上海市徐汇区园南中学2018-2019学年八年级下学期物理期末考试试卷
一、单选题
1.(2019八下·徐汇期末)夏季为了节能,本市公共建筑室内空调温度设置一般不低于( )
A.18℃ B.22℃ C.26℃ D.37℃
2.(2019·徐汇模拟)教室里空气的质量最接近(空气密度约为1.29千克/米3)( )
A.千克 B.10 千克 C.100 千克 D.1000 千克
3.(2019八下·徐汇期末)人类在探索自然规律的过程中,总结了许多科学研究方法:等效替代法、控制变量法、实验推理法、建立理想模型法等。下列研究方法中,运用了建立理想模型法的是( )
A.引入“合力”的概念
B.将撬棒抽象为绕固定点转动的硬棒
C.实验研究真空不能传声
D.保持做功多少不变,研究功率随时间的变化
4.(2019八下·上海期末)如图所示的各工具中,哪一个与其它三个不属于同一类杠杆( )
A. 镊子 B. 起子
C. 撬棒 D. 钳子
5.(2019八下·徐汇期末)如图所示,是四冲程内燃机其中一个冲程的示意图,该冲程的能量转化情况是( )
A.化学能转化成内能 B.机械能转化成内能
C.机械能转化成化学能 D.内能转化成机械能
6.质量相同的甲、乙两小车同时同地做匀速直线运动,它们运动的s-t图像如图所示。由图像可知,甲小车( )
A.具有的惯性大 B.所受的合力大
C.具有的动能大 D.具有的势能大
7.甲、乙两个质量相同的金属块,吸收相同的热量后相互接触,热量从甲传递到乙,则下列说法成立的是( )
A.甲的比热大,初温低 B.甲的比热小,初温高
C.甲乙的比热相同,乙的初温高 D.甲乙初温相同,甲的比热大
8.(2019八下·徐汇期末)如下图是a、b、c三种物质的m—V实验图像,以下说法中不正确的是( ).
A.同种物质的密度与质量成正比
B.同种物质的质量与体积成正比
C.图中三种物质的密度最大的是a物质
D.同种物质的密度与质量、体积无关
9.(2019八下·徐汇期末)甲乙两支温度计同时放入冰水混合物中,示数分别是2℃和-3C,如果将两支温度计放入25℃的水中,示数恰好均为25℃,则当把甲乙两支温度计同时放入同一杯热水中时甲温度计示数为60℃时,乙温度计的示数及相比于甲温度计的测量误差情况分别是( )
A.65.6℃,误差大 B.64.6℃,误差小
C.63℃,误差小 D.67.6℃,误差大
10.(2019·普陀模拟)如图所示,高度相同的均匀实心圆柱体A和正方体B放置在水平地面上,A的直径等于B的边长,它们对水平地面的压强相等。现分别在两物体上沿图中虚线竖直切下底面积相等的部分,并将切下部分叠放在对方剩余部分的上方,此时它们对地面的压强分别为pA′、pB′,则( )
A.pA′可能大于pB′ B.pA′一定大于pB′
C.pA′一定小于pB′ D.pA′一定等于pB′
二、填空题
11.(2019八下·徐汇期末) 作用在物体表面并指向表面的力叫压力;压强是表示 的物理量;50牛的压力作用在0.1米2的面积上,产生的压强是 帕,其表示的物理意义是 。
12.(2019八下·徐汇期末)如图所示,重为9牛的物体挂在B处,O为轻质杠杆的支点,要想使杠杆保持水平平衡,若在F处施加的最小的力是 牛,方向 ;若在H处施加9牛的力,此时,杠杆 保持水平平衡(选填“一定”、“可能”或“一定不”)。
13.(2019八下·徐汇期末)庆“六一”趣味运动会中,小敏和小王分别把图甲中三个重均为20N、边长为30cm的正方体泡沫塑料块按图乙堆叠起来,小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块,每人至少要做功 J,比赛中小敏快于小王完成堆叠,则堆叠过程中小敏做功的功率 小王(选填“大于”、“小于”或“等于”),这些塑料块的重力势能 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
14.(2019八下·徐汇期末)小宇学习了《内能》的知识后,找来一根细铁丝想使细铁丝的内能增大,请你帮他想出一种办法,并指出其改变内能的方式。办法: ;其改变内能的方式: 。
15.(2019八下·徐汇期末)如图所示,用大小相同的力F1和F2匀速提起两个物体,若不计滑轮重及摩擦,则两物体所受重力满足的数学关系式是 ;若G1、G2均重为20牛,F1和F2所做的功相等,物体G1、G2移动的距离之比是 .
16.(2019八下·徐汇期末)质量相等的甲、乙、丙三个金属块,其比热容之比c甲:c乙:c丙=1:2:3.它们吸收相等的热量后,升高的温度之比△t甲:△t乙:△t丙为 。
17.(2019八下·徐汇期末)小明把装有450mL纯净水的容器放进冰箱,当容器里的水全部变成冰以后,冰的质量是 g,此过程体积变化了 cm3.
18.(2019八下·徐汇期末)如图所示,A、B是由同种材料制成的大小、规格相同的实心长方体,长方体的密度为ρ、长为l、高和宽均为h,现将两长方体按图甲、乙所示的方式放置,则图甲中A对地面的压力F甲与图乙中B对地面的压力F乙的关系为F甲 (选填“>”“=”或“<”)F乙。若图甲中A对地面的压强为p甲,图乙中B对地面的压强为p乙,则p甲可表示为 ,p甲和p乙的比值为 。
19.(2020·虹口模拟)小勇根据“宏观世界中物体由于运动而具有的能量叫做动能”的知识,类比得出:微观世界中组成物体的分子具有分子动能。
①请写出小勇得出组成物体的大量分子具有分子动能的依据是:分子具有 且分子在 。
②类比宏观世界中物体的动能有大小,微观世界中的分子动能也有大小。
(a)如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况(箭头越长代表分子运动越快), 图的分子动能较大。
(b)如果要衡量某一物体中所有分子动能的大小,可以用宏观世界中的物理量 来反映。
20.(2019八下·徐汇期末)如图(a)所示为某座山峰的立体图,其中的环状线为海拔高度相等的相邻各点所连成的闭合曲线,我们称之为“等高线”。将等高线投影到平面图上如图(b)所示,其中射线与等高线垂直。
(1)若山坡表面光滑,则静止的物体沿 方向运动时,动能会增大。
(2)若将同一物体在山峰上重力势能相等的相邻各点连成闭合曲线构成“等势线”,则“等势线”可以看作图(b)中的 (选填“等高线”或“射线”)。理由是: 。
21.(2019八下·徐汇期末)在图中,边长为a、密度为ρ的实心正方体静止在水平面上,小华想把该正方体沿竖直方向截取一半,并将截取部分叠放在剩余部分上方的中央,使截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等,他 满足上述要求(选填“能”或“不能”),若不能满足上述要求,请说明理由;若能满足上述要求,请说明放置方式及理由 。
22.(2019八下·徐汇期末)小明同学感冒了,医生给他量了体温,体温计的示数如图所示,体温计的分度值为 ℃,测量范围为 ,小明同学的体温为 ℃.
23.(2019·黄浦模拟)某科技小组研究图所示水平掷出的物体落地点远近与什么因素有关。小组同学猜想水平掷出的物体落地点远近可能受下列因素影响:
甲.抛出点的竖直高度h; 乙.水平掷出的速度v; 丙.小球的质量m。
于是设计了实验记录表一,并将一些有关的实验条件及数据记录在表一中:
表一
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
竖直高度h(米) 1 1 1 1 2 2 1 3 3
水平速度v(米/秒) 1 2 3 1 2 3 1 2 3
小球质量m(千克) 0.5 0.5 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.7 0.7
①根据表一中的信息,你认为可以探究的相关因素是 ,
A.甲 B.乙 C.丙 D.甲和乙 E.甲和丙 F.乙和丙 G.甲、乙、丙 H.与甲、乙、丙无关的其它因素
请说明你选择该选项的依据: 。
②小组同学随后进行了实验,并把实验结果记录在表二中。
表二
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
竖直高度h(米) 1 1 1 1 2 2 1 3 3
水平速度v(米/秒) 1 2 3 1 2 3 1 2 3
小球质量m(千克) 0.5 0.5 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.7 0.7
水平距离x(米) 0.45 0.90 1.35 0.45 1.26 1.89 0.45 1.54 2.31
②根据表二中的信息,你认为可以探究的相关因素是 ,
A.甲 B.乙 C.丙 D.甲和乙 E.甲和丙 F.乙和丙 G.甲、乙、丙 H.与甲、乙、丙无关的其它因素
请说明你选择该选项的依据: 。
三、作图题
24.(2019八下·徐汇期末)请在图中画出动力Fl的力臂以及作用于B点的阻力F2的示意图
25.(2019八下·徐汇期末)如图中重为100牛的物体放在一斜面上处于静止状态,对斜面的压力为60牛,请用力的示意图画出斜面受到的压力。
26.(2019八下·徐汇期末)如图所示是三个相同的容器甲、乙、丙,当分别倒入质量相同的水、酒精、盐水后,已知乙容器中酒精的液面,请在图中画出甲容器中水和丙容器中盐水液面的大致位置,(已知ρ盐水>ρ水>ρ酒精)
四、计算题
27.(2020·嘉定模拟)质量为2千克的水,温度升高了50℃.求水吸收的热量Q吸.[c水=4.2×103 J/(kg ℃)].
28.(2019八下·徐汇期末)如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.2m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是9N。求:
(1)重物G的重力;
(2)若在O点的正上方放一质量为0.6kg的小球,若小球以15cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。(取g=10N/kg,绳的重力不计)
29.(2019八下·徐汇期末)质量、底面积均相等的均匀圆柱体M、N竖直置于水平地面上,M的质量为40千克,N的密度为3.6×103千克/米3.
①求圆柱体M对地面的压力FM.
②现分别从圆柱体M、N的上部沿水平方向截取相同的体积,截取前后两圆柱体对地面的部分压强值记录在表中.
圆柱体对地面的压强 截取前 截取后
pM(帕) 3920 1960
pN(帕)
2156
(a)问截取前圆柱体N对地面的压强pN,并说明理由.
(b)求圆柱体N被截取部分的高度△hN和质量△mN;
五、实验题
30.(2019·普陀模拟)在“探究物质质量与体积的关系”实验中,对于某种物质的质量与体积的测量,应该测量 数据(选填“一组”或“多组”),为了得出比较完整的实验结论,还需选择 物质的物块进行实验(选填“相同”或“不同”)。“测定某种液体的密度”实验的原理是 ,主要实验器材有电子天平、 、烧杯、待测液体等。
31.(2019八下·徐汇期末)某班同学进行登楼比赛,看谁做功快.甲乙同学记录自己两次从一楼跑到确定的楼层所用的时间,并填入下面表格中,然后将有关的物理量也记录在下面的表格中.
学生 实验序号 学生的质量(千克) 楼梯的高度(米) 登梯做的功(焦耳) 所用的时间(秒)
甲 1 50 3 1470 5
2 50 3 1470 8
乙 3 54 6 3175.2 12
4 54 3 1587.6 5
(1)分析比较以上实验数据,可以得出登楼做功最快的学生是 (选填“甲”或“乙”).
(2)分析比较实验次数 ,可以得出的初步结论是:当做功所用时间相同时,做功越多,做功越快.
(3)分析比较实验次数1和2,可以得出的初步结论是 .
(4)分析比较实验次数2与3,若要比较甲乙两为同学做功的快慢,则可以比较 来确定那位同学做功快.因此为了比较做功快慢,还应在表格中添加栏目是 .
32.(2019八下·徐汇期末)某学习小组的同学自制了一个简易温度计,A为一塑料瓶,B为吸管,通过软木塞与A相连,管下端插入水槽中,使管内外水面有一高度差h,在不同温度下分别测出对应水柱高度h,记录数据如下表:
温度/℃ 17 19 21 23 25 27
h/cm 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2
(1)此温度计的测温原理是 .这个温度计的塑料瓶部分(图中的A)相当于常用温度计的 .
(2)用此温度计 (能/不能)测29℃及其以上的温度.
(3)利用此温度计存在的不足之处是 .
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】电能与社会发展
【解析】【解答】夏季空调设置的温度越低需要消耗的电能越大.18℃太凉;22℃虽然凉快,但是比较费电;37℃太热;所以26℃比较合适.C符合题意.
故答案为:C
【分析】该题目考查的对生活中常见物体温度的估计,平时注意积累、记忆即可。
2.【答案】C
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】已知空气的密度在1.29kg/m3左右,教室的长、宽、高分别在8m、7m、3.5m左右,教室中空气的质量:m=ρV=1.29kg/m3×8m×7m×3.5m=252.84kg,故最接近100kg。
故答案为:C。
【分析】首先估测教室的长、宽、高,求得教室的体积,再利用m=ρV求得教室中空气的质量.
3.【答案】B
【知识点】物理学方法
【解析】【解答】A.将多个力的作用效果等效为一个力的作用效果,引入“合力”的概念,运用了等效替代法。A不符合题意。
B.将撬棒这一抽象的物理现象用简单的绕固定点转动的硬棒的具体模型表示,运用了建立理想模型法。B符合题意。
C.实验研究真空不能传声实验中,将空气抽走,听到的铃声就变小了,依此推理,若没有空气,则声音就不能传播,从而得出真空不能传声的结论。运用了实验推理法。C不符合题意。
D.功率大小与做功的多少和做功的时间有关,保持做功多少不变,来研究功率随时间的变化,运用了控制变量法。D不符合题意。
故答案为:B
【分析】绕固定点转动的硬棒叫做杠杆,该定义给出的杠杆的共性,会略个每一个杠杆的特性,用到了理想模型法。
4.【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.镊子使用过程中,阻力臂长于动力臂是费力杠杆;
B.起子使用过程中,动力臂长于阻力臂是省力杠杆;
C.撬棒使用过程中,动力臂长于阻力臂是省力杠杆;
D.钳子使用过程中,动力臂长于阻力臂是省力杠杆。
故答案为:A
【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆。
5.【答案】B
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】由图可知,两个气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,该过程消耗机械能获得内能,是将机械能转化为内能。B符合题意。
故答案为:B
【分析】内燃机的压缩冲程是把机械能转化成气体的内能,内燃机的做功冲程是把气体的内能转化成机械能。
6.【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;惯性及其现象;平衡状态的判断;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A、甲、乙两物体的质量相同,惯性相同,A不符合题意;
B、甲、乙两小车同时同地做匀速直线运动,即甲、乙都处于平衡态,它们受到的合力为0,B不符合题意;
C、由图可知质量相同的甲和乙在相同时间内甲小车通过的路程长,甲小车的速度大,甲小车的动能大,C符合题意;
D、质量相同的甲、乙两小车同时同地做匀速直线运动,甲、乙的高度不知,重力势能的大小无法判断,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、惯性的大小只与物体的质量有关;B、物体处于平衡态时所受的力是平衡力,平衡力的合力为0;C、影响动能大小的因素:质量、速度,当物体的质量越大、速度越大时动能越大;D、影响重力势能大小的因素:质量、高度,当物体的质量越大、高度越高时重力势能越大。
7.【答案】B
【知识点】热传递的概念与方式
【解析】【解答】甲、乙两个质量相同的金属块,吸收相同的热量后相互接触,热量从甲传递到乙,因为热传递发生的条件是要有温度差,所以说明甲的温度高;由Q=cm(t-t0)知道,若甲的比热大,初温低,则甲升高的温度要比乙低,所以热量不能从甲传递到乙,A不符合题意;若甲的比热小,初温高,则甲升的温度高,即甲的末温高,热量可以从甲传递到乙,B符合题意;若甲乙的比热相同,升高的温度相同,热量从甲传递到乙,说明甲的初温高,C不符合题意;甲乙初温相同,甲的比热大,则甲升的温度低,热量不可能从甲传递到乙,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】结合题意,利用Q=cm△t进行分析解答即可.
8.【答案】A
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】AD.密度的定义式为 ,即质量与体积的比值叫做物质的密度.一般同种物质的密度相同,不同种物质的密度不同.所以A选项说法不正确,符合题意;D选项说法正确,不符合题意;
BC.由 得m=ρV,即同种物质的质量与体积成正比,B选项说法正确,不符合题意;观察图像可见,当物质的体积相等时,a物质的质量最大,由 得a物质的密度最大,C选项说法正确,不符合题意.
故答案为:A
【分析】结合三种物质质量与体积的关系求解三种物质的密度,再结合选项分析求解即可。
9.【答案】D
【知识点】摄氏温度及其计算
【解析】【解答】由题意可知,甲的23个单位代表25摄氏度,乙的28个单位代表25摄氏度,所以乙的误差大。当甲为60℃时,实际温度为:25+(60-25)× =63.04(℃),
所以乙的示数应该为:25+(63.04-25)× =67.6(℃),D符合题意。
故答案为:D
【分析】冰水混合物的温度为零摄氏度,结合温度计的示数求解温度计的分度值,结合物体的实际温度进而求解温度计的示数。
10.【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】设圆柱体A的直径为r,高度为h,正方形的变长为L。由题知r=L。AB对地面的压强相等即PA=PB,即 = gL,即 ,得 h= L.
A的面积为SA= = ,B的面积为SB= ,可得SA ,竖直切下底面积相等的部分为S,则剩下的面积SA剩 SB剩,则切下的A和B的重为GA切= Sh ,GB切= SL.则 =
剩下的A和B对地面的压强仍相等,即ρAh=ρBL.所以 , 所以 .
B符合题意。ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】物体被切去相等质量并叠加后,对水平表面的压力不变,受力面积减小,所以压强都变大,且面积减小得多的压强增大得多,先判断出哪个物体面积减小的多,然后判断压强的大小.
11.【答案】垂直;压力的作用效果;500;每平方米的面积上受到的压力为500牛
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】垂直作用在物体表面,且指向被压物体的力叫压力;压力的作用效果用压强表示,所以压强是表示压力作用效果的物理量;50牛的压力作用在0.1米2的面积上,产生的压强是:p= = =500Pa;p=500Pa=500N/m2,表示每平方米的面积上受到的压力为500牛。
【分析】物体对斜面的压力,作用点在接触面上,方向垂直于接触面指向被压物体;结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
12.【答案】3;竖直向上;可能
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂不变,动力要最小,则动力臂要最大,所以作用在F处的力的方向应垂直于杠杆向上,即竖直向上。由图可知,设杠杆上每一小格长度为l,则动力臂l1=6l,阻力臂l2=2l,则:F×l1=G×l2,
F×6l =9N×2l,
解得F=3N;在H处施加9牛的力,此时杠杆要平衡,应满足:9N×l1′=9N×2l,
解得l1′=2l,即若改变在H处施加的9N力的方向,使得其力臂等于2l,也能使杠杆平衡。所以若在H处施加9牛的力,此时,杠杆可能保持水平平衡。
【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
13.【答案】18;大于;变大
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】将2放到1上,h2 =30cm=0.3m;
将3放到2上,h3 =2×30cm=60cm=0.6m,
分别做功:W2=Gh2=20N×0.3m=6J,
W3=Gh3=20N×0.6m=12J,
小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块,每人至少要做功:W=W2+W3=6J+12J=18J;根据P= 可知,比赛中做功相同,小敏的做功时间短,小敏的功率比小王的功率大。将塑料块堆起过程中,塑料块的质量不变,高度增加,所以重力势能变大。
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs;利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。处在高处物体具有重力势能,物体的质量越大、高度越高,物体的重力势能就越大。
14.【答案】反复折叠细铁丝的同一处;做功
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】可以反复弯折铁丝的同一处,对铁丝做功,铁丝的内能增大;也可以通过火烧的方式加热,使其内能增大。以上第一种做法是通过做功方式改变物体内能的;第二种做法是通过热传递方式改变物体内能的。
【分析】做功可以改变物体的内能,外界对物体做功物体的内能增加,物体对外界做功物体的内能减小。
15.【答案】G2=2G1;1:1
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由图可知,第一个图为定滑轮,第二个图为动滑轮,根据定滑轮特点,有:F1=G1,
则:G1=F1;
根据动滑轮特点,有:F2= ,
则:G2=2F2。
因F1和F2两个力大小相同,所以:G2=2G1。设两物体移动距离为h1和h2。F1做功为:W1=F1s1= G1 h1=20N×h1;
F2做功为:W2=F2s2= ×2h2= G2 h2=20N×h2。
因两个力做的功相等,即:20N×h1=20N×h2,
解得两物体移动的距离之比为: 。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,但不省力,中心转轴移动的为动滑轮,动滑轮可以省力但不能改变力的方向。
16.【答案】6:3:2
【知识点】比热容
【解析】【解答】三个金属块比热容之比为c甲:c乙:c丙=1:2:3,它们质量相等,则m甲:m乙:m丙=1:1:1;吸收相等,则Q甲:Q乙:Q丙=1:1:1。根据Q=cm△t得△t= ,则升高的温度之比为:
△t甲:△t乙:△t丙= : : = : : =6:3:2。
【分析】结合物质的比热容关系和吸收热量的关系,利用比热容公式的变形公式求解问的的变化量。
17.【答案】450;50
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】因为质量是物体的一种属性,其大小与物体的状态无关,所以,水结冰后质量不变,即冰的质量 ;
由 可得水结冰后,冰的体积: ,
水结冰后体积改变了: .
【分析】本题考查密度公式的灵活应用,知道质量是物质的固有属性,不随物体的形状、状态以及位置的改变而改变是解答本题的关键.
18.【答案】=;2ρgl;
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】已知A. B是由同种材料制成的大小规格相同的实心长方体,所以mA=mB,则GA=GB=G,
甲图把B叠放在A上后,A对地面的压力等于A. B的重力之和,F甲=GA+GB=2G
乙图把A叠放在B上后,B对地面的压力等于A. B的重力之和,F乙=GA+GB=2G,
则F甲等于F乙,p甲= = = = = =2ρgl,
p乙= = = = = =2ρhg,
则 = = .
【分析】在水平面上物体对地面的压力等于物体自身的重力,甲图中A与地面的接触面积为SA=h2,乙图中B与地面的接触面积SA=hl.然后利用压强公式求解p甲和p乙的比值.
19.【答案】质量;运动;B;温度
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】解:①由于动能的影响因素是质量和速度,而组成物体的大量分子也具有质量且分子在运动,因此它们也一定具有动能,这就是分子动能;
②(a)对于同一物体,B图中箭头比A图中箭头长,说明其分子运动快,因此B图中的分子动能较大;
(b)如果要衡量某一物体中所有分子动能的大小,可以用宏观世界中的物理量温度来反映,同一物体,温度越高,分子运动越剧烈,其分子动能将会越大。
故答案为:质量;运动; B; 温度。
【分析】分子具有质量,且永远在无规则运动,温度越高,分子运动越剧烈。
20.【答案】(1)射线
(2)等高线;物体质量不变,所处的高度相同时,重力势能相同
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】(1)若山坡表面光滑,则静止的物体将会沿着山坡表面向下运动,即沿射线方向运动,此时物体速度增大,动能会增大。(2)等势线就是重力势能相等的线,根据重力势能大小的影响因素可知,物体重力势能相等即所处的高度相等,所以“等势线”可以看作图(b)中的等高线。
【分析】(1)物体向下走,重力势能减小,动能增加;
(2)处在高处物体具有重力势能,物体的质量越大、高度越高,物体的重力势能就越大。
21.【答案】能;沿竖直方向将正方体切成等大两个长方体,再将其中一部分沿竖直轴旋转90度后叠放在另一部分的中央,这样上对下与下对地的压力和接触面积之比均为1:2,根据p= 可知,此时截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】沿竖直方向将正方体切成等大两个长方体,再将其中一部分沿竖直轴旋转90度后叠放在另一部分的中央,这样上对下与下对地的压力和接触面积之比均为1:2,根据p= 可知,此时截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等。
【分析】改变后物体的压力增加,要想保证压强不变,则需要增加受力面积。
22.【答案】0.1;35℃~42℃;38.9
【知识点】体温计的使用及其读数
【解析】【解答】由图可知,体温计一大格为1℃,一大格分为10小格,则分度值是0.1℃;该体温计最小测量值为35℃,最大测量值为42℃,则测量范围是35℃~42℃;图示体温计的示数为38.9℃,则小明的体温是38.9℃。
【分析】通过观察体温计明确体温计的量程和分度值,再进行读数即可。
23.【答案】F;由表一可知,1、2、3;或5、6实验数据的水平抛出去的小球,上抛的高度相同,质量相同,平抛的速度不相同。可探究的因素是速度即乙,1、4 7实验数据小球上抛的高度相同,运动速度相同,但质量不相同,可探究的因素是质量即丙,所以可探究的因素是乙、丙。即F正确;D;实验序号1与4与7的实验数据可知,小球上抛的竖直高度相同,运动的速度相同,水平抛出的物体落地点远近与小球的质量无关,即与丙无关。由实验序号1与2与3或5与6的实验数据可知,小球上抛的竖直高度相同,质量相同,水平抛出的物体落地点远近与小球的速度有关,抛出的速度越大,水平抛出的物体落地点越远,即与乙有关。
【知识点】控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】表一:① 由表一可知,1、2、3;或5、6实验数据的水平抛出去的小球,上抛的高度相同,质量相同,平抛的速度不相同。可探究的因素是速度即乙,1、4 7实验数据小球上抛的高度相同,运动速度相同,但质量不相同,可探究的因素是质量即丙,所以可探究的因素是乙、丙。即F正确;② 实验序号1与4与7的实验数据可知,小球上抛的竖直高度相同,运动的速度相同,水平抛出的物体落地点远近与小球的质量无关,即与丙无关。由实验序号1与2与3或5与6的实验数据可知,小球上抛的竖直高度相同,质量相同,水平抛出的物体落地点远近与小球的速度有关,抛出的速度越大,水平抛出的物体落地点越远,即与乙有关。
实验序号2与5或3与6的实验数据可知,竖直上抛得高度不同,水平速度相同,所以小球抛出的距离与上抛的高度有关,即水平抛出的物体落地点远近与竖直上抛的高度有关,即与甲有关。
【分析】根据控制变量法的要求,比较同一物体从同一高度以不同初速度掷出时物体落地点距离大小关系,然后得出实验结论;分析不同质量的物体从相同高度以相同速度掷出时,落地点距离的大小关系,然后得出结论.
24.【答案】解:如图所示:
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂是从支点到力作用线的距离,故F1的力臂从O向F1的作用线作垂线,阻力作用点在B点,方向向上,作图如下:
【分析】动力臂为支点到动力作用线的距离,阻力臂为支点到阻力作用线的距离,固定不动的点为支点。
25.【答案】解:如图所示:
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】物体对斜面的压力作用在斜面上,垂直并指向斜面,大小为60N。如图:
【分析】作压力的示意图,力的作用点在两物体接触面上,方向垂直指向被压物体,用字母F压表示。
26.【答案】解:如图所示:
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】因水、酒精、盐水的质量相同,且ρ盐水>ρ水>ρ酒精,根据ρ= 得V= 可知,V酒精>V水>V盐水。又因三个容器是相同的,则酒精液面最高、水的液面次之、盐水液面最低。如图:
【分析】当物体的质量一定时,通过密度公式ρ=m/v可知,物体的密度越大,体积越小,密度越小,体积越大。
27.【答案】解:水吸收的热量 =4.2×103J/(kg·℃)×2kg×50℃=4.2×105J
【知识点】比热容
【解析】【分析】结合水的质量和温度的变化量,利用比热容公式求解水吸收的热量即可。
28.【答案】(1)解:如下图:
杠杆动力臂:l1= = = =0.4m,
杠杆阻力臂:l2=OB=0.4m。
根据Fl1=Gl2得:G= = =9N
答:重物的重力为9N;
(2)解:小球的重力为:G球=m球g=0.6kg×10N/kg=6N,
当绳子拉力为0时,设小球距离O点l球,由杠杆平衡条件有:G球×l球=G×OB,
则:l球= = =0.6m=60cm,
则小球运动时间为:t= = = =4s
答:小球至少运动4s时间细绳的拉力减小到零。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解;
(2)同理,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解小球的位置,结合小球移动的距离和速度求解小球运动的时间。
29.【答案】解:①圆柱体M对地面的压力等于其重力,FM=GM=mMg=40kg×9.8N/kg=392N;
②(a)已知 pM=3920Pa, ,因为M、N的质量、底面积均相等,所以截取前圆柱体N对地面的压强pN =pM =3920Pa;
(b)根据压强公式 可得, ;
, , ,
.
答:(a)圆柱体M对地面的压力FM是392N;(b)圆柱体N被截取部分的高度△hN是0.05m,质量△mN是18kg
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积;
(2)假设圆柱体截去部分,结合剩余部分圆柱体对地面的压强列方程求解即可。
30.【答案】多组;不同;;量筒
【知识点】液体密度的测量;探究密度特性的实验
【解析】【解答】为了得到物体质量与体积的关系,要进行多次测量,具体做法:应测量多组数据。为了得到可靠的结论,还要选择不同物质的物块进行实验。
而在“测定物质的密度”实验的目的是为了求出密度,原理是 ,实验中测密度,要用天平侧出质量,用量筒测出液体的体积。才能求出密度,所以还需量筒。
【分析】多次测量的目的(一个是测量性实验,实验中多次测量的目的是取平均值减小误差;一个是探究性实验,实验中多次测量的目的是找到普遍成立的规律).
测量液体密度的原理为 ,液体体积的体积可用量筒来测量.
31.【答案】(1)乙
(2)1与4.
(3)做相同的功,所用时间越少的,做功越快
(4)做的功与所用时间的比值;功/时间
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解:(1)先比较甲两次做功的功率,甲的自身重力是不变的,楼高也是相同的.根据W=Gh功是相同的.第一次做功时间短,做功快.
再用甲的第一次和乙的第二次进行比较,做功的时间是相同的.楼高也是相同的,乙的质量大重力大,乙克服重力做的功就大,所以乙做功快.
(2)要得出“当做功所用时间相同时,做功越多,做功越快”的结论就要做功时间相同而做的功不同,由图可知1与4做功时间相同而做功的多少是不同的.
(3)分析比较实验次数1和2可知,做功是相同的,第一次做功时间短,做功快.
(4)分析比较实验次数2与3可知做功时间和做功的多少都是不同的,若要比较甲乙两为同学做功的快慢就要计算功与时间的比值,比值大的做功快.
故答案为:(1)乙.
(2)1与4.
(3)做相同的功,所用时间越少的,做功越快.
(4)做的功与所用时间的比值,功/时间.
【分析】比较做功快慢的方法有:做相同的功,比较做功的时间,时间短的做功快;做功时间相同,比较做功的多少,做功多的做功快;做功时间和做功的多少都不一样的,就要算出功与时间的比值,比值大的做功快.
登楼时要克服自身的重力做功.W=Gh
32.【答案】(1)利用测温气体的热胀冷缩的性质制成的;玻璃泡
(2)不能
(3)测量量程小,不便于携带等(言之有理就给分)
【知识点】液体温度计的构造与工作原理
【解析】【解答】(1)分析表中的数据,发现随着温度的升高,液柱逐渐变短,即仔细观察实验装置图,不难看出该温度计是利用其上面瓶A中气体热胀冷缩的性质制成的;这个温度计的塑料瓶部分(图中的A)相当于常用温度计的玻璃泡;(2)分析表中数据能看出,温度每升高2℃,其液柱大体会下降5cm之多,故在27℃时的液柱总长只有4.2cm,即小于5cm,故该温度计是不能测出29℃及其以上的温度来的;(3)据上面的第二部不难看出,该温度计的测量范围很小,且测量结果受外界气压的影响.
【分析】(1)该温度计是通过瓶内气体的热胀冷缩原理工作的;
(2)通过表格中给出的数据求解29摄氏度的时候液注的高度即可,如果为负值则不可以测量;
(3)该温度液体容易洒出不易携带。
上海市徐汇区园南中学2018-2019学年八年级下学期物理期末考试试卷
一、单选题
1.(2019八下·徐汇期末)夏季为了节能,本市公共建筑室内空调温度设置一般不低于( )
A.18℃ B.22℃ C.26℃ D.37℃
【答案】C
【知识点】电能与社会发展
【解析】【解答】夏季空调设置的温度越低需要消耗的电能越大.18℃太凉;22℃虽然凉快,但是比较费电;37℃太热;所以26℃比较合适.C符合题意.
故答案为:C
【分析】该题目考查的对生活中常见物体温度的估计,平时注意积累、记忆即可。
2.(2019·徐汇模拟)教室里空气的质量最接近(空气密度约为1.29千克/米3)( )
A.千克 B.10 千克 C.100 千克 D.1000 千克
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】已知空气的密度在1.29kg/m3左右,教室的长、宽、高分别在8m、7m、3.5m左右,教室中空气的质量:m=ρV=1.29kg/m3×8m×7m×3.5m=252.84kg,故最接近100kg。
故答案为:C。
【分析】首先估测教室的长、宽、高,求得教室的体积,再利用m=ρV求得教室中空气的质量.
3.(2019八下·徐汇期末)人类在探索自然规律的过程中,总结了许多科学研究方法:等效替代法、控制变量法、实验推理法、建立理想模型法等。下列研究方法中,运用了建立理想模型法的是( )
A.引入“合力”的概念
B.将撬棒抽象为绕固定点转动的硬棒
C.实验研究真空不能传声
D.保持做功多少不变,研究功率随时间的变化
【答案】B
【知识点】物理学方法
【解析】【解答】A.将多个力的作用效果等效为一个力的作用效果,引入“合力”的概念,运用了等效替代法。A不符合题意。
B.将撬棒这一抽象的物理现象用简单的绕固定点转动的硬棒的具体模型表示,运用了建立理想模型法。B符合题意。
C.实验研究真空不能传声实验中,将空气抽走,听到的铃声就变小了,依此推理,若没有空气,则声音就不能传播,从而得出真空不能传声的结论。运用了实验推理法。C不符合题意。
D.功率大小与做功的多少和做功的时间有关,保持做功多少不变,来研究功率随时间的变化,运用了控制变量法。D不符合题意。
故答案为:B
【分析】绕固定点转动的硬棒叫做杠杆,该定义给出的杠杆的共性,会略个每一个杠杆的特性,用到了理想模型法。
4.(2019八下·上海期末)如图所示的各工具中,哪一个与其它三个不属于同一类杠杆( )
A. 镊子 B. 起子
C. 撬棒 D. 钳子
【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.镊子使用过程中,阻力臂长于动力臂是费力杠杆;
B.起子使用过程中,动力臂长于阻力臂是省力杠杆;
C.撬棒使用过程中,动力臂长于阻力臂是省力杠杆;
D.钳子使用过程中,动力臂长于阻力臂是省力杠杆。
故答案为:A
【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆。
5.(2019八下·徐汇期末)如图所示,是四冲程内燃机其中一个冲程的示意图,该冲程的能量转化情况是( )
A.化学能转化成内能 B.机械能转化成内能
C.机械能转化成化学能 D.内能转化成机械能
【答案】B
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】由图可知,两个气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,该过程消耗机械能获得内能,是将机械能转化为内能。B符合题意。
故答案为:B
【分析】内燃机的压缩冲程是把机械能转化成气体的内能,内燃机的做功冲程是把气体的内能转化成机械能。
6.质量相同的甲、乙两小车同时同地做匀速直线运动,它们运动的s-t图像如图所示。由图像可知,甲小车( )
A.具有的惯性大 B.所受的合力大
C.具有的动能大 D.具有的势能大
【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;惯性及其现象;平衡状态的判断;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A、甲、乙两物体的质量相同,惯性相同,A不符合题意;
B、甲、乙两小车同时同地做匀速直线运动,即甲、乙都处于平衡态,它们受到的合力为0,B不符合题意;
C、由图可知质量相同的甲和乙在相同时间内甲小车通过的路程长,甲小车的速度大,甲小车的动能大,C符合题意;
D、质量相同的甲、乙两小车同时同地做匀速直线运动,甲、乙的高度不知,重力势能的大小无法判断,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、惯性的大小只与物体的质量有关;B、物体处于平衡态时所受的力是平衡力,平衡力的合力为0;C、影响动能大小的因素:质量、速度,当物体的质量越大、速度越大时动能越大;D、影响重力势能大小的因素:质量、高度,当物体的质量越大、高度越高时重力势能越大。
7.甲、乙两个质量相同的金属块,吸收相同的热量后相互接触,热量从甲传递到乙,则下列说法成立的是( )
A.甲的比热大,初温低 B.甲的比热小,初温高
C.甲乙的比热相同,乙的初温高 D.甲乙初温相同,甲的比热大
【答案】B
【知识点】热传递的概念与方式
【解析】【解答】甲、乙两个质量相同的金属块,吸收相同的热量后相互接触,热量从甲传递到乙,因为热传递发生的条件是要有温度差,所以说明甲的温度高;由Q=cm(t-t0)知道,若甲的比热大,初温低,则甲升高的温度要比乙低,所以热量不能从甲传递到乙,A不符合题意;若甲的比热小,初温高,则甲升的温度高,即甲的末温高,热量可以从甲传递到乙,B符合题意;若甲乙的比热相同,升高的温度相同,热量从甲传递到乙,说明甲的初温高,C不符合题意;甲乙初温相同,甲的比热大,则甲升的温度低,热量不可能从甲传递到乙,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】结合题意,利用Q=cm△t进行分析解答即可.
8.(2019八下·徐汇期末)如下图是a、b、c三种物质的m—V实验图像,以下说法中不正确的是( ).
A.同种物质的密度与质量成正比
B.同种物质的质量与体积成正比
C.图中三种物质的密度最大的是a物质
D.同种物质的密度与质量、体积无关
【答案】A
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】AD.密度的定义式为 ,即质量与体积的比值叫做物质的密度.一般同种物质的密度相同,不同种物质的密度不同.所以A选项说法不正确,符合题意;D选项说法正确,不符合题意;
BC.由 得m=ρV,即同种物质的质量与体积成正比,B选项说法正确,不符合题意;观察图像可见,当物质的体积相等时,a物质的质量最大,由 得a物质的密度最大,C选项说法正确,不符合题意.
故答案为:A
【分析】结合三种物质质量与体积的关系求解三种物质的密度,再结合选项分析求解即可。
9.(2019八下·徐汇期末)甲乙两支温度计同时放入冰水混合物中,示数分别是2℃和-3C,如果将两支温度计放入25℃的水中,示数恰好均为25℃,则当把甲乙两支温度计同时放入同一杯热水中时甲温度计示数为60℃时,乙温度计的示数及相比于甲温度计的测量误差情况分别是( )
A.65.6℃,误差大 B.64.6℃,误差小
C.63℃,误差小 D.67.6℃,误差大
【答案】D
【知识点】摄氏温度及其计算
【解析】【解答】由题意可知,甲的23个单位代表25摄氏度,乙的28个单位代表25摄氏度,所以乙的误差大。当甲为60℃时,实际温度为:25+(60-25)× =63.04(℃),
所以乙的示数应该为:25+(63.04-25)× =67.6(℃),D符合题意。
故答案为:D
【分析】冰水混合物的温度为零摄氏度,结合温度计的示数求解温度计的分度值,结合物体的实际温度进而求解温度计的示数。
10.(2019·普陀模拟)如图所示,高度相同的均匀实心圆柱体A和正方体B放置在水平地面上,A的直径等于B的边长,它们对水平地面的压强相等。现分别在两物体上沿图中虚线竖直切下底面积相等的部分,并将切下部分叠放在对方剩余部分的上方,此时它们对地面的压强分别为pA′、pB′,则( )
A.pA′可能大于pB′ B.pA′一定大于pB′
C.pA′一定小于pB′ D.pA′一定等于pB′
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】设圆柱体A的直径为r,高度为h,正方形的变长为L。由题知r=L。AB对地面的压强相等即PA=PB,即 = gL,即 ,得 h= L.
A的面积为SA= = ,B的面积为SB= ,可得SA ,竖直切下底面积相等的部分为S,则剩下的面积SA剩 SB剩,则切下的A和B的重为GA切= Sh ,GB切= SL.则 =
剩下的A和B对地面的压强仍相等,即ρAh=ρBL.所以 , 所以 .
B符合题意。ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】物体被切去相等质量并叠加后,对水平表面的压力不变,受力面积减小,所以压强都变大,且面积减小得多的压强增大得多,先判断出哪个物体面积减小的多,然后判断压强的大小.
二、填空题
11.(2019八下·徐汇期末) 作用在物体表面并指向表面的力叫压力;压强是表示 的物理量;50牛的压力作用在0.1米2的面积上,产生的压强是 帕,其表示的物理意义是 。
【答案】垂直;压力的作用效果;500;每平方米的面积上受到的压力为500牛
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】垂直作用在物体表面,且指向被压物体的力叫压力;压力的作用效果用压强表示,所以压强是表示压力作用效果的物理量;50牛的压力作用在0.1米2的面积上,产生的压强是:p= = =500Pa;p=500Pa=500N/m2,表示每平方米的面积上受到的压力为500牛。
【分析】物体对斜面的压力,作用点在接触面上,方向垂直于接触面指向被压物体;结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
12.(2019八下·徐汇期末)如图所示,重为9牛的物体挂在B处,O为轻质杠杆的支点,要想使杠杆保持水平平衡,若在F处施加的最小的力是 牛,方向 ;若在H处施加9牛的力,此时,杠杆 保持水平平衡(选填“一定”、“可能”或“一定不”)。
【答案】3;竖直向上;可能
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂不变,动力要最小,则动力臂要最大,所以作用在F处的力的方向应垂直于杠杆向上,即竖直向上。由图可知,设杠杆上每一小格长度为l,则动力臂l1=6l,阻力臂l2=2l,则:F×l1=G×l2,
F×6l =9N×2l,
解得F=3N;在H处施加9牛的力,此时杠杆要平衡,应满足:9N×l1′=9N×2l,
解得l1′=2l,即若改变在H处施加的9N力的方向,使得其力臂等于2l,也能使杠杆平衡。所以若在H处施加9牛的力,此时,杠杆可能保持水平平衡。
【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
13.(2019八下·徐汇期末)庆“六一”趣味运动会中,小敏和小王分别把图甲中三个重均为20N、边长为30cm的正方体泡沫塑料块按图乙堆叠起来,小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块,每人至少要做功 J,比赛中小敏快于小王完成堆叠,则堆叠过程中小敏做功的功率 小王(选填“大于”、“小于”或“等于”),这些塑料块的重力势能 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】18;大于;变大
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】将2放到1上,h2 =30cm=0.3m;
将3放到2上,h3 =2×30cm=60cm=0.6m,
分别做功:W2=Gh2=20N×0.3m=6J,
W3=Gh3=20N×0.6m=12J,
小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块,每人至少要做功:W=W2+W3=6J+12J=18J;根据P= 可知,比赛中做功相同,小敏的做功时间短,小敏的功率比小王的功率大。将塑料块堆起过程中,塑料块的质量不变,高度增加,所以重力势能变大。
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs;利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。处在高处物体具有重力势能,物体的质量越大、高度越高,物体的重力势能就越大。
14.(2019八下·徐汇期末)小宇学习了《内能》的知识后,找来一根细铁丝想使细铁丝的内能增大,请你帮他想出一种办法,并指出其改变内能的方式。办法: ;其改变内能的方式: 。
【答案】反复折叠细铁丝的同一处;做功
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】可以反复弯折铁丝的同一处,对铁丝做功,铁丝的内能增大;也可以通过火烧的方式加热,使其内能增大。以上第一种做法是通过做功方式改变物体内能的;第二种做法是通过热传递方式改变物体内能的。
【分析】做功可以改变物体的内能,外界对物体做功物体的内能增加,物体对外界做功物体的内能减小。
15.(2019八下·徐汇期末)如图所示,用大小相同的力F1和F2匀速提起两个物体,若不计滑轮重及摩擦,则两物体所受重力满足的数学关系式是 ;若G1、G2均重为20牛,F1和F2所做的功相等,物体G1、G2移动的距离之比是 .
【答案】G2=2G1;1:1
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由图可知,第一个图为定滑轮,第二个图为动滑轮,根据定滑轮特点,有:F1=G1,
则:G1=F1;
根据动滑轮特点,有:F2= ,
则:G2=2F2。
因F1和F2两个力大小相同,所以:G2=2G1。设两物体移动距离为h1和h2。F1做功为:W1=F1s1= G1 h1=20N×h1;
F2做功为:W2=F2s2= ×2h2= G2 h2=20N×h2。
因两个力做的功相等,即:20N×h1=20N×h2,
解得两物体移动的距离之比为: 。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,但不省力,中心转轴移动的为动滑轮,动滑轮可以省力但不能改变力的方向。
16.(2019八下·徐汇期末)质量相等的甲、乙、丙三个金属块,其比热容之比c甲:c乙:c丙=1:2:3.它们吸收相等的热量后,升高的温度之比△t甲:△t乙:△t丙为 。
【答案】6:3:2
【知识点】比热容
【解析】【解答】三个金属块比热容之比为c甲:c乙:c丙=1:2:3,它们质量相等,则m甲:m乙:m丙=1:1:1;吸收相等,则Q甲:Q乙:Q丙=1:1:1。根据Q=cm△t得△t= ,则升高的温度之比为:
△t甲:△t乙:△t丙= : : = : : =6:3:2。
【分析】结合物质的比热容关系和吸收热量的关系,利用比热容公式的变形公式求解问的的变化量。
17.(2019八下·徐汇期末)小明把装有450mL纯净水的容器放进冰箱,当容器里的水全部变成冰以后,冰的质量是 g,此过程体积变化了 cm3.
【答案】450;50
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】因为质量是物体的一种属性,其大小与物体的状态无关,所以,水结冰后质量不变,即冰的质量 ;
由 可得水结冰后,冰的体积: ,
水结冰后体积改变了: .
【分析】本题考查密度公式的灵活应用,知道质量是物质的固有属性,不随物体的形状、状态以及位置的改变而改变是解答本题的关键.
18.(2019八下·徐汇期末)如图所示,A、B是由同种材料制成的大小、规格相同的实心长方体,长方体的密度为ρ、长为l、高和宽均为h,现将两长方体按图甲、乙所示的方式放置,则图甲中A对地面的压力F甲与图乙中B对地面的压力F乙的关系为F甲 (选填“>”“=”或“<”)F乙。若图甲中A对地面的压强为p甲,图乙中B对地面的压强为p乙,则p甲可表示为 ,p甲和p乙的比值为 。
【答案】=;2ρgl;
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】已知A. B是由同种材料制成的大小规格相同的实心长方体,所以mA=mB,则GA=GB=G,
甲图把B叠放在A上后,A对地面的压力等于A. B的重力之和,F甲=GA+GB=2G
乙图把A叠放在B上后,B对地面的压力等于A. B的重力之和,F乙=GA+GB=2G,
则F甲等于F乙,p甲= = = = = =2ρgl,
p乙= = = = = =2ρhg,
则 = = .
【分析】在水平面上物体对地面的压力等于物体自身的重力,甲图中A与地面的接触面积为SA=h2,乙图中B与地面的接触面积SA=hl.然后利用压强公式求解p甲和p乙的比值.
19.(2020·虹口模拟)小勇根据“宏观世界中物体由于运动而具有的能量叫做动能”的知识,类比得出:微观世界中组成物体的分子具有分子动能。
①请写出小勇得出组成物体的大量分子具有分子动能的依据是:分子具有 且分子在 。
②类比宏观世界中物体的动能有大小,微观世界中的分子动能也有大小。
(a)如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况(箭头越长代表分子运动越快), 图的分子动能较大。
(b)如果要衡量某一物体中所有分子动能的大小,可以用宏观世界中的物理量 来反映。
【答案】质量;运动;B;温度
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】解:①由于动能的影响因素是质量和速度,而组成物体的大量分子也具有质量且分子在运动,因此它们也一定具有动能,这就是分子动能;
②(a)对于同一物体,B图中箭头比A图中箭头长,说明其分子运动快,因此B图中的分子动能较大;
(b)如果要衡量某一物体中所有分子动能的大小,可以用宏观世界中的物理量温度来反映,同一物体,温度越高,分子运动越剧烈,其分子动能将会越大。
故答案为:质量;运动; B; 温度。
【分析】分子具有质量,且永远在无规则运动,温度越高,分子运动越剧烈。
20.(2019八下·徐汇期末)如图(a)所示为某座山峰的立体图,其中的环状线为海拔高度相等的相邻各点所连成的闭合曲线,我们称之为“等高线”。将等高线投影到平面图上如图(b)所示,其中射线与等高线垂直。
(1)若山坡表面光滑,则静止的物体沿 方向运动时,动能会增大。
(2)若将同一物体在山峰上重力势能相等的相邻各点连成闭合曲线构成“等势线”,则“等势线”可以看作图(b)中的 (选填“等高线”或“射线”)。理由是: 。
【答案】(1)射线
(2)等高线;物体质量不变,所处的高度相同时,重力势能相同
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】(1)若山坡表面光滑,则静止的物体将会沿着山坡表面向下运动,即沿射线方向运动,此时物体速度增大,动能会增大。(2)等势线就是重力势能相等的线,根据重力势能大小的影响因素可知,物体重力势能相等即所处的高度相等,所以“等势线”可以看作图(b)中的等高线。
【分析】(1)物体向下走,重力势能减小,动能增加;
(2)处在高处物体具有重力势能,物体的质量越大、高度越高,物体的重力势能就越大。
21.(2019八下·徐汇期末)在图中,边长为a、密度为ρ的实心正方体静止在水平面上,小华想把该正方体沿竖直方向截取一半,并将截取部分叠放在剩余部分上方的中央,使截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等,他 满足上述要求(选填“能”或“不能”),若不能满足上述要求,请说明理由;若能满足上述要求,请说明放置方式及理由 。
【答案】能;沿竖直方向将正方体切成等大两个长方体,再将其中一部分沿竖直轴旋转90度后叠放在另一部分的中央,这样上对下与下对地的压力和接触面积之比均为1:2,根据p= 可知,此时截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】沿竖直方向将正方体切成等大两个长方体,再将其中一部分沿竖直轴旋转90度后叠放在另一部分的中央,这样上对下与下对地的压力和接触面积之比均为1:2,根据p= 可知,此时截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等。
【分析】改变后物体的压力增加,要想保证压强不变,则需要增加受力面积。
22.(2019八下·徐汇期末)小明同学感冒了,医生给他量了体温,体温计的示数如图所示,体温计的分度值为 ℃,测量范围为 ,小明同学的体温为 ℃.
【答案】0.1;35℃~42℃;38.9
【知识点】体温计的使用及其读数
【解析】【解答】由图可知,体温计一大格为1℃,一大格分为10小格,则分度值是0.1℃;该体温计最小测量值为35℃,最大测量值为42℃,则测量范围是35℃~42℃;图示体温计的示数为38.9℃,则小明的体温是38.9℃。
【分析】通过观察体温计明确体温计的量程和分度值,再进行读数即可。
23.(2019·黄浦模拟)某科技小组研究图所示水平掷出的物体落地点远近与什么因素有关。小组同学猜想水平掷出的物体落地点远近可能受下列因素影响:
甲.抛出点的竖直高度h; 乙.水平掷出的速度v; 丙.小球的质量m。
于是设计了实验记录表一,并将一些有关的实验条件及数据记录在表一中:
表一
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
竖直高度h(米) 1 1 1 1 2 2 1 3 3
水平速度v(米/秒) 1 2 3 1 2 3 1 2 3
小球质量m(千克) 0.5 0.5 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.7 0.7
①根据表一中的信息,你认为可以探究的相关因素是 ,
A.甲 B.乙 C.丙 D.甲和乙 E.甲和丙 F.乙和丙 G.甲、乙、丙 H.与甲、乙、丙无关的其它因素
请说明你选择该选项的依据: 。
②小组同学随后进行了实验,并把实验结果记录在表二中。
表二
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
竖直高度h(米) 1 1 1 1 2 2 1 3 3
水平速度v(米/秒) 1 2 3 1 2 3 1 2 3
小球质量m(千克) 0.5 0.5 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.7 0.7
水平距离x(米) 0.45 0.90 1.35 0.45 1.26 1.89 0.45 1.54 2.31
②根据表二中的信息,你认为可以探究的相关因素是 ,
A.甲 B.乙 C.丙 D.甲和乙 E.甲和丙 F.乙和丙 G.甲、乙、丙 H.与甲、乙、丙无关的其它因素
请说明你选择该选项的依据: 。
【答案】F;由表一可知,1、2、3;或5、6实验数据的水平抛出去的小球,上抛的高度相同,质量相同,平抛的速度不相同。可探究的因素是速度即乙,1、4 7实验数据小球上抛的高度相同,运动速度相同,但质量不相同,可探究的因素是质量即丙,所以可探究的因素是乙、丙。即F正确;D;实验序号1与4与7的实验数据可知,小球上抛的竖直高度相同,运动的速度相同,水平抛出的物体落地点远近与小球的质量无关,即与丙无关。由实验序号1与2与3或5与6的实验数据可知,小球上抛的竖直高度相同,质量相同,水平抛出的物体落地点远近与小球的速度有关,抛出的速度越大,水平抛出的物体落地点越远,即与乙有关。
【知识点】控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】表一:① 由表一可知,1、2、3;或5、6实验数据的水平抛出去的小球,上抛的高度相同,质量相同,平抛的速度不相同。可探究的因素是速度即乙,1、4 7实验数据小球上抛的高度相同,运动速度相同,但质量不相同,可探究的因素是质量即丙,所以可探究的因素是乙、丙。即F正确;② 实验序号1与4与7的实验数据可知,小球上抛的竖直高度相同,运动的速度相同,水平抛出的物体落地点远近与小球的质量无关,即与丙无关。由实验序号1与2与3或5与6的实验数据可知,小球上抛的竖直高度相同,质量相同,水平抛出的物体落地点远近与小球的速度有关,抛出的速度越大,水平抛出的物体落地点越远,即与乙有关。
实验序号2与5或3与6的实验数据可知,竖直上抛得高度不同,水平速度相同,所以小球抛出的距离与上抛的高度有关,即水平抛出的物体落地点远近与竖直上抛的高度有关,即与甲有关。
【分析】根据控制变量法的要求,比较同一物体从同一高度以不同初速度掷出时物体落地点距离大小关系,然后得出实验结论;分析不同质量的物体从相同高度以相同速度掷出时,落地点距离的大小关系,然后得出结论.
三、作图题
24.(2019八下·徐汇期末)请在图中画出动力Fl的力臂以及作用于B点的阻力F2的示意图
【答案】解:如图所示:
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂是从支点到力作用线的距离,故F1的力臂从O向F1的作用线作垂线,阻力作用点在B点,方向向上,作图如下:
【分析】动力臂为支点到动力作用线的距离,阻力臂为支点到阻力作用线的距离,固定不动的点为支点。
25.(2019八下·徐汇期末)如图中重为100牛的物体放在一斜面上处于静止状态,对斜面的压力为60牛,请用力的示意图画出斜面受到的压力。
【答案】解:如图所示:
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】物体对斜面的压力作用在斜面上,垂直并指向斜面,大小为60N。如图:
【分析】作压力的示意图,力的作用点在两物体接触面上,方向垂直指向被压物体,用字母F压表示。
26.(2019八下·徐汇期末)如图所示是三个相同的容器甲、乙、丙,当分别倒入质量相同的水、酒精、盐水后,已知乙容器中酒精的液面,请在图中画出甲容器中水和丙容器中盐水液面的大致位置,(已知ρ盐水>ρ水>ρ酒精)
【答案】解:如图所示:
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】因水、酒精、盐水的质量相同,且ρ盐水>ρ水>ρ酒精,根据ρ= 得V= 可知,V酒精>V水>V盐水。又因三个容器是相同的,则酒精液面最高、水的液面次之、盐水液面最低。如图:
【分析】当物体的质量一定时,通过密度公式ρ=m/v可知,物体的密度越大,体积越小,密度越小,体积越大。
四、计算题
27.(2020·嘉定模拟)质量为2千克的水,温度升高了50℃.求水吸收的热量Q吸.[c水=4.2×103 J/(kg ℃)].
【答案】解:水吸收的热量 =4.2×103J/(kg·℃)×2kg×50℃=4.2×105J
【知识点】比热容
【解析】【分析】结合水的质量和温度的变化量,利用比热容公式求解水吸收的热量即可。
28.(2019八下·徐汇期末)如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.2m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是9N。求:
(1)重物G的重力;
(2)若在O点的正上方放一质量为0.6kg的小球,若小球以15cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。(取g=10N/kg,绳的重力不计)
【答案】(1)解:如下图:
杠杆动力臂:l1= = = =0.4m,
杠杆阻力臂:l2=OB=0.4m。
根据Fl1=Gl2得:G= = =9N
答:重物的重力为9N;
(2)解:小球的重力为:G球=m球g=0.6kg×10N/kg=6N,
当绳子拉力为0时,设小球距离O点l球,由杠杆平衡条件有:G球×l球=G×OB,
则:l球= = =0.6m=60cm,
则小球运动时间为:t= = = =4s
答:小球至少运动4s时间细绳的拉力减小到零。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解;
(2)同理,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解小球的位置,结合小球移动的距离和速度求解小球运动的时间。
29.(2019八下·徐汇期末)质量、底面积均相等的均匀圆柱体M、N竖直置于水平地面上,M的质量为40千克,N的密度为3.6×103千克/米3.
①求圆柱体M对地面的压力FM.
②现分别从圆柱体M、N的上部沿水平方向截取相同的体积,截取前后两圆柱体对地面的部分压强值记录在表中.
圆柱体对地面的压强 截取前 截取后
pM(帕) 3920 1960
pN(帕)
2156
(a)问截取前圆柱体N对地面的压强pN,并说明理由.
(b)求圆柱体N被截取部分的高度△hN和质量△mN;
【答案】解:①圆柱体M对地面的压力等于其重力,FM=GM=mMg=40kg×9.8N/kg=392N;
②(a)已知 pM=3920Pa, ,因为M、N的质量、底面积均相等,所以截取前圆柱体N对地面的压强pN =pM =3920Pa;
(b)根据压强公式 可得, ;
, , ,
.
答:(a)圆柱体M对地面的压力FM是392N;(b)圆柱体N被截取部分的高度△hN是0.05m,质量△mN是18kg
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积;
(2)假设圆柱体截去部分,结合剩余部分圆柱体对地面的压强列方程求解即可。
五、实验题
30.(2019·普陀模拟)在“探究物质质量与体积的关系”实验中,对于某种物质的质量与体积的测量,应该测量 数据(选填“一组”或“多组”),为了得出比较完整的实验结论,还需选择 物质的物块进行实验(选填“相同”或“不同”)。“测定某种液体的密度”实验的原理是 ,主要实验器材有电子天平、 、烧杯、待测液体等。
【答案】多组;不同;;量筒
【知识点】液体密度的测量;探究密度特性的实验
【解析】【解答】为了得到物体质量与体积的关系,要进行多次测量,具体做法:应测量多组数据。为了得到可靠的结论,还要选择不同物质的物块进行实验。
而在“测定物质的密度”实验的目的是为了求出密度,原理是 ,实验中测密度,要用天平侧出质量,用量筒测出液体的体积。才能求出密度,所以还需量筒。
【分析】多次测量的目的(一个是测量性实验,实验中多次测量的目的是取平均值减小误差;一个是探究性实验,实验中多次测量的目的是找到普遍成立的规律).
测量液体密度的原理为 ,液体体积的体积可用量筒来测量.
31.(2019八下·徐汇期末)某班同学进行登楼比赛,看谁做功快.甲乙同学记录自己两次从一楼跑到确定的楼层所用的时间,并填入下面表格中,然后将有关的物理量也记录在下面的表格中.
学生 实验序号 学生的质量(千克) 楼梯的高度(米) 登梯做的功(焦耳) 所用的时间(秒)
甲 1 50 3 1470 5
2 50 3 1470 8
乙 3 54 6 3175.2 12
4 54 3 1587.6 5
(1)分析比较以上实验数据,可以得出登楼做功最快的学生是 (选填“甲”或“乙”).
(2)分析比较实验次数 ,可以得出的初步结论是:当做功所用时间相同时,做功越多,做功越快.
(3)分析比较实验次数1和2,可以得出的初步结论是 .
(4)分析比较实验次数2与3,若要比较甲乙两为同学做功的快慢,则可以比较 来确定那位同学做功快.因此为了比较做功快慢,还应在表格中添加栏目是 .
【答案】(1)乙
(2)1与4.
(3)做相同的功,所用时间越少的,做功越快
(4)做的功与所用时间的比值;功/时间
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解:(1)先比较甲两次做功的功率,甲的自身重力是不变的,楼高也是相同的.根据W=Gh功是相同的.第一次做功时间短,做功快.
再用甲的第一次和乙的第二次进行比较,做功的时间是相同的.楼高也是相同的,乙的质量大重力大,乙克服重力做的功就大,所以乙做功快.
(2)要得出“当做功所用时间相同时,做功越多,做功越快”的结论就要做功时间相同而做的功不同,由图可知1与4做功时间相同而做功的多少是不同的.
(3)分析比较实验次数1和2可知,做功是相同的,第一次做功时间短,做功快.
(4)分析比较实验次数2与3可知做功时间和做功的多少都是不同的,若要比较甲乙两为同学做功的快慢就要计算功与时间的比值,比值大的做功快.
故答案为:(1)乙.
(2)1与4.
(3)做相同的功,所用时间越少的,做功越快.
(4)做的功与所用时间的比值,功/时间.
【分析】比较做功快慢的方法有:做相同的功,比较做功的时间,时间短的做功快;做功时间相同,比较做功的多少,做功多的做功快;做功时间和做功的多少都不一样的,就要算出功与时间的比值,比值大的做功快.
登楼时要克服自身的重力做功.W=Gh
32.(2019八下·徐汇期末)某学习小组的同学自制了一个简易温度计,A为一塑料瓶,B为吸管,通过软木塞与A相连,管下端插入水槽中,使管内外水面有一高度差h,在不同温度下分别测出对应水柱高度h,记录数据如下表:
温度/℃ 17 19 21 23 25 27
h/cm 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2
(1)此温度计的测温原理是 .这个温度计的塑料瓶部分(图中的A)相当于常用温度计的 .
(2)用此温度计 (能/不能)测29℃及其以上的温度.
(3)利用此温度计存在的不足之处是 .
【答案】(1)利用测温气体的热胀冷缩的性质制成的;玻璃泡
(2)不能
(3)测量量程小,不便于携带等(言之有理就给分)
【知识点】液体温度计的构造与工作原理
【解析】【解答】(1)分析表中的数据,发现随着温度的升高,液柱逐渐变短,即仔细观察实验装置图,不难看出该温度计是利用其上面瓶A中气体热胀冷缩的性质制成的;这个温度计的塑料瓶部分(图中的A)相当于常用温度计的玻璃泡;(2)分析表中数据能看出,温度每升高2℃,其液柱大体会下降5cm之多,故在27℃时的液柱总长只有4.2cm,即小于5cm,故该温度计是不能测出29℃及其以上的温度来的;(3)据上面的第二部不难看出,该温度计的测量范围很小,且测量结果受外界气压的影响.
【分析】(1)该温度计是通过瓶内气体的热胀冷缩原理工作的;
(2)通过表格中给出的数据求解29摄氏度的时候液注的高度即可,如果为负值则不可以测量;
(3)该温度液体容易洒出不易携带。