2025浙教版八上科学1-3章 综合测试B卷(教师版+学生版+答题卷)

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名称 2025浙教版八上科学1-3章 综合测试B卷(教师版+学生版+答题卷)
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文件大小 3.8MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-08-20 23:43:24

文档简介

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浙教版八上科学第1-3章综合测试B卷
一、单项选择题(15个小题,每小题3分,共45分)
1、关于力和运动的关系,下列说法正确的是(  )
A.物体在平衡力的作用下,一定处于匀速直线运动状态
B.没有力的作用,运动的物体会慢慢停下来
C.物体受到了力的作用,运动状态一定改变
D.物体运动方向的改变,一定受到力的作用
2、下列有关压力、压强的说法中,正确的是( )。
A. 甲物体放在乙物体的上面,甲对乙的压力就等于甲的重力
B. 甲物体放在乙物体的上面,求甲对乙的压强时,总是用甲对乙的压力除以甲的下表面的面积
C. 甲、乙两个物体相互接触,则两个物体间一定存在压力
D. 甲、乙两个物体之间有压力,压力的大小有可能与这两个物体的重力都无关
3、“呼麦”是蒙古族的一种高超演唱形式,演唱者运用技巧,使气息猛烈冲击声带,形成低音,在此基础上调节口腔共鸣,形成高音,实现罕见的一人同时唱出高音和低音的现象,下列说法中正确的是(  )
A.“呼麦”中高音、低音指声音的响度
B.“呼麦”中的声音是振动产生的
C.“呼麦”中高音是超声波,低音是次声波
D.“呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度不同
4、小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩,下列有关惯性的说法正确的是( )
A. 小东和妈妈都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B. 汽车紧急刹车时,小东向前倾,是由于受到惯性力的作用
C. 驾驶员松开油门后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性
D. 高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
5、下列有关电现象的说法中,错误的是( )
A. 带电体能吸引轻小的物体是因为两者之间一个带正电,另一个带负电
B. 形成电流的电荷可能是正电荷或负电荷的定向移动,也可能是正、负电荷同时反方向运动
C. 根据欧姆定律,由于导线电阻很小,短路时电流非常大,可能造成危险
D. 开关外壳用塑料制成,目的是利用绝缘体不易导电的性质
6、如图所示,形状不同,底面积和重力相等的甲、乙、丙三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列分析中,正确的是( )
A. 液体对甲容器底部的压强最大,对丙容器底部的压强最小
B. 液体对甲容器底部的压强最小,对丙容器底部的压强最大
C. 甲容器对桌面的压强最大,丙容器对桌面的压强最小
D. 丙容器对桌面的压强最大,甲容器对桌面的压强最小
(第6题图) (第7题图)
7、把一块薄玻璃板按如图所示的方式以球形割面切开,成为2个薄透镜,然后沿主光轴分开一定的距离,若一束平行光沿主光轴投射到一个透镜上,则( )
A. 无论平行光是从哪边人射,经过两个透镜折射后仍是平行光
B. 平行光从左边入射,经过两个透镜折射后一定是会聚光束
C. 平行光从左边入射,经过两个透镜折射后可能是会聚光束,也可能是发散光束
D. 平行光从右边入射,经过两个透镜折射后可能是会聚光束,也可能是发散光束
8、如图所示,嫦娥六号成功着陆于月球背面,并保持静止。嫦娥六号受到的重力为G,对水平月面的压力为F,水平月面对它支持力为FN,下列说法正确的是( )
A. G与FN是一对平衡力 B. G与FN是一对平衡力
C. G与F是一对相互作用力 D. G与FN是一对相互作用力
(第8题图) (第9题图) (第10题图)
9、如图所示,两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为υ和2υ,容器底部受到液体的压强分别为P1和P2,则下列关系中正确的是( )
A. P1=P2,F1=F2 B. P1>P2,F1<F2 C. P1>P2,F1=F2 D. P1<P2,F1>F2
10、如图所示,完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上,用F=20N的水平向右的力作用在A物块上,A、B一起向右做匀速直线运动。下列相关说法中正确的是( )
① 物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力
② 物块A对B的摩擦力大小是20N,方向向右
③ 地面对物块B的摩擦力大小是20N,方向向右
④ 物块A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力是一对平衡力
A. ②④ B. ①② C. ③④ D. ①③
11、下列四幅测定水流大小的设计图中,P是悬挂在一细长金属丝下面的小球,O是悬挂点,OP能绕O点转动,CD是水平放置的光滑电阻丝,CD与细金属丝OP始终保持良好的接触。设计要求:水不流动时细金属丝与电阻丝上的C点接触,电压表示为零;有水流动时,细金属丝将偏转,而且水的流速越大,偏转的角度越大,电压表的示数也越大。下列符合要求的设计是( )
12、若小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)如图所示,其中不可能的是(  )
A. B. C. D.
13、在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置水平木板B上,加载一个钩码,把一支测力计系在A上,如图所示。当向左拉动B时,测力计指针稳定。下列讨论中错误的是(  )
A.此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系
B.A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力
C.A受到B的摩擦力的大小为2.4N,方向向左
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
(第13题图) (第14题图)
14、为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌、②海绵、③砝码、④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶⑥装有沙的容器等供同学们选择,同学们所选的四组器材中,不能达到探究目的是 (  )
①③⑥ B.①②⑤ C.③④⑤ D.②③④
15、如图甲所示,电源电压不变,小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A,滑动变阻器R的最大阻值。为50Ω,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,最大范围调节滑动变阻器的滑片P,分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象,如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是(  )
A.电源电压为16V
B.当电流表示数为0.25A时,滑动变阻器连入电路的阻值为45Ω
C.若滑动变阻器连入电路的阻值变小,则电压表V与电流表A示数之比变小
D.若将电压表量程换为0~3V,滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω ~ 50Ω
二、填空题(7小题,每空2分,共40分)
16、指压板是常见的游戏道具。如图,当脚踩在指压板上时,脚底是用   感受器来感知板的软硬程度,站立时让人觉得疼痛难忍,游戏者形成痛觉的部位是在   。
(第16题图) (第17题图)
17、为探究声音的反射与吸收特点,小明同学进行以下实验探究。
(1)机械表正常工作时能发出声音,这声音是表的 产生的;
(2)在玻璃圆筒内垫上一层棉花,棉花上放一块机械表,耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm处,能清晰地听见表声,表声是通过   传播的;接着移动耳的位置,当耳朵水平移动离开玻璃圆筒口一段距离后,如图甲所示位置,恰好听不见表声;
(3)在玻璃圆筒口正上方10 cm处安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到表,如图乙所示,此时耳朵又能清晰地听见表声了,说明声音   (选填“能”或“不能”)被反射。
18、如甲图电路,当开关s闭合后,电流表的指针偏转如乙图,其中a电流表测量的是通过_______(选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流,a的电流值为 ;b电流表的读数应为_______安。
19、将两张同样的纸分别剪出两个相同的缺口,并在其中一张纸中间部分下端夹一个夹子,如图甲、乙所示。小科和小江各捏住一张纸上沿的两端,拿起后都让纸面竖直且保持静止,此时,夹子受到纸对它的摩擦力大小   自身重力大小。然后,他们用力迅速向两边拉,图甲中纸断成两截,图乙中纸断成三截,多次实验结果均相同。图乙中纸断成三截是因为中间部分夹上夹子后   ,导致惯性增大。
20、小科在做筷子提米的实验时,开始没有成功,纸杯会往下掉;加入适量的水,过一段时间后能成功提起纸杯,如图。请回答:
(1)筷子提着纸杯静止在空中时,若把纸杯和米看成一个整体,它受到的重力和筷子对它的   是一对平衡力;其中筷子受到米的摩擦力方向是 ;
(2)加水后,成功将米提起的原因是,加水后 。
A.筷子变的更光滑,使摩擦力变小
B.增加了米的重力,使摩擦力变大
C.米吸收水膨胀,米对筷子的压力增加,使摩擦力变大
(3)实验时,为了提高实验的成功率,除了加入少量水之外,请你提出一种方法: 。
(第20题图) (第21题图) (第22题图)
21、小李同学为研究小木块在足够长斜面上的运动规律,每次都使小木块从斜面上O点静止释放,沿斜面向下运动,每隔1秒测出木块通过的路程,记录数据如下。
从O点开始计时的时间t/s 0 1 2 3 4 5
从O点开始的路程s/m 0 0.3 1.2 2.7 4.8
(1)通过分析上表数据可知:木块在斜面上运动状态   (填“改变或不改变”),木块自O点开始计时,5s内通过的路程为   ;
(2)若要使5秒内木块通过的路程更大些,请提出一种可行的方法:   。
22、如图所示电路,电源电压不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向 左移,此时电压表与电流表的比值将___________选填“变大”“变小”或“不变”)。当滑片P移至某一位置时,读出电流表的示数为0.4A;然后再次移动滑片P至另一位置,读出电流表的示数为0.3A,电压表示数为1.5V,前后两次滑动变阻器的阻值之比为2∶3,则电源电压为___________V。
三、实验与探究题(5小题,每小题8分,共40分)
23、在“探究凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距是10cm,用米尺在水平桌面上画一直线并标明刻度,将透镜固定在50cm处,实验装置如图甲所示。
(1)当把点燃的蜡烛放在20cm刻度处保持蜡烛、凸透镜的位置不变,为了找到清晰的像,应将光屏在光具座上移到 cm的刻度范围内,才能在光屏上得到一个倒立、 的实像;
(2)当把蜡烛移到35cm刻度处时,移动光屏可得到一个清晰的实像。照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时,与这种成像规律相同的是 ;
(3)小明做完实验后,想进一步研究透镜成像的情况,他又在透明的玻璃板上用黑色笔画了个表盘及指针的位置,然后把这个玻璃板放在蜡烛的位置上,并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射,如图乙所示。移动光屏直到成清晰的像为止,此时表盘在光屏上所成的像应是 (填字母)。
24、某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计验证液体内部压强的规律。压强计指针顺时针偏转的角度越大,表示压强越大。他们的研究情况如图所示。甲、乙、丁中容器内均装满液体。
(1)实验中他们分别选用水和盐水进行如图乙、图丁的实验,这是为了探究 相同时,液体内部的压强与液体密度的关系;
(2)实验中他们分别选用形状不同的容器进行如图甲、图乙的实验,是为了探究 相同时,液体内部的压强与容器形状的关系;
(3)比较 两图,可得到的结论是:在液体密度相同的情况下,液体的深度越大液体的压强越大;(4)若在图 中的容器内轻轻放入一木块,压强计指针偏转的角度会增大。
25、在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小泽做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做   ;
(2)刚开始小泽做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙,木块的速度随时间变化的图象如图丙,则木块在第7s时的摩擦力为   N;
(3)比较1、2两次实验,得出结论:   ;
(4)小皓同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力如图。这样改进的好处是   。
26、力能使物体的运动状态发生改变,运动状态的改变包括运动速度的改变和运动方向的改变。某科学兴趣小组为探究物体运动速度改变的快慢(单位时间内运动速度的改变量)与物体受力大小的关系,在创新实验室做了如下的实验:如图甲,水平桌面上固定了一个导轨。导轨上的小车用细绳跨过定滑轮(摩擦不计)与重物相连,小车上固定一个宽为d=1厘米的挡光片。在导轨上A、B两个位置各固定一个光电门。光电门如图乙。光电门内有一束光从N射向M,M处装有光传感器。当有物体经过NM之间把光挡住时,传感器能记录光被挡住的时间t,这样就可求得挡光片经过光电门时的速度vA和vB。两个光电门配合使用还能测出挡光片从A运动到B的时间tAB。
实验步骤:①保持重物P质量不变,让小车从OA间任意点释放,分别测出挡光片经过A、B两位置的挡光时间tA和tB,以及挡光片从A运动到B的时间tAB, 计算出单位时间运动速度的改变量(用a1表示),即a1=(vB-vA)/tAB。重复实验。a1近似相等。②增大重物质量且保持不变,让小车从OA间任意点释放,按照①的操作,计算出单位时间运动速度的改变量(用a2表示)。重复实验。a2近似相等,且a2>a1。
(1)实验①时,某次挡光片经过A位置的挡光时间tA为0.025秒,则挡光片穿过光束的速度vA为  ;
(2)该实验中为什么用重物P来提供拉力? ;
(3)由实验可得出的结论是   ;
(4)上述结论可以解释汽车在行驶过程中 的现象。
A.制动力(阻力)越大,汽车越容易停下来
B.质量越大,汽车越难停下来
C.速度越大,汽车越难停下来
27、图甲是用伏安法测未知电阻的实验图:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整;
(2)闭合开关,将滑片P向左滑动时,电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙,则未知电阻 Ω;
(3)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整;
①闭合S、断开S2,用电压表测出特测电阻Rx两端的电压为U1;
② ,用电压表测出电源的电压U;
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式 。
四、综合题(5小题,共35分)
28、(6分)如图所示,闭合开关S,滑动变阻器取四个不同的阻值,可以得出电流表和电压表的四组对应的值。这四组对应的值在图乙的U﹣I坐标中分别用a、b、c、d四个点表示(坐标原点表示的电压值和电流值均为0)。由这四个点做出的U﹣I图象为一条直线,延长直线交纵轴(U轴)于E点,交横轴于F点,若电源电压为U0,定值电阻的阻值为R0。据此分析:
(1)E点表示的电流表、电压表的示数分别为__________、_________;电路处在__________状态。
(2)F点表示的电压表、电流表的示数分别为__________、_________;电路处在__________状态。
(第28题图) (第29题图)
29、(6分)如图是小红同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。
(1)如图甲,在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。小红拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛M的像完全重合,这说明平面镜成像时,像与物的大小相等,这里采用了   法;当蜡烛M移到纸板的左侧A位置时, (选填“能”或不能)成像;
(2)若图乙中猫的头部位置保持不变,把镜子沿MN截成两半,其中的一半平行向后移一段距离,则猫的头部通过左、右两半面镜子( )
A. 都不能成像 B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
C. 都成完整的像,且两个像在同一位置 D. 都成完整的像,且两个像在不同位置
30、(10分)为了探究均匀实心圆柱体沿水平方向切割后对水平桌面压强变化量⊿p与切割厚度△h的关系,某小组同学和老师一起设计了实验方案,并确定实验步骤如下:
①选用重力G、底面积S和高度h都已知的某一均匀实心圆柱体,并将其放置在水平桌面上。
②用 Δ 测出切割部分的重力⊿G。
③用工具沿水平方向切去该圆柱体一定的厚度⊿h,利用刻度尺测出⊿h。
④分析桌面压强变化量⊿p与厚度⊿h的关系。
⑤收集实验数据记入表格,处理数据,并计算出桌面压强变化量△p。
(1)你认为正确的实验步骤是   (选填字母),并写出序号②所需要的实验器材名称:   。
A.①②③④⑤B.①③④②⑤C.②③①⑤④D.①③②⑤④
(2)下表是实验方案中设计的数据记录表,请你在表格中第一行空白处填写相应的内容,
序号 底面积S(米2) 切割厚度⊿h(米) 切割重力⊿G(牛) 压强变化量⊿p(帕)
1
2
3
并写出桌面压强变化量⊿p的计算式:   ;
(3)该小组同学经过讨论后一致认为还需要选择不同的均匀实心圆柱体进行实验,你 (选填“同意”或“不同意)”他们的观点;请说出你的理由:   。
31、(6分)自然界中有许多“电鱼”,它们身体中的发电器官能产生电。研究表明,某电鱼在水中放电时(图 1),身体 AB 段可看成电源和电阻(R1)两部分串联而成,其余部分和水的电阻为 R2,它们共同构成闭合电路,简化电路如图 2 所示。电鱼放电时的电压(即电源电压)为 U,电阻 R1=1.0×104 欧。为获得 U 的大小,研究人员通过在水里加入氯化钠来改变 R2,得到 A、B 两点间电压 UAB 和电路中电流 I 的关系,如图 3 所示。电鱼每次放电电压视为相同,电鱼电阻不变。请回答。
(1)向水里加入氯化钠,目的是 (填“增大”或“减小”)电阻 R2。
(2)求电鱼放电时电压 U 的大小。
32、(7分)浙江沿海地区常受台风侵袭。为测量风速,小明设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2,均匀电阻丝AB长为20厘米,阻值为10欧,电源电压U0恒为6伏,保护电阻R0为14欧,电压表量程0~3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时,滑片P在A处。有风时,滑块移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速v(米/秒) 0.3~1.5 1.6~3.33 3.4~5.4 5.5~7.9 8.0~10.7 10.8~13.8
风压p(帕) 0.055~1.4 1.6~6.8 7.2~18 18.9~39 40~72 72.9~119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力(即单位面积受到的风力)。测量时保证风垂直吹在挡风板上,不计一切摩擦阻力。
(1)在滑片P左移的过程中,电路的总电阻 ;(选填变大、不变或变小)
(2)当电压表示数U为2伏时,弹簧的长度改变量X为多少?(写出计算过程)
(3)小明想在风速仪的电压表上直接标出风速,查阅资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比。经计算,他画出了风速v与电压表示数U的关系曲线,如图丙。后因保护电阻R0损坏,换成了阻值为5欧的电阻,则弹簧最大长度改变量X为多少?这时测量范围偏大还是偏小?(写出计算过程)
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浙教版八上科学第1-3章 综合测试B卷
答 题 卷
一、单项选择题(15个小题,每小题3分,共45分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
题号
答案
二、填空题(7小题,每空2分,共40分)
16、 ; ;;
17、(1) ;(2) ;(3) ;
18、 ; ; ;
19、 ; ;
20、(1) ; ;(2) ;
(3) ;
21、(1) ; ;
(2) ;
22、 ; ; 。
三、实验与探究题(5小题,每小题8分,共40分)
23、(1) ; ;
(2) ;(3) ;
24、(1) ;(2) ;
(3) ;(4) ;
25、(1) ;(2) ;
(3) ;
(4) ;
26、(1) ;(2) ;
(3) ;
(4) ;
27、(1)
(2) ;
(3) ; 。
四、综合题(5小题, 共35分)
28、(1) ; ; ;
(2) ; ; ;
29、(1) ; ;(2) ;
30、(1) ; ;
(2) ;
(3) ; ;
31、(1) ;
(2)解:
32、(1) ;
(2)解:
(3)解:
学校 班级 姓名 学号
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浙教版八上科学第1-3章综合测试B卷
一、单项选择题(15个小题,每小题3分,共45分)
1、关于力和运动的关系,下列说法正确的是(  )
A.物体在平衡力的作用下,一定处于匀速直线运动状态
B.没有力的作用,运动的物体会慢慢停下来
C.物体受到了力的作用,运动状态一定改变
D.物体运动方向的改变,一定受到力的作用
[答案] D
[解析]A、若物体受平衡力,可能静止或做匀速直线运动,A错误;B、若无力的作用,则运动的物体会不停地做匀速直线运动,B错误;C、物体若受到平衡力的作用,运动状态不会改变,C错误;D、力是改变物体运动状态的原因,物体运动方向的改变,则一定受到力的作用,所以D正确。故D符合题意。
2、下列有关压力、压强的说法中,正确的是( )。
A. 甲物体放在乙物体的上面,甲对乙的压力就等于甲的重力
B. 甲物体放在乙物体的上面,求甲对乙的压强时,总是用甲对乙的压力除以甲的下表面的面积
C. 甲、乙两个物体相互接触,则两个物体间一定存在压力
D. 甲、乙两个物体之间有压力,压力的大小有可能与这两个物体的重力都无关
[答案] D
[解析]A.只有自由放置在水平面上,压力大小才等于重力,A错误;B、不论甲乙谁在上面,都是面积较小的是受力面积,B错误;C、接触不一定产生压力,如图,物体对墙面就不产生压力,C错误;D、压力有时是由于重力产生的,有时不是由于重力产生的,D对;故D符合题意。
3、“呼麦”是蒙古族的一种高超演唱形式,演唱者运用技巧,使气息猛烈冲击声带,形成低音,在此基础上调节口腔共鸣,形成高音,实现罕见的一人同时唱出高音和低音的现象,下列说法中正确的是(  )
A.“呼麦”中高音、低音指声音的响度
B.“呼麦”中的声音是振动产生的
C.“呼麦”中高音是超声波,低音是次声波
D.“呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度不同
[答案] B
[解答]“呼麦”中的高音和低音,指的是声音的高低,即音调不同,故A、C错误;
“呼麦”中的声音由振动产生,故B正确;无论声音的音调高低,在空气中的传播速度都相同,故D错误。故B符合题意。
4、小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩,下列有关惯性的说法正确的是( )
A. 小东和妈妈都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B. 汽车紧急刹车时,小东向前倾,是由于受到惯性力的作用
C. 驾驶员松开油门后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性
D. 高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
[答案] C
[解析]A、小东和妈妈都系上安全带,是为了减小惯性带来的伤害,不是减小惯性,A错误;B、行驶中的汽车紧急刹车时,小东会向前倾,是由于小东具有惯性,惯性是一种性质,不能说受到惯性力,B错误;C、驾驶员松开油门后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性,C正确;D、物体的惯性大小只与物体的质量有关,与运动状态、速度等因素无关,D错误。故C符合题意。
5、下列有关电现象的说法中,错误的是( )
A. 带电体能吸引轻小的物体是因为两者之间一个带正电,另一个带负电
B. 形成电流的电荷可能是正电荷或负电荷的定向移动,也可能是正、负电荷同时反方向运动
C. 根据欧姆定律,由于导线电阻很小,短路时电流非常大,可能造成危险
D. 开关外壳用塑料制成,目的是利用绝缘体不易导电的性质
[答案]A
[解析]A.带电体能吸引轻小的物体是带电体的基本性质,轻小物体不需要带电,故A错误,符合题意;B.电荷的定向移动形成电流,定向移动的可能是正电荷,也可能是负电荷,还有可能是正负电荷同时向相反的方向运动,故B正确,不符合题意;C.根据欧姆定律,I=U/R,电压一定时,由于导线电阻很小,短路时电流非常大,可能造成危险,故C正确,不符合题意;D.开关外壳用塑料制成,塑料是绝缘体,目的是利用绝缘体不易导电的性质,故D正确,不符合题意。 故A符合题意。
6、如图所示,形状不同,底面积和重力相等的甲、乙、丙三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列分析中,正确的是( )
A. 液体对甲容器底部的压强最大,对丙容器底部的压强最小
B. 液体对甲容器底部的压强最小,对丙容器底部的压强最大
C. 甲容器对桌面的压强最大,丙容器对桌面的压强最小
D. 丙容器对桌面的压强最大,甲容器对桌面的压强最小
[答案] A
[解析]甲、乙、丙三个容器中,甲中液体对容器底部的压力大于自身的重力;乙中液体对容器底部的压力等于自身的重力;丙中液体对容器底部的压力小于自身的重力;根据公式P=F/S可知,三个容器底面积相同,液体对甲容器底部的压强最大,对丙容器底部的压强最小;故A正确;三个容器的重力相等,液体的质量相等,则重力相等,容器放在水平桌面上对水平桌面的压力相同,又底面积相等,根据公式P=F/S可知,三个容器对桌面的压强相等。故A符合题意。
(第6题图) (第7题图)
7、把一块薄玻璃板按如图所示的方式以球形割面切开,成为2个薄透镜,然后沿主光轴分开一定的距离,若一束平行光沿主光轴投射到一个透镜上,则( )
A. 无论平行光是从哪边人射,经过两个透镜折射后仍是平行光
B. 平行光从左边入射,经过两个透镜折射后一定是会聚光束
C. 平行光从左边入射,经过两个透镜折射后可能是会聚光束,也可能是发散光束
D. 平行光从右边入射,经过两个透镜折射后可能是会聚光束,也可能是发散光束
[答案] C
[解析]A、当两个透镜的位置不合适时,平行光不管从哪边入射,经过2个透镜折射后都不能得到平行光,故错误;B、平行光从左边入射,经过第一个透镜折射后一定是会聚光,当位置合适时,经过第二个凹透镜后,光线也会发散,故错误;C、平行光从左边入射,由于两个透镜的距离不能确定,所以经过2个透镜折射后可能是会聚光束,也可能是发散光束,故正确;D、平行光从右边入射,经过2个透镜折射后一定是会聚光束,故错误;故C符合题意。
8、如图所示,嫦娥六号成功着陆于月球背面,并保持静止。嫦娥六号受到的重力为G,对水平月面的压力为F,水平月面对它支持力为FN,下列说法正确的是( )
A. G与FN是一对平衡力 B. G与FN是一对平衡力
C. G与F是一对相互作用力 D. G与FN是一对相互作用力
[答案]A
[解析] 嫦娥六号在月球背面静止,处于平衡状态,G与FN符合二力平衡条件,是一对平衡力,A正确,D错误;G与F是作用在不同物体上的两个力,且方向相同,不是一对平衡力,B错误。G与F方向相同,不是一对相互作用力,C错误。故A符合题意。
(第8题图) (第9题图) (第10题图)
9、如图所示,两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为υ和2υ,容器底部受到液体的压强分别为P1和P2,则下列关系中正确的是( )
A. P1=P2,F1=F2 B. P1>P2,F1<F2 C. P1>P2,F1=F2 D. P1<P2,F1>F2
[答案] C
[解析](1)容器内装有质量和深度均相同的液体,由图知,υ1<υ2, 由ρ=m/V可知,ρ1>ρ2, 由p=ρ液gh可知,p1>p2,故AD错误;(2)因容器质量相同,内装液体的质量相同,所以,容器对桌面的压力相等, 又因容器材料相同,所以,容器与桌面间的摩擦力相等,因物体做匀速直线匀速时处于平衡状态,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,所以,容器与桌面间的摩擦力相等时,拉力相等,即F1=F2,故B错误、C正确,故C符合题意。
10、如图所示,完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上,用F=20N的水平向右的力作用在A物块上,A、B一起向右做匀速直线运动。下列相关说法中正确的是( )
① 物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力
② 物块A对B的摩擦力大小是20N,方向向右
③ 地面对物块B的摩擦力大小是20N,方向向右
④ 物块A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力是一对平衡力
A. ②④ B. ①② C. ③④ D. ①③
[答案]A
[解析] 完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上,用F=20N的水平向右的力作用在A物块上,A、B一起向右做匀速直线运动。说明A受到拉力为20N,而A受到B对其的摩擦力为20N,方向水平向左;若物块重为G,则①物块B受到的重力G,地面对B的支持力为2G,不属于平衡力,①不正确;②A对B的摩擦力大小与B对A的摩擦力大小相等都是20N,方向应该向右,②正确;③地面对物块B的摩擦力大小是20N,方向与其上表面受到的摩擦力相反,方向应该向左,③不正确;④物块A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力是一对平衡力,④正确,故A符合题意。
11、下列四幅测定水流大小的设计图中,P是悬挂在一细长金属丝下面的小球,O是悬挂点,OP能绕O点转动,CD是水平放置的光滑电阻丝,CD与细金属丝OP始终保持良好的接触。设计要求:水不流动时细金属丝与电阻丝上的C点接触,电压表示为零;有水流动时,细金属丝将偏转,而且水的流速越大,偏转的角度越大,电压表的示数也越大。下列符合要求的设计是( )
[答案]D
[解析]A、由图可知,电压表串联在电路中,始终测电源的电压,示数不变,故不符合题意;B、由图可知,电路中的电流大小不变,电压表测电阻丝左侧部分的电压,根据欧姆定律可知当水的流速越大,所测电阻越小,电压表的示数越小,故不符合题意;C、由图可知,电压表测电源的电压,示数不变,故不符合题意;D、由图可知,电路中的电流大小不变,电压表测电阻丝右侧部分的电压,水不流动时电压表示数为零,流速越大,偏转的角度越大,电压表的示数越大,符合题意。故D符合题意。
12、若小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)如图所示,其中不可能的是(  )
A. B. C. D.
[答案]B
[解析]A、如图,小球如果依靠惯性水平向右运动时,再受到一个竖直向下的力的作用,小球进行如图的曲线运动。不符合题意。B、如图,小球的运动方向、运动速度都没有改变,则应不受力或受力平衡;但小球只受到竖直向上的力的作用,这种现象是不存在的。符合题意。C、如图,小球如果依靠惯性竖直向上运动时,再受到一个竖直向上的力的作用,小球进行竖直向上的加速运动。不符合题意。D、如图,小球如果依靠惯性向右上方直线运动时,再受到一个竖直向下的力的作用,小球进行如图的曲线运动。不符合题意。故B符合题意。
13、在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置水平木板B上,加载一个钩码,把一支测力计系在A上,如图所示。当向左拉动B时,测力计指针稳定。下列讨论中错误的是(  )
A.此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系
B.A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力
C.A受到B的摩擦力的大小为2.4N,方向向左
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
[答案]D
[解析]A、两物体间接触面的粗糙程度不变,在A上加减钩码可以改变物体间的压力大小,该实验装置可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系,故A正确;B、A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止,处于平衡状态,则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力,故B正确;C、由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,示数为2.4N,A处于平衡状态,由平衡条件可知,A受到的滑动摩擦力f=F=2.4N,A相对于B向右运动,A受到的滑动摩擦力方向水平向左,故C正确;D、A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件可知,测力计的示数不变,故D错误。故D符合题意。
(第13题图) (第14题图)
14、为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌、②海绵、③砝码、④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶⑥装有沙的容器等供同学们选择,同学们所选的四组器材中,不能达到探究目的是 (  )
A.①③⑥ B.①②⑤ C.③④⑤ D.②③④
[答案] C
[解析] A.选择①用钉子做腿的小桌、③砝码、⑥装有沙的容器:小桌放在沙子上,观察小桌陷入沙子的深度;在小桌上再放砝码,再观察小桌陷入沙子的深度;把小桌的桌面朝下,小桌上放砝码,再观察桌面陷入沙子的深度,可以达到实验目的,故A不符合题意;B.选择用钉子做腿的小桌、②海绵、⑤盛有适量水的矿泉水瓶:瓶口拧紧,瓶子正放和倒放在桌子上的海绵上,观察海绵的凹陷程度;瓶子正放时,瓶子中有水和空瓶分别放在海绵上,观察海绵的凹陷程度,可以达到实验目的,故B不符合题意;C.选择③砝码、④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶:没有明显发生形变的物体,无法显示压强大小,达不到探究的目的,故C符合题意;D.选择②海绵、③砝码、④木板:木板放在海绵上,观察海绵凹陷程度;木板上再放砝码观察海绵的凹陷程度;砝码放在海绵上,再在砝码上面放木板,观察海绵的凹陷程度,可以达到实验的目的,故D不符合题意。故C符合题意。
15、如图甲所示,电源电压不变,小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A,滑动变阻器R的最大阻值。为50Ω,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,最大范围调节滑动变阻器的滑片P,分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象,如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是(  )
A.电源电压为16V
B.当电流表示数为0.25A时,滑动变阻器连入电路的阻值为45Ω
C.若滑动变阻器连入电路的阻值变小,则电压表V与电流表A示数之比变小
D.若将电压表量程换为0~3V,滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω ~ 50Ω
[答案] D
[解析] A.由乙图可知,当电路中电流为0.6A时,小灯泡两端电压为6V;由图丙可知,滑动变阻器R连入电路中的电阻R=10Ω,此时变阻器两端的电压为U变=I变R变=0.6A×10Ω=6V,则电源的电压U总=UL+U变=6V+6V=12V故A错误。B.由图乙可知,当电流表示数为0.25A时,灯泡两端电压UL'=1V,此时变阻器R两端的电压U变=U-UL'=12V-1V=11V滑动变阻器接入的阻值为故B错误。R变 =U变 /I =11V/0.25A
=44Ω;C.电压表测灯泡的电压,电流表测通过灯泡的电流,根据可知,电压表与电流表的比值为灯泡的电阻。当变阻器的阻值变小时,通过电路的电流变大,根据乙图可知,则灯泡的电阻变大,即比值变大,故C错误。D.若将电压表量程换成0~3V,则灯泡两端电压最大为3V,此时滑动变阻器接入电路电阻最小;由图乙可知当灯泡两端电压为3V时,通过小灯泡L即电路中的电流I =0.5A,此时滑动变阻器R两端电压U滑′=U UL″=12V 3V=9V,则滑动变阻器R接入电路中的最小阻值R小=U滑 /I 9V/0.5A=18Ω,滑动变阻器R接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,小灯泡L两端电压最小,由图丙可知,滑动变阻器R接入电路中的最大阻值为50Ω,所以滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围为:18Ω~50Ω,故D正确。故D符合题意。
二、填空题(7小题,每空2分,共40分)
16、指压板是常见的游戏道具。如图,当脚踩在指压板上时,脚底是用   感受器来感知板的软硬程度,站立时让人觉得疼痛难忍,游戏者形成痛觉的部位是在   。
[答案]触觉;大脑或大脑皮层(或痛觉中枢)
[解析]脚底能感知板的软硬程度是通过皮肤内的触觉感受器来完成的,所有的感觉都是信息传到大脑,由大脑分析最终在大脑皮层的痛觉中枢产生的,所以痛觉是在大脑产生的。
(第16题图) (第17题图)
17、为探究声音的反射与吸收特点,小明同学进行以下实验探究。
(1)机械表正常工作时能发出声音,这声音是表的 产生的;
(2)在玻璃圆筒内垫上一层棉花,棉花上放一块机械表,耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm处,能清晰地听见表声,表声是通过   传播的;接着移动耳的位置,当耳朵水平移动离开玻璃圆筒口一段距离后,如图甲所示位置,恰好听不见表声;
(3)在玻璃圆筒口正上方10 cm处安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到表,如图乙所示,此时耳朵又能清晰地听见表声了,说明声音   (选填“能”或“不能”)被反射。
[答案] (1)振动 (2)空气;(3)能
[解析](1)机械表内部由很多精细的机械部件组成,因此在运行过程中,会产生表针运动、摆轮振动等机械声音;(2)玻璃圆筒内垫上一层棉花,棉花上放一块机械表,耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm处,能清晰地听见表声,表声是通过空气传播的。(3)玻璃圆筒口正上方10 cm处安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到表,如图乙所示,此时耳朵又能清晰地听见表声了,说明声音能被反射。
18、如甲图电路,当开关s闭合后,电流表的指针偏转如乙图,其中a电流表测量的是通过_______(选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流,a的电流值为 ;b电流表的读数应为_______安。
[答案] L1 0.3 1.2
[解析] 两灯并联,电流表与待测电路串联,a电流表测L1的电流,b电流表测干路电流,根据并联电路电流的规律,干路电流大于支路电流,由图乙指针的位置可知,a电流表选用小量程,b电流表选用大量程, a的读数为0.3A;b电流表分度值为0.1A,读数为1.2A。
19、将两张同样的纸分别剪出两个相同的缺口,并在其中一张纸中间部分下端夹一个夹子,如图甲、乙所示。小科和小江各捏住一张纸上沿的两端,拿起后都让纸面竖直且保持静止,此时,夹子受到纸对它的摩擦力大小   自身重力大小。然后,他们用力迅速向两边拉,图甲中纸断成两截,图乙中纸断成三截,多次实验结果均相同。图乙中纸断成三截是因为中间部分夹上夹子后   ,导致惯性增大。
[答案] 等于;质量增大
[解析](1)当夹子在竖直方向上保持静止状态时,它受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力相互平衡。根据二力平衡的知识可知,夹子受到纸对它的摩擦力大小等于自身重力大小。(2)图乙中纸断成三截是因为中间部分夹上夹子后质量增大导致惯性增大。
20、小科在做筷子提米的实验时,开始没有成功,纸杯会往下掉;加入适量的水,过一段时间后能成功提起纸杯,如图。请回答:
(1)筷子提着纸杯静止在空中时,若把纸杯和米看成一个整体,它受到的重力和筷子对它的   是一对平衡力;其中筷子受到米的摩擦力方向是 ;
(2)加水后,成功将米提起的原因是,加水后 。
A.筷子变的更光滑,使摩擦力变小
B.增加了米的重力,使摩擦力变大
C.米吸收水膨胀,米对筷子的压力增加,使摩擦力变大
(3)实验时,为了提高实验的成功率,除了加入少量水之外,请你提出一种方法: 。
[答案](1)摩擦力; 竖直向下 (2)C (3)将米压得更紧实些
[解析](1)筷子提着纸杯静止在空中时,若把纸杯和米看成一个整体,它受到的重力竖直向下,筷子受到的摩擦力竖直向下上,二者大小相等,方向相反、作用在同一物体和同一直线上,因此重力和摩擦力是一对平衡力;以筷子为研究对象,它受到米对它竖直向下的摩擦力(f)作用;(2)加水后,成功将米提起的原因是:加水后米吸收水膨胀,米对筷子的压力增加,使摩擦力变大,故C正确,而A、B错误。故C符合题意。(3)摩擦力与压力大小、接触面粗糙程度有关,所以还可以将米压得更紧实些。
(第20题图) (第21题图) (第22题图)
21、小李同学为研究小木块在足够长斜面上的运动规律,每次都使小木块从斜面上O点静止释放,沿斜面向下运动,每隔1秒测出木块通过的路程,记录数据如下。
从O点开始计时的时间t/s 0 1 2 3 4 5
从O点开始的路程s/m 0 0.3 1.2 2.7 4.8
(1)通过分析上表数据可知:木块在斜面上运动状态   (填“改变或不改变”),木块自O点开始计时,5s内通过的路程为   ;
(2)若要使5秒内木块通过的路程更大些,请提出一种可行的方法:   。
[答案](1)改变;7.5m (2)让O点的高度更高(或让斜面更加光滑等)
[解析](1)根据表格可知,第1s内通过的路程为0.3m,第2s内通过的距离为:1.2m-0.3m=0.9m,第3s内通过的距离为:2.7m-1.2m=1.5m……,可见,在相同的时间内,木块通过的路程在不断增大,因此木块在斜面上的运动状态改变。因为0.3×12=0.3;0.3×22=1.2;0.3×32=2.7……,可见,木块通过的路程与时间之间的关系是:s=0.3t2。将t=5s代入公式得到:s=0.3×(5)2=7.5,因此5s内通过的路程是7.5m。(2)若要使5秒内木块通过的路程更大些,可行的方法:让O点的高度更高(或让斜面更加光滑等)。
22、如图所示电路,电源电压不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向 移,此时电压表与电流表的比值将___________选填“变大”“变小”或“不变”)。当滑片P移至某一位置时,读出电流表的示数为0.4A;然后再次移动滑片P至另一位置,读出电流表的示数为0.3A,电压表示数为1.5V,前后两次滑动变阻器的阻值之比为2∶3,则电源电压为___________V。
[答案] 左; 不变; 6
[解析]闭合开关前P应该置于最右端;闭合开关S后,当滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,而电压表示数和电流表示数的比之等于R1的阻值,R1是定值电阻,阻值不变,故比值不变;[2]因为电流表的示数为0.3A时,电压表示数为1.5V,所以R1的阻值为;当电流表示数为0.4A时,电阻R1两端的电压为;设电源电压为U,则当电流表示数为0.4A时,滑动变阻器两端的电压为;此时滑动变阻器接入电路中的阻值为,当电流表的示数为0.3A时,滑动变阻器两端的电压为,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为;因为前后两次滑动变阻器的阻值之比为2∶3,所以[(U-2V)/0.4A]:[(U-1.5V)/0.3A]=2:3,解得U=6V,所以电源电压为6V。
三、实验与探究题(5小题,每小题8分,共40分)
23、在“探究凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距是10cm,用米尺在水平桌面上画一直线并标明刻度,将透镜固定在50cm处,实验装置如图甲所示。
(1)当把点燃的蜡烛放在20cm刻度处保持蜡烛、凸透镜的位置不变,为了找到清晰的像,应将光屏在光具座上移到 cm的刻度范围内,才能在光屏上得到一个倒立、 的实像;
(2)当把蜡烛移到35cm刻度处时,移动光屏可得到一个清晰的实像。照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时,与这种成像规律相同的是 ;
(3)小明做完实验后,想进一步研究透镜成像的情况,他又在透明的玻璃板上用黑色笔画了个表盘及指针的位置,然后把这个玻璃板放在蜡烛的位置上,并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射,如图乙所示。移动光屏直到成清晰的像为止,此时表盘在光屏上所成的像应是 (填字母)。
[答案](1)60~70;缩小 (2)投影仪;(3)A
[解析](1)根据图1可知,此时物距u=50cm-20cm=30cm>20cm,即u>2f,所以成倒立、缩小的实像,此时像距f<υ<2f,即10cm<f<2f;因为10cm+50cm=60cm,20cm+50cm=70cm,所以光屏在光具座上的刻度应该在:60∽70cm的范围内,才能看到清晰的的实像;(2)当把蜡烛移到35cm刻度处时,移动光屏可得到一个倒立放大的实像。照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时,与这种成像规律相同的是投影仪;物体通过凸透镜所成的实像是倒立的,即上下左右都是颠倒的,因为表盘上的分针在右下角,所以像中的分针应该在左上角;因为时针在右上角,所以像中的时针应该在左下角,故选A。
24、某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计验证液体内部压强的规律。压强计指针顺时针偏转的角度越大,表示压强越大。他们的研究情况如图所示。甲、乙、丁中容器内均装满液体。
(1)实验中他们分别选用水和盐水进行如图乙、图丁的实验,这是为了探究 相同时,液体内部的压强与液体密度的关系;
(2)实验中他们分别选用形状不同的容器进行如图甲、图乙的实验,是为了探究 相同时,液体内部的压强与容器形状的关系;
(3)比较 两图,可得到的结论是:在液体密度相同的情况下,液体的深度越大液体的压强越大。
(4)若在图 中的容器内轻轻放入一木块,压强计指针偏转的角度会增大。
[答案](1)液体深度与容器形状;(2)液体的深度和密度;(3)乙与丙 (4)C
[解析](1)实验中他们分别选用图5乙与丁所示的实验,控制容器的形状和液体的深度相同,改变液体的密度,可以看出丁图中液体的密度较大,压强计指针顺时针偏转的角度较大,表示压强较大。可以得出液体内部的压强与液体密度的关系。(2)实验中他们分别选用如图5甲与乙所示的实验,控制液体的深度、密度相同,改变容器的形状来进行实验,根据压强计指针顺时针偏转的角度相同,表示压强相等,可以得出液体内部的压强与容器形状的关系。(3)从结论“在液体密度相同的情况下,液体的深度越大液体的压强也越大”可以知道,本实验控制的是液体的密度和容器的形状相同,改变液体的深度,因此要选图5中的乙与丙图来加以实验。(4)在c中放入一木块,则c中液体的深度增大,所以压强增大,压强计指针偏转的角度将变大。
25、在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小泽做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做   ;
(2)刚开始小泽做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙,木块的速度随时间变化的图象如图丙,则木块在第7s时的摩擦力为   N;
(3)比较1、2两次实验,得出结论:   ;
(4)小皓同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力如图。这样改进的好处是   。
[答案](1)匀速直线 (2)3 (3)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大
(4)不需要拉动木板做匀速直线运动,便于实验操作
[解析](1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动;(2)根据图丙可知,木块在2~6s内做匀速直线运动,则摩擦力与拉力相等。根据图乙可知,摩擦力f=F=3N。木块在第7s时做减速运动,但是木块的压力和接触面的粗糙程度不变,因此摩擦力不变,还是3N;(3)根据图片可知,第1和2次实验时接触面粗糙程度相同,而压力大小不同,那么得到结论:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力如图所示。这样改进的好处是:不需要拉动木板做匀速直线运动,便于实验操作。
26、力能使物体的运动状态发生改变,运动状态的改变包括运动速度的改变和运动方向的改变。某科学兴趣小组为探究物体运动速度改变的快慢(单位时间内运动速度的改变量)与物体受力大小的关系,在创新实验室做了如下的实验:如图甲,水平桌面上固定了一个导轨。导轨上的小车用细绳跨过定滑轮(摩擦不计)与重物相连,小车上固定一个宽为d=1厘米的挡光片。在导轨上A、B两个位置各固定一个光电门。光电门如图乙。光电门内有一束光从N射向M,M处装有光传感器。当有物体经过NM之间把光挡住时,传感器能记录光被挡住的时间t,这样就可求得挡光片经过光电门时的速度vA和vB。两个光电门配合使用还能测出挡光片从A运动到B的时间tAB。
实验步骤:①保持重物P质量不变,让小车从OA间任意点释放,分别测出挡光片经过A、B两位置的挡光时间tA和tB,以及挡光片从A运动到B的时间tAB, 计算出单位时间运动速度的改变量(用a1表示),即a1=(vB-vA)/tAB。重复实验。a1近似相等。②增大重物质量且保持不变,让小车从OA间任意点释放,按照①的操作,计算出单位时间运动速度的改变量(用a2表示)。重复实验。a2近似相等,且a2>a1。
(1)实验①时,某次挡光片经过A位置的挡光时间tA为0.025秒,则挡光片穿过光束的速度vA为  ;
(2)该实验中为什么用重物P来提供拉力? ;
(3)由实验可得出的结论是   ;
(4)上述结论可以解释汽车在行驶过程中 的现象。
A.制动力(阻力)越大,汽车越容易停下来
B.质量越大,汽车越难停下来
C.速度越大,汽车越难停下来
[答案](1)0.4米/秒 (2)使物体所受拉力恒定不变 (3)小车质量不变的前提下,拉力越大小车速度改变得越快 (4)A
[解析](1)挡光片穿过光束的速度vA为;(2)该实验中用重物P来提供拉力的原因是:使物体所受拉力恒定不变;(3)在实验中,小车的质量不变,当增大重物质量时,拉力增大,那么单位时间内运动速度的该变量增大,即 a2>a1 ,因此得到结论:小车质量不变的前提下,拉力越大小车速度改变得越快;(4)根据(3)中的实验结论可知,该结论描述的是物体速度的改变快慢与力的关系,与质量和速度无关,那么“制动力(阻力)越大,汽车越容易停下来”正好可以用这个结论来解释,故A符合题意。
27、图甲是用伏安法测未知电阻的实验图:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整;
(2)闭合开关,将滑片P向左滑动时,电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙,则未知电阻 Ω;
(3)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整;
①闭合S、断开S2,用电压表测出特测电阻Rx两端的电压为U1;
② ,用电压表测出电源的电压U;
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式 。
[答案](1)见解析 (2)8 (3)闭合开关S、S1 ; Rx=U1R0/(U2-U1)
[解析] 变阻器应串联在电路中,可将导线一端接在滑动变阻器上端,另一端接在滑动变阻器的下端,如图:
(2)读图可知,电流表的量程为0~0.6A,其分度值为0.02A,则电流表的示数为0.3A。由I=U/R得,未知电阻的阻值:R=U/I=2.4V/0.3A=8Ω;(3)实验步骤:①闭合开关S、断开S1,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;②闭合开关S、S1,用电压表测出电源的电压U2;③表达式的推导:在步骤②中,电压表测电源电压,即电源电压为U2;在步骤①中,R0、Rx串联,电压表测Rx两端的电压,即Rx两端的电压为U1,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R0两端的电压:,因串联电路中各处的电流相等,所以:I=U0/R0=I=Ux/Rx,即(U2-U1)R0=U1/Rx,解得:Rx=U1R0/(U2-U1)。
四、简答题(5小题,共35分)
28、(6分)如图所示,闭合开关S,滑动变阻器取四个不同的阻值,可以得出电流表和电压表的四组对应的值。这四组对应的值在图乙的U﹣I坐标中分别用a、b、c、d四个点表示(坐标原点表示的电压值和电流值均为0)。由这四个点做出的U﹣I图象为一条直线,延长直线交纵轴(U轴)于E点,交横轴于F点,若电源电压为U0,定值电阻的阻值为R0。据此分析:
(1)E点表示的电流表、电压表的示数分别为__________、_________;电路处在__________状态。
(2)F点表示的电压表、电流表的示数分别为__________、_________;电路处在__________状态。
[答案] ((1)0;U;断路;(2)0;U0/R0;通路(电压表被短路)
[解析] (1)由图象知横坐标表示的是滑动变阻器两端的电压,纵坐标表示的是电路中的电流.E点位于纵坐标轴上,此时电路的电流为零,即电流表的示数为零;由于电路是一个正确的电路,要使电路中电流为零,只能是开关S断开造成的.由于电路中的电流为零,所以以定值电阻R两端的电压为零.即电源电压全部加在了滑动变阻器的两端,所以电压表的示数为电源电压U;(2)F点位于横坐标轴上,即电压表的示数为零,电路中的电流不等于零,说明电路是通路,即s闭合;由此可知,滑动变阻器没有接入电路,即滑片P位于滑动变阻器的最左端,滑动变阻器电阻变为0,电压表被短路,此时只有R0接入电路,所以电路中的电流I=U0/R0。
(第28题图) (第29题图)
29、(6分)如图是小红同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。
(1)如图甲,在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。小红拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛M的像完全重合,这说明平面镜成像时,像与物的大小相等,这里采用了   法;当蜡烛M移到纸板的左侧A位置时, (选填“能”或不能)成像;
(2)若图乙中猫的头部位置保持不变,把镜子沿MN截成两半,其中的一半平行向后移一段距离,则猫的头部通过左、右两半面镜子( )
A. 都不能成像 B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
C. 都成完整的像,且两个像在同一位置 D. 都成完整的像,且两个像在不同位置
[答案] (1)等效替代法;能 (2)D
[解析](1)像用另一支相同的蜡烛替代并使之重合,以蜡烛来体现像的特点,这是等效替代法;将蜡烛移到纸板左侧A位置时仍有光射到平面镜,还是能成像;(2)猫的头部位置不变,其像的位置不变,将镜子截成两半,其中一半向后平移,相当于成为两个平面镜,猫头在两个平面镜都成像,这两个像关于平面镜对称,所以有两个完整的像,像的位置因平面镜位置不同而不同。故D符合题意。
30、(10分)为了探究均匀实心圆柱体沿水平方向切割后对水平桌面压强变化量⊿p与切割厚度△h的关系,某小组同学和老师一起设计了实验方案,并确定实验步骤如下:
①选用重力G、底面积S和高度h都已知的某一均匀实心圆柱体,并将其放置在水平桌面上。
②用 Δ 测出切割部分的重力⊿G。
③用工具沿水平方向切去该圆柱体一定的厚度⊿h,利用刻度尺测出⊿h。
④分析桌面压强变化量⊿p与厚度⊿h的关系。
⑤收集实验数据记入表格,处理数据,并计算出桌面压强变化量△p。
(1)你认为正确的实验步骤是   (选填字母),并写出序号②所需要的实验器材名称:   。
A.①②③④⑤ B.①③④②⑤ C.②③①⑤④ D.①③②⑤④
(2)下表是实验方案中设计的数据记录表,请你在表格中第一行空白处填写相应的内容,
序号 底面积S(米2) 切割厚度⊿h(米) 切割重力⊿G(牛) 压强变化量⊿p(帕)
1
2
3
并写出桌面压强变化量⊿p的计算式:   ;
(3)该小组同学经过讨论后一致认为还需要选择不同的均匀实心圆柱体进行实验,你 (选填“同意”或“不同意)”他们的观点;请说出你的理由:   。
[答案] (1)D;弹簧测力计;(2)压力的变化量⊿F(牛);⊿p=⊿G/S;(3)同意;多次测量找出普遍成立的规律。
[解析](1)探究均匀实心圆柱体沿水平方向切割后对水平桌面压强变化量⊿p与切割厚度⊿h的关系时,应控制圆柱体的横截面积不变,测出切割厚度⊿h和切割部分的重力,然后求出桌面压强变化量⊿p,最后分析数据得出结论,所以,正确的实验步骤是①③②⑤④,故选D;弹簧测力计是测量力的工具,要测出切割部分的重力⊿G应使用弹簧测力计;(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等,测出切割物体的重力即为对水平桌面压力的变化量,则表格中缺少的内容是压力的变化量⊿F(牛);物体对水平桌面压力的变化量:⊿F=⊿G,则对桌面压强的变化量:△p=⊿F/S=⊿G/S;(3)为了发现普遍成立的规律,实验中需要选择不同的均匀实心圆柱体进行多次实验。
31、(6分)自然界中有许多“电鱼”,它们身体中的发电器官能产生电。研究表明,某电鱼在水中放电时(图 1),身体 AB 段可看成电源和电阻(R1)两部分串联而成,其余部分和水的电阻为 R2,它们共同构成闭合电路,简化电路如图 2 所示。电鱼放电时的电压(即电源电压)为 U,电阻 R1=1.0×104 欧。为获得 U 的大小,研究人员通过在水里加入氯化钠来改变 R2,得到 A、B 两点间电压 UAB 和电路中电流 I 的关系,如图 3 所示。电鱼每次放电电压视为相同,电鱼电阻不变。请回答。
(1)向水里加入氯化钠,目的是 (填“增大”或“减小”)电阻 R2。
(2)求电鱼放电时电压 U 的大小。
[答案] (1)减小;(2)电鱼放电时电压 U 的大小为 2V;
[解析] (1)向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子,因此向水里加入氯化钠,目的是减小电阻 R2。(2)由图 1 可知,两电阻串联,由 AB 间的电压 R2 为两端的电压,图 2 可知,当电路中的电流为 0.05mA 时,R2 两端的电压为 1.5V,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U2+U1=U2+IR1=1.5V+0.05×10﹣3A×R1……①;当电路中的电流为 0.15mA 时,R2 两端的电压为 0.5V,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U2'+U1'=U'2+I'R1=0.5V+0.15×10﹣3A×R1……②;由①②解得:R1=1.0×104Ω,U=2V。
32、(7分)浙江沿海地区常受台风侵袭。为测量风速,小明设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2,均匀电阻丝AB长为20厘米,阻值为10欧,电源电压U0恒为6伏,保护电阻R0为14欧,电压表量程0~3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时,滑片P在A处。有风时,滑块移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速v(米/秒) 0.3~1.5 1.6~3.33 3.4~5.4 5.5~7.9 8.0~10.7 10.8~13.8
风压p(帕) 0.055~1.4 1.6~6.8 7.2~18 18.9~39 40~72 72.9~119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力(即单位面积受到的风力)。测量时保证风垂直吹在挡风板上,不计一切摩擦阻力。
(1)在滑片P左移的过程中,电路的总电阻 ;(选填变大、不变或变小)
(2)当电压表示数U为2伏时,弹簧的长度改变量X为多少?(写出计算过程)
(3)小明想在风速仪的电压表上直接标出风速,查阅资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比。经计算,他画出了风速v与电压表示数U的关系曲线,如图丙。后因保护电阻R0损坏,换成了阻值为5欧的电阻,则弹簧最大长度改变量X为多少?这时测量范围偏大还是偏小?(写出计算过程)
[答案](1)不变 (2) 16厘米 (3)15cm;偏小
[解析] (1)因电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于断路,所以,电流要流经全部电阻丝,在滑片P左移的过程中,始终是全部电阻丝与电阻R0串联,所以电路的总电阻不变;(2)由图知,电压表测滑片以右电阻丝的电压,根据串联电阻的规律和欧姆定律可得,电路中的电流为:I=U0/(R0+R)=6V/(10Ω+14Ω)=0.25A;当电压表示数U为2V时,由欧姆定律可得,AP段电阻丝的阻值:RAP=U/I=2V/0.25A=8Ω;因均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为10Ω,故AP段电阻丝的长度:LAP=8Ω/10Ω×20cm=16cm,由图乙知,此时弹簧的弹力F=14N,此时风对挡风板的压强(风压)为:p=F/S=14N/0.2m2=70Pa;由表知,此时风力为五级;(3)由图丙可知,风速最大时,原来电压表最大示数为2.5V,由欧姆定律可得,AP段电阻丝的最大电阻为:R AP=U /I=2.5V/0.25A=10Ω;因均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为10Ω,故弹簧的压缩长度为20cm,由图乙知,此时弹力F =10N+7N/2=17.5N;若换成了阻值为5Ω的电阻,电路中的电流:I=U0/(R0+R)=6V/(5Ω+10Ω)=0.4A,因电压表量程为0-3V,故电压表最大示数为3V,由欧姆定律可得,AP的最大电阻为:R AP=UV/I=3V/0.4A=7.5Ω,此时AP段电阻丝的长度:L AP=7.5Ω/10Ω×20cm=15cm,弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系为过原点的直线,由图乙可知F与x的关系为F=7/8N/cm ×x,则当L′AP=15cm,弹簧的弹力F =7/8N/cm ×15cm=13.12N;因该挡风板所受的风力与风速的平方成正比,故有17.5N/13.12N=v大2/v2,解得此时的最大风速:v=0.86v大,即:U=3V时,v=0.86v大,此时风速v的测量范围偏小。
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