陕西省西安市长安区2024-2025学年八年级下学期期中真题物理试卷（解析版）

这是一份陕西省西安市长安区2024-2025学年八年级下学期期中真题物理试卷（解析版），共4页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共15小题，共30分。
1. 我们使用的八年级上册物理课本的质量约为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】一个苹果的质量在200-300g左右，八年级上册物理课本的质量与此差不多，在300g左右。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2. 下列对四种仪器的操作、使用或读数情况正确的是（ ）
A. 使用前调节天平使横梁平衡
B. 测量物体的长度时读数
C. 被测液体的体积为
D. 该弹簧测力计能准确的测出人手拉力
【答案】B
【解析】A．使用前调节天平使横梁平衡时游码没有放置在零刻度线处，故A错误；
B．测量物体的长度读数时视线与尺面垂直，正对刻度线，故B正确；
C．使用量筒读数时视线与液体凹面相平，图中被测液体的体积为，故C错误；
D．弹簧测力计的受力方向沿着弹簧轴线的方向，保证弹簧自由伸缩，如图所示的操作会造成弹簧与外壳发生摩擦，故D错误。
故选B。
3. 在“用托盘天平称物体的质量”实验中，下列操作错误的是（ ）
A. 使用天平时，应将天平放在水平工作台面上
B. 称量时发现砝码生锈了，则测量值会偏小
C. 称量时右盘应放置待测物体，左盘放置砝码
D. 观察到指针在中央刻度线左右幅度相等的摆动，可认为天平横梁已平衡
【答案】C
【解析】A．使用天平时，应将天平放在水平桌面上，以保证测量准确，故A正确，不符合题意；
B．砝码生锈，说明砝码的实际质量超过标注的质量，因此可少加砝码便能与左侧平衡，而读数时却仍按标注值读取，因此会偏小，故B正确，不符合题意；
C．称量物体时，要将物体放在左盘里，砝码放在右盘，故C错误，符合题意；
D．横梁平衡的标志有两个：一是指针指在分度盘的中线处，二是指针偏离分度盘中线的幅度相等，故D正确，不符合题意。
故选C。
4. 下列关于质量、体积和密度的说法，正确的是（ ）
A. 放入冰箱的奶茶一段时间后结成冰，体积变小
B. 一瓶氧气用掉一半后，质量变小，密度不变
C. 因铁的密度比棉花的密度大，所以铁比棉花质量大
D. 一块金丝楠木经过打磨抛光后做成一个珠子其密度不变
【答案】D
【解析】A．奶茶结成冰后，质量不变，因为水的密度大于冰的密度，根据可知，体积会变大，故A错误。
B．一瓶氧气用掉一半后，质量减半，但氧气仍然充满整个氧气瓶，体积不变，根据可知，密度变小，故B错误。
C．铁和棉花的质量是相等的，“铁比棉花重”是指铁的密度比棉花的密度大，在体积相同时，铁的质量比棉花大，故C错误。
D．金丝楠木经过打磨抛光后，其物质种类和状态没有改变，所以密度不变，故D正确。
故选D。
5. 密度公式因能被写成如图所示的样式而被称为“物理最美公式”。关于该公式的说法正确的是（ ）
A. 不同种类的物质，单位体积的质量一般不同，密度也不同
B. 由不同种类的物质组成的物体，其质量和体积的比值一定不同
C. 密度是物质的特性，其大小不随温度、形状、状态的变化而变化
D. 根据公式物质密度跟物体的质量成正比，跟它的体积成反比
【答案】A
【解析】A．由公式可知，当体积相同时，质量大的物体密度大，故A正确；
B．密度是物质本身的一种性质，决定于物质的种类、状态和温度。不同物质密度一般不同，但个别不同物质质量与体积之比相同，如煤油和酒精，密度都是0.8×103kg/m3，故B错误；
CD．物质的密度是物质的一种特性，它与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量和体积无关，故CD错误。
故选A。
6. 如图所示，这是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像。由图像可知（ ）
A. 体积为的乙物质的质量为
B. 甲物质的密度大于乙物质的密度
C. 若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大
D. 经计算乙物质的密度为
【答案】B
【解析】A．由图像知道，体积为30cm3 的乙物质的质量小于80g，故A不符合题意；
B．由图像可知，当两者的体积相同时，甲物质的质量大于乙物质的质量，由公式可知，甲物质的密度大于乙物质的密度，故B符合题意；
C．由图可知，若甲、乙的质量相等，则乙的体积较大，故C不符合题意；
D．由图像可知，体积为20cm3时，乙的质量为10g，则乙的密度
故D不符合题意。
故选B。
7. 下列物体与所利用的物质属性相符合的是（ ）
A. 多种机动车辆轮胎用橡胶制成是利用橡胶的弹性好
B. 压路机的前碾轮一般用钢铁制成是因为其密度较小
C. 划玻璃的刀刃用金刚石制成是因为金刚石的硬度小
D. 锅铲的把手用胶木制成是因为胶木有良好的导热性
【答案】A
【解析】A．橡胶具有良好的弹性，且非常耐磨，所以多种机动车辆轮胎用橡胶制成，故A符合题意；
B．压路机的前碾轮一般用钢铁制成是因为其密度较大，相同体积时质量较大，故B不符合题意；
C．划玻璃的刀刃用金刚石制成是因为金刚石的硬度大，容易把玻璃划开，故C不符合题意；
D．锅铲的把手用胶木制成是因为胶木的导热性不好，不易烫手，故D不符合题意。
故选A。
8. 诗句“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”描绘的是儿童放飞风筝的画面，如图所示。人手受到拉力作用，这个力的施力物体是（ ）
A. 风B. 手
C. 绳子D. 风筝
【答案】C
【解析】由题可知，放风筝时，手对绳子施加了拉力，由于力的作用是相互的，所以绳子也对手施加了拉力，因此，手受到的拉力作用的施力物体是绳子，故C符合题意，ABD不符合题意，故选C。
9. 下图所示的是某届奥运会运动项目图标。这些运动项目中没有利用“力的作用是相互的”这一原理的是（ ）
A. 游泳B. 赛艇
C. 蹦床D. 击剑
【答案】D
【解析】A．游泳者对水施加向后的力，同时水对游泳者施加向前的力使人前进，利用了力的作用是相互的，故A不符合题意；
B．船桨对水施加向后的力，同时水对船桨施加向前的力使船前进，利用了力的作用是相互的，故B不符合题意；
C．人对蹦床施加向下的力，同时蹦床对人施加向上的力使人上升，利用了力的作用是相互的，故C不符合题意；
D．击剑是手对剑施加力从而将剑击出，不是利用相互作用使剑击出的，故D符合题意。
故选D。
10. 关于力，下列说法正确的是（ ）
A. 推门时越靠近门轴越费力，说明力的作用点会影响力的作用效果
B. 鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
C. 跑步的运动员到终点后不能立刻停下，是因为受到惯性的作用
D. 悬停在空中的直升飞机，若此时所有力都消失，它将掉在地面上
【答案】A
【解析】A．力的三要素是力的大小、方向和作用点，越靠近门轴推门，越费力，可见是力的作用点会影响到力的作用效果，故A正确；
B．相互作用力的大小相等，鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，石头对鸡蛋的力等于鸡蛋对石头的力，故B错误；
C．跑步的运动员到终点后不能立刻停下，是因为运动员具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故C错误；
D．悬停在空中的直升飞机，若此时所有力都消失，由牛顿第一定律可知，它将静止在空中，不会掉在地面上，故D错误。
故选A。
11. 如图，是巴黎奥运会网球女子单打金牌赛的场景，中国选手以的比分战胜对手，夺得金牌。下列说法正确的是（ ）
A. 击球时，网球受到球拍的力与球拍受到网球的力是一对平衡力
B. 网球落到地面反弹后上升的过程中，受到弹力和重力的作用
C. 改变击球时力大小、方向和作用点，都会产生不同的发球效果
D. 击打网球时，球拍对网球的力只改变了网球的形状
【答案】C
【解析】A．击球时，网球受到球拍的力与球拍受到网球的力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故A错误；
B．网球落到地面反弹后上升的过程中，受到重力和空气阻力的作用，不再受到弹力，故B错误；
C．力的三要素都影响力的作用效果，因此改变击球时力的大小、方向和作用点，都会产生不同的发球效果，故C正确；
D．力的作用效果有两个：一是可以改变物体的形状，二是可以改变物体的运动状态，击球时，球拍对乒乓球的力改变了乒乓球的形状和运动状态，故D错误。
故选。
12. 构建思维导图是整理知识的重要方法。下图所示的是小明复习摩擦力知识时构建的思维导图，适合放在图中②处的例子是（ ）
A. 做引体向上时，要把手汗擦干 B. 运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹
C. 使用橡皮擦擦除字迹时要用力 D. 给机器设备滴加润滑油
【答案】C
【解析】由图可知，②是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力。
A．做引体向上时，要把手汗擦干，在压力一定时，增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故A不符合题意；
B．运动鞋鞋底有花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意；
C．使用橡皮擦擦除字迹要用力，是在接触面的粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力，故C符合题意；
D．给机器设备滴加润滑油，可使接触面分离，从而减小摩擦力，故D不符合题意。
故选C。
13. 小海家的旧沙发垫容易滑落，为此妈妈更换了一块背面有防滑颗粒的同材质新沙发垫。如图所示，小海用新、旧沙发垫探究影响滑动摩擦力大小的因素，用弹簧测力计分别水平匀速拉动同一木块。下列说法正确的是（ ）
A. 实验开始时，弹簧测力计水平拉动木块后即可读数
B. 木块在新沙发垫上受到的滑动摩擦力为
C. 实验结果说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
D. 继续在木块上放本字典，可以探究滑动摩擦力的大小与受力面积的关系
【答案】C
【解析】A．实验开始时，弹簧测力计必须水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，滑动摩擦力与拉力大小相等，才能准确读数。若未匀速拉动或未稳定时读数，会导致测量结果不准确，故A错误；
B．弹簧测力计分度值为，故木块在新沙发垫上受到的滑动摩擦力为，故B错误；
C．实验中新旧沙发垫材质相同但表面粗糙程度不同，木块在两者上匀速拉动时，弹簧测力计示数的差异反映了滑动摩擦力随接触面粗糙程度的变化，说明接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，故C正确；
D．在木块上放字典增大了压力，但未改变受力面积。此时实验探究的是滑动摩擦力与压力的关系，而非受力面积的影响。若要探究受力面积的影响，需控制压力和粗糙程度相同，仅改变接触面积大小，故D错误。
故选C。
14. 冬季里，小华妈妈喜欢做冻豆腐涮火锅，她买来2斤鲜豆腐，体积为，豆腐含水的质量占总质量的52.2%，将鲜豆腐冰冻后，然后化冻，让水全部流出，形成数量繁多的孔洞，豆腐整体外形不变（即总体积不变），变成了不含水分的海绵豆腐（俗称冻豆腐），在涮锅时可以充分吸收汤汁达到增加口感的目的。则（，）（ ）
A. 鲜豆腐所含水的质量为
B. 海绵豆腐内所有孔洞的总体积为
C. 海绵豆腐的实心部分密度为
D. 海绵豆腐充分吸收汤汁后总质量会达到
【答案】C
【解析】A．鲜豆腐中含水的质量
故A不符合题意；
B．豆腐总体积不变，多孔部分的体积就是水变成冰的体积， 多孔部分的体积
故B不符合题意；
C．海绵豆腐实心部分的质量
实心部分的体积
海绵豆腐实心部分密度
故C符合题意；
D．海绵豆腐充分吸收汤汁后的总质量
故D不符合题意。
故选C。
15. 如图甲所示，这是一名质量为70kg的消防员进行爬杆训练的示意图。某次爬杆训练时，该消防员沿杆竖直向上运动的v-t图像如图乙所示，则训练过程中（g取10N/kg）（ ）
A. 0~6s内，消防员受到的摩擦力等于700N
B. 6~15s内，消防员受到摩擦力方向向下
C. 15~18s内，消防员受到的摩擦力不等于700N
D. 0~18s内，消防员的平均速度是0.6m/s
【答案】C
【解析】ABC．由图乙知，6~15s，消防员的速度保持不变，做匀速直线运动，此时受到竖直向下的重力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力的大小
方向竖直向上。0~6s内，消防员做加速运动，所受的合力向上，向上的摩擦力大于重力，大于700N。15~18s内，消防员做减速运动，所受的合力方向向下，向上的摩擦力小于向下的重力，小于700N。故AB不符合题意，C符合题意；
D．消防员加速和减速阶段的最大速度为0.6m/s，两个阶段所用时间通过的距离分别比以0.6m/s的速度匀速通过的距离小，则消防员在18s内通过的距离比以0.6m/s的速度匀速直线运动时通过的距离小，平均速度比0.6m/s小，故D错误。
故选C。
二、填空题：本大题共9小题，共26分。
16. 如图所示是大家常喝的“AD钙奶”，包装盒上标注了净含量450mL，瓶中所装AD钙奶的体积为___________cm3；若该奶的密度为1.05×103kg/m3，则瓶内AD钙奶的质量为___________g；若将此瓶AD钙奶喝掉一半以后，剩余AD钙奶的密度将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】450 472.5 不变
【解析】由题意知，“AD钙奶”包装盒上标注了净含量450mL，瓶中所装AD钙奶的体积为V=450mL=450cm3
已知该奶的密度为1.05×103kg/m3，则瓶内AD钙奶的质量m=ρV=1.05×103kg/m3×450×10-6m3=0.4725kg=472.5g
密度是物质的一种特性，与物质的种类有关，与质量和体积无关，因此若将此瓶AD钙奶喝掉一半以后，剩余AD钙奶的密度将不变。
17. 如图所示，点燃的酒精灯使它上方的扇叶旋转起来，这是因为酒精灯的火焰使周围空气的温度升高，体积膨胀，密度变___________，所以热空气___________（选填“上升”或“下降”）形成气流，气流流过扇叶时，带动扇叶转起来。因此我们家里的暖气安装在窗台的___________（选填“上”或“下”）方，冬季有利于空气循环。
【答案】小 上升 下
【解析】点燃蜡烛上方的空气，吸收热量，温度升高，体积膨胀，密度变小，密度小的热空气上升，形成对流，吹动扇叶转动。
实验说明温度能够改变气体的密度，根据气体的这种变化规律，房间里的暖气一般都安装在接近窗台的下方，暖气会上升，使房间的空气迅速流动起来。
18. 小文在“探究物体的质量与体积关系”实验中拿来一个圆柱体，图中圆柱体的直径为___________。在测量圆柱体质量时，调节天平平衡后，将圆柱体放入左盘，在向右盘中加减砝码，将最小的砝码放入右盘后，指针静止时如图乙所示，接下来的操作是___________，直至天平平衡，如图丙所示，测得圆柱体的质量为___________。小文整理实验器材时发现，天平的左盘有一个缺角，则测量结果___________（选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”）。
【答案】2.65 向右移动游码 97.4 仍然准确
【解析】图甲中刻度尺分度值为，长度的测量要估读到分度值的下一位；则圆柱体的直径为
当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后，发现指针偏向左侧，说明左边的物体重，应该通过移动游码（移动游码相当于向右盘中加上更小的砝码），直到天平横梁平衡。
如图丙所示，标尺的分度值为，则圆柱体的质量为
小文整理实验器材时发现，天平的左盘有一个缺角，则测量结果仍然准确，因为在调节天平平衡后，残缺的托盘对测量没有影响。
19. 小明做测量物体质量的实验前，想检查桌面是否水平，于是利用一重垂线来检测，重垂线是应用了______来工作的，若重垂线静止时如图所示，说明桌面______（选填“左”或“右”）侧偏高。
【答案】重力的方向是竖直向下的 左
【解析】重力的方向总是竖直向下的，而水平仪就是利用重力的方向是竖直向下的原理制成的。
重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的右方，说明此桌面的左边高。
20. 如图所示，用20N的力握着一重力为3N的装有水的玻璃杯静止悬在空中时，杯子所受摩擦力大小为___________N；如果增大握力，则杯子受到的摩擦力___________（选填“变大”“变小”或“不变”）；当在杯中再加入少量的水，仍使杯子静止悬在空中时，则杯子受到的摩擦力将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】3 不变 变大
【解析】用20N的力握着一重为3N的装有水的玻璃杯静止悬在空中时，杯子受到的摩擦力与重力为平衡力，两力的大小相等，则杯子所受摩擦力为f=G=3N
如果增大握力，则杯子受到的摩擦力始终与杯子的重力为平衡力，大小相等，杯子的重力不变，则杯子受到的摩擦力大小不变。
当在杯中再加入少量的水，仍使杯子静止悬在空中时，此时杯子受到的摩擦力仍与杯子的重力为平衡力，大小相等，杯子的重力变大，杯子受到的摩擦力将变大。
21. 乒乓球是我国的国球，在世界级比赛中，我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌，为国争光，扬我国威，如图是樊振东在奥运比赛中的情景。击球时球拍发生了___________（填“弹性”或“塑性”）形变。静止在桌面上的乒乓球受到的重力与桌面对乒乓球的支持力是一对___________力，国际赛事中所用的乒乓球是重力为0.027N的大球，它的质量为___________。
【答案】弹性 平衡 2.7
【解析】击球时球拍发生的形变，当外力撤销后能够恢复原状，因此属于弹性形变。
静止在桌面上的乒乓球受到的重力与桌面对乒乓球的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线，作用在同一个物体上，是一对平衡力。
由可得，国际赛事中所用的乒乓球的质量为
22. 年月日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功，如图是火箭升空的瞬间。已知征二号运载火箭起飞质量479.7t，重力大小为___________，向下喷气的同时，火箭加速升空，这说明物体间力的作用是___________，火箭受到的推力改变了火箭的___________。（g取10N/kg）
【答案】4.797×106 相互的 运动状态
【解析】长征二号运载火箭受到重力大小为
向下喷气的同时，火箭加速升空，这说明物体间力的作用是相互的，火箭向下喷气的同时，也受到气体的反作用力。
火箭受到的推力使火箭的速度加快，改变了火箭的运动状态。
23. 长安黄酒也叫关中事酒，是长安著名特产，如图所示为“度”的某品牌黄酒，这瓶黄酒的密度为。酒的“度数”是指常温下酒精在酒中所占的体积百分比，则整瓶黄酒中所含酒精的质量为___________g（），设水与酒精混合后总体积不变）；若用此瓶装入相等体积的蜂蜜，总质量比原来增加了1000g，则所装蜂蜜的密度为___________g/cm3。
【答案】240 1.42
【解析】根据题意可得，整瓶黄酒中所含酒精的体积为
根据可得，整瓶黄酒中所含酒精的质量为
根据可得，整瓶黄酒的质量为
则相同体积的蜂蜜的质量为
蜂蜜的密度为
24. 如图所示，冰块中有一小石块，冰和石块的总质量是116g，将冰块放入底面积为100cm2盛有水的圆柱形容器中，冰块完全沉入水中，这时容器中的水面上升了1.1cm，则冰和石块的总体积为________cm3，冰和石块的平均密度为________g/cm3（结果保留两位小数）。当冰全部融化后容器里的水面下降了0.1cm，则石块的密度是________g/cm3。（已知ρ冰=0.9×103kg/m3）
【答案】110 1.05 2.6
【解析】由题意可得，冰块和石块的总体积V=SΔh1=100cm2×1.1cm=110cm3
则冰和石块的平均密度为
设整个冰块的体积为V，其中冰的体积为V1，石块的体积为V2；冰和石块的总质量为m，其中冰的质量为m1，石块的质量为m2。冰块完全沉入水中，冰化成水后，根据得，冰化成水的体积
由题意可知，冰的体积减去熔化成水后的体积，就是水面下降的体积，所以
即
解得冰的体积V1=100cm3。则冰的质量m1=ρ冰V1=0.9g/cm3×100cm3=90g
则冰块中所含的石块质量m2=m-m1=116g-90g=26g
则石块的体积V2=V-V1=110cm3-100cm3=10cm3
所以石块的密度
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
25. 如图，平衡鸟不论将鸟嘴放在哪里，它都能平衡稳定而不掉落。请画出图中平衡鸟的重力示意图。
【答案】
【解析】重力的方向竖直向下，从平衡鸟的重心沿竖直向下画一条带箭头的线段，并标上字母符号G，如图所示：
26. 如图所示，这是一名男生奔跑过程中的一瞬间。请画出他所受摩擦力的示意图。（A点是作用点）
【答案】
【解析】男生奔跑过程中的一瞬间，男生脚有向后运动的趋势，阻碍其向后运动，从而产生向前的摩擦力，故过A点做水平向右的线段，并在末端标上箭头和f，故如图所示：
四、实验探究题：本大题共4小题，共22分。
27. 劳动课上小明学习了用一定浓度的盐水腌制咸鸭蛋的方法，需要测量盐水的密度来检测所配制盐水的浓度。
（1）实验操作如下：
①把天平放在水平台上，并将游码移至标尺零刻度线处，指针位置如图甲所示，此时应向___________调节平衡螺母；
②在烧杯中倒入适量的盐水，用调节好的天平测出烧杯和盐水的总质量为234.4g；
③将烧杯中的部分盐水倒入量筒，液面位置如图丙所示，则量筒中盐水的体积V= ___________cm3；
④用天平测出烧杯和剩余盐水的质量，砝码和游码示数如图乙所示，则烧杯和剩余盐水的质量为m= ___________g；
（2）计算出盐水的密度ρ= ___________g/cm3。
【答案】（1）①左 ③60 ④161.8
（2）1.21
【解析】（1）①把天平放在水平台上，游码移至标尺左端的零刻度线处，由图甲知指针右偏，将平衡螺母向左移动，使天平横梁平衡。
③由图丙知，量筒分度值为，按要求对量筒内液体进行读数，盐水的体积
④由图乙知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为1.8g，则烧杯与剩余盐水的质量
（2）根据图中信息可知，量筒中盐水的质量
由密度公式，则盐水的密度
28. 某小组用如图甲所示装置探究“二力平衡的条件”。
（1）如果物体在两个力的共同作用下，处于静止或___________状态，这两个力就是一对平衡力；
（2）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，松手后，硬纸片___________（选填“能”或“不能”）平衡。此步骤是为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡；
（3）当小组同学用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开时，发现硬纸片分开后向相反的方向运动。这说明两个力必须作用在___________物体上才能平衡；
（4）用如图乙装置研究二力平衡时，在轻质硬纸片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开纸片后，可观察到纸片将___________；
A. 向左下运动B. 向右上运动
C. 仍静止不动D. 转过一定角度
（5）在探究同一问题时，同组同学将物块M放在水平桌面上，设计了图丙所示的实验，左右两端用细线通过滑轮连接着两个相同的吊盘，两盘内放有一定量的砝码。当在左盘中放250g的砝码，物块M可以向左做匀速直线运动。当把左盘中的砝码减少150g后，物块M可以向右做匀速直线运动（滑轮的摩擦不计），这时木块在水平方向受到的力___________（选填“平衡”或“不平衡”）。小明认为之所以会出现这样的情况，是因为物块M受到了摩擦力，请你帮小明算一下物块M受到的摩擦力大小是___________N。（g取10N/kg）
【答案】（1）匀速直线运动 （2）不能 （3）同一个 （4）C
（5）平衡 0.75
【解析】（1）物体在力的作用下处于静止或匀速直线运动称为平衡状态，物体在两个力的共同作用下，处于静止或匀速直线运动状态，这两个力就是一对平衡力。
（2）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，松手后，硬纸片不能平衡，因为此时两个力不在同一直线上，此步骤是为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
（3）用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开时，硬纸片分开后向相反的方向运动，说明两个力必须作用在同一物体上才能平衡。
（4）在轻质硬纸片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开纸片后，由于两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，满足二力平衡的条件，所以纸片仍静止不动，故选C。
（5）当把左盘中的砝码减少150g后，物块M可以向右做匀速直线运动（滑轮的摩擦不计），因为物体处于静止或匀速直线运动状态，物体处于平衡状态，则这时木块在水平方向受到的力平衡。
当在左盘中放的砝码，物块向左做匀速直线运动，即物体受力平衡，因此物体所受向右的摩擦力与受到向右的拉力之和与物体受到向左的拉力相等，即，即①
当把左盘中的砝码减少后，此时左盘的质量为
此时物块可以向右做匀速直线运动，受到水平向左的摩擦力和拉力，水平向右的拉力，由于两次运动过程中，压力不变，接触面粗糙程度不变，所以摩擦力不变，根据力的平衡可得，②
由①②解得
29. 近日，在韩国进行的世界女子冰壶锦标赛铜牌战中，中国队以战胜东道主韩国队，赢得铜牌的同时收获冬奥会入场券。小琳在观看比赛的同时还注意到冰壶运动员所穿的一只鞋的鞋底用较光滑的塑料制成，类似”滑板“，方便运动员在冰面上滑行；另一只鞋的鞋底则用较粗糙的橡胶制成，有防滑功能，方便运动员停止或起动。那么滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？她观察了一些生活现象后，提出了两个猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
猜想二：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关；
如图是她用、两只质量不同的鞋子、长木板、弹簧测力计进行的次探究：
（1）实验时，需用弹簧测力计沿水平方向拉着鞋子在木板上做___________运动；
（2）对比步骤①和③，可得结论：接触面粗糙程度相同时，___________越大，滑动摩擦力越大；
（3）小琳想根据步骤①和②得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，存在的问题是___________；
（4）小琳想用以上器材探究滑动摩擦力大小与物体的运动速度是否有关？下表是为探究这一猜想设计的数据记录表格，则表格中（a）、（b）两处应填入的内容是（a）___________；（b）___________。
【答案】（1）匀速直线 （2）压力 （3）没有控制压力大小相等
（4）（a）木板和A的底面 （b）运动速度/m/s
【解析】（1）弹簧测力计测量摩擦力，利用了二力平衡的知识，当用弹簧测力计沿水平方向拉着鞋子做匀速直线运动时，鞋子所受滑动摩擦力与弹簧测力计对鞋子的拉力是一对平衡力，大小相等。
（2）对比步骤可知，接触面粗糙程度相同，中压力大，可得结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）、两只鞋子质量不同，重力不同。为研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系要控制压力相同，对比步骤，小桂得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，该实验存在的问题是没有控制压力相同。
（4）猜想滑动摩擦力大小与运动速度是否有关。根据控制变量法，接触面粗糙程度不变，改变运动速度大小，故表格中、两处应填入的内容是：木板和的底面；（b）：运动速度。
30. 冬天，小华喜欢用保温瓶带热水到学校饮用。在使用过程中，小明发现：瓶内装水较多时，保温效果较好；瓶内装水较少时，保温效果较差。小华想知道保温瓶的保温效果与什么因素有关，于是组织同学们进行探究，他们设计了A、B两组方案。
A组方案：利用5个规格相同的保温瓶（容积均为2L）在同一天进行实验。
上午8：00将不同体积、初温为98℃的热水，同时装入5个保温瓶内；
下午6：00打开5个保温瓶，同时测量并记录水温，计算出水降低的温度。
B组方案：利用同一保温瓶（容积为2L）分五天进行实验，每天所放热水体积不同。
每天上午8：00将初温为98℃的热水装入同一保温瓶内；
每天下午6：00打开保温瓶，测量并记录水温，计算出水降低的温度。
（1）实验前，同学们针对以上方案进行了讨论。他们认为两组方案都能控制实验时保温瓶的保温性能完全相同，但B组方案不能保证每天的___________完全相同，故放弃B组方案，而选择A组方案。
（2）本次探究活动所用的温度计是根据液体___________的原理制成的。
（3）同学们的猜想是：保温瓶的保温效果可能与___________有关。
（4）在活动过程中（水的初温为98℃），同学们设计了如下表格并记录实验数据。
①本探究活动是通过___________来反映保温瓶的保温效果的；
②分析实验数据可初步得出结论：在其它条件相同的情况下，水量少于1.9L时，水量越多，其保温效果越___________；水量在1.9L∼2.0L时，水量越少，其保温效果越好；
③根据数据同学们认为水量在1.9L∼2.0L范围内的初步结论不一定可靠，原因是___________。
【答案】（1）环境温度 （2）热胀冷缩 （3）水的体积
（4）①水温变化量 ②好 ③只做了一次实验，实验结论具有偶然性，故不一定可靠
【解析】（1）根据控制变量法可知：乙组方案中利用同一保温瓶分五天进行实验，每天的气温不同，不能保证每天的室温完全相同。
（2）温度计为液体温度计，是根据液体热胀冷缩的原理制成的。
（3）由实验过程可知，利用5个规格相同的保温瓶（容积均为2L）在同一天进行实验，将不同体积、初温为98℃的热水，同时装入5个保温瓶内，瓶内装水的体积不同，所以猜想是：保温瓶的保温效果可能与水的体积有关。
（4）①本实验通过相同时间内水降低的温度来反映保温瓶的保温效果，相同时间内水降低的温度越低，说明保温效果越差，故本探究活动是通过水温变化量来反映保温瓶的保温效果的。
②由表中数据可知，水量少于1.9L时，保温性能随水量的减小而减弱，水量越多，其保温效果越好。
③在水量在1.9∼2.0L时，保温性能随水量的减小而增强。但水量在1.9∼2.0L时，只做了一次实验，实验结论具有偶然性，故不一定可靠。
五、计算题：本大题共3小题，共18分。
31. 如图为某碳纤维车架山地自行车，其相关数据见如表，质量为50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶，匀速行驶时受到的牵引力是总重力的0.05倍。求：
（1）碳纤维车架的质量；
（2）小军匀速骑行时，自行车受到的摩擦力大小。
【答案】（1）4kg （2）30N
【解析】（1）由表格数据可知，车架材料体积V=2500cm3，碳纤维密度ρ=1.6g/cm3，则根据可得碳纤维车架质量m=ρV=1.6g/cm3×2500cm3=4000g=4kg
（2）由表格数据可知，整车质量m整车=10kg，小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时的总重力G总=m总g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N
此时自行车受到的摩擦力f=0.05G总=0.05×600N=30N
32. 在陕西历史博物馆秦汉馆中，杜虎符作为国宝级文物留给人们深刻的印象。这个小小的虎符，承载着千年前的军事机密。小新在参观时，购买了一个如图所示用纯铜制成的“杜虎符”作为纪念品。用天平测出其质量为，把它缓慢浸没在盛满水的杯中，从杯中溢出30g的水。已知ρ水=1.0×103kg/m3，ρ铜=8.9×103kg/m3。求：
（1）这个“杜虎符”的体积是多少？
（2）通过计算判断这个“杜虎符”是否为实心的？
（3）若这个“杜虎符”是空心的，空心部分的体积是多少？
【答案】（1）
（2）不是实心的
（3）
【解析】（1）已知溢出水的质量及水的密度
可得溢出水的体积水为
所以“杜虎符”的体积
（2）判断“杜虎符”是否为实心，已知“杜虎符”的质量，铜的密度
假设“杜虎符”是实心的，根据密度公式可得实心铜的体积铜为
因为，所以这个“杜虎符”不是实心的，是空心的。
（3）求空心部分的体积由可知实心铜的体积铜，“杜虎符”的体积，则空心部分的体积为
33. 为了准确测量液体的密度，当下各行业应用了如图所示的比重瓶测量。使用方法：首先测出空比重瓶的质量m0，然后在比重瓶中装满待测液体测出比重瓶的总质量m1，根据比重瓶的容积即可求出待测液体的密度。
（1）若比重瓶的容积为V，则待测液体的密度表达式为___________。
（2）某同学利用比重瓶测量家里酱油的密度，测得m0=40g、m1=155g，但发现比重瓶上标示的容积字样模糊不清。该同学增加了一步操作：倒掉酱油，将比重瓶洗净烘干后装满水并擦掉溢出的水，测出比重瓶的总质量m2=140g，已知水的密度为ρ水=1.0g/cm3。求：
①该比重瓶的容积是多少？
②测得的酱油密度是多少？
（3）该同学还认为用如图玻璃杯和用比重瓶测得的酱油密度都一样准确（精确度相同）。你是否赞同这一说法，请解释说明。
【答案】（1） （2）①100cm3；②1.15/cm3 （3）不赞同。见详解
【解析】（1）在比重瓶中装满待测液体时，液体的体积等于比重瓶的容积，即V液=V，根据题意可得液体的质量为m液=m1-m0
待测液体的密度表达式为
（2）在比重瓶中装满水时，瓶子的容积等于水的体积，为
酱油的体积V酱油=V=100cm3，酱油的密度为
（3）不赞同。用玻璃杯测量时，很难保证水和酱油的体积相同，如果装满容易撒出来，则测得酱油密度不如用比重瓶测得的酱油密度精确。实验次数
压力/N
接触面的材料
（b）
弹簧测力计的示数/N
滑动摩擦力的大小/N
1
木板和A的底面
2
木板和A的底面
3
（a）
保温瓶编号
①
②
③
④
⑤
水的体积/L
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
水的末温/℃
79.0
81.5
83.0
85.5
84.5
水降低的温度/℃
19.0
16.5
15.0
12.5
135
车架材料
碳纤维
车架碳纤维体积/cm3
2500
碳纤维密度/g⋅cm-3
1.6
整车质量/kg
10