[时间:90分钟 分值:120分]
一、选择题(每小题2分,共40分)
1.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示。图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是( C )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
2.某人因经常不吃早餐,导致胆汁不能正常排放,并因此产生胆结石而致胆管堵塞。胆管堵塞后会直接影响消化的营养素是( D )
A.淀粉 B.蛋白质 C.纤维素 D.脂肪
3.英国的业余摄影师Martin LeMay用相机记录下了一只黄鼠狼骑在一只啄木鸟背上飞行的场景(如图所示),关于啄木鸟驮着黄鼠狼向前飞行的过程中,下列说法正确的是( B )
A.以黄鼠狼为参照物,啄木鸟是运动的
B.以啄木鸟为参照物,黄鼠狼是静止的
C.以地面为参照物,啄木鸟是运动的,黄鼠狼是静止的
D.以地面为参照物,黄鼠狼和啄木鸟都是静止的
4.一只手握住甲、乙两个核桃,逐渐增大握力,发现甲核桃碎裂时乙核桃完好。下列有关两核桃相互挤压时的说法正确的是( C )
A.甲对乙的作用力没有使乙核桃发生形变
B.甲对乙的作用力小于乙对甲的作用力
C.两核桃相接触部位受到的压强相等
D.甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对平衡力
5.如果一切物体受到的重力突然消失,下列现象不会出现的是( D )
A.江河中的水将停止流动
B.天上的雨滴将掉不下来
C.鸡蛋和砖块都可以悬浮于空中
D.一切物体的质量为零
6.一根均匀长方体木料放在水平桌面上,如图所示,现用水平推力F把木料推向桌边,在木料掉下桌边之前,木料对桌面的摩擦力大小和压强将( C )
A.不变、不变 B.变小、变大 C.不变、变大 D.变大、不变
7.关于运动和力的关系,下列说法正确的是( C )
A.物体受到力的作用,运动状态一定改变
B.物体不受力的作用,一定保持静止状态
C.物体运动状态改变,一定受到力的作用
D.物体运动状态没有改变,一定不受外力作用
8.如图所示,用两个弹簧测力计A、B,在水平方向互相拉,已知 B 弹簧测力计的示数为 4 N,则下列说法正确的是( A )
A.弹簧测力计A的示数为 4 N,手的拉力为4 N
B.弹簧测力计A的示数为 4 N,手的拉力为 8 N
C.弹簧测力计A的示数为 8 N,手的拉力为 4 N
D.弹簧测力计A的示数为 8 N,手的拉力为 8 N
9.如图所示,下列对与压强知识相关的实验分析中正确的是( C )
A.如图甲实验,小桌子上增加砝码后,桌脚与海绵接触位置凹陷更明显,则说明物体重力越大压强越大
B.如图乙实验,当向塑料管B中用力吹气时,细管A中液面将会下降
C.如图丙实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测当地大气压强的值
D.如图丁实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
10.两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不同液体,如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿水平桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是( B )
A.p1=p2 F1=F2 B.p1>p2 F1=F2
C.p1>p2 F1<F2 D.p1<p2 F1>F2
11.质量为1 kg的均匀物块,其长、宽、高分别为5.0 cm、10.0 cm、8.0 cm,在拉力F=2.0 N的作用下,使平放在水平桌面上的物块做匀速直线运动,通过1 m距离。下列叙述错误的是(g取10 N/kg)( C )
A.物块与桌面之间的摩擦力大小是2.0 N
B.物块受到的重力为10 N
C.物块对水平桌面的压力为1 kg
D.物块的密度为2.5 g/cm3
12.如图所示,装着红墨水、粗细均匀的U形玻璃管伸出两个管口,两个管口非常接近表面粗糙、正在逆时针较快旋转的圆球直径的两端,并且距离圆球表面等距离。在圆球的正上方有一股较为强劲的风均匀竖直往下吹,等U形玻璃管中红墨水液面稳定后,下列关于U形玻璃管中红墨水液面高低情况的描述正确的是( A )
A.左边比右边高 B.左边比右边低 C.两边等高 D.高低无法确定
13.如图所示,一个充气的气球下面挂一个金属块,把它放入水中某处恰能静止,如果把金属块及气球的位置轻轻向下移动些,则金属块及气球( B )
A.仍能静止 B.向下运动
C.向上运动 D.不能确定
14.树木的生长需要多年的时间。以下叙述符合科学原理的是( D )
A.树苗生长的过程中,需要施加多种肥料,且施肥越多树木生长越旺盛
B.树木的根深入土壤,可将植物牢牢固定,同时不断吸收土壤中的有机物与水分
C.树木仅在夜间进行呼吸作用,所以清晨的树林中,空气中氧气含量并不高
D.树木移栽前先修剪部分枝叶,并选择清晨时分进行,是为了减少树木体内水分的散失
15.右图表示向日葵在24小时内的水分吸收和蒸腾作用速率(mg/h),则下列结论正确的是( A )
A.在暗处,吸收速率总是大于蒸腾作用速率
B.在暗处,蒸腾作用速率总是大于吸收速率
C.在光下,吸收速率总是大于蒸腾作用速率
D.在光下,蒸腾作用速率总是大于吸收速率
16.在验证“绿叶在光照下制造淀粉”的实验中,要对图甲的叶片进行脱色处理,处理方法如图乙所示。图乙中大烧杯内盛放液体A,小烧杯内盛放液体B。下列说法中正确的是( C )
A.液体A、B都是清水
B.液体A、B都是酒精
C.液体A是清水、液体B是酒精
D.液体A是酒精、液体B是清水
17.用弹簧测力计称得容器和水的总重为5 N (如图甲所示)。将体积为100 cm3的物体A全部投入水中,弹簧测力计的示数T1为1 N (如图乙所示)。若将容器、水和浸没在水中的物体A用弹簧测力计一起称量 (如图丙所示),弹簧测力计的示数为T2。则(g取10 N/kg)( C )
A.浸没在水中的物体A所受浮力为5 N
B.浸没在水中的物体A所受浮力为4 N
C.弹簧测力计的示数T2为7 N
D.弹簧测力计的示数T2为4 N
18.下图是甲、乙两种液体的质量与体积关系的图像,将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中,待木块静止时,两容器液面相平,下列说法正确的是( A )
A.a容器盛的是甲液体,b容器盛的是乙液体
B.木块在a容器内排开液体的质量较大
C.a、b两容器底部受到液体的压强相等
D.a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等
19.如图所示,在静止的小车上有一充满液体的密闭容器,容器内分别静止着气泡P、悬浮在液体中的物体Q、沉底的金属球M。当小车带着容器由静止开始向右运动时,P、Q、M的位置相对容器的运动情况是( C )
A.P不动,Q向左,M向右
B.P向左,Q不动,M向右
C.P向右,Q不动,M向左
D.P向左,Q向右,M不动
20.如图所示,甲、乙两个完全相同的直角三棱劈放置在水平桌面上,三棱劈的密度均匀且底面为矩形,若分别沿图中虚线将两物体右上侧切掉Δm甲和Δm乙,且Δm甲<Δm乙,则剩余部分对桌面的压强p甲和p乙的大小关系为( B )
A.p甲>p乙 B.p甲<p乙 C.p甲=p乙 D.都有可能
二、填空题(第21题每空1分,其余每空2分,共31分)
21.用化学式表示下列物质。
(1)金刚石: C 。
(2)氧化钙: CaO 。
(3)氢氧化铜: Cu(OH)2 。
22.垃圾分类有利于环境保护。居民常用的锌锰干电池,内含锌、碳、二氧化锰等物质。二氧化锰中锰元素的化合价为 +4价 。废旧锌锰干电池因含重金属元素而不能随意丢弃,应将其放入 有害垃圾 收集容器。
23.我国某型号常规动力潜艇如图所示,它配备有先进的通信设备、武器和导航系统,隐蔽性强,噪声低,安全可靠。潜艇在深海中匀速潜行时,如果遭遇海水密度突变造成的“断崖”险情,潜艇会急速掉向数千米深的海底,潜艇突遇“断崖”险情是因为遇到海水的密度突然 变小 (填“变大”“变小”或“不变”),此时应立即 A (填字母)。
A.将潜艇水舱中的水全部排出
B.打开阀门使海水进入水舱
24.为了提高农作物的产量,农民伯伯会给农作物进行浇水和施肥。图1为水分的运输途径。请根据图回答下列问题。
(1)根吸收水分的主要区域为[d] 根毛 区。
(2)根、茎中运输水分的结构是a和b,其名称是 导管 ,并且它们是相通的。
(3)水分向上运输的动力来自叶片的 蒸腾 作用。
(4)图2为施肥组和未施肥组土壤含水量与叶片叶绿素含量的关系曲线。从曲线中可以看出, 施肥 组叶绿素含量高;随着土壤含水量的增加,叶绿素的含量 减少 。据此你给农民伯伯提出的建议是 合理施肥、浇灌可以提高农作物的产量 。
25.右图是人体部分生理活动示意图,图中的序号表示不同的生理过程。回答下列问题。
(1)①表示的生理过程是 吸收 。葡萄糖经过程①随血液首先进入人体心脏四个腔中的 右心房 。
(2)心房与心室,心室与动脉间有瓣膜,它的作用是 防止血液倒流 。
(3)健康人每天排出的尿液约有1.5升,比原尿少了许多,主要是因为 肾小管的重吸收 作用。
三、实验探究题(每空2分,共30分)
26.小明同学在利用图甲所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,得到如下实验数据:
(1)你认为表中哪个数据是不合理的,这个数据是 2.6 。
(2)由表中数据得,当两木块叠放在粗糙表面上时,用弹簧测力计沿水平方向拉动它们做匀速直线运动,测出它们所受的摩擦力为 4.8 N,此时两木块之间的摩擦力是 0 N。
(3)请你综合分析表格中的数据,得出实验结论:
在接触面粗糙程度与压力相同的情况下,滑动摩擦力大小与接触面积大小无关;在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 。
(4)小明同学又利用现有的器材将实验操作方法进行了改进,改进后的装置如图乙所示,该装置的特点是 不需要匀速拉动 (填“不需要匀速拉动”或“仍需要匀速拉动”)。实验时在木板运动的过程中,以下说法正确的是 B (填字母)。
A.木块受到的是静摩擦力
B.木块受到的摩擦力水平向左
C.拉动木板运动的速度变大时,弹簧测力计示数也变大
D.如果在木板底部加装滚珠轴承,弹簧测力计示数将变小
(5)小华想要研究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,他将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,用弹簧测力计拉着另一半沿水平方向做匀速直线运动,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半。他由此得出:“滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。” 你认为他的探究过程正确吗? 不正确 ;你作出这种评价的理由是 没有控制物体间的压力相同 。
27.小科利用如下实验装置探究植物的呼吸作用。
(1)图甲实验设立B组的目的是 对照 。
(2)如图乙,把几颗新鲜菠菜装入塑料袋中,扎紧袋口,在 黑暗 环境中放置十二小时后,松开袋口,插入导管立即扎紧袋口,并将导管口插入烧杯中,缓慢挤压塑料袋,蜡烛熄灭。该现象能否说明菠菜的呼吸作用产生二氧化碳?判断并说明理由: 否,蜡烛熄灭只能说明袋内氧气含量少,不能说明呼吸作用产生了二氧化碳 。
28.为探究物体在水中受到的浮力大小与浸入水中的体积和深度的关系,小明和小华把装满水的溢水杯放到台秤上,溢水杯口下方放置一空量筒。用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上,测力计示数为G。然后将金属块缓慢浸入水中,且始终不与杯底接触,如图所示。
(1)金属块浸没前的过程中,测力计示数逐渐变小。据此,小明认为金属块受到的浮力随浸入水中的深度增大而增大;而小华则认为浮力随浸入水中的体积增大而增大,根据以上实验你认为下列说法正确的是 D (填字母)。
A.只有小明的观点合理
B.只有小华的观点合理
C.两人的观点都不合理
D.两人的观点都合理
(2)接下来他们继续实验,增大金属块浸没在水中的深度,发现测力计的示数始终不变且为F。这个过程中金属块受到的浮力F浮= G-F (用已测得量的字母表示)。
(3)为了深入研究,他们测出量筒中水的体积V排,水的密度用ρ 水表示,通过比较数据发现F浮=G排,说明决定浮力大小的根本因素是V排、ρ 液。为了使结论更具普遍性,应如何进行后续实验? 换用不同的物体和液体重复上述实验 。
(4)从金属块开始浸入直至浸没到图示位置的过程中,台秤的示数变化情况是 不变 。
四、分析计算题(第29、30题各3分,第31题4分,第32题9分,共19分)
29.香椿不仅营养丰富,而且具有极高的药用价值,如香椿中含有的皂甙(dài)具有抗菌、防癌的作用,皂甙的化学式为C27H42O3,请回答下列问题。
(1)皂甙由 3 种元素组成。
(2)皂甙中碳、氢、氧元素的原子个数比是 9∶14∶1 。
(3)皂甙的式量是 414 。
30.“南孔圣地,衢州有礼”,衢州市民积极践行“文明出行”的各项规定,比如骑电瓶车的规定为:出行要戴头盔(头盔外部材料坚硬,内部材料松软),不带12岁以上的人,不超速行驶。请运用科学知识,从安全角度解释该规定的科学道理。
【答案】12岁以上的人,一般质量比较大,坐上电瓶车会使电瓶车惯性较大,刹车时不容易停住,而引发交通事故。电瓶车如果速度过快,遇到紧急情况时刹车制动距离长,不易停下来,而引发交通事故。头盔内部材料松软,发生碰撞时可增大头部受力面积,减小压强。头盔外部材料坚硬,能抵抗一定程度来自外部的力量,减小对头部的伤害。
31.我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为560 km/h,最大航程为4 500 km,巡航速度(经济、节油的飞行速度)为500 km/h。某次起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为51 t,轮胎与跑道的总接触面积为0.6 m2。求:(g取10 N/kg)
(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强。
(2)起飞后,飞机在空中直线飞行1 400 km所需要的最短时间。
【答案】(1)8.5×105 Pa (2)2.5 h
32.有一体积、质量忽略不计的弹簧,其原长为10 cm,把弹簧下端固定在容器底部,容器底面积为200 cm2,上端固定在边长为10 cm的正方体木块上,向容器中加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,此时水深为24 cm。弹簧受到拉力作用时,弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F的关系如图乙所示(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。求:
(1)水深为24 cm时容器底部受到水的压强。
(2)木块受到水的浮力。
(3)木块的密度。
(4)打开出水口,缓慢放水,当弹簧处于没有发生形变的自然状态时,关闭出水口,此时放出水的质量。
解:(1)容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.24 m=2.4×103 Pa。
(2)因为木块上表面与水面相平,所以木块浸没在水中,木块排开水的体积等于木块的体积,木块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.1 m)3=10 N。
(3)由于弹簧原长为10 cm,木块边长10 cm,水深24 cm,所以弹簧伸长
Δl=h水深-l弹簧-l木块=24 cm-10 cm-10 cm=4 cm,
由题图乙可知,当弹簧伸长4 cm时,弹簧对木块的拉力F=4 N,
此时木块受到重力、浮力和弹簧对木块的拉力三个力的作用,且木块处于静止状态,所以
F浮=G木块+F拉力,
木块的重力G木块=F浮-F拉力=10 N-4 N=6 N,
木块的质量m木块===0.6 kg,
木块的密度ρ===0.6×103 kg/m3。
(4)放水前,水的体积V水=V总-V木块=S容器h-V木块=200 cm2×24 cm-(10 cm)3=3 800 cm3,
当弹簧处于没有发生形变的自然状态时,木块受到的浮力等于木块的重力,木块受到的浮力F浮′=G木块=6 N,
木块排开水的体积:
V排′===6×10-4 m3,
此时木块浸入水中的深度
h===0.06 m=6 cm,
此时水的深度等于弹簧原长与木块浸入水中的深度之和,即水的深度h水=10 cm+6 cm=16 cm,
水的体积V水′=V总′-V排′=S容器h水-V排′=200×10-4 m2×0.16 m-6×10-4 m3=26×10-4 m3=2 600 cm3,
放出的水的体积
V放水=V水-V水′=3 800 cm3-2 600 cm3=1 200 cm3,
放出的水的质量
m=ρ水V放水=1.0 g/cm3×1 200 cm3=1 200 g=1.2 kg。
答:(1)容器底部受到水的压强是2.4×103 Pa。
(2)木块受到水的浮力是10 N。
(3)木块的密度是0.6×103 kg/m3。
(4)放出水的质量是1.2 kg。