精品解析:甘肃省陇南市康县阳坝中学2020-2021学年八年级(下)期末考试物理试题
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内容正文:
2020-2021学年甘肃省陇南市康县阳坝中学八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:(每小题2分,共24分)
1. 下列物理量估算不合理的是( )
A. 一个中学生的重力约500N
B. 人步行速度约10m/s
C. 人体的正常体温约37℃
D. 人体平均密度约1g/cm3
【答案】B
【解析】
【详解】分析:不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.
解答:A、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为.此选项符合实际.
B、人正常步行的速度在左右.此选项不符合实际;
C、正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小.故C符合实际;
D、中学生的质量在50kg左右,体积大约为0.05m3,
,此选项符合实际.
故选B
【点睛】对物体长度、质量、重力等进行估测,是初中物理的一项基本要求,平时结合所学知识对身边的如:人高、教室高、步行速度、楼梯阶梯数、物理课本长和宽、教室内空气质量等等,多观察多思考,必要时做出正确判断.
2. 下列四幅图与对应的说法不能说明力的作用是相互的是( )
A. 男孩用力往后蹬地,玩具车向前行驶
B. 船夫用力推对面的船,自己乘坐的船往后运动
C. 甲用力推乙,甲往后退
D. 被顶出去的足球离开运动员后可以继续运动一段时间
【答案】D
【解析】
【详解】A.男孩用力往后蹬地,人对地面有向后的作用力,地面对人及玩具车有向前的作用力,使玩具车向前行驶,这表明物体间力的作用是相互的,故A不符合题意;
B.人坐在小船上,在用力向前推另一艘小船时,把另一只小船推开的同时自己坐的小船则向相反的方向运动,说明物体间力的作用是相互的,故B不符合题意;
C.甲用力推乙,甲对乙有力的作用;甲往后退,说明乙对甲也有力的作用,这表明物体间力的作用是相互的,故C不符合题意;
D.被顶出去的足球离开运动员后可以继续运动一段时间,这是由于足球具有惯性,不能说明力的作用是相互的,故D符合题意。
故选D。
3. 测体重时人站在体重秤上,其中属于平衡力的是
A. 人对秤的压力与秤对人的支持力
B. 人受的重力与秤对人的支持力
C. 秤受的重力与秤对人的支持力
D. 人对秤的压力与人受到的重力
【答案】B
【解析】
【详解】A.人对秤的压力与秤对人的支持力,这两个力没有作用在同一个物体上,不是平衡力,不符合题意;
B.人受到的重力和秤给人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、并作用同一物体上,所以这两个力是一对平衡力,符合题意;
C.秤的重力作用秤上,而秤对人的支持力作用于人身上,这两个力没有作用在同一个物体上,不是平衡力,不符合题意;
D.人对秤的压力与人受到的重力的方向是相同的,作用在两个物体上,不是平衡力,不符合题意.
4. 如图所示的四个实例中,属于增大摩擦的是( )
A. 轴承之间装滚珠
B. 写字时用力
C. 合页加润滑油
D. 滑冰时穿冰鞋滑行
【答案】B
【解析】
【详解】A.轴承之间装滚珠是以滚动代替滑动来减小摩擦的,故A不符合题意;
B.写字时用力,是在接触面粗糙程度一定时通过增大压力来增大摩擦的,故B符合题意;
C.合页加润滑油是使接触面分离来减小摩擦力,故C不符合题意;
D.滑冰时穿冰鞋,可以增大冰刀对冰面的压强,从而降低冰的熔点,使冰熔化成水,以此减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,故D不符合题意。
故选B。
5. 大老虎从静止开始加速追赶小羚羊,快追上时,羚羊突然急转弯逃脱了老虎的捕捉。在此过程中下列说法正确的是 ( )
A. 老虎静止时没有惯性
B. 老虎加速过程惯性增大
C. 老虎惯性大不易转弯
D. 老虎惯性小不易转弯
【答案】C
【解析】
【详解】惯性是物体的固有属性,任何物体都具有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,与是否受力、速度大小无关,故ABD错误,C正确,故选C。
6. 如图题图所示,向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体,发现液面在同一水平线上,比较甲、乙两种液体对试管底部的压强
A. 甲大 B. 乙大 C. 一样大 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】由于乙管的倾斜,判断甲乙两试管中液体的体积的大小,再判断密度的大小,根据判断液体对试管底的压强。
【详解】由于甲试管是竖直放置,乙试管倾斜,液体相同深度,所以V乙>V甲,甲、乙两相同的试管装有质量相等的液体,根据再根据,甲的密度大,甲乙两液面相同,深度相同,甲的压强大.
故选A.
7. 下列实例中,不是利用大气压强的是( )
A. 用胶头滴管吸取药液
B. 用力压打气筒的活塞,把气充进轮胎
C. 用吸管喝饮料
D. 活塞式抽水机
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.用胶头滴管吸取药液,是先将胶头滴管中的气体挤出,外界大气压把液体压入滴管中,故A不符合题意;
B.用力压打气筒的活塞,把气充进轮胎,是利用打气筒内的气压将压缩气体充入轮胎,不是利用大气压,故B符合题意;
C.用吸管喝饮料是先将吸管中的空气吸入嘴中,外界大气压把饮料压入吸管,进入嘴中,故C不符合题意;
D.活塞式抽水机是利用大气压将水压入抽水机,提升上来,故D不符合题意。
故选B。
【考点定位】大气压的应用
8. 在如图所示的事例中,不是利用连通器原理工作的是( )
A. 活塞式抽水机
B. 茶壶
C. 排水管U形“反水弯”
D. 船闸
【答案】A
【解析】
【详解】A.活塞式抽水机是利用大气压来工作的,故A符合题意;
B.连通器是上端开口下端连通的容器;茶壶的茶嘴和壶身构成了连通器,因此是利用连通器的原理制成的,故B不符合题意;
C.U形“反水弯”形成上端开口下端连通的容器,因此是利用连通器的原理制成的,故C不符合题意;
D.船闸在使用时,闸室和上游或下游形成了上端开口下端连通的容器,因此是利用连通器的原理工作的,故D不符合题意。
故选A。
9. 两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲乙两球分别轻轻放入两杯液体,最后处于图所示状态.甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比
A. 甲所受浮力更大
B. 乙所受浮力更大
C. 甲、乙所受浮力一样大
D. 不知道液体密度无法比较浮力大小
【答案】C
【解析】
【详解】由于甲、乙在液体中排开液体的重力相等,所以根据阿基米德原理得,甲、乙在液体中受到的浮力是相等的故C正确.
10. 下列生活实例中,人对物体施加的力做功的有( )
甲:箱子在推力作用下前进了一段距离
乙:提着小桶在水平路面匀速前行一段距离
丙:用尽全力搬石头,搬而未起
丁:物体在绳子作用下升高一段距离
A. 甲和乙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 丙和丁
【答案】B
【解析】
【详解】甲中箱子在推力的作用下向前运动了一段距离,有力作用在箱子上,箱子在力的方向上通过了距离,所以做了功;
乙中提着小桶在水平路上前行,人给小桶一个向上的力,小桶向上没有移动距离,人对小桶没有做功;
丙中用尽全力搬石头,但未搬动,有力作用在物体上,但没有移动距离,所以不做功;
丁中物体在绳子的作用下沿力的方向升高一段距离,力对物体做了功;
综上分析,甲和丁实例中,人对物体施加的力做了功,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效,如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药.此过程中,喷药无人机的( )
A. 动能减小、重力势能减小
B. 动能减小、重力势能不变
C. 动能不变、重力势能减小
D. 动能不变、重力势能不变
【答案】A
【解析】
【详解】喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药.此过程中,无人机的速度不变,高度不变,质量变小,所以喷药无人机的动能减小、重力势能减小,故A符合题意,选项BCD不符合题意.
【点睛】根据影响动能和重力势能大小的因素判断动能和重力势能的变化是解题的关键.
12. 如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是( )
A. 钢丝钳剪铁钉
B. 食品夹子夹食品
C. 钓鱼竿钓鱼
D. 筷子夹菜
【答案】A
【解析】
【详解】A、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,符合题意;
B、食品夹子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,不符合题意;
C、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,不符合题意;
D、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,不符合题意。
故选A。
二、填空题:(每空1分,共29分)
13. 如图所示,跳高运动员对撑杆施力的同时,撑杆也对运动员施了力,这说明物体间___________,但这两个力的作用效果不同,前者使撑杆发生了___________;后者改变了运动员的___________。
【答案】 ①. 力的作用是相互的 ②. 形变 ③. 运动状态
【解析】
【详解】[1][2][3]跳高运动员跳高时,运动员对撑杆施力,使撑杆弯曲发生形变,同时撑杆将运动员弹起,使运动员的运动状态改变,这说明物体间里的作用是相互的。
14. 一质量为 0.2kg 的苹果从树上下落,是因为它受到重力的作用,重力的大小为___________N。 方向总是___________。 (g 取 10N/kg)
【答案】 ①. 2N ②. 竖直向下
【解析】
【分析】
【详解】[1]重力的大小
重力的大小为2N。
[2]重力的方向总是竖直向下的。
15. “我劳动,我快乐”如图所示,是小红同学常用的衣板,它是通过增大接触面的______来增大摩擦;洗刷衣服时,刷子与衣服之间的摩擦为______摩擦(选填“滑动”或“滚动”)。
【答案】 ①. 粗糙程度 ②. 滑动
【解析】
【详解】[1]图中洗衣板的表面比较粗糙,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的。
[2]洗刷衣服时,刷子在衣服上滑动,刷子与衣服之间的摩擦为滑动摩擦。
16. 如图所示,小明用20N的水平推力推静止在水平地面上的小车,但没有推动,小车受到的摩擦力_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)20N,如果此时小车受到的外力都同时消失,小车将处于_____状态.
【答案】 ①. 等于 ②. 静止
【解析】
【详解】[1]小明用20N的水平推力推静止在水平地面上的小车,但没有推动,说明小车处于平衡状态,受到平衡力的作用,小车受到的摩擦力等于推力,等于20N;
[2]如果此时小车受到的外力都同时消失,根据牛顿第一定律知,小车将仍保持静止状态.
17. 生活中“抽”字表述的现象,其原因各有不同.用抽水机“抽”水时,水是在___________作用下被“抽”上来的.用抽油烟机“抽”油烟时,油烟是由于空气流速越大,压强越________的缘故被“抽”出去的.
【答案】 ①. 大气压强 ②. 小
【解析】
【详解】抽水机“抽”水时,水是在大气压强作用下被“抽”上来的;油烟是由于空气流速越大,压强越小.
18. 我国有举世瞩目的三峡大坝工程,其船闸能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行,船闸是___________在实际生产、生活中的具体运用;历史上著名的_______________实验验证了大气压的存在。
【答案】 ①. 连通器 ②. 马德堡半球
【解析】
【详解】[1]船闸能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行,三峡大坝的船闸上端开口,底部连通,是根据连通器原理工作的。
[2]马德堡半球实验验证了大气压强的存在,并且很大。
19. 如图是“远望6号”远洋测量船,排水量为25000吨,满载时受到的浮力为______N。“远望6号”可在南北纬60度以内的任何海域航行,完成对各类航天飞行器的海上跟踪、测控任务。满载的测量船在密度不同的海域漂浮时受到的浮力______(填“相同”或“不同”)。船静止在测控点,水下3m处船体受到海水的压强为______Pa。(g取10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3)
【答案】 ①. 2.5×108 ②. 相同 ③. 3.09×104
【解析】
【详解】[1]满载时受到的浮力
F浮=G排=m排g=25000×103kg×10N/kg=2.5×108N
[2]满载的测量船在密度不同的海域漂浮时,浮力等于重力,重力不变,浮力不变。
[3]水下3m处船体受到海水的压强
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×3m=3.09×104Pa
20. (1)轮船制造的原理是______,轮船自河里开向海里所受浮力______(选填“变大”、“不变”或“变小”),轮船应______(选填“上浮一些”或“下沉一些”)。
(2)潜水艇是靠______实现上浮和下潜的,潜水艇自水面下开始下潜过程中所受水的浮力______,所受水的压强______(均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 密度大于水的钢铁制成空心可以浮在水面上 ②. 不变 ③. 上浮一些 ④. 改变自身重力 ⑤. 不变 ⑥. 变大
【解析】
【详解】(1)[1]浮在水面上的轮船也是浮力的应用,由物体的浮沉条件可知,漂浮在水面上的轮船,受到的浮力等于船受到重力,即利用密度大于水的钢铁制成空心可以浮在水面上。
[2]同一艘轮船从河里驶进海里,船始终漂浮,浮力等于重力,船质量没有变化,所以受到的重力大小不变,所以,船受到的浮力不变。
[3]海水的密度大于河水的密度,由F浮=ρ液gV排可知,排开海水的体积小于排开河水的体积,所以,船身相对于水面将上浮一些。
(2)[4]潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下潜的。
[5]潜水艇在水面下下潜过程中,排开水的体积始终等于潜水艇的自身体积不变,由阿基米德原理F浮=ρ水V排g可知,潜水艇受到水的浮力不变。
[6]潜水艇在水面下下潜过程中,水的深度变大,由p=ρgh可知,潜水艇受到水的压强变大。
21. 甲、乙两台机器功率之比3:2.做相同的功所用的时间之比为_____,在相同时间内完成的功之比_____.
【答案】 ①. 2:3 ②. 3:2
【解析】
【详解】[1]由题意可知,P1:P2=3:2,
由P=可知,
做相同的功时,所用时间之比:
====;
[2]若用相同时间,则所做功之比:
===.
22. 图中,在滚摆实验时,当滚轮向下滚动时,滚轮的______能转化为动能,机械能______(填“变小”、“变大”或“不变”)。(不考虑空气的阻力和摩擦力)。
【答案】 ①. 重力势 ②. 不变
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]不考虑空气的阻力和摩擦力时,当滚轮向下滚动时,质量不变,高度减小,速度增大,则滚轮的重力势能减小,动能增大,滚轮的重力势能转化为动能,机械能不变。
23. 唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句。从物理学的角度看,前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的_________能,后一句表明长江水具有大量的_________能。
【答案】 ①. 重力势 ②. 动
【解析】
【详解】[1][2]从前一句诗可看出黄河之水高高在上,由于有一定的高度而具有重力势能;后一诗句可看出长江之水在流动,由于运动而具有动能。
24. 在水平地面上,用40N的力沿水平方向将100N的木箱推动1m,水平推力做功是________J,箱子重力做功为_________J。
【答案】 ①. 40 ②. 0
【解析】
【详解】[1]水平方向上施加40N的推力,且在水平方向上移动了1m,所以水平推力做功为:
;
[2]箱子重力为100N,但是箱子在重力方向上没有距离移动,重力对箱子没有做功,所以重力做功为0J。
三、作图题:(每小题2分,共8分)
25. 请在图中画出跳水运动员对跳板的压力。
【答案】
【解析】
【详解】跳水运动员对跳板的压力竖直向下,如下图所示
26. 如图所示,重为G的木球静止在水面上,在图中画出它所受力的示意图;
( )
【答案】
【解析】
【详解】木球漂浮在水面上,重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上;过木球的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F浮表示,注意这两条线段长度应相等,如下图所示:
.
27. 在杠杆上的A点挂一重物,在C点对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置。试画出这个力的示意图和力臂。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】要使力最小,应使力臂最大,即连接支点O与C点,OC即为最大力臂,重物使杠杆顺时针方向旋转,则力F使杠杆逆时针方向旋转,即过C点作力臂的垂线段,即为最小力F,如下图所示。
28. 请在下图中画出使用该滑轮组最省力的绕线方式。
【答案】
【解析】
【详解】省力情况取决于动滑轮上绳子股数,该滑轮组由两个滑轮组成,最多有三股绳子承担物重,根据“奇动偶定”的原则,绳子的起始端应从动滑轮绕起,每个滑轮只能绕一次,如图所示:
四、实验题:(每空1分,共21分)
29. 关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图所示.
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 ________ (选填“相等”或“不相等”),本实验中的“阻力”是指小车受到的 ________ ;
(2)分析图运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越 ________ (选填“快”或“慢”);
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 ________ 状态或 ________ 状态;
(4)牛顿第一定律 ________ (选填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法.
【答案】 ①. 相等 ②. 摩擦力 ③. 快 ④. 静止 ⑤. 匀速直线运动 ⑥. 不是
【解析】
【详解】(1)每次都从斜面顶端释放,可以使小车运动到斜面底端时的速度相等;本实验中的“阻力”是指小车受到的摩擦力;
(2)根据图中运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,因为毛巾表面最粗糙,阻力最大,小车运动的距离就越近,可以说明小车受到的阻力越大,速度减小得越快;
(3)牛顿第一定律的内容为:一切物体在不受外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;
(4)牛顿第一定律是在实验的基础上,通过科学推理得出的,不是用实验直接得出的.
30. 如图所示,为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示。
(1)本实验的科学探究方法是:______;
(2)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较得出结论:为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较得出结论;
(3)通过实验小丽得出结论:压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关.小丽的结论______;(选填“正确”或“不正确”)
(4)在生活中,书包的背带做得又宽又大,这是利用了:______来减少压力作用的效果;俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是:______来增加压力作用的效果。
【答案】 ①. 控制变量法、转化法 ②. D、E ③. E、F ④. 正确 ⑤. 增加受力面积 ⑥. 减少受力面积
【解析】
【详解】(1)[1]探究影响压力作用效果的因素实验,应用了控制变量法与转换法。
(2)[2][3]探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应控制受力面积相同而压力大小不同,由图示实验可知,应选择图D、E两次实验进行比较得出结论;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应控制物体间的压力相等而受力面积不同,应该通过图中的E、F两次实验进行比较得出结论。
(3)[4]由图D、E所示实验可知,受力面积相同而物体间的压力不同,压力作用效果不同,由此可知,压力作用效果与压力大小有关,由图E、F所示实验可知,物体间的压力相同而受力面积不同,压力作用效果不同,由此可知,压力作用效果与受力面积有关,由此可知,小丽的结论是正确的。
(4)[5][6]书包的背带做得又宽又大,这是利用了:增加受力面积来减少压力作用的效果;俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是:减少受力面积来增加压力作用的效果。
31. 小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有,刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个.
(1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向 _____ (选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在 _____ 位置平衡,目的是便于测量 _____ ,支点在杠杆的中点是为了消除杠杆 _____ 对平衡的影响.
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂L1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂L2= _____ m.
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了”动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是 _____ .
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,此实验 _____ (选填“能”或”不能”)说明该结论是错误的,图C实验中,已知杠杆上每个小格长度为5cm,每个钩码重0.5N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂 _____ (选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂”.
【答案】 ①. 右 ②. 水平 ③. 力臂 ④. 自重 ⑤. 0.15 ⑥. 一组实验数据太少,具有偶然性,不便找出普遍规律 ⑦. 能 ⑧. 等于
【解析】
【详解】(1)调节杠杆在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动,由于杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小;
(2)杠杆平衡条件是:F1 L1 =F2 L2,根据已知数据代入杠杆平衡条件得:1.5N×0.1m=1N×L2 ,解得阻力臂L2是:L2 =0.15m;
(3)甲同学只做一次实验就得出杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,是不合理,因为一组实验数据太少,具有偶然性,不便找出普遍规律
(4)乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做的如图C的实验能得出此结论是不正确的;即当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时,看实验结论是否成立;
杠杆平衡条件为:F1 L1 =F2 L2 ,故可得:4×0.5N×3×5cm=3N×1/2×4×5cm,左右相等,杠杆在水平位置平衡时,即动力×动力臂=阻力×阻力臂。
点睛:本题考查的是“研究杠杆平衡条件”的实验,考查了调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算.需要明确当杠杆处于水平位置平衡时,竖直作用在杠杆上的力的力臂在杠杆上,倾斜作用在杠杆上力的力臂在杠杆以外的位置上,力臂会变小.
32. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:
次数
钩码重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计上升的距离/cm
机械效率
1
2
5
1
15
66.7%
2
4
5
1.7
15
/
3
6
5
/
15
83.3%
(1)在实验操作中应该使钩码 ______ (选填“快速”或“缓慢”)上升;
(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 ______ (保留三位有效数字);
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为 ______ N,滑轮组做的有用功是 ______ J;
(4)分析实验数据,实验小组得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与 ______ 有关。
【答案】 ①. 缓慢 ②. 78.4% ③. 2.4 ④. 0.3 ⑤. 物重
【解析】
【详解】(1)[1]在实验操作中应该使钩码缓慢,根据力的平衡条件,方便读出测力计的示数。
(2)[2]进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为
(3)[3][4]进行第3次测量时,滑轮组做的有用功为
根据
可知
则弹簧测力计示数为
(4)[5]分析实验数据,随着被拉起的物重增大,滑轮组的机械效率也增大,故实验小组得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与物重(或钩码重)有关。
五、计算题:(共18分)
33. 疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量m1=10kg的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知AO长1.5m,OB长0.5m,大壮质量m2=56kg,g取10N/kg,求此时:
(1)大壮对杆的拉力大小;
(2)地面对大壮的支持力大小。
【答案】(1) 300N;(2) 260N
【解析】
【详解】(1) 缓慢拉动轻杆至水平位置,根据杠杆平衡条件可得:FAOA=FBOB,FA的大小等于GA,即
FA=GA= m1g=10kg10N/kg=100N
则
FB===300N
即大壮对杆的拉力为300N。
(2) 大壮受三个力,重力G、杆对大壮的拉力F、地面对大壮的支持力F支,三个力平衡,杆对大壮的拉力与大壮对杆的拉力为相互作用力,大小相等,则地面对大壮的支持力
F支=G-F=m2g-F=56kg10N/kg-300N=260N
地面对大壮的支持力为260N。
答:(1)大壮对杆的拉力大小为300N;
(2)地面对大壮的支持力大小为260N。
34. 在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上,工人把重1200 N的物体沿着长L=5m、高h=1 m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为300 N(不计空气阻力)。求
(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功?
(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少?
(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?
【答案】(1)1500J;(2)80%;(3)60N。
【解析】
【详解】(1)拉力做功
W总=Fs= FL =300 N×5m =1500J
(2)有用功为
W有=Gh=1 200 N×1m=1200J
机械效率为
η===80%
(3)额外功为
W额= W总-W有=1500J-1200J=300J
根据W额=fL,得到摩擦力为
f===60N
答:(1)拉力做功1200J;
(2)工人使用斜面做功的机械效率是80%;
(3)物体和斜面之间的摩擦力是60N。
35. 小明用如图所示的滑轮组匀速提升物重为300N的物体,此时人对绳的拉力为200N,不计绳重和轮与轴、轮与绳间摩擦。问:
(1)此过程中,滑轮组的机械效率;
(2)动滑轮重多少;
(3)如果小明的体重为900N,那么他用此滑轮组所提升物重的最大效率是多少?(结果保留1位小数)
【答案】(1)75%;(2)100N;(3)94.4%
【解析】
【详解】解:(1)由图可知n=2,滑轮组的机械效率
(2)因为不计绳重和摩擦时,绳子的拉力为
所以动滑轮的重力
(3)由于人站在地面上,小明施加的最大拉力等于小明的重力,即
因为不计绳重和摩擦时,绳子的拉力为
所以能提升的最大物重
所以他用此滑轮组所提升物重的最大效率
答:(1)此过程中,滑轮组的机械效率为75%;
(2)动滑轮重为100N;
(3)他用此滑轮组所提升物重的最大效率是94.4%。
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2020-2021学年甘肃省陇南市康县阳坝中学八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:(每小题2分,共24分)
1. 下列物理量估算不合理的是( )
A. 一个中学生的重力约500N
B. 人步行速度约10m/s
C. 人体的正常体温约37℃
D. 人体平均密度约1g/cm3
2. 下列四幅图与对应的说法不能说明力的作用是相互的是( )
A. 男孩用力往后蹬地,玩具车向前行驶
B. 船夫用力推对面的船,自己乘坐的船往后运动
C. 甲用力推乙,甲往后退
D. 被顶出去的足球离开运动员后可以继续运动一段时间
3. 测体重时人站在体重秤上,其中属于平衡力的是
A. 人对秤的压力与秤对人的支持力
B. 人受的重力与秤对人的支持力
C. 秤受的重力与秤对人的支持力
D. 人对秤的压力与人受到的重力
4. 如图所示的四个实例中,属于增大摩擦的是( )
A. 轴承之间装滚珠
B. 写字时用力
C. 合页加润滑油
D. 滑冰时穿冰鞋滑行
5. 大老虎从静止开始加速追赶小羚羊,快追上时,羚羊突然急转弯逃脱了老虎的捕捉。在此过程中下列说法正确的是 ( )
A. 老虎静止时没有惯性
B. 老虎加速过程惯性增大
C. 老虎惯性大不易转弯
D. 老虎惯性小不易转弯
6. 如图题图所示,向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体,发现液面在同一水平线上,比较甲、乙两种液体对试管底部的压强
A. 甲大 B. 乙大 C. 一样大 D. 无法确定
7. 下列实例中,不是利用大气压强的是( )
A. 用胶头滴管吸取药液
B. 用力压打气筒的活塞,把气充进轮胎
C. 用吸管喝饮料
D. 活塞式抽水机
8. 在如图所示的事例中,不是利用连通器原理工作的是( )
A. 活塞式抽水机
B. 茶壶
C. 排水管U形“反水弯”
D. 船闸
9. 两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲乙两球分别轻轻放入两杯液体,最后处于图所示状态.甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比
A. 甲所受浮力更大
B. 乙所受浮力更大
C. 甲、乙所受浮力一样大
D. 不知道液体密度无法比较浮力大小
10. 下列生活实例中,人对物体施加的力做功的有( )
甲:箱子在推力作用下前进了一段距离
乙:提着小桶在水平路面匀速前行一段距离
丙:用尽全力搬石头,搬而未起
丁:物体在绳子作用下升高一段距离
A. 甲和乙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 丙和丁
11. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效,如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药.此过程中,喷药无人机的( )
A. 动能减小、重力势能减小
B. 动能减小、重力势能不变
C. 动能不变、重力势能减小
D. 动能不变、重力势能不变
12. 如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是( )
A. 钢丝钳剪铁钉
B. 食品夹子夹食品
C. 钓鱼竿钓鱼
D. 筷子夹菜
二、填空题:(每空1分,共29分)
13. 如图所示,跳高运动员对撑杆施力的同时,撑杆也对运动员施了力,这说明物体间___________,但这两个力的作用效果不同,前者使撑杆发生了___________;后者改变了运动员的___________。
14. 一质量为 0.2kg 的苹果从树上下落,是因为它受到重力的作用,重力的大小为___________N。 方向总是___________。 (g 取 10N/kg)
15. “我劳动,我快乐”如图所示,是小红同学常用的衣板,它是通过增大接触面的______来增大摩擦;洗刷衣服时,刷子与衣服之间的摩擦为______摩擦(选填“滑动”或“滚动”)。
16. 如图所示,小明用20N的水平推力推静止在水平地面上的小车,但没有推动,小车受到的摩擦力_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)20N,如果此时小车受到的外力都同时消失,小车将处于_____状态.
17. 生活中“抽”字表述的现象,其原因各有不同.用抽水机“抽”水时,水是在___________作用下被“抽”上来的.用抽油烟机“抽”油烟时,油烟是由于空气流速越大,压强越________的缘故被“抽”出去的.
18. 我国有举世瞩目的三峡大坝工程,其船闸能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行,船闸是___________在实际生产、生活中的具体运用;历史上著名的_______________实验验证了大气压的存在。
19. 如图是“远望6号”远洋测量船,排水量为25000吨,满载时受到的浮力为______N。“远望6号”可在南北纬60度以内的任何海域航行,完成对各类航天飞行器的海上跟踪、测控任务。满载的测量船在密度不同的海域漂浮时受到的浮力______(填“相同”或“不同”)。船静止在测控点,水下3m处船体受到海水的压强为______Pa。(g取10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3)
20. (1)轮船制造的原理是______,轮船自河里开向海里所受浮力______(选填“变大”、“不变”或“变小”),轮船应______(选填“上浮一些”或“下沉一些”)。
(2)潜水艇是靠______实现上浮和下潜的,潜水艇自水面下开始下潜过程中所受水的浮力______,所受水的压强______(均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
21. 甲、乙两台机器功率之比3:2.做相同的功所用的时间之比为_____,在相同时间内完成的功之比_____.
22. 图中,在滚摆实验时,当滚轮向下滚动时,滚轮的______能转化为动能,机械能______(填“变小”、“变大”或“不变”)。(不考虑空气的阻力和摩擦力)。
23. 唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句。从物理学的角度看,前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的_________能,后一句表明长江水具有大量的_________能。
24. 在水平地面上,用40N的力沿水平方向将100N的木箱推动1m,水平推力做功是________J,箱子重力做功为_________J。
三、作图题:(每小题2分,共8分)
25. 请在图中画出跳水运动员对跳板的压力。
26. 如图所示,重为G的木球静止在水面上,在图中画出它所受力的示意图;
( )
27. 在杠杆上的A点挂一重物,在C点对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置。试画出这个力的示意图和力臂。
28. 请在下图中画出使用该滑轮组最省力的绕线方式。
四、实验题:(每空1分,共21分)
29. 关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图所示.
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 ________ (选填“相等”或“不相等”),本实验中的“阻力”是指小车受到的 ________ ;
(2)分析图运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越 ________ (选填“快”或“慢”);
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 ________ 状态或 ________ 状态;
(4)牛顿第一定律 ________ (选填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法.
30. 如图所示,为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示。
(1)本实验的科学探究方法是:______;
(2)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较得出结论:为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较得出结论;
(3)通过实验小丽得出结论:压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关.小丽的结论______;(选填“正确”或“不正确”)
(4)在生活中,书包的背带做得又宽又大,这是利用了:______来减少压力作用的效果;俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是:______来增加压力作用的效果。
31. 小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有,刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个.
(1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向 _____ (选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在 _____ 位置平衡,目的是便于测量 _____ ,支点在杠杆的中点是为了消除杠杆 _____ 对平衡的影响.
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂L1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂L2= _____ m.
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了”动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是 _____ .
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,此实验 _____ (选填“能”或”不能”)说明该结论是错误的,图C实验中,已知杠杆上每个小格长度为5cm,每个钩码重0.5N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂 _____ (选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂”.
32. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:
次数
钩码重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计上升的距离/cm
机械效率
1
2
5
1
15
66.7%
2
4
5
1.7
15
/
3
6
5
/
15
83.3%
(1)在实验操作中应该使钩码 ______ (选填“快速”或“缓慢”)上升;
(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 ______ (保留三位有效数字);
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为 ______ N,滑轮组做的有用功是 ______ J;
(4)分析实验数据,实验小组得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与 ______ 有关。
五、计算题:(共18分)
33. 疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量m1=10kg的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知AO长1.5m,OB长0.5m,大壮质量m2=56kg,g取10N/kg,求此时:
(1)大壮对杆的拉力大小;
(2)地面对大壮的支持力大小。
34. 在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上,工人把重1200 N的物体沿着长L=5m、高h=1 m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为300 N(不计空气阻力)。求
(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功?
(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少?
(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?
35. 小明用如图所示的滑轮组匀速提升物重为300N的物体,此时人对绳的拉力为200N,不计绳重和轮与轴、轮与绳间摩擦。问:
(1)此过程中,滑轮组的机械效率;
(2)动滑轮重多少;
(3)如果小明的体重为900N,那么他用此滑轮组所提升物重的最大效率是多少?(结果保留1位小数)
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