内容正文:
新郑市2023—2024学年下学期学业质量评价试卷
八年级物理
注意事项:
本试卷共6页,5个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
一、填空题:(本题共6小题、每空1分,共14分)
1. 停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有___________,自行车最后还会停下来,这是因为它受到___________的缘故。
2. 新郑市某一桥头立着如图所示的限重标志牌。汽车对该桥面的压力超过______N时,桥就可能被损坏。当一辆货车通过该桥时,检测到桥面受到的压力为75000N,那么该车的质量为______kg。
3. 如图所示,分别用滑轮A、B匀速提升甲、乙两个所受重力相同的物体(不计滑轮重力、绳子重力及摩擦力)。滑轮A实质上是一个______杠杆;拉力F1______F2(填“>”“<”或“=”);学校升旗时,旗手向下拉绳子,旗子徐徐上升,说明旗杆顶部安装了______(填“A”或“B”)滑轮。
4. 2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射中心成功发射。天舟六号“快递员”给空间站携带了各类补给物资。在火箭发射加速升空的过程中,飞船的重力势能______,飞船的机械能______。(填“变大”、“变小”或“不变”)
5. 如图所示,一个50g的小球从水里上浮直至漂浮在水面上。小球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底压强为pA;在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB。则它们的大小关系是FA_______FB(选填“<”、“>”或“=”,下空同),pA________pB;漂浮时小球受到水的浮力为_______N。(g取10N/kg)
6. 如图为我国古代运送巨木的劳动场景示意图。他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移到其它地方。请用所学物理知识回答下列问题:
(1)在巨木下面垫上圆木有什么作用?
(2)支架下端垫有面积较大的石块,有什么作用?
二、选择题:(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13-14题每小题有两个选项符合题目要求。全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 上体育课时,小杜同学将篮球竖直向上抛出,不计空气阻力,则( )
A. 篮球上升过程中,速度越来越小,重力势能也越来越小
B. 篮球下落过程中,速度越来越小,重力势能却越来越大
C. 篮球上升和下落过程中,机械能不变
D. 篮球上升到最高点时机械能为零
8. 测量液体密度的仪器叫做密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲),图乙和图丙是自制的一支简易密度计(在木棒的一端缠绕一些铜丝做成),先后被放入盛有不同液体的两个烧杯中,根据图片中的信息可以判断( )
A. 密度计在图乙中受到的浮力大于图丙中受到的浮力
B. 图乙中液体的密度比图丙中液体的密度要大一些
C. 图乙与图丙中液体的质量相等
D. 密度计越靠近下方的刻度,其相应的密度数值越大
9. 2023年5月28日,国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功,如图,此过程中下列说法正确的是( )
A. C919爬升过程中,惯性变大
B. 随着海拔高度的增加,舱外大气压逐渐增加
C. 机翼上方气流的速度较小,气流对机翼上表面的压强较大
D. 机翼上方气流的速度较大,气流对机翼上表面的压强较小
10. 如图所示,水平桌面上放有甲、乙两个完全相同的圆柱形容器。甲容器内盛有水,水面上漂浮着一个木球;乙容器内用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在酒精中。此时,两个容器中的液面一样高。已知木球和铝球的体积相同,,,,。则下列说法中正确的是( )
A. 甲、乙容器对桌面的压力相同
B. 甲容器底部受到水的压强比乙容器底部受到酒精的压强大
C. 木球受到的浮力比铝球受到的浮力大
D. 将两球从液体中取出后,甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
11. 如图所示,一圆形水管左粗右细,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有一气泡,随水向右快速运动,气泡经过a、b两点时体积大小的比较,以下分析正确的是( )
A. a点时大 B. b点时大 C. 一样大 D. 均有可能
12. 有一弹簧测力计,其弹簧可以自由伸缩,当挂钩上不受力时,指针没有指在零刻度线处,而是指在0.2 N的位置上,此时用手拉弹簧测力计的挂钩,使弹簧测力计的示数为4 N,则手拉弹簧测力计的力的大小是
A. 4.2 N
B. 3.8 N
C. 4 N
D. 无法判断
13. 如图是家庭阳台上的手摇晾衣架。晾衣架匀速上升过程中,下列说法正确的是( )
A. 滑轮B是定滑轮 B. 上升速度越快,机械效率越高
C. 利用该装置可以省距离 D. 所挂衣物越重,机械效率越高
14. 张明同学用力压着物块使其静止在如图所示位置,则下列各组力属于平衡力的是( )
A. 木块所受的压力和木块对墙壁的压力 B. 木块所受的重力和木块所受的摩擦力
C. 张明对木块的压力和墙壁对木块的支持力 D. 木块所受的支持力和木块所受的摩擦力
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,站在水平地面上的人水平向右推静止于地面上的木箱,木箱没有动,请你画出箱子所受的重力和人脚上A点所受摩擦力的示意图。
16. 如图所示,请根据要求组装滑轮组.要求是使用该滑轮组提升重物时既能省力,又能改变力的方向.
( )
四、实验题(本题共3小题:第17题6分,第18题6分,第19题7分,共19分)
17. 小明利用刻度均匀的匀质杠杆“探究杠杆的平衡条件”。
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,为了便于读取力臂,接下来应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图乙所示,则在A点处应挂______个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡;
(3)改变两边所挂钩码的个数及钩码与O点的距离,多次实验。两侧钩码对杠杆的拉力分别为动力和阻力,对应的力臂为和,由此可得杠杆的平衡条件为:______(写表达式)。实验中进行多次实验的目的是______(选填“A”或“B”);
A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性
(4)用弹簧测力计代替钩码,保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时,弹簧测力计的示数______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(5)请利用杠杆平衡条件帮小明分析:如下图所示,杠杆处于平衡状态,如果将左侧和右侧的钩码均向远离支点的方向移动相同的距离,移动后杠杆______(选填“左”或“右”)端下沉。
18. “探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示:将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至水平木板上后与木块碰撞。
(1)此实验是研究______(选填“碰撞前小车”、“碰撞后小车”或“碰撞后木块”)的动能,通过______来反映动能的大小;
(2)比较场景①和②,可探究动能大小与______的关系;
(3)移去木块后,进行场景③和④实验时,小车在水平木板上滑行距离相同,此时小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为、,则______(选填“>”、“=”或“<”),选用这两个场景______(选填“能”或“不能”)说明小车动能与质量的关系;
(4)仅使用图1中的器材能进行的实验是______。
A.探究阻力对物体运动的影响
B.探究滑动摩擦力的影响因素
C.探究重力势能和高度的关系
D.以上都可以
19. 在“探究影响液体内部压强的因素”实验中:
(1)压强计在使用前轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降则说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。它是通过U形管内的液面的______来显示橡皮膜所受压强大小的;物理学中,把这种探究方法称为______;
(2)小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平(不考虑实验结论的偶然性);
①比较图甲和图______,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:______;
③比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗?______
理由是:______。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分。第21题9分,共17分)
20. 工人用如图所示的装置将重物提高5m,所用时间为10s。已知物重为800N,人对绳的拉力为500N(不计绳重和摩擦)。求此过程中:
(1)人提升重物做的有用功。
(2)人对绳的拉力做功的功率。
(3)滑轮组的机械效率。
21. 如图是一种用于河道清淤的绞吸挖泥船,其工作原理是利用转动的绞刀绞松河底的淤泥和土壤,与水混合成泥浆,经吸泥泵吸入泵体并经过排泥管送至高处的排泥区。某型号绞吸挖泥船部分技术参数如表所示。(g取10N/kg)
船体总质量/t
吸泥泵额定功率P/KW
最大排泥流量Q/()
最大扬程h/m
吃水深度/m
80
30
3
20
1.8
(1)求吸泥泵正常工作船底受到水的压强。
(2)求在非工作状态下静止在水面的绞吸挖泥船浸入水中的体积。
(3)某次吸泥泵正常工作时,排泥流量为每分钟,排泥扬程(将河底泥浆提起的高度)为18m,泥浆的密度为,求吸泥泵此次工作时的机械效率。
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新郑市2023—2024学年下学期学业质量评价试卷
八年级物理
注意事项:
本试卷共6页,5个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
一、填空题:(本题共6小题、每空1分,共14分)
1. 停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有___________,自行车最后还会停下来,这是因为它受到___________的缘故。
【答案】 ①. 惯性 ②. 阻力
【解析】
【详解】[1]物体总有保持原来运动状态不变的性质,我们称为惯性,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有惯性。
[2]运动的物体最终能停下来是因为物体受到了阻力。
2. 新郑市某一桥头立着如图所示的限重标志牌。汽车对该桥面的压力超过______N时,桥就可能被损坏。当一辆货车通过该桥时,检测到桥面受到的压力为75000N,那么该车的质量为______kg。
【答案】 ①. ②. 7500
【解析】
【详解】[1]由标志可知,该桥面限重10t,故桥面能承受的最大压力为
[2]检测到桥面受到的压力为75000N,那么该车的质量为
3. 如图所示,分别用滑轮A、B匀速提升甲、乙两个所受重力相同的物体(不计滑轮重力、绳子重力及摩擦力)。滑轮A实质上是一个______杠杆;拉力F1______F2(填“>”“<”或“=”);学校升旗时,旗手向下拉绳子,旗子徐徐上升,说明旗杆顶部安装了______(填“A”或“B”)滑轮。
【答案】 ①. 等臂 ②. > ③. A
【解析】
【详解】[1]由图可知,滑轮A是定滑轮,实质上是一个等臂杠杆。
[2]因不计绳重及摩擦,滑轮A是定滑轮,所以有F1=G;滑轮B是动滑轮,有
则拉力F1>F2。
[3]学校升旗时,旗手向下拉绳子,国旗徐徐上升,说明该滑轮可以改变动力的方向,因此是个定滑轮,所以旗杆顶部安装了A滑轮。
4. 2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射中心成功发射。天舟六号“快递员”给空间站携带了各类补给物资。在火箭发射加速升空的过程中,飞船的重力势能______,飞船的机械能______。(填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 变大 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]在火箭加速升空过程中,飞船随火箭一起加速升空,飞船的质量不变,其速度增大,高度增大,则飞船的动能和重力势能都变大;因机械能等于动能与势能的总和,所以飞船的机械能变大。
5. 如图所示,一个50g的小球从水里上浮直至漂浮在水面上。小球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底压强为pA;在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB。则它们的大小关系是FA_______FB(选填“<”、“>”或“=”,下空同),pA________pB;漂浮时小球受到水的浮力为_______N。(g取10N/kg)
【答案】 ①. > ②. > ③. 0.5
【解析】
【详解】[1]由图可知:小球在A位置时是完全浸没在水中的,V排A=V球,在B位置时处于漂浮状态,V排B<V球,所以V排A>V排B,由F浮=ρgV排可知FA>FB。
[2]由于小球从水里上浮直至漂浮在水面上的时,排开水的体积减小,水面下降,则hA>hB,根据p=ρgh可知pA>pB。
[3]小球漂浮时,所受浮力等于自身重力,即
6. 如图为我国古代运送巨木的劳动场景示意图。他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移到其它地方。请用所学物理知识回答下列问题:
(1)在巨木下面垫上圆木有什么作用?
(2)支架下端垫有面积较大的石块,有什么作用?
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【解析】
【详解】(1)在巨木下面垫上圆木,可以变滑动摩擦为滚动摩擦,所以通过变滑动摩擦为滚动摩擦,来减小摩擦力。
(2)支架下面垫有面积较大的石块,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对地面的压强。
二、选择题:(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13-14题每小题有两个选项符合题目要求。全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 上体育课时,小杜同学将篮球竖直向上抛出,不计空气阻力,则( )
A. 篮球上升过程中,速度越来越小,重力势能也越来越小
B. 篮球下落过程中,速度越来越小,重力势能却越来越大
C. 篮球上升和下落过程中,机械能不变
D. 篮球上升到最高点时机械能为零
【答案】C
【解析】
【详解】A.篮球上升过程中,质量不变,高度变大,重力势能越来越大,故A不符合题意;
B.篮球下降过程中,质量不变,速度变大,动能越来越大,高度减小,重力势能越来越小,故B不符合题意;
CD.不计空气阻力,在整个运动过程中,篮球机械能守恒,最高点时,机械能不为零。故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
8. 测量液体密度的仪器叫做密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲),图乙和图丙是自制的一支简易密度计(在木棒的一端缠绕一些铜丝做成),先后被放入盛有不同液体的两个烧杯中,根据图片中的信息可以判断( )
A. 密度计在图乙中受到的浮力大于图丙中受到的浮力
B. 图乙中液体的密度比图丙中液体的密度要大一些
C. 图乙与图丙中液体的质量相等
D. 密度计越靠近下方的刻度,其相应的密度数值越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.密度计依据漂浮时浮力等于重力的原理工作,如图密度计两次漂浮在液面上,浮力都等于自重,所以两次受到的浮力相等,故A错误;
BD.如图在丙液体中密度计排开的液体体积小,根据阿基米德原理,,浮力相等时,小,则液体的密度大,即丙液体的密度大,可见密度计越靠近下方的刻度,密度值越大,故B错误,D正确;
C.由图可知,此时液面相平,即液体体积相等,丙液体的密度大,根据 知,丙液体质量大,故C错误。
故选D。
9. 2023年5月28日,国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功,如图,此过程中下列说法正确的是( )
A. C919爬升过程中,惯性变大
B. 随着海拔高度的增加,舱外大气压逐渐增加
C. 机翼上方气流的速度较小,气流对机翼上表面的压强较大
D. 机翼上方气流的速度较大,气流对机翼上表面的压强较小
【答案】D
【解析】
【详解】A.C919爬升过程中,质量不变,惯性不变,故A错误;
B.大气压受海拔高度的影响,随着海拔高度的增加,大气压减少,故B错误;
CD.机翼上方气流的速度较大,下方气流速度较小,所以上表面压强较小,下表面压强较大,故D正确,C错误。
故选D。
10. 如图所示,水平桌面上放有甲、乙两个完全相同的圆柱形容器。甲容器内盛有水,水面上漂浮着一个木球;乙容器内用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在酒精中。此时,两个容器中的液面一样高。已知木球和铝球的体积相同,,,,。则下列说法中正确的是( )
A. 甲、乙容器对桌面的压力相同
B. 甲容器底部受到水的压强比乙容器底部受到酒精的压强大
C. 木球受到的浮力比铝球受到的浮力大
D. 将两球从液体中取出后,甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
【答案】B
【解析】
【详解】AB.水的密度大于酒精的密度,二者到容器底的深度相同,根据可知,水对容器底的压强大于酒精对容器底的压强。两个容器是圆柱形的,它们对桌面的压力等于液体对容器底的压力加上容器的重力。两个容器完全相同,重力相同,底面积相同。而据可知水对容器底的压力大于酒精对容器底的压力,故甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力。故A错误,B正确;
C.设木球和铝球体积均为 ,木球漂浮,受到的浮力与自身的重力相等,有
则木球排开水的体积为
则木球与铝球受到的浮力之比为
因为木球和铝球受到的浮力之比小于1,说明木球受到的浮力小于铝球受到的浮力,故C错误;
D.将物体浸入容器液体中,物体受到一个向上的浮力,同时液面上升了,对容器底的压强增大了,对容器底的压力也增大了。浮力的相互作用力表现为液体对容器底部增大的压力,木球受到的浮力小于铝球受到的浮力,将二者取出后,液体对容器底的压力都减小了,但水对容器底的压力减小得少,酒精对容器底的压力减小得多。原来水对容器底的压力大于酒精对容器底的压力,故将二者取出后,水对容器底的压力大于酒精对容器底的压力,圆柱形容器放在水平面上,对水面的压力等于容器的重力与里面液体对容器底压力的和,故将两个小球取出后,甲容器对水平面的压力,两个容器的底面积相等,所以甲容器对水平桌面的压强大,故D错误。
故选B。
11. 如图所示,一圆形水管左粗右细,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有一气泡,随水向右快速运动,气泡经过a、b两点时体积大小的比较,以下分析正确的是( )
A. a点时大 B. b点时大 C. 一样大 D. 均有可能
【答案】B
【解析】
【详解】由于圆形水管左粗右细,当水经过a、b两点时,b点的流速大,压强小,所以气泡经过b两点时的体积大于a点时体积。
故选B。
12. 有一弹簧测力计,其弹簧可以自由伸缩,当挂钩上不受力时,指针没有指在零刻度线处,而是指在0.2 N的位置上,此时用手拉弹簧测力计的挂钩,使弹簧测力计的示数为4 N,则手拉弹簧测力计的力的大小是
A. 4.2 N
B. 3.8 N
C. 4 N
D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【分析】弹簧测力计在使用前要观察其量程和分度值,使用时,当指针没有指到零刻度线上,而指在0.2N(相当于零刻度线)时,那么,手拉挂钩的力应该是测力计的示数减去0.2N.
【详解】不受力时指针指在0.2N位置上,则0.2N这条刻度线相当于测力计的零刻线,因此测量结果应从读数中减去0.2N,即手拉挂钩的力F=4N−0.2N=3.8N,因此B项正确.故选B.
13. 如图是家庭阳台上的手摇晾衣架。晾衣架匀速上升过程中,下列说法正确的是( )
A. 滑轮B是定滑轮 B. 上升速度越快,机械效率越高
C. 利用该装置可以省距离 D. 所挂衣物越重,机械效率越高
【答案】D
【解析】
【详解】A.如图所示,B滑轮的轴是随着物体的上升而上升的,所以B滑轮是动滑轮,故A错误;
B.匀速提升物体的速度越快,会改变做功的功率,不会改变有用功与总功的比值,所以上升速度不能改变滑轮组的机械效率,故B错误;
C.由图可知n=4,则绳子自由端移动的距离为
即使用该装置费距离,故C错误;
D.所挂衣物越重,有用功增大,所做的额外功基本不变,则有用功在总功中所占的比重越大,所以它的机械效率越大,故D正确。
故选D。
14. 张明同学用力压着物块使其静止在如图所示位置,则下列各组力属于平衡力的是( )
A. 木块所受的压力和木块对墙壁的压力 B. 木块所受的重力和木块所受的摩擦力
C. 张明对木块的压力和墙壁对木块的支持力 D. 木块所受的支持力和木块所受的摩擦力
【答案】BC
【解析】
【详解】A.木块所受的压力和木块对墙壁的压力受力物体不同,所以不是平衡力,故A不符合题意;
B.木块所受的重力和木块所受的摩擦力,大小相等、方向相反,作用在同一直线同一物体上,故B符合题意;
C.张明对木块的压力和墙壁对木块的支持力,大小相等、方向相反,作用在同一直线同一物体上,故C符合题意;
D.木块所受的支持力和木块所受的摩擦力,不在同一直线上,所以不是平衡力,故D不符合题意。
故选BC。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,站在水平地面上的人水平向右推静止于地面上的木箱,木箱没有动,请你画出箱子所受的重力和人脚上A点所受摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】箱子受到的重力方向竖直向下,作用点在箱子的重心上,从箱子重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为箱子所受的重力示意图;人后脚向后(左)蹬地,脚相对地面有向后(左)运动的趋势,所以地面对脚有向前(右)的摩擦力,由A点水平向右作有向线段作出摩擦力的示意图,如图所示:
16. 如图所示,请根据要求组装滑轮组.要求是使用该滑轮组提升重物时既能省力,又能改变力的方向.
( )
【答案】
【解析】
【详解】根据题目要求,改变力的方向,拉力方向应该向下,由此可以知道,绳子的股数为2股,然后根据“奇动偶定”的原则,此题中的绳子股数为偶数,因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起,如下图:
四、实验题(本题共3小题:第17题6分,第18题6分,第19题7分,共19分)
17. 小明利用刻度均匀的匀质杠杆“探究杠杆的平衡条件”。
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,为了便于读取力臂,接下来应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图乙所示,则在A点处应挂______个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡;
(3)改变两边所挂钩码的个数及钩码与O点的距离,多次实验。两侧钩码对杠杆的拉力分别为动力和阻力,对应的力臂为和,由此可得杠杆的平衡条件为:______(写表达式)。实验中进行多次实验的目的是______(选填“A”或“B”);
A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性
(4)用弹簧测力计代替钩码,保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时,弹簧测力计的示数______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(5)请利用杠杆平衡条件帮小明分析:如下图所示,杠杆处于平衡状态,如果将左侧和右侧的钩码均向远离支点的方向移动相同的距离,移动后杠杆______(选填“左”或“右”)端下沉。
【答案】 ①. 右 ②. 4 ③. ④. B ⑤. 增大 ⑥. 左
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,杠杆左侧偏低,说明左侧偏重,应将平衡螺母向右调,直至杠杆水平平衡,此时力与杠杆相垂直,可以直接从杠杆上读出力臂。
(2)[2]由杠杆平衡条件可得
解得
即在A处挂4个钩码可以使杠杆恢复水平平衡。
(3)[3]由多次实验获得的数据可得,动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积,即。
[4]通过一次实验得出的结论具有偶然性,所以需要进行重复实验,得出具有普遍性规律的结论。
故选B。
(4)[5]弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时,测力计的力臂变小,而阻力与阻力臂不变,由可知,弹簧测力计的示数将变大。
(5)[6]将左侧和右侧的钩码均向远离支点的方向移动相同的距离,移动后
故左端将下沉。
18. “探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示:将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至水平木板上后与木块碰撞。
(1)此实验是研究______(选填“碰撞前小车”、“碰撞后小车”或“碰撞后木块”)的动能,通过______来反映动能的大小;
(2)比较场景①和②,可探究动能大小与______的关系;
(3)移去木块后,进行场景③和④实验时,小车在水平木板上滑行距离相同,此时小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为、,则______(选填“>”、“=”或“<”),选用这两个场景______(选填“能”或“不能”)说明小车动能与质量的关系;
(4)仅使用图1中的器材能进行的实验是______。
A.探究阻力对物体运动的影响
B.探究滑动摩擦力的影响因素
C.探究重力势能和高度的关系
D.以上都可以
【答案】 ①. 碰撞前小车 ②. 木块被推出的距离 ③. 速度 ④. < ⑤. 能 ⑥. C
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验中,利用木块被推出的距离来比较碰撞前小车的动能大小。
(2)[3]小车在下滑过程中,将重力势能转化为动能,小车的位置越高,其重力势能越大,转化成的动能越多,小车的速度越大;比较场景①和②,小车质量相同但滑下的高度不同,可探究动能大小与速度的关系。
(3)[4][5]移去木块后,进行场景③和④实验时,小车在水平木板上滑行距离相同,场景④中压力更大,接触面粗糙度相同,场景④所受摩擦力更大,根据可知小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为W1、W2,则W1<W2;由于小车滑下的高度相同,动能转化为克服摩擦力做功,所以选用这两个场景能说明小车动能与质量的关系。
(4)[6] A.探究阻力对物体运动的影响需要改变水平面的粗糙程度,图中器材无法改变,不可行,故A不符合题意;
B.探究滑动摩擦力的影响因素,也要改变水平面的粗糙程度,图中器材无法改变,不可行,故B不符合题意;
C.探究重力势能和高度的关系,让同一小车从不同高度释放,通过木块运动距离显示重力势能的大小,可行,故C符合题意。
故选C。
19. 在“探究影响液体内部压强的因素”实验中:
(1)压强计在使用前轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降则说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。它是通过U形管内的液面的______来显示橡皮膜所受压强大小的;物理学中,把这种探究方法称为______;
(2)小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平(不考虑实验结论的偶然性);
①比较图甲和图______,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:______;
③比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗?______
理由是:______。
【答案】 ①. 不漏气 ②. 高度差 ③. 转换法 ④. 乙 ⑤. 见解析 ⑥. 不能 ⑦. 没有控制金属盒在液体中的深度相同
【解析】
【详解】(1)[1]轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降则说明可以形成稳定的压强差,说明装置气密性良好,即装置不漏气。
[2][3]实验采用了转换法,用U形管内的液面的高度差来反映液体压强的大小,U形管内的液面的高度差越大,说明液体压强越大。
(2)[4]由图甲乙可知,两液体密度相同,乙中金属盒深度更深,U形管内的液面的高度差更大,故得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
[5]图乙、丙中液体密度相同,金属盒的深度相同而方向不同,U形管内的液面的高度差相同,故得出结论:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强相等。
[6][7]图乙和图丁中液体密度不同,金属盒的深度也不同,存在两个变量,所以不能初步得出液体内部压强与液体密度有关。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分。第21题9分,共17分)
20. 工人用如图所示的装置将重物提高5m,所用时间为10s。已知物重为800N,人对绳的拉力为500N(不计绳重和摩擦)。求此过程中:
(1)人提升重物做的有用功。
(2)人对绳的拉力做功的功率。
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)4000J;(2)500W;(3)80%
【解析】
【详解】解:由图示可知,滑轮组绳子的有效股数n=2。
(1)工人做的有用功
(2)人对绳的拉力做功
拉力做功的功率
(3)滑轮组的机械效率
答:(1)人提升重物做的有用功为4000J;
(2)人对绳的拉力做功的功率为500W;
(3)滑轮组的机械效率80%。
21. 如图是一种用于河道清淤的绞吸挖泥船,其工作原理是利用转动的绞刀绞松河底的淤泥和土壤,与水混合成泥浆,经吸泥泵吸入泵体并经过排泥管送至高处的排泥区。某型号绞吸挖泥船部分技术参数如表所示。(g取10N/kg)
船体总质量/t
吸泥泵额定功率P/KW
最大排泥流量Q/()
最大扬程h/m
吃水深度/m
80
30
3
20
1.8
(1)求吸泥泵正常工作船底受到水的压强。
(2)求在非工作状态下静止在水面的绞吸挖泥船浸入水中的体积。
(3)某次吸泥泵正常工作时,排泥流量为每分钟,排泥扬程(将河底泥浆提起的高度)为18m,泥浆的密度为,求吸泥泵此次工作时的机械效率。
【答案】(1);(2);(3)40%
【解析】
【详解】解:(1)根据题意可知,绞吸挖泥船吃水深度为1.8m,由可得,吸泥泵正常工作船底受到水的压强为
(2)由二力平衡知,漂浮在水面的绞吸挖泥船受到的浮力为
由阿基米德原理 知,绞吸挖泥船浸入水中的体积为
(3)吸泥泵1min排泥质量
吸泥泵lmin做的有用功为
吸泥泵lmin做的总功为
则吸泥泵此次工作时的机械效率为
答:(1)吸泥泵正常工作船底受到水的压强为;
(2)在非工作状态下静止在水面的绞吸挖泥船浸入水中的体积为;
(3)吸泥泵此次工作时的机械效率为40%。
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