内容正文:
2023~2024学年下学期期末质量监测试卷(A卷)
八 年 级 物 理
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 如图所示是篮球运动员比赛时的情景。运动员把飞来的篮球接住,说明力可以改变物体的 _________;运动员再将篮球投出,篮球离开手后,继续向上运动,是因为篮球具有 _______;篮球离开手后,手对篮球 ________(选填“做功”或“不做功”)。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 惯性 ③. 不做功
【解析】
【详解】[1]运动员把飞来的篮球接住,篮球因受到力的作用,由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]篮球离开手后,由于具有惯性,篮球仍保持原来的运动状态,继续向上运动。
[3]做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动一定的距离。篮球离开手后,手对其没有作用力,故手对篮球不做功。
2. 如图所示,6月5日10时44分神舟十四号载人飞船发射成功,飞行乘组由河南籍航天员陈冬、刘洋和河北籍航天员蔡旭哲组成,飞船在随长征二号F遥十四运载火箭一起加速升空时,其机械能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),在飞船与空间站对接后航天员将在轨工作生活6个月,航天员随空间站一起绕地球转动时受力___________(选填“平衡”或“不平衡”)。
【答案】 ①. 增大 ②. 不平衡
【解析】
【详解】[1]火箭加速升空时,飞船的质量不变,速度增大,高度变高,动能增大,重力势能增大,所以机械能增大。
[2]航天员随空间站一起绕地球转动时,速度方向在变化,所以运动状态发生了变化,受力不平衡。
3. 如图所示是我国自主研发的世界首台高温超导高速磁浮列车。磁浮列车在行驶时处于悬浮状态,这是通过___________的方法来减小摩擦的,当磁浮列车在水平轨道上匀速直线行驶时,其机械能___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 分离接触面 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]磁悬浮列车处于悬浮状态时,列车与铁轨之间没有接触,则不会有摩擦力的产生,所以是通过分离接触面来减小摩擦的。
[2]当磁浮列车在水平轨道上匀速直线行驶时,列车的质量、速度、高度均不变,则列车的动能、重力势能均不变,所以机械能不变。
4. 将同一小球分别放入盛有甲、乙、丙三种不同液体的容器中,小球静止时所处的状态如图所示,则小球在___________液体中受到的浮力最小;___________液体的密度最大。(均选填“甲”“乙”或“丙”)
【答案】 ①. 甲 ②. 丙
【解析】
【详解】[1]由图可知,小球在甲液体中处于沉底状态,受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和容器底对它的支持力保持静止,处于平衡状态,则
F甲+F支=G
所以F甲<G;小球在乙液体中受竖直向下的重力和竖直向上的浮力处于悬浮状态,受力平衡,故F乙=G;小球在丙液体中受竖直向下的重力和竖直向上的浮力处于漂浮状态,受力平衡,故F丙=G。综上所述,小球在甲容器中所受浮力最小。
[2]小球在甲中沉底,说明小球的密度大于甲中液体的密度,即ρ>ρ甲;小球在乙中悬浮,说明小球的密度等于乙中液体的密度,即ρ=ρ乙;小球在丙中漂浮,说明小球的密度小于丙中液体的密度,即ρ<ρ丙。综上可知丙液体的密度最大。
5. 如图所示,2022年2月8日,在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛上,重力为500N的谷爱凌以超高难度动作逆转夺冠。滑雪板做得宽大,其目的是减小对雪地的___________。若比赛场地垂直落差为150m,坡面长400m,谷爱凌从起点到达终点的过程中,所用时间为25s,她受到的重力做功是___________J,功率是___________W。
【答案】 ①. 压强 ②. 75000 ③. 3000
【解析】
【详解】[1]滑雪板做得宽大,其目的是在压力相同时,增大受力面积减小对雪地的压强。
[2]她受到的重力做功为
W=Gh=500N×150m=75000J
[3]重力做功的功率为
6. 建筑工人用如图所示的滑轮组,在 4s内将重为1500N的物体A沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。则绳子自由端沿水平方向移动了___________m,滑轮组的机械效率为___________。
【答案】 ①. 4 ②. 80%
【解析】
【详解】[1]由图可知,动滑轮上绳子段数n=2,则绳子自由端沿水平方向移动的距离s为
[2]物体A沿水平方向匀速直线移动时处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则物体受到的拉力
物体A的有用功
拉力F做的总功
滑轮组的机械效率
二、选择题(本题共8个小题,其中13、14题为双选题,每题2分共16分)
7. “一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。”总结这一定律的物理学家是( )
A. 阿基米德 B. 伽利略 C. 亚里士多德 D. 牛顿
【答案】D
【解析】
【详解】A.阿基米德提出了阿基米德原理和杠杆平衡原理,故A不符合题意;
B.伽利略提出了力是改变物体运动状态的原因,故B不符合题意;
C.亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因,故C不符合题意;
D.牛顿在前人的基础上,提出了牛顿第一定律,即一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。故D符合题意。
故选D。
8. 我国在酒泉卫星发射中心使用快舟一号甲运载火箭成功将天行一号02星发射升空,如图所示,在火箭搭载卫星加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A. 卫星的动能不变 B. 卫星的势能变小
C. 卫星的机械能变大 D. 卫星的动能转化为势能
【答案】C
【解析】
【详解】AB.火箭搭载卫星加速升空的过程中,卫星的质量不变,速度增大,高度变高,所以动能变大,重力势能变大,故AB错误;
C.因为卫星的动能和重力势能变大,所以机械能变大,故C正确;
D.火箭搭载卫星加速升空的过程中,因为卫星的动能和重力势能都变大,故卫星的动能没有转化为势能。故D错误。
故选C。
9. 关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A. 物体所做的功越多,功率越大
B. 相同时间,功率大的机械,做功多
C. 机械的功率越大,机械效率越高
D. 两个同学爬相同高度的高楼,用时短的同学功率大
【答案】B
【解析】
【详解】A.功率表示做功的快慢,与做功的多少和所以的时间无关,与功和时间的比值有关,故A错误;
B.由的变形公式可知,相同时间,功率大的机械,做功多,故B正确;
C.机械效率是指有用功与总功的比值,与机械的功率无关,故C错误;
D.由
可知,要比较两个同学的功率大小,需要知道两个同学的质量、爬楼的高度以及所用的时间,由于不知道两个同学的质量大系,所以两个同学爬相同高度的高楼,用时短的同学功率不一定大,故D错误。
故选B。
10. 机械的发展使用推动人类文明发展,下列工具在使用中,为了省距离的是( )
A. 开瓶器 B. 托盘天平
C. 扫地的扫帚 D. 核桃钳
【答案】C
【解析】
【详解】AD.开瓶器、核桃钳使用时动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,但要多移动距离,故AD不符合题意;
B.托盘天平为等臂杠杆,不省力也不费力,不省距离也不费距离,故B不符合题意;
C.扫地的扫帚使用时,阻力臂大于动力臂,为费力杠杆,可少移动距离,故C符合题意。
故选C。
11. 东京奥运会上,14岁的全红婵获得女子10米跳台跳水冠军。如图所示,正在比赛中的全红婵( )
A. 起跳过程中运动状态保持不变 B. 上升过程中重力势能转化为动能
C. 下落过程中动能保持不变 D. 入水过程中所受水的浮力逐渐增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.起跳过程中运动状态发生改变,是力改变了她的运动状态,故A不符合题意;
B.上升过程中,全红婵的质量不变,速度变小,高度变大,动能减少,重力势能增大,是动能转化为重力势能,故B不符合题意;
C.下落过程中,质量不变,速度变大,动能增大,故C不符合题意;
D.入水过程中,排开水的体积变大,据阿基米德原理知,受到的浮力变大,故D符合题意。
故选D。
12. 你在上体育课时,遇到了下列一些场景,并由此联想到学过的物理知识,下列联想不正确的是( )
A. “跳远助跑”时利用了惯性的原理
B. “引体向上”时手搓镁粉利用了增大摩擦的道理
C. “踢足球时足球运动”说明力是维持物体运动状态的原因
D. “仰卧起坐”时利用了杠杆的原理
【答案】C
【解析】
【详解】A.“跳远助跑”是因为当起跳时人的身体仍然保持原来的速度前进,这样会跳的更远,是利用了惯性原理,故A正确,不符合题意;
B.“引体向上”时,为了防止手打滑,在手上搓镁粉,增大了接触面的粗糙程度,可增大摩擦,故B正确,不符合题意;
C.“踢足球”时,因为足球受到力的作用,足球的运动状态就会发生改变,因此是利用了力使物体的运动状态发生改变,故C错误,符合题意;
D.“仰卧起坐”时人的身体就相当于一个杠杆,上半身的重力是阻力,肌肉的作用力是动力,利用杠杆原理,故D正确,不符合题意。
故选C。
13. 如图所示,用定滑轮提升物体A,分别用拉力 F1、F2、F3将物体A沿竖直方向匀速提升h,A的重力为G,不考虑绳重和摩擦。下列说法中正确的是( )
A. F1=F2=F3
B. F1<F2<F3
C. 用定滑轮提升重物省功
D. 用F将A匀速提升h,F做的功等于Gh
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.定滑轮既不省力也不费距离,相当于一个等臂杠杆,所以F1=F2=F3,故A正确,B错误;
C.任何机械都不省功,故C错误;
D.因为不计绳重及摩擦,则F做的功等于克服A的重力做的功Gh,故D正确。
故选AD。
14. 小丽每天都抽时间通过跳绳来锻炼身体。她体重50kg,每次跳起的高度约为6cm,1min跳100次,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A. 跳起后上升的过程中她的动能减小
B. 在整个跳绳过程中她的机械能守恒
C. 小丽每跳一次克服重力做功约300J
D. 她在一分钟内跳绳的功率约为50W
【答案】AD
【解析】
【详解】A.跳起后上升过程中她的速度减小,质量不变,所以动能减小,故A正确;
B.在整个跳绳过程中,由于存在阻力,机械能减小,所以机械能不守恒,故B错误;
C.小丽每跳一次克服重力做功为
W0=Gh=mgh=50kg×10N/kg×6×10-2m=30J
故C错误;
D.她在一分钟内跳绳的功为
W=100W0=100×30J=3000J
功率为
故D正确;
故选AD。
三、作图题(每题2分共4分)
15. 如图所示,杠杆可绕O点转动,下方挂一重物,请画出能使杠杆在图中位置平衡的最小力F。
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂是最长的,此时动力最小,由图知动力的方向应该向上,如下图所示:
16. 如图所示,站在A处的小明用一根绳子和滑轮组拉斜面上的物体B,请画出滑轮组的正确绕线方式。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,小明站在A处用一根绳子和滑轮组拉斜面的物体B,从人的手开始,先绕过定滑轮,然后绕过动滑轮,最后固定在定滑轮的挂钩上,如图所示:
四、实验探究题(每空1分,共20分)
17. 如图是某实验小组的同学探究浮力大小与哪些因素有关的实验步骤。
(1)从图中可知物块的重力为______N;
(2)比较D和E,可以得出:浮力大小与______有关;
(3)比较______和______可以得出:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度无关;
(4)本实验采用的物理方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(5)该小组的同学根据阿基米德原理计算出了上述实验中所用物块的密度:
①物块完全浸没于水中所受浮力为______N;
②物块密度为______kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】 ①. 4.8 ②. 液体的密度 ③. C ④. D ⑤. 控制变量法 ⑥. 0.6 ⑦. 8×103
【解析】
【详解】(1)由题图A可知,弹簧测力计的示数为4.8N,该物块的重力G物=4.8N。
(2)比较D和E可知,排开液体的体积相同,只有液体的密度不同,故可以得出浮力大小与液体的密度有关。
(3)要想得出当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度无关,应控制排开波体的体积和密度不变,只改变深度,故应比较C和D两图。
(4)本实验中要探究浮力的大小与多个因素的关系,采用的物理方法是控制变量法。
(5)①由A、C两图可知,物块完全浸没于水中所受浮力为F浮=4.8N-4.2N=0.6N;
②由浮力公式F浮=ρ液V排g得,物块的体积V=V排==0.6×10-4m3,
物块的质量m==0.48kg,物块密度为ρ物==8×103kg/m3。
18. 某学校的物理兴趣小组在“探究物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量分别为m和2m 的两个钢球,分别从光滑的斜面上高度为h和 2h处由静止滚下,撞击在水平面上的木块,使木块移动一段距离。实验过程如图甲、乙
(1)实验中探究的动能是指___________(填字母),本实验是通过观察木块被钢球撞击后___________来判断钢球动能的大小,此方法叫___________法;
A.钢球撞击木块后的动能
B.钢球撞击木块时的动能
C.木块被钢球撞击后的动能
(2)图甲探究的是动能与___________大小的关系,当钢球的___________相同时,___________越大,动能越大;
(3)分析图乙的实验现象可用来解释汽车___________(选填“超速”或“超载”)带来的危害。
【答案】 ①. B ②. 木块移动的距离 ③. 转换法 ④. 速度 ⑤. 质量 ⑥. 速度 ⑦. 超载
【解析】
【详解】(1)[1]实验中,钢球从斜面上由静止滑下,到达水平面时具有一定的动能,故本实验研究的是钢球撞击木块时的动能。
故选B。
[2][3]实验中运用了转换法,通过观察木块被撞击后移动距离的大小比较物体具有动能的大小。
(2)[4][5][6]图甲中,让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,控制小球的质量相同,改变小球在斜面上的下滑高度,即改变小球到达斜面的速度,所以图甲是用来探究动能的大小与物体速度的关系,高度越高,木块被撞的越远,故通过实验得出的结论为:钢球的质量相同时,速度越大,动能越大。
(3)[7]图乙中,让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下,即控制小球到达斜面底端的速度相同,由实验可知,小球的质量越大,撞击木块的距离越远,小球具有的动能越大,则可得结论为:速度相同的物体,质量越大,动能越大,该实验结论可以解释超载带来的危害。
19. 如图所示为“探究杠杆的平衡条件”的实验装置,实验中使用的钩码规格相同。
(1)挂钩码前,杠杆静止在如图甲所示位置,此时杠杆处于___________(选填“平衡”或“不平衡”)状态;
(2)为了使图甲中的杠杆在水平位置平衡,可以将右侧平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节;
(3)实验中,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码(每个钩码重0.5N),第1、2次实验杠杆平衡时的数据已填入表格。图乙是第3次杠杆平衡时的情景,此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为___________,②为___________;
实验序号
动力F1N
动力臂l1/m
阻力 F2/N
阻力臂 l2/m
1
2.5
0.2
2
0.25
2
2
0.15
1.5
0.2
3
1.5
0.1
①
②
(4)根据实验数据可得杠杆的平衡条件是___________(用字母表示);
(5)得到实验结论后,小星又找来了拉力传感器并与电脑相连,如图丙所示,拉力传感器从杠杆上D位置逐渐向C位置转动,杠杆始终保持水平,电脑通过传感器采集的数据绘制了如图丁所示的拉力一时间图像,请你分析传感器拉力变化的原因:___________。
【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 1.0 ④. 0.15 ⑤. ⑥. F的力臂变小
【解析】
【详解】(1)[1]杠杆在图甲的位置处于静止状态,静止状态为平衡状态,故此时杠杆处于平衡状态。
(2)[2]由图可知杠杆右端偏高,所以应将平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡。
(3)[3][4]由图乙可知,杠杆左端挂了3个钩码,每个钩码重0.5N,动力F1为1.5N。钩码在两格处,动力臂为0.1m,每格长0.05m。右端挂了两个钩码,重力为1N,位置在3格处,阻力臂为0.15m。故①为1.0,②为0.15。
(4)[5]第一次数据
第二次数据
第三次数据
综上可知杠杆的平衡条件为。
(5)[6]将拉力传感器从杠杆上D位置逐渐向C位置转动,此时F的力臂变小,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变,动力臂变小,则动力变大。
五、综合应用题(20题8分, 21题8分, 共16分)
20. 随着人们生活水平的提高,房车旅游受到了大众的青睐,某公司推出了如图所示的小型房车,小林和父母参观车展时试驾了该车,该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了3600m,已知车轮与水平地面总接触面积为0.4m2,试驾时车和人总质量为4×103kg,阻力是车重的0.1倍。(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力,汽车匀速行驶时牵引力等于阻力,g取10N/kg。)求:
(1)该房车匀速行驶了多长时间?
(2)该房车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率是多大?
【答案】(1)240s
(2)1×105Pa (3)6×104W
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,试驾的路程为s=3600m,试驾时的速度为
v=54km/h=15m/s
故由可得,试驾所用的时间为
(2)房车的总质量为m=4×103kg,故房车的重力为
G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
由可得,房车对地面的压强为
(3)由题意可得,房车所受阻力为
f=0.1G=0.1×4×104N=4×103N
房车在水平路面匀速行驶,处于受力平衡状态,故由二力平衡可得,房车所受牵引力大小为
F牵=f=4×103N
由P=Fv可得,牵引力的功率为
P=F牵v=4×103N×15m/s=6×104W
答:(1)该房车匀速行驶了240s;
(2)该房车静止在水平地面上时,对地面的压强为1×105Pa;
(3)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率为6×104W。
21. 一位重 500N的建筑工人使用如图所示的装置,把建筑材料运送到楼上。已知建筑材料重 400 N,人用300 N的拉力使建筑材料在10s内匀速上升了3m,不计绳重和摩擦。求:
(1)人的拉力做功的功率;
(2)动滑轮的重力;
(3)若要工人不被拉离地面,此滑轮组最多可以提升的建筑材料的重力;
(4)此滑轮组的最大机械效率。
【答案】(1)180W;(2)200N;(3)800N;(4)80%
【解析】
【详解】解:(1)由图可知,绳子段数为n=2,物体上升的高度为h=3m,则绳子自由端移动的距离为
s=2h=2×3m=6m
拉力做的功为
W=Fs=300N×6m=1800J
拉力的功率为
(2)对动滑轮受力分析知,动滑轮重力为
G动=2F-G=2×300N-400N=200N
(3)当绳子拉力等于人的重力时,提升建筑材料的重力最大,此时绳子拉力为
F拉=G人=500N
提升建筑材料的额最大重力为
Gm=2F拉-G动=2×500N-200N=800N
(4)当物重最大时,滑轮组的机械效率最大,由知,最大机械效率为
答:(1)人的拉力做功的功率为180W;
(2)动滑轮的重力为200N;
(3)若要工人不被拉离地面,此滑轮组最多可以提升的建筑材料的重力为800N;
(4)此滑轮组的最大机械效率为80%。
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2023~2024学年下学期期末质量监测试卷(A卷)
八 年 级 物 理
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 如图所示是篮球运动员比赛时的情景。运动员把飞来的篮球接住,说明力可以改变物体的 _________;运动员再将篮球投出,篮球离开手后,继续向上运动,是因为篮球具有 _______;篮球离开手后,手对篮球 ________(选填“做功”或“不做功”)。
2. 如图所示,6月5日10时44分神舟十四号载人飞船发射成功,飞行乘组由河南籍航天员陈冬、刘洋和河北籍航天员蔡旭哲组成,飞船在随长征二号F遥十四运载火箭一起加速升空时,其机械能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),在飞船与空间站对接后航天员将在轨工作生活6个月,航天员随空间站一起绕地球转动时受力___________(选填“平衡”或“不平衡”)。
3. 如图所示是我国自主研发的世界首台高温超导高速磁浮列车。磁浮列车在行驶时处于悬浮状态,这是通过___________的方法来减小摩擦的,当磁浮列车在水平轨道上匀速直线行驶时,其机械能___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
4. 将同一小球分别放入盛有甲、乙、丙三种不同液体的容器中,小球静止时所处的状态如图所示,则小球在___________液体中受到的浮力最小;___________液体的密度最大。(均选填“甲”“乙”或“丙”)
5. 如图所示,2022年2月8日,在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛上,重力为500N的谷爱凌以超高难度动作逆转夺冠。滑雪板做得宽大,其目的是减小对雪地的___________。若比赛场地垂直落差为150m,坡面长400m,谷爱凌从起点到达终点的过程中,所用时间为25s,她受到的重力做功是___________J,功率是___________W。
6. 建筑工人用如图所示的滑轮组,在 4s内将重为1500N的物体A沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。则绳子自由端沿水平方向移动了___________m,滑轮组的机械效率为___________。
二、选择题(本题共8个小题,其中13、14题为双选题,每题2分共16分)
7. “一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。”总结这一定律的物理学家是( )
A. 阿基米德 B. 伽利略 C. 亚里士多德 D. 牛顿
8. 我国在酒泉卫星发射中心使用快舟一号甲运载火箭成功将天行一号02星发射升空,如图所示,在火箭搭载卫星加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A. 卫星的动能不变 B. 卫星的势能变小
C. 卫星的机械能变大 D. 卫星的动能转化为势能
9. 关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A. 物体所做的功越多,功率越大
B. 相同时间,功率大的机械,做功多
C. 机械的功率越大,机械效率越高
D. 两个同学爬相同高度的高楼,用时短的同学功率大
10. 机械的发展使用推动人类文明发展,下列工具在使用中,为了省距离的是( )
A. 开瓶器 B. 托盘天平
C. 扫地的扫帚 D. 核桃钳
11. 东京奥运会上,14岁的全红婵获得女子10米跳台跳水冠军。如图所示,正在比赛中的全红婵( )
A. 起跳过程中运动状态保持不变 B. 上升过程中重力势能转化为动能
C. 下落过程中动能保持不变 D. 入水过程中所受水的浮力逐渐增大
12. 你在上体育课时,遇到了下列一些场景,并由此联想到学过的物理知识,下列联想不正确的是( )
A. “跳远助跑”时利用了惯性的原理
B. “引体向上”时手搓镁粉利用了增大摩擦的道理
C. “踢足球时足球运动”说明力是维持物体运动状态的原因
D. “仰卧起坐”时利用了杠杆的原理
13. 如图所示,用定滑轮提升物体A,分别用拉力 F1、F2、F3将物体A沿竖直方向匀速提升h,A的重力为G,不考虑绳重和摩擦。下列说法中正确的是( )
A. F1=F2=F3
B. F1<F2<F3
C. 用定滑轮提升重物省功
D. 用F将A匀速提升h,F做的功等于Gh
14. 小丽每天都抽时间通过跳绳来锻炼身体。她体重50kg,每次跳起的高度约为6cm,1min跳100次,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A. 跳起后上升的过程中她的动能减小
B. 在整个跳绳过程中她的机械能守恒
C. 小丽每跳一次克服重力做功约300J
D. 她在一分钟内跳绳的功率约为50W
三、作图题(每题2分共4分)
15. 如图所示,杠杆可绕O点转动,下方挂一重物,请画出能使杠杆在图中位置平衡的最小力F。
16. 如图所示,站在A处的小明用一根绳子和滑轮组拉斜面上的物体B,请画出滑轮组的正确绕线方式。
四、实验探究题(每空1分,共20分)
17. 如图是某实验小组的同学探究浮力大小与哪些因素有关的实验步骤。
(1)从图中可知物块的重力为______N;
(2)比较D和E,可以得出:浮力大小与______有关;
(3)比较______和______可以得出:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度无关;
(4)本实验采用的物理方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(5)该小组的同学根据阿基米德原理计算出了上述实验中所用物块的密度:
①物块完全浸没于水中所受浮力为______N;
②物块密度为______kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
18. 某学校的物理兴趣小组在“探究物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量分别为m和2m 的两个钢球,分别从光滑的斜面上高度为h和 2h处由静止滚下,撞击在水平面上的木块,使木块移动一段距离。实验过程如图甲、乙
(1)实验中探究的动能是指___________(填字母),本实验是通过观察木块被钢球撞击后___________来判断钢球动能的大小,此方法叫___________法;
A.钢球撞击木块后的动能
B.钢球撞击木块时的动能
C.木块被钢球撞击后的动能
(2)图甲探究的是动能与___________大小的关系,当钢球的___________相同时,___________越大,动能越大;
(3)分析图乙的实验现象可用来解释汽车___________(选填“超速”或“超载”)带来的危害。
19. 如图所示为“探究杠杆的平衡条件”的实验装置,实验中使用的钩码规格相同。
(1)挂钩码前,杠杆静止在如图甲所示位置,此时杠杆处于___________(选填“平衡”或“不平衡”)状态;
(2)为了使图甲中的杠杆在水平位置平衡,可以将右侧平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节;
(3)实验中,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码(每个钩码重0.5N),第1、2次实验杠杆平衡时的数据已填入表格。图乙是第3次杠杆平衡时的情景,此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为___________,②为___________;
实验序号
动力F1N
动力臂l1/m
阻力 F2/N
阻力臂 l2/m
1
2.5
0.2
2
0.25
2
2
0.15
1.5
0.2
3
1.5
0.1
①
②
(4)根据实验数据可得杠杆的平衡条件是___________(用字母表示);
(5)得到实验结论后,小星又找来了拉力传感器并与电脑相连,如图丙所示,拉力传感器从杠杆上D位置逐渐向C位置转动,杠杆始终保持水平,电脑通过传感器采集的数据绘制了如图丁所示的拉力一时间图像,请你分析传感器拉力变化的原因:___________。
五、综合应用题(20题8分, 21题8分, 共16分)
20. 随着人们生活水平的提高,房车旅游受到了大众的青睐,某公司推出了如图所示的小型房车,小林和父母参观车展时试驾了该车,该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了3600m,已知车轮与水平地面总接触面积为0.4m2,试驾时车和人总质量为4×103kg,阻力是车重的0.1倍。(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力,汽车匀速行驶时牵引力等于阻力,g取10N/kg。)求:
(1)该房车匀速行驶了多长时间?
(2)该房车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率是多大?
21. 一位重 500N的建筑工人使用如图所示的装置,把建筑材料运送到楼上。已知建筑材料重 400 N,人用300 N的拉力使建筑材料在10s内匀速上升了3m,不计绳重和摩擦。求:
(1)人的拉力做功的功率;
(2)动滑轮的重力;
(3)若要工人不被拉离地面,此滑轮组最多可以提升的建筑材料的重力;
(4)此滑轮组的最大机械效率。
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