内容正文:
2024年春期八年级质量监测
物理
注意事项:
1.本试卷共五个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 踢毽子是一项强身健体的健身运动,如图所示,小孩将毽子向上踢出,表明力可以改变物体的________,毽子被踢出后,由于_____会继续向上运动,毽子在上升的过程中动能____(选填“变大”、“变小”或“不变”).
2. 如图所示,重60N 的两个完全相同的长方体物块A、B叠放在水平桌面上,用 的水平向右的力作用在物块A上,A、B一起向右做匀速直线运动。则A受到的摩擦力大小是_______N,方向为____________(选填“水平向左”或“水平向右”)。
3. 如图所示为一种自制简易密度计,将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中,可以判断:ρ1________ρ2,若该密度计两次排开液体的质量分别为m1、m2,则m1________m2。(选填”小于”、”等于”或”大于”)
4. 物理应用于生活,用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手,这是通过增大___________来减小压强;厨房中常在光滑的瓷砖上用到免打孔挂钩,使用时将吸盘用力按压到瓷砖上,由于___________的作用,挂钩将“吸”在瓷砖表面。
5. 小明同学用的水平推力,将重为的购物车沿水平地面向前推动了,在此过程中,推力对购物车做功_______J,购物车的重力做功_______J;一个皮球落地后弹起,弹起的高度越来越低,皮球在运动过程中,机械能总量_______(选填“增加”“减少”或“保持不变”)。
6. 制作傣味食物调料的柠檬夹如图甲所示,其工作原理如图乙。其中OA=4OB,当F2=8N时,F1=_____N,它属于 _______杠杆(不计柠檬夹自重)。
二、选择题(本题共8小题,每题2分,共16分。第7至12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13至14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全得1分,有选错的得0分)
7. 下列描述符合实际的是( )
A. 教室门的高度大约为5m B. 九年级物理课本重约为 3.5N
C. 人体感觉舒适的气温约为37℃ D. 人正常的步行速度约为10m/s
8. 下列关于力的说法中错误的是( )
A. 每一个力都一定能找到施力物体和受力物体
B. 物体发生了形变就会产生弹力
C. 两个物体之间有压力不一定有摩擦力
D. 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反
9. 初中体育考试前夕,为了获得满意的成绩,同学们每天都在认真的训练。以下是同学们在操场上练习立定跳远时的情景,下列说法正确的是( )
A. 穿上底部有花纹的鞋子,是为了增大对地面的压强
B. 人站在水平地面上静止时,人的重力和人对地面的压力是一对平衡力
C. 起跳后运动到最高点瞬间,若一切外力突然全部消失,人将保持匀速直线运动状态
D. 用力蹬地起跳后还能在空中向前运动是因为受到惯性的作用
10. 如图所示,对生产生活中的现象及分析正确的是( )
A. 甲:拦河大坝设计成上窄下宽,是为了减小大坝下部受到的液体压强
B. 乙:自制简易气压计从一楼拿到二十楼,玻璃管内的液柱会下降
C. 丙:三峡船闸是利用连通器的原理工作的
D. 丁:风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向室内
11. 如图所示的自行车零部件中,主要为了减小摩擦的是( )
A. 车轴上的滚珠轴承
B. 刹车时用力捏闸
C. 轮胎上印有花纹
D. 脚蹬表面凸凹不平
12. 如图所示,用细线把一个小球悬挂起来,将小球从位置C拉到位置A,由静止释放小球,小球从A到C再到B的往复摆动过程中,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球从A到C再到B的摆动过程中,小球的动能先减小后增大
B. 小球从C到B的过程中,将动能转化为重力势能
C. 小球运动到B点时,小球受到的重力与细线对它的拉力平衡
D. 小球从A到C再到B的摆动过程中,它的机械能总量增加
13. 三个相同的容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示,以下判断正确的是( )
A. 小球受到的浮力关系是
B. 液体的密度关系是
C. 液体对容器底部的压强关系是
D. 容器对桌面的压强关系是
14. 工人师傅搬运货物时,在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长木板搭成斜面,将地面上的货物沿斜面匀速拉上车厢用时15s。已知车厢高1.5m,木板长3m,货物质量为60kg,沿斜面所用的拉力为400N,,则下列说法正确的是( )
A. 工人做总功为900J
B. 工人做功的功率为80W
C. 货物沿斜面滑动时所受摩擦力为100N
D. 此斜面机械效率为80%
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图,木块沿斜面下滑,画出木块受到摩擦力和支持力的示意图(O点为木块的重心)。
16. 旅行箱可看成杠杆O是轮子的转轴,当箱子在图示位置静止时,在图中画出重力的力臂L及施加在端点A处的最小作用力F的示意图。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分)
17. 如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,
(1)本实验是通过观察___________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有___________和转换法;
(2)通过比较图___________填序号,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强的大小关系为p___________(选填“>”“<”或“=”)。
18. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)弹簧测力计在使用之前应该在___________(选填“竖直”或“水平”)方向调零;
(2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为___________N;分析比较图甲、丙、丁三次实验,可知浸没时物体受到浮力与深度___________(选填“有关”或“无关”);
(3)分析比较图甲、丁、戊三次实验,可知在物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力___________(选填“越大”或“越小”);
(4)若换用圆锥体来进行以上实验,所得的实验结论___________(选填“相同”或“不同”);
(5)将物体缓慢浸入水中的过程中,下图中能正确反映物体接触容器底之前,弹簧测力计示数F和物体下表面到水面距离h关系的图像是___________(填字母)。
A. B.
C. D.
19. 小明发现力学中有很多相似实验,他找了如下器材:①表面平整的长木板(带斜面);
②刻度尺;③弹簧测力计;④小车;⑤木块;⑥毛巾;⑦棉布;⑧钩码。
(1)他选择了如图所示的器材进行实验,让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达平面时的_________相同,让小车在粗糙程度不同的水平面上滑行目的是为了探究_________对物体运动的影响,实验发现水平表面越光滑,速度减小得越_________,小车运动距离越远;
(2)在丙图实验的基础上,小明只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能大小与_________的关系,该实验探究小车的动能可以通过_________来比较;若实验中由于木板较短,木块碰后滑出木板,如何保证碰后木块能始终在木板上滑行?下列方法一定不可行的是_________(选填序号);
A.降低小车开始在斜面上的高度
B.在斜面上辅上一块毛巾
C.增大小车的质量
D.在木块上放两个钩码
(3)若他选择了序号①、③、⑤、⑧的器材是为了探究“摩擦力大小与_________大小的关系”,下列事例中,可用上述探究结论解释的是_________。
A.在自行车手把处安装胶套
B.向自行车转轴处加润滑油
C.装满书的书橱难以推动
五、计算题(本题共2小题,第20题9分,第21题9分,共18分)
20. 2018年5月13日,中国首艘国产航母001A型航空母舰离开大连港码头,开始海试。(,g取10N/kg)请问:
(1)航母001A设计排水量,那么它满载时受到的浮力是多少?
(2)海面下8m处的压强是多少?
(3)一位体重为600N的歼15舰载机飞行员,双脚与水平甲板的接触面积是,则他双脚站立时对甲板的压强是多少?
21. 如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,用250N的拉力向下拉动绳子自由端,使物体A以0.1m/s的速度匀速上升2m。已知物体A重450N,不计滑轮组的绳重和摩擦。求:
(1)滑轮组所做的有用功;
(2)滑轮组机械效率;
(3)动滑轮的重力。
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2024年春期八年级质量监测
物理
注意事项:
1.本试卷共五个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 踢毽子是一项强身健体的健身运动,如图所示,小孩将毽子向上踢出,表明力可以改变物体的________,毽子被踢出后,由于_____会继续向上运动,毽子在上升的过程中动能____(选填“变大”、“变小”或“不变”).
【答案】 ①. 运动状态 ②. 惯性 ③. 变小
【解析】
【详解】(1)同学们将毽子踢出,毽子由静止变为运动,说明了力可以改变物体的运动状态;(2)毽子踢出后,由于惯性在空中会继续向上运动;(3)毽子上升过程中,质量不变,速度变小,所以动能减小.
2. 如图所示,重60N 的两个完全相同的长方体物块A、B叠放在水平桌面上,用 的水平向右的力作用在物块A上,A、B一起向右做匀速直线运动。则A受到的摩擦力大小是_______N,方向为____________(选填“水平向左”或“水平向右”)。
【答案】 ①. 20 ②. 水平向左
【解析】
【2题详解】
[1][2]以A为研究对象,A向右做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的拉力与摩擦力是一对平衡力;所以A受到B对它的摩擦力作用,方向水平向左,大小为
f=F=20N
3. 如图所示为一种自制简易密度计,将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中,可以判断:ρ1________ρ2,若该密度计两次排开液体的质量分别为m1、m2,则m1________m2。(选填”小于”、”等于”或”大于”)
【答案】 ①. 小于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,根据阿基米德原理
F浮= G排 = m排g = ρ液gV排
可知,在浮力相同时,液体的密度和排开液体的体积成反比,因为密度计在ρ1液体中排开液体的体积大,所以ρ1< ρ2。
[2]由F浮= G排 = m排g 可知,浮力相等时,排开液体的重力相等,所以两次排开液体的质量相等,即m1=m2。
4. 物理应用于生活,用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手,这是通过增大___________来减小压强;厨房中常在光滑的瓷砖上用到免打孔挂钩,使用时将吸盘用力按压到瓷砖上,由于___________的作用,挂钩将“吸”在瓷砖表面。
【答案】 ①. 受力面积 ②. 大气压
【解析】
【详解】[1]用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手,这是压力不变时,通过增大受力面积来减小压强。
[2]厨房中常在光滑的瓷砖上用到免打孔挂钩,使用时将吸盘用力按压到瓷砖上,吸盘内的空气几乎被挤出,吸盘内几乎为真空状态,气压远小于大气压,由于大气压作用,挂钩将“吸”在瓷砖表面。
5. 小明同学用的水平推力,将重为的购物车沿水平地面向前推动了,在此过程中,推力对购物车做功_______J,购物车的重力做功_______J;一个皮球落地后弹起,弹起的高度越来越低,皮球在运动过程中,机械能总量_______(选填“增加”“减少”或“保持不变”)。
【答案】 ①. 400 ②. 0 ③. 减少
【解析】
【详解】[1]推力做功为
[2]由于购物车没有在重力的方向上移动距离,故重力没有对购物车做功,即重力做功为0J。
[3] 皮球运动过程中弹起的高度越来越小,皮球克服空气阻力做功,一部分机械能转化为内能,说明机械能减少。
6. 制作傣味食物调料的柠檬夹如图甲所示,其工作原理如图乙。其中OA=4OB,当F2=8N时,F1=_____N,它属于 _______杠杆(不计柠檬夹自重)。
【答案】 ①. 2 ②. 省力
【解析】
【详解】[1]根据杠杆的平衡条件可知,所以
[2]由题意知,该杠杆的动力臂大于阻力臂,它属于省力杠杆。
二、选择题(本题共8小题,每题2分,共16分。第7至12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13至14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全得1分,有选错的得0分)
7. 下列描述符合实际的是( )
A. 教室门的高度大约为5m B. 九年级物理课本重约为 3.5N
C. 人体感觉舒适的气温约为37℃ D. 人正常的步行速度约为10m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据生活实际可知,教室门的高度大约为2m,故A不符合题意;
B.根据生活实际可知,物理课本质量为350g左右,则其重约为3.5N,故B符合题意;
C.根据生活实际可知,人体感觉最舒适的气温大约是25℃,故C不符合题意;
D.根据生活实际可知,成年人的步行速度为1.1m/s左右,故D不符合题意
故选B。
8. 下列关于力的说法中错误的是( )
A. 每一个力都一定能找到施力物体和受力物体
B. 物体发生了形变就会产生弹力
C. 两个物体之间有压力不一定有摩擦力
D. 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A.力是物体对物体的作用,发生力的作用时,至少要有两个物体;其中受到力的作用的物体叫受力物体,对别的物体施加了力的物体叫施力物体,故A正确,不符合题意;
B.弹力是物体发生弹性形变后,力图恢复其原来形状而对与它接触的物体产生的力的作用。物体发生形变,不一定是弹性形变,因此形变的物体不一定产生弹力,故B错误,符合题意;
C.摩擦力产生的条件除了两个物体之间有压力,还需要接触面粗糙,两物体之间有相对运动或者相对运动趋势,故C正确,不符合题意;
D.摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反,因此摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反,故D正确,不符合题意。
故选B。
9. 初中体育考试前夕,为了获得满意的成绩,同学们每天都在认真的训练。以下是同学们在操场上练习立定跳远时的情景,下列说法正确的是( )
A. 穿上底部有花纹的鞋子,是为了增大对地面的压强
B. 人站在水平地面上静止时,人的重力和人对地面的压力是一对平衡力
C. 起跳后运动到最高点瞬间,若一切外力突然全部消失,人将保持匀速直线运动状态
D. 用力蹬地起跳后还能在空中向前运动是因为受到惯性的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.穿上底部有花纹的鞋子,是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A错误;
B.人站在水平地面上静止时,人的重力和人对地面的压力受力物体不同,不是一对平衡力,故B错误;
C.起跳后运动到最高点瞬间,人具有水平向前的速度,若一切外力突然全部消失,人将以此时的速度和运动方向保持匀速直线运动状态,故C正确;
D.用力蹬地起跳后还能在空中向前运动是因为具有惯性,要保持原来的运动状态,故D错误。
故选C。
10. 如图所示,对生产生活中的现象及分析正确的是( )
A. 甲:拦河大坝设计成上窄下宽,是为了减小大坝下部受到的液体压强
B. 乙:自制简易气压计从一楼拿到二十楼,玻璃管内的液柱会下降
C. 丙:三峡船闸是利用连通器的原理工作的
D. 丁:风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向室内
【答案】C
【解析】
【分析】本题用四个图片设置了不同情境,主要考查学生运用知识解决问题的能力,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的课程理念。
【详解】A.拦河大坝设计成上窄下宽,是因为液体的压强随着深度增加而增大,可以增大大坝承压能力,没有减小大坝下部受到的液体压强,A错误;
B.大气压强随高度的升高而减小,从一楼到二十楼,大气压强减小,玻璃管内液体上方空气压强不变,大于大气压强,所以玻璃管内的液柱会上升,B错误;
C.三峡船闸的上端开口,下端连通,是利用连通器的原理工作的,C正确;
D.风沿着窗外的墙面吹过时,窗口外空气流速大压强小,而窗内空气流速小压强大,所以窗口悬挂的窗帘会飘向压强小的窗外,D错误。
故选C。
11. 如图所示的自行车零部件中,主要为了减小摩擦的是( )
A. 车轴上的滚珠轴承
B. 刹车时用力捏闸
C. 轮胎上印有花纹
D. 脚蹬表面凸凹不平
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查减小摩擦的方法。
【详解】A.滚动轴承是变滑动为滚动来减小摩擦的,故A项符合题意;
B.而用力捏闸是通过增大压力来增大摩擦的,故B项不符合题意;
CD.轮胎上的花纹和脚蹬表面凸凹不平都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故CD项不符合题意。
故选A。
12. 如图所示,用细线把一个小球悬挂起来,将小球从位置C拉到位置A,由静止释放小球,小球从A到C再到B往复摆动过程中,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球从A到C再到B的摆动过程中,小球的动能先减小后增大
B. 小球从C到B的过程中,将动能转化为重力势能
C. 小球运动到B点时,小球受到的重力与细线对它的拉力平衡
D. 小球从A到C再到B的摆动过程中,它的机械能总量增加
【答案】B
【解析】
【详解】A.小球质量不变,由A到C时,其速度增大,再由C到B时,其速度减小,而且小球的质量不变,所以小球从A到C再到B的摆动过程中的动能先增大后减小,故A错误;
B.小球质量不变,由C到B时,其速度减小,则其动能减小;又因为其高度增大,则其重力势能增大,所以小球由C到B时,将动能转化为重力势能,故B正确;
C.由图可知小球运动到B点时,小球受到的重力与细线对它的拉力作用,两个力的方向不在同一直线上,所以小球受到的重力与细线对它的拉力不平衡,故C错误;
D.由于不计空气阻力,小球从A到C再到B的摆动过程中,只是重力势能和动能之间的发生了转化,所以小球的机械能总量不变,故D错误。
故选B。
13. 三个相同的容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示,以下判断正确的是( )
A. 小球受到的浮力关系是
B. 液体的密度关系是
C. 液体对容器底部的压强关系是
D. 容器对桌面的压强关系是
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由图可知,小球在甲中沉底,在乙中漂浮,在丙中悬浮,根据物体浮沉条件可知
,,
因三个小球完全相同,因此
故
故A正确;
B.由题意可知,三个小球完全相同,由图可知,小球在甲中沉底,在乙中漂浮,在丙中悬浮,根据物体浮沉条件可知
,,
故
故B正确;
C.由图可知,静止时三个容器的液面恰好相平,即深度h相等,因
由可得液体对容器底部的压强关系是
故C错误;
D.开始时,液体的体积
V甲=V乙=V丙
放入小球后,甲、丙溢出相同体积的液体,则剩余液体体积,由于,故m甲<m丙;重力G甲<G丙,乙液体溢出的最少,故剩余液体体积V乙最大,又因为液体乙的密度最大,所以乙的质量最大、重力最大,故
G甲<G丙<G乙
容器相同,则容器重力相等;三个完全相同的小球,则小球的重力相等;容器对水平桌面的压力等于容器内的液体和物体的重力之和,则容器对桌面的压力关系为
根据得
故D错误。
故选AB。
14. 工人师傅搬运货物时,在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长木板搭成斜面,将地面上的货物沿斜面匀速拉上车厢用时15s。已知车厢高1.5m,木板长3m,货物质量为60kg,沿斜面所用的拉力为400N,,则下列说法正确的是( )
A. 工人做的总功为900J
B. 工人做功的功率为80W
C. 货物沿斜面滑动时所受摩擦力为100N
D. 此斜面的机械效率为80%
【答案】BC
【解析】
【详解】A.工人做的总功为
故A错误;
B.工人做功的功率为
故B正确;
C.有用功为
额外功为
货物沿斜面滑动时所受摩擦力为
故C正确;
D.此斜面的机械效率为
故D错误。
故选BC。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图,木块沿斜面下滑,画出木块受到的摩擦力和支持力的示意图(O点为木块的重心)。
【答案】
【解析】
【详解】木块受到支持力作用点可画在其重心上,方向垂直于斜面向上,摩擦力的方向与木块的相对运动方向相反,即沿斜面向上,作用点可画在木块的重心上,如图所示
16. 旅行箱可看成杠杆O是轮子的转轴,当箱子在图示位置静止时,在图中画出重力的力臂L及施加在端点A处的最小作用力F的示意图。
【答案】
【解析】
【16题详解】
过支点O作重力作用线的垂线段即重力的力臂L;要求动力最小,则动力臂应最长,最长力臂为支点O到动力作用点A的距离,力的方向垂直OA向上。如图:
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分)
17. 如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,
(1)本实验是通过观察___________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有___________和转换法;
(2)通过比较图___________填序号,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强的大小关系为p___________(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. 海绵的凹陷程度 ②. 控制变量法 ③. 乙、丙 ④.
【解析】
【详解】(1)[1]本实验中,压力的作用效果无法直接观察,将压力的作用效果转换到海绵的凹陷程度来比较,利用了转换法。
[2]实验中有压力、受力面积两个变量影响实验,在探究其中一个对实验的影响时,需要控制另外一个不变,采用了控制变量法。
(2)[3]在压力一定时,比较受力面积与压力的作用效果的关系,需要控制压力相同,改变受力面积的大小,可以通过比较乙、丙两图得到结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
[4]图丙中海绵受到的压力和图丁中木板受到压力大小相等,海绵和木板的受力面积又相同,根据可知受到的压强相等,即。
18. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)弹簧测力计使用之前应该在___________(选填“竖直”或“水平”)方向调零;
(2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为___________N;分析比较图甲、丙、丁三次实验,可知浸没时物体受到浮力与深度___________(选填“有关”或“无关”);
(3)分析比较图甲、丁、戊三次实验,可知在物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力___________(选填“越大”或“越小”);
(4)若换用圆锥体来进行以上实验,所得的实验结论___________(选填“相同”或“不同”);
(5)将物体缓慢浸入水中的过程中,下图中能正确反映物体接触容器底之前,弹簧测力计示数F和物体下表面到水面距离h关系的图像是___________(填字母)。
A. B.
C. D.
【答案】 ①. 竖直 ②. 2.8 ③. 无关 ④. 越大 ⑤. 相同 ⑥. D
【解析】
【详解】(1)[1]因实验时在竖直方向上使用弹簧测力计,弹簧测力计受到重力作用,重力方向竖直向下,所以弹簧测力计在使用之前应该在竖直方向调零。
(2)[2]由甲图可知,圆柱体的重力G=4.8N,由丙图可知,圆柱体浸没在水中时弹簧测力计的示数F=2N,则圆柱体受到的浮力
F浮=G−F=4.8N−2N=2.8N
[3]甲、丙、丁三次实验中,由图甲可知圆柱体的重力,图丙和图丁中,圆柱体排开水的体积相同,处在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知,圆柱体受到的浮力相同,因此可知,浸没时物体受到的浮力与深度无关。
(3)[4]分析比较图甲、丁、戊三次实验可知,在物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,弹簧测力计的示数越小,由称重法可知,物体受到的浮力越大。
(4)[5]若换用圆锥体来进行以上实验,所得的实验结论相同,因为浮力大小与物体的形状无关。
(5)[6]物体接触容器底之前,物体部分浸入水中越深,受到的浮力越大,由称重法可知,弹簧测力计的示数越小;当物体浸没后,物体深度增加时浮力不变化,弹簧测力计的示数也不变,故能正确反映F与h关系的图像是D。
19. 小明发现力学中有很多相似实验,他找了如下器材:①表面平整的长木板(带斜面);
②刻度尺;③弹簧测力计;④小车;⑤木块;⑥毛巾;⑦棉布;⑧钩码。
(1)他选择了如图所示的器材进行实验,让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达平面时的_________相同,让小车在粗糙程度不同的水平面上滑行目的是为了探究_________对物体运动的影响,实验发现水平表面越光滑,速度减小得越_________,小车运动距离越远;
(2)在丙图实验的基础上,小明只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能大小与_________的关系,该实验探究小车的动能可以通过_________来比较;若实验中由于木板较短,木块碰后滑出木板,如何保证碰后木块能始终在木板上滑行?下列方法一定不可行的是_________(选填序号);
A.降低小车开始在斜面上的高度
B.在斜面上辅上一块毛巾
C.增大小车的质量
D.在木块上放两个钩码
(3)若他选择了序号①、③、⑤、⑧的器材是为了探究“摩擦力大小与_________大小的关系”,下列事例中,可用上述探究结论解释的是_________。
A.在自行车手把处安装胶套
B.向自行车转轴处加润滑油
C.装满书的书橱难以推动
【答案】 ①. 速度 ②. 阻力 ③. 慢 ④. 速度 ⑤. 木块被撞击后移动的距离 ⑥. C ⑦. 压力 ⑧. C
【解析】
【详解】(1)[1][2][3]小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达平面时的速度相同,为了探究阻力对物体运动的影响,可以让小车在粗糙程度不同的水平面上滑行,实验表明,水平表面越光滑,速度减小得越慢,小车运动的距离越远。
(2)[4][5]根据转换法可知,探究“动能大小与什么因素有关”的实验中,可让小车从斜面上不同高度滑下并撞击木块,通过木块被撞击后移动的距离长短来判断动能的大小,所以可在丙图基础上选择⑤的器材探究动能大小与运动速度的关系。
(2)[6]若实验中,木块被小车碰后滑出木板,在不改变原有器材的情况下
A.可以通过降低在斜面上的高度来减小小车的速度,从而减小小球的动能,减小对木块做功的多少,减小木块在木板上滑行的距离,故A不符合题意;
B.在斜面上铺上毛巾,接触面越粗糙,摩擦力越大,木块运动的距离越短,可减小木块在木板上滑行的距离,保证碰后木块始终能在木板上滑行,故B不符合题意;
C.增大小车的质量,则小车的动能变大,在木板上滑行的更远,故C符合题意;
D.在木块上放两个钩码,质量增大、压力增大,摩擦力增大,从而减小木块在木板上滑行的距离,故D不符合题意。
故选C。
(3)[7][8]实验中通过木块匀速运动时,拉力和摩擦力大小相等,根据弹簧测力计的示数可知摩擦力的大小,钩码可放在木块上增加木块的压力,所以可探究摩擦力大小与压力的关系,在自行车手把处安装胶套是通过压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;自行车中向转轴处加润滑油,这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的;装满书的书橱难以推动,此时接触面的粗糙程度一定,压力大,滑动摩擦力越大,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
五、计算题(本题共2小题,第20题9分,第21题9分,共18分)
20. 2018年5月13日,中国首艘国产航母001A型航空母舰离开大连港码头,开始海试。(,g取10N/kg)请问:
(1)航母001A设计排水量,那么它满载时受到的浮力是多少?
(2)海面下8m处的压强是多少?
(3)一位体重为600N的歼15舰载机飞行员,双脚与水平甲板的接触面积是,则他双脚站立时对甲板的压强是多少?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)航母满载时的排水量
由阿基米德原理可知,航母满载时受到的浮力
(2)海面下处的压强
(3)飞行员对水平甲板的压力
双脚站立时对甲板的压强
则他双脚站立时对甲板的压强是。
答:(1)航母001A设计排水量,那么它满载时受到的浮力是;
(2)海面下8m处的压强是;
(3)他双脚站立时对甲板的压强是。
21. 如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,用250N的拉力向下拉动绳子自由端,使物体A以0.1m/s的速度匀速上升2m。已知物体A重450N,不计滑轮组的绳重和摩擦。求:
(1)滑轮组所做的有用功;
(2)滑轮组机械效率;
(3)动滑轮的重力。
【答案】(1)900J;(2)90%;(3)50N
【解析】
【详解】解:(1)滑轮组所做的有用功
(2)由图可知,承担重物的绳子股数,则绳子自由端的移动的距离
拉力所做的总功
滑轮组的机械效率
(3)由知
所以动滑轮重力
答:(1)滑轮组所做的有用功为900J;
(2)滑轮组的机械效率为90%;
(3)动滑轮的重力为50N。
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