精品解析:河北省秦皇岛市海港区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
2024-07-11
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 秦皇岛市 |
| 地区(区县) | 海港区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.95 MB |
| 发布时间 | 2024-07-11 |
| 更新时间 | 2026-07-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-07-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46291071.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
海港区2023——2024学年度第二学期期末质量检测初二物理试题
一、单项选择题 (每小题3分,共36分)
1. 在国际单位制中,功的单位是( )
A. 牛顿 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 帕斯卡
2. 对在高速公路上行驶的汽车要进行限速,其实质是限制了汽车的是( )
A. 摩擦力 B. 动能 C. 势能 D. 惯性
3. 如图所示的装置中,不属于连通器应用的是( )
A. 自动喂水装置 B. 茶壶
C. 下水的回水管 D. 船闸
4. 利用生活用品可以完成很多科学实验。如图用水平力推矿泉水瓶的下部,矿泉水瓶沿桌面滑动,改用同样大小的水平力推矿泉水瓶的上部时,矿泉水瓶被推倒。该实验可以说明力的作用效果与下列因素有关的是( )
A. 力的大小 B. 力的方向
C. 力的作用点 D. 受力面积
5. 如图所示,甲、乙两个不同的实心圆柱体放在水平地面上。其中甲的高度小于乙,甲的底面积大于乙,它们对地面的压强恰好相等。下列判断正确的是( )
A. 甲的密度小 B. 乙的质量大
C. 甲受到的重力大 D. 乙受到的重力大
6. 如图所示,草原犬鼠的洞穴有两个洞口,A口在平地上、B 口在凸起的小土包上。当微风从左向右掠过地面的时候,就会有气流在洞穴内流动,让闷热的洞穴变成凉爽的“空调房”。洞穴内能形成气流, 是因为A口上方比B 口上方( )
A. 风速大,气压大 B. 风速大,气压小
C. 风速小,气压大 D. 风速小,气压小
7. 将一小石块和小木块抛入一杯水中,结果发现木块浮在水面上,而石块却沉入水底,就此现象,下列分析正确的是( )
A. 木块受到浮力,石块不受浮力 B. 木块受到的浮力比石块受到的浮力大
C. 石块受到的浮力小于重力 D. 木块受到的浮力大于重力
8. 杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,如图所示,下列工具中属于费力的杠杆是( )
A. 开瓶起子 B. 自行车闸
C. 筷子 D. 羊角锤
9. 下列关于功率的说法中,正确的是( )
A. 物体做功越快,功率越大 B. 物体做功越多,功率越大
C. 功率是表示物体做功多少的物理量 D. 物体做功时间越短,功率越大
10. 使用下列机械时,用大小相等的拉力F匀速拉动货物,最重的货物是(不计机械自重和摩擦)( )
A. G1 B. G2 C. G3 D. G4
11. 关于动能和势能,下列说法正确的是( )
A. 物体没有做功,它一定不具有能
B. 位置高的物体,它的势能一定大
C. 质量大、速度大的物体动能一定大
D. 弹簧一定具有弹性势能
12. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:
②容器对桌面的压强:
③液体对容器底部的压强:p甲=p乙
④液体对容器底部的压力:
A. ①和③ B. ①和④ C. ②和③ D. ②和④
二、填空与简答题(每空1分,共22分)
13. 如图所示,在跳水比赛中,跳板被跳水运动员压弯,施力物体是___________,这说明力可以改变物体的___________。
14. 如图所示,锤头松动了,将锤柄向下撞击凳子,锤柄停止运动,锤头由于___________继续向下运动,就紧套在锤柄上。锤柄在阻力的作用下停止运动,说明力可以改变物体的________________;锤柄部位较粗,是为了_______________。
15. 如图所示,矿泉水瓶上的花纹是通过增大接触面的______的方式来增大摩擦;如果慢慢向矿泉水瓶中加水(未溢出),且始终使矿泉水瓶在竖直方向上保持静止,则矿泉水瓶受到的摩擦力______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
16. 参照示例,写出两个利用大气压强的事例:
示例:用吸管吸饮料时,是大气压将饮料压入口中的。
(1)_____________________;
(2)______________________。
17. “绿色低碳生活,从垃圾分类开始”。如图是一种轮式垃圾桶,拖动时它相当于一个______杠杆(选填“省力”或“费力”);垃圾桶底部的小轮子是为了______ 摩擦力(选填“增大”或“减小”)。
18. 如图甲所示,用扳手拧螺帽时,图________(选填“a”或“b”)的握法更有利于拧紧或松开螺帽,原因是________________;如图乙所示,旗杆顶端都装有一个_______(选填“定”或“动”)滑轮,升旗时,升旗手向下缓缓拉动绳索,旗就缓缓上升,这个滑轮的作用是_____________________。
19. 小明用10N的水平拉力,把重为50N的木箱沿水平地面匀速拉动3m ,木箱所受摩擦力是_______N,小明做的功为_______J,重力做功_______J;小聪把这只箱子匀速扛到3m高的楼上,小聪对木箱做的功为_______J。
20. 2021年5月 15日,由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号,经历十个月的太空旅行后,携带其着陆巡视器成功着陆火星乌托邦平原。探测器沿椭圆轨道绕火星运动时,不受大气阻力,只发生动能和势能的相互转化。探测器由近火点向远火点运动时,速度不断减小,在这过程中,探测器的_______能转化为___________能,探测器的机械能_________(选填“变大” “不变”或“变小”)。
三、作图与实验题(共24分)
21. 画出图中重物受到的重力G;画出图中拉力F1的力臂l1。
22. 如图所示,人站在地面上用滑轮组提升重物,请在图中用笔画线代替绳子(按照题目要求作图)
23. 如图甲所示,用微小压强计探究液体内部压强的特点。(ρ盐水>ρ水,B、C位置深度相同)
(1)实验中根据U形管中液面的__________来反映液体内部压强的大小;
(2)将探头分别放在图乙所示的A、B位置,可以探究液体压强与________的关系;
(3)将探头分别放在图乙所示B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差 hB<hC,说明_________________;
(4)在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等,则清水对容器底部压强______浓盐水对容器底部压强 (选填“<”、“=”或“>”)。
24. 在探究浮力大小与哪些因素有关时,实验小组的同学们按下图顺序进行实验并获得数据:
(1)弹簧测力计的示数是___________;
(2)比较A、B、C三图的实验数据,初步得出浮力大小与_____有关;
(3)根据A、D两图的实验数据就得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论是不科学的,理由是________________;
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为______N;
拓展:根据图中实验步骤,若测得物重为G,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,浸没在盐水中示数为F盐水,水的密度为ρ水,用上述字母符号表示求盐水的密度表达式: ρ盐水=______。
25. 某小组的同学在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量50g的钩码若干个。
(1)实验前,杠杆静止时如图甲所示,应将左端平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡,这样可以减少因杠杆自重产生的误差,也是为了________________;
(2)如图乙所示,在A 处挂4 个钩码,将弹簧测力计的挂钩挂在B 处。要使杠杆在水平位置平衡,用弹簧测力计沿______________方向的拉力最小,大小应为______N;
(3)挂在C点的弹簧测力计由位置1逐渐转至位置2的过程中,杆杠在水平位置始终保持平衡(如图丙),弹簧测力计示数将________________。
四、计算题 (共18分)
26. 利用如图所示动滑轮提升重物G, 已知物重G=80N,动滑轮重为20N,重物匀速升高0.5m。(不考虑绳重与摩擦)求:
(1)拉力F的大小;
(2)动滑轮向上移动的距离。
27. 小红同学早上吃早餐时,发现妈妈刚煮好的鸡蛋还很烫,她将鸡蛋放到玻璃杯中用凉水冷却,如图所示,鸡蛋有 的体积露出水面,玻璃杯中水深10cm。已知鸡蛋重0.63N,ρ水=1×103kg/m3,g取 10N/kg。求:
(1)水对玻璃杯底的压强;
(2)鸡蛋受到的浮力;
(3)鸡蛋的体积。
28. 目前我国大力推广电动汽车,因为它节能、环保。如图所示停放在水平地面上的某品牌电动汽车,该汽车在平直公路上匀速直线行驶8km的过程中,汽车克服阻力所做的有用功为1.2×107J,汽车的部分数据如下表。求: (g取10N/kg)
(1)电动汽车受到的重力;
(2)电动汽车静止时对水平地面的压强;
(3)汽车所受阻力的大小;
(4)假如汽车行驶时间为250s,求汽车的机械效率。
汽车总质量(kg)
1600
停放时每个轮胎与地面
的接触面积 (cm2)
200
总功率(kW)
60
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海港区2023——2024学年度第二学期期末质量检测初二物理试题
一、单项选择题 (每小题3分,共36分)
1. 在国际单位制中,功的单位是( )
A. 牛顿 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 帕斯卡
【答案】B
【解析】
【详解】A.牛顿是力的单位,不是功的单位,故A不符合题意;
B.焦耳是功和能量的单位,在国际单位制中,功的单位是焦耳,故B符合题意;
C.瓦特是功率的单位,不是功的单位,故C不符合题意;
D.帕斯卡是压强的单位,不是功的单位,故D不符合题意。
故选B。
2. 对在高速公路上行驶的汽车要进行限速,其实质是限制了汽车的是( )
A. 摩擦力 B. 动能 C. 势能 D. 惯性
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】对在高速公路上行驶的汽车,汽车的质量不变,进行限速,其实质是限制了汽车的动能大小,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3. 如图所示的装置中,不属于连通器应用的是( )
A. 自动喂水装置 B. 茶壶
C. 下水的回水管 D. 船闸
【答案】A
【解析】
【详解】A.当瓶口在水面以下时,瓶子内的水和空气的压强之和等于外界的大气压强,水不流出;当瓶口露出水面时,空气进入瓶内,水流出,直到封住瓶口为止,利用的是大气压,不是连通器原理,故A符合题意;
B.茶壶的壶身与壶嘴上端开口,壶嘴和壶身在同一高度,倒满水后,液面相平,故利用了连通器,故B不符合题意;
C.洗手池下水的回水管,上端开口、底部连通,利用了连通器原理,故C不符合题意;
D.船闸的闸室和上下游之间构成上端开口,下部连通的容器,是利用了连通器原理,故D不符合题意。
故选A。
4. 利用生活用品可以完成很多科学实验。如图用水平力推矿泉水瓶的下部,矿泉水瓶沿桌面滑动,改用同样大小的水平力推矿泉水瓶的上部时,矿泉水瓶被推倒。该实验可以说明力的作用效果与下列因素有关的是( )
A. 力的大小 B. 力的方向
C. 力的作用点 D. 受力面积
【答案】C
【解析】
【详解】力的大小、方向、作用点都能影响力的作用效果,图中用同样大小的水平力推矿泉水瓶的下部和上部,力的作用点不同,所以力的作用效果不同,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5. 如图所示,甲、乙两个不同的实心圆柱体放在水平地面上。其中甲的高度小于乙,甲的底面积大于乙,它们对地面的压强恰好相等。下列判断正确的是( )
A. 甲的密度小 B. 乙的质量大
C. 甲受到的重力大 D. 乙受到的重力大
【答案】C
【解析】
【详解】实心圆柱体对水平桌面的压强为
由题可知,h甲<h乙,p甲=p乙,则有
ρ甲>ρ乙
实心圆柱体放在水平桌面上,对水平桌面的压力等于自身的重力,可得
G=F=pS
由题可知,S甲>S乙,则有
G甲>G乙
由G=mg可得
m甲>m乙
故ABD错误,C正确。
故选C。
6. 如图所示,草原犬鼠的洞穴有两个洞口,A口在平地上、B 口在凸起的小土包上。当微风从左向右掠过地面的时候,就会有气流在洞穴内流动,让闷热的洞穴变成凉爽的“空调房”。洞穴内能形成气流, 是因为A口上方比B 口上方( )
A. 风速大,气压大 B. 风速大,气压小
C. 风速小,气压大 D. 风速小,气压小
【答案】C
【解析】
【详解】当微风从左向右掠过地面的时候,由于A口在平地上,B 口在凸起的小土包上,A口上方的空气流速慢,压强大;B口上方的空气流速快,压强小,从而导致空气从A口进入洞穴,从B口出来,就会有气流在洞穴内流动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 将一小石块和小木块抛入一杯水中,结果发现木块浮在水面上,而石块却沉入水底,就此现象,下列分析正确的是( )
A. 木块受到浮力,石块不受浮力 B. 木块受到的浮力比石块受到的浮力大
C. 石块受到的浮力小于重力 D. 木块受到的浮力大于重力
【答案】C
【解析】
【详解】A.水中的石块和木块在水中上下表面均存在压力差,也就是都受到浮力作用,故A错误;
B.物体在水中受到的浮力大小与其排开水的重力有关,题干中木块和石块排开水的重力未知,所以无法比较二者所受浮力的大小,故B错误;
C.石块放入水中沉底,石块受竖直向下的重力、竖直向上的支持力和竖直向上的浮力,受力平衡,所以石块受到的浮力小于其自身的重力,故C正确;
D.木块放入水中漂浮,受到的浮力等于其自身的重力大小,故D错误。
故选C。
8. 杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,如图所示,下列工具中属于费力的杠杆是( )
A. 开瓶起子 B. 自行车闸
C. 筷子 D. 羊角锤
【答案】C
【解析】
【详解】A.开瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.自行车闸在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
9. 下列关于功率的说法中,正确的是( )
A. 物体做功越快,功率越大 B. 物体做功越多,功率越大
C. 功率是表示物体做功多少的物理量 D. 物体做功时间越短,功率越大
【答案】A
【解析】
【详解】AC.根据功率的定义可知,功率是表示物体做功快慢的物理量,物体做功越快,功率越大,故A正确,C错误;
B.物体做功越多,但不知道做功时间的长短,则功率不一定大,故B错误;
D.物体做功时间越短,但不知道做功的多少,则功率不一定大,故D错误。
故选A。
10. 使用下列机械时,用大小相等的拉力F匀速拉动货物,最重的货物是(不计机械自重和摩擦)( )
A. G1 B. G2 C. G3 D. G4
【答案】D
【解析】
【详解】第一个图中是定滑轮,使用它不省力,则
第二个图中是动滑轮,使用它可以省一半的力,则
即
第三个图是杠杆,根据杠杆平衡条件可得
所以
第四个图是斜面,根据机械功原理可知
所以
综上可知,G4最大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11. 关于动能和势能,下列说法正确的是( )
A. 物体没有做功,它一定不具有能
B. 位置高的物体,它的势能一定大
C. 质量大、速度大的物体动能一定大
D. 弹簧一定具有弹性势能
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体只要能够做功,它就具有能量,并不一定正在做功,故A错误;
B.重力势能的大小不但和物体的高度有关,还与物体的质量有关,故B错误;
C.物体的质量大、速度大,它的动能一定大,故C正确;
D.弹簧只有发生弹性形变时才具有弹性势能,故D错误.
12. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:
②容器对桌面的压强:
③液体对容器底部的压强:p甲=p乙
④液体对容器底部的压力:
A. ①和③ B. ①和④ C. ②和③ D. ②和④
【答案】D
【解析】
【详解】①②.水平桌面上,甲、乙两个容器中两种液体质量相等,容器的质量相等,根据G=mg可知,二者的总重力相等,故容器对桌面的压力
容器的底面积相同,由得,容器对桌面的压强
故①错误,②正确;
③④.从图中可知,乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为液体质量相同,根据可知
因两容器中液体的深度相同,根据液体压强公式可知,液体对杯底的压强
p甲>p乙
由可知,液体对容器底部的压力
故③错误,④正确。
故选D。
二、填空与简答题(每空1分,共22分)
13. 如图所示,在跳水比赛中,跳板被跳水运动员压弯,施力物体是___________,这说明力可以改变物体的___________。
【答案】 ①. 运动员 ②. 形状
【解析】
【13题详解】
[1][2]运动员起跳时,用力向下踏跳板,对跳板有一个向下的作用力,这个力是运动员施加给跳板的,施力物体是运动员;跳板在力的作用下变弯,说明力可以改变物体的形状。
14. 如图所示,锤头松动了,将锤柄向下撞击凳子,锤柄停止运动,锤头由于___________继续向下运动,就紧套在锤柄上。锤柄在阻力的作用下停止运动,说明力可以改变物体的________________;锤柄部位较粗,是为了_______________。
【答案】 ①. 惯性 ②. 运动状态 ③. 略。
【解析】
【14题详解】
[1]当锤柄向下撞击凳子时,锤柄由运动变为静止,锤头由于惯性继续向下运动,就紧套在锤柄上。
[2]锤柄在阻力的作用下由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态。
[3]锤柄部位比较粗,是为了增大锤柄与凳子的接触面积,在压力一定的情况下,可以减小压强。
15. 如图所示,矿泉水瓶上的花纹是通过增大接触面的______的方式来增大摩擦;如果慢慢向矿泉水瓶中加水(未溢出),且始终使矿泉水瓶在竖直方向上保持静止,则矿泉水瓶受到的摩擦力______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】 ①. 粗糙程度 ②. 增大
【解析】
【详解】[1]矿泉水瓶上制有凹凸不平的花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
[2]若向瓶中加水(未溢出),瓶子仍然静止,重力和摩擦力是一对平衡力,因瓶子的重力增大,所以瓶子受到的摩擦力将增大。
16. 参照示例,写出两个利用大气压强的事例:
示例:用吸管吸饮料时,是大气压将饮料压入口中的。
(1)_____________________;
(2)______________________。
【答案】 ①. 钢笔吸墨水时,是大气压将墨水压入钢笔内 ②. 吸盘在大气压的作用下紧紧压在墙上
【解析】
【详解】(1)[1]钢笔吸墨水时,用力一按橡皮囊,排出了里面的空气,当其恢复原状时,橡皮囊内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,墨水被压入钢笔内。
(2)[2]吸盘通过挤出内部气体,减小内部压强,在外界大气压的作用下被紧紧压在墙上,所以吸盘利用的是大气压强。
17. “绿色低碳生活,从垃圾分类开始”。如图是一种轮式垃圾桶,拖动时它相当于一个______杠杆(选填“省力”或“费力”);垃圾桶底部的小轮子是为了______ 摩擦力(选填“增大”或“减小”)。
【答案】 ①. 省力 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]图中的轮式垃圾桶,拖动时以轮为支点,动力臂大于阻力臂,相当于一个省力杠杆。
[2]垃圾桶底部安装了小轮子是为了用滚动摩擦代替滑动摩擦,从而达到减小摩擦力的目的。
18. 如图甲所示,用扳手拧螺帽时,图________(选填“a”或“b”)的握法更有利于拧紧或松开螺帽,原因是________________;如图乙所示,旗杆顶端都装有一个_______(选填“定”或“动”)滑轮,升旗时,升旗手向下缓缓拉动绳索,旗就缓缓上升,这个滑轮的作用是_____________________。
【答案】 ①. b ②. 阻力与阻力臂一定,动力臂越大越省力 ③. 定 ④. 改变力的方向
【解析】
【详解】[1][2]用扳手拧螺帽时,阻力与阻力臂一定,由杠杆平衡条件
可知,动力臂l1越大,动力F1越小,越省力,所以图b的握法更有利于拧紧或松开螺帽。
[3][4]根据滑轮的轴固定不动的特点可知,旗杆顶端都装有一个定滑轮,升旗时,升旗手向下缓缓拉动绳索,旗就缓缓上升,这个滑轮的作用是改变力的方向。
19. 小明用10N的水平拉力,把重为50N的木箱沿水平地面匀速拉动3m ,木箱所受摩擦力是_______N,小明做的功为_______J,重力做功_______J;小聪把这只箱子匀速扛到3m高的楼上,小聪对木箱做的功为_______J。
【答案】 ①. 10 ②. 30 ③. 0 ④. 150
【解析】
【详解】[1]木箱沿水平地面匀速运动,木箱在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力的大小是10N。
[2]小明做的功
W=Fs=10N×3m=30J
[3]重力方向竖直向下,在重力方向上没有移动距离,所以重力做功为0J。
[4]小聪把这只箱子匀速扛到3m高的楼上,小聪对木箱做的功
W=Gh=50N×3m=150J
20. 2021年5月 15日,由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号,经历十个月的太空旅行后,携带其着陆巡视器成功着陆火星乌托邦平原。探测器沿椭圆轨道绕火星运动时,不受大气阻力,只发生动能和势能的相互转化。探测器由近火点向远火点运动时,速度不断减小,在这过程中,探测器的_______能转化为___________能,探测器的机械能_________(选填“变大” “不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 动 ②. 重力势 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]探测器由近火点向远火点运动时,质量不变,速度不断减小,动能减小;高度不断增大,重力势能不断增大,动能转化为重力势能。
[3]由于不受大气阻力,机械能守恒,机械能不变。
三、作图与实验题(共24分)
21. 画出图中重物受到的重力G;画出图中拉力F1的力臂l1。
【答案】
【解析】
【详解】重物的重心在重物的几何重心,重力的方向是竖直向下的,从作用点起沿竖直向下的方向,画一条带箭头的线段,并用G来表示;由题图可知,滑轮的轴是固定不变,因此是定滑轮,定滑轮的支点在中心,支点到拉力作用线的垂线段即为拉力F1的力臂l1,如图所示:
22. 如图所示,人站在地面上用滑轮组提升重物,请在图中用笔画线代替绳子(按照题目要求作图)
【答案】
【解析】
【详解】滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮。通过比较提升物体绳子条数的多少确定最省力的绕法。因为是人站在地面上用滑轮组提升重物,所以由2段绳子承担物重,绕过下面的动滑轮;如图所示
【点评】
23. 如图甲所示,用微小压强计探究液体内部压强的特点。(ρ盐水>ρ水,B、C位置深度相同)
(1)实验中根据U形管中液面的__________来反映液体内部压强的大小;
(2)将探头分别放在图乙所示的A、B位置,可以探究液体压强与________的关系;
(3)将探头分别放在图乙所示B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差 hB<hC,说明_________________;
(4)在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等,则清水对容器底部压强______浓盐水对容器底部压强 (选填“<”、“=”或“>”)。
【答案】 ①. 高度差 ②. 深度 ③. 液体压强与液体密度有关 ④. <
【解析】
【详解】(1)[1]根据转换法,实验中根据U形管中液面的高度差来反映液体内部压强的大小,U形管中液面的高度差越大,液体内部压强越大。
(2)[2]将探头分别放在图乙所示A、B位置,控制液体密度相同,改变探头在液体中的深度,可以探究液体压强与深度的关系。
(3)[3]将探头分别放在图乙所示B、C位置,深度相同,而盐水的密度大于水的密度,盐水产生的压强大,观察到U形管两侧液面的高度差hB<hC,说明液体压强与液体密度有关。
(4)[4]在乙图清水中再加入适量清水后使B、C两个位置液体压强相等,B、C两个位置以下液体高度相同,盐水密度大于水的密度,所以B、C两个位置以下盐水产生的压强大于清水产生的压强,此时液体对容器底部产生的压强等于B、C两个位置的压强加上B、C两个位置以下液体产生的压强,所以清水对容器底部的压强小于盐水对容器底部的压强。
24. 在探究浮力大小与哪些因素有关时,实验小组的同学们按下图顺序进行实验并获得数据:
(1)弹簧测力计的示数是___________;
(2)比较A、B、C三图的实验数据,初步得出浮力大小与_____有关;
(3)根据A、D两图的实验数据就得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论是不科学的,理由是________________;
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为______N;
拓展:根据图中实验步骤,若测得物重为G,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,浸没在盐水中示数为F盐水,水的密度为ρ水,用上述字母符号表示求盐水的密度表达式: ρ盐水=______。
【答案】 ①. 2.8 ②. 排开液体的体积 ③. 见解析 ④. 1.2 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]该弹簧测力计的分度值为0.1N,则读数为2.8N。
(2)[2]根据A、B、C三图的实验数据可知,物体浸入水中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力大小不同,所以可以初步得出浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)[3]由A、D两图可知,物体排开液体的体积不同,探究浮力大小与液体密度的关系时,应该控制排开液体的体积相同,所以无法根据A、D两图得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论。
(4)[4]由图可知,物体的重力是2.8N,物体浸在盐水中,弹簧测力计的示数是1.6N,则此时物体受到的浮力
F浮=G-F4=2.8N-1.6N=1.2N
[5]测得物重为G,水的密度为ρ水,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,则浸没在水中时,排开水的体积
浸没在盐水中示数为F盐水,则浸没在盐水中时,排开盐水的体积
物体浸没时排开液体的体积相同,则
解得盐水的密度表达式。
25. 某小组的同学在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量50g的钩码若干个。
(1)实验前,杠杆静止时如图甲所示,应将左端平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡,这样可以减少因杠杆自重产生的误差,也是为了________________;
(2)如图乙所示,在A 处挂4 个钩码,将弹簧测力计的挂钩挂在B 处。要使杠杆在水平位置平衡,用弹簧测力计沿______________方向的拉力最小,大小应为______N;
(3)挂在C点的弹簧测力计由位置1逐渐转至位置2的过程中,杆杠在水平位置始终保持平衡(如图丙),弹簧测力计示数将________________。
【答案】 ①. 右 ②. 便于测量力臂大小 ③. 竖直向下 ④. 3 ⑤. 先变小后变大
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,将杠杆悬挂在支点O上,结果发现右端高,说明左端偏重,要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母应向右端移动。
[2]杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时减少因杠杆自重产生的误差。
(2)[3][4]如图乙所示,动力作用点在B上,由于支点在中间,因此动力的方向与阻力的方向相同,为了方便读出力臂,拉力的方向应与杠杆垂直,则拉力的方向应竖直向下,此时动力臂最大,动力最小。根据杠杆平衡条件可得
所以,最小拉力的大小为
(3)[5]由图丙可知,改用弹簧测力计拉杠杆的C点时,OC为最长的动力臂,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,动力臂先变长后变短,而杠杆在水平位置始终保持平衡,根据杠杆平衡条件可知,测力计示数将先变小后变大。
四、计算题 (共18分)
26. 利用如图所示动滑轮提升重物G, 已知物重G=80N,动滑轮重为20N,重物匀速升高0.5m。(不考虑绳重与摩擦)求:
(1)拉力F的大小;
(2)动滑轮向上移动的距离。
【答案】(1)180N;(2)0.25m
【解析】
【详解】解:(1)根据定滑轮的特点可得,拉力F的大小为
(2)根据定滑轮的特点可得,动滑轮向上移动的距离为
答:(1)拉力F的大小为180N;
(2)动滑轮向上移动的距离为0.25m。
27. 小红同学早上吃早餐时,发现妈妈刚煮好的鸡蛋还很烫,她将鸡蛋放到玻璃杯中用凉水冷却,如图所示,鸡蛋有 的体积露出水面,玻璃杯中水深10cm。已知鸡蛋重0.63N,ρ水=1×103kg/m3,g取 10N/kg。求:
(1)水对玻璃杯底的压强;
(2)鸡蛋受到的浮力;
(3)鸡蛋的体积。
【答案】(1)1000Pa;(2)0.63N;(3)
【解析】
【详解】解:(1)根据p=ρgh可得,水对玻璃杯底的压强为
(2)鸡蛋漂浮,根据物体的浮沉条件可得,鸡蛋受到的浮力为
(3)根据阿基米德原理可得,鸡蛋排开水的体积为
因为鸡蛋有 的体积露出水面,则
所以,鸡蛋的体积为
答:(1)水对玻璃杯底的压强为1000Pa;
(2)鸡蛋受到的浮力为0.63N;
(3)鸡蛋的体积为。
28. 目前我国大力推广电动汽车,因为它节能、环保。如图所示停放在水平地面上的某品牌电动汽车,该汽车在平直公路上匀速直线行驶8km的过程中,汽车克服阻力所做的有用功为1.2×107J,汽车的部分数据如下表。求: (g取10N/kg)
(1)电动汽车受到的重力;
(2)电动汽车静止时对水平地面的压强;
(3)汽车所受阻力的大小;
(4)假如汽车行驶时间为250s,求汽车的机械效率。
汽车总质量(kg)
1600
停放时每个轮胎与地面
的接触面积 (cm2)
200
总功率(kW)
60
【答案】(1);(2);(3)1500N;(4)80%
【解析】
【详解】解:(1)根据G=mg可得,电动汽车受到的重力为
(2)电动汽车静止时对水平地面的压力为
根据可得,电动汽车静止时对水平地面的压强为
(3)根据可得,汽车所受阻力的大小为
(4)根据W=Pt可得,汽车所做的总功为
所以汽车的机械效率为
答:(1)电动汽车受到的重力为;
(2)电动汽车静止时对水平地面的压强为;
(3)汽车所受阻力的大小为1500N;
(4)假如汽车行驶时间为250s,汽车的机械效率为80%。
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