精品解析:河北省保定市竞秀区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
2024-07-12
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2份
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35页
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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) | 保定市 |
| 地区(区县) | 竞秀区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 19.97 MB |
| 发布时间 | 2024-07-12 |
| 更新时间 | 2024-07-12 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46296977.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:
2023-2024学年度第二学期期末学业质量监测
八年级物理试卷
注意事项:1.本试卷共8页,总分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡的相应位置。
3.所有答案均在答题卡上作答,在本试卷或草稿纸上作答无效。答题前请仔细阅读答题卡上的“注意事项”,按照规定答题。
4.答选择题时,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;答非选择时,请在答题卡上对应题目的答题区域内答题。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共20个小题,共40分;每小题的四个选项中,只有一个选项符合题意,每小题2分)
1. 以下是小明同学对生活中常见量的估测,其中最符合实际情况的是( )
A. 一本八年级下册物理课本受到的重力约为50N B. 中学生的体重大约500N
C. 教室里的大气压约为100Pa D. 小明同学站立在水平地面时对地面的压强约为50Pa
【答案】B
【解析】
【详解】A.一本八年级下册物理课本的质量约为200g,受到的重力约为2N,故A不符合题意;
B.学生的质量约为50kg,体重大约为500N,故B符合题意;
C.教室里的大气压约为标准大气压,约为Pa,故C不符合题意
D.小明同学对地面的压力等于其重力,约为500N,地面的受力面积约为,则其站立在水平地面时对地面的压强约为
故D不符合题意。
故选B。
2. 下列情境中,物体的运动状态没有发生改变的是()
A. 正在弯道上速滑的运动员 B. 来回摆动的钟摆
C. 空中减速下落的降落伞 D. 沿笔直滑梯匀速下滑的小孩
【答案】D
【解析】
【详解】AB.弯道上沿曲线滑行的运动员和来回摆动的钟摆,运动方向时刻在变,即运动状态发生改变,故AB不符合题意;
C.空中减速下落的降落伞,速度大小时刻在变,即运动状态发生改变,故C不符合题意;
D.沿笔直的滑梯匀速下滑的小孩,运动方向和速度大小保持不变,即运动状态不发生改变,故D符合题意。
故选D。
3. 关于重力,下列说法中正确的是( )
A. 物体的质量跟其重力的大小成正比
B. 重锤线利用了重力的方向总是垂直向下的特点
C. 地球附近的物体都要受到重力作用,重力的施力物体是地球
D. 重心是重力的作用点,重心的位置一定在物体上
【答案】C
【解析】
【详解】A.质量是所含物质的多少,是物质的属性,与重力大小无关,故A错误;
BC.重力是地球附近的物体因地球的吸引而受到的力,地球附近的都受到重力作用,重力的施力物体是地球,方向总是竖直向下的,根据这个原理制作了重锤线,故B错误,C正确;
D.重心是重力的作用点,物体的重心不一定在物体上,如一个圆环的重心就不在圆环上,物体的重心在它的几何中心上,故D错误。
故选C。
4. 关于力学知识,下列说法错误的是( )
A. 用大小不同的力击打球的同一部位,球的旋转速度不同,表明力的作用效果与力的大小有关
B. 两个不接触的物体之间没有力的作用
C. 人坐在沙发上,沙发凹下去,表明力可以改变物体的形状
D. 以卵击石,卵碎而石完好,石对卵的力要等于卵对石的力
【答案】B
【解析】
【详解】A.用大小不同的力击打球的同一部位,球的旋转速度不同,运动状态不同,说明力的作用效果与力的大小有关,故A正确,不符合题意;
B.两个不接触的物体之间也会有力的作用,例如:磁体间相互吸引,故B错误,符合题意;
C.人坐在沙发上,沙发凹下去。人对沙发施加了力,使沙发发生形变,表明力可以改变物体的形状,故C正确,不符合题意;
D.以卵击石,石对卵的力与卵对石的力是一对相互作用力,大小相等,故D正确,不符合题意。
故选B。
5. 下列关于惯性的说法正确的是( )
A. 太空中的宇航员不具有惯性
B. 物体运动时具有惯性,静止时不具有惯性
C. 汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害
D. 运动员起跑时用力蹬地,是为了增大惯性提高成绩
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.一切物体都具有惯性,故A错误;
B.惯性只与物体的质量大小有关,与物体的运动情况无关,故B错误;
C.汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害,故C正确;
D.运动员起跑时寸用力蹬地,是为了增大起跑时的初速度,而不能增大惯性,故D错误。
应选C。
6. 如图所示,小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有移动。下列说法正确的是( )
A. 箱子没有移动,此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力
B. 箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D. 箱子此时在水平方向上和竖直方向上均受平衡力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.箱子没有运动,此时受力平衡,在水平方向上受到推力和摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B.箱子所受重力和地面对箱子的支持力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故B错误;
C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.箱子此时处于静止状态,处于平衡状态,在水平方向上和竖直方向上均受平衡力的作用,故D正确。
故选D。
7. 如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验,下列有关叙述正确的是
A. 实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B. 实验中运动的小车会停下来,说明物体的运动需要力来维持
C. 实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越近
D. 根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律
【答案】D
【解析】
【分析】实验中要求从同一点滑下,是为了保证小车到达水平面时有相同的速度,从而看出在不同材料上的滑行的距离.而这三种材料我们非常熟悉,从而比较出受阻力的不同,然后我们可以猜想如果没有任何阻力的话,物体的速度将不会改变.
【详解】A、实验中,我们让小车从同一斜面的同一高度自由下滑,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,便于比较,故A错误;
B、实验中运动的小车会停下来,其运动状态发生了改变,说明力能改变物体的运动状态,不是维持物体运动状态的原因,故B错误;
C、实验表明:小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到摩擦力越小,运动的距离越远,故C错误;
D、接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢.由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,故D正确.
故选D.
【点睛】本题是探究阻力对物体运动的影响实验,要掌握实验的现象及结论,在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容,解此类问题一定要注意思考实验的意义.
8. 自行车是一种常用的交通工具,它的结构和使用涉及了许多物理知识。下列说法正确的是( )
A. 给车轴加润滑油是为了增大摩擦 B. 轴承内装有滚珠是为了减小摩擦
C. 刹车时通过增大压力来减小摩擦 D. 轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
【答案】B
【解析】
【详解】A.给车轴加润滑油是采用隔离的方式减小车轴摩擦,故A错误;
B.轴承内装有滚珠是用滚动替代滑动,是为了减小摩擦,故B正确;
C.刹车时通过增大刹车片对轮毂的压力来增大摩擦,使自行车速度减小,故C错误;
D.轮胎表面有凹凸不平的花纹,是利用增大轮胎与地面接触面的粗糙程度,这是为了增大摩擦,故D错误。
故选B。
9. 下列事例中,能增大压强的是( )
A. 载重汽车装有许多车轮 B. 压路机的碾子质量很大
C. 滑雪板与雪地接触面积较大 D. 背包用较宽的背带
【答案】B
【解析】
【详解】A.载重汽车装有许多车轮可以增大受力面积,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故A不符合题意;
B.压路机的碾子质量很大,重力很大,对路面的压力越大,在受力面积一定时,增大压力可以增大压强,故B符合题意;
C.滑雪板与雪地接触面积较大,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故C不符合题意;
D.背包用较宽的背带,增大了受力面积,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强,故D不符合题意。
故选B
10. 如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 压力变小,压强变小,摩擦力变小 B. 压力不变,压强变大,摩擦力不变
C. 压力不变,压强不变,摩擦力变小 D. 压力变大,压强变大,摩擦力变大
【答案】B
【解析】
【详解】用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至所示的位置,长木板对桌面的压力不变,仍等于木板的重力,桌面的受力面积变小,根据可知,桌面受到的压强变大,长木板对桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,所以木板受到的摩擦力大小不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11. 如图所示的实例中,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲,刮大风时,伞面会被向上“吸”起
B. 图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
C. 图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
D. 图丁,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上
【答案】D
【解析】
【详解】A.打开的伞上凸下平,刮风时,伞上方空气流速快,压强小;伞下方空气流速慢,压强大,产生一个向上的力,伞面会被向上“吸”起,故A不符合题意;
B.向两张纸之间吹气,中间气体流速快,压强小,纸两侧气体流速慢,压强大,则两张纸会被压向中间,相互“吸”起来,故B不符合题意;
C.如果乘客距离行驶的列车太近,乘客靠近列车这侧空气流速快,压强小;外侧空气流速相对较慢,压强大,产生的压力差会把乘客压向列车,造成危险,故C不符合题意;
D.将吸盘压在光洁的瓷砖表面,排出里面的空气,吸盘在大气压的作用下,紧紧“吸”在瓷砖上,与流体压强与流速的关系无关,故D符合题意。
故选D。
12. 如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是( )
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】核桃夹、手推车在使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;船桨、碗夹在使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
所以属于费力杠杆的一组是①②。
故选A。
13. 如图所示的情景中,人对物体做了功的是( )
A. 用力搬石头但没有搬动 B. 提着滑板在水平路面上前进
C. 拉着小车向前运动 D. 足球在空中飞行
【答案】C
【解析】
【详解】A.搬石头没搬动,有力没有距离,没有做功,故A不符合题意;
B.提着滑板水平前进,提滑板的力向上,移动方向向前,两个方向垂直,不做功,故B不符合题意;
C.用力拉小车,力的方向向前,移动方向向前,拉力做了功,故C符合题意;
D.足球在空中飞行,人并未对足球有力,人对足球没有做功,故D不符合题意。
故选C。
14. 2024年6月14日,机号为B-919A的东航全球首架C919客机执行MU5309航班,搭载162名旅客,从上海虹桥机场飞抵广州白云机场,这标志着C919正式开启第四条商业定期航线的运营。下列有关说法正确的是( )
A. 起飞过程,随着高度的升高,飞机受到的大气压强变大
B. 飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大
C. 飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的动能一直保持不变
D. 飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机的机械能一直保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.大气压强随海拔的升高而减小,起飞过程,随着高度的升高,飞机受到的大气压强变小,故A错误;
B.重力势能与质量和高度有关,飞行员升空过程中,质量不变,高度增加,重力势能增大,故B正确;
CD.动能和势能统称为机械能,故起飞到降落过程中,质量不变,速度先变大后变小,动能先变大后变小,高度先变大后变小,重力势能先变大后变小,故机械能先变大后变小,故CD错误。
故选B。
15. 有一个密度均匀的长方体铜块,被截成A、B两块,如图所示。已知LA∶LB=3∶1,则它们对水平桌面的压力和压强之比分别为( )
A. FA∶FB=3∶1 pA∶pB=1∶1 B. FA∶FB =3∶1 pA∶pB =1∶3
C. FA∶FB =1∶3 pA∶pB =1∶1 D. FA∶FB =1∶3 pA∶pB =3∶1
【答案】A
【解析】
【详解】密度均匀的长方体铜块对桌面的压强为
由图可知,A、B两铜块的高度相同,则两者对水平桌面的压强相等,即pA∶pB=1∶1;LA∶LB=3∶1,则受力面积之比为3∶1,根据,压强相同,压力和受力面积成正比,所以压力之比也为3∶1,即FA∶FB=3∶1。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
16. 如图是《天工开物》中古人用脚踏碓(duì)舂米(将稻米去皮)的情景。脚踏碓是用柱子架起一根木杠,木杠绕着O点能够上、下转动,杠的前端装有锥形石头,不断用脚踩踏木杠后端,就可以舂米。下列分析正确的是( )
A. 脚踏碓相当于省力杠杆
B. 石头被抬到最高处时,如果外力消失,石头会竖直下落
C. 用脚踏碓这种杠杆可以省功
D. 人脚越靠近O点越费力
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,脚踏碓使用时动力臂小于阻力臂,相当于费力杠杆,故A错误;
B.力是改变物体运动状态的原因,石头被抬到最高处时,石头没有速度,如果外力消失,将保持静止状态,故B错误;
C.使用脚踏碓这种杠杆要费力,可以省距离,不能省功,故C错误;
D.根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越短,动力越大,人脚越靠近O点越费力,故D正确。
故选D。
17. 如图是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载时,排水量约12000吨,吃水深度6.6m。下列说法正确的是( )
A. 排水量指的是舰船满载时排开水的重力
B. “延安”号漂浮在海面上,所受重力小于浮力
C. “延安”号从大海驶入长江,船身会下沉一些
D. “延安”号不能与其他舰船近距离并排航行,是因为流体流速越大,压强越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.满载时的排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量,故A错误;
B.驱逐舰在海上航行时处于漂浮状态,所受的浮力等于它的重力,故B错误;
C.驱逐舰从大海驶入长江,所受的浮力不变,海水的密度比江水的密度大,根据可知,驱逐舰排开水的体积增大,船身会下沉一些,故C正确;
D.两艘驱逐舰若近距离同向航行,两驱逐舰之间的水流速加快、该处的压强变小,小于两驱逐舰外面的压强,产生了一个向内的压力差,将两驱逐舰压向中间,易发生两驱逐舰相撞事故,故D错误。
故选C。
18. 某物理兴趣小组在学习了浮力的相关知识后,利用身边器材做了如下实验,在柱状水杯中加入浓盐水,把一枚土豆轻轻放入其中,如图所示,观察到土豆静止漂浮在水面上,如图甲所示:向容器中缓慢注入清水,土豆逐渐下沉;当注入适量清水时,土豆悬浮在盐水中,如图乙所示:继续注入清水,土豆沉到容器底部,如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 漂浮在水面上时,土豆受到的浮力大于重力
B. 悬浮在盐水中时,土豆的密度与此时盐水的密度相等
C. 沉到底部后,土豆受到的浮力可能大于漂浮时受到的浮力
D. 沉到底部后,继续注入清水,土豆受到的浮力不再变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.土豆漂浮在水面上时,根据物体的沉浮条件可知:土豆受到的浮力与其重力大小相等,故A错误;
B.土豆悬浮在盐水中时,根据物体的沉浮条件可知:土豆的密度与此时盐水的密度相等,故B正确;
C.土豆漂浮时受到的浮力等于重力,土豆沉到底部后,受到的浮力小于重力,则沉到底部后,土豆受到的浮力小于漂浮时受到的浮力,故C错误;
D.沉到底部后,土豆排开水的体积不变,继续注入清水,盐水的密度变小,由可知土豆受到的浮力变小,故D错误。
故选B。
19. 在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。此过程中,下列说法正确的是( )
A. 动滑轮所受重力为10N B. 滑轮组所做的有用功为2000J
C. 工人所用拉力的功率为380W D. 滑轮组的机械效率为95%
【答案】D
【解析】
【详解】B.建筑材料上升的高度h=5m,所以有用功为
故B错误;
C.由图可知,绳子股数n=2,绳端移动的距离为
s=2h=2×5m=10m
工人所用拉力的功为
拉力的功率为
故C错误;
A.不计绳重及摩擦,所做的额外功为
动滑轮所受重力为
故A错误;
D.滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
20. 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( )
A. 液体的密度: B. 容器对桌面的压力:
C. 容器对桌面的压强: D. 液体对容器底部的压强:
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为容器底面积相同,液体同高,乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为质量相同,所以,故A错误;
BC.水平桌面上,甲、乙两个容器中两种液体质量相等,则重力相等,容器底面积和质量相同,根据可知,容器对桌面的压力,由可知,容器对桌面的压强:,故B错误,C正确;
D.因两容器中液体的深度相同,根据知,由于,液体对杯底的压强,故D错误。
故选C。
二、填空及简答作图题(本大题共6个小题;每空1分,25题4分,26题1分,共22分)
21. 生活中处处有物理:
(1)运动员用头顶足球时,足球的运动方向改变了,这说明力可以改变物体的______,同时运动员的头感到疼,是因为______。
(2)用吸管喝酸奶,吸管有一端很尖,更容易将吸管插入包装盒中,这是通过减小______来增大压强的;用吸管把酸奶“吸”入口中,这是利用了______的作用。
(3)船闸是利用______的原理来工作的。
(4)斜面是一种省力机械,生活中的斜面有:______。
(5)潜水艇能够上浮和下沉是通过改变______来实现的;潜水艇由东海潜行到长江执行任务中,所受到的浮力将______(选填“不变”“变大”或“变小”)。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 力的作用是相互的 ③. 受力面积 ④. 大气压##大气压强 ⑤. 连通器 ⑥. 立交桥等 ⑦. 自身的重力 ⑧. 变小
【解析】
【详解】(1)[1]运动员用头顶足球时,足球的运动方向改变了,这说明力可以改变物体的运动状态。
[2]运动员头感到疼,这是因为力的作用是相互的,运动员对足球施力时,足球对运动员也施加了一个力。
(2)[3]用吸管喝酸奶,吸管有一端很尖,更容易将吸管插入包装盒中,这是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的。
[4]用吸管吸酸奶时,吸管内的气压减小,小于大气压,酸奶在大气压(大气压强)的作用下,“吸”入口中,这是利用了大气压的作用。
(3)[5]船闸在工作时,上端开口,下端连通,这是利用连通器的原理来工作的。
(4)[6]斜面是一种省力机械,省力但是费距离,在生活中的斜面有:立交桥,助残通道,螺丝,钉子的顶尖等。
(5)[7]潜水艇的体积一定,所以浸没时排开水的体积一定,根据阿基米德原理可知,浮力一定,那么潜水艇要实现上浮和正常只能改变自身的重力。
[8]潜水艇浸没时排开水的体积一定,由东海潜行到长江执行任务中,水的密度变小,根据可知,浮力将变小。
22. 按要求完成填空
(1)图甲是托里拆利实验,若将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面的高度差将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)图乙探究“二力平衡的条件”时,将静止在桌面上的小车转过一个角度,松手后小车不能保持平衡状态,这样操作的目的是探究两个相互平衡的力______;
(3)图丙是“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验装置,实验中通过观察海绵的______来比较压力的作用效果;通过实验现象可得:压力的作用效果与______有关。
【答案】 ①. 不变 ②. 是否在同一直线上 ③. 凹陷程度 ④. 压力大小
【解析】
【详解】(1)[1]若将玻璃管稍稍倾斜,根据可知,不能改变大气压的大小,也不会改变水银柱的压强,故管内外水银面的高度差将不变。
(2)[2]用手将小车水平转过一个角度,这样两个力不在同一直线上,小车将无法在这个位置平衡,这是为了探究相互平衡的二力是否在同一直线上。
(3)[3][4]该实验运用了转换法,用海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,由图丙可知,受力面积相同,压力越大,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越大,可以得到在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显,压力的作用效果与压力大小有关。
23. 一个小球所受的重力为10N,将它浸没在水中时,所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为_________N,放开手后,物体将_________(填“上浮”“下沉”“悬浮”),最终小球的浮力为_________N。
【答案】 ①. 20 ②. 上浮 ③. 10
【解析】
【详解】[1][2][3]由题知,小球浸没在水中,小球排开的水重为20N。由阿基米德原理知
F浮=G排=20N
又因为
G球=10N,F浮>G球
则放手后小球将上浮,最终漂浮在液面上,根据浮沉条件条件可知,此时小球受到的浮力等于重力
F′浮=G球=10N
24. 如图所示的:“橡皮筋动力车”,旋转扇叶将橡皮筋拧紧。松手后,橡皮筋的______能转化为扇叶的______能,扇叶快速转动,小车运动起来。
【答案】 ①. 弹性势 ②. 动
【解析】
【详解】[1][2]松手前,橡皮筋发生弹性形变,松手后,扇叶运动起来,橡皮筋的弹性势能转化为扇叶的动能,扇叶快速转动,小车运动起来。
25. 如图所示的杠杆(自重和摩擦不计),O为支点,A处挂一重为100N的物体,为保证杠杆在水平方向平衡,在中点B处沿______(F或或)方向施加一个最小的力为______N。请在图中画出物体所受重力的示意图,和力F的力臂l______。
【答案】 ①. ②. 200 ③.
【解析】
【详解】[1][2]根据可知,为使拉力最小,动力臂要最长,拉力F的方向应该垂直杠杆向上,即F2,此时动力臂为OB,最长,杠杆在水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件可知
所以
[3]物体受到的重力方向竖直向下,作用点在物体的重心;反向延长力F所在的直线,过支点O做力F的垂线段,即为力F的力臂,如下图所示:
26. 如图所示,工人用滑轮组将水桶匀速提升,请在图中用笔画线代替绳子画出连接滑轮组最省力的绕法。
【答案】
【解析】
【详解】利用滑轮组提升物体,承担物重的绳子股数越多,滑轮组越省力;图中只有一个动滑轮,最多可以从动滑轮画出三根线,即三股绳承担物重,此时最省力,如图
三、实验探究题(本大题共4个小题;第27小题5分,第28小题5分,29小题7分,第30小题8分,共25分)
27. 小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时,利用以下器材依次完成如图所示的实验,其中甲、乙中长木板正面朝上,丙中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙。
小明提出如下猜想:①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关:②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(1)实验中,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等,这是利用了______的知识;
(2)小明分别对猜想①②进行了实验验证。在图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N,在图乙实验中,弹簧测力计的示数如图丁所示,示数为______N;
(3)如果小明要验证猜想①,他应该选择______两图所示的实验来操作;通过实验发现:______;
(4)实验后,小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流,改进了实验方案,设计了如图戊所示的实验装置:将弹簧测力计固定不动,木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为拉动长木板,使长木板与木块相对运动。再次验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改进,同学们提出了以下观点,其中不正确的是______(选填序号)。
A.改进后,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作
B.改进后,弹簧测力计示数较稳定,容易读出正确的数值
C.改进后,木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 1.0 ③. 甲、乙 ④. 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 ⑤. C
【解析】
【详解】(1)[1]实验中,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,木块处于平衡状态,在水平方向受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,由二力平衡的知识可知,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
(2)[2]如图丁所示,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为1.0N。
(3)[3]要验证猜想①,滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,应保持接触面的粗糙程度相同,使接触面受到压力不同,所以应选择图甲和图乙。
[4]由图甲和图乙可知,接触面的粗糙程度相同,乙图中压力较大,弹簧测力计的示数较大,即摩擦力较大,故可以得到接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)[5]将弹簧测力计固定不动,易于读数,误差小,木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为使长木板与木块相对运动,木块处于静止状态,水平方向受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,所以木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力,这样便于操作,故AB正确,不符合题意,C错误,符合题意。
故选C。
28. 物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如图的操作
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图①所示),接下来的操作是______(选填字母);
A.从U形管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
(2)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而______;
(3)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的______越大,压强越大;
(4)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体到容器底的深度 B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C.左侧水到容器底的深度 D.左侧水到橡皮膜中心的深度
请你推导出待测液体密度的表达式为______(用、、、和表示)。
【答案】 ①. 不漏气 ②. B ③. 增大 ④. 密度 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]用手轻轻按压几下橡皮膜,如果形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气。
[2]若在使用压强计前,发现形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样形管中两管上方的气体压强就是相等的都等于大气压,当橡皮膜没有受到压强时,形管中的液面就是相平的,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)[3]分析图②、图③的实验可知液体的密度相同,深度不同,深度越深,形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加。
(3)[4]分析图③、图④的实验知液体的深度相同,液体的密度不同,且密度越大,形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(4)[5]实验时,橡皮膜两侧受到的压强容易观察,可以利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强,因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度,如图⑤,橡皮膜相平时,橡皮膜左侧和右侧的压强相等,即,根据液体压强公式得
解得待测液体密度的表达式为
29. 如图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验,根据图回答下列问题:
(1)从①、②两图可知物体A在水中所受的浮力大小是________N;
(2)若选用的操作是①④⑤,可探究浮力的大小与________的关系;
(3)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作是________(填序号);
(4)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是________(填序号);
(5)另一小组在实验结束后,绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入水中深度变化的两条图线,如图2所示。分析图象可知:
①曲线________(选填“a”或“b”)描述的是物体B所受浮力的变化情况;
②物体B所受重力为________N,物体B的密度为__________kg/m3。
【答案】 ①. 0.4 ②. 排开液体密度 ③. ①③④ ④. ①②③ ⑤. a ⑥. 2.7 ⑦. 2.7×103
【解析】
【详解】(1)[1]由①知,物体的重力G=4N,由②结合称重法测浮力,物体A在水中所受的浮力大小是
F浮=G-F=4N-3.6N=0.4N
(2)[2]由④⑤知,测力计示数不同,根据称重法测浮力,物体受到的浮力不同;两种情况排开液体的体积相同,液体的密度不同,可探究浮力大小与排开液体密度的关系。
(3)[3]要探究浮力大小与物体浸没深度的关系,则需控制排开液体的密度和体积相同,且浸没的深度不同,所以应选择①③④。
(4)[4]若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,则应控制液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,所以应选择①②③。
(5)①[5]完全浸没前,深度越大,物体排开水的体积越大,所受浮力越大;完全浸没后,排开水的体积不变,所受的浮力不变,所以浮力随深度的变化是先变大后不变,曲线a描述的是物体B所受浮力的变化情况(b是拉力随深度的变化情况)。
②[6]由图像知,当F′浮=0时,测力计的示数为2.7N,则物体B所受重力为
G′=2.7N
[7]当物体完全浸没时的浮力为1.0N,根据阿基米德原理物体B的体积
物体B的密度为
30. 天平和杆秤在古籍中被称为“权衡器”,《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。小明利用如图所示的器材对“杠杆的平衡条件”进行了探究。
(1)实验前杠杆静止在如图甲所示的位置,此时应将杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节,直至杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是______;
(2)调节钩码的数量和位置,使杠杆重新在水平位置平衡,测量出杠杆平衡时各个力及其力臂如下表,由以下实验数据,可得出杠杆的平衡条件是:______;
次数
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
1.0
10
2.0
5
2
15
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
(3)进行3次实验的目的是______(选填正确答案标号);
A.取平均值减小误差 B.归纳出物理规律 C.使每组数据更准确
(4)如图乙,由杠杆的平衡条件可知杠杆的______(选填“左”或“右”)端会下沉;要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变两侧钩码各自数量的前提下,仅需把左侧码______;
(5)进行实验探究时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图丙所示。这样做的最终目的是便于______。
A.正确认识力臂 B.测量力臂的大小
C.直接读出拉力的大小 D.提供不同方向的拉力
(6)如图所示的杆秤,现今人们仍然在使用。根据杠杆平衡条件,杆秤的刻度应是______的(选填“均匀”或“非均匀”)。
【答案】 ①. 右 ②. 便于测量力臂的长度 ③. 动力×动力臂=阻力×阻力臂 ④. B ⑤. 左 ⑥. 向右移动一格 ⑦. A ⑧. 均匀
【解析】
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,杠杆左端下沉,右端偏高,故应该将杠杆两端的平衡螺母向右端调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于测量力臂的长度。
(2)[3]由表中数据可知,每组数据中,动力与动力臂乘积都等于阻力与阻力臂的乘积,故可得出杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
(3)[4]如果实验次数太少,实验研究得出结论具有偶然性,不具有普遍性,实验结论必须在多次试验的基础上得出,这样才能有效地避免实验结果偶然性出现,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(4)[5][6]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,此时杠杆两侧可表示为
故左端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变两侧钩码各自数量的前提下,只能改变左侧的力臂长度,则有
解得,即仅需把左侧码向右移动一格便可重新平衡。
(5)[7]使用钩码时,钩码的重力始终竖直向下,此时力与力的作用点的距离等于力臂的大小,力臂可以在杠杆上直接读出,而使用弹簧测力计取代一侧的钩码,如图丙所示,在力的作用点不变时,若弹簧测力计没有沿竖直方向时,即拉力不再与杠杆垂直,这样力臂会变短,根据杠杆平衡条件可知,拉力会相应的增大,才能使杠杆仍保持平衡,这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(6)[8]如下图所示:
秤钩处不放物体时,杆秤平衡,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为0g;该杆秤所能测量的物体质量的最大时,秤砣M在C点,根据杠杆平衡条件可知
则
由于OA和是定值,所以与OC成正比,即杆秤的刻度是均匀的。
四、计算题(本大题共2个小题;第31小题6分,第32小题7分,共13分。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤,只写最后结果不得分)
31. 杭州亚运会用机器狗为运动员运输铁饼。如图所示,机器狗自身质量为18kg,每只脚与地面接触面积为,运输的铁饼质量为2kg。机器狗在某次运输中,以3m/s的速度做匀速直线运动前进了90m,机器狗此时所受的牵引力是总重的0.2倍(g取10N/kg)。求:
(1)铁饼的重力;
(2)机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时,对地面的压强;
(3)机器狗在此次运输中牵引力做的功和做功的功率。
【答案】答:(1)20N;(2);(3)3600J,120W
【解析】
【详解】解:(1)铁饼的重力为
(2)机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时,对地面的压力为
机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时,与地面的接触面积为
对地面的压强为
(3)机器狗所受的牵引力为
机器狗运输时做的功为
机器狗做功的功率为
答:(1)铁饼的重力为20N;
(2)机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时,对地面的压强为;
(3)机器狗在此次运输中牵引力做的功为3600J,做功的功率为120W。
32. 如图甲所示,底面积为,且重为10N的薄壁柱形容器放在水平桌面上,容器内盛有深度为10cm的水,再把棱长为0.1m的实心正方体A(不吸水),用细线悬挂固定在该容器正上方静止时,正方体A有的体积浸入水中,如图乙所示(,g取)求:
(1)甲图容器中水对容器底的压强;
(2)乙图正方体A受到的浮力;
(3)相比甲图,乙图中水对容器底增大的压强大小;
(4)解开细线,将正方体A缓缓放入水中,正方体A静止后(容器中水未溢出),相比甲图,容器对桌面的压强增大了1000Pa,求正方体A的密度。
【答案】(1)1.0×103Pa;(2)6N;(3)300Pa;(4)2×103kg/m3
【解析】
【详解】解:(1)水对容器底的压强
(2)正方体A排开液体的体积
A物体受到的浮力是
(3)根据力的作用是相互的,A物体受到向上6N的浮力,则水就受到A物体向下6N的压力,所以水对容器底增大的压强是
(4)将A物体放入水中后容器对桌面的压强增大了1000Pa,则容器对桌面增大的压力是
容器对桌面增大的压力大小等于A物体的重力,即
A物体的质量为
A物体的密度为
答:(1)甲图容器中水对容器底的压强为1.0×103Pa;
(2)乙图正方体A受到的浮力为6N;
(3)相比甲图,乙图中水对容器底增大的压强为300Pa;
(4)正方体A密度为2×103kg/m3。
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2023-2024学年度第二学期期末学业质量监测
八年级物理试卷
注意事项:1.本试卷共8页,总分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡的相应位置。
3.所有答案均在答题卡上作答,在本试卷或草稿纸上作答无效。答题前请仔细阅读答题卡上的“注意事项”,按照规定答题。
4.答选择题时,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;答非选择时,请在答题卡上对应题目的答题区域内答题。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共20个小题,共40分;每小题的四个选项中,只有一个选项符合题意,每小题2分)
1. 以下是小明同学对生活中常见量的估测,其中最符合实际情况的是( )
A. 一本八年级下册物理课本受到的重力约为50N B. 中学生的体重大约500N
C. 教室里的大气压约为100Pa D. 小明同学站立在水平地面时对地面的压强约为50Pa
2. 下列情境中,物体的运动状态没有发生改变的是()
A. 正在弯道上速滑的运动员 B. 来回摆动的钟摆
C. 空中减速下落的降落伞 D. 沿笔直滑梯匀速下滑的小孩
3. 关于重力,下列说法中正确的是( )
A. 物体的质量跟其重力的大小成正比
B. 重锤线利用了重力的方向总是垂直向下的特点
C. 地球附近的物体都要受到重力作用,重力的施力物体是地球
D. 重心是重力的作用点,重心的位置一定在物体上
4. 关于力学知识,下列说法错误的是( )
A. 用大小不同的力击打球的同一部位,球的旋转速度不同,表明力的作用效果与力的大小有关
B. 两个不接触的物体之间没有力的作用
C. 人坐在沙发上,沙发凹下去,表明力可以改变物体的形状
D. 以卵击石,卵碎而石完好,石对卵的力要等于卵对石的力
5. 下列关于惯性的说法正确的是( )
A. 太空中的宇航员不具有惯性
B. 物体运动时具有惯性,静止时不具有惯性
C. 汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害
D. 运动员起跑时用力蹬地,是为了增大惯性提高成绩
6. 如图所示,小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有移动。下列说法正确的是( )
A. 箱子没有移动,此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力
B. 箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D. 箱子此时在水平方向上和竖直方向上均受平衡力的作用
7. 如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验,下列有关叙述正确的是
A. 实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B. 实验中运动的小车会停下来,说明物体的运动需要力来维持
C. 实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越近
D. 根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律
8. 自行车是一种常用的交通工具,它的结构和使用涉及了许多物理知识。下列说法正确的是( )
A. 给车轴加润滑油是为了增大摩擦 B. 轴承内装有滚珠是为了减小摩擦
C. 刹车时通过增大压力来减小摩擦 D. 轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
9. 下列事例中,能增大压强的是( )
A. 载重汽车装有许多车轮 B. 压路机的碾子质量很大
C. 滑雪板与雪地接触面积较大 D. 背包用较宽的背带
10. 如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 压力变小,压强变小,摩擦力变小 B. 压力不变,压强变大,摩擦力不变
C. 压力不变,压强不变,摩擦力变小 D. 压力变大,压强变大,摩擦力变大
11. 如图所示的实例中,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲,刮大风时,伞面会被向上“吸”起
B. 图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
C. 图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
D. 图丁,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上
12. 如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是( )
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
13. 如图所示的情景中,人对物体做了功的是( )
A. 用力搬石头但没有搬动 B. 提着滑板在水平路面上前进
C. 拉着小车向前运动 D. 足球在空中飞行
14. 2024年6月14日,机号为B-919A的东航全球首架C919客机执行MU5309航班,搭载162名旅客,从上海虹桥机场飞抵广州白云机场,这标志着C919正式开启第四条商业定期航线的运营。下列有关说法正确的是( )
A. 起飞过程,随着高度的升高,飞机受到的大气压强变大
B. 飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大
C. 飞机从起飞到安全降落整个过程中,飞行员的动能一直保持不变
D. 飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机的机械能一直保持不变
15. 有一个密度均匀的长方体铜块,被截成A、B两块,如图所示。已知LA∶LB=3∶1,则它们对水平桌面的压力和压强之比分别为( )
A. FA∶FB=3∶1 pA∶pB=1∶1 B. FA∶FB =3∶1 pA∶pB =1∶3
C. FA∶FB =1∶3 pA∶pB =1∶1 D. FA∶FB =1∶3 pA∶pB =3∶1
16. 如图是《天工开物》中古人用脚踏碓(duì)舂米(将稻米去皮)的情景。脚踏碓是用柱子架起一根木杠,木杠绕着O点能够上、下转动,杠的前端装有锥形石头,不断用脚踩踏木杠后端,就可以舂米。下列分析正确的是( )
A. 脚踏碓相当于省力杠杆
B. 石头被抬到最高处时,如果外力消失,石头会竖直下落
C. 用脚踏碓这种杠杆可以省功
D. 人脚越靠近O点越费力
17. 如图是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载时,排水量约12000吨,吃水深度6.6m。下列说法正确的是( )
A. 排水量指的是舰船满载时排开水的重力
B. “延安”号漂浮海面上,所受重力小于浮力
C. “延安”号从大海驶入长江,船身会下沉一些
D. “延安”号不能与其他舰船近距离并排航行,是因为流体流速越大,压强越大
18. 某物理兴趣小组在学习了浮力的相关知识后,利用身边器材做了如下实验,在柱状水杯中加入浓盐水,把一枚土豆轻轻放入其中,如图所示,观察到土豆静止漂浮在水面上,如图甲所示:向容器中缓慢注入清水,土豆逐渐下沉;当注入适量清水时,土豆悬浮在盐水中,如图乙所示:继续注入清水,土豆沉到容器底部,如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 漂浮在水面上时,土豆受到的浮力大于重力
B. 悬浮在盐水中时,土豆的密度与此时盐水的密度相等
C. 沉到底部后,土豆受到的浮力可能大于漂浮时受到的浮力
D. 沉到底部后,继续注入清水,土豆受到的浮力不再变化
19. 在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。此过程中,下列说法正确的是( )
A. 动滑轮所受重力为10N B. 滑轮组所做的有用功为2000J
C. 工人所用拉力的功率为380W D. 滑轮组的机械效率为95%
20. 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( )
A. 液体的密度: B. 容器对桌面的压力:
C. 容器对桌面的压强: D. 液体对容器底部的压强:
二、填空及简答作图题(本大题共6个小题;每空1分,25题4分,26题1分,共22分)
21. 生活中处处有物理:
(1)运动员用头顶足球时,足球运动方向改变了,这说明力可以改变物体的______,同时运动员的头感到疼,是因为______。
(2)用吸管喝酸奶,吸管有一端很尖,更容易将吸管插入包装盒中,这是通过减小______来增大压强的;用吸管把酸奶“吸”入口中,这是利用了______的作用。
(3)船闸是利用______的原理来工作的。
(4)斜面是一种省力机械,生活中的斜面有:______。
(5)潜水艇能够上浮和下沉是通过改变______来实现的;潜水艇由东海潜行到长江执行任务中,所受到的浮力将______(选填“不变”“变大”或“变小”)。
22. 按要求完成填空
(1)图甲是托里拆利实验,若将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面的高度差将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)图乙探究“二力平衡的条件”时,将静止在桌面上的小车转过一个角度,松手后小车不能保持平衡状态,这样操作的目的是探究两个相互平衡的力______;
(3)图丙是“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验装置,实验中通过观察海绵的______来比较压力的作用效果;通过实验现象可得:压力的作用效果与______有关。
23. 一个小球所受的重力为10N,将它浸没在水中时,所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为_________N,放开手后,物体将_________(填“上浮”“下沉”“悬浮”),最终小球的浮力为_________N。
24. 如图所示的:“橡皮筋动力车”,旋转扇叶将橡皮筋拧紧。松手后,橡皮筋的______能转化为扇叶的______能,扇叶快速转动,小车运动起来。
25. 如图所示的杠杆(自重和摩擦不计),O为支点,A处挂一重为100N的物体,为保证杠杆在水平方向平衡,在中点B处沿______(F或或)方向施加一个最小的力为______N。请在图中画出物体所受重力的示意图,和力F的力臂l______。
26. 如图所示,工人用滑轮组将水桶匀速提升,请在图中用笔画线代替绳子画出连接滑轮组最省力的绕法。
三、实验探究题(本大题共4个小题;第27小题5分,第28小题5分,29小题7分,第30小题8分,共25分)
27. 小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时,利用以下器材依次完成如图所示的实验,其中甲、乙中长木板正面朝上,丙中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙。
小明提出如下猜想:①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关:②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(1)实验中,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等,这是利用了______的知识;
(2)小明分别对猜想①②进行了实验验证。在图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N,在图乙实验中,弹簧测力计的示数如图丁所示,示数为______N;
(3)如果小明要验证猜想①,他应该选择______两图所示的实验来操作;通过实验发现:______;
(4)实验后,小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流,改进了实验方案,设计了如图戊所示的实验装置:将弹簧测力计固定不动,木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为拉动长木板,使长木板与木块相对运动。再次验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改进,同学们提出了以下观点,其中不正确的是______(选填序号)。
A.改进后,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作
B.改进后,弹簧测力计示数较稳定,容易读出正确的数值
C.改进后,木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力
28. 物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如图的操作
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图①所示),接下来的操作是______(选填字母);
A.从U形管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
(2)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而______;
(3)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的______越大,压强越大;
(4)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体到容器底的深度 B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C.左侧水到容器底的深度 D.左侧水到橡皮膜中心的深度
请你推导出待测液体密度的表达式为______(用、、、和表示)。
29. 如图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验,根据图回答下列问题:
(1)从①、②两图可知物体A在水中所受的浮力大小是________N;
(2)若选用的操作是①④⑤,可探究浮力的大小与________的关系;
(3)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作是________(填序号);
(4)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是________(填序号);
(5)另一小组在实验结束后,绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入水中深度变化的两条图线,如图2所示。分析图象可知:
①曲线________(选填“a”或“b”)描述的是物体B所受浮力的变化情况;
②物体B所受重力为________N,物体B的密度为__________kg/m3。
30. 天平和杆秤在古籍中被称为“权衡器”,《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。小明利用如图所示的器材对“杠杆的平衡条件”进行了探究。
(1)实验前杠杆静止在如图甲所示的位置,此时应将杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节,直至杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是______;
(2)调节钩码的数量和位置,使杠杆重新在水平位置平衡,测量出杠杆平衡时各个力及其力臂如下表,由以下实验数据,可得出杠杆的平衡条件是:______;
次数
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
1.0
10
20
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
(3)进行3次实验目的是______(选填正确答案标号);
A.取平均值减小误差 B.归纳出物理规律 C.使每组数据更准确
(4)如图乙,由杠杆的平衡条件可知杠杆的______(选填“左”或“右”)端会下沉;要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变两侧钩码各自数量的前提下,仅需把左侧码______;
(5)进行实验探究时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图丙所示。这样做的最终目的是便于______。
A.正确认识力臂 B.测量力臂的大小
C.直接读出拉力的大小 D.提供不同方向的拉力
(6)如图所示的杆秤,现今人们仍然在使用。根据杠杆平衡条件,杆秤的刻度应是______的(选填“均匀”或“非均匀”)。
四、计算题(本大题共2个小题;第31小题6分,第32小题7分,共13分。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤,只写最后结果不得分)
31. 杭州亚运会用机器狗为运动员运输铁饼。如图所示,机器狗自身质量为18kg,每只脚与地面接触面积为,运输的铁饼质量为2kg。机器狗在某次运输中,以3m/s的速度做匀速直线运动前进了90m,机器狗此时所受的牵引力是总重的0.2倍(g取10N/kg)。求:
(1)铁饼的重力;
(2)机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时,对地面的压强;
(3)机器狗在此次运输中牵引力做的功和做功的功率。
32. 如图甲所示,底面积为,且重为10N的薄壁柱形容器放在水平桌面上,容器内盛有深度为10cm的水,再把棱长为0.1m的实心正方体A(不吸水),用细线悬挂固定在该容器正上方静止时,正方体A有的体积浸入水中,如图乙所示(,g取)求:
(1)甲图容器中水对容器底的压强;
(2)乙图正方体A受到的浮力;
(3)相比甲图,乙图中水对容器底增大的压强大小;
(4)解开细线,将正方体A缓缓放入水中,正方体A静止后(容器中水未溢出),相比甲图,容器对桌面的压强增大了1000Pa,求正方体A的密度。
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