内容正文:
2024年上期普通中小学期末质量监测试卷
八年级 物理
一、选择题(本题共12小题,1-10为单项选择,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,11-12题为多项选择,全对3分,漏选2分,选错0分,每题3分,共36分。)
1. 下列和我们生活有关的数据正确的是( )
A. 一个鸡蛋的重力约为5N
B. 湖南省长沙地区的大气压强约为
C. 一个中学生走路时对地面的压强约为2000Pa
D. 一个中学生游泳时所受浮力约为50N
【答案】B
【解析】
【详解】A.托起两个鸡蛋的力约为1N,则一个鸡蛋的重力约为0.5N,故A错误;
B.长沙地区的大气压强约为一个标准大气压,其值约为,故B正确;
C.一个中学生的重力约为500N,走路时,单脚着地,一个脚的面积约为2dm2,对地面的压强约为
故C错误;
D.中学生游泳时,漂浮在水面,所受的浮力等于自身的重力,约为500N,故D错误。
故B。
2. 常言道“鸡蛋碰石头,自不量力”,从物理的角度来解释其中的道理正确的是( )
A. 石头对鸡蛋的作用力大一些,所以鸡蛋碎了
B. 石头对鸡蛋的作用力等于鸡蛋对石头的作用力
C. 因为是鸡蛋主动碰石头,鸡蛋受到的作用力大些
D. 以上说法都不对
【答案】B
【解析】
【详解】鸡蛋碰石头时,鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力,它们的大小相等,而鸡蛋的防撞击能力比石头弱,所以说鸡蛋自不量力。故ACD错误,B正确。
故选B。
3. 如图所示的情境中,对物体不做功的是( )
A. 图甲:用力搬石头,没有搬动 B. 图乙:将重物从地面拉到高处
C. 图丙:推车向前运动 D. 图丁:挺举杠铃的过程
【答案】A
【解析】
【详解】A.人用力搬石头没有搬动,有力无距离,所以人对石头没有做功,故A符合题意;
B.人将重物从地面拉到高处,有力有距离,并且在力的方向上移动了一段距离,所以人对重物做了功,故B不符合题意;
C.人推车向前运动,有力有距离,并且在力的方向上移动了一段距离,所以人对车做了功,故C不符合题意;
D.人挺举杠铃的过程中,有力有距离,并且在力的方向上移动了一段距离,所以人对杠铃做了功,故D不符合题意。
故选A。
4. 关于压力、压强,下列说法正确的是( )
A. 压强越大,压力的作用效果越明显
B. 压力的方向总是竖直向下的,并且和接触面是垂直的
C. 物体自由静止放在水平地面上时,压力就是物体重力
D. 物体的底面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显
【答案】A
【解析】
【详解】A.压强是表示压力作用效果的物理量,压强越大,表示压力的作用效果越明显,故A正确;
B.压力是垂直作用于物体表面的力,压力总是和受力面垂直,但压力的方向并不固定,比如斜面上物体对斜面的压力就不是竖直向下,故B错误;
C.只有在水平面上静止的物体对水平面的压力大小才等于物体的重力,其他情况并不相等,有时和重力无关,故C错误;
D.根据公式可知:压强的大小与压力和受力面积两个因素有关,应该说:在受力面积一定时,物体对支撑面的压力越大,压强越大,故D错误。
故选A。
5. 如图所示,当铁锤的锤头松动时,握住铁锤的木柄迅速向下撞击坚硬的物体(如凳子),锤头就会紧套在木柄上。这种紧固锤头的方法利用了哪个物体的惯性( )
A. 锤头 B. 木柄 C. 凳子 D. 手
【答案】A
【解析】
【详解】惯性是指一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。根据题意,当铁锤的锤头松动时,握住铁锤的木柄迅速向下撞击坚硬的凳子过程中,锤头和木柄一起迅速向下运动,当木柄遇到凳子时,木柄突然停止,由于惯性,锤头将继续向下运动,锤头就会紧套在木柄上,因此这种紧固锤头的方法利用了锤头的惯性。
故选A。
6. 下列简单机械中,属于省力杠杆的是( )
A. 筷子 B. 理发剪
C. 羊角锤 D. 钓鱼竿
【答案】C
【解析】
【详解】A.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.理发剪在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C符合题意;
D.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
7. 如图所示,用同一根杠杆或同一个滑轮提起同一重物G,滑轮和杠杆自身重力不计,使重物G都处于静止状态,其中用力最大的是( )
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.由于杠杆平衡,动力臂大于阻力臂,所以,故A不符合题意;
B.由于杠杆平衡,动力臂小于阻力臂,所以,故B符合题意;
C.使用定滑轮,,故C不符合题意;
D.使用动滑轮,,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图是托里拆利实验,实验中测得玻璃管内水银面与槽内水银面高度差为h,下列可以使这个高度差改变的做法是( )
A. 往槽内加入少许水银 B. 把实验移到高山上去做
C. 换用更细一些的玻璃管 D. 使玻璃管倾斜一点
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.托里拆利实验中,高出水银面的水银柱产生的压强等于大气压,若往槽内加入少许水银或换用更细一些的玻璃管、使玻璃管倾斜一点,外界大气压的值不变,则玻璃管内水银面与槽内水银面高度差不会发生改变,故ACD不符合题意;
B.大气压强随着高度增大而减小,所以实验移到高山上去做,外界大气压减小,水银柱的高度会降低,故B符合题意;
故选B。
9. 同学们在体育课进行实心球投掷训练,如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹,B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹,空气阻力忽略不计。下列分析正确的是( )
A. 实心球从B→C过程中,动能逐渐增大
B. 实心球到达最高点C时,它将处于静止状态
C. 实心球从A→B过程中,说明力可以改变物体的运动状态
D. 实心球从B→C→D过程中,没有力对它做功
【答案】C
【解析】
【详解】A.实心球由B到C的过程中,质量不变,速度变小,高度变大,所以动能减小,重力势能增大,减小的动能转化为重力势能,故A错误;
B.实心球到达最高点C时,竖直方向的速度为0,水平方向的速度不变0,所以不是处于静止状态。故B错误;
C.实心球从A到B的过程中,球受到手的作用力,其速度变大,所以力改变了物体的运动状态,故C正确;
D.实心球从B到C到D的过程中,球受到竖直向下的重力,在竖直方向移动了距离,所以重力对球做了功,故D错误。
故选C。
10. 小海同学在学习了浮力的知识后,做了下面的实验,拿了两个一样的大小的许愿瓶,瓶口用橡皮膜扎住,把第一个许愿瓶的瓶口朝上放在水中恰好悬浮,把另一个许愿瓶瓶口朝下,放到同一位置,这个许愿瓶将( )
A. 上浮 B. 下沉 C. 悬浮 D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】把第一个许愿瓶的瓶口朝上放在水中恰好悬浮,说明所受的浮力等于重力;把另一个许愿瓶瓶口朝下,放到同一位置,由于深度越深,液体压强越大,底部的橡皮膜凹陷更明显,所以排水的体积小,根据可知所受浮力小,浮力小于重力,故这个许愿瓶将下沉。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11. 如图甲所示,小海在平地上用水平向右的力推木箱,推力随时间变化的图像如图乙所示,木箱速度随时间变化的图像如图丙所示,以下说法正确的是( )
A. 0~3s内推力小于摩擦力
B. 3~6s内木箱处于平衡状态
C. 6~9s 内木箱所受摩擦力大小为6N
D. 9~12s内推力做功18J
【答案】CD
【解析】
【详解】A.0~3s内物体速度为0,保持静止,受力平衡,则推力等于摩擦力,故A错误;
B.由图可知,3~6s内木箱速度变大,在做加速运动,处于非平衡状态,故B错误;
C.9~12s内物体做匀速直线运动,推力等于滑动摩擦力,则滑动摩擦力为6N,6~9s 内木箱对地面压力和接触面的粗糙程度不变,则滑动摩擦力不变为6N,故C正确;
D.9~12s内物体速度为1m/s,推力做功
故D正确。
故选CD。
12. 某物流配送站内,工人利用如图所示的滑轮组,将重为540N的货物在10s内匀速竖直上升2m,已知工人用力大小为200N,不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A. 动滑轮的重力为60N
B. 工人拉力的功率为40W
C. 拉力所做的功为400J
D. 滑轮组机械效率为90%
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图示知,滑轮组承重绳子为3根,不计绳重和摩擦时,据得,动滑轮的重力
故A正确;
BC.货物上升2m时,绳子自由端移动的距离
s=3h=3×2m=6m
工人拉力做的功
拉力的功率
故BC错误;
D.提升货物所做的有用功
滑轮组的机械效率
故D正确。
故AD。
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共22分)
13. 一个质量为160g的苹果放在水平桌面上处于静止状态,苹果所受重力的施力物体是________,重力的大小是_________。
【答案】 ①. 地球 ②. 1.6N
【解析】
【详解】[1]重力的方向是竖直向下的,施力物体是地球。
[2]由G=mg得苹果所受的重力
G=mg=160×10-3kg×10N/kg=1.6N
14. 在水平公路上行驶的火车具有的能量是_________,被压缩的弹簧具有的能量是_________。
【答案】 ①. 动能 ②. 弹性势能
【解析】
【详解】[1]水平公路上行驶的火车在运动,具有动能。
[2]被压缩的弹簧发生了弹性形变,具有弹性势能。
15. 长沙至北京高速铁路全长约为1800km,如果高速列车按设计时速为250km/h的速度匀速行驶,则全程所需时间约为________h。高速列车的窗户不能打开,这样设计是为了防止列车在高速行驶时,因车箱外的气压______车箱内的气压(填“大于”、“小于”或“等于”),而造成安全隐患。
【答案】 ①. 7.2 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]全程所需时间
则全程所需时间约为7.2h。
[2]列车在高速行驶时,车箱外的空气流速大压强小,车箱内的空气流速小压强大,车箱外的气压小于车箱内的气压。
16. 小明用20N的水平推力推着重为100N的木箱,在水平地面上做匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为_____N。若保持其他条件不变,小明将推力增大到40N时,木箱受到的摩擦力大小为________N。
【答案】 ①. 20 ②. 20
【解析】
【分析】
【详解】[1]在水平地面上做匀速直线运动的木箱,受到的是平衡力的作用:竖直方向上的重力与地面对它的支持力是一对平衡力;水平方向上的推力与摩擦力是一对平衡力,因此地面对木箱的摩擦力大小为20N。
[2]若小明将推力增大到40N时,木箱对地面的压力和木箱与地面间的粗糙程度没有改变,因此木箱受到的摩擦力仍然为20N。
17. 如图所示,甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,两容器底部用一根细管相连,开始时阀门K关闭。容器底面积均为4×10-2m2,甲中盛有深度为0.4m的水,乙中放一底面积为2×10-2m2、高为0.4m的圆柱形木块,且甲中水对容器底部的压强是木块对乙底部压强的2倍。则甲中水对容器底的压强为__________Pa;木块的密度为_________kg/m3。打开阀门,水将由甲流向乙,当木块对容器底的压强刚好为零时,流入乙容器中的水的质量Δm水=__________kg。(g取10N/kg;ρ水=1×103 kg/m3)
【答案】 ①. 4000 ②. 0.5×103 ③. 4
【解析】
【详解】[1]甲中水对容器底的压强为
p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa
[2]根据题意可知木块对乙底部压强为
由于木块是圆柱形放在水平容器底,根据p=ρgh得物块的密度为
[3]木块的质量为
m木=ρ木V木=0.5×103kg/m3×2×10-2 m2×0.4m=4kg
打开阀门,水将由甲流向乙,当木块对容器底的压强刚好为零时,此时乙受到的浮力等于自身的重力,即
F浮=G木=m木g=4kg×10N/kg=40N
根据F浮=ρ液V排g可知,排开水的体积为
则此时水的高度为
因此流入乙容器中水的体积为
V水=(S容-S木)h水=(4×10-2m2-2×10-2m2)×0.2m=4×10-3m3
所以流入乙容器中的水的质量
Δm水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×4×10-3m3=4kg
三、实验题(本大题共4小题,共29分)
18. 一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动,请画出木块在水平面上继续滑动时的受力示意图
( )
【答案】
【解析】
【分析】对物体进行受力分析:竖直方向上,受到重力和支持力,水平方向上,因为向右运动,所以受到水平向左的摩擦力.
【详解】重心在物体的中心,过重心沿竖直向上、竖直向下以及水平向左的方向分别表示出支持力F. 重力G和摩擦力f;如图所示:
19. 如图所示,请在图中画出动力F1的力臂。
【答案】
【解析】
【详解】从支点O向动力F1作垂线,该垂线段就是动力臂,然后标出垂直符号和动力臂符合L1,如图所示:
20. 小陶同学在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图1所示的实验,请你根据他的实验探究回答下列问题:(已知物体A的底面积为20cm2)
(1)步骤A所示弹簧测力计的示数为_________N;用弹簧测力计挂着物体缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图1B、C、D、E所示(液体均未溢出),观察并记录测力计的示数。
(2)在实验步骤C中物体所受浮力F浮=________N;
(3)分析实验步骤A、C、D,可以说明浮力大小与物体浸没的深度________(填“有关”或“无关”),分析实验步骤A、B、C,可以说明浮力大小跟_________有关。
【答案】 ①. 8 ②. 2 ③. 无关 ④. 排开液体体积
【解析】
【详解】(1)[1]如图所示,步骤A所示弹簧测力计的示数为8 N。
(2)[2]由称重法测浮力可知
(3)[3]分析实验步骤A、C、D,同种液体,排开液体体积相同,深度不同,所受浮力相同,则浮力大小与物体浸没的深度无关。
[4]分析实验步骤A、B、C,同种液体,排开液体体积越大,受到的浮力越大,则浮力大小跟排开液体体积有关。
21. 在“探究重力的大小与质量的关系”中,得到下表所示的数据:
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
重力G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的主要测量工具有弹簧测力计和________;
(2)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在竖直方向调零,测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于_________状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力;
(3)分析表中数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是________N;
(4)以下四个图象中,能正确表示物体重力的大小与其质量的关系的是_________。
A. B. C. D.
【答案】 ①. 天平 ②. 静止 ③. 6.86 ④. A
【解析】
【详解】(1)[1]实验中需要测量物体的质量,所用的测量工具为天平。
(2)[2]测量重力时,让物体处于静止状态,所受的重力和拉力是平衡力。
(3)[3]由表格数据知,每组对应的重力G与质量m的比值为定值9.8N/kg,所以质量为0.7kg时,重力
G=0.7kg×9.8N/kg=6.86N
(4)[4]由实验可知,物体重力与其质量的比值是定值,所以两者成正比,得到的G-m图像应是过原点的倾斜直线,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
22. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中,所用的器材有:每格长度等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线,重力均为0.5N的钩码若干个。
(1)杠杆安装好后处于如图甲所示的静止状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向________边移动;
(2)如图乙所示,杠杆处于水平平衡状态。若将杠杆的两侧钩码都向支点移动一格,那么杠杆的________(选填“左”或“右”)端下沉;
(3)若将右侧的钩码换成弹簧测力计进行实验,依次将弹簧测力计挂在从1到5的位置竖直向下施加拉力,始终保持杠杆在水平位置平衡,如图丙所示。按1到5的顺序,弹簧测力计的示数会逐渐_________(选填“变小”、“不变”或“变大”);弹簧测力计挂在4的位置竖直向下施加拉力时拉力大小为_________N(忽略弹簧测力计的质量)。
【答案】 ①. 左 ②. 右 ③. 变小 ④. 0.5
【解析】
【详解】(1)[1]图甲中,杠杆的右端下沉,应将左端的平衡螺母向左移动,才能让杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]图乙中,设钩码的重力为G,杠杆一个小格的长度为L,杠杆两侧钩码都向支点移动一格,则有
3G×L<2G×2L
所以杠杆的右端下沉。
(3)[3]图丙中,钩码对杠杆的作用力不变,对应的力臂不变,弹簧测力计从1到5位置竖直向下施加拉力,对应的力臂变大,则力变小,测力计的示数逐渐变小。
[4]测力计挂在4的位置时,据杠杆平衡条件得
2×0.5N×2L=F×4L
解得,拉力大小F=0.5N。
四、计算题(本大题共2小题,共13分。请写出必要的文字说明、解答步骤,只写出最后答案的不能得分。)
23. 如图所示,甲、乙两物体重叠并置于水平面上,已知甲的底面积为200cm2,质量为1kg;乙的底面积为100cm2,重为20N。(g取10N/kg)求:
(1)甲物体对乙物体产生的压强;
(2)乙物体对地面产生的压强。
【答案】(1)1000Pa;(2)3000Pa
【解析】
【详解】解:(1)甲物体受到的重力为
G甲=mg=1kg×10N/kg=10N
甲物体对乙物体的受力面积
S乙=100cm2=1×10-2m2
甲物体对乙物体产生的压强
(2)乙物体对地面产生的压力
F乙=G甲+G乙=10N+20N=30N
乙物体对地面产生的压强
答:(1)甲物体对乙物体产生的压强1×103Pa;
(2)乙物体对地面产生的压强3×103Pa。
24. 由我国自主研制的载人潜水器“奋斗者”号首次探底全球海洋最深处——马里亚纳海沟,下潜坐底深度达到10909米,创造我国载人深潜新纪录。图甲是“奋斗者”号及其部分结构示意图。“奋斗者”号装配了四块可弃压载铁,总质量将近2t,帮助完成下潜上浮。某物理兴趣小组想利用木块和金属块来模拟潜水器的下潜和上浮。他们选取了一个质量为440g,体积为10-3m3的长方体木块,再用细线将一金属块系在木块下面,使木块恰好“悬浮”在水中静止(如图乙)。(已知:水的密度为,g=10N/kg,忽略水的阻力。)
(1)木块浸没时所受浮力大小;
(2)绳子所受的拉力大小;
(3)剪断绳子,木块将上浮,金属块下沉。若容器的底面积为m2,当木块和金属块都静止后,求剪断绳子后容器底部所受液体压强的变化量。
【答案】(1)10N;(2)5.6N;(3)280 Pa
【解析】
【详解】解:(1)木块浸没时,排开水的体积等于自身的体积,据阿基米德原理得,木块此时受到的浮力
(2)木块的重力
木块浸没水中静止,所受的向上的浮力和向下的重力及拉力是平衡力,所以绳子所受拉力
F=F浮-G=10N-4.4N=5.6N
(3)剪断绳子后,金属块下沉,排开水的体积不变,木块上浮,最终漂浮在水面,所受的浮力等于自身的重力,所以浮力变化
剪断绳子后容器底部受到液体的压强变化量
答:(1)木块浸没时所受浮力大小为10N;
(2)绳子所受的拉力大小为5.6N;
(3)剪断绳子后容器底部所受液体压强的变化量为280Pa。
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2024年上期普通中小学期末质量监测试卷
八年级 物理
一、选择题(本题共12小题,1-10为单项选择,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,11-12题为多项选择,全对3分,漏选2分,选错0分,每题3分,共36分。)
1. 下列和我们生活有关的数据正确的是( )
A. 一个鸡蛋的重力约为5N
B. 湖南省长沙地区的大气压强约为
C. 一个中学生走路时对地面的压强约为2000Pa
D. 一个中学生游泳时所受浮力约为50N
2. 常言道“鸡蛋碰石头,自不量力”,从物理的角度来解释其中的道理正确的是( )
A. 石头对鸡蛋的作用力大一些,所以鸡蛋碎了
B. 石头对鸡蛋的作用力等于鸡蛋对石头的作用力
C. 因为是鸡蛋主动碰石头,鸡蛋受到的作用力大些
D. 以上说法都不对
3. 如图所示的情境中,对物体不做功的是( )
A. 图甲:用力搬石头,没有搬动 B. 图乙:将重物从地面拉到高处
C. 图丙:推车向前运动 D. 图丁:挺举杠铃的过程
4. 关于压力、压强,下列说法正确的是( )
A. 压强越大,压力的作用效果越明显
B. 压力的方向总是竖直向下的,并且和接触面是垂直的
C. 物体自由静止放在水平地面上时,压力就是物体重力
D. 物体的底面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显
5. 如图所示,当铁锤的锤头松动时,握住铁锤的木柄迅速向下撞击坚硬的物体(如凳子),锤头就会紧套在木柄上。这种紧固锤头的方法利用了哪个物体的惯性( )
A. 锤头 B. 木柄 C. 凳子 D. 手
6. 下列简单机械中,属于省力杠杆的是( )
A. 筷子 B. 理发剪
C. 羊角锤 D. 钓鱼竿
7. 如图所示,用同一根杠杆或同一个滑轮提起同一重物G,滑轮和杠杆自身重力不计,使重物G都处于静止状态,其中用力最大的是( )
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
8. 如图是托里拆利实验,实验中测得玻璃管内水银面与槽内水银面高度差为h,下列可以使这个高度差改变的做法是( )
A. 往槽内加入少许水银 B. 把实验移到高山上去做
C. 换用更细一些的玻璃管 D. 使玻璃管倾斜一点
9. 同学们在体育课进行实心球投掷训练,如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹,B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹,空气阻力忽略不计。下列分析正确的是( )
A. 实心球从B→C过程中,动能逐渐增大
B. 实心球到达最高点C时,它将处于静止状态
C. 实心球从A→B过程中,说明力可以改变物体的运动状态
D. 实心球从B→C→D过程中,没有力对它做功
10. 小海同学在学习了浮力的知识后,做了下面的实验,拿了两个一样的大小的许愿瓶,瓶口用橡皮膜扎住,把第一个许愿瓶的瓶口朝上放在水中恰好悬浮,把另一个许愿瓶瓶口朝下,放到同一位置,这个许愿瓶将( )
A. 上浮 B. 下沉 C. 悬浮 D. 无法判断
11. 如图甲所示,小海在平地上用水平向右的力推木箱,推力随时间变化的图像如图乙所示,木箱速度随时间变化的图像如图丙所示,以下说法正确的是( )
A. 0~3s内推力小于摩擦力
B. 3~6s内木箱处于平衡状态
C. 6~9s 内木箱所受摩擦力大小为6N
D. 9~12s内推力做功18J
12. 某物流配送站内,工人利用如图所示的滑轮组,将重为540N的货物在10s内匀速竖直上升2m,已知工人用力大小为200N,不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A. 动滑轮的重力为60N
B. 工人拉力的功率为40W
C. 拉力所做的功为400J
D. 滑轮组机械效率为90%
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共22分)
13. 一个质量为160g的苹果放在水平桌面上处于静止状态,苹果所受重力的施力物体是________,重力的大小是_________。
14. 在水平公路上行驶的火车具有的能量是_________,被压缩的弹簧具有的能量是_________。
15. 长沙至北京高速铁路全长约为1800km,如果高速列车按设计时速为250km/h的速度匀速行驶,则全程所需时间约为________h。高速列车的窗户不能打开,这样设计是为了防止列车在高速行驶时,因车箱外的气压______车箱内的气压(填“大于”、“小于”或“等于”),而造成安全隐患。
16. 小明用20N的水平推力推着重为100N的木箱,在水平地面上做匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为_____N。若保持其他条件不变,小明将推力增大到40N时,木箱受到的摩擦力大小为________N。
17. 如图所示,甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,两容器底部用一根细管相连,开始时阀门K关闭。容器底面积均为4×10-2m2,甲中盛有深度为0.4m的水,乙中放一底面积为2×10-2m2、高为0.4m的圆柱形木块,且甲中水对容器底部的压强是木块对乙底部压强的2倍。则甲中水对容器底的压强为__________Pa;木块的密度为_________kg/m3。打开阀门,水将由甲流向乙,当木块对容器底的压强刚好为零时,流入乙容器中的水的质量Δm水=__________kg。(g取10N/kg;ρ水=1×103 kg/m3)
三、实验题(本大题共4小题,共29分)
18. 一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动,请画出木块在水平面上继续滑动时的受力示意图
( )
19. 如图所示,请在图中画出动力F1的力臂。
20. 小陶同学在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图1所示的实验,请你根据他的实验探究回答下列问题:(已知物体A的底面积为20cm2)
(1)步骤A所示弹簧测力计的示数为_________N;用弹簧测力计挂着物体缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图1B、C、D、E所示(液体均未溢出),观察并记录测力计的示数。
(2)在实验步骤C中物体所受浮力F浮=________N;
(3)分析实验步骤A、C、D,可以说明浮力大小与物体浸没的深度________(填“有关”或“无关”),分析实验步骤A、B、C,可以说明浮力大小跟_________有关。
21. 在“探究重力的大小与质量的关系”中,得到下表所示的数据:
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
重力G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的主要测量工具有弹簧测力计和________;
(2)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在竖直方向调零,测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于_________状态,这时弹簧测力计的示数(即拉力大小)就等于物体的重力;
(3)分析表中数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是________N;
(4)以下四个图象中,能正确表示物体重力的大小与其质量的关系的是_________。
A. B. C. D.
22. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中,所用的器材有:每格长度等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线,重力均为0.5N的钩码若干个。
(1)杠杆安装好后处于如图甲所示的静止状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向________边移动;
(2)如图乙所示,杠杆处于水平平衡状态。若将杠杆的两侧钩码都向支点移动一格,那么杠杆的________(选填“左”或“右”)端下沉;
(3)若将右侧的钩码换成弹簧测力计进行实验,依次将弹簧测力计挂在从1到5的位置竖直向下施加拉力,始终保持杠杆在水平位置平衡,如图丙所示。按1到5的顺序,弹簧测力计的示数会逐渐_________(选填“变小”、“不变”或“变大”);弹簧测力计挂在4的位置竖直向下施加拉力时拉力大小为_________N(忽略弹簧测力计的质量)。
四、计算题(本大题共2小题,共13分。请写出必要的文字说明、解答步骤,只写出最后答案的不能得分。)
23. 如图所示,甲、乙两物体重叠并置于水平面上,已知甲的底面积为200cm2,质量为1kg;乙的底面积为100cm2,重为20N。(g取10N/kg)求:
(1)甲物体对乙物体产生的压强;
(2)乙物体对地面产生的压强。
24. 由我国自主研制的载人潜水器“奋斗者”号首次探底全球海洋最深处——马里亚纳海沟,下潜坐底深度达到10909米,创造我国载人深潜新纪录。图甲是“奋斗者”号及其部分结构示意图。“奋斗者”号装配了四块可弃压载铁,总质量将近2t,帮助完成下潜上浮。某物理兴趣小组想利用木块和金属块来模拟潜水器的下潜和上浮。他们选取了一个质量为440g,体积为10-3m3的长方体木块,再用细线将一金属块系在木块下面,使木块恰好“悬浮”在水中静止(如图乙)。(已知:水的密度为,g=10N/kg,忽略水的阻力。)
(1)木块浸没时所受浮力大小;
(2)绳子所受的拉力大小;
(3)剪断绳子,木块将上浮,金属块下沉。若容器的底面积为m2,当木块和金属块都静止后,求剪断绳子后容器底部所受液体压强的变化量。
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