精品解析:广东省广州市南沙区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
2024-07-19
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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) | 广东省 |
| 地区(市) | 广州市 |
| 地区(区县) | 南沙区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.86 MB |
| 发布时间 | 2024-07-19 |
| 更新时间 | 2024-08-19 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-07-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46415116.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学年第二学期八年级期末考试
物理
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求。
1. 如图所示是一杯常规包装的八宝粥,关于它的质量,下列估测最接近实际的是( )
A. 3kg B. 0.3kg C. 30g D. 3g
2. 如图所示,小明在车上给小芳连拍两张照片,从这两张图片中,可以判断拍照过程中小芳所坐的车( )
A. 静止
B. 向东运动
C. 向西减速
D. 向西加速
3. 如图1所示,同一水平地面,一物体在一个方向不变的水平推力F作用下做直线运动,推力随时间变化的图像如图2所示,物体运动的速度随时间变化的图像如图3所示。则( )
A. 时,物体所受的摩擦力大于1N
B. 时,物体所受的摩擦力等于2N
C. 时,将F撤掉,物体立刻静止
D. 在2~4s内,物体做匀速直线运动
4. 关于图中所示的四个实例,下列说法错误的是( )
A. 图甲鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
B. 图乙中手对弓的力使弓发生了形变
C. 图丙中汽车静止时,汽车受到重力和地面对它的支持力是一对平衡力
D. 图丁中拍打被子的过程中灰尘和被子分离是由于灰尘具有惯性
5. 甲、乙两个正方体静止放置在相同的水平泥地表面,把它们取走后,在地面留下的凹痕大小不同但深度相同,如图所示。则( )
A. 甲对泥地的压强比乙的大
B. 甲、乙对单位面积泥地的压力相同
C. 甲、乙所受的重力相等
D. 甲、乙对沙地的压力一样大
6. 小明制作了如下图所示的玻璃装置,首先向水槽里灌满水,松开铁夹后,水流入上端开口,底部连通的a、b两管,待稳定后。随后拔去右端的软木塞,装置中的水立即向外涌出。下列说法正确的是( )
A. 拔去右端的软木塞前,当管内的水不流动时,a管液面高于b管液面
B. 拔去右端的软木塞前,当管内的水不流动时,a管液面低于b管液面
C. 拔去右端的软木塞后,管内的水向外涌出时,a管液面高于b管液面
D. 拔去右端的软木塞后,管内的水向外涌出时,a管液面低于b管液面
7. 下列实例中,属于减小摩擦力的例子是( )
A. 图甲举重运动员在手上抹镁粉
B. 图乙运动鞋的底部有凹凸不平的花纹
C. 图丙骑自行车刹车时用力捏闸
D. 图丁合页加润滑油
8. 在用已调好的托盘天平称某物体质量时,在加砝码的过程中,当右盘中再加5g砝码时,指针指在分度盘中央红线的右侧;减去这5g砝码时,指针又指在分度盘中央红线的左侧(如图所示)。此时下列操作正确的是( )
A. 移动游码
B. 调节横梁右边的平衡螺母
C 将被测物移到右盘
D. 用镊子把10g的砝码拿走
9. 如图所示,小明将检测后的压强计的探头放入水中的某一深度处,记下U形管中两液面的高度差h,下列操作中不能使高度差h增大的是(ρ酒精<ρ水)( )
A. 将探头向下移动一段距离
B. 探头位置不变,给烧杯容器中加水
C. 探头位置不变,给烧杯容器中加酒精
D. 将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
10. 当两台机器正常工作时,功率大的机器与功率小的机器相比,功率大的机器( )
A. 做功一定多
B. 做功一定慢
C. 单位时间内做的功一定多
D. 做相同的功所用的时间一定多
二、非选择题:本题共8小题,共60分。按题目要求作答。
11. 如图1所示,小球在光滑无摩擦轨道的A点由静止开始运动(忽略空气阻力)。经过B点和C点时,小球的动能、重力势能如下表所示。已知A和E、B和D、C和G分别等高,则:
位置
动能/J
重力势能/J
B
2
4
C
6
0
(1)小球从A点到C点的运动过程中,小球的________能转化________能;
(2)经过D点时,小球的动能为________J;重力势能为_________J;
(3)小球能否运动到F点?若能,请写出小球在该点的机械能大小;若不能,请写出一种能让小球释放后能够经过F点的做法。_________(选填“能”或“不能”),_________;
(4)若小球越过最高点F后继续运动到水平轨道上,请在图2中大致画出小球在水平轨道GH段运动时的“速度-时间”图像__________。
12. (1)如图1,将一个重为4N的均匀正方体放在水平地面上,接触面积为0.01m2。
①根据公式_________,正方体对水平地面的压强p为_________Pa。
②若沿虚线切开拿走上面的一半,则正方体的密度_________、剩余物体对桌面的压力________、压强_________(以上三个空均选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)如图2所示是小明用水银做托里拆利实验时装置图,从图中数据可判断:
①此时大气压强相当于_________mm高的水银柱产生的压强;
②若将玻璃管向上提10mm(管口不离开水银槽里的水银面),则玻璃管内外水银面的高度差________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
③已知一标准大气压的数值等于760mm高的水银柱产生的压强,在一标准大气压下水的沸点是100°C。由此判断在现在的环境下水的沸点________100°C(选填“高于”“低于”或“等于”)。
13. 如图1所示,为了测量物块与木板间的摩擦力,小明对静止物块施加一个水平向右的拉力。
(1)用弹簧测力计拉物块前,应在________(选填“水平”或“竖直”)方向上调零。
(2)水平拉力由0逐渐增大到2N的过程中,物块始终未被拉动。此过程物块所受的摩擦力_______(选填“不变”“减小”或“增大”)。
(3)物体从A位置沿直线匀速运动到B位置,弹簧测力计示数大小如图1所示,此过程中木块受到的摩擦力大小为________N。
(4)在B位置撤去F,物块继续运动,经过C位置,最后停在D位置。用黑点代表物块,请在图2虚线框中画出物块在C位置时水平方向受力示意图__________;
(5)物块从B位置到D位置用时2s,请在图3中大致画出BD段物块所受摩擦力f随时间t变化的图像__________。
(6)物块在AB段运动过程中,重力做的功为________J。
14. 某同学用托盘天平和量筒测量一小块岩石的密度。步骤如下:
(1)他将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺________,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的左侧(如图甲所示),要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往_________(选填“左”或“右”)调;
(2)用调节好的天平测量岩石的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则岩石的质量为_________g;
(3)将水倒入量筒,液面的位置如图丙所示,再把岩石放入量筒,液面的位置如图丁所示,则岩石的体积为_________cm3,该岩石的密度为__________g/cm3;
(4)如果把步骤(2)、(3)的顺序对调,会使测量的结果_________(选填“偏小”“偏大”或“不变”),原因是_________。
15. 如图1所示,物体在水中漂浮,再把物体放入乙液体中,如图2所示,物体悬浮。已知物体排开水的质量是4kg。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)求物体底部在水中时受到压强大小_________;
(2)求物体在水中受到的浮力_________;
(3)以“·”代替物体,在图3“·”上画出物体在水中的受力示意图_________;
(4)求物体所受重力________;
(5)乙液体的密度_________(选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度,写出分析依据。__________
16. 小华和妈妈去超市购物,超市地面水平,她们将物品放在推车中水平推行,推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示。已知推车所受阻力f=40N。(g取10N/kg)
(1)10~20s内推车运动的距离是多少?
(2)10~20s内水平推力做了多少功?
(3)10~20s内水平推力的功率多大?
(4)在0~10s内,物体水平方向上推力和摩擦力的合力是否为零?
17. 小宇用如图1甲所示的实验装置探究浮力的大小与哪些因素有关,记录弹簧测力计从接触水之前到浸没水中后的读数变化如图1乙所示,根据图像回答下列问题:(物体A为实心长方体)。
(1)物体A的重力为________N;
(2)图乙显示,物体A浸没在水中之前,弹簧测力计的示数随物体A浸入水中的体积增加而减小,这一现象说明浮力与物体A的浸入液体体积________(选填“有关”或“无关”)。
(3)物体A浸没在水中后,所受的浮力为________N,且保持不变,说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度_________(选填“有关”或“无关”);
(4)小宇接着想通过实验验证阿基米德原理,过程如图2所示,其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4;请根据图中给的信息回答下列问题:
①物体所受浮力F浮=________,G排=________;(以上两空均用题目中已给的物理量符号表示)
②F浮和G排的大小要满足什么关系才能成功验证阿基米德原理:________。
18. 科学家发现:在弹性限度内,弹簧受到的拉力大小F和弹簧的伸长量ΔL的比值是定值。
(1)为了验证科学家的发现,小明手头仅有一个弹簧和一些完全相同的钩码,如图1,每个钩码的重力为G,为完成实验,还需要准备的一个必要的测量器材是________;
(2)根据上述器材,写出实验步骤(可图文结合或文字表述)________;
(3)图2所示,甲、乙两把性能完好的弹簧测力计。若物体重约3N,为让测量结果更准确,应选用______弹簧测力计测量进行测量。(选填“甲”或“乙”)
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2023—2024学年第二学期八年级期末考试
物理
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求。
1. 如图所示是一杯常规包装的八宝粥,关于它的质量,下列估测最接近实际的是( )
A. 3kg B. 0.3kg C. 30g D. 3g
【答案】B
【解析】
【详解】一个鸡蛋的质量约为50g,即0.05kg,一杯八宝粥的质量大约是0.3kg,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 如图所示,小明在车上给小芳连拍两张照片,从这两张图片中,可以判断拍照过程中小芳所坐的车( )
A. 静止
B. 向东运动
C. 向西减速
D. 向西加速
【答案】C
【解析】
【详解】以地面为参照物,广州塔是静止的;以广州塔为参照物,小芳乘坐的列车向西减速运动,因为水杯中的水由于惯性向西飞溅出来了,如果向西加速运动,水杯中的水由于惯性会向东飞溅出去,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3. 如图1所示,同一水平地面,一物体在一个方向不变的水平推力F作用下做直线运动,推力随时间变化的图像如图2所示,物体运动的速度随时间变化的图像如图3所示。则( )
A. 时,物体所受的摩擦力大于1N
B. 时,物体所受的摩擦力等于2N
C. 时,将F撤掉,物体立刻静止
D. 在2~4s内,物体做匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.由速度-时间图像可知,时,物体处于静止状态,受平衡力作用,推力F等于摩擦力,由图2可知此时的推力大小为1N,所以此时的摩擦力为1N,故A错误;
BD.由速度-时间图像可知,在4s~6s内,物体做匀速直线运动,推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,即推力等于摩擦力,推力为2N,摩擦力为2N;在2s~4s内,物体做匀加速运动,滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,压力不变,接触面的粗糙程度不变,在2s~4s内受到的摩擦力不变,所以时物体受到的摩擦力为2N,故B正确,D错误;
C.时,将F撤掉,物体由于惯性,仍然会向前运动,故C错误。
故选B。
4. 关于图中所示的四个实例,下列说法错误的是( )
A. 图甲鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明石头对鸡蛋力大于鸡蛋对石头的力
B. 图乙中手对弓的力使弓发生了形变
C. 图丙中汽车静止时,汽车受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
D. 图丁中拍打被子的过程中灰尘和被子分离是由于灰尘具有惯性
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于力的作用是相互的,石头对鸡蛋的力等于鸡蛋对石头的力,鸡蛋碎了,是因为鸡蛋比石头易碎,故A错误,符合题意;
B.用力将弓拉开,弓的形状发生改变,说明手对弓的力使弓发生了形变,故B正确,不符合题意;
C.汽车静止时,处于平衡状态,必须受平衡力,汽车受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力,故C正确,不符合题意;
D.拍打被子的过程中,被子由于受到手的作用力由静止变为运动,而被子上的灰尘由于具有惯性要保持原来的静止状态,因此灰尘和被子就会分离,故D正确,不符合题意。
故选A。
5. 甲、乙两个正方体静止放置在相同的水平泥地表面,把它们取走后,在地面留下的凹痕大小不同但深度相同,如图所示。则( )
A. 甲对泥地的压强比乙的大
B. 甲、乙对单位面积泥地的压力相同
C. 甲、乙所受的重力相等
D. 甲、乙对沙地的压力一样大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由图可知,甲、乙两正方体静止放置在相同的水平泥地表面,把它们取走后,地面留下的凹痕深度相同,说明压力的作用效果相同,即压强相等,压强是物体对单位面积接触面的压力大小,故A不符合题意,B符合题意;
CD.因为甲、乙对水平地面的压强相等,甲的受力面积大,由F=pS可知,甲对水平地面的压力大,即甲的重力大,故CD不符合题意。
故选B。
6. 小明制作了如下图所示的玻璃装置,首先向水槽里灌满水,松开铁夹后,水流入上端开口,底部连通的a、b两管,待稳定后。随后拔去右端的软木塞,装置中的水立即向外涌出。下列说法正确的是( )
A. 拔去右端的软木塞前,当管内的水不流动时,a管液面高于b管液面
B. 拔去右端的软木塞前,当管内的水不流动时,a管液面低于b管液面
C. 拔去右端的软木塞后,管内的水向外涌出时,a管液面高于b管液面
D. 拔去右端的软木塞后,管内的水向外涌出时,a管液面低于b管液面
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由图可见,a管和b管上端开口,底部连通,二者构成了连通器,并且都盛有水,因此稳定后a管液面等于b管液面,故AB错误;
CD.拔掉右端的软木塞后,水会向外涌出,由于b管底部较细,水的流速较大,产生的压强小,所以a管液面高于b管液面,故C正确,D错误。
故选C。
7. 下列实例中,属于减小摩擦力的例子是( )
A. 图甲举重运动员在手上抹镁粉
B. 图乙运动鞋的底部有凹凸不平的花纹
C. 图丙骑自行车刹车时用力捏闸
D. 图丁合页加润滑油
【答案】D
【解析】
【详解】A.举重运动员在手上抹镁粉,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,故A不符合题意;
B.运动鞋的底部有凹凸不平的花纹,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,故B不符合题意;
C.骑自行车刹车时用力捏闸,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.合页加润滑油,可以在两个表面之间形成油膜,这是通过使两个互相接触的表面隔开的方法来减小摩擦力,故D符合题意。
故选D。
8. 在用已调好的托盘天平称某物体质量时,在加砝码的过程中,当右盘中再加5g砝码时,指针指在分度盘中央红线的右侧;减去这5g砝码时,指针又指在分度盘中央红线的左侧(如图所示)。此时下列操作正确的是( )
A. 移动游码
B. 调节横梁右边的平衡螺母
C. 将被测物移到右盘
D. 用镊子把10g的砝码拿走
【答案】A
【解析】
【详解】A.在加砝码的过程中,当右盘中再加5g砝码时,指针指在分度盘中央红线的右侧,说明所加砝码质量偏大,减去这5g砝码时,指针又指在分度盘中央红线的左侧,说明天平左侧重,此时应该移动游码使天平平衡,故A正确;
B.天平在使用过程中不能调节平衡螺母,故B错误;
C.天平在使用时,左盘放物体,右盘放砝码,测量过程中不能移动,故C错误;
D.减去这5g砝码时,指针又指在分度盘中央红线的左侧,若用镊子把10g的砝码拿走,天平指针偏向左侧的幅度更大,故D错误。
故选A。
9. 如图所示,小明将检测后的压强计的探头放入水中的某一深度处,记下U形管中两液面的高度差h,下列操作中不能使高度差h增大的是(ρ酒精<ρ水)( )
A. 将探头向下移动一段距离
B. 探头位置不变,给烧杯容器中加水
C. 探头位置不变,给烧杯容器中加酒精
D. 将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
【答案】D
【解析】
【详解】A.将探头向下移动一段距离,液体密度不变,深度增大,橡皮膜受到的压强变大,U形管两液面的高度差增大,故A不符合题意;
B.探头位置不变,给烧杯容器中加水,液体密度不变,深度增大,橡皮膜受到的压强变大,U形管两液面的高度差增大,故B不符合题意;
C.保持探头位置不动,向烧杯中加酒精,橡皮膜受到液体的压力变大,橡皮膜受到的压强变大,U形管两液面的高度差增大,故C不符合题意;
D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度,由于液体密度不变、深度不变,橡皮膜受到的压强不变,U形管两液面的高度差不变,故D符合题意。
故选D。
10. 当两台机器正常工作时,功率大的机器与功率小的机器相比,功率大的机器( )
A. 做功一定多
B. 做功一定慢
C. 单位时间内做功一定多
D. 做相同的功所用的时间一定多
【答案】C
【解析】
【详解】A.做功的多少与功率和做功时间都有关系,没有指明时间,功率大的机器与功率小的机器相比,无法判断做功的多少,故A不符合题意;
B.功率是表示做功快慢的物理量,功率大的机器说明做功一定快,故B不符合题意;
C.根据可知,功率大的机器,单位时间内做的功一定多,故C符合题意;
D.根据可知,做相同的功,功率大的机器所用的时间一定少,故D不符合题意。
故选C。
二、非选择题:本题共8小题,共60分。按题目要求作答。
11. 如图1所示,小球在光滑无摩擦轨道的A点由静止开始运动(忽略空气阻力)。经过B点和C点时,小球的动能、重力势能如下表所示。已知A和E、B和D、C和G分别等高,则:
位置
动能/J
重力势能/J
B
2
4
C
6
0
(1)小球从A点到C点的运动过程中,小球的________能转化________能;
(2)经过D点时,小球的动能为________J;重力势能为_________J;
(3)小球能否运动到F点?若能,请写出小球在该点的机械能大小;若不能,请写出一种能让小球释放后能够经过F点的做法。_________(选填“能”或“不能”),_________;
(4)若小球越过最高点F后继续运动到水平轨道上,请在图2中大致画出小球在水平轨道GH段运动时的“速度-时间”图像__________。
【答案】 ①. 重力势 ②. 动 ③. 2 ④. 4 ⑤. 不能 ⑥. 在A点将小球以一定的速度抛出 ⑦.
【解析】
【详解】(1)[1][2]小球从A点到C点的运动过程中,质量不变,高度减小,速度增大,所以重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能。
(2)[3][4]轨道没有摩擦,忽略空气阻力,小球的机械能守恒,B和D高度相等,重力势能相等,B位置的重力势能是4J,D点的重力势能是4J,B和D点的机械能相等,D点的动能与B点的动能也相等,为2J。
(3)[5]小球在A点只有重力势能,小球的机械能守恒,A点的机械能是6J,A和E高度相等,重力势能相等,所以小球在E点动能为零,速度为零,E点的机械能是6J,则小球运动的最高点是E点,不能向上运动到F点。
[6]如果让小球释放后能够经过F点,需要在A点将小球以一定的速度抛出。
(4)[7]轨道没有摩擦,忽略空气阻力,小球水平轨道GH段运动时,在水平方向不受力的作用,由牛顿第一定律可知,小球将做匀速直线运动,如图所示:
12. (1)如图1,将一个重为4N的均匀正方体放在水平地面上,接触面积为0.01m2。
①根据公式_________,正方体对水平地面的压强p为_________Pa。
②若沿虚线切开拿走上面的一半,则正方体的密度_________、剩余物体对桌面的压力________、压强_________(以上三个空均选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)如图2所示是小明用水银做托里拆利实验时的装置图,从图中数据可判断:
①此时的大气压强相当于_________mm高的水银柱产生的压强;
②若将玻璃管向上提10mm(管口不离开水银槽里的水银面),则玻璃管内外水银面的高度差________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
③已知一标准大气压的数值等于760mm高的水银柱产生的压强,在一标准大气压下水的沸点是100°C。由此判断在现在的环境下水的沸点________100°C(选填“高于”“低于”或“等于”)。
【答案】 ①. ②. 400 ③. 不变 ④. 减小 ⑤. 减小 ⑥. 750 ⑦. 不变 ⑧. 低于
【解析】
【详解】(1)[1][2]①它对桌面的压强
[3]②按虚线的方向将长方体截去一半,物质种类和状态没有变化,所以剩余部分的密度不变。
[4][5]沿虚线截去一半,正方体的重力减去一半,对地面的压力减半,受力面积不变,根据公式 可知:对地面的压强减小。
(2)[6]①读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm,因此,当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强。
[7] ②在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小,若外界大气压不变,将玻璃管向上提10mm(管口不离开水银槽里的水银面),则玻璃管内外水银面的高度差不变。
[8]③此时的大气压低于标准大气压,所以在现在的环境下水的沸点低于100℃。
13. 如图1所示,为了测量物块与木板间的摩擦力,小明对静止物块施加一个水平向右的拉力。
(1)用弹簧测力计拉物块前,应在________(选填“水平”或“竖直”)方向上调零。
(2)水平拉力由0逐渐增大到2N的过程中,物块始终未被拉动。此过程物块所受的摩擦力_______(选填“不变”“减小”或“增大”)。
(3)物体从A位置沿直线匀速运动到B位置,弹簧测力计示数大小如图1所示,此过程中木块受到的摩擦力大小为________N。
(4)在B位置撤去F,物块继续运动,经过C位置,最后停在D位置。用黑点代表物块,请在图2虚线框中画出物块在C位置时水平方向受力示意图__________;
(5)物块从B位置到D位置用时2s,请在图3中大致画出BD段物块所受摩擦力f随时间t变化的图像__________。
(6)物块在AB段运动过程中,重力做的功为________J。
【答案】 ①. 水平 ②. 增大 ③. 2.8 ④. ⑤. ⑥. 0
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,需要在水平方向使用弹簧测力计,所以用弹簧测力计拉物块前,应该在水平方向调零。
(2)[2]水平拉力逐渐增大,但始终未能拉动物块,物块仍然处于静止状态,此时物块受到的静摩擦力大小始终与拉力大小相等,所以逐渐增大拉力时,物块所受的静摩擦力也会逐渐增大。
(3)[3]由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的读数是2.8N,物块从A位置沿直线匀速运动到B位置,物块受力平衡,物块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以摩擦力大小是2.8N。
(4)[4]在B位置撤去F,此时物块在水平方向只受摩擦力,物块向右运动,所以受到的摩擦力水平向左,摩擦力大小和压力大小和接触面粗糙程度有关,此时压力大小和接触面粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,为2.8N,如图所示:
(5)[5]物块从B位置到D位置,压力大小和接触面粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,为2.8N,BD段物块所受摩擦力f随时间t变化的图像如图所示:
(6)[6]物块在AB段运动过程中,在竖直方向上没有移动距离,所以重力做的功为0J。
14. 某同学用托盘天平和量筒测量一小块岩石的密度。步骤如下:
(1)他将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺________,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的左侧(如图甲所示),要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往_________(选填“左”或“右”)调;
(2)用调节好的天平测量岩石的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则岩石的质量为_________g;
(3)将水倒入量筒,液面的位置如图丙所示,再把岩石放入量筒,液面的位置如图丁所示,则岩石的体积为_________cm3,该岩石的密度为__________g/cm3;
(4)如果把步骤(2)、(3)的顺序对调,会使测量的结果_________(选填“偏小”“偏大”或“不变”),原因是_________。
【答案】 ①. 零刻度线处 ②. 右 ③. 71.4 ④. 20 ⑤. 3.57 ⑥. 偏大 ⑦. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]把天平放在水平台上,先要把游码拨到标尺左端的零刻度线处,通过调节平衡螺母使天平平衡。
[2]指针偏向分度盘的左侧,左侧偏重,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往右调。
(2)[3]由图知,岩石的质量
m=50g+20g+1.4g=71.4g
(3)[4][5]岩石的体积
V=80mL-60mL=20mL=20cm3
该岩石的密度
(4)[6][7]如果把步骤(2)、(3)的顺序对调,先测体积,后测质量,因为岩石上沾有水,导致测得的质量偏大,由可知,会使测得的密度偏大。
15. 如图1所示,物体在水中漂浮,再把物体放入乙液体中,如图2所示,物体悬浮。已知物体排开水的质量是4kg。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)求物体底部在水中时受到的压强大小_________;
(2)求物体在水中受到的浮力_________;
(3)以“·”代替物体,在图3“·”上画出物体在水中的受力示意图_________;
(4)求物体所受重力________;
(5)乙液体的密度_________(选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度,写出分析依据。__________
【答案】 ①. 2×103Pa ②. 40N ③. ④. 40N ⑤. 小于 ⑥. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,物体浸入水中的深度
h=h水-h'=0.8m-0.6m=0.2m
物体底部在水中时受到的压强大小
(2)[2]物体排开水的质量是4kg,排开水的重力
G'=mg=4kg×10N/kg=40N
根据阿基米德原理可知,此时浮力大小等于排开水的重力,即浮力是40N。
(3)[3]物体在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力,物体漂浮处于平衡状态,所以浮力大小等于重力大小,受力示意图如图所示:
(4)[4]物体在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力,物体漂浮处于平衡状态,所以浮力大小等于重力大小,则物体所受重力G=40N。
(5)[5][6]物体悬浮在乙液体中,根据浮沉条件可知,此时物体受到的浮力大小等于物体的重力大小,即
①
由图1 和图2可知,物体排开水的体积小于物体排开液体的体积,结合上式①可知,液体密度小于水的密度。
16. 小华和妈妈去超市购物,超市地面水平,她们将物品放在推车中水平推行,推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示。已知推车所受阻力f=40N。(g取10N/kg)
(1)10~20s内推车运动的距离是多少?
(2)10~20s内水平推力做了多少功?
(3)10~20s内水平推力的功率多大?
(4)在0~10s内,物体水平方向上推力和摩擦力的合力是否为零?
【答案】(1)8m; (2)320J;(3)32W;(4)不为零
【解析】
【详解】解: (1)(2)10~20s内推车匀速运动,推车处于平衡状态,推车受力平衡,即推车受到的推力和阻力是一对平衡力,推车所受阻力f=40N,则推车受到的推力
F推=F阻=40N
由图可知,推车的速度v=0.8m/s,所以推车运动的距离
s=vt=0.8m/s×10s=8m
水平推力做的功
W=F推s=40N×8m=320J
(3)10~20s内水平推力的功率
(4)根据速度v随时间t变化的关系图象知道,在0~10s内小车加速运动,所以水平推力大于摩擦力,合力不为零。
答:(1)10~20s内推车运动的距离是8m;
(2)10~20s内水平推力做了功320J;
(3)10~20s内水平推力的功率32W;
(4)在0~10s内,物体水平方向上推力和摩擦力的合力是不为零。
17. 小宇用如图1甲所示的实验装置探究浮力的大小与哪些因素有关,记录弹簧测力计从接触水之前到浸没水中后的读数变化如图1乙所示,根据图像回答下列问题:(物体A为实心长方体)。
(1)物体A的重力为________N;
(2)图乙显示,物体A浸没在水中之前,弹簧测力计的示数随物体A浸入水中的体积增加而减小,这一现象说明浮力与物体A的浸入液体体积________(选填“有关”或“无关”)。
(3)物体A浸没在水中后,所受的浮力为________N,且保持不变,说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度_________(选填“有关”或“无关”);
(4)小宇接着想通过实验验证阿基米德原理,过程如图2所示,其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4;请根据图中给的信息回答下列问题:
①物体所受浮力F浮=________,G排=________;(以上两空均用题目中已给的物理量符号表示)
②F浮和G排的大小要满足什么关系才能成功验证阿基米德原理:________。
【答案】 ①. 1.2 ②. 有关 ③. 1.0 ④. 无关 ⑤. F2-F3 ⑥. F4-F1 ⑦. F浮=G排
【解析】
【详解】(1)[1]由图乙知,h=0时,弹簧测力计的示数F=1.2N,根据二力平衡,物体的重力G=1.2N。
(2)[2]弹簧测力计的示数随A的下表面浸入水中深度h的增加而减小,因V排=Sh,由F浮=G-F示可得出,物体A浸没在水中之前受到浮力与物体排开液体的体积有关。
(3)[3]由图乙知,水平线表示物体浸没在水中时弹簧测力计的示数,故物体浸没时受到的浮力大小
F浮全=1.2N-0.2N=1.0N
[4]此时浮力大小为1.0N保持不变,说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度无关。
(4)[5][6][7]由图2可知,物体的重力为F2,物体浸没时,弹簧测力计的示数是F3,根据称重法可知,物体受到的浮力
F浮=G-F示=F2-F3
由图2可知,空桶的重力为F1,桶和桶中液体的总重力是F4,则桶中水即排开液体的体积
G排=F4-F1
比较F浮和G排的大小关系,如果关系式
F2-F3=F4-F1
成立,即F浮=G排可验证阿基米德原理。
18. 科学家发现:在弹性限度内,弹簧受到的拉力大小F和弹簧的伸长量ΔL的比值是定值。
(1)为了验证科学家的发现,小明手头仅有一个弹簧和一些完全相同的钩码,如图1,每个钩码的重力为G,为完成实验,还需要准备的一个必要的测量器材是________;
(2)根据上述器材,写出实验步骤(可图文结合或文字表述)________;
(3)图2所示,甲、乙两把性能完好的弹簧测力计。若物体重约3N,为让测量结果更准确,应选用______弹簧测力计测量进行测量。(选填“甲”或“乙”)
【答案】 ①. 刻度尺 ②. 见解析 ③. 甲
【解析】
【详解】(1)[1]实验过程中要测量伸长量,所以还需要的测量仪器是刻度尺。
(2)[2]如图1所示悬挂弹簧,用刻度尺测出此时弹簧长度,记为弹簧的原长,将一个钩码挂在弹簧的挂钩上,此时弹簧受到的拉力大小等于钩码的重力大小,将弹簧受到的拉力记录在表中,测量此时弹簧的长度,计算出弹簧的伸长量,并记录在表格中,依次增加钩码数量,分别测量弹簧测长度,计算出弹簧的伸长量,将实验数据记录在表格中,实验数据表格如表所示。
钩码数量/个
弹簧受到的拉力大小F/N
弹簧的伸长量ΔL/cm
弹簧受到的拉力大小F和弹簧的伸长量ΔL的比值
(3)[3]如图2甲、乙所示两个弹簧测力计,甲的量程为0~5N,乙的量程为0~10N,要测量一个重约3N的物体,应选用甲弹簧测力计测量结果更精确。
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