精品解析:黑龙江省佳木斯市富锦市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
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) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 佳木斯市 |
| 地区(区县) | 富锦市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.42 MB |
| 发布时间 | 2024-07-19 |
| 更新时间 | 2026-03-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-07-19 |
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| 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学年度八年级(下)期末考试
物理 试 题
(2024.7)
考生注意: 满分: 100分 g取10N/kg
一、单项选择题 (每题2分共24分)
1. 下列数据最符合实际的是( )
A. 一名中学生质量约为5t B. 用手托起两个鸡蛋的力大约为1N
C. 初中物理课本的长度约为27m D. 人双脚站立时对水平地面的压强约为1Pa
2. 一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. W1<W2<W3 B. W1<W2=W3 C. W1=W2=W3 D. W1=W2<W3
3. 小宇同学在厨房观察到了一些现象,并用所学物理知识进行了解释。其中解释不正确的是( )
A. 磨刀,是为了减小压强
B. 高压锅做饭熟的快,是因为增大锅内压强,沸点升高
C. 使用筷子时是费力杠杆
D. 水壶柄表面的花纹是为了增大摩擦
4. 一辆轿车匀速下坡时,它的动能和重力势能分别将( )
A. 不变,增大 B. 增大,减小 C. 不变,减小 D. 无法确定
5. 轮船从长江中驶到大海中时(ρ海水>ρ水),则下列说法正确的是( )
A. 船受到的浮力变小,船身下沉一些 B. 船受到的浮力不变,船身上浮一些
C. 船受到的浮力变大,船身上浮一些 D. 船受到的浮力变大,船身下沉一些
6. 下列工具属于省力杠杆的是( )
A. 瓶盖起子 B. 笤帚
C. 筷子 D. 船桨
7. 日常生活中经常需要增大或减小摩擦,下列实例为了增大摩擦的是( )
A. 给自行车的车轴处加润滑油 B. 汽车轮胎表面凹凸不平的花纹
C. 缝衣针的表面做得很光滑 D. 为了移动重物,在它下面安上轮子
8. 把重为5N,体积为600cm3的物体投入水中,若不计水的阻力.当物体静止时,下列说法正确的是
A. 物体漂浮F浮=6N B. 物体悬浮F浮=5N
C. 物体漂浮F浮=5N D. 物体沉在水底F浮=5N
9. 下列关于做功的说法中不正确的是( )
A. 推石头没有推动,对石头的推力没有做功
B. 物体在斜面上匀速下滑过程中,重力对物体不做功
C. 推出后的铅球在空中运动过程中,人对铅球没有做功
D. 把箱子从二楼提到三楼,人手对箱子的拉力对箱子做了功
10. 如图所示,不计绳重和摩擦,沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升,所用的力分别是F1、F2、F3,则
A. F1最大 B. F2最大 C. F3最大 D. 三个力一样大
11. 小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是( )
A B.
C. D.
12. 如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会( )
A. 左端下降 B. 右端下降 C. 仍然平衡 D. 无法判断
二、双项选择题(每题3分共9分)
13. 用托里拆利实验测定大气压的数值,下列过程会导致测量数值发生变化的是
A. 使玻璃管稍微倾斜 B. 使玻璃管稍下降或上升(管口没离开水银面)一点
C. 将实验从山下移到山上 D. 管内进空气了
14. 关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
A. 受到力的作用的物体一定运动 B. 物体不受力可能处于静止状态
C. 力是改变物体运动状态的原因 D. 力是维持物体运动的原因
15. 一根细长绳的下端系一个金属小球,上端固定,就制成一个摆。把小球拉离竖直位置松手,让它摆动起来,如图所示,可以观察到小球在摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小、最终会停下来,对于小球在摆动过程中的能量转化情况。下列说法中不正确的是( )
A. 小球在摆动过程中,其机械能守恒
B. 小球依次经过最低点时,动能会逐渐减少
C. 小球从高处向低处摆动过程中,势能部分转化为动能
D. 球从低处向高处摆动过程中,线对小球的拉力做了功
三、填空题(每空1分共24分)
16. 学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个____________滑轮,它能改变力的方向,但____________(选填“能”或“不能”)省力.
17. 如图,重为50 N的物体挂在杠杆B点,OB=0.4 m,OA=1 m,在A端施加竖直向上的拉力F,当F=_______N(杠杆自重忽略不计)时,杠杆在水平位置平衡;测量质量的工具托盘天平也是杠杆,它属于_______(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.
18. 起重机10s内将一块重2000 N的石块匀速举高3m,起重机对石块做功为______J,起重机做功的功率为______W。
19. 容器中装有深度为0.2m的水,放在水平桌面上,已知容器和水的总重力为8N,底面积为 0.02m²,(,g=10N/kg),则容器底受到水的压强为______Pa,容器对水平桌面的压强为______Pa。
20. 用力握住总重为1.5N 的水杯静止不动。则水杯受到手的摩擦力为______N;若将手的握力增大到8N,手与水杯之间摩擦力的大小将______(选填“变大”、“变小”成“不变”)。
21. 一艘船在港口装载货物时,当向船装货后船所受浮力______,船底所受海水的压强______。(选填“增大”“减小”)
22. 洗手池的下水管道常常做成如图甲所示。压线框内部的弯管是利用______的原理来设计的;园艺师傅使用如图乙所示的剪刀轸剪树枝时,将树枝靠近支点O,这样做的目的是______阻力臂(选填“增大”或“减小”),更容易将树枝剪断。
23. 被压缩的弹簧具有______能。被举高的杠铃具有______能。(选填“弹性势”、“重力势”)
24. 在学校跳绳比赛中,王红同学1min跳了120次,每次跳起的高度为0.05m,已知她的质量为50kg。那么王红跳绳一次所做的功为______J。其平均功率为______W。(g=10N/kg)
25. 小明乘汽车外出,汽车行驶过程中,开了车窗,小明看到车内悬挂的窗帘在________飘动(选填“车内”或“车外”);这是由于车外空气的流速大于车内,而使车内的气压________车外的气压而造成的(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
26. 如图所示,用沿斜面向上大小为4N的拉力,将一个重6N的物体从斜面底端匀速拧至顶端。已知斜面长为5m。高度为3m。则物体受到的摩擦力为______N,斜面的机械效率______。
27. 一辆汽车不小心陷入了泥潭中,司机按图所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出,其中省力的是 _______图,能改变力的方向的是____图.
四、探究与实验题(28题6分, 29题7分, 30题7分, 共20分)
28. 小宏在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图所示实验,将小球沿同一斜面由静止释放,并与同一水平木板上的同一木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。
(1)对比甲图和乙图所示实验,让小球从同一斜面上不同高度由静止开始下滑,目的是使小球到达水平面时 _______不同,最后通过观察木块的 _________分析得出结论;
(2)对比甲、乙两次实验,木块在运动过程所受阻力分别为f甲和f乙,则两者的大小关系为:f甲_____f乙;
(3)生活中汽车超载和超速都会带来安全隐患。对比甲、丙两图实验,可探究 _______(选填“超速”或“超载”)带来的安全隐患;
(4)完成上述实验后,小宏拿走木块,增加了毛巾和棉布,探究“阻力对物体运动的影响”,如图丁。实验时先后在水平桌面上铺毛巾、棉布、木板,使水平面的粗糙程度越来越小,观察小车移动的距离。
①每次实验,应使小球在斜面相同高度自由滑下,分析实验现象可知,小车在水平面上运动速度的减小是因为受到 _________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;
②根据实验现象,通过推理得出:如果运动物体不受外力,它将做 ______________。
29. 小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
(1)若实验前杠杆如图甲所示,此时杠杆是______(选填“平衡”或“不平衡”)的。为使杠杆在水平位置平衡可将杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;
(2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于______;
(3)小明在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,多次实验并把数据记录在表格中、
次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
多次实验的目的是______;
(4)小明根据以上数据得出杠杆的平衡条件是______;
(5)在杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B点挂______个相同的钩码;
(6)如图丙所示。用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______(选填“变大” “变小”或“不变”)。
30. 某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
(1)实验中应沿竖直方向______缓慢拉动弹簧测力计;
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法______(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响;
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据。请将表中的数据填写完整。
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
18
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
0.4
______
(4)通过比较______两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关;(填实验次数的序号)
(5)通过比较______两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高;(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:______。
五、分析与交流 (每题4分共8分)
31. 小红在看妈妈煮汤圆时发现,汤圆刚下锅时,先沉入锅底,加热一段时间后,汤圆好像变“胖了”又浮上来。请用所学的物理知识解释为什么汤圆刚下锅时下沉,加热一段时间后,会浮上来。
32. 载重汽车一般都装有较多的轮子,为什么?为预防汽车压坏路面,交通部门规定汽车不能超载,这是什么原因?
六、综合与应用 (33题7分, 34题8分, 共15分)
33. 如图所示,用弹簧测力计悬挂一物体,在空气中弹簧测力计示数为9N,当物体浸没在水中时弹簧测力计的示数是7N,再将物体取出擦干,浸没在另一种液体中时弹簧测力计的示数是7.2N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)物体浸没在水中受到的浮力F浮;
(2)物体的体积V物和物体的密度ρ物;
(3)另一种液体的密度ρ液。
34. 建筑工地上,工人师傅利用如图所示的滑轮组,站在地面上用 F=500N的力向下拉绳,在10s内将重G=800N的重物匀速提升 h=2m,不计绳重和摩擦。求:
(1)此过程人做的有用功率;
(2)此过程人做总功;
(3)该滑轮组的机械效率;
(4)动滑轮的重力和提升1000N 重物时的拉力。
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2023——2024学年度八年级(下)期末考试
物理 试 题
(2024.7)
考生注意: 满分: 100分 g取10N/kg
一、单项选择题 (每题2分共24分)
1. 下列数据最符合实际的是( )
A. 一名中学生的质量约为5t B. 用手托起两个鸡蛋的力大约为1N
C. 初中物理课本的长度约为27m D. 人双脚站立时对水平地面的压强约为1Pa
【答案】B
【解析】
【详解】A.一名中学生的质量约为50kg,故A不符合题意;
B.一个鸡蛋重力约为0.5N,用手托起两个鸡蛋的力大约为1N,故B符合题意;
C.初中物理课本的长度约为27cm,故C不符合题意;
D.人的重力约为500N,双脚面积约为,则双脚站立时对水平地面的压强约为
故D不符合题意。
故选B。
2. 一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. W1<W2<W3 B. W1<W2=W3 C. W1=W2=W3 D. W1=W2<W3
【答案】C
【解析】
【详解】一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离S,三个功的大小都等于W=Fs;即W1=W2=W3;故C正确;ABD错误;
3. 小宇同学在厨房观察到了一些现象,并用所学物理知识进行了解释。其中解释不正确的是( )
A. 磨刀,是为了减小压强
B. 高压锅做饭熟的快,是因为增大锅内压强,沸点升高
C. 使用筷子时是费力杠杆
D. 水壶柄表面的花纹是为了增大摩擦
【答案】A
【解析】
【详解】A.磨刀是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,使刀切东西时更省力。故A错误,符合题意;
B.高压锅做饭熟得快,是因为高压锅密封性强,在使用时锅内气压会增大,水的沸点随气压的增大而升高,所以高压锅内的温度高于普通锅内的温度,食物熟得更快。故B正确,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,但可以省距离。故C正确,不符合题意;
D.水壶柄表面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,使我们在使用水壶时更稳定,不易滑落。故D正确,不符合题意。
故选A。
4. 一辆轿车匀速下坡时,它的动能和重力势能分别将( )
A. 不变,增大 B. 增大,减小 C. 不变,减小 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】轿车匀速下坡时,质量不变,速度不变,则它的动能不变;高度减小,则它的重力势能减小。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 轮船从长江中驶到大海中时(ρ海水>ρ水),则下列说法正确的是( )
A. 船受到的浮力变小,船身下沉一些 B. 船受到的浮力不变,船身上浮一些
C. 船受到的浮力变大,船身上浮一些 D. 船受到的浮力变大,船身下沉一些
【答案】B
【解析】
【详解】轮船从长江中驶到大海中时,轮船始终漂浮,浮力等于重力,重力不变,则浮力不变;ρ海水>ρ水,水的密度变大,根据可知变小,则船身上浮一些。故B正确,ACD错误。
故选B
6. 下列工具属于省力杠杆的是( )
A. 瓶盖起子 B. 笤帚
C. 筷子 D. 船桨
【答案】A
【解析】
【详解】A.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A符合题意;
B.笤帚在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C不符合题意;
D.船桨在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
7. 日常生活中经常需要增大或减小摩擦,下列实例为了增大摩擦的是( )
A. 给自行车的车轴处加润滑油 B. 汽车轮胎表面凹凸不平的花纹
C. 缝衣针的表面做得很光滑 D. 为了移动重物,在它下面安上轮子
【答案】B
【解析】
【详解】A.给自行车的车轴处加润滑油,是通过使接触面分离的方法减小摩擦,故A不符合题意;
B.汽车轮胎表面凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B符合题意;
C.缝衣针表面做得很光滑,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故C不符合题意;
D.为了移动重物,在它下面安上轮子,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
8. 把重为5N,体积为600cm3的物体投入水中,若不计水的阻力.当物体静止时,下列说法正确的是
A. 物体漂浮F浮=6N B. 物体悬浮F浮=5N
C. 物体漂浮F浮=5N D. 物体沉在水底F浮=5N
【答案】C
【解析】
【详解】当把物体浸没在水中,v排=v=600cm3=600×10-6m3,受到的浮力:F浮=ρ水v排g=1×103kg/m3×600×10-6m3×10N/kg=6N,∵F浮>G,∴物体将上浮,最后静止时,物体漂浮在水面上,F浮′=G=5N.故选C.
9. 下列关于做功的说法中不正确的是( )
A. 推石头没有推动,对石头的推力没有做功
B. 物体在斜面上匀速下滑过程中,重力对物体不做功
C. 推出后的铅球在空中运动过程中,人对铅球没有做功
D. 把箱子从二楼提到三楼,人手对箱子的拉力对箱子做了功
【答案】B
【解析】
【详解】A.推石头没有推动,有力无距离,对石头的推力没有做功,故A正确,不符合题意;
B.物体在斜面上匀速下滑过程中,在重力的方向上通过了距离,重力对物体做功,故B不正确,符合题意;
C.推出后的铅球在空中运动过程中,有距离无推力,人对铅球没有做功,故C正确,不符合题意;
D.把箱子从二楼提到三楼,有力且在拉力的方向上通过了距离,人手对箱子的拉力对箱子做了功,故D正确,不符合题意。
故选B。
10. 如图所示,不计绳重和摩擦,沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升,所用的力分别是F1、F2、F3,则
A. F1最大 B. F2最大 C. F3最大 D. 三个力一样大
【答案】D
【解析】
【详解】滑轮根据在使用过程中轴心的位置是否发生改变分为定滑轮和动滑轮,定滑轮实质是一个等臂杠杆,在使用过程中既不省力,也不省距离,但能改变力的方向;动滑轮实质是一个省力杠杆,在使用过程中能省力,但不能改变用力方向.由题意知,该滑轮为定滑轮,不能省力,故本题正确选项是D.
11. 小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.A、B、C三个不同水果的体积相等,由图知,三个水果排开水的体积
VB=VC>VA
由F浮=ρ水V排g得,三个水果受到的浮力大小
FA<FB=FC
故AB错误;
CD.由图知,A漂浮,B悬浮,C下沉,则有
ρA<ρ水,ρB=ρ水,ρC>ρ水
所以
ρA<ρB<ρC
故C正确,D错误。
故选C。
12. 如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会( )
A. 左端下降 B. 右端下降 C. 仍然平衡 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】杠杆平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂.设一个钩码重为G,杠杆上每小格长为L,图中的杠杆满足2G×3L=3G×2L,处于平衡状态;如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,有3G×3L>4G×2L,故左端下沉,A选项符合题意.
二、双项选择题(每题3分共9分)
13. 用托里拆利实验测定大气压的数值,下列过程会导致测量数值发生变化的是
A. 使玻璃管稍微倾斜 B. 使玻璃管稍下降或上升(管口没离开水银面)一点
C. 将实验从山下移到山上 D. 管内进空气了
【答案】CD
【解析】
【分析】(1)大气压强与高度的关系是:大气的压强随高度的增加而减小.
(2)托里拆利实验能测出大气压的值,是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强,即,且影响液体压强大小的高度指的是竖直高度.
【详解】A、使玻璃管稍微倾斜,玻璃管内液柱的长度增加,但竖直高度不变,测量大气压值不变,不符合题意;
B、玻璃管稍下降或上升一点,大气压能支持的水银柱高度也不变,故测量值没有变化,不符合题意;
C、从山脚移到山顶,海拔高度的增加会使大气压减小,故能支持的水银柱高度减小,测量值变小,符合题意;
D、管内进空气了,管内有气压,水银柱高度会降低,使得测量值变小,符合题意.
故选CD.
14. 关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
A. 受到力的作用的物体一定运动 B. 物体不受力可能处于静止状态
C. 力是改变物体运动状态的原因 D. 力是维持物体运动的原因
【答案】BC
【解析】
【详解】A.物体受平衡力时可能静止,也可能做匀速直线运动,故A错误;
B.根据牛顿第一定律可知,物体不受力时可保持静止状态或匀速直线运动状态,故B正确;
C.要改变物体的运动状态必须要有力,即力是改变物体运动状态的原因,故C正确;
D.根据牛顿第一定律可知,力不是维持物体运动的原因,故D错误。
故选BC
15. 一根细长绳的下端系一个金属小球,上端固定,就制成一个摆。把小球拉离竖直位置松手,让它摆动起来,如图所示,可以观察到小球在摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小、最终会停下来,对于小球在摆动过程中的能量转化情况。下列说法中不正确的是( )
A. 小球在摆动过程中,其机械能守恒
B. 小球依次经过最低点时,动能会逐渐减少
C. 小球从高处向低处摆动过程中,势能部分转化为动能
D. 球从低处向高处摆动过程中,线对小球的拉力做了功
【答案】AD
【解析】
【详解】A.只有动能和势能的相互转化或者只有重力做功,机械能才守恒,观察到小球在摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小,最终会停下来,这说明小球在运动的过程中存在摩擦,机械能转化为了内能,所以机械能不守恒,故A错误,符合题意;
B.由于小球的机械能总量越来越少,所以小球依次经过最低点时,高度相同,质量不变,重力势能相同,所以动能会逐渐减少,故B正确,不符合题意;
C.小球从高处向低处摆动过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,势能部分转化为动能,还有少部分转化为内能,故C正确,不符合题意;
D.球从低处向高处摆动过程中,拉力始终与小球速度的方向垂直,小球在拉力的方向上没有通过距离,所以拉力对小球不做功,故D错误,符合题意。
故选AD。
三、填空题(每空1分共24分)
16. 学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个____________滑轮,它能改变力的方向,但____________(选填“能”或“不能”)省力.
【答案】 ①. 定 ②. 不能
【解析】
【详解】根据生活经验可知:旗杆顶部的定滑轮只能改变力的方向,而不能省力.
17. 如图,重为50 N的物体挂在杠杆B点,OB=0.4 m,OA=1 m,在A端施加竖直向上的拉力F,当F=_______N(杠杆自重忽略不计)时,杠杆在水平位置平衡;测量质量的工具托盘天平也是杠杆,它属于_______(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.
【答案】 ①. 20 ②. 等臂
【解析】
【详解】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得F=OB×G/OA=0.4m×50N/1m=20N,杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆.比较杠杆的动力臂和阻力臂的大小关系可以判断杠杆类型,托盘天平属于等臂杠杆.
18. 起重机10s内将一块重2000 N的石块匀速举高3m,起重机对石块做功为______J,起重机做功的功率为______W。
【答案】 ①. 6000 ②. 600
【解析】
【详解】[1] 起重机对石块做功为
[2] 起重机做功的功率为
19. 容器中装有深度为0.2m的水,放在水平桌面上,已知容器和水的总重力为8N,底面积为 0.02m²,(,g=10N/kg),则容器底受到水的压强为______Pa,容器对水平桌面的压强为______Pa。
【答案】 ①. 2000 ②. 400
【解析】
【详解】[1]容器底受到水的压强为
[2]容器对水平桌面的压力为
则容器对水平桌面的压强为
20. 用力握住总重为1.5N 的水杯静止不动。则水杯受到手的摩擦力为______N;若将手的握力增大到8N,手与水杯之间摩擦力的大小将______(选填“变大”、“变小”成“不变”)。
【答案】 ①. 1.5 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]手握水杯静止不动,在竖直方向受重力和向上的摩擦力作用,所以重力和摩擦力是一对平衡力
f=G=1.5N
方向竖直向上。
[2]当握力增大到8N,水杯仍然静止,所以摩擦力与重力仍然平衡,则
f′=G=1.5N
大小不变,方向竖直向上。
21. 一艘船在港口装载货物时,当向船装货后船所受浮力______,船底所受海水的压强______。(选填“增大”“减小”)
【答案】 ①. 增大 ②. 增大
【解析】
【详解】[1][2]船只始终漂浮,浮力等于重力,当向船装货后船的重力变大,则浮力变大;根据,变大,则船底深度增加,根据,船底所受海水的压强增大。
22. 洗手池的下水管道常常做成如图甲所示。压线框内部的弯管是利用______的原理来设计的;园艺师傅使用如图乙所示的剪刀轸剪树枝时,将树枝靠近支点O,这样做的目的是______阻力臂(选填“增大”或“减小”),更容易将树枝剪断。
【答案】 ①. 连通器 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]当水流过下面弯管后,总在弯管处留下一定的水,水静止不流动时,两边液面相平,防止污水管内的臭气顺着管道逆行,属于连通器,因此是利用物理模型连通器的原理来设计的。
[2]剪树枝时,树枝尽量往剪刀轴O靠近,减小了阻力臂,而阻力和动力臂不变,由杠杆平衡的条件可知,动力F1会减小,因此更省力。
23. 被压缩的弹簧具有______能。被举高的杠铃具有______能。(选填“弹性势”、“重力势”)
【答案】 ①. 弹性势 ②. 重力势
【解析】
【详解】[1]弹簧在受到外力作用被压缩时,其形状发生了改变,这种由于物体形状改变而具有的能量被称为弹性势能,因此,被压缩的弹簧具有弹性势能。
[2]杠铃被举高后,它相对于地面有了一定的高度,这种由于物体被举高而具有的能量被称为重力势能,所以,被举高的杠铃具有重力势能。
24. 在学校跳绳比赛中,王红同学1min跳了120次,每次跳起的高度为0.05m,已知她的质量为50kg。那么王红跳绳一次所做的功为______J。其平均功率为______W。(g=10N/kg)
【答案】 ①. 25 ②. 50
【解析】
【详解】[1] 王红跳绳一次所做的功为
[2] 王红同学跳绳1min所做的功为
则平均功率为
25. 小明乘汽车外出,汽车行驶过程中,开了车窗,小明看到车内悬挂的窗帘在________飘动(选填“车内”或“车外”);这是由于车外空气的流速大于车内,而使车内的气压________车外的气压而造成的(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 ①. 车外 ②. 大于
【解析】
【详解】[1][2]流体压强与流速的关系是:流体流速越快的地方其压强就越小。汽车开动后,车外的空气相对汽车要比车内的空气流动快,那么,流速快的地方压强小,所以窗帘应该向车外飘。
26. 如图所示,用沿斜面向上大小为4N的拉力,将一个重6N的物体从斜面底端匀速拧至顶端。已知斜面长为5m。高度为3m。则物体受到的摩擦力为______N,斜面的机械效率______。
【答案】 ①. 0.4 ②. 90%
【解析】
【详解】[1][2]有用功是克服重力所做的功,即
W有=Gh=6N×3m=18J
总功是拉力所做的功,即
W总=Fs=4N×5m=20J
斜面的机械效率为
额外功为
W额=W总-W有用=20J-18J=2J
根据W额=fs知物体受到的摩擦力
27. 一辆汽车不小心陷入了泥潭中,司机按图所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出,其中省力的是 _______图,能改变力的方向的是____图.
【答案】 ①. 乙 ②. 甲
【解析】
【详解】由图可知:甲是定滑轮,不省力可以改变力的方向.乙是动滑轮,省一半的力不可以改变力的方向.
四、探究与实验题(28题6分, 29题7分, 30题7分, 共20分)
28. 小宏在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图所示实验,将小球沿同一斜面由静止释放,并与同一水平木板上的同一木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。
(1)对比甲图和乙图所示实验,让小球从同一斜面上不同高度由静止开始下滑,目的是使小球到达水平面时 _______不同,最后通过观察木块的 _________分析得出结论;
(2)对比甲、乙两次实验,木块在运动过程所受阻力分别为f甲和f乙,则两者的大小关系为:f甲_____f乙;
(3)生活中汽车超载和超速都会带来安全隐患。对比甲、丙两图实验,可探究 _______(选填“超速”或“超载”)带来的安全隐患;
(4)完成上述实验后,小宏拿走木块,增加了毛巾和棉布,探究“阻力对物体运动的影响”,如图丁。实验时先后在水平桌面上铺毛巾、棉布、木板,使水平面的粗糙程度越来越小,观察小车移动的距离。
①每次实验,应使小球在斜面的相同高度自由滑下,分析实验现象可知,小车在水平面上运动速度的减小是因为受到 _________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;
②根据实验现象,通过推理得出:如果运动物体不受外力,它将做 ______________。
【答案】 ①. 速度 ②. 移动距离 ③. = ④. 超载 ⑤. 非平衡力 ⑥. 匀速直线运动
【解析】
【详解】(1)[1]对比甲图和乙图所示实验,让小球从同一斜面上不同高度由静止开始下滑,目的是使小球到达水平面时速度不同。
[2]实验中是通过比较木块被撞击后移动的距离来比较动能大小的,这种研究方法叫做转换法。
(2)[3]对比甲、乙两次实验,木块在运动过程所受阻力分别为f甲和f乙,由于木块对水平面的压力、接触面的粗糙程度都保持不变,所以受到的摩擦力也不会改变,即f甲=f乙。
(3)[4]对比甲、丙两图实验可知,小球滚下的高度相同,即速度相同,但质量不同,质量越大,推动木块移动的距离越远,动能越大,所以对比甲、丙两图实验,可以用来研究汽车超载时带来的安全隐患。
(4)[5]分析实验现象可知,小车在水平面上运动速度减小是因为受到阻力的作用,因此受到非平衡力作用。
[6]根据实验现象,通过推理得出的结论:如果运动物体不受力,其将维持原来的运动状态继续运动下去,即将做匀速直线运动。
29. 小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
(1)若实验前杠杆如图甲所示,此时杠杆是______(选填“平衡”或“不平衡”)的。为使杠杆在水平位置平衡可将杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;
(2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于______;
(3)小明在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,多次实验并把数据记录在表格中、
次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
多次实验的目的是______;
(4)小明根据以上数据得出杠杆的平衡条件是______;
(5)在杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B点挂______个相同的钩码;
(6)如图丙所示。用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______(选填“变大” “变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 测量力臂 ④. 寻求普遍规律 ⑤. ⑥. 6 ⑦. 变大
【解析】
【详解】(1)[1] 静止和匀速转动是杠杆的平衡状态,若实验前杠杆如图甲所示,此时杠杆静止,是平衡的。
[2] 此时杠杆左端下沉,说明左端重,为使杠杆在水平位置平衡可将杠杆两端的平衡螺母向右调节,给右端增重。
(2)[3] 在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是使得力臂和杠杆重合,便于测量力臂。
(3)[4] 本实验属于探究类实验,多次实验的目的是寻求普遍规律。
(4)[5] 分析表格数据可知杠杆平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即。
(5)[6] 设每个钩码重力为,杠杆上一格的长度为,根据杠杆平衡条件则有
解得,即为使杠杆重新平衡,应在B点挂6个相同的钩码。
(6)[7] 如图丙所示。用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,阻力和阻力臂不变,动力臂变短,根据杠杆平衡条件可知动力变大,即弹簧测力计的示数将变大。
30. 某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
(1)实验中应沿竖直方向______缓慢拉动弹簧测力计;
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法______(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响;
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据。请将表中的数据填写完整。
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
0.4
______
(4)通过比较______两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组机械效率与绳子段数无关;(填实验次数的序号)
(5)通过比较______两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高;(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:______。
【答案】 ①. 匀速 ②. 不正确 ③. 摩擦力 ④. ⑤. 1、2 ⑥. 2、3 ⑦. 不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低
【解析】
【详解】(1)[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使物体匀速升高,此时系统处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小。
(2)[2][3]若在弹簧测力计静止时读出数据,由于不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦,所以测力计示数偏小,所以她的想法是不正确的,因为她没有考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响。
(3)[4]第4次实验滑轮组的机械效率为
(4)[5]比较1、2两次实验数据,绳端移动距离分别是钩码上升高度的2倍、3倍,即有效绳子段数不同,但机械效率相同,可得:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
(5)[6]比较2、3两次实验数据,绳端移动距离均是钩码上升高度的3倍,说明使用的是乙、丙两个相同的滑轮组,丙中钩码更重,机械效率更高,可得:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(6)[7]比较3、4两次实验数据,绳端移动距离分别是钩码上升高度的3倍、4倍,说明使用的是丙、丁两个滑轮组,丁中动滑轮较重,机械效率较低,可得:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低。
五、分析与交流 (每题4分共8分)
31. 小红在看妈妈煮汤圆时发现,汤圆刚下锅时,先沉入锅底,加热一段时间后,汤圆好像变“胖了”又浮上来。请用所学的物理知识解释为什么汤圆刚下锅时下沉,加热一段时间后,会浮上来。
【答案】见解析
【解析】
【详解】沉入锅底的汤圆,受到的浮力小于重力,加热一段时间后,汤圆的体积变大,排开水的体积变大,根据阿基米德原理可知,其受到的浮力变大,当浮力大于重力时,汤圆上浮。
32. 载重汽车一般都装有较多的轮子,为什么?为预防汽车压坏路面,交通部门规定汽车不能超载,这是什么原因?
【答案】见解析
【解析】
【详解】路面能承受的最大压强是一定的,载重汽车一般都装有较多的轮子,是为了在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小汽车对地面的压强,防止把路面压坏。交通部门规定汽车不能超载,是为了在受力面积一定的情况下,通过减小压力来减小汽车对路面的压强,防止把路面压坏。
六、综合与应用 (33题7分, 34题8分, 共15分)
33. 如图所示,用弹簧测力计悬挂一物体,在空气中弹簧测力计示数为9N,当物体浸没在水中时弹簧测力计的示数是7N,再将物体取出擦干,浸没在另一种液体中时弹簧测力计的示数是7.2N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)物体浸没在水中受到的浮力F浮;
(2)物体的体积V物和物体的密度ρ物;
(3)另一种液体的密度ρ液。
【答案】(1)2N;(2)2×10−4m3,4.5×103kg/m3;(3)0.9×103kg/m3
【解析】
【详解】解:(1)根据称重法,物体浸没在水中受到的浮力
F浮=G−F拉=9N−7N=2N
(2)因为物体浸没在水中,所以由可得,物体的体积
物体的质量
则物体的密度
(3)物体浸没在另一种液体中时,排开液体的体积
V排′=V物=2×10−4m3
此时物体受到的浮力
F浮′=G−F拉′=9N−7.2N=1.8N
由F浮′=ρ液gV排′可得,液体的密度
答:(1)物体浸没在水中受到的浮力为2N;
(2)物体的体积为2×10−4m3,物体的密度为4.5×103kg/m3;
(3)另一种液体的密度为0.9×103kg/m3。
34. 建筑工地上,工人师傅利用如图所示的滑轮组,站在地面上用 F=500N的力向下拉绳,在10s内将重G=800N的重物匀速提升 h=2m,不计绳重和摩擦。求:
(1)此过程人做的有用功率;
(2)此过程人做的总功;
(3)该滑轮组的机械效率;
(4)动滑轮的重力和提升1000N 重物时的拉力。
【答案】(1)1600J;(2)2000J;(3)80%;(4)200N,600N
【解析】
【详解】解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
W有=Gh=800N×2m=1600J
(2)由图可知,n=2,绳端移动的距离
s=nh=2×2m=4m
总功为
W总=Fs=500N×4m=2000J
(3)滑轮组的机械效率
(4)由图知,n=2,不计绳重及轮与轴的摩擦,拉力,则动滑轮的重力
G动=nF-G=2×500N-8000N=200N
若想提升1000N的重物,此时的拉力
答:(1)此过程人做的有用功为1600J;
(2)此过程人做的总功为2000J;
(3)该滑轮组的机械效为80%;
(4)动滑轮的重力为200N,提升1000N 重物时的拉力为600N。
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