精品解析:辽宁省盘锦市大洼区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
2024-07-20
|
2份
|
26页
|
189人阅读
|
2人下载
内容正文:
2023~2024年大洼区第二学期期末测试
物理试卷
考试时间:80分钟 分值:80分 时间90分钟
(注意:所有试题必须在答题卡上作答,在本试卷上作答无效)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1—6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7—9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 生活中我们经常对一些物理量进行估测,下列研究对象所受的重力最接近500N的是( )
A. 一个乒乓球 B. 一个西瓜
C. 一个鸡蛋 D. 一名中学生
2. 如图所示,体操运动员静止在平衡木上时,下列属于一对平衡力的是( )
A. 运动员受到的重力和运动员对平衡木的压力
B. 运动员对平衡木的压力和平衡木对运动员的支持力
C. 平衡木受到的重力和平衡木对运动员的支持力
D. 运动员受到的重力和平衡木对运动员的支持力
3. 班级大扫除时,小明发现许多现象与摩擦有关,下列做法中能减小摩擦的是( )
A. 书柜下装有滚轮便于移动位置
B. 用力将抹布压在玻璃上擦玻璃
C. 用更粗糙的材料制成黑板刷的刷面
D. 水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
4. 今年5月份我市各校九年级学生相继进行了体育测试,关于其中涉及到的物理知识下列说法正确的是( )
A. 同学在做引体向上时,手拉单杠的力与人的重力是一对相互作用力
B. 同学在做仰卧起坐过程中,所受重力大小不变
C. 同学在投掷实心球时,球离开手后不再具有惯性
D. 同学在立定跳远时,双脚离开地面后动能不断增加
5. 下列关于生活实例与其所运用的物理知识的说法正确的是( )
A. 注射器把药液注入肌肉,是利用了大气压强的作用
B. 水坝修建成上窄下宽的形状是因为液体压强随深度的增加而减小
C. 货轮在通过三峡船闸时,船闸是利用“连通器原理”工作的
D. 汽车行驶时,车内的窗帘往外飘,是因为车外空气流速小,压强大
6. 甲、乙两人爬楼梯比赛,已知两人体重之比为4:3,爬完相同楼高所用的时间之比为3:2,则甲、乙两人爬楼梯的功率之比为( )
A. 2∶1 B. 8∶9 C. 9∶8 D. 1∶2
7. 下面所示实验中是解释压强与流速关系的是( )
A. 用吸管吸饮料
B. 口吹硬币跳栏杆
C. 向两张纸中间吹气
D. 用B管向A管管口上方用力吹气
8. 6月4日6时33分,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十五号载人飞行任务取得圆满成功。关于返回舱进入大气层下降过程的说法正确的是( )
A. 返回舱加速下降时,受到平衡力的作用
B. 返回舱加速下降时,忽略质量变化,其动能在不断变大
C. 返回舱接近地面,打开降落伞减速下降时,其机械能变小
D. 随着返回舱下落角度的变化,它所受重力的方向也在不断变化
9. 水平桌面上底面积相同的两个容器甲和乙分别装有不同的液体,两个相同的小球分别放入甲、乙容器中静止时的情况如图所示(小球对甲容器底有压力,两液面相平),下列说法正确的是( )
A. 甲中液体密度小于乙中液体密度
B. 小球在甲容器液体中受到的浮力大于在乙容器液体中受到的浮力
C. 甲中液体对容器底的压强小于乙中液体对容器底的压强
D. 将甲中液体倒入乙容器中一部分,乙中的小球受到的浮力可能不变
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 学校的升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升。这是由于旗杆顶部有一个______滑轮,它的作用是______。
11. 打篮球是人们喜爱的运动项目之一。我们在投篮时,投出去的篮球撞到篮板后会反弹回来,这是因为物体间力的作用是______的,同时也可以说明力可以改变物体的______。
12. 在我国的青藏高原,大部分地区水的沸点仅为84-87℃,战士们在日常生活中必须使用压力锅做饭,通过___________(选填“增大”或“减小”)压力锅内的气压 ,___________(选填“提高”或“降低”)水的沸点。
13. 如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是______Pa,物体受到的摩擦力是______N。
14. 为了记录运动会中精彩的瞬间,学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。当无人机悬停在空中时,升力______(填“大于”“等于”或“小于”)无人机的重力;重为30N的无人机沿水平飞行100m,无人机所受重力做的功为______J。
15. 某舰船满载时的排水量是5000t,此时舰船在水上航行时所受的浮力是______N,当舰船从长江驶入大海(海水密度大于江水密度)时,舰船所受浮力______(填“变大”“变小”或“不变”)(g=10N/kg)。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 有一木块A放在斜面上静止,请在图中画出木块A的重力及木块A对斜面压力的示意图。
17. 图甲是自行车手闸,其中AOC部分可视为杠杆,O为支点,刹车线对A点的拉力为阻力F2,其简化示意图如图乙。请在乙图中画出阻力的力臂l2。
四、实验题(本题共4小题,共24分)
18. 小亮要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;
②接触面的粗糙程度;
③物体运动的速度。
接下来,小亮通过如图甲的实验操作来验证他的猜想,并将实验数据绘制成如图乙的图像。
(1)实验中应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据______的知识得出拉力等于滑动摩擦力,从而测出木块所受的滑动摩擦力的大小;
(2)物体在木板表面受到的滑动摩擦力为______N,在毛巾表面受到的滑动摩擦力为______N。该实验验证的猜想是______(填写题干中的猜想序号),并得出结论:______;
(3)小亮又以比较快的速度拉动弹簧测力计,发现数据几乎没有变化,说明滑动摩擦力的大小与物体运动的快慢______(选填“有关”或“无关”)。
19. 小明和小华在沙滩上玩耍时,如图甲所示,留下了大小和深浅不同的脚印,由此他们产生了疑问:压力的作用效果与哪些因素有关?
(1)根据生活经验做出了如下猜想:
猜想一:压力的作用效果可能与压力大小有关;猜想依据:切菜时用力按压刀柄;
猜想二:压力的作用效果可能与受力面积有关;猜想依据:刀刃很薄。
(2)设计与进行实验,如图乙:
①本实验中通过海绵的形变程度反应压力的作用效果,采用的研究方法是______。还可以用______(填“硬木块”或“沙子”)代替海绵来完成实验;
②为了验证猜想一,应比较乙图中______两图的实验:
比较b、c两图可得出结论:______。
(3)小华同学在验证猜想二时,选用物块和泡沫进行,实验时将物块B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丙所示,将左边部分移开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。小明同学认为他的结论并不合理,原因是:______;
(4)通过以上实验分析沙滩上的脚印,可知______体重较大。
20. 小聪在探究“浮力大小与哪些因素有关”,其实验过程如图所示。
(1)测量物体重力前,应先明确弹簧测力计的量程和______,观察指针是否指在零刻度线的位置;
(2)分析图①、③、④可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)分析图______可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关;
(4)由图中数据可知,物体A浸没在盐水中受到的浮力为______N;
(5)小聪想探究浮力的大小与物体重力是否有关,他选取了一个和物体A体积______(“相同”或“不同”)的物体B,测得物体B的重力为3N,完全浸没在盐水中时弹簧测力计的示数为1.8N。与上述实验比较可得出物体所受浮力大小与物体重力______(选填“有关”或“无关”)。
21. 如图是第一小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置,测得的实验数据如表。
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6%
2
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4
0.1
1.8
0.3
(1)实验过程中,应竖直向上______拉动弹簧测力计。
(2)如果在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重力为______N。
(3)若在第二次实验中,物体上升的速度为0.1m/s,则拉力F的功率为______W。
(4)第三次实验中滑轮组的机械效率是______。
(5)比较实验数据可得出的实验结论是:同一滑轮组,物重______(填“越大”或“越小”),滑轮组的机械效率越高。
(6)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是______。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 如图所示,在一个重2N,底面积为0.01m2的容器里装7N的水,放入一质量为0.1kg的木块,漂浮在水面上,此时水的深度为0.05m。把容器放在水平桌面上,不计容器厚度。求:
(1)木块受到的浮力是多少?
(2)水对容器底的压力是多少?
(3)水平桌面受到的压强是多少?(g=10N/kg)
23. 重为20000N的小汽车,正在水平公路上匀速直线行驶,10s内汽车行驶的距离为80m,汽车所受阻力f为车量的0.1倍。试求:
(1)汽车的牵引力F是多少?
(2)10s内汽车牵引力F所做的功是多少?
(3)汽车牵引力F做功的功率是多少?
24. 阅读以下材料,回答问题。
“天梦一号”追梦之旅
火星是太阳系中与地球最相似的行星,有大气,温差很大。自转周期和地球相近,物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一,人类对火星的探测具有重大的科学意义。
2020年7月23日,长征五号运载火箭载着我国自主研发的首座火星探测器“天问一号”,在中国文昌航天基地成功发射升空,于2021年2月10日被火星捕获,进入环绕火星轨道,“天问一号”探测器应用了世界上目前最轻的金属结构材料——新型镁锂合金,该合金具有减震、消噪和抗电磁干扰性能。同样大小的新型镁锂合金重量仅是铝合金的一半。控制“天问一号”探测器在飞离地球的120万千米处回望地球,利用光学导航敏感器对地球、月球成像,获取了地月合影,并将其传回地面。
2021年5月15日,经历了十个月的太空飞行,“天问一号”成功着陆于火星乌托邦·平原南部预选者陆区。5月22日,“祝融号”火星车安全驶离“天问一号”,到达火星表面,开始巡视探测。“祝融号”火星车如图2,总质量240kg,总高1.85米,6轮驱动。
(1)如图1火星探测器进入环火轨道,在火星引力作用下做环绕火星的运动,不受空气阻力,故探测器的机械能______(填“增大”、“不变”或“减小”),运动轨道上有一个近火点(距离火星最近的点)和远火点(距离火星最远的点)。那么火星探测器在______(填“近”或“远”)火点的动能较大;
(2)天问一号探测器从地球运动到火星的过程中,其惯性______(填“增大”、“不变”或“减小”);
(3)“祝融号”火星车成功实现软着陆后,网状轮子与火星表面接触的总面积为400cm2,火星车静止时对火星水平表面的压力为______N,压强为______Pa;(g火=5N/kg)
(4)同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行,在火星上滑行的距离会比地球上______(填“长”或“短”)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2023~2024年大洼区第二学期期末测试
物理试卷
考试时间:80分钟 分值:80分 时间90分钟
(注意:所有试题必须在答题卡上作答,在本试卷上作答无效)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1—6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7—9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 生活中我们经常对一些物理量进行估测,下列研究对象所受的重力最接近500N的是( )
A. 一个乒乓球 B. 一个西瓜
C. 一个鸡蛋 D. 一名中学生
【答案】D
【解析】
【详解】A.一个乒乓球的质量非常小,通常在几克到几十克之间。即使我们取一个较大的值,比如50g,其重力也只有
G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N
远小于500N,故A错误;
B.一个西瓜的质量通常在几千克左右,如果我们取一个适中的值,比如5kg,其重力为
G=mg=5kg×10N/kg=50N
也远小于500N,故B错误;
C.一个鸡蛋的质量也很小,通常在几十克到一百多克之间。如果我们取一个较大的值,比如100g,其重力也只有
G=mg=100×10-3kg×10N/kg=1N
远小于500N,故C错误;
D.一名中学生的质量通常在几十千克左右。如果我们取一个适中的值,比如50kg,其重力为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
与题目中给出的重力值相符,故D正确。
故选D。
2. 如图所示,体操运动员静止在平衡木上时,下列属于一对平衡力的是( )
A. 运动员受到的重力和运动员对平衡木的压力
B. 运动员对平衡木的压力和平衡木对运动员的支持力
C. 平衡木受到的重力和平衡木对运动员的支持力
D. 运动员受到的重力和平衡木对运动员的支持力
【答案】D
【解析】
【详解】二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
A.运动员受到的重力和运动员对平衡木的压力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.运动员对平衡木的压力和平衡木对运动员的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.平衡木受到的重力和平衡木对运动员的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.运动员受到的重力和平衡木对运动员的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
3. 班级大扫除时,小明发现许多现象与摩擦有关,下列做法中能减小摩擦的是( )
A. 书柜下装有滚轮便于移动位置
B. 用力将抹布压在玻璃上擦玻璃
C. 用更粗糙的材料制成黑板刷的刷面
D. 水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
【答案】A
【解析】
【详解】摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
A.书柜下装有滚轮便于移动位置,是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故A符合题意;
B.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦,这是通过增大压力来增大摩擦的,故B不符合题意;
C.黑板刷的刷面用粗糙的材料制成,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C不符合题意;
D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D不符合题意。
故选A。
4. 今年5月份我市各校九年级学生相继进行了体育测试,关于其中涉及到的物理知识下列说法正确的是( )
A. 同学在做引体向上时,手拉单杠的力与人的重力是一对相互作用力
B. 同学在做仰卧起坐过程中,所受重力大小不变
C. 同学在投掷实心球时,球离开手后不再具有惯性
D. 同学在立定跳远时,双脚离开地面后动能不断增加
【答案】B
【解析】
【详解】A.手拉单杠的力的方向向下,人的重力竖直向下,两个力方向不是相反的,不是一对相互作用力,故A错误;
B.同学在做仰卧起坐过程中,质量不变,重力不变,故B正确;
C.一切物体在任何情况下都有惯性,同学在投掷实心球时,球离开手后仍然具有惯性,故C错误;
D.同学在立定跳远时,双脚离开地面后,质量不变,上升时速度减小,下降时速度增大,所以动能是先减小后增大,故D错误。
故选B。
5. 下列关于生活实例与其所运用的物理知识的说法正确的是( )
A. 注射器把药液注入肌肉,是利用了大气压强的作用
B. 水坝修建成上窄下宽的形状是因为液体压强随深度的增加而减小
C. 货轮在通过三峡船闸时,船闸是利用“连通器原理”工作的
D. 汽车行驶时,车内的窗帘往外飘,是因为车外空气流速小,压强大
【答案】C
【解析】
【详解】A.注射器把药液注入肌肉,并不是利用大气压强的作用,而是直接靠推力将药液推入肌肉中。故A错误;
B.水坝修建成上窄下宽的形状,是因为液体压强随深度的增加而增大,为了大坝能承受更大的水压,水坝的下部需要修建得更宽。故B错误;
C.船闸的工作原理是连通器原理。当船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,水从上游流向闸室,使闸室内的水位与上游的水位相平,方便船进入闸室;当下游阀门打开时,闸室和下游构成连通器,水从闸室流向下游,使闸室内的水位与下游的水位相平,方便船离开闸室。故C正确;
D.汽车行驶时,车外的空气流速大,根据流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,所以车外的压强小于车内的压强,车内的窗帘就会往外飘。故D错误。
故选C。
6. 甲、乙两人爬楼梯比赛,已知两人体重之比为4:3,爬完相同楼高所用的时间之比为3:2,则甲、乙两人爬楼梯的功率之比为( )
A. 2∶1 B. 8∶9 C. 9∶8 D. 1∶2
【答案】B
【解析】
【详解】根据功率的计算公式,可以得到
则
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7. 下面所示实验中是解释压强与流速关系的是( )
A. 用吸管吸饮料
B. 口吹硬币跳栏杆
C. 向两张纸中间吹气
D. 用B管向A管管口上方用力吹气
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.用吸管喝饮料利用了大气压,故A不符合题意;
B.口吹硬币时,硬币上方空气流速大,压强小,使硬币受到向上的压力差,从而跳过栏杆,故B符合题意;
C.向两张纸中间吹气时,中间空气流速大,压强小,使纸受到向内的压力差,从而向中间靠拢,故C符合题意;
D.用B管向A管管口上方用力吹气时,A管上方空气流速大,压强小,所以A中的液面会上升,故D符合题意。
故选BCD。
8. 6月4日6时33分,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十五号载人飞行任务取得圆满成功。关于返回舱进入大气层下降过程的说法正确的是( )
A. 返回舱加速下降时,受到平衡力的作用
B. 返回舱加速下降时,忽略质量变化,其动能在不断变大
C. 返回舱接近地面,打开降落伞减速下降时,其机械能变小
D. 随着返回舱下落角度的变化,它所受重力的方向也在不断变化
【答案】BC
【解析】
【详解】A.返回舱加速下降时,速度不断增大,处于非平衡状态,受到非平衡力的作用,故A错误;
B.返回舱加速下降时,忽略质量变化,速度变大,其动能在不断变大,故B正确;
C.返回舱减速下降的过程中,其质量不变,速度变小,动能减小,同时其高度减小,重力势能也变小;由于机械能等于动能和势能之和,所以机械能也是减小的,故C正确;
D.重力的方向始终是竖直向下的,与物体的运动状态无关,故D错误。
故选BC。
9. 水平桌面上底面积相同的两个容器甲和乙分别装有不同的液体,两个相同的小球分别放入甲、乙容器中静止时的情况如图所示(小球对甲容器底有压力,两液面相平),下列说法正确的是( )
A. 甲中液体密度小于乙中液体密度
B. 小球在甲容器液体中受到的浮力大于在乙容器液体中受到的浮力
C. 甲中液体对容器底的压强小于乙中液体对容器底的压强
D. 将甲中液体倒入乙容器中一部分,乙中的小球受到的浮力可能不变
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由物体的浮沉条件可知,甲液体的密度小于小球的密度,乙液体的密度大于小球的密度。因此甲液体密度小于乙液体密度,故A正确;
B.根据小球在甲乙液体中的情况,由物体的浮沉条件可知
F甲<G球,F乙>F球
可得
F甲<F乙
即小球在甲容器液体中受到的浮力小于在乙容器液体中受到的浮力,故B错误;
C.已知两液面相平,甲液体密度小于乙液体密度,根据公式p=ρgh可知,甲中液体对容器底的压强小于乙中液体对容器底的压强,故C正确;
D.将甲中液体倒入乙容器中一部分后,由于甲液体密度小于乙液体密度,因此乙液体密度会减小一些,若小球仍然漂浮,则浮力仍然等于重力,浮力不变;若小球下沉,则浮力小于重力,浮力变小,故D正确。
故选ACD。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 学校的升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升。这是由于旗杆顶部有一个______滑轮,它的作用是______。
【答案】 ①. 定 ②. 改变力的方向
【解析】
【详解】[1][2]在学校的升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗会徐徐上升。这是因为旗杆顶部安装了一个特殊的滑轮——定滑轮。定滑轮的工作特点是:它的轴固定不动,不能省力,但可以改变力的方向。
11. 打篮球是人们喜爱的运动项目之一。我们在投篮时,投出去的篮球撞到篮板后会反弹回来,这是因为物体间力的作用是______的,同时也可以说明力可以改变物体的______。
【答案】 ①. 相互 ②. 运动状态
【解析】
【详解】[1][2]我们在投篮时,投出去的篮球对篮板有撞击力,由于力的作用是相互的,篮板对篮球施加反作用力,将篮球反弹回来;同时篮板的反作用力改变了篮球前进的方向,说明力可以改变物体的运动状态。
12. 在我国的青藏高原,大部分地区水的沸点仅为84-87℃,战士们在日常生活中必须使用压力锅做饭,通过___________(选填“增大”或“减小”)压力锅内的气压 ,___________(选填“提高”或“降低”)水的沸点。
【答案】 ①. 增大 ②. 提高
【解析】
【详解】[1][2]大气压随高度的增加而减小,在高原地区,由于海拔高度较高,所以那里的气压低,水的沸点降低,所以饭不容易煮熟;高原地区战士们一般都使用高压锅,因为高压锅能够在锅内形成较高的气压,水的沸点会随气压的增大而升高,所以能够将饭煮熟。
13. 如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是______Pa,物体受到的摩擦力是______N。
【答案】 ①. 1.5×104 ②. 20
【解析】
【详解】[1]图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面,由墙壁受到的压力为
受力面积为
墙壁受到的压强为
[2]物体在墙壁上保持静止,处于平衡状态,物体受平衡力作用,则物体在竖直方向上受重力和静摩擦力的作用,二力平衡,大小相等,故此时物体受到的摩擦力大小为
14. 为了记录运动会中精彩的瞬间,学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。当无人机悬停在空中时,升力______(填“大于”“等于”或“小于”)无人机的重力;重为30N的无人机沿水平飞行100m,无人机所受重力做的功为______J。
【答案】 ①. 等于 ②. 0
【解析】
【详解】[1]当无人机悬停在空中时,它处于静止状态,即平衡状态。根据二力平衡的条件,作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直线上,则这两个力彼此平衡。在这里,无人机受到的升力和重力就是一对平衡力,它们的大小相等。
[2]无人机的重力为30N,沿水平方向飞行了100m,无人机在重力的方向上没有移动距离,因此重力没有做功。即重力做功为0。
15. 某舰船满载时的排水量是5000t,此时舰船在水上航行时所受的浮力是______N,当舰船从长江驶入大海(海水密度大于江水密度)时,舰船所受浮力______(填“变大”“变小”或“不变”)(g=10N/kg)。
【答案】 ①. ②. 不变
【解析】
【详解】[1]船在水上航行时所受浮力
[2]船从长江驶入大海,仍处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,则浮力保持不变。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 有一木块A放在斜面上静止,请在图中画出木块A的重力及木块A对斜面压力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体A受到竖直向下的重力,过物体重心做竖直向下带箭头的线段,标上重力的符号G,即为其受到的重力的示意图;木块A对斜面压力作用点在斜面上,方向垂直斜面向下;在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点做垂直于斜面向下带箭头的线段,标上符号F,即为木块对斜面压力的示意图,如图
17. 图甲是自行车手闸,其中AOC部分可视为杠杆,O为支点,刹车线对A点的拉力为阻力F2,其简化示意图如图乙。请在乙图中画出阻力的力臂l2。
【答案】
【解析】
【详解】反向延长阻力F2的作用线,从支点O作垂直于阻力F2作用线的线段,支点O到垂足的距离为阻力的力臂l2,画出阻力的力臂l2如图所示:
四、实验题(本题共4小题,共24分)
18. 小亮要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;
②接触面的粗糙程度;
③物体运动的速度。
接下来,小亮通过如图甲的实验操作来验证他的猜想,并将实验数据绘制成如图乙的图像。
(1)实验中应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据______的知识得出拉力等于滑动摩擦力,从而测出木块所受的滑动摩擦力的大小;
(2)物体在木板表面受到的滑动摩擦力为______N,在毛巾表面受到的滑动摩擦力为______N。该实验验证的猜想是______(填写题干中的猜想序号),并得出结论:______;
(3)小亮又以比较快的速度拉动弹簧测力计,发现数据几乎没有变化,说明滑动摩擦力的大小与物体运动的快慢______(选填“有关”或“无关”)。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 2.2 ③. 4.6 ④. ② ⑤. 在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。 ⑥. 无关
【解析】
【详解】(1)[1]根据二力平衡的知识,当物体处于静止或匀速直线运动状态时,作用在物体上的力就是平衡力。实验中应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动,这样拉力就等于滑动摩擦力,从而可以测出木块所受的滑动摩擦力的大小。
(2)[2]由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为2.2N,则物体在木板表面受到的滑动摩擦力为2.2N。
[3][4][5]观察图乙的图像,木块运动到毛巾表面上时的拉力为4.6N,则物体在毛巾表面受到的滑动摩擦力为4.6N。木板和毛巾表面粗糙程度不同,木块所受摩擦力不同,这两个数据验证了猜想②,即接触面的粗糙程度会影响滑动摩擦力的大小。通过对比数据,可以得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[6]为了探究滑动摩擦力的大小是否与物体运动的快慢有关,小亮以比较快的速度再次拉动弹簧测力计。发现数据几乎没有变化。这说明滑动摩擦力的大小并不受物体运动快慢的影响,即滑动摩擦力的大小与物体运动的快慢无关。
19. 小明和小华在沙滩上玩耍时,如图甲所示,留下了大小和深浅不同的脚印,由此他们产生了疑问:压力的作用效果与哪些因素有关?
(1)根据生活经验做出了如下猜想:
猜想一:压力的作用效果可能与压力大小有关;猜想依据:切菜时用力按压刀柄;
猜想二:压力的作用效果可能与受力面积有关;猜想依据:刀刃很薄。
(2)设计与进行实验,如图乙:
①本实验中通过海绵的形变程度反应压力的作用效果,采用的研究方法是______。还可以用______(填“硬木块”或“沙子”)代替海绵来完成实验;
②为了验证猜想一,应比较乙图中______两图的实验:
比较b、c两图可得出结论:______。
(3)小华同学在验证猜想二时,选用物块和泡沫进行,实验时将物块B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丙所示,将左边部分移开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。小明同学认为他的结论并不合理,原因是:______;
(4)通过以上实验分析沙滩上的脚印,可知______体重较大。
【答案】 ①. 转换法 ②. 沙子 ③. a、b ④. 当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 ⑤. 没有控制压力相同 ⑥. 小明
【解析】
【详解】(2)①[1]本实验中,通过观察海绵的形变程度来反应压力的作用效果,这是转换法的应用。
[2]除了海绵,我们还可以用沙子来代替海绵完成实验,因为沙子在受到压力时也会发生形变,而硬木块的形变程度不易观察。
②[3]为了验证猜想一,即压力的作用效果与压力大小有关,应该控制受力面积不变,只改变压力的大小。观察乙图,可以发现a、b两图受力面积相同,压力不同,通过比较a、b两图的实验来验证猜想一。实验结果表明,在受力面积相同的情况下,压力越大,压力的作用效果越明显。
[4]观察b、c两图,压力相同但受力面积不同,实验结果表明,在压力相同的情况下,受力面积越小,海绵的形变程度越大,说明压力的作用效果越明显。因此可以得出结论:在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[5]小华同学在验证猜想二时,他选用了物块和泡沫进行实验。他在实验过程中将物块B沿竖直方向切成大小不同的两块,并错误地认为剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化。小明的观点是正确的,因为小华在实验过程中没有控制压力大小不变。当物块被切开后,受力面积减小了,剩余部分对泡沫的压力也减小了,所以无法直接得出压力作用效果与受力面积的关系。
(4)[6]通过以上实验分析,压力越大,受力面积越小,则压力的作用效果越明显。小明和小华在沙滩上玩耍时,如图甲所示,留下了大小和深浅不同的脚印,小明的脚印较大且较深。当受力面积相同时脚印较深说明压力较大,小明的脚印较大(受力面积较大)且较深,则小明的压力更大,可知小明的体重较大。
20. 小聪在探究“浮力大小与哪些因素有关”,其实验过程如图所示。
(1)测量物体重力前,应先明确弹簧测力计的量程和______,观察指针是否指在零刻度线的位置;
(2)分析图①、③、④可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)分析图______可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关;
(4)由图中数据可知,物体A浸没在盐水中受到的浮力为______N;
(5)小聪想探究浮力的大小与物体重力是否有关,他选取了一个和物体A体积______(“相同”或“不同”)的物体B,测得物体B的重力为3N,完全浸没在盐水中时弹簧测力计的示数为1.8N。与上述实验比较可得出物体所受浮力大小与物体重力______(选填“有关”或“无关”)。
【答案】 ①. 分度值 ②. 无关 ③. ①、④、⑤ ④. 1.2 ⑤. 相同 ⑥. 无关
【解析】
【详解】(1)[1]测量物体重力前应先观察弹簧测力计的量程、分度值,并观察指针是否指在零刻度线。
(2)[2]分析图③、④可知,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,在水中的深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力的大小相同,由此可知,浮力的大小与深度无关。
(3)[3]要探究浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关,需保持物体排开液体的体积相同,液体密度不同,应选①、④、⑤两图进行分析。
(4)[4]由图①可知,物体的重力为4N,⑤图中弹簧测力计的分度值是0.2N,示数为2.8N,由图①和⑤可知,物体完全浸没在盐水中受到的浮力
(5)[5]小聪想探究浮力的大小与物体重力是否有关,应选取了一个和物体A体积相同的物体B,保持两物体浸没时排开液体的体积不变。
[6]测得物体B的重力为3N,完全浸没在盐水中时弹簧测力计的示数为1.8N,物体B受到的浮力
与上述实验比较可得出物体所受浮力大小与物体重力无关。
21. 如图是第一小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置,测得的实验数据如表。
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6%
2
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4
0.1
1.8
0.3
(1)实验过程中,应竖直向上______拉动弹簧测力计。
(2)如果在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重力为______N。
(3)若在第二次实验中,物体上升的速度为0.1m/s,则拉力F的功率为______W。
(4)第三次实验中滑轮组的机械效率是______。
(5)比较实验数据可得出的实验结论是:同一滑轮组,物重______(填“越大”或“越小”),滑轮组的机械效率越高。
(6)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是______。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
【答案】 ①. 匀速 ②. 0.8 ③. 0.3 ④. 74.1% ⑤. 越大 ⑥. B
【解析】
【详解】(1)[1]在整个提升物体的过程应该始终保持平衡状态,故应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计。
(2)[2]由图可知,滑轮组的绳子段数为3段,在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,动滑轮的重力为
(3)[3]在第二次实验中,物体上升的速度为0.1m/s,绳子自由端移动的速度为
拉力F的功率为
(4)[4]滑轮组做的有用功为
滑轮组做的总功为
滑轮组的机械效率为
(5)[5]分析表中第1次、第2次、第3次实验数据可知,使用同一滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(6)[6]A.用滑轮组将同一重物提升相同高度时,有用功不变,增大绳重,增大了额外功,有用功与总功的比值变小,机械效率变小,故A不符合题意;
B.用滑轮组将同一重物提升相同高度时,有用功不变,减轻动滑轮重,减小了额外功,有用功与总功的比值变大,机械效率变大,故B符合题意;
C.滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关,根据速度公式可知,机械效率与物体提升的速度也无关,故C不符合题意。
故选B。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 如图所示,在一个重2N,底面积为0.01m2的容器里装7N的水,放入一质量为0.1kg的木块,漂浮在水面上,此时水的深度为0.05m。把容器放在水平桌面上,不计容器厚度。求:
(1)木块受到的浮力是多少?
(2)水对容器底的压力是多少?
(3)水平桌面受到的压强是多少?(g=10N/kg)
【答案】(1)1N;(2)5N;(3)1000Pa
【解析】
【详解】解:(1)木块的重力为
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
木块漂浮在水面上,所以浮力为
F浮=G=1N
(2)水对容器底的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
根据得水对容器底的压力是
F=pS=500Pa×0.01m2=5N
(3)容器对桌面的压力等于容器的重力加上水和木块的重力,因此桌面受到的压力为
F压=G容器+G水+G木块=7N+2N+1N=10N
所以桌面受到的压强为
答:(1)木块受到的浮力是1N;
(2)水对容器底的压力是5N;
(3)水平桌面受到的压强是1000Pa。
23. 重为20000N的小汽车,正在水平公路上匀速直线行驶,10s内汽车行驶的距离为80m,汽车所受阻力f为车量的0.1倍。试求:
(1)汽车的牵引力F是多少?
(2)10s内汽车牵引力F所做的功是多少?
(3)汽车牵引力F做功的功率是多少?
【答案】(1)2000N;(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)汽车所受阻力
×
匀速直线行驶,故汽车受到的牵引力 和汽车受到的阻力 是一对平衡力,大小相等,等于 ;
(2)10s内汽车牵引力F所做的功
(3)做功的功率
答:(1)汽车牵引力F是2000N;
(2)10s内汽车牵引力做功1.6×105J;
(3)牵引力做功功率为1.6×104W。
24. 阅读以下材料,回答问题。
“天梦一号”追梦之旅
火星是太阳系中与地球最相似的行星,有大气,温差很大。自转周期和地球相近,物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一,人类对火星的探测具有重大的科学意义。
2020年7月23日,长征五号运载火箭载着我国自主研发的首座火星探测器“天问一号”,在中国文昌航天基地成功发射升空,于2021年2月10日被火星捕获,进入环绕火星轨道,“天问一号”探测器应用了世界上目前最轻的金属结构材料——新型镁锂合金,该合金具有减震、消噪和抗电磁干扰性能。同样大小的新型镁锂合金重量仅是铝合金的一半。控制“天问一号”探测器在飞离地球的120万千米处回望地球,利用光学导航敏感器对地球、月球成像,获取了地月合影,并将其传回地面。
2021年5月15日,经历了十个月的太空飞行,“天问一号”成功着陆于火星乌托邦·平原南部预选者陆区。5月22日,“祝融号”火星车安全驶离“天问一号”,到达火星表面,开始巡视探测。“祝融号”火星车如图2,总质量240kg,总高1.85米,6轮驱动。
(1)如图1火星探测器进入环火轨道,在火星引力作用下做环绕火星的运动,不受空气阻力,故探测器的机械能______(填“增大”、“不变”或“减小”),运动轨道上有一个近火点(距离火星最近的点)和远火点(距离火星最远的点)。那么火星探测器在______(填“近”或“远”)火点的动能较大;
(2)天问一号探测器从地球运动到火星的过程中,其惯性______(填“增大”、“不变”或“减小”);
(3)“祝融号”火星车成功实现软着陆后,网状轮子与火星表面接触的总面积为400cm2,火星车静止时对火星水平表面的压力为______N,压强为______Pa;(g火=5N/kg)
(4)同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行,在火星上滑行的距离会比地球上______(填“长”或“短”)。
【答案】 ①. 不变 ②. 近 ③. 不变 ④. 1200 ⑤. ⑥. 长
【解析】
【详解】(1)[1] 火星探测器进入环火轨道,在火星引力作用下做环绕火星的运动,不受空气阻力,故探测器的机械能守恒,保持不变。
[2] 根据机械能守恒定律可知,当火星探测器由远火点向近火点运动的过程中,重力势能转化为动能,所以在近火点时火星探测器的动能最大。
(2)[3] 惯性只跟质量有关,天问一号探测器从地球运动到火星的过程中,质量不变,则其惯性不变。
(3)[4][5] 火星车静止时对火星水平表面的压力为
则火星车静止时对火星水平表面的压强为
(4)[6] 相同质量的物体在火星上受到的重力比地球小很多,对行驶路面上产生的压力就小很多,所以前进过程中受到的地面的摩擦力就小,运动的距离就长。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。