精品解析:辽宁省铁岭市银州区铁岭市第三中学2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
2024-08-05
|
2份
|
35页
|
155人阅读
|
3人下载
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) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 铁岭市 |
| 地区(区县) | 银州区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 27.21 MB |
| 发布时间 | 2024-08-05 |
| 更新时间 | 2024-09-07 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46679298.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2023-2024学年辽宁省铁岭三中八年级(下)期末物理试卷
一、选择题(共20分。1~6题是单选题,每小题2分;7~10题是多选题,每小题2分,漏选得1分,不选、多选或错选得0分)
1. 下列数据中,记录正确的是( )
A. 9.8N=1kg
B. 动滑轮的机械效率最高可达105%
C. 一标准大气压相当于76cm高水银柱产生的压强
D. 用手托着两个鸡蛋匀速升高1m,手对鸡蛋做功10J
2. 船静止在河面上,人用船桨向后划水,船获得动力向前运动,这个动力的施力物体是( )
A. 水 B. 桨 C. 人 D. 船
3. 《中国足球发展改革总体方案》将校园足球上升到了“国策”的高度,如图所示为我校足球赛的精彩画面,下列说法正确的是( )
A. 用力踢球,球才能向前滚动说明物体的运动需要力来维持
B. 球离开脚后继续向前滚动是由于球具有惯性
C. 站立在水平地面的守门员受到的重力与地面的支持力是对相互作用力
D. 静止在水平地面上的球对地面的压力和球受到地面的支持力是一对平衡力
4. 北京冬奥会上,我国选手徐梦桃在雪上空中技巧比赛中摘得女单金牌。她在比赛过程中运动的轨迹(a→b→c→d)如图所示( )
A. 从a点下滑到b点过程中,动能转化成重力势能
B. 从b点运动到c点过程中,重力势能不断增大
C. a点重力势能等于c点的重力势能
D. 在d点落地时的机械能等于a点的机械能
5. 如图所示,下列四幅图对应说法正确的是( )
A. 图甲中某同学沿杆匀速向上爬升时,该同学受到的摩擦力方向向下
B. 图乙中筷子提米在空中静止时,人对筷子的摩擦力与筷子的重力大小相等
C. 图丙中在力F作用下B向左的速度逐渐变大,弹簧测力计的示数保持不变
D. 图丁中小球摆到最高点B点时,所有力突然消失,小球将做匀速直线运动
6. 一个箱内物品质量分布均匀的拉杆箱,在水平路面上被缓慢匀速直线推行过程中,可能出现下列四种推行方式。当轮子遇到固定障碍物时,最容易被推倒的是( )
A. B.
C. D.
7. 关于如图所示生活中的物理实验现象及说明的问题,下列说法正确的是( )
A. 图甲:纪念碑的基座较宽大,扩大与地面接触面积来减小对地基的压力
B. 图乙:铁皮罐加热后用盖密封,浇上冷水后发生塌陷,证明了大气压强的存在
C. 图丙;船闸工作时,如果关闭阀门A,打开阀门B,闸室和下游就构成连通器
D. 图丁:潜水艇通过改变自身重力,改变了浮力和重力的关系,实现上浮和下潜
8. 一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同.对木箱施加一个方向不变的水平推力F(如图甲);F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.以下说法正确的是
A. 在第一个2s内木箱所受摩擦力为2N
B. 在第二个2s内木箱所受摩擦力为3N
C. 在第一个2s内推力F对木箱所做的功为2J
D. 在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为8W
9. 如图所示,在水平桌面上放一个装满水的烧杯,将空饮料罐在烧杯中慢慢向下按,下列分析正确的是( )
A. 向下按的过程中,饮料罐受到的浮力增大
B. 烧杯中水对杯底的压强越来越大
C. 烧杯中水对杯底的压力不变
D. 烧杯对桌面的压力变小
10. 如图所示,小郭用300N的拉力提升装有西瓜的吊篮,使吊篮在20s内匀速上升2m,滑轮组的机械效率为80%(不计吊篮重量、绳重及摩擦)。下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度为0.1m/s
B. 拉力的功率为90W
C. 动滑轮重为240N
D. 向吊篮里增加西瓜,此滑轮组的机械效率将变大
二、填空题(每空1分,共16分)
11. 据报道,2020年5 月 12 日在河北唐山南湖芦苇丛中,发现了有“鸟中大熊猫”之称的震旦鸦雀,如图所示,一只震日鸦雀压弯了芦苇,说明力可以改变物体的___________;它飞走后,芦苇能恢复原状,说明芦苇具有___________(选填“弹性”或“塑性”);已知一只震旦鸦雀的质量约为 ,则它受到的重力为___________N。(g取 )
12. 如图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄,扇轮转动产生气流,当把谷物倒入扇车时,谷物在_________力的作用下落入扇车,气流使枯瘪谷物从出风口飞出。扇车的摇柄是___________(填简单机械名称)。
13. 如图是我国首艘10万吨级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为1.3×105t,满载时排开海水的体积为 ___________m3;满载时工船所受的浮力为 ___________N;海面下2m深处海水的压强为 ___________Pa(g取10N/kg,ρ海水取1.0×103kg/m3)
14. 2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用,一款智能送餐机器人重力是,如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动,它所受到的阻力为。机器人的重力做功___________,牵引力对机器人做功___________。
15. 23年6月7日12时10分,力箭一号遥二运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射升空,将搭载的试验卫星顺利送入预定轨道,如图为卫星轨道运行示意图。该卫星从远地点向近地点运动时,其势能 ___________,速度 ___________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
16. 如图所示,为搬运砖头的独轮车,车斗和砖头的总重力为G=1000N,则推车时人手向上的力F为___________N;当把砖头拿出去后,该车对地面的压强会 ___________(选填“增大”或“减小”)。
17. 某兴趣小组用一薄壁量杯(杯壁体积忽略不计)制作了一个测量液体密度的简易装置,在量杯内装入适量细沙后放入水中,量杯在水中竖直静止时,如图甲所示。再将该装置放入某液体中,静止时如图乙所示,则该液体的密度为______;某同学将一小石子放入量杯,静止时如图丙所示,则小石子质量是______g。(已知水的密度为)
三、作图题(每题2分,共4分)
18. 请在图中画出静止在水平地面上的南瓜受力的示意图(O点为重心)。
19. “节约用水,人人有责”,我们应养成随手关闭水龙头的好习惯。如图甲所示,图乙为关闭水龙头时的示意图,O点为支点,F2为阻力,请画出阻力F2的力臂L2以及关闭水龙头时在A点施加的最小力F1的示意图。
四、实验探究题(每空1分,共28分)
20. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,小华在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)让小车从相同斜面的同一高度,由静止滑下,这样做的目的是使小车到达水平面时具有相同的___________;通过实验发现,小车在木板表面上运动的距离最远。由此可以推论:如果运动的物体不受力,它将一直做___________运动;
(2)三次实验,小车在粗糙程度不同的水平面上运动时克服阻力做的功___________(选填“相同”或“不同”);
(3)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是___________。
A. 小车在水平面上所受阻力大小;
B. 阻力对小车运动的影响情况;
C. A、B选项均正确。
21. 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中:
(1)小明根据自己的生活经验对影响滑动摩擦力大小的因素产生了如下猜想:
①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度;③接触面积。箱子越重,推起来越费力这一经验______(填序号)有关;
(2)如图所示,甲、乙、丙是小明用同一木块做的三次实验,其中甲、乙两次所用的是同一木板。为了测量滑动摩擦力的大小,使它在水平面上做匀速直线运动,这是利用了二力平衡中 ______的条件;
(3)为了验证(1)中的猜想②,小明应选用图中的 ______两次实验进行对比,得出结论;
(4)小明又想研究滑动摩擦力大小与物体运动速度是否有关,那么他应控制其它条件相同,只改变木块 ______,并分别记录弹簧测力计示数,进行比较便可得出结论。在这个实验过程中,木块 ______(选填“必须”或“不必须”)做匀速直线运动;
(5)在许多情况下,摩擦是有用的,人们常常设法增大它,______(填字母)是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的。
A. 用力捏车闸,车容易停下来
B. 体操运动员上器械前,手上涂防滑粉
C. 冰壶运动中,刷冰可以改变冰壶受到的摩擦力
22. 如图所示是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)如图甲所示为探究液体压强的仪器“U形管压强计”,实验前小强发现U形管两侧红墨水的高度不等,他应该如何操作 ___________;
A. 取下软管重新安装;
B. 将U形管右侧的红墨水倒出一些;
C. 向U形管中再加一些红墨水;
(2)小强发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体压强就越___________;
(3)小强保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验,,小强得出了初步结论:液体压强与液体密度有关。红红认为他的结论不可靠,原因是:___________;
(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比更加明显的是___________(选填字母序号);
A. 将U形管换成更细的
B. U形管中换用密度更小的液体
C. 烧杯中液体换成密度更大的液体
(5)小强还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差___________(填“不变”或“变化”),表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强 ___________。
23. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小红做了如下猜想。利用弹簧测力计、实心金属块、烧杯等器材,设计并进行了实验,如图所示。
猜想1:浮力大小与液体的密度有关;
猜想2:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关;
猜想3:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。
(1)物块浸没在水中时,受到的浮力是______N;
(2)分析______(用字母表示)三幅图可得浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)分析A、E、F三图可得浮力大小与______有关;分析E、F两图,比较水对烧杯底的压强p水和某液体对烧杯底的压强p液的大小关系,则 p水______p液;
(4)小红在完成步骤 C后将物体取出,记录完数据,金属块没有擦干,直接将金属块挂在弹簧测力计下,放入烧杯中进行步骤D的实验。此操作过程计算得到的浮力大小与真实值相比会______;
(5)用图中的数据算出金属块的密度为______kg/m³。
24. 同学们用如图甲所示的装置探究“杠杆的平衡条件”
(1)如图甲,实验时为了便于测量力臂,向 ___________调节平衡螺母,使杠杆在 ___________位置平衡。
(2)如图乙所示,杠杆已经平衡。如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动5cm,杠杆都将失去平衡。由此可以猜想杠杆的平衡可能与力的___________和力臂有关。
(3)小丽在杠杆两侧挂上不同数量钩码,移动钩码的位置,使杠杆平衡
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
2.0
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
分析实验数据得出结论:杠杆的平衡条件是 ___________。
(4)小丽与小红对实验过程进行交流,发现了一个新的问题:若支点不在杠杆的中点,并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力,发现杠杆平衡时,F1l1都是大于F2l2,其原因可能是 ___________。
(5)如图丁,有一粗细不同的直木棒,悬挂使其水平平衡___________(填“能”或“不能”)探究“杠杆的平衡条件”。
五、综合题(25题8分,26题8分,27题6分,共22分,要求写出必要的文字说明、公式、计算过程、数值、单位和答)
25. 中国是茶的故乡,中国饮茶,据说始于神农时代,少说也有4700年了。直到现在,汉族还有民以茶代礼的风俗。如图所示,放在水平桌面上的茶托内有重为4N、底面积为的平底茶杯,杯中倒入重为的茶水。(茶水的密度取,g取)求:
(1)若茶水对杯底产生了800Pa的压强,则茶水对杯底的压力是多大?茶水有多深?
(2)求茶杯对茶托产生的压力和压强。
26. 以纯电动汽车为代表的新能源汽车具有节能、环保的特点,是国家大力推广的新型交通工具。如图所示,停放在水平地面上的纯电动汽车质量为1.2×103kg,轮胎与地面的总接触面积为4×10-2m2,在水平路面上以10m/s的速度匀速行驶时,牵引力为250N(g取10N/kg)。求:
(1)电动汽车静止时对水平地面的压强;
(2)行驶10min牵引力做的功;
(3)牵引力做功的功率。
27. 阅读以下材料,回答问题。
无砟轨道的高速列车无砟轨道(如图甲)的路基不用碎石,铁轨和轨枕直接铺在混凝土上,沪宁城际高速铁路将建成投入运营,标志着我省进入了高速铁路时代,时速可达350千米(如图乙),传统铁路的钢轨是固定在枕木上(如图丙)。
(1)列车设计为子弹头型,目的是为了在运行过程中 ___________空气阻力(填“增大”或“减小”),列车在匀速行驶过程中,列车的动力 ___________阻力(填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)宽大柔软的座椅,增大坐垫与人体的接触面积,以减小臀部所受的 ___________;
(3)通往青藏高原的列车中,为了预防乘客发生高原缺氧,在每节车厢内都配有两套供氧系统:一套是“弥散式”供氧;另一套是独立接口吸氧,旅客可以随时用吸氧管呼吸氧气,高原地区的特点是,海拔高度越___________,大气压强越 ___________(均填“高”或“低”);
(4)高铁下方的轨道如果采用填充碎石头,当列车高速运行时,列车底部和轨道之间气压将会 ___________(填“增大”或“减小”),碎石头可能飞起来落到轨道上,是非常危险的。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2023-2024学年辽宁省铁岭三中八年级(下)期末物理试卷
一、选择题(共20分。1~6题是单选题,每小题2分;7~10题是多选题,每小题2分,漏选得1分,不选、多选或错选得0分)
1. 下列数据中,记录正确的是( )
A. 9.8N=1kg
B. 动滑轮的机械效率最高可达105%
C. 一标准大气压相当于76cm高水银柱产生的压强
D. 用手托着两个鸡蛋匀速升高1m,手对鸡蛋做功10J
【答案】C
【解析】
【详解】A.由g=9.8N/kg知道,地球上质量是1kg的物体受到的重力是9.8N,但是1kg≠9.8N,故A错误;
B.由于额外功不可避免,有用功总是小于总功,由知道,机械效率总是小于1不可能到达105%,故B错误;
C.由托里拆利实验知道,一标准大气压相当于76cm高水银柱产生的压强,故C正确;
D.两个鸡蛋的重力大约是1N,则用手匀速托起两个鸡蛋升高1m,手对鸡蛋做的功
W=Fs=Gh=1N×1m=1J
故D错误。
故选C。
2. 船静止在河面上,人用船桨向后划水,船获得动力向前运动,这个动力的施力物体是( )
A. 水 B. 桨 C. 人 D. 船
【答案】A
【解析】
【详解】用船桨向后划水,船桨给水一个向后的力,由于力的作用是相互的,水给船桨一个向前的力使船前进,这个动力的施力物体是水,综上分析知,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 《中国足球发展改革总体方案》将校园足球上升到了“国策”的高度,如图所示为我校足球赛的精彩画面,下列说法正确的是( )
A. 用力踢球,球才能向前滚动说明物体的运动需要力来维持
B. 球离开脚后继续向前滚动是由于球具有惯性
C. 站立在水平地面的守门员受到的重力与地面的支持力是对相互作用力
D. 静止在水平地面上的球对地面的压力和球受到地面的支持力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A.用力踢球,球才能向前滚动,运动状态发生改变,说明力是改变物体运动状态的原因,故A错误;
B.足球离开脚后继续向前运动是因为足球具有惯性仍要保持原来的运动状态,故B正确;
C.站立在水平地面的守门员受到的重力与地面的支持力、方向相反、作用在同一物体上,是一对平衡力,故C错误;
D.静止在水平地面上的球对地面的压力和地面对球的支持力是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
4. 北京冬奥会上,我国选手徐梦桃在雪上空中技巧比赛中摘得女单金牌。她在比赛过程中运动的轨迹(a→b→c→d)如图所示( )
A. 从a点下滑到b点过程中,动能转化成重力势能
B. 从b点运动到c点过程中,重力势能不断增大
C. a点的重力势能等于c点的重力势能
D. 在d点落地时的机械能等于a点的机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A.从a点下滑到b点过程中,重力势能减小,动能增大,故A错误;
B.从b点运动到c点过程中,高度不断增加,故B正确;
C.徐梦桃在a点和c点时质量相同,所以a点的重力势能大于c点的重力势能,故C错误;
D.由于空气阻力和滑雪板与雪之间存在摩擦,故在d点落地时的机械能小于a点的机械能,故D错误。
故选B。
5. 如图所示,下列四幅图对应的说法正确的是( )
A. 图甲中某同学沿杆匀速向上爬升时,该同学受到的摩擦力方向向下
B. 图乙中筷子提米在空中静止时,人对筷子的摩擦力与筷子的重力大小相等
C. 图丙中在力F作用下B向左的速度逐渐变大,弹簧测力计的示数保持不变
D. 图丁中小球摆到最高点B点时,所有力突然消失,小球将做匀速直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中对该同学进行受力分析可知,在竖直方向上只受到方向竖直向下的重力和摩擦力,因为他做匀速直线运动,处于平衡状态,受力平衡,所以可知重力与摩擦力是一对平衡力,大小相等方向相反,所以摩擦力的方向为竖直向上,故A错误;
B.图乙中,筷子、米与装米的容器三者整体在空中静止,三者应作为一个整体进行分析,由力的平衡条件可知,人对筷子的摩擦力与筷子、米与装米的容器三者受到的总重力是一对平衡力,所以摩擦力的大小与三者总重力的大小相等,故B错误;
C.分析图丙可知,弹簧测力计的示数等于弹簧测力计对物体A的拉力的大小,当B开始向左运动时,B对A的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与正压力以及接触面间的粗糙程度有关,B的速度逐渐增大的过程中,正压力和接触面间的粗糙程度都不变,所以滑动摩擦力的大小也不变,而A处于静止状态,所以弹簧测力计对A的拉力与B对A的滑动摩擦力是一对平衡力,所以拉力大小也不变,弹簧测力计的示数不变,故C正确;
D.图丁中小球摆到最高点B点时速度为零,若此时所有外力全部消失,则由牛顿第一定律可知其将会保持速度为零的状态不变,即保持静止状态,故D错误;
故选C。
6. 一个箱内物品质量分布均匀的拉杆箱,在水平路面上被缓慢匀速直线推行过程中,可能出现下列四种推行方式。当轮子遇到固定障碍物时,最容易被推倒的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当遇到相同的障碍物时,可将行李箱看作是杠杆,行李箱最易倾倒;各种情况中,
根据杠杆的平衡条件
可知动力为
其中G不变越小、越大时,F越小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
7. 关于如图所示生活中的物理实验现象及说明的问题,下列说法正确的是( )
A. 图甲:纪念碑的基座较宽大,扩大与地面接触面积来减小对地基的压力
B. 图乙:铁皮罐加热后用盖密封,浇上冷水后发生塌陷,证明了大气压强的存在
C. 图丙;船闸工作时,如果关闭阀门A,打开阀门B,闸室和下游就构成连通器
D. 图丁:潜水艇通过改变自身重力,改变了浮力和重力的关系,实现上浮和下潜
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.纪念碑的基座较宽大,扩大与地面接触面积来减小对地基的压强,压力不变,故A错误;
B.铁皮罐加热后用盖密封,浇上冷水后发生塌陷,主要是由于大气压把铁皮罐压塌,证明了大气压强的存在,故B正确;
C.船闸工作时,如果关闭阀门A,打开阀门B,闸室和下游就构成连通器,故C正确;
D.潜水艇通过改变自身重力,改变了浮力和重力的大小关系,实现上浮和下潜,故D正确。
故选BCD。
8. 一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同.对木箱施加一个方向不变的水平推力F(如图甲);F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.以下说法正确的是
A. 在第一个2s内木箱所受摩擦力为2N
B. 在第二个2s内木箱所受摩擦力为3N
C. 在第一个2s内推力F对木箱所做功为2J
D. 在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为8W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图象可知,第一个2s内,物体没有推动,物体处于平衡状态,推力等于摩擦力,等于1N,故A错误;
B.由v﹣t图象可知,在4s~6s物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由F﹣t图象可知在4s~6s即在第三个2s内拉力F=2N,由平衡条件可得滑动摩擦力f=F=2N,由v﹣t图象可知,物体在第二个2s内做匀加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,因为压力和接触面的粗糙程度不变,因此物体受到的摩擦力仍是2N,方向与推力方向相反,即向左;故B错误;
C.由图象可知,第一个2s内,物体没有推动,由W=Fs可知,推力F对木箱所做的功为0;故C错误;
D.在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为:
P=Fv=2N×4m/s=8W.故D正确;
9. 如图所示,在水平桌面上放一个装满水的烧杯,将空饮料罐在烧杯中慢慢向下按,下列分析正确的是( )
A. 向下按的过程中,饮料罐受到的浮力增大
B. 烧杯中水对杯底的压强越来越大
C. 烧杯中水对杯底的压力不变
D. 烧杯对桌面的压力变小
【答案】AC
【解析】
【详解】A.向下按的过程中,饮料罐排开水的体积在增大,由阿基米德原理
F浮=ρ液V排g
得,饮料罐受到的浮力增大,故A正确;
B.烧杯装满水,饮料罐被按如水中,水溢出烧杯,烧杯中水的深度不变,由
得,水对杯底的压强不变,故B错误;
C.受力面积不变,水对杯底的压强不变,由
得
烧杯中水对杯底的压力不变,故C正确;
D.水对饮料罐的浮力等于饮料罐排开的水重力,饮料罐排开的水全部溢出烧杯,烧杯对桌面的压力等于烧杯与水的总重力与浮力之和,则烧杯对桌面的压力不变,故D错误。
故选AC。
10. 如图所示,小郭用300N的拉力提升装有西瓜的吊篮,使吊篮在20s内匀速上升2m,滑轮组的机械效率为80%(不计吊篮重量、绳重及摩擦)。下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度为0.1m/s
B. 拉力的功率为90W
C. 动滑轮重为240N
D. 向吊篮里增加西瓜,此滑轮组的机械效率将变大
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.由图可知,n=3,则绳端移动的距离
s=nh=3×2m=6m
绳自由端的移动速度
v==0.3m/s
故A错误;
B.拉力做的总功
W总=Fs=300N×6m=1800J
拉力的功率
P==90W
故B正确;
C.不计吊篮重量、绳重及摩擦,克服动滑轮重力所做的功
W额=(1-η)W总=(1-80%)×1800J=360J
动滑轮重
G动==180N
故C错误;
D.由
η=
可知,向吊篮里增加西瓜,此滑轮组的机械效率将变大,故D正确。
故选BD。
二、填空题(每空1分,共16分)
11. 据报道,2020年5 月 12 日在河北唐山南湖芦苇丛中,发现了有“鸟中大熊猫”之称的震旦鸦雀,如图所示,一只震日鸦雀压弯了芦苇,说明力可以改变物体的___________;它飞走后,芦苇能恢复原状,说明芦苇具有___________(选填“弹性”或“塑性”);已知一只震旦鸦雀的质量约为 ,则它受到的重力为___________N。(g取 )
【答案】 ①. 形状 ②. 弹性 ③. 0.4
【解析】
【分析】
【详解】[1]鸦雀压弯了芦苇,对芦苇有力作用,说明力可以改变物体的形状。
[2]弹性形变是物体在力的作用下发生形变,力消失后能自动恢复原状的形变,芦苇能恢复原状,是因为芦苇具有弹性。
[3]它受到的重力为
G=mg=0.04kg×10N/kg=0.4N
12. 如图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄,扇轮转动产生气流,当把谷物倒入扇车时,谷物在_________力的作用下落入扇车,气流使枯瘪谷物从出风口飞出。扇车的摇柄是___________(填简单机械名称)。
【答案】 ①. 重 ②. 轮轴
【解析】
【详解】[1]力会改变物体的运动状态,重力方向竖直向下,谷物在重力的作用下落入扇车,气流使枯瘪谷物从出风口飞出。
[2]扇车的摇柄是由轮子和轴组成的机械,是轮轴,是省力杠杆。
13. 如图是我国首艘10万吨级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为1.3×105t,满载时排开海水的体积为 ___________m3;满载时工船所受的浮力为 ___________N;海面下2m深处海水的压强为 ___________Pa(g取10N/kg,ρ海水取1.0×103kg/m3)
【答案】 ①. 1.3×105 ②. 1.3×109 ③. 2×104
【解析】
【详解】[1]满载时排开海水的体积为
[2]满载时工船处于漂浮状态,所受的浮力为
F浮=G排=m排g=1.3×105×103kg×10N/kg=1.3×109N
[3]海面下2m深处海水的压强为
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m×10N/kg×2m=2×104Pa
14. 2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用,一款智能送餐机器人的重力是,如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动,它所受到的阻力为。机器人的重力做功___________,牵引力对机器人做功___________。
【答案】 ①. 0 ②. 3000
【解析】
【详解】[1]重力的方向是竖直向下的,机器人在水平路面上运动,没有在重力的方向上通过一定的距离,重力没有做功,即重力做功为零。
[2]机器人匀速直线运动,受到的牵引力和阻力是平衡力,由二力平衡条件得到牵引力
F=f=60N
牵引力对机器人做功
W=Fs=60N×50m=3000J
15. 23年6月7日12时10分,力箭一号遥二运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射升空,将搭载的试验卫星顺利送入预定轨道,如图为卫星轨道运行示意图。该卫星从远地点向近地点运动时,其势能 ___________,速度 ___________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 变小 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]当卫星在大气层外运动,不受空气阻力作用,只有动能和势能的转化,因此机械能守恒,即机械能的总量不变。卫星从远地点向近地点运动时,质量不变,高度降低,势能变小;势能转化为动能,卫星的动能变大,卫星的运动速度将变大。
16. 如图所示,为搬运砖头的独轮车,车斗和砖头的总重力为G=1000N,则推车时人手向上的力F为___________N;当把砖头拿出去后,该车对地面的压强会 ___________(选填“增大”或“减小”)。
【答案】 ①. 300 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]由Fl1=Gl2可得,推车时人手向上的力F为
F×1m=1000N×0.3m
解得
F=300N
[2]当把砖头拿出去后,车对地面的压力变小,受力面积不变,根据可知,车对地面的压强会减小。
17. 某兴趣小组用一薄壁量杯(杯壁体积忽略不计)制作了一个测量液体密度的简易装置,在量杯内装入适量细沙后放入水中,量杯在水中竖直静止时,如图甲所示。再将该装置放入某液体中,静止时如图乙所示,则该液体的密度为______;某同学将一小石子放入量杯,静止时如图丙所示,则小石子质量是______g。(已知水的密度为)
【答案】 ①. ②. 5.6
【解析】
【详解】[1]由图得,量筒漂浮在水、液体表面,量筒受到的浮力相等,均等于量筒的重力,量筒的分值为1mL,量筒排开水的体积为
量筒排开液体的体积为
由得
该液体的密度为
[2]某同学将一小石子放入量杯,静止时,如图丙所示,量筒漂浮在液体表面,此时量筒排开液体的体积为
石块的重力为
由得,小石子质量是
三、作图题(每题2分,共4分)
18. 请在图中画出静止在水平地面上的南瓜受力的示意图(O点为重心)。
【答案】
【解析】
【详解】南瓜静止在水平地面上,受竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F作用,重力G与支持力F是一对平衡力;过重心做竖直向下的带箭头的直线表示重力,标出符号G;过重心做竖直向上的带箭头的直线表示支持力,标出符号F,所画线段的长度要相等,如图所示:
19. “节约用水,人人有责”,我们应养成随手关闭水龙头的好习惯。如图甲所示,图乙为关闭水龙头时的示意图,O点为支点,F2为阻力,请画出阻力F2的力臂L2以及关闭水龙头时在A点施加的最小力F1的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】反向延长阻力F2的作用线,过O点作阻力F2的垂线,即为阻力F2对支点O的力臂L2;根据杠杆平衡的条件
F1×L1=F2×L2
在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,必须使动力臂最长,OA为最长动力臂时,关闭水龙头时在A点施加的力最小,如下图所示:
四、实验探究题(每空1分,共28分)
20. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,小华在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)让小车从相同斜面的同一高度,由静止滑下,这样做的目的是使小车到达水平面时具有相同的___________;通过实验发现,小车在木板表面上运动的距离最远。由此可以推论:如果运动的物体不受力,它将一直做___________运动;
(2)三次实验,小车在粗糙程度不同的水平面上运动时克服阻力做的功___________(选填“相同”或“不同”);
(3)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是___________。
A. 小车在水平面上所受阻力大小;
B. 阻力对小车运动的影响情况;
C. A、B选项均正确。
【答案】(1) ①. 速度 ②. 匀速直线
(2)相同 (3)B
【解析】
【小问1详解】
[1]根据控制变量法可知,小车每次从斜面同一高度由静止滑下,其目的是使小车滑到斜面底端时的速度相同。
[2]木板平面最光滑,小车受到的阻力最小,小车运动的距离最远,由此可以推论:如果运动的物体不受力,其速度将不会再改,物体将做匀速直线运动。
【小问2详解】
物体克服摩擦力做功的能量来自物体的动能,而动能一开始是相等的,最后小球的动能为零,因此小球无论在什么样的水平面上,小球运动时克服阻力做的功都相同。
【小问3详解】
实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是阻力对小车运动的影响情况。阻力越大,小车运动的越近,阻力越小,小车运动的越远。故选B。
21. 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中:
(1)小明根据自己的生活经验对影响滑动摩擦力大小的因素产生了如下猜想:
①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度;③接触面积。箱子越重,推起来越费力这一经验______(填序号)有关;
(2)如图所示,甲、乙、丙是小明用同一木块做的三次实验,其中甲、乙两次所用的是同一木板。为了测量滑动摩擦力的大小,使它在水平面上做匀速直线运动,这是利用了二力平衡中 ______的条件;
(3)为了验证(1)中的猜想②,小明应选用图中的 ______两次实验进行对比,得出结论;
(4)小明又想研究滑动摩擦力大小与物体运动速度是否有关,那么他应控制其它条件相同,只改变木块的 ______,并分别记录弹簧测力计示数,进行比较便可得出结论。在这个实验过程中,木块 ______(选填“必须”或“不必须”)做匀速直线运动;
(5)在许多情况下,摩擦是有用的,人们常常设法增大它,______(填字母)是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的。
A. 用力捏车闸,车容易停下来
B. 体操运动员上器械前,手上涂防滑粉
C. 冰壶运动中,刷冰可以改变冰壶受到的摩擦力
【答案】(1)① (2)二力大小相等
(3)甲、丙 (4) ①. 速度 ②. 必须
(5)B
【解析】
【小问1详解】
推箱子时,箱子越重,对地面压力越大,推起来越费力,由此可以猜想摩擦力跟接触面所受的压力有关,故选①。
【小问2详解】
在拉动木块时,应水平匀速拉动,则木块所受的拉力与摩擦力是一对平衡力,它们的大小相等,测力计示数即等于摩擦力大小。
【小问3详解】
猜想②中是猜想滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,那么在探究中,应改变接触面的粗糙程度,而其它因素要保持不变,所以应选用图甲、丙两次实验。
【小问4详解】
[1]要探究滑动摩擦力的大小与物体运动速度的关系,根据控制变量法,应只改变物体运动的速度大小,其它条件要保持不变。
[2]在实验中,木块必须做匀速直线运动,以保持木块处于平衡状态,所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,这样弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小,那么通过记录测力计示数,才能比较出实验结果。
【小问5详解】
A.用力捏车闸,是通过增大压力来增大滑动摩擦力的,故A不符合题意;
B.体操运动员上器械前,手上涂防滑粉,是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大滑动摩擦力的,故B符合题意;
C.冰壶运动中,刷冰是通过减小接触面的粗糙程度来减小滑动摩擦力的,故D不符合题意。
故选B。
22. 如图所示是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)如图甲所示为探究液体压强的仪器“U形管压强计”,实验前小强发现U形管两侧红墨水的高度不等,他应该如何操作 ___________;
A. 取下软管重新安装;
B. 将U形管右侧的红墨水倒出一些;
C. 向U形管中再加一些红墨水;
(2)小强发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体压强就越___________;
(3)小强保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验,,小强得出了初步结论:液体压强与液体密度有关。红红认为他的结论不可靠,原因是:___________;
(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比更加明显的是___________(选填字母序号);
A. 将U形管换成更细的
B. U形管中换用密度更小的液体
C. 烧杯中液体换成密度更大的液体
(5)小强还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差___________(填“不变”或“变化”),表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强 ___________。
【答案】(1)A (2)大
(3)没有控制液体深度相同 (4)BC
(5) ①. 不变 ②. 相等
【解析】
【小问1详解】
进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,U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,U形管中的液面就是相平的;压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如图甲所示,故需要取下软管重新安装压强计,故选A。
【小问2详解】
在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体压强就越大,说明同种液体压强随深度的增加而增大。
【小问3详解】
研究液体压强与液体密度有关,要控制液体的深度相同,保持甲图中金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,他的结论不可靠,是因为没有控制液体深度相同。
小问4详解】
A.液体压强只与液体的密度与深度有关,与U形管粗细无关,故A不符合题意;
B.U形管中换用密度更小的液体,根据p=ρgh可知,在液体产生的压强不变的条件下,两侧液面高度差更大,故B符合题意;
C.烧杯中换密度差更大的液体,探头在液体中的深度相同,根据p=ρgh,液体产生的压强变大,根据转换法,两侧液面高度差对比更加明显,故C符合题意。
故选BC。
【小问5详解】
[1][2]在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,即深度相同,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,说明液体压强不变。可以得到同种液体,相同深度,液体内部向各个方向的压强相等。
23. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小红做了如下猜想。利用弹簧测力计、实心金属块、烧杯等器材,设计并进行了实验,如图所示。
猜想1:浮力大小与液体的密度有关;
猜想2:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关;
猜想3:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。
(1)物块浸没在水中时,受到的浮力是______N;
(2)分析______(用字母表示)三幅图可得浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)分析A、E、F三图可得浮力大小与______有关;分析E、F两图,比较水对烧杯底的压强p水和某液体对烧杯底的压强p液的大小关系,则 p水______p液;
(4)小红在完成步骤 C后将物体取出,记录完数据,金属块没有擦干,直接将金属块挂在弹簧测力计下,放入烧杯中进行步骤D的实验。此操作过程计算得到的浮力大小与真实值相比会______;
(5)用图中的数据算出金属块的密度为______kg/m³。
【答案】 ①. 0.5 ②. A、D、E ③. 液体密度 ④. > ⑤. 不变 ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1] 由图A可知,物体重力为2.9N,由图D可知物块浸没在水中时测力计示数为2.4N,根据称重法,则物块浸没在水中时,受到的浮力为
(2)[2] 分析A、D、E三幅图,由D、E可知,其它条件均相同,只有物体浸没在液体中的深度不同,而测力计示数相同,则浮力相同,说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)[3][4] 分析A、E、F三图,由E、F可知只有液体密度不同,F中测力计示数较大,根据称重法可知物体浸没在F中液体中时受到的浮力较小,说明浮力大小与液体密度有关;相同,根据可知该未知液体的密度较小,深度相同,根据可知水对烧杯底的压强较大,即p水>p液。
(4)[5] 小红在完成步骤 C后将物体取出,记录完数据,金属块没有擦干,直接将金属块挂在弹簧测力计下,放入烧杯中进行步骤D的实验,根据称重法的原理可知对计算浮力没有影响,所以此操作过程计算得到的浮力大小与真实值相比会不变。
(5)[6] 物体重力为2.9N,浸没在水中时,受到的浮力为0.5N,则金属块的体积为
则金属块的密度为
24. 同学们用如图甲所示的装置探究“杠杆的平衡条件”
(1)如图甲,实验时为了便于测量力臂,向 ___________调节平衡螺母,使杠杆在 ___________位置平衡。
(2)如图乙所示,杠杆已经平衡。如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动5cm,杠杆都将失去平衡。由此可以猜想杠杆的平衡可能与力的___________和力臂有关。
(3)小丽在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆平衡
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
2.0
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
分析实验数据得出结论:杠杆平衡条件是 ___________。
(4)小丽与小红对实验过程进行交流,发现了一个新的问题:若支点不在杠杆的中点,并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力,发现杠杆平衡时,F1l1都是大于F2l2,其原因可能是 ___________。
(5)如图丁,有一粗细不同的直木棒,悬挂使其水平平衡___________(填“能”或“不能”)探究“杠杆的平衡条件”。
【答案】(1) ①. 右 ②. 水平
(2)大小 (3)F1l1=F2l2
(4)杠杆自重对杠杆平衡有影响
(5)能
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图甲所示,杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支点的左侧,实验时为了便于测量力臂,向右调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡(此时力臂可在杠杆下直接读出来)。
【小问2详解】
在左侧钩码下增加一个钩码,改变了力的大小,杠杆失去平衡,说明杠杆的平衡可能与力的大小有关;将左侧钩码向右移动5cm改变了力臂长度,杠杆失去平衡,说明杠杆的平衡可能与力臂长度有关。
【小问3详解】
根据表中数据有
1.0×10=2.0×5
1.5×5=0.5×15
2.0×15=1.5×20
可知杠杆的平衡条件为
F1l1=F2l2
【小问4详解】
图丙中,设杠杆的重力为G,当杠杆平衡时,根据杠杆的平衡条件有
F1l1=F2l2+GlG
由丙图可知lG≠0,杠杆自重对杠杆平衡有影响,F1l1都是大于F2l2。
【小问5详解】
如下图所示:
木棒处于平衡状态,木棒的重力对平衡没有影响,故能探究“杠杆的平衡条件”。
五、综合题(25题8分,26题8分,27题6分,共22分,要求写出必要的文字说明、公式、计算过程、数值、单位和答)
25. 中国是茶的故乡,中国饮茶,据说始于神农时代,少说也有4700年了。直到现在,汉族还有民以茶代礼的风俗。如图所示,放在水平桌面上的茶托内有重为4N、底面积为的平底茶杯,杯中倒入重为的茶水。(茶水的密度取,g取)求:
(1)若茶水对杯底产生了800Pa的压强,则茶水对杯底的压力是多大?茶水有多深?
(2)求茶杯对茶托产生的压力和压强。
【答案】(1)1.6N,0.08m;(2)6.5N,3250Pa
【解析】
【详解】解:(1)茶水对杯底产生了800Pa的压强,则茶水对杯底的压力是
根据可知茶水的深度为
(2)茶杯对茶托产生的压力
茶杯对茶托产生的压强:
答:(1)若茶水对杯底产生了800Pa的压强,则茶水对杯底的压力是;茶水深度为;
(2)茶杯对茶托产生的压力为、压强为3250Pa。
26. 以纯电动汽车为代表的新能源汽车具有节能、环保的特点,是国家大力推广的新型交通工具。如图所示,停放在水平地面上的纯电动汽车质量为1.2×103kg,轮胎与地面的总接触面积为4×10-2m2,在水平路面上以10m/s的速度匀速行驶时,牵引力为250N(g取10N/kg)。求:
(1)电动汽车静止时对水平地面的压强;
(2)行驶10min牵引力做的功;
(3)牵引力做功的功率。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)电动汽车静止时对水平地面的压力为
则对水平地面的压强为
(2)行驶10min路程为
则行驶10min牵引力做的功为
(3)牵引力做功的功率为
答:(1)电动汽车静止时对水平地面的压强为;
(2)行驶10min牵引力做的功为;
(3)牵引力做功的功率为。
27. 阅读以下材料,回答问题。
无砟轨道的高速列车无砟轨道(如图甲)的路基不用碎石,铁轨和轨枕直接铺在混凝土上,沪宁城际高速铁路将建成投入运营,标志着我省进入了高速铁路时代,时速可达350千米(如图乙),传统铁路的钢轨是固定在枕木上(如图丙)。
(1)列车设计为子弹头型,目的是为了在运行过程中 ___________空气阻力(填“增大”或“减小”),列车在匀速行驶过程中,列车的动力 ___________阻力(填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)宽大柔软的座椅,增大坐垫与人体的接触面积,以减小臀部所受的 ___________;
(3)通往青藏高原的列车中,为了预防乘客发生高原缺氧,在每节车厢内都配有两套供氧系统:一套是“弥散式”供氧;另一套是独立接口吸氧,旅客可以随时用吸氧管呼吸氧气,高原地区的特点是,海拔高度越___________,大气压强越 ___________(均填“高”或“低”);
(4)高铁下方的轨道如果采用填充碎石头,当列车高速运行时,列车底部和轨道之间气压将会 ___________(填“增大”或“减小”),碎石头可能飞起来落到轨道上,是非常危险的。
【答案】(1) ①. 减小 ②. 等于
(2)压强 (3) ①. 高 ②. 低
(4)减小
【解析】
【小问1详解】
[1]列车设计为子弹头型,是因为流线型的形状能减小空气阻力。
[2]列车在匀速行驶时处于平衡状态,列车受到的动力和阻力是一对平衡力,所以列车的动力等于阻力。
【小问2详解】
宽大柔软的座椅,增大坐垫与人体的接触面积,可以减小臀部所受的压强。
【小问3详解】
[1][2]大气压随高度的升高而减小,则高原地区的特点是:高度越高,大气压强越低。
【小问4详解】
流体流速大,压强小,高速列车在行驶过程中,会使碎石头和列车之间的空气流速变大,压强变小,碎石头外侧的气体压强不变,形成压强差,碎石头可能飞起来落到轨道上。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
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。