精品解析:陕西省宝鸡市陈仓区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
2024-08-05
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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) | 陕西省 |
| 地区(市) | 宝鸡市 |
| 地区(区县) | 陈仓区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 19.65 MB |
| 发布时间 | 2024-08-05 |
| 更新时间 | 2024-08-05 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46681464.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学年陕西省宝鸡市陈仓区八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1. 下列生活事例采取的做法中,为了增大压强的是( )
A. 刀刃磨得锋利
B. 书包带做的很宽
C. 火车钢轨下垫上枕木
D. 雪橇板做得比较宽大
2. 李东同学从侧面透过球形玻璃缸欣赏水中游动的金鱼,他所看到的“金鱼”是( ).
A. 放大了的金鱼实像 B. 放大了的金鱼虚像
C. 缩小了的金鱼实像 D. 缩小了的金鱼虚像
3. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是( )
A. 利用这一原理制成了投影仪
B. 该透镜的焦距f一定满足7.5cm<f <15cm
C. 若将蜡烛靠近凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像
D. 若将光屏与凸透镜间放一个近视眼镜,应把蜡烛稍靠近凸透镜才能得到清晰的像
4. 在交通压力与日俱增的今天,自行车仍然是节能环保、绿色出行的最佳交通工具。自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识,其中为了减小摩擦的是( )
A. 给车轴加润滑油
B. 车把套上制作了花纹
C. 轮胎的表面做得凹凸不平
D 刹车时用力捏闸柄
5. 生活处处有物理,留心观察皆学问。下列生活中的现象及其解释正确的是( )
A. 端午节划龙舟,桨往后划,龙舟前进,说明物体间力的作用是相互的
B. 踢出去的足球慢慢停下来,说明力是维持物体运动的原因
C. 打开高速行驶的大巴车车窗时,窗帘往外飘,是因为车外空气流速大,压强大
D. 秦岭山顶的大气压强比宝鸡市地面的大气压强大
6. 清明假期,小伟坐着爸爸的小汽车去扫墓,当到达目的地时,小汽车滑行一段距离后,停了下来,在这一过程中,下列说法中正确的是( )
A. 小汽车运动状态不发生改变
B. 小汽车受到的重力与地面对小汽车的支持力是一对平衡力
C. 已经停下来的小汽车不会自动沿路面滑动,是因为受到摩擦力
D. 因为小汽车处于静止状态,所以它没有惯性
7. 下列实例中,利用大气压强的是( )
A. 孔明灯升空 B. 拦河坝形状上窄下宽
C. 使用拔火罐治病 D. 洗手池回水管水阻隔臭气
8. 投掷实心球是我市体育中考项目之一。投掷过程中,考生对实心球没有做功的是( )
A. 从地面拿起实心球 B. 将实心球举高
C. 用力将实心球掷出 D. 实心球离开手后继续在空中飞行
9. 如图所示的杠杆每小格的长度相等,质量不计,O为支点,物体A的重力为3N,此时杠杆平衡,下列说法正确的是( )
A. 物体B的重力为5N
B. 杠杆动力臂和阻力臂大小相等,是等臂杠杆
C. 若B处改用弹簧测力计竖直向下拉,要使杠杆仍然水平平衡,测力计的示数为6N
D. 物体A 和B都远离支点一格,杠杆仍能保持平衡
10. 用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A,使物体A在4s内匀速前进了4m,物体A受到地面的摩擦力f=300N,所用拉力F=120N,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中正确的是
A. 绳子自由端在4s内移动了8m B. 物体A重力做功的功率为1000W
C. 物体A克服摩擦力做的功为480J D. 滑轮组的机械效率约为83.3%
二、填空题:本大题共7小题,共23分。
11. 小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远,根据所学知识想到人的眼睛与___________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同,爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的___________(选填“近”或“远”)视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由___________透镜制成的老花镜。
12. 如图所示,运动员射箭时,绷直弦被手拉弯,说明力使物体发生了_______,放手后,射出的利箭最终会落地,这是因为利箭受到_______力的作用,该力的施力物体是_______。
13. 如图所示,甲是咖啡壶,壶嘴中的液面总是与壶中液面相平,其原理是______原理;乙是普通茶壶,甲、乙两个壶的壶嘴高度相同,壶底厚度也相同,它们都装满水后放在水平台上,水对壶底压强p甲______p乙(选填“>”、“<”或“=”);用手堵住通气孔,壶中的水在______的作用下不易持续倒出。
14. 在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥装置就是一个例子。如图所示,在拉起吊桥过程中,滑轮C属于______(选填“定”或“动”)滑轮,作用是______;吊桥可看作支点为______(选填“A”、“B”或“C”)点的______(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
15. 潜水艇是靠改变___________实现上浮和下沉的,一艘潜水艇最大排水量达到65000吨,受到的浮力是 ___________N。当从长江潜航到东海潜水艇受到的浮力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)
16. 如图所示,重力为50N的木块A在拉力F作用下,10s内沿水平面匀速前进了50cm,弹簧测力计的示数为10N,木块受到的摩擦力是______N,拉力F的功率是______W。
17. 按要求填空:
(1)如图1所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)平衡,此实验步骤的目的是为了探究不在______(选填“同一直线”或“同一物体”)上的两个力是否平衡;
(2)如图2所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于______并未随纸片一起飞出,鸡蛋最终落入杯子中,是因为受到______的作用;
(3)如图3所示,在“探究影响压力作用效果因素”的实验中,甲、乙两次实验,说明压力的作用效果与______有关。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
18. 如图甲所示,重为2N的小球漂浮在水面,请画出小球所受力的示意图。
19. 如图乙所示的杠杆处于平衡,请在杠杆A 出画出最小的动力F,并画出阻力臂L2。
四、实验探究题:本大题共3小题,共19分。
20. 学习小组用如图甲所示的压强计探究液体内部压强的特点。
(1)实验前,用手按压橡皮膜,发现U形管中液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。若没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差,接下来的操作是______(选填字母)
A.从 U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管,重新安装
C.向U形管内加适量的水
(2)调试好压强计后开始实验,把探头放进液体中,进行不同操作,记录相关数据如表所示。
序号
容器液体种类
探头的朝向
探头在液体中深度/cm
U 形管两侧液面高度差/cm
1
水
向下
4
3.9
2
水
向右
4
3.9
3
水
向上
4
3.9
4
水
向左
4
3.9
5
水
向下
8
78
6
水
向下
12
11.7
7
浓盐水
向下
8
8.6
①较第1、2、3、4组数据,可得出结论:在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强______。
②比较第1、5、6组数据,可得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而______。
③比较______组数据,可得出结论:液体压强与液体的密度有关。
(3)实验后,学习小组自制如图乙所示装置继续探究,已知隔板在容器中央,向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起。再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图丙所示,则ρ水_______ρ液(选填“>”“<”或“=”)。
21. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想:(g取10N/kg)
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2:浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关
猜想3:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以验证以上猜想______(选填序号)。
(2)根据图2所示,比较图______,可得出结论:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)根据图2所示,比较图______,可得出结论:浮力大小与液体的密度有关。
(4)物体在盐水中受到的浮力是______N,据实验数据可计算盐水密度是______ kg/m3。
(5)该实验主要运用的科学探究方法是______。
22. 在生活和生产中,简单机械有着十分重要的作用。
(1)为了探究“杠杆的平衡条件”,小明用图1的装置进行实验,没挂钩码时,杠杆静止位置如图1所示,此时杠杆______选填“处于”或“不处于”平衡状态。为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______选填“左”或“右”调节,使杠杆在水平位置平衡的目的是______。
(2)小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同一滑轮组提升钩码,记录数据如表。
实验次数
滑轮材质
钩码重力G/N
钩码提升的高度h/m
拉力F/N
绳子移动的距离s/m
机械效率
1
铝
1
0.1
0.6
0.3
56%
2
铝
2
0.1
1.0
0.3
67%
3
铝
2
0.2
1.0
0.3
67%
4
塑料
2
0.2
0.6
①由图2可知第4次实验中弹簧测力计示数为______ N。
②第4次实验中滑轮组的机械效率为______结果保留一位小数。
③分析实验数据可得:同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时,减小动滑轮的重力,则滑轮组的机械效率______选填“变大”、“变小”或“不变”。
(3)小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率。发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关。某次实验测得物重、斜面长、高,若斜面机械效率为80%,则物体在斜面上受到的摩擦力为______ N。
五、计算题:本大题共2小题,共14分。
23. 我国最新研制、领先世界的AG-600水上飞机首飞成功如图所示,该机机身长36.9米,翼展39米,最大巡航时速500公里,最大航程在4500公里左右,最大起飞重量可达53.5吨左右,它能有力的满足应急救援、森林灭火、海上巡察等需求。当它以最大起飞重量漂浮在水面上时,求:(,)
(1)该飞机所受浮力是多大;
(2)排开水的体积是多少;
(3)浸入水中深度为2m、面积为1m2的起落架盖板受到水的压强和压力是多少?
24. 如图所示,某工人利用滑轮组将一个重为900N的货箱在6s内匀速提升3m。此过程中,绳子自由端所受的拉力为F,滑轮组的机械效率为75%,试求:
(1)货箱上升的速度是多少?
(2)有用功是多少?
(3)拉力F是多少?
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2023-2024学年陕西省宝鸡市陈仓区八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1. 下列生活事例采取的做法中,为了增大压强的是( )
A. 刀刃磨得锋利
B. 书包带做的很宽
C. 火车钢轨下垫上枕木
D. 雪橇板做得比较宽大
【答案】A
【解析】
【详解】A.刀刃磨得锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;
B.书包带做的很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.火车钢轨下垫上枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.雪橇板做得比较宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选A。
2. 李东同学从侧面透过球形玻璃缸欣赏水中游动的金鱼,他所看到的“金鱼”是( ).
A. 放大了的金鱼实像 B. 放大了的金鱼虚像
C. 缩小了的金鱼实像 D. 缩小了的金鱼虚像
【答案】B
【解析】
【详解】盛水的球形玻璃缸相当于凸透镜,在水中游动的鱼在凸透镜的一倍焦距以内,物体在凸透镜一倍焦距以内成正立放大的虚像,故看到的是放大了的金鱼虚像,答案选B.
3. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是( )
A. 利用这一原理制成了投影仪
B. 该透镜的焦距f一定满足7.5cm<f <15cm
C. 若将蜡烛靠近凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像
D. 若将光屏与凸透镜间放一个近视眼镜,应把蜡烛稍靠近凸透镜才能得到清晰的像
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题意可知,物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立缩小的实像,照相机就是利用该原理制成的,故A错误;
B.由图像可知,此时物距
①
像距
②
由①②可得
7.5cm<f <15cm
故B正确;
C.若将蜡烛靠近凸透镜,则物距减小,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大的规律可知,应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像,故C错误;
D.若将光屏与凸透镜间放一个近视眼镜,近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,则像距会增大,根据凸透镜成实像时,为了得到清晰的像,应把蜡烛稍稍远离凸透镜才能得到清晰的像,故D错误。
故选B。
4. 在交通压力与日俱增的今天,自行车仍然是节能环保、绿色出行的最佳交通工具。自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识,其中为了减小摩擦的是( )
A. 给车轴加润滑油
B. 车把套上制作了花纹
C. 轮胎的表面做得凹凸不平
D. 刹车时用力捏闸柄
【答案】A
【解析】
【详解】A.给车轴加润滑油,是将车轴与车轮的接触面分隔开,减小摩擦力,故A符合题意;
B.车把套上制作了花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力,故B不符合题意;
C.轮胎的表面做得凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力,故C不符合题意;
D.刹车时用力捏闸柄,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D不符合题意。
故选A。
5. 生活处处有物理,留心观察皆学问。下列生活中的现象及其解释正确的是( )
A. 端午节划龙舟,桨往后划,龙舟前进,说明物体间力的作用是相互的
B. 踢出去的足球慢慢停下来,说明力是维持物体运动的原因
C. 打开高速行驶的大巴车车窗时,窗帘往外飘,是因为车外空气流速大,压强大
D. 秦岭山顶的大气压强比宝鸡市地面的大气压强大
【答案】A
【解析】
【详解】A.端午节划龙舟,桨往后划,龙舟前进,说明桨对水施力的同时,也会受到水说明物体间力的作用是相互的,故A正确;
B.踢出去的足球慢慢停下来,是因为阻力的作用,说明力可以改变物体的运动状态,故B错误;
C.打开高速行驶大巴车车窗时,窗帘往外飘,是因为车外空气流速大,压强小,小于车内的气压,故C错误;
D.海拔高度越高,气压越小,秦岭山顶的大气压强比宝鸡市地面的大气压强小,故D错误。
故选A。
6. 清明假期,小伟坐着爸爸的小汽车去扫墓,当到达目的地时,小汽车滑行一段距离后,停了下来,在这一过程中,下列说法中正确的是( )
A. 小汽车运动状态不发生改变
B. 小汽车受到的重力与地面对小汽车的支持力是一对平衡力
C. 已经停下来的小汽车不会自动沿路面滑动,是因为受到摩擦力
D. 因为小汽车处于静止状态,所以它没有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A.小汽车的速度大小和运动方向一直在改变,所以小车的运动状态发生了改变,故A错误;
B.小车受到的重力和地面对小车的支持力这两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上,所以这两个力是一对平衡力,故B正确;
C.小车滑行一段距离后,能够停下来说明小车是在水平面上行驶,所以小车停下来后不受摩擦力,故C错误;
D.一切物体在任何情况下都具有惯性,故D错误。
故选B。
7. 下列实例中,利用大气压强的是( )
A. 孔明灯升空 B. 拦河坝形状上窄下宽
C. 使用拔火罐治病 D. 洗手池回水管的水阻隔臭气
【答案】C
【解析】
【详解】A.孔明灯升空是由于孔明灯受到的浮力大于重力,故A不符合题意;
B.拦河坝形状上窄下宽,是由于水的压强随水的深度增加而增大,故B不符合题意;
C.使用拔火罐治病,现将火罐内的氧气燃烧,使罐内的气体变少,罐内的气压变小,小于大气压,在大气压作用下,火罐吸附在皮肤上,故C符合题意;
D.洗手池回水管的水阻隔臭气利用连通器,故D不符合题意。
故选C。
8. 投掷实心球是我市体育中考项目之一。投掷过程中,考生对实心球没有做功的是( )
A. 从地面拿起实心球 B. 将实心球举高
C. 用力将实心球掷出 D. 实心球离开手后继续在空中飞行
【答案】D
【解析】
【详解】做功的两个必要条件是首先要有力,其次物体要在该力的方向上移动距离。从地面拿起实心球、将实心球举高、用力将实心球掷出都满足做功的两个必要条件,即有力且在力的方向上也有距离;而D选项实心球离开手后手就对球没有了力的作用,所以考生对实心球没有做功。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9. 如图所示的杠杆每小格的长度相等,质量不计,O为支点,物体A的重力为3N,此时杠杆平衡,下列说法正确的是( )
A. 物体B的重力为5N
B. 杠杆的动力臂和阻力臂大小相等,是等臂杠杆
C. 若B处改用弹簧测力计竖直向下拉,要使杠杆仍然水平平衡,测力计的示数为6N
D 物体A 和B都远离支点一格,杠杆仍能保持平衡
【答案】C
【解析】
【详解】A.设每小格的长度为L,物体B对杠杆的拉力等于B的重力,杠杆的平衡条件知得
FALA=GBLB
代入数据得
故A错误;
B.由图可知,物体A对杠杆拉力的力臂为4L,物体B对杠杆拉力的力臂为2L,可见杠杆的动力臂和阻力臂大小不相等,不是等臂杠杆,故B错误;
C.由A选项分析,若B处改用弹簧测力计竖直向下拉,要使杠杆仍然水平平衡,测力计的示数等于原来所挂钩码的重力,为6N,故C正确;
D.物体A和物体B都远离支点一格,则有
3N×5L<6N×3L
右端沉,杠杆不平衡,故D错误。
故选C。
10. 用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A,使物体A在4s内匀速前进了4m,物体A受到地面的摩擦力f=300N,所用拉力F=120N,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中正确的是
A. 绳子自由端在4s内移动了8m B. 物体A重力做功的功率为1000W
C. 物体A克服摩擦力做的功为480J D. 滑轮组的机械效率约为83.3%
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题图可知,承担物体拉力的绳子的股数n=3,因此物体A在4s内匀速前进了4m,则
绳子自由端4s内移动了s绳子=3×4m=12m.故A错误.
B.物体在重力方向上没有做功,所以物体A重力做功的功率为0,故B错误.
C.物体A克服摩擦力做的功W有用=fs=300N×4m=1200J,故C错误.
D.由题可知:物体A克服摩擦力做的功W有用=fs=300N×4m=1200J,拉力F所做的总功W总=Fs绳子=120N×12m=1440J,所以滑轮组的机械效率
,
故D正确为答案.
二、填空题:本大题共7小题,共23分。
11. 小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远,根据所学知识想到人眼睛与___________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同,爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的___________(选填“近”或“远”)视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由___________透镜制成的老花镜。
【答案】 ①. 照相机 ②. 远 ③. 凸
【解析】
【详解】[1]人的眼睛与照相机的成像原理相同,都是成倒立、缩小的实像。
[2]晶状体太薄,导致晶状体对光线的会聚能力变弱,看远处物体时,像呈在视网膜后方,所以爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的远视眼。
[3]远视眼是由于看远处物体时,像呈在视网膜后方,所以应该佩戴会聚透镜,即凸透镜,使光线提前会聚。
12. 如图所示,运动员射箭时,绷直的弦被手拉弯,说明力使物体发生了_______,放手后,射出的利箭最终会落地,这是因为利箭受到_______力的作用,该力的施力物体是_______。
【答案】 ①. 形变 ②. 重 ③. 地球
【解析】
【详解】[1]运动员射箭时,绷直的弦被手拉弯,弦由直变弯,形状发生变化,说明力使物体发生了形变。
[2][3]射出的利箭在飞行过程中,不考虑阻力只受重力作用,在重力的作用下,箭最终落地,重力的施力物体是地球。
13. 如图所示,甲是咖啡壶,壶嘴中的液面总是与壶中液面相平,其原理是______原理;乙是普通茶壶,甲、乙两个壶的壶嘴高度相同,壶底厚度也相同,它们都装满水后放在水平台上,水对壶底压强p甲______p乙(选填“>”、“<”或“=”);用手堵住通气孔,壶中的水在______的作用下不易持续倒出。
【答案】 ①. 连通器 ②. = ③. 大气压##大气压强
【解析】
【详解】[1]壶子的上端通气孔和壶嘴开口,下端连通,是连通器的原理。
[2]容器中盛满同种液体,壶嘴高度相同,则液体的深度相同,由可知,水对壶底压强。
[3]盖上的通气孔是为了让壶内气体和外界大气相通,在重力的作用下水可以更容易的倒出,若用手堵住通气孔,壶中的水在大气压(大气压强)的作用下不易持续倒出。
14. 在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥装置就是一个例子。如图所示,在拉起吊桥过程中,滑轮C属于______(选填“定”或“动”)滑轮,作用是______;吊桥可看作支点为______(选填“A”、“B”或“C”)点的______(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
【答案】 ①. 定 ②. 改变力的方向 ③. B ④. 省力
【解析】
【详解】[1][2]在拉起吊桥过程中,滑轮C的轴固定不动,为定滑轮,定滑轮的作用是改变力的方向,不能省力。
[3][4]在拉起吊桥过程中,吊桥绕着B点转动,所以护城河上安装的吊桥的支点是B点,如下图
拉起吊桥是克服吊桥的重力,此时动力臂大于阻力臂,所以吊桥是省力杠杆。
15. 潜水艇是靠改变___________实现上浮和下沉的,一艘潜水艇最大排水量达到65000吨,受到的浮力是 ___________N。当从长江潜航到东海潜水艇受到的浮力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 自身的重力 ②. 6.5×108 ③. 变大
【解析】
【详解】[1]潜水艇靠自身水舱的吸水和排水,来改变自身的重力,从而改变重力与浮力的大小关系,实现上浮和下沉。
[2]一艘潜水艇最大排水量达到65000吨,受到的浮力
F浮=G排=m排g=65000×103kg×10N/kg=6.5×108N
[3]潜水艇从长江潜行到东海时,自身体积不变,即排开液体的体积不变,海水的密度比江水大,由F浮=ρ液gV排可知,从长江潜航到东海潜水艇受到的浮力变大。
16. 如图所示,重力为50N的木块A在拉力F作用下,10s内沿水平面匀速前进了50cm,弹簧测力计的示数为10N,木块受到的摩擦力是______N,拉力F的功率是______W。
【答案】 ①. 20 ②. 1
【解析】
【详解】[1][2]木块沿水平面匀速前进,则动滑轮对木块的拉力等于木块受到的摩擦力,如图所示绳子承担重物的段数为2,木块受到的摩擦力是
10s内沿水平面匀速前进了50cm,则绳子末端移动距离
弹簧测力计的示数为10N,则拉力F所做的功
拉力F的功率是
17. 按要求填空:
(1)如图1所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)平衡,此实验步骤的目的是为了探究不在______(选填“同一直线”或“同一物体”)上的两个力是否平衡;
(2)如图2所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于______并未随纸片一起飞出,鸡蛋最终落入杯子中,是因为受到______的作用;
(3)如图3所示,在“探究影响压力作用效果因素”的实验中,甲、乙两次实验,说明压力的作用效果与______有关。
【答案】 ①. 不能 ②. 同一直线 ③. 惯性 ④. 重力 ⑤. 受力面积
【解析】
【详解】(1)[1][2]当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,小卡片受到的力不在一条直线上,松手后小卡片不能平衡,此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡。
(2)[3]用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于惯性,保持原来的运动状态,并未随纸片一起飞出。
[4]鸡蛋由于受到重力的作用,重力的方向竖直向下,所以最终落入杯子中。
(3)[5]由图可知,两次实验中,小桌对海绵的压力大小相等,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,所以甲、乙两次实验,说明压力的作用效果与受力面积有关。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
18. 如图甲所示,重为2N的小球漂浮在水面,请画出小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【18题详解】
小球漂浮在水面上,重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上,如图所示:
19. 如图乙所示的杠杆处于平衡,请在杠杆A 出画出最小的动力F,并画出阻力臂L2。
【答案】
【解析】
【详解】阻力大小为重物的重力大小,过支点O作重力作用线的垂线,垂线段即为阻力臂L2;找离支点最远的点A,连接OA,即为最长的力臂,过A点作最长力臂的垂线,判断出力的方向向上,画出力F,最小的动力F,阻力臂L2如图所示:
四、实验探究题:本大题共3小题,共19分。
20. 学习小组用如图甲所示的压强计探究液体内部压强的特点。
(1)实验前,用手按压橡皮膜,发现U形管中液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。若没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差,接下来的操作是______(选填字母)
A.从 U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管,重新安装
C.向U形管内加适量的水
(2)调试好压强计后开始实验,把探头放进液体中,进行不同操作,记录相关数据如表所示。
序号
容器液体种类
探头的朝向
探头在液体中深度/cm
U 形管两侧液面高度差/cm
1
水
向下
4
3.9
2
水
向右
4
3.9
3
水
向上
4
3.9
4
水
向左
4
3.9
5
水
向下
8
7.8
6
水
向下
12
11.7
7
浓盐水
向下
8
8.6
①较第1、2、3、4组数据,可得出结论:在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强______。
②比较第1、5、6组数据,可得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而______。
③比较______组数据,可得出结论:液体压强与液体的密度有关。
(3)实验后,学习小组自制如图乙所示装置继续探究,已知隔板在容器中央,向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起。再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图丙所示,则ρ水_______ρ液(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. 不漏气 ②. B ③. 相等 ④. 增大 ⑤. 5、7 ⑥. >
【解析】
【详解】(1)[1][2]检查气密性时,不漏气则U形管中液面升降灵活且在同一高度,若没按压就存在高度差,则说明气密性差,需要拆除软管重新安装,故选B。
(2)[3]由前4组数据可知,深度相同的液体内部,探头的方向不同,U 形管两侧液面高度差相同,说明液体的压强都相等。可得出在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强相等。
[4]第1、5、6组数据中,液体密度相同,深度越大,U 形管两侧液面高度差越大,可知在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
[5]要探究液体压强与液体密度的关系,深度必须相同,液体密度则不同,故从第5、7组数据可知,U 形管两侧液面高度差不同,说明液体压强不同,从而得出液体压强与液体的密度有关的结论。
(3)[6]橡皮膜没有形变,说明橡皮膜受到左右两边液体的压强相等,由橡皮膜在左右两侧的深度可知
根据可得
21. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想:(g取10N/kg)
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2:浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关
猜想3:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以验证以上猜想______(选填序号)。
(2)根据图2所示,比较图______,可得出结论:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)根据图2所示,比较图______,可得出结论:浮力大小与液体的密度有关。
(4)物体在盐水中受到的浮力是______N,据实验数据可计算盐水密度是______ kg/m3。
(5)该实验主要运用的科学探究方法是______。
【答案】 ①. 3 ②. ACD ③. ADE(或ACE) ④. 3.6 ⑤. 1.2103 ⑥. 控制变量法
【解析】
【详解】(1)[1]用手把空的饮料罐按入水中,手就会感受到竖直向上的浮力,越往下按,浮力越大。空饮料罐向下按入的过程中,水面会升高,空饮料罐排开水的体积增大,由此得出猜想:浮力的大小与物体排开液体的体积有关,即这个事实可以支持猜想3。
(2)[2]要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,需要控制液体的密度和物体排开液体的体积相同,改变物体的深度,比较图A、C、D中,根据称重法测浮力可知,物体浸没在液体中的深度不同,但是浮力相同,因此比较图A、C、D可得出结论:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)[3]要探究浮力大小与液体的密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,改变液体的密度,比较图A、D、E中,根据称重法测浮力可知,物体排开水的体积相同,液体密度不同时,浮力的大小也不同,因此比较图A、D、E,可得出结论:浮力大小与液体的密度有关。而由(2)可知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关,因此也可选用图A、C、E进行比较。
(4)[4]根据称重法测浮力可知,物体在盐水中受到的浮力是
[5]物体在水中受到的浮力为
则物体的体积为
则盐水密度为
(5)[6]由上述分析可知,探究浮力的影响因素时需要保证其他变量相同,改变单一变量,故主要运用的科学探究方法是控制变量法。
22. 在生活和生产中,简单机械有着十分重要的作用。
(1)为了探究“杠杆的平衡条件”,小明用图1的装置进行实验,没挂钩码时,杠杆静止位置如图1所示,此时杠杆______选填“处于”或“不处于”平衡状态。为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______选填“左”或“右”调节,使杠杆在水平位置平衡的目的是______。
(2)小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同一滑轮组提升钩码,记录数据如表。
实验次数
滑轮材质
钩码重力G/N
钩码提升的高度h/m
拉力F/N
绳子移动的距离s/m
机械效率
1
铝
1
0.1
0.6
0.3
56%
2
铝
2
0.1
1.0
0.3
67%
3
铝
2
0.2
1.0
0.3
67%
4
塑料
2
0.2
0.6
①由图2可知第4次实验中弹簧测力计示数为______ N。
②第4次实验中滑轮组的机械效率为______结果保留一位小数。
③分析实验数据可得:同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时,减小动滑轮的重力,则滑轮组的机械效率______选填“变大”、“变小”或“不变”。
(3)小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率。发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关。某次实验测得物重、斜面长、高,若斜面机械效率为80%,则物体在斜面上受到的摩擦力为______ N。
【答案】(1) ① 处于 ②. 右 ③. 便于测量力臂
(2) ①. 0.8 ②. 83.3% ③. 变大
(3)0.2
【解析】
【小问1详解】
[1][2]杠杆静止在如图1所示位置,杠杆处于静止状态,所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆的左低右高,要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母向上翘的右端移动。
[3]为了便于测量力臂且消除杠杆自身重力对实验的影响,实验前应调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
【小问2详解】
[1]由图2可知,弹簧测力计分度值为0.2N,其示数为0.8N。
[2]由第4次实验数据可知,滑轮组做的有用功为
滑轮组做的总功为
则第4次滑轮组机械效率为
[3]若提升同一物体时,有用功不变,减小动滑轮的重力,则额外功减小,有用功在总功中所占的比例变大,故滑轮组的机械效率变大。
【小问3详解】
斜面的有用功为
根据可知,总功为
则斜面的额外功为
克服摩擦力所做的功为额外功,根据可知,物体在斜面上受到的摩擦力为
五、计算题:本大题共2小题,共14分。
23. 我国最新研制、领先世界的AG-600水上飞机首飞成功如图所示,该机机身长36.9米,翼展39米,最大巡航时速500公里,最大航程在4500公里左右,最大起飞重量可达53.5吨左右,它能有力的满足应急救援、森林灭火、海上巡察等需求。当它以最大起飞重量漂浮在水面上时,求:(,)
(1)该飞机所受浮力是多大;
(2)排开水的体积是多少;
(3)浸入水中深度为2m、面积为1m2的起落架盖板受到水的压强和压力是多少?
【答案】(1)5.35×105N
(2)53.5m3 (3)①2×104Pa ②2×104N
【解析】
【小问1详解】
该飞机以最大起飞重量漂浮在水面上时,根据漂浮条件可得,水上飞机所受的浮力
【小问2详解】
由可得,排开水的体积
【小问3详解】
[1]浸入水中深度为2m,盖板受到水的压强为
[2]盖板受到的压力为
24. 如图所示,某工人利用滑轮组将一个重为900N的货箱在6s内匀速提升3m。此过程中,绳子自由端所受的拉力为F,滑轮组的机械效率为75%,试求:
(1)货箱上升的速度是多少?
(2)有用功是多少?
(3)拉力F是多少?
【答案】(1)0.5m/s;(2)2700J;(3)400N
【解析】
【详解】解:(1)货箱在6s内匀速提升3m,则货箱的速度
(2)由题意可知,将重为900N的货箱提升3m,所做的有用功
(3)根据公式可知,拉力F做的总功
由图可知,滑轮组用3段绳子承担物重,故
s=3h=3×3m=9m
根据公式可知,拉力F的大小
答:(1)货箱上升的速度是0.5m/s;
(2)有用功是2700J;
(3)拉力F是400N。
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