精品解析:山东省威海市环翠区(五四制)2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
2024-08-13
|
2份
|
33页
|
399人阅读
|
11人下载
内容正文:
2023-2024学年度第二学期期末质量检测
八年级物理试卷
注意事项:
1.本试卷共8页,考试时间90分钟。
2.答案全部填写在“答题卡”上,选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;作图题用2B铅笔或0.5毫米的黑色签字笔作答;其他题目用0.5毫米的黑色签字笔作答,写在试卷或草稿纸上的答题均无效。
一、选择题(本题共12 小题,1-10 小题为单项选择题;11-12 小题为多项选择题。)
1. 下列数据中与实际情况基本相符的是( )
A. 一瓶 500mL 的矿泉水质量约为5kg
B. 一个鸡蛋所受重力约为0.5N
C. 泰山山顶上的大气压约为 1.01×105Pa
D. 中学生从一楼走到三楼克服重力做功约为300J
2. 下列关于力、力和运动的说法正确的是( )
A. 相互作用力分别作用在两个物体上
B. 两个不相互接触的物体间不会产生力的作用
C. 平衡力可以改变物体的运动状态
D. 物体受到压力的同时一定受到支持力
3. 如图所示的实例中,属于减小有害摩擦的是( )
A. 乒乓球拍上贴有橡胶皮 B. 用力压紧黑板擦擦黑板
C. 为自行车链条加润滑油 D. 在冰雪路面上撒些渣土
4. 下列事例中利用了大气压强的是( )
A. 将药物注射进肌肉 B. 乘客站在安全线以外
C. 飞艇上升 D. 用拔子疏通下水道
5. 如图所示,小强健身时将杠铃架在肩上,并保持静止,则下列说法正确的是( )
A. 小强和杠铃受到的合力为零
B. 小强对地面的压力和他的重力是一对平衡力
C. 小强的重力和地面对他的支持力是一对平衡力
D. 杠铃的重力和小强对杠铃的支持力是一对相互作用力
6. 近年来,我国在深空探索和深海探测等领域取得了重大成就,实现了毛主席在《水调歌头·重上井冈山》中所描绘的“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”的情景。对下列科技成就所涉及的物理知识分析不正确的是( )
A. 图甲中,中国空间站在太空中绕地球运动,它的运动状态发生改变
B. 图乙中,国产C919大型客机起飞爬升过程中,机械能保持不变
C. 图丙中,“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深,所受海水的压强越大
D. 图丁中, “雪龙”号破冰船利用自身重力破冰,说明力可以使物体发生形变
7. 一个重为5N的小茶杯漂浮在水面上,将它按入水中后会沉在水底。下列说法不正确的是( )
A. 茶杯的密度大于水的密度
B. 漂浮时茶杯受到的浮力为5N
C. 漂浮时茶杯下表面所受到的压力为5N
D. 茶杯分别漂浮在水和盐水中时,它排开盐水的体积大于排开水的体积
8. 如图所示,生产生活中使用简单机械时,需要费力的是( )
A. 核桃夹 B. 滑轮组
C. 食品夹 D. 轮椅坡道
9. 移车器是一种常用于移动和搬运车辆的工具,它可以方便地将车辆移动到指定位置。如图所示,将某移车器的四个小拖车放入汽车的车轮下,使用配备的撬管依次将小拖车的车轮撬起,从而将整辆车托起一段距离,然后就可以推动汽车到指定位置。下列说法正确的是( )
A. 托起车辆的过程中,移位器对车辆不做功
B. 托起车辆的过程中,汽车重力不做功
C. 托着车辆水平匀速移动时,移位器对车辆做功
D. 人推着移位器上的汽车水平移动时,人对汽车做功
10. 如图所示,小方在荡秋千,某次他摆动到右侧最高点A后,又开始向下摆动,经过点 B 和最低点 C,然后摆动到与B 点等高的 D 点后返回。小方从A 摆到 D 的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小方在 B 点和 D 点时的机械能相等
B. 运动到C点时,小方受力平衡
C. 从A点摆到 C点,重力势能全部转化为动能
D. 当摆动到 D 点时,假设力全部消失,则小方将保持静止
11. 如图所示,形状不同,底面积和重力相等的甲、乙两个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 液体密度的关系为ρ甲>ρ乙 B. 两个容器对桌面的压强相等
C. 甲容器底部受到液体的压力较大 D. 液体对乙容器底部的压强较大
12. 如图所示,同一小车,分别从相同斜面的同一高度由静止滑下,最终都停在三种水平表面上,下列说法正确的是( )
A. 在毛巾表面上小车的速度变化最快
B. 小车在木板表面上消耗的能量最小
C. 小车在三种表面上克服阻力做的功相同
D. 小车在棉布表面比在木板表面上做功的功率小
二、填空题(本题共8小题)
13. 如图所示,驾驶员座椅的头枕和安全带有重要作用,其中______可以减小汽车在“被后车追尾” (车速突然加快)时,由于______造成的伤害。轿车在水平路面上高速行驶时对地面的压力______(选填“大于”“等于”或“小于”)静止时对地面的压力。
14. 因温室效应加剧,全球气候变暖,北极冰层面积缩小、厚度变薄。如图所示,北极熊害怕踩破冰面, “借腹滑行”通过冰面,北极熊“借腹”的目的是______。
15. 如图所示,甲、乙两容器中都装有水且液面相平,打开阀门K后,水______(选填“会”或“不会”)在甲、乙容器间流动,此时这两个容器构成了一个连通器。请从生活用具或设备中列举一个连通器的实例______。
16. 如图所示的:“橡皮筋动力车”,旋转扇叶将橡皮筋拧紧。松手后,橡皮筋的______能转化为扇叶的______能,扇叶快速转动,小车运动起来。
17. 托里拆利首次测出了大气压的数值,他测得标准大气压与高度约为______cm的水银柱所产生的压强相等;威海环翠楼海拔高度约为150m,则环翠楼高处的大气压比标准大气压______。(ρ水银=13.6×103kg/m3,g取10N/kg)
18. 我国自主研制的亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3×104t,现用满载排水量为5.2×104t的驳船将它运往指定海域。驳船满载时受到的浮力为______N;因载有“海基一号”而使驳船排开海水的质量增加了______kg。(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
19. 如图所示,用道钉撬撬道钉,当在A点施加200N竖直向下的力时,刚好把道钉撬起,则道钉对道钉撬的阻力为______N;若想用更小的力把道钉撬起,则可采取的方法是______。(写出一种方法即可)
20. 如图所示,工人用动滑轮将重为600N的物体匀速提升到3m的平台上,所用拉力F为310N,若不计滑轮轴的摩擦及绳重,则动滑轮重为______N。动滑轮实质相当于一根省力杠杆,则在提升物体的过程中,这根杠杆的支点是______(选填“A”“B”或“C”)。
三、作图题(本题共2小题)
21. 如图所示,做演示实验时,带有磁吸条的物体被吸在磁性黑板上、画出此时物体在水平方向上的受力情况。
22. 如图所示,利用吊车将货物吊起,画出液压挺杆对吊臂的力及其力臂。
四、实验探究题 (本题共3 小题)
23. 图是小强探究“物体动能大小与哪些因素有关”的部分实验示意图。
(1)实验中,小强通过______来判断小球动能的大小。下列选项中,与判断小球动能大小的方法相同的是______(选填字母序号)。
A.建立合力的概念
B.用力的示意图表示力的三要素
C.在压力一定时,探究压力的作用效果与受力面积的关系
D.通过压强计 U形管左右液面高度差的变化来比较液体压强大小
(2)图中小强探究的问题是______;由实验现象可得到的结论是______。
(3)小强将材料相同、质量不同的小球放在斜面的同一高度,然后小球由静止滑下,下滑过程中不计阻力。则两个小球到达斜面底部时具有相同的______(填物理量名称),小球能够做的功______(选填“相同”或“不同”);若其中一个小球开始下滑时具有的重力势能为0.03J,则它到达水平面时的动能______(选填“等于”“大于”或“小于”)0.03J。
24. 如图所示,为了“探究影响浮力大小的因素”,小军将物体挂在弹簧测力计下,然后将物体缓慢浸入水中,并记录了物体在 B至 F这五个位置时测力计的示数和物体浸入水中的深度h,其中在D、E、F三个位置时,深度h分别为6cm、8cm、10cm,且测力计的示数相同。
(1)物体在位置F时,测力计的示数为______N;
(2)请根据实验数据,在图中画出物体所受浮力随深度 h变化的图像______(已计算出物体在B、C两位置所受浮力的大小,并在图乙中描出了对应点)。计算浮力大小时依据的物理知识是______;
(3)小军根据A、B、C、D 四个位置的数据得出结论:浮力大小与物体浸入液体中的深度有关。这样得出的结论是错误的,原因是______;通过位置______(填字母序号)的数据可知,这个结论是错误的;
(4)根据实验现象和数据,还可计算出______(只填一个物理量的名称),这个物理量的大小为______;(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(5)若继续探究浮力大小与液体密度的关系,则还需增加一种材料______。
25. 小红在“测量滑轮组的机械效率”时,记录的实验数据如下表。
实验
次数
物体重G/N
物体上升的高度 h/ cm
绳端拉力F/N
绳端移动的距离 s/ cm
机械效率η
1
4.6
5
1.8
15
85.2%
2
8
1.77
24
86.6%
3
10
1.75
30
(1)根据表中的数据,可以知道小红选用的滑轮组是图中______(选填“甲”或“乙”)。第3次实验时,滑轮组的机械效率为______%(计算结果保留整数)。
(2)分析表中数据,小红得到的结论是:滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。这个结论______(选填“正确”或“不正确”),请说明你的理由______(提示:利用公式说明)。
(3)小红认为提升的物重会影响滑轮组的机械效率,所以她继续探究,其实验方案是:利用同一个滑轮组进行实验,要改变______;除此之外还需要测量的物理量是______。
(4)小红使用图中的两个滑轮组匀速提升相同的物体,若甲、乙两图中的动滑重相等,不计滑轮轴的摩擦及绳重,则两滑轮组的机械效率______(选填“相等”或“不相等”)。
五、综合计算题(本题共3小题。要求写出必要的文字说明、单位,重要的公式及主要的运算过程,只写出结果的不能得分)
26. “芒种”前后是麦子成熟收割的时间,需要及时把麦子颗粒归仓,现在很多地方用收割机与卡车联合收割麦子,如图所示,某收割机的部分参数如下:(g取10N/kg)
履带接地总面积(m2)
4
工作时最大功率(kW)
60
工作时最大行驶速度(km/h)
9
(1)若收割机对水平地面的压强为 7.2×103Pa,则此时收割机的质量为多少?
(2)若收割机以最大功率、最大行驶速度工作0.5h,则收割机做了多少功?
(3)收割机工作时,若功率保持60kW不变,则收割过程中通常会减慢行驶速度。请通过分析说明这样做的目的。
27. 如图所示,工人用与水平面成的斜面将货物匀速提升2m,所用时间为10s,拉力F为500N 且始终沿斜面向上,克服货物重力做的功为1600J。
(1)拉力做功的功率为多少?
(2)斜面的机械效率为多少?
(3)在提升过程中,若拉力 F撤消后,货物会沿斜面下滑,则下滑过程中货物受到的摩擦力为多少?在图乙中画出此时货物的受力示意图。
28. 如图所示,彩球温度计是一种居家饰品,可以粗略地表示环境温度,它由玻璃瓶、质量不同的彩球和密度随温度的升高而减小的液体组成,每个彩球的下面都有一个标注某温度的吊牌;当环境温度变化时,液体中部分彩球会依次上浮或下沉;在温度计的测量范围内,当彩球都在液体中静止时,所有浮起的彩球中最下方那个彩球(浸没且不在容器底部)标注的温度就表示当前的环境温度。已知温度计的测量范围是 12-30°C,瓶中有10个彩球,每个彩球的体积均为 4×10-6m3 (彩球体积变化忽略不计),标注温度和彩球质量(含吊牌质量)之间的关系如下表;瓶底面积为 2×10-3m2,瓶中液体的质量为800g。(g=10N/kg)
标注温度(℃)
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
彩球质量(g)
3.76
3.72
3.68
3.64
3.6
3.56
3.52
3.48
3.44
3.4
(1)当环境温度为26℃时,液体中浮起并位于最下方的那个彩球处于悬浮状态,瓶内液体深度为14cm,则瓶底受到的液体压强为多少?
(2)当液体密度为 0.96×103kg/m3时,环境温度超出温度计测量范围,此时浮起并位于最下方的那个彩球浸没在液体中,并与另外两个彩球接触,则那两个彩球对最下方彩球施加的力(竖直方向)为多少?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2023-2024学年度第二学期期末质量检测
八年级物理试卷
注意事项:
1.本试卷共8页,考试时间90分钟。
2.答案全部填写在“答题卡”上,选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;作图题用2B铅笔或0.5毫米的黑色签字笔作答;其他题目用0.5毫米的黑色签字笔作答,写在试卷或草稿纸上的答题均无效。
一、选择题(本题共12 小题,1-10 小题为单项选择题;11-12 小题为多项选择题。)
1. 下列数据中与实际情况基本相符的是( )
A. 一瓶 500mL 的矿泉水质量约为5kg
B. 一个鸡蛋所受重力约为0.5N
C. 泰山山顶上的大气压约为 1.01×105Pa
D. 中学生从一楼走到三楼克服重力做功约为300J
【答案】B
【解析】
【详解】A. 一瓶 500mL 的矿泉水质量约为
故A不符合题意;
B. 一个鸡蛋质量约为50g=0.05kg,所受重力约为
G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
故B符合题意;
C. 一标准大气压约为1.01×105Pa,大气压随高度增大而减小,泰山海拔很高,山顶上的大气压小于 1.01×105Pa,故C不符合题意;
D. 中学生重约500N,从一楼走到三楼升高的高度约为6m,克服重力做功约为
W=Gh=500N×6m=3000J
故D不符合题意。
故选B。
2. 下列关于力、力和运动的说法正确的是( )
A. 相互作用力分别作用在两个物体上
B. 两个不相互接触的物体间不会产生力的作用
C. 平衡力可以改变物体的运动状态
D. 物体受到压力的同时一定受到支持力
【答案】AD
【解析】
【详解】A.相互作用力分别作用在两个物体上,且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,故A正确;
B.两个不相互接触的物体间也会产生力的作用,如磁力,故B错误;
C.物体受平衡力时,运动状态不变,故C错误;
D.力的作用是相互的,压力和支持力互为反作用力,物体受到压力的同时一定受到支持力,故D正确。
故选AD。
3. 如图所示的实例中,属于减小有害摩擦的是( )
A. 乒乓球拍上贴有橡胶皮 B. 用力压紧黑板擦擦黑板
C. 为自行车链条加润滑油 D. 在冰雪路面上撒些渣土
【答案】C
【解析】
【详解】A.乒乓球拍上贴有橡胶皮,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.用力压紧黑板擦擦黑板,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B不符合题意;
C.为自行车链条加润滑油,使接触面脱离,可以减小有害摩擦,故C符合题意;
D.在冰雪路面上撒些渣土,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D不符合题意。
故选C。
4. 下列事例中利用了大气压强的是( )
A. 将药物注射进肌肉 B. 乘客站在安全线以外
C. 飞艇上升 D. 用拔子疏通下水道
【答案】D
【解析】
【详解】A.将药物注射进肌肉是由于活塞受到推力的作用,把药液推进肌肉,不是利用大气压,故A不符合题意;
B.列车进站时,靠近列车一侧空气流速加快,压强小,远离列车一侧空气流速慢,压强大,产生的压强差会把人推向列车,从而发生危险,所以乘客要站在安全线以外,故B不符合题意;
C.空中上升的飞艇是利用充密度比空气小的气体,使得在空气中能上浮,故C不符合题意;
D.拔子在使用时,用力一按橡皮囊,排出了里面的空气,当其恢复原状时,橡皮囊内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,把马桶内的堵塞物吸出,故D符合题意。
故选D。
5. 如图所示,小强健身时将杠铃架在肩上,并保持静止,则下列说法正确的是( )
A. 小强和杠铃受到的合力为零
B. 小强对地面的压力和他的重力是一对平衡力
C. 小强的重力和地面对他的支持力是一对平衡力
D. 杠铃的重力和小强对杠铃的支持力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A.小强和杠铃处于静止状态,受平衡力作用,受到的合力为零,故A正确;
B.小强对地面的压力和他的重力受力物体不同,不是一对平衡力,故B错误;
C.小强的重力和地面对他的支持力受力物体相同,大小不相等,方向相反,作用在同一直线上,不是一对平衡力,故C错误;
D.杠铃的重力和小强对杠铃的支持力是一对平衡力,故D错误。
故选A。
6. 近年来,我国在深空探索和深海探测等领域取得了重大成就,实现了毛主席在《水调歌头·重上井冈山》中所描绘的“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”的情景。对下列科技成就所涉及的物理知识分析不正确的是( )
A. 图甲中,中国空间站在太空中绕地球运动,它的运动状态发生改变
B. 图乙中,国产C919大型客机起飞爬升过程中,机械能保持不变
C. 图丙中,“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深,所受海水的压强越大
D. 图丁中, “雪龙”号破冰船利用自身重力破冰,说明力可以使物体发生形变
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中,中国空间站在太空中绕地球运动,它的运动方向不断改变,它的运动状态发生改变,故A正确,不符合题意;
B. 图乙中,国产C919大型客机起飞爬升过程中,它的质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,它的机械能增大,故B错误,符合题意;
C.图丙中,液体压强随深度增大而增大,“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深,所受海水的压强越大,故C正确,不符合题意;
D. 图丁中, “雪龙”号破冰船利用自身重力破冰,冰受到船对它的力的作用,冰变得破碎,说明力可以使物体发生形变,故D正确,不符合题意。
故选B。
7. 一个重为5N的小茶杯漂浮在水面上,将它按入水中后会沉在水底。下列说法不正确的是( )
A. 茶杯的密度大于水的密度
B. 漂浮时茶杯受到的浮力为5N
C. 漂浮时茶杯下表面所受到的压力为5N
D. 茶杯分别漂浮在水和盐水中时,它排开盐水的体积大于排开水的体积
【答案】D
【解析】
【详解】A.将茶杯按入水中后会沉在水底,所以,茶杯的密度大于水的密度,故A正确,不符合题意;
B.漂浮时茶杯受到的浮力等于它的重力,大小为5N,故B正确,不符合题意;
C.物体受到的浮力等于液体对它向上和向下的压力差,所以,漂浮时茶杯下表面所受到的压力为5N,故C正确,不符合题意;
D.茶杯分别漂浮在水和盐水中时,受到的浮力大小相等,都等于它的重力,盐水的密度大于水的密度,根据阿基米德原理可知,它排开盐水的体积小于排开水的体积,故D错误,符合题意。
故选D。
8. 如图所示,生产生活中使用简单机械时,需要费力的是( )
A. 核桃夹 B. 滑轮组
C. 食品夹 D. 轮椅坡道
【答案】C
【解析】
【详解】A.核桃夹使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.滑轮组使用时可以省力,但是费距离,故B不符合题意;
C.食品夹使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.轮椅坡道是一个斜面,可以省力,故D不符合题意。
故选C。
9. 移车器是一种常用于移动和搬运车辆的工具,它可以方便地将车辆移动到指定位置。如图所示,将某移车器的四个小拖车放入汽车的车轮下,使用配备的撬管依次将小拖车的车轮撬起,从而将整辆车托起一段距离,然后就可以推动汽车到指定位置。下列说法正确的是( )
A. 托起车辆的过程中,移位器对车辆不做功
B. 托起车辆的过程中,汽车重力不做功
C. 托着车辆水平匀速移动时,移位器对车辆做功
D. 人推着移位器上的汽车水平移动时,人对汽车做功
【答案】D
【解析】
【详解】A.托起车辆的过程中,移位器对车辆的力在竖直方向上,车辆在竖直方向上也有移动距离,所以移位器对车辆做功了,故A错误;
B.托起车辆的过程中,车辆在竖直方向上有移动距离,重力方向竖直向下,所以汽车的重力做功了,故B错误;
C.托着车辆水平匀速移动时,移位器对车辆的力在竖直方向上,车辆移动的距离在水平方向上,故移位器对车辆没有做功,故C错误;
D.人推着移位器上的汽车水平移动时,人对汽车的推力在水平方向,汽车在水平方向移动了距离,所以人对汽车做功,故D正确。
故选D。
10. 如图所示,小方在荡秋千,某次他摆动到右侧最高点A后,又开始向下摆动,经过点 B 和最低点 C,然后摆动到与B 点等高的 D 点后返回。小方从A 摆到 D 的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小方在 B 点和 D 点时的机械能相等
B. 运动到C点时,小方受力平衡
C. 从A点摆到 C点,重力势能全部转化为动能
D. 当摆动到 D 点时,假设力全部消失,则小方将保持静止
【答案】D
【解析】
【详解】A.小方质量不变,在 B 点和 D 点时的高度相等,B 点具有一定的速度,而D 点时速度为零,则B 点动能大于D点动能,所以B 点机械能能大于D点机械能,故A错误;
B.小球从A点摆到 D点,做曲线运动,运动状态改变,则受力不平衡,所以运动到C点时,小方受力不平衡,故B错误;
C.从A点摆到 C点,由于还要克服摩擦做功,一部分机械能转化为内能,所以重力势能没有全部转化为动能,故C错误;
D.当摆动到 D 点时,速度为零,根据牛顿第一定律,假设力全部消失,则小方将保持静止,故D正确。
故选D。
11. 如图所示,形状不同,底面积和重力相等的甲、乙两个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 液体密度的关系为ρ甲>ρ乙 B. 两个容器对桌面的压强相等
C. 甲容器底部受到液体的压力较大 D. 液体对乙容器底部的压强较大
【答案】BD
【解析】
【详解】A.依题意得,容器内装的液体的质量相同,甲液体的体积大于乙液体的体积,由得
故A错误;
B.甲、乙容器的重力相等,甲乙容器内装的液体的质量相等,由得,甲乙容器内装的液体的重力相等,则甲乙容器总重力相等,容器对桌面的压力等于容器的总重力,则容器对桌面的压力相等,容器的底面积相同,由得,两个容器对桌面的压强相等,故B正确;
C.甲容器底部受到液体的压力小于液体重力,乙容器底部受到液体的压力大于液体重力,则甲容器底部受到液体的压力较小,故C错误;
D.由得,乙容器底部受到液体的压力较大,液体对乙容器底部的压强较大,故D正确。
故选BD。
12. 如图所示,同一小车,分别从相同斜面的同一高度由静止滑下,最终都停在三种水平表面上,下列说法正确的是( )
A. 在毛巾表面上小车的速度变化最快
B. 小车在木板表面上消耗的能量最小
C. 小车在三种表面上克服阻力做的功相同
D. 小车在棉布表面比在木板表面上做功的功率小
【答案】AC
【解析】
【详解】A.让小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是控制小车下滑到水平面时的速度相同,而最终的速度为0,所以速度变化量相同,而在毛巾表面上小车运动的距离最短,时间最短,所以在毛巾表面上小车的速度变化最快,故A正确;
BC.小车下滑到水平面时的速度相同,而最终的速度为0,动能变化量相同,故小车克服摩擦力做的功相同,即小车在三种水平表面上消耗的能量相同,故B错误,C正确;
D.小车克服摩擦力做的功相同,在棉布表面比在木板表面上做功的时间较短,根据可知小车在棉布表面比在木板表面上做功的功率大,故D错误。
故选AC。
二、填空题(本题共8小题)
13. 如图所示,驾驶员座椅的头枕和安全带有重要作用,其中______可以减小汽车在“被后车追尾” (车速突然加快)时,由于______造成的伤害。轿车在水平路面上高速行驶时对地面的压力______(选填“大于”“等于”或“小于”)静止时对地面的压力。
【答案】 ①. 头枕 ②. 惯性 ③. 小于
【解析】
【详解】[1][2]在座位的靠背上安装“头枕”,当轿车被后面的车撞击时,轿车速度加快,乘客由于惯性会保持原来的运动状态而向后仰,此时头枕可以起到防止乘客颈椎受伤的作用。
[3]当轿车在路面上高速行驶时,车顶的空气流速大于车底的空气流速,车上方的压强小于下方的压强,会产生向上的压强差、压力差,从而产生一定大小的向上的升力,使轿车对路面的压力小于汽车所受的重力。
14. 因温室效应加剧,全球气候变暖,北极冰层面积缩小、厚度变薄。如图所示,北极熊害怕踩破冰面, “借腹滑行”通过冰面,北极熊“借腹”的目的是______。
【答案】减小对冰面的压强
【解析】
【详解】“借腹滑行”增大北极熊与冰面的接触面积,在压力不变时,通过增大受力面积可以减小对冰面的压强,不易破坏冰面。
15. 如图所示,甲、乙两容器中都装有水且液面相平,打开阀门K后,水______(选填“会”或“不会”)在甲、乙容器间流动,此时这两个容器构成了一个连通器。请从生活用具或设备中列举一个连通器的实例______。
【答案】 ①. 不会 ②. 锅炉水位计
【解析】
【详解】[1]甲乙两个容器,上端开口,下部通过阀门相连,属于连通器,当阀门打开后,根据连通器的知识,液体不流动时,液面相平,现在水面相平,所以液体不再流动。
[2]连通器在生产、生活中应用很多,例如生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯、过桥涵洞、船闸、茶壶,烧水壶等等都是连通器。
16. 如图所示的:“橡皮筋动力车”,旋转扇叶将橡皮筋拧紧。松手后,橡皮筋的______能转化为扇叶的______能,扇叶快速转动,小车运动起来。
【答案】 ①. 弹性势 ②. 动
【解析】
【详解】[1][2]松手前,橡皮筋发生弹性形变,松手后,扇叶运动起来,橡皮筋的弹性势能转化为扇叶的动能,扇叶快速转动,小车运动起来。
17. 托里拆利首次测出了大气压的数值,他测得标准大气压与高度约为______cm的水银柱所产生的压强相等;威海环翠楼海拔高度约为150m,则环翠楼高处的大气压比标准大气压______。(ρ水银=13.6×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】 ①. 76 ②. 小
【解析】
【详解】[1]意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度即大气压强数值,一个标准大气压的值相当于760mm即76cm高的水银柱产生的液体压强。
[2]由于大气压随海拔的高度的增加而降低,所以环翠楼高处的大气压比标准大气压小。
18. 我国自主研制的亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3×104t,现用满载排水量为5.2×104t的驳船将它运往指定海域。驳船满载时受到的浮力为______N;因载有“海基一号”而使驳船排开海水的质量增加了______kg。(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】 ①. 5.2×108 ②.
【解析】
【详解】[1]驳船满载时排水量
排开水的重力
由阿基米德原理可知,驳船满载时受到的浮力为
[2]驳船搭载“海基一号”后仍然处于漂浮状态,此时驳船增加的浮力为
驳船排开海水的质量增加了
19. 如图所示,用道钉撬撬道钉,当在A点施加200N竖直向下的力时,刚好把道钉撬起,则道钉对道钉撬的阻力为______N;若想用更小的力把道钉撬起,则可采取的方法是______。(写出一种方法即可)
【答案】 ①. 4000 ②. 沿着垂直于OA向下的方向用力
【解析】
【详解】[1]由图可知,动力臂长度为1.2m,阻力臂长度为0.06m,根据杠杆平衡条件则有
解得道钉对道钉撬的阻力。
[2]若想用更小的力把道钉撬起,可以沿着垂直于OA向下的方向用力,此时阻力和阻力臂不变,而动力臂最长,根据杠杆平衡条件可知需要施加的动力最小。
20. 如图所示,工人用动滑轮将重为600N的物体匀速提升到3m的平台上,所用拉力F为310N,若不计滑轮轴的摩擦及绳重,则动滑轮重为______N。动滑轮实质相当于一根省力杠杆,则在提升物体的过程中,这根杠杆的支点是______(选填“A”“B”或“C”)。
【答案】 ①. 20 ②. A
【解析】
【详解】[1]由图可知该滑轮为动滑轮,动滑轮省一半力,则
所以动滑轮重力为
[2]动滑轮实质相当于一根省力杠杆,其动力臂大于阻力臂,其支点为图中的A点。
三、作图题(本题共2小题)
21. 如图所示,做演示实验时,带有磁吸条的物体被吸在磁性黑板上、画出此时物体在水平方向上的受力情况。
【答案】
【解析】
【详解】在水平方向上,物体受水平向左的吸引力和水平向右支持力;过物体的重心作水平向左的吸引力和水平向右的支持力,如图:
22. 如图所示,利用吊车将货物吊起,画出液压挺杆对吊臂的力及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】挺杆对吊臂的作用力沿挺杆向上,作用点在挺杆和吊臂的接触点;由支点O向该力的作用线作垂线,垂线段即为对应力臂。如图所示:
四、实验探究题 (本题共3 小题)
23. 图是小强探究“物体动能大小与哪些因素有关”的部分实验示意图。
(1)实验中,小强通过______来判断小球动能的大小。下列选项中,与判断小球动能大小的方法相同的是______(选填字母序号)。
A.建立合力的概念
B.用力的示意图表示力的三要素
C.在压力一定时,探究压力的作用效果与受力面积的关系
D.通过压强计 U形管左右液面高度差的变化来比较液体压强大小
(2)图中小强探究的问题是______;由实验现象可得到的结论是______。
(3)小强将材料相同、质量不同的小球放在斜面的同一高度,然后小球由静止滑下,下滑过程中不计阻力。则两个小球到达斜面底部时具有相同的______(填物理量名称),小球能够做的功______(选填“相同”或“不同”);若其中一个小球开始下滑时具有的重力势能为0.03J,则它到达水平面时的动能______(选填“等于”“大于”或“小于”)0.03J。
【答案】(1) ①. 木块移动的距离 ②. D
(2) ①. 动能大小与速度的关系 ②. 质量一定时,速度越大,动能越大
(3) ①. 速度 ②. 不同 ③. 等于
【解析】
【小问1详解】
[1]本实验中通过木块移动的距离来判断小球动能的大小,利用了转换法。
[2] A.根据力的作用效果相同建立合力的概念,利用了等效替代法,故A不符合题意;
B.用力的示意图把力的三要素表示出来,利用了模型法,故B不符合题意;
C.控制压力相同,探究压力的作用效果与受力面积的关系,采用了控制变量法,故C不符合题意;
D.通过压强计 U形管两侧液面高度差的变化来比较液体压强大小,采用了转换法,故D符合题意。
故选D。
【小问2详解】
[1][2]由图可知,小球质量相同,下滑的高度不同,即小球到达水平面的速度不同,故可探究动能大小与速度的关系;通过分析实验,质量相同时,小球到达水平面的速度越大,动能越大,所以可得出结论:质量一定时,速度越大,动能越大。
【小问3详解】
[1]让材料相同、质量不同的两个小球从斜面的同一高度由静止滑下,则两个小球到达斜面底部时具有相同的速度。
[2]小球的质量不同,达到水平面的速度相同,则小球到达斜面底部时动能不同,所以能够对外做的功不同。
[3]下滑过程中,不计下滑阻力,则机械能守恒,所以它到达水平面时的动能与小球开始下滑时具有的重力势能相等,即小球到达水平面时的动能等于0.03J。
24. 如图所示,为了“探究影响浮力大小的因素”,小军将物体挂在弹簧测力计下,然后将物体缓慢浸入水中,并记录了物体在 B至 F这五个位置时测力计的示数和物体浸入水中的深度h,其中在D、E、F三个位置时,深度h分别为6cm、8cm、10cm,且测力计的示数相同。
(1)物体在位置F时,测力计的示数为______N;
(2)请根据实验数据,在图中画出物体所受浮力随深度 h变化的图像______(已计算出物体在B、C两位置所受浮力的大小,并在图乙中描出了对应点)。计算浮力大小时依据的物理知识是______;
(3)小军根据A、B、C、D 四个位置的数据得出结论:浮力大小与物体浸入液体中的深度有关。这样得出的结论是错误的,原因是______;通过位置______(填字母序号)的数据可知,这个结论是错误的;
(4)根据实验现象和数据,还可计算出______(只填一个物理量的名称),这个物理量的大小为______;(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(5)若继续探究浮力大小与液体密度的关系,则还需增加一种材料______。
【答案】(1)3 (2) ①. ②.
(3) ①. 没有控制排开液体的体积相同 ②. D、E、F
(4) ①. 物体的密度 ②.
(5)盐水
【解析】
【小问1详解】
物体在位置F时,测力计的分度值为0.2N,示数为3N。
【小问2详解】
[1][2] 由A知,物体重力为4.2N,在D、E、F三个位置时,深度h分别为6cm、8cm、10cm,且测力计的示数相同,均为3N,则浮力均为
据此画出物体所受浮力随深度 h变化的图像如下:
则计算浮力大小时依据的物理知识是称重法。
【小问3详解】
[1] 小军根据A、B、C、D 四个位置的数据得出结论:浮力大小与物体浸入液体中的深度有关。这样得出的结论是错误的,由图可知,原因是没有控制排开液体的体积相同。
[2] 物体在D、E、F三个位置时,深度h分别为6cm、8cm、10cm,但浮力相同,由此可知浮力大小与物体浸入液体中的深度无关。
【小问4详解】
[1][2] 根据实验现象和数据,还可计算出物体的密度。物体的体积为
则物体的密度为
【小问5详解】
若继续探究浮力大小与液体密度的关系,要改变液体的密度,所以还需要盐水。
25. 小红在“测量滑轮组的机械效率”时,记录的实验数据如下表。
实验
次数
物体重G/N
物体上升的高度 h/ cm
绳端拉力F/N
绳端移动的距离 s/ cm
机械效率η
1
4.6
5
1.8
15
85.2%
2
8
1.77
24
86.6%
3
10
1.75
30
(1)根据表中的数据,可以知道小红选用的滑轮组是图中______(选填“甲”或“乙”)。第3次实验时,滑轮组的机械效率为______%(计算结果保留整数)。
(2)分析表中数据,小红得到的结论是:滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。这个结论______(选填“正确”或“不正确”),请说明你的理由______(提示:利用公式说明)。
(3)小红认为提升的物重会影响滑轮组的机械效率,所以她继续探究,其实验方案是:利用同一个滑轮组进行实验,要改变______;除此之外还需要测量的物理量是______。
(4)小红使用图中的两个滑轮组匀速提升相同的物体,若甲、乙两图中的动滑重相等,不计滑轮轴的摩擦及绳重,则两滑轮组的机械效率______(选填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1) ①. 乙 ②. 88
(2) ①. 不正确 ②. 滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关
(3) ①. 提升物体的重力 ②. 物体的重力
(4)相等
【解析】
【小问1详解】
[1]根据表中的数据,绳端移动的距离为物体提升高度的三倍,则动滑轮上有三段绳子,所以小红选用的滑轮组是图乙。
[2]第3次实验时,滑轮组的机械效率为
【小问2详解】
[1][2]滑轮组的机械效率为
由此可以说明滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关,所以小红得到的结论是不正确的。
【小问3详解】
[1][2]小红认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率,建议进一步探究:则需要改变所提升物体的重力,重复第3次实验的步骤;改变物体之后,还需要把改变的物体的重力大小测出来。
【小问4详解】
使用图中的两个滑轮组匀速提升相同的物体,若甲、乙两图中的动滑重力相等,不计滑轮轴的摩擦及绳重,他们做的有用功相等,额外功相等,则总功也相等,所以两滑轮组的机械效率相等。
五、综合计算题(本题共3小题。要求写出必要的文字说明、单位,重要的公式及主要的运算过程,只写出结果的不能得分)
26. “芒种”前后是麦子成熟收割的时间,需要及时把麦子颗粒归仓,现在很多地方用收割机与卡车联合收割麦子,如图所示,某收割机的部分参数如下:(g取10N/kg)
履带接地总面积(m2)
4
工作时最大功率(kW)
60
工作时最大行驶速度(km/h)
9
(1)若收割机对水平地面的压强为 7.2×103Pa,则此时收割机的质量为多少?
(2)若收割机以最大功率、最大行驶速度工作0.5h,则收割机做了多少功?
(3)收割机工作时,若功率保持60kW不变,则收割过程中通常会减慢行驶速度。请通过分析说明这样做的目的。
【答案】(1)2.88×103kg
(2)1.08×108J
(3)增大牵引力
【解析】
【小问1详解】
由得,收割机对水平地面的压力为
此时收割机的重力为
由得,收割机的质量为
【小问2详解】
若收割机以最大功率、最大行驶速度工作0.5h,由得,收割机做的功
【小问3详解】
收割机工作时,若功率保持60kW不变,由得,收割过程中通常会减慢行驶速度,是为了增大牵引力。
27. 如图所示,工人用与水平面成的斜面将货物匀速提升2m,所用时间为10s,拉力F为500N 且始终沿斜面向上,克服货物重力做的功为1600J。
(1)拉力做功的功率为多少?
(2)斜面的机械效率为多少?
(3)在提升过程中,若拉力 F撤消后,货物会沿斜面下滑,则下滑过程中货物受到的摩擦力为多少?在图乙中画出此时货物的受力示意图。
【答案】(1)200 (2)80%
(3)100N,
【解析】
【小问1详解】
由几何关系得,斜面的长度为
拉力做功
拉力做功的功率为
【小问2详解】
斜面的机械效率为
【小问3详解】
货物沿斜面上滑的过程中,货物克服摩擦力做功
由得,货物受到的摩擦力为
在提升过程中,若拉力 F撤消后,货物会沿斜面下滑,货物上滑与下滑过程中,对斜面的压力、接触面的粗糙程度相同,则货物受到的摩擦力相同,则下滑过程中货物受到的摩擦力为100N。货物的重力是
此时货物受到竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、与沿斜面向上的摩擦力作用,过货物的重心分别做竖直向下、垂直斜面向上、与沿斜面向上的带箭头的直线,分别表示重力、支持力、摩擦力,如图所示:
28. 如图所示,彩球温度计是一种居家饰品,可以粗略地表示环境温度,它由玻璃瓶、质量不同的彩球和密度随温度的升高而减小的液体组成,每个彩球的下面都有一个标注某温度的吊牌;当环境温度变化时,液体中部分彩球会依次上浮或下沉;在温度计的测量范围内,当彩球都在液体中静止时,所有浮起的彩球中最下方那个彩球(浸没且不在容器底部)标注的温度就表示当前的环境温度。已知温度计的测量范围是 12-30°C,瓶中有10个彩球,每个彩球的体积均为 4×10-6m3 (彩球体积变化忽略不计),标注温度和彩球质量(含吊牌质量)之间的关系如下表;瓶底面积为 2×10-3m2,瓶中液体的质量为800g。(g=10N/kg)
标注温度(℃)
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
彩球质量(g)
3.76
3.72
3.68
3.64
3.6
3.56
3.52
3.48
3.44
3.4
(1)当环境温度为26℃时,液体中浮起并位于最下方的那个彩球处于悬浮状态,瓶内液体深度为14cm,则瓶底受到的液体压强为多少?
(2)当液体密度为 0.96×103kg/m3时,环境温度超出温度计测量范围,此时浮起并位于最下方的那个彩球浸没在液体中,并与另外两个彩球接触,则那两个彩球对最下方彩球施加的力(竖直方向)为多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
当环境温度为26℃时,彩球的质量为3.48 g,彩球悬浮,则所受浮力为
此时彩球排开液体体积与自身体积相等,则液体密度为
瓶底受到的液体压强为
【小问2详解】
液体密度为0.96×103kg/m3时,最下方彩球受到的浮力为
最下方悬浮彩球的质量越大,对应液体的密度越大,温度越低。故液体密度为0.96×103kg/m3时,环境温度低于12℃,最下方悬浮的彩球的质量为3.76g,其重力为
该彩球受力平衡,则有
所以该彩球受到向下施加的力
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。