内容正文:
2023-2024学年安徽省马鞍山市成功中学八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共10小题,共30分。
1. 下列数据最接近一名中学生实际的是( )
A. 步行的速度约为 B. 正常体温约为
C. 重力约为50N D. 心脏跳动一次的时间约
2. 下列实例中属于利用惯性的是( )
A. 跳远运动员起跳前助跑 B. 上下楼梯时靠右行走
C. 重物从高处落下的过程 D. 驾驶员和前排乘客要系安全带
3. 如下图为临汾博物馆的一件展品——石镞,它出土于距今2万年到1万年的吉县柿子滩遗址。石镞是将石头打磨尖,绑在竹制或者木制的箭杆上作弓箭的箭头,利用弓的弹力将其射向远方。利用它,人们就可以猎取一些如熊、野猪等攻击性强的大型动物,人们的安全性也得到了提高。小小的石镞,记录着人类在征服自然中迈出的一大步。下列与石镞制作原理相同的是( )
A. 啄木鸟的尖喙 B. 宽大的滑雪板
C. 越野车的轮子很宽大 D. 压路机碾子质量很大
4. 如图所示,木块A、B静止叠放在水平地面上,下列各对力中属于平衡力的是( )
A. 木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力
B. 木块B对木块A支持力和木块A的重力
C. 地面对木块B的支持力和木块B的重力
D. 木块A对木块B的压力和木块B的重力
5. 用滑轮按如图所示的三种不同方式拉同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,则( )
A. B. C. D.
6. 某同学进行“探究杠杆平衡条件”的操作,调平后,在杠杆两侧挂上不同数量、质量相同的钩码,其中能让杠杆在水平位置平衡的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示的托里拆利实验装置中,下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化( )
A. 将管倾斜 B. 将玻璃管变粗
C. 移到高山上做实验 D. 向水银槽中加入少量水银
8. 如图所示是a、b、c三种物质的质量与体积的关系图像,下列说法正确的是( )
A. 三种物质,a物质的密度是c物质密度的2倍
B. 三种物质,b物质放入水中会沉到水底
C. 三种物质,体积相同,放入水中静止后c物体受到的浮力最小
D. 三种物质,质量相同,放入水中静止后a物体受到的浮力最大
9. 如图,容器A、B内盛有水,水面相平,两容器间用一斜管相连,K是开关,当K打开后,则( )
A. 水将由A流向B B. 水将由B流向A
C. 水不流动 D. 无法确定
10. 实践课上,小李用木棒和细铁丝自制了一个简易密度计,他先后把简易密度计放入盛有相同体积的两种液体的相同烧杯甲、乙中,静止时如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲烧杯中密度计受到的浮力较大 B. 甲烧杯中液体的密度较小
C. 乙烧杯中密度计底部受到液体向上的压强较大 D. 乙烧杯底受到的液体压强较小
二、填空题:本大题共10小题,共29分。
11. 烤肉是人们喜爱的美食,烤肉时,香气四溢是______现象。
12. 小明用力按吹起的气球,气球发生形变,这时手会感觉到气球对手有一个往外鼓的作用。此事例说明力的作用是___________的。
13. 船在水中航行时,船体受到水的阻力较大,影响了航行速度。如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼,船在高速航行时,水面下的水翼会使船体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼的形状应该是图中的______(选填“甲”或“乙”)。
14. 一质量均匀分布、正反面相同的长方形木板,以中线为界,对比观察左右两部分,发现粗糙程度可能不一样。小华左右手戴上同样的手套,将木板水平对称地放在左右手上,现左手向左、右手向右,使两手距离快速增大,则左手对木板的摩擦力方向是______,若木板向左运动,则木板______侧更粗糙。
15. 弹簧测力计使用前要检查指针与零刻度线是否对齐,若没有对齐,需要______
16. 如图所示,漂流者所用的船桨是一个_____(选填“省力”“费力”或“等臂”)的杠杆,为了划桨更轻松一点,划桨的手应_____(选填“靠近”或“远离”)支点。
17. 图中两个交通标志牌的含义:
(1)___________;
(2)___________。
18. 如图所示,物体A重力为20N,在力F作用下,以的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧秤示数为2N,若不计滑轮重力以及滑轮与绳子之间的摩擦,则物体A所受摩擦力___________ N,___________ N。
19. 如图甲所示,底面积为的薄壁圆柱形容器放置在水平桌面上,容器中盛有6cm深的水;然后将一棱长为10cm的实心正方体铝块放入水中,铝块部分露出水面,如图乙所示。则放入铝块后,水对容器底部的压强为______Pa。()
20. 如图所示,小文把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上。压力作用效果明显的是 _____ (甲/乙)图,这一现象说明压力作用效果与 _____ 大小有关。将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置,比较前后两次海绵形变的大小,这是探究压力作用效果与 _____ 的关系。
三、作图题:本大题共1小题,共4分。
21. 我国高铁列车能以350km/h的速度平稳运行。图中硬币能稳定竖立在匀速直线行驶的列车上很长时间。硬币相对于______(硬币/车窗/窗外景物)是静止的,为了说明运动的相对性,我们还需选择______(硬币/车窗/窗外景物)为参照物,来分析硬币的运动情况。
四、实验探究题:本大题共2小题,共7分。
22. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,李阳同学和他的伙伴们做了如图所示的一系列实验。
(1)①②③三次实验是为了探究浮力的大小与___________的关系。
(2)分析___________(填序号)三次的实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)通过实验数据可知,金属块浸没在不同液体中时,浸没在___________(选填“水”或“盐水”)中受到的浮力大一些。
23. 小红利用如图所示轻质的杠杆“探究杠杆平衡条件”实验:
(1)杠杆静止时如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,则应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节;
(2)实验过程中,应调节使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是__________;
(3)如图乙所示,在A点挂4个钩码,已知每个钩码重0.5N,应在B点挂__________个钩码,仍可使杠杆在水平位置平衡;
(4)用弹簧测力计代替钩码,如图丙所示,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂L1的图象如图丁所示,图象中每个点与两坐标轴围成的矩形面积__________(选填“相等”或“不等”)。
五、计算题:本大题共3小题,共20分。
24. 如图所示,均匀木棒AB长为1m,水平放置在O、O' 两个支点上,已知AO、O'B的长均为0.25 m,若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少要用力20N。求:
(1)木棒自重多少?
(2)把B端竖直向下稍微压下一点距离需要多大的力?
25. 如图所示为我国首辆“玉兔号”月球车。登月前,在地球水平地面上进行了测试,月球车匀速直线行驶180m用时。若车的质量为140kg。网状轮子与地面接触的总面积为。(取)求:
(1)月球车的速度;
(2)月球车对水平地面的压强。
26. 底面积为的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm的正方体木块A放入水后,再在木块A的上方放一物体B,物体B恰好没入水中,如图所示,已知物体B的密度为,质量为。(取)求:
(1)物体B的体积;
(2)木块A的密度。
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2023-2024学年安徽省马鞍山市成功中学八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共10小题,共30分。
1. 下列数据最接近一名中学生实际的是( )
A. 步行的速度约为 B. 正常体温约为
C. 重力约为50N D. 心脏跳动一次的时间约
【答案】A
【解析】
【详解】A.中学生正常步行的速度约为
接近,故A符合题意;
B.人体正常体温在左右,变化幅度很小,故B不符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
故C不符合题意;
D.正常情况下,人的心脏跳动的次数在75次左右,跳动一次的时间接近1s,故D不符合题意。
故选A。
2. 下列实例中属于利用惯性的是( )
A. 跳远运动员起跳前助跑 B. 上下楼梯时靠右行走
C. 重物从高处落下的过程 D. 驾驶员和前排乘客要系安全带
【答案】A
【解析】
【详解】A.跳远运动员起跳前要助跑一段距离,是为了利用惯性使人跳得更远,故A符合题意;
B.为了保持良好的秩序,上下楼梯时靠右行走,与惯性无关,故B不符合题意;
C.重物因为受到重力作用做加速运动,所以从高处落下的过程,速度越来越快,这不是属于利用惯性现象,故C不符合题意;
D.交通规则要求,驾驶员和前排乘客要系好安全带,是为了防止紧急刹车时,车在阻力作用下停止运动,而司机或乘客由于惯性继续向前运动而被撞伤,这是防止惯性带来的危害,故D不符合题意。
故选A。
3. 如下图为临汾博物馆的一件展品——石镞,它出土于距今2万年到1万年的吉县柿子滩遗址。石镞是将石头打磨尖,绑在竹制或者木制的箭杆上作弓箭的箭头,利用弓的弹力将其射向远方。利用它,人们就可以猎取一些如熊、野猪等攻击性强的大型动物,人们的安全性也得到了提高。小小的石镞,记录着人类在征服自然中迈出的一大步。下列与石镞制作原理相同的是( )
A. 啄木鸟的尖喙 B. 宽大的滑雪板
C. 越野车的轮子很宽大 D. 压路机碾子质量很大
【答案】A
【解析】
【详解】石镞是将石头打磨尖,绑在竹制或者木制的箭杆上作弓箭的箭头,利用弓的弹力将其射向远方,这是利用减小受力面积来增大压强;
A.啄木鸟的尖喙,是通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;
BC.宽大的滑雪板和越野车的轮子很宽大,均是通过增大受力面积来减小压强,故BC不符合题意;
D.压路机的碾子质量大,是通过增大压力来增大压强,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,木块A、B静止叠放在水平地面上,下列各对力中属于平衡力的是( )
A. 木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力
B. 木块B对木块A支持力和木块A的重力
C. 地面对木块B的支持力和木块B的重力
D. 木块A对木块B的压力和木块B的重力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力,是相互作用力,不是平衡力,故A不符合题意;
B.木块B对木块A支持力和木块A的重力大小相等,方向相反,作用在同一物体上,且木块A处于平衡状态,是一对平衡力。故B符合题意;
C.地面对木块B的支持力等于A和B的总重力,和木块B的重力大小不相等,不是平衡力。故C不符合题意;
D.木块A对木块B的压力和木块B的重力,力的方向相同,不是平衡力,故D不符合题意;
故选B。
5. 用滑轮按如图所示的三种不同方式拉同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】假设物块与地面的摩擦力为f,第一个滑轮为定滑轮,F1处于绳端,所以F1=f;第二个滑轮为动滑轮,F2处于绳端,则;第三个滑轮为动滑轮,F3作用在轴上,F3=2f;所以F2<F1<F3,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6. 某同学进行“探究杠杆平衡条件”的操作,调平后,在杠杆两侧挂上不同数量、质量相同的钩码,其中能让杠杆在水平位置平衡的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,钩码的质量相同,由得,每个钩码的重力相等,假设每格的长度为L。
A.图中,不满足杠杆的平衡条件,故不能让杠杆在水平方向平衡,故A不符合题意;
B.图中,不满足杠杆的平衡条件,故不能让杠杆在水平方向平衡,故B不符合题意;
C.图中,不满足杠杆的平衡条件,故不能让杠杆在水平方向平衡,故C不符合题意;
D.图中,满足杠杆的平衡条件,故能让杠杆在水平方向平衡,故D符合题意。
故选D。
7. 如图所示的托里拆利实验装置中,下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化( )
A. 将管倾斜 B. 将玻璃管变粗
C. 移到高山上做实验 D. 向水银槽中加入少量水银
【答案】C
【解析】
【详解】托里拆利实验中,只要大气压强一定,无论玻璃管的粗细如何,是否倾斜,槽内水银的深度如何,水银面的高度差都不变;大气压强与海拔高度有关,地面与高山上的大气压强值不同,因此在地面与高山做托里拆利实验,玻璃管内水银面的高度差会发生变化,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8. 如图所示是a、b、c三种物质的质量与体积的关系图像,下列说法正确的是( )
A. 三种物质,a物质的密度是c物质密度的2倍
B. 三种物质,b物质放入水中会沉到水底
C. 三种物质,体积相同,放入水中静止后c物体受到的浮力最小
D. 三种物质,质量相同,放入水中静止后a物体受到的浮力最大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知当物质a和c的体积都是2m3时,a的质量是c的4倍,根据可得a物质的密度是c物质密度的4倍,故A错误;
B.由图可得b物质的体积是3m3时,质量为,则b物质的密度为
当把b物质放入水中时,根据物体浮沉条件可知b物体会悬浮在水中,故B错误;
C.由图可知,a物质的密度为
c物质的密度为
三种物质的体积相同,则质量关系为
重力关系为
因a物质的密度大于水的密度,放入水中后会漂浮,所以受到的浮力等于重力;b物质密度等于水的密度,放入水中后会悬浮,所以受到的浮力等于重力;c物质密度小于水的密度,放入水中后会沉底,所以受到的浮力小于重力,所以
所以c物体受到的浮力最小,故C正确;
D.三种物质的质量相同,则重力关系为
因a物体在水中后会漂浮,所以受到的浮力等于重力;b物体在水中后会悬浮,所以受到的浮力等于重力;c物体在水中后会沉底,所以受到的浮力小于重力,所以
故D错误。
故选C。
9. 如图,容器A、B内盛有水,水面相平,两容器间用一斜管相连,K是开关,当K打开后,则( )
A. 水将由A流向B B. 水将由B流向A
C. 水不流动 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】如图,当阀门K打开时,容器A、B的上端开口,底部连通,因此容器A、B构成了连通器,由于容器内都装有水,并且水面相平,所以打开阀门水不会流动。
故选C。
10. 实践课上,小李用木棒和细铁丝自制了一个简易密度计,他先后把简易密度计放入盛有相同体积的两种液体的相同烧杯甲、乙中,静止时如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲烧杯中密度计受到的浮力较大 B. 甲烧杯中液体的密度较小
C. 乙烧杯中密度计底部受到液体向上的压强较大 D. 乙烧杯底受到的液体压强较小
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由图可知,甲液体和乙液体中的密度计均处于漂浮状态,所受的浮力大小与密度计的重力大小相等,故密度计在两液体中受到的浮力大小相等;甲液体中密度计排开液体的体积比乙大,根据可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,故A错误,B正确;
C.密度计受到的浮力相同,根据浮力产生的原因可知,浮力等于物体下表面和上表面所受压力之差,而密度计漂浮,其上表面受到的压力为0,所以下表面受到的压力相等,密度计底面积一定,故密度计底部所受液体的压强相等,故C错误;
D.烧杯甲、乙相同,可以粗略看做圆柱形容器,容器底部的受到的压力等于烧杯内液体的重力,因为两种液体体积相同,甲烧杯中液体的密度较小,所以甲烧杯中液体的质量较小,进而知道甲烧杯中液体的重力较小,因为底面积相同,由可知,甲烧杯底受到的液体压强较小,故D错误。
故选B。
二、填空题:本大题共10小题,共29分。
11. 烤肉是人们喜爱的美食,烤肉时,香气四溢是______现象。
【答案】扩散
【解析】
【详解】烤肉时,香气四溢,这是烤肉的香味分子扩散到空气中的结果,属于扩散现象,说明了分子在不停地做无规则运动。
12. 小明用力按吹起的气球,气球发生形变,这时手会感觉到气球对手有一个往外鼓的作用。此事例说明力的作用是___________的。
【答案】相互
【解析】
【详解】根据力的性质可知,当一个物体对另一个物体施加力时,第二个物体也会对第一个物体施加一个大小相等、方向相反的反作用力。此事例明确说明了力的作用是相互的。
13. 船在水中航行时,船体受到水的阻力较大,影响了航行速度。如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼,船在高速航行时,水面下的水翼会使船体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼的形状应该是图中的______(选填“甲”或“乙”)。
【答案】甲
【解析】
【详解】要想在船高速航行时,利用水翼使船体抬高从而减小水对船体的阻力,水翼的形状应该如甲所示。因为当船在水中高速航行时,水翼上表面凸起,它与船体间的水流速度大,压强小;水翼下表面的水流速度小,压强大,因此在水翼的上下表面存在向上的压力压强差,所以船体被抬高了。
14. 一质量均匀分布、正反面相同的长方形木板,以中线为界,对比观察左右两部分,发现粗糙程度可能不一样。小华左右手戴上同样的手套,将木板水平对称地放在左右手上,现左手向左、右手向右,使两手距离快速增大,则左手对木板的摩擦力方向是______,若木板向左运动,则木板______侧更粗糙。
【答案】 ①. 向左 ②. 左
【解析】
【分析】
【详解】[1]左手向左,木板相对于左手向右运动,受到向左的摩擦力。
[2]若木板向左运动,则说明左侧摩擦力大,因为压力一样,所以木板左侧更粗糙。
15. 弹簧测力计使用前要检查指针与零刻度线是否对齐,若没有对齐,需要______
【答案】校零##调零
【解析】
【详解】由弹簧测力计的使用方法知,使用前指针要指向零刻度线,如果没指向零刻度线,需要校零,即调整至与零刻度线对齐。
16. 如图所示,漂流者所用的船桨是一个_____(选填“省力”“费力”或“等臂”)的杠杆,为了划桨更轻松一点,划桨的手应_____(选填“靠近”或“远离”)支点。
【答案】 ①. 费力 ②. 远离
【解析】
【详解】[1]由图可知,船桨的动力臂小于阻力臂,是一个费力杠杆。
[2]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力、阻力臂不变的情况下,为了省力,可以增大动力臂,即可将用力划桨的手远离支点。
17. 图中两个交通标志牌的含义:
(1)___________;
(2)___________。
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【小问1详解】
圆形标志牌上的“40”表示:此路段最高车速为。
【小问2详解】
方形标志牌上的“西大桥8km”表示:从该标志牌到西大桥还有8km。
18. 如图所示,物体A重力为20N,在力F作用下,以的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧秤示数为2N,若不计滑轮重力以及滑轮与绳子之间的摩擦,则物体A所受摩擦力___________ N,___________ N。
【答案】 ①. 2 ②. 1
【解析】
【详解】[1][2]在力F作用下,以的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧秤示数为2N,若不计滑轮重力以及滑轮与绳子之间的摩擦,则物体A所受摩擦力等于弹簧测力计的拉力,摩擦力f=2N,物体做匀速直线运动,滑轮对物体的拉力和地面对物体的摩擦力是一对平衡力,而使用动滑轮能省一半的力,故拉力
19. 如图甲所示,底面积为的薄壁圆柱形容器放置在水平桌面上,容器中盛有6cm深的水;然后将一棱长为10cm的实心正方体铝块放入水中,铝块部分露出水面,如图乙所示。则放入铝块后,水对容器底部的压强为______Pa。()
【答案】900
【解析】
【详解】比较甲、乙两图可知,放入铝块后,水的深度
水对容器底部的压强为
20. 如图所示,小文把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上。压力作用效果明显的是 _____ (甲/乙)图,这一现象说明压力作用效果与 _____ 大小有关。将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置,比较前后两次海绵形变的大小,这是探究压力作用效果与 _____ 的关系。
【答案】 ①. 乙 ②. 受力面积 ③. 压力大小
【解析】
【详解】[1]小文把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上,在压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,故压力作用效果明显的是乙。
[2]这一现象说明压力作用效果与受力面积大小有关。
[3]将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置,此时受力面积相同,压力是不同的,比较前后两次海绵形变的大小,这是探究压力作用效果与压力大小的关系。
三、作图题:本大题共1小题,共4分。
21. 我国高铁列车能以350km/h的速度平稳运行。图中硬币能稳定竖立在匀速直线行驶的列车上很长时间。硬币相对于______(硬币/车窗/窗外景物)是静止的,为了说明运动的相对性,我们还需选择______(硬币/车窗/窗外景物)为参照物,来分析硬币的运动情况。
【答案】 ①. 车窗 ②. 窗外景物
【解析】
【21题详解】
[1]硬币相对于车窗的位置没有变化,是静止的,所以认为硬币是静止的所选择的参照物是车窗。
[2]以窗外景物为参照物,硬币的位置不断变化,所以是运动的。所以为了说明运动的相对性,我们还需选择窗外景物为参照物,来分析硬币的运动情况。
四、实验探究题:本大题共2小题,共7分。
22. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,李阳同学和他的伙伴们做了如图所示的一系列实验。
(1)①②③三次实验是为了探究浮力的大小与___________的关系。
(2)分析___________(填序号)三次的实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)通过实验数据可知,金属块浸没在不同液体中时,浸没在___________(选填“水”或“盐水”)中受到的浮力大一些。
【答案】(1)物体排开液体体积
(2)①③④ (3)盐水
【解析】
【小问1详解】
比较①②③三次实验可知,实验中控制液体的密度相同,改变金属块排开液体的体积,因此①②③三次实验是为了探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系。
【小问2详解】
比较①③④三次实验可知,物块浸没在水中深度增加,弹簧测力计的示数不变,由称重法可知,金属块所受浮力不变,说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
【小问3详解】
比较①④⑤三次实验可知,物体都浸没,排开液体的体积都等于物体的体积,金属块浸没在盐水中时,弹簧测力计的示数较小,由称重法可知,金属块浸没在盐水中受到的浮力大一些。
23. 小红利用如图所示轻质的杠杆“探究杠杆平衡条件”实验:
(1)杠杆静止时如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,则应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节;
(2)实验过程中,应调节使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是__________;
(3)如图乙所示,在A点挂4个钩码,已知每个钩码重0.5N,应在B点挂__________个钩码,仍可使杠杆在水平位置平衡;
(4)用弹簧测力计代替钩码,如图丙所示,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂L1的图象如图丁所示,图象中每个点与两坐标轴围成的矩形面积__________(选填“相等”或“不等”)。
【答案】 ①. 左 ②. 便于测量力臂 ③. 6 ④. 相等
【解析】
【详解】(1)[1]实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,说明杠杆的重心在支点右侧,要使其在水平位置平衡,应将杠杆平衡螺母向左调节。
(2)[2]实验过程中,应调节使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于测量力臂,力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。
(3)[3]设一个钩码的重力为G,杠杆的一个小格为L,由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知
4G×3L=nG×2L
解得
n=6
即在B位置挂上6个钩码,使杠杆在水平位置平衡。
(4)[4]由于此题中的阻力和阻力臂不变,利用图象中任意一组数据都能得出
F2l2=F1l1=3N×0.02m=2N×0.03m=0.06N•m
图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积相等,其原因是阻力和阻力臂保持不变,根据杠杆的平衡条件可知,动力与动力臂的乘积保持不变。
五、计算题:本大题共3小题,共20分。
24. 如图所示,均匀木棒AB长为1m,水平放置在O、O' 两个支点上,已知AO、O'B的长均为0.25 m,若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少要用力20N。求:
(1)木棒自重多少?
(2)把B端竖直向下稍微压下一点距离需要多大的力?
【答案】(1)60N;(2)60N
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)若把均匀木棒的B端竖直向上稍微抬起一点距离,则支点为O,根据杠杆平衡条件可知
则木棒自重为
(2)把B端竖直向下稍微压下一点距离,则支点为O',此时根据杠杆平衡条件可知
则
答:(1)木棒自重60N;
(2)把B端竖直向下稍微压下一点距离需要60N的力。
25. 如图所示为我国首辆“玉兔号”月球车。登月前,在地球水平地面上进行了测试,月球车匀速直线行驶180m用时。若车的质量为140kg。网状轮子与地面接触的总面积为。(取)求:
(1)月球车的速度;
(2)月球车对水平地面的压强。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
月球车的速度
【小问2详解】
月球车受到的重力
月球车对地面的压力
月球车对水平地面的压强
26. 底面积为的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm的正方体木块A放入水后,再在木块A的上方放一物体B,物体B恰好没入水中,如图所示,已知物体B的密度为,质量为。(取)求:
(1)物体B的体积;
(2)木块A的密度。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由可得物体B的体积
【小问2详解】
图中,A、B共同悬浮,则
即
其中
则木块A的密度
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