内容正文:
龙山县2023年春季八年级期末质量检测物理试卷
注意事项:
1.本卷为试题卷,考生应在答题卡上作答,在试题卷、草稿纸上答题无效。
2.答题前,考生须先将自己的姓名、准考证号分别在试题卷和答题卡上填写清楚。
3.答题完成后,请将试题卷、答题卡、草稿纸放在桌上,由监考老师统一收回。
4.本试卷共四道大题,满分100分,考试时量60分钟。
一、选择题(每小题给出四个选项,只有一个正确,选对得3分,共45分)
1. 如图所示,其中一个力与其它三个力作用效果不同的是( )
A. 用力捏橡皮泥 B. 铁球受到磁体的作用
C. 撑杆被压弯 D. 斧头对木柴施加的力
2. 端午节划龙舟是我国的传统风俗。如图所示,这是划龙舟的示意图,选手们齐力用桨向后划水,龙舟快速向前运动,使龙舟向前运动的力的施力物体是( )
A. 龙舟 B. 桨 C. 选手 D. 水
3. 如图所示,在一次精彩的传球攻门过程中,下列说法正确的是( )
A. 踢球时足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力
B. 用头顶球,会感觉到头疼,说明力的作用是相互的
C. 足球在空中飞行时,只受到空气阻力的作用
D. 足球在空中能够继续飞行,是因为受到惯性力的作用
4. 如图所示的无人机,在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段旋翼受到的升力分别为,不计机身受到的空气阻力,则( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示,这是古代劳动人民在建造宫殿时搬动巨木的情景,在巨木下垫圆木的 目 的( )
A. 减小巨木的质量 B. 减小巨木的密度
C. 增大摩擦 D. 减小摩擦
6. 如图所示,将纸条一端按在嘴唇的下方,向前吹气,可以观察到纸条向上飘扬,这是因为纸条上方的空气( )
A. 流速大,压强小
B. 流速大,压强大
C. 流速小,压强小
D. 流速小,压强大
7. 如图所示,将铁轨铺在枕木上,能有效防止路基的塌陷,其隐含的物理道理是( )
A. 物体间力的作用是相互的
B. 接触面变粗糙摩擦力增大
C. 铁轨对枕木有较大的压力
D. 增大受力面积能减小压强
8. 学好物理好处多,比如随手涂鸦也能兼顾美与科学性。小娟同学想画鱼儿戏水时在水吐出气泡的情景,如图所示,聪明的你请帮她在图中选出正确的画法( )
A. 甲图 B. 乙图 C. 丙图 D. 丁图
9. 如图所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,玻璃缸对桌面的压力分别为F3和F4,则它们的大小关系为( )
A. F1>F2、F3>F4 B. F1=F2、F3>F1
C. F1<F2、F3=F1 D. F1>F2、F3=F4
10. 如图表示的是跳水运动员从入水到露出水面的过程,下列说法中正确的是( )
A. ②中运动员受到的浮力比①小 B. ③中运动员受到的浮力比②大
C. ④中运动员受到的液体压强比③大 D. ⑤中运动员受到的浮力比④小
11. 如图,C919大型客机起飞升空的过程中,下列说法正确的是( )
A. 客机重力势能减小 B. 客机重力势能增大
C. 客机机械能减小 D. 客机机械能不变
12. 2023年2月 10日,神舟十五号航天员在机械臂的协同配合下完成了梦天舱外扩展泵组装等任务。机械臂在工作时是一个费力杠杆,如图所示的杠杆中,使用时与机械臂工作时属于同一类杠杆的是( )
A. 天平 B. 核桃夹 C. 羊角锤 D. 筷子
13. 如图为工地搬运砖头的独轮车,工人师傅抬起车把时,车体可看成一个杠杆,下列说法正确的是( )
A. 手握位置越靠近把手末端时越费力
B. 砖头的位置远离车轮时拉起更省力
C. 轮子的中心为杠杆的支点
D. 手对车把的拉力是由于车把发生弹性形变而产生的
14. 在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。此过程中,下列说法正确的是( )
A. 工人所用拉力的功率为400W
B. 动滑轮所受重力为10N
C. 滑轮组的机械效率为90%
D. 增加物体的重力,该滑轮组的机械效率不变
15. 小明打篮球时,将篮球投向篮球框,篮球在空中的运动轨迹如图所示,已知篮球框距地垂直高度为3.05米,篮球重约为6N。则篮球从A处离手后在空中运动至B处的过程中,克服重力做的功约为( )
A. 5J B. 10J C. 25J D. 35J
二、填空题(每小题3分,共15分,请把答案写在答题卡相应题号横线上)
16. 弹簧是订书机的重要组成部分,钉槽内的订书钉之所以不会松脱,是因为固定在槽内后部的弹簧给钉子一个向左的压力。在使用过程中,随着钉子数目的减少,弹簧给钉子的压力将___________(选填“增大”“不变”或“减小”)。
17. 如图所示,若茶壶内装有10cm深的茶水,则茶壶底部受到茶水的压强为___________Pa。(茶水密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
18. 《天工开物》是我国古代的科学著作,其中这样写道:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,——顷于枧内,流入亩中,昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示。若接水槽离取水处高5m ,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水4kg,筒车转一圈对进入接水槽的水所做的功为___________J(接水槽离倒水处的高度忽略不计,g=10 N/kg)。
19. 如图(a)、(b)所示,分别用力F1、F2匀速提起相同物体,若不计摩擦和滑轮重力,则力F1___________力F2(选填“大于”“等于”或“小于”)。
20. 如图所示,重为500N的同学在做仰卧起坐运动。若该仰卧起坐同学上半身的重力约为全身的40%,她在1min内做了40个仰卧起坐,每次上半身仰卧起坐重心上升的高度均为0.3m,则她在1min内克服重力做功的功率为___________W。
三、实验探究题(共25分,按要求在答题卡上相应位置做答,要工整、清晰)
21.
(1)如图所示一个重力为5N、质量分布均匀的铁圆环被静止悬挂,画出其受重力的示意图;
(2)如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作是一个杠杆,请你在图乙所示的示意图中画出施加在 A 点的最小动力F1和阻力 F2的力臂。
22.
(1)人类很早就利用树干顺水漂流,后来又把树干挖空做成独木舟荡舟河面(如图所示)。请你根据上述情景依照示例提出一个问题,并运用所学物理知识进行解释。(不得与示例重复)
【示例】问题:独木舟为什么会浮在水面?
解释:独木舟受到水的浮力。
问题:___________;
解释:___________
(2)如图所示,很多同学都有过这样的经历:下雨时,撑一把伞步行在雨中,一阵大风吹来,雨伞往往会被向上吸起来。这是为什么呢?
23. 如图所示,小红和小枫同学利用小桌、海绵、砝码、木板等探究影响压力作用效果的因素。
(1)图甲、乙、丙三次实验中压力的作用效果是通过海绵发生___________ (选填“形变”或“运动状态改变”)来体现的,我们___________ (选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验;
(2)通过比较___________ 两图,可以知道:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,通过比较甲、乙两图,可以知道:___________ 一定时,___________ 越大,压力的作用效果越明显;
(3)实验中采用的研究物理问题的主要方法是___________ 和转换法;
(4)为了比较压力的作用效果,我们引入了___________ 这一物理量。
四、综合应用(共15分,解答时要有必要的文字说明,公式和重要的演算步骤,只写最后答案的不得分)
24. 如图是物流中用到的无人搬运车(AGV),该车能按照程序设定自动完成包裹分拣。搬运车以0.5m/s的速度把包裹运送到预设目标区域需要40s,该过程中牵引力对搬运车所做的功为6×103J,求:
(1)搬运车与预设目标区域间的距离;
(2)牵引力对搬运车做功的功率;
(3)电动机的牵引力。
25. 如图所示,它是我国第一艘航空母舰﹣辽宁舰,如表是该航母的主要参数值。(g取10N/kg,海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3)求:
主要参数值
航母满载时总质量(包括舰载飞机)
6.75×107kg
每架舰载飞机的质量
5150kg
每架舰载飞机与甲板总接触面积
5000cm3
航母正常航行的速度
54km/h
航母以正常航行速度行驶时所受阻力
3.6×108N
(1)每架舰载飞机对甲板的压强;
(2)航母所受的浮力;
(3)若其中一架舰载飞机起飞后,求航母排开海水体积减少了多少?
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龙山县2023年春季八年级期末质量检测物理试卷
注意事项:
1.本卷为试题卷,考生应在答题卡上作答,在试题卷、草稿纸上答题无效。
2.答题前,考生须先将自己的姓名、准考证号分别在试题卷和答题卡上填写清楚。
3.答题完成后,请将试题卷、答题卡、草稿纸放在桌上,由监考老师统一收回。
4.本试卷共四道大题,满分100分,考试时量60分钟。
一、选择题(每小题给出四个选项,只有一个正确,选对得3分,共45分)
1. 如图所示,其中一个力与其它三个力作用效果不同的是( )
A. 用力捏橡皮泥 B. 铁球受到磁体的作用
C. 撑杆被压弯 D. 斧头对木柴施加的力
【答案】B
【解析】
【详解】用力捏橡皮泥、撑杆被压弯、斧头对木柴施加的力劈开木柴,说明力可以改变物体的形状;铁球受到磁体的作用,运动方向发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 端午节划龙舟是我国的传统风俗。如图所示,这是划龙舟的示意图,选手们齐力用桨向后划水,龙舟快速向前运动,使龙舟向前运动的力的施力物体是( )
A. 龙舟 B. 桨 C. 选手 D. 水
【答案】D
【解析】
【详解】人们在赛龙舟时用力向后划水,给水一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水给龙舟和人一个向前的力,使龙舟和人前进,故使龙舟和人前进的力施力物体是水,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3. 如图所示,在一次精彩的传球攻门过程中,下列说法正确的是( )
A. 踢球时足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力
B. 用头顶球,会感觉到头疼,说明力的作用是相互的
C. 足球在空中飞行时,只受到空气阻力的作用
D. 足球在空中能够继续飞行,是因为受到惯性力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.踢足球时,足球对脚的作用力和脚对足球的作用力作用在不同的物体上,是一对相互作用力,二力大小相等,故A错误;
B.足球运动员用头顶球,球也会给运动员一个力,所以运动员会感到痛,说明物体间力的作用是相互的,故B正确;
C.足球在空中飞行过程中,除了受到空气阻力的作用,还受到重力的作用,故C错误;
D.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,足球在空中能够继续飞行,是因为足球具有惯性,惯性不是一种力,不能说受到惯性力的作用,故D错误。
故选B。
4. 如图所示的无人机,在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段旋翼受到的升力分别为,不计机身受到的空气阻力,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因不计空气阻力,无人机在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段均受力平衡,向上的升力等于向下的重力,因重力不变,所以三次升力大小相等,即
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 如图所示,这是古代劳动人民在建造宫殿时搬动巨木的情景,在巨木下垫圆木的 目 的( )
A. 减小巨木的质量 B. 减小巨木的密度
C. 增大摩擦 D. 减小摩擦
【答案】D
【解析】
【详解】巨木下面垫上圆木,滑动摩擦变为滚动摩擦,是为了减小摩擦,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6. 如图所示,将纸条的一端按在嘴唇的下方,向前吹气,可以观察到纸条向上飘扬,这是因为纸条上方的空气( )
A 流速大,压强小
B. 流速大,压强大
C. 流速小,压强小
D. 流速小,压强大
【答案】A
【解析】
【详解】将纸条的一端按在嘴唇的下方,向前吹气时,纸条上方空气的流速大、压强小,下方空气流速慢、压强大,于是产生一个向上的压力差,使纸片向上飘动。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示,将铁轨铺在枕木上,能有效防止路基的塌陷,其隐含的物理道理是( )
A. 物体间力的作用是相互的
B. 接触面变粗糙摩擦力增大
C. 铁轨对枕木有较大的压力
D. 增大受力面积能减小压强
【答案】D
【解析】
【详解】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关,要减小压强有三种方法:压力一定时,增加受力面积;受力面积一定时,减小压力;在条件允许的情况下,减小压力同时受力面积。将铁轨铺在枕木上,在压力不变时,增大受力面积,减小对路基的压强,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8. 学好物理好处多,比如随手涂鸦也能兼顾美与科学性。小娟同学想画鱼儿戏水时在水吐出气泡的情景,如图所示,聪明的你请帮她在图中选出正确的画法( )
A. 甲图 B. 乙图 C. 丙图 D. 丁图
【答案】C
【解析】
【详解】因为液体压强随深度减小而减小,所以,气泡上升时受到的压强越来越小,气泡应越来越大。
AB.由图可知,随着深度的减小,甲图中气泡越来越小,乙图画的气泡上下一样大小,故AB不符合题意;
C.丙图画的气泡随深度的减小越来越大,故C符合题意;
D.丁图中,气泡在同一深度,大小应相同,而不是越来越大,故D不符合题意。
故选C。
9. 如图所示,水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,玻璃缸对桌面的压力分别为F3和F4,则它们的大小关系为( )
A. F1>F2、F3>F4 B. F1=F2、F3>F1
C. F1<F2、F3=F1 D. F1>F2、F3=F4
【答案】D
【解析】
【详解】甲、乙两缸中装满了水,玩具鸭子漂浮,根据图示可知,甲缸中鸭子排开水的体积大,根据F浮=ρgV排可知,甲缸中鸭子受到的浮力大,即F1>F2;因甲、乙两个玻璃缸完全相同装满水时,水的质量相等,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知,甲、乙两个玻璃缸装满水时对桌面的压力相等;由于玩具鸭子在水中漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理可知
G物=F浮=G排
即玩具鸭的重力与溢出水的重力相等,所以漂浮着玩具时玻璃缸对桌面的压力仍然相等,即
F3=F4
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10. 如图表示的是跳水运动员从入水到露出水面的过程,下列说法中正确的是( )
A. ②中运动员受到的浮力比①小 B. ③中运动员受到的浮力比②大
C. ④中运动员受到的液体压强比③大 D. ⑤中运动员受到的浮力比④小
【答案】D
【解析】
【详解】A.②中运动员浸没在水中,排开水的体积比①中时大,由F浮=ρ液V排g可知,②中运动员受到的浮力比①大,故A错误;
B.②、③中运动员均浸没在水中,其排开水的体积相等,所以③中运动员受到的浮力与②相等,故B错误;
C.④中运动员所处水的深度比③小,由p=ρgh可知,④中运动员受到的液体压强比③小,故C错误;
D.⑤中运动员露出了水面,排开水体积小于④中运动员浸没时排开水的体积,由F浮=ρ液V排g可知⑤中运动员受到的浮力比④小,故D正确。
故选D。
11. 如图,C919大型客机起飞升空的过程中,下列说法正确的是( )
A. 客机重力势能减小 B. 客机重力势能增大
C 客机机械能减小 D. 客机机械能不变
【答案】B
【解析】
【详解】AB.C919大型客机起飞升空的过程中,质量不变,速度变大,动能变大,高度变大,重力势能变大,故B正确,A错误;
CD.动能变大,重力势能变大,机械能包括动能和势能,所以机械能变大,故CD错误。
故选B。
12. 2023年2月 10日,神舟十五号航天员在机械臂的协同配合下完成了梦天舱外扩展泵组装等任务。机械臂在工作时是一个费力杠杆,如图所示的杠杆中,使用时与机械臂工作时属于同一类杠杆的是( )
A. 天平 B. 核桃夹 C. 羊角锤 D. 筷子
【答案】D
【解析】
【详解】A.天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故A不符合题意;
B.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D符合题意。
故选D。
13. 如图为工地搬运砖头的独轮车,工人师傅抬起车把时,车体可看成一个杠杆,下列说法正确的是( )
A. 手握的位置越靠近把手末端时越费力
B. 砖头的位置远离车轮时拉起更省力
C. 轮子的中心为杠杆的支点
D. 手对车把的拉力是由于车把发生弹性形变而产生的
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.工地搬运砖头的独轮车工作时,整个杠杆是绕着轮子的中心转动的,所以车轮中心是支点;在阻力和阻力臂不变时,手握的位置越靠近把手末端时,动力臂越大,由杠杆的平衡条件可知,动力越小,越省力;在阻力和动力臂不变时,砖头的位置远离车轮时,阻力臂增大,由杠杆的平衡条件可知,动力增大,拉起更费力,故AB错误,C正确;
D.手对车把的拉力,施力物体是手,受力物体是车把,因此手对车把的拉力是手发生弹性形变而产生的,故D错误。
故选C。
14. 在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。此过程中,下列说法正确的是( )
A. 工人所用拉力的功率为400W
B. 动滑轮所受重力为10N
C. 滑轮组的机械效率为90%
D. 增加物体的重力,该滑轮组的机械效率不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,绳子承重段数n为2,绳子自由端移动的距离
s=nh=2×5m=10m
拉力做的总功
W总=Fs=200N×10m=2000J
拉力做功的功率
故A正确;
B.因为不计绳重和摩擦时
所以动滑轮的重力
G动=nF-G=2×200N-380N=20N
故B错误;
C.滑轮组的机械效率
故C错误;
D.由不计绳重和摩擦时
可知,动滑轮的重力不变,增加物体的重力,滑轮组机械效率变大,故D错误。
故选A。
15. 小明打篮球时,将篮球投向篮球框,篮球在空中的运动轨迹如图所示,已知篮球框距地垂直高度为3.05米,篮球重约为6N。则篮球从A处离手后在空中运动至B处的过程中,克服重力做的功约为( )
A. 5J B. 10J C. 25J D. 35J
【答案】B
【解析】
【详解】篮球从A处离手后在空中运动至B处的过程中,上升高度约为2m,克服重力做功为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题(每小题3分,共15分,请把答案写在答题卡相应题号横线上)
16. 弹簧是订书机的重要组成部分,钉槽内的订书钉之所以不会松脱,是因为固定在槽内后部的弹簧给钉子一个向左的压力。在使用过程中,随着钉子数目的减少,弹簧给钉子的压力将___________(选填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】减小
【解析】
【详解】在使用过程中,随着钉子的减少,弹簧形变程度变小,弹簧给钉子的弹力(压力)将减小。
17. 如图所示,若茶壶内装有10cm深的茶水,则茶壶底部受到茶水的压强为___________Pa。(茶水密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】1000
【解析】
【详解】茶壶底部受到茶水的压强为
18. 《天工开物》是我国古代的科学著作,其中这样写道:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,——顷于枧内,流入亩中,昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示。若接水槽离取水处高5m ,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水4kg,筒车转一圈对进入接水槽的水所做的功为___________J(接水槽离倒水处的高度忽略不计,g=10 N/kg)。
【答案】2400
【解析】
【详解】该筒车旋转一周提升的水的质量为
对水所做的功为
19. 如图(a)、(b)所示,分别用力F1、F2匀速提起相同物体,若不计摩擦和滑轮重力,则力F1___________力F2(选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】大于
【解析】
【详解】由图可知,不计摩擦和滑轮重力,滑轮(a)是定滑轮,定滑轮的实质是一个等臂杠杆,则F1=G;滑轮(b)是动滑轮,,所以力F1大于力F2。
20. 如图所示,重为500N的同学在做仰卧起坐运动。若该仰卧起坐同学上半身的重力约为全身的40%,她在1min内做了40个仰卧起坐,每次上半身仰卧起坐重心上升的高度均为0.3m,则她在1min内克服重力做功的功率为___________W。
【答案】40
【解析】
【详解】该同学上半身重力为
做一次仰卧起坐克服重力做的功为
做40个仰卧起坐克服重力做的功为
则她在1min内克服重力做功的功率为
三、实验探究题(共25分,按要求在答题卡上相应位置做答,要工整、清晰)
21.
(1)如图所示一个重力为5N、质量分布均匀的铁圆环被静止悬挂,画出其受重力的示意图;
(2)如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作是一个杠杆,请你在图乙所示的示意图中画出施加在 A 点的最小动力F1和阻力 F2的力臂。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
对于形状规则、质地均匀的物体,它的重心在它的几何中心上,所以,质量分布均匀的铁圆环的重心在圆心上,从重心开始沿重力方向即竖直向下,画一条带箭头的线段并标出G=5N。如图所示:
【小问2详解】
反向延长阻力作用线,过支点做阻力作用线的垂线,垂线的长度即为阻力臂l2;根据杠杆平衡条件,要使得动力最小,则动力臂应该最大,所以连接OA,过A点做斜向下的有向线段垂直于OA,该线段即为最小动力F1,如图所示:
22.
(1)人类很早就利用树干顺水漂流,后来又把树干挖空做成独木舟荡舟河面(如图所示)。请你根据上述情景依照示例提出一个问题,并运用所学物理知识进行解释。(不得与示例重复)
【示例】问题:独木舟为什么会浮在水面?
解释:独木舟受到水的浮力。
问题:___________;
解释:___________
(2)如图所示,很多同学都有过这样的经历:下雨时,撑一把伞步行在雨中,一阵大风吹来,雨伞往往会被向上吸起来。这是为什么呢?
【答案】(1) ①. 为什么把树干挖空做成独木舟 ②. 见解析
(2)见解析
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据题目中所说“利用树干顺水漂流,后来又把树干挖空做成独木舟荡舟河面”,结合所学浮力、运动和静止的相对性等知识提出问题,并进行解释如下:
问题:为什么把树干挖空做成独木舟?
解释:把树干挖空做成独木舟,采用空心的办法增大排开液体的体积,从而增大可以利用的浮力。
问题: 树干顺水漂流相对于河岸是静止的还是运动的?
解释:树干顺水漂流时相对于河岸之间的位置发生了变化, 所以树干是运动的。
【小问2详解】
由伞面的形状可知,在相同时间内,空气经过上方的路程长,速度大;经过下方的路程短,速度小。上方空气流速越大,压强越小;下方空气流速越小,压强越大。所以伞下方的气压大于伞上表面的气压,产生向上的升力,所以伞会被向上吸起来。
23. 如图所示,小红和小枫同学利用小桌、海绵、砝码、木板等探究影响压力作用效果的因素。
(1)图甲、乙、丙三次实验中压力的作用效果是通过海绵发生___________ (选填“形变”或“运动状态改变”)来体现的,我们___________ (选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验;
(2)通过比较___________ 两图,可以知道:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,通过比较甲、乙两图,可以知道:___________ 一定时,___________ 越大,压力的作用效果越明显;
(3)实验中采用的研究物理问题的主要方法是___________ 和转换法;
(4)为了比较压力的作用效果,我们引入了___________ 这一物理量。
【答案】 ①. 形变 ②. 可以 ③. 乙、丙 ④. 受力面积 ⑤. 压力 ⑥. 控制变量法 ⑦. 压强
【解析】
【详解】(1)[1][2]海绵容易发生形变,通过海绵形变来反映压力作用效果。我们一般选择海绵、泡沫塑料、沙子等较易发生形变物体作为受力面,所以,如果用沙子代替海绵做此实验,则仍然可以完成本次实验。
(2)[3]由图乙和图丙可知,压力相同,受力面积不同,乙图受力面积小,海绵凹陷程度越大,压力的作用效果更明显,故可得到的结论是:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
[4][5]由图甲和图乙可知,受力面积相同,压力不同,乙图中压力大,海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果更明显,故可得到的结论是:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)[6]实验中需要控制其中一个变量保持不变,所以主要采用的研究方法是控制变量法。
(4)[7]物理学中,用压强来表示压力的作用效果。
四、综合应用(共15分,解答时要有必要的文字说明,公式和重要的演算步骤,只写最后答案的不得分)
24. 如图是物流中用到的无人搬运车(AGV),该车能按照程序设定自动完成包裹分拣。搬运车以0.5m/s的速度把包裹运送到预设目标区域需要40s,该过程中牵引力对搬运车所做的功为6×103J,求:
(1)搬运车与预设目标区域间的距离;
(2)牵引力对搬运车做功的功率;
(3)电动机的牵引力。
【答案】(1)20m;(2)150W;(3)300N
【解析】
【详解】解:(1)由可得,搬运车与预设目标区域间的距离
(2)牵引力对搬运车做功的功率
(3)由W=Fs可得,电动机的牵引力
答:(1)搬运车与预设目标区域间的距离为20m;
(2)牵引力对搬运车做功的功率为150W;
(3)电动机的牵引力为300N。
25. 如图所示,它是我国第一艘航空母舰﹣辽宁舰,如表是该航母的主要参数值。(g取10N/kg,海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3)求:
主要参数值
航母满载时总质量(包括舰载飞机)
6.75×107kg
每架舰载飞机的质量
5150kg
每架舰载飞机与甲板的总接触面积
5000cm3
航母正常航行的速度
54km/h
航母以正常航行速度行驶时所受阻力
3.6×108N
(1)每架舰载飞机对甲板的压强;
(2)航母所受的浮力;
(3)若其中一架舰载飞机起飞后,求航母排开海水的体积减少了多少?
【答案】(1)1.03×105Pa;(2)6.75×108N;(3)5m3
【解析】
【详解】解:(1)每架舰载飞机对甲板的压力为
每架舰载飞机对甲板的压强
(2)由二力平衡可知,航母满载漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,航母所受的浮力为
(3)因舰载飞机起飞前后始终漂浮,所以,一架舰载飞机起飞后,航母所受浮力的减少量为
由F浮=ρgV排可得,航母排开海水减少的体积为
答:(1)每架舰载飞机对甲板的压强为1.03×105Pa;
(2)航母所受的浮力为6.75×108N;
(3)其中一架舰载飞机起飞后,航母排开海水的体积减少了5m3。
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