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八年级下册物理期末复习(易错精选129题43大考点)
训练范围:北京版(2024):八年级下册第7~11章。
目录
八年级下册物理期末复习(易错精选129题43大考点) 1
探究阻力对物体运动影响的实验 2
牛顿第一定律的内容及理解 3
根据牛顿第一定律判断物体的运动状态 4
判断物体的运动状态是否改 5
生活中的惯性现象 5
惯性的利用及危害 6
二力平衡的条件 7
平衡状态的判断 8
探究二力平衡的条件 9
二力或多力平衡问题 10
平衡力与相互作用力的区别 11
合力及力的合成 12
力与图像结合问题 12
静摩擦力的方向 13
影响滑动摩擦力大小因素实验 14
探究影响滑动摩擦力的实验改进 15
有关摩擦力的其他实验 17
改变摩擦力的方法 18
探究影响压力效果因素的实验 18
压强公式的应用 19
改变压强的方法 20
探究液体压强的实验 21
液体压强的特点及应用 22
计算液体对容器底的压强压力 23
连通器原理 24
船闸的工作过程 25
托里拆利实验 26
大气压的应用 27
探究流体压强与流速的关系 28
称重法测浮力 29
探究阿基米德原理实验 30
浮力与深度的图像关系 31
漂浮状态的密度计算 33
密度计原理 34
功的计算 35
功率的计算 35
探究动能大小的影响因素 36
探究重力势能大小的影响因素 37
机械能守恒 38
探究杠杆的平衡条件 39
杠杆的应用 40
简单机械的应用 41
测量滑轮组的机械效率 42
探究阻力对物体运动影响的实验
1.如图,物体A从斜面滑到粗糙的木板上,下列说法正确的是( )
A.小车在斜面上只受重力作用
B.小车到达斜面底端不能立即停下来,是因为受到惯性力的作用
C.小车在水平面上运动的速度逐渐变小,因为小车不受力
D.在通过a、b、c三点时速度大小关系是
2.小明在“探究运动和力的关系”的实验中,将一块薄木板一端搁在长方体木块上,另一端放在水平长木板上做成斜面,每次将小车从斜面的顶端由静止释放,比较小车在水平毛巾、棉布、木板上运动的距离。则铺毛巾(下图中的波浪线)的最合理方法是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”实验。有关这个实验的说法正确的是( )
A.实验中应把小车从斜面的不同高度由静止释放
B.小车在水平面上运动时,只受阻力的作用
C.图中三次实验小车都会停下来,说明物体的运动需要力来维持
D.实验表明小车受到的阻力越小,运动的距离越远,如果阻力为零,小车将做匀速直线运动
牛顿第一定律的内容及理解
4.根据牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.物体在没有受到力的作用时,一定保持静止状态
B.物体在没有受到力的作用时,一定保持匀速直线运动状态
C.物体在没有受到力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态
D.物体只有在受到力的作用时才能维持它的运动,不受力的作用时一定会处于静止状态
5.关于牛顿第一定律,下列叙述正确的是( )
A.物体总保持静止或匀速直线运动状态
B.一切物体在没有受到力的作用时总保持静止或匀速直线运动状态
C.一般物体在没有受到力的作用时一定保持静止状态
D.一切物体在没有受到力的作用时一定保持匀速直线运动状态
6.下列是对小明和小华观点的分析,其中正确的是( )
①小明正确,物体如果不受外力只能处于静止状态;
②小明错误,根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,有可能会处于匀速直线运动状态;
③小华正确,物体的运动需要力去维持,运动的物体如果没有外力,它就会停下来;
④小华错误,物体的运动不需要力去维持,运动的物体如果不受任何外力作用会保持匀速直线运动状态。
A.①③ B.只有② C.②④ D.只有④
根据牛顿第一定律判断物体的运动状态
7.正在空中竖直上升的篮球,如果所受的外力突然全部消失,它将( )
A.静止 B.加速下落
C.匀速上升 D.先减速上升,后加速下落
8.2024年8月6日,在巴黎奥运会女子10m跳台跳水决赛中,中国选手全红婵获得冠军,如图所示是她跳水比赛时向上起跳和下落的运动轨迹,下列说法中正确的是( )
A.起跳时,运动员对跳台施加了力,同时跳台对运动员也施加了力
B.起跳后能继续向上运动,是因为运动员受到向上的力大于自身的重力
C.起跳上升至最高点时,若运动员所受的力全部消失,她将静止
D.从最高点到入水前的过程中,运动员只受到重力作用
9.2024年盘锦红海滩马拉松来自全国各地的近万名选手陆续通过起跑线,现场的欢呼声、呐喊声瞬间点燃马拉松盛会热情。关于马拉松比赛下列说法正确的是( )
A.运动员匀速过弯道时,运动状态改变
B.运动员到达终点线冲刺,若此时所受的力全部消失,将立即静止
C.裁判是通过相同时间内比较运动员经过的路程,来判定程某夺冠
D.领奖时,地面对运动员的支持力和运动员所受重力是一对相互作用力
判断物体的运动状态是否改
10.在电影《哪吒之魔童降世》中,哪吒在与敖丙决战时,使用混天绫快速舞动,以下关于混天绫的物理现象分析正确的是( )
A.混天绫快速舞动时,混天绫的运动状态没有发生改变
B.哪吒舞动混天绫的力改变了混天绫的形状和运动状态
C.混天绫舞动时,以哪吒为参照物,混天绫是静止的
D.混天绫的质量会随着舞动速度的加快而增大
11.小明根据力的作用效果来判断物体是否受到力的作用。下列现象中物体运动状态不变的 是( )
A.匀速转动的风扇 B.匀速上升的电梯
C.加速中的短跑运动员 D.进站前在减速中的火车
12.关于力与运动,下列说法中正确的是( )
A.物体不受力的作用时,运动状态不会改变
B.物体运动状态不变,一定没有受到力的作用
C.一对相互平衡的力作用在物体上,物体的运动状态可能发生改变
D.力是维持物体运动状态不变的原因
生活中的惯性现象
13.东京奥运会上,苏炳添百米赛跑以9秒83的成绩震惊世界,被称为“亚洲飞人”,以下说法正确的是( )
A.起跑时,苏炳添使劲向后蹬地,弹射而起,是因为物体间力的作用是相互的
B.苏炳添超越对手时,以苏炳添为参照物,对手向前运动
C.苏炳添加速冲刺阶段,力维持了他的运动状态
D.到达终点后,不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
14.2024年巴黎奥运会中国运动员网球项目获得金牌,实现了我国在该项目上的重大突破。下列有关说法正确的是( )
A.网球静止时没有惯性
B.挑高球时,将网球击得又高又远,说明力可以改变物体的运动状态
C.击球时,球拍对网球的力和网球对球拍的力是一对平衡力
D.网球离开球拍后能继续飞行,说明网球不受重力作用
15.北京冬奥会后,学校也开展了旱地冰壶运动。如图所示,一个冰壶在水平地面上向右前方滑动,关于冰壶的惯性,下列说法正确的是( )
A.运动员的推力改变时,冰壶的惯性改变
B.冰壶无论是否受力,冰壶都具有惯性
C.冰壶运动的越快,冰壶的惯性越大
D.撤去推力后,冰壶又受到了惯性力的作用
惯性的利用及危害
16.如图所示,下列选项中物体受到的两个力相互平衡的是( )
A. B. C. D.
17.一个物体同时受到两个力的作用,若这两个力的三要素完全相同,则这两个力( )
A.一定不相互平衡 B.一定相互平衡
C.可能相互平衡 D.无法判断是否相互平衡
18.对于悬挂在天棚上的灯来说,受到的相互平衡的力是( )
A.灯所受的重力与灯线对灯的拉力 B.灯对灯线的拉力与灯线对灯的拉力
C.灯线对天棚的拉力与天棚对灯线的拉力 D.灯线对天棚的拉力与灯所受的重力
二力平衡的条件
19.全国速度滑冰锦标赛在北京国家速滑馆开赛,陕西选手李广莹在女子全能500米比赛中获得第一名。如图是她比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.比赛过程中,李广莹匀速转弯时,处于平衡状态
B.运动员用力向后蹬冰面而向前运动,说明力的作用是相互的
C.运动员冲过终点后不能立即停止滑行,是因为受到惯性的作用
D.站在水平领奖台上的运动员受到的支持力和对领奖台的压力是一对平衡力
20.在日常生活的每一个角落都有力的痕迹。下列关于力的描述,正确的是( )
A.当小球运动到最高点时所有外力全部消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B.用力握紧水杯时用的力越大杯子受的摩擦力越大
C.天花板对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对相互作用力
D.木块正在光滑水平地面上向右滑动并压缩弹簧,当运动到最右端时木块受力平衡
21.电影《哪吒》中,毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示,毽子被哪吒竖直踢到最高点后又竖直下落到水平地面上静止。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.毽子在最高点时处于平衡状态
B.毽子到达最高点时所有外力都消失,毽子将保持静止
C.毽子在地面静止时,受到的支持力和重力是一对相互作用力
D.毽子在地面静止时,对地面的压力就是毽子受到的重力
平衡状态的判断
22.如图所示,是探究二力平衡条件的实验情景,小车置于光滑水平桌面上,两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。F1是小车受到的水平向左的拉力,F2是小车受到的水平向右的拉力,F1与F2在同一水平直线上。下列说法正确的是( )
A.因为摩擦可忽略,所以小车只受到F1F2的作用
B.此时,小车处于平衡状态
C.增减钩码个数,可探究二力方向对小车平衡的影响
D.将小车水平扭转90°时,F1、F2仍在同一直线上
23.某同学利用如图所示装置探究二力平衡的条件,下列说法正确的是( )
A.小车应放在粗糙的水平桌面上
B.改变左右两盘中砝码的质量,是为了探究相互平衡的两个力是否大小相等
C.将小车扭转一个角度后释放,是为了探究相互平衡的两个力是否方向相反
D.图中小车静止时,小车只受到一对平衡力的作用
24.在“探究二力平衡的条件”实验中,下列说法中你不同意的是( )
A.小明同学认为这两种实验器材甲图更为合理
B.甲图两侧挂等质量的钩码,小卡片保持静止,挂上质量不等的钩码,不能保持静止,说明平衡的两个力的大小相等
C.甲图将小卡片从中间剪开,两瓣卡片都不能保持静止,说明平衡的两个力必须作用在同一物体上
D.利用丙图可以验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”
探究二力平衡的条件
25.小明参加了今年的扬州市体育中考,下列说法不正确的是( )
A.小明用力踢足球时感到脚疼,说明力的作用是相互的
B.篮球撞框反弹说明力可以改变物体的运动状态
C.引体向上时,静止挂在横杆上的小明受到的重力与拉力是一对平衡力
D.小明长跑时冲过终点不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
26.物理知识在生产生活中的应用极大地激发了同学们学习物理的兴趣,同学们联想到学校生活与物理相关的情景。其中说法不正确的是( )
A.运动员加速起跑需要用力向后蹬地才行,说明物体的运动需要力来维持
B.羽毛球比赛中,球拍对球的作用力同时改变了球的形状和球的运动状态
C.在跳远测试中,被测者通过助跑后飞身一跃,能够显著提高其跳远成绩
D.静止在水平地面上的铅球受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
27.2024年巴黎奥运会期间,我国运动健儿用汗水和努力,让五星红旗一次次升起,这也是他们祝福祖国最好的礼物。运动会中蕴含着丰富的物理知识,如图所示,下列说法正确的是( )
①图甲中苏炳添冲过终点不能立刻停止,是受到惯性的作用
②图乙中戴倩倩将标枪掷出后,标枪到达最高点时受到非平衡力的作用
③图丙中马龙用球拍将乒乓球弹回,说明力能改变物体的运动状态
④图丁中李发彬举着杠铃静止时,他受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有②③正确
二力或多力平衡问题
28.两轮电动平衡车作为一种新兴的交通工具,备受中学生的喜爱。如图所示,当小礼操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.关闭电机后,平衡车仍继续前进是由于平衡车受到惯性的作用
B.若平衡车在运动过程中所受的力全部消失,平衡车将静止不动
C.平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是相互作用力
D.平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
29.如图所示,甲图为长方体重物在台阶式自动扶梯上匀速上楼的情景,乙图为同一重物在斜面式自动扶梯上匀速上楼的情景。以下判断正确的是( )
A.甲图中重物受到的支持力是由于重物发生形变产生的
B.甲图中重物的重力和重物对扶梯的压力是一对相互作用力
C.乙图中重物的重力和扶梯对重物的支持力是一对平衡力
D.乙图中若重物所受外力突然全部消失,重物仍沿扶梯前进方向做匀速直线运动
30.一个人站在地面上时,受到的相互平衡的力是( )
A.地面对人的支持力与人对地面的压力 B.人对地球的吸引力与人所受的重力
C.地面对人的支持力与人所受的重力 D.人所受的重力与人对地面的压力
平衡力与相互作用力的区别
31.2025年2月7日至14日,第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨市举行。在自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中,运动员李方慧以近乎完美的表现为中国代表团拿下本届亚冬会首枚金牌。如图为其比赛中的某一瞬间,下列说法正确的是( )
A.李方慧此刻处于平衡状态
B.李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力是一对平衡力
C.李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力是一对相互作用力
D.假如李方慧此刻所受外力全部消失,李方慧将继续向下加速运动
32.围棋起源于中国,拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性围棋,则下面的说法正确的是( )
A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力
B.棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对相互作用力
C.棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力
D.棋盘对棋子的支持力和棋子对棋盘的压力是一对平衡力
33.关于在平直轨道上匀速行驶的列车所受的力,下列说法中正确的是( )
A.列车受到的牵引力大于受到的阻力
B.列车对轨道的压力就是列车的重力
C.列车对轨道的压力与轨道对列车的支持力相互平衡
D.列车受到的重力与轨道对列车的支持力相互平衡
合力及力的合成
34.如图是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,假设毽子上下运动时所受空气阻力不变。以下对毽子上下飞舞时所受合力的分析正确的是( )
A.上升过程合力方向和下落过程合力方向相反 B.上升过程合力大于重力
C.下降过程合力大于重力 D.最高点时处于静止状态,合力为零
35.如图所示,用弹簧测力计和相同的弹簧分别进行多次实验,其中力F可以作为F1、F2合力的是( )
A.只有② B.只有③
C.①② D.①③
36.下列有关合力的说法正确的是( )
A.合力和分力是同时作用于物体上的力
B.任何几个力都可以存在合力
C.只有两个力作用在同一物体上时,才存在合力
D.合力的作用效果与几个分力共同作用的效果相同
力与图像结合问题
37.如下图所示,在光滑的水平面上,一根弹簧的左端固定在墙壁上,右端与一个金属小球连接,O点是弹簧原长时小球的位置。现对小球施加一个外力压缩弹簧使小球到达A点,然后释放小球,小球将在AB之间做往复运动。下列说法正确的是( )
A.弹簧对小球的弹力的施力物体是小球
B.小球在AB之间运动的过程中,小球的速度大小不变
C.小球由O向A运动的过程中,弹簧对小球的弹力方向向左
D.小球由A向O运动的过程中,弹簧对小球的弹力方向向右
38.在如图所示的四幅图中,和是物体所受到的两个力,其中和属于平衡力的是( )
A. B.
C. D.
39.如图1所示,物体M静止在电梯底部,其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。M对电梯底部的压力用F表示,忽略M和电梯的形变,内,电梯静止,弹簧处于伸长状态,时刻后电梯由静止开始沿竖直方向运动。内,F随时间t变化的图线如图2所示,则( )
A.内,电梯可能向上运动
B.内,电梯可能处于静止,也可能在做匀速直线运动
C.内,一定在做减速运动
D.内,电梯可能做加速运动
静摩擦力的方向
40.如图所示,一个木块A放在长木板B上.弹簧测力计的一端接A另一端固定在墙壁上,长木板B放在水平地面上。现使水平拉力F逐渐增大,当水平拉力F增大到10N时,弹簧恰好开始变长,当拉力F增大到14N时,弹簧长度不再增加,并且此后使长木板B以速度v匀速运动(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍),则( )
A.长木板B与地面间的最大静摩擦力为10N
B.木块A与长木板B间的最大静摩擦力为5N
C.木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N
D.长木板B与地面间的滑动摩擦力为14N时
41.如图所示将物体A放在物体B上,对物体A施加一水平向右的拉力F=30N,使物体A、B一起向右做匀速直线运动,则下列说法中正确的是( )
A.物体A、B之间没有摩擦力
B.物体A受到的摩擦力大小为30N,方向水平向右
C.物体B受到地面的摩擦力大小为30N,方向水平向右
D.物体A对物体B的摩擦力大小为30N,方向水平向右
42.如图,质量为1kg的物体A被30N的水平压力F压在竖直的墙上处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.物体受到墙壁的摩擦力是30N
B.物体受到墙壁摩擦力的方向竖直向下
C.物体受到墙壁的摩擦力是滑动摩擦力
D.将压力F增大到原来的两倍,物体受到墙壁摩擦力的大小和方向都不变
影响滑动摩擦力大小因素实验
43.为精确测量滑动摩擦力,小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图甲所示。拉动木板时传感器记录的数据随时间的图像如图乙所示,之后传感器示数不稳定的原因不可能是( )
A.没有匀速直线拉动长木板 B.拉力传感器与木块连接不稳定
C.传感器相比弹簧测力计测量更精确 D.长木板表面粗糙程度不均匀
44.如图所示,为了研究影响滑动摩擦力大小的因素,某实验小组用一个砝码、一块木块、两块材料相同但粗糙程度不同的长木板进行了三次实验。下列说法正确的是( )
A.用弹簧测力计拉动木块,木块受到的滑动摩擦力大小就等于拉力大小
B.甲实验中,木块速度越大,木块受到的滑动摩擦力越大
C.乙实验中,当木块做匀速直线运动时,砝码不受摩擦力
D.甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
45.探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验操作如图,下列分析正确的是( )
A.图乙和图丙两实验,探究的是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
B.实验中,弹簧测力计水平匀速拉动木块,速度越大,摩擦力越大
C.若撤去拉力F,木块会慢慢停下来,说明木块没有惯性
D.图甲和图乙两实验,可得出“滑动摩擦力大小与物体的质量有关”的结论
探究影响滑动摩擦力的实验改进
46.如图所示,用一个水平向右的拉力F拉动木板向右运动,木板上的滑块与左侧固定在墙上的弹簧测力计相连,滑块、木板、地面均是粗糙表面。当滑块保持静止状态时,对滑块和木板进行受力分析,下列分析不正确的是( )
A.滑块受到两对平衡力
B.滑块受到水平向右的滑动摩擦力
C.木板受到的重力和地面对木板的支持力是一对平衡力
D.无论是否匀速拉动木板,弹簧测力计示数不变
47.“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的装置如图所示,在水平拉力F的作用下平板小车水平向左运动,拉力传感器显示的示数为,下列说法正确的是( )
A.铁块所受的滑动摩擦力大小为
B.水平拉力F大小一定等于
C.铁块所受的滑动摩擦力方向水平向右
D.铁块对平板小车的压力为
48.在探究影响滑动摩擦力大小因素的活动中,实验装置如图甲所示,固定弹簧测力计A,拉动木板,测出木块受到的滑动摩擦力。小明又进行测量木板受到木块的滑动摩擦力的尝试。如图乙所示,水平拉动木板,使木板和木块一起做匀速直线运动,测量木板受到桌面的摩擦力;如图丙所示,固定木块,再拉动木板,当木板相对于木块滑动时,读出弹簧测力计B的示数。则测量的木板受到木块的滑动摩擦力( )
A.方向水平向左,拉木板需要匀速运动
B.方向水平向右,拉木板不需要匀速运动
C.方向水平向右,拉木板需要匀速运动
D.方向水平向左,拉木板不需要匀速运动
有关摩擦力的其他实验
49.用如图所示的装置探究滑动摩擦力大小与什么有关时,下列说法错误的是( )
A.木块运动的速度越大,滑动摩擦力越大
B.探究与接触面积大小的关系时,可将木块侧放
C.探究与压力大小的关系时,可在木块上加砝码
D.本实验用到了控制变量法
50.如图,同一水平桌面上放有尺寸相同的长方体木块和铁块,只利用一个量程满足要求的弹簧测力计,验证哪一个的下表面更加粗糙。小明和小群分别设计了实验:
小明的设计:用弹簧测力计水平匀速拉动木块,记下弹簧测力计的示数F1;再水平匀速拉动铁块,记下示数F2;比较F1和F2的大小,判断粗糙程度。
小群的设计:将铁块放在木块上,用弹簧测力计水平拉木块,使二者一起匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F1;再将木块放在铁块上,用弹簧测力计水平拉动铁块使二者一起匀速直线运动,记下示数F2;比较F1和F2的大小,判断粗糙程度。
下列判断正确的是( )
A.小明的设计更合理,若F1>F2说明木块更粗糙
B.小明的设计更合理,若F1>F2说明铁块更粗糙
C.小群的设计更合理,若F1>F2说明木块更粗糙
D.小群的设计更合理,若F1>F2说明铁块更粗糙
51.如图所示,在小桶内装入适量的沙子后,滑块在水平拉力的作用下,恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动,已知滑块质量为M,小桶和沙子的总质量为m,不计滑轮摩擦及绳子自重,则下列说法中正确的是( )
A.滑块对桌面的摩擦力方向为水平向左
B.滑块受到的摩擦力大小为Mg
C.细绳对滑块的拉力大小为(M-m)g
D.细绳对滑块的拉力大小为mg
改变摩擦力的方法
52.在日常生活中,摩擦的现象普遍存在。下列实例中,为了减小摩擦力的是( )
A.鞋底的槽纹 B.给轮胎套上铁链
C.运动员手上涂镁粉 D.轮滑鞋的底部装有滚轮
53.关于自行车,下列设计或做法中为减小摩擦的是( )
A.车把手上套了有花纹的橡胶套 B.自行车轮胎上刻有花纹
C.车轮的轴承中装有滚珠 D.遇到紧急情况时用力捏刹车闸
54.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.攀岩运动员在攀爬前要在手上涂镁粉是为了减小摩擦
B.用力捏自行车的刹车闸,是通过增大接触面积来增大摩擦
C.气垫船通过向船底下喷气,使接触面彼此分离,可以减小摩擦
D.冬天冰雪封路时,汽车车轮装上防滑链主要是通过增大压力来增大摩擦
探究影响压力效果因素的实验
55.如图甲所示是质量相同的人在雪地里滑雪和行走的情景,图乙、丙、丁是利用海绵、小桌、砝码探究影响压力作用效果的实验,下列说法中正确的是( )
A.滑雪者没有陷入雪地,是因为滑雪者对雪地的压力比步行者的小
B.若要探究滑雪者和步行者对雪地压力的作用效果应该选择乙与丙进行模拟研究
C.本实验中用木板代替海绵也可以进行实验探究
D.本实验通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果
56.关于压力和压强,下列说法中正确的是( )
A.压力的大小总是等于物体的重力大小
B.压强是表示压力作用效果的物理量
C.在探究压力作用效果的实验中,常用木板的形变来比较压力的作用效果
D.书包带做的很宽,是为了减小对人体的压力
57.如图是某同学“探究压力作用的效果跟哪些因素有关”的实验过程,下列关于本实验的说法中正确的是( )
A.通过海绵被压下的深浅来反映压力大小,用到的科学探究方法是转换法
B.甲乙两图研究的是,压力作用效果与重力的关系
C.若把图丙的海绵换成木板,木板受到的压强小于海绵受到的压强
D.甲乙对比说明,受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显
压强公式的应用
58.如图所示,一块密度分布均匀的木块放在水平地面上,现在沿虚线方向将木块锯成A和B两部分,B的上、下底面面积之比为,则A、B对地面的压强之比为( )
A. B. C. D.
59.公交车车窗旁都配有如图所示的破窗锤,在紧急情况下,乘客可以借此敲碎车窗玻璃逃生。已知锤头面积是,若用于逃生的安全窗能承受的最大压强是,要敲碎安全窗,破窗锤对窗户的力至少是( )
A. B. C. D.
60.如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从图(a)所示的位置运动到图(b)所示的位置。在此过程中,物体A对桌面的压力和压强的变化情况是( )
A.不变 变大 B.变大 变大
C.不变 变小 D.变大 变小
改变压强的方法
61.下列实例中,属于增大压强的是( )
A.穿滑雪板滑雪 B.菜刀的刀刃很锋利 C.书包背带较宽 D.铁轨下铺枕木
62.下列事例中属于减小压强的是( )
A.足球鞋底的鞋钉 B.很薄的菜刀刀刃
C.尖锐的逃生锤 D.较宽的书包带
63.下列实例中,为了减小压强的是( )
A.蚊子尖尖的口器 B.推土机宽大的履带
C.吸管一端剪成斜口 D.篆刻刀的刀刃
探究液体压强的实验
64.如图,为了探究液体压强与液体密度的关系,小明将压强计的金属盒先后放入水和酒精中的同一深度处,发现U形管两侧液面高度差相差不明显.他进行了一些改进,下面操作能使实验效果更加明显的是( )
A.将U形管换成内径更细的
B.将U形管中的水换成浓盐水
C.将烧杯中的水换成浓盐水
D.将金属盒放入的深度减小
65.在做液体压强实验时,将带橡皮膜的金属盒分别放入酒精、水、水银三种液体的同一深度处,操作如图所示。其中使U形管中两侧液面高度差最大的液体是( )
A.酒精 B.水 C.水银 D.都一样
66.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,甲、乙两个实验小组分别采用如图所示装置,其中甲装置形管内装有已染色的水,乙装置隔板两侧装有不同液体,实验装置经测试均可以正常使用。下列说法正确的是( )
A.实验过程中,甲、乙都是通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小
B.甲图中改变橡皮膜朝向,形管两侧液面高度差改变
C.甲图中仅将金属盒下移,U形管两侧液面高度差增大
D.乙图中右侧液体一定比左侧液体密度大
液体压强的特点及应用
67.关于压力和压强,下列说法正确的是( )
A.铁路的钢轨下放着一根根轨枕,是为了减小对地面的压力
B.液体内部的压强随深度的增加而增大
C.压力就是重力
D.压力的方向总是竖直向下的
68.刘老师摘录了某位同学物理学习笔记中的若干语句:
【语句①】力是维持物体运动状态的原因;
【语句②】地球上的物体都有惯性,在太空行走的宇航员没有惯性;
【语句③】物体对水平地面的压力有时就是物体的重力;
【语句④】液体内部压强与液体的密度、液体的深度和方向有关。
其中正确的个数是( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
69.如图所示,液体在a、b、c三处产生的压强的说法正确的是( )
A.a、b两点的压强相等 B.c点压强比b点压强大
C.b、c两点的压强相等 D.a点向下的压强比向上的压强大
计算液体对容器底的压强压力
70.青铜漏壶是我国古代的一种计时工具。使用时,壶中的水通过出水孔流出,浮舟(底面积约)和漏箭随之下降,古人读出箭上刻度便可知道时间。其滴水速度会随着壶中水对出水口的压强减小而变小,导致计时存在误差。以下说法正确的是(,,,,)( )
A.水位到B高度时比A高度滴水速度更快
B.若换成等高度的盐水,则滴水速度减慢
C.出水孔关闭时,浮舟底部C点所受水的压强大小为1200Pa
D.出水孔关闭时,浮舟底部所受水的压力为1.6N
71.如下图所示,质量和底面积都相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度都相同的液体。下列有关它们的说法中正确的是( )
A.三种液体的密度大小关系为:ρA>ρB>ρC
B.液体对容器底部的压强大小关系为:pA>pB>pC
C.液体对容器底部的压力大小关系为:FB<FA<FC
D.容器对桌面的压力大小关系为:F甲= F乙 = F丙
72.如图所示,两个底面积、杯壁厚度相同、形状不同的玻璃杯放在水平桌面上。甲杯中盛有水,水对甲杯底的压力、压强分别为;现将甲杯中的水全部倒入乙杯中(水未溢出),水对乙杯底的压力、压强分别为。下列判断中( )
① ② ③ ④
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
连通器原理
73.在装修房屋时,工人师傅常用一根两端开口灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图所示。工人师傅这样做的目的是( )
A.检查墙面是否竖直 B.把水管当气压计用
C.为了找到两个相同高度的点 D.为了测量两个点的水平距离
74.U形管内分别从左右两侧装入两种不同的液体,当液体静止时,两侧的液面( )
A.一定相平 B.一定不相平 C.可能相平 D.无法判断
75.市场上有一种自带吸管的玻璃杯,如图所示,当杯中装入适量的水放在水平桌面上时,下列说法不正确的是( )
A.该玻璃杯可以看作是一个连通器
B.杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力是一对相互作用力
C.当杯中水静止时,A点的水的压强等于B点的水的压强
D.若在杯中放入一个小球后漂浮,则杯中水静止时,杯中液面比吸管中液面高
船闸的工作过程
76.船只通过大坝需要利用船闸,现有一艘船从上游往下游行驶通过船闸,如图所示,请你指出船只通过船闸的顺序( )
A.a c b d B.c a d b
C.c a b d D.a b c d
77.船闸由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。上游有一艘轮船想驶往闸室,此时船闸状态如图所示。则接下来正确的操作步骤及顺序是( )
①打开闸C ②打开阀门A ③关闭阀门B
A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①②
78.如图是轮船通过船闸的示意图。此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭,水正从上游流入闸室。下列说法中正确的是( )
A.闸室和上游水道构成连通器,阀门A两侧受到的水的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,阀门A右侧受到的水的压力大于左侧受到的水的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,阀门B右侧受到的水的压力大于左侧受到的水的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,阀门B两侧受到的水的压力相等
托里拆利实验
79.如图所示是托里拆利实验装置,下列相关说法正确的是( )
A.当管内存有少量的空气时,测量结果会偏小
B.将此装置从山底移至山顶,玻璃管内的水银面会上升
C.将玻璃管倾斜或下压,管内外水银面的高度差会变小
D.玻璃管越细,管内外水银面的高度差越大
80.小王同学利用托里拆利实验装置测量大气压,将装满水银的玻璃管倒放入水银槽内,松开下面的手,待管内水银柱稳定后,测出的高度差如图所示,下列说法正确的是( )
A.外界大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强
B.玻璃管由竖直稍微倾斜后,管内水银柱的长度不会发生变化
C.若操作时玻璃管中漏进了一个小气泡,则测量的大气压值比真实值要偏大
D.若把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内,管中水柱不会下降
81.如图所示的托里拆利实验,下列说法正确的是( )
A.玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱会变短
B.玻璃管里有少量空气时,玻璃管内的水银柱会变短
C.换用粗玻璃管做实验,管内外水银柱高度差将减小
D.将此装置从地面移至山顶,玻璃管内的水银面会上升
大气压的应用
82.下列事例中的“压”,与大气压相关的是( )
A.将药液“压”入病人肌肉内 B.潜水员需穿抗“压”潜水服
C.压路机把路面“压”得平整 D.紧“压”在墙上的吸盘挂钩
83.下图所示的实例中,能利用大气压强解释的是( )
A. 轨道铺在枕木上 B. 锅炉水位计显示水位
C. 用吸管吸饮料 D. U形管压强计测压强
84.下列事例中与大气压的关系最小的是( )
A.用活塞式抽水机抽水
B.抽出罩内空气,85℃的热水可以重新沸腾
C.使玻璃板水平接触水面,稍用力向上拉,弹簧测力计示数变大
D.吸盘“吸”在光滑的墙面上
探究流体压强与流速的关系
85.如图甲所示,三节直径不同的塑料管A、B、C连结在一起(A管直径最大,C管直径最小),然后与抽气机相通。将三个气体压强传感器分别放入管A、B、C内,将传感器与计算机相连,从计算机上就可以读出三个位置气体的压强值。计算机绘制出的三节管中的气体压强p随时间t变化的图象如图乙所示。下列说法不正确的是( )
A.抽气前,三节管中的气体压强都为101.0kPa
B.在3~9s内,A管中的气体流速和压强变化都最大
C.乙图中的图线③表示C管中的气体压强随时间变化
D.若加快抽气机的抽气速度,则乙图中的三条图线都将下移
86.小丽沿图示方向朝着2只纸船中间吹气,2只纸船会( )
A.向左移动 B.彼此靠近 C.保持不动 D.相对远离
87.如图所示,是小丽同学用两个吸管吹气的情境,当用力吹吸管B时,吸管A中的水会上升,甚至从吸管A中喷出,水从吸管A中喷出的情形与下列描述最相符的是( )
A.向前喷出,为细水流状 B.向前喷出,为雾状
C.向上喷出,为细水流状 D.向上喷出,为雾状
称重法测浮力
88.如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中,从铁块下表面刚刚接触水面开始,直至铁块完全进入水中,下表面碰到杯底的过程中,下列判断正确的是( )
A.铁块受到的浮力一直在变大
B.弹簧测力计的读数一直变小
C.弹簧测力计的读数先变小,后不变
D.溢水杯底部受到水的压强一直变小
89.如图所示,半球形物体重12N,浸没在液体中时,弹簧测力计的示数为10N。则下列说法正确的是( )
A.浸没时物体在液体中受到重力、拉力、浮力和水的压力
B.浸没时物体受到的液体压力的合力方向竖直向下
C.浸没时物体受到的液体压力的合力为2N
D.剪断连接测力计的绳子,物体将下沉,此过程中浮力减小
90.如图所示,将小石块挂在弹簧测力计下如图甲,再浸没入水中(石块没有碰到烧杯底部)如图乙,静止时测力计示数分别是4N和3N,下列说法错误的是( )
A.石块的重力力是4N B.水对石块的浮力是3N
C.水对石块的浮力是1N D.图乙中,石块受的力有重力、拉力和浮力
探究阿基米德原理实验
91.小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理,通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中(金属块始终未与容器底接触),溢出的水会流入右侧空桶中,下列说法正确的是( )
A.金属块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压力越大
B.金属块浸没在水中的深度越深,弹簧测力计A的示数越小
C.金属块从接触水面至浸入水中某一位置,弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FB
D.若实验前溢水杯中未装满水,对实验结果没有影响
92.如图,小军用图中实验过程验证阿基米德原理,下列说法正确的是( )
A.由甲、乙两实验过程得出,大于,说明石块重力减小
B.由甲、乙两实验过程得出,石块受到浮力,
C.为操作方便利于减小实验误差,合理的实验顺序是甲、丙、乙、丁
D.由可以得出,石块受的浮力等于石块排开液体受的重力
93.用如图所示的器材,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,下列说法错误的是( )
A.图甲中的溢水杯一定要装满液体
B.通过甲、乙两图可以测出物体所受浮力的大小
C.若图乙中物体碰到了容器底,浮力的测量值会偏小
D.更换大小不同的物体多次实验,是为了寻找普遍规律
浮力与深度的图像关系
94.为拯救濒危物种中华鲟,生物学家在放养的中华鲟身上拴上定位硬壳胶囊。数天后,胶囊与潜入水中的中华鲟脱离,最终漂浮于江面并发射定位信号。脱离后,胶囊受到的浮力随时间变化的关系为如图中的( )
A. B.
C. D.
95.如图所示,弹簧测力计下挂有一个圆柱体,把它从盛水的烧杯中缓慢提升,直到全部露出水面,该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.圆柱体的高是5cm
B.圆柱体受到的重力是6N
C.圆柱体受到的最大浮力是10N
D.圆柱体的密度是2.5g/cm3
96.如图甲所示,某工厂为了给立方体工件表面均匀地涂上某种保护膜,需要用竖直向下的力F把漂浮在液面上的工件缓缓地压入液体内,工件的下底面与液面的距离为h,h与力F的大小关系如图乙所示。小科觉得图乙中CB的延长线BA段(图中虚线段)是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反,即力F的方向竖直向上。根据题中信息,下列说法正确的是( )
A.工件受到的重力为
B.工件完全浸没时受到的浮力为
C.液体的密度为
D.C点对应状态下,工件下底面受到的液体压强为
漂浮状态的密度计算
97.如图甲,将球和球用轻细绳相连放入柱形容器内的水中,球A露出水面的体积为它自身体积的。把绳剪断,球B沉底,球A浸入水中的体积是它总体积的,这时球B受到容器底对它的支持力为,如图乙。若已知球A和球B的体积之比是,则下列说法正确的是( )
A.球A的密度为
B.球B受的浮力为0.5N
C.球B的体积为
D.绳子剪断前后,两球所受的总浮力变化了
98.如图,将一铁块甲()放在一长方体木块上,共同放入水中,木块刚好完全浸没;将铁块拿走,在木块下方用细线(体积不计)系一合金块乙(),木块仍完全浸没在水中。下列说法正确的是( )
A.甲和乙的体积之比为39∶40 B.甲和乙的体积之比为45∶39
C.甲和乙的质量之比为8∶9 D.甲和乙的质量之比为1∶1
99.“我劳动,我快乐。”小明放学帮妈妈洗菜时发现,放在盆中的茄子浮在水面,西红柿沉在盆底。他用所学的物理知识对此现象作出一些分析,其中不正确的是( )
A.茄子受到的浮力等于它受到的重力 B.茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力
C.西红柿排开水的重力小于自身的重力 D.西红柿的密度大于茄子的密度
密度计原理
100.如图甲所示,一根一端封闭、粗细均匀的玻璃管内装一些铁沙,使其能竖直漂浮在水中。在玻璃管与水面交界处画上刻线并标记为1.0。表示这个位置对应的液体密度为水的密度的1.0倍。则( )
A.若用上述方法在玻璃管上依次标记0.7、0.8、0.9、1.1、1.2、1.3、…...的刻线,分别表示液体密度与水的密度的比值,则数值越小的刻线越靠下
B.将该密度计放入密度为0.8~1.2g/cm3的不同液体中,浸入的深度h与液体密度之间的关系应符合图乙中图线c
C.图乙中h1.0的位置在h0.8~1.2的中点
D.为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,应增大玻璃管和铁沙的总质量,或换用横截面积更小的玻璃管
101.将吸管的一端封口并缠绕细铜丝制作了一个简易密度计。将该密度计分别放入盛有水和盐水的甲、乙两容器中,静止时如图所示,此时液面相平。下列有关说法正确的是( )
A.甲容器中的液体是盐水
B.密度计在水中排开液体的重力较小
C.密度计在两液体中所受的浮力相等
D.两液体对甲、乙容器底的压强相等
102.如图,把一个自制的密度计分别放入两种不同液体中,下列判断错误的是( )
A.甲液体的密度比乙液体的密度小
B.这个密度计在两液体中受到的浮力相等
C.在标记刻度时B的示数应比A小
D.适当增加配重铁丝的质量可以提高密度计的灵敏度
功的计算
103.小芳在烘焙教室整理时,需水平推动一个装有面粉的实心不锈钢盆(质量为5kg)。已知不锈钢盆与桌面的接触面积为0.02m2,小芳用10N的水平推力使其在桌面上匀速移动了1.2m,g取10N/kg。以下说法正确的是( )
A.重力做功60J
B.推力做功20J
C.不锈钢盆对桌面的压强为2500Pa
D.不锈钢盆对桌面的压强为250Pa
104.历史上的科学发现都源于对某些现象的认真观察、深入思考和不懈探究,要学好物理也要注重观察身边的事物。下列描述符合实际的是( )
A.教室门的高度大约为3.5m
B.中学生正常的步行速度约为5m/s
C.一名中学生从一楼到四楼克服重力做的功大约500J
D.初中物理课本封面受到大气压力接近5000N
105.某人用同样的力拉同一物体,分别在光滑路面和粗糙路面上移动相同的距离,在光滑路面做的功为,在粗糙路面做的功为,则下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.无法比较
功率的计算
106.小明与妈妈进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=l∶1 B.W1∶W2=2∶3
C.P1∶P2=3∶4 D.P1∶P2=1∶2
107.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,设全程为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.2倍,妈妈所用的时间是小明的1.5倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=5∶4 B.W1∶W2=4∶5 C.P1∶P2=5∶4 D.P1∶P2=4∶5
108.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,下列判断正确的是( )
A.两次物体运动的速度v1<v2
B.两次物体所受的摩擦力f1>f2
C.经过相同的路程,两次拉力对物体做功的功率P1>P2
D.相同时间内,两次拉力对物体做功的功率P1<P2
探究动能大小的影响因素
109.用如图器材探究动能大小与哪些因素有关,让小车从斜面上不同高度由静止开始下滑,撞击置于水平面上的木块,下列说法中错误的是( )
A.本实验的研究对象是小车
B.小车撞击木块对木块做功,使木块获得动能
C.木块被撞击后移动距离可反映小车动能大小
D.图中器材只能探究动能与速度的关系
110.如图所示是“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中, hA=hC,下列说法正确的是( )
A.图中是探究木块被小球撞击时的动能
B.图中两次实验可以模拟汽车超载带来的危害
C.图中实验装置中不能探究动能大小和速度的关系
D.图中实验的水平面若是光滑的,也能完成本次实验
111.在“探究动能的大小与哪些因素”有关的实验中(如图),让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块。下列说法中正确的是( )
A.这样做的目的是研究物体的动能大小与质量的关系
B.铁球能从斜槽上滚下是因为它具有惯性
C.铁球从斜面上滚下的过程中,铁球受到的支持力没有做功
D.该实验研究对象是木块B
探究重力势能大小的影响因素
112.2024年11月4日,神舟十八号返回舱安全着陆,当返回舱距离地面10km左右时,先打开降落伞,使返回舱从减速到。为了最大限度保障航天员的安全,在返回舱快接近地面时,舱体反推发动机再启动,使返回舱着陆更安全,如图所示。返回舱在整个着陆过程中( )
A.惯性逐渐增大 B.重力势能先减小后增大
C.运动状态保持不变 D.相对地面是运动的
113.如图所示,在“探究影响重力势能大小的因素”实验中,有三个体积相同,实心的铁球甲、丙和塑料球乙,球甲、乙离沙地的高度相同。关于该探究,下列说法正确的是( )
A.该实验中,小球甲的重力势能最大
B.比较甲和乙,说明物体密度越大,具有的重力势能越大
C.比较乙和丙,说明物体质量越大,具有的重力势能越大
D.通过甲和乙可推断,质量小的物体具有的重力势能一定小
114.如图所示,在“探究重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验中(m1=m2<m3),下列说法错误的是( )
A.实验中木桩下陷的深度越深,则物体的重力势能越大
B.比较a、b两图可知:物体被举的越高,重力势能越大
C.选择b、c两图可比较物体的重力势能大小与质量的关系
D.本实验用到的实验方法有控制变量法和转换法
机械能守恒
115.如图所示为小明和小华打羽毛球的情景,下列说法正确的是( )
A.球拍击球时,只有球拍发生了形变
B.挥拍将羽毛球击出,说明力可以改变物体的惯性
C.羽毛球在空中运动过程中受到的重力方向不改变
D.羽毛球在空中运动过程中具有的机械能守恒
116.在粗糙程度相同的水平面上,手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置;松手后,木块最终静止在图乙所示位置。下列说法错误的是( )
A.如图甲,弹簧被压缩过程中,长度变短,弹簧的弹性势能变大
B.木块被弹簧弹离的瞬间,如果它受到的力全部消失,木块将静止
C.木块从被弹簧弹离至最终静止的过程中,速度减小,动能减小
D.整个运动过程中木块的动能先变大后变小,机械能不守恒
117.嫦娥五号返回器用类似“打水漂”(钱学森弹道)的方式着陆地球;其着陆过程的部分轨迹简化如图所示,其中B、C两点高度相同,AB段返回器的动能________;BC段返回器的机械能________;CD段返回器的动能增加量________重力势能的减小量,以上三空正确的是( )
A.变大 不变 小于 B.变小 不变 小于
C.变小 不变 大于 D.变大 变大 大于
探究杠杆的平衡条件
118.小王做“探究杠杆的平衡条件”的实验,用下图所示的方式悬挂钩码,杠杆(杠杆上每格等距)能水平平衡,但老师建议小王不宜采用这种方式。主要是因为( )
A.一个人无法独立操作 B.力臂与杠杆不重合
C.杠杆受力不平衡 D.力和力臂数目过多,不易得出结论
119.在探究杠杆平衡条件的实验中,小明进行了如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A.图1中的杠杆处于静止状态时,也属于平衡状态
B.在实验过程中,为使杠杆平衡,除改变钩码位置和个数外,还可以调节平衡螺母
C.图2中杠杆已经平衡,如果将两侧钩码分别向远离支点O方向移动一格,杠杆左端下沉
D.实验中,多次实验的目的是减小误差
120.下列有关“探究杠杆的平衡条件”的描述中,错误的是 ( )
A.杠杆静止或匀速转动,我们就说此时杠杆处于平衡状态
B.安装好杠杆,调节杠杆两端的平衡螺母,使之在水平位置平衡
C.如图保持测力计悬挂的位置不变,若斜向下拉,测力计示数会变大
D.测量过程中,若测力计指针不在整刻度线上,为方便读数可适当调节平衡螺母
杠杆的应用
121.永宁门是西安城墙的正南门,如图-1所示。在永宁门前的护城河上有一座吊桥,把吊桥看作长为10m,重为3000N的均匀杆OA,可以绕转轴O在竖直平面内转动。在O点上方10m处固定一个定滑轮,绳子通过定滑轮与杆的A端相连。将吊桥从水平位置拉倒如图-2所示的位置的过程中,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.此过程中,吊桥始终是一个费力杠杆
B.拉动过程中,士兵的拉力逐渐变大
C.拉动过程中,阻力不变,阻力臂变小
D.士兵对吊桥所做的功为1.5×104J
122.周末,爸爸领着小梅玩跷跷板。当两人双脚离地后,最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是( )
A. B. C. D.
123.杆秤是我国古代沿用至今的称量工具,如图是小明制作的杆秤的示意图,使用时,将待称物体挂在秤钩上,用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置,使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量,此秤最大称量是10kg,秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计,AB、BC、BE的长度如图所示(g取10N/kg),下列说法正确的是( )
A.因杆粗细不均匀,所以秤的刻线分布也不均匀
B.提C处秤纽时,此秤的最大称量是10kg
C.若想增大该秤的最大称量,可换质量更大的秤砣
D.此秤的秤砣的质量约为0.43kg
简单机械的应用
124.如图所示的机械模型,推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G。下列说法不正确的是( )
A.滑轮A是定滑轮,它的作用是改变力的方向
B.滑轮B为动滑轮,它的作用是省力
C.轴O上增加的绳长等于重物上升的高度
D.硬棒CD(或EF)及转轴组成的装置与汽车方向盘的作用相同。
125.下列实例运用到斜面原理的是 ( )
A.螺丝钉 B.剪刀
C.旱冰鞋 D.方向盘
126.机械以各种不同的形式展现在生活中,成为生活中不可或缺的部分,如图是自行车结构图,关于其机械的应用,正确的是( )
A.螺丝和螺帽:斜面类螺旋简单机械,费距离
B.脚踏板:属于等臂杠杆
C.刹车控制器:属于杠杆,能省距离
D.车龙头:属于轮轴,控制自行车的方向并节省距离
测量滑轮组的机械效率
127.如右下图是建筑工人用卷扬机和滑轮组提升建筑材料A的场景,在15s的时间内,工人师傅开动卷扬机将建筑材料A匀速提升了3m,已知绳子自由端的拉力F为600N,建筑材料A的重力为1000N。在这个过程中( )
A.卷扬机带动绳子自由端移动的距离是3m
B.拉力F的功率为240W
C.滑轮组的有用功为1800J
D.此滑轮组的机械效率为
128.图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”,图乙是其等效图。若利用此“车梯”使50kg的重物在10s内沿直线匀速竖直上升2m,所用的拉力为200N,则此过程中,下列说法中正确的是( )
A.使用“车梯”时做的有用功为1600J
B.使用“车梯”时人做功的功率为100W
C.使用“车梯”时人拉绳的速度为1m/s
D.“车梯”的机械效率为62.5%
129.工人用如图所示的滑轮提升建筑材料,拉动绳子自由端,使重为900N的建筑材料在10s内匀速上升了2m。滑轮重力为100N,不计绳重和摩擦,关于此过程,下列说法正确的是( )
A.工人的拉力为450N B.此滑轮的机械效率为90%
C.拉力的功率为100W D.绳子自由端的速度为0.2m/s
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八年级下册物理期末复习(易错精选129题43大考点)
训练范围:北京版(2024):八年级下册第7~11章。
目录
八年级下册物理期末复习(易错精选129题43大考点) 1
探究阻力对物体运动影响的实验 2
牛顿第一定律的内容及理解 4
根据牛顿第一定律判断物体的运动状态 5
判断物体的运动状态是否改 7
生活中的惯性现象 8
惯性的利用及危害 10
二力平衡的条件 11
平衡状态的判断 13
探究二力平衡的条件 14
二力或多力平衡问题 16
平衡力与相互作用力的区别 17
合力及力的合成 19
力与图像结合问题 21
静摩擦力的方向 22
影响滑动摩擦力大小因素实验 24
探究影响滑动摩擦力的实验改进 26
有关摩擦力的其他实验 28
改变摩擦力的方法 30
探究影响压力效果因素的实验 31
压强公式的应用 33
改变压强的方法 35
探究液体压强的实验 36
液体压强的特点及应用 38
计算液体对容器底的压强压力 39
连通器原理 41
船闸的工作过程 43
托里拆利实验 44
大气压的应用 46
探究流体压强与流速的关系 49
称重法测浮力 50
探究阿基米德原理实验 52
浮力与深度的图像关系 54
漂浮状态的密度计算 57
密度计原理 59
功的计算 62
功率的计算 63
探究动能大小的影响因素 65
探究重力势能大小的影响因素 67
机械能守恒 69
探究杠杆的平衡条件 70
杠杆的应用 72
简单机械的应用 74
测量滑轮组的机械效率 76
探究阻力对物体运动影响的实验
1.如图,物体A从斜面滑到粗糙的木板上,下列说法正确的是( )
A.小车在斜面上只受重力作用
B.小车到达斜面底端不能立即停下来,是因为受到惯性力的作用
C.小车在水平面上运动的速度逐渐变小,因为小车不受力
D.在通过a、b、c三点时速度大小关系是
【答案】D
【详解】A.小车在斜面上受重力、支持力和摩擦力作用,故A错误;
B.小车到达斜面底端不能立即停下来,是因为小车具有惯性,但惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故B错误;
CD.在阻力的作用下,小车在水平面上运动的速度逐渐变小,即通过a、b、c三点时速度大小关系是,这说明力可以改变物体的运动状态,故C错误,D正确。
故选D。
2.小明在“探究运动和力的关系”的实验中,将一块薄木板一端搁在长方体木块上,另一端放在水平长木板上做成斜面,每次将小车从斜面的顶端由静止释放,比较小车在水平毛巾、棉布、木板上运动的距离。则铺毛巾(下图中的波浪线)的最合理方法是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】实验过程中,为了保证小车到达斜面的底端速度相同要求:同一小车,在同一斜面,同一高度自由下滑,且为了使水平面在实验中固定,不移动,要求整个水平面铺有同种材料,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”实验。有关这个实验的说法正确的是( )
A.实验中应把小车从斜面的不同高度由静止释放
B.小车在水平面上运动时,只受阻力的作用
C.图中三次实验小车都会停下来,说明物体的运动需要力来维持
D.实验表明小车受到的阻力越小,运动的距离越远,如果阻力为零,小车将做匀速直线运动
【答案】D
【详解】A.实验中应保持小车从斜面的相同高度由静止释放,以保证初速度相同,便于比较不同阻力对运动的影响,故A错误;
B.小车在水平面上运动时,除了受阻力的作用,还受重力和支持力的作用,故B错误;
C.图中三次实验小车都会停下来,是因为小车受到阻力作用,不能说明物体的运动需要力来维持,故C错误;
D.水平表面越光滑,小车受到阻力越小,速度减小得越慢,运动距离越远,如果阻力为零,小车将不会停下来,会一直做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
牛顿第一定律的内容及理解
4.根据牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.物体在没有受到力的作用时,一定保持静止状态
B.物体在没有受到力的作用时,一定保持匀速直线运动状态
C.物体在没有受到力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态
D.物体只有在受到力的作用时才能维持它的运动,不受力的作用时一定会处于静止状态
【答案】C
【详解】ABC.力可以改变物体的运动状态,物体在没有受到力的作用时,可能保持静止或匀速直线运动状态,故AB错误,C正确;
D.物体总有保持原来的运动状态的性质,运动的物体在不受力作用时,总是做匀速直线运动,物体的运动不需要力维持,故D错误。
故选C。
5.关于牛顿第一定律,下列叙述正确的是( )
A.物体总保持静止或匀速直线运动状态
B.一切物体在没有受到力的作用时总保持静止或匀速直线运动状态
C.一般物体在没有受到力的作用时一定保持静止状态
D.一切物体在没有受到力的作用时一定保持匀速直线运动状态
【答案】B
【详解】物体只有不受外力或者所受合外力为零时,才能处于静止状态或匀速直线运动状态,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.下列是对小明和小华观点的分析,其中正确的是( )
①小明正确,物体如果不受外力只能处于静止状态;
②小明错误,根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,有可能会处于匀速直线运动状态;
③小华正确,物体的运动需要力去维持,运动的物体如果没有外力,它就会停下来;
④小华错误,物体的运动不需要力去维持,运动的物体如果不受任何外力作用会保持匀速直线运动状态。
A.①③ B.只有② C.②④ D.只有④
【答案】C
【详解】根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,有可能会处于匀速直线运动状态或静止状态,所以小明观点错误;根据牛顿第一定律可知,物体的运动不需要力去维持,力是改变物体运动状态的原因,运动的物体如果不受任何外力会保持匀速直线运动状态,所以小华的观点错误。故C正确,ABD错误。
故选C。
根据牛顿第一定律判断物体的运动状态
7.正在空中竖直上升的篮球,如果所受的外力突然全部消失,它将( )
A.静止 B.加速下落
C.匀速上升 D.先减速上升,后加速下落
【答案】C
【详解】正在空中竖直上升的篮球,具有向上的速度,如果所受的外力突然全部消失,由于惯性,它将保持现在的运动状态,以此时的速度继续向上做匀速直线运动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.2024年8月6日,在巴黎奥运会女子10m跳台跳水决赛中,中国选手全红婵获得冠军,如图所示是她跳水比赛时向上起跳和下落的运动轨迹,下列说法中正确的是( )
A.起跳时,运动员对跳台施加了力,同时跳台对运动员也施加了力
B.起跳后能继续向上运动,是因为运动员受到向上的力大于自身的重力
C.起跳上升至最高点时,若运动员所受的力全部消失,她将静止
D.从最高点到入水前的过程中,运动员只受到重力作用
【答案】A
【详解】A.起跳时,全红婵对跳台施加了力,因为力的作用是相互的,所以跳台同时对运动员全红婵也有力的作用,故A正确;
B.跳后能继续向上运动,是因为运动员具有惯性,要保持原来的运动状态,此时运动员没有受到向上的力,故B错误;
C.起跳上升至最高点时,有水平方向的速度,若运动员所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,她将做匀速直线运动,故C错误;
D.从最高点到入水前的过程中,运动员受到重力和空气阻力,故D错误。
故选A。
9.2024年盘锦红海滩马拉松来自全国各地的近万名选手陆续通过起跑线,现场的欢呼声、呐喊声瞬间点燃马拉松盛会热情。关于马拉松比赛下列说法正确的是( )
A.运动员匀速过弯道时,运动状态改变
B.运动员到达终点线冲刺,若此时所受的力全部消失,将立即静止
C.裁判是通过相同时间内比较运动员经过的路程,来判定程某夺冠
D.领奖时,地面对运动员的支持力和运动员所受重力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】A.运动员匀速过弯道时,虽然速度的大小不变,但运动方向发生了改变,所以运动状态改变,故A正确;
B.运动员到达终点线冲刺,若此时所受的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,运动员会保持原有的运动速度一直做匀速直线运动,故B错误;
C.裁判是通过相同路程比较运动员经过的时间,来判定程某夺冠,故C错误;
D.一对相互作用力的条件是作用在两个物体上,方向相反,大小相等,作用在同一条直线上,地面对运动员的支持力和运动员所受重力都是作用在运动员身上,所以不是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
判断物体的运动状态是否改
10.在电影《哪吒之魔童降世》中,哪吒在与敖丙决战时,使用混天绫快速舞动,以下关于混天绫的物理现象分析正确的是( )
A.混天绫快速舞动时,混天绫的运动状态没有发生改变
B.哪吒舞动混天绫的力改变了混天绫的形状和运动状态
C.混天绫舞动时,以哪吒为参照物,混天绫是静止的
D.混天绫的质量会随着舞动速度的加快而增大
【答案】B
【详解】A.混天绫快速舞动时,速度和方向都发生改变,所以运动状态发生了改变,故A错误;
B.力可以改变物体的形状和运动状态。哪吒舞动混天绫的力既改变了混天绫的形状又改变了其运动状态,故B正确;
C.混天绫舞动时,以哪吒为参照物,混天绫的位置发生变化,是运动的,故C错误;
D.质量是物体的一种属性,与物体运动速度无关,所以混天绫的质量不变,故D错误。
故选B。
11.小明根据力的作用效果来判断物体是否受到力的作用。下列现象中物体运动状态不变的 是( )
A.匀速转动的风扇 B.匀速上升的电梯
C.加速中的短跑运动员 D.进站前在减速中的火车
【答案】B
【详解】A.匀速转动的风扇,在做圆周运动,上面每一点的运动方向在不断改变,运动状态在改变,故A不符合题意;
B.匀速上升的电梯,在做匀速直线运动,运动状态不变,故B符合题意;
C.加速中的短跑运动员,速度在增大,运动状态在改变,故C不符合题意;
D.进站前在减速中的火车,速度在减小,运动状态在改变,故D不符合题意。
故选 B。
12.关于力与运动,下列说法中正确的是( )
A.物体不受力的作用时,运动状态不会改变
B.物体运动状态不变,一定没有受到力的作用
C.一对相互平衡的力作用在物体上,物体的运动状态可能发生改变
D.力是维持物体运动状态不变的原因
【答案】A
【详解】A.力会改变物体的运动状态,物体不受力的作用时,运动状态不会改变,故A正确;
B.物体运动状态不变,没有受到力的作用或者所受的合力为0,故B错误;
C.一对相互平衡的力作用在物体上,物体所受的合力为0,相当于不受力的作用,物体的运动状态不会发生改变,故C错误;
D.物体都有保持原有运动状态的性质,力不是维持物体运动状态不变的原因,故D错误。
故选A。
生活中的惯性现象
13.东京奥运会上,苏炳添百米赛跑以9秒83的成绩震惊世界,被称为“亚洲飞人”,以下说法正确的是( )
A.起跑时,苏炳添使劲向后蹬地,弹射而起,是因为物体间力的作用是相互的
B.苏炳添超越对手时,以苏炳添为参照物,对手向前运动
C.苏炳添加速冲刺阶段,力维持了他的运动状态
D.到达终点后,不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
【答案】A
【详解】A.起跑时用力向后蹬地,脚给地面一个力的作用,同时地面给人一个力的作用,人会加速前进,说明物体间力的作用是相互的,故A正确;
B.以苏炳添为参照物,对手和苏炳添之间的距离越来越大,对手相对苏炳添向后运动,故B错误;
C.力是改变物体运动状态的原因,苏炳添加速冲刺时,力改变运动速度,故C错误;
D.苏炳添冲过终点后不能立即停下来,是因为他具有惯性,仍会保持原来的运动状态,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故D错误。
故选A。
14.2024年巴黎奥运会中国运动员网球项目获得金牌,实现了我国在该项目上的重大突破。下列有关说法正确的是( )
A.网球静止时没有惯性
B.挑高球时,将网球击得又高又远,说明力可以改变物体的运动状态
C.击球时,球拍对网球的力和网球对球拍的力是一对平衡力
D.网球离开球拍后能继续飞行,说明网球不受重力作用
【答案】B
【详解】A.任何物体都有惯性,网球静止时也有惯性,故A错误;
B.挑高球时,将网球击得又高又远,网球在力的作用下运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C.击球时,球拍对网球的力和网球对球拍的力作用在两个相互作用的物体上,是一对相互作用力,故C错误;
D.网球离开球拍后能继续飞行,是由于网球具有惯性,此过程中网球始终受重力作用,故D错误。
故选B。
15.北京冬奥会后,学校也开展了旱地冰壶运动。如图所示,一个冰壶在水平地面上向右前方滑动,关于冰壶的惯性,下列说法正确的是( )
A.运动员的推力改变时,冰壶的惯性改变
B.冰壶无论是否受力,冰壶都具有惯性
C.冰壶运动的越快,冰壶的惯性越大
D.撤去推力后,冰壶又受到了惯性力的作用
【答案】B
【详解】A.惯性大小只与质量有关,运动员的推力改变时,冰壶的惯性大小不变,故A错误;
B.惯性是物体的一种属性,大小只与质量有关,冰壶无论是否受力,冰壶都具有惯性且大小不变,故B正确;
C.惯性大小只与质量有关,冰壶运动不论快慢,冰壶的惯性大小不变,故C错误;
D.撤去推力后,冰壶由于具有惯性,要继续运动一段距离,惯性不是力,故D错误。
故选 B。
惯性的利用及危害
16.如图所示,下列选项中物体受到的两个力相互平衡的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.由图可知,F1和F2不在同一直线上,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.由图可知,F1和F2作用在同一物体上、作用在同一直线上、大小相等、方向相反,是一对平衡力,故B符合题意;
C.由图可知,F1和F2的大小不相等,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.由图可知,F1和F2的方向相同,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
17.一个物体同时受到两个力的作用,若这两个力的三要素完全相同,则这两个力( )
A.一定不相互平衡 B.一定相互平衡
C.可能相互平衡 D.无法判断是否相互平衡
【答案】A
【详解】两个力的三要素完全相同,说明了这两个力的方向也相同,而平衡力的方向是相反的,由此可知这两个力一定不是平衡力,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
18.对于悬挂在天棚上的灯来说,受到的相互平衡的力是( )
A.灯所受的重力与灯线对灯的拉力 B.灯对灯线的拉力与灯线对灯的拉力
C.灯线对天棚的拉力与天棚对灯线的拉力 D.灯线对天棚的拉力与灯所受的重力
【答案】A
【详解】A.灯所受的重力与灯线对灯的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线和同一物体上,是一对平衡力,故A符合题意;
B.灯对灯线的拉力与灯线对灯的拉力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.灯线对天棚的拉力与天棚对灯线的拉力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.灯线对天棚的拉力与灯所受的重力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选A。
二力平衡的条件
19.全国速度滑冰锦标赛在北京国家速滑馆开赛,陕西选手李广莹在女子全能500米比赛中获得第一名。如图是她比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.比赛过程中,李广莹匀速转弯时,处于平衡状态
B.运动员用力向后蹬冰面而向前运动,说明力的作用是相互的
C.运动员冲过终点后不能立即停止滑行,是因为受到惯性的作用
D.站在水平领奖台上的运动员受到的支持力和对领奖台的压力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.比赛过程中参赛选手匀速转弯时,运动方向发生变化,处于非平衡状态,故A错误;
B.运动员用力向后蹬冰面,给冰面一个向后的力,同时冰面给运动员向前的作用力,使运动员向前运动,此现象说明力的作用是相互的,故B正确;
C.运动员冲过终点后不能立即停止滑行,是因为运动员具有惯性,惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,故C错误;
D.站在水平领奖台上的运动员受到的支持力和对领奖台的压力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
20.在日常生活的每一个角落都有力的痕迹。下列关于力的描述,正确的是( )
A.当小球运动到最高点时所有外力全部消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B.用力握紧水杯时用的力越大杯子受的摩擦力越大
C.天花板对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对相互作用力
D.木块正在光滑水平地面上向右滑动并压缩弹簧,当运动到最右端时木块受力平衡
【答案】A
【详解】A.当小球运动到最高点时,竖直方向上的速度为0,只有水平方向上的速度,根据牛顿第一定律可知,当所有外力全部消失时,小球将沿水平方向做匀速直线运动,故A正确;
B.由图可知,此时水杯处于平衡状态,在竖直方向上受到竖直向上的静摩擦力和竖直向下的重力,这两个力大小始终相等,故用力握紧水杯时摩擦力的大小不变,故B错误;
C.由图可知,天花板对电线的拉力和电线对灯的拉力方向相同,不符合相互作用力的特点,故C错误;
D.水平地面光滑,木块向右滑动并压缩弹簧,当运动到最右端时水平方向只受到弹簧对木块的推力,受力不平衡,故D错误。
故选A。
21.电影《哪吒》中,毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示,毽子被哪吒竖直踢到最高点后又竖直下落到水平地面上静止。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.毽子在最高点时处于平衡状态
B.毽子到达最高点时所有外力都消失,毽子将保持静止
C.毽子在地面静止时,受到的支持力和重力是一对相互作用力
D.毽子在地面静止时,对地面的压力就是毽子受到的重力
【答案】B
【详解】A.毽子上升到最高点时,毽子的速度瞬间为0,这不叫静止,不能叫做平衡状态。此时,毽子只受到重力作用,不是平衡状态,故受非平衡力,故A错误;
B.毽子到达最高点时瞬间静止,此时所有外力都消失,毽子将保持静止,故B正确;
C.毽子在地面静止时,受到的支持力和重力是一对平衡力,毽子受到的支持力和毽子对地面的压力是一对相互作用力,故C错误;
D.毽子在地面静止时,对地面的压力大小等于毽子受到的重力,但是这两个力作用在不同物体上,且施力物体也不同,故D错误。
故选B。
平衡状态的判断
22.如图所示,是探究二力平衡条件的实验情景,小车置于光滑水平桌面上,两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。F1是小车受到的水平向左的拉力,F2是小车受到的水平向右的拉力,F1与F2在同一水平直线上。下列说法正确的是( )
A.因为摩擦可忽略,所以小车只受到F1F2的作用
B.此时,小车处于平衡状态
C.增减钩码个数,可探究二力方向对小车平衡的影响
D.将小车水平扭转90°时,F1、F2仍在同一直线上
【答案】B
【详解】A.忽略摩擦,在水平方向上,小车只受到F1和F2的作用,在竖直方向上还受到重力和支持力,故A错误;
B.图中F1和F2作用在同一小车上,方向相反,在同一直线上,若大小相等,则这两个力满足二力平衡的条件,则小车将处于平衡状态,故B正确;
C.增减钩码个数,可改变F1和F2的大小,故可探究二力大小对小车平衡的影响,故C错误;
D.当将小车水平扭转90°时,F1和F2的方向仍相反,但两个力将不再位于同一直线上,故D错误。
故选B。
23.某同学利用如图所示装置探究二力平衡的条件,下列说法正确的是( )
A.小车应放在粗糙的水平桌面上
B.改变左右两盘中砝码的质量,是为了探究相互平衡的两个力是否大小相等
C.将小车扭转一个角度后释放,是为了探究相互平衡的两个力是否方向相反
D.图中小车静止时,小车只受到一对平衡力的作用
【答案】B
【详解】A.为了减小摩擦力对实验的影响,小车应放在光滑的水平桌面上,故A错误;
B.改变左右两盘中砝码的质量,改变拉力大小,是为了探究相互平衡的两个力是否大小相等,故B正确;
C.将小车扭转一个角度后释放,使两力作用在不同直线上,是为了探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上,故C错误;
D.图中小车静止时,小车受到竖直方向与水平方向两对平衡力的作用,故D错误。
故选B。
24.在“探究二力平衡的条件”实验中,下列说法中你不同意的是( )
A.小明同学认为这两种实验器材甲图更为合理
B.甲图两侧挂等质量的钩码,小卡片保持静止,挂上质量不等的钩码,不能保持静止,说明平衡的两个力的大小相等
C.甲图将小卡片从中间剪开,两瓣卡片都不能保持静止,说明平衡的两个力必须作用在同一物体上
D.利用丙图可以验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”
【答案】D
【详解】A.在实验的过程中,为了减少摩擦力对实验结论的影响,实验过程中,尽量减小摩擦,图中甲受到的摩擦力小,乙、丙的摩擦力较大,故甲是最合理的,故A不符合题意;
B.甲图,在两侧挂上等质量的钩码,钩码的重力是相同的,对纸片的拉力相同,纸片保持静止,挂上质量不等的钩码,拉力不同,纸片不能保持静止,说明平衡的两个力的大小相等,故B不符合题意;
C.甲图,将纸片转动一定的角度,钩码的拉力不在同一条直线上,释放后纸片马上转回来,两个拉 力在同一条直线上,这说明平衡的两个力一定作用在一条直线上,故C不符合题意;
D.丙图,纸片的重力较大,此装置静止,处于平衡状态,两个力未作用在同一条直线上,因此无法验证平衡力需要作用在同一条直线上,故D符合题意。
故选D。
探究二力平衡的条件
25.小明参加了今年的扬州市体育中考,下列说法不正确的是( )
A.小明用力踢足球时感到脚疼,说明力的作用是相互的
B.篮球撞框反弹说明力可以改变物体的运动状态
C.引体向上时,静止挂在横杆上的小明受到的重力与拉力是一对平衡力
D.小明长跑时冲过终点不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
【答案】D
【详解】A.小明用力踢足球时感到脚疼,是因为脚受到足球施加的作用力,说明力的作用是相互的,故A正确,不符合题意;
B.篮球撞框,篮球在框的弹力作用下运动方向改变,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确,不符合题意;
C.引体向上时,静止挂在横杆上的小明受到的重力与横杆对小明拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故C正确,不符合题意;
D.小明长跑时冲过终点不能立即停下来,是因为小明具有惯性,但不能说受到惯性的作用,故D错误,符合题意。
故选D。
26.物理知识在生产生活中的应用极大地激发了同学们学习物理的兴趣,同学们联想到学校生活与物理相关的情景。其中说法不正确的是( )
A.运动员加速起跑需要用力向后蹬地才行,说明物体的运动需要力来维持
B.羽毛球比赛中,球拍对球的作用力同时改变了球的形状和球的运动状态
C.在跳远测试中,被测者通过助跑后飞身一跃,能够显著提高其跳远成绩
D.静止在水平地面上的铅球受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
【答案】A
【详解】A.运动员加速起跑需要用力向后蹬地,说明力可以改变物体的运动状态,故A错误,符合题意;
B.羽毛球比赛中,球拍击球时会使羽毛球的头部发生形变,说明球拍对球的作用力改变了球的形状,击球后球的运动速度与运动轨迹都会发生改变,说明球拍对球的作用力改变了球的运动状态,故B正确,不符题意;
C.在跳远测试中,被测者助跑后飞身一跃,由于人具有惯性,会保持原来的运动状态继续向前运动,从而显著提高跳远成绩,故C正确,不符合题意;
D.静止在水平地面上的铅球,受到竖直向下的重力和竖直向上的地面对它的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故D正确,不符合题意。
故选A。
27.2024年巴黎奥运会期间,我国运动健儿用汗水和努力,让五星红旗一次次升起,这也是他们祝福祖国最好的礼物。运动会中蕴含着丰富的物理知识,如图所示,下列说法正确的是( )
①图甲中苏炳添冲过终点不能立刻停止,是受到惯性的作用
②图乙中戴倩倩将标枪掷出后,标枪到达最高点时受到非平衡力的作用
③图丙中马龙用球拍将乒乓球弹回,说明力能改变物体的运动状态
④图丁中李发彬举着杠铃静止时,他受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有②③正确
【答案】D
【详解】①运动员冲过终点不能立刻停止,是因为具有惯性,惯性是物体的一种性质,但不能说是受到惯性的作用,故①错误;
②将标枪掷出后,标枪到达最高点时受到的重力与空气阻力不平衡,所以受到非平衡力的作用,故②正确;
③用球拍将乒乓球弹回,乒乓球的运动状态发生改变,说明力能改变物体的运动状态,故③正确;
④举着杠铃静止时,运动员受到的重力与地面对他的支持力大小不相同,不是一对平衡力,故④错误。
故选D。
二力或多力平衡问题
28.两轮电动平衡车作为一种新兴的交通工具,备受中学生的喜爱。如图所示,当小礼操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.关闭电机后,平衡车仍继续前进是由于平衡车受到惯性的作用
B.若平衡车在运动过程中所受的力全部消失,平衡车将静止不动
C.平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是相互作用力
D.平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.惯性是一切物体的固有属性,不能说物体受到惯性的作用,A错误;
B.若平衡车在运动过程中所受的力全部消失,根据牛顿第一定律,平衡车会做匀速直线运动,B错误;
C.平衡车对地面的压力与地面对它的支持力,大小相等,方向相反,作用在两个不同的物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,C正确;
D.平衡车受到的重力小于地面对它的支持力,这两个力大小不相等,不是一对平衡力,D错误。
故选C。
29.如图所示,甲图为长方体重物在台阶式自动扶梯上匀速上楼的情景,乙图为同一重物在斜面式自动扶梯上匀速上楼的情景。以下判断正确的是( )
A.甲图中重物受到的支持力是由于重物发生形变产生的
B.甲图中重物的重力和重物对扶梯的压力是一对相互作用力
C.乙图中重物的重力和扶梯对重物的支持力是一对平衡力
D.乙图中若重物所受外力突然全部消失,重物仍沿扶梯前进方向做匀速直线运动
【答案】D
【详解】A.根据弹力产生的原因可知,甲图中重物受到的支持力是由于台阶式自动扶梯发生形变产生的,故A错误;
B.甲图中重物的重力,受力物体是重物,方向竖直向下,重物对扶梯的压力,受力物体是扶梯,方向也是竖直向下,因此不是一对相互作用力,故B错误;
C.乙图中重物的重力,方向竖直向下,扶梯对重物的支持力垂直与斜面向上,不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故C错误;
D.乙图中重物随扶梯正在做匀速运动,根据牛顿第一定律可知,若所受外力突然全部消失,重物仍沿扶梯前进方向做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
30.一个人站在地面上时,受到的相互平衡的力是( )
A.地面对人的支持力与人对地面的压力 B.人对地球的吸引力与人所受的重力
C.地面对人的支持力与人所受的重力 D.人所受的重力与人对地面的压力
【答案】C
【详解】A.地面对人的支持力与人对地面的压力是一对作用力与反作用力,这两个力不作用在同一物体上,所以不是平衡力,故A不符合题意;
B.人对地球的吸引力与人所受的重力是一对作用力与反作用力,这两个力不作用在同一物体上,所以不是平衡力,故B不符合题意;
C.地面对人的支持力与人所受的重力,这两个力满足了二力平衡的四个条件:等大、反向、共线、作用在同一物体上,所以是一对平衡力,故C符合题意;
D.人所受的重力与人对地面的压力,二力方向相同,都竖直向下,并且不作用在同一物体上,所以不是平衡力,故D不符合题意。
故选C。
平衡力与相互作用力的区别
31.2025年2月7日至14日,第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨市举行。在自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中,运动员李方慧以近乎完美的表现为中国代表团拿下本届亚冬会首枚金牌。如图为其比赛中的某一瞬间,下列说法正确的是( )
A.李方慧此刻处于平衡状态
B.李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力是一对平衡力
C.李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力是一对相互作用力
D.假如李方慧此刻所受外力全部消失,李方慧将继续向下加速运动
【答案】C
【详解】A.李方慧在空中最高点时受重力和空气阻力作用,二力大小不相等、方向不相反,处于非平衡状态,故A错误;
B.李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力大小不相等,不是平衡力,故B错误;
C.李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力作用在两个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故C正确;
D.根据牛顿第一定律可知,假如李方慧此刻所受外力全部消失,李方慧将做匀速直线运动,故D错误。
故选C。
32.围棋起源于中国,拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性围棋,则下面的说法正确的是( )
A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力
B.棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对相互作用力
C.棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力
D.棋盘对棋子的支持力和棋子对棋盘的压力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故A错误;
B.棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力同时作用在棋盘和棋子上,符合相互作用力的特点,所以是一对相互作用力,故B正确;
C.棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对相互作用力,故C错误;
D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
33.关于在平直轨道上匀速行驶的列车所受的力,下列说法中正确的是( )
A.列车受到的牵引力大于受到的阻力
B.列车对轨道的压力就是列车的重力
C.列车对轨道的压力与轨道对列车的支持力相互平衡
D.列车受到的重力与轨道对列车的支持力相互平衡
【答案】D
【详解】A.匀速直线运动时,列车水平方向受到两个力的作用,列车的牵引力和它所受的阻力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B.列车对轨道的压力大小与重力相等,由于两个力作用在不同的物体上,因此不能描述为列车对轨道的压力就是列车的重力,故B错误;
C.列车对轨道的压力与轨道对列车的支持力,作用在不同的物体上,因此不是平衡力,故C错误;
D.列车受到的重力与轨道对列车的支持力,两个力都作用在列车上,满足大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,是一对平衡力,相互平衡,故D正确。
故选D。
合力及力的合成
34.如图是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,假设毽子上下运动时所受空气阻力不变。以下对毽子上下飞舞时所受合力的分析正确的是( )
A.上升过程合力方向和下落过程合力方向相反 B.上升过程合力大于重力
C.下降过程合力大于重力 D.最高点时处于静止状态,合力为零
【答案】B
【详解】A.毽子在上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,下落过程受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,合力方向都向下,故A错误;
BC.上升过程合力等于重力与空气阻力之和,下落过程合力等于重力与空气阻力之差,上升过程合力大于重力,下降过程中合力小于重力,故B正确,C错误;
D.上升到最高点时,毽子的速度瞬间为0,此时,毽子只受到重力作用,合力不为零,故D错误。
故选B。
35.如图所示,用弹簧测力计和相同的弹簧分别进行多次实验,其中力F可以作为F1、F2合力的是( )
A.只有② B.只有③
C.①② D.①③
【答案】B
【详解】根据合力的意义是:一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,则这个力叫做两个力的合力,即是等效的,图中采用弹簧的伸长显示力的效果,故伸长长度和方向相同,可以看成是合力,因此只有③符合。
故选B。
36.下列有关合力的说法正确的是( )
A.合力和分力是同时作用于物体上的力
B.任何几个力都可以存在合力
C.只有两个力作用在同一物体上时,才存在合力
D.合力的作用效果与几个分力共同作用的效果相同
【答案】D
【详解】A.合力和分力是等效替代的关系,不是重复受力,所以,合力和分力不是同时作用于物体上的力,故A错误;
B.根据合力的定义可知,几个力必须作用在同一物体上才存在合力,故B错误;
C.作用在同一物体上的两个或两个以上的力都可以合成一个力,故C错误;
D.合力和分力具有等效性,即合力的作用效果与几个分力共同作用的效果相同,故D正确。
故选D。
力与图像结合问题
37.如下图所示,在光滑的水平面上,一根弹簧的左端固定在墙壁上,右端与一个金属小球连接,O点是弹簧原长时小球的位置。现对小球施加一个外力压缩弹簧使小球到达A点,然后释放小球,小球将在AB之间做往复运动。下列说法正确的是( )
A.弹簧对小球的弹力的施力物体是小球
B.小球在AB之间运动的过程中,小球的速度大小不变
C.小球由O向A运动的过程中,弹簧对小球的弹力方向向左
D.小球由A向O运动的过程中,弹簧对小球的弹力方向向右
【答案】D
【详解】A.弹簧对小球的弹力的施力物体是弹簧,受力物体是小球,故A错误;
BD.金属球由A向O运动的过程中,弹力方向与小球运动方向相同,方向向右,小球做加速运动,从O运动到B的过程中,弹力方向水平向左,与小球的运动方向相反,小球做减速运动,故B错误,D正确;
C.金属球由O向A运动的过程中,小球在向左压缩弹簧,弹簧对小球的弹力方向水平向右,故C错误。
故选D。
38.在如图所示的四幅图中,和是物体所受到的两个力,其中和属于平衡力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.图中两个力作用在两个物体上,所以不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.图中两个力作用在同一物体上,且作用在同一条直线上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,故B符合题意;
C.图中两个力不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.图中两个力不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
39.如图1所示,物体M静止在电梯底部,其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。M对电梯底部的压力用F表示,忽略M和电梯的形变,内,电梯静止,弹簧处于伸长状态,时刻后电梯由静止开始沿竖直方向运动。内,F随时间t变化的图线如图2所示,则( )
A.内,电梯可能向上运动
B.内,电梯可能处于静止,也可能在做匀速直线运动
C.内,一定在做减速运动
D.内,电梯可能做加速运动
【答案】C
【详解】物体M对电梯底部的压力F和电梯底部对物体M的支持力是一对相互作用力,大小始终相等。在内,电梯的运动是一个连续的过程。内,电梯静止,弹簧处于伸长状态,此时物体M受力平衡。内,物体M对电梯底部的压力F变小,则电梯底部对物体M的支持力也变小,而弹簧长度不变,弹簧对物体的拉力不变,所以,物体M受到的合力向下,此时电梯向下加速运动;内,物体M对电梯底部的压力F恢复到时的大小,则电梯底部对物体M的支持力也恢复到时的大小,此时物体M受力平衡,电梯向下做匀速直线运动;内,物体M对电梯底部的压力F变得比时更大,则电梯底部对物体M的支持力也比更大,物体M受到的合力向上,电梯向下做减速运动;综上所述,在内,电梯保持静止,在内,电梯向下加速运动,在内,电梯向下匀速运动,在内,电梯向下减速运动;故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
静摩擦力的方向
40.如图所示,一个木块A放在长木板B上.弹簧测力计的一端接A另一端固定在墙壁上,长木板B放在水平地面上。现使水平拉力F逐渐增大,当水平拉力F增大到10N时,弹簧恰好开始变长,当拉力F增大到14N时,弹簧长度不再增加,并且此后使长木板B以速度v匀速运动(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍),则( )
A.长木板B与地面间的最大静摩擦力为10N
B.木块A与长木板B间的最大静摩擦力为5N
C.木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N
D.长木板B与地面间的滑动摩擦力为14N时
【答案】A
【详解】A.当水平拉力F逐渐增大时,长木板B有相对地面运动的趋势,此时长木板B受到地面的静摩擦力作用。当水平拉力F增大到10N时,弹簧恰好开始变长,说明此时长木板B刚好要相对地面滑动,即长木板B与地面间的最大静摩擦力等于此时使长木板B刚好要相对地面滑动所需的拉力,所以长木板B与地面间的最大静摩擦力fB地max=10N,故A正确;
B.当拉力F增大到10N时,弹簧恰好开始变长,此时木块A相对长木板B静止,弹簧对木块A的拉力等于木块A与长木板B间的静摩擦力。 当拉力F增大到14N时,弹簧长度不再增加,说明此时木块A与长木板B间的静摩擦力达到最大值,即木块A与长木板B间的最大静摩擦力f ABmax 等于此时弹簧对木块A的拉力。 因为弹簧测力计一端接A另一端固定在墙壁上,当拉力F增大到14N时,弹簧长度不再增加,此时弹簧对木块A的拉力等于F与使长木板B刚好要相对地面滑动所需的拉力之差,即fABmax =14N−10N=4N,故B错误;
C.题干中提到滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍,因此木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N×0.9 = 3.6N。故C错误;
D.当长木板B以速度v匀速运动时,滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍,即10N × 0.9 = 9N。故D错误。
故选 A。
41.如图所示将物体A放在物体B上,对物体A施加一水平向右的拉力F=30N,使物体A、B一起向右做匀速直线运动,则下列说法中正确的是( )
A.物体A、B之间没有摩擦力
B.物体A受到的摩擦力大小为30N,方向水平向右
C.物体B受到地面的摩擦力大小为30N,方向水平向右
D.物体A对物体B的摩擦力大小为30N,方向水平向右
【答案】D
【详解】A.用水平拉力F拉着A,A相对于B有向右运动的趋势,则A、B之间有相对运动的趋势,所以物体A、B之间有摩擦力,故A错误;
BD.用水平拉力F拉着A,A相对于B有向右运动的趋势,则A受到B对A水平向左的摩擦力,摩擦力大小为30N,由于力的作用是相互的,所以物体A对物体B的摩擦力大小为30N,方向水平向右,故B错误,D正确;
C.将A、B看成整体,整体做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向受到水平向右的拉力和地面给B水平向左的摩擦力,两个力是平衡力,大小相等,所以地面对物体B的摩擦力大小f=F=30N
故C错误。
故选D。
42.如图,质量为1kg的物体A被30N的水平压力F压在竖直的墙上处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.物体受到墙壁的摩擦力是30N
B.物体受到墙壁摩擦力的方向竖直向下
C.物体受到墙壁的摩擦力是滑动摩擦力
D.将压力F增大到原来的两倍,物体受到墙壁摩擦力的大小和方向都不变
【答案】D
【详解】ABC.质量为1kg的物体所受重力
物体被压在竖直的墙壁上时处于静止状态,此时物体受到平衡力的作用,在竖直方向上物体受到的重力与静摩擦力是一对平衡力,故静摩擦力的大小等于重力大小,方向与重力的方向相反,为竖直向上,故ABC错误;
D.将压力F增大到原来的两倍,物体仍静止,在竖直方向上,物体受到墙壁的静摩擦力和物体的重力仍平衡,大小仍等于物体A的重力,方向仍为竖直向上,故D正确。
故选D。
影响滑动摩擦力大小因素实验
43.为精确测量滑动摩擦力,小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图甲所示。拉动木板时传感器记录的数据随时间的图像如图乙所示,之后传感器示数不稳定的原因不可能是( )
A.没有匀速直线拉动长木板 B.拉力传感器与木块连接不稳定
C.传感器相比弹簧测力计测量更精确 D.长木板表面粗糙程度不均匀
【答案】A
【详解】A.如图实验时,木块在水平方向受到拉力传感器的拉力和木板对它的滑动摩擦力而保持静止状态,这两个力是一对平衡力,大小相等,拉动木板时不必一定做匀速直线运动,故A符合题意;
B.若拉力传感器与木块连接不稳定,可能导致其读数忽大忽小,故B不符合题意;
CD.传感器示数不稳定,可能是因为长木板表面粗糙程度不均匀,木块受到的滑动摩擦力发生了变化,而这种变化很小,用弹簧测力计测量时可能无法测出这种变化,由于传感器相比弹簧测力计测量更精确,显示出了这一微小变化,故CD不符合题意。
故选A。
44.如图所示,为了研究影响滑动摩擦力大小的因素,某实验小组用一个砝码、一块木块、两块材料相同但粗糙程度不同的长木板进行了三次实验。下列说法正确的是( )
A.用弹簧测力计拉动木块,木块受到的滑动摩擦力大小就等于拉力大小
B.甲实验中,木块速度越大,木块受到的滑动摩擦力越大
C.乙实验中,当木块做匀速直线运动时,砝码不受摩擦力
D.甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
【答案】C
【详解】A.只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小。将摩擦力大小转换为与其大小相等的拉力测量,用到了转换法,题中没有说明水平方向,故A错误;
B.实验中加速拉动木块时,压力大小和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,故B错误;
C.乙实验中,当木块做匀速直线运动时,砝码也做匀速直线运动,两种没有相对运动或相对运动趋势,砝码水平方向不受摩擦力,故C正确;
D.甲、丙两次实验,压力大小不同,接触面粗糙程度不同,故不能得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关,故D错误。
故选C。
45.探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验操作如图,下列分析正确的是( )
A.图乙和图丙两实验,探究的是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
B.实验中,弹簧测力计水平匀速拉动木块,速度越大,摩擦力越大
C.若撤去拉力F,木块会慢慢停下来,说明木块没有惯性
D.图甲和图乙两实验,可得出“滑动摩擦力大小与物体的质量有关”的结论
【答案】A
【详解】A.图乙和图丙两实验,压力相同,接触面粗糙程度不同,探究的是滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,故A正确;
B.实验中,弹簧测力计水平匀速拉动木块,是为了利用平衡力测出拉力大小,滑动摩擦力大小与速度无关,速度变大,摩擦力不变,故B错误;
C.若撤去拉力F,木块会慢慢停下来,是因为力可以改变物体的运动状态,木块不论是否运动、运动状态是否改变都有惯性,故C错误;
D.图甲和图乙两实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计示数也不同,则滑动摩擦力不同,可得出“滑动摩擦力大小与物体的压力有关”的结论,故D错误。
故选 A。
探究影响滑动摩擦力的实验改进
46.如图所示,用一个水平向右的拉力F拉动木板向右运动,木板上的滑块与左侧固定在墙上的弹簧测力计相连,滑块、木板、地面均是粗糙表面。当滑块保持静止状态时,对滑块和木板进行受力分析,下列分析不正确的是( )
A.滑块受到两对平衡力
B.滑块受到水平向右的滑动摩擦力
C.木板受到的重力和地面对木板的支持力是一对平衡力
D.无论是否匀速拉动木板,弹簧测力计示数不变
【答案】C
【详解】AB.向右拉动木板时,滑块在弹簧测力计对它的拉力和木板对它的滑动摩擦力的作用下保持静止,这两个力是一对平衡力,弹簧测力计对它的拉力向左,木板对它的滑动摩擦力向右;另外,滑块在竖直方向受到的重力和木板对它的支持力也是一对平衡力,所以滑块受到两对平衡力,故AB正确,不符合题意;
C.地面对木板的支持力等于木板和滑块的总重,与木板受到的重力大小不相等,木板受到的重力和地面对木板的支持力不是一对平衡力,故C错误,符合题意;
D.无论是否匀速拉动木板,滑块都处于静止状态,弹簧测力计对它的拉力和木板对它的滑动摩擦力是一对平衡力。滑块对木板的压力及接触面粗糙程度不变,滑块受到的滑动摩擦力不变,所以弹簧测力计示数不变,故D正确,不符合题意。
故选C。
47.“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的装置如图所示,在水平拉力F的作用下平板小车水平向左运动,拉力传感器显示的示数为,下列说法正确的是( )
A.铁块所受的滑动摩擦力大小为
B.水平拉力F大小一定等于
C.铁块所受的滑动摩擦力方向水平向右
D.铁块对平板小车的压力为
【答案】A
【详解】AC.在水平拉力F的作用下平板小车水平向左运动,此时铁块相对于地面处于静止状态,铁块水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力为一对摩擦力,大小相等,则铁块受到的滑动摩擦力为5N,故A正确,C错误;
B.探究滑动摩擦力影响因素的该改进的实验中,无论是否匀速直线拉动平板小车,铁块相对于地面始终静止,因此拉力的大小不一定是5N,故B错误;
D.铁块对平板小车的压力大小与铁块的重力大小相等,由于不确定重力的大小,因此铁块对平板小车的压力大小无法确定,故D错误。
故选A。
48.在探究影响滑动摩擦力大小因素的活动中,实验装置如图甲所示,固定弹簧测力计A,拉动木板,测出木块受到的滑动摩擦力。小明又进行测量木板受到木块的滑动摩擦力的尝试。如图乙所示,水平拉动木板,使木板和木块一起做匀速直线运动,测量木板受到桌面的摩擦力;如图丙所示,固定木块,再拉动木板,当木板相对于木块滑动时,读出弹簧测力计B的示数。则测量的木板受到木块的滑动摩擦力( )
A.方向水平向左,拉木板需要匀速运动
B.方向水平向右,拉木板不需要匀速运动
C.方向水平向右,拉木板需要匀速运动
D.方向水平向左,拉木板不需要匀速运动
【答案】A
【详解】提示:图乙,水平拉动木板,使木板和木块一起做匀速直线运动,合力为0,木板和木块受到弹簧测力计水平向右的拉力F和桌面对它水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力,即,弹簧测力计测量的是木板受到桌面的摩擦力。图丙,固定木块,若匀速拉动木板,当木板相对于木块滑动时,木板受到木块对它水平向左的滑动摩擦力、桌面对它水平向左的滑动摩擦力的合力与弹簧测力计对它向右的拉力是一对平衡力,大小相等,结合图甲和乙测得的结果,可知道木板受到木块的滑动摩擦力。若变速拉动木板,的合力与不是一对平衡力,不能测量木板受到木块的滑动摩擦力。
有关摩擦力的其他实验
49.用如图所示的装置探究滑动摩擦力大小与什么有关时,下列说法错误的是( )
A.木块运动的速度越大,滑动摩擦力越大
B.探究与接触面积大小的关系时,可将木块侧放
C.探究与压力大小的关系时,可在木块上加砝码
D.本实验用到了控制变量法
【答案】A
【详解】A.滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,故A错误,符合题意;
B.探究与接触面积大小的关系时,需要控制压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,可将木块侧放,改变接触面的大小,故B正确,不符合题意;
C.探究与压力大小的关系时,需要控制接触面的粗糙程度不变,增大压力,所以可在木块上加砝码,故C正确,不符合题意;
D.影响滑动摩擦力大小的因素有两个,实验中采用的是控制变量法,故D正确,不符合题意。
故选A。
50.如图,同一水平桌面上放有尺寸相同的长方体木块和铁块,只利用一个量程满足要求的弹簧测力计,验证哪一个的下表面更加粗糙。小明和小群分别设计了实验:
小明的设计:用弹簧测力计水平匀速拉动木块,记下弹簧测力计的示数F1;再水平匀速拉动铁块,记下示数F2;比较F1和F2的大小,判断粗糙程度。
小群的设计:将铁块放在木块上,用弹簧测力计水平拉木块,使二者一起匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F1;再将木块放在铁块上,用弹簧测力计水平拉动铁块使二者一起匀速直线运动,记下示数F2;比较F1和F2的大小,判断粗糙程度。
下列判断正确的是( )
A.小明的设计更合理,若F1>F2说明木块更粗糙
B.小明的设计更合理,若F1>F2说明铁块更粗糙
C.小群的设计更合理,若F1>F2说明木块更粗糙
D.小群的设计更合理,若F1>F2说明铁块更粗糙
【答案】C
【详解】AB.实验中要控制压力不变,但木块与铁块对水平桌面的压力不一定相同,分别拉动木块和铁块,无法比较。故小明设计不合理,故AB错误;
CD.将铁块放在木块上,用弹簧测力计沿直线水平匀速拉动木块,记下测力计示数F1;将木块放在铁块上,用弹簧测力计沿直线水平匀速拉动铁块,记下测力计示数F2;保持压力大小不变,改变接触面粗糙程度,若F1>F2,则木块下表面更粗糙;若F1<F2,则可以得出铁块下表面更粗糙。故C正确,D错误。
故选C。
51.如图所示,在小桶内装入适量的沙子后,滑块在水平拉力的作用下,恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动,已知滑块质量为M,小桶和沙子的总质量为m,不计滑轮摩擦及绳子自重,则下列说法中正确的是( )
A.滑块对桌面的摩擦力方向为水平向左
B.滑块受到的摩擦力大小为Mg
C.细绳对滑块的拉力大小为(M-m)g
D.细绳对滑块的拉力大小为mg
【答案】D
【详解】A.滑块在小桶的拉力作用下,滑块做匀速直线运动时,受到的拉力与摩擦力平衡,所以
f=F=mg
方向与拉力的方向相反,水平向左,因为物体间力的作用是相互的,滑块对桌面的摩擦力和桌面对滑块的摩擦力大小相等,方向相反,所以滑块对桌面的摩擦力方向为水平向右,故A错误;
B.滑块在小桶的拉力作用下,滑块做匀速直线运动时,受到的拉力与摩擦力平衡,所以
f=F=mg
故B错误;
CD.细绳对滑块的拉力等于小桶和沙子的重力,大小为mg,故C错误,D正确。
故选D。
改变摩擦力的方法
52.在日常生活中,摩擦的现象普遍存在。下列实例中,为了减小摩擦力的是( )
A.鞋底的槽纹 B.给轮胎套上铁链
C.运动员手上涂镁粉 D.轮滑鞋的底部装有滚轮
【答案】D
【详解】A.鞋底的槽纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.给轮胎套上铁链,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.运动员手上涂镁粉,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故C不符合题意;
D.轮滑鞋的底部装有滚轮,是将滑动摩擦变为滚动摩擦来减小摩擦,故D符合题意。
故选 D。
53.关于自行车,下列设计或做法中为减小摩擦的是( )
A.车把手上套了有花纹的橡胶套 B.自行车轮胎上刻有花纹
C.车轮的轴承中装有滚珠 D.遇到紧急情况时用力捏刹车闸
【答案】C
【详解】A.车把上套了有花纹的橡胶套,是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.自行车轮胎上刻有花纹,是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.轴承中装有滚珠,是利用滚动代替滑动来减小摩擦,故C符合题意;
D.遇到紧急情况时用力捏刹车,是利用增大压力来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
54.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.攀岩运动员在攀爬前要在手上涂镁粉是为了减小摩擦
B.用力捏自行车的刹车闸,是通过增大接触面积来增大摩擦
C.气垫船通过向船底下喷气,使接触面彼此分离,可以减小摩擦
D.冬天冰雪封路时,汽车车轮装上防滑链主要是通过增大压力来增大摩擦
【答案】C
【详解】A.攀岩运动员在攀爬前要在手上涂镁粉是为了通过增大接触面粗糙程度,增大摩擦,故A错误;
B.用力捏自行车的刹车闸,是通过增大压力来增大摩擦,故B错误;
C.气垫船通过向船底下喷气,使接触面彼此分离,从而减小摩擦,故C正确;
D.冬天冰雪封路时,汽车车轮装上防滑链主要是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D错误。
故选C。
探究影响压力效果因素的实验
55.如图甲所示是质量相同的人在雪地里滑雪和行走的情景,图乙、丙、丁是利用海绵、小桌、砝码探究影响压力作用效果的实验,下列说法中正确的是( )
A.滑雪者没有陷入雪地,是因为滑雪者对雪地的压力比步行者的小
B.若要探究滑雪者和步行者对雪地压力的作用效果应该选择乙与丙进行模拟研究
C.本实验中用木板代替海绵也可以进行实验探究
D.本实验通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果
【答案】D
【详解】A.质量相同的滑雪者和步行者,由可知:体重相同,对雪地的压力相同,受力面积不同,由可知压强不同,甲图中滑雪者的受力面积较大,作用效果不明显,没有陷入雪地,故A错误;
B.图甲只有一人脚穿滑雪板,另一人步行,受力面积不同,总质量相同,压力相同,为了探究他们对雪地压力的作用效果,即在压力一定时,研究压力作用效果与受力面积的关系,应保持压力大小不变,只改变受力面积大小,故应选择丙与丁图实验进行比较,故B错误;
C.海绵容易发生形变,实验过程中,通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果,而木板发生形变程度不容易观察,不能用木板代替海绵实验,故C错误;
D.海绵容易发生形变,实验过程中,通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果,故D正确。
故选D。
56.关于压力和压强,下列说法中正确的是( )
A.压力的大小总是等于物体的重力大小
B.压强是表示压力作用效果的物理量
C.在探究压力作用效果的实验中,常用木板的形变来比较压力的作用效果
D.书包带做的很宽,是为了减小对人体的压力
【答案】B
【详解】A.压力的大小与物体重力的大小不一定相等,只有静止在水平面上的物体,对水平面的压力大小才等于物体的重力,故A错误;
B.物理学上用压强的大小来表示压力作用效果,压强越大,表示压力作用效果越明显,故B正确;
C.在探究压力作用效果的实验中,通过观察泡沫、沙等较软的物体的凹陷程度来比较压力的作用效果,木板较硬,形变较小,不易观察比较,所以一般不选木板作为实验材料,故C错误;
D.书包带做的很宽,是通过增大受力面积减小对人体肩部的压强,不是为了减小对人体的压力,故D错误。
故选B。
57.如图是某同学“探究压力作用的效果跟哪些因素有关”的实验过程,下列关于本实验的说法中正确的是( )
A.通过海绵被压下的深浅来反映压力大小,用到的科学探究方法是转换法
B.甲乙两图研究的是,压力作用效果与重力的关系
C.若把图丙的海绵换成木板,木板受到的压强小于海绵受到的压强
D.甲乙对比说明,受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显
【答案】D
【详解】A.本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,即压强,采用了转换法,故A错误;
B.甲乙两图中,受力面积相同,压力不同,海绵凹陷程度不同,因此研究的是压力作用效果与压力的关系,故B错误;
C.若把图丙的海绵换成木板,木板受到的压强等于海绵受到的压强,因为压力和受力面积不变,压强也不变,故C错误;
D.甲乙对比说明,受力面积一定时,乙中压力大,作用效果明显,所以,得出的结论是,受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显,故D正确。
故选D。
压强公式的应用
58.如图所示,一块密度分布均匀的木块放在水平地面上,现在沿虚线方向将木块锯成A和B两部分,B的上、下底面面积之比为,则A、B对地面的压强之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】沿虚线方向将木块锯成A和B两部分,再将B部分分割成C、D两部分,如下图所示:
因A、B两部分均为质量均匀的长方体,且密度、高度均相同,由
可知AC对地面的压强为pA=pC=ρgh
C对地面的压强
已知B的上底面和下底面的面积之比为1∶3,即C的上底面和D的下底面的面积之比为1∶2,且右边的D部分为三棱柱,则根据几何知识可知D部分的体积和C部分的体积的相等,根据G=mg=ρVg可知D的重力和C的重力相等,水平面上物体的压力和自身的重力相等,则B对地面的压强
A、B对地面的压强之比为
故选B。
59.公交车车窗旁都配有如图所示的破窗锤,在紧急情况下,乘客可以借此敲碎车窗玻璃逃生。已知锤头面积是,若用于逃生的安全窗能承受的最大压强是,要敲碎安全窗,破窗锤对窗户的力至少是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由得,要敲碎安全窗,破窗锤对窗户的力至少是
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
60.如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从图(a)所示的位置运动到图(b)所示的位置。在此过程中,物体A对桌面的压力和压强的变化情况是( )
A.不变 变大 B.变大 变大
C.不变 变小 D.变大 变小
【答案】C
【详解】BD.因水平面上物体的压力大小和自身的重力大小相等,从(a)图位置到(b)图位置过程中,A的重力大小不变,所以物体A对桌面的压力大小不变,故BD不符合题意;
AC.因从(a)图位置到(b)图位置过程中,接触面积变大,即受力面积变大,压力大小不变,由可知,物体A对桌面的压强将变小,故A不符合题意,C符合题意。
故选C。
改变压强的方法
61.下列实例中,属于增大压强的是( )
A.穿滑雪板滑雪 B.菜刀的刀刃很锋利 C.书包背带较宽 D.铁轨下铺枕木
【答案】B
【详解】A.穿滑雪板滑雪是通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.菜刀的刀刃很锋利是通过减小受力面积来增大压强,故B符合题意;
C.书包背带较宽是通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.铁轨下铺枕木是通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选 B。
62.下列事例中属于减小压强的是( )
A.足球鞋底的鞋钉 B.很薄的菜刀刀刃
C.尖锐的逃生锤 D.较宽的书包带
【答案】D
【详解】A.足球鞋做了鞋钉,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.菜刀的刀刃做得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C.尖锐的逃生锤,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.书包背带做得很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的,故D符合题意。
故选 D。
63.下列实例中,为了减小压强的是( )
A.蚊子尖尖的口器 B.推土机宽大的履带
C.吸管一端剪成斜口 D.篆刻刀的刀刃
【答案】B
【详解】A.蚊子尖尖的口器,是压力不变时,通过减少受力面积,增大压强,故A不符合题意;
B.推土机宽大的履带,是压力不变时,通过增大受力面积,减小压强,故B符合题意;
C.吸管一端剪成斜口,是压力不变时,通过减小受力面积,增大压强,故C不符合题意;
D.篆刻刀的刀刃,是压力不变时,通过减小受力面积,增大压强,故D不符合题意。
故选B。
探究液体压强的实验
64.如图,为了探究液体压强与液体密度的关系,小明将压强计的金属盒先后放入水和酒精中的同一深度处,发现U形管两侧液面高度差相差不明显.他进行了一些改进,下面操作能使实验效果更加明显的是( )
A.将U形管换成内径更细的
B.将U形管中的水换成浓盐水
C.将烧杯中的水换成浓盐水
D.将金属盒放入的深度减小
【答案】C
【详解】AB.由可知,U形管内的液体压强与U形管的粗细无关,与U形管内液体的密度有关,故将U形管换成内径更细的并不会影响两侧液面的高度差;换用密度更大的浓盐水,在压强相同的情况下,U形管两侧液面高度差会更小,实验效果更不明显,故AB不符合题意;
C.将烧杯中的水换成浓盐水,因盐水的密度大于水的密度,所以换成盐水后,在同一深度,压强会增大,实验效果更加明显,故C符合题意;
D.由可知,液体压强与液体的深度有关,将金属盒放入的深度减小,橡皮膜受到的压强减小,U形管两侧液面高度差会更小,实验效果更不明显,故D不符合题意。
故选C。
65.在做液体压强实验时,将带橡皮膜的金属盒分别放入酒精、水、水银三种液体的同一深度处,操作如图所示。其中使U形管中两侧液面高度差最大的液体是( )
A.酒精 B.水 C.水银 D.都一样
【答案】C
【详解】压强计金属盒上的橡皮膜受到的压强越大,U形管两侧液面高度差越大。将金属盒放入三种液体同一深度处,由p=ρgh可知,水银密度最大,在三种液体内部相同深度处水银产生的压强最大, U形管中液面高度差最大。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
66.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,甲、乙两个实验小组分别采用如图所示装置,其中甲装置形管内装有已染色的水,乙装置隔板两侧装有不同液体,实验装置经测试均可以正常使用。下列说法正确的是( )
A.实验过程中,甲、乙都是通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小
B.甲图中改变橡皮膜朝向,形管两侧液面高度差改变
C.甲图中仅将金属盒下移,U形管两侧液面高度差增大
D.乙图中右侧液体一定比左侧液体密度大
【答案】C
【详解】A.甲图是通过看U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小的;而乙图中是通过观察橡皮膜的凹陷程度来判断两侧液体压强大小的,故A错误;
B.由于液体内部同一深度朝各个方向的压强相等,所以甲图中在同种液体同一深度处,改变橡皮膜朝向,U形管两端液面高度差不变,故B错误;
C.同种液体,深度越深,压强越大,甲图中仅将金属盒下移,液体压强增大,U形管两侧液面高度差增大,故C正确;
D.由图乙可知,橡皮膜向左边凸起,说明右边液体压强大,而左边的液面高度低于右边液面的高度,所以根据p=ρgh无法判断左右两侧液体密度大小关系,故D错误。
故选C。
液体压强的特点及应用
67.关于压力和压强,下列说法正确的是( )
A.铁路的钢轨下放着一根根轨枕,是为了减小对地面的压力
B.液体内部的压强随深度的增加而增大
C.压力就是重力
D.压力的方向总是竖直向下的
【答案】B
【详解】A.铁路的钢轨下放着一根根轨枕,是在压力不变时,增大受力面积,减小对地面的压强, A错误;
B.由得,液体内部的压强随深度的增加而增大,故B正确;
CD.压力是物体间相互挤压而产生的力,其方向始终垂直于接触面并指向被压物体;重力是由于地球吸引而产生的力,则压力与重力是不同的力,故CD错误。
故选B。
68.刘老师摘录了某位同学物理学习笔记中的若干语句:
【语句①】力是维持物体运动状态的原因;
【语句②】地球上的物体都有惯性,在太空行走的宇航员没有惯性;
【语句③】物体对水平地面的压力有时就是物体的重力;
【语句④】液体内部压强与液体的密度、液体的深度和方向有关。
其中正确的个数是( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
【答案】A
【详解】①力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,故①错误;
②一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性的大小只与物体的质量有关。地球上的物体都有惯性,在太空行走的宇航员同样具有惯性,故②错误;
③静止在水平面上的物体对地面的压力等于自身重力,但物体对水平地面的压力不是物体的重力,故③错误;
④同一液体内部同一深度处,各个方向压强相等,液体内部某点所受液体压强的大小跟液体的密度和深度有关, 故④错误。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
69.如图所示,液体在a、b、c三处产生的压强的说法正确的是( )
A.a、b两点的压强相等 B.c点压强比b点压强大
C.b、c两点的压强相等 D.a点向下的压强比向上的压强大
【答案】B
【详解】A.由图知,在纯水中,,根据可知,故A错误;
BC.由图知,,根据及可知,故B正确,C错误;
D.液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强相等,所以a点向下压强和向上压强相等,故D错误。
故选B。
计算液体对容器底的压强压力
70.青铜漏壶是我国古代的一种计时工具。使用时,壶中的水通过出水孔流出,浮舟(底面积约)和漏箭随之下降,古人读出箭上刻度便可知道时间。其滴水速度会随着壶中水对出水口的压强减小而变小,导致计时存在误差。以下说法正确的是(,,,,)( )
A.水位到B高度时比A高度滴水速度更快
B.若换成等高度的盐水,则滴水速度减慢
C.出水孔关闭时,浮舟底部C点所受水的压强大小为1200Pa
D.出水孔关闭时,浮舟底部所受水的压力为1.6N
【答案】D
【详解】A.液体压强随深度的减小而减小,所以壶中液面的下降,滴水速度也会下降,所以水位到B高度时比A高度滴水速度更慢,故A错误;
B.若换成等高度的盐水,液体的密度变大,由p=ρgh知液体压强也变大,则滴水速度加快,故B错误;
C.出水孔关闭时,浮舟底部C点所受水的压强大小为p=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa
故C错误;
D.出水孔关闭时,浮舟底部所受水的压力为F=pS=200Pa×0.008m2=1.6N
故D正确。
故选D。
71.如下图所示,质量和底面积都相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度都相同的液体。下列有关它们的说法中正确的是( )
A.三种液体的密度大小关系为:ρA>ρB>ρC
B.液体对容器底部的压强大小关系为:pA>pB>pC
C.液体对容器底部的压力大小关系为:FB<FA<FC
D.容器对桌面的压力大小关系为:F甲= F乙 = F丙
【答案】D
【详解】A.根据容器的形状可知:容器中液体的体积VB<VA<VC,但是它们的质量相等,由可得,当质量一定时,体积与密度成反比,所以三种液体的密度大小关系为:ρB>ρA>ρC,故A错误,不符合题意;
B.三种液体的深度相同,由可得:当深度相同时,密度越大,压强越大,所以三种液体对容器底部的压强大小关系是:pB>pA>pC,故B错误,不符合题意;
C.三个容器的底面积相等,由可得:当面积相同时,压强越大,压力越大,所以三种液体对容器底部的压力大小关系是:FB>FA>FC,故C错误,不符合题意;
D.容器对桌面的压力等于容器的重力和液体的重力之和,由题设可知:容器的质量和液体的质量都相等,所以它们所受的重力相等,对桌面的压力相等,即F甲=F乙=F丙,故D正确,符合题意。
故选D。
72.如图所示,两个底面积、杯壁厚度相同、形状不同的玻璃杯放在水平桌面上。甲杯中盛有水,水对甲杯底的压力、压强分别为;现将甲杯中的水全部倒入乙杯中(水未溢出),水对乙杯底的压力、压强分别为。下列判断中( )
① ② ③ ④
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
【答案】C
【详解】甲杯上粗下细,水对甲杯底的压力,水对甲杯底的压强为,乙杯上下粗细相同,水对乙杯底的压力
F2=G水>F1
水对乙杯底的压强为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
连通器原理
73.在装修房屋时,工人师傅常用一根两端开口灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图所示。工人师傅这样做的目的是( )
A.检查墙面是否竖直 B.把水管当气压计用
C.为了找到两个相同高度的点 D.为了测量两个点的水平距离
【答案】C
【详解】当软管的两端分别靠在墙面的不同地方时,由于软管足够长且水中无气泡,因此软管两端的水面会保持相平。这是因为软管和水构成了一个连通器,根据连通器原理,同种液体在连通器内静止时,同一液体在连通器各部分的液面总是保持相平的。工人师傅这样做的目的是为了找到两个相同高度的点,从而进行后续的装修工作,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
74.U形管内分别从左右两侧装入两种不同的液体,当液体静止时,两侧的液面( )
A.一定相平 B.一定不相平 C.可能相平 D.无法判断
【答案】C
【详解】由连通器原理可知,当U形管中装入同一种液体且液体静止时,液面会保持相平。由可知,液体压强与液体的密度和深度有关,当U形管内分别从左右两侧装入两种不同的液体,当液体静止时,液面高度会因液体密度不同而发生变化。若两种液体的密度相同时,两侧的液面相平;若液体的密度不相同时,两侧的液面不相平。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
75.市场上有一种自带吸管的玻璃杯,如图所示,当杯中装入适量的水放在水平桌面上时,下列说法不正确的是( )
A.该玻璃杯可以看作是一个连通器
B.杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力是一对相互作用力
C.当杯中水静止时,A点的水的压强等于B点的水的压强
D.若在杯中放入一个小球后漂浮,则杯中水静止时,杯中液面比吸管中液面高
【答案】D
【详解】A.该玻璃杯上端开口下端连通,可以看做一个连通器,故A正确,不符合题意;
B.杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力是两个物体间的相互作用,是一对相互作用力,故B正确,不符合题意;
C.当杯中水静止时,A点和B点深度相同,压强相同,故C正确,不符合题意;
D.该玻璃杯为连通器,故若在杯中放入一个小球后漂浮,当杯中水静止时,杯中液面应与吸管中液面一样高,故D错误,符合题意。
故选D。
船闸的工作过程
76.船只通过大坝需要利用船闸,现有一艘船从上游往下游行驶通过船闸,如图所示,请你指出船只通过船闸的顺序( )
A.a c b d B.c a d b
C.c a b d D.a b c d
【答案】C
【详解】船通过船闸时,船闸内外构成连通器,船闸内外的水位应相同。先是上游与闸室构成连通器,再是下游与闸室构成连通器。因船从上游往下游行驶通过船闸,所以水位应逐渐降低,故正确的顺序应为cabd,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
77.船闸由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。上游有一艘轮船想驶往闸室,此时船闸状态如图所示。则接下来正确的操作步骤及顺序是( )
①打开闸C ②打开阀门A ③关闭阀门B
A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①②
【答案】C
【详解】船闸属于连通器,轮船想从上游驶往闸室,要首先关闭阀门B和闸门D,打开阀门A,使闸室与上游构成连通器,则上游的水进入闸室,当闸室与上游的水面相平时,打开闸门C,轮船就能进入闸室。故顺序为③②①。
故选C。
78.如图是轮船通过船闸的示意图。此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭,水正从上游流入闸室。下列说法中正确的是( )
A.闸室和上游水道构成连通器,阀门A两侧受到的水的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,阀门A右侧受到的水的压力大于左侧受到的水的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,阀门B右侧受到的水的压力大于左侧受到的水的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,阀门B两侧受到的水的压力相等
【答案】B
【详解】AB.由图可知,上游阀门A打开,下游阀门B关闭,水正从上游流入闸室,闸室和上游水道构成连通器,此时右侧水深大于左水深,右侧水对阀门A的压强大于左侧水对阀门A的压强,右侧水对阀门A的压力大于左侧水对阀门A的压力,故B正确,A错误;
CD.由图可知,下游阀门B关闭,故闸室和下游水道下部不连通的,故没有构成连通器,故CD错误。
故选B。
托里拆利实验
79.如图所示是托里拆利实验装置,下列相关说法正确的是( )
A.当管内存有少量的空气时,测量结果会偏小
B.将此装置从山底移至山顶,玻璃管内的水银面会上升
C.将玻璃管倾斜或下压,管内外水银面的高度差会变小
D.玻璃管越细,管内外水银面的高度差越大
【答案】A
【详解】A.玻璃管顶部空白处应该为真空,当管内存有少量空气时,内部具有一定的气压,内部的气压与水银柱的压强之和等于外界大气压,所以水银柱的压强小于外界大气压,水银柱的高度会偏小,则测量结果会偏小,故A正确;
B.玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。将此装置从山底移至山顶,外界大气压减小,则水银柱产生的压强减小,根据,玻璃管内的水银面会下降,故B错误;
CD.管内外水银柱的高度差只与当时的大气压有关,而与玻璃管的粗细、倾斜、玻璃管上提或下压无关,故CD错误。
故选A。
80.小王同学利用托里拆利实验装置测量大气压,将装满水银的玻璃管倒放入水银槽内,松开下面的手,待管内水银柱稳定后,测出的高度差如图所示,下列说法正确的是( )
A.外界大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强
B.玻璃管由竖直稍微倾斜后,管内水银柱的长度不会发生变化
C.若操作时玻璃管中漏进了一个小气泡,则测量的大气压值比真实值要偏大
D.若把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内,管中水柱不会下降
【答案】D
【详解】A.据图可知,水银柱的深度为750mm,说明外界大气压强等于750mm高水银柱所产生的压强,故A错误;
B.由于外界压强不变,玻璃管内不会进空气,因此玻璃管由竖直稍微倾斜后,管内水银柱的高度不会发生变化,长度会增加,故B错误;
C.若操作时玻璃管中漏进了一个小气泡,则测量的大气压值比真实值要偏小,故C错误;
D.在托里拆利实验中,若将水银换成水,那么外界大气压强会产生约10m高的水柱。因此,玻璃管装满水后倒插在水槽内时,管中的水柱不会下降,故D正确。
故选D。
81.如图所示的托里拆利实验,下列说法正确的是( )
A.玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱会变短
B.玻璃管里有少量空气时,玻璃管内的水银柱会变短
C.换用粗玻璃管做实验,管内外水银柱高度差将减小
D.将此装置从地面移至山顶,玻璃管内的水银面会上升
【答案】B
【详解】A. 在托里拆利实验中,大气压所能支持的水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度,玻璃管向上提起一点、倾斜、换成粗细不同的,如果大气压值不变,而且实验操作过程中没有出现错误的话,管内水银柱高度是固定的。玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱会变长,故A错误;
B. 当托里拆利实验中混入空气时,水银柱的高度会减小,即测量结果偏小。如果玻璃管中混入了少量的空气,这些空气会对管内水银柱产生一个向下的压强,从而导致管内水银柱的高度减小,这是因为空气的压强与水银柱的压强相加等于外界大气压。玻璃管里有少量空气时,玻璃管内的水银柱会变短,故B正确;
C. 在托里拆利实验中,大气压所能支持的水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度,玻璃管向上提起一点、倾斜、换成粗细不同的,如果大气压值不变,而且实验操作过程中没有出现错误的话,管内水银柱高度是固定的。故换用粗玻璃管做实验,管内外水银柱高度差将不变,故C错误;
D. 大气压随高度的增加而减小。将此装置从地面移至山顶,大气压随高度的增加而减小,玻璃管内的水银面会下降,故D错误。
故选B。
大气压的应用
82.下列事例中的“压”,与大气压相关的是( )
A.将药液“压”入病人肌肉内 B.潜水员需穿抗“压”潜水服
C.压路机把路面“压”得平整 D.紧“压”在墙上的吸盘挂钩
【答案】D
【详解】A.将药液“压”入病人肌肉内,是利用了人对注射器活塞的压力,故A不符合题意;
B.潜水员需穿抗“压”潜水服,是因为水的压强随深度增加而增大,潜水服可以承受更大压强,故B不符合题意;
C.压路机把路面“压”得平整,是利用压路机对路面的压力改变路面的形状,故C不符合题意;
D.紧“压”在墙上的吸盘挂钩,是先将吸盘与墙之间的空气排出,大气压将吸盘压在墙上,故D符合题意。
故选 D。
83.下图所示的实例中,能利用大气压强解释的是( )
A. 轨道铺在枕木上 B. 锅炉水位计显示水位
C. 用吸管吸饮料 D. U形管压强计测压强
【答案】C
【详解】A.列车的钢轨要铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,与大气压无关,故A不符合题意;
B.锅炉水位计显示水位是连通器,连通器中装同种液体时,液体静止时,液面相平,是利用了连通器的原理,故B不符合题意;
C.用吸管吸饮料时,嘴内的气压小于外界大气压,饮料在大气压力作用下被压入嘴中,利用了大气压,故C符合题意;
D.U形管压强计是测量液体的压强探头橡皮膜所受压强不同,U形管液面高度差不同,不是利用大气压强工作的,故D不符合题意。
故选C。
84.下列事例中与大气压的关系最小的是( )
A.用活塞式抽水机抽水
B.抽出罩内空气,85℃的热水可以重新沸腾
C.使玻璃板水平接触水面,稍用力向上拉,弹簧测力计示数变大
D.吸盘“吸”在光滑的墙面上
【答案】C
【详解】A.活塞式抽水机是利用大气压把水抽出的,与大气压有关,故A不符合题意;
B.在抽气过程中,密闭钟罩内的气体被抽出,水表面气压变小,逐渐降低,导致水的沸点逐渐降低,水又重新沸腾,与气压有关,故B不符合题意;
C.测力计示数变大是因为分子间存在相互作用的引力和斥力,故C符合题意;
D.一压吸盘,排出了吸盘内的空气,当吸盘要恢复原状时,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上,故D不符合题意。
故选C。
探究流体压强与流速的关系
85.如图甲所示,三节直径不同的塑料管A、B、C连结在一起(A管直径最大,C管直径最小),然后与抽气机相通。将三个气体压强传感器分别放入管A、B、C内,将传感器与计算机相连,从计算机上就可以读出三个位置气体的压强值。计算机绘制出的三节管中的气体压强p随时间t变化的图象如图乙所示。下列说法不正确的是( )
A.抽气前,三节管中的气体压强都为101.0kPa
B.在3~9s内,A管中的气体流速和压强变化都最大
C.乙图中的图线③表示C管中的气体压强随时间变化
D.若加快抽气机的抽气速度,则乙图中的三条图线都将下移
【答案】B
【详解】A.由图乙可知,抽气前,即0~3s内,三节管中的气体压强都为101.0kPa,故A正确,不符合题意;
BC.A管直径最大,C管直径最小, 当气流流过时,C管的气体流速最快,压强最小,A管的气体流速最慢,压强最大,图线③中时间增大,气体压强最小,图线③表示C管中的气体压强随时间变化,故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
D.若加快抽气机的抽气速度,气体压强都减小,乙图中的三条图线都将下移,故D正确,不符合题意。
故选B。
86.小丽沿图示方向朝着2只纸船中间吹气,2只纸船会( )
A.向左移动 B.彼此靠近 C.保持不动 D.相对远离
【答案】B
【详解】看小丽朝两只纸船中间吹气的情况。小丽吹气时,两只纸船之间的空气流速会增大。根据流体压强与流速的关系,两只纸船之间的空气压强会因此减小。与此同时,两只纸船外侧的空气流速相对较小,因此外侧的空气压强相对较大。这样,纸船外侧较大的压强就会对纸船产生一个向内的推力,使得两只纸船彼此靠近。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
87.如图所示,是小丽同学用两个吸管吹气的情境,当用力吹吸管B时,吸管A中的水会上升,甚至从吸管A中喷出,水从吸管A中喷出的情形与下列描述最相符的是( )
A.向前喷出,为细水流状 B.向前喷出,为雾状
C.向上喷出,为细水流状 D.向上喷出,为雾状
【答案】B
【详解】由于吸管A内的空气流速增大,根据流速与压强的关系,吸管A内水柱上方的空气压强会减小。而水柱下方的压强(即大气压)保持不变,因此水柱会受到一个向上的压力差。这个压力差会推动水柱上升,甚至从吸管A中喷出。由于吸管A的口径较小,喷出的水流会受到空气阻力的影响而分散成细小的水滴。同时,由于水柱上升和喷出的速度相对较快,水滴在空气中会迅速扩散,形成雾状。由此可知,水从吸管A中喷出的情形是向前喷出,为雾状,故ABC错误,不符合题意;故B正确,符合题意。
故选B。
称重法测浮力
88.如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中,从铁块下表面刚刚接触水面开始,直至铁块完全进入水中,下表面碰到杯底的过程中,下列判断正确的是( )
A.铁块受到的浮力一直在变大
B.弹簧测力计的读数一直变小
C.弹簧测力计的读数先变小,后不变
D.溢水杯底部受到水的压强一直变小
【答案】C
【详解】A.从铁块下表面刚刚接触水面到铁块浸没在水中的过程,铁块浸在水中的体积不断变大,浮力逐渐变大;铁块浸没后继续下沉的过程中,铁块浸在水中的体积不再变化,浮力不再变化,故A错误;
BC.铁块从刚开始浸入水中到刚好完全浸没在水中的过程中,铁块受到的浮力变大,根据可知,弹簧测力计的示数变小,等到物体全部浸没后,浮力不变,弹簧测力计的示数也不变,故B错误,C正确;
D.因为溢水杯中装满水,所以从铁块下表面刚刚接触水面直至铁块完全进入水中的过程中水的深度不变,根据知,这个过程溢水杯底部受到水的压强不变,故D错误。
故选C。
89.如图所示,半球形物体重12N,浸没在液体中时,弹簧测力计的示数为10N。则下列说法正确的是( )
A.浸没时物体在液体中受到重力、拉力、浮力和水的压力
B.浸没时物体受到的液体压力的合力方向竖直向下
C.浸没时物体受到的液体压力的合力为2N
D.剪断连接测力计的绳子,物体将下沉,此过程中浮力减小
【答案】C
【详解】A.浮力是物体所受液体压力的合力,因此考虑浮力时,不能再考虑液体的压力,故A错误;
B.浸没时物体受到的液体压力的合力方向竖直向上,即为物体受到的浮力,故B错误;
C.根据称重法可得,物体受到的浮力为
由浮力产生的原因可知,物体受到的浮力等于浸没时物体受到的液体压力的合力,因此合力等于浮力为2N,故C正确;
D.剪断连接测力计的绳子,物体不受绳子的拉力,物体会下沉,下沉过程中由于液体的密度、物体浸在液体中的体积不变,则浮力不变,故D错误。
故选C。
90.如图所示,将小石块挂在弹簧测力计下如图甲,再浸没入水中(石块没有碰到烧杯底部)如图乙,静止时测力计示数分别是4N和3N,下列说法错误的是( )
A.石块的重力力是4N B.水对石块的浮力是3N
C.水对石块的浮力是1N D.图乙中,石块受的力有重力、拉力和浮力
【答案】B
【详解】由图甲及二力平衡的条件可知,石块的重力大小等于弹簧测力计的示数,为4N,而图乙中,石块受到水的浮力、弹簧测力计的拉力和自身的重力,则由力的平衡条件可得水对石块的浮力为F浮=G-F拉=4N-3N=1N,故ACD正确,不符合题意,B错误,符合题意。
故选B。
探究阿基米德原理实验
91.小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理,通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中(金属块始终未与容器底接触),溢出的水会流入右侧空桶中,下列说法正确的是( )
A.金属块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压力越大
B.金属块浸没在水中的深度越深,弹簧测力计A的示数越小
C.金属块从接触水面至浸入水中某一位置,弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FB
D.若实验前溢水杯中未装满水,对实验结果没有影响
【答案】C
【详解】A.金属块浸入水中的深度增大时,溢水杯中水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对溢水杯底部的压强不变,根据F=pS可知,水对溢水杯底部的压力不变,故A错误;
B.金属块浸没在水中的深度变化时,排开水的体积不变,根据F浮=ρgV排可知,受到的浮力不变,根据
F拉=G金-F浮
知,金属块受到的拉力不变,弹簧测力计A的示数不变,故B错误;
C.由图可知,弹簧测力计A的示数
FA=G-F浮
弹簧测力计B的示数
FB=G桶+G排
则∆FA=∆F浮,∆FB=∆G排,根据阿基米德原理可知,∆F浮=∆G排,则∆FA=∆FB,故C正确;
D.若实验前溢水杯中未装满水,则测得的F浮不变、G排偏小,对实验结果有影响,故D错误。
故选C。
92.如图,小军用图中实验过程验证阿基米德原理,下列说法正确的是( )
A.由甲、乙两实验过程得出,大于,说明石块重力减小
B.由甲、乙两实验过程得出,石块受到浮力,
C.为操作方便利于减小实验误差,合理的实验顺序是甲、丙、乙、丁
D.由可以得出,石块受的浮力等于石块排开液体受的重力
【答案】B
【详解】A.从甲图到乙图,石块的质量没有发生改变,则石块的重力不变,故A错误;
B.根据甲、乙两图,由称重法可知,石块受到浮力为
故B正确;
C.为操作方便利于减小实验误差,合理的实验顺序是丙、甲、乙、丁,先测空桶的重,再测石块的重,然后再进行排水,最后测出排出液体和桶的总重,故C错误;
D.石块排开液体受的重力,所以由可以得出,石块受的浮力等于石块排开液体受的重力,故D错误。
故选B。
93.用如图所示的器材,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,下列说法错误的是( )
A.图甲中的溢水杯一定要装满液体
B.通过甲、乙两图可以测出物体所受浮力的大小
C.若图乙中物体碰到了容器底,浮力的测量值会偏小
D.更换大小不同的物体多次实验,是为了寻找普遍规律
【答案】C
【详解】A.要想测出物体排开的水的重力,溢水杯内水的液面必须到达溢水杯口,若达不到,则测得的排开的液体的重力会变小,故A正确,不符合题意;
B.根据称重法,由甲乙两图可测出物体所受浮力的大小,故B正确,不符合题意;
C.若物体碰到了容器底,物体会受到容器底的支持力,导致乙图中弹簧测力计的示数变小,测出的浮力测量值会偏大,故C错误,符合题意;
D.为了获得普遍的规律,减小偶然性的发生,实验中需要选用其他液体、更换不同的物体多次实验为,故D正确,不符合题意;
故选C。
浮力与深度的图像关系
94.为拯救濒危物种中华鲟,生物学家在放养的中华鲟身上拴上定位硬壳胶囊。数天后,胶囊与潜入水中的中华鲟脱离,最终漂浮于江面并发射定位信号。脱离后,胶囊受到的浮力随时间变化的关系为如图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】脱离后,胶囊由浸没在水中,再慢慢浮出水面,最终漂浮在水面上,此过程中胶囊排开水的体积先不变,再变小,最后不变,由得,胶囊受到的浮力先不变,再变小,最后不变,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
95.如图所示,弹簧测力计下挂有一个圆柱体,把它从盛水的烧杯中缓慢提升,直到全部露出水面,该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.圆柱体的高是5cm
B.圆柱体受到的重力是6N
C.圆柱体受到的最大浮力是10N
D.圆柱体的密度是2.5g/cm3
【答案】D
【详解】A.由图得,圆柱体升高2cm时,上表面刚好接触水面,当圆柱体上升5cm时,圆柱体完全露出水面,由于不知水位位置,则无法得出圆柱体的高度,故A错误;
B.测力计的示数最大为10N,此时圆柱体在空气中,则圆柱体受到的重力是10N,故B错误;
C.圆柱体受到的最大浮力是
D.圆柱体浸没在水中,排开水的体积最大,受到的浮力最大,排开水的体积等于物块的体积,由得,圆柱体的体积
圆柱体的密度是
故D正确。
故选D。
96.如图甲所示,某工厂为了给立方体工件表面均匀地涂上某种保护膜,需要用竖直向下的力F把漂浮在液面上的工件缓缓地压入液体内,工件的下底面与液面的距离为h,h与力F的大小关系如图乙所示。小科觉得图乙中CB的延长线BA段(图中虚线段)是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反,即力F的方向竖直向上。根据题中信息,下列说法正确的是( )
A.工件受到的重力为
B.工件完全浸没时受到的浮力为
C.液体的密度为
D.C点对应状态下,工件下底面受到的液体压强为
【答案】C
【详解】A.由图乙可知AC段为一次函数图像,可设为
h=kF+b
函数过B(0,0.2)和C(600,0.5)两点, 则
0.2=b ①
0.5=600k+b ②
由①②解得
k=5×10-4,b=0.2
即
h=5×10-4F+0.2
当h=0时,解得F=-400N,它表示的量就是工件受到的重力即G=400N,故A错误;
B.由C点处受力分析得:力F和木块的重力之和等于工件受到的浮力, 所以, 工件完全浸没时受到的浮力为
F浮=G+FC=400N+600N=1000N
故B错误;
C.当到达C点时,正方体工件刚好浸没,所以工件的边长为0.5m,所以工件的体积等于排开液体的体积为
根据阿基米德原理可得,液体的密度为
故C正确;
D.当到达C点时,工件下表面所处的深度为0.5m,则下表面受到液体的压强为
故D错误。
故选C。
漂浮状态的密度计算
97.如图甲,将球和球用轻细绳相连放入柱形容器内的水中,球A露出水面的体积为它自身体积的。把绳剪断,球B沉底,球A浸入水中的体积是它总体积的,这时球B受到容器底对它的支持力为,如图乙。若已知球A和球B的体积之比是,则下列说法正确的是( )
A.球A的密度为
B.球B受的浮力为0.5N
C.球B的体积为
D.绳子剪断前后,两球所受的总浮力变化了
【答案】C
【详解】A.设物体A的体积为V,由图乙球A处于漂浮状态,则GA=F浮A
所以
A的密度
故A错误;
BC.因为球A和球B的体积之比是2∶1,则球B的体积为,球B沉底,对容器底部对它的支持力为0.5N,球B的重力
图甲中,AB整体漂浮在水面上,由物体的沉浮条件得GA+GB=ρ水gV排A+ρ水gV排B
即
即
将数据代入解得V=0.5×10-3m3,球B的体积为
B受到的浮力F浮B=ρ水gV排B=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-4m3=2.5N
故C正确,B错误;
D.绳子剪断前后,A、B所受的浮力的变化量,由于物体B浸入的体积没有变化,故浮力的变化量等于物体A排开液体的重力的变化量
故D错误。
故选C。
98.如图,将一铁块甲()放在一长方体木块上,共同放入水中,木块刚好完全浸没;将铁块拿走,在木块下方用细线(体积不计)系一合金块乙(),木块仍完全浸没在水中。下列说法正确的是( )
A.甲和乙的体积之比为39∶40 B.甲和乙的体积之比为45∶39
C.甲和乙的质量之比为8∶9 D.甲和乙的质量之比为1∶1
【答案】C
【详解】将铁块和木块看做是一个整体,此整体漂浮在水中,且木块刚好完全浸没,故有
将合金块和木块看做是一个整体,此整体悬浮在水中,故有
所以甲和乙的体积之比为
甲和乙的质量之比为
故C正确,ABD错误。
故选C。
99.“我劳动,我快乐。”小明放学帮妈妈洗菜时发现,放在盆中的茄子浮在水面,西红柿沉在盆底。他用所学的物理知识对此现象作出一些分析,其中不正确的是( )
A.茄子受到的浮力等于它受到的重力 B.茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力
C.西红柿排开水的重力小于自身的重力 D.西红柿的密度大于茄子的密度
【答案】B
【详解】A.茄子漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可知,茄子受到的浮力等于它受到的重力,故A正确,不符合题意;
B.由于不知道茄子和西红柿的质量关系,无法比较二者受到浮力的大小关系,故B错误,符合题意;
C.西红柿沉在盆底,根据物体的浮沉条件可知,西红柿受到的浮力小于它受到的重力,即西红柿排开水的重力小于自身的重力,故C正确,不符合题意;
D.根据物体的浮沉条件可知,西红柿下沉,说明西红柿的密度大于水的密度;茄子漂浮,说明茄子的密度小于水的密度,所以西红柿的密度大于茄子的密度,故D正确,不符合题意。
故选B。
密度计原理
100.如图甲所示,一根一端封闭、粗细均匀的玻璃管内装一些铁沙,使其能竖直漂浮在水中。在玻璃管与水面交界处画上刻线并标记为1.0。表示这个位置对应的液体密度为水的密度的1.0倍。则( )
A.若用上述方法在玻璃管上依次标记0.7、0.8、0.9、1.1、1.2、1.3、…...的刻线,分别表示液体密度与水的密度的比值,则数值越小的刻线越靠下
B.将该密度计放入密度为0.8~1.2g/cm3的不同液体中,浸入的深度h与液体密度之间的关系应符合图乙中图线c
C.图乙中h1.0的位置在h0.8~1.2的中点
D.为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,应增大玻璃管和铁沙的总质量,或换用横截面积更小的玻璃管
【答案】D
【详解】A.装铁沙后玻璃管(密度计)一直漂浮在液体中,受到的浮力等于总重力,密度计重力不变,则受到的浮力不变,液体密度越大,排开液体体积越小,粗细均匀的玻璃管浸入液体中的深度越小,所以按照题干中的方法。在玻璃管上依次标记0.7、0.8、0.9、1.1、1.2、1.3、…...的刻线,分别表示液体密度与水的密度的比值,则数值越小的刻线越靠上,数值越大的刻线越靠下,故A不符合题意;
B.将该密度计放入密度为0.8~1.2g/cm3的不同液体中,密度计始终漂浮,则受到的浮力不变,密度计是用粗细均匀的玻璃管和铁沙做的,根据和V=Sh可知,密度计浸入的深度h与液体密度之间的关系为
浮力不变,玻璃管底面积不变,则密度计浸入的深度h与液体密度成反比,应符合图乙中图线a,故B不符合题意;
C.ρ1.0的位置在ρ0.8~1.2的中点,由B已知,密度计浸入的深度h与液体密度之间的关系是图乙中的a,结合该图像可知,图乙中h1.0的位置不在h0.8~1.2的中点,应该偏向h1.2,故C不符合题意;
D.根据密度计浸入的深度h与液体密度之间的关系可知,为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,在液体密度和密度计底面积不变时,应增大浮力,即应增大玻璃管和铁沙的总质量;或在密度计浮力和液体密度不变时,换用横截面积更小的玻璃管。故D符合题意。
故选D。
101.将吸管的一端封口并缠绕细铜丝制作了一个简易密度计。将该密度计分别放入盛有水和盐水的甲、乙两容器中,静止时如图所示,此时液面相平。下列有关说法正确的是( )
A.甲容器中的液体是盐水
B.密度计在水中排开液体的重力较小
C.密度计在两液体中所受的浮力相等
D.两液体对甲、乙容器底的压强相等
【答案】C
【详解】AC.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,根据浮沉条件知,此时密度计所受浮力都等于自身重力,即浮力是相同的;由图可知,密度计在乙液体中排开的液体的体积小,根据可知,乙液体的密度大,故A错误,C正确;
B.由A可知同一支密度计放在甲、乙两种液体中的浮力相同,由阿基米德原理F浮=G排可知密度计排开甲液体的重力等于排开乙液体的重力,故B错误;
D.深度相同,由于乙液体的密度大,根据p=ρgh可知,乙杯中液体对容器底的压强更大,故D错误。
故选C。
102.如图,把一个自制的密度计分别放入两种不同液体中,下列判断错误的是( )
A.甲液体的密度比乙液体的密度小
B.这个密度计在两液体中受到的浮力相等
C.在标记刻度时B的示数应比A小
D.适当增加配重铁丝的质量可以提高密度计的灵敏度
【答案】C
【详解】ABC.因为该密度计在甲、乙两液体中都是漂浮状态,所以可知密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于自身的重力,而密度计在甲液体中时排开液体的体积更大,则由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度要小于乙液体的密度,而图中A点表示的是甲液体的密度,B点表示的时乙液体的密度,所以在标记刻度时B的示数应比A大,故AB正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.增加配重铁丝的质量,会使密度计的自重增加,漂浮时,浮力等于重力,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积会增加,浸入液体的部分会变长,测量相同密度的液体,密度计的变化长度更大,因此可以提高密度计的灵敏度,故D正确,不符合题意。
故选C。
功的计算
103.小芳在烘焙教室整理时,需水平推动一个装有面粉的实心不锈钢盆(质量为5kg)。已知不锈钢盆与桌面的接触面积为0.02m2,小芳用10N的水平推力使其在桌面上匀速移动了1.2m,g取10N/kg。以下说法正确的是( )
A.重力做功60J
B.推力做功20J
C.不锈钢盆对桌面的压强为2500Pa
D.不锈钢盆对桌面的压强为250Pa
【答案】C
【详解】A.小芳用10N的水平推力使不锈钢盆在桌面上匀速移动了1.2m,不锈钢盆在重力的作用下没有距离移动,所以重力对其不做功,即重力做功为0,故A错误;
B.小芳用10N的水平推力使不锈钢盆在桌面上匀速移动了1.2m,则推力做功,故B错误;
CD.不锈钢盆对水平桌面的压力
不锈钢盆与桌面的接触面积为0.02m2,则不锈钢盆对桌面的压强为,故C正确,D错误。
故选C
104.历史上的科学发现都源于对某些现象的认真观察、深入思考和不懈探究,要学好物理也要注重观察身边的事物。下列描述符合实际的是( )
A.教室门的高度大约为3.5m
B.中学生正常的步行速度约为5m/s
C.一名中学生从一楼到四楼克服重力做的功大约500J
D.初中物理课本封面受到大气压力接近5000N
【答案】D
【详解】A.教室的高度约3m,教室门的高度在2.2m左右,故A不符合题意;
B.人正常步行的速度约为
故B不符合题意;
C.一名中学中的重力约为500N,从一楼到四楼的高度约为9m,则一名中学生从一楼到四楼克服重力做的功大约为
故C不符合题意;
D.物理课本封面的面积约为
由得,封面受到的大气压力约为
故D符合题意。
故选D。
105.某人用同样的力拉同一物体,分别在光滑路面和粗糙路面上移动相同的距离,在光滑路面做的功为,在粗糙路面做的功为,则下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.无法比较
【答案】B
【详解】由可知,在光滑和粗糙两种不同的路面上F相同、s相同,因此两次做功一样多,故B正确,ACD错误。
故选B。
功率的计算
106.小明与妈妈进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=l∶1 B.W1∶W2=2∶3
C.P1∶P2=3∶4 D.P1∶P2=1∶2
【答案】C
【详解】AB.由题意可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,由W=Pt可得,妈妈和小明克服重力做的功之比为
故AB错误;
CD.由可得,妈妈和小明克服重力做的功的功率之比为
故C正确,D错误。
故选C。
107.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,设全程为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.2倍,妈妈所用的时间是小明的1.5倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=5∶4 B.W1∶W2=4∶5 C.P1∶P2=5∶4 D.P1∶P2=4∶5
【答案】D
【详解】AB.由题可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的1.2倍,即
由W=Gh可得,妈妈和小明克服重力做功之比为
故AB错误;
CD.妈妈所用的时间是小明的1.5倍,即
由可知,妈妈和小明克服重力做功的功率之比为
故C错误,D正确。
故选D。
108.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,下列判断正确的是( )
A.两次物体运动的速度v1<v2
B.两次物体所受的摩擦力f1>f2
C.经过相同的路程,两次拉力对物体做功的功率P1>P2
D.相同时间内,两次拉力对物体做功的功率P1<P2
【答案】C
【详解】A.由图乙可知,在相同时间内,物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程,所以v1>v2,故A错误;
B.同一木块放在同一水平面上,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以两次木块受到的滑动摩擦力f1=f2,故B错误;
C.由图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,二者大小相等;两次木块受到的滑动摩擦力相等,所以两次拉力相等;经过相同的路程,根据W=Fs可知,两次拉力对物体做功相等;又因为v1>v2,根据可知,第一次用的时间少,所以根据可知,两次拉力对物体做功的功率P1>P2,故C正确;
D.因为v1>v2,根据可知,相同时间内,木块第一次通过的路程大;两次拉力相等,根据W=Fs可知,第一次拉力做的功较多,所以根据可知,两次拉力对物体做功的功率P1>P2,故D错误。
故选C。
探究动能大小的影响因素
109.用如图器材探究动能大小与哪些因素有关,让小车从斜面上不同高度由静止开始下滑,撞击置于水平面上的木块,下列说法中错误的是( )
A.本实验的研究对象是小车
B.小车撞击木块对木块做功,使木块获得动能
C.木块被撞击后移动距离可反映小车动能大小
D.图中器材只能探究动能与速度的关系
【答案】D
【详解】A.本实验中,让小车从斜面上滑下,撞击水平面上的木块,通过木块移动的距离来反映小车进入水平面时的动能大小,所以本实验的研究对象是小车,故A正确,不符合题意;
B.小车撞击木块时,对木块施加了作用力,并使其在力的方向上移动了一段距离,小车对木块做了功,使木块由静止变为运动,获得动能,故B正确,不符合题意;
C.木块被撞击后移动的距离越长,说明小车对木块做的功越大,表明小车的做功本领越大,木块被撞击后移动的距离可反映小车的动能大小,故C正确,不符合题意;
D.本套器材不仅可以通过改变小车在斜面上的初始高度来探究小车的动能大小与速度的关系,还可在小车上增加砝码改变小车质量,来探究小车的动能与质量的关系,故D错误,符合题意。
故选D。
110.如图所示是“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中, hA=hC,下列说法正确的是( )
A.图中是探究木块被小球撞击时的动能
B.图中两次实验可以模拟汽车超载带来的危害
C.图中实验装置中不能探究动能大小和速度的关系
D.图中实验的水平面若是光滑的,也能完成本次实验
【答案】B
【详解】A.实验中,探究的动能是指小球撞击木块时的动能,动能大小通过木块移动的距离来反映,故A错误;
B.图中两个小球从同一高度由静止滚下,到达水平面的速度相同,C球的质量较大,木块被撞击时运动的距离较大,说明C球的动能较大,可以得到速度相同时,质量越大,动能越大,可以模拟超载带来的危害,故B正确;
C.探究动能大小与速度的关系,保持质量不变,改变速度的大小,可以用一个小球,从不同高度由静止滚下,到达水平面的速度不同,观察木块被撞击的距离,故C错误;
D.若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律,小球和木块将做匀速直线运动,无法比较木块移动的距离,因此不能达到实验目的,故D错误。
故选B。
111.在“探究动能的大小与哪些因素”有关的实验中(如图),让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块。下列说法中正确的是( )
A.这样做的目的是研究物体的动能大小与质量的关系
B.铁球能从斜槽上滚下是因为它具有惯性
C.铁球从斜面上滚下的过程中,铁球受到的支持力没有做功
D.该实验研究对象是木块B
【答案】C
【详解】A.此实验中利用的是同一个铁球,质量不变,它们释放的高度不同,则到达水平面的速度不同,所以该实验可以探究动能大小与速度的关系,故A错误;
B.球能从斜槽上滚下的原因是受力不平衡,故B错误;
C.铁球从斜面上滚下的过程中,没有在支持力的方向上移动距离,所以铁球受到的支持力没有做功,故C正确;
D.该试验的研究对象是铁球,铁球动能大小通过木块移动的距离显示,故D错误。
故选C。
探究重力势能大小的影响因素
112.2024年11月4日,神舟十八号返回舱安全着陆,当返回舱距离地面10km左右时,先打开降落伞,使返回舱从减速到。为了最大限度保障航天员的安全,在返回舱快接近地面时,舱体反推发动机再启动,使返回舱着陆更安全,如图所示。返回舱在整个着陆过程中( )
A.惯性逐渐增大 B.重力势能先减小后增大
C.运动状态保持不变 D.相对地面是运动的
【答案】D
【详解】A.返回舱在整个着陆过程中质量不变,所以惯性不变,故A不符合题意;
B.返回舱在整个着陆过程中质量不变,高度一直减小,因此重力势能一直减小,故B不符合题意;
C.返回舱在整个着陆过程中速度不断变小,所以运动状态改变,故C不符合题意;
D.返回舱在整个着陆过程中,相对于地面的位置不断发生变化,是运动的,故D符合题意。
故选D。
113.如图所示,在“探究影响重力势能大小的因素”实验中,有三个体积相同,实心的铁球甲、丙和塑料球乙,球甲、乙离沙地的高度相同。关于该探究,下列说法正确的是( )
A.该实验中,小球甲的重力势能最大
B.比较甲和乙,说明物体密度越大,具有的重力势能越大
C.比较乙和丙,说明物体质量越大,具有的重力势能越大
D.通过甲和乙可推断,质量小的物体具有的重力势能一定小
【答案】A
【详解】A.由图可知甲球陷入沙中深度最深,说明甲球做功最多,所以该球的重力势能最大,故A正确;
B.比较甲和乙,在体积相同,下落高度相同的情况下,物体密度越大,其具有的重力势能越大,故B错误;
C.比较乙和丙,质量、高度都是变量,无法确定影响因素,故C错误;
D.比较甲和乙可知甲球陷入沙中深度深,说明甲球对沙子做的功多,所以该球的重力势能大,进一步说明在高度相同的情况下,质量小的物体具有的重力势能一定小,故D错误。
故选A。
114.如图所示,在“探究重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验中(m1=m2<m3),下列说法错误的是( )
A.实验中木桩下陷的深度越深,则物体的重力势能越大
B.比较a、b两图可知:物体被举的越高,重力势能越大
C.选择b、c两图可比较物体的重力势能大小与质量的关系
D.本实验用到的实验方法有控制变量法和转换法
【答案】C
【分析】重力势能和物体的质量与被举高的高度有关,质量相同时,离参考面的位置越高,重力势能越大,高度相同时,质量越大,重力势能越大,高度和质量都不相同时,高度与重力的乘积越大,重力势能越大。
【详解】A.木桩下陷的深度越深,说明重力对物体做功越多,重力势能越大,故A正确,不符合题意;
B.比较a、b两图可知,当质量相同时,b物体下陷的深度深,对物体做功就多,重力势能大,故B正确,不符合题意;
C.选择b、c两图物体高度与质量都不相同,无法得出重力势能与质量的关系,故C错误,符合题意;
D.a、b控制了质量相同,研究的是高度与重力势能的关系,a、c控制了高度相同,研究的是质量与重力势能关系,体现的是控制变量法,实验中通过比较被撞击物体下陷的深度,比较重力势能大小,体现的是转换法,故D正确,不符合题意。
故选C。
【点睛】应用控制变量法、转换法探究重力势能与质量和高度的关系。
机械能守恒
115.如图所示为小明和小华打羽毛球的情景,下列说法正确的是( )
A.球拍击球时,只有球拍发生了形变
B.挥拍将羽毛球击出,说明力可以改变物体的惯性
C.羽毛球在空中运动过程中受到的重力方向不改变
D.羽毛球在空中运动过程中具有的机械能守恒
【答案】C
【详解】A.球拍击球时,球对拍有力的作用,球拍发生了形变,而力的作用是相互的,拍对球也有力的作用,球也发生了形变,故A错误;
B.挥拍将羽毛球击出,球受到力的作用,运动状态发生了改变,而球的质量不变,其惯性不变,故B错误;
C.重力的方向是竖直向下的,羽毛球在运动过程受到的重力方向不会改变,故C正确;
D.羽毛球在空中运动过程中,受到空气阻力的作用,有部分机械能转化为内能,机械能不守恒。故D错误。
故选C。
116.在粗糙程度相同的水平面上,手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置;松手后,木块最终静止在图乙所示位置。下列说法错误的是( )
A.如图甲,弹簧被压缩过程中,长度变短,弹簧的弹性势能变大
B.木块被弹簧弹离的瞬间,如果它受到的力全部消失,木块将静止
C.木块从被弹簧弹离至最终静止的过程中,速度减小,动能减小
D.整个运动过程中木块的动能先变大后变小,机械能不守恒
【答案】B
【详解】A.弹簧被压缩过程中,长度变短,弹性形变变大,所以弹簧的弹性势能增大,故A正确,不符合题意;
B.木块被弹簧弹离的瞬间,如果它受到的力全部消失,由牛顿第一定律可知,木块将做匀速直线运动,故B错误,不符合题意;
C.动能大小与质量和速度有关,木块从被弹簧弹离至最终静止的过程中,速度减小,质量不变,所以动能减小,故C正确,不符合题意;
D.整个运动过程中木块的动能先变大后变小,克服摩擦做功,机械能减小,故D正确,不符合题意。
故选B。
117.嫦娥五号返回器用类似“打水漂”(钱学森弹道)的方式着陆地球;其着陆过程的部分轨迹简化如图所示,其中B、C两点高度相同,AB段返回器的动能________;BC段返回器的机械能________;CD段返回器的动能增加量________重力势能的减小量,以上三空正确的是( )
A.变大 不变 小于 B.变小 不变 小于
C.变小 不变 大于 D.变大 变大 大于
【答案】B
【详解】AB段,返回器的质量不变,高度变大,重力势能变大,是返回器的动能转化为重力势能,所以返回器的动能变小;BC段,由于在大气层外,没有阻力做功,机械能守恒,返回器的机械能不变;CD段,返回器的重力势能不仅转化为动能,同时由于要克服摩擦,部分重力势能转化为内能,所以CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量。
故选B。
探究杠杆的平衡条件
118.小王做“探究杠杆的平衡条件”的实验,用下图所示的方式悬挂钩码,杠杆(杠杆上每格等距)能水平平衡,但老师建议小王不宜采用这种方式。主要是因为( )
A.一个人无法独立操作 B.力臂与杠杆不重合
C.杠杆受力不平衡 D.力和力臂数目过多,不易得出结论
【答案】D
【详解】如图所示的方式悬挂钩码,杠杆平衡时杠杆的左侧是多个力共同作用的结果,采用这种方式是不妥当的,这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多,不易得出结论,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
119.在探究杠杆平衡条件的实验中,小明进行了如图所示的实验,下列说法正确的是( )
A.图1中的杠杆处于静止状态时,也属于平衡状态
B.在实验过程中,为使杠杆平衡,除改变钩码位置和个数外,还可以调节平衡螺母
C.图2中杠杆已经平衡,如果将两侧钩码分别向远离支点O方向移动一格,杠杆左端下沉
D.实验中,多次实验的目的是减小误差
【答案】AC
【详解】A.杠杆的平衡状态为静止状态或匀速转动状态,当杠杆处于静止时,此时杠杆为平衡状态,故A正确;
B.杠杆调节平衡后,在整个实验过程中,螺母再调节会改变杠杆重心的位置,使杠杆重力对杠杆平衡又产生影响,因此不能再旋动两侧的平衡螺母,故B错误;
C.若两侧钩码同时向远离支点的方向移动一个格,则左侧
右侧
因为9GL>8GL,杠杆不能平衡,左端下沉,故C正确;
D.在实验中,多次改变力的力臂的大小主要是为了避免实验的偶然性,获取多组实验数据归纳出物理规律,故D错误。
故选AC。
120.下列有关“探究杠杆的平衡条件”的描述中,错误的是 ( )
A.杠杆静止或匀速转动,我们就说此时杠杆处于平衡状态
B.安装好杠杆,调节杠杆两端的平衡螺母,使之在水平位置平衡
C.如图保持测力计悬挂的位置不变,若斜向下拉,测力计示数会变大
D.测量过程中,若测力计指针不在整刻度线上,为方便读数可适当调节平衡螺母
【答案】D
【详解】A.在力的作用下,如果杠杆处于静止状态或绕支点匀速转动,我们就说此时杠杆处于平衡状态,故A正确,不符合题意;
B.实验时,为了便于测量力臂的长度,安装好杠杆,需要调节杠杆两端的平衡螺母,使之在水平位置平衡,此时力臂在杠杆上,方便测量,故B正确,不符合题意;
C.如图保持测力计悬挂的位置不变,若斜向下拉,则拉力的力臂将变短,根据杠杆平衡条件可知,测力计示数会变大,故C正确,不符合题意;
D.平衡螺母只能在实验前调节,测量过程中,不能再调节平衡螺母,故D错误,符合题意。
故选D。
杠杆的应用
121.永宁门是西安城墙的正南门,如图-1所示。在永宁门前的护城河上有一座吊桥,把吊桥看作长为10m,重为3000N的均匀杆OA,可以绕转轴O在竖直平面内转动。在O点上方10m处固定一个定滑轮,绳子通过定滑轮与杆的A端相连。将吊桥从水平位置拉倒如图-2所示的位置的过程中,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.此过程中,吊桥始终是一个费力杠杆
B.拉动过程中,士兵的拉力逐渐变大
C.拉动过程中,阻力不变,阻力臂变小
D.士兵对吊桥所做的功为1.5×104J
【答案】C
【详解】A.由图可知,在过程中,动力为绳子对吊桥的拉力,动力臂为支点到动力作用线的距离,即O到过A点的绳子的距离,阻力为吊桥的重力,阻力臂为支点到阻力作用线的距离,即O到重力作用线的距离,动力臂始终大于阻力臂,因此吊桥始终是一个省力杠杆,故A错误;
BC.拉动过程中,阻力为吊桥的重力大小不变,阻力臂减小,动力臂变大,根据可知,士兵的拉力逐渐变小,故B错误,C正确;
D.由题意可知,吊桥重心上升的高度为
士兵对吊桥所做的功等于克服吊桥重力做的功为
故D错误。
故选C。
122.周末,爸爸领着小梅玩跷跷板。当两人双脚离地后,最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】爸爸和小梅一起玩跷跷板,爸爸的重力大于小梅的重力,当跷跷板在水平方向上保持平衡时,由杠杆平衡条件可知,爸爸到支点的距离小于小梅到支点的距离,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
123.杆秤是我国古代沿用至今的称量工具,如图是小明制作的杆秤的示意图,使用时,将待称物体挂在秤钩上,用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置,使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量,此秤最大称量是10kg,秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计,AB、BC、BE的长度如图所示(g取10N/kg),下列说法正确的是( )
A.因杆粗细不均匀,所以秤的刻线分布也不均匀
B.提C处秤纽时,此秤的最大称量是10kg
C.若想增大该秤的最大称量,可换质量更大的秤砣
D.此秤的秤砣的质量约为0.43kg
【答案】C
【详解】A.秤的刻线分布是均匀的,与杆粗细无关,故A错误;
B.杆秤是杠杆,根据杠杆的平衡条件可知当提着处秤纽、科砣在点时,A点所挂物体重为
当提着处秤纽、秤砣在点时,A点所挂物体重为
因,故可得,即提处秤纽时,此秤的称量最大为10kg,故B错误;
C.,由可得
当增大秤砣质量,A处可悬挂的重物质量也增大,所以可以增大该秤的最大称量,故C正确;
D.当提着处秤纽、秤砣挂在点、A点秤钩挂着质量为10kg的物体时,秤杆可以在水平位置平衡,则可列式
由可得
则
故D错误。
故选C。
简单机械的应用
124.如图所示的机械模型,推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G。下列说法不正确的是( )
A.滑轮A是定滑轮,它的作用是改变力的方向
B.滑轮B为动滑轮,它的作用是省力
C.轴O上增加的绳长等于重物上升的高度
D.硬棒CD(或EF)及转轴组成的装置与汽车方向盘的作用相同。
【答案】B
【详解】D.推动硬棒CD,使它们在水平面内绕轴O转动,支点在O点,动力臂大于阻力臂是省力杠杆,汽车方向盘的作用相同都是省力杠杆,故D正确,不符合题意;
AB.在重物提升的过程中滑轮A、B位置均固定不变,所以两滑轮均为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,不能省力,故B错误,符合题意,A正确,不符合题意;
C.因为A、B均为定滑轮,绳端的速度与重物提升的速度相同,所以重物上升过程中,轴O上增加的绳长等于重物上升的高度,故C正确,不符合题意。
故选B。
125.下列实例运用到斜面原理的是 ( )
A.螺丝钉 B.剪刀
C.旱冰鞋 D.方向盘
【答案】A
【详解】A.螺丝钉运用了斜面的原理,使用时可以省力,故A符合题意;
B.剪刀运用了杠杆原理,故B不符合题意;
C.旱冰鞋上小轮子的作用是通过滚动摩擦代替滑动摩擦,使摩擦力大大减小,故C不符合题意;
D.汽车的方向盘是一个轮轴,动力作用在轮上,可以省力,故D不符合题意。
故选A。
126.机械以各种不同的形式展现在生活中,成为生活中不可或缺的部分,如图是自行车结构图,关于其机械的应用,正确的是( )
A.螺丝和螺帽:斜面类螺旋简单机械,费距离
B.脚踏板:属于等臂杠杆
C.刹车控制器:属于杠杆,能省距离
D.车龙头:属于轮轴,控制自行车的方向并节省距离
【答案】A
【详解】A.螺丝和螺帽属于斜面类螺旋简单机械,螺纹增加了斜面的长度,省力费距离,故A正确;
B.脚踏板属于轮轴,相当于一个省力杠杆,省力费距离,故B错误;
C.刹车控制器动力臂大于阻力臂,是一个省力杠杆,省力费距离,故C错误;
D.车龙头属于轮轴,相当于一个省力杠杆,可以省力的控制自行车的方向但是费距离,故D错误。
故选A。
测量滑轮组的机械效率
127.如右下图是建筑工人用卷扬机和滑轮组提升建筑材料A的场景,在15s的时间内,工人师傅开动卷扬机将建筑材料A匀速提升了3m,已知绳子自由端的拉力F为600N,建筑材料A的重力为1000N。在这个过程中( )
A.卷扬机带动绳子自由端移动的距离是3m
B.拉力F的功率为240W
C.滑轮组的有用功为1800J
D.此滑轮组的机械效率为
【答案】B
【详解】A.由图可知,承担物重的绳子段数n=2。 已知建筑材料A被匀速提升了h=3m,根据滑轮组的特点,绳子自由端移动的距离s=nh=2×3m=6m
故A不符合题意;
B.拉力F做的总功W总=Fs=600N×6m=3600J
拉力F的功率
故B符合题意;
C.滑轮组做的有用功W有=Gh=1000N×3m=3000J
故C不符合题意;
D.滑轮组的机械效率
故D不符合题意。
故选B。
128.图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”,图乙是其等效图。若利用此“车梯”使50kg的重物在10s内沿直线匀速竖直上升2m,所用的拉力为200N,则此过程中,下列说法中正确的是( )
A.使用“车梯”时做的有用功为1600J
B.使用“车梯”时人做功的功率为100W
C.使用“车梯”时人拉绳的速度为1m/s
D.“车梯”的机械效率为62.5%
【答案】D
【详解】A.使用“车梯”时做的有用功为,故A错误;
B.由图乙可知,绳子承重段数n=4,绳子自由端移动的距离为
使用“车梯”时人做功(拉力做的总功)为
做功的功率为,故B错误;
C.根据可得,使用“车梯”时人拉绳的速度为,故C错误;
D.“车梯”的机械效率,故D正确。
故选D。
129.工人用如图所示的滑轮提升建筑材料,拉动绳子自由端,使重为900N的建筑材料在10s内匀速上升了2m。滑轮重力为100N,不计绳重和摩擦,关于此过程,下列说法正确的是( )
A.工人的拉力为450N B.此滑轮的机械效率为90%
C.拉力的功率为100W D.绳子自由端的速度为0.2m/s
【答案】B
【详解】A.不计绳重和摩擦,工人的拉力为
故A错误;
B.拉力做的总功为
拉力做的有用功为
此滑轮的机械效率为
故B正确;
C.拉力的功率为
故C错误;
D.绳子自由端的速度为
故D错误。
故选 B。
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