2024-2025学年人教版物理八年级下学期期末模拟练习卷(二)
2025-06-11
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内容正文:
2024-2025学年人教版八年级下学期物理期末模拟练习卷(二)
【考试范围:人教版八年级下册】
考试时间:120分钟 满分:100分
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、单项选择题(共10题,共10分)
1.在不计机械自重和摩擦的情况下,10N的拉力不能提起重20N物体的是( )
A.一个定滑轮 B.一个动滑轮
C.杠杆 D.以上机械都可以
2. 下列有关运动和力的说法中正确的是( )
A.百米冲刺后很难停下,是因为运动员的惯性消失了
B.用力拉弓,说明力可以改变物体的运动状态
C.用力向后划水,皮划艇才能前进,说明物体运动需要力来维持
D.一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态
3.如图,奶茶饮料未装满平放在水平桌面上,若将该饮料杯梯形倒置过来放在桌面上,则( )
A.杯子对桌面的压力变大 B.杯子对桌面的压强增大
C.杯内饮料对杯子底的压强减小 D.杯内饮料对杯子底的压力不变
4.如图所示,甲、乙两个测力计放在水平桌面上,并相互钩在一起,用水平拉力和分别向两边拉,静止时( )
A.甲对乙的拉力和乙对甲的拉力相互平衡
B.甲受力平衡,乙对甲的拉力是5N,甲的示数是5N
C.乙受力平衡,甲对乙的拉力是5N,乙的示数是10N
D.甲和乙受到的合力均为0,示数均为0
5.踢毽子运动始于汉代,盛行于南北朝和隋唐。被列人非物质文化遗产名录,毽子被踢出后如图所示,下列说法正确的是( )
A.毽子被踢飞是因为脚有惯性
B.踢毽子时脚对毽子的踢力是毽子发生弹性形变产生的
C.毽子在整个过程中机械能守恒
D.控制毽子的落点需要控制踢力大小方向作用点
6.用弹簧测力计两次平拉同一块木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是它运动的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.图甲中的木块受到的拉力是3.2N
B.木块第一次和第二次速度之比为1:2
C.木块两次受到滑动摩擦力之比为2:1
D.木块第一次和第二次受到的拉力之比为1:1
7.如图所示,已知滑轮组在400N的拉力F作用下提升重750N的物体,使它在10s内匀速上升1m。在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是( )
A.动滑轮的质量为50kg
B.拉力在这10s内做的有用功为800J
C.拉力做功的功率为75W
D.滑轮组的机械效率是93.75%
8.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体.下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:F甲>F乙
②液体的密度:ρ甲=ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲'=p乙'
A.只有①和③ B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有③和④
9. 如图甲所示,喜欢动手动脑的小鹿同学在弹簧测力计下端用轻质细线系着底面积为40cm2的实心圆柱体,圆柱体浸没在水中,不与容器壁、容器底接触,现将其以1cm/s的速度匀速拉出水面,弹簧测力计示数F随圆柱体上升时间t的变化关系如图乙。不计圆柱体表面所沾水和细线体积,下列说法正确的是( )
A.圆柱体的重力大小为15N
B.圆柱体的密度为3×103kg/m3
C.圆柱体上表面所受液体压强最大为2000Pa
D.圆柱体上表面刚露出水面时,下表面受到水的压强为1250Pa
10.物理老师建议大家“重视课本”,图是物理教材中的图片,明杰同学针对图中情境增加了 一些具体条件:我用80N 的力,斜向上拉着总重为500N 的木箱,在平直路面上匀速前进了 10m,总共用时10s。下列关于这一过程中的各种分析正确的是( )
A.路面对木箱的摩擦力一定等于80N
B.拉力对木箱做的功一定等于800J
C.路面的支持力对木箱做功一定为0J
D.木箱对路面的压力一定大于500N
二、填空题(共8题,共21分)
11.如图所示是人在步行前进时的情景。地面对鞋底的摩擦力方向是向 (填“左”或“右”),所以对人前进来说,摩擦力是 力(填“动”或“阻”)。鞋底面制成凹凸不平的花纹,这是采用 的方法增大摩擦的。
12.有一个矿井,深30m,有两个工人将一个重为500N的矿石从井底匀速拉向井面,如图所示,动滑轮重20N,不计绳重与其他摩擦。如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石,则其中一个工人所用的拉力F= N;当矿石拉出井面时,则其中一个工人将绳子移动了 m。
13.一个正方体,边长为40cm,重为20N,正方体右边与桌子边缘对齐,图所示,现用6N的水平推力F把正方体推出桌面,2s后正方体掉下桌面,在此过程中,推力做功功率为 W,正方体掉下过程中,重力势能 (选填“不变” “变大” “变小”)。
14.在图所示的实验中,重为10牛的小球A静止在水面下,弹簧测力计的示数为6牛,小球受到浮力的大小为 牛,方向 。当剪断连接小球与测力计的细线时,小球所受浮力将 ,小球受到的合力将 (后两空选填“变大”、“不变”或“变小”)。
15.如图所示,质量的甲同学和质量的乙同学站在滑板上,在旱冰场上相对而立,如果甲用的力推乙,乙对甲的推力为 ;乙同学重力的反作用力的施力物是 。选填“甲同学”、“乙同学”、“滑板”或“地球”
16.茶壶的壶身和壶嘴构成了一个 ,向壶中加水的过程中,壶底受到水的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”);若壶中装满水,用手指将壶盖上的小孔堵住,壶中的水 倒出来(选填“能”或“不能”)。
17.如图所示是小明家的露营车,该车重10kg,每个轮子与地面的接触面积为,周末露营时车内装有30kg重的物资,当其静止在水平地面上时,对地面的压强为 Pa;小明拉着露营车在水平路面上匀速直线运动100m用时125s,若露营车受到的阻力为所受重力的0.1倍,在此过程中,露营车的速度为 m/s,小明克服露营车和物资的重力做的功为 J,克服露营车阻力做功的功率为 W。(g取)
18.如图所示,水平地面上有A、B、C三个物体,物体A、B放置在物体C上,水平向左的力作用于A,使A、B、C一起向左匀速运动。则:B和C之间 (选填“有”或“无”)摩擦力;A对C的摩擦力水平向 (选填“左”或“右”);地面对C的摩擦力大小为 ;C对地面的摩擦力水平向 (选填“左”或“右”)。
三、作图题(共4题,共12分)
19.如图所示画出在斜面上自由下滑的木块A所受力的示意图。
20.如图中木块在粗糙的水平面上向右滑动并压缩弹簧,请在O点画出木块在水平方向受力的示意图。
21.如图所示,有一盛水的烧杯静止在斜面上,有一个小球悬浮在烧杯内的水中,请在图中画出小球所受浮力F1及烧杯对斜面压力F2的示意图。
22.
(1)飞行的球重力为5N,画出它所受重力的示意图。
(2)如图所示为轻质杠杆,O为支点,在C点处挂一个重物,请画出使杠杆在如图所示平衡时B点处的最小动力F的示意图及力臂L;
(3)按要求给滑轮组绕线。
四、实验探究题(共6题,共25分)
23.在“制作橡皮筋测力计”的活动中,小华先探究橡皮筋的伸长量与拉力的关系。实验器材有:一根橡皮筋、若干个相同的钩码(每只钩码重)、铁架台和细线。
(1)要完成实验,还需要的测量器材是 ;
(2)利用提供的器材进行实验,得出了如下数据:
拉力(钩码总重)
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
橡皮筋的伸长量
0
0.6
1.2
1.8
2.4
3.0
3.6
3.8
3.9
根据实验数据,可以得出的结论是:在一定范围内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成 ;如果用此橡皮筋制作成一个刻度均匀的测力计,其最大测量值是 N;
(3)小华利用三个完全相同的小桶盛满三种液体,用此测力计称出每个小桶和液体的总重力,记录的数据见下表:
液体种类
酒精
水
盐水
测力计的示数
2.6
2.8
3.0
①若酒精的密度为,根据表格中的数据,求小桶的重量和盐水的密度。
②通过分析比较上表,小华推测在液体密度与测力计示数之间有一定的规律,下列图像中能正确反映这一规律的图像是
A. B.
C. D.
24.力学中有很多相似实验,器材:①表面平整的长木板(带斜面)、②刻度尺、③弹簧测力计、④小车、⑤木块、⑥毛巾、⑦棉布、⑧砝码。
(1)探究"阻力对物体运动的影响”,让小车从同一斜面相同高度静止滑下,水平面越光滑,小车运动距离越长,推理得出:运动的物体如果不受力将做 运动:
(2)为了探究"滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,他选择了序号①、⑤、⑧以及 (填序号)的器材,下列事例用到此结论的是 (多选,选填字母):
A.用力压橡皮,擦去写错的字 B. 向自行车转轴处加润滑油
C. 自行车刹车时用力捏闸 D. 压路机的碾子质量很大
(3)如图丁将小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,靠近一定距离后,固定A, 释放B, 上述操作 (选填“能”或“不能”)达到“探究物体间力的作用是否是相互的”的实验目的:
(4)如图戊,继续用小车做实验,绳子一端挂在车顶,一端拉小球,不计空气阻力,此时小球的运动状态将 (选填“改变”或"不改变”)。
25.如图是何老师在做“研究液体内部的压强”的探究活动中的情景(U形管所装液体是水)。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)一些的较好,实验中通过观察U形管中液面的 来反映橡皮膜受到的液体压强的大小;
(2)仪器调试好后进行实验,得到乙、丙、丁图的结果,由图可知,在同一深度,液体内部向各个方向的压强 ;
(3)在戊图中,U形管左右两侧液面高度差h=5cm,则压强计所测之处的液体压强是 Pa。(ρ水=1×103kg/m3、ρ酒精=0.8×103kg/m3)
26.在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们提出如下猜想:
A.可能与物体浸入液体的深度有关。
B.可能与物体的密度有关。
C.可能与液体的密度有关。
D.可能与物体浸在液体中的体积有关。
为了验证上述猜想,小明选用了物块甲和乙(甲和乙的体积相等但密度不同〉、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等器材,做了如图所示的实验。
(1)分析比较实验①⑤,可以知道甲浸没在水中时所受到的浮力是 N。
(2)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想 是错误的。
(3)分析比较实验 ,可以验证猜想D是正确的。
(4)分析比较实验②⑥⑦可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与 有关。
(5)小明通过分析比较实验①③④,认为猜想A是正确的。你认为小明的观点是 (选填“正确”或“错误”)的,并说明理由: 。
(6)综合分析以上数据,可以得出物体甲的密度为 (ρ水=1.0×103kg/m3, g取10Nkg)
27.小晶晶同学为了模拟研究汽车超速和超载带来的安全隐患,设计了实验装置如图1所示:将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至木板上后与木块碰撞,得到了图2虚线框内的四个实验场景。
(1)在用来研究超载安全隐患时,应选用场景①和 (选填“②”、“③”或“④”)进行实验;交通运输中,在速度相同情况下,汽车 越大,其动能就越大,行驶时危险就越大;
(2)在用来研究超速安全隐患时,应选用场景③和 (选填“①”、“②”或“④”)进行实验;在质量相同情况下,汽车的 越大,其动能就越大,行驶时危险就越大;
(3)在实验中,小车动能越大,发生碰撞时对木块所做的功就越 ,木块被碰撞后在木板上滑行的距离越长。这是利用 (“控制变量法”或“转换法”)研究方法来判断动能的大小。
28.某同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,发现杠杆如图甲所示,则应将杠杆左端平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端适当调节,使杠水平平衡;
(2)该同学通过如图乙所示实验得到相关数据如下表,由表中数据推测出杠杆的平衡条件是: (用F1、F2、l1、l2表示);
序号
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
15.0
1.5
10.0
2
1.0
20.0
1.0
20.0
3
3.0
10.0
2.0
15.0
……
(3)若将乙图右侧钩码换成弹簧测力计,如图丙所示,保持杠杆水平平衡,弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后,弹簧测力计的示数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(4)该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计,该装置可测量小桶内液体的密度,如图丁所示,将容积为20mL的小桶挂在M点,调节平衡螺母使杠杆水平平衡,已知OM=OA=5cm,则杠杆密度计的“0刻度”线应在 (选填“O”或“A”)点,将待测液体倒满小桶,在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时,杠杆刚好水平平衡,重物质量10g,ON=15cm,N点位置应标注的密度刻度值是 g/cm3,改装后杠杆右端的密度刻度线 (选填“是”或“不是”)均匀分布的(g=10N/kg)。
五、综合题(共4题,共32分)
29.随着人们生活水平的提高,小汽车已经成为常见的交通工具。小明的爸爸驾驶一辆小汽车出行,相关数据见表。(g取10N/kg)
整车质量小kg
1200
单轮与地面接触面积/m2
2.5x10-2
乘车人数
5人(每人的质量50kg)
(1)求这辆小汽车空载时的重力?
(2)当载有5名乘客时,汽车在水平路面匀速直线行驶时受到的摩擦力是总重的 0.05倍,求此时小汽车的牵引力?
(3)当载有5名乘客的小汽车静止在水平地面上时,小汽车对地面的压强是多少?
30.疫情期间,经常使用无人机进行常态化安全巡查,如图所示是正在巡查的无人机。无人机起飞前,放在地面上时要确保“四脚”着地,启动后,利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的部分参数如表,g取。求:
机身质量/kg
5
“四脚”着地的总面积/
10
电池充满电后储存电能/J
36000
最大水平速度/m/s
5
机身尺寸/mm
最大上升速度/m/s
1
(1)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少?
(2)无人机从地面以最大上升速度匀速竖直飞到离地30m高处,此过程中克服重力做功是多少?
(3)无人机匀速竖直向上飞行过程中的输出功率是多少?
31. 中国第三艘国产航空母舰命名为“福建舰”,该舰满载排水量达到了,吃水深度为,正常航行速度为。(海水密度取,)求:
(1)航母以正常航行速度匀速直线航行的航行距离。
(2)航母航行至某海域时,底部受到的海水压强为,此时航母底部所处的深度;
(3)航母满载时受到的浮力;
(4)航母以最大航速匀速前进,其所受阻力是,则航母发动机的功率。
32.如图所示,重为100N的物体A在水平拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为40N。已知物体A在5s内运动75cm,在上述过程中,整个装置的机械效率为80%。(不计绳重和滑轮重)求:
(1)拉力F的功率;
(2)拉力F所做的额外功;
(3)物体A沿水平面做匀速直线运动时所受的摩擦力大小。
答案解析部分
1.【答案】A
2.【答案】D
【解析】【解答】 A.百米冲刺后很难停下,是由于运动员由于惯性要保持原来的运动状态,故A错误;
B.用力拉弓,弓变弯,力使弓发生形变,故B错误;
C.用力向后划水,给水一个向后的力,物体间力的作用是相互的,水就会给船桨一个向前的力,皮划艇就会前进,说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.牛顿第一定律的内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,故D正确。
故选D。
【分析】A.物体具有保持原来运动状态不变的性质,称为惯性,任何物体都具有惯性;
B.力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
C.力是改变物体运动状态的原因,物体间力的作用是相互的;
D.牛顿第一定律:物体不受力时保持静止或做匀速直线运动。
3.【答案】C
【解析】【解答】A、杯子和水的质量不变,所以 杯子对桌面的压力不变,A错误
B、倒置杯子,受力面积增加,所以压强减小,B错误
C、导致后杯子内水高度减小,根据P=ρgh可知液体压强减小,C正确
D、 杯内饮料对杯子底的压力增加,D错误
综上选C
【分析】根据压力和压强的计算判识选项
1、受力分析:杯子和水的质量不变,所以 杯子对桌面的压力不变
2、压强的计算:公式P=F/s,倒置杯子,压力不变,受力面积增加,所以压强减小
3、液体压强的计算:如图所示正立时,对杯子底部的压力小于水的重力,倒立时对被子底部的压力等于水重力
4.【答案】B
【解析】【解答】A.两力作用在两个物体上,不是平衡力,故A不符合题意;
BC.甲、乙处于静止状态,水平方向受到对方的拉力和被手的拉力是平衡力,拉力是5N,甲、乙的示数都是5N,故B符合题意,C不符合题意;
D.甲乙都处于静止状态,都受力平衡,受到的合力均为零,但示数均为5N,故D不符合题意。
故选B。
【分析】(1)弹簧测力计使用时总是在平衡状态下使用的,即弹簧测力计在静止或匀速直线运动状态下工作的,此时弹簧测力计受到一对平衡力的作用;
(2)一对相互作用力的特点是:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上;一对相互作用力与一对平衡力的不同是:平衡力是作用在一个物体上;相互作用力作用在两个物体上。
5.【答案】D
6.【答案】D
【解析】【解答】A.弹簧测力计的分度值是0.2N,根据指针位置可得图甲中的木块受到的拉力是3.4N,故A错误;
B.从图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,第一次4s运动路程为20cm,第一次的速度为:
第二次4s运动路程为10cm,第二次的速度为:
,
故B错误;
CD.两次水平拉动同一木块,使它在同一水平木板上运动,两次接触面的粗糙程度相同、压力大小相同,所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等,因为摩擦力相同,木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1,拉力等于摩擦力,故木块两次受到拉力之比为1:1,故C错误,D正确。
故选D。
【分析】(1)弹簧测力计的分度值是0.2N,根据弹簧测力计的分度值读数;
根据图象得出某一时间内两次运动的路程,利用速度公式得出速度之比;
(2)用弹簧测力计两次平拉同一块木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,两次木块受到的拉力相同,影响摩擦力的因素:压力和接触面的粗糙程度。
7.【答案】D
【解析】【解答】A.根据图片可知,承担重力的绳子段数n=2,
根据可得,动滑轮的重力为;
动滑轮的质量为,
故A错误;
B.拉力在这10s内做的有用功为,
故B错误;
C.拉力做的总功为,
拉力做功的功率为,
故C错误;
D.滑轮组的机械效率是,
故D正确。
故选D。
【分析】A.根据计算动滑轮的重力,再根据计算动滑轮的质量;
B.根据计算拉力在这10s内做的有用功;
C.根据计算拉力做的总功为,再根据计算拉力做功的功率;
D.根据计算滑轮组的机械效率。
8.【答案】D
9.【答案】D
【解析】【解答】A.根据乙图可知,当物体完全出水后测力计的示数为20N,则圆柱体的重力G=20N,故A错误;
B.当物体完全浸没时测力计的示数为15N,则受到的浮力F浮力=G-F拉=20N-15N=5N,那么圆柱体的体积:,那么圆柱体的密度为:,故B错误;
C.根据乙图可知,从开始到上表面离开水面用了10s,则圆柱体上表面的最大深度s=vt=1cm/s×10s=10cm=0.1m,则圆柱体上表面受到的最大压强:p=ρ液gh=103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,故C错误;
D.圆柱体上表面露出水面时受到水的压力为0,根据F浮=F下-F上可知,此时下表面受到的压力F下=5N,则下表面受到水的压强为:,故D正确。
故选D。
【分析】A.当物体完全出水后,它不受浮力,此时测力计的示数就是物体的重力;
B.当物体完全浸没时,它受到的浮力不变,即测力计的示数不变,根据F浮力=G-F拉计算出此时受到的浮力,根据计算圆柱体的体积,根据计算圆柱体的密度;
C.根据s=vt计算圆柱体在水面下的最大深度,根据p=ρ液gh计算上表面受到的液体压强;
D.首先根据F浮=F下-F上计算上表面刚露出水面时下表面受到的压力,再根据计算下表面受到的压强。
10.【答案】C
11.【答案】右;动;增大接触面的粗糙程度
12.【答案】260;30
【解析】【解答】由图知,该滑轮组由两股绳子共同承担物体和动滑轮的总重力,不计绳重与其他摩擦,则每个工人的拉力均为 (500N+20N)=260N;由于两端绳子以相同速度向后拉,所以其中一端绳子移动的距离等于物体上升的高度;当矿石拉出井面时,此物体上升了30m,则其中一端绳子也移动了30m。
故答案为:260;30
【分析】分析该滑轮组中与动滑轮接触的绳子的段数,分析拉力与阻力的大小关系和自由端移动距离与物体移动距离的关系,利用速度公式求解速度。
13.【答案】1.2;小
14.【答案】4;竖直向上;不变;变大
15.【答案】60;乙同学
【解析】【解答】由受力分析可知,甲对乙的推力与乙对甲的推力是一对相互作用力,大小相等,由题意可知,甲对乙的推力为60N,故乙对
甲的推力也为60N。乙同学受到重力的作用,重力的施力物体是地球,乙同学受到地球的重力的作用力的同时,地球也受到乙同学的重力的反作用力,施力物体是乙同学。
【分析】物体间力的作用是相互的,甲对乙有推力,乙对甲也有推力。力能改变物体的运动状态。
16.【答案】连通器;变大;不能
【解析】【解答】茶壶的壶身和壶嘴顶端开口,底部相连通,属于连通器。向壶中加水过程中,水的深度h不断增加,水的密度不变,所以壶底受到水的压强变大。壶盖上有小孔时,壶内空间通过小孔与大气连通,当用手指堵住小孔,往外倒水时,壶内气体体积增大,壶内气体压强小于外界气压,因此水就不容易倒出来了。
【分析】连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸;
大气压的应用; 吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料的原理相同;
压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
17.【答案】2×105;0.8;0;32
【解析】【解答】车内装有30kg重的物资,车对地面的压力为
F=G=mg=(10kg+30kg)×10N/kg=400N
对地面的压强为
露营车匀速直线运动100m用时125s,所以速度大小为
物质没有在重力方向上移动距离,所以没有克服重力做功,即小明克服露营车和物资的重力做功为0J。
由于露营车受到的阻力为所受重力的0.1倍,所以露营车受到的阻力为
f=0.1G=0.1×400N=40N
根据
可得,拉力做的功即克服阻力做功的功率为
P=Fv=fv=40N×0.8m/s=32W
综上第1空、2×105第2空、0.8;第3空、0;第4空、32
【分析】根据压强的计算、速度的计算、做功的计算,功率的计算填空
压强的计算;公式为F/S=P,据题可知车对地面的压力为F=400N,据此计算压强
速度的计算:公式为v=s/t, 露营车在水平路面上匀速直线运动100m用时125s 据此计算
做功的条件:物体受力且在力的方向由位移
功率的计算:公式为P=Fv,据题可知阻力位40N,速度位0.8m/s,据此计算
18.【答案】无;左;5;左
19.【答案】
【解析】【解答】在斜面上自由下滑的木块A受到竖直向下的重力,作用点在其重心上;木块A还受斜面对其垂直向上的支持力,作用点在物体A和斜面接触面的中点,由于题目中未说明斜面是光滑的,所以木块还收到斜面的摩擦力,方向沿斜面向上,作用点在物体的重心,如图所示:
【分析】根据题意先分析木块在斜面上滑下时的受力情况,再按力的示意图的要求画图。
20.【答案】
【解析】【解答】木块在粗糙的水平面上向右滑动,木块受到水平向左的摩擦力;木块压缩弹簧,弹簧对木块产生水平向左的推力;
过重心O,分别沿水平向左的方向画一条带箭头的线段,标上符号F和f,如图所示:
【分析】摩擦力方向:与物体相对运动或相对运动的方向相反,符号为f;
弹力方向:与物体发生弹性形变的方向相反,符号为F。
21.【答案】
22.【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】【解答】(1)重力的方向是竖直向下的,从球的重心(球心)画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用表示,大小为,即为其所受重力示意图,如图所示:
(2)连接OB,OB就是最长的动力臂L。因为在杠杆上,从支点到力的作用点的距离中,线段OB最长。过B点作OB的垂线,方向斜向上,这就是最小动力F的示意图。因为力臂是支点到力的作用线的垂直距离,当力的方向与力臂垂直时,力臂最长,根据杠杆平衡条件,此时动力最小。如图所示:
(3)根据人站立的位置,从下面的动滑轮的固定挂钩绕起,依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮,再到人的手上,如图所示;
【分析】(1)力的示意图是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来,线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,线段起点或终点表示力的作用点;据此画出飞行的球受到的重力;
(2)若在杠杆上B端施加最小的力F,根据杠杆平衡条件可知,在阻力和阻力臂一定时,动力臂最长时,最省力,三角形OAB中OB最长,即为动力臂,根据力与力臂垂直的关系,画出最小动力的方向;
(3)根据人站立的位置确定绳的绕线。
23.【答案】刻度尺;正比;6#6.0;1.8N,1.2g/cm3;C
24.【答案】(1)匀速直线
(2)③;AC
(3)不能
(4)改变
【解析】【解答】解:(1)实验发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,经过科学推理可知:运动的小车如果不受力,小车将运动得无限长,即将做匀速直线运动。
(2)为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,需要测量拉力大大小,从而得出滑动摩擦力大小,所以还需要③弹簧测力计。
A. 用力压橡皮,擦去写错的字 ,是通过增大压力来增大摩擦力,故A正确;
B.向自行车的转轴处加润滑油,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故B错误;
C.自行车刹车时用力捏闸,此时接触面粗糙程度一定,压力大,滑动摩擦力大,故C正确;
D.压路机配备的碾子质量很大是通过增大对地面的压力来增大压强,故D错误。
故选AC。
(3)在如图丁所示的实验中,小车A上固定了磁体,而小车B上则固定了铁块。当两者靠近到一定距离后,固定住小车A,并释放小车B,此时我们可以观察到小车B会向小车A移动。这是因为磁体对铁块产生了力的作用,使得铁块(即小车B)受到了一个向磁体(即小车A)方向的力。然而,根据牛顿第三定律,即力的作用是相互的,当磁体对铁块产生力的同时,铁块也会对磁体产生一个反作用力。但在这个实验中,由于小车A被固定住了,我们无法直接观察到小车A受到的反作用力导致的运动变化。
(4)如图戊,继续用小车做实验,绳子一端挂在车顶,一端拉小球,不计空气阻力,观察到小球向右偏,对小球进行受力分析,小球受到竖直向下的重力和沿绳斜向上的拉力,小球受到的是非平衡力,判断小球的运动状态改变。
故答案为:(1)匀速直线运动;(2)③;AC;(3)不能;(4)改变。
【分析】(1)在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,要控制小车到达水平面的速度相同,最终通过实验现象推理得出小车不受力时,将保持匀速直线运动;
(2)在探究“动能的大小与什么因素有关”的实验中,通过木块被推动的距离来反映物体动能的大小;同时还要知道动能和重力势能可以相互转化;
(3)实验中需要测量拉力大大小,从而得出滑动摩擦力大小;
在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
25.【答案】薄;高度差;相等;500
26.【答案】(1)2
(2)B
(3)①③④
(4)液体密度
(5)错误;没有控制物体排开液体的体积相同
(6)1.5×103kg/m3
【解析】【解答】(1)由实验①可知,物体甲的重力为3N,由实验⑤可知,物体甲浸没在水中时弹簧测力计的示数为1N,可知,甲浸没在水中时所受到的浮力是:
F甲浮=G甲-F示=3N-1N=2N
(2)由实验②⑥可知,乙浸没在水中时所受到的浮力是:
F乙浮=G乙-F'示=4N-2N=2N
由此可知,体积相等、密度不同的甲和乙浸没在水中时,所受的浮力是相等的,可知物体受到的浮力与物体的密度无关,可以验证猜想B是错误的。
(3)分析比较实验①③④,可知液体的密度相同,排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,物体所受的浮力越大,可以验证猜想D是正确的。
(4)分析比较实验②⑥⑦,物体排开液体的体积相同,液体的密度越大,弹簧测力计的示数越小,物体所受的浮力越大,可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(5)分析比较实验①③④ ,液体的密度相同,物体排开液体的体积和浸入液体的深度都不同,弹簧测力计的示数不同,不能探究浮力与物体浸入液体的深度的关系,所以小明的观点是错误的,因为没有控制物体排开液体的体积相同。
(6)由实验①可知,物块甲的重力为3N,则物体甲的质量为:
实验①⑤可知,物体甲浸没在水中时受到的浮力为2N,此时物体甲的体积等于物体甲排开水的体积,则物体甲的体积为:
物体甲的密度为:
【分析】(1)根据F浮=G-F示求出甲浸没在水中时所受到的浮力;
(2)(3)(4)(5)根据题干中的猜想,利用控制变量法进行分析;
(6)由实验①可知物体甲的重力,根据求出物体甲的质量,由实验①⑤可知物体甲浸没在水中时所受的浮力,根据求出物体甲的体积,根据求出物体甲的密度。
27.【答案】③;质量;④;速度;多;转换法
28.【答案】右;F1×l1=F2×l2;增大;O;1.5;是
29.【答案】(1)解:由重力公式G=mg可知,小汽车的重力为G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×104N。
(2)解:当载有5名乘客时,汽车的总重力为G总=(m人+m车)g=(250kg+1200kg)×10N/kg=1.45×104N。
行驶的汽车受到的摩擦力为f=0.05G总=0.05×1.45×104N=7.25×102N;
因为汽车匀速行驶,牵引力等于阻力大小,即F=f=7.25×102N。
(3)解:汽车与地面的总接触面积大小为S=4×2.5x10-2m2=0.1m2;
汽车对地面的压强为。
【解析】【分析】(1)根据G=mg即可求出小汽车的重力大小;
(2)由二力平衡可知,牵引力等于摩擦力的大小;
(3)根据压强公式即可求出压强大小。
30.【答案】(1)
(2)
(3)
31.【答案】(1)解:由得,航行的航行距离
答:航母以正常航行速度匀速直线航行的航行距离为;
(2)解:根据得航母底部所处的深度
答:航母航行至某海域时,底部受到的海水压强为,此时航母底部所处的深度为9.2m;
(3)解:航母满载时受到的浮力
答:航母满载时受到的浮力为;
(4)解:航母匀速航行时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,即
航母的速度为
航母发动机的功率
答:航母以最大航速匀速前进,其所受阻力是,则航母发动机的功率是。
【解析】【分析】1)据题可知 正常航行速度为 ,运行2h,根据速度公式s=vt计算 航母以正常航行速度匀速直线航行的航行距离
2)根据题可知 底部受到的海水压强为, 根据压强公式得航母底部所处的深度
3)由阿基米德原理可知,物体所受浮力等于排水的重力,据题可知 载排水量达到了 ,根据重力公式G=mg计算排水重力
4) 正常航行速度为 =15m/s,根据匀速行驶时牵引力等于阻力,所以F= ,根据P=FV计算 航母发动机的功率 。
32.【答案】(1)12W;(2)12J;(3)64N
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