精品解析:安徽省合肥市瑶海行知中学2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
2025-07-07
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 合肥市 |
| 地区(区县) | 瑶海区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.52 MB |
| 发布时间 | 2025-07-07 |
| 更新时间 | 2025-07-07 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52925554.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
八年级物理期末反馈问卷
注意事项:
1.本卷共四大题23小题,满分70分。考试时间80分钟。
2.请在答题卡上答题,在试卷上答题无效。考试结束后,请将“答题卡”交回。
一、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分)
1. 坚持锻炼身体,对于促进中学生身体生长发育十分重要。李祥同学在参加中考体育跳绳项目时克服重力做功的功率为200W,该功率值所表示的物理意义是______。
2. 将一个质量较大的螺丝刀以两种不同的方向挤压在两手指间。如图所示,图甲是螺丝刀在水平方向上静止,按刀尖的手指较疼,说明压力作用效果与受力面积有关。若将螺丝刀按图乙所示刀尖朝下竖直放置,________(选填“能”或“不能”)得出上述结论。
3. 晋朝葛洪所著的《抱朴子》一书有这样的记述:“或用枣心木为飞车,以牛革结环剑,以引其机……上升四十里。”其中的“飞车”被认为是关于竹蜻蜓的最早记载。竹蜻蜓的原理如图所示,当旋转时,流过叶片上方的气流速度较大,压强较________(选填“大”或“小”),在叶片上下表面产生压强差,形成对叶片的压力差,推动竹蜻蜓飞行。
4. 如图所示是小亮提书包回家的四个场景,结合描述,小亮提书包的力对书包做功的场景有______(选填序号)。
5. 如图所示是一款瓶盖起子,起瓶盖时,瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆,图乙是其简化示意图。请在图乙中画出:作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
6. 如图所示,放在水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,弯管内的液面高度;其顶部和底部的面积均为,顶部到底部的高度,容器中的液体密度为,则液体对容器顶部的压力为________N。(g取)
7. 如图所示,将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为0.1kg。则木块的密度为________。(g取)
8. 如图所示,物块A重15N、B重5N,B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上,恰能让A和B一起匀速下滑。若推力F保持不变,将B拿走,在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则的大小为________N。
9. 如图,A、B为两容器,用一带阀门的管子相连,装有同一种液体,液面相平,则a、b两处的压强小于。当打开阀门时,液体________(填“流动”或“不流动”)。
10. 图甲中拉力F平行于斜面,在10s内将重物从底端匀速拉到顶端。该过程中,克服重力及斜面摩擦力做功分布如图乙,则拉力做的总功为______J。
二、选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 同学们在一起讨论“运动和力”的关系,下列四名同学的观点,正确的是( )
A. 甲同学:足球只有受力才能运动
B 乙同学:汽车转弯过程中,运动状态不断改变
C. 丙同学:跳远要助跑,因为速度越大惯性越大
D. 丁同学:牛顿第一定律是由实验直接得出来的
12. 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
13. 如图所示,下列描述正确的是( )
A. 图中,手持自制气压计从山脚走到山顶,管内液面降低
B. 如图中,上课时老师用力压住粉笔写字是为了减小压强
C. 图中,托里拆利实验的玻璃管倾斜会影响实验结果
D. 图中,饮水机使用时,会出现气泡,水中的气泡上升时不断变大
14. 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U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,U形管两侧液面高度差改变
C. 乙图中橡皮膜一定向左侧凸起
D. 甲图中仅将金属盒下移,U形管两侧液面高度差增大
15. 如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 图甲中,完全相同的锥形物体浸没在水中,锥尖朝上时上下表面水的压力差更大
B. 图乙中,同一密度计在两种液体中所受浮力,两种液体密度
C. 图丙中,同一艘轮船从长江驶入大海,浮力变大
D. 图丁中,热气球上升时充入的是密度比空气大的气体
16. 在学习杠杆知识时,小明同学了解到:人体的运动是以骨为杠杆、以关节为支点、以肌肉收缩为动力完成的。于是,小明同学想起几种人体杠杆模型(图中箭头仅为了区别动力和阻力)做出以下思考,你认为不正确的是( )
A. 如图甲,当抬起手臂时,手臂相当于费力杠杆
B. 如图乙,当踮起脚尖时,下肢相当于省力杠杆
C. 如图丙,做仰卧起坐时,平躺至坐起的过程中,运动员肌肉所施加的动力变小
D. 如图丁,做俯卧撑时,人体相当于一个省距离的杠杆
17. 如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小球,另一端固定在A点。B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点,不考虑空气阻力,关于小球从A点到C点运动过程的说法,正确的是( )
A. 小球从A点下落到C点的过程中,其机械能守恒
B. 小球在B点时受到平衡力作用
C. 小球从A点下落到B点的过程中,重力势能转化为动能
D. 小球从B点下落到C点的过程中,速度一直减小
三、实验探究题(本题共3小题,每空2分,共16分)
18. 如图所示,是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)将物体逐渐浸入水中,直至浸没,如图乙、丙、丁所示,浸没后,继续缓慢地增大物体在水中的深度,同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度。如图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是_______。(填序号)通过分析发现,物体所受浮力与浸没时的深度无关,与排开液体的体积和液体密度有关。
A. B. C. D.
(2)此实验不仅可以探究浮力大小的影响因素,同时借助图中数据还能测出盐水的密度为________。(结果保留两位小数)
19. 兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们进行了如下探究:
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟速度有关;由“安全驾驶莫超载”可猜想:汽车的动能可能跟质量有关。
【进行实验】他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越________。
【分析论证】分析甲、丙两图实验现象,可以初步得到的结论是:________。
【实践应用】用甲、乙两图实验现象所得到的结论,可以解释汽车________(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
20. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中,某小组的同学善于提出问题,还通过小组协作积极解决问题,他们除了按照书本步骤探究之外还对以下问题进行了深入探讨:
(1)组内小刚同学针对杠杆在实验前需要水平位置平衡提出疑问,他认为只要实验时水平位置平衡便于测量力臂即可。请你通过对图甲和图乙的观察,分析出实验前调节杠杆在水平位置平衡的原因是:______;
(2)图丙中杠杆水平平衡,分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置,发现杠杆不再平衡。
组内小聪认为:影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离;
组内小明认为:影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离;
为判断谁的观点正确,同学们利用图丁中水平平衡的杠杆进行实验,保持B处悬挂钩码的个数和位置不变;
①把A处悬挂的钩码改挂在C处,发现杠杆不再平衡。与A处相比,支点到力的作用线的距离变______;
②把A处悬挂的钩码改挂在D处,发现杠杆仍保持平衡。与A处相比,______的距离不变;
③由此初步判断______的观点是正确的。
四、计算与推导题(本题共3小题,第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分,解答要有必要的公式和过程)
21. 合肥中央公园近期开设了军事国防科技巡展,按国防科技细分领域打造的“陆战骄子、剑指深蓝、蓝天利刃、鸣啸长空、深空探秘”等主题展示单元吸引了同学们的关注。其中,也展示了很多如图所示的水陆两栖坦克模型,若已知水陆两栖坦克的总质量为22t,其发动机的输出功率为500W。若该坦克漂浮在水上,以5m/s的速度匀速直线行驶半小时,则(g取,);
(1)发动机做的功为多少?
(2)坦克匀速直线行驶时受到的阻力为多少?
22. 如图所示,质量为30kg,底面积为的物体放在水平地面上,利用轻质滑轮组在60N的水平拉力F的作用下,物体以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,水平地面对物体的摩擦力大小为96N,g取,求:
(1)物体对水平地面的压强;
(2)拉力F的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
23. 如图所示,在清洗鱼缸的时候,小聪将一个质量为的塑料容器放在水面上使之漂浮,然后将水中总质量为的鹅卵石捞出放入塑料容器中,该过程中塑料容器仍然漂浮在水面上,不考虑捞出过程中带出的水,已知水的密度为。
(1)求空桶漂浮在水面时所受浮力大小;(用题中给定的物理量符号表示)
(2)鹅卵石全部放入塑料容器中后,求塑料容器浸在水中的体积;(用题中给定的物理量符号表示)
(3)鹅卵石放入塑料容器前后,鱼缸中的水位是否变化?若变化,水位升高还是降低?请通过推导说明。
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八年级物理期末反馈问卷
注意事项:
1.本卷共四大题23小题,满分70分。考试时间80分钟。
2.请在答题卡上答题,在试卷上答题无效。考试结束后,请将“答题卡”交回。
一、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分)
1. 坚持锻炼身体,对于促进中学生身体生长发育十分重要。李祥同学在参加中考体育跳绳项目时克服重力做功的功率为200W,该功率值所表示的物理意义是______。
【答案】见详解
【解析】
【详解】功率表示物体做功的快慢,克服重力做功的功率为200W,物理意义是:每秒钟该同学做功200J。
2. 将一个质量较大的螺丝刀以两种不同的方向挤压在两手指间。如图所示,图甲是螺丝刀在水平方向上静止,按刀尖的手指较疼,说明压力作用效果与受力面积有关。若将螺丝刀按图乙所示刀尖朝下竖直放置,________(选填“能”或“不能”)得出上述结论。
【答案】不能
【解析】
【详解】探究压力作用效果与受力面积的关系时,应控制压力大小一定。竖直放置时,由于螺丝刀自身受到重力,则下面手所受压力大于上面手所受压力,故没有控制压力大小一定,所以不能得出压力作用效果与受力面积的关系。
3. 晋朝葛洪所著的《抱朴子》一书有这样的记述:“或用枣心木为飞车,以牛革结环剑,以引其机……上升四十里。”其中的“飞车”被认为是关于竹蜻蜓的最早记载。竹蜻蜓的原理如图所示,当旋转时,流过叶片上方的气流速度较大,压强较________(选填“大”或“小”),在叶片上下表面产生压强差,形成对叶片的压力差,推动竹蜻蜓飞行。
【答案】小
【解析】
【详解】如图所示,竹蜻蜓的叶片上表面凸起,当旋转时,流过叶片上方的气流速度较大,压强较小;流过叶片下方的气流速度较小,压强较大;在叶片上下表面产生压强差,形成对叶片向上的压力差,推动竹蜻蜓飞行。
4. 如图所示是小亮提书包回家的四个场景,结合描述,小亮提书包的力对书包做功的场景有______(选填序号)。
【答案】①④
【解析】
【详解】四个场景中,用力将书包提起和提包走上楼梯时,书包在提书包的力的方向上移动了距离,小亮提书包的力对书包了做功;提包水平匀速行走和提包站立不动时,书包没有在提书包的力的方向上移动距离,小亮提书包的力没有对书包做功,所以小亮提书包的力对书包做功的场景有①④。
5. 如图所示是一款瓶盖起子,起瓶盖时,瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆,图乙是其简化示意图。请在图乙中画出:作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,动力作用在A点,因此OA作为动力臂l1时最长,连接OA即可作出其力臂l1。为了打开瓶盖,由图知,起子对瓶盖的力(阻力)应向左上方,则动力的方向应该向左下方,且动力与动力臂垂直,所以过点A垂直于OA向下可作出最小动力F1的示意图,如图所示:
6. 如图所示,放在水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,弯管内的液面高度;其顶部和底部的面积均为,顶部到底部的高度,容器中的液体密度为,则液体对容器顶部的压力为________N。(g取)
【答案】330
【解析】
【详解】容器顶部到液面的距离h=h1-h2=0.9m-0.6m=0.3m
液体对容器顶部的压强p=ρgh=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3.3×103Pa
液体对容器顶部的压力F=pS=3.3×103Pa×0.1m2=330N
7. 如图所示,将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为0.1kg。则木块的密度为________。(g取)
【答案】0.8×103
【解析】
【详解】由阿基米德原理可得,木块受到的浮力F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N
正方体木块的体积V木=(0.05m)3=1.25×10-4m3
因为木块漂浮,所以G木=F浮=1N
所以木块的密度
8. 如图所示,物块A重15N、B重5N,B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上,恰能让A和B一起匀速下滑。若推力F保持不变,将B拿走,在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则的大小为________N。
【答案】35
【解析】
【详解】A和B一起匀速下滑过程中,A受到墙壁的摩擦力f=G总=GA+GB=15N+5N=20N
若推力F保持不变,将B拿走,在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,接触面的粗糙程度和压力不变,A与墙面的摩擦力不变,仍为20N,A处于平衡状态,A受到的F1与A的重力和摩擦力平衡,故F1=GA+f=15N+20N=35N
9. 如图,A、B为两容器,用一带阀门的管子相连,装有同一种液体,液面相平,则a、b两处的压强小于。当打开阀门时,液体________(填“流动”或“不流动”)。
【答案】不流动
【解析】
【详解】当打开阀门时两容器是一个连通器,根据连通器原理当连通器中装同种液体,当液体不流动时各容器中的液面相平,反之,液面相平时各容器中的液体也就不流动。
10. 图甲中拉力F平行于斜面,在10s内将重物从底端匀速拉到顶端。该过程中,克服重力及斜面摩擦力做功分布如图乙,则拉力做的总功为______J。
【答案】500
【解析】
【详解】机械效率是有用功与总功的比值,有用功是克服重力做的功,由图乙知,克服重力做功占总功的72%,所以斜面的机械效率
由图乙知,克服摩擦力做功
且克服摩擦力做功占总功的比例为
则
则
二、选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 同学们在一起讨论“运动和力”的关系,下列四名同学的观点,正确的是( )
A. 甲同学:足球只有受力才能运动
B. 乙同学:汽车转弯过程中,运动状态不断改变
C. 丙同学:跳远要助跑,因为速度越大惯性越大
D. 丁同学:牛顿第一定律是由实验直接得出来的
【答案】B
【解析】
【详解】A.力改变物体运动的原因,不是维持物体运动的原因,一定条件下,足球不受力时也能运动,故A错误;
B.汽车转弯过程中,运动的方向在不断改变,则运动状态不断改变,故B正确;
C.惯性的大小只跟质量有关,跳远要助跑,是利用物体的惯性,其惯性大小不变,故C错误;
D.牛顿第一定律是在实验的基础上通过科学推理论证得出的,故D错误。
故选B。
12. 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
【解析】
【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。
13. 如图所示,下列描述正确的是( )
A. 图中,手持自制气压计从山脚走到山顶,管内液面降低
B. 如图中,上课时老师用力压住粉笔写字是为了减小压强
C. 图中,托里拆利实验的玻璃管倾斜会影响实验结果
D. 图中,饮水机使用时,会出现气泡,水中的气泡上升时不断变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.大气压随高度的增大而减小,手持自制气压计从相山山脚走到山顶,大气压强变小,造成瓶内气压大于瓶外气压,会有一部分水被压入玻璃管,使管内液面上升,故A错误;
B.老师用力压住粉笔写字,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B错误;
C.托里拆利实验时,玻璃管如果倾斜会使水银柱长度增加,但高度不变,不影响实验测量结果,故C错误;
D.水中的气泡上升时,深度变小,受到的液体压强变小,故气泡不断变大,故D正确。
故选D。
14. 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U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,U形管两侧液面高度差改变
C. 乙图中橡皮膜一定向左侧凸起
D. 甲图中仅将金属盒下移,U形管两侧液面高度差增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图是通过看U形管中液面的高度差来判断液体压强的大小的;而乙图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.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,说明了液体内部同一深度朝各个方向的压强相等,故B错误;
C.乙图中隔板左侧的液体密度大于右侧的液体密度,橡皮膜左侧液体压强可能大于右侧液体压强,橡皮膜向右侧凸起,故C错误;
D.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D正确。
故选D。
15. 如图所示,下列说法中正确是( )
A. 图甲中,完全相同锥形物体浸没在水中,锥尖朝上时上下表面水的压力差更大
B. 图乙中,同一密度计在两种液体中所受浮力,两种液体的密度
C. 图丙中,同一艘轮船从长江驶入大海,浮力变大
D. 图丁中,热气球上升时充入是密度比空气大的气体
【答案】B
【解析】
【详解】A.浸在液体内部的物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差,物体受到的浮力大小跟液体密度和物体排开液体的体积有关,完全相同的锥形物体两种放置方法排开水的体积和液体密度相同,所以受浮力一样大,压力差也相同,故A错误;
B.同一密度计测量不同的液体的密度时,都处于漂浮状态,受到的浮力始终等于密度计的重力,所以在两种液体中所受浮力,根据阿基米德原理可知,排开液体的体积越大,液体的密度越小,两种液体的密度,故B正确;
C.同一艘轮船从长江驶入大海时,始终处于漂浮状态,浮力等于重力,自身的重力不变,受到的浮力不变,故C错误;
D.气球是利用在空气中的浮力来工作的,当气球里气体的密度小于空气的密度时,浮力大于重力,才可以升空,故D错误。
故选B。
16. 在学习杠杆知识时,小明同学了解到:人体的运动是以骨为杠杆、以关节为支点、以肌肉收缩为动力完成的。于是,小明同学想起几种人体杠杆模型(图中箭头仅为了区别动力和阻力)做出以下思考,你认为不正确的是( )
A. 如图甲,当抬起手臂时,手臂相当于费力杠杆
B. 如图乙,当踮起脚尖时,下肢相当于省力杠杆
C. 如图丙,做仰卧起坐时,平躺至坐起的过程中,运动员肌肉所施加的动力变小
D. 如图丁,做俯卧撑时,人体相当于一个省距离的杠杆
【答案】D
【解析】
【详解】A.当抬起手臂时,人的手臂绕肘关节转动,肘关节是支点,肱二头肌肉所用的力是动力,手拿的重物的重力是阻力,而前臂上的肌腱为动力作用点,从而动力臂总是小于阻力臂的,由杠杆平衡条件可知,动力大于阻力,所以手臂为费力杠杆,故A正确,不符合题意;
B.踮脚过程,人体杠杆绕着脚底转动,重力的作用点在脚心,动力作用点在脚踝,动力臂大于阻力臂,由杠杆平衡条件可知,动力小于阻力,所以踮脚属于省力杠杆,故B正确,不符合题意;
C.在平躺至坐起的过程中,动力臂不变,阻力不变,阻力臂变小,根据杠杆平衡条件可知,动力会变小,故C正确,不符合题意;
D.做俯卧撑,将人体看作杠杆,支点在脚尖,动力臂大于阻力臂,要让阻力作用点移动较小的距离,动力作用点处必须移动较大的距离,即费距离,故D错误,符合题意。
故选D。
17. 如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小球,另一端固定在A点。B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点,不考虑空气阻力,关于小球从A点到C点运动过程的说法,正确的是( )
A. 小球从A点下落到C点的过程中,其机械能守恒
B. 小球在B点时受到平衡力的作用
C. 小球从A点下落到B点的过程中,重力势能转化为动能
D. 小球从B点下落到C点的过程中,速度一直减小
【答案】C
【解析】
【详解】AC.不考虑空气阻力,小球从A点下落到B点的过程中加速下落,质量不变,速度变大,则动能变大,高度降低,则重力势能减小,重力势能转化为动能,此阶段只存在动能和重力势能的转化,机械能守恒;小球从B点下落到C点的过程中,橡皮筋发生弹性形变,且弹性势能越来越大,小球的机械能转化为橡皮筋的弹性势能,小球机械能减小,故A错误,C正确;
B.小球在B点时只受重力,受非平衡力,故B错误;
D.小球从B点下落到C点的过程中,橡皮筋弹力逐渐变大,刚开始弹力小于重力,小球做加速运动,直到BC之间某一点时,重力等于弹力,过了这一点,弹力大于重力,小球做减速运动,所以小球从B点下落到C点的过程中,小球先加速后减速,故D错误。
故选C。
三、实验探究题(本题共3小题,每空2分,共16分)
18. 如图所示,是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)将物体逐渐浸入水中,直至浸没,如图乙、丙、丁所示,浸没后,继续缓慢地增大物体在水中的深度,同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度。如图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是_______。(填序号)通过分析发现,物体所受浮力与浸没时的深度无关,与排开液体的体积和液体密度有关。
A. B. C. D.
(2)此实验不仅可以探究浮力大小的影响因素,同时借助图中数据还能测出盐水的密度为________。(结果保留两位小数)
【答案】(1)D (2)1.17
【解析】
【小问1详解】
根据题意,当物体没有完全浸没时,深度越深,弹簧测力计示数越小,根据可知,浮力越大,当物体完全浸没之后,深度加深,弹簧测力计示数不变,浮力不变。
故选D。
【小问2详解】
由图甲可知,物体重力为2N,浸没水中时,所受浮力为
浸没盐水中时,所受浮力为
根据,排开液体体积一定时,物体所受浮力与液体密度成正比,即
整理得
19. 兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们进行了如下探究:
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟速度有关;由“安全驾驶莫超载”可猜想:汽车的动能可能跟质量有关。
【进行实验】他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越________。
【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是:________。
【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车________(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
【答案】 ①. 大 ②. 见解析 ③. 超载
【解析】
【详解】[1]物块被撞击得越远,说明物块在水平面做的功越多,那么金属球到达水平面时的动能就越大,这是用了转换法。
[2]分析甲、丙两图可知,此时物体的质量相等,到达水平面的速度不同,甲图小球到达水平面的速度越大,物块被撞击得更远,动能越大,说明质量一定时,物体的速度越大,动能越大。
[3]分析甲、乙两图可知,此时金属球的质量不相等,到达水平面的初始速度相同,甲图金属球的质量越大,物块被撞击得更远,动能越大,可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。
20. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中,某小组的同学善于提出问题,还通过小组协作积极解决问题,他们除了按照书本步骤探究之外还对以下问题进行了深入探讨:
(1)组内小刚同学针对杠杆在实验前需要水平位置平衡提出疑问,他认为只要实验时水平位置平衡便于测量力臂即可。请你通过对图甲和图乙的观察,分析出实验前调节杠杆在水平位置平衡的原因是:______;
(2)图丙中杠杆水平平衡,分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置,发现杠杆不再平衡。
组内小聪认为:影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离;
组内小明认为:影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离;
为判断谁的观点正确,同学们利用图丁中水平平衡的杠杆进行实验,保持B处悬挂钩码的个数和位置不变;
①把A处悬挂的钩码改挂在C处,发现杠杆不再平衡。与A处相比,支点到力的作用线的距离变______;
②把A处悬挂的钩码改挂在D处,发现杠杆仍保持平衡。与A处相比,______的距离不变;
③由此初步判断______的观点是正确的。
【答案】(1)消除杠杆自重对实验的影响
(2) ①. 小 ②. 支点到力的作用线 ③. 小明
【解析】
【小问1详解】
由图甲和图乙可知,杠杆的重心不一定在正中间,出实验前调节杠杆在水平位置平衡除了便于测量力臂,还有一个作用是消除杠杆自重对实验的影响。
【小问2详解】
[1][2][3]把A处悬挂的钩码改挂在C处,发现杠杆不再平衡。与A处相比,,所以支点到力的作用点的距离不变,但支点到力的作用线的距离变小;把A处悬挂的钩码改挂在D处,发现杠杆仍保持平衡,A、D在一条竖线上,与A处相比,支点到力的作用线的距离不变,支点到力的作用点的距离改变。这说明影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离,小明的观点正确。
四、计算与推导题(本题共3小题,第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分,解答要有必要的公式和过程)
21. 合肥中央公园近期开设了军事国防科技巡展,按国防科技细分领域打造的“陆战骄子、剑指深蓝、蓝天利刃、鸣啸长空、深空探秘”等主题展示单元吸引了同学们的关注。其中,也展示了很多如图所示的水陆两栖坦克模型,若已知水陆两栖坦克的总质量为22t,其发动机的输出功率为500W。若该坦克漂浮在水上,以5m/s的速度匀速直线行驶半小时,则(g取,);
(1)发动机做的功为多少?
(2)坦克匀速直线行驶时受到的阻力为多少?
【答案】(1)9×105J (2)100N
【解析】
【小问1详解】
发动机做的功
【小问2详解】
坦克行驶半小时的路程
由得,坦克的牵引力为
坦克匀速直线行驶,受到的阻力f与牵引力是平衡力,所以
22. 如图所示,质量为30kg,底面积为的物体放在水平地面上,利用轻质滑轮组在60N的水平拉力F的作用下,物体以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,水平地面对物体的摩擦力大小为96N,g取,求:
(1)物体对水平地面的压强;
(2)拉力F的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)3×105Pa
(2)24W (3)80%
【解析】
【小问1详解】
物体对水平地面的压力
受力面积
物体对水平地面的压强
【小问2详解】
由图可知,滑轮组的动滑轮绕绳子的段数,绳端移动的速度为
拉力的功率
【小问3详解】
滑轮组的机械效率为
23. 如图所示,在清洗鱼缸的时候,小聪将一个质量为的塑料容器放在水面上使之漂浮,然后将水中总质量为的鹅卵石捞出放入塑料容器中,该过程中塑料容器仍然漂浮在水面上,不考虑捞出过程中带出的水,已知水的密度为。
(1)求空桶漂浮在水面时所受浮力大小;(用题中给定的物理量符号表示)
(2)鹅卵石全部放入塑料容器中后,求塑料容器浸在水中的体积;(用题中给定的物理量符号表示)
(3)鹅卵石放入塑料容器前后,鱼缸中的水位是否变化?若变化,水位升高还是降低?请通过推导说明。
【答案】(1)m1g (2)
(3)变化,水位升高,见解析
【解析】
【小问1详解】
因空桶漂浮,所以空桶漂浮在水面时所受浮力大小
【小问2详解】
鹅卵石全部放入塑料容器中后,该整体漂浮在水面上,所以浮力为
根据阿基米德原理可得塑料容器浸在水中的体积
【小问3详解】
鹅卵石捞出之前容器排开水的体积
鹅卵石排开水的体积
容器和鹅卵石排开水的总体积
鹅卵石放入容器中后排开水的总体积
因为ρ石>ρ水,所以V′排<V1,鹅卵石捞出放在容器中后,鱼缸中的水位上升。
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