安徽省合肥市肥西县2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷
2025-07-10
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内容正文:
2024-2025学年安徽省合肥市肥西县八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.伽利略认为:一个金属小球从光滑斜面的某一高度处由静止滚下,由于不受阻力,没有能量损耗,那么它必定到达另一光滑斜面的同一高度,若把斜面放平缓一些,也会出现同样的情况,模拟实验如图,则下列说法中正确的是( )
A. 小球从斜面滚下过程中受平衡力作用
B. 小球到达B点时的机械能大于到达C点时的机械能
C. 减小右侧斜面与水平面的夹角后,小球在右侧斜面上运动到最高点时克服重力做功变多
D. 右侧斜面与水平面的夹角减小为后,小球到达水平面后动能不变
2.如图甲所示是无人机用绳子吊起重物匀速上升时情景,此时重物和无人机受力示意图如图乙所示,下列关于平衡力和相互作用力判断正确的是( )
A. 和、是一组平衡力 B. 和是一对平衡力
C. 和是一对相互作用力 D. 和是一对相互作用力
3.如图所示为“探究二力平衡条件”的实验装置,下列叙述正确的是( )
A. 实验中应尽量选用粗糙的水平桌面
B. 当左右两边砝码质量相同时,小车只受一对平衡力的作用
C. 将小车扭转一个角度,是为了探究两力大小是否相等
D. 可用轻质卡片代替小车,方便探究二力平衡是否需作用在同一物体上
4.如图所示是利用水银测量大气压强的实验装置,下列分析正确的是( )
A. 此时的大气压相当于765mm高水银柱所产生的压强
B. 若玻璃管稍微倾斜,则玻璃管里的水银柱长度将变长
C. 若将此装置从山下带到山上,则管内外水银面的高度差将增大
D. 若仅将玻璃管内径稍减小,则管内外水银面的高度差将变小
5.夏季到来,交警部门加大了对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度,如图所示,遮阳伞虽能遮挡阳光,但存在较大的安全隐患,当电动车快速行驶时有“向上飘”的感觉。下列关于这一现象的解释正确的是( )
A. 伞上方的空气流速大于下方,压强大于下方
B. 伞上方的空气流速大于下方,压强小于下方
C. 伞上方的空气流速小于下方,压强大于下方
D. 伞上方的空气流速小于下方,压强小于下方
6.如图所示,水平桌面上有两个完全相同的溢水杯,杯中装满不同的液体。将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中,甲杯溢出的液体,乙杯溢出的液体。则下列说法正确的是( )
A. 甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
B. 液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强
C. 小球在甲杯中排开液体质量小于在乙杯中排开液体质量
D. 小球的重力小于,它在乙杯中受到的浮力是
7.如图所示,小明用两块相同的橡皮泥做实验:一块捏成球形,一块捏成小船形状,把它们分别放入两个盛有等量水的相同的杯子中,小球沉底,小船漂浮。下列相关说法正确的是( )
A. 小球和小船受到的浮力大小相等
B. 和放入小船的杯子相比,放入小球的杯子液面更高
C. 小球排开水的质量小于小船排开水的质量
D. 放入小球的杯子对水平地面的压强大于放入小船的杯子对水平地面的压强
8.某同学用如图甲所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,实验数据记录如表乙所示。下列说法错误的是( )
实验次数
钩码重
钩码上升
高度
绳端拉力
绳端移动
距离
机械效率
1
2
2
2
3
4
A. 实验时应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码升高
B. 通过第1次和第2次实验数据可初步得出结论:滑轮组的机械效率与重物上升高度无关
C. 通过第2次和第3次实验数据可初步得出结论:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高
D. 3次实验中,滑轮组所做的额外功不变
9.如图所示,下列关于“探究物体动能大小影响因素的实验”中说法错误的是( )
A. 该探究实验用到了控制变量法和转换法
B. 木块C滑动的过程中,木块受到的重力对木块做了功
C. 由甲、丙两图可知小球的动能大小与小球的质量大小有关
D. 此实验中小球动能的大小是通过木块移动的距离来反映的
10.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 破镜不能重圆,是因为分子间存在排斥力
B. 原子、质子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的
C. 海绵很容易被捏扁说明分子间有空隙
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,太阳是宇宙的中心
二、填空题:本大题共9小题,共36分。
11.端午节划龙舟、吃粽子是我国的传统习俗,能闻到粽香是由于分子在______,龙舟到了终点还能继续前进是由于龙舟具有______。
12.如图所示,用20N的力握着一重为3N的装有水的玻璃杯静止悬在空中时,杯子所受摩擦力方向______,大小为______ N。
13.洗手液瓶中的按压式吸液结构,如图所示,按压式瓶盖的工作原理和______选填“活塞式抽水机”、“船闸”或“微小压强计”的工作原理相同,洗手液能被“吸”上来是利用了______。
14.啄木鸟有“森林医生”的美誉,它那坚而硬的喙有利于______选填:增大或减小压强,从而啄破树皮。粗略估计啄树木时施加力的大小约为,喙与树木的接触面积约为,则喙啄树木时产生的压强约为______ Pa。
15.为保证安全,海船的船舷上画有载重线,如图所示是部分载重线。当船从北大西洋驶入印度洋时,船受到的浮力______;根据载重线,可知北大西洋的海水密度______印度洋的海水密度。
16.在一次抗洪救灾行动中,一名质量为60kg的武警战士登上一艘自重为540kg的冲锋舟准备抢险救灾,此时漂浮在水面上的冲锋舟排开水的体积为______,若满载时排开水的体积为,最多还能装载质量为______kg的人和物资。
17.如图所示,把一个铁锁用绳子悬挂在墙顶的O点,将铁锁拉到鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去。铁锁再次摆回时不会打到鼻子。若不计空气阻力,铁锁从最高点向最低点摆动的过程中,______能转化为______能。
18.如图所示,某快递员用500N的力将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢,所用时间为,已知斜面的长度为,高度为,不考虑斜面形变,则推力做功的功率为______ W,斜面的机械效率为______。
19.自行车的车把相当于轮轴,是一个______选填“省力”或“费力”机械。如图是自行车手闸示意图,当图中手对车闸的作用力时,刹车拉线受到力的大小为______ N。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
20.如图所示,为一个活塞式抽水机的示意图。请在图中画抽水时的阻力臂和最小动力。保留作图痕迹
21.如图,重4N的小球浮在水面上,画出小球受到的力和斜面所受的压力。
四、实验探究题:本大题共3小题,共22分。
22.利用如图所示的装置探究液体压强与哪些因素有关。
如图甲所示的压强计,是通过U形管两侧液面的______来反映液体压强大小的;
比较______两图,可得出结论:同种液体,液体内部的压强随深度的增加而增大;
比较丙、丁两图可得出实验结论:在同一深度处,液体密度越大,液体压强越大;
将液体压强计进行改造,如图戊所示。当两探头置于空气中时,U形管两端水面相平。现将两探头分别放在A、B容器内密度分别为和的两种液体中,当两探头所处的深度相同时,U形管右侧水面比左侧高,则______选填“>”、“<”或“=”。
23.某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
探究实验的实验步骤如图中甲、乙、丙、丁所示,合理的实验顺序是______;
把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为______ N,所测出排出水的重力为______ N;
由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于它______。
24.如图所示,小王在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量为50克的钩码若干个取。
如图甲所示,实验前杠杆左侧下沉,则可将左端的平衡螺母向______选填“左”或”右”调节,直到杠杆在水平位置平衡;
在图乙中杠杆平衡时,若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码,则杠杆______选填“左”或”右”端下沉;
如图丙所示,在A点悬挂3个钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置再次平衡,则拉力大小为______ N。若保持杠杆平衡状态不变,将弹簧测力计由a方向缓慢转动到b方向的过程中,其示数将______选填“变大”“变小”或“不变”。
五、计算题:本大题共3小题,共18分。
25.如图甲所示,智能配送机器人从仓库的仁和站出发,将医疗物资送到了武汉第九医院。若机器人以恒定的功率在某段平直的路面上由静止开始运动,共用时12s,如图乙是速度v随时间t变化的关系图像,图丙是动力F随时间t变化的关系图像。求:
内机器人动力做功的功率;
内机器人动力做的功。
26.在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到屋顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力F为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。求此过程中。
滑轮组所做的有用功;
滑轮组的机械效率;
动滑轮的重力。
27.如图所示,是心理学中的萨提亚冰山理论模型,它将人的“行为”和“内在”比作一座漂浮在水面上的巨大冰山。露在水面上的部分指能够被外界看到的行为表现或应对方式,大约只占冰山整体体积的八分之一;另外藏在水底的八分之七则指长期压抑并被我们忽略的“内在”。若冰山的质量为,海水的密度为,冰的密度为。
求海水下10m深处冰山所受海水的压强。
求此冰山受到的浮力不计冰熔化。
根据题中所给数据,通过计算判断这样的冰山是否符合物理规律。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:由于斜面光滑,不受摩擦力,因此小球下滑时做加速运动,处于非平衡状态,受非平衡力,故A错误;
B.由于斜面光滑,小球机械能守恒,所以小球到达B点时的机械能等于到达C点时的机械能,故B错误;
C.由于小球的机械能守恒,因此,如果减小右侧斜面与水平面的夹角,小球到达右侧斜面上的高度要等于原来的高度,小球的重力不变,由可知,小球在右侧斜面上运动到最高点时克服重力做功不变,故C错误;
D.继续减小右侧斜面的倾角,直到使它成为水平面,小球不可能达到原来的高度,如果没有摩擦力,小球就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去,质量和速度都不变,因此,小球到达水平面后动能不变,故D正确。
故选:D。
对小球进行受力分析即可解答;
动能和势能统称为机械能,在不计摩擦和空气阻力时,机械能守恒;
根据机械能守恒以及分析;
根据牛顿定律进行分析,即物体在不受任何外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,影响动能大小的因素:物体的质量和速度。
本题考查了动能和重力势能的转化、机械能守恒、牛顿第一定律的理解等,能根据实验现象进行合理的推理,是解答的关键。
2.【答案】B
【解析】解:由题图可知,与大小相等,方向相反,作用在不同物体上和作用在同一直线上,因此是一对相互作用力;和、不符合平衡力的要求,所以不是一组平衡力,故A错误;
B.当无人机带着重物匀速直线上升时,重物处于平衡状态,受到的拉力和重物重力符合二力平衡条件,因此是一对平衡力,故B正确;
C.和方向相同,不符合相互作用力的特点,不是一对相互作用力,故C错误;
D.和大小不相等,不符合相互作用力的特点,不是一对相互作用力,故D错误。
故选:B。
二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
此题考查平衡力与相互作用力的辨别,平衡力与相互作用力的区别主要在于:平衡力是作用在同一物体上的两个力;相互作用力是作用在两个物体上的力。
3.【答案】D
【解析】解:A、为了减小摩擦,应选用尽量光滑的水平桌面,可以减小摩擦对实验的影响,故A错误;
B.当左右两边砝码质量相同时,小车在水平方向上和竖直方向上都受到平衡力的作用,故B错误;
C.将小车扭转一个角度,使两力不在同一直线上,是为了探究两力平衡是否需要在同一直线上,故C错误;
D.可用轻质卡片代替小车,将卡片对半剪开,方便探究二力平衡是否需作用在同一物体上,故D正确。
故选:D。
探究二力平衡条件时,采用尽量光滑的水平面,可以减小摩擦对实验的影响;
小车在水平方向上和竖直方向上都受到平衡力的作用;
将小车扭转一个角度,是为了改变力的作用线的位置,探究二力平衡时,二力是否在同一条直线上;
卡片比小车更方便操作。
对于探究平衡力条件的实验,要掌握如何探究平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。
4.【答案】B
【解析】解:由题图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为755mm,即大气压强等于755mm高水银柱产生的压强,故A错误;
B.若将玻璃管稍稍倾斜,管内外水银面的高度差将不变,由于玻璃管倾斜,故水银柱的长度将变长,故B正确;
C.若将此装置从山下带到山上,大气压减小,管内外水银面的高度差将变小,故C错误;
D.若仅将玻璃管内径稍减小,管外大气压不变,大气压能支撑的水银柱高度不变,管内外水银面的高度差将不变,故D错误。
故选:B。
在托里拆利实验中,管内外水银柱的高度差即为所成大气压的数值。
若托里拆利管倾斜,则管内管水银柱的高度差不变,但管内水银柱的长度会变长。
大气压随高度的增加而减小。
若仅将玻璃管内径稍减小,则管内外水银面的高度差不变。
本题考查的是托里拆利实验;知道大气压与高度的关系。
5.【答案】B
【解析】解:伞的形状是上方凸起的,当气流经过时,上方的流速大,压强小,下方的流速慢,压强大,大气压产生了一个向上的压力差即升力,电动车的速度越大,升力越大,以较快速度行驶时有“向上飘”的感觉。
故选:B。
液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大的位置,压强越小;流体的流速越小的位置,压强越大。
此题考查流体压强和流速的关系,比较伞的上下方受到的流速是解决本题的关键。
6.【答案】A
【解析】解:由图可知:完全相同的小球在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底;根据密度大小与浮沉的关系可知:,;则,甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,故A正确;
B.由题意可知:将小球放入两杯后,甲、乙两杯液体的深度相同,因,由液体压强公式可知:液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强,故B错误;
C.由题意可知:放入小球前两溢水杯装满液体,将小球放入两杯后,甲杯溢出的液体,乙杯溢出的液体,则小球在甲杯中排开液体的重力大于在乙杯中排开液体的重力;由重力公式可知:小球在甲杯中排开液体质量大于在乙杯中排开液体质量,故C错误;
D.因小球在甲杯中排开液体的重力为,在乙杯中排开液体的重力为;根据阿基米德原理可知:小球在甲杯中受到的浮力为,小球在乙杯中受到的浮力为;小球在甲杯中漂浮,根据物体的浮沉条件可知:小球受到的浮力大小等于小球的重力,即小球的重力等于,故D错误。
故选:A。
密度大小与浮沉的关系:物体漂浮时,;物体悬浮时,;物体沉底时,;
已知液体的密度、深度,由液体压强公式可比较液体压强的大小;
阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开的液体受到的重力;
物体的浮沉条件:物体漂浮时,;物体悬浮时,;物体沉底时,。
本题考查密度大小与浮沉的关系、液体压强的大小比较、阿基米德原理、利用物体的浮沉条件比较浮力的大小。解题关键是掌握密度大小与浮沉的关系,熟练运用力学公式。
7.【答案】C
【解析】解:A、由浮沉条件可知,小球沉底时受到的浮力小于它的重力,小船漂浮时浮力等于重力,所以小球受到的浮力小于小船受到的浮力,故A错误;
B、小球沉底时浮力小于重力,而漂浮时浮力等于重力,故沉底时浮力小,由阿基米德原理知,沉底时排开水的体积小于它漂浮时排开水的体积,所以放入小船的杯子液面更高,故B错误;
C、小船漂浮时浮力等于重力,沉底时浮力小于重力,所以漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大,根据阿基米德原理知小球排开水的重力小于小船排开水的重力,根据知小球排开水的质量小于小船排开水的质量,故C正确;
D、两次杯底对桌面的压力都等于杯子、杯内水和橡皮泥的重力之和,
同一支杯子和橡皮泥,水的质量相等,重力相等,
所以两次杯底对桌面的压力相等即 ,
受力面积相等,
由可得,,故D错误。
故选:C。
结合以下知识可对选项中的描述做出判断:
物体的浮沉条件:浸没液体或气体中的物体,如果,,物体将上浮;如果,,物体将下沉;如果,,物体将悬浮。
阿基米德原理:;
两次杯底对桌面的压力都等于杯子、杯内水和橡皮泥的重力之和,从而根据压强公式判断出压强的大小关系。
本题考查物体沉浮的条件、压强公式以及阿基米德原理的应用,是一道综合题,有一定的难度。
8.【答案】D
【解析】解:A、实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做匀速运动,故A正确;
B、分析1、2次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关,故B正确;
C、分析3、4次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越大,滑轮组的机械效率越高,故C正确;
D、同一滑轮组,物体越重,克服摩擦力做功越多,额外功越大,故D错误。
故选:D。
实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做匀速运动,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小;根据拉力计分度值得出弹簧测力计示数;
分析1、2次实验的数据得出结论;
分析2、3次实验的数据得出滑轮组的机械效率与物重的关系;
同一滑轮组,物体越重,克服摩擦力做功越多,额外功越大。
本题考查测量滑轮组的机械效率的注意事项、测力计读数、功和机械效率的计算、数据分析及影响机械效率大小的因素。
9.【答案】B
【解析】解:
A、实验中通过观察水平长木板上的木块被撞动的距离来表示动能的大小,采用的是转换法;动能的影响因素有两个,实验中采用的是控制变量法,故A正确;
B、木块运动时,木块所受的重力向下,运动方向水平向前,故重力未做功,故B错误;
C、甲、丙两图中,让质量不同的小球从相同高度自由下滑,是控制小球的速度相同来探究动能大小与质量的关系,由甲、丙两图实验现象可得出结论:速度相同时,质量越大,物体具有的动能就越大,故C正确;
D、实验中通过观察水平长木板上的木块被撞动的距离来表示动能的大小,故D正确。
故选:B。
根据控制变量法和转换法分析。
功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离即力和距离的方向要一致;二者缺一不可。
动能的大小与质量和速度有关;探究动能大小与质量关系时,需要控制速度相同,质量不同。
实验中,通过观察木块移动的距离来表示动能的大小。
本题考查探究物体动能大小影响因素的实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
10.【答案】B
【解析】解:破镜不能重圆,破镜的间距超过分子直径的10倍以上,分子力几乎不起作用,故A错误,不符合题意;
B.原子是由原子核与核外电子组成,电子的空间尺度很小,小于质子,故原子、质子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的,故B正确,符合题意;
C.海绵很容易被捏扁说明力可以改变物体的形变,故C错误,不符合题意;
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统,太阳是宇宙中的一个恒星,不是宇宙的中心,故D错误,不符合题意。
故选:B。
A、分子间距大于分子直径的10倍时,分子力几乎为零;
B、原子由原子核和电子组成,原子核由质子和中子组成,电子空间尺度远于质子的;
C、力的作用效果:可以改变运动状态和改变形状;
D、宇宙没有中心。
本题考查了分子间的作用力,宇宙的组成结构,宏观世界物质的尺度,属于基础题。
11.【答案】不停地做无规则运动 惯性
【解析】解:吃粽子时闻到粽香是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动;运动员停止划桨后,龙舟由于惯性,仍要保持原来的运动状态,所以会继续向前运动。
故答案为:不停地做无规则运动;惯性。
不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象,扩散现象表明分子在不停地做无规则运动;
物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,一切物体都具有惯性。
此题考查了扩散现象、惯性,比较简单,是一道基础题目。
12.【答案】竖直向上 3
【解析】解:杯子被握在手中,处于静止状态,杯子在竖直方向上,受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,杯子和水重是3N,摩擦力大小也是3N。
故答案为:竖直向上;3。
静止的物体受到平衡力的作用,根据平衡力的条件判断摩擦力的大小。
通过分析杯子前后两次所处的状态,确定其受力情况,从而可以求出其所受摩擦力的大小。
13.【答案】活塞式抽水机 大气压强
【解析】解:按压瓶盖,瓶内气体被压缩,压强变大,大于外界大气压,洗手液在内外气压差的作用下被“吸”上来,利用的是气体的压强。
抽水机抽水,通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,符合题意;
船闸是利用连通器的原理工作的,与大气压无关;
微小压强计原理:用橡皮管把扎有橡皮膜的金属盒连到U形管一侧,用手指按橡皮膜,手指加在橡皮膜上的压强就由封闭在管内的气体来传递,而使左侧液面降低,右侧液面升高,U形管两侧液面出现高度差,与大气压无关。
故答案为:活塞式抽水机;大气压强。
按压式瓶盖利用的是气体的压强。分别从活塞式抽水机、船闸、微小压强计和汽油机的原理分析做出判断。
本题考查生少中利用大气压工作的原件及船闸和微小压强计的原理,要掌握。
14.【答案】增大
【解析】解:啄木鸟有长长的尖嘴、老虎有锐利的牙齿、斧头的刃,都是在压力一定时,减小受力面积来增大压强。
喙啄树木时产生的压强。
故答案为:增大;。
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强。
已知施加的压力和接触面积,根据公式可求对树木产生的压强。
本题考查压强的计算,关键是公式的应用,还要知道影响压强大小的因素有压力的大小和接触面积的大小。该题通过啄木鸟的喙来考查增大压强的方法,虽然难度不大,但取材自然生物,挖掘物理知识,是一道好题。
15.【答案】不变 大于
【解析】解:当船从北大西洋驶入印度洋时,轮船始终漂浮,根据物体浮沉条件可知,浮力等于轮船的总重力,总重力不变,因此轮船受到的浮力将不变。
标有北大西洋载重线在标有印度洋载重线下方,说明轮船在北大西洋时的吃水深度较小,排开海水的体积较小,在浮力一定时,根据可知,排开海水的体积较小,则海水的密度较大,因此北大西洋海水密度大于印度洋海水密度。
故答案为:不变;大于。
轮船都漂浮,受到的浮力都等于轮船受到的重力;
得出了受到浮力的大小关系,由载重线知道排开水的体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析得出北大西洋海水密度与印度洋海水密度的大小关系。
本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件,利用好轮船漂浮是解此类题目的关键。
16.【答案】 600
【解析】解:
因为冲锋舟漂浮在水面上,
所以受到的浮力:
,
因为,
所以其排开水的体积:
;
冲锋舟满载时受到的浮力:
,
设人和物资的总重为,则有;
即:;
解得:;
故,
所以最多还能装载质量为。
故答案为:;600。
漂浮在水面上的冲锋舟受到的浮力等于冲锋舟和武警战士的重力之和,利用求出,然后利用计算其排开水的体积;
利用求出冲锋舟满载时受到的浮力,然后利用物体的浮沉条件计算人和物资的重力,然后再利用计算出质量。
本题难度大,考查了浮力的计算公式、重力与质量的公式、物体的浮沉等内容。要求学生要灵活的运用公式计算解决问题。
17.【答案】重力势 动
【解析】解:铁锁在从最高点摆向最低点的过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小,而速度变大,动能变大,重力势能逐渐转化为动能。
故答案为:重力势;动。
动能大小的影响因素:质量和速度。质量越大,速度越大,动能越大。
重力势能大小的影响因素:质量和高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
本题考查了动能和重力势能的相互转化,属于基础题。
18.【答案】20
【解析】解:推力做的总功:,
所用时间,
推力做功功率:;
推力做的有用功:,
斜面的机械效率:。
故答案为:20;。
知道推力大小、斜面长,利用可求出推力做的总功,再利用求推力做功的功率;
知道货物重力、斜面高,利用求推力做的有用功,斜面的效率等于有用功与总功之比。
本题考查了使用斜面时有用功、总功、功率、机械效率的计算,属于基础题目。
19.【答案】省力 48
【解析】解:自行车的车把相当于轮轴,动力施加在轮上,是一个省力机械。
车闸是一个杠杆,根据杠杆平衡条件得
解得,刹车拉线受到力的大小为
故答案为:省力;48。
判断杠杆是否省力,主要看它的力臂的关系。
根据杠杆的平衡条件,求出刹车拉线受到力的大小。
此题考查了杠杆的分类、杠杆的平衡条件的应用,难度适中。
20.【答案】解:过支点O作阻力的垂线段,垂线段的长即为阻力臂;
由图可知,当动力臂等于OA时,力臂最长,根据杠杆平衡条件可知,动力最小;
过动力作用点A作力臂OA的垂线段,标出力的符号,最小动力的方向应该向下,如图所示:
。
【解析】在杠杆上,支点指的是杠杆绕着转动的点,阻力是阻碍杠杆转动的力,力臂是支点到力的作用线的距离。此题中支点为点O,阻力力臂为支点O到的作用线的距离。
本题考查了力和力臂的画法。明确力臂越长越省力是确定力的方向的关键,作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段。
21.【答案】解:
小球漂浮在水面上,受到浮力和重力的作用,它们是一对平衡力,大小相等,则;浮力方向竖直向上、重力的方向竖直向下,作用点都在球心,如图所示:
容器对斜面的压力作用在斜面上,方向垂直于斜面向下,如图所示:
【解析】先对小球进行受力分析,确定所受力的三要素,再按照力的示意图的画法作图;
烧杯对斜面的压力垂直于斜面向下,作用点在斜面上。
此题考查了对浮力和压力示意图的画法,初中段重力、浮力、压力、支持力、摩擦力、拉力、推力这些力的示意图的作法是中考的重点,特别要注意这些力的作用点和方向的确定。
22.【答案】高度差; 乙、丙; >
【解析】如图甲所示的压强计,由转换法,是通过U形管两侧液面的高度差来反映液体压强大小的;
研究液体内部的压强随深度的关系要控制液体的密度相同,比较 乙、丙两图,可得出结论:同种液体,液体内部的压强随深度的增加而增大;
将液体压强计进行改造,如图戊所示。当两探头置于空气中时,U形管两端水面相平。现将两探头分别放在A、B容器内密度分别为和的两种液体中,当两探头所处的深度相同时,U形管右侧水面比左侧高,左侧液体产生的压强大,根据,则。
故答案为:高度差;乙、丙;。
液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;
液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
根据已知条件,左侧液体产生的压强大,根据分析。
本题探究影响液体压强大小的因素,考查转换法、控制变量法及的运用。
23.【答案】丁、乙、甲、丙; 2;2; 排开液体的重力
【解析】为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重,然后再测出石块的重力,并直接浸入水中观察测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排出的水的重力.因此,最合理的顺序应为:丁、乙、甲、丙;
由图乙可知,物体的重力是,物体全部进入水中时弹簧测力计的示数为,由称重法可得,物体受到的浮力为:
;
液排开液体的重力为:
;
物体受到的浮力为,排开液体的重力为;
浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力。
故答案为:丁、乙、甲、丙;;2;排开液体的重力。
对于实验的合理顺序,我们应把握住两点:一是小桶是用来接排出的水的,在接水之前必须先测出空桶的重;二是物块要先测重力,再直接浸入水中;
由图乙可知,物体的重力是,物体全部进入水中时弹簧测力计的示数为,由称重法可得物体受到的浮力;
液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开水的重力;
浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力。
本题考查影响浮力大小的因素、控制变量法的使用、浮力的测量和阿基米德原理的和压强公式的运用。
24.【答案】右 右 2 变大
【解析】解:由图可知,杠杆左端下沉,右端上升,则按照“左高左调,右高右调”的原则,将平衡螺母向右调节。
在图乙中杠杆平衡时,若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码,则杠杆左侧所受的拉力,杠杆右侧所受的拉力为。假设杠杆上每一小格的长度为l,则的力臂,的力臂。比较可得,,所以杠杆的右端将下沉。
如图丙所示,在A点悬挂3个钩码,杠杆左侧所受的拉力为,的力臂;在B点用弹簧测力计竖直向下拉,则的力臂。则根据杠杆的平衡条件有:。将、、代入可得,。若保持杠杆平衡状态不变,将弹簧测力计由a方向缓慢转动到b方向的过程中,保持不变,变小,则将变大,即弹簧测力计的示数将变大。
故答案为:右。右。;变大。
在实验前,要按照“左高左调,右高右调”的原则调节杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码后,我们需要通过比较左右两侧的“拉力与其力臂的乘积”来进行推断。
在杠杆水平平衡的情况下,我们可以根据杠杆的平衡条件进行计算即可。若将弹簧测力计由a方向缓慢转动到b方向的过程中,拉力的方向改变,将导致其力臂大小改变。
我们在解答杠杆的动态平衡问题时,要注意分析改变量与不变量,然后根据杠杆的平衡条件进行分析。
25.【答案】内机器人动力做功的功率为180W;
内机器人动力做的功为1260J
【解析】由图象可知,在做匀速直线运动,速度,
由图象可知,在机器人的动力,
则配送机器人牵引力做功的功率:
;
机器人以恒定的功率在某段平直的路面上由静止开始运动,由可得,内机器人动力做的功:。
答:内机器人动力做功的功率为180W;
内机器人动力做的功为1260J。
根据图象可知,在内机器人的牵引力,根据求配送机器人动力做功的功率;
由可求得内机器人动力做的功。
本题考查功和功率公式的灵活运用,难度不大。
26.【答案】解:滑轮组克服物体重力所做的有用功:;
由图可知,动滑轮上的绳子段数,
则工人拉力做的总功:,
则该滑轮组的机械效率:;
不计绳重及摩擦,根据可得,
动滑轮的重力:。
答:滑轮组所做的有用功是1900J;
滑轮组的机械效率是;
动滑轮的重力是220N。
【解析】根据求滑轮组克服物体重力所做的有用功;
由图知,动滑轮上的绳子段数,根据求工人拉力做的总功,根据求滑轮组的机械效率。
不计绳重及摩擦,根据求动滑轮的重力。
本题考查使用滑轮组时功、机械效率和动滑轮重的计算,知道n的大小是关键。
27.【答案】解:海水下10m深处产生的压强为:
;
冰山漂浮在水面,所受的浮力等于自身的重力,即
;
冰山的体积为:
,
冰山排开海水的体积,即冰山藏在水中的体积为:
;
冰山藏在水中的体积与冰山总体积的比值:
,
则露出水面的冰山约占冰山总体积。所以这样的冰山符合物理规律。
答:海水下10m深处产生的压强为;
此冰山受到的浮力为;
这样的冰山符合物理规律。
【解析】利用求得海水下10m深处产生的液体压强;
冰山漂浮在水面,根据浮沉条件可知,所受的浮力等于自身的重力;
利用阿基米德原理求得排开海水的体积,与冰山总体积的求比,对比即可。
此题考查了液体压强、浮沉条件及阿基米德原理的应用,难度适中。
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