内容正文:
黄梅县2025年春季期末质量监测试题
八年级物理
(满分70分,考试时间70分钟)
(本卷中一律取)
一、选择题(共12题,每题2分,共24分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 生活中处处有物理,细心观察皆学问。下列对你所在考场内物理量估测的数据,符合实际的是( )
A. 手中一张物理试卷的厚度约为
B. 你所在考场中空气质量大约为
C. 考场大气压强的值约为
D. 考试填涂用的2B铅笔重力约为
2. 中国古人对“力”有很多描述,对下列古语中的“力”分析正确的是( )
A. 孤掌难鸣——一个物体也会产生力的作用
B. 力大如牛——力的作用效果只与力的大小有关
C. 以卵击石——石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
D. 飞流直下三千尺一一由于水受到重力的作用
3. 端午节划龙舟(如图)是我们黄梅的传统习俗,弘扬中华传统文化是我们义不容辞的责任。下列对龙舟的有关说法正确的是( )
A. 运动员向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是相互的
B. 龙舟向前运动的施力物体是船桨
C. 船桨上的花纹是为了减小摩擦力
D. 运动员停止划桨后龙舟继续向前运动是因为龙舟受到惯性作用
4. 如图所示,一把茶壶放在桌面上,它们都处于静止状态,下列说法中正确是( )
A. 茶壶对桌面的压力就是茶壶的重力
B. 桌面对茶壶的支持力是由于桌面发生形变产生的
C. 茶壶对桌面的压力和桌面对茶壶的支持力是一对平衡力
D. 桌面倾斜后,茶壶受到的重力方向仍然与桌面垂直
5. 小汤同学到乡下感受淳朴的乡土风情时,发现很多农具,展示了我国劳动人民的智慧成果。下列如图所示的应用中利用减小压强的是( )
A. 甲图中用锋利的镰刀收割农作物
B. 乙图中用较宽的扁担挑担
C. 丙图中用沉重的石碾碾压谷物
D. 丁图中用具有尖头的小锄头挖地
6. 下列情境中,不能利用大气压知识解释的是( )
A. 带吸盘的挂钩能吸附在瓷砖上
B. 护士用注射器向病人注射药液
C. 用吸管吸饮料
D. 用钢笔吸墨水
7. 大国重器研发与应用,不仅体现了国家的科技实力与创新能力,更彰显了中华民族自强不息、勇于探索的精神风貌。小明对我国一些科技成就进行了梳理,在相关内容分析中错误的是( )
A. 三峡船闸——轮船通行时利用了连通器的特点
B. “玉兔号”月球车——车轮宽大可减小对月球表面的压力
C. “奋斗者”号载人潜水器——它在马里亚海沟下潜过程中受到的液体压强变大
D. 国产大飞机C919——机翼获得升力利用了流体在流速大的地方压强小
8. 如图,关于浮力知识的应用实例,下列说法错误的是( )
A. 甲图中,盐水选种良种所受浮力小于重力,次种所受浮力大于重力
B. 乙图中,巨轮能浮在水面上是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C. 丙图中,飞艇里充的是密度小于空气的某种气体
D. 丁图中,潜水艇是利用改变自身重力的方法来实现上浮和下潜的
9. 如图为正在运输货物的无人机,将重物先竖直向上提升20m,再悬停,无人机对重物做功情况是( )
A. 提升过程和悬停过程都做了功
B. 提升过程和悬停过程都不做功
C. 提升过程不做功,悬停过程做了功
D. 提升过程做了功,悬停过程不做功
10. 2025年4月24日17时17分,搭载“神舟二十号”载人飞船的火箭发射成功,约10分钟后箭船分离,23时49分,飞船和天宫空间站成功对接。下列说法正确的是( )
A. 发射过程中,火箭将动能转化为重力势能
B. 飞船进入椭圆轨道后,在由近地点飞向远地点的过程中,飞船的动能转化为重力势能
C. 在对接过程中飞船相对于空间站是静止
D. 对接成功后,组合体绕地运行过程中处于平衡状态
11. 公元前400多年,墨子所著《墨经》中有大量的物理知识,其中包括杠杆原理,比阿基米德还早两百多年。墨子将阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是( )
A 钢丝钳 B. 食品夹
C. 钓鱼竿 D. 筷子
12. 如图所示,汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。下列说法正确的是( )
A. 使用的是定滑轮,可以省力
B. 使用的是定滑轮,可以改变力的方向
C. 使用的是动滑轮,可以省力
D. 使用的是动滑轮,可以改变力的方向
二、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13. 在中国古诗词中蕴含有许多物理知识、小玲在读到“风吹草低见牛羊”这句就想到了风具有______ (填“动能”或“重力势能”);草被风吹低下了头说明力可以改变物体的______ 。
14. 黄梅县某中学物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时液面相平如图所示,密度计在液体中受到浮力_______,液体对杯底的压强_____。(选填“<”“=”或“>”),用该密度计测量可乐的密度时上面沾有一些小气泡,则所测密度会_____(选填“偏大”“偏小”“无影响”)
15. 如图,杆秤是一种凝聚着古人智慧的工具。在称重过程中,若杆秤左低右高,要将杆秤调至水平平衡,秤砣应往_____(填“左”或“右”)移动,若想增大杆秤的量程,可将提纽移到O点_____(填“左”或“右”)侧。
16. 如图所示,甲、乙两个滑轮组由四个相同的滑轮组成。两滑轮组分别在和的作用下,用相同时间将质量相等的物体匀速提升相同的高度(忽略绳重和一切摩擦),则甲、乙两个滑轮组绳端的拉力_____,力和绳子自由端移动的速度_____,甲、乙两个滑轮组的机械效率_____(选填“>”“”或“”)。
三、探究实践题(共5题,共21分)
17. 高颜值、高速度的中国高铁是中国制造迈向中国创造的重要标志。其以快速、平稳、舒适为世界所称道。如图在水平行驶的高铁上,一枚硬币稳稳地立在窗台上,请作出硬币所受重力的示意图(O为重心)。
18. 华为公司推出全球首款三折叠手机;可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用,打破了移动终端的场景边界。如图所示,、、是能折叠在一起的三个屏幕。若手持C屏保持静止,另一手捏A屏沿水平方向向左运动,此时B屏可视为绕O点旋转的杠杆。请在图乙中画出B屏受到的动力及其力臂l。
19. 日常生活中,鞋底的防滑性直接影响着鞋子穿用时的舒适性和安全性,良好的防滑性更有利于行走稳定,从而减少伤害。于是小明设计实验探究家中两款运动鞋的防滑性能。
(1)如图甲所示,小明用弹簧测力计拉着运动鞋沿水平桌面做匀速直线运动,此时运动鞋受到的滑动摩擦力为_____N,在测量摩擦力的过程中利用的研究方法是_____;
(2)按如图甲所示的装置进行实验时,小明发现实验操作不方便,思考后进行了优化,改成了如图乙所示的实验方案。让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫依次进行测量,记录的实验数据如表:
次数
款式
鞋与填充物的总重G/N
弹簧测力计的示数
1
A款
4
20
2
A款
5
2.2
3
B款
4
2.4
4
B款
5
2.6
在比较两款运动鞋的防滑性能实验中,鞋内加入填充物的目的是_____;
(3)分析实验数据可知:_____(选填“A”或“B”)款运动鞋的防滑性能较好;
(4)在图乙装置第1次实验的基础上,小明多次改变了拉动橡胶垫的速度,重复实验,如图丙所示,观察到弹簧测力计的示数仍为,由此可得出结论:滑动摩擦力的大小与_____大小无关;
(5)请写出一个图乙装置相比于图甲装置的优点:_____(合理即可)。
20. 同学们用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。部分实验数据如下表。
实验次数
铁球质量m/g
铁球下摆高度h/cm
木块滑行距离s/cm
1
20
20
30
2
40
20
58
3
60
20
(1)本实验钢球动能的大小是通过__________来反映的;
(2)实验中,让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到达水平面的__________相同,从而探究动能与__________的关系;
(3)由表中1、2两次实验数据和现象可初步得出结论:__________;
(4)第3次实验中,木块被撞后滑出木板,重做第3次实验,继续研究(2)中的关系。甲同学建议换用同样材料但较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低球下摆的高度。你认为应采用__________同学的建议。
21. 在“探究杠杆平衡的条件”实验中。
(1)在挂钩码前,杠杆静止时如图甲所示,此时杠杆_____(选填“是”或“不是”)处于平衡状态。通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,这样操作的主要目的是_____。
(2)某小组实验时的过程如图乙所示,由此他们得出结论:杠杆的平衡条件是“动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离”。你认为这个结论是_____(选填“正确”或“错误”)的,下列能帮助他们得出正确结论的操作是_____。
A.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向下拉
B.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计斜向下拉
C.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向上拉
D.增加钩码个数,再多次实验使结论更具普遍性
(3)将图乙(b)中杠杆左侧钩码下端再加挂一个相同的钩码,则应将右侧钩码向右移动_____格,才能使杠杆在水平位置保持平衡,这样操作所依据的关系式为_____。
四、综合应用题(共2题,第22题7分,23题8分,共15分)
22. 如图的“天鲲号”是我国自主设计建造的亚洲最大,最先进的重型自航绞吸船,其智能化水平以及挖掘系统.输送系统的高功率配置均为世界之最。“天鲲号”去某水域执行任务,需要用泥泵将的淤泥输送至高的台田上。泥泵输出功率恒为,完成此任务用时。求:
(1)完成此任务泥泵所做的有用功;
(2)完成此任务泥泵所做有用功的功率;
(3)此次任务中泥泵的机械效率。
23. 如图所示,2024年5月8日我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”完成首次海试,该舰满载排水量8万吨,最大吃水深度13m,可搭载多种型号的舰载机。其中某舰载机相关数据如表所示。(海水密度取),求:
空重
17500kg
空载起飞距离
105m
正常起飞重量
27000kg
满载起飞距离
195m
最大起飞重量
32500kg
发动机
加力涡扇发动机
(1)距海面5m深处“福建舰”舰身受到海水的压强为多大?
(2)一架上述舰载机的轮子与地面的总受力面积为,则该舰载机空载停在航母甲板上时对甲板的压强为多大?
(3)一架上述舰载机从“福建舰”正常起飞后,“福建舰”排开海水的体积如何变化?变化了多少?
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黄梅县2025年春季期末质量监测试题
八年级物理
(满分70分,考试时间70分钟)
(本卷中一律取)
一、选择题(共12题,每题2分,共24分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 生活中处处有物理,细心观察皆学问。下列对你所在考场内物理量估测的数据,符合实际的是( )
A. 手中一张物理试卷的厚度约为
B. 你所在考场中空气的质量大约为
C. 考场大气压强的值约为
D. 考试填涂用的2B铅笔重力约为
【答案】C
【解析】
【详解】A.一张纸的厚度约为0.1mm,12mm相当于上百张纸的厚度,故A不符合题意;
B.考场的长约8m,宽约6m,高约3m,体积约为V=8m×6m×3m=144m3
空气密度约为1.29kg/m3,考场中空气的质量大约为m=ρV=1.29kg/m3×144m3=185.76kg
远大于30kg,故B不符合题意;
C.标准大气压约为1.0×105Pa,考场位于地面附近,气压接近此值,故C符合题意;
D.2B铅笔质量约20g,重力约为G=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N
远小于2N,故D不符合题意。
故选C。
2. 中国古人对“力”有很多描述,对下列古语中的“力”分析正确的是( )
A. 孤掌难鸣——一个物体也会产生力的作用
B. 力大如牛——力的作用效果只与力的大小有关
C. 以卵击石——石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
D. 飞流直下三千尺一一由于水受到重力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.力的产生需要两个物体,孤掌难鸣说明一个物体无法产生力,故A错误;
B.力的作用效果由大小、方向、作用点共同决定,“力大如牛”仅强调力的大小,故B错误;
C.根据牛顿第三定律,石头与鸡蛋间的相互作用力大小相等,故C错误;
D.水向下流动是由于重力作用,符合实际物理规律,故D正确。
故选D。
3. 端午节划龙舟(如图)是我们黄梅的传统习俗,弘扬中华传统文化是我们义不容辞的责任。下列对龙舟的有关说法正确的是( )
A. 运动员向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是相互的
B. 龙舟向前运动的施力物体是船桨
C. 船桨上的花纹是为了减小摩擦力
D. 运动员停止划桨后龙舟继续向前运动是因为龙舟受到惯性作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.运动员向后划水时对水施加向后的作用力,同时水对运动同施加向前的作用,使龙舟向前运动,说明力的作用是相互的,故A正确;
B.龙舟向前运动是因为受到水对它的作用力,施力物体是水,故B错误;
C.船桨上的花纹是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,故C错误;
D.运动员停止划桨后龙舟继续向前运动是因为龙舟具有惯性,要保持原来的运动状态,故D错误。
故选A。
4. 如图所示,一把茶壶放在桌面上,它们都处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A. 茶壶对桌面的压力就是茶壶的重力
B. 桌面对茶壶的支持力是由于桌面发生形变产生的
C. 茶壶对桌面的压力和桌面对茶壶的支持力是一对平衡力
D. 桌面倾斜后,茶壶受到的重力方向仍然与桌面垂直
【答案】B
【解析】
【详解】A. 茶壶对桌面的压力与茶壶的重力,这两个力的施力物体、受力物体都不同,是两个不同的力,故A错误;
B. 桌面对茶壶的支持力施力物体是桌子,是由于桌面发生形变产生的,故B正确;
C. 茶壶对桌面的压力和桌面对茶壶的支持力受力物体不同,不是一对平衡力,故C错误;
D. 桌面倾斜后,茶壶受到的重力方向仍然竖直向下,与桌面不再垂直,故D错误。
故选B。
5. 小汤同学到乡下感受淳朴的乡土风情时,发现很多农具,展示了我国劳动人民的智慧成果。下列如图所示的应用中利用减小压强的是( )
A. 甲图中用锋利的镰刀收割农作物
B. 乙图中用较宽的扁担挑担
C. 丙图中用沉重的石碾碾压谷物
D. 丁图中用具有尖头小锄头挖地
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中用锋利的镰刀收割农作物,是通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.乙图中用较宽的扁担挑担,是通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C.丙图中用沉重的石碾碾压谷物,是通过增大压力来增大压强,故C不符合题意;
D.丁图中用具有尖头的小锄头挖地,是通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选B。
6. 下列情境中,不能利用大气压知识解释的是( )
A. 带吸盘的挂钩能吸附在瓷砖上
B. 护士用注射器向病人注射药液
C 用吸管吸饮料
D. 用钢笔吸墨水
【答案】B
【解析】
【详解】A.吸盘挂钩排出内部空气后,外界大气压将其压在瓷砖上,利用了大气压,故A不符合题意;
B.护士推注射器活塞时,药液受推力进入体内,与大气压无关,不能利用大气压解释,故B符合题意;
C.吸饮料时,吸管内气压减小,大气压将饮料压入吸管,利用了大气压,故C不符合题意;
D.钢笔吸墨水时,挤压笔胆排出空气后,大气压将墨水压入笔胆,利用了大气压,故D不符合题意。
故选B。
7. 大国重器研发与应用,不仅体现了国家的科技实力与创新能力,更彰显了中华民族自强不息、勇于探索的精神风貌。小明对我国一些科技成就进行了梳理,在相关内容分析中错误的是( )
A. 三峡船闸——轮船通行时利用了连通器的特点
B. “玉兔号”月球车——车轮宽大可减小对月球表面的压力
C. “奋斗者”号载人潜水器——它在马里亚海沟下潜过程中受到的液体压强变大
D. 国产大飞机C919——机翼获得升力利用了流体在流速大的地方压强小
【答案】B
【解析】
【详解】A.船闸底部的阀门打开时,闸室和上下游可以分别构成连通器,有利于船只通行,故A正确,不符合题意;
B.月球车的车轮宽大可通过增大受力面积来减小对月球表面的压强,故B错误,符合题意;
C.潜水器在马里亚海沟下潜过程中,它所处的深度变大,根据可知,它受到的液体压强变大,故C正确,不符合题意;
D.飞机飞行时,机翼上方空气流速大压强小,下方空气流速小压强大,从而形成向上的升力,故D正确,不符合题意。
故选B。
8. 如图,关于浮力知识的应用实例,下列说法错误的是( )
A. 甲图中,盐水选种良种所受浮力小于重力,次种所受浮力大于重力
B. 乙图中,巨轮能浮在水面上是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C. 丙图中,飞艇里充的是密度小于空气的某种气体
D. 丁图中,潜水艇是利用改变自身重力的方法来实现上浮和下潜的
【答案】A
【解析】
【详解】A.盐水选种时,良种密度大,沉在底部,所受重力大于浮力;次种漂浮在盐水中,浮力等于重力,故A错误,符合题意;
B.轮船是通过做成空心来增大排开液体的体积,从而增大浮力,故B正确,不符合题意;
C.飞艇里充密度小于空气的某种气体,使得所受空气浮力大于自身重力时,就能够上升到空中去,故C正确,不符合题意;
D.潜水艇通过改变自身重力来实现浮沉。下沉时注水,自身重力增大,大于浮力;上浮时排水,自身重力减小,小于浮力,故D正确,不符合题意。
故选A。
9. 如图为正在运输货物的无人机,将重物先竖直向上提升20m,再悬停,无人机对重物做功情况是( )
A 提升过程和悬停过程都做了功
B. 提升过程和悬停过程都不做功
C. 提升过程不做功,悬停过程做了功
D. 提升过程做了功,悬停过程不做功
【答案】D
【解析】
【详解】提升过程中,无人机对重物施加了向上的作用力,重物向上移动了一段距离,无人机对重物做了功,悬停过程中,无人机对重物施加了向上的作用力,但是重物没有在力的方向上移动一段距离,无人机没有对重物做功,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10. 2025年4月24日17时17分,搭载“神舟二十号”载人飞船的火箭发射成功,约10分钟后箭船分离,23时49分,飞船和天宫空间站成功对接。下列说法正确的是( )
A. 发射过程中,火箭将动能转化为重力势能
B. 飞船进入椭圆轨道后,在由近地点飞向远地点的过程中,飞船的动能转化为重力势能
C. 在对接过程中飞船相对于空间站是静止的
D. 对接成功后,组合体绕地运行过程中处于平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.火箭发射时,燃料的化学能转化为机械能(动能和重力势能均增加),而非动能转化为重力势能,故A错误;
B.飞船在椭圆轨道上由近地点飞向远地点时,高度增加,速度减小,动能减少,重力势能增加,动能转化为重力势能,故B正确;
C.对接过程中,飞船需调整轨道和速度与空间站保持同步,最终相对静止,但整个对接过程包含调整阶段,此时飞船相对于空间站是运动的,故C错误;
D.组合体绕地球运行时,运动方向不断变化,合力不为零,处于非平衡状态,故D错误。
故选B。
11. 公元前400多年,墨子所著《墨经》中有大量的物理知识,其中包括杠杆原理,比阿基米德还早两百多年。墨子将阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是( )
A. 钢丝钳 B. 食品夹
C. 钓鱼竿 D. 筷子
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据题意可知,“本短标长”是指动力臂长,阻力臂短,属于省力杠杆;钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A符合题意;
B.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C不符合题意;
D.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
12. 如图所示,汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。下列说法正确的是( )
A. 使用的是定滑轮,可以省力
B. 使用的是定滑轮,可以改变力的方向
C. 使用的是动滑轮,可以省力
D. 使用的是动滑轮,可以改变力的方向
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,滑轮位置固定不动,属于定滑轮,使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向,故ACD错误,B正确。
故选B。
二、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13. 在中国古诗词中蕴含有许多物理知识、小玲在读到“风吹草低见牛羊”这句就想到了风具有______ (填“动能”或“重力势能”);草被风吹低下了头说明力可以改变物体的______ 。
【答案】 ①. 动能 ②. 形状
【解析】
【详解】[1]运动的物体具有动能,风是运动的,所以风具有动能。
[2]草被风吹低下了头,形状发生了改变,说明力改变了草的形状。
14. 黄梅县某中学物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时液面相平如图所示,密度计在液体中受到浮力_______,液体对杯底的压强_____。(选填“<”“=”或“>”),用该密度计测量可乐的密度时上面沾有一些小气泡,则所测密度会_____(选填“偏大”“偏小”“无影响”)
【答案】 ①. = ②. < ③. 偏大
【解析】
【详解】[1]密度计在甲、乙液体中都处于漂浮状态,根据物体漂浮时浮力等于重力,同一密度计重力不变,所以
[2]由图知,密度计排开甲液体的体积,根据,相同,越大,越小,所以
两液体深度相同,根据,,、相同,所以。
[3]密度计沾有小气泡,会使密度计排开液体的体积变小(因为气泡占据部分体积,导致密度计浸入液体的体积看起来变小),根据,不变(重力不变 ),测量值变小,计算出的液体密度会偏大。
15. 如图,杆秤是一种凝聚着古人智慧的工具。在称重过程中,若杆秤左低右高,要将杆秤调至水平平衡,秤砣应往_____(填“左”或“右”)移动,若想增大杆秤的量程,可将提纽移到O点_____(填“左”或“右”)侧。
【答案】 ①. 右 ②. 左
【解析】
【详解】[1]由图可知,当杆秤左低右高时,要将杆秤调至水平平衡,根据杠杆的平衡条件可知,应增大秤砣的力臂,即秤砣应往右侧移动适当距离。
[2]若想增大杆秤的量程,即增大被称量物体的质量,根据杠杆的平衡条件可知,应减小秤盘的力臂,即将提纽移到O点左侧。
16. 如图所示,甲、乙两个滑轮组由四个相同的滑轮组成。两滑轮组分别在和的作用下,用相同时间将质量相等的物体匀速提升相同的高度(忽略绳重和一切摩擦),则甲、乙两个滑轮组绳端的拉力_____,力和绳子自由端移动的速度_____,甲、乙两个滑轮组的机械效率_____(选填“>”“”或“”)。
【答案】 ①. ②. > ③. =
【解析】
【详解】[1]甲滑轮组承担物重的绳子段数,乙滑轮组,忽略绳重和摩擦,拉力,物体质量相等则相等,滑轮相同则相等,,所以
[2]物体提升相同高度,时间相同,甲中绳子自由端移动距离
乙中
根据,相同,,所以
[3]根据机械效率公式推断出
已知甲、乙组和相同,所以
三、探究实践题(共5题,共21分)
17. 高颜值、高速度的中国高铁是中国制造迈向中国创造的重要标志。其以快速、平稳、舒适为世界所称道。如图在水平行驶的高铁上,一枚硬币稳稳地立在窗台上,请作出硬币所受重力的示意图(O为重心)。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向总是竖直向下,从O作出竖直向下线段,标上箭头,标符号G。
18. 华为公司推出全球首款三折叠手机;可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用,打破了移动终端的场景边界。如图所示,、、是能折叠在一起的三个屏幕。若手持C屏保持静止,另一手捏A屏沿水平方向向左运动,此时B屏可视为绕O点旋转的杠杆。请在图乙中画出B屏受到的动力及其力臂l。
【答案】
【解析】
【详解】O点为支点,捏A屏沿水平方向向左运动,所以动力F是水平向左作用于A屏,力臂l为O点到F作用线的垂直距离,如图所示:
19. 日常生活中,鞋底的防滑性直接影响着鞋子穿用时的舒适性和安全性,良好的防滑性更有利于行走稳定,从而减少伤害。于是小明设计实验探究家中两款运动鞋的防滑性能。
(1)如图甲所示,小明用弹簧测力计拉着运动鞋沿水平桌面做匀速直线运动,此时运动鞋受到的滑动摩擦力为_____N,在测量摩擦力的过程中利用的研究方法是_____;
(2)按如图甲所示的装置进行实验时,小明发现实验操作不方便,思考后进行了优化,改成了如图乙所示的实验方案。让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫依次进行测量,记录的实验数据如表:
次数
款式
鞋与填充物的总重G/N
弹簧测力计的示数
1
A款
4
2.0
2
A款
5
2.2
3
B款
4
2.4
4
B款
5
2.6
在比较两款运动鞋的防滑性能实验中,鞋内加入填充物的目的是_____;
(3)分析实验数据可知:_____(选填“A”或“B”)款运动鞋的防滑性能较好;
(4)在图乙装置第1次实验的基础上,小明多次改变了拉动橡胶垫的速度,重复实验,如图丙所示,观察到弹簧测力计的示数仍为,由此可得出结论:滑动摩擦力的大小与_____大小无关;
(5)请写出一个图乙装置相比于图甲装置的优点:_____(合理即可)。
【答案】(1) ①. 1.6 ②. 转换法
(2)改变鞋对接触面的压力
(3)B (4)速度
(5)不需要匀速拉动橡胶垫,便于操作
【解析】
【小问1详解】
[1]弹簧测力计拉着运动鞋沿水平桌面做匀速直线运动,根据二力平衡,滑动摩擦力等于弹簧测力计示数。由图甲知,弹簧测力计分度值0.2N,示数1.6N,所以滑动摩擦力为1.6N。
[2]弹簧测力计拉着运动鞋沿水平桌面做匀速直线运动,根据二力平衡,滑动摩擦力等于弹簧测力计示数;通过弹簧测力计示数间接得出摩擦力的大小,采用了转换法。
【小问2详解】
在比较两款运动鞋防滑性能实验中,鞋内加入填充物的目的是改变鞋对接触面的压力,从而探究压力大小对防滑性能(摩擦力)的影响。
【小问3详解】
由表格数据,当鞋与填充物总重(压力 )相同时,比如总重4N时,A款弹簧测力计示数2.0N,B款2.4N,B款摩擦力大,防滑性能好;总重5N时,A款2.2N,B款2.6N,还是B款摩擦力大。所以B款运动鞋防滑性能较好。
【小问4详解】
改变拉动橡胶垫的速度,弹簧测力计示数不变(摩擦力不变),由此可得出结论:滑动摩擦力的大小与速度大小无关 。
【小问5详解】
图乙装置相比于图甲装置的优点:鞋子相对于地面始终保持静止,水平方向受力平衡,所以不需要匀速拉动橡胶垫,便于操作。
20. 同学们用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。部分实验数据如下表。
实验次数
铁球质量m/g
铁球下摆高度h/cm
木块滑行距离s/cm
1
20
20
30
2
40
20
58
3
60
20
(1)本实验钢球动能的大小是通过__________来反映的;
(2)实验中,让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到达水平面的__________相同,从而探究动能与__________的关系;
(3)由表中1、2两次实验数据和现象可初步得出结论:__________;
(4)第3次实验中,木块被撞后滑出木板,重做第3次实验,继续研究(2)中的关系。甲同学建议换用同样材料但较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低球下摆的高度。你认为应采用__________同学的建议。
【答案】 ①. 木块移动的距离 ②. 速度 ③. 质量 ④. 速度一定时,质量越大,动能越大 ⑤. 甲
【解析】
【详解】(1)[1]本实验通过让钢球从高处摆下,使钢球重力势能转化为动能,来使钢球获得动能,而钢球对木块做功使木块移动,钢球动能的大小无法用肉眼观察,所以将其转换成木块滑行的距离。
(2)[2]小球到达斜面底端的速度与小球的质量无关,与小球的高度有关,让小球从斜面的同一高度处释放,使小球到达最底端的速度相同。
[3]影响小球动能的因素是质量和速度,在速度一定,质量不同时,可以探究动能与质量的关系。
(3)[4]由表中数据可得,在钢球下摆高度即速度一定的情况下,质量越大的钢球使木块滑行的距离越远,故可得结论:当速度一定时,质量越大,动能越大。
(4)[5]上面的三次实验是在速度一定时,改变物体的质量,探究动能的大小与小球质量的关系;动能的大小转换成木块克服摩擦力做功,在木块压力一定时,通过移动距离的大小表现出来的。所以应换用同样较长的木板,应采用甲的建议。
21. 在“探究杠杆平衡条件”实验中。
(1)在挂钩码前,杠杆静止时如图甲所示,此时杠杆_____(选填“是”或“不是”)处于平衡状态。通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,这样操作的主要目的是_____。
(2)某小组实验时的过程如图乙所示,由此他们得出结论:杠杆的平衡条件是“动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离”。你认为这个结论是_____(选填“正确”或“错误”)的,下列能帮助他们得出正确结论的操作是_____。
A.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向下拉
B.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计斜向下拉
C.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向上拉
D.增加钩码个数,再多次实验使结论更具普遍性
(3)将图乙(b)中杠杆左侧钩码下端再加挂一个相同的钩码,则应将右侧钩码向右移动_____格,才能使杠杆在水平位置保持平衡,这样操作所依据的关系式为_____。
【答案】(1) ①. 是 ②. 方便测量力臂
(2) ①. 错误 ②. B
(3) ①. 1 ②.
【解析】
【小问1详解】
[1]杠杆静止,所以是处于平衡状态。
[2]调节杠杆在水平位置平衡,主要目的是便于测量力臂,或消除杠杆自重对实验的影响。
【小问2详解】
[1]杠杆在水平位置且动力、阻力方向竖直时,“动力×支点到动力作用点的距离 = 阻力×支点到阻力作用点的距离”成立,但力不沿竖直方向时不成立,所以结论错误。
[2]要得出正确结论,应改变力的方向,选去掉一侧钩码,换用弹簧测力计斜向下拉。
故选B。
【小问3详解】
[1]设一个钩码重,一格长度,图(b)中左侧
右侧
平衡时
解得
原来右侧在3L处,所以应向右移动1格。
[2]依据的关系式为动力×动力臂 = 阻力×阻力臂,即。
四、综合应用题(共2题,第22题7分,23题8分,共15分)
22. 如图的“天鲲号”是我国自主设计建造的亚洲最大,最先进的重型自航绞吸船,其智能化水平以及挖掘系统.输送系统的高功率配置均为世界之最。“天鲲号”去某水域执行任务,需要用泥泵将的淤泥输送至高的台田上。泥泵输出功率恒为,完成此任务用时。求:
(1)完成此任务泥泵所做的有用功;
(2)完成此任务泥泵所做有用功的功率;
(3)此次任务中泥泵的机械效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
淤泥的质量为
重力为
完成此任务泥泵所做的有用功为
【小问2详解】
根据功率公式,得到完成此任务泥泵所做有用功的功率为
【小问3详解】
泥泵输出功率
总功为
机械效率为
23. 如图所示,2024年5月8日我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”完成首次海试,该舰满载排水量8万吨,最大吃水深度13m,可搭载多种型号的舰载机。其中某舰载机相关数据如表所示。(海水密度取),求:
空重
17500kg
空载起飞距离
105m
正常起飞重量
27000kg
满载起飞距离
195m
最大起飞重量
32500kg
发动机
加力涡扇发动机
(1)距海面5m深处“福建舰”舰身受到海水的压强为多大?
(2)一架上述舰载机的轮子与地面的总受力面积为,则该舰载机空载停在航母甲板上时对甲板的压强为多大?
(3)一架上述舰载机从“福建舰”正常起飞后,“福建舰”排开海水的体积如何变化?变化了多少?
【答案】(1)
(2)
(3)排开海水体积减小;变化了
【解析】
【小问1详解】
根据液体压强公式,计算距海面5m深处舰身受到海水的压强为
【小问2详解】
舰载机空载时的重力,,所以舰载机对甲板的压力为
根据压强公式,则计算舰载机空载停在航母甲板上时对甲板的压强为
【小问3详解】
舰载机正常起飞重量,航母始终漂浮,浮力等于总重力。舰载机起飞后,航母总重力减小,浮力减小。减小的浮力等于舰载机正常起飞重量,即
由,可得
所以排开海水体积减小,变化了。
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