内容正文:
2024~2025学年下学期期末调研试卷
八年级物理
注意事项:
1.本试卷共6页,五个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 如图所示是网球拍击打网球的瞬间,球拍的网线被球压弯的同时,网球也被压扁,此现象说明力可以改变物体的______,力的作用是______的。
【答案】 ①. 形状 ②. 相互
【解析】
【详解】[1]由题意可知,网球拍击打网球的瞬间,球拍的网线被球压弯,球拍的形状发生了改变,此现象说明力可以改变物体的形状。
[2]由题意可知,球拍的网线被球压弯的同时,网球也被压扁,这说明物体间力的作用是相互的。
2. 如图甲所示,接种疫苗的注射器针头做得很尖,是通过________来增大压强的。如图乙所示,用胶头滴管吸取液体,是靠________把液体“压”入玻璃管内的。手握两张纸,如图丙所示,让纸自然下垂,在两张纸中间向下吹气,纸向中间靠拢,是因为两张纸中间的空气流速变大,压强________(选填“变大”或“变小”)。
【答案】 ①. 减小受力面积 ②. 大气压 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]在压力一定时,减小受力面积可以增大压强。接种疫苗的注射器针头做得很尖,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强,这样更容易刺入人体。
[2]用胶头滴管吸取液体时,先挤出胶头中的空气,此时滴管内的气压小于外界大气压,在大气压的作用下,液体被“压”入玻璃管内,所以用胶头滴管吸取液体是靠大气压把液体“压”入玻璃管内的。
[3]在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。 当在两张纸中间向下吹气时,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,而两张纸外侧的空气流速相对较小,压强较大,外侧的压强大于中间的压强,所以纸在压强差的作用下向中间靠拢。
3. 如图所示,飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品,空投位置会在______(选填“A”“B”或“C”)点处。救灾物品在空中加速下落的过程中,其惯性将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. A ②. 不变
【解析】
【详解】[1]飞机空投救灾物品时,由于惯性,救灾物品在下落过程中,会向前运动一段距离,故应在接近目标的上方提前投掷物品,故在图中的A处投放。
[2]惯性与质量有关,救灾物品在空中加速下落的过程中,质量不变,其惯性将不变。
4. 如图所示是中国人民解放军海军福建舰,它是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,它满载排水量为8万吨。福建舰满载在海中航行时受到的浮力为________N(ρ海水取,g取10N/kg),假如福建舰从密度大的海域驶入密度小的海域,它受到的浮力将________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. ②. 不变
【解析】
【详解】[1]福建舰满载时排水量
福建舰在海中满载航行时受到的浮力为
[2]该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后,仍然处于漂浮状态,自身的重力不变,由于物体漂浮时浮力等于自身的重力,所以受到的浮力不变。
5. 如图所示,为我省著名的登封十八盘公路,它的竖直高度为450m,公路全长约4.2km。一辆质量为2t的家用汽车在4000N的牵引力作用下,从山底行驶到山顶,用时10min,牵引力做功为________J,克服重力做功为________J,牵引力做功的功率为________W。(g取10N/kg)
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1]牵引力做功为W牵=F牵s=4000N×4.2×103m=1.68×107J
[2]汽车的重力G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N
克服重力做功为W重=Gh=2×104N×450m=9×106J
[3]做功时间t=10min=10×60s=600s
牵引力做功的功率为
6. 脚踏式垃圾箱结构可简化为如图所示,在A处向下踩动脚踏板,连杆CD便向上顶起箱盖。在上述过程中,你发现的费力杠杆是________(选填“ABC”或“EDF”),设计成费力杠杆的好处是________。
【答案】 ①. EDF ②. 见解析
【解析】
【详解】[1]由图知道,脚踏式垃圾箱的结构中存在两个杠杆,分别是ABC与EDF。对于杠杆ABC,支点是B,动力作用在A点,阻力作用在C点,在打开盖子的过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;对于杠杆DEF,E点是支点,动力作用在竖杆上的顶点位置,阻力作用点大约在箱盖的中点,脚踩下踏板时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
[2]设计成费力杠杆时,在A点向下踩较小的距离,垃圾箱盖会升起较大的距离,便于向里面扔垃圾。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分)
7. 如图所示,小明用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用同样大小的力沿水平方向轻推瓶盖时,瓶子翻倒了。这个现象说明:力的作用效果与( )
A. 力的作用点有关 B. 力的方向有关 C. 力的大小有关 D. 以上三者都有关
【答案】A
【解析】
【详解】用水平力轻推瓶底部时,瓶子沿桌面平稳地移动。当用同样大小的水平力轻推瓶盖时,瓶子翻了。两种情况下,推力的作用点不同,力的作用效果不同,这表明力的作用效果与力的作用点有关。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 小莉在科技馆看到了一个有趣的科学实验,如图所示,一辆小火车在平直轨道上匀速行驶,当火车即将要从“门”形框架的下方通过前,突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球,该小球越过框架后会怎样运动,下列说法中正确的是( )
A. 该小球竖直向上弹出越过框架后,不能再次落回原来的孔中
B. 由于惯性小球被弹起后始终受水平向前的推力
C. 因为小球被弹出时,惯性比重力大,所以小球会继续上升
D. 当小球到达最高点时,如果所有力都消失,小球将做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】AB.小球弹出前,小球与火车共同在平直轨道上匀速行驶,小球竖直向上弹出后,小球在水平方向上不受推力的作用,是由于惯性要保持原来的运动状态而向前运动,所以在重力的作用下会再次落回原来的孔中,故AB错误;
C.小球被弹出时,由于惯性,要保持原来的运动状态不变,所以继续向上运动,惯性不是力,不能与重力比较,故C错误;
D.小球到达最高点时,小球在水平方向的速度不为0,此时如果所有力都消失,根据牛顿第一定律可知,小球将做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
9. 如图所示,下列选项是对图中物理现象的解释,其中正确的是( )
A. 甲图,排水管的U形“存水弯”利用了连通器的原理
B. 乙图,活塞式抽水机能把井中的水抽出来,是活塞把水吸出来的
C. 丙图,书包背带做得扁而宽,是通过增大受力面积来减小压力的
D. 丁图,飞机机翼升力利用了气体流速越大的位置压强越大的原理
【答案】A
【解析】
【详解】A.排水管的U形“存水弯”, 上端开口、底部相连通,符合连通器的结构特点,利用了连通器原理,故A正确;
B.活塞式抽水机是利用大气压把井中的水抽出来,不是活塞把水吸出来,故B错误;
C.书包背带做得扁而宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,不是减小压力,故C错误;
D.飞机机翼升力利用的是气体流速越大的位置压强越小的原理, 使机翼上下表面产生压强差,从而获得升力,故D错误。
故选A。
10. 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示的状态,缓慢向杯中加少量盐并轻轻搅拌,下列说法正确的是( )
A. 液体对杯底的压强将变小 B. 鸡蛋排开液体的质量保持不变
C. 鸡蛋将悬浮,受到的浮力变大 D. 鸡蛋仍漂浮,受到的浮力变小
【答案】B
【解析】
【详解】A.烧杯底部所受液体压力等于液体与鸡蛋所受重力之和,因加了盐,液体重力增大,盐水对烧杯底部的压力变大,根据知液体对杯底的压强变大,故A错误;
BCD.由图可知,此时鸡蛋漂浮,液体密度大于鸡蛋密度,缓慢向杯中加盐使液体的密度变大,鸡蛋仍会漂浮,浮力仍等于鸡蛋的重力,鸡蛋的重力不变,浮力不变,由F浮=G排=m排g可知,鸡蛋排开液体的质量保持不变,故B正确,CD错误。
故选B。
11. 《开元天宝遗事》记载:“天宝宫中至寒食节,竞竖鞦韆秋千,令宫嫔辈戏笑以为宴乐。”如今,荡秋千仍是人们喜爱的活动。正在荡秋千的小华从最低点上升的过程中,小华的( )
A. 质量变大 B. 惯性变大 C. 运动状态不变 D. 重力势能变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.质量是物体的属性,与物体所处的位置无关,小华从最低点上升的过程中,小华的质量不变,故A不符合题意;
B.小华从最低点上升的过程中,小华的质量不变,惯性不变,故B不符合题意;
C.小华从最低点上升的过程中,小华运动的方向和速度大小发生改变,即运动状态改变,故C不符合题意;
D.小华从最低点上升的过程中,小华的质量不变,高度变大,所以重力势能变大,故D符合题意。
故选D。
12. 公元前388年《墨经》记载的杠杆原理中,将阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”。下列图中的杠杆属于“本短标长”的是( )
A. 筷子 B. 核桃钳
C. 托盘天平 D. 雨刮器
【答案】B
【解析】
【详解】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;
A.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.核桃钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B符合题意;
C.托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故C不符合题意;
D.雨刮器在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
13. 自行车是绿色环保的交通工具,在设计和骑行中都蕴藏着丰富的物理知识。下列分析正确的是( )
A. 自行车车座做得宽大可以增大压强
B. 自行车轮胎的花纹可以增大摩擦力
C. 爬坡前用力快速蹬车可以增大惯性
D. 下坡滑行越来越快时重力在做功
【答案】BD
【解析】
【详解】A.自行车车座做得宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误,不符合题意;
B.自行车轮胎的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B正确,符合题意;
C.惯性的唯一衡量标准是质量,爬坡前用力快速蹬车,不能增大质量,所以不可以增大惯性,故C错误,不符合题意。
D.下坡滑行时受到重力作用,且在重力的方向上通过了距离,所以下坡滑行越来越快时重力在做功,故D正确,符合题意。
故选BD。
14. 用如图所示的滑轮组将重为G的物体提升h高度,已知绳端所需拉力为F,动滑轮自重为G动,绳端移动的距离为s。则下列表示该滑轮组的机械效率的表达式中正确的是( )(绳重与各种摩擦均忽略不计)
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】此时有用功,此滑轮组绳子的股数是2股,
总功
滑轮组的机械效率
因为不计绳重和各种摩擦,额外功
总功也可以表示为
滑轮组的机械效率可表示为
故BD错误,AC正确
故选AC。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示是一个乒乓球漂浮在水面的情景。请画出该乒乓球静止时所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】乒乓球漂浮在水面,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,两个力大小相等。过球心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条带箭头的线段表示出重力和浮力,二者大小相等,并标出G和F浮,如下图所示:
16. 如图甲是小明用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头的手柄可以看作是一个杠杆如图乙所示。请在图乙中画出施加在A点的最小动力F1的方向及阻力臂L2。
【答案】
【解析】
【详解】动力最小,即动力臂最长,阻力的方向已标出,所以动力的方向应该向下,连接支点O与A点,过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1,OA即为动力臂L1,反向延长阻力作用线,过O作阻力作用线的垂线,得出阻力臂,如下图所示:
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题7分,第19题8分,共19分)
17. 在“探究影响液体内部压强因素”实验中:
(1)实验中使用的压强计如图甲所示。实验中,通过U形管两侧液面的______来反映液体内部压强的大小。
(2)比较乙、丙两图,可得结论:不同液体的相同深度处,_______越大,液体压强越大。
(3)换用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管(粗细相同),利用橡皮膜凸起程度体现液体压强大小,来探究影响液体压强大小的因素。管中加入适量的水,如图丁所示。
①根据图丁中1、2和3号管的现象,可得液体压强大小与______有关。
②为了探究液体长度对液体压强有无影响,用4号管和5号管进行实验。由图示实验现象可知,液体压强与液体长度______。
【答案】(1)高度差 (2)液体密度
(3) ①. 深度 ②. 无关
【解析】
【小问1详解】
利用转换法,压强计将液体内部压强的大小通过U形管两侧液面的高度差直观地展现出,所以,如图甲所示,实验中通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
【小问2详解】
比较乙、丙两图可以看出,两图中压强计的探头在液体中的深度相同,丙图中盐水的密度较大,压强计U形管两侧液面的高度差也较大,说明在此深度盐水的压强较大,由此可得出结论:不同液体的相同深度处,液体密度越大,液体压强越大。
【小问3详解】
[1]压强是描述压力作用效果的物理量,压力的作用效果越明显,则压强越大;对比图丁中1、2和3号管可知,粗细相同的玻璃管装有同种物质水,由于水的深度的不同而使底端橡皮膜的形变程度不同,深度越大,橡皮膜形变程度越大,说明压强越大,由此可得出结论:液体压强大小与液体深度有关。
[2]对比图丁中4号管和5号管可知,控制玻璃管中的液体密度及深度相同,只改变液柱的长度,可观察到底端橡皮膜的形变程度无变化,说明压强无变化,由此可得出结论:液体压强与液体长度无关。
18. 兴趣小组的同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,按如图所示的步骤进行实验,并将数据记录在表格中。
实验步骤
甲
乙
丙
丁
戊
弹簧测力计示数/N
4
2.5
2
2
1.8
(1)根据表中数据计算,步骤丁中金属块P所受浮力的大小为________N;分析表中的数据可知,物体浸没在液体中前,物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的深度________,物体浸没在液体中后,物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的深度________;(两空均选填“无关”或“有关”)
(2)选择________(选填实验步骤,写出一种即可)三次实验,可探究浮力的大小与液体密度的关系;
(3)在实验结束时,小张还想探究,物体受到的浮力大小与其形状是否有关,于是他找来橡皮泥、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:步骤一,将橡皮泥捏成一团放入盛水的烧杯中,橡皮泥下沉至杯底;步骤二,将橡皮泥捏成“碗状”再放入盛水的烧杯中,发现它漂浮在水面上。通过分析可知,第一次橡皮泥受到的浮力________(选填“大于”“小于“或”等于”)第二次橡皮泥受到的浮力,于是得出结论是:物体受到的浮力大小与其形状有关,他得出错误结论的原因是________;
(4)将剥皮前和剥皮后的同一个桔子分别放入两个装水的容器中,桔子静止时的状态如图所示,出现这种现象的原因是( )。
A. 剥皮后的桔子受到的浮力变大
B. 剥皮前的桔子排开水的重力小
C. 剥皮前后桔子受到的浮力一样大
D. 带皮的桔子受到的浮力大于剥皮后桔子受到的浮力
【答案】(1) ①. 2 ②. 有关 ③. 无关
(2)甲丁戊 (3) ①. 小于 ②. 没有控制两次橡皮泥浸入水中的体积相同
(4)D
【解析】
【小问1详解】
[1]由图甲知道,金属块重力是4N,由称重法知道,步骤丁中金属块P所受浮力
[2]比较实验丁乙和实验丙知道,物体浸没在液体中前,金属块浸没的深度不同,则金属块受到的浮力不同,实验说明物体浸没在液体中前,浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。
[3]实验丙和实验丁知道,金属块浸没在水中的深度不同,但是金属块受到的浮力相同,实验说明物体浸没在液体中后,浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
【小问2详解】
实验步骤甲丁戊(甲丙戊)知道,金属块浸没的液体不同,金属块受到的浮力不同,实验说明浮力大小跟液体的密度有关。
【小问3详解】
[1]由物体的浮沉条件知道,橡皮泥下沉时,橡皮泥漂浮时,则
即第一次橡皮泥受到的浮力小于第二次橡皮泥受到的浮力。
[2]探究浮力与物体形状是否有关,应控制物体排开液体的体积和液体密度相同,错误原因就是没有利用控制变量法,即没有控制物体排开液体的体积相同。
【小问4详解】
带皮的桔子漂浮,浮力等于重力,剥皮的桔子沉底,浮力小于重力;带皮的桔子受到的重力大于剥皮桔子的重力,所以带皮的桔子受到更大的浮力,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
19. 小明利用如图所示装置“探究杠杆的平衡条件”。
(1)如图甲所示,杠杆静止时处于________(选填“平衡”或“不平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动,直至杠杆在水平位置平衡。然后在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做的目的是便于直接在杠杆上测量________。
(2)如图乙所示,在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码,每个钩码重0.5N,在右侧B位置(右边位置第三格)用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为________N。
(3)如图丙所示,小明在A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂了2个钩码,现将弹簧测力计从C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数________,原因是弹簧测力计的拉力力臂________。(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
(4)小明用如图丁所示的装置进行探究,发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件,其原因是________。
(5)同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”,如图所示。一端烛油滴下时,此端就上升,两端交替上下。交替上下的蜡烛“跷跷板”,一端烛油滴下时,此端上升,原因是此端力和力臂的乘积________(选填“变大”或“变小”)。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右 ③. 力臂的大小
(2)2 (3) ①. 变小 ②. 变大
(4)杠杆自重对实验的影响较大
(5)变小
【解析】
【小问1详解】
[1]杠杆处于静止或匀速转动状态都叫做杠杆平衡,图甲中杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态。
[2]由图甲可知,杠杆左端下沉,说明杠杆重心偏左,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向右移动。
[3]当杠杆在水平位置平衡时,力臂与杠杆重合,这样便于直接在杠杆上测量力臂。
【小问2详解】
设杠杆每一格的长度为L,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,已知在杠杆左侧A位置挂了3个钩码,每个钩码重0.5N,则左侧力F1=3×0.5N=1.5N
力臂l1=4L
右侧B位置力臂l2=3L,设弹簧测力计的示数为F2,代入杠杆平衡条件可得1.5N×4L=F2×3L
解得F2=2N。
【小问3详解】
[1][2]将弹簧测力计从 C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计拉力的力臂变小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,可知弹簧测力计的示数变大。
【小问4详解】
图丁中杠杆的重心不在支点上,杠杆自身的重力会对杠杆平衡产生影响,所以总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件。
【小问5详解】
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,一端烛油滴下时,此端的力变小,力臂不变,则此端力和力臂的乘积变小,所以此端上升。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 潜艇从高密度海水区域驶入低密度海水区域,浮力顿减,潜艇会急速下降。某潜艇总质量为,在高密度海水区域距海平面200m,沿水平方向缓慢潜航。当该潜艇驶入低密度海水区域时,潜艇官兵应迅速对潜艇减重(排水),否则,会出现事故,如图所示。(,g取10N/kg)求:
(1)该潜水艇在高密度海水区域航行时所受到的浮力。
(2)该潜水艇浸没在高密度海水区域中时,排开海水的体积。
(3)潜艇减重时,排出海水的质量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
因为潜水艇在高密度海水区域航行时是悬浮,所以
【小问2详解】
由,可得
【小问3详解】
潜水艇在低密度海水区域航行时也是悬浮,此时潜水艇受到的浮力
此时潜水艇自身的重力
所以,潜水艇排出海水的质量
21. 杠杆是一种让人类突破自身力量极限的简单机械。如图所示,OA长20cm,OB长120cm,张宇同学竖直下压B端,重物被竖直匀速顶起10cm,已知重物质量为270kg,求:
(1)若不计杆重和摩擦,上述过程在B端施加多大的力;
(2)若实际使用600N的力,则这个过程的机械效率。
【答案】(1)450N
(2)75%
【解析】
【小问1详解】
重物的重力为
G=mg=270kg×10N/kg=2700N
过支点画出动力和阻力的力臂,如图所示:
由图可知,O点为支点,不计杆重和摩擦,根据杠杆平衡的原理可得
G×L1=F×L2
根据三角形关系,可得
【小问2详解】
由题意知,重物被竖直匀速顶起10cm即0.1m,根据三角形关系可知,力F移动的距离为0.6m,因此这个过程的机械效率为
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2024~2025学年下学期期末调研试卷
八年级物理
注意事项:
1.本试卷共6页,五个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 如图所示是网球拍击打网球的瞬间,球拍的网线被球压弯的同时,网球也被压扁,此现象说明力可以改变物体的______,力的作用是______的。
2. 如图甲所示,接种疫苗的注射器针头做得很尖,是通过________来增大压强的。如图乙所示,用胶头滴管吸取液体,是靠________把液体“压”入玻璃管内的。手握两张纸,如图丙所示,让纸自然下垂,在两张纸中间向下吹气,纸向中间靠拢,是因为两张纸中间的空气流速变大,压强________(选填“变大”或“变小”)。
3. 如图所示,飞机要在飞行中向目标处空投救灾物品,空投位置会在______(选填“A”“B”或“C”)点处。救灾物品在空中加速下落的过程中,其惯性将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
4. 如图所示是中国人民解放军海军福建舰,它是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,它满载排水量为8万吨。福建舰满载在海中航行时受到的浮力为________N(ρ海水取,g取10N/kg),假如福建舰从密度大的海域驶入密度小的海域,它受到的浮力将________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
5. 如图所示,为我省著名的登封十八盘公路,它的竖直高度为450m,公路全长约4.2km。一辆质量为2t的家用汽车在4000N的牵引力作用下,从山底行驶到山顶,用时10min,牵引力做功为________J,克服重力做功为________J,牵引力做功的功率为________W。(g取10N/kg)
6. 脚踏式垃圾箱的结构可简化为如图所示,在A处向下踩动脚踏板,连杆CD便向上顶起箱盖。在上述过程中,你发现的费力杠杆是________(选填“ABC”或“EDF”),设计成费力杠杆的好处是________。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分)
7. 如图所示,小明用水平方向力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用同样大小的力沿水平方向轻推瓶盖时,瓶子翻倒了。这个现象说明:力的作用效果与( )
A. 力的作用点有关 B. 力的方向有关 C. 力的大小有关 D. 以上三者都有关
8. 小莉在科技馆看到了一个有趣科学实验,如图所示,一辆小火车在平直轨道上匀速行驶,当火车即将要从“门”形框架的下方通过前,突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球,该小球越过框架后会怎样运动,下列说法中正确的是( )
A. 该小球竖直向上弹出越过框架后,不能再次落回原来的孔中
B. 由于惯性小球被弹起后始终受水平向前的推力
C. 因为小球被弹出时,惯性比重力大,所以小球会继续上升
D. 当小球到达最高点时,如果所有力都消失,小球将做匀速直线运动
9. 如图所示,下列选项是对图中物理现象的解释,其中正确的是( )
A. 甲图,排水管U形“存水弯”利用了连通器的原理
B. 乙图,活塞式抽水机能把井中的水抽出来,是活塞把水吸出来的
C. 丙图,书包背带做得扁而宽,是通过增大受力面积来减小压力的
D. 丁图,飞机机翼升力利用了气体流速越大的位置压强越大的原理
10. 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示的状态,缓慢向杯中加少量盐并轻轻搅拌,下列说法正确的是( )
A. 液体对杯底的压强将变小 B. 鸡蛋排开液体的质量保持不变
C. 鸡蛋将悬浮,受到的浮力变大 D. 鸡蛋仍漂浮,受到的浮力变小
11. 《开元天宝遗事》记载:“天宝宫中至寒食节,竞竖鞦韆秋千,令宫嫔辈戏笑以为宴乐。”如今,荡秋千仍是人们喜爱的活动。正在荡秋千的小华从最低点上升的过程中,小华的( )
A. 质量变大 B. 惯性变大 C. 运动状态不变 D. 重力势能变大
12. 公元前388年《墨经》记载的杠杆原理中,将阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”。下列图中的杠杆属于“本短标长”的是( )
A. 筷子 B. 核桃钳
C. 托盘天平 D. 雨刮器
13. 自行车是绿色环保的交通工具,在设计和骑行中都蕴藏着丰富的物理知识。下列分析正确的是( )
A. 自行车车座做得宽大可以增大压强
B. 自行车轮胎的花纹可以增大摩擦力
C. 爬坡前用力快速蹬车可以增大惯性
D. 下坡滑行越来越快时重力在做功
14. 用如图所示的滑轮组将重为G的物体提升h高度,已知绳端所需拉力为F,动滑轮自重为G动,绳端移动的距离为s。则下列表示该滑轮组的机械效率的表达式中正确的是( )(绳重与各种摩擦均忽略不计)
A. B.
C. D.
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示是一个乒乓球漂浮在水面的情景。请画出该乒乓球静止时所受力的示意图。
16. 如图甲是小明用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头的手柄可以看作是一个杠杆如图乙所示。请在图乙中画出施加在A点的最小动力F1的方向及阻力臂L2。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题7分,第19题8分,共19分)
17. 在“探究影响液体内部压强因素”实验中:
(1)实验中使用的压强计如图甲所示。实验中,通过U形管两侧液面的______来反映液体内部压强的大小。
(2)比较乙、丙两图,可得结论:不同液体的相同深度处,_______越大,液体压强越大。
(3)换用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管(粗细相同),利用橡皮膜凸起程度体现液体压强大小,来探究影响液体压强大小的因素。管中加入适量的水,如图丁所示。
①根据图丁中1、2和3号管的现象,可得液体压强大小与______有关。
②为了探究液体长度对液体压强有无影响,用4号管和5号管进行实验。由图示实验现象可知,液体压强与液体长度______。
18. 兴趣小组的同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,按如图所示的步骤进行实验,并将数据记录在表格中。
实验步骤
甲
乙
丙
丁
戊
弹簧测力计示数/N
4
2.5
2
2
1.8
(1)根据表中数据计算,步骤丁中金属块P所受浮力的大小为________N;分析表中的数据可知,物体浸没在液体中前,物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的深度________,物体浸没在液体中后,物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的深度________;(两空均选填“无关”或“有关”)
(2)选择________(选填实验步骤,写出一种即可)三次实验,可探究浮力的大小与液体密度的关系;
(3)在实验结束时,小张还想探究,物体受到的浮力大小与其形状是否有关,于是他找来橡皮泥、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:步骤一,将橡皮泥捏成一团放入盛水的烧杯中,橡皮泥下沉至杯底;步骤二,将橡皮泥捏成“碗状”再放入盛水的烧杯中,发现它漂浮在水面上。通过分析可知,第一次橡皮泥受到的浮力________(选填“大于”“小于“或”等于”)第二次橡皮泥受到的浮力,于是得出结论是:物体受到的浮力大小与其形状有关,他得出错误结论的原因是________;
(4)将剥皮前和剥皮后的同一个桔子分别放入两个装水的容器中,桔子静止时的状态如图所示,出现这种现象的原因是( )。
A. 剥皮后的桔子受到的浮力变大
B. 剥皮前的桔子排开水的重力小
C. 剥皮前后桔子受到的浮力一样大
D. 带皮的桔子受到的浮力大于剥皮后桔子受到的浮力
19. 小明利用如图所示的装置“探究杠杆的平衡条件”。
(1)如图甲所示,杠杆静止时处于________(选填“平衡”或“不平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动,直至杠杆在水平位置平衡。然后在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做的目的是便于直接在杠杆上测量________。
(2)如图乙所示,在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码,每个钩码重0.5N,在右侧B位置(右边位置第三格)用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数为________N。
(3)如图丙所示,小明在A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂了2个钩码,现将弹簧测力计从C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数________,原因是弹簧测力计的拉力力臂________。(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
(4)小明用如图丁所示的装置进行探究,发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件,其原因是________。
(5)同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”,如图所示。一端烛油滴下时,此端就上升,两端交替上下。交替上下的蜡烛“跷跷板”,一端烛油滴下时,此端上升,原因是此端力和力臂的乘积________(选填“变大”或“变小”)。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 潜艇从高密度海水区域驶入低密度海水区域,浮力顿减,潜艇会急速下降。某潜艇总质量为,在高密度海水区域距海平面200m,沿水平方向缓慢潜航。当该潜艇驶入低密度海水区域时,潜艇官兵应迅速对潜艇减重(排水),否则,会出现事故,如图所示。(,g取10N/kg)求:
(1)该潜水艇在高密度海水区域航行时所受到的浮力。
(2)该潜水艇浸没在高密度海水区域中时,排开海水的体积。
(3)潜艇减重时,排出海水的质量。
21. 杠杆是一种让人类突破自身力量极限的简单机械。如图所示,OA长20cm,OB长120cm,张宇同学竖直下压B端,重物被竖直匀速顶起10cm,已知重物质量为270kg,求:
(1)若不计杆重和摩擦,上述过程在B端施加多大力;
(2)若实际使用600N的力,则这个过程的机械效率。
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