内容正文:
2025年上期期末质量监测试卷
八年级物理
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、单选题。(本题共12小题,每小题3分,共36分)
1. 下列物体的受力分析,错误的是( )
A. 放在水平面上的木块 B. 挂在天花板上小球
C. 运动员抛出去的篮球 D. 被细线拉住的氢气球
2. 在下面所指出的四个力中,使受力物体运动状态发生改变的是( )
A. 手对弹簧的拉力 B. 人对跳板的压力
C. 手对弓的拉力 D. 磁铁对小球的吸引
3. 关于下图所示的四个实验,下列描述正确的是( )
A. 图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力不同
B. 图乙:在托里拆利实验中将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差变大
C. 图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平
D. 图丁:将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼,气压计细玻璃管中的液面会下降
4. 我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A. 向A方向飘动
B. 向B方向飘动
C. 向C方向飘动
D. 条件不足,无法判断
5. 如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置,下列有关此探究活动的设计和结论的各种表述,正确的是( )
A. 每次实验时,应使小车从斜面的不同高度滑下
B. 运动的物体若不受阻力,将一直运动下去
C. 水平面越粗糙,小车在水平面上前进的距离越远
D. 由于惯性,小车到达粗糙的水平面后继续向前运动,摩擦力逐渐减小到零
6. 用如图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,在一个较大的容器的水面上放一木块,木块上放一个密度大于水的物体,此时木块漂浮,如果将物体从木块上拿下并放入水中,当木块和物体都静止时,容器中的水面将( )
A. 上升 B. 下降
C. 不变 D. 无法判断
8. 如图所示,木块竖立在小车上(不考虑空气阻力)。下列分析正确的是( )
A. 若木块和小车一起做匀速直线运动,则小车受到三个力的作用
B. 木块和小车一起向右运动,当小车受到阻力而停下时,木块由于惯性将向右倾倒
C. 小车启动时,木块受到的摩擦力的方向向左
D. 木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
9. 小锋在已调成水平位置平衡的杠杆两侧挂上钩码后,出现如图所示的情形。为了使杠杆在水平位置平衡,下列操作正确的是( )
A. 将左侧钩码向左移动 B. 将平衡螺母向左调节
C. 将右侧钩码向右移动 D. 将平衡螺母向右调节
10. 质量相等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲下表面受到水的压力大于乙下表面受到水的压力
B. 甲的密度小于乙的密度
C. 甲受到的浮力小于乙受到的浮力
D. 甲排开水的体积大于乙排开水的体积
11. 如图,是运动员撑杆跳高的情景,他将撑杆压弯后起跳,在撑杆恢复原状时松手。不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 手上涂防滑粉是为了减小摩擦
B. 运动员的重力改变了撑杆形状
C. 运动员上升过程中,撑杆对运动员的弹力不断增大
D. 撑杆恢复原状过程中,运动员的机械能不断增大
12. 蹦床是一项运动员利用床面的反弹在空中表现杂技技巧的一项运动。如图所示,运动员从最高点A竖直下落,在点B与床面接触,后落至最低点C。若不计空气阻力,则( )
A. 运动员下落到B点时速度最大
B. 运动员在最低点C时所受合力为零
C. 运动员从A点运动到C点过程中动能增大
D. 运动员从A点运动到C点过程中机械能不守恒
二、填空题(本题4个小题,每空2分,共18分)
13. 高台滑雪运动非常刺激,如图所示,运动员从高台上滑出后,在空中先向斜上方运动一段距离,到达最高点后,仍然以很大的速度滑翔,滑翔近百米,最终落到地面。运动员离开跳台以后,还能继续滑翔是因为他具有________;在空中滑翔的运动员,当他到达最高点时,他的动能____(填“为零”或“不为零”)。
14. 如图,端午节赛龙舟时,全体划桨手在指挥的统一号令下有节奏地齐力向后划水,龙舟快速前进。那么使龙舟、人、桨一起前进的施力物体是_______,此现象说明力的作用是________。
15. 中央电视台体育频道经常转播一些重要的象棋和围棋大赛。在复盘讲解时,棋子被吸附在竖直放置的磁性棋盘上保持静止,如图所示。此时棋子受到的摩擦力方向________,大小_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)它的重力。
16. 如图所示,重力不计、侧面竖直的“凸”型容器放置在水平地面上。容器下部横截面积为上部面积的3倍,容器下部中装有质量为30kg的某种液体,现在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则上部装入液体前后,液体对容器底部的压强之比为______,上部装入液体后液体对容器底部的压力为______N,上部装入液体前后容器对水平地面的压强之比为______。
三、作图与实验探究题(本题共28分,17题4分,18题10分,19题6分,20题8分)
17. 按要求完成下列作图:
(1)如图所示,水平桌面上的一个烧杯里,漂浮着一只小黄鸭,请画出小黄鸭受到的浮力F浮和烧杯对桌面的压力F压的示意图。
(2)画出图中物体受重力的示意图,并画出力的力臂。
18. 在探究滑动摩擦力的影响因素中,小建做了如下几次实验:
(1)实验时,应沿水平方向拉弹簧测力计,使木块A做__________运动,则木块A受到滑动摩擦力的大小___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙、丙三次实验中,摩擦力最大的是______________。
(3)实验过程中,小明发现弹簧测力计的示数很不稳定,于是他对实验方案进行了改进,如图丁所示。水平传送带的速度可以调节,定滑轮摩擦忽略不计。启动传送带,木块所受摩擦力的方向为水平向___________(选填“左”或“右”)。让传送带以不同的速度匀速运行,稳定后弹簧测力计的示数____________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
19. 小明用如图甲所示的装置探究液体内部的压强;
(1)实验中,液体内部的压强大小可以用压强计U形管两侧液面的________来显示;
(2)在探究液体密度对液体内部压强大小的影响时,应将金属盒的橡皮膜分别放在图乙中________(选填字母)两个位置处进行实验;
(3)图丙中,竖放的1号、2号两根玻璃管底部口径相同,且两管下端所封橡皮膜情况完全相同,在两管中分别装入12g和20g的水,薄膜鼓起的程度不同。据此小明猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关;进行如下 (选填字母)所述操作后,对比1号、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小明的猜想错误。(操作时两管底面始终在同一高度)
A. 仅将2号管倾斜,直至水面与1号管水面相平
B. 仅向1号管中加入适量水,直至两管水面相平
C. 仅向1号管中加入8g水,使两管中水质量相等
D. 将2号管中的水全部倒出后竖放,再装入盐水直至液面与1号管水面相平
20. 用钢球、木块和带有斜槽的长木板。探究物体的动能跟哪些因素有关。
(1)如图,让钢球从斜槽上的某一高度由静止开始运动,撞击水平面上的木块。钢球撞击木块时具有的动能大小可通过______来反映;
(2)探究动能跟质量的关系时,应选择让质量______的钢球从斜槽高度______的位置开始运动;(选填“相同”或“不同”)
(3)如图,将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验。实验表明,钢球质量一定时,从斜槽越高的位置开始运动,撞击木块的速度越大,钢球的动能越______。
四、计算题(本题共2个小题,21题8分,22题10分,共18分)
21. 如图所示,建筑工人用200N的拉力F将质量为34kg的木箱在10s内匀速提升3m。不计绳重和摩擦。(g取10N/kg)。请计算:
(1)求木箱的重力;
(2)求工人做的有用功;
(3)求滑轮组的机械效率。
22. 如图甲所示,将薄壁柱形玻璃杯A和实心物体B用细线相连,放入装有适量水的薄壁柱形容器C中,当它们静止时,细线被拉直(细线不可伸长且质量体积均忽略不计)。A的底面积为20cm2,重为1N,B的体积为100cm3,C的底面积为30cm2,现打开C底部水龙头缓慢放水,细线所受拉力大小随时间变化图象如图乙所示。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)玻璃杯受到的最大浮力;
(2)物体B的密度;
(3)t1到t2时间内放出水的体积。
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2025年上期期末质量监测试卷
八年级物理
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、单选题。(本题共12小题,每小题3分,共36分)
1. 下列物体的受力分析,错误的是( )
A. 放在水平面上的木块 B. 挂在天花板上小球
C. 运动员抛出去的篮球 D. 被细线拉住的氢气球
【答案】C
【解析】
【详解】A.静止在水平桌面上的木块,受重力和桌面支持力的作用,故A正确.
B.挂在天花板上的小球受到重力和线的拉力的作用,故B正确.
C.运动员抛出去的篮球不再受到人的推力,只受到竖直向下的重力和空气阻力的作用,阻力的方向与篮球运动的方向相反,故C错误.
D.被细线拉住的氢气球受重力、细线的拉力、浮力三个力的作用,故D正确.
2. 在下面所指出的四个力中,使受力物体运动状态发生改变的是( )
A. 手对弹簧的拉力 B. 人对跳板的压力
C. 手对弓的拉力 D. 磁铁对小球的吸引
【答案】D
【解析】
【详解】A.手对弹簧的拉力使弹簧伸长了,属于改变物体的形状而不是改变物体的运动状态,故A不符合题意;
B.人对跳板的压力使跳板弯曲了,属于改变物体的形状而不是改变物体的运动状态,故B不符合题意;
C.手对弓的拉力使弓的形状发生了改变不是改变物体的运动状态,故C不符合题意;
D.磁铁对小球的吸引力改变了小球的运动方向,属于改变物体的运动状态,故D符合题意。
故选D。
3. 关于下图所示的四个实验,下列描述正确的是( )
A. 图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力不同
B. 图乙:在托里拆利实验中将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差变大
C. 图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平
D. 图丁:将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼,气压计细玻璃管中的液面会下降
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压强大小不同,故A错误;
B.在托里拆利实验中,由于玻璃管内外水银面高度差所产生的压强等于外界大气压,只要外界大气压不变,管内外水银面高度差就不变,在托里拆利实验中将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差不变,故B错误;
C.连通器是指上端开口,下部连通的容器,连通器中装入同种液体,在液体静止时,各容器的液面总保持相平。由图可知,图丙是连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平,故C正确;
D.大气压随着高度的增加而减小,拿着这个气压计从一楼爬到十楼的过程中,气压减小,液柱会在内部气压的作用下被压高,故D错误。
故选C。
4. 我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A. 向A方向飘动
B. 向B方向飘动
C. 向C方向飘动
D. 条件不足,无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】根据流体压强与流速的关系有:流体在流动时,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。汽车在马路上快速驶过,马路中间空气流速快压强小,马路两边的流速小压强大。压强差向马路中间,所以马路两边的树叶会沿着A方向飘动。
故选A。
5. 如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置,下列有关此探究活动的设计和结论的各种表述,正确的是( )
A. 每次实验时,应使小车从斜面的不同高度滑下
B. 运动的物体若不受阻力,将一直运动下去
C. 水平面越粗糙,小车在水平面上前进的距离越远
D. 由于惯性,小车到达粗糙的水平面后继续向前运动,摩擦力逐渐减小到零
【答案】B
【解析】
【详解】A.每次实验时,为了保证小车到达水平面时的速度相等,应使小车从斜面的相同高度滑下,故A错误;
B.根据实验,经过合理的推理可得,运动的物体若不受阻力,将保持匀速直线运动,故B正确;
C.水平面越粗糙,摩擦力越大,小车在水平面上前进的距离越近,故C错误;
D.由于惯性,小车到达粗糙的水平面后继续向前运动,但摩擦力由压力和接触面决定,不会减小,故D错误。
故选B。
6. 用如图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,动滑轮上的绳子段数n=3,不计机械自重和摩擦,人对绳子的拉力,故A符合题意;
B.由图可知,动滑轮上的绳子段数n=2,不计机械自重和摩擦,人对绳子的拉力,故B不符合题意;
C.由图可知,杠杆的动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,人对绳子的拉力F=G物,故C不符合题意;
D.由图可知,杠杆的动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆,人对绳子的拉力F>G物,故D不符合题意。
故选A。
7. 如图所示,在一个较大的容器的水面上放一木块,木块上放一个密度大于水的物体,此时木块漂浮,如果将物体从木块上拿下并放入水中,当木块和物体都静止时,容器中的水面将( )
A. 上升 B. 下降
C. 不变 D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】木块和密度大于水的物体漂浮在水面上时,排开水的重力等于木块和密度大于水的物体的重力之和。把物体取下后放入水中,由于物体的密度大于水的密度,因此会沉在容器底,该物体排开水的重力小于自身的重力,木块仍漂浮,木块排开水的重力等于木块的重力,把物体取下后放入水中,木块和物体排开水的重力之和变小,即水面下降,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 如图所示,木块竖立在小车上(不考虑空气阻力)。下列分析正确的是( )
A. 若木块和小车一起做匀速直线运动,则小车受到三个力的作用
B. 木块和小车一起向右运动,当小车受到阻力而停下时,木块由于惯性将向右倾倒
C. 小车启动时,木块受到的摩擦力的方向向左
D. 木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A.若木块和小车一起做匀速直线运动,木块相对小车没有相对运动,也没有相对运动的趋势,木块将不受摩擦力,小车也不受木块的摩擦力,因此小车受重力、地面的支持力,拉力和地面的摩擦力,木块的压力共五个力作用,故A错误;
B.小车突然停止运动,木块下部由于受到摩擦力,速度减小,木块的上部还要保持原来的运动状态,所以木块向右倾倒,故B正确;
C.小车启动时,木块由于惯性,仍要保持静止,因此木块相对小车有向左的运动或向左的运动趋势,木块将受到方向向右的摩擦力,故C错误;
D.木块对小车的压力与小车对木块的支持力分别作用在小车和木块上,是一对相互作用力,不是平衡力,故D错误。
故选B。
9. 小锋在已调成水平位置平衡的杠杆两侧挂上钩码后,出现如图所示的情形。为了使杠杆在水平位置平衡,下列操作正确的是( )
A. 将左侧钩码向左移动 B. 将平衡螺母向左调节
C. 将右侧钩码向右移动 D. 将平衡螺母向右调节
【答案】C
【解析】
【详解】由图知,杠杆左侧下沉,杠杆左侧的力与其力臂的乘积大于右侧的力与其力臂的乘积,根据杠杆平衡条件可知,可以增大右侧的力或力臂ABD错误,C正确。
故选C。
10. 质量相等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲下表面受到水的压力大于乙下表面受到水的压力
B. 甲的密度小于乙的密度
C. 甲受到的浮力小于乙受到的浮力
D. 甲排开水的体积大于乙排开水的体积
【答案】A
【解析】
【详解】ACD.甲悬浮,浮力等于重力,乙漂浮,浮力等于重力,甲乙质量相同,所以重力相同,所以浮力相同;由可知,甲乙排开水的体积相同。浮力等于上下表面受到的压力差,乙上表面没有受到水的压力,所以浮力等于下表面受到的压力;甲上表面受到水的压力,所以下表面受到的压力等于上表面受到的压力加浮力,所以甲下表面受到水的压力大于乙下表面受到水的压力,故A正确,CD错误;
B.甲悬浮,密度等于水的密度,乙漂浮,密度小于水的密度,所以甲的密度大于乙的密度,故B错误。
故选A。
11. 如图,是运动员撑杆跳高的情景,他将撑杆压弯后起跳,在撑杆恢复原状时松手。不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 手上涂防滑粉是为了减小摩擦
B. 运动员的重力改变了撑杆形状
C. 运动员上升过程中,撑杆对运动员的弹力不断增大
D. 撑杆恢复原状过程中,运动员的机械能不断增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.运动员手上涂防滑粉,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,防止手从撑杆上滑落,故A错误;
B.运动员对撑杆施加压力,撑杆在压力的作用下发生弯曲,形状发生了改变,是运动员对撑杆的压力改变了撑杆的形状,故B错误;
C.运动员上升过程中,撑杆弹性形变程度变小,对运动员的弹力不断减小,故C错误;
D.撑杆恢复原状过程中,运动员的质量不变,速度增大,高度升高,所以动能和重力势能都增大,则运动员的机械能不断增大,故D正确。
故选D。
12. 蹦床是一项运动员利用床面的反弹在空中表现杂技技巧的一项运动。如图所示,运动员从最高点A竖直下落,在点B与床面接触,后落至最低点C。若不计空气阻力,则( )
A. 运动员下落到B点时速度最大
B. 运动员在最低点C时所受合力为零
C. 运动员从A点运动到C点过程中动能增大
D. 运动员从A点运动到C点过程中机械能不守恒
【答案】D
【解析】
【详解】A.运动员下落到B点时,受到重力,弹力为0,合力方向竖直向下,所以速度还会增加,故A不符合题意。
B.运动员在最低点C时,所受合力如果为零,则会保持静止或者匀速直线运动,但是运动员会反弹,所以合力不为0,故B不符合题意。
C.运动员从A点运动到C点过程中,重力等于弹力时,速度最大,质量不变,所以动能先增加,后减小,故C不符合题意。
D.运动员从A点运动到C点过程中机械能不守恒,在与床接触后,运动员的一部分机械能转化为床的弹性势能,故D符合题意。
故选 D。
二、填空题(本题4个小题,每空2分,共18分)
13. 高台滑雪运动非常刺激,如图所示,运动员从高台上滑出后,在空中先向斜上方运动一段距离,到达最高点后,仍然以很大的速度滑翔,滑翔近百米,最终落到地面。运动员离开跳台以后,还能继续滑翔是因为他具有________;在空中滑翔的运动员,当他到达最高点时,他的动能____(填“为零”或“不为零”)。
【答案】 ①. 惯性 ②. 不为零
【解析】
【详解】[1]一切物体都有保持原来运动状态的性质,运动员由于惯性继续滑翔。
[2]运动员在最高点时,还会继续向前运动,速度不为零,所以他的动能不为零。
14. 如图,端午节赛龙舟时,全体划桨手在指挥的统一号令下有节奏地齐力向后划水,龙舟快速前进。那么使龙舟、人、桨一起前进的施力物体是_______,此现象说明力的作用是________。
【答案】 ①. 水 ②. 相互的
【解析】
【分析】
【详解】[1]赛龙舟时,桨手用桨向后划水,桨对水施加向后的作用力,则水对桨施加向前的反作用力,从而使龙舟向前进。所以使龙舟、人、桨一起前进的力的施力物体是水。
[2]全体划桨手向后划水,龙舟就快速前进,这说明力的作用是相互的。
15. 中央电视台体育频道经常转播一些重要的象棋和围棋大赛。在复盘讲解时,棋子被吸附在竖直放置的磁性棋盘上保持静止,如图所示。此时棋子受到的摩擦力方向________,大小_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)它的重力。
【答案】 ①. 竖直向上 ②. 等于
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]棋盘上的棋子在竖直方向上受到两个力的作用:重力和摩擦力;由于棋子在棋盘上保持静止,所以,这两个力是一对平衡力。由二力平衡条件知道,这两个力在大小上是相等的,方向上是相反的。由于重力的方向竖直向下,所以摩擦力的方向竖直向上。
16. 如图所示,重力不计、侧面竖直的“凸”型容器放置在水平地面上。容器下部横截面积为上部面积的3倍,容器下部中装有质量为30kg的某种液体,现在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则上部装入液体前后,液体对容器底部的压强之比为______,上部装入液体后液体对容器底部的压力为______N,上部装入液体前后容器对水平地面的压强之比为______。
【答案】 ①. 1:2 ②. 600 ③. 3:4
【解析】
【详解】[1]上部装入液体前,液体对容器底部的压强
上部装入液体后,液体对容器底部的压强
上部装入液体前后,液体对容器底部的压强之比为
[2][3]设容器上部横截面积为S,容器下部横截面积为3S,容器下部所装液体的体积为
因为容器下部中装有质量为30kg的某种液体,则有
则液体的密度为
容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则此时液体对容器底部的压力为
在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则在容器上部装入的液体的质量为
则容器上部装入的液体后容器中所装的液体的总质量为
容器重力不计,在容器上部装入液体前,容器对水平地面的压力为
在容器上部装入液体后,容器对水平地面的压力为
由知道,容器前后对水平地面的压强之比为
三、作图与实验探究题(本题共28分,17题4分,18题10分,19题6分,20题8分)
17. 按要求完成下列作图:
(1)如图所示,水平桌面上的一个烧杯里,漂浮着一只小黄鸭,请画出小黄鸭受到的浮力F浮和烧杯对桌面的压力F压的示意图。
(2)画出图中物体受重力的示意图,并画出力的力臂。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
浮力的方向是竖直向上的,且作用点在小黄鸭的重心上,因此以小黄鸭的重心为起点竖直向上画一条带有箭头的线段,即为小黄鸭受到的浮力;烧杯对桌面的压力,作用点在烧杯与桌面接触面的中点,方向垂直于桌面向下,作图如下所示:
【小问2详解】
重力的方向是竖直向下的,过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示;反向延长F的作用线,然后从支点作力F的作用线的垂线段,则垂线段的长就是F的力臂l,如下图所示:
18. 在探究滑动摩擦力的影响因素中,小建做了如下几次实验:
(1)实验时,应沿水平方向拉弹簧测力计,使木块A做__________运动,则木块A受到滑动摩擦力的大小___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙、丙三次实验中,摩擦力最大的是______________。
(3)实验过程中,小明发现弹簧测力计的示数很不稳定,于是他对实验方案进行了改进,如图丁所示。水平传送带的速度可以调节,定滑轮摩擦忽略不计。启动传送带,木块所受摩擦力的方向为水平向___________(选填“左”或“右”)。让传送带以不同的速度匀速运行,稳定后弹簧测力计的示数____________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 匀速直线运动 ②. 等于
(2)丙 (3) ①. 左 ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
[1][2]弹簧测力计显示拉力大小,弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时,水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,根据二力平衡条件,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
【小问2详解】
甲、乙、丙三个实验中,丙图中压力最大,接触面最粗糙,则滑动摩擦力最大。
【小问3详解】
[1]启动传送带,当弹簧测力计的示数稳定后,木块相对于地面处于静止状态,此时弹簧测力计(绳子)对木块的拉力(水平向右)与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,故木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向左。
[2]改变传送带的速度大小,由于压力和接触面粗糙程度都不变,则滑动摩擦力大小不变,故弹簧测力计的示数不变。
19. 小明用如图甲所示的装置探究液体内部的压强;
(1)实验中,液体内部的压强大小可以用压强计U形管两侧液面的________来显示;
(2)在探究液体密度对液体内部压强大小的影响时,应将金属盒的橡皮膜分别放在图乙中________(选填字母)两个位置处进行实验;
(3)图丙中,竖放的1号、2号两根玻璃管底部口径相同,且两管下端所封橡皮膜情况完全相同,在两管中分别装入12g和20g的水,薄膜鼓起的程度不同。据此小明猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关;进行如下 (选填字母)所述操作后,对比1号、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小明的猜想错误。(操作时两管底面始终在同一高度)
A. 仅将2号管倾斜,直至水面与1号管水面相平
B. 仅向1号管中加入适量水,直至两管水面相平
C. 仅向1号管中加入8g水,使两管中水质量相等
D. 将2号管中的水全部倒出后竖放,再装入盐水直至液面与1号管水面相平
【答案】(1)高度差 (2)bc (3)AB
【解析】
【小问1详解】
探究液体内部的压强时,由于不能直接判断液体内部压强的大小,所以运用转换法,通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断液体内部压强的大小,U形管两边液体高度差越大,说明此时的液体压强越大。
【小问2详解】
在探究液体密度对液体内部压强大小的影响时,由控制变量法可知,应控制液体深度相同,改变液体密度,所以应将金属盒的橡皮膜分别放在图乙中bc两个位置处进行实验。
【小问3详解】
A.由于液体压强与液体深度有关,所以仅将2号管倾斜,直至水面与1号管水面相平,则液体深度相同,则两管下端所封橡皮膜鼓起程度相同,即液体压强相同,此时管中液体质量不同,所以液体的压强与管内液体的质量无关,故A符合题意;
B.仅向1号管中加入适量水,直至两管水面相平,则液体深度相同,则两管下端所封橡皮膜鼓起程度相同,即液体压强相同,由图可知,加水后管中液体的质量不同,所以液体的压强与管内液体的质量无关,故B符合题意;
C.仅向1号管中加入8g水,使两管中水质量相等,液体深度不同,则两管下端所封橡皮膜鼓起程度不同,即液体压强不同,仅能说明液体的压强与深度有关,不能说明液体压强与管内液体的质量无关,故C不符合题意;
D.将2号管中的水全部倒出后竖放,再装入盐水直至液面与1号管水面相平,则液体深度相同,液体密度不同,即液体质量不同,两管下端所封橡皮膜鼓起程度不同,即液体压强不同,所以不能说明液体的压强与管内液体的质量无关,故D不符合题意。
故选AB。
20. 用钢球、木块和带有斜槽的长木板。探究物体的动能跟哪些因素有关。
(1)如图,让钢球从斜槽上的某一高度由静止开始运动,撞击水平面上的木块。钢球撞击木块时具有的动能大小可通过______来反映;
(2)探究动能跟质量的关系时,应选择让质量______的钢球从斜槽高度______的位置开始运动;(选填“相同”或“不同”)
(3)如图,将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验。实验表明,钢球质量一定时,从斜槽越高的位置开始运动,撞击木块的速度越大,钢球的动能越______。
【答案】 ①. 木块移动的距离 ②. 不同 ③. 相同 ④. 大
【解析】
【详解】(1)[1]钢球从斜槽上由静止下滑,撞击水平面上的木块,木块移动的距离越大,钢球撞击木块时具有的动能越大,故钢球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映。
(2)[2][3]根据控制变量法,探究动能跟质量的关系时,需要控制速度相同,钢球的质量不同,应选择让质量不同的钢球从斜槽高度相同的位置开始运动。
(3)[4]钢球质量一定时,从斜槽越高的位置开始运动,钢球到达水平面的速度也就越大,撞击木块的速度也越大,说明钢球具有的动能也越大。
四、计算题(本题共2个小题,21题8分,22题10分,共18分)
21. 如图所示,建筑工人用200N的拉力F将质量为34kg的木箱在10s内匀速提升3m。不计绳重和摩擦。(g取10N/kg)。请计算:
(1)求木箱的重力;
(2)求工人做的有用功;
(3)求滑轮组的机械效率。
【答案】(1)340N
(2)1020J (3)85%
【解析】
【小问1详解】
木箱的重力为
【小问2详解】
工人做的有用功为
【小问3详解】
由图可知,承担物重的绳子股数n=2,滑轮组的机械效率
22. 如图甲所示,将薄壁柱形玻璃杯A和实心物体B用细线相连,放入装有适量水的薄壁柱形容器C中,当它们静止时,细线被拉直(细线不可伸长且质量体积均忽略不计)。A的底面积为20cm2,重为1N,B的体积为100cm3,C的底面积为30cm2,现打开C底部水龙头缓慢放水,细线所受拉力大小随时间变化图象如图乙所示。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)玻璃杯受到的最大浮力;
(2)物体B的密度;
(3)t1到t2时间内放出水的体积。
【答案】(1)3N (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
开始细线有较大拉力,浮力最大,玻璃杯受到的浮力等于重力与拉力之和,玻璃杯受到的浮力最大
【小问2详解】
在t1时刻刚接触容器底,但还没有支持力,因而受到浮力和拉力与重力,且浮力与拉力之和等于B的重力,根据受力平衡知,B的重力为
代入数据
解得
【小问3详解】
从t1时刻到t2时刻,细线拉力从2N减小到1N。设t1时刻A浸入水中的深度为h1,则,根据
设t2时刻A浸入水中的深度为h2,则,根据
对比两式得
液面下降的高度
则放出水的体积
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