四川省达州市达川区2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷
2025-08-31
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内容正文:
2024-2025学年四川省达州市达川区八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共11小题,共33分。
1.物理学是一门以观察、实验为基础的学科,下列估测值最符合实际的是( )
A. 一个黑板擦的质量约为1000g
B. 托起两个鸡蛋所用的力约为1N
C. 中学生心跳17次
D. 一位中学生从一楼走上三楼,克服自身重力所做的功约为300J
2.下列有关力的说法不正确的是( )
A. 水往低处流是因为重力作用的结果,且物体的重心不一定在其几何中心
B. 书包放在水平桌面上,书包受到向上的弹力,是由于桌面发生了形变
C. 两个力大小相同,产生的作用效果不一定相同
D. 用手向上拉下面吊着水桶的绳子时,水桶受到向上的拉力作用,这个力的施力物体是手
3.2025年“川陕渝”龙舟邀请赛暨“划遍四川”达川站于5月18日至21日在我市召开,吸引了大量市民在州河两岸观赛。下列关于龙舟比赛过程说法正确的是( )
A. 比赛开始前,运动员坐在龙舟上静待发令枪响,此时龙舟的重力与水对龙舟的浮力是一对平衡力
B. 比赛过程中,使龙舟前进的动力施力物是水
C. 比赛过程中,左右相邻两龙舟之间的水,流速变大压强变大
D. 到达终点时,运动员停止划桨,龙舟继续向前滑行一段距离是因为龙舟受到惯性的作用
4.水平面上的物体受到水平拉力F的作用,拉力F的大小与时间t的关系如图甲所示,当时,将拉力F撤掉,整个过程中物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示,下列说法正确的是提示:图像中图像与t轴围成图形的面积代表该时间段内物体运动的路程
A. 内物体受到的摩擦力为4N B. 内物体受到的摩擦力为6N
C. 内物体受到的摩擦力为0N D. 内物体克服摩擦力所做的功为4J
5.如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质量分布均匀的长方体,它们的密度之比::5,质量之比::4,对水平地面的压强之比::5,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙的底面积之比::5
B. 甲、乙的体积之比是16:15
C. 将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,剩余部分对地面的压强可能相等
D. 若将甲叠放在乙正上方后,此时甲对乙的压强和乙对地面压强之比为24:35
6.如图所示,甲、乙、丙为底面积相同、重力相等,形状不同的容器放置在同一水平桌面上。装有质量相等的不同液体,液面高度相同,则( )
A. 容器对桌面的压强关系是
B. 容器对桌面的压力关系是
C. 容器底部受到液体的压强关系是
D. 容器底部受到液体的压力关系是
7.关于下面三幅图的说法正确的是( )
A. 如甲图,实验中玻璃管上方若有一个小孔,水银会从小孔向上喷出
B. 如甲图,仅将竖直玻璃管倾斜,玻璃管内水银柱的长度也会变长
C. 如乙图,把自制气压计从山底移到山顶,细管内的水柱下降
D. 如丙图,盆景中的水位能保持一定高度,是利用了连通器原理
8.如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动,,在B点悬挂一个10N的重物G,在A点施加竖直向上的动力使杠杆OBA水平平衡杠杆重力及摩擦均忽略不计,下列说法正确的是( )
A. 该杠杆是费力杠杆
B. 若保持方向不变,将杠杆逆时针匀速转动一定角度,将逐渐变大
C. 如果重物的悬挂点B向O点移动,要使杠杆水平平衡,可适当减小
D. 若将作用于A点的力变为图中,要使杠杆水平平衡,应小于
9.如图所示,竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组,已知每个滑轮重均为50N,滑轮组下端挂有物体B,滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连,此时物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,测力计的示数为650N;现用水平向左的力F拉动物体A使其带动物体B以的速度匀速上升。若不计绳重及滑轮的摩擦,g取,则下列说法中正确的是( )
A. F做功的功率为18W
B. F的大小为300N
C. 物体A与桌面间的滑动摩擦力大小为325N
D. B的重力为550N
10.如图所示,珊珊用大小不变的拉力将重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点,此过程拉力对甲做的功为过程中甲与竖直墙壁未接触;在相同的时间内,明明也用平行于斜面大小不变的拉力把重力同为G的物体乙沿粗糙斜面从C点匀速拉至与B等高的D点,在此过程中的拉力对乙做的功为,下列说法不正确的是( )
A. 斜面的机械效率大小为 B. 等于斜面对乙摩擦力
C. 的功率小于的功率 D. 如果斜面光滑,它的机械效率为
11.掷实心球是达州中考体育项目之一,如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹,O点是实心球刚离开手的位置,A点是实心球运动到最高点的位置,B点是实心球落地前某一瞬间的位置,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 实心球在最高点A时若外力全部消失,它将保持静止
B. 实心球在最高点A时处于平衡状态
C. 实心球从O运动到B的动能先减小后增大
D. 实心球在O点的机械能大于在B点的机械能
二、多选题:本大题共1小题,共3分。
12.如图甲所示,用弹簧测力计将一长方体物块从装有水的柱形容器中匀速拉出,时,物块的下表面与容器底部接触且对容器底部没有压力,已知柱形容器的底面积,物块匀速上升的速度是,拉力随时间的变化关系如图乙所示。不计圆柱体表面所沾水和细线体积,g取,下列说法正确的是( )
A. 物块浸没时的浮力为3N
B. 当时,物块下表面所受水的压强为600Pa
C. 该物块的密度为
D. 物体完全出水后,相对于浸没时,水对容器底压力变化量为2N
三、填空题:本大题共9小题,共24分。
13.如图所示,在跳水比赛中,运动员对跳板施力的同时,跳板也对运动员施了力,这说明力的作用是______的,但这两个力的作用效果不同,前者改变了跳板的______,后者改变运动员的______。
14.如图所示为一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”。虽B车驾驶员紧急刹车,由于______仍撞击了A车碰撞的一瞬间,B车对A车的撞击力______选填“大于”、“小于”或“等于”车对B车的撞击力。A车驾驶员因受到______选填“安全带”或“汽车头枕”保护而未严重受伤。
15.如图所示,物体甲重20N,被70N的水平压力压在竖直墙壁上保持静止,此时物体甲受到的摩擦力大小为 N,方向 。若增大压力,物体受到的摩擦力大小 选填“变大”、“变小”或“不变”。
16.中国是掌握空中加油技术的少数国家之一,如图是我国自行研制的“运油一20”在空中为“歼一200”加油的情景,为了确保飞行安全,在加油时加油机和受油机的飞行应“同步”。此时,以加油机为参照物,受油机是 选填“运动”或“静止”的;在加油过程中,“歼一200”保持水平匀速飞行,它的机械能将 选填“变大”、“变小”或“不变”。
17.两个外形完全相同的均匀实心长方体甲竖放、乙平放在水平地面上,如图所示。已知甲的质量为7kg,体积为,乙的底面积为,则甲的密度为 。将它们均顺时针旋转后如图所示,甲、乙对地面压强的变化量之比为1:2,则旋转前,乙对地面的压强为 Pa。
18.珊珊利用使用了一半的中性笔芯改装成一支密度计如图,用完全相同的烧杯分别放入适量甲、乙两种液体,并将密度计分别竖直放入其中,密度计静止时两种液体液面恰好相平。则两种液体的密度 ;静止时密度计下表面受到的液体压强 ;容器对桌面的压力 。选填“<”、“>”或“=”
19.如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水,将质地均匀,且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,a有五分之三的体积露出水面,b悬浮于水中。若将b置于a上一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,整个过程中水均未溢出,则a的密度 ,物体a,b体积的之比: 。
20.如图所示,有一根质地均匀的长铁棒静置于水平桌面边缘,O为其重心,铁棒长为20cm,,重力,为了不使这根铁棒的B端下沉,则动力F至少应为 N,此时,该杠杆为 杠杆。为使铁棒保持该水平平衡状态,在不改变F作用点和方向的前提下,动力F不能超过 N。
21.如图,在水平拉力的作用下,重200N的物体A沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计B的示数为20N,物体A移动的速度为,拉力F的功率为 W,物体A与水平桌面的摩擦力大小为 N,该装置的机械效率为 。
四、作图题:本大题共2小题,共6分。
22.一水平向右减速运动的车厢内放有一木块,木块相对于车厢表面静止,请对此时的木块进行受力分析。
23.某剧组为拍摄需要,设计了如图所示的装置来改变照明灯的高度。轻质杠杆ABO可绕O点转动。在图中画出杠杆所受动力的力臂以及杠杆所受阻力的示意图。
五、实验探究题:本大题共2小题,共12分。
24.某中学两个物理小组的同学,在实验室中验证阿基米德原理。
方案一,小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知,发现______选填“>”、“<”或“=”,造成这种结果的原因不可能是______;
A.实验中,按照的顺序进行实验。
B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零
C.最初溢水杯中的水未装至溢水口
D.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部
方案二,如图乙,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计B的示数______选填“增大”、“减小”或“不变”,且弹簧测力计A的示数变化量______选填“大于”、“小于”或“等于”的示数变化量,从而证明了;
小明将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用细线挂着铁块,将其缓慢浸入溢水杯中如图丙所示,在铝块浸入水的过程中始终不碰到杯底,溢水杯底所受水的压强______,电子秤的读数______。均选填“变大”、“不变”或“变小”
25.如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。
如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,需要水平拉动测力计使物块做______运动。
比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与______选填“压力”或“接触面的粗糙程度”的关系。
小萌为探究滑动摩擦力与受力面积大小之间的关系,在图甲实验的基础之上将木块沿竖直方向切去一部分,并用弹簧测力计水平匀速拉动剩余部分,珊珊发现后,指出她这一设计存在问题,该设计方案存在的不足之处是______。
珊珊对实验装置进行改进,如图丁所示,用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数等于物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中珊珊______选填“需要”或“不需要”匀速拉动长木板。
利用图丁装置进行实验,珊珊利用的拉力拉动木板向左做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为1N,则木板与地面之间的摩擦力为______ N,此时若增大拉力F,使木板加速向左运动,弹簧测力计的示数将______选填“变大”、“变小”或“不变”。
六、计算题:本大题共2小题,共12分。
26.水平放置的平底薄壁柱形容器A重1N,底面积是,内装有一些水,一个不吸水的正方体木块B重4N,边长为10cm,通过一体积可以忽略长度为15cm的细线与容器底部相连,如图所示,B最终静止时有一半的体积浸入水中,取,求:
绳子对B的拉力是多大?
容器对水平桌面的压强是多大?
将细绳剪断,待物块B静止后,求水对容器底部压强的变化量。
27.《墨子经说下》记载有“两轮高,两轮为輲,车梯也”,“车梯”是古代提升重物的一种工具。图甲为“车梯”的复原图,图乙是其等效图。当重600N的工人利用此“车梯”在10s内将重力为800N的物体匀速提升了1m时,工人对绳子施加的拉力F为250N,忽略绳重和机械之间的一切摩擦,每个滑轮的重力均相同。求:
工人做功的功率。
每个动滑轮的重力。
若A点绳子能承受的最大拉力为500N,B点绳子能承受的最大拉力为1400N,该滑轮组的最大机械效率为多大。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、一个黑板擦的质量约为100g,故A错误;
B、一个鸡蛋的质量约为50g,2个鸡蛋的质量为100g,重力约为1N,所以托起两个鸡蛋所用的力约为1N,故B正确;
C、中学生心跳70次,故C错误;
D、中学生的体重约为500N,从一楼走到三楼上升的高度为,
该同学登楼做的功,故D错误。
故选:B。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如:长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法:利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
本题考查了对质量、重力、频率、功的估测,注重理论与实际差异的应变能力的培养,体现新课程的基本理念。
2.【答案】D
【解析】解:A、水往低处流是因为重力作用的结果,且物体的重心不一定在其几何中心上,故A正确;
B、书包放在水平桌面上,由于桌面发生了形变,故书包受到向上的弹力,故B正确;
C、用等大的力推门时,离门轴越近越不容易推动,说明力的作用效果与力的作用点有关,故C正确;
D、用手向上拉下面吊着水桶的绳子时,水桶受到向上的拉力作用,这个力的施力物体是绳子,故D错误。
故选:D。
地球表面的物体受到地球对它的吸引力;
弹力的方向与物体形变的方向相反;
力的作用效果与力的大小、方向及作用点有关;
力的作用是相互的。
本题考查了有关力的知识,属于基础题。
3.【答案】B
【解析】解:A、龙舟漂浮在水面上,所受的浮力等于重力,龙舟的重力与其受到的浮力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;
B、划龙舟时,船桨向后推水,水会给船桨向前的力,使龙舟运动,所以使龙舟向前运动的力的施力物体是水,故B正确;
C、比赛过程中,左右相邻两龙舟之间的水,流速变大压强变小,容易发生碰撞,故C错误;
D、到达终点时,运动员停止划桨,龙舟继续向前滑行一段距离是因为龙舟具有惯性,惯性是物体的一种性质,不是一种力,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;
一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即物体间力的作用是相互的;
流体流速大的地方,压强小;
惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体惯性。
本题考查二力平衡条件、力的概念、流体压强和流速的关系及惯性的概念,属于综合题。
4.【答案】D
【解析】解:由图乙可知,内物体静止,处于平衡状态,水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图甲可知内拉力为2N,则摩擦力为2N,故A错误。
由图乙可知,内物体做加速运动,内物体做减速运动,受力不平衡,内物体做匀速直线运动,受力平衡,由图甲可知内拉力为4N,则滑动摩擦力为4N,运动过程中接触面的粗糙程度和物体对水平面的压力大小都不变,所以内和内物体受到的滑动摩擦力也为4N,故BC错误;
D.内物体做减速运动,图像中图像与t轴围成图形的面积代表该时间段内物体运动的路程,路程
,内物体克服摩擦力所做的功为,故D正确。
故选:D。
由图乙分析,内,物体静止,此时受到的摩擦力为静摩擦力,大小等于拉力;
由图乙可知,在内时物体做加速运动,内,物体做匀速直线运动,内,此时物体所受的摩擦力等于拉力;滑动摩擦力的大小压压力和接触面粗糙程度有关,与运动速度无关;
求出内物体做减速运动的路程,根据做功公式计算出内物体克服摩擦力所做的功。
本题考查了摩擦力计算、功的计算、二力平衡条件的应用和路程的计算,能从图像中得出相关信息是关键。
5.【答案】D
【解析】解:A、根据知,底面积;
故::,故A错误;
B、根据知,体积;
::,故B错误;
C、根据知;
截去相同高度,根据知,甲减小的压强比乙小,而本来甲的压强大,故不可能使得压强相等;故C错误;
D、根据知,将甲叠放在乙正上方后,此时甲对乙的压强和乙对地面压强之比为
::,故D正确;
故选:D。
知道长方体对水平地面的压强之比和质量之比,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和压强公式计算底面积之比;
知道甲、乙的质量之比和密度之比,根据求出两者的体积之比;
本题考查压强公式的应用,属于较难题。
6.【答案】A
【解析】解:甲、乙、丙三个质量相同,容器内液体的质量相等,则重力相等,
容器对桌面的压力等于容器和液体的重力之和,所以三容器对桌面的压力相等,故B错误;
三个容器的底面积相同,根据可知,三容器对桌面的压强关系为:,故A正确;
装有质量相等的不同液体,从图中可知液体的体积大小关系为,根据可知,液体的密度大小关系为,根据可知容器底部受到液体的压强关系是,故C错误;
由图可知,甲容器上细下粗,液体对容器底的压力大于液体的重力;
乙容器为直壁容器,液体对容器底的压力等于液体的重力;
丙容器上粗下细,有一部分液体压在容器的侧壁上,液体对容器底的压力小于液体的重力,
甲、乙、丙三种液体的质量相等,则液体的重力相等,
所以,甲、乙、丙三种液体对容器底的压力关系为:,故D错误。
故选:A。
容器对桌面的压力等于容器和液体的重力之和,判断容器对桌面的压力大小,又知三容器底面积相同,然后利用压强公式得出三容器对桌面的压强关系;
根据容器形状,判断三种液体的体积关系,利用密度公式得出三种液体的密度关系,然后利用根据得出容器底部受到液体的压强关系;
根据容器形状,判断三种液体对容器底部的压力与各自重力的关系,又知三种液体的重力关系,进而得到三种液体对容器底的压力关系。
灵活运用固体压强公式和液体压强公式,利用控制变量法进行定性分析。
7.【答案】B
【解析】解:托里拆利实验中,玻璃管上方若有一个小孔,则玻璃管内外都与大气压相通,构成了连通器,则管内的水面将下降,最终与管外液面相平,故A错误;
B.如甲图,将竖直玻璃管倾斜,水银柱的长度变长,由于大气压强不变,因此水银柱的高度不变,故B正确;
C.把自制气压计从山下移到山顶,由于大气压随海拔高度的增加而降低,细管内外的压强差变大,所以,细管内的水柱上升,故C错误;
D.如丙图,盆景中的水位能保持一定高度,不是利用了连通器原理,而是利用大气压强,因为连通器是上端开口下部相连通的容器,由图可知,盆景中的瓶子上端不开口,是封闭的,故D错误。
故选:B。
托里拆利实验中,在玻璃管的顶部穿一小孔,则管内外构成连通器,液面将会相平;
托里拆利管内是真空,在托里拆利实验中,外界大气压不变,则管内水银柱的高度不变,当管倾斜时,水银柱的长度变长;
大气压随高度的增加而减小;
上端开口、底部互相连通的容器叫连通器。
本题考查的是托里拆利实验的基本原理;知道大气压的变化和连通器的原理及应用。
8.【答案】C
【解析】解:在A点施加竖直向上的力时,动力臂是OA,阻力臂是OB,动力臂大于阻力臂,该杠杆是省力杠杆,故A错误;
B.若保持方向不变,将杠杆逆时针匀速转动一定角度,根据数学知识可知动力臂和阻力臂的比值不变,且阻力不变,由杠杆的平衡条件可知,不变,故B错误;
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,则OB变小,由可知,OA与G大小不变,要使杠杆水平平衡,应变小,故C正确;
D.将作用于A点的力变为图中,动力臂会变小,由杠杆的平衡条件可知,在OB与G不变情况下,应大于,故D错误。
故选:C。
动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆;
根据杠杆的平衡条件分析;
根据杠杆的平衡条件分析;
将作用于A点的力变为图中,动力臂会变小,据此分析。
本题考查了杠杆的分类和杠杆平衡条件的应用,难度不大。
9.【答案】A
【解析】解:CD、由图可知,两条绳子向下拉弹簧测力计,弹簧测力计的示数:
,
即:,
则滑轮组绳子末端受到的拉力;
由图可知,,若不计绳重及滑轮的摩擦,滑轮组绳子末端受到的拉力:
,即,
解得B的重力:
,故D错误;
由于力的作用相互的,物体A受到的水平拉力:
,
因为物体A匀速直线运动,所以A物体所受摩擦力:
,故C错误;
B、由于物体A向左匀速直线运动,拉力F为,故B错误;
A、物体A向左移的速度:
,
拉力做功功率:
,故A正确。
故选:A。
由图可知,两条绳子向下拉弹簧测力计,弹簧测力计的示数等于绳子上拉力的2倍加上一个滑轮重力,据此求滑轮组绳子末端受到的拉力;不计绳重及滑轮的摩擦,滑轮组绳子末端受到的拉力,据此可求B的重力;
由于力的作用相互的,物体A受到的水平拉力等于滑轮组绳子末端受到的拉力,由于物体A匀速直线运动,A物体所受摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,可求A物体所受摩擦力;
由于物体A向左匀速直线运动,可得,据此求拉力F;根据求出物体A向左移动的速度,利用求出F做功的功率。
本题为力学综合题,考查了使用滑轮组拉力的计算、力的平衡知识的应用、影响滑动摩擦力的因素、物体的受力分析等知识;两种情况下对物体A做正确的受力分析是关键,易错题。
10.【答案】B
【解析】解:A、不用机械,直接把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点所做的功为有用功,即:;用平行于斜面的拉力把重力同为G的物体乙沿面从C点匀速拉至B等高的D点,拉力做的功为总功,即,则斜面的机械效率:,故A正确;
B、在斜面上,克服摩擦力做的功为额外功,小于总功,根据可知,在距离相同时,大于斜面的摩擦力,故B错误;
C、做功的功小于做的功,在时间相同时,根据可知的功率小于的功率,故C正确;
D、如果斜面光滑,则不做额外功,所做有用功与总功相等,根据可知,它的机械效率为,故D正确。
故选:B。
不用机械,直接把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点所做的功为有用功,用平行于斜面的拉力把重力同为G的物体乙沿面从C点匀速拉至B等高的D点,拉力做的功为总功,根据求斜面的机械效率;
在斜面上,克服摩擦力做的功为额外功,小于总功,根据判断与斜面摩擦力的大小关系;
有用功小于总功,根据可知的功率与的功率关系;
若斜面光滑,则不做额外功,所做有用功与总功相等,斜面的效率为。
本题考查功、功率和机械效率的比较,明确有用功、总功和额外功是关键。
11.【答案】C
【解析】解:A、实心球在A点时有水平方向的速度,在A点若外力全部消失,由牛顿第一定律知它将沿水平方向做匀速直线运动,故A错误;
B、实心球在A点时,只受重力作用,合力不为零,不是处于平衡状态,故B错误;
C、实心球从O运动到A时高度增加,动能转化为重力势能,从A到B时高度减小,重力势能转化为动能,实心球从O运动到B的动能先减小后增大,故C正确;
D、不计空气阻力,实心球的机械能守恒,实心球在O点的机械能等于在B点的机械能,故D错误。
故选:C。
实心球在A点时有水平方向的速度,根据牛顿第一定律进行分析;
物体处于平衡状态时合力为零或者不受力;
动能的影响因素是质量和速度,重力势能的影响因素是质量和高度;
不计空气阻力,实心球的机械能守恒。
本题的综合性较强,包括牛顿第一定律的应用、平衡状态的判断、动能与重力势能的转化等,要求我们熟练掌握相关知识。
12.【答案】BD
【解析】解:A、由图知弹簧测力计的示数为3N,此时物体完全浸没,从第2s开始物体逐渐露出水面,到第3s完全露出水面,此时弹簧测力计的示数大小等于物体的重力,为5N;
所以物块浸没在水中时受到的浮力:
;故A错误;
B、时,物块刚要露出水面,时,物块恰好全部露出水面,当时,物块下表面所处深度,
物块下表面所受水的压强为,故B正确;
C、根据知物体的体积为:
,
由公式得物体的质量为:
;
物块的密度:;故C错误;
D、物体完全出水后,相对于浸没时,
由知水面下降的高度为:
,
水对容器底部压强的变化量为:
,
水对容器底的压力变化量,故D正确。
故选:BD。
由图象可知,当,弹簧测力计的示数为物块重;当,弹簧测力计的示数加上物块受到的水的浮力等于物块重;据此求出物块受的浮力;
得出当时,物块下表面所处深度,根据液体压强公式得出物块下表面所受水的压强;
根据可求出物块的密度;
根据求出水面上升的高度,再由求出水对容器底的压强变化量。
本题主要考查的是学生对浮力计算和压强计算方法的了解和掌握,读懂图象是解决此题的关键。
13.【答案】相互 形变 运动状态
【解析】解:
力的作用是相互的,运动员对跳板施力的同时,跳板也对运动员施了反作用力,
运动员对跳板施力的时候,跳板变弯,发生了形变;
跳板对运动员施力时,将运动员弹起,运动状态改变了。
故答案为:相互;形变;运动状态。
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
力的作用效果有二:力可以改变物体的形状;力可改变物体的运动状态。
此题考查了力的作用效果及力的作用相互性的理解和应用,是一道联系实际的应用题,但难度不大,属于基础题。
14.【答案】惯性 等于 汽车头枕
【解析】解:
一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性,汽车B刹车后由于惯性仍要保持原来的运动状态,所以仍撞到汽车A;
汽车对A汽车的撞击力与A汽车对B汽车的力是一对相互作用力,大小相等;
在车辆发生追尾时,人体由于惯性会向后倒,此时车辆加速或减速的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
故答案为:惯性;等于;汽车头枕。
一切物体在任何时候都有保持原来运动状态的性质,即一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性;
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
汽车从前面发生撞击,对人起保护作用的是安全气囊;从后面发生撞击对人起保护作用的是汽车头枕。
本题涉及的知识点有惯性、相互作用力的特点,要熟练掌握相关的知识,会应用它解决生活中的实际问题,知道物理知识与生活息息相关。
15.【答案】20
竖直向上
不变
【解析】解:以物体甲为研究对象,甲物体保持静止,处于平衡状态,在竖直方向上,由平衡条件得:,重力方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上;
若增大F甲,甲物体继续保持静止,处于平衡状态,在竖直方向上,受到的摩擦力不变。
故答案为:20;竖直向上;不变。
对甲物体进行受力分析;根据物体的受力情况,由平衡条件求出物体受到的摩擦力。
本题考查了求物体受到的摩擦力,正确对物体进行受力分析、灵活应用平衡条件是正确解题的关键。
16.【答案】静止
变大
【解析】解:在加油时加油机和受油机之间的位置保持不变,此时,以加油机为参照物,受油机是静止的;在加油过程中,“歼一200”保持水平匀速飞行,其速度不变,高度不变,质量增加,动能和重力势能都增加,它的机械能将变大。
故答案为:静止;变大。
物体相对于参照物的位置变化了,物体就是运动的;物体相对于参照物的位置不变,物体就是静止的;
质量越大,速度越大,动能越大;质量越大,高度越高,重力势能越大;机械能=动能+势能。
本题考查运动和静止的相对性和机械能的概念,难度不大。
17.【答案】
14000
【解析】解:已知甲的质量为7kg,体积为,甲的密度为。根据外形完全相同的均匀实心长方体,侧面和底面完全相同,根据知;
压强变化量为;
由于底面积的变化相同,甲、乙对地面压强的变化量之比为1:2,即::2;解得::2;
;
旋转前,乙对地面的压力等于重力,为140N,压强。
故答案为:;14000。
根据质量和体积结合计算密度;
根据压力等于重力,结合 甲、乙对地面压强的变化量之比为1:2列方程计算重力之比,得出乙的重力,根据计算旋转前,乙对地面的压强。
本题考查密度公式、压强公式的应用,属于较难题。
18.【答案】>
=
>
【解析】解:设密度计的重力为G,图甲中,密度计处于漂浮状态,密度计受到的浮力等于密度计的重力,即:,
图乙中,密度计也处于漂浮状态,密度计受到的浮力等于密度计的重力,即:,
则:,由甲乙两图可看出,,故:,
根据浮力产生的原因,密度计下表面受到的压力即为密度计受到的浮力,密度计在甲、乙液体中受到的浮力相等,
故密度计下表面在甲、乙液体中受到的压力也相等,根据,密度计的下表面面积不变,故压强也相等,即:;
容器底部受到的液体压强为:,因,液面高度相同,故甲烧杯底部受到液体的压强较大,
根据,两烧杯完全相同,底面积也相同,故甲烧杯底部受到液体的压力较大,
因容器上下粗细相同,液体对容器底部的压力等于液体的重力,故甲烧杯中液体的重力较大,
容器对桌面的压力等于烧杯重力、密度计重力、杯中液体重力之和,故甲容器对桌面的压力较大,即:;
故答案为:>;=;>。
根据密度计的原理,密度计在甲、乙液体中所受到的浮力相同,从图中观察的大小,由此判断甲、乙液体密度的大小;
根据浮力产生的原因,以及公式,可比较出密度计下表面压强的大小;
根据液体压强公式以及甲密度较大,可知甲液体对容器底部的压强较大,根据,可推导出甲液体对容器底的压力较大,直筒型容器,液体压力等于液体重力,容器对桌面的压力等于容器及容器内所有物体重力之和,由此可判断出容器对桌面的压力大小。
本题考查密度计原理,液体压强的大小比较。
19.【答案】
5:2
【解析】解:由漂浮、悬浮条件可知:,结合公式、可得:
在甲中,a漂浮,有五分之二的体积露出水面,则a的重力为,
a受到的浮力为,即;
解得:,
在乙中,b悬浮,则,
;而;
故;
故:::2;
根据;有::2;
解得::2。
故答案为:;5:2。
根据物体漂浮条件及公式、来计算物体密度,并分析a、b之间的重力、体积的大小关系;
本题考查物体漂浮、悬浮条件及阿基米德原理的应用,难度较大。
20.【答案】100
省力
150
【解析】解:设长铁棒的总长为L;
为了不使这根铁棒的B端下沉,此时杠杆的支点是A,;
根据杠杆的平衡条件可知,,
所以,故该杠杆为省力杠杆;
微微抬起这根铁棒的B端,此时杠杆的支点是C,,
则。
故答案为:100;省力;150。
根据均匀长铁棒确定杠杆的重心,支点为A;然后根据杠杆平衡的条件:计算出F的大小;
若动力小于阻力,则杠杆为省力杠杆;
微微抬起这根铁棒的B端,支点为C,根据杠杆平衡的条件进行分析即可得出答案。
本题考查杠杆的有关知识,是一道综合题。
21.【答案】25
20
【解析】解:由图可知动滑轮上的绳子股数为,则拉力F端移动的速度:
,拉力F的功率:;
已知弹簧测力计B的示数为20N,即绳子的拉力为,
物体A沿水平桌面做匀速直线运动,受到的摩擦力与绳子拉力平衡,大小相等,即:;
动滑轮水平拉动物体,克服物体所受摩擦力做的功为有用功,该装置的机械效率:
。
故答案为:25;20;。
由图可知动滑轮上的绳子股数,根据求拉力F端移动的速度,根据求拉力F的功率;
已知弹簧测力计B的示数,即绳子的拉力,物体A沿水平桌面做匀速直线运动,受到的摩擦力与绳子拉力平衡,大小相等;
动滑轮水平拉动物体,克服物体所受摩擦力做的功为有用功,根据求该装置的机械效率。
本题考查使用动滑轮时,功、功率和机械效率的计算,明确拉力端与物体端的速度、距离关系是关键。
22.【答案】木块受到竖直向下的重力,竖直向上的支持力,水平向左的摩擦力。
【解析】解:木块相对于车厢表面静止,在竖直方向上受到重力和支持力;由于车厢水平向右减速运动,则木块相对于车厢有向右运动的趋势,所以受到车厢水平向左的摩擦力。
答:木块受到竖直向下的重力,竖直向上的支持力,水平向左的摩擦力。
分别对木块在竖直方向和水平方向上的受力情况进行分析;当物体与物体之间发生相对运动或有相对运动趋势时,会在接触面产生阻碍相对运动的摩擦力。
本题考查了对物体的受力分析,重点要注意当物体间有相对运动趋势时,会产生摩擦力。
23.【答案】
【解析】解:过支点O作垂直于动力作用线的垂线段,即为动力臂,过A点作竖直向下的力,即阻力;如图所示:
已知支点和动力的方向,过支点作力的作用线的垂线段即力臂;
先确定阻力作用点即B点,然后过阻力作用点表示阻力的方向即竖直向下。
此题的关键是掌握杠杆五要素,然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂,并且作图要求规范。
24.【答案】>;B; 增大;等于; 不变;不变
【解析】方案一,小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知,发现
A.实验中,按照的顺序进行实验,浮力计算不受影响,而因空桶中有水,导致得出的空桶的质量变大,从而求出的变小;
B.因和是根据测力计示数差得出的,实验过程中,弹簧测力计都没有校零,对实验结果没有影响;
C.最初溢水杯中的水未装至溢水口,排出水的重力变小;
D.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,测力计示数变小,造成浮力变大;
故选:B;
方案二,如图乙,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,受到的浮力变大,排出水的重力变大,弹簧测力计B的示数增大,且弹簧测力计A的示数变化量即受到的浮力大小等于B的示数变化量,从而证明了;
对于装满水的溢水杯来说,铝块浸没在水中的过程中,溢水杯中水的深度不变,根据公式可知,水对溢水杯底的压强不变;由于杯的底面积不会变,所以根据公式可知,水对溢水杯底的压力也不变。
铝块浸没在水中时,根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重,由于力的作用是相互的,所以产生浮力的同时,铝块对水会有反作用力,即铝块对水有压力,此压力等于浮力;对于电子秤来说,减小了部分水的重,又增加了铝块对水的压力,而排出水的重等于铝块对水的压力,所以电子秤示数不变。
故答案为:;B;增大;等于;不变;不变。
由称重法测浮力得出;根据C、D得出,据此分析;
A.实验中,按照的顺序进行实验,浮力计算不受影响,而因空桶中有水,导致得出的空桶的质量变大,据此分析
B.因和是根据测力计示数差得出的,据此分析;
C.最初溢水杯中的水未装至溢水口,排出水的重力变小;
D.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,测力计示数变小,根据称重法测浮力分析浮力的变化。
重物浸入水中的体积越来越大,受到的浮力变大,排出水的重力变大,弹簧测力计B的示数增大,且弹簧测力计A的示数变化量等于受到的浮力大小,结合阿基米德原理分析;
根据公式和分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况;铝块浸没在水中静止时,铝块受到重力、浮力以及拉力的作用;根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重,铝块对水的压力大小与浮力相等,据此分析。
本题证阿基米德原理,考查常规方法和对实验方案的改进及压强公式和阿基米德原理的运用。
25.【答案】匀速直线; 接触面的粗糙程度; 没有控制压力大小相等; 不需要; 3;不变
【解析】如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动,物块在水平方向上受到平衡力的作用,则物块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
乙、丙实验中接触面粗糙程度不同,比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系;
探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,应控制压力和接触面粗糙程度不变,只改变接触面积,在图甲实验的基础之上将木块沿竖直方向切去一部分,并用弹簧测力计水平匀速拉动剩余部分,没有控制压力大小相同;
如图丁所示,物块相对地面处于静止状态,受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,故用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数等于物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小萌同学不需要匀速拉动长木板;
木块相对地面静止,木块受到木板的摩擦力等于弹簧测力计的拉力,为1N;
木板做匀速直线运动,木板受到的合力为0,对木板和木块整体受力分析,水平方向上受到向右木块对木板的摩擦力与地面给木板的摩擦力、向左的拉力的共同作用,则木板与地面之间的摩擦力为:。
压力和接触面粗糙程度不变,增大拉力F,摩擦力不变,木块相对地面静止,木块受到的摩擦力和拉力是平衡力,所以弹簧测力计示数不变。
故答案为:匀速直线;接触面的粗糙程度;没有控制压力大小相等;不需要;;不变。
根据二力平衡的条件分析;
影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此分析回答;
探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,应控制压力和接触面粗糙程度不变,只改变接触面积,据此分析;
如图丁所示,物块相对地面处于静止状态,由二力平衡条件分析;
求根据木板对地面的压力求出木板与地面之间的摩擦力,根据力的平衡得出拉力大小。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用和对实验方案的改进,体现了对过程和方法的考查。
26.【答案】绳子对B的拉力是1N;
容器对水平桌面的压强是2000Pa;
将细绳剪断,待物块B静止后,水对容器底部压强的变化量为50Pa
【解析】正方体木块的体积,
B所受浮力;
木块B受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力,
根据力的平衡条件可得,绳子对B的拉力:;
水的体积,
水的重力;
容器对水平桌面的压力,
容器对水平桌面的压强;
剪断细线,则木块的浮力大于重力,将上浮至漂浮。
所以木块B漂浮时,浮力为:,
由可得,此时木块B排开水的体积为:
,
则木块B排开水的体积变化量为:,
则容器中水的深度变化量为,
则水对容器底部的压强变化量为:
。
答:绳子对B的拉力是1N;
容器对水平桌面的压强是2000Pa;
将细绳剪断,待物块B静止后,水对容器底部压强的变化量为50Pa。
得出正方体木块的体积,根据阿基米德原理得出B所受浮力;木块B受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力,根据力的平衡条件可得绳子对B的拉力;
根据得出水的体积,根据得出水的重力;根据得出容器对水平桌面的压力,根据压强公式得出容器对水平桌面的压强;
剪断细线,物体B静止时,漂浮在水面上,根据由力的平衡条件可知此时的压力变化量,即浮力变化量,利用变形可求得木块B排开水的体积变化量,由可求得水对容器底部压强的变化量。
本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的应用,关键是求“水的深度“,是一道难度较大的题目。
27.【答案】工人做功的功率为100W;
每个动滑轮的重力100N;
该滑轮组的最大机械效率为
【解析】由图乙可知,动滑轮上绳子段数,
工人做的总功:,
工人做功的功率:
;
忽略绳重和机械之间的一切摩擦,根据可得,
动滑轮的总重力:;
因每个滑轮的重力均相同,由图乙可知,滑轮组有两个动滑轮,故每个动滑轮的重力为;
当工人向下拉绳子的最大拉力时,物重:,
由于B点的绳子能承受的最大拉力为,
所以B点绳端能提起物体的最大重力应为,
此时,绳子自由端的最大拉力为:
,
小于A点绳子能承受的最大拉力,故当提起的物体重力时,该滑轮组的机械效率最大,最大值为:
。
答:工人做功的功率为100W;
每个动滑轮的重力100N;
该滑轮组的最大机械效率为。
由图乙可知,动滑轮上绳子段数,根据求拉力做的功,根据求拉力的功率;
忽略绳重和机械之间的一切摩擦,根据求动滑轮的总重力,据此求出每个动滑轮的重力;
工人对绳子的最大拉力等于工人的重力,根据可得最大物重,与B点绳子能承受的最大拉力相比较,得出实际能提升的最大物重,根据求得实际最大拉力,利用求滑轮组的最大机械效率。
本题考查功、功率和机械效率的计算,知道n的大小,并能正确判断滑轮组所能提升的最大物重是关键。
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