内容正文:
2025-2026学年度第二学期阶段性复习作业(3/4)
八年级物理(HK)
测试范围:7-11.2章
注意事项:
1.校本教研,内部资料,严禁外传。
2.本试卷共6页,五大题,满分70分,测试时间60分钟。
3.请用水笔按要求答在试卷上或答题卡上。
4.答卷前请将装订线内的项目填写清楚。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 如图所示,帕斯卡曾经拿了一个装满水的密闭木桶,在桶盖上插了一根细长的管子,向细管子里灌水,结果只加了几杯水,就把木桶压裂了,这个实验说明液体压强与液体的____________有关;著名的物理学家____________首次测量了大气压强值。
2. “艄公”是指撑船的人,他们用竹篙撑水底或岸壁,使船前行(如图所示)。利用了力的作用是____________的。此时竹筏受到的浮力__________竹筏的重力(选填“大于”“小于”或“等于”)。
3. 玩“竹蜻蜓”是儿时乐趣,当旋转“竹蜻蜓”时(如图),使空气对叶片下表面的压强______空气对叶片上表面的压强,形成压力差推动“竹蜻蜓”飞行;“竹蜻蜓”斜向飞行的过程中,重力势能______。
4. 在物理学习中,研究实际问题时我们通常会将复杂的研究对象抽象为简单的物理模型。例如图中的茶壶可以简化为____________模型;壶盖上的小孔的作用主要是调节壶内和壶外的____________相同;起瓶盖的起子可简化为____________模型。
5. 如图所示,小红在家玩“套圈”游戏,套圈从a点运动到c点的过程中(不计空气阻力),套圈在b点受力______(选填“平衡”或“不平衡”),套圈在______(选填“a”“b”或“c”)点速度较大,理由是______。
6. 体育课上,质量为60 kg小华在1 min内完成了15个标准“引体向上”,每次“引体向上”上升的高度均为40 cm。小华做一次“引体向上”克服重力做的功为___________J,1 min内克服重力做功的功率为___________W。()
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,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是( )
A. 碗夹 B. 筷子
C. 裁纸刀 D. 面包夹
8. 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.
9. 如图所示,是用叉车搬运货物的情景,整个车体可以看作一个以前轮为支点的杠杆系统,工作时货叉始终处于水平位置,下列说法正确的是( )
A. 叉车沿水平方向匀速直线运动时,货叉对货物的支持力做了功
B. 叉车竖直举起货物的过程中,货物对货叉压力的力臂不变
C. 为了避免后轮翘起,应尽量把货物放在货叉的前端
D. 叉车将一箱货物从最低处举到最高处用时越短,所做功的功率不变
10. 曹冲称象的故事广为流传。如图,称象时,先让象站在船上,在船身与水面交界处做上标记。让象上岸后,再将石头装入船中,直至船身上的标记与水面重合,所装石头的质量即为大象的质量。下列说法不正确的是( )
A. 甲图中船排开水的重力与大象的重力大小相等
B. 乙图船内石头增多的过程中船底受到水的压强变大
C. 乙图船内石头增多的过程中船受到的浮力变大
D. 甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等
11. 如图所示,是用注射器、弹簧测力计等估测大气压的值的装置,下列说法中错误的是( )
A. 该实验选择横截面积小的注射器是因为考虑到学生用的弹簧测力计量程不够大
B. 实验前先将活塞推至注射器筒的底端,是为了排尽筒内的空气
C. 刻度尺测出注射器的全部长度,注射器容积除以,可求出活塞的横截面积
D. 测得的大气压值偏小,可能是因为注射器筒内的空气没有排尽
12. AI分拣机器人被广泛应用于物流仓库,它可以精准抓取包裹并搬运。如图所示的AI分拣机器人,在工作时匀速竖直向上提起包裹,并水平匀速移动包裹至指定位置后匀速放下包裹,下列说法错误的是( )
A. 包裹匀速上升时,其动能转化为重力势能
B. 包裹匀速上升时,其动能不变,机械能变大
C. 包裹水平匀速移动时,其动能和重力势能均不变
D. 包裹匀速放下时,其机械能变小
13. 如图所示是“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,。下列说法正确的是 ( )
A. 图中是探究小球撞击木块时的动能
B. 用小车代替木块更便于得到实验结论
C. 图中两次实验可以模拟汽车超载带来的危害
D. 图中实验的水平面若是光滑的,也能完成本次实验
14. 如图甲所示,水平地面的粗糙程度相同,。用大小不变的水平拉力F拉物体做直线运动,物体通过AB、CD段时图像如图乙所示。与在AB段相比,在CD段( )
A. 物体所受摩擦力较大 B. 水平拉力F做的功较多
C. 物体运动的时间较长 D. 水平拉力F做功的功率较小
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 在高速路边常看到如图甲的指示牌,指示牌可以简化为一个杠杆模型,牌子整体重力可看成阻力,如图乙O为支点,固定在杆上面横拉杆的力为动力,请在图乙中画出动力和动力臂。
16. 如图所示,站在地面上的小明利用滑轮组将放在水平地面上的重物G提起,请画出最省力的绳子绕法。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题8分,共18分)
17. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节。
(2)实验小组完成一次操作后,实验现象如图乙所示,他们记录的数据为动力,动力臂,阻力,阻力臂。根据这组数据得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,同组的小华认为他的做法不合理,理由是_________。
(3)如图乙所示,若将A、B两点下方所挂钩码各取下一个,那么杠杆__________(选填“左”或“右”)端下降;
(4)如图丙所示,小明将杠杆右端的钩码换成了弹簧测力计进行实验,当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中,杠杆始终保持在水平位置平衡,则测力计的示数将__________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
18. 物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中。
(1)甲图中,实验序号C中物体所受浮力大小为__________N。图中浸没在水中的合金块从C匀速向下运动到D的过程中,弹簧测力计的示数没有发生变化,则合金块受到的浮力__________(填“变大”“不变”或“变小”);可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度__________(选填“有关”或“无关”);
(2)分析__________三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析A、D、E三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力__________(选填“越大”或“越小”);
(3)将两块相同的橡皮泥(不吸水且不溶于水)分别做成不同形状,进行如图乙所示实验,此时两弹簧测力计的示数不同,得出浮力的大小与物体形状有关。小明认为该结论不可靠,主要原因是_________。
19. 小明的学习小组对初中物理力学实验进行了整理:
(一)如图1是探究同一直线上的两个力的合成实验出现的情景。
(1)图中表示正在探究同一直线上、方向___________的两个力的合力与这两个力的大小关系;
(2)在乙图中连接上方钩码的细绳,其下端连接在橡皮筋的____________(选填“上”或“下”)端;
(3)图中可见__________现象,所以力的作用效果与力和的效果相同,故力是它们的合力。
(二)如图2,是探究“影响液体内部压强的因素”的活动。
(4)如图甲,U形管压强计使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置__________(选填“漏气”或“不漏气”);
(5)比较乙、丙实验可以得到的实验结论是______________。
(三)用如图3所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。
(6)实验时,通过比较___________可知小车所受摩擦力的大小;
(7)使小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下,对比图甲、乙、丙可知,小车运动的距离越大,由此推理得出在水平面上运动的小车,如果受到的阻力为零,小车将做_________;
(8)若实验中小车会从较光滑的水平木板右端掉落,为了避免此现象,请你提出一条可行性建议优化实验方案:__________。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题9分,共18分)
20. 如图所示的盾构机由电动机、液压系统、刀盘等构成,用于在地下挖掘隧道并完成隧道衬砌的铺设等工作。在特定工况下,盾构机还会配备滑轮组辅助作业。盾构机正在挖掘隧道施工的总推力为,刀盘与岩土的接触面积为,每天推进距离约为。求:
(1)盾构机前部刀盘中各刀片都成尖利的形状,是为了_________压强;滑轮组中的定滑轮可以___________;与动滑轮结合可以实现多方向力的传递与分配,保证盾构机各部分协调运作;刀盘旋转切削岩石时,坚硬的岩石被切削成碎块,这说明力可以改变物体的___________。
(2)盾构机工作过程中,刀盘对岩土的压强;
(3)盾构机每天对岩土所做的功。
21. 如图是我国航空母舰“福建舰”的照片,“福建舰”满载时排水量为8.5万吨。若满载时“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.008倍。(,),求:
(1)“福建舰”满载时所受浮力为多少?
(2)“福建舰”静止在海面时,水面下12 m处受到海水的压强是多少?
(3)“福建舰”满载时,以15m/s的速度沿水平方向匀速航行,牵引力的功率是多少?
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2025-2026学年度第二学期阶段性复习作业(3/4)
八年级物理(HK)
测试范围:7-11.2章
注意事项:
1.校本教研,内部资料,严禁外传。
2.本试卷共6页,五大题,满分70分,测试时间60分钟。
3.请用水笔按要求答在试卷上或答题卡上。
4.答卷前请将装订线内的项目填写清楚。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 如图所示,帕斯卡曾经拿了一个装满水的密闭木桶,在桶盖上插了一根细长的管子,向细管子里灌水,结果只加了几杯水,就把木桶压裂了,这个实验说明液体压强与液体的____________有关;著名的物理学家____________首次测量了大气压强值。
【答案】 ①. 深度 ②. 托里拆利
【解析】
【详解】帕斯卡裂桶实验中,细管很细,仅加几杯水就让桶内水的深度变得很大,在液体密度不变时,深度越大液体产生的压强越大,最终压裂木桶,该实验说明液体压强与液体的深度有关。
著名物理学家托里拆利首次通过实验测量出了大气压强的数值。
2. “艄公”是指撑船的人,他们用竹篙撑水底或岸壁,使船前行(如图所示)。利用了力的作用是____________的。此时竹筏受到的浮力__________竹筏的重力(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 ①. 相互 ②. 大于
【解析】
【详解】当艄公用竹篙撑水底或岸壁时,竹篙对受力物体施加力的同时,也受到对方的反作用力推动船前进,这利用了力的作用是相互的;竹筏漂浮在水面上,浮力等于竹筏和艄公的总重力,总重力大于竹筏自身的重力,因此竹筏受到的浮力大于竹筏的重力。
3. 玩“竹蜻蜓”是儿时乐趣,当旋转“竹蜻蜓”时(如图),使空气对叶片下表面的压强______空气对叶片上表面的压强,形成压力差推动“竹蜻蜓”飞行;“竹蜻蜓”斜向飞行的过程中,重力势能______。
【答案】 ①. 大于 ②. 增大
【解析】
【3题详解】
[1]由图可知,“竹蜻蜓”的叶片,其上表面是弯曲的,下表面相对平直。当叶片旋转时,空气同时流过上下表面。在相同时间内,空气流过上表面的路程更长,因此上表面的空气流速比下表面的空气流速要大。流体(如空气)的流速越大的地方,压强越小,反之则越大,因此,空气对叶片下表面的压强大于空气对叶片上表面的压强。这个压强差产生了向上的升力,推动“竹蜻蜓”飞行。
[2]物体的重力势能大小取决于它的质量和它所处的高度,“竹蜻蜓”斜向飞行的过程中,质量不变,高度增大,重力势能增大。
4. 在物理学习中,研究实际问题时我们通常会将复杂的研究对象抽象为简单的物理模型。例如图中的茶壶可以简化为____________模型;壶盖上的小孔的作用主要是调节壶内和壶外的____________相同;起瓶盖的起子可简化为____________模型。
【答案】 ①. 连通器 ②. 气压 ③. 杠杆
【解析】
【详解】茶壶的壶身和壶嘴符合上端开口、底部连通的特点,因此可以简化为连通器模型。
壶盖上的小孔可以让壶内与外界大气相通,使壶内和壶外的气压相等,保证水在大气压作用下可以顺利倒出。
起瓶盖的起子工作时可以绕固定点转动,符合杠杆的特征,因此可简化为杠杆模型。
5. 如图所示,小红在家玩“套圈”游戏,套圈从a点运动到c点的过程中(不计空气阻力),套圈在b点受力______(选填“平衡”或“不平衡”),套圈在______(选填“a”“b”或“c”)点速度较大,理由是______。
【答案】 ①. 不平衡 ②. c ③. 套圈在运动的过程中机械能守恒,点高度最低,重力势能最小,所以动能最大,速度最大
【解析】
【详解】套圈从a到c做斜抛运动,不计空气阻力,在b点时只受重力作用,因此在b点受力不平衡。
不计空气阻力,套圈在运动的过程中机械能守恒,c点高度最低,重力势能最小,所以动能最大,速度最大。
6. 体育课上,质量为60 kg小华在1 min内完成了15个标准“引体向上”,每次“引体向上”上升的高度均为40 cm。小华做一次“引体向上”克服重力做的功为___________J,1 min内克服重力做功的功率为___________W。()
【答案】 ①. 240 ②. 60
【解析】
【详解】上升高度
小华的重力
一次“引体向上”克服重力做功
1分钟共完成15次,总功
时间,克服重力做功的功率
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,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是( )
A. 碗夹 B. 筷子
C. 裁纸刀 D. 面包夹
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.碗夹、筷子、面包夹在使用时:动力臂 < 阻力臂,特点:费力,但省距离,使用起来更方便控制,属于费力杠杆,故A、B、D不符合题意;
C.裁纸刀在使用时:动力臂 > 阻力臂,特点:省力,但费距离(手需要移动较长距离才能切断纸张),属于省力杠杆,故C符合题意。
故选C。
8. 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。
9. 如图所示,是用叉车搬运货物的情景,整个车体可以看作一个以前轮为支点的杠杆系统,工作时货叉始终处于水平位置,下列说法正确的是( )
A. 叉车沿水平方向匀速直线运动时,货叉对货物的支持力做了功
B. 叉车竖直举起货物的过程中,货物对货叉压力的力臂不变
C. 为了避免后轮翘起,应尽量把货物放在货叉的前端
D. 叉车将一箱货物从最低处举到最高处用时越短,所做功的功率不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.叉车水平匀速运动时,货叉对货物的支持力竖直向上,货物在竖直方向没有移动距离,因此支持力不做功,故A错误;
B.杠杆支点为前轮,货物对货叉的压力竖直向下,力臂是支点到压力作用线的垂直距离。竖直举起货物过程中,货叉始终保持水平,压力作用线的水平位置不变,支点位置不变,因此力臂大小不变,故B正确;
C.根据杠杆平衡条件,货物越靠前端,阻力的阻力臂越大,越容易使后轮翘起,要避免后轮翘起,应将货物放在货叉后端减小阻力臂,故C错误;
D.将同一货物举到相同高度,克服重力做功是定值,用时越短,由功率公式可知,功率越大,故D错误。
故选B。
10. 曹冲称象的故事广为流传。如图,称象时,先让象站在船上,在船身与水面交界处做上标记。让象上岸后,再将石头装入船中,直至船身上的标记与水面重合,所装石头的质量即为大象的质量。下列说法不正确的是( )
A. 甲图中船排开水的重力与大象的重力大小相等
B. 乙图船内石头增多的过程中船底受到水的压强变大
C. 乙图船内石头增多的过程中船受到的浮力变大
D. 甲图中船所受浮力与乙图中船所受浮力大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图中船漂浮在水面,根据漂浮条件和阿基米德原理,浮力等于总重力,即船排开水的重力等于船的重力加大象的重力,因此船排开水的重力大于大象的重力,故A错误;
BC.乙图装石头的过程中,船总重力变大,漂浮时浮力等于总重力,因此浮力变大,排开水的体积变大,船下沉,船底在水中的深度增大;根据,水密度不变,深度增大,船底受到水的压强变大,故BC正确;
D.两次实验中,水面都与船身标记重合,说明两次船排开水的体积相等,根据,可得两次船受到的总浮力大小相等,故D正确。
本题描述选择不正确的,故选A。
11. 如图所示,是用注射器、弹簧测力计等估测大气压的值的装置,下列说法中错误的是( )
A. 该实验选择横截面积小的注射器是因为考虑到学生用的弹簧测力计量程不够大
B. 实验前先将活塞推至注射器筒的底端,是为了排尽筒内的空气
C. 刻度尺测出注射器的全部长度,注射器容积除以,可求出活塞的横截面积
D. 测得的大气压值偏小,可能是因为注射器筒内的空气没有排尽
【答案】C
【解析】
【详解】A.由可知,横截面积越小,产生的压力越小。因学生用的弹簧测力计量程不够大,故实验应选择横截面积小的注射器,故A正确,不符合题意;
B.将活塞推至注射器筒的底端是为了尽量排尽筒内空气,使注射器内接近真空,大气压测量更准确,故B正确,不符合题意;
C.注射器是一个圆柱形容器,实验中通过测量有刻度部分的长度L,再读出针筒的容积V,由得出针筒的横截面积,故C错误,符合题意;
D.注射器筒内的空气没有排尽时,筒内存在气压将活塞向外压,使得拉动注射器的活塞时拉力偏小,测得的大气压值偏小,故D正确,不符合题意。
故选C。
12. AI分拣机器人被广泛应用于物流仓库,它可以精准抓取包裹并搬运。如图所示的AI分拣机器人,在工作时匀速竖直向上提起包裹,并水平匀速移动包裹至指定位置后匀速放下包裹,下列说法错误的是( )
A. 包裹匀速上升时,其动能转化为重力势能
B. 包裹匀速上升时,其动能不变,机械能变大
C. 包裹水平匀速移动时,其动能和重力势能均不变
D. 包裹匀速放下时,其机械能变小
【答案】A
【解析】
【详解】A.包裹匀速上升时,质量和速度都不变,因此动能大小不变,并不是动能转化为重力势能,重力势能的增加来自机器人对包裹做功,故A错误,符合题意;
B.包裹匀速上升,动能不变,高度升高,重力势能增大,因此机械能变大,故B正确,不符合题意;
C.包裹水平匀速移动时,质量、速度、高度都不变,因此动能和重力势能均不变,故C正确,不符合题意;
D.包裹匀速放下时,质量、速度不变,所以动能不变,高度降低,则重力势能减小,所以机械能变小,故D正确,不符合题意。
故选A。
13. 如图所示是“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,。下列说法正确的是 ( )
A. 图中是探究小球撞击木块时的动能
B. 用小车代替木块更便于得到实验结论
C. 图中两次实验可以模拟汽车超载带来的危害
D. 图中实验的水平面若是光滑的,也能完成本次实验
【答案】AC
【解析】
【详解】A.本实验的研究对象是小球,通过木块被推动后移动的距离反映小球撞击木块时的动能大小,探究的就是小球撞击木块时的动能,故A正确;
B.若用小车代替木块,小车受到的滚动摩擦力远小于木块受到的滑动摩擦力,相同动能下小车移动距离更大,两次实验的距离差异难以区分,不便于比较动能大小,故B错误;
C.图中两个小球从同一高度由静止滚下,到达水平面的速度相同,C球的质量较大,木块被撞击时运动的距离较大,说明C球的动能较大,可以得到速度相同时,质量越大,动能越大,可以模拟超载带来的危害,故C正确;
D.若水平面绝对光滑,木块被撞击后不受摩擦力,将一直做匀速直线运动,无法比较木块移动的距离大小,不能比较动能大小,无法完成实验,故D错误。
故选AC。
14. 如图甲所示,水平地面的粗糙程度相同,。用大小不变的水平拉力F拉物体做直线运动,物体通过AB、CD段时图像如图乙所示。与在AB段相比,在CD段( )
A. 物体所受摩擦力较大 B. 水平拉力F做的功较多
C. 物体运动的时间较长 D. 水平拉力F做功的功率较小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.物体在运动过程中受到的摩擦力为滑动摩擦力,其大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,在AB段和CD段,接触面粗糙程度相同,压力大小不变,因此物体所受滑动摩擦力大小相等,故A不符合题意;
B.由乙图可知,物体在AB段和CD段都是做匀速直线运动,受力平衡,水平方向上的拉力等于滑动摩擦力,因为两段滑动摩擦力大小相等,所以拉力大小相等,而由题意可知,两段距离相等,根据可知,两段水平拉力做的功一样多,故B不符合题意;
C.由乙图可知,物体在AB段运动速度快,CD段运动速度慢,而两段路程相等,根据可知,物体在CD段运动的时间较长,故C符合题意;
D.两段水平方向的拉力大小相等,AB段运动速度大于CD段运动速度,根据可知,在CD段水平拉力F做功的功率较小,故D符合题意。
故选CD。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 在高速路边常看到如图甲的指示牌,指示牌可以简化为一个杠杆模型,牌子整体重力可看成阻力,如图乙O为支点,固定在杆上面横拉杆的力为动力,请在图乙中画出动力和动力臂。
【答案】
【解析】
【详解】由图乙可知,牌子的重力让牌子沿逆时针转动,根据杠杆平衡条件,固定在杆上面横拉杆的力应该让牌子沿顺时针转动,因此动力的方向水平向右,过支点作动力作用线的垂线段即为动力臂,如图所示
16. 如图所示,站在地面上的小明利用滑轮组将放在水平地面上的重物G提起,请画出最省力的绳子绕法。
【答案】
【解析】
【详解】由题意和图示可知,人站在地面拉绳子,因此人对绳子的拉力方向应向下,从而确定绳子的自由端,然后依次向内绕过动滑轮、再绕过另一只定滑轮,最后将绳子系在动滑轮的上面挂钩上。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6分,第19题8分,共18分)
17. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节。
(2)实验小组完成一次操作后,实验现象如图乙所示,他们记录的数据为动力,动力臂,阻力,阻力臂。根据这组数据得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,同组的小华认为他的做法不合理,理由是_________。
(3)如图乙所示,若将A、B两点下方所挂钩码各取下一个,那么杠杆__________(选填“左”或“右”)端下降;
(4)如图丙所示,小明将杠杆右端的钩码换成了弹簧测力计进行实验,当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中,杠杆始终保持在水平位置平衡,则测力计的示数将__________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】(1)右 (2)只进行一次实验,结论具有偶然性,不具有普遍性
(3)左 (4)变大
【解析】
【小问1详解】
图甲中杠杆左端下沉、右端上翘,调节平衡螺母遵循“哪端高向哪端调”,因此应将平衡螺母向右调节。
【小问2详解】
探究杠杆平衡条件时,一次实验获得的数据有偶然性,无法得出普遍规律,需要多次实验才能总结结论,因此该做法不合理。
【小问3详解】
设每个钩码重力为,每格长度为:各取下一个钩码后,左侧力和力臂的乘积为,右侧为,左侧乘积更大,因此杠杆左端下沉。
【小问4详解】
弹簧测力计由位置转至的过程中,阻力和阻力臂不变,动力臂逐渐减小,根据杠杆平衡条件,动力会变大,因此测力计示数将变大。
18. 物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中。
(1)甲图中,实验序号C中物体所受浮力大小为__________N。图中浸没在水中的合金块从C匀速向下运动到D的过程中,弹簧测力计的示数没有发生变化,则合金块受到的浮力__________(填“变大”“不变”或“变小”);可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度__________(选填“有关”或“无关”);
(2)分析__________三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析A、D、E三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力__________(选填“越大”或“越小”);
(3)将两块相同的橡皮泥(不吸水且不溶于水)分别做成不同形状,进行如图乙所示实验,此时两弹簧测力计的示数不同,得出浮力的大小与物体形状有关。小明认为该结论不可靠,主要原因是_________。
【答案】(1) ①. 2 ②. 不变 ③. 无关
(2) ①. A、B、C ②. 越大
(3)没有控制物体排开液体的体积相同
【解析】
【小问1详解】
物体重力,C中拉力,根据称重法测浮力浮力为
浸没后从C到D,深度增加,弹簧测力计示数不变,说明浮力大小不变,因此可得出浮力与物体浸没在液体中的深度无关。
【小问2详解】
探究浮力与排开液体体积的关系,需要控制液体密度相同,改变排开液体体积,因此选择液体都是水、排开体积不同的A、B、C三次实验。
分析A、D、E,排开液体体积相同,盐水密度更大,计算可知浮力更大,因此得出结论:排开体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
【小问3详解】
探究浮力与物体形状的关系,必须控制液体密度、排开液体体积不变;该实验改变橡皮泥形状时,没有控制两次排开水的体积相同,因此结论不可靠。
19. 小明的学习小组对初中物理力学实验进行了整理:
(一)如图1是探究同一直线上的两个力的合成实验出现的情景。
(1)图中表示正在探究同一直线上、方向___________的两个力的合力与这两个力的大小关系;
(2)在乙图中连接上方钩码的细绳,其下端连接在橡皮筋的____________(选填“上”或“下”)端;
(3)图中可见__________现象,所以力的作用效果与力和的效果相同,故力是它们的合力。
(二)如图2,是探究“影响液体内部压强的因素”的活动。
(4)如图甲,U形管压强计使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置__________(选填“漏气”或“不漏气”);
(5)比较乙、丙实验可以得到的实验结论是______________。
(三)用如图3所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。
(6)实验时,通过比较___________可知小车所受摩擦力的大小;
(7)使小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下,对比图甲、乙、丙可知,小车运动的距离越大,由此推理得出在水平面上运动的小车,如果受到的阻力为零,小车将做_________;
(8)若实验中小车会从较光滑的水平木板右端掉落,为了避免此现象,请你提出一条可行性建议优化实验方案:__________。
【答案】(1)相反 (2)上 (3)橡皮筋伸长量相同
(4)不漏气 (5)同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(6)小车在水平面上运动的距离 (7)匀速直线运动
(8)增加水平木板的长度
【解析】
【19题详解】
乙图中两个拉力方向一个向上、一个向下,作用在同一直线,方向相反,因此探究方向相反的两个力的合成规律。
【20题详解】
乙图中向下拉橡皮筋下端,上方钩码的细绳下端连接橡皮筋上端,两个力方向相反,共同作用使橡皮筋伸长。
【21题详解】
合力的判断依据是作用效果相同,由图可知,两次实验都将橡皮筋端点拉到同一虚线位置,形变效果相同,因此是、的合力。
【22题详解】
按压橡皮膜后,U形管液面能灵活升降,说明装置气密性良好,不漏气。
【23题详解】
乙、丙实验中液体都是水(同种液体),橡皮膜方向相同,只有深度不同,深度越大,U形管两侧液面差越大,即压强越大,因此得到结论:同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
【24题详解】
实验中,通过观察小车在水平面上运动的距离反映小车所受阻力对运动的影响,用到了转换法。
【25题详解】
如果水平面光滑,小车运动时不受阻力作用,它将在水平面上做匀速直线运动。
【26题详解】
增加水平木板的长度:直接延长木板,让小车有足够的运动空间,避免掉落。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题9分,共18分)
20. 如图所示的盾构机由电动机、液压系统、刀盘等构成,用于在地下挖掘隧道并完成隧道衬砌的铺设等工作。在特定工况下,盾构机还会配备滑轮组辅助作业。盾构机正在挖掘隧道施工的总推力为,刀盘与岩土的接触面积为,每天推进距离约为。求:
(1)盾构机前部刀盘中各刀片都成尖利的形状,是为了_________压强;滑轮组中的定滑轮可以___________;与动滑轮结合可以实现多方向力的传递与分配,保证盾构机各部分协调运作;刀盘旋转切削岩石时,坚硬的岩石被切削成碎块,这说明力可以改变物体的___________。
(2)盾构机工作过程中,刀盘对岩土的压强;
(3)盾构机每天对岩土所做的功。
【答案】(1) ①. 增大 ②. 改变力的方向 ③. 形状
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
刀片做成尖利形状,是在压力一定时通过减小受力面积增大压强。
定滑轮的物理特性是不省力,但可以改变力的方向。
岩石被切削成碎块,形状发生改变,说明力可以改变物体的形状。
【小问2详解】
盾构机工作过程中,刀盘对岩土的压强
【小问3详解】
盾构机每天对岩土所做的功
21. 如图是我国航空母舰“福建舰”的照片,“福建舰”满载时排水量为8.5万吨。若满载时“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.008倍。(,),求:
(1)“福建舰”满载时所受浮力为多少?
(2)“福建舰”静止在海面时,水面下12 m处受到海水的压强是多少?
(3)“福建舰”满载时,以15m/s的速度沿水平方向匀速航行,牵引力的功率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
“福建舰”满载时所受浮力为
【小问2详解】
水面下12 m处受到海水的压强为
【小问3详解】
福建舰满载漂浮,总重力为
沿水平方向匀速航行时,牵引力与阻力二力平衡,牵引力为
则牵引力的功率为
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