内容正文:
期末自测练习
一、选择题。(本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列与排球运动有关的说法正确的是( )。
A.发球后,排球在运动过程中,仍受重力作用
B.传球后,排球在上升到最高点时,处于平衡状态
C.扣球时,手对排球的作用力大于排球对手的作用力
D.拦网时,排球被弹回,说明维持物体的运动需要力
2.下列说法错误的是( )。
A.机器转轴上安装滚动轴承是为了减小摩擦
B.“嫦娥六号”着落架下方安装有大圆盘型“脚”,其目的是减小压强
C.真空吸盘利用吸盘的吸力来吸住玻璃
D.汽车方向盘是省力机械
3.无人机用绳子吊起重物匀速上升时的情景如图甲所示,此时重物和无人机的受力示意图如图乙所示。下列关于平衡力和相互作用力的判断,正确的是( )。
A.FA和FA'、GB是一组平衡力 B.FA和GA是一对平衡力
C.FA和GA是一对相互作用力 D.FB和FA'是一对相互作用力
4.如图所示,煤气和空气在进口处混合并流向燃烧头,接着被点燃。煤气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是进口处的燃气( )。
A.流速大,压强小于大气压强 B.流速小,压强小于大气压强
C.流速大,压强大于大气压强 D.流速小,压强大于大气压强
5.下列四个情景中,人对物体做功的是( )。
A.踢出去的足球在水平草地上滚动 B.驾驶员用力推汽车,汽车纹丝不动
C.女孩把一箱报刊搬起来 D.小明背着书包在水平路面上匀速行走
6.跳台滑雪运动员从助滑开始的运动轨迹如图甲所示(其中B、C两处等高),经过B、C、D位置的能量柱状图如图乙所示。下列说法正确的是( )。
A.运动员能继续前进是受到惯性作用 B.力改变了运动员的运动状态
C.运动员运动过程中机械能保持不变 D.运动员到达BC间最高点时动能为0
7.两个完全相同的长方体实心物体,分别放入甲、乙两种液体中,都处于静止状态,且两个容器中的液面相平,如图所示。设两个物体受到的浮力分别为F甲、F乙,两个容器底部所受液体的压强分别为p甲、p乙,则F甲、F乙,p甲、p乙的关系是( )。
A.F甲=F乙;p甲>p乙 B.F甲=F乙;p甲=p乙 C.F甲<F乙;p甲=p乙 D.F甲>F乙;p甲>p乙
二、填空题。(本大题共7小题,每空1分,共21分)
8.足球运动员把飞向球门的足球踢回去,若足球来去的速度大小不变,则踢足球的力改变了足球运动的 ,脚与足球接触的瞬间,足球发生了 。假设足球在空中运动时所受的一切外力突然消失,足球将 。
9.如图所示,用一根木棒撬大石头,没有撬动大石头,此时应将垫在木棒下的小石头向 (填 “左” 或 “右”)移动,这实质上是增大 臂,减小 臂。(后两空均填“动力”或“阻力”)
10.某款升降式晾衣架的结构图如图所示,转动摇轮,杆匀速上升了1 m。已知衣服重18 N,摇轮对绳子施加的拉力F=5 N,杆重1 N,每个滑轮重0.5 N。若忽略绳子、衣架重力和转轴摩擦,则此过程中,对晾衣架做的额外功为 J,该晾衣架的机械效率为 。当给这个晾衣架多挂几件衣服时,晾衣架的机械效率将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
11.如图所示,某同学用水平恒力F拉箱子,箱子从O点开始向右做加速运动,依次经过A、B、C三点,且A、B之间和B、C之间的距离相等,力F在AB段做功为W1,做功功率为P1;力F在BC段做功为W2,做功功率为P2,则W1 W2,P1 P2(前两空均填“>”“<”或“=”)。该同学将箱子竖直抱起静止在空中时,他对箱子 (填“做功”或“不做功”)。
12.某艘科学考察船的排水量是500 t,它满载时受到的浮力是 N。船上配备的水下机器人在6×103 m深的海底进行科学探测时,机器人受到海水对它的压强是 Pa,机器人表面100 cm2的面积上受到海水的压力是 N。(海水的密度取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
13.如图甲所示,某同学沿水平方向向右推箱子,推力为F。推箱子的过程中,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。在0-3 s内,箱子受到的摩擦力大小为 N,摩擦力的方向 ,在3-6 s内,箱子受到的摩擦力大小为 N。
14.地球表面附近的大气压强变化情况是天气预报的重要依据之一。夏季,当高空的冷空气下降时,地面空气密度增大,大气压强 (填“升高”或“降低”),由于高空缺乏水蒸气,无法形成降水,所以此时的天气常为 (填“晴”或“阴雨”)天。小洋制作的气压计如图甲所示,图乙为广州市某年7月15日和16日的天气情况,图甲中的A、B两点为这两天水柱的液面位置,则7月15日水柱的液面应该在 位置。
三、作图题。(本题7分)
15.(1)如图甲所示,书静止放在水平桌面上,请在O点画出书受到的重力G和支持力F的示意图。
(2)如图乙所示,物体受到的重力为G,请画出使用滑轮组提起物体时拉力F=G/4的绕绳方法(忽略滑轮的自重、绳重及摩擦)。
(3)如图丙所示,用裁纸刀裁纸,作用在裁纸刀上的动力为F,支点为O点,请画出动力F的力臂l。
甲 乙 丙
四、实验题。(本大题共3小题,第16、18小题各6分, 第17小题7分,共19分)
16.如图所示,在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,所用杠杆的刻度均匀,钩码重力均为0.5 N。
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态。
(2)将杠杆左边的螺母调至最左端,发现杠杆右侧还略向下倾斜,此时应将右边的螺母向 (填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
(3)如图乙所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力F1,钩码对杠杆的拉力为F2,多次实验,测得的数据如表所示,分析数据,可以得到的实验结论是 (用表格中的物理量符号表示)。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
5
0.5
10
2
0.5
10
0.5
10
3
2.0
15
1.5
20
(4)将弹簧测力计从B点取下,并对其重新调零后,作用在C点,竖直向上拉动弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,如图丙所示,此时弹簧测力计的示数为 N。将弹簧测力计斜向上拉,始终保持杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)某同学将此装置改装成了一个杠杆液体密度计,该装置可用于测量小桶内液体的密度。如图丁所示,将容积为20 mL的小桶挂在M点,调节螺母使杠杆水平平衡,将待测液体倒满小桶,在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时,杠杆恰好水平平衡。已知lOM=5 cm,lON=12 cm,重物质量为10 g,则N点位置应标注的密度刻度值是 g/cm3。
17.某同学用如图甲所示的装置做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。
甲 乙
(1)实验时,该同学将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块做 运动,这样做的目的是 。
(2)实验时,该同学记录的部分数据如下表所示。
实验次数
木块放置情况
木板表面情况
压力/N
弹簧测力计的示数/N
1
平放
木板
6
1.2
2
平放
木板
8
1.6
3
平放
木板
10
2.0
4
平放
木板上铺棉布
6
1.8
5
平放
木板上铺毛巾
6
3.0
①分析第1、2、3次实验可知: 。
②如果要研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,那么应选第 次实验进行分析。
③该同学如果要研究摩擦力与接触面面积的关系,那么他只需在上述实验的基础上增加一个步骤,这一实验步骤是
。
(3)该同学在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师后,得知可用F与t的关系图像表示拉力随时间的变化情况。某次实验从开始拉木块到木块匀速直线运动的F与t的关系图像如图乙所示,其中0-4 s木块处于静止状态。
①要使木块由静止开始运动,至少要用 N的水平拉力拉木块。
②如果实验时木块所受的拉力是2 N,那么下列对木块所处状态的判断正确的是 (填字母代号)。
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
18.用如图所示的装置探究“液体压强大小与哪些因素有关”。
(1)如图甲所示,实验前检查压强计的气密性时,发现无论怎样按压橡皮膜,U形管两侧液面始终相平,表明该装置的气密性 (填“好” “差”或“无法判断”)。
(2)重新调整后,将压强计的橡皮膜朝上浸入水中某一深度,此时压强计显示的是橡皮膜 (填“上方”“下方”或“各个方向”)的水对它的压强。
(3)比较乙、丙两次实验可知,同种液体中,液体内部压强随深度的增加而 。比较丙、丁两次实验可知,液体压强还与 有关。
(4)某次实验时,发现U形管两侧液面高度差较小,为使实验现象更明显,下列操作可行的是 (填字母代号)。
A.向U形管中加水 B.用内径更细的U形管 C. 烧杯中换密度更大的液体
(5)用如图戊所示的装置进行如下实验:先往左侧加入适量的水,再往右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,此时两侧液面的高度不同,则水和待测液体对容器底压强的大小关系是p水 p液体。(填“>”“<”或“=”)
五、计算题。(本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分)
19.家庭厨房中常见的洗菜水槽如图所示,水槽出水口下方连接排水管,水槽中水深为20 cm,出水口有一个质量为0.05 kg、上表面面积为80 cm2的橡胶塞子。塞子下端刚好嵌入出水口,塞子与出水口间的摩擦忽略不计。ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。
(1)求水对橡胶塞子的压强。
(2)求水对橡胶塞子的压力。
(3)已知橡胶塞子下表面与水槽的接触面积为30 cm2,求橡胶塞子对水槽的压强。
20.如图甲所示,一个质量为270 g的铝块用轻质且不可伸缩的细线系在弹簧测力计的挂钩上,铝块的下表面刚好接触未知液体的液面。将铝块缓慢浸入未知液体中,弹簧测力计的示数随铝块浸入深度的变化情况如图乙所示。已知ρ铝=2.7×103 kg/m3,g取10 N/kg,求:
(1)铝块浸没在液体中所受的浮力。(2)未知液体的密度大小。
六、综合能力题。(本大题共3小题,第21、23小题各7分,第22小题5分,共19分)
21.室内装修中,人们常用膨胀螺栓将吸顶灯固定在天花板上。小华受此启发,他用笔杆代替膨胀螺栓,探究“影响插入沙子中的笔杆能吊起的物重大小的因素”,实验装置如图甲所示。小华提出以下猜想:①可能与笔杆受到的压力有关;②可能与笔杆的形状有关;③可能与笔杆插入沙子中的深度有关。
(1)为验证猜想①,小华用同一笔杆进行实验,保持笔杆 不变。在瓶内装满沙子的情况下,通过夯实并增加沙子的质量,从而增大沙子对笔杆的挤压力。改变轻质小桶内的物重,用 (填测量工具)分别测出不同挤压力下笔杆能吊起的最大物重,依次将实验结果填入表格中。
实验次数
1
2
3
4
5
6
笔杆形状
(未膨胀)
(膨胀)
沙子质量m/g
300
400
500
300
400
500
能吊起的最大物重G/N
0.3
3.6
5.0
1.2
7.4
23.8
(2)为验证猜想②,在其他条件不变的情况下,小华将原笔杆上端劈开并插入一根圆柱体使其膨胀,重复上述实验,并将实验数据填入表格中。分析第1、2、3次实验,可得出结论:在笔杆形状与插入沙子中的深度一定时,笔杆受到的压力越 ,能吊起的物重越大。分析第 两次实验还可得出结论:笔杆受到的压力和插入沙子中的深度一定时,膨胀的笔杆能吊起更重的物体。
(3)生活中使用的膨胀螺栓示意图如图乙所示,旋转其底部的螺母,处于墙体中的部分就会膨胀,膨胀螺栓与墙体间的压力变 ,当吊起较重的物体时,它与墙体间的摩擦力变 ,同时它还受到了墙体对它 (填“向上”或“向下”)的支持力,这样膨胀螺栓就可以承受更大的拉力。
22.学科实践活动——制作一台“浮力秤”。
(1)制作原理:物体漂浮在液面上时,浮力 (填“大于”“小于”或“等于”)重力。浮力秤的装置图如图甲所示。
(2)小组同学按照图甲进行组装:选择轻质的圆柱形小筒,在其底部均匀地放上细沙,上端放一个轻质的小秤盘,将小筒放在水中,就制成了一个“浮力秤”。在小筒底部放上细沙,目的是 。
(3)标记刻度: ①将组装好的小筒和空秤盘放入水中,并使它漂浮在水面上。用记号笔在小筒外壁水面的位置标上一个刻度a,记为 g。②在秤盘中只放入一个10 g的砝码,用记号笔在小筒外壁水面的位置标上刻度b,记为10 g。③在秤盘中只放入一个20 g的砝码,用记号笔在小筒外壁水面的位置标上刻度c,记为20 g。④作好标记的小筒外壁如图乙所示,a、b、c三个位置正确的是图 (填“A”或“B”)。⑤用刻度尺测量发现ab=bc,说明该秤的刻度是均匀的。接下来分别将每相邻两个刻度之间平均分成5等分,就完成了浮力秤的刻度标记。用此方法标记刻度后,浮力秤的分度值是 g。
23.阅读短文,回答问题。
AG600“鲲龙”飞机
如图所示,AG600“鲲龙”飞机(下文简称“鲲龙”)是由我国自主研发的首款大型水陆两栖飞机,也是世界上最大的水陆两栖飞机。它可用于灭火和水上救援,也可以用于岛礁补给、海上安全保障和海上执法服务。当它停泊在水上时,宽大的船体所产生的浮力使其浮在水面上且不会下沉,但在需要起飞时,螺旋桨发动机产生的拉力会拖着它以相当大的速度在水面上滑跑。随着速度的不断增大,机翼上产生的升力逐渐增大,从而把飞机从水面上逐渐托起来,成为在空中飞行的航船。其部分参数如下表所示(飞机的翼载是指飞机起飞质量与机翼的面积之比)。
翼载/(kg•m-2)
500
最大起飞质量/t
53.5
最大载水量/t
12
飞行最低高度/m
300
(1)“鲲龙”在空中飞行时向后喷出气体使飞机高速飞行,这说明力的作用是 的。当它降落时机翼上的副翼向上翻起是通过增加迎风面积从而 (填“增大”或“减小”)阻力的。
(2)若“鲲龙”以最大载水量起飞,则其提升到飞行最低高度时,需要对水做功为 J。
(3)为确保“鲲龙”正常飞行,其机翼面积至少为 m2。当它在海面救起人员时,飞机受到的浮力会
(填“增大”或“减小”)。
(4)若“鲲龙”空载时质量为40 t,在水面滑行测试中,其蓄了一定质量的水,发动机牵引力的实际总功率为2 500 kW,“鲲龙”在水面上以36 km/h的速度匀速滑行了1 min,滑行过程中所受阻力为总重的1/2,则此时它受到的阻力为 N,所蓄水的质量为 t。
参考答案
1、A;2、C;3、B;4、A;5、C;6、B;7、A;
8、方向;形变;做匀速直线运动;9、右;动力;阻力;10、2;90%;增大;11、=;<;不做功;
12、5×106;6×107;6×105;13、5;水平向左;8;14、升高;晴;B;15、如图所示;
16、平衡;左;F1l1=F2l2;2.5;变大;1.2;
17、匀速直线;使拉力的大小等于滑动摩擦力的大小;接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;1、4、5;保持与第1次实验相同的压力,将木块竖放(或侧放)在木板上沿直线匀速拉动,测出滑动摩擦力,与第1次实验进行比较;2.3;C;
18、差;上方;增大;液体的密度;C;<;
19、解:(1)水槽中水深20 cm=0.2 m,水对橡胶塞子的压强p1=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2×103 Pa。
(2)根据p=F/S可知,水对橡胶塞子的压力F1=p1S=2×103 Pa×8×10-3 m2=16 N。
(3)塞子的重力G=mg=0.05 kg×10 N/kg=0.5 N,塞子对水槽的压力F2=F1+G=16 N+0.5 N=16.5 N,塞子对水槽的压强p2=F2/S=16.5 N/3×10-3m2=5.5×103 Pa。
20、解:(1)铝块的质量m=270 g=0.27 kg,铝块的重力G=mg=0.27 kg×10 N/kg=2.7 N,铝块未浸入液体
时,弹簧测力计的示数等于铝块的重力,即F=G=2.7 N。由图像可知,当铝块完全浸没在液体中时,弹簧测力计的示数F'=1.5 N,且保持不变,铝块浸没时所受的浮力F浮=G-F'=2.7 N-1.5 N=1.2 N。
(2)由密度公式可得铝块的体积V铝=m/ρ铝=0.27kg/2.7×103kg/m3=1×10-4 m3,
因为铝块完全浸没在液体中,所以排开液体的体积等于铝块的体积,V排=V铝=1×10-4 m3,根据阿基米德原理,可得未知液体的密度ρ液=F浮/gV排=1.2N/10N/kg×1×10-4m3=1.2×103 kg/m3。
21、插入沙子中的深度;弹簧测力计
22、大;1、4(或2、5或3、6);大;大;向上;
23、等于;降低小筒重心,使小筒能竖直漂浮在水面上;0;B;2;
24、相互;增大;3.6×107;107;增大;2.5×105;10;
1
学科网(北京)股份有限公司
$