精品解析:山东省枣庄市滕州市2025-2026学年八年级下学期第二次质量检测物理试题
2026-07-10
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 枣庄市 |
| 地区(区县) | 滕州市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.45 MB |
| 发布时间 | 2026-07-10 |
| 更新时间 | 2026-07-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58748720.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年八年级下册物理第二次质量检测
一、单选题
1. “在物理的花园里,挖呀挖呀挖”。“物理的花园”里有很多与生活相关的知识,下列物理量最接近实际的是( )
A. 让人舒适的室温约为40℃
B. 中学生单臂长度约为2m
C. 手托两个鸡蛋举高1m做的功约为1J
D. 一桶5L装矿泉水的质量约为0.5kg
2. 学雷锋活动月,小明到敬老院献爱心,同时也收获了一些物理知识。下列事例与物理知识对应正确的是( )
A. 把面团压成面皮——力可以改变物体的形状
B. 给木凳装上软垫后坐起来更舒服——受力面积越大,压强越大
C. 抖床单拍灰尘——灰尘没有惯性
D. 用筷子夹起饺子——筷子对饺子没有做功
3. 下列情景中,人对物体做功的是( )
A. 小孩用力搬石头没有搬动
B. 工人将重物从地面拉到高处
C. 快递员抱箱子沿水平方向运动
D. 运动员抛出的铅球在空中继续向前运动
4. 如图所示,小明将粗细均匀的吸管底部用蜡密封,管内加入一些铅粒,制作了一只简易密度计。水平桌面上放着三个相同的杯子甲、乙和丙,杯中装有不同的液体。当将简易密度计分别放入三杯液体中,且密度计静止时,三个杯中液体的深度相同,在密度计上与液面相交处标上刻度线。下列说法不正确的是( )
A. 密度计在三种液体中所受浮力F浮甲=F浮乙=F浮丙
B. 杯中密度计静止时,液体对杯底的压力关系F甲<F乙<F丙
C. 杯中密度计静止时,杯子对水平桌面的压强关系p甲>p乙>p丙
D. 在吸管中适量多增加一些铅粒,可以增大该密度计相邻两条刻度线之间的距离,密度计的测量结果会更精确
5. 某兴趣小组在探究物体浮沉条件时,在容器中加入一定量的食用油和水,静置分层后,将质量相同的a、b两球放入容器中,两球静止后状态如图所示,此时两球所受浮力分别为。已知两球密度分别为、,油和水的密度关系为,下列分析正确的是( )
A. B. C. D.
6. 轮船在从河里驶入海里的过程中,以下说法中正确的是( )
A. 轮船受到的浮力不变,会下沉些 B. 轮船受到的浮力不变,会上浮些
C. 轮船受到的浮力变大,会下沉些 D. 轮船受到的浮力变小,会上浮些
7. 如图所示,小明洗碗时发现,向漂浮在水面上的碗中加水,碗浸入水的深度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗浸没水中,直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直浸入水中,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同,发现橡皮膜都向内凹,且第二次比第一次凹陷的更多,关于该现象下列说法不正确的是( )
A. 深度越大水的压强越大
B. 第二次橡皮膜处压强更大
C. 水向上和向下都有压强
D. 如果没有橡皮膜,水也就不会产生压强
9. 天舟系列货运飞船是中国空间站的专属“太空快递员”,负责运送物资、燃料和实验设备,并回收废弃物.搭载货运飞船的运载火箭发射升空时的情景如图,下列说法错误的是( )
A. 火箭加速升空过程中,机械能在逐渐增大
B. 火箭喷出气流使自身受力前进,这是利用了力的作用是相互的道理
C. 火箭升空瞬间,会看到巨大的白色“气团”,这是水蒸气液化形成的
D. 货运飞船运送生活物资时,以物资为参照物,运载火箭是运动的
10. 跳水是我国体育比赛中的传统优势项目。如图是运动员10m台的比赛场景。下列关于跳水过程分析正确的是( )
A. 起跳前,跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力是一对平衡力
B. 运动员向上运动的过程中,动能转化为重力势能
C. 运动员从最高点下落过程中,重力势能不变
D. 运动员起跳后继续向上运动是由于受到惯性的作用
11. 如图所示,为滚摆沿竖直方向运动的情景。在滚摆向上减速运动的过程中,下面的说法中正确的是( )
A. 滚摆的动能增大,重力势能减小
B. 滚摆的动能增大,重力势能增大
C. 滚摆的动能减小,重力势能减小
D. 滚摆的动能减小,重力势能增大
12. 如图所示是我国歼-20飞机在训练时加速水平飞行时的场景,则下列关于此时歼-20飞机相关能量的判断,正确的是(设飞机的质量不变)( )
A. 动能增加,但机械能不变 B. 动能不变,重力势能增加
C. 动能增加,且机械能增加 D. 动能增加,重力势能变小
13. 【新考向】游乐场上的过山车在轨道上运行的过程如图甲所示,过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点,图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,下列说法正确的是( )
A. 过山车在B点时速度为0
B. 过山车在C点时动能最大
C. 从D点到E点,过山车的动能转化为重力势能
D. 在全过程中过山车的机械能不变
14. 如图甲所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞.将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定,如图乙为其截面图。将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放(如图丙),滚到水平面D点停止,然后返回,自行滚上斜面的B点停止后,又滚下斜面……如此往返,最后停在水平面上,下列说法不正确的是( )
A. 罐子在A点的重力势能最大,橡皮筋在D点的弹性势能最大
B. 罐子从A点滚动到C点的过程中,重力势能转化为动能、弹性势能和内能
C. 若罐内没有小铁块,罐子不可能返回滚上斜面
D. 第一次返回斜面向上滚动过程中,罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能
15. 足球是同学们喜爱的运动。如图1所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹,图2是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是( )
A. 图1中足球在A点时的重力势能大于在B点的重力势能
B. 图1中足球移动至B点时,不受任何外力,会处于静止状态
C. 图2中A、B两点为同一高度,足球在这两点机械能相等
D. 图2中足球从D点至C点的过程中,重力势能转化为动能和内能
16. 如图所示是古人运送巨木的劳动情境示意图。下列有关说法正确的是( )
A. 在抬起巨木时横杆是费力杠杆
B. 支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力
C. 巨木下放上圆木棒是为了增大摩擦力
D. 在抬起巨木时,在横杆上施力的众人离支架越远越省力
17. 如图所示,汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。关于此滑轮,下列说法正确的是( )
A. 使用的是动滑轮 B. 使用的是定滑轮
C. 该滑轮可以省力 D. 该滑轮可以省距离
18. “给我一个支点,我就能撬动整个地球”,下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )
A. 天平 B. 筷子
C. 赛艇的船桨 D. 瓶起子
19. 杆秤在我国有几千年的历史。如图所示是同学们自制的一个杆秤,将秤钩固定在点,秤钩上不挂重物且无秤砣时,提纽移至点杆秤恰好水平平衡。当在秤钩上挂上重物时,将秤砣移至点使杆秤水平平衡;已知,所用秤砣质量为。下列说法正确的是( )
A. 自制杆秤的零刻度线在点右侧
B. 此时重物的质量为
C. 重物的质量越大,秤砣离点越近
D. 若秤砣质量磨损,会导致称量质量大于重物实际质量
20. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是( )
A. B.
C. D.
21. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓,“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之”,如图甲。其原理可简化为图乙,,若碓头质量为,不计横木的重和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力为零。下列说法正确的是( )
A. 脚踏碓舂米时相当于省力杠杆
B. 若把支点向端移动会更省力
C. 脚向下踩的力至少需50 N才能把碓头翘起
D. 人右脚用力踏的力越大,左脚对地面压力越大
22. 小明为了锻炼身体制作了如图所示的简易拉力器,不计滑轮重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. A滑轮的作用是为了省力 B. B滑轮的作用是为了省力
C. 人的拉力是物体重的一半 D. 人的拉力是物体重的二倍
23. 如图,物体A、B的重分别为50N、20N,动滑轮重为10N,此时物体A在水平面上向右以1m/s做匀速直线运动(绳子和滑轮间的摩擦不计),则下列说法正确的是( )
A. A物体所受摩擦力方向水平向左,大小为10N
B. B物体下落速度为0.5m/s
C. 若用力F向左拉物体A,使A向左做匀速直线运动,所需力的大小为15N
D. 若用F=15N的力向左拉物体A,可以使物体A向左做加速直线运动
24. 如图所示,用40N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.3m/s的速度在水平面上匀速运动:物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为10N(不计滑轮、测力计、绳子的重量,滑轮的转轴光滑)。下列说法不正确的是( )
A. 物体A受到地而的摩擦力是10N
B. 滑轮移动的速度是0.15m/s
C. 水平拉力F的功率是6W
D. 在2s内绳子对物体A做的功为6J
二、填空题
25. 有一块体积为、质量为的橡皮泥,浸没在水中,橡皮泥受到的浮力为_______;若把这块橡皮泥捏成一只小船,使其漂浮在水面上,橡皮泥小船下表面受到的水对它的压力为_______;
26. 一辆重为400N的车在50N的水平拉力下沿水平方向前进了15米,则拉力做功为____________J,重力做功___________J。
27. 滑轮是杠杆的变形,如图所示,A滑轮可以看作是一个___________杠杆,B滑轮可以看作是___________杠杆。若甲、乙两物体所受重力均为10N,匀速提起两物体,不计摩擦和滑轮重力,F1=___________N,F2=___________N。
三、作图题
28. 学校某一块指示牌被风刮倒后如图所示,请在图中画出将指示牌扶起的最小力的示意图及其力臂。
四、实验题
29. 小淮在“研究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,杠杆安装好后处于如图甲所示的静止状态,此时的杠杆______(选填“是”、“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡应将杠杆左端螺母向______边移动调节,直到杠杆在_____位置平衡;
(2)如图乙所示,记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.2m,阻力臂l2=0.3m,则阻力F2=______N;
(3)小安在杠杆处于图甲所示位置时,就在杠杆上挂钩码进行实验,小淮认为这样操作会对实验产生以下影响。你认为正确的是 。
A. 可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误
B. 无法得出杠杆平衡条件
30. 如图,小超利用弹簧测力计、金属块、水、小桶等器材进行了验证阿基米德原理的实验:
(1)为了方便操作、减小测量误差,图中最合理的实验顺序是_____;(选填字母)
A. ①②③④ B. ②①③④ C. ④①②③ D. ④②①③
(2)按照正确的实验步骤操作,当测量结果满足______关系时(用弹簧测力计示数F1、F2、F3、F4表示),说明阿基米德原理成立;若在步骤②中,只将金属块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(选填“能”或“不能”)得到相同的结论;
(3)若在步骤②中,金属块触碰到了烧杯底部,则测出的浮力值会比实际值_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);若整个实验过程中弹簧测力计未调零,则______(选填“会”或“不会”)影响验证结果。
31. 小明组装了如图所示的装置,探究物体动能的大小跟哪些因素有关。他让金属球从斜面某处自由下滑,推动木块在水平木板上向右运动。
(1)该实验探究的是________(选填“金属球”或“木块”)的动能大小,动能的大小通过比较_______来反映;
(2)用A球做图甲、乙两次实验,分析比较可以得出结论________________________;
(3)再用B球做如图丙的实验,并让B球从一定高度(与A球在图乙实验开始下滑的高度相等)开始下滑,是为了保证图乙、丙实验中金属球到达水平面的________相同;
(4)图丙实验中,木块被撞后滑出木板掉落。为了避免木块和金属球滑出木板,需改进丙图实验,再与乙图实验对比。以下方法中最符合实验设计思路的是________。
A. 把B球换成比A球质量小的金属球 B. 更换表面更粗糙的毛巾
C. 适当降低B球的高度 D. 换一个更重的木块
32. 某同学利用图示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由微型电动机控制其运转,连接滑块和压块的细绳自然拉直,事先用电子秤分别测出滑块和压块的重力G1和G2。
(1)此装置中定滑轮的作用是改变力的______(填“大小”或“方向”);
(2)本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外,还需控制的条件是______(填“①”或“②”)
①水平传送带必须匀速运转 ②定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平
(3)开启电源,应使皮带轮上方的传送带向______(填“左”或“右”)运动,此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向______(填“左”或“右”)。读出电子秤的示数G3,此时滑块所受滑动摩擦力大小f=_______(用测得的物理量表示)。
五、计算题
33. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现,在距今7500年前的新石器时期,我国古代劳动人民就制造出了独木舟,如图所示。该独木舟外形可看成一个长方体,它长2m、宽0.5m、高0.15m,质重为50kg,。求:
(1)当独木舟底部距离水面0.1m时,底部受到的压强;
(2)独木舟空载时受到的浮力;
(3)独木舟能承载的最大货物的重力。
34. 若质量是60kg的人骑着重40kg的电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,g取10N/kg,求:
(1)电动自行车受到的牵引力是多少?
(2)行驶10min,牵引力对自行车做的功是多少?
(3)电动自行车的功率是多少?
六、科普阅读题
35. 城市地铁的运行大大方便了民众的出行,同时也缓解了地面的交通压力。
(1)地铁高速运行时,车厢玻璃受到空气对它的压力差指向______(选填“车外”或“车内”)。当地铁在平直铁轨上匀速前进时,车厢中的一乘客相对于车厢竖直向上跳起,起跳时车厢地板对他的作用力______(选填“大于”“等于”或“小于”)他对车厢地板的作用力。
(2)为响应我国绿色、节能的可持续发展理念,有些地铁采用节能地铁“V”字形线路。其示意图如图所示,列车从甲站出发后下坡时,列车的重力势能______,动能______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
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2025-2026学年八年级下册物理第二次质量检测
一、单选题
1. “在物理的花园里,挖呀挖呀挖”。“物理的花园”里有很多与生活相关的知识,下列物理量最接近实际的是( )
A. 让人舒适的室温约为40℃
B. 中学生单臂长度约为2m
C. 手托两个鸡蛋举高1m做的功约为1J
D. 一桶5L装矿泉水的质量约为0.5kg
【答案】C
【解析】
【详解】A.让人舒适的室温约为25℃,故A不符合题意;
B.中学生单臂长度约为0.5m−0.7m,故B不符合题意;
C.手托两个鸡蛋举高1m做的功约为
故C符合题意;
D.由得,一桶5L装矿泉水的质量约
故D不符合题意。
故选C。
2. 学雷锋活动月,小明到敬老院献爱心,同时也收获了一些物理知识。下列事例与物理知识对应正确的是( )
A. 把面团压成面皮——力可以改变物体的形状
B. 给木凳装上软垫后坐起来更舒服——受力面积越大,压强越大
C. 抖床单拍灰尘——灰尘没有惯性
D. 用筷子夹起饺子——筷子对饺子没有做功
【答案】A
【解析】
【详解】A.面团压成面皮,因受力发生形变,说明力可以使物体发生形变,故A正确;
B.给木凳装上软垫坐起来更舒服,通过增大受力面积减小压强,故B错误;
C.一切物体都具有惯性,抖床单拍灰尘利用了灰尘具有惯性,故C错误;
D.用筷子夹饺子,筷子对饺子有向上的力,并在这个力的作用下,饺子有向上移动距离,故筷子对饺子有做功,故D错误。
故选A。
3. 下列情景中,人对物体做功的是( )
A. 小孩用力搬石头没有搬动
B. 工人将重物从地面拉到高处
C. 快递员抱箱子沿水平方向运动
D. 运动员抛出的铅球在空中继续向前运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.小孩用力搬石头没有搬动,小孩对石头施加了作用力,石头没有在力的方向上移动,小孩对石头没有做功,故A不符合题意;
B.工人将重物从地面拉到高处,工人对重物施加了向上的作用力,重物向上移动了一段距离,工人对重物做了功,故B符合题意;
C.快递员抱箱子沿水平方向运动,快递员对箱子施加了竖直向上的作用力,箱子沿水平方向移动,移动方向和力的方向垂直,快递员没有对箱子做功,故C不符合题意;
D.运动员抛出的铅球在空中继续向前运动,此时运动员对铅球没有施加作用力,运动员没有对铅球做功,故D不符合题意。
故选B。
4. 如图所示,小明将粗细均匀的吸管底部用蜡密封,管内加入一些铅粒,制作了一只简易密度计。水平桌面上放着三个相同的杯子甲、乙和丙,杯中装有不同的液体。当将简易密度计分别放入三杯液体中,且密度计静止时,三个杯中液体的深度相同,在密度计上与液面相交处标上刻度线。下列说法不正确的是( )
A. 密度计在三种液体中所受浮力F浮甲=F浮乙=F浮丙
B. 杯中密度计静止时,液体对杯底的压力关系F甲<F乙<F丙
C. 杯中密度计静止时,杯子对水平桌面的压强关系p甲>p乙>p丙
D. 在吸管中适量多增加一些铅粒,可以增大该密度计相邻两条刻度线之间的距离,密度计的测量结果会更精确
【答案】C
【解析】
【详解】A.密度计漂浮时,浮力等于自身重力,同一支密度计重力不变,因此三种液体中密度计受到的浮力相等,即,故A正确;
B.根据阿基米德原理,相等,由图可知,因此可得液体密度。 已知液面深度相同,由液体对容器底部的压力可得,液体对杯底的压力关系,故B正确;
C.由阿基米德原理和物体漂浮条件,可得,即密度计的重力等于排开液体的重力,杯子对水平桌面的压力
由于, 静止时液面相平,所以杯子对水平桌面的压强关系为,故C错误;
D.增加铅粒后密度计重力增大,测量时相同密度差对应的浸入深度差更大,即相邻刻度线间距更大,分度值更小,测量更精确,故D正确。
本题选择说法不正确的,故选C。
5. 某兴趣小组在探究物体浮沉条件时,在容器中加入一定量的食用油和水,静置分层后,将质量相同的a、b两球放入容器中,两球静止后状态如图所示,此时两球所受浮力分别为。已知两球密度分别为、,油和水的密度关系为,下列分析正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因,因此上层为油,下层为水。a球漂浮在油面上,b球悬浮在水中,则,。由物体浮沉条件可知,两球所受浮力都等于自身重力,即,,因两球质量相同,则。故A正确,BCD错误。
故选A。
6. 轮船在从河里驶入海里的过程中,以下说法中正确的是( )
A. 轮船受到的浮力不变,会下沉些 B. 轮船受到的浮力不变,会上浮些
C. 轮船受到的浮力变大,会下沉些 D. 轮船受到的浮力变小,会上浮些
【答案】B
【解析】
【详解】轮船在从河里驶入海里,轮船都处于漂浮状态,浮力都等于重力,所以浮力不变,由于海水密度更大,由可知,轮船进入海水时排开水的体积减小,则轮船会上浮。故ACD错误,B正确。
故选B。
7. 如图所示,小明洗碗时发现,向漂浮在水面上的碗中加水,碗浸入水的深度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗浸没水中,直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】最初没有向碗中加水时,碗漂浮,受到的浮力等于自身重力;向漂浮在水面上的碗中加水,假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,在碗未浸没到水中时,仍处于漂浮状态,碗受到的浮力为碗的重力和碗中的水的重力之和,浮力也是匀速增加的,其图像为一条斜直线;当碗浸没到水中,碗沉底,排开水的体积变小,为碗自身的体积,此时碗受到的浮力小于碗自身的重力(小于t=0时碗受到的浮力),因排开水的体积不再变化,由可知碗受到的浮力也不变,为一条平行于时间轴的线段,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8. 如图所示,一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直浸入水中,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同,发现橡皮膜都向内凹,且第二次比第一次凹陷的更多,关于该现象下列说法不正确的是( )
A. 深度越大水的压强越大
B. 第二次橡皮膜处压强更大
C. 水向上和向下都有压强
D. 如果没有橡皮膜,水也就不会产生压强
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据橡皮膜第二次比第一次凹陷的更多可知,深度越大水的压强越大,故A正确,不符合题意;
B.由于橡皮膜第二次比第一次凹陷的更多,且第二次压强向上,第一次压强向下,故可得出此时水向上的压强大于水向下的压强,故B正确,不符合题意;
C.根据橡皮膜两次都向内凹可得出,水向上和向下都有压强,故C正确,不符合题意;
D.液体内部压强是始终存在的,与有没有橡皮膜没有关系,故D错误,符合题意。
故选D。
9. 天舟系列货运飞船是中国空间站的专属“太空快递员”,负责运送物资、燃料和实验设备,并回收废弃物.搭载货运飞船的运载火箭发射升空时的情景如图,下列说法错误的是( )
A. 火箭加速升空过程中,机械能在逐渐增大
B. 火箭喷出气流使自身受力前进,这是利用了力的作用是相互的道理
C. 火箭升空瞬间,会看到巨大的白色“气团”,这是水蒸气液化形成的
D. 货运飞船运送生活物资时,以物资为参照物,运载火箭是运动的
【答案】D
【解析】
【详解】A.火箭加速升空过程中,动能增大,重力势能增大,机械能在增大,故A正确,不符合题意;
B.在发射过程中,火箭是通过向后喷出气流,对气体施加了一个向后的作用力,由于物体间力的作用是相互的,火箭受到了气体对它施加了一个向上的反作用力,使火箭升空,故B正确,不符合题意;
C.火箭升空瞬间,会看到巨大的白色“气团”是由水蒸气液化形成的,故C正确,不符合题意;
D.货运飞船运送生活物资,以物资为参照物,运载火箭与物资之间没有发生位置的变化,所以火箭是静止的,故D错误,符合题意。
故选D。
10. 跳水是我国体育比赛中的传统优势项目。如图是运动员10m台的比赛场景。下列关于跳水过程分析正确的是( )
A. 起跳前,跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力是一对平衡力
B. 运动员向上运动的过程中,动能转化为重力势能
C. 运动员从最高点下落过程中,重力势能不变
D. 运动员起跳后继续向上运动是由于受到惯性的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.起跳前,跳台对运动员的支持力和运动员对跳台的压力,作用在不同物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B.向上运动时,运动员,质量不变,速度减小,动能减小;高度增加,重力势能增大,故B正确;
C.下落过程中,运动员,质量不变,高度降低,因此重力势能减小,故C错误;
D.惯性是物体的固有属性,不是 “力”,不能用 “受到惯性的作用” 描述,应表述为 “由于惯性” 或 “具有惯性”,故D错误。
故选B。
11. 如图所示,为滚摆沿竖直方向运动的情景。在滚摆向上减速运动的过程中,下面的说法中正确的是( )
A. 滚摆的动能增大,重力势能减小
B. 滚摆的动能增大,重力势能增大
C. 滚摆的动能减小,重力势能减小
D. 滚摆的动能减小,重力势能增大
【答案】D
【解析】
【详解】滚摆向上减速运动的过程中,速度减小,动能减小;高度增加,重力势能增大;故ABC错误,D正确。
故选D。
12. 如图所示是我国歼-20飞机在训练时加速水平飞行时的场景,则下列关于此时歼-20飞机相关能量的判断,正确的是(设飞机的质量不变)( )
A. 动能增加,但机械能不变 B. 动能不变,重力势能增加
C. 动能增加,且机械能增加 D. 动能增加,重力势能变小
【答案】C
【解析】
【详解】歼-20飞机加速水平飞行,质量不变,高度不变,重力势能不变,速度变大,动能增加,因此机械能增加,故ABD错误,C正确。
故选C。
13. 【新考向】游乐场上的过山车在轨道上运行的过程如图甲所示,过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点,图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,下列说法正确的是( )
A. 过山车在B点时速度为0
B. 过山车在C点时动能最大
C. 从D点到E点,过山车的动能转化为重力势能
D. 在全过程中过山车的机械能不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图乙可知,过山车在B点时动能不为0,速度不为0,故A错误;
B.由图乙可知,过山车在C点动能最大,故B正确;
C.对比图乙中D、E两点可知,D点过山车的动能小于E点时的动能,E点时的重力势能为0,过山车的重力势能转化为动能,故C错误;
D.在C、E两点,过山车的机械能都是以动能的形式而存在的,所以在这个过程中,过山车的机械能变小,机械能不守恒,故D错误。
故选B。
14. 如图甲所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞.将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定,如图乙为其截面图。将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放(如图丙),滚到水平面D点停止,然后返回,自行滚上斜面的B点停止后,又滚下斜面……如此往返,最后停在水平面上,下列说法不正确的是( )
A. 罐子在A点的重力势能最大,橡皮筋在D点的弹性势能最大
B. 罐子从A点滚动到C点的过程中,重力势能转化为动能、弹性势能和内能
C. 若罐内没有小铁块,罐子不可能返回滚上斜面
D. 第一次返回斜面向上滚动过程中,罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能
【答案】D
【解析】
【详解】A.罐子在整个运动过程中的质量不变,在A点时的高度最高,重力势能最大,罐子从A点运动到D点,橡皮筋发生了弹性形变,在D点时的形变程度最大,所以在D点的弹性势能最大,故A正确,不符合题意;
B.罐子从A点滚动到C点的过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,质量不变,速度变大,动能变大,由于罐子最后停在水平面上,罐子的机械能变小了,这说明罐子在运动的过程中,罐子克服摩擦做功,机械能转化为了内能,此过程中橡皮筋发生了弹性形变,具有弹性势能,所以罐子从A点滚动到C点的过程中,重力势能转化为了动能、弹性势能和内能,故B正确,不符合题意;
C.若罐内没有小铁块,罐子的重力势能转化为内能和罐子的动能,罐子不具有弹性势能,所以不会返回斜面,故C正确,不符合题意;
D.第一次返回斜面,向上滚动的过程中,由于一部分机械能转化为了内能,所以罐子整体在C点时的机械能大于在B点时的机械能,故D错误,符合题意。
故选D。
15. 足球是同学们喜爱的运动。如图1所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹,图2是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是( )
A. 图1中足球在A点时的重力势能大于在B点的重力势能
B. 图1中足球移动至B点时,不受任何外力,会处于静止状态
C. 图2中A、B两点为同一高度,足球在这两点机械能相等
D. 图2中足球从D点至C点的过程中,重力势能转化为动能和内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力势能大小与质量和高度有关,质量相同时,高度越高,重力势能越大。图1中点高度大于点,足球质量不变,所以足球在点时的重力势能小于在点的重力势能,故A错误;
B.图1中足球移动至点时,受到重力和空气阻力作用,足球速度不为零,若不受任何外力,根据牛顿第一定律,会做匀速直线运动,不会静止,故B错误;
C.由图2可知,、两点同一高度则重力势能相同,足球跳起的高度逐渐变小,则足球弹跳过程有能量损失(克服空气阻力、与地面碰撞等),足球的机械能是逐渐变小的,所以足球在、两点的机械能不相等,故C错误;
D.图2中足球从D点至C点,质量不变,高度降低、速度变大,重力势能减小,动能增大,同时因与空气摩擦、与地面碰撞,部分机械能转化为内能,即重力势能转化为动能和内能,故D正确。
故选D。
16. 如图所示是古人运送巨木的劳动情境示意图。下列有关说法正确的是( )
A. 在抬起巨木时横杆是费力杠杆
B. 支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力
C. 巨木下放上圆木棒是为了增大摩擦力
D. 在抬起巨木时,在横杆上施力的众人离支架越远越省力
【答案】D
【解析】
【详解】A.在抬巨木时,横杆相当于一个杠杆,支架处是支点在抬起巨木时,动力臂大于阻力臂,由此可知横杆属于省力杠杆,故A错误;
B.支架下端垫有底面积较大的石块,是在压力一定时,通过增大受力面积的方法来减小支架对地面的压强,故B错误;
C.在巨木下垫上圆木,变滑动摩擦为滚动摩擦,减小了巨木行进中受到的摩擦力,故C错误;
D.根据杠杆的平衡条件可知,在阻力和阻力臂一定时,在抬巨木时,在横杆上施力的众人离支架越远,动力臂越大,可以更省力,故D正确。
故选D。
17. 如图所示,汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。关于此滑轮,下列说法正确的是( )
A. 使用的是动滑轮 B. 使用的是定滑轮
C. 该滑轮可以省力 D. 该滑轮可以省距离
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,滑轮位置固定不动,属于定滑轮,使用定滑轮不省力,也不省距离,但可以改变力的方向。
故选B。
18. “给我一个支点,我就能撬动整个地球”,下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )
A. 天平 B. 筷子
C. 赛艇的船桨 D. 瓶起子
【答案】D
【解析】
【详解】阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。
A.天平在使用时,动力臂等于阻力臂,即不省力也不费力,是等臂杠杆,故A不符合题意;
B.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.赛艇的船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C不符合题意;
D.瓶起子在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D符合题意。
故选D。
19. 杆秤在我国有几千年的历史。如图所示是同学们自制的一个杆秤,将秤钩固定在点,秤钩上不挂重物且无秤砣时,提纽移至点杆秤恰好水平平衡。当在秤钩上挂上重物时,将秤砣移至点使杆秤水平平衡;已知,所用秤砣质量为。下列说法正确的是( )
A. 自制杆秤的零刻度线在点右侧
B. 此时重物的质量为
C. 重物的质量越大,秤砣离点越近
D. 若秤砣质量磨损,会导致称量质量大于重物实际质量
【答案】D
【解析】
【详解】A.秤钩上不挂重物且无秤砣时,提纽移至A点杆秤恰好水平平衡,这表明此时的平衡位置就是零刻度线位置,所以自制杆秤的零刻度线在A点,并非A点右侧,故A错误;
B.根据杠杆平衡条件
将CA = 5cm,AB = 25cm,代入可得
解得,不是3kg,故B错误;
C.由杠杆平衡条件(L为秤砣到A点的距离)可知,当重物质量越大时,在CA和不变的情况下,L会越大,即秤砣离A点越远,而不是越近,故C错误;
D.若秤砣质量磨损,变小,在称量时,根据,为了保持杠杆平衡,L需要变大,也就是读数会偏大,会导致称量质量大于重物实际质量,故D正确。
故选D。
20. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.不计机械自重和摩擦,则有有,代入数据为
得到,故A不符合题意;
B.由题图可知为滑轮组,与动滑轮相连的绳子段数是3,即n=3,则,故B不符合题意;
C.题图是一个倒着用的动滑轮,但动力作用在动滑轮的轴上,所以,故C不符合题意;
D.由题图可知,动力臂为
阻力臂为1m,动力臂和阻力臂之比为,所以动 力和阻力之比为,所以,故D符合题意。
故选D。
21. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓,“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之”,如图甲。其原理可简化为图乙,,若碓头质量为,不计横木的重和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力为零。下列说法正确的是( )
A. 脚踏碓舂米时相当于省力杠杆
B. 若把支点向端移动会更省力
C. 脚向下踩的力至少需50 N才能把碓头翘起
D. 人右脚用力踏的力越大,左脚对地面压力越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图乙可知,动力臂是OB,阻力臂是OA,且,即动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,不是省力杠杆,故A错误;
B.若支点O向A端移动,则阻力臂OA变短,动力臂OB变长。根据杠杆平衡条件,动力,此时减小、增大,动力会变小,因此会更省力,故B正确;
C.碓头的重力
根据杠杆平衡条件
脚向下踩的力
即脚向下踩的力至少需要200N,故C错误;
D.捣谷人双手与扶手之间的作用力为零,人受到重力、地面的支持力和杠杆对脚的向上的反作用力(与脚踩杠杆的力大小相等)。右脚用力越大,杠杆对脚的向上的反作用力越大;地面的支持力
因此支持力会越小;根据力的作用是相互的,人对地面的压力等于支持力,所以压力会越小,不是越大,故D错误。
故选B。
22. 小明为了锻炼身体制作了如图所示的简易拉力器,不计滑轮重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. A滑轮的作用是为了省力 B. B滑轮的作用是为了省力
C. 人的拉力是物体重的一半 D. 人的拉力是物体重的二倍
【答案】D
【解析】
【详解】如图所示的装置,滑轮A是动滑轮,滑轮B是定滑轮。
A.对于动滑轮,如果动力作用在绳子自由端,阻力作用在滑轮的轴上,此时的动滑轮可以看作动力臂大于阻力臂的杠杆,动滑轮就可以省力。而这个动滑轮,动力作用在轴上,阻力作用在绳子自由端,此时的动滑轮可以看作动力臂小于阻力臂的杠杆,此时的动滑轮费力。故A错误;
B.B滑轮是定滑轮,它的作用是改变力的方向,不是为了省力,故B错误;
CD.对于滑轮A,可以看作动力臂是阻力臂一半的杠杆,根据杠杆平衡条件,此时动力将是阻力的二倍,就是:人的拉力是物体重的二倍。故C错误,D正确。
故选D。
23. 如图,物体A、B的重分别为50N、20N,动滑轮重为10N,此时物体A在水平面上向右以1m/s做匀速直线运动(绳子和滑轮间的摩擦不计),则下列说法正确的是( )
A. A物体所受摩擦力方向水平向左,大小为10N
B. B物体下落速度为0.5m/s
C. 若用力F向左拉物体A,使A向左做匀速直线运动,所需力的大小为15N
D. 若用F=15N的力向左拉物体A,可以使物体A向左做加速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图知,动滑轮组由2段绳子承担物重,所以绳子对B的拉力
由物体间力的作用是相互的可知,物体A受到的拉力为FA'=FA=15N
此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,则物体A受到的摩擦力为f=FA'=15N,故A错误;
B.由v绳=2v动可知,B物体下落速度为,故B正确;
CD.当物体A向左运动时,由于物体A对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变,则物体A受到的摩擦力不变,方向向右,要使物体A向左做匀速直线运动,则向左拉物体A的力F=f+FA'=15N+15N=30N
要使物体A向左做加速直线运动,则向左拉物体A的力F>30N,故CD错误。
故选B。
24. 如图所示,用40N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.3m/s的速度在水平面上匀速运动:物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为10N(不计滑轮、测力计、绳子的重量,滑轮的转轴光滑)。下列说法不正确的是( )
A. 物体A受到地而的摩擦力是10N
B. 滑轮移动的速度是0.15m/s
C. 水平拉力F的功率是6W
D. 在2s内绳子对物体A做的功为6J
【答案】D
【解析】
【详解】A.不计滑轮的摩擦和重力,以动滑轮为研究对象,则两段绳子向右的拉力与向左的拉力平衡,所以2F拉=F,则A物体对滑轮的拉力
力的作用是相互的,所以滑轮对A的拉力也为20N;弹簧测力计的示数恒为10N,因拉滑轮时,物体B始终处于静止状态,则测力计对B向右的拉力与A对B向左的摩擦力平衡,所以
力的作用是相互的,所以,物体B对A的摩擦力为10N,方向向右;物体A向左匀速运动,同时地面对物体A还有向右的摩擦力,由力的平衡条件可得
所以地面对A的摩擦力为
故A正确,不符合题意;
B.A移动的速度即绳端移动的速度为0.3m/s,所以滑轮的移动速度为
故B正确,不符合题意;
C.水平拉力F的功率为
故C正确,不符合题意;
D.绳子对物体A的拉力是20N,2s物体A移动的距离为
所以在2s内绳子对物体A做的功
故D错误,符合题意。
故选D。
二、填空题
25. 有一块体积为、质量为的橡皮泥,浸没在水中,橡皮泥受到的浮力为_______;若把这块橡皮泥捏成一只小船,使其漂浮在水面上,橡皮泥小船下表面受到的水对它的压力为_______;
【答案】 ①.
8 ②.
16
【解析】
【详解】[1]橡皮泥浸没在水中,排开水的体积等于自身体积
根据阿基米德原理, 橡皮泥受到的浮力为
[2]橡皮泥捏成小船漂浮时,根据漂浮条件,浮力等于自身重力。 橡皮泥质量
橡皮泥的重力
因此
根据浮力的产生原因,浮力等于物体下表面与上表面受到的水的压力差,漂浮时上表面不受水的压力,则下表面受到水的压力为。
26. 一辆重为400N的车在50N的水平拉力下沿水平方向前进了15米,则拉力做功为____________J,重力做功___________J。
【答案】 ①. 750 ②. 0
【解析】
【详解】[1]拉力做功为
W=Fs=50N×15m=750J
[2]物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力做功为0J。
27. 滑轮是杠杆的变形,如图所示,A滑轮可以看作是一个___________杠杆,B滑轮可以看作是___________杠杆。若甲、乙两物体所受重力均为10N,匀速提起两物体,不计摩擦和滑轮重力,F1=___________N,F2=___________N。
【答案】 ①. 等臂 ②. 省力 ③. 10 ④. 5
【解析】
【详解】[1] A滑轮是定滑轮,动力臂等于阻力臂,可以看作是等臂杠杆。
[2]B滑轮是动滑轮,动力臂大于阻力臂,可以看作是省力杠杆。
[3][4]若甲、乙两物体所受重力均为10N,匀速提起两物体,不计摩擦和滑轮重力
,
三、作图题
28. 学校某一块指示牌被风刮倒后如图所示,请在图中画出将指示牌扶起的最小力的示意图及其力臂。
【答案】
【解析】
【详解】指示牌被扶起时绕着C点转动,相当于以C点为支点的杠杆,当以AC为动力臂时,动力臂最长,此时动力最小;连接AC,过A点作垂直AC向上的带箭头的直线,表示将指示牌扶起的最小力F1,AC为对应力臂l1,如图所示:
四、实验题
29. 小淮在“研究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,杠杆安装好后处于如图甲所示的静止状态,此时的杠杆______(选填“是”、“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡应将杠杆左端螺母向______边移动调节,直到杠杆在_____位置平衡;
(2)如图乙所示,记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.2m,阻力臂l2=0.3m,则阻力F2=______N;
(3)小安在杠杆处于图甲所示位置时,就在杠杆上挂钩码进行实验,小淮认为这样操作会对实验产生以下影响。你认为正确的是 。
A. 可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误
B. 无法得出杠杆平衡条件
【答案】(1) ①. 是 ②. 右 ③. 水平
(2)1 (3)A
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]当杠杆处于平衡状态是指杠杆保持静止或匀速转动状态,图甲中杠杆处于静止状态,此时杠杆是平衡状态;图甲中杠杆右端上翘,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向右边移动,调节杠杆为水平位置平衡,可以从杠杆上直接读出力臂大小且消除杠杆的自重对平衡的影响。
【小问2详解】
由杠杆平衡条件可知,F1l1=F2l2,即1.5N×0.2m=F2×0.3m,F2=1N。
【小问3详解】
由图甲可知,杠杆不在水平位置平衡,力臂不在杠杆上,不便于测量力臂或出现力臂测量错误,但可以得出杠杆的平衡条件,故A正确,B错误。
故选A。
30. 如图,小超利用弹簧测力计、金属块、水、小桶等器材进行了验证阿基米德原理的实验:
(1)为了方便操作、减小测量误差,图中最合理的实验顺序是_____;(选填字母)
A. ①②③④ B. ②①③④ C. ④①②③ D. ④②①③
(2)按照正确的实验步骤操作,当测量结果满足______关系时(用弹簧测力计示数F1、F2、F3、F4表示),说明阿基米德原理成立;若在步骤②中,只将金属块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(选填“能”或“不能”)得到相同的结论;
(3)若在步骤②中,金属块触碰到了烧杯底部,则测出的浮力值会比实际值_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);若整个实验过程中弹簧测力计未调零,则______(选填“会”或“不会”)影响验证结果。
【答案】(1)C (2) ①. ②. 能
(3) ①. 偏大 ②. 不会
【解析】
【小问1详解】
为了减小由于小桶内壁残留水滴而导致的测量误差,最合理的顺序是先测量空小桶重力,再测金属块自重,接着将金属块浸入水中测拉力并收集溢出的水,最后测溢出水与桶的总重力,顺序序号为④①②③,故选C。
【小问2详解】
根据称重法可知,金属块受到的浮力为,排开水的重力为,当两者相等时即可说明阿基米德原理成立。
根据阿基米德原理,无论物体是完全浸没还是仅有一部分浸在水中,其受到的浮力始终等于其排开液体的重力,因此依然能得到相同的结论。
【小问3详解】
若金属块触碰烧杯底部,金属块会受到烧杯底部向上的支持力,导致步骤②中弹簧测力计的拉力示数偏小,从而利用差值计算出的浮力值会比实际值偏大。
若测力计未调零,每一次的测量示数均会包含一个相同的系统初始误差,但在利用两次示数相减来分别计算浮力和排开水重力时,该误差会在作差过程中被抵消,因此不会影响最终的验证结果。
31. 小明组装了如图所示的装置,探究物体动能的大小跟哪些因素有关。他让金属球从斜面某处自由下滑,推动木块在水平木板上向右运动。
(1)该实验探究的是________(选填“金属球”或“木块”)的动能大小,动能的大小通过比较_______来反映;
(2)用A球做图甲、乙两次实验,分析比较可以得出结论________________________;
(3)再用B球做如图丙的实验,并让B球从一定高度(与A球在图乙实验开始下滑的高度相等)开始下滑,是为了保证图乙、丙实验中金属球到达水平面的________相同;
(4)图丙实验中,木块被撞后滑出木板掉落。为了避免木块和金属球滑出木板,需改进丙图实验,再与乙图实验对比。以下方法中最符合实验设计思路的是________。
A. 把B球换成比A球质量小的金属球 B. 更换表面更粗糙的毛巾
C. 适当降低B球的高度 D. 换一个更重的木块
【答案】(1) ①. 金属球 ②. 木块移动的距离
(2)当物体质量一定时,速度越大动能越大
(3)速度##初速度 (4)A
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验通过比较木块被撞击后移动的距离来反映金属球动能大小,采用了转换法。
【小问2详解】
使用同一小球,小球的质量相同,小球从不同的高度由静止释放,到达水平面时的初速度不同,图乙中小球达到水平面时的速度更大,木块被撞击后移动的距离更远,说明小球的动能更大,故可得:在质量一定时,速度越大,动能越大。
【小问3详解】
让质量不同的小球从相同的高度由静止释放,目的是控制小球到达水平面时的初速度相同。
【小问4详解】
A.木块被撞后滑出木板掉落,说明小球的动能太大,与图乙对比目的是探究动能大小与物体质量的关系,所以可以把B球换成比A球质量小的金属球,减小小球的动能,故A符合题意;
B.更换表面更粗糙的毛巾,增大了木块与水平面间的摩擦力,在动能一定时,木块移动的距离变短,没有控制变量,故B不符合题意;
C.适当降低B球的高度,小球到达水平面时的初速度不同,没有控制变量,故C不符合题意;
D.换一个更重的木块,动能一定时,移动的距离变短,没有控制变量,故D不符合题意。
故选A。
32. 某同学利用图示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由微型电动机控制其运转,连接滑块和压块的细绳自然拉直,事先用电子秤分别测出滑块和压块的重力G1和G2。
(1)此装置中定滑轮的作用是改变力的______(填“大小”或“方向”);
(2)本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外,还需控制的条件是______(填“①”或“②”)
①水平传送带必须匀速运转 ②定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平
(3)开启电源,应使皮带轮上方的传送带向______(填“左”或“右”)运动,此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向______(填“左”或“右”)。读出电子秤的示数G3,此时滑块所受滑动摩擦力大小f=_______(用测得的物理量表示)。
【答案】 ①. 方向 ②. ② ③. 左 ④. 左 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]如图所示,定滑轮的实质是一个等臂杠杆,此装置中定滑轮的作用是改变力的方向。
(2)[2] 本实验要保证压块在电子秤上保持静止,滑块才能相对于压块保持静止,当传送带运转时滑块受到的摩擦力大小就等于压块对滑块的拉力,所以传送带不一定要匀速运转,但是滑块受到拉力的方向必须是水平向右的,否则滑块受到的拉力就不等于摩擦力。所以,实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外,还需控制的条件是:定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平。
(3)[3]因为滑块右端和细绳相连,要受到细绳的拉力,所以开启电源后,应使皮带轮上方的传送带向左运动。
[4]当传送带向左运动时,滑块受到细绳对它向右的拉力,有向右运动的趋势,所以此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向左。
[5]如图所示,当传送带运转时,分析压块的受力情况,因为压块通过细绳对滑块的拉力等于滑块受到的摩擦力f,故此时压块受到细绳对它向上的拉力大小也就是f,由题意可知,压块还受到竖直向下的重力G2和竖直向上的支持力,也就是电子秤的示数G3;因为压块静止,受平衡力作用,所以压块受到细绳对它向上的拉力等于其受到的重力和支持力之差,即此时压块受到细绳对它向上的拉力等于滑块所受摩擦力大小为
五、计算题
33. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现,在距今7500年前的新石器时期,我国古代劳动人民就制造出了独木舟,如图所示。该独木舟外形可看成一个长方体,它长2m、宽0.5m、高0.15m,质重为50kg,。求:
(1)当独木舟底部距离水面0.1m时,底部受到的压强;
(2)独木舟空载时受到的浮力;
(3)独木舟能承载的最大货物的重力。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
独木舟底部受到的压强
【小问2详解】
独木舟空载漂浮时受到的浮力等于独木舟的自重,即
【小问3详解】
独木舟的体积
当独木舟刚好浸没时,受到的浮力最大,此时独木舟排开水的体积等于独木舟的体积,则独木舟受到的最大浮力
独木舟的最大总重力等于最大浮力,即
独木舟能承载的最大货物的重力
34. 若质量是60kg的人骑着重40kg的电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,g取10N/kg,求:
(1)电动自行车受到的牵引力是多少?
(2)行驶10min,牵引力对自行车做的功是多少?
(3)电动自行车的功率是多少?
【答案】(1)20N (2)7.2×105J
(3)120W
【解析】
【小问1详解】
由题意知,人和自行车的总重力为
G总=m总g=(60kg+40kg)×10N/kg=1000N
电动自行车在匀速行驶,处于平衡状态,因此受到的牵引力等于阻力,为
F牵=f=0.02G总=0.02×1000N=20N
【小问2详解】
行驶10min,自行车行驶的路程为
s=vt=6m/s×10×60s=3600m
牵引力对自行车做的功为
W=F牵s=20N×3600m=72×105J
【小问3详解】
电动自行车的功率
六、科普阅读题
35. 城市地铁的运行大大方便了民众的出行,同时也缓解了地面的交通压力。
(1)地铁高速运行时,车厢玻璃受到空气对它的压力差指向______(选填“车外”或“车内”)。当地铁在平直铁轨上匀速前进时,车厢中的一乘客相对于车厢竖直向上跳起,起跳时车厢地板对他的作用力______(选填“大于”“等于”或“小于”)他对车厢地板的作用力。
(2)为响应我国绿色、节能的可持续发展理念,有些地铁采用节能地铁“V”字形线路。其示意图如图所示,列车从甲站出发后下坡时,列车的重力势能______,动能______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】(1) ①. 车外 ②. 等于
(2) ①. 变小 ②. 变大
【解析】
【小问1详解】
根据流体压强规律流速越大,压强越小,地铁高速运行时,车外空气流速远大于车内,因此车外气压小于车内气压,车厢玻璃受到的压力差由压强更大的车内指向压强更小的车外,因此压力差指向车外;。
车厢地板对乘客的作用力,和乘客对车厢地板的作用力是一对相互作用力,相互作用力大小始终相等。
【小问2详解】
重力势能与质量和高度有关,列车质量不变,下坡时高度降低,因此重力势能变小;下坡过程中重力势能转化为动能,列车质量不变,因此动能变大。
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