精品解析:辽宁省大连市普兰店区2023-2024学年度八年级下学期期末物理试卷
2026-07-19
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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-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 大连市 |
| 地区(区县) | 普兰店区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.34 MB |
| 发布时间 | 2026-07-19 |
| 更新时间 | 2026-07-21 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58880609.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
辽宁省大连市普兰店区2023-2024学年度第二学期期末质量检测
八年级 物理
(本试卷共24 道题,满分 80 分 )
考生注意: 所有试题必须在答题卡指定区域内作答, 在本试卷上作答无效
一、选择题(本题共9小题,每小题 2 分,共 18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6 题只有一项符合题目要求,选对的得 2 分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得 2 分,选对但不全的得1 分,有错的得0分)
1. 一天, 小东和爸爸妈妈一起去湿地公园的湖中划船游玩, 小东用船桨向后划水, 小船就前进了,使小船前进的力的施力物体是( )
A. 船桨 B. 水 C. 小东 D. 小船
2. 某同学想把放在水平地面上一行李箱搬到小汽车上, 当他竖直向上使劲提时, 行李箱没动。则该同学向上提行李箱时( )
A. 行李箱对地面的压力不变 B. 行李箱对地面的压力增大
C. 地面对人的支持力不变 D. 人对地面的压力增大
3. 光滑水平地面上有一辆玩具小车,该车在沿水平向左拉力F 的作用下向左运动,如图所示,不计空气阻力,当拉力F逐渐减小的过程中,小车的速度v将( )
A. 逐渐增大 B. 逐渐减小
C. 保持不变 D. 先减小后不变
4. 为了贯彻落实 “阳光体育”,学校开展了丰富多彩的大课间活动。活动结束后,小红同学在操场上迈着矫健的步伐走进教学楼的过程中, 下列说法正确的是( )
A. 脚与地面间有摩擦力
B. 她对地面的压力与地面对她的支持力是一对平衡力
C. 鞋底有花纹, 是为了减小摩擦
D. 如果地面绝对光滑, 小红可以走得更快
5. 如图所示生活中蕴含着丰富的物理知识,下列分析正确的是( )
A. 建筑工人在砌墙时利用铅垂线确定垂直方向
B. 地漏是利用连通器原理密封异味
C. 铁轨下面铺放枕木,通过减小受力面积增大压强
D. 盆景自动供水装置是液体压强使水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中
6. 小明帮妈妈干家务时,将放在地面上质量为 3000g的花盆匀速地拿到1.2m高的水平窗台上,放置后调整花盆的位置时,将花盆沿窗台移动0.3m,已知花盆与窗台接触面积为60cm2, 取 10N/kg。忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 小明向上拿花盆的力大于花盆重力
B. 花盆所受的重力大小是30000N
C. 花盆对窗台的压强是5000Pa
D. 重力对花盆做功总计是45J
7. 乒乓球是中国的国球, 在世界级比赛中, 我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌, 为国争光, 扬我国威;关于乒乓球比赛中所蕴含的物理知识, 下列说法正确的是( )
A. 击球时, 球拍发生了弹性形变
B. 击球时, 球拍对球的力只改变了球的运动状态
C. 击球时, 球拍对球的力同时改变了球的形状和球的运动状态
D. 击球时, 球拍对球有力的作用, 球对球拍没有力的作用
8. 神舟13号返回舱在空中高速下降到适当位置时打开降落伞,返回舱和伞开始做减速运动,空气阻力随速度的减小而减小,下降一段高度后,开始匀速下降直到地面附近。以返回舱和伞为研究对象,下列说法不正确的是( )
A. 减速下降过程中受力不平衡
B. 减速下降过程中减少的机械能等于克服空气阻力做功消耗的能量
C. 匀速下降过程中机械能减小
D. 减速下降过程中重力做功的功率小于匀速下降时重力做功的功率
9. 据宋代姚宽的《西溪丛话》中记载:我国古代制盐工人用鸡蛋的浮沉来测定盐卤(卤水) 的密度, 小明同学将三个相同的烧杯放在水平桌面上, 分别向其中加入密度不同的盐卤, 将同一个鸡蛋先后放入三个杯子中, 鸡蛋静止时在烧杯中的位置如图所示, 且液面相平。乙图中鸡蛋对杯底有压力, 鸡蛋带出的盐卤忽略不计, 下列说法正确的是( )
A. 鸡蛋所受浮力的大小关系是F乙>F甲>F丙
B. 三杯盐卤密度的大小关系是 ρ丙>ρ甲>ρ乙
C. 烧杯对桌面压力的大小关系是F丙>F甲>F乙
D. 杯底受到盐卤压强的大小关系是
二、填空题(本题共 6 小题,每空 1 分,共 12 分)
10. 在健身房里,小海同学用弹簧拉力器锻炼身体,当他两只手拉开的距离越大,他就越感到费力,这是由于两手拉开的距离越大,弹簧的_____就越大,弹簧受到的_____也越大。
11. “排球垫球” 是我市体育中考今年新增加的技能类可选项目之一, 如图所示。在考试垫球的过程中,当排球离开胳膊后还能继续向上运动,是由于排球具有_____; 上升的过程中,排球的重力势能_____。
12. 某同学用吸管和折叠的 “纸桥” 做了如下实验:
(1)图(a)是用吸管将 “纸桥” 吸起来是由于_____的作用。
(2)图(b)是用吸管正对着“纸桥”吹气和图(c)是在 “纸桥” 下方吹气, 结果 “纸桥” 都下凹变形, 则能说明气体压强与流速关系的是图_____(选填“(b”“(c)”或“(b)”和“(c)”)。
13. 炎热的夏天,聪明的小明自制冷饮。他把事先冻好的一大块冰(用矿泉水冻的)放入水平桌面上一个封闭圆台形玻璃杯内, 如图所示。过了一段时间, 当这块冰全部熔化成水后,桌面受到玻璃杯的压强_____,玻璃杯底部内表面受到的压力_____。
14. 周末,小红在家帮妈妈洗碗时,她先在水盆中放入一定量的水,水深20cm,则水对鱼底的压强是_____Pa,接着,她把一个质量为200g的空碗正放在盆中水面上,静止时,她发现碗是漂浮的,如图所示,则此碗排开水的体积是_____m3, (已知水的密度是 1.0×103kg/m3)
15. 在一次小汽车陷入烂泥地的救援过程中, 利用如图所示的简化装置, 把汽车从烂泥地中以0.2m/s的速度沿水平方向匀速拖离现场。此过程中小汽车克服阻力做了1.8×105J的功 ,用时5min。不计滑轮和绳重以及滑轮轴的摩擦,则绳子自由端拉力F至少为_____,此滑轮的作用是_____。
三、作图题(本题共 2 小题,每题2分,共 4 分)
16. 北京冬奥会滑雪场,索道设施可将物资从山脚运往山顶。如图所示,封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动,请画出静止在轿厢内的物体受到所有力的示意图。
17. 图是小强和妹妹在公园里一起玩跷跷板的场景。请画出:
(1)动力F1对支点 的力臂l1
(2)妹妹对跷跷板压力 的示意图
四、实验题(本题共 4 小题,共 24 分)
18. 某小组在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中, 所用的实验器材有:弹簧测力计、长木板、细绳 (轻质不可伸缩)、木块、棉布、毛巾、砝码等。
(1)同学们想到推动书柜之前, 先将书柜里的书取出来, 这样推起来更容易。这个事实可以推测滑动摩擦力的大小可能与_____有关。他们还猜测滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。
(2)在探究 “滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度是否有关” 的实验中,应该收集的证据是_____。
(3)如图所示,用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,依据是_____,此时弹簧测力计的示数F1 _____N。
(4)该小组在实验操作的过程中发现,上述实验方案很难保证拉动木块在水平长木板上做匀速直线运动。为此,该小组优化了实验方案:测量滑动摩擦力,如图所示。 实验中, 拉动木板, 当弹簧测力计示数稳定时读出弹簧测力计的示数, 即为滑动摩擦力的大小。该方案在实际操作中还存在什么问题?_____
(5)另一小组采用图的实验装置继续探究。实验中, 传送带沿着顺时针方向转动, 每隔 10s 在木块上添加一个砝码,与拉力传感器连接的计算机可自动生成拉力F随时间 变化的图象,如图所示,分析图象可以得出探究结论是_____。
19. 小明在探究 “液体压强的大小与液体深度和液体密度的关系” 实验中, 所用的实验器材有:U形管压强计、大烧杯、刻度尺、足量水和浓盐水 ( ρ水<ρ浓盐水)。
(1)实验前,小明没有按压橡皮膜时, U形管两侧液面就存在高度差如图所示。这个现象说明该装置_____(选填“漏气”或“不漏气”),接下来的操作是_____(选填字母)。
A. 从U形管内向外倒出适量水
B. 拆除软管重新安装
C. 向U形管内添加适量水
(2)在探究 “液体压强的大小与液体深度的关系” 时, 记录的实验信息如下表:
次数
液体密度ρ
液体深度h/cm
U形管两侧液面的高度差Δh/cm
液体压强的大小
1
a
3
2.7
小
2
6
5.8
中
3
9
8.9
大
①表格中a处应填入的内容是_____。
②分析表中的信息可得出探究结论是_____。
(3)在探究 “液体压强的大小与液体密度的关系”时,小明的操作是:将探头放在水中某一深度,保持探头位置不动, 缓慢向大烧杯中加入浓盐水, 比较U形管两侧液面高度差的变化。 小明这样操作“不妥”的理由是:_____。
(4)实验结束后,小明懂得了建筑工程师把拦河坝设计成下宽上窄形状的原因,其中之一是_____。
20. 小芳同学在探究 “浮力大小与哪些因素有关” 实验时,猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。
(1)实验前,要先检查弹簧测力计指针是否指在零刻度线处,对检查的方式如图所示,操作正确的是_____。(选填“甲”或“乙”)
(2)检查完好后,小芳同学用弹簧测力计将一铝制圆柱体分别浸没在足够深的酒精、 水和盐水 (ρ酒精<ρ水<ρ盐水) 中的同一深度 (没有碰容器底),观察弹簧测力计的示数是否相同,她这样做的目的是探究浮力的大小与_____是否有关。
(3)利用如图(b)所示的实验装置进行实验时,逐渐增大铝制圆柱体浸在水中的体积, 发现弹簧测力计的示数逐渐减小, 由此可得出的探究结论是: 浮力的大小与_____有关。进一步综合信息分析, 还可以得出二者的关系是:_____。
(4)在实验结束后,小芳想到:在家帮妈妈洗菜做饭时发现,放在水盆中茄子飘在水面,而质量相同的西红柿却沉在盆底,如图(c) 所示。则: ①茄子与西红柿相比,_____受到的浮力大。 ②茄子飘在水面的原因是:_____。
21. 某实验小组在探究 “杠杆的平衡条件” 实验中。
【实验思路】 杠杆是否平衡是由动力、阻力、动力臂和阻力臂共同决定的。为了研究其平衡条件,可以使杠杆在沿竖直方向力的作用下处于水平位置平衡时,分别测出动力 F1 、阻力F2 、 动力臂l1和阻力臂 l2 ,然后经过大量的数据对比,分析归纳出杠杆的平衡条件。
实验时,总保持杠杆在水平位置平衡,这样做实验的好处是:_____。
【实验过程】
(1)实验前,杠杆没挂钩码时, 需要向右调节杠杆两端的螺母, 才能使杠杆在水平位置平衡,说明实验前杠杆的_____(选填“左”或“右”)端高。
(2)如图所示. 在杠杆左侧挂上钩码(钩码对杠杆施的力为阻力F2),用弹簧测力计竖直向上拉杠杆 (弹簧测力计的拉力为动力F1 ),使杠杆再次在水平位置平衡。
(3)测出杠杆平衡时的动力F1 、阻力F2 、动力臂l1和阻力臂 l2,把 F1 、F2 、l1、 l2的数值记录在下表中。
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
2.0
5
1.0
10
2
3.0
5
1.0
15
3
2.0
15
1.5
20
...
(4)改变钩码数量并移动钩码的位置,相应调节弹簧测力计的位置和拉力的大小, 使杠杆在水平位置平衡,重复过程(3),再做几次实验。
【实验结论】
分析上述实验信息,可以得出的探究结论是:_____。
【实验交流】
(1)根据实验信息,小明得出:
“杠杆平衡时,动力 支点到动力作用点的距离 阻力 支点到阻力作用点的距离” 的结论, 小强认为小明的结论是片面的。他利用图所示的实验情形, 在不改变钩码的数量和位置以及弹簧测力计的位置, 通过实验操作和观察到的实验现象, 判断出小明的结论是片面的。则小强的操作是:_____。
观察到的现象是:_____。
(2)实验结束后,同学们讨论工人师傅在建筑工地上使用独轮车搬运砖头时的情景, 如图所示。同学们经过讨论达成共识:如果将这些砖头越靠近车箱的后部装载,推车时,工人师傅双手向上的力就越_____。
五、综合应用题(本题共 3小题,共 22 分)
22. 中国人民解放军海军“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量为8.5×104t, 吃水深度 15m (满载时舰底到海平面的距离)。试航过程中,在1.4×107N的推力作用下匀速直线航行5.25×103m,用时5min,如图所示。已知海水的密度是 1.02×103kg/m3 ,g取10N/kg。试求:
(1)满载时, 航母受到的浮力是多少?
(2)在这段时间内,航母航行的速度是多少?
(3)在这段时间内,推力做功的功率是多少?
(4)航母满载停靠在码头时,其底部受到海水的压强是多少?
23. 爱护动物,珍惜生命!2024 年 5 月,一头质量为180kg的海豚在三亚海棠湾附近的浅水区受伤搁浅,无法自行游动,被救援人员送至三亚海洋科研基地进行治疗。 救援过程中, 先把海豚平放在轻质的布兜里, 海豚与布兜水平接触的有效 (竖直方向上的压力)面积是 0.5m2,然后再利用如图所示的滑轮组,在40s时间内,救援人员用500N的拉力拉动绳自由端,把布兜内的海豚沿竖直方向缓慢地匀速提升2m。g 取 10N/kg。 试求:
(1)海豚对布兜的压强是多少?
(2)提升海豚做的有用功是多少?
(3)救援人员的拉力做功的功率是多少?
(4)该滑轮组提升海豚的机械效率是多少?
24. 在跨学科实践活动中, 某小组开展了创新设计 “平衡小推车” 的项目化实践学习。
【项目提出】
平板手推车是一种非常实用的搬运工具, 无论是大型商超的物流配送、还是生产车间及仓库的货物存储、周转和流通等,都需要用到平板手推车,它具有轻便、灵活、节约时间和物力、多功能性以及节能环保等优点。
【项目分解】
(1)了解平板小推车的设计结构和使用。
(2)优化设计平板小推车---平衡小推车。
【项目实施】
(1)了解平板小推车的设计结构和使用。
如图甲所示,平板小推车由轮子、底座、支撑杆、平板载物台和拉杆组成。用小推车运货时,把货物放在平板载物台上,人推(拉)杆就能很轻松把货物运走.
①平板小推车安装轮子的目的是_____(选填“增大”或“减小”)摩擦。
②如图乙所示,质量为80kg的货物放在平板小推车上,A、B分别为货物和支撑杆对平板载物台的作用点,OA=0.5m,OB=1.0m支撑杆的支持力看成动力,则平板载物台OAB是一个_____(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,支撑杆的支持力F为_____。(g取10N/kg)
(2)优化设计平板小推车—-平衡小推车
①为了克服普通运货平板小推车上斜坡时,货物容易下滑掉落的缺点,创新小组在原平板小推车基础上进行改装,如图甲所示。改装后的平衡小推车是由轮子、底座、电动伸缩杆、平板载物台和拉杆组成,电动伸缩杆的下端固定在底座C处且始终保持与底座垂直,而上端可沿着平板载物台横向滑动,电动伸缩杆伸缩时可使平板载物台绕点转动,当小推车运货上斜坡时,电动伸缩杆通过识别斜坡坡度,自动调节伸缩杆的长度,使平板载物台保持水平,从而使货物不易下滑掉落.
②平衡小推车上斜面时,伸缩杆伸长的长度是由_____决定。
【项目拓展】伸缩杆的伸缩速度为3cm/s,假设把平衡小推车拉到倾角为37°的斜面静止后,伸缩杆才开始伸长,直到载物台水平,如图乙所示,伸缩杆伸长过程中,货物厚度不计,且没有滑动,则把质量为80kg的货物抬起需要做功_____J(计算结果保留一位小数,sin37°=3/5)
(3)伸缩杆伸长过程中,货物没有滑动,则此过程需要克服货物重力。电动推杆工作时,主要是把电能转化为平板载物台和货物的_____
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辽宁省大连市普兰店区2023-2024学年度第二学期期末质量检测
八年级 物理
(本试卷共24 道题,满分 80 分 )
考生注意: 所有试题必须在答题卡指定区域内作答, 在本试卷上作答无效
一、选择题(本题共9小题,每小题 2 分,共 18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6 题只有一项符合题目要求,选对的得 2 分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得 2 分,选对但不全的得1 分,有错的得0分)
1. 一天, 小东和爸爸妈妈一起去湿地公园的湖中划船游玩, 小东用船桨向后划水, 小船就前进了,使小船前进的力的施力物体是( )
A. 船桨 B. 水 C. 小东 D. 小船
【答案】B
【解析】
【详解】人用船桨向后划水,由于物体间力的作用是相互的,水给船一个向前的力推动船前进。所以用力向后划船桨,推动船向前运动的力的施力物体是水,此现象说明力的作用是相互的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 某同学想把放在水平地面上一行李箱搬到小汽车上, 当他竖直向上使劲提时, 行李箱没动。则该同学向上提行李箱时( )
A. 行李箱对地面的压力不变 B. 行李箱对地面的压力增大
C. 地面对人的支持力不变 D. 人对地面的压力增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.当人竖直向上提行李箱时,行李箱没动。行李箱对地面的压力变小。故AB不符合题意;
CD.因为物体间力的作用是相互的,人向上提行李箱时,人对行李箱有向上的力,行李箱对人有向下的力,人对地面的压力也会变大,地面对人的支持力会变大。故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
3. 光滑水平地面上有一辆玩具小车,该车在沿水平向左拉力F 的作用下向左运动,如图所示,不计空气阻力,当拉力F逐渐减小的过程中,小车的速度v将( )
A. 逐渐增大 B. 逐渐减小
C. 保持不变 D. 先减小后不变
【答案】A
【解析】
【详解】因为光滑水平面没有摩擦力,又不计空气阻力,则玩具小车在拉力F的作用下运动时,小车在水平方向上只受拉力的作用,水平方向受力不平衡,在拉力的作用下,速度增大;当拉力逐渐减小时,小车受到的拉力方向仍与速度方向相同,所以小车的速度会继续增大。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 为了贯彻落实 “阳光体育”,学校开展了丰富多彩的大课间活动。活动结束后,小红同学在操场上迈着矫健的步伐走进教学楼的过程中, 下列说法正确的是( )
A. 脚与地面间有摩擦力
B. 她对地面的压力与地面对她的支持力是一对平衡力
C. 鞋底有花纹, 是为了减小摩擦
D. 如果地面绝对光滑, 小红可以走得更快
【答案】A
【解析】
【详解】A.小红走进教学楼时,脚向后蹬地,地面会给脚一个向前的摩擦力,因此脚与地面间存在摩擦力,故A正确;
B.“她对地面的压力” 作用在地面上,“地面对她的支持力” 作用在她身上,两个力作用在不同物体上,不是平衡力,故B错误;
C.鞋底有花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C错误;
D.如果地面绝对光滑,脚与地面间将没有摩擦力。此时脚向后蹬地时会打滑,无法获得向前的动力,小红无法前进,故D错误。
故选A。
5. 如图所示生活中蕴含着丰富的物理知识,下列分析正确的是( )
A. 建筑工人在砌墙时利用铅垂线确定垂直方向
B. 地漏是利用连通器原理密封异味
C. 铁轨下面铺放枕木,通过减小受力面积增大压强
D. 盆景自动供水装置是液体压强使水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中
【答案】B
【解析】
【详解】A.利用了重力的方向总是竖直向下的原理制成重垂线,建筑工人砌墙时,常用重垂线来检查墙壁是否竖直,而不是检查是否垂直,故A错误;
B.地漏中倒扣的“碗”状金属片将存水杯分割为两个底部相连而上端开口的容器,这样就构成了一个连通器。当连通器内的水静止时,连通器各容器内水面总是相平,所以当存水杯中的水面超过“碗”口时,异味就无法通过地漏进入房间,故B正确;
C.铁轨下面铺放枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,故C错误;
D.因为盆景瓶外大气压等于瓶内水产生的压强与瓶内水上方气压之和,是大气压强使水不会全部流掉而保留在塑料瓶中,故D错误。
故选B。
6. 小明帮妈妈干家务时,将放在地面上质量为 3000g的花盆匀速地拿到1.2m高的水平窗台上,放置后调整花盆的位置时,将花盆沿窗台移动0.3m,已知花盆与窗台接触面积为60cm2, 取 10N/kg。忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 小明向上拿花盆的力大于花盆重力
B. 花盆所受的重力大小是30000N
C. 花盆对窗台的压强是5000Pa
D. 重力对花盆做功总计是45J
【答案】C
【解析】
【详解】A.花盆被匀速拿起,处于平衡状态,向上的拉力与重力是一对平衡力,大小相等(F拉=G)。因此,小明向上拿花盆的力等于花盆重力,故A错误;
B.已知花盆质量m=3000g=3kg,则重力G=mg=3kg×10N/kg=30N ,故B错误;
C.花盆对窗台的压力等于其重力F=G=30 N
接触面积S=60cm2=60×10-4m2=6×10-3 m2
花盆对窗台的压强 ,故C正确;
D.重力对花盆做功为,故D错误。
故选C。
7. 乒乓球是中国的国球, 在世界级比赛中, 我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌, 为国争光, 扬我国威;关于乒乓球比赛中所蕴含的物理知识, 下列说法正确的是( )
A. 击球时, 球拍发生了弹性形变
B. 击球时, 球拍对球的力只改变了球的运动状态
C. 击球时, 球拍对球的力同时改变了球的形状和球的运动状态
D. 击球时, 球拍对球有力的作用, 球对球拍没有力的作用
【答案】AC
【解析】
【详解】ABC.击球时,球对球拍的力使球拍发生了弹性形变,球拍对球的力不仅改变了球的运动状态,还使球发生形变,故B错误,AC正确;
D.物体间力的作用是相互的,击球时, 球拍对球有力的作用, 球对球拍也有力的作用,故D错误。
故选AC。
8. 神舟13号返回舱在空中高速下降到适当位置时打开降落伞,返回舱和伞开始做减速运动,空气阻力随速度的减小而减小,下降一段高度后,开始匀速下降直到地面附近。以返回舱和伞为研究对象,下列说法不正确的是( )
A. 减速下降过程中受力不平衡
B. 减速下降过程中减少的机械能等于克服空气阻力做功消耗的能量
C. 匀速下降过程中机械能减小
D. 减速下降过程中重力做功的功率小于匀速下降时重力做功的功率
【答案】D
【解析】
【详解】A.减速下降过程中,返回舱和伞处于非平衡状态,所以它受力不平衡,故A正确,不符合题意;
B.减速下降的过程中,要克服空气阻力做功,则减少的机械能等于克服空气阻力做功消耗的能量,故B正确,不符合题意;
C.返回舱和伞匀速下降的过程中,质量不变,速度不变,但高度减小,则动能不变,重力势能减少,则机械能总量减少,故C正确,不符合题意;
D.返回舱和伞的重力大小不变,由题意可知返回舱和伞减速下降时的速度大于匀速下降时的速度,根据公式
可知,减速下降中重力做功的功率大于匀速下降中重力做功的功率,故D错误,符合题意。
故选D。
9. 据宋代姚宽的《西溪丛话》中记载:我国古代制盐工人用鸡蛋的浮沉来测定盐卤(卤水) 的密度, 小明同学将三个相同的烧杯放在水平桌面上, 分别向其中加入密度不同的盐卤, 将同一个鸡蛋先后放入三个杯子中, 鸡蛋静止时在烧杯中的位置如图所示, 且液面相平。乙图中鸡蛋对杯底有压力, 鸡蛋带出的盐卤忽略不计, 下列说法正确的是( )
A. 鸡蛋所受浮力的大小关系是F乙>F甲>F丙
B. 三杯盐卤密度的大小关系是 ρ丙>ρ甲>ρ乙
C. 烧杯对桌面压力的大小关系是F丙>F甲>F乙
D. 杯底受到盐卤压强的大小关系是
【答案】BC
【解析】
【详解】A.鸡蛋在图甲、丙中漂浮,受到的浮力等于自身的重力;在图乙中沉底,受到的浮力小于重力;所以鸡蛋所受浮力的大小关系是,故A错误;
B.鸡蛋在甲和丙中都处于漂浮状态,鸡蛋的密度小于甲、丙两种液体的密度,鸡蛋排开甲液体的体积较大,根据阿基米德原理可知,甲液体的密度小于丙液体的密度;鸡蛋在乙中沉底,则鸡蛋的密度大于乙液体的密度,则,故B正确;
C.由图可知,三杯中液体体积关系为,结合可知,三杯中液体受到的重力关系为,三个烧杯及鸡蛋的重力相等,所以,它们的总重力关系为,则烧杯对桌面压力的大小关系是,故C正确;
D.由前面分析可知,三种液体的密度关系为,液面是相平的,即液体深度相同,根据可知,杯底受到盐卤压强的大小关系是,故D错误。
故选BC。
二、填空题(本题共 6 小题,每空 1 分,共 12 分)
10. 在健身房里,小海同学用弹簧拉力器锻炼身体,当他两只手拉开的距离越大,他就越感到费力,这是由于两手拉开的距离越大,弹簧的_____就越大,弹簧受到的_____也越大。
【答案】 ①. 伸长量 ②. 拉力
【解析】
【详解】弹簧发生弹性形变时产生的力叫做弹力,弹簧被拉伸得越长,弹簧的伸长量就越大,弹性形变就越大,弹力也就越大,弹簧受到的拉力也越大。
11. “排球垫球” 是我市体育中考今年新增加的技能类可选项目之一, 如图所示。在考试垫球的过程中,当排球离开胳膊后还能继续向上运动,是由于排球具有_____; 上升的过程中,排球的重力势能_____。
【答案】 ①. 惯性 ②. 增大(变大或增加)
【解析】
【详解】[1]当排球离开小臂后,不再受到小臂的作用力,但由于排球具有惯性,仍然要保持原来的运动状态,所以还能继续向上运动。
[2]排球上升的过程中,高度不断增大,排球的重力势能增大。
12. 某同学用吸管和折叠的 “纸桥” 做了如下实验:
(1)图(a)是用吸管将 “纸桥” 吸起来是由于_____的作用。
(2)图(b)是用吸管正对着“纸桥”吹气和图(c)是在 “纸桥” 下方吹气, 结果 “纸桥” 都下凹变形, 则能说明气体压强与流速关系的是图_____(选填“(b”“(c)”或“(b)”和“(c)”)。
【答案】(1)大气压 (2)(c)
【解析】
【小问1详解】
吸管中气体流动使纸桥上方空气的流速增大,大气压强减小,由于纸桥上下表面的压力差的作用,纸桥被“吸起来”了。
【小问2详解】
正对着纸桥吹气,纸桥下凹变形是因为吸管吹出的气流对纸桥的作用力使其发生形变;用吸管在纸桥下方吹气,纸桥下方的空气流速增大,压强减小,纸桥上下表面存在压力差使纸桥下凹变形,故能说明气体压强与流速关系的是图c。
13. 炎热的夏天,聪明的小明自制冷饮。他把事先冻好的一大块冰(用矿泉水冻的)放入水平桌面上一个封闭圆台形玻璃杯内, 如图所示。过了一段时间, 当这块冰全部熔化成水后,桌面受到玻璃杯的压强_____,玻璃杯底部内表面受到的压力_____。
【答案】 ①. 不变 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]容器重力不变,冰熔化成水重力也不变,容器和水对桌面的压力等于容器重和水重之和,所以桌面受到的压力不变,容器与桌面的接触面积一定,所以由公式知,压强也不变。
[2]容器上口大,下口小,冰熔化成水后,压力有一部分作用在容器壁上,因此底部受到的压力减小。
14. 周末,小红在家帮妈妈洗碗时,她先在水盆中放入一定量的水,水深20cm,则水对鱼底的压强是_____Pa,接着,她把一个质量为200g的空碗正放在盆中水面上,静止时,她发现碗是漂浮的,如图所示,则此碗排开水的体积是_____m3, (已知水的密度是 1.0×103kg/m3)
【答案】 ①. 2×103 ②. 2×10-4
【解析】
【详解】[1] 水深
则水对鱼底的压强是
[2]空碗的质量
碗是漂浮的,空碗受竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,则
此碗排开水的体积是
15. 在一次小汽车陷入烂泥地的救援过程中, 利用如图所示的简化装置, 把汽车从烂泥地中以0.2m/s的速度沿水平方向匀速拖离现场。此过程中小汽车克服阻力做了1.8×105J的功 ,用时5min。不计滑轮和绳重以及滑轮轴的摩擦,则绳子自由端拉力F至少为_____,此滑轮的作用是_____。
【答案】 ①. ②. 可以省力
【解析】
【详解】[1]汽车移动的距离为
吊着动滑轮的绳子股数为2,则绳子自由端移动的距离为
拉力做的功等于克服阻力做的功,所以绳自由端的拉力为
[2]此滑轮是动滑轮,作用可以省力。
三、作图题(本题共 2 小题,每题2分,共 4 分)
16. 北京冬奥会滑雪场,索道设施可将物资从山脚运往山顶。如图所示,封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动,请画出静止在轿厢内的物体受到所有力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动,此时封闭式轿厢处于平衡状态,故厢内的物体处于平衡状态,在竖直方向上二力平衡,即受到自身重力和轿厢对它的支持力,并且这两个力是平衡力,故从该物体的重心作竖直向上支持力和竖直乡下的重力,并标好标注,如下图
17. 图是小强和妹妹在公园里一起玩跷跷板的场景。请画出:
(1)动力F1对支点 的力臂l1
(2)妹妹对跷跷板压力 的示意图
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
过支点O作动力F1作用线的垂线,垂线段就是动力F1对支点O的力臂l1,如图所示
【小问2详解】
妹妹对跷跷板的压力方向垂直于跷跷板。垂直向下,如图所示
四、实验题(本题共 4 小题,共 24 分)
18. 某小组在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中, 所用的实验器材有:弹簧测力计、长木板、细绳 (轻质不可伸缩)、木块、棉布、毛巾、砝码等。
(1)同学们想到推动书柜之前, 先将书柜里的书取出来, 这样推起来更容易。这个事实可以推测滑动摩擦力的大小可能与_____有关。他们还猜测滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。
(2)在探究 “滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度是否有关” 的实验中,应该收集的证据是_____。
(3)如图所示,用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,依据是_____,此时弹簧测力计的示数F1 _____N。
(4)该小组在实验操作的过程中发现,上述实验方案很难保证拉动木块在水平长木板上做匀速直线运动。为此,该小组优化了实验方案:测量滑动摩擦力,如图所示。 实验中, 拉动木板, 当弹簧测力计示数稳定时读出弹簧测力计的示数, 即为滑动摩擦力的大小。该方案在实际操作中还存在什么问题?_____
(5)另一小组采用图的实验装置继续探究。实验中, 传送带沿着顺时针方向转动, 每隔 10s 在木块上添加一个砝码,与拉力传感器连接的计算机可自动生成拉力F随时间 变化的图象,如图所示,分析图象可以得出探究结论是_____。
【答案】(1)压力大小
(2)压力相同,接触面粗糙程度不同时的滑动摩擦力大小
(3) ①. 二力平衡 ②. 1.4
(4)弹簧测力计有重力,很难保持水平
(5)滑动摩擦力大小与压力大小有关
【解析】
【18题详解】
推动书柜前取出书,书柜对地面的压力减小,推起来更容易,说明滑动摩擦力大小可能与压力大小有关。
【19题详解】
要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关,需控制压力大小相同,改变接触面粗糙程度,收集不同接触面粗糙程度下,滑动摩擦力大小。
【20题详解】
[1]木块做匀速直线运动时,在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,依据二力平衡条件,这两个力大小相等,所以弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
[2]由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,其示数。
【21题详解】
弹簧测力计受自身重力影响,很难保持水平,不易操作,会影响弹簧测力计的示数稳定性,导致测量的滑动摩擦力不准确。
【22题详解】
由图象可知,在接触面粗糙程度不变的情况下,每隔10s在木块上添加一个砝码,压力增大,拉力也随之增大。根据二力平衡知滑动摩擦力大小等于拉力大小。即滑动摩擦力变大。所以得出的探究结论是:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
19. 小明在探究 “液体压强的大小与液体深度和液体密度的关系” 实验中, 所用的实验器材有:U形管压强计、大烧杯、刻度尺、足量水和浓盐水 ( ρ水<ρ浓盐水)。
(1)实验前,小明没有按压橡皮膜时, U形管两侧液面就存在高度差如图所示。这个现象说明该装置_____(选填“漏气”或“不漏气”),接下来的操作是_____(选填字母)。
A. 从U形管内向外倒出适量水
B. 拆除软管重新安装
C. 向U形管内添加适量水
(2)在探究 “液体压强的大小与液体深度的关系” 时, 记录的实验信息如下表:
次数
液体密度ρ
液体深度h/cm
U形管两侧液面的高度差Δh/cm
液体压强的大小
1
a
3
2.7
小
2
6
5.8
中
3
9
8.9
大
①表格中a处应填入的内容是_____。
②分析表中的信息可得出探究结论是_____。
(3)在探究 “液体压强的大小与液体密度的关系”时,小明的操作是:将探头放在水中某一深度,保持探头位置不动, 缓慢向大烧杯中加入浓盐水, 比较U形管两侧液面高度差的变化。 小明这样操作“不妥”的理由是:_____。
(4)实验结束后,小明懂得了建筑工程师把拦河坝设计成下宽上窄形状的原因,其中之一是_____。
【答案】(1) ①. 不漏气 ②. B
(2) ①. 相同 ②. 液体密度一定时,液体压强随深度增加而增大
(3)探头位置虽然不动,但所在深度发生变化,没有控制液体深度一定
(4)液体压强随深度的增加而增大
【解析】
【小问1详解】
没有按压橡皮膜时,U形管两侧存在高度差不能说明U形管是否存在漏气问题,接下来的操作应拆除软管重新安装,直到两侧液面相平。要检查装置的气密性,常用方法是用手轻按橡皮膜,看压强计U形管两侧液面的高度差是否发生变化,如果变化,说明不漏气;如果不变化,说明漏气。
【小问2详解】
若要探究液体压强大小与液体深度的关系,应控制其他条件相同,改变探头在液体中的深度,故液体的密度要控制相同。
根据表格中数据可知,当深度增大时,U形管两侧液面的高度差增大,说明液体的压强增大,当液体的密度相同时,液体内部压强随深度的增加而增大。
【小问3详解】
向烧杯中加入浓盐水的过程中,不仅液体的密度增大,探头浸入液体的深度也在增大,不满足控制变量法的要求。
【小问4详解】
由于液体的深度越深,液体内部的压强越大,故需要将拦河坝下部设计制作得更宽来抵御水压的作用。
20. 小芳同学在探究 “浮力大小与哪些因素有关” 实验时,猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。
(1)实验前,要先检查弹簧测力计指针是否指在零刻度线处,对检查的方式如图所示,操作正确的是_____。(选填“甲”或“乙”)
(2)检查完好后,小芳同学用弹簧测力计将一铝制圆柱体分别浸没在足够深的酒精、 水和盐水 (ρ酒精<ρ水<ρ盐水) 中的同一深度 (没有碰容器底),观察弹簧测力计的示数是否相同,她这样做的目的是探究浮力的大小与_____是否有关。
(3)利用如图(b)所示的实验装置进行实验时,逐渐增大铝制圆柱体浸在水中的体积, 发现弹簧测力计的示数逐渐减小, 由此可得出的探究结论是: 浮力的大小与_____有关。进一步综合信息分析, 还可以得出二者的关系是:_____。
(4)在实验结束后,小芳想到:在家帮妈妈洗菜做饭时发现,放在水盆中茄子飘在水面,而质量相同的西红柿却沉在盆底,如图(c) 所示。则: ①茄子与西红柿相比,_____受到的浮力大。 ②茄子飘在水面的原因是:_____。
【答案】(1)甲 (2)液体的密度
(3) ①. 物体排开液体的体积 ②. 液体密度一定时,物体排开液体体积越大,所受浮力越大
(4) ①. 茄子 ②. 茄子的密度小于水的密度
【解析】
【小问1详解】
探究 “浮力大小与哪些因素有关” 实验中,要在竖直方向上使用弹簧测力计,实验前要在竖直方向调零,用手提着测力计圆环,让测力计自然下垂静止,再观察指针位置,调零。所以操作正确的是甲图。
【小问2详解】
弹簧测力计将一铝制圆柱体分别浸没在足够深的酒精、 水和盐水,这样可以控制排开液体体积相同,若发现弹簧测力计的示数不同,说明圆柱体在三种液体中所受浮力不同,她这样做的目的是探究浮力的大小与液体密度是否有关。
【小问3详解】
[1]逐渐增大圆柱体浸在水中的体积,圆柱体排开的水的体积越大,弹簧测力计的示数越小,说明它所受的浮力越大。所以得出结论是浮力大小与物体排开液体的体积有关。
[2]进一步分析还可以得出二者的关系是:液体密度一定时,物体排开液体体积越大,所受浮力越大。
【小问4详解】
[1]质量相同的茄子和西红柿,它们的重力相同。茄子能漂浮在水面,说明茄子所受的浮力等于它的重力,西红柿沉在盆底,说明西红柿所受的浮力小于它的重力。所以茄子与西红柿相比,是茄子受到的浮力大。
[2]根据物体的浮沉条件,西红柿能够沉底,说明西红柿的密度大于水的密度,茄子能够漂浮在水面,原因是茄子的密度小于水的密度。
21. 某实验小组在探究 “杠杆的平衡条件” 实验中。
【实验思路】 杠杆是否平衡是由动力、阻力、动力臂和阻力臂共同决定的。为了研究其平衡条件,可以使杠杆在沿竖直方向力的作用下处于水平位置平衡时,分别测出动力 F1 、阻力F2 、 动力臂l1和阻力臂 l2 ,然后经过大量的数据对比,分析归纳出杠杆的平衡条件。
实验时,总保持杠杆在水平位置平衡,这样做实验的好处是:_____。
【实验过程】
(1)实验前,杠杆没挂钩码时, 需要向右调节杠杆两端的螺母, 才能使杠杆在水平位置平衡,说明实验前杠杆的_____(选填“左”或“右”)端高。
(2)如图所示. 在杠杆左侧挂上钩码(钩码对杠杆施的力为阻力F2),用弹簧测力计竖直向上拉杠杆 (弹簧测力计的拉力为动力F1 ),使杠杆再次在水平位置平衡。
(3)测出杠杆平衡时的动力F1 、阻力F2 、动力臂l1和阻力臂 l2,把 F1 、F2 、l1、 l2的数值记录在下表中。
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
2.0
5
1.0
10
2
3.0
5
1.0
15
3
2.0
15
1.5
20
...
(4)改变钩码数量并移动钩码的位置,相应调节弹簧测力计的位置和拉力的大小, 使杠杆在水平位置平衡,重复过程(3),再做几次实验。
【实验结论】
分析上述实验信息,可以得出的探究结论是:_____。
【实验交流】
(1)根据实验信息,小明得出:
“杠杆平衡时,动力 支点到动力作用点的距离 阻力 支点到阻力作用点的距离” 的结论, 小强认为小明的结论是片面的。他利用图所示的实验情形, 在不改变钩码的数量和位置以及弹簧测力计的位置, 通过实验操作和观察到的实验现象, 判断出小明的结论是片面的。则小强的操作是:_____。
观察到的现象是:_____。
(2)实验结束后,同学们讨论工人师傅在建筑工地上使用独轮车搬运砖头时的情景, 如图所示。同学们经过讨论达成共识:如果将这些砖头越靠近车箱的后部装载,推车时,工人师傅双手向上的力就越_____。
【答案】 ①. 便于测量力臂 ②. 右 ③. 杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂##F1l1=F2l2 ④. 操作:将弹簧测力计倾斜拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡 ⑤. 现象:动力乘以支点到动力作用点的距离,不再等于阻力乘以支点到阻力作用点的距离 ⑥. 大
【解析】
【详解】[1]使杠杆在水平位置平衡,杠杆是水平的,作用在杠杆上面的力沿着竖直方向,这样从支点到力的作用点之间对应的杆长就等于力臂。所以这样做的好处是便于测量力臂。
[2]实验前没挂钩码时,需要向右调节平衡螺母,说明杠杆左端低,右端高,需要向右调平衡螺母才能使杠杆在水平位置平衡,说明实验前杠杆的右端高。
[3]分析实验数据,第1组数据,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂;第2组数据,动力乘以动力臂也等于阻力乘以阻力臂;第3组数据,动力乘以动力臂还等于阻力乘以阻力臂。所以可以得出的结论是,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,或者F1l1=F2l2。
[4]为了验证小明的结论是否正确,可以将弹簧测力计倾斜拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
[5]用弹簧测力计斜着拉杠杆,使杠杆平衡。此时动力乘以支点到动力作用点的距离,不再等于阻力乘以支点到阻力作用点的距离。说明小明的结论是不对的,是片面的。
[6]将砖头靠近车厢的后部装载,就会使阻力臂变大。在阻力一定的情况下,这样操作会使阻力与阻力臂的乘积变大。根据杠杆平衡条件,动力和动力臂的乘积也应该变大。在动力臂不变的情况下,动力就应该变大。所以砖头越靠近车厢后部装载,工人师傅双手向上的力就越大。
五、综合应用题(本题共 3小题,共 22 分)
22. 中国人民解放军海军“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量为8.5×104t, 吃水深度 15m (满载时舰底到海平面的距离)。试航过程中,在1.4×107N的推力作用下匀速直线航行5.25×103m,用时5min,如图所示。已知海水的密度是 1.02×103kg/m3 ,g取10N/kg。试求:
(1)满载时, 航母受到的浮力是多少?
(2)在这段时间内,航母航行的速度是多少?
(3)在这段时间内,推力做功的功率是多少?
(4)航母满载停靠在码头时,其底部受到海水的压强是多少?
【答案】(1)8.5×108N;
(2)17.5m/s;
(3)2.45×108W;
(4)1.53×105Pa
【解析】
【小问1详解】
航母的重力为
满载时,航母漂浮在海面上,此时浮力等于航母自身的重力,即
【小问2详解】
航母航行的速度是
【小问3详解】
匀速直线航行时推力做功的功率是
【小问4详解】
航母满载停靠在码头时,其底部受到海水的压强是
23. 爱护动物,珍惜生命!2024 年 5 月,一头质量为180kg的海豚在三亚海棠湾附近的浅水区受伤搁浅,无法自行游动,被救援人员送至三亚海洋科研基地进行治疗。 救援过程中, 先把海豚平放在轻质的布兜里, 海豚与布兜水平接触的有效 (竖直方向上的压力)面积是 0.5m2,然后再利用如图所示的滑轮组,在40s时间内,救援人员用500N的拉力拉动绳自由端,把布兜内的海豚沿竖直方向缓慢地匀速提升2m。g 取 10N/kg。 试求:
(1)海豚对布兜的压强是多少?
(2)提升海豚做的有用功是多少?
(3)救援人员的拉力做功的功率是多少?
(4)该滑轮组提升海豚的机械效率是多少?
【答案】(1)3.6×103Pa;
(2)3.6×103J;
(3)100W; (4)90%
【解析】
【小问1详解】
海豚对布兜的压强是
【小问2详解】
提升海豚做的有用功是
【小问3详解】
动滑轮上绳子的股数为4,绳端移动的距离为
总功为
拉力做功的功率为
【小问4详解】
滑轮组的机械效率为
24. 在跨学科实践活动中, 某小组开展了创新设计 “平衡小推车” 的项目化实践学习。
【项目提出】
平板手推车是一种非常实用的搬运工具, 无论是大型商超的物流配送、还是生产车间及仓库的货物存储、周转和流通等,都需要用到平板手推车,它具有轻便、灵活、节约时间和物力、多功能性以及节能环保等优点。
【项目分解】
(1)了解平板小推车的设计结构和使用。
(2)优化设计平板小推车---平衡小推车。
【项目实施】
(1)了解平板小推车的设计结构和使用。
如图甲所示,平板小推车由轮子、底座、支撑杆、平板载物台和拉杆组成。用小推车运货时,把货物放在平板载物台上,人推(拉)杆就能很轻松把货物运走.
①平板小推车安装轮子的目的是_____(选填“增大”或“减小”)摩擦。
②如图乙所示,质量为80kg的货物放在平板小推车上,A、B分别为货物和支撑杆对平板载物台的作用点,OA=0.5m,OB=1.0m支撑杆的支持力看成动力,则平板载物台OAB是一个_____(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,支撑杆的支持力F为_____。(g取10N/kg)
(2)优化设计平板小推车—-平衡小推车
①为了克服普通运货平板小推车上斜坡时,货物容易下滑掉落的缺点,创新小组在原平板小推车基础上进行改装,如图甲所示。改装后的平衡小推车是由轮子、底座、电动伸缩杆、平板载物台和拉杆组成,电动伸缩杆的下端固定在底座C处且始终保持与底座垂直,而上端可沿着平板载物台横向滑动,电动伸缩杆伸缩时可使平板载物台绕点转动,当小推车运货上斜坡时,电动伸缩杆通过识别斜坡坡度,自动调节伸缩杆的长度,使平板载物台保持水平,从而使货物不易下滑掉落.
②平衡小推车上斜面时,伸缩杆伸长的长度是由_____决定。
【项目拓展】伸缩杆的伸缩速度为3cm/s,假设把平衡小推车拉到倾角为37°的斜面静止后,伸缩杆才开始伸长,直到载物台水平,如图乙所示,伸缩杆伸长过程中,货物厚度不计,且没有滑动,则把质量为80kg的货物抬起需要做功_____J(计算结果保留一位小数,sin37°=3/5)
(3)伸缩杆伸长过程中,货物没有滑动,则此过程需要克服货物重力。电动推杆工作时,主要是把电能转化为平板载物台和货物的_____
【答案】(1) ①. 减小 ②. 省力 ③. 400
(2) ①. 斜坡坡度 ②. 240
(3)机械能
【解析】
【小问1详解】
[1]平板小推车安装轮子的目的是减小摩擦,是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦的。
[2][3]如图乙所示,质量为80kg的货物放在平板小推车上,货物对载物台的压力
A、B分别为货物和支撑杆对平板载物台的作用点,OA=0.5m,OB=1.0m,支撑杆的支持力看成动力,动力臂就是OB,阻力臂就是OA,由于动力臂大于阻力臂,则平板载物台OAB是一个省力杠杆,根据杠杆平衡条件,所以支撑杆的支持力F为。
【小问2详解】
[1]平衡小推车上斜面时,伸缩杆伸长的长度是由斜坡坡度决定,自动识别斜坡坡度,调整伸缩杆的长度,保证载物台水平。
[2]由下面图乙可知,伸缩杆伸长过程中,货物上升的高度(A点上升的高度)为:
把质量为80kg的货物抬起需要做功W=Gh=800N×0.3m=240J
【小问3详解】
平板载物台和货物上升时,平板载货台和货物的机械能都会增加。电动推杆工作的过程中,主要就把电能转化为平板载物台和货物的机械能。
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