内容正文:
2025-2026学年下学期
八年级物理第二次学情检测
一、选择题(每题3分,共36分)
1. 下列对身边物理量估测的数据,最符合实际的是( )
A. 中学生的步行速度约为10m/s B. 人教版九年级物理课本的质量约为950g
C. 人的密度约为 D. 一名普通八年级学生的体重约为500N
2. “足球进校园”推进了校园足球的发展,如图所示是我市某校足球赛的场景。下列说法正确的是( )
A. 足球离开脚后脚对足球做了功
B. 足球离开脚后继续飞行,是因为足球受到惯性
C. 足球在飞行过程中动能不变
D. 踢出去的足球在草地上慢慢停下来,是因为足球受到力的作用
3. 如图所示的实例中,不属于连通器应用的是( )
A. B. C. D.
4. 2025年2月7日至14日,第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨市举行。在自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中,运动员李方慧以近乎完美的表现为中国代表团拿下本届亚冬会首枚金牌。如图为其比赛中的某一瞬间,下列说法正确的是( )
A. 李方慧此刻处于平衡状态
B. 李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力是一对平衡力
C. 李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力是一对相互作用力
D. 假如李方慧此刻所受外力全部消失,李方慧将继续向下加速运动
5. 小阳在超市购物,用8N的力水平推着一个购物车匀速直线运动,突然小阳发现前面有人,他马上用17N的水平力向后拉小车,使小车减速运动,在此过程中有关小车受力的说法正确的是( )
A. 小车受到的摩擦力是17N B. 小车受到的合力是8N
C. 小车受到的合力是9N D. 小车受到的合力是25N
6. 如图所示,潜水艇从高密度海水区驶入低密度海水区,如果不采取措施就会急剧下沉造成灾难性后果,称为“掉深”。“掉深”是由于潜水艇( )
A. 自身的重力变大 B. 排开液体的重力变小
C. 排开液体的体积变小 D. 受到的浮力保持不变
7. 生活中处处有科学,日常生活中的许多物品和工具在使用过程中应用到杠杆原理。以下日常工具,在使用时属于省力杠杆的是( )
A. 托盘天平 B. 筷子 C. 核桃钳 D. 食品夹
8. 如图所示是与压强知识相关的现象及应用,下列说法中错误的是( )
A. 图甲,只打开阀门A时,上游与闸室构成连通器
B. 图乙,玻璃管稍倾斜一些时,水银柱的高度差不变
C. 图丙,同一杯密封饮料倒放时液体对容器底部压力变小
D. 图丁,飞机机翼的升力是利用了流速越大压强越小的原理
9. 小明用一根圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡等制作了一个简易密度计。调节吸管内配重使吸管成功在水中处于竖直漂浮状态,在水面所对的位置做一个标记A,两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种液体,将自制密度计分别放入甲、乙两种液体中,静止时如图所示,且两液面相平。下列说法正确的是( )
A. 乙液体的密度小于甲液体的密度
B. 密度计排开甲液体的质量大于排开乙液体的质量
C. 密度计底部在甲液体中受到的压力等于其在乙液体中受到的压力
D. 甲液体对烧杯底的压强等于乙液体对烧杯底的压强
10. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中。当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 甲容器中液体的密度较大
B. 甲容器中物块排开液体的重力较大
C. 乙容器中物块受到的浮力较大
D. 乙容器底部受到的液体压强较大
11. 如图所示,为同一水平面上的两个光滑斜面,。在相等时间内把同一物体从斜面底端分别沿匀速推至点,若推力分别为,所做的功分别为,功率分别为。则( )
A. B.
C. D.
12. 图1中物体M静置在水平桌面上,力传感器(相当于测力计)通过细线与M相连。从时起,缓慢增大细线对M的拉力F,6s后某时刻M开始相对桌面运动,此后调整F的大小使M沿桌面做匀速直线运动。图2描绘了0~9s内F随时间t变化的图像。实验中,细线始终保持水平。下列说法正确的是( )
A. 在2~5s内,M所受摩擦力为0
B. 在0~3s内,F对M所做的功为6J
C. 若9s后F增大为6N,则M所受摩擦力也增大为6N
D. 若9s时撤去F,则M继续运动过程中所受摩擦力仍为4N
13. 城市的环卫洒水车对道路洒水,在此过程中,洒水车在水平地面上匀速运动,洒水车的动能______选填“变大”、“不变”或“变小”,洒水车的机械能______选填“变大”、“不变”或“变小”。
14. 2024年11月12日的珠海上空,万众期待的歼-35A战机,在第十五届中国航展上正式向公众亮相(如图),这也意味着中国成为全球第二个同时装备两款隐身战机的国家。歼-35A起飞时能获得向上的升力,是因为机翼上方空气流速________(选填“大于”或“小于”)机翼下方空气流速。在展演过程中,歼-35A向后喷出高温马赫环加速运动,这说明力可以改变物体的________,同时也能说明物体间力的作用是________。
15. 如图所示,重为0.3N的磁性黑板擦吸附在竖直的黑板上,此时黑板擦受到的摩擦力大小为__________N;若对磁性黑板擦施加一个竖直向上、大小为0.8N的推力时,它恰好向上匀速直线运动,则此时黑板擦受到的摩擦力大小为__________N。
16. 水平桌面上有一个盛有适量水的烧杯,小美在烧杯中缓慢放入一个质量为300g、体积为500cm3的物体,当物体在水中静止时处于 _______状态(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),此时物体受到的浮力为 _____N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
17. 如图甲所示,用弹簧测力计拉木块在水平面上匀速运动,图乙中图线①、②是两次拉动木块的s-t图象。两次弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2.则先后两次运动中摩擦力f1_____f2,F1_____F2,P1_____P2(选填“<”、“=”或“>”)。
18. 如图甲为自制的气压计,将此气压计从山顶移至山下,吸管中水柱的高度将________(选填“升高”或“降低”);意大利科学家托里拆利用如图乙的装置首次测量大气压的值,若将管子倾斜(如图丙),则管内水银柱高度将_______(选填“升高”“降低”或“不变”)。
19. 《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代农业机械,其中这样写道:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,——顷于机内,流入亩中,昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,把低处的水提升到高处的机械,如图所示。
(1)简要分析筒车的工作原理可以理解为把流水的动能转化为_____能;
(2)若接水槽离取水处高,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水,该筒车旋转一周提升的水的质量为_____;对水所做的功为_____(接水槽离倒水处的高度忽略不计,g取)。
二、作图题(共6分)
20. 如图所示,带支架的小车沿水平面向右运动,小球A用细线悬挂于支架上,物块B在表面粗糙的小车上与小车保持相对静止,当小球A的状态如图所示时,请画出此时物块B的受力示意图。
21. 如图,杠杆可绕点自由转动,端吊着物体。若在点施加最小的动力使杠杆在图示位置平衡,请画出该最小动力和杠杆所受阻力及其阻力臂。
三、实验探究题(每空1分,共23分)
22. 为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在如下图所示的情景中,沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小是根据_________的原理。
(2)小明同学刚开始拉木块时,木块没有被拉动,则木块所受摩擦力的大小_________(选填“大于”“小于”或“等于”)拉力的大小。
(3)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与_________有关。
(4)在图丙所示的情景中拉力增大为4N时,木块受到的滑动摩擦力的大小为_________N。
(5)实验完成后,同学们对实验进行了改进,如图丁所示。水平拉动木板向左运动,A弹簧测力计的示数为5.8N,B弹簧测力计的示数为2.6N,则木块受到的摩擦力方向为水平向_________(选填“左”或“右”),木板与木块之间的摩擦力大小为_________N。
23. 探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中,小茗进行了如下操作:
(1)实验前将U形管压强计放在空气中静止后,发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景,接下来正确的调节方法是______(填写正确选项前的字母);
A. U形管右侧高出部分的液体倒出
B. 向U形管中继续盛装液体
C. 取下橡皮管,重新进行安装
(2)压强计是通过观察U形管两端液面的______来显示橡皮膜所受压强大小的仪器;
(3)通过比较图中______两个实验,可探究液体的压强与液体深度的关系,这种实验研究方法是______法,依据得出的结论,拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(4)为使U形管两侧液面高度差更明显,以下操作可行的是______(选填序号)。
A. 将U形管换成更细的
B. U形管中换用密度更小的液体
24. 如图所示,是探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验和实验过程中弹簧测力计的示数,。
(1)金属块A浸没在水中时,受到的浮力是______ N;
(2)分析乙、丙两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与______有关,分析丙、丁两图实验数据可得:浮力大小跟物体浸没在水中的深度______选填“有关”或“无关”;分析______两图可知,浮力大小跟液体密度有关;
(3)由图中数据可算出金属块A的密度是______。
25. 某实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)如图甲所示,将杠杆安装到铁架台上静止放置,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向______适当调节;
(2)如图乙所示,B点悬挂钩码不动,在A 点挂上已调好的弹簧测力计______拉,使杠杆在水平位置平衡以方便测量力臂;
(3)同学们将多次测量得到的数据记录在下表中,根据数据可以得出杠杆的平衡条件为:______(用F1、F2、L1、L2表示),本实验进行多次测量的目的是______;
次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力 F2/N
阻力臂L2/ cm
1
2.0
30
3.0
20
2
1.0
40
2.0
20
3
2.5
20
2.0
25
(4)实验小组的同学得出杠杆的平衡条件后,利用身边的材料模仿了中药房的戥秤制作了一个杆秤,如图丙所示,若要增加称量的范围,应选用提纽______(选填“1”或“2”)。
四、计算题(每题6分,共18分)
26. 如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇,它质量约为,底面积约为,求:(g取)
(1)登陆艇静止在水平海滩上时对海滩的压强是多少?
(2)登陆艇漂浮在海面时的浮力是多少?
27. 图中是我国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰,它是我国完全自主研制的首艘电磁弹射型航母,其全长为320米,最大宽度78米,满载排水量为8万吨,满载时吃水深度达到13米(即舰底最深处距离海面的竖直高度)。已知海水密度为1.0×10³kg/m³,g取10N/kg。求:
(1)福建舰满载时,舰底某处位于海面下13米,求此处海水产生的压强。
(2)福建舰满载时受到的浮力;
(3)福建舰满载时排开海水的体积。
28. 如图所示为某工地施工现场使用的提升装置,工人用该装置将重为800N的建筑材料匀速提升了8m,用时10s。电动机的输出功率恒定为800W,不计绳重和摩擦。求:
(1)内电动机输出的总功;
(2)此时滑轮组的机械效率;
(3)动滑轮所受的重力。
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2025-2026学年下学期
八年级物理第二次学情检测
一、选择题(每题3分,共36分)
1. 下列对身边物理量估测的数据,最符合实际的是( )
A. 中学生的步行速度约为10m/s B. 人教版九年级物理课本的质量约为950g
C. 人的密度约为 D. 一名普通八年级学生的体重约为500N
【答案】D
【解析】
【详解】A.中学生正常步行速度约为1∼1.5m/s,10m/s远大于正常步行速度,故A不符合题意;
B.人教版九年级物理课本质量约为200∼300g,950g远大于实际质量,故B不符合题意;
C.人体密度和水的密度接近,约为,选项给出的数值远小于实际,故C不符合题意;
D.普通八年级学生质量约为50kg,根据可知体重约为500N,故D符合题意。
故选D。
2. “足球进校园”推进了校园足球的发展,如图所示是我市某校足球赛的场景。下列说法正确的是( )
A. 足球离开脚后脚对足球做了功
B. 足球离开脚后继续飞行,是因为足球受到惯性
C. 足球在飞行过程中动能不变
D. 踢出去的足球在草地上慢慢停下来,是因为足球受到力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.足球离开脚后脚对足球没有力的作用,则脚对足球不做功,故A错误;
B.惯性是物体的性质,惯性不是力,不能说物体受到惯性,故B错误;
C.足球在飞行过程中,速度减小,质量不变,动能减小,故C错误;
D.踢出去的足球,由于受到阻力的作用会慢慢停下来,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确。
故选D。
3. 如图所示的实例中,不属于连通器应用的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】上端开口,下部连通的容器叫做连通器;连通器的特点是容器中的液体不流动时,各个容器中液面总是相平的.
A、茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的,构成了连通器,故A不符合题意;
B、洗手池的回水管,下端相通,是连通器的应用,故B不符合题意;
C、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器.故C不符合题意;
D、活塞式抽水机是利用大气压来工作的,不是利用连通器原理工作的,故D符合题意为答案;
4. 2025年2月7日至14日,第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨市举行。在自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中,运动员李方慧以近乎完美的表现为中国代表团拿下本届亚冬会首枚金牌。如图为其比赛中的某一瞬间,下列说法正确的是( )
A. 李方慧此刻处于平衡状态
B. 李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力是一对平衡力
C. 李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力是一对相互作用力
D. 假如李方慧此刻所受外力全部消失,李方慧将继续向下加速运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.李方慧在空中最高点时受重力和空气阻力作用,二力大小不相等、方向不相反,处于非平衡状态,故A错误;
B.李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力大小不相等,不是平衡力,故B错误;
C.李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力作用在两个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故C正确;
D.根据牛顿第一定律可知,假如李方慧此刻所受外力全部消失,李方慧将做匀速直线运动,故D错误。
故选C。
5. 小阳在超市购物,用8N的力水平推着一个购物车匀速直线运动,突然小阳发现前面有人,他马上用17N的水平力向后拉小车,使小车减速运动,在此过程中有关小车受力的说法正确的是( )
A. 小车受到的摩擦力是17N B. 小车受到的合力是8N
C. 小车受到的合力是9N D. 小车受到的合力是25N
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意可知,购物车在水平方向做匀速直线运动时,受到水平向前的推力和水平向后的摩擦力,根据二力平衡条件可得,小车受到的摩擦力为,之后小车做减速运动,但由于压力和接触面粗糙程度没有发生变化,则摩擦力不变,仍为8N,故A错误;
BCD.后来,小车做减速运动,受到向后的拉力为17N,水平向后的摩擦力为,根据力的合成,则小车受的合力为,合力方向水平向后,故BC错误,D正确。
故选D。
6. 如图所示,潜水艇从高密度海水区驶入低密度海水区,如果不采取措施就会急剧下沉造成灾难性后果,称为“掉深”。“掉深”是由于潜水艇( )
A. 自身的重力变大 B. 排开液体的重力变小
C. 排开液体的体积变小 D. 受到的浮力保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】潜水艇从高密度海水区驶入低密度海水区,自身重力不变,由于V排不变,海水密度减小,由F浮=G排=ρ液V排g可知其受到的浮力减小、其排开液体的重力减小,使得浮力小于重力而下沉。
故选B。
7. 生活中处处有科学,日常生活中的许多物品和工具在使用过程中应用到杠杆原理。以下日常工具,在使用时属于省力杠杆的是( )
A. 托盘天平 B. 筷子 C. 核桃钳 D. 食品夹
【答案】C
【解析】
【详解】A.天平使用时动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故A不符合题意;
B.筷子使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B不符合题意;
C.核桃钳使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C符合题意;
D.食品夹使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示是与压强知识相关的现象及应用,下列说法中错误的是( )
A. 图甲,只打开阀门A时,上游与闸室构成连通器
B. 图乙,玻璃管稍倾斜一些时,水银柱的高度差不变
C. 图丙,同一杯密封饮料倒放时液体对容器底部压力变小
D. 图丁,飞机机翼的升力是利用了流速越大压强越小的原理
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲,只打开阀门A时,上游与闸室的上端开口,下端连通,构成连通器,故A正确,不符合题意;
B.图乙,玻璃管稍倾斜一些时,水银柱的长度变长,高度差不变,故B正确,不符合题意;
C.图丙,同一杯密封饮料倒放时液体对容器底部压力为,正放时液体对容器底部压力为,所以倒放时液体对容器底部压力变大,故C错误,符合题意;
D.图丁,飞机机翼上表面空气流速大,压强小,下表面流速小,压强大,产生向上的压强差和压力差,这是飞机的升力,所以飞机机翼的升力是利用了流速越大压强越小的原理,故D正确。
故选C。
9. 小明用一根圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡等制作了一个简易密度计。调节吸管内配重使吸管成功在水中处于竖直漂浮状态,在水面所对的位置做一个标记A,两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种液体,将自制密度计分别放入甲、乙两种液体中,静止时如图所示,且两液面相平。下列说法正确的是( )
A. 乙液体的密度小于甲液体的密度
B. 密度计排开甲液体的质量大于排开乙液体的质量
C. 密度计底部在甲液体中受到的压力等于其在乙液体中受到的压力
D. 甲液体对烧杯底的压强等于乙液体对烧杯底的压强
【答案】C
【解析】
【详解】A.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,根据物体的浮沉条件可知,密度计在甲液体所受的浮力等于在乙液体中所受的浮力等于自身的重力,即
即浮力是相同的;由图可知,密度计在乙液体中排开的液体的体积小,根据可知,乙液体的密度大,故A错误;
B.同一密度计在甲液体和乙液体中受到的浮力相等,都等于密度计自身的重力,根据阿基米德原理可知,密度计在液体中受到的浮力等于排开液体所受的重力,所以,密度计在甲液体中排开甲液体的重力等于在乙液体中排开乙液体的重力,根据G=mg可知,密度计排开甲液体的质量等于排开乙液体的质量,故B错误;
C.密度计在液体中漂浮,上部受到液体的压力为零,密度计在甲液体和乙液体中受到的浮力相等,物体在液体中受到的浮力等于下表面所受液体的压力与上表面所受液体的压力之差可知,密度计底部在甲液体中受到的压力等于其在乙液体中受到的压力,故C正确;
D.静止时两液面相平,即深度相同,由于乙液体的密度大,根据可知,甲液体对烧杯底的压强小于乙液体对烧杯底的压强,故D错误。
故选C。
10. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中。当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 甲容器中液体的密度较大
B. 甲容器中物块排开液体的重力较大
C. 乙容器中物块受到的浮力较大
D. 乙容器底部受到的液体压强较大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,物块在甲容器悬浮,则ρ甲=ρ物;物块在乙容器的漂浮,则ρ乙>ρ物,故两种液体的密度关系为ρ甲<ρ乙,故A错误;
BC.两个相同的物块,在甲容器的物块悬浮,在乙容器的物块漂浮,则两个相同的物块受到的浮力关系为
F甲=F乙=G
根据阿基米德原理可知G甲排=G乙排,故BC错误;
D.两容器液面等高,根据p=ρgh可知,两种液体对容器底压强关系为:p甲<p乙,故D正确。
故选D。
11. 如图所示,为同一水平面上的两个光滑斜面,。在相等时间内把同一物体从斜面底端分别沿匀速推至点,若推力分别为,所做的功分别为,功率分别为。则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由于用力推动相同的物体在光滑的斜面上匀速运动,由于没有摩擦力,则Gh=Fs,斜面AC大于BC,斜面越短,所需要的推力越大,即,故A正确;
BC.由于斜面光滑,没有摩擦力,在推动物体在斜面上运动的过程中没有额外功,两个推力做的功都等于物体克服重力做的功,即,故B错误,C正确;
D.由于两个推力做的功相同,所用时间也相同,根据可知,推力做功的功率相同,即,故D正确。
故选ACD。
12. 图1中物体M静置在水平桌面上,力传感器(相当于测力计)通过细线与M相连。从时起,缓慢增大细线对M的拉力F,6s后某时刻M开始相对桌面运动,此后调整F的大小使M沿桌面做匀速直线运动。图2描绘了0~9s内F随时间t变化的图像。实验中,细线始终保持水平。下列说法正确的是( )
A. 在2~5s内,M所受摩擦力为0
B. 在0~3s内,F对M所做的功为6J
C. 若9s后F增大为6N,则M所受摩擦力也增大为6N
D. 若9s时撤去F,则M继续运动过程中所受摩擦力仍为4N
【答案】D
【解析】
【详解】A.物块在6s后某时刻M开始相对桌面运动,此前处于静止且受到与拉力等大的静摩擦力,故在2~5s内摩擦力并非 0,故A错误;
B.0~3s内物块尚未移动,水平方向移动距离为 0,拉力对物块做功也为 0,不可能是 6 J,故B 错误;
C.6s后某时刻M开始相对桌面运动,此后调整F的大小使M沿桌面做匀速直线运动。由图像可知,M匀速直线运动时的滑动摩擦力等于此时的拉力,为4N,一旦物块运动起来,受到的是恒定的滑动摩擦力,并不会随外力增大而增大到 6 N,故C错误;
D.在9s时撤去拉力后,物块还在滑动时,接触面粗糙程度、受到的压力不变,所受的是滑动摩擦力不变,仍为4N,故D正确。
故选D。
13. 城市的环卫洒水车对道路洒水,在此过程中,洒水车在水平地面上匀速运动,洒水车的动能______选填“变大”、“不变”或“变小”,洒水车的机械能______选填“变大”、“不变”或“变小”。
【答案】 ①. 变小 ②. 变小
【解析】
【详解】[1][2]洒水车在水平地面上匀速运动,速度不变,洒水过程中质量变小,动能变小;高度不变,质量变小,重力势能减小;机械能等于动能和势能之和,故机械能减小。
14. 2024年11月12日的珠海上空,万众期待的歼-35A战机,在第十五届中国航展上正式向公众亮相(如图),这也意味着中国成为全球第二个同时装备两款隐身战机的国家。歼-35A起飞时能获得向上的升力,是因为机翼上方空气流速________(选填“大于”或“小于”)机翼下方空气流速。在展演过程中,歼-35A向后喷出高温马赫环加速运动,这说明力可以改变物体的________,同时也能说明物体间力的作用是________。
【答案】 ①. 大于 ②. 运动状态 ③. 相互的
【解析】
【详解】[1]流体在流速较大的位置压强较小,在流速较小的位置压强较大。战机机翼设计为上凸下平的形状,当空气流经机翼时,机翼上方的空气流速大于下方空气流速,导致上方压强小于下方压强,从而产生向上的升力。
[2][3]歼-35A向后喷出高温气体时,气体对战机施加向前的反作用力,使战机加速运动。这说明力可以改变物体的运动状态。战机向后喷出气体,气体同时对战机施加向前的反作用力,说明物体间力的作用是相互的。
15. 如图所示,重为0.3N的磁性黑板擦吸附在竖直的黑板上,此时黑板擦受到的摩擦力大小为__________N;若对磁性黑板擦施加一个竖直向上、大小为0.8N的推力时,它恰好向上匀速直线运动,则此时黑板擦受到的摩擦力大小为__________N。
【答案】 ①. 0.3 ②. 0.5
【解析】
【详解】[1]由于黑板擦在黑板上静止,故在竖直方向上,黑板擦的重力与静摩擦力平衡,此时黑板擦受到的摩擦力
f=G=0.3N
[2]若对磁性黑板擦施加一个竖直向上、大小为0.8N的推力时,它恰好向上匀速直线运动,故在竖直方向上,黑板擦的重力与滑动摩擦力f滑和一个竖直向上推力F平衡,则此时黑板擦受到的摩擦力
f滑=F-G=0.8N-0.3N=0.5N
16. 水平桌面上有一个盛有适量水的烧杯,小美在烧杯中缓慢放入一个质量为300g、体积为500cm3的物体,当物体在水中静止时处于 _______状态(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),此时物体受到的浮力为 _____N。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】 ①. 漂浮 ②. 3
【解析】
【详解】[1]物体的密度
所以物体在水中静止时处于漂浮状态。
[2]此时物体受到的浮力
17. 如图甲所示,用弹簧测力计拉木块在水平面上匀速运动,图乙中图线①、②是两次拉动木块的s-t图象。两次弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2.则先后两次运动中摩擦力f1_____f2,F1_____F2,P1_____P2(选填“<”、“=”或“>”)。
【答案】 ①. = ②. = ③. >
【解析】
【详解】[1][2]由s﹣t图象可知,木块两次都做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知拉力等于滑动摩擦力。两次拉动同一木块在同一水平面上运动,木块对水平面的压力相同,接触面的粗糙程度一定,故两次木块受到的滑动摩擦力相等,则两次的拉力也相等,即
[3]由s﹣t图象可知,第①次木块运动的速度较大,且两次拉力的大小相等,根据公式可知,第①次拉力的功率较大,即。
18. 如图甲为自制的气压计,将此气压计从山顶移至山下,吸管中水柱的高度将________(选填“升高”或“降低”);意大利科学家托里拆利用如图乙的装置首次测量大气压的值,若将管子倾斜(如图丙),则管内水银柱高度将_______(选填“升高”“降低”或“不变”)。
【答案】 ①. 降低 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]大气压与高度有关,高度越高,气压越低,高度越低,气压越低。当将此气压计从山顶移至山下,外界气压增大,玻璃管中水柱的高度将降低。
[2]托里拆利实验过程中,管内水银柱高度与管子是否倾斜无关,与外界的大气压有关,外界的大气压不变,所以将管子倾斜,管内水银柱高度不变。
19. 《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代农业机械,其中这样写道:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,——顷于机内,流入亩中,昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,把低处的水提升到高处的机械,如图所示。
(1)简要分析筒车的工作原理可以理解为把流水的动能转化为_____能;
(2)若接水槽离取水处高,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水,该筒车旋转一周提升的水的质量为_____;对水所做的功为_____(接水槽离倒水处的高度忽略不计,g取)。
【答案】(1)水的重力势
(2) ①. 48 ②. 1920
【解析】
【小问1详解】
水流具有动能(由于流动),冲击筒车的轮子,使其转动。轮子转动带动取水筒上升,把水从低处提到高处。水被提升的过程中,重力势能增加。因此,水流的动能转化为水的重力势能。
【小问2详解】
[1]由题可知,每转一圈,12个取水筒都会依次将水从低处提升到高处。所以总质量
[2]对水所做的功,即克服水的重力所做的功,由可得,
二、作图题(共6分)
20. 如图所示,带支架的小车沿水平面向右运动,小球A用细线悬挂于支架上,物块B在表面粗糙的小车上与小车保持相对静止,当小球A的状态如图所示时,请画出此时物块B的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由图中小球A的状态可判断出,小车沿水平面向右做加速运动,处于非平衡状态,且物块B在表面粗糙的小车上,则物块B相对小车有向左运动的趋势或向左运动,则它受到水平向右的摩擦力;又物块B在竖直方向上受力平衡,则它所受重力与支持力大小相等,方向相反,如下图所示:
21. 如图,杠杆可绕点自由转动,端吊着物体。若在点施加最小的动力使杠杆在图示位置平衡,请画出该最小动力和杠杆所受阻力及其阻力臂。
【答案】
【解析】
【详解】物体 M 对杠杆 A 端有竖直向下的拉力,这个拉力就是杠杆所受的阻力F2,方向竖直向下,作用点在 A 点。从支点 O 向阻力F2的作用线作垂线,垂线段的长度就是阻力臂L2。连接 OB,OB 就是最长的动力臂。根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小。所以过 B 点作 OB 的垂线,方向斜向下,就是最小动力F1的方向。如图所示:
三、实验探究题(每空1分,共23分)
22. 为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在如下图所示的情景中,沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小是根据_________的原理。
(2)小明同学刚开始拉木块时,木块没有被拉动,则木块所受摩擦力的大小_________(选填“大于”“小于”或“等于”)拉力的大小。
(3)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与_________有关。
(4)在图丙所示的情景中拉力增大为4N时,木块受到的滑动摩擦力的大小为_________N。
(5)实验完成后,同学们对实验进行了改进,如图丁所示。水平拉动木板向左运动,A弹簧测力计的示数为5.8N,B弹簧测力计的示数为2.6N,则木块受到的摩擦力方向为水平向_________(选填“左”或“右”),木板与木块之间的摩擦力大小为_________N。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 等于 ③. 压力大小 ④. 3.2 ⑤. 左 ⑥. 2.6
【解析】
【详解】(1)[1]实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[2]小明同学刚开始拉木块时,木块没有被拉动,木块处于静止状态,由二力平衡条件可知,此时木块所受摩擦力大小等于拉力的大小。
(3)[3]如图所示,甲、乙两次实验,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,弹簧测力计示数不同,因此是为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(4)[4]由图可知,丙图中木块在毛巾表面做匀速直线运动,根据二力平衡可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数3.2N,当拉力增大为4N时,木块的重力不变,所以木块对水平毛巾表面的压力大小不变,接触面的粗糙程度也不变,因此木块受到的滑动摩擦力大小也不变,为3.2N。
(5)[5][6]由图可知,木块处于平衡状态,木块在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用,由二力平衡可得,摩擦力与拉力的大小相等,方向相反,所以摩擦力的大小为2.6N,摩擦力的方向为水平向左,根据力的作用是相互的可知,木板与木块之间的摩擦力大小等于木块受到木板的摩擦力大小,因此,木板与木块之间的摩擦力大小为2.6N。
23. 探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中,小茗进行了如下操作:
(1)实验前将U形管压强计放在空气中静止后,发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景,接下来正确的调节方法是______(填写正确选项前的字母);
A. U形管右侧高出部分的液体倒出
B. 向U形管中继续盛装液体
C. 取下橡皮管,重新进行安装
(2)压强计是通过观察U形管两端液面的______来显示橡皮膜所受压强大小的仪器;
(3)通过比较图中______两个实验,可探究液体的压强与液体深度的关系,这种实验研究方法是______法,依据得出的结论,拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(4)为使U形管两侧液面高度差更明显,以下操作可行的是______(选填序号)。
A. 将U形管换成更细的
B. U形管中换用密度更小的液体
【答案】(1)C (2)高度差
(3) ①. 乙、丙 ②. 控制变量 ③. 上窄下宽
(4)B
【解析】
【小问1详解】
实验前将U形管压强计放在空气中静止后,发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景,可知左管中液面上方气体压强大于大气压强,接下来的操作是取下橡皮管,重新进行安装,两管液面上方气体与大气连通,液面即是相平的,故C正确,AB错误。
故选C。
【小问2详解】
压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的仪器,U形管两端液面的高度差越大,说明橡皮膜所受压强越大。
【小问3详解】
[1]要探究液体的压强与液体深度的关系,需要控制液体的密度相同,改变液体的深度。乙、丙两图中液体都是水,即密度相同,探头在水中的深度不同,所以通过比较图中乙、丙两个实验,可探究液体的压强与液体深度的关系。
[2]这种控制其他因素不变,只改变一个因素来研究问题的实验方法是控制变量法。
[3]根据液体压强公式 ,液体压强随深度的增加而增大,拦河大坝下部受到水的压强比上部大,为了承受更大的压强,拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
【小问4详解】
根据可知,液体压强只与液体深度和液体的密度有关,与U形管粗细无关,在压强一定时,U形管中换用密度更小的液体,则增大了U形管两侧液面高度差。故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
24. 如图所示,是探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验和实验过程中弹簧测力计的示数,。
(1)金属块A浸没在水中时,受到的浮力是______ N;
(2)分析乙、丙两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与______有关,分析丙、丁两图实验数据可得:浮力大小跟物体浸没在水中的深度______选填“有关”或“无关”;分析______两图可知,浮力大小跟液体密度有关;
(3)由图中数据可算出金属块A的密度是______。
【答案】(1)2 (2) ①. 物体排开液体的体积 ②. 无关 ③. 丁、戊
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图甲知,弹簧测力计的分度值为,则金属块的重力;由图丙可得,金属块浸没在水中时弹簧测力计的示数为,A受到的浮力为
【小问2详解】
[1]分析乙、丙可知,金属块浸入液体中的体积不同,弹簧测力计示数不同,浮力的大小不同,则浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
[2]分析丙、丁可知,金属块都浸没在水中,排开水的体积相同,在水中的深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力的大小相同,由此可见,浮力的大小与深度无关。
[3]要探究浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关,就要让液体密度不同,其他条件相同,故应选择丁、戊两图分析。
【小问3详解】
金属块浸没在水中时受到的浮力,由可知,金属块的体积为
金属块的质量为
则金属块的密度
25. 某实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)如图甲所示,将杠杆安装到铁架台上静止放置,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向______适当调节;
(2)如图乙所示,B点悬挂钩码不动,在A 点挂上已调好的弹簧测力计______拉,使杠杆在水平位置平衡以方便测量力臂;
(3)同学们将多次测量得到的数据记录在下表中,根据数据可以得出杠杆的平衡条件为:______(用F1、F2、L1、L2表示),本实验进行多次测量的目的是______;
次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力 F2/N
阻力臂L2/ cm
1
2.0
30
3.0
20
2
1.0
40
2.0
20
3
2.5
20
2.0
25
(4)实验小组的同学得出杠杆的平衡条件后,利用身边的材料模仿了中药房的戥秤制作了一个杆秤,如图丙所示,若要增加称量的范围,应选用提纽______(选填“1”或“2”)。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右
(2)竖直向上 (3) ①. ②. 寻求普遍规律
(4)2
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图甲所示,杠杆静止,处于平衡状态;杠杆左端下沉,说明左端重,为使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向右调节,给右端增重。
【小问2详解】
如图乙所示,B点悬挂钩码不动,在A 点挂上已调好的弹簧测力计竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时力臂和杠杆重合,方便测量力臂。
【小问3详解】
[1]由表可知,杠杆的平衡条件为,即动力×动力臂=阻力×阻力臂。
[2]本实验是探究类实验,进行多次测量的目的是寻求普遍规律。
【小问4详解】
选用提纽2,支点左移,可以增大阻力臂,秤砣的质量不变,阻力的大小不变,阻力与阻力臂的乘积变大,动力臂也比原来小,则说明动力变大了,从而增加了称量的范围。
四、计算题(每题6分,共18分)
26. 如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇,它质量约为,底面积约为,求:(g取)
(1)登陆艇静止在水平海滩上时对海滩的压强是多少?
(2)登陆艇漂浮在海面时的浮力是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【26题详解】
登陆艇静止在水平海滩上时对海滩的压力等于自身的重力,即
对海滩的压强是
【27题详解】
登陆艇漂浮在海面时受到的浮力等于自身的重力,即
27. 图中是我国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰,它是我国完全自主研制的首艘电磁弹射型航母,其全长为320米,最大宽度78米,满载排水量为8万吨,满载时吃水深度达到13米(即舰底最深处距离海面的竖直高度)。已知海水密度为1.0×10³kg/m³,g取10N/kg。求:
(1)福建舰满载时,舰底某处位于海面下13米,求此处海水产生的压强。
(2)福建舰满载时受到的浮力;
(3)福建舰满载时排开海水的体积。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
海面下13米,舰底此处所受海水的压强为
【小问2详解】
福建舰所受的浮力为
【小问3详解】
福建舰满载时,排开海水的体积
28. 如图所示为某工地施工现场使用的提升装置,工人用该装置将重为800N的建筑材料匀速提升了8m,用时10s。电动机的输出功率恒定为800W,不计绳重和摩擦。求:
(1)内电动机输出的总功;
(2)此时滑轮组的机械效率;
(3)动滑轮所受的重力。
【答案】(1)8000J
(2)
(3)200N
【解析】
【小问1详解】
内电动机输出的总功为
【小问2详解】
克服物体重力做的有用功为
此时滑轮组的机械效率为
【小问3详解】
不计绳重和摩擦,克服动滑轮重力做的额外功为
则动滑轮所受的重力为
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