四川省广元市朝天区2022-2023八年级下学期期末教学质量检测物理试题

四川省广元市朝天区2022-2023学年八年级下学期期末教学质量检测物理试题
一、选择题(下列每个小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题意,不选、错选、多选均不得分。每小题3分,共36分)
1.下列有关物理量的估测,符合实际的是(  )
A.托起两个鸡蛋所用的力约为
B.放在水平桌面的矿泉水(末打开)对桌面的压力约为
C.广元牛头山山顶的大气压强约为
D.一个成年人双脚站在水平地面上,对地面的压强约为
【答案】B
【知识点】力的概念及单位;压力及重力与压力的区别;压强;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A、一个鸡蛋的质量约为50g,所以托起两个鸡蛋所用的力约为1N。故A错误;
B、放在水平桌面的矿泉水(未打开)质量约为0.5kg,所以对桌面的压力就是重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,故B正确;
C、广元牛头山山顶的海拔高于海平面,大气压低于1.013×105Pa。故C错误;
D、成年人的重力约为700N,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚对水平地面的压强在,故D错误。
故选B。
【分析】一般说来,一个鸡蛋的质量为50g,放在水平桌面的矿泉水(未打开)质量约为0.5kg,一个标准大气压为1.01×105Pa,成年人的重力约为700N,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右。
2.下列现象中,力的作用效果与其他三个不同的是(  )
A.射箭运动员射箭时把弓拉满
B.守门员大力将足球踢出
C.跳水运动员跳水时压产跳板
D.蹦床运动员落到蹦床上,蹦床变形
【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】ACD、射箭运动员射箭时把弓拉满、跳水运动员跳水时压弯跳板、蹦床运动员落到蹦床上,蹦床变形,属于力可以改变物体的形状;
B、守门员大力将足球踢出,属于力可以改变物体的运动状态;故ACD错误,B正确。
故选:B。
【分析】力的作用效果分为改变物体的形状和改变物体的运动状态,守门员大力将足球踢出,属于力可以改变物体的运动状态。
3.下列现象中,物体的运动状态发生改变的是(  )
A.汽车停在斜坡上
B.无人机吊着物资匀速直线上升
C.在圆弧轨道中匀速滚动的钢珠
D.铁块在粗糙的斜面上匀速直线湋下
【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、汽车停在斜坡上,处于静止状态属于平衡状态,运动状态不变,故A错误;
B、无人机吊着物资匀速直线上升,匀速状态属于平衡状态,故B错误;
C、在圆弧轨道中匀速滚动的钢珠,虽然匀速运动,但是运动方向时刻发生改变,运动状态发生了改变,故C正确;
D、铁块在粗糙的斜面上匀速直线滑下,匀速直线运动属于平衡状态,运动状态不变,故D错误。
故选:C。
【分析】物体运动状态的改变包括物体运动速度大小和运动方向的改变,当为匀速状态时,需注意看运动方向有没有改变。
4.以下关于汽车交通安全警示语或提示语,与惯性无关的是(  )
A.雨天路滑,请减速慢行
B.小小安全带,情系千万家
C.开车逆行,迎面的不是微笑
D.高速公路行车,请保持安全车距
【答案】C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A、减速慢行是为了防止因雨天路滑产生追尾,因为汽车刹车时具有惯性,属于避免惯性带来的危害,故A错误。
B、汽车刹车时人因为具有惯性会向前倾,安全带是为了防止汽车刹车时的惯性带来的危害,故B错误。
C、禁止逆行,是有关交通的警示语,与惯性无关,故C错误。
D、保持车距的目的是防止前面的车刹车时,后面的随之刹车,由于惯性后面的车仍向前运动,如果距离过近,容易追尾,与惯性有关,故D错误。
故选:C。
【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,即运动的要保持原来的运动状态,静止的要保持静止状态。
5.如图所示是我国明代科学家宋应星所著《天工开物)中“试弓定力”的插图。图中工匠用秤钩挂住弓弦,在弓臂的中点挂上重物使弓张满,调节秤锤位置使秤杆水平平衡,观察刻度(已减去弓的重量)就可以知道弓力的大小。当调节秤锤使秤杆水平平衡后,下列力是一对平衡力的是(  )
A.弓自身的重力与秤杆对弓的拉力
B.秤锤自身的重力与秤锤对秤杆的拉力
C.秤杆对弓的拉力与所挂重物对弓的拉力
D.弓臂对重物的拉力与重物白身的重力
【答案】D
【知识点】平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、弓自身的重力与秤杆对弓的拉力大小不同,不是一对平衡力,故A错误;
B、秤锤自身的重力与秤锤对秤杆的拉力方向相同,不是一对平衡力,故B错误;
C、秤杆对弓的拉力与所挂重物对弓的拉力大小不同,不是一对平衡力,故C错误;
D、弓臂对重物的拉力与重物自身的重力作用在重物上,大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
【分析】平衡力:作用在一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上(简记为:共物,反向,共线,等大)。
6.如图所示是某粮库运送粮食的传送带,当谷粒与传送带相对静止且一起匀速上升的过程中,下列说法正确的是(  )
A.谷粒均处于非平衡状态
B.谷粒均受到沿传送带向下的摩擦力
C.谷粒的动能不变,重力势能增大
D.谷粒的机械能守桓
【答案】C
【知识点】动能与势能的应用;机械能守恒条件;平衡状态的判断;摩擦力的方向
【解析】【解答】A、谷粒与传送带相对静止一起匀速上升的过程中,谷粒处于平衡状态,故A错误;
B、由于谷物相对静止,谷粒均受到沿传送带向上的摩擦力,故B错误;
CD、谷粒上升时,质量和速度不变,高度增加,动能不变,重力势能增加,机械能增加,故C正确,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)物体在平衡力的作用下处于静止状态或匀速直线运动状态。
(2)两个物体之间有相对运动或相对运动趋势的时候,会受到摩擦力的作用。
(3)(4)动能大小的影响因素:质量、速度;重力势能大小的影响因素:质量、高度;机械能包括动能和势能。
7..如图所示,将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC从最底端勺速提升到点A,若各个过程中沿斜面AB、AC向上的拉力分别为FB、FC,沿斜面AB、AC的拉力对物体所做的功分别为WB、WC,则它们的大小关系正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】力的合成与应用;功的计算及应用
【解析】【解答】斜面BA的倾斜角度小于CA,根据力的合成与分解,所以物体沿BA运动时拉力较小,即FB<FC;斜面光滑说明摩擦力为0,没有做额外功,则两次做的功都等于克服物体重力做的功;两次分别把同一物体提升到相同的高度,克服物体重力做的功相同,所以拉力做功也相同,即WB=WC。故选项ACD错误,B正确。
故选:B。
【分析】斜面倾斜角度越大,越费力。斜面BA的倾斜角度小于斜面CA,所以斜面BA更省力,斜面光滑说明摩擦力为0,即使用光滑的斜面没有额外功,即两次分别把同一物体提升到相同的高度,克服物体重力做的功相同,所以拉力做功也相同。
8.使用如图所示的工具,费力但可以省距离的是(  )
A.起子 B.扇子
C.核桃夹 D.羊角锤
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A错误;
B、扇子在使用过程中,阻力臂大于动力臂,是费力杠杆,故B错误;
C、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C错误;
D、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D错误。
故选:B。
【分析】费力可以省距离的杠杆属于费力杠杆,判断阻力臂与动力臂的大小。
9.下列实例中,没有利用大气压强的是(  )
A.人的呼吸 B.活塞式抽水机
C.水银气压计 D.水渠过路涵洞
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A、人呼吸通过肺泡的扩张与收缩,利用了大气体压,故A错误;
B、活塞式抽水机抽水,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,故B错误;
C、水银气压计是利用大气压支撑水银柱的压强,来测量大气压的,利用了大气压,故C错误;
D、水渠过路涵洞是连通器,利用连通器的原理工作的,与大气压无关,故D正确。
故选:D。
【分析】大气压的存在一般属于某部分压强减小,使得产生某种作用效果。
10.如图甲、乙所示为高度相同的实心铁质圆柱体,已知甲、乙两圆柱体的底面积之比为4:1,现将它们放在水平桌面上,下列说法正确的是(  )
A.圆柱体甲、乙对宗面的压力之比为2:1
B.圆柱体甲、乙对察面的压力之比为1:4
C.圆栍体甲、乙对莫面的压强之比为1:4
D.圆栍体甲、乙对案面的压强之比为1:1
【答案】D
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据题意可知,甲、乙的高度相同,密度相同,
AB、根据F=G=mg=ρVg=ρShg可知,甲、乙对桌面的压力之比:F甲:F乙=ρS甲hg:ρS乙hg=S甲:S乙=4:1,故AB错误;
CD、甲、乙对桌面的压强之比:,故C错误、D正确。
故选:D。
【分析】(1)根据F=G=mg=ρVg=ρShg求出甲、乙对桌面的压力之比;
(2)根据,即高度之比,求出甲、乙对桌面的压强之比。
11.质量相等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时如图所示,下列说法正确的是(  )
A.甲受到的水的浮力等于乙受到的水的浮力
B.甲的密度小于水的密度
C.甲下表面受到的水的压强等于乙下表面受到的水的压强
D.甲排开的水受到的重力小于乙排开的水受到的重力
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因;浮力大小的计算;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,甲物体悬浮,根据物体的浮沉条件可知,甲物体在水中受到的浮力为F浮甲=G甲;乙物体漂浮,乙物体在水中受到的浮力为F浮乙=G乙;因为甲、乙两物体的质量相等,则甲、乙两物体受到的重力相等,故甲、乙两物体在水中受到的浮力相等,故A正确;
B.由图可知,甲的体积小于乙的体积,质量相同,根据可知,甲的密度大于乙的密度,故B错误;
C.由于甲、乙两物体下表面所处的液体深度不同,根据p=ρgh可知,甲下表面受到水的压强大于乙下表面受到水的压强,故C错误;
D.因为甲、乙质量相等,重力相等,甲悬浮,浮力等于重力,乙漂浮,浮力等于重力,所以甲所排开液体的重力等于乙所排开液体的重力,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)由题意可知甲、乙的质量关系,根据G=mg可得重力关系,根据物体浮沉条件得出受到的浮力关系;
(2)ρ物=ρ液时物体悬浮、ρ物<ρ液时物体漂浮或上浮;
(3)根据p=ρgh即可判断物块下表面所受水的压强的大小关系;
(4)根据阿基米德原理可知排开的水的重力的大小关系。
12.如图所示的装置中,重、双脚与地面的接触面积为的人,用拉力拉着绳子使重的长方体以的速度匀速向左运动,拉力的功率为;已知每个滑轮重均为受到的滑动摩擦力为其重力的,装置中绳子的方向始终为水平或竖直,下列说法中正确的是(  )
A.人对地面的压强为
B.克服绳重和绳与滑轮间摩擦的功率为
C.该滑轮组的机械效率为
D.天花板对定滑轮的拉力为
【答案】A
【知识点】动滑轮拉力的计算;机械效率的计算;滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】A、由图可知,连接动滑轮的绳子股数n=2,则人拉绳子的速度v拉=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s,人对绳子的拉力,
人对地面的压力F压=G人-F=600N-30N=570N,
站立在地面上对地面的压强,故A正确;
B、物体A受到的摩擦力,
克服物体的摩擦力做功的功率,
克服动滑轮重力做功的功率P动=G动vA=10N×0.2m/s=2W,
克服绳重和绳与滑轮间摩擦的功率P′=P拉-PA-P动=12W-8W-2W=2W,故B错误;
C、该滑轮组的机械效率,故C错误;
D、若不计绳重和绳与滑轮间摩擦,天花板对定滑轮的拉力F板=2F拉+G轮=2×30N+10N=70N,
若计绳重和绳与滑轮间摩擦,天花板对定滑轮的拉力则大于70N,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)由图可知,连接动滑轮的绳子股数n=2,则人拉绳子的速度为v拉=2vA,根据计算人对绳子的拉力,人对地面的压力为F压=G人-F,站立在地面上对地面的压强为;
(2)根据题意计算物体A受到的摩擦力,根据PA=fvA计算克服物体的摩擦力做功的功率,根据P动=G动vA计算克服动滑轮重力做功的功率,克服绳重和绳与滑轮间摩擦的功率等于拉力的功率减去对A做功的功率、减去克服动滑轮重力做功的功率;
(3)根据计算该滑轮组的机械效率;
(4)若不计绳重和绳与滑轮间摩擦,天花板对定滑轮的拉力2倍的人对绳端的拉力和动滑轮的重力之和,若计绳重和绳与滑轮间摩擦,天花板对定滑轮的拉力则更大。
二、填空题(每空2分,本题共28分)
13.如图所示的弹簧测力计的示数为   ,   (选填“能”或“不能”)用它测量质量约为的物体的重力。
【答案】3.6;不能
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】(1)由图知,测力计的量程为0-5N,分度值是0.2N,所以示数为3.6N;
(2)9kg的物体的重力G=mg=9kg×10N/kg=90N,而弹簧测力计的最大示数为5N,所以不能测量质量约为9kg的物体的重力。
故答案为:3.6;不能。
【分析】在进行弹簧测力计的读数时,注意量程和分度值。
14.如图所示,用水平力轻轻推动矿泉水瓶底部时, 子沿桌面平稳地移动;用等大的力轻推瓶盖处,瓶子翻了,这说明力的作用效果与力的   (选填"大小”“方向”或"作用点")有关:该现象也可以说明力可以改变物体的   (选填"运动状态"或“形状”)。
【答案】作用点;运动状态
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】用水平力推动底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用水平力轻推瓶盖时,瓶子翻了;两种情况下,推力的作用点不同,力的作用效果不同,这表明力的作用效果与力的作用点有关;将矿泉水瓶推动和推翻过程中改变了矿泉水瓶的运动状态。
故答案为:作用点;运动状态。
【分析】力的作用效果:改变物体的形状和改变物体的运动状态;力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定。
15.如图所示,向塑料袋中装水,用手攅住袋口,观察发现塑料袋在水的作用下向外鼓胀,说明水对塑料袋的侧面   (选填“有”或“没有”)压强的作用。在青藏高原上煮饭需要用高压锅,原因是   
【答案】有;青藏高原上的大气压小于标准大气压,水的沸点低
【知识点】压强;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】液体内部向各个方向都有压强,观察发现塑料袋在水的作用下向外鼓胀,说明水对塑料袋的侧面有压强;海拔越高,大气压越小,沸点越低,导致在青藏高原上煮饭需要用高压锅。
故答案为:有;海拔越高,大气压越小,水的沸点越低,在青藏高原用普通锅不能煮熟饭。
【分析】液体内部向各个方向都有压强;海拔越高,大气压越小,水的沸点越低。
16.如图所示,木板放在水平地面上,木块放在木板的上面,木块的右端通过一根不可伸长的轻绳固定在竖直墙壁上,用大小为的水平力向在拉动,使以的速度匀速运动,此时地面对木板的摩擦力为,方向   ,则受到轻绳的拉力的大小为   。
【答案】水平向右;2
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】用大小为8N的水平力F向左拉动B,使B以1.5m/s的速度匀速运动,此时地面对木板B的摩擦力为6N,因为木板相对于地面向左运动,摩擦力与相对运动方向相反,故摩擦力向右,
根据B做匀速直线运动,受力平衡,向左的拉力等于地面和木块施加的向右的摩擦力,故AB之间的摩擦力f=8N-6N=2N;根据力的作用是相互的,A受到B的摩擦力向左,大小为2N,而A处于平衡状态,向右的拉力T=f=2N。
故答案为:水平向右;2。
【分析】分析B水平方向的受力情况,摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反;根据平衡力知识可得B受到木块的摩擦力的大小。根据力的作用是相互的分析A受到的摩擦力大小,根据物体静止或做匀速直线运动时,受到平衡力的作用,得出拉力T。
17.如图所示是某同学在海洋公园参观时拍下的照片,他注意到水里的鱼吐出的泡泡在上升过程中是越来越大的,由此他分析:鱼吐出的泡泡在上升过程中受到的水的压强是   的,受到的浮力是   的。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】变小;变大
【知识点】压强;浮力及其产生原因
【解析】【解答】气泡在上升过程中,所处深度减小,根据p=ρ液gh可知受到水的压强变小,气泡的体积变大,排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知受到水的浮力变大。
故答案为:变小;变大。
【分析】气泡在上升过程中,根据P=ρ液gh判断压强的大小变化,可知气泡体积的变化,根据F浮=ρ液gV排判断浮力的大小变化。
18.如图所示,一个末装满水的密闭容器正立放置在水平桌面上,容器的底面积为,容器内水面到容器底的距离为4,则水对容器底的压力为   ;把容器倒立放置之后,容器中水对容器底的压力   (选填“大于”“小于”或“等于”)容器中水的重力。取
【答案】4;小于
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的特点;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】(1)容器正放时水对容器底的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m=400Pa,水对容器底的压力为F=pS=400Pa×100×10-4m2=4N;
(2)容器倒放时,容器的下底面积小于上底面积,此时有部分水作用容器的侧壁上,对容器底的压力将小于水的重力。
故答案为:4;小于。
【分析】(1)根据p=ρgh计算容器正放时水对容器底的压强,根据计算水对容器底的压力;
(2)容器倒放时,容器的下底面积小于上底面积,此时有部分水作用容器的侧壁上,由此可知水对容器底的压力与水的重力关系。
19.一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动,其速度随时间变化的图象如图所示。已知在内小车受到的牵引力为,则在内羍引力对小车做的功为   ;在内小车受到的摩擦力   (选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】320;等于
【知识点】摩擦力的大小;功的计算及应用
【解析】【解答】由图可知小电动车在4s~8s匀速运动,运动的距离s=vt=4m/s×(8s-4s)=16m,牵引力对小车做的功W=Fs=20N×16m=320J;
在4s~8s内,小车处于平衡状态,滑动摩擦力f=F=20N,因为滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,小车在8s~10s内小车受到的摩擦力等于在4s~8s内的摩擦力,等于20N。
故答案为:320;等于。
【分析】由图可知小电动车在4s~8s匀速运动,根据s=vt计算运动的距离,根据W=Fs计算牵引力对小车做的功;
在4s~8s内,小车处于平衡状态,滑动摩擦力等于牵引力,因为滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,小车在8s~10s内小车受到的摩擦力等于在4s~8s内的摩擦力。
三、作图与实验探究题(第20、21题各2分,其余每空2分,共24分)
20.用水平向左的力把一个长方形物体压在竖直的墻壁上,长方形物体静止,请画出长方形物体所受摩擦力和重力的示意图。
【答案】
【知识点】重力示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】如图:
【分析】静止在墙壁上的物体受重力与摩擦力的作用,重力方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上。
21.如图所示是沿着倾斜的木板往卡车上推油桶的请景,请画出油桶对斜面的压力的示意图。
【答案】
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】如图:
【分析】斜面上的压力是垂直与接触面向下。
22.在探究“重力的大小跟质量的关系”的实验中,通过测量不同数量的钧码(每个钧码的质量都相等)的质量和重力,得到如下表中数据。
m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
C/N 1 2 3 4 5 6 7
(1)本实验中用到的测量工具有天平和   
(2)分析表中数据进行判断,下图所示的四个图象中,关于物体所受的重力的大小跟质量的关系,正确的是   (填序号)。
A. B. C. D.
【答案】(1)弹簧测力计
(2)A
【知识点】探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)本实验是探究“重力的大小跟质量的关系”的实验,需要测量物体的重力和质量,测量重力需要弹簧测力计,测量质量需要用天平,因此本实验中用到的测量工具有天平和弹簧测力计;
(2)由表中数据可知,物体受到的重力跟它的质量成正比,故A正确。
故答案为:(1)弹簧测力计;(2)A。
【分析】(1)测量重力需要弹簧测力计,测量质量需要用天平;
(2)物体所受的重力跟它的质量成正比。
23.如图所示为小高“探究杜杆的平衡条件”的实验步聚,实验中每个钩码重均为0.5N。
(1)将装置放在水平桌面上,静止时如图甲所示,为了消除杠杆自重对实验的影响和 ,实验前应调节杠杆两端的平衡螺母使杜杆在水平位置平衡。
(2)实验时,小高在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,实殓现象如图乙所示,记录数据为:动力,动力臂,阻力,阻力臂通过数据小高得出结论:,老师认为小高的结论不严谨,理由是   
(3)纠正(2)中的问题后,小高用弹簧测力计代替钩码继续探究,如图丙所示,调节杠杆在水平位置平衡后,第一次弹簧测力计坚直向上拉,第二次弹簧测力计沿虚线斜向上拉,两次杠杆均在水平位置平衡。第二次弹簧测力计的示数   (选填“大于”“小于”或“等于”)第一次弹簧测力计的示数。
(4)通过实验探究出杠杆的平衡条件后,小高利用另一杠杆测量一个石块(石块不吸水)的密度。将石块放人装满水的烧杯中,又将溢出的水装人小烧杯中(水的损耗忽略不计),再将石块装人与小烧杯相同的小烧杯中,分别挂在已调好的杠杆两端,此时杠杆状态如图丁所示,小烧杯A、B距支点的距离分别为和,若不考虑烧杯的质量,该石块的密度为   。
【答案】(1)方便读取力臂
(2)只做一次实验。实验结果具有偶然性
(3)大于
(4)
【知识点】杠杆的平衡条件;探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)实验前将杠杆中点置于支架上,调节平衡螺母使杠杆在水平位置静止的目的是:便于测量力臂和消除杠杆自重对实验的影响;
(2)只有一次实验得出杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。这种结论很具有偶然性,不合理;要进行多次实验,总结杠杆平衡条件;
(3)丙图中,弹簧测力计由第一次到第二次,阻力及阻力臂不变,拉力力臂变小,根据杠杆平衡条件可知拉力变大,则弹簧测力计的示数将变大,即第二次弹簧测力计的示数大于第一次弹簧测力计的示数;
(4)如图丁,若不考虑小桶重力,根据杠杆平衡条件得,G排×0.10m=G石×0.04m,则有ρ水gV排×0.10m=ρ石gV石×0.04m,
因为石块浸没在水中,则V排=V石,
所以,石块的密度:ρ石=2.5ρ水=2.5×103kg/m3。
故答案为:(1)便于测量力臂;(2)一组实验数据太少,具有偶然性,不便找出普遍规律;(3)大于;(4)2.5×103kg/m3。
【分析】(1)实验前先要调节杠杆在水平位置平衡,这是为使杠杆所受的重力通过支点,从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响,实验中杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂;
(2)探究杠杆平衡条件时,一般要进行多次测量,为了使实验结论具有普遍性,只有一次实验得出的结论是不科学的;
(3)阻力和阻力臂不变时,弹簧测力计倾斜,动力臂变小,动力变大;
(4)在不计小桶重力时,根据杠杆平衡条件列出等式,求出石块的密度。
24.实验小组的同学按如图所示的步骤探究“物体动能大小的影响因素”,实验中将小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到坚直位置时,恰好与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块会在水平面上滑行一段距离后停止。已知不可伸缩的摆线的长度相同,小球A、B的质量,悬线与竖直方向之间的夹角,且实验中,小球摆到坚直位置时的速度只与夹角有关,越大,摆到竖直位置时小球的速度越大。
(1)本实验中通过比较撞击后木块移动的距离反映撞击前小球动能的大小,这种实验方法是   法。
(2)根据比较图乙、丙所示的探究过程,可得出结论:小球动能的大小与速度有关,且速度越大,动能越   (选填“大”或“小”)。若想探究动能大小与质量的关系,应当比较   两图所示的探究过程。
(3)若水平面绝对光滑且足够长,   (选填“能”或“不能”)利用上述实验步骤探究“物体动能大小的影响因素”。
【答案】(1)转换
(2)大;甲、乙
(3)不能
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】(1)本实验通过小球撞击木块,间接根据木块C在水平面上移动的距离判断小球动能大小,采用的方法是转换法;
(2)乙、丙两图,小球的质量相同,θ1<θ2,所以丙图小球的速度更大;图丙中木块C滑行得更远些,说明质量相同时,物体的速度越大,动能越大;
为了研究物体动能与物体质量的关系,需要控制小球的质量不相同,速度相同,即让不同质量的小球从相同高度静止释放,故选甲、乙两图;
(3)若水平面光滑,木块不受摩擦力,由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去,就无法得出结论。
故答案为:(1)转换;(2)大;甲、乙;(3)不能。
【分析】本实验通过小球撞击木块,间接根据木块C在水平面上移动的距离判断小球动能大小,这是转换法的思想;比较乙、丙两图速度的大小,根据小球被撞得距离比较出动能的大小,从而得出结论;
动能的大小与物体的质量和速度都有关系,根据控制变量法得出结论;根据牛顿第一定律:如果水平面光滑,木块将做匀速直线运动。
四、解答题(解答应写出必要的文字说明、公式、演算步骤、数值和单位。每小题6分,共12分)
25.如图所示是我国进行第38次南极科学考察时用到的雪龙2号极地考察船,是全球第一艘采用船艏、船艉双向破冰技术的极地科考破冰船,能够在1.5米厚冰环境中连续破冰航行,是我国自主研制的世界最先进的常规动力破冰船,其满载时的排水量约为则:(取)
(1)雪龙2号满载漂浮在海面上时,它受到的浮力   (选填“大于”“等于”或“小于”)它自身和所载货物的总重力。
(2)求雪龙2号满载时排开海水的体积。
(3)求当雪龙2号的吃水深度为时,雪龙2号船底受到的压强。
【答案】(1)等于
(2)解: 由阿基米德原理和 可得, 雪龙2号满载时排开海水的体积为:
(3)船底受到的压强为:$
【知识点】液体压强的计算;浮力及其产生原因;浮力大小的计算
【解析】【解答】(1)雪龙2号满载漂浮在海面上时,根据物体的浮沉条件可知,它受到的浮力等于它自身和所载货物的总重力。
(2)根据题意可知,雪龙2号满载时排开海水的质量为m排=14000t=1.4×107kg,
由可知,雪龙2号满载时排开海水的体积:;
(3)雪龙2号的吃水深度为7m时,雪龙2号船底受到的压强:P=ρ海水gh=1.4×103kg/m3×10N/kg×7m=9.8×104Pa。
答:(1)等于;
(2)雪龙2号满载时排开海水的体积为1×104m3;
(3)当雪龙2号的吃水深度为7m时,雪龙2号船底受到的压强为9.8×104Pa。
【分析】(1)物体漂浮时,浮力等于自身的总重力;
(2)根据题意可知雪龙2号满载时排开海水的质量,根据密度公式求出雪龙2号满载时排开海水的体积;
(3)根据p=ρgh求出当雪龙2号的吃水深度为7m时,雪龙2号船底受到的压强p=ρ海水gh。
26.如图所示的AB为轻质杠杆,为悬点,放在水平地面上的物体用细线悬挂在杠杆端,当端末悬挂物体时,杠杆AB水平平衡,此时细线恰好伸直。已知,物体的密度为,体积为。请分析:取)
(1)当端悬挂一个质量为重物时。
①求物体受到的重力;
②求杠杆端受到的细线的拉力。
(2)若在端悬挂重物时,杠杆AB始终保持水平,求在端悬挂重物的质量范围。
【答案】(1)①解:由 得物体 的质量为:
物体 受到的重力为:
②杠杆B端受到的拉力为:
由杠杆的平衡条件 , 以及 可得:
即:
所以作用在端的细线对杠杆的拉力为:
(2)解:由题意可知, 当端不悬挂重物时, 轻质杜杆AB保持水平, 且细线恰好伸直, 说明端悬挂的重物的质量应大于零; 当增大端悬挂的重物的质量使物体对水平地面的压力恰好为零时, 轻质杜杆AB保持水平, 此时在端悬挂的重物的质量最大, 此时杜杆端受到的向下的拉力为:
由杠杆的平衡条件 , 以及相互作用力可得杠杆端悬挂的重物的重力为:
此时重物的质量为:
在端悬挂重物的质量范围为: 。
【知识点】杠杆的动态平衡分析;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【分析】(1)①已知物体的密度与体积,求出M的质量,根据G=mg计算出物体的重力。
②杠杆处于平衡状态,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,结合①,即可算出A端的拉力。
(2)由题意可知, 当B端不悬挂重物时, 轻质杠杆AB保持水平, 且细线恰好伸直, 说明B端悬挂的重物的质量应大于零; 当增大B端悬挂的重物的质量使物体M对水平地面的压力恰好为零时, 轻质杠杆AB保持水平,此时在B端悬挂的重物的质量最大由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2 , 可求出最大重力。
四川省广元市朝天区2022-2023学年八年级下学期期末教学质量检测物理试题
一、选择题(下列每个小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题意,不选、错选、多选均不得分。每小题3分,共36分)
1.下列有关物理量的估测,符合实际的是(  )
A.托起两个鸡蛋所用的力约为
B.放在水平桌面的矿泉水(末打开)对桌面的压力约为
C.广元牛头山山顶的大气压强约为
D.一个成年人双脚站在水平地面上,对地面的压强约为
2.下列现象中,力的作用效果与其他三个不同的是(  )
A.射箭运动员射箭时把弓拉满
B.守门员大力将足球踢出
C.跳水运动员跳水时压产跳板
D.蹦床运动员落到蹦床上,蹦床变形
3.下列现象中,物体的运动状态发生改变的是(  )
A.汽车停在斜坡上
B.无人机吊着物资匀速直线上升
C.在圆弧轨道中匀速滚动的钢珠
D.铁块在粗糙的斜面上匀速直线湋下
4.以下关于汽车交通安全警示语或提示语,与惯性无关的是(  )
A.雨天路滑,请减速慢行
B.小小安全带,情系千万家
C.开车逆行,迎面的不是微笑
D.高速公路行车,请保持安全车距
5.如图所示是我国明代科学家宋应星所著《天工开物)中“试弓定力”的插图。图中工匠用秤钩挂住弓弦,在弓臂的中点挂上重物使弓张满,调节秤锤位置使秤杆水平平衡,观察刻度(已减去弓的重量)就可以知道弓力的大小。当调节秤锤使秤杆水平平衡后,下列力是一对平衡力的是(  )
A.弓自身的重力与秤杆对弓的拉力
B.秤锤自身的重力与秤锤对秤杆的拉力
C.秤杆对弓的拉力与所挂重物对弓的拉力
D.弓臂对重物的拉力与重物白身的重力
6.如图所示是某粮库运送粮食的传送带,当谷粒与传送带相对静止且一起匀速上升的过程中,下列说法正确的是(  )
A.谷粒均处于非平衡状态
B.谷粒均受到沿传送带向下的摩擦力
C.谷粒的动能不变,重力势能增大
D.谷粒的机械能守桓
7..如图所示,将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC从最底端勺速提升到点A,若各个过程中沿斜面AB、AC向上的拉力分别为FB、FC,沿斜面AB、AC的拉力对物体所做的功分别为WB、WC,则它们的大小关系正确的是
A. B.
C. D.
8.使用如图所示的工具,费力但可以省距离的是(  )
A.起子 B.扇子
C.核桃夹 D.羊角锤
9.下列实例中,没有利用大气压强的是(  )
A.人的呼吸 B.活塞式抽水机
C.水银气压计 D.水渠过路涵洞
10.如图甲、乙所示为高度相同的实心铁质圆柱体,已知甲、乙两圆柱体的底面积之比为4:1,现将它们放在水平桌面上,下列说法正确的是(  )
A.圆柱体甲、乙对宗面的压力之比为2:1
B.圆柱体甲、乙对察面的压力之比为1:4
C.圆栍体甲、乙对莫面的压强之比为1:4
D.圆栍体甲、乙对案面的压强之比为1:1
11.质量相等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时如图所示,下列说法正确的是(  )
A.甲受到的水的浮力等于乙受到的水的浮力
B.甲的密度小于水的密度
C.甲下表面受到的水的压强等于乙下表面受到的水的压强
D.甲排开的水受到的重力小于乙排开的水受到的重力
12.如图所示的装置中,重、双脚与地面的接触面积为的人,用拉力拉着绳子使重的长方体以的速度匀速向左运动,拉力的功率为;已知每个滑轮重均为受到的滑动摩擦力为其重力的,装置中绳子的方向始终为水平或竖直,下列说法中正确的是(  )
A.人对地面的压强为
B.克服绳重和绳与滑轮间摩擦的功率为
C.该滑轮组的机械效率为
D.天花板对定滑轮的拉力为
二、填空题(每空2分,本题共28分)
13.如图所示的弹簧测力计的示数为   ,   (选填“能”或“不能”)用它测量质量约为的物体的重力。
14.如图所示,用水平力轻轻推动矿泉水瓶底部时, 子沿桌面平稳地移动;用等大的力轻推瓶盖处,瓶子翻了,这说明力的作用效果与力的   (选填"大小”“方向”或"作用点")有关:该现象也可以说明力可以改变物体的   (选填"运动状态"或“形状”)。
15.如图所示,向塑料袋中装水,用手攅住袋口,观察发现塑料袋在水的作用下向外鼓胀,说明水对塑料袋的侧面   (选填“有”或“没有”)压强的作用。在青藏高原上煮饭需要用高压锅,原因是   
16.如图所示,木板放在水平地面上,木块放在木板的上面,木块的右端通过一根不可伸长的轻绳固定在竖直墙壁上,用大小为的水平力向在拉动,使以的速度匀速运动,此时地面对木板的摩擦力为,方向   ,则受到轻绳的拉力的大小为   。
17.如图所示是某同学在海洋公园参观时拍下的照片,他注意到水里的鱼吐出的泡泡在上升过程中是越来越大的,由此他分析:鱼吐出的泡泡在上升过程中受到的水的压强是   的,受到的浮力是   的。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
18.如图所示,一个末装满水的密闭容器正立放置在水平桌面上,容器的底面积为,容器内水面到容器底的距离为4,则水对容器底的压力为   ;把容器倒立放置之后,容器中水对容器底的压力   (选填“大于”“小于”或“等于”)容器中水的重力。取
19.一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动,其速度随时间变化的图象如图所示。已知在内小车受到的牵引力为,则在内羍引力对小车做的功为   ;在内小车受到的摩擦力   (选填“大于”“等于”或“小于”)。
三、作图与实验探究题(第20、21题各2分,其余每空2分,共24分)
20.用水平向左的力把一个长方形物体压在竖直的墻壁上,长方形物体静止,请画出长方形物体所受摩擦力和重力的示意图。
21.如图所示是沿着倾斜的木板往卡车上推油桶的请景,请画出油桶对斜面的压力的示意图。
22.在探究“重力的大小跟质量的关系”的实验中,通过测量不同数量的钧码(每个钧码的质量都相等)的质量和重力,得到如下表中数据。
m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
C/N 1 2 3 4 5 6 7
(1)本实验中用到的测量工具有天平和   
(2)分析表中数据进行判断,下图所示的四个图象中,关于物体所受的重力的大小跟质量的关系,正确的是   (填序号)。
A. B. C. D.
23.如图所示为小高“探究杜杆的平衡条件”的实验步聚,实验中每个钩码重均为0.5N。
(1)将装置放在水平桌面上,静止时如图甲所示,为了消除杠杆自重对实验的影响和 ,实验前应调节杠杆两端的平衡螺母使杜杆在水平位置平衡。
(2)实验时,小高在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,实殓现象如图乙所示,记录数据为:动力,动力臂,阻力,阻力臂通过数据小高得出结论:,老师认为小高的结论不严谨,理由是   
(3)纠正(2)中的问题后,小高用弹簧测力计代替钩码继续探究,如图丙所示,调节杠杆在水平位置平衡后,第一次弹簧测力计坚直向上拉,第二次弹簧测力计沿虚线斜向上拉,两次杠杆均在水平位置平衡。第二次弹簧测力计的示数   (选填“大于”“小于”或“等于”)第一次弹簧测力计的示数。
(4)通过实验探究出杠杆的平衡条件后,小高利用另一杠杆测量一个石块(石块不吸水)的密度。将石块放人装满水的烧杯中,又将溢出的水装人小烧杯中(水的损耗忽略不计),再将石块装人与小烧杯相同的小烧杯中,分别挂在已调好的杠杆两端,此时杠杆状态如图丁所示,小烧杯A、B距支点的距离分别为和,若不考虑烧杯的质量,该石块的密度为   。
24.实验小组的同学按如图所示的步骤探究“物体动能大小的影响因素”,实验中将小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到坚直位置时,恰好与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块会在水平面上滑行一段距离后停止。已知不可伸缩的摆线的长度相同,小球A、B的质量,悬线与竖直方向之间的夹角,且实验中,小球摆到坚直位置时的速度只与夹角有关,越大,摆到竖直位置时小球的速度越大。
(1)本实验中通过比较撞击后木块移动的距离反映撞击前小球动能的大小,这种实验方法是   法。
(2)根据比较图乙、丙所示的探究过程,可得出结论:小球动能的大小与速度有关,且速度越大,动能越   (选填“大”或“小”)。若想探究动能大小与质量的关系,应当比较   两图所示的探究过程。
(3)若水平面绝对光滑且足够长,   (选填“能”或“不能”)利用上述实验步骤探究“物体动能大小的影响因素”。
四、解答题(解答应写出必要的文字说明、公式、演算步骤、数值和单位。每小题6分,共12分)
25.如图所示是我国进行第38次南极科学考察时用到的雪龙2号极地考察船,是全球第一艘采用船艏、船艉双向破冰技术的极地科考破冰船,能够在1.5米厚冰环境中连续破冰航行,是我国自主研制的世界最先进的常规动力破冰船,其满载时的排水量约为则:(取)
(1)雪龙2号满载漂浮在海面上时,它受到的浮力   (选填“大于”“等于”或“小于”)它自身和所载货物的总重力。
(2)求雪龙2号满载时排开海水的体积。
(3)求当雪龙2号的吃水深度为时,雪龙2号船底受到的压强。
26.如图所示的AB为轻质杠杆,为悬点,放在水平地面上的物体用细线悬挂在杠杆端,当端末悬挂物体时,杠杆AB水平平衡,此时细线恰好伸直。已知,物体的密度为,体积为。请分析:取)
(1)当端悬挂一个质量为重物时。
①求物体受到的重力;
②求杠杆端受到的细线的拉力。
(2)若在端悬挂重物时,杠杆AB始终保持水平,求在端悬挂重物的质量范围。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】力的概念及单位;压力及重力与压力的区别;压强;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A、一个鸡蛋的质量约为50g,所以托起两个鸡蛋所用的力约为1N。故A错误;
B、放在水平桌面的矿泉水(未打开)质量约为0.5kg,所以对桌面的压力就是重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,故B正确;
C、广元牛头山山顶的海拔高于海平面,大气压低于1.013×105Pa。故C错误;
D、成年人的重力约为700N,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚对水平地面的压强在,故D错误。
故选B。
【分析】一般说来,一个鸡蛋的质量为50g,放在水平桌面的矿泉水(未打开)质量约为0.5kg,一个标准大气压为1.01×105Pa,成年人的重力约为700N,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右。
2.【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】ACD、射箭运动员射箭时把弓拉满、跳水运动员跳水时压弯跳板、蹦床运动员落到蹦床上,蹦床变形,属于力可以改变物体的形状;
B、守门员大力将足球踢出,属于力可以改变物体的运动状态;故ACD错误,B正确。
故选:B。
【分析】力的作用效果分为改变物体的形状和改变物体的运动状态,守门员大力将足球踢出,属于力可以改变物体的运动状态。
3.【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、汽车停在斜坡上,处于静止状态属于平衡状态,运动状态不变,故A错误;
B、无人机吊着物资匀速直线上升,匀速状态属于平衡状态,故B错误;
C、在圆弧轨道中匀速滚动的钢珠,虽然匀速运动,但是运动方向时刻发生改变,运动状态发生了改变,故C正确;
D、铁块在粗糙的斜面上匀速直线滑下,匀速直线运动属于平衡状态,运动状态不变,故D错误。
故选:C。
【分析】物体运动状态的改变包括物体运动速度大小和运动方向的改变,当为匀速状态时,需注意看运动方向有没有改变。
4.【答案】C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A、减速慢行是为了防止因雨天路滑产生追尾,因为汽车刹车时具有惯性,属于避免惯性带来的危害,故A错误。
B、汽车刹车时人因为具有惯性会向前倾,安全带是为了防止汽车刹车时的惯性带来的危害,故B错误。
C、禁止逆行,是有关交通的警示语,与惯性无关,故C错误。
D、保持车距的目的是防止前面的车刹车时,后面的随之刹车,由于惯性后面的车仍向前运动,如果距离过近,容易追尾,与惯性有关,故D错误。
故选:C。
【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,即运动的要保持原来的运动状态,静止的要保持静止状态。
5.【答案】D
【知识点】平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、弓自身的重力与秤杆对弓的拉力大小不同,不是一对平衡力,故A错误;
B、秤锤自身的重力与秤锤对秤杆的拉力方向相同,不是一对平衡力,故B错误;
C、秤杆对弓的拉力与所挂重物对弓的拉力大小不同,不是一对平衡力,故C错误;
D、弓臂对重物的拉力与重物自身的重力作用在重物上,大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
【分析】平衡力:作用在一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上(简记为:共物,反向,共线,等大)。
6.【答案】C
【知识点】动能与势能的应用;机械能守恒条件;平衡状态的判断;摩擦力的方向
【解析】【解答】A、谷粒与传送带相对静止一起匀速上升的过程中,谷粒处于平衡状态,故A错误;
B、由于谷物相对静止,谷粒均受到沿传送带向上的摩擦力,故B错误;
CD、谷粒上升时,质量和速度不变,高度增加,动能不变,重力势能增加,机械能增加,故C正确,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)物体在平衡力的作用下处于静止状态或匀速直线运动状态。
(2)两个物体之间有相对运动或相对运动趋势的时候,会受到摩擦力的作用。
(3)(4)动能大小的影响因素:质量、速度;重力势能大小的影响因素:质量、高度;机械能包括动能和势能。
7.【答案】A
【知识点】力的合成与应用;功的计算及应用
【解析】【解答】斜面BA的倾斜角度小于CA,根据力的合成与分解,所以物体沿BA运动时拉力较小,即FB<FC;斜面光滑说明摩擦力为0,没有做额外功,则两次做的功都等于克服物体重力做的功;两次分别把同一物体提升到相同的高度,克服物体重力做的功相同,所以拉力做功也相同,即WB=WC。故选项ACD错误,B正确。
故选:B。
【分析】斜面倾斜角度越大,越费力。斜面BA的倾斜角度小于斜面CA,所以斜面BA更省力,斜面光滑说明摩擦力为0,即使用光滑的斜面没有额外功,即两次分别把同一物体提升到相同的高度,克服物体重力做的功相同,所以拉力做功也相同。
8.【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A错误;
B、扇子在使用过程中,阻力臂大于动力臂,是费力杠杆,故B错误;
C、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C错误;
D、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D错误。
故选:B。
【分析】费力可以省距离的杠杆属于费力杠杆,判断阻力臂与动力臂的大小。
9.【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A、人呼吸通过肺泡的扩张与收缩,利用了大气体压,故A错误;
B、活塞式抽水机抽水,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,故B错误;
C、水银气压计是利用大气压支撑水银柱的压强,来测量大气压的,利用了大气压,故C错误;
D、水渠过路涵洞是连通器,利用连通器的原理工作的,与大气压无关,故D正确。
故选:D。
【分析】大气压的存在一般属于某部分压强减小,使得产生某种作用效果。
10.【答案】D
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据题意可知,甲、乙的高度相同,密度相同,
AB、根据F=G=mg=ρVg=ρShg可知,甲、乙对桌面的压力之比:F甲:F乙=ρS甲hg:ρS乙hg=S甲:S乙=4:1,故AB错误;
CD、甲、乙对桌面的压强之比:,故C错误、D正确。
故选:D。
【分析】(1)根据F=G=mg=ρVg=ρShg求出甲、乙对桌面的压力之比;
(2)根据,即高度之比,求出甲、乙对桌面的压强之比。
11.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因;浮力大小的计算;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,甲物体悬浮,根据物体的浮沉条件可知,甲物体在水中受到的浮力为F浮甲=G甲;乙物体漂浮,乙物体在水中受到的浮力为F浮乙=G乙;因为甲、乙两物体的质量相等,则甲、乙两物体受到的重力相等,故甲、乙两物体在水中受到的浮力相等,故A正确;
B.由图可知,甲的体积小于乙的体积,质量相同,根据可知,甲的密度大于乙的密度,故B错误;
C.由于甲、乙两物体下表面所处的液体深度不同,根据p=ρgh可知,甲下表面受到水的压强大于乙下表面受到水的压强,故C错误;
D.因为甲、乙质量相等,重力相等,甲悬浮,浮力等于重力,乙漂浮,浮力等于重力,所以甲所排开液体的重力等于乙所排开液体的重力,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)由题意可知甲、乙的质量关系,根据G=mg可得重力关系,根据物体浮沉条件得出受到的浮力关系;
(2)ρ物=ρ液时物体悬浮、ρ物<ρ液时物体漂浮或上浮;
(3)根据p=ρgh即可判断物块下表面所受水的压强的大小关系;
(4)根据阿基米德原理可知排开的水的重力的大小关系。
12.【答案】A
【知识点】动滑轮拉力的计算;机械效率的计算;滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】A、由图可知,连接动滑轮的绳子股数n=2,则人拉绳子的速度v拉=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s,人对绳子的拉力,
人对地面的压力F压=G人-F=600N-30N=570N,
站立在地面上对地面的压强,故A正确;
B、物体A受到的摩擦力,
克服物体的摩擦力做功的功率,
克服动滑轮重力做功的功率P动=G动vA=10N×0.2m/s=2W,
克服绳重和绳与滑轮间摩擦的功率P′=P拉-PA-P动=12W-8W-2W=2W,故B错误;
C、该滑轮组的机械效率,故C错误;
D、若不计绳重和绳与滑轮间摩擦,天花板对定滑轮的拉力F板=2F拉+G轮=2×30N+10N=70N,
若计绳重和绳与滑轮间摩擦,天花板对定滑轮的拉力则大于70N,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)由图可知,连接动滑轮的绳子股数n=2,则人拉绳子的速度为v拉=2vA,根据计算人对绳子的拉力,人对地面的压力为F压=G人-F,站立在地面上对地面的压强为;
(2)根据题意计算物体A受到的摩擦力,根据PA=fvA计算克服物体的摩擦力做功的功率,根据P动=G动vA计算克服动滑轮重力做功的功率,克服绳重和绳与滑轮间摩擦的功率等于拉力的功率减去对A做功的功率、减去克服动滑轮重力做功的功率;
(3)根据计算该滑轮组的机械效率;
(4)若不计绳重和绳与滑轮间摩擦,天花板对定滑轮的拉力2倍的人对绳端的拉力和动滑轮的重力之和,若计绳重和绳与滑轮间摩擦,天花板对定滑轮的拉力则更大。
13.【答案】3.6;不能
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】(1)由图知,测力计的量程为0-5N,分度值是0.2N,所以示数为3.6N;
(2)9kg的物体的重力G=mg=9kg×10N/kg=90N,而弹簧测力计的最大示数为5N,所以不能测量质量约为9kg的物体的重力。
故答案为:3.6;不能。
【分析】在进行弹簧测力计的读数时,注意量程和分度值。
14.【答案】作用点;运动状态
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】用水平力推动底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用水平力轻推瓶盖时,瓶子翻了;两种情况下,推力的作用点不同,力的作用效果不同,这表明力的作用效果与力的作用点有关;将矿泉水瓶推动和推翻过程中改变了矿泉水瓶的运动状态。
故答案为:作用点;运动状态。
【分析】力的作用效果:改变物体的形状和改变物体的运动状态;力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定。
15.【答案】有;青藏高原上的大气压小于标准大气压,水的沸点低
【知识点】压强;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】液体内部向各个方向都有压强,观察发现塑料袋在水的作用下向外鼓胀,说明水对塑料袋的侧面有压强;海拔越高,大气压越小,沸点越低,导致在青藏高原上煮饭需要用高压锅。
故答案为:有;海拔越高,大气压越小,水的沸点越低,在青藏高原用普通锅不能煮熟饭。
【分析】液体内部向各个方向都有压强;海拔越高,大气压越小,水的沸点越低。
16.【答案】水平向右;2
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】用大小为8N的水平力F向左拉动B,使B以1.5m/s的速度匀速运动,此时地面对木板B的摩擦力为6N,因为木板相对于地面向左运动,摩擦力与相对运动方向相反,故摩擦力向右,
根据B做匀速直线运动,受力平衡,向左的拉力等于地面和木块施加的向右的摩擦力,故AB之间的摩擦力f=8N-6N=2N;根据力的作用是相互的,A受到B的摩擦力向左,大小为2N,而A处于平衡状态,向右的拉力T=f=2N。
故答案为:水平向右;2。
【分析】分析B水平方向的受力情况,摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反;根据平衡力知识可得B受到木块的摩擦力的大小。根据力的作用是相互的分析A受到的摩擦力大小,根据物体静止或做匀速直线运动时,受到平衡力的作用,得出拉力T。
17.【答案】变小;变大
【知识点】压强;浮力及其产生原因
【解析】【解答】气泡在上升过程中,所处深度减小,根据p=ρ液gh可知受到水的压强变小,气泡的体积变大,排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知受到水的浮力变大。
故答案为:变小;变大。
【分析】气泡在上升过程中,根据P=ρ液gh判断压强的大小变化,可知气泡体积的变化,根据F浮=ρ液gV排判断浮力的大小变化。
18.【答案】4;小于
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的特点;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】(1)容器正放时水对容器底的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m=400Pa,水对容器底的压力为F=pS=400Pa×100×10-4m2=4N;
(2)容器倒放时,容器的下底面积小于上底面积,此时有部分水作用容器的侧壁上,对容器底的压力将小于水的重力。
故答案为:4;小于。
【分析】(1)根据p=ρgh计算容器正放时水对容器底的压强,根据计算水对容器底的压力;
(2)容器倒放时,容器的下底面积小于上底面积,此时有部分水作用容器的侧壁上,由此可知水对容器底的压力与水的重力关系。
19.【答案】320;等于
【知识点】摩擦力的大小;功的计算及应用
【解析】【解答】由图可知小电动车在4s~8s匀速运动,运动的距离s=vt=4m/s×(8s-4s)=16m,牵引力对小车做的功W=Fs=20N×16m=320J;
在4s~8s内,小车处于平衡状态,滑动摩擦力f=F=20N,因为滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,小车在8s~10s内小车受到的摩擦力等于在4s~8s内的摩擦力,等于20N。
故答案为:320;等于。
【分析】由图可知小电动车在4s~8s匀速运动,根据s=vt计算运动的距离,根据W=Fs计算牵引力对小车做的功;
在4s~8s内,小车处于平衡状态,滑动摩擦力等于牵引力,因为滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,小车在8s~10s内小车受到的摩擦力等于在4s~8s内的摩擦力。
20.【答案】
【知识点】重力示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】如图:
【分析】静止在墙壁上的物体受重力与摩擦力的作用,重力方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上。
21.【答案】
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】如图:
【分析】斜面上的压力是垂直与接触面向下。
22.【答案】(1)弹簧测力计
(2)A
【知识点】探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)本实验是探究“重力的大小跟质量的关系”的实验,需要测量物体的重力和质量,测量重力需要弹簧测力计,测量质量需要用天平,因此本实验中用到的测量工具有天平和弹簧测力计;
(2)由表中数据可知,物体受到的重力跟它的质量成正比,故A正确。
故答案为:(1)弹簧测力计;(2)A。
【分析】(1)测量重力需要弹簧测力计,测量质量需要用天平;
(2)物体所受的重力跟它的质量成正比。
23.【答案】(1)方便读取力臂
(2)只做一次实验。实验结果具有偶然性
(3)大于
(4)
【知识点】杠杆的平衡条件;探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)实验前将杠杆中点置于支架上,调节平衡螺母使杠杆在水平位置静止的目的是:便于测量力臂和消除杠杆自重对实验的影响;
(2)只有一次实验得出杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。这种结论很具有偶然性,不合理;要进行多次实验,总结杠杆平衡条件;
(3)丙图中,弹簧测力计由第一次到第二次,阻力及阻力臂不变,拉力力臂变小,根据杠杆平衡条件可知拉力变大,则弹簧测力计的示数将变大,即第二次弹簧测力计的示数大于第一次弹簧测力计的示数;
(4)如图丁,若不考虑小桶重力,根据杠杆平衡条件得,G排×0.10m=G石×0.04m,则有ρ水gV排×0.10m=ρ石gV石×0.04m,
因为石块浸没在水中,则V排=V石,
所以,石块的密度:ρ石=2.5ρ水=2.5×103kg/m3。
故答案为:(1)便于测量力臂;(2)一组实验数据太少,具有偶然性,不便找出普遍规律;(3)大于;(4)2.5×103kg/m3。
【分析】(1)实验前先要调节杠杆在水平位置平衡,这是为使杠杆所受的重力通过支点,从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响,实验中杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂;
(2)探究杠杆平衡条件时,一般要进行多次测量,为了使实验结论具有普遍性,只有一次实验得出的结论是不科学的;
(3)阻力和阻力臂不变时,弹簧测力计倾斜,动力臂变小,动力变大;
(4)在不计小桶重力时,根据杠杆平衡条件列出等式,求出石块的密度。
24.【答案】(1)转换
(2)大;甲、乙
(3)不能
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】(1)本实验通过小球撞击木块,间接根据木块C在水平面上移动的距离判断小球动能大小,采用的方法是转换法;
(2)乙、丙两图,小球的质量相同,θ1<θ2,所以丙图小球的速度更大;图丙中木块C滑行得更远些,说明质量相同时,物体的速度越大,动能越大;
为了研究物体动能与物体质量的关系,需要控制小球的质量不相同,速度相同,即让不同质量的小球从相同高度静止释放,故选甲、乙两图;
(3)若水平面光滑,木块不受摩擦力,由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去,就无法得出结论。
故答案为:(1)转换;(2)大;甲、乙;(3)不能。
【分析】本实验通过小球撞击木块,间接根据木块C在水平面上移动的距离判断小球动能大小,这是转换法的思想;比较乙、丙两图速度的大小,根据小球被撞得距离比较出动能的大小,从而得出结论;
动能的大小与物体的质量和速度都有关系,根据控制变量法得出结论;根据牛顿第一定律:如果水平面光滑,木块将做匀速直线运动。
25.【答案】(1)等于
(2)解: 由阿基米德原理和 可得, 雪龙2号满载时排开海水的体积为:
(3)船底受到的压强为:$
【知识点】液体压强的计算;浮力及其产生原因;浮力大小的计算
【解析】【解答】(1)雪龙2号满载漂浮在海面上时,根据物体的浮沉条件可知,它受到的浮力等于它自身和所载货物的总重力。
(2)根据题意可知,雪龙2号满载时排开海水的质量为m排=14000t=1.4×107kg,
由可知,雪龙2号满载时排开海水的体积:;
(3)雪龙2号的吃水深度为7m时,雪龙2号船底受到的压强:P=ρ海水gh=1.4×103kg/m3×10N/kg×7m=9.8×104Pa。
答:(1)等于;
(2)雪龙2号满载时排开海水的体积为1×104m3;
(3)当雪龙2号的吃水深度为7m时,雪龙2号船底受到的压强为9.8×104Pa。
【分析】(1)物体漂浮时,浮力等于自身的总重力;
(2)根据题意可知雪龙2号满载时排开海水的质量,根据密度公式求出雪龙2号满载时排开海水的体积;
(3)根据p=ρgh求出当雪龙2号的吃水深度为7m时,雪龙2号船底受到的压强p=ρ海水gh。
26.【答案】(1)①解:由 得物体 的质量为:
物体 受到的重力为:
②杠杆B端受到的拉力为:
由杠杆的平衡条件 , 以及 可得:
即:
所以作用在端的细线对杠杆的拉力为:
(2)解:由题意可知, 当端不悬挂重物时, 轻质杜杆AB保持水平, 且细线恰好伸直, 说明端悬挂的重物的质量应大于零; 当增大端悬挂的重物的质量使物体对水平地面的压力恰好为零时, 轻质杜杆AB保持水平, 此时在端悬挂的重物的质量最大, 此时杜杆端受到的向下的拉力为:
由杠杆的平衡条件 , 以及相互作用力可得杠杆端悬挂的重物的重力为:
此时重物的质量为:
在端悬挂重物的质量范围为: 。
【知识点】杠杆的动态平衡分析;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【分析】(1)①已知物体的密度与体积,求出M的质量,根据G=mg计算出物体的重力。
②杠杆处于平衡状态,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,结合①,即可算出A端的拉力。
(2)由题意可知, 当B端不悬挂重物时, 轻质杠杆AB保持水平, 且细线恰好伸直, 说明B端悬挂的重物的质量应大于零; 当增大B端悬挂的重物的质量使物体M对水平地面的压力恰好为零时, 轻质杠杆AB保持水平,此时在B端悬挂的重物的质量最大由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2 , 可求出最大重力。

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发布日期:2023年12月15日  所属分类:作业答案