四川省乐山市市中区2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案)
展开2022-2023学年四川省乐山市市中区八年级(下)期末物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共18小题,共54.0分)
1. 在国际单位制中,压强的单位是( )
A. 牛顿 B. 牛每千克 C. 帕斯卡 D. 瓦特
2. 在地面附近的物体,都会受到地球的吸引,由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,图中能正确表示重力方向的是( )
A. B.
C. D.
3. 在如图所示的四个力中,使受力物体运动状态发生改变的是( )
A. 拉力器被拉长
B. 跳板被压弯
C. 弓被拉开
D. 小球改变移动方向
4. 科学家经常用估算的方法来获得事物的有关信息,估算不是胡乱猜测,它的结果是根据已知的信息进行合理推测得到的,下面是小红同学的一些估算值,你认为符合实际的是( )
A. 一本物理课本的质量约为1.5kg
B. 某普通中学生百米赛跑的成绩为5s
C. 一个成年人正常步行时的速度约为1.1m/s
D. 人体感觉舒适的环境温度约为60℃
5. 冰壶又称掷冰壶,冰上溜石,是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,被大家喻为冰上的“国际象棋”,它考验参与者的体能与脑力,展现动静之美,取舍之智慧,如图为2022年2月北京冬奥会冰亚比赛的情景。下列说法正确的是( )
A. 运动员将冰壶沿水平冰面投掷后,冰壶由于惯性继续向前运动
B. 运动员在冰壶前方“刷冰”,是为了增大摩擦
C. 冰壶最终停下来是因为不受力的作用
D. 冰壶静止时,冰壶受到的重力和冰壶对冰面的压力是一对平衡力
6. 如图所示的小实验,将书和直尺叠放在水平桌面上,一只手用力压住课本,另一只手抽出直尺。下列说法正确的是( )
A. 当手压课本的力增大时,抽出直尺的力将变大
B. 手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力
C. 书受到的重力和直尺对书的支持力是一对平衡力
D. 当直尺水平向左抽出时,书受到直尺对它的摩擦力水平向右
7. 又到了轻松而愉快的周末,家住乐山中心城区的小新同学起床洗漱后,吃着糕点,喝着牛奶,推窗远望,眼前就是峨眉山金顶的一幅美丽画卷。对于小新生活场景(如图)的分析,正确的是( )
A. 甲图中,塑料吸盘挂钩靠引力贴在墙壁上
B. 乙图中,吸管一端做成斜切口是为了增大压力
C. 丙图中,使用吸管喝牛奶利用了大气压的作用
D. 丁图中,远处峨眉山山顶的大气压比中心城区高
8. 神箭飞天,梦想成真;祖国荣耀,写满太空。2022年6月5日10时44分07秒,“长征二号”2F运载火箭成功发射。六个半小时后,承载的神舟十四号载人飞船与在轨的“天和”号核心舱实现自主交会对接,盛世中华,举国欢腾。发射,对接场景,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 火箭加速升空过程中,神舟十四号飞船的惯性增加
B. 对接成功后,神舟十四号飞船的惯性消失
C. 对接成功后,以核心舱为参照物,神舟十四号飞船是静止的
D. 对接成功后,以地球为参照物,神舟十四号飞船做匀速直线运动
9. 甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则( )
A. 甲杯底部所受的液体压力较大 B. 甲杯底部所受的液体压强较大
C. 鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大 D. 鸡蛋在两杯中受到液体的浮力相等
10. 小军喜欢学物理,又爱动手动脑,经常利用身边的生活用品做实验。下面是他做的几个小实验,其中不是揭示流体压强与流速关系的实验是( )
A. 两纸间吹气 B. 嘴唇帖纸条吹气
C. 吸管喝水 D. 漏斗吹乒乓球
11. 如图所示的四个实验均与大气压有关,下列关于实验结果的预测中说法正确的是( )
A. 让图甲中的自制气压计随电梯从一楼上升至30楼,气压计细玻璃管中的液面高度不变
B. 如图乙,将空的易拉罐放在火上加热,用橡皮泥封住开口处,冷却一会儿,易拉罐会变瘪
C. 如图丙,将玻璃杯中装满水,用硬纸片盖住,倒置杯子,纸片不掉;杯子倾斜,纸片会掉下去
D. 如图丁,将装满水的试管用薄片盖住管口,倒置在水中,拿掉薄片,管中的水面高度会下降
12. 如图所示,正在使用的四种工具,属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 园艺剪
C. 核桃夹 D. 食品夹
13. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。以下没有利用连通器原理的是( )
A. 管中的水使管底部橡皮膜内下突出
B. 三峡船闸
C. 乳牛自动饮水器
D. 下水组U形零管
14. 如图所示的四种情境中,力对物体做了功的是( )
A. 水平地面上推车 B. 举着杠铃原地不动
C. 搬而未动 D. 提着滑板在水平路面上行走
15. 将质量相同的甲、乙两物体,分别沿BA和CA两个光滑斜面从底端匀速拉到顶端,如图所示。如果所用的时间相同,则拉力( )
A. F甲做的功较多,功率较大 B. F甲做的功较多,功率较小
C. F甲和F乙做的功相同,功率不同 D. F甲和F乙做的功和功率均相同
16. 很多同学去游乐场都喜欢去体验过山车,如图为游乐场的过山车运行时的情景,下列说法中正确的是( )
A. 过山车从高处加速向下运动的过程中,动能增加
B. 过山车从高处加速向下运动是由于受到惯性作用
C. 过山车通过环形轨道最高点时,重力势能最大,动能为零
D. 过山东从低处上升的过程中,重力势能转化为功能
17. 如图所示,用滑轮将重为200N的物体向上提起3m,拉力F为150N。在此过程中( )
A. 动滑轮重为50N
B. 做的有用功为450J
C. 做的额外功为600J
D. 机械效率约为66.7%
18. 在弹簧测力计下挂一圆柱体,从烧杯上方缓慢下降,浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底接触为止,如图是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。对图像的分析不正确的是( )
A. 圆柱体的重力是12N
B. 圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是8N
C. 圆柱体的体积是8×10-5m3
D. 圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共5小题,共10.0分)
19. 小武的重力为500N,他家的楼层高度为3m,小武从一楼走上二楼用时15s,则他上楼的平均功率为______ W;小武把一箱苹果从一楼搬上二楼,若所用时间不变,则他上楼的平均功率将______ (选填“增大”、“不变”或“减小”)。(g取10N/kg)
20. 如图所示,用20N的水平力把重为6N的正方体物块紧压在竖直墙壁上,若增大水平力,则正方体物块受到的摩擦力将______ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。若用同样的力,把体积更大的正方体紧压在竖直墙壁上,则墙壁受到的压强将______ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
21. 国产C919大客机已在浦东机场第四跑道成功起飞,在加速飞向蓝天的过程中,其动能______ ,重力势能______ (均选填“增大”“减小”或“不变”)。
22. 质量为0.6kg的木块漂浮在水中,木块所排开水的质量为______ kg,木块受到的浮力为______ N。
23. 如图所示,用弹簧测力计挂上飞机机翼模型,再用电风扇对着机翼模型吹风。因为在流体中,流速越大的位置,压强______(选填“越大”、“越小”或“不变”),所以增大风速,弹簧测力计示数______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
三、作图题(本大题共2小题,共6.0分)
24. 让钢球从斜面上滚下,如图所示,钢球正沿斜面向下滚动,请画出此时钢球所受力的示意图。
25. 如图,请在杠杆A处画出把物体拉起时的最小拉力F1,并画出重物的力臂L2。
四、实验探究题(本大题共2小题,共14.0分)
26. 在“探究影响压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用小桌、海绵、砝码等器材,进行了如图甲、乙、丙所示的实验。
(1)本实验是通过观察海绵凹陷程度来反映压力的作用效果;该实验用到的研究物理问题方法有______ 和______ 。
(2)比较甲、乙可得:受力面积一定时,______ ,压力的作用效果越明显,即压强越______ 。
(3)比较乙、丙可得到的结论是______ 。
(4)篆刻刀的刀口做得很锋利,是因为压力一定时,减小______ 可以增大压强。
(5)图丙中,小桌对海绵的压强p和将小桌正放在水平地面上小桌对地面的压强p'的大小关系为:p ______ p'(选填“>”“<”或“=”)。
27. 在做“探究二力平衡的条件”的实验中(如图所示)。
(1)把木块放在______ (填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上可减少摩擦力对实验结果的影响,向两端的小盘里加砝码,当两盘砝码质量______ (填“相等”或“不相等”)时,木块静止。
(2)保持两盘砝码质量相等,把木块在水平桌面上扭转一个角度,使拉力F1与F2不在同一条直线上,松手后观察到木块发生______ ,当木块重新恢复到原来的静止状态时,拉力F1与F2 ______ (选填“作用在同一直线上”或“不在同一直线上”)。
(3)由上述实验可得:作用在______ 上的两个力,如果大小______ ,方向______ ,且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
五、计算题(本大题共2小题,共16.0分)
28. 如图所示,工人师傅用150N的拉力,使重为1000N的物体以0.3m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动,已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍。不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦。求:
(1)动滑轮的重。
(2)工人师傅拉力的功率。
(3)若物重增大到1500N,则滑轮组的机械效率是多少?
29. 如图甲所示,一个底面积为4×10-2m2的薄壁圆柱形容器置于水平地面上,装有0.4m深的水,将物体A放入其中,物体A漂浮于水面上,如图乙所示,此时容器底部受到水的压强比图甲增大了375Pa。施加一个竖直向下大小为5N的力F以后,物体A恰好浸没水中静止(水未溢出),如图丙所示。(ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg)
求:(1)容器中水的质量。
(2)物体A放入前,容器底部受到水的压强。
(3)物体A的密度。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、牛顿被用作力的单位,故A错误;
B、牛每千克是g的单位,故B错误;
C、帕斯卡被用作压强的单位,故C正确;
D、瓦特被用作功率的单位,故D错误;
故选:C。
压强的国际单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa。
物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位,不要将各符号和各单位相互混淆。
2.【答案】B
【解析】解:因为重力的方向总是竖直向下的,与接触面无关,所以B正确。
故选:B。
重力的方向总是竖直向下的,竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向。
本题考查了重力的方向,难度较小,属于基础题。
3.【答案】D
【解析】解:A、弹簧受到拉力变长,说明力可改变物体的形状,故A错误;
B、跳板受力变弯,说明力可改变物体的形状,故B错误
C、弓受力变弯,说明力可改变物体的形状,故C错误;
D、小球受到磁力后运动方向变化,说明力可改变物体的运动状态,故D正确。
故选:D。
力的作用效果有两种:一种是可改变物体形状,一种是可改变物体的运动状态。物体运动状态的变化包括速度大小和运动方向的变化。
本题考查了学生是否能正确辨别物体运动状态是否变化的能力,要知道运动状态的变化包括两种,一是速度大小,二是运动方向。
4.【答案】C
【解析】解:A.一本物理课本的质量约为0.25kg,故A不符合实际;
B.某普通中学生百米赛跑的成绩为15s,故B不符合实际;
C.一个成年人正常步行时的速度约为1.1m/s,故C符合实际;
D.人体感觉舒适的环境温度约为23℃,故D不符合实际。
故选:C。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的数据,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
对日常生活中的速度、质量、长度、时间等进行准确的估测,是初中学生需要掌握的一种基本能力,平时注意观察,结合所学知识多加思考,逐渐培养这方面的能力。
5.【答案】A
【解析】解:A、开始冰壶和手一起运动,冰壶脱离手后,冰壶由于惯性要保持原来的运动状态,所以会继续向前运动,故A正确;
B、冰刷扫冰时,克服摩擦做功,冰的内能增大,温度升高,达到熔点熔化,在冰面和冰壶之间形成水膜,使接触面分离,从而减小了冰壶和冰面之间的摩擦,故B错误;
C、冰壶最终停下来因为受到摩擦力的作用,故C错误;
D、冰壶静止时,冰壶对冰面的压力作用在冰面上,冰壶受到的重力作用在冰壶上,二力作用在两个物体上,且二力的方向相同,不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
(1)物体由于惯性要保持原来的运动状态不变。
(2)影响滑动摩擦力大小的因素有:压力大小和接触面的粗糙程度。增大摩擦的方法有:增大压力和增大接触面的粗糙程度。减小摩擦力的方法有:减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动摩擦为滚动摩擦和使两接触表面彼此离开。
(3)力是改变物体运动状态的原因。
(4)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
本题通过冰壶运动考查了惯性、增大和减小摩擦的方法、力和运动的关系、二力平衡条件等知识,综合题,难度不大。
6.【答案】A
【解析】解:A、用手压课本并抽出直尺,直尺跟书本纸之间有相对滑动,当手压课本的力增大时,滑动摩擦力增大,所以会感受到抽出直尺所用的力也增大,原因是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力也越大,故A正确;
B、手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力,两个力没有作用在在同一物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、因为一只手压在书上,书受到的重力小于直尺对书的支持力,不是一对平衡力,故C错误;
D、当直尺水平向左抽出时,书受到直尺对它的摩擦力水平向左,故D错误。
故选:A。
(1)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关;
(2)二力平衡的条件是:同物、等大、反向、共线,同时满足时,两个力彼此平衡;
(3)摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
本题考查压力大小的影响因素、平衡力以及摩擦力的方向,是一道综合题。
7.【答案】C
【解析】解:A、塑料吸盘被大气压挤压,大气压使挂钩贴在墙壁上,故A错误;
B、吸管一端做成斜切口是减小受力面积,增大压强,故B错误;
C、使用吸管喝牛奶,吸管内的压强小于外界压强,大气压将液体压入吸管,故C正确;
D、海拔越高,气压越低,所以远处雪山山顶的大气压比成都城区低,故D错误;
故选:C。
A、塑料内的气压小于外界大气压,吸盘受到的压力比较大,会有比较大的静摩擦力,所以挂钩靠摩擦力贴在墙壁上;
B、吸管一端做成斜切口是减小受力面积,压力一定时,压强增大;
C、使用吸管喝牛奶,吸管内的压强小于外界压强,大气压将液体压入吸管;
D、距离地面越高,大气压强越小。
本题考查了大气压的认识和应用,属于中档题。
8.【答案】C
【解析】解:AB、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,所以运载火箭在加速升空过程中,速度增加,惯性不变,故AB错误;
C、对接后,以核心舱为参照物,飞船与核心舱之间没有发生位置的改变,故飞船是静止的,故C正确;
D、对接成功后,以地球为参照物,飞船与地面间的位置不断发生变化,则神舟飞船是圆周运动的,故D错误。
故选:C。
(1)(2)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关;
(3)(4)看被研究的物体与参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;反之就是静止的。
本题考查物体的惯性以及运动与静止相对性的判断,是一对综合题,难度不大。
9.【答案】D
【解析】解:
(1)同一鸡蛋在甲杯盐水中悬浮,则ρ甲=ρ蛋;在乙杯盐水中漂浮,则ρ蛋<ρ乙,因此ρ甲<ρ乙;
由于两个杯子中液面恰好相平,根据p=ρgh可知,p甲 由于甲、乙两个杯子完全相同,根据p=FS可知,F甲
因为F浮=G排=m排g,且它受到的浮力相等,所以m甲排=m乙排,故C错误。
故选:D。
(1)根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系;根据p=ρgh判断对杯底的压强关系;由于甲、乙两个杯子完全相同,根据p=FS判断底部所受的液体压力的关系;
(1)根据漂浮或悬浮条件即可判断浮力关系,根据阿基米德原理F浮=G排=m排g判断排开液体的质量关系。
本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用,一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系,同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。
10.【答案】C
【解析】解:A、在两张纸片中间吹气,纸片合拢。这是因为纸片中间空气流速大,压强变小;纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢。故不符合题意;
B、将一纸条放在嘴边,用力从纸条上方吹气,因为纸条上方的空气流速大,压强小,纸条下方的空气流速小,压强大,纸条受到一个竖直向上的压力差,所以纸条就飘起来。故不符合题意;
C、吸管喝水,水上升到嘴里是利用了大气压的作用。故符合题意;
D、当用力吹漏斗时,气流沿漏斗的壁快速流出,速度比较大,乒乓球的上部气流流速大,压强比较小,乒乓球的下部受到的大气压是不变的,托着乒乓球不会掉下来。故不符合题意。
故选:C。
流体的流速越大的地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。
本题主要考查学生对流体压强和流速关系的了解和掌握,是一道基础题。
11.【答案】B
【解析】解:
A、拿着这个气压计从一楼爬到十楼的过程中,气压减小,液柱会在内部气压的作用下被压高,故A错误;
B、用酒精灯给易拉罐加热后,再用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,让易拉罐自然冷却,罐内气体压强小于外界的大气压强,在外界大气压强的作用下,把易拉罐压瘪,故B正确;
C、用硬纸片盖住装满水的玻璃杯,倒置后,由于空气向各个方向都有压强,纸片不掉;杯子倾斜,由于空气向各个方向都有压强,纸片不会掉下去,故C错误;
D、一标准大气压大约是1.0×105Pa,它相当于10m高的水产生的压强;水槽液面上受到大气压的作用,饮料瓶内只有瓶中水产生的压强,大气压远大于瓶中的水产生的压强,所以水被大气压托着,不会流出,故D错误。
故选:B。
(1)大气压随着高度的增加而减小;
(2)拉罐自然冷却,罐内气体压强小于外界的大气压强,在外界大气压强的作用下,把易拉罐压瘪;
(3)用纸片盖住装满水的杯口,杯子倒置后,纸片不掉下来,说明大气压强的存在;
(4)一标准大气压大约是1.0×105Pa,它相当于10m高的水产生的压强。
本题考查了大气压的存在、大气压与高度的关系,属于综合性题目。
12.【答案】D
【解析】解:
A、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不合题意;
B、园艺剪在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不合题意;
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不合题意;
D、食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D符合题意。
故选:D。
结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
此题考查的是杠杆的分类,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
13.【答案】A
【解析】解:A、管中的水使管底部橡皮膜内下突出是因为液体对容器底部有压强,与连通器无关,故A符合题意;
B、船闸的上游与闸室下面通过阀门相通,当下游阀门关闭,上游阀门打开,上游与闸室内的水位逐渐相平,打开上游闸门,船就可以进入闸室;同理,船再进入下游,就通过了船闸。所以船通过船闸使用了两次连通器,故B不符合题意;
C、乳牛自动加水器的左右两个容器上端开口,底部相连,构成了一个连通器,故C不符合题意;
D、洗手池下水管中的U形管左右两部分符合下部连通,上端都与空气接触,因此是连通器,故D不符合题意。
故选:A。
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同种液体不流动时,各个容器中液面总是相平的。
本题考查连通器的原理,关键知道连通器是上端开口,底部相连的,液面静止时保持相平。
14.【答案】A
【解析】解:A、推小车前进一段距离,对小车施加了力,小车在推力的方向上移动了距离,则推力对小车做了功,故A正确;
B、举杠铃保持不动,对杠铃施加了力,但杠铃在力的方向上没有移动距离,所以该力没有做功,故B错误;
C、搬石头没搬动,对石头施加了力,但石头在力的方向上没有移动距离,所以力没有做功,故C错误;
D、提着滑板在水平路面前进,有力作用在滑板上,滑板也移动了距离,但不是在力的方向上通过的距离,所以该力没有做功,故D错误。
故选:A。
做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离;二者缺一不可。
本题考查了力是否做功的判断方法;注意三种不做功的情况:一是有力没距离;二是有距离没力;三是有力有距离,但力的方向与通过距离相互垂直。
15.【答案】D
【解析】解:用图示的方法沿着光滑斜面把质量相等的甲、乙物体从底端匀速拉到顶端,
拉力做的功:W=Fs=Gh=mgh,
因为m甲=m乙,h甲=h乙,
所以,W甲=W乙,
拉力做功的功率:P=Wt,
因为W甲=W乙,t甲=t乙,
所以,P甲=P乙,故D正确、ABC错误。
故选:D。
由于斜面光滑,没有摩擦,沿斜面向上的拉力做功用W=Fs=Gh=mgh来表示,应用这一表达式容易比较出两次做功的大小关系;用P=Wt来比较出两次功率的大小关系。
本题考查了拉力做功、功率大小的比较,解题的关键是:在不计摩擦情况下,推导出沿斜面向上的拉力做功W=Fs=Gh=mgh。
16.【答案】A
【解析】解:
A、过山车从高处加速向下运动的过程中,质量不变,速度变大,动能增加,故A正确;
B、过山车从高处加速向下运动是由于受到重力作用,改变了其运动状态,且惯性不是力,不能说受到惯性作用,故B错误;
C、通过环形轨道最高点时,高度最大,重力势能最大,但此时其在水平方向上速度不为零,此时动能不为零,故C错误;
D、过山车从低处上升的过程中,高度增大,重力势能增大,而速度减小,动能减小,是动能转化为重力势能,故D错误。
故选:A。
(1)重力势能的大小与物体的质量和所处位置的高度有关,根据质量和高度的变化判断重力势能是否改变;动能的大小与物体的质量和速度有关,根据质量和速度的变化判断动能是否变化。
(2)物体受重力作用,会加速下落,惯性是物体保持运动状态不变的性质;
(3)判断是哪种能量转化成了另一种能量的标准是:减小的转化为增多的。
本题考查机械能及其转化、重力、惯性等知识点,属于中档题。
17.【答案】D
【解析】解:A.忽略绳重及摩擦,由F=1n(G+G动)可知动滑轮重G动=nF-G=2×150N-200N=100N,故A错误;
B.有用功:W有=Gh=200N×3m=600J,故B错误;
C.绳端移动的距离:s=2h=2×3m=6m,
所以总功:W总=Fs=150N×6m=900J,
额外功:W额=W总-W有=900J-600J=300J,故C错误;
D.机械效率:η=W有W总×100%=600J900J×100%≈66.7%,故D正确。
故选:D。
(1)忽略绳重及摩擦,利用F=1n(G+G动)求得动滑轮重;
(2)利用W有=Gh求出有用功;
(3)绳端移动的距离s=2h,利用W总=Fs求出总功,根据W额=W总-W有计算出额外功;
(4)利用η=W有W总×100%求出机械效率。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功和机械效率的计算,是一道基础题。
18.【答案】C
【解析】解:
A、由图像可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,
此时圆柱体在空气中,根据二力平衡条件可知,圆柱体的重力G=F=12N,故A正确。
B、由图像可知,从h=7cm开始,弹簧测力计示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,弹簧测力计的拉力F'=4N,
则圆柱体浸没在水中时,受到的浮力:F浮=G-F'=12N-4N=8N,故B正确。
C、因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F浮=ρ水gV排可得,圆柱体的体积:
V=V排=F浮ρ水g=8N1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10-4m3,故C错误。
D、由G=mg可得,圆柱体的质量:m=Gg=12N10N/kg=1.2kg,
圆柱体的密度:ρ=mV=1.2kg8×10-4m3=1.5×103kg/m3,故D正确。
故选:C。
(1)分析图像AB段,物体还没浸入水中,圆柱体重力等于弹簧测力计的示数;
(2)分析图像CD段,物体全部浸没水中,读出弹簧测力计的示数,利用称重法求出物体受到的浮力;
(3)物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理求出圆柱体排开水的体积即为自身的体积;
(4)根据G=mg求出圆柱体的质量,利用密度公式求出圆柱体的密度。
本题考查了二力平衡条件、称重法求浮力、阿基米德原理、重力公式以及密度公式的应用,从图像中获取有用的信息是关键。
19.【答案】100 增大
【解析】解:小武做功为:W人=G人h=500N×3m=1500J,
上楼的平均功率为:P=Wt=1500J15s=100W;
小武把一箱苹果从一楼搬上二楼,克服苹果和自身重力做功,所做的功增大,所用时间不变,由P=Wt可知他上楼的平均功率增大。
故答案为:100;增大。
根据W=Gh求出做的功,根据P=Wt得到他上楼的平均功率;
小武把一箱苹果从一楼搬上二楼,若所用时间不变,克服苹果和自身重力做功,总功变大,由P=Wt得到他上楼的平均功率的变化。
熟练运用功、功率的计算公式,可解答此题。
20.【答案】不变 变小
【解析】解:物块在竖直方向上受到竖直向下的重力G和竖直向上的静摩擦力f,这两个力是一对平衡力,大小相等,则f=G,增大水平力F的大小,物体仍静止,所以摩擦力与重力仍是一对平衡力,大小相等,重力不变,摩擦力大小不变;
若用同样的力,把体积更大的正方体紧压在竖直墙壁上,即此时压力不变,接触面积变大,据p=FS可知,此时物体的对墙壁的压强将变小。
故答案为:不变;变小。
(1)对物体受力分析,结合平衡条件分析若增大水平力,正方体物块受到摩擦力的变化;
(2)压强的大小受压力和受力面积两个因素的影响,故据p=FS可求压强的变化。
本题考查固体压强公式和二力平衡条件的应用,关键是对物体所受压力的判断,压力是竖直压在物体表面上的力。
21.【答案】增大 增大
【解析】解:C919大客机在加速飞向蓝天的过程中,其质量不变,速度增大,所以动能变大;同时高度增加,所以重力势能变大。
故答案为:增大;增大。
(1)动能是指物体由于运动而具有的能量,动能的大小和物体的质量、运动速度大小有关,质量越大、运动速度越大,物体的动能越大;
(2)重力势能是指物体由于被举高而具有的能量,重力势能的大小和物体的质量、被举得高度有关,质量越大、高度越高。物体的重力势能越大。
在分析动能和重力势能的变化时,同学们往往考虑到速度、高度的变化,而忽略质量的变化,这是学生最容易出错的地方。
22.【答案】0.6 6
【解析】解:(1)木块漂浮时,根据阿基米德原理知F浮=G排=G,
所以木块所排开水的质量:m排=m=0.6kg,
(2)木块漂浮时:
F浮=G=mg=0.6kg×10N/kg=6N。
故答案为:0.6;6。
木块漂浮时浮力等于重力还等于排开水的重力。
本题考查了阿基米德原理和物体漂浮时浮力和重力的关系,是一道基础题。
23.【答案】越小;减小。
【解析】
【分析】
本题考查流体压强与流速关系的应用,并模拟了飞机升力的产生,考查学生的对所学物理知识的应用能力。
【解答】
所有流体(包括气体在内)都是流速大的位置,压强越小;
模型上方流速快,压强小,会产生一个升力,当风速增大时,机翼模型受到的向上的升力增大。测力计的读数等于机翼的重力减去机翼受到的升力,而机翼的重力是不变的,所以,测力计读数会减小。
故答案为:越小;减小。
24.【答案】解:从钢球的重心沿竖直向下的方向作出重力,用G表示,从钢球的重心沿垂直于斜面向上的方向作出支持力,用F表示,从钢球的重心沿与斜面平行向上的方向作出摩擦力,用f表示,如图所示:
【解析】首先对钢球进行受力分析,此时钢球共受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用,然后按照力的示意图的画法画出这三个力即可。
画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
25.【答案】解:由杠杆平衡条件可知,在阻力、阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小。动力F1作用在A点,当OA为F1的力臂时,力臂最长,此时力F1最小,并且F1的方向垂直杠杆向上,从A点垂直杠杆向上画出F1的示意图;
O为支点,反向延长画出阻力F2的作用线,从支点O画F2作用线的垂线,可得其力臂L2。如图所示:
【解析】(1)由杠杆平衡条件(F1L1=F2L2)可知,在阻力、阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小,根据图示确定最长动力臂,然后作出最小的动力。
(2)从支点画阻力的作用线的垂线,支点到垂足的距离为阻力的力臂。
本题考查了使用杠杆时最小力的示意图、力臂的画法,熟练应用杠杆平衡条件、由图示确定最大力臂是正确解题的关键。
26.【答案】控制变量法 转换法 压力越大 大 压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 受力面积 <
【解析】解:(1)本实验是通过观察海绵凹陷程度来反映压力的作用效果;该实验用到的研究物理问题方法有控制变量法和转换法。
(2)比较甲、乙知,受力面积相同,乙中压力大,海绵凹陷程度大,可得:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显,即压强越大。
(3)比较乙、丙知,压力相同,乙中受力面积小,压力作用效果明显,可得到的结论是:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)篆刻刀的刀口做得很锋利,是因为压力一定时,减小受力面可以增大压强。
(5)根据实验可知,甲图海绵的凹陷程度大于丙图海绵的凹陷程度,故甲中小桌对海绵产生的压强大于丙中小桌对海绵的压强;若小桌正放在水平地面上,与甲图中小桌对海绵的压强相比,因压力和受力面积相同,根据p=FS可知,小桌正放在水平地面上与甲图中小桌对海绵的压强相等,故可知图丙中,小桌对海绵的压强p和将小桌正放在水平地面上小桌对地面的压强p'的大小关系为:p 故答案为:(1)控制变量法;转换法;
(2)压力越大;大;
(3)压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)受力面积;
(5)<。
(1)(2)(3)根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,海绵的凹陷程度越大,说明压力的作用效果越明显,用到的科学实验方法是转换法;
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究与其中一个因素的关系时,应采用控制变量法,据此分析回答;
(4)根据p=FS可知,压力一定时,减小受力面可以增大压强;
(5)根据实验,由转换法可知甲中小桌对海绵产生的压强大于丙中小桌对海绵的压强;若小桌正放在水平地面上,根据p=FS可知小桌正放在水平地面上与甲图中小桌对海绵的压强相等,据此分析。
本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法和压强公式的应用,体现了对过程和方法的考查。
27.【答案】光滑 相等 转动 作用在同一直线上 同一个物体 相等 相反
【解析】解:(1)①光滑的水平桌面可以不考虑木块和水平桌面的摩擦力,简化实验。粗糙的水平桌面,木块和水平桌面之间会产生摩擦力,使实验比较复杂。
②水平桌面是光滑的,当两端放质量相等的砝码,木块水平方向上受到的拉力相等,木块处于静止状态。
(2)保持两盘砝码质量相等,把木块扭转一个角度,使拉力F1与F2不在同一条直线上,观察到木块发生转动,当木块重新恢复到原来的静止状态时,拉力F1与F2又作用在同一条直线上。
(3)二力平衡条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。
故答案为:(1)光滑;相等;(2)转动;作用在同一直线上;(3)同一个物体;相等;相反。
(1)光滑的水平桌面可以不考虑木块和水平桌面的摩擦力,简化实验。
(2)根据二力平衡条件进行判断:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。
二力平衡条件:同物体、同直线、同大小、反方向,缺一不可。
28.【答案】解:(1)物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍,则物体受到的摩擦力为:f=0.2G=0.2×1000N=200N;
不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦,根据F=1n(f+G动)可知,动滑轮的重力为:G动=2F-f=2×150N-200N=100N;
(2)由图可知,有两段绳子拉着动滑轮,则绳子的自由端移动的速度为:v=2×0.3m/s=0.6m/s;
拉力的功率为:P=Wt=Fst=Fv=150N×0.6m/s=90W;
(3)若物重增大到1500N,则水平方向上拉动物体的力为:f大=0.2G'=0.2×1500N=300N;
设物体在水平方向上移动的距离为l,则动滑轮上升的高度为l,滑轮组的机械效率为:
η=W有W总=f大lf大l+G动l=f大f大+G动=300N300N+100N=75%。
答:(1)动滑轮的重为100N;
(2)工人师傅拉力的功率为90W;
(3)若物重增大到1500N,则滑轮组的机械效率是75%。
【解析】(1)根据摩擦力与物体重力的关系求物体受到的摩擦力,根据F=1n(f+G动)求出动滑轮的重力;
(2)首先判定连接动滑轮绳子的段数,据此求出绳子的自由端的速度,根据P=Wt=Fst=Fv求出拉力的功率;
(3)物重增大到1500N,据此求出拉动物体的力的大小;然后根据η=W有W总=f大lf大l+G动l=f大f大+G动求出滑轮组的机械效率。
本题考查了功率公式和机械效率的计算,明确拉力做的功为总功,克服摩擦力做的功为有用功是关键。
29.【答案】解:(1)容器中水的体积为V水=Sh=4×10-2m2×0.4m=1.6×10-2m3,
水的质量 m=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1.6×10-2m3=16kg;
(2)物体 A放入前,容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa;
(3)物体A漂浮,水对容器底部增加的压力等于浮力G=F浮=ΔF=ΔpS=375Pa×4×10-2m2=15N,
物体A浸没后所受浮力FA=G+F=15N+5N=20N,
物体A的体积V=V排=FAρ水g=20N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10-3m3,
物体A的密度ρ=GgV=15N10N/kg×2×10-3m3=0.75×103kg/m3。
答:(1)容器中水的质量为16kg;
(2)物体A放入前,容器底部受到水的压强为4×103Pa;
(3)物体A的密度为0.75×103kg/m3。
【解析】(1)已知容器底面积和水深,先计算水的体积,再由密度公式计算水的质量;
(2)由液体压强公式p=ρgh计算物体A放入前,容器底部受到水的压强;
(3)由p=ρgh先计算物体A放入水中后水面上升的高度,由V排=ΔV=SΔh计算物体A排开水的体积,由漂浮条件和阿基米德原理计算物体A的重力,从而得到A的质量;
物体A浸没在水中时,根据物体A受力平衡,由此计算此时A受到的浮力,由阿基米德原理计算物体A排开水的体积,大小等于物体A的体积,由密度公式物体A的密度。
本题考查了密度公式、液体压强公式、阿基米德原理公式以及漂浮条件的应用,利用漂浮条件求物体重力,利用浸没时排开水的体积求物体体积是解题的关键。
四川省乐山市市中区2022-2023学年八年级下学期期末教学质量监测物理试题(解析版): 这是一份四川省乐山市市中区2022-2023学年八年级下学期期末教学质量监测物理试题(解析版),共20页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
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四川省乐山市市中区2022-2023学年度下学期期末八年级教学质量监测物理试卷(含答案): 这是一份四川省乐山市市中区2022-2023学年度下学期期末八年级教学质量监测物理试卷(含答案),共8页。