福建省福州市长乐区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷
展开2021-2022学年福建省福州市长乐区八年级(下)期末物理试卷
1. “不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香。”是唐代僧人黄檗禅师所作《上堂开示颂》中的诗句。梅花的香味扑鼻而来是因为( )
A. 分子的体积是非常小的 B. 分子之间存在着空隙
C. 分子之间存在力的作用 D. 分子在不停地无规则运动
2. 北京冬奥会,我国运动员苏翊鸣在单板滑雪项目中夺得金牌。比赛中运动员用的滑雪板可以( )
A. 增大摩擦力 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 减小压强
3. 如图所示,属于防止惯性造成危害的是( )
A. 投掷铅球 B. 跳远助跑
C. 系安全带 D. 套紧斧头
4. 英国物理学家焦耳是首先测定了热和机械功之间当量关系的科学家,为了纪念他对科学发展的贡献,下列物理量的单位以他的名字命名的是( )
A. 压强 B. 功率 C. 功 D. 力
5. 拔火罐是我国中医的一种传统疗法。如图是物理老师用塑料水桶模拟“拔火罐”的实验过程,往桶内注入少量酒精后摇晃均匀,在桶口处点燃酒精,待酒精燃烧完后用手堵住桶口,此时压扁水桶的力是( )
A. 大气压力
B. 水桶的重力
C. 手对桶口的压力
D. 桌面对水桶的支持力
6. 小雨用水平力推水平地面上的汽车,若车保持静止,说明( )
A. 推力小于阻力 B. 推力等于阻力 C. 推力小于重力 D. 推力等于重力
7. 唐代诗人杜甫有诗句“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”。诗中秋风“卷”走“三重茅”主要是由于屋顶外侧空气相对于屋内空气的( )
A. 流速小,压强小 B. 流速小,压强大 C. 流速大,压强大 D. 流速大,压强小
8. 某同学把一10千克装的饮用水桶从一楼提到二楼,该同学对水桶所做功的大小最接近( )
A. 3 焦 B. 30 焦 C. 300 焦 D. 3000 焦
9. 图中正在使用的简单机械,属于费力杠杆的有( )
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
10. 快递在现代物流中发挥重要作用,下列工作中快递员没有对货物做功的是( )
A. 抱着货物乘电梯上楼 B. 提着货物走楼梯上楼
C. 用力把货物从地上提起来 D. 抱着货物在原地等待签收
11. 质量相同的铜块和铝块分别挂在杠杆A、B两端,O为支点,如图所示,杠杆处于平衡状态。如果将铜块和铝块浸没于水中,杠杆将会( )
A. A端下降 B. B端下降 C. 仍保持平衡 D. 无法判断
12. 如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的圆柱形容器,两容器内分别装有两种质量相同的不同液体,容器内等高的A、B两点的压强分别记作pA、pB;容器对水平桌面的压强记作p甲、p乙,则( )
A. pA>pB B. pA
13. 将重为2N的物体,放入盛有水的溢水杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到的浮力( )
A. 一定为0.5N B. 可能小于0.5N C. 可能大于0.5N D. 无法判断
14. 如图所示为运动员在比赛中投掷铅球的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中,动能随时间变化图像为( )
A. B. C. D.
15. 将一个质量为79克的铁块放在木块上面,木块恰好全部浸没在水中,如图所示,若将铁块拿掉,则木块露出水面的体积为( )
A. 10厘米 3 B. 13厘米 3 C. 79厘米 3 D. 40厘米 3
16. 如图所示,在竖直方向上大小为600N的力F的作用下,重物A沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速上升,已知该装机械效率为80%(不计绳重及绳与滑轮间的摩擦),则下列说法正确的是( )
A. 拉力F的功率为60W
B. 滑轮的重力为210N
C. 滑轮移动速度为0.4m/s
D. 物体A受到的绳子的拉力为960N
17. “树高千丈,落叶归根”,这是因为重力的方向总是______,重力的施力物体是______。
18. 如图,用洒水壶提水和洒水时,要用不同的把手,当用洒水壶洒水时,应该用______把手(填“A”或“B”)。这说明力的作用效果与______有关。
19. 竖直向上抛出一小球,小球到达最高点时处于______状态(选填“平衡”或“非平衡”),若此时小球突然不受力,它将处于______状态(选填“静止”或“运动”)。
20. 如图是装有水的茶壶,壶嘴和壶身构成了一个______ 。若将壶盖上小孔堵住并将茶壶略微倾斜,壶嘴和壶身中水面______ (选填“相平”或“不相平”)。
21. 使用如图所示的无人机给玉米喷药,促进农民增产增收,无人机在喷药的过程中沿水平方向做匀速直线运动,则无人机的动能______,机械能______。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
22. 如图所示,水平桌面上放有边长之比为1:2的立方体A和B,密度之比ρA:ρB=3:1,则A、B对地面压强之比为______ ;若A对地面压强为p0,现将A沿水平方向切去一部分,使A剩余部分对地压强为p,并将切下的部分叠放在B上,叠放后B对地面压强也为p。则p:p0=______ 。
23. 重为20N的鱼悬浮在水中,请在图中作出鱼的受力示意图。
24. 请在图中作出力F的力臂l。
25. 货车超载运输会严重的破坏公路设施,请解释超载的货车使路面损坏的原因。
26. 如图所示,是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
(1)实验时,为了让滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数,必须要拉着木块在水平面上做______ 运动,这是利用______ 的原理。
(2)比较甲、乙两次实验,可知滑动摩擦力大小与______ 有关。
(3)比较______ 两次实验,可知滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
(4)在甲实验中,若使木块做加速运动,其所受摩擦力______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
27. 如图甲所示,小丽用自制的飞机机翼模型来探究“飞机上升的原理”。
(1)图甲中,她将两个完全相同的机翼模型a和b固定在竖直方向且只能上下自由运动。弹簧测力计A、B的示数分别为Fa、Fb。当相同的风吹向模型时,Fa______ Fb(选填“>”、“<”或“=”)。该演示实验说明模型______ 更适合做飞机机翼;当风突然停止时,模型______ 将上升(后两空均选填“a”或“b”);
(2)由上述实验可知,飞机为了获得更大的升力,起飞时应______ (选填“逆风”或“顺风”)起飞;
(3)小丽发现如图乙所示的轿车外形类似于飞机的机翼,则轿车在快速行驶过程中,对地面的压力______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)车的重力。
28. 如图是“探究杠杆平衡条件”实验。
(1)实验前,杠杆左端下沉,则应将两端的平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在______ 位置平衡,目的是______ 。
(2)如图甲所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂______ 个相同的钩码:当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点方向移动一小格,则杠杆______ (选“顺时针”或“逆时针”)转动;
(3)保持A点钩码数量和阻力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了l1-F1的关系图象,如图乙所示。请根据图象推算,当l1为0.6m时,F1为______ N。
29. 如图1所示,是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验,让同一小球从斜面的不同高度由静止释放。
(1)小球进入水平面时的动能是由______ 能转化而来的,实验中的木块被推得越远,说明小球对木块______ 越多,则小球的动能______ 。
(2)比较甲、乙两次实验可得初步结论为:______ 。
(3)完成上述实验后,小红用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同的程度后由静止释放,撞击同一木块(如图2)。观察到木块被撞击后移动的情况是______ (填选项符号)。
A.质量大的铁球撞击木块移动的距离较远
B.质量小的铁球撞击木块移动的距离较远
C.质量不同的铁球将木块推动的距离相同
30. 小明用如图所示器材“验证阿基米德原理”实验。用烧杯做溢水杯,请根据图示完成下面的填空。
(1)实验中的所用金属块的重为______ N;在图B中存在的错误是______ ;
(2)纠正错误后,继续实验,在图C中,金属块受到的浮力F浮=______ N;比较图AD可知,金属块排开的水所受的重力G排=______ N;
(3)实验结果表明:浸在水中的物体受到的浮力______ 物体排开水所受到的重力;(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(4)实验后,小明又用上述器材测量牛奶的密度(如图)。
①将金属块挂在弹簧测力计下,记下示数为F;
②将金属块浸没在水中,记下弹簧测力计的示数为F1;
③将金属块浸没在牛奶中,记下弹簧测力计的示数为F2。
则所测牛奶的密度ρ牛奶=______ ;金属块浸没水中后,水对烧杯底部增加的压力为ΔF=______ (均用所测物理量的字母和ρ水表示)。
31. 如图所示,双轮电动平衡车质量为10kg,小丽的质量是40kg,轮胎与水平地面的总接触面积为2.5×10-3m2则平衡车行驶过程中,求:
(1)小丽和车受到的总重力是多少?
(2)平衡车对水平地面的压强是多少?
32. 某工人用如图所示的滑轮组提升建筑材料。工人将重力为600N的建筑材料在10s内匀速提升4m,他对绳的拉力为375N。在此过程中,试求:
(1)有用功W有;
(2)滑轮组的机械效率η;
(3)拉力F的功率P。
33. 如图所示,水平地面上放有一底面积为60cm2盛有水的柱形容器,侧壁上固定了一块水平挡板,挡板的体积忽略不计。挡板下方有一个重为0.4N,体积为100cm3的木块,此时容器底部所处的深度为0.4m。求:
(1)容器底部所受水的压强;
(2)挡板对木块的压力;
(3)撤去挡板后,木块静止时,水对容器底部的压强变化量。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:梅花的香味扑鼻而来,是因为梅花中含有香味的分子在不断的运动,飘入到作者鼻孔中的原因,说明了分子在不停地做无规则运动。
故选:D。
不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
此题主要考查的是学生对扩散现象的理解,题目难度不大,属于中考常见题型。
2.【答案】D
【解析】解:
滑雪运动员穿有滑雪板,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
在压力一定时,增大受力面积可减小压强。
本题考查减小压强的方法,属于基础题,难度不大。
3.【答案】C
【解析】解:A、运动员投掷铅球时的准备动作增大了铅球出手时的速度,由于惯性,铅球继续保持出手时的速度,从而抛的更远,利用了惯性,故A不符合题意;
B、跳远时助跑,增大了起跳时的运动速度,由于惯性,继续保持起跳时的速度运动,可以取得更好的成绩,利用了惯性,故B不符合题意;
C、汽车驾驶员和乘客必须系安全带是为了防止汽车突然减速时,人由于惯性而带来伤害,故C符合题意;
D、斧头松动时,把斧柄的一端在树桩上撞几下,即该过程中,斧头和斧柄都处于运动状态,当斧柄撞击到树桩时运动停止,而斧头由于惯性仍保持运动状态,从而使斧头套紧,属于利用惯性,故D不符合题意。
故选:C。
物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,物体的惯性有时对我们是有益的,我们要学会利用;惯性有时对我们是有害的,我们要学会防止惯性的不利影响。
此题主要考查了几种生活中的惯性现象,惯性在生活中“无处不在”,合理的利用惯性和防止惯性带来的危害,更好的为生产生活服务。
4.【答案】C
【解析】解:为了纪念焦耳在物理学上的巨大贡献,以他的名字命名了功和能量的单位。
故选:C。
焦耳的主要贡献是他研究了热和机械功之间的当量关系,为能量守恒定律的发现奠定了基础。
本题是一道物理学史题,掌握基础知识即可正确解题。
5.【答案】A
【解析】答:酒精燃烧产生热量,使瓶内空气受热膨胀,空气被压出瓶外;待酒精燃烧完后用手堵住桶口,湿度降低,气压降低,外界空气无法进入瓶中,瓶内气压低于外界大气压,在大气压的作用下水桶会被压扁,所以此时压扁水桶的力是大气压。
故选:A。
用大气压的特点进行分析解释。
本题考查大气压强的作用,是一道联系实际的好题。
6.【答案】B
【解析】解:由于汽车处于静止状态,因此水平方向上的推力和阻力是一对平衡力,故这两个力的大小相等。
故选:B。
(1)二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;
(2)先对汽车进行受力分析,然后根据二力平衡的条件进行分析。
知道二力平衡的条件,会对物体进行受力分析,会根据物体的状态和二力平衡的条件判断力的关系。
7.【答案】D
【解析】解:秋风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,产生一个向上的压强差和压力差,所以秋风“卷”走屋顶茅草,故D正确、ABC错误。
故选:D。
流体的压强跟流速有关,流速越大的地方,压强越小。比较屋顶上下的空气流动速度,比较屋顶上下受到的压强,再比较屋顶受到向上和向下的压力。
掌握流体压强跟流速的关系,能用流体压强知识解释生活中的问题,注意平常的积累,注意挖掘古诗中蕴含的物理知识。
8.【答案】C
【解析】解:水桶的重力:
G=mg=10kg×10N/kg=100N,
从一楼提到二楼的高度约为3m,
该同学所做功:
W=Fs=Gh=100N×3m=300J。
故选:C。
首先利用G=mg求出水桶的重力,然后再估测从地面到桌面的高度,最后根据功的公式计算即可。
本题的难点在于一楼提到二楼的高度的估测,这是易错的地方,这要求我们对于生活中常见的物体要多观察、多思考。
9.【答案】B
【解析】解:①、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
②、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
③、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
④、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
可见,属于费力杠杆的是②③。
故选:B。
结合图片和生活经验,先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和特点,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。
10.【答案】D
【解析】解:A、抱着货物乘电梯上楼,人对货物有向上的力,货物在力的方向上移动了距离,所以快递员对货物做了功,故A不合题意;
B、提着货物走楼梯上楼,人对货物有向上的力,货物在力的方向上移动了距离,所以快递员对货物做了功,故B不合题意;
C、用力把货物从地上提起来,人对货物有向上的力,货物在力的方向上移动了距离,所以快递员对货物做了功,故C不合题意;
D、抱着货物在原地等待签收,人对货物有向上的力,但货物没有移动距离,所以快递员对货物不做功,故D符合题意。
故选:D。
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。
明确三种不做功的情况: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。
11.【答案】B
【解析】解:
因铝块、铜块的质量相同(重力相同),由杠杆平衡条件可知,两侧力与力臂的乘积相同,并且杠杆为等臂杠杆;
又因为两者的质量相同,且ρ铜>ρ铝,所以由V=mρ可知,V铜
根据铝块和铜块质量相同,并结合杠杆的平衡条件确定杠杆的类型,即为等臂杠杆;因此当铜块、铝块都浸没水中后,受到浮力较小的一侧,杠杆下沉。
此题主要通过判断杠杆的平衡情况,考查了对杠杆平衡条件的应用和阿基米德原理的应用,首先要掌握杠杆的平衡条件,注意当杠杆为等臂杠杆时,直接根据浮力大小即可判断出杠杆的状态。
12.【答案】B
【解析】解:液体质量相等,由p=FS=GS=mgS可知,两个圆柱形容器底部所受压强相同p=p';
由图可知:h甲
因为A、B两点在两液体内同一高度上,由p=ρgh可知,A、B两点以下液体对底部压强pA下>pB下,
A、B两点压强可表示为:pA=p-pA下,pB=p'-pB下,则:pA
故选:B。
(1)液体质量相同,利用p=FS=GS=mgS可判断圆柱形容器底部所受压强关系;由圆柱形容器中液体体积,利用密度公式可判断出液体密度关系;将两圆柱形容器中液体由A、B两点分成两部分,利用p=ρgh,可求A、B两点压强的大小;
(2)水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力,根据p=FS分析容器对水平桌面的压强的大小。
本题考查容器底部所受液体压强的计算,最关键的是知道液体中某一点的深度指的是这一点离液面的垂直距离,而不是距离容器底的距离,这是最容易出错的。
13.【答案】C
【解析】解:把物体放入盛有水的溢水杯中,若溢水杯中的水是满的,则排开水的重与溢出水的重相等,
则根据阿基米德原理可知,物体受到的水的浮力:F浮=G排=0.5N。
若溢水杯中的水不是满的,则排开水的重力大于溢出水的重,
则根据阿基米德原理可知,物体受到的水的浮力:F浮=G排>G溢=0.5N。
所以物体受到的浮力为可能为0.5N,也可能大于0.5N。
故选:C。
知道把物体放入盛有水的溢水杯中溢出水的重力,利用阿基米德原理求物体受到的浮力。
本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,注意溢出的水和排开的水之间的区别是本题的关键。
14.【答案】A
【解析】解:如图,铅球在整个飞行过程中,质量不变,铅球一直在运动,动能不为零。从出手到最高点过程中,速度减小,此过程动能减小;在下落的过程中,速度不断增大,此过程动能增大。
所以整个过程中铅球的动能先减小再增大,故排除BD;铅球处于最高点时竖直方向速度为0,但水平方向仍然有速度,因此动能不为0,故排除C,故只有A项正确。
故选:A。
动能大小的影响因素:质量和速度。质量一定时,速度增大,动能增大;速度一定时,质量增大,动能增大。
掌握动能大小的影响因素,能通过图象判断动能的大小变化。
15.【答案】C
【解析】解:当将铁块放在木块上面,木块恰好全部浸没在水中,若将铁块拿掉,则木块会露出水面,那么木块减小的浮力等于铁块的重力,设木块浸没的体积为V,则ρ水gV=m铁g,所以V=m铁gρ水g=m铁ρ水=79g1g/cm3=79cm3;
故选C.
利用阿基米德原理的公式:F浮=ρ液gV排进行计算即可.
解决此类习题的关键是弄清浮力和重力的等量关系,并会利用阿基米德原理的公式:F浮=ρ液gV排进行计算.
16.【答案】A
【解析】解:
AC.该滑轮是动滑轮的特殊使用方法,根据动滑轮的特点可知,动力F(或动滑轮)移动的距离是物体A移动距离的二分之一,重物A沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速上升,可知力F(或动滑轮)的移动速度为A的二分之一
vF=vA2=0.2m/s2=0.1m/s;
拉力F的功率为
P=Wt=Fst=Fv=600N×0.1m/s=60W;
故A正确,C错误;
BD.该装置机械效率为
η=W有用W总=GhF×12h=2GF×100%,
解得,A的重力为
G=Fη2=600N2×80%=240N,
重物A沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速上升,故受到的绳子的拉力与受到的重力为一对平衡力,大小相等,故物体A受到的绳子的拉力为240N,以动滑轮为研究对象进行受力分析,如下图所示
同一根绳子上的拉力相等,所以
F1=F2=G
由力的平衡条件可得
F=F1+F2+G轮=2G+G轮
滑轮的重力为
G轮=F-2G=600N-2×240N=120N
故BD错误。
故选A。
要解答本题需掌握:动滑轮特殊使用时,不省力,所用的力是重物重力的2倍,移动距离是重物移动距离的二分之一,重物A沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速上升,可知力F(或动滑轮)的移动速度为A的二分之一,可求滑轮移动的速度。根据公式P=Wt=Fst=Fv可求功率;根据机械效率先求出物体的重力,再分析整个滑轮组的受力可求物体A受到的绳子的拉力。
此题灵活考查了学生对动滑轮特殊用法的理解与应用,要结合实际情况分析拉力大小和移动速度,具有一定的难度。
17.【答案】竖直向下 地球
【解析】解:落叶从高处由于受到地球的吸引而向下运动,最终落到地面,是由于重力的方向总是竖直向下;
因为物体受到地球的吸引而产生的力是重力,故重力的施力物体是地球。
故答案为:竖直向下;地球。
物体由于受到地球的吸引而受到的力叫重力,重力的方向总是竖直向下。
本题考查重力的概念及其应用,掌握重力的方向总是竖直向下是解答本题的关键。
18.【答案】B 力的作用点
【解析】解:力的三要素共同影响着力的作用效果。
当用洒水壶洒水时,应该用B把手。
用的把手不同,力的作用效果就会不同,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
故答案为:B;力的作用点。
解答此题的关键是掌握力的三要素,即力的大小、方向、作用点。
此题主要考查学生对力的三要素的理解和掌握。
19.【答案】非平衡 静止
【解析】解:竖直向上抛出的小球,达到最高点时速度为零,但受力不为零,只受重力作用,故属于非平衡状态;
若此时小球突然不受力,将保持其速度为零,即将处于静止状态。
故答案为:非平衡;静止。
小球达到最高点时只受重力作用;物体不受力的作用具有保持原来运动状态的性质叫惯性,一切物体都具有惯性。
本题考查平衡状态的判断以及惯性的特性,是一道基础题。
20.【答案】连通器 不相平
【解析】解:茶壶的壶嘴与壶身构成连通器。
若将壶盖上小孔堵住并将茶壶略微倾斜,此时上端不开口,所以不是连通器,壶嘴和壶身中水面不相平。
故答案为:连通器;不相平。
连通器:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的。
本题以茶壶为例,考查了其结构特点和其中蕴含的物理知识,难度不大。
21.【答案】减小 减小
【解析】解:无人机在喷药的过程中保持匀速直线运动,无人机质量在减小、速度不变,所以动能减小;高度不变、质量减小,所以重力势能减小;而机械能等于动能与势能的总和,所以无人机的机械能减小。
故答案为:减小;减小。
(1)影响动能大小的因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;
(2)影响重力势能大小的因素:质量、被举的高度。质量越大,高度越大,重力势能就越大;
(3)机械能等于动能与势能的总和。
本题主要考查了动能和重力势能大小的判断,只要知道影响动能、重力势能大小的因素即可解答。
22.【答案】3:2 11:15
【解析】解:由V=a3可得:VAVB=aA3aB3=1323=18;
由S=a2可得:SASB=aA2aB2=1222=14;
由ρ=mV得:mAmB=ρAVAρBVB=31×18=38……①;
正方体静止在地面上,则正方体对地面的压力等于自身的重力大小,则A、B对地面的压力之比为FAFB=GAGB=mAgmBg=mAmB=38;
根据压强p=FS可得:A、B对地面的压强之比为pApB=FASAFBSB=FAFB×SBSA=38×41=32;
设A沿水平方向切去部分的高度为h,则切去部分的质量为Δm=haAmA,剩余部分的质量为(1-haA)mA;
因静止在水平面上的物体对水平面的压力和自身重力相等,所以剩余部分对地面的压力与叠放后B对地面的压力之比为FA'FB'=(1-haA)mAghaAmAg+mBg……②;
又因A剩余部分对地的压强等于叠放后B对地的压强,根据p=FS可得:FA'FB'=SASB=14……③;
解①②③三式得:h=415aA;
对A切去后的压强和切去前的压强之比等于压力之比,即质量之比,所以pp0=(1-haA)mAgmAg=1-haA=1-415=1115。
故答案为:3:2;11:15。
由边长之比可求体积之比,利用密度公式可求质量之比,即压力之比,再由压强的计算公式即可求压强之比;设切去部分的高度为h,根据比例关系确定剩余部分的质量,再由叠放后B对地的压强等于A剩余部分对地的压强,结合压强公式可求剩余的A和叠放后的B对地的压力之比,进而求出切去部分的高度与边长的关系,再根据A切去前后的压强关系和相应的重力关系相等,即可求出压强之比。
本题考查压强的计算公式及其应用,理解题意,明确相应的比例关系是解答本题的关键,由A剩余部分对地的压强等于叠放后B对地的压强推出压力之比和面积成反比是解答本题的难点。
23.【答案】答:
鱼悬浮在水中,受到重力和浮力的作用,且这两个力是一对平衡力,大小均为20N,方向相反;
从鱼的重心O分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,两条线段的长度要相等,并标出这两个力的符号和大小,如图所示。
【解析】鱼悬浮在水中,鱼受到的重力和浮力是一对平衡力,二力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上,二力的作用点都画在鱼的重心O处,据此根据力的示意图的画法画出鱼所受到的力。
该题主要考查力的示意图的画法,属于学生必须掌握的一项基本技能,注意重力的方向始终竖直向下,浮力的方向始终竖直向上。
24.【答案】解:先画出力的作用线,由支点O向F的作用线作垂线,垂线段的长度为F的力臂。如图所示:
【解析】力臂是从支点到力的作用线的距离。由支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即为力臂。
此题主要考查了有关力臂的画法,首先要掌握力臂的概念,找出支点和力的作用线。从而正确地画出力臂。
25.【答案】答:超载的货车对路面的压力增大,在受力面积一定时,增大了对路面的压强,所以超载的货车使路面损坏。
【解析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关,据此利用控制变量法分析解答。
掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
26.【答案】匀速直线 二力平衡 压力大小 乙、丙 不变
【解析】解:(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡原理可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)甲、乙两图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,探究摩擦力与压力大小的关系;
(3)要探究摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,需使压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,乙、丙两图符合题意;
(4)滑动摩擦力大小与木块的运动速度无关,影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,只要这两个因素不变,木块受到的滑动摩擦力大小不变,用力拉木块做加速运动时,摩擦力不变。
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;(2)压力大小;(3)乙、丙;(4)不变。
(1)要使拉力与摩擦力相等,需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动;
(2)(3)探究摩擦力与压力大小的关系,探究一个因素时,采用控制变量法;
(4)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,滑动摩擦力大小与木块的运动速度无关。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查,难度一般。
27.【答案】
图中b的形状是装反了的机翼,气流流过时,下方空气流速大、压强小,上方空气流速小、压强大,会产生向下的力,所以弹簧测力计B的示数变大;所以FA
(2)当飞机逆风起飞时,飞机的速度不需要加速到很大,飞机就可相对空气有一个较大的相对速度,从而获得足够的升力;
(3)轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力小于车的重力。
故答案为:(1)<;a;b;(2)逆风;(3)小于。
(1)(2)流体流速越大的地方,流体压强越小,流体流速越小的地方,流体压强越大;
(3)轿车快速行驶时,上方空气流速大,压强小,上下方所受到的压力差形成向上的升力,对地面的压力减小。
本题考查了我们对实验的分析能力以及运用所学的知识来分析解决生活中的问题的能力,对这两种能力的考查也是中考的重点。
28.【答案】右 水平 便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 6 顺时针 0.5
【解析】解:(1)调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,应将左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
(2)设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB可得:4G×3L=FB×2L,解得:FB=6G,则需挂6个钩码;
若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格,则左侧4G×4L=16GL,右侧6G×3L=18GL,因为16GL<18GL杠杆不能平衡,杠杆右端下沉,则杠杆顺时针转动;
(3)由于此题中的阻力和阻力臂不变,利用图象中任意一组数据都能得出,F2l2=F1l1=0.1m×3N=0.3N⋅m;
故若当l1为0.6m时,F1=F2l2l1=0.3N⋅m0.6m=0.5N。
故答案为:(1)右;水平;便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;(2)6;顺时针;(3)0.5。
(1)调节杠杆在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,这样方便测量力臂;
(2)设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆平衡条件判断在B点挂钩码的数量;根据杠杆平衡条件判断是否平衡;
(3)由于此题中的阻力和阻力臂不变,由图中提供数据,根据杠杆的平衡条件分析即可求得。
此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂。
29.【答案】重力势 做功 越大 质量相同时,物体的速度越大,动能越大 C
【解析】解:(1)小球进入水平面时的动能是由重力势能转化而来的,实验中的木块被推得越远,说明小球对木块做功越多,则小球的动能越大;
(2)甲、乙两次实验让同一小球从同一斜面的不同高度由静止开始运动,是采用控制变量法保证质量相同,到水平面的速度不同,探究动能与速度的关系,由图可知当质量一定时,物体的速度越大,动能越大;
(2)观察图乙的装置可知,若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,故选C。
故答案为:(1)重力势;做功;越大;(2)质量相同时,物体的速度越大,动能越大;(3)C。
(1)小球滚下的过程重力势能转化为动能;
实验中的木块被推得越远,说明小球对木块做功越多,则小球的动能越大,这是转换法;
(2)根据控制变量法可知要探究动能大小与物体速度的关系,需保持物体的质量相同,使小球从同一斜面的不同高度由静止开始运动,分析所以现象得出结论;
(3)用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,据此分析即可。
本题考查了探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验,实验应用了转换法和控制变量法,掌握转换法与控制变量法的应用、分析图示实验即可正确解题。
30.【答案】4 烧杯没有盛满液体 1 1 等于 F-F2F-F1⋅ρ水 F-F1
【解析】解:(1)由图B可知,弹簧测力计的示数F=4N,根据二力平衡的的知识得,金属块的重力为4N;
物体放入水中前,烧杯中的液体应该满的,否则溢出液体的体积将小于物体排开液体的体积,所以,图B中存在的错误是:烧杯没有盛满液体;
(2)由图C可知,金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数F=3N,则金属块受到的浮力:F浮=G-F=4N-3N=1N;
由图D可知,小桶和水的总重力G总=2N;由图A可知,空小桶的重力G桶=1N,
则金属块排开水所受的重力:G排=G总-G桶=2N-1N=1N;
(3)由(2)可知,浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力。
(4)①将金属块挂在弹簧测力计下,记下示数为F,则金属块的重力为G=F;
②将金属块浸没在水中,记下弹簧测力计的示数为F1,则金属块在水中受到的浮力:F浮=G-F1=F-F1;根据阿基阿基米德原理得F浮=ρ水gV排,
③将金属块浸没在牛奶中,记下弹簧测力计的示数为F2;则金属块在牛奶中受到的浮力:F浮'=G-F2=F-F2;根据阿基阿基米德原理得F浮'=ρ牛奶gV排,
由②③得F-F2F-F1=ρ牛奶gV排ρ水gV排=ρ牛奶ρ水,解得:所测牛奶的密度ρ牛奶=F-F2F-F1⋅ρ水;
金属块浸没水中后,根据力的相互作用性,水对烧杯底部增加的压力等于金属块在水中受到的浮力,ΔF=F浮=G-F1=F-F1。
故答案为:(1)4;烧杯没有盛满液体;(2)1;1;(3)等于;(4)F-F2F-F1⋅ρ水;F-F1。
(1)分析图B,根据二力平衡的的知识得金属块的重力;
用溢水法收集物体排开的水,将溢水杯装满水,然后将物体浸入水中,用其他容器(需先测出其重力)接住溢出的水,然后再测出装有溢出的水的容器的总重力,两者之差就是物体排开水的重力;
(2)利用F浮=G-F可求得金属块受到的浮力;
根据图AD知,用小桶和水的总重力减去空小桶的重力即为金属块排开的水所受的重力G排;
(3)比较浸在水中的物体受到的浮力和金属块排开的水所受的重力可得出结论;
(4)根据称重法和阿基米德原理求出金属块在水中和在牛奶中受到的浮力,根据金属块排开液体的体积相等进行分析;
金属块浸没水中后,根据力的相互作用性,水对烧杯底部增加的压力等于金属块在水中受到的浮力。
本题验证阿基米德原理,考查注意事项、实验过程以及称重法测浮力。
31.【答案】解:(1)小丽和车受到的总重力:G总=m总g=(10kg+40kg)×10N/kg=500N;
(2)平衡车对水平地面的压力:F=G总=500N,
平衡车对水平地面的压强:p=FS=500N2.5×10-3m2=2×105Pa。
答:(1)小丽和车受到的总重力是500N;
(2)平衡车对水平地面的压强是2×105Pa。
【解析】(1)根据G=mg求出小丽和车受到的总重力;
(2)平衡车对水平地面的压力等于小丽和车受到的总重力,根据p=FS求出平衡车对水平地面的压强。
本题考查重力公式和压强公式的应用,是一道常考题,难度不大。
32.【答案】解:(1)拉力做的有用功:
W有用=Gh=600N×4m=2400J;
(2)由图知,n=2,拉力端移动距离s=2h=2×4m=8m,
拉力做的总功:
W总=Fs=375N×8m=3000J,
滑轮组的机械效率:
η=W有用W总=2400J3000J=80%;
(3)拉力F的功率P=W总t=3000J10s=300W。
答:(1)有用功W有为2400J;
(2)滑轮组的机械效率η为80%;
(3)拉力F的功率P为300W。
【解析】(1)知道建筑材料的重力、提升的高度,利用W=Gh求拉力做的有用功;
(2)由图知,n=2,拉力端移动距离s=nh,利用W=Fs求拉力做的总功,滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比;
(3)根据P=W总t得出拉力F的功率。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率和功率的计算,确定使用滑轮组是承担物重的绳子股数(直接从动滑轮上引出的绳子股数)是关键。
33.【答案】解:(1)容器底部所受水的压强:
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa;
(2)正方体在挡板下方时处于浸没,则:V排=V=100cm3=1×10-4m3,
则正方体受到的浮力:
F浮=ρ水gV球=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N;
此时正方体受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力的作用,且处于静止状态,由力的平衡条件可知,F浮=G+F压,
挡板对木块的压力F压=F浮-G=1N-0.4N=0.6N;
(3)当撤去挡板后,正方体要上浮,最后漂浮在液面上,
所以,F浮'=G=0.4N。
木块排开水的体积V排'=F浮'ρ水g=0.4N103kg/m3×10N/kg=4×10-5m3=40cm3,
水面下降的深度h'=V木-V排'S=100cm3-40cm360cm2=1cm=0.01m,
水对容器底部的压强变化量p'=ρ水gh'=1×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa。
答:(1)容器底部所受水的压强为4×103Pa;
(2)挡板对木块的压力为0.6N;
(3)撤去挡板后,木块静止时,水对容器底部的压强变化量为100Pa。
【解析】(1)根据p=ρ水gh得出容器底部所受水的压强;
(2)根据阿基米德原理得出正方体受到的浮力;
此时正方体受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力的作用,且处于静止状态,由力的平衡条件可知挡板对木块的压力;
(3)当撤去挡板后,正方体要上浮,最后漂浮在液面上,根据F浮'=G得出正方体所受的浮力,根据V排'=F浮'ρ水g得出木块排开水的体积,根据h'=V木-V排'S得出水面下降的深度,根据p'=ρ水gh'得出水对容器底部的压强变化量。
本题考查压强、浮力的有关计算,是一道综合题。
福建省福州市长乐区2023-2024学年九年级第一学期期末物理模拟试题: 这是一份福建省福州市长乐区2023-2024学年九年级第一学期期末物理模拟试题,共28页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年福建省福州市长乐区八年级上学期期中物理试题及答案: 这是一份2022-2023学年福建省福州市长乐区八年级上学期期中物理试题及答案,共14页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,简答题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
福建省福州市长乐区2023-2024学年八年级上学期11月期中物理试题: 这是一份福建省福州市长乐区2023-2024学年八年级上学期11月期中物理试题,共8页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,简答题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。