广东省深圳市南山区2022-2023学年八年级(下)期末物理试卷
展开一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)
1. 南山区通过体教融合方式成就每一个孩子的健康成长。体育运动中蕴含许多物理知识,下列分析正确的是( )
A.足球鞋底有凹凸不平的花纹,是为了减小摩擦
B.击出的棒球继续向上运动,是由于受到了重力
C.乒乓球拍将球击出,说明力可以改变物体形状
D.用手打排球时感到疼,说明排球对手也施加力
2.外卖给我们的生活带来了极大便利,外卖员骑电动自行车沿水平路面匀速行驶时,下列说法正确的是( )
A.动能不变,重力势能变大B.动能变大,重力势能变大
C.动能不变,重力势能不变D.动能变小,重力势能不变
3. 牛顿对苹果落地现象的不懈思考和探究,最终发现了万有引力定律。如图所示,请你根据图中比例尺,估测箭头处苹果落地过程中重力做功的大小( )
A.0.3JB.0.6JC.3JD.6J
4.下列说法错误的是( )
A.底部固定在河床里的桥墩仍受到浮力
B.茶壶的结构是连通器
C.鸟在天空翱翔,利用了流体在流速大的地方压强小
D.医生用注射器抽取药液时利用了大气压
5.将一枚鲜鸡蛋放入水中,鸡蛋沉入杯底,如图所示,下列操作可以让鸡蛋浮上来的是( )
A.向杯子中加适量水B.向杯子中加盐并搅拌
C.从杯中倒出少量水D.向杯子中加食用油
6.用如图装置研究二力平衡时,在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码,手放开塑料片后,可观察到塑料片将( )
A.向左下运动B.向右上运动
C.仍静止不动D.转过一定角度
7. 为了对中国天眼(FAST)薄薄的反射面板进行健康体检,研制出“微重力蜘蛛人系统”。设备最主要部分是一个直径超7m的氦气球,下面悬吊着“蜘蛛人”,如图所示,“蜘蛛人”可以在反射面任意地方执行巡检和维护作业。下列有关说法正确的是( )
A.由于氦气球受到了很大的浮力,所以减小了人的重力
B.氦气球受到的浮力与重力大小相等
C.蜘蛛人的手脚上都有宽大的轻质板,是为了减小人对反射面的压强
D.若一切外力都消失,静止的蜘蛛人会上升
8. 如图甲所示是《天工开物》初刻本中的插图,展示了我国古代踏碓舂米的场景,图乙是复制的模型。使用图中舂米装置的好处是( )
A.省力B.省距离
C.省功D.既省力又省功
9. 如图甲所示,用水平拉力F拉着水平桌面上一木块向右做直线运动,拉力F的大小与时间的关系如图乙所示,在第5min后木块开始匀速运动。下列说法正确的是( )
A.0~5min木块不具有惯性
B.匀速运动时木块所受合力是10N
C.撤去拉力后,木块也不受摩擦力
D.5min后,木块受到的摩擦力是10N
10. 某建筑工地上,工人用滑轮组和桶组成的装置将水泥从地面匀速运至距地面高为ℎ的楼层,如图所示。若工人所用拉力为F,水泥重为G0,桶重为G1,动滑轮重为G2,不计绳重和摩擦,此过程中该装置的机械效率为η,则下列关系错误的是( )
A.拉力F=G03B.有用功W有=G0ℎ
C.总功W总=(G0+G1+G2)ℎD.机械效率η=G03F
二、填空题(本大题共1小题,共6.0分)
11. 某同学用铅笔做小实验。
(1)用同样大小的力推铅笔的不同位置,图甲中铅笔会向左移动,图乙中铅笔会向左翻到,这说明力的作用效果与力的 有关;
(2)图 (选填“丙”或“丁”)中,两手指对静止铅笔的压力大小相同,与笔尖接触的手指明显凹陷,说明压力的作用效果与 有关:
(3)用图丁中的做法研究压力的作用效果与压力大小的关系,需要____ (填字母);
A.改变受力面积大小B.控制受力面积大小不变
(4)A、B是两只完全相同的圆铅笔,将它们按照图戊所示放在斜面上, 铅笔更容易运动到斜面底端,是因为 。
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
12. 如图所示,降落伞打开后一段时间,物体A匀速竖直下落,请你画出此时物体A受拉力F和重力G的示意图。
13. 在综合实践课上,某同学的简易置物架设计如图所示,质地均匀的置物架OA左端固定在墙壁上,右端用绳子固定。绳子的上端可在BC间移动,置物架始终保持水平。请你画出:绳子在图示位置时,置物架受到的动力F1和动力臂l1。
四、实验探究题(本大题共3小题,共16.0分)
14. 学到“动能”知识时,小明回想起曾在高速公路上看过如图甲所示的标志,产生了一系列相关问题,便激起他的探索欲望。
【问题】
为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制?猜想一:物体的动能可能跟速度有关;
为什么在同样的道路上,对不同车型设定不一样的速度?猜想二:物体的动能还可能跟 有关:
【证据】
利用如图乙所示器材进行实验:用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的木块,将木块撞出一段距离。得到实验数据,绘制如柱状图:
对比第1、3两次实验数据,可以初步探究的是猜想 ;
【解释】
实验中金属球动能大小是通过图乙中 (选填“高度ℎ”或“距离s”)大小来反映的;
【交流】
分析图中数据可知: (选填“超速”或“超载”)对汽车动能的影响更大,发生交通事故时,造成的伤害更严重。
15. 在探究杠杆平衡条件的实验中,使用的器材有:铁架台、带刻度的均质杠杆、细线、钩码若干。
(1)为了避免杠杆所受重力对杠杆平衡的影响,应选用图 装置,实验前还需要进行的操作是 ;
(2)实验中测得的数据如下表,可以初步发现力较大的一侧,力臂较 ,为得到进一步的结论,需要分别计算出 ;
(3)完成探究后,用细线系住胡萝卜使其刚好静止在水平位置,如图丙所示。因为细线两侧的力臂l左 l右,所以若在细线处将胡萝卜切成两半,则G左 G右。
16. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,装置如图所示,铝块和木块的外形相同。一端带有定滑轮的长木板固定不动,铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略滑轮的摩擦)
(1)图甲中,将铝块放在水平木板上,竖直向上拉测力计,当铝块沿水平方向做 运动时,铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1= N;
(2)比较甲、乙两次实验,可以得出结论:在 相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(3)根据以上结论,可以解释的做法是____ 。(填字母)
A.骑自行车刹车时用力握车闸B.自行车轮胎上有花纹
C.磁悬浮列车D.使用滚珠轴承
(4)图丙中铝块水平运动时所受滑动摩擦力 (选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中铝块所受滑动摩擦力。
五、计算题(本大题共2小题,共16.0分)
17. 东晋时的兰亭曲水流觞是中国历史上著名的文坛盛会。如图所示是某同学的模拟实验,茶杯重0.5N,杯内茶水重0.1N、深度5cm,平底托盘重5.4N、底面积400cm2、体积1000cm3,托盘漂浮在水面。(g=10N/kg,ρ茶水=ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)茶水对杯底的压强;
(2)托盘受到的浮力;
(3)托盘浸入水中的深度。
18. 如图甲所示为某小区停车场出口的示意图,水平路面AB长100m、斜坡BC长50m、坡高4m。某小汽车轮胎与水平路面接触面积共为0.4m2,它以大小不变的速度通过AB段和BC段。小汽车对地面的压力F与时间t的关系如图乙所示,小汽车受到的阻力f与时间t的关系如图丙所示。g=10N/kg。求:
(1)小汽车的总质量是多少?
(2)小汽车从A行驶到C,克服重力做功是多少?
(3)通过BC段时,牵引力做功的功率是多少?
六、综合题(本大题共1小题,共8.0分)
19. 阅读材料,回答问题。
自由落体运动物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生,如图甲。在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动。
在相同位置,分别让不同质量的金属小球由静山开始下落,并用频闪照相机拍摄下小球运动的影像。频闪照相是让相机每隔相等的时间曝一次光,记录下不同时刻物体所处的位置。由于曝光时间间隔相等,因此,频闪照片既记录下了物体的位置,也记录下了物体运动的时间。
本实验所用频闪照相机曝光的时间间隔为Δt=0.1s,对小球所处位置的影像进行测量,记录相邻两个影像位置之间的距离如图乙所示(图中标注为1点是小球刚开始下落的位置)。
从高空下落的物体,速度越来越大,所受空气阻力也会随速度的增大而增大,因此物体下落一段距离后将以某一速度做匀速运动,通常把这个速度称为收尾速度。研究发现,相同环境条件下,空气对不同的球形物体的阻力大小与球的半径和速度都有关系。某次实验数据如下表。
(1)不计空气阻力情况下,在下落过程中,小球的速度 (选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”);
(2)图甲中不同质量的羽毛和苹果下落时在同一时刻几乎都在同一位置,说明物体下落快慢与质量 (选填“有关”或“无关”),下落的羽毛 (选填“受”或“不受”)浮力;
(3)生活中让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,发现两者下落时间不相等,原因是 (选填“铁球”或“纸团”)的空气阻力不可忽略, (选填“是”或“不是”)自由落体运动;
(4)图乙中从1点起小球下落的距离ℎ与对应时间平方t2的比值为490 (写单位);
(5)在探究球形物体下落所受空气阻力与球半径、球收尾速度的关系时,得到数据如下表。分析表中数据可得定量关系:球形物体所受空气阻力f与球的半径r的平方成正比,与球的收尾速度v成 比;
(6)表格的空白处所缺数据应为 N。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A. 足球鞋底有凹凸不平的花纹 ,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B. 击出的棒球由于具有惯性会继续向上运动,故B错误;
C. 乒乓球拍将球击出 ,说明力可以改变物体的运动状态,故C错误;
D. 物体间力的作用是相互的,用手打排球时感到疼 ,说明排球对手也施加力,故D正确。
故答案为D。
【分析】A.摩擦力的影响因素:接触面的粗糙程度和压力大小;
B.惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质;
C.力的作用效果:力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态;
D.物体间力的作用是相互的。
2.【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素
【解析】【解答】电动自行车在水平路面匀速直线运动时,速度不变,高度不变,质量不变,所以动能和重力势能都不变,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】动能和物体的质量、速度有关;重力势能和物体的质量、高度有关。
3.【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一个苹果的质量大约为200g=0.2kg,苹果的重力约为G=mg=0.2kg x 10N/kg=2N,
苹果距地面的距离大约1.5m,苹果落地过程中重力做功:W=Gh=2N x 1.5m=3J。
故答案为C。
【分析】估测出苹果的重力G和苹果离地距离h,根据W=Gh可求出苹果重力做功。
4.【答案】A
【知识点】连通器原理;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;浮力及其产生原因
【解析】【解答】A.桥墩的底部固定在河床,下方没有与水接触,不能产生向上的压力,不受浮力,错误,A符合题意;
B.茶壶的壶嘴和壶身底部连通,上部开口,是连通器,正确,B不符合题意;
C.鸟在天空翱翔,鸟翼的上方凸起,空气流速大,压强小,使鸟获得升力,正确,C不符合题意;
D.医生用注射器抽取药液时,注射器中气压减小,药液在大气压的作用下进入注射器,正确,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】物体的下方与底部紧密连接,不能液体压力,不能受到浮力;茶壶的壶嘴和壶身是连通器;流体在流速大的地方压强小;注射器抽入药液利用了大气压。
5.【答案】B
【知识点】浮力大小的计算;浮力的利用
【解析】【解答】 A.向杯子中加适量水,根据F浮=ρ液gV排,液体密度和排开液体的体积不变,浮力不变,鸡蛋不能上浮,A不符合题意;
B.向杯子中加盐并搅拌,盐水的密度大于水的密度,根据F浮=ρ液gV排,浮力变大,鸡蛋可以上浮,B符合题意;
C.从杯中倒出少量水,由于没有改变鸡蛋受到的浮力,浮力不变,鸡蛋不能上浮,C不符合题意;
D.向杯子中加食用油,食用油的密度比水的密度小,且浮在水面,对于鸡蛋来说液体密度不变,鸡蛋受到的浮力怖不变,鸡蛋不能上浮,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】通过增大液体的密度或增大物体排开液体的体积,可以增大物体受到的浮力。
6.【答案】C
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】塑料片两端挂等重的钩码,受到的力的大小相等,此时塑料片受到的两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,且作用在同一物体上,这两个力彼此平衡,是一对平衡力,原本静止的塑料片受平衡力作用,故仍然保持静止。
故答案为:C。
【分析】物体受到大小相等、方向相反、在同一直线上的力时,是平衡力;物体受到平衡力,继续保持原有状态。
7.【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象;减小压强的方法及其应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据重力G=mg可知,重力的大小与浮力大小无关,故A错误;
B.把气球和蜘蛛人看做整体正悬浮在空中时,浮力大小等于气球和人的总重力,故B错误;
C.蜘蛛人重力不变,对反射面的压力不变,蜘蛛人的手脚上都有宽大的轻质板 ,是通过增大受力面积来减小压强,故C正确;
D. 若一切外力都消失,静止的蜘蛛人会保持静止,故D错误。
故答案为C。
【分析】A.根据G=mg,重力与浮力大小无关;
B.根据浮沉条件分析浮力的大小;
C.压力一定时,受力面积越大,压强越小;
D.牛顿第一定律,一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
8.【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】AB.由图可知舂米装置的动力臂小于阻力臂的杠杆,是费力杠杆,费力但可以省距离,故A错误,B正确;
CD.使用任何机械都不省功,故CD错误。
故答案为B。
【分析】1、杠杆分类:省力杠杆——动力臂大与阻力臂,省力但费距离;费力杠杆——动力臂小于阻力臂,费力但省距离;等臂杠杆——动力臂等于阻力臂,不省力也不省距离;
2、使用任何机械都不省功。
9.【答案】D
【知识点】惯性及其现象;平衡力的辨别;力的合成与应用;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A.一切物体都具有惯性,所以 0~5min木块具有惯性 ,故A错误;
BD.木块5min后,做匀速直线运动时,受力平衡,合力为0,摩擦力大小与拉力大小相等,为10N,故B错误,D正确;
C.运动的木块撤去拉力后,木块具有惯性还会继续运动,在摩擦力作用下会减速直到停下来,故C错误;
故答案为D。
【分析】A.惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质;
BD.木块做匀速直线运动时,所受的合力为0,此时摩擦力与拉力是一对平衡力;
C.木块撤去拉力后,木块具有惯性还会继续运动,受到了摩擦力作用。
10.【答案】A
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】A. 不计绳重和摩擦 ,动滑轮上绳子段数n=3,拉力为:F=13(G0+G1+G2),故A错误;
B.有用功为克服水泥的重力做功,即 W有=G0ℎ ,故B正确;
C.克服桶的重力和动滑轮重力做功为额外功,即W额=G1ℎ+G2ℎ,则总功为:W总=W有+W额=G0ℎ+G1ℎ+G2ℎ=(G0+G1+G2)ℎ,故C正确;
D.不计绳重和摩擦,机械效率为:η=W有W总=G0ℎFS绳=G0ℎF3ℎ=G03F,故D正确。
故答案为A。
【分析】A.不计绳重和摩擦,n=3,则每段绳子上的拉力为总重的三分之一;
B.克服物体重力做功为有用功;
C.克服水泥重、桶重、滑轮重做功为总功;
D.机械效率为η=W有W总。
11.【答案】(1)作用点
(2)丙;受力面积
(3)B
(4)B;同种条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小
【知识点】力的三要素及力的示意图;摩擦力的种类;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)由图甲乙可知,用力的大小和方向相同,说明力的作用效果与力的作用点有关;
(2)图丙中,因为力的作用是相互的,所以两手指对静止的铅笔的压力大小相同,与笔尖接触的手指受力面积越小,压力作用效果越明显,所以明显凹陷,说明压力的作用效果与受力面积有关;
(3)压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关,用图丁中的做法研究压力的作用效果与压力大小的关系时,需要控制受力面积的大小不变;
故答案为B。
(4)A、B是两只完全相同的圆铅笔,将它们按照图戊所示放在斜面上,B铅笔更容易运动到斜面底端,是因为同种条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小 。
【分析】(1)力的三要素:力的大小、方向、作用点;
(2)(3)压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关,压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
(4)同种条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小 。
12.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】物体A受到的拉力F:以A的重心为作用点,竖直向上画一条带箭头的线段,表上符号F;
物体A的重力:以A的重心为作用点,竖直向下画一条带箭头的线段,表上符号G;
注意拉力F与重力G的线段长度相等。
【分析】因为物体A匀速下落,物体A受到的重力和拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以画图时线段的长度要相等;
拉力:作用点(重心),方向(竖直向上),符号(F);
重力:作用点(重心),方向(竖直向下),符号(G)。
13.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;力臂的画法
【解析】【解答】置物架受到的动力F1是由绳子提供的,以A点为作用点,沿绳子方向向上画一条带箭头的线段,标上符号F1;
动力臂L1:过支点O向动力F1作用线作垂线,标上符号L1和垂直符号。
【分析】杠杆五要素作图。
14.【答案】质量;二;距离s;超速
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】 在同样的道路上,对不同车型设定不一样的速度,猜想物体的动能还可能跟质量有关;
对比第1、3两次实验数据 可知,小球自由滚下的高度相同,则小球到水平面时的速度相同,第3次实验时的小球质量大于第1次实验时小球的质量,可以初步探究的是猜想二,动能可能与物体质量有关;
实验中金属球动能大小是通过图乙中距离s大小来反映的;
对比第1次和第2次实验,小球的质量相同时,小球的速度越快,木块被撞后运动的距离更远,小球的动能越大,说明超速对汽车的动能影响越大,发生交通事故时,造成的伤害更大。
【分析】动能的影响因素:质量和速度;
实验方法:控制变量法和转换法。
15.【答案】(1)乙;向左调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡
(2)小;动力和动力臂的乘积、阻力和阻力臂的乘积
(3)<;>
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)为了避免杠杆所受重力对杠杆平衡的影响,应选用图 乙装置;
图乙装置中杠杆左端上翘,所以实验前还需要进行的操作是向左调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡 ;
(2)实验中测得的数据如下表,可以初步发现力较大的一侧,力臂较小,为得到进一步的结论,需要分别计算出动力和动力臂的乘积、阻力和阻力臂的乘积 ;
(3)胡萝卜刚好静止在水平位置 ,因为细线两侧的力臂l左 < l右,根据杠杆平衡条件G左l左=G右l右
所以G左>G右。
【分析】(1)杠杆调节方法:左偏右调,右偏左调;
(2)(3)杠杆平衡的条件:动力 x 动力臂=阻力 x 阻力臂。
16.【答案】(1)匀速直线;1.6
(2)接触面粗糙程度;压力
(3)A
(4)等于
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)甲图中,弹簧测力计分度值为0.2N,F1=1.6N,当铝块沿水平方向做匀速直线运动时,铝块受力平衡,铝块所受的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,所以铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1=1.6N;
(2)(3)比较甲、乙两次实验,可以得出结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
骑自行车刹车时,是通过增大压力来增大摩擦力的;
(4)滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,图甲和图丙中的铝块接触面的粗糙程度不变,压力大小不变,所以所受的摩擦力大小是相等的。
【分析】测量滑动摩擦力的方法,拉着物体在水平面上做匀速直线运动,根据二力平衡知识可知,拉力和摩擦力相等;
滑动摩擦力的影响因素:接触面的粗糙程度和压力大小;
17.【答案】(1)解: 茶水对杯底的压强:p=ρgℎ=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;
答:茶水对杯底的压强是500Pa;
(2)解:托盘漂浮在水面,则托盘受到的浮力:F浮=G托+G杯+G水=5.4N+0.5N+0.1N=6N;
答:托盘受到的浮力是6N;
(3)解: 根据阿基米德原理可知,托盘排开水的体积为:V排=F浮ρ水g=6N1×103kg/m3×10N/kg=6×10−4m3;
因托盘地面积为S=400cm2=0.04m2,
则托盘浸入水中的深度为:ℎ=V排s=6×10−4m30.04m2=0.015m。
答:托盘浸入水中的深度是0.015m。
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据 p=ρgℎ可求出茶水对杯底的压强;
(2)根据浮沉条件,利用 F浮=G托+G杯+G可求出托盘漂浮在水面受到的浮力;
(3)根据阿基米德原理的推导式 V排=F浮ρ水g可求出托盘排开水的体积,根据体积关系可求出托盘浸入水的深度。
18.【答案】(1)解: 由图乙可知,AB段F=1.5×10⁴N,
因为在水平面上压力等于重力,所以G=F=1.5×10⁴N,
由G=mg得物体的质量为:m=Gg=1.5×104N10N/kg=1500kg;
答:小汽车的总质量是1.5×103kg;
(2)解: AB段小汽车重力移动的距离为:ℎ=0m,
所以克服重力做功是:WAB=Gℎ=0J;
BC段:WBC=Gℎ'=1.5×104N×4m=6×104J;
小汽车从A行驶到C,克服重力做功是:W=WAB+WBC=0J+6×104J=6×104J;
答:小汽车从A行驶到C,克服重力做功是6×10⁴J;
(3)解: 由图丙可知,阻力f=200N,
BC段,克服摩擦做功:Wf=fs=200N×50m=1×104J,
BC段,牵引力做功:WF=Wf+WBC=1×104J+6×104J=7×104J,
BC段,牵引力做功的功率:P=WFt=7×104J50s=1.4×103W。
答:通过BC段时,牵引力做功的功率是1.4×103W。
【知识点】功率的计算;重力及其大小的计算;有用功和额外功
【解析】【分析】(1)小汽车在AB段水平地面上,由图可找到此时地面所受的压力F,地面所受的压力等于小汽车的重力,再根据 m=Gg可求出小汽车的质量;
(2)根据W=Gh求出克服小汽车重力做功;
(3)克服摩擦力做功和克服重力做功之和为牵引力做功,根据 P=Wt求出牵引力做功的功率。
19.【答案】(1)逐渐增大
(2)无关;不受
(3)纸团;不是
(4)cm/s2
(5)正
(6)9
【知识点】机械能及其转化;力与运动的关系;浮力及其产生原因
【解析】【解答】(1)不计空气阻力,小球的质量不变,在下落过程中,重力势能转化成动能,所以小球的速度会逐渐增大;
(2)如图甲中不同质量的羽毛和苹果下落时在同一时刻几乎都在同一位置,说明物体下落快慢与质量 无关,图甲是真空环境中,没有空气,所以下落的羽毛不受浮力;
(3)质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,由于纸团的体积较大,所受的阻力相对于重力比较大,所以两者下落时间不相等,原因是纸团的空气阻力不可忽略,不是自由落体运动;
(4)如图乙中小球从1点下落到2点下落的距离h=4.9cm,时间的平方t2=(0.1s)2=0.01s2,
则ℎt2=
(5)当小球的半径一定时,发现fAvA=0.2N16m/s=180Ns/m,fBvB=0.4N32m/s=180Ns/m,fCvC=0.5N40m/s=180Ns/m,由此可知球形物体所受的空气阻力与球的收尾速度v成正比;
(6)分析表中数据可得定量关系:球形物体所受空气阻力f与球的半径r的平方成正比,与球的收尾速度v成 正比,可得f=kvr2,随机代入一组数据大小,
如编号A小球的数据,0.2N=k x 16m/s x (0.5 x 10-3m)2,可得k=5 x 104Ns/m3,所以编号F的小球受到的阻力为f=kvr2=5 x 104Ns/m3 x 20m/s x (3 x 10-3m)2=9N,故表格空白处所缺数据应为9N。
【分析】(1)不计空气阻力,小球下落时将重力势能转化为动能,所以速度逐渐增大;
(2)真空中质量相等的羽毛和苹果下落时在同一时刻几乎在同一位置,可见下落的快慢与质量是无关的;
浸在液体或气体中的物体才会受到浮力的作用;
(3)自由落体运动物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生 ;
(4)根据h的单位为cm,t2的单位为s2,所以 ℎt2的单位为cm/s2;
(5)根据比较ABC小球可知,在半径相同时,阻力与小球的收尾速度成正比;
(6)根据f=kvr2代入数据可求出空缺处数据。实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
20
2.0
10
2
2.0
15
1.5
20
3
3.0
5
1.0
15
小球编号
A
B
C
D
E
F
小球半径r(×10−3m)
0.5
0.5
0.5
1.0
1.5
3
小球收尾速度v(m/s)
16
32
40
16
40
20
小球受阻力f(N)
0.2
0.4
0.5
0.8
4.5
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2022-2023学年广东省深圳市南山区八年级(下)期末物理试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年广东省深圳市南山区八年级(下)期末物理试卷(含解析),共20页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。