甘肃省酒泉市肃州区2019-2020学年八年级下学期期末物理试题
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这是一份甘肃省酒泉市肃州区2019-2020学年八年级下学期期末物理试题,共23页。试卷主要包含了2m,【答案】D,【答案】C,【答案】A,【答案】BD等内容,欢迎下载使用。
2019-2020学年甘肃省酒泉市肃州区八年级(下)期末物理试卷
1. 下列数据最符合实际的是( )
A. 一个中学生的正常体温是38℃ B. 两个鸡蛋的重约为1N
C. 一个中学生的体重约为50N D. 一张课桌的高度约1.2m
2. 小明给小雨拍了一张半身照后,想给他拍一张全身照,他的做法正确的是( )
A. 靠近小雨且镜头伸长 B. 靠近小雨且镜头后缩
C. 远离小雨且镜头伸长 D. 远离小雨且镜头后缩
3. 汽车在平直公路上匀速行驶,下列说法正确的是( )
A. 汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
B. 汽车的重力和它所受到的摩擦阻力是一对平衡力
C. 汽车对地面的压力和汽车的重力是一对平衡力
D. 汽车的牵引力和它所受的摩擦阻力是一对平衡力
4. 你在上体育课时,遇到了下列一些场景,并由此联想到学过的物理知识,下列联想错误的是( )
A. “跳远助跑”时利用了惯性的原理
B. “引体向上”时手搓镁粉利用了增大摩擦的道理
C. “踢足球”时利用了力使物体运动状态发生改变的道理
D. “仰卧起坐”时利用了大气压的原理
5. 下列关于惯性说法正确的是( )
A. 静止在草坪上的足球没有惯性
B. 高速公路汽车限速是为了安全,因为速度越大惯性越大
C. 歼击机投入战斗前要抛掉副油箱,这是为了减小惯性更加灵活
D. 百米赛跑的运动员撞线后还要跑出去一段距离,是由于受到惯性的作用
6. 下列几个验证性小实验,错误的是( )
A. 把钢笔帽放在静止的木块上,突然拉动木块,笔帽倾倒说明木块有惯性
B. 把两个皮碗压紧在一起很难分开,说明大气有压强
C. 将压强计的探头在水中转动一周,U型管液面始终有高度差,说明液体向各个方向都有压强
D. 用橡皮泥捏成各种小动物,说明力可以改变物体形状
7. 如图所示小明用水平向右的力推放在水平地面上的箱子,但没有推动,则此时( )
A. 小明的推力小于箱子受到的阻力
B. 小明的推力等于箱子受到的阻力
C. 小明对箱子做了功
D. 小明对箱子没有做功
8. 下列现象及其原因分析,错误的是( )
A. 高压锅容易将食物煮熟--液体表面气压增大,液体沸点升高
B. 台风掀开屋项的瓦--屋内外空气的流速不同,压强不同
C. 托里拆利实验测出的大气压值比实际值小--玻璃管倾斜
D. 软包装饮料吸管--端做成尖形--减小受力面积,增大压强
9. 将一重为80N的物体,放入一盛满水的溢水杯中,从杯中溢出了30N的水,则物体受到的浮力是( )
A. 80N B. 110N C. 50N D. 30N
10. 某同学用嘴对一小空瓶吸一口气,空瓶就能“挂”在嘴唇上,原因是( )
A. 唾液把瓶粘住了 B. 瓶内气压减小了 C. 瓶外气压增大了 D. 瓶子质量减小了
11. 如图所示,一物体在外力的作用下做匀速直线运动,如果突然将力撤去,则物体( )
A. 立即停止
B. 继续以的速度做匀速直线运动
C. 继续向右运动,但速度逐渐减小直至停止
D. 先向右运动,然后向左运动
12. 在下列底部相通的容器中装有同种液体,当静止时液面位置正确的是( )
A. B. C. D.
13. 小慧同学在学习运动和力的知识后有以下理解,其中正确的是( )
A. 投球时,手的推力使篮球在空中继续飞行
B. 静止在草坪上的足球一定受到平衡力的作用
C. 用力推小车,小车没动,因为推力小于摩擦力
D. 如果运动的物体不受力,它将慢慢停下来
14. 下列杠杆中,属于等臂杠杆的是( )
A. 天平 B. 开瓶起子 C. 船桨 D. 钳子
15. 下列关于机械效率的说法正确的是( )
A. 越省力的机械,机械效率越高
B. 做功越少的机械,机械效率越低
C. 做功越慢的机械,机械效率越低
D. 总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高
16. 吸钢笔水时,先用手捏笔胆排出里面的空气,松手后墨水在______的作用下进入笔胆,有些饮料瓶的塑料盖的外缘有竖条纹,制作这些条纹的目的是______。
17. 每年6月6日是全国“爱眼日”,今年“爱眼日”的主题是“‘目’浴阳光,预防近视”近视眼的成像示意图是如图的______图,应该佩戴由______透镜制成的眼镜来矫正。
18. 用手边的铅笔可以做很多物埋小实验。
(1)如图1所示,手指压铅笔尖,手感到疼。因为力的作用是______:
(2)用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动,如图2所示。根据______比较两种情况下摩擦力的大小。由此可得:变滑动摩擦为滚动摩擦可以______(选填“增大”或“减小”)摩擦力;
(3)如图3所示,用两手指水平压住铅笔的两端,并保持静止,两手指对铅笔的压力______一对平衡力(选填“是”或“不是”);此时,两手指的感觉不同,则说明压力的作用效果跟______有关;
(4)用适量的铁丝绕在铅笔的一端制成-个简易密度计”,并将它先后放到水和某液体中,其静止后的位置如图4所示,该密度计所受到的浮力分别为F水和F液,则F水______F液两液体的密度大小关系为ρ水______ρ液(两个空均选填“>”“2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,其应用是照相机和摄像机;
凸透镜成实像时,“物近像远像变大,物远像近像变小”。
此题主要考查了凸透镜成像规律的应用,要搞清像距和物距的关系。
3.【答案】D
【解析】解:
A、汽车对地面的压力作用在地面上,地面对汽车的支持力作用在汽车上,即没有作用在同一个物体上,所以二力不是一对平衡力,故A错误;
B、汽车的重力和它所受到的摩擦阻力,没有作用在同一条直线上,所以二力不是一对平衡力,故B错误;
C、汽车对地面的压力和汽车的重力,方向都是竖直向下(即方向不是相反),所以二力不是一对平衡力,故C错误;
D、汽车在平直公路上匀速行驶时,汽车的牵引力和它所受的摩擦阻力的大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上,所以二力是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
物体在平衡力的作用下一定处于处于静止状态或匀速直线运动状态,二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上。
本题考查了平衡力的辨别,判断的依据是二力平衡的条件。
4.【答案】D
【解析】解:A、“跳远助跑”是因为当起跳时人的身体仍然保持原来的速度前进,这样会跳的更远,是利用了惯性原理,故该选项说法正确,但不符合题意;
B、“引体向上”时,为了防止手打滑,在手上搓镁粉,增大了接触面的粗糙程度,可增大摩擦,故该选项说法正确,但不符合题意;
C、“踢足球”时,因为足球受到力的作用,足球的运动状态就会发生改变,因此是利用了力使物体的运动状态发生改变,故该选项说法正确,但不符合题意;
D、“仰卧起坐”时利用腹部肌肉的伸缩来完成的,跟大气压没关系,故该选项说法不正确,符合题意。
故选:D。
(1)惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体都有惯性,有些惯性是有益的,要加以利用;有些是有害的,要注意防止。
(2)摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(3)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
(3)仰卧起坐是以臀部为支点,以腹肌拉力为动力的杠杆运动,与大气压无关。
本题考查了惯性、摩擦力、力的作用效果、杠杆在现实生活中的应用,解题时应注意理论联系实际。
5.【答案】C
【解析】解:A、一切物体在任何情况下都有惯性,因此静止在草坪上的足球有惯性,故A选项说法错误;
B、物体的惯性只与物体的质量有关,与速度无关,故B错误;
C、惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,因此歼击机投入战斗前要抛掉副油箱,这是为了减小惯性更加灵活,故C正确;
D、百米赛跑的运动员撞线后还要跑出去一段距离,是由于惯性还要保持原来的运动状态,而不是受到惯性作用;故D错误。
故选:C。
惯性是物体的固有属性,它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质,惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
惯性是物理学中的一个性质,它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,不能和生活中的习惯等混在一起。
6.【答案】A
【解析】解:
A、把钢笔帽竖放在静止的木块上,突然拉动木块,发现钢笔帽倾倒,说明钢笔帽具有惯性,故A错误;
B、将两只皮碗压紧后,发现很难分开,类似于马德堡半球实验,说明大气压强是存在的,故B正确;
C、把压强计的探头放进盛水的容器中转动一周,看到U形管两侧的液面出现高度差,说明液体内部向各个方向都有压强,故C正确;
D、因力可以改变物体的形状,所以在力的作用下用橡皮泥能捏成各种小动物,故D正确。
故选:A。
①物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性;
②大气压强是由于空气受到重力且具有流动性而产生的,马德堡半球实验有力的证明了大气压强的存在;
③将橡皮膜放人水中,U型管内水面也出现高度差,说明液体内部有压强,这用到了转换法;
④力的作用效果有二:改变物体的形状,改变物体的运动状态。
此题考查了多个小实验现象及其说明的道理,属于基本能力的考查,包含的知识点较多,难度不大。
7.【答案】BD
【解析】解:(1)因为用水平力推静止在水平地面上的箱子,没有推动,所以箱子处于静止状态;在水平方向上所受的推力与摩擦阻力是一对平衡力,所以摩擦阻力等于推力,故A错误、B正确;
(2)根据做功的两个必要条件可知,箱子在力的方向上没有移动距离,所以小明对箱子没有做功。故C错误,D正确。
故选:BD。
(1)物体静止或做匀速直线运动时,处于平衡状态,所受到的力是一对平衡力;
二力平衡的条件是:作用在同一个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
(2)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离。
此题主要考查了二力平衡条件的应用和是否做功的判断,解决此题的关键是找出题目中暗含的条件,箱子处于静止状态即平衡状态,受力平衡。同时还要明确三种情况不做功:一是有力无距离(例如:推而未动),二是有距离无力(靠惯性运动),三是力的方向与运动方向垂直。
8.【答案】C
【解析】解:A、液体沸点随气压的升高而升高,高压锅内,气压很大,所以液体沸点很高,故A正确;
B、风刮过屋顶,屋顶上方的空气流速大,压强小,屋内空气流速小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,产生一个向上的压力差,将屋顶掀开,故B正确;
C、托里拆利实验中,玻璃管倾斜后,对高度测量不会产生任何影响,所测大气压值不会变化,大气压值小的原因可能是水银中混有气泡,故C错误;
D、压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显,软包装饮料吸管一端做成尖形,减小受力面积,增大压强,故D正确;
故选:C。
(1)液体沸点随气压的升高而升高;
(2)流体中,流速大的地方压强小;
(3)托里拆利实验第一次测量出大气压数值上等于76cm水银柱所产生的压强;
(4)压强与受力面积和压力有关,压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
本题综合考查了压强的知识,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
9.【答案】D
【解析】解:
把物体放入盛满水的溢水杯中,排开的水重:
G排=30N,
物体受到的水的浮力:
F浮=G排=30N。
故选:D。
利用阿基米德原理可直接计算物体受到的浮力。
本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,知道溢出水的重力就是排开水的重力是本题的关键。
10.【答案】B
【解析】解:用嘴对一小空瓶吸一口气,使瓶内气体变少,气压变小,小于外界大气压,此时小瓶在大气压的作用下,被压在了嘴唇上,故B正确;唾液不是胶水,它是粘不住小瓶的,所以A不合题意;瓶外的大气压是不变的,故C错误;瓶子的质量并没有减小,故D错误。
故选:B。
人的嘴和唾液都没有黏性,小瓶不可能被粘住或吸住,它之所以能挂在嘴唇上,跟吸出瓶内的空气有关,跟大气压的作用有关。
此题主要考查的是大气压的存在即其在生活中的应用。在有关大气压的很多实例中,所谓的“吸”其实都是大气压的“压”在起作用。
11.【答案】C
【解析】解:当物体做匀速直线运动时,拉力F与摩擦力f是平衡力。当拉力F撤去后,摩擦力f大小不变,方向水平向左,物体依靠惯性向右运动,但由于摩擦力的原因,运动速度逐渐减慢,最后完全停止下来。
故选:C。
物体做匀速运动时,处于平衡状态,所受到的力是平衡力。当F撤去后,物体不再处于平衡状态,依靠惯性向前运动。
本题考查学生对平衡状态的理解情况,同时要求掌握惯性的相关知识。
12.【答案】A
【解析】本题主要考查对连通器特点的了解,是一道基础题。
静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上,画图解答。
如下图:根据连通器的道理可知:左右管中的液面,以及壶身与壶嘴的液面应在同一水平面上。由图可知,A液面位置正确,B图左高右低,不正确;
C图壶身液面高,壶嘴液面低,不正确,D图左高右低,不正确。
故选:A。
13.【答案】B
【解析】解:
A、投球时,篮球在空中继续飞行是由于惯性,不是手的推力。故A错误;
B、静止在草坪上的足球,处于平衡状态,此时足球一定受到平衡力的作用,故B正确;
C、用力推小车,小车没动(处于平衡状态),此时推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于摩擦力,故C错误;
D、如果运动的物体不受力,由牛顿第一定律可知,它将做匀速直线运动,不是慢慢停下来,故D错误。
故选:B。
(1)惯性是指物体能够保持原来的运动状态不变的一种性质;一切物体都有惯性,惯性是物体的固有属性,它只与物体的质量有关。
(2)如果物体处于静止状态或匀速直线运动状态,那么,它可能不受外力作用,也可能受平衡力作用;
(3)物体如果受到力的作用,且受到的力不平衡,物体的运动状态就会发生改变。
本题考查了力和运动的关系,要理解力是改变物体运动状态的原因,而不是使物体的运动原因。
14.【答案】A
【解析】解:
A、天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故A正确;
B、开瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B错误;
C、船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C错误;
D、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D错误。
故选:A。
结合生活经验和图片,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,省力但费距离;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力。
15.【答案】D
【解析】解:
A、机械效率是有用功与总功的比值,机械省力与否与机械效率大小没有关系,故A错误;
B、机械效率越低,说明做的功中有用功所占的比例越低,并不一定就是做的功少。故B错误;
C、做功越慢的机械功率越小,功率与机械效率是两个没有关系的概念,不能说做功越慢的机械。机械效率越低,故C错误;
D、机械效率是有用功与总功的比值,在总功相同时,有用功越大,机械效率就越高,故D正确。
故选:D。
根据功、功率、机械效率的关系分析。功率是单位时间内做的功的多少,表示做功的快慢;机械效率是有用功与总功的比值。功率与机械效率是完全不同、毫无联系的两个不同概念。
本题考查了功、功率、机械效率的关系。功率由功和时间共同决定,机械效率由有用功和总功共同决定。
16.【答案】大气压 增大摩擦
【解析】解:钢笔吸墨水时,排出里面的空气,笔胆内气压小于外界大气压,墨水在大气压的作用下进入笔胆;
饮料瓶盖上的花纹增大了接触面的粗糙程度,在压力相同时,摩擦力会增大,防止开盖时打滑。
故答案为:大气压;增大摩擦。
钢笔吸墨水是利用了大气压的作用,而饮料瓶盖上的花纹则是通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦。
此题中利用生活中常见的两个实例考查了大气压的应用和增大摩擦力的方法,体现了物理与实际生活的紧密联系,提示我们应善于观察生活。
17.【答案】乙;凹
【解析】
【分析】
本题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因,以及矫正方法的理解和掌握。
【解答】
近视眼成因:眼球晶状体的曲度过大,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的前方造成近视眼。由图可知,乙是近视眼的成因;近视矫正方法,需佩戴凹透镜。
故答案为:乙;凹。
18.【答案】相互的 橡皮筋形变程度大小 减小 是 受力面积 =>
【解析】解:(1)手对铅笔尖施加力的作用的同时,受到铅笔尖的反作用力,说明力的作用是相互的;
(2)根据图书两次运动时橡皮筋伸长的长度变化,比较两种情况下摩擦力的大小。书在桌面上时,受到的摩擦力是滑动摩擦力,书在铅笔上时,书受到的摩擦力是滚动摩擦力,书在铅笔上运动时,橡皮筋的长度短,这说明:在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力;
(3)铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力。据题可知,右边手指更疼,这说明压力的作用效果与受力面积有关;
(4)将密度计先后放到水和某液体中,密度计始终漂浮,浮力等于重力,故F浮=F液,由图可知,密度计在第二个烧杯中排开液体的体积比排开水的体积大,根据公式F浮=ρgV排可知,第二个烧杯中的液体密度比水的密度小。
故答案为:(1)相互的;(2)橡皮筋形变程度大小;减小;(3)是;受力面积;(4)=;>。
(1)力是物体对物体的作用,力的作用是相互的;
(2)通过橡皮筋的伸长情况判断摩擦力的大小;书在桌面上滑动时受到的摩擦力是滑动摩擦力,书在铅笔上运动时,受到的摩擦力是滚动摩擦力;分析实验现象可以得出实验结论;
(3)从铅笔所处的平衡状态入手,分析两手指的受力大小关系。压力的作用效果与压力和接触面的面积有关;
(4)密度计在两液体中都漂浮,浮力等于自身重力,根据公式F浮=ρgV排可判断两液体密度的大小。
此题以铅笔为实验材料综合考查了力学的多个知识点,设计的内容较全面,体现物理就在我们身边的理念。
19.【答案】形变 运动状态
【解析】解:运动员对撑杆施力的时候,撑杆会变弯,所以是形状发生了变化;
撑杆对运动员施力时,将运动员弹起,使运动员的运动状态发生变化。
故答案为:形变; 运动状态。
力的作用效果:力可以改变物体的形状和物体的运动状态。
此题主要考查了力的作用效果。在分析过程中要把形状的变化和运动状态的变化区别开来。
20.【答案】4
【解析】解:
物体甲受竖直向下的重力G甲=12N、竖直向上的拉力F拉=G乙=8N、竖直向上的地面的支持力F支作用而静止,处于平衡状态,由力的平衡条件得:G甲=F拉+F支,
则甲受到地面的支持力:F支=G甲−F拉=12N−8N=4N。
故答案为:4。
对甲物体进行受力分析,由平衡条件可求出甲受到的地面的支持力。
对物体正确受力分析、熟练应用平衡条件是解这道题的前提与关键。解力学题时,要养成对物体正确受力分析的良好习惯。
21.【答案】上浮 5 N 5N
【解析】解:由图可知,F浮=8N,G=5N,浮力大于重力,因此把一物体放入水中时,放手后物体将上浮,待物体静止时,会漂浮在水面上,物体的重力等于浮力,为5N。
由阿基米德原理可知,F浮=G排,则被排开的水的重力大小也是5N。
故答案为:上浮;5N;5N。
物体的浮沉情况要根据浮沉条件来进行判断,当浮力大于重力时,物体上浮,当浮力小于重力时,物体下沉,当浮力等于重力时,物体漂浮或悬浮。
根据阿基米德原理可知排开的水的重力大小。
解答此题要掌握阿基米德原理和物体的浮沉条件的相关知识;阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力的作用,浮力大小等于物体排开的液体的重力;浮沉条件是我们应该熟知的重要知识,根据它可以判断物体浮沉,也可以在已知浮沉的情况下判断浮力与重力的关系。
22.【答案】费力 A
【解析】解:用筷子夹取物品时,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆;根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,B点是支点,A点为动力作用点时,动力臂较大,更省力。
故答案为:费力;A。
动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,动力臂比阻力臂越长越省力;
杠杆可分为:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。能结合筷子的特点进行具体的分析,找出其中的杠杆及其要素是解答的关键。
23.【答案】10 50 不变
【解析】解:
(1)小车在水平面上做匀速直线运动,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,因此阻力大小等于牵引力的大小,为10N;
在竖直方向上,小车受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等,因此支持力大小等于重力的大小,为50N;
(2)正在运动着小车,如果突然将所有力撤去,根据牛顿第一定律可知,它将做匀速直线运动,它的速度将保持不变。
故答案为:10;50;不变。
(1)物体静止或做匀速直线运动时,受到的力是平衡力,相互平衡的两个力大小相等,方向相反;
(2)根据牛顿第一定律分析。
分析物体受力时,一定要结合物体的运动状态,物体处于静止或做匀速直线运动时,受到的力是平衡力。
24.【答案】解:平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变.如图所示:
【解析】在作凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图.
凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点.③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变.
25.【答案】解:找出重心,画一个竖直向下的线段,标上箭头就是重力的示意图;
压力的作用点在斜面的表面上,方向是和斜面垂直的。如图所示:
【解析】重力是作用在实心小球上的力,压力是作用在两物体接触面上的力,重力的方向是竖直向下的,压力的方向是垂直于斜面向下的。
26.【答案】解:
对由两个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,有两种绕法:
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,这种绕法滑轮组上的滑轮都使用,有四股绳子承担物重;拉力是滑轮组提升物重的四分之一;
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,最后滑轮组只能使用一个动滑轮和一个定滑轮,有一个动滑轮后没有使用,这种绕法只能有三股绳子承担物重,拉力是滑轮组提升物重的三分之一;
由此可知,滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多是第一种,即四股绕线的方法.如图所示:
【解析】(1)滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮.
(2)通过比较提升物体绳子条数的多少确定最省力的绕法.
本题滑轮组中动滑轮和定滑轮的个数不同,分析时注意并不是从动滑轮上引出的绳子越多、越省力,要把两种绕法(绳子先系在定滑轮的固定挂钩上、绳子先系在动滑轮的固定挂钩上)都画出来选择.
27.【答案】解:根据图示可知,距离支点最远的点为A,OA为最长的动力臂,因此连接OA,并过A点做垂直于OA的作用力。 如图所示:
【解析】根据杠杆平衡的条件可得力臂越长越省力,因此先确定最长的力臂,从而确定最小的力F。
本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小的结论。
28.【答案】10.0同一高度 照相机 左 变小 右
【解析】解:(1)焦点到凸透镜的距离为10.0cm,所以凸透镜的焦距为10.0cm。
(2)如图所示,将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度;
(3)从图乙知,物距为30.0cm大于2倍焦距,故成倒立缩小的实像,生活中的照相机是利用这一原理制成的;
根据凸透镜成像时,物近像远像变大可知,将蜡烛向左移动时,物距增大,则像距减小,要将光屏向靠近透镜方向移动,才能在光屏上再次得到清晰的像,像变小;
(4)在烛焰和凸透镜之间给凸透镜戴上一个“近视眼镜”,由于近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,
所以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了,像距更大了,因此要得到清晰的像,需将光屏远离凸透镜向右移动。
故答案为:(1)10.0; (2)同一高度; (3)照相机; 左; 变小; (4)右。
(1)图示的是利用平行光聚焦法来测量凸透镜的焦距,焦点到凸透镜光心的距离即为焦距;
(2)要解决此题,需要知道在实验中,为使像能成在光屏的中心,应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度;
(3)当物距大于2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,照相机是根据这个原理制成的,此时像距处于f和2f之间,像距小于物距;
凸透镜成像时,物距减小,像距增大,像变大;
(4)近视镜是凹透镜,凹透镜有发散光线的作用。
此题是探究凸透镜成像的实验,考查了学生对实验操作的要求,一定要注意实验前的调整工作,为使像成在光屏的中央,
应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处,同时还考查了凸透镜成像的规律及应用,涉及到的知识点多,综合性强。
29.【答案】匀速直线 1.8Bab
【解析】解:(1)实验中,弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,木块所受的拉力和摩擦力是一对平衡力,图示测力计拉力为F=1.8N,
故由二力平衡知识可知木块受到的摩擦力为f=F=1.8N;
(2)要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,需要保持接触面的粗糙程度相同,改变压力大小,由图甲中A、B比较可知,接触面的粗糙程度相同,压力增大,滑动摩擦力增大,故由此说明滑动摩擦力大小与压力大小有关;
(3)根据滑动摩擦力大小的影响因素可知,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大,由图乙中分析可得,曲线a符合实际;
由于滑动摩擦力大小与接触面积无关,故由图乙可知曲线b符合条件。
故答案为:(1)匀速直线;1.8;(2)B;(3)a;b。
(1)运用二力平衡知识可得弹簧测力计的拉力和木块受到的摩擦力是一对平衡力,读出测力计示数即可解答;
(2)利用控制变量法分析保持接触面的粗糙程度相同,改变压力大小可以改变滑动摩擦力大小;
(3)滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触面积大小无关,据此分析解答。
本题考查了二力平衡条件的应用和影响滑动摩擦力的大小因素以及控制变量法的应用,涉及到了控制变量法和转换法,这也是初中物理学中最常用的两种研究方法,是我们应该熟练掌握的。
30.【答案】DE 排开液体的体积 C和D24×103
【解析】(1)研究浮力的大小与液体密度有关时,要控制排开液体的体积相同,只改变排开液体的密度,故分析图DE说明浮力的大小与液体密度有关;
(2)分析图A、B、C,BC中,C中物体排开液体的体积大,测力计示数小,由称重法测浮力,C中物体受到的浮力大,故说明浮力的大小与排开液体的体积有关;
(3)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,要控制排开液体的密度和体积相同,可选用图C和D的装置来进行操作;
(4)由AD图,圆柱体浸没在水中时受到的浮力是:
F浮=G−F=8N−6N=2N;
(5)由阿基米德原理,圆柱体浸没在水中时排开水的体积:
V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3;
即圆柱体的体积,
圆柱体的密度是:
ρ=mV=GgV物=8N10N/kg×2×10−4m3=4×103kg/m3。
故答案为:
(1)DE;(2)排开液体的体积; (3)C和D; (4)2;(5)4×103。
(1)(2)物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究浮力大小与其中一个因素的关系时,要控制另一个因素不变,据此分析;
(3)物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,要控制排开液体的密度和体积相同;
(4)由AD图,结合据称重法得出圆柱体浸没在水中时受到的浮力;
(5)由阿基米德原理得出圆柱体浸没在水中时排开水的体积,即圆柱体的体积,根据ρ=mV=GgV物得出圆柱体的密度。
本题探究影响浮力大小的因素,考查称重法测浮力、控制变量法及数据分析、阿基米德原理及密度公式的运用。
31.【答案】0.383.3%增大物重 越低 减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦、增加提升物体的重
【解析】解:(1)甲乙丙实验中绳子的有效段数分别为3、3、5,
根据绳子自由端移动的距离s与物体升高的高度h的关系:s=nh,第2次实验中,测力计移动距离s=3×0.1m=0.3m;
机械效率:
η=W有W总=4N×0.1m1.6N×0.3m≈83.3%;
(2)比较1、2两次实验,可得的结论:使用同一滑轮组,增大提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率;
(3)比较2、3两次实验,使用的滑轮组不同,第3次实验中,动滑轮的个数越多(动滑轮重力大于第2次动滑轮的重力),可得的结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率低。
(4)影响滑轮组机械效率的因素有:物重、动滑轮的重、绳重与摩擦;
提高滑轮组机械效率的方法有:减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦、增加提升物体的重。
故答案为:(1)0.3;83.3%;(2)增大物重;(3)越低;(4)减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦、增加提升物体的重。
(1)判断甲乙丙实验中绳子的有效段数,根据绳子自由端移动的距离s与物体升高的高度h的关系:s=nh,求第2次实验中测力计移动距离;根据η=W有W总×100%效率大小;
(2)(3)比较1、2和2、3次实验,根据表中数据找到相同量和变化的量,分析得出机械效率与变化量的关系;
(4)提高滑轮组机械效率的方法有两种情况:一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦,这些方法可以减少额外功,提高机械效率;二是增加提升物体的重,在额外功不变的情况下,增大有用功,从而提高机械效率。
本题测滑轮组的机械效率,考查机械效率的计算,控制变量法的运用、数据分析能力及影响机械效率大小的因素。
32.【答案】解:(1)坦克受到的重力:
G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N;
(2)由v=st可得,坦克以10m/s的速度行驶5min通过的路程:
s=vt=10m/s×5×60s=3000m;
(3)坦克静止时对地面的压力:
F=G=2×105N,
坦克静止时对地面的压强:
p=FS=2×105N2×200×10−4m2=5×106Pa;
(4)由P=Wt可得,这次任务中发动机所做的功:
W=Pt=500×103W×5×60s=1.5×108J。
答:(1)坦克受到的重力为2×105N;
(2)坦克以10m/s的速度行驶5min通过的路程为3000m;
(3)坦克静止时对地面的压强为5×106Pa;
(4)这次任务中发动机所做的功为1.5×108J。
【解析】(1)知道坦克的质量,根据G=mg求出其受到的重力;
(2)根据v=st求出坦克以10m/s的速度行驶5min通过的路程;
(3)坦克静止时对地面的压力和自身的重力相等,受力面积等于2条履带与地面的接触面积之和,利用p=FS求出坦克静止时对地面的压强;
(4)知道坦克发动机的功率和工作时间,根据P=Wt求出这次任务中发动机所做的功。
本题考查了重力公式和速度公式、压强公式、功率公式的综合应用,要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
33.【答案】解:
(1)声呐探测器受到的压强:p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1.0×105Pa;
(2)驱逐舰处于漂浮状态,所受浮力等于排开水的重力,
驱逐舰满载时受到海水的浮力:F浮=G排=m排g=1×104×103kg×10N/kg=1×108N;
因为驱逐舰在海水中漂浮,所以驱逐舰的重力:G=F浮=1×108N;
(3)驱逐舰所受海水阻力:f=0.1G=0.1×1×108N=1×107N,
因为匀速行驶,推力与阻力是一对平衡力,大小相等,即F=f=1×107N,
速度v=108km/h=30m/s,
则驱逐舰功率:P=Wt=Fst=Fv=1×107N×30m/s=3×108W。
答:
(1)声呐探测器在水下10m深处,则声呐探测器所受海水压强为1.0×105Pa;
(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力是1×108N;驱逐舰自身的重力为1×108N;
(3)导弹驱逐舰以最大航速匀速航行时,推力的功率为3×108W。
【解析】(1)已知深度,根据公式p=ρgh可求该处受到海水的压强;
(2)根据阿基米德原理可知,驱逐舰满载时受到海水的浮力等于满载时排开水的重力;由漂浮条件求出驱逐舰的重力;
(3)已知受到的阻力力是总重的0.01倍,根据二力平衡条件可求得推力,根据P=Wt=Fst=Fv可求得航行时驱逐舰的功率。
此题考查了物体的浮沉条件及其应用、二力平衡条件的应用、功率的计算等,都是力学最重要的公式或规律的应用,考查角度全面,综合性较强。
34.【答案】解:
(1)已知每只手所受的支持力大小为200N,则该同学两只手所受支持力为F支持=2×200N=400N,
因手受到的支持力与手对地面的压力是一对相互作用力,
所以,该同学两只手对地面的压力F压=F支持=400N,
则手掌对地面的压强:p=F压S=400N2×100×10−4m2=2×104Pa;
(2)由图知,动力臂L1=100cm+50cm=150cm,阻力臂L2=100cm,
则由杠杆平衡条件可得:F×L1=G×L2,
即400N×150cm=G×100cm,
解得该同学的重力G=600N,
则该同学的质量:m=Gg=600N10N/kg=60kg。
答:(1)手掌对地面的压强为2×104Pa;
(2)该同学的质量为60kg。
【解析】(1)根据题意求出该同学两只手所受支持力的大小,根据力作用的相互性求出两只手对地面的压力,利用p=FS求出手掌对地面的压强;
(2)由题意和图示可知动力臂、阻力臂和动力大小,利用杠杆的平衡条件求该同学的重力,然后利用G=mg求出该同学的质量。
本题考查了相互作用力和压强定义式、杠杆平衡条件、重力公式的应用,把人体视为杠杆,找出动力臂和阻力臂是本题的关键。
35.【答案】解:
(1)由图示可知,使用滑轮组承担物重的绳子有效股数n=2,不计摩擦和绳重时,拉力F=12(G+G动),
则动滑轮的重力:
G动=2F−G=2×300N−500N=100N;
(2)拉力做的有用功:
W有用=Gh=500N×5m=2500J;
拉力端移动距离:
s=2h=2×5m=10m,
拉力做的总功:
W总=Fs=300N×10m=3000J,
此过程中该装置的机械效率:
η=W有用W总=2500J3000J×100%≈83.3%;
(3)用这个滑轮组匀速提起1000N的重物,不计摩擦和绳重,需要的拉力:
F′=12(G′+G动)=12×(1000N+100N)=550N。
答:(1)动滑轮的重力为100N;
(2)此过程中该装置的机械效率约为83.3%;
(3)如果用这个滑轮组匀速提起1000N的重物,需要用550N的拉力。
【解析】(1)由图示可知,使用滑轮组承担物重的绳子有效股数n=2,不计摩擦和绳重时,拉力F=12(G+G动),据此求动滑轮的重力;
(2)利用W=Gh求拉力做的有用功;拉力端移动距离s=2h,利用W=Fs求拉力做的总功,此过程中该装置的机械效率等于有用功与总功之比;
(3)用这个滑轮组匀速提起1000N的重物,不计摩擦和绳重,需要的拉力F=12(G+G动)。
本题考查了使用滑轮组时拉力、有用功、总功、机械效率的计算,要利用好关系式:不计摩擦和绳重时,拉力F=12(G+G动)。
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