辽宁省辽阳市文圣区2019-2020学年八年级下学期期末物理试题
展开这是一份辽宁省辽阳市文圣区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/s,2m,6×104kg,故B错误;,【答案】C,【答案】A,【答案】ABC,【答案】ABD等内容,欢迎下载使用。
2019-2020学年辽宁省辽阳市文圣区八年级(下)期末物理试卷
1. 以下是对杨阳同学部分生活事例的分析,其中合理的是( )
A. 去游泳馆游泳时,受到水的浮力约为2000N
B. 全家6月份自来水用量26m3,算出其质量为26kg
C. 从一楼走到三楼家中,克服自身重力做功约为3000J
D. 参加800m跑步的成绩是4min10s,则她跑步的平均速度是3.2m/s
2. 今年的元月31日晚再现了天文奇观“月全食”,如图所示是晓辉用单反相机拍摄的月全食照片,对此,下列说法正确的是( )
A. 月亮属于自然光源
B. 月食天象是由于光的折射现象形成的
C. 照相机是利用凸透镜成正立放大实像的原理工作的
D. 若想拍摄更大的月亮,应增大照相机暗箱的长度
3. 近年来,汽车超载现象异常突出,公路损坏严重。你认为超载汽车对公路的损坏主要取决于( )
A. 汽车的大小 B. 汽车对公路的压强 C. 汽车的速度 D. 汽车的惯性
4. 如图所示,当你手轻握饮料罐时,饮料罐都在空中竖直静止,下列各对力属于平衡力的是( )
A. 手对罐的压力与罐对手的压力
B. 罐受到的重力与手对罐的压力
C. 罐受到的重力与手对罐的摩擦力
D. 罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力
5. 如图所示,小东用力推放在水平地面上的木箱,木箱静止不动,下列说法正确的是( )
A. 木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力
B. 木箱没有动,是因为推力小于摩擦力
C. 小东推木箱的过程中,木箱的运动状态没有改变
D. 小东推木箱的过程中,木箱的惯性变大
6. 如图所示杠杆,在末端施加一个始终与杠杆垂直的力F,当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时,F大小的变化情况是( )
A. 大小不变 B. 由小变大 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
7. 如图所示的工具在使用时,属于费力杠杆的是( )
A. 筷子 B. 开瓶器
C. 钢丝钳 D. 羊角锤
8. 某同学用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”,此时光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 光屏上成的是倒立、放大的实像
B. 投影仪成像利用了这一规律
C. 向右适当移动凸透镜,光屏上可以成倒立、缩小的实像
D. 向右适当移动蜡烛,光屏上可以成正立、放大的虚像
9. 下列说法正确的是( )
A. 鞋底刻有凹凸不平的花纹是为了增大有益摩擦
B. 骆驼具有宽大的脚掌,有助于减小它对沙地的压强
C. 100N的力一定比10N的力产生的作用效果明显
D. 飞机飞行时,机翼下方空气的流速小,气流压强大
10. 容器内装有一定质量的水,将物体A、B叠放后一起放入水中,静止时如图所示。再将A从B上拿下放入水中,B静止时在水面漂浮。下列说法正确的是( )
A. 物体A的密度大于物体B的密度 B. 物体B漂浮后,水对容器底的压强变小
C. 物体B漂浮后,桌面受到的压力变大 D. 物体B漂浮后,物体A所受的浮力不变
11. 如图所示,A物体受到的重力是100N,在拉力F的作用下,能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F=5N,滑轮组的机械效率为80%,则下列说法正确的是( )
A. 拉力F的功率是1W B. 2s内绳子自由端移动的距离是1.2m
C. 5s内拉力F所做功的大小是15J D. 物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N
12. 如图是微型手电筒所用的小灯泡,小灯泡前端的A部分相当于______ ,对光有______ 作用。
13. 如图所示的眼镜的镜片是______透镜,这种眼镜可以用于矫正______眼。
14. 如图所示是某人眼看远处物体时的光路图,由图可知该人是______眼,矫正的方法是戴一副由______透镜做的眼镜。
15. 2014年巴西世界杯足球赛引起世界人民的关注。在比赛中,某运动员用头顶回远处飞来的足球(如图),说明力可以改变物体的______;运动员起脚射门,足球离脚后,由于______还能继续飞向球门。
16. 如图所示,在水平桌面上一本静止的书上竖直放置一块橡皮,当书突然向右运动时,橡皮会______;如果书表面绝对光滑,上述现象中橡皮将会______(以上两空选填“向右倾倒”、“向左倾倒”或“保持静止”)
17. 如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中,A对桌面的压力将______,A对桌面的压强将______(填“变大”、“不变”或“变小”)
18. 如图所示,两个相同的玻璃瓶,橡皮塞上插进一根两端开口的细玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,其中甲瓶内装满水,乙瓶没有装满,玻璃管内水面距瓶底20cm,则甲瓶底部受到水的压强为______Pa;要探究大气压随高度的变化,应选用的是______(填“甲”或“乙”)装置,当该装置随电梯从一楼上升到二十楼,管内的液面会______(选填“上升”或“下降”)。(g取10N/kg;ρ水=1.0×103kg/m3)
19. 如图所示为某新型淡水科考潜水艇,体积为10m3,该潜艇悬浮在水下8m深处时,所受到水的压强为______Pa,受到的浮力为______在水面下上浮过程中,其所受浮力______(填“变大”、“不变”或“变小”)。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
20. 小明用如图所示滑轮组,在5s内将重90N的物体匀速提升50cm,已知动滑轮重10N,不计绳重和摩擦,则拉力F做功的功率______W,滑轮组的机械效率为______。若用此滑轮组提升100N的重物,滑轮组的机械效率将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
21. 如图1所示,水平地面上有一长方体木箱,小林用水平推力F把木箱向前推动,此过程中,推力F和木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图2甲、乙所示。在第2s时刻,木箱受到的摩擦力f=______N,在0∼1s内,推力对木箱所做的功______J。
22. 如图中画出了入射光线或折射光线,请完成光路图。
23. 如图所示,杠杆的N端挂一重物,在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡。试画出这个最小的动力F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2。
24. 举世瞩目的三峡大坝是我国自行设计建造的跨世纪的宏伟工程。2003年水库蓄水发电,永久船闸可保证航运的畅通。请你用学过的物理知识回答下列问题:
(1)大坝开闸泄洪时,以下泄的水为参照物,站在提坝上的人是运动的还是静止的?
(2)三峡大坝设计成上窄下宽形状的原因是什么?
(3)船闸是利用什么原理工作的?
25. 水平地面上有一只铁皮平底小水桶,桶受到的重力为10N,桶的底面积为3dm2,桶壁厚度不计。现在倒入80N的水后,水的高度为20cm。求:
(1)水对桶底的压力和压强各是多少?
(2)装水的桶对水平地面的压力和压强各是多少?
26. 如图所示为一款雪地摩托车,空车质量为90kg。求:(燃油的热值取q=4.0×107J/kg,g取10N/kg)
(1)雪地车载着质量为50kg的人静止在水平地面上,雪地车与地面接触的总面积为20dm2,雪地车对地面的压强是多少?
(2)雪地车以36km/h的速度在水平地面匀速直线行驶,输出功率为8kW,则雪地车所受阻力是多少?
(3)若雪地车以8kW的输出功率行驶2h,消耗了3.6kg燃油,则雪地车发动机的效率是多少?
27. 小丽用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”,已知凸透镜焦距为10cm。
(1)小丽将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在______,这样做的目的是:______。
(2)蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示,光屏上成清晰的像(像未画出),该像为倒立、______(填“放大”或“缩小”)的实像,生活中的______(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这个成像原理。
(3)保持蜡烛与光屏在光具座上的位置不动,应将凸透镜移到光具座______cm刻度线处,光屏上会再次出现清晰倒立、______(填“放大”或“缩小”的实像)。
(4)将凸透镜重新移回到如图所示位置,在光具座70cm刻度线处又放置一个相同的凸透镜,取走光屏。在这两个凸透镜右侧通过透镜也可以观察到蜡烛所成的像,生活中的______(填“显微镜”或“望远镜”)利用了这个成像原理。
(5)将蜡烛、凸透镜和光屏重新移回到如图所示位置,光屏上出现清晰的像。若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜,为了使光屏上重新出现清晰的像,光屏应向______(填“左”或“右”)移动;若不移动光屏,并保持近视眼镜的位置不变,小丽更换另一个凸透镜,光屏上也得到了清晰的像,那么此透镜的焦距应______(填“大于”或“小于”)10cm。
28. 如图所示,在探究阻力对物体运动的影响的实验中:
(1)同一小车每次从同一斜面的______由静止滑下,使小车到达水平面的速度相同。
(2)分析实验现象可知,小车在水平面上运动速度的减小是因为受到______(填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。通过对实验现象的分析,推理可知:如果运动的物体不受力时,将做______。
(3)实验后分析得出:如果让同一个小车在三种表面上运动的距离相等,______表面克服摩擦阻力做功最少,______表面上的小车从斜面上由静止下滑前的位置最高。
29. 小明同学在探究“影响滑动摩擦力大小因素“的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布。
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做______运动。根据______条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由图______和图______可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系。
(3)若乙装置中,本块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将______(选填“不变”、“变大”或“变小”)。
(4)小明同学觉得滑动摩擦力的大小跟接触面积的大小也有关,在做完上述实验后,在乙图中把木块沿着竖直方向切掉一半,用弹簧测力计将剩下的一半木块,沿水平方向匀速拉动,发现弹簧测力计示数变小了,得出了滑动摩擦力的大小还跟接触面积大小有关。你认为他的探究过程中存在的问题是______。
30. 小红学完了压强和浮力知识后,设计了以下两个实验。
一、如图为小红“探究液体内部压强的特点”的实验过程图:
(1)小红首先用手指按了按探头的橡皮膜,检查压强计的气密性,然后小红调整好器材,进行实验;
(2)比较图A、图B、图C,得出结论:同种液体,同一深度,______。
(3)将图A中的探头逐渐下移,可观察到U型管内液柱的高度差逐渐变大,得出结论:液体密度一定,______。
(4)向图B中的容器内加入一定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置______(选填“上移”、“下移”或“不变”),并且观察到U型管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同,液体密度越大,______。
(5)小红又想探究一下浮力大小与液体密度的关系,于是她找来了一个木块,分别放入了装有水和装有盐水的容器中,发现两次木块都漂浮在液面上,浮力都等于木块的重力,浮力相等,所以她得出结论:浮力大小与液体密度无关,她得出的结论是否正确?______,原因是______。
二、小红手头上有完全相同的1元硬币10枚,为了测出其中1枚硬币的密度,她设计了一个小实验。实验器材有空金属筒、量杯和水:主要的实验步骤如下:
A.将10枚硬币全部放入水中,此时量杯中水面处刻度如上图所示;
B.将10枚硬币放入金属筒中,让金属筒漂浮在量杯中,记下此时水面处的刻度值为53mL;
C.将空金属筒放入盛有适量水的量杯中,让其漂浮,记下此时水面处的刻度值为22ml。
(1)合理的实验顺序是______(只填字母序号)
(2)由实验可知硬币的密度ρ=______kg/m3;
(3)实验中,小红运用了下列实验方法中的______和______(填字母序号)。
A.控制变量法B.转换法C.类比法D.累积法
答案和解析
1.【答案】CD
【解析】解:A、小阳质量约为50kg,所受重力约为G=mg=50kg×10N/kg=500N,游泳时要浮在水面上,所受浮力F=G=500N,故A错误;
B、∵ρ=mV,
∴水的质量m=ρV=1×103kg/m3×26m3=2.6×104kg,故B错误;
C、沿楼梯登上教学楼3楼,克服自身重力做功约为W=Gh=500N×3m×2=3000J,故C正确;
D、运动时间t=4min10s=250s,平均速度v=800m250s=3.2m/s,故D正确;
故选CD.
根据对实际情况的掌握进行合理的估计,然后进行计算、分析答题.
本题是一道估算题,根据对实际情况的了解进行合理的估计,然后应用G=mg、密度公式、功的公式、速度公式进行计算即可正确解题.
2.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查了凸透镜成像规律的应用、光的直线传播、光源的判别,属于基础知识。
【解答】
A.月亮自身不能发光,所以月亮不是光源,故A错误;
B.月食天象是由于光的直线传播形成的,故B错误;
C.照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理工作的,故C错误;
D.若想拍摄更大的月亮,即像变大,应增大像距、减小物距,所以应增大照相机暗箱的长度(即镜头前伸),故D正确。
故选D。
3.【答案】B
【解析】解:汽车超载现象异常突出,超载导致对地面的压力增大(压力F=G),压强是指压力的作用效果,就此题来说,效果越明显则对路面的损坏就越严重;而压力越大压强越大;故超载汽车对公路的损坏主要取决对公路的压强;故B正确;
而汽车的大小、速度、惯性不是对公路损坏的主要原因;
故选:B。
汽车超载对公路的压力就越大,压力大对路面产生的压强就越大;压强大就标志着压力的作用效果明显--对公路损坏就越严重。
明确压强的物理意义--压力的作用效果。
4.【答案】C
【解析】解:A、手压罐的同时,罐也给手一个压力,因此手对罐的压力与罐对手的压力是一对相互作用力,不符合题意;
B、罐受到的重力,方向竖直向下的,而手对罐的压力在水平方向垂直于罐,因此二力不是平衡力;不符合题意;
C、罐受到的重力与手对罐的摩擦力,二力符合二力平衡的条件,因此是一对平衡力;符合题意;
D、罐要向下滑动,给手一个摩擦力,同时手会给罐一个摩擦力,这两个力分别作用在手和罐上,是一对相互作用力。不符合题意。
故选:C。
平衡力的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上;
相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同的物体上;
根据平衡力的条件和相互作用力的条件进行判断。
此题主要考查学生对平衡力的辨别,学习中特别要注意平衡力和相互作用力的区别:是否作用于同一物体。
5.【答案】C
【解析】解:A、木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力不作用在一个物体上,不是一对平衡力。故A错误;
B、木箱没有动,处于静止状态,是因为推力等于摩擦力,故B错误;
C、小东推木箱的过程中,木箱保持静止,所以木箱的运动状态没有改变,故C正确;
D、惯性的大小只与质量有关,小东推木箱的过程中,木箱的惯性不变,故D错误。
故选:C。
(1)物体在平衡力的作用下一定处于处于静止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。
(2)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性的大小只与质量有关。
本题主要考查了二力平衡条件的应用、平衡状态的判断、惯性的理解等,属力学综合题,难度不大。
6.【答案】C
【解析】解:
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析,将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时,动力臂不变,阻力不变,阻力力臂变大,所以动力变大。
当杠杆从水平位置拉到最终位置时,动力臂不变,阻力不变,阻力臂变小,所以动力变小。
故F先变大后变小。
故选:C。
从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即力臂。根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析,力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直,即动力臂不变,然后分析阻力与阻力臂的关系,并得出正确结果。
本题是动态平衡问题,考查了学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用。能否正确分析重力的阻力臂与动力臂的大小关系是本题的解题关键。
7.【答案】A
【解析】解:
A、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
B、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
C、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
故选:A。
结合图片和生活经验,找出支点,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。
本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。
8.【答案】ABC
【解析】解:(1)如图,物距小于像距,光屏上成倒立、放大的实像,应用于投影仪,故AB正确;
(2)向右适当移动凸透镜,物距增大,像距变小,像变小,将光屏和蜡烛的位置互换.若原来得到的是放大,倒立的实像,在现在恰好就能得到倒立缩小的实像,故C正确;
(3)向右适当移动蜡烛,不可能成正立、放大的虚像,故D错误.
故选ABC.
根据物距和像距的关系判断成像情况和应用:凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,应用于照相机;物距等于像距时,成倒立等大的实像,一般用来求凸透镜的焦距;物距小于像距时,成倒立放大的实像,应用于投影仪.
判断凸透镜的成像情况的几种方法:
根据物距和像距的大小关系;根据物距和焦距的关系;根据像距和焦距的关系.
9.【答案】ABD
【解析】解:A、鞋底刻有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.故A正确;
B、骆驼具有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故B正确;
C、力的大小、方向、作用点,都影响力的作用效果;故100N的力不一定比10N的力产生的作用效果明显;故C错误;
D、飞机飞行时,机翼下方空气流速小,压强大.故D正确.
故选ABD.
(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力、增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力.
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强.
(3)力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果.
(4)机机翼上方空气流速大压强小,下方空气流速小压强大,机翼在压强差的作用下,受到升力作用.
此题考查增大摩擦的方法、减小压强的方法、压力的作用效果和流体压强与流速的关系,是一道综合性很强的题目,但难度不大,掌握基础知识即可正确解题.
10.【答案】ABD
【解析】解:
A、物体A、B叠放后一起悬浮在水中,说明AB物体的平均密度与水的密度相同;由题知,将A从B上拿下放入水中,B静止时在水面漂浮,说明B物体的密度小于水的密度,所以,A物体的密度大于水的密度,则物体A的密度大于物体B的密度,故A正确;
B、物体A、B叠放后一起悬浮在水中时,则V排1=VA+VB;
物体B漂浮后,A下沉,则V排2=VA+VB排,且VB排
由物体B漂浮后、A下沉时,容器对水平桌面的压力F2=G总=G容+G水+GA+GB,
所以桌面受到的压力不变;故C错误;
D、物体B漂浮后,物体A下沉,所以A物体仍处于浸没状态,则VA排=VA,即A排开水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知物体A所受的浮力不变。故D正确。
故选:ABD。
(1)当物体密度等于液体密度时,物体悬浮;当物体密度小于液体密度时,物体漂浮;当物体密度大于液体密度时,物体下沉。据此判断物体的密度;
(2)物体B漂浮后,根据排开水的体积变化得出水的深度变化,然后根据p=ρgh即可判断水对容器底的压强变化;
(3)桌面受到的压力与容器的总重力产生的,所以判断容器的总重力变化情况即可得出;
(4)根据物体A排开水的体积即可根据F浮=ρ液gV排判断物体A所受的浮力的变化。
本题考查了压强定义式和液体压强公式、物体浮沉条件、阿基米德原理、密度公式、重力公式的综合应用,知道A露出水面的体积和容器内减少水的体积相等是关键。此题综合性强,且计算过程比较复杂,有一定难度。
11.【答案】BCD
【解析】解:A、拉力的功率P=Wt=Fst=Fns物体t=nFv物体=3×5N×0.2m/s=3W,故A错误;
B、由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数:n=3,则2s内绳子自由端移动的距离s=3v×2s=3×0.2m/s×2s=1.2m,故B正确;
C、由P=Wt可得W=Pt=3W×5s=15J,故C正确;
D、由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数:n=3,克服摩擦力做的功为有用功,效率:η=W有用W总×100%=fsFns×100=fnF×100%,
则f=nηF=3×80%×5N=12N,故D正确;
故选:BCD。
A、由功率公式P=Wt=Fst=Fv求出拉力的功率;
B、由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数:n=3,根据s=vt求得2s内绳子自由端移动的距离;
C、由功率公式P=Wt可求得5s内拉力F所做功;
D、根据效率公式η=W有用W总×100%=fsFns×100=fnF×100%求出摩擦力。
此题主要考查的是学生对机械效率计算公式及其变形公式的理解和掌握,知道克服物体摩擦力做的功为有用功是解决此题的关键。
12.【答案】凸透镜;会聚
【解析】解:小灯泡前端的A部分中间厚边缘薄,相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用。
故答案为:凸透镜;会聚.
通过观察图片中A部分的形状判断出与其类似的光学元件,并判断出它的光学作用。
中间厚边缘薄的透镜是凸透镜,对光线有会聚作用;中间薄边缘厚的透镜是凹透镜,对光线有发散作用。
13.【答案】凸 远视(或老花)
【解析】解:由图可看出书上的字变大了,所以该镜片是凸透镜;远视眼是像呈在视网膜的前方,要想使像呈在视网膜上,应戴一会聚透镜,即凸透镜,所以该眼镜可以用以矫正远视眼。
故本题答案为:凸,远视(或老花)。
要解答本题需掌握:①凸透镜能成正立放大的虚像,以及凸透镜对光线有会聚作用。②远视眼是像呈在视网膜的前方。
本题主要考查学生对远视眼的成因,及其矫正方法的了解和掌握,是一道中档题。
14.【答案】近视 凹
【解析】解:由图可知,远处物体的像成在视网膜的前方,所以该眼睛是近视眼;需要佩戴对光具有发散作用的凹透镜进行矫正,使光线推迟会聚,能使像成在视网膜上;
故答案为:近视;凹。
(1)近视眼能看清近处的物体,不能看清远处的物体,原因是晶状体太厚或眼球的前后径太长,使像成在视网膜的前方。
(2)近视眼应佩戴凹透镜使光线发散一些,使像成在视网膜上。
此题主要考查了近视眼的成因和矫正方法,本题与学生的实际生活联系密切,体现了从物理走向生活的理念。
15.【答案】运动状态 惯性
【解析】在比赛中,运动员用头顶回远处飞来的足球,说明力可以改变物体的运动状态;
运动员起脚射门,足球离脚后,由于惯性会继续保持原来的运动状态,所以还能继续飞向球门。
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。一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
本题考查了力的作用效果与惯性的现象,是运动中常见的现象,其中包含的物理知识是我们应该熟知的。
16.【答案】向左倾倒 保持静止
【解析】解:原来橡皮和书是静止的,当书突然向右运动时,由于摩擦力的作用,橡皮的底部会随书一起向右运动,而橡皮的上部由于惯性,还要保持原来的静止状态,所以橡皮向左倾倒;
如果书表面绝对光滑,橡皮与书之间没有摩擦力,橡皮由于惯性仍保持静止状态。
故答案为:向左倾倒;保持静止。
惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体都有惯性,惯性是物体本身固有的一种属性。
本题借助这一熟悉的情景考查了学生对惯性现象的理解和掌握,惯性现象在现实生活中随处可见,和我们的生活密切相关,学习中要注意联系实际,用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
17.【答案】不变;变小
【解析】
【分析】
本题考查压强公式的应用,在解答本题时应注意先确定压力不变再由接触面积的变化确定压强的变化。
由二力平衡可知重力与支持力的关系,由力的相互性可知压力的大小;由接触面积的变化利用压强公式可求得压强的变化。
【解答】
因物体在桌子上匀速直线运动处于平衡状态,故G=F支,而支持力与压力相等,故压力也等于重力,重力不变,故压力不变;
在物体移动的过程中因接触面积变大,故由p=FS可知,因F不变接触面积增大故压强将变小。
故答案为:不变;变小。
18.【答案】2000 乙 上升
【解析】解:
(1)甲瓶底部受到水的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
(2)甲瓶内装满水,没有空气,瓶内没有气压,外部气压发生变化时不会引起玻璃管内液柱高度的变化,无法判断大气压的变化;而乙瓶内有空气,瓶内有气压,能判断大气压的变化,所以选择乙装置;
当电梯从一楼上升到二十楼,瓶内空气的压强不变,所处高度变高,外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内外气压差的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,因此管内液面上升。
故答案为:(1)2000;(2)乙;上升。
(1)已知甲瓶水的深度,利用p=ρgh求解瓶底部受到水的压强;
(2)气压计的原理是利用内外压强差使细管内液柱上升或下降来判断气压的改变;当大气压发生改变时,瓶内压强与外部压强不同,则细管内液柱将发生改变;根据气压与高度的关系分析得出管内液面的变化。
本题考查了液体压强的计算、气压与高度的关系,题目难度不大,属于基础题目。
19.【答案】8×1041×105N不变
【解析】解:
(1)该潜艇悬浮在水下8m深处,受到水的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×8m=8×104Pa。
(2)因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,
所以潜艇受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m3=1×105N;
(3)在水面下上浮过程中,潜艇排开水的体积、水的密度不变,
由F浮=ρ液gV排可知,潜艇受到的浮力不变;
故答案为:8×104;1×105N;不变。
(1)利用p=ρgh求潜艇受到水的压强;
(2)潜艇在水中排开水的体积和自身的体积相等,利用阿基米德原理求出受到的浮力;
(3)在水面下上浮过程中,排开水的体积和水的密度不变,根据阿基米德原理可知受到浮力的变化。
本题考查了阿基米德原理和液体压强的计算,关键是知道物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
20.【答案】10;90%;变大
【解析】解:(1)由图知,n=2,
不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:
F=12(G轮+G物)=12(10N+90N)=50N,
则拉力端移动的距离:
s=2h=2×0.5m=1m,
拉力做功:
W总=Fs=50N×1m=50J,
拉力做功的功率:
P=W总t=50J5s=10W;
(2)使用滑轮组做的有用功:
W有=Gh=90N×0.5m=45J,
滑轮组的机械效率:
η=W有W总×100%=45J50J×100%=90%。
(3)若用此滑轮组提升100N的重物,提升重物的重力增大了,有用功增大,而绳重及摩擦不计、动滑轮重不变,额外功不变,这样有用功占总功的比值变大,滑轮组的机械效率将变大。
故答案为:10;90%;变大。
由滑轮组的结构知道n=2,s=2h。
(1)不计绳重和摩擦,知道动滑轮重和物重的大小,利用F=12(G轮+G物)求出拉力F,
利用s=2h求出拉力端移动的距离,知道拉力大小和运动时间,利用功率公式求解;
(2)利用W有=Gh求有用功,利用W总=Fs求总功,利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率;
(3)绳重及摩擦不计、动滑轮重不变,额外功不变;增大提升重物重,增大了有用功,这样有用功占总功的比值变大,机械效率将提高。
本题考查了学生对有用功、总功、功率公式、机械效率公式、滑轮组s=nh的理解和运用,理解并求出有用功和总功、利用好F=12(G轮+G物)是本题的关键。
21.【答案】20 0
【解析】解:
(1)由乙图可知,在3∼5s内木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,由力的平衡条件可知,木箱受到的滑动摩擦力f=F;由甲图可知,在3∼5s内推力F=20N,则木箱受到的滑动摩擦力f=F=20N;
由图乙可知,木箱在1∼3s内做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力与推力大小无关,接触面的粗糙程度、物体间的压力均不变,木箱受到的滑动摩擦力不变,则1∼3s内木箱受到的摩擦力大小仍为20N。
(2)木箱在0∼1s内没有动,因此,在0∼1s内,推力对木箱所做的功为0J;
故答案为:20;0。
(1)物体处于静止或者匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力,相互平衡的两个力大小相等;物体做匀速运动时,受到的摩擦力是最大静摩擦力,即使再做加速运动,受到的摩擦力也不变;
(2)根据做功的两个条件:有力作用在物体上且物体在力的方向上通过了距离,判断在0∼1s内推力是否做功。
本题考查了学生对力学图象的分析能力,能从图象上得到有用的物理信息是解题的关键,是一道锻炼学生分析思考能力的好题。
22.【答案】解:
平行于主光轴的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线过焦点;过光心的光线传播方向不变,由此作出两条入射光线的折射光线;
过焦点的入射光线,经过凸透镜折射后,平行于主光轴,由此作图折射光线的入射光线,如图所示:
【解析】观察入射光线和折射光线的特点,根据凸透镜的光学特点作图。
凸透镜三条特殊入射光线:①平行于主光轴的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线过焦点;②过焦点的入射光线,经过凸透镜折射后,平行于主光轴;③过光心的光线传播方向不变。
23.【答案】解:
由图可知,O为支点,重物G对杠杆的拉力为阻力F2,方向竖直向下;
OM为动力臂时,动力臂最长,此时动力最小,过M点作出最小动力,方向向右下方,如图所示:
【解析】力臂是指从支点向力的作用线作垂线,垂线段即为力臂。
根据公式F1L1=F2L2可以知道,力和力臂成反比,要想力最小,必须力臂最长,即作用在M点时力F1最小,力的方向向右下方。
画力臂的方法是:找到点,找到线(力的作用线),由点向线作垂线即可。我们还可以用口诀来记:一找点(支点),二作线(力的作用线),点向线作垂线。
24.【答案】答:(1)大坝开闸泄洪时,以下泄的水为参照物,站在提坝上的人与水有位置的变化,所以人是运动的;
(2)液体内部的压强随深度的增加而增大,所以拦河大坝需要修成三峡大坝设计成上窄下宽形状,以便能承受更大的水压;
(3)船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。
若船要从上游驶向下游,先打开上游阀门,使闸室和上游构成连通器,水相平后,打开上游闸门,船驶入闸室;然后打开下游阀门,使下游和闸室构成连通器,闸室和下游水位相平时,打开下游闸门,船驶入下游,分析可知,船闸是利用连通器原理工作的。
【解析】(1)判断运动与静止时,如果确定被研究的物体是运动的,则说明它相对于参照物的位置在改变。
(2)液体内部的压强随深度的增加而增大。
(3)上端开口、下部相连通的容器叫连通器,连通器中的液体不流动时,各容器中的液面高度总是相平的。
此题考查物体的运动和静止时相对的、液体压强的特点和连通器原理理,三个知识点相对独立,互不联系,难度不大,属于基础题目。
25.【答案】解:(1)由题意知:h=20cm=0.2m,s=3dm2=3×10−2m2,
p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1.96×103Pa,
∵P=FS,
∴F=Ps=1.96×103Pa×3×10−2m2=58.8N。
(2)F′=G水+G桶=80N+10N=90N,
p=F′s=90N3×10−2m2=3×103Pa。
答:(1)水对桶底的压力为58.8N,压强是1.96×103Pa。
(2)装水的桶对水平地面的压力为90N.压强为3×103Pa。
【解析】①知道桶内水深和水的密度,利用液体压强公式求水对桶底的压强;又知道桶的底面积,利用压强定义式水对桶底的压力;
②求出水和桶的总重,因在水平地面上,也就得出对地面的压力,又知道桶的底面积,利用压强定义式p=Fs求桶对地面的压强。
本题考查了学生对压强定义式和液体压强公式的掌握和运用,对于不规则的容器,要先计算水对容器底的压强p=ρgh、再计算水对容器底的压力F=ps;容器对桌面,先计算容器对地面的压力F=G、再计算容器对地面的压强p=Fs。
26.【答案】解:
(1)空车质量为90kg,雪地车载着质量为50kg的人静止在水平地面上,总质量m=90kg+50kg=140kg,
静止时对水平地面的压力:
F=G=mg=140kg×10N/kg=1400N,
静止时对水平地面的压强:
p=FS=1400N20×10−2m2=7×103Pa;
(2)该雪地车以36km/h的速度匀速行驶:v=36km/h=36×13.6m/s=10m/s,
根据P=Wt=Fst=Fv可得,所受阻力:
f=F牵=Pv=8000W10m/s=800N;
(3)由P=Wt可得,该车以8kW的输出功率行驶2h所做的功:
W=Pt′=8×103W×2×3600s=5.76×107J,
汽油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=3.6kg×4×107J/kg=1.44×108J,
则雪地车发动机的效率:
η=WQ放×100%=5.76×107J1.44×108J×100%=40%。
答:(1)雪地车载着质量为50kg的人静止在水平地面上,雪地车与地面接触的总面积为20dm2,雪地车对地面的压强是7×103Pa;
(2)雪地车以36km/h的速度在水平地面匀速直线行驶,输出功率为8kW,则雪地车所受阻力是800N;
(3)若雪地车以8kW的输出功率行驶2h,消耗了3.6kg燃油,则雪地车发动机的效率是40%。
【解析】(1)利用G=mg求重力,静止时对水平地面的压力等于重力,又知受力面积,利用p=FS求解压强;
(2)当该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶时,所受阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,利用P=Wt=Fst=Fv求解即可;
(3)利用P=Wt求出汽油该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶23min所做的功,然后利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量,利用η=WQ放×100%求出效率。
此题考查压强大小的计算、二力平衡条件的应用、燃料的热值,是一道力学和热学综合题,关键是重力、压强公式,功率及其推导公式,效率公式,放热公式等的灵活运用,此外还要知道雪地摩托静止时对水平地面的压力等于重力,当该车在水平雪地上匀速直线行驶时,所受阻力与牵引力是一对平衡力。
27.【答案】同一高度 使像呈在光屏的中央 缩小 照相机 35 放大 望远镜 右 小于
【解析】解:(1)蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中央;
(2)凸透镜的焦距是10cm,由图可知,物距u=30.0cm>2f,成倒立、缩小的实像;照相机就是利用这一成像规律工作的;
(3)由图可知,物距u=50cm−20cm=30cm,像距v=65cm−50cm=15cm;
蜡烛与光屏在光具座上的位置不动,要在光屏上再次得到清晰的像,此时的像距v′=30cm(即此时的像距与原来的物距相等),根据光路的可逆性,此时的物距u′=v=15cm,所以此时蜡烛的位置在50cm−15cm=35cm处,蜡烛位于1倍焦距和2倍焦距之间,所以成倒立、放大的实像;投影仪或幻灯机是利用此原理制成的;
(4)根据望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立缩小的实像,这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像;
(5)若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜,使光线发散,为了使光屏上重新呈现清晰的像,光屏应向右移动;若不移动光屏,并保持近视眼镜的位置不变,小丽更换另一个凸透镜,光屏上也得到了清晰的像,由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强,焦距变小,像距也变小,此透镜焦距小于10cm。
故答案为:(1)同一高度;使像呈在光屏的中央;(2)缩小;照相机;(3)35;放大;(4)望远镜;(5)右;小于。
(1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心;
(2)根据物体在凸透镜二倍焦距之外的成像性质进行判断;
(3)当2f>u>f时,成倒立放大的实像;
(4)根据凸透镜成像的三种情况:u>2f,成倒立、缩小的实像;2f>u>f,成倒立、放大的实像;u
本题为探究凸透镜成像规律的实验,涉及到的知识点很多,有凸透镜成像特点、焦距、凹透镜的发散作用、近视眼的原因和矫正等,综合性很强,使试题具有一定的难度。
28.【答案】(1)同一高度;(2)非平衡力;匀速直线运动;(3)木板;毛巾
【解析】解:
(1)该实验要比较的是小车在阻力不同的路面上滑行的距离,这样就要求我们控制变量:初速度,而让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,可以保证每次到达水平面时的初速度相同;
(2)由题知,实验中通过改变水平面的粗糙程度改变小车在水平面上受到的阻力大小,车在水平面上运动速度的减小,说明运动状态发生了改变,所以是受到非平衡力的作用。
从上述实验数据中,可以得出结论是:平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,如果运动物体不受力,它将做匀速直线运动;
(3)如果让同一个小车在三种表面上运动的距离相等,木板表面最光滑,阻力最小,根据W=fs知,在距离相同时,小车在摩擦力最小的水平面上运动克服摩擦力做功就少,三种表面中木板最光滑,所以木板表面克服摩擦阻力做功最少;小车在毛巾表面运动时,克服摩擦力做功左多,毛巾表面上的小车从斜面上由静止下滑前的位置最高。
故答案为:(1)同一高度;(2)非平衡力;匀速直线运动;(3)木板;毛巾。
(1)采用控制变量法,要使小车在水平面上具有相同的初速度,可以让小车从斜面的同一高度滑下;
(2)通过改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的阻力,小车受非平衡力作用,最终停下来;
根据图可知,毛巾最粗糙,滑行距离最近;木板最光滑,滑行距离最远,说明阻力越小,速度减小越慢,由此推理,可得出结论;
(3)根据W=fs分析解答。
在探究阻力对物体运动的影响实验中,所用到的实验方法除控制变量法外,还有一种特殊的方法,那就是科学推理法,也被称为理想实验法。因为,表面的绝对光滑只是一种理想状态,无法在现实中达到,因此,只能是在实验现象的基础上,再加上科学推理来得出结论,这一点需引起我们的注意。
29.【答案】匀速直线 二力平衡 甲 乙 不变 同时出现两个变量。
【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,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)图甲和图乙,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可探究摩擦力大小与压力大小的关系;
(3)由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,即使拉力增大,滑动摩擦力也不变;
(4)小明将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,这样压力大小也会变为一半,没有保持压力大小不变,所以得出的结论是错误的。
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;(2)甲;乙;(3)不变;(5)同时出现两个变量。
(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)要探究摩擦力与压力大小的关系,需使接触面的粗糙程度相同,压力不同;
(3)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与拉力大小无关;
(4)要探究滑动摩擦力与接触面积的关系,需使压力大小和接触面的粗糙程度相同,分析其是否控制了变量。
本题是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验,主要考查了摩擦力的测量方法及控制变量法的应用,要正确测量滑动摩擦力的大小,需充分利用二力平衡条件。
30.【答案】液体向各个方向的压强都相等 深度越大,液体压强越大 上移 液体压强越大 不正确 没有控制排开水和盐水的体积相等 CBA7.75×103 B D
【解析】解:
一、(2)比较A图、B图和C图,是同一液体,金属盒在同一深度处,金属盒的方向不同,U形管两边的液面高度差相同,说明液体压强相等,所以可得出结论:同一液体,同一深度处,液体向各个方向的压强都相等;
(3)将图A中的探头逐渐下移,液体的密度不变,探头所处的深度增加,观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大,说明液体压强变大,可得出结论:液体密度一定,深度越大,液体压强越大;
(4)探究液体压强与液体密度的关系时,应控制深度相同,改变液体的密度;向图B中的容器内加入一定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置上移,观察到U形管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同,液体密度越大,液体压强越大。
(5)不论木块浮在水面上,还是浮在盐水中,木块都处于平衡状态,木块受到的浮力都等于木块的重力,木块受到的浮力不变;木块浮在水面上时,木块排开水的体积较大,浮在盐水中时,木块排开盐水的体积小,由于没有控制木块排开水和盐水的体积相等,所以根据实验现象得出“浮力大小与液体密度无关”的结论是错误的。
二、(1)要测量硬币的密度必须测量硬币质量和体积,硬币的体积可通过实验步骤C、A中量杯的示数差计算,硬币的质量可通过实验步骤C、B中量杯的示数差计算,为防止水对硬币重力的影响,所以合理的实验顺序是:CBA。
(2)10枚硬币的总体积V=26mL−22mL=4cm3,10枚硬币排开水的总体积V排=53mL−22mL=31mL=31cm3,
10枚硬币所受的浮力:F浮=G排=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×31×10−6m3=0.31N。
10枚硬币所受的重力大小为:G=F浮=0.31N。
10枚硬币的质量为:m=Gg=0.31N10N/kg=0.031kg,
物体的密度ρ=mV物=0.031kg4×10−6m3=7.75×103kg/m3
(3)实验中,由于一枚硬币的质量体积较小使用了累积法测量,由于硬币的质量无法直接测量,采用了转换法。
故答案为:一、(2)液体向各个方向的压强都相等;(3)深度越大,液体压强越大;(4)上移;液体压强越大;(5)不正确;没有控制排开水和盐水的体积相等;
二、(1)CBA;(2)7.75×103;(3)B;D。
一、(2)液体压强跟液体密度和深度有关,实验中,液体压强和液体密度都不变,改变了金属盒的方向,观察U型管两边的液面差来比较压强大小;
(3)将图A中的探头逐渐下移,控制液体的密度相同,改变液体的深度,观察U形管两侧的液面高度差,得出液体内部压强是否和液体的深度有关;
(4)探究液体压强与密度关系时,应控制深度相同,改变液体的密度,观察U形管两侧的液面高度差是否相等,得出液体内部压强是否和液体的密度有关;
(5)探究浮力与密度的关系,应控制物体排开液体的体积相同而液体密度不同,据此分析答题。
二、由于一枚硬币的质量和体积很小不便于直接测量,所以要测量10枚硬币的密度。
要测量硬币的密度必须测量硬币质量和体积,硬币的体积可通过实验步骤C、A中量杯的示数差,计算出10枚硬币的总体积;
通过实验步骤B、C中量杯的示数差可计算出10枚硬币排开水的总体积,利用浮力公式F浮=G排=ρ水gV排和物体的漂浮条件(G=F浮)可计算出物体的重力,再根据重力公式(G=mg)和密度公式(ρ=mV)可计算出硬币的密度大小。
这是一道综合实验题,此题考查了学生理论联系生活实际的能力,及液体压强、密度测量的有关知识,我们要了解压强计的原理,知道液体压强计的操作要求等。
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