辽宁省营口市西市区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营口市西市区2019-2020学年八年级下学期期末物理试题,共22页。试卷主要包含了9kg,7%,【答案】A,【答案】B,【答案】D,【答案】C等内容,欢迎下载使用。
2019-2020学年辽宁省营口市西市区八年级(下)期末物理试卷
1. 估测是初中生应具备的基本生活技能,下列所估测的数据中最接近实际的是( )
A. 普通铅笔的长度约为3dm B. 中学生百米赛跑的速度约为11m/s
C. 一个鹌鹑蛋的质量约为50g D. 一个中学生的体重约为500N
2. 下列说法正确的是( )
A. 摩擦力的方向可能与物体运动方向相同
B. 踢出去的足球会继续向前运动,是因为足球受到了惯性的作用
C. 物体在力的作用下运动状态一定会发生改变
D. 高压锅利用了大气压强
3. 弹簧测力计是测量力的大小的仪器。将两个相同的弹簧测力计串联在一起,两个同学分别用4N的水平拉力向两侧拉测力计,则两个弹簧测力计的示数( )
A. 均为8N B. 均为4N C. 均为2N D. 无法判断
4. 如图,用力F将一木块静止压在竖直墙壁上,下列说法正确的是
①手对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力F和木块对手的弹力是一对相互作用力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力F增大,木块受到的摩擦力也随之增大( )
A. 只有②正确
B. 只有③正确
C. 只有①③正确
D. 只有①②③正确
5. 如图所示,水平桌面上有一个上面开口的杯子,装有10cm深的水。已知杯子内部底面积为50cm2,外部底面积为60cm2;杯子装上水后的总质量为0.9kg。下列结论错误的是( )
A. 水对杯底的压强为1000Pa B. 水和杯对桌面的压力为9N
C. 杯内水的重力小于5N D. 杯子对桌面的压强为1500Pa
6. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图,下列有关说法正确的是( )
A. 铡刀实质上是一种费力杠杆
B. 刀刃很薄是为了减小受力面积增大压力
C. 甘蔗放在a点比b点更易被切断
D. 手沿F方向施力比沿F2方向更省力
7. 如图所示,圆柱形容器中装有适量的水,现将密度为0.6×103kg/m3的木块A放入容器中,静止后又在木块A上放一个物块B(VA=2VB),静止时木块A的上表面刚好与水面相平,若将物块B从木块A上拿下也投入到该容器中,静止时物块B处于什么状态,此时容器中水面会怎样变化( )
A. 悬浮 下降 B. 漂浮 不变 C. 沉底 不变 D. 漂浮 上升
8. 如图,工人用200N的拉力通过滑轮组吊起质量为30kg的箱子,箱子被匀速竖直提升了2m。若不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 在此过程中箱子的机械能不变
B. 在此过程中做的额外功为200J
C. 工人施加的拉力所做的功为400J
D. 滑轮组的机械效率为66.7%
9. 如图,木块沿斜面下滑,滑过A、B点,经过BC,从C点滑出下落至D点。A和B,C和D之间的垂直距离均为h,若空气阻力忽略不计,则对木块在运动过程中能量变化的分析,其中正确的是( )
A. D点与A点相比,动能增加,势能减少,机械能一定不变
B. A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能
C. B点的动能可能等于A点的动能,但一定大于C点的动能
D. C点的动能可能等于B点的动能,但一定小于D点的动能
10. 玩滑板车是中学生喜爱的一种体育运动。人站在车上、一只脚用力向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是______的;同时还说明力可以改变物体的______。即使不再蹬地了,滑板车还能够继续向前运动,这说明物体具有______;滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时,滑板车受到的支持力与______是平衡力(选填“人的重力”、“车的重力”、“人与车的总重力”)。
11. 小雨站在匀速上升的观光电梯里,他的重力势能______,动能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
12. 如图所示,两个完全相同的物体A、B,在16N的水平推力作用下,在水平面上作匀速直线运动,则此时A对B的推力为______N;若把B叠放到A的上面,使它们在同一水平面上以更快的速度做匀速直线运动,则需要的推力F______16N(选填“>”、“<”或“=”);物体A遇到障碍物停止运动,发现物体B还会向前运动,如果此时物体B所受的一切外力全部消失,物体B将做______运动。
13. 杜甫诗“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,风能把屋项茅草卷走,是因为茅屋顶上表面空气流动速度变大,导致屋顶上表面受到的压强______(选填“增大”或“减小”)的缘故:我们用吸管“吸”饮料时,饮料是在______作用下被“吸”入口中的;三峡水利工程的船闸是利用______原理工作的。
14. 婷婷同学穿的运动鞋,鞋底有凹凸不平的花纹,这是采用______的方法来增大摩擦的;往桌椅上拧螺丝的时候,通常要在螺丝帽的下方加一个面积较大的垫片,这是利用______方法减小压强的。
15. 一个长方体实心物块的质量为5kg,体积为4dm3,它的密度为______kg/m3;若将它竖立在水平地面上并沿水平方向截去一部分后,剩余部分对地面的压强将______;若将它整立在水平地面上并沿竖直方向截去一部分,剩余部分对地面的压强将______(后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。
16. 如图所示,在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,装有不同液体,现将两个完全相同的圆柱体分别放入容器的液体中,静止时两个容器的液面恰好相平。则甲乙容器中两个圆柱体受到的浮力大小关系是F甲______F乙,两个容器中的液体对容器底部的压强p甲______p乙.(两空均选填“>”、“<”或“=”)
17. 在空中自由下落的物体,运动速度会越来越快。一个物体由A点自由下落(不受空气阻力),相继经过B、C两点,已知AB=BC,如图所示,物体在BC段重力做功W1,AB段重力做功W2;在BC段的平均速度为v1,AB段的平均速度为v2,则W1______W2,v1______v2,C点的机械能______A点的机械能。(选填“>”、“<”或“=”)
18. 小华和妈妈去超市购物,她们将17kg物品放在购物车中推行,购物车某段时间内速度随时间变化的图象如图所示.已知购物车重130N,所受阻力是总重的0.15倍.10∼20s内水平推力做了______J的功;0∼10s内阻力的功率______10∼20s内阻力的功率(选填“>”、“<”或“=”).
19. (1)当小汽车发生被追尾交通事故时,坐在车上乘客的头部会向______(选填“前倾”或“后仰”)。
(2)请你解释造成这种现象的原因______。
(3)此时车上的______安全设备能够起到保护头颈部的作用。
20. 如图所示,物体A放在平板小车上,并与小车一起在水平桌面上向右加速运动,画出物体A此时受力示意图。
21. 如图所示,在杠杆AOB中,OA略小于OB,OB与水平方向夹角为30∘,要使杠杆AOB在如图所示的位置平衡,请在图中适当的位置画出施加的最小动力、动力臂以及阻力的示意图。
22. 如图,质量0.5kg,边长为10cm的正方体木块,放入盛有水的杯中,静止后有一半露出水面,此时水面距离杯底的高度为16cm。(ρ水=1.0×103kg/m3)
求:(1)木块放在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)木块放入水中静止后,杯底受到水的压强是多少?
(3)木块静止在水中时底部受到水的压力?
23. 如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深10m,物体重G=4×103N,汽车重G车=3×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍。求:
(1)若汽车运动的速度为1.2m/s,则将物体由井底拉至井口,需要多长时间?
(2)汽车的牵引力多大?
(3)将物体从井底拉至井口,汽车牵引力做的功是多少?
24. 小阳同学用图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素。
(1)如图乙所示,将探头先后放在a、b位置处时,可以观察到U型管两侧液面的高度差ha______hb(选填“<”、“=”或“>”),他们经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体压强随______增加而增大。
(2)若将探头放入丙图中的c处,观察到U形管两侧液面的高度差hc>hb,这说明液体内部压强还与______有关。
25. 如图所示,某同学“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验:
(1)如图A所示,先用弹簧测力计吊着石块,弹簧测力计的示数为______N,然后用弹簧测力计吊着石块缓缓浸入水中直到完全浸没,弹簧测力计的示数变为2N,则石块受到水的浮力为______N,石块排开水的的体积是______cm3,石块的密度为______kg/m3。
(2)如图A、B、C所示,用弹簧测力计吊一物体缓缓浸入水中,观察到弹簧测力计的示数逐渐变小,这说明浮力的大小与______有关。
(3)图A、C、D可以探究浮力的大小与______的关系。
26. 洋洋同学探究杠杆平衡条件时,每个钩码的质量均相等,杠杆上相邻刻线间的距离也相等。
如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节,其目的是______;如图乙所示,杠杆调节平衡后,在A点悬挂3个钩码,则应在B点悬挂______个钩码,才能使杠杆重新恢复水平平衡;如图丙所示,在C点用弹簧测力计竖直向上拉着杠杆保持水平平衡,在此过程中若测力计向左倾斜,测力计的示数将______。
27. 物理兴趣小组的同学们测量滑轮组的机械效率,实验过程如下:
请根据实验过程和实验记录,思考并回答:
(1)实验过程中应该用弹簧测力计竖直向上______拉动绳子自由端。
(2)在第一次实验中,粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s及总功。请你帮他计算出第一次实验的总功是______J。
实验
次数
物体重力G/N
提升高度h/m
有用功W有/J
拉力
F/N
绳端移动距离s/m
总功
W总/J
机械
效率η
1
6
0.3
1.8
3
66.7%
2
9
0.3
2.7
4
0.9
3.6
3
12
0.3
3.6
5
0.9
4.5
80%
(3)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为______。
(4)根据表中数据,分析得出所用动滑轮的重为______N.(绳重和摩擦忽略不计)
(5)分析三次实验中的数据,可以发现用同一个滑轮组提升重物,提升的物体越重,滑轮组的机械效率______。(选填“越高”、“越低”或“不变”)
28. 资料表明,大部分重大交通事故都是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组的同学们决定对超载超速问题进行一次模拟探究,经讨论后认为,可以用小球作为理想模型,代替汽车作为研究对象,进行了如图所示的实验,将小球从同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离后才能停下。实验数据如表。
实验次数
小球
质量m/克
高度h/厘米
木块滑动距离s/厘米
1
A
10
5
10
2
B
20
5
18
3
C
30
5
29
4
A
10
10
38
5
A
10
15
86
(1)第1、2、3次实验,分别将质量不同的小球放在斜面的同一高度,由静止开始沿斜面滚下,是为了控制小球在水平面运动的______相同。
(2)通过______次实验可以探究超速带来的危害。
(3)实验中超载超速带来的危害程度用______表示。
(4)分析表中的数据可知,在相同条件下,超载与超速两者相比,______潜在危害大。
(5)本次实验采用了物理最常用的一种实验方法是______。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离(一拃)大约15cm。普通铅笔的长度略大于此数值,在17cm=1.7dm左右。故A不符合实际;
B、男子百米世界纪录世界纪录略小于10s,平均速度略大于10m/s;一般中学生百米速度远小于此数值,在7m/s左右。故B不符合实际;
C、一枚一元硬币的质量为6g,一个鹌鹑蛋的质量略大于此数值,在10g左右。故C不符合实际;
D、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N.故D符合实际。
故选:D。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,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。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2.【答案】A
【解析】解:A、人走路时,后脚相对地面向后运动,后脚所受的摩擦力向前,这个摩擦力的方向和人前进的方向相同,前脚相对地面向前运动,前脚受到的摩擦力方向向后,这个摩擦力的方向和人前进的方向相反,故A正确。
B、踢出去的足球会继续前进,是因为足球具有惯性,不是受到惯性,惯性的修饰词不能是“受到”,故B错误。
C、物体运动状态发生改变,一定受到非平衡力的作用,如果物体受到平衡力的作用,不会改变运动状态,故C错误。
D、高压锅是通过增大锅内压强,提高液体沸点,达到省时省燃料的目的,故D错误。
故选:A。
(1)摩擦力总是阻碍物体相对运动,摩擦力的方向和物体的相对运动方向相反。
(2)惯性是一种性质,不是一种力。
(3)物体运动状态发生改变,一定受到非平衡力的作用。
(4)高压锅的原理:增大锅内压强,提高液体沸点。
切记:摩擦力的方向和物体相对运动方向相反,不是和物体运动方向相反。
3.【答案】B
【解析】解:以左侧弹簧测力计为研究对象,测力计处于平衡状态,受到一对为4N的平衡力,弹簧测力计的示数等于某一个力的大小,等于4N。
同理以右侧弹簧测力计为研究对象,测力计处于平衡状态,受到一对为4N的平衡力,弹簧测力计的示数等于某一个力的大小,测力计的示数仍为4N。
故选:B。
弹簧测力计使用时,总是处于静止状态或匀速直线运动状态,此时弹簧测力计处于平衡状态,受到的就是一对平衡力,平衡力的大小相等、方向相反。
可以分别以其中一个弹簧测力计为研究对象进行受力分析,测力计的示数等于某一个力的大小。
本题考查学生对弹簧测力计的理解和使用,难度不大,但容易出错。
4.【答案】D
【解析】解:
①手对木块的压力和墙对木块的弹力,大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,是一对平衡力,故①正确;
②手对木块的压力和木块对手的弹力,大小相等、方向相反、同一直线、作用在不同的物体上,是一对相互作用力,故②正确;
③木块受到的摩擦力和木块的重力,大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,是一对平衡力,故③正确;
④木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力,大小相等,增大压力F,但重力不变,所以木块受到的摩擦力不变,故④错误。
故选:D。
木块处于静止,在竖直方向上受两个力而平衡,即重力和墙对木块的静摩擦力;木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力,两个力是一对平衡力;平衡力作用在同一物体上,作用力和反作用力作用在不同的物体上。
解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。与平衡力的区别在于,作用力和反作用力作用在不同的物体上,平衡力作用在同一物体上。
5.【答案】C
【解析】解:
A、10cm深的水对杯底的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,A正确;
BD、杯子装上水后的总质量为0.9kg。
杯子对桌面的压力:
F=G=mg=0.9kg×10N/kg=9N,B正确;
杯子对桌面的压强为:
p桌=FS=9N60×10−4m2=1500Pa;D正确;
C、水对杯底的压力:
F=pS′=1000Pa×50×10−4m2=5N;
而F=pS′=ρghS′=ρVg=m液g,
即水对容器底部的压力(5N)等于以容器底为底面积、以水的深度为高的圆柱形水柱的重力,如下所示:
杯内水的重力大于5N,C错误;
故选:C。
A、根据p=ρgh求出水对杯底的压强;
BD、已知杯子装上水后的总质量,杯子对桌面的压力等于杯子的总重,根据G=mg杯子的总重;
根据p=FS求出杯子对桌面的压强;
C、根据F=pS求出水对杯底的压力,而F=pS′=ρghS′=ρVg=m液g,明确此式的意义,据此分析回答。
本题考查液体压强和固体压强的计算及密度公式和重力公式的运用,本题的易错点为C,只有柱形的液体对容器底部的压力才等于液体的重力。
6.【答案】C
【解析】解:
A、铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,所以铡刀实质上是一种省力杠杆,故A错误;
B、刀刃很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C、由图知,甘蔗放在b点比a点时的阻力臂更大,而甘蔗对铡刀的阻力一定,此时动力臂一定,根据杠杆的平衡条件可知,动力会更大,会更费力,故C正确;
D、由图知,手沿F2方向用力比沿F1方向用力时的动力臂要大,而阻力、阻力臂一定,根据杠杆平衡条件可知,动力越小(即更省力),故D错误。
故选:C。
(1)根据动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆类型;
(2)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
(3)在阻力、动力臂不变的情况下,阻力臂越小,动力越小、越省力;
(4)在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂越大,动力越小、越省力。
本题利用生活中某一实例(铡刀的应用),较全面地考查了物理知识的应用,揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识,是中考的常见题型。
7.【答案】B
【解析】解:在木块上表面轻放一个物块B(VA=2VB,则VB=12VA),A的上表面刚好与液面相平,如图乙所示,因为整体漂浮,所以浮力等于总重力,
即:ρ水gVA=ρ木gVA+ρBgVB,
ρ水gVA=ρ木gVA+ρBg×12VA,
化简可得:ρ水=ρ木+12ρB,
则B的密度:ρB=2(ρ水−ρ木)=2(1.0×103kg/m3−0.6×103kg/m3)=0.8×103kg/m3<ρ水,
故若将物块B单独放入水中,它静止时将漂浮。
因为取下B前,AB度处于漂浮状态,浮力等于AB的总重力,取下B,再放入水中,AB都处于漂浮状态,浮力仍等于AB的总重力,所以浮力不变,排开液体的体积不变,液面的高度不变,故B正确。
故选:B。
根据物体漂浮时浮力等于重力,算出物体B的密度,判断出物体B的浮沉情况,根据阿基米德原理判断出排开液体体积的变化,进而判断出液面的变化。
本题主要考查阿基米德原理以及物体的浮沉条件,有一定难度。
8.【答案】B
【解析】解:
A、箱子被匀速竖直提升,质量不变、速度不变,动能不变;质量不变、高度增加,重力势能增大,机械能增大,故A错误;
BCD、由图知,n=2,则绳子末端移动的距离s=2h=2×2m=4m,
拉力做的总功:
W总=Fs=200N×4m=800J,
箱子的重力:
G=mg=30kg×10N/kg=300N,
拉力做的有用功:
W有用=Gh=300N×2m=600J,
拉力做的额外功:
W额=W总−W有用=800J−600J=200J;
滑轮组的机械效率:
η=W有用W总=600J800J×100%=75%,故B正确、CD错误。
故选:B。
(1)重力势能大小与质量、高度有关,质量越大,高度越高,重力势能越大;动能与质量和速度的有关,物体的质量越大、速度越大,动能越大;动能和势能统称为机械能;
(2)由图知,n=2,则绳子末端移动的距离s=2h,利用W=Fs求拉力做的总功;利用G=mg求箱子的重力,利用W=Gh求拉力做的有用功,拉力做的额外功W额=W总−W有用;滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
本题考查了有用功、总功、额外功、机械效率的计算,从滑轮组的结构找出n的值,求出绳子末端移动的距离s=nh是本题的关键。
9.【答案】D
【解析】解:
A、D点与A点相比,势能减少,若存在摩擦,机械能转化为内能,机械能减小,故A错误;
B、A和B、C和D之间的垂直距离均为h,则A点到C点减少的重力势能等于C点到D点减少的重力势能,故B错误;
C、若斜面光滑,物体下滑时做加速运动,则物体在B点的速度一定大于在A点的速度;若BC段光滑,物体在BC段做匀速运动,则物体在B点的速度等于在C点的速度,所以这种情况下B点的动能大于A点的动能,B点的动能等于C点的动能;
若斜面粗糙,则AB段有可能匀速,若BC段是光滑的,则B点的动能会等于C点的动能,故C错误;
D、若BC段是光滑的,则B点的动能会等于C点的动能,从C到D,由于忽略空气阻力,木块的重力势能减小,动能增加,故D点动能大于C点动能,故D正确。
故选:D.
(1)动能大小的影响因素:质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大。
(2)重力势能大小的影响因素:质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大。
(3)机械能=动能+势能。物体没有发生弹性形变时,不具有弹性势能,势能只考虑重力势能。不计一切阻力(含空气阻力和摩擦阻力),物体的机械能守恒;若物体受到阻力的作用,则机械能会转化为内能,机械能减小,内能增大。
(1)掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素,利用控制变量法能判断动能、重力势能、弹性势能的变化。
(2)要注意是否考虑摩擦阻力作用,当考虑摩擦阻力时,机械能不断减小;当不考虑摩擦阻力时,机械能守恒。
10.【答案】相互的 运动状态 惯性 人与车的总重力
【解析】解:(1)一只脚用力向后蹬地,脚给地面一个向后的力,物体间力的作用是相互的,地面给脚一个向前的力,推动滑板车会沿地面向前运动。
(2)地面给车一个向前的力,车有静止变为运动,运动速度大小发生变化,车的运动状态发生变化,所以可以说明物体间力的作用是相互的。
(3)脚蹬地时,地面给脚一个向前的力,人和车一起向前运动,脚离开地面,人和车由于惯性要保持原来的运动状态。
(4)人站的车上,车对地面的压力大小等于人的重力和车的重力大小之和,根据物体间力的作用是相互的,地面给车的支持力大小等于人的重力和车的重力之和,所以滑板车受到的支持力和人与车的总重力是平衡力。
故答案为:相互; 运动状态; 惯性;人与车的总重。
(1)物体间力的作用是相互的。
(2)物体运动速度大小和方向的变化都属于物体运动状态的变化。
(3)物体由于惯性要保持原来的运动状态。
(4)地面对滑板车的支持力要支持滑板车的重力和人的重力。
利用人玩滑板车考查物体间力的作用是相互的、平衡力、惯性等,体现了生活处处皆物理。
11.【答案】增大 不变
【解析】解:小雨站在匀速上升的观光电梯里,他的质量不变、速度不变,动能不变;质量不变、高度增加,重力势能增大;
故答案为:增大;不变。
动能大小的影响因素:质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能大小的影响因素:质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大。
知道动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素,掌握动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化情况。
12.【答案】8=匀速直线
【解析】解:
不论是叠放还是平放,我们都把它们看做一个整体,整体的压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,即对AB的推力为16N,整体受到的摩擦力为16N,由于A和B完全相同,则B受到的摩擦力等于摩擦力的一半,即为8N,B做匀速直线运动,则B受到的推力为8N;
如果物体受到的力突然全部消失,根据牛顿第一定律可知,物体由于惯性,将保持绳子断的那一瞬间的速度永远匀速直线运动下去。
故答案为:8;=;匀速直线。
(1)影响滑动摩擦力大小的因素是:压力的大小和接触面的粗糙程度。AB叠放在一起和AB并列放在一起,AB看做是一个整体,这个整体受到地面的摩擦力是不变的;
(2)本题需要从牛顿第一定律来分析。牛顿第一定律指物体在不受任何外力的情况下,总保持静止或匀速直线运动状态。
此题考查的知识点是比较多的,有摩擦力的概念、影响摩擦力大小的因素、二力平衡以及惯性知识,难度不大,要掌握。
13.【答案】减小 大气压 连通器
【解析】解:(1)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,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,将茅草吸上去。
(2)用吸管“吸”饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,饮料在大气压的作用下被“吸”入口中的;
(3)船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器;所以,船闸是利用连通器原理工作的。
故答案为:减小;大气压;连通器。
(1)流体的压强跟流速有关,流速越大压强越小。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。
(2)大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
(3)连通器的特点: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的高度总是相平的。
本题考查利用流体压强与流速关系、大气压知识和连通器知识解释生活中的现象,同时考查了学生用物理知识解决实际问题的能力。
14.【答案】增大接触面粗糙程度 增大受力面积的
【解析】解:鞋底有凹凸不平的花纹,这是采用增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦的;
往桌椅上拧螺丝的时候,通常要在螺丝帽的下方加一个面积较大的垫片,这是利用增大受力面积的方法减小压强的。
故答案为:增大接触面粗糙程度;增大受力面积的。
(1)摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关。
(2)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小。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。
掌握影响摩擦力大小的因素和压强大小的影响因素,掌握增大或减小摩擦、压强的方法是解答的关键。
15.【答案】1.25×103 变小 不变
【解析】解:
(1)金属块的密度:ρ=mV=5kg4×10−3m3=1.25×103kg/m3;
(2)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,将它置于水平地面上并沿水平方向截去一部分后,对地面的压力变小,受力面积不变,由p=FS可知,剩余部分对地面的压强变小;
若将它整立在水平地面上并沿竖直方向截去一部分,根据p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρShgS=ρgh可知,剩余部分对地面的压强不变。
故答案为:1.25×103;变小;不变。
(1)知道金属块的质量和体积,根据ρ=mV求出金属块的密度;
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据压力和受力面积的变化,利用p=FS可知对地面的压强变化。
本题考查了密度的计算和压强公式的应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
16.【答案】=<
【解析】解:
(1)根据图示可知,圆柱体在甲容器中悬浮,在乙容器中漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等,两个圆柱体完全相同,则重力相等,所以在两个容器中,圆柱体受到的浮力相等;
(2)由于圆柱体在甲容器中悬浮,故ρ甲=ρ物;在乙容器中漂浮,故ρ乙>ρ物;由于圆柱体在乙中淹没的体积小于在甲中淹没的体积,所以乙中液体的密度大于甲中液体的密度,即ρ乙>ρ甲,静止时两个容器的液面恰好相平,即h相等,根据p=ρgh可知,两种液体对容器底的压强关系:p甲 故答案为:=;<。
(1)当物体漂浮或悬浮时,其浮力等于自身的重力;
(2)根据物体浮沉条件,结合图示得出两种液体的密度大小关系,然后利用液体压强公式分析判断两种液体对容器底的压强关系。
此题主要考查物体浮沉条件及其应用、压强的大小比较,根据物体浮沉条件,结合图示得出两种液体的密度大小关系是解答此题关键。
17.【答案】=>=
【解析】解:
(1)由题可知AB=BC,同一物体的重力不变,
根据W=Gh可知,物体在AB段和BC段做的功相等,即W1=W2;
由于物体在自由下落时(不受空气阻力),做加速运动速度变大,故v1>v2,
(2)不计空气阻力时,在此下落过程中物体不需要克服空气阻力做功,所以它的机械能守恒。
故答案为:=;>;=。
(1)已知AB=BC,根据W=Gh可知这两段物体做的功相等;因小球在自由下落时做加速运动,可知速度大小关系;
(2)不计空气阻力时,机械能没有转化为内能,机械能守恒。
本题考查了做功公式、自由落体运动,以及机械能守恒的理解,关键是知道自由下落物体的运动是加速下落。
18.【答案】360<
【解析】解:
(1)由v−t图象可知,在10∼20s内小推车做匀速运动,处于平衡状态,
则:水平推力F=f=0.15G总=0.15×(m物品g+G车)=0.15×(17kg×10N/kg+130N)=45N;
由v=st可得,10∼20s内小推车运动的距离:
s=vt=0.8m/s×10s=8m,
10∼20s内水平推力做的功:
W=Fs=45N×8m=360J;
(2)在0∼10s内车的最大速度为0.8m/s,平均速度小于0.8m/s,
在10∼20s内车匀速运动,速度为0.8m/s,
因为运动时间相同,
所以由s=vt可知在0∼10s内车运动的距离小于在10∼20s内车运动的距离;
在0∼10s内、10∼20s内压力和接触面的粗糙程度不变,车受到的阻力相同,
由W=fs可知在0∼10s内阻力做功小于在10∼20s内阻力做功,
由于运动时间相同,则根据P=Wt可知:
在0∼l0s内水平阻力的功率小于10∼20s内水平阻力的功率.
故答案为:360;<.
(1)由v−t图象,可知在10∼20s内,小推车做匀速运动,处于平衡状态,推力等于阻力,根据s=vt求出路程,再根据W=Fs求功;
(2)在0∼10s内车的最大速度为0.8m/s,平均速度小于0.8m/s,在10∼20s内车匀速运动,速度为0.8m/s,由由s=vt可知在0∼10s内车运动的距离小于在10∼20s内车运动的距离;而压力和接触面的粗糙程度不变,车受到的阻力相同,由W=fs可知阻力做功大小关系,再利用P=Wt得出功率大小关系.
本题主要考查v−t图象,非平衡力与平衡力,以及功和功率的计算,是一道综合题.
19.【答案】后仰 被追尾后,坐在该车内的乘客身体加速向前运动,而头部由于惯性还要保持原来的运动状态,所以头部会向后仰 头枕
【解析】解:
(1)(2)当小汽车发生被追尾交通事故时,坐在该车内的乘客身体随车迅速向前运动,而头部由于惯性仍保持原来的运动状态,所以坐在车上乘客的头部会向后仰。
(3)此时车上较软的头枕能够起到保护头颈部的作用。
故答案为:(1)后仰;(2)被追尾后,坐在该车内的乘客身体加速向前运动,而头部由于惯性还要保持原来的运动状态,所以头部会向后仰;(3)头枕。
先分析汽车和乘客原来的状态,然后根据任何物体都有保持原来运动状态不变的性质进行分析,当汽车被追尾时汽车和乘客的运动状态,最后判断能起到保护作用的安全设备是什么。
知道任何物体在任何情况下都有惯性,会用惯性知识解释一些生活现象。
20.【答案】解:物块A与平板小车一起在水平桌面上右加速运动,受到水平向右的摩擦力;同时物块受竖直向下的重力G、平板对它竖直向上支持力F的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,三个力的作用点都在物块的重心上,如图所示:
【解析】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。
画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
21.【答案】解:由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,OB就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡,动力方向向上,据此可画出最小的动力,阻力为重物对杠杆的拉力;如图所示:
。
【解析】根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长。而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,据此可解决此题。
本题考查了最小动力和力臂的作法。作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段。要知道力和力臂成反比的关系。
22.【答案】解:(1)木块放在水平地面上时,对地面的压力:
F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
受力面积:
S=a2=(0.1m)2=0.01m2,
对地面的压强:
p=FS=5N0.01m2=500Pa;
(2)木块放入水中静止后水的深度:
h=16cm=0.16m,
杯底受到水的压强:
p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa;
(3)因木块静止时处于漂浮状态,
所以,木块受到的浮力F浮=G=5N,
由浮力产生的原因F浮=F向上−F向下可得,木块静止在水中时底部受到水的压力:
F向上=F浮+F向下=F浮=5N。
答:(1)木块放在水平地面上时,对地面的压强是500Pa;
(2)木块放入水中静止后,杯底受到水的压强是1600Pa;
(3)木块静止在水中时底部受到水的压力为5N。
【解析】(1)木块放在水平地面上时,对地面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg求出其大小,受力面积等于正方体的底面积,根据p=FS求出对地面的压强;
(2)木块放入水中静止后水的深度,利用p=ρgh求出杯底受到水的压强;
(3)木块静止时处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,根据浮力产生的原因F浮=F向上−F向下求出木块静止在水中时底部受到水的压力。
本题考查了重力公式和压强定义式、液体压强公式、物体浮沉条件以及浮力产生原因的应用,要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
23.【答案】解:
(1)由图可知,滑轮组中由3段绳子承担重物,则物体上升的速度为:
v物=13v车=13×1.2m/s=0.4m/s;
物体由井底拉至井口需要的时间:
t=sv物=hv物=10m0.4m/s=25s;
(2)由题意可得,汽车受到的阻力为:f=0.05G车=0.05×3×104N=1500N;
汽车匀速直线运动,受到平衡力作用,在水平方向上,汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用;
由力的平衡条件可得牵引力:F牵=F拉+f=2×103N+1500N=3500N;
(3)汽车运动的距离:s车=s绳=3h=3×10m=30m;
牵引力做功为:W牵=F牵s车=3500N×30m=1.05×105J;
答:(1)若汽车运动的速度为1.2m/s,则将物体由井底拉至井口,需要25s;
(2)汽车的牵引力是3500N;
(3)将物体由井底拉至井口,汽车的牵引力做的功是1.05×105J。
【解析】(1)明确承担重物的绳子段数;运用速度公式变形可求时间t;
(2)明确汽车的受力情况,运用平衡力知识可求牵引力;
(3)根据W=Fs求出功的大小。
本题考查了功、速度公式的应用,难度不大,熟练应用公式是解答此题的关键。
24.【答案】<深度 液体密度
【解析】解:(1)将探头放在图乙所示液体内部的a、b位置处时,观察到U型管两侧液面的高度差ha
故答案为:(1)<;深度;(2)液体密度。
液体内部向各个方向都有压强,深度越深压强越大,液体压强的大小还与液体的密度有关;根据控制变量法解答。
此题主要考查的是液体内部压强的规律,注意转换法、制变量法在实验中的运用,液体压强是中考必考的一个知识点,需要掌握。
25.【答案】2.80.8803.5×103 物体排开液体的体积 液体的密度
【解析】解:
(1)如图A所示,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为2.8N,由题意可得,石块受到的浮力:F浮=G−F=2.8N−2N=0.8N;
由公式F浮=ρ水gV排可知,
石块的体积为:
V=V排=0.8N1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10−5m3;
石块的质量:
m=Gg=2.8N10N/kg=0.28kg,
石块的密度:
ρ=mV=0.28kg8×10−5m3=3.5×103kg/m3;
(2)用弹簧测力计吊一物体缓缓浸入水中,弹簧测力计的示数逐渐变小,根据石块受到的浮力F浮=G−F知,石块的重力G不变,测力计示数F越来越小,则石块受到的浮力越来越大,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
(3)由图A、C、D可知,物体排开液体的体积不变,液体的密度变化,所以是探究浮力的大小与液体密度的关系。
故答案为:(1)2.8;0.8;80; 3.5×103;(2)物体排开液体的体积;(3)液体的密度。
(1)根据弹簧测力计的分度值读出物体的重力;
石块受到的浮力等于重力与测力计示数之差;
由浮力公式的变形公式求出石块浸没在水中时排开水的体积,即物体的体积;
根据重力求出物体质量,由ρ=mV计算出石块的密度;
(2)(3)浮力与排开液体的体积和液体密度有关,所以应用控制变量法分析图示实验,根据实验现象分析答题。
本题考查了求石块受到的浮力、判断浮力如何变化、实验现象分析、密度的计算以及阿基米德原理的应用等,知道实验原理、应用控制变量法分析图示实验即可正确解题。
26.【答案】左 避免杠杆自重对实验结果产生影响 4 变大
【解析】解:由图甲可知,杠杆的左端上翘,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向上翘的左端移动;
杠杆在水平位置平衡,目的是避免杠杆自重对实验结果产生影响;
设一个钩码为G,一格的长度为L,根据杠杆的平衡条件可得:
3G×4L=nG×3L,解得:n=4,
故为使杠杆保持水平平衡,应在B点悬挂4个钩码;
在C点用弹簧测力计竖直向上拉着杠杆保持水平平衡,在此过程中若测力计向左倾斜时,此时弹簧测力计拉力的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,力变大。
故答案为:
左;避免杠杆自重对实验结果产生影响; 4; 变大。
(1)调节平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;杠杆在水平位置平衡,目的是避免杠杆自重对实验结果产生影响。
(2)设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆平衡条件进行判断;
(3)保持作用点不动,弹簧测力计的方向向左倾斜,这时的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变大。
本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。
27.【答案】匀速缓慢 2.775%3越高
【解析】解:(1)实验中应用弹簧测力计竖直向上匀速缓慢拉动绳子自由端;
(2)绳子的有效段数为3,根据s=nh,在第一次实验中,绳端移动的距离s=3×0.3m=0.9m
总功:W总=Fs=3N×0.9m=2.7J;
(3)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为:
η2=W有用W总×100%=2.7J3.6J×100%=75%;
(4)不计绳重和摩擦,绳子自由端的拉力:F=13(G+G动),
结合第一次实验的数据可得,所用动滑轮的重:G动=3F−G=3×3N−6N=3N;
(5)纵向分析三次实验中的数据,可以发现用同一个滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
故答案为:(1)匀速缓慢;(2)2.7;(3)75%;(4)3;(5)越高。
(1)实验中应用弹簧测力计竖直向上匀速缓慢拉动绳子自由端;
(2)已知绳子的有效段数为3,根据s=nh求出在第一次实验中绳端移动的距离,再根据W总=Fs可求总功;
(3)根据表中数据,由η=W有用W总×100%计算得出第二次实验的机械效率;
(4)不计绳重和摩擦,绳子自由端的力:F=13(G+G动),据此求出G动;
(5)纵向分析三次实验中的数据得出结论。
本题测量滑轮组的机械效率,考查s=nh、η=W有用W总×100%及作用绳子自由端的力计算和影响机械效率大小的因素。
28.【答案】速度 1、4、5 木块移动的距离(木块被推动的距离)超速 控制变量法
【解析】解:(1)将质量不同的小球放在斜面的同一高度,由静止开始沿斜面滚下是为了控制小球到达斜面底端时的速度相同;
(2)研究超速带来的危害时,要控制质量相同,速度不同,1、4、5三次实验符合题意;
(3)汽车超载超速时,与物体撞击时,会将物体推动得越远,说明其动能越大,故实验中超载超速带来的危害程度可用小木块被推动的距离来表示;
(4)小球由斜面滑下的高度越高,到斜面底端时的速度越大,由表格中对应的实验数据可知,速度对物体的动能影响更大;
(5)影响动能的因素是质量和速度,实验时用到了控制变量法。
故答案为:(1)速度;(2)1、4、5;(3)木块移动的距离(木块被推动的距离);(4)超速;(5)控制变量法。
(1)根据控制变量法中把小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制小球到达斜面底端时的速度相同;
(2)(4)(5)动能大小的影响因素是速度和质量,根据控制变量法来分析解答;
(3)动能的大小通过木块被推动距离来表示,这用到了转换法。
本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法,反映动能多少时运用了转换法。从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键。
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