湖南省衡阳市耒阳市2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案)
展开2022-2023学年湖南省衡阳市耒阳市八年级(下)期末物理试卷
1. 某品牌饼干包装袋上的营养成分表中标明每100g饼干中有1853kJ能量。在国际单位制中,以“J”为单位的物理量是( )
A. 力 B. 质量 C. 功率 D. 功
2. 所有推动社会发展的科学知识和规律,都是经过众多科学家长期、艰苦地科学探究得来的。下列关于科学家及其发现的陈述,不符合物理学发展实际的是( )
A. 马德堡半球实验证明了大气压存在
B. 托里拆利通过实验第一次测出了大气压强的大小
C. 阿基米德原理仅适用于液体而不适用于气体
D. 牛顿通过分析、概括和推理得出牛顿第一定律
3. “生活处处有物理,留心观察皆学问”,下列有关压强的说法正确的是( )
A. 高原地区常常会感到呼吸困难,是因为海拔越高大气压越大
B. 啄木鸟的嘴很尖细是为了增大压强,容易凿开树干捉到虫子
C. 深海潜水员必须穿抗压潜水服,是因为海水压强随深度的增加而减小
D. 飞机的机翼能获得升力,是应用了流体中流速越大的位置压强越大的原理
4. 在体育课练习篮球时,小乐给小青分析了几个力学问题,正确的是( )
A. 抛出手的球,上升时不受力的作用 B. 抛出手的球,上升时受重力和推力的作用
C. 篮球与篮球架撞击时,篮球不会受到弹力 D. 拍球时手感到疼,说明力的作用是相互的
5. 广东省开展“一盔一带”安全守护行动,要求摩托车和电动车骑行者必须戴头盔,汽车驾驶员及乘客必须系安全带。当紧急刹车或车辆发生碰撞时,下列说法正确的是( )
A. 系好安全带能避免或减轻由于惯性而导致的伤害
B. 戴上头盔能减小骑行者头部的惯性,从而减轻因为惯性作用而导致的伤害
C. 汽车在紧急刹车后的滑行过程中受到的摩擦力一定越来越大
D. 两车发生碰撞事故时,损坏较严重的车辆受到的撞击力较大
6. 防溺水工作是当前学校工作中一个十分重要的工作,同学们要牢记:天气再热,不到河塘去降温;水景再美,不到水中去感受;水性再好,不去非游泳区游泳;别人再劝,不用生命去逞能。在一次施救演习过程中,冬泳队一名队员由水面下2米处下潜到5米深处时,他所受到的压强和浮力的变化情况是( )
A. 压强不变,浮力不变 B. 压强增大,浮力不变
C. 压强不变,浮力增大 D. 压强减小,浮力减小
7. 赛龙舟是我国端午节的传统活动。在激烈比赛时,蕴涵着丰富的物理知识,下列关于龙舟比赛解释正确的是( )
A. 我们耳朵能分辩船上传来的是鼓声而不是哨声,是因为两者音调的不同
B. 桨是省力杠杆
C. 龙舟受到的浮力的施力物体是水
D. 使龙舟前进的力是桨对水的作用力
8. 如图所示,A、B两个物体叠放在水平面上,同时有F=2N的两个水平力分别作用于A、B两物体上,使A、B两个物体处于静止状态,下列分析正确的是( )
A. A和B之间摩擦力为0 B. 地面对B的摩擦力为0
C. 地面对B的摩擦力为2N,方向水平向左 D. 地面对B的摩擦力为2N,方向水平向右
9. 如图所示,在光滑的水平台面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置(在弹性限度内),然后释放小球,小球就在AB间做往复运动,小球从A位置运动到B位置的过程中,下列判断正确的是( )
A. 从A到O,小球的动能减小,弹簧的弹性势能增大
B. 在O位置,弹簧的弹性势能最大
C. 从O到B,小球的动能增加,弹簧的弹性势能减小
D. 在B位置,小球的动能最小
10. 如图所示,水平桌面上有一长为L,质量分布均匀的木板M,右端与桌边相齐,在水平力F的作用下,沿直线向右匀速离开桌边。在此过程中,下列说法正确的是( )
A. M对桌面的压强变大,摩擦力不变 B. M对桌面的压强不变,压力不变
C. M对桌面的压强变小,压力不变 D. M对桌面的压强变大,摩擦力变小
11. 如图所示,工人用200N的拉力将500N的重物在10s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦。下列计算正确的是( )
A. 拉力的功率是60W
B. 工人做的总功是1000J
C. 动滑轮的重力是100N
D. 滑轮组的机械效率是88.89%
12. 下列说法正确的是( )
A. 用吸管把饮料吸进嘴里利用了大气压强
B. 舰载机飞离航母后,航母将上浮,所受浮力不变
C. 箭通过弓弦发射过程,是将弓弦的重力势能转化为箭的动能
D. 手握锤柄在地面上重击几下,锤头就能紧套在锤柄上,这是利用了锤头具有惯性
13. 下列是发生在我们身边常见的物理现象,其中解释正确的是( )
A. 放在水平讲台上的书处于静止状态,因为它所受的重力和支持力是一对平衡力
B. 受到平衡力作用的物体一定处于静止状态
C. 竖直上抛的足球飞行到最高处时,若所有力突然消失,足球将保持静止状态
D. 推课桌时课桌会运动,而不用力推课桌就会停下来,说明力是维持物体运动的原因
14. 同一块砖,分别用平放、侧放、竖放三种不同方式放在同一个弹簧测力计上测量,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲的示数最大 B. 甲、乙、丙的示数一样大
C. 三种放法,砖块的重心高度不一样 D. 丙图中,砖块对盘的压力最大
15. 用弹簧测力计在同一木板上拉同一木块,使它先后在水平面和斜面上均以v的速度做匀速直线运动,如图所示。已知水平面上拉力与斜面上拉力之比为5:9,请分析下列说法正确的是( )
A. 相同时间内,甲、乙两次拉力对木块做功之比为5:9
B. 甲、乙两次拉力做功的功率之比为9:5
C. 甲中的木块受到的摩擦力大于乙中的木块受到的摩擦力
D. 相同时间内,甲、乙两次克服摩擦力做功相等
16. 在深圳北站广场上,常常看见人们将旅行包B平放在拉杆箱A上,如图所示,假设作用在箱子上的水平推力F推=20N,A、B一起做匀速直线运动,请在图中画出运动过程中B的受力示意图。
17. 如图所示,请画出使杠杆转动的力F的力臂L1和阻力的力臂L2。
18. 天气炎热多喝水有益于身体健康。某同学买了一瓶矿泉水后进行了以下的观察和探究:
(1)该同学用手握住瓶子使瓶身竖直静止在空中不动时,手对瓶子的摩擦力和瓶子受到的______ 是一对平衡力;
(2)瓶盖上有一道道条纹,其目的是用手拧开瓶盖时能______ (选填“增大”或“减小”)摩擦;
(3)喝完后他将空矿泉水瓶平放在课桌面上,发现从瓶底处轻轻的推动矿泉水瓶比从侧面轻轻的推动要难一些,这是因为______ ;
(4)最后他在空矿泉水瓶中装入少量热水,轻晃后迅速倒出,再马上拧紧瓶盖。一会儿后看到矿泉水瓶变瘪了,这是瓶子受到了______ 的作用产生的效果。
19. 如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中,该密度计漂浮在被测液体中,经分析可得:ρ1______ ρ2。若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2,则m1______ m2(前两空格选填:“<”、“=”或“>”)。若该密度计放入液体ρ2时,它底部所处的深度为5cm,则此时它底部受到该液体的压强为______ Pa。(已知:ρ2=1×103kg/m3,取g=10N/kg)
20. 阅读短文,回答下列问题。
在伽利略和牛顿之前,人们对生活经验缺乏科学的分析,认为力是维持物体运动不可缺少的。这种认识一直延续了2000多年,直到17世纪伽利略才根据实验指出这种认识的错误。伽利略做了以下的实验:如图甲所示,把两个斜面对接起来,让静止的小球沿一个斜面高度的一个固定点滚下来,小球将滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升相同高度。如果减小第二个斜面的倾角(如图乙所示),如果没有摩擦,小球在这个斜面上升相同的高度,通过更长的距离。继续减小第二斜面的倾角,最后使它成为水平面(如图丙所示),如果没有摩擦,小球不可能到达原来高度,将一直运动下去。
(1)如图甲、乙,小球放在斜面的初始高度为h,如果没有摩擦,小球滚上另一个斜面高度______ h(填“>”“<”或“=”);如果有摩擦,小球将上升高度______ h(填“>”“<”或“=”)。
(2)如图丙,如果没有摩擦,水平面足够长,小球将______ 。
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,根据自己的研究,进一步得出下述结论:一切物体在没有受到______ 作用时,总保持静止状态或______ 。
(4)可见,力不是使物体运动的原因,力是______ 的原因。
(5)关于伽利略的理想实验,以下说法正确的是______ 。
A.直接从实验中得到,不需要科学推理
B.是以可靠事实为基础的,经科学抽象,能深刻反映自然规律
C.伽利略通过斜面实验直接得到
D.完全是理想的,没有事实为基础
21. 如图是“探究物体的动能跟物体的质量、速度关系”的实验装置图。
(1)实验中通过观察木块B ______来判断钢球A动能的大小,这种物理研究方法叫______(填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)在探究动能与速度的关系时,让同一钢球A分别从斜面不同的高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越______(填“大”或“小”),木块B被撞得越远。该实验的结论是______。
(3)为探究动能与质量的关系,要选择两个质量______(填“相同”或“不同”)的钢球,并让他们分别从同一斜面的______(填“相同”或“不同”)高度处滚下。
22. 如图是老师在演示液体内部压强情况的六幅图,除②图杯中,装的浓盐水外,其余杯里装的都是水。请你仔细观察这六幅图后回答:
(1)比较①②两幅图,可以得出:液体内部压强大小跟液体的______ 有关;
(2)比较⑤⑥两幅图,可以得出:液体内部压强大小还跟液体的______ 有关;
(3)比较③④两幅图,同种液体、同一深度,______ 。
23. 小张一家人驾驶汽车(如图)外出游玩。已知汽车(包括车上的人和物品)的总重力为4×104N,在平直公路上匀速行驶60km,用时0.6h。若该车行驶过程中受到的阻力是汽车(包括车上的人和物品)总重力的0.05倍。求:
(1)该汽车行驶的速度;
(2)该汽车的总质量;
(3)该汽车匀速直线运动时受到的牵引力。
24. 水平桌面上放有底面积S为200cm2的柱形薄壁容器,将边长L为10cm的正方体物块用细线(不计细线的体积和质量)与容器底部连在一起。向容器中注水,当水面高度h为25cm时停止注水,此时物块有一半体积浸在水中,细线对物块竖直向下的拉力F为1N,如图所示。已知水的密度ρ水=1.0×l03kg/m3,g取10N/kg。
(1)求物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力。
(2)若剪断细线,求物块静止后水对容器底的压力。
25. 将边长为10cm、质量为2kg的正方体甲放在水平地面上,细绳的一端系于正方体甲上表面的中央,另一端竖直拉着杠杆的A端,把质量为400g的物体乙悬挂在杠杆的B端,此时,杠杆在水平位置平衡,如图所示。已知AO:OB=1:2,不计杠杆的质量,g取10N/kg。求:
(1)细绳对甲的拉力大小;
(2)地面对甲的支持力大小;
(3)甲对地面的压强。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、力的国际单位是牛顿,符号N;
B、质量的国际单位是千克,符号kg;
C、功率的国际单位是瓦特,符号W;
D、功的国际单位是焦耳,符号J;
故选:D。
力的国际单位是牛顿,质量的国际单位是千克,功率的国际单位是瓦特,功的国际单位是焦耳。
本题考查了学生对国际单位的基本认识。
2.【答案】C
【解析】解:A、马德堡是一个地名,著名的马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压的存在,故A正确;
B、意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即76cm,这也就是后来规定的1个标准大气压的大小,其具体数值是p0=1.013×105Pa,故B正确;
C、阿基米德不仅适用于液体,还适用于气体,故C错误;
D、因为完全没有摩擦的平面是没有的,所以牛顿第一定律是在实验的基础上进行科学推理得出的推论,故D正确。
故选:C。
根据对物理学史及物理学家成就的了解作答。
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意。
3.【答案】B
【解析】解:A、高原地区的高度大于海平面的高度,海拔越高,大气压越低,所以高原地区常常会感到呼吸困难,故A错误;
B、啄木鸟的嘴很尖细,是在压力一定时,减小受力面积增大了压强,从而凿开树干,捉到虫子,故B正确;
C、由于液体内部的压强随着深度的增加而增大,所以深海潜水员必须穿抗压潜水服,从而能承受更大的水压,故C错误;
D、飞机的机翼能获得升力,是应用了流体中流速越大的位置压强越小的原理,故D错误。
故选:B。
(1)大气压随海拔的升度而减小;
(2)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积;
(3)液体内部压强随深度的增加而增大;
(4)气体和液体都属于流体,在流体中,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
本题考查了与压强的有关知识、大气压的知识的应用,通过本题应注意在生活中要认真观察,做学习的有心人,多思索身边的物理现象。
4.【答案】D
【解析】解:
A、地球附近的物体都会受到重力作用,抛出去的球,上升时也受重力的作用,故A错误;
B、球出手后,继续运动,是因为球具有惯性,此时球不再受到手的推力的作用,故B错误;
C、篮球与篮球架撞击时,篮球架发生弹性形变,会产生弹力,故C错误;
D、因为物体间力的作用是相互的,手拍球时,手也会受到球的作用力,所以拍球时手感到疼,说明力的作用是相互的,故D正确。
故选:D。
(1)地球附近的物体都会受到重力作用;
(2)物体保持运动状态不变的性质叫做惯性;
(3)当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的;
(4)发生弹性形变的物体具有弹力。
此题考查了力和运动的关系,力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,地球上的任何物体都受到重力作用,这些都是必须掌握的基本常识,并要正确理解弹力的概念。
5.【答案】A
【解析】解:A、系安全带可以避免或减轻在汽车紧急刹车时,人由于惯性继续保持原来的运动状态而导致的伤害,故A正确;
B、头盔的作用是在人的头部受到撞击时,通过增大受力面积减小对头部的压强,对驾驶员起一个保护作用,不能减小骑行者头部的惯性,故B错误;
C、滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,汽车压力和接触面粗糙程度不变,汽车在紧急刹车后的滑行过程中受到的摩擦力大小不变,故C错误;
D、两车发生碰撞事故时,两车的撞击力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
故选:A。
(1)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。
(2)影响压强大小的因素是压力和受力面积,在压力一定时,增大受力面积,可以减小压强。
(3)滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关。
(4)相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
本题考查了惯性等知识在生活中的应用、减小压强的方法、影响摩擦力大小的因素、相互作用力等知识的理解和应用,综合题,难度不大。
6.【答案】B
【解析】解:冬泳队队员由水面下2米处下潜到5米深处时,水的密度ρ不变,排开水的体积不变,由F浮=ρV排g可知,潜水艇受到的浮力不变;
潜水艇所处的深度h变大,由p=ρgh,可知潜水艇受到的水的压强增大;则ACD错误,B正确。
故选:B。
冬泳队队员由水面下2米处下潜到5米深处时,排开水的体积不变、所处深度变大,但水的密度不变,利用阿基米德原理的推导公式F浮=ρ液V排g和液体压强公式p=ρ液gh分析判断。
本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式的掌握和运用,属于基础性题目。
7.【答案】C
【解析】解:A、能够分辨鼓声和哨声是它们的音色不同,故A错误;
B、划船用的桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B错误;
C、龙舟受到的浮力是水给的向上托的力,所以施力物体是水,故C正确;
D、用桨向后划水,同时水给桨一个向前的力,推动船向前行驶,说明力的作用是相互的,故使船快速前进的力的施力物体是水,故D错误。
故选:C。
(1)能够分辨不同的声音,是它们的音色不同;
(2)杠杆分为三类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆,动力臂比阻力臂长的是省力杠杆,阻力臂比动力臂长的是费力杠杆,动力臂和阻力臂一样长的是等臂杠杆;
(3)当受力物体受到一个力的作用时,同时也给施力物体一个力,这两个力是相互作用力。
本题考查杠杆分类、乐音的特性以及力的相互作用,难度不大。
8.【答案】B
【解析】
【分析】
对整体受力分析,通过共点力平衡,求出地面对B的摩擦力,隔离对A分析,得出B对A的摩擦力大小。
解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡求解,注意整体法和隔离法的运用。
【解答】
对A分析,A在水平方向上受水平向左的拉力F和B对A向右的静摩擦力,因为A处于静止状态,受到的这两个力是平衡力,大小相等,所以f1=F=2N,故A错误;
把AB看成一个整体,处于静止状态,受到平衡力的作用,在水平方向上受向左的拉力F和向右的拉力F,由于两力拉力大小相等,所以整体在水平方向上只受两个拉力,地面对B没有摩擦力,故B正确,CD错误。
故选B。
9.【答案】D
【解析】解:由题知,O点是弹簧保持原长时小球的位置,则AO段弹簧处于压缩状态,OB段弹簧处于拉伸状态;
A、小球从A运动到O的过程中,弹簧逐渐恢复原状,弹性形变程度变小,弹性势能变小,水平台面光滑,则小球不受摩擦力;该过程中小球所受弹力方向向右,其速度不断增大,动能变大,所以此过程中弹性势能转化为动能,故A错误;
B、到达O点时,弹簧恢复原长,弹性势能为零,小球所受弹力为零,此时小球的速度最大,动能最大,故B错误;
C、小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉长,弹性形变程度变大,弹性势能变大,该过程中小球所受弹力方向向左,其速度不断减小,动能变小,所以此过程中动能转化为弹性势能,故C错误;
D、小球从A位置运动到B位置的过程中,小球的动能先增加后减少,在B点时小球的动能最小,弹簧的弹性势能最大,故D正确。
故选:D。
(1)动能的大小与物体的质量、速度有关,即质量越大,速度越大,物体的动能越大。
(2)弹性势能的大小与物体的弹性形变程度有关,弹性形变程度越大,弹性势能越大;
(3)水平台面光滑,说明没有机械能转化为内能,整个系统的机械能守恒。
此题考查了动能和势能的转化与守恒,知道并理解小球在该过程中的速度变化是解答该题的关键。
10.【答案】A
【解析】解:(1)木板向右运动的过程中,对桌面的压力始终等于木板的重力,而木板的重力大小不变,所以这一过程中木板对桌面的压力不变;
由于这一过程中受力面积逐渐减小,由p=FS可知,木板对桌面的压强逐渐变大;
(2)因为压力和接触面的粗糙程度都不变,所以木板受到的滑动摩擦力不变,故A正确,BCD错误。
故选:A。
(1)木板对水平桌面的压力等于木板的重力,而压强的大小受压力大小和受力面积的大小影响,由接触面积的变化,再利用压强公式p=FS可求得压强的变化。
(2)滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,与受力面积无关。
本题考查压强公式的应用和影响滑动摩擦力的因素,此题中要先分析压力的变化,明确压力是不变的,再根据压力不变时,压强与受力面积成反比,判断出压强是增大的。
11.【答案】C
【解析】解:AB、由图可知,n=3,工人做的总功为:
W总=Fs=Fnh=200N×3×2m=1200J,
工人拉力做功的功率为:
P=W总t=1200J10s=120W,故AB错误;
C、不计绳重和摩擦,根据F=1n(G+G动)可知,动滑轮重力为:
G动=nF-G=3×200N-500N=100N,故C正确;
D、滑轮组的机械效率为:
η=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF=500N3×200N×100%=83.3%,故D错误。
故选:C。
(1)根据滑轮组装置确定绳子股数,利用W总=Fs=Fnh求出工人做的总功;根据P=W总t求出工人拉力做功的功率;
(2)不计绳重和摩擦,根据F=1n(G+G动)求出动滑轮重力;
(3)根据η=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF求出该滑轮组的机械效率。
本题考查了做功公式和滑轮组拉力公式以及滑轮组机械效率公式的应用,明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
12.【答案】AD
【解析】解:A、用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用下,压进嘴里,故A正确;
B、由于舰载机飞离后,航母仍漂浮,则F浮=G,由于航母的总重力G减小,所以,航母所受浮力减小,航母将上浮,故B错误;
C、拉弓射箭时,弓发生了弹性形变,弓具有了弹性势能,箭射出去就是因为弓的弹性势能转化为了箭的动能,故C错误;
D、锤头松了,将锤柄在地上撞击几下,锤头具有惯性,将锤头紧紧套在锤柄上,说明锤头有惯性,故D正确。
故选:AD。
(1)根据大气压的作用分析解答;
(2)航母漂浮于水面上,则由浮沉条件可知航母的重力与浮力的关系,由舰载机起飞后重力的变化可知浮力的变化;
(3)动能的大小与质量、速度有关;弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关;
(4)我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性。
本题考查了大气压的应用、浮力、机械能的转化和惯性,是一道力学综合题。
13.【答案】AC
【解析】解:A、书受重力和支持力的作用,处于静止状态,所以重力和支持力是一对平衡力,故A正确;
B、受到平衡力作用的物体可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态;
C、竖直上抛的足球飞行到最高处时,速度为零,如果所有力突然消失,足球将保持静止状态,所以C正确;
D、推课桌时会运动,而不用力推就会停下来,是因为课桌受到阻力作用的原因,力是改变物体运动状态的原因,所以D错误。
故选:AC。
(1)掌握二力平衡条件,根据平衡条件进行分析;
(2)受到平衡力作用的物体将保持匀速直线运动状态或静止状态;
(3)根据牛顿第一定律的知识进行分析,一个物体不受任何外力,将保持原来的静止状态或匀速直线运动状态;
(4)课桌停下来是因为受到摩擦力的作用,摩擦力方向与其运动方向相反;
此题考查了二力平衡条件、力和物体运动的关系,要正确理解:
1、处于平衡状态的物体受力平衡或不受力,物体将处于静止状态或匀速直线运动状态;
2、物体运动状态改变,是因为物体受到力的作用。
14.【答案】BC
【解析】解:ABD、弹簧测力计是用来测量力的仪器,测力计的示数等于砖的重力,不管怎样放置,砖的重力是不变的,所以测力计的示数不变,砖对秤的压力等于其重力,重力相同,压力相等,故AD错误,B正确;
C、质地均匀物体的重心在几何中心,同一块砖,分别用平放、侧放、竖放三种不同方式放在同一个弹簧测力计上时,重心高度不一样,故C正确。
故选:BC。
弹簧测力计是用来测量力的仪器;受到的压力等于物体的重力;
重心的位置跟物体的形状有关,还跟质量分布有关,重心越低,稳度越好。
本题考查的是弹簧测力计的使用和重力的测量、重心的位置,要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力。
15.【答案】AC
【解析】解:A、木块在水平面和斜面上的速度相等,根据v=st知,相同时间内,木块通过的路程相等,又知拉力之比为5:9,所以甲、乙两次拉力对木块做功之比:W1W2=F1sF2s=F1F2=5:9,故A正确;
B、拉力之比为5:9,且木块在水平面和斜面上的速度相同,
由P=Wt=Fst=Fv可得,甲、乙两次拉力做功的功率之比为:
P1P2=F1vF2v=F1F2=5:9,故B错误;
C、用同一木板和同一木块做实验,则接触面的粗糙程度相同,但木块对水平面的压力大于对斜面的压力,所以,甲中的木块受到的摩擦力比乙中的木块受到的摩擦力大,故C正确;
D、相同时间内,木块两次通过的路程相等,甲、乙两次拉动木块时,木块受到的摩擦力大小不等,所以根据W=fs可知,相同时间内,甲、乙两次克服摩擦力做功不相等,故D错误。
故选:AC。
(1)根据速度公式得出相同时间内木块在水平面和斜面上通过的路程关系,然后根据W=Fs计算甲、乙两次拉力对木块做功之比;
(2)利用P=Wt=Fst=Fv计算甲、乙两次拉力做功的功率之比;
(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;
(4)根据速度公式得出相同时间内木块在水平面和斜面上通过的路程关系,然后根据W=fs比较甲、乙两次克服摩擦力做功大小。
本题考查了学生对速度公式及其应用、影响摩擦力的因素、功和功率的计算掌握情况,综合性强,难度适中,锻并能炼了学生的思考分析能力,是一道好题。
16.【答案】解:旅行包B随拉杆箱A一起在水平面是做匀速直线运动,此时旅行包B只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,且二力大小相等,据此画出运动过程中B的受力示意图,如图所示:
【解析】当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,处于平衡状态,受平衡力,据此分析并画出旅行包B受到的力。
本题考查学生对物体受力分析的能力,并会用力的示意图表示力的作用点和方向。
17.【答案】解:找出支点,从O作力F作用线的垂线段就是F1的力臂,阻力作用点在绳子与杠杆的接触点,方向竖直向下;
反向延长阻力作用线,从O做F2的作用线的垂线段就是阻力的力臂L2,如图所示:
【解析】力臂的画法:首先确定支点O;然后延长动力的作用线(用虚线);再由支点向动力作用线作垂线(用虚线);用双箭头标出L1;
先确定阻力作用点(即B点),然后过阻力作用点表示阻力的方向(即竖直向上下)再由支点向阻力作用线作垂线(用虚线);用双箭头标出L2。
此类题的关键是掌握杠杆五要素,然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂,并且作图要求规范。
18.【答案】重力 增大 滚动摩擦比滑动摩擦小 大气压
【解析】解:(1)瓶子握在手中,手和瓶子之间产生摩擦力,瓶子静止在手中,竖直方向受到重力和摩擦力的作用,两个力是一对平衡力;
(2)瓶盖上有竖纹这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的。
(3)从瓶底处轻推矿泉水瓶比从侧面轻推要难一些,这是因为滚动摩擦比滑动摩擦小;
(5)在空矿泉水瓶中装入少量热水,轻晃后迅速倒出,再马上盖紧瓶盖,一会儿后看到矿泉水瓶瘪了,是由于内部热的水蒸气温度降低压强变小,外部大气压将瓶子压瘪了。
故答案为:(1)重力;(2)增大;(3)滚动摩擦比滑动摩擦小;(4)大气压。
(1)平衡状态:当物体处于静止或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用;
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(3)在压力和粗糙程度一定的情况下,滑动摩擦力大于滚动摩擦;
(4)从大气压作用角度入手解答。
本题考查了平衡力的判断和增大摩擦力的方法、密度的特性、摩擦力的大小比较、流速与压强的关系以及大气压的存在,对事例认真分析,确定考查的知识点,是解决此类问题的关键。
19.【答案】<=500
【解析】解:密度计放在两种液体中都漂浮,根据漂浮条件可知,密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,
即:F浮1=F浮2=G,
由图知密度计排开液体的体积V排1>V排2,
由阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知,
密度计排开甲液体的体积大,所以甲液体的密度小,即ρ1<ρ2。
两次浮力相等,根据阿基米德原理可知两次排开液体的重力相等,所以两次排开液体的质量相等。
若该密度计放入液体ρ2时,它底部所处的深度为5cm,则此时它底部受到该液体的压强p=ρ2gh=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-2m=500Pa。
故答案为:<;=;500。
根据漂浮条件可以判断密度计在不同的液体中受到浮力的大小关系;从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系;根据浮力的关系得出排开物体质量的关系。若该密度计放入液体ρ2时,它底部所处的深度为5cm,根据p=ρ2gh得出则此时它底部受到该液体的压强。
本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,并考查液体压强的计算,利用好密度计测液体密度时漂浮(F浮=G)是本题的关键。
20.【答案】=<匀速直线运动 外力 匀速直线运动状态 改变物体运动状态 B
【解析】解:(1)如图甲、乙,小球放在斜面的初始高度为h,如果没有摩擦,则机械能守恒,小球滚上另一个斜面高度=h;如果有摩擦,则机械能减小,小球将上升高度
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,根据自己的研究,进一步得出下述结论:一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;
(4)根据牛顿第一定律,物体的运动不需要力去维持,力不是使物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因;
(5)关于伽利略的理想实验,根据题干知,是以可靠事实为基础的,经科学抽象,能深刻反映自然规律,故ACD错误,B符合题意。
故选:B。
故答案为:(1)=;<;(2)匀速直线运动;(3)外力;匀速直线运动状态;(4)改变物体运动状态;(5)B。
(1)如果没有摩擦,根据机械能守恒分析;如果有摩擦,则机械能减小,据此分析;
(2)如果没有摩擦,小球在水平方向上不受力的,小球运动状态不发生改变;
(3)一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;
(4)力不是使物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因;
(5)结合题干分析回答。
根据考查对力与运动的关系和牛顿第一定律的理解。
21.【答案】移动的距离 转换法 大 质量相同时,速度越大动能越大 不同 相同
【解析】解:(1)实验中,通过比较木块B移动的距离来比较钢球具有动能的大小,物理学称这种实验方法为转换法;
(2)钢球放置位置越高,钢球滚动到水平面的速度越大,将木块撞击的更远,这表明动能的大小与速度有关,质量相同时,速度越大动能越大;
(3)在探究“动能与质量”的关系时,需要控制速度不变,质量不同的钢球从同一斜面同一高度滑下,滑到水平面的速度相同。
故答案为:(1)移动的距离;转换法;(2)大;质量相同时,速度越大动能越大;(3)不同;相同。
(1)实验中通过木块被撞击后移动的距离来表示小球动能的大小;
(2)(3)动能的大小与物体的速度和质量有关,要探究动能和速度的关系,需保持质量相同,要探究动能和质量的关系,需保持速度相等。
此题是探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验,典型地体现了控制变量法和转换法在实验中的应用。
22.【答案】密度 深度 液体向各个方向的压强都相等
【解析】解:(1)①②两幅图液体密度不同,所以产生的压强也不同。
(2)⑤⑥两幅图液体深度不同,所以产生的压强也不同。
(3)③④表示同种液体内部同一深度液体向各个方向的压强都相等。
故答案为:(1)密度;(2)深度;(3)液体向各个方向的压强都相等。
液体压强与液体密度和液体深度有关,按照控制变量法来分析。
本题考查用控制变量法对影响液体压强的因素进行辨析。
23.【答案】解:(1)该汽车行驶的速度v=st=60km0.6h=100km/h;
(2)该汽车的总质量m=Gg=4×104N10N/kg=4×103kg;
(3)该汽车匀速直线运动时,受力平衡,所以受到的牵引力F=f=0.05G=0.05×4×104N=2×103N。
答:(1)该汽车行驶的速度为80km/h;
(2)该汽车的总质量为4×103kg;
(3)该汽车匀速直线运动时受到的牵引力为2×103N。
【解析】(1)已知时间和路程,利用速度公式计算该汽车行驶的速度;
(2)根据G=mg得到汽车的总质量;
(3)根据该车行驶过程中受到的阻力是汽车(包括车上的人和物品)总重力关系求出阻力,然后根据二力平衡条件得出牵引力。
此题考查重力、速度和牵引力的计算,涉及到的较多,综合性较强,但难度不大,知道物体静止和做匀速直线运动时受力平衡是关键。
24.【答案】解:(1)正方体物块一半体积浸在水中时,物块排开水的体积:
V排=0.5V物=0.5L3=0.5×(0.1m)3=5×10-4m3,
此时物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N;
(2)柱形容器内水所受的重力:
G水=m水g=ρ水g(Sh-V排)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.02m2×0.25m-5×10-4m3)=45N,
正方体物块一半体积浸在水中时,物块受到的重力G物=F浮-F=5N-1N=4N,
若剪断细线,物块只受重力和浮力,F浮>G物,则物体会上浮,静止后处于漂浮状态,此时F浮'=G物=4N
此时水对容器底的压力F压=G水+F浮'=45N+4N=49N。
答:(1)物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力为5N;
(2)若剪断细线,物块静止后水对容器底的压力为49N。
【解析】(1)正方体物块一半体积浸在水中时,求出物块排开水的体积V排,根据阿基米德原理求出此时物块受到的浮力;
(2)根据重力公式和密度公式求出柱形容器内水所受的重力,正方体物块一半体积浸在水中时,对物块进行受力分析,物块受到的重力G物=F浮-F,若剪断细线,物块只受重力和浮力,若F浮>G物,则物体会上浮,静止后处于漂浮状态,此时F浮'=G物,此时水对容器底的压力F压=G水+F浮'。
本题考查了阿基米德原理、重力公式、密度公式、沉浮条件等的应用,有一定的难度。
25.【答案】解:(1)甲、乙的重力分别为:G甲=m甲g=2kg×10N/kg=20N,G乙=m乙g=400×10-3kg×10N/kg=4N,
由杠杆的平衡条件可知:FA×AO=G乙×OB,
所以左侧细绳对杠杆的拉力:FA=OBAO×G乙=21×4N=8N,
因此细绳对甲的拉力:F甲=FA=8N;
(2)此时甲受到竖直向下的重力、细绳对甲竖直向上的拉力和地面对甲竖直向上的支持力,
根据力平衡条件可得,地面对甲的支持力:F支=G甲-F甲=20N-8N=12N;
(3)受力面积:S=a2=(10cm)2=100cm2=0.01m2,
由力的相互性可知,甲对地面的压力:F压=F支=12N,
所以甲对地面的压强:p=F压S=12N0.01m2=1200Pa。
答:(1)细绳对甲的拉力大小为8N;
(2)地面对甲的支持力大小为12N;
(3)甲对地面的压强为1200Pa。
【解析】(1)根据G=mg分别求出甲、乙的重力,根据杠杆的平衡条件求出左侧细绳对杠杆的拉力,进而求出细绳对甲的拉力;
(2)对甲进行受力分析,根据力的平衡条件求出地面对甲的支持力;
(3)根据S=a2求出受力面积,根据力的相互性求出甲对地面的压力,根据p=FS求出甲对地面的压强。
本题考查重力和压强的计算、杠杆的平衡条件和力的平衡条件的应用,综合性强。
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