辽宁省大连市沙河口区2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案)
展开2022-2023学年辽宁省大连市沙河口区八年级(下)期末物理试卷
1. 下列物体中,物重接近5N的是( )
A. 一瓶可乐 B. 一枚图钉 C. 一个鸡蛋 D. 一只大公鸡
2. 下列现象中,物体的运动状态发生改变的是( )
A. 平直铁轨上匀速运动的火车 B. 悬停在空中的直升飞机
C. 公路上正在匀速转弯的汽车 D. 站在扶梯上正在匀速上升的顾客
3. 班级大扫除时,小明发现许多现象与摩擦有关,下列做法中能减小摩擦的是( )
A. 书柜下装有滚轮便于移动位置 B. 用力将抹布压在玻璃上擦玻璃
C. 用更粗糙的材料制成黑板刷的刷面 D. 水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
4. 下列关于惯性的说法正确的是( )
A. 运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
B. 小汽车前排乘客需要系安全带是利用了惯性
C. 跳远运动员起跳前用力蹬地是为了增大惯性提高成绩
D. 战斗机进入战斗状态前抛掉副油箱是为了减小惯性
5. 如图甲所示是被誉为“中国天眼(FAST)”的球面射电望远镜。由于FAST反射面板承受能力有限,在维修时科学家用7.6m直径的气球(气球内充入某种气体)系在作业人员身上,设计了如图乙所示的“微重力蜘蛛人”方案来减小对面板的压力。下列说法正确的是( )
A. 作业人员受到的重力很微小
B. 气球内应充入密度小于空气的气体
C. 气球受到的浮力等于绳对气球的拉力
D. 面板对人的支持力与人对面板的压力是一对平衡力
6. 如图所示 A、B是质量分布均匀的柱形物体,若将B沿水平方向切去高度为h的一部分,剩余部分对水平面的压强为p。则p与B切去部分的高度h的关系图象大致为( )
A.
B.
C.
D.
7. 如图所示的工具中,使用时属于省力杠杆的是( )
A. 修枝剪刀 B. 核桃夹子
C. 取碗夹子 D. 羊角锤
8. 如图所示是投篮过程中篮球运动的轨迹示意图(空气阻力不能忽略),其中A、B两点距离地面等高,则篮球在运动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 篮球从抛出到运动至最高点的过程中,重力势能增大
B. 篮球运动到最高点时,机械能最大
C. 篮球从最高点下落过程中,重力做功越来越快
D. 篮球在A点时的动能等于B点时的动能
9. 2023年5月28日,中国东方航空使用中国商飞全球首架交付的C919大型客机,执行MU9191航班,从上海虹桥机场飞往北京首都机场,开启这一机型全球首次商业载客飞行。关于C919整个航班过程中,下列说法正确的是( )
A. 起飞前向货仓前部装货时,前轮对地面的压力变大
B. 起飞前在跑道上加速滑行时,发动机的牵引力大于地面的摩擦力
C. 在高空航行时的客舱内外气压差大于在地面装货时的内外气压差
D. 落地的瞬间对地面的压力等于飞机在停机坪停放时对地面的压力
10. 如图所示,甲、乙两个相同的容器放在水平桌面上,甲容器中液面下有一个物块,与杯底之间用细线相连,细线所受拉力为F,乙容器中液面上漂着一个小球,两容器内的液面相平,两容器对桌面的压力相等。下列说法正确的是( )
A. 物块所受浮力等于其所受重力
B. 甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度
C. 物块所受浮力一定大于小球所受浮力
D. 若剪断甲中细线,当物块静止时,甲容器中液体对容器底的压力减小F
11. 古诗《登高》中提到“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”。这里的“落木”由于受到的______ 作用落下;江水滚滚流下时,“流水”从高处流向低处的过程中______ 转化为动能。
12. 小明在推瓶子时发现,若用水平方向的力轻轻推动瓶子底部,瓶子会平稳向前运动;若用同样大小的水平力推动瓶盖时,瓶子倒了。这说明力的作用效果与力的______ 有关;“用大小、方向相同的力推”这里用到的实验方法是______ 。
13. 如图所示,小明在玩悬崖秋千,当小明向前摆到最高点时,小明速度为零,此时小明______ (选填“是”或“不是”)平衡状态;若此时小明受到的力全部消失,小明将______ 。
14. 如图所示是颇具名气的紫砂陶茶壶,壶盖上有一个小孔,小孔的作用是使壶内液面上方的压强______ 大气压强(选填“大于”“小于”或“等于”),茶壶的壶身和壶嘴构成了______ 。
15. 手握如图所示的两张纸,让纸自由下垂,在两张纸中间向下吹气,结果发现两张纸______,这表明气体流动速度越大的位置压强越______。
16. 如图所示,某人用一根轻质木棒挑一重为80N的物体静止在水平地面上,木棒AB保持水平,棒长AB=1.2m,重物悬挂处离肩膀距离BO=0.8m,则人的肩膀对木棒的支持力为______ N;若肩膀与B端的距离变小,肩膀的支持力______ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
17. 如图,沿斜面向上的拉力F,将重为G的物体匀速拉到高处。物体运动的距离为s,升高的高度为h。斜面的机械效率为______ ,斜面对物体的摩擦力大小等于______ 。
18. 如图所示,人用手指在手机屏幕上向下滑动浏览信息。请画出滑动过程中手指受到的摩擦力f的示意图。设O点是摩擦力f的作用点。
19. 如图所示是小明做俯卧撑时的示意图,人的身体可以看成一个杠杆。F是地面对人的支持力,O是支点,O1是人的重心,请画出人所受重力的示意图和F的力臂l。
20. 潜水艇为增强国防力量,维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截面如图所示,通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为2×103m3,水舱未充海水时潜水艇总重为1.26×107N,最大下潜深度可达400m。海水密度取1.03×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)最大下潜深度处的海水压强;
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力;
(3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量。
21. 如图所示,小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体,物体在4s内上升2m,人所用的拉力为125N。求此过程中:
(1)小明做的有用功;
(2)总功的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
22. 海船是海上航运的重要工具。海船的船首两舷用铁链悬挂上万斤的船锚,如图甲所示,锚爪顶部设计成尖锐的角,用于泊船。舷上画有载重线(表示船安全航行时排开水的最大体积)用于保证航运安全。在如图乙所示的载重线中,最上面的一条是淡水线,表示船在淡水中航行,淡水的水面与这条线齐平时,轮船已装足货物。其他四条线分别是印度洋线、夏季海洋线、冬季海洋线和北大西洋线。
(1)请分析抛锚后锚爪更容易插进海底的原因。
(2)根据图乙中的载重线,请判断印度洋和北大西洋的海水密度哪个大,为什么?
23. 小明猜想物体的动能大小与物体的质量和速度有关。在探究“物体的动能大小与质量是否有关”的实验中,装置如图甲所示。所用的器材有:带滑槽的轨道、木块、质量不等的金属球三个。
(1)本实验是通过木块移动的距离来反映______ (选填“金属球”或“木块”)动能的大小。
(2)实验中,使金属球从斜面同一高度由静止自由滑下是为了保证______ 。
(3)小明用三个金属球做实验,情况如图乙所示,请写出分析过程及结论______ 。
(4)实验中,发现木块被撞后经常滑出轨道,为避免此情况的发生,可采用的解决方法是:______ 。
24. 在探究“液体压强的大小与液体密度和深度的关系”实验中,所用的器材有:U形管压强计、烧杯、刻度尺,酒精、水和盐水,已知ρ酒精<ρ水<ρ盐水。
(1)如图甲所示是U形管压强计。U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用______ (选填“薄”或“厚”)一些的为好。
(2)实验前,以下操作正确的顺序是______ 。(将字母按顺序填在横线上)
A.在U形管中注入适量的水
B.按压橡皮膜,检查装置的气密性
C.将带橡皮膜的金属盒、橡胶管、U形管组装起来
(3)在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”时,记录的实验信息如下表:
实验次数
液体密度ρ
液体深度h/cm
液体压强p
1
相同
3
2.7
小
2
6
5.8
中
3
9
8.9
大
①将表格中缺少的项目补充完整:______ 。
②根据表中信息可得出的探究结论是:______ 。
(4)若要继续探究“液体压强的大小与液体密度的关系”,需要收集的证据是______ 。
(5)学习完液体压强的知识后,小明设计了一个测量盐水密度的方案,请你将以下实验步骤补充完整:
①如图乙中A所示,用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1。
②如图乙中B所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至______ ,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2。
③盐水的密度表达式:ρ盐水=______ (利用ρ水、h1、h2等表示)。
25. 已知滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,某实验小组在探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”实验中,装置如图1所示,所用的器材有:带有定滑轮的木板(定滑轮高度可调)、细绳、弹簧测力计、木块(有挂钩)、长木板各一个,重为1N的钩码若干。
(1)实验前,手拿着弹簧测力计的______ (选填“吊环”或“外壳”),使弹簧测力计在竖直方向静止,观察指针位置,进行调零。
(2)实验中,拉动木板,当弹簧测力计示数稳定时读出弹簧测力计的示数,即为滑动摩擦力的大小。
①实验时______ (选填“需要”或“不需要”)拉动木板做匀速直线运动。
②该同学测量滑动摩擦力的方法在理论上是可行的,请分析其原因。______ 。
(3)该实验小组改变压力大小,进行了多次实验,记录的实验信息和数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
6
接触面粗糙程度
相同
压力F/N
2
3
4
5
6
7
弹簧测力计示数F示/N
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
滑动摩擦力∫/N
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
根据表中的数据,请在图2中画出滑动摩擦力f与压力F的关系图象。
(4)分析图象得出的探究结论是:______ 。
26. 某学习小组在探究“杠杆平衡条件”实验中,所用的器材有:支架、带刻度的杠杆、弹簧测力计、钩码、刻度尺,细线等。
(1)下列情况,杠杆处于平衡状态的是______ 。(至少一个选项正确,请将正确选项的字母填在横线上)
A.杠杆在水平位置静止
B.杠杆在倾斜位置静止
C.杠杆匀速转动
D.杠杆加速转动
(2)实验前,发现杠杆右端下沉,可将杠杆右端的平衡螺母向______ 调节,直至杠杆在水平位置静止。杠杆在水平位置静止做实验的好处是:______ 。
(3)小明采用图甲装置,小芳采用图乙装置进行实验,同学们经过讨论认为采用图甲弹簧测力计和钩码组合进行探究更好,原因是______ 。
(4)得出杠杆的平衡条件后,小丽将杠杆调节在倾斜位置平衡,如图丙所示,在杠杆上挂的钩码数、挂钩码的位置、测力计竖直向上拉的位置和小明相同。她测出的力和力臂的乘积______ (选填“大于”“小于”或“等于”)小明计算的值。保持图丙中杠杆平衡的位置不变,顺时针转动弹簧测力计到测力计水平的过程中,弹簧测力计的示数如何变化?______ 。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:由G=mg得物体的质量m=Gg=5N10N/kg=0.5kg=500g;
A、一瓶可乐的质量约为500g,故A正确;
B、一枚图钉的质量约为4g,故B错误;
C、一个鸡蛋的质量约50g,故C错误;
D、一只大公鸡的质量约为4kg,故D错误。
故选:A。
先由重力公式得到物体的质量,现根据生活经验,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。
本题考查了对重力的估测,注重理论与实际差异的应变能力的培养,体现新课程的基本理念。
2.【答案】C
【解析】解:A、平直铁轨上匀速运动的火车,速度大小和运动方向都没改变,所以其运动状态未发生改变,故A不合题意;
B、匀速转弯的汽车,速度大小和运动方向都没改变,所以其运动状态未发生改变,故B不合题意;
C、公路上正在匀速转弯的汽车,运动方向不断变化,所以其运动状态发生改变,故C符合题意;
D、站在扶梯上正在匀速上升的顾客,速度大小和运动方向都没改变,所以其运动状态未发生改变,故D不合题意。
故选:C。
运动状态的改变包括两个方面:一是速度大小的变化;二是运动方向的改变。只要这两个方面中有一个发生改变,则物体的运动状态就发生了变化。
判定物体运动状态是否改变,可以根据其速度大小和运动方向是否变化来判定;也可以根据物体的受力情况来判定,若是受到平衡力作用,则其运动状态不发生变化,若是受到非平衡力的作用,则其运动状态就会发生变化。
3.【答案】A
【解析】解:A.书柜下装有滚轮便于移动位置,是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故A正确;
B.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦,这是通过增大压力来增大摩擦的,故B错误;
C.黑板刷的刷面用粗糙的材料制成,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C错误;
D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D错误。
故选:A。
(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
4.【答案】D
【解析】解:A、一切物体都有惯性,运动的物体有惯性,静止的物体也有惯性,故A错误;
B、小汽车前排乘客需要系上安全带,是为了防止紧急刹车时由于惯性造成的危害,故B错误;
C、惯性的大小只与物体的质量有关,跳远运动员起跳前用力蹬地是利用了力的作用的相互性,不能增大惯性,故C错误;
D、战斗机进入战斗状态前抛掉副油箱,为了减小惯性,不能说减小惯性作用,故D正确。
故选:D。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都具有惯性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大。
本题主要考查了对惯性的概念和影响因素的理解,属基础题,难度不大。
5.【答案】B
【解析】解:A、由G=mg可知,人所受的重力与人的质量有关,作业人员受到的重力没有变化,故A错误;
B、气球里面充的气体的密度小于空气的密度,此时气球所受浮力大于自身重力,才能减小人对面板的压力,故B正确;
C、气球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向下的拉力的作用,浮力等于重力和绳对气球的拉力之和,故C错误;
D、面板对人的支持力与人对面板的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上,是相互作用力,故D错误。
故选:B。
(1)物体所受的重力G=mg,则重力的大小与质量有关,据此分析;
(2)气球是依靠空气的浮力升空的,从密度与浮力的角度进行分析即可;
(3)根据气球的运动状态分析其受力情况;
(4)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上,缺一不可;
相互作用力的条件:大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上。
本题考查了浮力的利用、相互作用力等知识,属于基础知识的考查。
6.【答案】A
【解析】解:B切去部分的高度h,设B总高为hB,
GB切GB=ρBgSBhρBgSBhB=hhB;
GB剩=GB-GB切=GB-hhBGB;
对水平地面的压力F=G=GA+GB剩=GA+GB-hhBGB;
剩余部分对水平面的压强为p=FSA=GA+GB-hhBGBSA;
p和h是一次函数关系,故A正确,BCD错误;
故选:A。
对水平地面的压力等于物体的总重力,利用压强压强的计算公式p=FS求出压强。
本题考查了压强的相关计算,有一定难度。
7.【答案】AD
【解析】解:A、修枝剪刀的动力臂比阻力臂长,属于省力杠杆,故A符合题意;
B、核桃夹子的动力臂比阻力臂短,属于费力杠杆,故B不符合题意;
C、取碗夹子的动力臂比阻力臂短,属于费力杠杆,故C不符合题意;
D、羊角锤的动力臂比阻力臂长,属于省力杠杆,故D符合题意。
故选:AD。
(1)动力臂比阻力臂长的杠杆是省力杠杆;动力臂比阻力臂短的杠杆是费力杠杆。
(2)动力臂和阻力臂相等的杠杆是等臂杠杆。
本题考查的是杠杆的分类,知道会根据动力臂和阻力臂的长短来区分不同的杠杆。
8.【答案】AC
【解析】解:A、篮球从抛出到运动至最高点的过程中,质量不变,高度变大,则重力势能增大,故A正确;
B、篮球运动到最高点的过程中,需要克服空气阻力做功,会有一部分机械能转化为内能,所以机械能减少,则篮球运动到最高点时,机械能不是最大,故B错误;
C、篮球从最高点下落过程中,速度越来越大,重力不变,根据P=Wt=Ght=Gv可知,重力做功的功率越来越大,即重力做功越来越快,故C正确;
D、篮球运动过程中,需要克服空气阻力做功,会有一部分机械能转化为内能,所以机械能减少,则A点的机械能大于B点,A、B两点高度相等,重力势能相等,而机械能等于动能和势能之和,所以篮球在A点时的动能大于B点时的动能,故D错误。
故选:AC。
(1)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度,影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度,其中动能和势能统称为机械能.在分析各个能量的变化时,根据各自的影响因素进行分析。
(2)考虑空气和摩擦阻力时,一部分机械能会转化为内能,机械能总和会减少。
(3)功率是表示物体做功快慢的物理量,根据P=Wt=Ght=Gv分析重力做功的快慢。
本题考查了动能和重力势能的转化、动能的大小比较、功率计算公式的应用等,具有较强的综合性,但难度不大。
9.【答案】ABC
【解析】解:A、置于水平面上的物体对水平面的压力等于其重力。起飞前向货仓前部装货时,飞机总重力变大,则前轮对地面的压力变大,故A正确。
B、起飞前在跑道上加速滑行时,速度变大,根据力与运动的关系可知,发动机的牵引力大于地面的摩擦力,故B正确。
C、在高空航行时的客舱内外空气流动速度之差远远大于在地面装货时,根据流体压强和流速的关系可知,在高空航行时的客舱内外气压差大于在地面装货时的内外气压差,故C正确。
D、只有置于水平面上的物体对水平面的压力才等于其重力,所以落地的瞬间对地面的压力不等于其重力,则落地的瞬间对地面的压力不等于飞机在停机坪停放时对地面的压力,故D错误。
故选:ABC。
(1)置于水平面上的物体对水平面的压力才等于其重力。
(2)根据力与运动的关系判断。
(3)流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大。
此题以C919大型客机为背景,综合考查了流体压强和流速的关系、力与运动的关系,以及压力与重力和压力的区别等力学知识,难度中等,属于中考热点题型。
10.【答案】BCD
【解析】解:A、甲中的物块处于静止状态,受到向下的重力、向下的拉力和向上的浮力,故F浮甲=G甲+F,所以其受到的浮力大于重力,故A错误;
B、甲、乙两个相同的容器放在水平桌面上,两容器对桌面的压力相等,容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力、物体的重力之和,容器的重力相同,所以液体的重力、物体的重力之和相等,甲中物块浸没时受到的浮力等于物块的重力与其受到的拉力之和,所以浮力大于重力,若剪断甲中细线,物块将上浮,静止时处于漂浮状态,则物块的密度小于甲液体的密度,乙中小球处于漂浮状态,其受到的浮力等于自身重力,等于小球排开液体重力,甲中同体积液体代替物体后,液体的总重力大于液体和物块重力;乙中液体代替小球浸入液体部分,液体的总重力与液体和小球重力相等,即替代后甲容器中液体重力大于乙容器中液体重力,又甲、乙两容器中液体体积相同,根据重力公式、密度公式可知甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度,故B正确;
C、两容器内的液面相平,根据p=ρgh可知甲容器中液体对容器底部的压强大于乙容器中液体对容器底部的压强,根据F=pS可知甲容器底部受到的液体压力较大,容器底部受到的液体压力等于液体的重力与物体受到的浮力之和,所以甲中液体重力与物体受浮力之和大于乙中液体重力与小球受浮力之和,甲物块漂浮时甲容器中液体对容器底的压力等于甲液体的重力与物块的重力之和,等于乙液体的重力与小球的重力之和,所以物块所受浮力一定大于小球所受浮力,故C正确;
D、甲中液体对容器底部的压力等于液体的重力与物块受到的浮力之和,若剪断甲中细线,当物块静止时,物块漂浮,甲容器中液体对容器底的压力等于液体的重力与物块的重力之和,所以甲容器中液体对容器底的压力减小F,故D正确。
故选:BCD。
(1)甲中的物块处于静止状态,受到向下的重力、向下的拉力和向上的浮力;
(2)甲、乙两个相同的容器放在水平桌面上,两容器对桌面的压力相等,容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力、物体的重力之和,容器的重力相同,所以液体的重力、物体的重力之和相等,
甲中物块浸没时受到的浮力等于物块的重力与其受到的拉力之和,所以浮力大于重力,若剪断甲中细线,物块将上浮,静止时处于漂浮状态,则物块的密度小于甲液体的密度;乙中小球处于漂浮状态,其受到的浮力等于自身重力,同体积液体代替物体排开的液体,甲中的重力变大,乙中的重力不变,体积相同,根据重力公式、密度公式可知甲容器中液体密度与乙容器中液体密度的大小关系;
(3)两容器内的液面相平,根据p=ρgh可知甲容器中液体对容器底部的压强与乙容器中液体对容器底部的压强的关系,根据F=pS可知两容器底部受到的液体压力的大小关系,容器底部受到的液体压力等于液体的重力与物体受到的浮力之和;
(4)甲中液体对容器底部的压力等于液体的重力与物块受到的浮力之和,若剪断甲中细线,当物块静止时,物块漂浮,甲容器中液体对容器底的压力等于液体的重力与小球的重力之和。
本题考查物体的受力分析、物体的浮沉条件、阿基米德原理、压强定义式、液体压强公式的灵活运用。
11.【答案】重力 重力势能
【解析】解:“落木”落下是由于受到的重力的作用,重力的方向是竖直向下的;
“流水”从高处流向低处的过程中,质量不变,高度变小,速度变大,则重力势能减少,动能增大,是将重力势能转化为动能。
故答案为:重力;重力势能。
(1)地球附近的一切物体都受到重力的作用,重力的方向是竖直向下的。
(2)判断是哪种能量转化成了另一种能量的方法是:减少的能量转化为增大的能量。
此题考查重力势能和动能的转化、重力,属于基础题目,难度不大,掌握动能和重力势能的影响因素是关键。
12.【答案】作用点 控制变量法
【解析】解:若用水平方向的力轻轻推动瓶子底部,瓶子会平稳向前运动;若用同样大小的水平力推动瓶盖时,瓶子倒了。这说明力的作用效果与力的作用点有关;“用大小、方向相同的力推”这里用到的实验方法是控制变量法。
故答案为:作用点;控制变量法。
(1)力的大小、方向和作用点叫力的三要素。
(2)本题中运用了控制变量法。
本题考查的是力的三要素;知道控制变量法在本实验中的应用。
13.【答案】不是 静止
【解析】解:当小明向前摆到最高点时,其速度为零,此时小明受重力和拉力,二力不在同一直线上,不是平衡力,所以此时小明不是平衡状态;
小明向前摆到最高点时,其速度为零,若此时小明受到的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,小明将保持静止状态不变。
故答案为:不是;静止。
(1)对小明进行受力分析,然后根据二力平衡条件判断。
(2)根据牛顿第一定律,当物体不受任何外力时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
此题考查平衡状态的判断,以及牛顿第一运动定律等知识的理解和应用,难度不大。
14.【答案】等于 连通器
【解析】解:壶盖上的小孔是为了让壶内气体和外界大气相通,使得水面上方的压强等于大气压强,在大气压的作用下水可以更容易的倒出;
茶壶的壶身和壶嘴构成一个连通器。
故答案为:等于;连通器。
壶盖开一个小孔,可以使壶内气体和外界大气相通,从而利用大气压将水倒出来;
上端开口、底部相连的容器叫做连通器;连通器内的同种液体静止不流动时,液面相平。
本题考查了大气压的应用、连通器的原理,属于基础知识。
15.【答案】向中间靠拢 小
【解析】解:当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小。纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢,说明气体流速越大的地方压强越小。
故答案为:向中间靠拢;小;
本题主要考查流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。解决此题的关键是考虑向两张纸中间吹起时,两纸中间气体流速与外侧气体流速不同。
本题的解题关键是找出向两张纸中间吹气时,两张纸中间和外侧空气流速特点。
16.【答案】240 变小
【解析】解:以A为支点,根据杠杆平衡条件可得:F×LAO=G×LAB,
人对棒的支持力:F=G×LABLAO=80N×1.2m1.2m-0.8m=240N,
由F=G×LABLAO可知,当肩与B距离减小时,LAO增大,G、LAB不变
所以肩膀的支持力将变小。
故答案为:240;变小。
选择A为支点,杠杆受肩膀支持力F和重力G的作用,因为木棒保持水平平衡,利用杠杆平衡条件求解。
此题考查杠杆的平衡条件,选择A点为杠杆的支点是解决本题的关键。
17.【答案】GhFs Fs-Ghs
【解析】解:(1)推力做的总功:W总=Fs,
推力做的有用功:W有用=Gh,
斜面的机械效率:η=W有用W总=GhFs。
(2)额外功:W额=W总-W有用=Fs-Gh,
根据W额=fs可得,物体受到的摩擦力:f=W额s=Fs-Ghs。
故答案为:GhFs;Fs-Ghs。
(1)知道推力大小、斜面长,利用W=Fs可求出推力做的总功;知道货物重力、斜面高,利用W=Gh求推力做的有用功;再利用η=W有用W总计算斜面的机械效率。
(2)额外功等于总功减去有用功,据此求出额外功,然后利用W额=fs计算物体受到的摩擦力。
本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功、机械效率,以及物体所受摩擦力的计算,属于常规题型,难度不大。
18.【答案】解:滑动过程中手指受到的摩擦力的作用点在手指上,方向与相对运动方向相反,即沿屏幕向上,如图所示:
【解析】明确手指受到的摩擦力的作用点和方向,然后按照力的示意图的画法画出这个力的示意图。
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。
19.【答案】解:人受到的重力是竖直向下的,人受重力的作用点在B点,由此画出人所受重力的示意图;
过支点O向力F的作用线作垂线段,即为支持力F的力臂l,如图所示:
【解析】重力的方向竖直向下,即垂直于水平面向下,已知人体重心在B点,由此画出人受到重力的示意图;
力臂的画法:过支点向力的作用线作垂线段
解答本题时,需要把人体抽象成杠杆模型,找准杠杆的五要素是解题的关键。
20.【答案】解:(1)最大下潜深度处的海水压强为:
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×400m=4.12×106Pa;
(2)潜水艇完全潜入海水中,潜水艇受到的浮力为:
F浮=ρgV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×2×103m3=2.06×107N;
(3)潜水艇悬浮在海水中时,受力平衡,浮力等于潜水艇重力和充入海水的重力之和,即:F浮=G艇+G海水;
水舱至少充水重力为:G海水=F浮-G艇=2.06×107N-1.26×107N=8×106N,
充水质量为:m=G海水g=8×106N10N/kg=8×105kg。
答:(1)最大下潜深度处的海水压强为4.12×106Pa。
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力为2.06×107N。
(3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量为8×105kg。
【解析】(1)知道海水深度、密度,根据液体压强公式求出液体压强。
(2)知道潜水艇的体积、水的密度,根据阿基米德原理求出完全潜入海水时受到的浮力。
(3)潜水艇完全潜入海水中悬浮时,潜水艇受到的浮力等于总重,知道水舱未充水的重力,可以求出至少增加水的重力,求出增加水的质量。
本题主要考查了液体压强、漂浮和悬浮条件、阿基米德原理等知识;当物体漂浮和悬浮时,首先要考虑浮力等于重力,一般情况下,这个条件都是非常重要的。
21.【答案】解:(1)拉力做的有用功为W有用=Gh=200N×2m=400J;
(2)绳子拉下的长度为s=2h=2×2m=4m,
拉力做的总功为W总=Fs=125N×4m=500J,
拉力的功率为P=W总t=500J4s=125W;
(3)滑轮组的机械效率为η=W有用W总=400J500J×100%=80%。
答:(1)小明做的有用功为400J;
(2)总功的功率为125W;
(3)滑轮组的机械效率为80%。
【解析】①已知物重和上升高度,利用W有用=Gh得到有用功;
②由图知,承担物重的绳子段数为2,已知物体上升的高度,可以得到绳子拉下的长度;已知拉力和绳子拉下的长度,可以得到总功;已知总功和所用时间,可以得到拉力的功率;
③已知有用功和总功,两者之比为滑轮组的机械效率。
这是一道较典型的关于滑轮组的计算题,主要用到了功的公式、功率的公式、机械效率的公式,虽然用到的公式较多,但只要搞清楚力与距离的对应关系,难度也并不大。
22.【答案】解:(1)海船的船首两舷用铁链悬挂上万斤的船锚,如图甲所示,锚爪顶部设计成尖锐的角,铁锚很重,投入海底时增大了压力,很尖减小了受力面积,增大了对海底的压强,而更容易插进海底。
(2)图中“印度洋线”在上,“北大西洋线”在下,说明轮船在印度洋中排开海水的体积大于轮船在北大西洋中排开海水的体积;
船满载时漂浮在海面上受到的浮力等于自身的重力且不变,在不同的海域,海水的密度不同,轮船在印度洋中排开海水的体积大于轮船在北大西洋中排开海水的体积,根据公式F浮=ρ液gV排可知印度洋海水的密度小于北大西洋海水的密度。
【解析】(1)增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;
(2)物体漂浮时浮力等于重力,根据排开液体的体积结合阿基米德原理分析液体的密度。
本题考查增大压强的方法和物体的浮沉条件,属于中档题。
23.【答案】金属球 速度相同 由图乙可知,金属球质量不同,下滑的高度相同,到达水平面时的速度相同;质量越大,推动木块移动的距离越远,故可得出结论:当速度一定时,质量越大,动能越大 降低金属球下滑的高度
【解析】解:(1)本实验是通过木块移动的距离来反映金属球动能的大小,这是转换法的应用;
(2)为了保证金属球到达水平面时具有相同的速度,实验中,应让金属球从斜面同一高度由静止自由滑下;
(3)由图乙可知,金属球质量不同,下滑的高度相同,到达水平面时的速度相同;质量越大,推动木块移动的距离越远,故可得出结论:当速度一定时,质量越大,动能越大;
(4)木块会被推出木板外,说明金属球的动能太大,为减小动能,在质量不变的情况下,可减小速度,让其从更低的高度滑下。
故答案为:(1)金属球;(2)速度相同;(3)由图乙可知,金属球质量不同,下滑的高度相同,到达水平面时的速度相同;质量越大,推动木块移动的距离越远,故可得出结论:当速度一定时,质量越大,动能越大;(4)降低金属球下滑的高度。
(1)金属球的动能大小是通过木块移动的距离来反映的,这是转换法的应用;
(2)金属球从斜面同一高度由静止自由滑下,到达水平面时具有相同的速度;
(3)物体的动能大小与物体的质量和速度有关,根据控制变量法,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(4)要使金属球推动木块移动的距离变小,可通过减小金属球的运动速度来减小金属球的动能。
本题是一道探究题,探究动能大小与什么因素有关,根据控制变量法的思路可找到答案。在得出结论时,要注意条件。
24.【答案】薄 ACB U形管两侧液面的高度差Δh/cm液体密度一定,液体深度越深,液体压强越大 橡皮膜在相同深度处,不同液体中,U形管两边液面高度差 橡皮膜水平 h1h2×ρ水
【解析】解:(1)实验所用的压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好,这样橡皮膜的形变会明显;
(2)图甲是U形管压强计,操作正确的顺序是:在U形管中注入适量的水;将带橡皮膜的金属盒、橡胶管、U形管组装起来;按压橡皮膜,检查装置的气密性;
即ACB;
(3)①液体压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差的大小来表示的,故缺少的项目处应该填:U形管两侧液面的高度差Δh/cm;
②分析表中数据可得出结论:液体密度一定,液体深度越深,液体压强越大;
(4)本实验是通过比较U形管左右液面的高度差来比较液体压强大小的,所以为了探究液体压强大小和液体密度的关系,应收集的证据是橡皮膜在相同深度处,不同液体中,U形管两边液面高度差;
(5)小明结合液体压强的知识,设计了一个测量盐水密度的方案,请你将以下实验步骤补充完整:
①如图乙中A所示,用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1。
②如图乙中B所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜水平,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2。
③因为橡皮膜水平,说明盐水与水产生的压强相等,即:ρ盐水gh2=ρ水gh1,
得盐水的密度表达式:ρ盐水=h1h2×ρ水。
故答案为:(1)薄;(2)ACB;(3)①形管两侧液面的高度差Δh/cm;②液体密度一定,液体深度越深,液体压强越大;(4)橡皮膜在相同深度处,不同液体中,U形管两边液面高度差;(5)②橡皮膜水平;③h1h2×ρ水。
(1)实验中,金属盒上的橡皮膜越薄越容易发生形变,因此,应选用较薄的橡皮膜;
(2)用U形管两侧的液面高度差的大小来反映液体内部压强的大小,这是运用了转换法;
实验前要检查装置的气密性,用手轻轻按压橡皮膜几下,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气,气密性良好;
(3)液体压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差的大小来表示的;
从表中U形管两侧液面的高度差Δh可知,深度越大压强越大;
(4)在探究液体压强与液体密度的关系时,应控制探头所处的深度相同;在探究液体压强与液体深度的关系时,应控制探头所处的液体密度相同;
(5)小明的方法是利用水和盐水产生的压强相等,借助液体压强计算公式,求出盐水的密度。
探究液体压强的特点用到了转换法和控制变量法,这两种方法都是初中物理重要的实验方法,我们要注意收集与这两种实验方法相关的实验。
25.【答案】吊环 不需要 不计定滑轮与绳子的摩擦,测力计示数等于木块受到的滑动摩擦力 接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比
【解析】解:(1)实验前,手拿着弹簧测力计的吊环,使弹簧测力计在竖直方向静止,观察指针位置,进行调零。
(2)①木块相对地面处于静止状态,受到绳子的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,而绳子的拉力等于测力计示数,实验时不需要拉动木板做匀速直线运动;
②不计定滑轮与绳子的摩擦,因测力计示数等于木块受到的滑动摩擦力,故该同学测量滑动摩擦力的方法在理论上是可行的;
(3)根据表中的数据,请在图2中找出对应的点连线,滑动摩擦力f与压力F的关系图象如下所示:
(4)因滑动摩擦力与压力大小关系为一过原点的直线,故分析图象得出的探究结论是:接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比。
故答案为:(1)吊环;(2)①不需要;②不计定滑轮与绳子的摩擦,测力计示数等于木块受到的滑动摩擦力;(3);(4)接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比。
(1)根据测力计的正确使用方法回答;
(2)木块相对地面处于静止状态,根据二力平衡的条件分析;
(3)根据描点法作图;
(4)根据滑动摩擦力与压力大小关系为一过原点的直线分析。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理、描点法作图、数据分析及对实验方案的改进,体现了对过程和方法的考查。
26.【答案】ABC 左 便于在杠杆上直接测量力臂,同时消除杠杆自重对实验的影响 可以改变力的方向,便于正确认识力臂 小于 先变小后变大
【解析】解:(1)由于杠杆静止或杠杆匀速转动时,杠杆处于平衡状态,所以ABC正确,D错误,故选:ABC;
(2)杠杆右端下沉,则左端上翘,应将平衡螺母向左调节,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量力臂,同时消除杠杆自重对实验的影响;
(3)将一侧的钩码换成弹簧测力计继续实验,好处是可以改变力的方向,便于正确认识力臂;
(4)小丽将杠杆调节在倾斜位置平衡,如图丙所示,在杠杆上挂的钩码数、挂钩码的位置、测力计竖直向上拉的位置和小明相同。由于力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,拉力在竖直方向,力臂在水平方向,力臂变小了,她测出的力和力臂的乘积小于小明计算的值。保持图丙中杠杆平衡的位置不变,顺时针转动弹簧测力计到测力计水平的过程中,阻力臂不变,动力臂先变大后变小,所以弹簧测力计的示数先变小后变大。
故答案为:(1)ABC;(2)左;便于在杠杆上直接测量力臂,同时消除杠杆自重对实验的影响;(3)可以改变力的方向,便于正确认识力臂;(4)小于;先变小后变大。
(1)杠杆平衡状态:静止或匀速转动状态;
(2)为了便于测量力臂,在调节杠杆平衡时,应将平衡螺母向较高的一端进行调节,使其在水平位置平衡;
杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小;杠杆的重心过支点,消除杠杆重对杠杆平衡的影响;
(3)用实验探究物理问题时,要多进行几次实验,总结的实验结论才具有普遍性,避免偶然性;
(4)根据力臂的定义分析力臂大小的变化,根据动力臂和阻力臂之比的变化分析结合杠杆的平衡条件解答。
本题考查杠杆的平衡条件以及力臂的分析,属于中档题。
辽宁省大连市沙河口区2023-2024学年度八年级上学期物理期末考试试卷: 这是一份辽宁省大连市沙河口区2023-2024学年度八年级上学期物理期末考试试卷,共8页。
辽宁省大连市沙河口区2022-2023学年八年级下学期物理期末试卷: 这是一份辽宁省大连市沙河口区2022-2023学年八年级下学期物理期末试卷,共8页。
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