2022-2023学年山西省吕梁市交口县八年级(下)期末物理试卷(含答案解析)
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1.请估测你所使用的八年级下册物理课本受到的重力约为( )
A. B. 2N C. 20N D. 200N
2.筷子是中国文化的象征之一。筷子圆的一头象征天,方的一头象征地,表示着“天圆地方”,这是中国人对世界基本原则的理解。如图厨房用具在正常使用时,与筷子分类相同的杠杆是( )
A. 核桃夹 B. 压蒜器
C. 食品夹 D. 切肉机
3.我县在建的两条高速将对于当地人们的生活水平和经济活动有积极的推动作用,是我县未来发展的新引擎。如图所示,在建高速公路工程机械中为了减小压强的是( )
A. 运梁车装有多个车轮
B. 压路机的碾子很重
C. 挖掘机细长的斗齿
D. 隧道掘进机锋利的切割机构
4.如图所示的事例中,目的是减小摩擦的是( )
A. 鞋底的花纹
B. 汾酒瓶盖上刻有竖条纹
C. 储物箱下装有滚轮
D. 脚蹬面做得凹凸不平
5.《道路交通安全法》第五十一条:机动车行驶时,驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带,摩托车驾驶人及乘坐人员应当按规定配戴安全头盔。关于骑行中的电动摩托车,以下说法正确的是( )
A. 电动摩托车所受的重力与摩托车对驾驶员的支持力是一对平衡力
B. 电动摩托车对地面的压力和地面对电动摩托车的支持力是一对相互作用力
C. 运动的电动摩托车突然刹车时不能马上停下来是因为它受到惯性力
D. 安全头盔在受到强烈撞击时不会碎裂,说明力不会使物体发生形变
6.“水滴石穿”是一个成语,最早出自东汉班固《汉书枚乘传》,该成语的意思是指水滴不断地滴,就可以滴穿石头,比喻坚持不懈,集细微的力量也能成就难能的功劳。下列有关说法正确的是( )
A. 水滴对石头的力大于石头对水滴的力
B. 水滴下落的过程中,重力没有对水滴做功
C. 水滴下落的过程中,受到了平衡力的作用
D. 水滴下落的过程中,重力势能减小,动能增大
7.为纪念“发展体育运动,增强人民体质”71周年,交口县首届“宇骋杯”青少年篮球比赛于5月21日圆满完成各项预定的比赛日程,顺利落下帷幕。对比赛中的一些现象进行了分析,其中正确的是( )
A. 篮球在空中飞行时,如果不考虑空气阻力,则篮球只受重力
B. 篮球从离开手到入框的过程中,篮球的运动状态不发生改变
C. 在运球时,篮球从地面弹起,是篮球的重力势能转化为动能
D. 在传球时,篮球离开手后在空中运动,运动员继续对篮球做功
8.如图所示的高端智造在实际应用中受流体的压强与流速的关系所影响,下列表述中未体现流体的压强与流速的关系影响的选项是( )
A. 乘客要站在复兴号高铁站的安全线以外候车
B. 我国高温超导磁悬浮列车悬浮于轨道,实现无接触运行
C. 中国C919大飞机的机翼设计成流线型
D. 比亚迪电动跑车安装的碳纤维大尾翼气流偏导器
9.交口树皮画起源于清朝道光年间,迄今已有200多年历史。制画材料全部来自交口县大山森林中脱落的老朽树皮和草叶色素,量材作画、依皮制景。采用剪、刻、铲、烙、拼、堆、粘、染等技法,变废为宝,化腐为奇,呈现出一种浮雕立体、自然古朴、形态逼真的艺术效果。图为树皮画:云梦冰塔。关于树皮画制作,下列解释合理的是( )
A. 制作树皮画所用的剪刀不属于杠杆
B. 刻刀的刀口锋利,是通过减小受力面积来减小压强
C. 握紧刻刀是通过增加压力来增加手握刀柄的摩擦力
D. 用力铲除多余树皮说明增大压力可以减小压强
10.杆秤是我国度量衡“三大件尺斗秤”的重要组成部分,是中华民族衡重的基本量具,常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法正确的是( )
A. 用杆秤称量物体质量时,C点是杆秤的支点
B. 只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止
C. 秤杆上500g的刻度比1kg的刻度离提纽更远
D. 若秤砣磨损后,所称物体质量会比实际质量偏大
11.2023年在阿联酋首都阿布扎比国际海事防务展首次展示出了一款中国造超大型无人潜航器。资料显示,携带鱼雷的大型潜航器一旦识别为敌方舰艇,如果接到的是待命命令,将会继续监控或者返回坐沉地点继续“沉睡”;如果接收到攻击命令,可将配备的4枚鱼雷全部射出。关于该无人潜航器,下列说法正确的是( )
A. 潜航器在海水中水平游动时,受到海水的压强不变
B. 潜航器向海底下潜过程中,受到海水的压强变小
C. 潜航器在坐沉地点继续“沉睡”时,潜航器不受浮力
D. 潜航器配备的鱼雷全部射出后,潜航器受到的浮力变大
12.如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,用它们分别将同一物体匀速向上提升物体的质量大于滑轮的质量,在相同的时间内物体升高了相同的距离,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 两次绳子自由端移动的速度相同 B. 两种装置的机械效率相等
C. 两种装置中拉力做功相等 D. 两次提升物体所做有用功的功率相同
13.杠杆的应用方便了人们的生活。关于杠杆有这样的名言“给我一个支点,我就能将地球撬起”。在进行“杠杆平衡条件”实验探究中,小梦组和大梦组分别进行了如图一、二的实验操作:
实验次数 | 动力 | 动力臂 | 阻力阻力 | 阻力臂阻力臂 |
1 | 10 | 1 |
| |
2 | 1 | 20 |
| 10 |
3 | 1 | 20 | 10 |
如图一甲,小梦组在实验前需要将杠杆调节到水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______ 选填“左”或“右”端调节;
在图一乙的实验操作中,小梦组得出结论:动力+动力臂=阻力+阻力臂,这个结论合理吗?______ ;如图一丙,一个钩码重,要使杠杆平衡应该在A点施加方向为竖直______ 选填“向上”或“向下”的______ N的力;
在如图二的实验操作过程中,第1次实验中缺失的数据应该是______ ;第2次实验空格处数据应该是______ ;
在如图二的实验操作过程中,第3次实验中,动力臂的读数方法是错误的,因为此时力的方向与杠杆不垂直,此时动力臂会变______ 选填“大”或“小”,因而动力会比竖直向下拉时偏______ 选填“大”或“小”;
大梦组纠正错误后,得出正确的实验结论是______ 。
14.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
如图1甲所示,把一个木块放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速运动时,根据______ 可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
比较图1甲和图1乙两次实验现象可得结论:______ 。下列现象中应用了此结论的是______ 填字母。
A.足球守门员戴着防滑手套
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
若在如图甲所示的木板上铺一层棉布,使用较小的拉力,没有拉动木块,则此时摩擦力f ______
选填“>”、“<”“=”。
为了操作方便,实验小组的同学一起设计了如图2所示的两种方案。
方案一:木板水平固定,通过弹簧测力计水平拉动木块;
方案二:木块与弹簧测力计相连,弹簧测力计水平固定,通过细绳水平拉动木板;
你认为方案______ 更好,原因是______ 。若使用方案二的装置,发现拉动木板的拉力,弹簧测力计的示数稳定时为4N,则此时木块所受的摩擦力大小为______ N。
15.在“探究小球的动能大小与哪些因素有关”的实验中,同学们做了如图所示三个实验,质量为m和2m的小球分别沿同一斜面按照实验要求自由滑下,与同一水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题:
实验中小球的动能大小是通过______ 间接反映的;此处用到的物理学方法是______ ;
对比甲图和乙图,将质量相同的小球从相同斜面的不同高度由静止释放的目的是为了探究动能与______ 的关系,该实验可得到的结论是______ ;
为了探究小球动能的大小与质量是否有关,应选择图甲和图______ 进行实验分析。
16.小阳做了个体现实验如图1,将饮料罐按入装满水的烧杯中时,溢出的水越多,手感受到的浮力越大。“浮力的大小与排开液体的重力之间有什么关系?”,为解决这个疑问,小阳设计了如下实验:
实验前,应在______ 方向选填“竖直”或“水平”对弹簧测力计进行校零;
根据实验步骤图2甲图和图______ 可知,物体受到的浮力______ ;
下列若______ 成立,对比中浮力大小可得:浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A.
B.
C.
小芯同学对小阳的设计方案提出了改进如图3,利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋质量忽略不计。向下调节水平横杆,从重物下表面与水面接触开始到浸没于盛满水的溢水杯中的过程中,观察到A的示数逐渐______ 选填“变大”、“不变”或“变小”,说明:______ ;
比较两种实验方案,改进后的优点是______ 写出一个即可。
17.某校物理项目化活动开展的有声有色,请利用身边的器材帮他们设计一个制作简易测力计的方案。
实验材料:______
制作步骤:______
请你用简洁的文字为它写一份使用说明书。
18.阅读短文,回答问题。
地基沉降
建在地面的房屋往往会面临地基沉降问题,意大利的比萨斜塔就是因为地基沉降不均匀而倾斜的。房屋下方的地层通常包括土层和岩石层,岩石风化、脱落形成的细小颗粒称为土粒,土粒很坚硬,很难被压缩,但土粒之间有很多孔隙。如图甲所示,土由土粒和土粒间的孔隙构成,土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比,与坚固的岩石层不同,外加压力时,土粒会发生移动,重新排列、靠紧,土的体积就会变小。由于土粒孔隙房屋对下方地层的压力作用,土层被压缩,造成了房屋的地基沉降,如图乙所示。因此在建造高层建岩石层筑之前要勘测地层,预估地基的沉降量。
一般来说,孔隙比越大,表明土质越______ 选填“疏松”或“紧密”,沉降量______ 选填“越大”或“越小”。
从土的构成看,土被压缩减小的体积______ 选填“大于”或“小于”压缩前土中孔隙的体积。
为了防止高层建筑的地基沉降,请你提出一条合理的建议:______ 。
19.科学推理。
如图所示,密闭的玻璃罩内有三个小实验:甲为敞口烧瓶,内装有保持的热水来探究沸点与气压的关系;乙为用装满水的杯子和盖着薄塑料片来验证大气压的存在;丙为充有一定量空气的气球。当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,请你推测:甲实验中的热水______ 选填“沸腾”或“不沸腾”;乙实验中的塑料片会______ ;实验中气球的体积会______ 选填“变大”或“变小”。
举世瞩目的北京冬奥会上,高台滑雪是极具观赏性的项目。如图所示,当滑雪运动员沿斜坡从A点由静止自由滑下,到达B点后可能沿曲线______ 选填“a”、“b”或“c”描述的路径继续运动;假如运动员到达最高点时受到的力突然全部消失,则他将______ ;判断依据:______ 。
20.一辆奔驰的公交车上坐满了乘客,其中几位是“站客”。由于有人横穿马路,司机紧急刹车一位小伙子猛地向前倒去,碰上了前面的一位女士。女士一脸不高兴,白了男青年一眼说:“瞧你那德性!”男青年红了脸,忙赔不是:“对不起,不是德性是惯性。”一句话竟把女士和其他乘客给逗乐了。请解释其中蕴含的物理道理,并说出生活中利用此知识的一个实例。
21.在如图所示的滑轮组上绕线,使重物匀速提升。
22.饴馅面是我国北方传统特色面食之一,制作时先将给铬床子架在锅的正上方,将和好的面放在含漏孔的给馅床子里,直接把面挤轧成长条煮入锅中。如图甲是山西的一种制作美食给铬的画面,其中压制工具的手柄可以看成一个杠杆,图乙为其简化图,请在图乙中画出阻力臂、作用在A点的最小动力和动力臂。
23.如图所示,一辆满载后总质量是的厢式小货车在平直的公路上以的速度匀速行驶100km,货车受到的阻力是总重力的倍,汽车发动机做功。
求:
画出货车的受力示意图;
货车受到的牵引力;
货车发动机的机械效率;
发动机的牵引功率。
24.俯卧撑是一项常见的健身项目。如图甲所示是小美做俯卧撑保持静止时的情境,她的身体与地面平行,可抽象成如图乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O点,对手的力作用在B点,小美的重心在A点。已知小美的体重为500N,OA长为1m,OB长为。
图乙中,地面对手的力与身体垂直,求的大小;
若小美两只手掌与水平地面的接触面积为做俯卧撑时,她的双手对水平地面的压强是多少?
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:八年级下册物理课本的质量约200g,由,受到的重力约为2N,故ACD错误,B正确。
故选:B。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
本题考查了重力的估算,属于基础题。
2.【答案】C
【解析】解:筷子在使用过程中,阻力臂大于动力臂,是费力杠杆;
A、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意;
B、压蒜器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C、食品夹在使用过程中,阻力臂大于动力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D、切肉机在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选:C。
结合图片和生活经验,判断各个工具在使用过程中,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。
3.【答案】A
【解析】解:A、运梁车装有多个车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A符合题意;
B、压路机的碾子很重,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故B不合题意;
C、挖掘机细长的斗齿,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不合题意;
D、隧道掘进机锋利的切割机构,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不合题意。
故选:A。
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;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
知道压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法,能利用压强知识解释生活中的问题是解答的关键。
4.【答案】C
【解析】解:A、鞋底的花纹,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错误;
B、汾酒瓶盖上刻有竖条纹,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B错误;
C、储物箱下装有滚轮,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故C正确;
D、脚蹬面做得凹凸不平,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D错误。
故选:C。
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;
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。
5.【答案】B
【解析】解:A、电动摩托车所受的重力与摩托车对驾驶员的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、电动摩托车对地面的压力和地面对电动摩托车的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故B正确;
C、运动的电动摩托车突然刹车时不能马上停下来是因为它具有惯性,但不能说受到惯性力,故C错误;
D、力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变,安全头盔在受到强烈撞击时不会碎裂,是因为发生的是弹性形变,撤去外力后恢复了原状,故D错误。
故选:B。
二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
一对相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上;
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;
力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变。
本题考查了对平衡力和相互作用力条件的理解和辨别,对惯性和力的作用效果的理解,属力学基础题,难度不大。
6.【答案】D
【解析】解:A、水滴对石头的力与石头对水滴的力是一对相互作用力,二者大小相等,故A错误;
B、水滴下落过程中,水滴在重力的作用下沿重力方向移动了距离,重力对水滴做了功,故B错误;
C、水滴在下落过程中做加速运动,受到重力和空气的阻力,重力大于阻力,受到非平衡力的作用,故C错误;
D、水滴在下落过程中,水滴的质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,故D正确。
故选:D。
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上;
做功的两个必要条件:有力作用在物体上,物体在力的方向上通过距离;
在平衡力作用下物体处于静止状态或匀速直线运动状态;
动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大。
重力势能大小跟质量、被举的高度有关。被举的高度一定时,质量越大,重力势能越大;质量一定时,高度越高,重力势能越大。。
本题考查了力是否做功的判断、力的作用的相互性、平衡状态的判断以及重力势能、动能等,涉及到的知识点多,综合性强,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
7.【答案】A
【解析】解:A、篮球在空中飞行时,如果不考虑空气阻力,则篮球只受重力作用,故A正确;
B、篮球从离开手到入框的过程中,篮球的速度大小和方向都会发生改变,所以运动状态改变,故B错误;
C、篮球从地面弹起向上运动时,篮球的动能转化为重力势能,故C错误;
D、篮球出手后,篮球不再受手的推力作用,有距离无力,不做功,故D错误。
故选:A。
物体由于地球的吸引而受到的力叫重力,重力的方向总是竖直向下;
物体运动状态的改变包括速度大小和方向的改变;
机械能包括动能和势能;动能的大小与质量和速度有关;重力势能大小与质量和高度有关;
判断人做没做功的依据就是看在这个过程中,是否同时具备做功的两个必要因素:①作用在物体上的力,②物体在力的方向上通过了距离。
此题考查重力、物体运动状态的改变、动能和势能的转化、做功的条件等,是一道综合性较强的题目,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
8.【答案】B
【解析】解:A、乘客离高速列车比较近时,人和列车的之间的空气流速大、压强小,人外侧的压强不变,人受到向列车方向的压强差,容易被压向列车,故人站在高铁站的安全线以外候车,故A不符合题意;
B、磁悬浮列车是通过列车底部的磁极与轨道上的磁极相互作用来实现悬浮,从而使得接触面分离,摩擦力减小,没有利用流体压强与流速的关系,故B符合题意;
C、中国C919大飞机的机翼设计成流线型,上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,则机翼受到向上的压强差,即产生了向上的升力,故C不符合题意;
D、气流偏导器相当于倒置的飞机机翼,所以气流偏导器上表面平直,下表面凸起,所以当跑车高速行驶时,流过气流偏导器上方的空气速度较慢,压强较大;而流过下方的空气速度较快,压强较小。即流过气流偏导器上方的气流速度小于下方气流速度,偏导器上方压强大,这样气流偏导器受到一个向下的压力差,增大车轮抓地能力,故D不符合题意。
故选:B。
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。
本题考查了流体压强与流速的关系,本题难度不大,属于常考题。
9.【答案】C
【解析】解:A、剪刀利用了杠杆的原理,制作树皮画所用的剪刀属于杠杆,故A错误;
B、刻刀的刀口锋利,是通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C、握紧刻刀这主要是在接触面的粗糙程度一定时,通过增加压力来增加手握刀柄的摩擦力,故C正确;
D、用力铲除多余树皮说明增大压力可以增大压强,故D错误。
故选:C。
杠杆上有三个重要的位置:支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置叫支点:在杠杆上用力的位置叫用力点:杠杆克服阻力的位置叫阻力点;根据杠杆的特征解答即可;
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关;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;减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力;
影响摩擦力大小的因素有压力大小和接触面的粗糙程度,据此可得出增大或减小摩擦的方法。
本题考查了杠杆的应用、改变压强的方法、改变摩擦力的方法,属于基础知识,要求熟练掌握。
10.【答案】D
【解析】解:A、杆秤围绕着B点转动,围绕固定不动的点为支点,故B点是支点,故A错误;
B、由杠杆的平衡条件可知,只有所测物体的质量与秤砣的质量满足下列关系时
,
经整理可知,
杠杆才能在水平位置平衡,故B错误;
C、当物体的质量变大时,乘积变大,质量不变,故变大,秤杆上500g的刻度比1kg的刻度离提纽更近,故C错误;
D、由可知,物体质量一定时,BC长度一定,如果秤砣磨损,质量减小,杠杆平衡时,AB长度应变大,故所称物体质量会比实际质量偏大,故D正确。
故选:D。
根据杠杆的平衡条件逐项分析得出答案。
本题考查了杠杆的概念和杠杆平衡条件的应用,属于基础知识。
11.【答案】A
【解析】解:AB、海水的密度不变,根据可知,潜航器在下潜过程中,深度增加,受到的海水的压强变大;水平游动时,深度不变,受到的海水的压强不变,故A正确、B错误;
C、潜航器在坐沉地点“沉睡”时,潜航器上下两表面均要受到水产生的压力,由浮力产生的原因可知,潜航器受到向上的浮力,故C错误;
D、潜航器配备的鱼雷全部射出后,潜航器的体积不变,由可知,受到的浮力不变,故D错误。
故选:A。
根据分析判断压强变化情况;
根据浮力产生的原因分析;
根据分析判断浮力变化情况。
本题考查了学生对浮力产生的原因、阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式的掌握和运用,得出排开水体积的变化和深度变化是突破口。
12.【答案】D
【解析】解:
A、图甲使用的是定滑轮,拉力端移动距离,图乙使用的是动滑轮,拉力端移动距离,拉力端移动距离,运动时间相同,由可得拉力端移动速度,故A错误;
B、不计绳重和摩擦,使用定滑轮时,额外功为0J,机械效率为;使用动滑轮时,要提升动滑轮做额外功,机械效率小于;所以两种装置的机械效率,故B错误。
C、不计绳重和摩擦,使用甲定滑轮时,拉力,拉力做功;使用乙动滑轮时,拉力,因为物体的质量大于滑轮的质量,所以,则;所以拉力做功,所以两种装置中拉力做功不相等,故C错误;
D、提升同一物体物体的重力相等,在相同的时间内物体升高了相同的距离,由可知两次提升物体所做的有用功相等,由可知两次提升物体所做有用功的功率相同,故D正确。
故选:D。
物体升高距离相同,使用定滑轮拉力端移动距离,使用动滑轮拉力端移动距离,据此得出拉力端移动距离大小关系,再利用速度公式得出拉力端移动速度大小关系;
不计绳重和摩擦,使用定滑轮时,额外功为0J,机械效率为;使用动滑轮时,要提升动滑轮做额外功,机械效率小于。
两物体的质量相等、重力相等,不计绳重和摩擦,使用定滑轮时,拉力;使用动滑轮,拉力,据此确定拉力大小关系,利用比较拉力做的功的大小关系;
利用比较拉力做的有用功的大小关系,由可知两次提升物体所做有用功的功率的大小关系。
本题考查了使用定滑轮、动滑轮时拉力端移动速度大小、拉力做功的大小、机械效率大小和功率大小的比较,利用好关系式:不计绳重和摩擦时拉力。
13.【答案】右 一组实验数据太少,得出的结论具有偶然性,不便找出普遍规律 向上 2 15 2 小 大
【解析】解:杠杆左端低右端高,为使其在水平位置上静止,应将平衡螺母向右端调节;
在图一乙的实验操作中,测出一组数据后就得出了结论,这样是不合理的,一次实验数据得出结论具有偶然性,不便找出普遍规律;
设一个钩码的重是G,杠杆一个小格代表L,在A点时力的方向向上,
根据杠杆平衡条件得,
,
解得:,即4个钩码,重力为2N;
由表格数据可知,一个钩码的重是,杠杆一个小格代表,
第1次实验时阻力臂为3个小格,阻力臂;
第2次实验时阻力为4个钩码的重力,阻力;
第3次实验中,动力臂的读数方法是错误的,因为此时力的方向与杠杆不垂直,此时动力臂会变小,阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件可知测力计的读数变大;
更正错误后,得出正确结论:,即为杠杆平衡条件。
故答案为:右;一组实验数据太少,得出的结论具有偶然性,不便找出普遍规律;向上;2;;2;小;大;。
调节杠杆平衡的原则是螺母的调节方向是向上翘的那端调节;
为了得到普遍规律,实验中应多次测量;设一个钩码的重是G,杠杆一个小格代表L,根据杠杆平衡条件即可求出;
由表格数据可知,一个钩码的重是,杠杆一个小格代表,填充实验数据;
根据力臂的定义和杠杆平衡条件分析。
考查了杠杆的平衡条件以及杠杆的调节方法,分析实验数据时注意平衡条件的应用。
14.【答案】二力平衡 在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 二 测力计示数稳定易读数,实验更容易操作 4
【解析】解:实验时,将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,并使木块做匀速直线运动,根据二力平衡可知,弹簧测力计拉力大小与摩擦力大小相等,可以测出木块在木板上滑行时受到的摩擦力;
根据甲、乙两实验,可以初步得出的结论是:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
A、足球守门员戴着防滑手套,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A错误;
B、用力压住橡皮,擦去写错的字,就是利用增大压力大小来增大滑动摩擦力大小的,故B正确;
C、移动很重的石块时,在地上铺设滚木,是变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦力,故C错误。
故选:B。
在甲图所示的木板上铺一层棉布,使用较小的拉力,没有拉动木块,木块处于平衡状态,则此时摩擦力为
方案二中,木块相对地面是静止的,受到的测力计拉力和滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,不需要匀速拉动木板,测力计示数稳定易读数,实验更容易操作;弹簧测力计的示数为4N,根据二力平衡,木板对木块施加的水平向右的摩擦力为4N。
故答案为:二力平衡;在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;B;;二;测力计示数稳定易读数,实验更容易操作;4。
物体处于平衡状态时,水平方向上的两个力构成平衡力;
在接触面的粗糙程度相同的情况下,压力越大,所受摩擦力越大;
木块静止时,水平方向上构成一对平衡力;
分析木板在水平方向上的受力,根据平衡条件即可求解地面对木板的摩擦力大小。
本题考查探究摩擦力大小与哪些因素有关的实验,利用控制变量法探究摩擦力大小的影响因素,掌握力的平衡条件及其应用是解答本题的关键。
15.【答案】木块被撞击后移动的距离 转换法 速度 物体质量相同时,速度越大,动能越大 丙
【解析】解:通过比较木块被撞击后移动的距离来比较小球到达水平面时动能的大小,体现了转换法;
分析比较甲和乙两组实验可知,小球的质量相同,乙中小球从斜面下滑的高度大,故下滑到水平面的速度大,可以探究动能大小与速度的关系,乙中小球推动木块移动的距离较大,由转换法,可得结论:物体质量相同时,速度越大,动能越大;
要探究物体动能的大小与质量的关系,需保持物体的速度相等,质量不同,即让质量不同的小球从同一斜面同一高度自由滑下,故应选择图甲和图丙进行实验分析。
故答案为:木块被撞击后移动的距离;转换法;速度;物体质量相同时,速度越大,动能越大;丙。
根据转换法,通过比较木块被撞击后移动的距离来比较小球到达水平面时动能的大小;
根据控制变量法和转换法分析;
动能的大小与物体运动的速度和物体的质量有关,因此,在研究时必须使用控制变量法,每次都要控制一个量,研究另一个量。
本题考查影响物体动能大小的实验,通过实验考查了学生对转换法和控制变量法的运用。
16.【答案】竖直 丁 B 变小 在液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大 能同步观察测力计A、B示数的变化或测力计固定,示数更稳定
【解析】解:使用弹簧测力计测量物体重力时需竖直向上提起物体,所以进行测量前,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零;
由图甲可知物体的重力,由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数,则物体受到的浮力;
由图乙可知空烧杯的重力为,由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为,则物体浸没时排开液体的重力,
当即可知,物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等,故选B;
如图3所示,向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物排开水的体积变大,受到的浮力变大,由称重法可知弹簧测力计A的示数变小;由此可知,在液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大;
比较两种实验方案可知,图3的实验装置和器材两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋可知,实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定;能同步观察测力计A、B示数的变化,从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
故答案为:竖直;丁;;;变小;在液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大;能同步观察测力计A、B示数的变化或测力计固定,示数更稳定。
使用弹簧测力计测量物体重力时需竖直向上提起物体,所以进行测量前,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零;
物体位于空中时弹簧测力计的示数即为其重力,又知道物体浸没时弹簧测力计的示数,根据称重法求出物体受到的浮力;
根据图乙和图戊可知空烧杯的重力和物体浸没时排开液体与烧杯的总重力可求排开液体的重力,比较物体受到的浮力与排开液体的重力关系进行解答;
如图3所示,向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物排开水的体积变大,受到的浮力变大,根据称重法可知弹簧测力计A的示数变化;
改进后的优点从增加实验器材的目的来分析。
本题主要是考查学生科学探究的能力、分析能力、观察能力以及对阿基米德原理的理解等,弄清楚实验装置中每一个仪器的作用和目的是关键。
17.【答案】见解答 见解答
【解析】解:根据弹簧测力计的工作原理和使用注意事项可设计以下两个实验方案:
方案1:
实验材料:橡皮筋一条,短铁丝一根,硬纸板一个,铅笔一个,弹簧测力计一个;
制作步骤:①把橡皮筋的一端与纸板的一顶端某处固定,另一端与一轻质铁丝钩相连,使其下垂;
②在挂铁丝钩一端的橡皮筋的末端所对应的纸板位置用铅笔画上一水平的横线标为刻度零;
③用弹簧测力计称一重力为G的物体,然后把这个物体放在橡皮筋做的钩上也称上一称,等其静止后橡皮筋的末端所对应的位置标上G,把这一段平均分成N段,则每段的刻度值就为。
方案2:
实验材料:弹簧、硬纸板、挂钩、指针、刻度尺、铅笔、砝码;
实验步骤:①在硬纸板上悬挂弹簧,指针嵌入弹簧自由下垂,在指针所指的位置标出0刻线;
②在自制的弹簧的挂钩上悬挂砝码,计算出该物体受到的重力,在指针所指的位置标出相应的刻度值;
③根据需要和实际情况将0刻线和最大测量值平均分成若干等份,标出各刻度线和分度值即可制作完成。
使用说明书:
①使用前要观察弹簧测力计的量程和分度值;
②测量前,应先观察指针是否指在零刻线,若不在零刻线,应先校零;
③测量时,应使弹簧轴线和所测力的方向一致,且弹簧不要触及外壳;
④不能使弹簧处于长久的拉伸状态。
根据弹簧测力计的工作原理和使用注意事项选择实验材料、制作步骤。
本题考查弹簧测力计的工作原理和使用注意事项设计实验,注意实验的可操作性。
18.【答案】疏松 越大 小于 建筑前要夯实地基,打好基础
【解析】解:土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比,一般来说,孔隙比越大,土壤中空隙越多,表明土质越疏松,沉降量越大;
土中存在孔隙,压缩时不能够将这些孔隙全部压缩掉,所以土被压缩的体积小于压缩前土中孔隙的体积;
为了防止高层建筑的地基沉降,建筑前要夯实地基,打好基础。
故答案为:疏松;越大;小于;建筑前要夯实地基,打好基础。
根据土的孔隙比定义分析;
土中存在孔隙,压缩时能够将一部分孔隙压缩掉;
根据信息资料分析。
本题是材料信息题,解答本题的关键读懂所给信息。
19.【答案】沸腾 下落 变大 c 做匀速直线运动 物体不受外力作用时,原来运动的物体将做匀速直线运动
【解析】解:当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,罩内空气减少,大气压强减小,
甲实验中,因水的沸点会随着大气压强的减小而降低,所以的热水会沸腾;
乙实验中,因大气压强减小,大气压强支撑不住水的重量,所以薄塑料片会下落;
丙实验中,因气球外的大气压强减小,所以气球内部压强会远大于外部压强,所以气球体积会变大,直至爆炸;
考虑摩擦和空气阻力,运动员的机械能不守恒,所以运动员在右侧所能到达的最高点应该低于A点的水平高度,故a、b曲线均是不可能的;c曲线的最高点低于A点,所以运动员到达B点后可能沿曲线c描述的路径继续运动;
根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态,原来运动的物体将永远做匀速直线运动;运动员在最高点时,受到的力突然消失,则运动员不受任何外力作用,所以运动员将做匀速直线运动。
故答案为:沸腾;下落;变大;;做匀速直线运动;物体不受外力作用时,原来运动的物体将做匀速直线运动。
当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,罩内气体的压强越来越小,而液体的沸点、气球的体积和支持水的塑料薄片都与大气压强有关,因此都会发生一系列的变化。
在考虑摩擦和空气阻力的过程中,机械能不守恒,据此判断运动员的运动轨迹;根据牛顿第一定律进行分析,即物体在不受任何外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
本题主要考查大气压强的综合知识,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可;
本题考查了对机械能守恒的理解、牛顿第一定律的应用等,关键能够根据现象判断不同情况下机械能的大小关系。
20.【答案】答:公交车和人原来是运动的,司机紧急刹车,公交车停止运动,一位小伙子由于惯性保持原来的运动状态,猛地向前倒去,撞击到前面的人。
体育课上的跳远、扔铅球都是利用惯性。
【解析】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,结合体育活动中惯性的应用举例。
本题考查惯性及其应用,属于基础题。
21.【答案】解:由图知,一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,可以有两种绕线方式:
①拉力的方向向下,绳子先系在定滑轮的下挂钩上,然后绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;
②拉力的方向向上,绳子先系在动滑轮的上挂钩上,然后绕过定滑轮,再绕过动滑轮。如图所示:
或
【解析】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。
此题主要考查了滑轮组的组装情况,在组装滑轮组时,可以从定滑轮或动滑轮绕起,要根据实际情况而定。
22.【答案】解:
从支点O作阻力作用线的垂线,则支点到垂足的距离为阻力臂;
由杠杆平衡条件可知,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,因此OA作为动力臂最长;
在使用时,动力的方向应该向上,过点A垂直于OA向上作出最小动力的示意图,如图所示:
【解析】力臂的概念:力臂是指从支点到力的作用线的距离。
杠杆平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
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。
23.【答案】解:货车在平直的公路上匀速行驶,则货车在水平方向上受到牵引力和摩擦力的作用,在竖直方向上物体受重力和地面对物体的支持力的作用。如下图所示,货车共受到四个力的作用:
货车受到的重力为:
,
货车做匀速运动,所以货车受的牵引力为:
;
货车在平直的公路上匀速行驶路程为:,
则牵引力做的有用功为:
,
由题知,汽车发动机做功,
则货车发动机的机械效率为:
;
由得,货车行驶的时间为:
,
发动机的牵引功率为:
。
答:见解答图;
货车受到的牵引力为;
货车发动机的机械效率;
发动机的牵引功率为。
【解析】物体的平衡状态是指物体处于静止状态和匀速直线运动状态,当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受平衡力的作用,在分析物体受力状态时通常分为水平和竖直两个方向进行讨论;
根据求出总重力,匀速运动时货车受的牵引力等于阻力,求出货车受到的牵引力;
根据求出牵引力做的功,知道发动机做的总功,根据求出货车发动机的机械效率;
根据求出货车行驶的时间,根据求出发动机的牵引功率。
本题考查力的示意图的画法、重力公式、功的公式、功率的公式以及效率公式的应用,是一道力学综合题,有一定的难度。
24.【答案】解:
如图1所受,O为支点,重力的力臂为,的力臂为,依据杠杆的平衡条件可得:
;
因为力的作用是相互的,
所以手掌对地面压力:
,
她的双手对地面压强:
。
答:的大小的;
她的双手对水平地面的压强是。
【解析】找到动力、动力臂和阻力、阻力臂,根据杠杆平衡条件求出地面对手掌的支持力;
根据力的作用是相互的,可求手掌对地面压力,知道受力面积,根据压强公式求出双手对地面的压强。
本题通过学生的体育活动考查了杠杆平衡条件、压强、相互作用力等重要的知识点,综合性很强,给解题带来一定的难度,同时也体现了生活和物理的密切关系。
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