2022-2023学年北京二中教育集团八年级(下)期末物理试卷(含答案解析)
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1.在国际单位制中,功的单位是( )
A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 焦耳 D. 瓦特
2.下列估算正确的是( )
A. 中学生的重力约50N
B. 中学生静止站立对水平地面的压强约
C. 两个普通鸡蛋重约10N
D. 中学生正常步行的速度约
3.如图所示的四个实例中,为了增大压强的是( )
A. 图钉帽面积做得较大
B. 在铁轨下面铺枕木
C. 饮料管的一端剪成斜口
D. 编钟支架下宽大底座
4.如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 核桃夹 B. 筷子
C. 压蒜器 D. 羊角锤
5.如图所示的四个实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 行李箱底部装有滚轮
B. 鞋子底部刻有花纹
C. 车轮上装有防滑链
D. 浴室地面上放有防滑垫
6.如图所示的四个实例中,主要利用大气压强原理工作的是( )
A. 吸盘 B. 水翼船
C. 船闸 D. 孔明灯
7.如图所示的情境中,人对物体施加的力做了功的是( )
A. 人搬箱子沿水平方向做匀速直线运动
B. 人用力搬石头没有搬动
C. 人用力推车 没有推动
D. 人将货物从地面拉到高处
8.关于机械效率、功和机械能,下列说法中正确的是( )
A. 做功快的机械,功率一定大
B. 功率大的机械,机械效率一定高
C. 做功少的机械,机械效率一定低
D. 物体匀速直线运动时,机械能一定保持不变
9.如图所示的情境中,木块在水平拉力F的作用下,在水平桌面上向右做匀速直线运动,下列说法中正确的是( )
A. 拉力F与木块对桌面的摩擦力是一对相互作用力
B. 木块受到的重力与木块对桌面的压力是一对相互作用力
C. 桌面对木块的摩擦力与木块受到的拉力是一对平衡力
D. 桌面对木块的支持力与木块对桌面的压力是一对平衡力
10.两个相同的容器中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后稳定在如图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等,则( )
A. 甲球密度更大 B. 甲球所在液体密度更大
C. 甲、乙球所受浮力一样大 D. 甲球所受浮力比乙球大
11.5月30日上午9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法中正确的是( )
A. 运载火箭加速升空过程中,飞船动能变大,重力势能变大,机械能变大
B. 飞船从近地点进入运行轨道向远地点飞行的过程中,它的势能转化为动能
C. 对接过程中,载人飞船减速缓慢靠近核心舱,此时载人飞船的动能不变
D. 载人飞船返回舱成功减速着陆的过程中,返回舱动能变小,机械能不变
12.小花设计了一个“漂浮的花盆”,它是用底部密封的花盆养植物,在花盆外侧面标有记号线①②③,将花盆放在水中,花盆会漂浮在水面花盆不吸水,人们可以根据水面对齐外侧的记号线的位置判断土壤的干湿程度,确定是否需要浇水,下列说法中正确的是( )
A. 水面分别对齐外侧三条记号线时,花盆受到浮力大小均相同
B. ①记号线对应土壤偏湿
C. ③记号线对应土壤偏湿
D. 小花认为三条记号线位置偏下,想让三条记号线在花盆上的位置整体上移,在土壤干湿程度不变的情况下,为达到目的可以向水中加入适量盐
13.关于如图所示的四个情境,下列说法中正确的是( )
A. 图甲中,船闸工作利用的是连通器原理
B. 图乙中,向玻璃管中吹风,U形管内左侧液面将逐渐降低
C. 图丙中,检查桌面是否水平,利用的是重力方向总是垂直向下
D. 图丁中,注射器把药液吸进针筒利用了大气压强
14.如图是短道速滑女子3000米接力赛中的场景。在完成接力的过程中,后方运动员乙用力向前推前方运动员甲,甲向前加速滑行,乙在冰面上继续减速滑行一段距离。下列说法中正确的是( )
A. 甲能够继续滑行,是因为甲受到惯性的作用
B. 甲在冰面上加速滑行的过程中,所受的合力不为零
C. 乙在冰面上减速滑行的过程中,运动状态保持不变
D. 乙用力向前推甲时,乙对甲的力等于甲对乙的力
15.如图所示的滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端使物体A以的速度匀速上升,提升过程中滑轮组的机械效率为。已知物体A重640N,该工人重650N,两个滑轮质量相等,不计滑轮组的绳重和摩擦,关于该过程下列说法中正确的是( )
A. 该工人对地面的压力为250N
B. 支架受到滑轮组的拉力为960N
C. 绳子自由端拉力的功率为200W
D. 2s内滑轮组对物体A做的功为320J
16.如图1所示,弹簧测力计的示数为______ N。
在图2中,物体A沿着斜面匀速下滑,______ 选填“”“”或“”为物体A所受重力的示意图。
如图3所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在同一条直线上,且、。则表示力F的力臂的线段为______ 。选填“OA”或“OB”或“AB”或“AC”
17.探究“影响压力作用效果的因素”时,小组设计了如图的实验方案:
比较图甲和乙现象可得到结论:压力的作用效果与______ 的大小有关;
有同学选用物块B和泡沫进行实验,实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丙所示。将左边部分移开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的错误是______ 。
18.小明探究杠杆的平衡条件,他所使用的杠杆上相邻刻线间的距离相等,弹簧测力计的量程和分度值满足实验要求。
如果杠杆静止时如图甲所示,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。
选择杠杆中点作为支点的原因是______ ;
杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂1个重为1N的钩码,如图乙所示,然后可以用弹簧测力计在______ 选填“B”或“C”点竖直向上拉杠杆,使杠杆再次水平平衡。
19.小丰利用如图甲所示的微小压强计探究液体内部压强规律。他用手轻轻按压了探头的橡皮膜,检查装置的气密性,确认仪器无问题后进行实验。
探究过程如图所示,通过比较图乙和图丙可知:______ 。
通过比较图______ 和图丁可知液体内部压强大小与液体密度有关。
20.如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中:
需将小车从斜面的同一位置由静止释放,以保证小车到达水平面时的______ 相同。
让小车先后在铺有棉布、木板和玻璃板的水平面上滑行,并用编号为1、2、3的小旗标记小车最后停下的位置,如图所示。由此可知,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越______ ;
我们可以通过小车所受阻力减小时其运动路程变化的趋势,推理出阻力减小到零时,运动的小车将______ 。
21.在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的、、高处由静止释放,现象如图所示,已知,:
实验中通过观察______ 来比较小球动能的大小;
比较甲、乙两次实验,可以探究动能大小与______ 的关系;
若在完成图甲实验的基础上,为了探究另一因素对动能大小的影响,同学进行了图丙的实验,但发现纸盒被撞后滑出了木板,为完成对比实验,在不改变木板长度的前提下,应采用下列方法中的______ 填字母进行调整。只有一个正确答案
A.换比A质量小的钢球
B.给木板上铺毛巾
C.适当降低钢球的高度
D.换较重的纸盒
22.小强在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块,分别在粗糙程度不同的①②号水平木板上匀速直线运动,如图所示,通过改变放在木块上的砝码可以改变压力。
表一:①号木板
2 | 4 | 6 | |
2 | 4 | 6 | |
表二:②号木板
2 | 4 | 6 | |
2 | 4 | 6 | |
小强认为弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小,依据是:______ 。
小强分别测出木块在①②号木板上滑动时的摩擦力,并记录实验数据。分析表一数据可得出结论:______ 。
比较两表中的数据可知______ 号选填“①”或“②”木板更粗糙。
23.假期小宇乘坐汽车外出游玩,发现车内一个吊着的装饰物在摆动,摆动很有节奏且来回摆动一次的时间大致相同,于是小宇尝试动手制作了一个模型进行探究,如图所示。实验时他发现,当把拴着小球的细线加长后,小球来回摆动一次从再摆回到所用的时间就会增加,请你根据现象提出一个可探究的科学问题:______ ?
24.某兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”。他们提出了:
猜想①:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关;
猜想②:浮力大小与液体密度有关。
小组成员用1个弹簧测力计、1个长方体合金块、1个盛有适量水的容器和1根细线。该合金块密度比水大、体积为,且横向、纵向各标有1条等分线。按照图所示的A、中水面与等分线重合、C步骤进行了实验。
图A、B、C所示是验证猜想______ 的实验选填“①”或“②”;
请你设计验证猜想①的实验数据记录表格;
小组还想进一步利用步骤A、C来测这个物体的密度,请写出密度的推导过程及表达式______ 使用、、、g及。
完成实验后,小组有成员又提出了一个大胆猜想“浮力大小还有可能与物体浸在液体中深度有关”。只需在完成步骤B之后再增加一个步骤即可完成该探究,请你写出这个增加的步骤:______ 可画图辅助说明。
25.阅读短文,回答下列问题:
ㅤㅤ“更立西江石壁,截断巫山云雨,高峡出平湖”,这是毛泽东在《水调歌头游泳》中对于三峡大坝的宏伟设想,而今这一愿望得以实现。三峡大坝位于中国湖北省宜昌市三斗坪镇境内,工程包括主体建筑物及导流工程两部分,全长约3335m,坝顶高程185m。工程于1994年12月14日正式动工修建,2006年5月20日全线修建成功。兴建三峡工程的首要目标是防洪,同时还有发电、通航、枯水期补水、调节生态等多方面的功能。
ㅤㅤ2020年6月8日在长江主汛期来临前夕,三峡大坝上游水位已消落至防洪限制水位145m,提前腾出全部防洪库容。入汛以来,通过长江流域的控制型水库群发挥联合调度的拦蓄调控,在7月第3号洪水来临时,三峡水库水位从7月25日的约持续上涨,至7月29日,最高涨至将近。三峡水库避免了上游洪水与洞庭湖洪水叠加,有效缓解了长江中下游防洪压力,对长江2020年第3号洪峰产生有效拦截。拦河大坝的泄洪坝段位于河床中部,在泄洪时采用鼻坎挑流技术,如图所示,将水流挑向空中使水流在空中分散,最终变成扩大数倍的松散水柱,从而减小了水流对坝基的冲击作用。
ㅤㅤ在大坝的左、右两侧有水电站厂房,机组单机额定容量70万千瓦。左岸山体内还有永久船闸和升船机。永久船闸为双线五级连续梯级船闸,可通过万吨级船队爬升式垂直升船机,一次过船规模为3000吨级,最大垂直升降高度113m,上升速度约为,是世界上规模最大、技术难度最高的升船机项目。吨级的大型客轮过坝时间由通过永久船闸的缩短为约,使长江黄金水道通航效益及社会经济效益得以充分发挥。
ㅤㅤ三峡工程是中华民族在三峡谱写的一首新的民族之歌,世界第一的三峡大坝和世界上最大的水电站以及通航建筑物,成为新的世界奇观。
三峡工程包括主体建筑物及______ 两部分;
从2020年6月8日到7月29日,水对三峡大坝底部的压强______ 选填“增大”“减小”或“不变”。
升船机提升船只时对船做功的最大功率约为______ W。取
文中介绍的鼻坎挑流技术减小了水流对坝基的冲击作用。请举出实际生活中与之原理相同的一个应用:______ 。
26.如图所示,水平地面上有一圆柱形容器,其底面积S为,一个体积V为的正方体物块通过一根细线与容器气底面积,细线受到的拉力为5N,此时容器中水深h为40cm。取
画出此时正方体物块的受力示意图;
计算此时物体所受的浮力;
计算物块的重力G;
计算此时容器底受到水的压力。
27.如图1所示,带有滑动拉手的揭盖式垃圾桶为人们投放垃圾带来便利。它的基本结构如图2甲所示,顶棚上有固定的滑轮、一条传动绳将垃圾桶盖和拉手连接起来,桶盖未被拉起时沿水平放置。拉动拉手,当桶盖恰好能被提起时,固定在B点的传动绳可以沿竖直方向向上拉起桶盖,此时桶盖可抽象成如图2乙所示的杠杆模型,其重心在A点,传动绳固定在B点,可围绕O点旋转。已知桶盖重为20N,OA长为42cm,OB长为60cm。不考虑绳重、拉手重和摩擦。
当图2甲所示桶盖恰好能被提起时,人需要对拉手施加多大的拉力F?
如图2丙所示,在侧面墙壁上增加一个固定的滑轮,传动绳沿倾斜方向拉桶盖B点,其模型如图2丁所示。对比图甲和图丙,在桶盖恰好能被提起时哪种方式更省力?写出分析过程可画图辅助说明。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:
ABD、牛顿是力的单位,帕斯卡是压强的单位,功率的单位是瓦特,,故ABD不合题意;
C、在国际单位制中,焦耳是功、能和热量的单位,故C符合题意。
故选:C。
力的单位是牛顿,符号N;压强的单位是帕斯卡,符号Pa;功、能和热量的单位是焦耳,符号是J;功率的单位是瓦特,符号W。
本题考查了功的单位,是一道基础题;应记住常用物理量在国际单位制中的单位及常用单位。
2.【答案】B
【解析】解:A、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为左右,故A错误;
B、中学生站立在水平地面上时,对地面的压力等于其重力,大约500N,两脚与地面的接触面积大约,所以对地面的压强大约为,故B正确;
C、一斤鸡蛋可称8--10个,那么一个鸡蛋的质量约为,故两个普通鸡蛋的重力约:,故C错误;
D、中学生正常步行的速度在左右,故D错误。
故选:B。
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。
估测是一种科学的近似值,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要的作用,应用日常知识积累解答此题。
3.【答案】C
【解析】解:ABD、图钉帽面积做得较大、在铁轨下面铺枕木、编钟支架下宽大底座都是在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故ABD不符合题意;
C、饮料管的一端剪成斜口,是在受力面积一定时,增大压力来增大压强,故C符合题意。
故选:C。
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】B
【解析】解:A、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
C、压蒜器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选:B。
判断杠杆的种类,可结合生活经验,根据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系,若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆,若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆,若动力臂等于阻力臂,则是等臂杠杆。
准确分析题目中工具的动力臂与阻力臂的关系,是判断省力杠杆和费力杠杆的关键。
5.【答案】A
【解析】解:A、行李箱底部装有滚轮,是用滚动代替滑动,可减小摩擦,故A符合题意;
B、鞋子底部刻有花纹,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,可增大摩擦,故B不合题意;
C、车轮上装有防滑链,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,可增大摩擦,故C不合题意;
D、浴室地面上放有防滑垫,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,可增大摩擦,故D不合题意。
故选:A。
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。
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;用滑动代替滚动。
本题考查了对增大和减小摩擦的方法在生活中的应用,能将知识与实际应用相结合,是解答的关键。
6.【答案】A
【解析】解:A、塑料吸盘挂钩是通过挤出吸盘内的气体,使得内部压强减小,是利用大气压来工作的,故A正确;
B、水翼船在水下有类似飞机机翼的结构,利用了流体压强与流速的关系等知识,与大气压无关,故B错误;
C、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;故船闸是利用连通器原理工作的,与大气压无关,故C错误;
D、点燃孔明灯后,灯罩内的空气受热,体积膨胀,密度变小,在浮力大于重力时升空,与大气压无关,故D错误。
故选:A。
大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。据此逐个分析各选择项中各个实验或现象的操作过程,然后确定其是否与大气压有关。从而可以得到答案。
本题考查大气压的有关问题,物理学习的过程中,要多注意观察身边的物理现象,尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
7.【答案】D
【解析】解:A、人搬箱子沿水平方向做匀速直线运动,力的方向竖直向上,距离的方向水平向前,在力的方向上没有移动距离,故人没有做功,故A不合题意;
B、人用力搬石头,没有搬动,只有力,没有距离,故人对物体没有做功,故B不合题意;
C、人用力推车,没有推动,只有力,没有距离,故人对物体没有做功,故C不合题意;
D、人将货物从地面拉到高处,拉力方向向上,并且向上移动了一段距离,故人对物体做功,故D符合题意。
故选:D。
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的距离,二者缺一不可。
本题考查了力是否做功的判断方法,注意做功的两个必要因素缺一不可。
8.【答案】A
【解析】解:A、做功快的机械,功率一定大,故A正确;
B、功率大的机械,做功比较快,但是机械效率不一定高,故B错误;
C、机械做功少,由于有用功和额外功未知,不能确定机械效率,故C错误;
D、如果物体在斜面上做匀速直线运动时,由于物体的速度不变,则物体的动能不变;由于物体位置的高度发生改变,则物体具有的重力势能将发生改变,故物体的机械能可能发生改变,故D错误。
故选:A。
使用机械时,人们为完成某一任务所必须做的功叫有用功;对完成任务没有用,但又不得不做的功叫额外功;有用功与额外功之和叫总功。有用功与总功的比值叫机械效率;
功率表示做功快慢的物理量,
机械能包括势能和动能。
本题考查了功率的概念、机械效率的概念、机械能的概念等,属于基础题。
9.【答案】C
【解析】解:A、拉力F与木块对桌面的摩擦力方向相同,不是一对相互作用力,故A错误;
B、木块受到的重力与木块对桌面的压力方向相同,不是一对相互作用力,故B错误;
C、桌面对木块的摩擦力与木块受到的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故C正确;
D、桌面对木块的支持力与木块对桌面的压力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
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。
本题主要考查了对平衡力和相互作用力的理解与辨别,掌握它们各自的四个因素,是正确判断的关键。
10.【答案】C
【解析】解:A、由于不知道甲、乙两球的质量关系,无法判断甲、乙两球密度的关系,故A错误;
CD、根据阿基米德原理可知:,,
已知甲、乙排开液体的重力相等,所以,故C正确,D错误;
B、根据阿基米德原理可知:,由图可知,甲球排开的液体的体积要大于乙球排开的液体的体积,浮力相同,则甲球所在的液体的密度要小于乙球所在的液体的密度,故B错误;
故选:C。
已知甲、乙排开液体的重力相等,根据阿基米德原理可知浮力关系;
根据两球排开的液体的体积的大小,利用阿基米德原理公式分析液体密度的大小。
本题考查阿基米德原理的应用,关键是知道浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力。
11.【答案】A
【解析】解:
A、运载火箭加速升空过程中,飞船质量不变,速度变大,动能变大,高度变大,重力势能变大,机械能变大,故A正确;
B、飞船从近地点进入运行轨道向远地点飞行的过程中,质量不变,高度变大,重力势能变大,速度变小,动能变小,是动能转化为重力势能,故B错误;
C、对接过程中,载人飞船减速缓慢靠近核心舱,此时载人飞船的质量不变,速度变小,动能变小,故C错误;
D、载人飞船返回舱成功减速着陆的过程中,返回舱的质量不变,速度变小,动能变小,高度变小,重力势能变小,所以机械能变小,故D错误。
故选:A。
动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量、高度有关,弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关,机械能为动能、势能的和。
本题考查了机械能、动能和重力势能的大小变化,难度不大。
12.【答案】B
【解析】解:花盆在水中漂浮,受到的浮力等于自身重力,即,
当土壤含水较多时,G较大,大,水面在记号线①的位置;当花盆中土壤缺水时,G较小,较小,水面在记号线③的位置,故AC错误,B正确;
想让三条记号线在花盆上的位置整体上移,变大,根据可知液体的密度变小,故D错误。
故选:B。
物体漂浮,浮力等于重力,根据分析解答。
此题考查物体浮沉条件的应用,重点考查学生利用所学知识分析问题和解决问题的能力,关键是利用好物体漂浮条件。
13.【答案】AD
【解析】解:船闸工作利用的是连通器原理,故A正确;
B.向玻璃管中吹风,流速快,压强小,U形管内左侧液面将逐渐升高,故B错误;
C.检查桌面是否水平,利用的是重力方向总是竖直向下,故C错误;
D.注射器吸取药液时,针筒内的气压减小,药液受到外界大气压的作用,会被压入针筒,利用的是大气压,故D正确。
故选:AD。
上端开口,下端连通的仪器叫连通器;
流体中流速大的位置,压强小;
重力的方向总是竖直向下;
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。
本题考查了连通器、流体压强、重力和大气压强,属于基础题。
14.【答案】BD
【解析】解:甲能够加速滑行,是因为甲具有惯性,但不能说受到惯性的作用,故A错误;
B.甲在冰面上加速滑行的过程中,处于非平衡状态,所受的合力不为零,故B正确;
C.乙在冰面上减速滑行的过程中,速度减小,运动状态改变,故C错误;
D.乙用力向前推甲时,乙对甲的力与甲对乙的力是一对相互作用力,大小相等,故D正确。
故选:BD。
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;
物体处于平衡状态时受平衡力,平衡力的合力为零;
物体处于静止或匀速直线运动状态时,运动状态不变;
一对相互作用力的大小相等。
本题考查了对运动状态的判断、平衡状态的理解、惯性和相互作用力的掌握等,属力学基础题。
15.【答案】CD
【解析】解:A、由图可知,根据可得,
拉力的大小为:,
工人对水平地面的压力为:,故A错误;
B、不计滑轮组的绳重和摩擦,根据可得,
动滑轮的重力为:,
则定滑轮的重力为:,
以定滑轮为研究对象,定滑轮受到三段绳子向下的拉力和定滑轮的重力、支架对定滑轮向上的拉力作用,处于平衡状态,根据力的平衡条件可得:
支架对定滑轮向上的拉力为:,故B错误;
C、绳子自由端的移动速度为:,
拉力的功率为:,故C正确;
D、物体A以的速度匀速上升,2s内物体A上升的高度为:
,
则2s内滑轮组对物体A做的功为:
,故D正确。
故选:CD。
已知物体A的重力和机械效率,由图可知,根据求得拉力的大小;
工人对水平地面压力等于人的重力与拉力之差;
不计滑轮组的绳重和摩擦,根据求得动滑轮的重力;以定滑轮为研究对象,定滑轮受到三段绳子向下的拉力和定滑轮的重力、支架对定滑轮向上的拉力作用,处于平衡状态,根据力的平衡条件求得支架对定滑轮向上的拉力,根据力的相互性可得支架受到滑轮组的拉力大小;
根据求得绳子自由端的移动速度,根据求得拉力的功率;
根据速度公式求出物体A上升的高度,利用求出滑轮组对物体A做的功。
本题考查滑轮组中有关功、功率、机械效率等的计算,知道n的大小和合理分析定滑轮的受力情况是关键。
16.【答案】 OA
【解析】解:弹簧测力计的分度值是,弹簧测力计的示数为;
不管物体怎样运动,其所受重力的方向总是竖直向下的,所以,图中为物体A所受重力的示意图;
图中OA是从支点到力的作用线F的距离,故OA是F的力臂。
故答案为:;;。
弹簧测力计的分度值是,据此得出弹簧测力计的示数;
根据重力的方向是竖直向下的,过重心作竖直向下的力即可;
要解决此题需要掌握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的距离。
本题考查了重力的示意图的作法,温度计的读数,对力臂的概念的理解等,是一道综合性较强的题目。
17.【答案】受力面积 没有控制压力大小不变
【解析】解:从甲、乙两图中可以看出,不变的量是物体的压力,改变的是受力面积,通过泡沫塑料的凹陷程度可知:压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
有同学选用物块B和泡沫进行实验,实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丙所示。将左边部分移开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化,是因为改变受力面积的同时,改变了压力大小,故得出错误结论。
故答案为:受力面积;没有控制压力大小不变。
压力作用效果的影响因素:压力大小、受力面积。压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越大;受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越大;
将左边部分移开后压力大小和受力面积同时变化,压力作用效果没有变化,是因为压力的作用效果与压力大小和受力面积都有关,根据控制变量法分析。
掌握压力作用效果的影响因素,能通过实验总结实验结论。
用转换法反映压力的作用效果。在利用控制变量法进行实验时,一定控制好不变量。
18.【答案】右 消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 B
【解析】解:如图,杠杆的右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡;
杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
设杠杆一格长为L,杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了重力均为1N钩码1个,杠杆会逆时针转动,为使杠杆保持水平平衡,在B处用弹簧测力计竖直向上拉。
故答案为:右;消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;。
调节杠杆两端的平衡螺母,使平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;
杠杆的重心通过支点,消除杠杆重对杠杆平衡的影响,使实验简单化,便于探究;
设杠杆一格长为L,杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了重力为1N钩码1个,杠杆会逆时针转动,为使杠杆保持水平平衡,在B处用弹簧测力计竖直向上拉。
本题考查探究杠杆平衡条件的实验,关键是将实验操作步骤及实验结论记忆清楚,仔细分析解答。
19.【答案】在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大 丙
【解析】解:比较图乙、丙可知,液体的密度相同,深度不同,U形管液面的高度差不同,丙图中深度增加,液面高度差越大,产生的压强越大,说明在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大;
比较图丙、丁可知,液体的深度相同,密度不同,U形管液面的高度差不同,说明液体压强与液体的密度有关。
故答案为:在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大;丙。
比较乙、丙和丙、丁的相同量和不同量,根据控制变量法分析解答,得出结论。
本题探究影响液体内部压强大小的因素,考查注意事项、液体压强特点和控制变量法和转换法的运用。
20.【答案】速度 远 做匀速直线运动
【解析】解:实验中,需将小车从斜面的同一位置由静止释放,以保证小车到达水平面时的速度相同;
观察图中编号为1、2、3的小旗标记的小车最后停下的位置可知,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远;
由上述现象可推理出阻力减小到零时,运动的小车将做匀速直线运动。
故答案为:速度;远;做匀速直线运动。
本实验中,每次让小车从斜面的同一高度静止释放,使小车到达水平面的速度相同,通过观察小车滑行的距离来反映阻力对小车运动的影响,并通过科学推理得出阻力为零时,小车的运动状态。
本题考查了探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,实验方法的运用,实验结论的分析等,属基础题。
21.【答案】木块移动的距离 速度 A
【解析】解:实验中是通过观察钢球推动木块移动的距离来判断钢球的动能大小;
比较甲、乙两次实验可知,小球的质量相同,下落的高度不同,速度不同,所以探究的是动能大小与速度的关系;
换用质量更小的钢球,速度相同,质量不同,可以完成探究,故A正确;
B.给水平木板铺上毛巾,不能与甲控制相同的接触面,故B错误;
C.适当降低钢球的高度,则不能控制速度相同,故C错误;
D.换用一个较重的硬纸盒,则与甲图中的纸盒不同,无法根据距离比较动能的大小,故D错误。
故选:A。
故答案为:木块移动的距离;速度;。
将小球动能的大小通过木块移动的距离来反映,是一种转换的思想;
动能的大小与质量、速度有关;
实验中,小球到达水平面时的速度由小球的高度决定,高度不变时,可以改变小球的质量,从而改变动能。
本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法,反映动能大小时运用了转换法。
22.【答案】二力平衡 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 ②
【解析】解:用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,根据二力平衡的知识,木块所受的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,则此时滑动摩擦力大小与拉力大小相等;
分析表一数据,接触面的粗糙程度相同,压力越大,木块受到的的拉力越大,受到的滑动摩擦力越大,由此可以得出结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
比较两表中的数据,压力大小相同,表二中木块受到的的拉力越大,受到的滑动摩擦力越大,由此说明②木板更粗糙。
故答案为:二力平衡;接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;②。
用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,根据二力平衡的知识,木块所受的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等;
滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,运用控制变量法进行分析。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
23.【答案】可能与摆长有关
【解析】解:
根据经验猜想单摆摆动一次所需时间周期可能与摆长有关或:可能与摆的质量有关、可能与摆摆动的幅度有关;
故答案为:可能与摆长有关。
决定悬挂着的物体往返摆动的时间可能有:摆长、质量、摆动幅度等,选择其中一个作为可探究的科学问题。
考查对于物理实验探究方法的掌握,我们学习物理,不仅仅是学习知识,更重要的是学习探究方法,这也是现在中考考查的一个侧重点,需要掌握。
24.【答案】① 用弹簧测力计吊着合金块,将合金块刚好完全浸没在水中,继续向下移动,读取弹簧测力计的示数并记录在表格中
【解析】解:如图所示,液体密度相同,物体排开液体的体积不相同,是验证猜想①:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关;
要验证猜想①:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,需要记录物体排开液体的体积、物体的重力、物体浸没在水中时弹簧测力计的示数以及浮力,实验数据记录表,如下图所示:
物体排开水的体积 |
|
|
物体的重力 |
|
|
弹簧测力计的拉力 |
|
|
浮力 |
|
|
根据称重法得浮力为:,由得物体的体积为:
,
由得物体的质量为:
,
物体的密度为:
;
要验证“浮力大小还有可能与物体浸在液体中深度有关”需要控制液体的密度相同、排开液体的体积相同,改变物体浸在液体中深度,所以只需在完成步骤B之后再增加一个步骤:用弹簧测力计吊着合金块,将合金块刚好完全浸没在水中,继续向下移动,读取弹簧测力计的示数并记录在表格中。
故答案为:①;见解答表格;;用弹簧测力计吊着合金块,将合金块刚好完全浸没在水中,继续向下移动,读取弹簧测力计的示数并记录在表格中。
根据控制变量法,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,浮力不相等,据此得出要验证的猜想;
要验证猜想①:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,需要记录物体排开液体的体积、物体的重力、物体浸没在水中时弹簧测力计的示数以及浮力,据此设计表格;
根据表示出浮力,根据表示出物体的体积,根据表示出物体的质量,从而可根据密度公式推导出物体的密度;
要验证“浮力大小还有可能与物体浸在液体中深度有关”需要控制液体的密度相同、排开液体的体积相同,改变物体浸入的深度,据此设计实验。
本题探究影响浮力大小的因素,主要考查了控制变量法的应用、实验设计等。
25.【答案】导流工程 增大 书包带做得比较宽,通过增大受力面积减小压强
【解析】解:三峡工程包括主体建筑物及导流工程两部分;
年6月8日在长江主汛期来临前夕,三峡大坝上游水位已消落至防洪限制水位145米,而至7月29日,最高涨至将近米,水位升高了,由可知水对大坝底部的压强变大;
升船机提升船只时对船做功的最大功率为:;
泄洪时采用鼻坎挑流技术,将水流挑向空中使水流在空中分散,最终变成扩大数倍的松散水柱,从而减小了水流对坝基的冲击作用,属于增大受力面积减小压强的应用;
生活中,书包带做得比较宽,通过增大受力面积减小压强。
故答案为:导流工程;增大;;书包带做得比较宽,通过增大受力面积减小压强。
由材料可知三峡工程的结构;
液体压强随深度的增加而增大;
功率的计算公式的应用;
鼻坎挑流技术的应用,通过增大受力面积而减小压强。
本题考查了液体压强、功率以及减小压强的应用。
26.【答案】解:正方体物块受竖直向上的浮力,竖直向下的重力和拉力,从物体重心开始,分别沿各力的方向画一条有向线段,并分别在线段末尾标上相关字母,如图所示:
物块排开水的体积:,
物块受到的浮力:;
分析可知,物块受到三个力的作用:竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力,
则物体的重力为:;
水对容器底的压强为:;
根据可知此时容器底受到水的压力:;
答:见解答图;
此时物体所受的浮力为10N;
物块的重力G为5N;
此时容器底受到水的压力为80N。
【解析】首先对物体进行受力分析,然后根据力的示意图的画法画出正方体物块的受力示意图;
物块浸没在水中时排开水的体积等于自身体积,利用阿基米德原理计算此时物体所受的浮力;
物块受竖直向上的浮力,竖直向下的重力和拉力,据此根据力的合成计算物块的重力G;
根据液体内部压强的计算公式求出压强,再根据求出压力。
本题考查了浮力、压强和压力的大小计算、力的示意图的画法,对物块进行正确的受力分析,利用好物体浸没在水中时排开水的体积等于自身体积这一隐含条件是关键。
27.【答案】解:根据杠杆的平衡条件有:,对拉手施加的力为:;
采用图丙这种方式提起垃圾桶盖,动力臂会变短,如图所示:,
根据杠杆平衡条件得到:,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越短,需要的动力越大,所以图甲的方式更省力。
答:人对拉手施加的拉力为14N;图甲的方式更省力;采用图丙这种方式提起垃圾桶盖,动力臂会变短,如图所示:,
根据杠杆平衡条件得到:,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越短,需要的动力越大,所以图甲的方式更省力。
【解析】根据杠杆的平衡条件进行计算。
根据杠杆的平衡条件进行动态分析。
会根据杠杆的平衡条件进行计算和分析。本题结合生产实际以杠杆为主题,解决了实际问题,题目不错。
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