广西钦州市市直初中2020-2021学年八年级下学期期末物理试卷(word版 含答案)
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这是一份广西钦州市市直初中2020-2021学年八年级下学期期末物理试卷(word版 含答案),共21页。试卷主要包含了单项选择题,填空题,作图与简答题,实验与探究题,计算应用题等内容,欢迎下载使用。
1.(2分)在国际单位制中,压强的单位是( )
A.牛顿(N)B.千克(kg)C.瓦特(W)D.帕斯卡(Pa)
2.(2分)下列做法中,属于防止惯性带来危害的是( )
A.行车时要保持车距B.拍打衣服除去灰尘
C.跳远时要快速助跑D.撞击锤柄套紧锤头
3.(2分)关于力与运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体静止时,一定不受力的作用
B.物体不受力的作用时,一定处于静止状态
C.物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用
D.物体受到力的作用时,运动状态一定会发生改变
4.(2分)下列实例中,为了减小压强的是( )
A.书包肩带比较宽大B.破窗锤敲击端成锥状
C.菜刀要经常磨一磨D.拦河坝修成上窄下宽
5.(2分)如图所示的情境中,人对物体做功的是( )
A.图甲中人搬石头,搬而未起
B.图乙中人推箱子,推而未动
C.图丙中人拉重物从地面匀速提到高处
D.图丁中人提箱子沿水平方向匀速运动
6.(2分)向如图所示的敞口容器中加水,水在不流动时,能达到的最高位置是( )
A.A容器口B.B容器口C.C容器口D.D点位置
7.(2分)下列物体在升空过程中,应用流体压强与流速关系的是( )
A.飞机B.飞艇C.热气球D.氢气球
8.(2分)如图所示,用测力计拉着物体在水平面上做匀速直线运动。测力计的示数等于( )
A.物体受到的重力大小B.物体受到的支持力大小
C.物体受到的摩擦力大小D.物体对桌面的压力大小
9.(2分)壮乡“三月三”俗称“歌圩节”,当天,饮州的人们会登上游船,在铁江举行山歌对唱。小明发现当人们登上游船后,船会下沉一些,那么( )
A.游船的重力将会减小B.船排开水的体积增大
C.水对船的浮力将减小D.水对船的浮力将不变
10.(2分)如图,我们祖先曾用滚木巧妙移动巨石,下列举措与其方法相同的为( )
A.用力压橡皮擦掉写错的字
B.自行车转轴处装有滚珠轴承
C.皮带传动需将皮带张紧
D.体操比赛前在手上涂防滑粉
11.(2分)下列关于功、功率和机械效率的说法,正确的是( )
A.做功越多的机械,功率越大
B.做功越多的机械,效率越高
C.做功越快的机械,效率越高
D.做功越快的机械,功率越大
12.(2分)2021年5月15日,天问一号巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。天问一号探测器共完成火星环绕、着陆和巡视探测,关于天问一号探测器的运动分析,正确的是( )
A.减速下降时,动能不变,机械能减小
B.悬停成像时,势能不变,机械能增大
C.加速升空时,动能增加,机械能增加
D.减速下降时,势能减小,机械能不变
13.(2分)将同一小球先后放入装有密度不同的液体的甲、乙两容器中,静止时两容器中液面高度相同,如图所示,则( )
A.甲容器中的液体密度较大
B.甲容器中小球所受浮力大
C.乙容器底部所受到液体的压强大
D.乙容器中小球排开液体的质量大
14.(2分)春分到,蛋儿俏,“春分立蛋”是中国民间的传统习俗。为庆贺春天的到来,同学们也玩起了“立蛋”的游戏,如图所示。下列“立蛋”中包含的物理知识,说法正确的是( )
A.“立蛋”时鸡蛋对桌面的压力就是鸡蛋所受的重力
B.鸡蛋对桌面的压力是由于鸡蛋发生弹性形变产生
C.春分最容易“立蛋”是由于当天受到的重力最小
D.春分当天鸡蛋所受到的支持力大于它受到的重力
15.(2分)如图所示,体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,其中甲、乙阴影部分为等大的正方形,甲、乙的密度为ρ甲、ρ乙,对地面的压力为F甲、F乙,将它们顺时针旋转90°后,甲、乙对地面的压强为p'甲、p'乙,且p'甲=p'乙,则( )
A.F甲>F乙,ρ甲=ρ乙B.F甲=F乙,ρ甲>ρ乙
C.F甲=F乙,ρ甲=ρ乙D.F甲<F乙,ρ甲<ρ乙
16.(2分)如图所示,在轻质杠杆两端挂着两个质量不等的物块(mM>mN),此时杠杆水平位置平衡,如果在M、N两物体下方分别加挂一个等重的物体,则杠杆( )
A.保持平衡B.左端下沉C.右端下沉D.无法判断
二、填空题(每空1分,共15分.请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程.)
17.(2分)如图所示的弹簧测力计量程为 N,分度值为 N。
18.(2分)小华同学用吸管“吸”饮料时,饮料是在 的作用下被“吸”入口中的。高原地区需用高压锅才能将食物煮熟,是因为高原地区大气压低,水的沸点 (选填“低”或“高”)。
19.(2分)如图所示,甲、乙两球在光滑水平面上以相同的速度向左运动,已知m甲>m乙,则 球的动能大, 球的惯性小。(均选填“甲”或“乙”)
20.(3分)小明推木箱,箱子未动时,他对箱子的推力 (选填“<”、“>”或“=”)地面对箱子的摩擦力;当小明用60N的力推箱子时,箱子沿水平方向向右做匀速直线运动,此时木箱与地面间的摩擦力为 N,方向 。
21.(4分)端午节赛龙舟是我国民间传统习俗之一,当队员们拿着船桨奋力向后划水,龙舟向前 ;使龙舟前进的力的施力物体是 ,桨属于 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
22.(3分)如图,水平桌面有一个底面积为200cm²、内盛有水的圆柱形容器A,不吸水的正方体物块B重3N,边长为10cm,被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部,细线受到拉力为1N,物块B受到的浮力 N,拉直的细线长为L=4cm,容器底部受到水的压强 Pa,剪断细线,物块B静止时,水对容器底部压强变化了 Pa。
三、作图与简答题(共8分.请把答案直接填写在答题卡相应的位置上.)
23.(2分)请在图中画出足球受到重力的示意图。
24.(2分)请在图中画出绳子的绕法,使滑轮组达到最省力的效果。
25.(4分)低碳出行越来越成为一种时尚。为响应国家环保的号召,人们更多的选择自行车出行。小明观察到自行车轮胎刻有花纹,还发现人们骑自行车上坡前,往往会加紧蹬几下,加大车的速度,请用所学的物理知识解释轮胎刻有花纹的原因,并从能量角度解释上坡前加大车速的原因。
四、实验与探究题(共20分,请把答案直接填写在答题卡相应的位置上.)
26.(6分)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中:
(1)如图所示,三次实验均让同一小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,目的使小车到达水平面时具有相同的 。
(2)由实验现象可知:物体所受阻力越小,速度减小得越 (选填“快”或“慢”),在水平面上运动的距离越 (选填“远”或“近”),由此联想到雨天驾驶汽车应该 (选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离。
(3)根据实验推理:如果小车在水平面上运动时,受到的阻力变为零,它将做 运动。
(4)三次实验中,小车在不同水平面消耗的机械能 (选填“相等”或“不相等”)。
27.(7分)小明利用如图所示的器材探究物体所受浮力的大小跟排开液体的重力的关系。
(1)图中的四个实验步骤(甲乙丙丁)的最佳顺序是 。
(2)小明按照最佳的步骤顺序进行操作,并记录弹簧测力计的示数如图所示,由 两实验步骤可以测出物块所受浮力为 N;由丙丁两实验步骤可以测出物体排开水的重力为 N。
(3)分析数据,得出结论:物体所受浮力 排开的液体所受的重力。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)在乙步骤的操作中,若只将物块的一部分浸在水中,其他步骤操作不变,则 (选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论。
(5)若甲图中的水未达到溢水口,会得到物体所受浮力 排开的液体所受的重力的结论。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
28.(7分)小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,应将平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量 。
(2)实验中让支点处于杠杆中央是为了避免 对实验结果产生影响。
(3)小明测出了多组数据,其目的是 (选填“减小误差”或“寻找普遍规律”),实验数据如乙所示,分析数据总结得出,当F1为1N时,L1为 cm。
(4)为进一步了解杠杆的受力情况,小明用弹簧测力计在A点竖直向上拉(图中M),如图乙所示,杠杆在水平位置平衡时示数为2.5N;当弹簧测力计斜向上拉时(图中N),为保持杠杆水平平衡,测力计的示数应 (选填“大于”或“小于”)2.5N;若弹簧测力计的最大测量值为5N,则拉力的方向与竖直方向的最大夹角为 (选填“30°”、“42°”或“60°”)。
五、计算应用题(共25分.解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤.只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分.答案必须明确写出数值和单位.)
29.(6分)“河道保洁船“专门用来清理水面垃圾,如图所示,钦州港某公园的保洁船质量为2×103kg,它工作时牵引力恒为4×104N,保洁船运行90m用时60s,求:
(1)保洁船所受重力;
(2)牵引力做的功;
(3)牵引力的功率。
30.(9分)如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力。求:
(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力;
(2)动滑轮的重力;
(3)物体质量为10kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率。
31.(10分)重0.05kg、底面积为100cm2的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上,如图甲所示容器内盛有2kg的水,现用弹簧测力计将浸没在水中的长方体物块A从容器底部缓慢竖直向上提起,弹簧测力计的示数F与物块A下表面离容器底部的距离h的关系如图乙。求:
(1)物块A浸没在水中受到的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)物块A出水前后,水对容器底部压强的变化量;
(4)当弹簧测力计提升物块A,使其一半体积露出水面时,容器对桌面的压强。
2020-2021学年广西钦州市市直初中八年级(下)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每小题2分,共32分.每小题只有一个选项是正确的.请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑.)
1.【解答】解:在物理学中,
A、牛顿是力的基本单位。故A不符合题意;
B、千克是质量的基本单位。故B不符合题意;
C、瓦特是功率的基本单位。故C不符合题意;
D、帕斯卡是压强的基本单位。故D符合题意。
故选:D。
2.【解答】解:A、行车时要保持车距,是为了防止遇到紧急情况刹车时,车由于惯性仍要保持原来的运动状态,不能马上停下来,易发生追尾事故,是防止惯性带来的危害,故A符合题意;
B、拍打衣服前,衣服和灰尘一起静止,当拍打时,衣服运动,灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态,所以灰尘从衣服上掉下来,是利用惯性,故B不合题意;
C、跳远助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度,起跳时,人由于惯性还要保持他起跳前的速度,从而能跳的更远,这是利用惯性,故C不合题意;
D、锤头松了,将锤柄向下撞击地面时,锤柄静止,锤头由于惯性还要保持原来的运动状态,结果就可以使锤头套紧在锤柄上,这是利用惯性,故D不合题意。
故选:A。
3.【解答】解:A、物体静止时,可能不受力,也可能受平衡力的作用,故A错误;
B、由牛顿第一定律可知,物体不受力的作用时,可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故B错误;
C、力是改变物体运动状态的原因,所以物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用,故C正确;
D、物体受到力的作用时,如果是平衡力,则运动状态不会发生改变,故D错误。
故选:C。
4.【解答】解:
A、书包肩带比较宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A正确;
B、破窗锤敲击端做成锥状,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、菜刀要经常磨一磨,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C错误;
D、拦河坝修成上窄下宽的形状,是为了承受更大的液体压强,不是为了减小压强,故D错误。
故选:A。
5.【解答】解:A、图甲中人搬石头,搬而未起,只有力没有距离,所以人对物体没有做功,故A错误;
B、图乙中人推箱子,推而未动,只有力没有距离,所以人对物体没有做功,故B错误;
C、图丙中人拉重物从地面匀速提到高处,拉力和距离的方向均向上,所以人对物体做功,故C正确;
D、图丁中人提箱子沿水平方向匀速运动,提力的方向竖直向上,距离的方向水平向前,在力的方向上没有移动距离,所以人对物体没有做功,故D错误。
故选:C。
6.【解答】解:分析题目中的原图不难看出,若该装置中倒入水后,其上端开口,下部连通,即为连通器,故在静止时,液面应保持相平,故为了使液体不至于溢出,所以静止后水能到达的最高位置是B位置;
故选:B。
7.【解答】解:
A、飞机的机翼上凸下平,飞机在飞行时,其机翼上方的空气流速快、压强小,而机翼下方的空气流速慢、压强大,给飞机提供向上的升力,故A符合题意;
BCD、飞艇、热气球和氢气球都是利用浮力原理来升空的;故BCD不合题意。
故选:A。
8.【解答】解:物体在水平方向上受拉力和摩擦力而做匀速直线运动,说明摩擦力与拉力是一对平衡力,故测力计的示数等于物体受到的摩擦力大小。
故选:C。
9.【解答】解:人们登上游船过程中,船的重力变大,故A错误;
登上游船过程中,游船一直处于漂浮状态,浮力等于重力,即F浮=G,
所以,游船受到的浮力变大,故CD错误;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知船排开水的体积增大,故B正确。
故选:B。
10.【解答】解:用滚木巧妙地移动巨石是变滑动为滚动来减小摩擦;
A、用力压橡皮擦掉写错的字,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力增大摩擦力,故A不符合题意;
B、自行车转轴处装有滚珠轴承,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故B符合题意;
C、皮带传动需将皮带张紧,是在接触面的粗糙程度不变的情况下,通过增大压力来增大摩擦力,故C不符合题意;
D、体操比赛前在手上涂防滑粉,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不符合题意。
故选:B。
11.【解答】解:A、由P=可得功率由功和时间共同决定,反映做功的快慢,功率大则做功快,故A错误;
B、机械效率是指有用功与总功的比值,做功越多的机械,有用功与总功的比值不一定大,机械效率不一定高,故B错误;
C、功率越大的机械做功越快,机械效率是有用功和总功的比值,所以功率大不能确定机械效率高,故C错误;
D、功率反映做功的快慢,做功快则功率大,故D正确。
故选:D。
12.【解答】解:
AD、减速下降时,质量不变,速度减小,动能减小,高度变小,重力势能变小,机械能是动能和势能的总和,机械能减小,故AD错误;
B、悬停成像时,质量不变,速度不变,动能不变,高度不变,重力势能不变,机械能是动能和势能的总和,机械能不变,故B错误;
C、加速升空时,质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,机械能是动能和势能的总和,机械能增大,故C正确。
故选:C。
13.【解答】解:设甲容器中的液体为甲液体,乙容器中的液体为乙液体。
A、由图可知,小球在甲液体中漂浮,甲液体密度大于小球的密度;小球在乙液体中悬浮,乙的液体密度等于小球的密度,甲容器中的液体密度较大,则两容器中液体的密度:ρ甲>ρ乙,故A正确;
BD、由图可知,小球在甲液体中漂浮,浮力等于重力,在乙液体中悬浮,浮力等于重力,所以小球在甲、乙液体中受到的浮力相等,根据阿基米德原理F浮=G排=m排g知两容器中小球排开液体的质量相等,故BD错误;
C、由图可知,甲、乙两容器内液体深度相同,ρ甲>ρ乙,根据p=ρgh知,两容器底面受到液体的压强:p甲液>p乙液,故C错误。
故选:A。
14.【解答】解:A、鸡蛋所受重力是由于地球的吸引而产生的力且作用在鸡蛋上,鸡蛋对桌面的压力是垂直作用在桌面上的力,二力产生的原因不同,是不同性质的力,故A错误;
B、鸡蛋放在水平桌面上,鸡蛋对桌面的压力是由于鸡蛋发生弹性形变而产生的,故B正确;
C、鸡蛋的质量不变,由G=mg可知,鸡蛋的重力也是不变的,故C错误;
D、鸡蛋竖起来静止时,受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力,二力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,两者大小相等,故D错误。
故选:B。
15.【解答】解:因为p'甲=p'乙,
S′甲<S′乙,
根据F=pS知F'甲<F'乙,
因为旋转前后,甲、乙的重力不变,对地面的压力也不变,
所以F甲<F乙;
由于甲、乙都是密度均匀的规则柱体,
所以p======ρgh,
因为h′甲>h′乙,
所以ρ甲<ρ乙,故D正确。
故选:D。
16.【解答】解:杠杆水平位置平衡,根据杠杆平衡条件可知,mMgLM=mNgLN,由于mM>mN,则:LM<LN;
如果在M、N两物体下方分别加挂一个等重的物体,则左端=mMgLM+GLM;右端=mNgLN+GLN;由于mMgLM=mNgLN,LM<LN,则GLM<GLN,所以左端<右端,故右端下沉。
故选:C。
二、填空题(每空1分,共15分.请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程.)
17.【解答】解:由图知,该弹簧测力计的最大刻度是5N,所以其量程为0~5N;
弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N。
故答案为:0~5;0.2。
18.【解答】解:(1)用吸管吸饮料时,人嘴吸出了管中的空气,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料进入口中;
(2)气压随高度变化,高原地区海拔高,高处气压低,水的沸点低。
故答案为:大气压;低。
19.【解答】解:甲、乙两球在光滑水平面上以相同的速度向左运动,速度相同,由于m甲>m乙,则甲球的动能大;甲球的质量大,乙球的质量小,则乙球的惯性小。
故答案为:甲;乙。
20.【解答】解:(1)小明推木箱,箱子未动时,箱子水平方向上受到的推力和静摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等;
(2)箱子受到60N水平推力时,箱子恰好做匀速直线运动,箱子水平方向上受到水平向右的推力和水平向左的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,推力是60N,滑动摩擦力是60N。
故答案为:=;60;水平向左。
21.【解答】解:(1)运动员手持船桨奋力向后划水,对水施加向后的力,由于物体间力的作用是相互的,所以水会对船桨施加向前的力,则龙舟就会快速前进,即使龙舟向前运动的力的施力物体是水;
(2)运动员用桨划船时,桨的动力臂小于阻力臂,则船桨是费力杠杆。
故答案为:运动;水;费力。
22.【解答】解:
(1)木块受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力作用,
根据力的平衡条件可得,木块B受到的浮力:F浮=GB+F拉=3N+1N=4N;
(2)由F浮=ρgV排可得,排开水的体积:
V排===4×10﹣4m3,
木块的底面积S木=10cm×10cm=100cm2=1×10﹣2m2。
木块浸入水中的深度:h′===0.04m=4cm,
则水的深度h=h′+L=4cm+4cm=8cm=0.08m,
容器底部受到水的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;
剪断细线,物块B静止时,处于漂浮状态,所受浮力F浮′=G=3N,
由F浮=ρgV排可得,此时排开水的体积:
V排′===3×10﹣4m3,
则水面下降的高度△h===0.005m,
水对容器底部压强变化量△p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.005m=50Pa。
故答案为:4;800;50。
三、作图与简答题(共8分.请把答案直接填写在答题卡相应的位置上.)
23.【解答】解:重力的作用点对形状规则的足球来说在其中心。从力的作用点起沿力的方向,即竖直向下的方向,画一条带箭头的线段。如图:
24.【解答】解:由图示可知,此滑轮组绕线时,可将绳子固定在定滑轮上,此时承重绳子为2根;还可将绳子固定在动滑轮上,此时承重绳子为3根。要使滑轮组最省力,应将绳子固定在动滑轮上,故作图如下:
25.【解答】答:(1)轮胎表面设计有花纹,在压力一定时,增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力;
(2)加紧蹬几下,可以增大车速,使车子及骑车人在上坡前有足够大的动能;在上坡过程中,这些动能会转化为重力势能,使车子和人到达很高的高度,以减少上坡过程中人做的功,这样会使人更省力。
四、实验与探究题(共20分,请把答案直接填写在答题卡相应的位置上.)
26.【解答】解:(1)在实验中,我们使小车从同一斜面上的同一高度滑下,是为了控制小车到达水平面的初速度相同;
(2)小车在不同的表面上受到的阻力不同,其最终滑行的距离会不同,表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,滑行距离越远,由此联想到雨天驾驶汽车由于摩擦力减小,应该增大汽车之间的距离;
(3)由(2)推理得出如果运动的物体不受力,它将做匀速直线运动;
(4)小车从同一斜面的同一高度自由下滑,到达水平面时的速度相等,小车的质量相等,由此可知小车动能相等,机械能是指物体的动能和势能的总和,所以小车达到水平面时的机械能相等,小车最终静止,小车通过克服摩擦力做功将其机械能完全转化为其它形式的能,即小车消耗的机械能相等。
故答案为:(1)初速度;(2)慢;远;增大;(3)匀速直线;(4)相等。
27.【解答】解:(1)最合理的实验顺序是:
丁、测出空桶的重力;
甲、测出物体所受到的重力;
乙、把物体浸在装满水的溢杯中,测出测力计的示数;
丙、测出桶和排开的水受到的重力;
故正确顺序为:丁、甲、乙、丙;
(2)(3)由图甲知空气中物体的重力为G=2N;由图乙知水中弹簧测力计的示数为F′=1N,
物体在水中受到的浮力为:
F浮=G﹣F′=2N﹣1N=1N;
由图丁可知,空桶的重力G桶=1.2N,
由图丙可知,水和桶的重力G总=2.2N,
所以溢出水的重力为:
G排液=G总﹣G桶=2.2N﹣1.2N=1N;
根据计算结果,可见F浮=G排,说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力,即F浮=G排液;
(4)只将石块的一部分浸入水中,排开水的体积减小,排开水的重力减小,浮力减小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,即F浮=G排;
(5)若甲图中的水未达到溢水口,物体放入溢水杯时,先要使溢水杯满了才可以向外排水,故在此过程中,物体受到的浮力大于排出的水的重力。
故答案为:(1)丁、甲、乙、丙;(2)甲、乙;1;1;(3)等于;(4)能;(5)大于。
28.【解答】解:
(1)杠杆的右端上翘,要使它在水平位置平衡,平衡螺母向上翘的右端移动;杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂;
(2)在探究杠杆平衡条件时,让支点处于杠杆中央,这样杠杆的重力作用线恰好通过支点,力臂为零,可以消除杠杆自身重力对实验的影响;
(3)初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验,小明测出了多组动力和动力臂的数据,是为了避免实验结论的偶然性,寻找普遍规律;
由表中前三组数据,1.5N×10.0cm=1.0N×15.0cm;3.0N×10.0cm=2N×15.0cm;1.5N×20.0cm=2N×15.0cm,
可以得出杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2);
第四组数据:1.0N×L1=2.0N×15.0cm,解得L1=30.0cm;
(4)如图:
当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,拉力的力臂减小,为保持杠杆平衡,拉力要增大,所以弹簧测力计示数会变大,即保持杠杆水平平衡,测力计的示数应大于2.5N;
当弹簧测力计竖直方向使杠杆在水平位置平衡时,力臂为:L1=OA,根据杠杆平衡条件可知:F1L1=F2L2,2.5N×OA=F2L2……①,
当弹簧测力计斜方向使杠杆在水平位置平衡时,力臂为L'1,根据杠杆平衡条件可知:F'1L'1=F2L2,5N×L'1=F2L2……②,
由①②可得,L'1=OA,在Rt△ABC中,∠θ=30°。
故答案为:(1)右;力臂;(2)杠杆自身重力;(3)寻找普遍规律;30.0;(4)30°。
五、计算应用题(共25分.解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤.只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分.答案必须明确写出数值和单位.)
29.【解答】解:(1)保洁船所受重力:
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N;
(2)牵引力做的功:
W=Fs=4×104N×90m=3.6×106J;
(3)牵引力的功率:
P===6×104W。
答:(1)保洁船所受重力为2×104N;
(2)牵引力做的功为3.6×106J;
(3)牵引力的功率为6×104W。
30.【解答】解:(1)物体受到的摩擦力:
f=0.1G=0.1×2kg×10N/kg=2N,
(2)因为η===,
故F===N
由图知,滑轮组由3段绳子拉着动滑轮,由F=(G动+f)得动滑轮重力:
G动=3F﹣f=3×N﹣2N=2N,
(3)当物体质量为10kg时,物体在水平面上受到的滑动摩擦力为:
f′=0.1G′=0.1×10kg×10N/kg=10N
自由端的拉力为:F′=(G动+f′)=×(2N+10N)=4N
拉力功率为:
P===Fv=4N×3×0.1m/s=1.2W。
答:
(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力2N;
(2)动滑轮的重力2N;
(3)物体质量为10kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率1.2W。
31.【解答】解:
(1)由图乙知,物块A在未露出水面前弹簧测力计的示数F1=3.6N,
物块A露出水面后弹簧测力计的拉力F2=5.6N,则物块A的重力G=F2=5.6N,
物块A浸没在水中受到的浮力:F浮=G﹣F1=5.6N﹣3.6N=2N;
(2)因物体浸没时排开液体水的体积和自身的体积相等,
由F浮=ρ液gV排可得,物块A的体积:V=V排===2×10﹣4m3,
由G=mg可得,物块A的质量:m===0.56kg,
则物块A的密度:ρ===2.8×103kg/m3;
(3)从开始提到物块A完全离开水面时,水面高度变化量:△h===0.02m,
水对容器底部压强的变化量△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa;
(4)当弹簧测力计提升物块A,使其一半体积露出水面时,
物块A排开水的体积V排′=V排=×2×10﹣4m3=1×10﹣4m3,
物块A此时受到的浮力F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3=1N,
容器的重力G容=m容g=0.05kg×10N/kg=0.5N,
水的重力G水=m水g=2kg×10N/kg=20N,
物块A对水的压力等于物块A受到的浮力,
故容器对桌面的压力F=G容+G水+F浮=0.5N+20N+1N=21.5N,
容器对桌面的压强p===2150Pa。
答:(1)物块A浸没在水中受到的浮力为2N;
(2)物块A的密度为2.8×103kg/m3;
(3)物块A出水前后,水对容器底部压强的变化量为200Pa;
(4)当弹簧测力计提升物块A,使其一半体积露出水面时,容器对桌面的压强为2150Pa。
序号
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1.5
10.0
1.0
15.0
2
3.0
10.0
2.0
15.0
3
1.5
20.0
2.0
15.0
4
1.0
2.0
15.0
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