2021-2022学年山东省德州市夏津县八年级(下)期末物理试卷(含解析)
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2021-2022学年山东省德州市夏津县八年级(下)期末物理试卷
一、选择题(本题共12小题,共36分)
1. 下列物体中重力最接近1N的是( )
A. 一袋方便面 B. 一张学生桌 C. 一枚大头针 D. 一辆小汽车
2. 下列各种力的作用效果中,改变物体形状的是( )
A. B.
C. D.
3. 小明用绳子拴着一金属小球,使小球在空中做匀速圆周运动,如果小球受到的力突然全部消失,则小球将( )
A. 继续做匀速圆周运动 B. 立即停止运动
C. 做匀速直线运动 D. 下落至地面
4. 日常生活中经常需要增大或减小摩擦。下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A. 滚动轴承
B. 自行车车轮有凹槽
C. 磁悬浮列车与轨道不接触
D. 给木箱加装轮子
5. 如图所示的事例中,利用大气压强的是( )
A. 甲图,使用拔火罐治病
B. 乙图,用力压打气筒的活塞,把气充进轮胎
C. 丙图,护士给病人注射肌肉针
D. 丁图,飞机的外形设计成流线型
6. 下列设备没有利用连通器原理的是( )
A. 茶壶
B. 船闸
C. 活塞式抽水机
D. 下水道存水管
7. 如图所示,将鸡蛋浸入装有盐水的杯子中,鸡蛋所受浮力的施力物体是( )
A. 地球
B. 鸡蛋
C. 杯子
D. 盐水
8. 学校举行运动会,对下列项目中涉及到的做功情况,叙述正确的是( )
A. 拔河比赛中,两队僵持不动的时候,运动员对绳子做了功
B. 排球比赛中,运动员击打排球的过程中,运动员对排球做了功
C. 在立定跳远项目中,运动员的起点和落脚点均在同一水平面,所以没有克服重力做功
D. 踢毽子时,毽子在空中运动的过程中,此同学对毽子做了功
9. 关于功率的说法正确的是( )
A. 做功多的机械,功率一定大 B. 功率大的机械,做功一定多
C. 做功快的机械,功率一定大 D. 做功时间短的机械,功率一定大
10. 下列四幅图呈现的是小明在探究影响滑动摩擦力大小因素时设计的几种实验方案,则下列说法中正确的是( )
A. 通过甲、乙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
B. 通过乙、丙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
C. 通过乙、丙对比,可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响
D. 通过乙、丁对比,可探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响
11. 如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是( )
A. 实验中玻璃管内水银面的上方气压为零
B. 是大气压支持玻璃管内的水银柱,使它不下落
C. 大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D. 玻璃管倾斜会影响实验测量结果
12. 如图是同学们常用的燕尾夹,AB=BC。当用力摁住C点打开该夹子时( )
A. B点是支点
B. A点是支点
C. 此时夹子可近似看作省力杠杆
D. 此时夹子可近似看作费力杠杆
二、填空题(本题共6小题,共16分)
13. 夏天,玻璃杯中有一块冰重为90N,当冰全部化成水后,水的质量为______kg。
14. 2022年6月5日10时44分,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭加速升空时,火箭推力大小______重力;发动机向下喷射高温燃气,利用物体间力的作用是______的原理来推动火箭上升;约577秒后,神舟十四号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。飞船脱离火箭时,由于具有______,能保持原有运动状态。
15. 电灯通过电线挂在天花板上处于静止状态,灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对______力,电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对______力。
16. 大型平板车安装了数十个车轮,是为了______与地面的接触面积,______它对地面的压强(选填“增大”或“减少”)。
17. 羽毛球比赛中,空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的动能相等,相比A点,羽毛球在B点时的重力势能______,机械能______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
18. 2022年6月17日,我国第一艘弹射型航母——福建舰下水,福建舰采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置。满载排水量约为8万吨,携带的舰载机数量也将达到70架左右。其满载时受到的浮力为______N;舰载机起飞后,福建舰受到的浮力______,当它由海里驶入河里(ρ海>ρ河),它受到的重力大小______,受到的浮力______,排开水的体积将______(前面4个空均选填“变大”“变小”或“不变”);两只舰艇不能近距离高速并排航行,是由于两舰艇间水的流速越大,压强越______,容易相撞。
三、作图题(本题共2小题,共4分)
19. 如图所示,画出静止放在光滑地面上的木箱的受力示意图。
20. 用滑轮组将放在水平地面上的重物G提起,在图中画出最省力的绳子绕法。
四、实验探究题(本题共4小题,共26分)
21. 下表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据.
测量对象
质量m/kg
重力G/N
比值g/N⋅kg-1
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)实验中,需要的测量工具是______ 和______ .
(2)分析表中数据,可以得出的结论是:______ .
(3)我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的______ .
22. 选择如图装置研究“二力平衡的条件”。
(1)图中使用定滑轮是利用它能够______的特点;实验中需要通过调整______来改变小车受到的拉力大小。
(2)在研究的某一时刻小车保持静止,若在右盘中再加入一个较小的砝码,小车理应向右运动,但实际操作时小车往往仍保持静止。你认为出现这种现象的原因是______。
(3)当实验现象与理论之间出现“不配合”时,可取的做法是______
A.否定相应理论
B.放弃实验,直接认同相应理论
C.查阅资料,了解理论适用条件
23. 某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时提出了如下猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关。
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关。
猜想三:重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
为了验证猜想,他们准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,刻度尺一把,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如图甲、乙所示(图乙中,小球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验中均让小球从图中高度自由下落,待小球静止后,分别用刻度尺测出小球陷入花泥的深度。请你根据图中实验情景完成下列内容:
(1)本实验是通过观察______来判断重力势能大小的,这里所用到的物理学研究方法是______。
(2)比较A、B两球,由此可得出结论:______。
(3)比较______两球,可得出结论:当物体______相同时,高度越高,物体具有的重力势能越大。
(4)比较C、D两球,可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径______(选填“有关”或“无关”)。
(5)小球下落陷入花泥前,将重力势能转化为______能,陷入花泥后到小球静止过程中,将机械能转化为______能,能量在转化过程中是______的。(选填“守恒”或“不守恒”)
24. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)小明安装好杠杆将其放到水平位置后松手,发现杠杆左端高右端低,他应将右端的平衡螺母向______调节便能使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图(a)所示,在A点挂2个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为______N。
(3)如图(b),保持A点所挂砝码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F与其力臂的乘积变化情况是______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图(c)所示,此过程中,弹簧测力计的示数______(均选填”变大”、“变小”或“不变”)。
(5)小华用如图(d)装置进行探究,发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件,其原因是______。
25.
五、计算题(本题共3小题,共18分)
26. 如图所示,工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部(不考虑物体的大小)。已知斜面长L=3m,高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%,力F所做的功为多少J。
27. 用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M,已知被提升的物体M重力为760N,M的体积为3×10-3m3,在物体M未露出水面的过程中,绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度,此过程中,拉力做的功随时间的变化图象如图乙所示,不计绳重和摩擦力大小,求当物体M没有露出水面时:
(1)动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为多少N?
(2)这个过程中,该滑轮组提升货物的机械效率为多少?
28. 如图所示,在一个封闭容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为100g,容器的下底面积为100cm2,高为12cm,g取10N/kg,不计容器的厚度。求:
(1)水对容器底部的压强;
(2)水对容器底部的压力;
(3)整个容器对桌面的压力;
(4)整个容器对桌面的压强。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:由公式m=Gg=1N10N/kg=0.1kg=100g,结合题中给出的物体可知,一包方便面大约为100g左右;故BCD错误,A正确。
故选:A。
由重力公式G=mg可知m=Gg,解出物体质量后结合生活中的常识进行估测物体的质量。
解决此类问题要结合重力的公式和质量的估测进行分析解答。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态;
根据各个图片,对力具体的作用效果进行分析。
本题考查学生对具体事例中力的作用效果的描述能力。
【解答】
A.力使人运动起来,改变物体的运动状态,故A错误;
B.力使足球运动起来,改变物体的运动状态,故B错误;
C.力使物体弯曲,改变物体的形状,故C正确;
D.重力使苹果向下运动,改变物体的运动状态,故D错误。
故选C。
3.【答案】C
【解析】解:当小球所受外力突然消失时,根据牛顿第一定律,它将仍保持力消失瞬前的方向和速度不变,因此,会做匀速直线运动。
故选:C。
根据牛顿第一定律,物体在不受力时,将保持匀速直线运动状态或静止状态。对于一个运动着的物体来讲,当外力突然消失时,它只可能做匀速直线运动。
外力突然消失时,物体是静止还是匀速直线运动,取决于力消失的瞬间物体的运动状态如何。静止的将永远静止,运动的将保持匀速直线运动。
4.【答案】B
【解析】解:A、滚动轴承装有滚珠,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦,故A错误;
B、自行车车轮有凹槽,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B正确;
C、磁悬浮列车与轨道不接触,是通过使接触面分离来减小摩擦,故C错误;
D、给木箱加装轮子,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦,故D错误。
故选:B。
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。
本题考查了增大摩擦和减小摩擦的方法,比较简单。
5.【答案】A
【解析】解:A、传统的中医理疗拔火罐,火罐在大气压力作用下被吸住,属于大气压的应用,故A符合题意;
B、用力压打气筒的活塞,是人的推力把气充进轮胎中,不是利用大气压,故B不符合题意;
C、护士给病人注射肌肉针是利用人的压力将药液注入人体肌肉的,不是利用大气压,故C不符合题意;
D、飞机的外形设计成流线型,一是可以减小空气的阻力,二是利用上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,产生向上的升力,不是利用大气压,故D不符合题意。
故选:A。
(1)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;
(2)流线型是前圆后尖,表面光滑,略象水滴的形状。具有这种形状的物体在流体中运动时所受到的阻力最小,所以汽车、火车、飞机机身、潜水艇等外形常做成流线型。
此题审题一定要仔细。利用大气压的共性:无论物体是压还是吸,都是在大气压的作用下移动的,分析时不要说成“被吸上来”,而是“被外界的大气压压上来”。
6.【答案】C
【解析】解:A、壶嘴和壶身构成了连通器;
B、船闸左右两个上端开口,底部相连,构成了一个连通器;
C、活塞式抽水机是利用大气压的原理来工作的,不属于连通器;
D、下水管成U形,水不流动时,U形管里的水相平,可以防止下水道里的气味散发出来,属于连通器;
故选:C。
连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
本题考查连通器的原理,关键知道连通器是上端开口,底部相连的,液面静止时保持相平。
7.【答案】D
【解析】解:浸人盐水中的鸡蛋,会受到盐水对鸡蛋向上的压力差,这个压力差就是浮力,故浮力的施力物体是盐水,故D正确,ABC错误。
故选:D。
浸在液体中的物体都受到液体对它竖直向上的浮力,浮力的施力物体是液体。
物体所受浮力的施力物体是所浸入的液体,此题比较简单,属于基础知识。
8.【答案】B
【解析】解:A、拔河比赛中,两队僵持不动的时候,绳子受到力的作用,但没有在这个力力的方向上通过距离,所以运动员对绳子没有做功,故A错误;
B、运动员在击打排球过程中,运动员对排球施加了力的作用,并且在该力的方向上移动了距离,所以该过程中运动员对排球做了功,故B正确;
C、在立定跳远项目中,运动员的起点和落脚点均在同一水平面,运动员受到重力,也在重力的方向上通过了距离,所以克服重力做了功,故C错误;
D、毽子离开脚后在向上运动的过程中,虽然因为惯性移动了距离,但毽子离开脚后不再受到人的作用力,所以人对毽子没有做功,故D错误。
故选:B。
本题要抓住做功的两个必要因素:作用在物体上的力;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。有力有距离,力对物体不一定做功,物体一定在力的作用下通过了距离,力对物体才做功。
9.【答案】C
【解析】解:A.功率与做功多少和时间都有关系,不知道做功时间,无法确定功率大小,故A错误;
B.由W=Pt可知,物体做功多少与功率和时间都有关系。功率大,时间不确定,做功多少不能确定,故B错误;
C.功率是表示做功快慢的物理量,故做功快的机械,功率一定大,故C正确;
D.做功的多少不能确定,由公式P=Wt可知,做功时间短的机械,功率不一定大,故D错误。
故选:C。
功是指力与距离的乘积;功率是单位时间内做功的多少,是表示做功快慢的物理量。功率的大小与做功多少和所用时间都有关系。
本题考查“对功率的理解”,根据功率的概念和定义式进行分析判断,难度不大。
10.【答案】A
【解析】解:通过甲、乙对比,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响,故A正确;
通过乙、丙对比,接触面的粗糙程度不相同,没有控制变量,因此不能探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响,也不能探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响,故B、C均错误;
通过乙、丁对比,接触面的大小不同,压力大小不同,没有控制变量,因此不能探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响,故D错误。
故选:A。
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法分析。
此题考查学生影响滑动摩擦力大小的因素,注意控制变量法的应用,并注意滑动摩擦力大小与接触面的大小无关。
11.【答案】D
【解析】解:A、实验中玻璃管内水银面的上方是真空,气压为零,故A正确;
B、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,故B正确;
C、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强,故C正确;
D、实验时,玻璃管如果倾斜会使长度增加,但高度不变,不影响实验测量结果,故D错误。
故选:D。
①在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变。
②玻璃管粗细、是否倾斜、是否弯曲以及水银槽内水银的多少不会影响大气压的测量值。
此题考查了托里拆利实验时的细节问题,哪些方面不影响实验数据,哪些影响实验数据,要结合实验方法--平衡法进行分析,方可正确选择。
12.【答案】A
【解析】解:当用力摁住C点打开该夹子时,AC是围绕B点转动的,故B为支点;由于AB=BC,故动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆。
故选:A。
杠杆绕着转动的固定点为支点,当动力臂等于阻力臂时,是等臂杠杆。
本题考查了杠杆的五要素的确定、杠杆分类,属于基础题目。
13.【答案】9
【解析】解:冰的质量:
m冰=G冰g90N10N/kg=9kg,
因为冰熔化成水后,质量不变,
所以水的质量:
m水=m冰=9kg。
故答案为:9。
知道冰的重力,利用G=mg可求冰的质量,然后根据质量是物体本身的属性,其大小不随物体的形状、状态、位置的变化而变化,得出水的质量。
本题考查了学生对重力公式的掌握和运用,知道质量是物体本身的属性,其大小不随物体的形状、状态、位置的变化而变化是本题的关键。
14.【答案】大于 相互 惯性
【解析】解:火箭加速升空时,火箭推力大小大于重力,合力方向向上;
火箭点火后从尾部猛烈喷出燃气,对气体施加了一个向后的作用力,从而使火箭受到了气体对它施加了一个向前的反作用力,这是利用了物体间力的作用是相互的,才使火箭得到向前的动力;
飞船脱离火箭时,由于具有惯性,能保持原有运动状态。
故答案为:大于;相互;惯性。
(1)物体处于非平衡状态,受到非平衡力的作用;
(2)物体间力的作用是相互的;
(3)物体保持原来的运动状态不变的性质为惯性。
本题考查运动和力的关系、力的概念和惯性,属于基础题。
15.【答案】相互作用 平衡
【解析】解:
电灯通过电线挂在天花板上,灯对电线有向下的拉力,由于物体间力的作用是相互的,则电线对灯有向上的拉力,所以灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对相互作用力;
电线对灯的拉力和灯所受的重力,二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在同一个物体上(都作用在电灯上),所以二力是一对平衡力。
故答案为:相互作用;平衡。
平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
相互作用力的条件: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。
平衡力和相互作用力容易混淆,注意区分:相同点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点:平衡力是一个受力物体,发生在两个物体之间;相互作用力是两个受力物体,发生在两个物体之间。
16.【答案】增大 减小
【解析】解:大型平板车安装了数十个车轮,在压力一定时,增大汽车与路面之间的受力面积,减小汽车对路面的压强,保护路面。
故答案为:增大;减小。
由压强公式p=FS知道,减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
知道压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法,压强知识解释身边的现象,学以致用,有意义!
17.【答案】变小 变小
【解析】解:空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的动能相等,由于在飞行的过程中,需要克服空气的阻力做功,机械能转化为内能,机械能变小,相比A点,羽毛球在B点时的机械能要小一些,由于动能相同,则B点的重力势能变小,机械变小。
故答案为:变小;变小。
动能和势能统称为机械能;影响重力势能的因素:质量、高度;影响动能的因素:质量、速度。
本题考查机械能、动能和势能的大小变化,属于基础题。
18.【答案】8×108 减小 不变 不变 变大 小
【解析】解:(1)满载时受到的浮力:F浮=G排=m排g=8×107kg×10N/kg=8×108N;
(2)舰载机起飞后,福建舰的总重力减小,仍然处于漂浮状态,由于物体漂浮时浮力等于自身的重力,所以受到的浮力变小;
当它由海里驶入河里,福建舰都漂浮,受到的浮力等于重力,所以航空母舰受到的浮力不变;
由于ρ海>ρ河,所以它由海里驶入河里,根据公式F浮=ρ液gV排可得,它排开水的体积将变大;
(3)两只舰艇不能近距离高速并排航行,否则容易发生碰撞事故,其原因是两舰艇之间水的流速变大,压强变小,而外侧水的流速小、压强较大,则在外部水的作用下,会导致舰艇相撞。
故答案为:8×108;减小;不变;不变;变大;小。
(1)航空母舰的排水量是指满载时排开水的质量,根据阿基米德原理求航空母舰满载时受到的浮力;
(2)物体漂浮时,受到的浮力等于自身的重力;根据漂浮条件分析航空母舰受到浮力的变化情况,再根据阿基米德原理分析排开的水的体积的变化;
(3)流体的压强与流速有关,流速越大的地方,压强越小。
本题考查了学生对流体压强与流速的关系、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用,关键是浮力公式的应用,本题的难点是由海上进入河里后浮力不变,因为船始终漂浮,这也是最容易出错的地方。
19.【答案】解:静止放在光滑地面上的木箱受到重力和支持力的作用,这两个力是平衡力,过木箱中心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画出这两个力,注意两条线段长度要相等。如图所示:
【解析】静止在地面上的物体受到重力和支持力的作用,且二力为平衡力,然后用一条带箭头的线段把力的三要素都表示出来即可。
20.【答案】解:n为奇数时,承担物重的有3段绳子,此时最省力,根据奇动偶定,绳子的固定端在动滑轮上,如图所示:
【解析】要使滑轮组省力,就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力,图中滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成,有两种绕线方法。若n为偶数,绳子固定端在定滑轮上;若n为奇数,绳子固定端在动滑轮上;即:“奇动偶定”。
此题是有关滑轮组的绕法,有关滑轮组可以从定滑轮也可以从动滑轮绕起,在题目中要根据实际情况而定。
21.【答案】托盘天平;弹簧测力计;重力与质量成正比;质量
【解析】解:(1)实验目的是探究重力与质量的关系,因此需要测量物体的质量和重力,测量质量需要托盘天平,测重力需要弹簧测力计.
(2)由表中数据可见:质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,但是重力和质量的比值是不变的,比值的大小是一定值.因此可以得出的结论是:物体的重力和质量成正比.
(3)物体的质量是物体的属性,不随物体形状、位置、状态及温度而变化;虽然物体所受重力与质量成正比,但由于g值会随地理纬度的变化而变化,为保证交易的公平,国际贸易中应按质量进行.
故答案为:(1)托盘天平;弹簧测力计;
(2)重力与质量成正比;
(3)质量.
(1)根据实验的目的,确定需要的器材;
(2)分析表中质量的变化、重力的变化以及重力和质量的比值,就可以得出相应的结论;
(3)物体的质量是物体的属性,不随物体形状、位置、状态及温度而变化.
本题探究物体重力与哪些因素有关,理解质量是物体的属性,物体所受重力与质量成正比;g值的大小与地理纬度有关,是中考探究题考查的热点.
22.【答案】改变力的方向 钩码数量 存在摩擦力 C
【解析】解:(1)利用定滑轮的好处是可以改变力的方向;实验过程中,可以通过改变砝码的质量改变两个拉力的大小;
(2)由于小车与桌面间存在摩擦力,所以当小车保持静止后,再在右盘中加入一个较小的砝码,小车往往扔保持静止;
(3)当实验现象与理论之间出现“不配合”时,应查阅资料,了解理论的适用条件,故选择C。
故答案为:(1)改变力的方向;钩码数量;(2)存在摩擦力;(3)C。
(1)定滑轮可以改变力的方向;实验时,通过两个滑轮和下方挂着的砝码对小车施加两个相反方向的拉力,拉力的大小等于砝码的重力,通过调节砝码的个数来改变拉力的大小;
(2)小车与桌面间存在摩擦力,可从摩擦力的角度分析小车仍保持平衡的原因;
(3)任何理论都有一定的适用条件,当理论与实验现象不服时,可找出理论的适用条件,看实验条件是否符合理论的适用条件。
此题通过实验探究考查学生对二力平衡条件的应用,主要考查了实验的操作要求,一定要熟练掌握二力平衡的条件,是一道基础的实验题。
23.【答案】小球陷入花泥的深度 转换法 当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大 A、C 质量 无关 动 内 守恒
【解析】解:
(1)小球重力势能的大小不能直接测量,而是通过小球小球陷入花泥的深度的大小来反映。所用到的物理学研究方法是转换法;
(2)比较A、B两球,下落高度和运动路径相同,B球质量大于A球质量,发现B球陷入花泥的深度更大,说明B球的重力势能较大,由此可得出结论:当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大;
(3)比较A、C两球,两球质量相同,下落路径也相同,C球的下落高度大于A球的下落高度,发现C球陷入花泥的深度更大,说明C球的重力势能较大,由此可得出结论:当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大;
(4)比较C、D两球,两球的质量相同,下落高度也相同,两球的运动路径不同,但陷入花泥的深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径无关。
(5)小球下落陷入花泥前,质量不变,高度减小,速度增大,所以将重力势能转化为动能;
陷入花泥后到小球静止过程中,小球与花泥摩擦,最终静止,将机械能转化为内能;能量在转化过程中是守恒的。
故答案为:(1)小球陷入花泥的深度;转换法;(2)当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大;(3)A、C;质量;(4)无关;(5)动;内;守恒。
(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来。这种研究物理问题的方法叫转换法。小球重力势能的大小不能直接用眼睛观察,而是通过小球陷入花泥的深度的大小来反映,小球陷入花泥的深度越深,做功越多,小球的重力势能越大;
(2)(3)(4)影响重力势能的因素有物体的质量和下落高度,实验中研究物体的重力势能与物体的质量关系时,需要保持下落高度和运动路径相同,改变物体质量;研究物体重力势能与下落高度的关系时,需要保持物体质量和运动路径相同,改变下落高度;研究物体重力势能与运动路径的关系时,需要保持物体质量和下落高度相同,改变运动路径,上面的探究过程,用到控制变量法;
(5)机械能包括都能和势能;在一定条件下,不同形式的能力之间可以相互转化,但总量保持不变。
本题考查学生对于物体重力势能的理解和掌握,注意分析实验时,控制变量法和转换法的应用。
24.【答案】左 1.5 不变 不变 杠杆自身重力对实验有影响
【解析】解:(1)调节前,杠杆左高右低,说明杠杆重心偏右,应将两侧的平衡螺母向左调节,使杠杆水平平衡;
(2)由杠杆平衡条件”动力×动力臂=阻力×阻力臂“可得:FA×OA=FB×OB;
因为OA:OB=3:2,所以测力计对杠杆的拉力为:FB=FA×OAOB=2×0.5N×32=1.5N,即示数大小为1.5N;
(3)由杠杆平衡条件可知,杠杆始终保持水平平衡,则动力×动力臂始终等于阻力×阻力臂,
保持A点所挂砝码的数量和位置不变,即阻力与阻力臂的乘积不变,则动力与动力臂乘积不变,即拉力F与其力臂的乘积不变;
(4)由c图可知,动力臂和阻力臂均变小,但阻力臂与动力臂的比值不变,由杠杆平衡条件可知,动力与阻力之比不变,在阻力不变时,则动力大小不变,即弹簧测力计的示数不变;
(5)由d图可知,杠杆水平平衡时,杠杆自身重力也会阻碍杠杆的转动,若没有考虑到杠杆自重对实验的影响,则不能得到教材上所列出的杠杆平衡条件。
故答案为:(1)左;(2)1.5;(3)不变;(4)不变;(5)杠杆自身重力对实验有影响。
(1)调节前,杠杆左高右低,说明杠杆重心偏右,应将平衡螺母向左调节,使杠杆水平平衡;
(2)由杠杆平衡条件可得测力计对杠杆的拉力大小,即示数大小;
(3)由杠杆平衡条件可知,杠杆始终保持水平平衡,则动力×动力臂始终等于阻力×阻力臂;
(4)由c图可知,动力臂和阻力臂均变小,但阻力臂与动力臂的比值不变,由杠杆平衡条件可知,动力与阻力之比不变,在阻力不变时,则动力大小不变;
(5)由d图可知,杠杆水平平衡时,杠杆自身重力也会阻碍杠杆的转动,若没有考虑到杠杆自重对实验的影响,则不能得到教材上所列出的杠杆平衡条件。
本题考查实验:探究杠杆平衡条件,主要考查杠杆平衡条件的应用,难度中等。
25.【答案】解:推力做的有用功:
W有用=Gh=600N×1.5m=900J,
由η=W有用W总×100%得,力F做的功:
W总=W有用η=900J60%=1500J。
答:力F所做的功为1500J。
【解析】知道斜面高(物体上升的高度)、物体重力,利用W=Gh求推力做的有用功;知道斜面的效率,利用η=W有用W总×100%求总功,即为力F所做的功。
本题考查了使用斜面时有用功、总功的计算,熟练运用功、机械效率的公式是关键。
26.【答案】解:
(1)当物体M没有露出水面时,物体受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30N,
动滑轮下端挂钩上绳子的拉力:
F拉=G-F浮=760N-30N=730N;
(2)由v=st得物体运动的时间:
t=hv=10m0.5m/s=20s,
根据图乙可知,此过程中绳子自由端拉力F做的总功W总=8000J,
由图甲可知,n=2,拉力端移动距离s=2h=2×10m=20m,
由W总=Fs得拉力:
F=W总s=8000J20m=400N,
此时滑轮组的机械效率:
η=W有用W总=F拉hFs=F拉hF×nh=F拉nF=730N2×400N×100%=91.25%。
答:(1)动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730N;
(2)这个过程中,该滑轮组提升货物的机械效率为91.25%。
【解析】(1)当物体M没有露出水面时,物体排开水的体积等于物体的体积,利用阿基米德原理求受到的浮力,动滑轮下端挂钩上绳子的拉力F拉=G-F浮;
(2)利用v=st求物体运动的时间,根据图乙可知,此过程中绳子自由端拉力F做的总功;由图甲知,滑轮组由2段绳子承担物重,拉力端移动距离s=2h,利用W=Fs求拉力F的大小,此时滑轮组的机械效率η=W有用W总=F拉hFs=F拉hF×nh=F拉nF。
本题考查了浮力、滑轮组绳子拉力、机械效率的计算,关键是利用好关系式:当物体M没有露出水面时,滑轮组的机械效率η=W有用W总=F拉hFs=F拉hF×nh=F拉nF。
27.【答案】解:(1)水对容器底部的压强p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa;
(2)利用p=FS可知水对容器底部的压力F=pS=1.2×103Pa×100×10-4m2=12N;
(3)水的重力G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×10-3m3×10N/kg=10N,
容器的重力G容=m容g=0.1kg×10N/kg=1N,
容器对桌面的压力F'=G容+G水=1N+10N=11N;
(4)容器对桌面的压强p'=F'S=11N100×10-4m2=1.1×103Pa。
答:(1)水对容器底部的压强为1.2×103Pa;
(2)水对容器底部的压力为12N;
(3)整个容器对桌面的压力为11N;
(4)整个容器对桌面的压强为1.1×103Pa。
【解析】(1)根据p=ρ水gh水得出水对容器底部的压强;
(2)利用p=FS可知水对容器底部的压力;
(3)利用G水=m水g=ρ水V水g得出水的重力,利用G容=m容g得出容器的重力,根据F'=G容+G水得出容器对桌面的压力;
(4)利用p=FS得出容器对桌面的压强。
本题考查的是液体压强和固体压强的计算方法,同时出现固、液体压力压强,要注意先后顺序:液体,先计算压强(p=ρgh),后计算压力(F=pS);固体:先计算压力(F=G),后计算压强(p=FS)。
2023-2024学年山东省德州市夏津县九年级(上)期末物理试卷(含解析): 这是一份2023-2024学年山东省德州市夏津县九年级(上)期末物理试卷(含解析),共24页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
山东省德州市夏津县2023-2024学年八年级上学期期末考试物理试卷(含答案): 这是一份山东省德州市夏津县2023-2024学年八年级上学期期末考试物理试卷(含答案),共16页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
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