2021-2022学年重庆市永川区八年级(下)期末物理试卷(含解析)
展开绝密★启用前
2021-2022学年重庆市永川区八年级(下)期末物理试卷
一、单选题(本题共12小题,共36分)
1. 下列数据最符合生活实际的是( )
A. 一枚鸡蛋受到的重力约为0.5N
B. 一辆家用小汽车的功率约为100W
C. 一名中学生漂浮在游泳池里受到的浮力约为100N
D. 教室里地面附近的大气压强约为10个标准大气压
2. 下列过程,力的作用效果与其他三个不同的是( )
A. 篮球受重力从空中落下 B. 滚动的足球受阻力缓缓停下
C. 用力将实心球向前掷出 D. 用力把橡皮泥捏成不同造型
3. 下列生活事例采取的做法中,为了增大压强的是( )
A. 铁道钢轨下垫上枕木 B. 大货车有很多车轮
C. 切菜的刀刃磨得锋利 D. 雪橇板做得比较宽大
4. 如图所示的工具,正常使用时省力的是( )
A. 镊子 B. 定滑轮
C. 羊角锤 D. 筷子
5. 如图所示,生活中的下列物品利用连通器原理工作的是( )
A. 高压锅 B. 抽水机
C. 茶水壶 D. 吸饮料
6. 如图是人们采用撞击锤柄下端的方法使松动的锤头紧紧套在锤柄上的情景,这主要是利用了下列哪一个物体有惯性( )
A. 凳子
B. 手
C. 锤柄
D. 锤头
7. 潜艇在国防中起到了重要作用,下列关于潜艇涉及的相关知识正确的是( )
A. 潜艇的浮沉是通过改变自身体积实现的
B. 潜艇浸没在水中越深,受到的浮力越大
C. 水对潜艇上表面的压强大于下表面的压强
D. 悬浮在水中的潜艇受到的浮力等于自身重力
8. 在蹦床比赛中,运动员从高处落到蹦床上又被弹起,该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是( )
A. 运动员上升过程中动能增大
B. 运动员下降过程中重力势能增大
C. 运动员从高处下落到蹦床前,重力势能转化为动能
D. 运动员弹离蹦床后,上升的过程中弹性势能转化为动能
9. 小明在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推动物体在粗糙程度相同的地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 如果增大推力,物体受到的摩擦力不变
B. 如果增大推力,物体仍做匀速直线运动
C. 如果撤去推力,物体受到的摩擦力增大
D. 如果撤去推力,物体仍做匀速直线运动
10. 如图所示,在木棒的一端缠绕几圈细铜丝,制成一支简易液体密度计,将其先后放入盛有甲、乙两种液体的相同烧杯中,都处于漂浮且竖直静止状态,且放入密度计后液面高度相同。若密度计在甲、乙液体中所受浮力分别是F甲、F乙,甲、乙两种液体的密度分别是ρ甲、ρ乙。则( )
A. F甲
11. 如图,体积相同的两个物体A、B用不可伸长细线系住,放入水中后,A刚好完全浸没入水中,细线被拉直。已知A重6N,B受到的浮力为8N,A、B密度之比为3:5。以下说法中不正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3)( )
A. B受到的重力为10N B. 细线对A的拉力为1N
C. A的密度为0.75×103kg/m3 D. B对容器底部的压力为零
12. 如图所示,两个体积相同密度均匀的实心正方体A和B都正立且静止在水槽内。正方体A有45的体积浸入水中,正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为ρA和ρB,所受浮力分别为FA和FB,所受重力分别为GA和GB,下表面所受水的压强分别为pA和pB,下列说法中正确的是( )
①ρA:ρB=4:5
②pA:pB=4:9
③FA:FB=1:1
④GA:GB=5:4
A. 只有①②正确 B. 只有②④正确 C. 只有①④正确 D. 只有②③正确
二、填空题(本题共9小题,共17分)
13. 如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为研究对象,施力物体是______,受力物体是______。
14. 如图所示,是测量液体内部压强的仪器,将探头放在液体中的一定深度,如果液体内部存在压强,探头上的橡皮膜就会发生______,U形管左右两侧液面产生的______可以反映橡皮膜所受压强的大小。
15. 小明同学坚持每天在平直跑道上跑步。跑步前观察到鞋底有花纹,这是为了______摩擦;他在跑步过程中后面的一只脚用力蹬地时,后脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向______的。
16. 工程师把三峡水电站水库大坝设计成上窄下宽的形状,是因为水的深度越深、压强越______ (选填“大”或“小”)。当水库水深为100m时,坝底受到的水的压强是______ Pa(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
17. 我国南极泰山站采用轻质材料装配而成,为了避免被强横风吹动移位,支架上悬空部分结构特点如图,其上方空气的流速______ 下方的流速,上方的压强______ 下方的压强,使房屋更加牢固。
18. 一个体积为100m3的气球在地面附近受到的浮力约为______N(ρ空气=1.29kg/m3);一木块的体积为200cm3、密度为0.8g/cm3,当木块静止在水面上时露出水面的体积是______cm3。
19. 小明用20N的水平推力,将重为120N的购物车沿水平地面向前推动了5m,在此过程中,推力对购物车做功______J,支持力对购物车做功______J。
20. 如图所示,轻质杠杆OB可绕O点无摩擦转动,A点悬挂一个重为60N的物体,在B点施加一个竖直向上的拉力F,使杠杆在水平位置平衡,且OA=AB。则拉力F=______N,此杠杆是______杠杆。
21. 如图,两个质量相等的圆柱形杯子甲、乙放置于水平桌面上,杯底与桌面的接触面积之比为1:2。装入一定量的水后杯子对桌面的压强均为p0,将乙杯中水全部倒入甲杯中放到原处后。甲杯对桌面的压强p1 ______ (>/=/<)2p0,乙杯对桌面的压强p2 ______ (>/=/<)12p0。
三、作图题(本题共2小题,共4分)
22. 茶杯静止在水平桌面上,画出它所受重力的示意图。
23. 如图所示硬棒OB能绕支点O转动,A处用绳子拉住固定在墙壁上。请画出拉力F的力臂(用L表示)。
四、实验探究题(本题共3小题,共22分)
24. 如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
(1)实验时将木板放置在______桌面上并固定斜面,小车从斜面顶端由______滑下,实验中观察小车在木板上滑行的距离,这可以反映出小车在木板上所受______力的大小。
(2)由实验可以看出,小车在棉布上比在毛巾上滑行的距离变______,去掉木板上的棉布,运动的小车向前滑行的距离变______,由此可推理,若木板表面绝对光滑且足够长,则运动的小车将在木板表面上做______运动。
25. 如图所示,某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)使用弹簧测力计前首先要看清它的______和分度值,检查它的指针是否指在______线上。
(2)实验步骤如图1所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图1甲和丁可知物体受到的浮力F浮=______,由图______可测得物体排开水所受的重力G排,比较这两个量的大小,可以初步探究出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(3)另一小组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(质量不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向上缓慢升高升降台,使物体逐渐浸入盛满水的溢水杯中,观察到弹簧测力计A的示数逐渐变______、B的示数逐渐变______,且测力计A、B示数变化量的大小关系是______(选填“相等”或“不相等”)的。
(4)比较两种实验方案,改进后的优点是______(说出一条即可)。
26. 物理兴趣小组的同学利用周末开展登山活动,他们想利用携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关器材测量山顶的大气压。设计的测量步骤如下:
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
B.如图甲所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使细线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V;
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据实验解决以下问题:
(1)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是使活塞与针筒间的密封性更好;二是可以减小______,从而减小实验误差。这个实验分析研究的是大气对______(选填“针筒”或“活塞”)的压力。
(2)当活塞相对于针筒刚开始滑动时,若不考虑其它因素,根据______的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与______力大小相等。
(3)实验过程中同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量的大气压强偏______,如何将注射器内空气排尽可采取简单的方是______。
(4)图乙中的A、B、C是三支不同粗细的注射器,若用B注射器进行实验,在测量时弹簧测力计被拉到最大示数,活塞仍没有开始滑动。首先应考虑换用图乙中的______注射器再次测量。用实验中记录的物理量表示测得的大气压,则p大气压=______。
五、计算题(本题共3小题,共21分)
27. 如图所示,重为10N的长方体木块竖直漂浮在水面上,浸入水中的体积占木块总体积的45。求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块的体积。
28. 如图甲所示,起重车的质量为10t,有4个支撑脚,每个支撑脚的面积为0.3m2,起重作业时汽车所有轮胎离开地面。图乙是起重机吊臂上的滑轮组在某次作业时将质量为800kg的货物匀速提升,若货物上升的速度是0.25m/s,钢丝绳的拉力F为3000N(不计绳重及摩擦)。求:
(1)拉力F的功率;
(2)提升货物时起重车对水平地面的压强;
(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率。
29. 如图甲所示,薄壁圆柱形容器放在水平台上,容器的底面积为200cm2。质量均匀且不吸水的圆柱体物块A上表面中央用足够长的细绳系住,悬挂于容器中。以恒定速度向容器中缓慢注水,注水速度为每分钟200g,直至注满容器为止。细绳受到的拉力F与注水时间t的关系图像如图乙所示(忽略细绳体积、液体扰动等其它次要因素)。求:
(1)物块A的重力;
(2)注水前物块A的下表面到容器底部的距离;
(3)当细绳的拉力为0.9N时,水对物块A下表面的压强。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:A、一枚鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,其重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故A符合实际;
B、家用小汽车的功率为几十千瓦,故B不符合实际;
C、中学生的质量约为50kg,由于人在游泳池里游泳时处于漂浮状态,则根据漂浮条件可知受到的浮力:F浮=G=mg=50kg×10N/kg=500N,故C不符合实际;
D、教室内地面附近的大气压约为1个标准大气压,故D不符合实际。
故选:A。
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2.【答案】D
【解析】解:A、篮球在重力作用下下落得越来越快,重力改变了篮球的运动状态;
B、滚动的足球受阻力缓缓停下,阻力改变了足球的运动状态;
C、用力将实心球向前掷出,力使实心球的运动状态发生变化;
D、用力把橡皮泥捏成不同造型,力改变了橡皮泥的形状,可见,D选项与ABC不同。
故选:D。
力的作用效果是使物体发生形变,或改变物体的运动状态。
本题考查力的作用效果,知道力可以使物体发生形变,也可以使物体的运动状态发生变化。
3.【答案】C
【解析】解:A、火车钢轨下垫上枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B、大货车有很多车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B错误;
C、切菜的刀刃磨得锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C正确;
D、雪橇板做得比较宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D错误。
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。
本题重点是掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
4.【答案】C
【解析】解:A、镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A错误;
B、定滑轮实质是一等臂杠杆,不省力也不费力,故B错误;
C、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C正确;
D、筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D错误。
故选:C。
结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,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。
本题考查的是如何找出动力臂和阻力臂,并对杠杆分类,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
5.【答案】C
【解析】解:A、高压锅密封好,锅内产生的水蒸气可以增大气体压强,从而提高水的沸点,水沸腾后温度保持不变,因此饭菜在高温的环境下可以很快地煮熟,没有应用连通器原理,故A不符合题意;
B、抽水机抽水,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,不属于利用连通器原理,故B不符合题意;
C、水壶的壶身和壶嘴组成了连通器,故C符合题意;
D、用吸管吸饮料时,嘴内的气压小于外界大气压,饮料在大气压力作用下被压入嘴中,利用了大气压,不属于利用连通器原理,故D不符合题意。
故选:C。
连通器: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。
此题考查连通器原理,平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释,提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
一切物体都有保持运动状态不变的性质,叫惯性。
本题主要考查学生用惯性知识解释生活中一些现象的能力,体现了从物理走向生活的理念,是一道基础题。
【解答】
锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞在硬物上受到阻力作用,改变了它的运动状态,就停止了运动,锤头由于惯性仍保持原来的运动状态,继续向下运动,这样锤头就紧套在锤柄上了,故D正确。
故选:D。
7.【答案】D
【解析】解:A、潜艇的浮沉是通过改变自身重力来实现的,故A错误;
B、物体在液体中受到的浮力与物体浸入液体的体积有关,和物体浸入液体的深度无关,故B错误;
C、液体的压强随液体深度的增加而增大,所以水对潜艇上表面的压强小于下表面的压强,故C错误;
D、悬浮时物体所受浮力等于物体自身的重力,所以悬浮在水中的潜艇受到的浮力等于自身重力,故D正确。
故选:D。
A、潜艇的浮沉是通过改变自身重力来实现的;
B、物体在液体中受到的浮力与物体浸入液体的体积有关,和物体浸入液体的深度无关;
C、液体的压强随液体深度的增加而增大;
D、悬浮时物体所受浮力等于物体自身的重力。
本题考查物体浮沉的条件、浮力的大小与哪些因素有关、液体压强的大小与哪些因素有关,综合性强。
8.【答案】C
【解析】解:A、运动员上升过程中,质量不变,速度减小,则动能减小,故A错误;
B、运动员下降过程中,质量不变,高度减小,则重力势能减小,故B错误;
C、运动员从高处下落到蹦床前,高度变小,质量不变,重力势能减小;速度变大,质量不变,动能变大,重力势能转化为动能,故C正确;
D、运动员弹离蹦床后,上升的过程中,高度变大、速度变小,质量不变,则动能变小,重力势能变大,动能转化为重力势能,故D错误。
故选:C。
弹性势能的大小与物体的形变程度有关,形变程度越大,弹性势能越大。
动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
通过对运动员蹦床情形的分析,考查了动能和势能的相互转化,体现了体育运动中包含了很多的物理知识,你可以试着分析一下其它的体育运动中的物理知识。
9.【答案】A
【解析】解:AC、增大推力或撤去推力,物体受到的压力大小和物体与地面间接触面的粗糙程度不变,物体受到的摩擦力大小不变,故A正确、C错误;
B、如果增大推力,由于摩擦力大小不变,则推力大于摩擦力,物体做加速直线运动,故B错误;
D、如果撤去推力,物体受到的摩擦力大小不变,物体在摩擦力的作用下将做减速直线运动,故D错误。
故选:A。
(1)滑动摩擦力的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度;
(2)物体受到非平衡力时,运动状态将发生改变。
此题综合考查了影响滑动摩擦力大小的因素以及力和运动的关系,是一道易错题。
10.【答案】D
【解析】解:AB、由于密度计两次静止时都处于漂浮,则F浮=G,即密度计在两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G.所以,F甲=F乙,故AB错误;
CD、由图知,密度计排开液体的体积:V甲排
故选:D。
(1)同一密度计在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度计受到的重力;
(2)由图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系。
题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件,利用好密度计漂浮(F浮=G)是解此类题目的关键。
11.【答案】B
【解析】解:
A、由题知,A、B密度之比ρA:ρB=3:5,VA:VB=1:1,
由G=mg=ρVg可得A、B所受的重力之比:
GA:GB=ρAVAg:ρBVBg=ρA:ρB=3:5,
已知GA=6N,
所以GB=53GA=53×6N=10N,故A正确;
B、已知A、B的体积相同,都浸没在水中,则A、B排开水的体积相等,根据阿基米德原理可得A受到的浮力F浮A=F浮B=8N,
A在重力、拉力和浮力的共同作用下刚好完全浸没入水中,细线被拉直,根据力的合成可得细线对A的拉力为F拉A=F浮A-GA=8N-6N=2N,故B错误;
C、根据F浮=ρ液gV排可得,A的体积:VA=VA排=F浮Aρ水g=8N1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10-4m3,
则A的密度:ρA=GAVAg=6N8×10-4m3×10N/kg=0.75×103kg/m3,故C正确;
D、根据力的作用的相互性可得,细线对B的拉力F拉B=F拉A=2N,方向竖直向上,
则B对容器底部的压力:F压=F浮B+F拉B-GB=8N+2N-10N=0N,故D正确。
故选:B。
(1)由题知A、B密度之比和体积之比,利用G=mg=ρVg求出A、B所受的重力之比,进而可求B的重力;
(2)A、B的体积相同,都浸没在水中,则A、B排开水的体积相等,根据阿基米德原理可得A受到的浮力,然后根据力的合成可求细线对A的拉力;
(3)知道A受到的浮力,根据阿基米德原理可求A的体积,然后利G=mg=ρVg可求A的密度;
(4)前面求出了A、B的重力之比,知道A的重力,可求B的重力;根据力作用的相互性可知细线对B的拉力,进而可求B对容器底部的压力。
本题为力学综合题,考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、力的合成与应用,对A、B进行正确的受力分析是关键。
12.【答案】A
【解析】解:两个体积相同的实心正方体A和B,假设体积为V,A漂浮有45浸入水中、B悬浮可知甲乙的浮力都等于重力,
由阿基米德原理可得:FAFB=ρ水gVA排ρ水gVB排=VA排VB排=45VAVB=45;
所以GAGB=FAFB=45;
由G=mg=ρVg可知,ρAρB=GAGB=45;
假设正方体的棱长为L,A漂浮有45浸入水中可知,A下表面的深度为45L,B下表面的深度为L+45L=95L,
由液体压强公式p=ρ液gh得,pApB=hAhB=45L95L=49,故只有①②正确。
故选:A。
(1)知道体积之比,求出浮力之比,进而得到重力之比,利用G=mg=ρVg求AB的密度关系;
(2)根据液体压强公式p=ρ液gh确定压强之比;
(3)根据阿基米德原理得到浮力之间的关系。
本题为力学综合题,考查了学生对重力公式、密度公式、压强公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用,是一道力学综合题。
13.【答案】球拍 乒乓球
【解析】解:球拍打球时,相互作用的力发生在球和球拍之间,球拍对球施加力的作用时,球对球拍施加反作用力,以乒乓球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是乒乓球。
故答案是:球拍;乒乓球。
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,一个物体是施力物体的同时,也是受力物体。
该题考查了力的概念以及物体间力的作用是相互的,属于基础题。
14.【答案】形变 高度差
【解析】解:当将探头放在液体中的一定深度,由于液体内部存在压强,金属盒上的橡皮膜就会发生形变,U形管左右两侧液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小,U形管液面的高度差这越大,液体内部的压强越大。
故答案为:形变;高度差。
液体压强计就是利用当橡皮膜受压强时,橡皮膜会发生形变,U形管左右两侧液面就会产生高度差,压强越大,U形管液面高度差越大,这用到了转换法。
本题考查压强计的工作原理,注意转换法在物理实验中的应用。
15.【答案】增大 前
【解析】解:鞋底有花纹,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;
蹬地时脚对地面施加一个向后的摩擦力,由于力的作用是相互的,地面也给脚一个向前的摩擦力,因此后脚受到摩擦力方向是向前的。
故答案为:增大;前。
增大摩擦力的方法: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。
摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
本题考查了摩擦力方向的判断及增大摩擦的方法,要理解其实质。
16.【答案】大 1.0×106
【解析】解:
(1)因为液体的压强随深度的增加而增大,所以,为了使水坝能承受更大的水压,大坝应设计成上窄下宽的形状;
(2)当水深h=100m,坝底受到水的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×100m=1.0×106Pa。
故答案为:大;1.0×106。
17.【答案】小于 大于
【解析】解:支架上悬空部分结构特点如图所示,上方有空气流过时,上方空气的流速小于下方的流速;上方气体的流速小,压强大,下方的流速大,压强小,上方的压强大于下方的压强,产生了一个向下的压力差,使房屋更加牢固。
故答案为:小于;大于。
18.【答案】1290 40
【解析】解:气球在地面附近受到的浮力为:
F浮=ρ空气gV排=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×100m3=1290N;
当木块静止在水面上时受到的浮力为:
F浮'=G=mg=ρVg=0.8×103kg/m3×200×10-6m3×10N/kg=1.6N,
此时木块排开水的体积为:
V排'=F排'ρ水g=1.6N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.6×10-4m3=160cm3,
所以木块静止在水面上时露出水面的体积为:
V露=V-V排'=200cm3-160cm3=40cm3。
故答案为:1290;40。
(1)气球排开空气的体积等于自身的体积,根据阿基米德原理可知气球在地面附近受到的浮力;
(2)根据物体浮沉条件可求出木块静止在水面上时受到浮力,根据阿基米德原理可求出木块排开水的体积和露出水面的体积。
本题考查了学生对阿基米德原理、物体的浮沉条件和重力公式的理解和掌握,难度不大,灵活运用公式是解题的关键。
19.【答案】100 0
【解析】解:推力对购物车做功为:W=Fs=20N×5m=100J;支持力对购物车做功为0,因为在支持力方向上没有移动距离。
故答案为:100;0。
(1)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(即力和距离的方向要一致),二者缺一不可。
(2)功的大小可通过公式W=Fs计算。
理解做功的必要因素,熟练运用做功的公式,可解答此题。
20.【答案】30 省力
【解析】解:杠杆水平平衡时,A端受到的阻力大小FA=G物=60N,动力F的力臂为OB,阻力FA的力臂为OA,OA=AB,则OB=2OA,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;
由杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2可得:F×OB=FA×OA,则拉力的大小为:F=OAOB×FA=12×60N=30N。
故答案为:30;省力。
根据杠杆平衡条件求出拉力的大小;根据动力臂和阻力臂的大小关系判定杠杆的种类。
本题考查杠杆平衡条件的应用、杠杆的分类,难度不大。
21.【答案】> <
【解析】解:两杯的底面积S乙=2S甲,且两杯质量相同即两杯的重力G杯相等。两杯中装入一定量的水后,
杯子对水平桌面的压力为:F=G杯+G水,由公式p=FS可得:
两杯对水平桌面的压强为:p0=F甲S甲=F乙S乙
甲杯对水平桌面的压力为:F甲=G杯+G水甲,
乙杯中水倒入甲杯中后,
甲杯对水平桌面的压力为:F1=F甲+G水乙,
乙杯对水平桌面的压力为:F2=G杯,
甲杯对水平桌面的压强为:p1=F1S甲=F甲+G水乙S甲>F甲S甲=p0,
乙杯对水平桌面的压强为:p2=F2S乙=G杯2S甲
杯子对水平桌面的压力为F=G杯+G水,结合压强公式p=FS分析杯子对水平桌面的压强大小。
本题考查压强公式的应用,并要求学生能根据压力的变化分析压强的大小变化,有一定难度。
22.【答案】解:茶杯的重心可以认为是在它的中心上,从重心开始竖直向下画一条带箭头的线段表示出重力G,如图所示:
【解析】要画重力的示意图先确定物体的重心,然后从重心开始沿重力方向画一条带箭头的线段表示出重力G。
知道重力方向是竖直向下(垂直于水平面)、作用点在重心,规则形状的物体(如球、方形物体等)的重心在物体的几何中心上。
23.【答案】解:由支点O向力F的作用线作垂线,则垂线段的长就是力F的力臂L.如下图所示:
【解析】力臂是从支点到力的作用线的距离。由支点向力的作用线作垂线,则垂线段的长度即为力臂。
画力臂时,一是要找准支点,二是要准确画出力的作用线,然后才是从支点作力的作用线的垂线段,最后还应该用字母将其标出来。
24.【答案】水平 静止 阻 大 大 匀速直线
【解析】解:(1)实验时应将木板放置在水平桌面上,并固定斜面,为了控制小车到达水平面时的速度相同,应让小车从斜面顶端由静止滑下;实验中观察小车在木板上滑行的距离,这可以反映出小车在木板上所受阻力的大小,这是转换法的应用;
(2)由实验可以看出,木板的表面要比棉布、毛巾的表面要光滑,小车在棉布上比在毛巾上滑行的距离变大;去掉木板上的棉布,小车在木板表面滑行时受到的阻力更小,运动的小车向前滑行的距离变大;据此推理可知:如果小车运动时不受阻力,小车运动的无限远,即它将做匀速直线运动。
故答案为:(1)水平;静止;阻;(2)大;大;匀速直线。
(1)探究阻力对物体运动的影响,要控制物体到达水平面上的初速度相同,让小车在不同粗糙程度材料的表面上运动,比较通过的距离大小的大小来反映小车所受阻力的大小;
(2)木板较棉布、毛巾光滑,小车在木板上运动受到的阻力较小,运动的距离更远,据此得出结论;由实验结论推理回答。
本题是探究阻力对物体运动的影响实验,要掌握实验的现象及结论,知道在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容,解此类问题一定要注意思考实验的意义,并能根据所学的其他物理知识分析解决本实验中相关的实验现象。
25.【答案】量程 零刻度 F1-F3 乙、戊 变小 变大 相等 弹簧测力计固定,其示数更稳定
【解析】解:(1)使用弹簧测力计前首先要看清它的量程和分度值,然后检查它的指针是否指在零刻度线上;
(2)物体的重力是F1,物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F3,物体浸没在水中受到的浮力为F浮=F1-F3;
图乙中空桶的重力为F2,图戊中桶和桶中水的总重力为F4,根据图乙、戊可知,物体排开水的重力为G排=F4-F2;
(3)如图2所示,向上缓慢升高升降台,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F浮=G-F'可知弹簧测力计A的示数变小,重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大,即弹簧测力计B的示数越大,薄塑料袋的质量忽略不计时,由阿基米德原理可知,弹簧测力计A、B示数的变化量相等;
(4)比较两种实验方案可知,改进后:弹簧测力计固定,其示数更稳定;薄塑料袋不计质量,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:(1)量程;零刻度;(2)F1-F3;乙、戊;(3)变小;变大;相等;(4)弹簧测力计固定,其示数更稳定。
(1)根据弹簧测力计的使用方法进行分析解答;
(2)利用称重法求出物体受到的浮力;物体排开水的重力等于小桶和桶中水的总重力减去空桶的重力;
(3)如图2所示,向上缓慢升高升降台,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F浮=G-F'可知弹簧测力计A的示数变化;重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大,即弹簧测力计B的示数越大,薄塑料袋的质量忽略不计时,根据阿基米德原理可知弹簧测力计A、B示数的变化量关系;
(5)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。
26.【答案】摩擦 活塞 二力平衡 拉 小 将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口 C FLV
【解析】解:(1)涂抹润滑油的好处:一是活塞的密封性好,二是减小摩擦;
这个实验分析研究的是大气对活塞的压力;
(2)当活塞相对于针筒刚开始滑动时,若不考虑其它因素,根据二力平衡的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等;
(3)注射器顶端装针头处空气无法排尽,即有残余气体,注射器内还会有一定气压,这样会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;
将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口,可以采用这一简单的方法将注射器内空气排尽;
(4)实验中选用注射器B,把弹簧测力计拉到最大,活塞没动是其受到大气的压力太大,而大气压在实验过程中没变化,根据p=FS可知,所选注射器活塞的横截面积太大了,所以应换用注射器C来进行探究;
注射器的活塞的横截面积S=VL;
拉动测力计到活塞滑动时,测力计的示数即为活塞所受到的大气气的压力,
所以测出的大气压值p=FS=FVL=FLV。
故答案为:(1)减小摩擦;活塞;
(2)二力平衡;拉;
(3)小;将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口;
(4)C;FLV。
(1)涂抹润滑油的好处:一是活塞的密封性好,二是减小摩擦;
这个实验分析研究的是大气对活塞的压力;
(2)根据二力平衡的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等;
(3)注射器顶端装针头处空气无法排尽,里面气体有一定的压强,会造成拉力F偏小,在面积S不变时,所测量的大气压值会偏小;将注射器装满水,排出里面的气体;
(4)实验中选用注射器B,把弹簧测力计拉到最大,活塞没动是其受到大气的压力太大,而大气压在实验过程中没变化,根据p=FS可知得出所选注射器活塞的横截面积的变化情况,进而选出应换用的注射器;
读出注射器的容器V及测量注射器的有刻度部分的长度L,这样便可求出注射器的活塞的横截面积;拉动测力计到活塞滑动时,测力计的示数即为活塞所受到的大气压力,根据p=FS得出测出的大气压值;
本题考查大气压强测量的有关知识,综合性强,难度较大。
27.【答案】解:(1)因为木块漂浮在水面上,
所以受到的浮力:F浮=G木=10N;
(2)根据F浮=ρ水gV排可知排开水的体积:
V排=F浮ρ水g=10N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10-3m3;
浸入水中体积:V浸=V排=45V木,
所以V木=54V浸=54×1×10-3m3=1.25×10-3m3。
答:(1)木块受到的浮力为10N;
(2)木块的体积为1.25×10-3m3。
【解析】(1)木块漂浮在水面上,根据漂浮的条件求出木块受到水竖直向上的浮力;
(2)根据阿基米德原理求出排开水的体积即为浸入水中的体积,浸入在水中的体积占木块总体积的45,据此求出物体的体积。
本题考查了学生对物体浮沉条件和阿基米德原理的理解与掌握,灵活运用公式是解题的关键。
28.【答案】解:(1)由图乙可知,滑轮组上钢丝绳的有效股数n=3,货物上升的速度是0.25m/s,则绳子自由端移动的速度为:v=3×0.25m/s=0.75m/s;
拉力F的功率为:P=Wt=Fst=Fv=3000N×0.75m/s=2250W;
(2)提升货物过程中起重车对水平地面的压力:F压=G总=(m车+m货物)g=(10×103kg+800kg)×10N/kg=1.08×105N;
受力面积:S=4×0.3m2=1.2m2,
提升货物过程中起重车对水平地面的压强:p=F压S=1.08×105N1.2m2=9×104Pa;
(3)η=W有W总=GhFs=GhF×3h=G3F=mg3F×100%=800kg×10N/kg3×3000N×100%≈88.9%。
答:(1)拉力F的功率为2250W;
(2)提升货物过程中起重车对水平地面的压强为9×104Pa;
(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率为88.9%。
【解析】(1)根据图乙读出滑轮组上钢丝绳的有效股数,根据货物上升的速度求出绳子自由端的移动速度;根据P=Wt=Fst=Fv求出拉力的功率;
(2)提升货物过程中起重车对水平地面的压力等于起重车和货物的重力之和,受力面积等于4个支撑脚的面积之和,利用p=FS求出提升货物过程中起重车对水平地面的压强;
(3)根据η=W有W总=GhFs=GhF×3h=G3F=mg3F×100%求出提升货物过程中滑轮组的机械效率。
本题考查了重力公式和压强公式、功率公式以及滑轮组机械效率公式的应用,要注意提升货物过程中起重车对水平地面的压力等于总重力。
29.【答案】解:(1)由图乙可知,0~4min时,细绳拉力F1=2.4N,
物块A的重:G=F1=2.4N;
(2)由图乙可知,当注水4min时,容器内的水面恰好与物块A下表面接触,
注入水的质量:m1=200g/min×4min=800g,
注入水的体积:V1=m1ρ水=800g1g/cm3=800cm3,
注入水的深度:h1=V1S容=800cm3200cm2=4cm,
注水前物块A的下表面到容器底部的距离:h=h1=4cm;
(3)由图乙可知,4~7min,容器内的水面从物块A的下表面升到上表面,
注入水的质量:m2=200g/min×(7-4)min=600g,
注入水的体积:V2=m2ρ水=600g1g/cm3=600cm3,
此过程中体积关系:V2+VA=S容hA,
即:600cm3+VA=200cm2×hA ①
由图乙知,当注水第7min时,物块A刚好浸没,细绳拉力F2=0.4N,
此时物块A受到的浮力:F浮=G-F2=2.4N-0.4N=2N,
物块A的体积:VA=V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10-4m3=200cm3 ②
联列①②解得:VA=200cm3,hA=4cm,
所以,SA=VAhA=200cm34cm=50cm2,
当细绳的拉力F3=0.9N,水面在物块上、下表面之间,
水对物块A下表面的压力:F=F浮=G-F3=2.4N-0.9N=1.5N,
水对物块A下表面的压强:p=FSA=1.5N50×10-4m2=300Pa。
答:(1)物块A的重力为2.4N;
(2)注水前物块A的下表面到容器底部的距离为4cm;
(3)当细绳的拉力为0.9N时,水对物块A下表面的压强为300Pa。
【解析】(1)物块A不受浮力时的拉力大小等于其重力大小;
(2)容器内注水4min对应水的深度即是注水前物块A的下表面到容器底部的距离;
(3)当注水第7min时,物块A刚好浸没,用VA=V排=F浮ρ水g求出A的体积,利用4~7min注入水的体积、VA及等高度的容器体积的关系,求出hA;用SA=VAhA求出A的底面积,再用p=FSA=F浮SA计算出水对物块A下表面的压强。
本题是对压强、浮力知识的综合考查,第(3)小题的难度较大,解题的关键是(1)利用体积关系建立等式;(2)当柱状物体部分浸入液体中,其下表面受到液体的压强p=F浮S。
2023年重庆市永川区中考一模物理试题(含解析): 这是一份2023年重庆市永川区中考一模物理试题(含解析),共17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。
重庆市永川区2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案): 这是一份重庆市永川区2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案),共22页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
重庆市永川区2019-2020学年八年级上学期期末物理试题: 这是一份重庆市永川区2019-2020学年八年级上学期期末物理试题,共15页。试卷主要包含了选择题,填空题与作图题,实验与探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。