山东省德州市武城县2019-2020学年八年级下学期期末物理试题
展开2019-2020学年山东省德州市武城县八年级(下)期末物理试卷
1. 下列是你身边常见物理量中,你认为最合理的是( )
A. 初中物理课本的质量是200kg
B. 你在站立时对地面的压强约为500pa
C. 你从一楼走到二楼克服体重做的功约为1500J
D. 高山上的大气压为1.5×105Pa
2. 在图所示的四个实例中,属于增大摩擦的是( )
A. 自行车的车闸 B. 冰壶运动
C. 滚动轴承 D. 气垫船
3. 射箭时,拉开的弓弦能将箭射出,箭离开弓弦后还能继续飞行,小明根据这一现象得出了以下结论:①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态:②弓的弹性势能转化为箭的动能;③箭由于惯性作用仍能继续飞行;④在空中飞行的箭若不受任何力作用,将处于静止状态,其中说法正确的是( )
A. 只有① B. 只有①② C. 只有①②③ D. ①②③④都正确
4. 妙趣横生的动物世界蕴藏着丰富的物理知识,下列说法错误的是( )
A. 鸟的翅膀就象机翼,利用空气的升力而飞翔
B. 鸭子的脚掌又扁又平,可以增大压强,从而在松软的烂泥地上行走自如
C. 壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,利用大气压在墙壁上爬行而不掉下来
D. 鱼要下沉时就吐出鱼鳔内的空气,减小自身排开水的体积而使浮力变小
5. 2022年冬奥会期间,延庆赛区将进行高山滑雪、雪车、雪橇3个大项的比赛。图中是滑雪运动员从山上滑下的情景,下列有关说法中正确的是( )
A. 运动员下滑过程中重力势能不变,机械能守恒
B. 运动员弓着腰,是通过降低重心来增大惯性的
C. 运动员在空中下落过程中重力的方向是竖直向下的
D. 运动员穿上滑雪板,因增大了与雪地的接触面积,从而增大了压强
6. 对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A. 通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
B. 做功多的机械,功率一定大
C. 功率大的机械,做功一定快
D. 做功快的机械,机械效率一定高
7. 如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上,现用一水平力F,向右缓慢地推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,在推木板的过程中木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )
A. F、p 不变,f 变大 B. F、f 不变,p 变大
C. F 变小,p、f 变大 D. F、f 不变,p 变小
8. 如图所示,甲、乙、丙是三个底面积和高都相同的容器,如果分别装有相同质量的水,且都未装满,则水对容器底部的压强( )
A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 一样大
9. 如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N.若物体和地面之间的摩擦力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( )
A. 45 N,50% B. 45 N,75% C. 60 N,50% D. 60 N,75%
10. 如图,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,球下沉,碗漂浮,它们受到的浮力分别为F甲、F乙,杯底受到水压强分别为p甲、p乙,则( )
A. F甲=F乙 p甲=p乙 B. F甲
11. 小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离,该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙,关于做功大小的下列说法正确的是( )
A. W甲
C. W甲=W乙=W丙 D. W甲=W乙
A. F1大于F2
B. F1做的功大于F2做的功
C. 甲的机械效率等于乙的机械效率
D. F1做功的功率等于F2做功的功率
13. 滑板运动是青少年喜爱的运动之一,如图所示,用脚向后蹬地,滑板车会沿地面向前加速运动,这说明力的作用是______的;如果不再蹬地,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这表明力可以改变物体的______。
14. 在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡),两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水静止时,在与水平面相平的位置做出标记,这样做利用了______原理,目的是保证两点在______。
15. 如图甲所示,在铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水。在______作用下,铁桶被压扁了;手握如图乙所示的两张纸,让纸自由下垂,在两张纸中间向下吹气,结果发现两张纸向中间靠拢,这表明气体流动速度越大的位置,压强越______。
16. 如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1.若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1______W2,P1______P2(选填“>”、“<”或“=”)。
17. 瑞士的大迪克桑斯大坝高285m,我国葛洲坝水电站的拦河大坝高70m,前者的重力势能比后者大,这种说法是否正确______,理由:______
18. 如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点,若两种液体的质量相等,两种液体对容器底的压强关系是p甲______p乙,则A、B两点的压强关系是pA______pB(两空选填“>”、“=”或“<”)。
19. 如图所示,在水平拉力F1=10N作用下,木板甲在水平地面上匀速向右运动,同时物块乙相对于地面静止,已知此时墙壁对物块乙的拉力F2=4N,物块乙受到的摩擦力方向为______(选填“水平向左”或“水平向右”),则木板甲与地面间的摩擦力是______N。
20. 如图所示,装有水和乒乓球的烧杯静止在斜面上,请在该图中画出乒乓球受力的示意图。
21. 踢出的足球在水平草地上继续滚动一段距离才停止下来,请作出向右滚动的足球所受各力的示意图。
22. 如图所示,在C点用力把桌腿A抬离地面时,桌腿B始终没有移动,请在C点画出最小作用力的示意图。
23. 制作简易气压计,观察大气压随高度的变化。
(1)如图所示,在玻璃瓶中倒入适量红色的水,将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,红水升到玻璃管一定的高度,但高度不够,你应______,使水上升到瓶口以上适当位置,制成了简易气压计。
(2)将简易气压计从四楼移到一楼过程中,玻璃管内水柱将______。
(3)小明将简易气压计放在阳光下,过一会儿,他发现玻璃管内水柱发生了变化,这一现象说明,简易气压计的测量结果会受到______的影响。
24. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做______,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小______(选填“大于”、“等于”或“小于”)拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验,得出结论:______。
(3)比较______两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图乙所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力方向______,大小为______N.这样改进的好处是______。
(5)小芳在作图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,摩擦力大小为______N。
(6)小芳在本次探究中运用的研究方法是______和转化法。
25. 小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向______(填“左”或“右”)调节,直到杠杆在______位置平衡,目的是便于测量______,支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆______对平衡的影响。
(2)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是______。
次数
FI/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(3)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是:______。
26. 如图所示,工人通过滑轮组使重600N 的箱子以0.4m/s的速度从地面升到12m高的五楼上。求:
(1)工人吊起箱子过程中做的有用功是多少?
(2)若滑轮组的机械效率为80%,则工人做的功是多少?其功率为多少?
27. 考古工作者在河底发现了古代的石像,经潜水者测量它的体积约为2m3.如图所示,在打捞石像的过程中,考古工作者用动滑轮将石像匀速提升,需要竖直向上的拉力F=1.6×104N.在没有将石像提出水面前,若不计摩擦和滑轮重力,(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)石像受到的浮力。
(2)石像的重力。
(3)石像的密度。
(4)若将石像提升了3m,石像受到水的压强减少了多少?
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:
A、一个大苹果的质量在200g左右,初中物理课本的质量与此差不多,在200g=0.2kg左右,故A不合理;
B、中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在500cm2=0.05m2左右,双脚站立时对水平地面的压强约为p=FS=GS=500N0.05m2=1.0×104Pa,故B不合理;
C、中学生的体重在G=500N左右,一层楼的高度在h=3m左右,所以中学生从一楼走到二楼克服体重做的功约为W=Gh=500N×3m=1500J,故C合理;
D、大气压强随海拔高度的增加而减小,海平面附近的大气压接近1.01×105Pa,所以高山上的气压远低于此数值,故D不合理。
故选:C。
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,找出合理的选项。
物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
2.【答案】A
【解析】解:A、自行车的车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;故A符合题意;
B、用冰刷擦冰使冰壶运动,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;故B不合题意;
C、滚动轴承,是用滚动代替滑动来减小摩擦力;故C不合题意;
D、气垫船,是通过使接触面脱离来减小摩擦力。故D不合题意。
故选:A。
(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
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。
3.【答案】B
【解析】解:
①弓对箭施加的力使箭由静止变为运动,改变了箭的运动状态,故①正确;
②箭射出时,弓的弹性形变程度变小,弹性势能减小;箭由静止变为运动,动能增大;所以,弓的弹性势能转化为箭的动能,故②正确;
③射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动,是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态;惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,不是力,不能说由于惯性作用,故③错误;
④在空中飞行的箭若不受任何力作用,将保持原来的运动状态,继续做匀速直线运动,故④错误。
综上分析可知,只有①②正确。
故选:B。
(1)力可以使物体发生形变,拉弓的力改变了弓的形状。
(2)拉弓射箭时,弓发生了弹性形变,弓具有了弹性势能,箭射出去就是因为弓的弹性势能转化为了箭的动能;
(3)惯性是物体本身的一种性质,惯性是物体保持原来运动状态不变的性质;
(4)根据牛顿第一定律分析解答。
这是一道综合题,考查了能量的转化、力的作用效果、惯性和牛顿第一定律,是一道基础题。
4.【答案】B
【解析】解:A、鸟的翅膀就象机翼,利用空气的升力而飞翔,该说法正确,但不符合题意,所以不能选。
B、鸭子的脚掌又扁又平,可以增大压强,从而在松软的烂泥地上行走自如。该说法不正确,不符合题意,所以能选。
C、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,利用大气压在墙壁上爬行而不掉下来,该说法正确,但不符合题意,所以不能选。
D、鱼要下沉时就吐出鱼鳔内的空气,减小自身排开水的体积而使浮力变小,该说法正确,但不符合题意,所以不能选。
故选:B。
各种生物适应自然界的途径不同,如:鸟是利用升力飞翔;鸭子是靠扁平的大脚掌来减小压强;鱼是靠鱼鳔改变浮力实现浮沉;壁虎是利用大气压强的压力紧贴在墙壁上。
本题是一道综合性较强的题目,它涉及到升力、浮力、大气压强和固体压强等知识,在解题时要结合相关知识认真分析每一个选项。
5.【答案】C
【解析】解:
A、运动员下滑过程中高度降低,所以重力势能变小,同时,由于存在摩擦和空气阻力,其机械能不守恒,机械能会变小,故A错误;
B、运动员弓着腰,是通过降低重心来增加稳度,而不能增大惯性,故B错误;
C、运动员在空中下落过程中,重力大小不变,方向不变,是竖直向下的,故C正确;
D、运动员穿上滑雪板,增大了与雪地的接触面积,从而减小了对雪地的压强,故D错误。
故选:C。
(1)重力势能大小的影响因素:质量、被举的高度。机械能等于动能与势能的总和;
(2)惯性的大小只与物体的质量有关;
(3)重力的方向竖直向下;
(4)在压力一定时,增大受力面积可减小压强。
本题通过滑雪运动的场景,考查了机械能的转化与守恒、惯性与稳度、压强的影响因素等,综合性强,但难度不大。
6.【答案】C
【解析】解:A、使用任何机械都要做额外功,所以总功一定大于有用功,即有用功与总功的比值一定小于1,也就是机械效率小于100%.故A错误;
B、功率是做功多少与所用时间的比值。做功多,时间不确定,功率大小不能确定。故B错误;
C、功率反映做功的快慢,功率大则做功快,功率小,则做功慢。故C正确;
D、机械效率与做功快慢没有关系。故D错误。
故选:C。
(1)机械效率反映了机械的性能优劣,是有用功与总功的比值,与做功快慢没有关系;使用任何机械不可避免地做额外功,所以机械效率一定小于100%;
(2)功率是描述物体做功快慢的物理量,它等于单位时间内所做的功,功率大则做功快。
正确理解功率和机械效率的概念是解决此题的关键;还要充分考虑选项中的条件,必要时可运用公式分析。
7.【答案】B
【解析】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,用水平力F向右缓慢地推木板时,木板对桌面的压力F不变,故C错误;
因水平力F向右缓慢地推木板时,木板与桌面的接触面积变小,受力面积变小,
所以,由p=FS可知,长木板对桌面的压强p变大,故AD错误;
(2)因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,
所以,水平力F向右缓慢地推木板时,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力f不变,故B正确。
故选:B。
(1)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据向右缓慢地推木板时受力面积的变化判断对桌面压强的变化;
(2)根据影响滑动摩擦力大小的因素:压力的大小和接触面的粗糙程度判断此过程摩擦力的变化。
本题考查了压力和压强大小的比较和影响滑动摩擦力大小的因素的应用,关键是会分析向右缓慢地推木板的过程中变化的量和不变的量。
8.【答案】C
【解析】解:如图三容器装入相同质量的水,
因为容器的底面积相同,所以三容器内水的深度:h丙>h甲>h乙,由p=ρgh可知,容器底部受到水的压强p丙>p甲>p乙。
故选:C。
由图可知,知道装入水的质量相等,可知各容器内水的深度关系,然后根据液体压强的公式分析容器底部受到水的压强的大小关系。
本题考查了学生对液体压强的特点,根据条件得出深度h的大小关系是本题的关键。
9.【答案】B
【解析】解:
(1)物体在水平地面上做匀速运动,则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力,
所以物体和地面之间摩擦力为f=45N,
A处的拉力大小为FA=f=45N。
(2)从图可知,由2段绳子与动滑轮相连,则s=2s物,
而F=30N,f=45N,
滑轮组的机械效率为:
η=W有用W总=fs物Fs=fs物F2s物=f2F=45N2×30N×100%=75%。
故选:B。
(1)物体在水平地面上做匀速运动,则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力,知道物体和地面之间摩擦力的大小,从而可以计算出A处的拉力大小。
(2)本题中使用滑轮组水平拉动物体,拉力F所做的功为总功,克服物体摩擦力所做的功为有用功,从图可知,由2段绳子与动滑轮相连,则s=2s物,可利用公式η=W有用W总=fs物Fs=fs物F2s物=f2F计算出滑轮组的机械效率。
此题主要考查了滑轮组绳子拉力的计算以及滑轮组的机械效率,在计算过程中,要注意弄清哪些力是平衡力,不要被多余的条件所迷惑;对于滑轮组的拉力的计算,首先要看清滑轮组的克服物体的重力做功,还是克服摩擦力做功。
10.【答案】B
【解析】解:(1)由图可知:甲图实心球橡皮泥沉到容器底部,实心球橡皮泥受到的浮力:
F甲
F乙=G,------------------------②
由①②可得:
F甲
所以乙杯中水面升高得多,根据液体压强公式p=ρgh知:
乙杯底受到水的压强大,即p甲 故选:B。
(1)实心球橡皮泥沉到容器底部,受到的浮力F甲
本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件的掌握和运用,确定碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同是本题的关键。注意正确判断出实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积。
11.【答案】C
【解析】解:
一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离S;该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙,三个功的大小都等于W=Fs;
即W甲=W乙=W丙;
故C正确;ABD错误。
故选:C。
物理中,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积;即W=Fs。
深入理解功的大小的计算方法,是解答此题的关键。
12.【答案】ACD
【解析】解:
由图通过动滑轮绳子段数:甲中n=2,乙中n=3,
A、不计绳重及摩擦,F1=12(G物+G动),F2=13(G物+G动),所以F1大于F2,故A正确;
B、W总=W有+W额提起的物体重和动滑轮重相同,且物体提起高度相同,所以有用功和额外功都相同,所以总功即拉力做功相同,故B错误;
C、根据η=W有W总=GhGh+G动h=GG+G动,可知提起物体和动滑轮重相同,所以机械效率相等,故C正确;
D、因为做功时间相等时,根据P=Wt,拉力做功相等,所以甲和乙做功的功率相等,故D正确。
故选:ACD。
①由两图可知,承担物重的绳子股数n,不计绳重及滑轮轴间的摩擦,利用F=1n(G物+G动)求拉力大小;
②根据W总=W有+W额比较拉力做的功;
③根据η=W有W总=GhGh+G动h=GG+G动判断机械效率关系;
④做功时间相等,根据P=Wt比较两图中拉力的功率。
本题考查了使用滑轮组拉力、总功、机械效率、拉力功率的计算,关键是不计绳重及滑轮轴间的摩擦时F=1n(G物+G轮)和绳子有效股数的确定。
13.【答案】相互 运动状态
【解析】解:
将一只脚踏在滑板上,另一只脚向后蹬地,给地面一个向后的力,物体间力的作用是相互的,地面给人一个向前的力,推动人前进;
如果不再蹬地,滑板车的速度会越来越慢,最后停下来,这是因为它在运动中受到阻力,这表明力可以改变物体的运动状态。
故答案为:相互;运动状态。
(1)物体间力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的;
(2)力的作用效果有二:改变物体的形状,改变物体是运动状态。
此题考查了力的作用的相互性、力的作用效果等知识,是力学的基本概念或规律,难度不大。
14.【答案】连通器 同一水平面上
【解析】解:由于塑料软管中装有水,两管子两端开口,并且相连通,符合连通器的结构特征;
连通器中的同种液体自由静止时,液面是相平的,因此,标记下此时两液面的高,一定在同一水平面上。
故答案为:连通器;同一水平面上(或同一高度上;或同一水平线上)。
本题考查连通器的特点以及在生活中的应用,顶端开口,底部相连通的容器叫连通器,连通器的特点是,当连通器中装有同种液体并且静止时,各容器的液面保持相平。
记住连通器的结构特征,能在具体的模型中辨认出连通器,还要记住连通器的特点。
15.【答案】大气压 小
【解析】解:在铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,铁桶内的水蒸气遇冷液化成小水珠,气压减小,桶内的压强小于外界大气压,在大气压的作用下,铁桶被压扁了。
当向两张纸中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小。纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢,说明气体流速越大的地方压强越小。
故答案为:大气压;小。
(1)大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的,吸盘、吸管吸饮料、覆杯实验等都证明了大气压强的存在;
(2)流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。解决此题的关键是考虑向两张纸中间吹起时,两纸中间气体流速与外侧气体流速不同。
本题结合生活事例考查了大气压强,流体压强和流速的关系,物理来源于生活,要学以致用。
16.【答案】=;>
【解析】解:由题可知,同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动,则物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此两次物体受到的滑动摩擦力不变;
又因为物体在水平地面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力,大小相等,即F1=F2=f;
物体运动的距离都为10m,且F1=F2,由W=Fs可知,拉力做的功:W1=W2。
因为v1>v2,且F1=F2,由P=Wt=Fst=Fv可知,拉力做功的功率:P1>P2。
故答案为:=;>。
根据影响滑动摩擦力大小的因素和二力平衡条件即可比较水平拉力的大小,根据W=Fs比较拉力做功大小的关系;根据P=Wt=Fst=Fv判断功率的大小关系。
此题主要考查学生对功的计算公式和功率的计算公式等知识点的灵活运用,知道滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,而与物体的运动速度无关,然后利用二力平衡条件得出拉力关系是正确解题的关键。
17.【答案】不正确 重力势能不但与高度有关,还与物体的质量有关
【解析】解:因为水库中水的重力势能大小与水的质量和高度有关,虽然大迪克桑斯大坝比葛洲坝拦河坝高,但并不知道两水库中水量的多少,所以无法比较它们重力势能的大小,则这种说法是错误的。
故答案为:不正确;重力势能不但与高度有关,还与物体的质量有关。
根据重力势能大小的影响因素分析解答: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。
此题考查重力势能大小的影响因素,难度不大,属于基础题目。
18.【答案】=<
【解析】解:
(1)因为两种液体的质量相等,液体对容器底的压强p=FS=GS=mgS,
所以液体对容器底的压强:p甲=p乙,
(2)由图知V甲
A、B下方对容器底的压强:
pA下>pB下,
因为液体对容器底的压强p甲=pA+pA下,p乙=pB+pB下,
所以A、B两点的压强关系:pA
(1)因为两种液体的质量相等,液体对容器底的压强p=FS=GS=mgS,可得液体对容器底的压强相等;
(2)由图知V甲
解决本题的关键是知道固体压强公式p=FS适用于固体、液体以及气体压强的计算。
19.【答案】水平向右 6
【解析】解:
物块乙相对于地面静止,乙处于平衡状态,则乙在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,
此时墙壁对物块乙的拉力F2=4N,方向向左;由二力平衡条件可知,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故物体乙与木板甲间的摩擦力大小为4N,摩擦力方向水平向右;
以甲为研究对象,它受到向右的拉力F1=10N,同时受到地面对它的摩擦力和物体乙对它的摩擦力,二者之和为10N,即f地+f=10N,所以地面对物体甲的摩擦力为f地=10N−f=10N−4N=6N。
故答案为:水平向右;6。
物体乙处于平衡状态,据此判断其所受摩擦力的大小,根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向;
对甲进行受力分析,再进一步确定地面对甲的摩擦力大小。
本题考查摩擦力的大小计算与方向的判断,要学会对物体进行受力分析,知道各个力之间的关系是正确解答的关键。
20.【答案】答:乒乓球受力的示意图如下:
【解析】因乒乓球处于静止状态,所以乒乓球受到的重力和浮力是一对平衡力,即大小相等、方向相反,作用在同一直线上。
解决此题不要受斜面影响,只需根据平衡条件和力的示意图进行分析作图即可。
21.【答案】解:
足球离开脚后,足球不再受脚的作用力;足球在草地上滚动的速度越来越慢,是由于在水平方向受到摩擦力f的作用,摩擦力的方向和足球运动方向相反;
在竖直方向上,足球受到重力G和支持力N,二力是一对平衡力,大小相等;
三力的作用点都画在足球的重心上,如图所示:
【解析】先对足球进行受力分析,然后根据力的示意图画法画出足球所受各力的示意图。
本题考查了力的示意图的画法。物体受几个力时,作用点都在重心,重力的方向总是竖直向下的。
22.【答案】如图所示:
【解析】
【分析】
根据杠杆的平衡条件,要想施加最小的力,必须是力臂最大。
为了确定最小的力就必须找力臂最大时对应的力,此时力的作用点应该离支点最远。
【解答】
连接BC,则BC就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力;如下图所示:
23.【答案】往玻璃瓶内吹气,增大气压,使液柱升高 下降 温度
【解析】解:(1)将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,红水升到玻璃管一定的高度,但高度不够,这时应该往玻璃瓶内吹气,增大气压,使液柱升高到瓶口以上适当位置;
(2)四楼移到一楼过程中,高度减小,大气压增大,管内水柱高度会降低,说明大气压随高度的减小而增加;
(3)小明将简易气压计放在阳光下,过一会儿,瓶内气体温度升高,压强增大液柱升高,说明简易气压计的测量结果会受到温度的影响。
故答案为:(1)往玻璃瓶内吹气,增大气压,使液柱升高;(2)下降;(3)温度。
(1)往玻璃瓶内吹气,增大气压,使液柱升高;
(2)大气压随高度的减小而增加,气压计从四楼移到一楼过程中,大气压增大,使得管内水位降低、水柱高度减小;
(3)气压的大小与气温有关。
学生利用身边的器材做成气压计,探究大气压的变化、用所学的知识分析判断,学以致用!
24.【答案】匀速直线运动 等于 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2、3 水平向右 2.8一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数 2.8控制变量法
【解析】解:(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使其在水平桌面上做做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)由1、2两次接触面粗糙程度相同,2中压力大,滑动摩擦力也大,故可以得出:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;
(3)要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,图2、3两次符合要求;
(4)长木板沿水平地面向右运动,木块对长木板的摩擦力方向水平向左,根据力的相互性,此时木块受到的摩擦力方向水平向右,测力计分度值为0.1N,大小为2.8N;
改进后,木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数;
(5)小芳在作图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,由于压力和接触面的粗糙程度不变,所以木块受到的摩擦力大小不变,仍为2.8N。
(6)此实验除了用到了转换法,由(2)(3)知,此实验还用到了控制变量法。
故答案为:(1)匀速直线运动;等于;(2)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;
(3)2、3;(4)水平向右;2.8;一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数;(5)2.8;(6)控制变量法。
(1)根据二力平衡分析;
(2)(3)影响摩擦力的因素有两个因素:压力大小和接触面的粗糙程度,要探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系时采用的是控制变量法,据此分析,得出结论;
要探究滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度的关系时采用的是控制变量法,据此分析;
(4)水平匀速拉动木块时,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,看清分度值读出示数;
木块相对地面处于静止状态,受到平衡力的作用,据此分析;
(5)根据影响摩擦力的两个因素分析;
(6)此实验用到了转换法和控制变量法。
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和影响滑动摩擦力大小的两个因素、对实验方案的改进,体现了对过程和方法的考查。
25.【答案】右 水平 力臂 自重 得到杠杆平衡的普遍规律,避免偶然性 变大 力臂减小
【解析】解:(1)调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
(2)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。通过分析表格中数据得到杠杆平衡的普遍规律,所以多次实验的目的是得到杠杆平衡的普遍规律,避免偶然性;
(3)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,力臂减小,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变大;
故答案为:(1)右;水平;力臂;自重;(2)得到杠杆平衡的普遍规律,避免偶然性;(3)变大;力臂减小。
(1)调节杠杆在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,这样方便测量力臂,支点在杠杆的中点是为了消除杠杆的自重;
(2)为了得到普遍规律,避免偶然性,实验中应多次测量;
(3)根据杠杆的平衡条件解答。
本题考查探究杠杆平衡条件实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
26.【答案】解:(1)对箱子做的有用功:W有用=Gh=600N×12m=7.2×103 J;
(2)由η=W有W总得,拉力做的总功:
W总=W有η=7.2×103J80%=9×103 J;
由v=st得,箱子上升所用的时间:
t=hv=12m0.4m/s=30s,
拉力的功率:
P=Wt=9×103J30s=300W。
答:(1)工人吊起箱子过程中做的有用功是7.2×103 J;
(2)若滑轮组的机械效率为80%,则工人做的功是9×103 J;其功率为300 W。
【解析】(1)使用滑轮组的目的是提升重物,已知物重和上升的高度,利用W有用=Gh得出有用功;
(2)已知有用功和机械效率,利用η=W有W总计算总功(拉力做功);
(3)已知箱子上升的速度和高度,根据速度公式求出时间,根据v绳=nv物可以得到绳端移动的速度;根据P=W总t计算拉力做功的功率。
此题主要考查了有用功、总功、功率的计算,比较基础,灵活运用效率公式是解题关键。
27.【答案】解:(1)石像受到的浮力:
F浮=G排=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2m3=2×104N;
(2)不计摩擦和滑轮重力,根据F=12(G−F浮)可得石像的重力:
G=2F+F浮=2×1.6×104N+2×104N=5.2×104N;
(3)石像的质量:
m=Gg=5.2×104N10N/kg=5.2×103kg;
石像的密度:
ρ=mV=5.2×103kg2m3=2.6×103kg/m3;
(4)石像减少的水的压强
△p=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa;
答:(1)石像受到的浮力是2×104N;
(2)石像的重力5.2×104N;
(3)石像的密度是2.6×103kg/m3;
(4)若将石像提升了3m,石像受到水的压强减少了3×104Pa。
【解析】(1)利用阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排求出石块受到的浮力;
(2)若不计摩擦和滑轮重力,根据F=12(G−F浮)可求石像的重力;
(3)根据m=Gg可求石像的质量,利用密度公式求出石像的密度;
(4)已知△h=3m,根据△P=ρg△h可求石像减少的水的压强。
本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理的灵活运用,解本题的关键是物体完全浸入水中时排开的水的体积等于物体的体积。
山东省德州市武城县2022-2023学年八年级上学期期末物理试题: 这是一份山东省德州市武城县2022-2023学年八年级上学期期末物理试题,共21页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,作图题,计算题等内容,欢迎下载使用。
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