辽宁省抚顺市清原县2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案)
展开2022-2023学年辽宁省抚顺市清原县八年级(下)期末物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1. 一名中学生在游泳池里游泳时,所受的浮力最接近下列哪个数值( )
A. 60kg B. 600kg C. 600N D. 6000N
2. 轻压一把直尺,使它发生形变,松手后直尺恢复原状,被压弯的直尺产生的力属于( )
A. 重力 B. 弹力 C. 摩擦力 D. 动力
3. 下列做法可以减小压强的是( )
A. 菜刀刀刃磨的锋利 B. 啄木鸟有坚硬且细长的喙
C. 书包包带做的扁而宽 D. 用力将图钉按入墙中
4. 生活中处处有科学,日常生活中的许多物品和工具在使用过程中应用到杠杆原理。以下日常工具,在使用时属于省力杠杆的是( )
A. 托盘天平 B. 筷子
C. 核桃钳 D. 食品夹
5. 如图物体中不受浮力作用的是( )
A. 邀游的“天官号”空间站
B. 升空的“圆梦号”飞艇
C. 航行的“辽宁号”航母
D. 下潜的“蛟龙号”潜水器
6. 如图,我国空中加油机正在给歼10战斗机加油。加油过程中,若战斗机的高度和速度不变,则战斗机的( )
A. 动能增加,势能减小,机械能不变
B. 动能不变,势能不变,机械能不变
C. 动能减小,势能不变,机械能减小
D. 动能增加,势能增加,机械能增加
7. 随着人们生活水平的不断提高,汽车已经走进千家万户,下列说法正确的是( )
A. 系安全带可以防止紧急刹车时由于惯性带来的危害
B. 两车刮碰时,受伤严重的车受到的力大
C. 赛车的尾翼是利用流体流速大的位置压强小的原理
D. 车停止水平地面上时所受的重力和支持力是一对平衡力
8. 如图所示,一个铁锁用绳子悬挂起来,同学将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去,到达最高点后又摆回来,摆回的铁锁不会打到同学的鼻子,过程中空气阻力不可忽略。下列说法正确的是( )
A. 整个过程只有重力对锁做功
B. 摆到最低点时,若所有力消失,锁不会静止
C. 锁最终会停在最低点,锁的机械能凭空消失了
D. 从最高点摆到最低点,减少的重力势能大于增加的动能
9. 亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为5kg的大米,从一楼爬到三楼,爸爸用时较短,则亮亮与爸爸所做的( )
A. 有用功相等 B. 总功相等 C. 亮亮的功率大 D. 亮亮的机械效率高
10. 如图所示,装满水的烧杯放在水平桌面上,用手将空的易拉罐口朝上缓慢压入水中,易拉罐底始终没有接触烧杯底,此过程中说法正确的是( )
A. 烧杯底受到压力不变
B. 易拉罐受到浮力越来越大
C. 易拉罐底部受到压力越来越大
D. 烧杯对桌面压强越来越大
11. 地球表面的物体会由于地球吸引而受到______ 力的作用,地球表面质量均匀的球体受到这个力的等效作用点在它的______ 处。
12. 如图所示,在开门的时候,用手推在______ 处更省力(选填“A”、“B”或“C”),这是因为力的作用效果与力的______ 有关。
13. 如图所示,跳伞运动员在空中竖直向下做匀速直线运动,已知人和伞总重力是1000N,则阻力的大小 1000N(选填“大于”、“小于”或“等于”),方向 。
14. 中国是茶的故乡,中国人发现并利用茶,据说始于神农时代,少说也有4700多年了。
如图所示,茶壶______(选填“是”或“不是”)连通器,壶里装有半壶茶水,将壶柄略微抬起后,壶嘴和壶身中水面______(选填“相平”、“左低右高”或“左高右低”)。
15. 如图所示,瓶子内装适量的水,用橡皮塞封住瓶口,橡皮塞上插有两端开口的玻璃管,玻璃管下端在水面以下。向瓶内吹入一定量空气后,水沿玻璃管上升到瓶口以上,此时瓶内气压______ 大气压(选填“大于”、“小于”或“等于”)。这个装置在三十楼比在一楼时管内液面______ (选填“更高”、“更低”或“相同”)。
16. 自行车在行驶中,遇到紧急情况刹车时用力捏闸,是用增大______ 的方法增大摩擦的。自行车上的车轮、转动部分上的轴承,是用______ 来减小摩擦的。
17. 如图所示,两名举重运动员,甲比乙高,他们用相等的时间从地上举起相同质量的杠铃,举起杠铃的过程中甲、乙做功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2,则W1______W2,P1______P2(均选填“>”、“<”或“=”)。
18. 如图所示,放在水平桌面上的物体A重100N,通过滑轮与一个重20N的物体B连接在一起,滑轮重10N,物体B匀速下落,若不计细绳重及轮轴间摩擦,则物体A与水平桌面间的摩擦力大小为______ N。若想物体B匀速上升,至少需要______ N的外力水平向左拉动物体A。
19. 建筑工人砌墙时,常利用铅垂线来检查墙砌得是否竖直,如图甲所示,铅垂线是根据重力方向总是______的原理制成的;一堵南北走向的墙上,所挂铅垂线如图乙所示,则这堵墙一定是向______(选填“东”或“西”)倾斜的。
20. 如图所示,功率为2500W的起重机将质量为0.5t的重物匀速提升了3m,用时10s,g取10N/kg。求:
(1)起重机提升重物的有用功;
(2)起重机电动机做的功;
(3)起重机的机械效率。
21. 如图所示,有一个边长为10cm的塑料块,放入烧杯中静止时,有34体积浸入水中,(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)塑料块受到的浮力F浮;
(2)塑料块的密度;
(3)将塑料块取出来擦干,放在水平桌面上,求它对桌面的压强。
22. 同学猜想“动能大小与质量和速度有关”,在探究物体动能与这两者的关系时,该同学先进行了如图所示操作:小车上分别放上数量不同的砝码,从同一斜面的相同高度由静止释放,撞击水平面上同一木块。
(1)甲、乙、丙三图探究的是小车的动能与______ 的关系;
(2)实验中是通过观察______ 来比较小车动能的大小,理由是______ ;
(3)设计实验中,小车释放高度会影响小车到达水平面的速度,所以小车的释放高度要“适当”。释放高度过小可能造成______ ;
(4)该小组同学某次记录的部分实验数据如表:
实验次数
1
2
3
小车释放的高度h/cm
5
5
5
小车质量m/g
10
20
30
木块移动距离s/cm
10
18
29
分析表中数据可以得出的探究结论是:______ 。
(5)若要探究动能与另一个因素的关系时,要保证______ 不变,让同一辆小车从______ (选填“相同”或“不同”)的高度静止释放,推动木块在水平面上移动。
23. 如图所示,用液体压强计探究液体内部压强的特点。
(1)该装置是通过______来反映液体压强大小的,这种研究方法叫______法;
(2)由图乙可知,该装置存在的问题是______;
(3)调整好之后,分别进行了图丙、图丁和图戊实验,由丙和丁实验可得到的结论是:同种液体,______,压强越大;由丁和戊实验可得到的结论是:同一深度,______,压强越大。
24. 某小组“探究浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”的实验顺序分别为甲乙丙丁,其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。
(1)请在甲图中画出物体的受力示意图;
(2)在进行甲图操作时,小王同学指出实验中有明显的错误,这处错误是______。
(3)纠正错误后,按图所示步骤进行实验,小李同学指出这样做不合理,请你将实验顺序进行最合理的排列______(用甲、乙、丙、丁表示)。
(4)如果将图中重物换成不吸水的木块,能否完成本实验?______。
(5)如果实验中用的是水,则用甲乙中测得的数据可计算出物体的体积V=______(用
F1、F2、g、ρ水表示)。
25. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小王用同一滑轮组进行了如图甲、乙两次实验,每个钩码重相同。
实验次数
物重G/N
物体上升的高度h/m
拉力F/N
绳末端移动的距离s/m
机械效率η
1
3
0.1
2.0
0.3
50%
2
6
0.1
①
0.3
②
(1)实验中要______拉动弹簧测力计;
(2)图乙中弹簧测力计的示数为______N,表格中②处数据应为______;
(3)由实验数据可知,滑轮组的机械效率与______有关。
26. 疫情期间,同学们都居家上课,休息之余,小王同学帮妈妈做饭,在厨房中发现很多物理知识。
(1)如图甲所示,剪骨头用的剪刀是______杠杆,如果想更容易剪断骨头,我们应该______;
(2)请在图甲中画出剪骨头时在A点所用的最小力F及其力臂L;
(3)煮肉时不容易熟,要用高压锅,这是利用了气压高,水的沸点______这一原理;如图乙所示,高压锅锅盖中央有一出气孔,孔上盖有限压阀,当锅内气压达到限定值时,限压阀被锅内气体顶起放出部分气体,实现了对锅内气体压强的控制。已知高压锅的限压阀的质量为0.105kg,出气孔的横截面积为7×10-6m2,外界大气压为1×105Pa,则锅内最大气压可达______Pa。(g取10N/kg)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:中学生的质量约为60kg,则重力为G=mg=60kg×10N/kg=600N。
因为人在水中游泳时,处于漂浮状态,
所以受到水的浮力:
F浮=G=600N。
故选:C。
中学生在水中游泳时,一般是处于漂浮状态,则人受到水的浮力与人的重力相等。估算出人的质量,根据G=mg求得人的重力,根据物体的漂浮条件可知浮力的大小。
本题考查了学生对漂浮条件的掌握和运用。
2.【答案】B
【解析】解:物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。轻压一把直尺,使它发生形变,松手后直尺恢复原状,被压弯的直尺产生的力属于弹力。
故选:B。
(1)物体在外力作用下发生的形状改变是形变,力消失后能恢复原状的,是弹性形变,不能恢复原状的是塑性形变;
(2)发生弹性形变的物体,会对跟它接触且阻碍它恢复原来形状的物体产生力的作用,这种力叫弹力。
本题是考查弹力的概念,相对比较简单,属于基础题。
3.【答案】C
【解析】解:A、菜刀的刀刃磨得很锋利,是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故A不合题意;
B、啄木鸟有坚硬且细长的喙,是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故B不合题意;
C、书包包带做的扁而宽,增大受力面积,在压力相同的情况下,减小了压强,故C符合题意;
D、用力将图钉按入墙中,对墙面的压力增大,通过增大压力增大了压强,故D不合题意。
故选:C。
(1)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积。
(2)减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积。
在日常生活中经常要增大或减小压强,如何将生活中的情景与物理知识联系起来是此题的关键。
4.【答案】C
【解析】解:A、天平使用时,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故A错误;
B.筷子使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B错误;
C.核桃钳使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C正确;
D.食品夹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。
本题考查的杠杆的分类和特点,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】A
【解析】解:A、太空中没有空气,故遨游的“天宫号”不受浮力,故A符合题意;
B、升空的飞艇,受到空气的浮力,飞艇之所以上升,就是因为受到的浮力大于重力,故B不符合题意;
C、航行的“辽宁号”,能浮在海水面上,就是因为受到的浮力等于重力,故C不符合题意;
D、下潜的“蛟龙号”浸没在水中,受到水的浮力,故D不符合题意。
故选:A。
根据浮力的定义判断:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。
本题考查学生对浮力产生原因的理解,难度不大,属于基础知识。
6.【答案】D
【解析】解:战斗机的速度不变,质量不断增大,动能增大。高度不变,质量不断增大,重力势能增大。机械能=动能+势能,动能增大,势能增大,所以机械能增大。
故选:D。
(1)动能大小的影响因素:质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大。
(2)重力势能大小的影响因素:质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大。
(3)机械能=动能+势能。物体没有发生弹性形变,势能只考虑重力势能。
掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素,掌握动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化情况。
7.【答案】ACD
【解析】解:A、安全带可以防止紧急刹车时由于惯性造成的伤害,故A正确;
B、物体间力的作用是相互的,两车刮碰时,受伤严重的车和另一辆车受到的力一样大,故B错误;
C、赛车尾翼的结构上平下凸,在赛车高速行驶时,上方空气流速慢、压强大,下方空气流速快、压强小,从而增加汽车对地面的压力,提高车轮的抓地性能,故C正确;
D、车停在水平地面上时,所受的重力和地面对它的支持力都作用在车上,且它们大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,则二力是一对平衡力,故D正确。
故选:ACD。
(1)司机系安全带其目的是防止惯性带来的伤害;
(2)物体间力的作用是相互的;
(3)流体压强与流速的关系为:流体流速越快的位置压强越小;
(4)一对平衡力必须满足四个条件,即二力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
此题涉及到惯性、平衡力的辨别以及流体压强与流速的关系等多个知识点,综合性较强,但难度不大。
8.【答案】BD
【解析】解:A、整个过程中,铁锁在重力的方向通过了距离,重力对锁做功;铁锁在空气阻力的方向上也通过了距离,空气阻力也做了功,故A错误;
B、摆到最低点时,铁锁是运动的,若所有力消失,根据牛顿第一定律可知,锁会做匀速直线运动,故B正确;
C、锁最终会停在最低点,锁的机械能转化为内能了,不是机械能凭空消失了,故C错误;
D、从最高点摆到最低点,重力势能减小,动能增大,由于克服摩擦作用,一部分重力势能转化为内能,所以减少的重力势能大于增加的动能,故D正确。
故选:BD。
(1)做功的两个条件:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离;
(2)根据牛顿第一定律分析;
(3)根据能量守恒定律解答;
(4)重力势能大跟质量、高度有关。质量一定时,高度越高,重力势能越大;高度一定时,质量越大,重力势能越大;动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大。机械能为动能和势能的和。克服摩擦做功,机械能转化为内能,机械能减小,内能增加。
本题考查了机械能的转化、牛顿第一定律的应用、做功的条件,属于基础题。
9.【答案】AD
【解析】解:AB、因二人所扛大米的重力相同,上升的高度相同,故由W=Gh可知,二人做的有用功一样多,故A正确;
由于爸爸体重大,则克服自身重力所做的额外功多,因总功等于有用功与额外功之和,故爸爸所做的总功多,故B错误;
C、爸爸所做的总功多,而爸爸所用的时间短,由P=Wt可知,爸爸的总功率大,故C错误;
D、因两人做的有用功相等,但亮亮所做的总功少,故亮亮做的有用功和总功的比值大,即亮亮的机械效率高,故D正确。
故选:AD。
(1)根据有用功为克服大米重力做的功,克服自身体得做的功为额外功,由功的计算公式可得出二人做的有用功和总功的关系;
(2)由功率公式P=Wt可比较二人的总功率关系;
(3)根据两人有用功、总功大小关系分析有用功和总功的比值大小。
本题考查功及功率和有用功和总功的比值大小比较,要求能熟练应用公式进行分析讨论。
10.【答案】ABC
【解析】解:A、由于烧杯装满水,把空的易拉罐缓缓按入水中后烧杯中水的深度不变,由p=ρgh可知水对烧杯底部的压强不变,由F=pS可知烧杯底受到压力不变;故A正确;
B、把空的易拉罐缓缓按入水中的过程中排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知易拉罐受到的浮力变大,故B正确;
C、空的饮料罐缓缓压入水中的过程中,其底部距水面的深度增加,由p=ρgh可知水对饮料罐底部的压强变大,由F=pS可知压力变大;故C正确;
D、烧杯底部对盘子的压力F=G杯+G水+F向下-G排,根据阿基米德原理可知:F浮=G排,所以,F向下=G排,由此可知,烧杯底部对桌面的压力不变,根据p=FS可知烧杯对桌面压强不变,故D错误。
故选:ABC。
(1)由于烧杯装满水,把空的易拉罐缓缓按入水中后溢出的水,烧杯中水的深度不变,根据p=ρgh即可判断水对烧杯底部的压强,然后利用F=pS判断压力的变化;
(2)根据F浮=ρ液gV排分析易拉罐受到的浮力的变化;
(3)根据p=ρgh即可判断水对易拉罐底部的压强,然后利用F=pS判断压力的变化;
(4)然后根据物体间力的作用是相互的可求得易拉罐对水的压力;烧杯底部对桌面的压力F=G杯+G水+F向下-G排,根据F向下与G排的变化即可得出。
本题液体压强公式、压强定义式和阿基米德原理的应用,知道水对易拉罐的浮力与易拉罐对水的压力是一对相互作用力是解题的关键。
11.【答案】重 球心
【解析】解:地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力;
重力在物体上的作用点叫重心,质量均匀的球体的重心在它的球心上。
故答案为:重;球心。
根据重力定义、重心等相关知识填写答案即可。
此题考查了重力的概念和作用点,属于识记性知识的考查,难度不大。
12.【答案】A 作用点
【解析】解:由图知,A、B、C三处的位置不同,力的作用点不同,用手推A处更省力,这表明力的作用效果与力的作用点有关。
故答案为:A;作用点。
力的大小、方向、作用点叫做力的三要素,其中任何一个因素都能影响力的作用效果。
本题考查了力的三要素的应用,是一道基础题。
13.【答案】等于 竖直向上
【解析】解:由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降,处于匀速直线运动状态,所以人和伞受到的阻力与人和伞的总重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,因此阻力大小为1000N,方向为竖直向上。
故答案为:等于;竖直向上。
跳伞运动员和伞在空中做匀速直线运动,受到力是平衡力,二者大小相等,方向相反。
此题考查了二力平衡条件的应用,过程简单,难度不大。
14.【答案】是 相平
【解析】解:茶壶的壶嘴与壶身上端开口,下部连通,构成连通器。
根据连通器原理可知,将壶柄略微抬起后,壶嘴和壶身中水面相平。
故答案为:是;相平。
上端开口,下部连通的容器叫做连通器;连通器的特点是容器中装有同种液体,当液体不流动时,各个容器中液面总是相平的。
本题以茶壶为例,考查了其结构特点和其中蕴含的物理知识,难度不大。
15.【答案】大于 更高
【解析】解:(1)瓶中水面上方是空气,如果此处的气压等于瓶外的大气压,管内和瓶内的水面应该相平。现在是管内的水面高,说明瓶内的气压大于瓶外大气压;
(2)大气压会随高度的增加而减小;把气压计从一楼带到三十楼,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,因此瓶内的水沿玻璃管上升的高度增大,管内液面更高。
故答案为:大于;更高。
(1)根据在图示的状态下,瓶内的气压大于瓶外的气压,使管内的水面高于瓶内水面;
(2)大气压随高度的变化而变化;把气压计从一楼带到三十楼时,发生变化的是海拔高度,而大气压随海拔的升高而减小,因此可从瓶内外的气压差来分析。
本题考查了学生对大气压与高度关系的掌握,属于基础知识的考查,相对比较简单。
16.【答案】压力 变滑动为滚动
【解析】解:自行车在行驶中,遇到紧急情况刹车时用力捏闸,是在接触面的粗糙程度一定时,用增大压力的方法增大摩擦的。
自行车上的车轮、转动部分上的轴承,是用变滑动为滚动来减小摩擦的。
故答案为:压力;变滑动为滚动。
增大摩擦的方法:在接触面的粗糙程度一定时,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:在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;在接触面的粗糙程度一定时,增大压力;用滚动代替滑动摩擦;使接触面脱离。
在自行车的结构上,由不少地方涉及到摩擦知识,有的是为了增大摩擦,有的是为了减小摩擦,分析时掌握增大和减小摩擦的方法是关键。
17.【答案】> >
【解析】解:因为两人举起杠铃质量相同,则杠铃重相同,
甲比乙高,则举起的高度:h1>h2,
所以,根据W=Gh可知,举起杠铃做的功:W1>W2,
又因为举起杠铃用的时间相同,
所以,根据P=Wt可知,做功功率:P1>P2。
故答案为:>;>。
由题知甲比乙高,举起相同的杠铃时,举起的高度大,根据W=Gh分析做功大小,又知道所用时间相同,再利用P=Wt比较功率大小。
本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用,能分析出高个运动员举起的高度大是本题的突破口。
18.【答案】50 100
【解析】解:由题知,物体A在水平桌面上向右做匀速运动,处于平衡状态,
由二力平衡条件可得,物体A在水平方向上受到向左的摩擦力:f=F,
因滑轮重及滑轮与细绳之间的摩擦不计,且上面的滑轮为定滑轮,下面的滑轮为倒置的动滑轮,
则由力的平衡条件可知物体A受到向右的拉力:F=2GB+G轮=2×20N+10N=50N,
所以物体A与水平桌面间的摩擦力:f=F=50N。
因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,向左运动时,压力和接触面的粗糙程度不变,受到的摩擦力不变,
由力的平衡条件可得:
F=f+F拉=50N+50N=100N。
故答案为:50;100。
(1)由图知,上面的滑轮为定滑轮,下面的滑轮为动滑轮;物体A在水平桌面上向右做匀速运动,处于平衡状态,物体A在水平方向上受到向左的摩擦力、向右的拉力是一对平衡力,其大小相等;因滑轮重及滑轮与细绳之间的摩擦不计,则由定滑轮和动滑轮的特点以及力的平衡条件可知物体A受到向右的拉力等于物体B重力的2倍和滑轮重力,据此求出物体A与水平桌面间的摩擦力;
(2)拉动A向左运动,A受到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、A右侧的绳子对A的拉力三力平衡,根据力的平衡条件求出拉力的大小。
本题考查了动滑轮和定滑轮的特点、二力平衡条件的应用,明确滑轮组绳端的有效股数和做好受力分析是解题关键。
19.【答案】竖直向下 西
【解析】解:
建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直,这是利用了重力的方向始终是竖直向下的。
由图可知重垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的西侧,故墙向西倾斜。
故答案为:竖直向下;西。
重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
本题考查重力的方向,解答此题的关键是知道重力的方向特点。
20.【答案】解:(1)起重机提升重物的有用功:
W有=Gh=mgh=0.5×103kg×10N/kg×3m=1.5×104J;
(2)起重机电动机做的功:
W总=Pt=2500W×10s=2.5×104J;
(3)起重机的机械效率:
η=W有用W总=1.5×104J2.5×104J×100%=60%。
答:(1)起重机提升重物的有用功是1.5×104J;
(2)起重机电动机做的功是2.5×104J;
(3)起重机的机械效率是60%。
【解析】(1)根据W有=Gh=mgh可求起重机提升重物的有用功;
(2)根据W总=Pt可求起重机电动机做的功;
(3)根据η=W有用W总可求起重机的机械效率。
本题考查了重力、有用功、总功和机械效率的计算,关键是熟悉各物理量的计算公式,属于一道基础题。
21.【答案】解:
(1)塑料块的体积为a3=(0.1m)3=10-3m3,
塑料块排开水的体积为V排=34×10-3m3=0.75×10-3m3,
塑料块受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.75×10-3m3=7.5N;
(2)因为塑料块漂浮,
所以G塑料块=F浮,
因为G=mg、ρ=mV,
所以,ρ塑料块gV塑料块=7.5N,
即ρ塑料块×10N/kg×1×10-3m3=7.5N,
解得:ρ塑料块=0.75×103kg/m3;
(3)塑料块与水平面的接触面积:S=a2=(0.1m)2=10-2m2,
水平面上的塑料块对水平面的压力:F=G塑料块=7.5N,
塑料块对桌面的压强:p=FS=7.5N10-2m2=750Pa。
答:(1)塑料块受到的浮力F浮=7.7N;
(2)塑料块的密度为0.75×103kg/m3;
(3)将塑料块取出来擦干,放在水平桌面上,它对桌面的压强为750Pa。
【解析】(1)已知塑料块边长,可以得到体积;已知塑料块排开水的体积,根据F浮=ρ液gV排可以得到塑料块受到的浮力;
(2)已知塑料块排开水的体积与本身体积关系,根据漂浮特点列出方程求解塑料块密度;
(3)已知塑料块边长,求得其底面积,塑料块对水平桌面的压力等于塑料块的重力,根据公式p=FS求出压强。
此题考查的是阿基米德原理、物体浮沉条件及压强的计算,是一道力学综合题,计算环节不复杂,属于基础题。
22.【答案】质量 木块移动的距离 木块移动的距离越远,表明小车对木块做功越多,小车的动能越大 小车的动能过小,撞击木块移动的距离较小,不易于观察实验现象 在速度一定时,质量越大,动能越大 质量 不同
【解析】解:(1)由图知,质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下,小车的质量不同,初速度相同,所以可探究动能与小车的质量的关系;
(2)根据转换法可知,实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小,木块移动的距离越远,表明小车对木块做功越多,小车的动能越大;
(3)小车的释放高度要“适当”,释放高度过小时,小车到达水平面时的速度过小,动能过小,撞击木块移动的距离较小,不易于观察实验现象;
(4)根据表格中的数据可知,小车释放的高度一定,小车到达水平面时的速度相同,小车的质量不同,质量越大,推动木块移动的距离越远,动能越大;故结论为:在速度一定时,质量越大,动能越大;
(5)要探究动能与速度的关系时,根据控制变量法可知,要保证小车的质量不变,让同一辆小车从不同的高度静止释放,推动木块在水平面上移动。
故答案为:(1)质量;(2)木块移动的距离;木块移动的距离越远,表明小车对木块做功越多,小车的动能越大;(3)小车的动能过小,撞击木块移动的距离较小,不易于观察实验现象;(4)在速度一定时,质量越大,动能越大;(5)质量;不同。
(1)(5)动能大小与物体的质量和速度有关,根据控制变量法分析;
(2)实验中通过小车推动木块移动的距离反映动能的大小;
(3)高度越小,小车到达水平面时的动能就越小;
(4)根据表格中的数据,利用控制变量法得出结论。
掌握控制变量法与转换法的运用;明确影响动能大小的因素,知道自由滚下的物体到达水平面的速度取决于物体的高度,跟质量无关。
23.【答案】液体压强计U形管两侧液面的高度差 转换 漏气 液体深度越大 液体密度越大
【解析】解:(1)压强计是通过U形管中两侧液面的高度差来反映被测液体压强大小的,这种研究方法叫转换法;
(2)由图乙可知,当探头置于液体中,U形管两侧液面没有出现高度差,说明U形管中的液体不能灵活升降,故该装置存在的问题是漏气;
(3)比较丙、丁实验可知,液体密度相同,深度不同,U形管高度差不同,且深度越大,U形管液面的高度差越大,说明液体压强与液体的深度有关,故可得到的结论是:同种液体,液体深度越大,压强越大;
比较丁、戊实验可知,液体深度相同,液体密度不同,U形管高度差不同,且液体密度越大,U形管液面的高度差越大,说明液体压强与液体的密度有关,故可得到的结论是:同一深度,液体密度越大,压强越大。
故答案为:(1)液体压强计U形管两侧液面的高度差;转换;(2)漏气;(3)液体深度越大;液体密度越大。
(1)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两侧液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;
(2)在使用液体压强计前,应检查装置是否漏气,用手轻轻按压几下橡皮膜,看液体能否灵活升降,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气,反之则漏气;
(3)液体内部压强与液体的深度和液体的密度有关,研究液体内部压强与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。
本题主要考查探究液体压强大小的影响因素,利用控制变量法探究液体压强大小的影响因素。
24.【答案】溢水杯中没有盛满水 丁、甲、乙、丙 能 F1-F2ρ水g
【解析】解:(1)如图甲,弹簧测力计测量物体的重力,物体受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力作用,如图。
(2)在进行甲图操作时,实验时溢水杯中要盛满水,才能使物体排开水的重力全部流入小烧杯中。
(3)探究阿基米德原理时,把物体浸没在盛满水的溢水杯中,根据弹簧测力计示数的变化能求出物体受到的浮力,根据烧杯中流入水前后重力差,求出物体排开水的重力,因为烧杯上有残留液体,所以要先测量空烧杯的重力,然后再测量烧杯和水的总重力,能准确测量物体排开液体的重力,所以最合理的实验步骤为丁、甲、乙、丙。
(4)如果将图中重物换成不吸水的木块,能完成实验,因为阿基米德原理不受物体密度的影响。
(5)如图,物体浸没在水中,物体受到的浮力为:F浮=F1-F2,
根据阿基米德原理得,物体排开水的体积为:V排=F浮ρ水g=F1-F2ρ水g,
物体浸没在水中,所以物体的体积等于物体排开水的体积,所以物体的体积为:V=V排=F1-F2ρ水g。
故答案为:(1)如上图;(2)溢水杯中没有盛满水;(3)丁、甲、乙、丙;(4)能;(5)F1-F2ρ水g。
(1)弹簧测力计测量物体重力时,物体受到重力和拉力作用。
(2)(3)探究阿基米德原理时,把物体浸没在盛满水的溢水杯中,根据弹簧测力计示数的变化能求出物体受到的浮力,根据烧杯中流入水前后重力差,求出物体排开水的重力,因为烧杯上有残留液体,所以要先测量空烧杯的重力,然后再测量烧杯和水的总重力,能准确测量物体排开液体的重力。
(4)只要物体不吸液体,液体的密度、物体的材料、物体的重力、物体的形状和浸入的体积都不会影响实验结论的。
(5)由于物体浸没在水中,先利用称重法求出物体受到的浮力,再根据阿基米德原理求出物体排开水的体积,即物体的体积。
本题考查了浮力大小和物体排开液体重力的探究过程,体现了学习过程中不但注重实验结论,更要注重实验过程。
25.【答案】匀速 3.2 62.5% 物体的重力
【解析】解:
(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使钩码升高,此时整体处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小,同时也便于测出测力计的拉力;
(2)由图可知,测力计分度值为0.2N,示数为3.2N;
第2次实验的有用功:W有=Gh=6N×0.1m=0.6J;
总功:W总=Fs=3.2N×0.3m=0.96J,
则第2次的机械效率为:η=W有用W总×100%=0.6J0.96J×100%=62.5%;
所以①处数据应为3.2,②处数据应为62.5%;
(3)根据表格中的数据可知,用相同的滑轮组提升不同的重物,物体的重力越大,机械效率越高,即滑轮组的机械效率和物体的重力有关。
故答案为:(1)匀速;(2)3.2;62.5;(3)物体的重力。
(1)实验中为了准确测出拉力的大小,需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计;
(2)根据测力计的分度值和指针位置读数,分别计算出有用功和总功;根据η=W有用W总×100%求出第2次的机械效率;
(3)根据表格中的数据分析影响机械效率的因素。
本题是测量滑轮组机械效率的实验,考查了实验注意事项、测力计读数、机械效率的计算和影响机械效率大小的因素。
26.【答案】省力 让骨头靠近O点 越高 2.5×105
【解析】解:(1)如图甲所示,剪骨头用的剪刀在使用的过程中个,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;如果想更容易剪断骨头,在阻力、动力臂不变的情况下,根据杠杆的平衡条件可知,需要减小阻力臂,我们应该让骨头靠近O点;
(2)根据杠杆的平衡条件可知,在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂越大,动力越小,当OA为动力臂时,动力臂是最大的,动力最小,动力的方向垂直于OA斜向下,如图所示:
;
(3)液体的沸点的高低与气压的大小有关,液体上方的气压越大,沸点越高;高压锅运用了锅内气压升高,水的沸点升高的道理;
排气孔的横截面积为:S=7×10-6m2,
限压阀的质量为:m=0.105kg,
根据二力平衡知识可知:p0S+mg=pS,
则锅内的最大压强p=p0S+mgS=1×105Pa×7×10-6m2+0.105kg×10N/kg7×10-6m2=2.5×105Pa。
故答案为:(1)省力;让骨头靠近O点;(2)见解析;(3)越高;2.5×105。
(1)根据动力臂和阻力臂的大小分析;根据杠杆的平衡条件分析;
(2)在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂越大,动力越小;
(3)水的沸点与气压有关,气压越大,沸点越高;高压锅内部的压强乘以排气孔的横截面积就是内部的蒸汽压力,当蒸汽压力等于限压阀的重力与外部大气压力之和时,高压锅处于平衡状态,据此即可求出高压锅内部水蒸气的最大压强。
本题考查了杠杆的最小力的画法、沸点与气压的关系、杠杆的分类、杠杆平衡条件的应用、压强公式的应用,有一定的难度。
辽宁省抚顺市清原县2022-2023学年八年级上学期期中物理试卷: 这是一份辽宁省抚顺市清原县2022-2023学年八年级上学期期中物理试卷,共23页。试卷主要包含了1℃等内容,欢迎下载使用。
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