河北省承德市兴隆县2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案)
展开这是一份河北省承德市兴隆县2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案),共28页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年河北省承德市兴隆县八年级(下)期末物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共16小题,共32.0分)
1. 在国际单位制中,功的单位是( )
A. 帕斯卡(Pa) B. 牛顿(N) C. 焦耳(J) D. 瓦特(W)
2. 下列实例中,主要说明力能改变物体运动状态的是( )
A. 飞来的垒球被球棒击回 B. 用力挤压气球,气球变瘪
C. 用力拉弹簧,弹簧变长 D. 跳水运动员将跳板压弯
3. 体育课上,小李和同学们一起踢足球,他用力将足球踢出去,如图所示为该足球在空中受力示意图(忽略空气阻力),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 足球运动员在足球比赛中时,下列有关说法错误的是( )
A. 运动员将足球顶出,足球的运动状态发生了改变
B. 滚动的足球慢慢停下来,是因为受到了摩擦力
C. 运动员顶到足球瞬间,足球发生形变产生弹力
D. 用头顶球的瞬间,运动员不会受到足球的作用力
5. 如图所示关于自行车的四个事例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 刹车时用力捏闸
B. 车胎上刻有花纹
C. 轴承中装有滚珠
D. 用力握紧车把
6. 物理书放在水平桌面上并保持静止,下列几对力中属于一对平衡力的是( )
A. 书受到的重力与桌子对书的支持力 B. 书受到的重力与书对桌子的压力
C. 桌子受到的重力与书对桌子的压力 D. 桌子受到的重力与桌子对书的支持力
7. 下列体育运动的事例中,关于惯性的说法正确的是( )
A. 投出去的铅球最终落回地面,是因为铅球具有惯性
B. 短跑运动员冲刺到终点时不能立即停下,是因为运动员具有惯性
C. 扣球后排球加速下落,是因为排球受到惯性的作用
D. 射中球门框的足球碰到门框时被反弹回来,说明足球失去了惯性
8. 如图是短道速滑女子3000米接力赛中的场景。在完成接力的过程中,后方运动员乙用力向前推前方运动员甲,甲在冰面上加速滑行。下列说法正确的是( )
A. 甲在冰面上加速滑行的过程中,运动状态保持不变
B. 甲在冰面上加速滑行的过程中,所受的合力不为零
C. 甲能够加速滑行,是因为甲受到惯性的作用
D. 乙用力向前推甲时,乙对甲的力大于甲对乙的力
9. 如图所示的事例中,为了增大压强的是( )
A. 压路机的碾子很重
B. 书包背带做的较宽
C. 滑雪时穿滑雪板
D. 推土机有宽大的履带
10. 如图所示的实例中,属于连通器应用的是( )
A. 轮船 B. 高压锅
C. 船闸 D. 飞艇
11. 下列工具在正常使用过程中,属于费力杠杆的是( )
A. 起子 B. 核桃夹
C. 钳子 D. 食品夹
12. 关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A. 功率大的机械,做功时用的时间一定少 B. 做功少的机械,机械效率一定低
C. 做有用功多的机械,机械效率一定高 D. 做功快的机械,功率一定大
13. 如图所示的四幅图中,能利用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 用吸管将饮料吸到嘴中
B. 热气球腾空而起
C. 从瓶子里流出的水射程不同
D. b管中吹气,a管中的水面会上升
14. 如图所示为我国最新研制的096型核潜艇,其满载排水量为16000t,下潜深度可达600m。下列说法正确的是( )
A. 该潜艇悬浮时受到的总重力比它漂浮时受到的总重力大
B. 在下潜过程中,海水对潜艇底部的压强不变
C. 悬浮时,潜艇受到海水压力的合力为零
D. 在上浮过程中,潜艇受到的浮力一定逐渐变大
15. 2023年5月30日早上9时30分许,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。在火箭加速上升的过程中,神舟十四号飞船的( )
A. 动能减小,重力势能增加 B. 动能增加,重力势能增加
C. 动能不变,重力势能增加 D. 动能增加,机械能不变
16. 如图所示,将一块橡皮泥放入水中,橡皮泥会下沉。将橡皮泥从水中捞出,捏成小船的形状,再放入水中,橡皮泥就可以漂浮在水面上。两次实验中橡皮泥所受的重力为G甲、G乙,排开水的体积为V甲、V乙,所受的浮力为F甲、F乙,排开水的重力为G排甲、G排乙。下列判断中正确的是( )
A. G甲=F甲,G乙=F乙 B. G甲=G乙,F甲=F乙
C. G排甲
17. 关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A. 不受力的物体,一定处于静止状态
B. 受平衡力作用的物体,一定做匀速直线运动
C. 物体的运动状态改变了,它一定受到了力的作用
D. 物体所受力的合力不为零,它的运动状态一定改变
18. 如图甲、乙所示,利用小桌、海绵和铁块探究“影响压力作用效果的因素”。已知正方体铁块重G1,桌面面积为S1,小桌重G2,桌腿的总面积为S2。下列说法中不正确的是( )
A. 本实验探究的是压力作用效果与压力大小的关系
B. 本实验用海绵的形变程度表示压力的作用效果
C. 甲图中铁块对小桌的压力就是铁块的重力
D. 乙图中小桌对海绵的压强大小为G2S1
19. 如图甲所示,已调零的弹簧测力计下悬挂一物块,静止时,弹簧测力计的示数为F1;如图乙所示,盛满水的溢水杯放在水平桌面上;如图丙所示,将物块一半的体积浸在溢水杯内的水中(不接触溢水杯),溢出的水流入小烧杯,物块静止时,弹簧测力计的示数为F2。下列说法正确的是( )
A. 乙、丙两图中,水对溢水杯底部的压强相等
B. 小烧杯中水受到的重力G=F2-F1
C. 丙图中,物块受到的浮力小于物块排开水所受的重力
D. 乙、丙两图中,溢水杯对桌面的压力大小相等
第II卷(非选择题)
三、填空题(本大题共9小题,共24.0分)
20. 意大利科学家 最早测出了大气压的值。大气压随高度的升高而 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
21. 在世乒赛的决赛中,运动员用球拍将迎面飞来的球扣回,这一现象表明力的作用效果是球受到的作用力改变了球的______ ,该力的施力物体是______ 。球离开球拍后,由于______ 仍向前运动。
22. 装有一定量水的细玻璃管斜放在水平桌面上,如图所示,则此时水对玻璃管底部的压强为______Pa;若将该玻璃管竖直放置,则水对玻璃管底部的压力将______(填“变大”“不变”或“变小”)。
23. 如图所示,长木板重10N,底面积为1.5×10-3m2,现将其底面积的23与水平桌面接触,木板静止时对桌面的压强为______ Pa;在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面,在这个移动过程中,木板对桌面的压强______ ,木板所受摩擦大小______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
24. 如图所示,将空的饮料罐开口朝上,缓缓按入装满水的桶中(饮料罐未浸没),桶中水不断溢出,此过程中手用力的大小将______ ,饮料罐受到浮力的大小将______ ,水桶底部受到桶内水的压强将______ 。(以上均选填“变大”“不变”或“变小”)
25. 一艘远洋轮船装上货物后,发现船身下沉了一些,则它受到的浮力______(填“变大”“变小”或“不变”),当船由内河驶入大海后,船受的浮力______(填“变大”“变小”或“不变”),船相对于水面将______(填“上浮”“下沉”或“不变”)。
26. 小明同学用20N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了5m,所用时间为10s,在此过程中小明对书箱做功 J,功率为 W,书箱的重力做功 J。
27. 如图所示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,可把______点看作支点,此时夹子可近似看作______杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
28. 在世界杯足球赛中,球员传球时足球的运动轨迹如图所示,在不计空气阻力的情况下,足球从离开脚后从A点运动到B点过程中,脚对足球______ (选填“做了功”或“没做功”)。球的重力势能______ (选填“变大”、“变小”或“不变”),A点的动能______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的动能。
四、实验探究题(本大题共4小题,共24.0分)
29. 物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面几乎不动,说明该装置______ (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)使用完好的装置进行实验时,小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为8cm,此时U形管内外的气压差为______ Pa;(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(3)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而______ ;
(4)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的______ 越大,压强越大;
(5)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体到容器底的深度h1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水到容器底的深度h3
D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=______ (选择题中合适的字母和ρ水表示)。
30. 如图为“探究杠杆平衡条件”的实验装置,请按要求完成下列问题:
(1)如图甲所示,杠杆静止时左端低右端高,此时杠杆处于______ (选填“平衡”或“非平衡”)状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)侧调节。实验中将杠杆调成水平平衡的目的是______ 。
(2)杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂1个重为1N的钩码,如图乙所示,然后可以用弹簧测力计在______ (选填“B”或“C”)点竖直向上拉杠杆,使杠杆再次水平平衡,此时弹簧测力计的示数为______ N。
(3)多次改变力和力臂的大小进行实验,数据记录如表。分析数据得出杠杆平衡的条件是:______ 。
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2.0
15
3.0
10
2
3.0
20
2.0
30
3
4.0
5
1.0
20
(4)如图丙所示,不改变A点所挂钩码的数量,若在B点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,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”)。
31. 小致同学做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,实验装置如图所示。
(1)小致用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上匀速向右运动,如图甲所示。弹簧测力计的示数是0.6N,根据______ 原理,则木块A与桌面之间的滑动摩擦力是______ N。
(2)小致把两个完全相同的木块A和B叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图乙所示。比较甲、乙两图可知,滑动摩擦力的大小与______ 有关。
(3)请在乙图中画出物体B受力的示意图。
(4)小致把木块A和B固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图丙所示。比较图乙和图丙实验,发现弹簧测力计示数______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
32. 如图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验,根据图回答下列问题:
(1)从①、②两图可知物体A在水中所受的浮力大小是______ N;
(2)若选用的操作是①②③,可得出结论:浮力的大小与______ 有关;
(3)若选用的操作是①④⑤,可探究浮力的大小与______ 的关系;
(4)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作是______ (填序号);
(5)另一小组在实验结束后,绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入液体深度变化的两条图线,如图2所示。分析图象可知:
①曲线______ (选填“a”或“b”)描述的是物体B所受浮力的变化情况;
②物体B所受重力为______ N,物体B的密度为______ kg/m3。
五、计算题(本大题共2小题,共11.0分)
33. 在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。求:
(1)滑轮组所做的有用功;
(2)动滑轮所受重力;
(3)滑轮组的机械效率。
34. 水平桌面上放有底面积S为200cm2的柱形薄壁容器,将边长L为10cm的正方体物块用细线(不计细线的体积和质量)与容器底部连在一起。向容器中注水,当水面高度h为25cm时停止注水,此时物块有一半体积浸在水中,细线对物块竖直向下的拉力F为1N,如图所示。已知水的密度ρ水=1.0×l03kg/m3,g取10N/kg。
(1)求物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力。
(2)若剪断细线,求物块静止后水对容器底的压力。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:在物理学中,
A、帕斯卡是压强的单位,故A不符合题意;
B、牛顿是力的单位,故B不符合题意;
C、焦耳是功和各种能量的单位,故C符合题意;
D、瓦特是功率的单位,故D不符合题意。
故选:C。
根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,比较简单,容易解答。
2.【答案】A
【解析】解:A、飞来的垒球被球棒击回,球棒对垒球的力改变了垒球的运动状态,故A正确;
B、用力挤压气球,气球变瘪,力改变了气球的形状,故B错误;
C、用力拉弹簧,弹簧变长,力改变了弹簧的形状,故C错误;
D、跳水运动员将跳板压弯,力改变了跳板的形状,故D错误。
故选:A。
(1)力的作用效果:力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态。
(2)物体运动状态的变化表现在:速度大小的变化,运动方向的变化。
知道物体的变化是形状的改变还是运动状态改变是本题解题的关键。
3.【答案】A
【解析】解:因为不计空气阻力,所以空中飞行的足球只受到重力的作用,并且重力的方向是竖直向下的,故A正确,BCD错误。
故选:A。
空中飞行的物体,在不计空气阻力的情况下,只受重力作用,并且重力的方向是竖直向下的。
解决此类问题要注意足球已经被踢出去,不再受到脚的作用力,又忽略空气的阻力,所以只受到重力的作用。
4.【答案】D
【解析】解:A、运动员将足球顶出,足球的运动方向发生了改变,这是力改变了足球的运动状态,故A正确;
B、滚动的足球慢慢停下来,是因为受到了摩擦力的作用,故B正确;
C、弹力是由施力物体形变引起并指向受力物体的;足球发生的是弹性形变,所以产生弹力,故C正确;
D、物体间力的作用是相互的,顶球时,运动员给球一个力,球同时也给运动员一个力,故D错误。
故选:D。
(1)(2)力可以改变物体的运动状态,力还可以改变物体的形状;
(3)外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫做弹性形变。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;
(4)物体间力的作用是相互的。
本题考查的是有关力学的基础内容,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。
5.【答案】C
【解析】解:A、刹车时用力捏闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,故A不合题意;
B、车胎上刻有花纹,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,可增大摩擦,故B不合题意;
C、轴承中装有滚珠,是滚动代替滑动,可减小摩擦,故C符合题意;
D、用力握紧车把,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力,可增大摩擦,故D不合题意。
故选:C。
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。
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;用滑动代替滚动。
本题考查了对增大和减小摩擦的方法在生活中的应用,能将知识与实际应用相结合,是解答的关键。
6.【答案】A
【解析】解:
A、书受到的重力与桌子对书的支持力,它们大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、作用在同一条直线上,是一对平衡力,故A正确;
B、书受到的重力与书对桌子的压力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、桌子受到的重力竖直向下,书对桌子的压力垂直于水平桌面,二者方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D、桌子受到的重力与桌子对书的支持力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
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。
此题考查了对平衡力的辨别,正确理解平衡力的条件是解题的关键。
7.【答案】B
【解析】解:A、掷出去的铅球最终会落回地面,是由于铅球受到重力的作用,故A错误;
B、一切物体在任何情况下都有惯性,短跑运动员冲刺到终点时不能立即停下,是因为运动员具有惯性,故B正确;
C、扣球后排球加速下落,是因为受到力的作用,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故C错误;
D、射中球门框的足球碰到门框时被反弹回来,因为受到力的作用,足球没有失去惯性,故D错误。
故选:B。
(1)地面附近的物体都受到重力作用。
(2)惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体都具有惯性,惯性不是力;
(3)力的作用效果:改变物体的形状及改变物体的运动状态。
本题考查了学生根据比赛项目结合所学知识进行分析的能力,体现了物理知识的广泛性,难度不大。
8.【答案】B
【解析】解:A、甲在冰面上加速滑行的过程中,速度增大,运动状态改变,故A错误;
B、甲在冰面上加速滑行的过程中,处于非平衡状态,所受的合力不为零,故B正确;
C、甲能够加速滑行,是因为甲具有惯性,但不能说受到惯性的作用,故C错误;
D、乙用力向前推甲时,乙对甲的力与甲对乙的力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
故选:B。
(1)物体处于静止或匀速直线运动状态时,运动状态不变;
(2)物体处于平衡状态时受平衡力,平衡力的合力为零;
(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;
(4)一对相互作用力的大小相等。
本题考查了对运动状态的判断、平衡状态的理解、惯性和相互作用力的掌握等,属力学基础题。
9.【答案】A
【解析】解:A、压路机的碾子很重,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故A符合题意。
BCD、书包背带做的较宽、滑雪时穿滑雪板、推土机有宽大的履带,都是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故BCD不合题意。
故选:A。
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关;
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。
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。
10.【答案】C
【解析】解:A、轮船是利用浮力漂浮在水面的,与连通器无关,故A不合题意;
B、高压锅是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理来煮熟食物的,与连通器无关,故B不合题意;
C、船闸在工作时,闸室分别与上游和下游构成连通器,故C符合题意;
D、飞艇是利用空气的浮力飞上天空的,与连通器无关,故D不合题意。
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总是相平的。
此题考查的是连通器在生活中的应用,这就要求我们平时要多观察、多思考。
11.【答案】D
【解析】解:A、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力、费距离杠杆,故A不合题意;
B、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力、费距离杠杆,故B不合题意;
C、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力、费距离杠杆,故C不合题意;
D、食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力、省距离杠杆,故D符合题意。
故选:D。
结合图片和生活经验,先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。
此题考查的是杠杆的分类,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。
12.【答案】D
【解析】解:A、功率表示物体做功的快慢,功率大的机械,做相同多的功所用的时间越少,故A错误;
B、机械效率是表示有用功所占总功的百分比,单知道做功少,而不知道有用功的多少,无法判断机械效率的高低,故B错误;
C、机械效率是表示有用功所占总功的百分比,只是有用功的多少不能判断机械效率的高低,故C错误;
D、功率表示物体做功的快慢,做功快的机械,功率大,故D正确。
故选:D。
(1)物体在单位时间内所做的功叫功率,用功率来表示物体做功的快慢;
(2)机械效率是表示有用功所占总功的百分比,即机械效率越高,有用功所占的比例就越大;
(3)功率和机械效率是无必然联系的。
知道功率和机械效率的物理意义,并知道它们之间无必然联系,是解决该题的关键。
13.【答案】D
【解析】解:A、用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用了大气压强,不能利用流体压强与流速的关系解释,故A不符合题意;
B、热气球升空,是因为热空气的密度比空气的密度小,热气球受到的浮力大于重力,利用的是空气的浮力,不能利用流体压强与流速的关系解释,故B不符合题意;
C、瓶子中装有水,液体密度相同,水的深度不同,液体压强不同,所以从瓶子里流出的水射程不同,不能利用流体压强与流速的关系解释,故C不符合题意;
D、a管中水面上升,是因为向b管中吹气时,a管上方的空气流速增大、压强减小,能利用流体压强与流速的关系解释,故D符合题意。
故选:D。
(1)大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”;
(2)热气球是利用浮力升空的;
(3)液体的压强随着深度的增加而增大;
(4)流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。
本题考查了大气压的应用、液体压强的特点、浮力的利用、流体的压强跟流速的关系等,是一道综合题。
14.【答案】A
【解析】解:A、由于悬浮时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积,根据F浮=ρ液gV排知悬浮时的浮力大于漂浮时的浮力,又因为该潜艇悬浮时和漂浮时受到的总重力等于其受到的浮力,所以该潜艇悬浮时受到的总重力比它漂浮时受到的总重力大,故A正确;
B、核潜艇下潜时,深度增加,根据p=ρgh得受到海水的压强变大,故B错误;
C、根据浮力产生的原因知悬浮时潜艇受到海水压力的合力为浮力,由于悬浮时浮力等于重力,所以悬浮时,潜艇受到海水压力的合力不为零,故C错误;
D、在上浮过程中,在浮出水面前,核潜艇排开海水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排得所受浮力不变,从开始出水面到完全出水面的过程中,排开水的体积逐渐减小,根据F浮=ρ液gV排得所受浮力减小,故D错误。
故选:A。
(1)根据悬浮与漂浮时,潜艇排开水的体积的关系判断潜艇悬浮与漂浮时受到的浮力的大小关系,根据物体的浮沉条件分析浮力与重力的大小关系;
(2)根据p=ρgh判断潜艇下潜过程中,海水对潜艇底部压强的变化;
(3)根据浮力产生的原因和浮沉条件判断出悬浮时潜艇受到海水压力的合力是否为零;
(4)根据F浮=ρ液gV排判断浮力大小。
本题考查阿基米德原理、物体浮沉条件、浮力产生的原因以及液体压强公式的应用,属于基础知识考查,难度不大。
15.【答案】B
【解析】解:在火箭加速升空的过程中,神舟十六号载人飞船,质量不变、速度变大,动能增加;质量不变、高度变大,重力势能增加。
故选:B。
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、高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素,利用控制变量法,判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化。
16.【答案】C
【解析】解:根据题意可知,甲乙为同一块橡皮泥做成不同形状的物体,因此两物体的质量相等,由G=mg可得,二者所受的重力相等;
甲沉入水底,则F甲
故选C。
(1)由题知,橡皮泥质量相同,由G=mg可知重力相同;根据浮沉条件可判断出浮力的大小关系;
(2)根据阿基米德原理可知物体排开水的体积的大小关系和排开水的重力的大小关系。
本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用,最关键的还是抓住题目中相等的条件。
17.【答案】CD
【解析】解:A、不受力的物体,可能保持静止状态,也可能保持匀速直线运动状态,故A错误;
B、物体受平衡力作用时,可能保持静止状态,也可能保持匀速直线运动状态,故B错误;
C、力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态发生了改变,它一定受到了力的作用,故C正确;
D、物体所受力的合力不为零,它的运动状态一定改变,故D正确。
故选:CD。
(1)一切物体在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;
(2)物体受平衡力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;
(3)力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态改变,一定受到力的作用;
(4)物体受非平衡力作用时,运动状态发生改变。
此题主要考查的是力与运动的关系,需要注意的是:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因。
18.【答案】ACD
【解析】解:A、压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关,实验中压力大小不变,改变了受力面积,是用来探究“压力作用效果跟受力面积的关系”,故A错误;
B、本实验用海绵的形变程度表示压力的作用效果,海绵形变越大,压力作用效果越明显,故B正确。
C、甲图中铁块对小桌的压力大小等于铁块的重力,压力、重力是不同性质的力,故C错误。
D、图中小桌和铁块对海绵的压力等于铁块和小桌的总重力G1+G2,受力面积是S1,所以小桌和铁块对海绵的压强大小为G1+G2S1,故D错误。
故选:ACD。
(1)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关,压力和受力面积的变化引起压力作用效果的变化;
(2)实验过程中利用容易形变的物体来反映压力作用效果。
(3)甲图中铁块对小桌的压力大小等于铁块的重力,压力、重力是不同性质的力。
(4)小桌和铁块对海绵的压强等于小桌和铁块对小桌的总压力与受力面积之比。
本题考查了压力作用效果的影响因素、压力、受力面积、根据压强公式进行计算等。
19.【答案】AD
【解析】解:A、乙、丙两图中液面相平,且液体均为水,根据p=ρgh可知,水对溢水杯底部的压强相等,故A正确;
BC、F1为物块浸没水中前的拉力(等于物块的重力),F2为物块浸没水中后的拉力,根据称重法测浮力可知,物块受到的浮力F浮=F1-F2,
丙图中,根据阿基米德原理可知,物块所受浮力等于排开水的重力,所以小烧杯中水的重力(排开水的重力)G=F浮=F1-F2,故BC错误;
D、乙图中,溢水杯对桌面的压力大小等于水的重力与溢水杯的重力之和,丙图中,溢水杯对桌面的压力大小等于剩余水的重力和排开水的重力与溢水杯的重力之和,而丙图中剩余水的重力和排开水的重力之和等于乙图中水的重力,所以溢水杯对桌面的压力大小相等,故D正确。
故选:AD。
(1)根据p=ρgh分析水对溢水杯底部的压强变化;
(2)(3)根据称重法求出浮力;物体所受浮力等于排开液体的重力;
(4)乙图中,溢水杯对桌面的压力大小等于水的重力与溢水杯的重力之和;丙图中溢水杯对桌面的压力大小等于剩余水的重力和排开水的重力与溢水杯的重力之和。
此题考查了液体压强公式、阿基米德原理的应用,同时考查称重法求浮力,知道丙图中溢水杯对桌面的压力大小等于剩余水的重力和排开水的重力与溢水杯的重力之和是解答此题的关键。
20.【答案】托里拆利 降低
【解析】解:大气压的测量是托里拆利实验完成的,在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起760mm的水银柱;大气压随高度的增加而减小。
故答案为:托里拆利;降低。
托里拆利实验测量出了大气压的值,在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起760mm的水银柱;大气压随高度的增加而减小。
本题考查托里拆利实验,难度是理解大气压与管内水银柱压强是相等的,故大气压不变的情况下,水银柱产生的压强也是不变的,即水银柱高度不变。
21.【答案】运动状态 球拍 惯性
【解析】解:由题意知,运动员用球拍将迎面飞来的球扣回,这是因为球拍对球施加了力,这个力改变了球的运动状态;
球离开球拍后,由于惯性仍会保持原来的运动状态,继续向前运动。
故答案为:运动状态;球拍;惯性。
力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状;一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
本题考查了对力的作用效果、惯性等的理解与应用,属基础题。
22.【答案】800 变大
【解析】解:由图可知,此时细玻璃管内水的深度h=8cm=0.08m,
则水对玻璃管底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;
如果将试管由倾斜变成竖直,试管内水的深度变大,由p=ρgh可知,试管底部受到水的压强变大。
故答案为:800;变大。
由图可知,此时细玻璃管内水的深度,根据p=ρgh求出水对玻璃管底的压强;如果将试管由倾斜变成竖直,试管内水的深度变大,根据p=ρgh可知试管底部受到水的压强变化。
本题考查了液体压强的计算和液体压强变化的判断,要注意p=ρgh中h是指液体的深度。
23.【答案】1×104 变小 不变
【解析】解:(1)木板静止时对桌面的压力F=G=10N,
受力面积S=23×1.5×10-3m2=1×10-3m2,
对桌面的压强p=FS=10N1×10-3m2=1×104Pa;
(2)在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面,
在这个过程中,木板对桌面的压力不变,受力面积变大,由p=FS可知,对桌面的压强变小;
因滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,
所以,在这个过程中,木板对桌子的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则木板所受摩擦力的大小不变。
故答案为:1×104;变小;不变。
(1)木板静止时对桌面的压力和自身的重力相等,受力面积等于23的长木板的底面积,根据p=FS求出对桌面的压强;
(2)在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面,在这个过程中,木板对桌面的压力不变,受力面积变大,根据p=FS分析对桌面压强的变化;根据影响滑动摩擦力大小因素分析木板所受摩擦力的大小变化。
本题考查了压强的计算和压强大小的比较,要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
24.【答案】变大 变大 不变
【解析】解:将空的饮料罐开口朝上,缓缓按入装满水的桶中,饮料罐浸入水中的体积变大,根据F浮=ρ水gV排饮料罐受到浮力变大,此时饮料罐受到向下的重力、手向下的压力、水向上的浮力,所以此过程中手用力的大小将变大;
桶中水不断溢出,则桶中水的深度不变,根据液体压强公式p=ρgh可知水桶底部受到桶内水的压强将不变。
故答案为:变大;变大;不变。
将空的饮料罐开口朝上,缓缓按入装满水的桶中,饮料罐浸入水中的体积变大,根据F浮=ρ水gV排饮料罐受到浮力变化,分析饮料罐的受力可知此过程中手用力的大小的变化;桶中水不断溢出,则桶中水的深度不变,根据液体压强公式p=ρgh可知水桶底部受到桶内水的压强的变化。
本题考查阿基米德原理和液体压强公式的灵活运用,属于基础题。
25.【答案】变大 不变 上浮
【解析】解:由题知,货轮在装上货物后,船身下沉,排开水的体积V排变大,由F浮=ρ水V排g可知,船受到水的浮力变大;
当船由内河驶入大海后,都是漂浮,船受到的浮力:F浮=G,船受到的重力不变,所以船受到的浮力不变;
又F浮=ρ液V排g,ρ河水<ρ海水,所以排开河水的体积大于排开海水的体积,船将上浮一些。
故答案为:变大;不变;上浮。
货轮在装上货物后,船身下沉,说明排开水的体积变大,根据阿基米德原理分析船受到浮力的变化情况;
当船由长江驶入大海后,都是漂浮,根据漂浮条件分析船受到浮力的变化情况,再根据阿基米德原理判断排开水的体积的变化,从而得出船是上浮还是下沉。
本题关键有二,一是漂浮条件的使用,二是利用阿基米德原理时要同时考虑影响浮力的两个因素(液体的密度和排开液体的体积)。
26.【答案】100 10 0
【解析】解:小明同学用20N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了5m,
推力对箱子做的功为:W=Fs=20N×5m=100J;
已知该过程所用时间为10s,则功率为:
P=Wt=100J10s=10W;
书箱在水平面上运动,虽然受重力,也有距离,但在重力的方向上没有移动距离,所以重力没做功,为0J。
故答案为:100;10;0。
(1)知道水平推力和水平方向上移动的距离,可利用功W=Fs计算推力做的功;根据P=Wt求做功的功率。
(2)书箱受到重力但在重力的方向上没移动距离,重力不做功。
本题考查了学生对功的公式、功率的公式、做功的两个必要条件的了解与掌握,明确三种情况不做功:一是有力无距离(例如:推而未动),二是有距离无力(靠惯性运动),三是力的方向与运动方向垂直。
27.【答案】B 等臂
【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。
故答案为:B;等臂。
杠杆可以绕其转动的点为支点,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。
28.【答案】没做功 变大 大于
【解析】解:足球离开脚,足球不再受到脚的踢力作用,足球由于惯性继续运动,脚对足球没有做功;
从A点到B点的过程中,球的质量不变,高度增加,球的重力势能变大;
从A点到B点的过程中,球的质量不变,速度变小,动能变小,A点的动能大于B点的动能。
故答案为:没做功;变大;大于。
功包含两个必要因素:作用在物体上的力;物体在这个力的方向上移动的距离,功等于力乘以在力的方向上通过的距离;
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;
动能和势能之和称为机械能。
本题考查了做功的两个必要因素和机械能的转化,属于基础题。
29.【答案】漏气 800 增加 密度 ρ水h4h2
【解析】解:(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面几乎不动,说明该装置漏气;
(2)U形管左右两侧水面的高度差h=8cm=0.08m,
则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;
(3)分析图2、图3的实验知液体的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加;
(4)分析图2、图4的实验知液体的深度相同,液体的密度不同,且密度越大,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大;
(5)实验时,橡皮膜两侧受到的压强容易观察,所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强,因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度,如图⑤,橡皮膜相平,所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等,即p左=p右,根据液体压强公式得ρ水gh4=ρgh2,解得待测液体密度的表达式为ρ=ρ水h4h2。
故答案为:(1)漏气;(2)800;(3)增加;(4)密度;(5)ρ水h4h2。
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面几乎不动,说明该装置漏气;
(2)根据p=ρgh求出液体产生的压强即为橡皮管内气体的压强与大气压之差;
(3)(4)液体压强与深度和液体的密度有关,研究液体压强与其中一个因素的关系,要控制另外一个因素不变;分析实验中相同量和不同量,根据转换法得出结论;
(5)观察到橡皮膜相平,则左右液体产生的压强相同,根据p=ρ液gh,可求出液体的密度的表达式。
本题考查了压强计的检查与使用、液体压强的影响因素等问题,难度不大,掌握基础知识即可正确解题,解题时注意控制变量法的应用。
30.【答案】平衡 右 为了便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 B 2.5 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2) 变大
【解析】解:(1)实验前发现杠杆静止时,左端低、右端高,此时杠杆处于平衡状态。接下来应将杠杆右端的平衡螺母向右调节,使杠杆处于水平位置平衡,目的是为了便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
(2)设杠杆一格长为L,杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了重力均为1N钩码1个,杠杆会逆时针转动,为使杠杆保持水平平衡,在B处用弹簧测力计竖直向上拉,根据杠杆的平衡条件可得1N×5L=F×2L,
故F=2.5N;
(3)由表中实验数据可知,
分析两组数据实验序号1中,F1L1=2.0N×15cm=30N×cm,F2L2=3.0N×10cm=30N×cm;
实验序号2中,F1L1=3.0N×20cm=60N×cm,F2L2=2.0N×30cm=60N×cm;
实验序号3中,F1L1=4.0N×5cm=20N×cm,F2L2=1.0N×20cm=20N×cm;
因此杠杆平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2);
(4)如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,由杠杆的平衡条件可得动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。
故答案为:(1)平衡;右;为了便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;(2)2.5;(3)动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2);(4)变大。
(1)杠杆平衡状态:静止或匀速转动;调节杠杆在水平位置平衡时将螺母向上翘的一端移动,目的是为了便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
(2)设杠杆一格长为L,杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了重力为1N钩码1个,杠杆会逆时针转动,为使杠杆保持水平平衡,在B处用弹簧测力计竖直向上拉,根据杠杆的平衡条件可得F;
(3)先将数据中的各自的力与力臂相乘,然后分析实验数据,找出关系式;
(4)首先判断弹簧测力计的拉力方向发生变化后,力臂的变化,然后根据杠杆的平衡条件判断力的变化。
本题主要考查的是学生对器材的操作和杠杆平衡条件的理解和掌握,杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡,减小了杠杆的自重对实验的影响,便于测量力臂。
31.【答案】二力平衡 0.6 压力大小 不变
【解析】解:(1)在实验中,应在木板上用弹簧测力计沿水平向右水平匀速拉动木块,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,结合二力平衡条件可知摩擦力f=F=0.6N;
(2)如图乙所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,可以看出,接触面的粗糙程度相同,压力不同,故可得的结论是滑动摩擦力的大小跟压力的大小有关;
(3)A、B一起做匀速直线运动,B相对于A没有发生相对滑动,也没有相对滑动的趋势,所以B不受摩擦力,B受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力的作用,这两个力都作用在B的重心上,力的示意图如下所示:
;
(4)丙图中将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触面的粗糙程度不变,压力不变,所以受到的滑动摩擦力的大小不变,根据二力平衡条件可知,弹簧测力计示数不变。
故答案为:(1)二力平衡;0.6;(2)压力大小;(3)见解析;(4)不变。
(1)滑动摩擦力在物体的接触面上,所以摩擦力的大小无法直接测量,可借助于平衡力的条件,将摩擦力的大小转化成测力计示数的大小进行测量;
(2)(4)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以在探究影响滑动摩擦力大小的因素时应使用控制变量法;
(3)根据B的运动状态分析B的受力情况,然后做出力的示意图。
掌握滑动摩擦力大小的影响因素,利用控制变量法和二力平衡条件探究滑动摩擦力大小的影响因素是本题考查的重点。
32.【答案】0.4 物体排开液体的体积 液体密度 ①③④ a 2.7 2.7×103
【解析】解:(1)由①知,物体的重力G=4N,由②知,F=3.6N,
物体A在水中所受的浮力大小是:F浮=G-F=4N-3.6N=0.4N;
(2)由①②③实验操作可知,液体的密度相同,物体排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,浮力也不同,故可得出结论:浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
(3)由①④⑤实验操作可知,物体排开水的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力也不同,故可探究浮力的大小与与液体密度的关系;
(4)要探究浮力大小与浸没深度的关系,需要控制液体的密度相同、排开液体的体积相同,改变深度,故应选用的操作是①③④;
(5)①完全浸没前,深度越大,物体排开水的体积越大,所受浮力越大;完全浸没后,排开水的体积不变,所受的浮力不变,所以浮力随深度的变化是先变大后不变,应为a;
②由图象知,当F浮=0时,测力计的示数为2.7N,则物体B所受重力G'=2.7N;
当物体完全浸没时的浮力为1.0N,根据F浮=ρ液gV排得:
V=V排=F浮ρ水g=1.0N1×103kg/m3×10N/kg=1.0×10-4m3,
则物体B的密度为:ρB=mV=G'Vg=2.7N1×10-4m3×10N/kg=2.7×103kg/m3。
故答案为:(1)0.4;(2)物体排开液体的体积;(3)液体密度;(4)①③④;(5)①a;②2.7;2.7×103。
(1)掌握称重法浮力的计算,根据①、②的测力计示数由F浮=G-F计算出浮力的大小;
(2)由①②③实验操作可知,液体的密度相同,排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,浮力也不同,故可得出结论:浮力大小与物体排开液体的体积有关;
(3)由①④⑤实验操作可知,物体排开水的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力也不同,故可探究浮力的大小与液体密度的关系;
(4)要探究浮力大小与物体浸没深度的关系,需要控制液体的密度相同、物体排开液体的体积相同,改变深度;
(5)①物体浸没前所受浮力随深度的增加而增大,当完全浸没后,所受浮力将不变;
②当浮力等于0时测力计的示数等于物体的重力;
根据B完全浸没时的浮力计算出物体的体积,然后根据ρ=mV=GVg计算出物体B的密度。
此题是探究影响浮力大小的因素实验,考查了称重法计算浮力,阿基米德原理、密度公式及控制变量法的应用,同时还考查了有关图象的分析,综合性较强。
33.【答案】解:(1)滑轮组所做的有用功:W有=Gh=380N×5m=1900J;
(2)由图知,n=2,根据F=1n(G+G动)可得,动滑轮所受的重力:
G动=nF-G=2×200N-380N=20N;
(3)绳子自由端移动的距离:s=nh=2×5m=10m,
滑轮组做的总功:W总=Fs=200N×10m=2000J,
滑轮组的机械效率:η=W有W总×100%=1900J2000J×100%=95%。
答:(1)滑轮组所做的有用功为1900J;
(2)动滑轮所受重力为20N;
(3)滑轮组的机械效率为95%。
【解析】(1)已知建筑材料的重力和上升的高度,根据W有=Gh求滑轮组所做的有用功;
(2)由图知,n=2,已知工人对绳子的拉力,根据F=1n(G+G动)求动滑轮所受的重力;
(3)根据s=nh和W=Fs求滑轮组做的总功,根据η=W有W总×100%求滑轮组的机械效率。
本题考查滑轮组中功和效率的计算,知道滑轮组中n的值是关键。
34.【答案】解:(1)正方体物块一半体积浸在水中时,物块排开水的体积:
V排=0.5V物=0.5L3=0.5×(0.1m)3=5×10-4m3,
此时物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N;
(2)柱形容器内水所受的重力:
G水=m水g=ρ水g(Sh-V排)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.02m2×0.25m-5×10-4m3)=45N,
正方体物块一半体积浸在水中时,物块受到的重力G物=F浮-F=5N-1N=4N,
若剪断细线,物块只受重力和浮力,F浮>G物,则物体会上浮,静止后处于漂浮状态,此时F浮'=G物=4N
此时水对容器底的压力F压=G水+F浮'=45N+4N=49N。
答:(1)物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力为5N;
(2)若剪断细线,物块静止后水对容器底的压力为49N。
【解析】(1)正方体物块一半体积浸在水中时,求出物块排开水的体积V排,根据阿基米德原理求出此时物块受到的浮力;
(2)根据重力公式和密度公式求出柱形容器内水所受的重力,正方体物块一半体积浸在水中时,对物块进行受力分析,物块受到的重力G物=F浮-F,若剪断细线,物块只受重力和浮力,若F浮>G物,则物体会上浮,静止后处于漂浮状态,此时F浮'=G物,此时水对容器底的压力F压=G水+F浮'。
本题考查了阿基米德原理、重力公式、密度公式、沉浮条件等的应用,有一定的难度。
相关试卷
这是一份河北省承德市兴隆县2023-2024学年九上物理期末质量检测模拟试题含答案,共13页。试卷主要包含了下列估计符合生活实际的是等内容,欢迎下载使用。
这是一份2023-2024学年河北省承德市兴隆县物理八年级第一学期期末学业质量监测试题含答案,共8页。试卷主要包含了下列物体,质量和密度都不变的是等内容,欢迎下载使用。
这是一份河北省承德市平泉市2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案),共29页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。