物理八年级下 山东省滨州市无棣县八年级(下)期末物理试卷(word版,含解析)
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这是一份物理八年级下 山东省滨州市无棣县八年级(下)期末物理试卷(word版,含解析),共25页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究,计算题等内容,欢迎下载使用。
山东省滨州市无棣县八年级(下)期末物理试卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分
1.下列数据不符合实际的是( )
A.大拇指指甲受到的大气压力约为10N
B.两个鸡蛋的重约为1N
C.正常成年人站立时对水平地面的压强约为1.5×104N
D.中学生上楼时的功率接近10W
2.如图所示四个实例中,属于增大摩擦的是( )
3.我国将在2015年前陆续发射“天宫”二号和“天宫”三号,届时将有宇航员长时间驻留太空,宇航员在完全失重的空间站中进行体能锻炼,下述活动中,可采用的是( )
A.举哑铃 B.在跑步机上跑步
C.用弹簧拉力器健身 D.做引体向上
4.下列情景中,人对物体做功的是( )
A.举重运动员举着杠铃不动
B.人拎着书包使书包沿水平直线匀速运动
C.大力士用力推一块大石头但没有推动
D.顾客在超市里推着购物车沿水平方向运动
5.奶奶做饭时,小军在旁边仔细观察,联想到许多物理现象,其中错误的是( )
A.泼水时,盆留在手中,水受到惯性作用飞出去了
B.饺子上捏出了漂亮的花边,是力改变了物体的形状
C.把鸡蛋向碗边一撞,鸡蛋就破了,是利用了力的相互作用
D.静止在水平桌面上的电饭锅受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
6.下列说法中正确的是( )
A.功率大的机械比功率小的机械做功快
B.做功时间越长,机械功率越大
C.机械做功越快,机械效率越高
D.做功越多机械效率越高
7.如图为静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”,质量为0.03千克,“腹部”有吸盘,当“爬墙遥控车”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,遥控车能牢牢吸在竖直的墙面上而不会掉落,这是因为遥控车( )
A.质量小,重力可以忽略不计 B.受到墙面对它向上的摩擦力
C.受到大气对它的压力 D.受到空气对它的浮力
8.关于如图所示的各种情景,下列说法正确的是( )
A.甲图中:水坝筑成下宽、上窄的形状,因为水对坝体侧面压强随深度增加而减小
B.乙图中:人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
C.丙图中:蓄水槽中装水,当阀门打开水流动时,B竖管中水柱的高度最低
D.丁图中:金鱼吐出的气泡正在水中上升时,受到水的浮力不变
9.将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒水放置,如图所示.两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pA和pB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则( )
A.pA>pB,FA>FB B.pA<pB,FA=FB C.pA=pB,FA<FB D.pA<pB,FA>FB
10.(2013•广东模拟)我市为了杀灭美国白蛾调动了直升飞机,在灾区上空喷洒生物农药.飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中,飞机的( )
A.动能减小,重力势能减小 B.动能不变,重力势能不变
C.动能减小,重力势能不变 D.动能增大,重力势能减小
11.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力的方向,使其从①→②→③,此过程中,弹簧测力计的示数将( )
A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
12.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示.则( )
A.甲容器中液体的密度较大
B.乙容器底部受到液体的压强较大
C.甲容器中物块排开液体的重力较大
D.乙容器中物块受到液体的浮力较大
二、填空题:每小题8分,共22分
13.如图为羊角锤的示意图.
(1)它的手柄做的较为粗大,增大了与手的接触面积,这是为了减小对手的 ,手柄上有一些花纹,这是为了 .
(2)用手握住它,按图示方法拔钉子时,它是一个 杠杆(选填“省力”或“费力”).
(3)如果锤头松了,可以将锤柄在坚硬的物体上撞几下,锤头就会套紧了,这是由于锤柄撞到物体时,锤头由于 还要继续运动的缘故.
14.在玻璃瓶里装一些红色的水,取一根两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,并从管子上端吹入少量气 体,这样小明就制成了一个简易的多功能物理实验演示器.当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面升高,这说明 ;取一吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,如图所示,发现玻璃管内液面上升,这说明 ;将瓶内灌满水,塞紧塞子,用力挤压瓶子,发现玻璃管内液面上升,这 说明 .
15.2015年6月1日,载有458人的客轮“东方之星”突遇龙卷风,在长江湖北石首段倾覆,最终海水灌满船舱,客轮的重力 (填“大于”或“小于”)所受浮力而下沉,事故发生后,潜水员下潜到15米深的水下船舱内进行搜救,此时潜水员受到的压强是 Pa.(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
16.小胡同学在水槽中洗碗,一个大的瓷碗正漂浮在水槽中.小胡用水槽中的水把碗装满,碗就会沉入水槽底部,此时碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力 (选填“大”、“小”、“不变”),水槽中的水面将会 (选填“上升”、“下降”、“不变”).
三、作图题:每题3分,共6分
17.如图所示,分析小球被压缩的弹簧弹出后,在水平地面上滑动的过程中受到的力(不计空气阻力),请用力的示意图表示出来.
18.图中,杠杆OBA在图示位置静止,请画出作用在A点的最小力F及其力臂L.
四、实验探究:(每空2分,共30分)
19.小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后
猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关.为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度.
(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面的 (同一/不同)高度处释放,比较小球在 (同一/不同)粗糙面上滑行的路程.
(2)为了探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面上的 (选填“同一”或“不同”)高度处释放,小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,物体将 .[来源:学科网]
20.实验桌上由两只大烧杯,其中一杯盛有纯净水,另一杯盛有盐水,老师告诉小明盐水的密度大于纯净水的密度,希望她用压强计将它们区别开.如图所示,小明将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中,分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙.她发现h甲小于h乙,于是认为乙杯子中盛的是盐水.老师指出小敏的实验过程是否正确?答 ;理由是
请将下面正确的实验方法补充完整:
将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中,压强计U形管两侧的液柱高度差分别用h′甲和h′乙表示,使h′甲与h′乙 ,比较 ,则 的一定是盐水.
21.小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置.小明将左端的平衡螺母向右调,小红认为也可以将右端的平衡螺母向 调(选填“右”或“左”),使杠杆在水平位置平衡.
(2)在杠杆的两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,并测出力臂.多次实验并把数据记录在表格中.
实验时杠杆在水平位置平衡的目的是: ;
多次实验的目的是: .
次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(3)小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是: .
(4)小红将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个,杠杆会 (选填“右侧下降”或“左侧下降”).
(5)若小明只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下,要使杠杆重新在水平位置平衡,应将右侧钩码 (说出钩码移动的方向及格数).
五、计算题:(22题4分,23题6分,24题8分,共18分)
22.如图所示是我县部分中小学投入使用的新型安全校车,这种校车的性能完全符合校车12项安全标准.求:
(1)若校车和学生总质量为9000kg,车轮与地面的接触总面积为0.15m2,求校车对水平路面的压强.
(2)若此校车以12m/s的速度在一段平直路面匀速行驶2000m,校车受到的牵引力是4500N,求校车发动机牵引力的功率.
23.建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,时间为20s,不计摩擦和绳重,(g取10N/kg)求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做工的功率;
(3)此过程中该装置的机械效率.
24.如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处.如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象.已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg.求:
(1)圆柱体的重力.
(2)圆柱体浸没时受到的浮力.
(3)圆柱体的密度.
(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强.
2014-2015学年山东省滨州市无棣县八年级(下)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分
1.下列数据不符合实际的是( )
A.大拇指指甲受到的大气压力约为10N
B.两个鸡蛋的重约为1N
C.正常成年人站立时对水平地面的压强约为1.5×104N
D.中学生上楼时的功率接近10W
考点: 重力大小的估测;压强的大小及其计算;大气压强的存在;功率的计算.
专题: 估算综合应用题.
分析: 压力或重力的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断不符合实际的是哪一个.
解答: 解:
A、中学生大拇指指甲的面积约1cm2=10﹣4m2,一个大气压在1.0×105Pa左右,大拇指指甲受到的大气压力在F=pS=1.0×105Pa×10﹣4m2=10N左右.故A符合实际;
B、两个鸡蛋的质量在100g=0.1kg左右,受到的重力在G=mg=0.1kg×10N/kg=1N左右.此选项符合实际;
C、正常成年人的体重在G=750N左右,双脚与地面的接触面积在S=500cm2=0.05m2左右,站立在水平地面上时对地面的压强为p===1.5×104Pa.故C符合实际;
D、中学生的体重在500N左右,一层楼的高度在3m左右,中学生上一层楼的时间在15s左右,功率在P===100W左右.故D不符合实际.
故选D.
点评: 本题考查学生对生活中常见物体的数据的了解情况,本题告诉我们一定要对实际生活中常见的物体做到熟知,以免闹了笑话自己还不知道.
2.如图所示四个实例中,属于增大摩擦的是( )
考点: 增大或减小摩擦的方法.
专题: 应用题;图析法.
分析: 影响摩擦力大小的因素有压力和接触面的粗糙程度:
(1)增大摩擦的办法有:①增大压力,②增大接触面的粗糙程度,③变滚动为滑动;
(2)减小摩擦的办法有:①减小压力,②减小接触面的粗糙程度,③变滑动为滚动,④使接触面脱离接触.
解答: 解:A、轴承之间装滚珠是将滑动摩擦变成了滚动摩擦,从而减小了摩擦力,不合题意;
B、写字时用力,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力的方法来增大摩擦的,符合题意;
C、向门转轴处加润滑油使接触面更光滑一些,以减小摩擦力,不合题意;
D、旱冰鞋安装滚轮,用滚动代替滑动减小摩擦力.不符合题意.
故选B.
点评: 要判断哪些是增大摩擦的实例,首先要知道影响摩擦力大小的因素是什么,然后根据此知识来分析.
3.我国将在2015年前陆续发射“天宫”二号和“天宫”三号,届时将有宇航员长时间驻留太空,宇航员在完全失重的空间站中进行体能锻炼,下述活动中,可采用的是( )
A.举哑铃 B.在跑步机上跑步
C.用弹簧拉力器健身 D.做引体向上
考点: 重力.
专题: 重力、弹力、摩擦力.
分析: 宇宙飞船中是失重状态,物体不受重力的作用;
根据活动是否受到重力的影响来分析选择正确答案.
解答: 解:
A、当没有重力时,人可以用很小的力举哑铃,起不到锻炼的作用;
B、没有重力时,对跑步机就没有压力,也就没有摩擦力,无法在跑步机上跑步;
C、没有重力时,不影响用力拉弹簧,所以可以用拉力器进行锻炼;
D、没有重力时,身体不受重力作用,用很小的力就可做引体向上,起不到锻炼的作用.
故选C.
点评: 本题考查了重力对人的影响;在没有重力时,用弹簧拉力器健身时,所用的力是不变的.
4.下列情景中,人对物体做功的是( )
A.举重运动员举着杠铃不动
B.人拎着书包使书包沿水平直线匀速运动
C.大力士用力推一块大石头但没有推动
D.顾客在超市里推着购物车沿水平方向运动
考点: 力是否做功的判断.
专题: 功、功率、机械效率.
分析: 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.
解答: 解:A、举重运动员举着杠铃不动,对杠铃施加了力,但在力的方向上没有移动距离,故运动员没有对杠铃做功,故A不符合题意;
B、人拎着书包使书包沿水平直线匀速运动,人作用在书包的力竖直向上,但在竖直方向上没有移动的距离,故人没有对书包做功,故B不符合题意;
C、大力士用力推一块大石头但没有推动,有力但没有距离,所以没有做功,故C不符合题意;
D、顾客在超市里推着购物车沿水平方向运动,顾客给力购物车一个水平方向的作用力,而购物车在水平方向移动了距离,故顾客对购物车做了功,符合题意.
故选D.
点评: 有力有距离,力对物体不一定做功,物体必须在力的作用下通过了距离,力对物体才做功.
5.奶奶做饭时,小军在旁边仔细观察,联想到许多物理现象,其中错误的是( )
A.泼水时,盆留在手中,水受到惯性作用飞出去了
B.饺子上捏出了漂亮的花边,是力改变了物体的形状
C.把鸡蛋向碗边一撞,鸡蛋就破了,是利用了力的相互作用
D.静止在水平桌面上的电饭锅受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
考点: 平衡力的辨别;力的作用效果;力作用的相互性;惯性.
专题: 运动和力.
分析: (1)物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,任何物体都具有惯性;
(2)力的作用效果之一是改变物体的形状;
(3)物体间力的作用是相互的,一对相互作用力大小相等;
(4)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上,据此可做出判断.
解答: 解:
A、泼水时,盆留在手中,水由于惯性向前运动,所以飞出去了,惯性不是力,所以不能说水受到惯性力,故A错误;
B、饺子上捏出了漂亮的花边,是由于力改变了物体的形状,故B正确;[来源:学科网ZXXK]
C、把鸡蛋向碗边一撞,鸡蛋就破了,是利用了力的相互作用,故C正确;
D、静止在水平桌面上的电饭锅受到的重力和桌面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,故D正确.
故选A.
点评: 本题主要考查了与力学相关的多个知识点,包括惯性现象、力的作用效果、相互作用力的特点和平衡力的辨别等,总体难度不大.
6.下列说法中正确的是( )
A.功率大的机械比功率小的机械做功快
B.做功时间越长,机械功率越大
C.机械做功越快,机械效率越高
D.做功越多机械效率越高
考点: 机械效率;功率的概念;比较做功快慢的方法.
分析: 功率是物体在单位时间内做的功,表示物体做功快慢的物理量;机械效率是有用功与总功的比值,是表示机械性能好坏的物理量.要解决此题,需要区别开功率与机械效率的概念.
解答: 解:功率是表示物体做功快慢的物理量,为单位时间内做的功.所以功率大的机械比功率小的机械做功快,A选项正确.
功率与机械效率是两个完全不同的概念,所以C说法错误;
功率不仅与做功的时间有关,还与做功的多少有关,所以B说法错误.
机械效率是有用功与总功的比值,所以D说法错误.
故选A.
点评: 此题主要考查了机械效率与功率概念和物理意义上的区别.这两个概念很容易混淆,是一道易错题.
7.如图为静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”,质量为0.03千克,“腹部”有吸盘,当“爬墙遥控车”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,遥控车能牢牢吸在竖直的墙面上而不会掉落,这是因为遥控车( )
A.质量小,重力可以忽略不计 B.受到墙面对它向上的摩擦力
C.受到大气对它的压力 D.受到空气对它的浮力
考点: 平衡状态的判断.
专题: 运动和力.
分析: 首先要明确静止和匀速下滑时,物体都处于平衡状态,受平衡力,只要找出哪两个力是平衡力,然后根据平衡力的特点解题就可.
解答: 解:静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”,处于平衡状态,即受力平衡,在竖直方向上摩擦力和重力平衡,则摩擦力大小等于重力大小,方向与重力方向相反,竖直向上;
故选B
点评: 本题考查了二力平衡的特点.物体在平衡状态下受平衡力,找出平衡力是解题关键.
8.关于如图所示的各种情景,下列说法正确的是( )
A.甲图中:水坝筑成下宽、上窄的形状,因为水对坝体侧面压强随深度增加而减小
B.乙图中:人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
C.丙图中:蓄水槽中装水,当阀门打开水流动时,B竖管中水柱的高度最低
D.丁图中:金鱼吐出的气泡正在水中上升时,受到水的浮力不变
考点: 液体的压强的特点;二力平衡条件的应用;连通器原理;阿基米德原理.
专题: 压强和浮力.
分析: 根据不同选项中对应的物理原理或规律来进行分析:
(1)液体内部压强随深度的增加而增大;
(2)当物体处于静止时,一定受到的是平衡力的作用;
(3)流体流速越快的位置压强越小;
(4)浮力的大小受液体的密度与排开液体体积的影响.
解答: 解;A、水坝筑成下宽、上窄的形状,因为水对坝体侧面压强随深度增加而增大,故说法错误,不合题意;
B、人推木箱但没有推动,处于静止状态,是因为人推木箱的力等于木箱受到的摩擦力,故说法错误,不合题意;
C、蓄水槽中装水,当阀门打开水流动时,B竖管下部的水流速快压强小,所以水柱的高度最低,故说法正确,符合题意;
D、金鱼吐出的气泡正在水中上升时,因为水对它的压强越来越小,所以气泡变大,排水体积变大,受到水的浮力变大,故说法错误,不合题意.
故选C.
点评: 本题考查了与压强和浮力有关的几个重要知识点,与实例相结合,体现了物理知识的运用,难度不大,但有一定的意义.
9.将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒水放置,如图所示.两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pA和pB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则( )
A.pA>pB,FA>FB B.pA<pB,FA=FB C.pA=pB,FA<FB[来源:Zxxk.Com] D.pA<pB,FA>FB
考点: 压强大小比较;压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用.
专题: 压轴题.
分析: 水对瓶盖和瓶底的压强是液体压强,可以根据液体压强的计算公式P=ρgh进行判断;
水对瓶盖和瓶底的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系来入手(上下粗细一样的容器中水对容器底的压力等于水的重力,上面粗、下面细的容器中水对容器底的压力小于水的重力,上面细、下面粗的容器中水的压力大于水的重力).
解答: 解:压强的判断:不论正放还是倒放,瓶子中装的都是水,可以不考虑液体密度对压强大小的影响,只从深度方面分析即可,由图可知,倒放时瓶中水的深度较大,根据P=ρgh可知,水对瓶盖的压强较大,即PB>PA;
压力的判断:正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;瓶中水的重力是一定的,所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力,即FA>FB;
故选D.
点评: 比较液体压强的大小关系可以根据液体压强的计算公式P=ρgh分析得出;
液体对容器底部的压力可以根据F=PS分析,也可以根据承装液体容器的形状进行分析得出.
10.(2013•广东模拟)我市为了杀灭美国白蛾调动了直升飞机,在灾区上空喷洒生物农药.飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中,飞机的( )
A.动能减小,重力势能减小 B.动能不变,重力势能不变
C.动能减小,重力势能不变 D.动能增大,重力势能减小
考点: 动能和势能的大小变化.
专题: 应用题;机械能及其转化.
分析: (1)影响动能大小的因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大;
(2)影响重力势能大小的因素:质量、被举的高度.质量越大,高度越大,重力势能就越大.
解答: 解:飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中,飞机的质量变小,速度不变,所以动能减小;质量减小,高度不变,所以重力势能减小.
故选A.
点评: 本题考查了动能和重力势能的概念,及影响其大小的因素,属于基本内容.在判断动能和重力势能的大小时,要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化.
11.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力的方向,使其从①→②→③,此过程中,弹簧测力计的示数将( )
A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
考点: 杠杆的平衡条件.
专题: 简单机械.
分析: (1)掌握杠杆平衡条件:F1L1=F2L2;
(2)分析在改变弹簧测力计拉力的方向的过程中力臂的变化情况,从而得出结论.
解答: 解:由图知,测力计在②位置时,其动力臂等于右段杆长,此时动力臂最长,由①→②→③的过程动力臂先变大后变小,根据杠杆的平衡条件,测力计的示数先变小后变大.
故选:D.
点评: 此题考查了学生对杠杆平衡条件的应用,解决此题的关键是分析出力臂的变化情况.
12.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示.则( )
A.甲容器中液体的密度较大
B.乙容器底部受到液体的压强较大
C.甲容器中物块排开液体的重力较大
D.乙容器中物块受到液体的浮力较大
考点: 物体的浮沉条件及其应用;液体的压强的特点.
专题: 压强、液体的压强;浮力.
分析: (1)漂浮和悬浮时受到的浮力都等于重力,由此可知两个相同的物块受浮力大小关系;
(2)根据漂浮和悬浮时液体密度和球的密度关系,找出两种液体的密度关系,又知道两容器液面等高(深度h相同),利用液体压强公式分析两种液体对容器底压强的大小关系.
解答: 解:(1)∵物块在甲容器悬浮,
∴ρ甲=ρ物,
∵物块在乙容器的漂浮,
∴ρ乙>ρ物,
∴两种液体的密度:ρ甲<ρ乙,故A错误;
又∵两容器液面等高,p=ρgh,
∴两种液体对容器底压强:
p甲<p乙,故B正确.
(2)∵两个相同的物块,在甲容器的物块悬浮,在乙容器的物块漂浮,
∴两个相同的物块受到的浮力:F甲=F乙=G,故D错误;
∵F浮=G排,
∴G甲排=G乙排,故C错误.
故选:B.
点评: 本题考查了学生对漂浮条件、悬浮条件运用(密度关系、浮力与自重关系),以及对液体压强公式的理解和运用.
二、填空题:每小题8分,共22分
13.如图为羊角锤的示意图.
(1)它的手柄做的较为粗大,增大了与手的接触面积,这是为了减小对手的 压强 ,手柄上有一些花纹,这是为了 增大摩擦 .
(2)用手握住它,按图示方法拔钉子时,它是一个 省力 杠杆(选填“省力”或“费力”).
(3)如果锤头松了,可以将锤柄在坚硬的物体上撞几下,锤头就会套紧了,这是由于锤柄撞到物体时,锤头由于 惯性 还要继续运动的缘故.
考点: 减小压强的方法及其应用;惯性;增大或减小摩擦的方法;杠杆的分类.
专题: 运动和力;重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强;简单机械.
分析: (1)根据减小压强的方法:压力一定时,受力面积越大,压强越小.受力面积一定时,压力越小,压强越小;
摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,压力一定时,接触面越粗糙摩擦力越大.即可解答此题.
(2)支点到动力作用线的距离是动力臂,支点到阻力作用线的距离是阻力臂,动力臂大于阻力臂时,是省力杠杆;
(3)一切物体都具有惯性,当锤柄停止运动时,锤头由于惯性仍然运动.
解答: 解:(1)羊角锤的手柄做得较为粗大,这是在压力一定时,增大了与手的接触面积,从而减小对手的压强.
手柄上有一些花纹,这是压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的.
(2)拔钉子时羊角锤是绕A点转动的,即A点是支点;如图所示:
由图可知,羊角锤的动力臂大于阻力臂,所以羊角锤是省力杠杆;
(3)将锤柄在坚硬的物体上撞击几下,松动的锤头就紧套在锤柄上,在这个过程中,完全是利用了锤头的惯性.
故答案为:(1)压强;增大摩擦;(2)省力;(3)惯性.
点评: 处理好此题要掌握以下几点:
(1)掌握压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法.
(2)掌握摩擦力大小的影响因素,掌握增大和减小摩擦的方法.
(3)注意区分压强和摩擦力的影响因素,两者容易混淆.
(4)掌握杠杆的五要素和杠杆的平衡条件,杠杆的种类及杠杆中的最小力问题.
(5)惯性是物体的一种属性.
本题结合生活中常见的羊角锤来考查物理知识,综合性强,体现了物理与实际生活联系密切的特点,是一道好题.
14.在玻璃瓶里装一些红色的水,取一根两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,并从管子上端吹入少量气 体,这样小明就制成了一个简易的多功能物理实验演示器.当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面升高,这说明 高度越高,大气压越小 ;取一吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,如图所示,发现玻璃管内液面上升,这说明 流速越大的地方,压强越小 ;将瓶内灌满水,塞紧塞子,用力挤压瓶子,发现玻璃管内液面上升,这 说明 力可以使物体发生形变 .
考点: 流体压强与流速的关系;力的作用效果.
专题: 应用题;压轴题.
分析: (1)把气压计从山脚带到山顶时,发生变化的是海拔高度,而大气压随海拔的升高而减小;
(2)当向管上方吹气时,管上方的空气流动速度增大,压强减小,管下方压强不变,管内的液体受到向上的压强大,液面上升;
(3)力可以改变物体的形状和运动状态.
解答: 解:(1)把气压计从山脚带到山顶,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,因此管内水柱的高度 会增大;
(2)往管上方吹气,管上方空气的流速增大,压强减小,管中液体受到向上的压强大于向下的压强,液面上升.
(3)用力挤压瓶子,发现玻璃管内液面上升,这说明力可以使物体发生形变.
故答案为:高度越高,大气压越小;流速越大的地方,压强越小;力可以使物体发生形变.
点评: (1)瓶内外压强的大小关系是决定水柱高低的原因,大气压随高度增加而减小的规律,是解决此题的基础,因此,越往高处,外界大气压越小,瓶内的压强就会越向上压水柱.
(2)对于流体压强问题,要明确被研究的物体,物体的哪两个侧面流体流速不同,判断两个侧面的压强情况,判断物体在压强差作用下的运动情况.
15.2015年6月1日,载有458人的客轮“东方之星”突遇龙卷风,在长江湖北石首段倾覆,最终海水灌满船舱,客轮的重力 大于 (填“大于”或“小于”)所受浮力而下沉,事故发生后,潜水员下潜到15米深的水下船舱内进行搜救,此时潜水员受到的压强是 1.5×105 Pa.(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
考点: 液体的压强的计算;物体的浮沉条件及其应用.
专题: 压强、液体的压强;浮沉的应用.
分析: (1)物体的浮沉条件:漂浮时,浮力等于重力,下沉时浮力小于重力,悬浮时浮力等于重力;
(2)利用压强的计算公式p=ρgh计算潜水员受到的压强.
解答: 解:
“东方之星”客轮在长江湖北石首段因遭遇龙卷风倾覆,最终海水灌满船舱,客轮的重力大于所受浮力而下沉.
潜水员下潜到15米深的水中时,受到水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa.
故答案为:大于;1.5×105.
点评: 本题通过“东方之星”客轮倾覆事件,考查了物体的浮沉条件、液体压强公式的应用,是一道基础题目.
16.小胡同学在水槽中洗碗,一个大的瓷碗正漂浮在水槽中.小胡用水槽中的水把碗装满,碗就会沉入水槽底部,此时碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力 小 (选填“大”、“小”、“不变”),水槽中的水面将会 下降 (选填“上升”、“下降”、“不变”).
考点: 物体的浮沉条件及其应用.
专题: 浮沉的应用.
分析: 当物体漂浮时,浮力等于重力;当物体下沉时,物体受到的浮力小于重力;据此比较浮力的大小,再根据F浮=ρ液gV排的变形公式判断液面的变化.
解答: 解:当碗漂浮时,碗受到的浮力等于重力;当碗下沉到水槽底部时,碗受的浮力小于重力,因此沉到水槽底部的碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力小;
由F浮=ρ液gV排的变形公式V排=可知,在液体密度一定时,物体受到的浮力越小,排开液体的体积越小,因此沉到水槽底部的碗排开水的体积小,因此液面将下降.
故答案为:小;下降.
点评: 本题考查物体浮沉条件的应用以及阿基米德原理的应用,难度适中.
三、作图题:每题3分,共6分
17.如图所示,分析小球被压缩的弹簧弹出后,在水平地面上滑动的过程中受到的力(不计空气阻力),请用力的示意图表示出来.
考点: 力的示意图.
专题: 重力、弹力、摩擦力.
分析: 以小球为研究对象,进行受力分析,小球被弹出后,在水平面上滚动的过程中,受竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F、水平向左的滑动摩擦力f作用.
解答: 解:小球被压缩的弹簧弹出后,在水平地面上滑动的过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用,过重心做竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F、水平向左的滑动摩擦力f,如图所示:
点评: 本题考查了受力分析,对学生来说,对物体进行受力分析有一定的难度,此类题是常考题型,要熟练掌握.
18.图中,杠杆OBA在图示位置静止,请画出作用在A点的最小力F及其力臂L.
考点: 杠杆中最小力的问题;力臂的画法.
专题: 简单机械.[来源:学&科&网Z&X&X&K]
分析: 根据杠杆平衡的条件,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.
解答: 解:连接OA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;如图所示:
点评: 考查最小动力的确定;由杠杆的平衡条件,杠杆中最小作用力问题,可以转化为最大力臂问题,解题的关键是找出最长的力臂.
四、实验探究:(每空2分,共30分)
19.小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后
猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关.为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度.
(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面的 不同 (同一/不同)高度处释放,比较小球在 同一 (同一/不同)粗糙面上滑行的路程.
(2)为了探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面上的 同一 (选填“同一”或“不同”)高度处释放,小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,物体将 做匀速直线运动 .
考点: 阻力对物体运动影响的探究实验.
专题: 探究型实验综合题.
分析: (1)要探究滑行距离与速度的关系,则应使小球的速度不同,接触面的粗糙程度相同;
(2)实验目的是研究阻力对物体运动的影响,需要控制小球的初速度要相同;通过小球的运动距离反应速度的变化和摩擦阻力的大小进而得出结论;最后进行合理的推理得出假如不受力的情况.
解答: 解:(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,应让小球从不同高度处释放,比较小球在同一粗糙面上滑行的路程;
(2)在探究过程中,采用控制变量法,保证小球到达水平面时的速度相同,通过实验结果可以看出,初速度相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大,小球速度减小的越快,相反,水平面越光滑,小球滑行距离越远,小球速度减小的越慢.
进一步推理,若水平面光滑无摩擦,则小球不受摩擦力,小球的速度和方向不变,即做匀速直线运动.
故答案为:(1)不同;同一;
(2)同一;做匀速直线运动.
点评: 本题将“阻力对物体运动的影响”、“影响动能大小的因素”两个实验相结合,考查了学生分析实验现象的能力以及严谨的科学观,这就要求我们在平常的实验中多注意分析实验的方法.
20.实验桌上由两只大烧杯,其中一杯盛有纯净水,另一杯盛有盐水,老师告诉小明盐水的密度大于纯净水的密度,希望她用压强计将它们区别开.如图所示,小明将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中,分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙.她发现h甲小于h乙,于是认为乙杯子中盛的是盐水.老师指出小敏的实验过程是否正确?答 不正确 ;理由是 没有控制液体的深度相同
请将下面正确的实验方法补充完整:
将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中,压强计U形管两侧的液柱高度差分别用h′甲和h′乙表示,使h′甲与h′乙 相等 ,比较 金属盒所处的深度 ,则 金属盒所处的深度小的 的一定是盐水.
考点: 液体的压强的特点.
专题: 压强、液体的压强.
分析: (1)每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法.此题中的变量是甲、乙两杯密度不同的液体,不变量是两杯液体的同一深度.
(2)U形管两边液面的高度差的大小,表示液体内部压强的大小,由于液体密度不同,要使高度差相等,那么探头在液体中深度一定不一样,即比较其深度,深度小的,是密度大的:即盐水.
解答: 解:(1)利用控制变量法,小明的实验思路应该是将压强计的金属盒(探头)先后浸没在甲、乙两杯液体的同一深度,计下压强计U型管两侧液面的高度差,然后比较试验数据,总结结论.
由图可知:小明将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中的深度不同,所以根据控制变量法,要探究液体的密度与液体压强的关系,应控制液体的深度相同,所以本次实验不能由此数据得出结论.
(2)由压强计的工作原理可知,U形管两边液面的高度差的大小,表示液体内部压强的大小,由于液体密度不同,要使压强计的高度差相等,那么探头在液体中深度一定不一样,即比较金属盒所处的深度,金属盒所处的深度小的密度大,是盐水,即金属盒所处的深度小的是盐水.
故答案为:(1)不正确;没有控制液体的深度相同;(2)相等;金属盒所处的深度;金属盒所处的深度小的.
点评: 本题用反向思维的方法研究液体内部压强的特点,新颖,但相对而言,有一定的难度.控制变量法是初中物理研究最主要的方法,在大部分实验中都有所体现,恰当地利用控制变量法是得到正确实验结论的前提.
21.小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置.小明将左端的平衡螺母向右调,小红认为也可以将右端的平衡螺母向 右 调(选填“右”或“左”),使杠杆在水平位置平衡.
(2)在杠杆的两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,并测出力臂.多次实验并把数据记录在表格中.
实验时杠杆在水平位置平衡的目的是: 便于测量力臂 ;
多次实验的目的是: 得出的结论更具有普遍性 .
(3)小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是: F1L1=F2L2 .
(4)小红将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个,杠杆会 左侧下降 (选填“右侧下降”或“左侧下降”).
(5)若小明只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下,要使杠杆重新在水平位置平衡,应将右侧钩码 向左移动2格 (说出钩码移动的方向及格数).
考点: 探究杠杆的平衡条件实验.
专题: 探究型实验综合题.
分析: (1)杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支点左侧,调节平衡螺母应使杠杆重心右移;
(2)使杠杆在水平位置平衡,此时力与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来.实验时,如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律;
(3)杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂;
(4)当左右两侧力与力臂的乘积不相等时,杠杆会转动,直到在新的位置找到平衡;
(5)利用杠杆平衡条件分析.
解答: 解:
(1)杠杆左端下沉,应将杠杆重心向右移,所以应将两端的平衡螺母(左端和右端的均可)向右调节;
(2)力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来.
探究杠杆平衡的条件时,多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律,使结论具有普遍性.
(3)根据以上数据得出杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂 (或F1l1=F2l2)
(4)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得:
杠杆在水平位置平衡时:左边=3G×2L=6GL;
右边=2G×3L=6GL;
如果在两侧钩码下再各取下一个相同的钩码后:左边=2G×2L=4GL;
右边=G×3L=3GL;
杠杆不再水平平衡,左边会下沉.
(5)杠杆左侧的两个钩码取下,根据杠杆平衡的条件,F1L1=F2L2,左边=G×2L=2GL;则右边=2G×L,即向左移动2格.
故答案为:(1)右;(2)便于测量力臂;得出的结论更具有普遍性;(3)F1L1=F2L2;(4)左侧下降;(5)向左移动2格.
点评: 考查杠杆的平衡条件及应用,本题中涉及实验到的注意事项很特殊,多次测量的目的不是为了减小误差而是为了总结普遍规律;
对于已经平衡的杠杆,改变条件后判断杠杆是否还能保持平衡,有两种方法:一是按力和力臂的乘积;二是按比例的方法.
五、计算题:(22题4分,23题6分,24题8分,共18分)
22.如图所示是我县部分中小学投入使用的新型安全校车,这种校车的性能完全符合校车12项安全标准.求:
(1)若校车和学生总质量为9000kg,车轮与地面的接触总面积为0.15m2,求校车对水平路面的压强.
(2)若此校车以12m/s的速度在一段平直路面匀速行驶2000m,校车受到的牵引力是4500N,求校车发动机牵引力的功率.
考点: 压强的大小及其计算;功率的计算.
专题: 压强、液体的压强;功、功率、机械效率.
分析: (1)校车对水平地面的压力等于其重力,应用压强公式可以求出校车对地面的压强.
(2)应用功率公式求出发电机牵引力的功率.
解答: 解:(1)校车对水平路面的压强:
p====6×105Pa;
(2)发动机的功率:
P===Fv=4500N×12m/s=5.4×104W;
答:(1)车对水平路面的压强为6×105Pa.
(2)校车发动机牵引力的功率为5.4×104W.
点评: 校车对水平地面的压力等于其重力,应用F=G=mg求出校车对水平地面的压力,然后应用压强公式求出压强;求功率时要注意公式:P=Fv的应用.
23.建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,时间为20s,不计摩擦和绳重,(g取10N/kg)求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做工的功率;
(3)此过程中该装置的机械效率.
考点: 功的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
专题: 功、功率、机械效率.
分析: 由图示可知,滑轮组绳子的有效股数n=2;
(1)由功的公式W=Fs可以求出有用功.
(2)已知功与做功时间,由功率公式可以求出功率.
(3)求出总功,然后由效率公式求出滑轮组的效率.
解答: 解:由图示可知,滑轮组绳子的有效股数n=2;
(1)工人做的有用功:
W有=Gh=500N×6m=3000J;
(2)工人做的总功:
W总=Fs=Fnh=300N×2×6m=3600J;
工人做功的功率:
P===180W;
(3)此过程中,该装置的机械效率:
η=×100%=×100%≈83.3%;
答:(1)工人做的有用功3000J;
(2)工人做工的功率180W;
(3)此过程中该装置的机械效率83.3%.
点评: 本题考查了功、功率、机械效率的计算,关键是公式的灵活运用和有用功、总功、机械效率的理解与掌握.
24.如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处.如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象.已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg.求:
(1)圆柱体的重力.
(2)圆柱体浸没时受到的浮力.
(3)圆柱体的密度.
(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强.
考点: 浮力大小的计算;液体的压强的计算;阿基米德原理.
专题: 计算题;压轴题;压强、液体的压强;浮力.
分析: 为了便于分析,给线段标上A、B、C、D四个点,如下图,根据图象分析如下:
(1)由图可知AB段圆柱体未浸入液体,测力计的示数即为圆柱体的重力,所以从图中可读出圆柱体的重力大小.
(2)由题意可知图中CD段是圆柱体完全浸入水后的情况,由图可知圆柱体完全浸入水后测力计对圆柱体的拉力为4N,再利用力的平衡条件求出圆柱体受到的浮力.
(3)利用阿基米德原理求得圆柱体的体积,利用密度公式求得圆柱体的密度.
(4)物体在液体中受到的压强与物体浸入液体的深度有关,根据浸入液体的深度计算液体压强的大小.
解答: 解:(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N;
(2)图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4N,
则圆柱体受到的浮力F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N.
(3)圆柱体完全浸入水中时根据F浮=ρ水gV排得:
V物=V排===8×10﹣4m3,
由公式G=mg可求出物体的质量m===1.2kg,
则圆柱体密度ρ物===1.5×103kg/m3.
(4)由图象可知,不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时,物体又下降4cm,则下表面所处的深度为h=4cm=0.04m,
因此刚浸没时下表面受到的液体压强P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa.
答:(1)圆柱体的重力为12N.
(2)圆柱体浸没时受到的浮力为8N.
(3)圆柱体的密度为1.5×103kg/m3.
(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强为400Pa.
点评: 本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理、压强的计算等,考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力,难度较大.
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