辽宁省阜新市第四中学2022-2023学年八年级下学期六月月考物理试卷
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这是一份辽宁省阜新市第四中学2022-2023学年八年级下学期六月月考物理试卷,共24页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。
1.(2分)在航空领域,常常发生小鸟撞毁飞机事件,下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是( )
A.小鸟受到的力大
B.主动撞击的一方产生的力大
C.飞机受到的力大
D.小鸟和飞机的受力一样大
2.(2分)小汽车已经进入寻常百姓家庭,下列说法正确的是( )
A.小汽车在水平公路上静止时,汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
B.小汽车在水平公路上高速行驶时,汽车对地面的压力小于汽车的重力
C.小汽车在水平公路上匀速直线行驶时,车轮不受摩擦力作用
D.使用安全带和安全气囊是为了减小惯性
3.(2分)如图所示,甲、乙两个完全相同的烧杯,放置在同一水平桌面上,待静止时,两杯盐水液面相平,则( )
A.甲杯盐水的密度小于乙杯盐水的密度
B.盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强
C.小球在两杯盐水中的浮力相等
D.甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
4.(2分)如图所示,一名运动员投掷铅球的过程示意图。铅球在b点离手,c点是铅球运动的最高点,下列说法不正确的是( )
A.只有在a到b的过程中,运动员对铅球做了功
B.在b到d的过程中,铅球的机械能先增加后减少
C.在c到d的过程中,铅球的重力势能减少
D.在a到d的过程中,铅球的运动状态在不断的变化
5.(2分)如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,物体运动的速度v与时间t的关系如图丙所示。则下列说法中正确的是( )
A.0~2s内物体不受摩擦力的作用
B.2~4s内物体做匀速直线运动
C.4~6s内拉力做的功为16J
D.2~4s 内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力
6.(2分)在生产生活中,利用如图所示的简单机械时,一定费力的是( )
A.笤帚B.斜面
C. 滑轮组D.羊角锤
(多选)7.(3分)小明和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率,同学对实验过程和装置发表了下列不同的看法,其中不正确是( )
A.匀速拉动木块时,拉力与摩擦力是一对平衡力
B.斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的
C.斜面的坡度越小,斜面的机械效率越大
D.匀速拉动时,木块要克服摩擦力做有用功
(多选)8.(3分)如图甲所示,用弹簧测力计挂一长方体物体逐渐浸入水中,图乙是这个过程弹簧测力计的示数F随金属块下表面在水中的深度h的变化情况
则( )
A.金属块的质量为0.4kg
B.金属块受到的最大浮力是2N
C.AB过程中,金属块受到的浮力逐渐减小
D.AC过程中,金属块底部受到水向上的最大压强为800Pa
(多选)9.(3分)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力,将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.F1大于F2
B.F1和F2做的功一定相等
C.甲、乙的机械效率不相等
D.绳子自由端移动的距离不相等,物体运动的时间可能相等
二、填空题:(共17分)
10.(2分)投掷出去的铅球在空中能继续飞行,这是因为它具有 ,它在飞行中运动方向不断改变,是因为它 (不计阻力)。
11.(4分)取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,先后放入同一杯水中,如图所示甲和m乙的大小关系为m甲 m乙;两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系为F甲 F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系为p甲 p乙;两次烧杯对桌面的压强p′甲和p′乙的大小关系为p′甲 p′乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
12.(2分)将一小物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中,A静止后,有81g的水溢出,A静止后,有72g的酒精溢出 N,A的密度是 g/cm3(酒精的密度是0.8×103kg/m3,g取10N/kg)。
13.(2分)随着我国经济的发展,城市建筑越建越高,“高空坠物伤人”事件时有发生。原因是高处不稳固的物体坠落时 ,而且高度越高,物体落到地面时的做功本领就 (填“越小”或“越大”)。
14.(2分)如图是商场的自动扶梯,它的部分几何尺寸如图所示,质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼 W,小华的机械能将 (填“变大”、“变小”或“不变”)。g=10N/kg
15.(4分)如图为脚踩式垃圾桶的示意图,在开盖子的过程中,是杠杆ABC和杠杆A′B′C′在起作用 杠杆,支点是 ;A′B′C′是 杠杆,支点是 。
16.(1分)如图所示,物体重400N,滑轮重10N(绳重、摩擦不计),则自由端匀速竖直向上的拉力F为 N。
三、计算题:(共18分)
17.(9分)随着人们生活水平的不断提高,各种小汽车已经走进我们的家庭。现有一辆如图所示的小轿车质量为1.2t,每个轮胎与地面的接触面积为0.02m2。若其匀速行驶时受到的阻力是2000N,则(g取10N/kg):
(1)小轿车受到的牵引力多大?
(2)小轿车匀速行驶1.5km牵引力做的功是多少?
(3)该小轿车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?
18.(9分)建筑工地上,某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物。若不计摩擦和绳重,利用这个滑轮匀速提升重为1200N的物体时,求:
(1)此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)若此时拉力做功的功率是75W,重物在1min内匀速上升的高度是多少?
(3)当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是多少?
四、综合题:(24分)
19.(6分)小明在探究阻力对物体运动的影响时,让同一小车从同一斜的同一高度滑下,在表面材料不同的水平面上运动
(1)由实验现象我们可以得出结论:平面越光滑,小车运动的距离越远,说明小车受到的阻力越 ,速度减小得越 。
(2)由实验现象我们可以推断:假如表面绝对光滑,水平面上运动的物体在水平方向上不受力,它将 。
(3)本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小 (填“相等”或“不相等”)。
(4)通过上面的探究后,小明再思考如下问题,如图2所示,如果小球所受的力全部消失,则摆球将 (填“往回摆”“静止”或“匀速直线运动”)。
(5)画出小球摆动到最低点B时受到的力的示意图(不计空气阻力)。
20.(4分)在“研究影响液体内部压强”的实验中:
(1)压强计是通过观察U形管的两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小。
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体 的增加而增大。
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择 进行比较。
(4)已知乙图中U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体的压强为 Pa(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
21.(7分)小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验
(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 (选填:“同一”或“不同”)高度处释放,比较小球在 (选填:“同一”或“不同”)粗糙平面上滑行的路程。
(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系:小字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。
(3)在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1 W2。(选填:“大于”、“等于”或“小于”)
(4)为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图乙所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止,同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题 。
(5)根据所学物理知识解释汽车超载或超速会给交通安全、道路带来那些危害?(从一方面解释即可)
22.(7分)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验
(1)在实验操作中应该使钩码 (选填“快速”或“缓慢”)上升;
(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 (保留三位有效数字);
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为 N,滑轮组做的有用功是 J;
(4)分析实验数据,实验小组得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与 有关;
(5)分析表中数据可知:,可能的原因是: ;
(6)某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F,钩码重记为G,动滑轮重记为G′,钩码提升高度记为h,不计绳子重及摩擦 。(用所给字母表示,一种即可)
2022-2023学年辽宁省阜新四中八年级(下)月考物理试卷(6月份)
参考答案与试题解析
一、选择题:(共21分,注意1~6羊选,7-9多选,漏选得1分)
1.(2分)在航空领域,常常发生小鸟撞毁飞机事件,下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是( )
A.小鸟受到的力大
B.主动撞击的一方产生的力大
C.飞机受到的力大
D.小鸟和飞机的受力一样大
【答案】D
【解答】解:小鸟撞击飞机时,小鸟给飞机一个力,方向相反的一个力。
故选:D。
2.(2分)小汽车已经进入寻常百姓家庭,下列说法正确的是( )
A.小汽车在水平公路上静止时,汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
B.小汽车在水平公路上高速行驶时,汽车对地面的压力小于汽车的重力
C.小汽车在水平公路上匀速直线行驶时,车轮不受摩擦力作用
D.使用安全带和安全气囊是为了减小惯性
【答案】B
【解答】解:A、汽车静止在路面上时,二力作用在不同的物体上,故A错误;
B、小汽车高速行驶时,因此小汽车在竖直方向上受支持力和空气向上的托力的作用,故B正确;
C、根据摩擦力产生的条件可知,受到摩擦力的作用、方向相反,在同一物体上是一对平衡力;
D、惯性只有与质量有关,惯性不变,而是为了减小由于惯性带来的危害。
故选:B。
3.(2分)如图所示,甲、乙两个完全相同的烧杯,放置在同一水平桌面上,待静止时,两杯盐水液面相平,则( )
A.甲杯盐水的密度小于乙杯盐水的密度
B.盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强
C.小球在两杯盐水中的浮力相等
D.甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
【答案】C
【解答】解:A、小球在甲杯中漂浮甲>ρ球;在乙杯中悬浮,则ρ乙=ρ球;所以,ρ甲>ρ乙,故A错误;
B、两杯中液面相平,ρ甲>ρ乙,由公式p=ρgh可知,p甲>p乙.故B错误;
C、读图可知,在乙杯中悬浮,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,故C正确;
D、由于ρ甲>ρ乙=ρ球,则甲杯中盐水的密度大,体积大,重力较大,底面积相同,对地面的压力等于自身的重力,得甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强。
故选:C。
4.(2分)如图所示,一名运动员投掷铅球的过程示意图。铅球在b点离手,c点是铅球运动的最高点,下列说法不正确的是( )
A.只有在a到b的过程中,运动员对铅球做了功
B.在b到d的过程中,铅球的机械能先增加后减少
C.在c到d的过程中,铅球的重力势能减少
D.在a到d的过程中,铅球的运动状态在不断的变化
【答案】B
【解答】解:A、在a到b的过程中,且在推力方向上通过了距离;故A的说法正确;
B、因为不计空气阻力,铅球的机械能不变;
C、在c到d的过程中,故铅球的重力势能减小;
D、在a到d的过程中,故铅球的运动状态在不断的变化;
故选:B。
5.(2分)如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,物体运动的速度v与时间t的关系如图丙所示。则下列说法中正确的是( )
A.0~2s内物体不受摩擦力的作用
B.2~4s内物体做匀速直线运动
C.4~6s内拉力做的功为16J
D.2~4s 内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力
【答案】C
【解答】解:A、由图丙的v﹣t图像可以知道,物体速度为零,受到摩擦力与推力一对平衡力的作用,故A错误;
BD、2~4s内时;由图乙的F﹣t图像可知在2~4s内2=2N,此时物体加速,故拉力与摩擦力不是平衡力;
C、4~6s由图丙可知,由图乙可知拉力F=8N,S=vt=4m/s×2s=4m,故C正确。
故选:C。
6.(2分)在生产生活中,利用如图所示的简单机械时,一定费力的是( )
A.笤帚B.斜面
C. 滑轮组D.羊角锤
【答案】A
【解答】解:A、笤帚在使用过程中,是费力杠杆;
B、使用斜面可以省力;
C、使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向;
D、羊角锤在使用过程中,是省力杠杆。
故选:A。
(多选)7.(3分)小明和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率,同学对实验过程和装置发表了下列不同的看法,其中不正确是( )
A.匀速拉动木块时,拉力与摩擦力是一对平衡力
B.斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的
C.斜面的坡度越小,斜面的机械效率越大
D.匀速拉动时,木块要克服摩擦力做有用功
【答案】ACD
【解答】解:
A、物块在斜面上匀速运动时,沿斜面向下受到摩擦力和重力沿斜面的分力作用,故A错误;
B、因为斜面的机械效率为η==,拉力F和物重G不变,所以η不变,故B正确;
C、斜面高度与物体重力相同时、坡度越小,克服摩擦力做额外功就越多,故C错误;
D、使用斜面时,克服摩擦力做的功为额外功。
故选:ACD。
(多选)8.(3分)如图甲所示,用弹簧测力计挂一长方体物体逐渐浸入水中,图乙是这个过程弹簧测力计的示数F随金属块下表面在水中的深度h的变化情况
则( )
A.金属块的质量为0.4kg
B.金属块受到的最大浮力是2N
C.AB过程中,金属块受到的浮力逐渐减小
D.AC过程中,金属块底部受到水向上的最大压强为800Pa
【答案】BD
【解答】解:
A、由图象可知,
金属块的质量:
m===0.8kg;
B、当h=6cm,所受浮力最大,弹簧测力计的拉力F拉=4N,
金属块受的浮力F浮=G﹣F拉=4N﹣4N=2N,故B正确;
C、AB过程中,而弹簧测力计的示数等于金属块重力减去浮力,所以受到的浮力逐渐变大;
D、由图象可知,
则金属块受到水的最大压强:
p=ρgh=6×103kg/m3×10N/kg×7.08m=800Pa,故D正确;
故选:BD。
(多选)9.(3分)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力,将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.F1大于F2
B.F1和F2做的功一定相等
C.甲、乙的机械效率不相等
D.绳子自由端移动的距离不相等,物体运动的时间可能相等
【答案】ABD
【解答】解:
(1)不计绳重及摩擦,
因为拉力F=(G物+G轮),n1=8,n2=3,
所以绳子受的拉力:
F4=(G物+G轮),F2=(G物+G轮),
所以F7>F2,故A正确;
(2)因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮h,W有用=G物h,
所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,
因为η=,
所以滑轮组的机械效率相同,故C错误;
(3)因为绳子自由端移动的距离s=nh,n1=6,n2=3,提升物体的高度h相同,
所以s4=2h,s2=8h,
所以s1≠s2,故D正确;
(4)不计绳重及摩擦,拉力做的功:
W5=F1s1=(G物+G轮)×2h=(G物+G轮)h
W7=F2s2=(G物+G轮)×3h=(G物+G轮)h
所以W6=W2,故B正确。
故选:ABD。
二、填空题:(共17分)
10.(2分)投掷出去的铅球在空中能继续飞行,这是因为它具有 惯性 ,它在飞行中运动方向不断改变,是因为它 受重力的作用 (不计阻力)。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:铅球被投掷出去,由于推力的作用从静止获得了一个速度,当铅球离开人手后就不再受力的作用,要保持原来的运动状态不变。由于受重力的作用。
故答案为:惯性;受重力的作用。
11.(4分)取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,先后放入同一杯水中,如图所示甲和m乙的大小关系为m甲 等于 m乙;两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系为F甲 小于 F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系为p甲 小于 p乙;两次烧杯对桌面的压强p′甲和p′乙的大小关系为p′甲 等于 p′乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】等于;小于;小于;等于
【解答】解:两次牙膏皮的形状发生变化,但质量不变甲=m乙;
甲下沉,F浮<G,乙漂浮,F浮=G,所以F甲<F乙;
由F浮=ρ水gV排可得,V排甲<V排乙;
由于两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中,所以h甲<h乙,
由p=ρ水gh得:p甲<p乙。
两次杯底对桌面的压力都等于杯子、杯内水和牙膏袋的重力之和,
同一支杯子和牙膏袋,水的质量相等,
所以两次杯底对桌面的压力相等,
受力面积不变,
由p=可得甲等于p′乙。
故答案为:等于;小于;等于。
12.(2分)将一小物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中,A静止后,有81g的水溢出,A静止后,有72g的酒精溢出 0.81 N,A的密度是 0.9 g/cm3(酒精的密度是0.8×103kg/m3,g取10N/kg)。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)由阿基米德原理可得,物块A在水中受到的浮力:F浮水=G排水=m溢水g=81×10﹣3kg×10N/kg=0.81N;
(2)物块A在酒精中受到的浮力:F浮酒=G排酒精=m溢酒g=72×10﹣5kg×10N/kg=0.72N,
则F浮水:F浮酒=0.81N:6.72N=9:8;
①物体A在水中和酒精中都漂浮时,
因漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等,且物体A的质量不变,
所以,物体受到水和酒精的浮力相等浮水:F浮酒=8:1,与题意不符;
②物体A在水中和酒精中都浸没时,
则物体排开液体的体积和自身的体积相等,由F浮=ρgV排可知,它们受到的浮力之比:
F浮甲:F浮乙=ρ水:ρ酒精=1.3×103kg/m3:6.8×103kg/m3=5:4≠3:8,与题意不符;
③因水的密度大于酒精的密度,
所以,由①②可知,在酒精中浸没,
A受到水的浮力F浮水=GA=mAg=ρAVg,在酒精中受到的浮力F浮酒=ρ酒gV,
所以,==,
解得:ρA=ρ酒=×0.3g/cm3=0.8g/cm3。
故答案为:0.81;8.9。
13.(2分)随着我国经济的发展,城市建筑越建越高,“高空坠物伤人”事件时有发生。原因是高处不稳固的物体坠落时 动能 ,而且高度越高,物体落到地面时的做功本领就 越大 (填“越小”或“越大”)。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:物体从高空落下的过程中,高度越来越小,速度越来越快,所以物体落下的过程中重力势能转化为动能,具有的重力势能越大;
故答案为:动能;越大。
14.(2分)如图是商场的自动扶梯,它的部分几何尺寸如图所示,质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼 300 W,小华的机械能将 变大 (填“变大”、“变小”或“不变”)。g=10N/kg
【答案】300W;变大。
【解答】解:根据题目中的信息,可得重力为:G=mg=50kg×10N/kg=500N,则扶梯对他的支持力为500N;
根据几何知识得运动的路程为5m;运动时间为:;
扶梯对他做功为:W=Gh=500N×3m=1500J;
的功率:=\frac{1500J}{8s}=300W$;
上升的过程中,高度变大;
故答案为:300W;变大。
15.(4分)如图为脚踩式垃圾桶的示意图,在开盖子的过程中,是杠杆ABC和杠杆A′B′C′在起作用 省力 杠杆,支点是 B ;A′B′C′是 费力 杠杆,支点是 B′ 。
【答案】省力;B;费力;B′。
【解答】解:由图可知:ABC中动力臂大于阻力臂是省力杠杆,支点是B;
A′B′C′中动力臂小于阻力臂是费力杠杆,支点是B′;
故答案为:省力;B;费力。
16.(1分)如图所示,物体重400N,滑轮重10N(绳重、摩擦不计),则自由端匀速竖直向上的拉力F为 250 N。
【答案】205
【解答】解:绳重、摩擦不计(G+G动)=(400N+10N)=205N。
故答案为:205。
三、计算题:(共18分)
17.(9分)随着人们生活水平的不断提高,各种小汽车已经走进我们的家庭。现有一辆如图所示的小轿车质量为1.2t,每个轮胎与地面的接触面积为0.02m2。若其匀速行驶时受到的阻力是2000N,则(g取10N/kg):
(1)小轿车受到的牵引力多大?
(2)小轿车匀速行驶1.5km牵引力做的功是多少?
(3)该小轿车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?
【答案】(1)小轿车受到的牵引力为2000N;
(2)小轿车匀速行驶1.5km牵引力做的功是3×106J;
(3)该小轿车静止在水平地面上时,对地面的压强是1.5×105Pa。
【解答】解:
(1)因为小汽车匀速行驶,所以小轿车受到的牵引力:F牵=f=2000N,
(2)小轿车匀速行驶1.5km牵引力做的功:W=F牵s=2000N×7.5×103m=8×106J;
(3)小汽车的重力:G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.4×104N,
由于汽车静止在水平地面上,所以小汽车对地面的压力:F=G=1.8×104N,
四个轮胎的面积:S=4×2.02m2=0.08m2,
小汽车对地面的压强:p===1.7×105Pa。
答:(1)小轿车受到的牵引力为2000N;
(2)小轿车匀速行驶1.7km牵引力做的功是3×106J;
(3)该小轿车静止在水平地面上时,对地面的压强是6.5×105Pa。
18.(9分)建筑工地上,某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物。若不计摩擦和绳重,利用这个滑轮匀速提升重为1200N的物体时,求:
(1)此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)若此时拉力做功的功率是75W,重物在1min内匀速上升的高度是多少?
(3)当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是多少?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
(1)由图可知绳子的股数n=3,
滑轮组的机械效率:η=====×100%=80%;
(2)由P=可知总=Pt=75W×3×60s=4500J,
由W总=Fs可知,拉力作用点移动的距离:
s===9m,
因为s=3h,所以s=;
(3)不计摩擦和绳重,绳端的拉力F=物+G动),
则动滑轮的重:G动=2F﹣G=3×500N﹣1200N=300N;
所以,当匀速提升重为1800N的物体时
F′=(G物′+G动)=×(1800N+300N)=700N。
答:(1)此时滑轮组的机械效率是80%;
(2)若此时拉力做功的功率是75W,重物在6min内匀速上升的高度是3m;
(3)当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是700N。
四、综合题:(24分)
19.(6分)小明在探究阻力对物体运动的影响时,让同一小车从同一斜的同一高度滑下,在表面材料不同的水平面上运动
(1)由实验现象我们可以得出结论:平面越光滑,小车运动的距离越远,说明小车受到的阻力越 小 ,速度减小得越 慢 。
(2)由实验现象我们可以推断:假如表面绝对光滑,水平面上运动的物体在水平方向上不受力,它将 做匀速直线运动 。
(3)本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小 相等 (填“相等”或“不相等”)。
(4)通过上面的探究后,小明再思考如下问题,如图2所示,如果小球所受的力全部消失,则摆球将 静止 (填“往回摆”“静止”或“匀速直线运动”)。
(5)画出小球摆动到最低点B时受到的力的示意图(不计空气阻力)。
【答案】(1)小;慢;(2)将做匀速直线运动;(3)相等;(4)静止;(5)见解答图。
【解答】解:(1)读图可知,接触面越来越光滑,其运动的距离也越来越远,物体运动速度减小越慢;
(2)结合实验现象,再进一步进行科学推理,当水平面绝对光滑,它将做匀速直线运动;
(3)小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑,到达水平面时的速度相等,由此可知小车动能相等,所以小车达到水平面时的机械能相等,小车通过克服摩擦力做功将其机械能完全转化为其它形式的能;
(4)当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,此时小球的动能全部转化为重力势能,若不受任何外力。
(5)小球摆动到最低点B时受到绳子的拉力和重力,如下图所示:
故答案为:(1)小;慢;(2)将做匀速直线运动;(4)静止。
20.(4分)在“研究影响液体内部压强”的实验中:
(1)压强计是通过观察U形管的两端液面的 高度差 来显示橡皮膜所受压强大小。
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体 深度 的增加而增大。
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择 乙、丙 进行比较。
(4)已知乙图中U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体的压强为 1000 Pa(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
(1)压强计测量液体压强时,就是靠U形管两侧液面高度差来体现压强大小的,说明液体压强越大;
(2)比较图甲和图乙,两杯中的液体密度相同,深度越深,压强越大,液体内部压强随液体深度的增加而增大。
(3)要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,需要控制,金属盒的方向相同,故选乙;
(4)图乙中U形管的右侧与大气相通,
则U形管底部受到的液体的压强为右侧液柱产生的压强:
p=ρgh=1×103kg/m6×10N/kg×0.1m=1000Pa。
故答案为:(1)高度差;(2)深度、丙;(4)1000。
21.(7分)小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验
(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 (选填:“同一”或“不同”)高度处释放,比较小球在 同一 (选填:“同一”或“不同”)粗糙平面上滑行的路程。
(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系:小字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。
(3)在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1 = W2。(选填:“大于”、“等于”或“小于”)
(4)为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图乙所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止,同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题 没有控制两个小球的质量相等 。
(5)根据所学物理知识解释汽车超载或超速会给交通安全、道路带来那些危害?(从一方面解释即可)
【答案】:(1)不同;同一;(2)同一;(3)=;(4)没有控制两个小球的质量相等;(5)在车轮一定即受力面积一定时,超载会增大压力,从而增大对地面的压强,造成损毁路面;超载和超速会增大车辆质量和速度,使汽车动能增大,刹车时车不容易停下来,从而造成交通事故(本题也可从惯性角度回答)。
【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,小球的速度不同,所以应让小球从不同高度处释放;
(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系,应控制小球的初速度相等;
(3)在本实验中,小球的动能都用来克服摩擦力做功了,所以两次的动能相同,即W1=W2;
(4)要模拟研究汽车超速带来的安全隐患,应使速度不同但质量相同的小球撞击木块,小球的质量不同;
(5)在车轮一定即受力面积一定时,超载会增大压力,造成损毁路面,使汽车动能增大,从而造成交通事故(本题也可从惯性角度回答)。
故答案为:(1)不同;同一;(3)=;(5)在车轮一定即受力面积一定时,从而增大对地面的压强;超载和超速会增大车辆质量和速度,刹车时车不容易停下来。
22.(7分)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验
(1)在实验操作中应该使钩码 缓慢 (选填“快速”或“缓慢”)上升;
(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 78.4% (保留三位有效数字);
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为 2.4 N,滑轮组做的有用功是 0.3 J;
(4)分析实验数据,实验小组得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与 被提升物体的重力 有关;
(5)分析表中数据可知:,可能的原因是: 拉动过程中需克服绳重和摩擦 ;
(6)某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F,钩码重记为G,动滑轮重记为G′,钩码提升高度记为h,不计绳子重及摩擦 或 。(用所给字母表示,一种即可)
【答案】(1)缓慢;(2)78.4%;(3)2.4;0.3;(4)被提升物体的重力;(5)拉动过程中需克服绳重和摩擦;(6)或。
【解答】解:(1)在实验过程中,应缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计,便于读数;
(2)根据表中实验数据可知,第2次测量时滑轮组的机械效率:
η===×100%≈78.4%;
(3)由图示测力计可知,其分度值为0.8N;
第3次测量时,有用功:W有=Gh=6N×5.05m=0.3J;
(4)从实验数据看,钩码上升的高度相同,机械效率不断提高;
(5)由于拉动过程中需克服绳重和滑轮的转轴处的摩擦,所以:;
(6)有用功为W有=Gh,总功为W总=Fs,不计绳子重及摩擦额=G′h,
则W总=W有+W额=Gh+G′h=(G+G′)h;
①有用功为W有=Gh,总功为W总=Fs,则η==,
②有用功为W有=Gh,总功为W总=(G+G′)h,所以η===。
故答案为:(1)缓慢;(2)78.4%;0.8;(5)拉动过程中需克服绳重和摩擦或。
次数
钩码重/N
动滑轮重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计上升的距离/cm
机械效率
1
2
0.8
5
1
15
66.7%
2
4
0.8
5
1.7
15
\
3
6
0.8
5
\
15
83.3%
次数
钩码重/N
动滑轮重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计上升的距离/cm
机械效率
1
2
0.8
5
1
15
66.7%
2
4
0.8
5
1.7
15
\
3
6
0.8
5
\
15
83.3%
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