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- 2021-11-01 发布
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四川省资阳市安岳县2014-2015学年八年级下学期期末物理试卷
一、选择题(每题3分,共39分)
1.(3分)如图所示,一物体沿斜面向下匀速滑动.关于该物体的受力,以下分析正确的是()
A. 物体只受到重力和摩擦力的作用
B. 物体只受到重力和弹力的作用
C. 物体同时受到重力、弹力和摩擦力的作用
D. 物体只受到重力的作用
2.(3分)如图所示,下列关于自行车结构及使用的说法正确的是()
A. 增大座垫面积能减小对人的压强
B. 自行车转弯时受到平衡力的作用
C. 下坡时自行车速度越来越大是由于惯性越来越大
D. 把手的花纹是为了增大接触面积,从而增大摩擦力
3.(3分)由做饭联想到的物理知识.错误的是()
A. 筷子是一个费力杠杆
B. 把鸡蛋往灶台上一磕,鸡蛋就破了,是利用物体间力的作用是相互的
C. 用吸盘挂钩挂铲子,是利用大气压强
D. 土豆沉入水盆底部,是由于水的密度大于土豆的密度
[来源:Z_xx_k.Com]
4.(3分)跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中.下列说法正确的是()
A. 人和伞的总重力大于空气的阻力
B. 人和伞的总重力等于空气的阻力
C. 人和伞的重力势能在增大
D. 人和伞的动能在减小
5.(3分)如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,研究小球在水平方向上的受力和运动情况,则()
A. 小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B. 小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C. 小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D. 小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
6.(3分)下列做法属于减小摩擦的是()
A. 冬天,在结冰的马路上撒一些细沙以方便路人的行走
B. 在生锈的自行车轴上滴一些油,骑车就会感觉轻松一些
C. 当汽车后轮陷入泥坑打滑时,司机会就近寻找石块等物垫在车轮下
D. 体操运动员进行双杠表演前,在手上涂抹滑石粉以防止人从杠上滑落
7.(3分)物理课上,老师演示了如图所示的实验,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右作匀速直线运动,不考虑空气阻力,下列分析正确的是()
A. 木块随小车一起作匀速直线运动时,木块不受摩擦力
B. 小车的运动速度增大,则它的惯性和动能也随之增大
C. 小车受到阻力突然停止运动时,那么木块将向左倾倒
D. 木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
8.(3分)以下选项中,不能用“流体压强与流速关系”解释的是()
A. 乒乓球运动员拉出的“弧圈球”
B. 正在漂流的一只“橡皮船”
C. 正在空中滑翔的“雄鹰”
D. 地面上刮起的“龙卷风”
9.(3分)下列关于惯性说法正确的是()
A. 静止在草坪上的足球没有惯性
B. 高速公路汽车限速是为了安全,因为速度越大惯性越大
C. 歼击机投入战斗前要抛掉副油箱,这是为了减小惯性更加灵活
D. 百米赛跑的运动员撞线后还要跑出去一段距离,是由于受到惯性的作用
10.(3分)直升机在加速上升的过程中(忽略燃油变化),下列关于直升机的动能和势能变化情况的描述,正确的是()
A. 动能增大,势能减小 B. 动能减小,势能增大
C. 动能增大,势能增大 D. 动能减小,势能减小
11.(3分)如图,鱼缸中小金鱼吐出的气泡,在水中上升的过程体积逐渐变大,则气泡所受压强和浮力的变化情况是()
A. 压强变小,浮力变小 B. 压强变小,浮力变大
C. 压强变大,浮力不变 D. 压强不变,浮力不变
12.(3分)有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为12N;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为5N.把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力是()
A. 5N B. 7N C. 14N D. 12N
13.(3分)如图,用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中()
A. 重力做的功一定为40J B. 物体一定受到20N的摩擦力
C. 物体一定运动了2m D. 物体一定运动了4m
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二、图示题(19分)
14.(2分)有的汽车尾部设计安装了一种“气流偏导器”,它的上表面平直,底部呈弧形凸起,相当于一个倒置的翅膀(如图所示),当汽车高速行驶时,气体在流速大的地方,汽车能产生较大的抓地力.
15.(4分)A图中的水壶利用了原理,B图中的天平利用了原理.
16.(1分)物体在月球上所受“重力”是在地球上所受重力的六分之一,地球上质量为140kg的“玉兔号”到达月球后的质量是t.
17.(3分)如图(甲)所示,用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力.弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升,其示数F与上升的高度h之间的关系如图(乙)所示.试解答下列问题.
(1)钩码所受的重力为N.
(2)当h=4cm 时,弹簧测力计的示数是N,桌面对钩码的支持力是N.
18.(3分)如图是静止在水平地面上的足球,足球受到个力的作用,请作出这个足球受力的示意图.
19.(3分)如图所示是生活中常用的一款指甲刀,手柄CBA是(选填“省力”或“费力”)杠杆,请在图中画出作用在A点的力F的力臂.
20.(3分)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N的力向下拉动绕在滑轮组绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m,重物匀速上升了0.5m,按题意画出滑轮组的绕绳.
三、实验题(12分)
21.(6分)某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度,实验过程如图所示.
(1)在下列空格中填写适当内容.
①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中,发现花生米下沉至杯底,如图(甲),此时花生米所受的浮力重力(填“大于”、“等于”或“小于”).
②往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米,随即停止加盐,如图(乙).
③取出花生米,用调好的天平测杯子和盐水的总质量,如图(丙),天平的读数为g.
④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,如图(丁),量筒的读数为mL.
⑤利用密度公式计算出盐水的密度,即为花生米的密度.
(2)实验中若加盐过量,可进行如下操作:.
(3)实验中遗漏了重要的一步,即.
22.(6分)
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮.
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示.据此可知,使用动滑轮.
(3)他们组装了滑轮组,发现使用滑轮组提升重物时能省力,于是他们想:利用滑轮组提升重物能否省功呢?为此,他们进行的实验如丙图所示.请根据丙图信息,写出分析数据的具体过程,并回答他们的问题.
W1=Gh= W2=Fs= η=×100%=.
经比较W1<W2,(或η<1),所以.
四、计算题
23.(10分)下表是某型号载重汽车的部分参数(g=10N/kg).
自重 15t
车轮个数 10
每个车轮与地面的接触面积 0.04m2
(1)按照我国道路交通标准,载重车辆的轮胎对地面的压强不得超过7×105Pa,则该汽车最多可以装运重物多少t?(假设轮胎与地面的接触面积不变)
(2)若汽车以54km/h的速度匀速行驶,所受阻力为5000N.求汽车在1min内克服阻力做功是多少?
(3)请你运用所学物理知识,说明为什么要治理超载?(写出一条即可)
24.(10分)“蛟龙号”创造了“中国深度”﹣下潜7062m.今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2700m深处活火山的奥秘.已知:海水密度ρ=1.03×103kg/m3,声音在海水中的传播速度是1500m/s,取g=10N/kg.问:
(1)“蛟龙号”下潜到2700m深度时受到的海水的压强是多少?
(2)声音在海水中的传波传播速度是1500m/s,.母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐.在2700m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间?
(3)“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后,排开的水所受的重力是5×103N,它受到的浮力是多少?
(4)任务完成后,起重机把重2.2×105N的“蛟龙号”吊到母船上,起重机滑轮装置原理如图,在滑轮装置作用下,“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升10m后到达甲板,绳子自由端拉力为68750N,则滑轮装置的机械效率是多少?
25.(10分)一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为1.5×104N.
(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小;
(2)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功;
(3)当货车以80kW的额定功率、72km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物.
四川省资阳市安岳县2014-2015学年八年级下学期期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每题3分,共39分)
1.(3分)如图所示,一物体沿斜面向下匀速滑动.关于该物体的受力,以下分析正确的是()
[来源:学科网]
A. 物体只受到重力和摩擦力的作用
B. 物体只受到重力和弹力的作用
C. 物体同时受到重力、弹力和摩擦力的作用
D. 物体只受到重力的作用
考点: 力与图象的结合.
专题: 运动和力.
分析: 先对物体进行受力分析,由题意可知,物体做匀速直线运动,则由共点力的平衡条件可知物体的受力情况.
由于发生弹性形变而使物体受到的力叫弹力,弹力是一种接触才能产生的力.
解答: 解:对物体受力分析可知,物体一定受重力和支持力的作用,由于两力不在同一直线上,因此二力不可能使物体处于平衡状态;
由于物体沿斜面向下运动,则物体受沿斜面向上的摩擦力作用;故物体受到重力、支持力及摩擦力的作用.
根据弹力的定义可知,拉力、压力、支持力、推力都属于弹力,因此物体受重力、弹力和摩擦力的作用.
故选C.
点评: 理解力的概念,掌握力的特点,是正确分析受力的基础和依据.要想熟练掌握,还需要通过一定量的练习,不断加深对物体运动规律的认识,反复体会方法,总结技巧才能达到.
2.(3分)如图所示,下列关于自行车结构及使用的说法正确的是()
A. 增大座垫面积能减小对人的压强
B. 自行车转弯时受到平衡力的作用
C. 下坡时自行车速度越来越大是由于惯性越来越大
D. 把手的花纹是为了增大接触面积,从而增大摩擦力
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.
专题: 运动和力;重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强.
分析: ①压强的大小与压力的大小和受力面积的大小有关.
②受平衡力作用时的运动状态不改变,物体在非平衡力的作用下改变运动状态.
③影响惯性大小的因素只有质量,至于速度大小、受力大小,都不影响惯性.
④增大接触面的粗糙程度可增大摩擦,自行车把手做得凹凸不平就是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的.
解答: 解:A、自行车的座垫做得较宽大是为了增大座垫面积能减小对臀部的压强,故A正确;
B、自行车转弯方向改变,因此受到非平衡力的作用,故B错误;
C、上下坡时自行车速度越来越大是因为动能增大,而不是由于惯性越来越大,故C错误;
D、自行车轮胎表面做得凹凸不平是为了接触面的粗糙程度增大摩擦的.而不是增大接触面积,从而增大摩擦力,故D错误.
故选:A.
点评: 自行车是日常生活中最常见的交通工具,从自行车的结构和使用来看,应用了非常多的物理知识,包括力学、声现象、光现象、杠杆等方面,平时多注意观察,将其知识活学活用.
3.(3分)由做饭联想到的物理知识.错误的是()
A. 筷子是一个费力杠杆
B. 把鸡蛋往灶台上一磕,鸡蛋就破了,是利用物体间力的作用是相互的
C. 用吸盘挂钩挂铲子,是利用大气压强
D. 土豆沉入水盆底部,是由于水的密度大于土豆的密度
考点: 杠杆的分类;力作用的相互性;大气压强的存在;物体的浮沉条件及其应用.
专题: 其他综合题.
分析: (1)判断杠杆的种类,可结合生活经验,根据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系进行判断;
(2)物体间力的作用是相互的;
(3)吸盘挂钩是利用大气压强来工作的;
(4)根据物体的浮沉条件来判断土豆与水的密度的关系.
解答: 解:A、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属费力杠杆,故A正确;
B、把鸡蛋往灶台上一磕,鸡蛋就破了,是利用物体间力的作用是相互的,故B正确;
C、用吸盘挂钩挂铲子,是利用大气压强的作用,故C正确;
D、土豆沉入水盆底部,是由于水的密度小于土豆的密度,而不是大于土豆密度,故D错误.
故选D.
点评: 此题考查的是杠杆的分类、力的作用特点、大气压的应用、浮沉条件的理解等,综合性强,但难度不大.
[来源:学科网]
4.(3分)跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中.下列说法正确的是()
A. 人和伞的总重力大于空气的阻力
B. 人和伞的总重力等于空气的阻力
C. 人和伞的重力势能在增大
D. 人和伞的动能在减小
考点: 力与运动的关系;动能和势能的大小变化.
专题: 运动和力;机械能及其转化.
分析: 当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体是平衡状态,受平衡力的作用.
动能的影响因素是物体的质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大;重力势能的影响因素是物体的质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大;动能和势能总称为机械能.
解答: 解:因为跳伞运动做匀速直线运动,受到重力和阻力作用,并且受力平衡,即受到的重力与阻力是一对平衡力,所以重力等于阻力.故选项A错误,选项B正确;
跳伞运动员在空中匀速下落时,质量不变,高度越来越小,重力势能越来越小;故选项C错误;
跳伞运动员在空中匀速下落时,质量不变,速度不变,动能不变;故选项D错误.
故选B.
点评: 该题考查了二力平衡条件的应用和影响动能、重力势能大小的因素,解题的关键:①判断出物体是否处于平衡状态;②判断影响能量大小因素的变化情况.
5.(3分)如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,研究小球在水平方向上的受力和运动情况,则()
A. 小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B. 小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C. 小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D. 小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
考点: 速度与物体运动.
专题: 运动和力.
分析: (1)小球从A运动到O的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大;
(2)小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉开,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小;
(3)小球运动到B点时,由于动能转化为弹性势能,直到速度为零,因此会停止运动但不会保持静止;
(4)小球在运动过程中所受弹力的方向先向右后向左,是变化的.
解答: 解:A、小球从A运动到O的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大,故A正确;
B、小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉开,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小,故B错误;
C、小球运动到B点时,由于动能转化为弹性势能,直到速度为零,因此会停止运动,但是由于弹簧恢复原状所以不会保持静止,故C错误;
D、小球在运动过程中所受弹力的方向先向右后向左,是变化的,故D错误.
故选:A.
点评: 此题考查学生对于物体运动中受力的分析和理解,注意逐项分析.
6.(3分)下列做法属于减小摩擦的是()[来源:Zxxk.Com]
A. 冬天,在结冰的马路上撒一些细沙以方便路人的行走
B. 在生锈的自行车轴上滴一些油,骑车就会感觉轻松一些
C. 当汽车后轮陷入泥坑打滑时,司机会就近寻找石块等物垫在车轮下
D. 体操运动员进行双杠表演前,在手上涂抹滑石粉以防止人从杠上滑落
考点: 增大或减小摩擦的方法.
专题: 重力、弹力、摩擦力.
分析: (1)摩擦力大小的影响因素:压力和接触面粗糙程度.压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大;接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大.
(2)增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度.
(3)减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动.
解答: 解:A、冬天,在结冰的马路上撒一些细沙以方便路人的行走,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.不符合题意.
B、在生锈的自行车轴上滴一些油,使接触面脱离,减小摩擦力,骑车就会感觉轻松一些.符合题意.
C、当汽车后轮陷入泥坑打滑时,司机会就近寻找石块等物垫在车轮下,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.不符合题意.
D、体操运动员进行双杠表演前,在手上涂抹滑石粉以防止人从杠上滑落,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.不符合题意.
故选B.
点评: (1)掌握摩擦力大小的影响因素,增大和减小摩擦力的方法.
(2)能用摩擦力的知识解释生活中的问题.
7.(3分)物理课上,老师演示了如图所示的实验,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右作匀速直线运动,不考虑空气阻力,下列分析正确的是()
A. 木块随小车一起作匀速直线运动时,木块不受摩擦力
B. 小车的运动速度增大,则它的惯性和动能也随之增大
C. 小车受到阻力突然停止运动时,那么木块将向左倾倒
D. 木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
考点: 平衡状态的判断;惯性现象;平衡力的辨别.
专题: 运动和力.
分析: (1)摩擦力的产生条件,两物体相互接触,并且物体之间要发生或已经发生相对运动.
(2)惯性的大小只与物体的质量有关,速度大小、受力大小都不影响惯性.
(3)牛顿第一定律:物体不受外力时,总保持静止状态或匀速直线运动.
(4)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上.
解答: 解:A、由于木块随小车一起作匀速直线运动,木块相对于小车没有运动的趋势,所以它没有受到摩擦力的作用.故A符合题意.
B、惯性与物体运动的速度无关,惯性是物体保持原来运动状态不变的性质.故B不符合题意.
C、小车突然停止运动,木块下部由于受摩擦速度减小,而木块的上部还要保持原来的运动状态,所以木块向右倾倒.故C不符合题意.
D、木块对小车的压力与小车对木块的支持力分别作用在小车和木块上,属于相互作用力,是一对作用力和反作用力,不是平衡力.故D不符合题意.
故选A.
点评: 此类题考查了摩擦力产生的条件、惯性的影响因素、二力平衡的条件以及牛顿第一定律等多方面的知识,是一道综合性较强的题目.
[来源:学*科*网]
8.(3分)以下选项中,不能用“流体压强与流速关系”解释的是()
A. 乒乓球运动员拉出的“弧圈球”
B. 正在漂流的一只“橡皮船”
C. 正在空中滑翔的“雄鹰”
D. 地面上刮起的“龙卷风”
考点: 流体压强与流速的关系.
专题: 气体的压强、流体压强与流速的关系.
分析: 分析每一项是否用到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.
解答: 解:A、乒乓球运动员拉出的“弧圈球”就是应用流体压强与流速的关系,故A正确,但不符合题意;
B、正在漂流的一只“橡皮船”,利用了浮力等于重力实现漂浮的,故B错误,符合题意;
C、雄鹰在空中“滑翔”就是应用流体压强与流速的关系,故C正确,不符合题意;
D、地面上刮起的“龙卷风”,由于空气流速加快,内部压强变小而上升,故D正确,但不符合题意.
故选B.
点评: 本题主要考查流体压强跟流速的关系,并能用流体压强解释有关的现象.
9.(3分)下列关于惯性说法正确的是()
A. 静止在草坪上的足球没有惯性
B. 高速公路汽车限速是为了安全,因为速度越大惯性越大
C. 歼击机投入战斗前要抛掉副油箱,这是为了减小惯性更加灵活
D. 百米赛跑的运动员撞线后还要跑出去一段距离,是由于受到惯性的作用
考点: 惯性.
专题: 运动和力.
分析: 惯性是物体的固有属性,它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质,惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大.
解答: 解:A、一切物体在任何情况下都有惯性,因此静止在草坪上的足球有惯性,故A选项说法错误;
B、物体的惯性只与物体的质量有关,与速度无关,故B错误;
C、惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,因此歼击机投入战斗前要抛掉副油箱,这是为了减小惯性更加灵活,故C正确;
D、百米赛跑的运动员撞线后还要跑出去一段距离,是由于惯性还要保持原来的运动状态,而不是受到惯性作用;故D错误.
故选C.
点评: 惯性是物理学中的一个性质,它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,不能和生活中的习惯等混在一起.
10.(3分)直升机在加速上升的过程中(忽略燃油变化),下列关于直升机的动能和势能变化情况的描述,正确的是()
A. 动能增大,势能减小 B. 动能减小,势能增大
C. 动能增大,势能增大 D. 动能减小,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)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.
(2)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.
解答: 解:直升机在加速上升的过程中,质量不变,高度增大,速度增大,因此,其动能增大,重力势能增大.
故选C.
点评: (1)掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素.
(2)能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化.
11.(3分)如图,鱼缸中小金鱼吐出的气泡,在水中上升的过程体积逐渐变大,则气泡所受压强和浮力的变化情况是()
A. 压强变小,浮力变小 B. 压强变小,浮力变大
C. 压强变大,浮力不变 D. 压强不变,浮力不变
考点: 液体的压强的特点;阿基米德原理.
专题: 压强和浮力.
分析: 气泡在上升过程中,体积会逐渐变大即排开液体的体积变大,所处的深度变小;根据公式p=ρgh可知气泡所受压强的变化,根据公式F浮=ρgV排可知气泡所受浮力的大小变化.
解答: 解:气泡在上升过程中,体积会逐渐变大,所处的深度变小,
∵p=ρgh,
∴气泡受到的压强在不断减小;
∵F浮=ρgV排,气泡排开液体的体积变大,
∴气泡受到的浮力在不断变大.
故选:B.[来源:学|科|网]
点评: 本题考查了学生对液体压强公式、阿基米德原理公式的掌握和运用;知道物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关、与所处的深度无关,液体压强与所处的深度有关、与排开液体的体积无关是关键.
12.(3分)有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为12N;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为5N.把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力是()[来源:学*科*网Z*X*X*K]
A. 5N B. 7N C. 14N D. 12N
考点: 浮力大小的计算.
专题: 浮力.
分析: 根据称重法计算出物体浸没在水中的浮力大小,再根据漂浮条件确定物体在水中的状态,最后根据漂浮条件计算物体受到的浮力大小.
解答: 解:把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为5N,
浮力F浮=G﹣F=12N﹣5N=7N;
根据阿基米德原理F液=ρ水gV排可知,物体全部浸没水中时浮力F=2F浮=2×7N=14N;
浮力F浮大于物体的重力G,故物体上浮,直至漂浮,
物体此时受到的浮力:F=G=12N.
故选:D.
点评: 本题考查了浮力的计算方法(漂浮条件、阿基米德原理),涉及到用称重法测量物体受到的浮力,知识点多,要能熟练解答.
13.(3分)如图,用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中()
A. 重力做的功一定为40J B. 物体一定受到20N的摩擦力
C. 物体一定运动了2m D. 物体一定运动了4m
考点: 功的计算;二力平衡条件的应用.
专题: 功、功率、机械效率.
分析: 已知推力的大小和做功的多少,根据s=可求出物体在水平方向运动的距离.
解答: 解:(1)物体在重力的方向没有移动距离,故重力做的功为0,故A错误;
(2)用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,没有说是匀速直线运动,故摩擦力不一定是20N,故B错误;
(3)由W=Fs可得,物体沿水平方向运动的距离:
s===2m.故C正确,D错误.
故选C.
点评: 本题考查了学生对功的公式的了解与掌握,注意做功时两个必要因素(力和距离)方向的一致性,易错点.
二、图示题(19分)
14.(2分)有的汽车尾部设计安装了一种“气流偏导器”,它的上表面平直,底部呈弧形凸起,相当于一个倒置的翅膀(如图所示),当汽车高速行驶时,气体在流速大的地方压强小,汽车能产生较大的抓地力.
考点: 流体压强与流速的关系.
专题: 气体的压强、流体压强与流速的关系.
分析: 要产生向下的压力,导流板横截面的形状就应跟飞机机翼的形状相反﹣﹣上平下凸,使上方的空气流速小、压强大.
解答: 解:
“气流偏导器”的上表面平直、底部呈弧形凸起,当跑车高速行驶时,偏导器上方的空气流速小、压强大,下方的空气流速大、压强小,产生一个向下的压强差,增加轿车对地面的压力,提高车轮的抓地性能.
故答案为:压强小.
点评: 本题通过生活中一个具体实例,考查了流体压强与流速的物理知识,要求学生对所学的知识熟练掌握并能学以致用.
15.(4分)A图中的水壶利用了连通器原理,B图中的天平利用了杠杆的平衡条件原理.
考点: 连通器原理;质量的测量与天平.
专题: 质量及其测量;压强、液体的压强.
分析: (1)上端开口下部连通的容器称为连通器,若内部装有同种液体,在液体不流动时液面总是保持相平的;
(2)杠杠平衡条件:F1L1=F2L2,天平是等臂杠杆,两边的力相等,质量相等.
解答: 解:茶壶的壶嘴与壶身连通,构成一个连通器;
天平属于等臂杠杆,是利用杠杆的平衡条件来称出物体的质量的.
故答案为:连通器;杠杆的平衡条件.
点评: 本题考查了连通器原理和质量的测量,在生活和实验中都有广泛的应用,体现了知识联系生活.
16.(1分)物体在月球上所受“重力”是在地球上所受重力的六分之一,地球上质量为140kg的“玉兔号”到达月球后的质量是0.14t.
考点: 质量及其特性.
专题: 质量及其测量.
分析: 质量是物体的属性,其大小不随物体的状态、形状以及空间位置而改变.
解答: 解:因为质量是物体的属性,与物体所处的空间位置无关,所以玉兔号”从地球被带到月球,它的质量将不变即仍为140kg=0.14t.
故答案为:0.14.
点评: 本题考查质量的特性,解答此题的关键是知道质量是物质的特性.
17.(3分)如图(甲)所示,用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力.弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升,其示数F与上升的高度h之间的关系如图(乙)所示.试解答下列问题.
(1)钩码所受的重力为4.5N.
(2)当h=4cm 时,弹簧测力计的示数是3N,桌面对钩码的支持力是1.5N.
考点: 力与图象的结合.
专题: 运动和力.
分析: (1)当缓缓提钩码离开桌面后测力计的示数不再变化,此时示数即为钩码所受重力大小;
(2)根据弹簧的拉力与伸长量成正比得出每伸长1cm所需的拉力,然后求出当h=4cm时弹簧测力计的示数,此时钩码受重力、拉力、支持力的作用处于平衡状态,根据力的平衡条件求出桌面对钩码的支持力.
解答: 解:(1)钩码离开桌面后测力计的示数不再变化,此时示数即为钩码所受重力大小,故钩码所受的重力为4.5N;
(2)由图象知:当h=6cm时,弹簧测力计的示数为4.5N,
因弹簧的拉力与伸长量成正比,
所以,由=0.75N/cm可知,每伸长1cm所需的拉力为0.75N,
当h=4cm时,弹簧测力计的示数是0.75N/cm×4cm=3N,
此时钩码受重力、拉力、支持力的作用处于平衡状态,
则支持力等于重力减去拉力,即4.5N﹣3.0N=1.5N.
故答案为:(1)4.5;(2)3;1.5.
点评: 本题考查了弹簧测力计的工作原理、力的合成,有一点的综合性,第二题是一易错点,要会分析图象所给提供的信息.
18.(3分)如图是静止在水平地面上的足球,足球受到2个力的作用,请作出这个足球受力的示意图.
考点: 力的示意图.
专题: 重力、弹力、摩擦力.
分析: 静止在水平地面上的足球处于平衡状态,受到的重力和支持力是一对平衡力,按照力的示意图的画法画出这两个力即可.
解答: 解:对足球进行受力分析可知,静止在水平地面上的足球受到两个力的作用,一个是竖直向下的重力,一个是竖直向上的支持力,足球在这两个力的作用下处于平衡状态,因此,这两个力是一对平衡力.
过足球重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F表示,即为其所受重力和支持力示意图,因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度要相等.如图所示:
故答案为:2;受力示意图见解答.
点评: 作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点,是平衡力的长度要相等.
19.(3分)如图所示是生活中常用的一款指甲刀,手柄CBA是省力(选填“省力”或“费力”)杠杆,请在图中画出作用在A点的力F的力臂.
考点: 杠杆的应用;力臂的画法.
专题: 简单机械.
分析: 根据动力臂与阻力臂间的关系判断杠杆的类型;分析杠杆的力臂是支点到力的作用线的距离,支点为点B,分别作出支点到力的作用线的垂线段即可.
解答: 解:由图示可知,指甲刀有三根杠杆组成,手柄CBA的支点是B,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;反向延长动力F的作用线,然后从支点B向动力F的反向延长线引垂线段,即为作用在A点的力F的力臂;如图所示:
故答案为:省力;见上图.
点评: 力臂的画法:①首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点.②确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线.③从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂.
此题的关键是找出手柄CBA的支点.
20.(3分)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N的力向下拉动绕在滑轮组绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m,重物匀速上升了0.5m,按题意画出滑轮组的绕绳.
考点: 滑轮组的设计与组装.
专题: 简单机械.
分析: 已知绳子拉下的距离和物体上升的高度,可以得到作用在动滑轮上的绳子段数,再根据绳子段数确定绕绳方法.
解答: 解:作用在动滑轮上绳子段数是n===3,所以绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如下图:
点评: 此题主要考查了滑轮组的组装方法,根据绳端移动的距离和物体上升高度的关系判断出绳子的段数是正确绕绳的关键.
三、实验题(12分)
21.(6分)某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度,实验过程如图所示.
(1)在下列空格中填写适当内容.
①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中,发现花生米下沉至杯底,如图(甲),此时花生米所受的浮力小于重力(填“大于”、“等于”或“小于”).
②往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米悬浮,随即停止加盐,如图(乙).
③取出花生米,用调好的天平测杯子和盐水的总质量,如图(丙),天平的读数为121g.
④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,如图(丁),量筒的读数为55mL.
⑤利用密度公式计算出盐水的密度,即为花生米的密度.
(2)实验中若加盐过量,可进行如下操作:向盐水中加水.
(3)实验中遗漏了重要的一步,即将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,测出空杯子的质量.
考点: 固体的密度测量实验.
专题: 测量型实验综合题.
分析: (1)①根据物体的浮沉条件,物体下沉时浮力小于重力;
②当物体的密度与液体密度相等时,物体在液体中悬浮;
③天平的读数:砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;
④进行量筒的读数时,注意量筒的分度值;
(2)若液体的密度过大,可加水稀释;
(3)要测量盐水的密度,需测出盐水的质量和体积,然后计算出密度,从该处入手进行分析.
解答: 解:(1)①花生米下沉,说明此时花生米所受的浮力小于重力;
②往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米悬浮;
③由图丙知,天平的读数为m=100g+20g+1g=121g.
④由图丁知,量筒的分度值为1ml,量筒的读数为55mL.
(2)实验中若加盐过量,可再向盐水中加水.
(3)要测量盐水的密度,需测出其质量和体积,而要测其质量,除了测出盐水和杯子的总质量,还需测出倒出盐水后空杯子的质量.
故答案为:(1)①小于;②悬浮;③121;④55;(2)向盐水中加水;(3)将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,测出空杯子的质量.
点评: 此题利用替代法来测量花生米的密度,考查了对物体浮沉条件的应用及液体密度的测量,设计新颖,要能够很好的解决,需熟练掌握有关基础知识.
22.(6分)
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮在改变动力方向时,不会改变拉力的大小.
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示.据此可知,使用动滑轮可以省力,但不能改变动力方向.
(3)他们组装了滑轮组,发现使用滑轮组提升重物时能省力,于是他们想:利用滑轮组提升重物能否省功呢?为此,他们进行的实验如丙图所示.请根据丙图信息,写出分析数据的具体过程,并回答他们的问题.
W1=Gh=0.2J W2=Fs=0.24J η=×100%=83.3%.
经比较W1<W2,(或η<1),所以使用滑轮组不能省功.
考点: 定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;功的计算;滑轮(组)的机械效率.
专题: 简单机械;功、功率、机械效率.
分析: (1)观察甲图三次弹簧测力计示数与物重,可得出拉力与物重相等,但改变了用力的方向,给做功带来了方便;
(2)观察乙图弹簧测力计示数与物重,可得出拉力小于物重,即使用动滑轮时省力;
(3)已知物重G、拉力F、物体升高的距离h,绳子移动的距离s,绳子段数n,根据有用功公式和总功公式可求出所做的功进行比较.
解答: 解:(1)从甲图中可看出,三种拉力情况,每次拉力的方向都不相同.在实验过程中不断改变拉力的方向,观察测力计的示数都为1N,等于物重,可得出结论:定滑轮可以改变力的方向,但不省力.
(2)在图乙中,拉力F=0.6N<G=1N,故使用动滑轮时省力,但不能改变力的方向.
(3)提升物体所做的有用功W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J,
使用滑轮组时所用拉力F=0.8N,弹簧测力计移动距离s=30cm=0.3m,
所做的总功W总=Fs=0.8N×0.3m=0.24J.
所以ή=×100%=×100%≈83.3%;
经比较W有用<W总,所以使用轮组不能省功.
故答案为:(1)在改变动力方向时,不会改变拉力的大小;(2)可以省力,但不能改变动力方向;(3)0.2J;0.24J;83.3%;使用滑轮组不能省功.
点评: 此题考查了定滑轮和动滑轮的特点、以及使用滑轮组不省功的原理,是一道较简单的实验题.
四、计算题
23.(10分)下表是某型号载重汽车的部分参数(g=10N/kg).
自重 15t
车轮个数 10
每个车轮与地面的接触面积 0.04m2[来源:学。科。网]
(1)按照我国道路交通标准,载重车辆的轮胎对地面的压强不得超过7×105Pa,则该汽车最多可以装运重物多少t?(假设轮胎与地面的接触面积不变)
(2)若汽车以54km/h的速度匀速行驶,所受阻力为5000N.求汽车在1min内克服阻力做功是多少?
(3)请你运用所学物理知识,说明为什么要治理超载?(写出一条即可)
考点: 压强的大小及其计算;惯性;功的计算.
专题: 计算题;应用题;压轴题.
分析: (1)如果要求该车运行时不超过道路交通标准,可以根据压强公式求出地面所承受的压力,再利用重力公式求车货总质量,进而求出这辆汽车最多装多少吨货.
(2)已知汽车行驶的速度,根据s=vt求出1min行驶的距离,再根据W=fs求出克服阻力做的功.
(3)可以从惯性、压强和稳度等知识点去分析,此题答案比较开放,只要合理即可.
解答: 解:(1)汽车对地面的最大压力:
F大=pS=7×105Pa×0.04m2×10=2.8×105N,
汽车与货最大总重:
G大=F大=2.8×105N,
汽车与货最大总质量:
m大===2.8×104kg=28t.
这辆汽车最多装货:
m载=m大﹣m车=28t﹣15t=13t.
答:该汽车最多可以装运重物为13t.
(2)汽车的速度:
v=54km/h=15m/s,
汽车1min行驶的距离:
s=vt=15m/s×60s=900m,
汽车在1min内克服阻力做功:
W=fs=5000N×900m=4.5×106J;
答:汽车在1min内克服阻力做功是4.5×106J.
(3)超载后使车的惯性增大,不易急刹车,易造成交通事故;
超载对车辆本身有危害,会压坏汽车,如:车胎会突然爆胎;
超载可能造成车辆超高超宽,重心不稳易翻车、穿不过桥洞等.
点评: 本题考查了压力、重力、路程、功的计算以及不允许超载的原因等,综合考查了学生分析实际问题的能力,有一定的难度.
24.(10分)“蛟龙号”创造了“中国深度”﹣下潜7062m.今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2700m深处活火山的奥秘.已知:海水密度ρ=1.03×103kg/m3,声音在海水中的传播速度是1500m/s,取g=10N/kg.问:
(1)“蛟龙号”下潜到2700m深度时受到的海水的压强是多少?
(2)声音在海水中的传波传播速度是1500m/s,.母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐.在2700m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间?
(3)“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后,排开的水所受的重力是5×103N,它受到的浮力是多少?
(4)任务完成后,起重机把重2.2×105N的“蛟龙号”吊到母船上,起重机滑轮装置原理如图,在滑轮装置作用下,“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升10m后到达甲板,绳子自由端拉力为68750N,则滑轮装置的机械效率是多少?
考点: 液体的压强的计算;速度公式及其应用;阿基米德原理;滑轮(组)的机械效率.
专题: 压强和浮力;机械与功.
分析: (1)知道蛟龙号下潜的深度,根据p=ρgh求出壳体受到海水的压强.
(2)知道蛟龙号下潜的深度和海水中的声速,根据v=求出“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要的时间.
(3)由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于其排开液体的重力.
(4)对于已经组装好的滑轮组,根据η=×100%=×100%=×100%=×100%求出滑轮装置的机械效率.
解答: 解:(1)蛟龙号受到海水的压强:p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×2700m≈2.78×107Pa;
(2)由v=得:“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要的时间:
t===1.8s;
(3)“蛟龙”号受到的浮力等于它排开海水的重力:
F浮=G=5×103N;
(4)由于滑轮组承担物体重力的绳子股数n=4,
则根据η=×100%=×100%=×100%=×100%得:
滑轮装置的机械效率:
η=×100%=×100%=80%;
答:(1)“蛟龙号”下潜到2700m深度时受到的海水的压强是2.78×107Pa;
(2)在2700m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要1.8s;
(3)“蛟龙号”受到的浮力是5×103N;
(4)滑轮装置的机械效率是80%.
点评: 本题以“蛟龙号”为载体综合考查液体压强、速度公式、机械效率公式、阿基米德原理公式的理解和应用,有利于学生综合能力的培养.
25.(10分)一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为1.5×104N.
(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小;
(2)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功;
(3)当货车以80kW的额定功率、72km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物.
考点: 功的计算;功率计算公式的应用.
专题: 功、功率、机械效率.
分析: (1)知道货车空载时重G,利用f=0.1G求货车空载行驶时所受的阻力大小;
(2)知道火车空载时速度和行驶时间,利用s=vt求行驶路程,汽车匀速行驶牵引力F=f,再利用W=Fs求10s内货车牵引力做的功;
(3)利用P=Fv求牵引力大小,而汽车匀速行驶时f=F,可求阻力大小,再根据f=0.1G求货车总重,货车最多可装载货物的重等于货车总重减去空车重.
解答: 解:
(1)货车空载行驶时所受的阻力大小:
f=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N;
(2)v=36km/h=36×m/s=10m/s,
由v=得10s行驶的路程:
s=vt=10m/s×10s=100m,
∵汽车匀速行驶,
∴牵引力F=f=1.5×103N,
10s内货车牵引力做的功:
W=Fs=1.5×103N×100m=1.5×105J;
(3)∵P=F′v′,v′=72km/h=72×m/s=20m/s,
∴此时牵引力:
F′===4000N,
∵汽车匀速行驶,
∴此时汽车受到的阻力:
f′=F′=4000N,
∵f=0.1G,
∴货车总重:
G′===4×104N,
货车最多可装载货物的重:
G货=G′﹣G=4×104N﹣1.5×104N=2.5×104N.[来源:Zxxk.Com]
答:(1)货车空载行驶时所受的阻力大小为1.5×103N;
(2)货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功为1.5×105J;
(3)货车最多可装载2.5×104N的货物.
点评: 本题考查了学生对功的公式W=Fs、功率公式P=Fv的了解与掌握,本题关键是两次利用汽车匀速行驶时汽车受到的阻力等于牵引力等于0.1G.
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