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文档简介

重庆市2022-2023学年八年级下册期末物理试卷阅卷人一、选择题(本题共12个小题,每小题3分,共36分。每小题给出的四个选项中,只有一个正确选项,选对的给3分。)得分1.下列各种物质和微粒中,空间尺度最大的是()A.太阳系 B.地球 C.原子 D.分子2.下列估测最接近实际的是()A.沪科版初中物理书的重约为0.4NB.将一个鸡蛋举高1m做功约为50JC.我们教室里的大气压约为1.5×105PaD.中学生对水平地面的压力约为500N3.下列做法中,属于防止惯性带来危害的是()A.跳远时要快速助跑 B.乘车时系好安全带C.拍打衣服除去灰尘 D.将盆中的水泼出去4.如图所示,下列关于四幅图片及情景解释正确的是()A.甲图中用吸管吸饮料是利用嘴的“吸力”作用B.乙图中细管内水柱上升是因为瓶外气压增大C.丙图中设警戒线是预防流体压强给人的危害D.丁图中A管内水上升是因为管口处压强变大5.将一瓶容积为500mL的矿泉水瓶装满水后放置在水平桌面上,瓶与桌面的接触面积约为0.25cm2,下列说法正确的是()A.该瓶水对桌面的压力约为0.5NB.该矿泉水瓶受到的合力约为5NC.该瓶水受到的摩擦力约为5ND.该瓶水对桌面的压强约为2×105Pa6.2022年5月14日国产大飞机C919首飞试验成功,如图所示。C919最大起飞质量可达77t,如此庞然大物能飞上天()A.飞机C919升空时机翼下方比上方压强大B.飞机C919减速下降时受到平衡力的作用C.飞机C919加速上升时动能转化为重力势能D.飞机C919上升过程中周围大气压逐渐变大7.如图是《史记》中描述建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。工匠们通过横杆、支架、石块等器材,将巨木的一端抬起,垫上圆木()A.在巨木下垫上圆木是为了增大摩擦B.利用横杆将巨木抬起是为了省距离C.人越靠近横杆的右端所用的拉力越小D.支架下端垫上大石块是为了增大压强8.如图所示的四个实例中,力对物体做功的是()A.图甲中飞机吊着钢架停在空中 B.图乙中人拉着小车匀速前进C.图丙中手提水桶水平匀速前进 D.图丁中人搬石头,石头未动9.量程为100mL的量筒里装有60mL的水,小青将一个钢笔慢慢放入量筒中如图所示,钢笔处于漂浮状态,此时量筒液面对应85mL,水没有溢出,但小青发现量筒中有水渐渐漏进钢笔中,最终钢笔沉入量筒底部,从钢笔漂浮到沉底整个过程,以下说法正确的是()A.钢笔没有放入量筒时,钢笔质量大于25gB.整个过程中水对量筒底部的压强先不变后减小C.钢笔沉入量筒底部时,钢笔受到浮力为0.25ND.水渐渐漏进钢笔过程中,液面会不断上升10.频闪照相是研究物体运动的重要手段之一。如图所示的频闪照片记录了竖直下落的小球每隔相等时间的位置。不计空气阻力,在小球下落的过程中,下列说法正确的是()A.小球的重力势能增大,机械能不变B.小球的动能增大,机械能逐渐减少C.小球的重力在ab段做功比在cd段多D.小球的重力在ab段做功比在cd段慢11.滑轮是提升重物时经常用到的一种机械。工人用500N的拉力F,利用如图所示的滑轮组将重800N的重物在20s内匀速提高了4m。下列判断正确的是()A.绳端移动的速度为0.2m/s B.提升重物做的总功为3200JC.工人拉绳子的功率为300W D.该滑轮的机械效率为80%12.如图所示,圆柱体甲和装有适量某液体的圆柱形容器乙的底面积之比为3:4,把它们平放在同一水平桌面上。在圆柱体甲上沿水平方向截取一段长为x的物体A,用力使物体A刚好浸没在液体中(物体A不与容器乙接触,液体无溢出),截取后,已知ρ甲=0.6×103kg/m3。下列说法正确的是()A.圆柱体甲截取前对桌面的压强为1000PaB.截取前柱体甲和乙内液体质量之比为3:2C.容器乙中液体的密度为0.4×103kg/m3D.容器乙中未放入物体时,液体深度为8cm阅卷人二、填空题(共10个小题,作图2分,其余每空1分,共20分。)得分13.被誉为“经典力学奠基人”的物理学家总结出:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止或匀速直线运动状态。为纪念他对物理学的贡献,物理学中用他的名字作为(填物理量名称)的单位。14.中秋时节,重庆南山公园里的桂花盛开,飘来阵阵花香现象;清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠,表明分子之间存在力。15.生活和生产中的很多物品都运用了物理学的知识。在图1中,金属锥的头部尖细锋利,是为了压强;如图2所示是船闸的示意图,船闸利用了原理。16.如图所示是我国首艘10万吨级智慧渔业大型工船“国信1号”。工船的排水量为1.3×105t,满载时工船受到的浮力为N,工船侧面距海面2m深处所受海水的压强为Pa。(设ρ海水取1.0×103kg/m3)17.用手将重5N,体积为600cm3的实心物体按入水中,松手后,当物体静止时状态,物体所受的浮力是N。18.停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出,如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀,重G=120N,AB=2.8m,AO=0.3m。要使横杆AB保持水平平衡,需在A端施加竖直向下的力F=N。此时,该装置是一个(选填“省力”或“费力”)杠杆。19.2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用,一款智能送餐机器人的重力是500N,如果机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m,它所受到的阻力为60N。机器人的重力做功J,牵引力对机器人做功的功率为W。20.如图所示,用动滑轮提起重物。若重物为900N,工人用F=500N的拉力将重物沿竖直方向匀速提升了4m,则拉力所做的功为J,此动滑轮机械效率为。21.小雨同学设计了如图所示的装置探究杠杆的平衡条件,在轻质杠杆AB的A端悬挂一个质量为2.0kg的空桶,AO:OB=3:1。将质量分布均匀,重为180N的异形工件M通过细线与B端相连,已知M的上下两部分均为正方体,且边长之比为1:2。此时,杠杆在水平位置平衡,且M对地面的压强为3000Pa,不考虑机械的摩擦,此时细线对M的拉力为N;若在M的下部沿竖直方向截去部分,并将其放入空桶中,使M对地面的压强变为原来的8093,则截去部分的质量为22.如图,小球在水中正在下沉,请画出小球所受力的示意图。23.如图所示,轻质杠杆可绕O点转动,请作出力F的的力臂。阅卷人三、实验探究题(本题共3个小题,第23小题6分,第24小题8分,第25小题8分,共22分。)得分24.如图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时我们常把杠杆的平衡螺母向调节(选填“左”或“右”),直至杠杆在水平位置平衡,这样既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响,又便于。(2)如图乙所示,在A点挂2个质量均为50g的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为N。(3)如图丙所示,保持A点所挂钩码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B从a位置缓慢转到b位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F将,F与其力臂的乘积变化情况是(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。(4)如图丁是小利做实验的一个场景,她发现杠杆不能在水平位置平衡,于是她将支点向左移一格,此时杠杆(选填“能”或“不能”)在水平位置平衡。25.2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。小路按照如图所示实验探究液体内部的压强的规律。(1)如图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用(选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计(选填“是”或“不是”)连通器。(2)比较乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而;比较乙、丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度(选填“有关”或“无关”)。(3)在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(未溢出),橡皮膜受到的液体压强将(选填“变大”“变小”或“不变”)。(4)实验中,通过比较U形管中两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小,这种研究方法叫(选填“控制变量法”“等效替代法”或“转换法”)。当探头在不同液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,请给小红提出合理解决方案:。(5)如图丁所示,U形管内左右两侧水的高度差为Δh,设外界大气压为P0,则橡皮管内气体的压强为(用ρ水、P0、g、Δh表示)。26.为探究“浮力的大小跟哪些因素有关”,小南进行了图甲所示的实验探究过程,并记录了相关数据,已知酒精的密度为ρ酒精=0.8×103kg/m3。(1)实验前,应将弹簧测力计置于方向并将指针调至“0”刻度线。(2)比较实验甲、丙、丁可知:浸没在液体中的物体受到的浮力的大小跟有关。(3)根据图1的实验数据,可计算出物体浸没在酒精中受到的浮力为N,物体的密度为g/cm3。(4)上述实验完成后,小南还探究了“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”,他用橡皮泥代替圆柱体,操作步骤如下:A.将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,发现其漂浮在水面上;B.把橡皮泥从水中取出捏成团状,放入盛水的烧杯中,发现其下沉至杯底。①橡皮泥第一次受到的浮力(选填“>”、“<”或“=”)第二次受到的浮力;②由此小南认为:物体受到的浮力与其形状有关,其结论错误的原因是:他只关注了橡皮泥形状的改变,而忽略了对浮力大小的影响。(5)实验过程中小南发现可以利用浮力知识来测量未知液体密度,于是他设计了一个漂浮装置:在大桶中装适量水,质量为100g、横截面积为10cm2、高度为50cm的薄壁柱形小筒竖直漂浮在水中,此时小筒的10cm刻度线与大桶水面相平,大桶水面处标记密度示数为0g/cm3,如图3所示。当她向小筒中倒入10cm深的未知液体,待小筒稳定后,小筒的25cm刻度线与大桶水面再次相平,则该未知液体密度应为g/cm3;此时,小筒受到的浮力为N。阅卷人四、论述计算题(本题共3个小题,第26题6分,第27题8分,第28题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分。)得分27.如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为1.0×103kg,底面积约为500m2.问:(1)登陆艇静止在水平海滩上时,对海滩的压强是多少?(2)若登陆艇用3.0×103N的推进力,以20m/s的航速行驶10min,则登陆艇的功率是多少?28.小超到某工地参观,看到工人操作电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊起。他通过调查得知:石料的边长为0.2m,密度为2.5×103kg/m3,石料上升时速度恒为0.4m/s,圆柱形水池的底面积为0.2m2,动滑轮重为30N,不计绳重和摩擦。请根据他们的调查数据求:(1)石料的重力;(2)石料露出水面前(且未触底)滑轮组的机械效率;(3)石料露出水面前电动机输出的功率。29.如图甲所示,细线系着不吸液体的长方体A,位于水平地面上的底面积为100cm2的圆柱形容器M内。现缓慢向容器内注入适量的液体,液体对容器底的压强p与注入液体体积V的变化关系如图乙所示,当注入液体的体积为900cm3时,细线对物体A的拉力变为未注液体时的13(1)液体的密度;(2)物体A的体积;(3)物体A的密度。

答案解析部分1.【答案】A【解析】【解答】A.B.C.D.物质是由原子分子构成,地球是太阳系组成部分,所以太阳系空间尺度最大,故A正确,B、C、D错误。

故选项为A。

【分析】太阳系由太阳和地球以及其它八大行星组成,而行星又是由各种物质构成,物质是由分子原子构成。2.【答案】D【解析】【解答】A.一本物理书大约200g,G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故A错误;

B.一个鸡蛋重力大约0.5N,举高1m做的功:W=Gh=0.5N×1m=0.5J,故B错误;

C.教室内大气压约为1.0×105Pa,故C错误;

D.一个中学生质量大约50kg,G=mg=50kg×10N/kg=500N,对水平地面的压力等于人的重力,故D正确。

故选项为D。

【分析】(1)估测物理课本的质量,再根据重力计算公式计算;

(2)估测一个鸡蛋重力,举高是克服鸡蛋重力做功,代入功的计算公式即可;

(3)教室内的气压与室外气压是一样的,大约等于一标准大气压;

(4)物体对水平面的压力等于物体重力。3.【答案】B【解析】【解答】A、C、D.跳远时要快速助跑、拍打衣服除去灰尘、将盆中的水泼出去是利用了惯性,故A、C、D不符合题意;

B.乘车系好安全带是防止惯性带来的危害,故B符合题意。

故选项为B。

【分析】惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,在生活中有时是有利的,有时是有害的。4.【答案】C【解析】【解答】A.甲图中用吸管吸饮料是通过吸管内的气压变小,再饮料上方大气压的作用下把饮料通过吸管压入嘴里;

B.乙图中细管内水柱上升,是因为瓶外气压减小,瓶内气压的作用下,管内液柱上升,故B错误;

C.高铁高速运动时,车身周围空气流速快压强小,所以设警戒线是预防流体压强给人的危害,故C正确;

D.A管上方空气流速变快压强变小,A管内空气流出,导致A管内压强减小,管水在外界大气压作用下,水面受到向上的压强大于向下的压强,水面上升,故D错误。

故选项为D。

【分析】(1)利用大气压的应用分析判断;

(2)瓶内气压不变,当外界气压减小时,管内液面上升,相反则下降;

(3)高速运动的物体会带动周围空气流速加快,使周围气压减小,从而对靠近的人产生危害;

(4)利用流体压强流速越快压强越小分析判断。5.【答案】D【解析】【解答】A.500mL的矿泉水瓶装满水后,水的体积V=500cm3,根据密度计算公式可得水的质量:m=ρV=1g/cm3×500cm3=500g=0.5kg,由于放在水平桌面所以对桌面的压力等于重力即:F=G=mg

=0.5kg×10N/kg=5N,故A错误;

B.该矿泉水瓶静止在桌面所受力为平衡力,故合力为0,故B错误;

C.该矿泉水瓶静止在桌面,相对桌面没有相对运动趋势,故不受摩擦力。故C错误;

D.利用已知条件可得该瓶水对桌面的压强:p=FS=5N0.25×10-4m2=2×106.【答案】A【解析】【解答】A.飞机C919升空时,机翼下方空气流速慢压强大,故A正确;

B.飞机C919减速下降时,运动状态发生了变化,故受到不是平衡了,故B错误;

C.飞机C919加速上升时,速度和高度都增大,所以动能重力势能都增大,是内能转化为机械能,故C错误;

D.飞机C919上升过程中,随着高度增加大气压减小,故D错误。

故选项为A。

【分析】(1)根据机翼形状分析可知机翼上方空气流速会变快压强变小;

(2)物体受平衡力时,物体一定保持平衡状态:静止状态或匀速直线运动状态;

(3)飞机上升过程中机械能增大,燃料的化学能转化为内能,内能转化为飞机的机械能;

(4)大气压随高度增大而减小。7.【答案】C【解析】【解答】A.在巨木下垫上圆木是通过变滑动为滚蛋减小摩擦,故A错误;

B.横杆是一个省力杠杆,利用横杆将巨木抬起是为了省力,故B错误;

C.根据杠杠的平衡条件:F1L1=F2L2,人越靠近横杠的右端时,动力臂越大,所用的拉力就越小,故C正确;

D.由p=FS,可知压力一定时,支架下端垫上大石块是通过增大受力面积,减小对地面的压强,故D错误。

【分析】(1)在压力与接触面材料相同的情况下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力;

(2)由图可知,由杠杠平衡条件分析可知,阻力等于巨木的重力,阻力臂小于动力臂,所以横杠是一个省力杠杠,根据实际情况也可分析出抬巨木需要一个省力工具;

(3)根据杠杠平衡条件分析判断;8.【答案】B【解析】【解答】A、D.图甲和图丁中钢架和石头虽然都受到了力的作用,但是没有移动距离,故力对物体不做过,故A、D错误;

B.图乙中小车受到了拉力,且在拉力的方向上移动了距离,故B正确;

C.图丙手提水桶的力是竖直向上的,而水桶是沿水平方向移动的,故拉力对小车做功,故C正确;

【分析】做功的必要因素:1.有力作用在物体上;2.在力的方向上移动了距离;有三种情况不做功的情况:1.有力无距离;2.物体由于惯性向前移动距离;3.当力与移动距离方向垂直时,力对物体不做功。根据以上要求分析判断。9.【答案】B【解析】【解答】AC、钢笔漂浮时,V排=85mL-60mL=25mL=25cm3=2.5×10-5m3,所受浮力为:

F浮=G=G排=m排g=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-5m3=0.25N

钢笔没有放入量筒时,钢笔质量为:m=Gg=0.25N10N/kg0.025kg=25g,沉底时,浮力小于重力,即浮力小于0.25N,故A.C错误;

B.D.钢笔漂浮时,浮力等于重力,根据阿基米德原理F浮=G=G排=m排g=ρ液gV排,随着水进入钢

笔,钢笔的总重力增加,同时排开水的体积增加,增加的浮力等于进入钢笔的水的重力,则

ΔF=ρ水gΔV排=ΔG=ρ水gV进,则

ΔV排=V进,故液面不变,待全部浸没时,浮力小于总重力,F浮<G总,

ρ水gV排<G+G进,所以,V排<V笔+V进,故深度下降;整个过程水面先不变,后下降,由p=ρgh得水对量筒底部的压强先不变,后减小,故B正确,D错误;

故选项为:B。

【分析】(1)钢笔刚放入量筒时,钢笔漂浮,浮力等于重力,根据F浮=G=G排算出浮力和钢笔的重力,由G=mg算出钢笔的质量,沉底时,浮力小于重力,进而判断出此时的浮力;

(2)钢笔漂浮时,浮力等于重力,随着水进入钢笔,钢笔的总重力增加,同时排开水的体积增加,增加的浮力等于进入钢笔的水的重力,进而判断出液面的变化,待全部浸没时,浮力小于总重力,判

断出V10.【答案】D【解析】【解答】A、B.小球下落过程中,高度减小,重力势能减小,动能增加,因为不计空气阻力,机械能不变,故A、B错误;

C.根据W=Gh,可知,小球受到的重力不变,在ab段移动的距离小于在cd段的距离,所以在ab段做功比在cd段少,故C错误;

D.根据P=Wt,在ab段和cd段所用时间相同,ab段做的功少,故功率小于cd段功率,ab段做功慢,故D正确。

故选项为D。

【分析】(1)质量一定时,高度越高,重力势能越大,相反则重力势能越小;重力势能和动能转化过程中,不计摩擦和空气阻力,机械能不变;

(2)根据克服重力做功的计算公式分析判断;11.【答案】D【解析】【解答】A.物体上升的速度:v物=st=4m20s=0.2m/s,滑轮组由2股绳子承担物重,相同时间绳子自由端移动的距离是物体上升高度的2倍,即s绳=2s物所以,v绳=2v物=0.4m/s,故A错误;

B.提升重物做的总功:W总=FS=500N×8m=4000J,故B错误;

C.工人拉绳子的功率为P=Wt=4000J20s=200W,故C错误;

D.滑轮组对物体做的有用功:W有=G物h=800N×4m=3200J,则该滑轮组的机械效率为:η=W12.【答案】C【解析】【解答】A.由p=FS=Gg=mgS=ρVgS=ρShgS=ρhg,甲对桌面的压强与物体甲的高度成正比

;由压强随截取长度X的变化关系可知:截取前物体甲对桌面的压强为4P0,当截取10cm时压强为2P0,则可知,物体甲的长为20cm,合0.2m;

圆柱体甲截取前对桌面的压强为:p=ρhg=0.6×103kg/m3×0.2m×10N/kg=1.2×103Pa,故A错误;

B.由题可知乙容器液体对容器底部压力和压强等于容器对桌面的压力和压强,g甲对桌面的压力F甲=G甲=m甲g,乙对桌面的压力F乙=G乙=m乙g;由压强公式可得:F甲=p甲S甲,F乙=p乙S乙m甲m乙=F甲F乙=p甲S甲p乙S乙=4p0×3p0×4=31故B错误;

C.由图可知当长为10cm的物体A,完全浸入乙中液体时乙对桌面压强变化量

Δp乙=2p0-p0=p0

又因为p甲=4p0=1.2×103Pa,所以Δp乙=p0=0.3×103Pa。

物体A完全浸入乙中液体时,排开液体的体积

V排=V甲=S甲Δh甲=0.1m×S甲

由因为甲乙底面积之比为3:4,乙中液体的深度变化量为

Δh乙13.【答案】牛顿;力【解析】【解答】牛顿是经典力学的奠基人,伟大的物理学家,牛顿总结笛卡尔、伽利略等人的研究成果,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态,为了纪念他对物理学做出的杰出贡献,物理学以牛顿的名字命名力的基本单位。

【分析】牛顿是经典力学的奠基人,牛顿是力的单位。14.【答案】扩散;引【解析】【解答】(1)桂花盛开,飘来阵阵花香是由于分子的热运动形成的扩散现象;

(2)两颗露珠接触后,互相吸引成为了一颗水珠。表面分子之间存在引力。

【分析】(1)扩散现象指不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象,闻到的味道均是由于物质的分子扩散到了空气中的原因;

(2)物质分子之间的距离小于分子直径10倍的时候就会产生作用力,包括引力和斥力。15.【答案】增大;连通器【解析】【解答】(1)金属锥的头部尖细锋利,减小了受力面积,为了增大压强;

(2)船闸是利用了连通器原理。

【分析】(1)压力一定时,减小受力面积可以增大压强;

(2)连通器指上端开口底部相连的容器。16.【答案】1.3×109;2×104【解析】【解答】(1)工船满载时所受浮力,由阿基米德原理可知:F浮=G排=m排g=1.3×108kg×10N/kg=1.3×109N;

(2)工船侧面距海面2m深处所受海水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa。

【分析】(1)根据阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开液体所受的重力,轮船的排水量指轮船满载时排开水的质量,注意单位换算;

(2)根据液体压强公式进行计算。17.【答案】漂浮;5【解析】【解答】(1)物体体积600cm3=6×10-4m3,当物体完全浸没时,所受浮力为:F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3=6N,G物=5N,所以F浮>G物将要上浮最终静止后处于漂浮状态;

(2)漂浮在水中时所受浮力等于物体重力,F浮=G物=5N。

【分析】先计算出物体完全浸没时所受最大浮力,利用浮沉条件判断物体的最终状态。

(2)根据漂浮时物体所受浮力和重力的关系计算浮力。18.【答案】440;费力【解析】【解答】(1)横杆AB粗细相同、质量分布均匀,所以其重心C在几何中心上,支点为O,则OA就是动力臂,OC就是阻力臂,如下图所示:则已知AB=2.8m,AO=0.3m,则阻力臂

OC=由杠杆的平衡条件可得:F×OA=G×OC,则F=G×OCOA=120N×1.1m0.3m=440N;19.【答案】0;48【解析】【解答】(1)机器人在水平路面上向前运动,重力与机器人运动距离方向垂直,故重力对机器人不做功;

(2)牵引力对机器人做功的功率为:P=Wt=Fst=Fv=60N×0.8m/s=48W。20.【答案】4000;90%【解析】【解答】(1)动滑轮提升重物上升的高度h=4m,所以绳端移动距离s=2h=2×4m=8m,拉力做的总功为:W总=FS=500N×8m=4000J;

(2)此动滑轮做的有用功:W有=G物h=900N×4m=3600J,则动滑轮机械效率为η=W有W总=21.【答案】60;0.5【解析】【解答】(1)由题可知,杠杠A端所受拉了等于空桶重力为:FA=G桶=mg=2kgx10N/kg=20N,

由杠杆平衡原理可知:OA×FA=OB×FB,力的作用是相互的,细线对M的拉力等于细线对杠杠B端拉力为:FB=OA×FAOB=3×20N1=60N,所以此时细线对M的拉力为:60N;

(2)由M所受力之间的关系可得,地面对M的支持力为:F支=GM-FB=180N-60N=120N,由于M对地面的压力与地面对M的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以M对地面的压力为:

F压=F支=120N,由p=FS可得,M的底面积为:S=Fp=120N3000Pa=0.04m2,

则正方体M下半部分的棱长为0.2m,由于M上下两部分皆为正方体,且边长之比1:2,所以上半部

分的棱长为0.1m,则整个正方体M的体积为:V=(0.2m)3+(0.1m)3=9x10-3m3,由G=mg可知,M的质量:m=Gg=180N10N/kg=18kg,M的密度为:ρ=mV=18kg9×10-3m3=2×103kg/m3,

切去部分的质量为Δm,切去部分体积为ΔV,切去部分的高度为h=0.2m,

由题可知,切去部分的底面积为:ΔS=ΔVh=Δmρh=Δmρh,

则物体M切去一部分后与地面的接触面积为:22.【答案】【解析】【解答】以小球的球心为作用点,以作用点为起点,沿竖直向下的方向画一条有向线段,标出字母G,即为重力示意图;以作用点为起点,沿竖直向上的方向画一条有向线段,标出字母F浮,因为物体下沉,F浮<G,即为浮力示意图。如图所示:

【分析】根据重力的方向竖直向下和浮力的方向竖直向上,浮力示意图长度要小于重力示意图,以表示两个力的大小关系。23.【答案】【解析】【解答】以o点为起点做力F作用线的垂线,用括号把力臂括起来,标出力臂L。

【分析】动力臂指支点到动力作用线的距离,根据力臂定义做出力臂即可。24.【答案】(1)右;测量力臂的大小(2)1.5(3)变大;不变(4)不能【解析】【解答】(1)第1空,杠杠右侧高,所以应向右调平衡螺母;第2空,让杠杠在水平位置平衡,既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响又方便测量力臂;

(2)2个钩码质量为100g,所受重力为:G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,根据杠杠平衡条件:F1L1=F2L2,可得F1=F2L2L1=1N×32=1.5N,所以弹簧测力计示数为1.5N;

(3)第1空,由F1=F2L2L1可知,当F2L225.【答案】(1)薄;不是(2)增大;有关(3)变大(4)转换法;U形管中换用密度更小的液体(5)p0+ρ水gΔh【解析】【解答】(1)第1空,薄橡皮膜受力后形变比较灵敏,效果明显;第2空,压强计U形管一端封闭,不符合连通器的特点;

(2)第1空,比较乙、丙两次实验液体密度不变,金属盒的在海水中的深度增大,U形管两端液面高度差变大,所以可知同种液体内部压强随深度的增加而增大;第2空,比较乙、丁两次实验,金属盒在两种液体中深度相同,但是乙图U形管中液面高度差比较大,可初步判断:液体内部压强与液体密度有关;

(3)图乙的实验中,容器内液体的深度以金属盒橡皮膜为界分为上下两部分,橡皮膜以下部分深度不变,加清水后液体密度变小,由p=ρgh可知,金属盒以下部分液体压强变小,加清水后烧杯内液体重力增加,液体对烧杯底部对压力增大,烧杯底面积不变,由p=FS,可知,液体对烧杯底部的压强变大,所以金属盒的橡皮膜以上的液体压强变大;

4)通过比较U形管中两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小,这种研究方法叫转换法;第2空,U形管左右两侧液面的高度差所产生的压强差就等于两侧液面上方气压差,所以压强差不变的情况下,Δp=Δp=ρgΔh,只需要U形管中换用密度更小的液体,这样高度差就会比较明显;

(5)由图可知,U形管两侧液面左侧气体压强p等于外界大气压p0加U形管内左右两侧水的高度差产生的压强Δp,即p=p0+Δp=p0+ρ水gΔh。

【分析】(1)实验应选用效果比较明显的器材;连通器指上端开口,底部连通的容器;

(2)由实验过程中U形管两侧液面高度差的变化结合控制变量法分析判断;

(3)容器中加入适量清水与其均匀混合后,水不溢出,因为液体重力变大,容器底受到的液体压强变大,容器底压强等于金属盒橡皮膜以上和以下液体压强的和,而加清水后液体密度减小,由此分析判断橡皮膜受到的液体压强的变化;

(4)物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法;U形管内液柱的高度差产生的压强差就等于金属盒在液体中的压强,根据Δp=ρgΔh,压强变化量一定时,可得液体密度越小,U形管内液柱的高度差就越大;26.【答案】(1)竖直(2)排开液体的体积(3)3.2;1.5g/cm3(4)>;橡皮泥排开水的体积(5)1.5;2.5【解析】【解答】(1)由于需要测竖直方向的拉力,所以应将弹簧测力计置于竖直方向;

(2)比较实验甲、丙、丁,当物体均浸没在酒精和水中时,弹簧测力计示数不同,说明浸没在液体中的物体受到的浮力的大小跟液体密度有关;

(3)第1空,浮力等于空气中弹簧测力计的示数减去水中弹簧测力计的示数,即F浮=G-F示=6N-2.8N=3.2N;第2空,由F浮=ρ液gV排,可得V排=F浮ρ液g=3.2N1.0×103kg/m3×10N/kg=3.2×10-4m3,因为物体浸没在酒精中,所以V物=V排=3.2×10-4m3,物体质量m=Gg=6N10N/kg=0.6kg,再由ρ=mV=0.6kg3.2×10-4m3=1.875×103kg/m3;

(4)①第一次,橡皮泥漂浮在水面,F浮=G,第二次,橡皮泥下沉,F浮<G,所以第一次受到的浮力小于第二次所受到的浮力;②两次橡皮泥形状不同同时,排开水的体积也不同;

(5)第1空,①当小筒漂浮在水面,所受浮力为F浮=ρ水gV排,V排=Sh1(h1=10cm);

②当她向小筒中倒入未知液体后,小筒的25cm刻度线与大桶水面再次相平,此时,小筒所受浮力F浮'=ρ水gV排',V排'=Sh2(h2=25cm);

③G液=mg=ρ液gV液=ρ液gSh3(h3=10cm);

④因为小筒注入液体前后均漂浮,所以F浮=G筒,F浮'=G筒+G液;所以,F浮'-F浮=G筒+G液-G筒,即ρ水gV排'-ρ水gV排=G液;

ρ水gSh2-ρ水gSh1=ρ液gSh3,可得ρ液=ρ水(h227.【答案】(1)解:登陆艇的质量m=1.0×107kg,登陆艇的重力G=mg=1.0×108kg×10N/kg=1.0×104N;因为登陆艇静止在水平海滩上,登陆艇对水平海滩的压力:F=G=1×104N,登陆艇对水平海滩的压强:p=F答:登陆艇静止在水平海滩上时,对海滩的压强是20Pa;(2)解:推进力F=3.3×103N,v=20m/s,登陆艇的功率:P=W答:登陆艇的功率是6×104W。【解析】【分析】(1)利用重力和质量的关系计算出重力,登陆艇静止在水平海滩上,对海滩的压力等于登陆艇的重力,再代入压强计算公式计算得出结论;

(2)由功率的定义式推导出P=W28.【答案】(1)解:石料的体积V石=a3=(0.8m)3=0.008m3,石料的质量m石=ρ石V石=2.5×103kg/m3×0.008m3=20kg,石料的重力G=mg=20kg×10N/kg=200N;答:石料的重力为200N;(2)解:石料浸没在水中,排开水的体积V

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