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文档简介
期末考试卷一(解析版)
2021-2022学年八年级物理下学期期末复习必刷分类专项训练
(人教版》
(本卷共29小题,考试时间:90分钟试卷满分:100分)
注意事项:
1.本卷共29小题,共100分。
2.测试范围:人教版八年级下册。
一、选择题(每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
1.根据你对生活中物理量的认识,指出下列数据最符合生活实际的是()。
A.中学生课桌高约为80dm;
B.两个普通鸡蛋重约为10N;
C.人正常步行的速度约为12m/s;
D.一个中学生站立时对水平地面的压强约1.5X10"Pa
【答案】D。
【解析】A.中学生课桌高约为80cm=8dm,故A不符合实际;
B.两个普通鸡蛋的质量约100g=0.1kg,其重力约为G^wg=0.1kg?10N7kg=lN,故B不符合实际;
C.人正常步行的速度约为1.2m/s,故C不符合实际;
D.一个中学生的体重约为G=600N
双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右,双脚对水平地面的压强在
7=£=9=图吗=1.5乂10触&左右,故D符合实际。故选D。
2.下列运动场景中,能明显观察到力使物体发生形变的是()。
A.踢出去的足球在空中划出美丽的弧线;
B.跳水运动员压弯跳板;
C.篮球碰到篮板改变运动方向;
D.百米短跑运动员加速冲过终点
【答案】Bo
【解析】A.踢出去的足球在空中划出美丽的弧线,足球的运动方向发生了改变,物体的运动状态发
生改变,故A错误;
B.跳水运动员压弯跳板,运动员给跳板一个力,使跳板的形状发生的变化,故B正确;
C.篮球碰到篮板改变运动方向,篮球的运动状态发生改变,故C错误;
D.百米短跑运动员加速冲过终点,速度发生了变化,物体的运动状态发生改变,故D错误。
3.端午节是中国的传统节日,很多地方都举行龙舟赛,下列说法正确的是()。
A.龙舟静止时没有惯性,运动起来后才有惯性;
B.运动员用桨向后划水使龙舟前进,说明物体之间力的作用是相互的;
C.运动员不再划龙舟,龙舟会慢慢停下来,说明物体运动要力来维持;
D.龙舟到达终点后不能立即停下来,是因为受到惯性力的作用
【答案】Bo
【解析】A.一切物体在任何状态下都有惯性,所以龙舟静止时有惯性,运动起来也有惯性,故A错
误;
B.运动员用桨向后划水,对水施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,水就会对船桨产生向前
的反作用力使龙舟前进,故B正确;
C.运动员不再划龙舟,龙舟会慢慢停下来,原因是龙舟受到水的阻力作用,故C错误;
D.龙舟到达终点后不能立即停下来,是因为具有惯性的原因,要保持原来的运动状态,惯性是一种性
质,而不是一种力,故D错误。故选B。
4.中考体育考试增加了排球垫球项目,方法是用手臂将排球垫向墙壁,反弹回来后又重复垫球,如图
所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是()O
A.垫排球时,
B.排球从墙壁弹回手臂过程中,重力势能越来越大;
C.排球撞击墙壁后反弹回来,说明力可以改变物体的运动状态;
D.手臂垫球时,手对球的力大于球对手的力
【答案】Co
【解析】A.排球离开手臂后,没受到手臂的作用力,那么排球上升过程中,手臂对排球不做功,故A
错误;
B.排球从墙壁弹回的过程中,质量不变,但高度变小,所以重力势能越来越小,故B错误;
C.排球撞击墙壁后,被弹回,是因为受到力的作用,这说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D.垫球时,手对球的力和球对手的力是一对相互作用力,大小应相等,故D错误。故选C。
5.如图小车连杆顶端用细线悬挂一小球M,与小车一起沿着斜面向上和向下做匀速直线运动,忽略空
气阻力,以下各图分别与上述两种情景对应的是()。
A.①和②B.②和④C.③和④D.②和②
【答案】Do
【解析】小球与小车一起沿着斜面向上和向下做匀速直线运动,小球受平衡力作用;①③④图中小
球受到竖直向下的重力和沿绳子向上的拉力,显然二力不在一条直线上,因此小球不是处于平衡状态;②
图中小球受到竖直向下的重力和竖直向上绳子的拉力,二力符合二力平衡的条件,小球处于平衡状态,故
ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
6.下列与压强有关的生产生活实例的说法中,正确的是()。
A.注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了增大压强;
B.飞机在高空平稳飞行时机翼上、下表面空气的流速相同;
C.青藏高原上用高压锅煮面条,是因为海拔越高,大气压越大;
D.三峡大坝的坝体横截面上窄下宽是因为坝底受到水的压强小
【答案】Ao
【解析】A.注射器针尖较细,减小了受力面积,在压力一定时,可以增大压强,故A正确;
B.飞机的机翼上凸下平,空气流过机翼时,上方空气通过的路程长,流速大,压强小;下方空气通过
的路程短,流速小,压强大,故B错误;
C.青藏高原上海拔高,大气压小,水的沸点低,不容易把面条煮熟,所以要使用高压锅,故C错误;
D.液体压强随着液体深度的增加而增大,所以三峡大坝的坝体横截面应上窄下宽,更稳固,故D错误。
故选Ao
7.如图所示质量和底面积都相同的两个容器,分别装有质量和深度均相等的甲、乙两种液体。下列说
法正确的是()。
||)
A.甲液体的密度小于乙液体的密度;
B.甲液体对容器底的压强等于乙液体对容器底的压强;
C.甲液体对容器底的压力大于乙液体对容器底的压力;
D.装甲液体的容器对桌面的压强大于装乙液体的容器对桌面的压强
【答案】Co
【解析】A.由图可知,左边容器上窄下宽,右边容器上下一样宽,两容器底面积相同,容器内甲乙两
种液体的深度相同,则甲液体体积小于乙液体的体积,即入<yZ。又因为甲乙两液体质量相同,由p=-
可知,甲液体的密度大于乙液体的密度。故A错误;
B.甲乙两液体深度相同,甲液体的密度大于乙液体的密度,由液体压强公式。=。的可知,甲液体
对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强。故B错误;
C.甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强,两容器底面积相同,由尸=0S可知,甲液体
对容器底的压力大于乙液体对容器底的压力。故C正确;
D.两容器的质量相同,甲乙两液体的质量相同。容器对桌面的压力大小等于容器的重力和液体的重力
之和,由6=侬可知,两容器对桌面的压力大小相同。又因为两容器底面积相同,即受力面积相同,由
p=£可知,装甲液体的容器对桌面的压强等于装乙液体的容器对桌面的压强。故D错误。故选C。
8.如图所示,两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上,分别装有申、乙两种不同的液体。a、b是
体积相等的两个小球,a球漂浮在液面上,b球沉没在容器底。甲液面高于乙液面,且两种液体对容器底
的压强相等。则()。
①两种液体的密度。用=Pz②两种液体的质量m单>m乙
③两个小球所受的重力Ga〉Gb④两个小球所受的浮力FMFb
A.②正确B.②④正确C.①③正确D.④正确
【答案】B。
【解析】①由于两种液体对容器底的压强相等,h甲>h小由p=pgh知道P单<P乙
故①错误;
②两种液体对容器底的压强相等,受力面积相等,由户?S知道,所以甲和乙两种液体对容器底的压
力相等,即尸甲=尸Z
所以G甲+Gaff—Gz+Gbtt
由于Pr<Pz,V3排<Vb排,故P单V”辨<pzVbft
贝UGa#<G卜排
故G甲》G乙
根据G=mg知道m甲>m乙,故②正确;
③④a漂浮在甲液面上,则Ga=F0
b在乙液体中沉底,则
又因为尸浮=P港gV",乙液体密度大,b排开乙液体体积大,所以,乙受到的浮力大于甲受到的
浮力,即Fb>Fa
所以Gb>Ga
故④正确,③错误。故选B。
9.2021年4月,中国女足通过奋勇拼搏,晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图,分析可知,
足球()。
O
O
O©
Oo口2。O
Oo®oQ
7777777^7^777777777777777777777^7777777777777777777^/^77777777
A.在B点时动能为0;
B.在运动过程中,只存在动能和势能的相互转化;
C.在/、,两点动能可能相等;
D.由6点向,点运动的过程中,动能不变,重力势能减小
【答案】Co
【解析】A.足球在B点时,竖直方向的速度为0,水平方向的速度不为0,所以动能不为0,故
A不符合题意;
B.由图得,足球上升的最高高度不断降低,说明在运动过程中,足球不断克服摩擦力做功,因此足球
不断地将机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.当足球在/、D两点的速度相等时,足球在4、D两点动能相等,故C符合题意;
D.由8点向,点运动的过程中,足球的质量不变,速度变大,高度降低,动能变大,重力势能减小,
故D不符合题意。故选Co
10.在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥装置就是一个例子,如图所示。
在拉起吊桥的过程中,吊桥可以看成一个()。
A.省力杠杆,支点是8点B.省力杠杆,支点是。点
C.费力杠杆,支点是B点D.费力杠杆,支点是。点
【答案】Bo
【解析】在拉起吊桥的过程中,吊桥可以看成一个杠杆,它是绕C点转动的,故。点是支点。要判
断是省力杠杆还是费力杠杆,就要比较动力臂和阻力臂的大小关系:省力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力
杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
如图所示,可以看出动力厅的力臂大于阻力G的力臂,也就是说动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,
故ACD不符合题意,B符合题意。故选Bo
11.使用如图所示的装置来提升物体时,忽略滑轮轴处的摩擦及滑轮的重力,最省力的装置是()。
【答案】Do
【解析】忽略滑轮轴处的摩擦及滑轮的重力。
A.此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即尸产G
B.此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即用
2
C.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子是2股,则F=-O
32
D.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子是3股,则F,=-G
3
由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是D。故选D。
12.在建筑工地,用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用1000N的力拉钢丝绳,使建
筑材料在10s内匀速上升1m的过程中,额外功为300J,g取10N/kg。则下列说法中正确的是()。
A.动滑轮重为300N;
B.电动机对钢丝绳做功的功率为100W;
C.滑轮组的机械效率为70%;
D.建筑材料的质量为270kg
【答案】Do
【解析】A.由图知,/7=3,额外功为300J,若忽略绳重和摩擦,动滑轮的重力q=%=33=300N
加%1m
但题目中缺少条件“忽略绳重和摩擦”,则动滑轮的重力不等于300N,故A错误;
B.绳子自由端移动的距离s-3h=3Xlm=3m
电动机对钢丝绳做功犷屈=Fs=1000NX3m=3000J
电动机对钢丝绳做功的功率为产="=%"=300W
Z10s
忆r唯一阪3000J-300J
C.滑轮组的机械效率为*e底=工门;=90%
畋3000J
D.建筑材料的重力G=9=畋-二=3000J_300J=27的N
hhIm
建筑材料的质量为加=£=乡券=270国
glONZkg
故D正确。故选D。
二、填空题(每空1分,共16分)
13.如图所示,运动员借助撑杆起跳时,撑杆弯曲说明力可以使物体发生,同时撑杆帮助运
动员向上跳起,说明物体间力的作用是的,运动员跃过栏杆下落过程中,因受重力作用速度不
断变大,说明力可以改变物体的o
【答案】形变;相互;运动状态。
【解析】跳水运动员起跳时会把跳板压弯,说明力可以使物体发生形变;
运动员受到跳板的弹力作用向上跃起,说明物体间力的作用是相互的;
运动员在上升的过程中,质量不变,高度增加,重力势能增大;运动员受重力作用速度不断变大,说
明力可以改变物体的运动状态。
14.如图所示,轻质型杠杆OA可绕0点无摩擦转动,且AB:OB=1:2,在4点悬挂一个重物G,
在杠杆上的B点施加一个竖直向上、大小为30N的拉力F,杠杆恰好能在水平位置保持平衡状态,则悬
挂在A点的重物的质量为kgo(g取10N/kg)
【答案】2。
【解析】杠杆水平平衡时,动力尸的力臂为OB,阻力尸'的力臂为OA,由杠杆平衡条件可得
FXOB=FAXOA
因为OB=2AB,所以OA=OB+AB=3AB
即如:如二2:3
r)no
绳子作用在A点力的大小为^=_xF=-x30N=20N
OA3
其大小等于物体的重力大小,悬挂在A点的重物的质量为w=-=-^^=2kgo
glON/kg
15.如图所示,水平桌面上两个质量相同、底面积不同的圆柱形容器A和B内装有高度相同的同种液
体,则液体对各自容器底部的压强pApB。两容器对水平桌面的压力FA'FB'。(均选
填“〉”“〈”或“=”)
AB
【答案】=;>。
【解析】(1)两容器中液体密度相同,深度也相同,根据p=Qg4可知,它们对各自容器底部的压
强相等。
(2)两容器中液体密度相同,由图可知,A容器中液体体积较大,则质量较大,重力也较大,所以
A容器和所装液体的总重力较大,对桌面的压力也较大。
16.如图,轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处了拉直状态,由静止开始释放小球,
不计阻力,小球摆到与A等高的B点时,细线恰好断开,则小球将沿方向(填数字序号)运动,此
时小球处于(填“平衡”或"非平衡”状态。
\[1沿原来的方向
花。2水平运动
......性或向下
【答案】3;非平衡。
【解析】不计阻力时,小球从A点运动到B点的过程中机械能守恒,由于小球在A点静止释放,到达
等高的B点时,小球速度恰好为0,此时细线恰好断开,则小球只受重力作用,处于非平衡状态,将沿竖直
向下方向3运动。
17.重为5X104N的汽车在平直的公路上以36km/h的速度匀速行驶600m,在行驶过程中受到的阻
力恒等于车重的0.04倍,轮胎与地面接触的实际面积为0.2m2o求:
(1)汽车匀速行驶过程中所受的牵引力F=No
(2)牵引力的功率P=W。
(3)汽车静止在水平地面上时对地面的压强。
【答案】2000;2xl04;2.5X105。
【解析】(1)[1]汽车在平直的公路上匀速行驶,根据平衡条件,汽车在行驶过程中处于平衡状
态,合力为零,在水平方向牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,则
F=^=0.04XG=0.04X5X104N=2X103N
(2)[2]速度v=36km/h=10m/s
牵引力的功率为P=Fv=0,2xl04Nxl0m/s=2xl04W
(3)[3]竖直方向,汽车对地面的压力和重力是一对平衡力,汽车静止在水平地面上时对地面的
压力为%=G=5X104N
根据压强计算公式尸=£可知尸-空=2=2.5xl05pa。
SS0.2m2
18.小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置,当施加图乙所示随时间变化的水平拉力尸时,重物的
速度7随时间t变化的关系如图丙所示。不计绳与滑轮的重量及滑轮转动时的摩擦,绳对滑轮的拉力方
向近似看成水平方向。在0-ls内,重物受到地面的摩擦力为N,在2s-3s内,拉力厂做功的
功率为W。
【答案】300;300„
【解析】[1]由丙图可知,在OTs内,物体静止,整个装置处于平衡状态,以动滑轮和物体为整体
受力分析,水平方向物体受到的摩擦力等于动滑轮受到绳子的拉力,所以物体所受的摩擦力为
/=3^=3xl00N=300N
[2]由丙图可知,在2s-3s内,物体以0.5m/s的速度做匀速直线运动,根据乙图,此时拉力为200N,
绳子移动的速度为==3x0.5m/s=1.5m/s
拉力的功率为产=E%=200Nxl.5m/s=300W。
19.小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度。
(1)测量前,应检查弹簧测力计指针是否指在刻度线上。
(2)把适量的酱油装入塑料袋,排出空气后扎紧口,用弹簧测力计测出重力为3.6N;然后用弹簧
测力计提着塑料袋浸没在水中,如图所示,弹簧测力计示数为No
(3)水的密度为1X103kg/m3,则可算出酱油的密度为kg/m3□
【答案】0;0.6;1.2X103o
【解析】(1)[1]根据弹簧测力计的使用规范可知,在使用弹簧测力计进行测量前,应先对弹簧
测力计进行“调零”,即把弹簧测力计的指针调至“0”刻度线处。
(2)[2]由图可知,该弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在弹簧测力计的第三小格处,故此时
弹簧测力计的示数为0.6N。
(3)[3]当装有酱油的塑料袋浸没在水中时,根据酱油的受力分析可知,此时酱油的浮力
%=G-%=36N-0.6N=3N
E.3N.,
根据/=4/g可知,酱油排开水的体积■=或Fxiok/mkON/JNOm,
根据6=摩可知,酱油的质量=0.36kg
g10N/kg
由于装有酱油的塑料袋是浸没在水中,故酱油的体积等于塑料袋排开水的体积,根据平巴可知,酱
V
油的密度0=1.2xl03kg/m\
V曦3xio^m
三、作图题(每小题2分,共4分)
20.按要求作图:如图所示,画出斜面上下滑的物体受到的重力和弹力示意图。
•o
【解析】由受力分析可知,物体受到的重力G竖直向下,受到斜面的弹力尸垂直于斜面向上,如下图
所示:
21.请在图中画出使杠杆ABC保持平衡的最小动力F।及其力臂1।的示意图。
A
00
G
777777777777777777/
【解析】先确定最长的力臂,即连接。4则最长的动力臂为A,然后过动力作用点4做垂直于乙的
作用力E,如图所示:
四、实验题(共5小题,共28分)
22.(8分)地球附近物体都要受到重力,小明同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用天平、
钩码、弹簧测力计进行了探究。
G/M
(1)你(选填“同意”或“不同意”)物体的重力大小与物体的质量有关。依据是—
(2)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的量程是N,分度值是
N,请将此时测力计的示数填入下表的空格处。
次数1234
质量m/kg0.10.20.30.4
重力G/N1—34
(3)请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图象。()
(4)由图象可知:物体的重力跟物体的质量成
⑸若干年后,小明在我国建成的太空站工作时,你认为他用同样的器材(选“能”或“不能”)
完成该探究。
【答案】同意;举物体,物体质量越大,越费力;0—5;0.2;2;见解析;正比;不能。
【解析】(1)重力大小随质量的增大而增大,并且增大的倍数相等,从而得出重力与质量的关系;
故同意物体的重力大小与物体的质量有关的猜想;
(2)观察图象发现,弹簧测力计的量程是0-5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,此时弹簧测力计的示
数为2N;
(3)根据表中的数据描点,连线得重力随质量变化的图像,如图所示;
(4)由图像可知::质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,即是重力和质量的比值是不变的,因此
可以得出的结论是:物体的重力和质量成正比;
(5)太空处于失重状态,无法测出物体的重力,故此实验不能完成。
23.(5分)如图所示,小明用弹簧测力计、木块、祛码、长木板和毛巾探究影响滑动摩擦力大小因素
的实验。
甲乙丙
(1)实验过程中,应拉着木块在木板上做运动,弹簧测力计的示数如图所示,则木块受到的
滑动摩擦力大小为N;
(2)对比甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与的关系。图甲中,若拉着木块以
较大的速度匀速运动,木块所受摩擦力的大小(填变大、变小或不变);
(3)小明想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙的实验,当测力计示
数达到最大值时仍没拉动木块,为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,小明可采取的办法是:
【答案】匀速直线;4.2;压力;不变;见解析。
【解析】(D探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,应拉着木块在木板上做匀速直线运动,拉力与
摩擦力是一对平衡力,摩擦力等于拉力。
由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,读数为4.2N,滑动摩擦力大小为4.2N。
(2)对比甲、乙两次实验,接触面相同,压力不同,是为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
滑动摩擦力的大小与运动速度无关,若拉着木块以较大的速度匀速运动,木块所受摩擦力的大小不变。
(3)将祛码取下,匀速拉动木块,读出弹簧测力计的示数,然后与甲实验对比。
24.(5分)如图所示,在“探究液体内部压强”的实验中:
(1)图A所示压强计在使用前,需观察U形管两边液面是否相平,要检查装置的气密性。请简述
检查气密性的方法:o实验中通过显示液体内部压强的大小。
(2)某同学实验的情形如图B、C、D所示。
①比较图B和图C可以探究的问题是。
②保持探头在水中的深度不变,改变它的方向如图c、D所示,根据实验现象可以初步得出结论:
(3)该同学在实验过程中发现:在同种液体内部同一深度处,使用不同的压强计,U形管两侧液
面的高度差不完全相同。他认为可能与探头橡皮膜安装的松紧有关。请你设计实验证明他的观点
【答案】用大拇指轻压橡皮膜,若U形管液面有高度差,则气密性良好;U形管液面有高度差;同种
液体,液体压强与深度的关系;在同种液体内部同一深度处,各个方向压强相等;两个相同的压强计,一
个橡皮膜比较松,一个比较紧,同时伸入同一种液体,同一深度,观察两压强计U形管液面高度差的区别。
【解析】(1)用大拇指轻压橡皮膜,若U形管液面有高度差,则气密性良好;U形管液面有高
度差,高度差越大,液体内部压强越大。
(2)图B和图C深度不同,故探究的是同种液体,液体压强与深度的关系;如图C、D所示,
同种液体,水中的深度不变,U形管液面有高度差相同,故结论为在同种液体内部同一深度处,各个方向
压强相等。
(3)变量为橡皮膜安装的松紧程度,两个相同的压强计,一个橡皮膜比较松,一个比较紧,同时伸
入同一种液体,同一深度,观察两压强计U形管液面高度差的区别。
25.(8分)小唐同学和小张同学想通过实验再次验证“阿基米德原理”,选用了以下的实验器材:弹
簧测力计、小吊桶、小石块、溢水杯、细线、小烧杯、铁架台、水,小唐的操作过程如图的A、B、C、
D所示,而同组的小张设计了图E的实验。
实验步骤ABcD
弹簧测力计示数/N2.00-4170-7
(1)小唐的实验数据为上表,则石块浸没受到的浮力为N。根据表中的数据
初步验证阿基米德原理(选填“能”或“不能”);如果考虑到石头吸水,(选
填“能”或“不能”)利用此装置进行实验并验证阿基米德原理;
(2)在小张同学的实验中,如果先将溢水杯装满水,不断向上调节升降台,若测力计A示数的减
小量测力计B示数的增加量(选填“等于"、“大于”或“小于”),便可以验证阿基米
德原理。可细心的小唐发现小张溢水杯中的水并没有完全装满,经思考,不用重新加水,此实验
(选填“能”或“不能”)继续进行;(3)小张同学设计的方案优点在于;
(4)根据AC两个步骤还可以测出石块的密度。如果交换顺序,则测量结果(选填“偏
大”、“偏小”或“无影响”);
(5)学习阿基米德原理后,小唐还找到了测量密度的新方法,具体操作步骤如下:
①水槽中装入适量水,小烧杯A漂浮在水槽里如图甲所示,水槽中水的深度为〃厂
②然后将金属块B放在水槽中,如图乙所示水槽中水的深度为
③将金属块B捞出直接放入小烧杯A中,如图丙所示,水的深度为〃3;
则小唐测量出金属块B的密度用物理量表示为PB=o同组的小张同学提出在实验步
骤丙中,金属块B将一些水带入到烧杯A中,测出金属块的密度将(选填“偏大”、“偏
【答案】0.3;能;能;等于;能;能得到多组实验数据;偏大;今二等外偏大。
【解析】(1)⑴石块浸没受到的浮力/=G-%=2.0N-L7N=0.3N
⑵从表格中数据可以看出,石块排开水的重力-G^=0.7N-0.4N=0.3N
因此石块受到的浮力等于排开水的重力,因此表中数据可以初步验证阿基米德原理。
[3]石头吸水,会导致石头在水中的示数偏大,使测得的石头的浮力偏小,浮力减小的量等于石头所
吸的水的重力,而石头的排开的水的重力也偏小,排开水重力的减少量正好等于石头吸入的水的重,因此
石头吸水对因此能利用此装置进行实验并验证阿基米德原理。
(2)[4]测力计A示数的减小量为石块受到的浮力大小,测力计B示数的增加量是石块排开的
水的重力,若测力计A示数的减小量等于测力计B示数的增加量,便可以验证阿基米德原理。
[5]溢水杯中的水没有完全装满,不用重新加水,可以先将石块慢慢浸入水中,直到水面上升到与溢
水杯杯口相平,再开始继续实验,不影响实验结果。
(3)[6]小张设计的实验,可以向上调节升降台来改变石块浸入水中的体积进行多组实验,得到
多组实验数据。
(4)[7]如果交换AC顺序,石块从水中拿出石块上带有水,再测量石块的重力,测得的石块的
重力偏大,使算出石块的质量偏大,而测得的石块的体积准确,所以会使测得的石块的密度偏大。
(5)[8]由甲乙两图得,金属块B的体积七=(与(居-片)
由甲丙得,金属块B的重力弓=F*=p*(%,£屏)(玛㈤Jg
金属块B的质量%=加一%—出)g=以电3%)(%%)
gS
%_.冰(-S逐中H巴3-%i_Q次(%
金属块B的密度p=
B工=(Sg-SQ典-仁=(%-%)
[9]在实验步骤丙中,金属块B将一些水带入到烧杯A中,会使丙图中金属球和丙中排开的水的体
积偏大,使〃3偏大,故测出金属块的密度将偏大。
26.(6分)如图是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆的平衡条件”实验。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向调节,使杠杆在水
平位置平衡;
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,松手后杠杆的端会下沉;
(3)接着,小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所
示。你认为的实验方案更好,请说明你的理由;
(4)实验中小王发现:如果在杠杆的。点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时
是否影响到杠杆的平衡?请说明理由o
【答案】右;左;小李;图丙中弹簧测力计的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量;见解析。
【解析】(1)杠杆右端偏高,平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,这样力臂
在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
(2)设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件有4GX2£>26X3/
左端大,故左端下沉;要使杠杆重新在水平位置平衡,如果不改变钩码总个数和悬挂点位置,只需要
将左侧的钩码去掉一个即可平衡。
(3)由图可知,弹簧测力计在图丙的力与杠杆垂直,力臂在杠杆上便于测量,图丁的力不与杠杆垂
直,力臂不方便测量,故图丙好。
(4)杠杆在。点施加一个向上的力,这个力过杠杆的支点,力臂为零,这个力在探究杠杆平衡时
不会影响到杠杆的平衡。
五、计算与推导题(共3小题,共28分;解答要有必要的公式和过程)
27.(10分)经过三年的紧张施工建设,荆州复兴大道主线于2020年12月31日贯通,如图甲,为荆
州市居民出行带来极大的方便。图乙为复兴大道高架桥的部分路段示意图,水平路面长400m、斜坡花
长200m、坡高切高4m。总质量/为L5t的小汽车,每个轮胎与水平路面接触面积为0.1m,当它以大小不
变的速度/通过段和BC段,共用时36s;小汽车在46段和6。段行驶时受到的阻力始终是车总重的0.01
倍,小汽车通过段时,牵引力的功率为4,通过充段时,牵引力的功率为2,^10N/kgo求:
(1)小汽车静止在水平地面时对地面的压强o是多大?
(2)小汽车的速度丫是多少km/h?
(3)小汽车通过26段时,牵引力的功率R是多少?
(4)小汽车牵引力的功率必与g之比是多少?
【答案】(1)3.75xlO4Pa;(2)60km/h;(3)2500W;(4)L
3
【解析】(1)小汽车静止在水平地面时对地面的压力
5X103kgX10N/kg=l.5X104N
已知轮胎与水平路面总接触面积90.4m2,公交车静止在水平地面时对地面的压强
F=1.5xlQ<N=375xl04pa
S0.4m2
/c、[、占珏2曰Si+邑400m+200m50.一
(2)小汽车的速度r是"」~~-=------------=—m/s=60km/h
t36s3
(3)小汽车通过四段时,牵引力%=/=0.01G=0.01xl.5xl0'N=150N
小汽车通过段时,牵引力的功率A:格=/V=150NX%L=2500W
36s
(4)通过及7段时,小汽车克服重力和摩擦了做功,8c段的摩擦力
4
4C=0.01G=0.01xl.5xl0N=150N
通过比'段时,小汽车用的时间为12s,通过8c段时,牵引力的功率为2等于重力做功的功率与阻力
做功的功率之和:玛=力+GV=150Nx迎巴+15x10'Nx%=7500W
12s12s
小汽车牵引力的功率H与2之比刍=11熏=2。
舄7500W3
答:(1)小汽车静止在水平地面时对地面的压强。是3.75xlO,Pa;(2)小汽车的速度/是60km/h;
(3)小汽车通过"段时,牵引力的功率R是2500W;(4)小汽车牵引力的功率A与r之比是L
3
28.(8分)学校旁老旧小区正在改造施工。工人用如图所示的装置将质量为120kg的建筑材料匀速提
升了6m,用时10s。在此过程中,电动机对绳子的拉力为内,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg,
求:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)拉力F的大小;
(3)根据已知条件,以下物理量:①滑轮组做的额外功,②拉力厂的功率,③动滑轮的重力,
能求出的有(填写番号)。
【答案】7200J;750N;①②。
【解析】(1)物体重力为G=mg
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