
?2021-2022學年河南省新鄉(xiāng)十一中八年級(下)期末物理試卷
一、填空題(每空1分,共14分)
1.(2分)如圖所示.我國”天問一號”已經(jīng)成功著陸火星,火星上迎來了第一面五星紅旗?!疤靻栆惶枴痹诨鹦潜砻媪粝铝嗣黠@的壓痕,說明了力可以改變物體的 ??;力的單位是為了紀念 而命名的。
2.(2分)如圖所示,在“天宮課堂”中,王亞平老師展示了水球實驗,通過水球,看到王老師的像是 ?。ㄟx填“虛”或“實”)像,該像的形成與 (選填“放大鏡”、“照相機”或“投影儀”)的成像原理相同。
3.(2分)唐河縣城區(qū)公交免費乘坐,極大的方便了人們出行。公交車加速行駛的過程中,它的慣性將 ?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”),此時車受到 ?。ㄟx填“平衡”或“非平衡”)力的作用。
4.(2分)少林功夫馳名中外,一名武術愛好者在如圖所示的姿勢練功時,他對水平地面的壓力是由于 (選填“鞋底”或“地面”)發(fā)生形變而產(chǎn)生的;若他對地面的壓強為p,則其中一只腳對地面的壓強為 。
5.(3分)如圖所示物體重100N,用滑輪組使物體沿水平面以0.2m/s的速度勻速運動10s,所用水平拉力F為20N,若物體水平運動時受到的摩擦力為45N,在運動過程中拉力F所做的功為 J,拉力F的功率為 W,該滑輪組的機械效率為 。
6.(3分)某物理課外小組制作了如圖所示的實驗裝置,大缸內(nèi)水深1m,在距缸底30cm處水的壓強是 Pa。打開A閥門,關閉B閥門,水流入管道,當水穩(wěn)定后,a管液面高度 b管液面高度;再打開B閥門,在水向外流的過程中,a管液面高度 b管液面高度(填“高于”、“等于”或“低于”,g=10N/kg)。
二、選擇題(每小題2分,共16分。第7~12為單選題,第13~14為雙選題,全部選對得2分,選對但不全得1分,有錯選得0分)
7.(2分)關于力的概念,下列說法中正確的是(( ?。?br />
A.力可以脫離物體單獨存在
B.空中飛行的鴿子對地球沒有力的作用
C.馬拉車前進時,馬拉車的力等于車拉馬的力
D.“以卵擊石”卵殼破裂,說明石塊沒有受到力的作用
8.(2分)疫情結束,在家宅了兩個多月的莉莉同學再也按捺不住要出去溜溜的心情,于是登上心愛的滑板,帶上喵喵就愉快的去公園玩耍了,下列說法正確的是( ?。?br />
A.莉莉對滑板的壓力和莉莉受到的重力是一對平衡力
B.滑板對莉莉的支持力和莉莉受到的重力是一對平衡力
C.莉莉對滑板的壓力和滑板對莉莉的支持力是一對平衡力
D.地面對滑板的支持力和滑板受到的重力是一對相互作用力
9.(2分)下列是生活中的一些現(xiàn)象,根據(jù)你所學的物理知識做出判斷,其中正確的是( ?。?br />
A.坐沙發(fā)比坐木凳舒服,利用了減小壓力來減小壓強的道理
B.抽水機工作時,是利用連通器原理
C.茶壺蓋上開一個孔,其作用是讓外面空氣進入,不至于壺內(nèi)空氣壓強減小使水流不出來
D.水壩修建成上窄下寬是因為液體壓強隨深度增加而減小
10.(2分)機械的發(fā)展使用推動人類文明發(fā)展,下列工具在使用中,為了省距離的是( ?。?br />
A.開瓶器 B.托盤天平
C.掃地的掃帚 D.核桃鉗
11.(2分)如圖所示,A為長木板,在水平面上以速度v1向右運動,物塊B在木板A上面以速度v2向右運動,下列判斷正確的是( ?。?br />
A.若v1=v2,A受到B所施加向左的滑動摩擦力
B.若v1>v2,A受到B所施加向左的滑動摩擦力
C.若v1<v2,B受到A所施加向右的滑動摩擦力
D.若v1=v2,B受到A所施加向左的滑動摩擦力
12.(2分)如圖所示,斜面長s為1.2m,高h為0.3m,現(xiàn)將重為16N的物體沿斜面向上從底端勻速拉到頂端,若拉力F為5N,拉力的功率為3W,則下列說法正確的是( ?。?br />
A.物體重力不做功
B.拉力做的有用功為19.2J
C.物體所受摩擦力為5N
D.物體由斜面底端運動到頂端用時2s
(多選)13.(2分)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座的位置如圖所示,此時在光屏上得到燭焰清晰的像。下列判斷錯誤的是( ?。?br />
A.此時光屏上出現(xiàn)倒立放大的實像,生活中的幻燈機就是利用這一原理制成的
B.若保持蠟燭和透鏡位置不動,將光屏移到光具座70cm刻度處,此時像距等于物距,光屏上出現(xiàn)倒立等大的實像
C.若只移動凸透鏡,不改變蠟燭和光屏的位置,光屏上能再次出現(xiàn)清晰的像
D.在蠟燭和凸透鏡中間放一個近視眼鏡,則需將光屏向右移動到適當位置才能得到清晰的像
(多選)14.(2分)水平桌面上兩個完全相同的容器內(nèi)裝有等體積的水,將M、N兩個體積相同的實心小球分別放入甲,乙容器內(nèi),靜止后如圖所示。下列說法正確的是( )
A.小球M的質量小于小球N的質量
B.小球M受到的浮力等于小球N受到的浮力
C.水對甲、乙兩容器底的壓強相等
D.甲容器對水平桌面的壓強較小
三、作圖題(每題2分,共4分)
15.(2分)某劇組為拍攝節(jié)目需要,設計了如圖所示拉力裝置來改變照明燈的高度,輕質杠桿ABO可繞O點轉動。請在圖中畫出:
(1)杠桿所受拉力的力臂l1;
(2)杠桿所受阻力F2的示意圖。
16.(2分)小明用彈簧測力計測量桌面上一鐵塊的重力,如圖甲。彈簧測力計的示數(shù)隨時間變化的關系圖象如圖乙所示。請在圖甲中畫出t1時刻鐵塊受力示意圖。
四、實驗探究題(17題4分,18題7分,19題7分,共18分)
17.(4分)在探究“二力平衡的條件”的實驗中,小剛同學采用的實驗裝置如圖1甲所示,小華同學采用的實驗裝置如圖乙所示。
(1)圖1這兩個實驗裝置中,你認為裝置 (選填“甲”或“乙”)更科學;
(2)在裝置乙中,將小車旋轉一定角度,松手后,發(fā)現(xiàn)小車旋轉后又恢復原狀。這說明兩個力必須作用在同一 ?。ㄟx填“物體”或“直線”)上,物體才能平衡;
(3)在圖2中,當卡片平衡時,用剪刀將卡片從中間剪開,并觀察隨之發(fā)生的現(xiàn)象。這說明兩個力必須作用在同一 ?。ㄟx填“物體”或“直線”)上,物體才能平衡;
(4)在進行如圖1乙所示的實驗時,小華在小車左端掛上2N的鉤碼,右端掛上2N的鉤碼時,小車靜止,此時小車受到的 (選填“可能”“一定”或“一定不”)是平衡力。
18.(7分)小容同學利用彈簧測力計、合金塊、溢水杯、小桶、水等器材,按照如圖所示的步驟,探究“浮力大小與物體排開液體重力大小的關系”。
(1)在步驟A、B中,使用彈簧測力計分別測出空桶和合金塊的重力,其中合金塊的重力大小為 N;
(2)把合金塊浸沒在盛滿水的溢水杯中,合金塊受到的浮力大小為 N;合金塊排開的水所受重力的大小為 N。
(3)通過上述實驗可初步得出:浸在水中的物體所受浮力的大小等于 ?。?br />
(4)通過實驗數(shù)據(jù)可以計算出合金塊的密度為 g/cm3(保留一位小數(shù));
(5)另一實驗小組在步驟C的操作中,只將合金塊的一部分漫在水中,其他步驟操作正確,則 ?。ㄟx填“能“或“不能“)得到與(3)相同的結論;
使用其他不同物體和液體重復該實驗步驟的目的是 。
A.取平均值減小誤差
B.總結歸納普遍規(guī)律
C.使每組數(shù)據(jù)更加準確
19.(7分)在“探究杠桿平衡條件”的實驗中,笑笑準備了如下器材:每格長度相等的杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線,重力均為0.5N的鉤碼若干個。
(1)杠桿安裝好后處于如圖甲所示的靜止狀態(tài),此時的杠桿是否處于平衡狀態(tài)? (選填“是”或“否”);為使杠桿在水平位置平衡,應將杠桿左端螺母向 邊移動(選填“左”或“右”)。
(2)如圖乙所示,杠桿處于水平平衡狀態(tài)。若將杠桿兩側的鉤碼都去掉一個,那么杠桿的 ?。ㄟx
填“左”或“右”)端下沉,
(3)笑笑用彈簧測力計代替鉤碼,如圖丙所示,不斷改變彈簧測力計的作用點和力的大小,使杠桿在水平位置平衡,彈簧測力計的拉力F與其力臂L1的圖像如圖丁所示。圖像中每個點與兩坐標軸圍成的方形面積 ?。ㄟx填“相等”或“不等”),其原因是 。
(4)笑笑某次實驗將右側的鉤碼用彈簧測力計代替,如圖戊所示,但她發(fā)現(xiàn)此時測力計的示數(shù)比真實值 。(選填“偏小”、“偏大”或“不變”)。
五、綜合應用題(第20題9分,第21題9分,共18分)
20.(9分)“擦窗機器人”的質量為2kg,它的“腹部”有吸盤。當擦窗機器人的真空泵將吸盤內(nèi)的空氣向外抽出時,它能牢牢地吸在豎直玻璃上。(g取10N/kg)
(1)當擦窗機器人在豎直玻璃上靜止時,若真空泵繼續(xù)向外抽氣,則擦窗機器人受到的摩擦力 (選填“變大”、“變小”或“不變”;吸盤內(nèi)空氣重力不計)。
(2)吸盤與玻璃的接觸面積為1.2×10﹣3m2,若吸盤在此面積上對玻璃的壓強為1.5×105Pa,則吸盤對玻璃的壓力是多大?
(3)擦窗機器人以0.1m/s的速度勻速豎直向下運動8s,它所受重力做的功是多少?重力做功的功率是多大?
21.(9分)如圖甲所示是小型建筑工地上使用的“罐籠式”提升機,用它能將放在罐籠A中的建筑材料提升到高處。罐籠的底面積是2m2,已知被提升的建筑材料重為2600N,拉力F將它以0.5m/s的速度勻速提升20s。拉力做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示。不計動滑輪及鋼絲繩的重、摩擦。求:
(1)拉力F大小是多少?
(2)當裝有建筑材料的罐籠靜止在水平地面上時,對地面的壓強是多少?
(3)提升機在提升建筑材料時的機械效率是多少?
2021-2022學年河南省新鄉(xiāng)十一中八年級(下)期末物理試卷
參考答案與試題解析
一、填空題(每空1分,共14分)
1.(2分)如圖所示.我國”天問一號”已經(jīng)成功著陸火星,火星上迎來了第一面五星紅旗?!疤靻栆惶枴痹诨鹦潜砻媪粝铝嗣黠@的壓痕,說明了力可以改變物體的 形狀 ;力的單位是為了紀念 牛頓 而命名的。
【分析】(1)力的作用效果有兩個:①力可以改變物體的形狀即使物體發(fā)生形變。②力可以改變物體的運動狀態(tài),包括物體的運動速度大小發(fā)生變化、運動方向發(fā)生變化。
(2)牛頓是偉大的物理學家,物理學將牛頓的名字命名為力的單位。
【解答】解:“天問一號”在火星表面留下了明顯的壓痕,說明了力可以改變物體的形狀;
物理學以牛頓的名字作為力的基本單位。
故答案為:形狀;牛頓。
【點評】此題考查了力的作用效果及力的單位,屬于基礎知識的考查,難度不大,容易解答。
2.(2分)如圖所示,在“天宮課堂”中,王亞平老師展示了水球實驗,通過水球,看到王老師的像是 實 (選填“虛”或“實”)像,該像的形成與 照相機?。ㄟx填“放大鏡”、“照相機”或“投影儀”)的成像原理相同。
【分析】凸透鏡成像的規(guī)律之一:當u>2f時,成倒立、縮小的實像。應用:照相機。
【解答】解:圖中所成的像為倒立、縮小的實像,水球具有中間厚,邊緣薄的特點,因此水球相當于一個凸透鏡,此時王亞平到水球的距離與水球焦距的關系是大于2倍焦距,當u>2f時,成倒立、縮小的實像。照相機利用了此原理。
故答案為:實;照相機。
【點評】本題考查凸透鏡成像的規(guī)律以及物距、像距和像之間的關系。
3.(2分)唐河縣城區(qū)公交免費乘坐,極大的方便了人們出行。公交車加速行駛的過程中,它的慣性將 不變 (選填“變大”、“變小”或“不變”),此時車受到 非平衡?。ㄟx填“平衡”或“非平衡”)力的作用。
【分析】(1)物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質叫做慣性,慣性大小與物體的質量有關,質量越大,慣性越大;
(2)物體受到平衡力作用時,物體的運動狀態(tài)不變,物體受到非平衡力作用時,物體的運動狀態(tài)不斷改變。
【解答】解:(1)慣性大小只與物體的質量有關,公交車加速行駛的過程中,質量不變,所以慣性不變;
(2)公交車加速行駛的過程中(非平衡狀態(tài)),根據(jù)運動和力的關系,故公交車受到非平衡力作用。
故答案為:不變;非平衡。
【點評】本題考查了慣性的影響因素和物體狀態(tài)的判斷,屬于基礎題。
4.(2分)少林功夫馳名中外,一名武術愛好者在如圖所示的姿勢練功時,他對水平地面的壓力是由于 鞋底 (選填“鞋底”或“地面”)發(fā)生形變而產(chǎn)生的;若他對地面的壓強為p,則其中一只腳對地面的壓強為 p 。
【分析】物體受到的彈力是由施力物體發(fā)生形變產(chǎn)生的;
根據(jù)p=分析一只腳對地面的壓力和面積即可判斷壓強的變化。
【解答】解:他對水平地面的壓力,施力物體是腳(鞋),則他對地面的壓力是由于腳(鞋)發(fā)生形變而產(chǎn)生的。
人雙腳對地面的壓力F=G,受力面積為S,壓強為p,且p=;
結合圖中的姿勢可知,一只腳對地面的壓力F1=G=F,受力面積S1=S,
則一只腳對地面的壓強:p1====p。
故答案為:鞋底;p。
【點評】本題主要考查彈力和壓強的相關知識,注意雙腳對地面的壓強與一只腳對地面的壓強相等,看清題目,不是抬起一只腳后對地面的壓強,易錯點。
5.(3分)如圖所示物體重100N,用滑輪組使物體沿水平面以0.2m/s的速度勻速運動10s,所用水平拉力F為20N,若物體水平運動時受到的摩擦力為45N,在運動過程中拉力F所做的功為 120 J,拉力F的功率為 12 W,該滑輪組的機械效率為 75% 。
【分析】根據(jù)速度公式求出物體移動的距離,根據(jù)連接動滑輪繩子的段數(shù)求出繩子自由端通過的距離,根據(jù)W=Fs求出拉力所做的功;
根據(jù)P=求出拉力的功率;
根據(jù)W=fs求出有用功,根據(jù)機械效率公式求出滑輪組的機械效率。
【解答】解:根據(jù)v=可知,物體移動的距離為:s1=vt=0.2m/s×10s=2m;
由圖可知,動滑輪上有三股繩,則繩子自由端移動的距離為:s2=3s1=3×2m=6m;
則F所做的功為:W總=Fs2=20N×6m=120J;
拉力的功率為:P===12W;
根據(jù)題意可得,有用功為:W有=fs1=45N×2m=90J;
滑輪組機械效率為:η==×100%=75%。
故答案為:120;12;75%。
【點評】本題考查了速度公式和做功公式、功率公式和機械效率公式的應用,難度不大。
6.(3分)某物理課外小組制作了如圖所示的實驗裝置,大缸內(nèi)水深1m,在距缸底30cm處水的壓強是 7000 Pa。打開A閥門,關閉B閥門,水流入管道,當水穩(wěn)定后,a管液面高度 等于 b管液面高度;再打開B閥門,在水向外流的過程中,a管液面高度 大于 b管液面高度(填“高于”、“等于”或“低于”,g=10N/kg)。
【分析】已知容器中水的深度,根據(jù)p=ρgh求出水對容器底部的壓強;從連通器的定義和連通器的原理進行分析;流體的流速越大的位置,壓強越小。
【解答】解:在距缸底30cm處水的壓強是:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(1m﹣0.3m)=7000Pa,
打開A閥門,水流入管道,a管、b管、大燒杯組成了連通器,因為連通器中裝有同種液體,所以根據(jù)連通器原理可知,當水穩(wěn)定后,a管液面高度等于b管液面高度。
再打開B閥門,粗管和細管中水的流量相同,細管處水的流速大、壓強小,支持的水柱低;粗管處水的流速小、壓強大,支持的水柱高,所以a管液面高度大于b管液面高度。
故答案為:7000;等于;大于。
【點評】本題考查連通器原理、流體的流速與壓強的關系、液體內(nèi)部壓強公式的應用,難度不大。
二、選擇題(每小題2分,共16分。第7~12為單選題,第13~14為雙選題,全部選對得2分,選對但不全得1分,有錯選得0分)
7.(2分)關于力的概念,下列說法中正確的是(( ?。?br />
A.力可以脫離物體單獨存在
B.空中飛行的鴿子對地球沒有力的作用
C.馬拉車前進時,馬拉車的力等于車拉馬的力
D.“以卵擊石”卵殼破裂,說明石塊沒有受到力的作用
【分析】(1)力是物體對物體的作用,發(fā)生力的作用時,至少要有兩個物體,其中受到力的作用的物體叫受力物體,對別的物體施加了力的物體叫施力物體。
(2)物體間力的作用是相互的,物體受到力的同時,也對另一個物體施加了力,一對相互作用力的大小相等。
【解答】解:A、力是物體對物體的作用,發(fā)生力的作用時,至少要有兩個物體,所以力不可以脫離物體單獨存在,故A錯誤;
B、因為物體間力的作用是相互的,空中飛行的鴿子受到地球施加的重力作用,同時鴿子對地球有力的作用,故B錯誤;
C、相互作用力的大小相等,所以馬拉車前進時,馬拉車的力等于車拉馬的力,故C正確;
D、“以卵擊石”卵殼破裂,說明力的作用是相互的,即雞蛋給石頭施加力的同時,石塊受到雞蛋施加的力的作用,故D錯誤。
故選:C。
【點評】深入理解力的概念和力的作用的相互性,可解答此題。
8.(2分)疫情結束,在家宅了兩個多月的莉莉同學再也按捺不住要出去溜溜的心情,于是登上心愛的滑板,帶上喵喵就愉快的去公園玩耍了,下列說法正確的是( ?。?br />
A.莉莉對滑板的壓力和莉莉受到的重力是一對平衡力
B.滑板對莉莉的支持力和莉莉受到的重力是一對平衡力
C.莉莉對滑板的壓力和滑板對莉莉的支持力是一對平衡力
D.地面對滑板的支持力和滑板受到的重力是一對相互作用力
【分析】相互作用力的特點:大小相等、方向相反、作用在兩個物體上,作用在同一條直線上;
二力平衡的條件:二力的大小相等、方向相反、作用在同一條直線上、作用在同一個物體上。
【解答】解:
A、莉莉對滑板的壓力和莉莉受到的重力,沒有作用在同一物體上,不是一對平衡力,故A錯誤;
B、滑板對莉莉的支持力和莉莉受到的重力,其大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個物體上,是一對平衡力,故B正確;
C、莉莉對滑板的壓力和滑板對莉莉的支持力,沒有作用在同一物體上,不是一對平衡力,故C錯誤;
D、地面對滑板的支持力等于滑板和莉莉受到的總重力,則地面對滑板的支持力和滑板受到的重力大小不相等,不是一對相互作用力,故D錯誤。
故選:B。
【點評】本題考查相互作用力、平衡力的判斷,記住平衡力的判定條件是關鍵。
9.(2分)下列是生活中的一些現(xiàn)象,根據(jù)你所學的物理知識做出判斷,其中正確的是( ?。?br />
A.坐沙發(fā)比坐木凳舒服,利用了減小壓力來減小壓強的道理
B.抽水機工作時,是利用連通器原理
C.茶壺蓋上開一個孔,其作用是讓外面空氣進入,不至于壺內(nèi)空氣壓強減小使水流不出來
D.水壩修建成上窄下寬是因為液體壓強隨深度增加而減小
【分析】(1)減小壓強的方法:在壓力一定時,增大受力面積;在受力面積一定時,減小壓力。
(2)抽水機工作時,利用了大氣壓強的作用;
(3)由于存在大氣壓,茶壺蓋上的小孔能保證與大氣相通,壺身和壺嘴構成連通器,水容易倒出來;
(4)液體內(nèi)部壓強隨著深度的增加而增大。
【解答】解:
A、坐沙發(fā)比坐木凳舒服,是利用了在壓力一定時,通過增大受力面積的方法來減小壓強的,故A錯誤;
B、抽水機是利用大氣壓強將水從低處抽到高處,與連通器原理無關,故B錯誤;
C、如果茶壺蓋上沒有孔,隨著茶水的流出,茶壺內(nèi)部氣體壓強減小,由于外界大氣壓的作用,則很難將水倒出,所以壺蓋上開一個孔,其作用是讓外面空氣進入,使得壺內(nèi)液面上的氣壓始終與外界大氣壓相等,方便將茶水倒出,故C正確;
D、攔河壩設計成下寬上窄是因為液體壓強大小隨深度增加而增大,故D錯誤。
故選:C。
【點評】本題考查了固體壓強、大氣壓強以及液體壓強等多個知識點,屬于壓強類的綜合題,難度適中。
10.(2分)機械的發(fā)展使用推動人類文明發(fā)展,下列工具在使用中,為了省距離的是( ?。?br />
A.開瓶器 B.托盤天平
C.掃地的掃帚 D.核桃鉗
【分析】結合圖片和生活經(jīng)驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關系,再判斷它是屬于哪種類型的杠桿,從而判斷出省距離的情況。
【解答】解:AD.開瓶器、核桃鉗使用時動力臂大于阻力臂,為省力杠桿,但要多移動距離,故AD不符合題意;
B.托盤天平為等臂杠桿,不省力也不費力,不省距離也不費距離,故B不符合題意;
C.掃地的掃帚使用時,阻力臂大于動力臂,為費力杠桿,可少移動距離,故C符合題意。
故選:C。
【點評】杠桿的分類主要包括以下幾種:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。
11.(2分)如圖所示,A為長木板,在水平面上以速度v1向右運動,物塊B在木板A上面以速度v2向右運動,下列判斷正確的是( ?。?br />
A.若v1=v2,A受到B所施加向左的滑動摩擦力
B.若v1>v2,A受到B所施加向左的滑動摩擦力
C.若v1<v2,B受到A所施加向右的滑動摩擦力
D.若v1=v2,B受到A所施加向左的滑動摩擦力
【分析】摩擦力產(chǎn)生的條件:接觸面粗糙、存在壓力、有相對運動或相對運動趨勢。
【解答】解:
AD、若v1=v2,則A、B之間相對靜止,無滑動摩擦力,故AD錯誤;
B、若v1>v2,則A相對B向右運動,故B對A施加向左的滑動摩擦力,即B受到了A所施加向右的滑動摩擦力,A受到了B所施加向左的滑動摩擦力,故B正確;
C、若v1<v2,則A相對B向左運動,故B對A施加向右的滑動摩擦力,即B受到了A所施加向左的滑動摩擦力,A受到了B所施加向右的滑動摩擦力,故C錯誤。
故選:B。
【點評】本題難度不大,主要考查了摩擦力產(chǎn)生的條件:有相對運動則存在滑動摩擦力,有相對運動趨勢則有靜摩擦力。
12.(2分)如圖所示,斜面長s為1.2m,高h為0.3m,現(xiàn)將重為16N的物體沿斜面向上從底端勻速拉到頂端,若拉力F為5N,拉力的功率為3W,則下列說法正確的是( ?。?br />
A.物體重力不做功
B.拉力做的有用功為19.2J
C.物體所受摩擦力為5N
D.物體由斜面底端運動到頂端用時2s
【分析】(1)知道拉力的大小和斜面的長度,根據(jù)W=Fs求出拉力做的總功,又知道物體的重力和斜面的高度,根據(jù)W=Gh求出拉力做的有用功;
(2)拉力做的總功減去有用功等于物體克服摩擦力做的額外功,根據(jù)W額=fs求出物體與斜面間的摩擦力;
(3)知道拉力做的總功和拉力的功率,根據(jù)P=求出物體由斜面底端運動到頂端用時。
【解答】解:
AB.拉力做的有用功,即重力做功,W有=Gh=16N×0.3m=4.8J,故AB錯誤;
C.拉力做的總功W總=Fs=5N×1.2m=6J,物體克服摩擦力做的額外功:
W額=W總﹣W有=6J﹣4.8J=1.2J,
物體與斜面間的摩擦力f===1N,故B正確;
D.由P=可得,物體由斜面底端運動到頂端用時t===2s,故D正確。
故選:D。
【點評】本題考查了做功公式和功率公式以及控制變量法的應用,明確有用功和總功、額外功之間的關系是關鍵。
(多選)13.(2分)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座的位置如圖所示,此時在光屏上得到燭焰清晰的像。下列判斷錯誤的是( ?。?br />
A.此時光屏上出現(xiàn)倒立放大的實像,生活中的幻燈機就是利用這一原理制成的
B.若保持蠟燭和透鏡位置不動,將光屏移到光具座70cm刻度處,此時像距等于物距,光屏上出現(xiàn)倒立等大的實像
C.若只移動凸透鏡,不改變蠟燭和光屏的位置,光屏上能再次出現(xiàn)清晰的像
D.在蠟燭和凸透鏡中間放一個近視眼鏡,則需將光屏向右移動到適當位置才能得到清晰的像
【分析】(1)u>v時,成的是倒立、縮小的實像,應用為照相機,此時物距大于2倍焦距;
(2)當u=v=2f時,成倒立、等大的實像;
(3)在凸透鏡實像現(xiàn)象中,光路可逆;
(4)近視眼鏡為凹透鏡,對光線具有發(fā)散作用。
【解答】解:A、由圖可知,此時u>v,成倒立、縮小的實像,應用為照相機,故A錯誤;
B、由A可知,此時物距大于二倍焦距,即20cm>2f,所以當光屏移動至70cm處,此時u=v≠2f,所以不成倒立、等大的實像,故B錯誤;
C、由于在凸透鏡成實像現(xiàn)象中,光路可逆,所以只將凸透鏡移到45cm時,光屏上依然成像,故C正確;
D、在蠟燭和凸透鏡中間放一個近視眼鏡,近視眼鏡為凹透鏡,對光線具有發(fā)散作用,會延遲光線的會聚,所以需將光屏向右移動到適當位置才能得到清晰的像,故D正確。
故選:AB。
【點評】此題考查了有關凸透鏡成像的規(guī)律,掌握凸透鏡成像的特點與物距、像距之間的關系。此題需根據(jù)物距與像距的大小關系得出成像的特點及物距和像距的范圍,難度稍大。
(多選)14.(2分)水平桌面上兩個完全相同的容器內(nèi)裝有等體積的水,將M、N兩個體積相同的實心小球分別放入甲,乙容器內(nèi),靜止后如圖所示。下列說法正確的是( )
A.小球M的質量小于小球N的質量
B.小球M受到的浮力等于小球N受到的浮力
C.水對甲、乙兩容器底的壓強相等
D.甲容器對水平桌面的壓強較小
【分析】(1)由圖得出小球M、N所處的狀態(tài),利用浮沉條件判斷小球的重力與浮力關系;由圖得出M、N兩個小球排開水的體積關系,根據(jù)阿基米德原理即可判斷M、N受到的浮力大小關系,然后得出它們之間的重力關系,根據(jù)G=mg得出質量關系;
(2)利用p=ρgh判斷容器底受到液體的壓強關系;
(3)根據(jù)桌面受到的壓力等于容器、水和小球的總重力比較壓力大小,最后根據(jù)p=判斷容器對水平桌面的壓強。
【解答】解:AB、由圖可知,M處于漂浮,N處于懸浮,則物體的漂浮和懸浮條件可知:GM=FM,GN=FN;由于M、N兩個小球的體積相同;則根據(jù)圖可知,M、N兩個小球排開水的體積關系為VM排<VN排,根據(jù)F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小關系為:FM<FN,所以,GM<GN,根據(jù)m=可知:mM<mN,即小球M的質量小于小球N的質量,故A正確,B錯誤;
C、由于兩個完全相同的容器內(nèi)裝有等體積的水,兩個體積相同的實心小球M排開的水的體積小,則甲、乙容器里的液面不相平,根據(jù)p=ρgh可知,水對甲、乙兩容器底的壓強不相等,故C錯誤;
D、已知兩個完全相同的容器內(nèi)裝有等體積的水,且GM<GN,而容器對桌面的壓力等于小球、水以及容器的總重力,所以甲容器對水平桌面的壓力較小,又因為燒杯的底面積相同,根據(jù)p=可知,甲容器對水平桌面的壓強較小,故D正確。
故選:AD。
【點評】此題考查阿基米德原理、液體壓強公式和密度公式的應用等,是一道綜合性較強的題目,知道桌面受到的壓力等于小球、水以及容器的總重力是本題的關鍵。
三、作圖題(每題2分,共4分)
15.(2分)某劇組為拍攝節(jié)目需要,設計了如圖所示拉力裝置來改變照明燈的高度,輕質杠桿ABO可繞O點轉動。請在圖中畫出:
(1)杠桿所受拉力的力臂l1;
(2)杠桿所受阻力F2的示意圖。
【分析】先確定阻力作用點(即B點),然后過阻力作用點表示阻力的方向(即豎直向上);已知支點和動力的方向,過支點作力的作用線的垂線段(即力臂)。
【解答】解:
(1)由圖可知,杠桿所受拉力的方向沿繩子向右上方,而不是繩端拉力的方向,過支點O作垂直于該拉力作用線的垂線段,即動力臂L1;
(2)杠桿所受阻力F2的作用點在A點,方向豎直向下,過A點沿豎直向下的方向畫一條有向線段,即阻力F2的示意圖;如圖所示:
【點評】此題的關鍵是掌握杠桿五要素,然后根據(jù)杠桿的五要素作出相應的作用力或力臂,并且作圖要求規(guī)范。
16.(2分)小明用彈簧測力計測量桌面上一鐵塊的重力,如圖甲。彈簧測力計的示數(shù)隨時間變化的關系圖象如圖乙所示。請在圖甲中畫出t1時刻鐵塊受力示意圖。
【分析】(1)根據(jù)圖象分析鐵塊的狀態(tài),然后對其進行受力分析,在按照力的示意圖的畫法畫出各個力;
(2)畫力的示意圖的一般步驟為:一畫簡圖二定點,三畫線,四畫尖,五把力的符號標尖邊。按照這個作圖步驟,很容易能夠畫出指定力的示意圖。
【解答】解:分析圖象可知,t1時刻彈簧測力計的示數(shù)隨時間的變大而不斷變大,此時鐵塊仍然處于靜止狀態(tài),故共受到豎直向下的重力G、豎向上的支持力N和拉力F的作用,并且支持力與拉力之和等于重力,故作圖如下:
【點評】此題考查力的示意圖的畫法,關鍵是根據(jù)圖象判斷鐵塊的運動狀態(tài),并對鐵塊進行正確的受力分析。
四、實驗探究題(17題4分,18題7分,19題7分,共18分)
17.(4分)在探究“二力平衡的條件”的實驗中,小剛同學采用的實驗裝置如圖1甲所示,小華同學采用的實驗裝置如圖乙所示。
(1)圖1這兩個實驗裝置中,你認為裝置 乙 (選填“甲”或“乙”)更科學;
(2)在裝置乙中,將小車旋轉一定角度,松手后,發(fā)現(xiàn)小車旋轉后又恢復原狀。這說明兩個力必須作用在同一 直線?。ㄟx填“物體”或“直線”)上,物體才能平衡;
(3)在圖2中,當卡片平衡時,用剪刀將卡片從中間剪開,并觀察隨之發(fā)生的現(xiàn)象。這說明兩個力必須作用在同一 物體 (選填“物體”或“直線”)上,物體才能平衡;
(4)在進行如圖1乙所示的實驗時,小華在小車左端掛上2N的鉤碼,右端掛上2N的鉤碼時,小車靜止,此時小車受到的 一定?。ㄟx填“可能”“一定”或“一定不”)是平衡力。
【分析】(1)探究水平方向拉力的大小關系時,盡可能減小摩擦力對實驗過程的影響;
(2)(3)掌握二力平衡條件:作用在同一物體上,大小相等、方向相反、作用在同一直線上,根據(jù)實驗操作及現(xiàn)象判斷哪個條件發(fā)生了變化;
(4)物體在平衡力的作用下保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。
【解答】解:(1)為了減小摩擦力對該實驗的影響,故乙裝置更合理,小車與桌面間屬于滾動摩擦,比滑動摩擦小得多;
(2)用手將木塊扭轉一個角度,這樣兩個力不在同一直線上,木塊將無法在這個位置平衡,說明兩個力必須滿足兩個力在一條直線上;
(3)當小卡片平衡時,用剪刀將卡片從中間剪開,由于二力不在同一物體上,所以卡片會動,說明二力平衡的又一個條件是必須作用在同一物體上;
(4)在小車左端掛上2N的鉤碼,右端掛上2N的鉤碼時,小車靜止,雖然兩個拉力不相等,但此時小車還受到摩擦力的作用,由于小車靜止時處于平衡狀態(tài),所以此時小車受到的一定是平衡力。
故答案為:(1)乙;(2)直線;(3)物體;(4)一定。
【點評】此題考查了探究二力平衡實驗中需要注意問題及實驗中的一些重要步驟,牢固掌握二力平衡的四個條件是關鍵。
18.(7分)小容同學利用彈簧測力計、合金塊、溢水杯、小桶、水等器材,按照如圖所示的步驟,探究“浮力大小與物體排開液體重力大小的關系”。
(1)在步驟A、B中,使用彈簧測力計分別測出空桶和合金塊的重力,其中合金塊的重力大小為 3.8 N;
(2)把合金塊浸沒在盛滿水的溢水杯中,合金塊受到的浮力大小為 1.4 N;合金塊排開的水所受重力的大小為 1.4 N。
(3)通過上述實驗可初步得出:浸在水中的物體所受浮力的大小等于 排開液體重力大小??;
(4)通過實驗數(shù)據(jù)可以計算出合金塊的密度為 2.7 g/cm3(保留一位小數(shù));
(5)另一實驗小組在步驟C的操作中,只將合金塊的一部分漫在水中,其他步驟操作正確,則 能?。ㄟx填“能“或“不能“)得到與(3)相同的結論;
使用其他不同物體和液體重復該實驗步驟的目的是 B 。
A.取平均值減小誤差
B.總結歸納普遍規(guī)律
C.使每組數(shù)據(jù)更加準確
【分析】(1)讀取彈簧測力計示數(shù),注意量程,分度值和指針所在位置;
(2)根據(jù)稱重法,F(xiàn)?。紾﹣F,合金塊排開的水所受重力的大小等于D的總質量減去A的質量;
(3)計算發(fā)現(xiàn)浸在水中的物體所受浮力的大小等于合金塊排開的水所受重力的大?。?br />
(4)合金浸沒在水中,合金塊的體積V=V排=;合金質量m=;合金塊的密度ρ=;
(5)只將合金塊的一部分漫在水中,其他步驟操作正確,排開液體的體積減小,浮力減小,所以也能得到與(3)相同的結論;使用其他不同物體和液體重復該實驗步驟的目的是總結歸納普遍規(guī)律,故選B。
【解答】解:(1)讀取彈簧測力計示數(shù),注意量程,分度值和指針所在位置,故合金重力為3.8N;
(2)根據(jù)稱重法,F(xiàn)?。紾﹣F=3.8N﹣2.4N=1.4N,合金塊排開的水所受重力的大?。?.6N﹣1.2N=1.4N;
(3)計算發(fā)現(xiàn)浸在水中的物體所受浮力的大小等于合金塊排開的水所受重力的大??;
(4)合金浸沒在水中,合金塊的體積V=V排===1.4×10﹣4m3;合金質量m===0.38kg;
合金塊的密度ρ===2.7×103kg/m3;
(5)只將合金塊的一部分漫在水中,其他步驟操作正確,排開液體的體積減小,浮力減小,所以也能得到與(3)相同的結論;使用其他不同物體和液體重復該實驗步驟的目的是總結歸納普遍規(guī)律,故選B。
故答案為:(1)3.8;(2)1.4;1.4;(3)排開液體重力大小;(4)2.7;(5)能;B。
【點評】本題考查了阿基米德原理的綜合應用,屬于中檔題。
19.(7分)在“探究杠桿平衡條件”的實驗中,笑笑準備了如下器材:每格長度相等的杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線,重力均為0.5N的鉤碼若干個。
(1)杠桿安裝好后處于如圖甲所示的靜止狀態(tài),此時的杠桿是否處于平衡狀態(tài)? 是?。ㄟx填“是”或“否”);為使杠桿在水平位置平衡,應將杠桿左端螺母向 左 邊移動(選填“左”或“右”)。
(2)如圖乙所示,杠桿處于水平平衡狀態(tài)。若將杠桿兩側的鉤碼都去掉一個,那么杠桿的 左?。ㄟx
填“左”或“右”)端下沉,
(3)笑笑用彈簧測力計代替鉤碼,如圖丙所示,不斷改變彈簧測力計的作用點和力的大小,使杠桿在水平位置平衡,彈簧測力計的拉力F與其力臂L1的圖像如圖丁所示。圖像中每個點與兩坐標軸圍成的方形面積 相等?。ㄟx填“相等”或“不等”),其原因是 阻力和阻力臂保持不變,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動力與動力臂的乘積保持不變 。
(4)笑笑某次實驗將右側的鉤碼用彈簧測力計代替,如圖戊所示,但她發(fā)現(xiàn)此時測力計的示數(shù)比真實值 偏小 。(選填“偏小”、“偏大”或“不變”)。
【分析】(1)當杠桿受力平衡時將保持靜止或勻速轉動狀態(tài);調(diào)節(jié)杠桿平衡的原則是螺母的調(diào)節(jié)方向是向上翹的那端調(diào)節(jié);調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,便于在杠桿上直接讀出力臂的大小;
(2)設杠桿分度值是L,一個鉤碼重是G,根據(jù)杠桿平衡條件求出力和力臂的乘積,大的一端下沉;
(3)由于此題中的阻力和阻力臂不變,由圖中提供數(shù)據(jù),根據(jù)杠桿的平衡條件分析即可求得;
(4)彈簧測力計有自重。
【解答】解:(1)此時的杠桿靜止是處于平衡狀態(tài);為使杠桿在水平位置平衡,應將杠桿左端螺母向左邊移動;讓杠桿水平平衡是為了便于測量力臂;
(2)設杠桿分度值是L,一個鉤碼重是G,根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2,有圖乙可得:2G×2L>G×3L,所以杠桿左端下沉;
(3)由于此題中的阻力和阻力臂不變,利用圖象中任意一組數(shù)據(jù)都能得出,F(xiàn)2L2=F1L1=3N×0.02m=2N×0.03cm=0.06N?m,圖像中每個點與兩坐標軸圍成的方形面積相等,其原因是阻力和阻力臂保持不變,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動力與動力臂的乘積保持不變;
(4)實驗將右側的鉤碼用彈簧測力計代替,如圖戊所示,由于彈簧測力計有自重,此時測力計的示數(shù)比真實值偏小。
故答案為:(1)是;左;(2)左;(3)相等;阻力和阻力臂保持不變,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動力與動力臂的乘積保持不變;(4)偏小。
【點評】對于杠桿的平衡,學生容易認為杠桿在平衡位置靜止是平衡狀態(tài),在其它位置靜止和勻速轉動容易被忽視。對于杠桿的平衡問題,正確運用杠桿的條件是關鍵。
五、綜合應用題(第20題9分,第21題9分,共18分)
20.(9分)“擦窗機器人”的質量為2kg,它的“腹部”有吸盤。當擦窗機器人的真空泵將吸盤內(nèi)的空氣向外抽出時,它能牢牢地吸在豎直玻璃上。(g取10N/kg)
(1)當擦窗機器人在豎直玻璃上靜止時,若真空泵繼續(xù)向外抽氣,則擦窗機器人受到的摩擦力 不變?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”;吸盤內(nèi)空氣重力不計)。
(2)吸盤與玻璃的接觸面積為1.2×10﹣3m2,若吸盤在此面積上對玻璃的壓強為1.5×105Pa,則吸盤對玻璃的壓力是多大?
(3)擦窗機器人以0.1m/s的速度勻速豎直向下運動8s,它所受重力做的功是多少?重力做功的功率是多大?
【分析】(1)首先要明確靜止和勻速下滑時,物體都處于平衡狀態(tài),受平衡力,只要找出哪兩個力是平衡力,然后根據(jù)平衡力的特點解題就可。
(2)根據(jù)壓強定義式的變形公式F=pS可求壓力。
(3)利用速度公式求出下降高度,用公式W=Gh求出重力做的功,用公式P=(或P=Fv)求出功率。
【解答】解:(1)“擦窗機器人”的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N,“擦窗機器人”靜止時處于平衡狀態(tài),即受力平衡,在豎直方向上摩擦力和重力平衡,則摩擦力大小等于重力大小20N,只要“擦窗機器人”在豎直玻璃上靜止,重力不變,摩擦力就不變;
故答案為:不變。
(2)由p=得,吸盤對玻璃的壓力F=pS=1.5×105Pa×1.2×10﹣3m2=180N。
答:吸盤對玻璃的壓力為180N。
(3)擦窗機器人8s下降的高度h=s=vt=0.1m/s×8s=0.8m,
重力做功W=Gh=20N×0.8m=16J,
重力做功功率P===2W。
答:重力做功16J,重力做功功率2W。
【點評】本題考查了二力平衡的特點及對壓強公式、重力公式、功、功率公式的應用。物體在平衡狀態(tài)下受平衡力,找出平衡力是解題關鍵。
21.(9分)如圖甲所示是小型建筑工地上使用的“罐籠式”提升機,用它能將放在罐籠A中的建筑材料提升到高處。罐籠的底面積是2m2,已知被提升的建筑材料重為2600N,拉力F將它以0.5m/s的速度勻速提升20s。拉力做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示。不計動滑輪及鋼絲繩的重、摩擦。求:
(1)拉力F大小是多少?
(2)當裝有建筑材料的罐籠靜止在水平地面上時,對地面的壓強是多少?
(3)提升機在提升建筑材料時的機械效率是多少?
【分析】(1)利用速度公式求建筑材料20s上升高度,由圖知,n=2,拉力端移動的距離s=2h;由圖乙可知,20s拉力F做的總功,利用W=Fs求拉力大小;
(2)不計動滑輪及鋼絲繩的重、摩擦,拉力F=(G+G罐籠),據(jù)此求罐籠的重力,裝有建筑材料的罐籠靜止在水平地面上時,對地面的壓力等于建筑材料重力與罐籠重力之和,知道受力面積,利用p=求當裝有建筑材料的罐籠靜止在水平地面上時,對地面的壓強;
(3)利用W=Gh求拉力做的有用功,提升機在提升建筑材料時的機械效率等于有用功與總功之比。
【解答】解:
(1)建筑材料20s上升高度:
h=vt=0.5m/s×20s=10m,
由圖知,n=2,拉力端移動的距離:
s=2h=2×10m=20m,
由圖乙可知,20s拉力F做的總功W總=40000J,
由W=Fs可得拉力:
F===2000N;
(2)不計動滑輪及鋼絲繩的重、摩擦,拉力F=(G+G罐籠),
罐籠的重:
G罐籠=2F﹣G=2×2000N﹣2600N=1400N,
裝有建筑材料的罐籠靜止在水平地面上時,對地面的壓力:
F壓=G+G罐籠=2600N+1400N=4000N;
受力面積S=2m2,
對地面的壓強:
p===2000Pa;
(3)拉力做的有用功:
W有用=Gh=2600N×10m=26000J,
提升機在提升建筑材料時的機械效率:
η==×100%=65%。
答:(1)拉力F大小是2000N;
(2)當裝有建筑材料的罐籠靜止在水平地面上時,對地面的壓強是2000Pa;
(3)提升機在提升建筑材料時的機械效率是65%。
【點評】本題考查使用滑輪組時有用功、機械效率的計算以及壓強的計算,要利用好關系式:不計動滑輪及鋼絲繩的重、摩擦,拉力F=(G+G罐籠)。
這是一份2022年河南省新鄉(xiāng)市第十一中學中考物理最后一模試卷(含答案),共21頁。試卷主要包含了填空題,選擇題,作圖題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份河南省新鄉(xiāng)市獲嘉縣2021-2022學年八年級(下)期末物理試題(word版含答案),共10頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,作圖題,實驗題,計算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份河南省新鄉(xiāng)市獲嘉縣2021-2022學年八年級(下)期末物理試題(word版含答案),共10頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,作圖題,實驗題,計算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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