?2021-2022學(xué)年湖北省武漢市江岸區(qū)八年級(jí)(下)期末物理試卷
第Ⅰ卷(選擇題,共54分)一、選擇題(本題包括18小題,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每小題3分,共54分)
1.(3分)關(guān)于一名中學(xué)生的相關(guān)估測(cè),下列說法符合實(shí)際的是( ?。?br /> A.體重約為50 N
B.雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1.5×104Pa
C.潛入游泳池水面以下所受浮力約為5000 N
D.把30個(gè)雞蛋從一樓提到三樓,對(duì)雞蛋做的功約為500 J
2.(3分)如圖所示,下列關(guān)于力的作用效果不同于其它三個(gè)的是( ?。?br /> A.彈簧被拉伸 B.橡皮泥被擠壓
C.橡皮繞手做圓周運(yùn)動(dòng) D.網(wǎng)球被擊打發(fā)生形變
3.(3分)如圖所示的裝置中,利用連通器工作的是( ?。?br /> A.③ B.②③ C.①③④ D.①②③④
4.(3分)如圖所示情景中的物體,沒有受到浮力的是( ?。?br /> A.海面上前行的艦隊(duì)
B.正在下潛的“蛟龍?zhí)枴?
C.飄在空中的飛艇
D.繞地飛行的天宮空間站
5.(3分)如圖所示的情景中,力對(duì)物體做了功的是( ?。?br /> A.搬而未起
B.提著滑板在水平路面上前行
C.物體在繩子拉力的作用下升高
D.推而未動(dòng)
6.(3分)如圖所示的場(chǎng)景和工具使用中,正常情況下可以省距離的是(  )
A.旗桿頂?shù)亩ɑ?B.賽艇的船槳
C.水龍頭 D.盤山公路
7.(3分)如圖所示,撥動(dòng)簧片,把小球與支座之間的金屬片彈出時(shí),小球并沒有隨金屬片飛出,而是落到支座上,關(guān)于這一情景,下列說法正確的是(  )

A.撥動(dòng)簧片時(shí),簧片發(fā)生的是塑性形變
B.金屬片飛出是因?yàn)榱Ω淖兞怂倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)
C.小球并沒有隨金屬片飛出,是因?yàn)闆]有力維持它的運(yùn)動(dòng)
D.小球落到支座上是因?yàn)樾∏蚓哂袘T性
8.(3分)如圖所示是探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置,把小車放在光滑的水平桌面上,向掛在小車兩端的托盤里加質(zhì)量相等的砝碼,小車保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。一下列說法正確的是( ?。?br />
A.放在光滑的桌面上是為了避免小車重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響
B.小車此時(shí)保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,是因?yàn)槭艿狡胶饬Φ淖饔?
C.若將兩個(gè)托盤放到小車同一側(cè),可以探究相互平衡的兩個(gè)力是否需要作用在同一直線上
D.若將小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放,可以探究相互平衡的兩個(gè)力是否需要方向相反
9.(3分)在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝有等體積的水和酒精,將相同的液體壓強(qiáng)計(jì)的探頭分別放入兩燒杯液體中不同深度時(shí),發(fā)現(xiàn)兩液體壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差相同,如圖所示。下列說法正確的是( ?。?br />
A.該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體深度無關(guān)
B.圖甲燒杯內(nèi)的液體是水
C.若將圖甲的液體壓強(qiáng)計(jì)換用內(nèi)徑更細(xì)的U形管,則U形管兩側(cè)的液面高度差變大
D.向圖乙燒杯內(nèi)加水,則U形管兩側(cè)的液面高度差變小
10.(3分)某同學(xué)利用圓形厚玻璃瓶、兩端開口的細(xì)玻璃管和帶顏色的水自制了一個(gè)氣壓計(jì),如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A.該自制氣壓計(jì)瓶?jī)?nèi)的氣體壓強(qiáng)大于外界的大氣壓
B.該自制氣壓計(jì)可以反映大氣壓隨高度的變化情況
C.拿著該自制氣壓計(jì)上樓過程中,細(xì)玻璃管中的水柱會(huì)下降
D.在該自制氣壓計(jì)細(xì)玻璃管口上方水平吹氣,則細(xì)玻璃管中的水柱會(huì)上升
11.(3分)如圖所示是在平直公路上勻速行駛的太陽能汽車,其外形呈流線型。下列說法正確的是( ?。?br />
A.靜止時(shí),太陽能汽車對(duì)地面的壓力與地面對(duì)太陽能汽車的支持力是一對(duì)平衡力
B.靜止時(shí),太陽能汽車對(duì)地面的壓力與太陽能汽車的重力是一對(duì)相互作用力
C.快速行駛時(shí),地面對(duì)太陽能汽車的支持力與太陽能汽車的重力是一對(duì)平衡力
D.快速行駛時(shí),太陽能汽車對(duì)地面的壓力比靜止時(shí)小
12.(3分)如圖所示,某同學(xué)將裝滿水的溢水杯放在水平桌面上,然后把系在彈簧測(cè)力計(jì)下的鐵塊慢慢地浸入水中,溢出的水流入小桶內(nèi),鐵塊從剛開始浸入水中到觸底之前這一過程中,下列說法正確的是( ?。?br />
A.鐵塊受到的浮力一直變大
B.彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)一直變大
C.溢水杯對(duì)桌面壓力先變大后不變
D.小桶底部受到水的壓強(qiáng)先變大后不變
13.(3分)將同一枚新鮮的雞蛋先后浸入盛有水或濃鹽水的燒杯中,靜置一會(huì)兒后如圖所示。下列說法正確的是( ?。?br />
A.雞蛋在甲、乙兩燒杯液體中均處于懸浮狀態(tài)
B.雞蛋在甲、乙兩燒杯液體中所受浮力相等
C.甲燒杯中是水,乙燒杯中是濃鹽水
D.向乙燒杯中加水,雞蛋靜止后所受浮力與原來大小相等
14.(3分)如圖所示,2022年5月20日,全球首艘10萬噸級(jí)智慧漁業(yè)大型養(yǎng)殖工船“國信1號(hào)”在中國航舶集團(tuán)青島北海造船有限公司交付運(yùn)營。“國信1號(hào)”船長249.9米,排水量13萬噸,最多可裝貨物10萬噸,若此時(shí)“國信1號(hào)”所處海域海水密度取1.0×103kg/m3,下列說法正確的是( ?。?br />
A.此時(shí)若“國信1號(hào)”滿載,則它排開海水的體積是 1.3×104m3
B.此時(shí)若“國信1號(hào)”空載,則它排開海水的體積是 1.0×105m3
C.若滿載的“國信1號(hào)”航行到密度更大的海域,則它排開海水的質(zhì)量變大
D.若滿載的“國信1號(hào)”航行到密度更大的海域,則它排開海水的體積變小
15.(3分)如圖所示,大石頭質(zhì)量為6t,起重機(jī)在15s內(nèi)將大石頭豎直方向勻速提升1m,則起重機(jī)提升大石頭所做的功和功率分別為( ?。?br />
A.6×104J 4×103W B.6×104J 4×102W
C.6×103J 4×102W D.6×103J 4×103W
16.(3分)如圖所示,一蹦床運(yùn)動(dòng)員從高處落下,從運(yùn)動(dòng)員剛接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是( ?。?br />
A.剛接觸蹦床時(shí),運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能最大
B.運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)員處于平衡狀態(tài)
C.從剛接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小
D.從剛接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的變化量等于蹦床彈性勢(shì)能的變化量
17.(3分)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表乙所示。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?br /> 實(shí)驗(yàn)次數(shù)
鉤碼重
G/N
鉤碼上升
高度h/m
繩端拉力
F/N
繩端移動(dòng)
距離s/m
機(jī)械效率
η
1
2
0.1
1.2
0.3
55.6%
2
2
0.2
1.2
0.6
55.6%
3
4
0.2
1.9
0.6
70.2%

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使鉤碼升高
B.通過第1次和第2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可初步得出結(jié)論:滑輪組的機(jī)械效率與重物上升高度無關(guān)
C.通過第2次和第3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可初步得出結(jié)論:同一滑輪組提升的物體越重,滑輪組的機(jī)械效率越高
D.3次實(shí)驗(yàn)中,滑輪組所做的額外功不變
18.(3分)水平桌面上放置兩個(gè)相同的柱形容器,容器內(nèi)漂浮著兩個(gè)相同的木塊。將合金塊a放在木塊上面,木塊剛好浸沒在水中,如圖甲所示;將合金塊b用細(xì)線系在木塊下面,木塊也剛好浸沒在水中,如圖乙所示。此時(shí)兩容器中的水面相平,合金塊a、b的密度均為8×103kg/m3,下列說法正確的是( ?。?br />
A.a(chǎn)、b兩合金塊的質(zhì)量之比為8:7
B.木塊對(duì)a的支持力與木塊對(duì)b的拉力之比為7:8
C.若將a取下投入水中,并剪斷連接b的細(xì)線,靜止時(shí)a、b受到容器底部的支持力之比為8:7
D.若將a取下投入水中,并剪斷連接b的細(xì)線,靜止時(shí)水對(duì)甲、乙容器底部壓強(qiáng)變化量之比為7:8
第Ⅱ卷(非選擇題,共46分)非選擇題(本題包括9小題,共46分)
19.(3分)如圖所示的摩天輪是武漢的一個(gè)地標(biāo)建筑——“東湖之眼”,直徑達(dá)49.9米,有28個(gè)座艙,游客可以通過它看到東湖的別樣之美。若小明隨座艙在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從最高點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,小明的動(dòng)能    ,重力勢(shì)能   ??;從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中,小明的機(jī)械能    。(三空均填“增大”“減小”或“不變”)

20.(2分)如圖所示,利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為200N的物體,拉力F的大小為20N。若物體和地面之間的摩擦力大小為30N,則A處的拉力大小為    ,滑輪組的機(jī)械效率為    。

21.(5分)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。
(1)用彈簧測(cè)力計(jì)    勻速拉動(dòng)木塊,使它沿水平長木板表面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

(2)分析比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)可知:滑動(dòng)摩擦力的大小跟    有關(guān)。下列事例中,直接應(yīng)用該結(jié)論的是    (填數(shù)字代號(hào))。

(3)請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫出長木板對(duì)木塊的滑動(dòng)摩擦力的示意圖。
22.(4分)在探究影響壓力作用效果的因素時(shí),某同學(xué)利用小桌、海綿和砝碼等器材,進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察海綿被壓下的深淺,顯示了    壓力的作用效果(填“砝碼對(duì)小桌”、“小桌對(duì)海綿”或“砝碼對(duì)小桌”)。
(2)比較乙、丙兩圖可以初步得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:壓力大小相等時(shí),   越小,壓力作用效果越明顯。下列事例中,直接應(yīng)用該結(jié)論且目的是使壓力作用效果更明顯的有   ?。ㄌ顢?shù)字代號(hào))。
①交通管理部門規(guī)定,貨車每一車軸的平均承載不得超過10t
②鐵軌下面鋪放枕木
③破窗錘的敲擊端做成錐狀
(3)在物理學(xué)中,物體所受壓力的大小與受力面積之比叫壓強(qiáng)。若實(shí)驗(yàn)中使用的砝碼和小桌的質(zhì)量分別為500g和100g。砝碼的底面積和小桌桌面的面積分別為20cm2和200cm2,則圖丙中小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)為    Pa。
23.(5分)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究浮力大小跟哪些因素有關(guān),其中d和f中物體A所處液體深度相同。實(shí)驗(yàn)中使用輕質(zhì)圓柱薄膜容器,水和鹽水體積相等。

(1)實(shí)驗(yàn)前,彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在    方向調(diào)零(填“水平”或“豎直”)。
(2)比較a、c、d三圖可知:物體所受浮力的大小跟物體浸沒在液體中的深度   ?。ㄌ睢坝嘘P(guān)”或“無關(guān)”);比較a、d、f三圖可知:物體所受浮力的大小,跟    有關(guān)。
(3)圖c中物體排開水的質(zhì)量為    kg。
(4)若圖d中水對(duì)物體A底部的壓力為F1,圖f中鹽水對(duì)物體A底部的壓力為F2,則F2與F1的差值    0.2N(填“大于”、“小于”或“等于”)。
24.(5分)在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中:第1次實(shí)驗(yàn)時(shí),讓鋼球A從斜槽上高h(yuǎn)處由靜止?jié)L下,在水平面上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的鋼球A碰上木塊B后,能將木塊B撞出一段距離s1,如圖甲所示;第2次實(shí)驗(yàn)時(shí),讓同一鋼球A從同一斜槽上高2h處由靜止?jié)L下,能將木塊B撞出一段距離s2,如圖乙所示。經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)s2>s1。
(1)在同樣的水平面上,木塊B被撞得越遠(yuǎn),說明銅球A對(duì)木塊B做的功   ?。ㄌ睢霸蕉唷被颉霸缴佟保?,鋼球A的動(dòng)能就    (填“越大”或“越小”)。
(2)實(shí)驗(yàn)表明,質(zhì)量相同時(shí),物體的    越大,動(dòng)能越大。
(3)甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣KB移動(dòng)過程中,木塊B與水平面間的摩擦力分別為f1、f2,克服摩擦力做的功分別為W1、W2,則f1   f2,W1   W2(兩空均填“大于”、“小于”或“等于”)。

25.(6分)某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究杠桿的平衡條件,實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為50g。
(1)在沒有掛鉤碼時(shí)杠桿靜止在如圖甲所示的位置,此時(shí)杠桿處于    (“平衡”或“不平衡”)狀態(tài);為使杠桿在水平位置平衡,可只將杠桿左端螺母向   ?。ㄌ睢白蟆被颉坝摇保┻呅恍?。
(2)杠桿調(diào)好后,某同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)在A掛3個(gè)鉤碼(如圖乙所示),為使杠桿保持水平位置平衡,他可以在B點(diǎn)懸掛    個(gè)鉤碼;也可以在C點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加豎直向上的拉力F1(如圖丙所示),或者在C點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加斜向上的拉力F2(如圖丁所示),則F1   F2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)請(qǐng)畫出圖丙中鉤碼對(duì)杠桿作用力的示意圖。
26.(6分)一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車,行駛時(shí)所受的阻力為貨車整車總重的0.1倍,貨車整車的質(zhì)量為2000kg。
(1)該貨車所受的重力為多少?
(2)若該貨車以15m/s的速度勻速行駛,所受牽引力的大小為多少?
(3)若該貨車以15m/s的速度勻速行駛10min,貨車牽引力做功的功率是多少?

27.(10分)半潛式鉆井平臺(tái)由甲板模塊和下船體兩部分組成,整體安裝時(shí),利用“泰山吊”將甲板模塊水平吊起,然后利用拖船將下船體水平拖至甲板模塊正下方,再將甲板模塊下方安裝在下船體上,甲板模塊和下船體整體合攏后,“泰山吊”脫離。
如圖甲所示的“泰山吊”設(shè)備采用平行雙梁結(jié)構(gòu),在基座上端等長的前后橫梁分別對(duì)甲板模塊提供大小相等的豎直向上的拉力,前排橫梁跨度AC為125m?,F(xiàn)有一半潛式鉆井平臺(tái)要進(jìn)行吊裝合攏作業(yè),其甲板模塊質(zhì)量是15000t。
(1)若“泰山吊”提升甲板模塊的速度為0.2m/min,則1h可以將甲板模塊提升多少米?
(2)若甲板模塊被水平吊起后,其對(duì)前排橫梁拉力的作用點(diǎn)可等效為B點(diǎn),大小為甲板模塊重力的一半。已知AB:BC=12:13,則前排橫梁對(duì)右側(cè)基座的壓力較吊起甲板模塊前增大了多少?
(3)甲板模塊水平吊起后,用拖船將鉆井平臺(tái)的下船體水平拖至甲板模塊正下方,此時(shí)下船體的浮箱有露出水面(圖乙);再將甲板模塊下方安裝在下船體上,整體合攏后,“泰山吊”脫離,此時(shí)下船體的浮箱有露出水面(圖丙),求下船體質(zhì)量是多少噸?


2021-2022學(xué)年湖北省武漢市江岸區(qū)八年級(jí)(下)期末物理試卷
參考答案與試題解析
第Ⅰ卷(選擇題,共54分)一、選擇題(本題包括18小題,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每小題3分,共54分)
1.(3分)關(guān)于一名中學(xué)生的相關(guān)估測(cè),下列說法符合實(shí)際的是( ?。?br /> A.體重約為50 N
B.雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1.5×104Pa
C.潛入游泳池水面以下所受浮力約為5000 N
D.把30個(gè)雞蛋從一樓提到三樓,對(duì)雞蛋做的功約為500 J
【分析】首先要對(duì)選項(xiàng)中涉及的幾種物理量有個(gè)初步的了解,對(duì)于選項(xiàng)中的單位,可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換,排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng),找出符合生活實(shí)際的答案。
【解答】解:A.中學(xué)生的質(zhì)量約為50kg,體重約為G=mg=50kg×10N/kg=500N,故A錯(cuò)誤;
B.中學(xué)生每只鞋的底面積大約為200cm2,雙腳站立時(shí)受力面積約為S=2×200cm2=400cm2=0.04m2,中學(xué)生對(duì)地面的壓力F=G=500N,對(duì)地面的壓強(qiáng)p===1.25×104Pa,與1.5×104Pa接近,故B正確;
C.潛入游泳池水面以下,中學(xué)生可以看做懸浮,受到的浮力F浮=G=500N,故C錯(cuò)誤;
D.一個(gè)雞蛋約50g=0.05kg,30個(gè)雞蛋的重力G總=m總g=30×0.05kg×10N/kg=15N,從一樓提至三樓上升的高度約6m,對(duì)雞蛋做的功約為W=G總h=15N×6m=90J,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)生活中常見物理量的估測(cè),結(jié)合對(duì)生活的了解和對(duì)物理單位的認(rèn)識(shí),找出符合實(shí)際的選項(xiàng)即可。
2.(3分)如圖所示,下列關(guān)于力的作用效果不同于其它三個(gè)的是(  )
A.彈簧被拉伸 B.橡皮泥被擠壓
C.橡皮繞手做圓周運(yùn)動(dòng) D.網(wǎng)球被擊打發(fā)生形變
【分析】力的作用效果有兩個(gè):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(yùn)動(dòng)狀態(tài),包括物體的運(yùn)動(dòng)速度大小發(fā)生變化、運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化。
【解答】解:彈簧被拉伸、橡皮泥被擠壓、網(wǎng)球被擊打發(fā)生形變,體現(xiàn)力改變物體的形狀;橡皮繞手做圓周運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是掌握力的作用效果:力可以改變物體的形狀、力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
3.(3分)如圖所示的裝置中,利用連通器工作的是(  )
A.③ B.②③ C.①③④ D.①②③④
【分析】根據(jù)連通器的定義和特點(diǎn)進(jìn)行判斷,即上端開口下端連通的容器。連通器里只有一種液體,在液體不流動(dòng)的情況下,連通器各容器中液面總是相平的。
【解答】解:①液體壓強(qiáng)計(jì)的底端連通,但上端不都是開口的,不是連通器;
②盆景的自動(dòng)給水裝置,雖然底部相互連通,但上端不是都開口,不是連通器,是利用大氣壓工作的;
③衛(wèi)生間地漏,進(jìn)水口和下水管上端都是開口的、底部是連通的,是連通器;
④活塞式抽水機(jī)是利用大氣壓工作的,不是利用連通器原理工作的。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】本題的解題關(guān)鍵是知道連通器的構(gòu)造特點(diǎn):上端開口、底部連通。
4.(3分)如圖所示情景中的物體,沒有受到浮力的是(  )
A.海面上前行的艦隊(duì)
B.正在下潛的“蛟龍?zhí)枴?
C.飄在空中的飛艇
D.繞地飛行的天宮空間站
【分析】根據(jù)浮力的定義:浸在液體(或氣體)中的物體受到液體(或氣體)豎直向上托起的力叫浮力,對(duì)各個(gè)選項(xiàng)逐一分析即可。
【解答】解:
A、海面上前行的艦隊(duì)漂浮在水面上,受到浮力的作用,故A不符合題意;
B、下潛的“蛟龍?zhí)枴苯]在水中,受到水的浮力,故B不符合題意;
C、飄在空中的飛艇受到空氣的浮力,故C不符合題意;
D、太空中沒有空氣,天宮號(hào)空間站不受浮力,故D符合題意。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】此題考查浮力產(chǎn)生的原因,解答此題的關(guān)鍵是明確浮力的定義,難度不大,屬于基礎(chǔ)知識(shí)。
5.(3分)如圖所示的情景中,力對(duì)物體做了功的是(  )
A.搬而未起
B.提著滑板在水平路面上前行
C.物體在繩子拉力的作用下升高
D.推而未動(dòng)
【分析】做功的兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的力,二是物體在力的方向上通過的距離(即力和距離的方向要一致),二者缺一不可。
【解答】解:
A、搬而未起,人對(duì)石頭有力的作用,但石頭沒有在力的方向上通過距離,所以手對(duì)石頭的力沒有做功,故A錯(cuò)誤;
B、提著滑板在水平路面上前行時(shí),人對(duì)滑板的力豎直向上,但滑板移動(dòng)的距離水平向前(即滑板沒有沿拉力方向移動(dòng)距離),所以手提滑板的力沒有做功,故B錯(cuò)誤;
C、物體在繩子拉力的作用下升高,物體受到了拉力,且在拉力的方向上移動(dòng)了距離,所以拉力對(duì)物體做了功,故C正確;
D、推而未動(dòng),人對(duì)箱子有力的作用,但箱子沒有在力的方向上通過距離,所以手對(duì)箱子的力沒有做功,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了力是否做功的判斷方法,是一道基礎(chǔ)題。
6.(3分)如圖所示的場(chǎng)景和工具使用中,正常情況下可以省距離的是( ?。?br /> A.旗桿頂?shù)亩ɑ?B.賽艇的船槳
C.水龍頭 D.盤山公路
【分析】動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿是費(fèi)力杠桿,省距離,結(jié)合圖片進(jìn)行判斷。
【解答】解:A、定滑輪不省力,也不省距離,故A錯(cuò)誤;
B、船槳在劃動(dòng)時(shí),動(dòng)力臂小于阻力臂,屬于費(fèi)力杠桿,省距離,故B正確;
C、水龍頭旋轉(zhuǎn),利用的是斜面原理,省力費(fèi)距離,故C錯(cuò)誤;
D、盤山公路是斜面原理,省力費(fèi)距離,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查杠桿的分類、斜面機(jī)械的應(yīng)用,掌握動(dòng)力臂小于阻力臂是費(fèi)力杠桿,省距離是解答本題的關(guān)鍵。
7.(3分)如圖所示,撥動(dòng)簧片,把小球與支座之間的金屬片彈出時(shí),小球并沒有隨金屬片飛出,而是落到支座上,關(guān)于這一情景,下列說法正確的是( ?。?br />
A.撥動(dòng)簧片時(shí),簧片發(fā)生的是塑性形變
B.金屬片飛出是因?yàn)榱Ω淖兞怂倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)
C.小球并沒有隨金屬片飛出,是因?yàn)闆]有力維持它的運(yùn)動(dòng)
D.小球落到支座上是因?yàn)樾∏蚓哂袘T性
【分析】(1)物體發(fā)生形變后能夠恢復(fù)原狀,該形變是彈性形變;
(2)力的作用效果有兩個(gè):改變物體的形狀、改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
(3)物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持;物體有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),叫做慣性;
(4)重力的方向是豎直向下的。
【解答】解:
A、撥動(dòng)簧片時(shí),彈簧片能恢復(fù)原狀,簧片發(fā)生的是彈性形變,故A錯(cuò)誤;
B、金屬片飛出是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔?,力改變了它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故B正確;
C、小球并沒有隨金屬片飛出,是因?yàn)樾∏蚓哂袘T性,故C錯(cuò)誤;
D、小球落到支座上是因?yàn)樾∏蚴艿降闹亓Φ姆较蚴秦Q直向下的,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了對(duì)慣性、力的作用效果、重力等知識(shí)的理解和應(yīng)用,綜合題,難度不大。
8.(3分)如圖所示是探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置,把小車放在光滑的水平桌面上,向掛在小車兩端的托盤里加質(zhì)量相等的砝碼,小車保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。一下列說法正確的是(  )

A.放在光滑的桌面上是為了避免小車重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響
B.小車此時(shí)保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,是因?yàn)槭艿狡胶饬Φ淖饔?
C.若將兩個(gè)托盤放到小車同一側(cè),可以探究相互平衡的兩個(gè)力是否需要作用在同一直線上
D.若將小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放,可以探究相互平衡的兩個(gè)力是否需要方向相反
【分析】(1)“探究二力平衡條件”這個(gè)實(shí)驗(yàn)很重要的一點(diǎn)就是盡量減少物體受到的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響;
(2)靜止的物體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體都處于平衡狀態(tài);
(3)將兩個(gè)托盤放到同一側(cè),小車將運(yùn)動(dòng),說明彼此平衡的兩個(gè)力方向相反;
(4)二力平衡的條件之一是作用在同一條直線上。
【解答】解:A、“探究二力平衡條件”這個(gè)實(shí)驗(yàn)很重要的一點(diǎn)就是盡量減少物體受到的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,所以水平面越光滑越好,故A錯(cuò)誤;
B、靜止的物體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體都稱為物體處于平衡狀態(tài),小車此時(shí)靜止受平衡力作用,故B正確;
C、將兩個(gè)托盤放到同一側(cè),小車將運(yùn)動(dòng),說明彼此平衡的兩個(gè)力方向相反,可以探究相互平衡的兩個(gè)力方向是否相反,故C錯(cuò)誤;
D、將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度,兩個(gè)力不在同一直線上,二力不平衡,故松手后,小車將轉(zhuǎn)動(dòng),不能保持平衡;設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)的目的是為了探究不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查二力平衡條件的實(shí)驗(yàn),用靜止?fàn)顟B(tài)來代替勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn),便于操作,明確二力平衡的條件,選擇合適的實(shí)驗(yàn)探究方法是解答此題的關(guān)鍵。
9.(3分)在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝有等體積的水和酒精,將相同的液體壓強(qiáng)計(jì)的探頭分別放入兩燒杯液體中不同深度時(shí),發(fā)現(xiàn)兩液體壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差相同,如圖所示。下列說法正確的是( ?。?br />
A.該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體深度無關(guān)
B.圖甲燒杯內(nèi)的液體是水
C.若將圖甲的液體壓強(qiáng)計(jì)換用內(nèi)徑更細(xì)的U形管,則U形管兩側(cè)的液面高度差變大
D.向圖乙燒杯內(nèi)加水,則U形管兩側(cè)的液面高度差變小
【分析】根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh可知,液體內(nèi)部壓強(qiáng)只跟液體的密度和深度有關(guān),深度是指自由液面到所在位置的豎直距離,與該點(diǎn)到容器底的距離無關(guān)。結(jié)合控制變量法可對(duì)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象進(jìn)行分析。
【解答】解:A、要想研究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系,應(yīng)控制液體的密度相同,而這里是兩種不同的液體,故A錯(cuò)誤;
B、由圖可知,U形管兩側(cè)的液面高度差相同,說明壓強(qiáng)相同,由公式p=ρgh可知,甲的深度淺,因此甲容器中的液體密度大,即甲液體是水,故B正確;
C、“U形管壓強(qiáng)計(jì)”兩側(cè)的液面高度差反映液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小,而液體內(nèi)部壓強(qiáng)只跟液體的密度和深度有關(guān),跟U形管內(nèi)徑粗細(xì)無關(guān),若將圖甲的液體壓強(qiáng)計(jì)換用內(nèi)徑更細(xì)的U形管,則U形管兩側(cè)的液面高度差不變,故C錯(cuò)誤;
D、向圖乙燒杯內(nèi)加水,液體密度不僅變大而且深度增大,則U形管兩側(cè)的液面高度差會(huì)變大,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查液體壓強(qiáng)計(jì)的有關(guān)知識(shí),我們要了解壓強(qiáng)計(jì)的原理,知道液體壓強(qiáng)計(jì)的操作要求,會(huì)用控制變量法進(jìn)行分析等。
10.(3分)某同學(xué)利用圓形厚玻璃瓶、兩端開口的細(xì)玻璃管和帶顏色的水自制了一個(gè)氣壓計(jì),如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A.該自制氣壓計(jì)瓶?jī)?nèi)的氣體壓強(qiáng)大于外界的大氣壓
B.該自制氣壓計(jì)可以反映大氣壓隨高度的變化情況
C.拿著該自制氣壓計(jì)上樓過程中,細(xì)玻璃管中的水柱會(huì)下降
D.在該自制氣壓計(jì)細(xì)玻璃管口上方水平吹氣,則細(xì)玻璃管中的水柱會(huì)上升
【分析】(1)根據(jù)液柱液面與瓶?jī)?nèi)液面的高度分析;
(2)大氣壓隨高度的增加而減??;
(3)根據(jù)高度的變化分析外界大氣壓的變化,根據(jù)氣壓的變化分析液柱的變化;
(4)根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系分析。
【解答】解:
A、由圖可知,玻璃管內(nèi)的液面的高度要高于瓶?jī)?nèi)液體液面的高度,所以該自制氣壓計(jì)瓶?jī)?nèi)的氣體壓強(qiáng)大于外界的大氣壓,故A正確;
B、高度發(fā)生變化,液柱位置會(huì)發(fā)生變化,說明大氣壓發(fā)生了變化,該自制氣壓計(jì)可以反映大氣壓隨高度的變化情況,故B正確;
C、拿著該自制氣壓計(jì)上樓過程中,由于高度增加,大氣壓減小,則瓶?jī)?nèi)的氣壓高于瓶外大氣壓;管內(nèi)的水面變高;所以玻璃管內(nèi)水柱的高度增加,故C錯(cuò)誤;
D、在該自制氣壓計(jì)細(xì)玻璃管口上方水平吹氣,管口空氣的流速變大,壓強(qiáng)變小,則豎直玻璃管中的水位將上升,故D正確。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】學(xué)生利用身邊的器材做成氣壓計(jì),探究大氣壓的變化、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,做到了學(xué)以致用。
11.(3分)如圖所示是在平直公路上勻速行駛的太陽能汽車,其外形呈流線型。下列說法正確的是( ?。?br />
A.靜止時(shí),太陽能汽車對(duì)地面的壓力與地面對(duì)太陽能汽車的支持力是一對(duì)平衡力
B.靜止時(shí),太陽能汽車對(duì)地面的壓力與太陽能汽車的重力是一對(duì)相互作用力
C.快速行駛時(shí),地面對(duì)太陽能汽車的支持力與太陽能汽車的重力是一對(duì)平衡力
D.快速行駛時(shí),太陽能汽車對(duì)地面的壓力比靜止時(shí)小
【分析】(1)相互作用力的條件:大小相等、方向相反、作用在兩個(gè)物體上,作用在同一條直線上;平衡力的條件:大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上,作用在同一條直線上。
(2)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系:流速越大的位置壓強(qiáng)越小。
【解答】解:A.靜止時(shí),太陽能汽車對(duì)地面的壓力與地面對(duì)太陽能汽車的支持力,這兩個(gè)力沒有作用在同一個(gè)物體上,不是一對(duì)平衡力,故A錯(cuò)誤;
B.太陽能汽車對(duì)地面的壓力與太陽能汽車的重力,這兩個(gè)力的方向相同,不是一對(duì)相互作用力,故B錯(cuò)誤;
CD.汽車快速行駛時(shí),汽車上方空氣流動(dòng)大于下方的空氣流動(dòng),因此汽車在豎直方向上受支持力和空氣向上的托力的作用,因此汽車對(duì)路面的壓力小于汽車的重力,而汽車對(duì)地面的壓力和地面對(duì)它的支持力是一對(duì)相互作用力,大小相等,故若汽車高速行駛,地面對(duì)汽車的支持力小于自身的重力,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查了平衡力、相互作用力、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系等知識(shí),涉及的內(nèi)容較多,但都屬于基礎(chǔ)題。
12.(3分)如圖所示,某同學(xué)將裝滿水的溢水杯放在水平桌面上,然后把系在彈簧測(cè)力計(jì)下的鐵塊慢慢地浸入水中,溢出的水流入小桶內(nèi),鐵塊從剛開始浸入水中到觸底之前這一過程中,下列說法正確的是(  )

A.鐵塊受到的浮力一直變大
B.彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)一直變大
C.溢水杯對(duì)桌面壓力先變大后不變
D.小桶底部受到水的壓強(qiáng)先變大后不變
【分析】(1)將鐵塊從剛開始浸入水中到觸底之前這一過程分為兩個(gè)過程:鐵塊從剛開始浸入水中到完全浸沒在水中;鐵塊從完全浸沒在水中到觸底之前。
分析鐵塊排開水的體積變化,根據(jù)F?。溅阉甮V排分析浮力變化;根據(jù)F示=G﹣F浮分析測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化;
(2)溢水杯對(duì)桌面壓力等于溢水杯和溢水杯內(nèi)水的總重力。分析溢水杯滿之前、之后溢水杯內(nèi)水的重力和深度變化,判斷溢水杯對(duì)桌面壓力、小桶底部受到水的壓強(qiáng)變化。
【解答】解:A、鐵塊從剛開始浸入水中到完全浸沒在水中,鐵塊排開水的體積不斷增大,根據(jù)F?。溅阉甮V排知,鐵塊受到的浮力不斷變大;鐵塊從完全浸沒在水中到觸底之前,鐵塊排開水的體積不變,根據(jù)F?。溅阉甮V排知,鐵塊受到的浮力不變,故A錯(cuò)誤;
B、鐵塊從剛開始浸入水中到完全浸沒在水中,鐵塊受到的浮力不斷變大,由F示=G﹣F浮可知,測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?。昏F塊從完全浸沒在水中到觸底之前,鐵塊受到的浮力不變,由F示=G﹣F浮可知,測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變。故B錯(cuò)誤;
C、溢水杯對(duì)桌面壓力大小等于溢水杯的重力、溢水杯內(nèi)水的重力和鐵塊所受的浮力之和,由于溢水杯內(nèi)裝滿水,鐵塊所受的浮力等于鐵塊排開水的重力,因此整個(gè)過程中,溢水杯對(duì)桌面壓力不變。故C錯(cuò)誤;
D、鐵塊排開的水流入小桶,鐵塊從剛開始浸入水中到完全浸沒在水中,鐵塊排開水的體積不斷增大,小桶內(nèi)水的深度不斷增加,由p=ρgh可知,小桶底部受到水的壓強(qiáng)不斷變大,鐵塊從完全浸沒在水中到觸底之前,鐵塊排開水的體積不變,小桶內(nèi)水的深度不再增加,由p=ρgh可知,小桶底部受到水的壓強(qiáng)不變,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理、液體壓強(qiáng)公式了解與掌握,在分析過程中注意變化的條件,屬于中檔題目。
13.(3分)將同一枚新鮮的雞蛋先后浸入盛有水或濃鹽水的燒杯中,靜置一會(huì)兒后如圖所示。下列說法正確的是(  )

A.雞蛋在甲、乙兩燒杯液體中均處于懸浮狀態(tài)
B.雞蛋在甲、乙兩燒杯液體中所受浮力相等
C.甲燒杯中是水,乙燒杯中是濃鹽水
D.向乙燒杯中加水,雞蛋靜止后所受浮力與原來大小相等
【分析】(1)根據(jù)甲、乙兩圖判斷雞蛋所處的狀態(tài);
(2)沉底時(shí)浮力小于重力,懸浮時(shí)浮力等于重力;
(3)由物體的浮沉條件可判斷燒杯中的液體哪個(gè)是濃鹽水;
(4)根據(jù)物體的浮沉條件分析雞蛋的浮沉情況。
【解答】解:A、由圖可知,雞蛋在甲中沉底,雞蛋在乙中懸浮,故A錯(cuò)誤;
B、雞蛋在甲中沉底所受浮力小于重力;雞蛋在乙中懸浮所受的浮力等于重力;故雞蛋在甲燒杯液體中所受的浮力小于在乙燒杯液體中所受的浮力,故B錯(cuò)誤;
C、雞蛋在甲中沉底,在乙中懸浮,由物體的浮沉條件可知,
ρ雞蛋>ρ甲液,ρ雞蛋=ρ乙液,
則ρ乙液>ρ甲液,則甲燒杯中的液體是水,乙燒杯中的液體是濃鹽水,故C正確;
D、若向乙杯中加水,鹽水的密度變小,小于雞蛋的密度,雞蛋將下沉,受到的浮力小于重力,即浮力變小,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了物體浮沉條件,難度不大。
14.(3分)如圖所示,2022年5月20日,全球首艘10萬噸級(jí)智慧漁業(yè)大型養(yǎng)殖工船“國信1號(hào)”在中國航舶集團(tuán)青島北海造船有限公司交付運(yùn)營?!皣?號(hào)”船長249.9米,排水量13萬噸,最多可裝貨物10萬噸,若此時(shí)“國信1號(hào)”所處海域海水密度取1.0×103kg/m3,下列說法正確的是( ?。?br />
A.此時(shí)若“國信1號(hào)”滿載,則它排開海水的體積是 1.3×104m3
B.此時(shí)若“國信1號(hào)”空載,則它排開海水的體積是 1.0×105m3
C.若滿載的“國信1號(hào)”航行到密度更大的海域,則它排開海水的質(zhì)量變大
D.若滿載的“國信1號(hào)”航行到密度更大的海域,則它排開海水的體積變小
【分析】(1)根據(jù)ρ=求出“國信1號(hào)”滿載和空載時(shí)排開海水的體積;
(2)根據(jù)物體沉浮條件可判斷滿載的“國信1號(hào)“航行到密度更大的海域排開海水的質(zhì)量變化;
(3)根阿基米德原理進(jìn)行分析滿載的“國信1號(hào)“航行到密度更大的海域排開海水的體積變化。
【解答】解:A、“國信1號(hào)”滿載時(shí)排開海水的體積為:V1===1.3×105m3,故A錯(cuò)誤;
B、“國信1號(hào)”空載時(shí)排開海水的體積為:V2===3×104m3,故B錯(cuò)誤;
C、若滿載的“國信1號(hào)“航行到密度更大的海域,始終漂浮在水面,受到浮力等于自身的重力,則它排開海水的質(zhì)量不變,故C錯(cuò)誤;
D、若滿載的“國信1號(hào)“航行到密度更大的海域,始終漂浮在水面,受到浮力等于自身的重力,由阿基米德原理可知,排開海水的重力不變,由重力公式和密度公式可知,排開海水的體積變小,故D正確。
故答案為:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了物體浮沉條件的應(yīng)用、阿基米德原理的應(yīng)用,難度不大。
15.(3分)如圖所示,大石頭質(zhì)量為6t,起重機(jī)在15s內(nèi)將大石頭豎直方向勻速提升1m,則起重機(jī)提升大石頭所做的功和功率分別為( ?。?br />
A.6×104J 4×103W B.6×104J 4×102W
C.6×103J 4×102W D.6×103J 4×103W
【分析】知道大石頭的質(zhì)量和提升的高度,根據(jù)W=Gh=mgh求出起重機(jī)提升大石頭做的功;
知道提升大石頭的時(shí)間,根據(jù)P=求出起重機(jī)提升大石頭的功率。
【解答】解:起重機(jī)提升大石頭做的功:
W=Gh=mgh=6×103kg×10N/kg×1m=6×104J,
起重機(jī)提升大石頭的功率:
P===4×103W。
故選:A。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了功和功率的計(jì)算,是一道較為簡(jiǎn)單的應(yīng)用題。
16.(3分)如圖所示,一蹦床運(yùn)動(dòng)員從高處落下,從運(yùn)動(dòng)員剛接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是( ?。?br />
A.剛接觸蹦床時(shí),運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能最大
B.運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)員處于平衡狀態(tài)
C.從剛接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小
D.從剛接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的變化量等于蹦床彈性勢(shì)能的變化量
【分析】重力勢(shì)能大小跟質(zhì)量、高度有關(guān)。質(zhì)量一定時(shí),高度越高,重力勢(shì)能越大;高度一定時(shí),質(zhì)量越大,重力勢(shì)能越大;
動(dòng)能大小跟質(zhì)量、速度有關(guān);質(zhì)量一定時(shí),速度越大,動(dòng)能越大;速度一定時(shí),質(zhì)量越大,動(dòng)能越大;
彈性勢(shì)能的大小與物體彈性形變程度的大小有關(guān);
機(jī)械能為動(dòng)能和勢(shì)能的和。
【解答】解:
A、運(yùn)動(dòng)員從高處落下,在接觸蹦床前,在重力的作用下做加速運(yùn)動(dòng),接觸蹦床后,受到蹦床豎直向上的彈力的作用,開始彈力小于重力,運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)員繼續(xù)向下做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈力等于重力時(shí),速度最大,動(dòng)能最大,故A錯(cuò)誤;
B、運(yùn)動(dòng)員到最低點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)員受到的彈力要大于重力,受力不平衡,不是平衡狀態(tài),故B錯(cuò)誤;
C、從剛接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,蹦床的形變程度逐漸變大,彈性勢(shì)能變大,運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢(shì)能,所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小,故C正確;
D、從剛接觸跳床到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢(shì)能,所以動(dòng)能的變化量小于蹦床彈性勢(shì)能的變化量,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】通過運(yùn)動(dòng)員蹦床時(shí),考查了動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化、機(jī)械能守恒、平衡狀態(tài)的判定等知識(shí),體育運(yùn)動(dòng)中包含了很多的物理知識(shí),注意多觀察,多積累。
17.(3分)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表乙所示。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?br /> 實(shí)驗(yàn)次數(shù)
鉤碼重
G/N
鉤碼上升
高度h/m
繩端拉力
F/N
繩端移動(dòng)
距離s/m
機(jī)械效率
η
1
2
0.1
1.2
0.3
55.6%
2
2
0.2
1.2
0.6
55.6%
3
4
0.2
1.9
0.6
70.2%

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使鉤碼升高
B.通過第1次和第2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可初步得出結(jié)論:滑輪組的機(jī)械效率與重物上升高度無關(guān)
C.通過第2次和第3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可初步得出結(jié)論:同一滑輪組提升的物體越重,滑輪組的機(jī)械效率越高
D.3次實(shí)驗(yàn)中,滑輪組所做的額外功不變
【分析】(1)實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使鉤碼豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),測(cè)力計(jì)示數(shù)等于拉力大??;根據(jù)拉力計(jì)分度值得出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù);
(2)分析1、2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)得出結(jié)論;
(3)分析2、3次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知得出滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼上升的高度的關(guān)系;
(4)同一滑輪組,物體越重,克服摩擦力做功越多,額外功越大。
【解答】解:A、實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使鉤碼豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng),故A正確;
B、分析1、2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知,滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼上升的高度無關(guān),故B正確;
C、分析3、4次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知,使用同一滑輪組提升重物時(shí),重物重力越大,滑輪組的機(jī)械效率越高,故C正確;
D、同一滑輪組,物體越重,克服摩擦力做功越多,額外功越大,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】本題測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率,考查注意事項(xiàng)、測(cè)力計(jì)讀數(shù)、功和機(jī)械效率的計(jì)算、數(shù)據(jù)分析及影響機(jī)械效率大小的因素。
18.(3分)水平桌面上放置兩個(gè)相同的柱形容器,容器內(nèi)漂浮著兩個(gè)相同的木塊。將合金塊a放在木塊上面,木塊剛好浸沒在水中,如圖甲所示;將合金塊b用細(xì)線系在木塊下面,木塊也剛好浸沒在水中,如圖乙所示。此時(shí)兩容器中的水面相平,合金塊a、b的密度均為8×103kg/m3,下列說法正確的是( ?。?br />
A.a(chǎn)、b兩合金塊的質(zhì)量之比為8:7
B.木塊對(duì)a的支持力與木塊對(duì)b的拉力之比為7:8
C.若將a取下投入水中,并剪斷連接b的細(xì)線,靜止時(shí)a、b受到容器底部的支持力之比為8:7
D.若將a取下投入水中,并剪斷連接b的細(xì)線,靜止時(shí)水對(duì)甲、乙容器底部壓強(qiáng)變化量之比為7:8
【分析】(1)將合金塊和木塊看作一個(gè)整體,利用物體在液體中的浮沉條件和阿基米德原理可得出物體的密度和體積之間的關(guān)系,在密度相同時(shí),根據(jù)ρ=可知 =,從而求出質(zhì)量比;
(2)甲圖中木塊受到豎直向下的壓力、豎直向下的重力和豎直向上的浮力,即Fa壓=F浮木﹣G木,乙圖中木塊受到豎直向下的拉力、豎直向下的重力和豎直向上的浮力,即Fb拉=F浮木﹣G木,由物體間力的作用是相互的知木塊對(duì)a的支持力等于木塊受到豎直向下的壓力,進(jìn)而算出木塊對(duì)a的支持力與木塊對(duì)b的拉力之比;
(3)將a取下投入水中,靜止時(shí),F(xiàn)a+F浮a=Ga,則有:Fa=Ga﹣F浮a=ρ鐵gVa﹣ρ水gVa,同理可得Fb=Gb﹣F浮b=ρ鐵gVb﹣ρ水gVb,從而可求出靜止時(shí)a、b所受容器底的支持力之比,從而判斷支持力的大??;
(4)因?yàn)樗阶烂嫔戏胖鴥蓚€(gè)相同的柱形容器,所以水對(duì)容器底的壓力變化量等于排開水的重力變化量,等于木塊受到的浮力變化量,根據(jù)p=可知靜止時(shí)水對(duì)容器底壓強(qiáng)變化量關(guān)系。
【解答】解:A、甲圖中,合金塊a和木塊一起漂浮在水面,則F浮木=Ga+G木,
所以Ga=F浮木﹣G木,
即ρ合金gVa=ρ水gV木﹣ρ木gV木,
乙圖中,合金塊b和木塊一起懸浮在水中,則F浮木+F浮b=Gb+G木,
所以Gb﹣F浮b=F浮木﹣G木,
即ρ合金gVb﹣ρ水gVb=ρ水gV木﹣ρ木gV木,
所以ρ合金gVa=ρ合金gVb﹣ρ水gVb=(ρ合金﹣ρ水)gVb,
所以 =,
又因?yàn)閍、b的密度相同,由m=ρV可知,a、b兩個(gè)合金塊的質(zhì)量之比為:
====,故A錯(cuò)誤;
B、甲圖中木塊受到豎直向下的壓力、豎直向下的重力和豎直向上的浮力,即Fa壓=F浮木﹣G木,
乙圖中木塊受到豎直向下的拉力、豎直向下的重力和豎直向上的浮力,即Fb拉=F浮木﹣G木,
由物體間力的作用是相互的知木塊對(duì)a的支持力等于木塊受到豎直向下的壓力,即Fa支=Fa壓=F浮木﹣G木,
所以木塊對(duì)a的支持力與木塊對(duì)b的拉力之比為:
==1:1,故B錯(cuò)誤;
C、將a取下投入水中,靜止時(shí),F(xiàn)a+F浮a=Ga,則有:Fa=Ga﹣F浮a=ρ合金gVa﹣ρ水gVa,
剪斷連接b的細(xì)線,靜止時(shí),同理可得:Fb=Gb﹣F浮b=ρ合金gVb﹣ρ水gVb,
則 ====,故C錯(cuò)誤;
D、因?yàn)樗阶烂嫔戏胖鴥蓚€(gè)相同的柱形容器,所以水對(duì)容器底的壓力變化量等于排開水的重力變化量,等于木塊受到的浮力變化量,將a取下投入水中,靜止時(shí),木塊漂浮,a沉底,
F浮木'=G木,F(xiàn)浮a=Ga﹣Fa,水對(duì)容器甲底的壓力變化量為:ΔF壓甲=ΔF浮甲=F浮木﹣(F浮木'+F浮a)=Ga+G木﹣(G木+Ga﹣Fa)=Fa,
同理可得,水對(duì)容器乙底的壓力變化量為:ΔF壓乙=ΔF浮乙=Gb+G木﹣(F浮木'+F浮b)=Gb+G木﹣(G木+Gb﹣Fb)=Fb,
水對(duì)甲、乙容器底部壓強(qiáng)變化量之比為:====,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了有關(guān)阿基米德原理的應(yīng)用,同時(shí)也涉及到了物體的浮沉條件及有關(guān)密度公式的應(yīng)用,對(duì)于此種情況,應(yīng)將合金塊和木塊看作一個(gè)整體,按照物體在液體中所處的狀態(tài),根據(jù)浮沉條件分別列出相等的關(guān)系,然后進(jìn)行換算解答。
第Ⅱ卷(非選擇題,共46分)非選擇題(本題包括9小題,共46分)
19.(3分)如圖所示的摩天輪是武漢的一個(gè)地標(biāo)建筑——“東湖之眼”,直徑達(dá)49.9米,有28個(gè)座艙,游客可以通過它看到東湖的別樣之美。若小明隨座艙在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從最高點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,小明的動(dòng)能  不變 ,重力勢(shì)能  減小 ;從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中,小明的機(jī)械能  增大 。(三空均填“增大”“減小”或“不變”)

【分析】動(dòng)能的大小與質(zhì)量、速度有關(guān),重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量、高度有關(guān),機(jī)械能為動(dòng)能和勢(shì)能的和。
【解答】解:小明隨座艙在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從最高點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,質(zhì)量不變,速度不變,所以動(dòng)能不變;質(zhì)量不變,高度減小,所以重力勢(shì)能減?。?br /> 從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中,質(zhì)量不變,速度不變,所以動(dòng)能不變;質(zhì)量不變,高度增大,所以重力勢(shì)能增大;動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增大,所以機(jī)械能增大。
故答案為:不變;減?。辉龃?。
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了機(jī)械能變化情況的判斷,正確解答的關(guān)鍵是熟悉動(dòng)能和重力勢(shì)能的影響因素。
20.(2分)如圖所示,利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為200N的物體,拉力F的大小為20N。若物體和地面之間的摩擦力大小為30N,則A處的拉力大小為  30N ,滑輪組的機(jī)械效率為  75% 。

【分析】(1)物體在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng),則此時(shí)A處繩子對(duì)物體的拉力和物體受到的摩擦力是一對(duì)平衡力,知道物體和地面之間摩擦力的大小,從而可以計(jì)算出A處的拉力大小。
(2)本題中使用滑輪組水平拉動(dòng)物體,拉力F所做的功為總功,克服物體摩擦力所做的功為有用功,從圖可知,由2段繩子與動(dòng)滑輪相連,則s=2s物,可利用公式η====計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率。
【解答】解:(1)物體在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng),則此時(shí)A處繩子對(duì)物體的拉力和物體受到的摩擦力是一對(duì)平衡力,已知物體和地面之間摩擦力為f=30N,所以A處的拉力大小為FA=f=30N。
(2)從圖可知,由2段繩子與動(dòng)滑輪相連,則繩子自由端移動(dòng)的距離s=2s物,
而F=20N,f=30N,
該滑輪組的機(jī)械效率為:
η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=75%。
故答案為:30N;75%。
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了滑輪組繩子拉力的計(jì)算以及滑輪組的機(jī)械效率,在計(jì)算過程中,要注意弄清哪些力是平衡力,不要被多余的條件所迷惑。
21.(5分)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。
(1)用彈簧測(cè)力計(jì)  水平 勻速拉動(dòng)木塊,使它沿水平長木板表面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

(2)分析比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)可知:滑動(dòng)摩擦力的大小跟  壓力大小 有關(guān)。下列事例中,直接應(yīng)用該結(jié)論的是 ?、佟。ㄌ顢?shù)字代號(hào))。

(3)請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫出長木板對(duì)木塊的滑動(dòng)摩擦力的示意圖。
【分析】(1)根據(jù)二力平衡分析;
(2)影響滑動(dòng)摩擦力大小因素有兩個(gè):壓力大小和接觸面的粗糙程度,研究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),要控制另外一個(gè)因素不變,找出相關(guān)實(shí)驗(yàn)中相同量和不同量,分析得出滑動(dòng)摩擦力與變化量的關(guān)系;
(3)確定圖丙中長木板對(duì)木塊的滑動(dòng)摩擦力的方向和作用點(diǎn),然后按照力的示意圖的畫法畫出摩擦力的示意圖。
【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊,使它沿水平長木板表面做勻速直線運(yùn)動(dòng),由二力平衡,此時(shí),滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù);
(2)比較甲、乙兩圖實(shí)驗(yàn)可知:在接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大;下列實(shí)例中,
①自行車的車閘接觸面粗糙程度不變,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大,①符合題意;
②加潤滑油,改變了接觸面的粗糙程度,②不符合題意;
③滾動(dòng)軸承是變滑動(dòng)為滾動(dòng),減小摩擦,與壓力大小無關(guān),不符合題意;
直接應(yīng)用由比較甲、乙兩實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論的是①;故選①;
(3)用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉動(dòng)木塊,木塊對(duì)長木板有向左的摩擦力,木塊受到的摩擦力示意圖如圖所示:
。
故答案為:(1)水平;(2)壓力大??;①;(3)如上圖。
【點(diǎn)評(píng)】本題是探究影響摩擦力大小的因素實(shí)驗(yàn),把握住利用控制變量法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基本思路是解答此題的關(guān)鍵所在。
22.(4分)在探究影響壓力作用效果的因素時(shí),某同學(xué)利用小桌、海綿和砝碼等器材,進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察海綿被壓下的深淺,顯示了  小桌對(duì)海綿 壓力的作用效果(填“砝碼對(duì)小桌”、“小桌對(duì)海綿”或“砝碼對(duì)小桌”)。
(2)比較乙、丙兩圖可以初步得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:壓力大小相等時(shí), 受力面積 越小,壓力作用效果越明顯。下列事例中,直接應(yīng)用該結(jié)論且目的是使壓力作用效果更明顯的有 ?、邸。ㄌ顢?shù)字代號(hào))。
①交通管理部門規(guī)定,貨車每一車軸的平均承載不得超過10t
②鐵軌下面鋪放枕木
③破窗錘的敲擊端做成錐狀
(3)在物理學(xué)中,物體所受壓力的大小與受力面積之比叫壓強(qiáng)。若實(shí)驗(yàn)中使用的砝碼和小桌的質(zhì)量分別為500g和100g。砝碼的底面積和小桌桌面的面積分別為20cm2和200cm2,則圖丙中小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)為  300 Pa。
【分析】(1)本實(shí)驗(yàn)通過海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果,采用了轉(zhuǎn)換法;
(2)根據(jù)控制變量法的要求,根據(jù)實(shí)驗(yàn)所控制的變量、分析圖示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,然后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
①②③中找到不變的量和改變的量,根據(jù)控制變量法得出正確答案;
(3)小桌對(duì)水平桌面的壓力大小等于砝碼好小桌的總重力,受力面積是壓力的接觸面積,根據(jù)公式計(jì)算壓強(qiáng)。
【解答】解:(1)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿被壓下的深淺,這顯示了小桌對(duì)海綿壓力的作用效果。
(2)比較乙、丙兩圖,壓力相同,受力面積,海綿凹陷越明顯,可得結(jié)論壓力大小相等時(shí),受力面積越小,壓力作用效果越明顯;
①交通管理部門規(guī)定,貨車每一車軸的平均承載不得超過10t,這是通過減小壓力來控制壓強(qiáng)的大?。?br /> ②鐵軌下面鋪放枕木,這是通過增大受力面積來控制壓強(qiáng)大小;
③破窗錘的敲擊端做成錐狀,這是通過減小受力面積來增大壓強(qiáng)。
故③符合要求。
(3)丙圖中,小桌對(duì)海綿的壓力F=G=mg=(0.5kg+0.1kg)×10N/kg=6N,
受力面積等于小桌桌面的面積,S=200cm2=2×10﹣2m2,
小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)。
故答案為:(1)小桌對(duì)海綿;(2)受力面積;③;(3)300。
【點(diǎn)評(píng)】本題探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),主要考查控制變量法的應(yīng)用,體現(xiàn)了對(duì)過程和方法的考查。
23.(5分)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究浮力大小跟哪些因素有關(guān),其中d和f中物體A所處液體深度相同。實(shí)驗(yàn)中使用輕質(zhì)圓柱薄膜容器,水和鹽水體積相等。

(1)實(shí)驗(yàn)前,彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在  豎直 方向調(diào)零(填“水平”或“豎直”)。
(2)比較a、c、d三圖可知:物體所受浮力的大小跟物體浸沒在液體中的深度  無關(guān) (填“有關(guān)”或“無關(guān)”);比較a、d、f三圖可知:物體所受浮力的大小,跟  液體的密度 有關(guān)。
(3)圖c中物體排開水的質(zhì)量為  0.2 kg。
(4)若圖d中水對(duì)物體A底部的壓力為F1,圖f中鹽水對(duì)物體A底部的壓力為F2,則F2與F1的差值  大于 0.2N(填“大于”、“小于”或“等于”)。
【分析】(1)實(shí)驗(yàn)前,彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在豎直方向調(diào)零;
(2)浸在液體中的物體受到浮力大小跟物體排開液體的體積和液體的密度有關(guān),跟物體浸沒在液體中的深度無關(guān);
(3)根據(jù)圖a、c利用稱重法可求浮力,根據(jù)阿基米德原理可得圓柱體排開的水所受的重力G排;再根據(jù)m=可求圖c中物體排開水的質(zhì)量;
(4)根據(jù)利用稱重法、液體壓強(qiáng)及浮力產(chǎn)生的原因F向上﹣F向下=F浮分別求出F2與F1的差值,進(jìn)行比較可得。
【解答】解:(1)在豎直方向上使用彈簧測(cè)力計(jì),實(shí)驗(yàn)前,彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在豎直方向調(diào)零;
(2)比較a、c、d三圖可知物體浸沒在水中深度不同,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相同,即物體受到的拉力相同,根據(jù)F浮=G﹣F知,物體受到的浮力相同,故物體所受浮力大小跟物體浸沒在水中深度無關(guān);
比較a、d、f三圖可知物體浸沒的液體密度不同,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不相同,即物體受到的拉力不相同,根據(jù)F?。紾﹣F知,物體受到的浮力不相同,物體所受浮力的大小,跟液體的密度有關(guān);
(3)圖c中物體受到的浮力:F浮c=G﹣Fc=6N﹣4N=2N,
根據(jù)阿基米德原理可得圓柱體排開的水所受的重力等于物體受到的浮力:G排=F浮c=2N,
排開水的質(zhì)量:m===0.2kg;
(4)圖d中水對(duì)物體的浮力:F浮d=G﹣F示d=6N﹣4N=2N,
由浮力產(chǎn)生的原因F向上﹣F向下=F浮可得d中水對(duì)物體A底部的壓力為F1,F(xiàn)1=F浮d+F向下=F浮d+ρ水ghS;
圖f中鹽水對(duì)物體的浮力:F浮f=G﹣F示f=6N﹣3.8N=2.2N,
由浮力產(chǎn)生的原因F向上﹣F向下=F浮可得f中鹽水對(duì)物體A底部的壓力為F2,F(xiàn)2=F浮f+F向下f=F浮f+ρ鹽水ghS;
則F2與F1的差值:ΔF=F2﹣F1=F浮f+ρ鹽水ghS﹣F浮d﹣ρ水ghS=(F浮f﹣F浮d)+(ρ鹽水ghS﹣ρ水ghS)=(2.2N﹣2N)+(ρ鹽水ghS﹣ρ水ghS)=0.2N+(ρ鹽水ghS﹣ρ水ghS);
ρ鹽水ghS﹣ρ水ghS>0,
所以F2與F1的差值大于0.2N。
故答案為:(1)豎直;(2)無關(guān);液體的密度;(3)0.2;(4)大于。
【點(diǎn)評(píng)】本題研究浮力的大小跟哪些因素有關(guān),考查控制變量法、數(shù)據(jù)分析、壓強(qiáng)公式的運(yùn)用、阿基米德原理,是一道綜合題。
24.(5分)在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中:第1次實(shí)驗(yàn)時(shí),讓鋼球A從斜槽上高h(yuǎn)處由靜止?jié)L下,在水平面上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的鋼球A碰上木塊B后,能將木塊B撞出一段距離s1,如圖甲所示;第2次實(shí)驗(yàn)時(shí),讓同一鋼球A從同一斜槽上高2h處由靜止?jié)L下,能將木塊B撞出一段距離s2,如圖乙所示。經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)s2>s1。
(1)在同樣的水平面上,木塊B被撞得越遠(yuǎn),說明銅球A對(duì)木塊B做的功  越多?。ㄌ睢霸蕉唷被颉霸缴佟保?,鋼球A的動(dòng)能就  越大?。ㄌ睢霸酱蟆被颉霸叫 保?。
(2)實(shí)驗(yàn)表明,質(zhì)量相同時(shí),物體的  速度 越大,動(dòng)能越大。
(3)甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣KB移動(dòng)過程中,木塊B與水平面間的摩擦力分別為f1、f2,克服摩擦力做的功分別為W1、W2,則f1 等于 f2,W1 小于 W2(兩空均填“大于”、“小于”或“等于”)。

【分析】(1)根據(jù)轉(zhuǎn)換法分析;
(2)影響物體動(dòng)能大小的因素是質(zhì)量和速度,質(zhì)量越大、速度越大,物體所具有的動(dòng)能越大;
(3)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素是壓力和物體接觸面的粗糙程度,壓力越大,接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大;根據(jù)W=fs判斷克服摩擦力做功的多少。
【解答】解:(1)該實(shí)驗(yàn)中鋼球A動(dòng)能的大小是通過木塊B移動(dòng)的距離體現(xiàn)的,B被撞的越遠(yuǎn),鋼球A對(duì)木塊B做的功就越多,說明鋼球A的動(dòng)能越大,被撞的越近,說明鋼球A的動(dòng)能越小,這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想;
(2)鋼球A從不同高處的斜槽上由靜止?jié)L下,第二次高度大,到達(dá)水平面的速度大,木塊B被推動(dòng)的距離s2大,說明質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大,動(dòng)能越大;
(3)兩次實(shí)驗(yàn)中木塊B被推動(dòng)時(shí),木塊對(duì)水平面的壓力不變,接觸面的粗糙程度不變,所以滑動(dòng)摩擦力大小不變,即f1等于f2;
木塊B被推動(dòng)的距離s2>s1,由W=fs可知,克服摩擦力做的功W1小于W2。
故答案為:(1)越多;越大;(2)速度;(3)等于;小于。
【點(diǎn)評(píng)】本題探究“影響動(dòng)能大小的因素”實(shí)驗(yàn),考查了轉(zhuǎn)換法和控制變量法的應(yīng)用、學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)觀,這就要求我們?cè)谄匠5膶?shí)驗(yàn)中多注意分析實(shí)驗(yàn)的方法。
25.(6分)某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究杠桿的平衡條件,實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為50g。
(1)在沒有掛鉤碼時(shí)杠桿靜止在如圖甲所示的位置,此時(shí)杠桿處于  平衡?。ā捌胶狻被颉安黄胶狻保顟B(tài);為使杠桿在水平位置平衡,可只將杠桿左端螺母向  右?。ㄌ睢白蟆被颉坝摇保┻呅恍?br /> (2)杠桿調(diào)好后,某同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)在A掛3個(gè)鉤碼(如圖乙所示),為使杠桿保持水平位置平衡,他可以在B點(diǎn)懸掛  6 個(gè)鉤碼;也可以在C點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加豎直向上的拉力F1(如圖丙所示),或者在C點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加斜向上的拉力F2(如圖丁所示),則F1 小于 F2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)請(qǐng)畫出圖丙中鉤碼對(duì)杠桿作用力的示意圖。
【分析】(1)根據(jù)杠桿的平衡定義可知杠桿是否處于平衡狀態(tài);杠桿左端低右端高,說明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè),調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移;
(2)根據(jù)杠桿平衡條件求出為使杠桿保持水平位置平衡,在B點(diǎn)懸掛鉤碼的個(gè)數(shù);根據(jù)力臂的定義分析判斷斜向上拉時(shí)力臂的變化,根據(jù)杠桿平衡條件比較兩次的拉力大??;
(3)鉤碼通過細(xì)繩對(duì)杠桿拉力的方向豎直向下,作用點(diǎn)在A點(diǎn),用一條帶箭頭的線段把拉力的大小、方向、作用點(diǎn)表示出來。
【解答】解:(1)杠桿靜止時(shí),就是處于平衡狀態(tài);杠桿左端低右端高,說明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè),為使杠桿在水平位置平衡,需要使杠桿重心右移,應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡;
(2)設(shè)每個(gè)鉤碼的重力是G,杠桿每格的長度是L,由杠桿平衡條件可得:3G×4L=nG×2L,
解得:n=6,因此為使杠桿保持水平位置平衡,他可以在B點(diǎn)懸掛6個(gè)鉤碼;
由圖丙、丁可知,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿時(shí),拉力的力臂小于OC,拉力的力臂變小,阻力、阻力臂不變,由丙到丁,動(dòng)力臂變小,動(dòng)力變大,則F1小于F2;
(3)鉤碼通過細(xì)繩對(duì)杠桿拉力的方向豎直向下,作用點(diǎn)在A點(diǎn),過A點(diǎn)豎直向下畫出拉力,標(biāo)出符號(hào)F2,如圖所示:

故答案為:(1)平衡;右;(2)6;小于;(3)如圖所示。
【點(diǎn)評(píng)】本題探究杠桿平衡條件,考查杠桿平衡狀態(tài)的判斷,杠桿水平平衡的調(diào)節(jié)、杠桿平衡條件的應(yīng)用和力的示意圖的畫法,難度不大。
26.(6分)一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車,行駛時(shí)所受的阻力為貨車整車總重的0.1倍,貨車整車的質(zhì)量為2000kg。
(1)該貨車所受的重力為多少?
(2)若該貨車以15m/s的速度勻速行駛,所受牽引力的大小為多少?
(3)若該貨車以15m/s的速度勻速行駛10min,貨車牽引力做功的功率是多少?

【分析】(1)利用G=mg計(jì)算該貨車所受的重力;
(2)根據(jù)阻力與貨車總重的關(guān)系求出阻力然后根據(jù)二力平衡條件得出牽引力;
(3)利用v=求出貨車10min行駛的路程,利用W=Fs計(jì)算貨車牽引力做功,再利用P=計(jì)算做功的功率。
【解答】解:(1)該貨車所受的重力:G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N;
(2)若該貨車以15m/s的速度勻速行駛,受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,
則牽引力F=f=0.1G=0.1×2×104N=2×103N;
(3)根據(jù)v=可得,貨車10min行駛的路程:s=vt=15m/s×10×60s=9×103m,
牽引力做的功:W=Fs=2×103N×9×103m=1.8×107J,
則牽引力做功的功率:P===3×104W。
答:(1)該貨車所受的重力為2×104N;
(2)若該貨車以15m/s的速度勻速行駛,所受牽引力的大小為2×103N;
(3)若該貨車以15m/s的速度勻速行駛10min,貨車牽引力做功的功率是3×104W。
【點(diǎn)評(píng)】此題考查重力、功和功率的計(jì)算,以及二力平衡條件的應(yīng)用,屬于常考題目,難度不大,熟練運(yùn)用相關(guān)公式是關(guān)鍵。
27.(10分)半潛式鉆井平臺(tái)由甲板模塊和下船體兩部分組成,整體安裝時(shí),利用“泰山吊”將甲板模塊水平吊起,然后利用拖船將下船體水平拖至甲板模塊正下方,再將甲板模塊下方安裝在下船體上,甲板模塊和下船體整體合攏后,“泰山吊”脫離。
如圖甲所示的“泰山吊”設(shè)備采用平行雙梁結(jié)構(gòu),在基座上端等長的前后橫梁分別對(duì)甲板模塊提供大小相等的豎直向上的拉力,前排橫梁跨度AC為125m?,F(xiàn)有一半潛式鉆井平臺(tái)要進(jìn)行吊裝合攏作業(yè),其甲板模塊質(zhì)量是15000t。
(1)若“泰山吊”提升甲板模塊的速度為0.2m/min,則1h可以將甲板模塊提升多少米?
(2)若甲板模塊被水平吊起后,其對(duì)前排橫梁拉力的作用點(diǎn)可等效為B點(diǎn),大小為甲板模塊重力的一半。已知AB:BC=12:13,則前排橫梁對(duì)右側(cè)基座的壓力較吊起甲板模塊前增大了多少?
(3)甲板模塊水平吊起后,用拖船將鉆井平臺(tái)的下船體水平拖至甲板模塊正下方,此時(shí)下船體的浮箱有露出水面(圖乙);再將甲板模塊下方安裝在下船體上,整體合攏后,“泰山吊”脫離,此時(shí)下船體的浮箱有露出水面(圖丙),求下船體質(zhì)量是多少噸?

【分析】(1)根據(jù)v=求1h可以將甲板模塊提升的高度;
(2)根據(jù)G=mg求甲板模塊的重力;以A為支點(diǎn)根據(jù)杠桿平衡條件分別表示出吊起甲板模塊前后的表達(dá)式,進(jìn)而求出前排橫梁對(duì)右側(cè)基座的壓力較吊起甲板模塊前增大的大小;
(3)根據(jù)物體的漂浮條件分別列出前后兩次下船體所受浮力與總重力的關(guān)系,結(jié)合阿基米德原理解方程求出下船體重力,根據(jù)G=mg求出下船體的質(zhì)量。
【解答】解:(1)由v=可知,1h可以將甲板模塊提升的高度:
h=vt=0.2m/min×1×60min=12m;
(2)甲板模塊的重力:
G甲板=m甲板g=15000×103kg×10N/kg=1.5×108N,
由題意可知,甲板模塊對(duì)前排橫梁的拉力:
F甲板=G甲板=×1.5×108N=7.5×107N,
以A為支點(diǎn),設(shè)前排橫梁的重力為G橫,力臂為L橫,
吊起甲板模塊前,由杠桿平衡條件可得:
G橫×L橫=F壓前×AC……①
吊起甲板模塊后,由杠桿平衡條件可得:
G橫×L橫+F甲板×AB=F壓后×AC……②
由②﹣①可得:
F甲板×AB=(F壓后﹣F壓前)×AC,
解得前排橫梁對(duì)右側(cè)基座的壓力較吊起甲板模塊前增大的值:
ΔF=F壓后﹣F壓前=×F甲板=×F甲板=×7.5×107N=3.6×107N;
(3)因?yàn)橄麓w始終處于漂浮狀態(tài),由物體的漂浮條件可知,
下船體在甲板模塊正下方時(shí),下船體受到的浮力:F浮1=G下,
即ρ水gV排1=G下,
ρ水g(1﹣)V=G下……③
整體合攏后,“泰山吊”脫離后,下船體受到的浮力:F浮2=G下+G甲板,
即ρ水gV排2=G下+G甲板,
ρ水g(1﹣)V=G下+G甲板……④
由解得:G下=G甲板=×1.5×108N=2×108N,
由G=mg可知,下船體質(zhì)量:
m下===2×107kg=20000t。
答:(1)1h可以將甲板模塊提升12m;
(2)前排橫梁對(duì)右側(cè)基座的壓力較吊起甲板模塊前增大了3.6×107N;
(3)下船體質(zhì)量是20000t。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查速度公式、重力公式、杠桿平衡條件、物體的浮沉條件和阿基米德原理的應(yīng)用,解第(2)問的關(guān)鍵是根據(jù)所求的壓力變化合理選擇支點(diǎn)。
聲明:試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布日期:2022/12/5 16:07:53;用戶:輕松國文培訓(xùn)學(xué)校;郵箱:qsgwpx@xyh.com;學(xué)號(hào):44874092

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