新疆乌鲁木齐市新市区第六十八中集团校 2024-2025学年八年级下学期期末物理试题(含解析)

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新疆乌鲁木齐市新市区第六十八中集团校 2024-2025学年八年级下学期期末物理试题(含解析)

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新疆乌鲁木齐市新市区六十八中集团校八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共15小题,共30分。
1.下列有关中学生的估测符合实际的是( )
A. 眨眼一次的时间约为3s B. 正常步行的速度约为
C. 中学生游泳时受到的浮力约为500N D. 物理课本的重力约为20N
2.2022年末,唐河下起第一场雪,为了保证安全出行,人们采取了许多防滑措施。下列各项中增大摩擦的方式与其他不同的是( )
A. 骑自行车时在车上安放些重物 B. 在结冰的路面上撒沙子
C. 在汽车轮胎上装上防滑链 D. 行走时穿上底面花纹深的鞋
3.五月,正值中考体育考试,对各类体育项目,涉及物理知识描述正确的是( )
A. 在1000m跑时,匀速跑过弯道时人处于平衡状态
B. 在立定跳远时,脚用力向后蹬地,是为了增大惯性
C. 长跑冲过终点不能立即停下,是受到惯性的作用
D. 做引体向上时,在单杠上静止不动,单杠对人的拉力和所受重力是一对平衡力
4.关于课本中的力学实验,下列说法错误的是( )
A. 探究“牛顿第一定律”运用了实验加推理的方法
B. 探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验,可用木板代替海绵状泡沫塑料
C. 探究“阻力对物体运动的影响”实验中,小车受到的阻力越小,小车速度减小的越慢
D. 探究“二力平衡条件”的实验,将小车转动一定角度,是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一直线上
5.一张A4纸张单面受到的大气压力约为( )
A. B. 60N C. 6000N D. 60000N
6.为了更好地开展全民健身,很多小区都安装了健身器材,如图所示是其中一种健身器械,小亮同学竖直向下拉B点的把手,左侧重物被一根铁链拴着被抬起,下列说法正确的是( )
A. 把手上刻花纹的主要目的是使器材更美观
B. 重物被抬起过程中AOB是费力杠杆
C. 手离O点越近,重物越容易被抬起
D. 重物被抬起过程中重力势能增大
7.有两根相同的缠有铜丝的木棒,将它们分别放入装有不同液体的两个烧杯中,会竖直立在液体中,且静止时液面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 容器底部受到液体的压强
B. 木棒在甲、乙中排开液体的质量
C. 木棒在液体中受到的浮力
D. 液体的密度
8.如图所示,A、B为完全相同的两个容器,分别盛有7cm、5cm深的水,A、B之间用导管连接。若将阀门K打开后( )
A. 当水不流动时,A中液面依然会高于B中液面
B. 当水不流动时,A、B两容器中液面相平
C. 当水不流动时,A、B两容器底所受压强之比为1:1
D. 当水不流动时,A、B两容器底所受压强之比为7:5
9.下列事例中是通过增大受力面积来减小压强的是( )
A. 书包带 B. 刀刃
C. 逃生锤头 D. 压土机碾轮
10.如图所示,两个人分别用和的力推车和拉车,则车受到推力和拉力的合力是( )
A. 180N,方向向右 B. 180N,方向向左 C. 20N,方向向右 D. 20N,方向向左
11.小明将弹力球竖直向上抛出,不考虑空气阻力,下列图象中,表示弹力球从离开手到落地的过程中动能随时间变化关系正确的是( )
A. B. C. D.
12.体积为的长方体物块漂浮在足量的酒精中时,其露出酒精液面的体积为。若切去露出酒精液面的部分,将剩余的物块再次投入该酒精中,物块静止时再次露出酒精液面部分的体积为( )
A. B. C. D.
13.如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,对地面的压强分别为、沿水平方向切去部分后,甲、乙剩余部分的高度相等。若甲对地面的压强变化量小于乙对地面的压强变化量,则对、的判断,正确的是( )
A. 一定大于 B. 一定等于 C. 一定小于 D. 可能小于
14.用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为和,不计绳重和摩擦,滑轮组甲和乙中的动滑轮重力之比为( )
A. 4:3 B. 3:4 C. 5:4 D. 4:5
15.如图甲所示,将金属球和木球用细绳相连放入某液体中,木球静止时露出液面的体积为它自身体积的。当把细绳剪断后,金属球沉底,木球静止时露出液面的体积为它自身体积的一半,如图乙所示。若已知金属球和木球的体积之比为1:5,则液体与金属球的密度之比为( )
A. 1:6 B. 2:3 C. 2:5 D. 1:3
二、填空题:本大题共3小题,共30分。
16.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射取得圆满成功。4月26日05时04分,神舟十八号航天员乘组顺利进驻中国空间站,这无疑是中国航天事业发展的又一辉煌篇章。
火箭发射时向下喷出燃气就加速上升,这是利用物体间力的作用是______的,还说明力可以改变物体的______,火箭受到的推力______选填“大于”“小于”或“等于”火箭的重力,随着燃料不断消耗,火箭的惯性______选填“变大”“不变”或“变小”。
长征二号F遥十八运载火箭加速上升过程中,以火箭为参照物,神舟十八号航天员是______选填“运动”或“静止”的,此时火箭的动能______,重力势能______以上两空均选填“增大”“减小”或“不变”,其机械能的增加量______选填“大于”、“小于”或“等于”动能的增加量,火箭的机械能______选填“守恒”或“不守恒”。
对接过程中,神舟十八号飞船与空间站的相对速度逐渐变______选填“大”或“小”,对接完成后,空间站在轨道上做______选填“直线”或“曲线”运动。
神舟十八号飞船将航天员送入天宫空间站后,航天员的质量______选填“变大”“变小”或“不变”;航天员在太空舱内可选用______选填“哑铃”或“弹力带”进行日常力量训练。
17.我国自主设计建造的首艘大洋钻探船——“梦想”号于2023年12月18日正式命名并在广州南沙首次试航。“梦想”号满载时排水量约33000吨,总长米、型宽米,具备全球海域无限航区作业能力和海域11000米的钻探能力。海水密度约为
该钻探船满载时受到海水的浮力是______ N,方向______。
满载时,该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域,所受浮力将______选填“变大”、“变小”或“不变”,钻探船排开海水的体积______选填“变大”“变小”或“不变”;船身会______选填“上浮一些”“下沉一些”或”保持不变。
钻头在11000m深的海底处受到海水的压强是______ Pa。
该钻探船以的速度匀速航行时,动力推进系统的输出功率为,则船受到的牵引力是______ N。
18.若你留心观察,我们常常会用到简单机械助力生活。
如图甲,厨房提盘取碗的防烫夹,使用时是______选填“等臂”“费力”或“省力”杠杆,它的夹头为波浪纹设计是为了______摩擦选填“增大”或“减小”;旗杆的顶端安装着一个______滑轮,用来改变拉力的______,螺丝刀实质是一个______填一种简单机械名称,手柄______选填“粗”或“细”一些的螺丝刀用起来更省力。
观光车行驶在弯弯曲曲的盘山公路上如图乙,小翼打开车窗,欣赏沿途的美景,忽然一阵山风吹来,车内的一次性纸袋就飘出了车外,这是因为车外空气流速大于车内空气流速,造成车内气压______选填“大于”“小于”或“等于”车外气压而导致的。盘山公路就是______填一种简单机械名称。
爱自己,爱运动。如图丙所示是父亲在家做俯卧撑时的场景,若父亲的质量为60kg,若将他的身体看作为杠杆。,,则地面对手掌的支持力为______,若该同学在1分钟内做了40个俯卧撑,每个俯卧撑重心上升20cm,则他做俯卧撑功率为______ W。
三、作图题:本大题共3小题,共6分。
19.如图所示,绳子拉着乒乓球在水中静止,请在图中做出乒乓球所受浮力和拉力的示意图。
20.请在图中用笔画线代替绳子,将两个滑轮连成滑轮组,要求人力往下拉绳使重物升起。
21.如图所示、轻质杠杵可绕固定点O转动,请在A点作出使杠杆在图示位置平衡的最小力F的示意图。
四、实验探究题:本大题共5小题,共24分。
22.如图所示是某小组“测量滑轮组的机械效率”的实验装置,测得的实验数据如表。
实验次数 物重 物体上升高度 拉力 绳端移动距离sm 机械效率
1 1
2 2
3 4
实验过程中,应竖直向上______拉动弹簧测力计;
某同学发现边拉动边读弹簧测力计的示数不太方便,他认为可以在弹簧测力计提着绳静止不动时读数,他的这个想法是______选填“正确”或“不正确的;
计算第一次和第二次实验的滑轮组的机械效率为______,______,根据表中实验数据可得第3次实验中滑轮组的机械效率为______结果精确到;
分析比较实验数据可知:同一滑轮组,提升的物体越重,机械效率______选“越高”或“越低”。
23.某学习小组设计了如图所示的实验来探究“影响液体压强大小因素”。图中金属盒探头在液体中的深度相同,实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差h的大小关系是。
实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面的______来判断的,这种方法通常称为______选填“转换法”“类比法”或“控制变量法”。
由图和图______两次实验数据比较可以得出:液体的压强随深度的增加而增大。
由图和图两次实验数据比较可以得出:深度相同时,液体______,液体压强越大。
24.小明用如图甲所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时,小明将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动。在木块上加砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把毛巾铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度。
观察三个实验,比较甲图和______图所示实验,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关;
观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验,说明了滑动摩擦力的大小与接触面______有关;
小明在进行乙图实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到滑动摩擦力f与作用在物体表面的压力F的关系图线如丁图所示。乙图中当木块与砝码对木板的压力变为6N时,木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为______ N,如果弹簧测力计拉着木块和砝码水平向右一起做加速运动,木块所受的滑动摩擦力为______ N。
25.如图所示,在探究物体动能的大小与哪些因素有关时,两辆小车分别从同一斜面的相同高度由静止释放,撞击水平面上同一木块。
甲、乙两图探究的是小车的动能与______关系,实验中是通过观察______来比较动能的大小。
若要探究动能与另一个因素的关系时,让同一辆小车从______选填“相同”或“不同”的高度静止释放,推动木块在水平面上移动,得到的结论为当______一定时,速度越大物体动能越大。
在该装置基础上,添加毛巾、玻璃可以完成探究“阻力对物体运动的影响”的实验,为了便于推理,以下水平面材料放置顺序中最合理的是______。
A.木板、玻璃、毛巾
B.木板、毛巾、玻璃
C.毛巾、玻璃、木板
D.毛巾、木板、玻璃
26.在探究杠杆平衡条件的实验中,每个钩码重。
实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______选填“左”或“右”调节,让杠杆在水平位置平衡的目的是方便测量______。
通过如图甲所示杠杆平衡就得出结论是“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”这个结论不正确,原因是______。
如图乙所示,取走悬挂在B处的钩码,改用弹簧测力计在C处斜向上拉,使杠杆水平位置平衡,读出弹簧测力计的示数。若在C处,改变弹簧测力计拉力的方向,使方向为竖直向上,也让杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数______N。两次弹簧测力计的示数关系为______选填“>”“<”或“=”。
五、计算题:本大题共1小题,共5分。
27.体积、重6N的木块,用线系在底面积为圆柱形容器的底部,当倒入足够的水使木块浸没,求:
木块受的浮力?
木块的密度是多少?
剪断系线后A静止时,所受浮力是多大?排开水的体积有多少?
木块A露出水面后,器底受水的压强减少多少帕?
六、综合题:本大题共1小题,共5分。
28.在小型建筑工地常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重为4000N砖块匀速吊运到高为5m的楼上,用时10s,卷扬机提供的拉力F为2500N。不计绳重和摩擦。求在此过程中:
所做的有用功和总功;
拉力F所做功的功率;
滑轮组的机械效率。
动滑轮重。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、人们常用“眨眼之间”形容时间短,所以眨一次眼睛的时间不到,故A错误;
B、正常步行的速度约为,故B错误;
C、中学生的重力约500N,游泳时处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,约为500N,故C正确;
D、物理课本的重力约为2N,故D错误。
故选:C。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
2.【答案】A
【解析】解:A、骑自行车时在车上安放些重物,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;
BCD、在结冰的路面上铺上稻草、在汽车轮胎上装上防滑链、行走时穿上底面花纹深的鞋,都是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故选:A。
增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。
掌握摩擦力大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小摩擦力的问题。
3.【答案】D
【解析】解:
A、匀速跑过弯道时,运动的方向变化,导致运动状态发生变化,处于非平衡状态,故A错误;
B、立定跳远时,脚要用力向后蹬地,说明物体间力的作用是相互的,惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,故B错误;
C、长跑时冲过终点不能立即停下来,是因为他具有惯性,不能说受到惯性的作用,故C错误;
D、当人在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力大小相等、方向相反、作用在同一物体上并在同一条直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
物体受到平衡力作用时,其运动状态不变,即处于静止状态或匀速直线运动状态;物体受非平衡力作用时,其运动状态会发生变化,体现在速度大小及方向的变化;
物体间力的作用是相互的,惯性大小只与质量有关;
惯性是一种性质,不能说受到惯性的作用;
二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一物体上并在同一条直线上。
本题考查了物体间力的作用是相互的、平衡状态的判断、惯性以及平衡力的辨别,是一道综合题。
4.【答案】B
【解析】解:实际中不受力的物体不存在,探究“牛顿第一定律”运用了实验加推理的方法,故A正确;
B.探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验,不可用木板代替海绵状泡沫塑料,因木板受压形变不明显,故B错误;
C.探究“阻力对物体运动的影响”实验中,小车受到的阻力越小,通过的距离越长,小车速度减小的越慢,故C正确;
D.探究“二力平衡条件”的实验,将小车转动一定角度,作用在小车的两个力不在同一直线上,是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一直线上,故D正确。
故选:B。
A、“牛顿第一定律”是在实验的基础上通过推理归纳概括出来的;
B、根据被压物质的形变来反映压力的作用效果,受压面的材料相同且形变要明显;
C、本实验中,小车受到的阻力越小,通过的距离越长,小车速度减小的越慢;
D.探究“二力平衡条件”的实验,将小车转动一定角度,作用在小车的两个力不在同一直线上,据此分析。
本题研究力学几个常见实验,难度不大。
5.【答案】C
【解析】解:A4纸的长宽分别约为30cm、20cm,面积,
一张A4纸张单面受到的大气压力约为:
故选:C。
估测A4纸的长宽计算面积,根据估算压力大小。
本题考查了大气压强的估测,难度适中。
6.【答案】D
【解析】解:A、把手上刻花纹的主要目的是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B、由图可知,重物被抬起过程中杠杆AOB的支点在O点,此时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B错误;
C、手离O点越近,动力臂越小,根据杠杆平衡条件可知,重物越不容易被抬起,故C错误;
D、重物被抬起过程中质量不变,高度增加,所以重力势能增大,故D正确。
故选:D。
增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
杠杆可分为:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断,动力臂越大越省力,阻力臂越大越费力;
杠杆平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大。
此题考查增大摩擦的方法、杠杆的分类与应用、动能和势能的大小变化,是一道综合性较强的题目,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
7.【答案】B
【解析】解:由图可知,密度计在两液体中均处于漂浮状态,根据物体浮沉条件可知,,两个密度计完全相同,则重力相同,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等;即;
根据阿基米德原理知,排开液体的重力相等,根据知排开液体的质量也相等,即;
由图知,甲中密度计排开液体的体积大于乙中排开液体的体积,根据可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即;
因,液面高度相同,根据可知,两个容器底部所受液体的压强;
综上所述,B正确,ACD错误。
故选:B。
根据物体漂浮,浮力等于重力,比较浮力大小,根据阿基米德原理判断出木棒排开液体质量的大小;
由图可知,密度计排开液体体积的关系,根据阿基米德原理判断液体的密度关系;
根据液体压强公式判断两个容器底部所受液体的压强关系。
本题考查了阿基米德原理、物体漂浮条件和液体压强公式的应用,利用好物体漂浮条件是解此类题目的关键。
8.【答案】B
【解析】解:AB、由图知,若将阀门K打开后,AB构成连通器,水从容器A向容器B流动,在水不流动时,两容器中液面高度是相平的。故A错误、B正确;
CD、已知A、B为完全相同的两个容器,且原来两水面的高度差,
所以打开阀门后,两容器中的液面会相平,A液面下降2cm,变为,B液面上升2cm,变为,
最后A、B两容器底部受到水的压强之比:
。故C、D错误。
故选:B。
上端开口、底部连通的容器为连通器,连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器中各液面总是相平的;
根据图示可知两容器中原来水面的高度差,进一步求得当水不流动时两容器中水的深度,根据公式 可求得两容器底所受水的压强之比。
本题考查连通器的原理和液体压强公式的应用,属于基础知识正确判断容器中水的深度是关键。
9.【答案】A
【解析】解:A、书包带很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A符合题意。
B、刀刃很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不合题意。
C、逃生锤头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不合题意。
D、压土机碾轮很重,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故D不合题意。
故选:A。
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关;
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
10.【答案】A
【解析】解:两个人分别用和的力推车和拉车,两个力的方向相同,所以合力为:,方向向右。
故选:A。
同一直线上的两个力,方向相同时,合力大小等于两个力的大小之和,方向与分力方向相同;如果两个力方向相反,合力大小等于两个力的大小之差,方向与较大力的方向相同。
本题考查了同一直线上二力合成,属于基础题。
11.【答案】A
【解析】解:不考虑空气阻力,弹力球各点的机械能相等,弹力球在上升和刚接触地面之前都没有发生弹性形变,不具有弹性势能,机械能等于动能和重力势能之和,出手时弹力球有一定的高度和速度,具有动能和重力势能;到达最高度,速度为零,动能为零,高度最大,重力势能最大;刚接触地面时,速度最大,动能最大,相对地面高度为零,重力势能为零,所以在整个过程中,动能先变小,最高点动能为零,然后再增大,在刚接触地面时动能最大,并且大于出手时的动能,故A正确,BCD错误。
故选:A。
从动能大小的影响因素判断动能大小,动能大小的影响因素是质量和速度;再从机械能守恒判断刚接触地面时只具有动能,出手时具有动能和重力势能,因为机械能守恒,可以判断刚接触地面时动能最大。
本题可以最简单的判断方法:弹力球最高点时速度为零,动能为零,很直观的判断A选项是正确的。
12.【答案】B
【解析】解:因为物块漂浮,
所以,
又因为、、,
所以,
即-------①,
将,, 代入①式,
解得;
把露出酒精面的部分截去后,剩余物块的体积,
因为物块漂浮,
所以,
又因为、、,
所以--------------②,
将,、代入②式,
解得:
那么露出水面的体积V 。
故选:B。
根据物块漂浮在水面静止时,露出水面的体积为;利用,可求出物体的密度;
将露出部分截去后,可求得剩余物块的体积,物块漂浮在水面,利用,求出此时物块排开水的体积,再用剩余物块的体积减去此时物块排开水的体积,即为物块再次漂浮在水面静止时,露出水面的体积。
本题关键:一是阿基米德原理和漂浮条件的灵活运用,二是利用好两种情况下:。
13.【答案】C
【解析】解:因物体对水平面的压力和和自身的重力相等,
所以,均匀正方体对对地面的压强,
沿水平方向切去部分后,甲、乙剩余部分的高度相等,则甲、乙对地面压强的变化量:
,,
因甲对地面的压强变化量小于乙对地面的压强变化量,
所以,,
由图可知,,则,
又因剩余部分的高度相同,
所以,由可知,,
由和可知,。
故选:C。
物体对水平面的压力和和自身的重力相等,均匀正方体对对地面的压强,据此表示出沿水平方向切去部分后甲、乙对地面压强的变化量,根据甲对地面的压强变化量小于乙对地面的压强变化量结合切去的高度得出两正方体的密度关系,再根据比较剩余部分对地面的压强关系,进一步得出原来两者对地面的压强关系。
本题考查了压强大小的比较,利用均匀、规则物体正方体、长方体、圆柱体等对水平面上的压强公式是关键。
14.【答案】B
【解析】解:不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率:,
用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为和,则可知物重相同都为,设两动滑轮重分别为、,
则有:-------①,
--------②,
由①可得,由②可得,
所以,甲乙动滑轮重力之比:
:::4。
故选:B。
不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率:,
用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为和,由此列出2个方程,求出动滑轮重与物重的关系,据此可求甲乙动滑轮重力之比。
本本题考查了滑轮组机械效率公式的应用,关键是利用公式不计绳重及摩擦。
15.【答案】B
【解析】解:把绳子剪断后,木球漂浮,金属球沉底,绳子剪断后木球排开液体的体积,
根据阿基米德原理可得,
绳子剪断前,金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用,分析物体的受力可知绳子的拉力F等于木球受到的浮力之差,
绳子剪断前木球排开液体的体积,
根据阿基米德原理可得木球受到的浮力之差为,
金属球的重力,
已知金属球和木球的体积之比为1:5,
液体与金属球的密度之比为。
故选:B。
把绳子剪断后,木球漂浮,金属球沉底,木球静止时露出液面的体积为它自身体积的一半,根据阿基米德原理表示此时木球受到的浮力,绳子剪断前,金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用,分析物体的受力可知绳子的拉力F等于木球受到的浮力之差,将金属球和木球用细绳相连放入某液体中,木球静止时露出液面的体积为它自身体积的,根据阿基米德原理可表示木球受到的浮力之差,进一步表示金属球的重力,已知金属球和木球的体积之比为1:5,
根据重力公式、密度公式计算液体与金属球的密度之比。
本题考查了物体漂浮的条件和阿基米德原理、密度公式的应用,关键是分清把细线剪断前后浮力和重力之间的关系。
16.【答案】相互;运动状态;大于;变小; 静止;增大;增大;大于;不守恒; 小;曲线; 不变;弹力带
【解析】解:火箭发射时,燃料燃烧产生的燃气向下喷出,燃气对火箭施加一个向上的反作用力,使火箭向上运动,这说明了物体间力的作用是相互的;
火箭由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态;
当物体加速上升时,合外力方向向上。火箭受到竖直向上的推力和竖直向下的重力,要使火箭加速上升,推力必须大于重力,这样才能产生向上的加速度,使火箭的速度不断增大。
随着燃料不断消耗,火箭的质量变小,惯性变小;
火箭加速上升过程中,神舟十八号航天员与火箭之间没有位置的变化,以火箭为参照物,神舟十八号航天员是静止的;
火箭加速上升过程中,燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能,火箭的速度增大,动能增大,高度增加,重力势能增大;
火箭机械能的增加量是动能增加量和重力势能增加量的总和,所以火箭机械能的增加量大于动能的增加量,火箭的机械能不守恒;
对接过程中,神舟十八号飞船与空间站的相对速度逐渐变小;对接完成后,空间站在轨道上做的是圆周运动,即做曲线运动;
神舟十八号飞船将航天员送入天宫空间站后,位置发生变化,航天员的质量不变;
航天员在太空舱内处于失重状态,所以哑铃不能使用;弹力带与重力无关,所以可以使用弹力带。
故答案为:相互;运动状态;大于;变小;静止;增大;增大;大于;不守恒;小;曲线;不变;弹力带。
物体间力的作用是相互的;
力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态;
火箭加速上升时推力大于重力。
惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与物体的运动状态、是否受力等因素无关。
在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止;
动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;
机械能等于动能和势能的总和;
对接过程中,飞船的相对速度会变小;根据飞船的运动路线分析;
物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度无关;
空间站处于失重状态,据此分析。
本题考查了机械能的转化、机械运动、质量、惯性、力的作用效果、物体受力分析、失重现象等,属于综合题。
17.【答案】;竖直向上; 不变;变小;上浮一些; ;
【解析】解:该钻探船满载时受到海水的浮力:
,方向竖直向上;
满载时,该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域,始终处于漂浮状态,钻探船的重力不变,其受到的浮力不变,但海水密度变大,由可知钻探船排开海水的体积变小,上浮一些;
钻头在11000m深的海底处受到海水的压强:

钻探船航行的速度:,
利用可知,船受到的牵引力:

故答案为:;竖直向上;不变;变小;上浮一些;;。
知道钻探船满载时排水量,利用阿基米德原理求船受到海水的浮力;
满载时,该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域,始终处于漂浮状态,分析重力变化得出浮力变化,进一步结合阿基米德原理的公式判断钻探船排开海水体积的变化;
利用求钻头在11000m深的海底处受到海水的压强;
知道速度和功率,利用计算出牵引力。
本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式及功率公式的应用,明白排水量的含义是关键。
18.【答案】省力;增大;定;方向;轮轴;粗; 大于;斜面; 400;80
【解析】解:厨房提盘取碗的防烫夹的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;
它的夹头为波浪纹是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
如图,旗杆顶端滑轮轴的位置固定不动,为定滑轮;定滑轮可以改变力的方向;
图中的螺丝刀属于轮轴,本质也是杠杆,支点在手柄截面的中心,手柄越粗,动力臂越大,在其他条件一定时,动力越小,即越省力;
汽车行驶过程中,车外的空气相对汽车要比车内的空气流动快,因为流速快的地方压强小,所以车外的气压小于车内的气压,即车内的气压较大,则窗帘应该向车外飘动;
盘山公路相当于斜面,斜面模型加长了距离,但是可以在物体向上运动时省力,故盘山公路修成了斜面形状;
该同学的重力为:
,由图可知,
由杠杆平衡条件可得 ,则地面对手掌的支持力:

该同学做了40个俯卧撑克服重力所做的功,
则他做俯卧撑的功率:

故答案为:省力;增大;定;方向;轮轴;粗;大于;斜面;;80。
杠杆分为三类:
省力杠杆动力臂大于阻力臂,省力费距离
费力杠杆动力臂小于阻力臂,费力省距离
等臂杠杆动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离
增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮;定滑轮不省力,但是可以改变力的方向;;
轮轴属于变形的杠杆,其它条件一定时,动力臂越大,越省力;螺纹属于变形的斜面,斜面越费距离,越省力;
流体压强与流速的关系是:流体流速越快的地方其压强就越小;
盘山公路是斜面,使用斜面可以省力,斜面越平缓,越省力,但同时越费距离;
知道动力臂、阻力臂和阻力大小,利用杠杆的平衡条件求地面对手的支持力;
根据求出该同学做40个俯卧撑克服重力做的功,根据求出该同学做俯卧撑的功率。
本题考查用斜面的应用、杠杆的平衡条件以及流体压强与流速的关系,难度不大。
19.【答案】
【解析】解:由图知,乒乓球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力G、绳子向下的拉力的作用,作用点在重心,由力的平衡条件有拉,则拉,如图所示:
首先对乒乓球进行受力分析,明确乒乓球受到哪些力,以及各个力的大小、方向、作用点,根据力的示意图的画法作图。
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。
20.【答案】解:人用力往下拉绳使重物升起,说明最后绕过的是定滑轮,按此反向绕线,绳子的起始端系在定滑轮上,如下图所示:

【解析】人用力往下拉绳使重物升起,因此人的动力方向向下,重物运动方向向上,故由两根绳子承担物重,绳子固定在定滑轮上。
此题主要考查了有关滑轮组的绕线。在设计滑轮组时,要注意题目的要求,若知道拉力方向可以从绳端绕起。
21.【答案】解:由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,动力作用在A点,则OA为最长的动力臂,因此连接OA,过A点作垂直于OA向上的力,即为施加在A点最小力F的示意图,如图所示:

【解析】重物对杠杆的拉力为阻力,阻力、阻力臂一定时,根据杠杆平衡条件可知,动力臂越长越省力,确定最长的动力臂,垂直力臂画出最小力的示意图。
杠杆中的最小动力,可以按照以下几个步骤进行:①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置;②连接支点与动力作用点,得到最长的线段;③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线;④根据杠杆平衡原理,确定出使杠杆平衡的动力方向。
22.【答案】匀速; 不正确; ;;; 越高
【解析】实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小;
若在静止时读数,测力计没有测出绳子与滑轮间的摩擦,测得的拉力偏小,即没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响,因此他的想法不正确;
由图表可知计算第一次和第二次实验的滑轮组的机械效率为、;
根据表中数据可知,第3次实验的机械效率:;
根据表中数据可知,同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。
故答案为:匀速;不正确;;;;越高。
实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计;
若静止读数,则考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响,测量值偏小;
根据可求第3次实验中滑轮组的机械效率;
研究同一滑轮组提升重物时,滑轮组机械效率与提升物体的重力的关系时,根据表中数据可知滑轮组的机械效率与重物的关系。
本题“测滑轮组机械效率的实验”,考查注意事项、机械效率计算、控制变量法及数据分析归纳结论的能力。
23.【答案】高度差 转换法 密度越大
【解析】解:压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大;这种方法叫做转换法;
由图和图可知,液体密度相同,中的深度大,U形管两侧液面高度差的大,比较两次实验数据可以得出:液体的压强随深度的增加而增大;
分析图和图的两次实验数据,发现两次实验橡皮膜所处的深度相同,即液体的深度相同,而液体的密度却不同,一杯是水,另一杯是浓盐水,从而得出深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
故答案为:高度差;转换法;;密度越大。
液体压强大小通过U形管内液面的差来反映的,液面高度差越大,液体的压强越大,这是一种转换法的运用;
液体的压强与液体的深度和密度有关,探究液体的压强与深度的关系,应控制液体的密度相同,改变液体的深度;
分析图和图的两次实验数据,找出哪些量是相同的,哪些量是不同的,从而得出液体的压强与液体密度的关系。
本题考查液体压强的特点,涉及到两种物理学方法:控制变量法和转换法,解题时注意实验过程的分析和实验结论的表述都要采用控制变量法,领悟这两种方法的真谛。
24.【答案】乙; 粗糙程度; ;
【解析】甲图和乙图中,接触面的粗糙程度相同,但是压力不同,此时摩擦力大小也不同,故比较甲图和乙图所示实验,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
甲图和丙图中,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,所以比较甲图和丙图实验,说明了滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
由图像可知,当压力为6N时,摩擦力大小;弹簧测力计拉着木块和砝码水平向右一起做加速运动,接触面受到的压力和接触面的粗糙程度都不变,故滑动摩擦力的大小不变,还是。
故答案为:乙;粗糙程度;;。
影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此分析回答;
根据丁图得出在长木板上匀速滑动时受到的拉力,由影响滑动摩擦力大小的两个因素不变分析。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查数据分析及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
25.【答案】质量;木块移动的距离; 不同;质量; D
【解析】由图知,两质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下,小车的质量不同,初速度相同,所以可探究动能与小车的质量的关系;根据转换法,实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小。
探究动能大小与速度的关系时,应控制质量相同,速度不同,故应使相同的小车从斜面的不同高度滑下,推动木块在水平面上移动,得到的结论为当质量一定时,速度越大物体动能越大。
在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,平面越光滑,小球运动的距离越长,说明小球受到的阻力越小,速度减小得越慢,所以水平面材料放置顺序应该是由粗糙到光滑,故D符合要求。
故答案为:质量;木块移动的距离;不同;质量;。
动能大小与物体的质量和速度有关,在探究过程中应用控制变量法,并通过小车推动木块做的功来反映动能的大小,采用了转换法;
探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,平面越光滑,小球运动的距离越长,说明小球受到的阻力越小,速度减小得越慢,据此分析水平面材料放置的合理顺序。
控制变量法的运动用是这一实验的主要特点之一,同时我们更应该关注的是此实验中科学推理,也就是理想实验法的运用,在初中物理实验中,最典型的理想实验法的实验就是本实验和探究真空能否传声真空铃实验,是我们应该重点了解的。
26.【答案】右;力臂; 通过一组实验就得出杠杆平衡的条件,具有偶然性,不具有普遍规律; 1;>
【解析】实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向右调节,直到杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量力臂;
通过一组实验就得出杠杆平衡的条件,具有偶然性,不具有普遍规律,所以改变钩码数量和位置,重复实验;根据杠杆平衡条件可知,,解得,,由此可得,弹簧测力计的示数为1N。由图乙可知,在C处斜向上拉和竖直向上拉时,力臂不一样,且斜向上拉的力臂小于竖直向上拉的力臂,根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂保持不变时,动力臂越大,动力越小,所以斜向上拉的弹簧测力计示数大于竖直向上拉的弹簧测力计示数。
故答案为:右;力臂;通过一组实验就得出杠杆平衡的条件,具有偶然性,不具有普遍规律;;>。
在调节杠杆平衡时,平衡螺母总向较高的一端调节;为了便于测量力臂,应调节杠杆在水平位置平衡;
多次测量找普遍规律;
根据杠杆的平衡条件计算出在C点拉力的大小;当拉力F向右倾斜时,分析出力臂的变化结合杠杆的平衡条件判断力的变化。
本题考查了杠杆平衡的调节和平衡条件的应用;要明确探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂大小,杠杆的重心通过支点,消除杠杆重对杠杆平衡的影响,使实验简单化,便于探究。
27.【答案】木块受到的浮力为10N
木块的密度是;
剪断系线后A静止时,排开水的体积为
木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了100Pa
【解析】木块浸没在水中时受到的浮力:

根据可得:;
解得;
因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,
所以剪断细线后,木块会上浮直至漂浮在水面上,
由于漂浮,所以,
由得此时排开水的体积:

木块露出水面的体积:

木块露出水面处于静止后,水面下降的高度:

则容器底部所受水的压强减小了:

答:木块受到的浮力为10N。
木块的密度是;
剪断系线后A静止时,排开水的体积为。
木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了100Pa。
已知木块的体积,则就可以知道它浸没时排开水的体积,那么知道了和水的密度,则可以根据阿基米德原理公式就可以算出木块浸没在水中时受到的浮力;
根据计算密度;
由题意可知,剪断细线后,木块时漂浮在水面上的,则;知道了木块受到的浮力大小,就可以根据阿基米德原理公式的变形式算出此时木块在水中的;
用木块的体积减去就算出了木块露出水面的体积;
液体压强公式是,要算容器底部所受水的压强减小了多少,就需要先算出液面高度下降了多少,而液面下降的高度取决于木块露出水面的体积,所以用木块露出水面的体积除以容器的底面积,就可以算出水面减小的高度,从而就可以算出减小的压强。
本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件及其应用、液体压强公式的计算,属于较难题。
28.【答案】有用功为20000J,总功为25000J;
拉力F所做功的功率为2500W;
滑轮组的机械效率;
动滑轮重为1000N
【解析】有用功:,
由图可知,绳子自由端移动的距离,
则总功:。
拉力做功的功率:;
滑轮组的机械效率:;
因为不计绳重和摩擦时,所以动滑轮的重力:。答:有用功为20000J,总功为25000J;
拉力F所做功的功率为2500W;
滑轮组的机械效率;
动滑轮重为1000N。
根据求出有用功,由图可知,绳子自由端移动的距离,根据求出总功;
利用求拉力做功的功率;
利用求滑轮组的机械效率;
利用不计绳重和摩擦时求动滑轮的重力。
本题考查了使用滑轮组时绳子自由端拉力、功、功率和机械效率公式的应用,关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。

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