【精品解析】教科版初中物理八年级下学期期中模拟测试卷B卷

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【精品解析】教科版初中物理八年级下学期期中模拟测试卷B卷

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教科版初中物理八年级下学期期中模拟测试卷B卷
综合考试
一、选择题
1.图甲为活塞式抽水机结构图,图乙为小明同学根据图甲自制的活塞式抽水机。在制作和使用的过程中,以下做法合理的是
A.随意选择任何材料制作阀门,都可以使抽水机正常工作
B.活塞与圆筒需紧密接触同时可以上下拉动活塞
C.将抽水机放置在密闭真空环境中使用
D.使用此抽水机抽水,活塞向下运动时,两个阀门都打开
【答案】B
【知识点】气压计和抽水机;大气压的综合应用;制作简易活塞式抽水机
【解析】【解答】A、用光滑且有一定硬度的材料做阀门,阀门能与圆桶结合严密,封住气和水,故A错误;
B、活塞与圆筒需紧密接触,同时可以上下拉动活塞,把水送入出水管,故B正确;
C、活塞式抽水机利用大气压来工作,抽水机不能在真空环境中使用,故C错误;
D、活塞向下运动时,下方阀门在水压作用下关闭,而上方阀门打开,圆筒中的水不断上升到活塞上方,实现抽水,故D错误。
故选B。
【分析】用光滑且有一定硬度的材料做阀门,可实现气密性,并减小摩擦;根据活塞式抽水机的原理进行分析。
2.如图所示是直流电铃原理图,关于电铃工作时的说法不正确的是(  )
A.电流通过电磁铁时,电磁铁有磁性且A端为N极
B.电磁铁吸引衔铁,弹性片发生弹性形变
C.小锤打击铃碗时,电磁铁仍具有磁性
D.小锤打击铃碗发出声音,是由于铃碗发生了振动
【答案】C
【知识点】弹力;声音的产生;通电直导线周围的磁场;电磁铁的其他应用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A.根据电流的磁效应可知,电流通过电磁铁时,电磁铁有磁性。电磁铁左侧线圈上电流方向向右。右手握住螺旋管,弯曲的四指指尖向上右,此时大拇指指向上端,则上端为N极,故A正确不合题意;
B.根据图片可知,电磁铁吸引衔铁时,弹性片向下弯曲发生弹性形变,故B正确不合题意;
C.根据图片可知,小锤击打铃碗时,弹性片和衔铁分离,此时电路断开,则电路没有电流,那么电磁铁没有磁性,故C错误符合题意;
D.小锤击打铃碗发出声音,是由于铃碗发生了振动,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】A.根据安培定则判断电磁铁的磁极方向;
B.物体发生弹性形变具有弹性势能;
C.电磁铁通电有磁场,断电无磁场;
D.声音由物体振动产生。
3.下列物理量最接近实际值的是(  )
A.中学生的重力大小约为50N B.正常人步行的速度约为4m/s
C.初中物理课本的宽度约为18cm D.做一遍眼保健操的时间约为10s
【答案】C
【知识点】时间的估测;长度的估测;速度与物体运动;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A、一名普通中学生的质量约为50kg,根据G=mg,其重力约为50kg10N/kg=500N,远大于50N。错误。
B、正常人步行的速度约为1.1m/s~1.4m/s,4m/s相当于14.4km/h,接近自行车的速度,不符合实际。错误。
C、初中物理课本的宽度约为18cm,和实际课本尺寸相符。正确。
D、做一遍眼保健操的时间约为5分钟(300s),10s太短,不符合实际。错误。
故答案为:C。
【分析】1、重力的估算:利用G=mg结合常见物体质量进行估算。
2、常见物理量的实际值:对生活中常见的速度、长度、时间等物理量有基本的数值认知。
3、单位换算与数值判断:能够结合生活经验,判断物理量数值是否合理。
4.国家倡导全民健身,8月8日为全民健身日。下列对运动项目涉及的物理知识,描述正确的是(  )
A.打羽毛球——羽毛球运动到最高点时,羽毛球受力平衡
B.打篮球——投篮时篮球划过一条弧线,因为篮球受到重力作用
C.踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
D.引体向上——双手握住单杠静止时,人受到的重力与单杠对人的拉力是一对相互作用力
【答案】B
【知识点】力的概念及单位;重力及其大小的计算;平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.羽毛球运动到最高点时,受到竖直向下的重力G和空气阻力F阻作用,由于这两个力方向不共线,因此羽毛球受力不平衡,故选项A错误;
B.投篮过程中,篮球离开手后由于惯性保持运动状态,同时在重力G作用下运动轨迹发生偏转,形成抛物线运动,故选项B正确;
C.足球在草地上减速滚动是由于受到草地摩擦力f和空气阻力F阻的作用,阻力和运动方向相反,所以足球的运动速度逐渐减小,故选项C错误;
D.静悬于单杠时,人体受到的拉力T与重力G满足平衡力条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用于同一物体,故选项D错误。
综上所述,正确答案为B。
【分析】1、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用。
2、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。
3、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。
5.【新情境】某种汽车安全带控制装置如图a,摆锤竖直悬挂时,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动,由此可判断汽车静止或正常行驶;如图b,摆锤摆起时,锁棒锁定棘轮,安全带不能被拉动,由此可判断汽车可能(  )
A.向西匀速行驶 B.向东匀速行驶
C.向西紧急刹车 D.向东紧急刹车
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;力与运动的关系
【解析】【解答】汽车行驶时,摆锤与汽车保持相同的运动状态。当汽车向东紧急刹车时,汽车速度突然减小,但摆锤由于惯性,会继续保持原来的向东运动状态,因此会向东摆动,带动锁棒锁定棘轮,使安全带无法拉动。
A、B错误:汽车匀速行驶时,摆锤会保持竖直悬挂状态,不会摆动,和图a状态一致。
C错误:向西紧急刹车时,摆锤会向西摆动,与图b中摆锤向东摆动的现象不符。
D正确:向东紧急刹车时,摆锤由于惯性向东摆动,符合图b的现象。
故答案为:D。
【分析】1、惯性:物体保持原来运动状态不变的性质。汽车刹车时,摆锤由于惯性会继续运动,从而发生摆动。
2、运动状态的改变:刹车是速度减小的过程,属于运动状态的改变,此时惯性会使物体保持原来的运动趋势。
3、受力与运动的关系:汽车刹车时受到阻力作用,运动状态改变;而摆锤不受额外力时,会保持原来的运动状态。
6.如图所示,水平地面上放置一个容器,容器中间用隔板分成左右两部分,两部分装有适量的水,ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg,图中甲、乙、丙三点受到水的压强分别为p甲、p乙、p丙,以下说法正确的是(  )
A.p甲=0 Pa B.p甲=9.0×103Pa
C.p乙=6.0×103Pa D.p丙=3.0×103Pa
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】AB、甲的浸没深度为0.6m,受到水的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.6m=6×103Pa,故AB错误;
C、乙的浸没深度为0.9m,受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m=9×103Pa,故C错误;
D、丙的浸没深度为0.3m,受到水的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa,故D错误;
综上选D。
【分析】压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
7.如图所示用滑轮组提升物体。测得物体重力为3N,滑轮组在1s内将物体匀速提升0.2m,绳子自由端拉力F为2N,不计绳重和轮轴间的摩擦。关于此过程,下列判断正确的是 (  )
A.动滑轮重力为0.8N B.滑轮组做的有用功为1.2J
C.滑轮组的机械效率为75% D.绳子自由端移动的速度为1m/s
【答案】C
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;有用功和额外功
【解析】【解答】A.图中,滑轮组绳子股数n=2,计算动滑轮的重力:G动=nF-G=2×2N-3N=1N,故A错误;
B.根据物体的重力和高度,计算有用功W有用=Gh=3N×0.2m=0.6J,故B错误;
C.根据绳子股数,计算自由端移动的距离s=nh=2×0.2m=0.4m,
则拉力做的功为:W总=Fs=2N×0.4m=0.8J,滑轮组的机械效率为:,故C正确;
D.结合路程和实际,计算绳子自由端移动的速度为:,故D错误。
故选C。
【分析】根据滑轮组绳子股数,计算拉力大小;根据G动=nF-G,计算动滑轮的重力;根据W有用=Gh,计算有用功,利用W总=Fs,计算总功;根据,计算机械效率;利用,计算速度大小。
8.小蕊利用可绕O点转动的轻质杠杆提升重物,将重物悬挂在固定点B处,如图所示。她在A点施加一个始终垂直于杠杆的力,在将杠杆末端从A位置缓慢转动到A'位置的过程中,力F的大小变化是(  )
A.变大 B.变小
C.先变大,后变小 D.先变小,后变大
【答案】C
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】在杠杆末端从A位置缓慢转动到A'位置的过程中:动力F始终垂直于杠杆,因此动力臂长度保持不变,阻力大小等于物体重力,保持恒定,阻力臂长度呈现先增大后减小的变化趋势;根据杠杆平衡条件分析可知,动力F会先增大后减小。
故正确答案为C。
【分析】杠杆的平衡进行动态分析:在动力臂、阻力不变的情况下,阻力臂先增加后减小,根据杠杆平衡条件分析动力臂的变化情况。
9.关于生活中一些物理量的估测,下列数据最接近实际的是(  )
A.完成一次引体向上做的功约为2000J
B.平放在桌面上的课本对桌面的压力为20N
C.空气的密度约为
D.中学生的体积接近
【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;密度的应用与物质鉴别;重力及其大小的计算;压力及重力与压力的区别;功的计算及应用
【解析】【解答】A.引体向上时上升高度约为h=0.5m,中学生重力约500N,完成一次引体向上做功为,远小于2000J,故A错误;
B.物理课本重力约2N,平放时对桌面压力为,故B错误;
C.空气密度约为1.29kg/m3,故C错误;
D.中学生质量约50kg,密度接近水(1.0×103kg/m3),体积为,故D正确。
正确答案:D。
【分析】1、识记生活中常见的物体重力:中学生的重力为500N,书本的重力为2N;
2、做功的计算:公式为W=Gh,结合物体的重力和长度计算功;
3、密度的计算:公式为。
10.如图所示,夹核桃时,用力压手柄即可夹碎核桃。把核桃夹视为杠杆,下列说法正确的是(  )
A.杠杆的支点在N点 B.核桃受到的压力为阻力
C.手对杠杆的压力为动力 D.该杠杆为费力杠杆
【答案】C
【知识点】杠杆及其五要素;杠杆的分类
【解析】【解答】根据图示分析,在使用核桃夹时,支点位于M点。其中:核桃对核桃夹的作用力为阻力,手对核桃夹的作用力为动力由于动力臂长度大于阻力臂长度,符合省力杠杆的原理,因此选项ABD均不正确。
正确答案为C。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
11.如图所示生活中蕴含着丰富的物理知识,下列分析正确的是
A.图甲覆杯实验证明了大气压的存在
B.图乙飞机升空主要是机翼上表面的流速小,压强小
C.图丙铁轨下面铺放枕木,通过减小受力面积增大压强
D.图丁盆景自动供水装置是液体压强使水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中
【答案】A
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;大气压强的存在;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、覆杯实验中,杯子内没有空气或空气较少,杯子内外形成一个气压差,这个气压差将纸片托住,水不会流出来,证明了大气压的存在,故A正确;
B、等质量的空气在相同的时间内通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,因此上表面流速大于下表面,流速越大压强越小,因此机翼下方压强大于机翼上方,飞机受到向上的压强差,即升力,故B错误;
C、铁轨下面放枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C错误;
D、因为盆景瓶外大气压等于瓶内水产生的压强与瓶内水上方气压之和,所以盆景自动供水装置是利用了大气压的作用,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)覆杯实验证明了大气压的存在;
(2)液体和气体都称为流体,流体流速越大的地方,压强越小;流体流速越小的地方,压强越大;
(3)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;
(4)从大气压与瓶内压强的关系角度进行考虑。
二、多选题
12.中国人自古就有“上天入海”的梦想,随着国家科技的飞速发展,这些梦想正在一步步变为现实.对于如图所示的“国之重器”的分析,其中正确的是(  )
A.甲图,AS700飞艇中充入气体的密度小于空气的密度
B.乙图,093型核潜艇在浮出水面过程中,受到的浮力变大
C.丙图,C919客机升空时,飞机受到的浮力大于飞机受到的重力
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞后,航母受到的浮力变小
【答案】A,D
【知识点】飞机的升力;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.甲图,AS700飞艇中充入气体的密度小于空气的密度,这样可使飞艇受到的浮力大于自身重力而升空,故A正确;
B.乙图,093型核潜艇在浮出水面过程中,V排变小,根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,液体密度不变时,受到的浮力变小,故B错误;
C.丙图,C919客机升空时,机翼上方空气的流速大、压强小;机翼下方空气流速小、压强大,从而产生向上的压力差,即飞机的升力,与浮力无关,故C错误;
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞后,航母的总重力减小,根据漂浮时浮力等于重力,则受到的浮力变小,故D正确。
故选AD。
【分析】(1)气球和飞艇里充的是密度小于空气的气体;
(2)根据阿基米德原理F浮=ρgV排可判断浮力的变化;
(3)飞机的升力:机翼上下表面产生向上的压力差;
(4)根据漂浮时,物体的浮力等于自身的重力分析。
13.小莉用图甲的滑轮组将放置在水平地面上重为400N 的物体4提升到高处。他用竖 直向下的力F 拉绳,图乙是F 随时间t变化的关系图像,图丙是A 上升的高度h 随时间t 变化的关系图像,A 与地面的接触面积为5×10-2m2,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是
( )
A.动滑轮受到的重力为20N
B.在0~1s 内,重物对地面的压强为3200Pa
C.在1~2s内,拉力F 做的功为300J
D.在2~3s 内,滑轮组的机械效率约为83.3%
【答案】B,D
【知识点】压强的大小及其计算;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 A、由丙图可知,物体在2~3s内做匀速直线运动,由图乙可知此时的拉力F3=2400N,
由图甲可知承担物重的绳子股数n=2,
不计摩擦和绳重,根据nF=G物+G动可得物体的重力:
G动=2F3-G物=2×240N-400N=80N,故A错误;
B、由图丁知,0~1s时物体上升高度为0,即物体静止在地面上,受力平衡,
由图乙可知,在0~1s内,拉力F1=160N,将动滑轮和重物看成整体,则这个整体受到向下的总重力、向上的支持力以及两段绳子向上的拉力作用处于静止状态,
所以:F支+2F1=G+G动,
则地面对物体的支持力:F支=G+G动-2F1=400+80N-2×160N=160N,
根据力的作用是相互的,重物对地面的压力:F压=F支=160N,
此时重物对地面的压强:,故B正确;
C、由图乙知,在1~2s内,拉力F2=280N,由图丁知,重物上升高度h2=1.25m,
拉力端移动的距离s2=2h2=2×1.25m=2.5m,
拉力做的功:W2=F2s2=280N×2.5m=700J,故C错误;
D、2s~3s内,滑轮组的机械效率:,故D正确。
故选BD。
【分析】A.由图甲知,通过动滑轮绳子的段数n=2,由丙图知,物体在2~3s内做匀速直线运动,由图乙知此时的拉力,利用nF=G物+G动计算动滑轮的重力;
B.由图丁知,0~1s时物体上升高度为0,物体静止在地面上,受力平衡,所以F支+2F1=G+G动,由图乙知拉力大小,据此求出地面的支持力,根据力的作用是相互的,求出对地面的压力,再利用压强公式求对地面的压强;
C.由图乙知,1~2s内的拉力F,由图丁知,重物上升的高度,先计算拉力端移动的距离,利用W=Fs求此时拉力做功;
D.知道拉力F和物重G大小,以及s与h的关系,利用计算2s~3s内滑轮组的机械效率。
14.(多选)如图所示,三根细绳的一端分别系住A、B、C三个物体,它们的另一端均系于O点,a、b为两定滑轮.整个装置处于平衡状态时,Oa与竖直方向成30°,Ob处于水平状态.已知B的质量为m,如果将左边的滑轮a水平向左缓慢移动距离s,最终整个装置仍处于平衡状态,则 (  )
A.物体A、C的质量之比为2:1 B.该过程中A、C上升,B下降
C.该过程中A、B下降,C上升 D.物体C的质量为
【答案】A,D
【知识点】力的合成与应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】选择O点进行受力分析,根据平衡条件可得
物体A、C的质量之比为 ,A 正确;由 可得 ,将左边的滑轮a水平向左缓慢移动距离s,最终整个装置仍处于平衡状态,根据平衡条件可得:最终 Oa 与竖直方向的夹角仍为30°,Ob 仍水平,B不动,A不动,C上升,故B、C错误; 由于,D正确。
故选AD。
【分析】三根细线对O点的拉力等于三个物体的重力;对O点受力分析,结合平衡条件可知三个拉力的大小,同时三个拉力的方向都不变;再得出ABC三个物体的位置运动情况。
三、填空题
15.假期外出旅游,如图所示,小明用地钉(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,他用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地里,则地钉所受摩擦力方向是   ;若要将地钉拔出,则至少需   N的拉力;他发现地面越松软,地钉插入越容易,固定效果越差,固定效果差原因是地钉受到的   小。

【答案】竖直向上;110;摩擦力(压力)
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的方向
【解析】【解答】小明用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地面,地钉受到竖直向下的压力、重力和摩擦力,根据力的平衡条件可知,地钉所受摩擦力的方向是竖直向上的; 摩擦力的大小为:
f=F+G=100N+5N=105N
若要将地钉拔出,此时地钉受到竖直向下的重力和摩擦力,以及竖直向上的拉力,根据力的平衡条件可知,若要将地钉拔出,需要的拉力:
F'=f+G=105N+5N=110N
地面越松软,地面与钉子间的压力越小,地面对钉子的摩擦力越小。
故答案为:竖直向上;110;摩擦力。
【分析】摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反;
用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地面或者把铁钉拔出,分析地钉受到的力,然后根据二力平衡条件即可求得摩擦力和拉力;
摩擦力的影响因素有:压力大小和接触面的粗糙程度,压力越大,摩擦力越大。
16.【传统文化】春节贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴年画时,可利用铅垂线来检查年画是否贴正,这是运用了重力的方向总是   的。建筑工人在砌房子时经常用水平仪来检查所砌的墙面是否水平,如图所示为一种气泡水平仪,当仪器中空气泡居中表示墙面水平,若空气泡在A端,则表示A端的墙面偏   。
【答案】竖直向下;高
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】铅垂线能检查年画是否贴正,是利用了重力的方向总是竖直向下的特点。铅垂线会自然下垂,与竖直方向保持一致,以此作为参照就能判断年画是否垂直墙面。
在气泡水平仪中,空气泡会向高处移动。当气泡在A端时,说明A端的墙面偏高。这是因为水平仪内的液体受重力作用会向低处流动,把气泡“推”向高处。
故答案为:竖直向下;高。
【分析】1、重力的方向:重力的方向总是竖直向下,这是铅垂线、水平仪等工具的工作原理。
2、重力方向的实际应用:铅垂线:用于检查物体是否竖直(如墙面、年画是否垂直)。
气泡水平仪:利用液体受重力向低处流动的特点,通过气泡位置判断物体是否水平或哪端更高。
17.【新情境】我国研制的CR450动车组样车,运营时速可达400公里。样车行驶时,以车厢为参照物,轨道是   (选填“运动”或“静止”)的。样车刹车时受阻力作用减速,说明力可以改变物体的   ,司机由于具有   会向前倾。
【答案】运动;运动状态;惯性
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;运动和静止的相对性
【解析】【解答】以车厢为参照物,轨道的位置相对于车厢在不断变化,因此轨道是运动的。这是运动和静止的相对性,判断依据是被研究物体与参照物的位置是否变化。
刹车时,阻力使列车速度减小,说明力可以改变物体的运动状态。运动状态的改变包括速度大小、运动方向的改变。
司机在刹车时向前倾,是因为身体由于惯性要保持原来的运动状态,而脚随车厢减速,所以上半身会向前倾倒。
故答案为:运动;运动状态;惯性。
【分析】1、运动和静止的相对性:物体的运动状态取决于所选的参照物,位置变化则为运动,位置不变则为静止。
2、力的作用效果:力可以改变物体的运动状态(速度大小、方向),也可以改变物体的形状。
3、惯性:物体保持原来运动状态不变的性质,一切物体都有惯性。
18.题图为狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动,它对雪橇的水平拉力为1000N,拉着雪橇10s向前运动100m,狗的拉力对雪橇做功为   」.功率为   W,雪橇受到的摩擦力为   N.
【答案】1×105;1×104;1000
【知识点】功率的计算;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)狗的拉力对雪橇做的功:W=Fs=1000N×100m=1×105J;
狗的拉力对雪橇做功的功率:;
雪橇在水平雪地上做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力平衡,根据力的平衡条件可知,摩擦力与拉力大小相等,即:f=F=1000N。
故答案为:1×105;1×104;1000。
【分析】(1)已知拉力和距离,根据W=Fs求狗的拉力对雪橇做的功;
(2)已知时间,根据求狗的拉力对雪橇做功的功率;
(3)雪橇在水平雪地上做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力平衡,根据力的平衡条件可知摩擦力的大小。
四、实验题
19.“探究杠杆的平衡条件”实验装置如图甲所示:
实验次数 动力/钩码个数 动力臂l1/cm 阻力/钩码个数 阻力臂l2/cm
1 6 20 4 30
2 4 10 2 20
3 2 30 3
4 1 25 5 5
(1)在挂上钩码前,应调节平衡螺母使杠杆在   位置平衡。
(2)实验所用钩码大小相同,重力未知。实验操作规范,记录的数据如上表所示。分析数据得出杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂。显然,钩码重力的具体数值对得到杠杆平衡条件   (选填“有”或“没有”)影响。根据此结论,可算出表中第3次实验数据的阻力臂l2为   cm。
(3)本实验多次实验的目的是 (选填“A”或“B”)。
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
(4)图甲中,若在左侧钩码下加挂一个钩码,杠杆会   (选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持平衡”)。
(5)杆秤是根据杠杆的平衡条件工作的。如图乙所示,当秤盘不放物品时,秤砣悬挂在0kg刻度线处杆秤刚好平衡(简称“调零”)。某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口,继续使用该杆秤,测量结果将   ;若在秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,那么使用该杆秤,测量结果将   。(均选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)
【答案】(1)水平
(2)没有;20
(3)A
(4)左端下沉
(5)偏小;不受影响
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验;制作简易杆秤
【解析】【解答】(1)实验中,在挂上钩码前,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂。
(2)根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,钩码重力的数值对杠杆的平衡条件没有影响。第3次实验数据的阻力臂l2为:;
(3)实验中,多次实验,寻找杠杆平衡条件的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)图甲中,在左侧钩码下加挂一个钩码,左侧为,
右侧为,则杠杆会左端下沉。
(5)杆秤的秤盘有缺口,继续使用该杆秤,由于秤盘的质量偏小,则秤盘与被测物体的总重力偏小,杆秤受到的动力大小等于秤盘与被测物体的总重力,杆秤受到的阻力等于秤砣的重力,杆秤使用过程中,动力臂不变,动力减小,阻力臂减小,测量结果将偏小。
秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,橡皮泥补足了秤盘缺口减小的质量,则使用该杆秤,测量结果将不受影响。
【分析】(1)探究杠杆平衡条件时,调节平衡螺母在水平位置平衡;
(2)钩码重力对杠杆的平衡条件没有影响;根据F1L1=F2L2,计算力臂的大小;
(3)探究杠杆平衡规律时,多次实验,可以探究普遍性;
(4)根据F1L1=F2L2,判断杠杆是否平衡;
(5)杆秤的秤盘缺损,质量的质量偏小,橡皮泥补充缺口后,测量结果不受影响。
(1)在挂上钩码前,为了便于测量力臂,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
(2)[1]由杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂得,钩码重力的具体数值对杠杆的平衡条件没有影响。
[2]由杠杆的平衡条件得,第3次实验数据的阻力臂l2为
(3)实验中多次实验的目的:实验中多次实验的目的有求平均值,减小误差或者避免偶然性,得到普遍规律。本实验多次实验的目的是寻找杠杆平衡条件的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)图甲中,若在左侧钩码下加挂一个钩码,左侧力与力臂的乘积为
右侧力与力臂的乘积为
则杠杆会左端下沉。
(5)[1]某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口,继续使用该杆秤,由于秤盘的质量偏小,会导致秤盘与被测物体的总重力偏小,杆秤受到的动力大小等于秤盘与被测物体的总重力,杆秤受到的阻力大小等于秤砣的重力,杆秤使用过程中动力臂不变,动力减小,由杠杆平衡条件得,阻力臂减小,则会导致测量结果将偏小。
[2]若在秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,说明橡皮泥补足了秤盘因缺口而减小的质量,则使用该杆秤,测量结果将不受影响。
五、计算题
20.假期是大家外出旅游的大好机会,近年来房车旅游更是得到了大众的青睐,如图是小恒一家人乘坐房车旅游时的情形。该车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶了2km,行驶中人和车的总质量为3000kg,车受到的阻力是总重的0.05倍,则:(g=10N/kg)
(1)人和车的总重力?
(2)房车在匀速行驶过程中牵引力所做的功是多少?
(3)房车的功率是多少
【答案】(1)(1)人和车的总重力:G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N;
(2)(2)房车在匀速行驶过程中做匀速直线运动,受到的牵引力与阻力平衡,大小相等,即:
F=f=0.05G=0.05×3×104N=1500N,
牵引力做的功:
W=Fs=1500N×2×103m=3×106J;
(3)解:房车的功率:
【知识点】功率的计算;二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知人和车的总质量,根据G=mg求人和车的总重力;
(2)房车在匀速行驶过程中做匀速直线运动,受到的牵引力与阻力平衡,大小相等,根据F=f=0.05G求得牵引力的大小,根据W=Fs求牵引力做的功;
(3)根据求房车的功率。
21.如图所示,一轻质杠杆AB,长1m,支点在它中点O,将重分别为10N和2N的正方体M、N用细绳系于杠杆的B点和C点,已知,M的边长为0.1m。
(1)B端受到绳子的拉力;
(2)求此时M对地面的压强;
(3)若将C点处系着N的细绳向左移动l时,M对地面的压强减小了60Pa,求l为多少。
【答案】解:(1)设B端受到绳子的拉力为,根据杠杆平衡条件则有
则B端受到绳子的拉力为
(2)B端受到绳子的拉力为1N,则绳子对M的拉力为1N,所以此时M对地面的压力为
则此时M对地面的压强为
(3)若将C点处系着N的细绳向左移动l时,M对地面的压强减小了60Pa,则M对地面的压力减小量为
则此时B端受到绳子的拉力为
,O为杠杆AB中点,所以,OC长度为
根据杠杆平衡条件则有:
则有,解得。
答:(1)B端受到绳子的拉力为1N;
(2)此时M对地面的压强为;
(3)l为0.15m。
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)结合杠杆的平衡条件,计算拉力大小;
(2)结合物体受到的拉力,计算压力,利用,计算压强;
(3)利用F=pS,计算压力,根据杠杆的平衡条件,计算力臂。
1 / 1教科版初中物理八年级下学期期中模拟测试卷B卷
综合考试
一、选择题
1.图甲为活塞式抽水机结构图,图乙为小明同学根据图甲自制的活塞式抽水机。在制作和使用的过程中,以下做法合理的是
A.随意选择任何材料制作阀门,都可以使抽水机正常工作
B.活塞与圆筒需紧密接触同时可以上下拉动活塞
C.将抽水机放置在密闭真空环境中使用
D.使用此抽水机抽水,活塞向下运动时,两个阀门都打开
2.如图所示是直流电铃原理图,关于电铃工作时的说法不正确的是(  )
A.电流通过电磁铁时,电磁铁有磁性且A端为N极
B.电磁铁吸引衔铁,弹性片发生弹性形变
C.小锤打击铃碗时,电磁铁仍具有磁性
D.小锤打击铃碗发出声音,是由于铃碗发生了振动
3.下列物理量最接近实际值的是(  )
A.中学生的重力大小约为50N B.正常人步行的速度约为4m/s
C.初中物理课本的宽度约为18cm D.做一遍眼保健操的时间约为10s
4.国家倡导全民健身,8月8日为全民健身日。下列对运动项目涉及的物理知识,描述正确的是(  )
A.打羽毛球——羽毛球运动到最高点时,羽毛球受力平衡
B.打篮球——投篮时篮球划过一条弧线,因为篮球受到重力作用
C.踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
D.引体向上——双手握住单杠静止时,人受到的重力与单杠对人的拉力是一对相互作用力
5.【新情境】某种汽车安全带控制装置如图a,摆锤竖直悬挂时,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动,由此可判断汽车静止或正常行驶;如图b,摆锤摆起时,锁棒锁定棘轮,安全带不能被拉动,由此可判断汽车可能(  )
A.向西匀速行驶 B.向东匀速行驶
C.向西紧急刹车 D.向东紧急刹车
6.如图所示,水平地面上放置一个容器,容器中间用隔板分成左右两部分,两部分装有适量的水,ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg,图中甲、乙、丙三点受到水的压强分别为p甲、p乙、p丙,以下说法正确的是(  )
A.p甲=0 Pa B.p甲=9.0×103Pa
C.p乙=6.0×103Pa D.p丙=3.0×103Pa
7.如图所示用滑轮组提升物体。测得物体重力为3N,滑轮组在1s内将物体匀速提升0.2m,绳子自由端拉力F为2N,不计绳重和轮轴间的摩擦。关于此过程,下列判断正确的是 (  )
A.动滑轮重力为0.8N B.滑轮组做的有用功为1.2J
C.滑轮组的机械效率为75% D.绳子自由端移动的速度为1m/s
8.小蕊利用可绕O点转动的轻质杠杆提升重物,将重物悬挂在固定点B处,如图所示。她在A点施加一个始终垂直于杠杆的力,在将杠杆末端从A位置缓慢转动到A'位置的过程中,力F的大小变化是(  )
A.变大 B.变小
C.先变大,后变小 D.先变小,后变大
9.关于生活中一些物理量的估测,下列数据最接近实际的是(  )
A.完成一次引体向上做的功约为2000J
B.平放在桌面上的课本对桌面的压力为20N
C.空气的密度约为
D.中学生的体积接近
10.如图所示,夹核桃时,用力压手柄即可夹碎核桃。把核桃夹视为杠杆,下列说法正确的是(  )
A.杠杆的支点在N点 B.核桃受到的压力为阻力
C.手对杠杆的压力为动力 D.该杠杆为费力杠杆
11.如图所示生活中蕴含着丰富的物理知识,下列分析正确的是
A.图甲覆杯实验证明了大气压的存在
B.图乙飞机升空主要是机翼上表面的流速小,压强小
C.图丙铁轨下面铺放枕木,通过减小受力面积增大压强
D.图丁盆景自动供水装置是液体压强使水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中
二、多选题
12.中国人自古就有“上天入海”的梦想,随着国家科技的飞速发展,这些梦想正在一步步变为现实.对于如图所示的“国之重器”的分析,其中正确的是(  )
A.甲图,AS700飞艇中充入气体的密度小于空气的密度
B.乙图,093型核潜艇在浮出水面过程中,受到的浮力变大
C.丙图,C919客机升空时,飞机受到的浮力大于飞机受到的重力
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞后,航母受到的浮力变小
13.小莉用图甲的滑轮组将放置在水平地面上重为400N 的物体4提升到高处。他用竖 直向下的力F 拉绳,图乙是F 随时间t变化的关系图像,图丙是A 上升的高度h 随时间t 变化的关系图像,A 与地面的接触面积为5×10-2m2,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是
( )
A.动滑轮受到的重力为20N
B.在0~1s 内,重物对地面的压强为3200Pa
C.在1~2s内,拉力F 做的功为300J
D.在2~3s 内,滑轮组的机械效率约为83.3%
14.(多选)如图所示,三根细绳的一端分别系住A、B、C三个物体,它们的另一端均系于O点,a、b为两定滑轮.整个装置处于平衡状态时,Oa与竖直方向成30°,Ob处于水平状态.已知B的质量为m,如果将左边的滑轮a水平向左缓慢移动距离s,最终整个装置仍处于平衡状态,则 (  )
A.物体A、C的质量之比为2:1 B.该过程中A、C上升,B下降
C.该过程中A、B下降,C上升 D.物体C的质量为
三、填空题
15.假期外出旅游,如图所示,小明用地钉(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,他用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地里,则地钉所受摩擦力方向是   ;若要将地钉拔出,则至少需   N的拉力;他发现地面越松软,地钉插入越容易,固定效果越差,固定效果差原因是地钉受到的   小。

16.【传统文化】春节贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴年画时,可利用铅垂线来检查年画是否贴正,这是运用了重力的方向总是   的。建筑工人在砌房子时经常用水平仪来检查所砌的墙面是否水平,如图所示为一种气泡水平仪,当仪器中空气泡居中表示墙面水平,若空气泡在A端,则表示A端的墙面偏   。
17.【新情境】我国研制的CR450动车组样车,运营时速可达400公里。样车行驶时,以车厢为参照物,轨道是   (选填“运动”或“静止”)的。样车刹车时受阻力作用减速,说明力可以改变物体的   ,司机由于具有   会向前倾。
18.题图为狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动,它对雪橇的水平拉力为1000N,拉着雪橇10s向前运动100m,狗的拉力对雪橇做功为   」.功率为   W,雪橇受到的摩擦力为   N.
四、实验题
19.“探究杠杆的平衡条件”实验装置如图甲所示:
实验次数 动力/钩码个数 动力臂l1/cm 阻力/钩码个数 阻力臂l2/cm
1 6 20 4 30
2 4 10 2 20
3 2 30 3
4 1 25 5 5
(1)在挂上钩码前,应调节平衡螺母使杠杆在   位置平衡。
(2)实验所用钩码大小相同,重力未知。实验操作规范,记录的数据如上表所示。分析数据得出杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂。显然,钩码重力的具体数值对得到杠杆平衡条件   (选填“有”或“没有”)影响。根据此结论,可算出表中第3次实验数据的阻力臂l2为   cm。
(3)本实验多次实验的目的是 (选填“A”或“B”)。
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
(4)图甲中,若在左侧钩码下加挂一个钩码,杠杆会   (选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持平衡”)。
(5)杆秤是根据杠杆的平衡条件工作的。如图乙所示,当秤盘不放物品时,秤砣悬挂在0kg刻度线处杆秤刚好平衡(简称“调零”)。某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口,继续使用该杆秤,测量结果将   ;若在秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,那么使用该杆秤,测量结果将   。(均选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)
五、计算题
20.假期是大家外出旅游的大好机会,近年来房车旅游更是得到了大众的青睐,如图是小恒一家人乘坐房车旅游时的情形。该车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶了2km,行驶中人和车的总质量为3000kg,车受到的阻力是总重的0.05倍,则:(g=10N/kg)
(1)人和车的总重力?
(2)房车在匀速行驶过程中牵引力所做的功是多少?
(3)房车的功率是多少
21.如图所示,一轻质杠杆AB,长1m,支点在它中点O,将重分别为10N和2N的正方体M、N用细绳系于杠杆的B点和C点,已知,M的边长为0.1m。
(1)B端受到绳子的拉力;
(2)求此时M对地面的压强;
(3)若将C点处系着N的细绳向左移动l时,M对地面的压强减小了60Pa,求l为多少。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】气压计和抽水机;大气压的综合应用;制作简易活塞式抽水机
【解析】【解答】A、用光滑且有一定硬度的材料做阀门,阀门能与圆桶结合严密,封住气和水,故A错误;
B、活塞与圆筒需紧密接触,同时可以上下拉动活塞,把水送入出水管,故B正确;
C、活塞式抽水机利用大气压来工作,抽水机不能在真空环境中使用,故C错误;
D、活塞向下运动时,下方阀门在水压作用下关闭,而上方阀门打开,圆筒中的水不断上升到活塞上方,实现抽水,故D错误。
故选B。
【分析】用光滑且有一定硬度的材料做阀门,可实现气密性,并减小摩擦;根据活塞式抽水机的原理进行分析。
2.【答案】C
【知识点】弹力;声音的产生;通电直导线周围的磁场;电磁铁的其他应用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A.根据电流的磁效应可知,电流通过电磁铁时,电磁铁有磁性。电磁铁左侧线圈上电流方向向右。右手握住螺旋管,弯曲的四指指尖向上右,此时大拇指指向上端,则上端为N极,故A正确不合题意;
B.根据图片可知,电磁铁吸引衔铁时,弹性片向下弯曲发生弹性形变,故B正确不合题意;
C.根据图片可知,小锤击打铃碗时,弹性片和衔铁分离,此时电路断开,则电路没有电流,那么电磁铁没有磁性,故C错误符合题意;
D.小锤击打铃碗发出声音,是由于铃碗发生了振动,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】A.根据安培定则判断电磁铁的磁极方向;
B.物体发生弹性形变具有弹性势能;
C.电磁铁通电有磁场,断电无磁场;
D.声音由物体振动产生。
3.【答案】C
【知识点】时间的估测;长度的估测;速度与物体运动;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A、一名普通中学生的质量约为50kg,根据G=mg,其重力约为50kg10N/kg=500N,远大于50N。错误。
B、正常人步行的速度约为1.1m/s~1.4m/s,4m/s相当于14.4km/h,接近自行车的速度,不符合实际。错误。
C、初中物理课本的宽度约为18cm,和实际课本尺寸相符。正确。
D、做一遍眼保健操的时间约为5分钟(300s),10s太短,不符合实际。错误。
故答案为:C。
【分析】1、重力的估算:利用G=mg结合常见物体质量进行估算。
2、常见物理量的实际值:对生活中常见的速度、长度、时间等物理量有基本的数值认知。
3、单位换算与数值判断:能够结合生活经验,判断物理量数值是否合理。
4.【答案】B
【知识点】力的概念及单位;重力及其大小的计算;平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.羽毛球运动到最高点时,受到竖直向下的重力G和空气阻力F阻作用,由于这两个力方向不共线,因此羽毛球受力不平衡,故选项A错误;
B.投篮过程中,篮球离开手后由于惯性保持运动状态,同时在重力G作用下运动轨迹发生偏转,形成抛物线运动,故选项B正确;
C.足球在草地上减速滚动是由于受到草地摩擦力f和空气阻力F阻的作用,阻力和运动方向相反,所以足球的运动速度逐渐减小,故选项C错误;
D.静悬于单杠时,人体受到的拉力T与重力G满足平衡力条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用于同一物体,故选项D错误。
综上所述,正确答案为B。
【分析】1、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用。
2、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。
3、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。
5.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;力与运动的关系
【解析】【解答】汽车行驶时,摆锤与汽车保持相同的运动状态。当汽车向东紧急刹车时,汽车速度突然减小,但摆锤由于惯性,会继续保持原来的向东运动状态,因此会向东摆动,带动锁棒锁定棘轮,使安全带无法拉动。
A、B错误:汽车匀速行驶时,摆锤会保持竖直悬挂状态,不会摆动,和图a状态一致。
C错误:向西紧急刹车时,摆锤会向西摆动,与图b中摆锤向东摆动的现象不符。
D正确:向东紧急刹车时,摆锤由于惯性向东摆动,符合图b的现象。
故答案为:D。
【分析】1、惯性:物体保持原来运动状态不变的性质。汽车刹车时,摆锤由于惯性会继续运动,从而发生摆动。
2、运动状态的改变:刹车是速度减小的过程,属于运动状态的改变,此时惯性会使物体保持原来的运动趋势。
3、受力与运动的关系:汽车刹车时受到阻力作用,运动状态改变;而摆锤不受额外力时,会保持原来的运动状态。
6.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】AB、甲的浸没深度为0.6m,受到水的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.6m=6×103Pa,故AB错误;
C、乙的浸没深度为0.9m,受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m=9×103Pa,故C错误;
D、丙的浸没深度为0.3m,受到水的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa,故D错误;
综上选D。
【分析】压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
7.【答案】C
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;有用功和额外功
【解析】【解答】A.图中,滑轮组绳子股数n=2,计算动滑轮的重力:G动=nF-G=2×2N-3N=1N,故A错误;
B.根据物体的重力和高度,计算有用功W有用=Gh=3N×0.2m=0.6J,故B错误;
C.根据绳子股数,计算自由端移动的距离s=nh=2×0.2m=0.4m,
则拉力做的功为:W总=Fs=2N×0.4m=0.8J,滑轮组的机械效率为:,故C正确;
D.结合路程和实际,计算绳子自由端移动的速度为:,故D错误。
故选C。
【分析】根据滑轮组绳子股数,计算拉力大小;根据G动=nF-G,计算动滑轮的重力;根据W有用=Gh,计算有用功,利用W总=Fs,计算总功;根据,计算机械效率;利用,计算速度大小。
8.【答案】C
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】在杠杆末端从A位置缓慢转动到A'位置的过程中:动力F始终垂直于杠杆,因此动力臂长度保持不变,阻力大小等于物体重力,保持恒定,阻力臂长度呈现先增大后减小的变化趋势;根据杠杆平衡条件分析可知,动力F会先增大后减小。
故正确答案为C。
【分析】杠杆的平衡进行动态分析:在动力臂、阻力不变的情况下,阻力臂先增加后减小,根据杠杆平衡条件分析动力臂的变化情况。
9.【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;密度的应用与物质鉴别;重力及其大小的计算;压力及重力与压力的区别;功的计算及应用
【解析】【解答】A.引体向上时上升高度约为h=0.5m,中学生重力约500N,完成一次引体向上做功为,远小于2000J,故A错误;
B.物理课本重力约2N,平放时对桌面压力为,故B错误;
C.空气密度约为1.29kg/m3,故C错误;
D.中学生质量约50kg,密度接近水(1.0×103kg/m3),体积为,故D正确。
正确答案:D。
【分析】1、识记生活中常见的物体重力:中学生的重力为500N,书本的重力为2N;
2、做功的计算:公式为W=Gh,结合物体的重力和长度计算功;
3、密度的计算:公式为。
10.【答案】C
【知识点】杠杆及其五要素;杠杆的分类
【解析】【解答】根据图示分析,在使用核桃夹时,支点位于M点。其中:核桃对核桃夹的作用力为阻力,手对核桃夹的作用力为动力由于动力臂长度大于阻力臂长度,符合省力杠杆的原理,因此选项ABD均不正确。
正确答案为C。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
11.【答案】A
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;大气压强的存在;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、覆杯实验中,杯子内没有空气或空气较少,杯子内外形成一个气压差,这个气压差将纸片托住,水不会流出来,证明了大气压的存在,故A正确;
B、等质量的空气在相同的时间内通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,因此上表面流速大于下表面,流速越大压强越小,因此机翼下方压强大于机翼上方,飞机受到向上的压强差,即升力,故B错误;
C、铁轨下面放枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C错误;
D、因为盆景瓶外大气压等于瓶内水产生的压强与瓶内水上方气压之和,所以盆景自动供水装置是利用了大气压的作用,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)覆杯实验证明了大气压的存在;
(2)液体和气体都称为流体,流体流速越大的地方,压强越小;流体流速越小的地方,压强越大;
(3)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;
(4)从大气压与瓶内压强的关系角度进行考虑。
12.【答案】A,D
【知识点】飞机的升力;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.甲图,AS700飞艇中充入气体的密度小于空气的密度,这样可使飞艇受到的浮力大于自身重力而升空,故A正确;
B.乙图,093型核潜艇在浮出水面过程中,V排变小,根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,液体密度不变时,受到的浮力变小,故B错误;
C.丙图,C919客机升空时,机翼上方空气的流速大、压强小;机翼下方空气流速小、压强大,从而产生向上的压力差,即飞机的升力,与浮力无关,故C错误;
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞后,航母的总重力减小,根据漂浮时浮力等于重力,则受到的浮力变小,故D正确。
故选AD。
【分析】(1)气球和飞艇里充的是密度小于空气的气体;
(2)根据阿基米德原理F浮=ρgV排可判断浮力的变化;
(3)飞机的升力:机翼上下表面产生向上的压力差;
(4)根据漂浮时,物体的浮力等于自身的重力分析。
13.【答案】B,D
【知识点】压强的大小及其计算;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 A、由丙图可知,物体在2~3s内做匀速直线运动,由图乙可知此时的拉力F3=2400N,
由图甲可知承担物重的绳子股数n=2,
不计摩擦和绳重,根据nF=G物+G动可得物体的重力:
G动=2F3-G物=2×240N-400N=80N,故A错误;
B、由图丁知,0~1s时物体上升高度为0,即物体静止在地面上,受力平衡,
由图乙可知,在0~1s内,拉力F1=160N,将动滑轮和重物看成整体,则这个整体受到向下的总重力、向上的支持力以及两段绳子向上的拉力作用处于静止状态,
所以:F支+2F1=G+G动,
则地面对物体的支持力:F支=G+G动-2F1=400+80N-2×160N=160N,
根据力的作用是相互的,重物对地面的压力:F压=F支=160N,
此时重物对地面的压强:,故B正确;
C、由图乙知,在1~2s内,拉力F2=280N,由图丁知,重物上升高度h2=1.25m,
拉力端移动的距离s2=2h2=2×1.25m=2.5m,
拉力做的功:W2=F2s2=280N×2.5m=700J,故C错误;
D、2s~3s内,滑轮组的机械效率:,故D正确。
故选BD。
【分析】A.由图甲知,通过动滑轮绳子的段数n=2,由丙图知,物体在2~3s内做匀速直线运动,由图乙知此时的拉力,利用nF=G物+G动计算动滑轮的重力;
B.由图丁知,0~1s时物体上升高度为0,物体静止在地面上,受力平衡,所以F支+2F1=G+G动,由图乙知拉力大小,据此求出地面的支持力,根据力的作用是相互的,求出对地面的压力,再利用压强公式求对地面的压强;
C.由图乙知,1~2s内的拉力F,由图丁知,重物上升的高度,先计算拉力端移动的距离,利用W=Fs求此时拉力做功;
D.知道拉力F和物重G大小,以及s与h的关系,利用计算2s~3s内滑轮组的机械效率。
14.【答案】A,D
【知识点】力的合成与应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】选择O点进行受力分析,根据平衡条件可得
物体A、C的质量之比为 ,A 正确;由 可得 ,将左边的滑轮a水平向左缓慢移动距离s,最终整个装置仍处于平衡状态,根据平衡条件可得:最终 Oa 与竖直方向的夹角仍为30°,Ob 仍水平,B不动,A不动,C上升,故B、C错误; 由于,D正确。
故选AD。
【分析】三根细线对O点的拉力等于三个物体的重力;对O点受力分析,结合平衡条件可知三个拉力的大小,同时三个拉力的方向都不变;再得出ABC三个物体的位置运动情况。
15.【答案】竖直向上;110;摩擦力(压力)
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的方向
【解析】【解答】小明用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地面,地钉受到竖直向下的压力、重力和摩擦力,根据力的平衡条件可知,地钉所受摩擦力的方向是竖直向上的; 摩擦力的大小为:
f=F+G=100N+5N=105N
若要将地钉拔出,此时地钉受到竖直向下的重力和摩擦力,以及竖直向上的拉力,根据力的平衡条件可知,若要将地钉拔出,需要的拉力:
F'=f+G=105N+5N=110N
地面越松软,地面与钉子间的压力越小,地面对钉子的摩擦力越小。
故答案为:竖直向上;110;摩擦力。
【分析】摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反;
用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地面或者把铁钉拔出,分析地钉受到的力,然后根据二力平衡条件即可求得摩擦力和拉力;
摩擦力的影响因素有:压力大小和接触面的粗糙程度,压力越大,摩擦力越大。
16.【答案】竖直向下;高
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】铅垂线能检查年画是否贴正,是利用了重力的方向总是竖直向下的特点。铅垂线会自然下垂,与竖直方向保持一致,以此作为参照就能判断年画是否垂直墙面。
在气泡水平仪中,空气泡会向高处移动。当气泡在A端时,说明A端的墙面偏高。这是因为水平仪内的液体受重力作用会向低处流动,把气泡“推”向高处。
故答案为:竖直向下;高。
【分析】1、重力的方向:重力的方向总是竖直向下,这是铅垂线、水平仪等工具的工作原理。
2、重力方向的实际应用:铅垂线:用于检查物体是否竖直(如墙面、年画是否垂直)。
气泡水平仪:利用液体受重力向低处流动的特点,通过气泡位置判断物体是否水平或哪端更高。
17.【答案】运动;运动状态;惯性
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;运动和静止的相对性
【解析】【解答】以车厢为参照物,轨道的位置相对于车厢在不断变化,因此轨道是运动的。这是运动和静止的相对性,判断依据是被研究物体与参照物的位置是否变化。
刹车时,阻力使列车速度减小,说明力可以改变物体的运动状态。运动状态的改变包括速度大小、运动方向的改变。
司机在刹车时向前倾,是因为身体由于惯性要保持原来的运动状态,而脚随车厢减速,所以上半身会向前倾倒。
故答案为:运动;运动状态;惯性。
【分析】1、运动和静止的相对性:物体的运动状态取决于所选的参照物,位置变化则为运动,位置不变则为静止。
2、力的作用效果:力可以改变物体的运动状态(速度大小、方向),也可以改变物体的形状。
3、惯性:物体保持原来运动状态不变的性质,一切物体都有惯性。
18.【答案】1×105;1×104;1000
【知识点】功率的计算;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)狗的拉力对雪橇做的功:W=Fs=1000N×100m=1×105J;
狗的拉力对雪橇做功的功率:;
雪橇在水平雪地上做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力平衡,根据力的平衡条件可知,摩擦力与拉力大小相等,即:f=F=1000N。
故答案为:1×105;1×104;1000。
【分析】(1)已知拉力和距离,根据W=Fs求狗的拉力对雪橇做的功;
(2)已知时间,根据求狗的拉力对雪橇做功的功率;
(3)雪橇在水平雪地上做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力平衡,根据力的平衡条件可知摩擦力的大小。
19.【答案】(1)水平
(2)没有;20
(3)A
(4)左端下沉
(5)偏小;不受影响
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验;制作简易杆秤
【解析】【解答】(1)实验中,在挂上钩码前,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂。
(2)根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,钩码重力的数值对杠杆的平衡条件没有影响。第3次实验数据的阻力臂l2为:;
(3)实验中,多次实验,寻找杠杆平衡条件的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)图甲中,在左侧钩码下加挂一个钩码,左侧为,
右侧为,则杠杆会左端下沉。
(5)杆秤的秤盘有缺口,继续使用该杆秤,由于秤盘的质量偏小,则秤盘与被测物体的总重力偏小,杆秤受到的动力大小等于秤盘与被测物体的总重力,杆秤受到的阻力等于秤砣的重力,杆秤使用过程中,动力臂不变,动力减小,阻力臂减小,测量结果将偏小。
秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,橡皮泥补足了秤盘缺口减小的质量,则使用该杆秤,测量结果将不受影响。
【分析】(1)探究杠杆平衡条件时,调节平衡螺母在水平位置平衡;
(2)钩码重力对杠杆的平衡条件没有影响;根据F1L1=F2L2,计算力臂的大小;
(3)探究杠杆平衡规律时,多次实验,可以探究普遍性;
(4)根据F1L1=F2L2,判断杠杆是否平衡;
(5)杆秤的秤盘缺损,质量的质量偏小,橡皮泥补充缺口后,测量结果不受影响。
(1)在挂上钩码前,为了便于测量力臂,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
(2)[1]由杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂得,钩码重力的具体数值对杠杆的平衡条件没有影响。
[2]由杠杆的平衡条件得,第3次实验数据的阻力臂l2为
(3)实验中多次实验的目的:实验中多次实验的目的有求平均值,减小误差或者避免偶然性,得到普遍规律。本实验多次实验的目的是寻找杠杆平衡条件的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)图甲中,若在左侧钩码下加挂一个钩码,左侧力与力臂的乘积为
右侧力与力臂的乘积为
则杠杆会左端下沉。
(5)[1]某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口,继续使用该杆秤,由于秤盘的质量偏小,会导致秤盘与被测物体的总重力偏小,杆秤受到的动力大小等于秤盘与被测物体的总重力,杆秤受到的阻力大小等于秤砣的重力,杆秤使用过程中动力臂不变,动力减小,由杠杆平衡条件得,阻力臂减小,则会导致测量结果将偏小。
[2]若在秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,说明橡皮泥补足了秤盘因缺口而减小的质量,则使用该杆秤,测量结果将不受影响。
20.【答案】(1)(1)人和车的总重力:G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N;
(2)(2)房车在匀速行驶过程中做匀速直线运动,受到的牵引力与阻力平衡,大小相等,即:
F=f=0.05G=0.05×3×104N=1500N,
牵引力做的功:
W=Fs=1500N×2×103m=3×106J;
(3)解:房车的功率:
【知识点】功率的计算;二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知人和车的总质量,根据G=mg求人和车的总重力;
(2)房车在匀速行驶过程中做匀速直线运动,受到的牵引力与阻力平衡,大小相等,根据F=f=0.05G求得牵引力的大小,根据W=Fs求牵引力做的功;
(3)根据求房车的功率。
21.【答案】解:(1)设B端受到绳子的拉力为,根据杠杆平衡条件则有
则B端受到绳子的拉力为
(2)B端受到绳子的拉力为1N,则绳子对M的拉力为1N,所以此时M对地面的压力为
则此时M对地面的压强为
(3)若将C点处系着N的细绳向左移动l时,M对地面的压强减小了60Pa,则M对地面的压力减小量为
则此时B端受到绳子的拉力为
,O为杠杆AB中点,所以,OC长度为
根据杠杆平衡条件则有:
则有,解得。
答:(1)B端受到绳子的拉力为1N;
(2)此时M对地面的压强为;
(3)l为0.15m。
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)结合杠杆的平衡条件,计算拉力大小;
(2)结合物体受到的拉力,计算压力,利用,计算压强;
(3)利用F=pS,计算压力,根据杠杆的平衡条件,计算力臂。
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