2022-2023安徽省芜湖市鸠江区八年级(下)期末物理试卷(答案)
2022-2023学年芜湖市鸠江区八年级(下)期末物理试卷
第 I卷(选择题)
一、选择题(本大题共 7小题,共 14分)
1. 下列现象中,属于利用大气压的是( )
A. 把针筒中的药液注入身体 B. 潜水员穿抗压潜水服下潜
C. 用吸管吸出瓶中的饮料 D. 火箭喷射高温燃气而升空
2. 杠杆在生活中无处不在,如图所示工具,在使用过程中属于费力杠杆的是( )
A. 撬棒 B. 钳子
C. 剪枝剪刀 D. 船桨
3. 如图所示,水平桌面上的甲、乙两物体分别在水平拉力作用下处于静止状态, 甲 乙,甲受到
的摩擦力( )
A. 大于 B. 等于
C. 与乙受到的摩擦力大小相等 D. 与乙受到的摩擦力的方向相反
4. 深圳大疆无人机在全球处于领先地位。无人机在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段受到的升力分
别为 、 、 ,若不计空气阻力,则( )
A. B. C. D.
5. 消防直升机是森林火灾救援的中坚力量,一次可携带数吨水。图是直升
机吊桶取水灭火的场景,下列说法正确的是( )
A. 图中桶受到的重力和绳子对桶的拉力是一对平衡力
B. 直升机下降过程中,其重力不做功
C. 直升机取水前后经过同一位置时,整体的重力势能不变
D. 直升机洒水后整体的惯性变小
6. 如图所示,物体重 ,滑轮重 ,绳重和摩擦不计。在拉力 的作用下,
物体以 的速度匀速上升,以下说法正确的是( )
A. 此滑轮是定滑轮
B. 滑轮的机械效率
C. 用此滑轮增加物重,滑轮的效率不变
D. 拉力做功的功率为
7. 如图所示,水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙,杯中都装满了
水,将两个体积相同、材料不同的实心小球 和 分别轻轻地放入溢水杯中。
则下列说法正确的是( )
A. 小球 的质量大于小球 的质量
B. 甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
C. 小球 受到的浮力等于小球 受到的浮力
D. 水对甲杯底的压力等于水对乙杯底的压力
第 II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共 8小题,共 28分)
8. “踩高跷”是民间的一种表演艺术,如图所示是某位表演者在表演“金鸡独立”动作的
一个静止瞬间。已知该表演者连同高跷质量为 ,一根高跷底部与地面的接触面积
为 ,则这个瞬间高跷对地面的压强为______ 。
9. 如图甲所示,夏季学校池塘内荷花盛开,荷叶上的两滴露珠接触后合成一滴,是
因为分子间存在______ ,走在荷塘边的人闻到花香,这是由于______ ;小明在学校
实验室配制酒精的过程中发现,先后将 水和 酒精倒入试管中,反复翻转几次后,发现水和
酒精的总体积小于 ,如图乙所示,这说明______ 。
10. 如图所示为一辆运输液体的槽车的模型示意图,液体上有气泡。当车由静止
突然向右开动时,气泡将向______ 选填“左”或“右” 运动,请结合所学物理知识
简单说明你作出这个判断的理由:______ 。
11. 小汽车与洒完水快速行驶的洒水车擦身而过时,坐在小汽车里的人会感到车
身有一点晃动,原因是______ ;高速公路上的汽车在行驶过程中,不允许超过最大限制速度,从物理
学角度看,这样做的目的是为了减小汽车的______ 选填“惯性”或“动能” 。
12. 如图所示,装满水的溢水杯中漂浮着一个盆,盆的质量为 为测量某矿石
的密度,小红先将矿石用细线拴住缓缓浸没到溢水杯的水中,此过程中从溢水口溢
出 水,则矿石的体积为______ ;再将矿石取出轻轻放入盆中,从溢水口又
溢出 水,此时盆底受到水的压强将______ 。则该矿石的密度为______
取 。若仅考虑矿石表面沾水,则所测得矿石的密度将______ 选填“变大”、“变小”或“不变” 。
13. 如图所示,将一块 长的木板一端架高 ,用 沿木板的拉力
把一个重为 的小铁块从底端匀速拉到顶端,这里的木板是一种简单
机械,称做斜面,利用该装置可以______ 选填“省力”、“省距离”或“省功” ;
此时该装置效率为______ 。
14. 如图是液压汽车起重机的示意图,液压杆推动吊臂提起重物。已知动力臂与阻力臂之比为 : ,
当匀速提起重为 牛的物体 时,所需动力为______ 牛,此时它可以视为一个______ 杠杆 填“省力”、
“等臂”或“费力” ,此过程中,物体 的机械能______ 。 填“增大”、“不变”或“减小”
15. 如图所示,要使杠杆在水平位置处于平衡状态,作用在 处的力沿______ 填字母 方向最省力,
力的大小是______ 。
三、作图题(本大题共 1小题,共 3分)
16. 如图所示,是一束光线射到平面镜上的反射光线,请你画出入射
光线。
四、实验探究题(本大题共 3小题,共 28分)
17. 如图某小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小
球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后静止 虚线位置 。
实验中探究的是小球的动能,其动能大小是通过______ 选填“小球所处的高度”或“木块移动的距
离” 来反映的,这种研究的方法我们把它叫做______ 法 选填“控制变量”或“转换” 。
甲、丙两个实验中 ,表明:______ 相同的物体,______ 越大,其动能越大。
若用上述实验器材探究阻力对物体运动的影响,必须增加的器材是______ 。 填字母
A.质量不同的木块 B.倾斜程度不同的斜面 C.粗糙程度不同的水平面
18. 如图所示,是小宇同学在“探究杠杆平衡条件的实验”时的有关情形:
将装置放在水平桌面上,静止时如图甲所示,此时杠杆处于______ 选填“平衡”或“非平衡” 状态,
为了便于测量______ 选填“力”或“力臂” ,使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______ 选填“左”
或“右” 调节。调节杠杆在水平位置平衡后,通过正确实验操作,得到如表数据:
实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
由如表中数据可总结出杠杆的平衡条件______ 。 用户小 、 、 、 的表示
如图丙所示,第 次实验后,用带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线 保持上端悬点不动 ,
不计摩擦,杠杆______ 选填“能”或“不能” 在水平位置保持平衡,原因是:______ 。
小宇利用所学的杠杆知识,用实验室的杠杆,制作了一台可以称量物体重力的杆秤,如图丁所示,
在 点系一个总重为 的秤盘,用一个 的钩码做秤砣;当秤盘不放物体,秤砣在 点时,杆秤
水平平衡。则该杆秤上距离支点 小格的 点对应的称量值为______ 。
人类很早以前就会使用杠杆了,如图戊所示,是我国古人运送巨木的劳动情境示意图,利用横杆撬
动木料的情境,横杆属于______ 杠杆。
19. 昊阳同学利用如图 所示的装置来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”。
如图 所示的实验中, 步骤所示的弹簧测力计的示数为______ ;接着他用弹簧测力计挂着金属
块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤 如图 、 、 、 、 液体均未溢出 ,并将其示数记录在表中。
实验步骤
测力计示数
分析实验步骤 图 、 、 ,可以说明______ ;分析实验步骤 、 、 ,可以说明浮力大小跟物
体浸没液体的______ 无关。
昊阳用表格中的数据算出了 图中盐水的密度是______ 。
同组的同学想借助如图 所示的器材来验证阿基米德原理,将装满水的溢水杯放在升降台 上,用升
降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力
计 的示数______ 选填“变大”、“变小”或“不变” ,且弹簧测力计 示数的变化量______ 示数的变化
量 选填“大于”、“小于”或“等于” 。
五、计算题(本大题共 4小题,共 27分)
20. 国产新能源汽车深受消费者青睐,相比传统燃油汽车,电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步
快等优点。如图所示,某款新能源汽车的整车质量为 ,该汽车以 的速度匀速通过平直道
路,用时 ,整个过程中汽车受到的阻力为整车重力的 倍。求:
该过程中汽车牵引力的大小;
该过程中汽车牵引力的功率。
21. 如图甲是小勇研究弹簧测力计示数 与物体下表面离水面的距离 的关系实验装置,其中 是底面积
为 的实心均匀圆柱形物体,用弹簧测力计提着物体 ,使其缓慢浸入水中 水未溢出 ,得到 与的
关系图像如图乙中实线所示。试问:
物体 的重力是多少?
完全浸没后, 受到水的浮力为多少?
换另一种未知液体,完全浸没后,如图乙所示,则 受到未知液体的浮力为多少?
未知液体的密度是多少?
22. 如图所示,轻质杠杆上每个小格长度均为 ,在 点竖直悬挂 个重均为 的钩码,当在 点
用与水平方向成 角的动力 拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。 取 求:
画出动力 的力臂;
求动力 的大小。
23. 为了丰富学生的课余生活,某学校开设了“实验拓展课”。图 甲 是某一学习小组设计的“测量滑轮
组机械效率”的实验装置图,图 乙 是物体上升高度 随时间 变化的关系图象,已知物体的重力 ,
不计绳重及摩擦,手对绳自由端施加的拉力 ,求:
~ 内,滑轮组所做的有用功;
该滑轮组的机械效率;
~ 内,拉力 的功率。
答案和解析
1.【答案】
【解析】 、将注射器针筒中的药液注入人体依靠的是人的推力,与大气压无关,故 A不符合题意。
B、潜水员穿抗压潜水服下潜是因为液体内部的压强与深度有关,深度越深,压强越大,与大气压无关,故
B不符合题意。
C、用力吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口腔内,利用了大气压,
故 C符合题意。
D、火箭向下喷射高温燃气产生向上的推力而升空,与大气压无关,故 D不符合题意。
故选: 。
本题要逐一分析四个选项中的实例是不是利用了大气压来工作。大气压的利用一般都是在某处使气压降低,
然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
本题考查大气压的应用,属于基础题,难度不大。
2.【答案】
【解析】 、撬棒在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故 A不符合题意;
B、钳子在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故 B不符合题意;
C、剪枝剪刀在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故 C不符合题意;
D、船桨在使用时,在使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故 D符合题意。
故选: 。
结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的
杠杆。
题考查的是杠杆的分类,主要包括以下几种: 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。
3.【答案】
【解析】由题意知:甲、乙两物体分别在水平拉力作用下处于静止状态,都受到平衡力的作用,即拉力和
静摩擦力是一对平衡力,故乙的静摩擦力大小等于拉力大小,等于 ,摩擦力的方向水平向左;甲的静摩
擦力大小等于它受到的拉力大小,等于 ,摩擦力的方向水平向右;故乙受到的静摩擦力小于甲受到的静
摩擦力,甲与乙受到的摩擦力的方向相反,故 D正确。
故选: 。
静止的物体受到平衡力的作用,平衡力大小相等,方向相反、在同一直线上,在同一物体上。
根据二力平衡条件判断力的大小,掌握处于静止的物体受到平衡力的作用是解答本题的关键。
4.【答案】
【解析】由题意可知,这三次无人机都处于匀速直线运动状态或静止状态 即平衡状态 ,因此,无人机受到
的是平衡力,不考虑阻力,则升力与重力平衡,二力的大小相等,且直升机的重力不变,所以 ,故 A
正确,BCD错误。
故选: 。
物体处于平衡状态 静止状态或匀速直线运动状态 时,受平衡力的作用,根据二力平衡条件分析无人机各阶
段旋翼受到的升力的大小。
本题考查了二力平衡条件的应用,难度不大,属于基础题。
5.【答案】
【解析】 、绳子对桶的拉力等于桶和桶中水的总重力,则图中桶受到的重力和绳子对桶的拉力大小不相等,
所以不是一对平衡力,故 A错误。
B、直升机下降过程中,受到重力的作用,且在重力的方向上通过了距离,其重力做功,故 B错误。
C、直升机取水前后经过同一位置时,高度不变,但整体的质量变大,则整体的重力势能变大,故 C错误。
D、直升机洒水后整体的质量变小,则整体的惯性变小,故 D正确。
故选: 。
二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
物理学中的做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动一段距离,二者
缺一不可。
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。
惯性大小只跟物体的质量大小有关,质量越大,惯性越大。
此题考查平衡力和相互作用力的辨别、力是否做功的判断、重力势能的大小比较、惯性大小的影响因素,
涉及到的知识点,综合性强,但总体难度不大,熟练掌握相关的即可正确作答。
6.【答案】
【解析】 、由图可知,该滑轮与物体一起运动,是动滑轮,故 A错误;
B、不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为:
有 有
,故 B正确;
总 有 额 动 动
有 有
C、忽略摩擦及绳重,滑轮组的机械效率 ,由此可知,增加物
总 有 额 动 动 动
重时,此滑轮组机械效率增大,故 C错误;
D、由图可知, ;自由端移动的速度为 自 物 ;
拉力: 动 ,
则拉力做功的功率为: 自 ,故 D错误。
故选: 。
动滑轮的轮轴与物体一起运动,使用动滑轮可以省力;
有 有
不计绳重和摩擦, 求出滑轮组的机械效率;
总 有 额 动 动
有 有
忽略摩擦及绳重,提升动滑轮做的功为额外功,滑轮组的机械效率
总 有 额 动
,据此判断增加物重时,滑轮组机械效率是否不变;
动 动
由图可知, ;根据 自 物求出自由端移动的速度;利用 动 求出拉力 ,根据
求出拉力做功的功率。
此题考查了动滑轮的特点、功率和机械效率的计算,是力学重要规律或公式的应用,综合性较强,有一定
的难度。
7.【答案】
【解析】由图知,实心小球 漂浮,所以 水;实心小球 悬浮,所以 水,则 。
A、因 ,小球 和 的体积相同,由密度公式的变形式 可知,小球 的质量小于小球 的质量,
故 A错误;
C、当物体处于漂浮和悬浮时,浮力等于物体所受重力,由于小球 的质量小于小球 的质量,由 可
知,小球 的重力小于小球 的重力,所以小球 受到的浮力小于小球 受到的浮力,故 C错误;
D、由图知,两杯水面高度相等,根据 水 知 ,水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强,两容器相同,
则底面积相同,根据 的变形式 可知两容器底受到水的压力相等,故 D正确;
B、杯子对桌面的压力等于杯子、剩余水以及小球的重力之和,即: 水 排 球 杯,
由于两球的浮力等于各自的重力,所以两个溢水杯对桌面的压力均为: 水 杯,
根据 知,甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强,故 B错误。
故选: 。
根据 漂浮, 悬浮,可根据物体浮沉条件确定小球 和 的密度关系,又知小球 和 的体积关系,由
分析它们的质量关系;
漂浮和悬浮都有 浮 ,由此分析两球的浮力关系;
根据 判 断水对甲杯底的压强与水对乙杯底的压强关系,根据 分析两容器底受到水的压力关系;
杯子对桌面的压力等于杯子、剩余水以及小球的重力之和,即: 水 排 球 杯,由于两球
浮力等于各自重力,由此可知两溢水杯对水桌面的压力的大小关系,根据 分析比较两溢水杯对水桌面
的压强大小关系。
本题考查了浮沉条件、密度公式、压强公式的应用,综合性强,关键是用好浮沉条件,灵活运用公式进行
判断。
8.【答案】
【解析】该表演者连同高跷的总重力: ,
这个瞬间高跷对地面的压力: ,
这个瞬间高跷对地面的压强: 。
故答案为: 。
根据 求出该表演者连同高跷的总重力,这个瞬间高跷对地面的压力等于该表演者连同高跷的总重力,
根据 求出这个瞬间高跷对地面的压强。
本题考查重力公式以及压强公式的应用,是一道基础题。
9.【答案】引力 分子在不停地做无规则运动 分子间存在间隙
【解析】夏日荷塘里荷花盛开,荷叶上的两滴露珠接触后合成一滴,表明分子间有引力;
微风吹过,飘来阵阵花香,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动;
水与酒精混合,总体积会变小,是因为分子间有间隙。
故答案为:引力;分子在不停地做无规则运动;分子间存在间隙。
分子间同时存在相互作用的斥力和引力;
两种物质互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散说明分子在不停地做无规则运动;
分子间有间隙。
本题主要考查学生对分子动理论的基本知识的理解和掌握,是中考的热点。
10.【答案】右 液体由于惯性要保持原来的静止状态,故液体相对车向左运动,故会将气泡挤向前 右 方
【解析】当车向右开动时,液体由于惯性要保持原来的静止状态,故液体相对车向后 左 运动,故会将气泡
挤向前 右 方;理由:液体由于惯性要保持原来的静止状态,故液体相对车向左运动,故会将气泡挤向前 右
方。
故答案为:右;液体由于惯性要保持原来的静止状态,故液体相对车向左运动,故会将气泡挤向前 右 方。
一切物体在任何情况下都有惯性;运输车内的液体质量较大,所以会有较大的惯性,液体中的气泡因此会
由于液体的运动而运动;
本题考查了惯性与惯性现象,属于基础性题目。
11.【答案】小汽车和洒水车之间空气流速大,压强小 动能
【解析】小汽车与洒完水快速行驶的洒水车擦身而过时,两车之间的空气流速很大,压强变得很小,在外
面大气压的作用下,两车要向中间靠拢,所以会感觉到车身有晃动;
在质量一定时,速度越大,动能越大,越不容易刹车,所以汽车在行驶过程中,不允许超过最大限制速度。
故答案为:小汽车和洒水车之间空气流速大,压强小;动能。
流体压强与流速的关系是:流速越大的地方,压强越小。
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。
本题考查了流体压强与流速的关系和动能大小的影响因素,具有较强的综合性,体现了物理知识与生活的
密切联系,但都属于基础知识考查,难度不大。
12.【答案】 不变 不变
【解析】
溢出
由题意知,矿石的体积 排 溢出
;
水
将矿石浸没到溢水杯的水中,再到将矿石取出轻轻放入盆中,溢水杯中水都是满的,即水的深度不变,根
据液体压强公式可知,盆底受到水的压强将不变;
由题意知,矿石放入盆中为漂浮状态,则有矿石的重力大小等于水对盆增加的浮力大小,
即 矿石 浮 排 溢 溢
;
矿石的质量 矿石 ,
矿石的密度冉
;
由题意知,取出沾有水的矿石再放在盆中与取出没沾水的矿石再放在盆中对比,整体都是漂浮的,根据漂
浮的条件和阿基米德原理可知,此时矿石上沾有水的重力等于盆对水增加的排开水的重力,又因为矿石上
沾有水的重力等于盆中减少的水的重力,所以盆对水增加的排开水的重力等于盆中减少的水的重力,即盆
对水增加的排开水的体积等于盆中减少的水的体积,说明两种情况下,液面变化情况相同,即取出的矿石
上沾有水时不影响盆排开水的质量,由 矿石 浮 排 溢 溢 可知,矿石的重力是准确的,
即矿石的质量是准确的,矿石的体积也是准确的,由密度公式可知,所测得矿石的密度将不变。
故答案为: ;不变; ;不变。
利用排水法可知,矿石的体积等于排开水的体积,利用溢出水的质量和水的密度计算出溢出水的体积即
为矿石的体积;
根据液体压强公式分析解答即可;
矿石放入盆中为漂浮状态,则有矿石的重力大小等于水对盆增加的浮力大小,根据阿基米德原理计算出
浮力大小;矿石的体积等于两次溢出水的体积之和,根据溢出水的质量和水的密度计算出溢出水的体积,
利用密度公式计算矿石的密度;
抓住矿石的质量测量的偏差情况,利用密度公式分析即可。
本题考查了液体压强、浮沉条件的应用、阿基米德原理的应用等,有一定的难度。
13.【答案】省力
【解析】 图中的木板属于斜面,使用斜面可以省力;
拉力做的总功: 总 ,
拉力做的有用功: 有 ,
该装置的机械效率:
有
。
总
故答案为:省力; 。
使用斜面,可以省力,但费距离;
知道拉力大小、斜面长,利用 可求拉力做的总功;知道铁块重力、斜面高,利用 求拉力做
的有用功;斜面的机械效率等于有用功与总功的比值。
本题考查了斜面的特点,以及使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算,属于基础题目。
14.【答案】 费力 增大
【解析】 根据杠杆平衡条件:
可得 , ,则 ;
根据题意可知阻力臂大于动力臂,所以是费力杠杆;
重物匀速提起,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度增大,重力势能增大,所以机械能增
大。
故答案为: ;费力;增大。
根据杠杆平衡条件 计算动力的大小;
杠杆的分类,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,动力臂小于阻力臂是费力杠杆,当动力臂等于阻力臂是
等臂杠杆;
动能与物体的质量和运动速度的大小有关,重力势能与物体的高度和质量有关,据此分析机械能的变化。
本题考查杠杆的分类、杠杆平衡条件的灵活运用以及学生对机械能的理解,机械能要考虑的因素比较多,
速度、质量、高度变化,容易忽略条件造成错误。
15.【答案】
【解析】假设沿 方向的力是 ,沿 方向的力是 ,沿 方向的力是 ,如图所示。分别作出三个动力的力
臂,其中力 的力臂是 ,力 的力臂是 ,力 的力臂是 ,根据直角三角形斜边最长,可知力臂 大
于 和 ,即 最长,则对应的力 最小,即沿 方向的力最小。
根据杠杆平衡条件,因为 ,所以动力 。
故答案是: ; 。
判断杠杆最小动力时,如果阻力和阻力臂不变,则根据杠杆平衡条件可知,当动力臂最大时,对应的动力
最小;
根据杠杆平衡条件 可求出动力的大小。
该题考查了利用杠杆平衡条件判断最小的动力,以及杠杆平衡条件的有关计算,解答此类题的关键是找出
最小的动力臂。
16.【答案】由图可知,反射角为 ,根据反射光线、入射光线在同一平面内,反射角等于入射角,在法
线左侧作出入射光线,如图所示:
【解析】发生光的反射时,入射光线、反射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居在法线两
侧,反射角等于入射角。
本题考查了光的反射定律作图,比较简单,属于基础作图题。
17.【答案】木块移动的距离 转换 速度 质量
【解析】 小球会撞击木块,小球的动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的,这属于转换法; 甲、
丙两个实验中,小球下滑的高度相同,则到达水平面时的速度是相同,小球的质量不同,推动木块移动的
距离不同,所以根据甲丙图可知,在速度相同时,质量越大,动能越大;
探究阻力对物体运动的影响,需要比较小车在不同表面上运动的距离,据此可知必须增加的器材是粗糙
程度不同的水平面,故 C正确。
故答案为: 木块移动的距离;转换法; 速度;质量; 。
观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小,用到了转换法;
影响物体动能大小的因素有质量和速度,找出相同的量和变化的量,分析得出动能大小与变化量的关系;
探究阻力对物体运动的影响,实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小,据此进行分析。
本题考查了动能的影响因素的探究实验,要注意动能大小与物体的速度和质量有关,在探究过程中要用到
控制变量法,实验中通过物块被推动的距离来反映小球动能的大小,用到了转换法。
18.【答案】平衡 力臂 左 不能 右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小 省力
【解析】 杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态;
为了便于测量力臂,应该使杠杆在水平位置平衡;如图甲所示,杠杆右端下沉,要使杠杆在水平位置平衡,
应将平衡螺母向左调节;
分析表格数据发现,每组数据中动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积,所以可得杠杆的平衡条
件是 ;
用带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线,此时右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小,在右边挂
钩码拉力不变、左端拉力、左端拉力的力臂不变的情况下,杠杆不能平衡;
设杠杆每一个小格代表 ,根据杠杆的平衡条件是 得, ,
解得, ;
由图可知,横杆在使用的过程中,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆。
故答案为: 平衡;力臂;左; ; 不能;右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小; ;
省力。
当物体处于静止状态或匀速直线运动时,物体处于平衡状态;
实验时,使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂;如果杠杆右端下沉,则应该将平衡螺母向左调节;
分析表格数据,比较动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积的关系,即可得杠杆的平衡条件;
根据杠杆的平衡条件分析杠杆是否能平衡;
根据杠杆的平衡条件分析解题;
杠杆根据省力情况可以分为三类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠
杆。
此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分
析力和对应的力臂。
19.【答案】 浮力大小跟液体的密度有关 深度 变小 等于
【解析】 弹簧测力计的一个大格代表 ,一个小格代表 ,弹簧测力计示数是 ;
实验步骤 、 、 ,物体排开液体的体积相等,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,物体受到的浮
力不同,说明浮力大小跟液体的密度有关;实验步骤 、 、 ,液体的密度相同,排开的液体的体积相同,
深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,可以说明浮力大小跟物体浸没液体的深度无关;
由实验步骤 得,金属块的重力为: ,
由 得,金属块的质量为: ,
由实验步骤 和 得,金属块浸没在水中受到的浮力: 浮水 ,
浮水
金属块排开水的体积: 排水 ,
水
金属块浸没在水中,所以金属块的体积为: 排水 ,
金属块浸没在盐水中受到的浮力: 浮盐水 ,
金属块浸没在盐水中排开盐水的体积为: 排
,
浮盐水
根据 浮 盐水 排可知,盐水的密度为:
盐水
;
排
重物浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据 浮 液 排可知,重物受到的浮力变大,
因为 浮 示,所以弹簧测力计 的示数 示 浮变小;
又因为重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,
所以弹簧测力计 的示数变大;
根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计 示数的变化量和弹
簧测力计 的示数变化量相等。
故答案为: ; 浮力大小跟液体的密度有关;深度; ; 变小;等于。
弹簧测力计读数:首先确定每一个大格和每一个小格的读数,然后读数;
从浮力大小的影响因素进行分析:浮力大小跟液体密度和物体排开液体的体积有关,与深度无关,根据
控制变量法分析解答;
由实验步骤 得出金属块的重力,由实验步骤 和 求出金属块浸没在水中时受到的浮力,根据
浮 水 排求出金属块排开水的体积,即金属块的体积;由实验步骤 和 求出金属块浸没在盐水中受到
的浮力,根据 浮 盐水 排求出盐水的密度;
根据阿基米德原理可知,重物浸入水中的体积越来越大时受到的浮力变大,根据称重法可知弹簧测力计
示数的变化;此时重物排开水的体积变大即溢出水的体积变大,据此可知弹簧测力计 示数的变化;根据阿
基米德原理可知弹簧测力计 示数的变化量和弹簧测力计 的示数变化量的关系。
本题考查了浮力大小的影响因素、利用浮力测量固体的密度和液体的密度,是综合性很强的习题,有很大
的难度。
20.【答案】 车的重力: ,
汽车沿水平路面做匀速直线运动时,水平方向上受到的牵引力和阻力平衡,大小相等,即所受的牵引力的
大小为: ;
汽车运动的路程:
,
其牵引力做功的大小:
,
该过程中汽车牵引力的功率为:
。
答: 该过程中汽车牵引力的大小为 ;
该过程中汽车牵引力的功率 。
【解析】 根据 求出车的重力,由阻力和重力的关系求出阻力,而汽车做匀速直线运动,牵引力和
阻力是一对平衡力,大小是相等的;
根据 得到汽车运动的路程,根据 求出牵引力做功的大小;由 算出该过程中汽车牵引
力的功率。
本题考查重力公式、速度公式、功和功率公式的应用以及平衡力的应用等知识,属于中档题。
21.【答案】 当 时,弹簧测力计的示数 示 ,物体 的重力 示 ;
由图乙知, 完全浸没在水中,弹簧测力计的示数 ,
受到水的浮力: 浮 示 ;
完全浸没在另一种液体中,受到的浮力: 浮 示 ;
完全浸没在水中时, 受到的浮力 浮 ,
物体 的体积:
浮
排
,
水
浸没另一种液体中,排开液体的体积等于 的体积,大小为 ,
由 浮 液 排得另一种液体的密度:
浮
液
。
排
答: 物体 的重力是 ;
完全浸没后, 受到水的浮力为 ;
换另一种未知液体,完全浸没后, 受到未知液体的浮力为 ;
未知液体的密度是 。
【解析】 当 时弹簧测力计的示数即为物体 的重力;
由图可知完全浸没在水中弹簧测力计的示数,利用“称重法测浮力”求 受到水的浮力;
完全浸没在另一种液体中,利用“称重法测浮力”求 受到另一种液体的浮力;
根据 浮 水 排求物体 排开水的体积,可得物体的体积;浸没另一种液体中,排开液体的体积等于 的
体积,利用 浮 液 排求另一种液体的密度。
本题考查了称重法测浮力、阿基米德原理的应用,从图像中获取有用的信息是关键。
22.【答案】 从支点 向 的作用线作垂线段即为 的力臂 ,如下所示:
到支点的距离为 ,此时力的方向与杠杆成 角,根据数学知识,则此时的动力臂为
;
点竖直悬挂 个重均为 的钩码,则钩码的总重力为 ,即阻力为 ;
由图可知,杠杆在水平位置平衡,重力的方向是竖直向下的,此时的阻力臂为
;
杠杆平衡时,根据杠杆的平衡条件 可知
,
解得 。
答: 见解析中的图;
动力为 。
【解析】 根据力臂的定义作出动力 的力臂;
由已知条件,根据杠杆的平衡条件求出动力的大小。
本题考查力臂的作图及杠杆平衡的运用。
23.【答案】 由图乙可知, 时,物体上升 ,有用功 有 ;
滑轮组的动滑轮绕 段绳,总功: 总 ,
有
滑轮组的机械效率: ;
总
~ 内,拉力 的功率: 总 。
答: ~ 内,滑轮组所做的有用功是 ;
该滑轮组的机械效率是 ;
~ 内,拉力 的功率是 。
【解析】 根据图乙读出物体在 内上升的高度,然后根据 有 求出有用功;
由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数 ,则拉力 移动的距离 ;根据 总 求出
有
总功,利用 求出机械效率;
总
根据 求出拉力的功率。
本题考查的知识点多,用到的公式多,难点是求拉力所做的总功。由滑轮组的特点知道:绳子自由端移动
的距离与物体上升高度之间的关系是 ,据此求出拉力方向上移动的距离,这是本题的突破口。