甘肃省临泽县第二中学2016-2017八年级下学期物理期末考试试卷
甘肃省临泽县第二中学2016-2017学年八年级下学期物理期末考试试卷
一、选择题
1.(2017八下·临泽期末)在国际单位制中,功率的单位是( )
A.焦耳 B.牛顿 C.瓦特 D.帕斯卡
【答案】C
【知识点】功率的概念;压强;功
【解析】【解答】在国际单位制中,焦耳是功的单位;牛顿是力的单位;瓦特是功率的单位;帕斯卡是压强的单位.
故答案为:C.
【分析】物理学中,各个物理量都有自己专用的单位,电功率的国际单位是瓦特,简称瓦,符号为W.
2.(2017八下·临泽期末)一凸透镜的焦距是8cm,将点燃的蜡烛放在离凸透镜15cm处,则所成的像是( )
A.倒立、缩小的虚像 B.正立、缩小的虚像
C.倒立、缩小的实像 D.倒立、放大的实像
【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】凸透镜的焦距是8cm,把点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处,即2f>u>f,根据凸透镜的成像规律应是成倒立、放大的实像
故答案为:D.
【分析】凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,比较物距和焦距的关系可以顺利解题.
3.(2017八下·临泽期末)放在水平桌面上的电视机,受到彼此平衡的力是( )
A.电视机受到的重力和桌面对电视机的支持力
B.电视机受到的重力和电视机对桌面的压力
C.电视机对桌面的压力和桌面对电视机的支持力
D.电视机对桌面的压力和桌子受到的重力
【答案】A
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A、电视受到的重力与桌面对电视的支持力,这两个力大小相等,方向相反,作用在一条直线上、作用在一个物体上符合二力平衡的条件,故这两个力是一对平衡力;
B、电视机的重力和电视机对桌面的压力,这两个力尽管大小相等,但受力物体不同,一个是电视机,一个是桌子,而且方向还相同,不符合平衡力的条件;
C、电视机对桌面的压力与桌面对电视机的支持力,这两个力尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是作用在两个物体上,是一对相互作用力,不符合平衡力的条件;
D、电视机对桌面的压力和桌子受到的重力,这两个力尽管作用在同一物体上,但大小不相等、方向相同,不符合二力平衡的条件.
故答案为:A.
【分析】根据电视静止在桌面的状态,结合二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上来确定哪两个力是平衡力.
4.(2017八下·永登期末)如图所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 镊子
C. 瓶起子 D. 托盘天平
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,A不符合题意,
镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,B符合题意,
瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,C不符合题意,
托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,D不符合题意,
故答案为:B.
【分析】筷子的动力臂比阻力臂小,动力比阻力大,是费力杠杆.
5.(2017八下·临泽期末)如图所示的四个实例中,为了减小压强的是( )
A.缝针时手指上戴有顶针
B.压路机的碾子很重
C.安全锤的锤头很尖
D.盲道上凸起的圆点
【答案】A
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】缝针时手指上戴有顶针,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,A符合题意;
压路机的碾子很重,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,B不合题意;
安全锤的锤头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;C不合题意;
盲道上凸起的圆点,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;D不合题意.
故答案为:A.
【分析】影响压强大小的因素是:压力大小和受力面积大小.(1)在压力一定时,可以通过增大受力面积来减小压强;(2)在受力面积一定时,可以通过减小压力来减小压强.
6.(2017八下·临泽期末)从正在匀速上升的载人氢气球中掉下一重物,此后该重物的运动情况是( )
A.立即加速下落 B.继续上升一段时间后下落
C.匀速下落 D.静止一段时间后下落
【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】一切物体都具有惯性,从正在匀速上升的载人氢气球中掉下一重物,要保持原来的向上的运动状态,所以物体要继续上升一段距离,然后由于只受重力作用而减速,当速度为零的时候,物体开始向下运动,所以,重物先上升再下降.
故答案为:B.
【分析】物体由于惯性要保持原来的向上的运动状态,所以物体要继续上升一段距离,然后由于受重力作用再下降.
7.(2017八下·林甸期末)如图,下列设备没有利用连通器原理的是( )
A. 茶壶
B. 船闸
C. 活塞式抽水机
D. 下水道存水管
【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】解:A、壶嘴和壶身构成了连通器;
B、船闸左右两个上端开口,底部相连,构成了一个连通器;
C、活塞式抽水机是利用大气压的原理来工作的,不属于连通器;
D、下水管成U形,水不流动时,U形管里的水相平,可以防止下水道里的气味散发出来,属于连通器;
故选C.
【分析】连通器的特点:上端开口下端连通的容器.连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的.
8.(2017八下·临泽期末)下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A.轮胎上制有花纹
B.磁悬浮列车被轨道上的强磁场微微托起
C.在轴承中加滚珠
D.气垫船的船底与水面之间有一层空气垫
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、轮胎上制有花纹,在压力一定时,能增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦,A符合题意;
B、磁悬浮列车被轨道上的强磁场托起,是让两个摩擦面分离开来减小摩擦,B不符合题意;
C、在轴承中加滚珠,是用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦的,C不符合题意;
D、气垫船的船底与水面之间有一层空气垫,是让两个摩擦面分离开来减小摩擦,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】增大摩擦的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,在接触面的粗糙程度一定时,增大压力.
9.(2017八下·临泽期末)如图所示,在水平拉力F的作用下,使物体沿水平面作匀速直线运动,若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不记,已知物体与地面间的摩擦力为5N,物体运动的速度为2m/s,则拉力做功的功率大小为( )
A.5W B.10W C.15W D.20W
【答案】B
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;滑轮与功的综合题
【解析】【解答】题目中使用的是定滑轮,对绳子的水平拉力F的大小等于物体受到的水平向左的拉力;物体沿水平面作匀速直线运动,在水平方向上受到平衡力的作用,即拉力与摩擦力是一对平衡力,F=f=5N;拉力做功的功率为:P=Fv=5N×2m/s=10W;
故答案为:B.
【分析】(1)物体处于匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用,分析准确哪个力和哪个力才是平衡力很关键;(2)题目中使用的是定滑轮,使用定滑轮不省力,但能改变力的方向;(3)根据功率的公式P=Fv;可计算拉力的功率.
10.(2017八下·临泽期末)体积相同的铁球和铝球浸没在水中,它们受到的浮力分别为F1和F2,则( )
A.F1=F2 B.F1 <F2 C.F1 >F2 D.F1 ≠F2
【答案】A
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】体积相同的铁球和铝球浸没在水中,排开水的体积相同,由阿基米德原理知道:F浮=ρ液V排g,所以二者受到的浮力关系是F1 =F2.
故答案为:A.
【分析】铁球铁球和铝球体积不变,浸没在水中,排开液体的体积相同,利用阿基米德原理判断受浮力的大小关系.
二、填空题
11.(2017八下·临泽期末)最早测定大气压强的数值的是意大利科学家 。1个标准大气压的值是 Pa。
【答案】托里拆利;1.01× 105
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】意大利科学家托里拆利最早利用实验测定了一个标准大气压能够支持760mm高的水银柱;一个标准大气压的值是1.01×105 Pa.
故答案为:托里拆利;1.013×105.
【分析】(1)马德堡半球实验和托里拆利实验都是与大气压强有关的著名实验,但他们的意义和结果却有着较大的区别,一个重在验证大气压的存在,一个重在测量大气压值;
(2)1标准大气压所能支持的水银柱的高便是在托里拆利实验中测出的大气压值,根据液体压强公式可求出其数值.
12.(2016·丹东模拟)如图所示是一款具有摄像功能的手机,摄像机的镜头相当于一个 透镜,通过镜头所成的像是 (选填“实像”或“虚像”).
【答案】凸;实像
【知识点】生活中的透镜
【解析】【解答】解:摄像机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像.
故答案为:凸;实像.
【分析】摄像机的镜头相当于一个凸透镜,与照相机的成像原理相同,凸透镜成倒立缩小的实像.
13.(2017八下·临泽期末)小强用100N的水平推力推着重力为300N的小车,30s内在水平地面上匀速前进了15m,在此过程中小强对小车做的功为 J,重力做的功是 J,小强做功的功率为 W。
【答案】1500;0;50
【知识点】功率的计算;是否做功的判断;功的计算及应用
【解析】【解答】根据W=Fs知道小强对小车做的功是W=Fs=100N×15m=1500J;因为重力的方向竖直向下,物体没有在竖直方向上通过距离,所以重力对物体没有做功,重力做功为0J;小强对小车做功的功率是P=W/t=1500J/30s=50W.
故答案为:1500;0;50.
【分析】(1)知道推力和在推力的方向上移动的距离,根据W=Fs求出小强对小车做的功;
(2)一个力要对物体做功,物体必须在这个力的方向上通过一段距离;
重力的方向竖直向下,物体在水平方向上通过了距离,而没有在竖直方向上通过距离,所以重力对物体没有做功.
(3)知道小强对小车做的和做功的时间,根据P={#mathmL#}{#/mathmL#}求出小强对小车做功的功率.
14.(2017八下·临泽期末)质量为48kg的人,如果他每只鞋底的面积为160cm2,他站立时对地面的压力是 N,他走路时对地面的压强是 Pa。(g=10N/kg)
【答案】480N;3×104
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】人的重力为G=mg=48kg×10N/kg=480N;双脚站立时对地面的压力等于人的重力,故F=G=480N;他走路时,一只脚着地,故对地面的压强是p=F/S=G/S=480N/160×10 4m2=3×104 Pa.
故答案为:480;3×104.
【分析】已知人的质量,根据公式G=mg可求人的重力;双脚对地面的压力等于人的重力;还知道每只鞋底与地面接触面积,根据公式p={#mathmL#}{#/mathmL#}可求双脚站立在地面上时对地面的压强.
15.(2017八下·临泽期末)如图所示,用动滑轮将重为10N的物块竖直向上匀速提升20cm,拉力为6N,此过程中拉力做的功为 J,动滑轮的机械效率为 。
【答案】2.4;83.3%
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知,承担物重的绳子股数n=2,故拉力端移动的距离:s=2h=2×20cm=40cm=0.4m,拉力做功:W总=Fs=6N×0.4m=2.4J,W有用=Gh=10N×0.2m=2J,η=W有用/W总×100%=2J/2.4J×100%≈83.3%
故答案为:2.4;83.3%.
【分析】承担物重的绳子股数n=2,则s=2h;知道拉力大小,利用W=Fs求拉力做功;
利用W=Gh求有用功;再利用效率公式η=求动滑轮的机械效率.
16.(2017八下·临泽期末)用铝制成的某空心球的质量是500g,体积为300cm3, 若把铝球放入水中,静止后铝球所受浮力是 N。
【答案】3
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】空心铝球的平均密度:ρ=m/V=500g/300cm3≈1.67g/cm3>ρ水,故把铝球放入水中,静止后铝球会沉底,此时铝球排开水的体积V排=V=300cm3 =300×10-6 m3 ,故铝球所受浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×300×10-6 m3 =3N.
故答案为:3.
【分析】由已知可求球的平均密度,根据物体的浮沉条件可判出其在水中的状态.然后利用F浮=ρ水gV排计算器所受浮力.
三、作图题
17.(2017八下·临泽期末)如图所示,画出物体A所受的重力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】过物体A的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号G表示,如图所示:
【分析】重力是作用在物体上的力,作用点画在物体的几何中心,方向是竖直向下的.
18.(2017八下·临泽期末)根据两图中的入射光线或折射光线,分别作出相应的折射光线或入射光线。
【答案】解:如图所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】凸透镜三条特殊光线的作图:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;
凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
故如图所示:
【分析】在作凸透镜或凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图.
19.(2017八下·临泽期末)在图中,画出杠杆AB在图示位置静止时作用在A端点的最小力F的方向及其力臂.
【答案】解:如图所示:
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】使杠杆AB静止时所用最小力的作用点和方向如图所示.在A点用力,用力方向与0A垂直,这样动力臂最长(等于OA),最省力,如图所示:
【分析】使用杠杆时,若阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,越省力;因此解答此题,只需找出使动力臂最大的动力作用点,然后作动力臂的垂线即可.
四、实验题
20.(2017八下·临泽期末)某同学为探究漂浮在水面上的物体受到的浮力大小是否遵从阿基米德原理的结论,他进行了如图所示的实验。实验中所用弹簧测力计的一个黑格或一个白格均表示0.5牛。请回答下列问题:
(1)由图中a的测量可知,木块受到重力的大小是 牛;由图中a、d可知木块漂浮时受到浮力的大小是 牛。
(2)图中b、e两次测量的目的是为了测出木块排开的水受到的 的大小。
(3)分析上述实验可得出初步结论:漂浮在水面上的物体受到的浮力大小 阿基米德原理的结论(选填“遵从”或“不遵从”)。
【答案】(1)0.5;0.5
(2)重力
(3)遵从
【知识点】浮力大小的计算;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)由题意知道弹簧测力计的一个黑格或一个白格均表示0.5牛,由a图看到一个黑格,故木块受到重力是0.5N;由d图知道当木块漂浮时,合力为零,此时木块受到的浮力等于重力为0.5N;
(2)图b中测空杯的重力,图d中测杯与排出的水的总重力,故两次测量的目的是为了测出木块排开的水受到的重力;
(3)由图知道木块受到的浮力等于0.5N,排开水的重力等于0.5N,故实验得出初步结论是:漂浮在水面上的物体受到的浮力大小遵从阿基米德原理.
故答案为:(1)0.5;0.5;(2)重力;(3)遵从.
【分析】本题目关键要看清图,找到示数的大小,关键要清楚实验的步骤,条理要清晰,知道每一步测量的对象,从而验证最后的阿基米德原理.
21.(2017八下·临泽期末)某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表:
(1)实验时,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计;
(2)第2次实验中,拉力做的总功是 J,滑轮组做的有用功是 J, 滑轮组的机械效率η= (结果保留一位小数)。
(3)由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是 .
【答案】(1)匀速
(2)0.72;0.6;83.3%
(3)钩码重不同
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)实验时只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计,拉力才会保持大小不变,弹簧测力计的示数保证稳定.
(2)重物和动滑轮有三段绳子承担,n=3,绳子移动的距离是物体升高距离的3倍,即S=3h,第2次实验中,拉力做的总功是:W总=FS=2.4N×0.1m×3=0.72J,W有=Gh=6N×0.1m=0.6J,则滑轮组机械效率η=W有/W总=Gh/FS =0.6J/0.72J×100%=83.3%;
(3)根据第1次和第2次数据可知,提升高度相同时,物重不同,机械效率不同,可见,机械效率可能与物体的重力有关.
故答案为:(1)匀速;(2)0.72;0.6;83.3%;(3)钩码重不同.
【分析】(1)实验时应竖直向上匀速拉动弹簧测力计.
(2)根据表中实验数据,由功的计算公式求出有用功与总功,然后由效率公式求出滑轮组的效率.
(3)分析表中实验数据,根据实验数据得出结论.
五、综合题
22.(2017八下·临泽期末)小强同学的质量为60kg,他站立在水平地面上时,每只脚底与地面的接触面积为0.025m2,g取10N/kg,求:
(1)小强同学受到的重力是多少?
(2)小强同学双脚站立时对地面的压强是多大?
【答案】(1)解:根据G=mg求出小强同学受到的重力小强同学受到的重力:
G=mg=60kg×10N/kg=600N;
答:小强同学受到的重力为600N;
(2)解:水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据压强公式求出双脚站立时对地面的压强小强同学双脚站立时对地面的压强:
p= = = =1.2×104Pa.
答:小强同学双脚站立时对地面的压强是1.2×104Pa.
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据G=mg求出小强同学受到的重力;
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据压强公式求出双脚站立时对地面的压强.
23.(2017八下·临泽期末)2011年7月26日6时12分,我国首台自主设计、自主集成的、体积约为50m3的深海载人潜水器“蛟龙”号首次下潜至5038.5m,顺利完成本次5000m级海底试验主要任务,这就意味着“蛟龙”号可以到达全球超过70%的海底,可以完成多种复杂任务,包括通过摄像、照相对海底资源进行勘查、执行水下设备定点布放、海底电缆和管道检测等任务.“蛟龙”号下潜到5000m深处时,(已知海水的密度为1.03×103kg/m3、g=10N/kg)求:
(1)潜水器受到的海水的压强.
(2)潜水器所受的浮力.
【答案】(1)解:潜水器受到的海水的压强:
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×5000m=5.15×107Pa;
(2)解:潜水器所受的浮力:
F浮=ρgV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×50m3=5.15×105N
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)已知下潜的深度和海水的密度,根据p=ρgh求出潜水器受到的海水的压强;
(2)当潜水器下潜时,排开水的体积和本身的体积相等,根据阿基米德原理求出所受的浮力.
24.(2017八下·临泽期末)某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物,所用的拉力F为300N,绳子自由端被拉下2m,在此过程中,求:
(1)拉力F所做的功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)当匀速提起1000N的重物时,滑轮组的机械效率是多少?
【答案】(1)解:拉力F所做的功:W =Fs=300N×2m=600J;
(2)解:由图可知重物和动滑轮有两段绳子承担,n=2,
则重物上升的高度:h=s/2=2m/2=1m,故有用功:W有用 =Gh=500N×1m=500J,
滑轮组的机械效率:η=W有用/W×100%=500J/600J×100%≈83.3%;
(3)解:当匀速提起500N的重物时,由F=G+G动滑轮/n可得动滑轮的重力:G动滑轮=nF-G=2×300N-500N=100N,
当重物重力为G′=1000N时,不计绳重与摩擦,此时滑轮组效率:
η′=W′有用W′=W′有用/(W有用+W额外)=G′h/(G′h+G动滑轮h)=1000N/1000N+100N×100%≈90.9%。
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;滑轮与功的综合题
【解析】【分析】由滑轮组的结构知道,承担物重的绳子股数n=2,s=2h,
(1)知道拉力、绳子自由端移动的距离,利用W=Fs求拉力做功;
(2)由s=2h求重物被提升的高度,利用W=Gh求有用功,再利用效率公式求滑轮组的机械效率;
(3)不计绳重和摩擦,知道拉力和物重的大小,利用F={#mathmL#}{#/mathmL#}(G轮+G物)求动滑轮的重.
甘肃省临泽县第二中学2016-2017学年八年级下学期物理期末考试试卷
一、选择题
1.(2017八下·临泽期末)在国际单位制中,功率的单位是( )
A.焦耳 B.牛顿 C.瓦特 D.帕斯卡
2.(2017八下·临泽期末)一凸透镜的焦距是8cm,将点燃的蜡烛放在离凸透镜15cm处,则所成的像是( )
A.倒立、缩小的虚像 B.正立、缩小的虚像
C.倒立、缩小的实像 D.倒立、放大的实像
3.(2017八下·临泽期末)放在水平桌面上的电视机,受到彼此平衡的力是( )
A.电视机受到的重力和桌面对电视机的支持力
B.电视机受到的重力和电视机对桌面的压力
C.电视机对桌面的压力和桌面对电视机的支持力
D.电视机对桌面的压力和桌子受到的重力
4.(2017八下·永登期末)如图所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 镊子
C. 瓶起子 D. 托盘天平
5.(2017八下·临泽期末)如图所示的四个实例中,为了减小压强的是( )
A.缝针时手指上戴有顶针
B.压路机的碾子很重
C.安全锤的锤头很尖
D.盲道上凸起的圆点
6.(2017八下·临泽期末)从正在匀速上升的载人氢气球中掉下一重物,此后该重物的运动情况是( )
A.立即加速下落 B.继续上升一段时间后下落
C.匀速下落 D.静止一段时间后下落
7.(2017八下·林甸期末)如图,下列设备没有利用连通器原理的是( )
A. 茶壶
B. 船闸
C. 活塞式抽水机
D. 下水道存水管
8.(2017八下·临泽期末)下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A.轮胎上制有花纹
B.磁悬浮列车被轨道上的强磁场微微托起
C.在轴承中加滚珠
D.气垫船的船底与水面之间有一层空气垫
9.(2017八下·临泽期末)如图所示,在水平拉力F的作用下,使物体沿水平面作匀速直线运动,若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不记,已知物体与地面间的摩擦力为5N,物体运动的速度为2m/s,则拉力做功的功率大小为( )
A.5W B.10W C.15W D.20W
10.(2017八下·临泽期末)体积相同的铁球和铝球浸没在水中,它们受到的浮力分别为F1和F2,则( )
A.F1=F2 B.F1 <F2 C.F1 >F2 D.F1 ≠F2
二、填空题
11.(2017八下·临泽期末)最早测定大气压强的数值的是意大利科学家 。1个标准大气压的值是 Pa。
12.(2016·丹东模拟)如图所示是一款具有摄像功能的手机,摄像机的镜头相当于一个 透镜,通过镜头所成的像是 (选填“实像”或“虚像”).
13.(2017八下·临泽期末)小强用100N的水平推力推着重力为300N的小车,30s内在水平地面上匀速前进了15m,在此过程中小强对小车做的功为 J,重力做的功是 J,小强做功的功率为 W。
14.(2017八下·临泽期末)质量为48kg的人,如果他每只鞋底的面积为160cm2,他站立时对地面的压力是 N,他走路时对地面的压强是 Pa。(g=10N/kg)
15.(2017八下·临泽期末)如图所示,用动滑轮将重为10N的物块竖直向上匀速提升20cm,拉力为6N,此过程中拉力做的功为 J,动滑轮的机械效率为 。
16.(2017八下·临泽期末)用铝制成的某空心球的质量是500g,体积为300cm3, 若把铝球放入水中,静止后铝球所受浮力是 N。
三、作图题
17.(2017八下·临泽期末)如图所示,画出物体A所受的重力的示意图。
18.(2017八下·临泽期末)根据两图中的入射光线或折射光线,分别作出相应的折射光线或入射光线。
19.(2017八下·临泽期末)在图中,画出杠杆AB在图示位置静止时作用在A端点的最小力F的方向及其力臂.
四、实验题
20.(2017八下·临泽期末)某同学为探究漂浮在水面上的物体受到的浮力大小是否遵从阿基米德原理的结论,他进行了如图所示的实验。实验中所用弹簧测力计的一个黑格或一个白格均表示0.5牛。请回答下列问题:
(1)由图中a的测量可知,木块受到重力的大小是 牛;由图中a、d可知木块漂浮时受到浮力的大小是 牛。
(2)图中b、e两次测量的目的是为了测出木块排开的水受到的 的大小。
(3)分析上述实验可得出初步结论:漂浮在水面上的物体受到的浮力大小 阿基米德原理的结论(选填“遵从”或“不遵从”)。
21.(2017八下·临泽期末)某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表:
(1)实验时,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计;
(2)第2次实验中,拉力做的总功是 J,滑轮组做的有用功是 J, 滑轮组的机械效率η= (结果保留一位小数)。
(3)由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是 .
五、综合题
22.(2017八下·临泽期末)小强同学的质量为60kg,他站立在水平地面上时,每只脚底与地面的接触面积为0.025m2,g取10N/kg,求:
(1)小强同学受到的重力是多少?
(2)小强同学双脚站立时对地面的压强是多大?
23.(2017八下·临泽期末)2011年7月26日6时12分,我国首台自主设计、自主集成的、体积约为50m3的深海载人潜水器“蛟龙”号首次下潜至5038.5m,顺利完成本次5000m级海底试验主要任务,这就意味着“蛟龙”号可以到达全球超过70%的海底,可以完成多种复杂任务,包括通过摄像、照相对海底资源进行勘查、执行水下设备定点布放、海底电缆和管道检测等任务.“蛟龙”号下潜到5000m深处时,(已知海水的密度为1.03×103kg/m3、g=10N/kg)求:
(1)潜水器受到的海水的压强.
(2)潜水器所受的浮力.
24.(2017八下·临泽期末)某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物,所用的拉力F为300N,绳子自由端被拉下2m,在此过程中,求:
(1)拉力F所做的功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)当匀速提起1000N的重物时,滑轮组的机械效率是多少?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】功率的概念;压强;功
【解析】【解答】在国际单位制中,焦耳是功的单位;牛顿是力的单位;瓦特是功率的单位;帕斯卡是压强的单位.
故答案为:C.
【分析】物理学中,各个物理量都有自己专用的单位,电功率的国际单位是瓦特,简称瓦,符号为W.
2.【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】凸透镜的焦距是8cm,把点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处,即2f>u>f,根据凸透镜的成像规律应是成倒立、放大的实像
故答案为:D.
【分析】凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,比较物距和焦距的关系可以顺利解题.
3.【答案】A
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A、电视受到的重力与桌面对电视的支持力,这两个力大小相等,方向相反,作用在一条直线上、作用在一个物体上符合二力平衡的条件,故这两个力是一对平衡力;
B、电视机的重力和电视机对桌面的压力,这两个力尽管大小相等,但受力物体不同,一个是电视机,一个是桌子,而且方向还相同,不符合平衡力的条件;
C、电视机对桌面的压力与桌面对电视机的支持力,这两个力尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是作用在两个物体上,是一对相互作用力,不符合平衡力的条件;
D、电视机对桌面的压力和桌子受到的重力,这两个力尽管作用在同一物体上,但大小不相等、方向相同,不符合二力平衡的条件.
故答案为:A.
【分析】根据电视静止在桌面的状态,结合二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上来确定哪两个力是平衡力.
4.【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,A不符合题意,
镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,B符合题意,
瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,C不符合题意,
托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,D不符合题意,
故答案为:B.
【分析】筷子的动力臂比阻力臂小,动力比阻力大,是费力杠杆.
5.【答案】A
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】缝针时手指上戴有顶针,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,A符合题意;
压路机的碾子很重,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,B不合题意;
安全锤的锤头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;C不合题意;
盲道上凸起的圆点,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;D不合题意.
故答案为:A.
【分析】影响压强大小的因素是:压力大小和受力面积大小.(1)在压力一定时,可以通过增大受力面积来减小压强;(2)在受力面积一定时,可以通过减小压力来减小压强.
6.【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】一切物体都具有惯性,从正在匀速上升的载人氢气球中掉下一重物,要保持原来的向上的运动状态,所以物体要继续上升一段距离,然后由于只受重力作用而减速,当速度为零的时候,物体开始向下运动,所以,重物先上升再下降.
故答案为:B.
【分析】物体由于惯性要保持原来的向上的运动状态,所以物体要继续上升一段距离,然后由于受重力作用再下降.
7.【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】解:A、壶嘴和壶身构成了连通器;
B、船闸左右两个上端开口,底部相连,构成了一个连通器;
C、活塞式抽水机是利用大气压的原理来工作的,不属于连通器;
D、下水管成U形,水不流动时,U形管里的水相平,可以防止下水道里的气味散发出来,属于连通器;
故选C.
【分析】连通器的特点:上端开口下端连通的容器.连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的.
8.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、轮胎上制有花纹,在压力一定时,能增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦,A符合题意;
B、磁悬浮列车被轨道上的强磁场托起,是让两个摩擦面分离开来减小摩擦,B不符合题意;
C、在轴承中加滚珠,是用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦的,C不符合题意;
D、气垫船的船底与水面之间有一层空气垫,是让两个摩擦面分离开来减小摩擦,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】增大摩擦的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,在接触面的粗糙程度一定时,增大压力.
9.【答案】B
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;滑轮与功的综合题
【解析】【解答】题目中使用的是定滑轮,对绳子的水平拉力F的大小等于物体受到的水平向左的拉力;物体沿水平面作匀速直线运动,在水平方向上受到平衡力的作用,即拉力与摩擦力是一对平衡力,F=f=5N;拉力做功的功率为:P=Fv=5N×2m/s=10W;
故答案为:B.
【分析】(1)物体处于匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用,分析准确哪个力和哪个力才是平衡力很关键;(2)题目中使用的是定滑轮,使用定滑轮不省力,但能改变力的方向;(3)根据功率的公式P=Fv;可计算拉力的功率.
10.【答案】A
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】体积相同的铁球和铝球浸没在水中,排开水的体积相同,由阿基米德原理知道:F浮=ρ液V排g,所以二者受到的浮力关系是F1 =F2.
故答案为:A.
【分析】铁球铁球和铝球体积不变,浸没在水中,排开液体的体积相同,利用阿基米德原理判断受浮力的大小关系.
11.【答案】托里拆利;1.01× 105
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】意大利科学家托里拆利最早利用实验测定了一个标准大气压能够支持760mm高的水银柱;一个标准大气压的值是1.01×105 Pa.
故答案为:托里拆利;1.013×105.
【分析】(1)马德堡半球实验和托里拆利实验都是与大气压强有关的著名实验,但他们的意义和结果却有着较大的区别,一个重在验证大气压的存在,一个重在测量大气压值;
(2)1标准大气压所能支持的水银柱的高便是在托里拆利实验中测出的大气压值,根据液体压强公式可求出其数值.
12.【答案】凸;实像
【知识点】生活中的透镜
【解析】【解答】解:摄像机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像.
故答案为:凸;实像.
【分析】摄像机的镜头相当于一个凸透镜,与照相机的成像原理相同,凸透镜成倒立缩小的实像.
13.【答案】1500;0;50
【知识点】功率的计算;是否做功的判断;功的计算及应用
【解析】【解答】根据W=Fs知道小强对小车做的功是W=Fs=100N×15m=1500J;因为重力的方向竖直向下,物体没有在竖直方向上通过距离,所以重力对物体没有做功,重力做功为0J;小强对小车做功的功率是P=W/t=1500J/30s=50W.
故答案为:1500;0;50.
【分析】(1)知道推力和在推力的方向上移动的距离,根据W=Fs求出小强对小车做的功;
(2)一个力要对物体做功,物体必须在这个力的方向上通过一段距离;
重力的方向竖直向下,物体在水平方向上通过了距离,而没有在竖直方向上通过距离,所以重力对物体没有做功.
(3)知道小强对小车做的和做功的时间,根据P={#mathmL#}{#/mathmL#}求出小强对小车做功的功率.
14.【答案】480N;3×104
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】人的重力为G=mg=48kg×10N/kg=480N;双脚站立时对地面的压力等于人的重力,故F=G=480N;他走路时,一只脚着地,故对地面的压强是p=F/S=G/S=480N/160×10 4m2=3×104 Pa.
故答案为:480;3×104.
【分析】已知人的质量,根据公式G=mg可求人的重力;双脚对地面的压力等于人的重力;还知道每只鞋底与地面接触面积,根据公式p={#mathmL#}{#/mathmL#}可求双脚站立在地面上时对地面的压强.
15.【答案】2.4;83.3%
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知,承担物重的绳子股数n=2,故拉力端移动的距离:s=2h=2×20cm=40cm=0.4m,拉力做功:W总=Fs=6N×0.4m=2.4J,W有用=Gh=10N×0.2m=2J,η=W有用/W总×100%=2J/2.4J×100%≈83.3%
故答案为:2.4;83.3%.
【分析】承担物重的绳子股数n=2,则s=2h;知道拉力大小,利用W=Fs求拉力做功;
利用W=Gh求有用功;再利用效率公式η=求动滑轮的机械效率.
16.【答案】3
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】空心铝球的平均密度:ρ=m/V=500g/300cm3≈1.67g/cm3>ρ水,故把铝球放入水中,静止后铝球会沉底,此时铝球排开水的体积V排=V=300cm3 =300×10-6 m3 ,故铝球所受浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×300×10-6 m3 =3N.
故答案为:3.
【分析】由已知可求球的平均密度,根据物体的浮沉条件可判出其在水中的状态.然后利用F浮=ρ水gV排计算器所受浮力.
17.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】过物体A的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号G表示,如图所示:
【分析】重力是作用在物体上的力,作用点画在物体的几何中心,方向是竖直向下的.
18.【答案】解:如图所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】凸透镜三条特殊光线的作图:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;
凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
故如图所示:
【分析】在作凸透镜或凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图.
19.【答案】解:如图所示:
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】使杠杆AB静止时所用最小力的作用点和方向如图所示.在A点用力,用力方向与0A垂直,这样动力臂最长(等于OA),最省力,如图所示:
【分析】使用杠杆时,若阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,越省力;因此解答此题,只需找出使动力臂最大的动力作用点,然后作动力臂的垂线即可.
20.【答案】(1)0.5;0.5
(2)重力
(3)遵从
【知识点】浮力大小的计算;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)由题意知道弹簧测力计的一个黑格或一个白格均表示0.5牛,由a图看到一个黑格,故木块受到重力是0.5N;由d图知道当木块漂浮时,合力为零,此时木块受到的浮力等于重力为0.5N;
(2)图b中测空杯的重力,图d中测杯与排出的水的总重力,故两次测量的目的是为了测出木块排开的水受到的重力;
(3)由图知道木块受到的浮力等于0.5N,排开水的重力等于0.5N,故实验得出初步结论是:漂浮在水面上的物体受到的浮力大小遵从阿基米德原理.
故答案为:(1)0.5;0.5;(2)重力;(3)遵从.
【分析】本题目关键要看清图,找到示数的大小,关键要清楚实验的步骤,条理要清晰,知道每一步测量的对象,从而验证最后的阿基米德原理.
21.【答案】(1)匀速
(2)0.72;0.6;83.3%
(3)钩码重不同
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)实验时只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计,拉力才会保持大小不变,弹簧测力计的示数保证稳定.
(2)重物和动滑轮有三段绳子承担,n=3,绳子移动的距离是物体升高距离的3倍,即S=3h,第2次实验中,拉力做的总功是:W总=FS=2.4N×0.1m×3=0.72J,W有=Gh=6N×0.1m=0.6J,则滑轮组机械效率η=W有/W总=Gh/FS =0.6J/0.72J×100%=83.3%;
(3)根据第1次和第2次数据可知,提升高度相同时,物重不同,机械效率不同,可见,机械效率可能与物体的重力有关.
故答案为:(1)匀速;(2)0.72;0.6;83.3%;(3)钩码重不同.
【分析】(1)实验时应竖直向上匀速拉动弹簧测力计.
(2)根据表中实验数据,由功的计算公式求出有用功与总功,然后由效率公式求出滑轮组的效率.
(3)分析表中实验数据,根据实验数据得出结论.
22.【答案】(1)解:根据G=mg求出小强同学受到的重力小强同学受到的重力:
G=mg=60kg×10N/kg=600N;
答:小强同学受到的重力为600N;
(2)解:水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据压强公式求出双脚站立时对地面的压强小强同学双脚站立时对地面的压强:
p= = = =1.2×104Pa.
答:小强同学双脚站立时对地面的压强是1.2×104Pa.
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据G=mg求出小强同学受到的重力;
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据压强公式求出双脚站立时对地面的压强.
23.【答案】(1)解:潜水器受到的海水的压强:
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×5000m=5.15×107Pa;
(2)解:潜水器所受的浮力:
F浮=ρgV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×50m3=5.15×105N
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)已知下潜的深度和海水的密度,根据p=ρgh求出潜水器受到的海水的压强;
(2)当潜水器下潜时,排开水的体积和本身的体积相等,根据阿基米德原理求出所受的浮力.
24.【答案】(1)解:拉力F所做的功:W =Fs=300N×2m=600J;
(2)解:由图可知重物和动滑轮有两段绳子承担,n=2,
则重物上升的高度:h=s/2=2m/2=1m,故有用功:W有用 =Gh=500N×1m=500J,
滑轮组的机械效率:η=W有用/W×100%=500J/600J×100%≈83.3%;
(3)解:当匀速提起500N的重物时,由F=G+G动滑轮/n可得动滑轮的重力:G动滑轮=nF-G=2×300N-500N=100N,
当重物重力为G′=1000N时,不计绳重与摩擦,此时滑轮组效率:
η′=W′有用W′=W′有用/(W有用+W额外)=G′h/(G′h+G动滑轮h)=1000N/1000N+100N×100%≈90.9%。
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;滑轮与功的综合题
【解析】【分析】由滑轮组的结构知道,承担物重的绳子股数n=2,s=2h,
(1)知道拉力、绳子自由端移动的距离,利用W=Fs求拉力做功;
(2)由s=2h求重物被提升的高度,利用W=Gh求有用功,再利用效率公式求滑轮组的机械效率;
(3)不计绳重和摩擦,知道拉力和物重的大小,利用F={#mathmL#}{#/mathmL#}(G轮+G物)求动滑轮的重.