湖南省长沙市2022-2023物理八年级下学期期末试卷

湖南省长沙市2022-2023学年物理八年级下学期期末试卷
一、选择题(每小题3分,共36分,第1~10题单选,第11~12题双选)
1.掌握对各种物理量估算是物理学习获得的一种重要能力。以下是顺顺同学对一些物理量的估算,其中不符合事实的是(  )
A.一名中学生质量约50kg
B.中学生双脚站立时对地面的压强约125Pa
C.游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N
D.中学生爬一层楼克服重力做功的功率约150W
2.物理学的发展有力地推动人类文明进程,在物理学发展漫长历程中,不少前辈作出了卓越的贡献,对以下科学规律的发现作出了重要贡献的科学家对应错误的是(  )
A.惯性定律——牛顿 B.液体压强原理——帕斯卡
C.大气压的测量——伽利略 D.杠杆原理——阿基米德
3.如图所示,竖直放置的试管中盛有约半试管的水,若将试管稍稍倾斜些,那么(  )
A.试管中水的质量没有变化,水对试管底的压强也不变化
B.试管中水的深度没有变化,水对试管底的压强也不变化
C.试管倾斜后,水面高度下降,水对试管底的压强变小
D.试管倾斜后,水面高度下降,水对试管底的压强变大
4.研究二力平衡的条件时,小明用剪刀将图中静止的薄塑料片从中间剪断,他要研究的是这两个力是否(  )
A.作用在同一直线上 B.方向相反
C.作用在同一物体上 D.大小相等
5.(2021·瑶海模拟)下列关于机械功和机械能的说法中正确的是(  )
A.悬挂在天花板上的吊扇因为没有做功,所以不具有能量
B.洒水车在洒水的过程中匀速行驶,所以洒水车的动能保持不变
C.小明乘电梯上楼,电梯在匀速上升的过程中,动能转化为重力势能
D.在各种形式的能相互转化过程中,各种形式能的总量一定守恒
6.(2017·祁阳模拟)将一重为80N的物体,放入一盛满水的溢水杯中,从杯中溢出了30N的水,则物体受到的浮力是(  )
A.80N B.30N C.50N D.110N
7.关于浮力的应用下列说法不正确的是(  )
A.轮船从长江驶入东海,海水的密度变大,船所受浮力变大
B.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水上,是通过增大排水的体积来实现的
C.潜水艇在水里潜行时靠改变自身的重力实现沉浮
D.同一密度计在不同的液体中均处于漂浮,但受到的浮力大小相等
8.下列做法中,目的为减小摩擦的是(  )
A.冰壶运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成
B.自行车车胎上制有花纹
C.体操运动员手上涂防滑粉
D.机器转动部分安装滚动轴承
9.办公室有一个简单的抽水机,当用手连续按压上部塑料筒时,水就会流出来;再按一下水管上方的黄色按钮,会听到“哧”的一声,筒内的水立刻退回到水桶内。如果塑料筒穿孔或者连接部分密封不好,设备无法正常抽水。关于这个设备,下列说法中正确的是(  )
A.向下按压塑料筒时,塑料筒内气体压强会变小
B.水由于塑料筒的吸引力而升上来
C.按下黄色按钮,水桶内的气压会变大
D.该设备能抽水是因为按压增大了桶内气压,利用内外压强差将水压出桶外
10.如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3的大小关系是(  )
A.F311.(2021八下·宣化月考)下列杠杆中,属于省力杠杆的是(  )
A.起子 B.道钉撬
C.镊子 D.筷子
12.如图所示,用10N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,地面对A的摩擦力大小为6N,下列说法正确的是(  )
A.B对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左
B.A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向左
C.弹簧测力计对B的拉力为6N,方向水平向左
D.当拉力F再增大时,弹簧测力计的示数不变
二、填空题(每空2分,共18分)
13.如图,用手握着两张纸,让纸自然下垂,在两张纸的中间向下吹气,这两张纸将相互    (填“靠近”或“分开”),这说明流速越大,气体压强越    .
14.(2023·历下模拟)2022年3月28日在亚洲杯女足决赛中,中国姑娘们完成逆转,赢得冠军。如图所示是中国队员“头球攻门”的情景,运动员用头顶球时球的运动方向改变了,说明力能改变物体的   ,变线的足球能在空中继续运动,说明球具有   。
15.(2023八下·长沙期末)有一块体积为450cm3的物体,浸没在水中时受到的浮力为   N,所受浮力方向   。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
16.(2023八下·长沙期末)如图所示,质量均匀的正方体A、B两物体,体积都是为8cm3,A、B的质量分别为4g、16g,将A、B叠放在底面积为20cm2、自重为0.4N的圆柱体容器中,容器壁厚度忽略不计。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)物体A的重力是   N。
(2)图中容器对桌面的压强p1=   Pa。
(3)小亮同学缓的沿容器壁注入水,当注水质量为188g时,求A、B两物体静止后,水对容器底的压强p2=   Pa。
三、作图题(共2小题,共4分)
17.(2013·来宾)如图所示,请画出斜面上的物体所受重力和支持力的示意图.
18. 如图是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作是一个杠杆,请在图中画出阻力臂,并画出施加在点的最小动力。
四、实验探究题(共5小题,共29分)
19.(2023八下·长沙期末)在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,小明同学让同一钢球A从斜槽的不同高度由静止滚下,在水平面上运动。运动的钢球A碰上木块B后,能将B撞出一段距离。水平面的粗糙程度不变。
(1)实验中通过观察   ,来判断小球动能的大小。
(2)若图甲和图乙中,木块B从开始移动到停止的过程中克服摩擦力做的功分别为W1和W2,则W1   W2(填“大于”“等于”或“小于”)。
20.(2021八下·宣化月考)老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
(1)小亮是通过观察海绵的   来探究压力的作用效果的;
(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,两次海绵受到的压力相同,但第二次受力面积小。由此得出,在   相同时,受力面积越   ,压力的作用效果越明显。
21.(2023八下·长沙期末)如图,为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力关系,某同学进行了实验:
(1)图B中用细线将石块挂在弹簧测力计下,测出它的   大小;
(2)将石块浸入装满水的溢水杯中如图C,石块所受浮力是   N;
(3)比较图C和图D可知,石块在水中所受浮力与浸没的   无关。
22.(2023八下·长沙期末)如图所示,是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。
(1)实验前,杠杆如图甲静止,为使得杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向   调节;
(2)杠杆平衡后,如图乙在左侧A点挂两个钩码,每个钩码重1N,在右端B竖直向下拉着弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数F=   N;
(3)若在B点斜向右下方拉弹簧测力计,仍保持杠杆水平平衡,则弹簧测力计的示数将   (变大/变小/不变)。
23.(2023八下·长沙期末)图为探究“影响液体内部压强因素”的实验装置。
(1)本实验根据U形管中两管液面的   来判断液体压强的大小。
(2)比较图甲和图   ,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)比较图乙和图丁,小明初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论,你认为这个结论是否合理,为什么?   。
五、计算题(第24题6分,第25题7分,共13分)
24.(2023八下·平凉期中)在第24届冬奥会上,我国运动员谷爱凌获得了女子自由式滑雪冠军。如图所示,谷爱凌和滑板及装备的总质量为60kg,每只滑板与雪面的接触面积为1000cm2,若比赛时她在5s内滑行了60m,求:
(1)此5s内谷爱凌滑行的平均速度;
(2)谷爱凌穿戴的滑板与雪面的接触面积总共为多少m2;
(3)谷爱凌穿戴滑板和装备双脚静止站在水平雪面时对雪面的压强(g取10N/kg)。
25.(2023八下·长沙期末)某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件。已知工件的体积是0.16m3,密度是3.5×103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力F=1600N.(不考虑摩擦及水的阻力,g取g=10N/kg)求:
(1)工件的质量是多少?
(2)求动滑轮的重力?
(3)滑轮组将物体完全提出水面后,滑轮组的机械效率是多大?若钢丝绳拉力F的功率恒为3200W,求物体离开水面后上升的速度?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】功率的计算;压强的大小及其计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A. 一名中学生质量约50kg ,A符合事实;
B.中学生质量约50kg,双脚站立在水平地面上时,对地面的压力F=G=mg=50kg x 10N/kg=500N,
中学生双脚站立时与地面的接触面积约400cm2=0.04m2,则双脚对水平地面的压强为:
,故B不符合事实;
C.中学生游泳时漂浮于水面,所受的浮力等于人的重力,中学生的重力约为500N,所以中学生受到的浮力为500N,故C符合事实;
D.中学生的重力约为500N,一层楼的高度约为3m,爬上一层楼的时间大约为10s,则中学生爬一层楼时克服重力做的功为:W=Gh=500N x 3m=1500J,功率为:,故D符合事实。
故答案为B。
【分析】(1)通过估算中学生对水平地面的压强和双脚与地面的接触面积,根据估算中学生对地面的压强;
(2)根据浮沉条件可知,中学生漂浮在水面时,浮力等于重力;
(3)根据W=Gh求出中学生爬楼时克服自身重力做功,再根据求出克服重力做功的功率。
2.【答案】C
【知识点】物理常识
【解析】【解答】托里拆利最早较准确的测定了大气压强的值,故C错误;
故答案为C。
【分析】多了解物理学家和取得的成就,积累物理常识。
3.【答案】C
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】试管倾斜后,水的质量不变,但水的深度减小(水面高度下降),根据液体压强公式分析可知,水的密度不变,深度减小,水对试管底的压强变小,故C正确,ABD错误。
故答案为C。
【分析】质量:物体所含物质的多少,试管倾斜后,水的多少不变,则质量不变;根据分析水对试管底压强的变化。
4.【答案】C
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】图中的薄塑料片静止时,塑料片受到的两个力大小相等、方向相反,作用在同一直线上;
用剪刀将图中静止的薄塑料片从中间剪断,卡片被分成两部分,此时卡片不能平衡,他要研究的是这两个力是否作用在同一物体上,故C符合题意,ABD不符合题意;
故答案为C。
【分析】二力平衡的条件:作用在物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,那么这两个力彼此平衡。
5.【答案】D
【知识点】机械能及其转化;是否做功的判断
【解析】【解答】A.悬挂在天花板上的吊扇虽然没有做功,但它能够做功,故具有能量,A不符合题意;
B.洒水车在洒水的过程中匀速行驶,质量减小,速度不变,故动能变小,B不符合题意;
C.小明乘电梯上楼,电梯在匀速上升的过程中,质量不变,速度不变,故动能不变;同时高度增加,故势能增加,所以机械能增大,即消耗的电能转化为机械能,C不符合题意;
D.据能量的守恒定律可知,在各种形式的能相互转化过程中,各种形式能的总量一定守恒,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体若能够对外做功,我们就是物体具有能量;动能的大小与物体的质量、速度有关。
在各种形式的能相互转化过程中,各种形式能的总量一定守恒。
6.【答案】B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】解:
把物体轻轻放入盛满清水的溢水杯中,排开的水重:
G排=30N,
物体受到的水的浮力:
F浮=G排=30N.
故选B.
【分析】知道把物体轻轻放入盛满水的溢水杯中溢出水的质量(排开水的质量),利用重力公式求排开水的重力,再利用阿基米德原理求物体受到的浮力.
7.【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.轮船从长江驶入东海,都是漂浮的,浮力等于轮船的重力,轮船的重力不变,所以浮力大小不变,故A不正确;
B. 橡皮泥的重力不变,捏成小船后通过增大排开液体的体积来增大浮力,使橡皮泥能漂浮在水上,故B正确;
C. 潜水艇在水里潜行时,所受的浮力大小不变,通过向水舱注水或排水来改变自身重力实现浮沉,故C正确;
D. 同一密度计在不同的液体中均处于漂浮,浮力等于自身重力,密度计的重力不变,则受到的浮力不变,故D正确。
故答案为A。
【分析】1.利用浮沉条件分析:物体所受的浮力等于物体重力时漂浮或悬浮,物体所受的浮力大于物体重力时上浮,物体所受的浮力小于物体重力时下沉;
2.轮船原理:采用“空心”的办法增大排开液体的体积,从而增大浮力;
3.潜水艇是通过改变自身重力来实现浮沉;
4.密度计在不同液体中都是漂浮的,浮力等于自身重力。
8.【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A. 冰壶运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成 ,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不符合题意;
B. 自行车车胎上制有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.体操运动员手上涂防滑粉 ,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C不符合题意;
D. 机器转动部分安装滚动轴承,是通过变滑动为滚动来减小摩擦力,故D符合题意。
故答案为D。
【分析】减小摩擦力的方法:压力一定时,减小接触面的粗糙程度;粗糙程度相同时,减小压力;使接触面彼此分离;用滚动代替滑动。
增大摩擦力的方法:压力一定时,增大接触面的粗糙程度;粗糙程度相同时,增大压力;变滚动为滑动。
9.【答案】D
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】ABD. 向下按压塑料筒时,将空气压入水桶中,使水桶中的气压变大,大于外界大气压,水是在内外压强差的作用下被压处桶外的,故AB错误,D正确;
C.按下黄色的按钮,水桶内的气压会变小,水在重力作用下退回水桶内,故C错误。
故答案为D。
【分析】分析桶内气压的变化,根据气压差分析抽水机的工作原理。
10.【答案】C
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】第一图为杠杆,杠杆的动力臂和阻力臂相等,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,F1=G;
第二图为滑轮组,动滑轮上绳子的股数为3,则;
第三图为动滑轮,但力作用在动滑轮的轴上,费一倍的力,则F3=2G;
所以 F2故答案为C。
【分析】1.根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析;
2.使用滑轮组时,确定动滑轮上承当重力的绳子股数,根据得出拉力大小;
3.使用动滑轮时,若动力作用在绳上,可以省一半的力,若动力作用在轴上,费一倍的力。
11.【答案】A,B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,A符合题意;
B.道钉撬在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,B符合题意;
C.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,C不符合题意;
D.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,D不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】三种杠杆:
(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时动力小于阻力。特点是省力,但费距离。(如剪铁剪刀,铡刀,起子)
(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时动力大于阻力。特点是费力,但省距离。(如钓鱼杠,理发剪刀等)
(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时动力等于阻力。特点是既不省力,也不费力。(如:天平)
12.【答案】A,D
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.物体A向右做匀速直线运动,受力平衡,A向右受到的拉力F=10N,向左受到地面对A的摩擦力f地=6N和B对A的摩擦力,则B对A的摩擦力为:f=F-f地=10N-6N=4N,故A正确;
B.B对A的摩擦力向左,大小为4N,B对A的摩擦力和A对B的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,所以A对B的摩擦力大小为4N,方向向右,故B错误;
C.物体B静止不动,受到了A对B向右为4N的摩擦力和弹簧测力计向左的拉力,两个力平衡,所以弹簧测力计对B的拉力为4N,方向水平向左,故C错误;
D.弹簧测力计测的是物体AB间的摩擦力,而B对A的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大小不变,弹簧测力计示数不变,所以当拉力F再增大时,弹簧测力计的示数不变 ,故D正确。
故答案为AD。
【分析】1.由题意可知物体A做匀速直线运动,对A进行受力分析,可得出B对A的摩擦力大小和方向;再由AB物体间受的摩擦力是一对相互作用力,可得出A对B的摩擦力大小和方向;物体A静止,对物体A进行受力分析,可得出弹簧测力计对A的拉力大小和方向;
2.滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
13.【答案】靠近;小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,产生了一个向内的压强差,将纸压向中间.
故答案为:靠近,小.
【分析】本题利用流体压强与流速的关系进行分析.两张纸的中间空气流速大,压强小,所以纸向中间靠拢.
14.【答案】运动状态;惯性
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象
【解析】【解答】运动员用头顶球时,在力的作用下球的运动方向改变了,说明力能改变物体的运动状态。变线的足球能在空中继续运动,即足球会保持原来的运动状态,说明球具有惯性。
【分析】力能改变物体的运动状态;物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
15.【答案】4.5;竖直向上
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】物体浸没在水中,则V排=V物=450cm3=4.5 x 10-4m3,
物体浸没在水中时受到的浮力为:;
所受的浮力方向为竖直向上。
【分析】浮力方向:竖直向上;
已知物体的体积,当物体浸没在水中时,排开水的体积等于物体体积,根据阿基米德原理可求出物体的浮力。
16.【答案】(1)0.04
(2)300
(3)1000
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】(1) 物体A的重力 :GA=mAg=4 x 10-3kg x 10 N/kg =0.04N;
(2) 物体B的重力 :GB=mBg=1.6 x 10-2kg x 10 N/kg =0.16N,
容器对桌面的压力:F=GA+GB+G容=0.04N+0.16N+0.4N=0.6N,
容器对桌面的压强:;
(3)正方体物体AB的边长:,
则正方体物体AB的的底面积为:S=2cm x 2cm=4cm2=4 x 10-4m2,
加入水的体积:,比物体AB总体积大,
物体A的密度:,则物体A在水中漂浮,A所受浮力等于A的重力,则F浮=GA=0.04N,
物体A漂浮时,排开液体的体积为:,
物体B的密度:,则物体B沉底,
此时水面以下的总体积为:V总=V水+VA+VB=188cm3+8cm3+4cm3=200cm3,
容器中水对深度:,
水对容器底部的压强:
【分析】(1)根据G=mg求出物体A的重力;
(2)根据G=mg求出物体B的重力,容器对桌面的压力等于物体A和B的重力及容器的重力之和,根据求出容器对桌面的压强;
(3)根据加水的质量188g,利用密度公式求出水对体积,可知水的体积大于AB总体积,利用密度公式分别求出物体A和B的密度与水的密度进行比较,可判断出物体A和B在水中的状态,根据阿基米德原理求出物体A排开液体的体积,再求出水面下的总体积,进而求出液体的深度,利用求出水对容器底部的压强。
17.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】解:重力和支持力的作用点画在物体的重心上;重力的方向竖直向下;支持力的方向与斜面垂直,垂直斜面向上.
【分析】重力的方向是竖直向下的,作用点在重心上;斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力,方向是相反的;压力的方向是垂直于斜面向下的,支持力就是垂直于斜面向上的,作用点在物体的重心上.
18.【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】①根据图片可知,O点为杠杆的支点,将F2的作用线反向延长,通过O点作F2的作用线的垂线,从支点到垂足之间的距离为阻力臂L2;
②A点为动力作用点,连接支点O和A为最长的动力臂,通过A点作OA的垂线,在向下的方向上标上箭头表示最小的动力F1,如下图所示:
【分析】①力臂是从杠杆的支点到力的作用点的垂直距离;
②当以杠杆的支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长,此时动力最小。
19.【答案】(1)木块在水平面移动的距离(远近)
(2)大于
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】(1) 小球从斜面静止滚下后撞击在水平面上的木块,对木块做功,木块做功越多,说明小球的动能越大,所以实验中通过观察木块在水平面移动的距离(远近)来判断小球动能的大小 ;
(2)木块B在两次运动过程中,对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以木块B两次运动过程中受到的摩擦力大小相等,由图可知,甲图中的木块运动的距离更远,根据W=fs可知,W1大于W2。
【分析】(1)转换法:通过观察木块移动的距离来比较小球的动能;
(2)根据W=fs分析比较克服摩擦力做功的大小。
20.【答案】(1)凹陷程度
(2)压力;小
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)小亮是通过观察海绵的凹陷程度来探究压力的作用效果的,研究方法属于转换法。
(2)将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,两次海绵受到的压力相同,但第二次受力面积小。由此得出,在压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
【分析】(1)压力作用效果用物体形变大小来反映。
(2)影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小。在探究时要用到控制变量法:探究压力的作用效果和压力大小的关系时就要保证受力面积一定;要探究压力的作用效果和受力面积的关系时就要保证压力的大小一定。
21.【答案】(1)重力
(2)0.5
(3)深度
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1) 图B中用细线将石块挂在弹簧测力计下,测出它的重力大小;
(2)由图B可知,石块的重力G=2.0N,由图C可知石块浸入装满水的溢水杯中的拉力F=1.5N,石块所受的浮力为:F浮=G-F拉=2.0N-1.5N=0.5N;
(3)比较图C和图D可知 ,液体的密度和排开液体的体积都相等,物体浸在液体中的深度不同,但是物体所受的浮力相等,说明石块在水中所受的浮力与浸没的深度无关。
【分析】称重法测浮力:F浮=G-F拉;影响浮力大小的因素:液体密度和排开液体的体积。
22.【答案】(1)右
(2)3
(3)变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)甲图中的杠杆向左偏,说明左端较重,右端减轻,所以会向左偏,为使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向上翘的右端移动;
(2)由图乙可知,可知OA:OB=3:2,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,可得弹簧测力计示数;
(3)在B点斜向右下方拉弹簧测力计,仍保持杠杆水平平衡 ,此时阻力和阻力臂大小不变,动力臂变小,根据杠杆平衡条件可知,动力会变大。
【分析】调节杠杆平衡方法:将平衡螺母向上翘一端移动;利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2进行分析计算。
23.【答案】(1)高度差
(2)乙
(3)不合理,未保证探头浸入液体的深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)把探头放入液体中,U型管液面会出现高度差,高度差越大,说明液体压强越大,所以 本实验根据U形管中两管液面的高度差来判断液体压强的大小 ;
(2)要探究液体压强与深度的关系,应将探头朝同一方向放在同种液体的不同深度进行研究,故应比较图甲和图乙;
(3)要探究液体内部压强与液体密度的关系,应将探头朝同一方向放在不同液体的同一深度进行研究,图乙和图丁中探头在液体中的深度不同,所以不合理,未保证探头浸入液体的深度相同 。
【分析】实验方法:控制变量法、转换法;
压强计工作原理:探头上的橡皮膜受到压力时,U型管就会出现液面高度差,高度差越大,压强久越大。
液体压强的的影响因素:液体密度和深度。
24.【答案】(1)解:比赛时,谷爱凌滑行的速度
答:此5s内谷爱凌滑行的平均速度是;
(2)解:谷爱凌穿戴的滑板与雪面的接触面积
答:谷爱凌穿戴的滑板与雪面的接触面积总共为;
(3)解:谷爱凌穿戴滑板和装备静止在水平雪面时对雪面的压力
谷爱凌穿戴滑板和装备静止在水平雪面时对雪面的压强
答:谷爱凌穿戴滑板和装备双脚静止站在水平雪面时对雪面的压强是。
【知识点】速度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)利用路程和时间的比值, 计算速度;
(2)根据单个面积,计算总面积大小;
(3)利用质量计算重力和压力;根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
25.【答案】(1)解:工件的质量:;
(2)解:工件的重力:G=mg=560kg x 10N/kg =5600N,
工件浸没在水中时,V排=V=0.16 m3, 则工件受到的浮力为:,
由图可知,动滑轮上绳子股数n=3,根据可得,
动滑轮重力为:;
(3)解:滑轮组将物体完全提出水面后,滑轮组的机械效率为:

绳子上的拉力为:,
绳子自由端移动的速度为:,
物体离开水面后上升的速度:。
【知识点】密度公式及其应用;功率的计算;浮力大小的计算;滑轮(组)的机械效率
【解析】【分析】(1)根据求出工件的质量;
(2)根据G=mg求出工件的重力,当工件浸没在水中时,根据阿基米德原理求出工件所受的浮力,再根据可求出动滑轮的重力;
(3)物体完全离开水面后 ,根据求出滑轮组机械效率;
根据求出物体离开水面后绳子端的拉力,根据P=FV求出绳子端移动的速度,进而求出物体上升的速度。
湖南省长沙市2022-2023学年物理八年级下学期期末试卷
一、选择题(每小题3分,共36分,第1~10题单选,第11~12题双选)
1.掌握对各种物理量估算是物理学习获得的一种重要能力。以下是顺顺同学对一些物理量的估算,其中不符合事实的是(  )
A.一名中学生质量约50kg
B.中学生双脚站立时对地面的压强约125Pa
C.游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N
D.中学生爬一层楼克服重力做功的功率约150W
【答案】B
【知识点】功率的计算;压强的大小及其计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A. 一名中学生质量约50kg ,A符合事实;
B.中学生质量约50kg,双脚站立在水平地面上时,对地面的压力F=G=mg=50kg x 10N/kg=500N,
中学生双脚站立时与地面的接触面积约400cm2=0.04m2,则双脚对水平地面的压强为:
,故B不符合事实;
C.中学生游泳时漂浮于水面,所受的浮力等于人的重力,中学生的重力约为500N,所以中学生受到的浮力为500N,故C符合事实;
D.中学生的重力约为500N,一层楼的高度约为3m,爬上一层楼的时间大约为10s,则中学生爬一层楼时克服重力做的功为:W=Gh=500N x 3m=1500J,功率为:,故D符合事实。
故答案为B。
【分析】(1)通过估算中学生对水平地面的压强和双脚与地面的接触面积,根据估算中学生对地面的压强;
(2)根据浮沉条件可知,中学生漂浮在水面时,浮力等于重力;
(3)根据W=Gh求出中学生爬楼时克服自身重力做功,再根据求出克服重力做功的功率。
2.物理学的发展有力地推动人类文明进程,在物理学发展漫长历程中,不少前辈作出了卓越的贡献,对以下科学规律的发现作出了重要贡献的科学家对应错误的是(  )
A.惯性定律——牛顿 B.液体压强原理——帕斯卡
C.大气压的测量——伽利略 D.杠杆原理——阿基米德
【答案】C
【知识点】物理常识
【解析】【解答】托里拆利最早较准确的测定了大气压强的值,故C错误;
故答案为C。
【分析】多了解物理学家和取得的成就,积累物理常识。
3.如图所示,竖直放置的试管中盛有约半试管的水,若将试管稍稍倾斜些,那么(  )
A.试管中水的质量没有变化,水对试管底的压强也不变化
B.试管中水的深度没有变化,水对试管底的压强也不变化
C.试管倾斜后,水面高度下降,水对试管底的压强变小
D.试管倾斜后,水面高度下降,水对试管底的压强变大
【答案】C
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】试管倾斜后,水的质量不变,但水的深度减小(水面高度下降),根据液体压强公式分析可知,水的密度不变,深度减小,水对试管底的压强变小,故C正确,ABD错误。
故答案为C。
【分析】质量:物体所含物质的多少,试管倾斜后,水的多少不变,则质量不变;根据分析水对试管底压强的变化。
4.研究二力平衡的条件时,小明用剪刀将图中静止的薄塑料片从中间剪断,他要研究的是这两个力是否(  )
A.作用在同一直线上 B.方向相反
C.作用在同一物体上 D.大小相等
【答案】C
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】图中的薄塑料片静止时,塑料片受到的两个力大小相等、方向相反,作用在同一直线上;
用剪刀将图中静止的薄塑料片从中间剪断,卡片被分成两部分,此时卡片不能平衡,他要研究的是这两个力是否作用在同一物体上,故C符合题意,ABD不符合题意;
故答案为C。
【分析】二力平衡的条件:作用在物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,那么这两个力彼此平衡。
5.(2021·瑶海模拟)下列关于机械功和机械能的说法中正确的是(  )
A.悬挂在天花板上的吊扇因为没有做功,所以不具有能量
B.洒水车在洒水的过程中匀速行驶,所以洒水车的动能保持不变
C.小明乘电梯上楼,电梯在匀速上升的过程中,动能转化为重力势能
D.在各种形式的能相互转化过程中,各种形式能的总量一定守恒
【答案】D
【知识点】机械能及其转化;是否做功的判断
【解析】【解答】A.悬挂在天花板上的吊扇虽然没有做功,但它能够做功,故具有能量,A不符合题意;
B.洒水车在洒水的过程中匀速行驶,质量减小,速度不变,故动能变小,B不符合题意;
C.小明乘电梯上楼,电梯在匀速上升的过程中,质量不变,速度不变,故动能不变;同时高度增加,故势能增加,所以机械能增大,即消耗的电能转化为机械能,C不符合题意;
D.据能量的守恒定律可知,在各种形式的能相互转化过程中,各种形式能的总量一定守恒,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体若能够对外做功,我们就是物体具有能量;动能的大小与物体的质量、速度有关。
在各种形式的能相互转化过程中,各种形式能的总量一定守恒。
6.(2017·祁阳模拟)将一重为80N的物体,放入一盛满水的溢水杯中,从杯中溢出了30N的水,则物体受到的浮力是(  )
A.80N B.30N C.50N D.110N
【答案】B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】解:
把物体轻轻放入盛满清水的溢水杯中,排开的水重:
G排=30N,
物体受到的水的浮力:
F浮=G排=30N.
故选B.
【分析】知道把物体轻轻放入盛满水的溢水杯中溢出水的质量(排开水的质量),利用重力公式求排开水的重力,再利用阿基米德原理求物体受到的浮力.
7.关于浮力的应用下列说法不正确的是(  )
A.轮船从长江驶入东海,海水的密度变大,船所受浮力变大
B.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水上,是通过增大排水的体积来实现的
C.潜水艇在水里潜行时靠改变自身的重力实现沉浮
D.同一密度计在不同的液体中均处于漂浮,但受到的浮力大小相等
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.轮船从长江驶入东海,都是漂浮的,浮力等于轮船的重力,轮船的重力不变,所以浮力大小不变,故A不正确;
B. 橡皮泥的重力不变,捏成小船后通过增大排开液体的体积来增大浮力,使橡皮泥能漂浮在水上,故B正确;
C. 潜水艇在水里潜行时,所受的浮力大小不变,通过向水舱注水或排水来改变自身重力实现浮沉,故C正确;
D. 同一密度计在不同的液体中均处于漂浮,浮力等于自身重力,密度计的重力不变,则受到的浮力不变,故D正确。
故答案为A。
【分析】1.利用浮沉条件分析:物体所受的浮力等于物体重力时漂浮或悬浮,物体所受的浮力大于物体重力时上浮,物体所受的浮力小于物体重力时下沉;
2.轮船原理:采用“空心”的办法增大排开液体的体积,从而增大浮力;
3.潜水艇是通过改变自身重力来实现浮沉;
4.密度计在不同液体中都是漂浮的,浮力等于自身重力。
8.下列做法中,目的为减小摩擦的是(  )
A.冰壶运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成
B.自行车车胎上制有花纹
C.体操运动员手上涂防滑粉
D.机器转动部分安装滚动轴承
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A. 冰壶运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成 ,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不符合题意;
B. 自行车车胎上制有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.体操运动员手上涂防滑粉 ,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C不符合题意;
D. 机器转动部分安装滚动轴承,是通过变滑动为滚动来减小摩擦力,故D符合题意。
故答案为D。
【分析】减小摩擦力的方法:压力一定时,减小接触面的粗糙程度;粗糙程度相同时,减小压力;使接触面彼此分离;用滚动代替滑动。
增大摩擦力的方法:压力一定时,增大接触面的粗糙程度;粗糙程度相同时,增大压力;变滚动为滑动。
9.办公室有一个简单的抽水机,当用手连续按压上部塑料筒时,水就会流出来;再按一下水管上方的黄色按钮,会听到“哧”的一声,筒内的水立刻退回到水桶内。如果塑料筒穿孔或者连接部分密封不好,设备无法正常抽水。关于这个设备,下列说法中正确的是(  )
A.向下按压塑料筒时,塑料筒内气体压强会变小
B.水由于塑料筒的吸引力而升上来
C.按下黄色按钮,水桶内的气压会变大
D.该设备能抽水是因为按压增大了桶内气压,利用内外压强差将水压出桶外
【答案】D
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】ABD. 向下按压塑料筒时,将空气压入水桶中,使水桶中的气压变大,大于外界大气压,水是在内外压强差的作用下被压处桶外的,故AB错误,D正确;
C.按下黄色的按钮,水桶内的气压会变小,水在重力作用下退回水桶内,故C错误。
故答案为D。
【分析】分析桶内气压的变化,根据气压差分析抽水机的工作原理。
10.如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3的大小关系是(  )
A.F3【答案】C
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】第一图为杠杆,杠杆的动力臂和阻力臂相等,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,F1=G;
第二图为滑轮组,动滑轮上绳子的股数为3,则;
第三图为动滑轮,但力作用在动滑轮的轴上,费一倍的力,则F3=2G;
所以 F2故答案为C。
【分析】1.根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析;
2.使用滑轮组时,确定动滑轮上承当重力的绳子股数,根据得出拉力大小;
3.使用动滑轮时,若动力作用在绳上,可以省一半的力,若动力作用在轴上,费一倍的力。
11.(2021八下·宣化月考)下列杠杆中,属于省力杠杆的是(  )
A.起子 B.道钉撬
C.镊子 D.筷子
【答案】A,B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,A符合题意;
B.道钉撬在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,B符合题意;
C.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,C不符合题意;
D.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,D不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】三种杠杆:
(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时动力小于阻力。特点是省力,但费距离。(如剪铁剪刀,铡刀,起子)
(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时动力大于阻力。特点是费力,但省距离。(如钓鱼杠,理发剪刀等)
(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时动力等于阻力。特点是既不省力,也不费力。(如:天平)
12.如图所示,用10N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,地面对A的摩擦力大小为6N,下列说法正确的是(  )
A.B对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左
B.A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向左
C.弹簧测力计对B的拉力为6N,方向水平向左
D.当拉力F再增大时,弹簧测力计的示数不变
【答案】A,D
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.物体A向右做匀速直线运动,受力平衡,A向右受到的拉力F=10N,向左受到地面对A的摩擦力f地=6N和B对A的摩擦力,则B对A的摩擦力为:f=F-f地=10N-6N=4N,故A正确;
B.B对A的摩擦力向左,大小为4N,B对A的摩擦力和A对B的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,所以A对B的摩擦力大小为4N,方向向右,故B错误;
C.物体B静止不动,受到了A对B向右为4N的摩擦力和弹簧测力计向左的拉力,两个力平衡,所以弹簧测力计对B的拉力为4N,方向水平向左,故C错误;
D.弹簧测力计测的是物体AB间的摩擦力,而B对A的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大小不变,弹簧测力计示数不变,所以当拉力F再增大时,弹簧测力计的示数不变 ,故D正确。
故答案为AD。
【分析】1.由题意可知物体A做匀速直线运动,对A进行受力分析,可得出B对A的摩擦力大小和方向;再由AB物体间受的摩擦力是一对相互作用力,可得出A对B的摩擦力大小和方向;物体A静止,对物体A进行受力分析,可得出弹簧测力计对A的拉力大小和方向;
2.滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
二、填空题(每空2分,共18分)
13.如图,用手握着两张纸,让纸自然下垂,在两张纸的中间向下吹气,这两张纸将相互    (填“靠近”或“分开”),这说明流速越大,气体压强越    .
【答案】靠近;小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,产生了一个向内的压强差,将纸压向中间.
故答案为:靠近,小.
【分析】本题利用流体压强与流速的关系进行分析.两张纸的中间空气流速大,压强小,所以纸向中间靠拢.
14.(2023·历下模拟)2022年3月28日在亚洲杯女足决赛中,中国姑娘们完成逆转,赢得冠军。如图所示是中国队员“头球攻门”的情景,运动员用头顶球时球的运动方向改变了,说明力能改变物体的   ,变线的足球能在空中继续运动,说明球具有   。
【答案】运动状态;惯性
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象
【解析】【解答】运动员用头顶球时,在力的作用下球的运动方向改变了,说明力能改变物体的运动状态。变线的足球能在空中继续运动,即足球会保持原来的运动状态,说明球具有惯性。
【分析】力能改变物体的运动状态;物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
15.(2023八下·长沙期末)有一块体积为450cm3的物体,浸没在水中时受到的浮力为   N,所受浮力方向   。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】4.5;竖直向上
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】物体浸没在水中,则V排=V物=450cm3=4.5 x 10-4m3,
物体浸没在水中时受到的浮力为:;
所受的浮力方向为竖直向上。
【分析】浮力方向:竖直向上;
已知物体的体积,当物体浸没在水中时,排开水的体积等于物体体积,根据阿基米德原理可求出物体的浮力。
16.(2023八下·长沙期末)如图所示,质量均匀的正方体A、B两物体,体积都是为8cm3,A、B的质量分别为4g、16g,将A、B叠放在底面积为20cm2、自重为0.4N的圆柱体容器中,容器壁厚度忽略不计。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)物体A的重力是   N。
(2)图中容器对桌面的压强p1=   Pa。
(3)小亮同学缓的沿容器壁注入水,当注水质量为188g时,求A、B两物体静止后,水对容器底的压强p2=   Pa。
【答案】(1)0.04
(2)300
(3)1000
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】(1) 物体A的重力 :GA=mAg=4 x 10-3kg x 10 N/kg =0.04N;
(2) 物体B的重力 :GB=mBg=1.6 x 10-2kg x 10 N/kg =0.16N,
容器对桌面的压力:F=GA+GB+G容=0.04N+0.16N+0.4N=0.6N,
容器对桌面的压强:;
(3)正方体物体AB的边长:,
则正方体物体AB的的底面积为:S=2cm x 2cm=4cm2=4 x 10-4m2,
加入水的体积:,比物体AB总体积大,
物体A的密度:,则物体A在水中漂浮,A所受浮力等于A的重力,则F浮=GA=0.04N,
物体A漂浮时,排开液体的体积为:,
物体B的密度:,则物体B沉底,
此时水面以下的总体积为:V总=V水+VA+VB=188cm3+8cm3+4cm3=200cm3,
容器中水对深度:,
水对容器底部的压强:
【分析】(1)根据G=mg求出物体A的重力;
(2)根据G=mg求出物体B的重力,容器对桌面的压力等于物体A和B的重力及容器的重力之和,根据求出容器对桌面的压强;
(3)根据加水的质量188g,利用密度公式求出水对体积,可知水的体积大于AB总体积,利用密度公式分别求出物体A和B的密度与水的密度进行比较,可判断出物体A和B在水中的状态,根据阿基米德原理求出物体A排开液体的体积,再求出水面下的总体积,进而求出液体的深度,利用求出水对容器底部的压强。
三、作图题(共2小题,共4分)
17.(2013·来宾)如图所示,请画出斜面上的物体所受重力和支持力的示意图.
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】解:重力和支持力的作用点画在物体的重心上;重力的方向竖直向下;支持力的方向与斜面垂直,垂直斜面向上.
【分析】重力的方向是竖直向下的,作用点在重心上;斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力,方向是相反的;压力的方向是垂直于斜面向下的,支持力就是垂直于斜面向上的,作用点在物体的重心上.
18. 如图是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作是一个杠杆,请在图中画出阻力臂,并画出施加在点的最小动力。
【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】①根据图片可知,O点为杠杆的支点,将F2的作用线反向延长,通过O点作F2的作用线的垂线,从支点到垂足之间的距离为阻力臂L2;
②A点为动力作用点,连接支点O和A为最长的动力臂,通过A点作OA的垂线,在向下的方向上标上箭头表示最小的动力F1,如下图所示:
【分析】①力臂是从杠杆的支点到力的作用点的垂直距离;
②当以杠杆的支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长,此时动力最小。
四、实验探究题(共5小题,共29分)
19.(2023八下·长沙期末)在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,小明同学让同一钢球A从斜槽的不同高度由静止滚下,在水平面上运动。运动的钢球A碰上木块B后,能将B撞出一段距离。水平面的粗糙程度不变。
(1)实验中通过观察   ,来判断小球动能的大小。
(2)若图甲和图乙中,木块B从开始移动到停止的过程中克服摩擦力做的功分别为W1和W2,则W1   W2(填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】(1)木块在水平面移动的距离(远近)
(2)大于
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】(1) 小球从斜面静止滚下后撞击在水平面上的木块,对木块做功,木块做功越多,说明小球的动能越大,所以实验中通过观察木块在水平面移动的距离(远近)来判断小球动能的大小 ;
(2)木块B在两次运动过程中,对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以木块B两次运动过程中受到的摩擦力大小相等,由图可知,甲图中的木块运动的距离更远,根据W=fs可知,W1大于W2。
【分析】(1)转换法:通过观察木块移动的距离来比较小球的动能;
(2)根据W=fs分析比较克服摩擦力做功的大小。
20.(2021八下·宣化月考)老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
(1)小亮是通过观察海绵的   来探究压力的作用效果的;
(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,两次海绵受到的压力相同,但第二次受力面积小。由此得出,在   相同时,受力面积越   ,压力的作用效果越明显。
【答案】(1)凹陷程度
(2)压力;小
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)小亮是通过观察海绵的凹陷程度来探究压力的作用效果的,研究方法属于转换法。
(2)将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,两次海绵受到的压力相同,但第二次受力面积小。由此得出,在压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
【分析】(1)压力作用效果用物体形变大小来反映。
(2)影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小。在探究时要用到控制变量法:探究压力的作用效果和压力大小的关系时就要保证受力面积一定;要探究压力的作用效果和受力面积的关系时就要保证压力的大小一定。
21.(2023八下·长沙期末)如图,为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力关系,某同学进行了实验:
(1)图B中用细线将石块挂在弹簧测力计下,测出它的   大小;
(2)将石块浸入装满水的溢水杯中如图C,石块所受浮力是   N;
(3)比较图C和图D可知,石块在水中所受浮力与浸没的   无关。
【答案】(1)重力
(2)0.5
(3)深度
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1) 图B中用细线将石块挂在弹簧测力计下,测出它的重力大小;
(2)由图B可知,石块的重力G=2.0N,由图C可知石块浸入装满水的溢水杯中的拉力F=1.5N,石块所受的浮力为:F浮=G-F拉=2.0N-1.5N=0.5N;
(3)比较图C和图D可知 ,液体的密度和排开液体的体积都相等,物体浸在液体中的深度不同,但是物体所受的浮力相等,说明石块在水中所受的浮力与浸没的深度无关。
【分析】称重法测浮力:F浮=G-F拉;影响浮力大小的因素:液体密度和排开液体的体积。
22.(2023八下·长沙期末)如图所示,是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。
(1)实验前,杠杆如图甲静止,为使得杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向   调节;
(2)杠杆平衡后,如图乙在左侧A点挂两个钩码,每个钩码重1N,在右端B竖直向下拉着弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数F=   N;
(3)若在B点斜向右下方拉弹簧测力计,仍保持杠杆水平平衡,则弹簧测力计的示数将   (变大/变小/不变)。
【答案】(1)右
(2)3
(3)变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)甲图中的杠杆向左偏,说明左端较重,右端减轻,所以会向左偏,为使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向上翘的右端移动;
(2)由图乙可知,可知OA:OB=3:2,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,可得弹簧测力计示数;
(3)在B点斜向右下方拉弹簧测力计,仍保持杠杆水平平衡 ,此时阻力和阻力臂大小不变,动力臂变小,根据杠杆平衡条件可知,动力会变大。
【分析】调节杠杆平衡方法:将平衡螺母向上翘一端移动;利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2进行分析计算。
23.(2023八下·长沙期末)图为探究“影响液体内部压强因素”的实验装置。
(1)本实验根据U形管中两管液面的   来判断液体压强的大小。
(2)比较图甲和图   ,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)比较图乙和图丁,小明初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论,你认为这个结论是否合理,为什么?   。
【答案】(1)高度差
(2)乙
(3)不合理,未保证探头浸入液体的深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)把探头放入液体中,U型管液面会出现高度差,高度差越大,说明液体压强越大,所以 本实验根据U形管中两管液面的高度差来判断液体压强的大小 ;
(2)要探究液体压强与深度的关系,应将探头朝同一方向放在同种液体的不同深度进行研究,故应比较图甲和图乙;
(3)要探究液体内部压强与液体密度的关系,应将探头朝同一方向放在不同液体的同一深度进行研究,图乙和图丁中探头在液体中的深度不同,所以不合理,未保证探头浸入液体的深度相同 。
【分析】实验方法:控制变量法、转换法;
压强计工作原理:探头上的橡皮膜受到压力时,U型管就会出现液面高度差,高度差越大,压强久越大。
液体压强的的影响因素:液体密度和深度。
五、计算题(第24题6分,第25题7分,共13分)
24.(2023八下·平凉期中)在第24届冬奥会上,我国运动员谷爱凌获得了女子自由式滑雪冠军。如图所示,谷爱凌和滑板及装备的总质量为60kg,每只滑板与雪面的接触面积为1000cm2,若比赛时她在5s内滑行了60m,求:
(1)此5s内谷爱凌滑行的平均速度;
(2)谷爱凌穿戴的滑板与雪面的接触面积总共为多少m2;
(3)谷爱凌穿戴滑板和装备双脚静止站在水平雪面时对雪面的压强(g取10N/kg)。
【答案】(1)解:比赛时,谷爱凌滑行的速度
答:此5s内谷爱凌滑行的平均速度是;
(2)解:谷爱凌穿戴的滑板与雪面的接触面积
答:谷爱凌穿戴的滑板与雪面的接触面积总共为;
(3)解:谷爱凌穿戴滑板和装备静止在水平雪面时对雪面的压力
谷爱凌穿戴滑板和装备静止在水平雪面时对雪面的压强
答:谷爱凌穿戴滑板和装备双脚静止站在水平雪面时对雪面的压强是。
【知识点】速度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)利用路程和时间的比值, 计算速度;
(2)根据单个面积,计算总面积大小;
(3)利用质量计算重力和压力;根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
25.(2023八下·长沙期末)某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件。已知工件的体积是0.16m3,密度是3.5×103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力F=1600N.(不考虑摩擦及水的阻力,g取g=10N/kg)求:
(1)工件的质量是多少?
(2)求动滑轮的重力?
(3)滑轮组将物体完全提出水面后,滑轮组的机械效率是多大?若钢丝绳拉力F的功率恒为3200W,求物体离开水面后上升的速度?
【答案】(1)解:工件的质量:;
(2)解:工件的重力:G=mg=560kg x 10N/kg =5600N,
工件浸没在水中时,V排=V=0.16 m3, 则工件受到的浮力为:,
由图可知,动滑轮上绳子股数n=3,根据可得,
动滑轮重力为:;
(3)解:滑轮组将物体完全提出水面后,滑轮组的机械效率为:

绳子上的拉力为:,
绳子自由端移动的速度为:,
物体离开水面后上升的速度:。
【知识点】密度公式及其应用;功率的计算;浮力大小的计算;滑轮(组)的机械效率
【解析】【分析】(1)根据求出工件的质量;
(2)根据G=mg求出工件的重力,当工件浸没在水中时,根据阿基米德原理求出工件所受的浮力,再根据可求出动滑轮的重力;
(3)物体完全离开水面后 ,根据求出滑轮组机械效率;
根据求出物体离开水面后绳子端的拉力,根据P=FV求出绳子端移动的速度,进而求出物体上升的速度。

延伸阅读:

标签:

上一篇:福建省福州市鼓楼区闽江学院附中2022-2023九年级上学期期中物理试卷

下一篇:牛津上海版八年级上册Module 2 Unit 4 Numbers同步练习卷(含解析)