2022-2023学年甘肃省甘南州舟曲县八年级(下)期末物理试卷
一、填空题(本大题共10小题,共17分)
1.(1分)如图是小宇用刻度尺测量一物体长度的情形,刻度尺的分度值是 ,物体的长度是 。
2.(1分)如图1所示,当翼装飞行运动员从高处一跃而下,在整个下降过程中 (均选填“增大”、“减小”或“不变”)。如图2所示是加油机正在给歼20战机空中加油的情景,此时匀速飞行的歼20战机动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
3.(2分)在站台上,有甲、乙两列原来静止的火车,当甲车开动时 ,以地面为参照物甲车是向 运动。
4.(2分)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥”([唐]张志和《渔歌子》)。如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的反射形成的虚像。若水深3m,它的像距离水面 m,当白鹭远离水面飞行时,它在水中像的大小将 。
5.(2分)赛龙舟是端午节的主要习俗,运动员用桨向后划水,龙舟就会向前行驶 。如图所示运动员在划桨的过程中船桨相当于一个 杠杆。到达终点后龙舟不能立即停下来,还会继续向前滑行一段距离是因为龙舟具有 。
6.(2分)冬奥会冰壶比赛中,如图所示,在AB过程中,使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动,人对冰壶的推力 冰面对冰壶的摩擦力;撤去推力,在BC过程中所受摩擦力 ;在CD过程中,队友刷冰使之熔化,从而 摩擦。(后两空选填“增大”、“减小”或“不变”)
7.(2分)在高速公路上,由于乙车速度太快追尾甲车了,此时甲车驾驶员的 对驾驶员起保护作用,此时乙车驾驶员的 对驾驶员起保护作用(选填“安全带”或“靠背”)。
8.(2分)小慧用调好的微小压强计和水进行“研究液体内部压强特点”的实验。实验后,善于绘画的她根据记忆画出某一实验情景如图所示。请你判断:小慧所画的情景 (选填“符合”或“不符合”)液体压强特点,并利用所学知识说明理由 。
9.(2分)如图所示,利用滑轮组匀速拉动A物体,使它向右移动一段距离s,请在图中画出符合要求的最省力的绕线方式。已知A物体重为G,拉动过程中绳a对物体的拉力为F1,滑轮组的绳端处所受人的拉力为F2,此过程滑轮组所做的总功是 ,额外功是 ,滑轮组的机械效率是 。(三个空均用题中符号表示)
10.(1分)如图所示,玻璃材质的三棱镜的左侧有一个物体P,从右侧通过三棱镜观察 点附近。(选填“A”、“B”、“C”或“D”)
二、单选题(本大题共8小题,每题3分,共24分)
11.(3分)一块铁块的质量会发生变化的情况是( )
A.磨掉铁块一个角 B.将它熔化成铁水
C.把它轧成薄铁片 D.从地球运到月球
12.(3分)如图所示,一个重为G的物体受到一个细绳对它竖直向上的拉力F(F<G),静止在水中。该物体所受重力和拉力的合力大小为( )
A.0 B.F C.G﹣F D.G
13.(3分)下列现象中,不能用分子动理论解释的是( )
A.走进花园闻到花香
B.放入水中的糖使水变甜
C.扫地时尘土飞扬
D.水和酒精混合总体积变小
14.(3分)在匀速直线运动中,下列关于公式v=的说法中正确的是( )
A.速度v与路程s成正比
B.速度v与时间t成反比
C.速度可以由路程和时间计算得到
D.速度会随时间或路程而变化
15.(3分)打羽毛球是同学们喜爱的体育活动,下列与这项活动有关的说法正确的是( )
A.发球时,球拍对羽毛球施加了力,羽毛球对球拍没有力的作用
B.羽毛球静止时惯性消失
C.羽毛球运动到最高点时,不受任何力的作用
D.迎面飞来的羽毛球被球拍挡回,说明力可以改变物体的运动状态
16.(3分)小明和小红用相同的橡皮泥捏小船,探究“看谁装得硬币多”,如图甲、乙所示分别是小明和小红捏的小船装4枚和6枚一元硬币时放入相同水杯中的情景( )
A.图甲中的小船所受的浮力小
B.图乙中小船排开水的体积小
C.两艘小船排开水的重力相等
D.甲、乙两杯杯底受到水的压强相等
17.(3分)如图所示的装置中,没有应用连通器原理的是( )
A.茶壶 B.盆景自动给水装置
C.乳牛自动喂水器 D.锅炉水位计
18.(3分)关于机械能之间的相互转化,正确的说法是( )
A.弯弓射箭时,动能转化成弹性势能
B.蹦床运动员,空中下落时是弹性势能转化成动能
C.滚摆下降时,越滚越快,是动能转化成重力势能
D.向上抛出的石块,空中上升时是动能转化成重力势能
三、实验探究题(每空1分,共12分)
19.(6分)图甲所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)小车在同一斜面同一位置由静止释放,是为了让小车在这些物体表面开始运动的 相同;
(2)实验过程中,应将“毛巾”填写在表格中 (选填“①”或“②”)位置;③的位置应该填写 ;
序号 表面材料 ③ ④
1 ①
2 棉布
3 ②
(3)根据实验现象推理:如果小车受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将 ,这一步所用方法和下列 选项的方法相同;
A.探究平面镜成像规律时,用棋子B代替棋子A的像
B.如果将瓶内抽成真空,将听不到铃声
C.探究摩擦力大小与压力大小的关系时,控制接触面粗糙程度相同
D.用光线来研究光的直线传播
(4)根据力与运动的关系,如图乙所示你认为正确的观点是 。
A.小明
B.小华
C.都正确
D.都不正确
20.(6分)小明在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”的实验时,采用了如图所示的实验装置。
(1)此实验还需要的测量工具是: ;
(2)实验前,为了检查探头与U形管之间是否漏气,小明用手轻压探头的橡皮膜 ;
(3)检测完毕后,小明开始实验,并记录如表:
实验次数 液体种类 液体深度h/cm U形管两侧液面的高度差Δh/cm 橡皮膜在水中的方向
1 水 3 2.7 朝上
2 6 5.8 朝上
3 9 8.9 朝上
通过表中信息可得出:同种液体,液体的深度越大,液体的压强越大。同组的小梅认为 ,并换用 再多次实验,能使结论更普遍。
四、计算题(本大题共3小题,共17分)
21.(5分)共享电动自行车很好的解决了城市居民最后3﹣5公里的出行需求。已知某品牌共享电动自行车的整车质量是40kg,轮胎与地面的总接触面积约为200cm2。一位质量为60kg的市民在水平路面以5m/s的速度匀速骑行1min,其受到的阻力是总重力的0.05倍。(g取10N/kg)
(1)求骑行时电动车对地面的压强;
(2)求电动车牵引力做功的功率。
22.(5分)某旅游风景区为了节能与环保,许多旅游景点的观光车都用电动车取代了燃油汽车。某电动观光车的技术参数列表如下,根据以下参数(g取10N/kg)
(1)该车中乘客质量平均每人为60kg,求平均每个人所受到的重力。
(2)若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×103N,求观光车以最大速度匀速行驶0.5h牵引力所做的功。(假设车行驶过程中所受阻力不变)
空车质量 1000kg 车身长度 3.5m
满载人员数 10人 电动机额定电压 48V
满载时轮胎与地面的总接触面积 0.1m2 最大时速 36km/h
电动机效率 80% 平均行驶里程 ≤80km
23.(7分)在建设桥梁时,需将一重为3×104N的正方体桥梁部件从运输船上转移至河水中。
(1)用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升,如图甲所示。20s时间内,拉力F对部件做了6×104J的功,计算这个过程中:
①拉力F做功的功率;
②部件上升的距离。
(2)如图乙所示,现缓慢的将部件匀速投入水中。水对部件下表面的压力记作F1,水对部件上表面的压力记作F2,二者与部件下表面在水中的深度h的关系如图丙所示(忽略水的阻力)。求:
①图丙所示过程中,部件浸没时受到的浮力;
②图丙中h6等于?
2022-2023学年甘肃省甘南州舟曲县八年级(下)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题(本大题共10小题,共17分)
1.(1分)如图是小宇用刻度尺测量一物体长度的情形,刻度尺的分度值是 1mm ,物体的长度是 2.50cm 。
【分析】刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度,使用刻度尺时要明确其分度值,起始端从0开始,读出末端刻度值,就是物体的长度;起始端没有从0刻度线开始的,要以某一刻度线为起点,读出末端刻度值,减去起始端所对刻度值即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
【解答】解:由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.3cm=1mm;
物体左侧与0刻度线对齐,右侧与6.5cm刻度线对齐,所以物体的长度为:L=2.50cm。
故答案为:5mm;2.50cm。
【点评】初中物理学习了很多测量工具的使用,但没有特殊说明,只有刻度尺的读数要有估读值,其它只要读到准确值即可。
2.(1分)如图1所示,当翼装飞行运动员从高处一跃而下,在整个下降过程中 减小 (均选填“增大”、“减小”或“不变”)。如图2所示是加油机正在给歼20战机空中加油的情景,此时匀速飞行的歼20战机动能 增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【分析】(1)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。
(2)重力势能大小的影响因素:质量、高度;质量越大,高度越高,重力势能越大。
(3)机械能等于动能加上势能;若物体在运动过程中受空气阻力的作用,则物体的一部分机械能会转化为内能,即物体的机械能会减小。
【解答】解:(1)当翼装飞行运动员从高处一跃而下,在整个下降过程中,其一部分机械能会转化为内能;
(2)加油机正在给歼20战机空中加油的情景,此时匀速飞行的歼20战机的速度不变,则动能增大。
故答案为:减小;增大。
【点评】本题考查了动能和机械能的大小变化,比较简单。
3.(2分)在站台上,有甲、乙两列原来静止的火车,当甲车开动时 甲车 ,以地面为参照物甲车是向 东 运动。
【分析】判断物体的运动和静止,首先要选择一个参照物,被研究的物体和参照物之间发生位置的改变,被研究的物体是运动的,否则被研究的物体是静止的。
【解答】解:当甲车开动时,乙车内的乘客觉得自己向西运动,自己(乙车)相对甲车的位置在发生改变;
由题知,乙车静止在站台上,是以甲车为参照物。
故答案为:甲车;东。
【点评】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
4.(2分)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥”([唐]张志和《渔歌子》)。如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的反射形成的虚像。若水深3m,它的像距离水面 5 m,当白鹭远离水面飞行时,它在水中像的大小将 不变 。
【分析】水中倒影属于镜面反射,所成像为虚像,物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等,像和物大小相等。
【解答】解:水中的“白鹭”属于倒影,是由光的反射形成的,像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等,它的像距离水面5m。
平面镜成像时,像和物大小相等,它在水中像的大小与物体大小相等,它在水中像的大小也不变。
故答案为:5;不变。
【点评】本题考查了平面镜的成像特点,属于基础题。
5.(2分)赛龙舟是端午节的主要习俗,运动员用桨向后划水,龙舟就会向前行驶 相互的 。如图所示运动员在划桨的过程中船桨相当于一个 费力 杠杆。到达终点后龙舟不能立即停下来,还会继续向前滑行一段距离是因为龙舟具有 惯性 。
【分析】(1)省力杠杆费距离,费力杠杆省距离;
(2)物体间力的作用是相互的;
(3)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体都有惯性。
【解答】解:赛龙舟是端午节的主要习俗,运动员用桨向后划水,龙舟就会向前行驶,说明力的作用是相互的;
运动员在划桨的过程中,因动力臂小于阻力臂;
到达终点后龙舟不能立即停下来,还会继续向前滑行一段距离,要保持原来的运动状态。
故答案为:相互的;费力。
【点评】此题考查了力的相互性、杠杆分类、对惯性现象的认识,只要仔细审题就能得出正确答案。
6.(2分)冬奥会冰壶比赛中,如图所示,在AB过程中,使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动,人对冰壶的推力 等于 冰面对冰壶的摩擦力;撤去推力,在BC过程中所受摩擦力 不变 ;在CD过程中,队友刷冰使之熔化,从而 减小 摩擦。(后两空选填“增大”、“减小”或“不变”)
【分析】(1)物体处于平衡状态时受平衡力;
(2)摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度,可减小摩擦。
【解答】解:(1)投手推着冰壶做匀速直线运动时,人对冰壶的推力与冰面对冰壶的摩擦力是一对平衡力;
(2)撤去推力,冰壶由于惯性继续向前运动,所受摩擦力不变,队友刷冰使之熔化。
故答案为:等于;不变。
【点评】本题通过冰壶运动的场景,考查了对平衡力的应用,摩擦力影响因素,以及改变摩擦力大小的方法的理解等,属基础题。
7.(2分)在高速公路上,由于乙车速度太快追尾甲车了,此时甲车驾驶员的 靠背 对驾驶员起保护作用,此时乙车驾驶员的 安全带 对驾驶员起保护作用(选填“安全带”或“靠背”)。
【分析】物体具有保持原来运动状态不变的性质,叫做惯性,惯性是物体本身的一种属性,任何物体都具有惯性;
汽车从前面发生撞击,对人起保护作用的是安全气囊(或安全带),从后面发生撞击对人起保护作用的是汽车靠背。
【解答】解:两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,乙汽车撞上了甲汽车的尾部,此时车辆加速的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,保护人体头部,安全带拉着避免撞击前方。。
故答案为:靠背;安全带。
【点评】本题考查了惯性知识的应用,惯性现象在现实生活中随处可见,和我们的生活密切相关,学习中要注意联系实际,用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
8.(2分)小慧用调好的微小压强计和水进行“研究液体内部压强特点”的实验。实验后,善于绘画的她根据记忆画出某一实验情景如图所示。请你判断:小慧所画的情景 不符合 (选填“符合”或“不符合”)液体压强特点,并利用所学知识说明理由 同种液体中,深度越大,压强越大 。
【分析】(1)液体内部压强与液体深度和液体密度有关,研究时应注意控制变量;
(2)同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
【解答】解:由图可知,液体都为水,压强计探头在水中的深度不同,压强就越大,故不符合液体压强的特点。
故答案为:不符合;同种液体中,压强越大。
【点评】本题考查液体压强与深度的关系,属于基本实验考查,难度不大。
9.(2分)如图所示,利用滑轮组匀速拉动A物体,使它向右移动一段距离s,请在图中画出符合要求的最省力的绕线方式。已知A物体重为G,拉动过程中绳a对物体的拉力为F1,滑轮组的绳端处所受人的拉力为F2,此过程滑轮组所做的总功是 2F2s ,额外功是 2F2s﹣F1s ,滑轮组的机械效率是 。(三个空均用题中符号表示)
【分析】(1)要求人对滑轮组绳端施加的拉力向左,据此由外向内画出滑轮组的绕线;
(2)利用机械做功的时候,对人们有用的功就叫做有用功;并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功;对机械做的功叫总功(总功等于有用功和额外功之和);机械效率等于有用功与总功的比值。
【解答】解:(1)由题知,人对滑轮组绳端施加的拉力向左
;
(2)拉力F1做的有用功:W有=F1s;
由图知,通过动滑轮绳子的段数n=7绳=2s,
利用滑轮组拉物体时,绳端拉力F2做的总功:W总=F6s绳=2F2s;
额外功W 额外=W总﹣W有=7F2s﹣F1s;
滑轮组的机械效率η===。
故答案为:见上图;5F2s;2F6s﹣F1s;。
【点评】本题考查滑轮组的绕线、使用滑轮组时有用功、额外功、总功和机械效率的计算,是一道基础题。
10.(1分)如图所示,玻璃材质的三棱镜的左侧有一个物体P,从右侧通过三棱镜观察 A 点附近。(选填“A”、“B”、“C”或“D”)
【分析】要掌握光的折射现象,知道光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角,光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角;知道看到像是因为看到了进入人眼的光线。光经过三棱镜后将向底边偏折。
【解答】解:根据光的折射规律,光通过三棱镜后,看到光线,所以A点是物点的像。
故答案为:A。
【点评】此题主要考查了光的折射的应用,要掌握光的折射规律,难度不大。
二、单选题(本大题共8小题,每题3分,共24分)
11.(3分)一块铁块的质量会发生变化的情况是( )
A.磨掉铁块一个角 B.将它熔化成铁水
C.把它轧成薄铁片 D.从地球运到月球
【分析】物体所含物质的多少叫质量,质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
【解答】解:物体的质量与物体所处的位置、状态,仅与物体所含物质的多少有关,故BCD不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了质量及其特性,是一道基础题。
12.(3分)如图所示,一个重为G的物体受到一个细绳对它竖直向上的拉力F(F<G),静止在水中。该物体所受重力和拉力的合力大小为( )
A.0 B.F C.G﹣F D.G
【分析】物体静止在水中,处于平衡状态,受到的是平衡力作用,对物体受力分析,解答即可。
【解答】解:物体静止在水中,处于平衡状态,对物体受力分析可知、竖直向上的拉力和竖直向上的浮力作用,即G=F+F浮,
物体所受重力和拉力的合力为F合=G﹣F,故C正确。
故选:C。
【点评】此题考查了力与运动的关系,属于基础知识。
13.(3分)下列现象中,不能用分子动理论解释的是( )
A.走进花园闻到花香
B.放入水中的糖使水变甜
C.扫地时尘土飞扬
D.水和酒精混合总体积变小
【分析】根据分子动理论的内容分析答题:物质是由分子组成的,分子永不停息地做无规则运动,分子间存在相互作用的引力与斥力,分子之间存在间隙。
【解答】解
A、走进花园闻到花香,能用分子动理论解释;
B、水加糖变甜是扩散现象,能用分子动理论解释;
C、尘土是固体颗粒,不能用分子动理论解释;
D、水和酒精混合,说明分子间存在间隙,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】掌握分子动理论内容,熟悉与分子动理论有关的现象即可正确解题。
14.(3分)在匀速直线运动中,下列关于公式v=的说法中正确的是( )
A.速度v与路程s成正比
B.速度v与时间t成反比
C.速度可以由路程和时间计算得到
D.速度会随时间或路程而变化
【分析】匀速直线运动的速度保持不变,根据速度公式及其变形公式分析答题。
【解答】解:做匀速直线运动的物体速度保持不变,是一个定值,做匀速直线运动的物体,速度用公式﹣﹣﹣路程除以时间计算,故ABD错误。
故选:C.
【点评】本题考查了对匀速直线运动的理解,知道匀速直线运动的特点是正确解题的关键。
15.(3分)打羽毛球是同学们喜爱的体育活动,下列与这项活动有关的说法正确的是( )
A.发球时,球拍对羽毛球施加了力,羽毛球对球拍没有力的作用
B.羽毛球静止时惯性消失
C.羽毛球运动到最高点时,不受任何力的作用
D.迎面飞来的羽毛球被球拍挡回,说明力可以改变物体的运动状态
【分析】(1)力的作用是相互的;
(2)物体保持原来的运动状态不变的性质叫惯性,惯性与物体的质量有关,跟物体的运动状态无关;
(3)羽毛球运动到最高点时,速度为零,但仍受重力作用;
(4)力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解:A、根据力的相互性可知,也受到球对球拍的作用力;
B、惯性是指物体具有保持原来运动状态的性质,跟物体的运动状态无关,故B错误;
C、羽毛球在空中运动时受重力和阻力作用,但所受重力不变;
D、迎面飞来的羽毛球被球拍挡回时,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查力和运动的关系、力的相互性、惯性的概念及其应用,属于基础题。
16.(3分)小明和小红用相同的橡皮泥捏小船,探究“看谁装得硬币多”,如图甲、乙所示分别是小明和小红捏的小船装4枚和6枚一元硬币时放入相同水杯中的情景( )
A.图甲中的小船所受的浮力小
B.图乙中小船排开水的体积小
C.两艘小船排开水的重力相等
D.甲、乙两杯杯底受到水的压强相等
【分析】物体漂浮时,浮力等于自身的重力;根据阿基米德原理判定排开的水的重力和排开的水的体积的大小;利用p=ρgh比较受到水的压强大小。
【解答】解:A、小船装4枚和6枚一元硬币时都处于漂浮状态,由于漂浮时,故乙中的小船所受的浮力大;
B、根据阿基米德原理可知,液体的密度相同,故B错误;
C、根据阿基米德原理可知,则甲小船排开水的重力小;
D、题中没有说明两容器中水的深度之间的关系,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的应用,以及液体压强公式的应用,是一道综合题。
17.(3分)如图所示的装置中,没有应用连通器原理的是( )
A.茶壶 B.盆景自动给水装置
C.乳牛自动喂水器 D.锅炉水位计
【分析】根据连通器的定义和特点进行判断,即上端开口、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。
【解答】解:A、茶壶的壶嘴和壶身上端开口,构成了连通器;
B、盆景的自动给水装置上端不都开口,不是连通器。故B符合题意;
C、乳牛自动喂水器符合上端开口,是利用连通器原理工作的;
D、锅炉水位计与炉身上端开口,是连通器的应用。
故选:B。
【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用。这就要求我们平时要多观察、多思考。
18.(3分)关于机械能之间的相互转化,正确的说法是( )
A.弯弓射箭时,动能转化成弹性势能
B.蹦床运动员,空中下落时是弹性势能转化成动能
C.滚摆下降时,越滚越快,是动能转化成重力势能
D.向上抛出的石块,空中上升时是动能转化成重力势能
【分析】运动的物体具有动能,被举高的物体具有重力势能,发生弹性形变的物体具有的能量是弹性势能。
【解答】解:
A、弯弓射箭时,弹性势能转化为箭的动能;
B、蹦床运动员,质量不变,重力势能变小,弹性势能变大,故B错误;
C、滚摆下降时,高度变小,越滚越快,动能变大,故C错误;
D、向上抛出的石块,高度变大,速度变小,动能转化成重力势能。
故选:D。
【点评】本题考查动能、重力势能、弹性势能的转化及影响因素,属于基础题目,学生应当熟练掌握。
三、实验探究题(每空1分,共12分)
19.(6分)图甲所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)小车在同一斜面同一位置由静止释放,是为了让小车在这些物体表面开始运动的 速度 相同;
(2)实验过程中,应将“毛巾”填写在表格中 ① (选填“①”或“②”)位置;③的位置应该填写 阻力大小 ;
序号 表面材料 ③ ④
1 ①
2 棉布
3 ②
(3)根据实验现象推理:如果小车受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将 做匀速直线运动 ,这一步所用方法和下列 B 选项的方法相同;
A.探究平面镜成像规律时,用棋子B代替棋子A的像
B.如果将瓶内抽成真空,将听不到铃声
C.探究摩擦力大小与压力大小的关系时,控制接触面粗糙程度相同
D.用光线来研究光的直线传播
(4)根据力与运动的关系,如图乙所示你认为正确的观点是 D 。
A.小明
B.小华
C.都正确
D.都不正确
【分析】(1)让小车从同一斜面的相同高度自由释放,是为了保证在水平表面上的速度相同。
(2)实验过程中,毛巾、棉布和木板的阻力依次减小,所以小车运动的距离越来越大,应将“毛巾”填写在表格中①位置,木板填写在②位置;③的位置应该填写阻力大小;④位置填写小车在水平面上运动的距离。
(3)根据实验现象推理:如果小车受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将做匀速直线运动,这一步采用的方法是实验加科学推理。
(4)力是改变物体运动状态的原因,力不是使物体运动的原因。
【解答】(1)让小车从同一斜面的相同高度自由释放,是为了保证在表面上的速度相同。
(2)实验过程中,应将“毛巾”填写在表格中①位置。
(3)根据实验现象推理:如果小车受到的阻力越来越小,直到变为零,这一步采用的方法是实验加科学推理。
A.探究平面镜成像规律时,用棋子B代替棋子A的像,故A不符合题意;
B.如果将瓶内抽成真空,将听不到铃声,故B符合题意;
C.探究摩擦力大小与压力大小的关系时,控制接触面粗糙程度相同,故C不符合题意;
D.用光线来研究光的直线传播,采用的是模型法。
故选:B。
(4)力是改变物体运动状态的原因,力不是使物体运动的原因,ABC不符合题意。
故答案为:(1)速度;(2)①;(3)做匀速运动;B。
【点评】本题考查的是探究阻力对物体运动的影响;注意控制变量法和推理法在本实验中的应用。
20.(6分)小明在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”的实验时,采用了如图所示的实验装置。
(1)此实验还需要的测量工具是: 刻度尺 ;
(2)实验前,为了检查探头与U形管之间是否漏气,小明用手轻压探头的橡皮膜 U形管两侧是否出现高度差 ;
(3)检测完毕后,小明开始实验,并记录如表:
实验次数 液体种类 液体深度h/cm U形管两侧液面的高度差Δh/cm 橡皮膜在水中的方向
1 水 3 2.7 朝上
2 6 5.8 朝上
3 9 8.9 朝上
通过表中信息可得出:同种液体,液体的深度越大,液体的压强越大。同组的小梅认为 深度 ,并换用 密度不同的液体 再多次实验,能使结论更普遍。
【分析】(1)探究液体压强的大小与液体深度的关系时需要测量深度;
(2)在使用压强计之前要检查其密闭性,防止漏气;
(3)液体内部的压强与液体的深度和密度有关,要探究液体压强与液体密度的关系,就要控制液体深度相同;要探究液体压强与液体深度的关系,就要控制液体密度相同;换用不同密度的液体,多做几次实验,得到普遍结论。
【解答】解:(1)探究液体压强的大小与液体深度的关系时需要测量深度,故还要用到刻度尺;
(2)实验前先检查U形管压强计左右两液柱是否等高,然后用手轻轻按压橡皮膜;
(3)通过表中信息可得出:同种液体,液体的深度越大。同组的小梅认为,并换用不同密度的液体,能使结论更普遍。
故答案为:(1)刻度尺;(2)U ;(3)深度。
【点评】本题考查探究液体内部压强的特点,难度不大。
四、计算题(本大题共3小题,共17分)
21.(5分)共享电动自行车很好的解决了城市居民最后3﹣5公里的出行需求。已知某品牌共享电动自行车的整车质量是40kg,轮胎与地面的总接触面积约为200cm2。一位质量为60kg的市民在水平路面以5m/s的速度匀速骑行1min,其受到的阻力是总重力的0.05倍。(g取10N/kg)
(1)求骑行时电动车对地面的压强;
(2)求电动车牵引力做功的功率。
【分析】(1)根据F=G总=m总g得出骑行时电动车对地面的压力,根据p=得出骑行时电动车对地面的压强;
(2)电动车做匀速直线运动,处于平衡状态,根据F牵=f=0.05G总得出所受牵引力,根据P===Fv可知电动车牵引力做功的功率。
【解答】解:(1)骑行时电动车对地面的压力F=G总=m总g=(40kg+60kg)×10N/kg=1000N,
骑行时电动车对地面的压强p===5×106Pa;
(2)电动车做匀速直线运动,处于平衡状态牵=f=0.05G总=0.05×1000N=50N,
根据P===Fv可知电动车牵引力做功的功率P=F牵v=50N×6m/s=250W。
答:(1)骑行时电动车对地面的压强为5×104Pa;
(2)电动车牵引力做功的功率为250W。
【点评】本题考查重力、压力、压强和功率的有关计算,并考查二力平衡的知识,综合性强,难度适中。
22.(5分)某旅游风景区为了节能与环保,许多旅游景点的观光车都用电动车取代了燃油汽车。某电动观光车的技术参数列表如下,根据以下参数(g取10N/kg)
(1)该车中乘客质量平均每人为60kg,求平均每个人所受到的重力。
(2)若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×103N,求观光车以最大速度匀速行驶0.5h牵引力所做的功。(假设车行驶过程中所受阻力不变)
空车质量 1000kg 车身长度 3.5m
满载人员数 10人 电动机额定电压 48V
满载时轮胎与地面的总接触面积 0.1m2 最大时速 36km/h
电动机效率 80% 平均行驶里程 ≤80km
【分析】(1)根据G=mg可求得每个人所受到的重力;
(2)电动车匀速行驶时,牵引力等于所受到的阻力;已知行驶的速度和时间,根据公式s=vt可求行驶的路程,再利用公式W=Fs可求牵引力做的功。
【解答】解:
(1)每个人所受到的重力为:
G=mg=60kg×10N/kg=600N;
(2)因为电动车匀速行驶,
所以牵引力:F=f=2×103N;
根据v=可知,
观光车以最大速度匀速行驶8.5h通过的路程:
s=vt=36km/h×0.7h=18km=18000m;
牵引力做的功为:
W=Fs=2×103N×18000m=3.6×107J。
答:(1)每个人所受到重力是600N;
(2)牵引力做的功是8.6×107J。
【点评】本题考查了重力、路程和做功等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用。
23.(7分)在建设桥梁时,需将一重为3×104N的正方体桥梁部件从运输船上转移至河水中。
(1)用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升,如图甲所示。20s时间内,拉力F对部件做了6×104J的功,计算这个过程中:
①拉力F做功的功率;
②部件上升的距离。
(2)如图乙所示,现缓慢的将部件匀速投入水中。水对部件下表面的压力记作F1,水对部件上表面的压力记作F2,二者与部件下表面在水中的深度h的关系如图丙所示(忽略水的阻力)。求:
①图丙所示过程中,部件浸没时受到的浮力;
②图丙中h6等于?
【分析】(1)①根据P=算出拉力F做功的功率;
②由于该部件从运输船上匀速向上提升,根据二力平衡得到F,根据W=Fs=Gh求出部件上升的距离;
(2)由图得出部件全浸入时水对部件上下表面的压力,利用压力差法求受到的浮力;根据阿基米德原理,可以求得排开液体的体积,即正方体物体的体积,从而可得正方体的棱长和底面积,由丙图可知,深度h6时,上表面的压力F1,根据F=pS=ρghS可求得此时的水深。
【解答】解:(1)①20s时间内,拉力F对部件做了6×104J的功,则拉力F做功的功率为:
P===3000W;
②由于该部件从运输船上匀速向上提升,根据二力平衡4N;
由W=Fs=Gh可知,部件上升的距离为:
h=;
(2)由图像可知,当部件在水中的深度为h2时,水对部件上表面的压力F7=0N,水对部件下表面的压力F1=5×104N,此时部件刚好完全浸没在河水中,部件浸没时受到的浮力为:
F浮=F1﹣F3=1×104N;
根据阿基米德原理可得:V物=V排=,
正方体桥梁部件的边长:l=,
正方体桥梁部件的底面积:S=1m×1m=2m2,
由丙图可知,深度h6时,F5=3×104N,
则h2=。
答:(1)①拉力F做功的功率为3000W;
②部件上升的距离为5m;
(2)①部件浸没时受到的浮力为1×104N;
②图丙中h4等于3m。
【点评】本题考查了功率公式及其变形和浮力产生的原因,分析图像得出相关信息是关键。
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