安徽省合肥市庐江县汤池镇中学年八年级下学期期末检测物理试题文档格式.docx
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D.陀螺对指尖的压力和指尖对陀螺的支持力是一对平衡力
13.如图是用力F把一块静止压在墙面上的示意图,以下受力分析的说法
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
上述表述中正确的是()
A.只有②正确B.只有④正确C.只有③④正确D.只有①③正确
14.如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图像.分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙,下列说法中正确的是
A.将物体甲放入水中,一定漂浮在水面
B.将物体乙放入水中,一定沉入水底
C.将质量相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中,一定悬浮在水中
D.将体积相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中,一定漂浮在水面
15.如图,轻质杠杆AB可以绕O点转动,在A点用细线悬挂一重物,在B点施加一竖直向下的动力,使杠杆在水平位置保持平衡.若将动力的方向改为沿虚线方向,仍使杠杆在水平位置保持平衡,则
A.动力臂增大,动力增大B.动力臂增大,动力减小
C.动力臂减小,动力减小D.动力臂减小,动力增大
16.底面积为S1和S2的两柱形容器中分别盛有质量相等的水和酒精(ρ水>
ρ酒精),现在将质量相等的甲、乙实心小球分别浸没在水和酒精中(液体不溢出).已知两小球密度分别为ρ甲和ρ乙,以下条件中可能使水和酒精对容器底部压强相等的是()
A.S1<
S2ρ甲=ρ乙B.S1=S2ρ甲<
ρ乙
C.S1=S2ρ甲=ρ乙D.S1>
S2ρ甲>
17.三个实心球甲、乙、丙体积相等,在液体中静止时的位置如图所示,下面说法正确的是
A.乙球的密度小于丙球的密度
B.甲、乙两球的重力相等
C.三个球所受浮力一样大
D.甲球的质量大于丙球的质量
三、实验题
18.(2017•南京卷)小明用如图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素.
(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a、6位置处可知,同种液体,_____越大,压强越大,支持该结论的实验现象是:
_____.
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中_____(选填“c”或“d”)位置处.
19.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端静止开始滑下,观察同一小车从同一高度滑下后,在不同表面上运动的距离如图所示.则:
(1)让小车从斜面同一高度滑下的目的是:
使小车到斜面底的___________相同,比较小车经过在水平桌面上铺上粗糙程度不同的面运动距离远近的物理研究方法叫___________.
(2)结论:
表面越光滑,小车受到的阻力越小,它前进得越远.
(3)推理:
如果小车受到的阻力为零,它将永远做___________.因为小车有保持运动状态不变的性质叫惯性.
(4)牛顿第一定律是在实验的基础上,通过科学的___________而总结归纳出来的.
四、综合题
20.动滑轮实质上是一个杠杆,O点可看成是这个杠杆的支点,如图所示是利用动滑轮匀速提升重为G的重物的示意图.
(1)请画出动力F与阻力F'
的力臂;
(2)如果动滑轮自重、绳重及摩擦不计,则当拉力F的方向竖直向上时,求F与G的关系.
五、计算题
21.南京共享单车以其快捷、环保的优势,备受市民欢迎.下表是摩拜单车的主要技术参数.
整车质量
20kg
最大载重
100kg
每个轮胎与地面的接触面积
50cm2
(1)若小张骑着该车在水平路面上匀速骑行3km用了10min,求他在此过程中的平均速度?
(2)若小张重500N,他骑该自行车在水平路面上匀速行驶过程中,车对地面的压强多大?
22.阿基米德原理:
浸在液体中的物体所受到的浮力,大小等于物体排开液体所受到的重力,即F浮=G排=ρ液gV排。
浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生的压力差,即F浮=F2-F1。
如图所示,设想有一个底面积为S,高为h的长方体物块浸没在水中,由于水对长方体上表面的压力F1和下表面的压力F2不同,从而对物块产生了浮力。
请利用浮力产生的原因推导:
F浮=ρ液gV排。
参考答案
1.嫦娥三号
【解析】
【详解】
相机“看到”月球表面不断靠近,月球表面相对于嫦娥三号的位置发生了变化,是以嫦娥三号为参照物。
【点睛】
在研究物体的运动情况时,要先选取一个标准做为参照物,研究对象和参照物的位置发生了改变,就是运动的,如果位置没有发生改变,则是静止的.
2.40
质量为m的冰雹下落过程中,受地球重力G和空气阻力f两个力的作用。
刚开始下落时,G>
f,冰雹加速下落。
随着冰雹速度的增大,它受到的阻力也在不断增大,而当阻力增大到与重力相等时,即当G=f时,冰雹开始做匀速向下运动,冰雹的速度不再增大,此时的速度就是冰雹的最大速度;
由题意可知:
=k,由此得出:
f=kv2,所以v=
=40m/s.
首先对冰雹做受力分析:
冰雹在下降过程中受到向下的重力和向上的阻力.在开始阶段,重力是大于阻力的,因此冰雹所受的合力方向向下,冰雹的运动状态是加速向下运动,速度越来越大,但是由于阻力与速度的平方成正比,所以冰雹所受的阻力会越来越大,当阻力等于重力时,冰雹就不再做加速运动了,而做匀速运动,此时冰雹的速度是最大的;
然后根据题意和题中的条件求解出冰雹最大速度.
3.力可以改变物体的运动状态
对接过程中,“天舟一号”多处向外“喷气”,飞船受到推力的作用,调节运行姿态,说明力可以改变物体的运动状态或物体间力的作用是相互的。
4.大气压
用吸管将牛奶吸出来后,盒内牛奶减小,盒内气体体积增大,外界空气又无法及时进入盒中,使得盒内气压变小,这样在外界大气压的作用下,纸盒就凹陷进去了。
该实验可以验证大气压的存在。
用吸管将盒装牛奶中的牛奶吸出后,纸盒向内凹,这是因为大气压的缘故.
5.52.2
[1]弹簧测力计的最大刻度值是5N,因此弹簧测力计的最大称量为5N。
[2]鱼对弹簧测力与测力计对鱼的拉力是一对相互作用力,大小相等,故鱼对秤钩的拉力是2.2N。
6.3602
(1)由图可知:
独轮车在使用过程中,L1=1m,L2=0.3m,根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2得:
FL1=GL2,所以,F=
=360N.
(2)如图乙所示的动滑轮,支点为O,由于动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。
即动力臂LF是阻力臂LG的2倍。
(1)结合图片判断出独轮车在使用过程中动力臂和阻力臂的大小,再根据杠杆平衡原理计算人手向上的力的大小.
(2)动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂二倍的杠杆.
7.惯性
足球离开脚后能在空中继续飞行,是因为足球由于惯性仍保持原来的运动状态向前运动.
8.80.00.4
如图刻度尺分度值为1mm,小车从A到B通过的总路程为80.00cm;
这段时间内小车运动的平均速度是:
9.不变4×
105
(1)水涨船高,但船处于漂浮状态,则F浮=G,船重未变,则船受到的浮力不变;
根据F浮=ρ水V排g可知V排不变,即船底所处的深度不变,所以根据p=ρgh可知,水对船底的压强不变。
(2)当水库中水深达到40m时,坝底受到水的压强p=ρgh=1.0×
103kg/m3×
10N/kg×
40m=4×
105Pa.
(1)根据物体的浮沉条件确定船受到的浮力变化,再由液体压强公式p=ρgh可知,河水对船底压强的变化.
(2)已知水深,直接代入液体压强的计算公式进行解答即可.
10.101.5×
103
[1]
F浮=G−F示=15N−5N=10N
[2]∵物块浸没水中
F浮=ρ水V排g
∴
V=V排=
=1×
10−3m3
由G=mg得,物块的质量为
m=
=1.5N
物块的密度
ρ=
=1.5×
103kg/m3.
11.B
小红闻到了饭菜的香味,说明饭菜的香味分子不停地做无规则的运动,扩散到空气中,被小红闻到了,不能说明分子间的作用力和分子的组成情况。
故选B。
12.D
A.飞叶在转动过程中由于受到阻力作用,所以飞叶的转速变慢;
惯性大小只与物体的质量有关,所以飞叶的惯性不变,故A正确;
B.轴承内有滚珠,变滑动摩擦为滚动摩擦,有利于减小摩擦,故B正确;
C.飞叶被拨动后旋转是因为力能改变物体的运动状态,故C正确;
D.陀螺对指尖的压力和指尖对陀螺的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选D。
(1)惯性大小只与物体的质量有关,与转动速度无关;
(2)在同等情况下,滚动摩擦小于滑动摩擦;
(3)力可以改变物体的运动状态;
(4)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
13.D
平衡力是作用于同一个物体的力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上.
①手对木块的压力和墙对木块的弹力,二力都作用在木块上,一个垂直于墙面向右,一个垂直于墙面向左,木块保持静止,则二力大小相等,是一对平衡力;
②手对木块的压力和木块的重力是,压力垂直于墙面向右,重力竖直向下,二力不在一条直线上,不可能是平衡力;
③木块受到的摩擦力方向竖直向上,木块的重力方向竖直向下,二力大小相等,且在一条直线上,符合平衡力的条件,是平衡力;
④手对木块的压力和木块对手的弹力,分别作用于木块和手,是一对相互作用力;
故①③说法正确,选D.
14.C
AB.由图可知:
甲物体的密度ρa=2×
103kg/m3,乙物体的密度ρb=
×
103kg/m3.由于ρ水=1×
103kg/m3,则ρa>
ρ水>
ρb,根据物体的浮沉条件可知:
将物体甲、乙放入水中,甲一定是沉入水底,乙一定是漂浮在水,故AB错误;
C.当将质量相等的甲、乙物体捆在一起时,重力G2=2mg;
由ρ=
可得体积分别为:
Va=
Vb=
,两物体浸没时所受浮力F2=ρ水gVa+ρ水gVb=ρ水g
+ρ水g
=1×
g×
+1×
=0.5mg+1.5mg=2mg,则F2=G2,所以,物体会悬浮,故C正确;
D.当将体积相等的a、b捆在一起后,设体积为V,则所两物体的重力G1=ρagV+ρbgV=2×
gV+
gV=
gV,两物体所受浮力F1=ρ水g2V=2×
gV.则G1>
F,所以两物体会沉入水底;
故D错误.故选C.
根据图象由公式ρ=
得出物体之间的密度关系,表示出物体捆绑时的总重力和浮力,根据二者的关系判断出在水中的状态.
15.D
力臂是支点到力的作用线的垂线段长度.改为虚线后,动力臂变短,根据杠杆平衡条件
阻力阻力臂都不变化,动力臂变小,则动力增大.
16.D
A.当两个容器的底面积S1<
S2时,水和酒精的质量相同,根据柱形容器底面受到的压力等于液体自身的重力可知,水和酒精对容器底的压力相等,在没有放小球之前,由p=
可得,水对容器底部压强大于酒精对容器底部的压强,两个小球的质量相同,当ρ甲=ρ乙时,根据ρ=
可知,V甲=V乙,又因为小球均浸没在液体中,所以排开液体的体积V排相同,根据△h=
可知,S1小,则水面升高的高度大,水增加的压强大,即放入后水的压强比酒精的压强大,故A不符合题意;
B.当两个容器的底面积S1=S2,水和酒精的质量相同,水和酒精对容器底的压力相等,在没有放小球之前,由p=
可得,水对容器底部压强等于酒精对容器底部的压强,两个小球的质量相同,当ρ甲<
ρ乙时,根据ρ=
可知,V甲>
V乙,又因为小球均浸没在液体中,所以甲球排开水的体积较大,根据△h=
可知,则水面升高的高度大,水增加的压强大,即放入后水的压强比酒精的压强大,故B不符合题意;
C.当S1=S2,ρ甲=ρ乙,与B项同理,水对容器底部压强等于酒精对容器底部的压强,两个小球的质量相同,当ρ甲=ρ乙时,根据ρ=
可知,V甲=V乙,又因为小球均浸没在液体中,所以它们排开液体的体积相同,根据△h=
可知,则液面升高的高度相同;
由于水的密度大于酒精,根据△p=ρ液g△h可知,水增加的压强大,即放入后水的压强比酒精的压强大,故C不符合题意;
D.当两个容器的底面积S1>
S2,水和酒精的质量相同,水和酒精对容器底部压力相等,在没有放小球之前,由p=
可得,水对容器底部压强小于酒精对容器底部的压强,小球浸没时,要使水和酒精对容器底部压强相等,由于S1大,根据F=pS可知,此时水对容器底的压力较大,则水对容器底增加的压力大于酒精对容器底部增加的压力,即:
△F水>
△F酒,又因为容器底部增加的压力等于小球受到的浮力,即△F水=F浮甲,△F酒=F浮乙,所以F浮甲>
F浮乙,即:
ρ水gV甲>
ρ酒精gV乙,又因为ρ水>
ρ酒精,所以体积关系可能为:
V甲<
V乙,或V甲=V乙,或V甲>
V乙,小球的质量相同,根据ρ=
可知,当V甲<
V乙,ρ甲>
ρ乙;
当V甲=V乙,ρ甲=ρ乙;
当V甲>
V乙,ρ甲<
ρ乙,故D符合题意.
故选D.
(1)先根据容器底面积关系和液体质量相等利用p=
判断在没有放小球之前,水和酒精对容器底部的压强,根据题意水和酒精对容器底部压强相等判断出增加的压力,再结合浮力公式得出两小球的体积关系,进而知道密度关系;
(2)先结合选项中两个容器底面积的关系,根据水和酒精的质量相同得出没有放小球之前,水和酒精的高度关系,然后根据容器底受到的压强相等比较液体高度的关系和排开液体体积的关系,从而得出两球密度关系即可判断出正确的选项.
17.A
A.如图,
∵
G=mg=ρVg,
球的体积相同,
甲
乙
丙
,
故A正确.
C.三个球排开水的体积:
V甲
V乙
V丙
F浮=
液gV排
∴三个球受到的浮力:
F甲=F乙=F丙
;
故C错误;
BD.图中,甲、乙球均为漂浮,丙为悬浮,
F浮=G球,
G甲<G乙<G丙;
重力与质量成正比,所以
m甲<m乙<m丙,
故BD错误.
18.深度橡皮膜所处的深度越深,U型管液面高度差越大c
试题分析:
(1)将橡皮膜先后放在a、b位置处,b的位置要比a的位置深,故b的压强大,则会看到U型管内液面的高度差大;
(2)探究密度对液体内部压强的影响时应控制深度相同,故应将橡皮膜放在图丙中c位置处.
故答案为
(1)深度;
橡皮膜所处的深度越深,U型管液面高度差越大;
(2)c.
考点:
探究液体压强的特点实验.
19.初速度转换法匀速直线运动推理
(1)在实验中,让小车从斜面同一高度滑下的目的是:
使小车到斜面底的速度相同,这也是控制变量法的要求;
实验中通过物体运动的距离来表示阻力对物体运动的影响,这属于转换法;
(3)由实验现象进行推理可得出:
如果小车受到的阻力为零,它将永远做匀速直线运动.(4)通过本实验可知,牛顿第一定律无法通过实验直接得出,是在实验的基础上,通过科学的推理而总结归纳出来的.
(1)实验中要控制小车到达水平面时的速度相同,这是控制变量法的要求;
(3)由实验现象进行推理可得出当阻力为零时小车的运动情况;
(4)本实验无法通过实验直接得出结论,要经过科学推理进一步得出普遍规律.
20.
(1)
;
(2)F=
(1)动力F与阻力F′的力臂如下图所示;
(2)由杠杆平衡条件:
F1L1=F2L2,得FL1=F′L2,又F′=G、L1=2L2,则F=
.
画力臂的方法:
首先确定支点;
然后找到动力和阻力,并延长动力和阻力的作用线,做支点到动力作用线和阻力作用线的垂线即可;
动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆,动力臂为滑轮的直径,阻力臂为滑轮的半径,然后根据杠杆平衡条件证明.
21.
(1)5m/s;
(2)7×
104Pa
(1)小张骑车的平均速度:
v=
=5m/s;
(2)车的重力:
G车=m车g=20kg×
10N/kg=200N,骑行时对地面的压力:
F=G人+G车=500N+200N=700N,骑行时对地面的压强:
p=
=7×
104Pa.
(1)利用速度公式v=
,明确已知条件,可计算平均速度;
(2)在水平面上压力等于物体自身的重力,行驶过程中,车对地面的压力等于车和人的总重力,根据公式p=
可求行驶过程中车对地面的压强.
22.见解析所示
由题目图可知:
上表面所处的深度为h1,则上表面受到的压强为p1=ρ液gh1,受到的压力为F1=p1S=ρ液gh1S;
下表面所处的深度h2,则下表面受到的液体压强为p2=ρ液gh2,受到的压力为F2=p2S=ρ液gh2S;
因此,液体对长方体物块产生一个向上的压力和向下的压力不相等,浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生的压力差,即F浮=△F=F2−F1=ρ液gh2S−ρ液gh1S=ρ液ghS=ρ液gV排.
根据液体压强公式p=ρgh、压强公式的变形公式F=pS,推导证明.
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