物理八年级下册期末达标检测强化训练试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.将质量相同的木块和铝块、铜块放入水中,木块漂浮,铝块和铜块下沉,则它们受到的浮力
A.铝块最大
B.木块最大
C.铜块最大
D.一样大
2.端午节赛龙舟时,全体划桨手在指挥的统一号令下有节奏地齐力向后划水,龙舟快速前进,那么使龙舟、人、桨一起前进的力的施力物体是( )
A.龙舟 B.船桨 C.水 D.人
3.对生活中一些惯性现象的解释,以下四种说法中不正确的是( )
A.渔船靠岸时,关闭发动机后还能继续行驶一段距离是因为渔船具有惯性
B.跳远运动员助跑起跳,是为了利用惯性
C.小汽车配置安全气囊,可以减小惯性带来的危害
D.抛出去的实心球还会在空中运动一段时间,是因为实心球受到惯性力的作用。
4.人体摄入过多的能量会转化为脂肪引起肥胖,某品牌可乐的营养成分表如下,质量为60kg的小丁喝了一罐该品牌可乐后,想通过爬楼梯的方式来消耗此次摄入的能量,g取10N/kg,为了达到目标,他需要爬楼梯的高度最接近( )
项目 每罐
能量 594千焦
蛋白质 0克
脂肪 0克
碳水化合物 35.0克
——糖 35.0克
钠 39.6毫克
A.10 000m B.1000m C.100m D.60m
5.在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距u和像距v的数据,并绘制成如图所示的图象,下列说法中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距f=20cm
B.当物距u=8cm时,成正立、放大的虚像,投影仪利用了这条规律
C.当物距u=30cm时,成倒立、缩小的实像,照相机利用了这条规律
D.物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,所成的像会逐渐变小
6.某汽车公司推出了一款新能源共享汽车。关于新能源共享汽车,下列说法正确的是( )
A.新能源共享汽车静止时,汽车受到的重力和地面对车的支持力是一对相互作用力
B.新能源共享汽车在水平路面做匀速直线运动时,汽车受到平衡力的作用
C.用手机摄像头扫描二维码时,摄像头相当于凹透镜
D.用手机摄像头扫描二维码时,二维码应位于摄像头的一倍焦距内
7.在用一凸透镜研究其成像的规律时,某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法错误的是( )
实验次序 1 2 3 4 5
物距u/cm 50 40 30 25 20
像距v/cm 22 24 30 38 60
A.该凸透镜的焦距是15cm
B.当u=25cm时,凸透镜成放大的像,放大镜就是根据这一原理制成的
C.当v=24cm时,凸透镜成缩小的像,照相相机就是根据这一原理制成
D.若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动,像会逐渐变小
8.某人用100牛的水平恒力去拉小车匀速前进,则此人对小车做功的功率决定于( )
A.小车运动的距离 B.小车运动的速度 C.小车运动的时间 D.小车的质量
9.在图中,甲、乙两个滑轮组都是由相同的滑轮组合而成。如图丙:大轮重10N,小轮重5N,连杆重1N.先后用甲、乙两种方式提起同样重的物体(G=500N ),如果忽略摩擦力和绳的重力,则下列说法正确的是( )
A.F1=129N ,F2=133N B.F1=129N ,F2=129N
C.F1=133N, F2=133N D.F1=133N ,F2=129N
10.如图所示,三个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有A、B、C三种液体,它们对容器底部的压强相等。若抽出深度为h的液体后剩余液体对容器底部的压强pA>pB>pC,则应分别从三个容器内抽出的液体深度h的大小关系是( )
A.hAC.hA>hB>hC D.hA=hB>hC
11.某校创新实验小组自制简易“浸没式液体密度计”,过程为:a:将实心小球悬挂在弹簧测力计下方,示数如图甲所示;b:将小球浸没在水中,弹簧测力计示数如图乙所示;c:将小球浸没在某未知液体中,弹簧测力计示数如图丙所示。已知ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg,则下列判断中( )
①该小球的密度为1.2×103kg/m3
②该小球的密度为4×103kg/m3
③该液体的密度为2×103kg/m3
④该密度计的最大测量值为5×103kg/m3
A.只有②③正确 B.只有①②正确 C.只有①④正确 D.只有③④正确
12.如图,甲、乙两个质量分布均匀的实心正方体分别放置在水平地面上,且各自对地面的压强相等,则下列说法正确的是
①甲正方体的密度小于乙正方体的密度
②若将乙放在甲上,甲对地面的压强为P甲;若将甲放在乙上,乙对地面P乙;则P甲大于P乙
③若沿水平方向将甲、乙切去相同的高度(切去部分高度小于乙边长),则甲剩余部分对地面的压强小于乙剩余分对地面的压强
④若沿竖直方向将甲、乙各切除一部分,使剩余部分竖直厚度相同,再将切除部分分别放在各自剩余部分上,则水平地面分别受到甲、乙的压强P甲大于P乙
A.①④是正确的 B.③④是正确的 C.①③是正确的 D.①②是正确的
13.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复,通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间变化的图像如图乙所示,则( )
A.0~t1时间内小球处于平衡状态
B.t1~t2时间内小球的速度越来越大
C.t2时刻小球处于静止状态
D.t3时刻小球处于非平衡状态
14.形状一样、质量相等的A、B两个楔形物块放置在水平桌面上。质量均为m的两个物块分别沿A、B的斜面下滑,其中,A斜面粗糙且斜面上的物体恰好匀速下滑,而B斜面光滑。两物体下滑时A、B都始终保持静止。该过程中,A、B对地面的正压力分别为NA、NB,A、B对地面的摩擦力分别为fA、fB,则下列判断正确的是( )
A.NA>NB,fA>fB=0
B.NA>NB,fB>fA=0
C.NB>NA,fB>fA=0
D.NB>NA,fB=fA=0
15.如图所示,在水平地面上分别侧放和平放着完全相同的两块砖A和B.在砖B上放有重力不计的圆柱形薄壁容器C(不考虑容器的厚度),C中装有水,密度为ρ水,砖A和B的密度均为ρ、上表面到水平地面的距离分别为h1和h2,C与砖B和砖B与地面的接触面积分别为SC、SB,且SC=SB.已知砖B和砖A对地面的压强相等,则薄壁容器C中水的深度为
A. B. C. D.
二、多选题
16.关于使用简单机械,下列说法正确的是( )
A.既可以实现省力,又可以实现省功 B.可以实现省力,但不能实现省功
C.有用功总是等于总功 D.有用功总是小于总功
17.如图所示,是跨路面两侧的水渠截面示意图,图中与该水路面水渠的工作原理相同的是( )
A. 茶壶
B.U形管压强计
C. 水塔
D.船闸
18.小册同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出来)。下列说法正确的是( )
A.图中成像原理与电影放映机的成像原理完全相同
B.取走光屏,蜡烛和凸透镜在图中位置,从凸透镜右侧适当位置可看到烛焰倒立缩小的实像
C.将蜡烛移到15cm刻度线处,凸透镜不动,光屏向右移动到适当位置才能呈现清晰的烛焰像
D.将蜡烛移到35cm刻度线处,凸透镜不动,光屏移动到适当位置能呈现清晰的烛焰像
19.如图所示,分别用甲、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度h,若所用拉力F1=F2,已知甲的机械效率50%,则(不计绳重及摩擦)( )
A.乙的机械效率75%
B.乙的机械效率80%
C.拉力F1做的功与拉力F2做的功之比3:2
D.甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比3:1
20.在探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,下列说法正确的是 ( )
A.该凸透镜的焦距是 30cm
B.换成焦距为 10cm 的凸透镜,在蜡烛和光屏不动的情况下,凸透镜从紧靠蜡烛向光屏移动,在光屏上可以得到两次清晰倒立的像
C.在凸透镜左侧放一凹透镜,将光屏向右移动还能接收到清晰的像
D.凸透镜与蜡烛不动,去掉光屏,人眼在 100cm 处能看到蜡烛的像
三、填空题
21.图示为手摇升降晾衣架,转动手摇器能使横杆上升或下降,安装在天花板上盒内的简单机械应是___________(动滑轮/定滑轮);将挂在晾衣架上重为20N的衣服升高1.5m,至少对衣服做___________J的功;衣服挂的位置从6孔移到10孔,右侧钢丝绳中的拉力会___________(变大/变小/不变)。
22.在水平路面上匀速行驶的汽车如图,它受到的合力为 ___________,其中支持力与_______力平衡,选 ______作为参照物,汽车是静止的。
23.(1)测量液体密度的仪器叫作密度计、将其放入被测液体中,待静止后直接读取液面处对应的刻度值,认真观察,当密度计漂浮在液体中静止时,上方是数值小的刻度,下方是数值大的刻度、俗称“上小下大”,当我们把同一支密度计分别放入两种不通过的液体中,密度计静止时如图所示,请根据图,说出密度计示数“上小下大”的原因: ________________________ ;
(2)将一支弹簧测力计(量程为0-10N,分度值为0.2N)下端挂一物体A,忽略空气对物体A的浮力,把物体A浸没在不同密度的液体。由于物体A浸没在不同密度的液体中时,此弹簧测力计的示数不同。弹簧测力计和物体A就成为了“密度计”,在物体A没有浸没在液体中时,如图甲所示,则弹簧测力计示数为9N。将此时读数刻线作为“密度计”的零刻度,再将空杯注入足够的水,将物体A浸没水中,如图乙所示,此时物体A受到的浮力为 _______ N,我们将弹簧测力计此刻的读数刻线记为水的密度1×103kg/m3,使用该装置测液体密度时,物体A必须浸没在液体中,该“密度计”的分度值为 ________ kg/m3。
24.一台起重机在某次起吊设备时,吊起的设备重为2×105N,OB的长度是OA的10倍,吊臂状态如图所示,此时吊臂下的液压挺杆对吊臂A点施加的竖直向上的支持力为______N(与起吊的设备质量相比,吊臂的质量可忽略)。
25.如图所示,把一小球分别放入盛满不同液体的两个溢水杯中,当小球静止时,甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,且小球有的体积露出液面,小球的质量是_______g,甲、乙两杯中液体的密度之比p甲:p乙=_______。
四、实验题
26.小明和小红想探究“浮力大小与物体在液体中所处深度是否有关”:
(1)如图,他们先用弹簧测力计测出金属块的重力为 _______ N;
(2)小明让金属块从图①到②位置,观察到测力计示数 _____ ,说明金属块受到的浮力 _____ .(均选填“变小”、“变大”),他得出:浮力大小与物体所处的深度有关.
(3)小红让金属块从图③到④位置,发现两次弹簧测力计示数相同,金属块所受浮力都为 ____ N,她得出:浮力大小与物体所处的深度无关.
(4)从这两个同学的不同实验结果,你能得出什么结论 ________ ?
27.从图中可以观察到,利用动滑轮把重为G的物体提升了h高度,手拉绳端的力是F,向上提升的距离是s,现在请你回答下列问题:
(1)设想不用动滑轮直接用手把物体提起h高度,这时人手对物体做的功W1=__________(写表达式).
(2)若用动滑轮,且不计摩擦及动滑轮重,这时绳端的拉力F=________G,绳端向上移动的距离s=_______h,人手拉绳做的功W2=____________=___________.(3)若用动滑轮,且动滑轮重为G动,而摩擦不计,这时绳端的拉力F=___________ ,手拉绳做的功W3=__________=______________.(4)由此实验可以得出①W2与W1的关系是_____________;②W3与W1的关系是_____________;③这样比较说明__________________________________________________.
五、计算题
28.一质量为70kg的工人,用如图所示的装置(包括滑轮组及装砖的托板)提升一堆砖,已知装砖的托板重 150N,每块砖重 100N,绳子滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,当工人匀速将 8 块砖提升 3m 时,此装置的机械效率为80%。(g 取 10N/kg)求:
(1)拉力所做的有用功是多少?
(2)动滑轮的重力是多少?
(3)若绳子承受的最大拉力为 670N,该人站在地面上用此装置提升砖的过程中,当装置的机械效率最高时人对地面的压强为多少?(工人每只脚与地面的接触面积是 200cm )
29.如图甲所示,水平桌面上有一个立方体轻质薄壁容器,其底面积为200cm2,高为16cm,里面装有2kg的水。将正方体实心物体A轻轻放入水中,已知A的质量为0.8kg,待液面静止时,物体A漂浮在液面上;打开容器底部的阀门(阀门未画出),向外匀速放水。在此过程中,容器底部所受液体压强与放出水的质量关系如图乙所示,图象中的Δm1=Δm2,Δp2=2Δp1,(ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)放入物体前,液体对容器底部的压强是多少?
(2)物体A的密度是多少?
(3)另有一实心立方体B,其底面积为50cm2,高为8cm,质量为0.6kg,向容器中注水,使容器中的水依然为2kg,再将B轻轻放在A的正上方,A、B均不倾倒,待液面静止时将B从A上取下轻轻放入旁边的水中,待液面再次静止时,求容器底部所受液体压强的变化量。
六、作图题
30.请在图中标出起重机拉索受力的力臂(图中O点为支点)。
31.在图中画出通过凸透镜前后的入射光线或折射光线.
( )
试卷第12页,共12页
试卷第11页,共12页
参考答案:
1.B
【分析】物体的沉浮与物体的重力大小以及物体所受浮力的大小无关,它是由物体所受重力与浮力的合力决定.当合力向上则物体上浮;当合力向下,则物体下沉;当合力为0,则物体处于漂浮或悬浮状态.
【详解】木块漂浮水面上,由平衡条件可知木块所受浮力等于其重力;而铝块与铜块下沉说明重力大于浮力,因三个物体质量相同,故重力相同;由此可得木块所受浮力最大.故选B.
2.C
【详解】施力和受力是相对而言的,一个施力物体同时也是一个受力物体,究竟哪一个物体是施力物体还是受力物体,一般来说,由研究对象来决定。研究“龙舟、人、桨”的受力情况,则“龙舟、人、桨”是受力物体,与它们相互作用的“水”就是施力物体,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.D
【详解】A.渔船原来处于运动状态,靠岸时,关闭发动机后,船由于惯性还能继续行驶一段距离,故A正确,不符合题意;
B.跳远运动员要助跑一段距离获得一定的速度后起跳,起跳后由于惯性继续运动,提高了运动员的成绩,是为了利用惯性,故B正确,不符合题意;
C.小汽车配置安全气囊,可以减少急刹车时惯性带来的危害,故C正确,不符合题意;
D.抛出去的实心球还会在空中运动一段时间,是因为实心球具有惯性,惯性不是力,故D错误,符合题意。
故选D。
4.B
【详解】由可乐的营养成分表可知,一罐可乐能量为Q=594000J;小丁受到的重力为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
又有W=Gh可得,爬楼梯消耗的能量
解得h=990m, 所以他需要爬楼梯的高度最接近1000m。
故选B。
5.C
【详解】A.据凸透镜成像规律可知,当
u=v=2f
凸透镜成倒立、等大的实像;由图可知
u=v=2f=20cm
所以f=10cm,故A错误;
B.当物距u=8cm时
u<f
成正立、放大的虚像,应用于放大镜,故B错误;
C.当物距u=30cm时
u>2f
成倒立、缩小的实像
2f>v>f
应用于照相机,故C正确;
D.物体从距凸透镜30cm处移动到15cm处的过程中,物距大于焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,故D错误。
故选C。
6.B
【详解】A.汽车静止在水平地面上,受到的重力与地面对它的支持力,大小相等、方向相反、作用在一个物体上、作用在一条直线上,是一对平衡力,故A错误。
B.水平路面上做匀速直线运动的汽车,处于平衡状态并且受到力的作用,故一定受平衡力的作用,故B正确;
C.手机摄像头相当于凸透镜,与照相机原理相同,是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,故C错误;
D.照相机是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,因此,“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距,故D错误。
故选B。
7.B
【分析】(1)当u=v=2f时,成倒立、等大的实像;
(2)(3)根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机。
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,一般用来求凸透镜的焦距。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪。
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。
(4)凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。
【详解】A.由表中实验3的数据可知
u=v=30cm
此时u=2f,f=15cm,故A正确,不符合题意;
B.当u=25cm时,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,凸透镜成倒立、放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的,故B错误,符合题意;
C.当v=24cm时,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,则物距大于二倍焦距,凸透镜成缩小的像,照相相机就是根据这一原理制成,故C正确,不符合题意;
D.若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动,物距变大,像距变小,像变小,故D正确,不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】人对小车做功的功率P=Fv,,在拉力恒定不变的情况下,功率的大小与物体的速度有关,故B正确.
9.B
【详解】甲图中承担物重的绳子有4段,一个大轮重10N,小轮重5N,连杆重1N,共重
G=500N+10N+5N+N=516N
则
乙图中也是4段绳子承担物重,一个大轮重10N,小轮重5N,连杆重1N,总重还是516N,所以
故B正确,ACD错误。
故选B。
10.A
【详解】三个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有A、B、C三种液体,它们对容器底部的压强相等,因原来液体的深度
<<
根据,可得出
A>B>C①
已知抽出深度为h的液体后剩余液体对容器底部的压强
pA>pB>pC
故三个底面积不同的圆柱形容器内液体减小的压强大小关系为
<<
根据,由①可得出分别从三个容器内抽出的液体深度h的大小关系是
<<
故只有A正确,BCD错误。
故选A。
11.D
【详解】由图甲可知,金属球的重力G=5N,则小球的质量
小球的质量为0.5kg;由图乙可知,弹簧测力计的示数为F1=4N,根据称重法可知小球在水中受到的浮力
小球在水中受到的浮力为1N;
由于小球处于浸没状态,则根据阿基米德原理可得,小球的体积
小球的体积为1×10﹣4m3;由密度公式可知,小球的密度
小球的密度为5×103kg/m3;
由图丙可知,弹簧测力计的示数为F2=3N,根据称重法可知小球在液体中受到的浮力
小球在液体中受到的浮力为2N;
由于小球处于浸没状态,则根据阿基米德原理可得,液体的密度
液体的密度为2×103kg/m3;
当测力计的示数为零时,所测的液体密度最大,则小球在密度最大的液体中受到的浮力
小球在密度最大的液体中受到的浮力为5N;则根据阿基米德原理可得
液体的最大密度为5×103kg/m3;
综上所述,小球的密度为5×103kg/m3,该液体的密度为2×103kg/m3,该密度计的最大测量值为5×103kg/m3;故①②错误,不符合题意,③④正确,符合题意。
故选D。
12.A
【详解】由图知道,,它们各自对地面的压强相等,根据知道,,由于各自对地面的压强相等,g相等,又因为 ,所以,,故①正确;
无论将乙放在甲上,还是将甲放在乙上,它们对地面的压力都等于两者的重力之和,由知道,由于,所以,P甲小于P乙,故②错误;
当沿水平方向将甲、乙切去相同的高度h,则甲剩余部分对地面的压强分别是:;;因为各自对地面的压强相等,即,又因为,所以,,即③错误;
若沿竖直方向将甲、乙各切除一部分,使剩余部分竖直厚度相同,由于剩余部分密度没变,高度不变,所以由知道,剩余部分对水平地面的压强不变;因为,及它们各自对地面的压强相等,且对水平面的压力等于重力,所以,由知道,甲乙对水平面的压力是: ,即;又因为将甲、乙各切除一部分,使剩余部分竖直厚度相同,所以,剩余部分的重力是,,当将切除部分分别放在各自剩余部分上,则水平地面分别受到甲、乙的压强P甲大于P乙,故④正确;
综上所述,只有A正确,故选A.
13.D
【详解】小球先自由下落,在t1时刻与弹簧接触后,弹簧被压缩,在下降的过程中,弹力不断变大,当弹力小于重力时,物体加速下降,但合力变小,加速度变小,故做加速度减小的加速运动;当加速度减为零时,速度达到最大;之后物体由于惯性继续下降,弹力大于重力,合力变为向上且不断变大,故加速度向上且不断变大,故物体做加速度不断增大的减速运动,在t2时刻弹力达到最大,此时物体速度为零;同理,上升过程,先做加速度不断减小的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最大,之后做加速度不断增大的减速运动,直到t3时刻小球离开弹簧为止。
A.0~t1时间内,小球在重力作用下加速下降,不是平衡状态,故A不符合题意;
B.t1~t2时间内,小球受到向下的合力逐渐减小,其速度先增大后减小至零,故B不符合题意;
C.t2时刻,小球受到竖直向上的80N弹力作用,竖直向下的50N重力作用,瞬时速度为零但不处于静止状态,故C不符合题意;
D.t3时刻,小球刚脱离弹力作用,在重力作用下减速运动,故处于非平衡状态,故D符合题意。
故选D。
14.B
【分析】将小物体与楔形作为整体进行受力分析,A斜面上的物体匀速下滑时整体为平衡状态,B斜面上小物体加速下滑,处于失重状态,据此进行分析。
【详解】因为A斜面上的物体匀速下滑,整个系统处于平衡状态,所以A对地面的压力为A与小物体的重力之和,与地面间无摩擦;B斜面光滑,所以小物体加速下滑,失重,B对地面的压力小于B与小物体的重力之和,系统有水平加速度分量,所以地面对B有摩擦力;综上可知NA>NB,fB>fA=0。
故选B。
15.C
【详解】试题分析: 砖A对地面的压强
砖B对地面的压力F=GB+GC=+
砖B对地面的压强=+=+
砖B和砖A对地面的压强相等,所以=+,
考点: 压强
16.BD
【详解】AB.由功的原理知,使用任何机械都不能省功,但是使用部分机械可以省力,故A错误,B正确;
CD.使用机械时,不得不提升机械、克服摩擦做功,这些功叫额外功,永远存在额外功,总功等于有用功加额外功,所以有用功总是小于总功,故C错误,D正确。
故选BD。
17.AD
【详解】跨路面两侧的水渠是上上端开口、下端连通的,当液体不流动时,液面总保持相平;若液面不相平时,水会由高液面端流向低液面端,所以,它属于连通器;
A.水壶的壶嘴与壶身底部相通,上端开口,倒满水后,液面相平,利用了连通器,故A符合题意;
B.U形管压强计是根据液体压强的特点测量的,不符合连通器的原理,故B不符合题意;
C.图中的水塔,两容器底部连通,上端不开口,在液体不流动的情况下,液面不相平,不符合连通器原理,故C不符合题意;
D.当船从上游驶向船闸时,上游阀门打开,上游与闸室组成连通器;当船从船闸驶向下游时,下游阀门打开,闸室与下游组成连通器,则船闸两次应用了连通器原理,故D符合题意。
故选AD。
18.BC
【详解】A.由图可知,物距u为40cm,像距v为 30cm,则 u>v,由凸透镜成像规律可知成倒立缩小的实像,照相机就是利用该原理制成的,故A错误;
B.据图可知,当取走光屏后,所成像的情况是不变的,故取走光屏,蜡烛和凸透镜在图中位置,从凸透镜右侧适当位置可看到烛焰成倒立缩小的实像,故B正确;
C.据A可知,当u>v时,此时物体应该处于2f之外,故40cm>2f;像处于另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,即2f>30cm>f,故可得焦距的范围是:20cm>f>15cm,故将蜡烛移到15cm刻度线处,此时的物距是35cm,即一定处于1倍焦距以外,一定成实像,所以此时的物距变小,像距应该变大,像变大,所以应该将光屏向右移动,故C正确;
D.将蜡烛移到35cm刻度线处,即物距等于15cm,凸透镜不动,即说明物体处于1倍焦距以内,所以此时光屏上不能成像,故D错误。
故选BC。
19.ACD
【详解】AB.已知甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度,由公式可知,甲、乙两个滑轮组所做的有用功相同;甲图滑轮组绳子的股数n=3,故S甲=3h,乙图滑轮组绳子的股数n=2,故S乙=2h,而拉力F1=F2,则甲、乙两个滑轮组所做的总功为
所以甲的机械效率为
乙的机械效率为
因为,,所以
故A正确,B错误;
C.拉力F1做的功与拉力F2做的功之比为
故C正确;
D.因为
化简得,由
解得,所以
G动1:G动2=G:=3:1
故D正确。
故选ACD。
20.BCD
【详解】A.由图可知,此时蜡烛到凸透镜的距离等于光屏到凸透镜的距离,在光屏上恰能成清晰的像,则此时物距等于像距等于二倍焦距,成倒立等大的实像,则
则焦距为15cm,故A项错误;
B.换成焦距为10cm的凸透镜,在蜡烛和光屏不动的情况下,凸透镜从紧靠蜡烛向光屏移动,当蜡烛到凸透镜的距离在10cm~20cm之间时,光屏到凸透镜的距离在50cm~40cm,移动凸透镜在适当位置能成清晰的像,由光路可逆原理可知,光屏距离凸透镜10cm~20cm之间时,可以再次成清晰的像,故B项正确;
C.在凸透镜左侧放一凹透镜,凹透镜对光有发散作用,所以将光屏向右移动还能接收到清晰的像,故C项正确;
D.凸透镜与蜡烛不动,去掉光屏,光依然沿原来的方向传播进,人眼在 100cm 处能看到蜡烛的像,故D项正确。
故选BCD。
21. 定滑轮 30 变大
【详解】[1]安装在天花板上虚线框内的简单机械是定滑轮,使用定滑轮不省力,但可以改变作用力方向。
[2]对衣服做功
[3]晾衣架可以看作是一个杠杆,左侧绳与晾衣架的交点为杠杆的支点,衣服对横杆的拉力为阻力,悬挂点到支点的距离为阻力臂,右侧钢丝绳中的拉力为动力,右侧钢丝绳到左侧钢丝绳的距离为动力臂,衣服挂的位置从6孔移到10孔,阻力臂变大,阻力不变,动力臂不变,根据杠杆平衡条件
可得右侧钢丝绳中的拉力变大。
22. 0 重 驾驶员
【详解】[1][2]汽车匀速行驶时,处于平衡状态,所受的合力为0,在竖直方向上受到重力与地面的支持力是一对平衡力。
[3]驾驶员坐在汽车上,与汽车的位置保持相对不变,所以选驾驶员为参照物,汽车是静止的。
23. 见解析所示 5 40
【详解】(1)[1]密度计上的刻度从上到下逐渐增大的;因为密度计正常使用时,在不同液体中均应处于漂浮状态,根据浮沉条件可以知道浮力都应等于其自身重力因其自身重力不变所以浮力大小应该也不变,则根据可以知道浮力相同,当所测液体密度较大时其排开的液体的体积就小些,密度计就会上浮一些所以密度计上的刻度是下大上小的。
(2)[2]由题意知,在空气中弹簧测力计的读数即为物体的重力即G=9N,在水中弹簧测力计的读数为4N即F=4N,由称重法知
[3] 弹簧测力计每个大格有5个小格,“密度计”的分度值为
24.2×106
【详解】起重机在起吊设备时,吊臂可看作为杠杆,可看作处于平衡状态,已知吊起的设备重力,设备在B点的拉力等于自身的重力,即
液压挺杆对吊臂A点施加的竖直向上的支持力为F1,根据杠杆的平衡条件,可得
其中的l1为O点到支持力F1的距离,即力F1的力臂,l2为O点到拉力F2的距离,即力F2的力臂,由此作图,从O点作垂线,垂直F2作用线的延长线和F1的反向延长线,如下图所示,从图中可以看到,两个三角形和为相似三角形,则得到关系式
又由题中的条件OB的长度是OA的10倍,可知,代入数据,可得
化简可得,代入上述杠杆的平衡条件公式,可得
解得,液压挺杆对吊臂A点施加的竖直向上的支持力为。
25. 50 3 : 5
【详解】[1]物体漂浮时,物体排开液体的重力等于其自身重力,即物体排开液体质量等于物体质量,故在乙图中小球漂浮时,排开液体质量为50g,则小球的质量为50g。
[2]设小球的体积为4V,则在甲图中,排开甲的体积为4V,在乙图中排开乙的体积为3V,固有
ρ甲×4V=40g;ρ乙×3V=50g
解得
ρ甲:ρ乙=3:5
26. 10 变小 变大 3 浮力大小与物体排开液体的体积有关,与浸没的深度无关
【详解】(1)弹簧测力计在空气中测量的是物体的重力,由图可知物体的重力是G=10N;
(2)让金属块从图①到②位置,观察到测力计示数变小,说明金属块受到的浮力变大,他得出:浮力大小与物体所处的深度有关;
(3)让金属块从图③到④位置,发现两次弹簧测力计示数相同,金属块所受浮力都为F浮=G-F拉=10N-7N=3N,她得出:浮力大小与物体所处的深度无关.
(4)从这两个同学的不同实验结果,可以得出的结论是:物体浸没前,受到的浮力与在液体中所处的深度有关;物体浸没后,受到的浮力与在液体中所处的深度无关.
27. Gh 2 Gh (G)h W1=W2 W3W1 使用动滑轮时可以省力,但不能省功,甚至还费功
【详解】(1)人手对物体的拉力等于重力,即:FG,则人手对物体做的功W1FhGh;(2)用动滑轮,且摩擦不计、动滑轮重不计时,根据动滑轮特点可知:绳端拉力:FG,绳端移动距离:s2h,人手拉绳做的功:W2F×sG×2hGh;(3)用动滑轮,且动滑轮重为G动,而摩擦不计,这时拉力F就要承担物重和动滑轮重力两部分,根据动滑轮省一半力,费2倍距离的特点,则:这时绳端的拉力:F (G+G动),手拉绳做的功:W3Fs (G+G动)×2h (G+G动) h;(4)由此实验可以得出:①W2与W1的关系是W2W1,②W3与W1的关系是W3>W1,③比较说明:使用动滑轮时可以省力,但不能省功,甚至还费功.
点睛:不使用动滑轮时,人对物体做功就是物体重力乘以物体上升高度;若用动滑轮,在摩擦不计、动滑轮重不计的情况下,根据动滑轮的特点:省一半力,费2倍距离可以计算绳子拉力和绳端移动的距离;若使用动滑轮,且考虑动滑轮重力时,绳端的拉力就是物重加动滑轮重之和的一半,然后根据功的公式计算人手拉绳做的功.
28.(1)2400J;(2)50N;(3)1250Pa
【详解】解:(1)每块砖重 100N,工人匀速将 8 块砖提升 3m,拉力所做的有用功是
W有=Gh=100N×8×3m=2400J
(2)根据
η=
此装置的机械效率为80%,即
80%=
解得动滑轮重力G动=50N。
(3)当绳子拉力为670N时,砖块重量为1140N,根据题意,砖块应该是整块的,每块砖重 100N,所以该装置最多只能提升11块砖,总重1100N,此时绳子拉力大小为
F=G砖+G托板+G动n=1100N+150N+50N2=650N
工人的重力为
G人=mg=70kg×10N/kg=700N
则人对地面的压力为
F压=G人-F=700N-650N=50N
人对地面的压强为
p=1250Pa
答:(1)拉力所做的有用功是2400J;
(2)动滑轮的重力是50N;
(3)当装置的机械效率最高时人对地面的压强为1250Pa。
29.(1)1000Pa;(2)0.8×103kg/m3;(3)50Pa
【详解】解:(1)由得2kg水的体积
根据得水的深度
液体对容器底部的压强
(2)已知
根据可得
已知
根据可得
即
所以
所以A的边长L=0.1m,A的体积
物体A的密度为
(3)因为
物体B的密度为
A与B整体密度为
若容器中的水量足够、水不溢出,则将B放在A上方后,A和B将整体悬浮在水中,由于B放A上总高度
比容器高,所以A、B不可能漂浮或悬浮,只能沉底,此时B在容器内的高度是
B在容器内的体积是
由于B在水中的体积、A的体积、水的体积之和大于容器的容积,所以A、B放入后有水溢出,容器的容积为
容器剩余水的体积是
此时水深为h1=16cm,A、B分开放入水中后,A漂浮,B沉底,A浸入水中的体积是
设水深为h2,则水的体积为
此时水的深度为
水的深度变化为
容器底所受压强变化为
答:(1)放入物体前,液体对容器底部的压强为1000Pa;
(2)物体A的密度是0.8×103kg/m3;
(3)容器底部所受液体压强的变化量为50Pa。
30.
【详解】过支点O向拉索所受力F的作用线作垂线,表垂直,并用大括号标出支点与垂足之间的距离为力臂L,作图如下:
31.
【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;据此画出通过凸透镜前后的入射光线或折射光线,如图所示:
【点睛】凸透镜的三条特殊光线: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.
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