广东省2024—2025学年物理八年级下册期末训练(三)(含解析)

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名称 广东省2024—2025学年物理八年级下册期末训练(三)(含解析)
格式 zip
文件大小 5.6MB
资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2025-06-17 23:34:55

文档简介

广东省2024—2025学年物理八年级下册期末训练(三)
满分100分。考试用时80分钟
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示,一块制作小屋用的粘土空心砖的质量相当于1瓶500mL的矿泉水的质量,大约有( )
A. 50g B. 500g C. 50kg D. 5t
2.如图所示的四个场景,目的是增大压强的是(  )
A. 骆驼脚掌较宽 B. 滑雪板面积较大
C 蚊子口器较尖 D. 书包背带较宽
3.如图所示,物流机器人用气动吸盘抓取箱子并静止在空中,下列说法正确的是(  )
A.机器人静止时,没有惯性
B.机器人的轮子凹凸不平,是为了减小摩擦
C.机器人自身的重力与地面对机器人的支持力是一对平衡力
D.机器人对箱子的“吸力”与箱子对机器人的“吸力”是一对相互作用力
4.小乐到中国科技馆参观,看到了一个有趣的科学实验,如图所示,一辆小火车在平直轨道上匀速行驶,当火车将要从“∩”形框架的下方通过时,突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球,该小球越过框架后,又与通过框架的火车相遇,并恰好落回原来的孔中。下列说法中正确的是(  )
A.以车为参照物,小球的运动状态不变
B.小球能落回小孔是因为小球始终受水平向前的推力
C.当小球到达最高点时,如果所有力都消失,小球将无法落回小孔
D.因为小球更被弹出时,惯性比重力大,所以小球会继续上升
5.小宁在运行的电扶梯往下跑,旁边有人提醒:“这样很危险,应该站着不动。”如图所示,小宁“站着不动”是相对于(  )
A.商场里的地面 B.展柜里陈列的商品
C.所站的电扶梯 D.商场里走动的顾客
6.在使用下列简单机械匀速提升同一物体,所用动力最小的是(不计机械自重、绳重和摩擦)(  )
A. B.
C D.
7.盛适量水的容器放置在水平桌面上,用细线系住一重为3N的木块浸没在水中,如图甲所示;将轻质细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有的体积露出水面如图乙。下列说法正确的是(  )
A.图甲中木块受到的浮力为3N
B.图甲中木块受到的拉力为2N
C.图乙中容器底受到水的压力不变
D.图乙中桌面受到的容器底的压力变大
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.如题图所示是跑步比赛的场景。比赛开始后,“观众”通过比较相同时间内通过的_________,认为跑在前面的人运动得快;比赛结束后“裁判员”通过比较相同路程所用的_________,判定谁运动得快,物理学上采取_________(选填“观众”或“裁判员”)的方法来比较物体运动快慢。
9.如图是燃气灶烧水的情境和该燃气灶灶头的示意图。天然气本身无色无味,为了安全和警示,通常会向天然气中加入臭味剂。拧动点火装置,若燃气未点燃,会闻到臭味,表明分子在做 。拧动点火装置,天然气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,天然气不会从进口处外泄,是因为天然气的喷入导致进口处的天然气流速 (选填“大”“小”),压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)大气压强。
10. 如题图是长尾夹,AB=BC,手指摁住C点打开该夹子时,说明力可以改变物体的_________,可把_________点看作支点,夹子可近似看作_________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
11. 如题图是送餐机器人进行送餐,以运送的食物为参照物,机器人是_________(选填“运动”或“静止”)。机器人自动匀速转弯,躲避顾客,其运动状态_________(选填“改变”或“不变”)。轮胎上的花纹能_________(选填“增大”或“减小”)轮胎与地面之间的摩擦力。
12.如图所示用F=50N的力,把一个重为10N的物体压在竖直墙壁上,物体沿竖直墙壁匀速下滑,此时物
体受到的摩擦力为 N,方向 。当压力减小为30N时,则物体下滑时受到的摩擦力大小将
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
13.如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,由图像可知,
当t=1s时,物体受到的摩擦力是 N,当t=5s时,物体受到的摩擦力是 N,当t=3s物体受到的摩擦力是 N。
14.如图,唐代伟大诗人李白在诗《赠汪伦》中说:“李白乘舟将欲行,忽闻岸上踏歌声。桃花潭水深千尺,
不及汪伦送我情。”全诗语言清新自然,想象丰富,形象地表达了汪伦对自己那份真挚深厚的友情,是李白诗作中流传最广的佳作之一。诗句中涉及到的物理知识也令人回味无穷:汪伦能从远近各处都能看到李白,这是因为光照在李白身上发生了 ;桃花潭水看起来的深度比实际的深度要 (选填“深”或“浅”)。若李白的身体质量为,当他从岸边登上船只时,船只排开水的体积增加了 。
三、作图题:本题2+2+3,共7分。
15.(1)不倒翁是一种儿童玩具。如图所示放在水平桌面上的不倒翁上半部为空心壳体,质量较小,下半部
分是一个实心的半球体,质量较大,不倒翁的重心就在半球体之内,所以不倒翁无论如何摇摆,总是不倒。请画出图中不倒翁所受的重力和水平地面支持力的示意图。
(2)画出提升重物时人站在地面向下拉绳子的绕线方法。

(3)如图所示是浇花用的手压式小喷壶,按压扳手,扳手绕O点转动,推动活塞压缩壶内空气,水便可从
壶嘴中呈水雾或水柱状喷出。请在图中画出作用在扳手A处的最小动力,和阻力的力臂。
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题7分,共20分。
16.小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验。
(1)实验前,小明将杠杆置于支架上静止如图甲所示,此时应向     移动平衡螺母至杠杆水平;
(2)如图乙所示,A位置挂2个钩码,为使杠杆再次平衡    个同样的钩码;
(3)如图丙所示,为改变力的方向,小红在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉,杠杆始终保持水平平衡,测力计的示数将     (“变大”“变小”或“不变”);
(4)小明和小红交流:
①如图丁,用木棒作为秤杆,用细线系一个20g的钩码作为秤砣,在B点挂粗绳作为提纽,则     点相当于支点;移动细线的位置,直到杆秤水平平衡,则该位置对应刻度值为     g。
②在秤盘中逐一添加50g的砝码,移动细线的位置,当杆秤水平平衡时,再测出细线距离B点的长度(如表),根据表中数据    cm处。
托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200
距离B点的长度/cm 6 11 16 21
③为了增大杆秤的最大测量值,你的方法是:    (写一种即可)。
17.小明在“探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中”,猜想了下列可能影响滑动摩擦力大小的因素有:
①接触面所受的压力的大小;
②接触面的粗糙程度;
③接触面的面积。
接下来小明通过如图所示的实验操作验证他的猜想。
(1)实验中,小明应该用弹簧测力计沿 方向 拉动木块在长木板上滑动,根据 的原理,可知道摩擦力的大小等于拉力的大小,从而测出木块所受的摩擦力的大小;
(2)对比甲、丙两图,可以验证猜想 (选填“①”、“②”或“③”);
(3)如果小明要探究猜想①,他应该选择 两图所示的实验步骤来操作,根据所选图中弹簧测力计的示数可得出结论: ;
(4)小明为了探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示。他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论正确吗?如果正确,请写出分析过程;如果不正确,请重新设计实验方案: 。
18.在“探究影响液体内部压强因素”实验中:
(1)实验中使用的压强计如图甲所示,使用前用手指按压橡皮膜,是为了检查压强计的 ;实验中,通过U形管两侧液面的 来反映液体内部压强的大小;
(2)通过比较乙、丙两图可以得出:同种液体, ,液体压强越大;
(3)小文还想研究液体内部压强与液体密度的关系,于是她向丙图烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断的增大,于是得出液体密度越大,压强越大的结论;她的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 ;
(4)如图丁,是实验中金属盒放置在烧杯中的情形,请计算出金属盒受到水的压强是 Pa。(g取10N/kg,)
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分。
19.质量为2t的汽车在平直的公路上从A地行驶到B地,汽车在前2min内做加速运动,行驶了1.8km,之后做匀速直线运动,10min到达B地,行驶度与时间的关系如题图所示、汽车匀速直线行驶时所受阻力为车重的0.3倍,g=10N/kg。求:
(1)汽车在前2min内的平均速度;
(2)汽车匀速直线行驶时发动机的牵引力;
(3)2-10min内汽车行驶的路程。
20.用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,如图乙是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:(g取10N/kg)
(1)圆柱体受的最大浮力;
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强;
(3)圆柱体的密度。
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。
21.如题图甲所示为明代宋应星在《天工开物》中记载的古代取水灌田的工具——筒车。图乙为筒车的简化示意图,筒车以水流作动力,把低处的水提升到高处。
(1)筒车工作时把流水的 能转化为水的重力势能.
(2)筒车在匀速转动的过程中,竹筒受 (选填“平衡力”或“非平衡力”),以竹筒为参照物,车轴是 (选填“运动”或“静止”)的;当竹筒运行至高处泄水,水在 力的作用下落入水槽.
(3)某筒车上均匀分布了20个相同的竹筒,每个竹筒的容积为2L,通过调整水槽的位置,竹筒中的水能落入水槽,则当筒车以每分钟转动5圈的速度连续工作1h,最多可以为农田浇灌 kg的水(取);
(4)图丙所示骑自行车上坡的过程也应用了同样的原理,为了更容易上坡,运动员上坡前,应使车速 (选填“加大”“减小”或“不变”)。
22.舞狮是中国优秀的民间艺术,古时称“太平乐”,始于南北朝。
(1)今年春节,一则“广东揭阳女孩路边练舞狮偶遇醒狮队敲锣助威”的视频火遍全网,“舞狮子”与“狮群”的暖心互动引发一众网友共鸣.如题1图为小女孩站在纸箱上练习的图片,下列说法正确的是______;
A.纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力
B.小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力变大
C.小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间,受力平衡
D.跃起的小女孩最终落向地面,是因为受到重力的作用
(2)舞狮的鞋子必须符合轻便柔软防滑的特性,小华想比较某两种品牌舞狮鞋的防滑性能,他设计了如题2图所示的实验,实验步骤如下:
①将两种品牌的舞狮鞋各取一只,用弹簧测力计分别称出它们的重力.题3图是测量其中一只鞋子时弹簧测力计的示数,则该鞋子重力为______N;
②用弹簧测力计挂起较轻那只鞋子,再向里面缓慢加入细沙,直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同,这一步骤的目的是控制______相等;
③在跑步机的传送带上按题2图摆放实验用品,将弹簧测力计在______(选填“水平”或“竖直”)方向上调零后,其一端固定在跑步机上,另一端钩住鞋子;
④启动跑步机,待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数,该示数______(选填“大于”“小于”或“等于”)鞋子受到的摩擦力;
⑤换另一只鞋子,重复步骤④,并记录数据;
⑥比较步骤④、⑤中两次弹簧测力计示数,对应示数______(选填“较大”或“较小”)的鞋子的防滑性能好。
23.北京故宫所用的物理知识体现了我国古代工匠卓越的智慧。
(1)建造时,为了把上百吨的巨石运到紫禁城,待冬天到临,工人会把水泼洒在路上,这时水 成冰(填物态变化名称),工人和骡马便可拖拽石头在冰面上滑行,这是通过 方法来减少摩擦;
(2)如图甲,宫殿的立柱全部平放在柱顶石上,地震发生时,柱根可相对柱顶石表面往复运动,从而大大减少传导到建筑物上的地震能量,其避震原理和以下哪一个事例类似;
A.如图乙,鸡蛋镶嵌在泡沫中,碰撞时泡沫变形而鸡蛋不会破裂
B.如图丙,球拍在水平方向往复抖动,而乒乓球空间位置基本不变
(3)柱顶石下表面面积较大,这是为了 (选填“增大”或“减小”)对地基的压强。现存最大的木质宫殿太和殿由72根立柱撑起,若其顶部建筑总质量约为2160t,立柱的平均横截面积约0.8m ,假设每根立柱承受顶部建筑的压力相同,则每根立柱承受的压力约为 N, 立柱对柱顶石的压强为 Pa。(g取 10N/kg)广东省2024—2025学年物理八年级下册期末训练(三)
满分100分。考试用时80分钟
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示,一块制作小屋用的粘土空心砖的质量相当于1瓶500mL的矿泉水的质量,大约有( )
A. 50g B. 500g C. 50kg D. 5t
【答案】B
【解析】
【详解】1瓶矿泉水的质量约为
所以一块空心砖的质量约为500g,故ACD不符合题意,B符合题意。
故B。
2.如图所示的四个场景,目的是增大压强的是(  )
A. 骆驼脚掌较宽 B. 滑雪板面积较大
C 蚊子口器较尖 D. 书包背带较宽
【答案】C
【解析】
【详解】A.骆驼脚掌较宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.滑雪板面积较大是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.蚊子口器较尖是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C符合题意;
D.书包背带较宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选C
3.如图所示,物流机器人用气动吸盘抓取箱子并静止在空中,下列说法正确的是(  )
A.机器人静止时,没有惯性
B.机器人的轮子凹凸不平,是为了减小摩擦
C.机器人自身的重力与地面对机器人的支持力是一对平衡力
D.机器人对箱子的“吸力”与箱子对机器人的“吸力”是一对相互作用力
【答案】D
【解析】A、物体惯性的大小只与质量有关,与运动状态无关。所以静止的机器人仍然有惯性。故A不正确;
B、机器人的轮子凹凸不平,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故B不正确;
C、机器人用气动吸盘抓取箱子时,箱子对机器人有向下的压力,此时机器人的重力和地面对机器人的支持力大小不相等,所以不是平衡力。故C不正确;
D、机器人对箱子的“吸力”与箱子对机器人的“吸力”大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个不同的物体上,所以是一对相互作用力。故D正确。
故选:D。
4.小乐到中国科技馆参观,看到了一个有趣的科学实验,如图所示,一辆小火车在平直轨道上匀速行驶,当火车将要从“∩”形框架的下方通过时,突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球,该小球越过框架后,又与通过框架的火车相遇,并恰好落回原来的孔中。下列说法中正确的是(  )
A.以车为参照物,小球的运动状态不变
B.小球能落回小孔是因为小球始终受水平向前的推力
C.当小球到达最高点时,如果所有力都消失,小球将无法落回小孔
D.因为小球更被弹出时,惯性比重力大,所以小球会继续上升
【答案】C
【详解】A.以车为参照物,小球的运动状态是改变的,因为在竖直方向上,小球相对车有位置变化,故A错误;
B.小球从车顶弹出后,在水平方向上不受到力的作用,由于惯性要保持原来的运动状态向前运动,所以在重力的作用下会落回小孔,故B错误;
C.小球到达最高点时,小球在水平方向的速度不为0,此时所有力消失,据牛顿第一定律知,小球将做匀速直线运动,故C正确;
D.小球被弹出时,由于惯性,要保持原来的运动状态不变,所以继续向上运动,惯性不是力,不能与重力比较,故D错误。
故选C。
5.小宁在运行的电扶梯往下跑,旁边有人提醒:“这样很危险,应该站着不动。”如图所示,小宁“站着不动”是相对于(  )
A.商场里的地面 B.展柜里陈列的商品
C.所站的电扶梯 D.商场里走动的顾客
【答案】C
【解析】A.以商场里的地面为参照物,小宁的相对位置改变,是运动的,故A不符合题意;
B.以展柜里陈列的商品为参照物,小宁的相对位置改变,是运动的,故B不符合题意;
C.以所站的电扶梯为参照物,小宁的相对位置不变,是静止的,故C符合题意;
D.以商场里走动的顾客为参照物,小宁的相对位置改变,是运动的,故D不符合题意。
故选C。
6.在使用下列简单机械匀速提升同一物体,所用动力最小的是(不计机械自重、绳重和摩擦)(  )
A. B.
C D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.图中为杠杆,根据杠杆平衡条件得
解得,动力为;
B.图中为定滑轮,不省力也不费力,不计机械自重、绳重和摩擦,则;
C.图中为动滑轮,不计机械自重、绳重和摩擦,则省一半力,即;
D.图中为滑轮组,由两段绳子吊着动滑轮,不计机械自重、绳重和摩擦,则;
综上所述,动力最小的是杠杆,故A符合题意,BCD不符合题意。
7.盛适量水的容器放置在水平桌面上,用细线系住一重为3N的木块浸没在水中,如图甲所示;将轻质细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有的体积露出水面如图乙。下列说法正确的是(  )
A.图甲中木块受到的浮力为3N
B.图甲中木块受到的拉力为2N
C.图乙中容器底受到水的压力不变
D.图乙中桌面受到的容器底的压力变大
【答案】B
【解析】A.在图乙中,木块漂浮,此时木块受到得浮力与自身得重力相等,由此可得
木块得体积为
图甲中,木块浸没在水中,有
V排甲=V木
所以木块在图甲中受到得浮力为
故A错误;
B.受力分析可知,图甲中,木块受到向上得浮力、竖直向下得重力及绳子的拉力,所以木块受到的拉力为
F拉=F浮-G=5N-3N=2N
故B正确;
C.将细线剪短,木块最终漂浮在水面上,木块排开水的体积变小,容器内部水的深度变小,由
可知,乙中容器底部受到水的压强变小,容器的底面积不变,根据压力公式可知,容器底受到水的压力变小,故C错误;
D.图乙中,细线剪断前,容器对桌面的压力为
F=G容+G水+G木
细线剪断后,容器对桌面的压力仍为这么多,故图乙中桌面受到的容器底的压力不变,故D错误。
故选B。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.如题图所示是跑步比赛的场景。比赛开始后,“观众”通过比较相同时间内通过的_________,认为跑在前面的人运动得快;比赛结束后“裁判员”通过比较相同路程所用的_________,判定谁运动得快,物理学上采取_________(选填“观众”或“裁判员”)的方法来比较物体运动快慢。
【答案】 ①. 路程 ②. 时间 ③. 观众
【解析】
【详解】[1]比赛开始后,“观众”通过比较相同时间内通过路程的长短,认为跑在前面的人运动得快。
[2]比赛结束后,“裁判员”通过比较相同路程所用时间的长短,判定最先到达终点的人运动得快。
[3]物理学中采用单位时间内通过的路程来比较物体运动的快慢,即用观众的方法来比较物体运动的快慢。
9.如图是燃气灶烧水的情境和该燃气灶灶头的示意图。天然气本身无色无味,为了安全和警示,通常会向天然气中加入臭味剂。拧动点火装置,若燃气未点燃,会闻到臭味,表明分子在做 。拧动点火装置,天然气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,天然气不会从进口处外泄,是因为天然气的喷入导致进口处的天然气流速 (选填“大”“小”),压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)大气压强。
【答案】 无规则运动 大 小于
【详解】[1]拧动点火装置,若燃气未点燃,会闻到臭味,这是臭味分子扩散到空气中的结果,说明臭味分子在永不停息地做无规则运动。
[2][3]因为流体流速越大的位置压强越小,所以进口处天然气流速大,压强小于大气压,天然气和空气在大气压的作用下流向燃烧头,天然气不会向空气中泄漏。
10. 如题图是长尾夹,AB=BC,手指摁住C点打开该夹子时,说明力可以改变物体的_________,可把_________点看作支点,夹子可近似看作_________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
【答案】 ①. 形状 ②. B ③. 等臂
【解析】
【详解】[1]力的作用效果包括改变物体的运动状态和改变物体的形状,打开夹子时,夹子的形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状。
[2][3]手指摁住C点打开该夹子时,AC是围绕B点转动的,则B点是支点,由于AB=BC,所以动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆。
11. 如题图是送餐机器人进行送餐,以运送的食物为参照物,机器人是_________(选填“运动”或“静止”)。机器人自动匀速转弯,躲避顾客,其运动状态_________(选填“改变”或“不变”)。轮胎上的花纹能_________(选填“增大”或“减小”)轮胎与地面之间的摩擦力。
【答案】 ①. 静止 ②. 改变 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]运送的食物与机器人的相对位置不变,以运送的食物为参照物,送餐机器人是静止的。
[2]物体静止或做匀速直线运动时运动状态不变,机器人自动匀速转弯,躲避顾客过程中既没有在地面静止又不是做匀速直线运动,故运动状态是变化的。
[3]轮胎上的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的。
12.如图所示用F=50N的力,把一个重为10N的物体压在竖直墙壁上,物体沿竖直墙壁匀速下滑,此时物
体受到的摩擦力为 N,方向 。当压力减小为30N时,则物体下滑时受到的摩擦力大小将
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 10 竖直向上 变小
【详解】[1][2] 物体在竖直方向上匀速下滑时,处于平衡状态,在竖直方向上受力平衡,所受的摩擦力等于物体的重力为10N,重力竖直向下,则摩擦力竖直向上。
[3] 滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关。当压力减小时,由于接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力会变小,此时物体加速下滑。
13.如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,由图像可知,
当t=1s时,物体受到的摩擦力是 N,当t=5s时,物体受到的摩擦力是 N,当t=3s物体受到的摩擦力是 N。
【答案】 2 4 4
【详解】[1]由图丙可知,物体在0~2s处于静止状态,属于平衡状态,受力平衡,摩擦力等于推力,由图乙可知,此时推力为2N,因此当t=1s时,物体受到的摩擦力是2N。
[2]由图丙可知,物体在4~6s处于匀速直线运动状态,属于平衡状态,受力平衡,摩擦力等于推力,由图乙可知,此时推力为4N,因此当t=5s时,物体受到的滑动摩擦力是4N。
[3]由图丙可知,物体在2~4s处于加速状态,此时物体对接触面的压力,接触面的粗糙程度都不变,则摩擦力不变,所以当t=3s物体受到的摩擦力仍为4N。
14.如图,唐代伟大诗人李白在诗《赠汪伦》中说:“李白乘舟将欲行,忽闻岸上踏歌声。桃花潭水深千尺,
不及汪伦送我情。”全诗语言清新自然,想象丰富,形象地表达了汪伦对自己那份真挚深厚的友情,是李白诗作中流传最广的佳作之一。诗句中涉及到的物理知识也令人回味无穷:汪伦能从远近各处都能看到李白,这是因为光照在李白身上发生了 ;桃花潭水看起来的深度比实际的深度要 (选填“深”或“浅”)。若李白的身体质量为,当他从岸边登上船只时,船只排开水的体积增加了 。
【答案】 漫反射 浅 0.065
【详解】[1] 漫反射是指光线照射到粗糙表面时,光线向各个方向散射的现象,使得从不同角度都能看到物体。汪伦能从远近各处都能看到李白,这是因为光照在李白身上发生了漫反射。
[2]桃花潭水看起来的深度比实际的深度要浅。这是由于光从水中射向空气时发生折射,使得人眼看到的潭底位置比实际位置要浅。
[3]李白的身体质量为,则李白的重力
由阿基米德原理可知李白未登船时
当他从岸边登上船只时,船受到的浮力
两次的浮力之差为
所以船只排开水的体积增加
三、作图题:本题2+2+3,共7分。
15.(1)不倒翁是一种儿童玩具。如图所示放在水平桌面上的不倒翁上半部为空心壳体,质量较小,下半部
分是一个实心的半球体,质量较大,不倒翁的重心就在半球体之内,所以不倒翁无论如何摇摆,总是不倒。请画出图中不倒翁所受的重力和水平地面支持力的示意图。
【答案】
【解析】不倒翁受到的支持力从接触点竖直向上画,标出符号F;不倒翁受到的重力从重心竖直向下画,标出符号为G,如图:
(2)画出提升重物时人站在地面向下拉绳子的绕线方法。

【答案】
【详解】图中滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,要求人站在地面向下拉绳子,则拉力的方向向下,则绳子应从定滑轮下面挂钩开始绕起,依次绕过下面的动滑轮、上面的定滑轮,如图所示

(3)如图所示是浇花用的手压式小喷壶,按压扳手,扳手绕O点转动,推动活塞压缩壶内空气,水便可从
壶嘴中呈水雾或水柱状喷出。请在图中画出作用在扳手A处的最小动力,和阻力的力臂。
【答案】
【解析】由杠杆平衡条件可知,在阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,动力作用在A处,当动力臂等于OA时,动力臂最长,根据杠杆平衡条件可知,此时动力最小,连接OA,过动力作用点A作力臂OA的垂线,方向向右,标出力的符号F1,从O点向力F2的作用线作垂线段,为阻力的力臂,如图所示:
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题7分,共20分。
16.小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验。
(1)实验前,小明将杠杆置于支架上静止如图甲所示,此时应向     移动平衡螺母至杠杆水平;
(2)如图乙所示,A位置挂2个钩码,为使杠杆再次平衡    个同样的钩码;
(3)如图丙所示,为改变力的方向,小红在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉,杠杆始终保持水平平衡,测力计的示数将     (“变大”“变小”或“不变”);
(4)小明和小红交流:
①如图丁,用木棒作为秤杆,用细线系一个20g的钩码作为秤砣,在B点挂粗绳作为提纽,则     点相当于支点;移动细线的位置,直到杆秤水平平衡,则该位置对应刻度值为     g。
②在秤盘中逐一添加50g的砝码,移动细线的位置,当杆秤水平平衡时,再测出细线距离B点的长度(如表),根据表中数据    cm处。
托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200
距离B点的长度/cm 6 11 16 21
③为了增大杆秤的最大测量值,你的方法是:    (写一种即可)。
【答案】(1)左;(2)4;(3)变大;(4)①B;0;②26;③增加秤砣的质量。
【解析】(1)杠杆右端下沉,应将杠杆重心向左移;
(2)假设一个钩码重G,杠杆一格为L,解得n=4;
(3)由图丙可知,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动过程中,而杠杆在水平位置始终保持平衡,根据杠杆平衡条件可知;
(4)①图甲中,秤杆相当于一个杠杆,即B点相当于支点;
秤盘中未放物体时,调节秤砣位置使杆秤水平平衡,则该位置对应的质量刻度值为0g;
②由杠杆平衡条件:F3×L1=F2×L2可得:m物g×L物=m砣g×L砣,即:L砣=,在L物和m砣一定时,秤砣移动的距离与物体的质量成正比,物体质量每增加50g,故250g的刻度值应标记在距离B点26cm处;
③为了增大杆秤的量程,由L砣=可知,减小杆秤的分度值,增大秤砣的移动范围,增大秤砣的移动范围等。
17.小明在“探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中”,猜想了下列可能影响滑动摩擦力大小的因素有:
①接触面所受的压力的大小;
②接触面的粗糙程度;
③接触面的面积。
接下来小明通过如图所示的实验操作验证他的猜想。
(1)实验中,小明应该用弹簧测力计沿 方向 拉动木块在长木板上滑动,根据 的原理,可知道摩擦力的大小等于拉力的大小,从而测出木块所受的摩擦力的大小;
(2)对比甲、丙两图,可以验证猜想 (选填“①”、“②”或“③”);
(3)如果小明要探究猜想①,他应该选择 两图所示的实验步骤来操作,根据所选图中弹簧测力计的示数可得出结论: ;
(4)小明为了探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示。他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论正确吗?如果正确,请写出分析过程;如果不正确,请重新设计实验方案: 。
【答案】(1) 水平 匀速 二力平衡 (2)② (3)甲、乙 见解析
(4)见解析
【详解】(1)[1][2][3]实验中,应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块在长木板上滑动,则木块处于平衡状态,水平方向所受的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡可知,摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)图甲和丙中,压力相同,接触面的粗糙程度不同,丙接触面更粗糙,弹簧测力计的示数更大,说明木块所受的摩擦力更大,所以可以验证的是猜想②。
(3)[1]猜想①探究的是滑动摩擦力与接触面所受压力的大小的关系,应保持接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小。图甲和乙可达到探究目的。
[2]图乙中,压力更大,测力计的示数更大,说明滑动摩擦力更大,所以可得:当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)不正确,因为图丁将木块切去一半,接触面改变的同时,压力也改变了,应将切去的半块木块放在剩下的半块木块的上方,控制压力大小不变。
18.在“探究影响液体内部压强因素”实验中:
(1)实验中使用的压强计如图甲所示,使用前用手指按压橡皮膜,是为了检查压强计的 ;实验中,通过U形管两侧液面的 来反映液体内部压强的大小;
(2)通过比较乙、丙两图可以得出:同种液体, ,液体压强越大;
(3)小文还想研究液体内部压强与液体密度的关系,于是她向丙图烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断的增大,于是得出液体密度越大,压强越大的结论;她的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 ;
(4)如图丁,是实验中金属盒放置在烧杯中的情形,请计算出金属盒受到水的压强是 Pa。(g取10N/kg,)
【答案】(1) 气密性 高度差
(2)深度越深
(3) 错误 没有控制金属盒在液体中的深度相同
(4)1000
【详解】(1)[1]使用前用手指按压强计的橡皮膜,是为了检查实验装置的气密性。用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵敏,说明该装置不漏气,假如装置漏气,挤压橡皮膜,U形管两边也不会出现高度差。
[2]根据转换法,实验中,通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
(2)比较乙、丙两图,液体密度相同,丙中探头深度较大,U形管两侧液面的高度差较大,可得:同种液体,深度越深,液体压强越大。
(3)[1][2]向丙图烧杯中多次加盐水,液体密度改变,但由于没有控制金属盒在液体中的深度相同,得出的结论是错误的。
(4)金属盒受到水的压强为
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分。
19.质量为2t的汽车在平直的公路上从A地行驶到B地,汽车在前2min内做加速运动,行驶了1.8km,之后做匀速直线运动,10min到达B地,行驶度与时间的关系如题图所示、汽车匀速直线行驶时所受阻力为车重的0.3倍,g=10N/kg。求:
(1)汽车在前2min内的平均速度;
(2)汽车匀速直线行驶时发动机的牵引力;
(3)2-10min内汽车行驶的路程。
【答案】(1)15m/s;(2)6000N;(3)12000m
【解析】
【详解】解:(1)由可得,汽车在前 2min内的平均速度
(2)由可得,汽车受到的重力为
由题意知,汽车匀速直线行驶时所受阻力为
由于汽车在平直公路做匀速直线运动,处于平衡状态,则其发动机的牵引力与受到的阻力为一对平衡力,即
(3)如图可知,2~10 min内汽车以 25m/s的速度匀速行驶,2~10 min内汽车行驶的路程为
答:(1)汽车在前2 min内的平均速度为15m/s;
(2)汽车匀速直线行驶时发动机的牵引力为6000N;
(3)2~10 min内汽车行驶的路程为12000m。
用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,如图乙是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:(g取10N/kg)
(1)圆柱体受的最大浮力;
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强;
(3)圆柱体的密度。
【答案】(1)0.5N
(2)1200Pa
(3)4×103kg/m3
【详解】(1)由图乙可知,物体所受重力为
物体浸没时所受浮力最大,由称重法可知,最大浮力为
(2)由图乙可知,圆柱体刚浸没时下表面所处深度为12cm,此时下表面受到的液体压强为
(3)圆柱体的质量为
圆柱体浸没水中所受浮力为0.5N,则圆柱体体积为
圆柱体的密度
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。
21.如题图甲所示为明代宋应星在《天工开物》中记载的古代取水灌田的工具——筒车。图乙为筒车的简化
示意图,筒车以水流作动力,把低处的水提升到高处。
(1)筒车工作时把流水的 能转化为水的重力势能.
(2)筒车在匀速转动的过程中,竹筒受 (选填“平衡力”或“非平衡力”),以竹筒为参照物,车轴是 (选填“运动”或“静止”)的;当竹筒运行至高处泄水,水在 力的作用下落入水槽.
(3)某筒车上均匀分布了20个相同的竹筒,每个竹筒的容积为2L,通过调整水槽的位置,竹筒中的水能落入水槽,则当筒车以每分钟转动5圈的速度连续工作1h,最多可以为农田浇灌 kg的水(取);
(4)图丙所示骑自行车上坡的过程也应用了同样的原理,为了更容易上坡,运动员上坡前,应使车速 (选填“加大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)动
(2) 非平衡力 运动 重
(3)1.2×104
(4)加大
【详解】(1)水流具有质量和速度,具有动能,水流通过做功使水的高度增大,重力势能增大,是动能转化为重力势能。
(2)[1]竹筒转动,运动方向时刻发生变化,即运动状态发生变化,所以不是处于平衡状态。
[2]由题知,筒车工作时,竹筒绕车轴做圆周运动,以竹筒为参照物,车轴的位置发生变化,则车轴是运动的。
[3]当竹筒运行至高处泄水,筒内水因重力作用从竹筒中泄出,落入下方水槽。
(3)连续工作2h,筒车转动的圈数n=2×60×5=600
则筒车最多可以为农田浇灌的水的质量
(4)图丙所示骑自行车上坡的过程与筒车原理类似,是将动能转化为重力势能。为了更容易上坡,运动员上坡前应使车速加大,这样具有更大的动能,上坡时能转化为更多的重力势能,更容易到达坡顶。
22.舞狮是中国优秀的民间艺术,古时称“太平乐”,始于南北朝。
(1)今年春节,一则“广东揭阳女孩路边练舞狮偶遇醒狮队敲锣助威”的视频火遍全网,“舞狮子”与“狮群”的暖心互动引发一众网友共鸣.如题1图为小女孩站在纸箱上练习的图片,下列说法正确的是______;
A.纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力
B.小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力变大
C.小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间,受力平衡
D.跃起的小女孩最终落向地面,是因为受到重力的作用
(2)舞狮的鞋子必须符合轻便柔软防滑的特性,小华想比较某两种品牌舞狮鞋的防滑性能,他设计了如题2图所示的实验,实验步骤如下:
①将两种品牌的舞狮鞋各取一只,用弹簧测力计分别称出它们的重力.题3图是测量其中一只鞋子时弹簧测力计的示数,则该鞋子重力为______N;
②用弹簧测力计挂起较轻那只鞋子,再向里面缓慢加入细沙,直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同,这一步骤的目的是控制______相等;
③在跑步机的传送带上按题2图摆放实验用品,将弹簧测力计在______(选填“水平”或“竖直”)方向上调零后,其一端固定在跑步机上,另一端钩住鞋子;
④启动跑步机,待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数,该示数______(选填“大于”“小于”或“等于”)鞋子受到的摩擦力;
⑤换另一只鞋子,重复步骤④,并记录数据;
⑥比较步骤④、⑤中两次弹簧测力计示数,对应示数______(选填“较大”或“较小”)的鞋子的防滑性能好。
【答案】 ①. D ②. 2.4 ③. 压力 ④. 水平 ⑤. 等于 ⑥. 较大
【解析】
【详解】(1)[1] A.纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;
B.小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力不会发生变化,故B错误;
C.小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间,只受重力作用,受力不平衡,故C错误;
D.跃起的小女孩最终落向地面,这个过程中只受重力,所以是因为受到重力的作用,故D正确。
故选D。
(2)①[2]由图可知:弹簧测力计1N之间有5个小格,一个小格代表,即分度值是0.2N;弹簧测力计的指针在2N下两小格处,示数为2.4N。
②[3]为了比较两种品牌的防滑性能,即滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,所以要控制压力大小相同,用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子,再向里面缓慢加入细沙,直至弹簧测甲图力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同,这么做的目的是为了保持压力相同。
③[4]由于弹簧测力计是在水平方向上测力的大小,所以将弹簧测力计在水平方向上调零,其一端固定在跑步机上,另一端钩住鞋子。
④[5]当物体在同一直线上的摩擦力和拉力作用下处于平衡状态时,此时拉力的大小等于摩擦力的大小。
⑥[6]由题中信息知,两只鞋子压力相同,则鞋底越粗糙滑动摩擦力越大,拉力示数较大的鞋子防滑性能更好。
23.北京故宫所用的物理知识体现了我国古代工匠卓越的智慧。
(1)建造时,为了把上百吨的巨石运到紫禁城,待冬天到临,工人会把水泼洒在路上,这时水 成冰(填物态变化名称),工人和骡马便可拖拽石头在冰面上滑行,这是通过 方法来减少摩擦;
(2)如图甲,宫殿的立柱全部平放在柱顶石上,地震发生时,柱根可相对柱顶石表面往复运动,从而大大减少传导到建筑物上的地震能量,其避震原理和以下哪一个事例类似;
A.如图乙,鸡蛋镶嵌在泡沫中,碰撞时泡沫变形而鸡蛋不会破裂
B.如图丙,球拍在水平方向往复抖动,而乒乓球空间位置基本不变
(3)柱顶石下表面面积较大,这是为了 (选填“增大”或“减小”)对地基的压强。现存最大的木质宫殿太和殿由72根立柱撑起,若其顶部建筑总质量约为2160t,立柱的平均横截面积约0.8m ,假设每根立柱承受顶部建筑的压力相同,则每根立柱承受的压力约为 N, 立柱对柱顶石的压强为 Pa。(g取 10N/kg)
【答案】 凝固 减小接触面的粗糙程度 A 减小 3×105 3.75×105
【详解】(1)[1][2]建造时,为了把上百吨的巨石运到紫禁城,待冬天到临,工人会把水泼洒在路上,这时水凝固成冰,从而减小接触面的粗糙程度使得摩擦力减小,工人和骡马便可拖拽石头在冰面上滑行。
(2)[3]地震发生时,宫殿的立柱柱根可相对柱顶石表面往复运动,从而大大减少传导到建筑物上的地震能量。这与鸡蛋镶嵌在泡沫中,碰撞时泡沫变形而鸡蛋不会破裂的原理类似。在这个例子中,泡沫起到了缓冲和减震的作用,减少了碰撞对鸡蛋的冲击。同样,立柱与柱顶石之间的相对运动也起到了类似的减震效果,减少了地震能量对建筑物的传递,从而提高了建筑物的抗震能力。而球拍在水平方向往复抖动,而乒乓球空间位置基本不变,主要是因为乒乓球的质量较小,受到的惯性也较小,因此在球拍抖动时能够保持相对稳定的位置。但这种情况与建筑物在地震中的减震原理并不相同,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(3)[4]在压力一定的情况下,增大受力面积可以减小压强。柱顶石下表面面积较大,就是通过增大受力面积来减小对地基的压强,从而保证建筑物的稳定性和安全性。
[5]顶部建筑总压力为
F=G=mg=2160×103kg×10N/kg=2.16×107N
[6]则每根立柱承受的压力为
则立柱对柱顶石的压强为
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