广东省肇庆市肇庆中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
1.(2024八下·肇庆期末)端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香 四溢说明( )
A.分子在不停地做无规则运动 B.分子间存在引力
C.分子间存在斥力 D.分子可以再分
2.(2024八下·肇庆期末)2024年肇庆半程马拉松比赛于3月31日鸣枪开跑,运动员在比赛中涉及的物理知识,以下判断正确的是( )
A.跑鞋底部有凹凸花纹是为了减小摩擦
B.静止时人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力
C.通过弯道和加速快跑说明力可以改变人的运动状态
D.冲过终点不能立即停下来是因为受到惯性作用
3.(2024八下·肇庆期末)分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )
A. B.
C. D.
4.(2024八下·肇庆期末)小明买了一个方便移动的储物箱,如题图所示。储物箱安装轮子的目的是( )
A.增大摩擦 B.减小摩擦 C.增大压强 D.减小压强
5.(2024八下·肇庆期末)关于下图中的四幅图的说法正确的是( )
A.如图甲,托里拆利实验中将竖直玻璃管倾斜,水银柱的高度变大
B.如图乙,纸片在杯口不落下来,是因为纸片和杯子里的水有吸引力
C.如图丙,A管中水面上升,是因为流体中流速越大的位置压强越大
D.如图丁,把水气压计从山顶移到山下,细管内的水柱下降
6.(2024八下·肇庆期末)2021年8月20日,航天员聂海胜、刘伯明在机械臂(图)的辅助下成功从天和核心舱出舱。机械臂的功能类似于人的手臂(杠杆),但它有7个关节,长度可达10多米,具有抓住、拉回、锁死等功能。下列工具在使用时与机械臂工作时属于同一类杠杆的是( )
A.金属镊子 B.起子
C.托盘天平 D.独轮车
7.(2024八下·肇庆期末)在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则,
A.F1>F2,p1>p2 B.F1=F2,p1>p2
C.F1
9.(2024八下·肇庆期末)题图是氦的原子模型示意图,原子核是 ,核外电子是 ,其中带负电的是 。(均选填“A”或“B”)
10.(2024八下·肇庆期末)中国茶文化包含了许多物理知识,如图为常见的茶壶。壶嘴与壶身相通而且等高,是利用 原理制成的。茶壶盖上有一个小孔,如果没有这个小孔,盖上茶壶盖倒茶时,茶水会因为 的作用而流不出来。开茶叶罐,我们就可以闻到茶叶散发的清香,这是 现象。
11.(2024八下·肇庆期末)由于参照物的选择可以是任意的,所以运动和静止具有 性;飞机做俯冲飞行时,驾驶员感觉“大地迎面扑来”,这是以 作为参照物进行描述的;一个物体同时受到两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,那么这两个力肯定 (选填“是”或“不是”)平衡力。
12.(2024八下·肇庆期末)如图是世界上最长的跨海大桥——我国港珠澳大桥的一部分。该桥全长为55千米,某车以50千米/时的运动速度匀速通过整个大桥需 小时。在某段匀速直线运动过程中,不计空气阻力,该车受到的摩擦力为1000N,则该车的牵引力为 N,大桥某一桥墩浸在海水中的体积为10m3,则桥墩受到浮力为 N。(海水的密度取1.03×103kg/m3)
13.(2024八下·肇庆期末)如题图所示,高铁站台上有一道安全线,要求乘客必须站在安全线外候车,因为高速行驶的列车周围的空气流速变 ,压强变 ,产生一个 (选填“朝向列车”“远离列车”)的压力,非常危险。
14.(2024八下·肇庆期末)如题图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验;将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)大气压强;若在吸盘上截一个小孔,吸盘内部气体压强会变 ;若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越 。
15.(2024八下·肇庆期末)如图,物体A静止在固定的斜面上,请画出A受到的摩擦力和A对斜面的压力示意图。
16.(2024八下·肇庆期末)如图甲是一个手动榨汁机,其上部手柄在使用时可看做一个杠杆,图乙是其简化的示意图,O为支点,是压水果时B点受到的阻力。请在图乙中画出作用在A点的最小动力的示意图及阻力臂。
17.(2024八下·肇庆期末)如图所示,请画出人站在地面上利用滑轮组提起物体时的最省力的绕绳方法;
18.(2024八下·肇庆期末)如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”
(1)安装完成后,压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器,甲图是进行气密性检查,如图所示,说明该装置气密性 (选填“好”或“差”);
(2)甲图所示压强计是通过比较U形管两边液面的 来反映被测压强大小的;
(3)若在使用压强计前,发现U形管内水面不是相平的。通过 方法可以进行调节;(填写选项前字母)
A.拆除软管重新安装
B.从左管口向U形管内添加适量水
C.从U形管右管口向外抽出适量水
(4)比较图中乙、丙和丁图,可以得到结论:同种液体,同一深度向各个方向压强 ;
(5)在乙图中,若将烧杯中的水换成盐水,()其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
19.(2024八下·肇庆期末)小明学习压强和浮力知识后,查询资料并进行以下探究:
(1)我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m,在载人深潜领域达到世界领先水平。(取,,)潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变 ,从而实现浮沉;深潜器可进入更深的水域,在10000m的深处,海水产生的压强为 Pa;
(2)在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中;调零时,弹簧测力计应在 (选填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(3)如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个(用橡皮泥捏制)高为6cm的长方体,测出重力,将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,得到图中实验数据;分析数据可知:浸没前,h增加,F浮 ;浸没后,h增加,F浮 (均选填“变大”“变小”或“不变”);该橡皮泥的密度约为 ;
(4)若把此橡皮泥捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的数据变化关系 (选填“相同”或“不同”);
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料: ;
(6)下列能正确反映实验过程中弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是 。
A.B.C.D.
20.(2024八下·肇庆期末)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)小明安装好杠杆后,发现其左端下沉,如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 调节;
(2)如图乙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂3个钩码,每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡,当方向为 时,拉力最小,大小为 N;
(3)课后,小明制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图丙所示,则力臂 。若两边同时各取走一枚硬币,则杠杆的 端将下沉。
21.(2024八下·肇庆期末)C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航。假设某架飞机总质量为,静止在水平跑道上时,其轮胎与地面接触的总面积约为1m2,g取10N/kg。求该飞机:
(1)受到的重力;
(2)静止时对水平跑道的压强;
(3)以800km/h匀速直线飞行18min所通过的距离。
22.(2024八下·肇庆期末)如图所示,通过滑轮组用200N的拉力F把重为480N的物体以0.1m/s匀速提升10s,不计绳重和摩擦。求:
(1)动滑轮重;
(2)绳子自由端移动的距离;
(3)若用此滑轮组将重为780N的物体竖直向上匀速提升,作用在绳子自由端的拉力F应为多大?
23.(2024八下·肇庆期末)某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图甲所示。
(1)依据照片可判断,小球在做 (选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动;
(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得,,则小球在AC段的平均速度为 m/s,合 km/h;
(3)如图乙所示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是 ;
24.(2024八下·肇庆期末)“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲,仍是由神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合进行授课。他们演示了太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等一系列炫酷又好玩的实验。
(1)如图1所示,在天宫课堂“液桥”实验中,两块透明板上的水球接触后合成一个,说明分子间存在 ;然后将两块透明板分开,中间形成一个长约10cm的液桥,如果这个实验在地面上完成,液桥的最大长度会 (选填“变长”、“不变”或“变短”),这是因为受到了 影响。(选填“大气压”或“重力”)
(2)在太空抛物实验中,冰墩墩充当了回“助教”,它被抛出去之后,并没有像在地面上一样掉落,而是沿着原来抛出的方向近似做 运动,由此实验较好地验证了 定律。
(3)如图2所示,王亚平做了一个有关浮力的实验,在太空中,乒乓球并没有像在地面一样浮在水面,而是停留在了水中,说明乒乓球 浮力(选填“受到”或“不受”),原因是水处于“失重”状态,对浸入其中的物体没有压强和压力;在空间站进行太空授课,其中不能进行的实验是 。(选填下列选项字母)
A.用弹簧测力计测量手的拉力
B.用托盘天平测物体的质量
C.探究光的反射定律
25.(2024八下·肇庆期末)速度滑冰是一种冰上滑行竞速项目,运动员滑跑时呈蹲屈姿势,借助窄而长的冰刀,通过两腿轮流蹬冰、收腿、下刀、滑进及与全身协调配合而形成的周期性动作来获得滑行的最快速度。冰刀设计得很薄,首先是为了蹬冰启动、加速时获得抓地力。毕竟刀刃是嵌入冰里的,蹬冰时可以提供一个垂直于冰刀的作用力。除此之外,还有一个重要的原因是:增大对冰面的压强从而降低冰的熔点,使接触面的冰熔化成水膜从而起到润滑作用。对于冰这种晶体来讲,熔化时体积是变小的,在压强比较大的时候,更倾向变为体积更小的液态,即其熔点会降低。这一点,可以从水的三相图中得到答案,如图乙所示。
运动员的衣服也蕴含高科技,通过实验发现,并不是越光滑的表面风阻就越小,恰恰是一种有肌理的凹坑结构面料,产生的阻力是最小的。在身体不同部位,凹坑结构的形状、大小、深度都是不同的。新款短道速滑服最大减阻率超过10%。
高尔夫球的表面布满凹坑与运动员的衣服的表面有类似的原理,球在空气中高速运动时的情况如图丙,球前端与空气剧烈冲撞,产生巨大气压,而球后方的空气被排挤开,后方气压减小,于是产生方向向后的压力差,这种压力差就是压差阻力,高尔夫球表面凹坑的作用就是将表层空气紧紧贴合在球面,使得空气与球的分离点更靠后,从而减小压差阻力。
(1)冰刀是通过 的方式,增大了对冰面的压强,从而降低了冰的熔点,使冰熔化,从而起到润滑作用,以达到 (填“增大”或“减小”)摩擦力的目的;
(2)其它条件相同时,图丙中 球(选填“A”或“B”)是布满凹坑的高尔夫球,比光滑的高尔夫球飞得更 (选填“近”或“远”);
(3)如图丁是高尔夫球在空中的运动轨迹(不考虑空气阻力的影响),高尔夫球最终会掉下来,是因为受到 的作用。如果高尔夫球运动到最高点Q时,所受的外力全部消失,高尔夫球将 (选填“静止不动”、“沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”)。如果改成竖直上抛高尔夫球,球到达最高点时 (选填“是”或“不是”)平衡状态。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香四溢说明分子在不停的做无规则运动,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据分子运动的知识判断。
2.【答案】C
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;平衡力的辨别;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 A.跑鞋底部有凹凸花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A错误。
B.运动员起跑前静止时处于平衡状态,受到的重力和支持力是一对平衡力,人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力,故B错误;
C.通过弯道和加速快跑需要用力,而运动状态改变,说明力可以改变人的运动状态,故C正确;
D.冲过终点不能立即停下来是因为人具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故D错误;
故选:C。
【分析】 (1)增大摩擦的方式是增大压力或增大接触面的粗糙程度;
(2)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(3)力可以改变物体的运动状态;
(4)物体具有保持运动状态不变的性质,叫做惯性。
3.【答案】A
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】不计滑轮重、绳重和摩擦,
A.图中绳子的段数n=3,则拉力;
B.图中绳子的段数n=2,则拉力;
C.图中定滑轮只改变力的方向,大小不变,则拉力;
D.图中使用动滑轮,拉力为;
综合分析,物体相同时,A最省力,A符合题意。
故选A。
【分析】定滑轮可以改变力的方向,不改变大小;根据绳子股数,利用,计算拉力。
4.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 储物箱安装轮子的目的是减小摩擦力。B正确,ACD错误
故选B。
5.【答案】D
【知识点】大气压强与高度的关系;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A、在托里拆利实验中,在大气压是不变的情况下,玻璃管倾斜,水银柱高度不变,故A错误;
B、纸片在杯口不落下来,是因为大气压的作用结果,是大气压支持着瓶内的水不会流出来,故B错误;
C、沿B管吹气,A管上方空气流速大,压强小,在大气压的作用下A管中水面上升,故是因为流体中流速越大的位置压强越小,故C错误;
D、把水气压计从山顶移到山下,瓶内空气的压强不变,外界大气压变大,所以细管内的水柱产生的压强变小,故水柱下降,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)托里拆利实验能测出大气压的值,其根据是管内水银柱产生的压强等于大气压。外界大气压不变,当玻璃管倾斜时,管内水银柱高不变,但长度变长。
(2)因为大气对纸片有向上的压力,能支持纸片和水的重力。
(3)流体流速越快的位置压强越小,据此判断;
(4)把水气压计从山下带到山上时,发生变化的是海拔高度,而大气压随海拔的升高而减小,因此可从瓶内外的气压差来分析。
6.【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】解:机械臂的功能类似于人的手臂,使用时,动力臂小于阻力臂,费力省距离,属于费力杠杆。
A.使用镊子时,支点在镊子尾部,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A符合题意;
B.使用起子时,支点在瓶盖处,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.使用托盘天平时,支点在横梁的中点,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故C不符合题意;
D.使用独轮车时,支点在轮子中心,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选:A。
【分析】结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
7.【答案】D
【知识点】液体压强的计算;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 AC、由图可知,鸡蛋在甲盐水中悬浮、在乙盐水中漂浮,
因物体悬浮和漂浮时受到的浮力等于自身的重力,且同一个鸡蛋的重力不变,
所以,鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力相等,即F1=F2,故AC错误;
BD、因盐水的质量相等,同一鸡蛋的质量不变,
所以,两容器中鸡蛋和盐水的质量相等,重力相等,
又因两相同容器的底面积相等,且水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,由可知,盐水对容器底部压强相等,即p1=p2,故B错误、D正确。
故选:D。
【分析】(1)鸡蛋在甲盐水中悬浮、在乙盐水中漂浮,根据物体悬浮和漂浮时受到的浮力等于自身的重力判断同一只鸡蛋在两盐水中受到的浮力关系;
(2)盐水的质量相等,同一只鸡蛋的质量不变,则它们的总重力相等,水平面上物体的压力自身的重力相等,根据比较盐水对容器底部压强关系。
8.【答案】惯性;形状;等于
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象
【解析】【解答】 解:(1)汽车B原来处于运动状态,当司机遇到情况紧急刹车时,由于惯性B车不能立即停止,向前继续运动一段距离,这是B车撞到A车的原因;
(2)A的尾部发生形变,这是力的作用的结果,说明力能够改变物体的形状;
(3)B汽车对A汽车的撞击力与A汽车对B汽车的力是一对相互作用力,大小相等。
故答案为:惯性;形状;等于。
【分析】 (1)物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,一切物体都具有惯性;
(2)力可以改变物体的运动状态,力也可以改变物体的形状;
(3)物体是力的作用是相互的,相互作用的两个力大小相等。
9.【答案】B;A;A
【知识点】两种电荷;原子结构
【解析】【解答】原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成,原子核是由质子和中子组成的。
综上 第1空、 B; 第2空、A ;第3空、A.
【分析】物质的微观结构:有分子和原子、原子包含原子核,电子,原子核包括质子和中子等,分子之间存在间隙,分子间的相互作用力包括引力和斥力。
10.【答案】连通器;大气压;扩散
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用;分子热运动
【解析】【解答】茶壶中的液体不流动时,各开口中的液面总是相平的,因此是利用的连通器原理;
这种结构的好处是茶壶可以装满水,壶嘴与壶身等高可以装满水同时也不会因壶嘴太高而不方便倒茶水;壶盖上留有一个小孔,作用是使壶内与壶外的大气相通,在重力的作用下,水才容易倒出。
开茶叶罐,我们就可以闻到茶叶散发的清香,是扩散现象。
故答案为:连通器;大气压;扩散。
【分析】(1)茶壶盖上的小孔能保证与大气相通,形成壶体上端开口,壶嘴、壶体上端开口下端连通,形成连通器。
(2)一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,分子间有间隙,当分子间距离大于分子直径10倍时,分子间作用力几乎没有。
11.【答案】相对;飞机;不是
【知识点】二力平衡的条件及其应用;参照物及其选择;运动和静止的相对性
【解析】【解答】由于参照物的选择可以是任意的,选择不同的参照物,物体的运动状态不同,所以运动和静止具有相对性;驾驶员感觉“大地迎面扑来”,这是以飞机作为参照物,相对于大地而言,飞机离大地的距离越来越近,相对于飞机而言,大地迎面而来;一个物体同时受到两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,不满足二力平衡的条件之一,方向相反,故这两个力不是平衡力。
故答案为:相对;飞机;不是。
【分析】 (1)选取的参照物不同,物体的运动情况就不同,所以物体的运动和静止是相对的;
(2)判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的;
(3)静止或匀速直线运动状态的物体处于平衡状态,受平衡力。
12.【答案】1.1;1000;0
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;浮力大小的计算
【解析】【解答】解:(1)车通过大桥用的时间;
(2)由于车做匀速直线运动,其受到的摩擦力和牵引力为一对平衡力,故该车受到的牵引力F=f=1000N;
(3)由于大桥在建设时,桥墩是深入海底的,桥墩下面没有海水,故桥墩受到的浮力为零。
故答案为:1.1;1000;0。
【分析】 (1)利用速度公式得到通过大桥的时间;
(2)利用二力平衡条件得到牵引力的大小;
(3)根据浮力产生的原因得到桥墩不受浮力。
13.【答案】大(快);小;朝向列车
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 解:当列车进站时,列车与警戒区域之间的空气流速变大,压强变小,乘客外侧的空气流速小,压强大,会对乘客产生一个朝向列车的压强差,所以乘客在候车时不得跨过警戒区域,以免发生危险。
故答案为:大(快);小;朝向列车。【分析】 流体压强与流速的关系:流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大。
14.【答案】小于;大;小
【知识点】大气压强与高度的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】(1)将两个吸盘对接后难以分开,说明内部气体压强小于外界大气压强。
(2)在吸盘上截一个小孔,空气进入吸盘内部,吸盘内部气体压强就会变大。
(3)在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,根据可知,说明内外气体压强差变小了。内部气体压强保持不变,则外部大气压强变小了,即海拔越高,大气压强越小。
【分析】(1)当外界大气压强等于吸盘内的气压时,大气对吸盘的压力导致难以拉开;
(2)根据空气进入吸盘内分析;
(3)根据拉力的变化分析外界大气压强的变化即可。
15.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;摩擦力的方向;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】物块A静止在斜面上,重力下滑分力等于平行于斜面向上的摩擦力,作用点可画在物体的重心上,物体对斜面的压力,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面并且指向斜面内部。如图所示:
故答案为:。
【分析】根据摩擦力、压力作图
物体对斜面的压力,作用在斜面上,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面并且指向斜面内部;摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反,物体在斜面上有沿斜面下滑的趋势,因此摩擦力的方向沿斜面向上。
16.【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由支点向阻力的作用线作垂线,垂线段的长度即为阻力臂;根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小,由图可知,连接OA,OA即为最长的动力臂,与它垂直的力即为最小动力,阻力使杠杆逆时针转动,所以动力应使杠杆顺时针转动,动力应斜向下,故作图如下:
【分析】本题考查了最小力和力臂的画法,需掌握杠杆的平衡条件,关键是确定最长的力臂,即从支点到力的作用点的距离,力臂与力的作用线是垂直关系。
17.【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】 因为滑轮组要求人站在地面上提升重物,因此,在绕绳时,最终的绳子自由端方向应该向下,从定滑轮的挂钩上开始,然后依次绕过动滑轮、定滑轮,由两段绳子承担物重,如图所示:
【分析】在使用滑轮组提升重物时,既要考虑到它的省力情况,还应注意动力的施力方向。
18.【答案】不属于;好;高度差;A;相等;变大
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)压强计只有一端是开口的,而连通器是两端开口,底部连通,故压强计不是连通器;如图所示,按压橡皮膜,U形管液面出现高度差,说明该装置气密性好,若装置的气密性不好,则U形管液面不会出现高度差。
(2)液体压强越大,橡皮膜受到的压强越大,U形管液面高度差越大,故可以根据U形管液面高度差来判断压强的大小。
(3)若在使用压强计前,发现U形管内水面不是相平的,则说明U形管两侧气压不相等,需要拆卸重装才能解决,故A符合题意;BC不符合题意。
故选:A。
(4)比较图中乙、丙和丁图,同一液体,同一深度,不同的方向,U形管液面高度差相同,可以得到结论:同种液体,同一深度向各个方向压强相等。
(5)若将烧杯中的水换成盐水,(ρ盐水>ρ水)其他条件不变,液体密度变大,可以观察到U形管两边液面的高度差将变大。
故答案为:(1)不属于;好;(2)高度差;(3)A;(4)相等;(5)变大。
【分析】(1)连通器定义:上端开口、下端连通的容器;压强计已有高度差,说明压强计没有漏气情况,该装置气密性好;
(2)压强计是通过比较U形管两边液面的高度来反映被测压强大小的,这种方法叫转换法;
(3)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压;只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(4)在相同液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
(5)若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,是控制深度相同,改变液体的密度,由p=ρgh可知U形管两边液面的高度差变化情况。
19.【答案】自身重力;1×108;竖直;变大;不变;1.67×103;不同;不同密度的液体;B
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】 (1)潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的;
海水产生的压强:p=ρ海gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa;
(2)调零时,弹簧测力计所测力的方向上调零,测重力和拉力要竖直方向,则调零也竖直方向;
(3)根据称重法F浮=G-F拉可知,浸没前,h增加,F拉变小,则F浮变大;浸没后,h增加,F拉不变,则F浮不变;
由A、C图求出橡皮泥浸没在水中受到的浮力为:F浮=G-F拉=1N-0.4N=0.6N;
根据F浮=ρgV排求出橡皮泥的体积为:;根据;
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,相同深度时,排开液体的体积不同,受到的浮力不同;重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象是不同的;
(5)根据控制变量法,若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,需保持排开液体的体积不变,改变液体的密度,因而需要不同密度的液体;
(6)从图中可以看出,h增加时,弹簧测力计的示数先变小,后不变,但是不为零,故选B。
故答案为:(1)自身重力;1.03×108;(2)竖直;(3)变大;不变;1.67×103;(4)不同;(5)不同密度的液体;(6)B。
【分析】 (1)潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的;根据p=ρ海gh可得海水产生的压强;
(2)调零时,弹簧测力计所测力的方向上调零;
(3)根据称重法计算浮力;根据F浮=ρ液gV排求出物体体积,根据求出密度;
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,相同深度时,排开液体的体积不同,受到的浮力不同;分析两次实验所得的F浮随h变化的图象是否相同;
(5)根据控制变量法分析;
(6)根据图中数据选出正确的选项。
20.【答案】右;竖直向下;2;2:1;右
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】解:(1)如图甲所示,杠杆左端下沉,其右端偏高,应将平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡;
(2)在B处施加的动力方向竖直向下时,对应的动力臂最大。据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变时,动力臂最大,对应的动力最小。杠杆在水平位置平衡时,有3×0.5N×4l=F1×3l
解得最小拉力F1=2N 。
(3)根据杠杆的平衡条件,F1l1=F2l2
设每个硬币的重力为G,则由图可得,2Gl1=4Gl2,
则l1:l2=2:1;
若两边同时各取走—枚硬币,则左边为:Gl1=2Gl2,右边为3Gl2,
由于2Gl2<3Gl2,所以杠杆的右端将下沉。
故答案为:(1)右;(2)竖直向下;2;(3)2:1;右。
【分析】 (1)调节杠杆在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;
(2)根据杠杆的平衡条件,可得出可使杠杆保持水平平衡的最小力;
(3)根据杠杆的平衡条件求出两力臂之比以及若两边同时各取走—枚硬币,杠杆会向哪端下沉。
21.【答案】解:(1)根据可知,飞机受到的重力为
(2)客机静止时,对地面的压力大小等于客机的重力,则静止时对水平跑道的压强为
(3)由于飞机的速度为800km/h,根据可得,飞行18min所通过的距离为
答:(1)受到的重力为;
(2)静止时对水平跑道的压强为;
(3)以800km/h匀速直线飞行18min所通过的距离为。
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1) 某架飞机总质量为 ,根据计算飞机受到的重力为;
(2)客机静止时,对地面的压力等于客机的重力,根据压强公式计算静止时对水平跑道的压强为;
(3)飞机的速度为800km/h,根据计算飞行18min所通过的距离。
22.【答案】解:(1)如图所示,拉力与物重和滑轮重的关系
所以
(2)物体上升的高度是
绳子自由端移动的距离是
(3)此时的拉力
答:(1)动滑轮重120N;
(2)绳子自由端移动的距离是3m;
(3)作用在绳子自由端的拉力F应为300N。
【知识点】速度公式及其应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)不计绳重和摩擦,根据求动滑轮的重;
(2)根据速度公式求物体上升的高度;由图可知,滑轮组中动滑轮上的绳子段数,根据s=nh求绳子自由端移动的距离;(3)用此滑轮组将重为780N的物体竖直向上匀速提升时,根据求绳子自由端的拉力大小。
23.【答案】加速;0.6;2.16;C
【知识点】速度与物体运动;匀速直线运动特点;测量物体运动的平均速度;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】(1)由图甲可知,小球在斜面上运动时,在相同的时间内运动的路程越来越远,所以小球的速度越来越大,即小球做加速运动;
(2)sAC=sAB+sBC=6cm+18cm=24cm,小球从A运动到C所用时间:t=0.2s×2=0.4s
小球从A运动到C的平均速度:
(3)A.减速运动,不符合题意
B.匀速运动,不符合题意
C.加速运动,符合题意,故选C
D.先减速后加速,不符合题意
故答案为:(1)加速;(2)0.6;2.16; (3)C。
【分析】(1)由照片可知,在相同的时间,小球运动的间隔越来越大,所以小球在做加速运动;
(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=6cm,sBC=18cm,则可求出小球在AC段的平均速;
(3)由(1)可知,小球在做加速运动,图A随时间的增大而减小,不符合题意;图B随时间的增大速度不变,不符合题意;图C随时间的增大速度变大,符合题意;图D随时间的增大速度先变小后变大。
24.【答案】引力;变短;重力;匀速直线;牛顿第一;不受;B
【知识点】重力及其大小的计算;牛顿第一定律;物体运动状态的变化;浮力及其产生原因;分子间相互作用力
【解析】【解答】 (1)由于分子间存在着引力,所以在天宫课堂“液桥”实验中,两块透明板上的水球接触后合成一个。
将两块透明板分开,中间形成一个长约10cm的液桥,这是由于分子间引力作用的结果;如果这个实验在地面上完成,由于液体受到竖直向下重力作用的影响,会使液桥的最大长度会变短。
(2)在太空抛物实验中,将冰墩墩被抛出去之后,由于没有重力作用,所以冰墩墩会沿着原来抛出的方向近似做匀速直线运动,并没有像在地面上一样掉落。在太空中,冰墩墩不受力的作用,所以在出手后会做匀速直线运动,由此实验较好地验证了牛顿第一定律。
(3)浮力产生的原因:物体受到向上的压力大于向下的压力,存在压力差产生了浮力;而在太空中,水和乒乓球处于完全失重状态,水不会对浸入其中的物体产生压力,所以在太空失重环境下浮力消失。
A.用弹簧测力计测量手的拉力,与其重力没有关系,能进行本实验,故A不符合题意;
B.由于物体处于失重状态,无法对托盘产生向下的压力,故不能使用托盘天平测质量,故B符合题意;
C.探究光的反射定律,与其重力没有关系,能进行本实验,故C不符合题意。
故选:B。
故答案为:(1)引力;变短;重力;(2)匀速直线;牛顿第一;(3)不受;B。
【分析】 (1)球由水分子构成,两个水球接触后能合成一个,说明分子间存在引力的作用;太空中液体处于失重状态,液桥不受其他外力的作用,而在地球上时受重力的作用液桥会向下弯曲,分子间的引力不能维持较长的液桥,故此时液桥的长度会变短;
(2)根据牛顿第一定律进行解答;
(3)浸在液体或气体中的物体受到向上的浮力;在太空中,和重力有关的一切现象会消失。
25.【答案】减小受力面积;减小;B;远;重力;沿a方向运动;不是
【知识点】重力及其大小的计算;牛顿第一定律;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】 解:(1)冰刀是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。随着压强的增大,冰的熔点会降低。冰熔化后减小了接触面的粗糙程度,从而减小了摩擦。
(2)其它条件相同时,丙图中B的空气更加贴着球,是布满凹坑的高尔夫球。图丙中高尔夫球表面凹坑的作用就是将表层空气紧紧贴合在球面,使得空气与球的分离点更靠后,从而减小压差阻力,根据阻力对运动的影响知,阻力越小,可以飞的更远。
(3)地球附近的物体受到重力的作用,重力的方向竖直向下,球最终会掉下来,是因为球受到重力的作用。
当高尔夫球运动到最高点Q时,在竖直方向速度是零,但由于惯性,在水平方向仍然运动,若此时所受的外力全部消失,由牛顿第一运动定律可知,高尔夫球将沿水平方向做匀速直线运动,即沿a方向运动。
竖直上抛运动物体到了最高点不能一直保持速度为0,此时受到竖直向下的重力,所以会反向加速下降,所以不是平衡状态。
故答案为:(1)减小受力面积;减小;(2)B;远;(3)重力;沿a方向运动;不是。
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强;
减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积;
(2)根据题中信息分析;
(3)地球周围的一切物体都受到重力作用;
牛顿第一运动定律:一切物体在没有受到任何外力时,其总是保持静止状态或匀速直线运动状态;
物体处于静止或匀速直线运动时,是平衡状态。
广东省肇庆市肇庆中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
1.(2024八下·肇庆期末)端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香 四溢说明( )
A.分子在不停地做无规则运动 B.分子间存在引力
C.分子间存在斥力 D.分子可以再分
【答案】A
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香四溢说明分子在不停的做无规则运动,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据分子运动的知识判断。
2.(2024八下·肇庆期末)2024年肇庆半程马拉松比赛于3月31日鸣枪开跑,运动员在比赛中涉及的物理知识,以下判断正确的是( )
A.跑鞋底部有凹凸花纹是为了减小摩擦
B.静止时人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力
C.通过弯道和加速快跑说明力可以改变人的运动状态
D.冲过终点不能立即停下来是因为受到惯性作用
【答案】C
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;平衡力的辨别;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 A.跑鞋底部有凹凸花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A错误。
B.运动员起跑前静止时处于平衡状态,受到的重力和支持力是一对平衡力,人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力,故B错误;
C.通过弯道和加速快跑需要用力,而运动状态改变,说明力可以改变人的运动状态,故C正确;
D.冲过终点不能立即停下来是因为人具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故D错误;
故选:C。
【分析】 (1)增大摩擦的方式是增大压力或增大接触面的粗糙程度;
(2)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(3)力可以改变物体的运动状态;
(4)物体具有保持运动状态不变的性质,叫做惯性。
3.(2024八下·肇庆期末)分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】不计滑轮重、绳重和摩擦,
A.图中绳子的段数n=3,则拉力;
B.图中绳子的段数n=2,则拉力;
C.图中定滑轮只改变力的方向,大小不变,则拉力;
D.图中使用动滑轮,拉力为;
综合分析,物体相同时,A最省力,A符合题意。
故选A。
【分析】定滑轮可以改变力的方向,不改变大小;根据绳子股数,利用,计算拉力。
4.(2024八下·肇庆期末)小明买了一个方便移动的储物箱,如题图所示。储物箱安装轮子的目的是( )
A.增大摩擦 B.减小摩擦 C.增大压强 D.减小压强
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 储物箱安装轮子的目的是减小摩擦力。B正确,ACD错误
故选B。
5.(2024八下·肇庆期末)关于下图中的四幅图的说法正确的是( )
A.如图甲,托里拆利实验中将竖直玻璃管倾斜,水银柱的高度变大
B.如图乙,纸片在杯口不落下来,是因为纸片和杯子里的水有吸引力
C.如图丙,A管中水面上升,是因为流体中流速越大的位置压强越大
D.如图丁,把水气压计从山顶移到山下,细管内的水柱下降
【答案】D
【知识点】大气压强与高度的关系;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A、在托里拆利实验中,在大气压是不变的情况下,玻璃管倾斜,水银柱高度不变,故A错误;
B、纸片在杯口不落下来,是因为大气压的作用结果,是大气压支持着瓶内的水不会流出来,故B错误;
C、沿B管吹气,A管上方空气流速大,压强小,在大气压的作用下A管中水面上升,故是因为流体中流速越大的位置压强越小,故C错误;
D、把水气压计从山顶移到山下,瓶内空气的压强不变,外界大气压变大,所以细管内的水柱产生的压强变小,故水柱下降,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)托里拆利实验能测出大气压的值,其根据是管内水银柱产生的压强等于大气压。外界大气压不变,当玻璃管倾斜时,管内水银柱高不变,但长度变长。
(2)因为大气对纸片有向上的压力,能支持纸片和水的重力。
(3)流体流速越快的位置压强越小,据此判断;
(4)把水气压计从山下带到山上时,发生变化的是海拔高度,而大气压随海拔的升高而减小,因此可从瓶内外的气压差来分析。
6.(2024八下·肇庆期末)2021年8月20日,航天员聂海胜、刘伯明在机械臂(图)的辅助下成功从天和核心舱出舱。机械臂的功能类似于人的手臂(杠杆),但它有7个关节,长度可达10多米,具有抓住、拉回、锁死等功能。下列工具在使用时与机械臂工作时属于同一类杠杆的是( )
A.金属镊子 B.起子
C.托盘天平 D.独轮车
【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】解:机械臂的功能类似于人的手臂,使用时,动力臂小于阻力臂,费力省距离,属于费力杠杆。
A.使用镊子时,支点在镊子尾部,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A符合题意;
B.使用起子时,支点在瓶盖处,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.使用托盘天平时,支点在横梁的中点,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故C不符合题意;
D.使用独轮车时,支点在轮子中心,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选:A。
【分析】结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
7.(2024八下·肇庆期末)在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则,
A.F1>F2,p1>p2 B.F1=F2,p1>p2
C.F1
【知识点】液体压强的计算;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 AC、由图可知,鸡蛋在甲盐水中悬浮、在乙盐水中漂浮,
因物体悬浮和漂浮时受到的浮力等于自身的重力,且同一个鸡蛋的重力不变,
所以,鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力相等,即F1=F2,故AC错误;
BD、因盐水的质量相等,同一鸡蛋的质量不变,
所以,两容器中鸡蛋和盐水的质量相等,重力相等,
又因两相同容器的底面积相等,且水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,由可知,盐水对容器底部压强相等,即p1=p2,故B错误、D正确。
故选:D。
【分析】(1)鸡蛋在甲盐水中悬浮、在乙盐水中漂浮,根据物体悬浮和漂浮时受到的浮力等于自身的重力判断同一只鸡蛋在两盐水中受到的浮力关系;
(2)盐水的质量相等,同一只鸡蛋的质量不变,则它们的总重力相等,水平面上物体的压力自身的重力相等,根据比较盐水对容器底部压强关系。
8.(2024八下·肇庆期末)如图,雾霾天气,快速行驶的B车司机看见不远处的A车后立即刹车,由于 仍撞到汽车A,造成“追尾”事故,观察汽车A的尾部,说明力能够改变物体的 ,“追尾”碰撞瞬间,汽车B对汽车A的作用力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车A对汽车B的作用力。
【答案】惯性;形状;等于
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象
【解析】【解答】 解:(1)汽车B原来处于运动状态,当司机遇到情况紧急刹车时,由于惯性B车不能立即停止,向前继续运动一段距离,这是B车撞到A车的原因;
(2)A的尾部发生形变,这是力的作用的结果,说明力能够改变物体的形状;
(3)B汽车对A汽车的撞击力与A汽车对B汽车的力是一对相互作用力,大小相等。
故答案为:惯性;形状;等于。
【分析】 (1)物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,一切物体都具有惯性;
(2)力可以改变物体的运动状态,力也可以改变物体的形状;
(3)物体是力的作用是相互的,相互作用的两个力大小相等。
9.(2024八下·肇庆期末)题图是氦的原子模型示意图,原子核是 ,核外电子是 ,其中带负电的是 。(均选填“A”或“B”)
【答案】B;A;A
【知识点】两种电荷;原子结构
【解析】【解答】原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成,原子核是由质子和中子组成的。
综上 第1空、 B; 第2空、A ;第3空、A.
【分析】物质的微观结构:有分子和原子、原子包含原子核,电子,原子核包括质子和中子等,分子之间存在间隙,分子间的相互作用力包括引力和斥力。
10.(2024八下·肇庆期末)中国茶文化包含了许多物理知识,如图为常见的茶壶。壶嘴与壶身相通而且等高,是利用 原理制成的。茶壶盖上有一个小孔,如果没有这个小孔,盖上茶壶盖倒茶时,茶水会因为 的作用而流不出来。开茶叶罐,我们就可以闻到茶叶散发的清香,这是 现象。
【答案】连通器;大气压;扩散
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用;分子热运动
【解析】【解答】茶壶中的液体不流动时,各开口中的液面总是相平的,因此是利用的连通器原理;
这种结构的好处是茶壶可以装满水,壶嘴与壶身等高可以装满水同时也不会因壶嘴太高而不方便倒茶水;壶盖上留有一个小孔,作用是使壶内与壶外的大气相通,在重力的作用下,水才容易倒出。
开茶叶罐,我们就可以闻到茶叶散发的清香,是扩散现象。
故答案为:连通器;大气压;扩散。
【分析】(1)茶壶盖上的小孔能保证与大气相通,形成壶体上端开口,壶嘴、壶体上端开口下端连通,形成连通器。
(2)一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,分子间有间隙,当分子间距离大于分子直径10倍时,分子间作用力几乎没有。
11.(2024八下·肇庆期末)由于参照物的选择可以是任意的,所以运动和静止具有 性;飞机做俯冲飞行时,驾驶员感觉“大地迎面扑来”,这是以 作为参照物进行描述的;一个物体同时受到两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,那么这两个力肯定 (选填“是”或“不是”)平衡力。
【答案】相对;飞机;不是
【知识点】二力平衡的条件及其应用;参照物及其选择;运动和静止的相对性
【解析】【解答】由于参照物的选择可以是任意的,选择不同的参照物,物体的运动状态不同,所以运动和静止具有相对性;驾驶员感觉“大地迎面扑来”,这是以飞机作为参照物,相对于大地而言,飞机离大地的距离越来越近,相对于飞机而言,大地迎面而来;一个物体同时受到两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,不满足二力平衡的条件之一,方向相反,故这两个力不是平衡力。
故答案为:相对;飞机;不是。
【分析】 (1)选取的参照物不同,物体的运动情况就不同,所以物体的运动和静止是相对的;
(2)判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的;
(3)静止或匀速直线运动状态的物体处于平衡状态,受平衡力。
12.(2024八下·肇庆期末)如图是世界上最长的跨海大桥——我国港珠澳大桥的一部分。该桥全长为55千米,某车以50千米/时的运动速度匀速通过整个大桥需 小时。在某段匀速直线运动过程中,不计空气阻力,该车受到的摩擦力为1000N,则该车的牵引力为 N,大桥某一桥墩浸在海水中的体积为10m3,则桥墩受到浮力为 N。(海水的密度取1.03×103kg/m3)
【答案】1.1;1000;0
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;浮力大小的计算
【解析】【解答】解:(1)车通过大桥用的时间;
(2)由于车做匀速直线运动,其受到的摩擦力和牵引力为一对平衡力,故该车受到的牵引力F=f=1000N;
(3)由于大桥在建设时,桥墩是深入海底的,桥墩下面没有海水,故桥墩受到的浮力为零。
故答案为:1.1;1000;0。
【分析】 (1)利用速度公式得到通过大桥的时间;
(2)利用二力平衡条件得到牵引力的大小;
(3)根据浮力产生的原因得到桥墩不受浮力。
13.(2024八下·肇庆期末)如题图所示,高铁站台上有一道安全线,要求乘客必须站在安全线外候车,因为高速行驶的列车周围的空气流速变 ,压强变 ,产生一个 (选填“朝向列车”“远离列车”)的压力,非常危险。
【答案】大(快);小;朝向列车
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 解:当列车进站时,列车与警戒区域之间的空气流速变大,压强变小,乘客外侧的空气流速小,压强大,会对乘客产生一个朝向列车的压强差,所以乘客在候车时不得跨过警戒区域,以免发生危险。
故答案为:大(快);小;朝向列车。【分析】 流体压强与流速的关系:流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大。
14.(2024八下·肇庆期末)如题图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验;将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)大气压强;若在吸盘上截一个小孔,吸盘内部气体压强会变 ;若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越 。
【答案】小于;大;小
【知识点】大气压强与高度的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】(1)将两个吸盘对接后难以分开,说明内部气体压强小于外界大气压强。
(2)在吸盘上截一个小孔,空气进入吸盘内部,吸盘内部气体压强就会变大。
(3)在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,根据可知,说明内外气体压强差变小了。内部气体压强保持不变,则外部大气压强变小了,即海拔越高,大气压强越小。
【分析】(1)当外界大气压强等于吸盘内的气压时,大气对吸盘的压力导致难以拉开;
(2)根据空气进入吸盘内分析;
(3)根据拉力的变化分析外界大气压强的变化即可。
15.(2024八下·肇庆期末)如图,物体A静止在固定的斜面上,请画出A受到的摩擦力和A对斜面的压力示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;摩擦力的方向;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】物块A静止在斜面上,重力下滑分力等于平行于斜面向上的摩擦力,作用点可画在物体的重心上,物体对斜面的压力,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面并且指向斜面内部。如图所示:
故答案为:。
【分析】根据摩擦力、压力作图
物体对斜面的压力,作用在斜面上,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面并且指向斜面内部;摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反,物体在斜面上有沿斜面下滑的趋势,因此摩擦力的方向沿斜面向上。
16.(2024八下·肇庆期末)如图甲是一个手动榨汁机,其上部手柄在使用时可看做一个杠杆,图乙是其简化的示意图,O为支点,是压水果时B点受到的阻力。请在图乙中画出作用在A点的最小动力的示意图及阻力臂。
【答案】
【知识点】力臂的画法;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由支点向阻力的作用线作垂线,垂线段的长度即为阻力臂;根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小,由图可知,连接OA,OA即为最长的动力臂,与它垂直的力即为最小动力,阻力使杠杆逆时针转动,所以动力应使杠杆顺时针转动,动力应斜向下,故作图如下:
【分析】本题考查了最小力和力臂的画法,需掌握杠杆的平衡条件,关键是确定最长的力臂,即从支点到力的作用点的距离,力臂与力的作用线是垂直关系。
17.(2024八下·肇庆期末)如图所示,请画出人站在地面上利用滑轮组提起物体时的最省力的绕绳方法;
【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】 因为滑轮组要求人站在地面上提升重物,因此,在绕绳时,最终的绳子自由端方向应该向下,从定滑轮的挂钩上开始,然后依次绕过动滑轮、定滑轮,由两段绳子承担物重,如图所示:
【分析】在使用滑轮组提升重物时,既要考虑到它的省力情况,还应注意动力的施力方向。
18.(2024八下·肇庆期末)如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”
(1)安装完成后,压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器,甲图是进行气密性检查,如图所示,说明该装置气密性 (选填“好”或“差”);
(2)甲图所示压强计是通过比较U形管两边液面的 来反映被测压强大小的;
(3)若在使用压强计前,发现U形管内水面不是相平的。通过 方法可以进行调节;(填写选项前字母)
A.拆除软管重新安装
B.从左管口向U形管内添加适量水
C.从U形管右管口向外抽出适量水
(4)比较图中乙、丙和丁图,可以得到结论:同种液体,同一深度向各个方向压强 ;
(5)在乙图中,若将烧杯中的水换成盐水,()其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
【答案】不属于;好;高度差;A;相等;变大
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)压强计只有一端是开口的,而连通器是两端开口,底部连通,故压强计不是连通器;如图所示,按压橡皮膜,U形管液面出现高度差,说明该装置气密性好,若装置的气密性不好,则U形管液面不会出现高度差。
(2)液体压强越大,橡皮膜受到的压强越大,U形管液面高度差越大,故可以根据U形管液面高度差来判断压强的大小。
(3)若在使用压强计前,发现U形管内水面不是相平的,则说明U形管两侧气压不相等,需要拆卸重装才能解决,故A符合题意;BC不符合题意。
故选:A。
(4)比较图中乙、丙和丁图,同一液体,同一深度,不同的方向,U形管液面高度差相同,可以得到结论:同种液体,同一深度向各个方向压强相等。
(5)若将烧杯中的水换成盐水,(ρ盐水>ρ水)其他条件不变,液体密度变大,可以观察到U形管两边液面的高度差将变大。
故答案为:(1)不属于;好;(2)高度差;(3)A;(4)相等;(5)变大。
【分析】(1)连通器定义:上端开口、下端连通的容器;压强计已有高度差,说明压强计没有漏气情况,该装置气密性好;
(2)压强计是通过比较U形管两边液面的高度来反映被测压强大小的,这种方法叫转换法;
(3)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压;只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(4)在相同液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
(5)若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,是控制深度相同,改变液体的密度,由p=ρgh可知U形管两边液面的高度差变化情况。
19.(2024八下·肇庆期末)小明学习压强和浮力知识后,查询资料并进行以下探究:
(1)我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m,在载人深潜领域达到世界领先水平。(取,,)潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变 ,从而实现浮沉;深潜器可进入更深的水域,在10000m的深处,海水产生的压强为 Pa;
(2)在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中;调零时,弹簧测力计应在 (选填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(3)如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个(用橡皮泥捏制)高为6cm的长方体,测出重力,将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,得到图中实验数据;分析数据可知:浸没前,h增加,F浮 ;浸没后,h增加,F浮 (均选填“变大”“变小”或“不变”);该橡皮泥的密度约为 ;
(4)若把此橡皮泥捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的数据变化关系 (选填“相同”或“不同”);
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料: ;
(6)下列能正确反映实验过程中弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是 。
A.B.C.D.
【答案】自身重力;1×108;竖直;变大;不变;1.67×103;不同;不同密度的液体;B
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】 (1)潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的;
海水产生的压强:p=ρ海gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa;
(2)调零时,弹簧测力计所测力的方向上调零,测重力和拉力要竖直方向,则调零也竖直方向;
(3)根据称重法F浮=G-F拉可知,浸没前,h增加,F拉变小,则F浮变大;浸没后,h增加,F拉不变,则F浮不变;
由A、C图求出橡皮泥浸没在水中受到的浮力为:F浮=G-F拉=1N-0.4N=0.6N;
根据F浮=ρgV排求出橡皮泥的体积为:;根据;
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,相同深度时,排开液体的体积不同,受到的浮力不同;重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象是不同的;
(5)根据控制变量法,若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,需保持排开液体的体积不变,改变液体的密度,因而需要不同密度的液体;
(6)从图中可以看出,h增加时,弹簧测力计的示数先变小,后不变,但是不为零,故选B。
故答案为:(1)自身重力;1.03×108;(2)竖直;(3)变大;不变;1.67×103;(4)不同;(5)不同密度的液体;(6)B。
【分析】 (1)潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的;根据p=ρ海gh可得海水产生的压强;
(2)调零时,弹簧测力计所测力的方向上调零;
(3)根据称重法计算浮力;根据F浮=ρ液gV排求出物体体积,根据求出密度;
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,相同深度时,排开液体的体积不同,受到的浮力不同;分析两次实验所得的F浮随h变化的图象是否相同;
(5)根据控制变量法分析;
(6)根据图中数据选出正确的选项。
20.(2024八下·肇庆期末)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)小明安装好杠杆后,发现其左端下沉,如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 调节;
(2)如图乙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂3个钩码,每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡,当方向为 时,拉力最小,大小为 N;
(3)课后,小明制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图丙所示,则力臂 。若两边同时各取走一枚硬币,则杠杆的 端将下沉。
【答案】右;竖直向下;2;2:1;右
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】解:(1)如图甲所示,杠杆左端下沉,其右端偏高,应将平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡;
(2)在B处施加的动力方向竖直向下时,对应的动力臂最大。据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变时,动力臂最大,对应的动力最小。杠杆在水平位置平衡时,有3×0.5N×4l=F1×3l
解得最小拉力F1=2N 。
(3)根据杠杆的平衡条件,F1l1=F2l2
设每个硬币的重力为G,则由图可得,2Gl1=4Gl2,
则l1:l2=2:1;
若两边同时各取走—枚硬币,则左边为:Gl1=2Gl2,右边为3Gl2,
由于2Gl2<3Gl2,所以杠杆的右端将下沉。
故答案为:(1)右;(2)竖直向下;2;(3)2:1;右。
【分析】 (1)调节杠杆在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;
(2)根据杠杆的平衡条件,可得出可使杠杆保持水平平衡的最小力;
(3)根据杠杆的平衡条件求出两力臂之比以及若两边同时各取走—枚硬币,杠杆会向哪端下沉。
21.(2024八下·肇庆期末)C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航。假设某架飞机总质量为,静止在水平跑道上时,其轮胎与地面接触的总面积约为1m2,g取10N/kg。求该飞机:
(1)受到的重力;
(2)静止时对水平跑道的压强;
(3)以800km/h匀速直线飞行18min所通过的距离。
【答案】解:(1)根据可知,飞机受到的重力为
(2)客机静止时,对地面的压力大小等于客机的重力,则静止时对水平跑道的压强为
(3)由于飞机的速度为800km/h,根据可得,飞行18min所通过的距离为
答:(1)受到的重力为;
(2)静止时对水平跑道的压强为;
(3)以800km/h匀速直线飞行18min所通过的距离为。
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1) 某架飞机总质量为 ,根据计算飞机受到的重力为;
(2)客机静止时,对地面的压力等于客机的重力,根据压强公式计算静止时对水平跑道的压强为;
(3)飞机的速度为800km/h,根据计算飞行18min所通过的距离。
22.(2024八下·肇庆期末)如图所示,通过滑轮组用200N的拉力F把重为480N的物体以0.1m/s匀速提升10s,不计绳重和摩擦。求:
(1)动滑轮重;
(2)绳子自由端移动的距离;
(3)若用此滑轮组将重为780N的物体竖直向上匀速提升,作用在绳子自由端的拉力F应为多大?
【答案】解:(1)如图所示,拉力与物重和滑轮重的关系
所以
(2)物体上升的高度是
绳子自由端移动的距离是
(3)此时的拉力
答:(1)动滑轮重120N;
(2)绳子自由端移动的距离是3m;
(3)作用在绳子自由端的拉力F应为300N。
【知识点】速度公式及其应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)不计绳重和摩擦,根据求动滑轮的重;
(2)根据速度公式求物体上升的高度;由图可知,滑轮组中动滑轮上的绳子段数,根据s=nh求绳子自由端移动的距离;(3)用此滑轮组将重为780N的物体竖直向上匀速提升时,根据求绳子自由端的拉力大小。
23.(2024八下·肇庆期末)某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图甲所示。
(1)依据照片可判断,小球在做 (选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动;
(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得,,则小球在AC段的平均速度为 m/s,合 km/h;
(3)如图乙所示,能说明小球在斜面上运动情况的图像是 ;
【答案】加速;0.6;2.16;C
【知识点】速度与物体运动;匀速直线运动特点;测量物体运动的平均速度;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】(1)由图甲可知,小球在斜面上运动时,在相同的时间内运动的路程越来越远,所以小球的速度越来越大,即小球做加速运动;
(2)sAC=sAB+sBC=6cm+18cm=24cm,小球从A运动到C所用时间:t=0.2s×2=0.4s
小球从A运动到C的平均速度:
(3)A.减速运动,不符合题意
B.匀速运动,不符合题意
C.加速运动,符合题意,故选C
D.先减速后加速,不符合题意
故答案为:(1)加速;(2)0.6;2.16; (3)C。
【分析】(1)由照片可知,在相同的时间,小球运动的间隔越来越大,所以小球在做加速运动;
(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得sAB=6cm,sBC=18cm,则可求出小球在AC段的平均速;
(3)由(1)可知,小球在做加速运动,图A随时间的增大而减小,不符合题意;图B随时间的增大速度不变,不符合题意;图C随时间的增大速度变大,符合题意;图D随时间的增大速度先变小后变大。
24.(2024八下·肇庆期末)“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲,仍是由神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合进行授课。他们演示了太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等一系列炫酷又好玩的实验。
(1)如图1所示,在天宫课堂“液桥”实验中,两块透明板上的水球接触后合成一个,说明分子间存在 ;然后将两块透明板分开,中间形成一个长约10cm的液桥,如果这个实验在地面上完成,液桥的最大长度会 (选填“变长”、“不变”或“变短”),这是因为受到了 影响。(选填“大气压”或“重力”)
(2)在太空抛物实验中,冰墩墩充当了回“助教”,它被抛出去之后,并没有像在地面上一样掉落,而是沿着原来抛出的方向近似做 运动,由此实验较好地验证了 定律。
(3)如图2所示,王亚平做了一个有关浮力的实验,在太空中,乒乓球并没有像在地面一样浮在水面,而是停留在了水中,说明乒乓球 浮力(选填“受到”或“不受”),原因是水处于“失重”状态,对浸入其中的物体没有压强和压力;在空间站进行太空授课,其中不能进行的实验是 。(选填下列选项字母)
A.用弹簧测力计测量手的拉力
B.用托盘天平测物体的质量
C.探究光的反射定律
【答案】引力;变短;重力;匀速直线;牛顿第一;不受;B
【知识点】重力及其大小的计算;牛顿第一定律;物体运动状态的变化;浮力及其产生原因;分子间相互作用力
【解析】【解答】 (1)由于分子间存在着引力,所以在天宫课堂“液桥”实验中,两块透明板上的水球接触后合成一个。
将两块透明板分开,中间形成一个长约10cm的液桥,这是由于分子间引力作用的结果;如果这个实验在地面上完成,由于液体受到竖直向下重力作用的影响,会使液桥的最大长度会变短。
(2)在太空抛物实验中,将冰墩墩被抛出去之后,由于没有重力作用,所以冰墩墩会沿着原来抛出的方向近似做匀速直线运动,并没有像在地面上一样掉落。在太空中,冰墩墩不受力的作用,所以在出手后会做匀速直线运动,由此实验较好地验证了牛顿第一定律。
(3)浮力产生的原因:物体受到向上的压力大于向下的压力,存在压力差产生了浮力;而在太空中,水和乒乓球处于完全失重状态,水不会对浸入其中的物体产生压力,所以在太空失重环境下浮力消失。
A.用弹簧测力计测量手的拉力,与其重力没有关系,能进行本实验,故A不符合题意;
B.由于物体处于失重状态,无法对托盘产生向下的压力,故不能使用托盘天平测质量,故B符合题意;
C.探究光的反射定律,与其重力没有关系,能进行本实验,故C不符合题意。
故选:B。
故答案为:(1)引力;变短;重力;(2)匀速直线;牛顿第一;(3)不受;B。
【分析】 (1)球由水分子构成,两个水球接触后能合成一个,说明分子间存在引力的作用;太空中液体处于失重状态,液桥不受其他外力的作用,而在地球上时受重力的作用液桥会向下弯曲,分子间的引力不能维持较长的液桥,故此时液桥的长度会变短;
(2)根据牛顿第一定律进行解答;
(3)浸在液体或气体中的物体受到向上的浮力;在太空中,和重力有关的一切现象会消失。
25.(2024八下·肇庆期末)速度滑冰是一种冰上滑行竞速项目,运动员滑跑时呈蹲屈姿势,借助窄而长的冰刀,通过两腿轮流蹬冰、收腿、下刀、滑进及与全身协调配合而形成的周期性动作来获得滑行的最快速度。冰刀设计得很薄,首先是为了蹬冰启动、加速时获得抓地力。毕竟刀刃是嵌入冰里的,蹬冰时可以提供一个垂直于冰刀的作用力。除此之外,还有一个重要的原因是:增大对冰面的压强从而降低冰的熔点,使接触面的冰熔化成水膜从而起到润滑作用。对于冰这种晶体来讲,熔化时体积是变小的,在压强比较大的时候,更倾向变为体积更小的液态,即其熔点会降低。这一点,可以从水的三相图中得到答案,如图乙所示。
运动员的衣服也蕴含高科技,通过实验发现,并不是越光滑的表面风阻就越小,恰恰是一种有肌理的凹坑结构面料,产生的阻力是最小的。在身体不同部位,凹坑结构的形状、大小、深度都是不同的。新款短道速滑服最大减阻率超过10%。
高尔夫球的表面布满凹坑与运动员的衣服的表面有类似的原理,球在空气中高速运动时的情况如图丙,球前端与空气剧烈冲撞,产生巨大气压,而球后方的空气被排挤开,后方气压减小,于是产生方向向后的压力差,这种压力差就是压差阻力,高尔夫球表面凹坑的作用就是将表层空气紧紧贴合在球面,使得空气与球的分离点更靠后,从而减小压差阻力。
(1)冰刀是通过 的方式,增大了对冰面的压强,从而降低了冰的熔点,使冰熔化,从而起到润滑作用,以达到 (填“增大”或“减小”)摩擦力的目的;
(2)其它条件相同时,图丙中 球(选填“A”或“B”)是布满凹坑的高尔夫球,比光滑的高尔夫球飞得更 (选填“近”或“远”);
(3)如图丁是高尔夫球在空中的运动轨迹(不考虑空气阻力的影响),高尔夫球最终会掉下来,是因为受到 的作用。如果高尔夫球运动到最高点Q时,所受的外力全部消失,高尔夫球将 (选填“静止不动”、“沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”)。如果改成竖直上抛高尔夫球,球到达最高点时 (选填“是”或“不是”)平衡状态。
【答案】减小受力面积;减小;B;远;重力;沿a方向运动;不是
【知识点】重力及其大小的计算;牛顿第一定律;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】 解:(1)冰刀是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。随着压强的增大,冰的熔点会降低。冰熔化后减小了接触面的粗糙程度,从而减小了摩擦。
(2)其它条件相同时,丙图中B的空气更加贴着球,是布满凹坑的高尔夫球。图丙中高尔夫球表面凹坑的作用就是将表层空气紧紧贴合在球面,使得空气与球的分离点更靠后,从而减小压差阻力,根据阻力对运动的影响知,阻力越小,可以飞的更远。
(3)地球附近的物体受到重力的作用,重力的方向竖直向下,球最终会掉下来,是因为球受到重力的作用。
当高尔夫球运动到最高点Q时,在竖直方向速度是零,但由于惯性,在水平方向仍然运动,若此时所受的外力全部消失,由牛顿第一运动定律可知,高尔夫球将沿水平方向做匀速直线运动,即沿a方向运动。
竖直上抛运动物体到了最高点不能一直保持速度为0,此时受到竖直向下的重力,所以会反向加速下降,所以不是平衡状态。
故答案为:(1)减小受力面积;减小;(2)B;远;(3)重力;沿a方向运动;不是。
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强;
减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积;
(2)根据题中信息分析;
(3)地球周围的一切物体都受到重力作用;
牛顿第一运动定律:一切物体在没有受到任何外力时,其总是保持静止状态或匀速直线运动状态;
物体处于静止或匀速直线运动时,是平衡状态。
