1、2017-2018 学年广东省湛江市廉江市八年级(下)期末物理试卷一、单项选择题(共 7 小题,每小题 3 分,共 21 分)1(3 分)下列设备主要利用大气压原理工作的是( )A船闸 B密度计 C轮船 D抽水机2(3 分)一个物体放在水平地面上,分别受到外力 F 的作用时,如图所示,物体对地面的压力大于物体的重力是( )A BC D3(3 分)如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是( )A刀刃很薄可以增大压力B铡刀实质上是一种费力杠杆C甘蔗放在 a 点比 b 点更易被切断D手沿 F1 方向用力比沿 F2 方向更省力4(3 分)如图所示的实验中,小车从斜面的某一高度由静止开始滑下
2、,撞击静止于水平木板上的木块(不计空气阻力)则下列说法中正确的是( )A小车在斜面上下滑的过程中,小车的动能转化为重力势能B小车在斜面上下滑的过程中,小车的机械能增大C木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力D若木板的表面光滑且足够长,则被撞击后的木块所获得的动能将保持不变5(3 分)如图所示,邻居大叔正吃力地把一重物送往高台,小翔看见后急忙前去帮忙,他找来一块木板,搭成图乙所示的斜面;结果轻松地把重物推到了高台上。关于这两种方法,下列说法正确的是( )A两人做同样多的有用功 B大叔克服重力做功较多C甲乙机械效率是一样的 D小翔做功的功率要大些6(3 分)以下是小明所做物理笔记的摘抄,
3、其中错误的是( )A热气球静止在空中时,其所受浮力等于重力B物体运动速度改变时,不一定受到力的作用C使用弹簧测力计前,要检查指针是否与零刻度线对齐D无论用何种方式提高机械效率,都不能使其达到 100%7(3 分)如图所示,把一个重为 6N 的物体挂在测力计下,再将该物体浸没在水中后,测力计上显示的读数为 4N,此时杯中水的深度为 8cm。则下列计算结果中,错误的是(g 取 10N/kg)( )A水对杯底的压强是 p8 104PaB物体受到的浮力是 F 浮 2NC物体的体积是 V210 4 m3D物体的密度是 310 3kg/m3二、填空题(共 7 小题,每小题 3 分,共 21 分)8(3 分
4、)登山是人们喜爱的一种健身方式,露水常使山道变得湿滑,露是空气中的水蒸气 (填物态变化名称)成水形成的,因此登山时应选择一双鞋底比较 (选填“光滑”或“粗糙”)的登山鞋,以防止滑倒。登山时为避免后仰,上身应稍向前倾,同时背囊中较重的物品最好放在图示中的 (选填“A”或“B”)位置处。9(3 分)如图是一种神奇的“魔罐”,其制作方法是:橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,在橡皮筋的中间系一个钩码。当你将“魔罐”在水平地面上滚出后,它能自动滚回来的原因是 能转化为 能,“魔罐”滚回来后不能回到原抛出点的位置,主要原因是 。10(3 分)自行车是人们常用的交通工具,其中包含许多物理知识,轮胎用橡胶
5、制作是因为橡胶的 较好; 车轮转轴内装有小滚珠是为了 ; 坐垫呈马鞍形是为了 。11(3 分)如图所示,双手轻轻捏住一张薄纸,将它放在下嘴唇底下,然后沿着纸片的表面用力吹气,纸片被“吹”了起来,这是因为纸片上表面的气体的流速比下面的要 ,纸片上表面气体压强比下表面的要 (前两空选填“大”或“小”)纸片所受向上的压力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)向下的压力。12(3 分)下列简单机械:杠杆、轮轴、斜面、动滑轮中,在使用时只会省力的是 ,利用斜面提高重为 200N 的木箱,斜面长 L5m、高 h2m,若不考虑摩擦,则推木箱的力 F 为 N;如果实际推力 F 为 100N,则斜面的机械效率为
6、 。13(3 分)如图,在烧杯中装入适量水,把一块重 3N 体积为 500cm3 的木块用力压入浸没于水中,则木块此时受浮力为 N,撤消压力后木块将 (填“上浮、悬浮、下沉”),木块静止时受浮力为 N(g 取 10N/kg,已知 木 水 )14(3 分)钓鱼是许多人喜爱的一种休闲活动,如图所示。当有鱼上钩时,鱼竿会被拉弯,说明力能改变物体的 ;钓起鱼时,若其他条件不变,鱼竿长度越长,手提鱼竿的力越 。如钓鱼者将一条重为 4N 的鱼从水面提高 2m,再沿水平方向移 3m,在这一过程中,钓鱼者克服鱼的重力做功为 J。三、作图题(共 3 小题,共 7 分)15(2 分)如图所示,画出物体所受重力的示
7、意图。16(2 分)请在图中画出 F 的力臂 L 示意图17(3 分)用如图所示的滑轮组提升重物,请画出最省力的滑轮组绕线。四、实验题(共 3 小题,每空 1 分,共 20 分)18(6 分)(1)在如图 1 甲铅笔的长度为 cm;图 1 乙中测力计的示数为 N,1 丙中用天平测量石块质量时,盘中的砖码和游码的位置如图丙所示,则该物体的质量 m g(2)用两个完全相同的轻质滑轮,分别以图 2 中两种方式将重为 G 的物体匀速提升相同高度(绳重及摩擦不计),使用 (甲/乙)滑轮可以改变用力方向,所用拉力 F甲 F 乙 (大于/ 等于/小于,下同),绳子末端移动的距离 S 甲 S 乙19(7 分)
8、物理兴趣小组的同学,利用如图所示的装置;来“探究杠杆的平衡条件(1)在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是 ;若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。(2)调节完毕后,当在杠杆 B 点挂 3 个质量相同的钩码,如图乙所示,那么在杠杆的D 点挂 个质量相同的钩码,才能使杠杆恢复在水平位置平衡。当枉杆平衡后,将B、D 两点下方所挂的钩码同时向支点 O 靠近 1 个格,那么杠杆 (填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡。(3)实验中若不在 D 点挂钩码,而在杠杆的 A 点或 C 点使用弹簧测力计使杠杆在水平位置
9、平衡,为使弹簧测力计的示数最小,应使弹簧测力计挂在 点,且拉力的方向是 。20(7 分)小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重 2N,测得的数据如下表 物理量/次数 钩码总重 G/N 钩码上升高h/m测力计示数F/N测力计移动距离 s/m机械效率 1 4 0.1 1.8 0.32 6 0.1 2.4 0.3 83%3 4 0.1 1.4 0.5 57%4 4 0.2 1.4 1.0 57%(1)实验中应选用的测量工具除测力计外,还需要 (2)在实验中,测绳端拉力 F 时,应尽量竖直向上 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。(3)第 1 次实验测得的机械效率为 (结果
10、保留两位有效数字)(4)分析表中数据可知:第 2 次实验是用 图做的,第 4 次实验是用 图做的。(选填“a”、“b”或”c ”)(5)分析第 1、2 次实验数据可知:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机被效率;分析第 1、3 次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率 。五、计算题(共 2 小题,19 小题 6 分,共 13 分)21(6 分)为了响应国家“低碳环保,节能排放”的号召,我国多地设置了共享单车租借站点。质量为 55kg 的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车,从站点到学校的路程为 1500m,骑车用时 5min(设小明
11、骑车上学做匀速直线运动)请解答下列问题:(1)小明骑车的速度是多少?(2)若自行车的质量为 15kg,轮胎与地面的接触面积为 0.01m2,则小明骑车时车对地面的压强是多少?(3)若自行车匀速行驶中所受阻力为人和车总重的 0.1 倍,则小明骑车的功率是多少?22(7 分)如图所示,用滑轮组提起重 900N 的物体,绳子自由端拉力 F 为 400N,重物在 20s 内匀速上升了 10m(不考虑绳重及摩擦)。(1)绳子拉下距离(2)提起物体所做的有用功?(3)滑轮组的机械效率?六、综合能为题(共 3 小题,每空 1 分,共 1 分)23(6 分)湛江至广高铁 2018 年 628 日通车;我们从湛
12、江乘坐动到广州只需要两个多小时(1)在高速行驶的动车上相对于座椅来说,桌子是 (填“运动”或“静止)的放在桌面上的书能够静止不动,原因是它受到 (填“平衡力或“相互作用力”)的作用(2)高速行驶的动车进站前关闭电源,由于 动车仍以较大的速度前进(3)动车组采用了“再生制动”技术,在车速从 200km/h 减到 90km/h 的过程中电动机转变为发电机发电,把动车组的 能转化为电能输入电网4)动车进站时由于附近的气流速度快, 小,为了候车乘客安全,不被“吸”向动车发生事故,所以乘客一定要站在安全线以外(5)动车的车窗旁配备“逃生锤”,遇到紧急情况时,乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生,为了更容易砸
13、破玻璃,“逃生锤”外形应该选择图中 24(6 分)如图所示是“擦窗机器人”,它的质量为 2kg,它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢半地吸在竖直玻璃上。(g 取10N/kg)(1)机器人工作时,主机内部的气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)大气压而产生吸力。(2)当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,受到摩擦力与 力为平衡力,大小为 N;(3)当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时若真空泵继续向外抽气,则擦窗机器人受到的摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)(4)吸盘与玻璃的接触面积为 2103 m2,若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5105Pa,则吸盘
14、对玻璃的压力是 N(5)擦窗机器人以 0.2m/s 的速度匀速竖直向下运动,重力做功的功率是 W25(6 分)“蛟龙号”创造了“中国深度”下潜 7062m。今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索 2700m 深处活火山的奧秘:已知海水密度 1.0310 3kg/m3,声音在海水中的传播速度是 1500m/s,取10N/kg,问(1)“蛟龙号”下潜到 2700m 深度时受到的海水的压强为 Pa,受到浮力 (填“变大”“变小”或“不变”)(2)电磁波传播速度大,但是在海水中的传输距离短。母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐。在 2700m 深处的 “蛟龙号”收到正上方母船的指令需要 s(3)“蛟龙号”到达
15、海底扔掉部分配重后,排开的水所受的重力是 5103N,它受到的浮力为 N(4)任务完成后,起重机把重 2.2106N 的“蛟龙号”吊到母船上,起重机滑轮装置原理如图乙,在滑轮装置作用下,“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升 10m 后到达甲板,绳子自由端的拉力为 68750N,移动的距离是 40m,则滑轮装置的机械效率是 (5)你认为“蛟龙号”面临的主要技术难题是 。(答出一条即可)2017-2018 学年广东省湛江市廉江市八年级(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(共 7 小题,每小题 3 分,共 21 分)1【分析】分别从船闸、密度计、轮船、气压计的原理分析,判断是否利用大气压工
16、作。(1)船闸是利用连通器原理。(2)轮船、密度计利用的都是浮力原理;(3)抽水机是利用大气压强的原理工作的;【解答】解:A、船闸的原理先打开一端,船闸里的水位逐渐与外面相等,外面的船就可以开进船闸;然后把这一端船闸关闭,打开另一端的船闸,船闸里的水位逐渐与外面相等,船就可以开到另一端去,应用了两次连通器,故 A 不符合题意。B、密度计的设计利用了物体的浮沉条件,即让密度计在液体中漂浮,则可知密度计在任何液体中所受浮力都等于密度计的重力。故 B 不合题意;C、轮船漂浮在水面上,受到的浮力等于自重,是利用浮力工作,故 C 不合题意;D、抽水机抽水,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小,水在外界大
17、气压的作用下,被压上来,利用了大气压,故 D 符合题意。故选:D。【点评】解答本题的关键是学生对船闸、密度计、轮船、气压计的原理要有一个明确的认识,然后方可知道是否利用大气压工作的,利用大气压的生活例子是很多的,学习时,多举例、多解释。2【分析】首先知道物体对地面的压力是由于物体的重力和外力 F 共同作用的结果;然后在竖直方向上进行力的合成分析即可;作用在同一物体上的二力:同一直线、同方向二力的合力大小等于二力大小之和,方向与二力的方向相同;同一直线、反方向二力的合力大小等于二力大小之差,方向与二力中较大力的方向一致。【解答】解:物体对地面的压力是由于在竖直方向上,物体受到向下的合力不为零而产
18、生的,故:A、因外力 F 和重力的方向是反方向,所以合力为二力大小之差,则物体对地面的压力会小于物体的重力;B、因外力 F 是指向斜右下方向,在竖直方向上会产生向下的分力作用,与重力的方向是同方向,所以合力为二力大小之和,则物体对地面的压力会大于物体的重力;故符合题意;C、因外力 F 是指向斜右上方向,在竖直方向上会产生向上的分力作用,与重力的方向是反方向,所以合力为二力大小之差,则物体对地面的压力会小于物体的重力;D、因外力 F 方向水平向右,在竖直方向上不会产生力的作用效果,与重力的方向是垂直,所以物体对地面的压力是由物体的重力而产生,大小等于物体的重力;故选:B。【点评】本题考查同一直线
19、二力的合成,若二力同向,则合力为二力的和,方向沿两个力的方向;若二力反向,则两个力的合力为较大的力减去较小的力;分析两个方向的可能情况可正确解答此题。3【分析】(1)根据增大压强的方法判定;(2)对于杠杆类型的判断可从动力臂与阻力臂的大小关系上入手;(3)在阻力不变的情况下,减小阻力臂,能减小动力;(4)在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂越大,动力越小。【解答】解:A、刀刃很薄是通过减小接触面积来增大压强的,故 A 错误;B、铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,实质上是一种省力杠杆,故 B 错误;C、甘蔗放在 a 点比 b 点时的阻力臂更小,根据杠杆的平衡条件可知,动力会越小,更易被切断,故 C 正
20、确;D、手沿 F1 方向用力比沿 F2 方向时的动力臂要小,根据杠杆平衡条件可知,动力越大,故 D 错误。故选:C。【点评】本题利用生活中某一实例,较全面地考查了物理知识的应用,揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识,是中考的常见题型。4【分析】(1)动能和重力势能大小的影响因素进行分析。(2)动能和势能之和就是机械能,若不计摩擦和阻力,机械能是守恒的。(3)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。(4)木板的表面光滑且足够长,木块在水平方向不受摩擦力,将做匀速直线运动,从这一角度分析。【解答】解:A、从斜面上开始下滑到水平木板上,撞击木块前,小车的质量不
21、变,速度增大,高度减小,故重力势能减小,动能增加,是重力势能转化为动能;故 A 错误;B、由于不计空气阻力,但存在摩擦,所以小车在斜面上下滑的过程中,小车的机械能是减小的,一部分机械能转化成了内能,故 B 错误;C、木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对相互作用力,故 C 错误;D、若木板的表面光滑且足够长,木块在水平方向不受摩擦力,将做匀速直线运动,动能不变,保持平衡,故 D 正确。故选:D。【点评】此题考查了运动与精致的相对性、平衡力的辨别、动能和势能的大小变化,综合性较强,但难度不大,属于中档题。5【分析】(1)使用任何机械时,都必须做额外功,所以机械效率要小于 1;(2)甲乙的有用
22、功都是克服重物的重力做的功,根据 WGh 比较两者的有用功;(3)根据 P 可知,做功的功率与功和时间有关。【解答】解:(1)甲乙都是把相同的物体提高相同的高度,根据 WGh 可知,两者所做的有用功相等,故 A 正确, B 错误。(2)甲是用手直接对物体做功,效率为 100%;乙是利用斜面对物体做功,此时需要克服摩擦力做额外功,效率小于 100%;所以两者的机械效率不相等,故 C 错误。(3)使用斜面能省力,但做功功率的大小不仅与做功的多少有关,还与做功的时间有关,而做功大小和时间都不知,所以无法比较两者功率的大小关系,故 D 错误。故选:A。【点评】本题考查了功、功率、机械效率公式的灵活运用
23、,关键是明确有用功、额外功和总功的含义,并知道额外功是使用任何机械必须做的。6【分析】(1)当热气球在高空中某一位置保持静止状态时,利用二力平衡的知识,可知浮力与重力相等;(2)力是改变物体运动状态的原因,运动状态的改变包括运动速度和方向;(3)使用弹簧测力计前,要检查指针是否指零;(4)额外功不可避免,机械效率不能达到 100%。【解答】解:A、热气球静止在空中,保持静止状态,即保持平衡状态,所以此时的重力和空气向上的浮力是一对平衡力,即这两个力的大小相等,故 A 正确;B、力是改变物体运动状态的原因,物体速度改变,则运动状态改变,所以一定受到力的作用,故 B 错误;C、弹簧测力计的指针如果
24、一开始就指在一定示数上,会使测量结果偏大,而如果达不到零刻度线,则会使最终结果偏小,因此一定要在使用前先校零,故 C 正确;D、由于额外功不可避免,机械效率不能达到 100%,故 D 正确。故选:B。【点评】本题考查了力与运动的关系、平衡力、弹簧测力计的调节、机械效率等知识,是一道基础题。7【分析】(1)已知烧杯内水的深度,根据 pgh 求出水对杯底的压强;(2)知道物体的重力和物体浸没在水中后弹簧测力计的示数,根据称重法求出受到的浮力;(3)物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理求出物体的体积;(4)知道物体的重力,根据 Gmg 求出质量,根据 求出物体的密度。【解答】解:
25、(1)水对杯底的压强:p 水 gh1.010 3kg/m310N/kg8102 m800Pa,故 A 错误;(2)物体受到的浮力:F 浮 GF6N 4N 2N,故 B 正确;(3)因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,所以,由 F 浮 gV 排 可得物体的体积:VV 排 210 4 m3,故 C 正确;(4)由 Gmg 可得,物体的质量:m 0.6kg,则物体的密度: 310 3kg/m3,故 D 正确。故选:A。【点评】本题考查了液态压强公式、称重法求浮力公式、阿基米德原理、重力公式和密度公式的应用,要注意物体浸没时排开液态的体积和自身的体积相等。二、填空题(共 7 小题,每小题 3 分
26、,共 21 分)8【分析】(1)物质由气态变为液体叫液化;(2)摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,增大压力、增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦;(3)旅游登山时,为了使人不易向后倾倒,背囊中的重物到人的重心的竖直线的距离最短。【解答】解:露是空气中的水蒸气遇冷由气态变成的液态的小水滴,属于液化现象;为了登山安全,防止打滑,要增大鞋与山道之间的摩擦,可以增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,要选择鞋底比较粗糙的登山鞋;人的行走时,人的重心向前倾,为了使人不易向后倾倒,背囊中的重物到人的重心的竖直线的距离最短。把重的物品放在背囊上部,应放在 A 处。故答案为:液化;粗糙;A。【点评】本题考查了液化现象、
27、增大摩擦的方法以及人在行走时和站立时,重心是变化的,本题体现了物理和生活的密切关系。9【分析】(1)动能的影响因素:质量和速度;弹性势能的影响因素:物体的形变程度;(2)此题中,由于罐与地面之间存在着摩擦力,所以罐的机械能会减小,魔罐滚回来后不能回到原抛出点的位置。【解答】解:魔罐在开始滚动的时候,具有动能,滚动的过程中,罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能,当动能为 0 时,弹性势能最大,魔罐开始向回滚动,在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小,罐子动能增大,弹性势能转化为动能;由于罐与地面之间存在着摩擦力,所以罐的机械能会减小,即一部分机械能会转化为内能,故魔罐滚回来后不能回到原抛出点的位置。故
28、答案为:弹性势;动;克服摩擦做功,机械能减小。【点评】本题考查动能和弹性势能的影响因素及机械能与内能的转化关系,相对比较简单,属于基础题。10【分析】(1)根据物质的物理性质进行解答,如橡胶的弹性好,钢铁的硬度大,不易变形。(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。(3)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。【解答】解:轮胎用橡胶制作是因为橡胶的弹性较好;车轮转轴内装有小滚珠是变滑动为滚动来减小摩擦;坐垫呈马
29、鞍形是通过增大接触面积来减小压强的。故答案为:弹性;减小摩擦;减小压强。【点评】自行车是我们常用的交通工具,自行车的结构和使用过程中,应用了大量的物理知识,有摩擦、压强、杠杆、惯性、声的产生、光的反射等等,一定认真分析自行车上的物理知识。11【分析】流体流速越大的位置压强越小,据此来对图中的现象进行分析。【解答】解:如图,当用嘴沿纸片吹气时,纸的上方空气流速大,压强小,下方空气流速慢,压强大,于是产生一个向上的压力差,使纸片向上抬起;故答案为:大;小;大于【点评】本题考查流体压强与流速的关系,要知道流速越快,压强越小。12【分析】(1)根据简单机械的使用过程,和力臂大小进行判断;(2)利用 W
30、FLGh 求出推力;(3)斜面的机械效率等于有用功与总功之比。【解答】解:(1)杠杆在使用过程中动力臂大于阻力臂为省力杠杆,动力臂小于阻力臂为费力杠杆;轮轴当动力作用在轴上时,为费力杠杆,当动力作用在轮上时为省力杠杆;动滑轮为省力杠杆,当逆用时也为费力杠杆;故在使用时只会省力的简单机械是斜面;(2)若不考虑摩擦,GhFL,F 80N;(3)拉力做的总功:W 总 FL 100N5m500J ,斜面的机械效率: 100%80% 。故答案为:斜面;80;80%。【点评】本题考查了简单机械的省力情况,使用斜面时有用功、总功、机械效率,明确有用功、额外功和总功的含义是关键。13【分析】浸没在液体中的物体
31、,排开液体的体积等于其自身体积,利用阿基米德原理计算其受到的浮力;根据物体浮沉条件判断撤消压力后木块的运动状态,再根据物体漂浮条件可得木块静止时受到的浮力。【解答】解:用力将木块压入浸没于水中,此时木块排开水的体积:V 排 V500cm 3510 4 m3,则木块此时受到的浮力:F 浮 水 gV 排 110 3kg/m310N/kg5104 m35N;因为 木 水 ,所以,撤消压力后木块将上浮,最终静止时漂浮在水面上,则木块静止时受浮力 F 浮 G3N 。故答案为:5;上浮;3。【点评】此题主要考查浮力的大小计算、物体浮沉条件及其应用,关键是知道浸没在液体中的物体,排开液体的体积等于其自身体积
32、。14【分析】(1)力的作用效果有两个:改变物体的形状,改变物体的运动状态;(2)结合生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,然后根据杠杆平衡条件分析;(3)明确做功的两个必要因素,利用 WGh 可求得他克服鱼的重力做功。【解答】解:(1)当有鱼上钩时,鱼对鱼竿的拉力会使鱼竿变弯,说明力能改变物体的形状;(2)鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;若其他条件不变,鱼竿长度越长,则阻力臂越大,而阻力和动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,动力将增大,即手提鱼竿的力越大;(3)钓鱼者将一条重为 4N 的鱼从水面提高 2m,他克服鱼的重力做功;再沿水平方向移动 1m,在这一过
33、程中鱼没有沿重力的方向移动距离,则人没有克服鱼的重力做功;故他克服鱼的重力做功为:WGh 4N 2m8J。故答案为:形状;大;8。【点评】本题考查的是力的作用效果、杠杆的应用,功的计算,明确做功的两个必要因素是解答(3)的关键。三、作图题(共 3 小题,共 7 分)15【分析】用一根带箭头的线段来表示力的三要素,这种表示方法叫力的示意图。重力是作用在物体上的力,作用点画在物体的几何中心,方向是竖直向下的。【解答】解:过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号 G 表示。如图所示:【点评】画重力的示意图关键是要明确它的三要素,这里注意重力的方向始终是竖直向下的。16【分析】要解决此
34、题,需要掌握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的距离。由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂。【解答】解:由支点 O 向 F 的作用线做垂线,垂线段的长度为 F 的力臂。如图所示:【点评】力臂的画法:首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点。确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线。从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。17【分析】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数,也就是看有几段绳子连着动滑轮,段数越多越省力。【解答】解:从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有三段绳子承担物重,这就是最省力的绕法。如图所示:【点评】在滑轮组中,绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力,即
35、 F G。四、实验题(共 3 小题,每空 1 分,共 20 分)18【分析】(1)使用刻度尺测量物体长度之前,要明确其分度值;使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从 0 刻度线量起,起始端没从 0 开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;使用弹簧测力计时,需要观察量程,明确其分度值,读数时视线与指针所在刻度相垂直;用天平称量物体质量时,应先由大到小加砝码,最后调节游码使横梁平衡;读数时先看清天平的分度值,物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度值。(2)定滑轮是指轴固定不动的滑轮,动滑轮是指和物体一块移动的滑轮;定滑轮的特点是
36、能够改变力的方向,但是不能省力;动滑轮的特点是能够省一半力,但是费距离。【解答】解:(1) 刻度尺上 1cm 之间有 10 个小格,所以一个小格代表的长度是 0.1cm1mm,即此刻度尺的分度值位 1mm;物体左侧与 0.50cm 对齐,右侧与 4.9cm 对齐,所以物体的长度为 L4.9cm 0.50cm 4.4cm ;该弹簧测力计的量程是 05N,弹簧测力计的分度值为 0.2N;此时弹簧测力计的示数为 1.4N;测量石块质量时发现往右盘中加减砝码总不能使天平平衡,这时应移动游码使天平平衡;天平标尺的分度值是 0.2g,石块的质量 m50g+20g+1.4g71.4g。(2)定滑轮提升物体时
37、,绳子末端移动的距离 S 甲 h;用动滑轮提升物体时,绳子末端移动的距离 S 乙 2h;所以 S 甲 小于 S 乙 。甲图是一个定滑轮,定滑轮的特点是能够改变力的方向,但不能省力,绳重、摩擦不计,因此 F 甲 G;乙图是一个动滑轮,动滑轮重一般都小于物重,动滑轮的特点是能够省一半力,故 F 乙 (G 动 +G) G;所以 F 甲 F 乙 。故答案为:(1)4.4cm; 1.4;71.4g;(2)甲;大于;小于。【点评】物理测量中有很多的测量工具,刻度尺、秒表、电流表、电压表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等,任何一种工具,一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少。刻度尺需要估读,其他的测量工
38、具不需要估读,读出最接近的数值。19【分析】(1)探究杠杆平衡条件时,杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上便于测量力臂大小,同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响,实验简单;调节杠杆平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;(2)设一个钩码重为 G,杠杆一个小格是 L,根据杠杆平衡条件判断在 D 点挂钩码的数量;根据杠杆平衡条件判断是否平衡。(3)阻力和阻力臂一定时,要使动力最小,动力臂要最大,在 D 点施加一个竖直向上的力,根据杠杆平衡条件求出拉力大小。【解答】解:(1)实验时让横杆 AB 在水平位置平衡,力臂在杠杆上便于测量力臂大小,杠杆的重心通过支点,可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响;若开始实验前发现左端下沉
39、,右端上翘,可将杠杆两端的平衡螺母向右端移动;(2)一个钩码的重力为 G,设杠杆一个小格代表 L,根据杠杆平衡条件 F1L1F 2L2 可得:3G4LnG3L,解得:n4;当杠杆平衡后,将 B、D 两点下方所挂的钩码同时向支点 O 靠近 1 个格,则杠杆左端:F 1L13G3L 9GL,杠杆右端:F 2L24G2L8GL,则 F1L1F 2L2,即杠杆不能在水平位置保持平衡。(3)根据杠杆平衡条件 F1L1F 2L2 可知:在阻力和阻力臂一定时,要使动力最小,动力臂要最大;由图可知:在杠杆的 A 点或 C 点中 A 点的力臂最长,则施加的力最小,拉力方向竖直向上。故答案为:(1)便于测量力臂或
40、消除杠杆自重对实验的影响;右;(2)4;不能;(3)A;竖直向上(垂直杠杆向上)。【点评】本题考查了杠杆平衡条件的实验及其应用,关键是分析出杠杆所受的力及对应的力臂,将已知条件代入便可;力竖直作用在杠杆上,力臂最长,力最小20【分析】(1)根据需要测量的量确定需要的测量工具;(2)在实验中,要正确测量绳端拉力,需竖直向上匀速拉动测力计。(3)掌握机械效率的计算公式, ,能用此公式进行简单的计算。(4)要掌握绳端移动距离与物体上升高度之间的关系:snh根据绳端移动距离与物体上升的高度判断出承担物重的绳子段数,同时也要注意被提升的物重。(5)掌握影响滑轮组机械效率的因素:物重和动滑轮的个欸数。被提
41、升的物体越重、动滑轮的个数越少,则滑轮组的机械效率越高。【解答】解:(1)该实验中需要用测力计测量钩码的重力、测力计的示数,需要用刻度尺测出钩码上升的高度与测力计移动的距离;(2)要正确测量绳端拉力,需竖直向上匀速拉动测力计。(3)第 1 次实验测得的机械效率为: 74%;(4)由表中数据可知,第 2 次实验中,s 为 h 的 3 倍,所以滑轮组由 3 段绳子承担物重,而被提升的物重为 6N,其它 3 组物重为 4N,所以第 2 次实验是用 b 图做的;第 4 次实验 s 为 h 的 5 倍,所以滑轮组由 5 段绳子承担物重,所以第 4 次实验是由 c 图做的。(5)分析第 1、2 次实验,s
42、 均为 h 的 3 倍,说明两次所用滑轮组相同,但第 2 次物重大于第 1 次物重,机械效率也大于第 1 次的机械效率,所以可得:使用同一滑轮组,增大物重可以提高滑轮组的机械效率。第 3 次实验中 s 为 h 的 5 倍,是用 c 图做的实验;分析第 1、3 次实验,两次提升物体的重力相同,第 3 次实验动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),机械效率较低,所以可得:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率越低。故答案为:(1)刻度尺;(2)匀速;(3)74%;(4)b;c;(5)增大物重;越低。【点评】此题是测量滑轮组的机械效率实验,主要考查了有关滑
43、轮组机械效率的计算,以及影响滑轮组机械效率的因素:被提升的物重和动滑轮的重力。被提升的物体越重、动滑轮的重力越小,滑轮组的机械效率越高。而滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。五、计算题(共 2 小题,19 小题 6 分,共 13 分)21【分析】(1)已知路程和时间。利用 v 计算小明骑车的速度;(2)小明骑车时车对地面的压力等于车和自身的重力之和,根据 FGmg 求出其大小,受力面积为两个轮胎与地面的接触面积之和,根据 p 求出对地面的压强。(3)共享单车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据阻力与人和车总重的关系求出阻力,进而可知牵引力大小,然后根据
44、 P Fv 求出小明骑车的功率。【解答】解:(1)小明骑车的时间 t5min300s,路程 s1500m,则小明骑车的速度:v 5m/s;(2)小明骑车时车对地面的压力:FG 总 m 总 g(m 人 +m 车 )g(55kg+15kg )10N/kg700N,则小明骑车时车对地面的压强:p 710 4Pa;(3)因为单车做匀速直线运动,处于于平衡状态,所以牵引力:F 牵 f0.1G 总 0.1700N 70N,则小明骑车的功率:P F 牵 v70N5m/s350W 。答:(1)小明骑车的速度是 5m/s;(2)小明骑车时车对地面的压强是 7104Pa;(3)小明骑车的功率是 350W。【点评】
45、本题考查了速度公式、功率公式、重力公式、压强公式以及二力平衡条件的应用,要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。22【分析】(1)由图通过动滑轮绳子的段数 n3,由 snh 计算绳子自由端移动的距离;(2)根据 WGh 计算提起物体所做的有用功;(3)根据公式 WFs 可求拉力所做的总功;有用功总功的比值就是滑轮组的机械效率;【解答】解:(1)由图通过动滑轮绳子的段数 n3,绳子自由端移动距离:s3h310m 30m ,(2)滑轮组对重物所做的有用功:W 有 Gh 900N 10m9000J;(3)拉力做的总功:W 总 Fs400N30m12000J,滑轮组的机械效率: 100% 100%7
46、5% ;答:(1)绳子自由端移动的距离 30m;(2)提起物体所做的有用功为 9000J;(3)滑轮组的机械效率为 75%。【点评】本题考查有用功、总功、机械效率、功率等的计算,考查的知识点较多,做题时一定要仔细认真,难点是判断动滑轮上的绳子段数,用好 F (G+G 动 )。六、综合能为题(共 3 小题,每空 1 分,共 1 分)23【分析】(1)物体的运动与静止是相对于参照物来说的,关键是看相对于参照物的位置是否发生了改变;当物体受平衡力的作用时,其运动状态不会改变。(2)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质;(3)“再生制动”技术可将机械能转化为电能;(4)流体流速越快的位置压强越小,因此
47、,在列车轨道两侧都要画上安全线;(5)“逃生锤”的目的是为了击碎玻璃,因此应从减小受力面积增大压强的角度进行分析。【解答】解:(1)在行驶的动车上相对于座椅,桌子的位置并未改变,则桌子是静止的;放在桌面上的书能够静止不动,原因是它受到平衡力的作用。(2)高速行驶的动车进站前关闭电源,由于惯性动车仍以较大的速度前进,还要向前运动一段距离。(3)动车组采用“再生制动”技术,在车速降低的过程中电动机转变为发电机发电,把动车组的机械能转化为电能输入电网。(4)动车进站时由于附近的气流速度快,压强小,人如果站得太近,身后的压强大,会将人压向车的一侧,容易发生危险,故应站在安全线外。(5)遇到紧急情况时,
48、乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生,因此,“逃生锤”应具备前端尖锐的特点,这样在压力一定时,减小了受力面积,增大了对车窗的压强,故图B 符合要求。故答案为:(1)静止;平衡力;(2)惯性;(3)机械;(4)压强;(5)B。【点评】本题通过与列车有关的现象或应用,考查了多个物理知识点,都较为典型,体现了物理与现实生活的联系,值得我们学习和关注。24【分析】(1)在流体中,流速越大的地方压强越小;(2)首先要明确静止和匀速下滑时,物体都处于平衡状态,受平衡力,只要找出哪两个力是平衡力,然后根据平衡力的特点解题就可;(3)物体静止时处于平衡状态,受到的力为平衡力;(4)根据压强定义式的变形公式 FpS 可求压力;(5)利用 P Fv 求出功率。【解答】解:(1)机器人工