人教初二物理下学期期末考试试题试卷

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人教初二物理下学期期末考试试题试卷

一、选择题

1.如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同.下列说法正确的是()

A.物体受到的浮力大小关系为F A>F B>F C

B.三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC

C.容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙

D.容器底部受到水的压强大小关系为P甲>P乙>P丙

2.水平桌面上,甲、乙两相同的杯中盛有不同浓度的盐水.现将两相同的物块分别放入杯中,待物块静止时,两杯中液面恰好相平,如图所示.则()

A.甲杯中物块受到浮力较大

B.乙杯底部受到液体的压强较大

C.向甲杯中缓慢加盐,物块受到的浮力一直增大

D.向乙杯中缓慢加水,物块受到的浮力一直减小

3.小明参观了中国科技馆“探索与发现”展厅A区后,用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了“浮沉子”如图所示。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封。当用力挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是()

A.“浮沉子”漂浮时,所受重力等于它受到的浮力

B.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力

C.“浮沉子”上浮时,玻璃瓶内的压缩空气会将内部的水压出

D.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”都不可能悬浮在水中

4.如图所示,用F=10N的水平推力推着重为20N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中()

A.重力做的功为40J

B.物体向前运动了2m

C.物体向前运动了4m

D.物体受到的摩擦力为10N

5.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的s-t关系图象如图乙所示.两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,下列判断正确的是 ( )

A.F1>F2,P1>P2B.F1=F2,P1>P2C.F1>F2,P1=P2D.F1

6.如图所示,不计质量的硬杆处于水平静止状态,以下说法正确的是

A.硬杆始终保持水平静止状态,改变F A的方向,F A有可能等于G

B.硬杆始终保持水平静止状态,改变F A的方向,F A的大小有可能不变

C.撤去F A硬杆会因为受到物体的重力G而绕O点顺时针转动起来

D.撤去F A同时在B点施加一个大小与F A相同的力,硬杆不可能保持水平静止

7.如图所示,均匀杠杆A处挂2个钩码,B处挂1个钩码,杠杆恰好平衡,若在A、B两处再各加一个质量均为50g的钩码,那么

A.杠杆左边向下倾B.杠杆右边向下倾

C.杠杆仍平衡D.无法确定杠杆是否平衡

8.如图所示,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N.木块所受浮力的大小和方向是()

A.2N,竖直向上 B.3N,竖直向下 C.5N,竖直向上 D.8N,竖直向上

9.一艘航母的舰载机飞离航母后,则有()

A.航母将上浮,所受浮力减小 B.航母将下沉,所受浮力增大

C.航母将下沉,所受浮力减小 D.航母始终漂浮,所受浮力不变

10.体积相同,密度不同的三个实心小球A、B、C,放入同种液体中静止时,所处位置如图所示.则三个小球密度的关系是

A.ρA=ρB=ρC B.ρA<ρB=ρC

C.ρA<ρB<ρC D.ρA>ρB>ρC

11.随着人们生活水平的提高,小汽车已进入很多平常百姓家庭.下列关于小汽车的说法正确的是()

A.小汽车匀速上坡时机械能保持不变

B.小汽车在水平的高速公路上快速行驶时对地面的压力不等于它的重力

C.系上安全带的作用是减少小汽车被追尾时给乘坐人员带来的惯性

D.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹目的是减小摩擦阻力

12.女排精神,值得我们学习。如图所示是中国女排姑娘们在里约奥运会上夺冠后,牵手齐唱国歌的情景。下面有关排球运动员在比赛过程中的描述,正确的是()

A.运动员发球时,手会感到疼,是因为力能改变物体的形状

B.运动员在用力扣球过程中没有对排球做功

C.运动员发出的排球,能继续在空中飞行,是由于排球受到惯性力的作用

D.运动员跳起拦网,排球碰手后就改变运动方向,说明力能改变物体的运动状态

二、填空题

13.利用一瓶矿泉水,我们可以探究很多物理问题:

(1)如图(a)所示,没有启封的矿泉水所装水的质量为______g;

(2)给矿泉水换一种瓶盖可以便于携带,如图(b)所示,用食指捏一下瓶盖上方把手,出现一个缺口,可以将矿泉水挂起来,松手后会自动闭合,则被压弯的塑料把手具有______势能。小明将矿泉水如图(c)A、B两种方式放置,用手推A的上部,瓶会跌倒,而推B的下部,瓶会移动,这表明力的作用效果跟力的______有关。分别沿箭头方向吹A和B,发现B很容易被吹动,这说明在相同条件下,______;

(3)如图(d)所示,小明用力捏矿泉水瓶,瓶身变瘪了,这说明力能使物体发生______。瓶盖上的花纹是为了______(选“增大”或“减小”)摩擦。

14.如图所示是世界上最大的豪华渡轮之一“海洋魅力”号,长361m,宽66m,满载时排水量达22.8万吨,满载时吃水深度达30m,可以搭载6320名游客,则满载时水对船底的压强为______Pa,此时受到的浮力约为______N;当客人下船后,船受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g=10N/kg,ρ海水=1×103kg/m3)

15.体育测试立定跳远项目中,体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为0.3m,轨迹如图所示。则此过程重力做的功为_____J,重力势能转化为_____能。不考虑空气阻力,机械能大小_____(选填“不变”“增大”或“减小”)。

16.如图甲所示为吃核桃时使用的一种工具“碎核桃杯”,只要轻轻用力握下手柄,核桃坚硬的外壳就会被压碎,“碎核桃杯”的手柄相当于一个_____(填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆;分别用图乙、丙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起,已知每个滑轮重20N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图乙中车对绳子的拉力为_____N,图丙中人对绳子的拉力为_____N。

17.用100N 的水平推力,使重500N 的物体沿水平面移动20m 。重力对物体做的功为___,水平面对物体的支持力做的功为_____,推力对物体做的功为__________。 18.如图所示是两只完全相同的容器,分别盛有甲、乙两种不同液体,把两只完全相同的密度计分别放在液体中,密度计所受到的浮力分别为F 甲、F 乙,则F 甲 ______ F 乙;甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,则ρ甲 ______ .(ρ乙选填:“>”、“=”或“<”)

19.刘明在0.5min 内,用20N 的水平推力使重120N 的超市购物车在水平路面上匀速前进了15m ,在此过程中购物车受到的摩擦力等于_________ N ,他做的功率是_________ W ,购物车重力做的功是_________ J .

20.一列质量为1×103t 的火车,以180km /h 的速度在平直轨道上匀速行驶,整列火车受到的阻力是9×103N .火车行驶1h ,重力做功是________J ,机车牵引力做功________J ,牵引力的功率________W .(g=10N/kg )

21.5 月31 日,中国运动员苏炳添在国际百米大赛中跑出了9 秒99 的成绩,成为首位跑进10 秒的中国人.起跑时他用力蹬助跑器后飞速冲出,说明力可以改变物体的_____.在冲过终点减速的过程中,他的惯性______,动能__________.(后两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)

22.如图是固定在水平桌面上的圆弧轨道,将一小球由轨道的P 点自由释放,滚动到Q 点.在此过程中,动能先变_____后变_____,重力势能_____.

23.斜面长5m ,高1m ,工人用沿斜面方向400N 的力把重1600N 集装箱匀速推到车上,推力对集装箱做的功是_________J ,斜面的机械效率是_________.

24.如图在不计绳重和摩擦的情况下,用动滑轮把重40N 的物体匀速提高2m ,所用的拉力为25N ,则拉力做功是_____J ,动滑轮的机械效率是_____;如果将重物增加至100N ,

匀速提升相同高度,则这个动滑轮的机械效率将_____。(选填“变大”、“变小”或“不变”)

三、作图题

25.请画出图中潜水艇上浮时所受重力和浮力的示意图。(小黑点O表示潜水艇的重心)。

26.如图所示,杠杆在力的作用下处于水平平衡状态,L1为动力F1的力臂.请在图中作出阻力臂L2及动力F1的示意图.

(_______)

27.(1)如图甲,物块沿绝对光滑的斜面下滑,请画出物块受力的示意图_______。(2)请在图乙中画出杠杆动力F1的力臂L1,及阻力F2和阻力臂L2______。

(3)人站在地面上,用如图丙所示的滑轮组将重物提起,请画出最省力的绳子绕法

_____。

28.如图所示,人的手臂相当于一个杠杆,它的支点在O点,请画出图中铅球对手的作用力F2的力臂l2。

四、实验题

29.小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,

对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示.(g取10N/kg)

(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与_______________有关.

(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用_______图的装置来进行操作.

(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是_____N,方向为_____,圆柱体的体积是

_____m3.

(4)用图示实验数据测出盐水的密度是_____kg/m3,圆柱体的密度为_____kg/m3.30.在探究阿基米德原理的实验中,小明按图的顺序进行.(实验步骤各2分其余1分)

A B C D

(1)你认为这个顺序合理吗?__________判断的理由是

___________________________________________.

(2)你认为最合理的实验操作先后次序是什么?请写出每一步骤下的字母、该步骤的内容及测量的物理量.(用符号表示)

第一步:图B,内容:测量出物体重力G.

第二步:图D,内容:测量出空桶的重力G桶.

第三步:图__________,内容:

__________________________________________________________________.

第四步:图__________,内容:

__________________________________________________________________.

31.如图,是一个太阳能淋浴器储水箱的示意图.主要由一个圆柱形金属水桶、一个压力传感开关和一个长方体K组成,其中长方体通过细绳与压力传感开关相连.

压力传感开关的作用是:当它受到绳子竖直向下的拉力达到10N时闭合,控制水泵从进水口开始向桶内注水,此时,水面刚好与长方体K的下表面相平,水桶内储水高度为

h1=8cm;当它受到绳子的拉力等于6N时断开,水泵停止向桶内注水,此时,水刚好浸没长方体K的上表面,水桶内储水高度为h2=40cm.已知圆柱形水桶的底面积为0.5m2.求:(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)

(1)水泵开始注水时,水桶内储水的质量是多少?

(2)水泵开始注水时,水对水桶底部的压强是多少?

(3)水泵停止向桶内注水时,长方体K受到的浮力是多少?

(4)长方体K的密度是多少?

32.如图甲是一台汽车起重机,相关参数见表格.起重钩通过滑轮组升降,滑轮组如图乙.某次作业,起重机将200kg的货物由地面起吊到5m的高度,用时20s,不计绳重和一切摩擦,g=10N/kg。求:

(1)拉力F;

(2)拉力F做功的功率;

(3)滑轮组的机械效率。

33.阅读短文,回答问题:轮轴

在生产、生活中,人们会用到轮轴,轮轴由具有公共转轴的轮子和轴构成。

(1)辘轳(如图1所示)就是轮轴的一种,它的侧面图如图2所示,辘轳也可以看成是杠杆的变形,辘轳绕着转动的轴心就是支点,辘轳的把手转动一圈就是如图虚线所示的轮,作用在把手上的力为动力F1,井绳对轴向下的拉力是阻力F2,请在辘轳的侧面图上画出辘轳的杠杆示意图。

(_____)

通过示意图可以发现辘轳是_____杠杆。

(2)动手探究:

选用身边的器材探究轮轴的特点完成实验,如:圆珠笔芯(可以选用油性笔笔芯或普通圆珠笔笔芯,如图3所示),若手头没有圆珠笔芯也可以选用其它一头粗一头细的笔代替。该实验不考虑摩擦力不同对结果的影响。

①左手捏紧笔头,右手旋转笔管,则左手不能使笔头部分保持不被旋转。

②左手捏紧笔管,右手旋转笔头,则左手能使笔管部分保持不被旋转。

③当笔管转动一圈,笔头也转动一圈,由于笔头的直径小于笔管的直径,所以捏住笔管的手比捏住笔头的手费距离。

④根据以上实验圆珠笔芯也相当于轮轴,笔管相当于_____(填“A轮”或“B轴”),笔头相当于_____ (填“A轮”或“B轴”),所以使用轮轴时,当轮带动轴,则_____(填“A省”或“B费”)力,但_____(填“A省”或“B费”)距离。

(3)应用:

①通过以上学习,判断如图4中不是轮轴的实例_____;

②体重相同、力气一样的A和B两同学在玩游戏。A握住球棒的细端,B握住球棒的粗端,如图5所示,各自向相反方向拧,获胜者是_____。

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.C

解析:C

【解析】

A、由图可知, V A排

B、A和B漂浮,C悬浮,由浮沉条件可知:G A=F A,G B=F B,G C=F C,又

F A

G A

V Vg

=知:ρ

A<ρB

<ρC,故B错误;

h相同,密度相同,根据p=ρgh可知,容器底的压强关系为p甲=p乙=p丙,故D错误;因为容器的底面积相同,所以根据F=PS得液体对容器底部的压力相同,液体对容器底部的压力加上容器的重力即桌面受到的压力,所以容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F 丙

故C正确.故选C.

点睛:根据阿基米德原理判断物体受到的浮力大小关系;利用浮沉条件判断物体密度与水的密度大小关系;根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于物体排开液体的重力;利用p=ρgh判断容器底受到水的压强关系.

2.B

解析:B

【详解】

A.物体在甲中下沉,受到的浮力小于物体重;在乙中漂浮,物体受到的浮力等于物体重;因此甲杯中物块受到浮力较小,故A错误;

B.物体在甲中下沉,ρ甲<ρ物,在乙中漂浮,ρ乙>ρ物,则ρ乙>ρ甲,两杯中液面恰好相平,由p=ρgh可知,乙杯底部受到液体的压强较大,故B正确;

C.若向甲杯中缓慢加盐,则甲的密度增大,当甲的密度等于物块的密度时,物块悬浮,此时浮力等于其重力,当甲的密度大于物块的密度时,物块漂浮,此时浮力等于其重力,因此向甲杯中缓慢加盐,物块受到的浮力不是一直增大,故C错误;

D.在乙杯中漂浮时,物体受到的浮力等于物体重;向乙杯中缓慢加水,盐水的密度不断减小,物体排开水的体积不断增多,当盐水密度等于物体密度时,物体悬浮,物体受到的浮力仍等于物体重力;当盐水密度小于物体密度时,物体下沉,物体受到的浮力小于物体重;物体沉入水底后,盐水密度继续减小,物体排开盐水的重力继续减小,物体受到的浮力也继续减小.故物体受到的浮力先不变后减小,故D错误.

3.D

解析:D

【详解】

A.“浮沉子”漂浮时,所受重力等于它受到的浮力,故A正确;

BCD.挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉。松开手,瓶内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮;当浮力等于重力,就会悬浮在水中;故BC正确,D错误。

故选D。

4.C

解析:C

【分析】

本题考查的知识点是:

(1)做功的条件;

(2)功的计算; (3)受力分析。 【详解】

A .物体在重力的方向没有移动距离,故重力做的功为0,故A 错误;

B .由W =Fs 可得,物体沿水平方向运动的距离

s =

W F =40J 10N

=4m 故B 错误;

C .由以上分析可知,C 正确;

D . 用F =10N 的水平推力推着重为20N 的物体沿水平方向做直线运动,没有说是匀速直线运动,故摩擦力不一定是10N ,故D 错误。 故选C 。

5.B

解析:B 【详解】

由图乙可知两次情况下,木块作匀速直线运动,所以拉力和摩擦力是一对平衡力,即F = f .因运动过程中所受摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,木块运动过程中压力和接触面粗糙程度不变,所以两次情况下摩擦力不变,即拉力F 1=F 2,由图乙可知v 1>v 2,因为拉力功率P =Fv ,F 1=F 2,所以P 1>P 2,故B 符合题意.

6.A

解析:A 【解析】 【详解】

AB .硬杆仍可保持水平静止状态,由杠杆的平衡条件知道,

G L G =F A L A ,即

若硬杆始终保持水平静止状态,改变F A 的方向,即G L G 保持不变L A 减小,所以,F A 会增大,当L A =L G 时,F A 等于G ,故A 符合题意,B 不符合题意;

C .由图知道,撤去F A 硬杆会因为受到物体的重力G 而绕O 点沿顺时针转动到竖直位置,故C 不符合题意;

D .若撤去F A 同时在B 点施加一个大小与F A 相同的力,由杠杆的平衡条件知道,当L B =L A 时,则可能保持杠杆水平平衡,故D 不符合题意;

7.B

解析:B 【解析】

判断杠杆是否平衡的依据是:使杠杆向相反方向转动的力与力臂的乘积是否相等,若相等,杠杆就平衡;若不相等,则杠杆不平衡;开始时,使杠杆顺时针转动的力与力臂的乘积为:B mg L ?,使杠杆逆时针转动的力与力臂的乘积为:2A mg L ?,因为

8

9

,因此两

边力与力臂乘积相等,杠杆平衡;当杠杆两边各加一个钩码时,两边力与力臂乘积的大小

关系为:

105

100%100%100%70%

503

W Gh N

W Fnh N

η=?=?=?=

?

,因此杠杆将向右倾

斜,本题答案选B

点睛:杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1×L1=F2×L2;在A、B两处再各加挂一个50g的钩码后,分析两边的力和力臂的乘积是否还相等,据此判断杠杆是否还平衡.

8.A

解析:A

【解析】浮力的产生与液体压强有关,而液体压强的产生与液体受到重力有关,所以浮力的方向是与重力的方向相反,即浮力方向竖直向上;

根据称重法测浮力的原理,重5N,在水中处于静止状态,拉力为3N.浮力的大小为:5N3N2N

F G F

=-=-=

故A正确,BCD错误。

9.A

解析:A

【解析】航母始终漂浮在水面,根据浮沉条件知,受到的浮力等于自身重力;

舰载机飞离后,航母总重减小,所以航母受到的浮力也减小;

根据阿基米德原理可知,物体在液体中受到的浮力等于排开液体的重,浮力减小,则航母排开水的体积减小,即航母将上浮一些。

故A正确。

点睛:重点是阿基米德原理及浮沉条件的应用,根据航母总重的变化,可知浮力的大小变化,根据阿基米德原理可知浮力变化时排开水的体积的变化情况。

10.C

解析:C

【解析】

物体A漂浮,故F A=G A,即ρ液gv排=ρA gv,因v排<v,所以ρ液>ρ1,物体B悬浮,故F B=G B,即ρ液gv排=ρB gv,因v排=v,所以ρ液=ρB,物体C下沉,故F C<G C,即ρ液gv 排

<ρC gv,因v排=v,所以ρ液<ρC,所以ρA<ρB<ρC,所以A、B、D不符合题意,C符合题意;故选C.

点睛:根据物体的沉浮条件进行判断,浸在液体中的物体,其沉浮条件取决于它所受到的浮力和重力的大小:(1)当浮力大于重力时,物体上浮;(2)当浮力小于重力时,物体下沉;(3)当浮力等于重力时,物体处于悬浮或漂浮状态;利用公式G物=ρ物gV物,F浮=ρ液gV排进行推导.

11.B

解析:B

【解析】A、小汽车上坡时,往往是速度减小,高度增大,是动能转化为重力势能,机械能不一定增大,故A错误;

B 、小汽车在高速公路的水平路面上快速行驶时,由于受到升力的作用,它对地面的压力通常小于它的重力,故B 正确;

C 、系上安全带的作用是减少小汽车前方发生碰撞或紧急刹车时由于惯性给乘坐人员带来的伤害,故C 错误;

D 、轿车轮胎上有凹凸不平的花纹是为了增大与地面的摩擦,故D 错误. 故选B .

12.D

解析:D 【详解】

A .运动员发球时,球同时对手有反作用力,故手感到痛;说明力的作用是相互的,故A 错误;

B .运动员在用力扣球时运动员对球有力的作用并且球在力的方向移动一段距离,故做功,B 错误;

C .运动员发出的排球,能继续在空中飞行,由于惯性保持原来的运动状态,此时只受到重力作用,故C 错误;

D .运动员跳起拦网使球的运动方向发生了改变,运动状态的改变包括运动方向的改变,说明力可以改变物体的运动状态,故D 正确。 故选D 。

二、填空题

13.弹性 作用点 滚动代替滑动可以减小摩擦 形变 增大 【详解】

(1)[1]根据水的密度和体积的乘积计算质量

没有启封的矿泉水所装水的质量为550g 。 (2)[2]物

解析:弹性 作用点 滚动代替滑动可以减小摩擦 形变 增大 【详解】

(1)[1]根据水的密度和体积的乘积计算质量

331g/cm 550cm 550g m V ρ==?=

没有启封的矿泉水所装水的质量为550g 。 (2)[2]物体发生弹性形变,具有弹性势能。

[3]小明将矿泉水如图(c)A 、B 两种方式放置,用手推A 的上部,瓶会跌倒,而推B 的下部,瓶会移动,两次力的作用点不同,力的作用效果也不同,这说明力的作用效果跟力的作用点有关。

[4]吹树立的水瓶不易动,是滑动摩擦力,吹倒的水瓶易动,是滚动摩擦力,说明滚动摩擦力小于滑动摩擦力。

(3)[5][6]用力捏瓶会变瘪,说明力可以改变物体的形状,瓶盖上的花纹可以增大摩擦力。

14.3×105 2.28×109 变小

【分析】

根据p=ρgh计算满载时受到海水的压强;然后根据最大排水量求出浮力的大小;最后根据漂浮时浮力等于重力分析出浮力的变化情况。

【详解】

解析:3×105 2.28×109变小

【分析】

根据p=ρgh计算满载时受到海水的压强;然后根据最大排水量求出浮力的大小;最后根据漂浮时浮力等于重力分析出浮力的变化情况。

【详解】

[1]满载时船底受到的海水压强为

p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa

[2]船受到的浮力

F浮=G排=m排g=22.8×104×103kg×10N/kg=2.28×109N

[3]当客人下船后,船的总重力减小,但船始终漂浮在水面上,浮力等于总重力,总重力减小,因此船受到的浮力变小。

15.动不变

【解析】

【详解】

此过程重力做功:

W=Gh=500N×0.3m=150J;

学生从最高点到落地点的过程中,质量不变,所处高度减小,重力势能减小;质量不变、速度增大,动能增

解析:动不变

【解析】

【详解】

此过程重力做功:

W=Gh=500N×0.3m=150J;

学生从最高点到落地点的过程中,质量不变,所处高度减小,重力势能减小;质量不变、速度增大,动能增大,是重力势能转化为动能;不计空气阻力,其机械能守恒,大小不变。

16.省力 400 210

【详解】

[1]由图可知,“碎核桃杯”的手柄在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。

[2]图乙两个滑轮的轴都固定不动,是定滑轮,忽略绳子和滑轮的重力

解析:省力 400 210

[1]由图可知,“碎核桃杯”的手柄在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。 [2]图乙两个滑轮的轴都固定不动,是定滑轮,忽略绳子和滑轮的重力以及滑轮与绳子的摩擦

400N F G 乙==

[3]图丙中是一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,忽略绳子和滑轮的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图丙中人对绳子拉力

11

==400N+20N =210N 22

=F G G G +?总丙动()()

17.0 2000J

【解析】因为物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力不做功,即做功为0;物体在支持力的方向上没有移动距离,所以支持力不做功,即做功为0;推

力做功等于推力乘以在推力的方向上移动的距离

解析:0 2000J

【解析】因为物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力不做功,即做功为0;物体在支持力的方向上没有移动距离,所以支持力不做功,即做功为0;推力做功等于推力乘以在推力的方向上移动的距离,所以推力对物体做的功是:W=FS =100N×20m=2000J 。

18.【解析】

如图密度计使用时,漂浮在液面上,根据浮沉条件可知,密度计受到的浮力等于自身的重力,所以两次的浮力相等; 根据阿基米德原理,由得:

,由图知,密度计在甲液体中大,在乙液体中

解析:= <

【解析】

如图密度计使用时,漂浮在液面上,根据浮沉条件可知,密度计受到的浮力等于自身的重力,所以两次的浮力相等;

根据阿基米德原理,由F gV ρ=浮液排得:

=gV gV ρρ甲乙排甲排乙,由图知,密度计在甲液体中排V 大,在乙液体中排V 小,

V V >排甲排乙,所以ρρ<甲乙.

19.10 0

【解析】(1)∵购物车在水平路面上匀速前进时处于平衡状态,受到的阻力和拉力是一对平衡力,

∴购物车受到的摩擦力f=F=20N ; (2)拉力做的功: W=Fs=20N×15m=300J ,

解析:10 0

【解析】(1)∵购物车在水平路面上匀速前进时处于平衡状态,受到的阻力和拉力是一对

∴购物车受到的摩擦力f=F=20N;(2)拉力做的功:

W=Fs=20N×15m=300J,

运动的时间:

t=0.5min=30s,

他做的功率:

300J

10W

30s

W

P

t

===;

(3)购物车受重力,在水平面上匀速前进,在重力的方向上没有移动距离,所以重力没做功,为0J;

故答案为:20;10;0.

20.1.62×109 4.5×105

【解析】

试题分析:火车在平直轨道上行驶时,在重力的方向上没有通过距离,所以重力不做功,火车1h可行驶180km=180000m,由于火车是匀速行驶的

解析:1.62×109 4.5×105

【解析】

试题分析:火车在平直轨道上行驶时,在重力的方向上没有通过距离,所以重力不做功,火车1h可行驶180km=180000m,由于火车是匀速行驶的,牵引力等于阻力为9×103N,所牵引力做的功为W=Fs=9×103N×180000m=1.62×109 J,牵引力的功率为P=W/t=1.62×109 J/3600s=4.5×105W.

【考点定位】功和功率

21.运动状态不变减小

【详解】

[1]用力蹬助跑器后飞速冲出,说明力可以改变物体的运动状态;

[2]惯性与物体的质量有关,质量不变,惯性就不变;

[3]动能与物体的速度有关,质量

解析:运动状态不变减小

【详解】

[1]用力蹬助跑器后飞速冲出,说明力可以改变物体的运动状态;

[2]惯性与物体的质量有关,质量不变,惯性就不变;

[3]动能与物体的速度有关,质量不变,速度减小,动能就变小。

22.大小先变小后变大

【详解】

(1)小球由轨道的P点自由释放,在运动到轨道最低点的过程中,小球的质量不变,高度降低,重力势能变小,速度越来越快,动能变大;

(2)在小球由最低点

解析:大小先变小后变大

【详解】

(1)小球由轨道的P点自由释放,在运动到轨道最低点的过程中,小球的质量不变,高度降低,重力势能变小,速度越来越快,动能变大;

(2)在小球由最低点滚动到Q点的过程中,小球质量不变,高度变高,重力势能变大,速度越来越小,动能变小.

23.80%

【解析】

试题分析:推力对集装箱做的功是总功:W总=FS=400N×5m=2000J,有用功:W 总=Gh=1600N×1m=1600J,机械效率:

考点:有用功、总功、机械效率

点评

解析:80%

【解析】

试题分析:推力对集装箱做的功是总功:W总=FS=400N×5m=2000J,有用功:W总

=Gh=1600N×1m=1600J,机械效率:

1600

100%100%80%

2000

W J

W J

η=?=?=

有用

考点:有用功、总功、机械效率

点评:解决本题的关键是熟知有用功、总功和机械效率的计算公式24.80% 变大

【详解】

[1]拉力做功为

W总=Fs=25N×4m=100J;

[2]所做的有用功为

W有=Gh=40N×2m=80J;

所以动滑轮的机械效率为

W有/W总=80J/1

解析:80%变大

【详解】

[1]拉力做功为

W总=Fs=25N×4m=100J;

[2]所做的有用功为

W有=Gh=40N×2m=80J;

所以动滑轮的机械效率为

η=W

有/W

=80J/100J=80%;

[3]如果增加重物的重力,所做的有用功增多,而额外功不变,所以机械效率将会变大。

三、作图题

25.

【详解】

潜水艇受到的重力竖直向下,而浮力竖直向上,且加速上浮时浮力应大于重力,如图所示。

26.

【分析】

根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离可作出F2的力臂L2,根据力的作用线与力臂垂直,可作出力的作用线,与杠杆的交点就是力的作用点,根据动力和阻力的关系可确定力的方向.

【详解】

由图可知,O为支点,物体对杠杆的拉力是阻力F2,由O向力F2的作用线引垂线,支点到垂足的距离就是力臂L2;

作力臂L1的垂线即力F1的作用线,与杠杆的交点就是作用点,F1使杠杆的转动方向与力F2的相反;如下图所示::

27.

【详解】

(1)[1]由于斜面是光滑的,所以此时物体不会受到摩擦力的作用,它只受到竖直向下的重力和斜面对它的支持力的作用,支持力的方向是垂直于斜面向上的,如下图所示

(2)[2]阻力F2为物体对杠杆的拉力,作用点为绳与杠杆的接触点,方向竖直向下,过O点作F2的垂线即为阻力F2的力臂L2;反向延长力的作用线F1,过O点作F1的垂线即为力F1的力臂L1。如下图所示

(3)[3]由图可以看出,人站在地面拉动绳子,故绳子的拉动方向应向下,由此确定绳子的自由端,然后依次向内绕。如下图所示

28.

【详解】

人的手臂相当于一个杠杆,它的支点在O点,从O点到力F2作用线的垂直距离l2就是其力

臂,如图所示:

四、实验题

29.物体排开液体的体积 丙、丁 4 竖直向上 4×10?4 1.1×103 1.25×10-3 【详解】

(1)由图甲、乙、丙所示实验可知,物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关.

(2)探究浮力与物体浸入液体深度的关系,应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,由图示实验可知,图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,可以选用图丙、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系.

(3)由图甲、丙所示实验可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力:F 浮=G?F =5N?1N=4N.因为浮力:F 浮=ρ水gV 排,浮力的方向竖直向上; 圆柱体的体积:V =V 排=

F=

=4×10?4m 3

(4)由图甲、戊所示实验可知,圆柱体浸没在盐水中所受浮力:F 浮盐水=G ?F ′=5N?0.6N=4.4N , 盐水的密度:ρ盐水=

=

=1.1×103kg/m 3;

由密度公式可得圆柱体的密度为:ρ====1.25

10-3 kg/m 3.

30.不合理 在测量物体重力时,物体上有水,物体重力偏大 在测量空桶重力是,空桶重力偏大 A 将物体放入水中,测出物体在水中对弹簧测力计的拉力F C 测出水桶与溢出的水的总重力G 总 【解析】

(1)如图后测量的物块的重,会沾有水,测出的重偏大;

后测量空桶的重,桶中沾有水,所测空桶的重也偏大,所以是不合理的. (2)合理的顺序为:

第一步:图B ,内容:测量出物体重力G . 第二步:图D ,内容:测量出空桶的重力G 桶.

第三步:图A ,内容:将物块慢慢浸没于溢水杯中,读出此时测力计的示数F ; 第四步:图C ,内容:用测力计测出排开的水与小桶的总重G’.

则浮力为:F G F =-浮,排开水的重为:'G G G =-排桶,可研究浮力也排开水的重的关系.

31.40kg 800Pa 4N 2.5×103kg/m 3

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