2017-2018学年山东省东营市利津县八年级(下)期末物
理试卷
副标题
题号 得分 一 二 三 四 五 总分 一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)
1. 同一个初中生对地面产生压强最大的是( )
A. 平躺着 B. 侧躺着 C. 双脚站着 D. 步行走着
2. 高速列车运行速度可达380km/h,为避免候车乘客被
“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线,如图所示,这是因为列车进站时车体附近( )
A. 气体流速小,压强小 C. 气体流速大,压强小 B. 气体流速小,压强大 D. 气体流速大,压强大
3. 如下图所示的实例中,属于增大压强的是( )
A.
蚊子的口器
B.
骆驼的脚掌
C. .
推土机的履带
D.
火车道上的枕木
A和B为相同的试管,4. 如图所示,内装质量相同的不同液体,
所装液体深度相同,液体对容器底部压强分别为pA和pB,则( ) A. B.
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C. D. 无法判断
5. 甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同密度的盐水,将
同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋在两杯中所处的位置如图所示,则( )
A. 甲杯盐水的密度较大
B. 鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等 C. 甲杯底部所受的液体压力较大 D. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
6. 下面四个情境中,力有对物体做功的是( )
A.
推动小车车未动
B.
物体拉力作用下升高
C.
提着滑板在水平路面前行
D.
搬而未起
7. 下列生活中的杠杆,属于费力杠杆的是( )
A.
筷子
B.
瓶起子
C.
托盘天平
D.
独轮车
8. 如图所示是北斗八号导航卫星的轨道示意图,该椭圆
轨道近地点约200千米,远地点约3599千米。已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则
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关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是( )
A. 势能增加、动能减小、速度减小 C. 势能减小、动能增加、速度不变 B. 势能减小、动能增加、速度增加 D. 势能不变、动能不变、速度不变
9. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图
是四冲程汽油机的工作循环示意图,其中使汽车获得动力的冲程是( )
A. B.
C.
D.
10. 下列实例中,用热传递的方式来改变物体内能的是( )
A. 用热水袋暖手,手的温度升高 B. 用锯条锯木板,锯条的温度升高 C. 两手相互摩擦,手的温度升高
D. 用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高
二、填空题(本大题共7小题,共14.0分) 11. 阿基米德原理的内容是:______。
12. 时值四月天,正是赏樱花的好时节。走进句容市天王镇的樱花园,一簇簇盛开的樱
花,千姿百态、妩媚动人,淡淡的花香向游人扑面而来。游客能闻到花香是因为分子______,气温上升,花香更浓,是因为:______。
13. 在做托里拆利实验中,若把管子倾斜时管内外水银面高度差______,若在管里混入
少量空气,管内外水银面高度差______。(填“不变”、“变大”或“变小”)
14. 潜水艇是一种重要的军事舰艇,它在水下航行时,是靠改变______来实现上浮或下
沉的;而鱼是靠改变______来实现上浮或下沉的。
15. 如图所示,甲中测力计示数为8N.乙中小球一半浸在水中,测力计
示数为5N.则此时小球受到的浮力为______N.如果乙中小球全部浸在水中,此时测力计示数为______N。
16. 如图所示,一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,
一次瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同。实验发现,每次橡皮膜都向内凹,这种现象说明液体______。橡皮膜在下端时要比在上端时凹进得更多,这是因为液体______。
17. 如图所示,一轻质杠杆可绕O点转动,在杠杆的A点
挂一重为60N的物体甲,在B端施加一个力F,已知OA:AB=1:2,为使杠杆水平平衡,作用在B端的力为______N;保持拉力F始终与杠杆垂直,将杠杆缓慢提升一段距离,在提升过程中,拉力F将______(选填“变大、不变或变小”)。
三、计算题(本大题共2小题,共18.0分) 18. 我国自行研制的舰载多用途战斗机“歼-15”,首次成功
起降在中国第一艘航空母舰“辽宁舰”上,“辽宁舰”的
104t,如图所示。(g取10N/kg,海水排水量为6.7×
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10kg/m)。求: 密度取ρ水=1.0×
(1)其满载并静止在海面上时,受到的浮力是多少?它排开海水的体积为多少? (2)航空母舰“辽宁舰”的潜水器到达500m深的海底时,海水对它外壳的压强约多
2
大?如果潜水器的一个观测孔的面积约为0.03m,则海水对该观测孔的压力约是多大?
106N,则这一过程中航(3)以36km/h的速度匀速航行6h,海水平均阻力为1.0×
空母舰所做的功至少为多少?航空母舰做功的功率是多少?
19. 可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,
主要成分是甲烷,其开采是世界难题,据电视台2017年5月18日报道,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先,用燃气锅炉烧水时,把质量为50kg,初
3
103J/温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了1.2m天然气,已知水的比热容c水=4.2×
107J/m3,可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,(kg•℃),天然气热值q=4.2×
求:
(1)水吸收的热量;
(2)燃气锅炉烧水时的效率;
3
(3)若换用可燃冰,应使用多少m可燃冰。
四、作图题(本大题共2小题,共4.0分) 20. 在图中画出力F的力臂。
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21. 一烧杯放在斜面上,画出图中小球受浮力的示意图,小
球的重力是4N。
五、实验探究题(本大题共3小题,共34.0分) 22. 如图是探究“液体内部压强”的实验。
(1)实验前应检查装置是否漏气,当用手指按压(不论是重压还是轻压)橡皮膜时,发现U型管两边的液面的高度差几乎不变,则说明该装置______(远填“漏气”、“不漏气”)。
(2)由A、B、C三图可以得出结论:同种液体,同一深度,液体同各个方向的压强______;
(3)由______(填代号)两图可以得出结论:密度相同时,液体深度越大,液体内部的压强越大。
(4)由______(填代号)两图可以得出结论:深度相同时,液体密度越大,液体内部的压强越大。
(5)本实验过程中采取的实验方法是______法和______法。 23. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组
提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:
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钩码上升弹簧测力计/cm 弹簧称上升的机械 /N 次 数 钩码重/N 的距离距离/cm 效率 的示数/N /cm 第1次 第2次 第3次 2 4 6 5 5 5 1 1.7 \\ 15 15 15 66.7% \\ 83.3% (1)实验操作中应______拉动弹簧测力计; (2)进行第2次测量时,滑轮组的机械效率约为______;
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为______N,读数时弹簧测力计______(选填“应该”或“不应该”)处于静止状态。
(4)分析三次实验数据,得出结论是:滑轮组的机械效率与______有关。 24. 如图,为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系,某同
学进行了如图所示的实验:
(1)为了方便操作和减小误差,最合理的操作步骤应该是______(用图中代号表示)。
(2)______两图(填代号)测出了浸在液体中的物体所受的浮力;______两图(填代号)测出了物体排开液体所受的重力。
(3)该同学做完实验总结出浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系是______。
“漂浮在水面上的物体所受的浮力的大小等于它排开液体所受重力吗?”(4)思考:
请你利用图中的器材和木块,自己设计实验,验证自己的猜想。 ①实验步骤:______ ②分析论证:______
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答案和解析
1.【答案】D
【解析】
解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等, 所以,同一个初中生对地面的压力不变, 由选项可知,步行走着时受力面积最小, 由p=
可知,对地面产生的压强最大。
故选:D。
初中生对地面的压力和自身的重力相等,根据p=对地面产生的压强最大。
本题考查了压强大小的比较,要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。
2.【答案】C
【解析】
可知,受力面积最小时,
解:人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故。 故选:C。
流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小。比较人和列车之间的压强以及人外侧的压强的大小。
对于流体压强问题,要明确被研究的物体,物体的哪两个侧面流体流速不同,判断两个侧面的压强情况,判断物体在压强差作用下的运动情况。 3.【答案】A
【解析】
解:
A、蚊子的口器,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强。符合题意。 B、骆驼的脚掌,是在压力一定时,增大受力面积减小压强,不符合题意。 C、推土机的履带,是压力一定时,增大受力面积减小压强,不符合题意。
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D、火车道上的枕木,是在压力一定时,增大受力面积减小压强,不符合题意。 故选:A。
(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小。
(2)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。
(3)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
掌握压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法。能把压强知识应用到生活中。 4.【答案】A
【解析】
解:
由图知,两种液体的体积关系为VA<VB, mA=mB, 所以由ρ=
可知,液体的密度关系为:ρA>ρB,
又因为p=ρgh,试管液面相平(液体深h相同), 所以试管中的液体对管底压强:pA>pB。 故选:A。
知道试管各液面相平、试管规格相同,可知液体体积的大小关系;又知道液体的质量相同,根据密度公式ρρ=
可知液体密度的大小关系,再根据液体压
强公式判断试管中的液体对管底压强的大小关系。
此题考查学生对密度公式、液体压强公式的理解和掌握,深度h相同是本题的突破点,根据液体体积关系确定液体密度关系是本题的关键。 5.【答案】B
【解析】
解:
A、由可知,同一只鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,根据浮沉
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条件可得:ρ甲=ρ蛋,ρ乙>ρ蛋;所以,乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度;故A错误;
BD、物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以,同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力;因为浮力相同,F浮=G排=m排g,所以,鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等,故B正确,D错误。
C、两杯中液面相平,乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,根据p=ρgh可知,乙杯底所受的液体压强较大;两个杯子完全相同,则底面积相等,根据F=pS可知,乙杯底部所受的液体压力较大。故C错误。 故选:B。
(1)根据物体的浮沉条件,分别比较鸡蛋与两种盐水的密度关系,得出两种液体的密度关系;据此对A选项做出判断;
(2)根据物体的浮沉条件,判断两者所受浮力关系;根据阿基米德原理F浮=G
排判断排开液体的
质量关系;据此对BD选项做出判断;
判断两杯底部所
(3)根据p=ρgh判断两杯底部所受压强关系,然后利用p=受压力关系。据此对D选项做出判断。
本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用,一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系,同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。 6.【答案】B
【解析】
解:A、推动小车车未动,有力,但物体没有通过距离,故没有做功,A错误。 B、物体拉力作用下升高,对物体有一个力的作用,物体在力的方向上通过了距离,所以拉力对物体做了功,B正确。
C、提着滑板在水平路面前行,此过程中,力与距离的方向垂直,故没有做功,C错误。
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D、搬而未起,有力,但没有移动距离,所以不做功,D错误。 故选:B。
做功的两个必要条件是:一是物体受到力的作用;二是物体在这个力的方向上通过一定的距离。
该题考查了做功的必要条件,注意三种不做功的情况:一是有力没距离;二是有距离没力;三是有力有距离,但力的方向与通过距离相互垂直。 7.【答案】A
【解析】
解:A、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。故A符合题意; B、瓶盖起子在使用的过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。故B不符合题意;
C、托盘天平过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆。故C不符合题意; D、独轮车在使用的过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。故D不符合题意。 故选:A。
当杠杆的动力臂大于阻力臂时,杠杆是省力杠杆;当杠杆的动力臂小于阻力臂时,杠杆是费力杠杆,结合生活经验,联系生活经验,在使用时是省力还是费力,由此也可进行判断。
这类题目可通过比较动力臂和阻力臂的大小关系来判断是什么类型的杠杆。 8.【答案】B
【解析】
解:卫星从远地点向近地点运行过程中,卫星的质量不变,速度不断增大,动能不断增大,卫星和地球的相对高度减小,势能不断减小。 故选:B。
(1)动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。 (2)势能大小的影响因素:质量、相对高度。质量越大,相对高度越高,势能越大。
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人造卫星在飞行过程中,动能和重力势能在相互转化,因为没有阻力,所以,总能量保持不变。 9.【答案】C
【解析】
解:在汽油机中只有做功冲程是靠燃气推动活塞做功的,使汽车获得动力,其它的三个冲程都是靠惯性完成的,故使汽车获得动力的冲程是做功冲程; A、图中:气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,故A错误; B、图中:排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,故B错误; C、图中:气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,故C正确;
D、图中:进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,故D错误。 故选:C。
判断汽油机的四个冲程,先看进气门和排气门的关闭情况,进气门打开的是吸气冲程,排气门打开的是排气冲程,进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程;活塞上行为压缩冲程和排气冲程;活塞下行为吸气冲程和做功冲程。
此题考查了对内燃机四个冲程的判断,要结合气门和活塞运动情况进行判断。
10.【答案】A
【解析】
解:
A、热水袋的温度高,用热水袋取暖,内能由热水袋转移到手,属于用热传递的方式改变物体的内能。故A符合题意;
B、锯木板时锯条发烫,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,属于做功改变物体的内能。故B不符合题意;
C、两手互相摩擦时手发热,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,属于做功改变物体的内能。故C不符合题意;
D、用手反复弯折铁丝,对铁丝做功,铁丝弯折处的温度升高,内能增加,属
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于做功改变物体的内能。故D不符合题意。 故选:A。
改变物体内能有两种方式:做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功,做功实质是能量的转化,热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体,或者是从一个物体的高温部分传到低温部分,其实质是内能的转移。 解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程。
11.【答案】浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力
【解析】
解:阿基米德原理的内容是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力;数学表达式为:F浮=G排。
故答案为:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力。
根据阿基米德原理的内容进行解答。
本题考查了阿基米德原理的内容,属于识记知识,是一道基础题目。 12.【答案】在永不停息地做无规则运动;温度越高分子运动越剧烈
【解析】
解:人们能闻到花香,这是扩散现象,说明了分子在不停的做无规则运动,而且温度越高,分子运动越快,这种现象发生得越剧烈,所以气温上升,花香更浓。
故答案为:在永不停息地做无规则运动;温度越高分子运动越剧烈。 扩散现象是分子无规则运动的结果;温度越高,分子的无规则运动越剧烈。 本题考查了分子在永不停息做无规则运动的知识以及分子运动与温度的关系,属基础知识的考查。 13.【答案】不变;变小
【解析】
解:托里拆利管倾斜会使水银柱变长,但垂直高度会不变;若在管里混入少量空气,少量的空气产生的压强+水银柱产生的压强=外界大气压,所以结果会
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偏小,故管内外水银面高度差变小。 故答案为:不变;变小。
托里拆利实验的结果已经证明,在一标准大气压下,大气压能支持约760mm高的水银柱,与管的长短(当然不能短于760mm)、粗细、倾斜与否都没有关系。但如果管上方混入空气就不同了,因为空气也会产生一定的压强,从而抵消了一部分外界气压,从而使水银柱变短。
大气压强是变化的,天气、海拔等都会影响大气压的大小,但如果所测的结果偏小的话,我们应该及时检查是否管内混入了气泡,这也是实验操作中较常出现的问题。
14.【答案】自身重力;自身体积
【解析】
解:(1)在水中,潜水艇受到水的浮力和重力的作用,
因为F浮=ρ水V排g,潜水艇的体积不变,排开水的体积不变,所以潜水艇受到水的浮力不变;
把压缩空气压入潜水艇的压力舱,将海水排出,潜水艇自重G减小,当F浮>G时,潜水艇上浮;
打开压力舱的阀门,让海水进入压力舱内,潜水艇自重G增大,当F浮<G时,潜水艇下沉;
当F浮=G时,潜水艇悬浮,可以停留在任何深度;
由此可见,潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自重来实现的;
(2)鱼鳔中的气体体积增大时,鱼儿排开水的体积增大,则由阿基米德原理可得鱼儿的浮力增大,而鱼儿的重力不变,故浮力大于重力,鱼儿将上浮。 故鱼是靠改变鱼漂的体积调节浮力大小来上浮或下沉的。 故答案为:自身重力;自身体积。
(1)潜水艇浸没在水中,潜水艇的体积不变(排开水的体积不变),受浮力不变;通过让海水进、出压力舱改变潜水艇受到的重力,而实现上浮或下沉的。
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(2)鱼自身的重力不变,鱼的上浮和下沉是靠改变自身的体积(排开水的体积)、改变浮力的大小来实现的。
轮船、密度计、气球和飞艇都是浮力的应用,本题主要考查学生对液体浮力的利用的理解和掌握,阿基米德原理同样适用于气体。 15.【答案】3;2
【解析】
解:
(1)小球一半浸在水中时,小球受到的浮力: F浮=G-F=8N-5N=3N;
(2)小球一半浸在水中,小球受到的浮力F浮=3N; 如果乙中小球全部浸在水中,则V排′=2V排, 由F浮=ρ水gV排可得,此时小球受到的浮力: F浮′=2F浮=2×3N=6N,
此时测力计的示数:F′=G-F浮′=8N-6N=2N。 故答案为:3;2。
(1)先利用称重法求出小球浸入一半时受到的浮力;
(2)乙中小球全部浸在水中时排开水的体积等于小球一半浸在水中时排开水的体积的2倍,根据F浮=ρgV排求出全部浸在水中时受到的浮力,再求出弹簧测力计的示数。
本题考查了密度的计算、重力的计算、浮力的计算,涉及到用称重法测量物体受到的浮力,知识点多。计算过程运用了多个计算公式,需要学生掌握这些知识并灵活的运用这些公式进行计算。
16.【答案】向各个方向都有压强;内部压强随深度的增加而变大
【解析】
解:读图可知,U形管中液面都有一定的高度差,且高度差相等,压强计的金属盒在液体中的深度是相同的,这说明液体内部的压强是向各个方向的,在
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同一深度向下的压强与向上的压强大小是相同的。
橡皮膜在下端时要比在上端时凹进得更多,这是因为液体内部压强随深度的增加而变大。
故答案为:向各个方向都有压强;内部压强随深度的增加而变大;
液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强相等,液体内部的压强与液体的深度和密度有关,而与其它的因素无关。 本题通过简单的实验现象,考查了液体内部压强的规律,重点是观察同一深度处,液体内部向各个方向的压强大小关系。 17.【答案】20;变小
【解析】
解:O为支点,F为动力,物体的重力为阻力,OB为动力臂,OA为阻力臂,根据杠杆的平衡条件: F×OB=G×OA,
为使杠杆水平平衡,作用在B端的力: F=
×G=×60N=20N;
保持拉力F始终与杠杆垂直,将杠杆缓慢提升一段距离,动力臂L1大小为OB不变,在提升过程中,重力的力臂L2逐渐变小,根据F1L1=GL2,拉力F将变小。
故答案为:20;变小。
分析杠杆的五要素,根据杠杆的平衡条件求拉力;
分析将杠杆缓慢提升一段距离过程中,动力臂与阻力臂的变化,根据杠杆的平衡条件分析拉力的变化。
本题考查对力臂的理解及杠杆的平衡条件的应用,难度适中。 18.【答案】解:(1)“辽宁舰”满载时受到的浮力:
F浮=G排=m排g=6.7×104×103kg×10N/kg=6.7×108N, 由F浮=ρ液gV排得,它排开海水的体积: V排=
浮
= =6.7×104m3;
(2)航空母舰“辽宁舰”的潜水器到达500m深的海底时受到的压强: p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×500m=5×106Pa,
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由p= 可得,海水对该观测孔的压力: F=pS=5×106Pa×0.03m2=1.5×105N;
(3)由v= 可得,航空母舰“辽宁舰”匀速航行的路程:
v=st=36km/h×6h=216km=2.16×105m,
因航空母舰“辽宁舰”匀速航行时受到的牵引力和阻力是一对平衡力, 所以,航空母舰所做的功: W=F牵s=fs=1.0×106N×2.16×105m=2.16×1011J。 航空母舰做功的功率: P= =
=1×107W。
108N,它排开海水的体积为答:(1)其满载并静止在海面上时,受到的浮力是6.7×
6.7×104m3;
106Pa,海水对该观测孔的压力约是1.5×105N; (2)海水对它外壳的压强约是5×
1011J,107W。 (3)这一过程中航空母舰所做的功至少为2.16×航空母舰做功的功率为1×
【解析】
(1)知道“辽宁舰”满载并静止在海面上时的排水量,根据阿基米德原理求出受到的浮力,根据阿基米德原理求出排开海水的体积;
(2)根据p=ρgh求出航空母舰“辽宁舰”的潜水器到达500m深的海底世界时受到的压强,根据F=pS求出海水对该观测孔的压力;
(3)知道航空母舰“辽宁舰”匀速行驶的速度和时间,根据s=vt求出行驶的路程,匀速航行时受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据W=Fs求出航空母舰所做的功,再利用P=
可求得航空母舰做功的功率。
本题考查了阿基米德原理和液体压强公式、固体压强公式、速度公式、做功公式的应用,难度不大,熟记公式即可顺利解答。
Q吸=cm△t=4.2×103J/×50kg×【答案】解:(1)水吸收的热量:(kg•℃)(100℃-20℃)19.
=1.68×107J;
3
4.2×107J/m3=5.04×107J; (2)天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Vq天然气=1.2m×
燃气锅炉烧水时的效率: η= ×100%=
放
吸
×100%≈33.3%;
(3)可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,
4.2×107J/m3=6.72×109J/m3, 则可燃冰的热值:q可燃冰=160q天然气=160×
若换用可燃冰燃烧放出相同的热量,应使用可燃冰的体积: V可燃冰=
放
可燃冰
= =0.0075m3。
107J; 答:(1)水吸收的热量为1.68×
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(2)燃气锅炉烧水时的效率为33.3%;
3
(3)若换用可燃冰,应使用0.0075m可燃冰。 【解析】
(1)由热量公式Q=cm△t可以求出水吸收的热量;
(2)由燃烧值公式可以求出天然气完全燃烧释放的热量,由效率公式求出燃气灶烧水的效率;
(3)换用可燃冰,根据可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,可知可燃冰的热值,再利用Q=Vq可求得应使用多少m3可燃冰。
本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放=Vq、Q吸=cm△t=cm(t-t0)和效率公式的掌握和运用,难度不大,属于基础题目。
20.【答案】解:首先反向延长画出F的作用线,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:
【解析】
要解决此题,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。
此题主要考查了有关力臂的画法,首先要掌握力臂的概念,找出支点和力的作用线。从而正确地画出力臂。
21.【答案】解:物体漂浮,浮力大小等于重力即F浮=G=4N,方向竖直向上,从重心开
始竖直向上画一条带箭头的线段,如图所示:
【解析】
当物体漂浮在液面时,物体受到的浮力方向竖直向上,作用点在物体重心上,
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浮力大小等于重力;用一条带箭头的线段把浮力的大小、方向、作用点表示出来,就是浮力的示意图。
作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点。 22.【答案】漏气;相等;B、D;D、E;转换;控制变量
【解析】
解:(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,用手按压几下橡皮膜,发现U型管两边的液面的高度差几乎不变,则说明该装置漏气;
(2)由A、B、C三图,液体密度相同,金属盒所在深度相同,但方向不同,而受到的液体压强相同。所以结论为:同种液体,同一深度,向各个方向的压强都相等;
(3)B、D两幅图液体密度相同,金属盒所在深度不同,受到的压强也不同。所以液体内部压强大小与液体的深度有关;
(4)D、E两幅图金属盒所在深度相同,液体密度不同,受到的压强也不同。所以液体内部压强大小与液体的密度有关;
(5)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,用到了物理上常用的研究方法--转换法。;影响液体压强的因素进行辨析,实验过程应用控制变量法。
故答案为:(1)漏气;(2)相等;(3)B、D;(4)D、E;(5)转换;控制变量。 (1)掌握转换法在实验中的应用,实验中通过U型管中两边的液面高度差来反应被测压强大小的,检查装置时,用手按压橡皮膜,若U形管中液体能灵活升降,则说明装置不漏气;
(2)(3)(4)由液体内部压强公式p=ρgh知:液体压强与液体密度和液体深度有关,按照控制变量法来分析;
(5)在初中物理学中,研究液体内部压强特点的工具是U型压强计,本题用到
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了物理上常用的研究方法--转换法。;对影响液体压强的因素进行辨析,实验过程应用控制变量法。
本题考查用控制变量法对影响液体压强的因素进行辨析。实验过程应用控制变量法和转换法,总结结论时也要体现这种方法--叙述要严谨。 23.【答案】竖直匀速 78.4% 2.2 不应该 物重(或钩码重)
【解析】
解:(1)实验操作中应竖直匀速拉动弹簧测力计; (2)进行第2次测量时,滑轮组的机械效率η=
≈78.4%;
(3)由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为2.2N.如让弹簧测力计静止时读数,则减小了一部分由于摩擦造成的额外功,因此测得的机械效率偏大。
(4)从实验数据看,钩码上升的高度无规律的变化,所以机械效率不断增大不是由于被提升高度的变化而引起的。钩码重不断增大,机械效率不断提高。所以可以看出增大被提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率。 故答案为:(1)竖直匀速;(2)78.4%;(3)2.2;不应该;(4)物重(或钩码重)。 (1)实验时应竖直匀速拉动测力计;
(2)根据实验数据,由机械效率公式求出滑轮组的效率;
(3)由图示测力计确定其分度值,读出其示数;如让弹簧测力计静止时读数,则减小了一部分由于摩擦造成的额外功,因此测得的机械效率偏大; (4)在分析数据时,要注意机械效率的变化是由哪个物理量的变化引起的,从而得出结论。
此题考查了学生对测滑轮组机械效率实验的理解,这些问题也是大多数同学存在的,要真正理解其中的原因。
24.【答案】丁、甲、乙、丙;甲乙;丙丁;F浮=G排;用弹簧测力计称量出小桶的重力
G1;用弹簧测力计称量出木块的重力G2;将其放入盛满水的溢水杯中,称量出溢水杯
G排=G3-G1, 和水的总重力为G3;因为漂浮,浮力等于重力即F浮=G2,算出排开水的重力:
×100%=×100%=
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比较G2与G3-G1的关系即可得出结论。 【解析】
解:(1)验证“验证阿基米德原理”实验时,先测出空桶的重力,然后测出物体的重力,再物体浸没在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据F浮=G-F示得出受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,因此合理的实验步骤是:丁、甲、乙、丙;
(2)由实验过程可知,物体浸没液体中受到的浮力:F浮=F甲-F乙,由甲乙两图测出;
物体排开液体的重力:G排=F丙-F丁,由丙丁两图测出;
(3)通过实验总结出:浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力大小相等;
(4)要探究:漂浮在水面上的物体所受的浮力的大小与它排开液体所受重力的关系,根据称量法称量出浮力,因为漂浮在水面上的物体,浮力等于重力,把木块放入水中就没有拉力了只需要将木块放入水中,得到排开的水即可 ①故实验步骤为:用弹簧测力计称量出小桶的重力G1
用弹簧测力计称量出木块的重力G2,将其放入盛满水的溢水杯中,称量出溢水杯和水的总重力为G3;
②分析论证:因为漂浮,浮力等于重力即F浮=G2,算出排开水的重力:G排=G3-G1,
比较G2与G3-G1的关系即可得出结论。
故答案为:(1)丁、甲、乙、丙;(2)甲乙;丙丁;(3)F浮=G排;(4)①用弹簧测力计称量出小桶的重力G1;用弹簧测力计称量出木块的重力G2;将其放入盛满水的溢水杯中,称量出溢水杯和水的总重力为G3;②因为漂浮,浮力等于重力即F浮=G2,算出排开水的重力:G排=G3-G1, 比较G2与G3-G1的关系即可得出结论。
(1)要验证阿基米德原理就要测出物体的浮力,可根据称重法测浮力,F浮
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=G-F示,然后测出排开液体的重力;
(2)浮力:F浮=F甲-F乙,物体排开液体的重力:G排=F丙-F丁,找出符合题意的图
(3)阿基米德原理:浸在液体中的物体所受浮力等于物体排开水的重力; (4)物体漂浮时,其浮力等于物体的重力。知道漂浮在水面上的物体,浮力等于重力,对测力计没有拉力了,只需要将木块放入水中,得到排开的水即可。 本题验证阿基米德原理,考查操作步骤和注意事项,要掌握。
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