1、 八年级下学期物理期末考试试卷八年级下学期物理期末考试试卷 一、单选题一、单选题 1一名中学生的体重最接近( ) A5N B50N C500N D5000N 【答案】C 【解析】【解答】中学生的质量约为 50kg,根据 可知,中学生的重力为 故答案为:C。 【分析】根据常见物体的重力,结合数据解答。 2下列关于力的说法,正确的是( ) A月球被地球吸引,说明一个物体也可以产生力 B手被刀割伤,刀对手的力大于手对刀的力 C磁铁不用接触就能相互吸引,说明物体间不接触也能发生力的作用 D推动箱子要用力,说明摩擦力总是阻碍物体运动的 【答案】C 【解析】【解答】A月球被地球吸引,月球是受力物体,地球是
2、施力物体,A 不符合题意; B手被刀割伤,刀对手的力与手对刀的力是一对相互作用力,大小相等,B 不符合题意; C彼此不接触的物体之间也会有力的作用,例如磁铁不用接触就能相互吸引,C 符合题意; D摩擦力并不总是阻碍物体的运动,而是阻碍物体间的相对运动;即摩擦力可作为阻力,有时也能作为动力,例如,人走路时的摩擦力就是人前进的动力,D 不符合题意。 故答案为:C。 【分析】物体间力的作用是相互的,一个物体不能产生力的作用;物体间不接触,也可以产生力的作用。 3新冠肺炎疫情期间,各地白衣战士最美逆行纷纷驰援武汉。由于病毒强大的传染性,必须做好防护,医护人员长时间戴口罩后,脸上留下了深深的压痕。为减轻
3、由于护目镜和口罩而勒出的勒痕甚至血痕,海军军医大学研发了“防护凝胶贴片”,有效地减轻了医护人员的面部不适,如图所示。下列说法中正确的是( ) A“深深的压痕”说明压强较小 B要减轻压痕只能把口罩系的松一点 C防护凝胶贴片可以减轻压痕,是由于减小了压力 D防护凝胶贴片可以减轻压痕,是由于增大了受力面积 【答案】D 【解析】【解答】A压痕深,即压力作用的效果明显,说明压强较大,A 不符合题意; B要减轻压痕可以把口罩系的松一点,也可以增大受力面积,B 不符合题意; CD防护凝胶贴片是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强(减轻压痕) ,并没有减小压力,C 不符合题意,D 符合题意。 故答案为:D
4、。 【分析】压力作用的效果明显,说明压强较大;通过增大受力面积来减小压强。 4佳琪同学驾驶电动平衡车在水平路面上做匀速直线运动,则下列说法中错误的是( ) A平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力 B平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车是静止的 C平衡车轮胎上的花纹是为了增大摩擦 D关闭电机,平衡车仍继续前进是由于其具有惯性 【答案】A 【解析】【解答】A平衡车的重力加上人的重力才等于地面对平衡车的支持力,不符合二力平衡的条件,A 错误,符合题意; B平衡车匀速行驶时,平衡车与车上人的位置没有发生改变,因此平衡车相对于车上的人是静止的,B 正确,不符合题意; C轮胎上的花纹,是在压
5、力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;C 正确,不符合题意; D关闭电机后,由于平衡车具有惯性,平衡车能继续前进,D 正确,不符合题意。 故答案为:A。 【分析】压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;惯性使运动的物体的物体继续运动。 52018 年 5 月,川航 3U8633 航班在近万米高空遭遇前风挡玻璃爆裂,此时副驾驶整个上半身被“吸”出舱外,这一现象发生的主要原因是( ) A副驾驶受到的重力突然减小 B舱内气压变大,舱外气压变小 C舱内温度降低,压强突然增大 D舱内空气流速小压强大,舱外空气流速大压强小 【答案】D 【解析】【解答】正在高空中飞行的飞机,挡风玻璃突然
6、爆裂,舱内空气流速小压强大,舱外空气流速大压强小,故形成向外的压强差,因此副驾驶整个上半身被“吸”出舱外。 故答案为:D。 【分析】流体在流速大的地方压强小。 6下列图示是亚艺公园健身区里的健身器材,图中所示器材部分结构的设计,摩擦不是主要考虑的是( ) A儿童秋千的绳结座垫 B背部按摩器滚筒上的凸起圆点 C跑步器上的橡胶把手 D翘翘板座位上的凸起圆点 【答案】B 【解析】【解答】A儿童秋千的绳结座垫,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,A 不符合题意; B背部按摩器滚筒上的凸起圆点,主要是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,B 符合题意; C跑步器上的橡胶把手,主
7、要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,C 不符合题意; D翘翘板座位上的凸起圆点,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,D不符合题意。 故答案为:B。 【分析】压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;接触面积越小,压强越大。 7在探究物体动能有关因素的实验中,实验结果如下面四图所示。钢球从高为 H 或 h(Hh)的斜槽上滚下,在水平面运动时碰上木块 M,将 M 撞出一段距离 s。则钢球质量最大的图示是( ) A B C D 【答案】B 【解析】【解答】AB 选项里,木块所处的高度相同,则小球滚到水平面的速度相同,由于 B 选项里,木块滑得远一点,所以小球
8、 B 质量大一些,同理得 CD 选项里小球 D 质量大一些。BD 选项对比,木块滑行的距离一样,说明两球的动能一样,由于小球 B 下滑的高度小些,即到达水平面的速度小些,而它们动能一样,则小球 B 的质量大些。综上所述,小球 B 的质量最大。 故答案为:B。 【分析】物体的动能越大,推动物体运动越远。 二、填空题二、填空题 8如图是同一个弹簧两次受力,都使弹簧发生了 ;从结果上看,力的作用效果除与力的大小有关外,还与力的 有关,手对弹簧的两次作用,都会感受到弹簧对手有力的作用,这说明力的作用是 。 【答案】形变;方向;相互的 【解析】【解答】由图可知,同一个弹簧两次受力,都使弹簧发生了形变。
9、由图可知,拉弹簧和压弹簧,力的方向不同,产生的效果不同,说明力的作用效果与力的方向有关。 手对弹簧的两次作用,都会感受到弹簧对手有力的作用,说明力的作用是相互的。 【分析】挤压和拉伸物体时,物体发生形变;力的作用效果和力的方向有关;物体间力的作用是相互的。 9各式各样的剪刀都是一对对杠杆。如图所示,要剪断铁片,应该使用 (选填标号,下同)最合适;修剪树枝时,应使用 最合适;图中三把剪刀,属于费力杠杆的是 。 【答案】A;C;B 【解析】【解答】图中 A、C 在使用时动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;要用剪刀剪较硬的铁片,需要省力,符合条件的有 A、C 两把剪刀,但 A 剪刀的动力臂与阻力臂的比值更
10、大,所以 A 剪刀更省力,所以选 A 最合适。 修理树枝时,需要选择省力的剪刀,因此选择剪刀 C(柄长一些)来进行修理树枝。 B 在使用时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。 【分析】使用杠杆时,动力臂越大, 动力越小,越省力。 10禅城道路上常见有雾炮车喷雾降尘抑温,当雾炮车匀速行驶在水平道路上喷雾工作时,它的动能是 的。交通安全是人们十分关注的问题,汽车的超速、超载容易引发交通事故,这是因为速度越大, 越大;质量越大, 越大。 【答案】减小;动能;惯性 【解析】【解答】当雾炮车匀速行驶在水平道路上喷雾工作时,它的质量变小,速度不变,动能减小。 惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,与
11、速度无关;汽车的质量不变,速度越大,汽车具有的动能越大,汽车的速度不变,质量越大,汽车具有的动能越大;所以,速度越大,动能越大;质量越大,惯性和动能越大。 【分析】物体的动能和物体的速度、质量有关;质量越大,速度越大, 物体的动能越大。 11家用汽车长安 CS75plus 的发动机有 2.0T 和 1.5T 两种排量,最大功率分别是 171kW 和 131kW。为了测试这两款车的加速能力,在车重和阻力相同的情况下,让它们以最大功率从静止加速到100km/h,测试结果分别是用时 7.9s 和 10.2s,则它们这段在加速过程中,发动机功率较大的是 (选填“2.0T”或“1.5T”,下同) 、牵引
12、力较大的是 ;观察到 2.0T 的加速距离较短,说明 的发动机做功较多。 【答案】2.0T;2.0T;2.0T 【解析】【解答】由题可知,让两款车以最大功率从静止加速到 100km/h,且 P2.0T=171kW,P1.5T=131kW,故在加速过程中,发动机功率较大的是 2.0T。 因 2.0T 的发动机功率较大,则由 可知,在速度相同时,牵引力较大的是 2.0T。 以最大功率从静止加速到 100km/h,测试结果分别是用时 7.9s 和 10.2s,则 2.0T 的发动机所做的功为 1.5T 的发动机所做的功为 所以 2.0T 的发动机做功较多。 【分析】根据功率和时间的乘积,计算所做的功
13、,比较做功多少。 12如图甲是研究气体流速与压强关系的装置,A、B、C 是三节内径不同且连接在一起的塑料管,左端接抽风机;将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机抽气时,电脑屏幕如图乙所示。图像中,图线是反映 管的气体压强情况;t0时刻之前,三管中的气体压强随时间逐渐 ,说明管中的气流速度在 。 【答案】C;下降;逐渐增大 【解析】【解答】由图甲可知,当用抽风机抽气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速大,粗管内气体流速小; 图乙中,三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知,平稳流动的气体,流速
14、大处压强小,图线中压强相对较小,所以它应该是最细的管子,因此反映的是装置中 C 塑料管的气体压强随时间变化的情况; t0时刻之前,图像中三条图线出现了下移,三管中的气体压强随时间逐渐变小,说明管中的气流速度在逐渐增大。 【分析】流体在流速大的地方压强小。 13两只完全一样的大烧杯分别装有相同质量的水和浓盐水,将两个质量完全相同的苹果分别放入其中,苹果的漂浮状态如图所示。则两苹果所受的浮力 F甲 F乙(选填“”“”或“”,下同) ,水和浓盐水对杯底的压强 p甲 p乙,水和浓盐水对两苹果最底部位置的压强 p甲 p乙。 【答案】; 【解析】【解答】由图可知,苹果在甲、乙两杯中分都处于漂浮状态,因为物
15、体漂浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以,相同的苹果在两杯中受到的浮力相等,即 F甲F乙。 由图可知,烧杯是规则形状的,则液体对烧杯底部的压力等于液体重力与苹果重力的和,液体的质量相同,重力相同,苹果完全相同,则液体对烧杯底部的压力相同,烧杯的底面积相同,根据 p 可知,水和浓盐水对杯底的压强 p甲p乙。 苹果在甲、乙中漂浮,苹果上表面受到压力为 0,根据浮力产生的原因可以,苹果下表面受到的压力等于浮力,浮力相同,则压力相同,苹果的底面积相同,根据水和浓盐水对两苹果最底部位置的压强 p甲p乙。 【分析】漂浮和悬浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;柱形的底面积和压力相等时,容器底受到的压强相等
16、。 14如图所示,一根粗细材料都均匀的金属棒 AB 置于水平地面上。保持 A 端不动,用弹簧测力计竖直向上将棒的 B 端缓慢拉起 0.2m,此时弹簧测力计的读数为 2N。则整个过程弹簧测力计对棒所做的功为 J;若 A 端与地面的接触面积为 0.5104m2,则棒 A 端对地面的压强为 Pa。 【答案】0.4;4104 【解析】【解答】整个过程弹簧测力计对棒所做的功为 因为金属棒 AB 形状规则,质量均匀,重心就在物体的几何中心,即金属棒 AB 的中间位置;此时把金属棒 AB 看成一杠杆,则 A 为支点,金属棒 AB 的重力为阻力,弹簧测力计的拉力为动力,如右图所示,根据杠杆平衡条件可得,杠杆的
17、重力为 因为此时金属棒 AB 处于静止状态,由受力图可知,杠杆所受的支持力为 地面对金属棒 AB 的支持力与金属棒 AB 对地面的压力为相互作用力,则压力等于支持力等于 2N,则棒 A 端对地面的压强为 【分析】根据力和距离的乘积,计算做功多少;结合杠杆的平衡条件,计算杠杆上拉力的大小;利用压力和受力面积的比值,计算压强的大小。 15如图,图甲中重物的重量为 N;图乙中托里拆利实验所测的大气压强为 mm 水银柱。 【答案】3.4;757.0 【解析】【解答】弹簧测力计 1N 之间有 5 个小格,一个小格代表 0.2N,即分度值是 0.2N;弹簧测力计的指针在 3N 下 2 小格处,示数为 3.
18、4N;由二力平衡特点知,物体的重力为 3.4N。 玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为 75.70cm,因此,当时的大气压强等于 757.0mm 高水银柱产生的压强。 【分析】根据测力计指针位置,测量力的大小;根据液柱所对应的刻度,测量液柱高度。 16大小、形状相同的 A、B、C 三个圆球,它们的质量关系是 mA=mCmB,如图,将 A、B 球距离沙子表面等高 H 处、C 球高 H处由静止释放,三球砸出的沙坑深度如图所示;由此可得出:物体的重力势能与物体的 和 有关。 【答案】质量;高度 【解析】【解答】比较 A、B 两球,下落高度相同,B 球质量大于 A 球质量,发现 B 球陷入沙面的
19、深度更大,由此可得出结论:当所处高度相同时,物体的质量越大,重力势能越大。比较 A、C 两球,两球的质量相同,C 球的下落高度大于 A 球的下落高度,发现 C 球陷入沙面的深度更大,由此可得出结论:当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大。 【分析】物体的重力势能和物体的质量有关,和高度有关。 三、作图题三、作图题 17如图所示,画出铅球对手的作用力 F 对支点 O 的力臂 l。 【答案】解:如图所示: 【解析】【解答】过 O 点做力 F 的垂线,垂线段即为力 F 的力臂 l,如图所示: 【分析】根据杠杆上支点到力的作用线的垂线,画出力臂。 18要将汽车从泥淖中拖出,在图中画出滑轮
20、组最省力的绳子绕法。 【答案】解:如图所示: 【解析】【解答】由图示可知,有一个定滑轮,一个动滑轮,滑轮组承担汽车拉力的绳子股数为 3 时最省力,如图所示: 【分析】将定滑轮和动滑轮,利用绳子绕行,组装滑轮组。 19如图所示,画出小华在轮滑比赛中所受的重力、支持力和阻力的示意图,要求三个力的作用点都画在重心上。 【答案】解:如图所示: 【解析】【解答】由图中可知,小华在轮滑比赛中受到竖直向下的重力 G,竖直向上的支持力 F,水平向后的摩擦力 f,力的示意图如下图所示: 【分析】物体受到的重力竖直向下,支持力和支撑面垂直;摩擦力和物体相对运动方向相反。 四、实验题四、实验题 20在“探究杠杆的平
21、衡条件”的实验中: (1)实验前杠杆静止在图甲所示的位置,为排除杠杆自重对实验的影响,此时应将杠杆右端的螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在 达到平衡; (2)如图乙所示,在 A 点挂 4 个重力均为 0.5N 的钩码,在 B 点用弹簧测力计沿竖直 C 方向向上拉杠杆使之平衡,这时弹簧测力计的示数应为 N;如果弹簧测力计改为沿 D 方向拉,仍使杠杆平衡,则弹簧测力计的示数将会变 ,原因是 。 【答案】(1)右;水平位置 (2)1;大;力臂变小 【解析】【解答】 (1)此时应将杠杆右端的螺母向右调节,使杠杆在水平位置达到平衡。 (2)设杠杆每一格长度为 L,根据杠杆平衡条件 F1L1F2
22、L2 40.5N2LF4L 解得 F1N 当弹簧测力计沿 D 方向拉时,拉力的方向不再与杠杆垂直,其力臂变小,根据杠杆平衡条件,阻力和阻力臂不变,则动力变大,弹簧测力计的示数变大。 【分析】 (1)将杠杆的平衡螺母向偏高的一侧调节,使杠杆水平平衡; (2)根据各个的平衡条件,计算杠杆上的拉力大小;测力计和杠杆不垂直时,力臂减小,拉力变大。 21如图将“小桌”放在海绵上,进行一个“探究影响压力作用效果的因素”的实验; (1)比较图甲与图乙的情况: 图所示的压力作用效果显著,这说明在 相同时,压力越 (填“大”或“小”) ,压力的作用效果越显著; (2)比较图乙与图丙的情况: 图所示的压力作用效果
23、显著;这说明在 相同时, 越小,压力的作用效果越显著。 【答案】(1)乙;受力面积;大 (2)乙;压力;受力面积 【解析】【解答】解: (1)比较图甲与图乙可知:小桌与海绵的接触面积相同,图中乙的海绵凹陷程度更大,乙图所示的压力作用效果显著,由此可初步得出:当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。 (2)比较图乙与图丙可知:压力大小相同,乙图小桌与海绵的接触面积更小,图中乙的海绵凹陷程度更大,乙图所示的压力作用效果显著,这说明在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。 【分析】 (1)海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显;受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
24、(2)在压力相同时,受力面积越大, 压力的作用效果越不明显。 22某同学做“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验,如图 1 所示是他完成实验过程的四个步骤; (1)实验步骤的合理顺序是 (填字母) ; (2)物体受到的浮力 F浮 N;物体排开的液体重量 G排 N;F浮与 G排的关系是:F浮 G排(选填“”“”或“”) ; (3)如图 2 是他根据实验数据,描绘出的弹簧秤读数 F 与圆柱体浸入深度 h 的关系图象,分析图象可知图象上的: AB 段反映物体所受浮力与物体浸入液体中的 ; BC 段反映物体所受浮力与物体浸入液体中的 。 【答案】(1)CBAD (2)1;1; (3)体积有关;深
25、度无关 【解析】【解答】 (1)要先测物体的重力和空桶的重力,然后再把物体没入液体中,测出物体受到的浮力,最后再测出桶和溢出液体的重力,故步骤最好调整为 CBAD。 (2)由图知物体的重力 G 为 4N,物体浸入液体时弹簧秤的示数 F 为 3N,根据称量法知,此时物体受到的浮力为 小桶重为 0.5N,小桶和液体总重为 1.5N,物体排开的液体的重力 由此可知:浮力的大小等于它排开液体所受的重力。 (3)分析图象 AB 段,物体在液体中的深度逐渐增加,测力计读数在减小,根据称重法测浮力知浮力增大,说明物体在慢慢浸入水中,V排在逐渐增大,物体受到的浮力也在逐渐增大,所以 AB 段反映物体所受浮力与
26、物体浸入液体中的体积有关。 分析图象 BC 段,深度在增加,而测力计的读数不变,说明物体全部浸没水中,V排不变,浮力不变,即 BC 段反映物体所受浮力与物体浸入液体中的深度无关。 【分析】 (1)探究阿基米德原理时,先测量空桶重力和物体重力,再将物体放入液体中,测量拉力和,最后测量桶和溢出液体的重力; (2)根据物体前后拉力差, 计算浮力;根据桶前后的重力差,计算排开液体的重力;判断浮力和溢出液体重力关系; (3)物体受到的浮力和排开液体的体积有关,和深度无关。 23如图,某容器中间用隔板分成左右两边,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时会向某一侧凸起; (1)往容器两边各倒入
27、深度不同的水,现象如图甲所示,可以判断 (选填“左”或“右”)侧水产生的压强较大,这个现象说明液体压强与 有关; (2)如图乙,如果在容器右边逐渐注入的是某种液体,直到橡皮膜变平后,测出左、右液面对橡皮膜的深度分别是 h1和 h2,则某种液体的密度 水。 【答案】(1)左;液体深度 (2) 【解析】【解答】 (1)往容器两边各倒入深度不同的水,现象如图甲所示,橡皮膜向右侧凸起,可以判断左侧水产生的压强较大,这个现象说明液体压强与液体深度有关。 (2)如图乙,如果在容器右边逐渐注入的是某种液体,直到橡皮膜变平后,测出左、右液面对橡皮膜的深度分别是 h1和 h2,此时水和另一种液体对橡皮膜产生的压
28、强相等,则 水gh1gh2 则某种液体的密度 水 【分析】 (1)液体密度相同时,液体压强和深度有关; (2)根据液体压强的相等,结合深度关系计算液体密度的大小。 24如图是用来探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验装置;将滑块放在皮带上,旋动启动旋钮,转动轴就带动皮带沿逆时针转动。 (1)在皮带转动过程中,滑块相对地面静止时,滑块相对皮带是 (选填“静止”“调速”或“运动”)的; (2)皮带转动过程中,当滑块相对地面静止时滑块所受的摩擦力与 是一对平衡力;弹簧秤的读数大小 滑块所受滑动摩擦力的大小; (3)调节“调速旋钮”,只改变皮带的速度,会发现随着转速的增大,弹簧秤的读数 (选填“随之增
29、大”、“保持不变”或“随之减小”) ; (4)某同学逐次往滑块上添加砝码,得到下表所示的实验数据,根据表中的数据可得到滑动摩擦力 f 与滑块对皮带压力 F压之间的关系式为 f F压。 滑块和砝码总重量(N) 0.5 1 1.5 2 弹簧秤读数(N) 0.2 0.4 0.6 0.8 【答案】(1)运动 (2)轻绳的水平拉力;等于 (3)保持不变 (4)0.4 【解析】【解答】 (1) 在皮带转动过程中,滑块相对地面静止时,滑块与皮带间有位置的变化,则滑块相对皮带是运动的。 (2) 皮带转动过程中,当滑块相对地面静止时,滑块处于平衡状态,所受的摩擦力和轻绳的水平拉力是一对平衡力,平衡力大小相等,所
30、以弹簧秤的读数大小等于滑块所受滑动摩擦力的大小。 (3) 调节“调速旋钮”,只改变皮带的速度(滑块相对地面仍然静止) ,随着转速的增大,但压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以滑块受到的摩擦力不变,拉力和摩擦力仍然平衡,则拉力不变,弹簧秤的读数不变。 (4) 因为滑块在水平传送带上,所以滑块对传送带的压力等于重力,根据表格中数据可知,F压1G10.5N 时,F示10.2N;当 F压2G21N 时,F示20.4N;当 F压3G31.5N 时,F示30.6N;,由此可知 F示0.4F压,即 f0.4F压。 【分析】 (1)物体间有相对的位置变化时,是相对运动的; (2)物体受到二力平衡时,拉力等于滑
31、动摩擦力; (3)滑动摩擦力的大小和物体的运动速度无关; (4)根据滑动摩擦力的大小和物体的压力,结合数据,计算摩擦力和压力的关系。 五、计算题五、计算题 25质量为 50kg 的佳琪同学每天骑共享单车上学,从星海岸城市花园到佛山三中北门要骑行900m、耗时 6min,已知单车的质量为 10kg,两轮接触地面的面积是 2103m2,骑行时所受阻力是人和车总重量的 0.02 倍,g 取 10N/kg,求: (1)佳琪骑车上学的平均速度; (2)佳琪骑行时,单车轮胎对地面的压强; (3)佳琪上学这段路,她要做的功和做功的平均功率。 【答案】(1)解:由题意可知,她骑行的时间为 t6min360s
32、骑行的距离为 s=900m,故她骑车上学的平均速度为 答:佳琪骑车上学的平均速度为 2.5m/s; (2)解:由受力分析可知,骑行时单车对地面的压力为 FG(m人+m车)g(50kg+10kg)10N/kg600N 故单车轮胎对地面的压强为 答:佳琪骑行时,单车轮胎对地面的压强 3105Pa; (3)解:由题意可知,行驶时的阻力为 f0.02G0.02600N12N 故骑行做的功为 Wfs12N900m10800J 故做功的功率为 答:要做的功是 10800J,做功的平均功率 30W。 【解析】【分析】 (1)利用路程和时间的比值, 计算速度; (2)利用质量计算重力,结合压力和受力面积的比值
33、, 计算压强; (3)根据力和距离的乘积,计算做功多少,利用功和时间的比值, 计算功率大小。 26佛山某楼盘工地,工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上 3m 高的工作面上,滑轮组的机械效率 随建材重量 G 变化的图象如图乙,当滑轮组的机械效率为 60%时,求: (g 取 10N/kg) (1)运送的建材重量 G物; (2)工人将建材送上工作面所做的有用功 W有和总功 W总; (3)工人将建材送上工作面需拉动绳子的长度和拉力 F 的大小; (4)不计摩擦和绳重,则动滑轮和载物台的总重量 G动。 【答案】(1)解:由乙图图象可知,当滑轮组的机械效率为 60%时,运送的建材重量 G物400N。 答:运
34、送的建材重量为 400N; (2)解:工人将建材送上工作面所做的有用功 由可知,总功 答:工人将建材送上工作面所做的有用功为 1200J,总功为 2000J; (3)解:由图可知 n2,绳子自由端移动的距离 则拉力 答:工人将建材送上工作面需拉动绳子的长度为 6m,拉力 F 的大小为 333N; (4)解:因为不计绳重和摩擦时,所以动滑轮和载物台的总重量 答:不计摩擦和绳重,则动滑轮和载物台的总重量为 266N。 【解析】【分析】 (1)根据图像,判断不同机械效率时,物体的重力; (2)利用物体的重力和高度的乘积,计算有用功,利用有用功和机械效率的比值, 计算总功; (3)根据总功和距离的比值
35、, 计算拉力的大小; (4)利用拉力和物体的重力,可以计算动滑轮重力大小。 六、综合题六、综合题 27阅读短文,回答后面问题: 天问一号火星探测器 天问一号火星探测器于 2020 年 7 月 23 日在文昌航天发射场发射升空,于 2021 年 2 月 10 日被火星捕获,进入环绕火星轨道,2021 年 5 月,火星探测器上的着陆巡视器与环绕器分离,着陆巡视器软着陆于火星乌托邦平原南部预选区,成功降落于火星表面,而后祝融号火星车驶离着陆平台,开展巡视探测等工作; (1)如图 1,火星探测器进入环火轨道,在火星引力作用下做环绕火星的运动,运动轨道上有一个近火点(距离火星最近的点)和远火点(距离火星
36、最远的点) ,那么,火星探测器在 火点的动能较大;从近火点到远火点的过程中,火星探测器的机械能 (选填“增大”、“减少”或“守恒”) ; (2)火星直径约为地球的一半,物体在火星地表所受重力约为地球地面上的五分之二;地球地表上的 g 地取 10N/kg,则火星地表上的 g 约为 N/kg,由此可知: 如图 2,质量为 240kg 的祝融号火星车从高度为 1.2m 的着陆平台上沿斜梯驶离到火星地面上,则重力对火星车所做的功为 J; 火星地表大气压强约为 680Pa,在火星地表做托里拆利实验,如图 3,则水银柱高度 h 约为 mm; (水银密度为 13.6103kg/m3) 假设火星地面上存在一个
37、由液态水形成的湖泊,某同学穿上宇航服跳入湖中并保持不动;已知此同学穿上宇航服后的总质量为 80kg、体积 0.25m3,液态水的密度,则此同学在湖水中所受的浮力大小为 N、浸入水中的体积为 m3。 【答案】(1)近;守恒 (2)4;1152;12.5;320;0.08 【解析】【解答】 (1)火星探测器沿椭圆轨道绕火星运动时,不受空气阻力,只发生动能和势能的相互转化,故探测器的机械能保持不变;在近火点,探测器的高度最小,重力势能最小,故探测器的动能最大。 (2)火星地表上的 g 为 重力对火星车所做的功 水银柱高度 该同学的重力 假设该同学全部浸入水中,则排开水的体积为 0.25m3,在湖水中所受的浮力 则该同学在湖水中静止时漂浮,所受的浮力 根据阿基米德原理可知此时浸入水中的体积 【分析】 (1)物体的动能和质量、速度有关;没有空气阻力时,运动的物体机械能保持不变; (2)根据物体的质量,计算重力,结合高度计算做功多少;利用压强和液体密度,计算深度大小;漂浮的物体受到的浮力等于重力,结合液体密度,计算排开液体的体积。