资源描述
初中人教版八年级下册期末物理真题模拟真题精选答案
一、选择题
1.下列数据最符合生活实际的是( )
A.八年级下册物理教材的厚度约为10cm
B.一个中学生的质量约为50kg
C.一个鸡蛋重约为5N
D.一个中学生的重力约为50N
2.如图所示,推门时,在离门轴远的地方比在离门轴近的地方更容易推动,这说明力的作用效果与下列哪个因素有关( )
A.力的大小 B.力的作用点 C.力的方向 D.施力物体
3.滑板是青少年比较喜欢的一种运动,以下分析合理的是( )
A.人和滑板滑行的速度越快,惯性越大
B.滑板底部安装有滚轮,是为了增大对地面的压强
C.人和滑板从运动到静止的过程说明了滑动摩擦力与速度有关
D.在水平面上匀速滑动时,人的重力和滑板对人的支持力是一对平衡力
4.如图所示的实例中,为了增大压强的是( )
A.铁轨铺在枕木上 B.书包的背带很宽
C.推土机安装履带 D.破窗锤特别尖锐
5.如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器中只有水,乙容器中有一小球漂浮于水面上,丙容器中悬浮着一个小物块,则下列说法正确的是( )
A.水对三个容器底部的压力关系:F 甲>F 乙>F 丙
B.三个容器对桌面的压强关系:p 甲>p 乙>p 丙
C.如果向乙中加入盐水,小球受到的浮力变大
D.乙图中小球的密度小于丙图中物块的密度
6.如图所示,杠杆上分别站着大人和小孩(G大人>G小孩)。最初杠杆保持水平状态,杠杆的自重不计,如果两人以大小相同的速度向支点O移动,则杠杆将( )
A.仍能平衡 B.大人那一端下沉
C.小孩那一端下沉 D.无法确定
7.如图所示,水平桌面上的柱形薄壁容器(图甲)重为G、底面积为S,高为h。先将容器注满密度为的液体,再将重为、边长为a的立方体物块(图乙)从液面处缓慢释放,待物块静止后,容器对桌面的压强可能的是( )
A. B.
C. D.
8.如图甲所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧.从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,得到小球的速度和弹簧被压缩的长度△L之间的关系图像,如图乙所示,其中b为曲线最高点.不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )
A.在a处弹簧的弹力最大
B.在b处弹簧的弹性势能最大
C.从a到c过程中,小球的速度逐渐减小
D.在b处小球受到的弹力与它所受的重力满足二力平衡的条件
二、填空题
9.某滑冰运动员在冰冻的河面上滑冰时,突然发现冰面出现了裂纹,这个现象说明了力可以改变物体的______。该机智的运动员马上趴伏在冰面上爬回河岸去,他这样做利用到的物理知识是______。
10.锤头松动了,把锤柄在固定的物体上撞几下使之套紧,如图这主要是利用______具有惯性,能说明物体具有惯性的原理是_______。
11.共享单车不仅给市民出行带来方便,而且低碳环保。车的座垫宽大是通过增大受力面积来______对人体的压强,把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来______摩擦力(两空均选填增大/减小)。
12.如图所示,甲图地面粗糙、乙图地面光滑。质量分别为m、2m的两个物体在大小均为F的恒力作用下,沿力的方向前进了相同的距离,则甲图中F对物体做的功 ______乙图中F对物体做的功。当某时刻两物体的速度相同时,甲图中物体的动能 ______乙图中物体的动能。(以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)
13.重力为0.1牛的木球从高空竖直落下,若阻力f随下落速度的增大而增大,方向始终与运动方向相反,则木球在越来越快的下落过程中所受的合力_______(选填“减小”、“增大”或“不变”)。当木球下落的快慢不变时,所受的阻力f_______0.1牛(选填:“<”、“>”或“=”)。
14.自然界和生活中的许多现象与物理有关:
(1)泥鰍、黄鳝身上有许多黏液,我们不易把它抓住,原因是 ______力太小;
(2)脱手后的氢气球会上升,原因是氢气球受到的浮力 ______(填“大于”、“等于”或“小于”)其重力;当到一定高度时氢气球会自动破裂,是因为随着高度的增加,外界的 ______减小,气球向外胀而破裂;
(3)火车站台上都设有安全线(如图甲所示),人应站在安全线外,人若站在安全线内,当火车进站时火车周围的空气流速加快,压强 ______(填“增大”或“减小”),人会被外侧空气压向火车;
(4)两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,如图乙所示,后面的汽车A刹车后由于 ______仍撞到前面的汽车B,此时汽车B中司机起保护作用的是 ______(填“安全带”或“汽车头枕”)。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长 0.2m,在它的中点B处挂一重30N 的物体G。若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,则此杠杆是___________(选填“省力杠杆”、“费力杠杆”、 “等臂杠杆”或“都有可能”),水平位置平衡时,A 点的最小动力为___________N。
16.物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图象如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图象如图乙时,受到的水平推力为F2,两次推力的功率分别为P1、P2,则F1______F2;P1______P2(填“>”、“<”或“=”)。
三、解答题
17.如图所示,重为5N的木块静止在斜面上,斜面对它的支持力为4N,请画出斜面对木块的支持力和木块对斜面的压力的示意图。
18.如图所示,请画出作用力F的力臂l。
19.如图,站在地面上的人用滑轮组提升重物,画出提起重物最省力的绕线。
20.某班级同学通过实验探究物体所受的重力。
(1)第一组同学探究物体所受的重力大小与质量的关系,记录的数据如下表所示:
实验序号
物体质量/kg
物体重力/N
重力与质量的比值/(N/kg)
1
0.1
1
10
2
0.2
2
10
3
0.3
3
10
①分析表中实验数据,可得出的结论是:物体重力的大小跟它的质量______。
②某同学根据测量数据,绘制出重力与质量的关系图象如图所示,你认为该同学在实验中存在的问题是什么?答:______。
(2)第二组同学探究物体重力的大小跟物体形状的关系,该小组用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如下表所示。分析实验数据,第二组得出实验结论:物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论______(选填“正确”或“错误”),原因是:______。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方形
4.8N
圆形
4.2N
三角形
3.6N
(3)第三组同学在老师指导用如图所示装置探究重力的方向。
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向________(变化/不变)。
②剪断悬线OA,观察小球下落的方向是______。
③该实验结论的应用示例是______(填写一项即可)。
21.如图A、B是同种材料制成的大小不同的正方体,他们表面的粗糙程度相同,将它们分别按照甲、乙所示叠放,用弹簧秤水平拉动它们一起在同一水平桌面上运动。回答下列问题:
(1)测量它们受到的滑动摩擦力时,我们要______拉动弹簧测力计。
(2)上图中,弹簧秤的示数是______。
(3)有一种猜想认为摩擦力大小与受力面积大小无关.若要利用这个实验来验证,你应该选用图中的哪两个实验操作图来说明问题______(选填甲、乙、丙、丁)。
(4)若要利用甲、丙实验来探究摩擦力大小与哪些因素有关,可以得到什么结论?______
二
22.如图所示小华为了探究:压强可能与受力面积和压力的大小有关。小华找到了下面器材:规格相同的两块海绵、三本字典。设计了下面的实验:图a海绵平放在桌面上;图b海棉上平放一本字典;图c海绵上叠放两本字典;图d海绵上立放一本字典;图e一本字典平放在桌面上.
(1)通过实验图a、b,可以看出:力能使物体发生________。
(2)通过实验图b、c,可以得出:________,压强越大;
(3)通过观察________两图后得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。
(4)设图b中字典对海绵的压强是Pb,图e中字典对桌面的压强是Pe,比较Pb________Pe(选填“>”、“=”或“<”)。
二
23.在学习浮力部分知识时聋萱想要探究“浮力的大小和哪些因素有关”,操作步骤如图 a、b、c、d、e、f所示∶
实验步骤
b
c
d
e
f
测力计示数/N
2.4
2.3
2.2
2.2
2.0
(1)在实验步骤b中物体所受的浮力为______N.
(2)分析实验步骤a、b、c、d,浸在水中的物体所受的浮力与 ______有关;分析______三个实验步骤,浸没在水中的物体所受的浮力与深度______(选填 “有关”或“无关”)。
(3)萱萱用表格中的数据算出了步骤f中液体的密度是______kg/m3。
(4)同组的小鲁同学想用电子秤来测量矿石的密度,实验步骤如下:
①电子秤放在水平桌面上,装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤示数如图A所示;
②把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,电子秤的示数如图B所示,
③然后缓慢放下矿石,让被测矿石沉入烧杯底部,如图C所示。
根据实验步骤中的数据,可测出被测矿石的质量是______g,被测到矿石的密度是______kg/m3
(5)小鲁同学想到还可以利用这一矿石测量未知液体的密度,她进行了如下操作∶
①在圆柱形容器中装适量的这一液体, 将另一平底烧杯放入圆柱形容器的液体中,烧杯静止时容器中液体的深度H1=0.13m,如图甲所示;
②将刚才实验中的矿石擦干水放入烧杯中,此时烧杯静止时露出液面的高度h1=0. 04m,容器中液体的深度H2=0.18m,如图乙所示;
③将矿石拴在烧杯底部,烧杯静止时露出液面的高度为h2=0. 07m,如图丙所示,已知圆柱形容器底部面积为烧杯底面积的2倍。则这一液体的密度为______kg/m3。
24.探究与斜面相关的实验:
(1)如图甲所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,重复上述实验;小车在水平面上所受的阻力减小,小车向前滑行的距离 ______;伽利略对类似实验进行了分析,认识到:运动的物体受到的阻力越小,它运动的时间就越长,它的速度减小得就越 ______;他进一步推测:在理想情况下,如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,这时物体将 ______;
(2)如图乙所示,在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中,斜面上安装斜槽,水平面上的A处放置一个小木块;让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下,发现质量较大的钢球将小木块推得较远,表明它对小木块做的功较 ______;由此可知:______相同的物体,质量越大,它的动能越大。
25.小明利用杠杆、刻度尺、金属块、烧杯、细线和适量水制成一个测量液体密度的密度秤,以下是小明设计的实验步骤,请你按照他的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1)如图甲将烧杯用细绳悬挂在杠杆D端,移动组套到O点时,杠杆恰好在水平位置平衡这样做是为了平衡杠杆自重和_________对测量密度的影响。
(2)如图乙在烧杯中装入一定量的水,将质量为m的金属块挂在C处,使得杠杆水平平衡,测得CO的距离为5cm,OD的距离为4cm,则烧杯中水的质量为_________。(以m表示);
(3)在烧杯中装入相同_________(选填“质量”或“体积”)的液体,将金属块移至B处杠杆再次平衡,测出BC之间的距离为1cm,待测液体的密度ρ液=_________kg/m3。
26.有一质量为5千克的物体,在大小为10牛的水平拉力F作用下,以2米/秒的速度在水平地面上做匀速直线运动,其s-t图像如图所示。求:
(1)该物体在A、B间通过的路程s;
(2)物体受到的重力;
(3)当物体受到的拉力方向不变、大小减小为8牛时,物体所受合力的大小。
27.把一个重为5.4N、密度为0.9的实心物体放入足够深的水中。已知水的密度,g取10N/kg。当物体静止时,求:
(1)物体所受的浮力;
(2)物体排开的水的体积。
28.如图甲所示,质量为60kg的建筑工人用完全相同的两个滑轮绕成的滑轮组提升货物,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙所示。工人在10s内将货物匀速提高了3m,双脚与地面的接触面积为0.04m2。工人对钢绳拉力的方向始终竖直向下,不计摩擦与绳重。g取10N/kg,则:
(1)求动滑轮的重力;
(2)求支架受到滑轮组的最大拉力;
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,求此时工人的功率和他对地面的压强。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.中学生食指的宽度在1cm左右,八年级下册物理教材的厚度与此差不多,约为1cm。此A不符合实际;
B.成年人的质量在70kg左右,中学生的质量比成年人小一些,在50kg左右,故B符合实际;
C.一个鸡蛋的质量在50g=0.05kg左右,受到的重力为
C选项不符合实际;
D.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
D选项不符合实际。
故选B。
2.B
解析:B
【详解】
推门时,在离门轴远的地方比在离门轴近的地方推更容易,是因为力的作用点不同。
故选B。
3.D
解析:D
【详解】
A.人和滑板滑行的速度越快,则动能越大,而速度的大小不会影响物体的惯性,故A不符合题意;
B.滑板底部装有滚轮,是为了将滑动摩擦变为滚动摩擦,从而减小地面对滑板的摩擦力,故B不符合题意;
C.人和滑板从运动到静止,是由于受到地面阻力的作用,说明力能改变物体的运动状态,故C不符合题意;
D.在水平面上匀速滑动时,人受到的重力和滑板对人的支持力大小相等,方向相反,同时作用在人的身上,是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
4.D
解析:D
【详解】
A.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.书包的背带很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.推土机安装履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.破窗锤特别尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D符合题意。
故选D。
5.D
解析:D
【详解】
A.由题意可知,水的密度与深度都相同,由液体压强公式p=ρgh可知水对容器底的压强为
p甲=p乙=p丙
水对容器底的压力F=pS,由于水对容器底的压强与容器底面积都相同,则水对容器底的压力为
F甲=F乙=F丙
故A 错误;
B.在甲容器中,甲容器对于桌面的压力
F甲=G水+G容-------①
在乙容器中,由于小球漂浮,所以
F浮球=G球=G排
则乙容器对桌面的压力
F乙=G水′+G球+G容=G水′+G排+G容
三个相同的容器内水面高度相同,所以
G水′+G排=G水
F乙=G水′+G排+G容=G水+G容-------②
在丙容器中,由于小物块悬浮,所以
F浮物=G物=G排′
则丙容器对桌面的压力
F丙=G水″+G物+G容=G水″+G排′+G容
因为
G水″+G排′=G水
所以
F丙=G水″+G排′+G容=G水+G容-------③
所以
F甲=F乙=F丙
三个容器的底面积相等,由p=可知,三个容器对桌面的压强相等,故B错误;
C.小球漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水,液体密度增大,小球仍然漂浮在液面上,那么小球受到的浮力等于小球的重力,小球的重力没变,小球受到的浮力不变,故C错误;
D.乙图中小球在乙容器中漂浮,ρ球<ρ水,物块悬浮在丙容器中,ρ物=ρ水,所以ρ物>ρ 球,故D正确。
故选D。
6.C
解析:C
【详解】
已知G大人>G小孩,最初杠杆保持水平状态,即大人的力臂小于小孩的力臂;两人以相同的速度向支点运动,即相等的时间内运动的路程
ΔL1=ΔL2
则
G大人ΔL1>G小孩ΔL2
即大人那边,重力×力臂减小的快;原来杠杆平衡,力和力臂的乘积相等,现在大人这边力和力臂的乘积减小的快,使得小孩那边力和力臂的乘积大,故杠杆不再平衡,小孩那边将下沉,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.C
解析:C
【详解】
当物块在液体中漂浮或者悬浮时,物块所受浮力等于物块自身重力,即,根据阿基米德原理,此时物体所受浮力等于排开的液体的重力,即,所以排开的液体的重力等于物块的重力,即。此时容器对桌面的压力等于容器、物块和液体的总重力减去排开的液体的重力,即
因为,所以
此时对桌面的压强
当物块在液体中沉底时,排开的液体的体积和物块的体积相等,即
则此时排开的液体的重力
此时时容器对桌面的压力
此时对桌面的压强
故ABD错误;C正确。
故选C。
8.D
解析:D
【详解】
A.在a处弹簧形变量为零,因此没有弹力;
B.弹簧的弹性形变量越大,弹性势能就越大,c位置时形变量最大,因此c点的弹性势能最大;
C.由图像乙可知从a到c过程中,小球的速度先变大后减小;
D.小球从a到b的过程中,受竖直向上的弹簧的弹力,竖直向下的重力,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大.随弹簧压缩量的增大,弹力越来越大,当小球到达b点时,弹力与重力相等,两力是一对平衡力,合力为零.
二、填空题
9.形状 见详解
【详解】
[1]滑冰运动员在冰冻的河面上滑冰时,对冰面有向下的压力,突然发现冰面出现了裂纹,这个现象说明了力可以改变物体的形状。
[2]该机智的运动员马上趴伏在冰面上爬回河岸去,他这样做利用在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
10.锤头 牛顿第一(惯性)定律
【详解】
[1]如图的操作主要是利用了锤头具有惯性,当锤柄撞到凳子被迫静止时,锤头由于具有惯性保持原来的运动继续向下运动,就会紧套在锤柄上。
[2]根据牛顿第一定律可知,一切物体在不受外力作用的时候,总保持静止状态或者匀速直线运动状态,即物体具有保持运动状态不变的性质,而惯性就是指物体保持运动状态不变的性质,所以牛顿第一定律说明了物体具有惯性。
11.减小 增大
【详解】
[1]车的座垫宽大是通过增大受力面积来减小对人体的压强。
[2]把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
12.F
解析:等于 小于
【详解】
[1]根据题意,两个物体在大小为F的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离s,根据W=Fs可知,甲图中F做的功等于乙图中F做的功。
[2]两物体速度相同,但乙中物体质量大,故乙中物体动能大。
13.减小 =
【详解】
[1]木球从高空竖直落下,受到向上的阻力和向下的重力作用,重力不变,阻力f随下落速度的增大而增大,下落过程中速度越来越大,阻力变大,则木球在越来越快的下落过程中所受的合力减小。
[2]当木球下落的快慢不变时,做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的阻力和重力是一对平衡力,即阻力大小等于重力为0.1N。
14.A
解析:摩擦 大于 大气压 减小 惯性 汽车头枕
【详解】
(1)[1]泥鳅、黄鳝身上有许多粘液很光滑,我们不易把它抓住,原因是手与它们之间的摩擦力小。
(2)[2]根据物体浮沉条件可知,脱手后的氢气球会上升,原因是氢气球受到的浮力大于其重力。
[3]大气压随着高度的增加而减小,当气球升到高空时,外界的气压减小,内部气压大于外部气压,气球体积增大,将气球胀破。
(3)[4]由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,人若站在安全线内,当火车进站时火车周围的空气流速加快,压强小,人会被外侧空气压向火车。
(4)[5]后面的汽车A刹车后由于具有惯性,仍要保持原来向前运动的状态,所以仍撞到前面的汽车B。
[6]在车辆发生追尾时,前面汽车B迅速向前运动,B车中的司机由于惯性会保持原来的运动状态,人会向后倒,此时由于车辆加速的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
15.都有可能 15
【详解】
[1]若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,由于不知道动力的方向,所以无法判定动力臂和阻力臂的大小关系,则此杠杆可能是省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
[2
解析:都有可能 15
【详解】
[1]若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,由于不知道动力的方向,所以无法判定动力臂和阻力臂的大小关系,则此杠杆可能是省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
[2]在杠杆的A点施加力,最长的力臂是以杠杆OA作力臂,保持杠杆在水平位置平衡,A的作用力竖直向上。阻力G=30N,动力臂是OA,阻力臂OB,根据杠杆平衡条件得
G×OB=F×OA
30N×OA=F×OA
F=15N
16.= <
【详解】
[1]从图中可以看到,物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度也不变,那么滑动摩擦力大小不变,从图甲可看到,物体在匀速运动,处于平衡状态,所受推力大小等于滑动摩擦力
解析:= <
【详解】
[1]从图中可以看到,物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度也不变,那么滑动摩擦力大小不变,从图甲可看到,物体在匀速运动,处于平衡状态,所受推力大小等于滑动摩擦力;从图乙可看到,速度大小不变,处于平衡状态,所受推力大小等于滑动摩擦力,这两种情况下滑动摩擦力大小相等,那么。
[2]甲图中速度大小
乙图中速度大小,根据可知,。
三、解答题
17.【详解】
支持力F的作用点可画在物体的重心上,支持力的方向垂直于斜面向上,大小为4N;木块对斜面的压力的方向是垂直于斜面向下的,作用点画在接触面的中点处。斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对
解析:
【详解】
支持力F的作用点可画在物体的重心上,支持力的方向垂直于斜面向上,大小为4N;木块对斜面的压力的方向是垂直于斜面向下的,作用点画在接触面的中点处。斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力,二者大小相等,如图所示:
18.【详解】
由图知,O为支点,由支点O向F的作用线作垂线段,得到力F的力臂;如图所示:
解析:
【详解】
由图知,O为支点,由支点O向F的作用线作垂线段,得到力F的力臂;如图所示:
19.【详解】
因为是人站在地面上用滑轮组提升重物,所以由2段绳子承担物重,是最省力的绕绳方法,故如图所示:
解析:
【详解】
因为是人站在地面上用滑轮组提升重物,所以由2段绳子承担物重,是最省力的绕绳方法,故如图所示:
20.正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故
解析:正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故物体所受的重力与质量成正比;
②[2]如图G-m可知,当质量为零时,重力不为零,只能说明弹簧测力计使用前指针未归零。
(2)[3][4] 物体重力的大小与物体的形状无关,故结论是错误的;因为是雕刻成不同的形状,其质量在变化,故没有控制质量相同。
(3)①[5]由于重力的方向竖直向下,小球一直受到了重力和拉力,而重力与拉力是平衡力,重力的方向不变,故拉力的方向不变;
②[6]剪断悬线OA,观察小球由于受到重力的作用,竖直向下运动;
③[7]在建筑中,应用重锤线判断墙是否竖直。
21.匀速 1.2N 甲乙 粗糙程度一定时,压力越大滑动摩擦力越大
【详解】
(1)[1]只匀速拉动弹簧测力计时,摩擦力和拉力保持平衡,大小相等,所以可以用弹簧测力计的示数表示摩
解析:匀速 1.2N 甲乙 粗糙程度一定时,压力越大滑动摩擦力越大
【详解】
(1)[1]只匀速拉动弹簧测力计时,摩擦力和拉力保持平衡,大小相等,所以可以用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小。
(2)[2]由图可知,弹簧测力计的示数为1.2N。
(3)[3]探究摩擦力大小与受力面积大小的关系,需要控制压力和粗糙程度保持不变,改变受力面积的大小,观察弹簧测力计的示数是否发生变化,因此选择甲、乙两图。
(4)[4]甲、丙实验中,接触面粗糙程度和受力面积相同,压力不同,因此探究的是摩擦力大小与压力的关系,该实验可以得到的结论是粗糙程度一定时,压力越大滑动摩擦力越大。
二
22.形变 在受力面积一定时,压力越大 b、d =
【详解】
(1)[1]通过实验图a、图b,可以得出:力能使物体发生形变。
(2)[2]通过实验图b、图c,可以得出:在受力面积
解析:形变 在受力面积一定时,压力越大 b、d =
【详解】
(1)[1]通过实验图a、图b,可以得出:力能使物体发生形变。
(2)[2]通过实验图b、图c,可以得出:在受力面积一定时,压力越大,压强越大。
(3)[3]即探究压力的作用效果与受力面积大小的关系时应控制压力的大小不变,故通过观察图b、 d后得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。
(4)[4]设图b中字典对海绵的压强是pb,图e中字典对桌面的压强是pe,根据
故pb等于pe。
二
23.3 排开液体的体积 ade 无关 1.4103 300 2. 5103 1.5103
【详解】
[1]弹簧测力计的分度值为0.1N,由指针位置可知,
解析:3 排开液体的体积 ade 无关 1.4103 300 2. 5103 1.5103
【详解】
[1]弹簧测力计的分度值为0.1N,由指针位置可知,A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N,由表格数据可知,在实验步骤b中拉力为2.4N,则步骤b中物体所受浮力
F浮 =G-F拉=2.7N-2.4N=0.3N
[2][3][4]由a、b、c、d所示实验可知物体排开水的体积越大,物体受到的浮力越大,由此可知:浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关。由a、d、e实验可知,物体排开液体体积相同液体密度相同,物体所处的深度不同,物体受到的浮力相同,说明物体在同种液体、排开相同体积时,所受浮力大小跟浸没在液体的深度无关。
[5] 在f图中,V排1=V物,由实验步骤a、d可知,物体在水中受到的浮力
F浮1=G-F拉1=2.7N-2.2N=0.5N
由F浮=水gV排1可得
V排1510-3m3
在f图中,物体受到的浮力
F浮'G-F拉'=2.7N-2.0N=0.7N=液gV排2
V排1=V物 V排2
即
0.7N=液gV排2液0N/kg510-3m3
所以
液=1.4103kg/m3
[6] 电子秤放在水平桌面上装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤示数如图A所示,把被测矿石用细线栓好、缓慢放入装水水的烧杯中,示数如图C所示,则被测矿石的的质量为
m石=650g-350g=300g
[7] 把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,电子秤的示数如图B所示,则矿石浸没在水中所受到的浮力为
F浮=Δmg=(470-350)kg10N/kg=1.2N
根据阿基米德定律可知:F浮=水gV排3,又有G=mg=石gV石,且石块排开水的体积等于石块体积,两式联立可得
石2.5103kg/m3
[8]由题可得
F浮石=液gV排4=液(H2-H1)Sg=m石g
因为F浮乙=F浮丙,所以假设烧杯高为h,则
F浮乙=液gV排乙液g(h-h1)S ---------①
F浮丙=液gV排丙液g[V石+(h-h2)S] --------②
整理①②得
V石=(h2-h1)S
因为
石液
所以
液石2.5103kg/m31.5103kg/m3
24.越远 慢 做匀速直线运动 大 速度
【详解】
(1)[1]去掉棉布,木板较棉布光滑,小车在木板上受到的阻力较小,运动的距离更远。
[2][3]运动的物体受到的阻力越小
解析:越远 慢 做匀速直线运动 大 速度
【详解】
(1)[1]去掉棉布,木板较棉布光滑,小车在木板上受到的阻力较小,运动的距离更远。
[2][3]运动的物体受到的阻力越小,它运动的时间就越长,它的速度减小得就越慢;推理得到:如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,那么物体会以恒定的速度运动下去,即这时物体将做匀速直线运动。
(2)[4][5]质量较大的钢球将小木块推得较远,即小木块克服摩擦力做功较大,这表明它对小木块做的功较多;所以结论为:速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
25.烧杯重 1.25m 体积 1.2×103
【详解】
(1)[1]将烧杯用细绳悬挂在杠杆D端,移动组套到O点时,杠杆恰好在水平位置平衡,此时杠杆和烧杯这个整体的重心刚好经过支
解析:烧杯重 1.25m 体积 1.2×103
【详解】
(1)[1]将烧杯用细绳悬挂在杠杆D端,移动组套到O点时,杠杆恰好在水平位置平衡,此时杠杆和烧杯这个整体的重心刚好经过支点,这样能消除杠杆和烧杯重对实验的影响。
(2)[2]根据杠杆平衡的条件可知
由上式可得水的质量为
(3)[3]为了得到液体的密度,需要通过水来确定液体的体积,所以应该让液体和水的体积相同。
[4]根据杠杆平衡的条件可知,液体的质量为
液体的体积等于水的体积,则液体的体积为
液体的密度为
26.(1)6m;(2)49N;(3)2N
【详解】
解:(1)物体在A、B间通过的路程s为:
(2)物体受到的重力
=5kg×9.8N/kg=49N
(3)物体匀速直线运动时,根据二力平衡条件知道
解析:(1)6m;(2)49N;(3)2N
【详解】
解:(1)物体在A、B间通过的路程s为:
(2)物体受到的重力
=5kg×9.8N/kg=49N
(3)物体匀速直线运动时,根据二力平衡条件知道
由于滑动摩擦力大小不变,由合力的概念得
答:(1)该物体在A、B间通过的路程为6m;
(2)物体受到的重力为49N;
(3)物体所受合力的大小为2N。
27.(1)5.4N;(2)5.4×10-4m3。
【详解】
解:(1)因为
ρ物=0.9g/cm3<ρ水=1g/cm3
所以物体静止时处于漂浮状态;物体受到的浮力
F浮=G物=5.4N
(2)根据阿基米
解析:(1)5.4N;(2)5.4×10-4m3。
【详解】
解:(1)因为
ρ物=0.9g/cm3<ρ水=1g/cm3
所以物体静止时处于漂浮状态;物体受到的浮力
F浮=G物=5.4N
(2)根据阿基米德原理得到物体排开的水的体积
答:(1)物体所受的浮力是5.4N;
(2)物体排开的水的体积是5.4×10-4m3。
28.(1)100N;(2)1900N;(3)240W;5000Pa
【详解】
解:(1)由图乙可以看到,当货物的重力是300N时,滑轮组的机械效率是75%,不计摩擦与绳重,克服动滑轮重力所做的功是额外功
解析:(1)100N;(2)1900N;(3)240W;5000Pa
【详解】
解:(1)由图乙可以看到,当货物的重力是300N时,滑轮组的机械效率是75%,不计摩擦与绳重,克服动滑轮重力所做的功是额外功,那么这情况下,工人在10s内将货物匀速提高了3m,滑轮组所做的有用功
滑轮组所做的总功
滑轮组的机械效率是75%,根据机械效率的公式可知
解得,动滑轮的重力是100N。
(2)支架受到滑轮组的最大拉力,也就是滑轮组对支架的最大拉力,力的作用是相互的,那么滑轮组对支架的最大拉力大小等于支架对滑轮组向上的拉力大小,只要求出支架对滑轮组向上的最大拉力即可;可以把两个滑轮、货物和人看成一个整体,对这个整体受力分析,它受到自身的重力作用、支架对滑轮组向上的拉力、还有地面对这个整体向上的支持力作用,当地面对这个整体向上的支持力为零时,支架对滑轮组向上的拉力达到最大,大小等于自身的重力大小,设这时货物的重力是,两个滑轮完全相同,动滑轮的重力是100N,则定滑轮的重力也是100N,人的质量是60kg,那么人的重力
可知道
工人将货物匀速提高,则
人对绳端的最大拉力,也是等于其自身的重力,即,那么可解得货物最大的重力,那么
支架受到滑轮组的最大拉力是1900N。
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,货物匀速提高了3m,两条绳子托着动滑轮,则钢绳绳端移动的距离
这个过程工人所做的功
经历了10s,此时工人的功率
此时工人的功率是240W;工人是静止在地面,处于平衡状态,对工人受力分析,他受到自身重力、钢绳对他的拉力、地面对他的支持力,即
人的重力是600N,工人对钢绳的拉力为400N,则钢绳对工人的拉力也是400N,可解得地面对人的支持力
力的作用是相互的,则人对地面的压力也是200N,双脚与地面的接触面积为0.04m2,那么他对地面的压强
他对地面的压强是5000Pa。
答:(1)动滑轮的重力是100N;
(2)支架受到滑轮组的最大拉力是1900N;
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,此时工人的功率是240W,他对地面的压强是5000Pa。
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