资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末综合测试题目A卷及解析
一、选择题
1.关于普通中学生,下列估测不符合实际情况的是( )
A.身体重力约为500N
B.身高约为165cm
C.步行速度约为4km/h
D.站立时对地面的压强约为1×103Pa
2.小明发现用力推桌上的矿泉水瓶的下部,水瓶会沿桌面滑动,而用大小相同的力向同一方向推水瓶的上部,则水瓶会翻倒,这说明了下列哪个因素影响了力的作用效果( )
A.力的大小 B.力的方向 C.力的作用点 D.受力面积
3.若物体不受任何外力作用,则该物体( )
A.一定做匀速直线运动
B.运动状态可能改变
C.一定静止
D.可能做匀速直线运动
4.下列事例中,利用大气压强的是( )
A.用胶头滴管吸取药液
B.用力压打气筒的活塞,把气充进轮胎
C.护士给病人注射肌肉针
D.飞机的外形设计成流线型
5.如图所示,一平底玻璃杯置于水平桌面,杯内水中漂浮着一冰块。若冰融化前、后水对杯底的压强分别为p1、p2,则( )
A.p1=p2 B.p1>p2 C.p1<p2 D.无法判断谁大谁小
6.如图所示,用轻质杠杆提升物体,O点为杠杆的支点,杠杆在水平位置处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A.当物体悬挂在A点时,动力作用在C点,该杠杆一定是省力杠杆
B.当物体悬挂在B点时,动力作用在C点,动力的方向可以竖直向下
C.当物体悬挂在C点时,动力作用在A点一定比作用在B点要费力
D.当物体悬挂在C点时,无论动力作用在A点还是B点该杠杆一定是费力杠杆
7.如图所示,放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个完全相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时所处的位置如图,此时两容器中液面恰好相平。下列说法正确的是( )
①甲容器中液体对容器底部的压强较大
②甲、乙两容器底部受到液体的压力相等
③甲、乙两容器中物块排开液体的重力相等
④乙容器中液体对容器底部的压力较大
A.①③ B.②④ C.③④ D.①②
8.如图所示,是水平地面,物体在水平拉力的作用下,从点匀速直线运动到点,段拉力为,做的功为,功率为;段拉力为200牛,做的功为,功率为,则( )
A., B.,
C., D.,
二、填空题
9.生活中很多利用物理知识的实例:如图在墙上挂图时,可自制一个重锤来检查图是否挂正,这是利用了________;我们用力捏一下易拉罐,易拉罐变扁了,这说明力可以改变物体的________。
10.2021 年5月 15 日,中国天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。着陆巡视器在接近地面时,速度不断减小直至降为 0,这说明力可以改变物体的________;着陆巡视器减速时,不会立即停下来,是由于它具有________;如图所示,着陆巡视器的“大脚掌”可________(填“减小”或“增大”)其对火星表面的压强。
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,小车匀速向右行驶,在车子光滑且水平表面上静止放置有甲、乙两个物体。乙在甲的正前方,甲、乙两个物体相距s,且乙的质量小于甲的质量。则_______(A.甲 B.乙)的动能大;假设小车的上表面足够长,不计空气阻力,小车遇到障碍物突然停止后,甲、乙两物体______(A.会 B.不会)相撞。
13.如图所示,一轻质杠杆水平支在支架上,OA∶OC=2∶1,G1重为60N,G2重为20N,则绳子对G1的拉力为 ______N,此时G1对地面的压力为 ______N。
14.摄影师抓拍到一只乌鸦搭便车的搞笑场面。如图所示,这只乌鸦居然堂而皇之地站在老鹰的背上休憩。认为乌鸦站着不动,是以______为参照物。老鹰展翅翱翔,翅膀上方空气的流速比下方的______,压强较小,从而获得升力。
15.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀实质上是一种___________(选填“省力”或“费力”)杠杆,甘蔗放在___________(选填“a”或“b”)点更易被切断。
16.图中AOB是光滑轨道,A点的高度大于B点的高度,让小球由A点静止开始自由落下,沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),从A点到O点的过程中______能转化为______能,小球到达B点后由于______会继续运动,它的运动轨迹a,b,c,d最符合实际的是______。
三、解答题
17.小蛮用绳子拉木箱,请画出木箱的受力示意图。
18.图甲是拍照时用的自拍杆,可以简化为图乙中以O为支点的杠杆,请你在图乙中画出:
(1)阻力F2的力臂l2;
(2)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
19.如图所示,以笔代线组装成最省力的滑轮组。
20.研究弹簧的性质时,我们在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码(如图a),同时记录弹簧总长度L与钩码质量m,所得数据记录在表一中。已知弹簧原长L0=6.0cm实验过程中,弹簧形变在弹性限度内,不计弹簧所受的重力。(g取10N/kg)
表1
实验次数
1
2
3
4
5
6
钩码质量m/g
0
30
60
90
120
150
弹簧总长度L/m
6.0
7.2
8.4
9.6
10.8
12.0
(1)请根据表1中的数据,将表2填写完整;
表2
实验次数
1
2
3
4
5
6
弹力F/N
0
0.3
A______
0.9
C______
1.5
弹簧伸长量/cm
0
1.2
B______
3.6
D______
6.0
(2)请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量的关系图像______;
(3)本实验的结论就是弹簧测力计的工作原理。只有规范使用弹簧测力计,才能准确测量力的大小,请写出一条正确使用弹簧测力计的操作要求:________。
21.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(1)两位同学分别选择木片和纸片进行实验,效果如图甲:正确的选择是用______(选填“a”或“b”)图装置完成实验,理由是______;
(2)探究活动中还要求要把小卡片转过一个角度,然后再松手;这样做的目的是用于探究______的两个力是否可以平衡;当小卡片平衡时,用剪刀剪断小卡片,发现小卡片不能保持平衡,这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力______的条件;
(3)在探究二力平衡条件时,小明设计了如图乙所示的实验,他将一木块放在水平桌面上,往左盘和右盘同时加入一个质量相等砝码时,木块处于静止状态;小明再将右盘中的砝码换成一个质量更大的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是______,此时静止木块在水平方向受到的力______(选填“平衡”或“不平衡”)。
二
22.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中;小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平;(不考虑实验结论的偶然性)
(1)比较图甲和图 ______,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
(2)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体在同一深度处,______;
(3)比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗?______。
二
23.在初二的物理实验课上,某实验小组的同学分别对浮力及阿基米德原理的相关实验进行了验证。
(1)实验一:小明进行了如图甲所示的实验:用量程为10N的弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在下表中:
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数N
4.9
4.7
3.4
3.4
3.8
①图甲实验步骤A中弹簧测力计的示数为______N。分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟排开液体的______有关;分析实验步骤A、D、E,可以说明当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同时,浮力大小跟物体没入的深度______(选填“有关”或“无关”);
②小明用表格中的数据算出了图F中某液体的密度是______kg/m3;若在实验步骤F中,小明用弹簧测力计提拉物体时不慎触底(与容器底之间有挤压),并读数记录此时弹簧测力计的数据,那么液体密度的测量值将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(2)实验二:如图乙,小欣想要验证阿基米德原理,她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。然后将一重为5N、高为8cm、底面积为50cm2的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方,调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后她将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方(弹簧测力计A与弹簧测力计B完全相同,且示数每变化1N,指针就移动0.5cm);
①当小欣逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数在______(选填“增大”“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量______(选填“大于”“小干”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了F浮=G排;
②整理器材时,小欣发现图乙中弹簧测力计A的示数为2N,弹簧测力计B的示数为4N。爱动脑的小欣利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为______cm。
24.(1)甲实验:研究“阻力对物体运动的影响”,提供的铺垫材料分别是毛巾、棉布、木板,为了在实验的基础上进一步科学推理出物体不受力时的运动状态,在水平桌面上铺垫实验材料的顺序应是______;
A.毛巾、棉布、木板 B.木板、毛巾、棉布
C.毛巾、木板、棉布 D.棉布、木板、毛巾
(2)乙实验探究“物体的动能跟哪些因素有关”,实验中通过测量和比较______(选填“s”或“h”)来反映小球动能的大小;
(3)丙实验:研究“影响滑动摩擦力大小的因素”,要研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系时,需要控制的物理量是______;
(4)丁实验:研究“二力平衡条件”,实验中保持两个力F1和F2相等,用手将小车扭转一定角度,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,必须满足的条件之一是两个力______。
25.如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码______个;
(2)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件______。(选填“相符”或“不相符”)
26.某水平公路路面所能承受的最大压强为。一辆卡车的质量为2t,当装载3t货物静止在该路面上时,车轮与路面接触的总面积为0.1。请通过计算说明卡车对该路面是否产生损坏。(g取10N/kg)
27.竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一,现有一竹筏,质量为64kg,体积为0.8m³。求:
(1)不载人时,竹筏漂浮于水面上受到的浮力为多大?
(2)为安全起见,竹筏最多能有一半体积浸入水中,求该竹筏最大载重为多少kg?
28.如图所示,用滑轮组提升重物时,将重500N的物体在10s内匀速提升了2m,所用拉力300N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中:
(1)对重物做的功为多少J?
(2)绳子自由端拉力F做的功为少J?
(3)滑轮组的机械效率为多大?
(4)拉力做功的功率为多少W?
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.中学生重力约为500N,故A不符合题意;
B.中学生身高约为165cm,故B不符合题意;
C.中学生步行速度约为1.1m/s,即接近4km/h,故C不符合题意;
D.中学生双脚的底面积S=0.04m2;中学生的质量大约为50kg,压力
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
压强
p==1.25×104Pa
故D符合题意。
故选D。
2.C
解析:C
【详解】
用同样大小的水平推力推饮料瓶的下部和上部,是力的作用点不同,使饮料瓶发生了不同的运动情况,说明力的作用效果与力的作用点有关。
故选C。
3.D
解析:D
【详解】
牛顿第一定律告诉我们:物体不受任何外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,故选D。
4.A
解析:A
【详解】
A.用滴管吸液体,用力捏胶头,滴管内的气体被挤出一部分,滴管内压强小于外界大气压,液体在大气压力的作用下被“吸”入管内,证明了大气压的存在,故A符合题意;
B.用力压打气筒的活塞,是人的推力把气充进轮胎中,与大气压无关,故B不符合题意;
C.护士给病人注射肌肉针是利用人的压力将药液注入人体肌肉的,故C不符合题意;
D.飞机的外形是仿照鸟类的体型设计建筑的,一般设计成流线型,这属于仿生技术,流线型能减小空气阻力,便于飞行,故D不符合题意。
故选A。
5.A
解析:A
【详解】
根据阿基米德原理:物体所受到的浮力等于排开水的重力,由于冰块漂浮,冰块所受到的浮力等于冰块的重力;所以冰块熔化后水的体积与原来冰排开水的体积相同,所以水面高度不变,根据液体压强公式p=ρgh可得,冰融化前、后水对杯底的压强不变,即p1=p2,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6.D
解析:D
【详解】
A.当物体悬挂在A点,动力作用在C点时,若如图1所示
动力的力臂OD小于阻力的力臂OA,该杠杆是费力杠杆,故A错误;
B.当物体悬挂在B点时,动力作用在C点,物体对杠杆的拉力竖直向下,使杠杆顺时针转动,若动力的方向也竖直向下,则杠杆不能静止,故B错误;
C.当物体悬挂在C点时,若如图2所示,动力臂OF小于动力臂OA,所以动力作用在A点一定比作用在B点要省力,故C错误;
D.当物体悬挂在C点时,如图2所示,无论动力作用在A点还是B点,动力的力臂都小于阻力的力臂,该杠杆一定是费力杠杆,故D正确。
故选D。
7.C
解析:C
【详解】
①②④由图可知,物块在甲容器悬浮,则
ρ甲=ρ物
物块在乙容器的漂浮,则
ρ乙>ρ物
故两种液体的密度关系为
ρ甲<ρ乙
两容器液面等高,根据p=ρgh可知,两种液体对容器底压强关系为
p甲<p乙
容器的底面积相同,根据F=pS可知,乙容器中液体对容器底部的压力较大,故①②错误,④正确;
③两个相同的物块,在甲容器的物块悬浮,在乙容器的物块漂浮,则两个相同的物块受到的浮力关系为
F甲=F乙=G
根据阿基米德原理可知
G甲排=G乙排
故③正确;
故选:C。
8.D
解析:D
【详解】
从点匀速直线运动到P点时,做的功为
W1=F1s1=300N×4m=1200J
从P点匀速直线运动到点时,F2做的功为
W2=F2s2=200N×6m=1200J
则
W1∶W2=1200J∶1200J=1∶1
从点匀速直线运动到点,故OP段与PQ段速度相同,由
P===Fv
则
====
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
二、填空题
9.重力的方向竖直向下 形状
【详解】
[1]因为重力的方向是竖直向下的,自制一个重锤,重锤由于重力的作用处于竖直位置,若相框的竖边和它平行,就说明相框挂正了。
[2]用力捏易拉罐,易拉罐变扁,发生了形变,这说明力可以改变物体的形状。
10.运动状态 惯性 减小
【详解】
[1]着陆巡视器在接近地面时,速度不断减小直至降为0,着陆巡视器由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]着陆巡视器减速时,不会立即停下来,是由于它具有惯性,要保持原来的运动状态。
[3]着陆巡视器的“大脚掌”是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对火星表面的压强。
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.A
解析:A B
【详解】
[1]甲、乙两个物体和小车一起沿水平方向向右运动,甲、乙两个物体和小车具有共同的速度,乙的质量小于甲的质量,所以乙的动能小于甲的动能,故选A。
[2]车停止前,两个物体和小车一起沿水平方向向右运动,两个物体和小车具有共同的速度,当小车突然停止时,由于物体在光滑接触面上,且不计空气阻力,物体在水平方向不再受任何力的作用,根据牛顿第一定律可得,物体将保持原来的速度做匀速直线运动,所以两个物体不会相撞,故选B。
13.G
解析:50
【详解】
[1]由图知,O为支点,G2在C点,设绳子对A端的拉力为FA,已知
OA∶OC=2∶1
则
OA=2OC
由杠杆平衡条件得
FA×OA=G2×OC
即
FA×2OC=20N×OC
解得FA=10N。
[2]G1受竖直向下的重力G1、地面向上的支持力F′、绳子向上的拉力FA,物体G1静止,处于平衡状态,由力的平衡条件得
F′=G1﹣FA=60N﹣10N=50N
根据相互作用力可得,G1对地面的压力
F=F′=50N
14.老鹰 大
【详解】
[1]乌鸦站在老鹰的背上休憩;即以老鹰为参照物,乌鸦相对于老鹰的位置没有改变,故乌鸦是静止的。
[2]老鹰展翅翱翔,翅膀上方空气的流速大,压强小,而翅膀下发的空气流速小,压强大,故此时翅膀受到一个向上的合力,从而获得升力。
15.省力 a
【详解】
[1]铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,实质上是一种省力杠杆。
[2]甘蔗放在在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。
解析:省力 a
【详解】
[1]铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,实质上是一种省力杠杆。
[2]甘蔗放在在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。
16.重力势 动 惯性 c
【详解】
[1][2]根据题意知道,AOB为完全光滑轨道,所以,不计空气阻力,小球运动时其机械能守恒;从A点到O点的过程中,小球质量不变,高度变小,速
解析:重力势 动 惯性 c
【详解】
[1][2]根据题意知道,AOB为完全光滑轨道,所以,不计空气阻力,小球运动时其机械能守恒;从A点到O点的过程中,小球质量不变,高度变小,速度变大,故重力势能变小,动能变大,小球的重力势能转化为动能。
[3]小球到达B点后由于惯性,仍要保持原来的运动状态,所以会继续运动。
[4]小球从A点由静止滑下,则小球的机械能等于A点时的重力势能;整个过程中,机械能守恒,a虚线的最高点超过了A点的高度,这是不可能的;
b虚线的最高点与A点的高度相同,而在b虚线的最高点时,小球仍具有向右运动的速度,所以b虚线表示小球的机械能大于A点的机械能,也是不可能的;
c虚线的最高点低于A点,由于在最高点时小球仍运动,其总机械能可能与开始时的机械能相等,符合实际;
d虚线中小球离开轨道时,由于惯性,应具有沿轨道方向向上运动的速度,则d虚线不可能;
所以,符合实际的是c。
三、解答题
17.【详解】
以木箱的重心为作用点,作竖直向下的重力G、竖直向上作支持力F支,支持力小于重力,沿绳子向上的拉力F拉,水平向左的摩擦力f,故受力示意图如下
解析:
【详解】
以木箱的重心为作用点,作竖直向下的重力G、竖直向上作支持力F支,支持力小于重力,沿绳子向上的拉力F拉,水平向左的摩擦力f,故受力示意图如下
18.【详解】
(1)过支点O向阻力作用线作垂线段,即为阻力F2的力臂l2;
(2)在阻力、阻力臂一定的情况下,要使动力最小,由杠杆平衡条件可知动力臂需要最长,则由图知OA为最长的动力臂l1;阻力为手机
解析:
【详解】
(1)过支点O向阻力作用线作垂线段,即为阻力F2的力臂l2;
(2)在阻力、阻力臂一定的情况下,要使动力最小,由杠杆平衡条件可知动力臂需要最长,则由图知OA为最长的动力臂l1;阻力为手机对杆的压力,方向向下,所以为了使自拍杆平衡,则动力的方向应该向上;因动力与动力臂垂直,则过A点作垂直于OA向上的力,即为施加在A点的最小动力F1,如图所示
19.【详解】
要组装成最省力的滑轮组,则绕过动滑轮的绳子段数最多,绳子应先固定在动滑轮的挂钩上,然后依次绕过各滑轮,此时由五段绳子承担物重,如图所示:
解析:
【详解】
要组装成最省力的滑轮组,则绕过动滑轮的绳子段数最多,绳子应先固定在动滑轮的挂钩上,然后依次绕过各滑轮,此时由五段绳子承担物重,如图所示:
20.所测的力不能超过弹簧测力计的量程(或被测力的方向要沿弹簧的轴线方向、使用前要调零等)
【详解】
(1)[1][2][3][4]钩码重力与钩码质量成正比
解析: 所测的力不能超过弹簧测力计的量程(或被测力的方向要沿弹簧的轴线方向、使用前要调零等)
【详解】
(1)[1][2][3][4]钩码重力与钩码质量成正比,而弹簧弹力大小等于钩码重力大小,故第三次实验弹力等于0.6N;第五次实验弹力等于1.2N;而弹簧的伸长量等于弹簧长度减去弹簧原长,即第三次实验弹簧伸长量
第五次实验弹簧伸长量
(2)[5]采用描点法作图,将表二的数据在坐标图中描出来,把这些点用光滑的直线连接起来即可,如图所示
。
(3)[6]正确使用弹簧测力计的操作包括使用前校零、被测的力不能超过弹簧测力计的量程、被测力的方向要沿弹簧的轴线方向等。
21.b 纸片的重力可以忽略不计 不在同一条直线上 作用在同一个物体上 木块受到向左的摩擦力 平衡
【详解】
(1)[1][2]由于木片的重力较大,会影响实验效果,纸
解析:b 纸片的重力可以忽略不计 不在同一条直线上 作用在同一个物体上 木块受到向左的摩擦力 平衡
【详解】
(1)[1][2]由于木片的重力较大,会影响实验效果,纸片的重力可以忽略不计,所以应选择纸片进行实验,即正确的选择是用b图装置完成实验,理由是纸片的重力可以忽略不计。
(2)[3]将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,松手后纸片不能平衡,说明两个力必须满足同一直线的条件,所以把小卡片转过一个角度,然后再松手;这样做的目的是用于探究不在同一条直线上的两个力是否可以平衡。
[4]将小卡片从中间剪断,这两个拉力不在同一物体上,此时物体不能保持平衡,说明二力平衡的两个力需要满足作用在同一物体上。
(3)[5][6]当向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时,木块处于静止状态,此时木块在水平方向受到两个力的作用,把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时,木块受到向右的拉力大于向左的拉力,木块有向右运动的趋势,桌面给木块一个向左的摩擦力,此时木块处于静止状态,在水平方向受到的力平衡。
二
22.乙 液体向各个方向的压强相等 能
【详解】
(1)[1]比较图甲和图乙可以发现:液体都是水,乙中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部压强随深
解析:乙 液体向各个方向的压强相等 能
【详解】
(1)[1]比较图甲和图乙可以发现:液体都是水,乙中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(2)[2]图乙、丙中橡皮膜深度相同,但朝向不同,但液面高度差相同,说明同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)[3]结合乙、丁两图可知,丁图中金属盒所处液体中较浅,而U形管高度差大,说明该处的压强更大,由此可知丁图中液体的密度更大,所以能初步得出液体内部压强与液体密度有关。
二
23.4 体积 无关 偏大 减小 等于 7.5
【详解】
(1)[1]测力计分度值0.2N,示数5.4N。
[2]分析实验步骤A、B、C、D,排开液体体
解析:4 体积 无关 偏大 减小 等于 7.5
【详解】
(1)[1]测力计分度值0.2N,示数5.4N。
[2]分析实验步骤A、B、C、D,排开液体体积越大,测力计示数越小,说明浮力大小跟排开液体的体积有关。
[3]分析实验步骤A、D、E,DE测力计示数相同,说明浮力大小跟物体没入的深度无关。
[4]完全浸没在水中浮力为
F1=5.4N-3.4N=2N
物体体积
浸没液体中浮力为
F2=5.4N-3.8N=1.6N
液体密度为
[5]触底导致测力计示数偏小,则在待测液体中浮力偏大,由上一问分析可知,密度偏大。
(2)[6][7]重物排开水的体积越来越大,物体受到的浮力越来越大,物体的重力不变,弹簧测力计示数越来越小,弹簧测力计A的示数变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体受到的重力,二者相等。
[8]浮力为
F3=5N-2N=3N
所以浸入体积为
物体浸没入水中的深度
弹簧拉力一开始为5N,后来为2N,则弹簧长度变化
所以装置抬高的高度
24.A s 压力 应该作用在同一直线上
【详解】
(1)[1]为了进一步推理出物体不受力时的运动状态,应让物体在水平面上所受的阻力越来越小,才能进一步作出推理,而想要阻力越来越
解析:A s 压力 应该作用在同一直线上
【详解】
(1)[1]为了进一步推理出物体不受力时的运动状态,应让物体在水平面上所受的阻力越来越小,才能进一步作出推理,而想要阻力越来越小,那么物体在水平面的接触面应越来越光滑,所以水平桌面上铺垫的材料顺序应是:毛巾、棉布、木板,故A选项正确。
(2)[2]小球的动能不同,在水平桌面推动物体移动的距离也不同,所以通过测量和比较s来反映小球动能的大小。
(3)[3]丙实验中,要研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系时,需要控制的物理量是物体对接触面的压力不变。
(4)[4]丁实验中,将受到两个力大小相等力作用的小球扭转一定角度后,两个力的作用线不在同一直线上,那么松手,观察小车能否在扭转后的位置静止,是为了探究二力平衡时,两个力应作用在同一直线上。
25.左 6 变大 不相符
【详解】
(1)[1]杠杆右端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。
[2]如图甲所示,设一个钩码重力为
解析:左 6 变大 不相符
【详解】
(1)[1]杠杆右端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。
[2]如图甲所示,设一个钩码重力为G,标尺一个格长度为l,则在杠杆左边A处挂四个相同钩码即
4G×3l=12Gl
要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样n个钩码
nG×2l=12Gl
n=6
故在B处挂同样钩码6个。
(2)[3]当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,该力的力臂变短了,阻力和阻力臂不变,会使得拉力变大。
(3)[4]若用图丙所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自身重力会对杠杆平衡有影响;因此用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
26.见解析
【详解】
卡车与货物所受总重力
G=mg=(2+3)×103kg×10N/kg=5×104N
卡车装载货物时对路面的压力
F=G=5×104N
卡车对路面的压强
因p卡<p最大,所以不会对
解析:见解析
【详解】
卡车与货物所受总重力
G=mg=(2+3)×103kg×10N/kg=5×104N
卡车装载货物时对路面的压力
F=G=5×104N
卡车对路面的压强
因p卡<p最大,所以不会对该路面产生损坏。
27.(1)640N;(2)336kg
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹g=64kg×10N/kg=640N
竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(2)竹筏一半的体
解析:(1)640N;(2)336kg
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹g=64kg×10N/kg=640N
竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(2)竹筏一半的体积浸入水中时,排开水的体积
V排′=0.5V总=0.5×0.8m3=0.4m3
根据阿基米德原理可知,此时竹筏受到的浮力
F浮′=ρ水gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m3=4×103N
竹筏仍然漂浮,则人的总重力
G总=F浮′﹣G竹筏=4×103N﹣640N=3360N
所以,该竹筏的最大载重为
m==336kg
答:(1)不载人时,竹筏漂浮于水面受到的浮力为640N;
(2)该竹筏的最大载重为336kg。
28.(1)1000J;(2)1200J;(3)83.3%;(4)120W
【详解】
解:(1)对重物做的功
W有=Gh=500N×2m=1000J
(2)由图知,n=2,拉力端移动的距离
s=2h=2×
解析:(1)1000J;(2)1200J;(3)83.3%;(4)120W
【详解】
解:(1)对重物做的功
W有=Gh=500N×2m=1000J
(2)由图知,n=2,拉力端移动的距离
s=2h=2×2m=4m
拉力做功
W总=Fs=300N×4m=1200J
(3)滑轮组的机械效率
η=×100%≈83.3%
(4)拉力做功的功率
P==120W
答:(1)对重物做的功为1000J;
(2)绳子自由端拉力F做的功为1200J;
(3)滑轮组的机械效率为83.3%;
(4)拉力做功的功率为120W。
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