资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末资料专题试题A卷
一、选择题
1.下列物体的重力最接近500N的是( )
A.一名中学生 B.一本物理书 C.一只鸡蛋 D.一只钢笔
2.日常生活现象蕴含丰富的物理知识,下列描述正确的是( )
A.运动员用滑雪板滑雪是为了增大压强
B.“不倒翁”不易倾倒,是因为它的重力大
C.跳远比赛中,运动员需要助跑,是为了增大惯性,跳得更送
D.在水平桌面上静止不动的小车受到的重力和支持力的合力为零
3.如图所示,关闭动力拉下制动后,某满载旅客的高铁沿平直轨道缓缓驶入南阳东站。下列说法正确( )
A.列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
B.列车由运动变为静止,列车的惯性减小了
C.列车减速前进时,坐在列车上的乘客相对于车站是静止的
D.列车由运动变为静止,说明物体的运动要靠力来维持
4.图示是生活中的工具或生活用品,对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是( )
A.铅垂线:重力的大小 B.水位计∶连通器
C.冰鞋∶减小压强 D.塑料吸盘:液体压强
5.两个完全相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体,将完全相同的两个小球分别放入容器中,当两球静止时,液面相平,球所处的位置如图所示,设甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为p甲、p乙,则它们的关系是( )
A.p甲=p乙 B.p甲>p乙 C.p甲<p乙 D.无法确定
6.在探究杠杆平衡条件的实验中,在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码的位置,杠杆处于水平平衡状态,如图所示。若在杠杆支点两侧各增加一个钩码,则杠杆将( )
A.左端下降 B.右端下降
C.仍然平衡 D.无法判断
7.如图甲所示,一个柱形容器放在水平桌面上,容器中立放着一个底面积为100cm2,高为15cm,质量为0.9kg均匀实心长方体木块A,A的底部与容器底用一根10cm长细绳连在一起,现慢慢向容器中加水,当加入1.8kg的水时,木块A对容器底部的压力刚好为0,如图乙所示。往容器里继续加水,直到细绳刚刚被拉断立即停止加水,如图丙所示。细绳刚刚被拉断和拉断细绳后A静止时,水对容器压强变化了100Pa。下列说法正确的是( )
A.物体A的密度为0.9g/cm3 B.容器的底面积为200cm3
C.绳子刚断时A受到的浮力为15N D.绳子断后A静止后水对容器底的压力为63N
8.某选手在自由式滑雪比赛中自a点由静止下滑,运动的轨迹如图所示。如果不计空气阻力,关于该选手的机械能,下列说法正确的是( )
A.在a点和c点速度都为零,因此这两点的机械能也为零
B.在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等
C.在a点下滑到e点过程中,机械能先减小后增大再减小
D.从c点下落到d点过程中,机械能保持不变
二、填空题
9.初中物理学习过程中,掌握测量工具的读数方法很重要,请正确读出图中测量工具的示数或所测量物理量的值:铅笔的长度______,秒表的读数是______,温度计的示数是______,物体的的重力是______.
10.当乘坐的公交车紧急刹车时,车上的乘客将向___________(选填“前方”或“后方”)倾倒,这是由于乘客具有___________。
11.在生活中,我们有过以下的体验或观察:①书包背带做得较宽;②砍柴刀刃磨得很锋利;③运动鞋底有很深的花纹;④装订试卷时用力按压订书机;⑤写字的笔杆握笔处凹凸不平;⑥搬运机器时,在机器下面垫上圆木。其中主要目的为了增大压强的是________,增大摩擦的是_______(填写序号)
12.如图,火箭在加速上升的过程中,所受推力的施力物体是______(选填“地面”、“火箭”或“气体”),火箭上运载的卫星动能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。火箭的速度变化说明力可以改变物体的______。
13.用铝箔纸折成一只小船,纸船可漂浮在水面上;若将此铝箔纸揉成一团,纸团会沉入水底,纸船受到的浮力______(选填“小于”“大于”或“等于”)纸团受到的浮力。若纸船的质量为5g,则它漂浮时受到的浮力为______N。(g取10N/kg)
14.“北风卷地百草折”中“百草折”表明力可以改变物体的______(选填“形状”或“运动状态”);在《茅屋为秋风所破歌》中,大风向上卷走了作者的屋顶,是因为屋顶上方空气流速大,压强______(选填“大”或“小”)。
15.建筑工人常常利用如图的重垂线检测墙体是否竖直,这是利用重力方向是______的原理,图中的墙体向______(选填“左”或“右”)倾斜;如图所示,人们用木棒撬石块(OA=OB),在C点沿不同方向施加作用力F1或F2或F3,这三个力的大小关系是______ 。
16.如图甲所示,边长为10cm的正方体木块,从距离水平地面4m高出静止释放,空气阻力忽略不计,用压力传感器记录了木块撞击地面开始到完全静止时的压力变化情况,并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图像,如图乙所示,g取10N/kg;则木块下落至地面,重力所做的功为 ___________J;在整个过程中,木块对地面的最大压强 ___________Pa
三、解答题
17.如图所示,一个物体被弹簧测力计吊着,浸没在水中,请画出该物体的受力示意图(图中圆点为重心)。
18.画出如图所示拉力F的力臂。
19.如图所示,人站在地上用滑轮组重物提升,请用细线代替绳画出正确的绕法。
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.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小华的三次实验情况分别如图所示。实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做___________运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)比较甲和乙两组数据得出的正确结论是___________;
(3)小华比较甲和丙两组数据得出结论:压力越大,滑动摩擦力就越大。老师指出这样得出的结论是不对的,理由是___________;
(4)在甲图实验中,木块受到的滑动摩擦力是___________N;若弹簧测力计示数增大到4N,此时的木块所受滑动摩擦力是___________N。
二
22.如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”;
(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差;通过______(填写正确选项前字母)方法可以进行调节;
A.拆除软管重新安装
B.从左管口向U形管内添加适量水
C.从U形管右管口向外抽出适量水
(2)比较图中乙图、丙图和丁图,可以得到结论:______;
(3)在乙图中,若将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),说明液体压强与______有关。
二
23.同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师做的如图所示的演示实验。物理兴趣小组的同学们经过讨论,提出阿基米德原理的成立,是否一定要以物体全部浸入液体为前提条件,于是提出了一个新的实验方案,并动手制作出了如图所示实验装置,其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是自制的溢水杯,F是升降平台(摇动手柄,可使平台高度缓慢上升、下降),G为铁架台。
(1)实验中,同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数______,弹簧测力计B的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”),此过程说明物体所受浮力与物体排开液体的体积有关;
(2)多次记录弹簧测力计A的示数变化量FA′和弹簧测力计B的示数变化量FB′,并比较物体不同程度浸入液体时,以上两个变化量之间的大小关系,发现FA′______FB′(选填“>”“<”或“=”),由此证明了阿基米德原理的成立______(选填“需要”或“不需要”)以物体全部浸入液体为前提条件,该新实验方案的优点是______(写出其中一条,合理即可);
(3)若在实验中物体C接触水面前测力计A的示数为5N,物体C浸没后测力计A的示数为3N,则物体的密度为______kg/m3。(g取10N/kg)
24.如图所示,是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下.完成甲、乙、丙所示的三次实验,其中,。
(1)小钢球动能大小是通过______(选填高度h或距离s)大小来反映的;
(2)小钢球不能立即停下,是因为小钢球具有______;
(3)分析比较甲和乙两组实验可得,物体质量相同时,______,动能越大;
(4)分析比较______两组实验可得出物体的动能与质量的关系;
(5)综上可知,如图中所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高______。
25.在测量“滑轮组机械效率”的实验中,小明用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,实验数据记录如下表:
实验次数
钩码的重力G/N
钩码提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η/%
1
2
0.05
1.0
0.15
66.7
2
2
0.1
1.0
0.3
66.7
3
4
0.05
1.7
0.15
78.4
4
6
0.05
①
0.15
②
(1)第4次实验时的情景如图丙所示,则表格中①处的数据应为______,②处的数据应为______;
(2)比较______两次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度______(选填“有关”或“无关”);
(3)分析以上实验可以得出结论:同一滑轮组的机械效率主要与______有关;
(4)将滑轮组换另一种绕绳方法,提升相同的物体时,若不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
26.建筑工地需要400m3的沙石,为了估测沙石的密度,往一只空桶中装满沙石(沙石与桶口相平),已知空桶质量为2kg,桶中沙石的质量为52kg,再用这只桶重新装满一桶水,测得此时总质量为22kg,已知ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)桶的容积;
(2)沙石的密度;
(3)若用一辆载重6t的卡车将沙石运送到工地,至少要运多少车?
27.如图所示,将质量力为 4kg的正方体木块放入水池中静止时,一半体积浸在水中。(g取10N/kg)
(1)求木块所受浮力的大小。
(2)求木块的密度。
(3)水对木块底部的压强是多少?
28.工人用图示装置在20s内将重力为450N的货物匀速提升4m,此过程中拉力的功率为120W。(g取10N/kg)求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为500N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.一名中学生的质量约50kg,故重力约
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A符合题意;
B.一本物理的质量约0.3kg,故重力约
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
故B不符合题意;
C.一只鸡蛋的质量约50g,重力约为
G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
故C不符合题意;
D.一只钢笔的质量约为21g,重力约为
G=mg=0.021kg×10N/kg=0.21N
故D不符合题意。
故选A。
2.D
解析:D
【详解】
A.运动员用滑雪板滑雪,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B.“不倒翁”不易倾倒,是因为它的重心位置较低,故B错误;
C.跳远比赛中,运动员需要助跑,是为了利用惯性,跳得更远,而不是增大惯性,故C错误;
D.在水平桌面上静止不动的小车,处于平衡状态,受到的重力和支持力是一对平衡力,故小车受到的重力和支持力的合力为零,故D正确。
故选D。
3.A
解析:A
【详解】
A.列车受到的重力和铁轨对它的支持力大小相等、方向相反、同一直线,作用在同一个物体上,是一对平衡力,故A正确;
B.惯性大小只与物体的质量有关,列车由静止变为运动,列车的质量没有改变,则列车的惯性大小也不变,故B错误;
C.坐在列车上的乘客相对于车站来说,其位置发生了变化,所以列车上的乘客相对于车站是运动的,故C错误;
D.列车由运动变为静止,说明力是改变物体运动状态的原因,而不能说明物体的运动要靠力来维持,故D错误。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.重力的方向是竖直向下的,据此制成了铅垂线,而不是重力的大小,故A错误;
B.水位计是利用连通器工作的,故B正确;
C. 冰鞋下面的滑刀,非常薄,减小了鞋与地面的接触面积,从而减小摩擦力,便于滑冰,故C错误;
D. 塑料吸盘,是通过将吸盘与接触面内空气挤出,使得内部压强减小,小于大气压,在压强差的作用下,使得塑料吸盘吸在接触面上,故D错误。
故选B。
5.B
解析:B
【详解】
完全相同的两个小球放入两容器中,当两球静止时,甲图小球漂浮在表面上,说明甲液体的密度大于小球的密度;而乙图的小球在水中悬浮,所以乙液体的密度等于小球的密度,故甲液体的密度大于乙液体的密度;根据公式p=ρgh可知,深度相同时,甲的密度大于乙的密度,则甲液体对容器底的压强大,即p甲>p乙,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.A
解析:A
【详解】
设横梁上每个小格的长度为,每个钩码所受的重力为。若在杠杆支点两侧各增加一个钩码,左边距离支点的距离为,右边距离支点的距离为;左边钩码受到的总重力为,左边钩码受到的总重力为。根据杠杆平衡原理
可见,杠杆左端下降。
故选A。
7.D
解析:D
【详解】
A.物体A的密度
故A错误;
B.木块A的重力
GA=mAg=0.9kg×10N/kg=9N
对容器底部的压力刚好为0时,木块A处于漂浮状态,此时所受的浮力
F浮=GA=9N
此时A排开水的体积
A浸在水中的深度
倒入容器中的水的体积
那么容器的底面积
故B错误;
C.结合题意及p=ρgh得,细绳刚刚被拉断和拉断细绳后A静止时,容器内水的深度变化量
A排开水体积的减少量
∆V排=S容器∆h=300cm2×1cm=300cm3
则细绳被拉断前,A排开水的体积
V排′=V排+∆V排=900cm3+300cm3=1200cm3
所以绳子刚断时A受到的浮力
F浮1=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×1200×10-6m3=12N
故C错误;
D.细绳被拉断前,A浸入水中的深度
此时水的总深度
h总=h′+h绳=12cm+10cm=22cm
绳子断后A静止时,容器中水的总深度
h总1=h总-∆h=22cm-1cm=21cm
此时水对容器底的压强
p=ρ水gh总1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.21m=2.1×103Pa
水对容器底的压力
F=pS容器=2.1×103Pa×300×10-4m2=63N
故D正确。
故选D。
8.D
解析:D
【详解】
A.在a点速度为零,说明动能为零;运动员不是在竖直方向上运动,所以c点在水平方向速度不为零,c点动能不为零,且a、c两点离地面都有一定高度,重力势能不变,所以任何一点的机械能都不为零,故A错误;
B.在a点和e点都处于静止状态,说明动能都为零,因为高度不同,所以,重力势能就不相等,因此机械能不相等,故B错误;
C.从a点向e点运动过程中,因为有滑动摩擦,机械能不断减少(只有离开滑道的一段过程机械能守恒),故C错误;
D.从c点下落到d点过程中,滑雪选手与雪面不接触,不受到雪地的阻力,整个过程中重力势能转为动能,如果不计空气阻力,机械能守恒,故D正确。
故选D。
二、填空题
9.25cm 5min7.5s -14℃ 2.4N
【详解】
[1]该刻度尺的分度值为1mm,并且要估读一位。铅笔左端对应的刻度值为2.00cm,末端对应的刻度值为7.25cm ,所以铅笔的长度为7.25cm-2.00cm=5.25cm
[2]秒表内部小圈是分,分度值为0.5min;外部大圈是秒,分度值为0.1s。分针一分钟秒针转两圈。图中分针过了5min,但未过5.5min刻度线,所以秒针读数为7.5s,最后读数为5min7.5s.
[3]图中是温度计的一部分,且数字越往上越小,所以是零下。该温度计的分度值为1℃,所指示的温度为-14℃。
[4]图中弹簧测力计的分度值为0.2N,指针指在2N刻度线下方第二个刻度线处,所以读数为2.4N。
10.前方 惯性
【详解】
[1][2]当乘坐的公交车紧急刹车时,乘客的下半身随车一起速度减小而停止,而乘客的上半身由于惯性保持原来的状态继续向前运动,所以乘客身体要向前方倾倒。
11.②④ ③⑤
【详解】
[1] ①书包背带做得较宽是通过增大受力面积从而减小压强,故①不符合题意;②砍柴刀刃磨得很锋利,通过减小受力面积从而减小压强,故②符合题意;③运动鞋底有很深的花纹,是通过减小受力面积从而减小压强,故③不符合题意;④装订试卷时用力按压订书机,是通过增大压力从而增大压强,故④符合题意;⑤写字的笔杆握笔处凹凸不平与压强无关;⑥搬运机器时,在机器下面垫上圆木,与压强无关,故⑥不符合题意,故选②④。
[2]与摩擦力有关的是增大摩擦的是③⑤⑥,③⑤是通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力,而⑥通过以滚动代替滑动减小摩擦力,故增大摩擦力的是③⑤。
12.气体 变大 运动状态
【详解】
[1]物体间力的作用是相互的,火箭点火向下喷出气体,在反作用力的作用下,火箭向上运动,使火箭前进的力的施力物体是气体。
[2]火箭在加速上升的过程中质量不变,速度增大,动能增大。
[3]火箭加速上升说明火箭受力后运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态。
13.大于 0.05
【详解】
[1]因纸船漂浮,故由受力分析可知,纸船所受浮力等于其重力,而纸团沉入水底,同理可知,纸团所受浮力小于其重力,又因纸船与纸团的重力相等,故纸船受到的浮力大于纸团受到的浮力。
[2]由[1]中可知,纸船漂浮时受到的浮力为
14.形状 小
【详解】
[1]“北风卷地白草折”中“白草折”,体现了力的作用效果,表明力可以改变物体的形状。
[2]风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大。屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,将茅草吸上去。
15.竖直向下 左
【详解】
[1]重力的施力物体是地球,重力的方向总是竖直向下的,重锤线就是利用这个原理。
[2]由图可知,重垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的左侧,故墙向左倾
解析:竖直向下 左
【详解】
[1]重力的施力物体是地球,重力的方向总是竖直向下的,重锤线就是利用这个原理。
[2]由图可知,重垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的左侧,故墙向左倾斜。
[3]由图可知,施加作用力F1和F2时,支点为B点,施加作用力F2时动力臂为BC的长度,施加作用力F1时动力臂小于BC的长度,根据杠杆平衡条件可得,力臂越短,需要的动力越大,即F1大于F2;当施加作用力F3时,支点为A点,动力臂为AC的长度,因AC的长度大于BC的长度,故F2大于F3,综上分析,。
16.4000
【详解】
[1]根据压力随时间变化的关系图像可知木块静止时对地面的压力F=10N,则木块的重力为
重力所做的功
[2]由图像可知,木块撞击地面时的最大压力F最大=40N,受力面
解析:4000
【详解】
[1]根据压力随时间变化的关系图像可知木块静止时对地面的压力F=10N,则木块的重力为
重力所做的功
[2]由图像可知,木块撞击地面时的最大压力F最大=40N,受力面积
则木块对地面的最大压强
三、解答题
17.【详解】
物体被弹簧测力计吊着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F拉和浮力F浮的作用,力的作用点均在物体的重心,如下图所示:
解析:
【详解】
物体被弹簧测力计吊着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F拉和浮力F浮的作用,力的作用点均在物体的重心,如下图所示:
18.【详解】
从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。如图所示:
解析:
【详解】
从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。如图所示:
19.【详解】
人站在地面上拉绳子,所以,可以从人手处开始画绳子,绕过定滑轮,再绕过动滑轮,之后固定在定滑轮的挂钩上,如下图所示
解析:
【详解】
人站在地面上拉绳子,所以,可以从人手处开始画绳子,绕过定滑轮,再绕过动滑轮,之后固定在定滑轮的挂钩上,如下图所示
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.匀速直线 压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 没有控制接触面粗糙程度相同 3.6 3.6
【详解】
(1)[1]用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀
解析:匀速直线 压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 没有控制接触面粗糙程度相同 3.6 3.6
【详解】
(1)[1]用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由平衡条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力,是一对平衡力;弹簧测力计对木块的拉力等于木块拉弹簧测力计的力(即弹簧测力计的示数),二者是相互作用力,故滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[2]由图甲和乙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,接触面越粗糙,测力计示数越大,木块受到的摩擦力越大,由此可知:在物体间压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(3)[3]由图甲和丙所示实验可知,物体对接触面的压力、接触面的粗糙程度都不同,木块受到的摩擦力不同,由于没有控制接触面的粗糙程度相同,不能得出压力越大,滑动摩擦力就越大的结论。
(4)[4]由图甲所示测力计可知,其分度值为0.2N,示数为3.6N,由平衡条件可知,木块受到的滑动摩擦力是3.6N。
[5]若弹簧测力计示数增大到4N,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,此时的木块所受滑动摩擦力仍是3.6N,由于拉力变大,木块开始做加速运动。
二
22.A 在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等 变大 液体的密度
【详解】
(1)[1]在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,说明软管内封闭的气体压强不等于大气压,进行
解析:A 在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等 变大 液体的密度
【详解】
(1)[1]在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,说明软管内封闭的气体压强不等于大气压,进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选A。
(2)[2]比较乙图、丙图和丁图,探头在水中的深度相同,探头的方向不同,U形管中两端的液面高度差相同,说明探头受到的压强相等,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(3)[3][4]在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,控制深度不变,把水换成盐水,密度变大,则可以观察到U形管两边液体的高度差变大,也说明液体的压强与液体的密度有关。
二
23.变小 变大 = 不需要 实验操作方便 2.5×103
【详解】
(1)[1][2]调高平台F时,重物排开的水的体积增大,受到的浮力增大,则弹簧测力计A的示数变小
解析:变小 变大 = 不需要 实验操作方便 2.5×103
【详解】
(1)[1][2]调高平台F时,重物排开的水的体积增大,受到的浮力增大,则弹簧测力计A的示数变小,而薄塑料袋中,水的体积增大,质量增大,所受的重力变大,那么测力计B的示数变大。
(2)[3][4]弹簧测力计A的示数变化量FA′即是物体浸入水中时,排开对应水所受浮力的大小,而测力计B的示数变化量FB′是物体排开的那部分水的重力,且无论重物浸入程度如何,都有
FA′=FB′
这就说明了阿基米德原理成立不需要物体全部浸入液体中。
[5]这个实验中,通过调节平台F的高度便可控制重物浸入水中的体积,重物浸入水中时的浮力由测力计A的示数变化可求出,而排开的水的重力直接从测力计B得出,这样操作起来更方便,且读数更直接。
(3)[6]由题意知,物体C的质量
浸没后,物体的体积与其排开水的体积相同,受到的浮力
F浮=G-F示=5N-3N=2N
则物体C的体积
C的密度
24.距离s 惯性 速度越大 甲、丙 速度
【详解】
(1)[1]木块与水平面的摩擦力是相同的,小钢球推动木块移动的距离越远,做的功越多,故小钢球的动能大小是通过小木块移动
解析:距离s 惯性 速度越大 甲、丙 速度
【详解】
(1)[1]木块与水平面的摩擦力是相同的,小钢球推动木块移动的距离越远,做的功越多,故小钢球的动能大小是通过小木块移动的距离s大小来反映的,这是转换法的应用。
(2)[2]一切物体都有保持原来运动状态的性质,称为惯性。小钢球在水平面上不能立即停下,是因为小钢球具有惯性,小木块最终会停下来是因为受到阻力的作用。
(3)[3]由图甲、乙可知,两球质量相同,高度不同即速度不同,对木块做功不同,根据控制变量法,是为了研究动能与速度的关系,故在物体质量相同时,速度越大,动能越大。
(4)[4]要研究物体的动能与质量的关系,根据控制变量法,要求质量不同,速度相同即高度相同,甲和丙两组实验满足要求。
(5)[5]相同速度,质量越大,动能越大,各种车的质量不同,为了防止动能过大紧急情况下破坏作用过大,质量大的车要限制速度较小,故图乙所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高车速。
25.4 83.3 1和2 无关 被提升物体的重力 不变
【详解】
(1)[1][2]由图丙可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则第4次实验中拉力的大小为2.4N,第
解析:4 83.3 1和2 无关 被提升物体的重力 不变
【详解】
(1)[1][2]由图丙可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则第4次实验中拉力的大小为2.4N,第4次实验中滑轮组的机械效率为
(2)[3][4]比较第1、2两次实验数据可知,两次实验时的效率相同,提升的高度不同,因此同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关。
(3)[5]实验中用的是同一滑轮组,动滑轮的重力不变,提升物体的重力不同;由表中实验数据可知,同一滑轮组提起不同重力的物体时,提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越大,故可得结论:同一滑轮组的机械效率主要与被提升物体的重力有关。
(4)[6]因不计摩擦及绳重,克服物体重力做的功为有用功,克服动滑轮重力和物体重力做的功为总功,所以,由
可知,将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率不变。
26.(1);(2);(3)174
【详解】
解:(1)桶的重力为
桶重新装满一桶水时重力为
装满水时水的重力为
水的质量为
桶的容积为
(2)装满沙子时,沙子的体积等于容积,故沙子的密度为
解析:(1);(2);(3)174
【详解】
解:(1)桶的重力为
桶重新装满一桶水时重力为
装满水时水的重力为
水的质量为
桶的容积为
(2)装满沙子时,沙子的体积等于容积,故沙子的密度为
(3)400m3的沙石的质量为
设至少需要运n车,则
答:(1)桶的容积为;
(2)沙石的密度为;
(3)若用一辆载重6t的卡车将沙石运送到工地,至少要运174车。
27.(1)40N;(2);(3)
【详解】
解:(1)由于木块漂浮在水中,则木块受到的浮力为
(2)由阿基米德原理得,木块排开水的体积为
木块的一块浸在水中,所以木块的体积为
所以木块的密度为
解析:(1)40N;(2);(3)
【详解】
解:(1)由于木块漂浮在水中,则木块受到的浮力为
(2)由阿基米德原理得,木块排开水的体积为
木块的一块浸在水中,所以木块的体积为
所以木块的密度为
(3)木块为正方体,则木块的高度为
水对木块底部的压强为
答:(1)求木块所受浮力的大小是40N;
(2)求木块的密度是;
(3)水对木块底部的压强是。
28.(1)1800J;(2)75%;(3)1200N
【详解】
解:(1)根据有用功的计算公式可得,拉力做的有用功为
W有=Gh=450N×4m=1800J
(2)由总功的计算公式可得,拉力做的总功为
解析:(1)1800J;(2)75%;(3)1200N
【详解】
解:(1)根据有用功的计算公式可得,拉力做的有用功为
W有=Gh=450N×4m=1800J
(2)由总功的计算公式可得,拉力做的总功为
W总=Pt=120W×20s=2400J
根据机械效率的计算公式可得,滑轮组的机械效率为
(3)由图可知,绳子的段数为
n=3
额外功占总功的20%,机械效率为
根据机械效率的计算公式有
由此可得,提升物体的重力为
答:(1)有用功为1800J;
(2)滑轮组的机械效率为75%;
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为500N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重为1200N。
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