资源描述
初中人教版八年级下册期末物理重点初中试题经典解析
一、选择题
1.下列估算最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量大约是0.5 kg B.一个苹果的质量大约是0.2 kg
C.一只母鸡的重力大约是1.5 N D.一个中学生的体重大约是50 N
2.如图所示,用水平力F把重力为G的正方体物块紧压在竖直墙壁上,正方体处于静止状态。关于正方体受到墙壁的摩擦力f,以下说法中正确的是( )
A.正方体受到的摩擦力
B.增大水平力F的大小,正方体始终处于静止状态,摩擦力f也随之增大
C.增大水平力F的大小,正方体始终处于静止状态,摩擦力f可能随之增大
D.增大水平力F的大小,正方体始终处于静止状态,摩擦力f一定不变
3.如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验,下列有关叙述正确的是( )
A.三次实验小车从斜面静止下滑的位置可以不同
B.运动的小车最终会停下来,说明物体的运动需要力来维持
C.实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越远
D.根据二次实验现象进一步推理可以得出牛顿第一定律
4.下列说法不正确的是( )
A.坐在行驶的车里的乘客说“房屋、树木在后退”是以地面为参照物的
B.火车车轮跟钢轨之间铺设轨枕、道床是为了增大受力面积,减小路基上承受的压强
C.利用托里拆利实验测量大气压时若玻璃管倾斜了,管内外液面的高度差仍保持不变
D.在高山上用密闭的高压锅煮饭可以节省时间,是因为高压锅可以使水的沸点升高
5.如图是小明制作的“浮沉子”,下列说法错误的是( )
A.拧紧大瓶瓶盖,用力捏大瓶,大瓶内的气压会变大
B.盖上小瓶瓶盖,用力捏大瓶也能使小瓶下沉
C.如果小瓶中的水过少,小瓶将无法下沉
D.适当控制捏大瓶的力,可以让小瓶悬浮
6.已知ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,如图所示,A端挂的实心铁块,B端挂的实心铝块,两金属块均浸没在水中,等臂杠杆平衡,若将两个盛水杯撤去,则( )
A.A端向下,B端向上 B.A端向上,B端向下 C.A端向下,B端向下 D.A端向上,B端向上
7.两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两容器中,当两球静止时,液面相平,球所处的位置如图所示,两球所受浮力分别为F甲、F乙,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.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲=F乙,p甲<p乙 C.F甲>F乙,p甲>p乙 D.F甲=F乙,p甲>p乙
8.如图,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地而,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变,现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球( )
A.运动至最高点时,受平衡力作用
B.被释放瞬间,所受重力大于弹簧弹力
C.从O点向上运动过程中,重力势能转化为动能
D.从A点向上运动过程中,动能先增大后减小
二、填空题
9.如图所示,是跳水运动员到起跳板上后的情形。此现象中压力的作用效果是:可以改变物体的 ______。用力将铅球斜向上直线推出,结果是沿曲线运动,如图所示,这说明重力的作用效果是可以改变物体的 ______。
10.某同学坐在行驶的公交车上,当公交车突然减速时,该同学会向___________(选填“前”或“后”)倾倒,这是由于他具有___________。
11.俗话说“磨刀不误砍柴工”。通过磨刀使刀刃变得锋利,这是减小______,从而达到增大______的实例。
12.在某次跳伞训练时,一体重为500 N的运动员从悬停空中300 m高的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,下落15 s后开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s,在这个过程中:运动员的重力势能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),整个下降过程重力做的功是___________J,匀速下降时重力做功的功率为___________W。
13.如图甲所示,小强用水平向右的拉力拉木块,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如丙所示,则木块在4s~5s时间段内受到的摩擦力为___________ N,木块在7s-8s时间段内受到的的合力为___________ N。
14.如图所示,如果你向两张纸的中间吹气,你会看到两张纸______运动,原因是______。
15.1m长的杠杆左端挂的物体,右端挂的物体,要使杠杆水平平衡,支点应在距左端_____m处:如果两端重物各增加10N,要使杠杆重新平衡,则支点应向_____端(选填“左”或“右”)移动_____m。
16.如图AOB是光滑轨道,A点的高度H大于B点的高度h,让小球从A点由静止开始自由滑下时,__能转化__能,小球沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是__。
三、解答题
17.小球漂浮在液体中,小球的重力为6牛,请用力的图示法画出小球所受的浮力。
18.(1)如图(1)所示是一辆静止在水平地面上的小车,在其支架的杆上固定一个质量为50g的小球,画出小球受到力的示意图。
(2)撬棒是生活中常用的劳动工具,如图(2)所示。请画出重物P对撬棒的压力F2,以及人压撬棒的力F1的力臂l1。
19.工人站在地面上利用滑轮组将货物提升,请画出合理的绕线方法。
20.有关弹簧的实验
(1)如图所示,用同样大小的力压和拉弹簧,说明力能改变物体的___________;还说明力的___________可以影响力的作用效果;撤去力之后,弹簧会恢复原状,说明弹簧具有___________。
(2)利用弹簧和刻度尺进行组合可以制成弹簧测力计,用弹簧测力计可以测量重力的大小。某同学用质量已知的不同物体进行实验,获得实验数据如下表,其中第2次测得的重力大小应为___________。请你按照补充后的表格数据绘制G-m关系图像___________。
实验次数
质量
重力
1
0.15
1.5
2
0.2
3
0.5
5
21.在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,进行的实验过程如下甲乙丙丁戊图所示:
(1)实验中,认为弹簧测力计的示数即为木块A所受滑动摩擦力的原因是:当物体保持______运动时,物体处于平衡状态,其力的关系为f=F拉。这里使用的实验研究方法有______法。
(2)由甲乙两图可知,滑动摩擦力的大小与______有关。
(3)由______两图可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(4)由于实验中难以保持物体做匀速直线运动,同学们对实验进行了如图丁和戊的改进。你觉得这样改进的好处是______。
二
22.在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验过程中,通过观察U形管左右两侧液面高度差,反映橡皮膜所受液体压强的大小。高度差越大,说明液体压强越 ___________。
(2)对比乙、丙两图,可以探究液体压强与 ___________的关系。
(3)图乙中,若保持探头位置不变,改变橡皮膜朝向,使其朝上、朝下、朝左、朝右,这是为了探究在同种液体、同一深度处,液体内部向 ___________的压强大小关系。
(4)图丙中,若将烧杯中的盐水抽掉一半,保持探头的位置不动,则U形管左右两侧液面高度差将 ___________。
二
23.小明制作了一个可测量物体质量的装置,如图甲所示。小筒与大筒均为圆形容,小筒和托盘的总质量为100g,小筒底面积50cm2,高12cm,大筒中装有适量的水,托盘上不放物体时,在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”,将小筒竖直压入水中,当水面距小筒底10cm时,在小筒和大筒上与水而相平位置的刻度均为最大测量值,小筒和大筒的分度值相同。把被测物体放入托盘中,读出小筒或大筒上与水面相平位置对应的刻度值,即为被测物体的质量。
(1)当小筒的刻度为最大测量值的时候,小筒排开水的体积是___________cm3;
(2)该装置所能测量物体的最大质量为___________g;
(3)小筒上相邻两刻度线的间比大筒上相邻两刻度线间的距离___________(选填“大”或“小”)
(4)他想利用此装置测算出石块的密度,操作如下,如图乙所示,将石块放入托盘中,读出大筒
上的示数为m1;如图丙所示,将此石块沉入水中,读出大筒上的示数为m2,该石块密度的表达式ρ石=___________(水的密度用ρ水表示)。
24.小宇用如图所示的装置探究“动能的大小跟哪些因素有关”的实验,步骤如下:
(1)将质量为m的小球从光滑斜面上的A处静止释放,滚下后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示;
(2)将质量为m的小球从光滑斜面上的B处静止释放,滚下后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示;
(3)将质量为2m的小球从光滑斜面上的B处静止释放,滚下后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图丙所示。
根据上述三次实验,回答下列问题:
①实验中小球动能的大小是通过观察比较___________反映出来的,这里用到了物理学研究问题的一种___________方法(选填“直接测量”、“放大”或“转换”);
②为了探究动能的大小与物体运动速度的关系,应选用___________两个图来分析,并由此得出的实验结论是物体的质量一定时,速度越大,动能___________;
③分析乙、丙两图,得到的实验结论是物体的___________一定时,质量越大,动能越大;其中小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过程中,小球的___________能转化为动能。
25.在复习物理实验时,王老师带来了一个自制杠杆AB,从其上找一点C用支架支起来,如图甲所示,当依次在杠杆上的B1、B2、B等各点施加一个向下的力时,发现越来越容易提起水桶。根据这一实验现象同学们提出了下面的探究问题:阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?为探究这个问题,同学们找来下列器材: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,小红的杠杆如图乙所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向______边调(选填“左”或“右”);
(2)如图丙所示,小红在实验过程中,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆在水平位置平衡,测出每一组动力臂和对应的动力,并记录在表中。
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力F1/N
动力臂l1/cm
1
2
10
1.0
20
2
2
10
2.0
10
3
2
10
4.0
5
①实验中,保持杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接读取______;
②分析表中数据,同学们得出结论:阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时______;
③实验中小红发现,为了保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是______;
(4)小华使用相同规格的器材按图丁所示探究同一问题,也测出每一组动力臂和对应的动力,并记录在下表中:
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力F1/N
动力臂l1/cm
1
2
10
2.5
20
2
2
10
5.0
10
3
2
10
10.0
5
对照实验数据小华发现:他测得的动力都比小红测得的数据大。小华确定自己从实验操作到读数都没有问题,导致小华测得实验数据偏大的原因可能是:______。
26.重力大小为20牛的物体,在大小为10牛的水平向右拉力F作用下沿水平地面做直线运动,如图所示。物体受到地面的阻力(阻力方向与运动方向相反),大小为物体重力的0.2倍,求:
(1)物体所受阻力f的大小;
(2)物体在水平方向所受合力F合的大小和方向
27.如图所示,圆柱形容器内盛有某种液体,一实心正方体木块漂浮在液面上,已知木块的体积为1000cm3,ρ木=0.6×103kg/m3,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)若要使木块刚好浸没在液体中,必须向木块施加2N竖直向下的力,则液体的密度为多大?
28.如图装置中,轻质杠杆支点为O,不吸水的正方体A和B通过轻质细线连接悬挂于D点,物体C悬挂于E点,杠杆在水平位置平衡。水平桌面上放置一足够高且底面积为200cm2的柱形容器。已知GA=4N、GB=20N,A和B的边长、连接A和B的细线长以及B的下表面到容器底的距离均为10cm,O、D两点间的距离为20cm,O、E两点间的距离为80cm。求:
(1)C物体的重力;
(2)向容器中缓慢加入3kg的水,同时调节物体C的位置使杠杆始终在水平位置平衡,求此时B受到的浮力;
(3)在(2)问的基础上继续向容器缓慢加水,直到加入水的总质量为3.8kg,剪断A上方的细线,待A、B静止后,求AB间绳上的拉力。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.一个鸡蛋的质量大约是0.05 kg,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量大约是约为200g,合0.2 kg,故B符合题意;
C.一只母鸡的质量为1.5kg,故重力大约是15N,故C不符合题意;
D.一个中学生的体重大约是500 N,故D不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
A.从图中可以看到,正方体物块处于静止状态,即平衡状态,合力为零;可对物块进行受力分析,水平方向上受到向左的推力F和墙壁对它向右的支持力N,是一对平衡力,即;而竖直方向上受到的重力G和静摩擦力f,是一对平衡力,即,摩擦力的方向竖直向上;故A错误;
BCD.由A解析可知,,增大水平力F的大小,物块的重力G大小还是不变,正方体始终处于静止状态,竖直方向上处于平衡状态,竖直方向上还是受到重力、摩擦力的作用,摩擦力的大小还是等于重力的大小,则摩擦力f一定不变,故B、C错误,D正确。
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
A.实验中要求从同一点滑下,是为了保证小车到达水平面时有相同的速度,从而看出在不同材料上的滑行的距离,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,便于比较,故A错误;
B.实验中运动的小车会停下来,其运动状态发生了改变,说明力能改变物体的运动态,不是维持物体运动状态的原因,故B错误;
C.实验表明:小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到摩擦力越小,运动的距离越远,故C正确;
D.触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢;由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,故D错误。
故选C。
4.A
解析:A
【详解】
A.车里的乘客说“房屋、树木在后退”时,是以向前运动的车为参照物,故A错误,符合题意;
B.火车的铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,保护路基,故B正确,不符合题意;
C.在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变,故C正确,不符合题意;
D.液体的沸点随气压的增大而升高,高压锅容易将食物煮熟,是因为用高压锅煮食物时锅内液体表面上方的气压增大(外界大气压不变),水的沸点升高,故D正确,不符合题意。
故选A。
5.B
解析:B
【详解】
A.拧紧大瓶瓶盖后瓶内气体被封闭,用力捏大瓶,大瓶内气体体积减小,气压会变大,故A正确,A不符合题意;
B.盖上小瓶瓶盖,用力捏大瓶,水进入不了小瓶,小瓶重量不变,不能使小瓶下沉,故B错误,B符合题意;
C.如果小瓶内的水过少,则小瓶受到的重力不够大,浮力大于重力,小瓶不会下沉,故C正确,C不符合题意;
D.拧紧大瓶瓶盖,适当控制捏大瓶的力,可增大瓶内的气压,使部分水进入小瓶内,当浮力与重力相等时,小瓶悬浮,故D正确,D不符合题意。
故选B。
6.B
解析:B
【分析】
【详解】
铁块和铝块浸没在水中时,杠杆平衡,根据杠杆平衡条件得
(G铁-F浮铁)l=(G铝-F浮铝)l
所以
ρ铁gV铁-ρ水gV铁=ρ铝gV铝-ρ水gV铝
即
(ρ铁-ρ水)gV铁=(ρ铝-ρ水)gV铝
解得
V铁=V铝
当将两个盛水杯去掉,杠杆右端
G铁l=ρ铁gV铁l=ρ铁g⋅V铝l=7.9×103kg/m3×g⋅V铝l=1.95×103kg/m3⋅gV铝l
杠杆左端
G铝l=ρ铝gV铝l=2.7×103kg/m3⋅gV铝l
所以
G铝l>G铁l
挂铝块的B端下沉,挂铁块的A端上翘。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【点睛】
7.D
解析:D
【详解】
由图可知,甲球漂浮,乙球悬浮,所以两球受到的浮力都等于各自的重力,而两个小球是相同的,重力相等,所以
F甲=F乙=G
因为甲球漂浮,所以
ρ甲>ρ球
因为乙球悬浮,所以
ρ乙=ρ球
则两种液体的密度大小关系是
ρ甲>ρ乙
又因为两容器液面等高,根据液体压强计算公式p=ρgh,可得液体对容器底部的压强大小关系为
p甲>p乙
故选D。
8.D
解析:D
【详解】
A.不计空气阻力,小球在最高点时只受重力作用,不是平衡状态,故A错误;
B.小球被释放后沿竖直方向加速向上运动,故释放瞬间,所受重力小于弹簧弹力,故B错误;
CD.不计空气阻力,小球在从A点向上运动到O点的过程中,受到两个力的作用,一个是竖直向下的重力,一个是竖直向上的弹力,开始向上运动时,弹力大于重力,小球所受合力方向向上,速度不断增大;当弹力等于重力时,小球的速度达到最大值;当弹力小于重力时,其所受合力方向向下,速度不断变小,当离开O点后,小球只受重力作用,力的方向与小球运动方向相反,速度继续减小,从O点向上运动过程中,动能转化为重力势能;从A点向上运动过程中,其速度先增大后减小,动能先增大后减小;故D正确,故C错误。
故选D。
二、填空题
9.形状 运动状态
【详解】
[1]跳水运动员到起跳板上后,运动员对跳板的压力作用使跳板的形状发生变化,此现象说明力的作用效果是可以改变物体的形状。
[2]用力将铅球斜向上直线推出,结果是沿曲线运动,是由于铅球受到的重力作用改变了铅球的运动方向,即改变了铅球的运动状态,说明力的作用效果是可以改变物体的运动状态。
10.前 惯性
【详解】
[1][2]一切物体都有惯性,当公交车突然减速时,该同学下半身随车一起减速,而上半身由于惯性仍保持原来的运动状态,所以会向前倾倒。
11.受力面积 压强
【详解】
[1][2]通过磨刀使刀刃变得锋利,刀刃更薄了,这是通过减小受力面积,从而达到增大压强的实例。
12.G
解析:减小 1.5×105 3000
【详解】
[1]运动员下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小。
[2]整个下降过程重力做的功
W=Gh=500N×300m=1.5×105J
[3]由图可知,匀速下降时速度为6m/s,匀速下降时重力做功的功率为
P==Fv=Gv=500N×6m/s=3000W
13.F
解析:1
【详解】
[1]由图丙知,木块在2s~6s时间内作匀速直线运动,根据图乙知,此时的拉力为3N,根据二力平衡的条件,木块在4s~5s时间段内受到的摩擦力为3N。
[2]由图乙知,木块在7s~8s时间段内受到拉力为2N,因木块对支持面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,故木块受到的滑动摩擦力大小不变,木块在7s-8s时间段内受到的的合力为
F合=f-F=3N-2N=1N
14.相互靠近 两纸间的空气流速快,压强小,两边的大气压将两纸向中间压
【详解】
[1][2]对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,产生了一个向内的压强差,将纸压向中间。
15.2m 右 0.05m
【详解】
[1]设支点离左端为L,则左端力臂为L,右端力臂为(1-L),由杠杆平衡原理得
G1L=G2(1-L)
解得:L=0.2m。
[2][3]增加物体
解析:2m 右 0.05m
【详解】
[1]设支点离左端为L,则左端力臂为L,右端力臂为(1-L),由杠杆平衡原理得
G1L=G2(1-L)
解得:L=0.2m。
[2][3]增加物体后,设左端力臂为L′,右端力臂为(1-L′),则
(G1+10N)L′=(G2+10N)(1-L′)
带入数据解得:L′=0.25m。则支点向右端移动了0.05m。
16.重力势 动 c
【分析】
分析题意知,小球运动过程中机械能守恒。根据机械能守恒定律,确定小球离开B点后的最高高度应稍低于A点的高度。
【详解】
[1][2]小球从光滑轨道由静止自
解析:重力势 动 c
【分析】
分析题意知,小球运动过程中机械能守恒。根据机械能守恒定律,确定小球离开B点后的最高高度应稍低于A点的高度。
【详解】
[1][2]小球从光滑轨道由静止自由滑下时,高度变小,而速度变大,整个过程质量不变,所以是重力势能转化为动能。
[3]由题意可知,不计空气阻力,轨道又是光滑的,没有摩擦力,小球只在重力作用下运动,机械能守恒;小球离开B点后做斜抛运动,当达到最高点时速度沿水平方向,由机械能守恒定律得,则a种运动轨迹不符合实际,因为a种轨迹的最高点高于A点,即最高点时的机械能大于A点;b种运动轨迹的最高点与A点相同,但其最高点有水平方向的动能,则此时最高点的机械能也大于A点的机械能,那么小球离开B点后的最高高度应稍低于A点,所以b种运动轨迹不符合实际,c符合实际;而小球离开B点时有斜向上的速度,所以应是向上冲出的,所以d种轨迹不符合实际。
三、解答题
17.【详解】
因为小球漂浮在液体中,重力与浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,由重力的大小和方向可知,浮力的大小为6N,方向竖直向上,作用点在小球重心,设标度为3N,如下
解析:
【详解】
因为小球漂浮在液体中,重力与浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,由重力的大小和方向可知,浮力的大小为6N,方向竖直向上,作用点在小球重心,设标度为3N,如下
18.(1) ;(2)
【详解】
(1)小球的重力
G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N
小球固定在静止于水平地面的小车的支架杆上,所以小球处于静止状态,受力平衡。小球受到竖直向下的重力,
解析:(1) ;(2)
【详解】
(1)小球的重力
G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N
小球固定在静止于水平地面的小车的支架杆上,所以小球处于静止状态,受力平衡。小球受到竖直向下的重力,根据二力平衡条件可知,小球还应受到一个竖直向上的力(杆对小球竖直向上的力F)与小球重力平衡,且
F=G=0.5N
据此画出小球受到力的示意图如图所示:
(2)在重物P和撬棒的接触面上找一点作为力的作用点,画垂直于撬棒向下的线段,标出箭头,即为重物P对撬棒的压力F2,杠杆的支点为O,先延长力F1的作用线,然后从支点O向力F1的作用线作垂线段,即为F1的力臂l1,如图所示:
19.【详解】
根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,因此从定滑轮上开始绕线,如图。
解析:
【详解】
根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,因此从定滑轮上开始绕线,如图。
20.形状 方向 弹性 2
【详解】
(1)[1]用力压弹簧和用力拉弹簧,施加的力的方向是不同的。压弹簧,弹簧就缩短;拉弹簧,弹簧会伸长,说明力能使弹簧发生形变,且力的作
解析:形状 方向 弹性 2
【详解】
(1)[1]用力压弹簧和用力拉弹簧,施加的力的方向是不同的。压弹簧,弹簧就缩短;拉弹簧,弹簧会伸长,说明力能使弹簧发生形变,且力的作用效果是不同的。
[2]力的作用效果不同是由于力的方向不同造成的,说明力的作用效果跟力的方向有关。
[3]受力发生形变,撤去外力后能自动恢复原状的性质叫弹性。
(2)[4]根据表格数据知道,重力与质量的比值为
由此可知,第2次测得的重力大小应为2N。
[5]根据表格数据采用描点连线法得到G-m关系图像如下
21.匀速直线 控制变量/转换 接触面的粗糙程度 甲、丙 不用使物体保持匀速直线运动,方便操作
【详解】
(1)[1]因为木块匀速直线拉动时,处于平衡状态,拉力与摩擦力是一
解析:匀速直线 控制变量/转换 接触面的粗糙程度 甲、丙 不用使物体保持匀速直线运动,方便操作
【详解】
(1)[1]因为木块匀速直线拉动时,处于平衡状态,拉力与摩擦力是一对平衡力,此时弹簧测力计的示数即为木块A所受滑动摩擦力。
[2]根据题意知道,研究摩擦力与多因素的关系时,采用了控制变量法;通过拉力来间接测摩擦力,用到了转换法。
(2)[3]比较甲乙两图知道,物体A对接触面的压力相同,但接触面不同,即接触面的粗糙程度不同,同时弹簧秤示数不同,说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)[4]比较各实验图知道,甲丙图中,物体接触面相同,压力大小不同,而弹簧秤示数不同,说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(4)[5]由图知道,改进后,木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数。
二
22.大 液体密度 各个方向 变小
【详解】
(1)[1]根据转换法,实验过程中,通过观察U形管左右两侧液面高度差,反映橡皮膜所受液体压强的大小,高度差越大,说明液体压强越大。
解析:大 液体密度 各个方向 变小
【详解】
(1)[1]根据转换法,实验过程中,通过观察U形管左右两侧液面高度差,反映橡皮膜所受液体压强的大小,高度差越大,说明液体压强越大。
(2)[2]液体压强与液体的密度和深度有关,研究时应使用控制变量的方法。对比乙、丙两图,盐水的密度大于水的密度,探头所处深度相同,故可以探究液体压强与液体密度的关系。
(3)[3]图乙中,若保持探头位置不变,改变橡皮膜朝向,使其朝上、朝下、朝左、朝右,这是为了探究在同种液体、同一深度处,液体内部向各个方向的压强大小关系。
(4)[4]图丙中,若将烧杯中的盐水抽掉一半,保持探头的位置不动,则液体的密度不变,探头所处位置的深度变小,根据p=ρ液gh可知探头所处位置的液体压强变小,则U形管左右两侧液面高度差将变小。
二
23.400 大
【详解】
(1)[1]当水面距小筒底10cm时,则
当小筒的刻度为最大测量值的时候,小筒排开水的体积是。
(2)[2]小桶受到的浮力为,则
由于小筒和托盘处于漂
解析:400 大
【详解】
(1)[1]当水面距小筒底10cm时,则
当小筒的刻度为最大测量值的时候,小筒排开水的体积是。
(2)[2]小桶受到的浮力为,则
由于小筒和托盘处于漂浮,则
所以
则测量物体的最大质量
测量物体的最大质量。
(3)[3]由于托盘上不放物体时,在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”,当托盘上放物体时,则小筒再浸入水的体积为
大筒中水面上升后增加的体积
由于,则
即,小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离大。
(4)[4]根据该装置可知石块质量为m1,将此石块沉入水中,读出大筒上的示数为是石块排开的水的质量m2,根据可得石块的体积为
则石块的密度
则石块的密度。
24.木块被撞出的距离 转换 甲、乙 越大 速度 重力势
【详解】
(3)①[1][2]如果小球动能越大,撞击木块后木块运动的距离越大,所以我们可以通过木块被撞出的距
解析:木块被撞出的距离 转换 甲、乙 越大 速度 重力势
【详解】
(3)①[1][2]如果小球动能越大,撞击木块后木块运动的距离越大,所以我们可以通过木块被撞出的距离来反映小球动能大小,这种方法称为转换法。
②[3]探究动能的大小与物体运动速度的关系,应该保证质量相同,并改变速度,即让小车从斜面的同一高度从静止开始运动,故应该选择甲和乙。
[4]由图可知,当质量一定时,小球由静止下滑的高度越高,小球到达水面的速度越大,木块被撞出的距离越远,说明质量一定时,速度越大,动能越大。
③[5]分析乙、丙两图,质量不同的两个小球从同一高度由静止开始运动,质量大的小球撞击木块时木块被撞出的距离长,说明小球的动能大,由此可以得出,在速度相同时,质量越大,动能越大。
[6]小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过程中,小球质量不变,速度增大,动能增大,高度减小,重力势能减小,所以该过程中重力势能转化为动能。
25.右 力臂 动力与动力臂的乘积都是相等的 动力臂变小 杠杆自身的重力
【详解】
(1)[1]从图乙可以看到,杠杆左端低右端高,那么应该把平衡螺母往右边调。
(2)[2]
解析:右 力臂 动力与动力臂的乘积都是相等的 动力臂变小 杠杆自身的重力
【详解】
(1)[1]从图乙可以看到,杠杆左端低右端高,那么应该把平衡螺母往右边调。
(2)[2]实验中,保持杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接读取力臂大小。
[3]从表中数据可以看到,阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力与动力臂的乘积都是相等的。
[4]实验中小红发现,为了保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是动力臂变小。
(4)[5]从图丁可以看到,杠杆的支点在右侧,而杠杆的自身重力会影响这个实验,而小红的实验支架把杠杆的重心支起来,所以小红的实验,其杠杆的自身重力不会影响实验,那么导致小华测得实验数据偏大的原因可能是杠杆自身的重力。
26.(1)4N;(2)6N,水平向右
【详解】
解:(1)物体受到地面的阻力大小为物体重力的0.2倍,则阻力大小为
f=0.2G=0.2×20N=4N
(2)物体受到的阻力方向与运动方向相反,阻力方向水
解析:(1)4N;(2)6N,水平向右
【详解】
解:(1)物体受到地面的阻力大小为物体重力的0.2倍,则阻力大小为
f=0.2G=0.2×20N=4N
(2)物体受到的阻力方向与运动方向相反,阻力方向水平向左,物体受到10牛的水平向右拉力F,物体在水平方向所受合力
F合=F-f=10N-4N=6N
合力方向与拉力的方向相同,即水平向右。
答:(1)物体所受阻力f的大小为4N;
(2)物体在水平方向所受合力的大小为6N,方向水平向右。
27.(1)6N;(2)0.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)木块的重力
G木=m木g=ρ木gV木=0.6×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=6N
木块处于漂浮状态,木块受到
解析:(1)6N;(2)0.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)木块的重力
G木=m木g=ρ木gV木=0.6×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=6N
木块处于漂浮状态,木块受到的浮力
F浮=G木=6N
(2)当刚木块好浸没时,由平衡条件得浮力
F'浮=G木+F=6N+2N=8N
液体密度
答:(1)木块受到的浮力是6N;
(2)若要使木块刚好浸没在液体中,必须向木块施加2N竖直向下的力,则液体的密度为0.8×103kg/m3。
28.(1)6N;(2)10N;(3)6N
【详解】
解:(1)根据杠杆平衡条件可知
(GA+GB)×OD=GC×OE
即
(4N+20N)×0.2m=Gc×0.8m
则C物体的重力为
GC=6N
(2)
解析:(1)6N;(2)10N;(3)6N
【详解】
解:(1)根据杠杆平衡条件可知
(GA+GB)×OD=GC×OE
即
(4N+20N)×0.2m=Gc×0.8m
则C物体的重力为
GC=6N
(2)容器底部到B底部加水的体积为:
V1=S容h=200cm2×10cm=2000cm3
容器底部到B底部加水的质量为
m1=ρ水V1=1×103kg/m3×2000×10﹣6m3=2kg
剩下1kg水的体积为
B的密度为
所以B会浸在水中,则B浸入的深度为
刚好把B淹没,所以B所受浮力为
(3)A的密度
剪断绳后,假设AB全部浸入水中,则AB所受浮力为
F浮AB=ρ水gVAB=1×103kg/m3×10N/kg×2000×10﹣6m3=20N<GAB
所以假设成立,B沉底,A浸没,则A所受浮力为
F浮A=ρ水gVA=1×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3=10N
对A受力分析,A受到竖直向上的浮力,竖直向下的重力和竖直向下的拉力,则拉力大小为
F拉=F浮A﹣G=10N﹣4N=6N
答:(1)C物体的重力为6N;
(2)B受到的浮力为10N;
(3)AB间绳上的拉力为6N。
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