资源描述
初中人教版八年级下册期末物理重点中学试卷精选答案
一、选择题
1.下列估测符合实际情况的是( )
A.一个鸡蛋的重力为1N B.一本八年级物理教材的质量约为300g
C.中考体育1000m测试的达标时间为6min D.教学楼每层的高度约为6m
2.在图所示的各种情景中,与大小均相等,则这两个力彼此平衡的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动。下列说法正确的是( )
A.木块能从斜面滑下是因为木块具有惯性
B.木块分别在斜面上和水平面上受到的重力、压力和摩擦力都不相同
C.如果水平面光滑,木块就将一直在水平面上做匀速直线运动
D.木块所处位置越高,在水平面滑动距离越远,说明高度越高动能越大
4.家住大学城的小龙和爸爸很喜欢骑单车出行,取车时爸爸用手机摄像头扫描“共享单车”的二维码后自动开锁(如图所示),下列说法错误的是( )
A.红色尾灯利用光的反射起到警示的作用
B.手机扫描二维码时,二维码位于摄像头一倍焦距以内
C.单车轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.车座设计的面积较大可以减小压强,让人骑乘时较为舒适
5.下列现象中与大气压无关的是( )
A.高山上做饭要用高压锅 B.用吸管吸瓶中的饮料
C.离心式抽水机把水从低处抽到高处 D.潜水艇在水中上浮与下沉
6.筷子智慧是中国独特的文化,象征着古老而悠久的华夏文明。筷子也是物理学研究的一种杠杆,如图所示的各种杠杆,与筷子类型相同的是( )
A.U形纱剪 B.钢丝钳
C.水嘴开关 D.自行车闸
7.同一物块分别放入甲、乙两烧杯中静止时液面相平如图所示,甲、乙两烧杯内的液体密度分别为 ρ甲、ρ乙,两烧杯对桌面的压强分别为 p甲、p乙,物块在甲、乙两烧杯内受到的浮力分别为F甲、F乙,下列判断正确的是 ( )
A.ρ甲 = ρ乙、F甲= F乙,p甲= p乙
B.ρ甲 < ρ乙、F甲= F乙,p甲 < p乙
C.ρ甲 > ρ乙、F甲 > F乙,p甲 > p乙
D.ρ甲 < ρ乙、F甲 < F乙,p甲 < p乙
8.斌斌同学和爸爸一起去登山,登到山顶时,斌斌用了20min,爸爸用了25min,爸爸的体重是斌斌的1.5倍,斌斌和爸爸做功的功率分别记为P1、P2,则( )
A.P1:P2=5:6 B.P1:P2=6:5
C.P1:P2=15:8 D.P1:P2=8:15
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.(1)图甲是运动员射点球,球由静止变为运动;图乙是守门员奋勇地把球接住,球由运动变为静止,这表明:力可以改变物体的______;
(2)图丙是运动员在用头顶球,头顶在球上不同位置,则球运动方向会不同,说明力的作用效果与______有关,球离开头后仍能继续向前飞行一段距离,是因为球具有______。
11.用刀切菜时,刀钝了切不动,在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了,这是利用减小受力面积的方法来______压强;或者可以使劲切,这是利用______的方法来增大压强。
12.甲、乙两颗相同的子弹,飞向同一块木板,结果甲子弹穿透木板,乙子弹嵌在木板里,则甲子弹的动能______乙子弹的动能,甲子弹的速度______(均选填“大于”、“小于”或“等于”)乙子弹的速度,判断的依据是甲子弹能够______较多。
13.重50N的桌子放在粗糙程度相同的水平地面上,小明用10N的水平推力推它,但没有推动,桌子受到的摩擦力为______N;当用30N的力推桌子时,桌子恰好做匀速直线运动,则桌子受到的摩擦力是______N;当用50N的力推桌子时,桌子受到的摩擦力是_______N,此时桌子做______运动(选填“加速”“减速”或“匀速”)。假如运动的桌子所受的一切外力同时消失,它将做______运动。
14.根据下图所示的三幅图,在下面的空格处填入相应的内容
(1)甲图:风中雨伞容易“______翻”(填上或下),是由于上方气体流速大,压强小,下方气体流速小,压强大,产生一个向上的压强差;
(2)乙图:利用悬挂重物的细线检查墙壁是否竖直,用的原理是重力的方向总是______;
(3)丙图:用等大的力拉伸和压缩弹簧,弹簧形状不同,说明力的作用效果与力的______有关。
15.如图所示,当人曲臂将重物托起时,可以看成一杠杆,若OA=5cm,AB=25cm,F1的力臂为2cm,当水平托住5kg重物时,肱二头肌的收缩力F1为________N。
16.在体育考试中,小超投出的实心球在空中运动轨迹如图所示,忽略空气阻力,球在最高点时的动能______(“为零”或“不为零”),在到达最高点的过程中,球受______个力的作用,重力势能______,球的机械能______(选填“增大”“不变”“减小”)。
三、解答题
17.小明用20N的压力把重0.05N的图钉按在墙上,如图所示,请在答题纸相应位置画出图钉对墙的压力的示意图。
18.如图是生活中用撬棍撬石头的示意图,O是支点,请画出动力F1的力臂l1的示意图。
19.在如图所示的滑轮组上绕线,使匀速提升重物G时最省力。
20.小瑾同学在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中得到下表所示的实验数据。
被测物体
质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
物体1
0.1
0.99
9.9
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.91
9.7
(1)在实验过程中,需要的两个测量工具:______、______;
(2)实验时,为得到重力与质量关系,多次测量的目的是 ______;
(3)小华同学通过学习,知道重力与质量的比值g=9.8N/kg;她在分析了小瑾的测量数据后,认为小瑾的测量数据有问题,接着便直接修改了数据,质量0.1kg,重力0.99N改成0.98N;质量0.3kg,重力2.91N改成2.94N;你认为小华的做法 ______(选填“合理”或“不合理”),其理由是 ______。
21.如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块A做______运动。根据二力平衡可知,弹簧测力计的拉力______(选填“大于”“小于”或“等于”)滑动摩擦力的大小;
(2)分析图甲和图______可知,在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)实验中发现很难使物块A做匀速直线运动,于是某同学设计了如下图所示的实验装置,该装置的优点是______(选填“不需要”或“需要”)长木板做匀速直线运动。
二
22.用微小压强计来研究液体内部压强的规律,如图所示。
(1)实验前,用手轻轻按压微小压强计的橡皮膜进行气密性检查,现象如图所示,说明微小压强计______(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)把微小压强计放入液体中,通过观察U形管两边液面的高度差来判别金属盒处液体压强的大小,高度差越大,液体的压强______(选填“越大”或“越小”)。
(3)比较图①、②、③三幅图,可以得到:在同种液体同一深度处,液体内部向各个方向的压强大小______(选填“相等”或“不相等”)。
(4)比较图④、⑤、⑥三幅图,可以得到:在不同液体同一深度处,液体内部的压强_______(选填“相等”或“不相等”),液体压强大小与液体密度____(选填“有关”或“无关”)。已知ρ盐水>ρ水>ρ煤油,我们可以进一步得到结论:同一深度处,液体密度越大,液体内部的压强__________(选填“越大”或“越小”)。
二
23.苗苗在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。
实验器材有:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。
实验步骤如下:
①用刻度尺测出竹筷的长度L;
②竹筷的下端缠上适量的细铅丝;
③把自制的密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示);
④把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2;
根据上面的步骤回答下列问题:
(1)竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是______(选填“降低重心”或“增大支撑面”)使竹筷能______漂浮在液面;
(2)密度计是利用浮力______重力的条件工作的,竹筷下表面受到水的压强______竹筷下表面受到盐水的压强(均选填“大于”、“等于”、或“小于”);
(3)被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积______(选填“越小”或“越大”);
(4)被测盐水的密度表达式:ρ盐水=______(不计铅丝体积,水的密度为ρ水);
(5)小军也用吸管也制作了一个密度计,他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小。导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是______。
A.换大的容器盛放液体做实验
B.换更细的吸管制作密度计
C.适当减小密度计的配重
24.在研究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小阳用同一实验装置,让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒,如图甲、乙所示。请完成以下实验。
(1)通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近,可得出:质量相同时,物体的 ________ 越大,动能越大。对比甲、乙两次实验还可以得出:质量相同时,物体位置越高,重力势能 ________ 。在甲、乙两次实验中,硬纸盒所受滑动摩擦力 ________ (选填“相同"或“不同”)。
(2)如果做图乙实验时,硬纸盒被撞后滑出木板掉落,为防止因此造成硬纸盒损坏,改进图乙实验再与图甲实验对比。在不改变木板长度的情况下,应采用以下 ________ 方法。
A.换用质量更小的钢球 B.给水平木板铺上毛巾
C.适当降低钢球的高度 D.换用一个较重的硬纸盒
(3)若要探究影响动能大小的另一因素,具体的操作方法是;选择两个不同的钢球,从同一斜面的 ________ (选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下。
(4)小阳在原硬盒的上表面粘上砝码,设计了如图丙所示实验,探究影响滑动摩擦力大小的因素,通过比较甲、丙两次实验可得出:滑动摩擦力大小与 ______ 有关。
25.小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有,刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。
(1)如图A所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向_____(选填“左”或”右”)调节。
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂l2=________m。
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是________。
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,图示中杠杆平衡。此实验_______(选填“能”或”不能”)说明该结论是错误的,图C实验中,已知杠杆上每个小格长度为5cm,每个钩码重0.5N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂_________(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。
(5)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是_______(选填“托盘天平”“核桃夹”或“筷子”)。
26.一质量为30kg的小车静止在水平路面上,用10N水平拉力拉小车时小车未动,用更大的力拉小车,使小车在水平路面上运动,运动的过程中受到的阻力是车重的5%(g=10N/kg)求:
(1)小车重力为多少?
(2)小车受到地面支持力为多少?
(3)用10N水平拉力拉小车,小车未动时,小车受到的阻力有多大?
(4)小车运动时,当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
27.人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇;某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示);这款概念车质量是360kg,小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵;(g取10N/kg)
(1)如果车身全部用密度为1.8×103kg/m3的碳纤维制作,则至少需要多少立方米的碳纤维?
(2)该车乘载两个总质量为140kg的人静止在水平地面上,轮胎与地面的接触面积总共8.0×10﹣2m2。该车对地面的压强多大?
(3)航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖车”;若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮,且至少有三分之一的体积露出水面,则它的总体积至少为多大(假设车内不进水)?(水的密度为ρ=1.0×103kg/m3)
28.工人用滑轮组提升水中物体A,如图所示,当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为220N。当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为F。已知:物体A所受重力为1000N,体积为8.0×10-2m3,水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3。滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计。求:
(1)物体A完全在水面下时受到的浮力;
(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力;
(3)工人对绳子竖直向下的拉力F。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.1个鸡蛋的质量约为50g,其重力约为
G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
故A不符合题意;
B.八年级物理教材的质量约为
300g=0.3kg
故B符合题意;
C.中考体育1000m测试的达标时间为3min40s,故C不符合题意;
D.教学楼每层的高度约为3m,故D不符合题意。
故选B。
2.C
解析:C
【详解】
一对平衡力的特点:大小相等,方向相反,作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。A中两个力不在同一条直线上,B中两个力没有作用在同一个物体上,D中两个力不在同一条直线上,而且方向不是相反。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.C
解析:C
【详解】
A.木块能从斜面上下滑,是因为物块所受重力做功,将重力势能转化为动能;惯性是物体具有保持原来静止或者匀速直线运动状态不变的性质,所以并不是因为木块具有惯性,故A错误;
B.木块在地球上所受重力只与木块的质量有关,与其他无关,所以木块所受重力不变,故B错误;
C.如水平面光滑,木块在水平面只受重力和支持力,且二者为平衡力,木块所受合力为零,会保持匀速直线运动状态不变,故C正确;
D.木块从斜面上滑下,将重力势能转化为动能,木块位置越高,在水平距离上滑得越远,说明质量不变时,物块高度越高,其重力势能越大,故D错误。
故选C。
4.B
解析:B
【详解】
A.自行车的尾灯都是相互垂直的面,车灯照在尾灯上经过两次反射又按原来的方向反射回去,属于光的反射现象,故A正确,不符合题意;
B.照相机是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,因此,“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距,故B错误,符合题意;
C.轮胎上有凹凸不平的花纹,是压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C正确,不符合题意;
D.车座设计的面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.D
解析:D
【详解】
A.高山上大气压低,导致液体的沸点降低煮东西不容易熟,所以做饭要用高压锅,故A不符合题意;
B.吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,汽水被压进吸管里故B不符合题意;
C.抽水机是利用水泵内叶片的旋转,把水泵内的水甩出后,外界的水在大气压的作用下被压进水泵里,故C不符合题意.;
D.潜水艇的上浮与下沉是与物体的浮沉条件有关,与大气压无关,故D符合题意。
故选D。
6.A
解析:A
【详解】
筷子是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故筷子是费力杠杆。
A.U形纱剪是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故是费力杠杆,故A符合题意;
B.钢丝钳是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故B不符合题意;
C.水嘴开关是轮轴,是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故C不符合题意;
D.自行车闸是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
7.B
解析:B
【详解】
由图可知,同一物块在两个烧杯中,都是处于漂浮状态,则物块在甲、乙两烧杯内受到的浮力相等;物块在甲烧杯中,排开的液体更多,由F浮=ρ液gV排可知,浮力相等时,排开的液体多,则液体的密度小,故甲烧杯中的液体密度小于乙烧杯中液体的密度;烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯中的液体和物体的总重力,由图可知,甲烧杯中液体的体积小于乙烧杯中液体的体积,由m=ρV可知,乙烧杯中液体的质量大于甲烧杯中液体的质量,即乙烧杯中液体的重力大于甲烧杯中液体的重力,即乙烧杯对桌面的压力大于甲烧杯对桌面的压力,由p=可知,乙烧杯对桌面的压强大于甲烧杯对桌面的压强。根据上述分析,故ACD错误,B正确。
故选B。
8.A
解析:A
【详解】
小明和爸爸登山,是克服重力在做功,所以他们做功的计算式是:W=Gh,因为小明和爸爸都登到山顶,h相同,爸爸的体重是小明的1.5倍,所以由公式W=Gh可知,爸爸做的功是小明做功的1.5倍,,反过来就是,小明用了20min,爸爸用了25min,斌斌和爸爸做功的功率比为
=
故选A。
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.运动状态 力的作用点 惯性
【详解】
(1)[1]甲乙两图中,球受力后,运动状态都发生变化,说明力可以改变物体的运动状态。
(2)[2]丙图中力作用在物体不同位置,球的运动状态不同,说明力的作用效果与力的作用点有关。
[3]物体具有惯性,要保持原来的运动状态;球离开头后仍能继续向前飞行一段距离,是因为球具有惯性。
11.增大 增大压力
【详解】
[1][2]根据压强公式 p= 可知,刀钝了切不动,在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了,这是利用减小受力面积的方法来增大压强;或者可以使劲切,利用增大压力的方法来增大压强。
12.大于 大于 做的功
【详解】
[1]运动的子弹具有动能,穿过木板时,要克服摩擦做功,其动能转化为内能,穿透的子弹比嵌在木板的子弹运动距离长,做功多,所以甲子弹的动能大。
[2]因为质量相同,甲动能大,所以甲速度大。
[3]运动的子弹具有动能,穿过木板时,要克服摩擦做功,甲子弹穿透木板,乙子弹嵌在木板里,甲运动距离长,做功多。
13.30 30 加速 匀速直线
【详解】
[1]当桌子受10N的水平推力,桌子未动,说明:桌子处于静止状态,则在水平方向。上所受的推力与摩擦力二力平衡,摩擦力等于推力等于10N。
[2]当用30N的力推桌子时,桌子恰好做匀速直线运动,此时摩擦力与推力是一-对平衡力,则摩擦力的大小为30N。
[3]当用50N的力推桌子时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,仍为30N。
[4]此时箱子所受合力的大小为
合力方向与推力方向一致,所以桌子做加速运动。
[5]假如运动的物体所受的一切外力同时消失,物体将保持原速度和方向做匀速直线运动。
14.上 竖直向下 方向
【详解】
(1)[1]风中雨伞容易“上翻”,据伞的形状可知,伞上方空气流速大,压强小,伞下方空气流速小,压强大,故由于上述缘故使得伞发生形变。
(2)[2]工人砌墙利用悬挂重物的细线,是利用重力的方向总是竖直向下。
(3)[3]用等大的力拉伸和压缩弹簧,力的大小和作用点相同,方向不同,弹簧形状不同,说明力的作用效果与力的方向有关。
15.750
【详解】
由题意可知,当人曲臂托起重物时,以O点为支点,托起物体的重力为阻力,即
阻力臂
动力臂
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得
解析:750
【详解】
由题意可知,当人曲臂托起重物时,以O点为支点,托起物体的重力为阻力,即
阻力臂
动力臂
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得
16.不为零 一 增大 不变
【详解】
[1]球在最高点时,速度不为零,故动能不为零。
[2]在到达最高点的过程中,小球只受到竖直向下的重力作用,即只受一个力的作用。
[3]在到
解析:不为零 一 增大 不变
【详解】
[1]球在最高点时,速度不为零,故动能不为零。
[2]在到达最高点的过程中,小球只受到竖直向下的重力作用,即只受一个力的作用。
[3]在到达最高点的过程中,小球距离地面的高度逐渐增大,质量不变,故小球的重力势能逐渐增大。
[4]因忽略空气阻力的影响,故此过程中小球的动能完全转化为重力势能,故小球的机械能不变。
三、解答题
17.【详解】
压力的作用点在图钉与墙面的接触点,方向垂直于墙面水平向右,标出力的方向箭头,力的符号和大小,如图所示:
解析:
【详解】
压力的作用点在图钉与墙面的接触点,方向垂直于墙面水平向右,标出力的方向箭头,力的符号和大小,如图所示:
18.【详解】
从支点O做力F1作用线的垂线段,即为动力F1的力臂l1,如下图所示:
解析:
【详解】
从支点O做力F1作用线的垂线段,即为动力F1的力臂l1,如下图所示:
19.【详解】
要使该滑轮组最省力,绳子应从动滑轮开始绕,此时承担拉力的绳子段数最多,如图所示
解析:
【详解】
要使该滑轮组最省力,绳子应从动滑轮开始绕,此时承担拉力的绳子段数最多,如图所示
20.弹簧测力计 天平 使结论具有普遍性,避免偶然性 不合理 实验的误差不可避免,应尊重事实
【详解】
(1)[1][2]在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验中
解析:弹簧测力计 天平 使结论具有普遍性,避免偶然性 不合理 实验的误差不可避免,应尊重事实
【详解】
(1)[1][2]在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验中,需要测量重力及质量的大小,所以需要用到弹簧测力计及天平。
(2)[3]实验时,多次测量的目的是使结论具有普遍性,避免偶然性。
(3)[4][5]实验中难免会出现误差,但是绝不能随意修改数据,应以实验测量的数据为准,若出现误差较大的情况,可以多测几次,故小华修改数据的做法是不正确的,理由是:实验的误差不可避免,应尊重事实。
21.匀速直线 等于 乙 不需要
【详解】
(1)[1][2]实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,根据二力平衡可知,弹簧测力计的拉力等于滑动摩擦力的大
解析:匀速直线 等于 乙 不需要
【详解】
(1)[1][2]实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,根据二力平衡可知,弹簧测力计的拉力等于滑动摩擦力的大小。
(2)[3]分析图甲、乙可知,接触面粗糙程度相同,乙中压力较大,测力计示数也较大,故在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[4]如图所示的实验装置,不论长木板是否做匀速直线运动,物体相对于地面静止,受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力,并且弹簧测力计示数稳定,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
二
22.不漏气 越大 相等 不相等 有关 越大
【详解】
(1)[1]图中用手轻按压橡皮膜,U形管中两侧液面高度差明显,说明装置不漏气。
(2)[2]将液体的内部压强的
解析:不漏气 越大 相等 不相等 有关 越大
【详解】
(1)[1]图中用手轻按压橡皮膜,U形管中两侧液面高度差明显,说明装置不漏气。
(2)[2]将液体的内部压强的大小转换成U形管两边液面高度差的大小,液面高度差越大,表示液体内部的压强越大。
(3)[3]比较图①、②、③三个图,液体的密度和金属盒所处的深度相同,金属盒的方向不同,U形管内液面的高度差相同,说明金属盒处的液体压强相同,因此可以得出结论:同种液体在相同深度,液体内部向各个方向的压强都相等。
(4)[4][5][6]比较图④、⑤、⑥三个图,金属盒的方向和所处的深度相同,液体的密度不同,U形管内液面的高度差不同,说明液体压强不相等;深度相同时,盐水的密度最大,U形管内液面的高度差最大,煤油的密度最小,U形管内液面的高度差最小,说明液体压强大小与液体密度有关,同一深度时,液体密度越大,液体内部的压强越大。
二
23.降低重心 竖直 等于 等于 越小 B
【详解】
(1)[1][2]重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心使竹筷能竖直漂浮在液
解析:降低重心 竖直 等于 等于 越小 B
【详解】
(1)[1][2]重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心使竹筷能竖直漂浮在液面。
(2)[3]密度计是利用物体漂浮条件工作的,密度计不管放入哪种液体中,都是漂浮,浮力等于自身的重力。
[4]浮力的产生原因:“浮力的大小等于浸入液体中的物体上下表面的压力差”可知
F浮=F下-F上=F下-0=p下S-0=p下S
由于浮力相等,所以p下相等,故竹筷下表面受到水的压强等于竹筷下表面受到盐水的压强。
(3)[5]据F浮=ρ液gV排可知,同一密度计,在不同液体中的浮力相同,液体密度越大,排开液体的体积就越小。
(4)[6]在水中时
F浮水=ρ水gV排1=ρ水gS(L﹣h1)
在盐水中时
F浮盐=ρ盐水gV排2=ρ盐水gS(L﹣h2)
因为浮力相等所以
ρ水gS(L﹣h1)=ρ盐水gS(L﹣h2);
即,被测盐水的密度
(5)[7]为了使测量结果更准确,使密度计上两条刻度线之间的距离大一些,即要求密度计放入某液体中时,密度计竖直浸入液体的深度变大,设密度计浸入液体深度为h,底面积为S,因为密度计漂浮在液体中,F浮=G,又因为
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh
即
ρ液gSh=G
所以
当ρ液一定时,可适当增大配重,用更细的吸管,故B正确,C错误;
换用大的容器不会使密度计相邻两刻度线之间的距离变大,故A错误;
故选B。
24.速度 越大 相同 C 相同 压力大小
【详解】
(1)[1]通过比较甲、乙两次实验知道,两球质量相同,释放的高度不同,即达到水平面时的速度不同,根据硬纸盒被推的
解析:速度 越大 相同 C 相同 压力大小
【详解】
(1)[1]通过比较甲、乙两次实验知道,两球质量相同,释放的高度不同,即达到水平面时的速度不同,根据硬纸盒被推的远近,可以得出结论是:质量相同时物体的速度越大,动能越大。
[2]重力势能的大小与质量和高度有关;对比甲、乙两次实验还可以得出:质量相同时,物体位置越高,重力势能越大。
[3]在甲、乙两次实验中,硬纸盒对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同,所以受滑动摩擦力相同。
(2)[4]做图乙实验时,为了防止造成硬纸盒掉落造成损坏,可适当降低钢球的高度,这样小球的动能减小,撞击纸盒后前进的距离变小,就不会掉落了,同时还控制了质量和接触面相同,故C正确,应选C。
(3)[5]物体的动能与物体的质量和速度有关,若要探究影响动能大小与质量的关系,需要控制小球的速度相同,具体操作方法是:选择两个质量不同的钢球,从同一斜面相同高度由静止滑下。
(4)[6]摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码,改变了压力的大小,可以探究影响滑动摩擦力大小的因素,所以通过比较甲、丙两次实验可得出的结论是:滑动摩擦力与压力大小有关。
25.右 0.15 一组实验数据太少,具有偶然性,不便于找出普遍规律 能 等于 核桃夹
【详解】
(1)[1]杠杆左端下沉,应将调节螺母向右调节,才能使杠杆在水平位置
解析:右 0.15 一组实验数据太少,具有偶然性,不便于找出普遍规律 能 等于 核桃夹
【详解】
(1)[1]杠杆左端下沉,应将调节螺母向右调节,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]根据杠杆平衡条件有
(3)[3]我们在必须在多次实验结果的基础上总结规律,得出结论,这样的结论才可能适合于所有的情况。只凭一组数据得出的结论具有偶然性,可能不适合所有的情况。
(4)[4]在C图实验中中,我们将力臂的单位定义为“杠杆上一格的长度”。我们将钩码对杠杆的拉力定义为阻力,它的大小等于钩码的重力,大小为
F2=4×0.5N=2N
将测力计对杠杆的拉力定义为动力,由测力计示数可知,其大小为3N。
从图上知道,阻力作用点到支点的距离为3格,动力的作用点到支点的距离为4格,则动力与支点到动力作用点的距离的乘积为
3N×4格
阻力与支点到阻力作用点的距离的乘积为
2N×3格
可见,在杠杆平衡时,二者是不相等的,所以,这个实验能够证明丙同学得出的结论是错误的。
[5]阻力的方向与杠杆垂直,所以,阻力臂的大小可由杠杆上刻度直接读出,其大小为3格。我们作出动力臂OD,图示如下:
因为∠DAO=30°,根据直角三角表的性质:在直角三角形中,30°角所对的直角边长度等于斜边的一半。即OD等于OA的一半,而通过图示知道OA的长度为4格,而OD的长度为2格。
动力与动力臂的乘积为
3N×2格
阻力与阻力臂的乘积为
2N×3格
可见,二者是相等的。
(5)[6]我们将测力计对杠杆的拉力定义为动力,将钩码对杠杆的拉力定义为阻力。很明显,动力臂大于阻力臂,这是个省力杠杆。而托盘天平、核桃夹子、筷子中,属于省力杠杆的是核桃夹子。
26.(1)300N;(2)300N;(3)10N;(4)15N。
【详解】
(1)小车的重力是
(2)由二力平衡得小车所受支持力,所以
(3)由二力平衡得阻力
(4)匀速运动时由二力平衡得
答:
解析:(1)300N;(2)300N;(3)10N;(4)15N。
【详解】
(1)小车的重力是
(2)由二力平衡得小车所受支持力,所以
(3)由二力平衡得阻力
(4)匀速运动时由二力平衡得
答:(1)小车重力为300N;(2)小车受到地面支持力为300N;(3)用10N水平拉力拉小车,小车未动时,小车受到的阻力为10N;(4)小车运动时,当水平拉力为15N,小车恰能做匀速直线运动。
27.(1)0.2立方米;(2)6.25×104Pa;(3)0.75m3
【详解】
解:(1)由知道,碳纤维的体积
(2)车和人的总重力
G总=m总g=(360kg+140kg)×10N/kg=5000
解析:(1)0.2立方米;(2)6.25×104Pa;(3)0.75m3
【详解】
解:(1)由知道,碳纤维的体积
(2)车和人的总重力
G总=m总g=(360kg+140kg)×10N/kg=5000N
该车对地面的压力
F=G总=5000N
该车对地面的压强
(3)因车在水面上漂浮,所以,受到的浮力
F浮=G总=5000N
由F浮=ρ水gV排知道,排开水的体积
因车至少有三分之一的体积露出水面,所以
解得V=0.75m3
答:(1)至少需要0.2m3的碳纤维;
(2)该车对地面的压强为6.25×104Pa;
(3)它的总体积至少为0.75m3。
28.(1)800N;(2)200N;(3)620N
【详解】
解:(1)物体A完全在水面下时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-2m3=800N
(2)物体A
解析:(1)800N;(2)200N;(3)620N
【详解】
解:(1)物体A完全在水面下时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-2m3=800N
(2)物体A完全在水面下做匀速直线运动时,所以它受到的重力、浮力和拉力构成平衡力,那么
F拉=GA-F浮=1000N-800N=200N
(3)当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,以动滑轮为研究对象,物体A的拉力、动滑轮自身的重力和绳子对它的拉力构成平衡力,而
nF人=G动+F拉
那么
G动=nF人-F拉=2×220N-200N=240N
物体A完全被打捞出水面后匀速提升的过程中,工人对绳子向下的拉力
F=(GA+G动)=(1000N+240N)=620N
答:(1)物体A完全在水面下时受到的浮力为800N;
(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力为200N;
(3)工人对绳子竖直向下的拉力F为620N。
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