资源描述
初中人教版八年级下册期末物理模拟试题精选
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.如图摆球从A点静止释放,经过最低点B点,摆向另一侧的最高点C点,在此过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球到达B点的瞬间,若剪断悬线,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B.小球到达B点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
C.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
D.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将做匀速直线运动
4.下列做法中,属于减小压强的是( )
A.破窗锤的敲击端做成锥状 B.压路机轮子质量很大
C.运动员穿的冰鞋装有冰刀 D.螺帽下面垫有垫片
5.已知河水的密度小于海水的密度,当一艘轮船从河里驶向大海时,下列说法中正确的是( )
A.轮船受到的重力变大
B.轮船排开水的体积变小
C.轮船将下沉
D.轮船受到的浮力变小
6.如图所示,杠杆处于平衡状态,且杠杆上的刻度均匀,各钩码质量相等。如果把杠杆两侧的钩码各取下一个,保持钩码位置不变,则杠杆会( )
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.无法判断
7.某深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”,其两侧配备多块相同的压载铁,当其到达设定深度时,抛卸压载铁,使其悬浮、上浮等,并通过探测器观察窗观察海底世界.这种深海探测器在一次海底科考活动中,经过下潜、悬浮、上浮等一系列操作后,顺利完成任务.如图所示为该探测器在理想状态下观察窗所受海水压强随时间变化的图像,下列说法正确的是
A.探测器在两个阶段,在竖直方向的速度大小关系是
B.探测器在阶段处于上浮过程,探测器所受的浮力逐渐增大
C.探测器在阶段处于悬浮状态,受到重力、浮力和海水对探测器的压力
D.探测器在三个阶段,所受重力的关系是
8.某型号电动车自重为600N,行驶时速最高可达36km/h,车轮与地面的接触总面积为200cm2,车胎能承受的最大压强为2.3×105Pa,若该车以最高时速匀速行驶2h,受到的阻力为40N,下列说法中( )
①该车的最大载重量4600N
②该车最高速行驶时输出功率为400W
③该车行驶了72km
④该车克服摩擦力做的功为2.88×104J
A.只有②③正确 B.只有①④正确 C.只有②③④正确 D.①②③④都正确
二、填空题
9.生活中处处有物理。我们可以利用矿泉水瓶做小实验来说明一些物理知识。
(1)双手挤压空矿泉水瓶可以使瓶子变形,如果施加的力增大,瓶子变形程度就加大,这表明力的作用效果跟___________有关。
(2)在矿泉水瓶里面倒满水,并把瓶盖旋紧后,在侧壁开一个小孔,可以观察到_______(选填“有”或“没有”)水从小孔流出来。
(3)如图甲,用一个丝绸摩擦过的气球靠近平放在桌上的空矿泉水瓶,发现空矿泉水瓶向气球方向滚动,但如图乙,将空泉水瓶竖着立在桌面上做实验时,却看不到它向气球方向运动,这是因为滑动摩擦力_______(选填“大于”或“小于”)滚动摩擦力。
10.如图所示是足球运动员争抢“头球”时的情景。用力顶球,球向外飞出,这说明力可以改变物体的 ______,被顶出的足球在空中飞行时,受力______(选填“平衡”或“不平衡”),足球落地后由于______还会继续向前滚动。
11.如图所示,边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,其下底面有一半面积与水平桌面接触,此时物块恰好保持静止状态。则测力计的示数为___________ N,此时物块对水平桌面的压强为___________ Pa。
12.甲、乙两辆完全相同的小车同时、同地、同方向开始沿水平路面直线行驶,它们的s-t图像如下图所示。以甲为参照物,乙是______的(选填“静止”或“运动”),在行驶过程中,甲车的动能______乙车的动能(选填“小于”或“大于”)。
13.如图所示,放在水平面上的小车在水平向右的拉力F作用下做匀速直线运动,物体A处于静止状态。拉力F的大小为8N,弹簧测力计(自重不计)的示数为5N,则物体A所受摩擦力的大小为___________N,方向是___________,小车在水平方向上一共受到___________个力的作用。
14.“清风不识字,何故乱翻书”描述清风能翻书,是风使书本上表面空气流动速度变大,压强变______的缘故;平原地区的游客到云南香格里拉旅游容易出现“高原反应”,其主要原因是香格里拉大气压强比平原地区______(选填“大”或“小”)而导致的缺氧反应。
15.如图所示,一轻质杠杆左端A处用轻绳挂一实心小球, 小球浸没在水中,右端B处施加一个竖直向下的拉力F,此时杠杆水平平衡。已知OA=20cm,OB= 30cm,F=2N,小球的体积为100cm3,则绳子对杠杆A端拉力的大小为___________N,小球排开水的重力大小为___________N, 小球的密度为___________kg/ m3(忽略轻质杠杆和细绳的重力,g取10N/kg,)
16.如图甲所示,足够高的圆柱形容器内装有适量的水放在磅秤上,已知容器底面积为200cm2,现有一密度为2.5g/cm3,边长为10cm的正方体物体,则物体的质量为______ g。用一细绳将它提起没入水中,使物体的一部分露出水面且保持静止,如图甲所示。接下来将物体再下降一定高度,如图乙所示,与甲图相比磅秤的示数变化了80g,此过程中物体的重力做功为______J。
三、解答题
17.如图所示,让你随电梯匀速向上运动,画出人所受力示意图。
18.如图所示是小明钓鱼时的情景,他从水里拉出一条大鱼静止在空中。请以O为支点在图中大致位置画出动力F1和阻力F2及其力臂L2的示意图。
19.(1)如图所示,用滑轮组提升重50N的物体,绳子能够承受的最大拉力为20N,假设动滑轮重、绳重和摩擦均不计,在图中画出滑轮组绳子的正确绕法并标出拉力方向。
(2)如图所示,小车A与物体B一起向右做匀速直线运动,当小车A与正前方的墙碰撞时,请画出此时物体B的受力示意图(力均画在重心上,A表面粗糙)。
20.某同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如下表:
实测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)在实验过程中,需要的两个测量工具是___________、___________。
(2)分析表中实验数据,可以得出的结论是:物体的重力和质量成___________比,你判断的依据是___________。
(3)在图中,以质量为横坐标,重力为纵坐标,根据表格中的数据,画出重力与质量之间关系的图线。___________
(4)该小组的同学在继续探究“影响物体重力大小的因素”实验中,进行了 “物体重力的大小跟物体形状是否有关”的探究实验,他们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,实验数据如表所示。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方体
4.8 N
球
4.2 N
三棱锥
3.6 N
他们分析实验数据得出的实验结论是:物体重力的大小与物体的形状有关。这个结论是___________(填“正确”或“错误”)的,依据是:___________。
21.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图1所示的实验,请你完成下列内容;
(1)实验过程中,弹簧测力计 ______(选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小 ______(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是 ______(选填“甲”、“乙”或“丙”);
(3)通过比较甲、乙两次实验,结论是 ______;
(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是 ______(选填“正确”或“错误”)的,理由是 ______;
(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,这是因为 ______。
二
22.小亮用注射器做了以下几个物理小实验:
(1)用容积为2.5mL的注射器、刻度尺和量程为0﹣10N的弹簧测力计测量大气压的值。
①把注射器活塞推至注射器筒底端,目的是 ________,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
②如图甲所示安装好实验器材,水平向右缓慢拉动注射器外筒,当注射器中的活塞相对外筒刚开始滑动时,记下图中弹簧测力计的示数为 ___________N;
③用刻度尺测出注射器 ___________长度为5cm;
④算出大气压强值为 ___________Pa。
另一位同学,仅将所用的注射器更换为容积为10mL的注射器重新进行实验,却无法测出大气压值,其原因可能是 ___________。
(2)图乙中,注射器内密封有刚烧开的水,向下拉动活塞,水重新沸腾。这是由于拉动活塞后,液面上方气压 ___________(选填“升高”或“降低”)使液体沸点降低。
(3)图丙中,两只纸船浮在水面上静止不动,用注射器在两船之间的水面沿图示方向向前快速喷水,两船将 ___________(选填“静止不动”、“相互分开”或“相互靠近”)。
(4)图丁是自制潜水艇模型,向外拉注射器活塞,原来悬浮的潜水艇模型将 ___________(选填“上浮”或“下沉”)
二
23.小明用弹簧测力计、合金块、烧杯和水进行了“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验,如图所示。(g取10N/kg)
(1)根据乙、丙、丁可得出的结论______;
(2)合金块的重力是______,合金块浸没在水中时,受到的浮力是______N,合金块的密度是______;
(3)实验时应先测物体的重力再放入水中测浮力,改变操作先后顺序会使浮力的测量结果偏______(选填“大”或“小”);
(4)下图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是______。
24.小明利用如图所示实验裴置做“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验,他让同一钢球A分别从斜面上不同的高度由静止开始滑下,观察木块B被撞击后移动的距离S。
(1)该实验小明探究的是动能大小跟 ___________的关系,实验中他控制了钢球的 ___________不变。
(2)钢球沿斜面滚下过程中,___________能转化为动能。
(3)观察木块被撞击后移动距离的长短,是为了判断钢球 ___________,若水平面绝对光滑,本实验将 ___________(填“能”或“不能”)达到探究目的。
25.小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”实验,已知每个钩码重0.5N。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向 __________ (选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置半衡。
(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂 _______ 个钩码。
(3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为 __________ N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将 __________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.如图所示为一家用四轮小汽车,下表列出有关数据:
汽车的质量1.6t
100km耗油量10L
每个轮胎与地面的接触面积500cm2
汽油的密度0.71×103kg/m3
若汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶了100km,受到的阻力为车重的0.1倍(g取10N/kg)。求:
(1)行驶时汽车产生的牵引力(只考虑车重);
(2)行驶100km消耗汽油的质量;
(3)该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强(只考虑车重)。
27.如图所示,一座漂浮在海面上的冰山,其质量大约为1×104吨。已知ρ海水=1.03×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg求:
(1)这座冰山受到的浮力;
(2)这座冰山海平面以下部分的体积;
(3)若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积;
(4)若这座冰山中的冰全部熔化成水,会使海平面略微上升还是下降,并说明理由;
(5)为阻止海平面的变化,可行的方法。
28.如图所示,通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m,(不计绳重和摩擦),求:
(1)动滑轮重;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的功率;
(4)若重物再增加150N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力。
【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.C
解析:C
【详解】
A.当小球摆至B位置时,如果剪断细线,小球由于惯性继续向前运动,同时在重力作用下做抛物线运动,故A错误;
B.当小球摆至B位置时,若受到的力全部消失,小球由于惯性,将沿水平方向做匀速直线运动,故B错误;
CD.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球由于惯性,将保持静止状态,故C正确,D错误。
故选C。
4.D
解析:D
【详解】
A.破窗锤的敲击端做成锥状,是为了在压力一定时,减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B.压路机轮子质量很大,是接触面积一定时,用增大压力的方法来增大压强,故B不符合题意;
C.运动员穿的冰鞋装有冰刀,是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故C不符合题意;
D.螺帽下面一般都有垫片,是在压力一定时,增大受力面积减小压强,故D符合题意。
故选D。
5.B
解析:B
【详解】
A.从河里驶向大海时,船的质量不变,故重力不变,故A错误;
D.当一艘轮船从河里驶向大海时,轮船始终漂浮,故浮力等于重力,故从河里驶向大海时,重力不变,故浮力不变,故D错误;
B.由D选项可知,浮力不变,故根据可知,从从河里驶向大海时,液体的密度变大,故排开水的体积变小,故B正确;
C.由B选项可知,排开水的体积变小,则轮船要上浮,故C错误。
故选B。
6.B
解析:B
【详解】
设杠杆每一小格的长度为l,一个钩码的重力为G,将图示中杠杆两侧的钩码各取下一个后,有
G⋅4l<3G⋅2l
则右端会下沉,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.A
解析:A
【详解】
A.由液体压强公式可知深度越深压强越大,压强的变化速度体现的即为深度的变化速度,由图像可知AB段压强变化的速度小于CD段压强变化的速度,因此;
B.由图像可知CD段压强逐渐减小,由液体压强公式可知深度越浅压强越小,因此处于上浮过程中,同时据阿基米德原理 可知排开液体体积不变,所受浮力不变;
C.BC段压强不变,由液体压强公式可知探测器深度不变,因此处于悬浮状态,此时受到向上的浮力和向下的重力二力平衡;
D.AB段物体下沉,重力大于浮力,BC段抛去部分重物后悬浮,重力等于浮力,CD段再次抛去部分重物后上浮,重力小于浮力,因此.
8.A
解析:A
【分析】
①水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据求出车和载重的最大重力之和,然后求出该车的最大载重量;
②电动车以最高时速匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据求出该车最高速行驶时输出功率;
③根据求出该车行驶的路程;
④根据求出该车克服摩擦力做的功。
【详解】
①因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由可得,车和载重的最大重力之和
则该车的最大载重量
故①错误;
②因电动车以最高时速匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,牵引力
则该车最高速行驶时输出功率
故②正确;
③由可得,该车行驶的路程
故③正确;
④该车克服摩擦力做的功
故④错误;
综上可知,只有②③正确。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题
9.力的大小 没有 大于
【详解】
(1)[1]施加的力增大,瓶子变形程度就加大,这表明力的作用效果跟力的大小有关。
(2)[2]往矿泉水瓶里面倒满水,并把瓶盖旋紧后,在侧壁开一小孔,由于大气压的作用,可以观察到没有水从小孔流出来。
(3)[3]用一个丝绸摩擦过的气球靠近平放在桌上的空矿泉水瓶,发现空矿泉水瓶向气球方向滚动,这是利用了带电体能够吸引轻小物体的性质;将空矿泉水瓶竖着立在桌面上做实验时,却看不到它向气球方向运动,这是因为滑动摩擦力大于滚动摩擦力。
10.运动状态 不平衡 惯性
【详解】
[1]运动员用力顶球,球向外飞出,足球的运动方向发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时受力是平衡的,被顶出的足球在空中飞行时,沿弧线在空中做变速运动,其受力是不平衡的。
[3]足球落地后由于惯性要保持原来的运动状态,还会继续向前滚动。
11.F
解析:6
【详解】
[1]测力计的分度值为0.2N,示数为4.6N。
[2]边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,此时物块对水平桌面的压力
F=G-T=6N-4.6N=1.4N
其下底面有一半面积与水平桌面接触,故此时物块对水平桌面的压强为
【点睛】
本题考查测力计读数及力的平衡和压强公式的运用,难度中等。
12.运动 大于
【详解】
[1]由s-t图像可知,相同时间内,甲车走的路程大于乙车走的路程,根据可知,甲车行驶的速度大于乙车的,那么乙相对于甲的位置不断变化,以甲为参照物,乙是运动的。
[2]由[1]解析可知,在行驶过程中,甲车行驶的速度大于乙车的,甲、乙两辆车完全相同,则它们的质量也相同,甲车的动能大于乙车的动能。
13.A
解析:水平向右 三
【详解】
[1][2]物体A静止不动,所以A 受到弹簧测力计水平向左的拉力与A受到水平向右的摩擦力是一对平衡力,则
f=F′=5N
其方向水平向右。
[3]由于力的作用是相互的,所以,A对小车的摩擦力水平向左(大小也为5N);小车在水平向右的拉力F作用下做加速直线运动时,地面对小车有一个水平向左的摩擦力,即小车在水平方向上一共受到3个力的作用。
14.小 小
【详解】
[1]风吹过书页的上表面时,使书表面上空气流动速度增大,而导致书上表面压强减小,而书页下表面的压强不变,在上下压强差的作用下,书页会向上翻,故有“清风不识字、何故乱翻书”之说。
[2]因为气压随高度的增加而减小,香格里拉地理位置高,气压比平原地区低,所以香格里拉大气压强比平原地区低,所以游客容易出现“高原反应”。
15.1
【详解】
[1]杠杆水平平衡,由杠杆平衡条件可得
绳子对杠杆A端拉力的大小为
[2]小球受到的浮力即小球排开水的重力为
[3]小球受到的重力为
小球的密度为
解析:1
【详解】
[1]杠杆水平平衡,由杠杆平衡条件可得
绳子对杠杆A端拉力的大小为
[2]小球受到的浮力即小球排开水的重力为
[3]小球受到的重力为
小球的密度为
16.0.1
【详解】
[1]正方体体积为
V=(10cm)3=1000cm3
物体的质量为
m=ρV=2.5g/cm3×1000cm3=2500g
[2]与甲图相比对磅秤的压力变化为
液体压强
解析:0.1
【详解】
[1]正方体体积为
V=(10cm)3=1000cm3
物体的质量为
m=ρV=2.5g/cm3×1000cm3=2500g
[2]与甲图相比对磅秤的压力变化为
液体压强变化为
液面高度变化
设物体下降高度为,由题意可得
解得,物体重力
G=mg=2.5kg×10N/kg=25N
此过程中物体的重力做功为
W=G=25N×0.004m=0.1J
三、解答题
17.【详解】
因为人站在匀速上升的电梯上,所以受到的重力和支持力是一对平衡力;过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);两条线段长度相等,如图所示
解析:
【详解】
因为人站在匀速上升的电梯上,所以受到的重力和支持力是一对平衡力;过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);两条线段长度相等,如图所示
18.【详解】
由图可知,支点是O,动力水平向左,先作出动力的作用线;鱼对绳子的拉力是阻力,方向竖直向下,由支点向阻力的作用线做垂线段,支点到垂足的距离就是阻力臂L2,如图所示:
;
解析:
【详解】
由图可知,支点是O,动力水平向左,先作出动力的作用线;鱼对绳子的拉力是阻力,方向竖直向下,由支点向阻力的作用线做垂线段,支点到垂足的距离就是阻力臂L2,如图所示:
;
19.(1)绕线正确1分,标记拉力F方向1分。
(2)2个力正确1分,全部正确2分。
【详解】
(1)物体重50N,绳子能够承受的最大拉力为20N,则需要动滑轮上有3股绳,绳子的起点在动滑轮上,作图如下
解析:(1)绕线正确1分,标记拉力F方向1分。
(2)2个力正确1分,全部正确2分。
【详解】
(1)物体重50N,绳子能够承受的最大拉力为20N,则需要动滑轮上有3股绳,绳子的起点在动滑轮上,作图如下
(2)物体B竖直方向受到一个重力和一个支持力,属于一对平衡力;当小车A与正前方的墙碰撞时,物体B由于惯性继续向右运动,此时物体B相对于小车A向右运动,故受到一个向左的摩擦力,作图如下
20.弹簧测力计 天平 正 见解析
错误 在实验中没有保证橡皮泥的质量不变
【详解】
(1)[1][2]本实验要测量物体的重力与质量,因此须用到弹簧测力计和
解析:弹簧测力计 天平 正 见解析
错误 在实验中没有保证橡皮泥的质量不变
【详解】
(1)[1][2]本实验要测量物体的重力与质量,因此须用到弹簧测力计和托盘天平。
(2)[3][4]分析数据可知,比值基本不变,等于9.8N/kg;故可得出的结论:物体的重力和质量成正比。
(3)[5]利用数学中描点连线的方法作图即可,如下图:
(4)[6][7]因为物体所受重力大小与质量有关,所以在探究重力大小与形状之间的关系时,应保证质量不变;该小组的同学用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,未保持橡皮泥的质量不变,所以得到了错误结论。
21.必须 等于 甲 当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大 错误 没有保证压力相同 见解析
【详解】
(1)[1][2]实验时为了测出滑动摩擦力大小,实
解析:必须 等于 甲 当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大 错误 没有保证压力相同 见解析
【详解】
(1)[1][2]实验时为了测出滑动摩擦力大小,实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等。
(2)(3)[3][4]甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙比甲的压力大,研究的是摩擦力与压力大小有关,得到结论:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;乙、丙两图,压力相同,丙比甲接触面粗糙,研究的是摩擦力与接触面粗糙程度有关;故在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是甲。
(4)[5][6]由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。
(5)[7]由图2所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。
二
22.排出注射器内的空气 5.2 有刻度部分 1.04×105 大气压力会变大,可能超过测力计的量程,故无法测出大气压力 降低 相互靠近 下沉
【详解】
解析:排出注射器内的空气 5.2 有刻度部分 1.04×105 大气压力会变大,可能超过测力计的量程,故无法测出大气压力 降低 相互靠近 下沉
【详解】
(1)[1] 把注射器活塞推至注射器筒底端,目的是排出注射器内的空气。
[2] 由于注射器活塞颈部用绳与弹簧测力计的挂钩相连,应水平向右慢慢拉动注射器筒,这样相当于水平向右拉动弹簧测力计的挂钩;当注射器中的活塞开始运动时,说明此时拉力与大气对活塞的压力平衡,拉力等于大气对活塞的压力。故记下的弹簧测力计示数,就是大气对活塞的压力为5.2N。
[3] 用刻度尺测得注射器有刻度部分的长度为5cm。
[4] 注射器有刻度部分的容积为
注射器活塞的横截面积为
由题知
此时大气压的数值
[5]仅将所用的注射器更换为容积为10mL的注射器重新进行实验,故大气压力会变大,可能超过测力计的量程,故无法测出大气压力。
(2)[6] 图中向外拉动注射器活塞,内部空间增大,降低试管内的气压,水的沸点降低,水会重新沸腾。
(3)[7] 两只纸船浮在水面上静止不动,两只纸船两侧压强都相等,用注射器向两船之间的水面快速注水,中间水的流速增大,压强减小,外侧压强不变,两只纸船都在压强差的作用下相互靠近。
(4)[8] 向外拉注射器的活塞时,试管内气压变小,水进入试管,试管中的水增多,重力大于浮力,所以潜艇模型将下沉。
二
23.物体浸入同种液体中(或液体密度一定) ,排开液体的体积越大,所受浮力越大 3.6N 1.0N 大 B
【详解】
(1)[1]实验中所用液体均为水。图甲中,测力
解析:物体浸入同种液体中(或液体密度一定) ,排开液体的体积越大,所受浮力越大 3.6N 1.0N 大 B
【详解】
(1)[1]实验中所用液体均为水。图甲中,测力计的示数即为物体的重力,乙、丙、丁图中,物体排开液体的体积逐渐变大,而测力计示数逐渐变小,由称重法测浮力
F浮=G-F
乙、丙、丁实验中物体受到的浮力逐渐变大,可得出的结论:物体浸入同种液体中(或液体密度一定) ,排开液体的体积越大,所受浮力越大。
(2)[2][3][4]由图甲可知,测力计的分度值为0.2N,合金块的重力是3.6N;合金块浸没在水中时,测力计示数为2.6N,合金块浸没受到的浮力是
根据阿基米德原理,合金块的体积即合金块浸没时排开水的体积
①
合金块的密度是
②
将①代入②,并代入已知量,得合金块的密度是
(3)[5]实验时应先测物体的重力再放入水中测浮力,若改变操作先后顺序,即后测物体的重力,因物体上沾有水,会使测量出的重力偏大,根据
F浮=G-F
会使浮力的测量结果偏大。
(4)[6]从圆柱体下表面恰好接触水面到圆柱体刚好浸没,圆柱体排开水的体积逐渐变大,由阿基米德原理,圆柱体受到的浮力变大,由称重法测浮力,测力计示数逐渐变小;从圆柱体刚好浸没到圆柱体在水中的深度继续增加的过程中,因其排开水的体积不变,故受到的浮力不变,测力计示数不变,故能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是B。
24.速度 质量 重力势 动能的大小 不能
【详解】
(1)[1][2]由题意知,同一钢球的质量相同,从不同的高度滚下时,到达水平面的速度不同,可以探究动能大小与物体速度的
解析:速度 质量 重力势 动能的大小 不能
【详解】
(1)[1][2]由题意知,同一钢球的质量相同,从不同的高度滚下时,到达水平面的速度不同,可以探究动能大小与物体速度的关系;实验中他控制了钢球的质量不变。
(2)[3]钢球沿斜面滚下过程中,因为质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能。
(3)[4][5]实验中通过木块被钢球推动的距离来比较钢球动能的大小,这是转换法的应用。
[5]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律知木块将做匀速直线运动,不能得到木块被钢球推动的距离的长短不同,故本实验将不能达到探究目的。
25.右 3 1.5 变大
【详解】
(1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。
(2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,
解析:右 3 1.5 变大
【详解】
(1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。
(2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:FALA=FBLB,得
4G×3L=FB×4L
解得
FB=3G
即需在B点处挂3个钩码。
(3)[3]取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力,根据杠杆的平衡条件:FALA=FCLC,得
4G×3L=FC×4L
解得
FC=3G=3×0.5N=1.5N
[4]如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。
26.(1)1.6×103N;(2)7.1kg;(3)8×104Pa
【详解】
解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和
解析:(1)1.6×103N;(2)7.1kg;(3)8×104Pa
【详解】
解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和阻力为一对平衡力,则汽车受到的牵引力
F牵=f=0.1G=0.1×1.6×104N=1.6×103N
(2)根据密度公式可知行驶100km消耗汽油的质量
m汽油=ρ汽油V=0.71×103kg/m3×10×10-3m3=7.1kg
(3)轮胎与地面的总接触面积
S=4×500cm2=2000cm2=0.2m2
该小汽车静止在水平地面上时对地面的压力
F=G=1.6×104N
该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强
p==8×104Pa
答:(1)行驶时汽车产生的牵引力为1.6×103N;
(2)行驶100km消耗汽油的质量为7.1kg;
(3)该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强为8×104Pa。
27.(1)1×108N;(2)0.97×104m3;(3)1×104m3;(4)海平面会略微上升;(5)见解析
【详解】
解:(1)这座冰山处于漂浮状态,受到的浮力
F浮=G=mg=1×107kg×10
解析:(1)1×108N;(2)0.97×104m3;(3)1×104m3;(4)海平面会略微上升;(5)见解析
【详解】
解:(1)这座冰山处于漂浮状态,受到的浮力
F浮=G=mg=1×107kg×10N/kg=1×108N
(2)这座冰山海平面以下部分的体积为
≈0.97×104m3
(3)因为冰化水后质量不变,所以
m水=m冰=1×104t=1×107kg
若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积为
(4)因为
V水>V排
所以若这座冰山中的冰全部熔化成水,海平面会略微上升。
(5)为阻止海平面升高,可以开发利用新能源,减少化石能源的使用;提倡绿色出行,尽量减少私家车的使用;大力提倡植树造林也可以抑制气候变暖,防止海平面升高。
答:(1)这座冰山受到的浮力为1×108N;
(2)这座冰山海平面以下部分的体积为0.97×104m3;
(3)若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积为104m3;
(4)海平面会略微上升;
(5)见解析。
28.(1)120N;(2)80%;(3)60W;(4)250N
【详解】
解:(1)由图可知,n=3,不计绳重和摩擦,由可知,动滑轮的重力为
(2)滑轮组的机械效率为
(3)拉力做的功为
则拉力的
解析:(1)120N;(2)80%;(3)60W;(4)250N
【详解】
解:(1)由图可知,n=3,不计绳重和摩擦,由可知,动滑轮的重力为
(2)滑轮组的机械效率为
(3)拉力做的功为
则拉力的功率为
(4)不计绳重和摩擦,由可知,作用在绳自由端的拉力为
答:(1)动滑轮的重为120N;
(2)滑轮组的机械效率为80%;
(3)拉力的功率为60W;
(4)重物再增加150N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力为250N。
展开阅读全文