资源描述
初中人教版八年级下册期末物理质量测试题目经典
一、选择题
1.下列估测值最接近实际的是( )
A.一个苹果的质量约为2kg
B.成年人在水平地面上站立时对地面的压力约为1.4×103N
C.托起两个鸡蛋所用的力约为1N
D.一名中学生浸没在水中时受到的浮力大约是50N
2.小明在做“探究力的作用效果与哪些因素有关”的实验时将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线悬挂钩码(钩码的规格均相同),如图所示。关于钩码对钢片的拉力,以下说法正确的是( )
A.实验过程中,力的作用效果是通过钩码的数量来反映的
B.由图甲、丙可以发现:力的作用效果与力的大小有关
C.由图乙、丙可以发现:力的作用效果与力的作用点有关
D.图甲中钩码对钢片有力的作用,而钢片对钩码无力的作用
3.有关力和运动的描述,下列说法中不正确的是( )
A.滚动的足球停下来是因为球受到阻力
B.匀速直线运动的物体受平衡力,匀速转弯的物体受非平衡力
C.竖直上抛的物体在最高点为静止状态受平衡力
D.物体不受力的情况下也可能是运动的
4.如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果,下列说法错误的是( )
A.孔明灯加速上升是因为灯内热气的密度小于灯外界的冷空气密度
B.杆秤是利用二力平衡条件进行测量的
C.碾谷物的石磨选用厚重的石材,是为了增大石磨对谷物的压强
D.古代捣谷工具利用了杠杆原理
5.如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器中只有水,乙容器中有一小球漂浮于水面上,丙容器中悬浮着一个小物块,则下列说法正确的是( )
A.水对三个容器底部的压力关系:F 甲>F 乙>F 丙
B.三个容器对桌面的压强关系:p 甲>p 乙>p 丙
C.如果向乙中加入盐水,小球受到的浮力变大
D.乙图中小球的密度小于丙图中物块的密度
6.我国无产阶级革命家、党和国家的卓越领导人陶铸说过“劳动是一切知识的源泉”,撬棍是人们在劳动中应用物理杠杆原理的工具。如图所示小方同学利用撬棍撬动大石头,撬棍上O点为杠杆的支点,下列分析正确的是( )
A.此时撬棍为等臂杠杆
B.力F的作用点远离O点更费力
C.应用此撬棍的主要目的是省力
D.应用此撬棍的主要目的是省距离
7.如图所示,水平面上放有一个圆柱形平底水槽,将一冰块(其中含有一个小球)投入水槽中,冰块漂浮。己知,当冰全部熔化后( )
A.水对水槽底部的压强变大,水平桌面受到的压力不变
B.水对水槽底部的压强变大,水平桌面受到的压力变大
C.水对水槽底部的压强变小,水平桌面受到的压力不变
D.水对水槽底部的压强变小,水平桌面受到的压力变大
8.某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断正确的是( )
A.A点弹性势能大于B点弹性势能
B.从B点到C点过程中运动员重力势能增大
C.t0时刻运动员动能最大
D.运动员重力小于F0
二、填空题
9.图甲表示小铁球受磁铁吸引的情况,说明力可以改变物体的___________;图乙是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明力的作用是___________的。
10.如图所示,小车上竖直放置一长木块,现用力向右迅速拉动静止的小车,车上木块将 ______倾倒(选填“向左”或“向右”),这是由于木块具有 ______;小车受到拉力后由静止开始向右运动,说明力可以改变物体的 ______。
11.为方便盲人行走,在人行道上铺设了有凸棱的盲道,在盲道行走时会感到脚底不舒服,这是由于脚底跟地面的________减小,从而使脚底受到的压强________造成的(选填“增大”或“减小”)。
12.近几年农村的田间有很多无人机进行农药喷洒,如图为四翼无人机,无人机在空中匀速升空的过程中动能 ___________(选填“增大”、“减小”或“不变”),机械能 ___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.磁性黑板擦与黑板之间的吸引力恒为4N不变,黑板擦重1.5N,当用0.5N的推力竖直向下匀速擦黑板时,黑板擦受到的摩擦力为________N;若要竖直向上匀速擦黑板,则需要对黑板擦施加________N的力。
14.小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示,其中两端开口的U形管中有适量的水,U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,管口无风时U型管内液面相平。小华用电吹风机以风速v1向玻璃管中吹风,U形管内液柱的高度差如图乙所示;改变风速为v2后,U形管内液柱的高度差如图丙所示;请根据上述实验现象比较v1与v2的大小,则v1______(选填“大于”“等于”或“小于”)v2。
15.在“探究杠杆平衡条件”的实验中杠杆在水平位置平衡(如图甲所示) 。在杠杆一侧挂上3个钩码(如图乙所示),为了使杠杆平衡,应在P点挂______个同样的钩码;若是改用在P点沿虚线方向拉弹簧测力计,则测力计的示数会______(选填“大于”“等于”或“小于”)上述所要挂钩码的总重,因为与竖直方向的力相比较,拉力的力臂______(选填“变小”或“变大”)。
16.如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,到A点处弹性绳自然伸直.B点是弹性绳对运动员的拉力等于其重力的点,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),则从O点到C点的过程中运动员的______能一直在减小,在_________(填“A”或“B”或“C)点处运动员的动能最大,从A点运动到C点运动员的机械能__________(填“增大”或“减小”或“不变”)
三、解答题
17.如图所示,将一个小球浸没在水中,由静止释放。请画出小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中的受力示意图。
18.按要求作图:如图甲所示是一个钥匙形“瓶起子”,图乙为其简化的示意图,图中O为支点,F2是A点受到的阻力。在图乙中画出作用在B点的最小动力F1及其力臂L1。
19.(1)如图甲所示,鸡蛋悬浮在盐水中,请画出鸡蛋受到的重力G和浮力F的示意图;
(2)用如图乙所示的滑轮组提升重物,请画出最省力的绕绳方法。
20.请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)如图中甲温度计的示数为______;
(2)图中所示的两个温度计可以离开被测物体来读数的是______(选填“甲”或“乙”);
(3)弹簧测力计使用前必须______、认清分度值、观察量程;如图所示的弹簧测力计量程是______;
(4)图所示的天平允许测量的最大质量为______克,天平的感量为______克;
(5)如图所示,是小安同学在斜面上测量小车运动的平均速度,为了便于测量时间,应使木块与地面之间的夹角______(选填“偏大”或“偏小”)。
21.在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,小明设计并进行了如图所示的实验。
(1)实验过程中,应让弹簧测力计沿水平方向拉着物块做 ___________运动。
(2)比较图1、图3两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 ___________的关系;比较图2、图3两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 ___________的关系。
(3)比较图1、图4两次实验,发现图1实验中弹簧测力计的示数大于图4实验中弹簧测力计的示数,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。该实验结论错误的原因是 ___________。
二
22.如图所示是“探究液体内部压强的特点”的实验过程;
(1)实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面 ______,压强计金属盒上的橡皮膜应选用 ______(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)实验中通过观察压强计U形管两端液面的 ______来显示橡皮膜所受压强的大小;
(3)如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同的方向,观察到U形管内液面高度差 ______(选填“不改变”或“改变”),这说明同种液体同一深度,液体内部向各个方向的压强 ______;
(4)根据 ______两个图的实验现象进行对比,这是“探究液体压强与深度的关系”;
(5)为了“探究液体压强与液体密度的关系”,利用如图戊所示的装置进行实验,当注入水和盐水的深度相同时,若橡皮膜出现图示情况,说明隔板左侧的液体对橡皮膜的压强 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)隔板右侧的液体对橡皮膜的压强,则隔板 ______(选填“左”或“右”)侧的液体是盐水。
二
23.为了探究浮力的大小跟哪些因素有关,小亮用弹簧测力计和金属块做了如下实验,实验过程如图中的甲、乙、丙、丁所示,其中弹簧测力计的示数分别为、、、,且,,已知乙、丙容器中液体的密度均为,丁容器中液体的密度为。
(1)比较___________两图可知,浮力的大小跟物体排开的液体的体积有关。
(2)比较丙、丁两图可知,浮力的大小跟___________有关。
(3)分析甲、丙两图可知,浸没在液体中的金属块受到的浮力的表达式为___________;该金属块的密度的表达式为___________。
(4)丙、丁两图容器中的液面相平,分析可知丙容器底部受到的液体压强___________丁容器底部受到的液体压强(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(拓展)若,,,则丙图中的金属块受到的浮力的大小为___________N;若将该金属块制成空心球,当金属球恰好能悬浮于丙图的液体中时,这个空心球的空心部分的体积是___________。
24.我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。据报道与有缝乒乓球相比,无缝乒乓球的弹性更强。小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和无缝乒乓球各一个,在同一个台面上,探究其弹性的强弱。实验数据记录如下表。
由静止释放高度
有缝乒乓球弹起高度
无缝乒乓球弹起高度
(1)乒乓球从高处落下到刚好接触台面的过程中,乒乓球的能量转化情况是________。乒乓球能弹起一定高度,说明乒乓球在离开台面_________(选填“前”或“后”)具有弹性势能。
(2)实验中通过观察________来比较两种乒乓球的弹性强弱。对比两组实验数据,可知_________(选填“有缝”或“无缝”)乒乓球弹性更强。
(3)请根据表中无缝乒乓球的实验数据,在如图所示的坐标系中描点作出图像_______。分析图像可以得出结论:在同一台面上,无缝乒乓球弹起的高度与静止释放的高度成___________。
25.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前杠杆在如图甲位置静止时 _____(选填“是”或“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,此时需将两端平衡螺母向 _____调节(填“左”或“右”),这样做的目的是 _____。
(2)调节好后,按照如图乙所示的方式悬挂了钩码,杠杆平衡,根据实验数据,可以得出的结论是:_____(用文字或符号表述均可)。通过上面数据得出结论有不妥之处,原因是:_____。
(3)如图乙所示,如果将两边同时加上一个相同的钩码则会出现 _____。
A.左端下沉
B.右端下沉
C.继续平衡
D.以上都有可能
(4)为了让实验结论更具有普遍性,小华利用弹簧测力计又做了如图丙、丁两次实验让杠杆平衡,则F1_____F'2(填“>”、“<”或“=”),判断依据是:_____。
26.如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上,杯子重2N,高9cm,底面积40cm2;杯内水重3N,水深7cm,(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底的压力;
(3)水杯对桌面的压强。
27.如图所示,弹簧测力计下面悬挂一个重8N的物体。当把物体浸没在水中时,弹簧测力计示数变为6N,(g=10N/kg)。求:
(1)物体受到水的浮力多大?
(2)物体的体积为多大?
(3)物体的密度为多少?
28.如图所示,沿斜面将一个质量为6kg的物体匀速由A点拉到B点的拉力为40N,升高的高度为0.5m,AB的长度为1m,求:(g取10N/kg)
(1)拉力做的有用功;
(2)斜面的机械效率;
(3)物体受到的摩擦力;
(4)请写出一条提高该斜面机械效率的方法。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一个苹果大约100g左右,故A不符合题意;
B.成年人站立时对地面的压力大小等于他的重力,约为600N左右,故B不符合题意;
C.每个鸡蛋的重力约为0.5N,托起两个鸡蛋的力约为1N,故C符合题意;
D.人的密度粗略估算为水的密度,一名中学生浸没在水中时处于悬浮,受到的浮力大约等于自身重力,即600N左右,故D不符合题意。
故选C。
2.B
解析:B
【详解】
A.实验中,当钢尺受到力的作用时,会发生形变,故力的作用效果是通过钢尺的形变程度来反映的,故A错误;
B.甲、丙两图中,力的作用点、方向相同,而力的大小(钩码个数)不同,钢片的形变程度不同,说明力的作用效果跟力的大小有关,故B正确;
C.乙、丙两图中,力的作用点、大小都不同,所以不能得出“力的作用效果与力的作用点有关”,故C错误;
D.物体间力的作用是相互的,钩码对钢片有作用力,钢片对钩码有(反)作用力,故D错误。
故选B。
3.C
解析:C
【详解】
A.力是改变物体运动状态的原因,滚动的足球停下来是因为球受到阻力,故A正确,A不符合题意;
B.匀速直线运动的物体受平衡力,匀速转弯的物体因运动状态改变,受非平衡力的作用,故B正确,B不符合题意;
C.竖直上抛的物体在最高点为静止状态,但要受到竖直向下的重力作用,即受非平衡力的作用,故C不正确,C符合题意;
D.根据牛顿第一定律,原来运动的物体,若物体不受力的作用,要以原来的速度做匀速直线运动,即物体不受力的情况下也可能是运动的,故D正确,D不符合题意。
故选C。
4.B
解析:B
【详解】
A.孔明灯加速上升是因为灯罩内的气体被加热,体积膨胀,密度减小,灯内热气的密度小于灯外界的冷空气密度,故A正确,A不符合题意;
B.杆秤是利用杠杆平衡条件(动力×动力臂=阻力×阻力臂)进行测量的,不是利用二力平衡条件,故B错误,B符合题意;
C.碾谷物的石磨选用厚重的石材,是用增大压力的方法来增大石磨对谷物的压强,故C正确,C不符合题意;
D.由图知古代捣谷工具利用了杠杆原理,故D正确,C不符合题意。
故选B。
5.D
解析:D
【详解】
A.由题意可知,水的密度与深度都相同,由液体压强公式p=ρgh可知水对容器底的压强为
p甲=p乙=p丙
水对容器底的压力F=pS,由于水对容器底的压强与容器底面积都相同,则水对容器底的压力为
F甲=F乙=F丙
故A 错误;
B.在甲容器中,甲容器对于桌面的压力
F甲=G水+G容-------①
在乙容器中,由于小球漂浮,所以
F浮球=G球=G排
则乙容器对桌面的压力
F乙=G水′+G球+G容=G水′+G排+G容
三个相同的容器内水面高度相同,所以
G水′+G排=G水
F乙=G水′+G排+G容=G水+G容-------②
在丙容器中,由于小物块悬浮,所以
F浮物=G物=G排′
则丙容器对桌面的压力
F丙=G水″+G物+G容=G水″+G排′+G容
因为
G水″+G排′=G水
所以
F丙=G水″+G排′+G容=G水+G容-------③
所以
F甲=F乙=F丙
三个容器的底面积相等,由p=可知,三个容器对桌面的压强相等,故B错误;
C.小球漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水,液体密度增大,小球仍然漂浮在液面上,那么小球受到的浮力等于小球的重力,小球的重力没变,小球受到的浮力不变,故C错误;
D.乙图中小球在乙容器中漂浮,ρ球<ρ水,物块悬浮在丙容器中,ρ物=ρ水,所以ρ物>ρ 球,故D正确。
故选D。
6.C
解析:C
【详解】
ACD.由图可知,O点为杠杆的支点,在使用过程中,其动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,使用该杠杆省力但费距离,故C正确,AD错误;
B.力F的作用点越远离O点时,动力臂越大,而阻力和阻力臂都不变,由杠杆平衡条件可知,其动力会变小,会更省力,故B错误。
故选C。
7.C
解析:C
【详解】
冰块熔化前,冰块和小球总的重力等于浮力;冰块熔化后,冰块和小球总的重力是不变的,其内的小球会下沉,小球浮力小于重力,原先的冰熔化成水后重力不变,其密度和水密度相同,故悬浮在水中,原先冰块熔化为水后受到的浮力等于其重力;综上所述,小球和冰块熔化的水受到的总浮力是减小的,根据阿基米德原理可知,减小,液面会下降,故水对水槽底部的压强变小。水平桌面受到的压力始终等于里面物体的总重力,故水平桌面受到的压力是不变的。
故选C。
8.D
解析:D
【详解】
A.在弹性限度内,弹性形变越大,物体具有的弹性势能越大,弹簧在A点时的弹性形变小于在B点时的弹性形变,所以,A点弹性势能小于B点弹性势能。故A错误;
B.从B点到C点过程中,h变小,物体的重力势能变小。故B错误;
C.由图知,t0时刻,绳的弹性势能最大,应达到了最低点,此时动能为零。故C错误;
D.由图知,最后绳的弹性势能几乎不变,说明此时运动员已经静止下来,此时拉力与重力平衡,由图象知,重力小于F0。故D正确。
故选D。
二、填空题
9.运动状态 相互
【详解】
[1]甲图中,小铁球受到磁铁的吸引力,运动方向和速度发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]乙图中,坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是相互的。
10.向左 惯性 运动状态
【详解】
[1][2]木块和小车处于相对静止状态,当向右迅速拉动静止的小车,木块的底部由于受摩擦力而随小车运动,上部由于惯性仍要保持原来的静止状态,因此木块向左倾倒。
[3]小车受力后向右运动,说明力可以改变物体的运动状态。
11.受力面积 增大
【详解】
[1][2]在盲道行走时,脚与地面的受力面积减小了,人对地面的压力不变,由可知,人对地面的压强增大了,所以人感到不舒服。
12.不变 增大
【详解】
[1]无人机在空中匀速升空的过程中,其质量不变(未喷洒农药),速度不变,则动能不变。
[2]无人机在空中匀速升空,高度增大,则重力势能增大,因机械能等于动能与势能的总和,所以其机械能增大。
13.3.5
【详解】
[1]当用0.5N的推力竖直向下匀速擦黑板时,向下的合力为2N,故摩擦力的大小为2N。
[2]若要竖直向上匀速擦黑板,黑板擦处于平衡态,故向上的力与向下的合力是平衡力,而向下受到了重力1.5N,由于压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力的大小不变,故向下合力为3.5N,故向上的推力为3.5N。
14.大于
【详解】
根据流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。由图乙和图丙可以看出,乙图中左右两管中液面高度差大于丙图中左右两管中液面高度差。说明乙图左管液面上方的气压比丙图左管液面上方的气压小。故v1大于v2。
15.大于 变小
【详解】
[1]设杠杆上每格的长度为L,每个钩码的重力为G,则由杠杆的平衡条件可知
解得n=2,即应在P点挂2个同样的钩码。
[2][3]力臂为支点到力作用线的距离,若是
解析:大于 变小
【详解】
[1]设杠杆上每格的长度为L,每个钩码的重力为G,则由杠杆的平衡条件可知
解得n=2,即应在P点挂2个同样的钩码。
[2][3]力臂为支点到力作用线的距离,若是改用在P点沿虚线方向拉弹簧测力计,与竖直方向的力相比较,拉力的力臂将变小,由杠杆平衡条件可知,测力计的示数会大于上述所要挂钩码的总重。
16.重力势 B 减小
【详解】
试题分析:机械能等于动能和势能的和,在没有能量损失的情况下,机械能是守恒的.动能与质量和速度有关;重力势能与质量和高度有关.在O点重力势能最大,下落过
解析:重力势 B 减小
【详解】
试题分析:机械能等于动能和势能的和,在没有能量损失的情况下,机械能是守恒的.动能与质量和速度有关;重力势能与质量和高度有关.在O点重力势能最大,下落过程中,重力势能转化为动能,从O点到C点的过程中运动员的重力势能一直在减小,动能增大;在A点受到的重力大于拉力,运动员加速运动.随着绳子的增长,在B点重力等于拉力,B点受力平衡,匀速,速度最大.因此B点运动员的动能最大;从B到C,拉力大于重力,运动员减速运动,到C点,速度减小为零,动能为零,重力势能最小,从A点运动到C点运动员的机械能减小的.
考点:机械能的转化
三、解答题
17.【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
解析:
【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
18.【详解】
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,图中支点在O点,因此OB作为动力臂L1最长,动力的方向应该向上,过点B垂直于OB向上作出力即为最小
解析:
【详解】
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,图中支点在O点,因此OB作为动力臂L1最长,动力的方向应该向上,过点B垂直于OB向上作出力即为最小动力F1,如下图所示:
19.(1) ;(2)
【详解】
(1)鸡蛋悬浮在盐水中,鸡蛋处于平衡状态,此时鸡蛋受到浮力和重力,且这两个力大小相等,方向相反,过鸡蛋的重心分别做竖直向上和竖直向下的有向线段即为浮力和重力的示意图,如
解析:(1) ;(2)
【详解】
(1)鸡蛋悬浮在盐水中,鸡蛋处于平衡状态,此时鸡蛋受到浮力和重力,且这两个力大小相等,方向相反,过鸡蛋的重心分别做竖直向上和竖直向下的有向线段即为浮力和重力的示意图,如图所示:
(2)要使该滑轮组最省力,即拉着动滑轮绳子的段数最多,因为只有一个定滑轮和动滑轮,所以拉着动滑轮绳子段数最多为3,如图所示:
20.29℃ 乙 调零 0~8N 200 0.2 偏小
【详解】
(1)[1]图甲中的温度计分度值为1℃,其示数为29℃。
(2)[2]图甲、乙中分别是测量气温
解析:29℃ 乙 调零 0~8N 200 0.2 偏小
【详解】
(1)[1]图甲中的温度计分度值为1℃,其示数为29℃。
(2)[2]图甲、乙中分别是测量气温的温度计和测量体温的体温计,其中体温计可以离开被测物体来读数。
(3)[3]弹簧测力计使用前必须要调零。
[4]图中弹簧测力计的最大测量值8N,即其量程为0~8N。
(4)[5][6]由图示知,天平允许测量的最大质量为200g,天平的感量,即标尺的分度值是0.2g。
(5)[7]如图所示,为了便于测量时间,应让小车在斜面上运动的时间较长,即运动速度较慢,那么木块与地面之间的夹角应偏小。
21.匀速直线 压力大小 接触面粗糙程度 没有控制压力的大小相同
【详解】
(1)[1]实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块A在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力
解析:匀速直线 压力大小 接触面粗糙程度 没有控制压力的大小相同
【详解】
(1)[1]实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块A在水平面上做匀速直线运动,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)[2]比较图1、图3两次实验知接触面粗糙程度相同,压力大小不同,研究的是滑动摩擦力与压力大小的关系。
[3]比较图2、图3两次实验知压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,研究的是滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(3)[4]由图1、4所示实验可知,接触面的粗糙程度相同、物体间的压力和接触面积都不同,由于没有控制物体间的压力相同,所以不能得出滑动摩擦力与接触面积大小的关系。
二
22.相平 薄 高度差 不改变 相等 甲、丁 小于 右
【详解】
(1)[1][2]实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面相平;在实验中,U形管
解析:相平 薄 高度差 不改变 相等 甲、丁 小于 右
【详解】
(1)[1][2]实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面相平;在实验中,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显。
(2)[3]用压强计测量液体内部压强,通过U形管左右液面出现高度差来反映压强的大小,这用到了转换法。
(3)[4][5]如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同的方向,会观察到U形管内液面高度差不改变,这说明液体内部在同一深度向各个方向的压强相等。
(4)[6]要探究液体压强与深度的关系,需要控制液体的密度相同,改变深度,图甲和丁符合题意。
(5)[7][8]若橡皮膜出现图示情况,即橡皮膜向左凸出,说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强,因液体深度相同,根据p=ρgh可知,则隔板右侧的液体密度较大,是盐水。
二
23.乙、丙 液体的密度 小于 2.6
【详解】
(1)[1]比较乙丙两图可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的不同,浮力不同,故浮力的大小与物体排开
解析:乙、丙 液体的密度 小于 2.6
【详解】
(1)[1]比较乙丙两图可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的不同,浮力不同,故浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]比较丙、丁两图可知,排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,故浮力的大小与液体的密度有关。
(3)[3][4] 甲、丙两图可知,浸没在液体中的金属块受到的浮力的表达式为
金属块的体积为
金属块的质量为
该金属块的密度的表达式为
故金属块的密度的表达式为。
(4)[5] 已知,由可知,在丙中的浮力小于在丁中的浮力,根据可知,排开液体的体积相同,丙的浮力小,说明丙液体的密度小于丁液体的密度,根据可知,深度相同,故丙容器底部受到的液体压强小于丁容器底部受到的液体压强。
[6][7]则丙图中的金属块受到的浮力的大小为
故丙图中的金属块受到的浮力的大小为2.6N;则此时物体的体积为
金属块的质量为
若将该金属块制成空心球,当金属球恰好能悬浮于丙图的液体中时,即此时空心金属球的密度为,金属块的质量为0.5kg,故此时总体积为
则空心的体积为
则空心部分的体积为。
24.重力势能转化为动能 前 乒乓球弹起高度 无缝 见解析所示 在同一台面上,无缝乒乓球弹起的高度与静止释放的高度成正比。
【详解】
(1)[1]乒乓球从高处落下到刚
解析:重力势能转化为动能 前 乒乓球弹起高度 无缝 见解析所示 在同一台面上,无缝乒乓球弹起的高度与静止释放的高度成正比。
【详解】
(1)[1]乒乓球从高处落下到刚好接触台面的过程中,乒乓球的质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,是重力势能转化为动能。
[2]乒乓球能弹起一定高度后具有一定的重力势能,这说明乒乓球在离开台面前具有弹性势能,弹性势能转化为了重力势能。
(2)[3]当释放高度相同时,可根据乒乓球弹起的高度判断出两种乒乓球的弹性,这用到了转换法。
[4]对比两组实验数据,当释放高度相同时,无缝乒乓球弹起高度更高,说明无缝乒乓球的弹性更强。
(3)[5]请根据无缝乒乓球的实验数据描点画出图像,如下图所示:
[6]由图像知在同一台面上,同一无缝乒乓球弹起的高度与由静止释放的高度成正比。
25.是 右 避免杠杆自身重力对杠杆平衡条件的影响 杠杆平衡时,动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积 实验中只进行一次实验,会使结论出现偶然性 B < 其他条
解析:是 右 避免杠杆自身重力对杠杆平衡条件的影响 杠杆平衡时,动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积 实验中只进行一次实验,会使结论出现偶然性 B < 其他条件不变时,力臂越长,力越小
【详解】
(1)[1]杠杆平衡时,处于静止或者匀速转动状态,图甲中杠杆处于静止状态,是平衡状态。
[2]由图甲得,杠杆左端下倾,使杠杆在水平位置平衡,此时需将两端平衡螺母向右调节。
[3]杠杆在水平位置平衡,可以消除杠杆自身重力对实验结果的影响。
(2)[4]由图乙可得,杠杆平衡时,动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积。
[5]只进行一次实验,会使结论出现偶然性,为使实验结论具有普遍性,应将不同钩码挂在杠杆的不同位置进行多次实验。
(3)[6]图乙中,如果将两边同时加上一个相同的钩码,设每个钩码的重力为G,杠杆上每格的长度为L,由于
所以杠杆右端将下沉,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[7][8]由图乙丙得,乙丙中,阻力和阻力臂大小相同,F1的力臂大于F2'的力臂,由杠杆平衡条件得
26.(1)700Pa;(2)2.8N;(3)1250Pa
【详解】
解:(1)杯内水对杯底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-2m=700Pa
(2)由可得,水对杯底
解析:(1)700Pa;(2)2.8N;(3)1250Pa
【详解】
解:(1)杯内水对杯底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-2m=700Pa
(2)由可得,水对杯底的压力
F=pS=700Pa×40×10-4m2=2.8N
(3)水杯静止在水平桌面上,所以水杯对桌面的压力
Fˊ=G水+G杯=3N+2N=5N
水杯对桌面的压强
=1250Pa
答:(1)水对杯底的压强为700Pa;
(2)水对杯底的压力为2.8N;
(3)水杯对桌面的压强为1250Pa。
27.(1)2N;(2);(3)
【详解】
解:(1)物体受到水的浮力为
(2)物体的体积为
(3)物体的质量为
物体的密度为
答:(1)物体受到水的浮力为2N;
(2)物体的体积为;
(3)物体
解析:(1)2N;(2);(3)
【详解】
解:(1)物体受到水的浮力为
(2)物体的体积为
(3)物体的质量为
物体的密度为
答:(1)物体受到水的浮力为2N;
(2)物体的体积为;
(3)物体的密度为。
28.(1)30J;(2)75%;(3)10N;(4)增大斜面的倾角
【详解】
解:(1)拉力做的有用功
W有=Gh=mgh=6kg×10N/kg×0.5m=30J
(2)拉力F做的功
W总=Fs=40N
解析:(1)30J;(2)75%;(3)10N;(4)增大斜面的倾角
【详解】
解:(1)拉力做的有用功
W有=Gh=mgh=6kg×10N/kg×0.5m=30J
(2)拉力F做的功
W总=Fs=40N×1m=40J
斜面的机械效率
(3)额外功
W额=W总-W有=40J-30J=10J
物体在斜面上受的摩擦力为
f=
(4)提高斜面机械效率的方法:增大斜面的倾角,或者减小斜面与物体之间的摩擦。
答:(1)拉力做的有用功为30J;
(2)斜面的机械效率为75%;
(3)物体受到的摩擦力为10N。
(4)增大斜面的倾角;减小斜面与物体之间的摩擦。
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