资源描述
(完整版)初中人教版八年级下册期末物理真题模拟真题精选及解析
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.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.只要物体运动状态发生改变,一定是受到了力的作用
B.停止蹬车,车会慢慢停下来,说明物体的运动需要力来维持
C.静止在水平地面上的物体,对地面的压力和物体受到的支持力是一对平衡力
D.物体不受外力的作用,一定处于静止状态
3.正在草地上滚动的足球,若足球所受外力全部消失,则足球( )
A.慢慢停下来 B.越来越快
C.做匀速直线运动 D.无法判断
4.同学们,植树的场景还记得吗?下列现象与物理知识联系错误的是( )
A.“移栽树苗”手紧握树苗干——增大压力,增大摩擦
B.“水桶提水”手握提手粗大部位——增大受力面积,增大压强
C.“铲子撒土”——利用了惯性
D.标有“植树信息”的木签插入土中——减小受力面积,增大压强
5.有两根相同的缠有铜丝的木棒,将它们分别放入装有不同液体的两个烧杯中,会竖直立在液体中,且静止时液面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.容器底部受到液体的压强p甲=p乙
B.木棒在甲、乙中排开液体的质量m甲=m乙
C.木棒在液体中受到的浮力F甲<F乙
D.液体的密度ρ甲>ρ乙
6.如图所示,使用时属于费力杠杆的是( )
A.镊子 B.瓶盖启子
C.钳子 D.托盘天平
7.如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A, B静止时,三个容器中水对容器底部的压强相比较,正确的是
A.p甲>p乙>p丙 B.p甲=p乙>p丙
C.p甲<p乙=p丙 D.p甲=p乙<p丙
8.如图所示,是水平地面,物体在水平拉力的作用下,从点匀速直线运动到点,段拉力为,做的功为,功率为;段拉力为200牛,做的功为,功率为,则( )
A., B.,
C., D.,
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.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.刀口经常磨得很薄,这是通过___________的方式来增大压强的;火车轨道铺设较宽的枕木是为了___________压强。
12.百米赛跑运动员在赛道上奋力加速时,运动员的动能______(选填“变大”“变小”或“不变”),冲过终点后无法立即停下来,是因为运动员具有______。
13.如图甲、乙、丙三个相同的烧杯内,分别装有质量相等的水、酒精、盐水,则_________烧杯内是酒精.三种液体对烧杯底的压强______(填“相等”、“不相等”).
14.历史上首次测量出大气压强数值的实验是________实验(填“马德堡半球”、“托里拆利”或“阿基米德”);高铁列车进站时车体附近的气流速度变大,使车体附近的气压________,会将车体附近的人“吸”向列车而发生事故,所以乘客候车时要站在安全线外。
15.如图所示,轻质水平木杆AB可以绕O点转动,在杆的B端用细线悬挂了盛满水的正方体容器,使该容器静止在水平桌面上,该容器的边长为10cm,质量为,已知AO长度是OB长度的3倍,在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,容器对水平桌面的压力为_______N;当F=_______N时,容器对桌面的压强为300Pa。(容器厚度不计,水)
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.小蛮用绳子拉木箱,请画出木箱的受力示意图。
18.如图所示,杠杆OCA处于水平平衡状态,画出此时动力F的力臂L1和杠杆在C点受到的阻力F2。
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.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.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.在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验:
(1)小李用图甲、乙、丙所示的器材进行实验。
①图甲所示装置的名称是:___________;
②为了探究液体内部压强与深度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在a、b位置(请填写字母),并观察___________。
③为了探究液体内部压强与密度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在________位置(请填写字母),结论是:___________。
(2)某兴趣小组用如图所示装置进行探究“影响液体内部压强的因素”实验。
已知:①a、b两点压强等于外界大气压(大气压保持不变);②a点压强等于a点上方液柱压强与左管内气压p1之和;③b点压强等于b点上方液柱压强与右管内气压p2之和;④液体1和液体2密度不同。该小组同学先关闭K2打开K和K1,用抽气机抽气,进行多次实验。再关闭K1打开K和K2,重复上述操作,具体数据记录如表:
液体种类
液体1
液体种类
液体2
实验次数
第一次
第二次
第三次
实验次数
第四次
第五次
第六次
液柱高度(h1/cm)
10
20
30
液柱高度(h2/cm)
10
20
30
左管内气体压强(p1/千帕)
99
97
95
右管内气体压强(p2/千帕)
100
99
98
①以下研究过程所用到的方法与本实验中所用的方法明显不同的是___________
A.研究合力与分力的作用效果
B.研究压力的作用效果与受力面积大小的关系
C.研究滑动摩擦力大小与接触面积粗糙程度的关系
D.研究物体重力势能大小与物体被举高高度的关系
②若液体2的密度是1×103kg/m3,则液体1的密度为___________。
③通过比较第四、第五、第六三次测得的数据,可以得出的结论是___________。
④探究液体压强与密度关系时,为了使结论更具普遍性,该小组同学还应如何继续实验(请写出实验思路,不需写具体步骤)___________
二
23.某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)先在溢水杯中装入水,直到水面与溢水口______,操作过程如图所示,为了使操作更加简便且能减小误差,更加合理的顺序是______(填字母)。
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为______N,石块排开的水所受的重力可由______(填字母代号)两个步骤测出。由以上步骤可初步得出结论:没在液体中的物体所受浮力的大小______排开液体所受重力大小(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(选填“能”或“不能”)得到相同的结论。
(4)以下情况对得出实验结论没有影响的是(______)
A.整个实验过程中弹簧测力计没有校零 B.溢水杯中的水没有装满
C.从溢水杯中溢出的水洒了一些在桌上 D.C步骤中石块触碰到了容器底部
(5)该科学兴趣小组决定测量一块鹅卵石的密度,但是手边的测量工具只有量筒。他们设计了如图所示的实验装置。先把鹅卵石浸没在水杯内的水中,向矿泉水瓶中逐渐加水,当加入200mL的水时,瓶子在如图甲所示的位置平衡。拿掉水杯后,再向瓶中加入200mL的水,此时瓶子在如图乙所示的位置平衡。若不考虑鹅卵石的吸水性,忽略瓶子的质量,则鹅卵石的密度是______kg/m3。
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.小明用如图方法测量滑轮组的机械效率,下表中记录了他测量的部分实验数据和前两次测量的结果。
(1)图中的弹簧测力计是小明第三次测量时的示数,请你读出此时弹簧测力计的示数值并计算出该次测得的滑轮组机械效率,分别填入下表的空格中。(g=10N/kg)
实验次数
重物质量m/kg
重物上升距离H/cm
弹簧测力计示数F/N
拉力作用点移动距离H/cm
滑轮组机械效率η
1
0.1
7.0
0.6
21.0
55.6%
2
0.2
10.0
0.9
30.0
74.1%
3
0.3
8.0
______
24.0
______
(2)根据表格中的数据分析可以得出滑轮组的机械效率与提升重物质量的关系是______。
(3)从以上各次所测的数据中,能否计算出动滑轮所受的重力?为什么?答:______。
26.人工智能逐渐融入我们的生活,如图为某餐厅的送餐机器人,其质量为40kg;送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的,外壳质量为18kg。(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)
(1)若该机器人以3m/s的速度行驶了2min,则它运动的路程为多少?
(2)现取一小块该玻璃钢材料测得它的质量为90g、体积50cm3,则制作这个机器人用了多少m3的玻璃钢材料?
(3)若送餐机器人托着一瓶2L的水(瓶子质量忽略不计),此时机器人的总重力是多少?
27.盛有水的圆柱型薄壁容器放在水平桌面上,容器和水总重为75N,容器底面积为200cm2,如图甲,先用一根轻质细线(绳的粗细和重力均不计)将一圆柱体物体M挂在弹簧测力计下,让M从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中(水始终未溢出,且M未接触容器底),弹簧测力计示数F的大小随M的下表面浸入水中深度h之间的关系如图乙所示(不考虑水的阻力);求:
(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小;
(2)物体的底面积;
(3)物体M完全浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
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.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.A
解析:A
【详解】
A.因为力是改变物体运动状态的原因,因此当物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用,故A正确;
B.停止蹬车,车会慢慢停下来,是因为车受到了阻力的作用,力改变了车的运动状态,物体的运动不需要力来维持,故B错误;
C.静止在水平地面上的物体,对地面的压力和物体受到的支持力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.如果物体不受到外力的作用可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故D错误。
故选A。
3.C
解析:C
【详解】
足球原来是运动的,若所受的外力全部消失,由牛顿第一定律可知,足球将做匀速直线运动;故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.B
解析:B
【详解】
A.“移栽树苗”手紧握树苗干,树苗因为受到摩擦力可以握在手中,为不使树苗脱落,则需增大压力,增大摩擦,故A正确,A不符合题意;
B.“水桶提水”手握提手粗大部位是通过增大受力面积减小压强,故B错误,B符合题意;
C.“铲子撒土”,土由于惯性而被撒出去,故C正确,C不符合题意;
D.标有“植树信息”的木签插入土中,木签顶部较尖,通过减小受力面积增大压强,故D正确,D不符合题意。
故选B。
5.B
解析:B
【详解】
A.因木棒在液体中均漂浮,故由二力平衡可知,木棒所受浮力等于所受重力,因两木棒相同,故可知两木棒所受浮力相等,由图中可知,木棒排开甲中液体的体积大于排开乙中液体的体积,故由F浮=液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,且两液体的液面高度相同,故由p=gh可知,容器底部受到液体的压强关系为p甲<p乙,故A错误;
B.因两木棒所受浮力相同,故由阿基米德原理可知,两木棒排开液体的重力相同,故木棒在甲、乙中排开液体的质量相等,即m甲=m乙,故B正确;
C.由A中可知,木棒在两液体中受到的浮力相等,故C错误;
D.由A中可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,故D错误。
故选B。
6.A
解析:A
【详解】
A.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,故是费力杠杆,故A正确;
B.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,故是省力杠杆,故B错误;
C.钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,故是省力杠杆,故C错误;
D.托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力也不费力,故D错误。
故选A。
7.B
解析:B
【解析】
【详解】
由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,图丙中木块A处于漂浮状态,所以A、B两物体受到的浮力
F甲AB=GA+GB
F乙AB=GA+GB
F丙AB=GA+FB浮
因为金属块B在水中会下沉,所以,GB>FB浮,所以
F甲AB=F乙AB>F丙AB
根据阿基米德原理可知,则
V甲AB=V乙AB>V丙AB
由于三个相同的容器中装有质量相同的水,且
V甲AB=V乙AB>V丙AB,
根据V=Sh可知液体的深度:
h甲=h乙>h丙;
由p=ρgh可知:容器底部所受液体的压强:p甲=p乙>p丙。
A.p甲>p乙>p丙与分析不相符;
B.p甲=p乙>p丙与分析相符;
C.p甲<p乙=p丙与分析不相符;
D.p甲=p乙<p丙与分析不相符;
8.D
解析:D
【详解】
从点匀速直线运动到P点时,做的功为
W1=F1s1=300N×4m=1200J
从P点匀速直线运动到点时,F2做的功为
W2=F2s2=200N×6m=1200J
则
W1∶W2=1200J∶1200J=1∶1
从点匀速直线运动到点,故OP段与PQ段速度相同,由
P===Fv
则
====
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
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.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.减小受力面积 减小
【详解】
[1] 增大压强的方法有增大压力、减小受力面积,刀口经常磨得很薄,这是通过减小受力面积的方式来增大压强的。
[2] 减小压强的方法有减小压力、增大受力面积,火车轨道铺设较宽的枕木,是增大了受力面积,目的是为了减小压强。
12.变大 惯性
【详解】
[1]运动员在赛道上奋力加速时,运动员的质量不变、速度增大,则动能变大。
[2]冲过终点后,运动员由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,所以无法立即停下来。
13.丙 相等
【详解】
第一空.由题知,三种液体的质量相等,,由 可知:
所以,丙烧杯内是酒精;
第二空.因为甲、乙、丙是相同的烧杯,是圆柱形容器,所以液体对容器底部的压力:
,
因为三种液体的质量相等,则重力相等,所以,三容器液体对容器底部的压力相等,由题知,三容器的底面积相等,根据可知,液体对容器底部的压强相等.
14.托里拆利 变小
【详解】
[1]托里拆利最先通过实验的方法测量了大气压的数值,在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起760mm的水银柱。
[2]人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度较大,大气压强较小,人外侧的大气压强不变,人受到外侧大气压强大于人内侧受到的大气压强,人在较大的大气压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故。
15.3
【详解】
[1] 在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,则 B处的拉力为
容器的体积为
容器中水的重力为
对B容器进行分析,B受到了重力,拉力12N,则B对地面的压力为
则B对地
解析:3
【详解】
[1] 在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,则 B处的拉力为
容器的体积为
容器中水的重力为
对B容器进行分析,B受到了重力,拉力12N,则B对地面的压力为
则B对地面的压力为0。
[2]容器对桌面的压力为
绳子的拉力为
在A处的拉力为
当F=3N,容器对桌面的压强为300Pa。
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】
以木箱的重心为作用点,作竖直向下的重力G、竖直向上作支持力F支,支持力小于重力,沿绳子向上的拉力F拉,水平向左的摩擦力f,故受力示意图如下
解析:
【详解】
以木箱的重心为作用点,作竖直向下的重力G、竖直向上作支持力F支,支持力小于重力,沿绳子向上的拉力F拉,水平向左的摩擦力f,故受力示意图如下
18.【详解】
过支点O作动力F的垂线段,即为动力臂L1;点C处用细绳悬挂一重物,重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力,作用点在C点。如图所示:
解析:
【详解】
过支点O作动力F的垂线段,即为动力臂L1;点C处用细绳悬挂一重物,重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力,作用点在C点。如图所示:
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.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.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.U形管压强计 液面高度差 b,c 当液体深度相同时,液体密度越大液体压强越大 A 2×103kg/m3 当液体密度相同时,液体深度越深液体压强越大 换不同液
解析:U形管压强计 液面高度差 b,c 当液体深度相同时,液体密度越大液体压强越大 A 2×103kg/m3 当液体密度相同时,液体深度越深液体压强越大 换不同液体进行多次试验
【详解】
(1)①[1]图甲中的实验装置是U形管压强计,是用来研究液体内部压强的。
②[2]为了探究液体内部压强与深度的关系,应保持液体的密度相同,因此可将带橡皮膜的塑料盒先后放在a和b位置,并观察U形管液面高度差。
③[3][4]为了探究液体内部压强与密度的关系,应保持液体的深度相同,因此可将带橡皮膜的塑料盒先后放在b和c位置;可以得到当液体深度相同时,液体密度越大液体压强越大。
(2)①[5]探究“影响液体内部压强的因素”实验采用的是控制变量法;
A.研究合力与分力的作用效果,用到等效替代法,故A符合题意;
B.研究压力的作用效果与受力面积大小的关系,用到控制变量法,故B不符合题意;
C.研究滑动摩擦力大小与接触面积粗糙程度的关系,用到控制变量法,故C不符合题意;
D.研究物体重力势能大小与物体被举高高度的关系,用到控制变量法,故D不符合题意。
故选A。
②[6]由题意可知a、b两点压强相等,所以
pa=pb
p1+ρ1gh= p2+ρ2gh
99×103Pa+ρ1×10N/kg×0.1m=100×103Pa+1×103kg/m3×10N/kg×0.1m
ρ1=2×103kg/m3
③[7]通过比较第四、第五、第六三次测得的数据可知,液体的种类是相同的,液柱高度越大,气体压强越小,则液体内部的压强越大,故结论为:液体密度相同时,液体内部压强随液柱的升高而增大。
④[8]为了使实验结论更具有普遍性和代表性,应换用其他液体多次实验。
二
23.相平 DBCA 1.4 AD 等于 能 A 2×103
【详解】
(1)[1]为了溢水,需要让水面和溢水口相平。
[2]先测小桶重力,再测物体重力,
解析:相平 DBCA 1.4 AD 等于 能 A 2×103
【详解】
(1)[1]为了溢水,需要让水面和溢水口相平。
[2]先测小桶重力,再测物体重力,然后把物体放入水中看测力计示数,最后测溢水和小桶总重力,这样没有水对物体质量的干扰,更精确,故为DBCA。
(2)[3]物体重力为3.8N,石块受到的浮力大小为
F浮=3.8N-2.4N=1.4N
[4]D测小桶重力,A测小桶和水总重力,二者差值为石块排开的水所受的重力。
[5]石块排开的水所受的重力
G排=2.6N-1.2N=1.4N
所以浮力等于石块排开的水所受的重力,所以没在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体所受重力大小。
(3)[6]浸在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体所受重力大小,结论和浸没体积无关,故可以得到相同结论。
(4)[7]A.若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力与排开水的重力大小应不变,故A符合题意;
B.溢水杯水没有加到溢水口,使得排开液体的体积偏小,排开液体的重力也偏小,故B不符合题意;
C.从溢水杯中溢出的水洒了一些在桌上,测得排开液体的重力偏小,故C不符合题意;
D.石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,计算的浮力不准确,故D不符合题意。
故选A。
(5)[8]由图乙可得
G石=G水=m水g=ρ水V水g
甲中鹅卵石浮力
石头重力
G石=ρ水V水g=ρ水V水′g=1.0×103kg/m3×400×10-6m3×10N/kg=4N
石头体积
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。
25.2 83.3% 见解析 见解析
【详解】
(1)[1][2]由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为1.2N;第三次的机械效率为
(2)[3]由数据知,同一滑轮组,
解析:2 83.3% 见解析 见解析
【详解】
(1)[1][2]由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为1.2N;第三次的机械效率为
(2)[3]由数据知,同一滑轮组,被提升的物体质量越大,滑轮组的机械效率越高。
(3)[4]若不计轮与轴之间的摩擦力、绳与轮之间的摩擦、绳的重力,由
得
又,所以
代入数据便可求出G动,但这些不忽略的话,不能计算出动滑轮的重力。
26.(1)360m;(2)1.0×10﹣2m3;(3)420N
【详解】
解:(1)由公式得该机器运动的路程为
=3m/s×2×60s=360m
(2)玻璃钢材料的密度为
==1.8g/cm3=1.8×
解析:(1)360m;(2)1.0×10﹣2m3;(3)420N
【详解】
解:(1)由公式得该机器运动的路程为
=3m/s×2×60s=360m
(2)玻璃钢材料的密度为
==1.8g/cm3=1.8×103kg/m3
制作这个机器人所用玻璃钢材料的体积为
=1.0×10-2m3
(3)由公式得水的质量
=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
机器人和水的总质量
=40kg+2kg=42kg
机器人的总重力是
=42kg×10N/kg=420N
答:(1)它运动的路程为360m;
(2)制作这个机器人用了1.0×10-2m3的玻璃钢材料;
(3)此时机器人的总重力是420N。
27.(1)9N;(2)90cm2;(3)4.2×103Pa
【详解】
解:(1)由图象可知,当h=0时物体M处于空气中,弹簧测力计示数F1=27N,则物体M重力为
G=F1=27N
当h=10cm后,弹
解析:(1)9N;(2)90cm2;(3)4.2×103Pa
【详解】
解:(1)由图象可知,当h=0时物体M处于空气中,弹簧测力计示数F1=27N,则物体M重力为
G=F1=27N
当h=10cm后,弹簧测力计的示数F2=18N,且不变,说明此时物体M浸没在水中,
则物体M浸没后受到的浮力为
F浮=G﹣F2=27N﹣18N=9N
(2)由可得物体M的体积为
因物体M刚刚浸没时,物体M的下表面浸入水中的深度为10cm,则物体M的高度为10cm,故物体M的底面积为
(3)由受力分析可知,物体M浸没后与入水前相比,水平桌面受到压力的增加量为
所以,物体M完全浸没在水中时,水平桌面受到压力为
故容器对水平桌面的压强为
答:(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小为9N;
(2)物体的底面积为90cm2;
(3)容器对水平桌面的压强为4.2×103Pa。
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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