资源描述
初中人教版八年级下册期末物理质量测试真题答案
一、选择题
1.日常生活中,下列估测最接近实际的是( )
A.自行车轮子的半径约为1m
B.水平桌面上放一本物理书,对桌面的压强约为50Pa
C.一名中学生的体重约为4900N
D.人步行的速度约为3m/s
2.如图小车连杆顶端用细线悬挂一小球M,小车连同小球M沿着斜面匀速向下做直线运动,在忽略空气阻力时,小球M的情景是图中的( )
A. B. C. D.
3.如图所示,将小车从斜面上某一位置由静止释放,小车会在水平面上运动一段距离后静止。依据实验情景,下列说法中正确的是( )
A.小车在水平面上能继续运动是由于小车具有惯性
B.小车在水平面上能继续运动说明力是维持物体运动的原因
C.小车在水平面上运动的过程中,受到的是平衡力
D.若小车到达水平面时所受的力全部消失,则小车将慢慢停下来
4.图示是生活中的工具或生活用品,对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是( )
A.铅垂线:重力的大小 B.水位计∶连通器
C.冰鞋∶减小压强 D.塑料吸盘:液体压强
5.海上舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式,而不采用“并排”形式,图中与其原理相同的实验是( )
A.两纸向中靠拢
B.水不从杯中流出
C.橡皮膜向下突出
D.密度计漂浮
6.一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫木块C,恰好使木板水平放置,如图所示,现在水平力F将C由B向A匀速推动过程中,推力F将( )
A.大小不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.先减小后增大
7.水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,A、B、C是三个相同的长方体,将它们分别放入三个容器的液体中,静止时,三个容器内的液面相平,如图所示,则下列判断正确的是( )
A.物体受到的浮力F浮A>F浮B>F浮C
B.容器对桌面的压力F甲>F乙>F丙
C.物体下表面受到液体向上的托力FA=FB=FC
D.液体对容器底的压强p甲<p乙<p丙
8.如图所示,在大小相同的力F作用下,物体甲、乙、丙(m甲>m乙>m丙)都沿着力F的方向移动了相同距离s,比较力F对三个物体所做的功,正确的是( )
A.对甲做的功最多 B.对乙做的功最多
C.对丙做的功最多 D.一样多
二、填空题
9.如图所示,整个装置保持静止,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,则物体的重力为___________,弹簧测力计的示数为___________。
10.小张同学行走时脚被石块绊了一下,身体向前倾倒。对此情景合理的解释是:小张原来相对于地面是运动的,当他的______(选填“脚”或“上身”)的运动状态突然改变时,______,所以身体向前倾倒。
11.将重为2.5N、边长为0.1m的正方体物块,放在水平课桌面中央。该物块对桌面的压力大小为______N,压强为_____Pa。
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.小金将长为0.6m、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端 A 挂一个40N 的物体,肩上支点O 离后端 A 为0.2m,他用手压住前端 B 使木棒保持水平平衡,如图所示,小金的质量为50kg,则此时肩对木棒的支持力大小为______N,人对地面的压力大小为______N(g=10N /kg)。
14.手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所示,从两张纸的中间上端向下吹气,那么这两张纸将会_______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”),此实验表明:在气体中,流速越大的位置,气体压强越______。
15.如图所示为一拉杆旅行箱的示意图,将其视为杠杆,O为支点,B为重心,BC为竖直方向,A为拉杆端点。已知箱重为250N,OA为120cm,OC为24cm。在A点沿图示方向施加动力F,箱子静止,则动力F的大小为__________N;为了让施加的动力F变小,可以采取的办法是__________。
16.如图1所示,水平路面由两段长度相等粗糙程度不同的区域组成,在F=2N的水平拉力作用下,物块(体积和空气阻力忽略不计)从区域①的最左端由静止开始运动,图2为物块在区域①和②上运动的v-t图象,则物块在区域①上所受的摩擦力________2N,拉力在区域①中做功的平均功率________在区域②中做功的平均功率(以上两空均选填“大于”“小于”或“等于”);拉力在区域①中做的功是________J.
三、解答题
17.物块A静止在水平地面上,对地面的压力为30牛,请在图中用力的图示法画出它对地面的压力F。
18.请在图中画出使杠杆在图示位置平衡时,作用在A端的最小的动力F1,动力臂L1。
19.作图题:
(1)如图甲所示,一均匀轻杆可绕B处转动,在轻杆中间通过绳子挂有一重物。现用水平力F作用于A端,使杆保持静止,请作出力F的力臂l和杠杆所受的阻力F2______;
(2)请在图乙中画出使用该滑轮组最省力的绕线方式______。
20.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/g
100
200
400
500
重力G/N
1
2
3
4
(1)把表格中的空格填写完整;(_______)
(2)图甲中弹簧测力计的示数为___________N;
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像;(________)
(4)由此可知物体所受的重力跟质量成___________。
21.如图甲是小婷同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小婷将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的细线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向______,并通过调整钩码的______来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小婷将小卡片转过一个角度,松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究______的两个力能否平衡。
(3)如图乙所示的实验是小明设计的探究二力平衡条件的另一个实验,同学们认为小婷的实验优于小明的实验,其主要原因是______。
A.甲可以减少摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
二
22.以下是小俊同学做“测量大气压”的实验报告(摘要),请你将其报告中的问题补充完整;
(实验目的)测量大气压
(实验原理)______;
(实验器材)注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和 ______;
(实验装置)如图所示
(实验步骤)
A.把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
B.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞 ______时,记下弹簧测力计的示数F(即大气对活塞的压力);
C.读取注射器的容积V;
D.用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L;
(实验数据)如表所示
大气对活塞压力F/N
注射器的容积V/m3
活塞面积
S/cm2
大气压强p/Pa
(实验拓展)
(1)请根据实验步骤将记录表格的第一行栏目补充完整(不要求填入实验记录数据)______;
(2)大气压的表达式为p=______;
(3)小俊同学发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大,对此小俊同学找出了下列可能的原因:
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体
②活塞与注射器筒壁间有摩擦
③弹簧测力计的示数没有读准
④活塞与注射器筒壁不完全密封
上述原因一定会使测量值大于真实值的是 ______;(选填序号)
(4)实验时,可先在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是减小活塞与筒壁间的 ______;二是防止漏气。
二
23.小薇同学制作了如图1所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究。
(1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越______;
(2)实验时的情形如图2所示,比较甲图和______图,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
(3)比较图2甲图和丙图,可以初步得出结论:液体内部压强与液体______有关;
(4)小薇同学用弹簧测力计挂着此探头继续探究:
①向溢水杯中注水,直到溢水口水流出时停止加水,最后溢水杯中的水面恰好与溢水口相平;
②用细线悬挂在弹簧测力计下的探头刚好漫没,如图2丁所示,此时弹簧测力计的示数如图所示,溢出的水全部流入小量筒中,排开水的体积为______mL,此时探头所受的浮力为______N;
③探头从丁图位置不断缓慢往下放(细线足够长),排开水的质量______(变大/变小/不变),弹簧测力计的示数会______(选填字母)。
A.一直变大B.先不变后变小C.先变大后变小D.先变小后变大
24.小明为研究动能大小与哪些因素有关,设计了如图实验,让小球静止从斜面上滚下后与固定在右端的弹簧碰撞,斜面底端和水平面平滑相接,请结合实验回答下列问题:
(1)实验中通过 ______ 反映小球动能的大小;实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下,当高度 ______ (选填“越大”或“越小”)时,观察到弹簧被压缩得越短,说明小球动能大小与速度有关。
(2)为了研究动能大小是否和物体质量有关,应该让不同质量的小球从斜面上相同的高度滚下,这样做的目的是 ______ 。
(3)实验中小明发现小球压缩弹簧后被弹簧弹回到斜面上,为了研究小球被弹回到斜面上的高度与哪些因素有关,小明分别将玻璃板、木板和毛巾铺在接触面(含斜面和平面)上,进行实验,而保证小球质量和高度 ______ (选填“相同”或“不同”),发现当小球在玻璃表面滚动时被弹回的高度最大,在毛巾表面滚动时被弹回的高度最小,因此小明认为小球被弹回的高度与接触面粗糙程度有关。
(4)小明在(3)实验所得结论基础上进行推理,接触面越光滑小球被弹回的越高,如果接触面光滑到没有摩擦,那么小球将 ______
A.沿着斜面匀速直线运动 B.不能上升到初始高度,最终静止在平面上
C.上升到初始高度后静止 D.能上升到初始高度,并在斜面和弹簧之间往复运动
(5)小明在(4)中用到一种科学方法,下面哪个定律或原理的得出用到了同一种方法 ______
A.阿基米德原理 B.杠杆原理 C.牛顿第一定律。
25.在生活和生产中,简单机械有着十分重要的作用。
(1)如图甲,把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点,其目的是消除 ______对实验的影响;使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量 ______;
(2)图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡,若在A处下方再挂一个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,需将挂在B处的钩码向右移动 ______格;
(3)如图丙,小明取下B处钩码,改用弹簧测力计钩在C处,使杠杆再次在水平位置平衡,弹簧测力计示数 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)1N,如果竖直向上拉动弹簧测力计,它是 ______(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆;(每个钩码重0.5N)
(4)小明经过多次实验,分析实验数据后得出了杠杆平衡条件:______;
(5)小明用图丁的实验装置探究斜面的机械效率;发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关;某次实验测得物重5N、斜面长1m、高0.4m,若机械效率为80%,则物体在斜面上受到的摩擦力为 ______N。
26.质量为10千克的物体,在水平拉力作用下沿水平地面向右做匀速直线运动,物体受到地面对它的摩擦力为物体所受重力的0.2倍,求
(1)物体受到的重力。
(2)物体受到的水平拉力。
27.工人师傅利用汽车作为动力,从水中打捞一个正方体物件,绳子通过定滑轮,一端系着物件,另一端拴在汽车上,如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升,已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。绳子的体积、绳重、摩擦及水面高度的变化均忽略不计(g取10N/kg)。求:
(1)物件浸没在水中时受到的浮力大小;
(2)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强;
(3)物件的密度。
28.如图所示,重力为600N的工人用滑轮组将一重力为420N的物体吊起一定高度,人与地面的接触面积为500cm2。吊起物体的过程中,绳子自由端以0.6m/s的恒定速度移动,绳子自由端拉力的功率为120W。不计绳重与摩擦。求:
(1)绳子自由端的拉力大小;
(2)人对地面的压强;
(3)动滑轮的重力;
(4)该滑轮组的最大机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.教室中日光灯管的长度在1.1m左右,自行车轮子的直径与此差不多,在1.1m左右,半径约为0.55m,故A不符合实际,A不符合题意;
B.物理书对水平桌面的压力约为3N,受力面积约为5×10-2m2,书对桌面的压强
故B符合实际,B符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
故C不符合实际,C不符合题意;
D.人正常步行的速度在1.1m/s左右,故D不符合实际,D不符合题意。
故选B。
2.B
解析:B
【详解】
小车连同小球M沿着斜面匀速向下做直线运动,M处于平衡状态,受到平衡力作用,忽略空气阻力,即拉力与重力是一对平衡力,其方向相反,由于重力方向竖直向下,故M应在竖直位置平衡。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.A
解析:A
【详解】
A.当小车下滑到水平面上时,由于惯性,将会继续运动一段距离,故A正确;
B.小车能继续运动是因为惯性的原因,最终会停下来是受到了阻力的作用,这说明力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,故B错误;
C.小车在木板上运动时,速度越来越慢,最终会停下来,处于非平衡状态,因此受到的不是平衡力,故C错误;
D.由牛顿第一定律得,如果小车到达水平面时所受到的力全部消失,小车将做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.重力的方向是竖直向下的,据此制成了铅垂线,而不是重力的大小,故A错误;
B.水位计是利用连通器工作的,故B正确;
C. 冰鞋下面的滑刀,非常薄,减小了鞋与地面的接触面积,从而减小摩擦力,便于滑冰,故C错误;
D. 塑料吸盘,是通过将吸盘与接触面内空气挤出,使得内部压强减小,小于大气压,在压强差的作用下,使得塑料吸盘吸在接触面上,故D错误。
故选B。
5.A
解析:A
【详解】
舰艇并排行驶时,舰艇带动其周围的水随船向前运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度;因此舰艇内侧水的压强小于舰艇外侧水的压强,水的压强差使舰艇靠近,进而发生碰撞,为了避免事故的发生,舰艇护航编队在较近距离时一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航;
A.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,所以现象是纸向中间靠拢,故A符合题意;
B.在一个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱,水不从杯中流出,是由于大气压的作用,故B不符合题意;
C.橡皮膜向下凸出,是因为橡皮膜受到水的压强;故C不符合题意;
D.密度计受到的重力等于浮力,所以漂浮在液体中,利用的是漂浮条件,故D不符合题意。
故选A。
6.C
解析:C
【详解】
对木板受力分析可知,木板受到向下的重力G和向上的C的支持力F支,木板AB构成杠杆,支点为B,设木板AB的长度为l,则重力G对应的力臂为,支持力F支对应的力臂为l0,由杠杆的平衡条件可知
水平力F将C由B向A匀速推动过程中,木板的重力G与对应的力臂均不变,而支持力F支对应的力臂变大,故由杠杆原理可知,C对木板AB的支持力逐渐减小,因C对木板AB的支持力与木板AB对C的压力是一对相互作用力,大小相等,故可知木板AB对C的压力逐渐减小,且C与地面之间的粗糙程度不变,故C受到地面的摩擦力逐渐减小,由二力平衡可知,水平力F逐渐减小,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.D
解析:D
【详解】
A.由图可知,长方体A悬浮,长方体B和C漂浮,因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,且完全相同三长方体的重力相等,所以,物体受到的浮力
F浮A=F浮B=F浮C
故A错误;
BD.由图可知,三长方体排开液体的体积
V排甲>V排乙>V排丙
由F浮=ρ液gV排可知,三液体的密度
ρ甲<ρ乙<ρ丙
因三个容器内的液面相平,所以,由p=ρ液gh可知,液体对容器底的压强
p甲<p乙<p丙
甲、乙、丙三个容器完全相同,三个长方体的质量相同,则重力相同,三容器液面相平,由图知液体的体积
V甲<V乙<V丙
所以由m=ρV可知,三容器内液体的质量
m甲<m乙<m丙
液体的重力
G甲液<G乙液<G丙液
则容器及容器内液体和物体的总重力
G甲<G乙<G丙
而容器对桌面的压力等于于总重力,所以
F甲<F乙<F丙
故D正确,B错误;
C.长方体A悬浮时上表面受到的液体压力不为0,长方体B和C漂浮时上表面受到的液体压力为0,因物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,所以,A下表面受到的压力大于浮力,B和C下表面受到的压力等于浮力,则物体下表面受到液体向上的托力
FA>FB=FC
故C错误。
故选D。
8.D
解析:D
【详解】
因为对三个物体的作用力都是大小相等的力F,三个物体在力F的方向上移动的距离都是s,根据功的计算公式W=Fs可知,F对三个物体所做的功一样多。故ABC错误,D正确。
故选D。
二、填空题
9.A
解析:7
【详解】
[1]由图知道弹簧秤A的分度值0.2N,示数是7N,即受到平衡力时静止的A弹簧测力计受到向右7N的拉力,故物体G的重力是7N。
[2]当弹簧测力计受到平衡力时静止,在挂钩和拉环上施加大小相等、方向相反的力时,测力计示数显示其中一个力的大小,故弹簧测力计B的示数是7N。
10.脚 上身由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动
【详解】
[1][2]小张原来相对于地面是运动的,行走时脚被石块绊了一下,他的脚停止了运动,即他的脚的运动状态突然改变,而上身由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,所以身体向前倾倒。
11.5 250
【详解】
[1]物块放在桌面上,物块的重量被桌面全部承担,所以物块对桌面的压力等于物块的重力,所以物块对桌面压力为2.5N。
[2]物块和桌面的接触面积等于物块的底面积,则接触面积为
物块对桌面的压强为
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.B
解析:540
【详解】
[1]由题意可知,此杠杆以O为支点,动力为手对木棒B端的压力F,阻力大小等于物重G,根据杠杆的平衡条件有
FOB = GOA
代入数据有
F0.4m=40N0.2m
解得F = 20N,即手压木棒的压力大小为20N,木棒处于静止状态,由受力分析及力的平衡条件可得,木棒对肩的压力大小为
F压=F+G=20N+40N=60N
因木棒对肩的压力与肩对木棒的支持力是一对相互作用力,大小相等,故肩对木棒的支持力大小为60N。
[2]由题意可知,小金的重力为
G=mg=50kg10N/kg=500N
对整体受力分析有,整体受到向下的重力和向上的地面支持力F支,因整体受力平衡,
又因地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,故人对地面的压力大小为540N。
14.互相靠拢 小
【详解】
[1]当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小,纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下互相靠拢。
[2]根据上述实验现象可知,在气体中,流速越大的地方,气体的压强越小。
15.加长拉杆长度等
【详解】
[1]根据力的作用线与力臂的垂直关系可知,OA、力F的作用线与力F的力臂构成直角三角形,根据几何知识:30°所对边为斜边的一半,则力F的力臂
LF=60cm
根据杠
解析:加长拉杆长度等
【详解】
[1]根据力的作用线与力臂的垂直关系可知,OA、力F的作用线与力F的力臂构成直角三角形,根据几何知识:30°所对边为斜边的一半,则力F的力臂
LF=60cm
根据杠杆的平衡条件有
代入数据有
[2]箱子的重力(即阻力)和阻力臂不变,要施加的动力F变小,根据杠杆的平衡条件可知,应该增加动力F的力臂,可以采取的办法是加长拉杆长度等。
16.小于 小于 4
【详解】
第一空.结合两图可知,开始一段距离,物体做匀加速运动,由运动和力的关系知,物块在区域①上所受的摩擦力小于2N;
第二空.两段距离相等,拉力相等,则做功相
解析:小于 小于 4
【详解】
第一空.结合两图可知,开始一段距离,物体做匀加速运动,由运动和力的关系知,物块在区域①上所受的摩擦力小于2N;
第二空.两段距离相等,拉力相等,则做功相等,由图2知,区域②用时短,根据知,区域①中做功的平均功率小于在区域②中做功的平均功率;
第三空.由图2知,两段距离为:
;
拉力在区域①中做的功:
.
三、解答题
17.【详解】
先选取标度为15N,然后过压力的作用点(接触面的中点)作垂直于地面向下的力,使线段的长度为标度的2倍,并标明压力F的大小,如下图所示
解析:
【详解】
先选取标度为15N,然后过压力的作用点(接触面的中点)作垂直于地面向下的力,使线段的长度为标度的2倍,并标明压力F的大小,如下图所示
18.【详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力,如图所示:
解析:
【详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力,如图所示:
19.【详解】
(1)[1]由力臂的定义可知,力臂为支点到力的作用线的垂线段,故过支点B作力F延长线的垂线段,可得到力F的力臂如下图所示,杠杆所受的阻力为绳子对杠杆的拉力,方向竖直向下,
解析:
【详解】
(1)[1]由力臂的定义可知,力臂为支点到力的作用线的垂线段,故过支点B作力F延长线的垂线段,可得到力F的力臂如下图所示,杠杆所受的阻力为绳子对杠杆的拉力,方向竖直向下,故其所受阻力F2如下图所示:
(2)[2]要使滑轮组最省力,则滑轮组中动滑轮承重的绳子数应最多,故由图中可知,动滑轮上有三股绳子承重时滑轮组最省力,绕线方式如下图所示:
20.300;5 2 正比
【详解】
(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为
那么当G=3N时,则质量为
故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的
解析:300;5 2 正比
【详解】
(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为
那么当G=3N时,则质量为
故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的重力为
故当m=500g时,物体所受的重力为5N。
(2)[2]如图甲所示,分度值为0.2N,但是指针指在2N的位置,故读数为2N。
(3)[3]描点,用平滑的曲线连接各点,当m=0g时,重力为0N,故该直线与原点连上,故如下图所示:
(4)[4]如图所示,重力与质量的图像是一条倾斜的直线,说明重力与质量之比是一个定值,重力与质量成正比。
21.相反 个数 不能 不在同一直线上 A
【详解】
(1)[1][2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大
解析:相反 个数 不能 不在同一直线上 A
【详解】
(1)[1][2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大,实验中是通过调整钩码的个数来改变拉力的大小。
(2)[3][4]小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,放手后,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。
(3)[5]小明将木块放在水平桌面上,木块和水平桌面上会产生摩擦力,则会影响实验效果,故选A。
二
22.刻度尺 刚开始滑动 有刻度部分的长度L/m ② 摩擦
【详解】
[1]测量大气压的原理为。
[2]用弹簧测力计测量大气压力,实验中需要测量注射器的横截
解析: 刻度尺 刚开始滑动 有刻度部分的长度L/m ② 摩擦
【详解】
[1]测量大气压的原理为。
[2]用弹簧测力计测量大气压力,实验中需要测量注射器的横截面积S,根据知实验中需要用刻度尺测量注射器由刻度部分的长度L,所以还需要刻度尺。
[3]当注射器的活塞刚开始滑动时,根据二力平衡的条件可知,活塞受到的大气压力等于弹簧测力计的示数。
(1)[4] 根据实验器材知实验中需要用刻度尺测量出由刻度部分的长度为L,所以表格中应该是:有刻度部分的长度L/m。
(2)[5]大气压的表达式为
大气压的表达式为。
(3)[6] ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,使得拉力F偏小,算出的大气压会偏小;②活塞与注射器筒壁间有摩擦,会使力的测量值偏大,算出的大气压会偏大;③弹簧测力计的示数没有读准,拉力可能大、可能小,算出的气压可能大也可能小;④活塞与注射器筒壁不完全密封,注射器筒内有空气会使拉力变小,算出的大气压会偏小;综合分析一定会使测量值大于真实值的②。
(4)[7]实验时,可先在活塞周围涂抹润滑油有两个好处:一是减小活塞与筒壁间的摩擦力,二是防止漏气。
二
23.大 乙 密度 20 0.2 变小 C
【详解】
(1)[1]橡皮膜形变程度越大,说明所受压力越大,则对应所处位置液体压强越大;
(2)[2]为比较在同种液
解析:大 乙 密度 20 0.2 变小 C
【详解】
(1)[1]橡皮膜形变程度越大,说明所受压力越大,则对应所处位置液体压强越大;
(2)[2]为比较在同种液体中,液体内部压强随深度的变化关系,则根据控制变量法可知,应对比在同种液体不同深度时,即图甲和图乙;
(3)[3]比较图2甲图和丙图,液体密度不同,所处深度相同,且盐水中橡皮膜形变量更大,则可得出结论为:液体内部压强与液体密度有关;
(4)②[4][5]由丁图可知,此时溢出水的体积为20mL,合2×10-5m3,由阿基米德定律可知,排开水的重力大小等于物体所受浮力大小,则此时探头所受的浮力为
③[6]探头从丁图位置不断缓慢往下放的过程中,橡皮膜形变程度逐渐增大,则排开水的体积逐渐减小,即排开水的质量减小;
[7]在探头触碰到底面之前,由于深度增加,压强增大,橡皮膜形变变大,体积变小。排开液体重力变小,则探头所受浮力变小,探头重力不变,则弹簧测力计示数为
可知弹簧测力计示数逐渐变大,当探头触碰到底面后,弹簧测力计继续下降,弹力减小,故弹簧测力计示数先变大后变小。
故选C。
24.弹簧被压缩的程度 越大 使小球到达水平面时速度相同 相同 D C
【详解】
(1)[1]小球压缩弹簧,对弹簧做功,做功的多少反映了小球动能的多少,弹簧被压缩的程
解析:弹簧被压缩的程度 越大 使小球到达水平面时速度相同 相同 D C
【详解】
(1)[1]小球压缩弹簧,对弹簧做功,做功的多少反映了小球动能的多少,弹簧被压缩的程度越大,说明小球的动能越大。所以,可以通过弹簧被压缩的程度来反映小球动能的多少。
[2]实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下,当高度越小时,小球达到水平面上的速度越小,弹簧被压缩得越短,说明小球动能大小与速度有关。
(2)[3]要研究动能大小与质量的关系,由控制变量法的应用可知:就要控制速度不变,让质量变化;速度是通过起始点的高度来控制的,所以要控制两球从同一高度滚下。
(3)[4]斜面实验中,小球从同一斜面的同一高度滚下,可以让小球到达水平面上时保持相同的初速度。
(4)[5]接触面越光滑小球被弹回的越高,由此推理,如果接触面光滑到没有摩擦,只有动能和势能相互转化,机械能保持不变,那么小球将能上升到初始高度,并在斜面和弹簧之间往复运动。
(5)[6]牛顿第一定律:水平面越光滑,对小车的阻力越小,小车运动得越远,小车的速度减小得越慢;由此推理,当水平面绝对光滑时,运动的小车受到的阻力为0,即小车在水平方向上不受力的作用时,小车将匀速直线运动下去;牛顿第一定律也是在实验和科学推理相结合的基础上得出的。
25.杠杆自重 力臂 1 大于 省力 F1L1=F2L2 0.5
【详解】
(1)[1]把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上,杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠
解析:杠杆自重 力臂 1 大于 省力 F1L1=F2L2 0.5
【详解】
(1)[1]把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上,杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
[2]实验前先调节杠杆在水平位置平衡,是为了方便直接测出力臂。
(2)[3]设一个钩码重为G,一格的长度为L;根据杠杆的平衡条件可得
4G×2L=2G×nL
解得n=4。故应该将B处所挂钩码须向右移动
4-3=1格
(3)[4]如图丙,小明取下B处钩码,改用弹簧测力计钩在C处,若弹簧测力计竖直向上拉,根据杠杆的平衡条件,弹簧测力计的示数
F==2G=2×0.5N=1N
由于弹簧测力计拉力F的力臂小于4L,故F大于1N。
[5]如果竖直向上拉动弹簧测力计,弹簧测力计力的力臂大于钩码的力臂,故它是省力杠杆。
(4)[6]杠杆的平衡条件为F1L1=F2L2(或 动力×动力臂=阻力×阻力臂)。
(5)[7]利用斜面做的有用功
W有=Gh=5N×0.4m=2J
总功
W总===2.5J
克服摩擦做的额外功
W额=W总-W有=2.5J-2J=0.5J
物体在斜面上受到的摩擦力
f===0.5N
26.(1)98N(2)19.6N
【分析】
根据“质量为10千克的物体,在水平拉力作用下沿水平地面向右做匀速直线运动”可知吗,本题考查质量与重力的关系、二力平衡,根据重力计算公式、二力平衡的条件进行求解
解析:(1)98N(2)19.6N
【分析】
根据“质量为10千克的物体,在水平拉力作用下沿水平地面向右做匀速直线运动”可知吗,本题考查质量与重力的关系、二力平衡,根据重力计算公式、二力平衡的条件进行求解。
【详解】
(1)物体的重力:
G=mg=10kg×9.8N/kg=98N
(2)因为物体受到地面对它的摩擦力为物体受重力的0.2倍,所以物体受到的摩擦力:
f=0.2G=0.2×98N=19.6N
因为物体做匀速直线运动时,受到的摩擦力和水平拉力是一对平衡力,所以水平拉力:
F=f=19.6N
答:(1)物体受到的重力为98N。
(2)物体受到的水平拉力为19.6N。
27.(1)800N;(2)2×103Pa;(3)2.5×103kg/m3
【详解】
(1)物件浸没于水中,受到的浮力为
F浮=G﹣F拉=2×103N﹣1.2×103N=800N
(2)物件上表面与水面齐
解析:(1)800N;(2)2×103Pa;(3)2.5×103kg/m3
【详解】
(1)物件浸没于水中,受到的浮力为
F浮=G﹣F拉=2×103N﹣1.2×103N=800N
(2)物件上表面与水面齐平时,下表面的深度为
5.2m﹣5.0m=0.2m
此处的液体压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
(3)物件的质量为
当物体浸没时物体的体积等于物体排开液体的体积,由浮力大小求得物件得体积为
物件得密度为
答:(1)物件浸没在水中时受到的浮力大小为800N;
(2)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为2×103Pa;
(3)物件的密度为2.5×103kg/m3。
28.(1)200N;(2)8000Pa;(3)180N;(4)90%
【详解】
解:(1)根据
P==Fv
可知绳子自由端的拉力
F==200N
(2)人对地面的压力
F压=F支=G人﹣F=600N﹣2
解析:(1)200N;(2)8000Pa;(3)180N;(4)90%
【详解】
解:(1)根据
P==Fv
可知绳子自由端的拉力
F==200N
(2)人对地面的压力
F压=F支=G人﹣F=600N﹣200N=400N
人对地面的压强
p==8000Pa
(3)从图中可知n=3,动滑轮的重力
G动=3F﹣G=3×200N﹣420N=180N
(4)绳子的最大拉力
F′=G人=600N
能拉起的物体的最大重力
G物′=3F′﹣G动=3×600N﹣180N=1620N
该滑轮组的最大机械效率
η′==90%
答:(1)绳子自由端的拉力大小为200N;
(2)人对地面的压强为8000Pa;
(3)动滑轮的重力为180N;
(4)该滑轮组的最大机械效率为90%。
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