资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末题目优质
一、选择题
1.根据你对生活中物理量的认识,你认为下列数据最符合实际情况的是( )
A.一名中学生的重力约为 B.一名中学生从一楼到二楼,所做的功大约为
C.一只鸡蛋重约为 D.一名中学生双脚站立时对地压强约为
2.日常生活中,处处有物理,下列说法错误的是( )
A.汽车轮胎的轴承中装有滚珠是为了减小摩擦
B.铅垂线的应用原理是重力的方向总是竖直向下
C.推门时离门轴越近,用的力越大,说明力的作用效果与力的作用点有关
D.升国旗时,旗杆顶端安装的滑轮是为了更省力
3.如图是学生体育锻炼时投篮的情景,下列分析正确的是( )
A.球被抛出前没有惯性,抛出后才有惯性
B.球被投出后仍能向前运动是因为受到惯性的作用
C.若球飞行到最高点时所受的力全部消失则球将保持静止
D.球在整个飞行过程中惯性大小保持不变
4.下列有关压强的四种情境中,其中能达到减小压强目的的是( )
A.冰刀与冰的接触面做得很窄 B.书包带做得较宽
C.吸管一端做成斜口 D.菜刀的刀刃做得很薄
5.将同一鸡蛋分别放入盛有不同液体的两个相同烧杯中,鸡蛋静止时液面相平,如图所示。鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2, 液体对容器底部的压强分别为p1和p2则( )
A.F1= F2,p1< p2
B.F1< F2,p1= p2
C.F1> F2,p1> p2
D.F1= F2,p1= p2
6.如图所示,为一可绕O点转动的杠杆,在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡,此时AB部分水平,保持重物静止不动,而使绳绕A点从图所示的位置沿图中的虚线CD转动,则( )
A.逆时针转,F先变小后变大 B.顺时针转,F先变小后变大
C.顺时针转,F先变大后变小 D.逆时针转,F先变大后变小
7.如图甲所示,水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,两容器内液面相平,下列分析正确的是( )
A.两小球所受浮力FM<FN
B.两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
C.两种液体的密度ρ甲<ρ乙
D.两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
8.如图所示,将两个相同的带有电子显示读数的弹簧测力计固定在光滑的水平地上现将铁球把左边的弹簧压缩一定长度后自由释放,若只有小球动能和弹簧弹性势能的相互转化,则下列分析正确的是( )
A.整个过程中,铁球的速度一直增加
B.铁球在运动过程中,受到的重力和支持力不是一对平衡力
C.两边弹簧的电子屏最大读数相同
D.右边弹簧的电子屏读数一直增大
二、填空题
9.如图所示,该弹簧测力计示数为 ______N,用这个弹簧测力计测量的力的大小不能超过 ______N。
10.如图所示,一密闭的玻璃管放在平板车上,玻璃管中装有水,管中留有一个小气泡。如图甲所示,当车向右启动时,气泡向______运动;如图乙所示,当向右做匀速直线运动的车碰到障碍物时,气泡向______运动。就水和气泡运动状态的变化情况进行分析,产生这种现象的根本原因是______具有惯性。
11.共享单车不仅给市民出行带来方便,而且低碳环保。车的座垫宽大是通过增大受力面积来______对人体的压强,把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来______摩擦力(两空均选填增大/减小)。
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”)。
13.一个工人用200牛的水平推力,在25秒钟内推动重1200牛的箱子沿水平路面匀速前进了50米,则工人做的功是___________焦,功率是________瓦,重力对箱子做功是________焦, 当改用300N的力水平推这个箱子时,地面对箱子的摩擦力大小为___________N。
14.如图所示,是一款新型跑车,当它在水平路面上疾驶时,跑车对地面的压力______(选填 “大于”、“等于”或“小于”)跑车自身受到的重力;“漂移” 是一种危险的汽车表演项目,即在汽车急驶过程中突然刹车,汽车由于______仍要向前运动, 同时转动方向盘,汽车急转弯,就会达到预期的表演效果。
15.如图所示,轻质杠杆可以绕O点转动,OA:OB=3:1,在杠杆A点用细线挂一重力为300N的物体,在杠杆B点施加一竖直向下的拉力F,物体静止在水平地面上且杠杆保持水平位置平衡。此时物体对水平地面的压力为100N,则细线对物体的拉力为 ______N,在B点施加竖直向下的拉力F为 ______N。
16.图中AOB是光滑轨道,A点的高度大于B点的高度,让小球由A点静止开始自由落下,沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),从A点到O点的过程中______能转化为______能,小球到达B点后由于______会继续运动,它的运动轨迹a,b,c,d最符合实际的是______。
三、解答题
17.如图所示,一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,现将物体轻放(无初速度)在传送带上,请作出物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图。
18.如图所示,是用铡刀铡物体的示意图,请作出阻力F2的力臂L2和最小动力F1的示意图。
19.如图所示,某人用滑轮组提起物体,请在图中画出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,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
300
500
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)本实验中用到的测量器材有:弹簧测力计和___________。
(2)把表格中的空格填写完整___________;
(3)图甲中弹簧测力计的示数为___________N
(4)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___________;
(5)由此可知物体所受的重力跟质量成___________
21.如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做______运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小;
(2)分析图甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:______,滑动摩擦力越大;
(4)经实验证明,滑动摩擦力与压力成正比,则如图丁所示,在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起做匀速直线运动。弹簧测力计示数为F4,则F4∶F3=______;此运动过程中,物块B受到的摩擦力fB=______N;
(5)比较图甲、图丁实验,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,小明得出;滑动摩擦力的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: ______ ;
(6)小芳发现了两种测摩擦力的方法,如图戊和图戌,如果你是小芳你会选择图______,理由是______。(写出一条即可得分)
二
22.小明同学在用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”实验时:
(1)小明把调节好的压强计放在空气中时U形管两边的液面保持相平,此时的U形管 ___________(填“是”或“不是”)连通器。
(2)压强计是通过U形管两边液面的 ___________来反映被测压强大小的。
(3)小明在探究液体压强与深度关系时,发现在同种液体中压强计金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,此现象说明同种液体的压强随深度的增加而 ___________。
(4)实验桌上有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的纯净水和酒精。老师告诉小明酒精的密度小于纯净水的密度,希望他用压强计将它们区别开,如图所示,小明将压强计的金属盒先后浸没到甲、乙两杯液体中,分别记下压强计形管两侧的液柱高度差和,他发现,于是认为甲杯中盛的是酒精。老师指出小明的实验过程是 ___________(填“正确”或“错误”)的,并提出了新的实验思路:将压强计的金属盒先后浸没到甲、乙两杯液体中,使U形管两侧的液柱高度差___________′(选填“<”、“=”或“>”),则金属盒浸没深度较 ___________(填“深”或“浅”)的液体一定是酒精。
二
23.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能跟物体浸入液体的深度有关
B.可能跟物体排开液体的体积有关
C.可能跟液体的密度有关
D.可能跟物体的密度有关
为了验证上述猜想,李明同学做了如图甲所示的实验:
他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置,在这一过程中:F1=4.5N, F2=3N, F3=2N, F4=2N;
(1)铁块从位置1→2→3的过程中,弹簧测力计的示数___,说明铁块受到的浮力___;从位置3→4的过程中,弹簧测力计的示数___,说明铁块受到的浮力___.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)通过以上实验可以验证上述猜想___是正确的.(填上面猜想的字母)
(3)如图,同学们利用这些器材还可以测出牛奶的密度,实验步骤如下,请你将实验步骤补充完整.
①将挂在弹簧测力计下的铁块从水中取出擦干;
②铁块挂在弹簧测力计下,测拉力F5=5N;
③取适量牛奶装在烧杯中,将挂在弹簧测力计下的铁块___,在牛奶中,在弹簧测力计的示数F6=1.7N;
④计算牛奶密度为P牛奶=___kg/m3(已知密度为P水=1.0×103kg/m3);
(4)如图乙所示,把新鲜的鸡蛋放在水中会下沉.向水中加盐并轻轻搅拌,你会发现___,这种现象说明了上述猜想___是正确的(填上面猜想的字母).
24.利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块就会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同,,球A、B的质量分别为、()。
(1)如图甲、乙所示,同时释放A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置.说明两小球在摆动过程中的速度大小与小球的______无关。
(2)分析比较_______两次实验,可探究出的结论是:速度相同的物体,质量越大,动能越大
(3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度,如图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,由此可得出结论:_________________________________________。
(4)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小明所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。
表一(钢球撞击速度v=8cm/s
序号
钢球质量
木块滑行距离
1
100
10
2
200
20
3
300
30
表二(钢球质量m=100g)
序号
钢球撞击速度
木块滑行距离
1
8
10
2
16
40
3
24
90
分析表一、二两组数据可以得出:__________________对物体的动能影响较大。
25.在探究”杠杆平衡条件”的实验中:
(1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______;
(2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂,画出F和的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。
26.如图所示,底面积为200cm2、重为10N、足够高的薄壁柱形容器,内装有0.2m深的水,静止置于水平桌面上;用细线吊着质量为3kg的实心正方体A,使其一半体积浸入水中静止时,细线受到拉力为25N,(g取10N/kg)求:
(1)实心正方体A受到的浮力;
(2)实心正方体A的密度;
(3)容器对水平桌面的压强。
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.用如图所示的滑轮组,将重为500N的重物匀速提高3m,所用的拉力为200N。不计绳重和滑轮组的摩擦。
(1)此过程中人通过滑轮组所做的总功是多少?机械效率是多少?
(2)求动滑轮的重。
(3)若小明用此滑轮组以0.1m/s的速度提升某重物,知此时机械效率为60%,求此时拉力的功率。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.一名中学生的重力约为,故A不符合题意;
B.一名中学生从一楼到二楼,所做的功大约为
故B符合题意;
C.一只鸡蛋重约为,故C不符合题意;
D.一名中学生双脚站立时对地压强约为
故D不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
A.汽车轮胎的轴承中装有滚珠是用滚动代替滑动来减小摩擦,故A正确,不符合题意;
B.铅垂线的应用原理是利用了重力的方向,因为重力的方向始终是竖直向下的,所以保证了铅垂线方向也总是竖直向下,故B正确,不符合题意;
C.力的作用效果与力的作用点、方向、大小有关;推门时离门轴越近,用力越大,意思是手用力推门的位置越近,手需要的力就越大,即力的作用效果与力的作用点有关,故C正确,不符合题意;
D.升国旗时,旗杆上装有定滑轮,利用它来升国旗时,人可以在旗杆下面往下拉动,使国旗向上运动,达到改变施加力方向的目的,故D错误,符合题意。
故选D。
3.D
解析:D
【详解】
A.一切物体都具有惯性,因此,球被抛出前和抛出后都有惯性,故A错误;
B.球被投出后仍能向前运动,是因为球有惯性,仍要保持原来的运动状态;惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.球在最高点时处于运动状态,若所受的力全部消失,根据牛顿第一定律,球将沿外力消失时的方向,以外力消失时的速度做匀速直线运动,故C错误;
D.球在飞行过程中质量不变,所以惯性不变,故D正确。
故选D。
4.B
解析:B
【详解】
根据压强公式可知,当压力一定时,压强与接触面的受力面积成反比。
A.冰刀与冰的接触面做得很窄,减小了受力面积,增大了压强,故A不符合题意;
B.书包带做得较宽,增大了受力面积,减小了压强,故B符合题意;
C.吸管一端做成斜口,减小了受力面积,增大了压强,故C不符合题意;
D.图钉尖的面积做得很小,减小了受力面积,增大了压强,故D不符合题意。
故选B。
5.A
解析:A
【详解】
鸡蛋在甲溶液中悬浮,则有
鸡蛋在乙溶液中漂浮,则有
所以
甲乙溶液的深度相同,由 得
故A符合题意,BCD不符合题。
故选A。
6.A
解析:A
【详解】
如图
连接OA,此时OA是最长动力臂;已知阻力(物重)不变,阻力臂不变;由杠杆的平衡条件F动l动=F阻l阻,知:在F阻l阻不变的情况下,动力臂越长越省力;因此以OA为动力臂时,动力F最小;由图可知:当绳从图示位置沿逆时针方向旋转时,力F先变小后变大。沿顺时针方向旋转时,力F变大。故选A。
7.D
解析:D
【详解】
A.小球 M 在甲液体中漂浮,则浮力
FM=GM
小球 N 在乙液体中悬浮,则浮力
FN=GN
由于小球M、N 完全相同,即
GM=GN
则有
FM=FN
故A错误;
BC.小球 M 在甲液体中漂浮,则密度
ρM<ρ甲
小球 N 在乙液体中悬浮,则密度
ρN=ρ乙
由于小球M、N 完全相同,即
ρM=ρN
则有
ρ甲>ρ乙
两容器液面相平即容器底部深度h相同,根据液体压强计算公式 p=ρgh 可知
p甲>p乙
故BC错误;
D.由上面分析得容器底部液体压强
p甲>p乙
两容器底面积相同,由压力计算公式 F=pS 得,容器底部受到液体压力
F甲>F乙
故D正确。
故选D。
8.C
解析:C
【详解】
A.弹簧被压缩后恢复原状,给钢球弹力的作用,钢球由静止变为运动,速度逐渐变大;当钢球离开弹簧后,不再受弹簧的弹力作用,因水平方向不受力的作用,所以钢球做匀速直线运动,故A错误;
B.钢球在加速过程中,水平方向上受到弹簧的弹力作用,竖直方向上受到水平的支持力作用和重力作用,支持力和重力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,是一对平衡力,故B错误;
C.不计阻力,钢球在滚动的过程中没有能量损失,撞击右侧弹簧后,钢球的动能全部转化为弹簧的弹性势能时,弹簧形变最大,且与左侧弹簧最大形变相同,所以两边弹簧的电子屏最大读数相同,故C正确;
D.铁球向右运动压缩弹簧,弹簧形变增大,弹力增大;当弹簧形变最大时,钢球在弹簧弹力作用下向左运动,弹力逐渐缩小,故D错误。
故选C。
二、填空题
9.F
解析:6 5
【详解】
[1]由图知:1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N;此时指针指在“1.6”处,所以弹簧测力计所示的力F=1.6N。
[2]弹簧测力计上最大刻度是5N,所以量程为0~5N,用这个弹簧测力计测量的力的大小不能超过5N。
10.右 左 水
【详解】
[1]惯性是物体固有的属性,一切物体在任何情况下都有惯性;运输车内的水有质量,所以会有惯性,即有保持原来的运动状态的性质,液体中的气泡因此会由于水的运动而运动。如图甲所示,当车向右启动时,由于惯性水要保持原来的静止状态,所以水相对车向左运动,则会将气泡挤向右方,即气泡向右运动。
[2]如图乙所示,车和水一起向右运动,当运动的车碰到障碍物时,由于惯性水要保持原来的向右状态,则会将气泡挤向左方,即气泡向左运动。
[3]由于运输车内的水有质量,而气泡质量相对于水而言忽略不计,所以产生上面这种现象的原因是水具有惯性。
11.减小 增大
【详解】
[1]车的座垫宽大是通过增大受力面积来减小对人体的压强。
[2]把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
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.F
解析:1×104 400 0 200
【详解】
[1]该工人做的功
W=Fs=200N×50m=1×104J
[2]功率
P===400W
[3]因在水平面匀速前进的过程中,在重力的方向上移动距离为0m,则重力做功为0J。
[4]工人用200N的力水平推这个箱子,能使其匀速运动,箱子受的摩擦力与推力是平衡力
f=F=200N
改用300N的力水平推这个箱子时,箱子对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,仍为200N。
14.小于 惯性
【详解】
[1]当汽车在水平地面上疾驶时,空气流过汽车上方的速度大于流过汽车下方的速度,根据流速越大压强越小,汽车受到空气向上的压强大于向下的压强,汽车受到空气向上的升力作用,所以汽车疾驰时,车对地面的压力小于汽车受到的重力。
[2]在某一瞬间突然刹车,同时转动方向盘,因汽车具有惯性要保持原来的运动状态,仍要向前运动,同时摩擦力改变了汽车的运动状态,形成漂移。
15.600
【详解】
[1]物体对水平地面的压力为100N,根据力的相互作用知道,水平地面对物体的支持力为100N。物体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的细线的拉力,物体处于静止状
解析:600
【详解】
[1]物体对水平地面的压力为100N,根据力的相互作用知道,水平地面对物体的支持力为100N。物体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的细线的拉力,物体处于静止状态,则细线对物体的拉力为
F'=G﹣F支=300N﹣100N=200N
[2]由于物体间力的作用是相互的,所以细线对杠杆的拉力为F'=200N;根据杠杆平衡的条件知道
F'×OA=F×OB
由于OA:OB=3:1,所以
16.重力势 动 惯性 c
【详解】
[1][2]根据题意知道,AOB为完全光滑轨道,所以,不计空气阻力,小球运动时其机械能守恒;从A点到O点的过程中,小球质量不变,高度变小,速
解析:重力势 动 惯性 c
【详解】
[1][2]根据题意知道,AOB为完全光滑轨道,所以,不计空气阻力,小球运动时其机械能守恒;从A点到O点的过程中,小球质量不变,高度变小,速度变大,故重力势能变小,动能变大,小球的重力势能转化为动能。
[3]小球到达B点后由于惯性,仍要保持原来的运动状态,所以会继续运动。
[4]小球从A点由静止滑下,则小球的机械能等于A点时的重力势能;整个过程中,机械能守恒,a虚线的最高点超过了A点的高度,这是不可能的;
b虚线的最高点与A点的高度相同,而在b虚线的最高点时,小球仍具有向右运动的速度,所以b虚线表示小球的机械能大于A点的机械能,也是不可能的;
c虚线的最高点低于A点,由于在最高点时小球仍运动,其总机械能可能与开始时的机械能相等,符合实际;
d虚线中小球离开轨道时,由于惯性,应具有沿轨道方向向上运动的速度,则d虚线不可能;
所以,符合实际的是c。
三、解答题
17.【详解】
由于粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,将物体轻放(无初速度)在传送带上的一瞬间,物体相对于传送带向左滑动,所以物体受到水平向右的摩擦力f,从物体的重心,沿水平向右的方向画一条有向线段,用
解析:
【详解】
由于粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,将物体轻放(无初速度)在传送带上的一瞬间,物体相对于传送带向左滑动,所以物体受到水平向右的摩擦力f,从物体的重心,沿水平向右的方向画一条有向线段,用f表示,如下图所示
18.【详解】
由图知道,O为支点,从O做阻力F2的力的作用线的垂线,该垂线端为阻力臂L2;动力最小,即动力臂最长,当O与铡刀最右端的连线作为动力臂时,动力臂最大,动力最小,动力的方向是斜向下的;连接支
解析:
【详解】
由图知道,O为支点,从O做阻力F2的力的作用线的垂线,该垂线端为阻力臂L2;动力最小,即动力臂最长,当O与铡刀最右端的连线作为动力臂时,动力臂最大,动力最小,动力的方向是斜向下的;连接支点O与动力的作用点,过动力的作用点作垂线就得到施加的最小动力F1,如下图
19.【分析】
滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮;滑轮组最省力的绕绳方法,
解析:
【分析】
滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮;滑轮组最省力的绕绳方法,其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子段数。
【详解】
图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两段绳子承担物重,另一种是由三段绳子承担物重;要想最省力,应选用三段绳子承担的绕法,即绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后依次绕线,如图所示
20.钩码 400 2 正比
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,需要用到的实验器材有:弹簧测力计、钩码。
(2)[2]由表格数据可知,每一
解析:钩码 400 2 正比
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,需要用到的实验器材有:弹簧测力计、钩码。
(2)[2]由表格数据可知,每一栏的质量和重力比值是定值,则选取第二组数据可知
则
(3)[3]由图甲可知,弹簧测力计的量程为0~5N,分度值为0.2N,则示数为2N。
(4)[4]根据表格的数据,描绘出相应的点,再连成线,如图所示:
(5)[5]根据表格数据可知,物体的重力和质量的比值是一个定值,满足正比例函数关系,分析图象也能观察出这两个量成正比,由此可以得出:物体所受的重力跟质量成正比。
21.匀速直线 压力 压力相同时,接触面越粗糙 2∶1 0 错误的 没有保证压力相同 戌 见解析
【详解】
(1)[1]要测滑动摩擦力,需拉动木块做
解析:匀速直线 压力 压力相同时,接触面越粗糙 2∶1 0 错误的 没有保证压力相同 戌 见解析
【详解】
(1)[1]要测滑动摩擦力,需拉动木块做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等。
(2)[2]比较甲、乙两图,接触面材料相同,乙图中压力大,乙弹簧测力计的示数大,即摩擦力大,说明滑动摩擦力与压力大小有关,在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[3]由图甲和丙可知,弹簧测力计的示数F1<F3,压力相同,丙图接触面比较粗糙,摩擦力较大,可以得到压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[4]由于接触面的粗糙程度相同,摩擦力大小与压力成正比,丁的压力是丙的2倍,可知丁的摩擦力是丙的2倍,即
F4∶F 3=2∶1
[5] 此运动过程中,物块B与A保持相对静止,没有相对运动的趋势,所以不受摩擦力,即受到的摩擦力fB=0N。
(5)[6][7]研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,图甲和图丁,压力大小不同,故他的结论是错误的,没有控制压力大小相同。
(6)[8][9]选择图戌测量摩擦力,因为木板不用做匀速直线运动,便于操作,测力计保持静止,便于读数。
二
22.不是 高度差 增加 错误 = 深
【详解】
(1)[1]上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计U形管不是连通器。
(2)[2]由转换法知道,压强计是通过
解析:不是 高度差 增加 错误 = 深
【详解】
(1)[1]上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计U形管不是连通器。
(2)[2]由转换法知道,压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,高度差越大说明此时液体的压强越大。
(3)[3]通过实验发现在同种液体中压强计金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,说明液体内部的压强越大,此现象说明同种液体的压强随深度的增加而增大。
(4)[4]由甲、乙两图知道,液体密度不同,橡皮膜所处的深度也不同,所以得不出正确的结论。
[5][6]由于液体密度不同,要使压强计的高度差相等,由p=ρgh知道,液体的密度和液体的深度成反比,所以酒精的密度小,深度大。
二
23.减小 增大 不变 不变 B 浸没, 1.1×103 鸡蛋上浮 C
【详解】
(1)由图可知,铁块从位置1→2→3的过程中,排开液体的体积逐渐
解析:减小 增大 不变 不变 B 浸没, 1.1×103 鸡蛋上浮 C
【详解】
(1)由图可知,铁块从位置1→2→3的过程中,排开液体的体积逐渐增大,而弹簧测力计的示数逐渐变小,根据,说明铁块受到的浮力变大;
从位置3→4的过程中,铁块都是完全浸没,排开的液体体积不再变化,只改变其深度,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变.
(2)通过1→2→3的过程可知,物体没有完全浸入同种液体时,排开液体的体积越大时,物体受到的浮力越大,故可验证上述猜想B是正确的;
(3)②铁块挂在弹簧测力计下,测拉力F5=5N;
③将铁块浸没在牛奶中,用弹簧测力计测出铁块在牛奶中的示数,记下弹簧测力计的示数;
④由称重法测浮力和阿基米德原理可知,铁块在水中受到的浮力:
,
铁块排开水的体积,即铁块的体积为:
;
在牛奶中的浮力为;
根据得,牛奶的密度为:
;
(4)向水中加盐时,鸡蛋排开液体的体积不变,但使液体的密度增大,根据可知鸡蛋受到的浮力增大,当时,鸡蛋将上浮;
由此可知:当排开液体的体积一定时,液体密度越大,受的浮力越大,故可说明猜想C是正确的.
24.质量 甲、乙 质量相同的物体,速度越大,动能越大 速度
【详解】
(1)[1]甲、乙两图中,A、B小球的质量不同,由题意知,摆角相同,小球相对静止,小球同时到达竖直位置,说
解析:质量 甲、乙 质量相同的物体,速度越大,动能越大 速度
【详解】
(1)[1]甲、乙两图中,A、B小球的质量不同,由题意知,摆角相同,小球相对静止,小球同时到达竖直位置,说明小球的速度大小与小球的质量无关。
(2)[2]如图甲、乙所示,,摆角相同,两球的速度相同,B球能将木块C撞得更远,说明B球的动能更大,因此可得速度相同时,物体的质量越大,动能越大。
(3)[3]乙、丙两图,小球的质量相同,,所以乙图中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度,图丙中木块C滑行得更远些,因此可得:质量相同的物体,速度越大,动能越大。
(4)[4]对比分析表一、表二中三次实验数据发现,物体获得的动能跟物体的质量和速度有关,但是速度对物体的动能影响较大。
25.平衡 自身重力 右 让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2
【详解】
(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力
解析:平衡 自身重力 右 让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2
【详解】
(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。
[4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。
(2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂
L=
据杠杆的平衡条件有
GL1=FL,2.5N⋅L1=3N×m
所以物体对杠杆拉力的力臂
L1=0.2m
26.(1)5N;(2)3×103kg/m3;(3)2.75×103Pa
【详解】
解:(1)实心正方体A的重力
根据称重法可知实心正方体A受到的浮力
(2)根据阿基米德原理可知实心正方体A排开水的体
解析:(1)5N;(2)3×103kg/m3;(3)2.75×103Pa
【详解】
解:(1)实心正方体A的重力
根据称重法可知实心正方体A受到的浮力
(2)根据阿基米德原理可知实心正方体A排开水的体积
物体的体积
实心正方体A的密度
(3)容器内水的体积
水的重力
实心正方体A对水的压力等于受到的浮力,故容器对水平桌面的压力
则容器对桌面的压强为
答:(1)实心正方体A受到的浮力为5N;
(2)实心正方体A的密度为3×103kg/m3;
(3)容器对水平桌面的压强为2.75×103Pa。
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)1800J;83.3%;(2)100N;(3)25W
【详解】
解:(1)观察图中的滑轮组,三条绳子托着动滑轮,重物匀速提高3m,那么绳子自由端移动的距离是
绳子自由端移动的距离是9m,所用
解析:(1)1800J;83.3%;(2)100N;(3)25W
【详解】
解:(1)观察图中的滑轮组,三条绳子托着动滑轮,重物匀速提高3m,那么绳子自由端移动的距离是
绳子自由端移动的距离是9m,所用的拉力为200N,拉力所做的功是总功,这个总功大小是
这个总功大小是1800J;滑轮组所做的有用功,是克服重物自身的重力所做的功,重物重为500N,匀速提高3m,这个有用功的大小是
这个有用功的大小是1500J;根据机械效率的公式,可知滑轮组机械效率的大小是
滑轮组机械效率的大小约是83.3%。
(2)由(1)解析可知,此过程中总功大小是1800J,有用功的大小是1500J,总功等于有用功和额外功之和,那么额外功的大小是
额外功是300J,不计绳重和滑轮组的摩擦,那么克服动滑轮自身的重力所做的功,就是额外功,可得到
解得,动滑轮的重力是100N。
(3)若小明用此滑轮组以0.1m/s的速度提升某重物,匀速提升,三条绳子托着动滑轮,那么绳子自由端移动的速度是
绳子自由端移动的速度是0.3m/s;还可知道,绳子自由端的拉力
知此时机械效率为60%,根据机械效率的公式可知
,那么可解得,代入这式子
可解得
绳端的拉力可求出,而绳子自由端移动的速度是0.3m/s,速度不变,匀速运动,那么根据可解得此时拉力的功率是
此时拉力的功率是25W。
答:(1)此过程中人通过滑轮组所做的总
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