资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末真题模拟题目及解析
一、选择题
1.下面是对日常生活中一些数据的估计,其中最接近实际的是( )
A.一名中学生所受的重力约为120N B.初中物理教科书的质量约0.12kg
C.人的正常步行速度约12m/s D.雪峰山山顶的大气压大约是1.2×105Pa
2.起重机臂下吊一个重为5×104N的重物,下列情况中钢丝绳对重物的拉力T为( )
A.重物静止时,T=0N
B.重物匀速上升时,T>5×104N
C.重物匀速下降时,T<5×104N
D.以上三种情况下,T都等于5×104N
3.一竖直向上抛出的硬币,若在最高点时失去一切外力作用,则硬币将( )
A.保持静止 B.向上匀速运动 C.向下匀速运动 D.向下加速运动
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.下列四个图中,应用了“流体压强与流速关系”的是( )
A.冷热水混合淋浴器 B.钢笔吸墨水
C.自制潜水艇模型 D.锅炉水位计
6.如图所示,一质量均匀的长方体木板,B端固定在墙壁的转轴上,可绕着水平转轴在竖直面内转动,木板下垫有木质小球C,恰好使木板水平放置。现用水平拉力F拉小球C,在粗糙水平地面上由B向A缓慢做匀速直线运动过程中,下列分析正确的是( )
A.拉力F的功率不断减小
B.拉力F的大小始终不变
C.小球C对地面压力在不断增大
D.小球C给木板的摩擦力水平向左且大小不变
7.把木块放入装满水的溢水杯中,溢出水的体积为V1(如图甲);用细针将该木块全部压入水中,溢出水的总体积为V2(如图乙),忽略细针的体积.则
A.木块的质量为ρ水V2
B.缓慢下压木块的过程中,溢水杯底部受到水的压强变大
C.木块全部压入水中静止时,细针对木块的压力大小为ρ水gV2
D.木块的密度为
8.下图为起重机的钢丝绳吊着6×105N的重物匀速上升的图象,能正确反映钢丝绳的拉力所做的功与时间关系的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.力是物体对物体的 ______,用手把气球压瘪,气球形状的改变叫做 ______;气球力图恢复其原来的形状,会对手产生力,这种力称为 ______。
10.如图所示,晓彤把卡片放在瓶口上面,再把扣子放在瓶口上面的卡片上,用手指弹一下卡片,卡片飞了出去,扣子由于具有______,没有跟卡片一同飞出,且在______的作用下落入瓶中。
11.小李同学做了如图所示的三个实验,用来研究压力产生的作用效果。甲:将一小桌平放在细沙上;乙:再在小桌上放一重物;丙:将小桌倒放在细沙上并放上同一重物。
(1)比较甲、乙两种情况,说明当受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越______;
(2)比较乙、丙两种情况,说明当压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越______。(选填“明显”或“不明显”)
12.大小、形状相同的A、B、C三个圆球,它们的质量关系是mA=mC<mB,如图,将A、B球距离沙子表面等高H处、C球高H′处由静止释放,三球砸出的沙坑深度如图所示;由此可得出:物体的重力势能与物体的______和______有关。
13.如题图所示,建筑工人用50N的水平推力推重为200N小车,使小车在水平地面上匀速前进,小车受到的阻力为_______N,撤去推力,小车仍然能继续向前运动这是由于小车具有______,小车运动速度越来越慢说明力可以___________。
14.把长10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠A管的上端,如图所示,往B管中吹气,可以看到A管中的水面______(上升/下降/不变),理由是______。
15.如图所示,轻质杠杆OA中点处悬挂一质量为5kg的物体,在A端施加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F=______N;保持力F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。(g取10N/kg)
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,一重力为G的棋子被吸附在竖直的磁性黑板上,请作出该静止的棋子所受力的示意图。
18.在图中画出活塞式抽水机的摇杆的动力F1的力臂l1及阻力F2。
19.(1)如图所示,人站在地面上用滑轮组提起物体,画出最省力的绕线。
(2)如图用最省力的绕绳方式,把重物G提起,请用笔画线代替绳索,将它们连接起来。
20.某物理探究性学习小组在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如表:
实测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值/(N·kg-1)
物体1
0.1
0.99
9.9
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.91
9.7
(1)在探究过程中,测量工具除有天平外,还需要_________。
(2)分析表中实验数据,得出的结论是:_________。
(3)小刚为了探究“物体所受重力的大小是否与形状有关”,他找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。他的探究方法_________(选填“可行”或“不可行”),原因:_________。
21.为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做______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)在前四次实验中,滑动摩擦力最大的是______(选填“甲”、“乙”“丙”或“丁”)。
(3)比较___________两个实验,是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小有关;比较乙、丙两个实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 ________有关。
(4)比较甲、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,因为______。
(5)小明要对实验装置进行改动,如图戊所示(改拉木板),重复实验,发现效果更好,实验中,小明______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
二
22.物理课堂上,老师请同学们进行如下实验:第一次,两食指同时挤压铅笔的两端;第二次,用更大的力同时挤压铅笔两端,如图甲所示。老师请同学说出自己的感受,同学们说:右手食指肚疼。老师说:疼,说明压力产生了一定的效果。请同学们根据刚才的实验及结果,大胆地猜一猜压力的作用效果可能与哪些因素有关,分别设计实验验证。
(1)同学们根据第一次实验得到猜想1:压力的作用效果可能与受力面积有关;根据第二次实验得到猜想2:压力的作用效果可能与______有关。为了验证同学们的猜想,小伟所在小组的同学找来了一块海绵、两块规格和质量均相同的长方体砖块进行实验,如图中的乙、丙、丁、戊所示;
(2)实验过程中,小伟和同学们是通过观察海绵的______来比较压力作用效果的;
(3)为了验证猜想2,小伟和同学们应观察比较图中的______两次实验。通过实验可知:受力面积相同时,压力越______,压力的作用效果越明显;
(4)另一小组的同学在验证猜想1时,将两块相同的砖块竖放在海绵上,如图戊所示。他们发现图戊中的压力作用效果与图乙中的压力作用效果相同,得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。在探究过程中存在的问题是______。
二
23.如图所示是物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。(g 取 10N/kg)
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是___________N。
(2)比较 A、B、C 三图可得出结论∶金属块受到的浮力大小与其___________有关。
(3)比较 A、C、D三图可得出结论∶金属块受到的浮力大小与其___________无关。
(4)金属块的密度为___________ kg/m³。
(5)若在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因∶___________;
(6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论∶物体所受浮力的大小等于___________;
(7)小明认为金属块在水中会下沉,如果使用漂浮的蜡块做实验则不会得出以上结论,小明的观点是___________的(选填“正确”或“错误”)。
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.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)如图所示,若杠杆在使用前左端低、右端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的螺母向 ___________(选填“左”或“右”)调节至平衡。杠杆平衡后,在整个实验过程中,___________(选填“可以”或“不可以”)再旋动两侧的螺母;
(2)下列实验步骤中:
A.将杠杆放在支架上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;
B.计算每次实验中和的大小,根据计算结果得出杠杆的平衡条件;
C.再次改变钩码的个数或位置,重复实验;
D.记下动力、动力臂、阻力和阻力臂的大小,将数据填入表格中;
E.将钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡;
正确的顺序是 ___________(填字母);
(3)每个钩码重1N,杠杆上每格长度是4cm。如表是某同学记录的实验数据。
次数
F1/N
/cm
F2/N
/cm
1
1
8
2
4
2
2
8
1
16
3
2
12
3
______
将第3次实验数据补充完整;
(4)分析上述数据,可得出杠杆的平衡条件是:___________。
26.一辆汽在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶,其质量为。在行驶过程中该车受到的阻力等于车重的0.08倍。求
(1)小轿车所受重力的大小。
(2)小轿车在行驶过程中受到的阻力大小是多少?方向如何?
(3)小轿车在行驶过程中受到的牵引力与阻力的合力大小是多少?
27.如图所示,水平桌面上放着装有一定量水的圆柱形薄壁容器,其底面积为5.0×10-3m2,现将一体积为50cm3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,浸入水中的体积为40cm3(如图甲所示),求:
(1)物块受到的浮力?
(2)物块的质量?
(3)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中(水未溢出),此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少Pa?压力F为多少N?
28.在涪江六桥建筑工地,工人师傅正用塔吊通过滑轮组从河床吊起一如图甲所示工件。已知工件上下两部分都为正方体,重22500N,工件上升速度保持为0.1m/s。吊装过程中,滑轮组的机械效率随时间变化的图象如图乙所示,机械摩擦力及绳重忽略不计,(g=10N/kg)。问:
(1)河床受到水的压强多大?
(2)动滑轮的重力多大?
(3)工件完全露出水面后,拉力做功的功率多大?
(4)第15s时的机械效率多大?
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A不符合实际;
B.一个苹果的质量在150g左右,物理教科书的质量与此差不多,在150g=0.15kg左右,故B较接近实际;
C.人正常步行的速度在
故C不符合实际;
D.大气压强随海拔高度的增加而减小,海平面气压在1.0×105Pa左右,大围山海拔较高,山顶处气压一定低于1.0×105Pa,故D不符合实际。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
A.物体静止在空中时,物体处于平衡状态,受到的拉力和重力是一对平衡力,钢丝绳的拉力等于5×104N,故A不符合题意;
B.物体匀速上升时,物体处于平衡状态,受到的拉力和重力是一对平衡力,钢丝绳的拉力等于5×104N,故B不符合题意;
C.物体匀速下降时,物体处于平衡状态,受到的拉力和重力是一对平衡力,钢丝绳的拉力等于5×104N,故C不符合题意;
D.物体静止或匀速上升或匀速下降时,物体都处于平衡状态,受到的拉力和重力是一对平衡力,钢丝绳的拉力都等于5×104N,故D符合题意。
故选D。
3.A
解析:A
【详解】
竖直向上抛出的硬币,在最高点时速度为零,若此时失去一切外力作用,物体将保持原有的运动状态静止不动。
故选A。
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.A
解析:A
【详解】
A.冷热水混合淋浴器的原理是管内水流速大压强小,瓶内的水流速小压强大,所以打开水龙头时冷水和热水会混合,故A符合题意;
B.钢笔吸墨水利用了大气压强,故B不符合题意;
C.自制潜水艇模型利用吸水和排水实现浮沉,故C不符合题意;
D.锅炉水位计的原理是连通器原理,故D不符合题意。
故选A。
6.C
解析:C
【详解】
AB.以木板为研究对象,木板受重力G和C对它的支持力F1,两力臂如图所示:
根据杠杆平衡条件可得F1l1=Gl2,水平力F由B向A缓慢匀速拉动小球C,F1的力臂增大,重力G及其力臂l2均不变,所以根据杠杆平衡条件可知,在整个过程中支持力F1在逐渐减小;由于支持力F1逐渐变小,且力的作用是相互的,所以可知木板对物体C的压力也逐渐变小,根据影响摩擦力大小的因素可知,C和木板间、C和地面间的摩擦力逐渐减小,由力的平衡条件知,水平拉力F也逐渐减小,由
可知拉力F的功率不断减小,故A正确,B错误;
C.由以上分析可知,木板对物体C的压力逐渐变小,小球C对地面压力等于木板对C的压力和C的重力之和,小球C对地面压力在不断减小,故C错误;
D.木板对物体C的压力逐渐变小,接触面的粗糙程度不变,它们之间的摩擦力减小,小球C给木板的摩擦力水平向左且逐渐减小,故D错误。
故选A。
7.D
解析:D
【详解】
AD.木块静止地漂浮在水面上时,F浮=G;
因为木块所受到的浮力F浮=ρ水gV1,所以ρ水gV1=mg,
木块的质量m=ρ水V1;
木块完全浸入水中时所排开水的体积等于木块的体积,
由题意知木块的体积V=V2,
则木块的密度: ;故A错误,故D正确;
B.缓慢下压木块的过程中,溢水杯中水的深度不变,由p=ρgh可知,溢水杯底部受到水的压强不变,故B错误;
C.木块完全浸没后的浮力:
F浮′=ρ水gV2,
木块完全浸没时,由力的平衡条件可得:
F浮′=F压+G木,
所以手对木块的压力(最大压力):
F压=F浮′-G木=ρ水gV2-mg=ρ水gV2-ρ水V1g=ρ水g(V2-V1),故C错误;
8.B
解析:B
【详解】
W=Fs,拉力不变,重物匀速上升,随着时间的增加,距离越长,故功与时间成正比。
故选B。
二、填空题
9.作用 形变 弹力
【详解】
[1]力是两个物体之间的相互作用。
[2]力可以改变物体的形状,用手把气球压瘪,气球形状发生变化,简称形变。
[3]手对气球有压力,气球由于发生弹性形变产生试图恢复原状的力,叫做弹力。
10.惯性 重力
【详解】
[1][2]小卡片和扣子原来都处于静止状态,当用手指突然弹击小卡片时,小卡片由于受到弹力的作用而向前飞出,由静止变为运动,运动状态发生改变,而扣子由于具有惯性保持原来的静止状态,扣子在重力的作用下落入瓶中。
11.明显 不明显
【详解】
(1)[1]甲、乙实验都是桌腿与沙面相接触,受力面积相同,乙图的小桌上放了砝码,对沙面的压力更大,观察到桌腿陷入沙面更深,由此得出结论,当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(2)[2]乙实验过程中桌腿与沙面接触,丙实验过程中桌面与沙面接触,丙图中受力面积更大,两次实验压力都由小桌和砝码的重力产生,压力大小相同,观察到丙图中沙面凹陷不明显,由此得出结论,当压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显。
12.A
解析:质量 高度
【详解】
[1][2]比较A、B两球,下落高度相同,B球质量大于A球质量,发现B球陷入沙面的深度更大,由此可得出结论:当所处高度相同时,物体的质量越大,重力势能越大。比较A、C两球,两球的质量相同,C球的下落高度大于A球的下落高度,发现C球陷入沙面的深度更大,由此可得出结论:当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大。
13.惯性 改变物体运动状态
【详解】
[1]小车在水平地面匀速前进时,水平方向受到的推力和阻力是一对平衡力,大小相等,所以阻力为50N。
[2]撤去推力,小车仍向前运动,是由于小车具有惯性,要保持原来的运动状态不变。
[3]撤去推力后,小车运动速度越来越慢,是因为受到阻力的作用,这是阻力改变了小车的运动状态。
14.B
解析:上升 见详解
【详解】
[1][2]在气体中,流速越大的位置压强越小。往B管中吹气,可以看到A管中的水面上升。理由是:往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,大气压将A管内水压上来了。
15.不变
【详解】
[1]物体的重力为
G=mg=5kg×10N/kg=50N
根据杠杆的平衡条件有
则
[2]当杠杆到达B位置时,力臂如图所示
由图知,阻力臂减小了,根据杠杆的平衡条件
解析:不变
【详解】
[1]物体的重力为
G=mg=5kg×10N/kg=50N
根据杠杆的平衡条件有
则
[2]当杠杆到达B位置时,力臂如图所示
由图知,阻力臂减小了,根据杠杆的平衡条件
G×LG'=F′×LF'
根据图中相似三角形的性质可知
则
所以拉力F不变。
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】
对棋子受力分析可知,在水平方向上,棋子受水平向左的黑板的支持力FN和水平向右的黑板的吸引力F;在竖直方向上,棋子受到竖直向下的重力G和竖直向上的黑板的摩擦力f,力的示意图如下图所示
解析:
【详解】
对棋子受力分析可知,在水平方向上,棋子受水平向左的黑板的支持力FN和水平向右的黑板的吸引力F;在竖直方向上,棋子受到竖直向下的重力G和竖直向上的黑板的摩擦力f,力的示意图如下图所示
18.【详解】
先延长F1的作用线,从支点O作F1作用线的垂线,垂线段为动力臂l1;将抽水机的摇杆看成杠杆,由图知,O为支点,动力F1使杠杆逆时针转动,作用在B点的力阻碍杠杆的转动,方向竖直向上,由此画
解析:
【详解】
先延长F1的作用线,从支点O作F1作用线的垂线,垂线段为动力臂l1;将抽水机的摇杆看成杠杆,由图知,O为支点,动力F1使杠杆逆时针转动,作用在B点的力阻碍杠杆的转动,方向竖直向上,由此画出阻力F2;如图所示:
19.(1);(2)
【详解】
(1)由于既可以省力又可以改变力的方向,人站在下面,所以拉力的方向必须向下,则从定滑轮开始绕起,如图所示
(2)由4股绳子承担重物最省力,从定滑轮上开始缠绕,如图所示:
解析:(1);(2)
【详解】
(1)由于既可以省力又可以改变力的方向,人站在下面,所以拉力的方向必须向下,则从定滑轮开始绕起,如图所示
(2)由4股绳子承担重物最省力,从定滑轮上开始缠绕,如图所示:
20.弹簧测力计 物体的重力与质量成正比 不可行 物体的质量发生了变化(物体的质量改变了)
【详解】
(1)[1]探究物体所受重力大小与物体质量关系时,要测量物体的质量和物体的重
解析:弹簧测力计 物体的重力与质量成正比 不可行 物体的质量发生了变化(物体的质量改变了)
【详解】
(1)[1]探究物体所受重力大小与物体质量关系时,要测量物体的质量和物体的重力,质量用天平测量,重力用弹簧测力计测量。
(2)[2]从表格中数据可以看出,在误差允许范围内,同一物体的重力与质量的比值为定值。因此可得结论:物体的重力与质量成正比。
(3)[3][4] “物体所受重力的大小是否与形状有关”,要控制物体的材质,质量相同,改变物体的形状进行探究,小刚找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,没有控制质量相同,因此不可行。
21.匀速直线 等于 丙 甲乙 接触面的粗糙程度 错误 小明没有控制压力的大小不变 不一定
【详解】
(1)[1][2]实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方
解析:匀速直线 等于 丙 甲乙 接触面的粗糙程度 错误 小明没有控制压力的大小不变 不一定
【详解】
(1)[1][2]实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,根据二力平衡,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3]根据影响滑动摩擦力大小因素,丙图压力最大,接触面最粗糙,滑动摩擦力最大。
(3)[4]研究滑动摩擦力大小与压力大小有关,接触面的粗糙程度相同,压力不同,选择甲乙两图进行实验。
[5]比较乙、丙实验,压力大小相同,丙中接触面粗糙、滑动摩擦力大,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
(4)[6][7]他的结论是错误的。比较甲丁实验,研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,应该使压力大小和接触面的粗糙程度相同,但物体切去一半后压力也变小了,故其错误的原因是没有控制压力大小相同。
(5)[8]由图戊可知,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.压力大小 凹陷程度 乙、丁 大 没有控制压力大小相同
【详解】
(1)[1]第二次实验用更大的力同时挤压铅笔两端,即改变压力,根据控制变量法,据此可得到的猜想是:压力
解析:压力大小 凹陷程度 乙、丁 大 没有控制压力大小相同
【详解】
(1)[1]第二次实验用更大的力同时挤压铅笔两端,即改变压力,根据控制变量法,据此可得到的猜想是:压力的作用效果可能与压力大小有关。
(2)[2]力可以改变物体的形状,使物体发生形变,实验过程中,小伟和同学们是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,属于转换法。
(3)[3][4]猜想2即第二次实验用更大的力同时挤压铅笔两端,即改变压力,保持受面积相同,符合这一样要求的是图中的乙、丁两次实验。通过实验,乙只有一块砖,而丁是两块,即对海绵压力不同,海绵的凹陷程度也不同,故受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(4)[5]在探究与受力面积的关系过程应控制压力一定,改变受力面积,比较图戊与图乙,其中没有控制压力大小相同,不符合控制变量法的要求,如果要探究与受力面积的关系可以选择图乙丙或图丁戊来探究。
二
23.排开液体的体积 浸没在液体中的深度 2.7×103 溢水杯没有装满水 它排开的液体所受的重力 错误
【详解】
(1)[1]由A、C或A、D可知,金属块浸没在水中
解析:排开液体的体积 浸没在液体中的深度 2.7×103 溢水杯没有装满水 它排开的液体所受的重力 错误
【详解】
(1)[1]由A、C或A、D可知,金属块浸没在水中时所受到的浮力
F浮=G−F示=2.7N1.7N=1N
(2)[2]A、B、C三图中,液体密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,即浮力不同,由此可以得出结论:金属块受到的浮力与其排开液体的体积有关。
(3)[3]A、C、D三图中,C、D两图金属块都浸没在水中,即液体密度相同,排开液体的体积相同,当浸没在液体中的深度不同时,弹簧测力计示数相同,可以得出结论:金属块受到的浮力与物体浸入液体的深度无关。
(4)[4] 由A、C或A、D可知,金属块浸没时受到的浮力为1N,由阿基米德原理
F浮=ρ液V排g
可得金属块的体积
V=V排= ==1×10−4m3
金属块的质量
m===0.27kg
金属块的密度
ρ== =2.7×kg/
(5)[5]原因可能是溢水杯没有装满,或没有先测量空小桶的重力,导致空小桶内壁有残留的水,而使空小桶自重测量偏大,溢出的水的重力偏小。
(6)[6]比较A、C测力计示数之差和E中示数之差可得出结论:物体所受浮力大小等于它排开液体的重力。
(7)[7]先用弹簧测力计测出蜡块的重力,再由蜡块漂浮得出蜡块受到的浮力等于蜡块的重力即
F浮=G蜡
将蜡块放于溢水杯中,将溢出的水的重力如上E测出,比较蜡块的重力和溢出的水的重力即可得出以上结论,所以小明的观点是错误的。
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.右 不可以 AEDCB 8
【详解】
(1)[1][2]在使用此杠杆前发现左端低,右端高,说明杠杆的重心偏左,要使它在水平位置平衡,左、右两端的螺母(或一端的螺母)
解析:右 不可以 AEDCB 8
【详解】
(1)[1][2]在使用此杠杆前发现左端低,右端高,说明杠杆的重心偏左,要使它在水平位置平衡,左、右两端的螺母(或一端的螺母)都要向杠杆上翘的右端调节。所以可以将杠杆右端的平衡螺母向右调节,也可以将左端的平衡螺母向右调节,此后,在整个实验过程中,螺母再调节会改变杠杆重心的位置,使杠杆重力对杠杆平衡又产生影响,因此不能再旋动两侧的平衡螺母。
(2)[3]经分析,探究杠杆平衡的步骤为
A.调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
E.将钩码挂在杠杆的支上点两边,先改变动力或动力臂的大小,然后调节阻力或阻力臂的大小,使杠杆在水平位置重新平衡。
D.记下动力、动力臂、阻力和阻力臂的大小,将数据填入表格中。
C.改变钩码的个数和位置,重复实验。
B.计算每次实验中和的大小,根据计算结果得出杠杆的平衡条件。
故正确的顺序是AEDCB。
(3)[4]根据知,第3次实验中
(4)[5]由表格中数据知,动力、动力臂的乘积等于阻力、阻力臂的乘积,可得杠杆平衡条件是。
26.(1)49000N;(2)3920N,方向:与汽车行驶方向相反;(3)0
【详解】
解:(1) 小轿车所受重力的大小
(2) 小轿车在行驶过程中受到的阻力大小
方向:与汽车行驶方向相反
(3)
解析:(1)49000N;(2)3920N,方向:与汽车行驶方向相反;(3)0
【详解】
解:(1) 小轿车所受重力的大小
(2) 小轿车在行驶过程中受到的阻力大小
方向:与汽车行驶方向相反
(3) 汽车做匀速直线运动,汽车在水平方向上受力平衡,即牵引力与阻力共线、反向、等大、同体,所以
答:(1)小轿车所受重力的大小;
(2)小轿车在行驶过程中受到的阻力大小是,方向与汽车行驶方向相反;
(3)小轿车在行驶过程中受到的牵引力与阻力的合力大小。
27.(1)0.4N;(2)0.04kg;(3)20Pa,0. 1N
【详解】
解:(1)根据题意知道,V排=4.0×10-5m3,由知道,物块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10
解析:(1)0.4N;(2)0.04kg;(3)20Pa,0. 1N
【详解】
解:(1)根据题意知道,V排=4.0×10-5m3,由知道,物块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N
(2)由于物块漂浮在水面上,则物块的重力
G=F浮=0.4N
由 知道,物块的质量
(3)物块使其恰好完全浸没在水中,排开水的体积变化
则水的深度变化为
所以水对容器底的压强中增加
此时物块受到的浮力
F浮ˊ=ρ水gV排ˊ=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N
由平衡条件知道,压力F为
答:(1)物块受到的浮力大小为0.4N;
(2)物块的质量为0.04kg;
(3)水对容器底的压强比物块被下压前增加了20Pa,压力F为0.1N。
28.(1)2.5×104Pa;(2)2500N;(3)625W;(4)83.3%
【详解】
解:(1)由乙图可知,河水深度
h=vt1=0.1m/s×25s=2.5m
河床受到压强
p=ρgh=1.0×
解析:(1)2.5×104Pa;(2)2500N;(3)625W;(4)83.3%
【详解】
解:(1)由乙图可知,河水深度
h=vt1=0.1m/s×25s=2.5m
河床受到压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5m=2.5×104Pa
(2)工件露出水面后
η=90%
不计滑轮摩擦时有
所以,动滑轮的重力
(3)由图甲知,滑轮组承重绳子的根数为4根,工件出水后,绳子自由端的拉力
拉力功率
P=Fv=6250N×0.1m/s=625W
(4)第15s时,工件只有下部正方体处于水中,由乙图可知,下部正方体边长
L=vt2=0.1m/s×(25s-15s)=1m
下部正方体浸没在水中时,排开水的体积
V排=V=L3=(1m)3=1m3
此时所受的浮力
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3=104N
所以,此时的机械效率
答:(1)河床受到水的压强为2.5×104Pa;
(2)滑轮的重力为2500N;
(3)工件完全露出水面后,拉力做功的功率为625W;
(4)第15s时的机械效率为83.3%。
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