资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末资料专题题目经典及解析
一、选择题
1.下列数据与实际情况相符的是( )
A.中学生的重力约为250 N
B.人体的密度约为1.0×103kg/m3
C.泰山山顶上的大气压约为1.0×105Pa
D.将一块普通橡皮从地上捡到课桌上对橡皮做功约为2J
2.下列与流体压强有关的现象和应用中叙述正确的是( )
A.小轿车高速行驶时,对水平路面的压力小于其重力
B.吊扇在工作时,对天花板的拉力大于其重力
C.高速行驶的列车产生的强大的气流会把靠近的人向外推倒
D.平行于窗户的风吹过敞开的窗子时,窗帘会被吹向室内一侧
3.如图所示,铅球向竖直上方抛出,当铅球还在向上运动时,一切外力突然消失,则小球将会( )
A.静止在该点 B.继续竖直向上匀速运动
C.直接竖直掉下来 D.先向上运动再落下来
4.自行车已成为我们绿色出行常用的交通工具,下列措施为了减小摩擦的是( )
A.给链条加润滑油 B.车座做得宽大
C.轮胎上刻有花纹 D.用力捏刹车把手
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.吕一健同学把一根蜡烛截成长度不同的两段,竖立在轻质杠杆的两边(支点在中点)。调整使杠杆水平平衡,如图所示。若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同),则杠杆( )
A.左端下沉 B.右端下沉
C.仍保持平衡 D.条件不足,无法判断
7.现有甲、乙两个完全相同的容器,盛有体积相同的不同液体,把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图,鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮,两杯液体对容器底部的压力分别是F甲和F乙,压强分别是p甲和p乙,以下判断正确的是( )
A.F甲浮<F乙浮 F甲=F乙 p甲<p乙
B.F甲浮=F乙浮 F甲>F乙 p甲>p乙
C.F甲浮=F乙浮 F甲>F乙 p甲=p乙
D.F甲浮>F乙浮 F甲<F乙 p甲<p乙
8.如图所示,用力F将小球压至D点(弹簧始终处于弹性限度内),撤去F后,小球从静止开始向上运动,到达C位置时小球所受弹力等于重力,B位置是弹簧自身长度的位置,A位置是小球到达的最高点。如果整个过程机械能守恒,下列说法中正确的是( )
A.在A位置小球受力平衡
B.在C位置小球动能最大
C.从D到B位置过程中小球不断加速
D.从D到B位置过程中小球受到的合力方向保持不变
二、填空题
9.用力捏一下空易拉罐,易拉罐变扁了,这说明力可以改变物体的___;大风能将杂物吹的漫天飞舞,这说明力可以改变物体的____。(后两空选填“形状”或“运动状态”)
10.如图,正在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的右端固定在车厢上,左端连接到木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。若小车突然做加速运动,则木块由于具有______将______(选填“压缩”或“拉伸”)弹簧,此时,木块受到向_______(选填“左”或“右”)的摩擦力。
11.汽车是常见的交通工具,请你用学过的物理知识简要回答下列问题
(1)汽车轮胎表面有花纹,其目的是__________;
(2)载重汽车的车轮比小汽车的多而且宽大,其目的是__________;
(3)小车司机和乘客要系好安全带,是为了减小___________。
12.如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图(A为小球,B 为木块)。在探究小球动能大小与速度的关系时,应保持小球的_______不变,让小球从斜面的不同高度处滚下,通过观察木块被推开的距离来反映小球动能的大小,通过本次实验探究可知,开车时要注意不能________(选填“超速”或“超载”)。
13.如图所示,一个实心正方体,体积为1.2×10﹣3m3,重10N,用细绳吊着浸入盛水的容器中,有的体积露出水面,此时容器中水面高度为30cm,物体受到的浮力为 ______N,水对容器底部的压强为 ______Pa,绳子的拉力为 ______N,剪断绳子后,物体最终 ______(选填“沉在水底“”悬浮在水中”或“漂浮在水面”)。
14.家用小轿车多呈流线型,外形如图所示。在快速行驶中,小汽车上方的流速 ______下方气流流速,从而使汽车上方压强 ______下方压强(选填“大于”或“小于”),产生升力,同时也使汽车对地面压力变小,从而使摩擦力变小。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,B点处施加一个竖直向上的力F=60N,杠杆在水平位置平衡,且OB:AB=3:2,则A点处所挂物体的重力为G=______N;当重物从A端往O点水平移动时,则F的大小将变 ______。
16.如图所示,甲球的质量大于乙球的质量,在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛,忽略空气阻力,抛出时甲球的重力势能 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)乙球的重力势能;落地前空中运动过程中,乙球的机械能 ______(选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”),甲球落地时的动能 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)乙球落地时的动能。
三、解答题
17.如图所示,质量为5kg的某长方体静止在斜面上,画出该物体受到斜面对它的作用力的示意图。
18.如图所示,用杠杆(自重忽略不计)将重物吊起,O点是支点。请画出动力F1的力臂和阻力F2的示意图。
19.工人站在地面上利用滑轮组将货物提升,请画出合理的绕线方法。
20.为了探究弹簧的伸长量与它所受拉力大小的关系,小明决定进行实验:
实验次数
1
2
3
4
5
拉力(钩码总重)F/N
0
2
4
6
8
弹簧伸长量∆L/cm
0
0.80
2.10
2.40
3.20
(1)要完成实验,除了需要如图甲所示的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码所受重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是___________。进行实验后小明记录数据如下表,表中数据表明弹簧的伸长量与它所受拉力大小成正比,他的判断依据是___________,明显错误的是第___________次实验;
(2)在图乙中作出弹簧伸长∆L与所受拉力F的关系图像;(________)
(3)分析数据,得出的结论是:弹性限度内,弹簧的伸长与它所受的拉力大小成正比,他的判断依据是___________。
21.小东同学在“用弹簧测力计测量水平运动的物体所受的滑动摩擦力”的实验中(木块长、宽、高均不等,各表面粗糙程度相同),
(1)测量前观察弹簧测力计,发现指针指在图甲所示的位置,他应先______后再测量;弹簧测力计是根据弹簧受到的拉力______,弹簧伸长量就越长的原理制成的。
(2)如图乙所示,测量时长木板应______放置,用弹簧测力计平行于长木板拉着木块做______运动,根据______知识,木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(3)小东在实验中还发现,用此装置按照(2)中的方式快拉和慢拉木块,弹簧测力计的示数都相同,这说明滑动摩擦力的大小与______无关。用此实验装置还能探究滑动摩擦力是否与______有关。
(4)测量时,如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜,则木块受到的滑动摩擦力会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
二
22.在“探究水沸腾时的温度变化的特点”实验中:
(1)小明组装的实验装置如图1所示,其中的错误之处是:_____。除图中所示的实验器材外,还需要的一个测量工具是 _____。
(2)小红观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图(a)、(b)所示,则图 _____[填“(a)”或“(b)”]是水沸腾时的情况。
(3)小明和小红虽然选用的实验装置相同,但加热到水开始沸腾的时间不同,他们绘制的水的温度随时间变化图象如图所示,a、b两种图象不同的原因是水的 _____不同。
(4)取走酒精灯,将装有海波的大试管放入上面实验的热水中(如图4)。根据温度计A和B的示数,绘制了海波和热水的温度随时间变化的图象(如图5)。由图象可知,在第8min时,大试管内的海波处于 _____态(选填“固”、“液”或“固液共存”),海波是 _____(填“晶体”或“非晶体”)。
(5)如图所示,大试管和小试管里都装有水,将三支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是_____。(填字母)
二
23.用图所示器材来探究“浮力大小与排开液体的关系”,弹簧测力计的示数如图中F1~F4所示。请结合图甲~丁回答以下的问题:
(1)为了让实验结果精确,实验操作顺序合理的是____(将“甲乙丙丁”进行排序)。
(2)石块完全浸没在水中受到的浮力大小是____,石块排开的水的受到的重力是_______(两空均用图中字母表示)。
(3)根据实验数据可得:在误差允许的范围内,浮力的大小___(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开的液体所受到的重力。
(4)石块的体积和密度分别是____和___(用题中字母表示,已知常数g和水的密度ρ)。
24.为探究“动能大小的影响因素”,科学小组利用斜面、钢球,木块等器材开展了如图所示的活动。
(1)实验中通过比较木块_______来判断钢球动能的大小,这里运用的研究方法是_______(选填“转换法”、“控制变量法”);
(2)用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下,目的是使钢球撞击木块时的_______相同;通过比较_______两次实验可知,在速度相同时,质量越大,动能越大;
(3)通过比较_______两次实验可知,在质量相同时,速度越大,动能越大;
(4)小球从斜面顶端由静止下落的过程中机械能转化是_______能转化为_______能,若水平面表面绝对光滑,本实验将_______(选填“能”或“不能”)达到实验探究目的。
25.小勇同学在探究“影响滑轮组机械效率”的实验中,所用装置如图1所示,每个钩码重2N,测得的数据如表:
物理量/实验次数
钩码总重G/N
钩码上升的高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
83%
3
4
0.1
1.4
0.5
57%
4
4
0.2
1.4
1.0
57%
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上 ______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数;
(2)分析表中数据可知:第3次实验是用 ______图做的;(选填“a”、“b”或“c”)
(3)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮总重越重,滑轮组的机械效率 ______;
(4)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 ______;
(5)如图2所示,用下列装置提升同一重物,若每个滑轮重相同,不计绳重及摩擦,则机械效率最高的装置是 ______;
(6)若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动,则测出的机械效率 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
26.如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在水平台面上(g=10N/kg)。求:
(1)桶底受到水的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强;
27.如图所示是某公共厕所的自动冲水装置图。浮筒A是浮边长为10cm的正方体,盖片B的面积为10cm2,连接A、B的硬杆长为30cm。当供水管流进水箱的水刚好淹没浮筒A时,盖片B被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所(盖片B的质量和厚度,硬杆的体积和质量都不计,取g=10N/kg)。求:
(1)浮筒A浸没在水中时受到的浮力;
(2)当水箱的水刚好淹没浮筒A时,水对盖片B的压力;
(3)浮筒A的质量。
28.已知斜面的长为4m,高为2m,小明同学沿斜面用大小为300N的拉力,将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端(绳重不计)。求:
(1)小明对木箱做的有用功;
(2)斜面的机械效率(结果保留到0.1%);
(3)斜面对木箱施加的摩擦力。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.中学生的质量约为50kg,其重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A不符合题意;
B.水的密度是1.0×103kg/m3,人体密度与水的密度差不多,在1.0×103kg/m3左右,故B符合题意;
C.标准大气压约为1.0×105Pa,大气压随着海拔的增高而减小,所以泰山山顶上的大气压小于1.0×105Pa,故C不符合题意;
D.一块普通橡皮的质量约为5g,课桌的高度约为0.8m,将橡皮从地上捡到课桌上,所做的功为
W=Gh=mgh=0.005kg×10N/kg×0.8m=0.04J
故D不符合题意。
故选B。
2.A
解析:A
【详解】
A.小汽车的形状上面凸起,下面平直,在水平路面上高速行驶时,流过上方的空气流速快,下方的流速慢,上方的压强小,下方的压强大,从而产生一个向上的升力,因此对水平路面的压力小于车的重力,故A正确;
B.电风扇转动时,风扇叶对空气施加了一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,空气对风扇叶施加了一个向上的反作用力;此时风扇叶受到了三个力的作用,重力G、固定杆对扇叶的拉力F、空气对扇叶施加的力F'′,风扇在这三个力的作用下在竖直方向上静止,所以
所以
故B错误;
C.人离火车太近,火车开动时,使人和火车之间的空气流动速度变大,压强变小,离站台远的地方气体相对流速较小,压强较大,人在内外压强差的作用下,被强大的气流压向列车,容易发生危险,故C错误;
D.平行于窗户的风吹过敞开的窗子时,外面空气流速快、压强小,内侧空气流速慢、压强大,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外,故D错误。
故选A。
3.B
解析:B
【详解】
铅球向竖直上方抛出,当铅球还在向上运动时,铅球在竖直方向上有一定的速度,若一切外力消失,由牛顿第一定律可知,铅球将会沿竖直向上做匀速直线运动,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.A
解析:A
【详解】
A.给车轴加润滑油,是通过使接触面脱离来减小摩擦的,故A正确;
B.车座做得宽大,是在压力一定时,增大受力面积,减小压强,故B错误;
C.轮胎表面制有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C错误;
D.刹车时用力捏闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,故D错误。
故选A。
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.A
解析:A
【分析】
(1)根据杠杆平衡条件先分析出两力臂的大小;
(2)蜡烛燃烧速度相同,经过一段时间后,蜡烛燃烧的质量相同、重力相同,求出蜡烛燃烧后左右两边力与力臂的乘积,然后比较它们的大小,根据左右两边力与力臂乘积的大小,判断杠杆的状态。
【详解】
由图可知
m左>m右
由G=mg可知
G左>G右
开始,杠杆平衡,由杠杆平衡条件可得
G左L左=G右L右
因为
G左>G右
所以
L左<L右
蜡烛燃烧速度相同,过一段时间后,蜡烛减少的质量相同,减少的重力相同,
左边
右边
故
G左L左=G右L右
则
由于
L左<L右
故
所以
即:左边力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积,杠杆不再平衡,左端下降。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.B
解析:B
【详解】
鸡蛋漂浮在甲杯中,受到液体的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋悬浮在乙杯中,受到液体的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即
F甲浮=F乙浮
鸡蛋在甲杯液体中漂浮,液体对容器底的压力
F甲=G鸡蛋+G甲液体=G鸡蛋+m甲液体g=G鸡蛋+ρ甲Vg
鸡蛋在乙杯液体中悬浮,液体对容器底的压力
F乙=G鸡蛋+G乙液体=G鸡蛋+m乙液体g=G鸡蛋+ρ乙Vg
因为F甲浮=F乙浮,V甲排<V乙排,由阿基米德原理可得ρ甲>ρ乙,所以液体对容器底的压力
F甲>F乙
因为容器相同、容器底面积相同,由压强公式p=,可知液体对容器底部的压强大小关系为
p甲>p乙
综上分析,ACD错误,B正确。
故选B。
8.B
解析:B
【详解】
A.物体在A点时只受到向下的重力,故A点小球不受平衡力,故A错误;
B.从D到C,在D点,弹力大于重力,故球向上运动,速度变大,在C位置,弹力等于重力,再过C点,弹力小于重力,合力向下,小球会减速,故在C点时,小球的速度最大,小球动能最大,故B正确;
C.从D到B位置过程中,小球先加速,到C点时速度最大,后减速,故C错误;
D.从D到C位置过程中,弹力大于重力,小球受到的合力向上,从C到B处,弹力小于重力,合力的方向向下,故小球受到的合力方向再变化,故D错误。
故选B。
二、填空题
9.形状 运动状态
【详解】
[1]用力捏一下空易拉罐,易拉罐变扁了,易拉罐受力后形状发生了变化,说明力改变了易拉罐的形状。
[2]大风能将杂物吹的漫天飞舞,杂物的运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
10.惯性 拉伸 右
【详解】
[1][2]由题意知,原来小车向右做匀速直线运动,木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动,此时弹簧处于原长状态。若小车突然向右做加速运动,木块由于具有惯性,仍然要保持原来的运动状态,所以木块相对小车向左运动,将拉伸弹簧。
[3]木块相对小车向左运动,则小车会给木块一个向右的摩擦力。
11.增大摩擦 减小压强 惯性带来的伤害
【详解】
(1)[1] 汽车轮胎表面有花纹,其目的是增大接触面粗糙程度,从而增大摩擦。
(2)[2] 载重汽车的车轮比小汽车的多而且宽大,在压力一定时,增大受力面积,从而减小压强。
(3)[3]小车司机和乘客要系好安全带,若不系安全带,紧急刹车时,或者与前车相撞,司机和乘客由于惯性继续向前运动,而导致司机和乘客受伤,故为了减小惯性带来的伤害,需要系安全带。
12.质量 超速
【详解】
[1]在探究小球动能大小与速度的关系时,根据控制变量法的操作原则,应当保持小球的质量不变,让小球从斜面的不同高度处滚下,通过观察木块被推开的距离来反映小球动能的大小。
[2]通过本次实验探究可知,物体的质量一定时,速度越大,它的动能越大,这也是开车时不能超速的原因。
13.F
解析:8N 3000Pa 2N 漂浮在水面
【详解】
[1]此时正方体排开水的体积
物体此时所受的浮力
F浮 =ρ水gV排 =1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.8×10-3m3 =8 N
[2]水对容器底部的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
[3]绳子的拉力
F拉=G﹣F浮=10N﹣8N=2N
[4]当物体全部浸没水中时所受浮力
所以物体会上浮,最终漂浮在水面上。
14.大于 小于
【详解】
[1][2]轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力变小;由于摩擦力与压力大小有关,所以压力减小,汽车与地面间的摩擦力减小。
15.小
【详解】
[1]因为
OB:AB=3:2
所以
OB:OA=OB:(OB+AB)=3:(2+3)=3:5
由杠杆平衡的条件可得
F•OB=G•OA
则
G===36N
[2]当重物从A端
解析:小
【详解】
[1]因为
OB:AB=3:2
所以
OB:OA=OB:(OB+AB)=3:(2+3)=3:5
由杠杆平衡的条件可得
F•OB=G•OA
则
G===36N
[2]当重物从A端往O点水平移动时,阻力不变,阻力臂变小,动力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,F将变小。
16.大于 不变 大于
【详解】
[1]甲球的质量大于乙球的质量,高度相同,甲的重力势能大。
[2]忽略空气阻力,球的机械能是守恒的,所以落地前在空中运动过程中,乙球的机械能不变。
[
解析:大于 不变 大于
【详解】
[1]甲球的质量大于乙球的质量,高度相同,甲的重力势能大。
[2]忽略空气阻力,球的机械能是守恒的,所以落地前在空中运动过程中,乙球的机械能不变。
[3]甲球的质量大于乙球的质量,抛出时甲的机械能大,落地过程中重力势能转化为动能,故落地时甲球的机械能大,动能大。
三、解答题
17.【详解】
由于长方体受重力的作用,有沿斜面向下运动的趋势,而长方体静止在斜面上,所以物体受到斜面的摩擦力f,方向平行于斜面向上,作用点在物体的重心;由于长方体受重力的作用,因此会产生对斜面的压力,
解析:
【详解】
由于长方体受重力的作用,有沿斜面向下运动的趋势,而长方体静止在斜面上,所以物体受到斜面的摩擦力f,方向平行于斜面向上,作用点在物体的重心;由于长方体受重力的作用,因此会产生对斜面的压力,长方体则受到斜面的支持力F作用在物体上,方向垂直于斜面向上,作用点在物体的重心,如图
18.【详解】
延长力F1的作用线,从支点O向F1的作用线引垂线段,垂线段的长即为其力臂l1;杠杆受到的阻力是物体对杠杆的拉力,方向竖直向下,作用点在杠杆上,由此画出阻力F2的示意图。如图所示:
解析:
【详解】
延长力F1的作用线,从支点O向F1的作用线引垂线段,垂线段的长即为其力臂l1;杠杆受到的阻力是物体对杠杆的拉力,方向竖直向下,作用点在杠杆上,由此画出阻力F2的示意图。如图所示:
19.【详解】
根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,因此从定滑轮上开始绕线,如图。
解析:
【详解】
根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,因此从定滑轮上开始绕线,如图。
20.刻度尺 拉力F与弹簧伸长量的比值是定值 3 在0~6N拉力作用下,弹簧的伸长量与所受到的拉力正比
【详解】
(1)[1]在实验中,需要测量弹簧伸长量,所以还需要的测
解析:刻度尺 拉力F与弹簧伸长量的比值是定值 3 在0~6N拉力作用下,弹簧的伸长量与所受到的拉力正比
【详解】
(1)[1]在实验中,需要测量弹簧伸长量,所以还需要的测量仪器是刻度尺。
[2][3]由表格第2、4、6组数据知,拉力F与弹簧伸长量的比值是定值为2.5,而第3级数据中,两者的比值为1.9,所以弹簧的伸长量与它所受的拉力大小成正比,而明显错误的是长3组数据。
(2)[4]由实验结论知,当弹簧所受的拉力为4N时,弹簧的伸长量
将表格中正确的数据依次在坐标轴中描出对应的点,然后将各点用线连接,作图如下:
(3)[5]由数据表格知,在0~6N拉力作用下,弹簧的伸长量与所受到的拉力正比,据此可得出题目中的实验结论。
21.调零 越大 水平 匀速直线 二力平衡 运动速度 接触面积 变小
【详解】
(1)[1]测量前观察弹簧测力计,根据图甲中指针所指的位置最大,他应先调零
解析:调零 越大 水平 匀速直线 二力平衡 运动速度 接触面积 变小
【详解】
(1)[1]测量前观察弹簧测力计,根据图甲中指针所指的位置最大,他应先调零后再测量。
[2]弹簧测力计的原理是:在弹性限度内,弹簧伸长的长度跟所受的拉力成正比,即弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长量就越长。
(2)[3][4][5]由图乙知道,实验时长木板应水平放置,然后用弹簧测力计平行于长木板拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识知道,弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
(3)[6]小东在实验中发现,用此装置按照(2)中的方式快拉木块或慢拉木块,即速度不同,而弹簧测力计的示数都相同,说明滑动摩擦力的大小与运动速度无关。
[7]若控制压力大小和接触面粗糙程度不变,改变木块与长木板之间的接触面积大小,此实验装置还能探究滑动摩擦力是否与接触面积有关。
(4)[8]若实验时,弹簧测力计像右上方倾斜时,拉力在水平方向的分力与摩擦力平衡,此时摩擦力小于拉力,木块受到的滑动摩擦力比较水平方向时的力会变小。
二
22.温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部 秒表 (a) 质量 固液共存 晶体 C
【详解】
(1)[1]用温度计测量液体的温度时,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁
解析:温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部 秒表 (a) 质量 固液共存 晶体 C
【详解】
(1)[1]用温度计测量液体的温度时,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁,其原因是容器底和容器壁的温度和液体的温度不同。
[2] 实验过程中,要记录的物理量是温度和时间,故实验中还需要秒表。
(2)[3]图2中的(b)气泡在上升过程中体积逐漸减小,所以是沸腾前的现象;图2中的(a)气泡在沸腾时体积逐渐变大,这些气泡到达水面会破裂开来,里面的水蒸气,会散发到空气中,所以是沸腾时的现象。
(3)[4]小明和小红选用的实验装置相同,由图3知,初温、末温都相同,但加热到水开始沸腾的时间不同,根据得,因为质量不同,所以都沸腾时需要吸收的热量不同,即加热时间不同。
(4)[5][6]由图4和图5知,在第8min时,大试管内的海波已经达到固定的温度(即熔点),虽然继续吸热但温度不变,说明它正处在熔化过程中,故海波是固液共存态,而且说明它是晶体。
(5)[7]液体沸腾的条件是:达到沸点和继续吸热。当大试管中的水沸腾时,小试管中的水也达到沸点,但是如果大试管和小试管中水温相同,小试管中的水不能从大试管中的水继续吸热,小试管中的水不能沸腾。AB图中大试管和小试管水上方气压相同,水的沸点也相同,即小试管中水不能沸腾;而C图中大试管水上方密封,气压会比小试管水的上方气压大,即大试管中水的沸点比小试管的水沸点高。故C符合题意。
故选C。
二
23.甲丙乙丁或丙甲乙丁 F1-F2 F4-F3 等于
【详解】
(1)[1]合理的实验顺序是:甲、测出石块所受的重力;丙、测出空桶所受的重力;乙、把石块浸没在装
解析:甲丙乙丁或丙甲乙丁 F1-F2 F4-F3 等于
【详解】
(1)[1]合理的实验顺序是:甲、测出石块所受的重力;丙、测出空桶所受的重力;乙、把石块浸没在装满水的溢水杯中,测出石块所受的浮力,收集石块排开的水;丁、测出桶和排开的水所受的重力;故实验步骤应为甲丙乙丁或者丙甲乙丁。
(2)[2]由甲乙图中数据可知石块受到的浮力为
F浮=F1-F2
[3]石块没入水中后排开水的重力为
G排=F4-F3
(3)[4]由上述步骤读数计算可知:F浮=G排;故可得到的初步结论是:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力。
(4)[5][6]由阿基米德原理可知石块的体积为
由甲图可知石块的质量为
故石块的密度为
24.移动的距离 转换法 速度 甲、丙 甲、乙 重力势 动 不能
【详解】
(1)[1][2]钢球动能的大小不能直接测量,而钢球在推动木块时,对木块做功,
解析:移动的距离 转换法 速度 甲、丙 甲、乙 重力势 动 不能
【详解】
(1)[1][2]钢球动能的大小不能直接测量,而钢球在推动木块时,对木块做功,其动能不同对木块做功也不同,那么木块移动的距离也不同。这种研究方法是转换法。
(2)[3]让质量不同的钢球在斜面上相同高度自由滚下的目的是让钢球到达水平面时有相同的初速度,于是撞击木块时的速度也相同。
[4]要探究动能与质量的关系,应让钢球的速度相同,质量不同,所以应选甲、丙两图。
(3)[5]要探究动能与速度的关系应比较甲、乙两图。因为在甲、乙两图中,钢球的质量相同,但从斜面静止滚下的高度不同,于是到达水平面的速度也不同。
(4)[6][7]钢球从斜面滚下的过程中,动能增大,重力势能减小,所以是重力势能转化为动能。
[8]若水平面表面绝对光滑,则本实验不能达到探究目的,因为钢球撞击木块后,两者一起做匀速直线运动,无法停下。
25.匀速 c 增加提升物体的重力 越低 无关 A 变小
【详解】
(1)[1]实验过程中,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,拉力等于测力计示
解析:匀速 c 增加提升物体的重力 越低 无关 A 变小
【详解】
(1)[1]实验过程中,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,拉力等于测力计示数。
(2)[2]由数据知第3次实验中,绳子的有效段数
所以滑轮组由5段绳子承担物重,由图示可知,第3次实验所用的装置是c。
(3)[3]由表中实验数据可知,第1次实验滑轮组效率为
分析第1、2次实验数据可知,使用的同一滑轮组,提升的钩码重力越大,机械效率越高,可得使用同一滑轮组,增加提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率。
[4]分析第1、3次实验数据可知,提升物体的重力相同,第3次实验时有两个动滑轮,动滑轮总重较大,而第3组的机械效率较小,故可得出使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮总重越重,滑轮组的机械效率越低。
(4)[5]分析第3、4次实验数据可知,使用同一滑轮组提升相同的重物,物体被提升的高度改变,机械效率不变,可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
(5)[6] 用下列装置提升同一重物,若不计摩擦及摩擦,所作额外功就是提升动滑轮做的功,而使用定滑轮时,不用克服滑轮的重力做功,额外功为0,其机械效率为100%,而其它三个实验都要克服动滑轮重力做额外功,故使用定滑轮的机械效率最高的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(6)[7]若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动,F变大,s不变,W总变大,而W有不变,根据机械效率公式,可知测出的动滑轮的机械效率的变小。
26.(1)1500Pa;(2)15N;(3)10000Pa
【详解】
解:(1)水对桶底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
(2)受力面积
S=100c
解析:(1)1500Pa;(2)15N;(3)10000Pa
【详解】
解:(1)水对桶底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
(2)受力面积
S=100cm2=1.0×10-2m2
由得桶底受到水的压力
F=pS=1500Pa×1.0×10-2m2=15N
(3)台面受到的压力
F1=G桶+G水=G桶+m水g=20N+8kg×10N/kg=20N+80N=100N
台面受到的压强
答:(1)水对桶底的压强为1500Pa;
(2)桶底受到水的压力为15N;
(3)台面受到桶的压强为10000Pa。
27.(1);(2);(3)
【详解】
(1)浮筒A浸没在水中时排开液体的体积
浮筒A受到的浮力
(2)当水箱的水刚好淹没浮筒A时,水箱中水的深度
水对盖片B产生的压强
水对盖片的压力
(3)当
解析:(1);(2);(3)
【详解】
(1)浮筒A浸没在水中时排开液体的体积
浮筒A受到的浮力
(2)当水箱的水刚好淹没浮筒A时,水箱中水的深度
水对盖片B产生的压强
水对盖片的压力
(3)当盖片B刚好被拉开时,浮筒A受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力且盖片B受到水向下的压力作用处于平衡状态,由浮筒A和盖片B受到的合力为0得
则浮筒A的重力
浮筒A的质量
答:(1)浮筒A浸没在水中时受到的浮力;
(2)当水箱的水刚好淹没浮筒A时,水对盖片B的压力为;
(3)浮筒A的质量为。
28.(1)800J;(2)66.7%;(3)100N
【详解】
解:(1)小明对木箱做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)拉力F做的总功
W总=Fs=300N×4m=1200J
斜面的
解析:(1)800J;(2)66.7%;(3)100N
【详解】
解:(1)小明对木箱做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)拉力F做的总功
W总=Fs=300N×4m=1200J
斜面的机械效率
η==≈66.7%
(3)额外功
W额=W总﹣W有=1200J﹣800J=400J
由W额=fs可得,物体在斜面上受到的摩擦力
f===100N
答:(1)小明对木箱做的有用功800J;
(2)斜面的机械效率为66.7%;
(3)斜面对木箱施加的摩擦力为100N。
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