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真题A卷
一、选择题
1.下列说法符合日常生活实际的是( )
A.大多数中学生的重约50N B.洗澡时适宜水温约60℃
C.人步行速度约1.1m/s D.一个鸡蛋的质量约5g
2.如图中,M、N两物体叠放在水平桌面上,则( )
A.M所受重力与桌面对M的支持力为一对平衡力
B.M所受重力与N对M的压力为一对平衡力
C.N所受重力与M对N的支持力为一对平衡力
D.N所受重力与N对M的压力为一对平衡力
3.“五一”假期期间,小明一家乘坐高铁外出旅游,下列说法正确的是( )
A.匀速运动的列车,若它所受的一切外力同时消失,列车会立即停下来
B.车速越高,列车越难刹停,说明速度越大,惯性越大
C.加速前进时,列车受到的牵引力大于受到的阻力
D.站台相对于进站的列车是静止的
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.如图甲所示,一底面积为100cm2、密度为ρA的实心圆柱体A,用细线拴在一个空容器的底部,然后向容器中加入某种液体(ρ液>ρA)直到圆柱体上表面与液面相平(整个过程圆柱体始终处于竖直状态),乙图是圆柱体下表面受到液体的压强与容器中液体深度的变化关系图像,g=10N/kg.则下列判断正确的是( )
A.乙图中的p1=810Pa
B.液体对圆柱体的最大浮力为10.8N
C.圆柱体A的密度为0.72103kg/m3
D.细线对圆柱体的最大拉力为18N
6.如图所示,在轻质杆OB的中点A处,悬挂有重为G的物体M,在端点B施加方向始终跟杆垂直的拉力F,杆从虚线位置沿逆时针方向匀速转至图示位置的过程中,下列叙述中错误的是( )
A.拉力F跟它力臂的乘积不变
B.拉力F始终小于G
C.拉力F逐渐变大
D.重物M对杠杆拉力的力臂逐渐变大
7.将一个形状规则的铁块放在一个玻璃杯内,再将玻璃杯漂浮在一个盛有水的容器中(如图).若再将此铁块从杯中取出直接放进容器的水里,则此时容器底面受到水的压强,比在铁块被取出前受到水的压强
A.增大 B.减少 C.不变 D.条件不足,无法判断
8.如图所示,底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一木块漂浮在水面上,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等.下列表示木块下表面处水的压强p1、容器对桌面的压强p2、木块的重力势能Ep和木块所受的浮力大小F随时间t变化的关系图象中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.下图所示弹簧测力计的示数为 ______N。
10.用飞机向目标空投救灾物品,若飞机向前飞行刚好到达目标的正上方时空投,救灾物品将落在目标的 ______(填“前方”或“后方”).因为物品具有 ______,应 ______空投才行。
11.少林功夫驰名中外,一武术爱好者在以图中所示的姿势练功时,他对水平地面的压力是由于___发生形变而产生的;若他对地面的压强为p,则其中一只脚对地面的压强为__ .
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.图甲是小林用水平推力F把木箱向前推动,此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙,木箱前进的速度的大小随时间t的变化情况如图丙。则从0至1s内,小林对木箱所做的功为 ______J,从1s到3s木箱受到地面的摩擦力是 ______N,从3s到5s木箱克服摩擦力做功的功率是 ______W。
14.如图所示为道路垃圾清扫车,左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方,风机使垃圾箱、吸管和吸嘴组成的风道产生高速气流,垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中,实现路面清扫。这是由于气体流速越大的位置,压强越______,若垃圾车在清扫过程中沿水平路面匀速行驶,则垃圾车的机械能______,对地面的压强______。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
15.我们做俯卧撑时,可以把身体简化成一个杠杆模型,如图所示,若名中学生的体重为500N,那么为了保持平衡,地面对手的支持力的力臂为______m,地面对手的支持力F应为______N。
16.在水平地面上,芳芳用100N的水平推力推重为500N的箱子,8s内前进了12m,这个过程中,芳芳对木箱做功为___________J,做功的功率为___________W ,木箱所受重力对木箱做功为________J。
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.仰卧起坐运动是以臀部为支点O,利用腹部发力,带动人体上半身往上运动,若腹部施力位置为M,请画出最小动力F。
19.如左图所示,轻质杠杆的支点为O,请画出物块G的重力100N的示意图和力F的力臂。在下图中画出滑轮组最省力的绕线方式。
20.某班级同学通过实验探究物体所受的重力。
(1)第一组同学探究物体所受的重力大小与质量的关系,记录的数据如下表所示:
实验序号
物体质量/kg
物体重力/N
重力与质量的比值/(N/kg)
1
0.1
1
10
2
0.2
2
10
3
0.3
3
10
①分析表中实验数据,可得出的结论是:物体重力的大小跟它的质量______。
②某同学根据测量数据,绘制出重力与质量的关系图象如图所示,你认为该同学在实验中存在的问题是什么?答:______。
(2)第二组同学探究物体重力的大小跟物体形状的关系,该小组用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如下表所示。分析实验数据,第二组得出实验结论:物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论______(选填“正确”或“错误”),原因是:______。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方形
4.8N
圆形
4.2N
三角形
3.6N
(3)第三组同学在老师指导用如图所示装置探究重力的方向。
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向________(变化/不变)。
②剪断悬线OA,观察小球下落的方向是______。
③该实验结论的应用示例是______(填写一项即可)。
21.按要求完成填空。
(1)如图甲所示,所测物体的长度为______cm;
(2)如图乙,静止的小车突然向右运动时,放在小车上的木块会向______倾倒 (选填“右”或“左”);
(3)如图丙所示,指出弹簧测力计使用中的错误:______;
(4)如图丁所示,在探究平面镜成像规律的实验中,选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于______。
二
22.小明同学在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,用砝码、小桌、海绵、木板做了甲、乙、丙、丁四次实验,其中乙、丙、丁三次实验使用的是海绵,实验甲使用的是木板,如图所示。
(1)在实验中,小明同学是通过观察海绵的________来比较压力作用效果的。
(2)为了探究压力的作用效果与压力大小的关系,小明同学应该通过比较________两次实验得出结论。
(3)通过比较乙、丙两次实验,小明得到的结论是_________。
(4)若比较实验丙中海绵受到的压强p丙和实验丁中木板受到的压强p丁的大小,其大小关系应该为p丙_________p丁(选填“>”、“<”或“=”)。
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.在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,同学们做了如图所示三个实验,将小球沿着同一斜面由静止释放,并与同一水平面上的同一木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题:
(1)实验中,通过比较___________,来判断小球动能的大小,这种实验方法是___________法(选填“控制变量”或“转换”)。
(2)为了研究汽车超速问题,实验中应选择___________两个图进行比较,让同一个小球从不同的高度由___________开始滚下,得到的结论是:小球的质量一定时,速度越大,则动能越___________。
(3)为了研究汽车___________问题,实验中应选择___________两个图进行比较,得到的结论是:小球的速度一定时,质量越大,则动能越___________。
25.如图所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向______(左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。其目的是______;
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:______(用字母表示)。他这样得出的结论______(合理/不合理);原因是:______;
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:______。
26.一辆汽车满载时质量为4吨,行驶时所受阻力为车重的0.1倍。
(1)则在平直路面上向左匀速行驶时车受到的路面支持力是多少?汽车牵引力又是多少?
(2)若牵引力减小为3000牛,汽车所受合力是多少?方向如何?
27.一个边长为10cm的正方体物块,通过一根细线与容器底部相连,容器中水的深度为40cm,细线受到的拉力为4N。(g=10N/kg),求:
(1)此时容器底部受到水的压强;
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量;
(3)剪断细线后,物块静止时露出水面的体积。
28.如图,塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg;求:
(1)提升重物做的有用功;
(2)此过程中的额外功;
(3)绳端的拉力F。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【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不符合题意;
B.人体正常体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,在42℃左右,故B不符合题意;
C.人正常步行的速度为
4km/h=4×m/s≈1.1m/s
故C符合题意;
D.10个鸡蛋的质量约500g,则一个鸡蛋的质量约50g,故D不符合题意。
故选C。
2.C
解析:C
【详解】
A.M所受重力与桌面对M的支持力大小不同,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.M所受重力与N对M的压力方向相同,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.N所受重力与M对N的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故C符合题意;
D.N所受重力与N对M的压力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
3.C
解析:C
【详解】
A.匀速运动的列车,若它所受的一切外力同时消失,由牛顿第一定律可知列车将做匀速直线运动,故A错误;
B.车速越高,列车越难刹停,是因为列车的动能大,刹车后滑行的距离长;惯性大小取决于物体的质量,列车的速度越大,但列车的质量不变,其惯性大小也不变,故B错误;
C.列车加速前进时,合力向前,则它受到的牵引力大于它受到的阻力,故C正确;
D.以进站的列车为参照物,站台的位置不断发生变化,所以站台相对于进站的列车是运动的,故D错误。
故选C。
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.C
解析:C
【详解】
A.根据图象可知,木块刚刚漂浮时,木块浸入水中的深度为L1=9cm;由于从9cm到14cm,木块一直处于漂浮,浸入水中的深度不变;当水面的高度为14cm时细线刚好张紧,线的拉力为零;直到木块上表面与液面相平,此时水面的高度为20cm;所以木块的高度
L=9cm+(20cm-14cm)=15cm=0.15m
当水面的高度是20cm时,圆柱体下表面受到液体的压强是1800Pa,液体的密度
=1.2×103kg/m3
水中的深度为L1=9cm,圆柱体下表面受到液体的压强
p1=ρ液gh=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.09m=1080Pa
故A错误;
B.圆柱体的体积
V木=S木L=100×10-4m2×0.15m=1.5×10-3m3
液体对圆柱体的最大浮力为
F浮=ρ液gV排=ρ液g V木=1.2×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-3m3=18N
故B错误;
C.根据图象可知,木块刚刚漂浮时,木块浸入水中的深度为L1=9cm;圆柱体下表面受到液体的压力
F下=p1S=1080Pa×100×10-4m2=10.8N
根据浮力产生的原因得
F'浮= F下=10.8N
由漂浮条件可知,圆柱体的重力
G= F'浮=10.8N
圆柱体的密度
0.72103kg/m3
故C正确;
D.细线对圆柱体的最大拉力为
F拉= F浮- G=18N-10.8N=7.2N
故D错误。
故选C。
6.A
解析:A
【详解】
C.如图
物体M的重为G不变,动力F的方向始终跟杆垂直(动力臂lOB不变),杠杆匀速转动(处于平衡状态),则
FlOB=GlOC
又阻力臂lOC逐渐变大,则拉力F逐渐变大,故C正确,不符合题意;
B.由
FlOB=GlOC
可知
F=<
故B正确,不符合题意;
A.根据
FlOB=GlOC
知,阻力臂lOC逐渐变大,物体M的重为G不变,FlOB的大小(拉力F跟它力臂的乘积)逐渐变大,故A错误,符合题意;
D.重物M对杠杆拉力的力臂OC逐渐变大,D正确,不符合题意。
故选A。
7.B
解析:B
【详解】
原来F浮(铁+容)=G(铁+容),后来若将这物体从杯中取出放在容器的水里,
则F浮铁G铁、F浮容、=G容,则F浮铁+F浮容G物+G容.
所以此时水面下降,所以水对容器底的压强变小.
故B正确.
8.D
解析:D
【分析】
压强和浮力
【详解】
AB.压强p2随时间都是线性减小的,故AB错;
C.由于木块的高度在不断减小,所以木块的重力势能也是先不断减小的,故C错;
D.由于木块是漂浮的,在木块没有接触底面之前浮力是不变的,当接触底面以后,浮力是越来越小的,故D正确.
二、填空题
9.8
【详解】
由图知,在弹簧测力计上,1N之间有10个小格,一个小格代表0.1N,即弹簧测力计的分度值为0.1N,指针在“1”后8个小格处,所以弹簧测力计的示数为1.8N。
10.前方 惯性 提前
【详解】
[1][2][3]物品原来随飞机一起运动,当物品被投出后由于惯性,还要保持原来的速度继续向前运动,所以,若空投时,飞机刚好处在目标的正上方,则物品不能落到目标处,会落到目标的前方,因此只有适当提前投放才能命中目标。
11.脚 p
【详解】
对地面的压力的施力物体是人,人的脚与地面接触,则产生的压力是人的脚产生的向下的弹力,故压力是由于脚发生形变产生的;人对地面压强为p,其中一只脚承受一半的压力,一只脚面积也总面积一半,则由可得,当压力、面积均减少一半时,压强不变,仍为p.
【点睛】
压强变化抓住压力及受力面积两方面.
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:200 200
【详解】
[1]由图乙知,从0s到1s内,推力大小为100N;由图丙可知,木箱在0~1s内木箱处于静止状态,由W=Fs知,在0~1s内推力对木箱所做的功为0。
[2]由图丙知,3s到5s时间内,木箱做匀速直线运动,结合图乙和二力平衡条件可知,此时物体受到的摩擦力
f=F=200N
在1到3s,虽然木箱做加速运动,但木箱对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以木箱受到的摩擦力不变,仍为200N。
[3]由丙图知,木箱在3~5s内做匀速直线运动,v=1m/s,摩擦力为f=200N,由
P==Fv
得克服摩擦力做功的功率为
P=Fv=200N×1m/s=200W
14.小 变大 变大
【详解】
[1]流体压强与流速有关,流速越大,压强越小。
[2]垃圾车在清扫过程中沿水平路面匀速行驶,垃圾被吸到垃圾箱中,车的质量变大,速度不变、高度不变,动能和重力势能变大,机械能变大。
[3]车的质量变大,对地面的压力变大,受力面积不变,则压强变大。
15.5 300
【详解】
[1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为
l1=0.9m+0.6m=1.5m
[2]由图可知,重
解析:5 300
【详解】
[1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为
l1=0.9m+0.6m=1.5m
[2]由图可知,重力对身体的力臂l2=0.9m,根据杠杆平衡条件有
F×l1=G×l2
则地面对手的支持力为
F=
16.150 0
【详解】
[1][2]根据题意知道,推力 F=100N,箱子前进的距离是s=12m,运动时间是t=8s,所以,推力对木箱做的功为
W=Fs=100N×12m=1200J
做
解析:150 0
【详解】
[1][2]根据题意知道,推力 F=100N,箱子前进的距离是s=12m,运动时间是t=8s,所以,推力对木箱做的功为
W=Fs=100N×12m=1200J
做功的功率为
[3]根据题意木箱没有在重力的作用下移动距离,所以,重力对木箱并没有做功,即做功为0。
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】
由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OM作为动力臂最长,根据杠杆平衡原理可知动力的方向应该向上,过M点垂直于OM作
解析:
【详解】
由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OM作为动力臂最长,根据杠杆平衡原理可知动力的方向应该向上,过M点垂直于OM作最小力F的示意图,如下图所示:
19.(1)
(2)
【详解】
(1)物块G的重力方向始终是竖直向下的,重力的作用点在物体的重心上;画出动力F的作用线反向延长线,从支点向这条力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力F的力臂,如下图所
解析:(1)
(2)
【详解】
(1)物块G的重力方向始终是竖直向下的,重力的作用点在物体的重心上;画出动力F的作用线反向延长线,从支点向这条力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力F的力臂,如下图所示:
(2)图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮的上挂钩开始缠绕,如图所示:
20.正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故
解析:正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故物体所受的重力与质量成正比;
②[2]如图G-m可知,当质量为零时,重力不为零,只能说明弹簧测力计使用前指针未归零。
(2)[3][4] 物体重力的大小与物体的形状无关,故结论是错误的;因为是雕刻成不同的形状,其质量在变化,故没有控制质量相同。
(3)①[5]由于重力的方向竖直向下,小球一直受到了重力和拉力,而重力与拉力是平衡力,重力的方向不变,故拉力的方向不变;
②[6]剪断悬线OA,观察小球由于受到重力的作用,竖直向下运动;
③[7]在建筑中,应用重锤线判断墙是否竖直。
21.80 左 弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致 比较像与物的大小
【详解】
(1)[1]如图甲所示,所测物体的长度为
l=9.80 cm-7.00cm=2.80cm
(2)
解析:80 左 弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致 比较像与物的大小
【详解】
(1)[1]如图甲所示,所测物体的长度为
l=9.80 cm-7.00cm=2.80cm
(2)[2]如图乙,原来小车和木块都处于静止状态,静止的小车突然向右运动时,木块下部因受到车施加的摩擦力的作用随车一块运动,而木块的上部由于惯性要保持原来的静止状态,故放在小车上的木块会向左倾倒。
(3)[3] 弹簧测力计使用注意事项:要观察测力计的分度值和量程;检查弹簧测力计的指针是否指到零位置;被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致(指针、挂钩不能与外壳摩擦)。如图丙所示,弹簧测力计使用中的错误:弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致。
(4)[4]如图丁所示,在探究平面镜成像规律的实验中,在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像,另外拿一支相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合,故选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于比较像与物的大小。
二
22.凹陷程度 乙、丙 当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显 >
【详解】
(1)[1]压力的作用效果不便直接测量,所以在实验中往往利用“转换法”,将不易被测量的压力的
解析:凹陷程度 乙、丙 当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显 >
【详解】
(1)[1]压力的作用效果不便直接测量,所以在实验中往往利用“转换法”,将不易被测量的压力的作用效果转换成容易被观察的实验现象,那么该实验用的是海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果。
(2)[2]在进行实验时,我们往往需要控制变量,这种方法叫做“控制变量法”,该实验是为了探究压力的作用效果和压力大小的关系,变量是压力的大小,所以我们需要控制其他的因素不变。在乙、丙实验中,桌子和海绵的接触面积相同,丙比乙多了一个砝码,变量是海绵受到的压力大小,符合实验探究目的。
(3)[3]当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(4)[4]比较丙、丁两组实验,明显可以观察到丙的海绵凹陷程度大于丁,所以丙的压力的作用效果大于丁,即p丙>p丁。
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.木块移动的距离 转换 甲和乙 静止 大 超载 甲和丙 大
【详解】
(1)[1][2]实验中是通过比较木块被推动的距离的远近,比较小车对木块做功的多
解析:木块移动的距离 转换 甲和乙 静止 大 超载 甲和丙 大
【详解】
(1)[1][2]实验中是通过比较木块被推动的距离的远近,比较小车对木块做功的多少,从而判断小车动能的大小,小车被推动的越远,小球的动能就越大。
[2]实验中,把小球看不见的动能转化成了看得见的小车移动的距离,这种实验方法叫转化法。
(2)[3][4]超速是指汽车的质量一定,速度越大,动能越大,故需要控制小球的质量相同,小球滚下的高度不同,速度不同,即让同一个小球从不同的高度由静止开始滚下,应选择甲、乙两个图进行比较。
[5]根据图示可知,在小球的质量相同时,滚下的高度不同,高度越高,速度越大,木块移动的距离越大,动能越大;得到的结论是:小球的质量一定时,速度越大,则动能越大。
(3)[6][7]为了研究汽车超载问题,需要控制速度相同,质量不同,即让质量不同的小球从同一斜面的相同高度由静上滚下,应选择甲、丙两个图进行比较。
[8]小球的高度一定时,滑到底端时的速度相同;小球质量越大,推动小车运动的越远,得到的结论是:小球的速度一定时,质量越大,推动木块移动的距离越远,动能越大。
25.左 减小了杠杆的自重对实验的影响 不合理 实验次数较少,得出的结论不具有普遍性 杠杆本身受到重力
【详解】
(1)[1]发现杠杆右端下沉,说明右端重,应该把杠
解析:左 减小了杠杆的自重对实验的影响 不合理 实验次数较少,得出的结论不具有普遍性 杠杆本身受到重力
【详解】
(1)[1]发现杠杆右端下沉,说明右端重,应该把杠杆两端的平衡螺母向左调。
[2]使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。其目的是把重心移至支点处,让杠杆重力的力臂为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响。
(2)[3][4][5]杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂,探究杠杆平衡的条件多次测量就是为了寻找普遍规律,本次实验,如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律。
(3)[6]图乙中,支点位于动力和阻力的右侧,杠杆的重心不在支点上,弹簧测力计不但提了钩码,而且还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。
26.(1)39200N ,3920N ;(2) 920N,水平向右
【详解】
解:(1)一辆汽车满载时质量为4吨,其重力为
G=mg=4000kg×9.8N/kg=39200N
在平直路面上向左匀速行驶
解析:(1)39200N ,3920N ;(2) 920N,水平向右
【详解】
解:(1)一辆汽车满载时质量为4吨,其重力为
G=mg=4000kg×9.8N/kg=39200N
在平直路面上向左匀速行驶时,汽车在竖直平方向上处于静止状态,受到的重力和路面对其的支持力为一对平衡力,大小相等,故车受到的路面支持力是
F支=39200N
车行驶时所受阻力为车重的0.1倍,汽车所受阻力为
f=0.1G=0.1×mg=0.1×39200N=3920N
因车在平直路面上向左匀速行驶,故车受到的牵引力和受到的阻力为平衡力,大小相等,汽车牵引力为
F=f=3920N
(2)汽车在平直路面上向左匀速行驶时,牵引力方向水平向左,受到的阻力方向水平向右,若牵引力减小为3000牛,汽车所受合力是
F合=f-F1=3920N-3000N=920N
合力的方向与阻力的方向相同,方向为水平向右。
答:(1)在平直路面上向左匀速行驶时车受到的路面支持力是39200N ;汽车牵引力是3920N;
(2)若牵引力减小为3000牛,汽车所受合力是920N,方向水平向右。
27.(1)4×103Pa;(2)10N, 0.6kg;(3)4×10﹣4m3
【详解】
解:(1)容器中水的深度
h=40cm=0.4m
此时容器底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3
解析:(1)4×103Pa;(2)10N, 0.6kg;(3)4×10﹣4m3
【详解】
解:(1)容器中水的深度
h=40cm=0.4m
此时容器底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa
(2)正方体物块排开水的体积
V排=V=(0.1m)3=1×10﹣3m3
此时物块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N
因物块受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力作用处于平衡状态,根据力的平衡可得
G+F拉=F浮
则物体的重力
G=F浮﹣F拉=10N﹣4N=6N
由G=mg可得物块的质量
(3)由F浮>G可知,剪断细线后,物块上浮,静止时处于漂浮状态,此时受到的浮力
F浮′=G=6N
由F浮=ρ液gV排得,物块排开水的体积
则露出水面的体积:
V露=V﹣V排′=1×10﹣3m3﹣6×10﹣4m3=4×10﹣4m3
答:(1)此时容器底部受到水的压强为4×103Pa;
(2)此时物块受到的浮力为10N,物块的质量为0.6kg;
(3)剪断细线后,物块静止时露出水面的体积为4×10﹣4m3。
28.(1)2.4×104J;(2)6×103J;(3)5×103N
【详解】
解:(1)提升重物做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J
(2)拉力做的总功
W总==3×104J
解析:(1)2.4×104J;(2)6×103J;(3)5×103N
【详解】
解:(1)提升重物做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J
(2)拉力做的总功
W总==3×104J
此过程中的额外功
W额=W总﹣W有=3×104J﹣2.4×104J=6×103J
(3)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,则绳端移动的距离
s=nh=3×2m=6m
由W=Fs可得,绳端的拉力
F==5×103N
答:(1)提升重物做的有用功为2.4×104J;
(2)此过程中的额外功为6×103J;
(3)绳端的拉力5×103N。
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