资源描述
(完整版)初中人教版八年级下册期末物理综合测试真题精选及解析
一、选择题
1.下列数据与事实符合的是( )
A.在海拔3000m的山上用纸锅烧水,水的沸点可以到达100oC
B.“蛟龙号”在6km深的海里承受的压强大约6×103Pa
C.一个中学生的重力约为500N
D.成年人站在地面上,对地面的压强大约是105Pa
2.如图所示,一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的汽车,但汽车仍保持静止,则( )
A.小孩对车的推力大于车受到的阻力 B.小孩对车的推力等于车受到的阻力
C.小孩对车的推力小于车受到的阻力 D.推力与阻力的大小关系还不能确定
3.关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.一切物体只有受力才能保持匀速直线运动,不受力时物体总是静止的
B.一切物体只有受力才能保持静止状态,不受力时物体总是作匀速直线运动
C.一切物体不受力或受平衡力时总保持静止或匀速直线运动状态
D.不受力或受平衡力作用的物体可能作匀速圆周运动
4.如图所示的实例中,为了增大压强的是( )
A.铁轨铺在枕木上 B.书包的背带很宽
C.推土机安装履带 D.破窗锤特别尖锐
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.筷子智慧是中国独特的文化,象征着古老而悠久的华夏文明。筷子也是物理学研究的一种杠杆,如图所示的各种杠杆,与筷子类型相同的是( )
A.U形纱剪 B.钢丝钳
C.水嘴开关 D.自行车闸
7.如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,三个容器的底部所受的水的压强相比较,正确的是( )
A.p甲>p乙>p丙 B.p甲=p乙>p丙
C.p甲<p乙<p丙 D.p甲<p乙=p丙
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.图示数为___________N,图示数为___________g。
10.行驶的汽车突然刹车时乘客会向前倾倒,这是因为乘客具有__________;三峡大坝船闸是_________在实际中的具体应用,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
11.生活中有很多增大或减小压强的应用,它们让我们的生活变得更加精彩:
(1)书包用宽的背带,是为了在压力一定时,通过______受力面积来减小压强;
(2)汽车窗户边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤,一端设计成锥形的,这样做的目的是通过______受力面积的方法,来______压强,从而破坏玻璃窗逃生。(以上三空均填“增大”或“减小”)
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.张老师在室外上物理实践课,如图所示是张老师所做示范,当张老师紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力为f1;片刻后,张老师用力匀速向上爬,此时他受到的摩擦力为f2,则f1______f2(“>”“<”或“=”),f2的方向为______。
14.在南京航空航天大学内,有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示)。无风时,托盘测力计示数为 15N:当迎面吹着飞机的风速达到 20m/s 时,托盘测力计的示数为 9N,可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析,飞机受到的该力大小为___________N,根据所学知识,我们可以推断飞机机翼形状应该是___________(选填“上凸下平”或“上平下凸”)。
15.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.2 kg,杆秤自身质量忽略不计。若杆秤水平静止时,被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m,则被测物体的质量为______kg,若物体质量增大,则要将秤砣向______(选填“左”或“右”)移动;若长时间使用后秤砣有一点缺损,则测量值比被测物体的真实质量要______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
16.小明用定滑轮提升一个重为的物体,如图,他抓住绳的自由端从滑轮正下方处沿水平方向移动至处,用时,他至少做功__________,做功的功率为__________。
三、解答题
17.如图所示,探究“阻力对运动的影响”实验中,小车从斜面上滑下,在水平粗糙面上做减速运动的情形,画出小车此时所受各力的示意图。
18.如图所示,画出杠杆所受阻力F2的示意图和动力F的力臂L。
19.如图所示,请画出滑轮组最省力的绕法。
20.为了选择合适的弹簧制作弹簧测力计,小杨选了甲、乙两根不同的弹簧进行了测试,记录了表一和表二的数据(表一中缺一数据)。
表一:甲弹簧的实验数据
拉力F(N)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长(cm)
5
7
8
9
10
10.5
表二:乙弹簧的实验数据
拉力F(N)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长(cm)
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
(1)分析表中数据,表一中拉力F=1N时,甲弹簧伸长了________cm;
(2)如果根据两只弹簧的性能,都将制成的弹簧测力计量程各自做到最大,则甲弹簧制作成的测力计量程比乙的________(选填“大”或“小”);
(3)如果要制成准确程度较高的测力计,应选用________弹簧。
21.小亮在探究“滑动摩擦力的大小与那些因素有关”这一问题提出如下猜想:①滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力有关②滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了验证这一猜想,他找来了量程合适的弹簧测力计一个,长木板一块,质量相同的长方体木块和塑料块各一块。
(1)为了准确测出物体与长木板之间摩擦力大小必须用弹簧测力计拉着物体,使它沿长木板___________滑动,原理是:_________;
(2)为了验证猜想①,他通过图甲、乙所示的实验,可以得出的结论是:在保持__________一定时,___________越大,滑动摩擦力越大。
(3)为了验证猜想②,他利用图乙的器材再做一次实验,就能验证猜想②,他的做法是:_______重新做一次实验。
(4)实验中他感到读出弹簧测力计示数有一定困难,经过思考,小亮想按图丙的装置进行实验,固定弹簧测力计,拉木块下的长木板,实验效果会显著改变,请写出这样改进的好处:______________。
二
22.在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中,操作过程如图所示。
(1)实验中液体压强的大小是通过比较压强计U形管两侧液面 ______的大小来比较的,该物理研究方法叫做 ______法;
(2)通过比较图B和图 ______这两图实验现象,可得出结论:同种液体的压强随深度的增加而 ______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)通过比较D、E两图,可探究液体压强与 ______的关系,可得出结论:______;
(4)通过比较A、B、C三图,可得出结论:同种液体在相同深度下各个方向的压强 ______。
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.为了探究物体动能大小与哪些因素有关,同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验.
(1)图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放,然后分别撞击放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景.该方案是为了探究动能大小与_________关系,若木块被撞后移动的距离越远,说明小球对木块的推力______越多,小球撞击木块时的动能________.
(2)图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景.据此,你能得出的结论是_____.
(3)本实验装置的水平面如果绝对光滑,还能得出结论吗? ____,理由是___________.
(4)若质量不同的小球分别从斜面的不同高度静止自由释放推动同位置的木块,则_______(选填“能”或“不能”)根据木块被推动的距离来判断小球初始重力势能的大小.
25.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)小明把杠杆支在支架上,若杠杆左端下沉,可调节左端的平衡螺母向______端移动,使杠杆在水平位置平衡;
(2)如甲图所示,在杠杆右边处挂两个相同的钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆左边A处挂______个相同的钩码;
(3)如乙图所示,用弹簧测力计在处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,弹簧测力计的示数______(填“变大”、“不变”或“变小”),原因是______;
(4)另外一个小组同学设计了这个装置(如图丁)进行实验,使用轻质杠杆和小桶(重力忽略不计),两小桶装入质量为、的沙粒,如图杠杆水平平衡,已知。若将两桶的悬挂点向点移近相同的距离,则杠杆______端下沉,要使杠杆恢复水平平衡需向______(选填“左”或“右”)桶加入沙粒,加入沙粒的质量为______(请用题中所给字母表示)。
26.重为70牛的小车在水平地面上,在大小为30牛的水平向右的拉力作用下,以5米/秒的速度沿水平地面作匀速直线运动(不计空气阻力)。求
(1)地面对小车的摩擦力的大小与方向。
(2)若想让物体减速,将原来的力方向改为水平向左,大小不变,这时物体受到的合力大小为多少牛?方向?
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。
28.一货箱重500 N,放在水平地面上,与地面间的接触面积为0.4 m2。某工人用绳子在25s内将该货箱匀速提升到10m高的平台上。
(1)在货箱被提升之前,求货箱对地面的压强;
(2)求工人对货箱做功的功率;
(3)若改用如图所示的装置提升该货箱,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为80%。求动滑轮重。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点随气压的增加而升高,只有在标准大气压下水的沸点才是100 oC,海拔3000m的山上气压远小于标准大气压,所以此处水的沸点远低于100 oC。故A不符合题意;
B.海水的密度约1.03×103kg/m3,“蛟龙号”在6km=6000m深的海里承受的压强大约
故B不符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
故C符合题意;
D.成年人的体重在G=600N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.06m2左右,双脚对水平地面的压强约
故D不符合题意。
故选C。
2.B
解析:B
【详解】
汽车在竖直方向上受到重力和支持力作用,在水平方向上受到推力和摩擦力作用,由于汽车处于静止状态,因此竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力,水平方向上的推力和摩擦力也是一对平衡力,大小相等,方向相反。故ACD不符合题意;B符合题意。
故选B。
3.C
解析:C
【详解】
A.由牛顿第一运动定律可知,当物体不受力时,会保持静止或匀速直线运动状态,故A错误;
B.由牛顿第一运动定律可知,当物体不受力时也有可能保持静止状态,故B错误;
C.由牛顿第一运动定律可知,一切物体不受力时,总保持静止或匀速直线运动状态;由力的平衡可知,当物体受平衡力时运动状态不变,总保持静止或匀速直线运动状态,故C正确;
D.作匀速圆周运动的物体受力状态发生改变,处于非平衡状态,故D错误。
故选C。
4.D
解析:D
【详解】
A.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.书包的背带很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.推土机安装履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.破窗锤特别尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,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】
筷子是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故筷子是费力杠杆。
A.U形纱剪是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故是费力杠杆,故A符合题意;
B.钢丝钳是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故B不符合题意;
C.水嘴开关是轮轴,是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故C不符合题意;
D.自行车闸是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
7.B
解析:B
【详解】
由图可知,木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,图丙中木块A处于漂浮状态,所以A、B两物体受到的浮力
F甲AB=GA+GB,
F乙AB=GA+GB,
F丙AB=GA+FB浮,
因为金属块B在水中会下沉,所以,GB>FB浮,所以
F甲AB=F乙AB>F丙AB;
根据阿基米德原理可知V排=,则
V甲AB=V乙AB>V丙AB,
则水面上升的高度关系为:
h甲升=h乙升>h丙升
在三个相同的容器中装有质量相同的水,原来水面高度相同,故待A、B静止时,水面高度的大小关系为:
h甲=h乙>h丙,
根据p=ρgh可知水对容器底部压强的关系为:
p甲=p乙>p丙,
故B符合题意,ACD不符合题意.
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
9.6 26.6
【详解】
[1]图中弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2.6N。
[2]图中物体的质量为
m=20g+5g+1.6g=26.6g
10.惯性 连通器
【详解】
[1]急刹车时,乘客下半身已随车停止运动,而上半身由于惯性要保持原来的运动状态,所以向前倾。
[2]船闸是连通器在生活中的应用。
11.增大 减小 增大
【详解】
(1)[1]书包用宽的背带,增大了受力面积,在压力一定时,根据可知,可以减小压强。
(2)[2][3]逃生安全锤有一端设计成锥形,锥形的一端面积小,这是在压力一定时,根据可知,通过减小受力面积来增大压强,从而破坏玻璃窗逃生。
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.G
解析:= 竖直向上(向上)
【详解】
[1][2]张老师静止时,竖直方向上所受的两个力竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,即
f1=G
张老师匀速向上爬时,竖直方向还是受到重力和摩擦力的作用,这两个力依然是一对平衡力,而重力的方向是竖直向下的,则摩擦力f2的方向竖直向上,其大小与重力的大小相等,即
f2=G
那么
f1=f2
14.F
解析:上凸下平
【详解】
[1]无风时,托盘测力计示数为15N,说明飞机受到的重力为 15N;对飞机吹风时托盘测力计的示数变为9牛,示数减小,说明飞机受到了一个向上的升力,升力的大小为
F′=G﹣F=15N﹣9N=6N
[2]根据流体流速越快的地方压强越小可知,等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,空气通过机翼上表面的流速大,压强较小;通过下表面的流速较小,压强大;所以飞机受到一个向上的升力,所以机翼上表面弯曲,下表面平直,也就是上凸下平。
15.8 右 偏大
【详解】
[1]被测物体的重力为
故被测物体的质量为
故被测物体的质量为0.8kg。
[2]若物体质量增大,则物体的重力与力臂的乘积变大,在则要将秤砣重力不变时
解析:8 右 偏大
【详解】
[1]被测物体的重力为
故被测物体的质量为
故被测物体的质量为0.8kg。
[2]若物体质量增大,则物体的重力与力臂的乘积变大,在则要将秤砣重力不变时,需要增大力臂,故将秤砣向右移动。
[3]若秤砣有一点缺损,则力臂变大,那么所测物体的重力变大,即质量偏大。
16.80
【详解】
[1]根据勾股定理可得AC的长度为
物体上升的高度为
h=AC-AB=5m-3m=2m
若不计绳重和摩擦,他所做的功
W=Gh=200N×2m=400J
[2]做功的功率
解析:80
【详解】
[1]根据勾股定理可得AC的长度为
物体上升的高度为
h=AC-AB=5m-3m=2m
若不计绳重和摩擦,他所做的功
W=Gh=200N×2m=400J
[2]做功的功率为
三、解答题
17.【详解】
对小车进行受力分析可知,在水平面上小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F是一对平衡力,小车向右运动还受到水平面对它向左的摩擦力f,作用点在小车重心上,由此画出小车受力示意图,如图所
解析:
【详解】
对小车进行受力分析可知,在水平面上小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F是一对平衡力,小车向右运动还受到水平面对它向左的摩擦力f,作用点在小车重心上,由此画出小车受力示意图,如图所示:
18.【详解】
支点为O,延长动力的作用线,从支点向动力F的作用线做垂线,支点到垂足的距离为动力臂L;重物对杠杆的拉力为阻力,阻力作用点在绳与杠杆接触点,从此点竖直向下画一带箭头的线段表示阻力,如下图
解析:
【详解】
支点为O,延长动力的作用线,从支点向动力F的作用线做垂线,支点到垂足的距离为动力臂L;重物对杠杆的拉力为阻力,阻力作用点在绳与杠杆接触点,从此点竖直向下画一带箭头的线段表示阻力,如下图
19.【详解】
对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上,有两股绕线的方法拉力方向向下,在不计滑轮自
解析:
【详解】
对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上,有两股绕线的方法拉力方向向下,在不计滑轮自重及摩擦的情况下,动滑轮和重物由几股绳子承担,拉力就是滑轮组提升物重的几分之一。由此可知绳子股数越多越省力,根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多,即三股绕线的方法。具体图形如下
20.小 甲
【详解】
(1)[1]由表格一知,拉力F与弹簧伸长量是一个定值,所以
解得
拉力为1N时,甲弹簧伸长量为
L=1cm
(2)[2]由表格数据知,当甲弹簧受到的拉力为6N时,拉
解析:小 甲
【详解】
(1)[1]由表格一知,拉力F与弹簧伸长量是一个定值,所以
解得
拉力为1N时,甲弹簧伸长量为
L=1cm
(2)[2]由表格数据知,当甲弹簧受到的拉力为6N时,拉力与弹簧的伸长量不成正比,即此时弹簧发生的形变不是弹性形变,那么它能受到的最大拉力为5N,即此弹簧制成的测力计的量程为0~5N,而乙弹簧能承受的最大拉力为6N,即此弹簧制成的测力计的量程为0~6N,那么甲弹簧制作成的测力计量程比乙的小。
(3)[3]甲弹簧所受的拉力每增加1N,弹簧的伸长也增加1cm,而乙弹簧所受的拉力每增加1N,弹簧的伸长增加为0.5cm。则甲制成的弹簧测力计的分度值可更小,刻度线可更清晰。那么甲制成的测力计准确度更高。
21.匀速直线 二力平衡,拉力等于摩擦力 接触面粗糙程度
压力 将塑料块与木块上下位置换一下,匀速直线拉动它们 操作方便,实验中不必再控制物体做匀速直线运动;读数方便,弹簧
解析:匀速直线 二力平衡,拉力等于摩擦力 接触面粗糙程度
压力 将塑料块与木块上下位置换一下,匀速直线拉动它们 操作方便,实验中不必再控制物体做匀速直线运动;读数方便,弹簧测力计是静止的,比较容易读出数据
【详解】
(1)[1][2]实验中,为了准确测出物体与长木板之间摩擦力大小必须用弹簧测力计拉着物体,使它沿长木板做匀速直线运动,利用二力平衡,摩擦力等于拉力,得出摩擦力的大小。
(2)[3][4]甲乙实验中,接触面粗糙程度相同,木块对木板压力越大,摩擦力越大,说明在保持接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[5]验证猜想二,要控制压力相同,改变接触面粗糙程度,因此可以将塑料块与木块上下位置换一下,匀速直线拉动它们与实验乙进行对比验证。
(4)[6]实验丙中,改拉木板,不管木板是否匀速被拉动,木块始终相对地面保持静止,木块受到的拉力与摩擦力是平衡力,大小相等,方向相反。
二
22.高度差 转换法 D 增大 液体密度 深度一定时,液体压强随密度的增加而增大 相等
【详解】
(1)[1][2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压
解析:高度差 转换法 D 增大 液体密度 深度一定时,液体压强随密度的增加而增大 相等
【详解】
(1)[1][2]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,液面高度差越大,液体的压强越大;这种方法叫做转换法。
(2)[3][4]要探究液体的压强与深度的关系,需要控制液体的密度相同和金属盒的方向相同,改变液体深度,图B、D符合要求,分析实验现象,可得出结论:同种液体的压强随深度的增加而增大。
(3)[5][6]比较D、E两个图可知,金属盒所处的深度相同,液体的密度不同,因此可探究液体压强与液体密度的关系,由于盐水的密度大于水的密度,分析实验现象,可得出结论:深度一定时,液体压强随密度的增加而增大。
(4)[7]比较A、B、C三个图,液体的密度和金属盒所处的深度相同,金属盒的方向不同,U形管内液面的高度差相同,说明金属盒处的液体压强相同,因此可以得出结论:同种液体在相同深度,向各个方向的压强都相等。
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.质量 做功 越大 当质量相同时,物体的速度越大动能越大 不能 小球与木块会做匀速直线运动 能
【详解】
(1)[1][2][3]图甲两个小球质量不一样,下
解析:质量 做功 越大 当质量相同时,物体的速度越大动能越大 不能 小球与木块会做匀速直线运动 能
【详解】
(1)[1][2][3]图甲两个小球质量不一样,下落时高度一样,到达斜面底部时速度一样.该方案是为了探究动能大小与质量的关系;若木块被撞后移动的距离越远,说明小球对木块的推力做功越多,小球撞击木块时的动能越大;
(2)[4]图乙的情景能得到的结论是,质量相同时,物体的运动速度越大,动能越大;
(3)[5][6]本实验装置的水平面如果绝对光滑,那么木块就会一直运动下去,不能比较谁的动能大,不能得出结论;
(4)[7]木块被推动的距离越远,证明小球的动能越大,斜面光滑,没有能量损失,那么动能大小等于重力势能,重力势能也大,故能判断小球初始重力势能的大小.
25.右 4 变大 弹簧测力计拉力的力臂变小 左 右
【详解】
(1)[1]杠杆左低右高,说明重心偏左,所以平衡螺母应往右调。
(2)[2]假设每一个钩码的重
解析:右 4 变大 弹簧测力计拉力的力臂变小 左 右
【详解】
(1)[1]杠杆左低右高,说明重心偏左,所以平衡螺母应往右调。
(2)[2]假设每一个钩码的重力为G,杠杆每个格的长度为L,根据杠杆的平衡条件可知,当杠杆在水平位置平衡时满足
可得n=4,即应在杠杆左边A处挂4个相同的钩码。
(3)[3][4]如乙图所示,用弹簧测力计在处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,因为此时拉力的动力臂变小,而阻力和阻力臂的乘积不变,根据杠杆的平衡条件可知弹簧测力计的示数应变大。
(4)[5]图丁中,因为,根据杠杆的平衡条件可得,且
若将两桶的悬挂点向点移近相同的距离,则左边力与力臂的乘积为
右边力与力臂的乘积为
因为
,
则
所以若将两桶的悬挂点向点移近相同的距离,则杠杆左端下沉。
[6]要使杠杆恢复水平平衡,需要增大右侧力与力臂的乘积,右侧力臂一定时,应增大右侧的力,所以应往右侧桶内加沙子。
[7]若向右侧加入沙子的质量为,则加入沙子后满足
①
又因为
②
结合①②可得
26.(1)30N;方向水平向左。(2)60N;方向水平向左。
【详解】
(1) 因为小车做匀速直线运动,即二力平衡,即摩擦力等于水平拉力30N,方向向左;
(2) 小车因惯性继续向前行驶,受到的摩擦力大
解析:(1)30N;方向水平向左。(2)60N;方向水平向左。
【详解】
(1) 因为小车做匀速直线运动,即二力平衡,即摩擦力等于水平拉力30N,方向向左;
(2) 小车因惯性继续向前行驶,受到的摩擦力大小不变30N且方向向左;同时施加有水平向左大小为30N的拉力。所以合力大小为60N,水平向左。
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)1250Pa;(2)200W;(3)125N
【详解】
解:(1)在货箱被提升之前,货箱对地面的压力
F=G=500N
货箱对地面的压强
(2)工人对货箱做功
W=Gh=500N×10m=5
解析:(1)1250Pa;(2)200W;(3)125N
【详解】
解:(1)在货箱被提升之前,货箱对地面的压力
F=G=500N
货箱对地面的压强
(2)工人对货箱做功
W=Gh=500N×10m=5000J
工人对货箱做功的功率
(3)若改用如图所示的装置提升该货箱,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为80%,有用功为5000J,则总功
克服动滑轮的重力做的功为额外功
W额=W总-W=6250J-5000J=1250J
动滑轮的重力
答:(1)货箱对地面的压强为1250Pa;
(2)工人对货箱做功的功率为200W;
(3)动滑轮重为125N。
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