资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末重点中学题目经典
一、选择题
1.下列估测的数据中,最接近实际情况的是( )
A.八年级学生所受的重力大约为500N
B.八年级学生游泳时排开水的体积约为0.5m³
C.八年级学生立定跳远的成绩一般为5m左右
D.“六一”儿童节期间小朋友玩耍的充气气球内的气压大约为0.8×105N/m²
2.“低碳出行,绿色环保”,自行车越来越得到人们的青睐,下列有关自行车的结构及使用说法中正确的是( )
A.自行车的坐垫很宽是为了增大压强
B.自行车轮胎做的凹凸不平是为了增大摩擦
C.人骑自行车匀速转弯时运动状态不变
D.人对自行车的压力与地面对自行车的支持力是一对平衡力
3.如图所示,骑自行车出行郊游,是一种时尚、环保的生活方式,当我们在平直路面上匀速向前骑行时,以下说法正确的是( )
A.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对相互作用力
B.若一切外力都消失,自行车将静止不动
C.人和车受到的重力与路面受到的压力是一对平衡力
D.自行车受到的动力等于自行车受到的阻力
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
5.一艘轮船从河里驶入大海,会发生变化的是( )
A.浮力变大,船会下沉一些 B.浮力变小,船会上浮一些
C.浮力不变,船会上浮一些 D.浮力不变,船会下沉一些
6.如图所示是探究“杠杆平衡条件”的实验,下列说法中正确的是( )
A.若实验前杠杆如图甲所示,则应该将杠杆上的平衡螺母向右调节,才能使杠杆水平平衡
B.本实验要做多次,目的是求平均值减小误差
C.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,示数会变大
D.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,示数会变小
7.某深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”,其两侧配备多块相同的压载铁,当其到达设定深度时,抛卸压载铁,使其悬浮、上浮等,并通过探测器观察窗观察海底世界.这种深海探测器在一次海底科考活动中,经过下潜、悬浮、上浮等一系列操作后,顺利完成任务.如图所示为该探测器在理想状态下观察窗所受海水压强随时间变化的图像,下列说法正确的是
A.探测器在两个阶段,在竖直方向的速度大小关系是
B.探测器在阶段处于上浮过程,探测器所受的浮力逐渐增大
C.探测器在阶段处于悬浮状态,受到重力、浮力和海水对探测器的压力
D.探测器在三个阶段,所受重力的关系是
8.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点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A.从O点到B点运动员速度先增大后减小
B.从O点到C点运动员的机械能先不变后减小
C.从O点到A点运动员的机械能减小
D.运动员在A点时速度最大
二、填空题
9.网球运动员挥拍击球时,球拍的网面凹陷,说明力可以改变物体的 ______;网球在离开网面时,球网的 ______转化为网球的动能。
10.家用轿车在紧急刹车时,要滑行一段距离才停下来,甚至发生翻车。这是由于轿车具有___________的原因,为了避免此类事故的发生,请给司机提出一条合理建议:___________。
11.下列事例:(1)载重汽车的轮子较多;(2)房屋的墙基建的比墙厚;(3)铁轨通常铺在枕木上;(4)刀刃磨得很薄.其中为了增大压强的是________;为了减小压强的是______;(只填事例序号)
12.小王同学利用如图所示的装置来探究影响物体动能大小的因素。甲、乙两图装置相同,分别是同一小球先后从A、B两处由静止滚下,钻入并推动纸盒运动一段距离后静止时的情景。
(1)实验中用___________表示小球的动能大小。
(2)对比甲乙两图可知,小球的动能与___________有关。
13.小车向右做匀速直线运动,遇到一障碍物时,小车停下,木块从车上的a点滑至b点(如图甲),是因为木块具有_____;木块能停在b点,说明木块在滑动过程中受到向______(填“左”或“右”)的摩擦力作用。为测量摩擦力的大小,小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块,用力F拉着小车向左水平匀速运动(如图乙), 则木块受到的摩擦力方向向______(填“左”或“右”);定义:f=μN,f为滑动摩擦力,μ滑动摩擦系数,N正压力。假设木块质量为0.8kg,与小车间的滑动摩擦系数μ=0.4,则f=______N,则该弹簧测力计的分度值是_______N,此时F______f(填“>”“=”“<”)。
14.生活处处有物理,下面是小明做的小实验:如甲图所示,当向两张纸中间吸气时,可以看到的现象是:______,这个实验现象说明:______,根据这一规律可制成图乙所示装置,当向塑料管B中用力吹气时,塑料管A中水面将会______。(选填“上升”、“下降”或“不动”)
15.如图小明正在做俯卧撑训练,他的身体看作一个___________,则O为支点,B为重心,他所受重力为600N,水平地面对手的支持力F的大小为___________N,人对水平地面的压力和水平地面对人的支持力___________(选填“是”或“不是”)一对平衡力。
16.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。
三、解答题
17.一足球静止在水平地面上,如图所示,画出足球所受力的示意图。
18.请在图中画出使杠杆在图示位置平衡时,作用在A端的最小的动力F1,动力臂L1。
19.用如下滑轮组提升重物,请画出最省力的绕线方法。
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,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量
100
200
300
400
500
重力
1.0
3.6
4.0
5.1
(1)实验前,为了提高测量的准确程度,应在___________(“竖直”或“水平”)方向上对弹簧测力计进行调零;
(2)把钩码挂在弹簧测力计下保持___________时,弹簧测力计对钩码的拉力等于钩码受到的重力;
(3)第2次测量时弹簧测力计如图甲所示,示数为___________N;
(4)根据表格中的实验数据,在画出重力与质量的关系图像如图乙,从图中可看出所描的点不在同一直线上,这现象称为___________;
(5)从实验我们可以得出的结论是___________。
21.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小红同学用弹簧测力计匀速拉动同一木块在水平放置的长木板上进行甲、乙、丙三次实验(木块各面粗糙程度相同):
(1)实验中匀速拉动木块的目的是利用_________的知识,可以间接测出木块受到的滑动摩擦力大小。
(2)实验数据如下表:
实验过程
木块对木板压力/N
弹簧测力计示数/N
滑动摩擦力/N
甲
5
2
2
乙
5
2
2
丙
7
2.8
2.8
①比较甲和乙实验数据可知,滑动摩擦力的大小与_________无关。
②比较_________实验数据可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(3)本实验的科学探究方法是:_________。.
二
22.老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
(1)该同学通过观察___________来反映压力的作用效果。
(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水由正立到倒立放在海绵上,其目的是控制_______的大小相同,改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是_______。以下实例中应用该结论的有______。(选填字母)
A.菜刀要经常磨一磨 B.书包要用宽的背带
C.汽车限重 D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙
(3)在上述实验中, 甲图中水对瓶底的压强_______乙图中水对瓶盖的压强(选填“大于”、“小于”或“等于”)
二
23.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤图
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.7
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)分析比较实验步骤A和______,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体______有关;
(2)分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与______有关,F中液体密度_______(选填“>”、“=”或“<”)水的密度;
(3)由实验数据可计算出物体的体积大小为______m3,物体的密度为______kg/ m3;
(4)实验时,若先将金属块放入水中测拉力再直接测金属块的重力,则会使浮力的测量结果______ 。(选填“偏大”或“偏小”)
24.(1)如图所示是你很熟悉的物理演示实验,请写出你从图中观察到的两个现象及其对应的物理知识;
示例:现象﹣﹣塑料片飞出后会下落;物理知识﹣﹣塑料片受到重力
①现象:______:物理知识:______;
②现象:______;物理知识:______;
(2)人静止站在汽车上时,如果汽车突然启动向前,人容易向后倾倒,请分析此时人受力情况,并把所受到的力都在图中用示意图画出来______。
25.小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有,刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。
(1)如图A所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向_____(选填“左”或”右”)调节。
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂l2=________m。
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是________。
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,图示中杠杆平衡。此实验_______(选填“能”或”不能”)说明该结论是错误的,图C实验中,已知杠杆上每个小格长度为5cm,每个钩码重0.5N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂_________(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。
(5)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是_______(选填“托盘天平”“核桃夹”或“筷子”)。
26.为了尽可能避免病毒的交叉感染,多地警方利用如图所示的测温巡逻机器人辅助日常巡逻,该机器人的质量为120 kg,空载时车轮与地面的接触面积为7.5×10-3m2;该机器人最多可负载 40 kg的重物,匀速行驶时所受摩擦力为总重力的0.2倍。求:
(1)图中机器人空载时对水平地面的压强。
(2)机器人满载匀速行驶时所需的牵引力。
27.深海软体机器鱼,是浙江大学团体发明的仿生机械体,2021年3月登上《自然》杂志封面。其身形轻柔灵动,质量仅150g,可在1×104m深的海底悬浮进行工作,在3.2×103m深的海水中游动速度达到5.2cm/s。(g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)求:
(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离;
(2)机器鱼受到海水的浮力;
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面1cm2受到海水的压力。
28.如图所示,在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的力为1.8N,斜面长1.2m、高0.3m。把重物直接提升0.3m所做的功作为有用功,求:
(1)斜面的机械效率;
(2)此过程所做的额外功;
(3)物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.八年级学生所受的重力大约为500N,符合实际,故A符合题意;
B.八年级学生游泳时排开水的体积约为0.05m³,故B不符合题意;
C.八年级学生立定跳远的成绩一般为2m左右,故C不符合题意;
D. “六一”儿童节期间小朋友玩耍的充气气球内的气压大于外界大气压,大约为1.1×105N/m²,故D不符合题意。
故选A。
2.B
解析:B
【详解】
A.自行车的坐垫很宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,使人感到舒服,故A错误;
B.自行车轮胎做的凹凸不平是为在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦,故B正确;
C.当自行车匀速转弯时,自行车的运动方向发生变化,其运动状态发生变化,故C错误;
D.人对自行车的压力大小等于人的重力,地面对自行车的支持力大小等于人和自行车重力之和,所以不是平衡力,故D错误。
故选B。
3.D
解析:D
【详解】
A.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力,故A错误;
B.当我们在平直路面上匀速向前骑行时,若一切外力都消失,自行车将保持原来的状态,继续向前匀速直线运动,故B错误;
C.人和车受到的重力与路面受到的压力方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D.在平直路面上匀速向前骑行,自行车在水平方向受到的动力与阻力是一对平衡力,大小相等,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.C
解析:C
【详解】
轮船从河里驶入大海,都是漂浮状态,故浮力等于重力,重力不变,浮力不变;又海水密度大,由阿基米德原理可得,在海里排开的液体体积变小,故船会上浮一些;综上,故C正确。
故选C。
6.D
解析:D
【详解】
A.若实验前杠杆如图甲所示,杠杆向右偏,则应该将杠杆上的平衡螺母向左调节,才能使杠杆水平平衡,故A错误;
B.本实验要做多次,目的是得到普通规律,故B错误;
CD.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,阻力和阻力臂不变,动力臂变大,根据杠杆平衡条件可知,动力变小,即弹簧测力计的示数会变小,故C错误,D正确。
故选D。
7.A
解析:A
【详解】
A.由液体压强公式可知深度越深压强越大,压强的变化速度体现的即为深度的变化速度,由图像可知AB段压强变化的速度小于CD段压强变化的速度,因此;
B.由图像可知CD段压强逐渐减小,由液体压强公式可知深度越浅压强越小,因此处于上浮过程中,同时据阿基米德原理 可知排开液体体积不变,所受浮力不变;
C.BC段压强不变,由液体压强公式可知探测器深度不变,因此处于悬浮状态,此时受到向上的浮力和向下的重力二力平衡;
D.AB段物体下沉,重力大于浮力,BC段抛去部分重物后悬浮,重力等于浮力,CD段再次抛去部分重物后上浮,重力小于浮力,因此.
8.B
解析:B
【详解】
根据题意可知,从O点到B点的过程中,重力大于弹性绳对运动员拉力,因此速度越来越大;从B点到C点的过程中,弹性绳对运动员拉力大于重力,运动员的速度开始减小,到达C点时,速度为零;
AD.从O点到B点运动员速度会一直增大,在B点时速度最大,故AD错误;
B.忽略空气阻力,从O点到C点,运动员经过A点后受到绳的拉力,机械能会转化为一部分绳的弹性势能,则运动员的机械能先不变后减小,故B正确;
C.忽略空气阻力,从O点到A点绳子未发生弹性变形,运动员的势能转化为动能,其机械能保持不变,故C错误。
故选B。
二、填空题
9.形状 弹性势能
【详解】
[1]球拍受到了力的作用,使得球拍的网面凹陷,说明力可以改变物体的形状。
[2]网球在离开网面时,球网的弹性形变程度变小,弹性势能变小,网球的速度变大,质量不变,动能变大,弹性势能转化为网球的动能。
10.惯性 减速慢行(合理就可以)
【详解】
[1]因为轿车具有惯性,会保持原来的运动状态,所以在紧急刹车时,仍向前运动一段距离。
[2]汽车很难停下来的原因是摩擦力的作用效果不太明显,故从减速或增大摩擦力入手去分析解决,因此建议减速慢行。
11.(4) (1)(2)(3)
【分析】
由压强定义式分析.
【详解】
(1)载重汽车的轮子较多,受力面积增大,压强减小;
(2)房屋的墙基建的比墙厚,受力面积增大,压强减小;
(3)铁轨通常铺在枕木上,受力面积增大,压强减小;
(4)刀刃磨得很薄,受力面积减小,压强增大;
所以增大压强的是(4),减小压强的是(1)(2)(3).
12.纸盒运动的距离 速度
【详解】
(1)[1]由甲乙两图可知,甲图中小球推动纸盒移动的距离远,说明小对纸盒做功多,动能大。故实验中通过纸盒被球撞击后移动的距离来比较动能大小。
(2)[2]如图甲、乙所示,同一小球从斜面不同高度由静止释放,达到水平面的速度不同,高度越高,达到水平面的速度越大,纸盒被推得越远,说明小球的动能越大,是探究动能大小与速度的关系,结论是:质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
13.F
解析:惯性 左 左 3.2 0.2 =
【详解】
[1]木块和小车一起向右运动,当小车受到障碍物作用处于静止时,木块由于惯性还要保持原来向右的运动状态,所以,木块会从车上的a点滑至b点。
[2]由于木块从a运动到b的过程是向右运动,所以,木块受到的摩擦力方向向左。
[3]当如图乙所示固定木块时,向左拉的小车,木块相对于小车向右运动,因此木块受到的摩擦力与木块的运动方向相反,即摩擦力的方向向左。
[4]由于木块质量为0.8kg,由 知道,与小车间的正压力
故滑动摩擦大小
[5][6]由图知道,该弹簧测力计的分度值是0.2N,由于用力F拉着小车向左水平匀速运动,由平衡条件知道,此时此时F=f。
14.B
解析:纸向中间靠拢(合理正确即可) 两张流速大的地方压强小 上升
【详解】
[1][2]当向下垂的两张纸中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小;纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢,说明气体流速越大的地方压强越小。
[3]向塑料管B吹气时,细管A的上方空气流速变大、压强变小,细管A中的水面在烧杯液面上方的大气压的作用下上升。
15.杠杆 400 不是
【详解】
[1]根据图示可知,支点为O,他的身体看作一个杠杆。
[2]动力臂
L1=0.5m+1m=1.5m
阻力臂L2=1m,根据杠杆平衡的条件得
F×1.
解析:杠杆 400 不是
【详解】
[1]根据图示可知,支点为O,他的身体看作一个杠杆。
[2]动力臂
L1=0.5m+1m=1.5m
阻力臂L2=1m,根据杠杆平衡的条件得
F×1.5m=600N×1m
解得F=400N。
[3]人对水平地面压力的受力物体是地面,水平地面对人支持力的受力物体是人,这两个力是一对相互作用力,不是一对平衡力。
16.200 200
【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
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
三、解答题
17.【详解】
过足球的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F表示,即为其所受重力和支持力的示意图,因为这两个力是一对平衡力,大小相等,所以,作图时两条线段的长度要相等。如图
解析:
【详解】
过足球的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F表示,即为其所受重力和支持力的示意图,因为这两个力是一对平衡力,大小相等,所以,作图时两条线段的长度要相等。如图所示:
18.【详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力,如图所示:
解析:
【详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力,如图所示:
19.【详解】
从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有5段绳子承担物重,这就是最省力的绕法。如图所示:
解析:
【详解】
从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有5段绳子承担物重,这就是最省力的绕法。如图所示:
20.竖直 静止 2 误差 物体所受的重力与物体质量成正比
【详解】
(1)[1]实验前,为了提高测量的准确程度,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。
(2)[2]测量物体
解析:竖直 静止 2 误差 物体所受的重力与物体质量成正比
【详解】
(1)[1]实验前,为了提高测量的准确程度,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。
(2)[2]测量物体重力时,当物体静止时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,弹簧测力计对钩码的拉力等于钩码受到的重力。
(3)[3]由图可知,弹簧测力计的分度值为,示数为2N。
(4)[4]根据表格中的实验数据,在画出重力与质量的关系图像如图乙,从图中可看出所描的点不在同一直线上,这现象称为误差。
(5)[5]从实验数据我们可以得出的结论是物体所受的重力与物体质量成正比。
21.二力平衡 接触面积的大小 甲、丙 控制变量法
【详解】
(1)[1]实验中匀速拉动木块,物体匀速,处于平衡态,故利用的是二力平衡的知识。
(2)[2][3]甲、乙的接触面积
解析:二力平衡 接触面积的大小 甲、丙 控制变量法
【详解】
(1)[1]实验中匀速拉动木块,物体匀速,处于平衡态,故利用的是二力平衡的知识。
(2)[2][3]甲、乙的接触面积不同,但是摩擦力相同,故摩擦力的大小与接触面积的大小无关;滑动摩擦力的大小与压力大小有关,即压力是变量,接触面积相同,故选择甲、丙两次实验即可。
(3)[4]多个变量,每一次实验时需要控制变量法。
二
22.海绵的凹陷程度 压力 压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显 AD 小于
【详解】
(1)[1]实验中应用转换法,该同学是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用
解析:海绵的凹陷程度 压力 压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显 AD 小于
【详解】
(1)[1]实验中应用转换法,该同学是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果的。
(2)[2]将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,这样可以控制压力相同,改变受力面积的大小。
[3]从该实验中得出的结论是压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
[4] A.菜刀要经常磨一磨,是为了在压力一定时,减小受力面积,增大压强,故A符合题意;
B.书包要用宽的背带,是为了在压力一定时,增大受力面积,减小压强,故B不符合题意;
C.汽车限重,是在受力面积一定时,减小压力,减小对路面的压强,故C不符合题意;
D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙,是为了在压力一定时,减小受力面积,增大压强,故D符合题意。
故选AD。
(3)[5]由于倒置后,瓶盖处水的深度比正放时瓶底处水的深度变大,由p=ρgh知道,水对瓶盖的压强大于正放时水对瓶底的压强,即甲图中水对瓶底的压强小于乙图中水对瓶盖的压强。
二
23.D、E 排开液体的体积 排开液体的密度 < 10-4 2.7×103 偏大
【详解】
(1)[1]步骤A中测力计示数即为金属块的重力大小,根据称重法测浮力
解析:D、E 排开液体的体积 排开液体的密度 < 10-4 2.7×103 偏大
【详解】
(1)[1]步骤A中测力计示数即为金属块的重力大小,根据称重法测浮力
可得出金属块浸在液体中受到的浮力大小。我们知道,物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,要控制金属块排开液体的密度和体积相同,故分析比较实验步骤A和D、E,因步骤D、E中测力计示数相同(实验中金属块受到的浮力相同),故可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
[2] 物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究浮力大小与其中一个因素的关系时,要控制另一个因素不变。步骤B、 C、D中,金属块排开液体的密度相同,而排开液体的体积不同,根据称重法测浮力,步骤B、 C、D中金属块受到的浮力不同,故分析比较A、B、 C、D可知:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[3][4]E、F实验中,金属块排开液体的体积相同,排开液体的密度不同,由称重法测浮力,金属块受到的浮力不同,由控制变量法,故分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与排开液体的密度有关;F中测力计示数较E中测力计示数大,故F中金属块受到的浮力小,根据阿基米德原理,F中液体密度<水的密度。
(3)[5][6]由A、D可知金属块浸没在中受到的浮力
根据阿基米德原理,金属块的体积大小为
物体的密度为
(4)[7]实验时,若先将金属块放入水中测拉力再直接测金属块的重力,则因金属块上沾有水而使测出的重力偏大,由称重法测浮力,则会使浮力的测量结果偏大。
24.小钢球不会随塑料片飞出 小钢球具有惯性 弹性钢片把塑料片弹出去 力可以改变物体的运动状态
【详解】
(1)[1][2]小钢球具有惯性,小钢球不会随塑料片飞出。
[3
解析:小钢球不会随塑料片飞出 小钢球具有惯性 弹性钢片把塑料片弹出去 力可以改变物体的运动状态
【详解】
(1)[1][2]小钢球具有惯性,小钢球不会随塑料片飞出。
[3][4]弹性钢片将弹性势能转化为塑料片的动能,弹性钢片将塑料片弹走。
(2)[5]经分析知,竖直方向上人受到重力G和支持力N的作用,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上;水平方向上,汽车启动时,由于惯性人保持原来的静止状态,会产生向后滑动的趋势,因此人受到向前的摩擦力f;如下图所示:
25.右 0.15 一组实验数据太少,具有偶然性,不便于找出普遍规律 能 等于 核桃夹
【详解】
(1)[1]杠杆左端下沉,应将调节螺母向右调节,才能使杠杆在水平位置
解析:右 0.15 一组实验数据太少,具有偶然性,不便于找出普遍规律 能 等于 核桃夹
【详解】
(1)[1]杠杆左端下沉,应将调节螺母向右调节,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]根据杠杆平衡条件有
(3)[3]我们在必须在多次实验结果的基础上总结规律,得出结论,这样的结论才可能适合于所有的情况。只凭一组数据得出的结论具有偶然性,可能不适合所有的情况。
(4)[4]在C图实验中中,我们将力臂的单位定义为“杠杆上一格的长度”。我们将钩码对杠杆的拉力定义为阻力,它的大小等于钩码的重力,大小为
F2=4×0.5N=2N
将测力计对杠杆的拉力定义为动力,由测力计示数可知,其大小为3N。
从图上知道,阻力作用点到支点的距离为3格,动力的作用点到支点的距离为4格,则动力与支点到动力作用点的距离的乘积为
3N×4格
阻力与支点到阻力作用点的距离的乘积为
2N×3格
可见,在杠杆平衡时,二者是不相等的,所以,这个实验能够证明丙同学得出的结论是错误的。
[5]阻力的方向与杠杆垂直,所以,阻力臂的大小可由杠杆上刻度直接读出,其大小为3格。我们作出动力臂OD,图示如下:
因为∠DAO=30°,根据直角三角表的性质:在直角三角形中,30°角所对的直角边长度等于斜边的一半。即OD等于OA的一半,而通过图示知道OA的长度为4格,而OD的长度为2格。
动力与动力臂的乘积为
3N×2格
阻力与阻力臂的乘积为
2N×3格
可见,二者是相等的。
(5)[6]我们将测力计对杠杆的拉力定义为动力,将钩码对杠杆的拉力定义为阻力。很明显,动力臂大于阻力臂,这是个省力杠杆。而托盘天平、核桃夹子、筷子中,属于省力杠杆的是核桃夹子。
26.(1)1.6×105 Pa;(2)320 N
【详解】
解:(1)机器人空载时所受的重力
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
机器人空载时对水平地面的压强
(3)机器人满载时时的重力
解析:(1)1.6×105 Pa;(2)320 N
【详解】
解:(1)机器人空载时所受的重力
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
机器人空载时对水平地面的压强
(3)机器人满载时时的重力
G总=(m+m物)g=(120kg+40kg) ×10N/kg=1600N
匀速行驶时所受摩擦力为
f=0.2⋅G总=0.2×1600N=320N
由二力平衡的条件,机器人匀速行驶时所需的牵引力
F牵= f=320N
答:(1) 图中机器人空载时对水平地面的压强1.6×105Pa;
(2)机器人满载匀速行驶时所需的牵引力320N。
27.(1)52cm;(2)1.5N;(3)1×104N
【详解】
解:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离
s=vt=5.2cm/s×10s=52cm
(2)因为机器鱼在海水中悬
解析:(1)52cm;(2)1.5N;(3)1×104N
【详解】
解:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离
s=vt=5.2cm/s×10s=52cm
(2)因为机器鱼在海水中悬浮,所以
F浮=G=mg=150×10-3kg×10N/kg=1.5N
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面受到的压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10 N/kg×1×104m=1×108Pa
机器鱼表面1cm2受到海水的压力
F=pS=1×108Pa×1×10-4m2=1×104N
答:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离为52cm;
(2)机器鱼受到海水的浮力为1.5N;
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面1cm2受到海水的压力为1×104N。
28.(1)62.5%;(2)0.81J;(3)0.675N
【详解】
(1)有用功
W有=Gh=4.5N×0.3m=1.35J
拉力做的总功
W总=Fs=1.8×1.2m=2.16J
斜面的机械效率
解析:(1)62.5%;(2)0.81J;(3)0.675N
【详解】
(1)有用功
W有=Gh=4.5N×0.3m=1.35J
拉力做的总功
W总=Fs=1.8×1.2m=2.16J
斜面的机械效率
(2)拉力所做的额外功
W额=W总-W有=2.16J-1.35J=0.81J
(3)由于W额=fs,所以摩擦力
答:(1)斜面的机械效率62.5%;
(2)此过程所做的额外功是0.81J;
(3)物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小0.675N。
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