资源描述
初中人教版八年级下册期末物理模拟测试试题精选答案
一、选择题
1.下列数据中最接近生活实际的是( )
A.令人感觉舒适的室温约25K
B.中华人民共和国国歌演奏时间约50s
C.一个鸡蛋的重力约2N
D.一个中学生的体积约为500dm3
2.如图所示,推门时,在离门轴远的地方比在离门轴近的地方更容易推动,这说明力的作用效果与下列哪个因素有关( )
A.力的大小 B.力的作用点 C.力的方向 D.施力物体
3.体育运动中涉及到了许多物理知识,下列说法不正确的是( )
A.篮球投篮出手后如果外力全部消失,将会做匀速直线运动
B.踢出去的足球最终会停下来,是因为受到摩擦阻力的作用
C.多次用力垫起排球,手臂感到疼是因为力的作用是相互的
D.射箭时,箭离开弓弦后由于受到惯性作用仍继续向前飞行
4.生活中很多地方都涉及到物理知识,下列对一些做法的解释正确的是( )
A.在高山上要用高压锅做饭是因为高山上气压比较高
B.汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是为了减小摩擦
C.火车轨道铺在枕木上,是为了减小轨道对地面的压强
D.大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成,是为了增加自身质量
5.下列有关压强与浮力知识的说法正确的是( )
A.马德堡半球实验证明了液体内部具有压强
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值
C.升空时,飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理相同
D.浮在水面上的物体受到浮力作用,沉入水里的物体不受浮力作用
6.吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图,利用伸缩撑杆可使吊臂绕O缓慢转动,伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支转力始终与吊臂垂直,下列说法正确的是( )
A.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小
B.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变大
C.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小不变
D.吊臂是一个省力的杠杆
7.如图甲所示,水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,两容器内液面相平,下列分析正确的是( )
A.两小球所受浮力FM<FN
B.两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
C.两种液体的密度ρ甲<ρ乙
D.两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
8.如图,细线上端固定,下端拉着小球在竖直平面内摆动,A、B是球摆动过程中的最高点,C是最低点,不计空气阻力,则( )
A.球在C点时受力平衡
B.球在A点时速度最大
C.球在A点时绳子突然断开,小球将静止不动
D.球在B点时所受外力同时消失,小球将静止不动
二、填空题
9.如图所示,边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,其下底面有一半面积与水平桌面接触,此时物块恰好保持静止状态。则测力计的示数为___________ N,此时物块对水平桌面的压强为___________ Pa。
10.足球运动是大家喜爱的运动,它包含很多物理知识:踢球时脚感到疼,说明力的作用是_______ 的,使脚感到疼的力的施力物体是___________,球离开脚后能继续飞行一段距离,是因为足球具有_______,飞行中的球会落向地面是由于球受到_________。
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.将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(如图),放手后笔会向上弹起一定高度。向下按笔的过程中,笔的重力势能_______,笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能________。(选填“增大”或“减小”或“不变”)
13.如图所示,两个实心物体A、B叠放在水平面上,物体A重5N,B重10N。同时有F=2N的两个水平力分别作用于A、B两物体上,使A、B两个物体处于静止状态,则A和B之间摩擦力为______N,地面对B的摩擦力为______N,地面对B的支持力为______N。
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.天平实质是一个______杠杆。一辆搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受总重力G=1200N。独轮车的有关尺寸如图所示,它是一个______杠杆。推车时,人手向上的力F应为______N。
16.图中,在滚摆实验时,当滚轮向下滚动时,滚轮的 ___________能转化为 ___________能,机械能 ___________(填“变小”、“变大”或“不变”)。(不考虑空气的阻力和摩擦)
三、解答题
17.如图所示,将一个小球浸没在水中,由静止释放。请画出小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中的受力示意图。
18.如图所示,某剧组因拍摄节目需要,设计通过拉力装置来改变照明灯的高度。轻质杠杆ABO可绕O点转动。请在图中画出杠杆所受拉力的力臂l1。
19.用如图示所示的滑轮组提升重物,若拉力将绳子的自由端移动1m时,重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法。
20.某校物理实验兴趣小组的几位同学在进行“探究影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中,进行了如下的实验探究。
(1)第一小组在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,实验记录见下表所示。
实测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值N/kg
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
物体3
0.3
2.94
①在探究过程中,需要的测量工具有______、______。
②分析表中实验数据,得出的结论是______。
(2)该组同学在探究重力的方向时,实验装置如图所示,操作如下将该装置放在桌面上如图所示的位置后,剪断悬线OA,小球会下落,说明重力的方向是______的,逐渐减小木板M与桌面的夹角a,当a=0时,悬线OA与虚线重合,则说明桌面______(水平/不水平)。
(3)为了探究物体所受重力的大小是否与形状有关,同组同学找了一些橡皮泥,用小刀刻成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。这种探究方法______(可行/不可行),理由是______。
21.小红同学为测出木块A在水平放置的木板上所受滑动摩擦力的大小,设计了如图中所示的实验。
(1)小红通过弹簧测力计水平拉动木块A,使木块A在木板上做______运动,读出弹簧测力计的示数,即可测出木块A和木板之间的滑动摩擦力;
(2)在上述运动过程中,请画出木块A在水平方向上所受力的示意图;_______
(3)小明采用了另外一种设计方案,如图乙所示。小明将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块A。实验时小明拉动木板,读出弹簧测力计的示数,即可测出木块A和木板之间的滑动摩擦力。小明做了两次实验,内容如下:
①小明拉动木板的速度为时,弹簧测力计的示数为;
②小明拉动木板的速度为时,弹簧测力计的示数为。
请根据小明的两次实验,回答下面的问题;
由,、可以得出“木块A所受的滑动摩擦力大小跟______无关”。
二
22.如图所示是“探究液体内部压强的特点”的实验过程;
(1)实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面 ______,压强计金属盒上的橡皮膜应选用 ______(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)实验中通过观察压强计U形管两端液面的 ______来显示橡皮膜所受压强的大小;
(3)如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同的方向,观察到U形管内液面高度差 ______(选填“不改变”或“改变”),这说明同种液体同一深度,液体内部向各个方向的压强 ______;
(4)根据 ______两个图的实验现象进行对比,这是“探究液体压强与深度的关系”;
(5)为了“探究液体压强与液体密度的关系”,利用如图戊所示的装置进行实验,当注入水和盐水的深度相同时,若橡皮膜出现图示情况,说明隔板左侧的液体对橡皮膜的压强 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)隔板右侧的液体对橡皮膜的压强,则隔板 ______(选填“左”或“右”)侧的液体是盐水。
二
23.如图所示,底面积为S1=100cm2的容器内装有适量的某种液体,A为圆柱形木块,其底面积为S2=80cm2,C为压力传感器,用F表示压力传感器的示数,h表示木块A的下表面与液面的距离,小明想利用此装置探究F与h的关系,它先把木块A放入液体中,当木块A静止时,测得木块A的下表面与液面的距离为 h1,小明再用轻杆B将木块A向下压,逐渐改变h的大小,并记录下与之相对应的压力F的数值,根据数据得到了如图所示的F–h图像,此过程中液体始终没有溢出(不计传感器C和轻杆B的重力和体积)。
(1)除图甲所给实验器材外,还需要的测量工具是 ______ ;(填序号)
A.天平B.刻度尺C.量筒
(2)观察图象,发现可知,木块A的总高度是 ______ cm;
(3)在木块A没有浸没前,当h增大时,压力传感器的示数 ______ ,在木块A浸没后至接触器底之前,压力传感器的示数 ______ ;(选填“增大”“减小”或“不变”)
(4)利用此实验装置可测出该液体的密度,其密度为 ______ kg/m3;
(5)木块A全部浸没液体后,与木块A放入液体前比较,液体对容器底部的压强增加了 ______ Pa。
24.《民法典》要求物业服务企业等建筑物管理人员应采取必要的安全保障措施,防止高空抛物现象发生。小明对物体从高空落到地面的破坏力进行模拟探究:
实验器材:几张大小相同的普通白纸、表面涂有黑色粉末的篮球、刻度尺
实验过程:将同一个篮球从不同高度由静止释放,落到铺在地面的白纸上,实验记录如下表
(1)实验中,蓝球从高空坠落的破坏力可以通过__________反映出来,这种研究物理的方法是_________ 法;
(2)根据实验现象,可以得出的结论是_____________;
(3)在建筑高层楼房时,为了避免高空施工建筑物坠落砸伤地面上的人,请你为工程队提一条预防措施________________________(合理即可)
25.小森在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)把杠杆挂在支架上,观察到杠杆静止时左端下沉,他挂钩码开始试验,突然想到这样做不方便确定_________,给实验带来困难,应让杠杆在水平位置平衡,当他去调节螺母时,发现两端螺母已丢失,聪明的小森在_______(“左”或“右”)侧末端缠些透明胶就使杠杆在水平位置平衡了。
(2)接着小森在杠杆的两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,保持杠杆在水平位置平衡。改变钩码的数量与位置,获取三组测量数据,其目的是:_________;
(3)某次测量中,如图所示的杠杆已处于平衡状态。若小森在两边钩码下方各拿走两个钩码,杠杆________(“左”或“右”)端将下沉。为使杠杆恢复水平平衡,小森应将左侧剩余的两个钩码移至_________处。
26.如图所示,独轮车是一种新型电动步车,具有小巧、携带方便的优点,适于每日通勤使用或者周末时作为一项休闲运动。已知:某品牌独轮车质量为9.6kg。(g=10N/kg)
(1)当人提着该车静止时手对车的拉力?
(2)周末小明带着哥哥的独轮车来到汇川体育馆400m的跑道上练习使用。在某一次练习中前半圈以2m/s的平均速度行驶,后半圈以4m/s的平均速度行驶完。则此时小明运动一圈的平均速度是多少?(计算结果保留两位小数)
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.如图甲所示,为了方便特殊人群,我市地铁站设立了无障碍电梯,其原理可简化为图乙所示的装置。若某次运行过程中,钢丝绳的拉力F为1500N,电梯以0.5m/s的速度匀速上升了4s,滑轮组提升电梯内乘客及物品的机械效率为60%。请你计算:此次运行中:
(1)滑轮组提升电梯内乘客及物品所做的总功及额外功;
(2)电梯内乘客及物品的总质量。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.人的体温在37℃左右,感觉舒适的温度在25℃左右,故A不符合题意;
B.我国的国歌长度较小,完整播放一遍中华人民共和国国歌所需的时间不到1min,在50s左右,故B符合题意;
C.一个鸡蛋的质量在0.05kg左右,受到的重力约为0.5N,故C不符合题意;
D. 水的密度是,人体密度与水的密度差不多,在左右,中学生的质量在50kg左右,体积约为
故D不符合题意。
故选B。
2.B
解析:B
【详解】
推门时,在离门轴远的地方比在离门轴近的地方推更容易,是因为力的作用点不同。
故选B。
3.D
解析:D
【详解】
A.由牛顿第一定律知:篮球投篮出手后如果外力全部消失,将会做匀速直线运动,故A正确,不符合题意;
B.摩擦力是阻碍物体运动的力,足球最终停下来就是因为受到了地面摩擦力的作用,故B正确,不符合题意;
C.多次用力垫起排球,手臂感到疼,这是因为手臂对排球施加了力的作用,同时排球对手臂也有一个力的作用,说明了物体间力的作用是相互的,故C正确,不符合题意;
D.射箭时,箭离开弓弦后由于惯性仍继续向前飞行,但惯性是物体的一种性质,不能说“受到惯性作用”,故D错误,符合题意。
故选D。
4.C
解析:C
【详解】
A.气压越低,液体的沸点越低,高山上气压低,用高压锅煮食物熟得快,是因为提高了锅内气压增大了水的沸点,故A错误;
B.汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B错误;
C.火车轨道铺在枕木上,是通过增大受力面积来减小压强,故C正确;
D.大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成,密度减小,是为了减小自身质量,故D错误。
故选C。
5.B
解析:B
【详解】
A.马德堡半球实验证明了大气具有压强,故A错误;
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值,故B正确;
C.升空时,飞机机翼的升力是机翼上方空气流速大,压强小,产生了向上的压力差,即升力,和热气球的升力是浮力,故C错误;
D.浮在水面上的物体受到浮力作用,沉入水里的物体也受浮力作用,故D错误。
故选B。
6.A
解析:A
【详解】
由于伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支转力始终与吊臂垂直,则匀速缓慢顶起吊臂的过程中,动力臂大小始终不变,货物重力所对应力臂大小逐渐减小,且动力臂始终小于阻力臂,为费力杠杆,根据杠杆平衡公式F1l1=F2l2可知,所需支持力逐渐减小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.D
解析:D
【详解】
A.小球 M 在甲液体中漂浮,则浮力
FM=GM
小球 N 在乙液体中悬浮,则浮力
FN=GN
由于小球M、N 完全相同,即
GM=GN
则有
FM=FN
故A错误;
BC.小球 M 在甲液体中漂浮,则密度
ρM<ρ甲
小球 N 在乙液体中悬浮,则密度
ρN=ρ乙
由于小球M、N 完全相同,即
ρM=ρN
则有
ρ甲>ρ乙
两容器液面相平即容器底部深度h相同,根据液体压强计算公式 p=ρgh 可知
p甲>p乙
故BC错误;
D.由上面分析得容器底部液体压强
p甲>p乙
两容器底面积相同,由压力计算公式 F=pS 得,容器底部受到液体压力
F甲>F乙
故D正确。
故选D。
8.D
解析:D
【详解】
A.球在C点时,不是处于平衡状态,所以受到的不是平衡力,故A错误;
BCD.小球在A、B两点时,是摆动过程中的最高点,此时的动能最小,速度最小为0,若在A点时绳子突然断开,小球由于受到重力的作用,会向下运动,若在B点时,所受的外力同时消失,则球会保持静止不动,故A、C错误,D正确。
故选D。
二、填空题
9.F
解析:6
【详解】
[1]测力计的分度值为0.2N,示数为4.6N。
[2]边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,此时物块对水平桌面的压力
F=G-T=6N-4.6N=1.4N
其下底面有一半面积与水平桌面接触,故此时物块对水平桌面的压强为
【点睛】
本题考查测力计读数及力的平衡和压强公式的运用,难度中等。
10.相互 足球(球) 惯性 重力
【详解】
[1][2]踢球时,脚会对球一个力的作用,同时脚感到疼,表明脚也受到了球对它的一个力的作用,说明力的作用是相互的,此力的施力物体是球。
[3][4]球离开脚后,球不再受到脚的作用力,由于惯性,球还能继续运动;飞行中的球始终受到地球的重力,最终会落向地面。
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.减小 减小
【详解】
[1][2]向下按笔的过程中,笔的高度降低,因此重力势能减小;笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性形变程度变小,故其具有的弹性势能减小。
13.A
解析:0 15
【详解】
[1]对A分析,A在水平方向上受水平向左的拉力F和B对A向右的静摩擦力,因为A处于静止状态,受到的这两个力是平衡力,大小相等,所以A和B之间摩擦力为
f1=F=2N
[2]把AB看成一个整体,处于静止状态,受到平衡力的作用,在水平方向上受向左的拉力F和向右的拉力F,由于两力拉力大小相等,所以整体在水平方向上只受两个拉力,地面对B没有摩擦力,即地面对B的摩擦力为0N。
[3]地面对B的支持力与A、B的重力之和相等,三力平衡,即
F支=GA+GB=5N+10N=15N
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.等臂 省力 360
【详解】
[1]天平实质是一个等臂杠杆。
[2]独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
[3]根据杠杆平衡原理
代入已知条件
解得
故人手
解析:等臂 省力 360
【详解】
[1]天平实质是一个等臂杠杆。
[2]独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
[3]根据杠杆平衡原理
代入已知条件
解得
故人手向上的力F应为360N。
16.重力势 动 不变
【分析】
物体的动能和势能可以相互转化,而且在转化过程中,如果不考虑空气的阻力和摩擦,机械能的总量保持不变;动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量和高
解析:重力势 动 不变
【分析】
物体的动能和势能可以相互转化,而且在转化过程中,如果不考虑空气的阻力和摩擦,机械能的总量保持不变;动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量和高度有关。
【详解】
[1][2][3]不考虑空气的阻力和摩擦时,滚摆从最高处向下运动的过程中,其机械能不变;滚摆的质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,减小的重力势能转化为动能。
三、解答题
17.【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
解析:
【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
18.【详解】
过支点O作垂直于动力作用线的垂线段即为杠杆所受拉力的力臂l1,如图所示:
解析:
【详解】
过支点O作垂直于动力作用线的垂线段即为杠杆所受拉力的力臂l1,如图所示:
19.【详解】
若拉力将绳子的自由端移动1m时,重物升高0.5m,绳端移动距离是物体上升高度的2倍,所以滑轮组的动滑轮绕2段绳子,如图所示:
解析:
【详解】
若拉力将绳子的自由端移动1m时,重物升高0.5m,绳端移动距离是物体上升高度的2倍,所以滑轮组的动滑轮绕2段绳子,如图所示:
20.托盘天平 弹簧测力计 物体所受的重力与质量成正比 竖直向下 水平 不可行 没有控制物体的质量相同
【详解】
(1)[1][2]在探究物体所受重力大小与物体
解析:托盘天平 弹簧测力计 物体所受的重力与质量成正比 竖直向下 水平 不可行 没有控制物体的质量相同
【详解】
(1)[1][2]在探究物体所受重力大小与物体质量的关系的过程中,需要测量物体的质量和所受的重力,需要的测量工具有天平、弹簧测力计。
[3]分析表中实验数据,
得出g是一个常数,所以得出结论是:物体所受重力与其质量成正比。
(2)[4][5]该组同学在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下:将该装置放在桌面上如图所示的位置后,剪断悬线OA,小球会沿竖直方向下落,说明重力的方向是竖直向下;逐渐减小木板M与桌面的夹角a,当a=0时,悬线OA与虚线重合,悬线恰好在竖直方向上,与水平方向垂直,则说明M所在的桌面水平。
(3)[6][7]这种探究方法不可行,理由是:要探究物体所受重力的大小是否与形状有关,应控制橡皮泥的质量相同,改变橡皮泥的形状,测橡皮泥在不同形状时的重力,从而得出结论。题中没有保持橡皮泥的质量不同,故不可行。
21.匀速直线
速度
【详解】
(1)[1]实验中小红通过弹簧测力计水平拉动木块A,使木块A在木板上做匀速直线运动,此时木块A处于平衡状态,水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力
解析:匀速直线
速度
【详解】
(1)[1]实验中小红通过弹簧测力计水平拉动木块A,使木块A在木板上做匀速直线运动,此时木块A处于平衡状态,水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,弹簧测力计的示数等于木块A和木板之间的滑动摩擦力的大小。
(2)[2]木块做匀速直线运动时,水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,据此特点作图如下:
(3)[3]拉动木板时的速度不同,木板上方的木块都处于静止状态,木块A在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等。由弹簧测力计的示数为F1 =F2 可知,木块A在两种情况下所受的滑动摩擦力大小也相等,说明木块A所受的滑动摩擦力大小跟物体运动的速度无关。
二
22.相平 薄 高度差 不改变 相等 甲、丁 小于 右
【详解】
(1)[1][2]实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面相平;在实验中,U形管
解析:相平 薄 高度差 不改变 相等 甲、丁 小于 右
【详解】
(1)[1][2]实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面相平;在实验中,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显。
(2)[3]用压强计测量液体内部压强,通过U形管左右液面出现高度差来反映压强的大小,这用到了转换法。
(3)[4][5]如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同的方向,会观察到U形管内液面高度差不改变,这说明液体内部在同一深度向各个方向的压强相等。
(4)[6]要探究液体压强与深度的关系,需要控制液体的密度相同,改变深度,图甲和丁符合题意。
(5)[7][8]若橡皮膜出现图示情况,即橡皮膜向左凸出,说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强,因液体深度相同,根据p=ρgh可知,则隔板右侧的液体密度较大,是盐水。
二
23.B 10 增大 不变 1.25×103 1000
【详解】
(1)[1]在F–h图像中,要测量出深度,所以要用到刻度尺。
(2)[2]当h=10cm时,压力保持
解析:B 10 增大 不变 1.25×103 1000
【详解】
(1)[1]在F–h图像中,要测量出深度,所以要用到刻度尺。
(2)[2]当h=10cm时,压力保持不变,说明此时木块A刚好浸没在水中,所以木块A的总高度为10cm。
(3)[3][4]木块A没有浸没前,F=F浮-G,当h增大时,F浮增大,所以F也增大。在木块A浸没后至接触器底之前,当h增大时,F浮不变,所以F也不变。
(4)[5]由F=0时,A处于漂浮状态,, 即
①
当A浸没时,,即
②
①÷②得
代入数据
解得
代入①得
(5)[6]根据力的相互性, A全部浸没液体后,与木块A放入液体前比较,容器底部增大的压力与A浸没时的浮力相等,即
根据,液体对容器底部增大压强
24.篮球在白纸上留下的圆斑大小 转换 质量相等的物体,所处的高度越高,落到地面破坏力越大 在主通道顶部装设安全防护棚(安装防护棚网或封闭作业)
【详解】
(1)[1][2]实验
解析:篮球在白纸上留下的圆斑大小 转换 质量相等的物体,所处的高度越高,落到地面破坏力越大 在主通道顶部装设安全防护棚(安装防护棚网或封闭作业)
【详解】
(1)[1][2]实验中,为了能够比较物体从高空坠落的破坏力大小,我们可以通过篮球在在白纸上留下的圆斑大小来反映,这种方法称之为转换法。
(2)[3]根据表中数据可知,同一个物体,由静止释放的高度越大,在白纸上留下的圆斑越大,即质量相等的物体,所处的高度越高,落到地面破坏力越大。
(3)[4]为了避免高空施工建筑物坠落砸伤地面上的人,在建筑高层楼房时,在主通道顶部装设安全防护棚、安装防护棚网或封闭作业。
25.力臂 右 避免偶然性,便于得出普遍性结论 左 D
【详解】
(1)[1][2]当杠杆在水平位置平衡时,钩码对杠杆的力是竖直向下的,故力臂即为支点到力作用点的位置,可以
解析:力臂 右 避免偶然性,便于得出普遍性结论 左 D
【详解】
(1)[1][2]当杠杆在水平位置平衡时,钩码对杠杆的力是竖直向下的,故力臂即为支点到力作用点的位置,可以直接读数;杠杆静止时左端下沉,说明左边重,可以在右端绑一些透明胶带。
(2)[3]重复多次的目的是便于得出普遍性结论,避免偶然性。
(3)[4][5]若小森在两边钩码下方各拿走两个钩码,杠杆
故杠杆左端下沉;小森应将左侧剩余的两个钩码移至
故左边2格,故左侧剩余的两个钩码移至D处。
26.(1)96N;(2)2.67m/s。
【详解】
(1)当人提着该车静止时,手对车的拉力等于车的重力,为:
;
(2)由题可知,前半圈的速度,后半圈的速度;设半圈的路程为,前半圈时间为,后半圈时间为则
解析:(1)96N;(2)2.67m/s。
【详解】
(1)当人提着该车静止时,手对车的拉力等于车的重力,为:
;
(2)由题可知,前半圈的速度,后半圈的速度;设半圈的路程为,前半圈时间为,后半圈时间为则全程平均速度:
。
答:(1)当人提着该车静止时手对车的拉力是96N;
(2)此时小明运动一圈的平均速度是2/67m/s。
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)1.2×104J, 4.8×103J;(2)360kg
【详解】
解:(1)由可得,电梯上升的高度
h=vt=0.5m/s×4s=2m
由图可知,滑轮组承担物重绳子的有效股数n=4,则钢丝绳移
解析:(1)1.2×104J, 4.8×103J;(2)360kg
【详解】
解:(1)由可得,电梯上升的高度
h=vt=0.5m/s×4s=2m
由图可知,滑轮组承担物重绳子的有效股数n=4,则钢丝绳移动的距离
s=nh=4×2m=8m
滑轮组提升电梯内乘客及物品所做的总功
W总=Fs=1500N×8m=1.2×104J
由可得,拉力做的有用功
W有=W总η=1.2×104J×60%=7.2×103J
拉力做的额外功
W额=W总﹣W有=1.2×104J﹣7.2×103J=4.8×103J
(2)由
W=Gh=mgh
可得,电梯内乘客及物品的总质量
答:(1)滑轮组提升电梯内乘客及物品所做的总功为1.2×104J,额外功为4.8×103J;
(2)电梯内乘客及物品的总质量为360kg。
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