资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末测试试题A卷
一、选择题
1.下列对常见物理量的估计正确的是( )
A.中学生的重力约为50N
B.人的密度约为0.5×103kg/m3
C.成都地区的气压略低于1个标准大气压
D.一只鸭子漂浮在水面上受到的浮力约500N
2.小雪同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象,用所学物理知识进行了解释,其中解释不正确的是( )
A.轻推案板,案板不动,是因为推力小于摩擦力
B.用刀切冻肉前先磨刀,是为了在压力相同时,减小受力面积,增大压强
C.抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的
D.手盆的下水管处利用连通器的原理,可以有效地防止异味返回
3.若物体不受任何外力作用,则该物体( )
A.一定做匀速直线运动
B.运动状态可能改变
C.一定静止
D.可能做匀速直线运动
4.下列事例,属于增大压强的是( )
A.破窗锤尖尖的锤头 B.铁轨铺在枕木上
C.推土机宽大的履带 D.载重货车的多个轮胎
5.如图所示,烧杯和水的总质量是1kg,烧杯与水平桌面的接触面积是200cm2,将一个质量是700g、体积是1000cm3的立方体A用细线吊着,然后将其体积的一半浸入烧杯内的水中。下列选项正确的是( )(烧杯厚度忽略不计,杯内水没有溢出,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
A.A受到的浮力为50N
B.水对A底部的压强为50Pa
C.烧杯对水平桌面的压强是750Pa
D.若剪断绳子,待A静止后,水对容器底部增大的压力为5N
6.已知ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,如图所示,A端挂的实心铁块,B端挂的实心铝块,两金属块均浸没在水中,等臂杠杆平衡,若将两个盛水杯撤去,则( )
A.A端向下,B端向上 B.A端向上,B端向下 C.A端向下,B端向下 D.A端向上,B端向上
7.实心正方体木块(不吸水)漂浮在水上,如图所示,此时浸入水中的体积为,然后在其上表面放置一个重的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平(g取,)则该木块( )
①木块重力是
②木块的体积是
③木块的密度是
④放置铝块后,木块下表面受到水的压强增大了
A.只有①② B.只有②③ C.只有③④ D.只有②④
8.如图所示,斜面与水平面在M点相连,弹簧左端固定。小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高返回到T点。则下列说法中正确的是( )
A.小物块从P向M运动过程中,机械能减小
B.小物块从P向M运动过程中,重力势能增大
C.弹簧被压缩到最短时,小物块动能最大
D.小物块从M向T运动过程中,速度变快
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.小张同学行走时脚被石块绊了一下,身体向前倾倒。对此情景合理的解释是:小张原来相对于地面是运动的,当他的______(选填“脚”或“上身”)的运动状态突然改变时,______,所以身体向前倾倒。
11.共享单车不仅给市民出行带来方便,而且低碳环保。车的座垫宽大是通过增大受力面积来______对人体的压强,把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来______摩擦力(两空均选填增大/减小)。
12.小新同学遥控小型无人机从水平地面由静止开始经历加速、匀速、减速三个竖直上升阶段,在匀速上升阶段,无人机的动能______,重力势能______。
13.如题图所示,建筑工人用50N的水平推力推重为200N小车,使小车在水平地面上匀速前进,小车受到的阻力为_______N,撤去推力,小车仍然能继续向前运动这是由于小车具有______,小车运动速度越来越慢说明力可以___________。
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.利用杠杆投掷石球,如图所示,作用在A点的力沿_______方向时最小,若力沿c的方向时力臂_______(选填“变长”、“变短”)。已知石球重100N,OA:OB=1:4,则作用在A点力的最小值为_______N(不计杠杆自重及摩擦)。
16.跳绳是一种健身运动,李强同学对此作了专门研究:跳绳者的质量m=50kg,跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是_________J。在lmin内克服重力做功的平均功率为________W。
三、解答题
17.如图所示,重为10牛的物体A静止在重为20牛的物体B上,请用力的图示法在图中画出A对物体B的压力。
18.如图所示,轻质杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出)处于平衡状态。O为支点,L2为力F2的力臂,请在图中画出F1的力臂L1和力F2的示意图。
19.如图所示,人站在地上用滑轮组重物提升,请用细线代替绳画出正确的绕法。
20.有关弹簧的实验
(1)如图所示,用同样大小的力压和拉弹簧,说明力能改变物体的___________;还说明力的___________可以影响力的作用效果;撤去力之后,弹簧会恢复原状,说明弹簧具有___________。
(2)利用弹簧和刻度尺进行组合可以制成弹簧测力计,用弹簧测力计可以测量重力的大小。某同学用质量已知的不同物体进行实验,获得实验数据如下表,其中第2次测得的重力大小应为___________。请你按照补充后的表格数据绘制G-m关系图像___________。
实验次数
质量
重力
1
0.15
1.5
2
0.2
3
0.5
5
21.小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程如图所示。所用器材:甲、乙、丙中使用的均为同一木块,但乙中的木块在毛巾表面滑动。
(1)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时,每次都要使木块做________运动,这是因为弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等;
(2)比较________(选填“甲、乙”、“乙、丙”或“甲、丙”)两图能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关;
(3)比较乙、丙两图,小明能得出正确结论吗?答:________。理由是:_________;
(4)如果要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,应控制压力和_______相同,只改变接触面积大小;
(5)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动前,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。该现象表明:物体在静止时也可以受到摩擦力的作用,且该力的大小与________力的大小有关。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图丁所示,其中0~4s木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_______N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是___________
A.静止 B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断。
二
22.如图是做“探究液体内部压强特点”实验的装置和情境。
(1)图甲是U形管压强计,它 ___________(选填“属于”或“不属于”)连通器,实验中通过U形管中两液面的 ___________来显示橡皮膜上所受压强的大小。
(2)实验前小明发现自己组装的压强计的U形管两液面如图甲所示,他下一步的调节是 ___________(选填“A”或“B”)。
A.将U形管右侧高出的液体倒出
B.取下软管,重新组装
(3)比较图乙和图丙可得出结论:___________。
(4)若U形管内液体为红色的水,密度为,在图丙中,U形管底部A点距左、右两侧水面的高度分别为h1和h2(h1=3cm,h2=9cm),则A点受到的水的压强为 ___________Pa。
二
23.小雨探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”,如图所示:
(1)由图步骤A、B、C、D可得出结论:物体受到的浮力大小与______有关,与物体没没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”)。
(2)由图步骤A、______可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(3)根据图中的实验数据,可计算出圆锥形物体的密度为_______kg/m3,该液体的密度为______kg/m3。
(4)如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用,则所测液体密度将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)用弹簧测力计拉着圆锥形物体从底部刚好接触水面开始缓慢没入水中,描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与如图中相符合的是______。
A. B. C. D.
(6)小雨继续探究,如图中步骤F所示,圆锥形物体底部距离烧杯底部为2cm,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向空烧杯内加水,当所加水使圆锥形物体刚好浸没时(水未溢出),共向烧杯中加入______g的水。(已知在一定范围内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm,烧杯底面积为300cm2)
24.如图所示的是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置
(1)实验中,物块B被推动的距离能够反映小球A动能的大小,理由是物块B被推动的距离越远,说明小球A对物块B做功________
(2)在探究动能的大小与质量的关系,应该选用质量不同的小球从斜面的________(选填“相同”或“不同”)位置由静止释放。实验表明,速度相同时,质量越大,动能越________
(3)进一步探究发现,同一小球下落的高度越高,物块B被推出的距离越________。实验表明,质量相同时________越大,动能越大。
(4)分析实验现象,想到如图所示的交通标志牌中,不同车型限速不同的原因是:动能一定时,因为大货车的________大,所以限速低。
25.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆(杠杆上每小格长为2cm)支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验时,使杠杆在水平位置平衡,应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往______调,或将杠杆右端的平衡螺母适当往______(均选填“左”或“右”)调;
(2)如图乙所示,调节好杠杆后在杠杆左边距离支点4格的A处挂了2个钩码,为使杠杆平衡,应在杠杆右边距离支点8格的处挂______个钩码;
(3)完成探究后小明又提出新的问题:“若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明利用如图丙所示装置进行探究,在杠杆点处挂上2个钩码,用弹簧测力计在点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力示数为______N,以弹簧测力计的拉力为动力,钩码处绳子拉力为阻力,多次调整力和力臂的大小进行测量,当杠杆水平平衡时发现:总是______,其原因是______;
(4)小明将图丙中弹簧测力计拉力的作用点从点移到点,使杠杆仍在水平位置平衡,如图丁所示,此时弹簧测力计的拉力是______N。
26.炎热的夏天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车的降温、净化空气的效果更好;(g取10N/kg)(雾炮车的参数如表所示)
雾炮车的部分参数
空载时质量
6000千克
最大装水质量
10000千克
满载时轮胎与地面的总接触面积
0.4米2
已知某古桥的桥面能承受的最大压强为6×105帕,通过计算判断该雾炮车能否满载通过?
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.C
解析:C
【详解】
A.中学生的重力约为500N,故A错误;
B.人的密度与水接近,约为1.0×103kg/m3,故B错误;
C.成都地区的地势较低,气压略低于1个标准大气压,符合实际,故C正确;
D.一只鸭子漂浮在水面上受到的浮力等于它的重力,约30N,故D错误。
故选C。
2.A
解析:A
【详解】
A.轻推案板,案板不动,即案板处于静止状态,受到平衡力作用,则推力等于静摩擦力,故A的解释错误;
B.切冻肉前先磨刀,是为了在压力相同时,减小受力面积,增大压强,故B的解释正确;
C.在液体和气体中,流速越快的地方压强越小;抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的,故C的解释正确;
D.上端开口、底部相连的容器叫连通器,手盆的下水管处利用了连通器的原理,可以有效地防止异味返回,故D的解释正确。
故选A。
3.D
解析:D
【详解】
牛顿第一定律告诉我们:物体不受任何外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态,故选D。
4.A
解析:A
【详解】
A.破窗锤尖尖的锤头,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,容易把玻璃击碎,故符合题意;
B.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,保护路基,故B不符合题意;
C.推土机宽大的履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.载重货车的多个轮胎,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选。
5.C
解析:C
【详解】
A.立方体A的体积
1000cm3=1×10-3m3
立方体A一半浸入水中时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg××1×10-3m3=5N
故A错误;
B.体积是1000cm3的立方体A,则A的边长为10cm,则正方体A浸入一半,即浸入
5cm=0.05m
则水对A底部的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m =500Pa
故B错误;
C.烧杯对水平桌面的压力等于烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力之和,即
F=G杯和水+F浮=1kg×10N/kg+5N=15N
烧杯与水平桌面的接触面积
S=200cm2=0.02 m2
则烧杯对水平桌面的压强
故C正确;
D.立方体A的重力
GA=mAg=0.7kg×10N/kg=7N
立方体A一半浸入水中时受到的浮力是5N,重物立方体完全浸入受到的浮力为10N。故剪断绳子,待A静止后,处于漂浮状态,此时浮力等于自身重力变为7N;由于力的作用是相互的,水对A有向上的浮力,物体A对水有向下压力,所以水对烧杯底部增大的压力即浮力的变化量
故D错误。
故选C。
6.B
解析:B
【分析】
【详解】
铁块和铝块浸没在水中时,杠杆平衡,根据杠杆平衡条件得
(G铁-F浮铁)l=(G铝-F浮铝)l
所以
ρ铁gV铁-ρ水gV铁=ρ铝gV铝-ρ水gV铝
即
(ρ铁-ρ水)gV铁=(ρ铝-ρ水)gV铝
解得
V铁=V铝
当将两个盛水杯去掉,杠杆右端
G铁l=ρ铁gV铁l=ρ铁g⋅V铝l=7.9×103kg/m3×g⋅V铝l=1.95×103kg/m3⋅gV铝l
杠杆左端
G铝l=ρ铝gV铝l=2.7×103kg/m3⋅gV铝l
所以
G铝l>G铁l
挂铝块的B端下沉,挂铁块的A端上翘。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【点睛】
7.C
解析:C
【详解】
①.起初木块漂浮在水面上,受到的浮力等于重力,则
故①不符合题意;
②③.在木块的上表面放置一个重的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平,此时木块受的浮力等于木块重力加铝块重力,所以此时所受的浮力为
此时木块恰好浸没,所以木块的体积等于排开水的体积,所以木块的体积为
则木块的密度为
故②不符合题意,③符合题意;
④.由于木块是正方体的,其体积是,所以其边长为0.1m,其底面积为,起初漂浮时,浸入水中的体积为,则在水中的深度是
放置铝块后,木块浸入水中的深度增加了
则增加的液体压强为
故④符合题意。
故选C。
8.A
解析:A
【分析】
本题考查了动能、势能、弹性势能的转化,以及机械能变化的判断,明确各自的影响因素是解答此题的关键。
【详解】
A.小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高返回到T点,说明接触面不光滑,则小物块从P向M运动过程中,需要克服摩擦力做功,一部分机械能转化为内能,所以小物块的机械能减小,故A正确;
B.小物块从P向M运动过程中,质量不变,高度变小,其重力势能减小;故B错误;
C.弹簧被压缩的过程,小物块的动能转化为弹簧的弹性势能,弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性形变达到最大,其弹性势能最大,此时小物块的动能最小,故C错误;
D.小物块从M向T运动过程中,动能不断转化为重力势能和内能,所以小物块的动能减小、速度变慢,故D错误。
故选A。
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.脚 上身由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动
【详解】
[1][2]小张原来相对于地面是运动的,行走时脚被石块绊了一下,他的脚停止了运动,即他的脚的运动状态突然改变,而上身由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,所以身体向前倾倒。
11.减小 增大
【详解】
[1]车的座垫宽大是通过增大受力面积来减小对人体的压强。
[2]把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
12.不变 增大
【详解】
[1]匀速上升时,无人机的质量不变,速度不变,所以其动能不变。
[2]匀速上升时,无人机的质量不变,高度增大,所以其重力势能增大。
13.惯性 改变物体运动状态
【详解】
[1]小车在水平地面匀速前进时,水平方向受到的推力和阻力是一对平衡力,大小相等,所以阻力为50N。
[2]撤去推力,小车仍向前运动,是由于小车具有惯性,要保持原来的运动状态不变。
[3]撤去推力后,小车运动速度越来越慢,是因为受到阻力的作用,这是阻力改变了小车的运动状态。
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.b 变短 400
【详解】
[1] 在A端施力F,当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即作用在A点的力沿b时最小。
[2]力臂是支点到力的作用线的垂直距离,由图可知,若
解析:b 变短 400
【详解】
[1] 在A端施力F,当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即作用在A点的力沿b时最小。
[2]力臂是支点到力的作用线的垂直距离,由图可知,若力沿c的方向时力臂变短。
[3]由图可知:F2=G=100N,OA为动力臂l1,OB为阻力臂之l2,则
l1:l2=OA:OB=1:4
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得
即作用在A点力的最小值为400N。
16.135
【详解】
[1]跳绳者的质量m=50kg,则跳绳者的重力是
跳绳者的重力是500N;从图中可以看到,跳绳者每跳一次,重心上升的高度是0.09m,则可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所
解析:135
【详解】
[1]跳绳者的质量m=50kg,则跳绳者的重力是
跳绳者的重力是500N;从图中可以看到,跳绳者每跳一次,重心上升的高度是0.09m,则可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是
估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是45J。
[2]观察题中图,从0~可知,跳绳者跳了一次,并且落地后静止了,后面的时间循环这些动作,那么在lmin内做这些动作的数量是
在lmin内做这些动作的数量是180次,每跳一次,跳绳者克服重力所做的功是45J,那么在lmin内克服重力做功的大小是
根据可知,在lmin内克服重力做功的平均功率为
在lmin内克服重力做功的平均功率为135W。
三、解答题
17.【详解】
确定一个标度为5N,确定力的作用点在接触面的中点;沿垂直于接触面向下的方向画一条线段,长度等于标度的2倍;在线段的末端画上箭头,并标出F=10N,如图所示:
解析:
【详解】
确定一个标度为5N,确定力的作用点在接触面的中点;沿垂直于接触面向下的方向画一条线段,长度等于标度的2倍;在线段的末端画上箭头,并标出F=10N,如图所示:
18.【详解】
反向延长F1的作用线,过点O作F1作用线的垂线段,即为F1的力臂L1;过阻力臂L2的末端作垂直于L2的作用线,与杠杆的交点为F2的作用点,F2的方向向下,在线段末端标出箭头,标出阻力F2
解析:
【详解】
反向延长F1的作用线,过点O作F1作用线的垂线段,即为F1的力臂L1;过阻力臂L2的末端作垂直于L2的作用线,与杠杆的交点为F2的作用点,F2的方向向下,在线段末端标出箭头,标出阻力F2。如下图所示
19.【详解】
人站在地面上拉绳子,所以,可以从人手处开始画绳子,绕过定滑轮,再绕过动滑轮,之后固定在定滑轮的挂钩上,如下图所示
解析:
【详解】
人站在地面上拉绳子,所以,可以从人手处开始画绳子,绕过定滑轮,再绕过动滑轮,之后固定在定滑轮的挂钩上,如下图所示
20.形状 方向 弹性 2
【详解】
(1)[1]用力压弹簧和用力拉弹簧,施加的力的方向是不同的。压弹簧,弹簧就缩短;拉弹簧,弹簧会伸长,说明力能使弹簧发生形变,且力的作
解析:形状 方向 弹性 2
【详解】
(1)[1]用力压弹簧和用力拉弹簧,施加的力的方向是不同的。压弹簧,弹簧就缩短;拉弹簧,弹簧会伸长,说明力能使弹簧发生形变,且力的作用效果是不同的。
[2]力的作用效果不同是由于力的方向不同造成的,说明力的作用效果跟力的方向有关。
[3]受力发生形变,撤去外力后能自动恢复原状的性质叫弹性。
(2)[4]根据表格数据知道,重力与质量的比值为
由此可知,第2次测得的重力大小应为2N。
[5]根据表格数据采用描点连线法得到G-m关系图像如下
21.匀速直线 甲、丙 不能 压力和接触面的粗糙程度都不相同 接触面粗糙程度 拉 2.3 C
【详解】
(1)[1]探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”
解析:匀速直线 甲、丙 不能 压力和接触面的粗糙程度都不相同 接触面粗糙程度 拉 2.3 C
【详解】
(1)[1]探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,根据二力平衡的知识,为了能够使弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等,应该用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动。
(2)[2]要探究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关,根据控制变量法可知需要控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,所以应该选择甲、丙两图。
(3)[3][4]比较乙、丙两图发现,接触面受到的压力和粗糙程度都不同,不能得到正确结论。
(4)[5]要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,根据控制变量法可知需要控制压力和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积大小。
(5)[6]木块没有被拉动前,处于静止状态,有一个运动的趋势,受到静摩擦力的作用,因为受到平衡力的作用,所以弹簧测力计对木块也有一个拉力(弹簧测力计示数),且该静摩擦力的大小会随着拉力变化,直到达到最大,木块开始运动。
[7]由图丁可知,在0~4s,弹簧测力计木块的拉力随着时间的增加而增加,且在第4s时达到最大为2.3N,此时木块开始运动。所以要使木块由静止开始运动,至少要用2.3N的水平拉力拉木块。
[8]如果实验时木块所受的拉力是2N,由图丁可知,0~4s木块处于静止状态,则木块可能处于静止状态或者匀速直线运动状态。故ABD方便合题意,C符合题意。
故选C。
二
22.不属于 高度差 B 同一种液体的压强随深度的增加而增大 900
【详解】
(1)[1]U形管本身是一个连通器,但与压强计的探头连接后,一端被封闭,不符合“上端开口,底
解析:不属于 高度差 B 同一种液体的压强随深度的增加而增大 900
【详解】
(1)[1]U形管本身是一个连通器,但与压强计的探头连接后,一端被封闭,不符合“上端开口,底部连通”这一特点,因此,不是连通器。
[2]根据转换法,实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面高度差的变化。
(2)[3]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差;要调节,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。
故选B。
(3)[4]乙丙两个图为同种液体,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大,U形管的高度差越大,压强越大,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大。
(4)[5]A点受到的水的压强为
二
23.排开液体的体积 无关 DE 4×103 0.8×103 偏大 B 1400
【详解】
(1)[1]由图ABC可知,物体浸在水中的体积变大,弹簧测力计
解析:排开液体的体积 无关 DE 4×103 0.8×103 偏大 B 1400
【详解】
(1)[1]由图ABC可知,物体浸在水中的体积变大,弹簧测力计的示数变小,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力变大,则说明:物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
[2]由图CD可知,物体浸没后,物体排开液体的体积不变,弹簧测力计的示数相同,根据称重法,物体受到浮力大小相同,则说明物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)[3]由步骤ADE可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力不同,这说明:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(3)[4]由图AC可知,根据称重法,物体浸没在水中时受到的浮力
F浮水=G-F′=4N-3N=1N
物体的体积
物体的密度
=4×103kg/m3
[5]由图AE可知,物体浸没在液体中时受到的浮力
F浮液=G-F′′=4N-3.2N=0.8N
液体的密度
=0.8×103kg/m3
(4)[6]如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用,弹簧测力计的示数变小,浮力变大,则所测液体密度将偏大。
(5)[7]因为圆锥形物体“下小上大”,所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加,排开水的体积也增加,但是排开水的体积增大的幅度在变大,根据F浮=ρ液gV排知,浮力变大,且浮力增大的幅度在变大;根据F浮=G-F可知,测力计的示数变小,且测力计示数变小的幅度在变大(即图线逐渐变陡),到圆锥体完全浸没后,浮力不变,测力计的示数也不变,故B图符合题意。
(6)[8]圆锥体的体积
V=10-4m3=100cm3
物体浸没在水中时受到的浮力
F浮水=G-F′=4N-3N=1N
由称重法可知拉力减小1N,由于弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm,故弹簧缩短了
×0.1cm=1cm
由(5)可知物体的高度是2cm,圆锥形物体底部距离烧杯底部为2cm,所以需要加水的体积为
V加=S(h1+h2+Δh)-V=300cm2×(2cm+2cm+1cm)-100cm3=1400cm3
加水的质量
m加=ρ水V加=1g/cm3×1400cm3=1400g
24.多相同大远速度质量
【解析】
【详解】
(1)物体B被推动的距离越远,说明小球能够对外做的功越多,具有的动能越大。
(2)为了探究动能的大小与质量的关系,应保持小球的速度相同,而质量不同,所以应选用
解析:多相同大远速度质量
【解析】
【详解】
(1)物体B被推动的距离越远,说明小球能够对外做的功越多,具有的动能越大。
(2)为了探究动能的大小与质量的关系,应保持小球的速度相同,而质量不同,所以应选用质量不同的小球从斜面的相同位置由静止释放。
(3)为了探究动能的大小与速度的关系,应保持小球的质量相同,而速度不同,所以应该选用质量相同的小球从斜面的不同高度由静止释放。
(4)分析实验现象,想到如图所示的交通标志牌中,不同车型限速不同的原因是:动能一定时,因为大货车的质量大,所以限速低。
故答案为:(1). 多 (2). 相同 大 (3). 远 速度 (4). 质量
【点睛】
本题考查动能的影响因素,较为简单。
25.右 右 1 3.3 大于 杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响 1.1
【详解】
(1)[1][2]实验时,杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支
解析:右 右 1 3.3 大于 杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响 1.1
【详解】
(1)[1][2]实验时,杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支点的左则,故重心应向右移动,因此应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往右调,或将杠杆右端的平衡螺母适当往右调,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)[3]如图乙所示,调节好杠杆后在杠杆左边距离支点4格的处挂了2个钩码,设每个钩码质量为,每格长度为,杠杆左边4格处挂2个钩码,设在杠杆右边距离支点8格的处挂个钩码,由杠杆的平衡条件
解得,即为使杠杆平衡,应在杠杆右边距离支点8格的处挂1个钩码。
(3)[4]由图丙可以知道,弹簧测力计的分度值为,指针在以下三格处,示数为。
[5][6]用如图丙所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响,故总是大于。
(4)[7]小明将图丙中弹簧测力计拉力的作用点从点移到点,则现在的动力臂为(原来动力臂为),动力臂为原来的3倍,由杠杆的平衡条件,因阻力和阻力臂大小不变,故动力为原来的三分之一,即如图丁所示,此时弹簧测力计的拉力
此时弹簧测力计的拉力是1.1N。
26.见详解
【详解】
解:车满载时的总质量为
m总=m车+m水=6000kg+10000kg=1.6×104kg
车满载时的重力为
G总=m总g=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N
车对
解析:见详解
【详解】
解:车满载时的总质量为
m总=m车+m水=6000kg+10000kg=1.6×104kg
车满载时的重力为
G总=m总g=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N
车对桥面的压力
F=G总=1.6×105N
则车满载时对古桥面的压强
p==4×105Pa<6×105Pa
答:该雾炮车能满载通过。
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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