资源描述
初中人教版八年级下册期末物理模拟真题试卷经典答案
一、选择题
1.下列估测值最接近实际的是( )
A.一个苹果的质量约为2kg
B.成年人在水平地面上站立时对地面的压力约为1.4×103N
C.托起两个鸡蛋所用的力约为1N
D.一名中学生浸没在水中时受到的浮力大约是50N
2.关于平衡力,下列说法正确的是( )
A.天花板对线的拉力和灯所受的重力是一对平衡力
B.天花板对线的拉力和线对天花板的拉力是一对平衡力
C.线对灯的拉力和灯对线的拉力是一对平衡力
D.线对灯的拉力和灯所受的重力是一对平衡力
3.如图所示,一扫帚直立静止在水平地面上,抗疫期间微信上它刷爆了屏,以下关于扫帚的说法正确的是( )
A.扫帚不倒的原因是因为地球对它的引力变小了
B.它受到支持力和它对地球的引力是一对平衡力
C.如果给它施加一个水平方向的推力,它的运动状态不一定会改变
D.假设它受到的一切外力都消失,它将倾倒在地面上
4.如图所示的共享单车已在我市兴起,大大方便了市民的出行。下列关于共享单车的说法中正确的是( )
A.车座的面积设计较大可以增大压强
B.轮胎表面设计凹凸不平的花纹可以减小摩擦
C.单车转弯时,其运动状态发生改变
D.单车静止时,单车所受的重力与单车对地面的压力是一对平衡力
5.1738年伯努利发现了流体压强与流速有关,以下选项利用伯努利这一发现的是( )
A.机翼受升力使飞机飞上蓝天
B.孔明灯升空
C.轮船经船闸从下游开到上游
D.人可以很轻松的在死海海面上仰卧不下沉
6.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码,则杠杆( )
A.仍然平衡 B.右端下降 C.左端下降 D.无法判断
7.如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,容器中水的深度为40cm时,物块A刚好完全浸没在水中,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,打开阀门B,使水缓缓流出,当物块A有2/5的体积露出水面时,弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变),此时关闭阀门B弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量ΔL关系如图所示(不计弹簧所受的浮力,物块A不吸水)则下列分析不正确的是( )
A.打开阀门前物块A受到的浮力10N
B.物块A的密度0.6×10kg/m3
C.物块A刚好完全浸没在水中时,弹簧伸长了2cm
D.弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部的压强3.6×103Pa
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.如图甲 所示的测量工具的名称______,它是测量______ 的仪器,此时它示数为______牛。如图乙 所示为用打点计时器打出的一条纸带中的一段,从 A 点到达 F 点,所用的时间______秒。
10.如图所示,小明将盛有水的小碗紧紧地固定在小车上,模拟研究乘客乘座公交车时发生前倾后抑的现象,其中___________图相当于公交车突然启动时产生的现象,该实验中使用的___________相当于公交车中的乘客。乙图所示实验中小车所受阻力___________ (选填“>”、“=”或“<”)绳上的拉力。
11.如图所示,某同学用40N的水平力将一个重50N的正方体物块压在竖直的墙壁上使其处于静止状态,则物体与墙壁间的摩擦力是___________N,若该正方体的边长为10cm,则物块对墙壁的压强是___________Pa
12.如图所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响,小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止,其中在_______上对物体运动影响最小,此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3,它们的关系是________。
13.如图所示,放在水平面上的小车在水平向右的拉力F作用下做匀速直线运动,物体A处于静止状态。拉力F的大小为8N,弹簧测力计(自重不计)的示数为5N,则物体A所受摩擦力的大小为___________N,方向是___________,小车在水平方向上一共受到___________个力的作用。
14.手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所示,从两张纸的中间上端向下吹气,那么这两张纸将会_______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”),此实验表明:在气体中,流速越大的位置,气体压强越______。
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.(1)小军站在斜面顶端,如图甲所示,已知斜面长4m,高2m.他用平行于斜面向上的70N的拉力在10s内将100N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,则斜面对木块的支持力做功为___________J,拉力做功的功率为___________W.
(2)如图乙所示,小军讲一个小球在A点处静止释放,小球下落速度越来越大,相继经过B、C两点.若,则小球所受的重力:在AB段做的功_____________在BC段做的功,在AB段做功的功率__________在BC段做功的功率.(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
三、解答题
17.如图所示,一物体静止于某一斜面上,请你画出物体对斜面的压力的示意图。
18.如图所示是小明钓鱼时的情景,他从水里拉出一条大鱼静止在空中。请以O为支点在图中大致位置画出动力F1和阻力F2及其力臂L2的示意图。
19.画出滑轮组最省力的绕线。
20.小瑾同学在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中得到下表所示的实验数据。
被测物体
质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
物体1
0.1
0.99
9.9
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.91
9.7
(1)在实验过程中,需要的两个测量工具:______、______;
(2)实验时,为得到重力与质量关系,多次测量的目的是 ______;
(3)小华同学通过学习,知道重力与质量的比值g=9.8N/kg;她在分析了小瑾的测量数据后,认为小瑾的测量数据有问题,接着便直接修改了数据,质量0.1kg,重力0.99N改成0.98N;质量0.3kg,重力2.91N改成2.94N;你认为小华的做法 ______(选填“合理”或“不合理”),其理由是 ______。
21.如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。器材有:木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块。
(1)四次实验中,每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,这样操作是为了测量______;
(2)比较甲、乙两次实验可探究滑动摩擦力大小与______的关系;比较______和______两次实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关;
(3)比较甲、丁两次实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小华得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是______(选填“正确”或“错误”)的;
(4)在图甲实验探究过程中,小华沿水平方向匀速拉动物体时,测力计示数是2N,此时滑动摩擦力为______N,若拉力增大到3N,滑动摩擦力为______N;
(5)实验中,小华采用的实验探究方法是(____)。
A.类比法 B.科学推理法 C.控制变量法
二
22.小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量。其实验步骤如下:
a.先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,当注射器的小孔充满水后,再用橡皮帽封住注射器的小孔。
b.用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器简,如图所示、当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5N。
c.测出______的长度为4.00cm。
d.根据测量数据,算出大气压的值。
(1)实验所用的器材为:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和______。
(2)上述步骤c中横线部分应填写______。
(3)此注射器活塞的横截面积是______cm2,根据实验数据计算出大气压强是______Pa。
(4)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;
②活塞与注射器筒壁间有摩擦;
③弹簧测力计的示数没有读准;
④活塞与注射器筒壁不完全密封。
上述原因会使测量值小于真实值的是______。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
(5)小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤,活塞口到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步骤,添加这一步骤后小明重新计算的大气压强是______Pa。(结果取整数)
二
23.在初二的物理实验课上,某实验小组的同学分别对浮力及阿基米德原理的相关实验进行了验证。
(1)实验一:小明进行了如图甲所示的实验:用量程为10N的弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在下表中:
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数N
4.9
4.7
3.4
3.4
3.8
①图甲实验步骤A中弹簧测力计的示数为______N。分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟排开液体的______有关;分析实验步骤A、D、E,可以说明当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同时,浮力大小跟物体没入的深度______(选填“有关”或“无关”);
②小明用表格中的数据算出了图F中某液体的密度是______kg/m3;若在实验步骤F中,小明用弹簧测力计提拉物体时不慎触底(与容器底之间有挤压),并读数记录此时弹簧测力计的数据,那么液体密度的测量值将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(2)实验二:如图乙,小欣想要验证阿基米德原理,她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。然后将一重为5N、高为8cm、底面积为50cm2的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方,调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后她将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方(弹簧测力计A与弹簧测力计B完全相同,且示数每变化1N,指针就移动0.5cm);
①当小欣逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数在______(选填“增大”“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量______(选填“大于”“小干”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了F浮=G排;
②整理器材时,小欣发现图乙中弹簧测力计A的示数为2N,弹簧测力计B的示数为4N。爱动脑的小欣利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为______cm。
24.为了“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”,小明用质量不同的同种材质小球进行如图甲所示实验,小球到达长木板水平面撞击木块后,木块移动一定距离(如图乙);
组别
小球质量/g
高度/cm
木块移动的距离/cm
1
25
15
14.8
2
25
10
10
3
25
5
5.0
4
10
10
4.0
5
?
10
2.0
(1)由表中第1、2、3组数据分析可得出结论:物体的动能大小跟 ______有关;
(2)从上表中数据可推测第5组实验中,小球的质量约 ______克左右;
(3)小明发现小球从斜面滚下时,经常出现木块被撞出长木板后掉在了地上,在不改变长木板的长度时,他该如何改进实验装置:______。
25.小红用如图甲所示的装置进行“测滑轮组机械效率”的实验(忽略绳重和摩擦).
(1)实验中,应该在___________时(选填以下正确选项前的字母),读取测力计示数;
A.竖直匀速拉动 B.竖直加速拉动 C.静止 D.任意方向匀速拉动
(2)若重物以0.lm/s的速度匀速上升,则弹簧测力计竖直向上移动的速度为_______m/s.
(3)改变动滑轮重,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图乙所示的图象,分析可知:被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越___________.
(4)分析图象中的A点可知,被提升物体所受的重力为_________N.
(5)小红在上述实验的基础上多使用一个滑轮再次做了实验,如图丙所示.小红多使用一个滑轮,目的是_____.(选填以下选项前的字母)
A.可以省力 B.可以省功 C.可以省距离 D.可以改变拉力的方向
(6)小红同学分别使用动滑轮重相同的甲、丙滑轮组提升相同的重物时,甲、丙滑轮组的机械效率________________(选填“相同”或“不相同”).
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.如图所示,弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中;图乙是弹簧测力计示数 F 与物体下降高度h 变化关系的图像,求:
(1)物体的质量为多大?
(2)物体的密度为多大?
(3)物体刚刚浸没在水中时,其下表面受到水的压力为多大?
28.如图所示,重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,求:
(1)有用功为多少焦耳;
(2)拉力F的功率为多少瓦;
(3)物体受到的的滑动摩擦力为多少牛顿。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一个苹果大约100g左右,故A不符合题意;
B.成年人站立时对地面的压力大小等于他的重力,约为600N左右,故B不符合题意;
C.每个鸡蛋的重力约为0.5N,托起两个鸡蛋的力约为1N,故C符合题意;
D.人的密度粗略估算为水的密度,一名中学生浸没在水中时处于悬浮,受到的浮力大约等于自身重力,即600N左右,故D不符合题意。
故选C。
2.D
解析:D
【详解】
A.天花板对线的拉力和灯所受的重力作用在不同物体上,不是平衡力,故A错误;
B.天花板对线的拉力和线对天花板的拉力,这两个力没有作用在同一个物体上,不是平衡力,故B错误;
C.线对灯的拉力和灯对线的拉力,这两个力没有作用在同一个物体上,不是平衡力,故C错误;
D.线对灯的拉力和灯所受的重力,大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
A.扫帚直立静止与扫帚平放相比,地球对扫帚的引力没有变化,故A错误;
B.它受到支持力和它对地球的引力两个力的受力物体不是同一个,不是一对平衡力,它受到支持力和地球对它的引力是一对平衡力,故B错误;
C.如果给它施加一个水平方向的推力,地面会产生一个反方向的摩擦力,有可能两个力大小相等,扫帚仍然受力平衡,保持静止,所以它的运动状态不一定会改变,故C正确;
D.假设它受到的一切外力都消失,根据牛顿第一定律可知,它将保持原来竖直静止的状态,不会倾倒在地面上,故D错误。
故选C。
4.C
解析:C
【详解】
A.车座设计的面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B.轮胎表面设计凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B错误;
C.当骑车转弯时,单车的运动方向不断变化,其运动状态发生改变,故C正确;
D.单车静止时,单车所受的重力与单车对地面的压力是作用在不同物体的两个力,且方向相同,所以不是一对平衡力。故D错误。
故选C。
5.A
解析:A
【详解】
A.根据流体压强与流速的关系,飞机机翼上表面空气流速快,受到的气压小,下表面空气流速慢,受到的气压大,所以在机翼上产生了一个向上的压力差,从而使飞机飞上蓝天,故A符合题意;
B.孔明灯升空是利用了空气浮力,故B不符合题意;
C.轮船经过船闸,是利用了连通器的原理,故C不符合题意;
D.人在死海海面不下沉,是由于受到浮力的作用,故D不符合题意。
故选A。
6.C
解析:C
【详解】
设一个钩码的重为G,一个格为L,则原来杠杆
4G×3L=3G×4L
处于平衡状态,现在在两侧各去掉一个钩码后,左边
3G×3L=9GL
右边
2G×4L=8GL
左边的力和力臂的乘积大,杠杆不再平衡,并且左端下降。
故选C。
7.D
解析:D
【详解】
A.打开阀门前,物块A刚好完全浸没在水中,则
V排=VA=(0.1 m)3=1×10−3m3
所以
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N
故A正确;
B.当弹簧恰好处于自然伸长状态,物块A是处于漂浮状态,故F浮=G得
ρ水gV排=ρAgVA
所以
ρ水×VA=ρAVA
则
ρA=ρ水=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3
故B正确;
CD.漂浮时,物块受平衡力,由题意知
G=F′浮=ρ水gV′排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(1−)×1×10−3m3=6N
全部浸没时,根据物块A受平衡力作用可知:弹力
F=F浮−G=10N−6N=4N
由图象可知此时弹簧伸长了ΔL=2cm,所以弹簧处于自然状态时水深
h=40cm−25×10cm−2cm=34cm=0.34m
水对容器底部压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.34m=3.4×103Pa
故C正确,D错误。
故选D。
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.A
解析:弹簧测力计 力 3.4 0.1
【详解】
[1] [2]图中的测量工具是弹簧测力计,弹簧测力计是测量力的工具。
[3][4]观察弹簧测力计可知:测量范围为0~ 5N,从0~ 1N之间一共分出了5个小格,所以每个小格就是它的分度值0.2N;测力计的指针在3N以下第 两个小格处,示数为
从A点到达F点,由5个时间间隔,所以从A点到达F 点时间为
10.甲 水 >
【详解】
[1][2]公交车突然启动时,由于乘客具有惯性,保持原来的静止状态,因此乘客会出现向后抑的情况,图甲中的水向与运动方向相反的方向洒,相当于公交车中的乘客,与公交车突然启动时情况相同。
[3]从图乙中可以发现,水洒的方向与运动方向相同,说明小车做减速运动,合力向左,向左的力大于向右的力,即小车所受阻力大于绳上的拉力。
11.G
解析:4×103
【详解】
[1]用40N的力把物体压在竖直墙壁上,物体在竖直墙壁上静止不动,物体处于静止状态,受平衡力作用,即竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,则摩擦力
f=G=50N
[2]正方体的侧面积
S=a2=(10cm)2=100cm2=0.01m2
物块对墙壁的压强
12.平板玻璃 W1=W2=W3
【详解】
[1]平板玻璃的接触面最光滑,阻力最小,对物体运动影响最小。
[2]实验中,小车的质量始终不变,小车到达水平面时的速度相同,因此,小车具有的动能相同,也就是说,小车的做功能力是相同的,最终克服阻力做的功也是相等的;即
W1=W2=W3
13.A
解析:水平向右 三
【详解】
[1][2]物体A静止不动,所以A 受到弹簧测力计水平向左的拉力与A受到水平向右的摩擦力是一对平衡力,则
f=F′=5N
其方向水平向右。
[3]由于力的作用是相互的,所以,A对小车的摩擦力水平向左(大小也为5N);小车在水平向右的拉力F作用下做加速直线运动时,地面对小车有一个水平向左的摩擦力,即小车在水平方向上一共受到3个力的作用。
14.互相靠拢 小
【详解】
[1]当向中间吹气时,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互相靠拢。
[2]根据上述实验现象可知,在气体中,流速越大的地方,气体的压强越小。
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。
16.28 等于 小于
【详解】
(1)斜面和木块运动方向垂直,即在支持力的方向上没有移动距离,所以做功为0.
拉力做功为:
拉力做功的功率为:
(2)重力做功 ,相等,
解析:28 等于 小于
【详解】
(1)斜面和木块运动方向垂直,即在支持力的方向上没有移动距离,所以做功为0.
拉力做功为:
拉力做功的功率为:
(2)重力做功 ,相等, 所以AB与BC 段做功相等,但下降过程,速度越来越大,所以AB段所做功功率小于BC段所作功功率.
故答案为:(1). 0 28 (2). 等于 小于
三、解答题
17.【详解】
物体对斜面压力的作用点在斜面上(选取接触面的中点),方向垂直于斜面向下,过压力的作用点,沿垂直于斜面向下的方向画一条有向线段,用F压表示,如下图所示:
解析:
【详解】
物体对斜面压力的作用点在斜面上(选取接触面的中点),方向垂直于斜面向下,过压力的作用点,沿垂直于斜面向下的方向画一条有向线段,用F压表示,如下图所示:
18.【详解】
由图可知,支点是O,动力水平向左,先作出动力的作用线;鱼对绳子的拉力是阻力,方向竖直向下,由支点向阻力的作用线做垂线段,支点到垂足的距离就是阻力臂L2,如图所示:
;
解析:
【详解】
由图可知,支点是O,动力水平向左,先作出动力的作用线;鱼对绳子的拉力是阻力,方向竖直向下,由支点向阻力的作用线做垂线段,支点到垂足的距离就是阻力臂L2,如图所示:
;
19.【详解】
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:
解析:
【详解】
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.弹簧测力计 天平 使结论具有普遍性,避免偶然性 不合理 实验的误差不可避免,应尊重事实
【详解】
(1)[1][2]在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验中
解析:弹簧测力计 天平 使结论具有普遍性,避免偶然性 不合理 实验的误差不可避免,应尊重事实
【详解】
(1)[1][2]在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验中,需要测量重力及质量的大小,所以需要用到弹簧测力计及天平。
(2)[3]实验时,多次测量的目的是使结论具有普遍性,避免偶然性。
(3)[4][5]实验中难免会出现误差,但是绝不能随意修改数据,应以实验测量的数据为准,若出现误差较大的情况,可以多测几次,故小华修改数据的做法是不正确的,理由是:实验的误差不可避免,应尊重事实。
21.滑动摩擦力大小 压力大小 乙 丙 错误 2 2 C
【详解】
(1)[1]本实验中,是利用二力平衡间接测量滑动摩擦力的大小,每次用弹簧测力计沿水平方
解析:滑动摩擦力大小 压力大小 乙 丙 错误 2 2 C
【详解】
(1)[1]本实验中,是利用二力平衡间接测量滑动摩擦力的大小,每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,是为了让拉力的大小与滑动摩擦力的大小相等,这样操作是为了测量滑动摩擦力的大小。
(2)[2]根据控制变量法,甲、乙两次实验,接触面的粗糙程度一样,压力的大小不同,可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[3][4]根据控制变量法,乙、丙两次实验,压力的大小相同,接触面的粗糙程度不同,可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关。
(3)[5]探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,应控制压力和接触面的粗糙程度不变,只改变触面积的大小,甲和丁两次实验,压力的大小不同,所以,他的结论是错误的。
(4)[6][7]根据二力平衡,小华沿水平方向匀速拉动物体时,滑动摩擦力与拉力大小相等,测力计示数是2N,此时滑动摩擦力为2N;由于压力和接触面的粗糙程度没变,若拉力增大到3N,滑动摩擦力大小不变,仍为2N。
(5)[8]本实验探究了滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度和接触面积的大小三个物理量的关系,用到了控制变量法。故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
二
22.刻度尺 有刻度部分 B
【详解】
(1)[1]由于需要测量带刻度部分的长度,故需要刻度尺。
(2)[2]由于需要计算活塞的面积,根据体积计算面积,故还需要
解析:刻度尺 有刻度部分 B
【详解】
(1)[1]由于需要测量带刻度部分的长度,故需要刻度尺。
(2)[2]由于需要计算活塞的面积,根据体积计算面积,故还需要带刻度部分的长度,即可根据即可。
(3)[3][4] 注射器活塞的横截面积是
注射器活塞的横截面积是;实验数据计算出大气压强是
故实验数据计算出大气压强是。
(4)[5]上述原因会使测量值小于真实值的是,即大气压力偏小,可能原因是橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,①符合题意;而活塞与注射器筒壁间有摩擦导致大气压力偏大,故②不符合题意;③弹簧测力计的示数没有读准,可能偏大也可能偏小,故③不符合题意;④活塞与注射器筒壁不完全密封,即漏气,大气压力偏小,故大气压强偏小,故④符合题意;故选B。
(5)[6]小明重新计算的大气压强是
小明重新计算的大气压强是。
二
23.4 体积 无关 偏大 减小 等于 7.5
【详解】
(1)[1]测力计分度值0.2N,示数5.4N。
[2]分析实验步骤A、B、C、D,排开液体体
解析:4 体积 无关 偏大 减小 等于 7.5
【详解】
(1)[1]测力计分度值0.2N,示数5.4N。
[2]分析实验步骤A、B、C、D,排开液体体积越大,测力计示数越小,说明浮力大小跟排开液体的体积有关。
[3]分析实验步骤A、D、E,DE测力计示数相同,说明浮力大小跟物体没入的深度无关。
[4]完全浸没在水中浮力为
F1=5.4N-3.4N=2N
物体体积
浸没液体中浮力为
F2=5.4N-3.8N=1.6N
液体密度为
[5]触底导致测力计示数偏小,则在待测液体中浮力偏大,由上一问分析可知,密度偏大。
(2)[6][7]重物排开水的体积越来越大,物体受到的浮力越来越大,物体的重力不变,弹簧测力计示数越来越小,弹簧测力计A的示数变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体受到的重力,二者相等。
[8]浮力为
F3=5N-2N=3N
所以浸入体积为
物体浸没入水中的深度
弹簧拉力一开始为5N,后来为2N,则弹簧长度变化
所以装置抬高的高度
24.速度 5 见解析
【详解】
(1)[1]根据表中第1、2、3组数据可知,小球的质量相同,滚下的高度不同,高度越高,到达水平面时的速度越大,推动木块移动的距离越远,具有的动能越大,
解析:速度 5 见解析
【详解】
(1)[1]根据表中第1、2、3组数据可知,小球的质量相同,滚下的高度不同,高度越高,到达水平面时的速度越大,推动木块移动的距离越远,具有的动能越大,故可以得出结论:动能的大小与速度有关。
(2)[2]根据表格中的组别2、4可知,小球滚下的高度相同,质量不同,木块移动的距离不同,在误差允许的范围内,高度一定时,木块移动的距离与质量成正比。第5组实验中的高度与2、4组的高度相同,第5组实验中木块移动的距离是第4组的一半,则小球的质量为第4组的一半,即小球的质量为5g。
(3)[3]木块滑出木板了,则小车的动能过大,由于动能的大小与质量、速度有关,所以采取的方法有:木块滑出木板了,则小车的动能过大,减小小车动能的方法是降低小车释放高度,以减小小车的速度。
25.A 0.3 低 3 D 相同
【详解】
第一空.测机械效率的实验中:当匀速竖直向上拉动弹簧测力计时,受力平衡,拉力大小不变,弹簧测力计的示数稳定;
第二空.由图
解析:A 0.3 低 3 D 相同
【详解】
第一空.测机械效率的实验中:当匀速竖直向上拉动弹簧测力计时,受力平衡,拉力大小不变,弹簧测力计的示数稳定;
第二空.由图像可知绳子股数n=3,则弹簧测力计竖直向上移动的速度为:
v绳=3v物=3×0.lm/s=0.3m/s;
第三空.由图乙可知当动滑轮重力增加时做的额外功增多,提升相同的重物时有用功不变,因此机械效率越低;
第四空.由题意知:
即;
第五空.如图丙所示,增加的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向;
第六空.使用滑轮组提起物体的过程中,额外功主要产生在提起物体的过程中同时将动滑轮也提起,即W额=G动h,动滑轮重相同提升相同的重物时,升高相同的高度,额外功相同,有用功相同,总功相同,由可知机械效率相同.
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)0.9kg;(2)2.25´103kg/m3;(3)4N
【详解】
解:(1)由图像可知,当h<4cm 时,弹簧测力计示数为9N不变,此时物体未与水接触,由二力平衡条件可知,物体的重力为
G
解析:(1)0.9kg;(2)2.25´103kg/m3;(3)4N
【详解】
解:(1)由图像可知,当h<4cm 时,弹簧测力计示数为9N不变,此时物体未与水接触,由二力平衡条件可知,物体的重力为
G = F = 9N
故物体的质量为
(2)当h>8cm时,弹簧测力计示数为5N不变,此时物体浸没在水中,则物体浸没时受到的浮力为
F浮 = G - F¢ = 9N - 5N = 4N
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,故由F浮= r 液gV得,物体的体积为
故物体的密度为
(3)由图像可知,物体刚浸没时其上表面受到水的压力为0N,由浮力产生的原因可知,下表面受到水的压力为
F下=F浮+F上=4N+0N=4N
答:(1)物体的质量为0.9kg;
(2)物体的密度为2.25´103kg / m3;
(3)物体刚刚浸没在水中时,其下表面受到水的压力为4N。
28.(1)72 J;(2)9W;(3)72N
【详解】
解:(1)拉力F做的总功为
有用功为
(2)拉力F的功率为
(3)物体受到的的滑动摩擦力
答:(1)有用功为72焦耳;
(2)拉力F的功率
解析:(1)72 J;(2)9W;(3)72N
【详解】
解:(1)拉力F做的总功为
有用功为
(2)拉力F的功率为
(3)物体受到的的滑动摩擦力
答:(1)有用功为72焦耳;
(2)拉力F的功率为;
(3)物体受到的的滑动摩擦力72N。
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