资源描述
初中人教版八年级下册期末物理专题资料试卷优质答案
一、选择题
1.下列物理常识,说法正确的是( )
A.托起两个鸡蛋的力大约是1N
B.一个中学生所受重力大约是45﹣70N
C.我们当地的大气压强约为1000 Pa
D.一个标准大气压可支持的水柱高约为760 mm
2.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相互作用力
B.路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力
C.自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
D.自行车停下,惯性仍不会消失
3.如图所示,物体在水平拉力F的作用下沿水平桌面匀速向右运动,下列说法中正确的是( )
A.桌面对物体的支持力与物体所受重力是相互作用力
B.物体对桌面的压力和物体受到的重力是同一个力
C.桌面对物体的摩擦力和物体受到的水平拉力是一对平衡力
D.如果物体所受的力同时全部消失,它将在原位置保持静止状态
4.下列与压强有关的事例中解释正确的是( )
A.用吸管喝饮料,利用了大气压强
B.破窗锤的敲击端做成锥状,是为了减小压强
C.拦河大坝修成上窄下宽,利用了连通器原理
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大,压强大
5.海上舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式,而不采用“并排”形式,图中与其原理相同的实验是( )
A.两纸向中靠拢
B.水不从杯中流出
C.橡皮膜向下突出
D.密度计漂浮
6.如图所示,是提升同一物体所采取的四种方式,(不考虑绳重、轮重、杠杆重和摩擦)其中拉力F 小于物体A的重力的是( )
A. B.
C. D.
7.水平台上放有两个完全相同的烧杯,分别盛有甲、乙两种液体。将质量相等、体积不等的正方体物块M、N分别放入两杯中,静止时如图所示,液面刚好相平。则( )
A.M受到的浮力大于N受到的浮力
B.M的密度小于N的密度
C.甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D.若将N也放入甲液体中静止时,N沉在杯底
8.有一个小球从滑梯上A点以一定的速度沿滑梯向上运动,到最高点B后小球又沿滑梯向下运动到C点,不计摩擦。则( )
A.小球由A→B运动过程中,动能逐渐减小
B.小球在B点的机械能大于A点的机械能
C.小球由B→C运动过程中,机械能逐渐增大
D.小球在C点时重力势能最大
二、填空题
9.如图,图甲中重物的重量为 ______N;图乙中托里拆利实验所测的大气压强为 ______mm水银柱。
10.玩滑板车是小朋友们喜爱的一项运动。小朋友一只脚踏在滑板车上对车的压强比双脚站立时 ______(选填“大”或“小”);小朋友用力蹬地后双脚离地,滑板车和人会向前滑行一段距离,这是利用了物体间 ______;双脚离地后,由于 ______,滑板车将继续向右滑行。
11.如图所示,两手指用力捏住铅笔,使它保持静止,则两手指所受压力 ______ (选填“相同”或“不同”), ______ (选填“左”或“右”)边手指受到的压强大。这说明压力的作用效果与 ______ 有关。
12.跳水运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则运动员的重力势能先______,后______。(选填“增大”“减小”或“不变”)
13.如图所示,用30N的水平推力,按住重为10N的木块,当木块沿竖直方向匀速下滑时,木块受到的摩擦力大小是__________N,墙壁对木块支持力的方向是__________。
14.自然界和生活中的许多现象与物理有关:
(1)泥鰍、黄鳝身上有许多黏液,我们不易把它抓住,原因是 ______力太小;
(2)脱手后的氢气球会上升,原因是氢气球受到的浮力 ______(填“大于”、“等于”或“小于”)其重力;当到一定高度时氢气球会自动破裂,是因为随着高度的增加,外界的 ______减小,气球向外胀而破裂;
(3)火车站台上都设有安全线(如图甲所示),人应站在安全线外,人若站在安全线内,当火车进站时火车周围的空气流速加快,压强 ______(填“增大”或“减小”),人会被外侧空气压向火车;
(4)两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,如图乙所示,后面的汽车A刹车后由于 ______仍撞到前面的汽车B,此时汽车B中司机起保护作用的是 ______(填“安全带”或“汽车头枕”)。
15.如图,OA=BA=10厘米,重物G=20牛顿,要使杠杆平衡,应该在B点作用上一个竖直向______的力,大小______牛顿。
16.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”)
三、解答题
17.如图,一个物体以一定的速度沿斜面向上运动,请用力的示意图画出物体受到的摩擦力和物体对斜面的压力。
18.按要求作图:如图甲所示是一个钥匙形“瓶起子”,图乙为其简化的示意图,图中O为支点,F2是A点受到的阻力。在图乙中画出作用在B点的最小动力F1及其力臂L1。
19.如图所示,用滑轮组提升重物,画出最省力的绕法,在绳的末端画出力的方向,并用符号F标注。
20.在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物体重力是一对______(填“平衡力”、“相互作用力”),物体对弹簧的拉力与弹簧对物体的拉力是一对______(填“平衡力”、“相互作用力”),因此弹簧测力计的示数______(填“>”、“<”或“=”)物体的重力;
(2)其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图,请将表格补充完整;
质量m/g
100
250
______
500
重力G/N
1
2.5
______
5
(3)分析数据可知,物体所受重力与它的质量成______比。
21.如图所示是“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平拉动,且使它在固定的水平面上做______运动。根据______条件可知,木块所受摩擦力的大小______弹簧测力计的示数。
(2)将图______的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与______有关。
(3)将图______的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与______有关。
二
22.(1)古希腊学者亚里士多德认为:如果要使一个物体持续运动,就必须对它施加力的作用,而伽利略则认为:运动的物体并不需要力来维持.到底谁说得对呢?为了探究这个问题,小明和同学们设计了如下图所示的实验:
(a)为了探究阻力对运动的影响,实验时要使小车到达水平面初速度相同应将小车从 ______(选填“相同”“不同”)高度静止释放;
(b)请将小明在本实验中的结论填写完整:在较平滑木板上运动时,速度减小得较慢;这是因为小车受到的阻力较 ______的缘故,根据实验,再科学推理出小车若不受阻力,将做 ______运动;
(c)英国物理学家牛顿在伽利略、笛卡尔等前人研究的基础上加以概括总结,全面的揭示了运动和力的关系,即牛顿第一定律,也称之为 ______定律;
(2)利用身边的物品也可以进行简单的实验探究,为了探究“压力的作用效果与哪些因素有关”小亮利用一块海绵和一满瓶矿泉水进行了实验探究;
(a)小亮将矿泉水瓶分别正立和倒立放在海绵上,实验现象如图图所示,他是通过观察 ______来比较压力的作用效果的;实验现象说明:压力的作用效果与 ______有关;
(b)为探究“压力的作用效果与压力大小的关系”在图乙实验的基础上,他接下来的操作是:______,然后将矿泉水瓶倒立放在海绵上进行比较。
二
23.某班物理实验小组的同学,利用图甲验证阿基米德原理。
(1)方案一:小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验,为减小测量误差并使操作最简便,最合理的操作步骤应该是___________。
①ACDB ②ABCD ③BACD ④CADB
(2)如图甲所示,通过探究,若等式______成立,则阿基米德原理成立。(用测力计示数所对应的字母表示)
(3)在采用图甲所示方式进行实验时,若测力计在整个过程中都没有进行调零,则小明同学________得出;若小空桶的桶壁上一开始粘有水,则小明________得出。(两空均选填“能”或“不能”)。
(4)方案二:如图乙所示,小川将装满水的溢水杯放在升降台上,当小川缓慢调高升降台,且容器不与重物接触时,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计的示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”),且弹簧测力计示数的变化量________示数的变化量(选填“大于”、“小于”或“等于”),从而证明了。在这个过程中溢水杯对升降台的压力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
24.探究与斜面相关的实验。
(1)如图甲所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,重复上述实验。小车在水平面上所受的阻力越小,小车向前滑行的距离______。在水平面上两次滑行的全过程,小车减慢的速度______,速度的减小量______(选填“相同”、“不同”或“不确定”)。
(2)如图乙所示,在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中,斜面上安装斜槽,水平面上的A处放置一个小木块。让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下,发现质量较大的钢球将小木块推得较远,由此可知:______相同的物体,______越大,它的动能越大。
(3)根据实验甲的推理进行判断,如果实验乙中水平面是绝对的光滑,该实验的现象应是______。
25.图是小明同学进行“探究杠杆的平衡条件”的实验情景,实验中所用的每个钩码重,杠杆上每一格长,部分实验数据已记录在下表中。
实验序号
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
1.5
2
1
3
2
1
4
2
2
3
1
4
1.5
2
(1)实验开始前,应先调节杠杆两端的__,使杠杆在__位置平衡,这样做是为了在实验中便于测量__;如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向__调节。
(2)第二次实验中,保持钩码位置不动,把杠杆左边的钩码拿走1个,要让杠杆保持平衡,则应该将杠杆右边的钩码拿走__个。
(3)第三次实验中,小明把杠杆左边的钩码换成弹簧测力计,他的操作不规范,原因是他没有沿__方向拉弹簧测力计。
(4)在实验中,多次改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是__
.多次测量取平均值减小误差
.避免偶然性,使实验结论具有普遍性
(5)请用公式表述杠杆的平衡条件:__。
26.如图所示,放在水平桌面上的容器中装有深度为10cm重为0.6N的水。已知容器重0.3N,底面积为5cm2。求:(g=10N/kg,水的密度ρ=1.0 ╳103 kg/m3)
(1)容器底部受到的水的压强;
(2)容器底部受到的水的压力;
(3)容器对水平桌面的压强。
27.竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一;现有一竹筏,质量为64kg,体积为0.8m3;(g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3)求:
(1)竹筏的重力;
(2)不载人时,竹筏漂浮于水中时受到的浮力;
(3)为安全起见,竹筏最多能有一半体积浸入水中,若每名乘客的重力均为500N,求该竹筏最多能载的人数。
28.如图是用滑轮组从水中提升重物A,A的体积为1.2×103cm3,质量为2100g,整个打捞过程A被匀速提升,A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%,忽略绳重及滑轮摩擦,不考虑水的阻力,求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)A受到的重力;
(2)A完全浸没在水中时受到的拉力;
(3)A完全离开水面后,绳子自由端的拉力F;
(4)A完全离开水面后,滑轮组的机械效率。(保留1位小数)
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A、两个鸡蛋的质量在
100g=0.1kg
左右,托起两个鸡蛋的力为
F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确;
B、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故B错误;
C、我们生活的环境气压在105Pa左右;故C错误;
D、一个标准大气压约为1.013×105Pa,可以支持的水柱高约为
h==10.13m
左右;故D错误。
故选A。
2.D
解析:D
【详解】
A.把人和车看做一个整体,人和车受到的重力与地面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故A错误;
B.路面受到的压力与人受到的支持力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C.在平直路面上匀速向前骑行时,自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力,大小相等,故C错误;
D.一切物体都有惯性,当自行车静止时,同样具有惯性,故D正确。
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
A.桌面对物体的支持力与物体所受重力是一对平衡力,故A错误;
B.物体对桌面的压力作用在桌面上,方向垂直桌面向下;物体受到的重力是因为受地球的吸引,作用在物体上,方向是竖直向下,故两个力不是同一个力,故B错误;
C.桌面对物体的摩擦力方向向左,作用在物体上;物体受到的水平拉力,方向向右,作用在物体上,且大小相等、同一直线,这两个力是一对平衡力,故C正确;
D.如果物体所受的力同时全部消失,因为物体具有惯性,保持原来的运动状态,会一直向右匀速直线运动,故D错误。
故选C。
4.A
解析:A
【详解】
A.吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,故A正确;
B.破窗锤敲击端做成锥状,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C.水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大,故C错误;
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大、压强小,故D错误。
故选A。
5.A
解析:A
【详解】
舰艇并排行驶时,舰艇带动其周围的水随船向前运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度;因此舰艇内侧水的压强小于舰艇外侧水的压强,水的压强差使舰艇靠近,进而发生碰撞,为了避免事故的发生,舰艇护航编队在较近距离时一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航;
A.对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,产生了一个向内的压强差,将纸压向中间,所以现象是纸向中间靠拢,故A符合题意;
B.在一个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱,水不从杯中流出,是由于大气压的作用,故B不符合题意;
C.橡皮膜向下凸出,是因为橡皮膜受到水的压强;故C不符合题意;
D.密度计受到的重力等于浮力,所以漂浮在液体中,利用的是漂浮条件,故D不符合题意。
故选A。
6.D
解析:D
【详解】
A.A中滑轮为定滑轮,本质上是一个等臂杠杆,则绳子末端拉力F 等于物体A 的重力,故A不符合题意;
B.B中是一个杠杆,由图可知,力的方向与杠杆垂直,则可知拉力F的力臂小于物体A 的重力的力臂,根据杠杆的平衡条件可知,拉力F 大于物体A 的重力,故B不符合题意;
C.C中滑轮为动滑轮,不考虑绳重、轮重和摩擦,则有
即拉力F 大于物体A 的重力,故C不符合题意;
D.D中滑轮为动滑轮,本质上是一个省力杠杆,不考虑绳重、轮重和摩擦,则有
即拉力F 小于物体A 的重力,故D符合题意。
故选D。
7.C
解析:C
【详解】
A.物块M在甲中漂浮,则
F浮M=GM
物块N在乙中悬浮,则
F浮N=GN
而两物块质量相等,由G=mg可知
GM=GN
所以M受到的浮力等于N受到的浮力,不符合题意;
B.M的体积小于N的体积,两物块质量相等,根据ρ=可知,M的密度大于N的密度,不符合题意;
C.M排开液体的体积小于N排开液体的体积,又知M受到的浮力等于N受到的浮力;根据F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,即
ρ甲>ρ乙
两液面相平,深度相等,根据p=ρ液gh可知,甲液体对杯底的压强大于乙液体对怀底的压强,符合题意;
D.物块N在乙中悬浮,则
ρN=ρ乙
又因为
ρ甲>ρ乙
所以
ρN<ρ甲
故将N放入甲液体中静止时,N漂浮,不符合题意。
故选C。
8.A
解析:A
【分析】
本题考查机械能的变化及守恒。
【详解】
A.小球由A向B运动的过程中,速度越来越慢,而小球的质量保持不变,所以动能逐渐减小,故A说法正确;
BC.小球在滑梯上运动的过程中,不计摩擦,所以整个过程机械能守恒,所以B点和A点的机械能大小一样,B 到C的过程中机械能不变,故BC说法都不正确;
D.小球在整个过程中质量保持不变,C点相对其它点而言,高度最低,所以重力势能最小,故D不正确。
故选A。
二、填空题
9.4 757.0
【详解】
[1]弹簧测力计1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即分度值是0.2N;弹簧测力计的指针在3N下2小格处,示数为3.4N;由二力平衡特点知,物体的重力为3.4N。
[2]玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为75.70cm,因此,当时的大气压强等于757.0mm高水银柱产生的压强。
10.大 力的作用是相互的 惯性
【详解】
[1]小朋友站在滑板车上对滑板车的压力等于自身重力,一只脚踏上滑板车比两只脚踏上滑板车上的受力面积小,由可知,小朋友一只脚踏在滑板车上对车的压强比双脚站立时大。
[2]小朋友用力蹬地时,由于力的作用是相互的,地面同时给脚一个向前的力,使得滑板车和人会向前滑行。
[3]脚离地后,由于惯性,滑板车将保持原来的运动状态继续向前滑行。
11.相同 右 受力面积
【详解】
[1]铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等,由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力,所以这两力也相等,由此可知两手指受到的铅笔的压力相同。
[2][3]由于铅笔的两端的受力面积不同,而两端受到的压力相同,所以压强不同,因此右边手指受到的压强大,这说明压力的作用效果与受力面积有关。
12.增大 减小
【详解】
[1][2]从运动员腾空跳起向上运动,运动员所处的高度逐渐升高,重力势能就增大;到达最高点后,再向下落,这时运动员的重力势能随高度降低而减小,所以在整个过程中运动员的重力势能先增大,后减小。
13.水平向右
【详解】
[1]当木块沿竖直方向匀速下滑时,处于平衡状态,木块受到的竖直向上的摩擦力和木块受到的竖直向下的重力是一对大小相等平衡力,所以木块受到的摩擦力大小是10N。
[2]用30N的水平推力,按住木块,则木块对墙壁有一个水平向左的压力作用,根据力的作用是相互的,可知墙壁给木块一个水平向右的支持力。
14.A
解析:摩擦 大于 大气压 减小 惯性 汽车头枕
【详解】
(1)[1]泥鳅、黄鳝身上有许多粘液很光滑,我们不易把它抓住,原因是手与它们之间的摩擦力小。
(2)[2]根据物体浮沉条件可知,脱手后的氢气球会上升,原因是氢气球受到的浮力大于其重力。
[3]大气压随着高度的增加而减小,当气球升到高空时,外界的气压减小,内部气压大于外部气压,气球体积增大,将气球胀破。
(3)[4]由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,人若站在安全线内,当火车进站时火车周围的空气流速加快,压强小,人会被外侧空气压向火车。
(4)[5]后面的汽车A刹车后由于具有惯性,仍要保持原来向前运动的状态,所以仍撞到前面的汽车B。
[6]在车辆发生追尾时,前面汽车B迅速向前运动,B车中的司机由于惯性会保持原来的运动状态,人会向后倒,此时由于车辆加速的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
15.上 10
【详解】
[1]由杠杆平衡条件可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,由图可知当动力作用在B点,方向跟杠杆OB竖直向上时动力臂最长、动力最小。
[2]动力臂
O
解析:上 10
【详解】
[1]由杠杆平衡条件可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,由图可知当动力作用在B点,方向跟杠杆OB竖直向上时动力臂最长、动力最小。
[2]动力臂
OB=10cm+10cm=20cm
阻力臂OA=10cm,由杠杆平衡条件可得
F×OB=G×OA
则
F==10N
16.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
解析: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。
三、解答题
17.【详解】
由于物体是沿斜面向上运动,故物体受到的摩擦力方向是平行斜面向下,作用点画在物体的重心;物体对斜面的压力方向是垂直斜面向下,作用点在斜面上,可以画在物体与斜面的接触面上;过力的作用点分别沿
解析:
【详解】
由于物体是沿斜面向上运动,故物体受到的摩擦力方向是平行斜面向下,作用点画在物体的重心;物体对斜面的压力方向是垂直斜面向下,作用点在斜面上,可以画在物体与斜面的接触面上;过力的作用点分别沿力的方向各画一条有向线段,并用“f”和“F”表示,如图所示:
18.【详解】
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,图中支点在O点,因此OB作为动力臂L1最长,动力的方向应该向上,过点B垂直于OB向上作出力即为最小
解析:
【详解】
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,图中支点在O点,因此OB作为动力臂L1最长,动力的方向应该向上,过点B垂直于OB向上作出力即为最小动力F1,如下图所示:
19.【详解】
图中滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,从定滑轮开始,由里向外依次绕线有4段绳子通过动滑轮时最力,如图所示
解析:
【详解】
图中滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,从定滑轮开始,由里向外依次绕线有4段绳子通过动滑轮时最力,如图所示
20.平衡力 相互作用力 = 3.6 360 正
【详解】
(1)[1][2][3]将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物
解析:平衡力 相互作用力 = 3.6 360 正
【详解】
(1)[1][2][3]将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物体重力是一对平衡力;物体对弹簧的拉力与弹簧对物体的拉力是一对相互作用力;因此弹簧测力计的示数=物体的重力。
(2)[4][5]由图可知,测力计的量程为0﹣5N,分度值为0.2N,示数为3.6N;由表格可知
解得
故质量为360g。
(3)[6]根据重力与质量的关系图象可知质量是原来几倍,重力也是原来几倍,该实验的结论是:物体所受的重力跟它的质量成正比。
21.匀速直线 二力平衡 等于 (a)、(b) 压力大小 (a)、(c) 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2][3]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,
解析:匀速直线 二力平衡 等于 (a)、(b) 压力大小 (a)、(c) 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2][3]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平拉动,且使它在固定的水平面上做匀速直线运动,此时木块受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[4][5]将图(a)、(b)的实验进行比较,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,弹簧测力计的示数也不同,即木块受到的滑动摩擦力大小不同,可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(3)[6][7]将图(a)、(c)的实验进行比较,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,弹簧测力计示数也不同,即木块受到的滑动摩擦力大小不同,可知,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
二
22.相同 小 匀速直线 惯性 海绵的凹陷程度 受力面积 倒出瓶中部分水
【详解】
(1)(a)[1]实验时要使小车从相同高度静止释放,这样可使小车到达水平面的
解析:相同 小 匀速直线 惯性 海绵的凹陷程度 受力面积 倒出瓶中部分水
【详解】
(1)(a)[1]实验时要使小车从相同高度静止释放,这样可使小车到达水平面的初速度相同。
(b)[2][3]在较平滑木板上运动时,速度减小得较慢,这是因为小车受到的阻力较小的缘故,根据实验,再科学推理可得出:小车若不受阻力,将做匀速直线运动。
(c)[4]牛顿第一定律,也称之为惯性定律。
(2)(a)[5]由实验现象可知,他是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的,属于转换法。
[6]两图中压力大小相同,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,因此该实验现象说明:压力的作用效果与受力面积有关。
(b)[7]要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”应控制受力面积不变,只改变压力大小,因此,在图乙实验的基础上,他接下来的操作是:将瓶中的水倒出一部分,然后将矿泉水瓶倒立放在海绵上进行比较。
二
23.③ F1﹣F3= F4﹣F2/ F4﹣F2= F1﹣F3 能 能 变小 等于 不变
【详解】
(1)[1]为了减小误差和实验操作方便,可以先测量空桶的重力
解析:③ F1﹣F3= F4﹣F2/ F4﹣F2= F1﹣F3 能 能 变小 等于 不变
【详解】
(1)[1]为了减小误差和实验操作方便,可以先测量空桶的重力,再测量石块的重力,随后将石块浸没在液体中读出测力计的示数,最后称出小桶和排开水的重力,故最合理的操作步骤应该是BACD。故③符合题意,①②④不符合题意。
故选③。
(2)[2]根据称重法测浮力
F浮=G﹣F
可知,石块浸没在水中受到的浮力
F浮=F1﹣F3
排开水的重力
G排=F4﹣F2
若等式
F1﹣F3= F4﹣F2
成立,则阿基米德原理成立。
(3)[3]若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果与对应的准确的测量值每次相差的值是不变的,故对应的两次测力计示数相减差值不变,那么所得浮力大小与排开水的重力大小应不变,则小明同学能得出
[4]若小空桶的桶壁上一开始粘有水,排开水的重力
G排=F4﹣F2
则排开水的重力G排不受影响,因此小明仍能得出
F浮=G排
(4)[5]重物浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,根据称重法测测力
F浮=G﹣F示
所以弹簧测力计A的示数
F示=G﹣F浮
变小。
[6]弹簧测力计A示数的变化量即为物体受到的浮力大小,弹簧测力计B示数的变化量即为物体排开液体的重力,根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。
[7]将烧杯、水和物体看作一个整体,容器对升降台C的压力等于空杯和杯内水的总重与物体的重力之和再减去物体受到的拉力(大小等于测力计的示数),即
F压=G杯+G杯内水+G物﹣F示
因
G物﹣F示=F浮
所以
F压=G杯+G杯内水+F浮
根据阿基米德原理
F浮=G排水
所以
F压=G杯+G杯内水+G排水
由于杯内的水和排出的水的总重等于原来杯子里的水,是个定值,所以在这个过程中容器对升降台C的压力不变。
24.越远 不同 相同 速度 质量 木块保持匀速直线运动状态
【详解】
(1)[1]小车在水平面上所受的阻力越小,小车的速度改变的越慢,小车向前滑行的距离越远。
[2
解析:越远 不同 相同 速度 质量 木块保持匀速直线运动状态
【详解】
(1)[1]小车在水平面上所受的阻力越小,小车的速度改变的越慢,小车向前滑行的距离越远。
[2]在水平面上两次滑行的全过程,小车受到的阻力不同,所以小车减慢的速度不同。
[3]小车的初速度相同,最终速度都变为零,所以速度的减小量相同。
(2)[4][5]让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下,可以使不同的钢球获得相同的速度,发现质量较大的钢球将小木块推得较远,证明质量大的钢球所具有的动能较大,所以由此可知:速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
(3)[6]根据实验甲的现象可知,水平面的粗糙程度越小,小车滑行的距离越远,如果水平面光滑,小车将一直运动运动小球,所以如果实验乙中水平面是绝对的光滑,该实验的现象应是木块保持匀速直线运动状态。
25.平衡螺母 水平 力臂 左 2 竖直
【详解】
(1)[1][2][3][4]在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母;使杠杆在
解析:平衡螺母 水平 力臂 左 2 竖直
【详解】
(1)[1][2][3][4]在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母;使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量力臂;杠杆左端偏高,可将右端的平衡螺母向左端调节;或将左端的平衡螺母向左端调节。
(2)[5]钩码所挂位置不动,将左边的钩码拿掉一个,要使杠杆仍保持平衡状态,根据杠杆平衡的条件可知
所以
杠杆的处应该挂2个钩码,应将右边的钩码拿掉2个。
(3)[6]第三次实验中,小明把杠杆左边的钩码换成弹簧测力计,他的操作不规范,由表格可知原因是他没有沿竖直方向拉弹簧测力计。
(4)[7]通过实验总结归纳出物理规律时,一般要进行多次实验,获取多组实验数据归纳出物理规律才具有普遍性,结论才正确,所以在探究杠杆平衡的条件时,多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律,故选B。
(5)[8]由
和
可知杠杆的平衡条件为
故杠杆平衡的条件为。
26.(1)1000Pa;(2)0.5N;(3)1.8╳103Pa
【详解】
解:(1)由题知,容器内水的深度
h=10cm=0.1m
由知道,容器底部受到水的压强
p水=ρ水gh=1.0×103kg/m
解析:(1)1000Pa;(2)0.5N;(3)1.8╳103Pa
【详解】
解:(1)由题知,容器内水的深度
h=10cm=0.1m
由知道,容器底部受到水的压强
p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
(2)由 知道,容器底部受到水的压力
F水=p水S=1000Pa×5×10-4m2=0.5N
(3)容器对水平桌面的压力
F =G水+G容=0.6N+0.3N=0.9N
容器对水平桌面的压强
答:(1)容器底部受到水的压强为1000Pa;
(2)容器底部受到水的压力为0.5N;
(3)容器对水平桌面的压强为1800Pa。
27.(1)640N;(2)640N;(3)6人
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹筏g=64kg×10N/kg=640N
(2)竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
解析:(1)640N;(2)640N;(3)6人
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹筏g=64kg×10N/kg=640N
(2)竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(3)竹筏一半的体积浸入水中时,排开水的体积
V排′=0.5V总=0.5×0.8m3=0.4m3
此时竹筏受到的浮力
F浮′=ρ水gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×0.4 m3=4×103N
竹筏仍然漂浮,则人的总重力
G总=F浮′-G竹筏=4×103N-640N=3360N
所以,该竹筏最多能载的人数
所以最多为6人。
答:(1)竹筏的重力是640N;
(2)不载人时,竹筏漂浮于水中时受到的浮力是640N;
(3)为安全起见,竹筏最多能有一半体积浸入水中,若每名乘客的重力均为500N,求该竹筏最多能载的人数是6人。
28.(1)21N;(2)9N;(3)9N;(4)77.8%
【详解】
解:(1)物体A的质量
物体A所受重力
(2)A完全浸没在水中时,排开水的体积为
受到的浮力
A完全浸没在水中时受到的拉力
解析:(1)21N;(2)9N;(3)9N;(4)77.8%
【详解】
解:(1)物体A的质量
物体A所受重力
(2)A完全浸没在水中时,排开水的体积为
受到的浮力
A完全浸没在水中时受到的拉力
(3)A完全浸没在水中时
则
由得
即
解得
由图知,滑轮组由3段绳子承担物重,A完全出水后,钢绳拉力
(4)由
得,A完全离开水面后,滑轮组的机械效率
答:(1)A受到的重力为21N;
(2)A完全浸没在水中时受到的拉力是9N;
(3)A完全离开水面后,绳子自由端的拉力为9N;
(4)A完全离开水面后,滑轮组的机械效率为77.8%。
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