资源描述
初中人教版八年级下册期末物理真题模拟真题(比较难)答案
一、选择题
1.下列估测最接近实际的是( )
A.一本物理课本的质量约为20g B.人体的密度约为10kg/m3
C.一名中学生的重力约为500N D.光在真空中的传播速度为340m/s
2.如图所示,使一薄钢条的下端固定,分别用不同的力去推它,使其发生①②③④各图所示的形变,如果F1<F2=F3=F4,那么,能说明力的作用效果跟力的方向有关的图是( )
A.图①和② B.图①和③
C.图②和③ D.图②和④
3.如图所示,一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动。下列说法正确的是( )
A.木块能从斜面滑下是因为木块具有惯性
B.木块分别在斜面上和水平面上受到的重力、压力和摩擦力都不相同
C.如果水平面光滑,木块就将一直在水平面上做匀速直线运动
D.木块所处位置越高,在水平面滑动距离越远,说明高度越高动能越大
4.下列现象中利用了大气压强的是( )
A.雪橇做的比较宽大 B.拦河坝做的下宽上窄
C.用吸管喝饮料 D.刀口磨的很锋利
5.关于物体沉浮条件及应用实例,下列分析合理的是( )
A.同一密度计在不同液体中漂浮时,所受浮力大小不同
B.轮船从长江驶入东海,排开液体的体积变小
C.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,是通过改变自身重力实现的
D.潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力,从而实现上浮和下沉
6.如图所示,下列工具在使用时属于省力杠杆的是( )
A.扫帚 B.瓶盖起子
C.钓鱼竿 D.筷子
7.如图所示,甲、乙两杯液体静止放在水平桌面上,把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,此时两液面相平。下列说法中正确的是( )
A.两杯液体对容器底部的压强相等
B.两杯液体的密度相等
C.鸡蛋在甲、乙两杯液体中受到的浮力相等
D.在甲杯液体中加入食盐溶化后,鸡蛋会下沉一些
8.如图所示,水平台面由同种材料制成,粗糙程度均匀,在它上面放着质量为的木块,将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动,运动一段时间,钩码触地后立即静止,木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,下列说法中正确的是(g取10N/kg)( )
A.木块匀速运动的过程中,木块与钩码的机械能总量不变
B.木块匀速运动的过程中,受到的滑动摩擦力是
C.钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块的动能越来越小
D.钩码触地后木块继续滑动,拉力对物体做功
二、填空题
9.如图甲所示,秒表的读数为______s,如图乙所示,物体的长度是______cm,如图丙所示,弹簧测力计的示数为______N。
10.小陶同学骑自行车上学的路上遇事紧急刹车后,自行车由于______还会继续前进一段距离才能停下,在刹车过程中,是通过增大______的方法来增大摩擦力。自行车下坡时,不蹬脚踏板速度也会越来越大,在此过程中,不计摩擦力,自行车的动能逐渐______。
11.如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置运动到乙图位置。在此过程中,A受到桌面的摩擦力___________ ,A对桌面的压强___________ 。(两空均选填“变大、变小或不变”)
12.如图,火箭在加速上升的过程中,所受推力的施力物体是______(选填“地面”、“火箭”或“气体”),火箭上运载的卫星动能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。火箭的速度变化说明力可以改变物体的______。
13.如图甲所示,水平传送带不动,物块P在水平向右的拉力F=4N作用下以v=0.2m/s的速度向右匀速运动,此时物块受到摩擦力的大小为______N,方向水平向______。现保持水平拉力F不变,仅使传送带也以v=0.2m/s的速度逆时针转动(如图乙所示),则物块P受到摩擦力的大小将______(增大、不变、减小)。
14.如图所示为“无叶电风扇”它的底座有一台电动机,通过进风口吸入空气,空气经过加压后被送入环形的出风口,从宽度只有3mm的细缝中向外喷出,这部分喷射空气因流速大,压强 ___________(选填“大”或“小”)使周围空气 ___________(选填“靠近”或“远离”)这部分喷射空气,带动周围空气流动,使风量可以增加到原来的15倍。
15.如图所示,直角三角形支架ABC固定在竖直墙壁上,空调室外机放置在水平面AB上。已知AB长为40cm,BC为50cm。室外机的重力为300N,其重力作用线正好通过AB中点,则A处螺丝钉受到的水平拉力F为______N(支架重力不计)。从力学的角度分析,为了安全,室外机的位置应尽量______(选填“靠近”或“远离”)墙壁。
16.百货大楼东城购物广场从一楼到二楼的扶梯的高度是5m,扶梯长是7m,小梦体重为500N。扶梯把小梦从一楼送上二楼的过程中对小梦做功________J。如果要知道扶梯对小梦做功的功率,还应该测量的物理量是________。
三、解答题
17.如图所示,重为5N的木块静止在斜面上,斜面对它的支持力为4N,请画出斜面对木块的支持力和木块对斜面的压力的示意图。
18.如图所示,用杠杆(自重忽略不计)将重物吊起,O点是支点。请画出动力F1的力臂和阻力F2的示意图。
19.如图所示,用向下的力拉绕在滑轮组上的绳子的一端,10s内绳子自由端移动了1.5m,重物上升了0.5m,画出滑轮组的绕线情况。
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m/g
100
200
400
500
重力G/N
1
2
3
4
(1)把表格中的空格填写完整;(_______)
(2)图甲中弹簧测力计的示数为___________N;
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像;(________)
(4)由此可知物体所受的重力跟质量成___________。
21.在“探究二力平衡条件”的实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端的细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)实验中选择小卡片的目的是______(填“考虑”、“不考虑”)小卡片的重力;探究两个力大小关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数。
(2)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,进行如下操作:______(填“挤压”、“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡。
(3)为了探究两个平衡力是否作用在同一物体上,进行如下操作:先______,然后观察小卡片是否平衡。
(4)小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究,发现两个力的大小还有较小的差距。你认为形成差距的原因是______。
二
22.在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中,操作过程如图所示。
(1)实验中液体压强的大小是通过比较压强计U形管两侧液面 ______的大小来比较的,该物理研究方法叫做 ______法;
(2)通过比较图B和图 ______这两图实验现象,可得出结论:同种液体的压强随深度的增加而 ______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)通过比较D、E两图,可探究液体压强与 ______的关系,可得出结论:______;
(4)通过比较A、B、C三图,可得出结论:同种液体在相同深度下各个方向的压强 ______。
二
23.小明在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,选用了体积相同的铜块和铝块,弹簧测力计、细线(不吸水、质量忽略不计)、大烧杯、足量的水,已知水的密度为1.0×103kg/m3,实验过程如图所示。
(1)分析实验①③④,说明液体密度相同时,物体没入液体中的体积越大,物体受到的浮力越______,此处用到的主要实验方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)分析比较实验______(填序号),可算出铜块没在水中时受到的浮力大小为______N;分析比较实验①②④⑥,可以得出结论:物体受到的浮力大小与物体密度______(选填“有关”或“无关”);
(3)根据图中的数据可知,铜块的密度为______kg/m3;
(4)小明想测出一种液体的密度,他将适量的待测液体加入圆柱形平底容器内,然后一起缓慢放入盛有足量水的水槽中:当容器下表面所处的深度为h1时,容器处于竖直漂浮状态,如图甲所示;从容器中取出体积为V的液体后,容器重新处于竖直漂浮状态时,下表面所处的深度为h2,如图乙所示。已知容器底面积为S,水的密度为ρ水,则液体密度ρ液=______(用已知物理量的符号表示)。
24.物理小组的同学用质量不同的A、B两个小球(mA>mB)碰撞静止在同一水平面上的木块,进行探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验。如图所示。
(1)甲、乙两图是探究的动能与______的关系,首先将A小球置于斜面的不同高度后,由______滚下,通过观察木块移动的距离,可以得到的结论是:______;
(2)若要探究动能与物体质量的关系,应选择______两图的操作进行实验,这样可以保证两小球到达斜面底部时的______相同;
(3)小光同学拿来了一根弹簧,他认为实验中也可以不用斜面,只需按照下图,每次把弹簧压缩到相同的程度后再分别将A、B小球弹出即可。你同意他的方案吗?请你评价一下小光的方案______。
25.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题:
(1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______;
(2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件:“F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______;
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
2
6
3
4
(3)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”);
(4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。
26.一座公路桥头旁立有一块如图所示的标志牌,用来表示对过桥车辆的限制,现有一辆总重为的卡车,在水平公路上匀速行驶(已知地面对它的摩擦阻力是其自身重力的0.2倍。(取)求:
(1)此时汽车发动机的牵引力为多大?
(2)汽车以的速度匀速直线运动时,若此时另外考虑到空气阻力大小是,则汽车发动机的牵引力为多大?
(3)通过计算回答这辆卡车能不能通过此桥?
27.一边长为0.1m,密度为0.6×103kg/m3的正方体木块,用细线置于容器的水中,容器中水的深度为0.3m,如图所示;(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)水对容器底的压强;
(2)木块所受的浮力大小;
(3)细线对木块的拉力大小;
(4)剪断细线后,木块最终静止后受到的浮力。
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.C
解析:C
【详解】
A.一个苹果的质量约为200 g,一本物理课本的质量与此相当,故A不符合题意;
B.人体的密度与水的密度接近,约为1000kg/m3,故B不符合题意;
C.一名中学生的质量约为50kg,重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故C符合题意;
D.光在真空中的传播速度为,故D不符合题意。
故选C。
2.C
解析:C
【详解】
根据控制变量法可知,要说明力的作用效果跟力的方向有关,需保证力的大小和作用点相同,力的方向不同,由图可知,图②和③中,力的大小和作用点相同,发现不同,作用效果不同,所以图②和③能说明力的作用效果跟力的方向有关。
故选C。
3.C
解析:C
【详解】
A.木块能从斜面上下滑,是因为物块所受重力做功,将重力势能转化为动能;惯性是物体具有保持原来静止或者匀速直线运动状态不变的性质,所以并不是因为木块具有惯性,故A错误;
B.木块在地球上所受重力只与木块的质量有关,与其他无关,所以木块所受重力不变,故B错误;
C.如水平面光滑,木块在水平面只受重力和支持力,且二者为平衡力,木块所受合力为零,会保持匀速直线运动状态不变,故C正确;
D.木块从斜面上滑下,将重力势能转化为动能,木块位置越高,在水平距离上滑得越远,说明质量不变时,物块高度越高,其重力势能越大,故D错误。
故选C。
4.C
解析:C
【详解】
A.雪橇做的比较宽大是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,没有利用大气压,故A不符合题意;
B.拦河坝修成上窄下宽的形状是因为液体的压强随深度的增加而增大,这样可承受更大的压强,不是利用大气压,故B不符合题意;
C.用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下,上升通过吸管进入口中,故利用了大气压的作用,故C符合题意;
D.刀口磨的很锋利是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,没有利用大气压,故D不符合题意。
故选C。
5.B
解析:B
【详解】
A.同一密度计在不同液体中漂浮时,浮力等于重力,重力不变,故所受浮力大小相同,故A不符合题意;
B.轮船从长江驶入东海,轮船漂浮,浮力等于重力,液体的密度变大,故排开液体的体积变小,故B符合题意;
C.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,是通过改变排开液体的体积实现的,故C不符合题意;
D.潜水艇靠改变自身的重力,从而实现上浮和下沉,故D不符合题意。
故选B。
6.B
解析:B
【详解】
A.扫帚在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A不符合题意;
B.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B符合题意;
C.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C不符合题意;
D.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
7.C
解析:C
【详解】
C.鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,则此时鸡蛋在两杯液体中受到的浮力等于重力,故鸡蛋在甲、乙两杯液体中受到的浮力相等,故C正确;
B.鸡蛋在甲杯中漂浮,根据沉浮条件可知,鸡蛋的密度小于甲杯中液体的密度;在乙杯中悬浮,根据沉浮条件可知,鸡蛋的密度等于乙杯中液体的密度;故甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,故B错误;
A.两杯液面相同,甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,由p=ρgh可知,甲杯液体对容器底部的压强大于乙杯液体对容器底部的压强,故A错误;
D.在甲杯液体中加入食盐溶化后,液体密度变大,鸡蛋依然处于漂浮状态,鸡蛋受到的浮力不变,由F浮=ρ液gV排可得,V排减小,故鸡蛋会上浮一些,故D错误。
故选C。
8.C
解析:C
【详解】
A.木块在水平台上匀速运动的过程中,钩码匀速下降,此时木块的动能不变,重力势能不变;钩码的动能不变,重力势能变小,机械能等于动能和势能之和,则木块与钩码的机械能总量变小,故A错误;
B.在钩码的拉力作用下,木块沿桌面做匀速运动,此时木块受平衡力,水平方向的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,则
故B错误;
C.钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块的速度越来越小,所以木块的动能越来越小,故C正确;
D.钩码触地后木块继续滑动的过程中,钩码不再拉动木块,对木块没有拉力的作用,拉力不再做功,故D错误。
故选C。
二、填空题
9.3.00 2.4
【详解】
[1]图甲中,小表盘的分度值是0.5min,指针在1min和2min之间,分针指示的时间超过1.5min,大表盘的分度值是0.1s,大表盘指针在40s,因此秒表读数为
1min40s=100s
[2]由图乙可知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm,即此刻度尺的分度值为0.1cm;木块左侧与3.50cm对齐,右侧与6.50cm对齐,所以木块的长度为
l=6.50cm-3.50=3.00cm
[3]图丙中,弹簧测力计的分度值是0.2N,其示数为2.4N。
10.惯性 压力 变大
【详解】
[1]紧急刹车后,自行车由于惯性将保持原来的运动状态继续向前运动一段距离。
[2]自行车刹车,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大刹车皮与车圈之间的压力来增大摩擦,从而使车能停的快一些。
[3]自行车下坡时,不蹬脚踏板速度也会越来越大,汽车的质量不变,动能不断变大。
11.A
解析:不变 变小
【详解】
[1]由题意可知,在此过程中,物体A在竖直方向上仍处于受力平衡状态,故物体A与桌面之间的压力不变,又因物体A与桌面之间的粗糙程度也不变,故A受到桌面的摩擦力不变。
[2]因此过程中A与桌面的接触面积变大,而A与桌面之间的压力不变,故A对桌面的压强变小。
12.气体 变大 运动状态
【详解】
[1]物体间力的作用是相互的,火箭点火向下喷出气体,在反作用力的作用下,火箭向上运动,使火箭前进的力的施力物体是气体。
[2]火箭在加速上升的过程中质量不变,速度增大,动能增大。
[3]火箭加速上升说明火箭受力后运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态。
13.F
解析:左 不变
【详解】
[1][2]水平传送带不动,物块P在水平向右的拉力F=4N作用下以v=0.2m/s的速度向右匀速运动,木块在水平方向上受力平衡,受到水平向右的拉力、水平向左的摩擦力,这两个力是一对平衡力,所以摩擦力为4N。
[3]保持水平拉力F不变,仅使传送带也以v=0.2m/s的速度逆时针转动,由于物块对传送带的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以物块P受到摩擦力的大小不变。
14.小 靠近
【详解】
[1][2]由流体压强和流速的关系可知,空气从宽度只有3mm的缝隙中向外喷出,这部分喷射的空气流速大,压强小,在压强差的作用下,周围空气靠近这部分喷射的空气,就形成了风。
15.靠近
【详解】
[1]由题意可知,以C为支点,ABC是一个杠杆,AC为A处螺钉水平拉力的力臂,室外机对其压力的力臂为AB长的,由杠杆平衡条件可得
F×AC=G×AB
由勾股定理可得AC=30
解析:靠近
【详解】
[1]由题意可知,以C为支点,ABC是一个杠杆,AC为A处螺钉水平拉力的力臂,室外机对其压力的力臂为AB长的,由杠杆平衡条件可得
F×AC=G×AB
由勾股定理可得AC=30cm,即
F×30cm=300N××40cm
解得
F=200N
[2]室外机的位置越靠近墙壁,室外机对支架压力力臂越小,根据杠杆平衡条件可知,A处的拉力将减小,以保证支架和室外机的安全。
16.小梦从一楼到二楼所用的时间
【详解】
[1]扶梯把小梦从一楼送上二楼的过程中对小梦做功
W=Gh=500N×5m=2500J
[2]根据可知,要想求功率,知道功,还需要知道小梦从一楼
解析: 小梦从一楼到二楼所用的时间
【详解】
[1]扶梯把小梦从一楼送上二楼的过程中对小梦做功
W=Gh=500N×5m=2500J
[2]根据可知,要想求功率,知道功,还需要知道小梦从一楼到二楼所用的时间。
三、解答题
17.【详解】
支持力F的作用点可画在物体的重心上,支持力的方向垂直于斜面向上,大小为4N;木块对斜面的压力的方向是垂直于斜面向下的,作用点画在接触面的中点处。斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对
解析:
【详解】
支持力F的作用点可画在物体的重心上,支持力的方向垂直于斜面向上,大小为4N;木块对斜面的压力的方向是垂直于斜面向下的,作用点画在接触面的中点处。斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力,二者大小相等,如图所示:
18.【详解】
延长力F1的作用线,从支点O向F1的作用线引垂线段,垂线段的长即为其力臂l1;杠杆受到的阻力是物体对杠杆的拉力,方向竖直向下,作用点在杠杆上,由此画出阻力F2的示意图。如图所示:
解析:
【详解】
延长力F1的作用线,从支点O向F1的作用线引垂线段,垂线段的长即为其力臂l1;杠杆受到的阻力是物体对杠杆的拉力,方向竖直向下,作用点在杠杆上,由此画出阻力F2的示意图。如图所示:
19.【详解】
由题意可知,向下拉绳子时,承担动滑轮和物体总重的绳子有效股数
根据“奇动偶定”的原则,绳子的固定端应先系在动滑轮挂钩上,据此绕线,如图所示:
解析:
【详解】
由题意可知,向下拉绳子时,承担动滑轮和物体总重的绳子有效股数
根据“奇动偶定”的原则,绳子的固定端应先系在动滑轮挂钩上,据此绕线,如图所示:
20.300;5 2 正比
【详解】
(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为
那么当G=3N时,则质量为
故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的
解析:300;5 2 正比
【详解】
(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为
那么当G=3N时,则质量为
故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的重力为
故当m=500g时,物体所受的重力为5N。
(2)[2]如图甲所示,分度值为0.2N,但是指针指在2N的位置,故读数为2N。
(3)[3]描点,用平滑的曲线连接各点,当m=0g时,重力为0N,故该直线与原点连上,故如下图所示:
(4)[4]如图所示,重力与质量的图像是一条倾斜的直线,说明重力与质量之比是一个定值,重力与质量成正比。
21.不考虑 旋转 剪开小卡片 见解析
【详解】
(1)[1]小卡片的质量很小,可以忽略不计,实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力。
(2)[2]为了探究两个平衡力是否在同
解析:不考虑 旋转 剪开小卡片 见解析
【详解】
(1)[1]小卡片的质量很小,可以忽略不计,实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力。
(2)[2]为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,应该旋转小卡片,使作用在卡片上的两个力作用不在同一直线上。
(3)[3]为了探究两个平衡力是否作用在同一物体上,应将卡片对半剪开,使左右两边的两个力分别作用两个相同的卡片上,然后观察小卡片是否平衡。
(4)[4]实验中,两滑轮与绳子间的摩擦可能不相等,或测力计未调零,或测力计的读数误差影响实验结果。
二
22.高度差 转换法 D 增大 液体密度 深度一定时,液体压强随密度的增加而增大 相等
【详解】
(1)[1][2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压
解析:高度差 转换法 D 增大 液体密度 深度一定时,液体压强随密度的增加而增大 相等
【详解】
(1)[1][2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大;这种方法叫做转换法。
(2)[3][4]要探究液体的压强与深度的关系,需要控制液体的密度相同和金属盒的方向相同,改变液体深度,图B、D符合要求,分析实验现象,可得出结论:同种液体的压强随深度的增加而增大。
(3)[5][6]比较D、E两个图可知,金属盒所处的深度相同,液体的密度不同,因此可探究液体压强与液体密度的关系,由于盐水的密度大于水的密度,分析实验现象,可得出结论:深度一定时,液体压强随密度的增加而增大。
(4)[7]比较A、B、C三个图,液体的密度和金属盒所处的深度相同,金属盒的方向不同,U形管内液面的高度差相同,说明金属盒处的液体压强相同,因此可以得出结论:同种液体在相同深度,向各个方向的压强都相等。
二
23.大 控制变量法 ①④ 1 无关 9×103
【详解】
(1)[1][2]分析实验①③④,物体排开的液体的密度相同时,物体没入液体中的体积越大,弹簧测力计
解析:大 控制变量法 ①④ 1 无关 9×103
【详解】
(1)[1][2]分析实验①③④,物体排开的液体的密度相同时,物体没入液体中的体积越大,弹簧测力计示数越小,则物体受到的浮力越大,此处用到的主要实验方法是控制变量法。
(2)[3][4][5]根据①④可知,铜块全部浸入水中,受到的浮力是
根据②⑥可知,铝块全部浸入水中,受到的浮力是
分析比较实验①②④⑥,物体的体积相同,排开的液体的体积相同,物体的密度不同,物体受到的浮力相同,这说明物体受到的浮力大小与物体密度无关。
(3)[6]由阿基米德原理可知,铜块排开的水的体积,即是铜块的体积,大小是
铜块的重力是9N,铜块的质量是
铜块的密度是
铜块的密度是9×103kg/m3。
(4)[7]容器在水中漂浮,容器排开水的体积减小量是
根据阿基米德原理可知,容器所受浮力减小量是
可知道容器所受浮力减小量大小等于体积为V的液体的重力,体积为V的液体的重力大小是
则
液体的密度是
24.速度 静止 当物体质量相等时,速度越快,动能越大 甲丙 速度 不同意,没有控制小球的速度不变
【详解】
(1)[1]从甲乙两图中可以看出,用相同的小球从斜面上不
解析:速度 静止 当物体质量相等时,速度越快,动能越大 甲丙 速度 不同意,没有控制小球的速度不变
【详解】
(1)[1]从甲乙两图中可以看出,用相同的小球从斜面上不同高度滑下,即质量相同的小球到水平面上时的速度不同,通过小球推动木块的距离表示小球动能的大小,所以是探究动能与速度的关系。
[2]为控制小球到达水平面时的速度不同,要让小球都由静止开始下滑。
[3]通过观察木块移动的距离,发现质量相同的小球,速度越快,木块被推的越远,也就是小球的动能越大,即当物体质量相等时,速度越快,动能越大。
(2)[4]要探究物体动能的大小与质量的关系,必须控制物体的速度相同,质量不同,速度相同是通过小球在斜面的位置来体现的,故应选择甲丙两图的操作进行实验。
[5]质量不同的小球从相同高度滑下时,到达水平面时具有相同的速度,以达到控制速度不变的目的。
(3)[6]不同质量的小球被压缩程度相同的同一根弹簧弹出后,具有的速度是不同的,所以没有控制好变量,此方案不可行。
25.便于直接测量力臂 不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性 核桃夹 10cm
【详解】
(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位
解析:便于直接测量力臂 不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性 核桃夹 10cm
【详解】
(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。
(2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。
(3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。
(4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为
弹簧测力计施加拉力的力臂
钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂
即钩码到支点的距离不应超过10cm。
26.(1)104N;(2)10200N;(3)不能通过
【详解】
解:(1)由于卡车匀速行驶,受到的牵引力等于摩擦力
F=f=0.2G=0.2×5×104N=104N
(2)牵引力为
F牵=F+200N
解析:(1)104N;(2)10200N;(3)不能通过
【详解】
解:(1)由于卡车匀速行驶,受到的牵引力等于摩擦力
F=f=0.2G=0.2×5×104N=104N
(2)牵引力为
F牵=F+200N=104N+200N=10200N
(3)车质量为
不能通过。
答:(1)此时汽车发动机的牵引力为104N;
(2)汽车发动机的牵引力为10200N;
(3)不能通过此桥。
27.(1)3000Pa;(2)10N;(3)6N;(4)6N
【详解】
解:(1)容器中水的深度为0.3m,水对容器底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
解析:(1)3000Pa;(2)10N;(3)6N;(4)6N
【详解】
解:(1)容器中水的深度为0.3m,水对容器底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
(2)正方体木块边长为
a=0.1m
正方体木块的体积
V=a3=(0.1m)3=0.001m3
正方体浸没在水中受到的浮力
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
(3)正方体木块的体积
V=0.001m3
密度为0.6×103kg/m3,木块的重力
G=mg=ρgV=0.6×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=6N
木块受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力作用,这三个力是平衡力,则
F+G=F浮
所以
F+6N=10N
则,细线对木块的拉力
F=4N
(4)由于木块的密度小于水的密度,剪断细线,木块最终会漂浮在水面上,根据漂浮条件得
F浮=G=6N
答:(1)水对容器底的压强是3000Pa;
(2)木块所受的浮力是10N;
(3)细线对木块的拉力是6N;
(4)剪断细线后,木块最终静止后受到的浮力是6N。
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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