资源描述
人教版部编版八年级下册物理期末试卷测试卷附答案
1.下列数据中最接近实际情况的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为500g B.中学生步行的速度约为8m/s
C.中学生课桌高80cm D.一只测温枪的重力约为40N
2.如图所示,一个小孩沿水平方向用力推一个静止在水平地面上的箱子,但箱子仍保持静止,则()
A.小孩对箱子的推力大于箱子受到的阻力
B.小孩对箱子的推力等于箱子受到的阻力
C.小孩对箱子的推力小于箱子受到的阻力
D.小孩对箱子的推力与箱子受到的阻力的大小关系不能确定
3.如图所示,滑滑梯是我们儿时喜欢的游戏,下列对小梦滑滑梯过程分析正确的是( )
A.下滑过程中,所有的力突然全部消失,小梦将做匀速直线运动
B.若滑梯表面绝对光滑,下滑过程中小梦的运动状态不发生改变
C.小梦躺着比坐着下滑受力面积大,增大了摩擦力
D.下滑过程中,小梦受到的重力和支持力是一对平衡力
4.对下列情景涉及的物理知识,描述错误的是( )
A.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压强
B.甲、乙两队进行拔河比赛,甲队获胜,说明甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
C.飞机前进时机翼上方气流的速度较大对机翼上表面的压强较小
D.在冰雪路面上行车,需加装防滑链是为了增大与地面的摩擦
5.两个完全相同的容器中装有甲、乙两种密度不同的液体。把两支完全相同的密度计(一种利用漂浮的特点来测量液体密度的仪器)放入容器中,静止时如图所示,则( )
A.密度计在甲液体中受到的浮力较大 B.密度计在乙液体中受到的浮力较大
C.乙液体的密度比甲液体的密度大 D.甲液体的密度比乙液体的密度大
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.如图所示,相同的小球在盛有不同液体的容器中保持静止,四个容器中的液面到容器底的距离相同,则容器底受到的液体压强最大的是( )
A. B.
C. D.
8.如图,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地而,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变,现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球( )
A.运动至最高点时,受平衡力作用
B.被释放瞬间,所受重力大于弹簧弹力
C.从O点向上运动过程中,重力势能转化为动能
D.从A点向上运动过程中,动能先增大后减小
9.如图所示,该弹簧测力计的分度值为______N,读数为______N。某一弹簧测力计在使用前,指针指在0.3N的刻度上,某同学没有校零,就用该弹簧测力计测一个1.4N的力,测得的结果为______N。
10.在日常生活中往往存在许多物理知识,例如,当汽车紧急刹车后由于______,汽车会前进一段距离才会停下,汽车会停下是因为受到______的作用。
11.俗话说“磨刀不误砍柴工”。通过磨刀使刀刃变得锋利,这是减小______,从而达到增大______的实例。
12.如图所示,货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD,则A与B相比,__________重力势能大,B与C相比,_________重力势能大。
13.如图所示,用F=40N的力把重G=5N的物体压在竖直墙壁上静止不动,这时物体受到的摩擦力为______N,F变为30N,物体仍静止不动,物体受到的摩擦力为______N,F变为20N,物体沿墙壁匀速下滑,物体受到的摩擦力为______N。
14.我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着 ___方向飘动。(填A、B、C)
15.停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出,如图所示。我们可以把该装置简化成如图所示的杠杆,若横杆AB粗细相同,质量分布均匀,重120N,AB=2.8m,AO=0.3m。要使横杆AB保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向______,这个最小力的大小F=______N。
16.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1_______W2,P1_______P2(选填“>”、“<”或“=”)。
17.小明用20N的压力把重0.05N的图钉按在墙上,如图所示,请在答题纸相应位置画出图钉对墙的压力的示意图。
18.如图甲是一种活塞式抽水机的示意图,其中手柄AOB是一个杠杆,图乙是其简化示意图。请在图乙中画出:
(1)作用在A点的最小动力F1及力臂l1;
(2)阻力F2的力臂l2。
19.如图所示,用两个滑轮组成滑轮组提升重物,请画出滑轮组最省力的绕法。
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,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
300
500
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)本实验中用到的测量器材有:弹簧测力计和___________。
(2)把表格中的空格填写完整___________;
(3)图甲中弹簧测力计的示数为___________N
(4)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___________;
(5)由此可知物体所受的重力跟质量成___________
21.某小组同学试图探究物体与接触面间的滑动摩擦力f的大小与哪些因素有关。他们猜想f的大小可能与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力F压、相对接触面运动的速度v、接触面积的大小S四个因素有关,于是选用:一长方体木块、配重砝码(2个)、粗糙程度较小的长木板A和粗糙程度较大的长木板B进行实验。按图18所示,将木块平放在水平长木板上,当力传感器拉动木块匀速向右运动时,传感器测得的拉力大小等于物块与长木板间的滑动摩擦力f大小。改变相关条件,多次进行实验,记录在表一、表二中。
表一
实验序号
F压(N)
木板
v(m/s)
S(cm2)
f(N)
1
2
A
0.10
25
0.4
2
2
A
0.15
25
0.4
3
2
A
0.10
15
0.4
4
2
A
0.15
15
0.4
5
2
B
0.10
25
0.6
6
2
B
0.15
25
0.6
7
2
B
0.10
15
0.6
8
2
B
0.15
15
0.6
表二
实验序号
F压(N)
木板
v(m/s)
S(cm2)
f(N)
9
2
A
0.10
25
0.4
10
3
A
0.15
15
0.6
11
5
A
0.10
25
1.0
12
2
B
0.10
15
0.6
13
3
B
0.15
25
f13
14
5
B
0.15
25
1.5
①分析比较表一中的实验数据及相关条件,可得出的初步结论是:滑动摩擦力f的大小与______因素无关。
②分析比较表二中的实验序号9、10与11的数据及相关条件,可得出的初步结论是:______。
③分析比较表二中的实验序号______的数据及相关条件,可得出的初步结论是:木块在粗糙程度不同的水平长木板上运动,当木块对接触面的压力F压相同时,长木板越粗糙,木块受到的滑动摩擦力f越大。
④在表二的实验序号13中:滑动摩擦力f13大小为______牛。
22.如图所示小华为了探究:压强可能与受力面积和压力的大小有关。小华找到了下面器材:规格相同的两块海绵、三本字典。设计了下面的实验:图a海绵平放在桌面上;图b海棉上平放一本字典;图c海绵上叠放两本字典;图d海绵上立放一本字典;图e一本字典平放在桌面上.
(1)通过实验图a、b,可以看出:力能使物体发生________。
(2)通过实验图b、c,可以得出:________,压强越大;
(3)通过观察________两图后得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。
(4)设图b中字典对海绵的压强是Pb,图e中字典对桌面的压强是Pe,比较Pb________Pe(选填“>”、“=”或“<”)。
23.小明要研究浮力大小与物体排开液体的体积的关系。他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
(1)实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示。分析图象可知:曲线_______(选填“a”或“b”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。
(2)该金属圆柱体完全浸没时受到的浮力是多少?(_____)
(3)该金属圆柱体密度是多少?(_____)
24.亲爱的同学,请你用所学的物理知识解决下列问题。
(1)如图所示,将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上,把铁块从距桌面某一高度由静止释放,撞击在桌面的中心部位,记录桌腿进入沙子的深度,将实验数据记录在下表:
实验次数
铁块质量
m/g
铁块距桌面高度
h1/cm
铁块距桌面桌腿陷入沙子的深度
h2/cm
1
20
20
1.9
2
20
30
2.9
3
20
40
3.8
4
30
20
2.9
5
40
20
4.1
①实验中通过比较_____________来判断物体重力势能的大小;
②分析表中_____________(填实验序号)三次实验数据可得出物体的重力势能与物体的质量的关系;
③分析表中1、2、3三次实验数据,可得出的结论:__________________________;
(2)在物理实践活动中测量自己上教学楼的功率。
①该实验的原理是_______________________;
②实验所需要的器材:台秤、皮尺、______________________;
③请你为实验需要测量和计算的物理量,设计一个实验数据记录表格______________。
25.小勇同学在探究“影响滑轮组机械效率”的实验中,所用装置如图1所示,每个钩码重2N,测得的数据如表:
物理量/实验次数
钩码总重G/N
钩码上升的高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
83%
3
4
0.1
1.4
0.5
57%
4
4
0.2
1.4
1.0
57%
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上 ______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数;
(2)分析表中数据可知:第3次实验是用 ______图做的;(选填“a”、“b”或“c”)
(3)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮总重越重,滑轮组的机械效率 ______;
(4)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 ______;
(5)如图2所示,用下列装置提升同一重物,若每个滑轮重相同,不计绳重及摩擦,则机械效率最高的装置是 ______;
(6)若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动,则测出的机械效率 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
26.重为100N,面积为1m2的方形木板,放在水平地面上,再把重力为50N,底面积为50cm2的圆柱体放在木板中央。
求:(1)圆柱体对木板的压强;
(2)地面受到的压强。
27.如图所示,水平桌面上放着装有一定量水的圆柱形薄壁容器,其底面积为5.0×10-3m2,现将一体积为50cm3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,浸入水中的体积为40cm3(如图甲所示),求:
(1)物块受到的浮力?
(2)物块的质量?
(3)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中(水未溢出),此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少Pa?压力F为多少N?
28.佛山某楼盘工地,工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上3m高的工作面上,滑轮组的机械效率η随建材重量G变化的图象如图乙,当滑轮组的机械效率为60%时,求:(g取10N/kg)
(1)运送的建材重量G物;
(2)工人将建材送上工作面所做的有用功W有和总功W总;
(3)工人将建材送上工作面需拉动绳子的长度和拉力F的大小;
(4)不计摩擦和绳重,则动滑轮和载物台的总重量G动。
【参考答案】
1.C
解析:C
【详解】
A.一个鸡蛋的重力约为0.5N,则质量为
故A不符合题意;
B.中学生步行的速度约为1.1m/s,故B不符合题意;
C.中学生课桌高约为80cm,故C符合题意;
D.一只测温枪的重力约为4N,故D不符合题意。
故选C。
2.B
解析:B
【详解】
一个小孩沿水平方向用力推一个静止在水平地面上的箱子,箱子仍保持静止,箱子处于平衡状态,水平方向受到的推力和阻力是平衡力,所以小孩对箱子的推力等于箱子受到的阻力。
故选B。
3.A
解析:A
【详解】
A.下滑过程中,所有的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,小梦将做匀速直线运动,故A正确;
B.若滑梯表面绝对光滑,小梦将做加速运动,速度大小发生改变,所以下滑过程中小梦的运动状态发生改变,故B错误;
C.滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度以及压力大小有关,与受力面积无关,小梦躺着比坐着下滑受力面积大,接触面粗糙程度以及压力大小没有变化,所以摩擦力不变,故C错误;
D.下滑过程中,支持力垂直斜面向上,与重力方向不在同一直线上,所以小梦受到的重力和支持力不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.骆驼具有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小骆驼对地面的压强,从而不会陷入沙漠中,故A正确,不符合题意;
B.因为物体间力的作用是相互的,对于拔河的两个队,甲对乙施加了多大拉力,乙对甲也同时产生一样大小的拉力,故B错误,符合题意;
C.机翼的上方是弧形,空气流过上方时流速大,压强小;机翼下方是平面,空气的流速小,压强大,这一压强差使飞机获得竖直向上的升力,故C正确,不符合题意;
D.在冰雪路面上行车,需加装防滑链,增大了接触面的粗糙程度,是为了增大与地面的摩擦,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.C
解析:C
【详解】
AB.由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,因同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等;故AB不符合题意;
CD.因甲中密度计排开液体的体积大与乙中排开液体的体积,所以,由可知,甲液体的密度小于乙液体的密度;故C符合题意;D不符合题意。
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.D
解析:D
【详解】
设 4 个容器中的液体分别为甲、乙、丙、丁,小球在甲中悬浮,说明小球的密度等于液体甲的密度;小球在丙中沉底,说明小球的密度大于液体丙的密度,小球在乙、丁中漂浮,说明小球的密度小于液体乙、丁的密度,并且小球在液体丁中浸入的体积小于在液体乙中浸入的体积,根据
F浮=G 球=ρ液gV排
可知ρ丁>ρ乙;所以可以判断出丁液体的密度最大;还知道四个容器中液面到容器底面的距离相同(即深度相同),根据公式p=ρgh可知,丁液体对容器底的压强最大,即容器底受到的液体压强最大的是D图。
故选D。
8.D
解析:D
【详解】
A.不计空气阻力,小球在最高点时只受重力作用,不是平衡状态,故A错误;
B.小球被释放后沿竖直方向加速向上运动,故释放瞬间,所受重力小于弹簧弹力,故B错误;
CD.不计空气阻力,小球在从A点向上运动到O点的过程中,受到两个力的作用,一个是竖直向下的重力,一个是竖直向上的弹力,开始向上运动时,弹力大于重力,小球所受合力方向向上,速度不断增大;当弹力等于重力时,小球的速度达到最大值;当弹力小于重力时,其所受合力方向向下,速度不断变小,当离开O点后,小球只受重力作用,力的方向与小球运动方向相反,速度继续减小,从O点向上运动过程中,动能转化为重力势能;从A点向上运动过程中,其速度先增大后减小,动能先增大后减小;故D正确,故C错误。
故选D。
9.2 3.4 1.7
【详解】
[1][2]由图示知,该弹簧测力计0~1N中有5个小格,则每一小格为0.2N,即分度值为0.2N,其读数为3.4N。
[3]弹簧测力计在使用前,指针指在0.3N刻度上,那么一个1.4N的力,用该弹簧测力计测得的结果为1.4N+0.3N=1.7N
10.惯性 阻力/摩擦力
【详解】
[1][2]汽车刹车后,汽车由于惯性仍保持原来的运动状态,但在运动过程中会受到摩擦力的作用,所以最终要停下来。
11.受力面积 压强
【详解】
[1][2]通过磨刀使刀刃变得锋利,刀刃更薄了,这是通过减小受力面积,从而达到增大压强的实例。
12.A
解析:A B
【详解】
[1]在质量相同时,物体的位置越高,重力势能越大。货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD,根据密度公式有
可知
mA=mB……①
mB>mC……②
由上图知,A球的高度大于B球的高度,结合①,则A与B相比,A重力势能大。
[2]在物体的高度相同时,质量越大,重力势能越大,B与C相比,两球的高度相同,结合②, B重力势能大。
13.F
解析:5 5
【详解】
[1]用F=40N的力把重G=5N的物体压在竖直墙壁上静止不动,竖直方向受到的重力和向上的摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为5N。
[2]F变为30N,物体仍静止不动,物体受到的摩擦力和重力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为5N。
[3]物体沿竖直面匀速下滑时,竖直方向受到的重力和向上的摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为5N。
14.A
解析:A
【详解】
因为汽车快速行驶时,马路中间的空气流速大,空气压强小;马路两边的空气流速小,压强大。所以两边的气压大于马路中央的气压,树叶在马路两边气压的作用向马路中央运动。即汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A方向飘动。
15.下 440N
【详解】
[1]重力方向竖直向下,要使横杆保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向下的。
[2]横杆粗细相同、质量分布均匀,所以其重心在几何中心上,设为C,支点为
解析:下 440N
【详解】
[1]重力方向竖直向下,要使横杆保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向下的。
[2]横杆粗细相同、质量分布均匀,所以其重心在几何中心上,设为C,支点为O,则OA就是动力臂,OC就是阻力臂,AB=2.8m,AO=0.3m,则阻力臂
由杠杆的平衡条件可得
F×OA=G×OC
可得
16.= <
【详解】
[1]对物体在水平方向进行受力分析,物体受到拉力和滑动摩擦力,两次拉动物体时物体都做匀速直线运动,说明物体水平方向处于二力平衡状态,所以物体所受的拉力等于滑动摩擦力,
解析:= <
【详解】
[1]对物体在水平方向进行受力分析,物体受到拉力和滑动摩擦力,两次拉动物体时物体都做匀速直线运动,说明物体水平方向处于二力平衡状态,所以物体所受的拉力等于滑动摩擦力,因为滑动摩擦力和接触面所受压力及接触面的粗糙程度有关,两次都在同一水平面上拉动,所以两次物体所受滑动摩擦力大小相同,即两次拉力相同,又因为两次都沿着水平方向移动了10m,根据公式W=Fs可得,两次拉力做的功相等。即
W1=W2
[2]两次拉力大小相同,但第一次拉动时速度小于第二次,根据公式
可知,第一次的功率小于第二次的功率。即
P1<P2
17.【详解】
压力的作用点在图钉与墙面的接触点,方向垂直于墙面水平向右,标出力的方向箭头,力的符号和大小,如图所示:
解析:
【详解】
压力的作用点在图钉与墙面的接触点,方向垂直于墙面水平向右,标出力的方向箭头,力的符号和大小,如图所示:
18.【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;图中支点在O点,因此OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
解析:
【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;图中支点在O点,因此OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
(2)从支点O作阻力F2作用线的垂线,支点到垂足的距离为阻力臂l2;如图所示:
19.【详解】
图中有一个动滑轮和一个定滑轮,要求最省力,则从动滑轮开始绕线时绳子段数最多,最省力,绕绳方法;绳子先系在动滑轮的上挂钩,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示
解析:
【详解】
图中有一个动滑轮和一个定滑轮,要求最省力,则从动滑轮开始绕线时绳子段数最多,最省力,绕绳方法;绳子先系在动滑轮的上挂钩,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示
20.钩码 400 2 正比
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,需要用到的实验器材有:弹簧测力计、钩码。
(2)[2]由表格数据可知,每一
解析:钩码 400 2 正比
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,需要用到的实验器材有:弹簧测力计、钩码。
(2)[2]由表格数据可知,每一栏的质量和重力比值是定值,则选取第二组数据可知
则
(3)[3]由图甲可知,弹簧测力计的量程为0~5N,分度值为0.2N,则示数为2N。
(4)[4]根据表格的数据,描绘出相应的点,再连成线,如图所示:
(5)[5]根据表格数据可知,物体的重力和质量的比值是一个定值,满足正比例函数关系,分析图象也能观察出这两个量成正比,由此可以得出:物体所受的重力跟质量成正比。
21.s、v 木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比 9与12或11与14 0.9
【详解】
(1)[1]分析比较表一
解析:s、v 木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比 9与12或11与14 0.9
【详解】
(1)[1]分析比较表一中1、3或2、4数据知,在接触面粗糙程度、压力和速度相同的条件下,改变接触面积S的大小,滑动摩擦力的大小不变,说明滑动摩擦力f的大小与接触面积S无关;分析比较表一中5、6或7、8数据知,在接触面粗糙程度、压力和受力面积相同的条件下,改变相对接触面运动的速度v的小,滑动摩擦力f的大小不变,说明滑动摩擦力f的大小与相对接触面运动的速度v无关。综上可得出的初步结论是:滑动摩擦力f的大小与S、v因素无关。
(2)[2]分析比较表二中的实验序号9、10与11的数据及相关条件知,物体对接触面的压力增大为原来的几倍,受到的滑动摩擦力f的大小也增大为原来的几倍,故可得出的初步结论是:木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比。
(3)[3]长木板A的粗糙程度较B小,因滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小有关,故研究木块对接触面的压力F压相同时,滑动摩擦力与长木板粗糙程度的关系时,要控制物体对接触面的压力F压相同,因此分析比较表二中的实验序号9和12或11和14的数据及相关条件,可得出的初步结论是:木块在粗糙程度不同的水平长木板上运动,当木块对接触面的压力F压相同时,长木板越粗糙,木块受到的滑动摩擦力f越大。
(4)表二中第12和13次实验相比,木板的粗糙程度相同,压力为原来的
根据②的结论,木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比,在表二的实验序号13中:滑动摩擦力f13大小也是第12次实验的滑动摩擦力f12的1.5倍,即
滑动摩擦力f13大小为0.9牛。
22.形变 在受力面积一定时,压力越大 b、d =
【详解】
(1)[1]通过实验图a、图b,可以得出:力能使物体发生形变。
(2)[2]通过实验图b、图c,可以得出:在受力面积
解析:形变 在受力面积一定时,压力越大 b、d =
【详解】
(1)[1]通过实验图a、图b,可以得出:力能使物体发生形变。
(2)[2]通过实验图b、图c,可以得出:在受力面积一定时,压力越大,压强越大。
(3)[3]即探究压力的作用效果与受力面积大小的关系时应控制压力的大小不变,故通过观察图b、 d后得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。
(4)[4]设图b中字典对海绵的压强是pb,图e中字典对桌面的压强是pe,根据
故pb等于pe。
23.a 1N 2.7×103kg/m3
【详解】
(1)[1]金属圆柱体在浸入水的过程中,排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理可以知道,所受的浮力越来越大。当圆柱体全部浸入水中后,
解析:a 1N 2.7×103kg/m3
【详解】
(1)[1]金属圆柱体在浸入水的过程中,排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理可以知道,所受的浮力越来越大。当圆柱体全部浸入水中后,排开水的体积不变,受到的浮力也不会发生变化。曲线a表示力由0N逐渐增大到1N,之后保持不变。因此,曲线a描述的是它受的浮力的变化情况。
(2)[2]从图像可以知道,圆柱体受到的最大浮力是1N,这是完全浸没时受到的浮力。
(3)[3]圆柱体在浸没时受到的浮力是1N,根据阿基米德原理可以计算出其排开水的体积为1×10-4m3。圆柱体全部浸在水中,它的体积与它排开水的体积相等,也是1×10-4m3。
从图像中曲线b可以知道圆柱体的重力为2.7N,可以计算出其质量为0.27kg。根据密度计算公式可以计算出其密度为2.7×103kg/m3。
24.桌腿进入沙子的深度 1、4、5 质量相同的物体,位置越高,具有的重力势能越大 秒表 见解析
【详解】
(1)[1]由表中数据可知,实验中通过比较桌腿进入沙子的
解析:桌腿进入沙子的深度 1、4、5 质量相同的物体,位置越高,具有的重力势能越大 秒表 见解析
【详解】
(1)[1]由表中数据可知,实验中通过比较桌腿进入沙子的深度来判断物体重力势能的大小。
[2]控制铁块距桌面高度不变,分析表中1、4、5三次实验数据可得出物体的重力势能与物体的质量的关系。
[3]分析表中1、2、3三次实验数据,铁块质量不变,随铁块距桌面高度变大,桌腿进入沙子的深度越大,即质量相同的物体,位置越高,具有的重力势能越大。
(2)①[4]该实验的原理是利用功率计算公式。
②[5]实验所需要的器材:台秤、皮尺、秒表,用台秤称出人的质量,用皮尺测出楼的高度,用秒表测出人上楼时所用的时间。
③[6]根据实验需要测量和计算的物理量,设计的实验数据记录表格如下所示:
实验次数
人的质量
m/kg
上楼高度
h/m
上楼所需时间
t/s
功率
P/W
1
2
3
4
5
25.匀速 c 增加提升物体的重力 越低 无关 A 变小
【详解】
(1)[1]实验过程中,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,拉力等于测力计示
解析:匀速 c 增加提升物体的重力 越低 无关 A 变小
【详解】
(1)[1]实验过程中,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,拉力等于测力计示数。
(2)[2]由数据知第3次实验中,绳子的有效段数
所以滑轮组由5段绳子承担物重,由图示可知,第3次实验所用的装置是c。
(3)[3]由表中实验数据可知,第1次实验滑轮组效率为
分析第1、2次实验数据可知,使用的同一滑轮组,提升的钩码重力越大,机械效率越高,可得使用同一滑轮组,增加提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率。
[4]分析第1、3次实验数据可知,提升物体的重力相同,第3次实验时有两个动滑轮,动滑轮总重较大,而第3组的机械效率较小,故可得出使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮总重越重,滑轮组的机械效率越低。
(4)[5]分析第3、4次实验数据可知,使用同一滑轮组提升相同的重物,物体被提升的高度改变,机械效率不变,可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
(5)[6] 用下列装置提升同一重物,若不计摩擦及摩擦,所作额外功就是提升动滑轮做的功,而使用定滑轮时,不用克服滑轮的重力做功,额外功为0,其机械效率为100%,而其它三个实验都要克服动滑轮重力做额外功,故使用定滑轮的机械效率最高的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(6)[7]若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动,F变大,s不变,W总变大,而W有不变,根据机械效率公式,可知测出的动滑轮的机械效率的变小。
26.(1)1×104Pa;(2)150Pa
【详解】
解:(1)圆柱体对木板的压力为
F1=G圆柱体=50N
由题意可知,受力面积为
S1=50cm2=5×10-3m2
故圆柱体对木板的压强为
(2)
解析:(1)1×104Pa;(2)150Pa
【详解】
解:(1)圆柱体对木板的压力为
F1=G圆柱体=50N
由题意可知,受力面积为
S1=50cm2=5×10-3m2
故圆柱体对木板的压强为
(2)地面受到的压力为
F2=G木板+G圆柱体=100N+50N=150N
由题意可知,受力面积为S2=1m2,故地面受到的压强为
答:(1)圆柱体对木板的压强为1×104Pa;
(2)地面受到的压强为150Pa。
27.(1)0.4N;(2)0.04kg;(3)20Pa,0. 1N
【详解】
解:(1)根据题意知道,V排=4.0×10-5m3,由知道,物块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10
解析:(1)0.4N;(2)0.04kg;(3)20Pa,0. 1N
【详解】
解:(1)根据题意知道,V排=4.0×10-5m3,由知道,物块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N
(2)由于物块漂浮在水面上,则物块的重力
G=F浮=0.4N
由 知道,物块的质量
(3)物块使其恰好完全浸没在水中,排开水的体积变化
则水的深度变化为
所以水对容器底的压强中增加
此时物块受到的浮力
F浮ˊ=ρ水gV排ˊ=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N
由平衡条件知道,压力F为
答:(1)物块受到的浮力大小为0.4N;
(2)物块的质量为0.04kg;
(3)水对容器底的压强比物块被下压前增加了20Pa,压力F为0.1N。
28.(1)400N;(2)1200J,2000J;(3)6m,333N(4)266N
【详解】
解:(1)由乙图图象可知,当滑轮组的机械效率为60%时,运送的建材重量G物=400N。
(2)工人将建材送
解析:(1)400N;(2)1200J,2000J;(3)6m,333N(4)266N
【详解】
解:(1)由乙图图象可知,当滑轮组的机械效率为60%时,运送的建材重量G物=400N。
(2)工人将建材送上工作面所做的有用功
由可知,总功
(3)由图可知n=2,绳子自由端移动的距离
则拉力
(4)因为不计绳重和摩擦时,所以动滑轮和载物台的总重量
答:(1)运送的建材重量为400N;
(2)工人将建材送上工作面所做的有用功为1200J,总功为2000J;
(3)工人将建材送上工作面需拉动绳子的长度为6m,拉力F的大小为333N;
(4)不计摩擦和绳重,则动滑轮和载物台的总重量为266N。
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