资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末模拟测试试题优质解析
一、选择题
1.下列数据与事实符合的是( )
A.在海拔3000m的山上用纸锅烧水,水的沸点可以到达100oC
B.“蛟龙号”在6km深的海里承受的压强大约6×103Pa
C.一个中学生的重力约为500N
D.成年人站在地面上,对地面的压强大约是105Pa
2.如图所示,滑块在斜面上匀速下滑,下列有关说法正确的是( )
A.滑块所受重力的方向垂直斜面向下
B.滑块所受支持力的施力物体是水平地面
C.滑块受到重力、支持力的作用
D.滑块受到重力、支持力和摩擦力的作用
3.关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.一切物体只有受力才能保持匀速直线运动,不受力时物体总是静止的
B.一切物体只有受力才能保持静止状态,不受力时物体总是作匀速直线运动
C.一切物体不受力或受平衡力时总保持静止或匀速直线运动状态
D.不受力或受平衡力作用的物体可能作匀速圆周运动
4.科学知识可以通过对自然的探究获得。探究下列事实,具有减少摩擦作用的是( )
A.泥鳅体表有一层滑粘的液体
B.蛇的体表覆盖粗糙的鳞片
C.蜈蚣腹部有许多足
D.啄木鸟有尖尖的喙
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
6.一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫木块C,恰好使木板水平放置,如图所示,现在水平力F将C由B向A匀速推动过程中,推力F将( )
A.大小不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.先减小后增大
7.同一个小球,先后放入四个盛有不同液体的容器中,静止时的位置如图所示。四个容器中的液面到容器底面的距离相等,则容器底面受到液体压强最大的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,到A点处弹性绳自然伸直,B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A.从O点到C点运动员速度一直减小
B.从O点到C点运动员的机械能一直在增大
C.从O点到A点运动员的机械能不变
D.运动员在A点时速度最大
二、填空题
9.如图所示,此仪器的名称是______,它是用来测量______的仪器,它的量程为______牛,指针所指的示数为______牛。
10.用飞机向目标空投救灾物品,若飞机向前飞行刚好到达目标的正上方时空投,救灾物品将落在目标的 ______(填“前方”或“后方”).因为物品具有 ______,应 ______空投才行。
11.雪天,给汽车轮胎缠上铁链是______摩擦,大型平板装载汽车有很多轮子是为了______压强(选填“增大”“减小”)。
12.拉开的弓能够把箭射出去,说明变形的弓具有________势能;竖直上抛的皮球在未到达最高点之前具有动能和________势能。
13.周末,小壮跟妈妈去超市购物,小壮用15N的水平推力恰能使购物车匀速前进,此时购物车所受的摩擦力为________N;行进中小壮突然发现前方有一小孩正在走道上玩耍,于是小壮迅速用20N的力向后拉购物车,这一瞬间购物车所受的合力为________N。
14.把长10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠A管的上端,如图所示,往B管中吹气,可以看到A管中的水面______(上升/下降/不变),理由是______。
15.我们做俯卧撑时,可以把身体简化成一个杠杆模型,如图所示,若名中学生的体重为500N,那么为了保持平衡,地面对手的支持力的力臂为______m,地面对手的支持力F应为______N。
16.图甲是小林用水平推力F把木箱向前推动,此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙,木箱前进的速度的大小随时间t的变化情况如图丙。则从0至1s内,小林对木箱所做的功为 ______J,从1s到3s木箱受到地面的摩擦力是 ______N,从3s到5s木箱克服摩擦力做功的功率是 ______W。
三、解答题
17.小球漂浮在液体中,小球的重力为6牛,请用力的图示法画出小球所受的浮力。
18.如图所示,空调室外机通常放在固定于墙上的三角支架上,请画出以为支点时,室外机对支架的压力的力臂,以及点(螺钉与墙面垂直)受到的拉力的示意图。
19.用两个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物,请在图中画出最省力的绕法。
20.某小组同学想研究弹簧长度的增加量与哪些因素有关,他们选用材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧进行实验。他们把弹簧的上端固定,然后在弹簧下挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L0的伸长量△L(△L=L﹣L0),并把实验数据填在了下表中。
表一
钩码重力(牛)
0
1
2
3
4
弹簧的长度L(厘米)
4.2
5.0
5.8
6.6
7.4
弹簧的伸长量△L(厘米)
0
0.80
1.6
2.4
3.2
表二
钩码重力(牛)
0
1
2
3
4
弹簧的长度L(厘米)
2.1
2.5
2.9
3.3
3.7
弹簧的伸长量△L(厘米)
0
0.4
0.8
1.2
1.6
①分析比较表一或表二中的第一行和第三行的数据及相关条件,可得出的初步结论是:_______。
②分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列等有关数据及相关条件,可以得出的初步结论是:_______。
③请进一步综合分析比较表一、表二中的数据,归纳得出结论。
(a)分析比较表一(或表二),可得出的初步结论:________。
(b)分析比较表一和表二,可得出的初步结论:________。
④该小组同学想继续探究弹簧长度的增加量是否与弹簧的材料有关,请你简要说明实验方案:________。
21.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图1所示的实验,请你完成下列内容;
(1)实验过程中,弹簧测力计 ______(选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小 ______(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是 ______(选填“甲”、“乙”或“丙”);
(3)通过比较甲、乙两次实验,结论是 ______;
(4)比较甲、丁两次实验,小明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,由此得出结论:滑动摩擦力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,理由是 ______;
(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,这是因为 ______。
二
22.小强同学利用U型管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点:
(1)为了顺利完成该实验,除了图甲中的器材外,还需要用到的测量工具是______。
(2)实验前他注意到U型管两边的液面已处于同一水平线上,如图甲;当他将金属盒浸没于水中后,发现如图乙所示的情景,则装置可能出现的问题是______。
(3)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,如图丙、丁,由此可知液体内部压强与______有关;进一步分析可得出初步结论:______。
(4)他又将烧杯中加入了一定量的浓盐水,为了使探头与加盐水前的深度相同,应将探头位置______(选填“上移”、“下移”或“不变”),并且观察到U型管内液柱的高度差变______。
二
23.某实验小组用夭平和量筒测量一个石块的密度,具体操作如下:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺______,发现天平指针如图所示,应将平衡螺母向 ______(左/右)移动,使天平横梁水平平衡;
(2)用调节好的天平测石块的质量,天平平衡时,砝码质量及游码在标尺上的示数值如图所示,则石块的质量为______g;
(3)实验时,发现石块体积过大,无法放入量筒,小丽只利用圆柱形玻璃筒、塑料碗、刻度尺和适量水也测量出了密度,步骤如下:
A.在圆柱形玻璃筒内加入适量的水,塑料碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h1;
B.将石块放入塑料碗中,碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h2;
C.将石块放入筒内的水中,碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h3。
①小石块密度的表达式为ρ石=______(已知水的密度为ρ水,用所测量的符号表示);
②有同学提出,石块在放入水中时吸水,那么会导致所测密度______(选填“偏大” “偏小”或“仍准确”)。
24.在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,如图:
(1)让同一小车从斜面上同一位置由静止开始下滑的目的 ______;
(2)实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长,表明它在该表面受到的阻力最小,假设水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它会在水平面上做 ______运动;
(3)实验中,小车在毛巾、木板上克服阻力做的功W1______W2,功率P1______P2。(均选填“>”、“<”或“=”)
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”)。
26.一辆轿车的总质量为2t,当它在水平高速公路上以108km/h速度匀速直线行驶时,受到的阻力是它重力的0.125倍。求:
(1)轿车以108km/h速度匀速直线行驶时,发动机的牵引力是多少?
(2)轿车以108km/h速度匀速直线行驶时,轿车牵引力做功的功率是多少?
27.如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸入水中,乙图是整个过程中,弹簧测力计示数F随圆柱体下降距离h的变化关系图像(ρ水=1.0×10³kg/m³,g=10N/kg)。求:
(1)圆柱体浸没时受到的浮力;
(2)圆柱体的体积:
(3)圆柱体的横截面积。
28.工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250N
(1)滑轮组的机械效率是多少?
(2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦力)(解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点随气压的增加而升高,只有在标准大气压下水的沸点才是100 oC,海拔3000m的山上气压远小于标准大气压,所以此处水的沸点远低于100 oC。故A不符合题意;
B.海水的密度约1.03×103kg/m3,“蛟龙号”在6km=6000m深的海里承受的压强大约
故B不符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
故C符合题意;
D.成年人的体重在G=600N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.06m2左右,双脚对水平地面的压强约
故D不符合题意。
故选C。
2.D
解析:D
【详解】
A.滑块所受重力的方向是竖直向下,故A错误;
B.滑块所受支持力的施力物体是斜面,故B错误;
CD.滑块在斜面上匀速滑下,受到向上的摩擦力作用,所以滑块受到重力、支持力和摩擦力的作用,故C错误,D正确。
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
A.由牛顿第一运动定律可知,当物体不受力时,会保持静止或匀速直线运动状态,故A错误;
B.由牛顿第一运动定律可知,当物体不受力时也有可能保持静止状态,故B错误;
C.由牛顿第一运动定律可知,一切物体不受力时,总保持静止或匀速直线运动状态;由力的平衡可知,当物体受平衡力时运动状态不变,总保持静止或匀速直线运动状态,故C正确;
D.作匀速圆周运动的物体受力状态发生改变,处于非平衡状态,故D错误。
故选C。
4.A
解析:A
【详解】
A.泥鳅的体表渗出的黏液,是在压力一定时,减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A符合题意;
B.蛇的体表覆盖粗糙的鳞片,有利于减少体内水分的散失,使其能更好的适应陆地生活,同时也是增大摩擦,故B不符合题意;
C.蜈蚣腹部有许多足,增大了受力面积,减小了压强,故C不符合题意;
D.啄木鸟有尖尖的喙,是减小受力面积增大压强,故D不符合题意。
故选A。
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.C
解析:C
【详解】
对木板受力分析可知,木板受到向下的重力G和向上的C的支持力F支,木板AB构成杠杆,支点为B,设木板AB的长度为l,则重力G对应的力臂为,支持力F支对应的力臂为l0,由杠杆的平衡条件可知
水平力F将C由B向A匀速推动过程中,木板的重力G与对应的力臂均不变,而支持力F支对应的力臂变大,故由杠杆原理可知,C对木板AB的支持力逐渐减小,因C对木板AB的支持力与木板AB对C的压力是一对相互作用力,大小相等,故可知木板AB对C的压力逐渐减小,且C与地面之间的粗糙程度不变,故C受到地面的摩擦力逐渐减小,由二力平衡可知,水平力F逐渐减小,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.A
解析:A
【详解】
同一个小球重力不变,漂浮或悬浮时,重力等于浮力,ABC中小球所受的浮力大小相等,A中球排开的液体最少,所以可知A液体的密度大于BC,D中球沉入水底,说明球的密度大于液体的密度;故可知,四种液体中A液体的密度是最大的,由于四个容器中液面是相平的,所以密度最大的A容器底部所受到的压强最大。
故选A。
8.C
解析:C
【详解】
AD.由O到A点,运动员只受到重力的作用,自A点开始,绳子发生弹性形变,产生弹力,由A至C,弹力逐渐增大。到B点时弹力增大到等于重力,所以从O到B点前,运动员所受的合力向下,那么速度一直增大。通过B点后,弹力大于重力,合力方向向上,那么速度减小,那么在B点时速度最大,故AD错误;
BC.从O点到A点的过程中,忽略空气阻力时,只有重力对运动员做功,所以机械能守恒,即这个过程中机械能不变;而从A点到C点的过程中,绳子弹性形变程度增大,弹性势能增大,而绳子增大的弹性势能是运动员的机械能转化而来的,这个过程中运动员的机械能减小,故B错误,C正确。
故选C。
二、填空题
9.弹簧测力计 力的大小 0~5牛 3.4
【详解】
[1][2]图中的仪器是弹簧测力计,弹簧测力计是用来测量力的大小的仪器。
[3][4]由图得,弹簧测力计的量程是0~5N,分度值为0.2N,指针所指的示数为3.4N。
10.前方 惯性 提前
【详解】
[1][2][3]物品原来随飞机一起运动,当物品被投出后由于惯性,还要保持原来的速度继续向前运动,所以,若空投时,飞机刚好处在目标的正上方,则物品不能落到目标处,会落到目标的前方,因此只有适当提前投放才能命中目标。
11.增大 减小
【详解】
[1]汽车轮胎缠上铁链,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[2]大型平板装载汽车有很多轮子,通过增大受力面积减小压强。
12.弹性 重力
【详解】
[1]拉开的弓能够把箭射出去,弓发生了弹性形变,具有弹性势能。
[2]竖直上抛的皮球在未到达最高点之前,有一定的速度和高度,具有动能和重力势能。
13.F
解析:35
【详解】
[1]购物车在水平方向上做匀速直线运动,购物车受力平衡,故地面对购物车的摩擦力
f=F=15N
[2]因为压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力的大小不变,因此购物车向后受到大小为15N的摩擦力和大小为20N的拉力作用;受力方向相同,故购物车所受的合力为
F合=15N+20N=35N
14.B
解析:上升 见详解
【详解】
[1][2]在气体中,流速越大的位置压强越小。往B管中吹气,可以看到A管中的水面上升。理由是:往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,大气压将A管内水压上来了。
15.5 300
【详解】
[1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为
l1=0.9m+0.6m=1.5m
[2]由图可知,重
解析:5 300
【详解】
[1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为
l1=0.9m+0.6m=1.5m
[2]由图可知,重力对身体的力臂l2=0.9m,根据杠杆平衡条件有
F×l1=G×l2
则地面对手的支持力为
F=
16.200 200
【详解】
[1]由图乙知,从0s到1s内,推力大小为100N;由图丙可知,木箱在0~1s内木箱处于静止状态,由W=Fs知,在0~1s内推力对木箱所做的功为0。
[2]由
解析:200 200
【详解】
[1]由图乙知,从0s到1s内,推力大小为100N;由图丙可知,木箱在0~1s内木箱处于静止状态,由W=Fs知,在0~1s内推力对木箱所做的功为0。
[2]由图丙知,3s到5s时间内,木箱做匀速直线运动,结合图乙和二力平衡条件可知,此时物体受到的摩擦力
f=F=200N
在1到3s,虽然木箱做加速运动,但木箱对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以木箱受到的摩擦力不变,仍为200N。
[3]由丙图知,木箱在3~5s内做匀速直线运动,v=1m/s,摩擦力为f=200N,由
P==Fv
得克服摩擦力做功的功率为
P=Fv=200N×1m/s=200W
三、解答题
17.【详解】
因为小球漂浮在液体中,重力与浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,由重力的大小和方向可知,浮力的大小为6N,方向竖直向上,作用点在小球重心,设标度为3N,如下
解析:
【详解】
因为小球漂浮在液体中,重力与浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,由重力的大小和方向可知,浮力的大小为6N,方向竖直向上,作用点在小球重心,设标度为3N,如下
18.【详解】
延长的作用线,过点向的作用线做垂线,垂线段的长就是该力的力臂;从点(螺钉与墙面垂直)做垂直于墙面向左的力,即为点受到的拉力的示意图,如图所示:
解析:
【详解】
延长的作用线,过点向的作用线做垂线,垂线段的长就是该力的力臂;从点(螺钉与墙面垂直)做垂直于墙面向左的力,即为点受到的拉力的示意图,如图所示:
19.【详解】
最省力的绕法即承担重物的绳子段数最多的绕法,一个定滑轮与两个动滑轮组成的滑轮组,承担重物的绳子段数最多是四段,如下图所示:
解析:
【详解】
最省力的绕法即承担重物的绳子段数最多的绕法,一个定滑轮与两个动滑轮组成的滑轮组,承担重物的绳子段数最多是四段,如下图所示:
20.当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大; 材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大 当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹
解析:当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大; 材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大 当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 材料和横截面均相同的弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的伸长量与弹簧的长度成正比 见解析
【详解】
①[1]分析比较表一或表二中的第一行和第三行的数据及相关条件可知,同一根弹簧受到的拉力逐渐增大时弹簧的伸长量也逐渐增大,可得出结论:当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大。
②[2]分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列可知,材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的长度越长弹簧的伸长量越大,可得出结论:材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大。
③(a)[3]进一步综合分析比较表一(或表二)中的数据,当弹簧的材料和横截面相同时,拉力变为原来的几倍,弹簧的伸长量也变为原来的几倍,即弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
(b)[4]进一步综合分析比较表一和表二中的数据,材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的长度变为原来的几倍,弹簧的伸长量也变为原来的几倍,即材料和横截面均相同的弹簧,弹簧的伸长量与弹簧的原长成正比。
④[5] 探究弹簧长度的增加量与什么因素有关时应用控制变量法,所以,探究弹簧长度的增加量是否与弹簧的材料有关时,实验中应控制横截面和长度相同,比较材料不同的两根弹簧的伸长量与弹簧材料的关系,在弹簧下挂上相同同的钩码,算出比原长L0的伸长量△L(△L=L﹣L0),并记录数据,多次实验获得多组数据。
21.必须 等于 甲 当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大 错误 没有保证压力相同 见解析
【详解】
(1)[1][2]实验时为了测出滑动摩擦力大小,实
解析:必须 等于 甲 当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大 错误 没有保证压力相同 见解析
【详解】
(1)[1][2]实验时为了测出滑动摩擦力大小,实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等。
(2)(3)[3][4]甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙比甲的压力大,研究的是摩擦力与压力大小有关,得到结论:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;乙、丙两图,压力相同,丙比甲接触面粗糙,研究的是摩擦力与接触面粗糙程度有关;故在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是甲。
(4)[5][6]由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。
(5)[7]由图2所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。
二
22.刻度尺 U型管压强计金属盒(或橡皮管)漏气(密闭性不好) 液体的深度 同种液体,液体的压强随深度的增加而增大 上移 大
【详解】
(1)[1]在本实验中,除了如
解析:刻度尺 U型管压强计金属盒(或橡皮管)漏气(密闭性不好) 液体的深度 同种液体,液体的压强随深度的增加而增大 上移 大
【详解】
(1)[1]在本实验中,除了如图甲的器材外,还需要的测量工具是刻度尺,用来测量U型管两边的液面高度差及探头在液体中的深度。
(2)[2]浸入水后,U型管两边的液面无变化,说明探头不能将水中的压强传递到U形管的水面上,则装置可能出现了漏气现象。
(3)[3][4]排出故障后,金属盒浸入水中,如图丙、丁所示,丁中探头浸入水中的深度较大,U型管两边液面的高度差越大,即水的压强越大,由此可得出,液体内部压强与深度有关,同种液体,液体的压强随深度的增加而增大。
(4)[5]在水中加入浓盐后,为了使探头与加盐水前的深度相同,应将探头位置上移,因为加入盐水后,探头的位置保持不变的话,探头处于盐水中的深度变深了。
[6]当深度相同时,液体密度越大,压强越大,所以,可以观察到U型管内液柱的高度差变大。
二
23.0刻度线处 右 142 偏大
【详解】
(1)[1]在调节平衡螺母前,应先将游码移至标尺的零刻度线处。
[2]由图示知,分度盘中的指针向左偏转,那么应向右调节平衡螺
解析:0刻度线处 右 142 偏大
【详解】
(1)[1]在调节平衡螺母前,应先将游码移至标尺的零刻度线处。
[2]由图示知,分度盘中的指针向左偏转,那么应向右调节平衡螺母才能让天平横梁在水平平衡。
(2)[3]由图示知,石块的质量
m=100g+20g+20g+2g=142g
(3)[4]将石块放在塑料碗中,漂浮时,排开水的高度变化量
∆h1=h2-h1
设玻璃筒的底面积为S,则排开水的体积变化量即石块排开水的体积
V排=S⋅∆h1
此时石块与塑料碗一起漂浮,所以石块的重力
G=F浮=ρ水gV排
将石块放入水中,碗仍然漂浮时,排开水的高度变化量
∆h2=h3-h1
则此时排开水的体积变化量即石块的体积
V=S⋅∆h2
石块的密度
[5]石块放入水中时吸水,会导致h3变小,那么测得的石块的体积变小,而其它量不受影响,那么所测的密度会偏大。
24.使小车到达水平面时的初速度相同 匀速直线 = >
【详解】
(1)[1]该实验中,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的初速度相同。
(2)[
解析:使小车到达水平面时的初速度相同 匀速直线 = >
【详解】
(1)[1]该实验中,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的初速度相同。
(2)[2]由上述实验可推理可知:若水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它会在水平面上做匀速直线运动。
(3)[3]因小车的质量和初速度都相同,所以两次实验中小车最初的动能相同,最终小车静止时动能为0,则减小的动能相同;因小车减小(损失)的动能全部用来克服阻力做功,则克服阻力做的功也相同,即W1=W2
[4]小车在毛巾上所受阻力较大,运动时间较短,由P=可知,在毛巾上克服阻力做功的功率较大,即P1>P2。
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) 1250N;(2) 3.75×104 W
【详解】
(1)根据题意知道,这辆电动汽车受到的阻力是:
f=0.125G=0.125mg=0.125×2×10^3 kg×10N/kg=1250N
解析:(1) 1250N;(2) 3.75×104 W
【详解】
(1)根据题意知道,这辆电动汽车受到的阻力是:
f=0.125G=0.125mg=0.125×2×10^3 kg×10N/kg=1250N;
由于电动汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,电动汽车受到的牵引力是:
F=f=1250N;
(2)轿车的速度v=108km/h=30m/s;由知道,电动汽车牵引力做功的功率是:
。
答:(1)汽车发动机的牵引力为1250N;
(2)轿车牵引力做功的功率为3.75×104 W。
27.(1)8N;(2)800cm3;(3)200cm2
【详解】
解:(1)在整个下降过程中,由图像可知,下降高度为3cm时,圆柱体刚好接触水面,圆柱体重力为12N;下降高度为7cm时,圆柱体刚好浸没在
解析:(1)8N;(2)800cm3;(3)200cm2
【详解】
解:(1)在整个下降过程中,由图像可知,下降高度为3cm时,圆柱体刚好接触水面,圆柱体重力为12N;下降高度为7cm时,圆柱体刚好浸没在水中,测力计的示数为4N,则浸没时圆柱体受到的浮力为
F浮=G-F示=12N-4N=8N
(2)圆柱体浸没在水中时,排开水的体积等于圆柱体的体积,由公式F浮=ρgV排可得,圆柱体的体积为
V=V排===8×10-4m3=800cm3
(3)由图像可知,圆柱体的高度h为
h=7cm-3cm=4cm
由公式V=Sh可得:圆柱体的横截面积为
S===200cm2
答:(1)圆柱体浸没时受到的浮力为8N;
(2)圆柱体的体积为800cm3;
(3)圆柱体的横截面积为200cm2。
28.(1)80%;(2)2000J
【详解】
解:(1)由图可知,n=2,那么
s=2h=2×2m=4m
当提升G=400N的重物时
W有=Gh=400N×2m=800J
W总=Fs=250N×4m=1
解析:(1)80%;(2)2000J
【详解】
解:(1)由图可知,n=2,那么
s=2h=2×2m=4m
当提升G=400N的重物时
W有=Gh=400N×2m=800J
W总=Fs=250N×4m=1000J
滑轮组的机械效率
(2)因为W总=W有用+W额,所以
W额=W总﹣W有用=1000J﹣800J=200J
不计滑轮的摩擦和绳重,有W额=G轮h,那么
当提升重900N的物体时
W有′=G′h=900N×2m=1800J
不计滑轮的摩擦和绳重
拉力做的功
W总′=F′s=500N×4m=2000J
答:(1)滑轮组的机械效率是80%;
(2)拉力在这一过程中所做的功为2000J。
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