资源描述
初中人教版八年级下册期末物理重点中学试题经典答案
一、选择题
1.生活中需要对一些物理量进行估测,以下估测与实际情况相符的是( )
A.中学生脉搏跳动一次的时间约为 3s B.一支新铅笔的长度约为 17cm
C.中学生百米赛跑的平均速度可达 10m/s D.一个鸡蛋的重力约为 50N
2.日常生活中,处处有物理,下列说法错误的是( )
A.汽车轮胎的轴承中装有滚珠是为了减小摩擦
B.铅垂线的应用原理是重力的方向总是竖直向下
C.推门时离门轴越近,用的力越大,说明力的作用效果与力的作用点有关
D.升国旗时,旗杆顶端安装的滑轮是为了更省力
3.如图所示,各图与相应描述相符的是( )
A.排球被接起后,竖直上升到最高点时受到的合力竖直向下
B.跳水运动员能够起跳,是因为跳板对她的作用力大于她对跳板的作用力
C.空中飞行的实心球突然不受力时,将继续保持曲线运动
D.运动员举起杠铃时,地面对运动员的支持力和运动员受到的重力是一对平衡力
4.生活中处处有物理,下列与压强知识有关的说法中,正确的是 ( )
A.书包背带做得宽而平,是为了增加受力面积从而增大压强
B.能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强
C.大气压强是随着海拔的升高而增大
D.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越大
5.如图甲是测量液体密度的密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值。乙、丙两个相同的烧杯中,盛有A、B两种液体。将两个完全相同的自制密度计分别放入两烧杯中,静止时,两液面高度相同。下列说法中正确的是( )
A.丙杯中密度计所受浮力较大
B.密度计的刻度自上而下越来越小
C.自制密度计下端缠上适量的细铜丝主要目的是为了降低其重心
D.A、B两种液体对容器底的压强关系是:pA >pB
6.如图所示,杠杆分别在a、b、c三个位置在拉力F的作用下水平平衡,其中Fa和Fc与杠杆的夹角相同,Fa、Fb、Fc均作用在d点上,则下列关系式正确的是( )
A.Fa>Fb>Fc B. Fa<Fb<Fc C. Fa=Fb<Fc D. Fa=Fb>Fc
7.如图甲所示,假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中,在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示(g取10N/kg)。下列判断正确的是( )
A.构件的边长为4m
B.构件的密度为3×103kg/m3
C.浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
D.当构件的下表面距江面4m深时,构件上表面受到江水的压强为4×104Pa
8.图甲所示,超超在平地上用水平向右的力推木箱,推力随时间变化的图像如图乙所示,木箱速度随时间变化的图像如图丙所示,以下说法正确的是( )
A.0~3s内推力小于摩擦力
B.3s~6s内木箱处于平衡状态
C.6s~9s内木箱所受摩擦力大小为3N
D.9s~12s内推力做功的功率大小为6W
二、填空题
9.如图所示,为“云南山泉”瓶装矿泉水,我们在挤压瓶子时,矿泉水瓶形状发生了变化,说明力能使物体 _____;瓶盖侧面刻有条纹是为了 _____摩擦。用力推瓶的下部,瓶子会沿地面滑动,而推瓶子的上部,则瓶子可能会翻倒,这说明 _____。
10.某同学坐在行驶的公交车上,当公交车突然减速时,该同学会向___________(选填“前”或“后”)倾倒,这是由于他具有___________。
11.住宅小区里有小石子铺的路,如图所示,穿着软底鞋或光着脚走在上面可以健身,它的原理是:脚底对石子压力一定时,脚底与石子的接触面积_______,压强_______,从而对脚底的刺激增强。(均选填“增大”、“不变”或“减小”)
12.甲、乙两颗相同的子弹,飞向同一块木板,结果甲子弹穿透木板,乙子弹嵌在木板里,则甲子弹的动能______乙子弹的动能,甲子弹的速度______(均选填“大于”、“小于”或“等于”)乙子弹的速度,判断的依据是甲子弹能够______较多。
13.两个用同种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,如图甲、乙所示,容器内装有质量和深度均相同的两种不同液体,若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿水平桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2(不计空气阻力),则F1______F2(大于/等于/小于),p1______p2(大于/等于/小于)。
14.小亮坐在火车上,透过车窗看到路边树木向后移动,他是以 ______为参照物;火车进站时车体附近的气流速度很大,使车体附近的 ______很小,为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,乘客一定要站在 ______外。
15.小明推着购物车在超市购物,如图所示,购物车与货物的总重为100N,B、C点为车轮与地面的接触点,当购物车前轮遇到障碍物时,小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力,使车的前后轮分别越过障碍物。
(1)越过障碍物的推车,可视为杠杆,图甲中小明在A点施加的力F甲方向为竖直向______;
(2)小明对A点第一次的施力大小为F甲,第二次的施力大小为F乙,比较F甲与F乙的大小关系______(选填“<”或“>”或“=”)。
16.家用汽车长安CS75plus的发动机有2.0T和1.5T两种排量,最大功率分别是171kW和131kW。为了测试这两款车的加速能力,在车重和阻力相同的情况下,让它们以最大功率从静止加速到100km/h,测试结果分别是用时7.9s和10.2s,则它们这段在加速过程中,发动机功率较大的是 ______(选填“2.0T”或“1.5T”,下同)、牵引力较大的是 ______;观察到2.0T的加速距离较短,说明 ______的发动机做功较多。
三、解答题
17.如图所示,一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,请作出物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图。
18.图中,轻质杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,l2为力F2的力臂。在图中画出力F1的力臂l1、力F2的示意图。
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.陈明同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码,做“探究弹簧伸长量与拉力的关系”实验。下表是陈明同学收集的实验数据。
拉力/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
弹簧总长度/
6.0
7.2
8.4
9.6
10.8
12.0
弹簧伸长量/
0
1.2
2.4
3.6
___________
___________
(1)请你帮助陈明同学完成上表。
(2)根据表中数据,在如图的坐标中描点,并画出弹簧伸长量与拉力的关系图。___________
(3)分析实验数据或从弹簧伸长量与拉力的关系图,你可得到的结论是:___________。
(4)此实验结论在物理测量工具中的应用是___________。
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.如图是“探究影响压力作用效果的因素”实验,甲图所示,将小桌放在海绵上;乙图所示,在小桌上放一个砝码;丙图所示,把小桌翻过来,桌面朝下,并在它上面放一个砝码。
(1)比较______两图可知,当受力面积一定时,______,压力的作用效果越明显;
(2)比较乙丙两图可知,当压力一定时,______,压力的作用效果越明显;
(3)此实验中运用到的主要探究方法是______;
(4)小红想将图丁与乙图比较压力大小对压力的作用效果的影响,她的思路正确吗______?为什么______?
(5)小明把两支同样的粉笔竖直放置在坚硬的水平桌面上,粉笔两头横截面积不同,其中一支正放,一支倒放(如图戊所示),发现桌面均无明显的形变,于是得出压力作用效果与受力面积无关的结论。他的看法______(填“正确”或“不正确”)。因为______。
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.如图所示的是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置
(1)实验中,物块B被推动的距离能够反映小球A动能的大小,理由是物块B被推动的距离越远,说明小球A对物块B做功________
(2)在探究动能的大小与质量的关系,应该选用质量不同的小球从斜面的________(选填“相同”或“不同”)位置由静止释放。实验表明,速度相同时,质量越大,动能越________
(3)进一步探究发现,同一小球下落的高度越高,物块B被推出的距离越________。实验表明,质量相同时________越大,动能越大。
(4)分析实验现象,想到如图所示的交通标志牌中,不同车型限速不同的原因是:动能一定时,因为大货车的________大,所以限速低。
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.质量为20千克的物体在水平向右推力下的作用下。在水平地面上向右做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍,求:
(1)物体受到的重力。
(2)物体受到的推力。
(3)若突然发现前方遇到障碍物,马上改用大小为80牛的水平拉力使物体减速。求在减速的过程中,物体受到合力的大小和方向。
27.如图所示容器中装有40cm深的水,小球重5N,用弹簧测力计挂着小球,并使小球的五分之二体积浸在容器的水中,此时弹簧测力计的示数为2N。( ρ水=1.0×103kg/m3, g取l0N/kg),求:
(1)没放小球时,容器底受到水的压强。
(2)求小球的体积。
(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在容器的水中后放手,求小球静止时受到的浮力。
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.B
解析:B
【详解】
A.中学生脉搏跳动一次的时间约为 1s,故 A不符合题意;
B.一支新铅笔的长度约为 17cm,符合实际,故 B 符合题意;
C.中学生百米赛跑的成绩约 15s,故平均速度可达 7m/s,故 C不符合题意;
D.一个鸡蛋的质量约 50g,重力约为 0.5N,故 D 不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
A.汽车轮胎的轴承中装有滚珠是用滚动代替滑动来减小摩擦,故A正确,不符合题意;
B.铅垂线的应用原理是利用了重力的方向,因为重力的方向始终是竖直向下的,所以保证了铅垂线方向也总是竖直向下,故B正确,不符合题意;
C.力的作用效果与力的作用点、方向、大小有关;推门时离门轴越近,用力越大,意思是手用力推门的位置越近,手需要的力就越大,即力的作用效果与力的作用点有关,故C正确,不符合题意;
D.升国旗时,旗杆上装有定滑轮,利用它来升国旗时,人可以在旗杆下面往下拉动,使国旗向上运动,达到改变施加力方向的目的,故D错误,符合题意。
故选D。
3.A
解析:A
【详解】
A.排球被接起后,竖直上升到最高点时受到重力作用,合力的方向竖直向下,故A符合题意;
B.跳水运动员起跳时,运动员给跳板一个向下的力,跳板给运动员一个向上的力,这两个力是相互作用力,大小相等;跳水运动员能够起跳,是因为跳板对她的作用力大于她的重力,故B不符合题意;
C.空中飞行的实心球突然不受力时,由牛顿第一定律可知,实心球将继续保持原来的速度做匀速直线运动,故C不符合题意;
D.举重运动员举着杠铃不动时,地面对运动员的支持力和运动员受到的重力大小并不相等,所以不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.书包背带做得宽而平,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对肩膀的压强,故A错误;
B.用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使管内气压减小,在外界大气压的作用下将饮料压入口中,故B正确;
C.大气压强是随着海拔高度的升高而减小,故C错误;
D.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小,故D错误。
故选B。
5.C
解析:C
【详解】
A.因为密度计均漂浮,所以浮力等于重力,故A错误;
B.密度计浸入液体的深度越小,即排开体积越小,因为浮力相同,说明被测液体的密度越大,即密度计越靠近下方的刻度,其相应的密度数值越大,故B错误;
C.下端缠绕铜丝是为了降低重心,故C正确;
D.由密度计知,A密度小,B密度大,所以相同深度下pA<pB,故D错误。
故选C。
6.D
解析:D
【详解】
杠杆分别在a、b、c三个位置在拉力F的作用下水平平衡,钩码的重力不变,其力臂不变,即阻力与阻力臂的乘积不变;由于杠杆始终保持水平平衡,所以根据杠杆的平衡条件可知,拉力F与其力臂的乘积也是不变的,由于Fa和Fc与杠杆的夹角相同,所以Fa和Fc的力臂一样长,都小于Fb的力臂,所以
Fa=Fb>Fc
故ABC错误;D正确。
故选D。
7.B
解析:B
【详解】
A.从乙图中可以看出,当构件完全淹没时的高度为2m,则构件边长为2m,故A错误;
BC.由图可知,构件在浸入水的过程中排开水的体积逐渐变大,所以浮力也逐渐变大,则钢丝绳的拉力F2逐渐减小;当构件浸没后排开水的体积不变,所以浮力不变,钢丝绳的拉力F2也不变,因此反映钢丝绳拉力F2随h变化的图线是①,构件所受浮力随h变化的图线是②,由图线知,构件完全淹没时,拉力F2=1.6×105N,构件体积
V=l3=(2m)3=8m3
构件完全淹没时
V排=V=8m3
则有
F浮=G-F2
ρ水gV排=ρgV-F2
代入数值可得
1×103kg/m3×10N/kg×8m3=ρ×10N/kg×8m3-1.6×105N
则构件的密度为ρ=3×103kg/m3,故B正确,C错误;
D.当构件的下表面距江面4m深时,构件上表面距江面
4m-2m=2m
构件上表面受到江水的压强为
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa
故D错误。
故选B。
8.D
解析:D
【详解】
A.由图丙知,0~3s,木箱处于静止状态,所受的静摩擦力与推力是一对平衡力,它们的大小相等,故A错误;
B.由图丙知,3~6s,木箱做加速运动,不是处于平衡状态,故B错误;
CD.由图丙知,9~12s,木箱做匀速直线运动,速度为1m/s,由图乙知,此时木箱受到的推力为6N,那么所受的摩擦力也等于6N,因为木箱处于平衡状态,水平方向上的摩擦力和推力是一对平衡力。此时间段,推力做功的功率
P=Fv=6N×1m/s=6W
6~9s,木箱做减速运动,但此时间段木箱对平地的压力和接触面的粗糙程度与匀速直线运动时间段内的相同,所以所受的摩擦力大小也为6N。故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题
9.发生形变 增大 力的作用效果与作用点有关
【详解】
[1]挤压瓶子时,瓶子在力的作用下形状发生了改变,说明力能使物体发生形变。
[2]瓶盖侧面刻有条纹是为了增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦。
[3]由题意可知,力作用在瓶子的不同位置,产生的作用效果不同,说明力的作用效果与作用点有关。
10.前 惯性
【详解】
[1][2]一切物体都有惯性,当公交车突然减速时,该同学下半身随车一起减速,而上半身由于惯性仍保持原来的运动状态,所以会向前倾倒。
11.减小 增大
【详解】
[1][2]光脚走在小石子铺的路上,人对路面的压力不变,但脚与石子的接触面积变小时,据知,所受的压强会变大。
12.大于 大于 做的功
【详解】
[1]运动的子弹具有动能,穿过木板时,要克服摩擦做功,其动能转化为内能,穿透的子弹比嵌在木板的子弹运动距离长,做功多,所以甲子弹的动能大。
[2]因为质量相同,甲动能大,所以甲速度大。
[3]运动的子弹具有动能,穿过木板时,要克服摩擦做功,甲子弹穿透木板,乙子弹嵌在木板里,甲运动距离长,做功多。
13.F
解析:等于 大于
【详解】
[1]容器质量相同,内装液体的质量相同,则容器对桌面的压力相等,又因为容器材料相同,放置在同一水平桌面上,即接触面的粗糙程度相同,所以容器与桌面间的摩擦力相等,在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,所以拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,即
F1=F2
[2]容器内装有质量和深度均相同的不同液体,由图可知,V1<V2,根据知,两种液体的密度
由可知,容器底部受到液体的压强
14.火车 压强 安全线
【详解】
[1] 以火车为参照物,路边的树木相对与火车(或自己)发生了位置的变化,所以树木是向后运动的。
[2][3]离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故,所以乘客一定要站在安全线外。
15.下 F甲>F乙
【详解】
(1)[1]小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力,图甲中,假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的
解析:下 F甲>F乙
【详解】
(1)[1]小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力,图甲中,假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的力是动力,C点是支点,B点车轮往上移动,C点车轮静止不动,这样推车不能越过障碍物,不符合题意,假设不成立,小明在A点对购物车不是施加竖直向上的力;假设小明在A点对购物车施加竖直向下的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的力是动力,这时B点车轮静止不动,C点车轮往上移动,B点是支点,这样推车能越过障碍,符合题意,假设成立,小明在A点对购物车施加竖直向下的力。
(2)[2]由[1]解析可知,小明在A点对购物车施加竖直向下的力,是F甲,这个力是动力,动力臂是,购物车自身的重力是G,这个重力是阻力,作用在购物车重心O,阻力臂是支点B到重力作用线的距离,大小是,越过障碍物这个过程可近似看作是平衡状态,根据杠杆的平衡原理可知
代入数据可知
图乙中是B点车轮越过障碍物,假设小明在A点对购物车施加竖直向下的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的力是动力,这时B点车轮静止不动,C点车轮往上移动,B点是支点,这样推车不能越过障碍,不符合题意,假设不成立,假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的力是动力,这时C点车轮静止不动,B点车轮往上移动,C点是支点,这样推车能越过障碍,符合题意,假设成立;综上所述,图乙中小明在A点对购物车施加竖直向上的力,动力臂是
动力臂是1.2m;购物车自身的重力是阻力,阻力臂是支点C到重力作用线的距离,大小是,越过障碍物这个过程可近似看作是平衡状态,根据杠杆的平衡原理可知
代入数据可得
综上所述
、
那么。
16.0T 2.0T 2.0T
【详解】
[1]由题可知,让两款车以最大功率从静止加速到100km/h,且P2.0T=171kW,P1.5T=131kW,故在加速过程中,发动机功率较大
解析:0T 2.0T 2.0T
【详解】
[1]由题可知,让两款车以最大功率从静止加速到100km/h,且P2.0T=171kW,P1.5T=131kW,故在加速过程中,发动机功率较大的是2.0T。
[2]因2.0T的发动机功率较大,则由可知,在速度相同时,牵引力较大的是2.0T。
[3]以最大功率从静止加速到100km/h,测试结果分别是用时7.9s和10.2s,则2.0T的发动机所做的功为
1.5T的发动机所做的功为
所以2.0T的发动机做功较多。
三、解答题
17.【详解】
一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,物体刚放上传送带时由于惯性,物体要保持原来的静止状态,物体相对于传送带有向左运动的趋势,故物体所受的摩擦力水平面右,将力的作用点画在物体的重心上,物体
解析:
【详解】
一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,物体刚放上传送带时由于惯性,物体要保持原来的静止状态,物体相对于传送带有向左运动的趋势,故物体所受的摩擦力水平面右,将力的作用点画在物体的重心上,物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图如下所示:
18.【详解】
过支点O作F1作用线的垂线段,即为动力臂l1;过力臂l2的下端作垂直于l2的直线,与杠杆的交点B为力F2的作用点,方向斜向左下方,如下图所示:
解析:
【详解】
过支点O作F1作用线的垂线段,即为动力臂l1;过力臂l2的下端作垂直于l2的直线,与杠杆的交点B为力F2的作用点,方向斜向左下方,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
20.8 6.0 在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比 弹簧测力计
【详解】
(1)[1][2]分析表中所给的数据,可知不挂钩码即弹力为零时,弹簧长度是6.0cm
解析:8 6.0 在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比 弹簧测力计
【详解】
(1)[1][2]分析表中所给的数据,可知不挂钩码即弹力为零时,弹簧长度是6.0cm,拉力逐渐增大,弹簧的总长度也逐渐增大,弹簧的伸长量等于弹簧的总长度减去弹簧的原长,则弹簧的伸长量分别为
L5=L5-L0=10.8cm-6.0cm=4.8cm
L6=L6-L0=12.0cm-6.0cm=6.0cm
(2)[3]根据表中数据描点,在图中的坐标系画出弹簧伸长量与拉力的关系图如下图所示。
(3)[4]分析实验数据或从弹簧伸长量与拉力的关系图可知:弹簧受到的拉力每增加0.5N,弹黄的伸长量也增加1.2cm,所以弹簧的伸长量与弹簧受到的的拉力成正比,故可得到:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比。
(4)[5]此实验结论应用在我们所学过的弹簧测力计这一测量工具中。
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.甲、乙 压力越大 受力面积越小 控制变量法(转换法) 不正确 没有控制受压面材料相同(木板桌面不能很好的显示压力的作用效果) 不正确 坚硬的桌面不能很好的显
解析:甲、乙 压力越大 受力面积越小 控制变量法(转换法) 不正确 没有控制受压面材料相同(木板桌面不能很好的显示压力的作用效果) 不正确 坚硬的桌面不能很好的显示压力的作用效果(桌面的形变人眼看不到)
【详解】
(1)[1][2]比较甲、乙两图可以看出,受力面积相同,压力不同,作用效果不同,故可得出:当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(2)[3]比较乙丙两图可以看出,压力相同,受力面积不同,作用效果不同,故可得出:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[4]此实验中研究一个量与多个变量的关系,运用到的主要探究方法是控制变量法;同时,通过受压面的形变来反映压力的作用效果,用到的是转换法。
(4)[5][6]将图丁与乙图比较压力大小对压力的作用效果的影响,这一思路不正确。因为图丁中的受压面材料与图乙的受压面材料不同,不能准确反映压力的作用效果。
(5)[7][8]把两支同样的粉笔竖直放置在坚硬的水平桌面上,粉笔两头横截面积不同,其中一支正放,一支倒放,发现桌面均无明显的形变,于是得出压力作用效果与受力面积无关的结论。这一结论是不正确的,因为坚硬的桌面不能很好的显示压力的作用效果。
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.多相同大远速度质量
【解析】
【详解】
(1)物体B被推动的距离越远,说明小球能够对外做的功越多,具有的动能越大。
(2)为了探究动能的大小与质量的关系,应保持小球的速度相同,而质量不同,所以应选用
解析:多相同大远速度质量
【解析】
【详解】
(1)物体B被推动的距离越远,说明小球能够对外做的功越多,具有的动能越大。
(2)为了探究动能的大小与质量的关系,应保持小球的速度相同,而质量不同,所以应选用质量不同的小球从斜面的相同位置由静止释放。
(3)为了探究动能的大小与速度的关系,应保持小球的质量相同,而速度不同,所以应该选用质量相同的小球从斜面的不同高度由静止释放。
(4)分析实验现象,想到如图所示的交通标志牌中,不同车型限速不同的原因是:动能一定时,因为大货车的质量大,所以限速低。
故答案为:(1). 多 (2). 相同 大 (3). 远 速度 (4). 质量
【点睛】
本题考查动能的影响因素,较为简单。
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) 196N;(2) 39.2;(3) 119.2N
【详解】
(1)由 知道,物体受到的重力
G=mg=20kg×9.8N/kg=196N
(2)由于物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩
解析:(1) 196N;(2) 39.2;(3) 119.2N
【详解】
(1)由 知道,物体受到的重力
G=mg=20kg×9.8N/kg=196N
(2)由于物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,所以,物体受到的滑动摩擦力
F=f=0.2G=0.2×196N=39.2N
(3)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,由于马上改用大小为80牛的水平拉力,物体受到的摩擦力仍为39.2N不变,所以,此时摩擦力和拉力的方向相同,且在同一条直线上,故合力的大小为
F合=F′+f=80N+39.2N=119.2N
方向与拉力的方向相同,即向左。
答:(1) 物体受到的重力196N;
(2)物体受到的推力39.2;
(3)物体受到合力F合的大小119.2N,方向向左。
27.(1)4000;(2)7.5×10-4m3;(3)5N
【详解】
解:(1)容器中装有40cm深的水,容器底受到水的压强
(2)小球重5N,用弹簧测力计挂着小球,并使小球的五分之二体积浸在容器的水
解析:(1)4000;(2)7.5×10-4m3;(3)5N
【详解】
解:(1)容器中装有40cm深的水,容器底受到水的压强
(2)小球重5N,用弹簧测力计挂着小球,并使小球的五分之二体积浸在容器的水中,由阿基米德原理,小球受到浮力
……①
根据称重法测浮力
……②
由①②得
(3)小球浸没在水中所受的浮力
F浮′=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×7.5×10﹣4m3=7.5N>5N
所以,小球浸没在水中放手后会上浮,最终漂浮,则小球静止时受到的浮力
F''浮=G=5N
答:(1)没放小球时,容器底受到水的压强为4000;
(2)小球的体积为7.5×10﹣4m3;
(3)小球静止时受到的浮力为5N。
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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