资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末真题优质
一、选择题
1.以下数据最符合实际的是( )
A.本地大气压可达2×105Pa
B.两个个鸡蛋的重约为1N
C.中学生双脚站立时对水平地面的压力约为6×105N
D.中学生步行速度约10m/s
2.如图所示,分别在A、B、C处用同样大小的力推门,感受手推门的难易程度有什么不同,这是为了探究下列哪个因素影响力的作用效果的( )
A.力的大小 B.力的方向
C.力的作用点 D.以上三者都是
3.教室里悬挂着的电灯处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,它将( )
A.保持静止 B.加速下落 C.匀速下落 D.减速下落
4.下列事实中,目的是为了增大压强的是( )
A.篆刻刀的刀口做得很锋利 B.铁轨下面铺放枕木
C.推土机用宽大的履带来支承 D.载重汽车有很多轮子
5.小亮用一支自制的简易密度计测量液体的密度。他将简易密度计分别放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲杯中液体密度比乙杯中液体密度大
B.密度计在甲、乙两杯中,所受浮力相等
C.在甲杯中,密度计底部所受液体压强较大
D.在乙杯中,密度计底部所受液体向上的压力较大
6.如图所示,杠杆在水平位置静止,若将两边的钩码下方都再加挂一个相同的钩码,则杠杆( )
A.左端降低,右端升高 B.保持水平不动
C.右端降低,左端升高 D.条件不足,无法判断
7.如图,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,球下沉,碗漂浮,它们受到的浮力分别为F甲、F乙,杯底受到水压强分别为p甲、p乙,则
A.F甲=F乙 p甲=p乙
B.F甲<F乙 p甲<p乙
C.F甲<F乙 p甲>p乙
D.F甲>F乙 p甲>p乙
8.“蹦极”是运动员将一端固定的长弹性绳绑在躁关节处,从高处竖直跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动时,其所受绳子的拉力F大小随时间t变化的图像如图所示,由此可知运动员( )
A.to时刻重力势能最小
B.从起跳到to弹性绳的弹性势能一直变大
C.所受拉力F对运动员始终做功
D.to到tn过程中动能不变
二、填空题
9.如图是小芳玩儿童蹦极跳床时的情景,在小芳与跳床接触的瞬间,跳床受到力的作用而弯曲,说明力可以改变物体的_______,小芳蹬跳床的力越大,跳床弯曲的越明显,说明力的作用效果与力的________有关。
10.汽车在紧急刹车的过程中,总要滑行一段距离才能停下来,原因是汽车具有______;当雨天路面有水时,在同样车速的条件下,汽车在紧急刹车后滑行的距离将比路面没有水时更______。
11.如图所示,物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,此过程中,物体A受到的摩擦力______水平推力F(选填“大于”、“等于”或“小于”),物体A对桌面的压强将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.如图所示交通标志牌规定了某路段车辆的最高时速,请根据该交通标志牌的信息,进行分析并回答下列问题。
①该路段中,小型车的最高行驶速度为______;
②请应用机械能的相关知识解释不同型号车辆限速不同的原因;______
③一般说来,车辆在学校路段应保持______行驶(选填“高速”或“低速”)。
13.如图所示,物体重5N,一人用20N的力将它压在竖直墙上,物体处于静止状态。这时物体受到的摩擦力大小是___________N。
14.火车站站台上都画有安全线,如图所示,人若越过安全线,当有火车通过站台时,人与火车间的空气流速变___________,压强变___________,人在压力差的作用下有可能被“吸”向火车,发生危险。
15.如图所示的杠杆水平平衡,则A、B两物体对杠杆的拉力大小关系是FA=______FB。
16.图中,在滚摆实验时,当滚轮向下滚动时,滚轮的 ___________能转化为 ___________能,机械能 ___________(填“变小”、“变大”或“不变”)。(不考虑空气的阻力和摩擦)
三、解答题
17.如图所示,静止在斜面上的物体A对斜面的压力为3牛,请用力的图示法画出该物体对斜面的压力F。
18.按要求完成下列作图:如图所示,杠杆OB在动力F1作用下处于静止状态,请你画出阻力F2及阻力臂L2。
(______)
19.工人师傅站在地上把货物提起,如图所示,请画出绳子的绕线方式。
20.某实验小组的同学对两根原长都为8cm、粗细不同的A、B橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码,如图甲所示,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为______cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成了如图丙所示两测力计,它们外壳相同,刻度线分布情况相同,则用橡皮筋______(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度较高。
(3)若将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为______N。
(4)实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。他们用同一小桶分别盛满了2种液体,用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力,下表是2次测得的总重力及对应液体的密度(g取10N/kg)。则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上______N的位置。
液体种类
酒精
植物油
弹簧测力计的示数F(N)
2.6
2.7
液体密度(103kg/m3)
0.8
0.9
21.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,猜想:可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。如图所示是同学们做实验时的情景。
(1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小可用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做___________运动,依据___________原理,摩擦力大小等于拉力大小。
(2)比较图丙和图___________,可得到结论:在保持压力一定时,___________,滑动摩擦力越大。
(3)比较___________,可得到结论:在保持___________一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)小明在做同一次实验时发现以不同速度拉着木块匀速运动时,弹簧测力计的示数不变,这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度___________(填“有关”或“无关”)。
(5)另一小组用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图丁位置匀速运动至图戊位置,弹簧测力计示数不变,可得到结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小___________(填“有关”或“无关”)。
二
22.小明在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时,找来质量和形状都相同但表面粗糙程度不同的A、B两个木块、弹簧测力计、若干质量相同的砝码,放在相同的木板上进行实验:
(1)用测力计水平拉动木块,使它沿长木板做 ______运动,由 ______知识可以得到木块受到的滑动摩擦力大小;
(2)由图中 ______(在“甲”、“乙”、“丙”中选两个)两次实验可以得出结论:滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关;
(3)实验结束后,小明把装置甲、乙中的木板换成海绵,会发现 ______(填“甲”或“乙”)中海绵凹陷得深些,说明在受力面积一定时,压力作用效果与 ______有关。
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.小伟同学猜想:物体动能的大小可能跟物体的质量和运动速度有关。于是,他设计了图所示的实验,让小球沿光滑斜面自由向下滚动,与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止。
(1)该实验的研究对象是________。(选填“小球”或“纸盒”)
(2)图甲是控制两球的________相等,探究的是物体动能跟________的关系。
(3)在探究“物体动能跟质量的关系”时,他设计的实验如图乙所示。让质量不同的两个小球从同一斜面的同一______滚下,让两个小球达到水平面时,具有相同的______。
(4)通过图甲、乙两组实验,可得出的结论是:物体质量越大,运动速度越大,它的动能越________。
(5)若水平面足够光滑(完全没有阻力),则________(选填“能”或“不能”)得出以上结论,其原因是纸盒被撞击后将_______。
25.如图所示,在做“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)如图甲所示杠杆静止,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“不平衡”)状态;为使杠杆在水平位置平衡,应把杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节:实验前调节杠杆在水平位置平衡的目是_________。
(2)实验中,如图乙所示,杠杆处于静止状态。已知杠杆的刻度尺每格为5cm,钩码每个重0.5N,小红把数据记录在下表:
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力f2/n
阻力臂l2/cm
1.5
10
1
15
(3)小红根据以上实验数据马上得到杠杆的平衡条件,你认为是否合理?
答:______(选填“是"或“否”)。理由:___________。
(4)小明用弹簧测力计在B点向下拉使杠杆平衡,如图丙所示。现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置的过程中,杠杆始终保持水平平衡,则拉力F______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
26.一座桥限重标志牌如图所示。问:
(1)一辆质量为5t的货车,要安全通过桥,所能装载的货物不能超过多少N?
(2)另一辆装有货物的货车受到的总重力是1.2×105N,当它在水平路面上行驶时,它受到的阻力是车总重的0.05倍,则它受到的摩擦力是多少N?
27.一边长为10cm,密度为3×103kg/m3的正方体合金块放入水中后沉入水底,且金属块未紧密贴合容器底部,此时合金块上表面距离水面的高度h=20cm,(g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3)则;
(1)合金块上表面所受水的压力为多少?
(2)合金块所受浮力大小?
(3)若用细线系着合金块,则至少需要用多大的拉力才能让合金块离开容器底部?
28.体重为600N的小亮,用如图所示的滑轮组将一个重为400N的木箱从水平地面匀速提高2m,所用的拉力为250N,不计绳重和摩擦;求这个过程中:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)动滑轮的重力;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在环境可变的情况下,可改变绕线方式,求小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.保定市的海拔高度大概与水平线相平,则其大气压与标准大气压相差无几,约为1×105Pa,故A不符合题意;
B.托起两个鸡蛋的力约为1N,则两个鸡蛋的重力约为1N,故B符合题意;
C.中学生的质量约为50kg,其重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
双脚站立时,对水平地面的压力等于自身的重力,约为500N,故C不符合题意;
D.中学生步行的速度约为1.1m/s,故D不符合题意。
故选B。
2.C
解析:C
【详解】
力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果。分别在A、B、C处用相同的力推门,可以感受到在A点用力容易把门推开,在C点不容易把门推开,这个事实说明力的作用效果与作用点有关。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.A
解析:A
【详解】
教室里悬挂着的电灯处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,灯仍处于静止状态,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.A
解析:A
【详解】
A.篆刻刀的刀口做得很锋利是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;
B.铁轨下面铺放枕木是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.推土机用宽大的履带来支承是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.载重汽车有很多轮子是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选A。
5.B
解析:B
【详解】
AB.因为同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮,所以
F浮甲=F浮乙=G
所以密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,由图知密度计排开液体的体积
V排甲>V排乙
又因为F浮=ρ液V排g,所以
ρ甲<ρ乙
故A错误,B正确;
CD.密度计受到的浮力相同,根据浮力产生的原因可知,浮力等于物体下表面和上表面所受压力之差,而密度计漂浮,其上表面受到的压力为0,所以下表面受到的压力相等,密度计底面积一定,故密度计底部所受液体的压强相等,故CD错误。
故选B。
6.C
解析:C
【详解】
设杠杆每一格的长度为L,一个钩码的重力为G,若将两边的钩码下方都再加挂一个相同的钩码,左右力乘以力臂的大小关系
3G×2L<2G×4L
所以杠杆不再平衡,右端降低,左端升高。
故选C。
7.B
解析:B
【详解】
甲中橡皮泥沉底,由浮沉条件可知浮力小于重力,乙中橡皮泥漂浮,由浮沉条件可知浮力等于重力,因为重力相同,所以F甲<F乙,由阿基米德原理可知,液体密度相同,浮力越大,排开液体体积越大,液面上升越多,因此乙中液面高于甲,由液体压强公式可知深度越深压强越大,因此p甲<p乙.
A.F甲=F乙p甲=p乙与分析不相符;
B.F甲<F乙p甲<p乙与分析相符;
C.F甲<F乙p甲>p乙与分析不相符;
D.F甲>F乙p甲>p乙与分析不相符.
8.A
解析:A
【详解】
做蹦极运动时,重力势转化为动能,当绳子被拉伸时,动能转化为弹性势能。
A.有图像可知,to时刻,绳子拉力最大,绳子被拉伸最长,运动员在最低处,此时弹性势能最大,重力势能最小,故A项符合题意;
B.从起后到运动员到达绳子自然长度时,绳子没有被拉伸,绳子拉力为零,弹性势能为零,超过自然长度后,绳子被拉伸,弹性势能增加,故B项不符合题意;
C.从起后到运动员到达绳子自然长度时,绳子没有被拉伸,拉力为零,所以该过程拉力对运动员不做功,故C项不符合题意;
D.to到tn过程中,拉力F变小,即弹性势能减小,说明动能在减小,故D项不符合题意。
故选A。
二、填空题
9.形状 大小
【详解】
[1]力可以改变物体的形状,跳床由于受到力的作用而弯曲变形。
[2]在方向和作用点一定时,小芳蹬跳床的力越大,跳床弯曲的越明显,说明力的作用效果与力的大小有关。
10.惯性 长
【详解】
[1]因为汽车在刹车之前是向前运动的,当刹车时,汽车由于惯性还要保持原来的运动状态继续向前运动。
[2]当雨天时,路面会有水,路面变光滑,轮胎与地面的摩擦力减小。摩擦力减小,汽车的运动状态不易改变,运动距离变长。
11.A
解析:等于 变小
【详解】
[1]滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和接触面所受的压力有关,物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,接触面的粗糙程度和接触面所受压力均不变,所以此过程中,物体A受到的摩擦力不变。
[2]物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,物体A对桌面的压力不变,但受力面积变大,由可知,压强会变小。
12.120千米/时 动能与质量和速度都有关,动能一定时,质量大的物体速度小 低速
【详解】
①[1]根据图片中第一个路牌可知,该路段中,小型车的最高行驶速度为120千米/小时。
②[2]动能与物体的质量和速度有关,动能不变的情况下,质量小的物体速度更大(合理即可)。
③[3]一般说来,为了安全,车辆在学校路段应保持低速行驶,使车辆的动能小一些。
13.5
【详解】
用20N的水平力把重5N的物体紧压在竖直墙壁上,此时,物体处于静止状态,受到水平方向和竖直方向的两对平衡力的作用。竖直方向的平衡力是地球对物体的吸引力重力和向上的摩擦力,根据二力平衡的条件可以判断这时物体受到的摩擦力等于重力,即为5N,方向是竖直向上。
14.大 小
【详解】
[1][2]流体的流速越大,压强越小;列车行驶过程中,列车的速度很大,人靠近列车时,使人和列车之间的空气流动速度增大,压强减小,人外侧的压强不变,外侧压强大于内侧压强,人在内外侧压强差的作用下被压向列车,容易发生事故。
15.2
【详解】
由图可知,杠杆在水平位置平衡,假设杠杆尺上每一格的长度为L,那么物体A的力臂为LA=2L,物体B的力臂为LB=4L,由杠杆平衡条件得
则
即
解析:2
【详解】
由图可知,杠杆在水平位置平衡,假设杠杆尺上每一格的长度为L,那么物体A的力臂为LA=2L,物体B的力臂为LB=4L,由杠杆平衡条件得
则
即
16.重力势 动 不变
【分析】
物体的动能和势能可以相互转化,而且在转化过程中,如果不考虑空气的阻力和摩擦,机械能的总量保持不变;动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量和高
解析:重力势 动 不变
【分析】
物体的动能和势能可以相互转化,而且在转化过程中,如果不考虑空气的阻力和摩擦,机械能的总量保持不变;动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量和高度有关。
【详解】
[1][2][3]不考虑空气的阻力和摩擦时,滚摆从最高处向下运动的过程中,其机械能不变;滚摆的质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,减小的重力势能转化为动能。
三、解答题
17.【详解】
物体A对斜面的压力,作用点在斜面上,大小F=3N,方向是垂直于斜面向下,选标度为1N,如图所示:
解析:
【详解】
物体A对斜面的压力,作用点在斜面上,大小F=3N,方向是垂直于斜面向下,选标度为1N,如图所示:
18.【详解】
阻力为由于物体的重而产生的拉力,所以从B点竖直向下画出F2;力臂为支点到力的作用线的距离,所以从O点向F2或其延长线作垂线,垂线段即为力臂L2,如图所示:
。
解析:
【详解】
阻力为由于物体的重而产生的拉力,所以从B点竖直向下画出F2;力臂为支点到力的作用线的距离,所以从O点向F2或其延长线作垂线,垂线段即为力臂L2,如图所示:
。
19.【详解】
根据题意知道,要使该滑轮组向下用力物体向上运动,应从定滑轮开始绕,或者从绳子自由端向下从外向里绕绳,如下图
解析:
【详解】
根据题意知道,要使该滑轮组向下用力物体向上运动,应从定滑轮开始绕,或者从绳子自由端向下从外向里绕绳,如下图
20.A 22.5 1.8
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与
解析:A 22.5 1.8
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与受到接力F成正比例函数的关系,即FA=kAΔxA,由图知,当FA=5N,ΔxA=10cm,带入数据得kA=0.5N/cm,因此FA=0.5ΔxA,在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为
(2)[2]由图乙可知,在测量范围内,如F=5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm,所以,用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高。
(3)[3]将与本实验中两根相同的橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,两根橡皮筋伸长的长度相等,由图可知,在拉力作用下B先达到最大伸长量15cm,A橡皮筋的伸长量也为15cm;当伸长量为15cm时,橡皮筋B上的力为15N,因为橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比,所以橡皮筋A上的力为
根据二力合成可得受到的最大拉力为
15N+7.5N=22.5N
(4)[4]液体的重力
G液=mg=ρ液gV
测量液体密度时,弹簧测力计的示数
F=G桶+G液
测量酒精时
G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg=2.6N①
测量植物油时
G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg=2.7N②
将①②两式联立,解方程组得G桶=1.8N,该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上1.8 N的位置。
21.匀速直线 二力平衡 乙 接触面越粗糙 甲、乙; 接触面粗糙程度 无关 无关
【详解】
(1)[1][2]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉
解析:匀速直线 二力平衡 乙 接触面越粗糙 甲、乙; 接触面粗糙程度 无关 无关
【详解】
(1)[1][2]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉动,使它在水平面上做匀速直线运动,根据二力平衡条件知道,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3][4]比较图中乙和丙两图知道,压力的大小相同,接触面的粗糙程度不同,故得到的结论是:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[5][6]研究滑动摩擦力大小与压力的关系时,要控制接触面粗糙程度相同,改变对水平面的压力,所以,应比较甲、乙两次实验,得到的结论为:当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)[7]小明在做同一次实验时发现以不同速度拉着木块匀速运动时,弹簧测力计的示数不变,滑动摩擦力的大小不变,这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
(5)[8]由图知道,在实验过程中保持了接触面的粗糙程度和压力的大小相等,改变的是接触面积,但是测力计的读数不变,说明滑动摩擦力的大小和接触面积的大小是无关的。
二
22.匀速直线 二力平衡 乙、丙 乙 压力大小
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大
解析:匀速直线 二力平衡 乙、丙 乙 压力大小
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据二力平衡知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)[3]由图乙和丙所示实验可知,物体间的压力相同而接触面的粗糙程度不同,滑动摩擦力不同,由此可知:摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关。
(3)[4][5]在实验中若把木板换成海绵,受力面积相同,乙图中压力最大,则乙图做法中海绵凹陷得最深,说明在受力面积一定时,压力作用效果与压力大小有关。
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.小球 质量 运动速度 高度 初速度 大 不能 做匀速直线运动
【详解】
(1)[1]研究物体动能的影响因素实验中,研究对象是小球。
(2)[2][3
解析:小球 质量 运动速度 高度 初速度 大 不能 做匀速直线运动
【详解】
(1)[1]研究物体动能的影响因素实验中,研究对象是小球。
(2)[2][3]通过控制变量法进行实验,图甲是控制两球的质量相等,小球从不同高度滚下,探究的是物体动能跟运动速度的关系。
(3)[4][5]探究“物体动能跟质量的关系”时需要控制速度相同,质量不同,故让质量不同的两个小球从同一斜面的同一高度滚下,让两个小球达到水平面时,具有相同的初速度。
(4)[6]通过图甲、乙两组实验,可得出的结论是:物体质量越大,运动速度越大,小球撞击纸盒后纸盒运动的距离越大,即小球的动能越大。
(5)[7][8]若水平面足够光滑(完全没有阻力),根据牛顿第一定律,纸盒被撞击后将做匀速直线运动,故不能得出以上结论。
25.平衡 右 方便力臂的测量 否 数据少,实验结论容易出现偶然性 变大
【详解】
(1)[1]图甲中实验前没挂钩码时,杠杆处于静止的平衡状态。
[2]发现杠杆右端上
解析:平衡 右 方便力臂的测量 否 数据少,实验结论容易出现偶然性 变大
【详解】
(1)[1]图甲中实验前没挂钩码时,杠杆处于静止的平衡状态。
[2]发现杠杆右端上翘,调节时重心应向右移动,应将两端的平衡螺母向右旋一些,使杠杆在水平位置平衡。
[3]在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂。
(3)[4][5]不合理,该同学只测量了一组数据便得出结论,结论具有片面性。
(4)[6]图丙中,当弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置的过程中,要保持杠杆仍在水平位置平衡,则拉力F将变大,这是因为当拉力倾斜时,阻力阻力臂不变,拉力F力臂变小,所以力才会变大。
26.(1)1.5×105;(2)6000
【详解】
解:(1)所装货物最多质量为
m=m总-m车=20t-5t=15t=1.5×104kg
货物受到的总重力为
G=mg=1.5×104kg×10N/kg
解析:(1)1.5×105;(2)6000
【详解】
解:(1)所装货物最多质量为
m=m总-m车=20t-5t=15t=1.5×104kg
货物受到的总重力为
G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N
(2)汽车受到的阻力为
f=0.05G=0.05×1.2×105N =6000N
答:(1)一辆质量为5t的货车,要安全通过桥,所能装载的货物不能超过1.5×105N;
(2)另一辆装有货物的货车受到的总重力是1.2×105N,当它在水平路面上行驶时,它受到的阻力是车总重的0.05倍,它受到的摩擦力是6000N。
27.(1)20N,(2)10N;(3)20N
【详解】
解:(1)合金块上表面的深度为
h=20cm=0.2m
合金块上表面所受水的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=
解析:(1)20N,(2)10N;(3)20N
【详解】
解:(1)合金块上表面的深度为
h=20cm=0.2m
合金块上表面所受水的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
合金块的边长为
L=10cm=0.1m
合金块上表面的面积为
S=L2=(0.1m)2=0.01m2
合金块上表面所受水的压力为
F=pS=2000Pa×0.01m2=20N
(2)合金块的体积为
V= L3=(0.1m)3=0.001m3
合金块所受浮力大小为
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
(3)合金块的重力为
G=mg=ρ物gV=3×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=30N
用细线系着合金块,当合金块离开容器底部时受竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力,故拉力为
F拉=G-F浮=30N-10N=20N
答:(1)合金块上表面所受水的压力为20N,
(2)合金块所受浮力大小为10N;
(3)若用细线系着合金块,则至少需要用20N的拉力才能让合金块离开容器底部。
28.(1)800J;(2)100N;(3)2000N
【详解】
(1)滑轮组做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图知,n=2,不计绳重和摩擦,绳端的拉力
F=(G+G动)
则动滑轮
解析:(1)800J;(2)100N;(3)2000N
【详解】
(1)滑轮组做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图知,n=2,不计绳重和摩擦,绳端的拉力
F=(G+G动)
则动滑轮的重力
G动=2F﹣G=2×250N﹣400N=100N
(3)在环境可变的情况下,可改变绕线方式,当n=3 时,可提升的物重最大,已知绳子能承受的最大拉力为700N,当人站在高处向上拉绳子时,人的拉力最大为F最大=700N;不计绳重和摩擦,由
F=(G+G动)
可得能提升的最大物重
G最大=3F最大﹣G动=3×700N﹣100N=2000N
答:(1)滑轮组做的有用功为800J;
(2)动滑轮的重力为100N;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在可改变绕线方式下,小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重为2000N。
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