资源描述
人教版八年级下册物理期末试卷(Word版含解析)(1)
1.下面是对日常生活中一些数据的估计,其中最正确的是( )
A.一个鸡蛋所受的重力约为0.5N
B.一只母鸡的质量约150g
C.人体的正常体温是26℃左右
D.汽车轮胎充气后气压值约1.013×105Pa
2.在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验.如下图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数、、的大小关系为( )
A. B. C. D.F1=F2>F3
3.如图所示,在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为、的两个小球,随车一起作匀速直线运动。当车突然停止运动,则两小球(设车无限长,其他阻力不计)( )
A.一定相碰 B.若,则肯定相碰
C.一定不相碰 D.无法确定是否相碰
4.下列说法中错误的是( )
A.拦河坝设计成上窄下宽的形状是由于水的压强随深度增加而增大
B.高原地区空气稀薄,大气压强小
C.滑雪板一般都有较大的面积,是为了减小压强
D.三峡船闸是利用了惯性的原理通航
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.如图所示,有轻质木板(质量可忽略不计)长为 L,右端放一重为 G 的物块,并用一竖直向上的力 F 拉着,左端可绕 O 点转动。当物块向左做匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止。则拉力 F 与物块运动时间 t 的关系图像是( )
A. B. C. D.
7.如图甲所示,均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s的恒定速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像。若不计水的阻力,g=10N/kg,则下列说法正确的是( )
A.石料受到的重力为900N
B.石料的密度是1.8×103kg/m3
C.如果将该石料立在水平地面上,则它对地面的压强为2.8×104pa
D.石料沉底后水平池底对石料的支持力为500N
8.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.t=1s时,物体所受摩擦力小于1N
B.2s~4s内物体所受摩擦力为3N
C.t=5s时,物体所受摩擦力为2N
D.4s~6s内推力F做功为8J
9.打点计时器是测量 ___________的工具,如图所示是某同学利用弹簧秤测量物体重力时出现的情景,该弹簧秤的测量范围是___________,最小分度值是___________牛,若该同学测得力如图所示为 ___________牛。
10.如图所示,在一辆向右行驶的汽车车厢顶壁上挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时,汽车在做______(填“加速”、“匀速”或“减速”)运动。若此时细绳断开,一切外力消失,小球将______(选填“保持静止”或“做匀速直线运动”)。
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.高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”,这是一种不文明行为,会带来很大的社会危害,因为高处的物体具有较大的___________ 。
13.小金将长为0.6m、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端 A 挂一个40N 的物体,肩上支点O 离后端 A 为0.2m,他用手压住前端 B 使木棒保持水平平衡,如图所示,小金的质量为50kg,则此时肩对木棒的支持力大小为______N,人对地面的压力大小为______N(g=10N /kg)。
14.小明同学在课余时间自制了一个气压计,如图所示,他取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气。可观察到的现象是___________;其原因是___________。
15.如图所示,轻质水平木杆AB可以绕O点转动,在杆的B端用细线悬挂了盛满水的正方体容器,使该容器静止在水平桌面上,该容器的边长为10cm,质量为,已知AO长度是OB长度的3倍,在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,容器对水平桌面的压力为_______N;当F=_______N时,容器对桌面的压强为300Pa。(容器厚度不计,水)
16.某运动员在某次射击比赛中,使用的气枪的枪膛长30cm,高压空气在枪膛内对子弹的推力是100N,子弹离开枪膛后前进了50m在枪膛内高压空气对子弹所做的功是___________J。子弹射出了枪膛后,由于___________,还能继续向前飞行,在这个过程中,高压空气对子弹做的功是___________J。
17.如图所示,将一实心铁球从a处由静止释放,小球在水中下沉至b点(未碰底)时,请在图中画出到达b点小球的受力示意图。
18.如图所示,杠杆OCA处于水平平衡状态,画出此时动力F的力臂L1和杠杆在C点受到的阻力F2。
19.一人站在水平地面上用滑轮组提升重物,请你用笔画线代替绳子在图中画出滑轮组的绕线方式。
20.某物理探究性学习小组在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如表:
实测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值/(N·kg-1)
物体1
0.1
0.99
9.9
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.91
9.7
(1)在探究过程中,测量工具除有天平外,还需要_________。
(2)分析表中实验数据,得出的结论是:_________。
(3)小刚为了探究“物体所受重力的大小是否与形状有关”,他找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。他的探究方法_________(选填“可行”或“不可行”),原因:_________。
21.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小华的三次实验情况分别如图所示;实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做 ______运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)比较甲和乙两组数据得出的正确结论是 ______;
(3)小华比较甲和丙两组数据得出结论是:压力越大,滑动摩擦力就越大;老师指出这样得出的结论是不对的,理由 ______;完成了滑动摩擦力的探究,好学的小华又对空气阻力充满了好奇;逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难;这是因为受到空气阻力的作用;物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小华猜想可能与物体的迎,风面积和风速有关;为验证以上猜想,小华选用了如下器材:可调速电风扇(高、中、低三挡)、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板(小车与玻璃板的摩擦不计)、小车;
(4)小华设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力;根据 ______的知识,当小车静止时通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力;
(5)小华在探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得数据如下:
风速
低
中
高
小车受到的空气阻力/N
0.8
2.2
3.8
通过对表中数据分析,可得出的结论是:______;
(6)小华还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:______;
(7)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有 ______(写出一个)。
22.小明在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中,所用的器材有:U形管压强计、烧杯、刻度尺,足量的水和盐水。
(1)实验前,要通过调试,使压强计U形管两边的液面 ______;若在调试中用手指轻压探头的橡皮膜时,U形管两侧液柱的高度差变化显著,则说明该压强计的气密性良好;
(2)比较图甲和图乙中的实验现象,液体的压强与 ______有关;通过比较 ______两图的实验现象,可探究液体压强与液体密度的关系。
23.小陶子在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图所示的实验,请你根据他的实验探究回答下列问题:(已知物体A的底面积为20cm2)
(1)步骤A所示弹簧测力计的示数为______N;用弹簧测力计挂着物体缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E所示(液体均未溢出),观察并记录测力计的示数;
(2)在实验步骤C中物体所受浮力F浮=______N;
(3)分析实验步骤A、B、C可以说明浮力大小跟______有关;分析实验步骤A、C、E,可以说明浮力大小跟______有关;
(4)他还根据相关数据算出了步骤B中物体下表面受到水的压力是______N,步骤E中盐水的密度是______kg/m3;
(5)小陶子还想利用一个密度为0.9g/cm3的小球来测量某液体的密度,具体方法如下:
①取一个容积为100mL的空烧杯,并放入小球;
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精,发现倒入32g的酒精后,恰好将烧杯装满;
③取出小球,擦干表面的酒精,并将烧杯中的酒精倒掉,擦干烧杯再次放入小球,然后缓慢倒入某液体,发现倒入56g的该液体恰好将烧杯装满。则:该小球在该液体中的状态是______(选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”),小球的质量是______g,此该液体的密度是______g/cm3。
24.研究汽车的安全行驶小雨和姐姐为了研究汽车超载和超速带来的安全隐患,他们模拟设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验:将A、B、C三个小球(mA=mC>mB)先后从同一斜面装置,高度分别为hA、hB、hC(hA=hB>hC)的位置自由滚下,请你根据生活经验和所学的物理探究方法,回答下列问题:
(1)实验中,通过小木块被推动______来判定小球动能的大小;
(2)为研究超载安全隐患时,用甲、乙两次实验,发现小球的______越大,动能越大;
(3)为研究超速安全隐患时,需要控制______一定,实验时应选择如图______两次实验进行比较;
(4)已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力的大小为f。为进一步研究动能与质量和速度的关系,他们查阅资料得知:物体克服摩擦力做功的最大值等于物体初动能,物体动能的计算公式是(m表示物体的质量,v表示物体的速度)。则:当质量为1kg的物块,其初速度为1m/s时,滑行的最大距离为0.1m;当物块的初速度为3m/s时,滑行的最大距离是______m。
25.小明用如图方法测量滑轮组的机械效率,下表中记录了他测量的部分实验数据和前两次测量的结果。
(1)图中的弹簧测力计是小明第三次测量时的示数,请你读出此时弹簧测力计的示数值并计算出该次测得的滑轮组机械效率,分别填入下表的空格中。(g=10N/kg)
实验次数
重物质量m/kg
重物上升距离H/cm
弹簧测力计示数F/N
拉力作用点移动距离H/cm
滑轮组机械效率η
1
0.1
7.0
0.6
21.0
55.6%
2
0.2
10.0
0.9
30.0
74.1%
3
0.3
8.0
______
24.0
______
(2)根据表格中的数据分析可以得出滑轮组的机械效率与提升重物质量的关系是______。
(3)从以上各次所测的数据中,能否计算出动滑轮所受的重力?为什么?答:______。
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.如图所示,A、B两物体用细线相连浸没水中,此时两物体恰好处于悬浮状态;细线的质量、体积忽略不计;已知正方体A的边长为10cm,且A的上表面距离水面2cm,物体B的体积为200cm3,物体B的质量为0.4kg;(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)正方体A下表面受到水的压强;
(2)物体B受到细线的拉力;
(3)剪断细线后,物体A静止时,A受到的浮力。
28.如图所示,重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,求:
(1)有用功为多少焦耳;
(2)拉力F的功率为多少瓦;
(3)物体受到的的滑动摩擦力为多少牛顿。
【参考答案】
1.A
解析:A
【详解】
A.一个鸡蛋的质量约为50g,所受的重力约为0.5N,故A正确;
B.一只母鸡的质量约2kg,故B错误;
C.人体的正常体温是37℃左右,故C错误;
D.汽车轮胎充气后气压值约2.5×105Pa,一个标准大气压为1.013×105Pa,故D错误。
故选A。
2.D
解析:D
【详解】
滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,而前两次实验中,压力大小和接触面的粗糙程度都相同,则木块受到的摩擦力相同,且由于木块做匀速运动,所以拉力等于摩擦力,故前两次实验中,弹簧测力计的示数相等,即F1=F2;第三次实验,在压力大小和接触面粗糙程度一定时,用滚动代替滑动,减小了摩擦力的大小,此时木块仍做匀速运动,所以此时所受的摩擦力和弹簧测力计的示数仍相等,但由于此时摩擦力变小,所以测力计的示数F3小于F1和F2。综合上面两种情况可得
F1=F2>F3
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
如图可知两小球在表面光滑小车上,即在运动方向上不受力,竖直方向受平衡力,由牛顿第一定律可知两球运动状态不变即一定不会相碰,故ABD不符合题意;故C符合题意。
故选C。
4.D
解析:D
【详解】
A.由于液体的压强随深度的增加而增大,河水的深度越深、压强越大,为了使拦河坝能承受更大的水压,把拦河坝设计成下宽上窄的形状,故A正确,不符合题意;
B.离地面越髙,空气越稀薄,空气的密度越小,大气压强越小,故B正确,不符合题意;
C.滑雪板一般都有较大的面积,在压力一定时,增大受力面积,减小压强,故C正确,不符合题意;
D.三峡船闸在工作时,闸室分别与上游和下游构成连通器,利用了连通器原理,故D错误,符合题意。
故选D。
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
【详解】
如图
动力臂为OA=L,杠杆受到物体的压力(阻力)F′=G,阻力臂为OB,故
OB=OA-vt=L-vt
根据杠杆的平衡条件,可得
F×OA=F′×OB=G×(OA-vt)
即
F×L=G×(L-vt)
解得
由此可知,当t=0时,F=G;当t增大时,F减小。故B符合题意。故选B。
7.C
解析:C
【详解】
A.由图示可知,石料受到的重力为1400N,故A错误;
B.由石料的重力可求出石料的体积为
石料的质量为
所以石料的密度为
故B错误;
C.石料的高度为
h=vt=0.5m/s×2s=1m
所以石料的底面积为
所以它对地面的压强为
故C正确;
D.石料沉底后水平池底对石料的支持力等于重力减去所受到的浮力为
T=G-F=1400N-500N=900N
故D错误。
应选C。
8.C
解析:C
【详解】
A.由速度﹣时间图像可知,t=1s时,物体处于静止状态,受平衡力作用,又由F﹣t图像可知物体受到的拉力为1N,所以,物体所受摩擦力是1N,故A错误;
B.由速度﹣时间图像知道,在2s~4s内,物体做匀加速运动,由F﹣t图像知道,此时的推力等于3N,但是推力不等于摩擦力,即物体所受摩擦力不等于3N,故B错误;
C.由速度﹣时间图像可知,在4s~6s内,物体做匀速运动,所以推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由F﹣t图像可知此时的推力等于2N,所以物体所受摩擦力也等于2N,即t=5s时,物体所受摩擦力为2N,故C正确;
D.由图乙的v﹣t图象可知,在4~6s内物体前进的距离
s=vt=4m/s×2s=8m
故这段时间内对物体做的功
W=Fs=2N×8m=16J
故D错误。
故选C。
9.时间 0~8N 0.4 3.2
【详解】
[1]实验室常用打点计时器来测量时间。
[2][4][5]读图可知,弹簧秤最大刻度值是8N,该弹簧秤的测量范围是0~8N ;2N被分成了5等份,分度值是0.4N,弹簧秤的示数为
2N+0.4N×3=3.2N
10.加速 做匀速直线运动
【详解】
[1]在一辆向右行驶的汽车,小球落后于小车,说明小车突然加速,小车由于惯性,会保持原来的速度,这样就落后于小车。
[2]若此时细绳断开,一切外力消失,小球由于惯性会保持原来的运动状态,会做匀速直线运动。
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.重力势能
【详解】
物体的质量越大,高度越高,重力势能就越大,高空抛物由于高度大,具有的重力势能就比较大,落下时对砸中的人或物体做的功就多,在很短的作用时间就会产生很大的破坏力。
13.B
解析:540
【详解】
[1]由题意可知,此杠杆以O为支点,动力为手对木棒B端的压力F,阻力大小等于物重G,根据杠杆的平衡条件有
FOB = GOA
代入数据有
F0.4m=40N0.2m
解得F = 20N,即手压木棒的压力大小为20N,木棒处于静止状态,由受力分析及力的平衡条件可得,木棒对肩的压力大小为
F压=F+G=20N+40N=60N
因木棒对肩的压力与肩对木棒的支持力是一对相互作用力,大小相等,故肩对木棒的支持力大小为60N。
[2]由题意可知,小金的重力为
G=mg=50kg10N/kg=500N
对整体受力分析有,整体受到向下的重力和向上的地面支持力F支,因整体受力平衡,
又因地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,故人对地面的压力大小为540N。
14.玻璃管内液面升高 流体在流速大的地方压强小
【详解】
[1][2]向玻璃管上方吹气时,玻璃管口上方的空气流动速度增大,压强减小,瓶内空气的压强不变,瓶内气压大于管外气压,所以玻璃管内液面上升。
15.3
【详解】
[1] 在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,则 B处的拉力为
容器的体积为
容器中水的重力为
对B容器进行分析,B受到了重力,拉力12N,则B对地面的压力为
则B对地
解析:3
【详解】
[1] 在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,则 B处的拉力为
容器的体积为
容器中水的重力为
对B容器进行分析,B受到了重力,拉力12N,则B对地面的压力为
则B对地面的压力为0。
[2]容器对桌面的压力为
绳子的拉力为
在A处的拉力为
当F=3N,容器对桌面的压强为300Pa。
16.惯性 0
【详解】
[1] 在枪膛内高压空气对子弹所做的功是
在枪膛内高压空气对子弹所做的功是30J。
[2] 子弹射出了枪膛后,由于惯性,保持原来的运动速度前进。
[3] 在这个过
解析:惯性 0
【详解】
[1] 在枪膛内高压空气对子弹所做的功是
在枪膛内高压空气对子弹所做的功是30J。
[2] 子弹射出了枪膛后,由于惯性,保持原来的运动速度前进。
[3] 在这个过程中,高压空气对子弹没有力,故高压空气对子弹做的功是0。
17.【详解】
根据题意知道,将一实心铁球从a处由静止释放,小球在水中下沉至b点(未碰底)时,受到两个力的作用,一个是竖直向下的重力,一个是竖直向上的浮力,且重力大于浮力,过小球的球心,即重心,分别沿两
解析:
【详解】
根据题意知道,将一实心铁球从a处由静止释放,小球在水中下沉至b点(未碰底)时,受到两个力的作用,一个是竖直向下的重力,一个是竖直向上的浮力,且重力大于浮力,过小球的球心,即重心,分别沿两个力的方向画一条有向线段,并分别用G和F 浮表示,如下图
18.【详解】
过支点O作动力F的垂线段,即为动力臂L1;点C处用细绳悬挂一重物,重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力,作用点在C点。如图所示:
解析:
【详解】
过支点O作动力F的垂线段,即为动力臂L1;点C处用细绳悬挂一重物,重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力,作用点在C点。如图所示:
19.【详解】
由题知,人站在地面上用滑轮组提升重物,可从外向里依次绕线画出滑轮组的绕线方式,如图所示:
解析:
【详解】
由题知,人站在地面上用滑轮组提升重物,可从外向里依次绕线画出滑轮组的绕线方式,如图所示:
20.弹簧测力计 物体的重力与质量成正比 不可行 物体的质量发生了变化(物体的质量改变了)
【详解】
(1)[1]探究物体所受重力大小与物体质量关系时,要测量物体的质量和物体的重
解析:弹簧测力计 物体的重力与质量成正比 不可行 物体的质量发生了变化(物体的质量改变了)
【详解】
(1)[1]探究物体所受重力大小与物体质量关系时,要测量物体的质量和物体的重力,质量用天平测量,重力用弹簧测力计测量。
(2)[2]从表格中数据可以看出,在误差允许范围内,同一物体的重力与质量的比值为定值。因此可得结论:物体的重力与质量成正比。
(3)[3][4] “物体所受重力的大小是否与形状有关”,要控制物体的材质,质量相同,改变物体的形状进行探究,小刚找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,没有控制质量相同,因此不可行。
21.匀速直线 压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 没有控制接触面的粗糙程度相同 二力平衡 在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大 保持电风扇风速不变,在小车上放置质量相
解析:匀速直线 压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 没有控制接触面的粗糙程度相同 二力平衡 在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大 保持电风扇风速不变,在小车上放置质量相同、面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力 物体的形状、相对空气速度、空气密度等
【详解】
(1)[1]用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由平衡条件知道,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[2]由图甲和乙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,乙中接触面粗糙,测力计示数越大,木块受到的摩擦力越大,由此可知:在压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(3)[3]研究滑动摩擦力与压力大小关系,要控制接触面的粗糙程度相同,由图甲和丙所示实验可知,物体间的压力与接触面的粗糙程度都不同,故不能得出压力越大,滑动摩擦力就越大的结论。
(4)[4]实验时,空气的阻力不能直接测量,但是当小车受到的空气阻力和弹簧测力计的拉力作用下,处于静止状态;根据二力平衡知道,拉力与阻力是一对平衡力,大小相等,则通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力。
(5)[5]表格中的数据是探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得的;根据控制变量法,概括得出结论是:在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大。
(6)[6]小华还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,根据控制变量法可知实验时,应控制风速不变,所以具体步骤是:保持电风扇风速不变,在小车上放置质量相同、面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力
(7)[7]根据物体运动时,空气对物体产生阻力的大小应注意分析物体本身和周围环境中的因素;如物体的形状、物体表面光滑程度、空气密度等等。
22.相平 液体的深度 乙、丙
【详解】
(1)[1]实验前要正确安装压强计,调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平。
(2)[2]在图甲乙中,
解析:相平 液体的深度 乙、丙
【详解】
(1)[1]实验前要正确安装压强计,调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平。
(2)[2]在图甲乙中,液体的密度相同,深度不同,且深度越深,U形管液面高度差越大,压强越大,所以可以得出液体的压强与深度有关。
[3]要探究液体压强与液体密度的关系,需要控制液体的深度相同,改变液体的密度,由图乙、丙两图符合题意。
23.2 物体排开液体的体积 液体密度 1 1.2×103 漂浮 54 1.1
【详解】
(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.4N,其示数为8N。
(2)
解析:2 物体排开液体的体积 液体密度 1 1.2×103 漂浮 54 1.1
【详解】
(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.4N,其示数为8N。
(2)[2]在实验步骤C中物体所受浮力为
F浮=G﹣F=8N﹣6N=2N
(3)[3]分析实验步骤A、B、C可知,随着物体排开液体的体积增大,所受浮力也增大,说明浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
[4]分析比较实验步骤A、C、E可知,,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,浮力不同,可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
(4)[5][6]由浮力产生的原因可知,步骤B中物体下表面受到水的压力等于浮力的大小,即
F=F浮B=8N﹣7N=1N
在步骤C中,物体受到的浮力F浮=2N,在步骤E中,物体受到的浮力
F'浮=G﹣FE=8N﹣5.6N=2.4N
物体排开盐水的体积等于C中排开水的体积等于自身的体积,所以
V排水=V排液
根据阿基米德原理
所以盐水的密度为
(5)[7][8][9]①取一个容积为
100mL=100cm3
的空烧杯,并放入小球;
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精,发现倒入32g的酒精后,恰好将烧杯装满;酒精的体积为
则小球的体积为
V=100cm3﹣40cm3=60cm3
小球的质量为
m球=ρ球V=0.9g/cm3×60cm3=54g
设小球悬浮或沉底,则倒满液体时,液体的体积为
V液=100cm3﹣60cm3=40cm3
则液体的密度为
液体的密度大于球的密度,故球在液体中是漂浮的。
[9]球漂浮时受到的浮力等于重力;根据阿基米德原理可知,球排开的液体的体积为
液体的体积为
V液=100cm3﹣V'=0.0001m3﹣
根据密度公式可知,液体的质量为
即
解得
ρ液=1.1×103kg/m3=1.1g/cm3
24.距离大小(远近) 质量 质量 甲、丙 0.9
【详解】
(1)[1]小球具有动能,可以对外做功,所以可以根据木块移动的距离来判断动能的大小。
(2)[2]甲、乙两次实
解析:距离大小(远近) 质量 质量 甲、丙 0.9
【详解】
(1)[1]小球具有动能,可以对外做功,所以可以根据木块移动的距离来判断动能的大小。
(2)[2]甲、乙两次实验,高度相同,甲的质量大,甲的动能大,故结论是速度相同时,小球的=质量越大,动能越大。
(3)[3][4]超速安全隐患时,即速度是变量,需要控制质量相同;质量相同,速度不同,实验时应选择如图甲、丙两次实验。
(4)[5] 当质量为1kg的物块,其初速度为1m/s时,滑行的最大距离为0.lm,其到达水平面的动能为
物体克服摩擦力做功的最大值也为0.5J,那么摩擦力为
当物块的初速度为3m/s时,其到达水平面的初始动能为
那么物体克服摩擦力做的功为4.5J,滑行的最大距离是
那么滑行的最大距离是0.9m。
25.2 83.3% 见解析 见解析
【详解】
(1)[1][2]由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为1.2N;第三次的机械效率为
(2)[3]由数据知,同一滑轮组,
解析:2 83.3% 见解析 见解析
【详解】
(1)[1][2]由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为1.2N;第三次的机械效率为
(2)[3]由数据知,同一滑轮组,被提升的物体质量越大,滑轮组的机械效率越高。
(3)[4]若不计轮与轴之间的摩擦力、绳与轮之间的摩擦、绳的重力,由
得
又,所以
代入数据便可求出G动,但这些不忽略的话,不能计算出动滑轮的重力。
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)1200Pa;(2)2N;(3)8N
【详解】
解:(1)正方体A下表面的深度
h下=h上+LA=2cm+10cm=12cm=0.12m
则A下表面受到水的压强
p下=ρ水gh下=1.0×10
解析:(1)1200Pa;(2)2N;(3)8N
【详解】
解:(1)正方体A下表面的深度
h下=h上+LA=2cm+10cm=12cm=0.12m
则A下表面受到水的压强
p下=ρ水gh下=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa
(2)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,物体B受到的浮力
F浮B=ρ水gV排B=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N
物体B的重力
GB=mBg=0.4kg×10N/kg=4N
对物体B受力分析可知,受到竖直向上的浮力F浮B、细线对物体B的拉力F和竖直向下自身的重力GB作用处于平衡状态,所以,由物体B受到的合力为零可得
F浮B+F=GB
则细线对物体B的拉力
F=GB﹣F浮B=4N﹣2N=2N
(3)A、B两物体用细线相连浸没水中时两物体恰好处于悬浮状态,此时物体A受到的浮力
F浮A=ρ水gV排A=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N
因A、B两物体悬浮时受到的总浮力和重力相等,所以
F浮A+F浮B=GA+GB
则物体A的重力
GA=F浮A+F浮B﹣GB=10N+2N﹣4N=8N
由
F浮A>GA
可知,细线剪断后,物体A竖直静止时处于漂浮状态,受到的浮力
F浮A′=GA=8N
答:(1)正方体A下表面受到水的压强为1200Pa;
(2)物体B受到细线的拉力为2N;
(3)剪断细线后,物体A静止时,A受到的浮力为8N。
28.(1)72 J;(2)9W;(3)72N
【详解】
解:(1)拉力F做的总功为
有用功为
(2)拉力F的功率为
(3)物体受到的的滑动摩擦力
答:(1)有用功为72焦耳;
(2)拉力F的功率
解析:(1)72 J;(2)9W;(3)72N
【详解】
解:(1)拉力F做的总功为
有用功为
(2)拉力F的功率为
(3)物体受到的的滑动摩擦力
答:(1)有用功为72焦耳;
(2)拉力F的功率为;
(3)物体受到的的滑动摩擦力72N。
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