资源描述
人教版物理八年级下册物理期末试卷测试卷(含答案解析)
1.下面是小明对身边一些物体所受重力的估测,其中最接近实际的是( )
A.一本物理课本所受的重力约是2N B.一个鸡蛋所受的重力约是50N
C.一张课桌所受的重力约是8N D.一支新铅笔所受的重力约是20N
2.质量为0.5千克的实心铁球,从10米高处由静止开始竖直下落,若铁球在整个下落过程中受到空气的阻力为0.3牛(保持不变),则下列说法正确的是( )
A.铁球受到的重力和空气阻力是平衡力,所以能匀速下落
B.铁球受到空气阻力的作用,所以减速下落
C.铁球所受合力为4.6牛,方向竖直向下
D.铁球所受合力为5.2牛,方向竖直向下
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.下列四个实例中,其中能够增大压强的是( )
A.汽车装有很多轮子 B.骆驼宽大的脚掌
C.书包带做的很宽 D.
啄木鸟的喙非常尖锐
5.如图是小明自制的一个“浮沉子”他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,拧紧瓶盖使其密封。下列说法错误的是( )
A.为使“浮沉子”下沉,可用力挤压矿泉水瓶侧面
B.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
C.“浮沉子”下沉时,它所受的浮力将变小
D.“浮沉子”上浮时,小瓶内的空气会将小瓶内的水“压进”矿泉水瓶中
6.材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆A、B两端,O为支点(OA<OB),如图所示,杠杆处于平衡状态.如果将甲、乙物体(不溶于水)浸没于水中,杠杆将会
A.A 端下沉 B.B 端下沉 C.仍保持平衡 D.无法确定
7.如图所示,轻质弹簧的下端固定在容器底部,上端与物体A连接,现向容器内注水,当水的深度为h时,弹簧长度恰好为原长,此时物体A有的体积露出水面,已知物体A体积为V,容器内部底面积为S,水的密度为ρ水,下列计算结果正确的是
A.物体A受到的重力GA=ρ水gV
B.水对容器底部的压力F=ρ水ghS
C.物体A的密度为ρA=ρ水
D.若向容器中缓慢加水直到A浸没水中,则弹簧对A的拉力F′=ρ水gV
8.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做匀速直线运动,物体运动的路程(s)-时间(t)图像如图所示,根据图像,下列判断正确的是( )
A.物体10s时的速度等于4s时的速度
B.拉力对物体所做的功大于拉力对物体所做的功
C.物体所受的拉力大于物体所受的拉力
D.拉力对物体做功的功率小于拉力对物体做功的功率
9.“北风卷地百草折”中“百草折”表明力可以改变物体的______(选填“形状”或“运动状态”);在《茅屋为秋风所破歌》中,大风向上卷走了作者的屋顶,是因为屋顶上方空气流速大,压强______(选填“大”或“小”)。
10.如图所示,某公路发生一起交通事故,两部同向行驶的汽车发生“追尾”。汽车刹车后由于___________仍撞到汽车;此时对汽车中的司机起保护作用的是___________(选填“安全气囊”或“汽车头枕”)。
11.汽车是常见的交通工具,请你用学过的物理知识简要回答下列问题
(1)汽车轮胎表面有花纹,其目的是__________;
(2)载重汽车的车轮比小汽车的多而且宽大,其目的是__________;
(3)小车司机和乘客要系好安全带,是为了减小___________。
12.孔明灯俗称许愿灯,放孔明灯是我国的一种民俗文化。如图所示,孔明灯在点燃后加速上升的过程中,忽略其质量的变化,则孔明灯的动能_______,重力势能_______(均选填“增加”或“减少”)。
13.如题图所示,建筑工人用50N的水平推力推重为200N小车,使小车在水平地面上匀速前进,小车受到的阻力为_______N,撤去推力,小车仍然能继续向前运动这是由于小车具有______,小车运动速度越来越慢说明力可以___________。
14.在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的位置上候车,这是因为列车驶过时,其两侧空气流动速度___,气压___,人靠近时容易被压向列车而发生危险.
15.1m长的杠杆左端挂的物体,右端挂的物体,要使杠杆水平平衡,支点应在距左端_____m处:如果两端重物各增加10N,要使杠杆重新平衡,则支点应向_____端(选填“左”或“右”)移动_____m。
16.如图1所示,水平路面由两段长度相等粗糙程度不同的区域组成,在F=2N的水平拉力作用下,物块(体积和空气阻力忽略不计)从区域①的最左端由静止开始运动,图2为物块在区域①和②上运动的v-t图象,则物块在区域①上所受的摩擦力________2N,拉力在区域①中做功的平均功率________在区域②中做功的平均功率(以上两空均选填“大于”“小于”或“等于”);拉力在区域①中做的功是________J.
17.如图所示,质量为5kg的某长方体静止在斜面上,画出该物体受到斜面对它的作用力的示意图。
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.要提升的重物重为500N ,用来串绕滑轮组的绳子能随的拉力是200N请,画出滑轮组的绕线。
20.请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)如图中甲温度计的示数为______;
(2)图中所示的两个温度计可以离开被测物体来读数的是______(选填“甲”或“乙”);
(3)弹簧测力计使用前必须______、认清分度值、观察量程;如图所示的弹簧测力计量程是______;
(4)图所示的天平允许测量的最大质量为______克,天平的感量为______克;
(5)如图所示,是小安同学在斜面上测量小车运动的平均速度,为了便于测量时间,应使木块与地面之间的夹角______(选填“偏大”或“偏小”)。
21.按要求完成填空。
(1)如图甲所示,所测物体的长度为______cm;
(2)如图乙,静止的小车突然向右运动时,放在小车上的木块会向______倾倒 (选填“右”或“左”);
(3)如图丙所示,指出弹簧测力计使用中的错误:______;
(4)如图丁所示,在探究平面镜成像规律的实验中,选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于______。
22.小明利用2mL的注射器、弹簧测力计和刻度尺,估测本地的大气压值;
(1)实验中,分析研究的对象是大气对 ______(填“针筒”、“活塞)的压力;首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,这样做的目的是 ______;
(2)当活塞相对于针筒开始滑动时,可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对 ______(平衡力/相互作用力);
(3)如图甲所示,小明将活塞推至注射器的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,沿水平方向慢慢拉动注射器针筒,当活塞相对针筒停止滑动,活塞平衡时弹簧测力计示数为4.9N,用刻度尺测出活塞上有刻度部分的长度为4cm,则本地大气压的测量值为 ______Pa;
(4)判断实验结果的准确性,小明利用自家汽车里的“胎压计”测量实际的大气压,示数如图乙所示,其值为 ______Pa;
(5)对比两次实验结果,小明认为出现此现象的原因定不可能是 ______;
A.弹簧测力计的示数没有读准
B.注射器中有空气未排尽
C.活塞与注射器筒壁间摩擦较大
(6)小明发现:如果在针筒内吸入一定质量的空气,然后用橡皮帽将气体封闭起来,在推动活塞的过程中,推动越费力,由此小明猜想:其他条件一定时,封闭气体的体积越小,压强越大;为了验证自己的猜想,小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上,通过推拉活塞,测得数据记录如表:
封闭气体体积V/mL
4
6
8
10
12
封闭气体压强P/kPa
120
80
60
48
40
根据表中的数据可得出封闭气体的压强P与体积V的数学关系式为:p=______(不要求换算和书写单位)。
23.如图所示是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
(1)若探究浮力大小与物体浸没液体深度的关系,应选用的操作是 ________ (填序号);
(2)若选用的操作是④⑤,可探究浮力的大小与 ___________ 的关系;
(3)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是 ________ (填序号),得出的结论是 ________ ;
(4)根据上面实验数据可以得出物体A浸没在水中所受的浮力大小是 ________ N。
24.某实验小组在用“模拟打桩”来探究“影响重力势能大小的因素”,已知物体质量的关系为m1=m2<m3,使用的器材有沙子、木桩等。实验时,让重物从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中,三次实验木桩进入沙中的深度如图所示:
(1)本实验被研究的物体是___________(选填“重物”或“木桩”);
(2)选择a和c两图实验进行分析,可以探究物体重力势能大小与___________的关系;
(3)为了探究重力势能大小与高度的关系,应让质量相同的物体,从___________(选填“相同高度”或“不同高度”)由静止自由放下。结论:当质量一定时,物体所处的高度越大,重力势能越___________;
(4)你认为本实验中影响实验结果的因素主要有___________。(写出一项即可)
25.如图所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向____选填(“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持___并静止,达到平衡状态。这样做的好处是:________。
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂。他这样得出的结论是否合理?____;为什么?_____。
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是 __________。
26.为了尽可能避免病毒的交叉感染,多地警方利用如图所示的测温巡逻机器人辅助日常巡逻,该机器人的质量为120 kg,空载时车轮与地面的接触面积为7.5×10-3m2;该机器人最多可负载 40 kg的重物,匀速行驶时所受摩擦力为总重力的0.2倍。求:
(1)图中机器人空载时对水平地面的压强。
(2)机器人满载匀速行驶时所需的牵引力。
27.如图所示是测量某液体密度的过程,从左至右测力计的指针稳定后的示数分别为:F1、F2、F3,已知水的密度为ρ水,重力与质量的比值为g,求:
(1)石块的质量;
(2)石块的体积;
(3)液体的密度(用以上符号表示结果)。
28.如图所示,用塔式起重机上的滑轮组匀速竖直向上提升水泥构件,水泥构件所受到的重力G=6000N,它上升5m所用的时间为10s,起重机的效率为80%,不计绳重和轮与轴的摩擦;求:
(1)起重机做了多少有用功?
(2)起重机做了多少总功?
(3)起重机拉力F的功率是多少?
(4)动滑轮的重力G是多少?
【参考答案】
1.A
解析:A
【详解】
A.一本物理课本的质量约为
m=200g=0.2kg
故一本物理课本所受的重力约为
G=mg=0.2kg10N/kg=2N
故A符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为
m=50g=0.05kg
故一个鸡蛋所受的重力约为
G=mg=0.05kg10N/kg=0.5N
故B不符合题意;
C.一张课桌的质量约为m=8kg,故一张课桌所受的重力约为
G=mg=8kg10N/kg=80N
故C不符合题意;
D.一支新铅笔的质量约为
m=5g=0.005kg
故一支新铅笔所受的重力约为
G=mg=0.005kg10N/kg=0.05N
故D不符合题意。
故选A。
2.C
解析:C
【详解】
铁球下落时做加速运动,质量为0.5千克的实心铁球,则铁球的重力为
铁球受到了向上的阻力0.3N,还受到了向下的重力,故合力是向下的,其合力的大小为
故C正确。
故选C。
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.汽车装有很多轮子,是为了在压力一定时,增大受力面积来减小车对地面的压强,故A不符合题意;
B.在压力不变时,宽大的骆驼脚掌增大了受力面积,使压强减小了,故B不符合题意;
C.书包带做得宽一些,是在压力一定时,增大受力面积减小对肩膀的压强,故C不符合题意;
D.啄木鸟的喙非常尖锐,是为了在压力一定时,减小受力面积来增啄木鸟的喙对树的压强,故D符合题意。
故选D。
5.C
解析:C
【详解】
A.用力挤压矿泉水瓶侧面时,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉,故A正确,A不符合题意;
B.物体的重力大于浮力时,合力的方向向下,所以物体会下沉,故B正确,B不符合题意;
C.“浮沉子”下沉时,体积不变,排开水的重力不变,浮力也不变,故C错误,C符合题意;
D.松开手,小瓶内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮,故D正确,B不符合题意。
故选C。
6.C
解析:C
【详解】
由题知,甲.乙两物体的密度相同,OA<OB,即甲的力臂要小于乙的力臂:
根据杠杆的平衡条件可知,
即:
所以:
如果将甲.乙物体(不溶于水)浸没于水中,此时甲乙都要受到浮力的作用,根据阿基米德原理可知,甲乙受到的浮力分别为:
此时左边拉力与力臂的乘积为:①
此时右边拉力与力臂的乘积为:②
由于
所以:
则由①②两式可知,此时左右两边拉力与力臂的乘积相同,则杠杆仍然会保持平衡,故C正确,ABD错误.
7.D
解析:D
【分析】
A、当A有的体积露出水面,弹簧为原长,说明此时物体漂浮在水面上,受到的浮力与重力相等,利用阿基米德原理求解;
B、知道水深,利用求水对容器底部的压强,再利用求水对容器底部的压力;
C、求出物体A的质量,利用密度公式求物体A的密度;
D、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,A受竖直向下的重力、竖直向下的拉力及浮力作用,据此求拉力.
【详解】
A、当A有的体积露出水面,即的体积浸入水中时,弹簧为原长,则说明此时物体漂浮在水面上,受到的浮力与重力相等,物体重力,故A错;
B、水对容器底部的压强为,由得,水对容器底部的压力为,故B错;
C、物体A的质量,物体A的密度:故C错;
D、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,A受竖直向下的重力、竖直向下的拉力及浮力作用,所以,则故D正确.
故选D.
【点睛】
本题考查重力公式、密度公式、阿基米德原理、物体漂浮条件的应用,本题难度较大,解题时一定要认真仔细.关键是能够正确进行受力分析.
8.B
解析:B
【详解】
A.从图象知道,0~6s和6s~12s物体以不同的速度做匀速直线运动,而0~6s过程中通过的路程是3m,6~12s的过程中通过路程为1m,因为相同时间内通过的路程越多,速度越大,所以,0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,即4s时的速度大于10s时的速度,故A错误;
BC.由图象知道,物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,同一物体对水平面压力相等,接触面的粗糙程度不变,故物体受到的摩擦力相等,所以0~6s物体所受的拉力等于6~12s物体所受的拉力;从图中知道,0~6s中通过的距离为3m;6~12s的过程中通过的距离为1m;而拉力相同,由W=Fs知道,0至6s内拉力对物体做的功大于6s至12s内拉力对物体做的功,故B正确,C错误;
D.由于0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,且拉力相同,由P=Fv知道,0~6s拉力对物体做功的功率大于6~12s拉力对物体做功的功率,故D错误。
故选B。
9.形状 小
【详解】
[1]“北风卷地白草折”中“白草折”,体现了力的作用效果,表明力可以改变物体的形状。
[2]风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大。屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,将茅草吸上去。
10.B
解析:惯性 安全气囊
【详解】
[1]汽车 B 刹车后由于惯性,保持原来的运动状态,仍撞到汽车 A 。
[2]汽车 B 刹车后,汽车车速减慢,司机由于惯性,上身会向前倾,此时对汽车 B 中的司机起保护作用的是安全气囊。
11.增大摩擦 减小压强 惯性带来的伤害
【详解】
(1)[1] 汽车轮胎表面有花纹,其目的是增大接触面粗糙程度,从而增大摩擦。
(2)[2] 载重汽车的车轮比小汽车的多而且宽大,在压力一定时,增大受力面积,从而减小压强。
(3)[3]小车司机和乘客要系好安全带,若不系安全带,紧急刹车时,或者与前车相撞,司机和乘客由于惯性继续向前运动,而导致司机和乘客受伤,故为了减小惯性带来的伤害,需要系安全带。
12.增加 增加
【详解】
[1][2]孔明灯在加速上升的过程中,忽略其质量的变化,高度升高,则重力势能增加,速度增大,则动能增加。
13.惯性 改变物体运动状态
【详解】
[1]小车在水平地面匀速前进时,水平方向受到的推力和阻力是一对平衡力,大小相等,所以阻力为50N。
[2]撤去推力,小车仍向前运动,是由于小车具有惯性,要保持原来的运动状态不变。
[3]撤去推力后,小车运动速度越来越慢,是因为受到阻力的作用,这是阻力改变了小车的运动状态。
14.快 小
【详解】
人离火车太近,火车开动时,使人和火车之间的空气流动速度快,压强变小,离站台远的地方气体相对流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下,被强大的气流压向列车,从而造成危险.
15.2m 右 0.05m
【详解】
[1]设支点离左端为L,则左端力臂为L,右端力臂为(1-L),由杠杆平衡原理得
G1L=G2(1-L)
解得:L=0.2m。
[2][3]增加物体
解析:2m 右 0.05m
【详解】
[1]设支点离左端为L,则左端力臂为L,右端力臂为(1-L),由杠杆平衡原理得
G1L=G2(1-L)
解得:L=0.2m。
[2][3]增加物体后,设左端力臂为L′,右端力臂为(1-L′),则
(G1+10N)L′=(G2+10N)(1-L′)
带入数据解得:L′=0.25m。则支点向右端移动了0.05m。
16.小于 小于 4
【详解】
第一空.结合两图可知,开始一段距离,物体做匀加速运动,由运动和力的关系知,物块在区域①上所受的摩擦力小于2N;
第二空.两段距离相等,拉力相等,则做功相
解析:小于 小于 4
【详解】
第一空.结合两图可知,开始一段距离,物体做匀加速运动,由运动和力的关系知,物块在区域①上所受的摩擦力小于2N;
第二空.两段距离相等,拉力相等,则做功相等,由图2知,区域②用时短,根据知,区域①中做功的平均功率小于在区域②中做功的平均功率;
第三空.由图2知,两段距离为:
;
拉力在区域①中做的功:
.
17.【详解】
由于长方体受重力的作用,有沿斜面向下运动的趋势,而长方体静止在斜面上,所以物体受到斜面的摩擦力f,方向平行于斜面向上,作用点在物体的重心;由于长方体受重力的作用,因此会产生对斜面的压力,
解析:
【详解】
由于长方体受重力的作用,有沿斜面向下运动的趋势,而长方体静止在斜面上,所以物体受到斜面的摩擦力f,方向平行于斜面向上,作用点在物体的重心;由于长方体受重力的作用,因此会产生对斜面的压力,长方体则受到斜面的支持力F作用在物体上,方向垂直于斜面向上,作用点在物体的重心,如图
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】
假设不计动滑轮重力和摩擦,根据 可得
所以承担物重的绳子股数n至少等于3;拉力方向应该向上,依次绕过动滑轮、定滑轮,如图
解析:
【详解】
假设不计动滑轮重力和摩擦,根据 可得
所以承担物重的绳子股数n至少等于3;拉力方向应该向上,依次绕过动滑轮、定滑轮,如图
20.29℃ 乙 调零 0~8N 200 0.2 偏小
【详解】
(1)[1]图甲中的温度计分度值为1℃,其示数为29℃。
(2)[2]图甲、乙中分别是测量气温
解析:29℃ 乙 调零 0~8N 200 0.2 偏小
【详解】
(1)[1]图甲中的温度计分度值为1℃,其示数为29℃。
(2)[2]图甲、乙中分别是测量气温的温度计和测量体温的体温计,其中体温计可以离开被测物体来读数。
(3)[3]弹簧测力计使用前必须要调零。
[4]图中弹簧测力计的最大测量值8N,即其量程为0~8N。
(4)[5][6]由图示知,天平允许测量的最大质量为200g,天平的感量,即标尺的分度值是0.2g。
(5)[7]如图所示,为了便于测量时间,应让小车在斜面上运动的时间较长,即运动速度较慢,那么木块与地面之间的夹角应偏小。
21.80 左 弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致 比较像与物的大小
【详解】
(1)[1]如图甲所示,所测物体的长度为
l=9.80 cm-7.00cm=2.80cm
(2)
解析:80 左 弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致 比较像与物的大小
【详解】
(1)[1]如图甲所示,所测物体的长度为
l=9.80 cm-7.00cm=2.80cm
(2)[2]如图乙,原来小车和木块都处于静止状态,静止的小车突然向右运动时,木块下部因受到车施加的摩擦力的作用随车一块运动,而木块的上部由于惯性要保持原来的静止状态,故放在小车上的木块会向左倾倒。
(3)[3] 弹簧测力计使用注意事项:要观察测力计的分度值和量程;检查弹簧测力计的指针是否指到零位置;被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致(指针、挂钩不能与外壳摩擦)。如图丙所示,弹簧测力计使用中的错误:弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致。
(4)[4]如图丁所示,在探究平面镜成像规律的实验中,在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像,另外拿一支相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合,故选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于比较像与物的大小。
22.活塞 排尽筒内的空气并防止漏气 平衡力 9.8×104 1×105 C
【详解】
(1)[1]该实验中以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压力;
解析:活塞 排尽筒内的空气并防止漏气 平衡力 9.8×104 1×105 C
【详解】
(1)[1]该实验中以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压力;
[2]将注射器的活塞推至注射器筒的底端并用橡皮帽封住注射器的小孔,目的是排尽筒内的空气并防止漏气。
(2)[3] 当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力。
(3)[4]活塞的横截面积为
弹簧测力计的示数为4.9N,即大气压力F=4.9N,大气压强为
(4)[5] 由“胎压计”指针位置可知,实际的大气压为
(5)[6]当注射器气体无法排尽时,拉力F的值会减小,在面积S不变时,所测量的大气压值会偏小;弹簧测力计的示数没有读准产生的误差既可能偏大也可能偏小;筒壁与活塞间有摩擦导致拉力F值变大,在面积S不变时,所测大气压值偏大,故选C。
(6)[7] 由表中数据可知,压强和体积的乘积是一个定值,即
由此可得p与体积V的数学关系式为
23.③④ 液体密度 ②③或②④ 在同种液体中,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大 1
【详解】
(1)[1]研究浮力大小与物体浸没的深度的关系,应保持液体的密度相同、物
解析:③④ 液体密度 ②③或②④ 在同种液体中,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大 1
【详解】
(1)[1]研究浮力大小与物体浸没的深度的关系,应保持液体的密度相同、物体排开液体的体积相同,浸没的深度不同,故选择实验③④。
(2)[2]物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,可探究浮力的大小与液体密度的关系。
(3)[3]探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应保持液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,故选择实验②③或②④。
[4]由于图③中测力计的示数比图②的测力计示数小,根据称量法测浮力可知,物体所受浮力变大,所以可得的结论是:在液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力也越大。
(4)[5]由图①可知,物块A的重力G=4N,根据图①和图③或④可得,物体在水中受到的浮力
24.重物 质量 不同高度 大 沙子是否均匀等
【详解】
(1)[1]在探究“影响重力势能大小的因素”的实验中,比较的是重物在不同因素下的重力势能的大小,所以探究对象是重物
解析:重物 质量 不同高度 大 沙子是否均匀等
【详解】
(1)[1]在探究“影响重力势能大小的因素”的实验中,比较的是重物在不同因素下的重力势能的大小,所以探究对象是重物。
(2)[2]分析a和c两图实验可知,重物的高度相同,质量不同,所以可以探究物体重力势能大小与质量的关系。
(3)[3][4]探究重力势能与高度的关系,必须保证物体的质量相等,从不同高度由静止自由放下,图a和图b物体的质量相同,图b物体的位置较高,木桩陷入沙中的深度较深,重力势能较大,可以得到当质量一定时,物体所处的高度越大,重力势能越大。
(4)[5]通过实验已知物体的重力势能与物体的质量和高度有关,但是在实验过程中若操作不当可能会影响实验结果。因为需要通过木桩陷入沙中的深度来判断重物重力势能的大小,若沙子铺垫不均匀,可能会导致实验结果有问题。
25.左 水平 便于测量力臂 不合理 只通过一次测量,数据具有偶然性,不具有普遍性 杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆平衡产生了影响。
【详解】
(1)[1][2
解析:左 水平 便于测量力臂 不合理 只通过一次测量,数据具有偶然性,不具有普遍性 杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆平衡产生了影响。
【详解】
(1)[1][2]杠杆右端下沉,应将平衡螺母(左端和右端的平衡螺母调节方向一致)向左调节, 使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。
[3]力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。
(2)[4][5]只有一次实验总结实验结论是不合理的,一次实验具有偶然性,不具有普遍性,要多进行几次实验,避免偶然性。
(3)[6]用如图乙所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的重力对杠杆平衡有影响。
26.(1)1.6×105 Pa;(2)320 N
【详解】
解:(1)机器人空载时所受的重力
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
机器人空载时对水平地面的压强
(3)机器人满载时时的重力
解析:(1)1.6×105 Pa;(2)320 N
【详解】
解:(1)机器人空载时所受的重力
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
机器人空载时对水平地面的压强
(3)机器人满载时时的重力
G总=(m+m物)g=(120kg+40kg) ×10N/kg=1600N
匀速行驶时所受摩擦力为
f=0.2⋅G总=0.2×1600N=320N
由二力平衡的条件,机器人匀速行驶时所需的牵引力
F牵= f=320N
答:(1) 图中机器人空载时对水平地面的压强1.6×105Pa;
(2)机器人满载匀速行驶时所需的牵引力320N。
27.(1);(2);(3)ρ水
【详解】
解:(1)已知石块的重力
G=F1
石块的质量
m=
(2)石块浸没在水中时,受到的浮力
F浮水=G﹣F拉=F1﹣F2=ρ水gV排水
石块排开水的体积
V排水=
解析:(1);(2);(3)ρ水
【详解】
解:(1)已知石块的重力
G=F1
石块的质量
m=
(2)石块浸没在水中时,受到的浮力
F浮水=G﹣F拉=F1﹣F2=ρ水gV排水
石块排开水的体积
V排水=
因为石块浸没在水中,所以石块的体积
V=V排水=
(3)石块浸没在未知液体中受到的浮力
F浮液=F1﹣F3=ρ液gV排液
因为石块浸没在液体中,所以
V排液=V排水=
由F浮液=ρ液gV排液可得液体密度
ρ液=
答:(1)石块的质量为;
(2)石块的体积为;
(3)液体的密度为ρ水。
28.(1)3×104J;(2)3.75×104J;(3)3.75×103W;(4)1500N
【详解】
解:(1)根据做功的计算公式可得,起重机做的有用功为
W有用=Gh=6000N×5m=3×104J
解析:(1)3×104J;(2)3.75×104J;(3)3.75×103W;(4)1500N
【详解】
解:(1)根据做功的计算公式可得,起重机做的有用功为
W有用=Gh=6000N×5m=3×104J
(2)由
所以起重机的总功
(3)根据功率的计算公式可得,拉力的功率为
(4)因为不计绳重和滑轮与轴的摩擦,滑轮组的机械效率
所以有
解得,动滑轮的重
G动=1500N
答:(1)起重机做的有用功为3×104J;
(2)起重机做的总功为3.75×104J;
(3)起重机拉力F的功率为3.75×103W;
(4)动滑轮的重力为1500N。
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