资源描述
初中人教版八年级下册期末物理重点初中试题A卷
一、选择题
1.下列选项中与 1N 力大小相当的是( )
A.一头大象受到的重力 B.一只蚂蚁受到的重力
C.两只鸡蛋受到的重力 D.一个小孩受到的重力
2.如图所示,大人和小孩分别推动同一箱子在相同地面上以不同的速度向右匀速运动,则他们的推力( )
A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1<F2 D.无法判断
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.下列图示是亚艺公园健身区里的健身器材,图中所示器材部分结构的设计,摩擦不是主要考虑的是( )
A.儿童秋千的绳结座垫
B.背部按摩器滚筒上的凸起圆点
C.跑步器上的橡胶把手
D.翘翘板座位上的凸起圆点
5.某同学将一支自制的简易密度计放人盛有不同液体的两个烧杯中,静止后的情形如图所示,两液面相平。下列判断正确的是
A.密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小
B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大
D.甲液体的密度比乙液体的密度大
6.撬棒使用时是省力杠杆,则下列说法中正确的是( )
A.动力大于阻力 B.动力臂大于阻力臂
C.动力等于阻力 D.动力臂小于阻力臂
7.如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A, B静止时,三个容器中水对容器底部的压强相比较,正确的是
A.p甲>p乙>p丙 B.p甲=p乙>p丙
C.p甲<p乙=p丙 D.p甲=p乙<p丙
8.一段弹簧固定在水平桌面上(如图甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图乙所示),用竖直向下的力F压小球至图丙的位置,用竖直向下的力F压小球至图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动A点后下落(如图丁所示),不计空气阻力的影响。则从撤去力F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球上升到乙图位置时的动能最小
B.从放手到小球上升到丁图位置,小球的机械能先增大后保持不变
C.小球离开弹簧后,受到的合力先减小后增大
D.小球在A点处于平衡状态
二、填空题
9.用力张开弓,弓会发生弯曲,这主要说明力可以改变物体的______;运动员将篮球掷出,球向前飞出,这主要说明力可以改变物体的______,篮球最终会落地,这是由于受到______的作用。
10.玩滑板车是小朋友们喜爱的一项运动。小朋友一只脚踏在滑板车上对车的压强比双脚站立时 ______(选填“大”或“小”);小朋友用力蹬地后双脚离地,滑板车和人会向前滑行一段距离,这是利用了物体间 ______;双脚离地后,由于 ______,滑板车将继续向右滑行。
11.重型载重汽车装有较多车轮,这样做是通过增大___________来减小对路面的压强;交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过,这是通过限定每一车轴平均承载的___________来控制货车对路面压强的大小。
12.甲、乙两辆完全相同的小车同时、同地、同方向开始沿水平路面直线行驶,它们的s-t图像如下图所示。以甲为参照物,乙是______的(选填“静止”或“运动”),在行驶过程中,甲车的动能______乙车的动能(选填“小于”或“大于”)。
13.小车向右做匀速直线运动,遇到一障碍物时,小车停下,木块从车上的a点滑至b点(如图甲),是因为木块具有_____;木块能停在b点,说明木块在滑动过程中受到向______(填“左”或“右”)的摩擦力作用。为测量摩擦力的大小,小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块,用力F拉着小车向左水平匀速运动(如图乙), 则木块受到的摩擦力方向向______(填“左”或“右”);定义:f=μN,f为滑动摩擦力,μ滑动摩擦系数,N正压力。假设木块质量为0.8kg,与小车间的滑动摩擦系数μ=0.4,则f=______N,则该弹簧测力计的分度值是_______N,此时F______f(填“>”“=”“<”)。
14.自然界和生活中的许多现象与物理有关:
(1)泥鰍、黄鳝身上有许多黏液,我们不易把它抓住,原因是 ______力太小;
(2)脱手后的氢气球会上升,原因是氢气球受到的浮力 ______(填“大于”、“等于”或“小于”)其重力;当到一定高度时氢气球会自动破裂,是因为随着高度的增加,外界的 ______减小,气球向外胀而破裂;
(3)火车站台上都设有安全线(如图甲所示),人应站在安全线外,人若站在安全线内,当火车进站时火车周围的空气流速加快,压强 ______(填“增大”或“减小”),人会被外侧空气压向火车;
(4)两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,如图乙所示,后面的汽车A刹车后由于 ______仍撞到前面的汽车B,此时汽车B中司机起保护作用的是 ______(填“安全带”或“汽车头枕”)。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为60N的物体,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆恰好在水平位置平衡,且OB:BA=2:1,则F=______N,此时OA属于______(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
16.如图,为某举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃举起过程中拍摄的两张照片.某同学根据照片测出杠铃的直径与杠铃被举高的高度之比是2:3.已知杠铃的质量为100kg,杠铃的实际直径是40cm,由此推算出该运动员在上述过程中对杠铃做功的平均功率约为________ W.(g取10N/kg)
三、解答题
17.重为6牛的小球漂浮在液面上,用力的图示法在图中画出它受到的浮力F浮。
18.按要求完成作图:
(1)请画出图甲中漂浮在水面上的小球所受浮力和杯子对斜面压的示意图;
(2)如图乙是一个杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆OBA可绕O点转动。请在图上画出杠杆OBA动力臂L1和物体M重力的示意图。
19.利用滑轮设计一个升降装置,将其安装在房面上,通过它来把收割的麦子吊上房晾晒。请在方框内画出你的设计示意图。
20.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量
100
200
300
400
500
重力
1.0
3.6
4.0
5.1
(1)实验前,为了提高测量的准确程度,应在___________(“竖直”或“水平”)方向上对弹簧测力计进行调零;
(2)把钩码挂在弹簧测力计下保持___________时,弹簧测力计对钩码的拉力等于钩码受到的重力;
(3)第2次测量时弹簧测力计如图甲所示,示数为___________N;
(4)根据表格中的实验数据,在画出重力与质量的关系图像如图乙,从图中可看出所描的点不在同一直线上,这现象称为___________;
(5)从实验我们可以得出的结论是___________。
21.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第 2 次用相同的长木板,第3 次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做________,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比较 1、2 两次实验,是为了研究摩擦力大小与________关系。
(3)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图 丙所示,则木块在第7s 时的摩擦力为________N。
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力大小为________N。这样改进的好处是________.(写出其中一点)。
(5)小芳在做如图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,摩擦力大小为_________N。
(6)在操作过程中小英还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图戊所示。此过程中,木块处于_________(平衡/非平衡)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力________(是/不是)一对平衡力;竖直方向上,木板受到的重力和木板对它的支持力________(是/不是)不一对平衡力。
二
22.在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计 ______(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状 ______(选填“有关”或“无关”);
(3)甲、乙两图是探究液体压强与 ______的关系,结论是:______;
(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用 ______两图进行对比;
(5)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 ______。
二
23.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能跟物体浸入液体的深度有关
B.可能跟物体排开液体的体积有关
C.可能跟液体的密度有关
D.可能跟物体的密度有关
为了验证上述猜想,李明同学做了如图甲所示的实验:
他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置,在这一过程中:F1=4.5N, F2=3N, F3=2N, F4=2N;
(1)铁块从位置1→2→3的过程中,弹簧测力计的示数___,说明铁块受到的浮力___;从位置3→4的过程中,弹簧测力计的示数___,说明铁块受到的浮力___.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)通过以上实验可以验证上述猜想___是正确的.(填上面猜想的字母)
(3)如图,同学们利用这些器材还可以测出牛奶的密度,实验步骤如下,请你将实验步骤补充完整.
①将挂在弹簧测力计下的铁块从水中取出擦干;
②铁块挂在弹簧测力计下,测拉力F5=5N;
③取适量牛奶装在烧杯中,将挂在弹簧测力计下的铁块___,在牛奶中,在弹簧测力计的示数F6=1.7N;
④计算牛奶密度为P牛奶=___kg/m3(已知密度为P水=1.0×103kg/m3);
(4)如图乙所示,把新鲜的鸡蛋放在水中会下沉.向水中加盐并轻轻搅拌,你会发现___,这种现象说明了上述猜想___是正确的(填上面猜想的字母).
24.小刚在探究“物体动能的大小与物体质量和速度的关系”实验中,所用的实验器材有:长木板,斜面,三个体积相同、质量不同的实心小球,木块B,刻度尺等,实验装置如图所示;
(1)分别使三个体积相同、质量不同的实心小球从斜面同一高度由静止释放,是为了探究物体动能的大小与物体 ______大小的关系;
(2)要探究“物体动能的大小与物体速度大小的关系”,请设计出记录实验数据的表格,表中要有必要的信息;______
(3)利用该装置,实验中很难做到的是 ______;
(4)用如图的实验装置和器材探究阻力对物体运动的影响,必须增加的器材是 _______。
A.弹簧测力计 B.质量不同的小木块 C.倾斜程度不同的斜面 D.粗糙程度不同的水平面
25.在做“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,为使杠杆在______位置平衡,可以将左端的平衡螺母向______调;
(2)调节平衡后,在杠杆两侧挂不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆在水平位置再次平衡,并记录相关数据。改变钩码的数量及位置多次实验,小明得出杠杆的平衡条件______。如图乙所示,A、B两点分别增加一个钩码,则杠杆______(选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持平衡”);
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐______(选填“增大”或“减小”),原因是弹簧测力计拉力的力臂在______(选填“增大”或“减小”)。
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。
27.一个热气球在空中受到的浮力是1000牛(不管热气球上升或下降都受到浮力作用,浮力大小不变,方向始终竖直向上),热气球的重力为G,热气球匀速竖直上升。若热气球的重力增加了100牛时,气球就能匀速竖直下降。(设气球上升和下降时所受阻力大小均不变。)
求:热气球的重力G和气球运动时受到的阻力f。
28.如图甲所示,质量为60kg的建筑工人用完全相同的两个滑轮绕成的滑轮组提升货物,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙所示。工人在10s内将货物匀速提高了3m,双脚与地面的接触面积为0.04m2。工人对钢绳拉力的方向始终竖直向下,不计摩擦与绳重。g取10N/kg,则:
(1)求动滑轮的重力;
(2)求支架受到滑轮组的最大拉力;
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,求此时工人的功率和他对地面的压强。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一头大象的质量约为6t,即6000kg,故一头大象受到的重力约为
G=mg=6000kg10N/kg=6104N
故A不符合题意;
B.一只蚂蚁的质量约为
m=0.4mg=0.0004kg
故一只蚂蚁受到的重力约为
G=mg=0.0004kg10N/kg=0.004N
故B不符合题意;
C.两只鸡蛋的质量约为
m=100g=0.1kg
故两只鸡蛋受到的重力约为
G=-mg=0.1kg10N/kg=1N
故C符合题意;
D.一个小孩的质量约为m=25kg,故一个小孩所受重力约为
G=mg=25kg10N/kg=250N
故D不符合题意。
故选C。
2.B
解析:B
【详解】
由题知,相同的木箱在相同的路面运动时滑动摩擦力相同,又由平衡条件得知:小孩和大人所用的推力都等于滑动摩擦力,那么推力相同,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
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.B
解析:B
【详解】
A.儿童秋千的绳结座垫,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.背部按摩器滚筒上的凸起圆点,主要是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C.跑步器上的橡胶把手,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.翘翘板座位上的凸起圆点,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
5.B
解析:B
【详解】
AD.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
F浮乙=F浮丙=G
即:密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计的重力G,故A错误;
由图知密度计排开液体的体积V排甲>V排乙,且F浮甲=F浮乙,根据F浮=ρ液V排g可得则
故D错误;
B.由图可知两液体液面相平,,甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小,故B正确;
C.由AD可知,密度计浸入液体的深度越小,说明液体的密度越大,即密度计越靠上的刻度,其相应的密度数值越小,故C错误。
故选B。
6.B
解析:B
【详解】
撬棒在使用时是省力杠杆,则动力要小于阻力,动力臂要大于阻力臂,故B正确。
故选B。
7.B
解析:B
【解析】
【详解】
由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,图丙中木块A处于漂浮状态,所以A、B两物体受到的浮力
F甲AB=GA+GB
F乙AB=GA+GB
F丙AB=GA+FB浮
因为金属块B在水中会下沉,所以,GB>FB浮,所以
F甲AB=F乙AB>F丙AB
根据阿基米德原理可知,则
V甲AB=V乙AB>V丙AB
由于三个相同的容器中装有质量相同的水,且
V甲AB=V乙AB>V丙AB,
根据V=Sh可知液体的深度:
h甲=h乙>h丙;
由p=ρgh可知:容器底部所受液体的压强:p甲=p乙>p丙。
A.p甲>p乙>p丙与分析不相符;
B.p甲=p乙>p丙与分析相符;
C.p甲<p乙=p丙与分析不相符;
D.p甲=p乙<p丙与分析不相符;
8.B
解析:B
【详解】
由题意知,乙图小球受到的重力等于弹簧的弹力;当将小球压至丙图时,弹力大于重力,撤去力F,小球向上做加速运动,到乙图位置时,弹力等于重力,速度最大;再向上运动,弹力小于重力,做减速运动;小球离开弹簧向上减速运动,到达最高点速度为零;
A.在乙图位置时,此时的弹力等于小球的重力,速度最大,动能最大,故A错误;
B.从放手到小球上升到丁图位置,不计空气阻力的影响,只有弹力和重力做功,系统的机械能守恒,从撤去外力到弹簧回复原状的过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能,小球的机械能增大,脱离弹簧后小球的机械能保持不变,故B正确;
C.不计空气阻力,小球离开弹簧,在空中只受到重力的作用,故C错误;
D.小球到达A点时速度为零,但仍受重力(不计空气阻力),所以此时受力不平衡,不是平衡状态,故D错误。
故选B。
二、填空题
9.形状 运动状态 重力
【详解】
[1] 用力张开弓,弓会发生弯曲,即在力的作用下弓的形状发生了改变,说明力改变了物体的形状。
[2]篮球在力的作用下,由静止变为运动,这主要说明力可以改变物体运动状态。
[3]投出的篮球受到重力的作用(空气阻力忽略),且重力的方向总是竖直向下,上升篮球最终会落地,是受重力的作用。
10.大 力的作用是相互的 惯性
【详解】
[1]小朋友站在滑板车上对滑板车的压力等于自身重力,一只脚踏上滑板车比两只脚踏上滑板车上的受力面积小,由可知,小朋友一只脚踏在滑板车上对车的压强比双脚站立时大。
[2]小朋友用力蹬地时,由于力的作用是相互的,地面同时给脚一个向前的力,使得滑板车和人会向前滑行。
[3]脚离地后,由于惯性,滑板车将保持原来的运动状态继续向前滑行。
11.受力面积 压力
【详解】
[1]装有较多车轮是压力一定时增大受力面积减小压强。
[2]受力面积一定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过,是控制压力来控制压强。
12.运动 大于
【详解】
[1]由s-t图像可知,相同时间内,甲车走的路程大于乙车走的路程,根据可知,甲车行驶的速度大于乙车的,那么乙相对于甲的位置不断变化,以甲为参照物,乙是运动的。
[2]由[1]解析可知,在行驶过程中,甲车行驶的速度大于乙车的,甲、乙两辆车完全相同,则它们的质量也相同,甲车的动能大于乙车的动能。
13.F
解析:惯性 左 左 3.2 0.2 =
【详解】
[1]木块和小车一起向右运动,当小车受到障碍物作用处于静止时,木块由于惯性还要保持原来向右的运动状态,所以,木块会从车上的a点滑至b点。
[2]由于木块从a运动到b的过程是向右运动,所以,木块受到的摩擦力方向向左。
[3]当如图乙所示固定木块时,向左拉的小车,木块相对于小车向右运动,因此木块受到的摩擦力与木块的运动方向相反,即摩擦力的方向向左。
[4]由于木块质量为0.8kg,由 知道,与小车间的正压力
故滑动摩擦大小
[5][6]由图知道,该弹簧测力计的分度值是0.2N,由于用力F拉着小车向左水平匀速运动,由平衡条件知道,此时此时F=f。
14.A
解析:摩擦 大于 大气压 减小 惯性 汽车头枕
【详解】
(1)[1]泥鳅、黄鳝身上有许多粘液很光滑,我们不易把它抓住,原因是手与它们之间的摩擦力小。
(2)[2]根据物体浮沉条件可知,脱手后的氢气球会上升,原因是氢气球受到的浮力大于其重力。
[3]大气压随着高度的增加而减小,当气球升到高空时,外界的气压减小,内部气压大于外部气压,气球体积增大,将气球胀破。
(3)[4]由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,人若站在安全线内,当火车进站时火车周围的空气流速加快,压强小,人会被外侧空气压向火车。
(4)[5]后面的汽车A刹车后由于具有惯性,仍要保持原来向前运动的状态,所以仍撞到前面的汽车B。
[6]在车辆发生追尾时,前面汽车B迅速向前运动,B车中的司机由于惯性会保持原来的运动状态,人会向后倒,此时由于车辆加速的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
15.费力
【详解】
[1][2]由题意可得
OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3
由杠杆平衡的条件可得
因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆。
解析:费力
【详解】
[1][2]由题意可得
OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3
由杠杆平衡的条件可得
因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆。
16.1200
【解析】
解:杠铃的实际直径是40cm,杠铃的直径与杠铃被举高的高度之比是2:3,所以高度是60cm.
对杠铃做功的平均功率.
故答案为1200.
【点评】本题考查功率的计算以及功的计算,
解析:1200
【解析】
解:杠铃的实际直径是40cm,杠铃的直径与杠铃被举高的高度之比是2:3,所以高度是60cm.
对杠铃做功的平均功率.
故答案为1200.
【点评】本题考查功率的计算以及功的计算,易出错.
三、解答题
17.【详解】
因为重力和浮力是一对平衡力,由题可知,重力为6N,所以浮力大小是6N,方向与重力方向相反,竖直向上,且作用在同一直线上,设定标度为3N,小球受到的浮力F浮的图示如下图所示:
解析:
【详解】
因为重力和浮力是一对平衡力,由题可知,重力为6N,所以浮力大小是6N,方向与重力方向相反,竖直向上,且作用在同一直线上,设定标度为3N,小球受到的浮力F浮的图示如下图所示:
18.(1);(2)
【详解】
(1)小球浮力的方向竖直向上,杯子对斜面的压力方向与斜面垂直向下,如图所示:
(2)OBA动力臂L1为支点O到杠杆动力作用线的距离,和物体M重力的方向竖直向下,如图所示:
解析:(1);(2)
【详解】
(1)小球浮力的方向竖直向上,杯子对斜面的压力方向与斜面垂直向下,如图所示:
(2)OBA动力臂L1为支点O到杠杆动力作用线的距离,和物体M重力的方向竖直向下,如图所示:
19.【详解】
可以利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,人站在阳台上将麦子提上楼来,拉力的方向向上,故将绳子一端先连接在动滑轮的钩上,依次绕过上面的定滑轮和下面的动滑轮,如下图所示:
解析:
【详解】
可以利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,人站在阳台上将麦子提上楼来,拉力的方向向上,故将绳子一端先连接在动滑轮的钩上,依次绕过上面的定滑轮和下面的动滑轮,如下图所示:
20.竖直 静止 2 误差 物体所受的重力与物体质量成正比
【详解】
(1)[1]实验前,为了提高测量的准确程度,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。
(2)[2]测量物体
解析:竖直 静止 2 误差 物体所受的重力与物体质量成正比
【详解】
(1)[1]实验前,为了提高测量的准确程度,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。
(2)[2]测量物体重力时,当物体静止时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,弹簧测力计对钩码的拉力等于钩码受到的重力。
(3)[3]由图可知,弹簧测力计的分度值为,示数为2N。
(4)[4]根据表格中的实验数据,在画出重力与质量的关系图像如图乙,从图中可看出所描的点不在同一直线上,这现象称为误差。
(5)[5]从实验数据我们可以得出的结论是物体所受的重力与物体质量成正比。
21.匀速直线运动 压力大小 3 2.8 测力计静止方便读数(或木板不用做匀速直线运动) 3 平衡 不是 不是
【详解】
(1)[1]只有用弹簧测力
解析:匀速直线运动 压力大小 3 2.8 测力计静止方便读数(或木板不用做匀速直线运动) 3 平衡 不是 不是
【详解】
(1)[1]只有用弹簧测力计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,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小才等于拉力的大小。
(2)[2]影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,比较 1、2 两次实验,接触面粗糙程度相同,第2次实验中压力大,滑动摩擦力也大,故是为了研究摩擦力大小与压力的关系。
(3)[3]由图丙知,2~6秒物体做匀速直线运动,由图乙知此时测力计的示数为3N,故受到的摩擦力为3N。因压力大小的接触面的粗糙程度不变,故木块在第7s 时的摩擦力为3N。
(4)[4] [5]如图丁所示,测力计分度值为0.2N,示数为2.8N,因木块相对地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与受到的摩擦力为一对平衡力,大小相等,则此时木块受到的摩擦力大小为2.8N,这样改进的好处是:测力计静止方便读数(或木板不用做匀速直线运动)。
(5)[6]小芳在做如图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,因木块的重力作用线过木板,而压力大小和接触面粗糙程度不变,故摩擦力大小不变,摩擦力大小为3N。
(6)[7]木块处于静止状态或匀速直线运动状态则物体处于平衡状态,在操作过程中小英还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,木块处于平衡状态。
[8][9]作用在一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,且作用在同一直线上,这两个力为平衡力,弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力没有作用在同一直线上,故不是一对平衡力。竖直方向上,因木块受到斜向上的拉力,故木板对它的支持力大于不等于物体的重力大小,故木板受到的重力和木板对它的支持力不是一对平衡力。
二
22.不属于 无关 液体深度 液体密度一定时,液体内部压强随深度的增加而增大 乙、丙 相等
【详解】
(1)[1]这是测量液体压强的压强计,它的一端是密闭的,所以不是
解析:不属于 无关 液体深度 液体密度一定时,液体内部压强随深度的增加而增大 乙、丙 相等
【详解】
(1)[1]这是测量液体压强的压强计,它的一端是密闭的,所以不是连通器。
(2)[2]由丙、丁两图知道,液体的密度相同、金属盒所处的深度也相同,容器的形状不同,两图中U形管内液面的高度差相同,说明了液体压强与盛液体的容器形状无关。
(3)[3][4]甲、乙两图液体的密度相同,金属盒在液体中的深度不同,U形管中液面的高度差不同,说明液体压强与液体深度有关,并且液体内部压强随着深度的增加而增大。
(4)[5]要探究液体压强与液体密度的关系,根据控制变量法的要求,应控制金属盒所处的深度相同、容器的形状相同,液体的密度不同,所以应选择乙和丙两图进行对比。
(5)[6]在图乙中,控制橡皮膜在盐水中的深度相同,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位,即方向不同,而两图中U形管内液面的高度差相同,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等。
二
23.减小 增大 不变 不变 B 浸没, 1.1×103 鸡蛋上浮 C
【详解】
(1)由图可知,铁块从位置1→2→3的过程中,排开液体的体积逐渐
解析:减小 增大 不变 不变 B 浸没, 1.1×103 鸡蛋上浮 C
【详解】
(1)由图可知,铁块从位置1→2→3的过程中,排开液体的体积逐渐增大,而弹簧测力计的示数逐渐变小,根据,说明铁块受到的浮力变大;
从位置3→4的过程中,铁块都是完全浸没,排开的液体体积不再变化,只改变其深度,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变.
(2)通过1→2→3的过程可知,物体没有完全浸入同种液体时,排开液体的体积越大时,物体受到的浮力越大,故可验证上述猜想B是正确的;
(3)②铁块挂在弹簧测力计下,测拉力F5=5N;
③将铁块浸没在牛奶中,用弹簧测力计测出铁块在牛奶中的示数,记下弹簧测力计的示数;
④由称重法测浮力和阿基米德原理可知,铁块在水中受到的浮力:
,
铁块排开水的体积,即铁块的体积为:
;
在牛奶中的浮力为;
根据得,牛奶的密度为:
;
(4)向水中加盐时,鸡蛋排开液体的体积不变,但使液体的密度增大,根据可知鸡蛋受到的浮力增大,当时,鸡蛋将上浮;
由此可知:当排开液体的体积一定时,液体密度越大,受的浮力越大,故可说明猜想C是正确的.
24.质量 见详解 小球从相同的路径滚下 D
【详解】
解:(1)[1]物体的动能大小与物体的质量和速度大小有关,根据控制变量法,研究动能大小与其中一个因素的关系时,要控制另外一
解析:质量 见详解 小球从相同的路径滚下 D
【详解】
解:(1)[1]物体的动能大小与物体的质量和速度大小有关,根据控制变量法,研究动能大小与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。分别使三个体积相同、质量不同的实心小球从斜面同一高度由静止释放,小球到达水平面时的速度是相同,小球的质量不同,所以是为了探究物体动能的大小与物体质量大小的关系。
(2)[2]要探究“物体动能的大小与物体速度大小的关系”,需要控制小球的质量相同,小球自由滚下的高度不同,为了获得普遍的规律,实验中应多次测量,设计表格如下:
实验次数
1
2
3
小球质量m/g
小球释放的高度h/cm
木块移动距离s/cm
(3)[3]实验中采用的是控制变量法,小球从斜面上滚下时,很难控制小球从相同的路径滚下。
(4)[4]探究阻力对物体运动的影响,需要改变阻力的大小,比较小球在不同表面上运动的距离,据此可知必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面,故ABC不符合题意,D符合题意,故选D正确。
25.水平 左 动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2 右端下沉 增大 减小
【详解】
(1)[1][2]如图甲所示,杠杆右端下沉,左端上翘,应该将左端的平衡
解析:水平 左 动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2 右端下沉 增大 减小
【详解】
(1)[1][2]如图甲所示,杠杆右端下沉,左端上翘,应该将左端的平衡螺母向左调,使杠杆重新在水平位置平衡。
(2)[3]如图乙所示,假设一个钩码重力为G,横杆上一小格为L,调节平衡后,在杠杆两侧挂不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆在水平位置再次平衡,并记录相关数据。得到
左边= F2L2=3G×2L=6GL
右边= F1L1=2G×3L=6GL
左边等于右边,改变钩码的数量及位置多次实验,左边依然等于右边,小明据此得出杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2
[4]如图乙所示,A、B两点分别增加一个钩码,则
各自增加一个钩码后,右边大于左边,所以杠杆右端下沉。
(3)[5][6]如图丙所示,A点钩码数量不变,钩码对杠杆施加的拉力方向不变,现在将B点的弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,则弹簧测力计拉力的力臂减小,为使杠杆始终保持水平平衡,根据杠杆的平衡条件可知,则弹簧测力计拉力增大,即弹簧测力计的示数将逐渐增大。
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。
27.950N;50N
【详解】
解:热气球匀速上升时
①
热气球匀速下降时
即
②
联立①②解得
,
答:热气球的重力G和气球运动时受到的阻力f分别为950N、50N。
解析:950N;50N
【详解】
解:热气球匀速上升时
①
热气球匀速下降时
即
②
联立①②解得
,
答:热气球的重力G和气球运动时受到的阻力f分别为950N、50N。
28.(1)100N;(2)1900N;(3)240W;5000Pa
【详解】
解:(1)由图乙可以看到,当货物的重力是300N时,滑轮组的机械效率是75%,不计摩擦与绳重,克服动滑轮重力所做的功是额外功
解析:(1)100N;(2)1900N;(3)240W;5000Pa
【详解】
解:(1)由图乙可以看到,当货物的重力是300N时,滑轮组的机械效率是75%,不计摩擦与绳重,克服动滑轮重力所做的功是额外功,那么这情况下,工人在10s内将货物匀速提高了3m,滑轮组所做的有用功
滑轮组所做的总功
滑轮组的机械效率是75%,根据机械效率的公式可知
解得,动滑轮的重力是100N。
(2)支架受到滑轮组的最大拉力,也就是滑轮
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