资源描述
初中人教版八年级下册期末物理重点中学试卷经典套题
一、选择题
1.下列物理常识,说法正确的是( )
A.托起两个鸡蛋的力大约是1N
B.一个中学生所受重力大约是45﹣70N
C.我们当地的大气压强约为1000 Pa
D.一个标准大气压可支持的水柱高约为760 mm
2.对于体育课中的现象,下列说法正确的是( )
A.铅球在空中飞行时,如果突然失去一切外力作用,那么它将做匀速直线运动
B.拍打篮球时手对篮球的力大于篮球对手的力
C.踢出的足球继续运动,说明物体的运动需要力来维持
D.站在操场上的某同学,受到的支持力和该同学对操场的压力是—对平衡力
3.小明同学参加了一次以“力”为主题的辩论赛,正方和反方提出了许多观点,小明同学把他们的观点归纳整理如下,你认为正确的观点是( )
①两个物体相接触,就一定有力的作用
②两个物体相接触,但不一定有力的作用
③力的产生至少涉及两个物体
④一个物体也可以产生力的作用
⑤力是维持物体运动状态的原因
⑥力是改变物体运动状态的原因
A.①②④ B.②④⑥ C.②③⑥ D.①③⑤
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.有两根相同的缠有铜丝的木棒,将它们分别放入装有不同液体的两个烧杯中,会竖直立在液体中,且静止时液面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.容器底部受到液体的压强p甲=p乙
B.木棒在甲、乙中排开液体的质量m甲=m乙
C.木棒在液体中受到的浮力F甲<F乙
D.液体的密度ρ甲>ρ乙
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.将体积相同、材料不同的A、B、C三个实心小球,分别轻轻放入甲、乙、丙三个相同的装满水的烧杯中,三球静止时,A球沉底,B球漂浮,C球悬浮,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.三个小球的质量关系是
B.三个小球所受浮力关系是
C.水对三个烧杯底部压强关系是
D.三个烧杯对桌面压力关系是
8.如图甲所示,用水平拉力F拉置于水平地面上的物体,在此过程中,拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示,物体运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示,下列说法中( )
①0~1s物体受到的摩擦力为100N
②1~3s物体受到的摩擦力为300N
③5~6s物体受到的摩擦力为零
④3~5s推力F对物体做的功是200J
A.只有①正确 B.只有①②正确 C.只有②③④正确 D.只有①②④正确
二、填空题
9.生活中很多利用物理知识的实例:如图在墙上挂图时,可自制一个重锤来检查图是否挂正,这是利用了________;我们用力捏一下易拉罐,易拉罐变扁了,这说明力可以改变物体的________。
10.滑板是中学生喜爱的运动项目之一。如图所示,用力向后蹬地,滑板会沿地面向前运动,蹬地时,地面对脚的支持力是由于 ______形变产生的;当脚不再蹬地,由于 ______,滑板还会继续向前运动一段距离。
11.少林功夫驰名中外,一武术爱好者在以图中所示的姿势练功时,他对水平地面的压力是由于___发生形变而产生的;若他对地面的压强为p,则其中一只脚对地面的压强为__ .
12.将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(如图),放手后笔会向上弹起一定高度。向下按笔的过程中,笔的重力势能_______,笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能________。(选填“增大”或“减小”或“不变”)
13.磁性黑板擦与黑板之间的吸引力恒为4N不变,黑板擦重1.5N,当用0.5N的推力竖直向下匀速擦黑板时,黑板擦受到的摩擦力为________N;若要竖直向上匀速擦黑板,则需要对黑板擦施加________N的力。
14.足球飞出弧线,与香蕉形状相似,故俗称“香蕉球”(如图),主要是由于球旋转过程中球两侧转速不一致,使周围气体流动速度不同。物理知识告诉我们:气体流速越大的位置,压强越 ______,足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速大的一侧转弯了。足球在地面上运动一段距离后会停下来,是因为球受到 ______的作用。
15.如图所示,一轻质杠杆左端A处用轻绳挂一实心小球, 小球浸没在水中,右端B处施加一个竖直向下的拉力F,此时杠杆水平平衡。已知OA=20cm,OB= 30cm,F=2N,小球的体积为100cm3,则绳子对杠杆A端拉力的大小为___________N,小球排开水的重力大小为___________N, 小球的密度为___________kg/ m3(忽略轻质杠杆和细绳的重力,g取10N/kg,)
16.(1)小军站在斜面顶端,如图甲所示,已知斜面长4m,高2m.他用平行于斜面向上的70N的拉力在10s内将100N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,则斜面对木块的支持力做功为___________J,拉力做功的功率为___________W.
(2)如图乙所示,小军讲一个小球在A点处静止释放,小球下落速度越来越大,相继经过B、C两点.若,则小球所受的重力:在AB段做的功_____________在BC段做的功,在AB段做功的功率__________在BC段做功的功率.(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
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.如图所示是一把椅子的侧视图,请画出以椅子前腿着地点O为支点,使椅子向前翻转的最小力F及其力臂L。
19.如左图所示,轻质杠杆的支点为O,请画出物块G的重力100N的示意图和力F的力臂。在下图中画出滑轮组最省力的绕线方式。
20.某同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如下表:
实测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)在实验过程中,需要的两个测量工具是___________、___________。
(2)分析表中实验数据,可以得出的结论是:物体的重力和质量成___________比,你判断的依据是___________。
(3)在图中,以质量为横坐标,重力为纵坐标,根据表格中的数据,画出重力与质量之间关系的图线。___________
(4)该小组的同学在继续探究“影响物体重力大小的因素”实验中,进行了 “物体重力的大小跟物体形状是否有关”的探究实验,他们用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如表所示。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方体
4.8 N
球
4.2 N
三棱锥
3.6 N
他们分析实验数据得出的实验结论是:物体重力的大小与物体的形状有关。这个结论是___________(填“正确”或“错误”)的,依据是:___________。
21.小明用弹簧测力计、正方体木块、水平长木板、砝码等器材做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计拉木块在水平长木板上做______运动,根据________的知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)小明用弹簧测力计匀速拉木块进行了图甲、乙所示的实验操作,记录数据为表中1、2,由此得到的结论是: _________;
实验序号
接触面
压力/N
滑动摩擦力/N
1
木块的正面与木板
2.0
0.4
2
木块的正面与木板
2.5
0.5
3
木块的侧面与木板
2.0
0.6
(3)表中第1和3两次实验中木块受到的滑动摩擦力不同的可能原因是 (______)
A.两次拉动速度不同 B.两次木块对木板的压强不同
C.木块正面和侧面的接触面积不同 D.木块正面和侧面的粗糙程度不同
(4)采用图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数,其原因是________。为解决上述问题,小丽对实验装置进行了改进,用图丙所示的装置进行实验,解决了上述问题,这是因为__________。
二
22.在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验过程中,通过观察U形管左右两侧液面高度差,反映橡皮膜所受液体压强的大小。高度差越大,说明液体压强越 ___________。
(2)对比乙、丙两图,可以探究液体压强与 ___________的关系。
(3)图乙中,若保持探头位置不变,改变橡皮膜朝向,使其朝上、朝下、朝左、朝右,这是为了探究在同种液体、同一深度处,液体内部向 ___________的压强大小关系。
(4)图丙中,若将烧杯中的盐水抽掉一半,保持探头的位置不动,则U形管左右两侧液面高度差将 ___________。
二
23.某同学为了探究“浮力大小与哪些因素有关”,做了如图所示的实验:
(1)据甲和乙可知,物体受到的浮力F浮=______;(用图中的物理量符号表示)
(2)析乙和丙可知,弹簧测力计测得拉力大小关系是:F1______F2(选填“>”“=”或“<”)说明物体所受浮力人小随其排开液体的体积增大而______(选填“增大”或“减小”);
(3)通过乙和丁探究,不能得到浮力大小与液体密度的关系,其原因是______;
(4)根据甲和乙可知物体的体积表达式V=______。(用G、F1及ρ水表示)
24.阅读短文,回答问题:
物理实验探究:
(1)探究一:晓丽在研究动能与、关系的实验中,如图所示,质量为的小球从点静止释放,在没有空气阻力的情况下,沿轨道运动(其中段光滑,段水平但不光滑)。已知重力势能为(为小球离轨道的高度,当小球运动到点时,),动能为(为小球运动的速度)
①用小球去撞击木块,并通过木块___________来反映动能的大小。
②小球从点静止释放到达点时速度,此过程中小球的机械能___________(选填“变小”“变大”或“不变”),则___________,(用题目所给物理量表示)根据题目所给信息,推测与小球的质量___________。(选填“有关”或“无关”);
(2)探究二:如图所示,将两个相同的小车分别放在两个相同的管道中,然后让速度相等的风和水流分别通过这两个管道,小车分别被推动一段距离,实验记录如下:
流体
风
水流
小车被推动距离/
0.3
79
①在相同的时间内,相同的面积上,小车从两种不同的能源上获得的能量不同。在单位时间内、单位面积上从某种能源中所能得到的能量叫做能流密度。这是评价能源优劣的重要指标之一。一般地说,水能的能流密度比风能的能流密度___________。
②若水的流速为,密度是,请你推导出水能的能流密度的表达式___________。
25.在“测量滑轮组机械效率”的实验中,实验小组用如图所示的装置进行了实验。实验数据记录如表,第3次实验时的拉力如图所示。
实验
次数
钩码所受的
重力G/N
钩码上升的
高度h/cm
拉力F/N
绳自由端移动
的距离s/cm
机械效率
1
2
10
0.8
30
2
4
10
1.5
30
②
3
6
10
①
30
③
(1)实验中应竖直向上 ______拉动弹簧测力计使钩码上升。
(2)表格中编号①的数据应为 ______;编号②的数据应为 ______,编号③的数据应为 ______。(后两空结果均保留到0.1%)
(3)比较实验数据可得出:使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越 ______。
(4)若忽略绳重和摩擦,由第1次实验数据可得动滑轮的重力为 ______N。
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.竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一,现有一竹筏,质量为64kg,体积为0.8m³。求:
(1)不载人时,竹筏漂浮于水面上受到的浮力为多大?
(2)为安全起见,竹筏最多能有一半体积浸入水中,求该竹筏最大载重为多少kg?
28.小幸师傅用如所示的滑轮组将建材从地面提升到距离地面6m高的三楼,建材的重力为450N,动滑轮的重力为50N;(忽略摩擦和绳重)求:
(1)小李师傅做的有用功;
(2)拉力F做的总功;
(3)滑轮组的机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A、两个鸡蛋的质量在
100g=0.1kg
左右,托起两个鸡蛋的力为
F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确;
B、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故B错误;
C、我们生活的环境气压在105Pa左右;故C错误;
D、一个标准大气压约为1.013×105Pa,可以支持的水柱高约为
h==10.13m
左右;故D错误。
故选A。
2.A
解析:A
【详解】
A.推出手后的铅球在空中飞行过程中,如果突然失去一切外力作用,根据牛顿第一定律可知,它的运动状态不变,将做匀速直线运动。故A正确;
B.打篮球时手对篮球的力和篮球对手的力是一对相互作用力,大小相等。故B错误;
C.踢出去的足球在地面上越滚越慢,是由于足球受阻力的作用,可以说明力可以改变物体的运动状态,不能说明力是维持物体运动的原因。故C错误;
D.站在操场上的某同学,受到的支持力和该同学对操场的压力作用在不同的物体上,是一对相互作用力,不是一对平衡力。故D错误。
故选A。
3.C
解析:C
【详解】
两个物体相接触,如果没相互挤压,则不会有力的作用;力的产生至少有一个施力物和一个受力物,所以至少涉及两个物体;力是改变物体运动状态的原因。故C正确,ABD错误。
故选C。
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.B
解析:B
【详解】
A.因木棒在液体中均漂浮,故由二力平衡可知,木棒所受浮力等于所受重力,因两木棒相同,故可知两木棒所受浮力相等,由图中可知,木棒排开甲中液体的体积大于排开乙中液体的体积,故由F浮=液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,且两液体的液面高度相同,故由p=gh可知,容器底部受到液体的压强关系为p甲<p乙,故A错误;
B.因两木棒所受浮力相同,故由阿基米德原理可知,两木棒排开液体的重力相同,故木棒在甲、乙中排开液体的质量相等,即m甲=m乙,故B正确;
C.由A中可知,木棒在两液体中受到的浮力相等,故C错误;
D.由A中可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,故D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.D
解析:D
【详解】
A.因为A小球沉底,所以,因为B球漂浮,所以,因为C球悬浮,所以,所以
又因为三个小球的体积相同,由可得
故A错误;
B.因为三个小球排开水体积的关系是
由可得三个小球所受浮力关系是
故B错误;
C.因为三个容器中水的深度是相同的,由可知,水对三个烧杯底部压强关系是
故C错误;
D.由阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体所受的重力,又因为乙和丙中的小球的重力等于浮力,所以乙和丙中的小球的重力都等于各自排开液体的重力,所以乙和丙烧杯对桌面的压力等于原来装满水时对桌面的压力,所以放入小球后,甲中小球沉底,受到的重力大于浮力,即大于排开水的重力,所以甲烧杯对桌面的压力大于原来装水时对桌面的压力,又因为原来装满水时三个烧杯对桌面的压力相同,所以放入小球后三个烧杯对桌面压力关系是
故D正确。
故选D。
8.A
解析:A
【详解】
①由图象可知,物体静止,物体受到的推力与静摩擦力二力平衡,由图乙可知
故①正确;
②由图象可知,在内物体受到的推力;由图象可知,物体做匀速直线运动,物体受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则物体受到的滑动摩擦力大小
因为滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以物体所受的滑动摩擦力等于在内物体受到的滑动摩擦力,大小为;故②错误;
③由图象可知,在内物体做减速运动,在水平方向上受到摩擦力的作用,摩擦力不为0,故③错误;
④推力对物体做的功为
故④错误。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题
9.重力的方向竖直向下 形状
【详解】
[1]因为重力的方向是竖直向下的,自制一个重锤,重锤由于重力的作用处于竖直位置,若相框的竖边和它平行,就说明相框挂正了。
[2]用力捏易拉罐,易拉罐变扁,发生了形变,这说明力可以改变物体的形状。
10.地面 惯性
【详解】
[1]蹬地时,人的脚对地施加了一个力,使地面发生了形变,地面对人的脚产生了一个支持力,所以该支持力是由于地面形变产生的。
[2]人和滑板原来是运动的,停止向后蹬地,人和滑板由于惯性要保持原来的运动状态,继续前进。
11.脚 p
【详解】
对地面的压力的施力物体是人,人的脚与地面接触,则产生的压力是人的脚产生的向下的弹力,故压力是由于脚发生形变产生的;人对地面压强为p,其中一只脚承受一半的压力,一只脚面积也总面积一半,则由可得,当压力、面积均减少一半时,压强不变,仍为p.
【点睛】
压强变化抓住压力及受力面积两方面.
12.减小 减小
【详解】
[1][2]向下按笔的过程中,笔的高度降低,因此重力势能减小;笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性形变程度变小,故其具有的弹性势能减小。
13.3.5
【详解】
[1]当用0.5N的推力竖直向下匀速擦黑板时,向下的合力为2N,故摩擦力的大小为2N。
[2]若要竖直向上匀速擦黑板,黑板擦处于平衡态,故向上的力与向下的合力是平衡力,而向下受到了重力1.5N,由于压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力的大小不变,故向下合力为3.5N,故向上的推力为3.5N。
14.小 阻力
【详解】
[1][2]足球向左旋转的过程中,主要是由于球左侧空气转速大,压强小,右侧的空气转速小,压强大,在左右压强差的作用下向左飞出弧线,故其原理是:气体流速越大的位置,压强越小。足球在地面上运动一段距离后停下来,是因为足球受到阻力的作用。
15.1
【详解】
[1]杠杆水平平衡,由杠杆平衡条件可得
绳子对杠杆A端拉力的大小为
[2]小球受到的浮力即小球排开水的重力为
[3]小球受到的重力为
小球的密度为
解析:1
【详解】
[1]杠杆水平平衡,由杠杆平衡条件可得
绳子对杠杆A端拉力的大小为
[2]小球受到的浮力即小球排开水的重力为
[3]小球受到的重力为
小球的密度为
16.28 等于 小于
【详解】
(1)斜面和木块运动方向垂直,即在支持力的方向上没有移动距离,所以做功为0.
拉力做功为:
拉力做功的功率为:
(2)重力做功 ,相等,
解析:28 等于 小于
【详解】
(1)斜面和木块运动方向垂直,即在支持力的方向上没有移动距离,所以做功为0.
拉力做功为:
拉力做功的功率为:
(2)重力做功 ,相等, 所以AB与BC 段做功相等,但下降过程,速度越来越大,所以AB段所做功功率小于BC段所作功功率.
故答案为:(1). 0 28 (2). 等于 小于
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】
根据杠杆的平衡条件可知,当动力臂越长时越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,即O到椅子最上端的点之间的连线作为力臂时,动力臂是最大的,然后根据力臂的画法作垂直于力臂的作用力即可。如图所
解析:
【详解】
根据杠杆的平衡条件可知,当动力臂越长时越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,即O到椅子最上端的点之间的连线作为力臂时,动力臂是最大的,然后根据力臂的画法作垂直于力臂的作用力即可。如图所示:
19.(1)
(2)
【详解】
(1)物块G的重力方向始终是竖直向下的,重力的作用点在物体的重心上;画出动力F的作用线反向延长线,从支点向这条力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力F的力臂,如下图所
解析:(1)
(2)
【详解】
(1)物块G的重力方向始终是竖直向下的,重力的作用点在物体的重心上;画出动力F的作用线反向延长线,从支点向这条力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力F的力臂,如下图所示:
(2)图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮的上挂钩开始缠绕,如图所示:
20.弹簧测力计 天平 正 见解析
错误 在实验中没有保证橡皮泥的质量不变
【详解】
(1)[1][2]本实验要测量物体的重力与质量,因此须用到弹簧测力计和
解析:弹簧测力计 天平 正 见解析
错误 在实验中没有保证橡皮泥的质量不变
【详解】
(1)[1][2]本实验要测量物体的重力与质量,因此须用到弹簧测力计和托盘天平。
(2)[3][4]分析数据可知,比值基本不变,等于9.8N/kg;故可得出的结论:物体的重力和质量成正比。
(3)[5]利用数学中描点连线的方法作图即可,如下图:
(4)[6][7]因为物体所受重力大小与质量有关,所以在探究重力大小与形状之间的关系时,应保证质量不变;该小组的同学用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,未保持橡皮泥的质量不变,所以得到了错误结论。
21.匀速直线 二力平衡条件 在接触面粗糙程度相同时(或在其他条件相同时),压力越大,滑动摩擦力越大 D 很难保持木块做匀速直线运动 无论长木板怎样运动,木块都处于静止状态,
解析:匀速直线 二力平衡条件 在接触面粗糙程度相同时(或在其他条件相同时),压力越大,滑动摩擦力越大 D 很难保持木块做匀速直线运动 无论长木板怎样运动,木块都处于静止状态,便于读数
【详解】
(1)[1][2]让木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,拉力的大小和摩擦力大小相等,这样可以间接的测出滑动摩擦力的大小。
(2)[3]由表中1、2数据知,接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[4]滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动快慢、接触面积大小、压强大小无关。表中1和3两次实验中,压力相同,接触面不同,滑动摩擦力不同;造成这一结果的原因可能是木块正面和侧面的粗糙程度不同造成的,故ABC不符合题意;D符合题意。
故选D。
(4)[5]根据二力平衡的知识可知,实验中要让木块在水平板面上做匀速直线运动,只有这样才可以测出摩擦力的大小;在拉动木块时,由于很难控制木块做匀速直线运动,导致了弹簧测力计的示数不稳定。
[6]用图丙所示的装置进行实验,当拉动长木板运动过程中,上面的木块处于静止状态,此时木块受平衡力的作用,无论长木板是否做匀速直线运动,正方体木块都处于静止状态(即平衡状态),这样拉力等于摩擦力,由于弹簧测力计和木块静止不动,所以更容易读数。
二
22.大 液体密度 各个方向 变小
【详解】
(1)[1]根据转换法,实验过程中,通过观察U形管左右两侧液面高度差,反映橡皮膜所受液体压强的大小,高度差越大,说明液体压强越大。
解析:大 液体密度 各个方向 变小
【详解】
(1)[1]根据转换法,实验过程中,通过观察U形管左右两侧液面高度差,反映橡皮膜所受液体压强的大小,高度差越大,说明液体压强越大。
(2)[2]液体压强与液体的密度和深度有关,研究时应使用控制变量的方法。对比乙、丙两图,盐水的密度大于水的密度,探头所处深度相同,故可以探究液体压强与液体密度的关系。
(3)[3]图乙中,若保持探头位置不变,改变橡皮膜朝向,使其朝上、朝下、朝左、朝右,这是为了探究在同种液体、同一深度处,液体内部向各个方向的压强大小关系。
(4)[4]图丙中,若将烧杯中的盐水抽掉一半,保持探头的位置不动,则液体的密度不变,探头所处位置的深度变小,根据p=ρ液gh可知探头所处位置的液体压强变小,则U形管左右两侧液面高度差将变小。
二
23.G﹣F1 < 增大 物体排开水和盐水的体积不同
【详解】
(1)[1]由甲图可知物体的重力为G;乙图中物体受到重力、拉力和浮力的作用,根据力的平衡条件可得,所以物体
解析:G﹣F1 < 增大 物体排开水和盐水的体积不同
【详解】
(1)[1]由甲图可知物体的重力为G;乙图中物体受到重力、拉力和浮力的作用,根据力的平衡条件可得,所以物体受到的浮力
(2)[2][3]比较乙和丙两图中测力计的指针位置可知,乙中弹簧测力计的示数小于丙的示数,即
由可知,在乙中所受的浮力较大,比较图乙和图丙,液体的密度相同,物体在乙中所排开的液体体积大于在丙中所排开的液体体积,因此可知,物体所受浮力人小随其排开液体的体积增大而增大。
(3)[4]浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关,探究浮力大小与液体密度的关系时,应控制排开液体的体积相同,改变液体的密度。由乙和丁两图可知,水和盐水的密度不同,但物体排开水和盐水的体积也不同,所以,不能得到浮力大小与液体密度的关系。
(4)[5]由甲图可知物体的重力为G;乙图中物体浸没在水中,受到重力、拉力和浮力的作用,根据力的平衡条件可得物体受到的浮力,物体的体积
物体的密度
24.被撞击的距离的远近 不变 无关 大
【详解】
(1)①[1]实验中小球撞击木块,木块移动的距离越远,小球的动能越大,所以是以木块被撞击的距离的远近来判定动能
解析:被撞击的距离的远近 不变 无关 大
【详解】
(1)①[1]实验中小球撞击木块,木块移动的距离越远,小球的动能越大,所以是以木块被撞击的距离的远近来判定动能的大小的。
②[2]在没有空气阻力的情况下,其中AB段光滑,故此过程中小球的机械能守恒,故小球的机械能守不变。
[3] 小球在A点时是静止的,不具有动能,但具有重力势能,则小球在A点的机械能
E机=mgh
小球从A点静止释放到达B点时的速度vB,到达B点时,高度为0,重力势能为0,此时小球的机械能等于动能大小,即
E动=mvB2
根据机械能守恒,则有
mgh=mvB2
整理得
vB=
[4]根据vB=可知,速度大小与小球的质量m无关。
(2)①[5]由表中数据可知,在相同的时间内,相同的面积上,水流把小车推动的距离远,可以判断小车从水流上获得的能量多。所以,小车从两种不同的能源上获得的能量是不同的。根据能流密度的定义,由此可见水能的能流密度比风能的能流密度大。
②[6]根据题意所提供的信息,水的流速为v,密度是ρ,设S为横截面积、l为水流流过的距离,则
l=vt
水流的体积
V=Svt
所以
m=ρV=ρSvt
代入Ek=mv2得
Ek=ρSvtv2=ρStv3
因为在单位时间内、单位面积上从某种能源中所能得到的能量叫做能流密度,则水能的能流密度A的表达式
25.匀速 2.2 高 0.4
【详解】
(1)[1] 实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码上升,此时系统处于平衡状态,测力计示数大小才等于拉力大小。
(2)
解析:匀速 2.2 高 0.4
【详解】
(1)[1] 实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码上升,此时系统处于平衡状态,测力计示数大小才等于拉力大小。
(2)[2] [3][4]由图知,弹簧测力计的分度值为,拉力为;第2次实验的机械效率为
第3次实验的机械效率为
(3)[5]实验选用的同一滑轮组,动滑轮的重力不变,由表中实验数据分析可知,使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。
(4)[6]根据表中数据,在第一次实验做的总功
做的有用功
做的额外功
因忽略绳重和摩擦,故所做额外功是克服动滑轮重力所做的功,则动滑轮的重力为
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)640N;(2)336kg
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹g=64kg×10N/kg=640N
竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(2)竹筏一半的体
解析:(1)640N;(2)336kg
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹g=64kg×10N/kg=640N
竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(2)竹筏一半的体积浸入水中时,排开水的体积
V排′=0.5V总=0.5×0.8m3=0.4m3
根据阿基米德原理可知,此时竹筏受到的浮力
F浮′=ρ水gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m3=4×103N
竹筏仍然漂浮,则人的总重力
G总=F浮′﹣G竹筏=4×103N﹣640N=3360N
所以,该竹筏的最大载重为
m==336kg
答:(1)不载人时,竹筏漂浮于水面受到的浮力为640N;
(2)该竹筏的最大载重为336kg。
28.(1)2700J;(2)3000J;(3)90%
【详解】
解:(1)小李师傅做的有用功
W有=Gh=450N×6m=2700J
(2)由图可知n=2,绳子自由端移动的距离
s=nh=2×6m=12
解析:(1)2700J;(2)3000J;(3)90%
【详解】
解:(1)小李师傅做的有用功
W有=Gh=450N×6m=2700J
(2)由图可知n=2,绳子自由端移动的距离
s=nh=2×6m=12m
不计绳重及摩擦时拉力
F=(G+G动)=×(450N+50N)=250N
拉力F做的总功
W总=Fs=250N×12m=3000J
(3)滑轮组的机械效率
η=×100%=×100%=90%
答:(1)小李师傅做的有用功为2700J;
(2)拉力F做的总功为3000J;
(3)滑轮组的机械效率为90%。
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