资源描述
初中人教版八年级下册期末物理测试试卷A卷解析
一、选择题
1.下列物理量的估测比较符合实际的是( )
A.新款iPhone 12Pro Max的质量为0.21千克 B.一名普通中学生所受的重力大约为50牛
C.正常情况下,心脏跳动一次约1分钟 D.上海某地铁列车的最高速度是25千米/小时
2.下列说法正确的是( )
A.重力没有施力物体 B.物体只有在不受力时才能保持静止状态
C.弹力一定发生在相互接触的物体之间 D.力的作用效果只与力的大小有关
3.将一篮球掷出,其运动轨迹如图所示,若当篮球运动到最高点B时,其所受的外力全部消失,则篮球将( )
A.在B点保持静止状态 B.水平向右做匀速直线运动
C.沿B﹣C﹣D点轨迹落地 D.竖直向下加速下落
4.如图所示的实例中,属于增大压强的是( )
A.图钉帽做得很大 B.喝饮料的管一端很尖
C.铁轨下的枕木 D.滑雪用的雪橇
5.小梦用铅笔,细铁丝制作了一支简易密度计。小梦先后将密度计分别放在盛有不同液体的甲、乙两个相同容器中。 当密度计静止时,两容器中液面恰好相平,如图所示。以下说法正确的是( )
A.甲容器中液体的密度较小
B.乙容器对水平桌面的压强较大
C.密度计在甲液体中受到的浮力较小
D.密度计排开甲、乙液体的重力相等
6.下图所示的工具中,属于费力杠杆的是:
A. 钢丝钳 B. 起子
C. 羊角锤 D. 镊子
7.在水平桌面上,有甲、乙两个完全相同的烧杯,甲、乙两杯中盐水的密度分别为r甲和r乙。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮在盐水表面,而在乙杯中却悬浮在盐水中,经测量放入鸡蛋后甲、乙两杯中液面高度相同,如图所示,鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力分别为F甲和F乙,鸡蛋所受的浮力分别为 和 ,盐水对杯底的压强分别为p甲和p乙。则下列结论中正确的是( )
A.F甲<F乙 B.>
C.r甲<r乙 D.p甲>p乙
8.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做直线运动,在相同水平面上两次拉动木块得到的关系图象如图乙所示。第1、2两次弹簧测力计示数分别为、;速度分别为、;如果运动时间相同,拉力所做的功分别为、下列判断正确的是( )
A.;; B.;;
C.;; D.;;
二、填空题
9.(1)图A所示,说明力可以使物体发生______;
(2)图B中两只气球自由悬挂在空中,用粗吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气,可观察到两气球______(选填“分开”或“合拢”),说明______。
10.家用轿车在紧急刹车时,要滑行一段距离才停下来,甚至发生翻车。这是由于轿车具有___________的原因,为了避免此类事故的发生,请给司机提出一条合理建议:___________。
11.质量为45千克的某同学站在水平地面上,两脚与地面的总接触面积是300平方厘米,则他对地面的压强p1=______帕斯卡。若他走路时对地面的压强是p2,则有p1______ p2(填“<” “>”或=)。(取g=10N/kg)
12.如图所示,货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD,则A与B相比,__________重力势能大,B与C相比,_________重力势能大。
13.如图所示,一轻质杠杆水平支在支架上,OA∶OC=2∶1,G1重为60N,G2重为20N,则绳子对G1的拉力为 ______N,此时G1对地面的压力为 ______N。
14.把长10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠A管的上端,如图所示,往B管中吹气,可以看到A管中的水面______(上升/下降/不变),理由是______。
15.如图所示为一拉杆旅行箱的示意图,将其视为杠杆,O为支点,B为重心,BC为竖直方向,A为拉杆端点。已知箱重为250N,OA为120cm,OC为24cm。在A点沿图示方向施加动力F,箱子静止,则动力F的大小为__________N;为了让施加的动力F变小,可以采取的办法是__________。
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.
三、解答题
17.如图是载有木块的一辆平板车,在水平面上以速度v向右做匀速直线运动。不计空气阻力,请画出木块所受力的示意图。
18.如图所示,请你画出动力F1的力臂。
19.如图,请你用笔画线代表绳子画出既省力又能改变力的方向的绕线方法。
20.为了选择合适的弹簧制作弹簧测力计,小杨选了甲、乙两根不同的弹簧进行了测试,记录了表一和表二的数据(表一中缺一数据)。
表一:甲弹簧的实验数据
拉力F(N)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长(cm)
5
7
8
9
10
10.5
表二:乙弹簧的实验数据
拉力F(N)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长(cm)
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
(1)分析表中数据,表一中拉力F=1N时,甲弹簧伸长了________cm;
(2)如果根据两只弹簧的性能,都将制成的弹簧测力计量程各自做到最大,则甲弹簧制作成的测力计量程比乙的________(选填“大”或“小”);
(3)如果要制成准确程度较高的测力计,应选用________弹簧。
21.如图1所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
(1)拉动物块前,应将测力计沿 ______(选填A.水平,B.竖直)方向进行调零;
(2)要测量出物块与接触面间滑动摩擦力的大小,应沿水平方向拉物块做匀速直线运动。这是利用 ______原理进行的间接测量;
(3)在甲、乙、丙所示图中,分别用F1=1.0N、F2=1.8N、F3=1.6N的拉力,拉着物块A匀速前进。分析甲、乙两图可得结论:______;分析 ______两图可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(4)大量实验证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比。在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起匀速前进(如图丁所示)。此时弹簧测力计示数为F4,则F4=______N;此运动过程中,物块B受到的摩擦力为 ______N;
(5)在图甲中,若分别用2.0N和3.0N的水平力拉着物块沿水平木板运动,则两次物块受到的摩擦力大小 ______(选填:A.相等 B.不相等);
(6)交流评估时,某实验小组提出:实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定。可能的原因是 ______;
A.木板的长度太长
B.木板的粗糙程度不均匀
C.弹簧测力计的分度值太大
D.物块与木板的接触面积太大
(7)在操作过程中还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使物块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图2所示,此过程中,物块处于 ______(选填A.平衡,B.不平衡)状态;弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力 ______(选填:A.是 B.不是)一对平衡力。
二
22.在探究液体内部压强的特点:
(1)用压强计和盛有水的容器进行实验,情形如图甲所示;比较A、B可知:在液体内部的同一深度,向______的压强都相等;
(2)用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强;容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变;用此容器进行的两次实验,情形如图丙的D、E所示;由此可推断:a、b两种液体密度的大小关系是ρa______ρb(选填“>”“<”或“=”),a、c两种液体密度的大小关系是ρa______ρc(选填“>”“<”或“=”)。
二
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.探究与斜面相关的实验:
(1)如图甲所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,重复上述实验;小车在水平面上所受的阻力减小,小车向前滑行的距离 ______;伽利略对类似实验进行了分析,认识到:运动的物体受到的阻力越小,它运动的时间就越长,它的速度减小得就越 ______;他进一步推测:在理想情况下,如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,这时物体将 ______;
(2)如图乙所示,在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中,斜面上安装斜槽,水平面上的A处放置一个小木块;让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下,发现质量较大的钢球将小木块推得较远,表明它对小木块做的功较 ______;由此可知:______相同的物体,质量越大,它的动能越大。
25.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前,小明发现杠杆右端低了,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向________端调节,小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量___________的大小;
(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂4个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂___________个同样的钩码;小明在实验过程中加了钩码,又调节了平衡螺母,杠杆在水平位置平衡了,这种做法是___________的(选填“正确”或“错误”);
(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,若一个钩码重0.5牛(杠杆的重忽略不计),弹簧测力计的示数应为___________牛;当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,若要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上,杯子重2N,高9cm,底面积40cm2;杯内水重3N,水深7cm,(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底的压力;
(3)水杯对桌面的压强。
27.如图是检修员对世界最大的射电天文望远镜,中国天眼进行体检的情景,他们用一个氦气球将检修员对反射面板的压力减小到面板能够承受的范围之内,此方法被网友称赞“太机智”。已知氦气球(包括球内氦气)连同吊索等配件的总质量为180kg,体积为200m3,若检修员需要携带20kg的检修装备,反射面板能承受的最大压力为120N。求:(g=10N/kg;ρ氦气=0.18kg/m3;ρ空气=1.29kg/m3)
(1)氦气球内氦气的质量;(________)
(2)氦气球受到的浮力;(________)
(3)检修员的体重为多大时,他对反射面板的压力刚好为零;(________)
(4)检修员需站在面板上才能工作,为了不踩坏反射面板,检修员的质量必须控制在_______kg范围之内才能开展工作。
28.如图,塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg;求:
(1)提升重物做的有用功;
(2)此过程中的额外功;
(3)绳端的拉力F。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.新款iPhone Max的质量约为200g,即0.2千克左右,故A符合题意;
B.中学生的质量在50kg左右,重力约为500N,故B不符合题意;
C.正常情况下,跳动一次的时间接近0.8s,故C不符合题意;
D.根据常识可知,上海某地铁列车的最高速度是250千米/小时,故D不符合题意。
故选A。
2.C
解析:C
【详解】
A.重力的施力物体是地球,故A错误;
B.由牛顿第一运动定律可知,物体受平衡力时,即物体在所受合力为零时也能保持静止状态,故B错误;
C.因弹力是由相互接触的物体发生弹性形变产生的,故弹力一定发生在相互接触的物体之间,故C正确;
D.力的作用效果不仅与力的大小有关,还与力的方向、作用点有关,故D错误。
故选C。
3.B
解析:B
【详解】
图中篮球运动到最高点时,仍然具有水平向右的速度,若此时所受的外力全部消失,由牛顿第一定律知道,篮球将沿水平向右的方向做匀速直线运动,故B正确。
故选B。
4.B
解析:B
【详解】
A.图钉帽做得很大,是在压力一定时,增大受力面积减小压强,故A不符合题意;
B.喝饮料的管一端很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故B符合题意;
C.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积减小对路基的压强,保护路基,故C不符合题意;
D.滑雪用的雪橇。是在压力一定时,增大受力面积减小对地面的压强,故D不符合题意。
故选B。
5.D
解析:D
【详解】
A.因密度计漂浮于液面上,所以密度计所受的浮力等于密度的重力,即
根据阿基米德原理,则有
即
由甲、乙两图知
故
故A错误;
B.因两图的液体深度相同,故两液体的体积相同,根据可知,
故
两容器对桌面的压力
,
因两容器相同,则
,
由可得
故B错误;
C.因密度计漂浮于液面上,所以密度计所受的浮力等于密度的重力,所以密度计在两液体中所受的浮力相等,故C错误;
D.根据阿基米德原理知:密度计排开甲、乙液体的重力相等,故D正确。
故选D。
6.D
解析:D
【详解】
动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆,四幅图中只有镊子的动力臂是小于阻力臂的,故应选D.
7.D
解析:D
【详解】
AB.由浮力产生的原因可知鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力即为浮力,甲中鸡蛋漂浮,浮力等于重力,乙中鸡蛋悬浮浮力等于重力,因此F甲=F乙,=,故AB错误;
CD.甲中鸡蛋漂浮,因此r甲>r蛋,乙中鸡蛋悬浮,因此r乙=r蛋,因此r甲>r乙,由 可知,深度相同,p甲>p乙,故C错误,D正确;
故选D。
8.A
解析:A
【详解】
BC.用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做直线运动,木块做匀速直线运动,则拉力等于摩擦力,而摩擦力的大小不变,故拉力的大小不变,故BC错误;
A D.拉力等于摩擦力,而摩擦力的大小不变,故拉力的大小不变,从图乙可知,第二次速度大,如果运动时间相同,则第二次路程远,拉力相同,故第二次做功比较大,故A正确;D错误。
故选A。
二、填空题
9.A
解析:形变 合拢 流速大的地方压强小
【详解】
(1)[1]图A中力的作用使气球发生了形变,说明力可以使物体形变。
(2)[2][3]图B中,用粗吸管对准A点沿垂直于直面的方向用力吹,中间空气流速变大,在大气压的作用下,两气球会合拢,说明空气流速大的位置压强小。
10.惯性 减速慢行(合理就可以)
【详解】
[1]因为轿车具有惯性,会保持原来的运动状态,所以在紧急刹车时,仍向前运动一段距离。
[2]汽车很难停下来的原因是摩擦力的作用效果不太明显,故从减速或增大摩擦力入手去分析解决,因此建议减速慢行。
11.G
解析:5×104 <
【详解】
[1]该同学的重力
G=mg=45kg×10N/kg=450N
对地面压力
F=G=450 N
受力面积为
S=300cm2=0.03 m2
站立时对地面的压强
p11.5×104 Pa
[2]由于该同学站在水平地面上对地面的压力等于他走路时对地面的压力,该同学站在水平地面上两脚与地面的接触面积为300cm2,当他走路时是一只脚着地,一只脚与地面的接触面积为150cm2,小于站在水平地面上两脚与地面的接触面积,由p=可知,该同学站在水平地面上对地面的压强 p1小于他走路时对地面的压强p2。
12.A
解析:A B
【详解】
[1]在质量相同时,物体的位置越高,重力势能越大。货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD,根据密度公式有
可知
mA=mB……①
mB>mC……②
由上图知,A球的高度大于B球的高度,结合①,则A与B相比,A重力势能大。
[2]在物体的高度相同时,质量越大,重力势能越大,B与C相比,两球的高度相同,结合②, B重力势能大。
13.G
解析:50
【详解】
[1]由图知,O为支点,G2在C点,设绳子对A端的拉力为FA,已知
OA∶OC=2∶1
则
OA=2OC
由杠杆平衡条件得
FA×OA=G2×OC
即
FA×2OC=20N×OC
解得FA=10N。
[2]G1受竖直向下的重力G1、地面向上的支持力F′、绳子向上的拉力FA,物体G1静止,处于平衡状态,由力的平衡条件得
F′=G1﹣FA=60N﹣10N=50N
根据相互作用力可得,G1对地面的压力
F=F′=50N
14.B
解析:上升 见详解
【详解】
[1][2]在气体中,流速越大的位置压强越小。往B管中吹气,可以看到A管中的水面上升。理由是:往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,大气压将A管内水压上来了。
15.加长拉杆长度等
【详解】
[1]根据力的作用线与力臂的垂直关系可知,OA、力F的作用线与力F的力臂构成直角三角形,根据几何知识:30°所对边为斜边的一半,则力F的力臂
LF=60cm
根据杠
解析:加长拉杆长度等
【详解】
[1]根据力的作用线与力臂的垂直关系可知,OA、力F的作用线与力F的力臂构成直角三角形,根据几何知识:30°所对边为斜边的一半,则力F的力臂
LF=60cm
根据杠杆的平衡条件有
代入数据有
[2]箱子的重力(即阻力)和阻力臂不变,要施加的动力F变小,根据杠杆的平衡条件可知,应该增加动力F的力臂,可以采取的办法是加长拉杆长度等。
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:
.
三、解答题
17.【详解】
木块在竖直方向上受到竖直向下的重力G,竖直向上的支持力F的作用;木块在竖直方向上静止,处于平衡状态,因此:F=G。木块与平板车一起在水平方向上做匀速直线运动,处于平衡状态,则木块在水平方
解析:
【详解】
木块在竖直方向上受到竖直向下的重力G,竖直向上的支持力F的作用;木块在竖直方向上静止,处于平衡状态,因此:F=G。木块与平板车一起在水平方向上做匀速直线运动,处于平衡状态,则木块在水平方向上不受力;从木块的重心位置沿重力与支持力的方向上作出两个力的示意图,木块块所受力的示意图如图所示:
18.【详解】
支点为O,延长F1的作用线,从支点画出F1的作用线的垂线,支点到垂足的距离为F1的力臂l1,如下图所示:
解析:
【详解】
支点为O,延长F1的作用线,从支点画出F1的作用线的垂线,支点到垂足的距离为F1的力臂l1,如下图所示:
19.【详解】
由题意知,拉力方向应向下,故绳子先连接定滑轮的下端的挂钩,然后依次绕过动滑轮、定滑轮,如图所示:
解析:
【详解】
由题意知,拉力方向应向下,故绳子先连接定滑轮的下端的挂钩,然后依次绕过动滑轮、定滑轮,如图所示:
20.小 甲
【详解】
(1)[1]由表格一知,拉力F与弹簧伸长量是一个定值,所以
解得
拉力为1N时,甲弹簧伸长量为
L=1cm
(2)[2]由表格数据知,当甲弹簧受到的拉力为6N时,拉
解析:小 甲
【详解】
(1)[1]由表格一知,拉力F与弹簧伸长量是一个定值,所以
解得
拉力为1N时,甲弹簧伸长量为
L=1cm
(2)[2]由表格数据知,当甲弹簧受到的拉力为6N时,拉力与弹簧的伸长量不成正比,即此时弹簧发生的形变不是弹性形变,那么它能受到的最大拉力为5N,即此弹簧制成的测力计的量程为0~5N,而乙弹簧能承受的最大拉力为6N,即此弹簧制成的测力计的量程为0~6N,那么甲弹簧制作成的测力计量程比乙的小。
(3)[3]甲弹簧所受的拉力每增加1N,弹簧的伸长也增加1cm,而乙弹簧所受的拉力每增加1N,弹簧的伸长增加为0.5cm。则甲制成的弹簧测力计的分度值可更小,刻度线可更清晰。那么甲制成的测力计准确度更高。
21.水平 二力平衡条件 接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大 甲、丙 3.2 0 A B A B
【详解】
(1)[1]探究滑动摩
解析:水平 二力平衡条件 接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大 甲、丙 3.2 0 A B A B
【详解】
(1)[1]探究滑动摩擦力大小的影响因素时,需要测量木块在水平方向受到的拉力大小,所以弹簧测力计要水平方向调零。
(2)[2]弹簧测力计显示拉力大小,木块在水平方向上进行匀速直线运动,木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件原理知,木块受到滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数
(3)[3]根据二力平衡条件原理知道,甲、乙、丙所示图中,滑动摩擦力分别
f1=1.0N,f2=1.8N,f3=1.6N
在甲、乙两图中,接触面粗糙程度相同,压力越大,滑动摩擦力越大,所以由甲、乙两图知道,接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[4]由甲、丙两图知道,在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,所以,由甲、丙两图可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)[5]丙、丁两图接触面粗糙程度相同,丁图压力是丙图压力的二倍,根据在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比,所以滑动摩擦力是丙图的二倍,即丁图的滑动摩擦力是
f4=2f3=2×1.6N=3.2N
又因为物块进行匀速直线运动,则弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力大小,故
F4=f4=3.2N
[6]两个物块之间没有相对运动,也没有相对运动趋势,所以两个物体之间不存在摩擦力,故摩擦力为0N
(5)[7]滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟受到的拉力大小无关,所以分别用2.0N和3.0N的水平力拉着物块沿水平木板运动,则两次物块受到的摩擦力大小相等,故选A。
(6)[8]滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,由于木板的粗糙程度不均匀,造成滑动摩擦力大小不同,所以弹簧测力计示数不稳定,故选B;
木板的长度、弹簧测力计的分度值和接触面积都不影响滑动摩擦力的大小,故ACD错误。
(7)[9]物块在木板上进行匀速直线运动,物块受到平衡力作用,物块处于平衡状态。
故选A。
[10]由于物块受到的滑动摩擦力和拉力不在同一直线上,故这两个力不是平衡
力。
故选B。
二
22.各个方向 < >
【详解】
(1)[1]比较A、B可知,在液体内部的同一深度,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差是相同的,即向各个方向的压强都是相等的。
(2)[2]由图D可知
解析:各个方向 < >
【详解】
(1)[1]比较A、B可知,在液体内部的同一深度,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差是相同的,即向各个方向的压强都是相等的。
(2)[2]由图D可知,a液体的深度要大于b液体的深度,橡皮膜没有发生形变,说明此处的压强相同,根据p=ρgh可知,a的密度要小于b的密度,即ρa<ρb。
[3]图E中,c液体的深度要大于c液体的深度,橡皮膜向左发生了形变,说明右侧的压强大,根据p=ρgh可知,a的密度要大于c的密度,即ρa>ρc。
二
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.越远 慢 做匀速直线运动 大 速度
【详解】
(1)[1]去掉棉布,木板较棉布光滑,小车在木板上受到的阻力较小,运动的距离更远。
[2][3]运动的物体受到的阻力越小
解析:越远 慢 做匀速直线运动 大 速度
【详解】
(1)[1]去掉棉布,木板较棉布光滑,小车在木板上受到的阻力较小,运动的距离更远。
[2][3]运动的物体受到的阻力越小,它运动的时间就越长,它的速度减小得就越慢;推理得到:如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,那么物体会以恒定的速度运动下去,即这时物体将做匀速直线运动。
(2)[4][5]质量较大的钢球将小木块推得较远,即小木块克服摩擦力做功较大,这表明它对小木块做的功较多;所以结论为:速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
25.左 力臂 3 错误 3 变大
【详解】
(1)[1]小明发现杠杆右端低,则重心应向左移动,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向左端调节。
[2]杠杆在
解析:左 力臂 3 错误 3 变大
【详解】
(1)[1]小明发现杠杆右端低,则重心应向左移动,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向左端调节。
[2]杠杆在水平位置平衡的主要目的有两个:一个是避免杠杆自身重力对杠杆转动的影响,二是便于测量力臂的长度。
(2)[3]设一个钩码的重力为G,杠杆的一个小格的长度为L,根据杠杆的平衡条件,由图甲可知
解得,故在B处应该挂3个同样的钩码。
[4]小明在实验过程中加了钩码,又调节了平衡螺母,这种做法是错误的,因为实验过程中再调节平衡螺母,就会破坏原有的平衡。
(3)[5]根据杠杆的平衡条件可得
解得,即弹簧测力计的示数为3N。
[6]当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,其拉力的力臂也减小,为了保持杠杆平衡,拉力要增大,弹簧测力计的示数将变大。
26.(1)700Pa;(2)2.8N;(3)1250Pa
【详解】
解:(1)杯内水对杯底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-2m=700Pa
(2)由可得,水对杯底
解析:(1)700Pa;(2)2.8N;(3)1250Pa
【详解】
解:(1)杯内水对杯底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-2m=700Pa
(2)由可得,水对杯底的压力
F=pS=700Pa×40×10-4m2=2.8N
(3)水杯静止在水平桌面上,所以水杯对桌面的压力
Fˊ=G水+G杯=3N+2N=5N
水杯对桌面的压强
=1250Pa
答:(1)水对杯底的压强为700Pa;
(2)水对杯底的压力为2.8N;
(3)水杯对桌面的压强为1250Pa。
27.70kg
【详解】
解:(1)氦气球内氦气的质量
(2)氦气球受到的浮力
(3)他对反射面板的压力刚好为零,即浮力等于总重,则检修员的体重为
(4)为了不踩坏反
解析: 70kg
【详解】
解:(1)氦气球内氦气的质量
(2)氦气球受到的浮力
(3)他对反射面板的压力刚好为零,即浮力等于总重,则检修员的体重为
(4)为了不踩坏反射面板,即支持力最大为120N,则检查员的体重为
检查员的质量为
答:(1)氦气球内氦气的质量;
(2)氦气球受到的浮力为;
(3)检修员的体重为580N时,他对反射面板的压力刚好为零。
(4)检修员的质量必须控制在70kg以内。
28.(1)2.4×104J;(2)6×103J;(3)5×103N
【详解】
解:(1)提升重物做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J
(2)拉力做的总功
W总==3×104J
解析:(1)2.4×104J;(2)6×103J;(3)5×103N
【详解】
解:(1)提升重物做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J
(2)拉力做的总功
W总==3×104J
此过程中的额外功
W额=W总﹣W有=3×104J﹣2.4×104J=6×103J
(3)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,则绳端移动的距离
s=nh=3×2m=6m
由W=Fs可得,绳端的拉力
F==5×103N
答:(1)提升重物做的有用功为2.4×104J;
(2)此过程中的额外功为6×103J;
(3)绳端的拉力5×103N。
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