资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末资料专题真题
一、选择题
1.下列估测的数据中,最接近实际情况的是( )
A.八年级学生所受的重力大约为500N
B.八年级学生游泳时排开水的体积约为0.5m³
C.八年级学生立定跳远的成绩一般为5m左右
D.“六一”儿童节期间小朋友玩耍的充气气球内的气压大约为0.8×105N/m²
2.关于物理知识的应用,下列说法错误的是( )
A.抽油烟机能将油烟抽走,是因为空气流速越大的位置压强越小
B.骑自行车时为了减速捏刹车闸是为了减小惯性
C.三峡船闸是连通器的应用
D.人沿水平方向推停在水平面上的车,车未动,车受到的推力与摩擦力是一对平衡力
3.教室里悬挂着的电灯处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,它将( )
A.保持静止 B.加速下落 C.匀速下落 D.减速下落
4.如图所示,工人师傅在铺设瓷质地砖时,常用一个锤子不断敲打地砖,使地砖与砂浆贴合紧密,并尽可能让地砖保持水平。工人师傅使用的这把锤子的锤头是图中的( )
A. 圆台形的铁锤 B. 圆柱形的橡胶锤
C. 两头尖的塑料锤 D. 球形的木锤
5.一艘轮船从河里驶入大海,会发生变化的是( )
A.浮力变大,船会下沉一些 B.浮力变小,船会上浮一些
C.浮力不变,船会上浮一些 D.浮力不变,船会下沉一些
6.筷子智慧是中国独特的文化,象征着古老而悠久的华夏文明。筷子也是物理学研究的一种杠杆,如图所示的各种杠杆,与筷子类型相同的是( )
A.U形纱剪 B.钢丝钳
C.水嘴开关 D.自行车闸
7.如图所示,水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙、杯中装满了水,将两个体积相同、材料不同的实心小球A和B分别放入溢水杯中.则下列说法错误的是
A.小球A的质量小于小球B的质量
B.小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力
C.甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强
D.水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强
8.小刚同学和爸爸一起去登山,登到山顶时,小刚用了15min,爸爸用了20min,爸爸的体重是小刚的1.5倍,小刚和爸爸做功的功率分别记为P1、P2,则( )
A.P1:P2=3:4 B.P1:P2=2:3
C.P1:P2=1:2 D.P1:P2=8:9
二、填空题
9.足球运动员争抢“头球”时,用力顶球,球向外飞出,这说明力可以改变物体的______,同时运动员的头部有疼痛感,这说明力的作用是______的,被顶出的足球在空中能继续向前运动,是由于足球具有______,在飞行过程中足球受力______(选填“平衡”或“不平衡”),由于受到______力,足球最终将落回地面。
10.如图所示,是一款新型跑车,当它在水平路面上疾驶时,跑车对地面的压力______(选填 “大于”、“等于”或“小于”)跑车自身受到的重力;“漂移” 是一种危险的汽车表演项目,即在汽车急驶过程中突然刹车,汽车由于______仍要向前运动, 同时转动方向盘,汽车急转弯,就会达到预期的表演效果。
11.载重汽车会安装较多的车轮,而且每个车轮的轮胎都比较宽大,这是为了减小对地面的______;载重汽车的质量越大,它的惯性越______。
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.如图所示,放在水平面上的小车在水平向右的拉力F作用下做匀速直线运动,物体A处于静止状态。拉力F的大小为8N,弹簧测力计(自重不计)的示数为5N,则物体A所受摩擦力的大小为___________N,方向是___________,小车在水平方向上一共受到___________个力的作用。
14.如图所示,取两张大小相同、彼此正对且自然下垂的白纸,如果从两张纸中间的上端向下吹气,那么,这两张纸将会出现______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”)的现象,此实验表明:气体在流速大的地方压强较______(选填“大”或“小”)。
15.如图所示为一轻质杠杆,重为50 N的物体挂在杠杆的中点,在a位置时拉力F的大小为_______N,若拉力F始终与杠杆保持垂直,那么,将杠杆从b位置拉到a位置的过程中,拉力F的大小将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体,拉力F的大小为20N,物体和地面之间的摩擦力大小为30N,物体运动的速度为0.5m/s,运动时间为10s。拉力F做功的功率为___________W ,滑轮组的机械效率为____________,10s内所做的额外功为_________J。
三、解答题
17.在如图中画出足球对斜面的压力的示意图。
18.如图是是我们经常敲取瓶盖的起子。请在图中画出作用在A点最小的力F及在B点作出阻力F2。
19.(1)如图甲所示,鸡蛋悬浮在盐水中,请画出鸡蛋受到的重力G和浮力F的示意图;
(2)用如图乙所示的滑轮组提升重物,请画出最省力的绕绳方法。
20.某校物理实验兴趣小组的几位同学在进行“探究影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中,进行了如下的实验探究。
(1)第一小组在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,实验记录见下表所示。
实测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值N/kg
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
物体3
0.3
2.94
①在探究过程中,需要的测量工具有______、______。
②分析表中实验数据,得出的结论是______。
(2)该组同学在探究重力的方向时,实验装置如图所示,操作如下将该装置放在桌面上如图所示的位置后,剪断悬线OA,小球会下落,说明重力的方向是______的,逐渐减小木板M与桌面的夹角a,当a=0时,悬线OA与虚线重合,则说明桌面______(水平/不水平)。
(3)为了探究物体所受重力的大小是否与形状有关,同组同学找了一些橡皮泥,用小刀刻成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。这种探究方法______(可行/不可行),理由是______。
21.小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程如图所示。所用器材:甲、乙、丙中使用的均为同一木块,但乙中的木块在毛巾表面滑动。
(1)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时,每次都要使木块做________运动,这是因为弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等;
(2)比较________(选填“甲、乙”、“乙、丙”或“甲、丙”)两图能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关;
(3)比较乙、丙两图,小明能得出正确结论吗?答:________。理由是:_________;
(4)如果要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,应控制压力和_______相同,只改变接触面积大小;
(5)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动前,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。该现象表明:物体在静止时也可以受到摩擦力的作用,且该力的大小与________力的大小有关。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图丁所示,其中0~4s木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_______N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是___________
A.静止 B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断。
二
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。
二
23.图是小丽在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程。图甲、乙、丙容器中装的液体是水,图丁容器中装的液体是酒精,四个图中弹簧测力计下面用细线吊着的是同一物体A,F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答下列问题:
(1)图甲中,弹簧测力计的示数F1=______N。图丙中,物体完全浸没在水中时所受的浮力为______N;
(2)分析图乙、丙两图实验数据可得结论:物体所受的浮力大小与________________有关;分析图________两图实验数据可得结论:物体所受的浮力大小与液体密度有关;
(3)水的密度为1.0×103kg/m3,由以上实验数据可计算出:物体A的体积为______m3,密度为________kg/m3;图丁中酒精的密度为__________kg/m3。
24.研究的物理量不易直接测量时,都需要想办法把它们的大小间接表示出来,这种方法叫转换法,如下述实验,请完成下列空白。
(1)甲实验是让木块在水平木板面上做___________运动,根据_________原理,通过弹簧测力计的示数间接显示滑动摩擦力的大小; 把甲实验中的木板拿走,让木块直接在较粗糙的水平桌面上做实验,发现弹簧测力计示数变大,这说明压力大小相同时,___________,滑动摩擦力越大;
(2)乙实验中球的动能大小是通过___________间接反映出来的,把钢球从不同的高度滚下,目的是使钢球撞击木块时具有不同的___________。下面哪一实例是该结论在生活的应用:___________(填选项符号);
A.高速公路上对车进行限速限制 B.某些路段上对车进行限重限制
(3)请你再写出一个应用转换法的物理实验___________。
25.学习了杠杆知识后,小红利用身边的物品来探究杠杆平衡条件。如图所示,她选择的器材有:铅笔、橡皮块若干(每块橡皮重力为0.1N)、细线、刻度尺等。
(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置,铅笔静止后如图甲所示,此时铅笔______(选填“是”或者“不是”)处于平衡状态,若想调节铅笔水平平衡,她应将细线向______(选填“左”或“右”)移动;
(2)调节水平平衡后,她用细线绑定数量不等的橡皮块挂在杠杆支点两侧,移动其位置,使杠杆仍在水平位置平衡,如图乙所示,并将所测数据记录在下表中:
动力(N)
支点到动力作用点的距离OA(m)
阻力(N)
支点到阻力作用点的距离(m)
()
()
0.2
0.02
0.1
0.04
0.004
0.004
记录数据后,小红便分析得出了如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。你认为小红实验中的不足之处是______,为了进一步完善实验,得到正确的结论,接下来的做法还应该多次改变力的______并进行实验;
(3)在实验过程甲,铅笔水平平衡后(如图乙),小红不小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙),她立刻将铅笔稳住,并将铅笔芯放到左端细线上方固定(如图丁),则松手后铅笔______;
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然水平平衡
(4)本次实验在挂橡皮块之前,小红将铅笔调节在水平位置平衡,这样做的好处是:既可以消除铅笔重力对实验的影响,还可以______;
(5)小红发现杠杆在生活中应用比较广泛,其中我们吃饭时使用的筷子也是杠杆,它属于______杠杆;
(6)学习了功的知识后,小红回看之前杠杆记录的数据,她想能否将的单位换成J?根据功的定义,你觉得可以换吗?______(选填“可以”或“不可以”)。
26.一辆汽在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶,其质量为。在行驶过程中该车受到的阻力等于车重的0.08倍。求
(1)小轿车所受重力的大小。
(2)小轿车在行驶过程中受到的阻力大小是多少?方向如何?
(3)小轿车在行驶过程中受到的牵引力与阻力的合力大小是多少?
27.边长为10cm的正方体物块A放入圆柱形容器底部,如图1所示,缓慢向容器内注入液体1(液体未溢出),测量容器内液体的深度h,分别计算出该物块对应受到的浮力F浮,并绘制了图1中的实线图像。(g取10N/kg)
(1)物块的重力为 _______N。
(2)求液体1的密度。_________
(3)求当h=6cm时物块对容器底部的压力。_________
(4)换用另一种液体重复上述实验,并在图2中绘制出浮力F随注入容器内的液体深度h的图像(如图2中虚线所示)。则图2中h0为 ______(填选项前的字母),其理由是 ______。
A.h0=10cm
B.8cm<h0<10cm
C.h0>10cm
28.如图所示,武汉雷神山医院的建设场景和建设过程中用到的滑轮组,若用该滑轮组匀速竖直向上提升重物(不计绳重和摩擦),提升时间为,重物上升高度为。求:
(1)提升时绳自由端的速度为多少;
(2)若拉力的大小为,则拉力的功率为多少;
(3)若上述过程中所提重物重为,则滑轮组的机械效率为多少?
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.八年级学生所受的重力大约为500N,符合实际,故A符合题意;
B.八年级学生游泳时排开水的体积约为0.05m³,故B不符合题意;
C.八年级学生立定跳远的成绩一般为2m左右,故C不符合题意;
D. “六一”儿童节期间小朋友玩耍的充气气球内的气压大于外界大气压,大约为1.1×105N/m²,故D不符合题意。
故选A。
2.B
解析:B
【详解】
A.抽油烟机能将油烟排到室外,由于流体流速越大的位置压强越小,故 A 正确,不符合题意;
B.骑自行车时为了减速,捏刹车闸是为了防止惯性造成伤害,惯性的大小只与质量有关,与其它因素无关,故B错误,符合题意;
C.船闸的闸室与上、下游构成上端开口,下部连通的容器,是利用了连通器原理,故C正确,不符合题意;
D.人沿水平方向推停在水平面上的车,车未动,处于平衡状态,说明受到的是平衡力,即车受到的推力与摩擦力是一对平衡力,故 D正确,不符合题意。
故选B。
3.A
解析:A
【详解】
教室里悬挂着的电灯处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,灯仍处于静止状态,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.铁锤的硬度较大,敲击瓷砖容易使瓷砖破裂,故A不符合题意;
B.圆柱形的橡胶锤,橡胶的硬度合适,且圆柱形表面,有助于增大受力面积,减小压强,故B符合题意;
C.两头尖的塑料锤的两头受力面积太小,这样压强太大,容易击碎瓷砖,故C不符合题意。
D.球形的木锤与瓷砖接触时只有一个点,受力面积过小,压强太大,也容易损坏瓷砖,且木锤的硬度较大。故不符合题意。
故选B。
5.C
解析:C
【详解】
轮船从河里驶入大海,都是漂浮状态,故浮力等于重力,重力不变,浮力不变;又海水密度大,由阿基米德原理可得,在海里排开的液体体积变小,故船会上浮一些;综上,故C正确。
故选C。
6.A
解析:A
【详解】
筷子是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故筷子是费力杠杆。
A.U形纱剪是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故是费力杠杆,故A符合题意;
B.钢丝钳是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故B不符合题意;
C.水嘴开关是轮轴,是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故C不符合题意;
D.自行车闸是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
7.B
解析:B
【分析】
(1)根据A漂浮,B悬浮,可根据物体浮沉条件确定小球A和B的密度关系,又知小球A和B的体积关系,由m=ρV分析它们的质量关系;
(2)漂浮和悬浮都有F浮=G,由此分析两球的浮力关系;
(3)根据p=ρgh判断水对甲杯底的压强与水对乙杯底的压强关系;根据分析两容器底受到水的压力关系;然后比较甲烧杯对桌面的压力与乙烧杯对桌面的压力的大小关系,再根据分析解答.
【详解】
由图知A漂浮,所以ρA<ρ水;B悬浮,所以ρB=ρ水,则ρA<ρB.
A、ρA<ρB,小球A和B的体积相同.由知,小球A的质量小于小球B的质量,故A正确;
B、漂浮和悬浮时,F浮=G物,由于小球A的质量小于小球B的质量,故小球A的重力小于小球B的重力,所以小球A受到的浮力小于小球B受到的浮力,故B错误;
CD、由图可知,两杯水面高度相等,根据P=ρgh知,水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强;
两容器相同,则底面积相同,根据知两容器底受到水的压力相等,容器重力相同,容器对桌面的压力相同,根据知甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强,故CD正确.
【点睛】
本题考查了浮沉条件、密度公式、压强公式的应用,综合性强,关键是用好浮沉条件,灵活运用公式进行判断.
8.D
解析:D
【详解】
小刚和爸爸做功的功率之比为
故选D。
二、填空题
9.运动状态 相互 惯性 不平衡 重
【详解】
[1]足球运动员争抢“头球”时,用力顶球,球向外飞出,球的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]同时运动员的头部有疼痛感,说明头部给球施力的同时,球也给头部施力,故力的作用是相互的。
[3]足球具有惯性,被顶出的足球在空中能继续向前运动。
[4]在飞行过程中足球在重力和阻力作用,做变速运动,受力不平衡。
[5]力会改变物体的运动状态,由于重力的作用,足球最终会落回地面。
10.小于 惯性
【详解】
[1]当汽车在水平地面上疾驶时,空气流过汽车上方的速度大于流过汽车下方的速度,根据流速越大压强越小,汽车受到空气向上的压强大于向下的压强,汽车受到空气向上的升力作用,所以汽车疾驰时,车对地面的压力小于汽车受到的重力。
[2]在某一瞬间突然刹车,同时转动方向盘,因汽车具有惯性要保持原来的运动状态,仍要向前运动,同时摩擦力改变了汽车的运动状态,形成漂移。
11.压强 大
【详解】
[1]载重汽车会安装较多的车轮,而且每个车轮的轮胎都比较宽大,这是通过增大受力面积,减小对地面的压强。
[2]物体的惯性与质量有关,质量越大,惯性越大;载重汽车的质量越大,它的惯性越大。
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.A
解析:水平向右 三
【详解】
[1][2]物体A静止不动,所以A 受到弹簧测力计水平向左的拉力与A受到水平向右的摩擦力是一对平衡力,则
f=F′=5N
其方向水平向右。
[3]由于力的作用是相互的,所以,A对小车的摩擦力水平向左(大小也为5N);小车在水平向右的拉力F作用下做加速直线运动时,地面对小车有一个水平向左的摩擦力,即小车在水平方向上一共受到3个力的作用。
14.相互靠拢 小
【详解】
[1]流体压强与流速有关,流速大的地方压强小,所以从两张纸的中间上端向下吹气时,中间的空气流速大,压强小,所以两张纸将会出现相互靠拢的现象。
[2]此实验表明气体在流速大的地方压强较小。
15.变大
【详解】
[1]物体挂在杠杆的中点,在a位置时,动力臂为阻力臂的2倍,根据杠杆的平衡条件可知,动力为阻力的一半,即25N。
[2]拉力F始终与杠杆保持垂直,将杠杆从b位置拉到a位置的过
解析:变大
【详解】
[1]物体挂在杠杆的中点,在a位置时,动力臂为阻力臂的2倍,根据杠杆的平衡条件可知,动力为阻力的一半,即25N。
[2]拉力F始终与杠杆保持垂直,将杠杆从b位置拉到a位置的过程中,动力臂L动大小不变(等于杠杆的长度),在提升过程中,物重G不变,重力的力臂L阻逐渐变大,根据杠杆的平衡条件可知,拉力将变大。
16.75% 50
【解析】
【详解】
第一空.由图像可知,此滑轮组绳子股数n=2,因此绳子自由端移动的速度为:
v绳=2v物=2×0.5m/s=1m/s
拉力F做功的功率为:
P=Fv=2
解析:75% 50
【解析】
【详解】
第一空.由图像可知,此滑轮组绳子股数n=2,因此绳子自由端移动的速度为:
v绳=2v物=2×0.5m/s=1m/s
拉力F做功的功率为:
P=Fv=20N×1m/s=20W;
第二空.因为物体做匀速运动,所以水平方向上拉力FA等于摩擦力为30N,物块移动的距离为:
s物=v物t=0.5m/s×10s=5m
拉力F移动的距离为:
s绳=2s物=2×5m=10m
滑轮组的机械效率为 ;
第三空.10s内所做的额外功为:
W额=W总-W有=200J-150J=50J。
三、解答题
17.【详解】
足球对斜面的压力作用点在斜面,方向垂直于斜面向下,如图所示
解析:
【详解】
足球对斜面的压力作用点在斜面,方向垂直于斜面向下,如图所示
18.【详解】
由图示可知,O为支点,要使力最小,力臂最长,连接OA为最长的动力臂L,过A点作OA的垂线即为最小的力F,方向向上,在B点作出竖直向下的阻力F2。如下图
解析:
【详解】
由图示可知,O为支点,要使力最小,力臂最长,连接OA为最长的动力臂L,过A点作OA的垂线即为最小的力F,方向向上,在B点作出竖直向下的阻力F2。如下图
19.(1) ;(2)
【详解】
(1)鸡蛋悬浮在盐水中,鸡蛋处于平衡状态,此时鸡蛋受到浮力和重力,且这两个力大小相等,方向相反,过鸡蛋的重心分别做竖直向上和竖直向下的有向线段即为浮力和重力的示意图,如
解析:(1) ;(2)
【详解】
(1)鸡蛋悬浮在盐水中,鸡蛋处于平衡状态,此时鸡蛋受到浮力和重力,且这两个力大小相等,方向相反,过鸡蛋的重心分别做竖直向上和竖直向下的有向线段即为浮力和重力的示意图,如图所示:
(2)要使该滑轮组最省力,即拉着动滑轮绳子的段数最多,因为只有一个定滑轮和动滑轮,所以拉着动滑轮绳子段数最多为3,如图所示:
20.托盘天平 弹簧测力计 物体所受的重力与质量成正比 竖直向下 水平 不可行 没有控制物体的质量相同
【详解】
(1)[1][2]在探究物体所受重力大小与物体
解析:托盘天平 弹簧测力计 物体所受的重力与质量成正比 竖直向下 水平 不可行 没有控制物体的质量相同
【详解】
(1)[1][2]在探究物体所受重力大小与物体质量的关系的过程中,需要测量物体的质量和所受的重力,需要的测量工具有天平、弹簧测力计。
[3]分析表中实验数据,
得出g是一个常数,所以得出结论是:物体所受重力与其质量成正比。
(2)[4][5]该组同学在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下:将该装置放在桌面上如图所示的位置后,剪断悬线OA,小球会沿竖直方向下落,说明重力的方向是竖直向下;逐渐减小木板M与桌面的夹角a,当a=0时,悬线OA与虚线重合,悬线恰好在竖直方向上,与水平方向垂直,则说明M所在的桌面水平。
(3)[6][7]这种探究方法不可行,理由是:要探究物体所受重力的大小是否与形状有关,应控制橡皮泥的质量相同,改变橡皮泥的形状,测橡皮泥在不同形状时的重力,从而得出结论。题中没有保持橡皮泥的质量不同,故不可行。
21.匀速直线 甲、丙 不能 压力和接触面的粗糙程度都不相同 接触面粗糙程度 拉 2.3 C
【详解】
(1)[1]探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”
解析:匀速直线 甲、丙 不能 压力和接触面的粗糙程度都不相同 接触面粗糙程度 拉 2.3 C
【详解】
(1)[1]探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,根据二力平衡的知识,为了能够使弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等,应该用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动。
(2)[2]要探究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关,根据控制变量法可知需要控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,所以应该选择甲、丙两图。
(3)[3][4]比较乙、丙两图发现,接触面受到的压力和粗糙程度都不同,不能得到正确结论。
(4)[5]要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,根据控制变量法可知需要控制压力和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积大小。
(5)[6]木块没有被拉动前,处于静止状态,有一个运动的趋势,受到静摩擦力的作用,因为受到平衡力的作用,所以弹簧测力计对木块也有一个拉力(弹簧测力计示数),且该静摩擦力的大小会随着拉力变化,直到达到最大,木块开始运动。
[7]由图丁可知,在0~4s,弹簧测力计木块的拉力随着时间的增加而增加,且在第4s时达到最大为2.3N,此时木块开始运动。所以要使木块由静止开始运动,至少要用2.3N的水平拉力拉木块。
[8]如果实验时木块所受的拉力是2N,由图丁可知,0~4s木块处于静止状态,则木块可能处于静止状态或者匀速直线运动状态。故ABD方便合题意,C符合题意。
故选C。
二
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。
二
23.9 2 物体排开液体的体积 丙、丁 2×10-4 2.45×103 800
【详解】
(1)[1]由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.1N,其示数为4.9N
解析:9 2 物体排开液体的体积 丙、丁 2×10-4 2.45×103 800
【详解】
(1)[1]由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.1N,其示数为4.9N。
[2]图丙中,物体浸没在水中时挖到的浮力
F浮=F1-F3=4.9N-2.9N=2.0N
(2)[3]图乙中,物体A部分浸入水中,图乙中,物体A完全浸没水中,那么两次物体排开水的体积不同,而弹簧测力计的示数也不同,即物体两次所受的浮力不同,所以可以得出:物体所受的浮力与物体排开液体的体积有关。
[4]在图丙和图丁中,物体A分别浸没在水和盐水中,测力计的示数不同,即物体A两次所受的浮力不同,所以:物体所受的浮力大小与液体密度有关。
(3)[5]由图丙知,物体浸没在水中时,排开水的体积等于物体A的体积,据阿基米德原理有
[6]物体A的质量
物体A的密度
[7]图丁中,物体A浸没在酒精中所受的浮力
F浮1=F1-F4=4.9N-3.3N=1.6N
据阿基米德原理知,酒精的密度
24.匀速直线运动 二力平衡 接触面越粗糙 木块被撞击后移动的距离 速度 A 探究液体内部压强
【详解】
(1)[1][2]甲实验中,应让木块在木板上做匀速直线
解析:匀速直线运动 二力平衡 接触面越粗糙 木块被撞击后移动的距离 速度 A 探究液体内部压强
【详解】
(1)[1][2]甲实验中,应让木块在木板上做匀速直线运动,则木块在水平方向上的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,据二力平衡原理可知,弹簧测力计的示数即是摩擦力的大小。
[3]甲实验中,保持木块与接触面的压力不变,让木块与较粗糙的桌面接触,弹簧测力计的示数变大,那么滑动摩擦力也变大,这说明压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(2)[4]乙实验中,球由斜面上冲下具有动能而对木块做功,让木块移动,球的动能越大,对木块做的功就越多,木块移动的距离就越大,所以球的动能大小是通过木块移动的距离反映出来的。
[5]实验中,让小球从斜面不同的高度静止释放是为了让小球撞击木块时具有不同的速度。
[6]乙实验探究的是动能与物体运动速度的关系,且速度越大,动能越大。那么在高速公路上,应对车速进行限制,从而限制其动能的大小。
(3)[7]在探究液体内部压强时,通过U形管液面高度差来反映液体的压强,运用了转换法。
25.是 左 见解析 大小、方向和作用点 B 方便测量力臂 费力 不可以
【详解】
(1)[1]图甲中,铅笔处于静止,是处于平衡状态。
[2]图甲中,细线
解析:是 左 见解析 大小、方向和作用点 B 方便测量力臂 费力 不可以
【详解】
(1)[1]图甲中,铅笔处于静止,是处于平衡状态。
[2]图甲中,细线左端铅笔下沉,则左端铅笔的质量大,所以应向左移动细线。
(2)[3]小红只进行了一次实验便得出结论,这样得出的结论具有偶然性。
[4]小红接下来应改变力的大小、方向和作用点,进行多次实验,才能得出具有普遍性的结论。
(3)[5]由图丁知,把折断的铅笔放到左端细线下方向固定,对于杠杆来说,杠杆两侧的重力不变,但杠杆左侧的力臂变短,根据杠杆的平衡条件知
G左L左<G右L右
杠杆不能在水平位置平衡,且右端会正沉,故B正确。
(4)[6]在实验前,调节铅笔在水平位置平衡,可以消除铅笔重力对实验的影响,还方便测量力臂。
(5)[7]吃饭时使用的筷子的动力臂小于阻力臂,使用时可以省距离,所以是费力杠杆。
(6)[8]功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积,功的单位是J,而杠杆平衡条件中力与力臂垂直,所以力与力臂的乘积不是功,不能把表格中的单位N⋅m换成J。
26.(1)49000N;(2)3920N,方向:与汽车行驶方向相反;(3)0
【详解】
解:(1) 小轿车所受重力的大小
(2) 小轿车在行驶过程中受到的阻力大小
方向:与汽车行驶方向相反
(3)
解析:(1)49000N;(2)3920N,方向:与汽车行驶方向相反;(3)0
【详解】
解:(1) 小轿车所受重力的大小
(2) 小轿车在行驶过程中受到的阻力大小
方向:与汽车行驶方向相反
(3) 汽车做匀速直线运动,汽车在水平方向上受力平衡,即牵引力与阻力共线、反向、等大、同体,所以
答:(1)小轿车所受重力的大小;
(2)小轿车在行驶过程中受到的阻力大小是,方向与汽车行驶方向相反;
(3)小轿车在行驶过程中受到的牵引力与阻力的合力大小。
27.1.0×103kg/m3 2N A 当注入液体2的深度为h0时,物块A受到的浮力不变且小于重力8N,说明物体此时恰好浸没在液体2中,则h0=10cm
【详解】
(1)[1]
解析:1.0×103kg/m3 2N A 当注入液体2的深度为h0时,物块A受到的浮力不变且小于重力8N,说明物体此时恰好浸没在液体2中,则h0=10cm
【详解】
(1)[1]由图象可知,物块A在液体1中的深度从h=8cm(小于物块A的边长10cm)以后物体受到的浮力不再发生变化,说明注入液体1的深度为8cm时,物体A恰好处于漂浮状态,则物块的重力
G=F浮=8N
(2)[2]由图2可知,当注入液体1的深度为8cm时,物块A受到浮力F浮=8N,此时排开液体1的体积为
V排=10cm×10cm×8cm=800cm3
根据阿基米德原理可得:液体1的密度为
ρ1===1.0×103kg/m3
(3)[3]当注入液体1的深度h=6cm时,此时排开液体1的体积为
V排'=10cm×10cm×6cm=600cm3
此时受到的浮力为
F浮'=ρ1gV'排=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10﹣6m3=6N
则容器对物块A的支持力为
F1=G﹣F浮'=8N﹣6N=2N
因为物体间力的作用是相互的,所以当h=6cm时物块对容器底部的压力为2N。
(4)[4][5]由图可知,当注入液体2的深度为h0时,物块A受到的浮力不变且小于重力8N,说明物体此时恰好浸没在液体2中,则h0=10cm。
答:(1)物块的重力为8N;
(2)液体1的密度为1.0×103kg/m3;
(3)当h=6cm时物块对容器底部的压力为2N;
(4)当注入液体2的深度为h0时,物块A受到的浮力不变且小于重力8N,说明物体此时恰好浸没在液体2中,则h0=10cm。
28.(1);(2);(3)
【详解】
解:(1)提升时绳自由端的速度为
(2)若拉力的大小为,则拉力的功率为
(3)上述过程中所提重物重为,则滑轮组的机械效率为
答:(1)提升时绳自由端的速度为;
解析:(1);(2);(3)
【详解】
解:(1)提升时绳自由端的速度为
(2)若拉力的大小为,则拉力的功率为
(3)上述过程中所提重物重为,则滑轮组的机械效率为
答:(1)提升时绳自由端的速度为;
(2)若拉力的大小为,则拉力的功率为45W;
(3)上述过程中所提重物重为,则滑轮组的机械效率为。
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