资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末重点中学试卷(比较难)解析
一、选择题
1.下列数据中最接近生活实际的是( )
A.令人感觉舒适的室温约25K
B.中华人民共和国国歌演奏时间约50s
C.一个鸡蛋的重力约2N
D.一个中学生的体积约为500dm3
2.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.只要物体运动状态发生改变,一定是受到了力的作用
B.停止蹬车,车会慢慢停下来,说明物体的运动需要力来维持
C.静止在水平地面上的物体,对地面的压力和物体受到的支持力是一对平衡力
D.物体不受外力的作用,一定处于静止状态
3.春晚,我们能欣赏到很多传统杂技表演,“顶碗”就是其中之一。如图是一名男演员正举着一名头上顶着碗的女演员,并保持静止。下列说法正确的是( )
A.此时碗没有惯性
B.若此时碗受到的外力全部消失,碗会落到地面
C.男演员受到的重力与地面对男演员的支持力是一对平衡力
D.女演员对男演员的压力与男演员对女演员的支持力是一对相互作用力
4.端午节,小明提着如图所示的一盒粽子去奶奶家。他提礼盒时,由单手提单绳变为双手提双绳的目的是( )
A.增大压强 B.减小压强 C.增大压力 D.减小压力
5.如图甲是测量液体密度的密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值。乙、丙两个相同的烧杯中,盛有A、B两种液体。将两个完全相同的自制密度计分别放入两烧杯中,静止时,两液面高度相同。下列说法中正确的是( )
A.丙杯中密度计所受浮力较大
B.密度计的刻度自上而下越来越小
C.自制密度计下端缠上适量的细铜丝主要目的是为了降低其重心
D.A、B两种液体对容器底的压强关系是:pA >pB
6.如图所示,使用时属于费力杠杆的是( )
A.镊子 B.瓶盖启子
C.钳子 D.托盘天平
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
二、填空题
9.如图甲 所示的测量工具的名称______,它是测量______ 的仪器,此时它示数为______牛。如图乙 所示为用打点计时器打出的一条纸带中的一段,从 A 点到达 F 点,所用的时间______秒。
10.如图,汽车“漂移”是一项高难度汽车表演。当汽车在水平地面上疾驶时,车对地面的压力和地面对车的支持力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,若此时突然刹车且同时转动方向盘,地面对汽车的摩擦力改变了汽车的________,由于汽车具有________仍继续向原来方向运动,导致汽车急转弯发生“漂移”。
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.小王同学利用如图所示的装置来探究影响物体动能大小的因素。甲、乙两图装置相同,分别是同一小球先后从A、B两处由静止滚下,钻入并推动纸盒运动一段距离后静止时的情景。
(1)实验中用___________表示小球的动能大小。
(2)对比甲乙两图可知,小球的动能与___________有关。
13.用弹簧测力计水平拉着重为8N的木块,在水平长木板沿直线匀速移动0.5m,用时4s,如图所示,木块受到的摩擦力是______N,拉力做功______J,功率为______W,木块所受的重力做功为______J。
14.如图所示,一个自制气压计放在水平地面静止时,气压计的 ______和地面对气压计的支持力是一对平衡力:若把气压计从山脚带到山顶时,细玻璃管中的水柱将 ______(选填“上升”、“下降”或“不变”);若沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气,水柱将 ______(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
15.建筑工人常常利用如图的重垂线检测墙体是否竖直,这是利用重力方向是______的原理,图中的墙体向______(选填“左”或“右”)倾斜;如图所示,人们用木棒撬石块(OA=OB),在C点沿不同方向施加作用力F1或F2或F3,这三个力的大小关系是______ 。
16.质量为50kg的箱子,小明用80N的水平推力刚好使它沿粗糙水平面以1m/s的速度匀速直线移动了10m。则这个过程中推力所做的功是______J,功率是______W,地面对箱子的支持力大小为______N,小明改用100N的力水平推这个箱子时,地面对箱子的摩擦力大小为______N。(g=10N/kg)
三、解答题
17.小明用20N的压力把重0.05N的图钉按在墙上,如图所示,请在答题纸相应位置画出图钉对墙的压力的示意图。
18.画出如图所示拉力F的力臂。
19.如图所示,画出滑轮组的绕线方式,使所用拉力最小。
20.地球附近物体都要受到重力,小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究。
(1)如图是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的分度值是______N,此时测力计的示数是______N。
(2)分析比较数据可知:物体的重力跟物体的质量成______。
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
3
4
(3)若干年后,小考在我国建成的太空站工作时,你认为他用同样的器材______(选填“能”或“不能”)完成该探究。
21.如图甲所示,是小慧同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小慧将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上两个拉力的方向相反,并通过调整钩码个数来改变拉力的______;
(2)保持卡片两端拉力大小相等,用手将小卡片在两支架所在的竖直平面内旋转一个角度,松手后,卡片不能平衡,这是因为小卡片扭转一个角度后,两边的拉力没有作用在______;
(3)在探究同一问题时,小宇将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小慧的实验优于小宇的实验,其主要原因是______。
A.减小摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
二
22.生活经验告诉我们:①自行车在烈日暴晒下,车胎容易发生爆炸。②压缩一段封闭在注射器内的空气,发现越压缩需要的推力越大。
(1)一定质量的气体产生的压强与哪些因素有关?根据生活经验提出以下猜想:猜想一:一定质量的气体产生的压强可能与气体的温度有关;
猜想二:一定质量的气体产生的压强可能与气体的体积有关;
(2)为验证猜想一,进行如下操作:
步骤一,取一根长约为1米一端封闭的细玻璃管,在室温(20℃)下用水银封闭一端空气柱,将玻璃管竖直固定,并在玻璃管上标出水银柱下表面的位置如图所示;
步骤二,将空气柱浸入50℃的水中,待水银柱不再上升时,缓慢地向玻璃管内注入水银直到水银柱的下表面到达 ______为止,目的是为了控制 ______相同;
步骤三,将空气柱浸入80℃的水中,重复实验;
①实验中用 ______反映气体压强的大小,下列实验中与本实验研究方法不同的是______;
A.探究平面镜成像时像与物的大小关系
B.探究阻力对物体运动的影响
C.探究压力作用效果与哪些因素有关
②实验过程发现,水的温度越高,上方水银柱的长度越长
由此可以得到的结论是:一定质量的气体,在其他条件相同时,温度越高,气体产生的压强越 ______;
(3)为验证猜想二,进行如下操作:
取一根长约为1米一端封闭的细玻璃管,在室温(20℃)下用水银封闭一段空气柱。将玻璃管竖直固定,要使空气柱不断变短,需要不断向玻璃管内注入水银,说明猜想二是 ______选填(“正确”或“错误”);
(4)天气炎热的夏天,自行车车胎容易因为轮胎内气压过大而爆胎,请说出一种防止爆胎的方法 ______。
二
23.小明和小华端午节假期游玩时捡到了一些鹅卵石,他们想知道这些鹅卵石的密度,便各自选取了一块鹅卵石,分别进行了如下实验:
(1)小明利用天平和量筒等实验器材进行了实验
①他把天平放在水平桌面上,发现指针偏向分度盘中线的右侧,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)旋动,使天平横梁平衡;
②小明将鹅卵石放在天平左盘中,横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为______g;
③用细线拴好鹅卵石,把它放入盛有30mL水的量筒中,水面到达的位置如图乙所示,则鹅卵石的密度为______kg/m3;若将鹅卵放入量中时不小心溅了些水出来,这样使得鹅卵石的测量值相比真实值______(选填“偏大”“偏小”“不变”)。
(2)小华利用形状规则且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材同样测出了鹅卵石的密度,其测量方法如下:
A、如图丙所示,小华将物块放入水平桌面上的水槽中静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为6cm;
B、如图丁所示,将鹅卵石放在物块上,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.4cm;
C、如图戊所示,用细线将鹅卵石系在物块下方,然后放入水中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为3.6cm;
①鹅卵石的质量m=______g;
②鹅卵石的体积V=______cm3;
③鹅卵石的密度ρ=______kg/m3。
24.为探究“动能大小的影响因素”,科学小组利用斜面、钢球,木块等器材开展了如图所示的活动。
(1)实验中通过比较木块_______来判断钢球动能的大小,这里运用的研究方法是_______(选填“转换法”、“控制变量法”);
(2)用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下,目的是使钢球撞击木块时的_______相同;通过比较_______两次实验可知,在速度相同时,质量越大,动能越大;
(3)通过比较_______两次实验可知,在质量相同时,速度越大,动能越大;
(4)小球从斜面顶端由静止下落的过程中机械能转化是_______能转化为_______能,若水平面表面绝对光滑,本实验将_______(选填“能”或“不能”)达到实验探究目的。
25.复习物理实验时,小美和小丽在探究有关杠杆平衡的问题。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止时的位置如图甲所示,此时应将左端平衡螺母向_______旋一些(选填“左”或“右”),使杠杆在________位置平衡;
(2)小美先将杠杆调节至水平位置平衡,在左右两侧挂上钩码,如图乙所示,杠杆的_______端会下降(选填“左”或“右”)。要使杠杆重新在水平位置平衡,如果不改变钩码总个数和悬挂点位置,只需将图乙中________即可;
(3)小丽同学想用弹簧测力计和钩码进行实验,设计实验时提出了两种方案:一种按图丙进行实验,一种按图丁进行实验。你认为哪个实验方案更好?_______方案更好,并说明你的理由________;
(4)实验中小丽发现,杠杆在O点还受到一个向上的力,这个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。请分析说明理由________。
26.质量为6×103kg的汽车在平直的公路上以10m/s的速度匀速行驶,在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.08倍,轮胎与地面的接触总面积为0.2m2,求:
(1)汽车所受重力的大小;
(2)汽车静止在水平地面上时对地面的压强;
(3)汽车匀速运动时牵引力大小。
27.如图所示,一座漂浮在海面上的冰山,其质量大约为1×104吨。已知ρ海水=1.03×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg求:
(1)这座冰山受到的浮力;
(2)这座冰山海平面以下部分的体积;
(3)若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积;
(4)若这座冰山中的冰全部熔化成水,会使海平面略微上升还是下降,并说明理由;
(5)为阻止海平面的变化,可行的方法。
28.小刚使用如图所示的滑轮组在水中匀速提升边长为10cm的正方体物块A,动滑轮重20N,不计摩擦、绳重及水的阻力。(ρ物=4×103kg/m3;ρ水=1.0×103kg/m3;g=10N/kg)
(1)正方体物块浸没在水中受到的浮力;
(2)正方体物块打捞出水擦干后放于水平地面,对地面压强;
(3)在水中提升时,当物块上表面距离水面20cm时,下表面受到的水的压力是多少?
(4)正方体物块完全离开水面后上升1m,滑轮组机械效率多大?
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.人的体温在37℃左右,感觉舒适的温度在25℃左右,故A不符合题意;
B.我国的国歌长度较小,完整播放一遍中华人民共和国国歌所需的时间不到1min,在50s左右,故B符合题意;
C.一个鸡蛋的质量在0.05kg左右,受到的重力约为0.5N,故C不符合题意;
D. 水的密度是,人体密度与水的密度差不多,在左右,中学生的质量在50kg左右,体积约为
故D不符合题意。
故选B。
2.A
解析:A
【详解】
A.因为力是改变物体运动状态的原因,因此当物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用,故A正确;
B.停止蹬车,车会慢慢停下来,是因为车受到了阻力的作用,力改变了车的运动状态,物体的运动不需要力来维持,故B错误;
C.静止在水平地面上的物体,对地面的压力和物体受到的支持力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.如果物体不受到外力的作用可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故D错误。
故选A。
3.D
解析:D
【详解】
A.一切物体都具有惯性,所以碗具有惯性,故A错误;
B.原来碗保持静止状态,若此时碗受到的外力全部消失,根据牛顿第一定律可知,碗仍然处于静止状态,不会落到地面,故B错误;
C.男演员受到的支持力等于男演员、女演员和碗的重力之和,所以男演员受到的重力与支持力大小不相等,则这两个力不是一对平衡力,故C错误;
D.女演员对男演员的压力与男演员对女演员的支持力,二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
4.B
解析:B
【详解】
提礼盒时,由单手提单绳变为双手提双绳,这是在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
故选B。
5.C
解析:C
【详解】
A.因为密度计均漂浮,所以浮力等于重力,故A错误;
B.密度计浸入液体的深度越小,即排开体积越小,因为浮力相同,说明被测液体的密度越大,即密度计越靠近下方的刻度,其相应的密度数值越大,故B错误;
C.下端缠绕铜丝是为了降低重心,故C正确;
D.由密度计知,A密度小,B密度大,所以相同深度下pA<pB,故D错误。
故选C。
6.A
解析:A
【详解】
A.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,故是费力杠杆,故A正确;
B.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,故是省力杠杆,故B错误;
C.钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,故是省力杠杆,故C错误;
D.托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力也不费力,故D错误。
故选A。
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。
二、填空题
9.A
解析:弹簧测力计 力 3.4 0.1
【详解】
[1] [2]图中的测量工具是弹簧测力计,弹簧测力计是测量力的工具。
[3][4]观察弹簧测力计可知:测量范围为0~ 5N,从0~ 1N之间一共分出了5个小格,所以每个小格就是它的分度值0.2N;测力计的指针在3N以下第 两个小格处,示数为
从A点到达F点,由5个时间间隔,所以从A点到达F 点时间为
10.不是 运动状态 惯性
【详解】
[1]当汽车在水平地面上疾驶时,车的上方流速大、压强小,底盘下流速大、压强小,会产生一个向上的升力,即此时汽车在竖直方向上受到三个力的作用,由于车对地面的压力和地面对车的支持力大小不相等,所以这两个力不是一对平衡力。
[2]突然刹车且同时转动方向盘,地面对汽车的摩擦力改变了汽车的运动方向和速度,即改变了汽车的运动状态。
[3]刹车后,车因为自身惯性的作用会继续向原来方向运动,导致汽车急转弯发生“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.纸盒运动的距离 速度
【详解】
(1)[1]由甲乙两图可知,甲图中小球推动纸盒移动的距离远,说明小对纸盒做功多,动能大。故实验中通过纸盒被球撞击后移动的距离来比较动能大小。
(2)[2]如图甲、乙所示,同一小球从斜面不同高度由静止释放,达到水平面的速度不同,高度越高,达到水平面的速度越大,纸盒被推得越远,说明小球的动能越大,是探究动能大小与速度的关系,结论是:质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
13.4 1.2 0.3 0
【详解】
[1]从图中可以看到,弹簧测力计的分度值是0.2N,它的读数是2.4N,由于木块在水平长木板沿直线匀速移动,水平方向上处于平衡状态,水平方向上受到测力计的拉力和摩擦力的作用,这二力平衡,大小相等,所以摩擦力的大小也是2.4N。
[2]测力计的拉力是2.4N,木块在水平长木板沿直线匀速移动0.5m,根据可知,拉力做功是
拉力做功是1.2J。
[3]由[2]解析可知,拉力做功是1.2J,这个过程用时4s,那么根据可知,拉力做功的功率是
拉力做功的功率是0.3W。
[4]这个过程,木块受到的重力竖直向下,它只是水平移动,在这个重力的方向上,没有移动距离,那么重力不做功,木块所受的重力做功为0。
14.重力 上升 上升
【详解】
分析该装置可知,细玻璃管中的液体是因为瓶内气压与外界大气压的气压差而升高的,瓶内气压不变,外界大气压减小则水柱上升,外界大气压增大则水柱下降。
[1]将自制气压计作为研究对象进行分析,它受到自身的重力和地面对其的支持力,由于其处于静止状态,故二力平衡。
[2]把气压计从山脚带到山顶时,因为海拔越高,大气压越低,所以水柱将上升。
[3]沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气,由于空气流速越快,压强越小,所以在瓶内气压的作用下水柱将上升。
15.竖直向下 左
【详解】
[1]重力的施力物体是地球,重力的方向总是竖直向下的,重锤线就是利用这个原理。
[2]由图可知,重垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的左侧,故墙向左倾
解析:竖直向下 左
【详解】
[1]重力的施力物体是地球,重力的方向总是竖直向下的,重锤线就是利用这个原理。
[2]由图可知,重垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的左侧,故墙向左倾斜。
[3]由图可知,施加作用力F1和F2时,支点为B点,施加作用力F2时动力臂为BC的长度,施加作用力F1时动力臂小于BC的长度,根据杠杆平衡条件可得,力臂越短,需要的动力越大,即F1大于F2;当施加作用力F3时,支点为A点,动力臂为AC的长度,因AC的长度大于BC的长度,故F2大于F3,综上分析,。
16.80 500 80
【详解】
[1]推力做的功为
W=Fs=80N×10m=800J
[2]推力做功的功率为
[3]箱子在水平地面上做匀速直线运动,处于平衡状态,在竖直方向上,
解析:80 500 80
【详解】
[1]推力做的功为
W=Fs=80N×10m=800J
[2]推力做功的功率为
[3]箱子在水平地面上做匀速直线运动,处于平衡状态,在竖直方向上,箱子重力与地面对箱子的支持力是一对平衡力,二者大小相等,故地面对箱子的支持力大小为
F支=G=mg=50kg×10N/kg=500N
[4]摩擦力的大小取决于两个接触面的粗糙程度与接触面间的压力,与受到的推力无关。故推力变100N后,箱子受到的摩擦力依然为80N。
三、解答题
17.【详解】
压力的作用点在图钉与墙面的接触点,方向垂直于墙面水平向右,标出力的方向箭头,力的符号和大小,如图所示:
解析:
【详解】
压力的作用点在图钉与墙面的接触点,方向垂直于墙面水平向右,标出力的方向箭头,力的符号和大小,如图所示:
18.【详解】
从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。如图所示:
解析:
【详解】
从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。如图所示:
19.【详解】
如图所示,该滑轮组是由一个定滑轮一个动滑轮组成,动滑轮上最多有三根绳子分担,此时的拉力最小,故先将绳子的一端固定在动滑轮的上面的钩子上,绕过定滑轮后再绕动滑轮,故如下图所示:
解析:
【详解】
如图所示,该滑轮组是由一个定滑轮一个动滑轮组成,动滑轮上最多有三根绳子分担,此时的拉力最小,故先将绳子的一端固定在动滑轮的上面的钩子上,绕过定滑轮后再绕动滑轮,故如下图所示:
20.2 2 正比 不能
【详解】
(1)[1][2]由图可知,弹簧测力计的量程是0~5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,测力计示数为2N。
(2)[3]由表中数据可见,质量增大
解析:2 2 正比 不能
【详解】
(1)[1][2]由图可知,弹簧测力计的量程是0~5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,测力计示数为2N。
(2)[3]由表中数据可见,质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,但是重力和质量的比值是不变的,比值的大小是一定值,因此可以得出的结论是物体的重力和质量成正比。
(3)[4]太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。
21.大小 同一直线上 A
【详解】
(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,故通过调整钩码个
解析:大小 同一直线上 A
【详解】
(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,故通过调整钩码个数来改变拉力大小。
(2)[2]小卡片转过一个角度,松手后纸片就会转动,这是因为小卡片扭转一个角度后,两边的拉力没有作用在同一直线上,两个力不能平衡,从而说明二力平衡的两个力必须作用在同一直线上。
(3)[3]小慧的实验优于小宇的实验的原因是:在小宇的实验中,木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生影响;而小慧的实验中,纸片被悬挂,就消除了摩擦力对实验的干扰,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
二
22.标记处 气体体积 水银柱的长度 A 大 正确 适当放出部分气体
【详解】
(2)[1][2]步骤二,将空气柱浸入的水中,待水银柱不再上升时,缓慢地向玻璃管
解析:标记处 气体体积 水银柱的长度 A 大 正确 适当放出部分气体
【详解】
(2)[1][2]步骤二,将空气柱浸入的水中,待水银柱不再上升时,缓慢地向玻璃管内注入水银直到水银柱的下表面到达标记处为止,目的是为了控制气体体积相同。
①[3][4]步骤三,将空气柱浸入的水中,用水银柱的长度反映气体压强的大小,运用了转换法。
A.探究平面镜成像时像与物的大小关系,用到等效替代法,故A符合题意;
BC.探究阻力对物体运动的影响和探究压力作用效果与哪些因素有关实验中都运用了转换法,故与本实验研究方法相同的是BC,故BC不符合题意。
②[5]实验过程发现,水的温度越高,上方水银柱的长度越长,水银柱的压强越大,由此可以得到的结论是:一定质量的气体,在其他条件相同时,温度越高,气体产生的压强越大。
(3)[6]为验证猜想二,进行如下操作:取一根长约为1米一端封闭的细玻璃管,在室温(20℃)下用水银封闭一段空气柱。将玻璃管竖直固定,要使空气柱不断变短,需要不断向玻璃管内注入水银,说明一定质量的气体产生的压强与气体的体积有关,故猜想二是正确的。
(4)[7]天气炎热的夏天,自行车车胎容易因为轮胎内气压过大而爆胎,防止爆胎的方法是适当放出一些气体(或泼水降温)。
二
23.左 27.4 2.74×103 偏大 360 120 3×103
【详解】
(1)①[1]把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针指
解析:左 27.4 2.74×103 偏大 360 120 3×103
【详解】
(1)①[1]把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧,应将平衡螺母向左调节,使天平横梁平衡。
②[2]天平平衡时,左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码质量的和,即
③[3]鹅卵石的体积为
鹅卵石的密度为
[4]将鹅卵石放入量筒中时不小心溅了些水出来,导致后来放入鹅卵石后的体积读数偏小,则所测鹅卵石的体积偏小,根据密度公式可知,计算出来的鹅卵石密度偏大。
(2)①[5]如图丙,木块漂浮在水面上,则
①
如图丁,鹅卵石放在木块上,木块还是漂浮在水面上
②
②-①得鹅卵石得重力
鹅卵石的质量
②[6]如图戊,鹅卵石吊在木块下端,鹅卵石和木块漂浮在水面上
③
由②③得
所以,鹅卵石的体积
③[7]鹅卵石的密度
24.移动的距离 转换法 速度 甲、丙 甲、乙 重力势 动 不能
【详解】
(1)[1][2]钢球动能的大小不能直接测量,而钢球在推动木块时,对木块做功,
解析:移动的距离 转换法 速度 甲、丙 甲、乙 重力势 动 不能
【详解】
(1)[1][2]钢球动能的大小不能直接测量,而钢球在推动木块时,对木块做功,其动能不同对木块做功也不同,那么木块移动的距离也不同。这种研究方法是转换法。
(2)[3]让质量不同的钢球在斜面上相同高度自由滚下的目的是让钢球到达水平面时有相同的初速度,于是撞击木块时的速度也相同。
[4]要探究动能与质量的关系,应让钢球的速度相同,质量不同,所以应选甲、丙两图。
(3)[5]要探究动能与速度的关系应比较甲、乙两图。因为在甲、乙两图中,钢球的质量相同,但从斜面静止滚下的高度不同,于是到达水平面的速度也不同。
(4)[6][7]钢球从斜面滚下的过程中,动能增大,重力势能减小,所以是重力势能转化为动能。
[8]若水平面表面绝对光滑,则本实验不能达到探究目的,因为钢球撞击木块后,两者一起做匀速直线运动,无法停下。
25.右 水平 左 见解析 丙 将左侧的两个钩码挂到右侧的两个钩码下面 这个作用在O点的力的力臂等于零
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆
解析:右 水平 左 见解析 丙 将左侧的两个钩码挂到右侧的两个钩码下面 这个作用在O点的力的力臂等于零
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
(2)[3][4]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件得到
5G×4L>2G×3L
左端大,故左端下降;如果不改变钩码总个数和悬挂点位置,需要将左侧的两个钩码挂到右侧的两个钩码下面,可以使杠杆水平位置平衡。
(3)[5][6]由图可知,弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量,图丁的力不与杠杆垂直,力臂不方便测量,图丙好。
(4)[7]杠杆在O点还受到一个向上的力,这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点,力臂为零,这两个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。
26.(1)6×104N;(2)3×105Pa;(3)4.8×103N
【详解】
解:(1)汽车的重力
(2)汽车静止在水平地面上时对地面的压力
汽车对水平地面的压强
(3)因汽车匀速行驶处于平衡状
解析:(1)6×104N;(2)3×105Pa;(3)4.8×103N
【详解】
解:(1)汽车的重力
(2)汽车静止在水平地面上时对地面的压力
汽车对水平地面的压强
(3)因汽车匀速行驶处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以汽车匀速运动时牵引力大小
答:(1)汽车所受重力为6×104N;
(2)汽车静止在水平地面上时对地面的压强为3×105Pa;
(3)汽车匀速运动时牵引力为4.8×103N。
27.(1)1×108N;(2)0.97×104m3;(3)1×104m3;(4)海平面会略微上升;(5)见解析
【详解】
解:(1)这座冰山处于漂浮状态,受到的浮力
F浮=G=mg=1×107kg×10
解析:(1)1×108N;(2)0.97×104m3;(3)1×104m3;(4)海平面会略微上升;(5)见解析
【详解】
解:(1)这座冰山处于漂浮状态,受到的浮力
F浮=G=mg=1×107kg×10N/kg=1×108N
(2)这座冰山海平面以下部分的体积为
≈0.97×104m3
(3)因为冰化水后质量不变,所以
m水=m冰=1×104t=1×107kg
若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积为
(4)因为
V水>V排
所以若这座冰山中的冰全部熔化成水,海平面会略微上升。
(5)为阻止海平面升高,可以开发利用新能源,减少化石能源的使用;提倡绿色出行,尽量减少私家车的使用;大力提倡植树造林也可以抑制气候变暖,防止海平面升高。
答:(1)这座冰山受到的浮力为1×108N;
(2)这座冰山海平面以下部分的体积为0.97×104m3;
(3)若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积为104m3;
(4)海平面会略微上升;
(5)见解析。
28.(1)10N;(2)4×103Pa;(3)30N;(4)66.7%
【详解】
解:(1)正方体物块A的边长
10cm=0.1m
物块A浸没在水中,排开水的体积等于A的体积,据阿基米德原理知,受到的浮
解析:(1)10N;(2)4×103Pa;(3)30N;(4)66.7%
【详解】
解:(1)正方体物块A的边长
10cm=0.1m
物块A浸没在水中,排开水的体积等于A的体积,据阿基米德原理知,受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N
(2)物块A对地面压力
F=G物=mg=ρ物V物g=4.0×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=40N
物块A对地面压强
(3)物块A上表面距离水面20cm时,下表面所处的深度
h=0.2m+0.1m=0.3m
水对物块A下表面压强
p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa
物块A下表面受到水的压力
F水=p水S=3×103Pa×(0.1m)2=30N
(4)不计摩擦及绳重时,滑轮组绳子自由端人的拉力
F拉=(G物+G动)=×(40N+20N)=30N
提升物块A所做的有用功
W有=Gh=40N×1m=40J
此过程所做的总功
W总=F拉s=30N×1m×2=60J
物块离开水面,滑轮组的机械效率
答:(1)正方体物块浸没在水中受到的浮力为10N;
(2)正方体物块打捞出水擦干后放于水平地面,对地面的压强为4×103Pa;
(3)在水中提升时,当物块上表面距离水面20cm时,下表面受到水的压力是30N;
(4)正方体物块完全离开水面后上升1m,滑轮组机械效率是66.7%。
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