资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末综合测试真题解析
一、选择题
1.下列估算最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量大约是0.5 kg B.一个苹果的质量大约是0.2 kg
C.一只母鸡的重力大约是1.5 N D.一个中学生的体重大约是50 N
2.如图所示,使一薄钢条的下端固定,现分别用不同的力去推它,F1=F3=F4F2,使其发生a、b、c、d各图中所示的形变,能说明力的作用效果与力的方向有关的两张图是( )
A.ab B.ac C.ad D.bd
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.如图示的事例中,为了减小压强的是( )
A.很宽的书包带 B.啄木鸟尖尖的喙
C.破窗锤敲击端做成锥 D.刀刃磨得很薄
5.如图所示,一平底玻璃杯置于水平桌面,杯内水中漂浮着一冰块。若冰融化前、后水对杯底的压强分别为p1、p2,则( )
A.p1=p2 B.p1>p2 C.p1<p2 D.无法判断谁大谁小
6.如图所示是探究“杠杆平衡条件”的实验,下列说法中正确的是( )
A.若实验前杠杆如图甲所示,则应该将杠杆上的平衡螺母向右调节,才能使杠杆水平平衡
B.本实验要做多次,目的是求平均值减小误差
C.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,示数会变大
D.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,示数会变小
7.一个弹簧测力计下挂了一个圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图所示,(g取10N/kg)下列说法正确的是( )
A.当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强为700Pa
B.圆柱体受到的重力是8N
C.圆柱体受到的最大浮力是4N
D.圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
8.如图所示,斜面与水平面在M点相连,弹簧左端固定。小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高返回到T点。则下列说法中正确的是( )
A.小物块从P向M运动过程中,机械能减小
B.小物块从P向M运动过程中,重力势能增大
C.弹簧被压缩到最短时,小物块动能最大
D.小物块从M向T运动过程中,速度变快
二、填空题
9.如图所示是撑竿跳运动员跃过横杆前的一个情景,使杆变弯的施力物体是 ______,这说明力可以改变物体的 ______。
10.某同学坐在行驶的公交车上,当公交车突然减速时,该同学会向___________(选填“前”或“后”)倾倒,这是由于他具有___________。
11.汽车是常见的交通工具,请你用学过的物理知识简要回答下列问题
(1)汽车轮胎表面有花纹,其目的是__________;
(2)载重汽车的车轮比小汽车的多而且宽大,其目的是__________;
(3)小车司机和乘客要系好安全带,是为了减小___________。
12.在某次跳伞训练时,一体重为500 N的运动员从悬停空中300 m高的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,下落15 s后开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s,在这个过程中:运动员的重力势能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),整个下降过程重力做的功是___________J,匀速下降时重力做功的功率为___________W。
13.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1_______W2,P1_______P2(选填“>”、“<”或“=”)。
14.在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的位置上候车,这是因为列车驶过时,其两侧空气流动速度___,气压___,人靠近时容易被压向列车而发生危险.
15.如图所示,独轮车车斗和车内的煤受到的总重力G为1200N,此重力作用于A点,车轴O为支点。将车把抬起时,作用在车把上的力为______N。它属于______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
16.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1_______W2,P1_______P2(选填“>”、“<”或“=”)。
三、解答题
17.重 30N 的物体漂浮在水面上静止不动,请在图中作出物体所受浮力的示意图。
18.如图所示是小明钓鱼时的情景,他从水里拉出一条大鱼静止在空中。请以O为支点在图中大致位置画出动力F1和阻力F2及其力臂L2的示意图。
19.(1)如图所示,人站在地面上用滑轮组提起物体,画出最省力的绕线。
(2)如图用最省力的绕绳方式,把重物G提起,请用笔画线代替绳索,将它们连接起来。
20.用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系。如图甲所示,A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端,R1和R2是固定在细绳上的两个标识。现将A端固定,用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线方向向右拉,R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的示数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。
(1)使用弹簧测力计前,要注意观察指针是否在___________,还要来回拉动挂钩几次,无异常后才可正常使用,这是为了检查___________。
(2)据图甲可知弹性细绳原长为___________cm。
(3)分析实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是___________(选填“均匀”或“不均匀”)伸长的;伸长量与所受拉力___________(选填“成正比”或“不成正比”)。
(4)现手持细绳两端,A端向左B端向右,使它们沿绳所在直线方向同时匀速运动,若发现标识R2不动,则A、B两端的速度之比为___________。
21.某小组同学试图探究物体与接触面间的滑动摩擦力f的大小与哪些因素有关。他们猜想f的大小可能与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力F压、相对接触面运动的速度v、接触面积的大小S四个因素有关,于是选用:一长方体木块、配重砝码(2个)、粗糙程度较小的长木板A和粗糙程度较大的长木板B进行实验。按图18所示,将木块平放在水平长木板上,当力传感器拉动木块匀速向右运动时,传感器测得的拉力大小等于物块与长木板间的滑动摩擦力f大小。改变相关条件,多次进行实验,记录在表一、表二中。
表一
实验序号
F压(N)
木板
v(m/s)
S(cm2)
f(N)
1
2
A
0.10
25
0.4
2
2
A
0.15
25
0.4
3
2
A
0.10
15
0.4
4
2
A
0.15
15
0.4
5
2
B
0.10
25
0.6
6
2
B
0.15
25
0.6
7
2
B
0.10
15
0.6
8
2
B
0.15
15
0.6
表二
实验序号
F压(N)
木板
v(m/s)
S(cm2)
f(N)
9
2
A
0.10
25
0.4
10
3
A
0.15
15
0.6
11
5
A
0.10
25
1.0
12
2
B
0.10
15
0.6
13
3
B
0.15
25
f13
14
5
B
0.15
25
1.5
①分析比较表一中的实验数据及相关条件,可得出的初步结论是:滑动摩擦力f的大小与______因素无关。
②分析比较表二中的实验序号9、10与11的数据及相关条件,可得出的初步结论是:______。
③分析比较表二中的实验序号______的数据及相关条件,可得出的初步结论是:木块在粗糙程度不同的水平长木板上运动,当木块对接触面的压力F压相同时,长木板越粗糙,木块受到的滑动摩擦力f越大。
④在表二的实验序号13中:滑动摩擦力f13大小为______牛。
二
22.小明同学利用砝码、小桌、海绵等实验器材,做“探究压力作用的效果”实验,如图甲所示;
(1)保持小桌对海绵的压力不变,改变小桌与海绵的接触面积,小明发现接触面积越大;小桌陷入海绵越浅,说明压力的作用效果与______有关;
(2)保持小桌与海绵的接触面积不变,改变小桌对海绵的压力,小明发现压力越大,小桌陷入海绵越深,说明压力的作用效果与______有关;
(3)实验过程中,压力的作用效果是通过______表现出来的;
(4)小明将小桌和砝码又放到一块木板上,如图乙所示,设图(甲)中小桌对海绵的压强是p甲,图(乙)中小桌对木板的压强是p乙,则p甲______p乙。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
二
23.游泳的人从河边的浅水区走向深水区的过程中,若河底布满小石头,脚底疼痛感会减弱。针对这一现象,同学们展开讨论,对影响浮力大小的因素猜想如下:
小敏猜想:浮力的大小与深度有关。
小乐猜想:浮力的大小与排开液体的体积有关。
小惠猜想:浮力的大小与排开液体的密度有关。
根据猜想他们进行了如图所示的实验。
(1)分析乙、丙可知,浸在液体中的物体受到的浮力大小与___________有关。
(2)分析丙、丁可知,浮力大小与物体浸没的深度___________(选填“有关”或“无关”)。
(3)图乙中物块A受到的浮力是___________N。
(4)为了探究浮力大小与液体的密度是否有关,小惠选择乙、戊进行分析___________(选填“能”或“不能”)得出正确结论,原因是___________。
(5)由上述实验步骤可得出,物块A的密度是___________kg/m3,盐水密度是___________kg/m3。
(6)完成上述实验后,同学们又大胆猜测:“浸在液体中的物体受到的浮力是否与物体的密度有关”。实验中应该保持排开液体的体积和液体的密度___________(选填“改变”或“不变”),改变___________。
24.物理小组的同学用质量不同的A、B两个小球(mA>mB)碰撞静止在同一水平面上的木块,进行探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验。如图所示。
(1)甲、乙两图是探究的动能与______的关系,首先将A小球置于斜面的不同高度后,由______滚下,通过观察木块移动的距离,可以得到的结论是:______;
(2)若要探究动能与物体质量的关系,应选择______两图的操作进行实验,这样可以保证两小球到达斜面底部时的______相同;
(3)小光同学拿来了一根弹簧,他认为实验中也可以不用斜面,只需按照下图,每次把弹簧压缩到相同的程度后再分别将A、B小球弹出即可。你同意他的方案吗?请你评价一下小光的方案______。
25.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前杠杆在如图甲位置静止时 _____(选填“是”或“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,此时需将两端平衡螺母向 _____调节(填“左”或“右”),这样做的目的是 _____。
(2)调节好后,按照如图乙所示的方式悬挂了钩码,杠杆平衡,根据实验数据,可以得出的结论是:_____(用文字或符号表述均可)。通过上面数据得出结论有不妥之处,原因是:_____。
(3)如图乙所示,如果将两边同时加上一个相同的钩码则会出现 _____。
A.左端下沉
B.右端下沉
C.继续平衡
D.以上都有可能
(4)为了让实验结论更具有普遍性,小华利用弹簧测力计又做了如图丙、丁两次实验让杠杆平衡,则F1_____F'2(填“>”、“<”或“=”),判断依据是:_____。
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.如图所示,弹簧测力计下面悬挂一个重8N的物体。当把物体浸没在水中时,弹簧测力计示数变为6N,(g=10N/kg)。求:
(1)物体受到水的浮力多大?
(2)物体的体积为多大?
(3)物体的密度为多少?
28.如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深15m。物体重G=5×103N,汽车重G车=4×104N,汽车匀速行驶时对绳子的拉力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍,若物体上升的速度为0.4m/s,将物体由井底匀速拉至井口,请计算:(不考虑绳与滑轮的摩擦和绳重)
(1)滑轮组提升重物所做的有用功?
(2)滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数)
(3)动滑轮的重力是多少?
(4)汽车的牵引力是多大?
(5)汽车的牵引力做功的功率是多少?
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.一个鸡蛋的质量大约是0.05 kg,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量大约是约为200g,合0.2 kg,故B符合题意;
C.一只母鸡的质量为1.5kg,故重力大约是15N,故C不符合题意;
D.一个中学生的体重大约是500 N,故D不符合题意。
故选B。
2.B
解析:B
【详解】
影响力作用效果的三大因素为:大小、方向、作用点;要说明力的作用效果与力的方向有关,必须利用控制变量法,在力的大小、作用点均不变的情况下,只改变方向的不同。
A.图a和图b的实验中,力的作用点、方向相同,而力的大小(F1>F2)不同;根据控制变量的思想,ab是探究力的作用效果跟力的大小有关,故A不符合题意;
B.图a和图c的实验中,力的作用点、大小相同,而力的方向(F1向左,F3向右)不同;根据控制变量的思想,两图是探究力的作用效果跟力的方向有关,故B符合题意;
C.图a和图d的实验中,力的方向、大小相同,而力的作用点不同;根据控制变量的思想,ad探究力的作用效果与力的作用点的关系,故C不符合题意;
D.图b和图d的实验中,力的方向、相同,而力的作用点和大小都不同,根据控制变量的思想,bd不能探究力的作用效果与力的作用点的关系,故D不符合题意。
故选B。
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.A
解析:A
【详解】
A.在压力一定时,受力面积越大,压强越小,很宽的书包带是为了增大受力面积,从而减小压强,故A符合题意;
BCD.在压力一定时,受力面积越小,压强越大,啄木鸟尖尖的喙、破窗锤敲击端做成锥和刀刃磨得很薄都是为了减小受力面积,增大压强,故BCD不符合题意。
故选A。
5.A
解析:A
【详解】
根据阿基米德原理:物体所受到的浮力等于排开水的重力,由于冰块漂浮,冰块所受到的浮力等于冰块的重力;所以冰块熔化后水的体积与原来冰排开水的体积相同,所以水面高度不变,根据液体压强公式p=ρgh可得,冰融化前、后水对杯底的压强不变,即p1=p2,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6.D
解析:D
【详解】
A.若实验前杠杆如图甲所示,杠杆向右偏,则应该将杠杆上的平衡螺母向左调节,才能使杠杆水平平衡,故A错误;
B.本实验要做多次,目的是得到普通规律,故B错误;
CD.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,阻力和阻力臂不变,动力臂变大,根据杠杆平衡条件可知,动力变小,即弹簧测力计的示数会变小,故C错误,D正确。
故选D。
7.D
解析:D
【详解】
A.如图,当h=3cm时,下表面刚刚接触水面,当h=7cm时,物体刚好浸没,则物体的高度为
此时下表面所受水的压强为
故A选项错误;
B.在h在0~3cm时,物体悬挂在空中,其弹簧测力计的示数即为物重,故物体的重力为12N,故B选项错误;
C.当h=7cm时,此时物体刚好全部浸没,浮力最大,最大浮力为
故浮力为8N,C选项错误;
D.根据浮力公式可以求物体的体积:
物体的质量为
物体的密度为
故D选项正确。
故选D。
8.A
解析:A
【分析】
本题考查了动能、势能、弹性势能的转化,以及机械能变化的判断,明确各自的影响因素是解答此题的关键。
【详解】
A.小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高返回到T点,说明接触面不光滑,则小物块从P向M运动过程中,需要克服摩擦力做功,一部分机械能转化为内能,所以小物块的机械能减小,故A正确;
B.小物块从P向M运动过程中,质量不变,高度变小,其重力势能减小;故B错误;
C.弹簧被压缩的过程,小物块的动能转化为弹簧的弹性势能,弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性形变达到最大,其弹性势能最大,此时小物块的动能最小,故C错误;
D.小物块从M向T运动过程中,动能不断转化为重力势能和内能,所以小物块的动能减小、速度变慢,故D错误。
故选A。
二、填空题
9.运动员 形状
【详解】
解:[1]运动员利用撑竿跃过横杆前的过程中,运动员对杆施加了力的作用,所以施力物体是运动员,受力物体是杆。
[2]力可以改变物体的形状,所以在力的作用下撑竿变弯了。
10.前 惯性
【详解】
[1][2]一切物体都有惯性,当公交车突然减速时,该同学下半身随车一起减速,而上半身由于惯性仍保持原来的运动状态,所以会向前倾倒。
11.增大摩擦 减小压强 惯性带来的伤害
【详解】
(1)[1] 汽车轮胎表面有花纹,其目的是增大接触面粗糙程度,从而增大摩擦。
(2)[2] 载重汽车的车轮比小汽车的多而且宽大,在压力一定时,增大受力面积,从而减小压强。
(3)[3]小车司机和乘客要系好安全带,若不系安全带,紧急刹车时,或者与前车相撞,司机和乘客由于惯性继续向前运动,而导致司机和乘客受伤,故为了减小惯性带来的伤害,需要系安全带。
12.G
解析:减小 1.5×105 3000
【详解】
[1]运动员下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小。
[2]整个下降过程重力做的功
W=Gh=500N×300m=1.5×105J
[3]由图可知,匀速下降时速度为6m/s,匀速下降时重力做功的功率为
P==Fv=Gv=500N×6m/s=3000W
13.F
解析:= <
【详解】
[1]对物体在水平方向进行受力分析,物体受到拉力和滑动摩擦力,两次拉动物体时物体都做匀速直线运动,说明物体水平方向处于二力平衡状态,所以物体所受的拉力等于滑动摩擦力,因为滑动摩擦力和接触面所受压力及接触面的粗糙程度有关,两次都在同一水平面上拉动,所以两次物体所受滑动摩擦力大小相同,即两次拉力相同,又因为两次都沿着水平方向移动了10m,根据公式W=Fs可得,两次拉力做的功相等。即
W1=W2
[2]两次拉力大小相同,但第一次拉动时速度小于第二次,根据公式
可知,第一次的功率小于第二次的功率。即
P1<P2
14.快 小
【详解】
人离火车太近,火车开动时,使人和火车之间的空气流动速度快,压强变小,离站台远的地方气体相对流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下,被强大的气流压向列车,从而造成危险.
15.省力
【详解】
[1]由图可知,车轴O为支点,动力臂
阻力臂
根据得
所以
[2]由图可知,动力臂L1长度为120cm,阻力臂长度L2为30cm,因为动力臂大于阻力臂,所以使用该车时是
解析:省力
【详解】
[1]由图可知,车轴O为支点,动力臂
阻力臂
根据得
所以
[2]由图可知,动力臂L1长度为120cm,阻力臂长度L2为30cm,因为动力臂大于阻力臂,所以使用该车时是省力杠杆。
16.= <
【详解】
[1]对物体在水平方向进行受力分析,物体受到拉力和滑动摩擦力,两次拉动物体时物体都做匀速直线运动,说明物体水平方向处于二力平衡状态,所以物体所受的拉力等于滑动摩擦力,
解析:= <
【详解】
[1]对物体在水平方向进行受力分析,物体受到拉力和滑动摩擦力,两次拉动物体时物体都做匀速直线运动,说明物体水平方向处于二力平衡状态,所以物体所受的拉力等于滑动摩擦力,因为滑动摩擦力和接触面所受压力及接触面的粗糙程度有关,两次都在同一水平面上拉动,所以两次物体所受滑动摩擦力大小相同,即两次拉力相同,又因为两次都沿着水平方向移动了10m,根据公式W=Fs可得,两次拉力做的功相等。即
W1=W2
[2]两次拉力大小相同,但第一次拉动时速度小于第二次,根据公式
可知,第一次的功率小于第二次的功率。即
P1<P2
三、解答题
17.【详解】
静止在水面上的物体受竖直向上的浮力F和竖直向下的重力G而处于静止状态,这两个力是一对平衡力,由二力平衡的条件,这两个力大小相等
F=G=30N
浮力方向竖直向上,作用点画在物体的重心,物
解析:
【详解】
静止在水面上的物体受竖直向上的浮力F和竖直向下的重力G而处于静止状态,这两个力是一对平衡力,由二力平衡的条件,这两个力大小相等
F=G=30N
浮力方向竖直向上,作用点画在物体的重心,物体所受浮力的示意图如下图所示:
18.【详解】
由图可知,支点是O,动力水平向左,先作出动力的作用线;鱼对绳子的拉力是阻力,方向竖直向下,由支点向阻力的作用线做垂线段,支点到垂足的距离就是阻力臂L2,如图所示:
;
解析:
【详解】
由图可知,支点是O,动力水平向左,先作出动力的作用线;鱼对绳子的拉力是阻力,方向竖直向下,由支点向阻力的作用线做垂线段,支点到垂足的距离就是阻力臂L2,如图所示:
;
19.(1);(2)
【详解】
(1)由于既可以省力又可以改变力的方向,人站在下面,所以拉力的方向必须向下,则从定滑轮开始绕起,如图所示
(2)由4股绳子承担重物最省力,从定滑轮上开始缠绕,如图所示:
解析:(1);(2)
【详解】
(1)由于既可以省力又可以改变力的方向,人站在下面,所以拉力的方向必须向下,则从定滑轮开始绕起,如图所示
(2)由4股绳子承担重物最省力,从定滑轮上开始缠绕,如图所示:
20.0刻度线处 弹簧、挂钩等与外壳之间是否有卡阻 3.00 均匀 成正比 2:1
【详解】
(1)[1][2]弹簧测力计使用之前,需要观察指针是否在0刻度线上,若不
解析:0刻度线处 弹簧、挂钩等与外壳之间是否有卡阻 3.00 均匀 成正比 2:1
【详解】
(1)[1][2]弹簧测力计使用之前,需要观察指针是否在0刻度线上,若不在,需要校零,然后来回拉动挂钩,主要是检查弹簧、挂钩等与外壳之间是否有卡住,存在摩擦。
(2)[3]由图可知,细绳上没有施加力作用时细绳处于原长,观察刻度尺的分度值为0.1cm,所以读数为3.00cm。
(3)[4][5]图乙中,弹性细绳长度为6.00cm,伸长了3.00cm,测力计的示数为1.6N, 图丙中,弹性细绳长度为9.00cm,伸长了6.00cm,测力计的示数为3.2N,图丁中,弹性细绳长度为12.00cm,伸长了9.00cm,测力计的示数为4.8N,由以上实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是均匀伸长的,且伸长量与所受拉力成正比。
(4)[6]A端向左B端向右,使它们沿绳所在直线方向同时匀速运动,若发现标识R2不动 ,观察图丁可知,A端到R2的距离为8.00cm,B端到R2的距离为4.00cm,即sA:sB=2:1,A、B同时运动,由可知,v1:v2=2:1。
21.s、v 木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比 9与12或11与14 0.9
【详解】
(1)[1]分析比较表一
解析:s、v 木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比 9与12或11与14 0.9
【详解】
(1)[1]分析比较表一中1、3或2、4数据知,在接触面粗糙程度、压力和速度相同的条件下,改变接触面积S的大小,滑动摩擦力的大小不变,说明滑动摩擦力f的大小与接触面积S无关;分析比较表一中5、6或7、8数据知,在接触面粗糙程度、压力和受力面积相同的条件下,改变相对接触面运动的速度v的小,滑动摩擦力f的大小不变,说明滑动摩擦力f的大小与相对接触面运动的速度v无关。综上可得出的初步结论是:滑动摩擦力f的大小与S、v因素无关。
(2)[2]分析比较表二中的实验序号9、10与11的数据及相关条件知,物体对接触面的压力增大为原来的几倍,受到的滑动摩擦力f的大小也增大为原来的几倍,故可得出的初步结论是:木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比。
(3)[3]长木板A的粗糙程度较B小,因滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小有关,故研究木块对接触面的压力F压相同时,滑动摩擦力与长木板粗糙程度的关系时,要控制物体对接触面的压力F压相同,因此分析比较表二中的实验序号9和12或11和14的数据及相关条件,可得出的初步结论是:木块在粗糙程度不同的水平长木板上运动,当木块对接触面的压力F压相同时,长木板越粗糙,木块受到的滑动摩擦力f越大。
(4)表二中第12和13次实验相比,木板的粗糙程度相同,压力为原来的
根据②的结论,木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比,在表二的实验序号13中:滑动摩擦力f13大小也是第12次实验的滑动摩擦力f12的1.5倍,即
滑动摩擦力f13大小为0.9牛。
二
22.受力面积大小 压力大小 海绵形变程度 等于
【详解】
(1)[1]由题意可知,保持小桌对海绵的压力不变,改变小桌与海绵的接触面积,小明发现接触面积越大,小桌陷入海绵越浅,说
解析:受力面积大小 压力大小 海绵形变程度 等于
【详解】
(1)[1]由题意可知,保持小桌对海绵的压力不变,改变小桌与海绵的接触面积,小明发现接触面积越大,小桌陷入海绵越浅,说明压力的作用效果与受力面积大小有关。
(2)[2]由题意可知,保持小桌与海绵的接触面积不变,改变小桌对海绵的压力,小明发现压力越大,小桌陷入海绵越深,说明压力的作用效果与压力大小有关。
(3)[3]在实验中,通过海绵的形变程度来反映压力的作用效果,这是转换法的运用。
(4)[4]压力的作用效果与压力和受力面积有关,图中虽然接触面不同,但压力和受力面积均不变,所以产生的压强相等。
二
23.物体排开液体的体积 无关 0.4 不能 没有控制排开液体的体积相同 4×103 1.2×103 不变 物体密度
【详解】
(1)[1]物体受到
解析:物体排开液体的体积 无关 0.4 不能 没有控制排开液体的体积相同 4×103 1.2×103 不变 物体密度
【详解】
(1)[1]物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究浮力大小与其中一个因素的关系时,要控制另一个因素不变。比较图乙、丙可知,液体的密度相同,物体排开水的体积不同,根据甲图可知物体的重力,由称重法可知乙、丙图中物体受到的浮力大小不同,故分析乙、丙可知,浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]比较丙和丁可知,物体浸没在水中的深度不同,而弹簧测力计示数相同,根据称重法,则物体受到的浮力相同,说明浮力大小与物体浸没的深度无关。
(3)[3]由图甲可知A物体的重力
G=4N
由图乙可知弹簧测力计的示数
F′=3.6N
则乙图中A物体受到的浮力
F浮乙=G﹣F′=4N﹣3.6N=0.4N
(4)[4][5]探究浮力大小与液体的密度的关系,要控制液体排开液体的体积相同,通过图乙和戊可知物体排开液体的体积不同,故不能得到浮力大小与液体密度是否有关,原因是没有控制排开液体的体积相同。
(5)[6][7]根据甲、丙图可知,当物体A完全浸没时,受到的浮力为
F浮=4N﹣3N=1N
由F浮=ρ水gV排可得物体A的体积为
物体A的密度
物体A浸没在盐水中受到的浮力为
F浮′=G﹣F盐水=4N﹣2.8N=1.2N
根据阿基米德原理中,盐水的密度
(6)[8][9]要探究浸在液体中的物体受到的浮力是否与物体的密度是否有关,由控制变量法,实验中应保持排开液体的体积和液体的密度不变,改变物体的密度。
24.速度 静止 当物体质量相等时,速度越快,动能越大 甲丙 速度 不同意,没有控制小球的速度不变
【详解】
(1)[1]从甲乙两图中可以看出,用相同的小球从斜面上不
解析:速度 静止 当物体质量相等时,速度越快,动能越大 甲丙 速度 不同意,没有控制小球的速度不变
【详解】
(1)[1]从甲乙两图中可以看出,用相同的小球从斜面上不同高度滑下,即质量相同的小球到水平面上时的速度不同,通过小球推动木块的距离表示小球动能的大小,所以是探究动能与速度的关系。
[2]为控制小球到达水平面时的速度不同,要让小球都由静止开始下滑。
[3]通过观察木块移动的距离,发现质量相同的小球,速度越快,木块被推的越远,也就是小球的动能越大,即当物体质量相等时,速度越快,动能越大。
(2)[4]要探究物体动能的大小与质量的关系,必须控制物体的速度相同,质量不同,速度相同是通过小球在斜面的位置来体现的,故应选择甲丙两图的操作进行实验。
[5]质量不同的小球从相同高度滑下时,到达水平面时具有相同的速度,以达到控制速度不变的目的。
(3)[6]不同质量的小球被压缩程度相同的同一根弹簧弹出后,具有的速度是不同的,所以没有控制好变量,此方案不可行。
25.是 右 避免杠杆自身重力对杠杆平衡条件的影响 杠杆平衡时,动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积 实验中只进行一次实验,会使结论出现偶然性 B < 其他条
解析:是 右 避免杠杆自身重力对杠杆平衡条件的影响 杠杆平衡时,动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积 实验中只进行一次实验,会使结论出现偶然性 B < 其他条件不变时,力臂越长,力越小
【详解】
(1)[1]杠杆平衡时,处于静止或者匀速转动状态,图甲中杠杆处于静止状态,是平衡状态。
[2]由图甲得,杠杆左端下倾,使杠杆在水平位置平衡,此时需将两端平衡螺母向右调节。
[3]杠杆在水平位置平衡,可以消除杠杆自身重力对实验结果的影响。
(2)[4]由图乙可得,杠杆平衡时,动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积。
[5]只进行一次实验,会使结论出现偶然性,为使实验结论具有普遍性,应将不同钩码挂在杠杆的不同位置进行多次实验。
(3)[6]图乙中,如果将两边同时加上一个相同的钩码,设每个钩码的重力为G,杠杆上每格的长度为L,由于
所以杠杆右端将下沉,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[7][8]由图乙丙得,乙丙中,阻力和阻力臂大小相同,F1的力臂大于F2'的力臂,由杠杆平衡条件得
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.(1)2N;(2);(3)
【详解】
解:(1)物体受到水的浮力为
(2)物体的体积为
(3)物体的质量为
物体的密度为
答:(1)物体受到水的浮力为2N;
(2)物体的体积为;
(3)物体
解析:(1)2N;(2);(3)
【详解】
解:(1)物体受到水的浮力为
(2)物体的体积为
(3)物体的质量为
物体的密度为
答:(1)物体受到水的浮力为2N;
(2)物体的体积为;
(3)物体的密度为。
28.(1)7.5×104J;(2)83.3%;(3)1000N;(4)4×103N;(5)4.8×103W
【详解】
解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
(2)由图知n=3,则拉力端移动距离
拉力
解析:(1)7.5×104J;(2)83.3%;(3)1000N;(4)4×103N;(5)4.8×103W
【详解】
解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
(2)由图知n=3,则拉力端移动距离
拉力做的总功
滑轮组的机械效率
(3)不考虑绳与滑轮的摩擦和绳重,拉力,则动滑轮重力
(4)汽车受向右的牵引力、向左的阻力f和向左的绳子拉力F,根据力的平衡条件可得,汽车受到的牵引力
(5)汽车行驶速度
则汽车的牵引力做功的功率
答:(1)滑轮组提升重物所做的有用功为7.5×104J;
(2)滑轮组的机械效率为83.3%;
(3)动滑轮的重力是1000N;
(4)汽车的牵引力是4×1
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