资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末测试模拟试卷解析
一、选择题
1.下列物体重力接近15N的是( )
A.人民英雄纪念碑 B.一头牛 C.一个中学生 D.一只鸡
2.“足球进校园”一直是热议话题,足球运动中蕴含着许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.球员用力把足球踢入球门,说明力的作用效果只与力的大小有关
B.足球在空中飞行时受到了运动员的踢力作用
C.足球在草地上越滚越慢是因为受到重力作用
D.守门员双手抱球使足球停下来,表明力可以改变物体的运动状态
3.如图是学生体育锻炼时投篮的情景,下列分析正确的是( )
A.球被抛出前没有惯性,抛出后才有惯性
B.球被投出后仍能向前运动是因为受到惯性的作用
C.若球飞行到最高点时所受的力全部消失则球将保持静止
D.球在整个飞行过程中惯性大小保持不变
4.如图所示的实例中,为了增大压强的是( )
A.铁轨铺在枕木上 B.书包的背带很宽
C.推土机安装履带 D.破窗锤特别尖锐
5.如图是小明自制的一个“浮沉子”他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,拧紧瓶盖使其密封。下列说法错误的是( )
A.为使“浮沉子”下沉,可用力挤压矿泉水瓶侧面
B.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
C.“浮沉子”下沉时,它所受的浮力将变小
D.“浮沉子”上浮时,小瓶内的空气会将小瓶内的水“压进”矿泉水瓶中
6.如图重为G的木棒在水平力F的作用下,绕固定点沿逆时针方向缓慢转动接近水平位置,在棒与竖直方向的夹角逐渐增大的过程中,下列说法中错误的是( )
A.动力F变大,但不能拉到水平位置
B.阻力臂逐渐变大
C.动力F变大,动力臂逐渐变小
D.动力F与动力臂乘积大小不变
7.如图所示,放在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将三个相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面相平。如图所示,则下列判断正确的是( )
A.物体受到的浮力 F浮A>F浮B>F浮C
B.容器对桌面的压力 F甲<F乙<F丙
C.液体对容器底的压强 p甲>p乙>p丙
D.物体下表面受到液体的压力
8.斌斌同学和爸爸一起去登山,登到山顶时,斌斌用了20min,爸爸用了25min,爸爸的体重是斌斌的1.5倍,斌斌和爸爸做功的功率分别记为P1、P2,则( )
A.P1:P2=5:6 B.P1:P2=6:5
C.P1:P2=15:8 D.P1:P2=8:15
二、填空题
9.小明坐在沙发上,沙发凹下去,这表明力可以改变物体的___________;小明的爸爸坐在同一沙发上,沙发凹陷程度更大,这表明力的___________影响力的作用效果。
10.如图,正在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的右端固定在车厢上,左端连接到木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。若小车突然做加速运动,则木块由于具有______将______(选填“压缩”或“拉伸”)弹簧,此时,木块受到向_______(选填“左”或“右”)的摩擦力。
11.用刀切菜时,刀钝了切不动,在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了,这是利用减小受力面积的方法来______压强;或者可以使劲切,这是利用______的方法来增大压强。
12.运输飞机一边在空中水平匀速飞行,一边往地面投放救灾物资,在这个过程中,飞机的重力势能______;物资下落过程中动能______。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.如图,小华用3.6N拉着一物块以2m/s的速度在水平地面上匀速前进,物块受到的滑动摩擦力的大小为 ______N;当速度增加到4m/s时,物块受到的滑动摩擦力的大小为 ______N。
14.火车站站台上都画有安全线,如图所示,人若越过安全线,当有火车通过站台时,人与火车间的空气流速变___________,压强变___________,人在压力差的作用下有可能被“吸”向火车,发生危险。
15.停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出,如图所示。我们可以把该装置简化成如图所示的杠杆,若横杆AB粗细相同,质量分布均匀,重120N,AB=2.8m,AO=0.3m。要使横杆AB保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向______,这个最小力的大小F=______N。
16.跳伞是一项极具挑战的运动,越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中,体重为500N的运动员从空中悬停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,经20s下落220m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时40s。则运动员在整个下降过程中的平均速度是______m/s,重力做的功为______J。
三、解答题
17.如图所示,将一个小球浸没在水中,由静止释放。请画出小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中的受力示意图。
18.如图所示的钢丝钳,其中A是剪钢丝处,B为手的用力点,O为转动轴(支点),右图为单侧钳柄及相连部分示意图,请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂l1和阻力F2。
19.如图,利用所示的滑轮组拉着物体A以最省力的绕线方式沿水平方向做匀速直线运动。
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,他进行了探究。
(1)在实验过程中,需要的两个测量工具是:______、______;
(2)如图甲所示是他第2次测量中弹簧测力计的读数,请将此时测力计的示数填入下表的空格处;
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)请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图像______;
(4)由数据与图像可知,结论是:______;
(5)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 ______(填“能”或“不能”)完成该探究。
21.小新同学在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,提出如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块、一个砝码、两块材料相同但表面粗糙程度不同的长木板、一个弹簧测力计。小新做了如图所示的三次实验,第1次和第2次实验用的是同一长木板,第3次用的是表面更加粗糙的长木板。请你完成下列内容。
(1)为了完成实验,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平木板上做___________运动,此时滑动摩擦力的大小___________(选填“大于”、“等于”或“小于” 拉力的大小。
(2)他做第1次实验时,拉力F、木块移动速度v随时间t的变化关系图像如图2、3所示,则木块在第7s时的摩擦力为___________N。
(3)当正确完成第1次和第2次实验后,发现第二次弹簧测力计的示数明显比第一次的大,由此得出的结论是:___________。
(4)通过比较第___________次和第___________次实验,可以验证猜想二。
二
22.如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察________来比较压力作用效果的,此处运用到的物理研究方法是_______;
(2)通过比较图甲、乙,说明________,压力的作用效果越明显;
(3)通过比较图_______,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p_______p'(选填“>”“<”或“=”)。
二
23.课外,小明用吸管和铁丝制作了一个简易密度计:
(1)取一根长度为20cm、横截面积为0.4cm2的饮料吸管,将一些细铁丝从吸管的下端塞入作为配重,并用石蜡将吸管的___________(选填“上端”或“下端”)封起来,用天平测出其总质量为4g;
(2)使其竖直漂浮在不同液体中,在吸管上标出液而的位置,测量出该位置到吸管下端的距离,即吸管浸入液体中的深度 h,测量数据如下表所示,补全数据:当ρ=1.0 g/m3时。浸入液体中的深度h=________cm;
液体密度
……
0.8
0.9
1.0
1.1
……
浸入的深度h/cm
……
12.5
11.1
9.1
……
(3)根据表中的数据,在吸管上标出对应的密度刻度线,这些刻度线是________(选填“均匀”或“不均匀”)的;
(4)理论上,该简易密度计能测量的最小密度是_________kg/m3;
(5)若想使简易密度计上两条刻度线之间的距离更大一些,从而使测量结果更精确,他可以_______(选填“换用更细的吸管”或“换用更粗的吸管”)。
24.我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。据报道与有缝乒乓球相比,无缝乒乓球的弹性更强。小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和无缝乒乓球各一个,在同一个台面上,探究其弹性的强弱。实验数据记录如下表。
由静止释放高度
有缝乒乓球弹起高度
无缝乒乓球弹起高度
(1)乒乓球从高处落下到刚好接触台面的过程中,乒乓球的能量转化情况是________。乒乓球能弹起一定高度,说明乒乓球在离开台面_________(选填“前”或“后”)具有弹性势能。
(2)实验中通过观察________来比较两种乒乓球的弹性强弱。对比两组实验数据,可知_________(选填“有缝”或“无缝”)乒乓球弹性更强。
(3)请根据表中无缝乒乓球的实验数据,在如图所示的坐标系中描点作出图像_______。分析图像可以得出结论:在同一台面上,无缝乒乓球弹起的高度与静止释放的高度成___________。
25.小红用如图甲所示的装置进行“测滑轮组机械效率”的实验(忽略绳重和摩擦).
(1)实验中,应该在___________时(选填以下正确选项前的字母),读取测力计示数;
A.竖直匀速拉动 B.竖直加速拉动 C.静止 D.任意方向匀速拉动
(2)若重物以0.lm/s的速度匀速上升,则弹簧测力计竖直向上移动的速度为_______m/s.
(3)改变动滑轮重,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图乙所示的图象,分析可知:被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越___________.
(4)分析图象中的A点可知,被提升物体所受的重力为_________N.
(5)小红在上述实验的基础上多使用一个滑轮再次做了实验,如图丙所示.小红多使用一个滑轮,目的是_____.(选填以下选项前的字母)
A.可以省力 B.可以省功 C.可以省距离 D.可以改变拉力的方向
(6)小红同学分别使用动滑轮重相同的甲、丙滑轮组提升相同的重物时,甲、丙滑轮组的机械效率________________(选填“相同”或“不相同”).
26.炎热的夏天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车的降温、净化空气的效果更好;(g取10N/kg)(雾炮车的参数如表所示)
雾炮车的部分参数
空载时质量
6000千克
最大装水质量
10000千克
满载时轮胎与地面的总接触面积
0.4米2
已知某古桥的桥面能承受的最大压强为6×105帕,通过计算判断该雾炮车能否满载通过?
27.如图甲所示,边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上,木块的下表面距离水面0.06m,求:(g取10N/kg)
(1)木块受到的浮力是多大?
(2)木块的密度是多少?
(3)若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,如图乙所示,则金属块的重力是多少?
28.工人用滑轮组提升水中物体A,如图所示,当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为220N。当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为F。已知:物体A所受重力为1000N,体积为8.0×10-2m3,水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3。滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计。求:
(1)物体A完全在水面下时受到的浮力;
(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力;
(3)工人对绳子竖直向下的拉力F。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.人民英雄纪念碑的重力约为,故A不符合题意;
B.一头牛的重力约为5000N,故B不符合题意;
C.一个中学生的重力约为500N,故C不符合题意;
D.一只鸡的质量约为1.5kg,重力约为15N,故D符合题意。
故选D。
2.D
解析:D
【详解】
A.力的作用效果除了与力的大小有关,还与力的方向和作用点有关,故A错误;
B.足球能在空中继续飞行,是因为自身具有惯性,故B错误;
C.足球在草地上因为受到草地给的阻力的作用,越滚越慢,故C错误;
D.守门员双手抱球,给足球施加一个力,使足球停下来,足球的速度发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故D足球。
故选D。
3.D
解析:D
【详解】
A.一切物体都具有惯性,因此,球被抛出前和抛出后都有惯性,故A错误;
B.球被投出后仍能向前运动,是因为球有惯性,仍要保持原来的运动状态;惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.球在最高点时处于运动状态,若所受的力全部消失,根据牛顿第一定律,球将沿外力消失时的方向,以外力消失时的速度做匀速直线运动,故C错误;
D.球在飞行过程中质量不变,所以惯性不变,故D正确。
故选D。
4.D
解析:D
【详解】
A.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.书包的背带很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.推土机安装履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.破窗锤特别尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D符合题意。
故选D。
5.C
解析:C
【详解】
A.用力挤压矿泉水瓶侧面时,瓶内空气被压缩,将压强传递给水,水被压入小瓶中,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉,故A正确,A不符合题意;
B.物体的重力大于浮力时,合力的方向向下,所以物体会下沉,故B正确,B不符合题意;
C.“浮沉子”下沉时,体积不变,排开水的重力不变,浮力也不变,故C错误,C符合题意;
D.松开手,小瓶内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮,故D正确,B不符合题意。
故选C。
6.D
解析:D
【详解】
力臂是过支点到力的作用线的垂直距离;在棒与竖直方向的夹角逐渐增大的过程中,木棒的重力不变,其力臂变大,即阻力臂是变大的;动力F的力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力F逐渐变大;重力不变,阻力臂变大,其乘积变大,根据杠杆的平衡条件可知,动力F与动力臂乘积变大;当木棒在水平位置时,F的力臂为0,不符合杠杆的平衡条件,所以不可能把木棒拉动到水平位置;故ABC正确,ABC不符合题意,D错误,D符合题意。
故选D。
7.B
解析:B
【详解】
由题知,三个长方体A、B、C是相同的,则它们的重力、密度和体积均相同。
A.根据图示可知,A悬浮,B、C漂浮,则物体所受的浮力与自身的重力相等,且三个相同长方体的重力相同,所以
F浮A=F浮B=F浮C
故A错误;
B.由图知,物体排开液体的体积关系为
V排甲>V排乙>V排丙
且
F浮A=F浮B=F浮C
所以,由F浮=ρ液gV排可知三种液体的密度关系
ρ甲<ρ乙<ρ丙
根据图示可知,丙液体的体积最大,且丙液体的密度最大,由m=ρV可知,丙液体的质量最大;而甲液体的体积最小、密度最小,则甲液体的质量最小;且A、B、C三个物体相同,容器也相同,所以丙容器对桌面的压力最大,其次是乙,最小的是甲,故容器对桌面的压力
F甲<F乙<F丙
故B正确;
C.因为三种液体的密度
ρ甲<ρ乙<ρ丙
且液体的深度相同,所以由p=ρgh可知,液体对容器底的压强
p甲<p乙<p丙
故C错误;
D.物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,甲浸没在液体中,则甲下表面受到的压力大于浮力;乙丙上表面受到的压力为零,因此乙丙下表面受到液体的压力等于浮力,且相等,即
故D错误。
故选B。
8.A
解析:A
【详解】
小明和爸爸登山,是克服重力在做功,所以他们做功的计算式是:W=Gh,因为小明和爸爸都登到山顶,h相同,爸爸的体重是小明的1.5倍,所以由公式W=Gh可知,爸爸做的功是小明做功的1.5倍,,反过来就是,小明用了20min,爸爸用了25min,斌斌和爸爸做功的功率比为
=
故选A。
二、填空题
9.形状 大小
【详解】
[1]人坐在沙发上,人对沙发产生向下的压力,沙发在压力的作用下,形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状。
[2]大人对沙发的压力大,小孩对沙发的压力小,大人和小孩分别坐在同一张沙发上,沙发的凹陷程度会不同,这说明力的作用效果与力的大小有关。
10.惯性 拉伸 右
【详解】
[1][2]由题意知,原来小车向右做匀速直线运动,木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动,此时弹簧处于原长状态。若小车突然向右做加速运动,木块由于具有惯性,仍然要保持原来的运动状态,所以木块相对小车向左运动,将拉伸弹簧。
[3]木块相对小车向左运动,则小车会给木块一个向右的摩擦力。
11.增大 增大压力
【详解】
[1][2]根据压强公式 p= 可知,刀钝了切不动,在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了,这是利用减小受力面积的方法来增大压强;或者可以使劲切,利用增大压力的方法来增大压强。
12.减小 增大
【详解】
[1]飞机水平匀速飞行时,高度未变,但因为投放物资,质量减小,因此重力势能减小。
[2]物资在下落过程中,质量未变,但速度变大,因此动能增大。
13.6 3.6
【详解】
[1]当拉着一物块以2m/s的速度在水平地面上匀速前进时,由图示知,弹簧秤的分度值为0.2N,读数为3.6N;物块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,所以摩擦力为3.6N。
[2]当速度增加到4m/s时,压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以物块受到的滑动摩擦力的大小不变,仍为3.6N。
14.大 小
【详解】
[1][2]流体的流速越大,压强越小;列车行驶过程中,列车的速度很大,人靠近列车时,使人和列车之间的空气流动速度增大,压强减小,人外侧的压强不变,外侧压强大于内侧压强,人在内外侧压强差的作用下被压向列车,容易发生事故。
15.下 440N
【详解】
[1]重力方向竖直向下,要使横杆保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向下的。
[2]横杆粗细相同、质量分布均匀,所以其重心在几何中心上,设为C,支点为
解析:下 440N
【详解】
[1]重力方向竖直向下,要使横杆保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向下的。
[2]横杆粗细相同、质量分布均匀,所以其重心在几何中心上,设为C,支点为O,则OA就是动力臂,OC就是阻力臂,AB=2.8m,AO=0.3m,则阻力臂
由杠杆的平衡条件可得
F×OA=G×OC
可得
16.1.6×105
【详解】
[1][2]由图可知匀速运动时速度为5m/s,后20s匀速下降高度为
h2=v2t2=5m/s×20s=100m
总高度为
h=h1+h2=220m+100m=32
解析:1.6×105
【详解】
[1][2]由图可知匀速运动时速度为5m/s,后20s匀速下降高度为
h2=v2t2=5m/s×20s=100m
总高度为
h=h1+h2=220m+100m=320m
则全程平均速度为
重力做功为
W=Gh=500N×320m=1.6×105J
三、解答题
17.【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
解析:
【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
18.【详解】
由图可知,杠杆的支点为O,过支点O作F1作用线的垂线段就是动力臂l1;阻力F2的作用点在A点,剪钢丝时钢丝作用在A点的阻力方向是竖直向上的,所以过A点作竖直向上的阻力F2;如图所示:
解析:
【详解】
由图可知,杠杆的支点为O,过支点O作F1作用线的垂线段就是动力臂l1;阻力F2的作用点在A点,剪钢丝时钢丝作用在A点的阻力方向是竖直向上的,所以过A点作竖直向上的阻力F2;如图所示:
19.【详解】
水平滑轮组中有一个动滑轮,滑轮组最省力时,为动滑轮上绳子的段数最多,有三段,绳子由动滑轮的左挂钩为连接起点反向绕成,如下图所示:
解析:
【详解】
水平滑轮组中有一个动滑轮,滑轮组最省力时,为动滑轮上绳子的段数最多,有三段,绳子由动滑轮的左挂钩为连接起点反向绕成,如下图所示:
20.天平 弹簧测力计 2 物体的重力跟物体质量成正比 不能
【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天平。
(2)[3]由
解析:天平 弹簧测力计 2 物体的重力跟物体质量成正比 不能
【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天平。
(2)[3]由图知,测力计的量程为0~5N;弹簧测力计的一个大格代表1N,一个小格代表0.2N,弹簧测力计示数是2N。
(3)[4]据表中实验数据,在坐标纸上描点,然后用平滑的线连接起来;如图所示:
(4)[5]由图像知,G﹣m图像为一条过原点的斜线,则可以得出结论:物体的重力跟物体质量成正比。
(5)[6]由于在太空站中,物体处于失重状态,不能用弹簧测力计测出物体受到的重力,所以用同样的器材,在太空站中不能完成该实验。
21.匀速直线 等于 3 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2 3
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到
解析:匀速直线 等于 3 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2 3
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据二力平衡知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)[3]由图3知:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图2知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;6~8s物体做减速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第7s时,摩擦力为3N。
(3)[4]由1、2两次接触面粗糙程度相同,压力不同,是探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系,故可以得出:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。
(4)[5][6]要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,图2、3两次符合要求。
二
22.海绵的凹陷程度 转换法 受力面积一定时,压力越大 乙、丙 =
【详解】
(1)[1][2]根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[3
解析:海绵的凹陷程度 转换法 受力面积一定时,压力越大 乙、丙 =
【详解】
(1)[1][2]根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[3]通过比较图甲、乙知,受力面积相同,乙中压力大,海绵的凹陷程度大,说明受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)[4]研究压力作用效果与受力面积大小的关系,要控制压力相同,改变受力面积的大小。故通过比较图乙、丙两图,说明压力作用效果与受力面积大小有关。
(4)[5]图丙和图丁支持面受到的压力相同,受力面积也相同,根据可知,图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小相等。
二
23.下端 10.0 不均匀 0.5×103 换用更细的吸管
【详解】
(1)[1]用石蜡将吸管的下端封起来,可以防止水进入吸管内部,增大排开水的体积,增大浮力。
(2)[
解析:下端 10.0 不均匀 0.5×103 换用更细的吸管
【详解】
(1)[1]用石蜡将吸管的下端封起来,可以防止水进入吸管内部,增大排开水的体积,增大浮力。
(2)[2]由于密度计漂浮在液体中,受到的浮力
F浮=G=mg=4×10-3kg×10N/kg=0.04N
根据阿基米德原理
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh
则浸入液体中的深度
浸入液体中的深度h=10.0cm。
(3)[3]根据表中的数据,当液体密度均匀增大时,浸入的深度并不均匀减小,说明刻度线是不均匀的。
(4)[4]当密度计浸入深度为20cm时,液体密度最小
该简易密度计能测量的最小密度是0.5×103kg/m3。
(5)[5]在排开液体体积变化量相同时,换用更细的吸管可以使物体浸入液体中的深度变化量更大,使简易密度计上两条刻度线之间的距离更大一些,从而使测量结果更精确。
24.重力势能转化为动能 前 乒乓球弹起高度 无缝 见解析所示 在同一台面上,无缝乒乓球弹起的高度与静止释放的高度成正比。
【详解】
(1)[1]乒乓球从高处落下到刚
解析:重力势能转化为动能 前 乒乓球弹起高度 无缝 见解析所示 在同一台面上,无缝乒乓球弹起的高度与静止释放的高度成正比。
【详解】
(1)[1]乒乓球从高处落下到刚好接触台面的过程中,乒乓球的质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,是重力势能转化为动能。
[2]乒乓球能弹起一定高度后具有一定的重力势能,这说明乒乓球在离开台面前具有弹性势能,弹性势能转化为了重力势能。
(2)[3]当释放高度相同时,可根据乒乓球弹起的高度判断出两种乒乓球的弹性,这用到了转换法。
[4]对比两组实验数据,当释放高度相同时,无缝乒乓球弹起高度更高,说明无缝乒乓球的弹性更强。
(3)[5]请根据无缝乒乓球的实验数据描点画出图像,如下图所示:
[6]由图像知在同一台面上,同一无缝乒乓球弹起的高度与由静止释放的高度成正比。
25.A 0.3 低 3 D 相同
【详解】
第一空.测机械效率的实验中:当匀速竖直向上拉动弹簧测力计时,受力平衡,拉力大小不变,弹簧测力计的示数稳定;
第二空.由图
解析:A 0.3 低 3 D 相同
【详解】
第一空.测机械效率的实验中:当匀速竖直向上拉动弹簧测力计时,受力平衡,拉力大小不变,弹簧测力计的示数稳定;
第二空.由图像可知绳子股数n=3,则弹簧测力计竖直向上移动的速度为:
v绳=3v物=3×0.lm/s=0.3m/s;
第三空.由图乙可知当动滑轮重力增加时做的额外功增多,提升相同的重物时有用功不变,因此机械效率越低;
第四空.由题意知:
即;
第五空.如图丙所示,增加的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向;
第六空.使用滑轮组提起物体的过程中,额外功主要产生在提起物体的过程中同时将动滑轮也提起,即W额=G动h,动滑轮重相同提升相同的重物时,升高相同的高度,额外功相同,有用功相同,总功相同,由可知机械效率相同.
26.见详解
【详解】
解:车满载时的总质量为
m总=m车+m水=6000kg+10000kg=1.6×104kg
车满载时的重力为
G总=m总g=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N
车对
解析:见详解
【详解】
解:车满载时的总质量为
m总=m车+m水=6000kg+10000kg=1.6×104kg
车满载时的重力为
G总=m总g=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N
车对桥面的压力
F=G总=1.6×105N
则车满载时对古桥面的压强
p==4×105Pa<6×105Pa
答:该雾炮车能满载通过。
27.(1)6N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4N
【分析】
(1)知道边长和浸入的深度可以求木块的排开水的体积,又知道水的密度,根据阿基米德原理即可求木块受到的浮力;
(2)根据物体浮沉条件的
解析:(1)6N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4N
【分析】
(1)知道边长和浸入的深度可以求木块的排开水的体积,又知道水的密度,根据阿基米德原理即可求木块受到的浮力;
(2)根据物体浮沉条件的得出木块的重力,利用G=mg可求其质量;利用体积公式求出木块的体积,再利用密度公式计算木块的密度;
(3)根据F浮=ρ液gV排求出木块全部浸没在水中受到的浮力,然后根据漂浮时浮力等于总重力可求出金属块的重力。
【详解】
解:(1)木块排开水(浸入水中)的体积
V排=Sh=0.1m×0.1m×0.06m=0.0006m3
木块受到水的浮力
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.0006m3×10N/kg=6N
(2)木块的体积
V木=L3=(0.1m)3=0.001m3
木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可得木块的重力
G木=F浮=6N
木块的质量
则木块的密度
(3)木块全部浸没在水中受到的浮力
F浮′=ρ水gV排′=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
因为木块与金属块处于漂浮状态,则
F浮′=G木+G铁
所以金属块的重力
G铁=F浮′-G木=10N-6N=4N
答:(1)木块受到的浮力是6N;
(2)木块的密度是0.6×103kg/m3;
(3)若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,则金属块的重力是4N。
28.(1)800N;(2)200N;(3)620N
【详解】
解:(1)物体A完全在水面下时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-2m3=800N
(2)物体A
解析:(1)800N;(2)200N;(3)620N
【详解】
解:(1)物体A完全在水面下时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-2m3=800N
(2)物体A完全在水面下做匀速直线运动时,所以它受到的重力、浮力和拉力构成平衡力,那么
F拉=GA-F浮=1000N-800N=200N
(3)当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,以动滑轮为研究对象,物体A的拉力、动滑轮自身的重力和绳子对它的拉力构成平衡力,而
nF人=G动+F拉
那么
G动=nF人-F拉=2×220N-200N=240N
物体A完全被打捞出水面后匀速提升的过程中,工人对绳子向下的拉力
F=(GA+G动)=(1000N+240N)=620N
答:(1)物体A完全在水面下时受到的浮力为800N;
(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力为200N;
(3)工人对绳子竖直向下的拉力F为620N。
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