资源描述
初中人教版八年级下册期末物理重点中学真题优质答案
一、选择题
1.下列物体受到的重力最接近2N的是( )
A.两个鸡蛋 B.一个苹果
C.一枚大头针 D.一把学生用的椅子
2.如图中,M、N两物体叠放在水平桌面上,则( )
A.M所受重力与桌面对M的支持力为一对平衡力
B.M所受重力与N对M的压力为一对平衡力
C.N所受重力与M对N的支持力为一对平衡力
D.N所受重力与N对M的压力为一对平衡力
3.以下校园活动的场景中,有关说法正确的是( )
A.引体向上—人拉住单杠静止时,单杠对人的拉力与人的重力是一对平衡力
B.50m测试—人冲过终点时不能立即停下来,是由于受惯性作用
C.排球比赛—发球时,球在最高点时受到的合力为零
D.掷实心球—若球在最高点时所受外力全部消失,球将竖直下落
4.下列事例,属于增大压强的是( )
A.破窗锤尖尖的锤头 B.铁轨铺在枕木上
C.推土机宽大的履带 D.载重货车的多个轮胎
5.把一支密度计先后放入甲、乙、丙三种不同的液体中,静止时如图所示,那么甲、乙、丙三种液体的密度大小关系为( )
A. B.
C. D.
6.如图所示的简单机械中,省距离的是( )
A. 旗杆上的定滑轮 B. 夹东西的筷子
C. 开门的把手 D. 蜿蜒的盘山公路
7.如图甲所示,假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中,在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示(g取10N/kg)。下列判断正确的是( )
A.构件的边长为4m
B.构件的密度为3×103kg/m3
C.浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
D.当构件的下表面距江面4m深时,构件上表面受到江水的压强为4×104Pa
8.某选手在自由式滑雪比赛中自a点由静止下滑,运动的轨迹如图所示。如果不计空气阻力,关于该选手的机械能,下列说法正确的是( )
A.在a点和c点速度都为零,因此这两点的机械能也为零
B.在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等
C.在a点下滑到e点过程中,机械能先减小后增大再减小
D.从c点下落到d点过程中,机械能保持不变
二、填空题
9.如图是小芳玩儿童蹦极跳床时的情景,在小芳与跳床接触的瞬间,跳床受到力的作用而弯曲,说明力可以改变物体的_______,小芳蹬跳床的力越大,跳床弯曲的越明显,说明力的作用效果与力的________有关。
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.如图所示,是我国火星探测器天问一号配备的火星车,为了使火星车在火星表面不陷入沙地中,火星车的轮子做得比较宽,这是为了___________压强,火星车的轮子上刻有花纹是为了___________摩擦。
12.用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关,物体的质量m1=m2<m3,实验时,让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落,将木桩打入沙中,三次实验木桩进入沙中的深度如图所示,木桩进入沙中的深度越深,则物体对木桩做的功越______;比较______两次实验可知:物体重力势能的大小与物体的质量有关。
13.如图所示,a、b两个弹簧测力计放在水平桌面上并相互钩在一起,用水平拉力F1和F2分别拉a、b的拉环,两弹簧测力计静止时a测力计读数为5N,则拉力F2=______N,b测力计受到的合力为______N。
14.如图所示为自制的气压计。当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面升高,这说明大气压随高度的增加而_______(选填“升高”、“不变”或“降低”):取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,玻璃管口上方的空气流动速度_______(填“增大”“减小”或“不变”),压强_______(填“增大”“减小”或“不变”),玻璃管内液面高度会_______(选填“升高”、“不变”或“降低”)。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为60N的物体,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆恰好在水平位置平衡,且OB:BA=2:1,则F=______N,此时OA属于______(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
16.武帅同学帮父母搬家,现有15捆书籍。每捆书籍的质量都为5kg。武帅想尽快将它们搬上6m高的楼上。武帅对这些书籍至少需要做功______J。如图是武帅用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图可知,为了尽可能快地将这批书籍搬到楼上,他每次应搬______捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半,则他最快完成搬运任务并返回原地,所用的总时间为______s。
三、解答题
17.在图中,重为3牛的物体静止在水平地面上,请用力的图示法画出地面受到的压力。
18.图甲是拍照时用的自拍杆,可以简化为图乙中以O为支点的杠杆,请你在图乙中画出:
(1)阻力F2的力臂l2;
(2)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
19.用图示的滑轮组匀速提起重物,当重物升高1米时,绳子的自由端被拉下4米,请用笔画出此滑轮组绳子的绕法。
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.(1)如图1所示的测量工具叫______,此时的读数为 ______N;
(2)如图所示,在探究“二力平衡的条件”的实验中,李刚同学采用的实验装置如图2甲所示(中间是小木块),张华同学采用的实验装置如图2乙所示(中间是带滑轮的小车)。
①当物体处于静止状态或 ______状态时,它受到的力是相互平衡的,其中在竖直方向上小车受到 ______对平衡力的作用;
②这两个实验装置中,你认为利用实验装置 ______(选填“甲”或“乙”)更科学;
③在装置乙中,张华将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后恢复原状,这说明两个力必须作用在同一 ______(选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
二
22.下图是研究压力的作用效果与哪些因素有关的实验。实验器材是:一块海绵、一只小桌、一只大砝码、木板。实验时,按图甲、乙、丙、丁四种方式放置器材。
(1)实验时压力的作用效果的大小是通过比较海绵的___________程度来确定。
(2)图甲与图乙相比,小桌对海绵的压力______,海绵的受力面积_______,压力的作用效果________(以上均选填“相同”或“不同”),通过比较甲、乙两图,可以初步得出的结论是_________。
(3)探究压力的作用效果与压力大小的关系时,应选择图_________两实验进行研究。
(4)如图丙和丁所示,木板和海绵受到的压强_________(选填“相同”或“不同”)。由两图可知,实验时选择海绵而不选木板的原因___________。
二
23.某实验小组用夭平和量筒测量一个石块的密度,具体操作如下:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺______,发现天平指针如图所示,应将平衡螺母向 ______(左/右)移动,使天平横梁水平平衡;
(2)用调节好的天平测石块的质量,天平平衡时,砝码质量及游码在标尺上的示数值如图所示,则石块的质量为______g;
(3)实验时,发现石块体积过大,无法放入量筒,小丽只利用圆柱形玻璃筒、塑料碗、刻度尺和适量水也测量出了密度,步骤如下:
A.在圆柱形玻璃筒内加入适量的水,塑料碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h1;
B.将石块放入塑料碗中,碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h2;
C.将石块放入筒内的水中,碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度h3。
①小石块密度的表达式为ρ石=______(已知水的密度为ρ水,用所测量的符号表示);
②有同学提出,石块在放入水中时吸水,那么会导致所测密度______(选填“偏大” “偏小”或“仍准确”)。
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.在” 探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向________调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在___________位置平衡。
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A 点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在 B点挂_________个相同的钩码,当杠杆平衡后,在 A、B两点下方各取下一个钩码,则杠杆___________(选填“左”或“右”)端下沉。
(3)如图丙所示,若不在 B点挂钩码,改用弹簧测力计在 B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将___________(选填“变大”、 “变小”或“不变”)。在探究过程中,需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量,在进行多次实验的过程中,小明___________(选填“可以”或“不可以”)同时改变4个量进行探究测量。
(4)实验结束后,小明提出了新的探究问题:”若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是:___________。
(5)小红回家后利用筷子,秤钩,轻质细绳,秤砣自制了杆秤。如图戊所示,秤钩挂在 A 点,改变物体 M悬挂点的位置至 B,使木筷在水平位置静止,OA 的长度为5cm,OB的长度为2cm;OC的长度为10cm,物体M的质量为50g,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为_______g,该杆秤所能测量的物体质量的最大值为___________g。
26.济南第一高楼绿地中心,配备有20多部高速电梯,最快速度为6m/s,电梯从1楼到顶楼,只需要50s。李先生从1楼搭乘电梯来到顶楼,用时10分钟。电梯厢满载时,受到的重力为1×104N,取g=10N/kg。通过计算回答:
(1)济南第一高楼绿地中心高度大约是多少?
(2)李先生从1楼到顶楼的平均速度是多少?
(3)电梯厢满载时,电梯厢及乘此电梯的人和货物的总质量是多少?
27.如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸入水中,乙图是整个过程中,弹簧测力计示数F随圆柱体下降距离h的变化关系图像(ρ水=1.0×10³kg/m³,g=10N/kg)。求:
(1)圆柱体浸没时受到的浮力;
(2)圆柱体的体积:
(3)圆柱体的横截面积。
28.一货箱重500 N,放在水平地面上,与地面间的接触面积为0.4 m2。某工人用绳子在25s内将该货箱匀速提升到10m高的平台上。
(1)在货箱被提升之前,求货箱对地面的压强;
(2)求工人对货箱做功的功率;
(3)若改用如图所示的装置提升该货箱,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为80%。求动滑轮重。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
由G=mg得,物体的质量为
A.两个鸡蛋的质量在100g左右,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量在200g左右,故B符合题意;
C.一枚大头针的质量在
100mg=0.1g
左右,故C不符合题意;
D.一把椅子的质量在5kg左右;故D不符合题意。
故选B。
2.C
解析:C
【详解】
A.M所受重力与桌面对M的支持力大小不同,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.M所受重力与N对M的压力方向相同,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.N所受重力与M对N的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故C符合题意;
D.N所受重力与N对M的压力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
3.A
解析:A
【详解】
A.引体向上—人拉住单杠静止时,单杠对人的拉力与人的重力大小相等、方向相反,作用在同一物体上,故是一对平衡力,故A正确;
B.50m测试—人冲过终点时不能立即停下来,是由于具有惯性,惯性不是力,不能说受到,故B错误;
C.排球比赛—发球时,球在最高点时速度为零,但受到向下的重力,之后将加速下降,合力不为零,故C错误;
D.掷实心球—若球在最高点时所受外力全部消失,由牛顿第一定律可知球将沿水平方向做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
4.A
解析:A
【详解】
A.破窗锤尖尖的锤头,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,容易把玻璃击碎,故符合题意;
B.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,保护路基,故B不符合题意;
C.推土机宽大的履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.载重货车的多个轮胎,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选。
5.D
解析:D
【详解】
密度计在三种液体中都漂浮,所以浮力等于重力,因为密度计的重力一定,所以密度计在三种液体中所受的浮力相同,由图可知,密度计在丙中浸入的体积最大,乙中浸入的体积最小,根据公式可知,乙液体的密度最大,甲液体密度次之,丙液体的密度最小。
故选D。
6.B
解析:B
【详解】
A.旗杆上的定滑轮,相当于等臂杠杆,不省力,也不省距离,故A不符合题意;
B.夹东西的筷子,是费力杠杆,费力,省距离,故B符合题意;
C.开门的把手使用时,实质是轮轴,动力作用在轮上,阻力作用在轴上,是省力机械,省力,费距离,故C不符合题意;
D.蜿蜒的盘山公路是斜面,省力,费距离,故D不符合题意。
故选B。
7.B
解析:B
【详解】
A.从乙图中可以看出,当构件完全淹没时的高度为2m,则构件边长为2m,故A错误;
BC.由图可知,构件在浸入水的过程中排开水的体积逐渐变大,所以浮力也逐渐变大,则钢丝绳的拉力F2逐渐减小;当构件浸没后排开水的体积不变,所以浮力不变,钢丝绳的拉力F2也不变,因此反映钢丝绳拉力F2随h变化的图线是①,构件所受浮力随h变化的图线是②,由图线知,构件完全淹没时,拉力F2=1.6×105N,构件体积
V=l3=(2m)3=8m3
构件完全淹没时
V排=V=8m3
则有
F浮=G-F2
ρ水gV排=ρgV-F2
代入数值可得
1×103kg/m3×10N/kg×8m3=ρ×10N/kg×8m3-1.6×105N
则构件的密度为ρ=3×103kg/m3,故B正确,C错误;
D.当构件的下表面距江面4m深时,构件上表面距江面
4m-2m=2m
构件上表面受到江水的压强为
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa
故D错误。
故选B。
8.D
解析:D
【详解】
A.在a点速度为零,说明动能为零;运动员不是在竖直方向上运动,所以c点在水平方向速度不为零,c点动能不为零,且a、c两点离地面都有一定高度,重力势能不变,所以任何一点的机械能都不为零,故A错误;
B.在a点和e点都处于静止状态,说明动能都为零,因为高度不同,所以,重力势能就不相等,因此机械能不相等,故B错误;
C.从a点向e点运动过程中,因为有滑动摩擦,机械能不断减少(只有离开滑道的一段过程机械能守恒),故C错误;
D.从c点下落到d点过程中,滑雪选手与雪面不接触,不受到雪地的阻力,整个过程中重力势能转为动能,如果不计空气阻力,机械能守恒,故D正确。
故选D。
二、填空题
9.形状 大小
【详解】
[1]力可以改变物体的形状,跳床由于受到力的作用而弯曲变形。
[2]在方向和作用点一定时,小芳蹬跳床的力越大,跳床弯曲的越明显,说明力的作用效果与力的大小有关。
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.减小 增大
【详解】
[1]火星车的轮子做得比较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
[2]车的轮胎上刻有花纹,是利用了在压力一定的条件下,增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
12.多 a、c
【详解】
[1]木桩陷入沙子的过程中,木桩会对沙子做功,所以木桩进入沙中的深度越深,则物体对木桩做的功越多,说明木桩在起始位置的重力势能越大。
[2]图a、c两组实验中,木桩的高度相同,c组中木桩的质量大,其陷入沙坑中的深度深,说明物体重力势能的大小与物体的质量有关,结论是高度一定时,质量越大,重力势能越大。
13.F
解析:0
【详解】
[1][2]a处于静止状态,所以受平衡力的作用,F1和b对a的拉力为一对平衡力;a的示数为5N,则b对a的拉力为5N,所以
F1=5N
b处于静止状态,受到平衡力的作用,受到的合力为0,b受到的拉力F2和a对b的拉力是一对平衡力;由于物体间力的作用是相互的,b对a的拉力为5N,则a对b的拉力为5N,所以
F2=5N
14.降低 增大 减小 升高
【详解】
[1]把自制气压计从山脚带到山顶,瓶内空气的压强不变,玻璃管内液面上升,说明外界大气压强减小,可得结论:大气压强随高度的增加而减小。
[2][3][4]向玻璃管上方吹气时,玻璃管口上方的空气流动速度增大,压强减小,瓶内空气的压强不变,瓶内气压大于管外气压,所以玻璃管内液面上升。
15.费力
【详解】
[1][2]由题意可得
OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3
由杠杆平衡的条件可得
因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆。
解析:费力
【详解】
[1][2]由题意可得
OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3
由杠杆平衡的条件可得
因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆。
16.3 135
【详解】
[1]武帅对书所做的功
W=mgh=5kg×15×10N/kg×6m=4500J
[2]由图像知,当搬动的物体质量为15kg时,搬动的功率最大为50W,所以要想尽
解析:3 135
【详解】
[1]武帅对书所做的功
W=mgh=5kg×15×10N/kg×6m=4500J
[2]由图像知,当搬动的物体质量为15kg时,搬动的功率最大为50W,所以要想尽可能快地搬书上楼,每次应搬书的捆数
[3]最快完成任务,搬书上楼所用的时间
则下楼的时间
所以搬书所用的最快时间
t总=t+t1=90s+45s=135s
三、解答题
17.【详解】
水平地面受到的压力大小等于物体重力大小,为3N,方向垂直于接触面向下,作用点在接触面上,图示法更精确,体现了力的三要素:大小,方向和作用点。还有比例尺(标度),较准确的表现力的大小。如图
解析:
【详解】
水平地面受到的压力大小等于物体重力大小,为3N,方向垂直于接触面向下,作用点在接触面上,图示法更精确,体现了力的三要素:大小,方向和作用点。还有比例尺(标度),较准确的表现力的大小。如图所示:
18.【详解】
(1)过支点O向阻力作用线作垂线段,即为阻力F2的力臂l2;
(2)在阻力、阻力臂一定的情况下,要使动力最小,由杠杆平衡条件可知动力臂需要最长,则由图知OA为最长的动力臂l1;阻力为手机
解析:
【详解】
(1)过支点O向阻力作用线作垂线段,即为阻力F2的力臂l2;
(2)在阻力、阻力臂一定的情况下,要使动力最小,由杠杆平衡条件可知动力臂需要最长,则由图知OA为最长的动力臂l1;阻力为手机对杆的压力,方向向下,所以为了使自拍杆平衡,则动力的方向应该向上;因动力与动力臂垂直,则过A点作垂直于OA向上的力,即为施加在A点的最小动力F1,如图所示
19.【详解】
重物升高1m,绳子的自由端移动4m,说明动滑轮有4段绳子承担重力,则从定滑轮开始绕线,如下图所示:
解析:
【详解】
重物升高1m,绳子的自由端移动4m,说明动滑轮有4段绳子承担重力,则从定滑轮开始绕线,如下图所示:
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.弹簧测力计 2.2 匀速直线运动 一 乙 直线
【详解】
(1)[1]弹簧测力计是测量力的工具。
[2]图示弹簧测力计的分度值为0.2N;此时弹簧测力计的读数为
解析:弹簧测力计 2.2 匀速直线运动 一 乙 直线
【详解】
(1)[1]弹簧测力计是测量力的工具。
[2]图示弹簧测力计的分度值为0.2N;此时弹簧测力计的读数为:2.2N。
(2)①[3][4]当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,它受到平衡力的作用;
在竖直方向上小车受到重力和桌面的支持力作用,所以在竖直方向受到一对平衡力的作用。
②[5]为了要避免摩擦力对实验的影响,可以用小车代替木块,变滑动摩擦为滚动摩擦,减小木块与桌面之间的摩擦力的作用,所以装置乙更科学。
③[6]用手将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,已知两个力的大小相等,方向相反,所以可以探究二力平衡时,两个力必须满足在同一直线上的条件。
二
22.形变/凹陷 相同 不同 不同 当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 乙丁/丁乙 相同 海绵的形变程度比木板明显
【详解】
(1)[1]在
解析:形变/凹陷 相同 不同 不同 当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 乙丁/丁乙 相同 海绵的形变程度比木板明显
【详解】
(1)[1]在实验中,由转换法可知,根据海绵的形变(或凹陷)程度来比较压力的作用效果,形变(或凹陷)越大压力的作用效果越明显。
(2)[2][3][4][5]由图甲和图乙可知,对小桌的压力大小都等于砝码和小桌重力之和,故小桌对海绵的压力相同,小桌与海绵的接触面积不同(乙中较小),即受力面积不同,海绵下陷的程度不同(乙中凹陷程度大);通过比较,可以得出的结论是压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[6]研究压力的作用效果与压力大小的关系,要控制接触面积和被压物体相同,改变压力大小,故应选择图乙和图丁比较。
(4)[7][8]图丙和图丁,压力和受力面积相同,根据公式可知,木板和海绵受到的压强相同;但海绵容易发生形变,而木板较硬,不易发生形变,实验中若用木板进行实验,不易观察木板形变程度,影响实验结果,故实验时选择海绵而不选择木板。
二
23.0刻度线处 右 142 偏大
【详解】
(1)[1]在调节平衡螺母前,应先将游码移至标尺的零刻度线处。
[2]由图示知,分度盘中的指针向左偏转,那么应向右调节平衡螺
解析:0刻度线处 右 142 偏大
【详解】
(1)[1]在调节平衡螺母前,应先将游码移至标尺的零刻度线处。
[2]由图示知,分度盘中的指针向左偏转,那么应向右调节平衡螺母才能让天平横梁在水平平衡。
(2)[3]由图示知,石块的质量
m=100g+20g+20g+2g=142g
(3)[4]将石块放在塑料碗中,漂浮时,排开水的高度变化量
∆h1=h2-h1
设玻璃筒的底面积为S,则排开水的体积变化量即石块排开水的体积
V排=S⋅∆h1
此时石块与塑料碗一起漂浮,所以石块的重力
G=F浮=ρ水gV排
将石块放入水中,碗仍然漂浮时,排开水的高度变化量
∆h2=h3-h1
则此时排开水的体积变化量即石块的体积
V=S⋅∆h2
石块的密度
[5]石块放入水中时吸水,会导致h3变小,那么测得的石块的体积变小,而其它量不受影响,那么所测的密度会偏大。
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.右 水平 6 右 变大 可以 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响 0 80
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,说明
解析:右 水平 6 右 变大 可以 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响 0 80
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,说明杠杆左侧偏重,应将平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,这样方便测量力臂。
(2)[3]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FALA=FBLB即
4G3L=FB2L
解得
FB=6G
需挂6个钩码|。
[4]若在A、B两点下方各取下一个钩码,则左侧
3G3L=9GL
右侧
5G2L=10GL
因为9GL<10GL杠杆不能平衡,右端将下沉。
(3)[5]如图丙所示,杠杆左侧力和力臂大小不变,FALA的乘积不变,右侧保持B点不变,若拉力FB向右倾斜时,此时FB的力臂变短,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB可知,力FB变大。
[6]在“探究杠杆平衡条件”实验时本实验中,不断改变动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量,可以同时改变多个物理量,多次进行实验。
(4)[7]图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响。
(5)[8]秤钩处不放物体时,杆秤平衡,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为0g。
[9]该杆秤所能测量的物体质量的最大时,M在C点,根据杠杆平衡条件可知
G物OA=GMBC
又因,G=mg,故可得
m物OA=mMBC
26.(1)300m;(2)0.5 m/s;(3)1×103 kg
【详解】
解:(1)由公式得:济南第一高楼绿地中心高度
(2)李先生从1楼搭乘电梯来到顶楼,所用的时间
李先生从1楼到顶楼的平均速度
解析:(1)300m;(2)0.5 m/s;(3)1×103 kg
【详解】
解:(1)由公式得:济南第一高楼绿地中心高度
(2)李先生从1楼搭乘电梯来到顶楼,所用的时间
李先生从1楼到顶楼的平均速度
(3)由公式G=mg得:电梯厢满载时,电梯厢及乘此电梯的人和货物的总质量
答:(1)济南第一高楼绿地中心高度大约是300m;
(2)李先生从1楼到顶楼的平均速度是0.5 m/s;
(3)电梯厢满载时,电梯厢及乘此电梯的人和货物的总质量是1×103 kg。
27.(1)8N;(2)800cm3;(3)200cm2
【详解】
解:(1)在整个下降过程中,由图像可知,下降高度为3cm时,圆柱体刚好接触水面,圆柱体重力为12N;下降高度为7cm时,圆柱体刚好浸没在
解析:(1)8N;(2)800cm3;(3)200cm2
【详解】
解:(1)在整个下降过程中,由图像可知,下降高度为3cm时,圆柱体刚好接触水面,圆柱体重力为12N;下降高度为7cm时,圆柱体刚好浸没在水中,测力计的示数为4N,则浸没时圆柱体受到的浮力为
F浮=G-F示=12N-4N=8N
(2)圆柱体浸没在水中时,排开水的体积等于圆柱体的体积,由公式F浮=ρgV排可得,圆柱体的体积为
V=V排===8×10-4m3=800cm3
(3)由图像可知,圆柱体的高度h为
h=7cm-3cm=4cm
由公式V=Sh可得:圆柱体的横截面积为
S===200cm2
答:(1)圆柱体浸没时受到的浮力为8N;
(2)圆柱体的体积为800cm3;
(3)圆柱体的横截面积为200cm2。
28.(1)1250Pa;(2)200W;(3)125N
【详解】
解:(1)在货箱被提升之前,货箱对地面的压力
F=G=500N
货箱对地面的压强
(2)工人对货箱做功
W=Gh=500N×10m=5
解析:(1)1250Pa;(2)200W;(3)125N
【详解】
解:(1)在货箱被提升之前,货箱对地面的压力
F=G=500N
货箱对地面的压强
(2)工人对货箱做功
W=Gh=500N×10m=5000J
工人对货箱做功的功率
(3)若改用如图所示的装置提升该货箱,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为80%,有用功为5000J,则总功
克服动滑轮的重力做的功为额外功
W额=W总-W=6250J-5000J=1250J
动滑轮的重力
答:(1)货箱对地面的压强为1250Pa;
(2)工人对货箱做功的功率为200W;
(3)动滑轮重为125N。
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