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题经典
一、选择题
1.下列数据与事实符合的是( )
A.在海拔3000m的山上用纸锅烧水,水的沸点可以到达100oC
B.“蛟龙号”在6km深的海里承受的压强大约6×103Pa
C.一个中学生的重力约为500N
D.成年人站在地面上,对地面的压强大约是105Pa
2.如图小车连杆顶端用细线悬挂一小球M,小车连同小球M沿着斜面匀速向下做直线运动,在忽略空气阻力时,小球M的情景是图中的( )
A. B. C. D.
3.如图所示小球从A点静止释放,当它运动到右侧最高点B点时绳子突然断掉,并且不再受任何外力时,小球将( )
A.小球将在B点保持静止
B.小球将沿C轨迹斜向上运动
C.小球将沿D轨迹水平向右运动
D.小球将沿E轨迹竖直向下落
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.将同一鸡蛋分别放入盛有不同液体的两个相同烧杯中,鸡蛋静止时液面相平,如图所示。鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2, 液体对容器底部的压强分别为p1和p2则( )
A.F1= F2,p1< p2
B.F1< F2,p1= p2
C.F1> F2,p1> p2
D.F1= F2,p1= p2
6.如图所示工具中,属于费力杠杆的是( )
A.镊子 B.订书机
C.羊角锤 D.动滑轮
7.用刻度尺、塑料碗、大烧杯(底面积为S)等器材测量金属球的体积和质量,他先在烧杯内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水中,如图甲所示,测出此时烧杯内水的深度为h1;将金属球放在塑料碗中,放入球后的状态如图乙所示,测出此时烧杯内水的深度为h2;将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中,如图丙所示,测出此时烧杯内水的深度为h3.下列有关叙述中,正确的是
A.金属球的体积是(h3一h2)S
B.丙中金属球受到水的浮力是ρ水g (h2一hl)S
C.金属球的质量是ρ水(h2一h1)S
D.金属球的密度是
8.小西利用如图甲所示装置从水库底部都匀速打捞正方体物体上岸,绳子上的拉力F与时间t的关系如图乙所示,忽略绳重及一切摩擦阻力,则下列判断错误的是( )
A.物体受到的重力为2×104N
B.打捞过程中物体所受的最大浮力为5000N
C.物体的密度为2×103kg/m3
D.物体被打捞离开水面后,拉力的功率为2×103W
二、填空题
9.初中物理学习过程中,掌握测量工具的读数方法很重要,请正确读出图中测量工具的示数或所测量物理量的值:铅笔的长度______,秒表的读数是______,温度计的示数是______,物体的的重力是______.
10.假期出旅游时,小华发现所乘坐的汽车窗边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤,这种安全锤一端设计成锥形,这样做的目的是通过________受力面积,从而________压强来破坏玻璃窗逃生。汽车高速行驶时,打开车窗窗帘会往外飘,这说明________。当汽车遇到意外情况紧急制动时,由于________可能给驾乘人员带来二次冲撞造成伤害,乘车时必须系好安全带。
11.如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质地均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲:ρ乙=4:5,底面积之比S甲:S乙=5:8,对水平地面的压强之比p甲:p乙=8:5则将甲、乙分别沿竖直方向切去一半后,剩余部分对地面的压强p甲:p乙=___________。
12.小新同学遥控小型无人机从水平地面由静止开始经历加速、匀速、减速三个竖直上升阶段,在匀速上升阶段,无人机的动能______,重力势能______。
13.如图所示,重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动,木棒OA∶OB=3∶2,物体乙的质量为6kg。物体乙受到的重力是________N,甲的重力为70N,把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时,木棒在水平位置平衡,此时物体甲受到地面的支持力________N。
14.如图所示,农村炉灶里的烟之所以顺着烟囱排到屋外,其原因之一是风吹过烟囱顶端,使那儿空气的流速______(选填“变大”、“变小”或“不变”,以下同),压强______,所以烟就顺着烟囱排到屋外。
15.如图甲是船闸简易图,它是利用________原理工作的。如图乙是自行车手闸示意图,手闸是一个杠杆,当图中手对车闸的作用力F=10N时,刹车拉线受到力的大小为________N,把手表面有花纹是为了_________。
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.如图所示,一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,现将物体轻放(无初速度)在传送带上,请作出物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图。
18.如图所示,请画出杠杆右端所受竖直向下的拉力的力臂L2。
19.如图所示,用滑轮组提升重物,画出最省力的绕法,在绳的末端画出力的方向,并用符号F标注。
20.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/g
100
200
300
500
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)本实验中用到的测量器材有:弹簧测力计和___________。
(2)把表格中的空格填写完整___________;
(3)图甲中弹簧测力计的示数为___________N
(4)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像___________;
(5)由此可知物体所受的重力跟质量成___________
21.如图所示,某同学在学习了摩擦力的相关知识后,做了“测量水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验,他先将木块放在水平木板上后测出木块所受滑动摩擦力,然后又在木块上方放置一个铅块重复上述实验。
(1)在该实验中,要想准确测出物体所受滑动摩擦力的大小,必须用弹簧测力计拉着物体在________方向做匀速直线运动。在图甲所示的实验中,木块所受的摩擦力为_________N。
(2)在图乙所示的实验中,木块所受的滑动摩擦力将________(选填“增大”或“减小”)。这是因为在接触面的粗糙程度一定时,_________越大,木块所受滑动摩擦力就越________。
(3)在刚开始实验时,该同学发现当弹簧测力计的示数为0.4N时,无法拉动木块。此时弹簧测力计对木块的拉力和木块所受的摩擦力_________(选填“是”或者“不是”)平衡力。
二
22.小强同学利用U型管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点:
(1)为了顺利完成该实验,除了图甲中的器材外,还需要用到的测量工具是______。
(2)实验前他注意到U型管两边的液面已处于同一水平线上,如图甲;当他将金属盒浸没于水中后,发现如图乙所示的情景,则装置可能出现的问题是______。
(3)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,如图丙、丁,由此可知液体内部压强与______有关;进一步分析可得出初步结论:______。
(4)他又将烧杯中加入了一定量的浓盐水,为了使探头与加盐水前的深度相同,应将探头位置______(选填“上移”、“下移”或“不变”),并且观察到U型管内液柱的高度差变______。
二
23.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤图
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.7
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)分析比较实验步骤A和______,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体______有关;
(2)分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与______有关,F中液体密度_______(选填“>”、“=”或“<”)水的密度;
(3)由实验数据可计算出物体的体积大小为______m3,物体的密度为______kg/ m3;
(4)实验时,若先将金属块放入水中测拉力再直接测金属块的重力,则会使浮力的测量结果______ 。(选填“偏大”或“偏小”)
24.小华用一个弹簧测力计、一个圆柱体、两个底面积均为200cm2的薄壁烧杯(分别装有一定量的酒精和水),对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究,其中C、D分别是圆柱体刚好浸没在酒精和水中的情况.如图甲表示探究过程及有关数据.(酒精密度为0.8×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)实验中使用弹簧测力计测量拉力前,应将测力计处于________方向将指针调至“0”刻度线上.
(2)比较图甲中A、B、C的数据,可以得出浮力的大小与________有关.
(3)如图甲中D所示,圆柱体浸没在水中所受的浮力是________N.
(4)如图乙所示,完成实验后,小华将烧杯中水倒出,将该圆柱体放在烧杯底部,然后向烧杯倒入另一种液体,圆柱体受到的浮力F浮与容器内液体的深度关系如图丙所示,圆柱体始终处于沉底状态,则该圆柱体的底面积为______m2;未倒液体前圆柱体对容器底部的压强为_______Pa,液体的密度为________kg/m3.
(5)由图甲中A到C的过程中,圆柱体的重力做功是________J.
25.小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如表所示:
次数
钩码所受的重力
钩码提升的高度
拉力
绳端移动的距离
机械效率
1
1.0
0.1
0.8
0.4
2
1.0
0.2
0.8
0.8
3
2.0
0.1
1.2
0.4
4
3.0
0.1
1.5
(1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离__m,机械效率__。
(2)通过比较1、3和4三次实验数据得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率越__。
(3)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是__
A.动滑轮的重力
B.绳子与滑轮之间的摩擦
C.物体上升的高度
D.被提升的物体的重力
26.随着共享单车在全国各大城市迅速铺开,“共享经济”的概念迅速普及,“共享汽车”也随之悄然进入了人们的视野.如图所示是某品牌“共享汽车”,其空车质量1.2t,该车在行驶过程中受到的阻力为总重的0.1倍,求:
(1)汽车所受的重力;
(2)该车以54km/h的速度匀速行驶20min通过的路程;
(3)总质量为200kg的人员乘坐该车,汽车行驶过程中受到的阻力.
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.如图装置中,轻质杠杆支点为O,不吸水的正方体A和B通过轻质细线连接悬挂于D点,物体C悬挂于E点,杠杆在水平位置平衡。水平桌面上放置一足够高且底面积为200cm2的柱形容器。已知GA=4N、GB=20N,A和B的边长、连接A和B的细线长以及B的下表面到容器底的距离均为10cm,O、D两点间的距离为20cm,O、E两点间的距离为80cm。求:
(1)C物体的重力;
(2)向容器中缓慢加入3kg的水,同时调节物体C的位置使杠杆始终在水平位置平衡,求此时B受到的浮力;
(3)在(2)问的基础上继续向容器缓慢加水,直到加入水的总质量为3.8kg,剪断A上方的细线,待A、B静止后,求AB间绳上的拉力。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点随气压的增加而升高,只有在标准大气压下水的沸点才是100 oC,海拔3000m的山上气压远小于标准大气压,所以此处水的沸点远低于100 oC。故A不符合题意;
B.海水的密度约1.03×103kg/m3,“蛟龙号”在6km=6000m深的海里承受的压强大约
故B不符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
故C符合题意;
D.成年人的体重在G=600N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.06m2左右,双脚对水平地面的压强约
故D不符合题意。
故选C。
2.B
解析:B
【详解】
小车连同小球M沿着斜面匀速向下做直线运动,M处于平衡状态,受到平衡力作用,忽略空气阻力,即拉力与重力是一对平衡力,其方向相反,由于重力方向竖直向下,故M应在竖直位置平衡。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.A
解析:A
【详解】
小球运动到右侧最高点B点时,保持瞬间静止状态,若绳子突然断裂且所有外力均消失时,根据牛顿第一定律可知,小球仍然保持原来的运动状态,即小球将在B点静止。
故选A。
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.A
解析:A
【详解】
鸡蛋在甲溶液中悬浮,则有
鸡蛋在乙溶液中漂浮,则有
所以
甲乙溶液的深度相同,由 得
故A符合题意,BCD不符合题。
故选A。
6.A
解析:A
【详解】
A.镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A符合题意;
B.订书机在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.羊角锤在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
7.C
解析:C
【详解】
设烧杯的底面积为S,
金属球漂浮时排开水的体积V=(h2-h1)S,
金属球漂浮时排开水的质量m=ρ水V=ρ水(h2-h1)S,
金属球的质量m球=m=ρ水V=ρ水(h2-h1)S,
金属球的体积V球=(h3-h1)S,
丙中金属球受到水的浮力是F浮=ρ水V球g=ρ水g (h3一hl)S
金属球的密度 .故ABD错误,C正确.
8.B
解析:B
【详解】
在未完全露出水面前物体一共受到自身重力、浮力、拉力作用,由图乙可知,在20~30s的时候,拉力变大,因为物体重力不变,则只能是浮力变小,说明在20s时物体开始露出水面;在30s时物体已经完全露出水面;0~20s物体还浸没在水中。
A.由图乙可知,物体在完全露出水面受到的拉力为2×104N,且此时物体只受拉力和重力作用,物体又在做匀速直线运动,受到的拉力和重力是一对平衡力,即物体受到的重力
G=F=2×104N
故A正确,不符合题意;
B.已知物体在0~20s浸没在水中,此时受到的浮力最大,由图乙可知此时物体受到的拉力为1×104N,则打捞过程中物体所受的最大浮力
故B错误,符合题意;
C.物体浸没时排开水的体积等于正方体自身体积,则由可得物体体积
由G=mg可得物体的重力
则物体的密度
故C正确,不符合题意;
D.由C已知正方体的体积为1m3,则正方体的边长
由图乙可知,正方体物体上表面从刚接触水面到正方体恰好完全露出水面用时
t=30s-20s=10s
因为正方体一直在做速度不变的匀速直线运动,则整个过程正方体的速度
由A一直物体被打捞离开水面后的拉力,根据
可得此时拉力的功率
故D正确,不符合题意。
故选B。
二、填空题
9.25cm 5min7.5s -14℃ 2.4N
【详解】
[1]该刻度尺的分度值为1mm,并且要估读一位。铅笔左端对应的刻度值为2.00cm,末端对应的刻度值为7.25cm ,所以铅笔的长度为7.25cm-2.00cm=5.25cm
[2]秒表内部小圈是分,分度值为0.5min;外部大圈是秒,分度值为0.1s。分针一分钟秒针转两圈。图中分针过了5min,但未过5.5min刻度线,所以秒针读数为7.5s,最后读数为5min7.5s.
[3]图中是温度计的一部分,且数字越往上越小,所以是零下。该温度计的分度值为1℃,所指示的温度为-14℃。
[4]图中弹簧测力计的分度值为0.2N,指针指在2N刻度线下方第二个刻度线处,所以读数为2.4N。
10.减小 增大 在气体中流速越大的位置,压强越小 惯性
【详解】
[1][2]安全锤一端设计成锥形,锥形可以减小受力面积,在压力一定时可以增大压强。
[3]汽车高速行驶时,窗外空气流速大于窗内,流速大的地方压强小,所以窗外气压小于窗内气压,窗帘在窗内外压强差的作用下向外飘,即该现象说明在气体中流速越大的位置,压强越小。
[4]当汽车紧急制动时,车由运动突然变成静止,而人由于具有惯性,继续向前运动,可能给驾乘人员带来二次冲撞造成伤害,所以乘车时必须系好安全带。
11.8:5
【详解】
解将甲、乙分别沿竖直方向切去一半后,根据可知剩余部分对地面的压强之比不变,仍为8:5。
12.不变 增大
【详解】
[1]匀速上升时,无人机的质量不变,速度不变,所以其动能不变。
[2]匀速上升时,无人机的质量不变,高度增大,所以其重力势能增大。
13.G
解析:30
【详解】
[1]由题意可知,物体乙的质量为6kg,故可知物体乙的重力为
G乙=m乙g=6kg×10N/kg=60N
[2]因物体乙受力平衡,对物体乙受力分析可知,绳子对B端的拉力FB等于物体乙的重力
G乙,即
FB=G乙=60N
因木棒在水平位置平衡,故由杠杆的平衡条件可得
解得A端受到绳子的拉力为
因物体甲处于受力平衡状态,对物体甲受力分析可知,物体甲受到地面的支持力为
F支=G甲-FA=70N-40N=30N
14.变大 变小
【详解】
[1][2]风吹过烟囱顶端,使那儿空气的流速大,压强小,而烟囱底部的空气流速小,压强大,这样在烟囱的上下部形成一个向上的压强差,所以烟就顺着烟囱排到屋外。
15.连通器 40 增大摩擦
【详解】
[1]由图可知,船闸由上下两个阀门组成一个闸室,当上游阀门打开时,闸室与上游通过阀门组成连通器,使闸室内的水位与上游水位相平,故船闸是利用连通器
解析:连通器 40 增大摩擦
【详解】
[1]由图可知,船闸由上下两个阀门组成一个闸室,当上游阀门打开时,闸室与上游通过阀门组成连通器,使闸室内的水位与上游水位相平,故船闸是利用连通器原理工作的。
[2]由杠杆平衡条件可得F1L1=F2L2,所以拉线受到的拉力
[3]把手表面有花纹是通过改变接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
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】
由于粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,将物体轻放(无初速度)在传送带上的一瞬间,物体相对于传送带向左滑动,所以物体受到水平向右的摩擦力f,从物体的重心,沿水平向右的方向画一条有向线段,用
解析:
【详解】
由于粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,将物体轻放(无初速度)在传送带上的一瞬间,物体相对于传送带向左滑动,所以物体受到水平向右的摩擦力f,从物体的重心,沿水平向右的方向画一条有向线段,用f表示,如下图所示
18.【详解】
由图知,O为杠杆的支点,物体对杠杆右端拉力方向竖直向下,先反向延长拉力F2画出力的作用线,再由O点作力F2的作用线的垂线,垂线段长即为其力臂,如图
解析:
【详解】
由图知,O为杠杆的支点,物体对杠杆右端拉力方向竖直向下,先反向延长拉力F2画出力的作用线,再由O点作力F2的作用线的垂线,垂线段长即为其力臂,如图
19.【详解】
图中滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,从定滑轮开始,由里向外依次绕线有4段绳子通过动滑轮时最力,如图所示
解析:
【详解】
图中滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,从定滑轮开始,由里向外依次绕线有4段绳子通过动滑轮时最力,如图所示
20.钩码 400 2 正比
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,需要用到的实验器材有:弹簧测力计、钩码。
(2)[2]由表格数据可知,每一
解析:钩码 400 2 正比
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,需要用到的实验器材有:弹簧测力计、钩码。
(2)[2]由表格数据可知,每一栏的质量和重力比值是定值,则选取第二组数据可知
则
(3)[3]由图甲可知,弹簧测力计的量程为0~5N,分度值为0.2N,则示数为2N。
(4)[4]根据表格的数据,描绘出相应的点,再连成线,如图所示:
(5)[5]根据表格数据可知,物体的重力和质量的比值是一个定值,满足正比例函数关系,分析图象也能观察出这两个量成正比,由此可以得出:物体所受的重力跟质量成正比。
21.水平 0.8 增大 压力 大 是
【详解】
(1)[1][2]摩擦力和弹簧测力计的拉力是水平方向上一对方向相反的力,若木块做匀速直线运动,则此时木块受到的摩擦力
解析:水平 0.8 增大 压力 大 是
【详解】
(1)[1][2]摩擦力和弹簧测力计的拉力是水平方向上一对方向相反的力,若木块做匀速直线运动,则此时木块受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力,根据弹簧测力计的示数可知摩擦力的大小,因此在该实验操作中必须用弹簧测力计拉着物体,使物体在水平方向做匀速直线运动。
根据图甲可知,弹簧测力计的示数为0.8N;因为木块做匀速直线运动,因此木块受到的拉力和摩擦力为一对平衡力,摩擦力的大小等于0.8N。
(2)[3][4][5]因为滑动摩擦力与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,当接触面越粗糙一定时,压力越大,滑动摩擦力越大,而乙图中水平木板受到的压力增大,接触面的粗糙程度不变,因此木块所受的滑动摩擦力增大。
(3)[6]当弹簧测力计的示数为0.4N时,无法拉动木块,说明木块仍处于静止状态,此时木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,因此弹簧测力计的拉力等于木块所受的摩擦力。
二
22.刻度尺 U型管压强计金属盒(或橡皮管)漏气(密闭性不好) 液体的深度 同种液体,液体的压强随深度的增加而增大 上移 大
【详解】
(1)[1]在本实验中,除了如
解析:刻度尺 U型管压强计金属盒(或橡皮管)漏气(密闭性不好) 液体的深度 同种液体,液体的压强随深度的增加而增大 上移 大
【详解】
(1)[1]在本实验中,除了如图甲的器材外,还需要的测量工具是刻度尺,用来测量U型管两边的液面高度差及探头在液体中的深度。
(2)[2]浸入水后,U型管两边的液面无变化,说明探头不能将水中的压强传递到U形管的水面上,则装置可能出现了漏气现象。
(3)[3][4]排出故障后,金属盒浸入水中,如图丙、丁所示,丁中探头浸入水中的深度较大,U型管两边液面的高度差越大,即水的压强越大,由此可得出,液体内部压强与深度有关,同种液体,液体的压强随深度的增加而增大。
(4)[5]在水中加入浓盐后,为了使探头与加盐水前的深度相同,应将探头位置上移,因为加入盐水后,探头的位置保持不变的话,探头处于盐水中的深度变深了。
[6]当深度相同时,液体密度越大,压强越大,所以,可以观察到U型管内液柱的高度差变大。
二
23.D、E 排开液体的体积 排开液体的密度 < 10-4 2.7×103 偏大
【详解】
(1)[1]步骤A中测力计示数即为金属块的重力大小,根据称重法测浮力
解析:D、E 排开液体的体积 排开液体的密度 < 10-4 2.7×103 偏大
【详解】
(1)[1]步骤A中测力计示数即为金属块的重力大小,根据称重法测浮力
可得出金属块浸在液体中受到的浮力大小。我们知道,物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,要控制金属块排开液体的密度和体积相同,故分析比较实验步骤A和D、E,因步骤D、E中测力计示数相同(实验中金属块受到的浮力相同),故可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
[2] 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。步骤B、 C、D中,金属块排开液体的密度相同,而排开液体的体积不同,根据称重法测浮力,步骤B、 C、D中金属块受到的浮力不同,故分析比较A、B、 C、D可知:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[3][4]E、F实验中,金属块排开液体的体积相同,排开液体的密度不同,由称重法测浮力,金属块受到的浮力不同,由控制变量法,故分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与排开液体的密度有关;F中测力计示数较E中测力计示数大,故F中金属块受到的浮力小,根据阿基米德原理,F中液体密度<水的密度。
(3)[5][6]由A、D可知金属块浸没在中受到的浮力
根据阿基米德原理,金属块的体积大小为
物体的密度为
(4)[7]实验时,若先将金属块放入水中测拉力再直接测金属块的重力,则因金属块上沾有水而使测出的重力偏大,由称重法测浮力,则会使浮力的测量结果偏大。
24.竖直 物体排开液体的体积 4 5×10-3 1.2×103 1.15×103 0.36
【详解】
第一空.使用弹簧测力计测量拉力前,将测力计处于竖直方向,
解析:竖直 物体排开液体的体积 4 5×10-3 1.2×103 1.15×103 0.36
【详解】
第一空.使用弹簧测力计测量拉力前,将测力计处于竖直方向,需要将指针调到零刻度线;
第二空.分析A、B、C可知:液体均为酒精,探究过程中控制了液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力和物体排开液体体积有关;
第三空.图A中弹簧测力计的示数为6N,物体的重力为6N,图甲D中,弹簧测力计的示数为2N,圆柱体浸没在水中所受的浮力
F浮=G-F=6N-2N=4N;
第四空.根据阿基米德原理得到圆柱体的体积
V=V排==4×10-4m3,
由图丙可知,容器内水的深度为8cm时,圆柱体受到的浮力为4.6N,浮力不变,说明圆柱体全部浸入液体中,圆柱体的高度是8cm,圆柱体排开液体的体积等于圆柱体的体积,圆柱体的底面积
S==5×10-3m2;
第五空.未倒液体前圆柱体对容器底部的压强
p==1.2×103Pa;
第六空.根据阿基米德原理得到液体的密度
ρ液==1.15×103kg/m3.
第七空.由图甲中A到C的过程中,圆柱体排开酒精的体积V排酒=V=4×10-4m3=400cm3,圆柱体全部浸入酒精中,酒精上升的高度
Δh==2cm,
圆柱体下降的距离
h1=h-Δh=8cm-2cm=6cm,
圆柱体的重力做功
W=Gh1=6N×0.06m=0.36J.
25.4 大 C
【详解】
(1)[1]由图知实验中由四段绳子承担物重,所以第4次实验中绳子移动的距离
[2]第4次实验测得机械效率为
(2)[3]通过比较1、3和4三次实
解析:4 大 C
【详解】
(1)[1]由图知实验中由四段绳子承担物重,所以第4次实验中绳子移动的距离
[2]第4次实验测得机械效率为
(2)[3]通过比较1、3和4三次实验数据知,物体提升的高度和绳子移动的距离相同,物体的重力不同,且物体的重力越大,机械效率越高,所以可以得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率高。
(3)[4]滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关
故机械效率与物体上升的高度无关,C符合题意。
故选C。
26.(1) 1.2×104N (2 ) 18km (3) 1.4×103N
【解析】
【详解】
(1).汽车所受的重力:
G=mg=1200kg×10N/kg=12000N;
(2).由 可得,
解析:(1) 1.2×104N (2 ) 18km (3) 1.4×103N
【解析】
【详解】
(1).汽车所受的重力:
G=mg=1200kg×10N/kg=12000N;
(2).由 可得,匀速行驶20min通过的路程:
(3).汽车在行驶过程中的总质量:
m总=1200kg+200kg=1400kg,
此时的总重力:
G总=m总g=1400kg×10N/kg=14000N;
由题意可得,汽车受到的阻力:
f=0.1G总=0.1×14000N=1400N。
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)6N;(2)10N;(3)6N
【详解】
解:(1)根据杠杆平衡条件可知
(GA+GB)×OD=GC×OE
即
(4N+20N)×0.2m=Gc×0.8m
则C物体的重力为
GC=6N
(2)
解析:(1)6N;(2)10N;(3)6N
【详解】
解:(1)根据杠杆平衡条件可知
(GA+GB)×OD=GC×OE
即
(4N+20N)×0.2m=Gc×0.8m
则C物体的重力为
GC=6N
(2)容器底部到B底部加水的体积为:
V1=S容h=200cm2×10cm=2000cm3
容器底部到B底部加水的质量为
m1=ρ水V1=1×103kg/m3×2000×10﹣6m3=2kg
剩下1kg水的体积为
B的密度为
所以B会浸在水中,则B浸入的深度为
刚好把B淹没,所以B所受浮力为
(3)A的密度
剪断绳后,假设AB全部浸入水中,则AB所受浮力为
F浮AB=ρ水gVAB=1×103kg/m3×10N/kg×2000×10﹣6m3=20N<GAB
所以假设成立,B沉底,A浸没,则A所受浮力为
F浮A=ρ水gVA=1×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3=10N
对A受力分析,A受到竖直向上的浮力,竖直向下的重力和竖直向下的拉力,则拉力大小为
F拉=F浮A﹣G=10N﹣4N=6N
答:(1)C物体的重力为6N;
(2)B受到的浮力为10N;
(3)AB间绳上的拉力为6N。
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