资源描述
初中人教版八年级下册期末物理重点中学试题精选答案
一、选择题
1.下面是小明对身边一些物体所受重力的估测,其中最接近实际的是( )
A.一本物理课本所受的重力约是2N B.一个鸡蛋所受的重力约是50N
C.一张课桌所受的重力约是8N D.一支新铅笔所受的重力约是20N
2.如图所示,分别在A、B、C处用同样大小的力推门,感受手推门的难易程度有什么不同,这是为了探究下列哪个因素影响力的作用效果的( )
A.力的大小 B.力的方向
C.力的作用点 D.以上三者都是
3.图小车上表面水平足够长且无摩擦,上面放置的物块A、B与小车一起以相同速度v向右匀速直线运动,不计空气阻力。小车遇到障碍物立刻停止,A、B会否在车上相撞?( )
A.不会,与A、B质量无关 B.可能会,与A、B质量有关
C.可能会,与A、B初始间距有关 D.一定会,与A、B初始间距无关
4.下列四个实例中,其中能够增大压强的是( )
A.汽车装有很多轮子 B.骆驼宽大的脚掌
C.书包带做的很宽 D.
啄木鸟的喙非常尖锐
5.下列有关压强与浮力知识的说法正确的是( )
A.马德堡半球实验证明了液体内部具有压强
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值
C.升空时,飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理相同
D.浮在水面上的物体受到浮力作用,沉入水里的物体不受浮力作用
6.筷子智慧是中国独特的文化,象征着古老而悠久的华夏文明。筷子也是物理学研究的一种杠杆,如图所示的各种杠杆,与筷子类型相同的是( )
A.U形纱剪 B.钢丝钳
C.水嘴开关 D.自行车闸
7.某检验人员在盛放密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙的硫酸铜溶液试管中,分别滴入一滴体积相同的同一感染者的血液,一段时间后出现了如图所示的情形。则下列分析正确的是( )
A.血液滴在甲试管中受到的浮力最小
B.硫酸铜溶液中ρ甲密度最大
C.血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力
D.三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等
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.如图所示,该弹簧测力计的分度值为______N,读数为______N。某一弹簧测力计在使用前,指针指在0.3N的刻度上,某同学没有校零,就用该弹簧测力计测一个1.4N的力,测得的结果为______N。
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,工人不用铁锤而使用橡胶锤铺设瓷砖,回答下列问题:
(1)橡胶锤头的橡胶具有 ______(选填“较大的硬度”或“较好的弹性”);
(2)橡胶锤头有较大的横截面,能在压力一定时,通过 ______来减小压强;
(3)橡胶锤敲击到瓷砖后会向相反方向运动,说明力的作用是 ______的,使橡胶锤弹开的力是由 ______(选填“橡胶”或“瓷砖”)发生形变产生的。
12.跳水运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则运动员的重力势能先______,后______。(选填“增大”“减小”或“不变”)
13.张老师在室外上物理实践课,如图所示是张老师所做示范,当张老师紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力为f1;片刻后,张老师用力匀速向上爬,此时他受到的摩擦力为f2,则f1______f2(“>”“<”或“=”),f2的方向为______。
14.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”。
15.在如图中杠杆上的A点挂四个重均为0.5N的钩码,用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点,使杠杆在水平位置平衡,如图所示,测力计的示数应是___________ N;如果将测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆在水平位置平衡,则测力计的示数将___________(“变大”、“不变”或“变小”)。
16.将表面涂墨(墨充足)的皮球从离地某一高度水平抛出,球落地后又弹起,如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片,A、B两点高度相同,小球在A点的重力势能 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的重力势能,小球在A点的动能 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的动能;皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹,墨迹逐渐 ______(填“变小”、“变大”或“不变”)。
三、解答题
17.如图所示,重10N的物体A和传送带一起向右沿水平方向做匀速直线运动。试画出物体A所受力的图示。
18.如图所示,画出铅球对手的作用力F对支点O的力臂l。
19.小爱站在地上用最省力的方式提升重物,请你在图中为她画出滑轮组的绕线方式。
20.地球附近物体都要受到重力,某实验小组的同学们认为物体的重力大小与物体的质量有关,他们用天平、钩码、弹簧测力计进行了如下的探究:
(1)如图甲所示是同学们第4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)同学们将实验数据记录在下表中,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;______
质量m(kg)
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
重力G(N)
0.5
1
1.5
2
2.5
3
(3)根据图像可以得出的结论是______。
21.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第 2 次用相同的长木板,第3 次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做________,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比较 1、2 两次实验,是为了研究摩擦力大小与________关系。
(3)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图 丙所示,则木块在第7s 时的摩擦力为________N。
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力大小为________N。这样改进的好处是________.(写出其中一点)。
(5)小芳在做如图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,摩擦力大小为_________N。
(6)在操作过程中小英还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图戊所示。此过程中,木块处于_________(平衡/非平衡)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力________(是/不是)一对平衡力;竖直方向上,木板受到的重力和木板对它的支持力________(是/不是)不一对平衡力。
二
22.在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验:
(1)小李用图甲、乙、丙所示的器材进行实验。
①图甲所示装置的名称是:___________;
②为了探究液体内部压强与深度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在a、b位置(请填写字母),并观察___________。
③为了探究液体内部压强与密度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在________位置(请填写字母),结论是:___________。
(2)某兴趣小组用如图所示装置进行探究“影响液体内部压强的因素”实验。
已知:①a、b两点压强等于外界大气压(大气压保持不变);②a点压强等于a点上方液柱压强与左管内气压p1之和;③b点压强等于b点上方液柱压强与右管内气压p2之和;④液体1和液体2密度不同。该小组同学先关闭K2打开K和K1,用抽气机抽气,进行多次实验。再关闭K1打开K和K2,重复上述操作,具体数据记录如表:
液体种类
液体1
液体种类
液体2
实验次数
第一次
第二次
第三次
实验次数
第四次
第五次
第六次
液柱高度(h1/cm)
10
20
30
液柱高度(h2/cm)
10
20
30
左管内气体压强(p1/千帕)
99
97
95
右管内气体压强(p2/千帕)
100
99
98
①以下研究过程所用到的方法与本实验中所用的方法明显不同的是___________
A.研究合力与分力的作用效果
B.研究压力的作用效果与受力面积大小的关系
C.研究滑动摩擦力大小与接触面积粗糙程度的关系
D.研究物体重力势能大小与物体被举高高度的关系
②若液体2的密度是1×103kg/m3,则液体1的密度为___________。
③通过比较第四、第五、第六三次测得的数据,可以得出的结论是___________。
④探究液体压强与密度关系时,为了使结论更具普遍性,该小组同学还应如何继续实验(请写出实验思路,不需写具体步骤)___________
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.某实验小组在用“模拟打桩”来探究“影响重力势能大小的因素”,已知物体质量的关系为m1=m2<m3,使用的器材有沙子、木桩等。实验时,让重物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:
(1)本实验被研究的物体是___________(选填“重物”或“木桩”);
(2)选择a和c两图实验进行分析,可以探究物体重力势能大小与___________的关系;
(3)为了探究重力势能大小与高度的关系,应让质量相同的物体,从___________(选填“相同高度”或“不同高度”)由静止自由放下。结论:当质量一定时,物体所处的高度越大,重力势能越___________;
(4)你认为本实验中影响实验结果的因素主要有___________。(写出一项即可)
25.在“探究杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆(带刻度尺)、支架、细线、质量相同的钩码若干。
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向 ______ (填左或右)端调;
(2)某同学进行正确的实验操作后,根据图甲图测出的一组实验数据, ______ (填能或不能)得出结论,理由是 ______ ;
(3)图甲所示,杠杆在水平位置平衡。如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆 ______ (填“顺时针”或“逆时针”)旋转;
(4)图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉。弹簧测力计逐渐向右倾斜时,若使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 ______ (填变大、不变或变小),其原因是 ______ ;
(5)在初中物理实验室,利用杠杆平衡原理制作的实验器材如: ______ 。
26.在一些建筑工程中,一些司机为了降低营运成本,任意超载,给路面及交通安全带来极大的危害。按照我国汽车工业的行业标准,载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内。有一辆自重为3t的前后共10个轮子的货车,已知该车在某次实际营运中装砂石30t,每个车轮与地面的接触面积为300cm2。求:
(1)这辆货车对路面的压力是多少?
(2)这辆货车对路面的压强是多少?
(3)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆货车最多装多少吨砂石?(设车轮与地面的接触面积不变,计算中g取10N/kg)
27.边长为10cm的正方体物块A放入圆柱形容器底部,如图1所示,缓慢向容器内注入液体1(液体未溢出),测量容器内液体的深度h,分别计算出该物块对应受到的浮力F浮,并绘制了图1中的实线图像。(g取10N/kg)
(1)物块的重力为 _______N。
(2)求液体1的密度。_________
(3)求当h=6cm时物块对容器底部的压力。_________
(4)换用另一种液体重复上述实验,并在图2中绘制出浮力F随注入容器内的液体深度h的图像(如图2中虚线所示)。则图2中h0为 ______(填选项前的字母),其理由是 ______。
A.h0=10cm
B.8cm<h0<10cm
C.h0>10cm
28.滑轮组能省力又改变力的方向。建筑工人用自制的滑轮组把重的重物提升。如图所示,绳子自由端的拉力,(不计摩擦和绳子重)求:
(1)拉力做的功;
(2)该滑轮组的机械效率;
(3)用该滑轮组提起重的重物时,绳子自由端的拉力。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.一本物理课本的质量约为
m=200g=0.2kg
故一本物理课本所受的重力约为
G=mg=0.2kg10N/kg=2N
故A符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为
m=50g=0.05kg
故一个鸡蛋所受的重力约为
G=mg=0.05kg10N/kg=0.5N
故B不符合题意;
C.一张课桌的质量约为m=8kg,故一张课桌所受的重力约为
G=mg=8kg10N/kg=80N
故C不符合题意;
D.一支新铅笔的质量约为
m=5g=0.005kg
故一支新铅笔所受的重力约为
G=mg=0.005kg10N/kg=0.05N
故D不符合题意。
故选A。
2.C
解析:C
【详解】
力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果。分别在A、B、C处用相同的力推门,可以感受到在A点用力容易把门推开,在C点不容易把门推开,这个事实说明力的作用效果与作用点有关。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.A
解析:A
【详解】
小车遇到障碍物立刻停止时,由于小车上表面无摩擦,所以物块A、B在水平方向上不受力。根据牛顿第一定律可知,物块A、B会保持原来的运动状态继续以相同的速度向右做匀速直线运动,所以A、B不会在车上相撞;故B、C、D错误不符合题意,故A正确,符合题意。
故选A。
4.D
解析:D
【详解】
A.汽车装有很多轮子,是为了在压力一定时,增大受力面积来减小车对地面的压强,故A不符合题意;
B.在压力不变时,宽大的骆驼脚掌增大了受力面积,使压强减小了,故B不符合题意;
C.书包带做得宽一些,是在压力一定时,增大受力面积减小对肩膀的压强,故C不符合题意;
D.啄木鸟的喙非常尖锐,是为了在压力一定时,减小受力面积来增啄木鸟的喙对树的压强,故D符合题意。
故选D。
5.B
解析:B
【详解】
A.马德堡半球实验证明了大气具有压强,故A错误;
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值,故B正确;
C.升空时,飞机机翼的升力是机翼上方空气流速大,压强小,产生了向上的压力差,即升力,和热气球的升力是浮力,故C错误;
D.浮在水面上的物体受到浮力作用,沉入水里的物体也受浮力作用,故D错误。
故选B。
6.A
解析:A
【详解】
筷子是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故筷子是费力杠杆。
A.U形纱剪是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故是费力杠杆,故A符合题意;
B.钢丝钳是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故B不符合题意;
C.水嘴开关是轮轴,是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故C不符合题意;
D.自行车闸是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,故是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
7.B
解析:B
【详解】
A.同一感染者体积相同的一滴血液的重力相同,甲中血液漂浮,浮力等于重力;乙中血液悬浮,浮力等于重力;丙中血液沉底,浮力小于重力,所以
F甲=F乙>F丙
故A错误;
B.当物体密度小于液体密度时,物体漂浮,故感染者血液的密度小于ρ甲;当物体密度与液体密度相同时,物体将悬浮在液体中,血液滴在乙中悬浮,故感染者血液的密度与 ρ乙相同;当物体密度大于液体密度时,物体下沉,故感染者血液的密度大于ρ丙;故硫酸铜溶液中ρ甲密度最大,故B正确;
C.血液滴在丙试管中下沉,故受到的重力大于排开硫酸铜溶液的重力,故C错误;
D.当物体密度与液体密度相同时,物体将悬浮在液体中,血液滴在乙中悬浮,故感染者血液的密度与 ρ乙相同,当血液滴漂浮时,硫酸铜溶液的密度大于血液的密度,当血液滴下沉时,硫酸铜溶液的密度小于于血液的密度,可知
ρ甲>ρ乙>ρ丙
由图知液面相平,由公式p=ρgh可得
p甲>p乙>p丙
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
9.2 3.4 1.7
【详解】
[1][2]由图示知,该弹簧测力计0~1N中有5个小格,则每一小格为0.2N,即分度值为0.2N,其读数为3.4N。
[3]弹簧测力计在使用前,指针指在0.3N刻度上,那么一个1.4N的力,用该弹簧测力计测得的结果为1.4N+0.3N=1.7N
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.较好的弹性 增大受力面积 相互 瓷砖
【详解】
(1)[1]橡胶锤头的橡胶具有良好的弹性,容易发生弹性形变而产生弹力。
(2)[2]橡胶锤头的横截面较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的。
(3)[3]橡胶锤头敲击瓷砖,同时瓷砖也会对橡胶锤头施加力,所以力的作用是相互的。
[4]使锤头弹开的力的施力物体是瓷砖,锤头敲击时,瓷砖发生弹性形变而产生的力。
12.增大 减小
【详解】
[1][2]从运动员腾空跳起向上运动,运动员所处的高度逐渐升高,重力势能就增大;到达最高点后,再向下落,这时运动员的重力势能随高度降低而减小,所以在整个过程中运动员的重力势能先增大,后减小。
13.G
解析:= 竖直向上(向上)
【详解】
[1][2]张老师静止时,竖直方向上所受的两个力竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,即
f1=G
张老师匀速向上爬时,竖直方向还是受到重力和摩擦力的作用,这两个力依然是一对平衡力,而重力的方向是竖直向下的,则摩擦力f2的方向竖直向上,其大小与重力的大小相等,即
f2=G
那么
f1=f2
14.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”。
15.变大
【详解】
[1]由图示知,杠杆的阻力
F2=4×0.5N=2N
设杠杆每一小格的长度为l,据杠杆的平衡条件有
F1⋅4l=2N⋅2l
解得
F1=1N
弹簧测力计的示数应是1N。
[2
解析:变大
【详解】
[1]由图示知,杠杆的阻力
F2=4×0.5N=2N
设杠杆每一小格的长度为l,据杠杆的平衡条件有
F1⋅4l=2N⋅2l
解得
F1=1N
弹簧测力计的示数应是1N。
[2]将图示中弹簧测力计沿虚线方向拉,则对应的动力臂变小,阻力和阻力臂大小不变,那么动力要变大,所以测力计的示数将变大。
16.等于 大于 变小
【详解】
[1]皮球在A点的高度和B点的高度相等,质量也没变,根据重力势能的影响因素可知:皮球在A、B两点的重力势能相等。
[2]由于皮球每次弹起后所达到的最大
解析:等于 大于 变小
【详解】
[1]皮球在A点的高度和B点的高度相等,质量也没变,根据重力势能的影响因素可知:皮球在A、B两点的重力势能相等。
[2]由于皮球每次弹起后所达到的最大高度不断减小,所以皮球的机械能在不断减小,即A位置的机械能大于B位置时的机械能,因此在A、B两位置重力势能相等的情况下,A位置的动能大于B位置的动能。
[3]每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低,机械能逐渐变小,落地时,转化成皮球的弹性势能也越来越小,皮球弹性形变程度也越来越小,所以看到黑色墨迹逐渐变小。
三、解答题
17.【详解】
物体A做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用;水平方向上没有牵引力,也就没有摩擦力,若有摩擦力,物体A就不会做匀速直线运动,所以水平方向上是不受力的;竖直方向上物体受到重力和支持力,物体
解析:
【详解】
物体A做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用;水平方向上没有牵引力,也就没有摩擦力,若有摩擦力,物体A就不会做匀速直线运动,所以水平方向上是不受力的;竖直方向上物体受到重力和支持力,物体A竖直方向上是静止的,重力和支持力就是一对平衡力,大小相等、方向相反。作图时:画出受力物体,用一个小方块来表示;画出标度,重力是10N,标度设为5N;作用点画在物体的中心,画出表示重力和支持力的射线;按要求截取线段;标出箭头、写上数值;如图
18.【详解】
过O点做力F的垂线,垂线段即为力F的力臂l,如图所示:
解析:
【详解】
过O点做力F的垂线,垂线段即为力F的力臂l,如图所示:
19.【详解】
要滑轮组最省力,则需要使承担物重的绳子段数最多,由图可知,应从动滑轮绕起,依次绕过各滑轮,最后与人手相连,如图所示
解析:
【详解】
要滑轮组最省力,则需要使承担物重的绳子段数最多,由图可知,应从动滑轮绕起,依次绕过各滑轮,最后与人手相连,如图所示
20.2 2 物体所受重力与其质量成正比
【详解】
(1)[1]测力计一大格为1N,分成五小格,一格为0.2N,故测力计的分度值为0.2N。
[2]此时测力计指针正指在2N的刻
解析:2 2 物体所受重力与其质量成正比
【详解】
(1)[1]测力计一大格为1N,分成五小格,一格为0.2N,故测力计的分度值为0.2N。
[2]此时测力计指针正指在2N的刻度线上,所以读数为2N。
(2)[3]将重力与质量对应的点画在坐标上,再用直线或者平滑的曲线将它们连接起来,如下图所示
(3)[4]从重力与质量关系的图像上看,二者成正比,所以结论是:物体的重力与其质量成正比。
21.匀速直线运动 压力大小 3 2.8 测力计静止方便读数(或木板不用做匀速直线运动) 3 平衡 不是 不是
【详解】
(1)[1]只有用弹簧测力
解析:匀速直线运动 压力大小 3 2.8 测力计静止方便读数(或木板不用做匀速直线运动) 3 平衡 不是 不是
【详解】
(1)[1]只有用弹簧测力计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,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小才等于拉力的大小。
(2)[2]影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,比较 1、2 两次实验,接触面粗糙程度相同,第2次实验中压力大,滑动摩擦力也大,故是为了研究摩擦力大小与压力的关系。
(3)[3]由图丙知,2~6秒物体做匀速直线运动,由图乙知此时测力计的示数为3N,故受到的摩擦力为3N。因压力大小的接触面的粗糙程度不变,故木块在第7s 时的摩擦力为3N。
(4)[4] [5]如图丁所示,测力计分度值为0.2N,示数为2.8N,因木块相对地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与受到的摩擦力为一对平衡力,大小相等,则此时木块受到的摩擦力大小为2.8N,这样改进的好处是:测力计静止方便读数(或木板不用做匀速直线运动)。
(5)[6]小芳在做如图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,因木块的重力作用线过木板,而压力大小和接触面粗糙程度不变,故摩擦力大小不变,摩擦力大小为3N。
(6)[7]木块处于静止状态或匀速直线运动状态则物体处于平衡状态,在操作过程中小英还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,木块处于平衡状态。
[8][9]作用在一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,且作用在同一直线上,这两个力为平衡力,弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力没有作用在同一直线上,故不是一对平衡力。竖直方向上,因木块受到斜向上的拉力,故木板对它的支持力大于不等于物体的重力大小,故木板受到的重力和木板对它的支持力不是一对平衡力。
二
22.U形管压强计 液面高度差 b,c 当液体深度相同时,液体密度越大液体压强越大 A 2×103kg/m3 当液体密度相同时,液体深度越深液体压强越大 换不同液
解析:U形管压强计 液面高度差 b,c 当液体深度相同时,液体密度越大液体压强越大 A 2×103kg/m3 当液体密度相同时,液体深度越深液体压强越大 换不同液体进行多次试验
【详解】
(1)①[1]图甲中的实验装置是U形管压强计,是用来研究液体内部压强的。
②[2]为了探究液体内部压强与深度的关系,应保持液体的密度相同,因此可将带橡皮膜的塑料盒先后放在a和b位置,并观察U形管液面高度差。
③[3][4]为了探究液体内部压强与密度的关系,应保持液体的深度相同,因此可将带橡皮膜的塑料盒先后放在b和c位置;可以得到当液体深度相同时,液体密度越大液体压强越大。
(2)①[5]探究“影响液体内部压强的因素”实验采用的是控制变量法;
A.研究合力与分力的作用效果,用到等效替代法,故A符合题意;
B.研究压力的作用效果与受力面积大小的关系,用到控制变量法,故B不符合题意;
C.研究滑动摩擦力大小与接触面积粗糙程度的关系,用到控制变量法,故C不符合题意;
D.研究物体重力势能大小与物体被举高高度的关系,用到控制变量法,故D不符合题意。
故选A。
②[6]由题意可知a、b两点压强相等,所以
pa=pb
p1+ρ1gh= p2+ρ2gh
99×103Pa+ρ1×10N/kg×0.1m=100×103Pa+1×103kg/m3×10N/kg×0.1m
ρ1=2×103kg/m3
③[7]通过比较第四、第五、第六三次测得的数据可知,液体的种类是相同的,液柱高度越大,气体压强越小,则液体内部的压强越大,故结论为:液体密度相同时,液体内部压强随液柱的升高而增大。
④[8]为了使实验结论更具有普遍性和代表性,应换用其他液体多次实验。
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.重物 质量 不同高度 大 沙子是否均匀等
【详解】
(1)[1]在探究“影响重力势能大小的因素”的实验中,比较的是重物在不同因素下的重力势能的大小,所以探究对象是重物
解析:重物 质量 不同高度 大 沙子是否均匀等
【详解】
(1)[1]在探究“影响重力势能大小的因素”的实验中,比较的是重物在不同因素下的重力势能的大小,所以探究对象是重物。
(2)[2]分析a和c两图实验可知,重物的高度相同,质量不同,所以可以探究物体重力势能大小与质量的关系。
(3)[3][4]探究重力势能与高度的关系,必须保证物体的质量相等,从不同高度由静止自由放下,图a和图b物体的质量相同,图b物体的位置较高,木桩陷入沙中的深度较深,重力势能较大,可以得到当质量一定时,物体所处的高度越大,重力势能越大。
(4)[5]通过实验已知物体的重力势能与物体的质量和高度有关,但是在实验过程中若操作不当可能会影响实验结果。因为需要通过木桩陷入沙中的深度来判断重物重力势能的大小,若沙子铺垫不均匀,可能会导致实验结果有问题。
25.左 不能 一组数据具有偶然性,不能得到普遍规律 逆时针 变大 拉力的力臂变小 托盘天平
【详解】
(1)[1]杠杆右端下沉,杠杆要在水平位置平衡,此时应将
解析:左 不能 一组数据具有偶然性,不能得到普遍规律 逆时针 变大 拉力的力臂变小 托盘天平
【详解】
(1)[1]杠杆右端下沉,杠杆要在水平位置平衡,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向左端调。
(2)[2][3]为了使结论具有普遍性,避免偶然性,实验需要进行多次测量,然后分析数据得出结论,所以一组实验数据不能得出结论。
(3)[4]若每个钩码重G,每个小格长L,在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码,支点左侧
3G×3L=9GL
支点右侧
2G×4L=8GL
则杠杆逆时针旋转。
(4)[5][6]弹簧测力计逐渐向右倾斜时,拉力的力臂变小,使杠杆仍然在水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件,弹簧测力计的示数将变大。
(5)[7]在初中物理实验室,利用杠杆平衡原理制作的实验器材如:托盘天平。
26.(1)3.3×105N;(2)1.1×106Pa;(3)18t
【详解】
解:(1)砂石质量
m石=30t=30000kg
汽车自身质量
m车=3t=3000kg
货车对地面的压力
F车=G=(m石
解析:(1)3.3×105N;(2)1.1×106Pa;(3)18t
【详解】
解:(1)砂石质量
m石=30t=30000kg
汽车自身质量
m车=3t=3000kg
货车对地面的压力
F车=G=(m石+m车)g=(30000kg+3000kg)×10N/kg=3.3×105N
(2)地面受力面积
S=300×10-4m2×10=0.3m2
货车对地面的压强
p==1.1×106Pa
(3)按行业标准对地压力
F标=p标S=7×105Pa×0.3m2=2.1×105N
因为
F标=G标=m标g
所以,按行业标准该车最大总质量
m标==2.1×104kg
所以可载货物质量
m货=m标﹣m车=2.1×104kg﹣3000kg=18000kg=18t
答:(1)这辆货车对路面的压力是3.3×105N;
(2)这辆货车对路面的压强是1.1×106Pa;
(3)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆货车最多装18t吨砂石。
27.1.0×103kg/m3 2N A 当注入液体2的深度为h0时,物块A受到的浮力不变且小于重力8N,说明物体此时恰好浸没在液体2中,则h0=10cm
【详解】
(1)[1]
解析:1.0×103kg/m3 2N A 当注入液体2的深度为h0时,物块A受到的浮力不变且小于重力8N,说明物体此时恰好浸没在液体2中,则h0=10cm
【详解】
(1)[1]由图象可知,物块A在液体1中的深度从h=8cm(小于物块A的边长10cm)以后物体受到的浮力不再发生变化,说明注入液体1的深度为8cm时,物体A恰好处于漂浮状态,则物块的重力
G=F浮=8N
(2)[2]由图2可知,当注入液体1的深度为8cm时,物块A受到浮力F浮=8N,此时排开液体1的体积为
V排=10cm×10cm×8cm=800cm3
根据阿基米德原理可得:液体1的密度为
ρ1===1.0×103kg/m3
(3)[3]当注入液体1的深度h=6cm时,此时排开液体1的体积
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