资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末专题资料试题优质解析
一、选择题
1.小明同学放学经常去打篮球,如图要托起一个篮球所用的力,下列选项最合理的是( )
A.0.6N B.6N C.60N D.600N
2.如图所示,重为5N的小球,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N。小球所受浮力的大小是( )
A.2N B.3N C.5N D.8N
3.如图所示,一辆卡车在开到拱形桥顶时,突然所受的外力全部消失,则这辆卡车将会( )
A.沿着桥面倒滑下去 B.静止在桥面上
C.做匀速直线运动 D.沿着桥面做减速运动
4.下列事例中利用大气压的是( )
A.飞机起飞
B.坦克装有宽大的履带
C.护士推动活塞给病人注射药液
D.用吸管将杯中饮料吸入口中
5.关于浮沉条件的应用,下列说法中正确的是( )
A.向放有鸡蛋的清水中加盐,鸡蛋上浮,是由于鸡蛋的重力变小
B.气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度
C.轮船漂浮在水面,它受到水的浮力可能大于它受到的重力
D.密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关
6.如图所示,为一可绕O点转动的杠杆,在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡,此时AB部分水平,保持重物静止不动,而使绳绕A点从图所示的位置沿图中的虚线CD转动,则( )
A.逆时针转,F先变小后变大 B.顺时针转,F先变小后变大
C.顺时针转,F先变大后变小 D.逆时针转,F先变大后变小
7.如图甲所示,将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块,合金块浸没在装有水深为、底面积为的圆柱形容器中,容器的质量为(容器的厚度忽略不计)。容器底部有个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水过程中,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示,整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是(取)( )
A.随着放水时间的增加,合金块受到的浮力一直减小
B.合金块受到的最大浮力为
C.合金块的密度为
D.阀门未打开时容器对水平面的压强为
8.如图所示,甲、乙两物体在A、B两水平桌面上做匀速直线运动,可以确定( )
A.甲的速度一定小于乙的速度
B.F甲所做的功一定小于F乙所做的功
C.甲受到的摩擦力一定小于乙受到的摩擦力
D.甲、乙的运动状态发生改变
二、填空题
9.网球运动员挥拍击球时,球拍的网面凹陷,说明力可以改变物体的 ______;网球在离开网面时,球网的 ______转化为网球的动能。
10.在一些由于汽车追尾造成的交通事故现场,交警发现了后车留下的紧急刹车痕迹,但还是会追尾,这是因为汽车具有_______。虽然是后面的车撞上了前面的车,但后面的车也会发生破损,这是因为_________。
11.载重汽车都安装了较多的车轮,这是通过增大______来减小压强。轮胎上有凸凹不平的花纹,这是通过增大接触面的______来增大摩擦。
12.如图所示,小车匀速向右行驶,在车子光滑且水平表面上静止放置有甲、乙两个物体。乙在甲的正前方,甲、乙两个物体相距s,且乙的质量小于甲的质量。则_______(A.甲 B.乙)的动能大;假设小车的上表面足够长,不计空气阻力,小车遇到障碍物突然停止后,甲、乙两物体______(A.会 B.不会)相撞。
13.如图所示,一轻质杠杆水平支在支架上,OA∶OC=2∶1,G1重为60N,G2重为20N,则绳子对G1的拉力为 ______N,此时G1对地面的压力为 ______N。
14.如图所示,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口靠在A管的上端,往B管中吹气,可以看到A管的水面______(选填“上升”、“下降”或“不变”),这是因为吹气时,A管上方空气流速变快,压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”)的缘故。
15.如图,OA=BA=10厘米,重物G=20牛顿,要使杠杆平衡,应该在B点作用上一个竖直向______的力,大小______牛顿。
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.如图所示,重力为2N的小球悬挂在细绳下来回摆动,在图中画出小球所受的重力的示意图.
(______)
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.向下拉绳将重物提升,画出图中滑轮组绕绳方法。
20.请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)如图中甲温度计的示数为______;
(2)图中所示的两个温度计可以离开被测物体来读数的是______(选填“甲”或“乙”);
(3)弹簧测力计使用前必须______、认清分度值、观察量程;如图所示的弹簧测力计量程是______;
(4)图所示的天平允许测量的最大质量为______克,天平的感量为______克;
(5)如图所示,是小安同学在斜面上测量小车运动的平均速度,为了便于测量时间,应使木块与地面之间的夹角______(选填“偏大”或“偏小”)。
21.小东同学在“用弹簧测力计测量水平运动的物体所受的滑动摩擦力”的实验中(木块长、宽、高均不等,各表面粗糙程度相同),
(1)测量前观察弹簧测力计,发现指针指在图甲所示的位置,他应先______后再测量;弹簧测力计是根据弹簧受到的拉力______,弹簧伸长量就越长的原理制成的。
(2)如图乙所示,测量时长木板应______放置,用弹簧测力计平行于长木板拉着木块做______运动,根据______知识,木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(3)小东在实验中还发现,用此装置按照(2)中的方式快拉和慢拉木块,弹簧测力计的示数都相同,这说明滑动摩擦力的大小与______无关。用此实验装置还能探究滑动摩擦力是否与______有关。
(4)测量时,如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜,则木块受到的滑动摩擦力会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
二
22.小明利用2mL的注射器、弹簧测力计和刻度尺,估测本地的大气压值;
(1)实验中,分析研究的对象是大气对 ______(填“针筒”、“活塞)的压力;首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,这样做的目的是 ______;
(2)当活塞相对于针筒开始滑动时,可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对 ______(平衡力/相互作用力);
(3)如图甲所示,小明将活塞推至注射器的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,沿水平方向慢慢拉动注射器针筒,当活塞相对针筒停止滑动,活塞平衡时弹簧测力计示数为4.9N,用刻度尺测出活塞上有刻度部分的长度为4cm,则本地大气压的测量值为 ______Pa;
(4)判断实验结果的准确性,小明利用自家汽车里的“胎压计”测量实际的大气压,示数如图乙所示,其值为 ______Pa;
(5)对比两次实验结果,小明认为出现此现象的原因定不可能是 ______;
A.弹簧测力计的示数没有读准
B.注射器中有空气未排尽
C.活塞与注射器筒壁间摩擦较大
(6)小明发现:如果在针筒内吸入一定质量的空气,然后用橡皮帽将气体封闭起来,在推动活塞的过程中,推动越费力,由此小明猜想:其他条件一定时,封闭气体的体积越小,压强越大;为了验证自己的猜想,小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上,通过推拉活塞,测得数据记录如表:
封闭气体体积V/mL
4
6
8
10
12
封闭气体压强P/kPa
120
80
60
48
40
根据表中的数据可得出封闭气体的压强P与体积V的数学关系式为:p=______(不要求换算和书写单位)。
二
23.如图所示是物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。(g 取 10N/kg)
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是___________N。
(2)比较 A、B、C 三图可得出结论∶金属块受到的浮力大小与其___________有关。
(3)比较 A、C、D三图可得出结论∶金属块受到的浮力大小与其___________无关。
(4)金属块的密度为___________ kg/m³。
(5)若在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因∶___________;
(6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论∶物体所受浮力的大小等于___________;
(7)小明认为金属块在水中会下沉,如果使用漂浮的蜡块做实验则不会得出以上结论,小明的观点是___________的(选填“正确”或“错误”)。
24.如图甲是探究“物体的动能大小与哪些因素有关"的实验装置图,其中,,
(1)实验中,探究的动能是指___________(填序号)。
A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下是为了研究动能大小与___________的关系。
(3)在做了探究“物体动能大小与哪些因索有关”的实验后,有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑,小明设计了如图乙所示的实验:让质量不同的小球,C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若C球相对于球___________(选填“运动”或“静止”),就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
(4)完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功___________(选填“相等”或“不相等”)。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
25.复习物理实验时,小美和小丽在探究有关杠杆平衡的问题。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止时的位置如图甲所示,此时应将左端平衡螺母向_______旋一些(选填“左”或“右”),使杠杆在________位置平衡;
(2)小美先将杠杆调节至水平位置平衡,在左右两侧挂上钩码,如图乙所示,杠杆的_______端会下降(选填“左”或“右”)。要使杠杆重新在水平位置平衡,如果不改变钩码总个数和悬挂点位置,只需将图乙中________即可;
(3)小丽同学想用弹簧测力计和钩码进行实验,设计实验时提出了两种方案:一种按图丙进行实验,一种按图丁进行实验。你认为哪个实验方案更好?_______方案更好,并说明你的理由________;
(4)实验中小丽发现,杠杆在O点还受到一个向上的力,这个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。请分析说明理由________。
26.把一个重力为10牛的小球竖直向上抛出,小球在上升时还受到了空气阻力的作用,其阻力大小始终为小球重力的0.02倍,方向与小球运动方向相反,求:
(1)小球在上升时受到空气阻力的大小及方向。
(2)小球在上升过程中受到的合力的大小及方向。
27.如图甲所示,将一个边长为10cm的正方体物块放入盛满水的溢水杯中,静止时物块漂浮在水面,物块底部受到水的压强是800Pa,已知水的密度,试求:
(1)图甲中物块受到浮力是多大?
(2)此物块的密度是多大?
(3)如图乙所示,在物块上表面施加一个竖直向下的力F,要使物块全部浸没水中,F应为多少N?
28.一建筑工人,使用了如图所示的装置将建筑材料提上高处,已知建筑材料的质量为80kg,人对绳的拉力为500N,重物在拉力的作用下60s匀速上升了10m,绳重和摩擦不计,g取10N/kg,求:
(1)人在60s内做的有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)工人做功的功率。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
托起篮球的力与篮球的重力是一对平衡力,大小相等;篮球的重力约为6N,所以托起篮球的力约为6N,故ACD不正确,B正确。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
此时小球受到竖直向上的浮力、竖直向下的拉力和重力的作用,且处于平衡状态,故
F浮=G+F拉=5N+3N=8N
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
卡车开到拱形桥顶时,若外力全部消失,根据牛顿第一定律可知,卡车保持静止或匀速直线运动,卡车原来是以一定的速度运动的,则卡车将保持原来的运动状态不变,做匀速直线运动。
故选C。
4.D
解析:D
【详解】
A.飞机起飞利用的是流体压强和流速的关系,不属于大气压的利用,故A不符合题意;
B.坦克装有宽大的履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,不属于大气压的利用,故B不符合题意;
C.用注射器注射药液是由于受到推力作用的缘故,与大气压无关,故C不符合题意;
D.用吸管吸饮料时,吸管内气压小于饮料瓶中的气压,在大气压的作用下,把饮料压入口内,属于大气压的利用,故D符合题意;
故选D。
5.B
解析:B
【详解】
A.向放有鸡蛋的清水中加盐,液体密度变大,未露出液面前,排开液体体积不变,根据可知浮力变大。所以鸡蛋上浮,是由于鸡蛋的浮力变大,而鸡蛋自身重力不变,故A错误;
B.气象探测气球在空气中能够上浮,根据浮沉条件可知,气球的整体密度小于空气的密度,所以气球内充气体的密度一定小于空气的密度,故B正确;
C.轮船漂浮在水面时,处于平衡状态,它受到水的浮力等于它受到的重力,故C错误;
D.密度计放在不同液体中都是漂浮的,漂浮时其受到的浮力等于自身重力,同一支密度计重力不变,所以密度计放在不同液体受到的浮力的大小不变,即密度计受到的浮力与液体密度无关,故D错误。
故选B。
6.A
解析:A
【详解】
如图
连接OA,此时OA是最长动力臂;已知阻力(物重)不变,阻力臂不变;由杠杆的平衡条件F动l动=F阻l阻,知:在F阻l阻不变的情况下,动力臂越长越省力;因此以OA为动力臂时,动力F最小;由图可知:当绳从图示位置沿逆时针方向旋转时,力F先变小后变大。沿顺时针方向旋转时,力F变大。故选A。
7.C
解析:C
【详解】
A.由图乙可知,随着放水时间的增加,弹簧测力计的示数F先不变后增加再不变,由
F浮=G-F
可知,合金块A受到的浮力先不变后减小,故A错误;
B.由乙图可知,当合金块A全部露出水面后,测力计的示数即合金块A的重力为
F=G=32N
合金块全部浸入水中时的示数为F'=22N,则合金块A最大的浮力为
F浮=G-F'=32N-22N=10N
故B错误;
C.由G=mg可得,合金块A的质量
m===3.2kg
由F浮=ρ水gV排可得
V排== =1×10-3m3=1000cm3
因为此时合金块A浸没在水中,所以合金块A的体积
V=V排=1×10-3m3
则合金块A的密度
ρ===3.2×103kg/m3
故C正确;
D.由题意可知,阀门B未打开时容器中水的体积
V水=Sh=100cm2×10cm=1000cm3=1×10-3m3
所以容器中水的重力
G水=m水g=ρ水V水g=1×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=10N
容器的重力
G容=m容g=200×10-3kg×10N/kg=2N
由图乙可知阀门B未打开时合金块全部浸入水中时的示数为F'=22N,则容器对水平面的压力
F压=G容+G水+G-F'=2N+10N+32N-22N=22N
所以此时容器对水平面的压强
p===2.2×103Pa
故D错误。
故选C。
8.C
解析:C
【详解】
A.由题知,不知道甲、乙的运动路程和运动时间,无法知道甲乙物体的速度大小关系,故A不符合题意;
B.由于物体在力的方向上通过的距离未知,所以根据W=Fs不能确定F甲所做的功与F乙所做功的关系,故B不符合题意;
C.因为甲、乙两物体做匀速直线运动,处于平衡状态,所以它们受到的拉力等于摩擦力,即
即
故C符合题意;
D.由题知,甲、乙两物体做匀速直线运动,运动状态不变,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
9.形状 弹性势能
【详解】
[1]球拍受到了力的作用,使得球拍的网面凹陷,说明力可以改变物体的形状。
[2]网球在离开网面时,球网的弹性形变程度变小,弹性势能变小,网球的速度变大,质量不变,动能变大,弹性势能转化为网球的动能。
10.惯性 力的作用是相互的
【详解】
[1]汽车刹车后由于惯性仍然保持原来的运动状态,继续向前运动,不能够马上停下来。
[2]力可以改变物体的形状,后面的车发生破损是因为前车施加了一个力的作用,这说明力的作用是相互的。
11.受力面积 粗糙程度
【详解】
[1]车轮较多,增加了与地面的接触面积,这是通过增加受力面积的方法来减小压强。
[2]轮胎上有许多花纹,增加了接触面的粗糙程度,这是通过增加接触面粗糙程度的方法来增大摩擦力。
12.A
解析:A B
【详解】
[1]甲、乙两个物体和小车一起沿水平方向向右运动,甲、乙两个物体和小车具有共同的速度,乙的质量小于甲的质量,所以乙的动能小于甲的动能,故选A。
[2]车停止前,两个物体和小车一起沿水平方向向右运动,两个物体和小车具有共同的速度,当小车突然停止时,由于物体在光滑接触面上,且不计空气阻力,物体在水平方向不再受任何力的作用,根据牛顿第一定律可得,物体将保持原来的速度做匀速直线运动,所以两个物体不会相撞,故选B。
13.G
解析:50
【详解】
[1]由图知,O为支点,G2在C点,设绳子对A端的拉力为FA,已知
OA∶OC=2∶1
则
OA=2OC
由杠杆平衡条件得
FA×OA=G2×OC
即
FA×2OC=20N×OC
解得FA=10N。
[2]G1受竖直向下的重力G1、地面向上的支持力F′、绳子向上的拉力FA,物体G1静止,处于平衡状态,由力的平衡条件得
F′=G1﹣FA=60N﹣10N=50N
根据相互作用力可得,G1对地面的压力
F=F′=50N
14.B
解析:上升 变小
【详解】
[1][2]沿着B管往A管的上端吹气,A管的水面会上升,因为吹气时,A管上端的空气流速变大,压强变小,而水面的大气压不变,于是将水往A管里压。
15.上 10
【详解】
[1]由杠杆平衡条件可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,由图可知当动力作用在B点,方向跟杠杆OB竖直向上时动力臂最长、动力最小。
[2]动力臂
O
解析:上 10
【详解】
[1]由杠杆平衡条件可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,由图可知当动力作用在B点,方向跟杠杆OB竖直向上时动力臂最长、动力最小。
[2]动力臂
OB=10cm+10cm=20cm
阻力臂OA=10cm,由杠杆平衡条件可得
F×OB=G×OA
则
F==10N
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】
过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,用符号G表示,大小为2N.如图所示:
解析:
【详解】
过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,用符号G表示,大小为2N.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】
向下拉绳将重物提升,从绳子自由端向上绕起,先绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮,最后系在定滑轮下面的挂钩上,如图所示
解析:
【详解】
向下拉绳将重物提升,从绳子自由端向上绕起,先绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮,最后系在定滑轮下面的挂钩上,如图所示
20.29℃ 乙 调零 0~8N 200 0.2 偏小
【详解】
(1)[1]图甲中的温度计分度值为1℃,其示数为29℃。
(2)[2]图甲、乙中分别是测量气温
解析:29℃ 乙 调零 0~8N 200 0.2 偏小
【详解】
(1)[1]图甲中的温度计分度值为1℃,其示数为29℃。
(2)[2]图甲、乙中分别是测量气温的温度计和测量体温的体温计,其中体温计可以离开被测物体来读数。
(3)[3]弹簧测力计使用前必须要调零。
[4]图中弹簧测力计的最大测量值8N,即其量程为0~8N。
(4)[5][6]由图示知,天平允许测量的最大质量为200g,天平的感量,即标尺的分度值是0.2g。
(5)[7]如图所示,为了便于测量时间,应让小车在斜面上运动的时间较长,即运动速度较慢,那么木块与地面之间的夹角应偏小。
21.调零 越大 水平 匀速直线 二力平衡 运动速度 接触面积 变小
【详解】
(1)[1]测量前观察弹簧测力计,根据图甲中指针所指的位置最大,他应先调零
解析:调零 越大 水平 匀速直线 二力平衡 运动速度 接触面积 变小
【详解】
(1)[1]测量前观察弹簧测力计,根据图甲中指针所指的位置最大,他应先调零后再测量。
[2]弹簧测力计的原理是:在弹性限度内,弹簧伸长的长度跟所受的拉力成正比,即弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长量就越长。
(2)[3][4][5]由图乙知道,实验时长木板应水平放置,然后用弹簧测力计平行于长木板拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识知道,弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
(3)[6]小东在实验中发现,用此装置按照(2)中的方式快拉木块或慢拉木块,即速度不同,而弹簧测力计的示数都相同,说明滑动摩擦力的大小与运动速度无关。
[7]若控制压力大小和接触面粗糙程度不变,改变木块与长木板之间的接触面积大小,此实验装置还能探究滑动摩擦力是否与接触面积有关。
(4)[8]若实验时,弹簧测力计像右上方倾斜时,拉力在水平方向的分力与摩擦力平衡,此时摩擦力小于拉力,木块受到的滑动摩擦力比较水平方向时的力会变小。
二
22.活塞 排尽筒内的空气并防止漏气 平衡力 9.8×104 1×105 C
【详解】
(1)[1]该实验中以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压力;
解析:活塞 排尽筒内的空气并防止漏气 平衡力 9.8×104 1×105 C
【详解】
(1)[1]该实验中以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压力;
[2]将注射器的活塞推至注射器筒的底端并用橡皮帽封住注射器的小孔,目的是排尽筒内的空气并防止漏气。
(2)[3] 当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力。
(3)[4]活塞的横截面积为
弹簧测力计的示数为4.9N,即大气压力F=4.9N,大气压强为
(4)[5] 由“胎压计”指针位置可知,实际的大气压为
(5)[6]当注射器气体无法排尽时,拉力F的值会减小,在面积S不变时,所测量的大气压值会偏小;弹簧测力计的示数没有读准产生的误差既可能偏大也可能偏小;筒壁与活塞间有摩擦导致拉力F值变大,在面积S不变时,所测大气压值偏大,故选C。
(6)[7] 由表中数据可知,压强和体积的乘积是一个定值,即
由此可得p与体积V的数学关系式为
二
23.排开液体的体积 浸没在液体中的深度 2.7×103 溢水杯没有装满水 它排开的液体所受的重力 错误
【详解】
(1)[1]由A、C或A、D可知,金属块浸没在水中
解析:排开液体的体积 浸没在液体中的深度 2.7×103 溢水杯没有装满水 它排开的液体所受的重力 错误
【详解】
(1)[1]由A、C或A、D可知,金属块浸没在水中时所受到的浮力
F浮=G−F示=2.7N1.7N=1N
(2)[2]A、B、C三图中,液体密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,即浮力不同,由此可以得出结论:金属块受到的浮力与其排开液体的体积有关。
(3)[3]A、C、D三图中,C、D两图金属块都浸没在水中,即液体密度相同,排开液体的体积相同,当浸没在液体中的深度不同时,弹簧测力计示数相同,可以得出结论:金属块受到的浮力与物体浸入液体的深度无关。
(4)[4] 由A、C或A、D可知,金属块浸没时受到的浮力为1N,由阿基米德原理
F浮=ρ液V排g
可得金属块的体积
V=V排= ==1×10−4m3
金属块的质量
m===0.27kg
金属块的密度
ρ== =2.7×kg/
(5)[5]原因可能是溢水杯没有装满,或没有先测量空小桶的重力,导致空小桶内壁有残留的水,而使空小桶自重测量偏大,溢出的水的重力偏小。
(6)[6]比较A、C测力计示数之差和E中示数之差可得出结论:物体所受浮力大小等于它排开液体的重力。
(7)[7]先用弹簧测力计测出蜡块的重力,再由蜡块漂浮得出蜡块受到的浮力等于蜡块的重力即
F浮=G蜡
将蜡块放于溢水杯中,将溢出的水的重力如上E测出,比较蜡块的重力和溢出的水的重力即可得出以上结论,所以小明的观点是错误的。
24.B 速度 静止 相等
【详解】
(1)[1]实验中研究对象是木块,探究的是小球撞击木块时的动能,故选B。
(2)[2]使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达
解析:B 速度 静止 相等
【详解】
(1)[1]实验中研究对象是木块,探究的是小球撞击木块时的动能,故选B。
(2)[2]使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达水平面时的速度不同,所以,这是为了研究动能大小与物体速度的关系。
(3)[3]让质量不同的小球、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若任一时刻两球的速度大小相等,则以任何一个小球为参照物。另一个小球都是静止的。
(4)[4]让小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,根据决定重力势能大小的因素可知。最初小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,在不同的材料表面上运动时,最终停下来后,克服摩擦力做了功,原来具有的动能相等,克服摩擦力做功就相等。
25.右 水平 左 见解析 丙 将左侧的两个钩码挂到右侧的两个钩码下面 这个作用在O点的力的力臂等于零
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆
解析:右 水平 左 见解析 丙 将左侧的两个钩码挂到右侧的两个钩码下面 这个作用在O点的力的力臂等于零
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
(2)[3][4]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得到
5G×4L>2G×3L
左端大,故左端下降;如果不改变钩码总个数和悬挂点位置,需要将左侧的两个钩码挂到右侧的两个钩码下面,可以使杠杆水平位置平衡。
(3)[5][6]由图可知,弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量,图丁的力不与杠杆垂直,力臂不方便测量,图丙好。
(4)[7]杠杆在O点还受到一个向上的力,这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点,力臂为零,这两个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。
26.(1)0.2N,方向为竖直向下;(2)10.2N,方向为竖直向下
【详解】
解:(1)小球在上升时受到空气阻力
空气阻力的方向为竖直向下。
(2)小球在上升过程中受到的合力
合力的方向为竖直向下
解析:(1)0.2N,方向为竖直向下;(2)10.2N,方向为竖直向下
【详解】
解:(1)小球在上升时受到空气阻力
空气阻力的方向为竖直向下。
(2)小球在上升过程中受到的合力
合力的方向为竖直向下。
答:(1)小球在上升时受到空气阻力0.2N,方向为竖直向下;
(2)小球在上升过程中受到的合力10.2N,方向为竖直向下。
27.(1)8N;(2)0.8×103kg/m3;(3)2N
【详解】
解:(1)物块的底面积
S=L2=(10cm)2=100cm2=10-2m2
由p=可得,物块底部受到水的压力
F向上=pS=800
解析:(1)8N;(2)0.8×103kg/m3;(3)2N
【详解】
解:(1)物块的底面积
S=L2=(10cm)2=100cm2=10-2m2
由p=可得,物块底部受到水的压力
F向上=pS=800Pa×10-2m2=8N
物块受到浮力
F浮=F向上﹣F向下=8N﹣0N=8N
(2)因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,物块的重力
G=F浮=8N
由G=mg可得,物块的质量
m===0.8kg
正方体物块的体积
V=L3=(10cm)3=1000cm3=10-3m3
正方体物块的密度
ρ===0.8×103kg/m3
(3)物块全部浸没水中时排开水的体积
V排=V=10-3m3
此时物块受到的浮力
F浮′=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=10N
在物块上表面施加的竖直向下的力
F=F浮′﹣G=10N﹣8N=2N
答:(1)图甲中物块受到浮力是8N;
(2)此物块的密度是0.8×103kg/m3;
(3)如图乙所示,在物块上表面施加一个竖直向下的力F,要使物块全部浸没水中,F应为2N。
28.(1)8000J;(2)80%;(3)166.7W
【详解】
解:(1)建筑材料所受重力
G=mg=80kg×10N/kg=800N
人在60s内做的有用功
W有用=Gh=800N×10m=8000
解析:(1)8000J;(2)80%;(3)166.7W
【详解】
解:(1)建筑材料所受重力
G=mg=80kg×10N/kg=800N
人在60s内做的有用功
W有用=Gh=800N×10m=8000J
(2)由图知,n=2,绳子自由端移动距离为
s=nh=2×10m=20m
拉力所做的总功为
W总=Fs=500N×20m=10000J
滑轮组的机械效率为
(3)工人做功的功率
答:(1)人在60s内做的有用功为8000J;
(2)滑轮组的机械效率为80%;
(3)工人做功的功率约为为166.7W。
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