资源描述
初中人教版八年级下册期末物理模拟真题经典套题答案
一、选择题
1.下列物理量的大小与实际相符的是( )
A.一个鸡蛋重约为5N
B.一个中学生双脚站立在水平地面上产生的压强约为1.6×106Pa
C.一标准大气压下你的拇指指甲盖受到大气压力约为1N
D.将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为2J
2.在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验.如下图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数、、的大小关系为( )
A. B. C. D.F1=F2>F3
3.用绳子拉着一辆小车在光滑的水平面上加速运动,小车速度为v时,绳子突然断开,小车将( )
A.做减速运动 B.先加速后匀速运动
C.继续做加速运动 D.以速度v做匀速直线运动
4.下列词语中涉及的物理现象和对应的解释不正确的是:( )
A.一个巴掌拍不响——力的作用是相互的 B.四两拨千斤——省力杠杆
C.脚底抹油溜得快——减小摩擦 D.磨刀不误砍柴工——减小压强
5.下列交通工具,主要应用了“流体压强与流速的关系”的是( )
A.飞机 B.轮船 C.火车 D.摩托车
6.生活中许多工具都可看作是杠杆,下面几种工具在使用时属于费力杠杆的是( )
A.羊角锤 B.起子
C.食品夹 D.扳手
7.如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,容器中水的深度为40cm时,物块A刚好完全浸没在水中,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,打开阀门B,使水缓缓流出,当物块A有2/5的体积露出水面时,弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变),此时关闭阀门B弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量ΔL关系如图所示(不计弹簧所受的浮力,物块A不吸水)则下列分析不正确的是( )
A.打开阀门前物块A受到的浮力10N
B.物块A的密度0.6×10kg/m3
C.物块A刚好完全浸没在水中时,弹簧伸长了2cm
D.弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部的压强3.6×103Pa
8.如图所示,斜面与水平面在M点相连,弹簧左端固定。小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高返回到T点。则下列说法中正确的是( )
A.小物块从P向M运动过程中,机械能减小
B.小物块从P向M运动过程中,重力势能增大
C.弹簧被压缩到最短时,小物块动能最大
D.小物块从M向T运动过程中,速度变快
二、填空题
9.某滑冰运动员在冰冻的河面上滑冰时,突然发现冰面出现了裂纹,这个现象说明了力可以改变物体的______。该机智的运动员马上趴伏在冰面上爬回河岸去,他这样做利用到的物理知识是______。
10.行驶的汽车突然刹车时乘客会向前倾倒,这是因为乘客具有__________;三峡大坝船闸是_________在实际中的具体应用,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
11.共享单车不仅给市民出行带来方便,而且低碳环保。车的座垫宽大是通过增大受力面积来______对人体的压强,把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来______摩擦力(两空均选填增大/减小)。
12.大小、形状相同的A、B、C三个圆球,它们的质量关系是mA=mC<mB,如图,将A、B球距离沙子表面等高H处、C球高H′处由静止释放,三球砸出的沙坑深度如图所示;由此可得出:物体的重力势能与物体的______和______有关。
13.如图所示,在玻璃杯里装上大半杯米,把一根筷子插在中间,将米压紧并使筷子直立,再往杯内加少许水,过一会儿拿起筷子,可以看到筷子把装米的玻璃杯提起来。这是因为米吸水后发涨发涩,既增大了米对筷子和米对玻璃杯的 ______,又增大了它们接触面的粗糙程度,从而增大了摩擦力。若米重2N,玻璃杯重1N,则当筷子提着米在空中静止时,米与筷子的摩擦力为 ______N,方向______。
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.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.小明用定滑轮提升一个重为的物体,如图,他抓住绳的自由端从滑轮正下方处沿水平方向移动至处,用时,他至少做功__________,做功的功率为__________。
三、解答题
17.如图,木块在2N的水平拉力F作用下沿水平桌面向右匀速直线运动,作出木块所受摩擦力的示意图。
18.如图所示,是起重机将货物吊起的情景。O为支点,F1为动力,F2为阻力。请你画出F1、F2的力臂l1、l2。
19.工人站在地面上利用滑轮组将货物提升,请画出合理的绕线方法。
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.某小组同学试图探究物体与接触面间的滑动摩擦力f的大小与哪些因素有关。他们猜想f的大小可能与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力F压、相对接触面运动的速度v、接触面积的大小S四个因素有关,于是选用:一长方体木块、配重砝码(2个)、粗糙程度较小的长木板A和粗糙程度较大的长木板B进行实验。按图18所示,将木块平放在水平长木板上,当力传感器拉动木块匀速向右运动时,传感器测得的拉力大小等于物块与长木板间的滑动摩擦力f大小。改变相关条件,多次进行实验,记录在表一、表二中。
表一
实验序号
F压(N)
木板
v(m/s)
S(cm2)
f(N)
1
2
A
0.10
25
0.4
2
2
A
0.15
25
0.4
3
2
A
0.10
15
0.4
4
2
A
0.15
15
0.4
5
2
B
0.10
25
0.6
6
2
B
0.15
25
0.6
7
2
B
0.10
15
0.6
8
2
B
0.15
15
0.6
表二
实验序号
F压(N)
木板
v(m/s)
S(cm2)
f(N)
9
2
A
0.10
25
0.4
10
3
A
0.15
15
0.6
11
5
A
0.10
25
1.0
12
2
B
0.10
15
0.6
13
3
B
0.15
25
f13
14
5
B
0.15
25
1.5
①分析比较表一中的实验数据及相关条件,可得出的初步结论是:滑动摩擦力f的大小与______因素无关。
②分析比较表二中的实验序号9、10与11的数据及相关条件,可得出的初步结论是:______。
③分析比较表二中的实验序号______的数据及相关条件,可得出的初步结论是:木块在粗糙程度不同的水平长木板上运动,当木块对接触面的压力F压相同时,长木板越粗糙,木块受到的滑动摩擦力f越大。
④在表二的实验序号13中:滑动摩擦力f13大小为______牛。
二
22.如图所示是小海用U形管压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)实验前准备实验器材,他向U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左、右两侧液面的高度________,此时压强计上的U形管______(选填“是”或“不是”)连通器。
(2)在使用压强计前,发现U形管左、右两侧的液而有一定的高度差,如图甲,调节的方法是________(填字母序号),使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)比较乙、丙两图可知,液体内部的压强与_____有关。
(4)小海换用相同体积的下列液体探究液体压强与液体密度的关系时,控制探头在下列液体中的位置______,U形管左、右两侧液面的高度差最大的是____(填字母序号)。
A.酒精(0.8×103kg/m3)B.植物油(0.9×103kg/m3)C.盐水(1.1×103kg/m3)
(5)已知图丙中U形管左、右两侧液面的高度差h=4cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为___Pa。(红墨水密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
二
23.小明设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是(____)
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是______N。通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于______(选填“G 物”或“G 排液”)。
(3)以下情况会影响结论的是(____)
A.图乙中物体浸入前水面未达到溢水口 B.图乙中物体未全部浸没在水中
(4)将图乙中的水换成浓盐水,物体受到的浮力______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)小明利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中______(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
(6)若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否有关,应该选择下图中的______(选填字母)两个物体,并将它们浸没在______(选填“同种”或“不同种”)液体中,测出其所受浮力的大小进行比较。
(7)接着小明又拓展了一个实验,将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧秤挂着铜块,将其缓慢浸入溢水杯的水中,如右图所示。在铜块浸入水的过程中,溢水杯底所受水的压强将______(选填“变大”、“不变”或“变小”下同),电子秤的读数将______。
24.在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小致用同一实验装置,让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒,完成以下实验;
(1)通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近,可以得出结论:质量相同时物体的 ______越大,动能越大;在甲、乙两次实验中,硬纸盒所受滑动摩擦力 ______(选填“相同”或“不同”);
(2)如果做乙图实验时,硬纸盒被撞后滑出木板掉落,为防止因此造成硬纸盒损坏需改进乙图实验,再与甲图实验对比;在不改变木板长度的情况下,应采用以下 ______方法(填写正确选项前的字母);
A.换用质量更小的钢球
B.给水平木板铺上毛巾
C.适当降低钢球的高度
D.换用一个较重的硬纸盒
(3)若要探究影响动能大小的另一因素,具体的操作方法是:选择两 ______不同的钢球,从同一斜面相同高度由静止滑下;
(4)小致在原硬纸盒的上表面粘上砝码,设计了如图丙所示实验,探究影响滑动摩擦力大小的因素,通过比较甲、丙两次实验可得出:滑动摩擦力与 ______有关。
25.小明利用实验来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,如图所示。此时,他应把杠杆左端的平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节,达到水平平衡状态。
(2)然后他在杠杆两端挂钩码,不断改变动力或动力臂的大小,调节阻力或者阻力臂的大小,使杠杆在原来的位置重新平衡,记录数据如下表:
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2.0
4
4.0
2
2
1.0
2
0.5
1
3
2.5
3
1.5
5
其中错误数据的实验次数是___________,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 ___________。
(3)实验中,同组的小华发现用图甲所示的方式悬挂钩码,杠杆也能平衡,但小明认为这种方式是不妥当的,这主要是因为:___________
(4)实验结束后,小明又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?”于是该小组同学利用如图乙所示装置进行探究,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:___________。
26.如图所示,是一款国产纯电动微型轿车。轿车载着乘客在水平公路上匀速直线行驶1min所通过的路程为720m。已知轿车总质量m=600kg,受到的阻力f大小恒为轿车总重的0.1倍。
(1)轿车正常行驶的速度是多少m/s?合多少km/h?
(2)轿车在水平路面上匀速行驶时牵引力是多少?
27.如图所示,圆柱形容器内盛有某种液体,一实心正方体木块漂浮在液面上,已知木块的体积为1000cm3,ρ木=0.6×103kg/m3,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)若要使木块刚好浸没在液体中,必须向木块施加2N竖直向下的力,则液体的密度为多大?
28.在图所示的滑轮组装置中,用2.4N的力竖直向上拉动细绳。10s内将总重为6N的钩码匀速提升了10cm,则提升钩码的过程中,求:
(1)有用功的大小;
(2)拉力做的功;
(3)额外功的大小;
(4)滑轮组的机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.一个鸡蛋的重约为0.5N,故A不符合题意;
B.中学生的体重在500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右,双脚对水平地面的压强在
故B不符合题意;
C.一个标准大气压约为p=105Pa,拇指指甲盖的面积约S=10-4m2,一标准大气压下拇指指甲盖受到大气压力约为
F=pS=105Pa×10-4m2=10N
故C不符合题意;
D.一本书受到的重力约2.5N,课桌的高度约0.8m,将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为
W=Gh=2.5N×0.8m=2J
故D符合题意。
故选D。
2.D
解析:D
【详解】
滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,而前两次实验中,压力大小和接触面的粗糙程度都相同,则木块受到的摩擦力相同,且由于木块做匀速运动,所以拉力等于摩擦力,故前两次实验中,弹簧测力计的示数相等,即F1=F2;第三次实验,在压力大小和接触面粗糙程度一定时,用滚动代替滑动,减小了摩擦力的大小,此时木块仍做匀速运动,所以此时所受的摩擦力和弹簧测力计的示数仍相等,但由于此时摩擦力变小,所以测力计的示数F3小于F1和F2。综合上面两种情况可得
F1=F2>F3
故选D。
3.D
解析:D
【详解】
因为小车在光滑的水平面上运动,所以小车不受摩擦力,只受绳子的拉力,当绳子突然断开时拉力消失,小车在水平面上不受力,根据牛顿第一定律可知,此时小车将会以速度v 做匀速直线运动。
故选D。
4.D
解析:D
【详解】
A.一个巴掌拍不响,说明产生力的作用至少有两个物体,所以力的物体对物体的作用,故A正确,不符合题意;
B.四两拨千斤是动力臂远远大于阻力臂,动力远远小于阻力,是省力杠杆,符合杠杆原理,故B正确,不符合题意;
C.脚底抹油溜得快,通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦,故C正确,不符合题意;
D.磨刀不误砍柴工是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故D错误,符合题意。
故选D。
5.A
解析:A
【详解】
A.飞机获得升力的原因是飞机的机翼上表面凸起,下表面水平,飞机飞行过程中,飞机上表面的空气流速大,压强小,飞机从而获得竖直向上的升力,故A符合题意;
B.轮船漂浮在水面上,利用的是漂浮时轮船的密度小于水的密度,轮船的浮力等于重力,故B不符合题意;
C.火车利用的是内燃机工作将内能转化为机械能,故C不符合题意;
D.摩托车发动机的工作原理是利用燃料燃烧产生高温高压的燃气,燃气膨胀做功,将内能转化为机械能,是内燃机的工作原理,故D不符合题意。
故选A。
6.C
解析:C
【详解】
A.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.扳手在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
7.D
解析:D
【详解】
A.打开阀门前,物块A刚好完全浸没在水中,则
V排=VA=(0.1 m)3=1×10−3m3
所以
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N
故A正确;
B.当弹簧恰好处于自然伸长状态,物块A是处于漂浮状态,故F浮=G得
ρ水gV排=ρAgVA
所以
ρ水×VA=ρAVA
则
ρA=ρ水=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3
故B正确;
CD.漂浮时,物块受平衡力,由题意知
G=F′浮=ρ水gV′排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(1−)×1×10−3m3=6N
全部浸没时,根据物块A受平衡力作用可知:弹力
F=F浮−G=10N−6N=4N
由图象可知此时弹簧伸长了ΔL=2cm,所以弹簧处于自然状态时水深
h=40cm−25×10cm−2cm=34cm=0.34m
水对容器底部压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.34m=3.4×103Pa
故C正确,D错误。
故选D。
8.A
解析:A
【分析】
本题考查了动能、势能、弹性势能的转化,以及机械能变化的判断,明确各自的影响因素是解答此题的关键。
【详解】
A.小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高返回到T点,说明接触面不光滑,则小物块从P向M运动过程中,需要克服摩擦力做功,一部分机械能转化为内能,所以小物块的机械能减小,故A正确;
B.小物块从P向M运动过程中,质量不变,高度变小,其重力势能减小;故B错误;
C.弹簧被压缩的过程,小物块的动能转化为弹簧的弹性势能,弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性形变达到最大,其弹性势能最大,此时小物块的动能最小,故C错误;
D.小物块从M向T运动过程中,动能不断转化为重力势能和内能,所以小物块的动能减小、速度变慢,故D错误。
故选A。
二、填空题
9.形状 见详解
【详解】
[1]滑冰运动员在冰冻的河面上滑冰时,对冰面有向下的压力,突然发现冰面出现了裂纹,这个现象说明了力可以改变物体的形状。
[2]该机智的运动员马上趴伏在冰面上爬回河岸去,他这样做利用在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
10.惯性 连通器
【详解】
[1]急刹车时,乘客下半身已随车停止运动,而上半身由于惯性要保持原来的运动状态,所以向前倾。
[2]船闸是连通器在生活中的应用。
11.减小 增大
【详解】
[1]车的座垫宽大是通过增大受力面积来减小对人体的压强。
[2]把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
12.A
解析:质量 高度
【详解】
[1][2]比较A、B两球,下落高度相同,B球质量大于A球质量,发现B球陷入沙面的深度更大,由此可得出结论:当所处高度相同时,物体的质量越大,重力势能越大。比较A、C两球,两球的质量相同,C球的下落高度大于A球的下落高度,发现C球陷入沙面的深度更大,由此可得出结论:当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大。
13.压力 3 竖直向上
【详解】
[1]筷子提米,米吸水后发涨,使米的体积变大,米对玻璃板的压力变大。
[2]以米和玻璃杯为研究对象,由于筷子提着米在空中静止,米和玻璃杯受到的重力与米与筷子的摩擦力相平衡,二者大小相等,由于米重2N,玻璃杯重1N,则摩擦力是
[3]因为重力和摩擦力是一对平衡力,所以重力和摩擦力方向相反,重力的方向竖直向下,因此摩擦力的方向竖直向上。
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.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
【详解】
[1]根据勾股定理可得AC的长度为
物体上升的高度为
h=AC-AB=5m-3m=2m
若不计绳重和摩擦,他所做的功
W=Gh=200N×2m=400J
[2]做功的功率
解析:80
【详解】
[1]根据勾股定理可得AC的长度为
物体上升的高度为
h=AC-AB=5m-3m=2m
若不计绳重和摩擦,他所做的功
W=Gh=200N×2m=400J
[2]做功的功率为
三、解答题
17.【详解】
木块在2N的水平拉力F作用下沿水平桌面向右匀速直线运动,处于平衡状态,故受到的摩擦力的方向水平向左,大小为
f=F=2N
作图时应注意表示摩擦力的线段与表示拉力的线段等长。如图所示:
解析:
【详解】
木块在2N的水平拉力F作用下沿水平桌面向右匀速直线运动,处于平衡状态,故受到的摩擦力的方向水平向左,大小为
f=F=2N
作图时应注意表示摩擦力的线段与表示拉力的线段等长。如图所示:
18.【详解】
已知图中支点为O点,分别从支点作动力和阻力的作用线的垂线,则垂线段的长即为动力臂L1和阻力臂L2,如下图
解析:
【详解】
已知图中支点为O点,分别从支点作动力和阻力的作用线的垂线,则垂线段的长即为动力臂L1和阻力臂L2,如下图
19.【详解】
根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,因此从定滑轮上开始绕线,如图。
解析:
【详解】
根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,因此从定滑轮上开始绕线,如图。
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.s、v 木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比 9与12或11与14 0.9
【详解】
(1)[1]分析比较表一
解析:s、v 木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比 9与12或11与14 0.9
【详解】
(1)[1]分析比较表一中1、3或2、4数据知,在接触面粗糙程度、压力和速度相同的条件下,改变接触面积S的大小,滑动摩擦力的大小不变,说明滑动摩擦力f的大小与接触面积S无关;分析比较表一中5、6或7、8数据知,在接触面粗糙程度、压力和受力面积相同的条件下,改变相对接触面运动的速度v的小,滑动摩擦力f的大小不变,说明滑动摩擦力f的大小与相对接触面运动的速度v无关。综上可得出的初步结论是:滑动摩擦力f的大小与S、v因素无关。
(2)[2]分析比较表二中的实验序号9、10与11的数据及相关条件知,物体对接触面的压力增大为原来的几倍,受到的滑动摩擦力f的大小也增大为原来的几倍,故可得出的初步结论是:木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比。
(3)[3]长木板A的粗糙程度较B小,因滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小有关,故研究木块对接触面的压力F压相同时,滑动摩擦力与长木板粗糙程度的关系时,要控制物体对接触面的压力F压相同,因此分析比较表二中的实验序号9和12或11和14的数据及相关条件,可得出的初步结论是:木块在粗糙程度不同的水平长木板上运动,当木块对接触面的压力F压相同时,长木板越粗糙,木块受到的滑动摩擦力f越大。
(4)表二中第12和13次实验相比,木板的粗糙程度相同,压力为原来的
根据②的结论,木块在粗糙程度相同的水平长木板上运动,受到的滑动摩擦力f的大小与物体对接触面的压力F压的大小成正比,在表二的实验序号13中:滑动摩擦力f13大小也是第12次实验的滑动摩擦力f12的1.5倍,即
滑动摩擦力f13大小为0.9牛。
二
22.相同 是 B 液体的深度 相同 C 400
【详解】
(1)[1][2]向U形管内注入适量的红墨水,此时U形管两端都开口,是连通器,所以当管内的红墨水静止
解析:相同 是 B 液体的深度 相同 C 400
【详解】
(1)[1][2]向U形管内注入适量的红墨水,此时U形管两端都开口,是连通器,所以当管内的红墨水静止时,U形管左、右两侧液面的高度相同。
(2)[3]在使用压强计前,发现U形管左、右两侧的液而有一定的高度差,这是因为U形管两侧液面上方的气压不同,调节的方法是取下软管重新安装,使U形管左右两侧的水面相平,故选B。
(3)[4]比较乙、丙两图,探头的深度不同,U形管两侧的液面差也不同,即表示探头处液体产生的压强不同,所以可得出结论,液体内部的压强与液体的深度有关。
(4)[5][6]小海换用相同体积的下列液体探究液体压强与液体密度的关系时,要控制深度相同,所以应该控制探头在下列液体中的位置相同,根据 可知,相同深度时,盐水的压强最大,所以U形管左、右两侧液面的高度差最大的是C。
(5)[7]U形管两侧的压强相等,所以橡皮管内气体的压强与大气压强之差等于U形管两侧液体的压强差,为
二
23.B 1 G排液 A 变大 乙 CD 同种 不变 不变
【详解】
(1)[1]为了减小误差,应该先测空筒重力,之后测出物体的重力,再将物体
解析:B 1 G排液 A 变大 乙 CD 同种 不变 不变
【详解】
(1)[1]为了减小误差,应该先测空筒重力,之后测出物体的重力,再将物体浸入水中,收集溢水杯中排出的水,最后,测量溢出的水与小筒的总重。故最优顺序为丁、甲、乙、丙。
(2)[2][3]物体重2N,物体浸在水中后,测力计示数为1N,那么,物体受到的浮力的大小为
F=2N-1N=1N
根据实验数据可以知道,排开的水的重力为
G排液=1.5N-0.5N=1N
从这两个数据可以初步得出结论:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于排开的液体的重力。
(3)[4]若水面未到溢水口,则物体排的水未全部进入小筒,会影响实验数据的准确性。物体未全部浸没在水中,只是与全部浸没时受到的浮力不同,但不影响实验数据的准确性。故选A。
(4)[5]盐水的密度大于水的密度。在物体排开的液体体积相同的情况下,根据阿基米德原理可以知道,物体受到的浮力会增大的。
(5)[6]当物体漂浮在水面上时,处于平衡状态,受到的浮力与自身重力相等,所以,乙步骤不需要测力计。
(6)[7]根据控制变量法的要求,选择的两个物体体积应该相等,密度不同。故选择C、D两个物体。
[8]根据控制变量法的要求,只是变更物体的密度,其他因素不变,故应研究这两个物体在同种液体中受到的浮力情况。
(7)[9]物体浸入水中后,水会流出,杯中水的深度不变,根据液体压强特点可以知道,水对杯底的压强是不变的。
[10]水对杯底的压强不变,杯底的面积未变,根据公式
F=pS
可以知道,水对杯底的压力不变,杯的重力不变,故杯对秤的压力是不变的。所以秤的读数不变。
24.速度 相同 C 质量 压力大小
【详解】
(1)[1][2]由甲、乙两次实验中可知,小球的质量相同而下落的高度不同,硬纸盒被推的距离也不同,可以得出结论:质量相同时物
解析:速度 相同 C 质量 压力大小
【详解】
(1)[1][2]由甲、乙两次实验中可知,小球的质量相同而下落的高度不同,硬纸盒被推的距离也不同,可以得出结论:质量相同时物体的速度越大,动能越大;在甲、乙两次实验中,硬纸盒对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同,因此所受滑动摩擦力相同。
(2)[3]做乙图实验时,为防止硬纸盒滑出木板掉落造成损坏,可适当降低钢球的高度,使得小球的动能减小,撞击纸盒后滑行的距离变小,因此不会掉落;
A.换用质量更小的钢球,不能控制与甲相同的质量,故A不符合题意;
B.给水平木板铺上毛巾,不能控制与甲相同的接触面,故B不符合题意;
C.适当降低钢球的高度,小球的动能减小,撞击纸盒后前进的距离变小,不会掉落,故C符合题意;
D.换用一个较重的硬纸盒,则可能推动的距离过小,无法正确判断动能的大小,故D不符合题意。
故选C。
(3)[4]物体的动能与物体的质量和速度有关,若要探究影响动能大小与质量的关系,则应控制物体的速度相同,操作方法是:选择两个质量不同的钢球,从同一斜面相同高度由静止滑下。
(4)[5]在原硬纸盒的上表面粘上砝码后,由于纸盒对水平面的压力不同,接触面相同,所以通过比较甲、丙两次实验可得出:滑动摩擦力与压力大小有关。
25.右 2 见解析 见解析
【详解】
(1)[1]由图可知,杠杆不在水平位置,右端偏高,则应向右调节左端的平衡螺母,使杠杆平衡。
(2)[2][3]由表格数据可知,第2
解析:右 2 见解析 见解析
【详解】
(1)[1]由图可知,杠杆不在水平位置,右端偏高,则应向右调节左端的平衡螺母,使杠杆平衡。
(2)[2][3]由表格数据可知,第2组数据动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘积不等,说明数据错误,由1和3组数据可知,杠杆平衡条件为
(3)[4]实验中,图示的方法悬挂钩码,杠杆平衡条件是杠杆左侧多个力共同作用的结果,采用这种方式不妥当,主要是因为杠杆的力和力臂数目过多。
(4)[5]支点位于动力和阻力的右侧,弹簧测力计不但提了钩码还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响。
26.(1)12m/s,43.2km/h(2)600N
【详解】
解:(1)轿车正常行驶的速度是
(2)轿车在水平路面上行驶时受到的阻力
轿车在水平路面上匀速行驶时牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,
解析:(1)12m/s,43.2km/h(2)600N
【详解】
解:(1)轿车正常行驶的速度是
(2)轿车在水平路面上行驶时受到的阻力
轿车在水平路面上匀速行驶时牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力大小为
F=f=600N
答:(1)轿车正常行驶的速度是多少12m/s,合43.2km/h;
(2)轿车在水平路面上匀速行驶时牵引力是600N。
27.(1)6N;(2)0.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)木块的重力
G木=m木g=ρ木gV木=0.6×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=6N
木块处于漂浮状态,木块受到
解析:(1)6N;(2)0.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)木块的重力
G木=m木g=ρ木gV木=0.6×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=6N
木块处于漂浮状态,木块受到的浮力
F浮=G木=6N
(2)当刚木块好浸没时,由平衡条件得浮力
F'浮=G木+F=6N+2N=8N
液体密度
答:(1)木块受到的浮力是6N;
(2)若要使木块刚好浸没在液体中,必须向木块施加2N竖直向下的力,则液体的密度为0.8×103kg/m3。
28.(1)0.6J;(2)0.72J;(3)0.12J;(4)83.3%
【详解】
(1)有用功的大小为
(2)拉力做的功为
(3)额外功的大小为
(4)滑轮组的机械效率为
答:(1)有用功的大
解析:(1)0.6J;(2)0.72J;(3)0.12J;(4)83.3%
【详解】
(1)有用功的大小为
(2)拉力做的功为
(3)额外功的大小为
(4)滑轮组的机械效率为
答:(1)有用功的大小0.6J。
(2)拉力做的功为0.72J。
(3)额外功的大小为0.12J。
(4)滑轮组的机械效率为83.3%。
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