资源描述
初中人教版八年级下册期末物理真题模拟真题(比较难)解析
一、选择题
1.下列物体的重力最接近500N的是( )
A.一名中学生 B.一本物理书 C.一只鸡蛋 D.一只钢笔
2.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.只要物体运动状态发生改变,一定是受到了力的作用
B.停止蹬车,车会慢慢停下来,说明物体的运动需要力来维持
C.静止在水平地面上的物体,对地面的压力和物体受到的支持力是一对平衡力
D.物体不受外力的作用,一定处于静止状态
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.下列实例中,为了增大压强的是( )
A.书包带做的很宽
B.骆驼的脚掌很宽大
C.火车轨道下面垫枕木
D.刀用久了要磨一磨
5.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个全相同的烧杯,将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入装有不同液体的烧杯中,A在甲杯中沉底,B在乙杯中悬浮,C在丙杯中漂浮,且各杯液面相平。下列判断不正确的是( )
A.物体受到的浮力FA浮<FB浮=FC浮 B.丙烧杯中液体的密度最大
C.物体下表面受到液体的压力FA>FB=FC D.烧杯对桌面的压强p甲<p乙<p丙
6.如图所示,轻质杠杆AC可以绕O点转动,,甲、乙两物体重均为300N,甲的底面积为4cm2,杠杆始终保持水平平衡,下列说法正确的是( )
A.甲对地面的压强为5×105Pa
B.地面对甲的支持力为100N
C.A端受到甲的拉力为200N
D.物体乙从B点向C点移动过程中,甲对地面的压强逐渐增大
7.两个完全相同的装有水的圆柱形容器甲、乙放置在水平桌面上,将体积相等的不同小球A、B分别轻放入容器甲、乙中,如图所示,小球A漂浮,小球B悬浮,水未溢出。则下列判断正确的是( )
A.小球A、B的重力关系是
B.小球A、B受到的浮力关系是
C.容器甲、乙中水对容器底的压强关系是
D.容器甲、乙对桌面的压强关系是
8.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面,一小球由A点以速度ν沿轨道滚下,经另一侧等高点B后到达最高点C.下列关于小球滚动过程的分析正确的是( )
A.整个过程只有重力在对小球做功
B.小球在A、B两点具有的动能相同
C.小球在A、B、C三点的速度大小关系是νA>νB>νC
D.小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能
二、填空题
9.网球运动员击球瞬间网球迅速被压扁并反弹出去,这说明力既可以改变物体的______,又可以改变物体的______;网球对球拍的压力是由于______(选填“网球”或“球拍”)发生弹性形变而产生的。
10.如图所示,某公路发生一起交通事故,两部同向行驶的汽车发生“追尾”。汽车刹车后由于___________仍撞到汽车;此时对汽车中的司机起保护作用的是___________(选填“安全气囊”或“汽车头枕”)。
11.骆驼具有宽大的脚掌,______了受力面积,从而______地面受到的压强。
12.如图所示,斜面上的物体A在B的重力的作用下沿斜面向上匀速直线运动,请完成下列问题:
(1)画出木块A沿斜面匀速直线上升过程受力示意图______;
(2)物体A在上升过程中,动能______,重力势能______,机械能______。(均选填“变大”、“变小”、“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.牵引车将停放在机库的战斗机拖出的过程中,说明力可以改变物体的___________;战斗机机翼下平上凸,目的是使战机飞行时机翼下方空气的流速___________机翼上方空气的流速,从而使机翼下方空气的压强___________机翼上方空气的压强(以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”);战斗机在进入战斗前抛掉副油箱的目的是___________战斗机的惯性(选填“增大”或“减小”),从而增强战斗机机动性。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,B点处施加一个竖直向上的力F=60N,杠杆在水平位置平衡,且OB:AB=3:2,则A点处所挂物体的重力为G=______N;当重物从A端往O点水平移动时,则F的大小将变 ______。
16.一台拖拉机以30kW的功率匀速耕地,其速度为3.6km/h,这台拖拉机耕地时的牵引力为__N,这台拖拉机每小时所做的功为________J。有一头牛,它的功率是0.3kW,这台拖拉机以30kW的功率工作2h所做的功由这头牛来完成,需要__________h。
三、解答题
17.如图,一个物体以一定的速度沿斜面向上运动,请用力的示意图画出物体受到的摩擦力和物体对斜面的压力。
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.如图,利用所示的滑轮组拉着物体A以最省力的绕线方式沿水平方向做匀速直线运动。
20.由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,地球附近的物体都受到重力的作用,跟地球一样,在其它星球上的物体也受到重力作用,如表列出的是质量是1kg的物体,在不同星球上受到的重力。
星球
月球
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
重力N
1.62
3.60
8.50
9.80
3.76
22.9
9.05
8.30
11.0
(1)由如表可知,同一物体放在______星上受到的重力最大,在金星上的8.50N/kg表示的物理意义是______;
(2)一宇航员质量为70kg,这个宇航员在海王星上的重力为______;
(3)地球上重力的方向总是______(选填“垂直向下”或者“竖直向下”)。
21.如图所示,是小明小组探究“运动和力的关系”的实验装置,组员们依次进行了以下实验:
下表是小明组的同学们记录的实验数据。
接触面
滑块受到摩擦力大小(大、较大、小)
滑块在水平面上的运动距离S / cm
毛巾
大
9
棉布
较大
21
玻璃
小
39
(1)在实验中,为了保证滑块滑至水平面时具有相同的速度,可以___________;图中更换不同的接触面是通过改变___________来改变摩擦力的大小。
(2)分析实验数据可知:平面越光滑,滑块受到的摩擦力越小,滑块运动的距离就越_________。进一步推理,如果运动的滑块受到的摩擦力减小到零,则滑块将会一直运动下去,也就是说运动的物体如果不受力,物体将处于___________状态;根据以上分析,一个静止的物体,如果不受力,物体将处于_________状态。
(3)总结上述实验和分析过程,可以得到:一个物体在没有受到任何力作用的时候,总保持________。
(4)现实生活中,我们知道物体都要受到力的作用,但物体也能保持静止状态或匀速直线运动状态,如:放在桌子上的水杯,受到了力,但仍能保持静止状态的原因是_________。
二
22.在用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”实验时:
(1)如图甲所示,压强计是通过U形管中两侧液柱的 ______来反映橡皮膜处所受压强的大小;
(2)压强计使用前应检查是否漏气,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,说明装置 ______(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)如图乙所示,将探头橡皮膜朝下浸入水中,则橡皮膜将 ______(填“上凹”或“下凸”);
(4)图乙和图丙是将压强计的探头放入水中不同深度的情况,比较后得出的结论是:液体内部的压强随深度的增加而 ______(填“增大”“减小”或“不变”);比较图丙和图丁,得出的结论是:液体内部的压强与 ______有关。
二
23.为了探究浮力的大小跟哪些因素有关,小亮用弹簧测力计和金属块做了如下实验,实验过程如图中的甲、乙、丙、丁所示,其中弹簧测力计的示数分别为、、、,且,,已知乙、丙容器中液体的密度均为,丁容器中液体的密度为。
(1)比较___________两图可知,浮力的大小跟物体排开的液体的体积有关。
(2)比较丙、丁两图可知,浮力的大小跟___________有关。
(3)分析甲、丙两图可知,浸没在液体中的金属块受到的浮力的表达式为___________;该金属块的密度的表达式为___________。
(4)丙、丁两图容器中的液面相平,分析可知丙容器底部受到的液体压强___________丁容器底部受到的液体压强(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(拓展)若,,,则丙图中的金属块受到的浮力的大小为___________N;若将该金属块制成空心球,当金属球恰好能悬浮于丙图的液体中时,这个空心球的空心部分的体积是___________。
24.如图是探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验。
(1)让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放,使小车到达水平面的速度 ___________,实验中是通过观察木块被推动的距离来比较 ___________的动能大小。
(2)对比甲、乙两次实验可知,质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越 ___________。
(3)质量较小的子弹能穿透厚木板,说明飞行的子弹一定具有 ___________(选填“较大”或“较小”)的速度。
25.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前,小明发现杠杆右端低了,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向________端调节,小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量___________的大小;
(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂4个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂___________个同样的钩码;小明在实验过程中加了钩码,又调节了平衡螺母,杠杆在水平位置平衡了,这种做法是___________的(选填“正确”或“错误”);
(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,若一个钩码重0.5牛(杠杆的重忽略不计),弹簧测力计的示数应为___________牛;当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,若要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.如图所示为一家用四轮小汽车,下表列出有关数据:
汽车的质量1.6t
100km耗油量10L
每个轮胎与地面的接触面积500cm2
汽油的密度0.71×103kg/m3
若汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶了100km,受到的阻力为车重的0.1倍(g取10N/kg)。求:
(1)行驶时汽车产生的牵引力(只考虑车重);
(2)行驶100km消耗汽油的质量;
(3)该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强(只考虑车重)。
27.如图所示,装有水的柱形容器中放有边长为10cm的正方体A,其下端由细线连接到容器底部,容器底面积为200cm2,A上表面恰好与水面齐平,已知A重为6N,求:
(1)物体A受到的浮力?
(2)细线受到的拉力大小?
(3)若将细线剪断,容器底部受到水的压强变化量?
28.如图所示是小明同学组装的提升重物的装置,他用100N的拉力在10s内把重为160N的物体匀速提升2m(不计绳重和摩擦)。求:
(1)有用功是多少?
(2)有用功的功率是多少?
(3)该滑轮组的机械效率是多少?
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.一名中学生的质量约50kg,故重力约
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A符合题意;
B.一本物理的质量约0.3kg,故重力约
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
故B不符合题意;
C.一只鸡蛋的质量约50g,重力约为
G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
故C不符合题意;
D.一只钢笔的质量约为21g,重力约为
G=mg=0.021kg×10N/kg=0.21N
故D不符合题意。
故选A。
2.A
解析:A
【详解】
A.因为力是改变物体运动状态的原因,因此当物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用,故A正确;
B.停止蹬车,车会慢慢停下来,是因为车受到了阻力的作用,力改变了车的运动状态,物体的运动不需要力来维持,故B错误;
C.静止在水平地面上的物体,对地面的压力和物体受到的支持力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.如果物体不受到外力的作用可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故D错误。
故选A。
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.D
解析:D
【详解】
A.书包带做的很宽,通过增大受力面积减小压强,故A不符合题意;
B.骆驼的脚掌很宽大,通过增大受力面积减小压强,故B不符合题意;
C.火车轨道下面垫枕木,通过增大受力面积减小压强,故C不符合题意;
D.刀用久了要磨一磨,通过减小受力面积增大压强,故D符合题意。
故选D。
5.C
解析:C
【详解】
A.三个长方体A、B、C完全相同,其自身重力也相同。A在甲液体中沉底,A受到的浮力小于自身重力;B在乙液体中悬浮,所受浮力等于自身重力;C在丙液体中漂浮,所受浮力等于自身重力。故B、C受到的浮力相等且大于A受到的浮力,即FA浮<FB浮=FC浮,故A正确,不符合题意;
B.物体A在甲液体中沉底,甲液体密度小于物体A的密度;物体B在乙液体中悬浮,乙液体密度等于物体B的密度;物体C在丙液体中漂浮,丙液体密度大于物体C的密度;而三个物体完全相同,即三个物体密度也相同,所以三种液体的密度关系:ρ甲<ρ乙<ρ丙,所以丙烧杯中液体密度最大,故B正确,不符合题意;
C.物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,B、C两物体所受浮力相等,B物体悬浮,下表面所受压力大于B受到的浮力;C物体上表面受到的压力为零,所以C物体下表面所受压力等于C受到的浮力;所以B物体下表面受到的液体压力大于C物体下表面受到的液体压力,即FB>FC,故C错误,符合题意;
D.烧杯对桌面的压强,烧杯底面积相同,烧杯对桌面的压力等于烧杯、物体和容器中液体的总重力。丙容器中液体最多,液体的密度最大,所以丙容器中液体重力最大;甲、乙两容器中液体体积相同,乙容器中液体密度较大,所以乙容器中液体重力大于甲容器中液体重力,所以丙容器对桌面的压力最大,乙次之,丙最小。所以烧杯对桌面的压强p甲<p乙<p丙,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.A
解析:A
【详解】
ABC.由杠杆平衡条件可得,A端受到甲的拉力为
则
甲对地面的压力为
因压力与支持力是一对相互作用力,则支持力为200N
甲对地面的压强为
故A正确,B、C错误;
D.由杠杆平衡条件知,当物体由B向C移动的过程中,力臂OB与OA的比值增大,则A点的拉力增大,故甲对地面的压强逐渐减小,故D错误。
故选A。
7.C
解析:C
【详解】
AB.两个小球的体积相等,如图可知,它们排开水的体积的关系为
结合阿基米德原理可以判断出二者所受浮力大小关系为
FA<FB
A球漂浮在水面上,B球悬浮在水中,都处于平衡状态,在水平方向上受到的力是平衡力,他们的重力与所受到的浮力相等,结合二者所受浮力大小关系,可以知道
GA<GB
故A错误,B错误;
C.两个相同的容器,水面相平,水的深度相等,根据可知,水对两个容器底部的压强是相等的。故C正确;
D.两个容器是相同的,与桌面的接触面积是相等的。如下图所示,把甲乙两个容器的情况与装水的丙同容器相比,多了一个小球,少了一些水(被小球排开的那部分水)。
因为小球处于平衡状态,所以小球的重力等于受到的浮力,而浮力又等于小球排开的水的重力,即每个小球的重力等于它排开的水重。那么,与丙相比,甲乙中增加的小球的重力与少的那部分水的重力是相等的,即甲乙容器的总重与丙的总重相等。而甲乙容器对水平桌面的压力又等于自身的总重,即甲乙两容器对桌面的压力是相等的。根据可知,两个容器对桌面的压强是相等的。
故D错误。
故选C。
8.C
解析:C
【分析】
若不考虑摩擦力,机械能处处相等,若考虑摩擦力,因为运动过程要克服摩擦力做功,所以机械能会逐渐减小。
【详解】
A、小球受到竖直向下的重力的作用,下落中,移动了距离,小球的重力是做功的,因为是粗糙的弧形轨道,所以受摩擦力,还要克服摩擦力做功,故A错误;
B、在粗糙的弧形轨道上受摩擦力,要克服摩擦力做功,所以小球下落过程中,机械能减小,在A、B两点高度相同,重力势能相同,故在A、B两点具有的动能不同,故B错误;
C、小球运动过程中,要克服摩擦力做功,机械能会减小,而小球质量不变,故小球在A、B两个相同高度时,B点动能小,C点高度更大,动能更小,所以三点的速度大小关系是,故C正确;
D、要克服摩擦力做功,机械能减小,故在A点具有的机械能大于它在C点具有的重力势能,故D错误.
故选C.
【点睛】
二、填空题
9.形状 运动状态 网球
【详解】
[1][2] 力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态。击球瞬间网球迅速被压扁并反弹出去,这说明力既可以改变物体的形状,又可以改变物体的运动状态。
[3]物体发生弹性形变而产生的力叫弹力。网球对球拍的压力是由于网球发生形变产生的弹力。
10.B
解析:惯性 安全气囊
【详解】
[1]汽车 B 刹车后由于惯性,保持原来的运动状态,仍撞到汽车 A 。
[2]汽车 B 刹车后,汽车车速减慢,司机由于惯性,上身会向前倾,此时对汽车 B 中的司机起保护作用的是安全气囊。
11.增大 减小
【详解】
[1][2]骆驼具有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
12.A
解析: 不变 变大 变大
【详解】
(1)[1]木块A沿斜面匀速直线上升过程受到了重力,斜面给其的支持力,沿绳的拉力和沿斜面向下的摩擦力,故先找到物体的重心,过重心画一条竖直向下的线段,并在末端标上箭头和G,过重心画一条垂直于斜面向上的线段,并在末端标上箭头和FN,沿绳方向画一条向上的线段,并在末端标上箭头和F,过重心画一条沿斜面向下的线段,并在末端标上箭头和Ff,故如下图所示:
(2)[2][3][4]物体A在上升过程中,由于匀速,即速度不变,故动能不变;高度增加,故重力势能变大;而重力势能和动能之和即为机械能,故机械能变大。
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.运动状态 大于 大于 减小
【详解】
[1]牵引车将停放在机库的战斗机拖出的过程中,运动速度发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
[2][3]机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快,因此机翼下方气体压强大于机翼上方气体压强,从而产生了升力。
[4]由于惯性的大小只与物体的质量有关,故战斗机进入战斗状态前要扔掉副油箱,这是为了减小惯性,以提高战斗机的灵活性。
15.小
【详解】
[1]因为
OB:AB=3:2
所以
OB:OA=OB:(OB+AB)=3:(2+3)=3:5
由杠杆平衡的条件可得
F•OB=G•OA
则
G===36N
[2]当重物从A端
解析:小
【详解】
[1]因为
OB:AB=3:2
所以
OB:OA=OB:(OB+AB)=3:(2+3)=3:5
由杠杆平衡的条件可得
F•OB=G•OA
则
G===36N
[2]当重物从A端往O点水平移动时,阻力不变,阻力臂变小,动力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,F将变小。
16.【详解】
[1]根据
可知,这台拖拉机耕地时的牵引力为
故这台拖拉机耕地时的牵引力为。
[2] 这台拖拉机每小时所做的功为
这台拖拉机每小时所做的功为。
[3] 有一头牛,它的功率是0.3
解析:
【详解】
[1]根据
可知,这台拖拉机耕地时的牵引力为
故这台拖拉机耕地时的牵引力为。
[2] 这台拖拉机每小时所做的功为
这台拖拉机每小时所做的功为。
[3] 有一头牛,它的功率是0.3kW,这台拖拉机以30kW的功率工作2h所做的功由这头牛来完成,需要
则这头牛来完成,需要200h。
三、解答题
17.【详解】
由于物体是沿斜面向上运动,故物体受到的摩擦力方向是平行斜面向下,作用点画在物体的重心;物体对斜面的压力方向是垂直斜面向下,作用点在斜面上,可以画在物体与斜面的接触面上;过力的作用点分别沿
解析:
【详解】
由于物体是沿斜面向上运动,故物体受到的摩擦力方向是平行斜面向下,作用点画在物体的重心;物体对斜面的压力方向是垂直斜面向下,作用点在斜面上,可以画在物体与斜面的接触面上;过力的作用点分别沿力的方向各画一条有向线段,并用“f”和“F”表示,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】
水平滑轮组中有一个动滑轮,滑轮组最省力时,为动滑轮上绳子的段数最多,有三段,绳子由动滑轮的左挂钩为连接起点反向绕成,如下图所示:
解析:
【详解】
水平滑轮组中有一个动滑轮,滑轮组最省力时,为动滑轮上绳子的段数最多,有三段,绳子由动滑轮的左挂钩为连接起点反向绕成,如下图所示:
20.木 在金星上,质量是1kg的物体受到的重力是8.50N 770N 竖直向下
【详解】
(1[1])由表中数据可知,同一物体在木星上受到的重力最大。
[2]金星上g=8.50
解析:木 在金星上,质量是1kg的物体受到的重力是8.50N 770N 竖直向下
【详解】
(1[1])由表中数据可知,同一物体在木星上受到的重力最大。
[2]金星上g=8.50N/kg,它表示的物理意义是:在金星上,质量是1kg的物体受到的重力是8.50N。
(2)[3]根据图表可知,1kg的物体在海王星的受到的重力为11.0N,即
所以宇航员在海星上的重力为
G=m宇g海=70kg×11.0N/kg=770N
(3)[4]在地球上,重力的方向总是竖直向下的。
21.使滑块从斜面同一高度由静止下滑 接触面的粗糙程度 大 匀速直线运动 静止 静止状态或匀速直线运动状态 水杯受到重力与桌子对水杯的支持力是一对平衡力,物体受平衡力的
解析:使滑块从斜面同一高度由静止下滑 接触面的粗糙程度 大 匀速直线运动 静止 静止状态或匀速直线运动状态 水杯受到重力与桌子对水杯的支持力是一对平衡力,物体受平衡力的作用时处于平衡状态,所以放在桌子上的水杯是静止的,受平衡力的作用保持静止状态不变。
【详解】
(1)[1]用控制变量法,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车在进入平面时的运动速度相同。
[2]滑动摩擦力的大小跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关,从图中可以看出,三个表面粗糙程度发生了变化,因此更换不同的接触面是通过改变接触面的粗糙程度来改变摩擦力的大小。
(2)[3]表面越光滑,阻力就越小,滑块运动时速度减小得就越慢,所以运动的路程就更长。
[4][5]如果运动的滑块受到的摩擦力减小为零,则滑块的速度不变,将会一直运动下去,即物体不受力的作用时,运动的物体将以恒定不变的速度永远运动下去;静止的物体将保持静止状态。
(3)[6]如果运动的滑块受到的摩擦力减小到零,则滑块的运动速度和运动方向都不改变,物体将处于匀速直线运动状态;同理,静止的物体如果不受力,物体将处于静止状态。即一个物体在没有受到任何力作用的时候,总保持匀速直线运动或静止状态。
(4)[7]水杯受到的重力和桌面对水杯的支持力,这两个力的大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,是一对平衡力,可以相互抵消,相当于物体不受力,所以仍能保持静止状态。
二
22.高度差 漏气 上凹 增大 液体密度
【详解】
(1)[1]压强计是通过U形管中两侧液柱的高度差来反映液体压强大小,这用到了转换法。
(2)[2]若压强计有漏气的地方,
解析:高度差 漏气 上凹 增大 液体密度
【详解】
(1)[1]压强计是通过U形管中两侧液柱的高度差来反映液体压强大小,这用到了转换法。
(2)[2]若压强计有漏气的地方,软管中的气体和大气相通,等于大气压强,橡皮膜受到压强时,软管内的气体压强不会发生变化,U形管中的液面就不会出现高度差。
(3)[3]将压强计浸入水中,由于橡皮膜朝下,所以橡皮膜受到向上的压强,橡皮膜将向上凹。
(4)[4]乙和丙比较,水的密度一定,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大。
[5]丙和丁相比较,控制了液体深度相同,橡皮膜的方向相同,液体的密度不同,可得出结论:不同液体的压强还跟液体的密度有关。
二
23.乙、丙 液体的密度 小于 2.6
【详解】
(1)[1]比较乙丙两图可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的不同,浮力不同,故浮力的大小与物体排开
解析:乙、丙 液体的密度 小于 2.6
【详解】
(1)[1]比较乙丙两图可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的不同,浮力不同,故浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]比较丙、丁两图可知,排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,故浮力的大小与液体的密度有关。
(3)[3][4] 甲、丙两图可知,浸没在液体中的金属块受到的浮力的表达式为
金属块的体积为
金属块的质量为
该金属块的密度的表达式为
故金属块的密度的表达式为。
(4)[5] 已知,由可知,在丙中的浮力小于在丁中的浮力,根据可知,排开液体的体积相同,丙的浮力小,说明丙液体的密度小于丁液体的密度,根据可知,深度相同,故丙容器底部受到的液体压强小于丁容器底部受到的液体压强。
[6][7]则丙图中的金属块受到的浮力的大小为
故丙图中的金属块受到的浮力的大小为2.6N;则此时物体的体积为
金属块的质量为
若将该金属块制成空心球,当金属球恰好能悬浮于丙图的液体中时,即此时空心金属球的密度为,金属块的质量为0.5kg,故此时总体积为
则空心的体积为
则空心部分的体积为。
24.不同 小车 大 较大
【详解】
(1)[1]影响物体动能大小的因素有质量和速度,让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放,使小车到达水平面的速度不同。
[2]实验中是通
解析:不同 小车 大 较大
【详解】
(1)[1]影响物体动能大小的因素有质量和速度,让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放,使小车到达水平面的速度不同。
[2]实验中是通过观察木块被推动的距离来比较小车的动能大小,木块被推动的距离越远,小车的动能越大。
(2)[3]对比甲、乙两次实验可知,质量相同,速度不同,甲图中小车木块移动的距离较远,所以可以得出:质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大。
(3)[4]质量较小的子弹能穿透厚木板,说明飞行的子弹一定具有较大的动能,而子弹的质量很小,所以子弹具有较大的速度。
25.左 力臂 3 错误 3 变大
【详解】
(1)[1]小明发现杠杆右端低,则重心应向左移动,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向左端调节。
[2]杠杆在
解析:左 力臂 3 错误 3 变大
【详解】
(1)[1]小明发现杠杆右端低,则重心应向左移动,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向左端调节。
[2]杠杆在水平位置平衡的主要目的有两个:一个是避免杠杆自身重力对杠杆转动的影响,二是便于测量力臂的长度。
(2)[3]设一个钩码的重力为G,杠杆的一个小格的长度为L,根据杠杆的平衡条件,由图甲可知
解得,故在B处应该挂3个同样的钩码。
[4]小明在实验过程中加了钩码,又调节了平衡螺母,这种做法是错误的,因为实验过程中再调节平衡螺母,就会破坏原有的平衡。
(3)[5]根据杠杆的平衡条件可得
解得,即弹簧测力计的示数为3N。
[6]当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,其拉力的力臂也减小,为了保持杠杆平衡,拉力要增大,弹簧测力计的示数将变大。
26.(1)1.6×103N;(2)7.1kg;(3)8×104Pa
【详解】
解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和
解析:(1)1.6×103N;(2)7.1kg;(3)8×104Pa
【详解】
解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和阻力为一对平衡力,则汽车受到的牵引力
F牵=f=0.1G=0.1×1.6×104N=1.6×103N
(2)根据密度公式可知行驶100km消耗汽油的质量
m汽油=ρ汽油V=0.71×103kg/m3×10×10-3m3=7.1kg
(3)轮胎与地面的总接触面积
S=4×500cm2=2000cm2=0.2m2
该小汽车静止在水平地面上时对地面的压力
F=G=1.6×104N
该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强
p==8×104Pa
答:(1)行驶时汽车产生的牵引力为1.6×103N;
(2)行驶100km消耗汽油的质量为7.1kg;
(3)该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强为8×104Pa。
27.(1)10N;(2)4N;(3)200Pa
【详解】
解:(1)正方体A的体积
V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3
正方体A完全浸没在水中,则
V排=V=1×10-3m3
则
解析:(1)10N;(2)4N;(3)200Pa
【详解】
解:(1)正方体A的体积
V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3
正方体A完全浸没在水中,则
V排=V=1×10-3m3
则正方体A受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N
(2)由力的平衡条件可得,正方体A受到的拉力为
F拉= F浮-G=10N-6N=4N
因为物体间力的作用是相互的,所以细线受到的拉力大小也为4N;
(3)因为
F浮>G
若将细线剪断,A将上浮,待A静止后漂浮,则此时所受浮力
F浮′=G=6N
由F浮=ρ水gV排可得,A漂浮时排开水的体积
水面下降的深度为
则水对容器底的压强变化量
答:(1)物体A受到的浮力为10N;
(2)细线受到的拉力大小为4N;
(3)若将细线剪断,容器底部受到水的压强变化量为200Pa。
28.(1)320J;(2)32W;(3)80%
【详解】
解:(1)有用功
(2)有用功的功率
(3)从图中可知
绳子自由端移动的距离
总功
该滑轮组的机械效率
答:(1)有用功是320J;
解析:(1)320J;(2)32W;(3)80%
【详解】
解:(1)有用功
(2)有用功的功率
(3)从图中可知
绳子自由端移动的距离
总功
该滑轮组的机械效率
答:(1)有用功是320J;
(2)有用功的功率是32W;
(3)该滑轮组的机械效率是80%。
展开阅读全文