资源描述
初中人教版八年级下册期末物理真题模拟题目精选名校答案
一、选择题
1.下列物体受到的重力最接近2N的是( )
A.两个鸡蛋 B.一个苹果
C.一枚大头针 D.一把学生用的椅子
2.小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型,如图所示,下列说法正确的是( )
A.自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对相互作用力
B.自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
C.自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
D.自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
3.如图所示,小伙伴们在玩滑板车,脚蹬地后,人和车一起沿水平路面向前运动。下列说法正确的是( )
A.人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力
B.蹬地时,地面对脚的摩擦力方向是向前的
C.停止蹬地后,车最终会停下来,说明运动需要力来维持
D.车在滑行过程中所受的力突然全部消失,车将立即停下来
4.下列事例中,利用大气压强的是( )
A.用胶头滴管吸取药液
B.用力压打气筒的活塞,把气充进轮胎
C.护士给病人注射肌肉针
D.飞机的外形设计成流线型
5.将完全相同的A、B两个小球放入相同容器的不同液体中,它们静止后两容器内的液面相平,则小球所受浮力F和容器底部受到液体压强p的大小关系是( )
A., B.,
C., D.,
6.在探究杠杆平衡条件的实验中,在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码的位置,杠杆处于水平平衡状态,如图所示。若在杠杆支点两侧各增加一个钩码,则杠杆将( )
A.左端下降 B.右端下降
C.仍然平衡 D.无法判断
7.将一个形状规则的铁块放在一个玻璃杯内,再将玻璃杯漂浮在一个盛有水的容器中(如图).若再将此铁块从杯中取出直接放进容器的水里,则此时容器底面受到水的压强,比在铁块被取出前受到水的压强
A.增大 B.减少 C.不变 D.条件不足,无法判断
8.两个质量相同的钩码,下端固定有纸带并穿过打点计时器,在拉力作用下两 钩码分别沿竖直向上方向运动,纸带上留下的点迹如图 1 所示,它们的 s﹣t 图象如图 2 所示.则( )
A.甲的拉力大
B.甲的拉力小
C.乙的势能大
D.甲的机械能大
二、填空题
9.如图所示是撑竿跳运动员跃过横杆前的一个情景,使杆变弯的施力物体是 ______,这说明力可以改变物体的 ______。
10.小陶同学骑自行车上学的路上遇事紧急刹车后,自行车由于______还会继续前进一段距离才能停下,在刹车过程中,是通过增大______的方法来增大摩擦力。自行车下坡时,不蹬脚踏板速度也会越来越大,在此过程中,不计摩擦力,自行车的动能逐渐______。
11.如图所示,边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,其下底面有一半面积与水平桌面接触,此时物块恰好保持静止状态。则测力计的示数为___________ N,此时物块对水平桌面的压强为___________ Pa。
12.近几年农村的田间有很多无人机进行农药喷洒,如图为四翼无人机,无人机在空中匀速升空的过程中动能 ___________(选填“增大”、“减小”或“不变”),机械能 ___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.图甲是小林用水平推力F把木箱向前推动,此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙,木箱前进的速度的大小随时间t的变化情况如图丙。则从0至1s内,小林对木箱所做的功为 ______J,从1s到3s木箱受到地面的摩擦力是 ______N,从3s到5s木箱克服摩擦力做功的功率是 ______W。
14.在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的位置上候车,这是因为列车驶过时,其两侧空气流动速度___,气压___,人靠近时容易被压向列车而发生危险.
15.如图所示为一拉杆旅行箱的示意图,将其视为杠杆,O为支点,B为重心,BC为竖直方向,A为拉杆端点。已知箱重为250N,OA为120cm,OC为24cm。在A点沿图示方向施加动力F,箱子静止,则动力F的大小为__________N;为了让施加的动力F变小,可以采取的办法是__________。
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.如图中木块A处于静止状态,请画出斜面对A的作用力的示意图。
18.如图所示是用羊角锤拔钉子的示意图,画出将钉子拔出时所用最小力的方向及其力臂。
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“重力的大小跟质量的关系”的实验中,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,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
400
500
重力G/N
1
2
3
4
5
______
(1)把表格中的划横线的空格填写完整;
(2)测量物体重力前,应将弹簧测力计在______方向调零;测物体重力时,使测力计弹簧伸长的力是______(填字母)
A.钩码的重力B.钩码和测力计的总重力
C.钩码对弹簧的拉力D.弹簧对钩码的拉力
(3)根据实验数据得出的结论是______;
(4)若干年后,若小明在我国建成的月球上的基地站工作时,你认为他用同样的器材______(选填“能”或“不能”)完成该探究实验。
21.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,猜想:可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。如图所示是同学们做实验时的情景。
(1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小可用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做___________运动,依据___________原理,摩擦力大小等于拉力大小。
(2)比较图丙和图___________,可得到结论:在保持压力一定时,___________,滑动摩擦力越大。
(3)比较___________,可得到结论:在保持___________一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)小明在做同一次实验时发现以不同速度拉着木块匀速运动时,弹簧测力计的示数不变,这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度___________(填“有关”或“无关”)。
(5)另一小组用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图丁位置匀速运动至图戊位置,弹簧测力计示数不变,可得到结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小___________(填“有关”或“无关”)。
二
22.两只杯子分别盛有甲、乙两种密度不同的液体(ρ甲>ρ乙),小刚利用微小压强计对它们进行了区分。请结合小刚的实验过程,回答下列问题:
(1)当压强计蒙有橡皮膜的金属盒在空气中时,小刚观察到如图(a)所示的情景,出现这种情况的原因是:U形管左侧玻璃管液面上方的气压______(选填“大于”“小于”或“等于”)当地环境大气压,调节的方法是_______;
A.将此时右边支管中高出的液体倒出
B.取下软管重新安装
(2)压强计调节正常后,小刚将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(b)和(c)所示。他发现图(c)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(c)杯子中盛的是甲液体。你认为,小明的结论是________(选填“可靠的”或“不可靠的”),理由是________。
二
23.小明要研究浮力大小与物体排开液体的体积的关系。他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
(1)实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示。分析图象可知:曲线_______(选填“a”或“b”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。
(2)该金属圆柱体完全浸没时受到的浮力是多少?(_____)
(3)该金属圆柱体密度是多少?(_____)
24.小明利用如图所示实验裴置做“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验,他让同一钢球A分别从斜面上不同的高度由静止开始滑下,观察木块B被撞击后移动的距离S。
(1)该实验小明探究的是动能大小跟 ___________的关系,实验中他控制了钢球的 ___________不变。
(2)钢球沿斜面滚下过程中,___________能转化为动能。
(3)观察木块被撞击后移动距离的长短,是为了判断钢球 ___________,若水平面绝对光滑,本实验将 ___________(填“能”或“不能”)达到探究目的。
25.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)小明把杠杆支在支架上,若杠杆左端下沉,可调节左端的平衡螺母向______端移动,使杠杆在水平位置平衡;
(2)如甲图所示,在杠杆右边处挂两个相同的钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆左边A处挂______个相同的钩码;
(3)如乙图所示,用弹簧测力计在处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,弹簧测力计的示数______(填“变大”、“不变”或“变小”),原因是______;
(4)另外一个小组同学设计了这个装置(如图丁)进行实验,使用轻质杠杆和小桶(重力忽略不计),两小桶装入质量为、的沙粒,如图杠杆水平平衡,已知。若将两桶的悬挂点向点移近相同的距离,则杠杆______端下沉,要使杠杆恢复水平平衡需向______(选填“左”或“右”)桶加入沙粒,加入沙粒的质量为______(请用题中所给字母表示)。
26.济南第一高楼绿地中心,配备有20多部高速电梯,最快速度为6m/s,电梯从1楼到顶楼,只需要50s。李先生从1楼搭乘电梯来到顶楼,用时10分钟。电梯厢满载时,受到的重力为1×104N,取g=10N/kg。通过计算回答:
(1)济南第一高楼绿地中心高度大约是多少?
(2)李先生从1楼到顶楼的平均速度是多少?
(3)电梯厢满载时,电梯厢及乘此电梯的人和货物的总质量是多少?
27.人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇;某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示);这款概念车质量是360kg,小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵;(g取10N/kg)
(1)如果车身全部用密度为1.8×103kg/m3的碳纤维制作,则至少需要多少立方米的碳纤维?
(2)该车乘载两个总质量为140kg的人静止在水平地面上,轮胎与地面的接触面积总共8.0×10﹣2m2。该车对地面的压强多大?
(3)航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖车”;若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮,且至少有三分之一的体积露出水面,则它的总体积至少为多大(假设车内不进水)?(水的密度为ρ=1.0×103kg/m3)
28.如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N。求:
(1)对重物做的有用功是多少?
(2)人拉绳子做功的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多少?
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
由G=mg得,物体的质量为
A.两个鸡蛋的质量在100g左右,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量在200g左右,故B符合题意;
C.一枚大头针的质量在
100mg=0.1g
左右,故C不符合题意;
D.一把椅子的质量在5kg左右;故D不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
A.自行车对绳的拉力作用在绳上,钩码的重力作用在钩码上,二力的作用不是发生在两个物体之间,不是一对相互作用力,故A错误;
B.自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力,自行车的重力与钢丝对自行车的支持力大小不等,故B错误;
C.自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车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.自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力,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,故D正确。
故选D。
3.B
解析:B
【详解】
A.人对车的压力和车对人的支持力是两个物体之间的相互作用,二力是一对相互作用力,不是一对平衡力,故A错误;
B.脚向后蹬地,由于力的作用是相互的,所以地面也给脚一下向前的反作用力,这个力就是脚底受到的摩擦力,其方向是向前的,故B正确;
C.停止蹬地后,车最终会停下来的原因是车受到阻力的作用,说明力可以改变物体的运动状态,而物体的运动不需要力来维持,故C错误;
D.车在滑行过程中所受的力突然消失,根据牛顿第一定律可知,人和车将做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
4.A
解析:A
【详解】
A.用滴管吸液体,用力捏胶头,滴管内的气体被挤出一部分,滴管内压强小于外界大气压,液体在大气压力的作用下被“吸”入管内,证明了大气压的存在,故A符合题意;
B.用力压打气筒的活塞,是人的推力把气充进轮胎中,与大气压无关,故B不符合题意;
C.护士给病人注射肌肉针是利用人的压力将药液注入人体肌肉的,故C不符合题意;
D.飞机的外形是仿照鸟类的体型设计建筑的,一般设计成流线型,这属于仿生技术,流线型能减小空气阻力,便于飞行,故D不符合题意。
故选A。
5.A
解析:A
【详解】
由题意和图可知,A、B两个小球完全相同,故
,
小球A漂浮在液体中,B悬浮在液体中,由物体的浮沉条件可知
,
即,由题意可知,两容器的液面相平,即液面的深度相同,由可知
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.A
解析:A
【详解】
设横梁上每个小格的长度为,每个钩码所受的重力为。若在杠杆支点两侧各增加一个钩码,左边距离支点的距离为,右边距离支点的距离为;左边钩码受到的总重力为,左边钩码受到的总重力为。根据杠杆平衡原理
可见,杠杆左端下降。
故选A。
7.B
解析:B
【详解】
原来F浮(铁+容)=G(铁+容),后来若将这物体从杯中取出放在容器的水里,
则F浮铁G铁、F浮容、=G容,则F浮铁+F浮容G物+G容.
所以此时水面下降,所以水对容器底的压强变小.
故B正确.
8.D
解析:D
【详解】
AB.在图1中的甲、乙两图中,打点计时器打出的各点之间的距离是相同的,由此确定钩码在这两种情况下都是处于匀速直线运动状态,即平衡状态,所受的力一定是平衡力,此时的钩码只受两个力的作用:弹簧秤竖直向上的拉力和重力.根据二力平衡的条件可知这两个力相等,即甲、乙的拉力都等于各自钩码的重力,由于钩码的质量相等,则重力相等,所以甲的拉力等于乙的拉力;
CD.两个钩码的质量相同,由题意知,两个钩码上升的高度相同,由图2知,甲、乙上升相同的高度,甲所用时间小于乙所用时间,根据 可知,甲的速度大于乙的速度,所以,甲的动能大于乙的动能,甲的势能等于乙的势能,机械能为动能和势能之和,所以,甲的机械能大于乙的机械能.
二、填空题
9.运动员 形状
【详解】
解:[1]运动员利用撑竿跃过横杆前的过程中,运动员对杆施加了力的作用,所以施力物体是运动员,受力物体是杆。
[2]力可以改变物体的形状,所以在力的作用下撑竿变弯了。
10.惯性 压力 变大
【详解】
[1]紧急刹车后,自行车由于惯性将保持原来的运动状态继续向前运动一段距离。
[2]自行车刹车,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大刹车皮与车圈之间的压力来增大摩擦,从而使车能停的快一些。
[3]自行车下坡时,不蹬脚踏板速度也会越来越大,汽车的质量不变,动能不断变大。
11.F
解析:6
【详解】
[1]测力计的分度值为0.2N,示数为4.6N。
[2]边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,此时物块对水平桌面的压力
F=G-T=6N-4.6N=1.4N
其下底面有一半面积与水平桌面接触,故此时物块对水平桌面的压强为
【点睛】
本题考查测力计读数及力的平衡和压强公式的运用,难度中等。
12.不变 增大
【详解】
[1]无人机在空中匀速升空的过程中,其质量不变(未喷洒农药),速度不变,则动能不变。
[2]无人机在空中匀速升空,高度增大,则重力势能增大,因机械能等于动能与势能的总和,所以其机械能增大。
13.F
解析:200 200
【详解】
[1]由图乙知,从0s到1s内,推力大小为100N;由图丙可知,木箱在0~1s内木箱处于静止状态,由W=Fs知,在0~1s内推力对木箱所做的功为0。
[2]由图丙知,3s到5s时间内,木箱做匀速直线运动,结合图乙和二力平衡条件可知,此时物体受到的摩擦力
f=F=200N
在1到3s,虽然木箱做加速运动,但木箱对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以木箱受到的摩擦力不变,仍为200N。
[3]由丙图知,木箱在3~5s内做匀速直线运动,v=1m/s,摩擦力为f=200N,由
P==Fv
得克服摩擦力做功的功率为
P=Fv=200N×1m/s=200W
14.快 小
【详解】
人离火车太近,火车开动时,使人和火车之间的空气流动速度快,压强变小,离站台远的地方气体相对流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下,被强大的气流压向列车,从而造成危险.
15.加长拉杆长度等
【详解】
[1]根据力的作用线与力臂的垂直关系可知,OA、力F的作用线与力F的力臂构成直角三角形,根据几何知识:30°所对边为斜边的一半,则力F的力臂
LF=60cm
根据杠
解析:加长拉杆长度等
【详解】
[1]根据力的作用线与力臂的垂直关系可知,OA、力F的作用线与力F的力臂构成直角三角形,根据几何知识:30°所对边为斜边的一半,则力F的力臂
LF=60cm
根据杠杆的平衡条件有
代入数据有
[2]箱子的重力(即阻力)和阻力臂不变,要施加的动力F变小,根据杠杆的平衡条件可知,应该增加动力F的力臂,可以采取的办法是加长拉杆长度等。
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】
斜面对木块A有支持力和摩擦力的作用,支持力方向垂直于斜面向上,摩擦力方向沿斜面向上,如图所示:
解析:
【详解】
斜面对木块A有支持力和摩擦力的作用,支持力方向垂直于斜面向上,摩擦力方向沿斜面向上,如图所示:
18.【详解】
力臂越长越省力,最长的动力臂l即支点O与力的作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力F即可,如图所示:
解析:
【详解】
力臂越长越省力,最长的动力臂l即支点O与力的作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力F即可,如图所示:
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.重力与质量的比值 竖直 物体所受重力与质量成正比 能
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟质量的关系”,除了要测量物体的质量和重力外,还需要计算重力与质量的比值
解析:重力与质量的比值 竖直 物体所受重力与质量成正比 能
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟质量的关系”,除了要测量物体的质量和重力外,还需要计算重力与质量的比值,故表格中的划横线的空格应加上重力与质量的比值。
(2)[2]测量物体重力时,因为重力的方向总是竖直向下的,故应将弹簧测力计在竖直方向上进行调零。
[3]弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,使弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[4]由表中数据可知,物体所受重力与质量的比值是一个定值,成正比例函数关系,故物体所受重力与质量成正比。
(4)[5]物体在月球上也受到重力,故可以完成该实验。
21.匀速直线 二力平衡 乙 接触面越粗糙 甲、乙; 接触面粗糙程度 无关 无关
【详解】
(1)[1][2]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉
解析:匀速直线 二力平衡 乙 接触面越粗糙 甲、乙; 接触面粗糙程度 无关 无关
【详解】
(1)[1][2]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉动,使它在水平面上做匀速直线运动,根据二力平衡条件知道,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3][4]比较图中乙和丙两图知道,压力的大小相同,接触面的粗糙程度不同,故得到的结论是:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[5][6]研究滑动摩擦力大小与压力的关系时,要控制接触面粗糙程度相同,改变对水平面的压力,所以,应比较甲、乙两次实验,得到的结论为:当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)[7]小明在做同一次实验时发现以不同速度拉着木块匀速运动时,弹簧测力计的示数不变,滑动摩擦力的大小不变,这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
(5)[8]由图知道,在实验过程中保持了接触面的粗糙程度和压力的大小相等,改变的是接触面积,但是测力计的读数不变,说明滑动摩擦力的大小和接触面积的大小是无关的。
二
22.大于 B 不可靠的 没有保证深度相同
【详解】
(1)[1][2]当压强计的橡皮膜没有受到压强作用时,U形管中两侧液面应是相平的,而由图(a)可知,此时U形管中左侧液面高度
解析:大于 B 不可靠的 没有保证深度相同
【详解】
(1)[1][2]当压强计的橡皮膜没有受到压强作用时,U形管中两侧液面应是相平的,而由图(a)可知,此时U形管中左侧液面高度低于右侧液面高度,说明U形管左侧玻璃管液面上方的气压大于当地环境大气压;为了控制无关变量,应调节U形管左侧玻璃管液面上方的气压,使其等于当地环境大气压,调节方法是取下软管重新安装,故选B。
(2)[3][4]因液体压强与液体密度与所处深度均有关,故探究液体压强与液体密度的关系时,应控制压强计所在液体中的深度相同,而由图中可知,两次实验中压强计的深度不同,故无法判断哪种液体的密度较大,故小明的结论是不可靠的。
二
23.a 1N 2.7×103kg/m3
【详解】
(1)[1]金属圆柱体在浸入水的过程中,排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理可以知道,所受的浮力越来越大。当圆柱体全部浸入水中后,
解析:a 1N 2.7×103kg/m3
【详解】
(1)[1]金属圆柱体在浸入水的过程中,排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理可以知道,所受的浮力越来越大。当圆柱体全部浸入水中后,排开水的体积不变,受到的浮力也不会发生变化。曲线a表示力由0N逐渐增大到1N,之后保持不变。因此,曲线a描述的是它受的浮力的变化情况。
(2)[2]从图像可以知道,圆柱体受到的最大浮力是1N,这是完全浸没时受到的浮力。
(3)[3]圆柱体在浸没时受到的浮力是1N,根据阿基米德原理可以计算出其排开水的体积为1×10-4m3。圆柱体全部浸在水中,它的体积与它排开水的体积相等,也是1×10-4m3。
从图像中曲线b可以知道圆柱体的重力为2.7N,可以计算出其质量为0.27kg。根据密度计算公式可以计算出其密度为2.7×103kg/m3。
24.速度 质量 重力势 动能的大小 不能
【详解】
(1)[1][2]由题意知,同一钢球的质量相同,从不同的高度滚下时,到达水平面的速度不同,可以探究动能大小与物体速度的
解析:速度 质量 重力势 动能的大小 不能
【详解】
(1)[1][2]由题意知,同一钢球的质量相同,从不同的高度滚下时,到达水平面的速度不同,可以探究动能大小与物体速度的关系;实验中他控制了钢球的质量不变。
(2)[3]钢球沿斜面滚下过程中,因为质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能。
(3)[4][5]实验中通过木块被钢球推动的距离来比较钢球动能的大小,这是转换法的应用。
[5]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律知木块将做匀速直线运动,不能得到木块被钢球推动的距离的长短不同,故本实验将不能达到探究目的。
25.右 4 变大 弹簧测力计拉力的力臂变小 左 右
【详解】
(1)[1]杠杆左低右高,说明重心偏左,所以平衡螺母应往右调。
(2)[2]假设每一个钩码的重
解析:右 4 变大 弹簧测力计拉力的力臂变小 左 右
【详解】
(1)[1]杠杆左低右高,说明重心偏左,所以平衡螺母应往右调。
(2)[2]假设每一个钩码的重力为G,杠杆每个格的长度为L,根据杠杆的平衡条件可知,当杠杆在水平位置平衡时满足
可得n=4,即应在杠杆左边A处挂4个相同的钩码。
(3)[3][4]如乙图所示,用弹簧测力计在处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,因为此时拉力的动力臂变小,而阻力和阻力臂的乘积不变,根据杠杆的平衡条件可知弹簧测力计的示数应变大。
(4)[5]图丁中,因为,根据杠杆的平衡条件可得,且
若将两桶的悬挂点向点移近相同的距离,则左边力与力臂的乘积为
右边力与力臂的乘积为
因为
,
则
所以若将两桶的悬挂点向点移近相同的距离,则杠杆左端下沉。
[6]要使杠杆恢复水平平衡,需要增大右侧力与力臂的乘积,右侧力臂一定时,应增大右侧的力,所以应往右侧桶内加沙子。
[7]若向右侧加入沙子的质量为,则加入沙子后满足
①
又因为
②
结合①②可得
26.(1)300m;(2)0.5 m/s;(3)1×103 kg
【详解】
解:(1)由公式得:济南第一高楼绿地中心高度
(2)李先生从1楼搭乘电梯来到顶楼,所用的时间
李先生从1楼到顶楼的平均速度
解析:(1)300m;(2)0.5 m/s;(3)1×103 kg
【详解】
解:(1)由公式得:济南第一高楼绿地中心高度
(2)李先生从1楼搭乘电梯来到顶楼,所用的时间
李先生从1楼到顶楼的平均速度
(3)由公式G=mg得:电梯厢满载时,电梯厢及乘此电梯的人和货物的总质量
答:(1)济南第一高楼绿地中心高度大约是300m;
(2)李先生从1楼到顶楼的平均速度是0.5 m/s;
(3)电梯厢满载时,电梯厢及乘此电梯的人和货物的总质量是1×103 kg。
27.(1)0.2立方米;(2)6.25×104Pa;(3)0.75m3
【详解】
解:(1)由知道,碳纤维的体积
(2)车和人的总重力
G总=m总g=(360kg+140kg)×10N/kg=5000
解析:(1)0.2立方米;(2)6.25×104Pa;(3)0.75m3
【详解】
解:(1)由知道,碳纤维的体积
(2)车和人的总重力
G总=m总g=(360kg+140kg)×10N/kg=5000N
该车对地面的压力
F=G总=5000N
该车对地面的压强
(3)因车在水面上漂浮,所以,受到的浮力
F浮=G总=5000N
由F浮=ρ水gV排知道,排开水的体积
因车至少有三分之一的体积露出水面,所以
解得V=0.75m3
答:(1)至少需要0.2m3的碳纤维;
(2)该车对地面的压强为6.25×104Pa;
(3)它的总体积至少为0.75m3。
28.(1)800J;(2)200W;(3)80%
【详解】
解:(1)由题意可知,对重物做的有用功为
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图中可知,此时动滑轮上有两股绳子承重,故绳子自由端移动
解析:(1)800J;(2)200W;(3)80%
【详解】
解:(1)由题意可知,对重物做的有用功为
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图中可知,此时动滑轮上有两股绳子承重,故绳子自由端移动的距离为
s=2h=2×2m=4m
故人拉绳子做的总功为
W总=Fs=250N×4m=1000J
故人拉绳子做功的功率为
(3)由(1)(2)中可知,滑轮组的机械效率为
答:(1)对重物做的有用功是800J;
(2)人拉绳子做功的功率是200W;
(3)滑轮组的机械效率是80%。
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