资源描述
初中人教版八年级下册期末物理测试模拟试题(比较难)答案
一、选择题
1.你认为以下估测数据最符合实际的是( )
A.珠穆朗玛峰顶的大气压约为1.5×105Pa
B.人骑自行车的速度大约是1.2m/s
C.一枚鸡蛋受到的重力约为0.5N
D.小明将掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上做的功约为50J
2.在图所示的各种情景中,与大小均相等,则这两个力彼此平衡的是( )
A. B. C. D.
3.如图摆球从A点静止释放,经过最低点B点,摆向另一侧的最高点C点,在此过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球到达B点的瞬间,若剪断悬线,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B.小球到达B点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
C.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
D.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将做匀速直线运动
4.下列有关生产和生活中的应用解释正确的是( )
A.斧头具有很薄的刃,是为了增大压力
B.用注射器往人体注射疫苗药液,是利用了大气压
C.船闸的工作原理是连通器原理
D.拉杆箱下安装轮子,是通过减小受力面积减小摩擦
5.某同学将一支自制的简易密度计放人盛有不同液体的两个烧杯中,静止后的情形如图所示,两液面相平。下列判断正确的是
A.密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小
B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大
D.甲液体的密度比乙液体的密度大
6.如图所示,使用时属于费力杠杆的是( )
A.镊子 B.瓶盖启子
C.钳子 D.托盘天平
7.如图A、B两只柱状容器(SA>SB),分别盛有密度为ρ甲和ρ乙的两种不同液体,现将两个相同的小球分别浸入两种液体中,小球在如图的位置处于静止,两液面恰好相平。若将小球从两液体中取出,则甲、乙液体对容器底部的压强变化量Δp和压力变化量ΔF的大小关系是( )
A.Δp甲>Δp乙, ΔF甲>ΔF乙
B.Δp甲<Δp乙,ΔF甲=ΔF乙
C.Δp甲<Δp乙, ΔF甲<ΔF乙
D.Δp甲>Δp乙,ΔF甲=ΔF乙
8.如图所示,在伽利略理想实验中,小球每次均从斜面a点自由滚下,分别经过图中b,c,d各位置,关于小球的动能、重力势能、机械能描述正确的是( )
A.小球的重力势能一直在减小
B.在d点的重力势能小于在c点的重力势能
C.从b点运动到c点的过程中,动能转化为重力势能
D.从a到b小球速度越来越大,机械能越来越大
二、填空题
9.打点计时器是测量 ___________的工具,如图所示是某同学利用弹簧秤测量物体重力时出现的情景,该弹簧秤的测量范围是___________,最小分度值是___________牛,若该同学测得力如图所示为 ___________牛。
10.利用我们学过的力学知识很容易判断生鸡蛋和熟鸡蛋。把鸡蛋放在桌上,用力使鸡蛋转动起来,这是利用了力能改变物体的 ______(选填“形状”或“运动状态”)。待鸡蛋转动一段时间后,突然按停鸡蛋瞬间,并立即缩手,缩手后不再转动的为熟蛋;反之,缩手后能自动再转几圈的,则为生蛋,这是因为蛋壳被按停后,蛋壳内的蛋白和蛋黄因 ______仍然转动,能带动蛋壳重新再转几圈。
11.据报道:“一男子陷在泥沼里,他挣扎着力图把一只脚拔出来,结果下陷得更快更深。抢救队员把他拉出后,让他平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼……”
(1)报道中描述___________的过程对泥沼的压强增大;
(2)报道中描述___________的过程对泥沼的压强减小,你判断的依据是:___________。
12.盘山公路实际是一种特殊的_______(填写简单机械名称),汽车沿着盘山公路可以驶上高耸入云的山峰,盘山公路修的弯弯曲曲主要目的是为了________。汽车下山时,其重力势能_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
13.如图所示,细线的两端分别固定在乒乓球和烧杯的底部,将水缓慢注入烧杯,直到乒乓球静止,细线在竖直方向被拉直(图甲),乒乓球所受的重力 ___________浮力。再将烧杯底部的一端垫高,使烧杯倾斜,细线仍在竖直方向上被拉直(图乙),与甲图相比,细线对乒乓球的拉力将 ___________。
14.如图所示,将甲,乙两个空易拉罐平行放置在水平桌面上,为了增大两个易拉罐间的距离,你会选择用吸管按图中箭头 ______(选填“A”成“B”)的方向用力吹气,这样做的理由是 ______。
15.我们做俯卧撑时,可以把身体简化成一个杠杆模型,如图所示,若名中学生的体重为500N,那么为了保持平衡,地面对手的支持力的力臂为______m,地面对手的支持力F应为______N。
16.质量为50kg的箱子,小明用80N的水平推力刚好使它沿粗糙水平面以1m/s的速度匀速直线移动了10m。则这个过程中推力所做的功是______J,功率是______W,地面对箱子的支持力大小为______N,小明改用100N的力水平推这个箱子时,地面对箱子的摩擦力大小为______N。(g=10N/kg)
三、解答题
17.如图所示,将一个小球浸没在水中,由静止释放。请画出小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中的受力示意图。
18.如图所示是液压汽车起重机的示意图。请分别画出作用在吊臂上的动力F1的力臂和杠杆所受的阻力F2。
19.要提升的重物重为500N ,用来串绕滑轮组的绳子能随的拉力是200N请,画出滑轮组的绕线。
20.陈明同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码,做“探究弹簧伸长量与拉力的关系”实验。下表是陈明同学收集的实验数据。
拉力/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
弹簧总长度/
6.0
7.2
8.4
9.6
10.8
12.0
弹簧伸长量/
0
1.2
2.4
3.6
___________
___________
(1)请你帮助陈明同学完成上表。
(2)根据表中数据,在如图的坐标中描点,并画出弹簧伸长量与拉力的关系图。___________
(3)分析实验数据或从弹簧伸长量与拉力的关系图,你可得到的结论是:___________。
(4)此实验结论在物理测量工具中的应用是___________。
21.小琳在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容。
(1)实验过程中,弹簧测力计___________选填“必须”或“不必”沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小___________选填“大于”、“等于”或“小于”弹簧测力计的示数;
(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是________选填“甲”、“乙”或“丙”实验;
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与________是否有关;比较________选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;
(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是_______选填“正确”或“错误”的;
(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图所示,实验后发现效果更好,实验中,小明_________选填“一定”、“不一定”或“一定不”要匀速拉动长木板;
(6)本实验采用的物理方法_________。
二
22.如图所示小华为了探究:压强可能与受力面积和压力的大小有关。小华找到了下面器材:规格相同的两块海绵、三本字典。设计了下面的实验:图a海绵平放在桌面上;图b海棉上平放一本字典;图c海绵上叠放两本字典;图d海绵上立放一本字典;图e一本字典平放在桌面上.
(1)通过实验图a、b,可以看出:力能使物体发生________。
(2)通过实验图b、c,可以得出:________,压强越大;
(3)通过观察________两图后得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。
(4)设图b中字典对海绵的压强是Pb,图e中字典对桌面的压强是Pe,比较Pb________Pe(选填“>”、“=”或“<”)。
二
23.明明探究浮力大小与哪些因素实验时,提出如下几种猜想:
①浮力大小可能与物体的重有关;
②浮力大小可能与物体浸入液体体积有关;
③浮力大小可能与物体浸入液体深度有关;
④浮力大小可能与液体密度有关。
(1)他在弹簧测力计下端挂一铁块,依次把铁块缓缓浸入水中不同位置,如图甲所示。由实验现象及数据可知:猜想______是正确的,猜想______是错误的;
(2)图乙中能正确表示铁块所受浮力大小与浸入液体深度关系的是______;
(3)明明将重3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,石块静止时弹簧测力计的示数如图丙所示,是为了验证浮力大小与______的关系。由测得数据可得盐水密度为______kg/m3,已知水的密度为1.0×103kg/m3。
24.在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上___________(填“同一”或“不同”)位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小___________(填“相同”或“不相同”);
(2)根据实验现象,可以得出结论,水平面越光滑,小车受到的阻力越___________,在水平面上运动的距离越___________;
(3)如果水平面绝对光滑,对小车没有阻力,则小车将做___________运动;
(4) 小车在毛巾、棉布表面上克服阻力做功分别为W1、W2,则W1___________W2(填“>”、“=”或“<”);
(5)小车在水平面上所受到的阻力主要是平面对小车的摩擦力,如果要测小车在毛巾、棉布表面上运动时所受摩擦力的大小,用测力计沿水平方向拉着小车在毛巾、棉布表面上做________运动,读出测力计示数即可。这一实验过程依据的原理是_______。可以得出的结论是:摩擦力的大小和_______有关。
25.如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码______个;
(2)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,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”);
(3)实验结束后,小明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?”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究,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水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件______。(选填“相符”或“不相符”)
26.如图所示,重为5N,底面积为200cm2的容器放在面积为0.8m2的水平桌面上;容器里装有4.5kg的水,水的深度为15cm(g取10N/kg);求:
(1)水对容器底的压强;
(2)水对容器底的压力;
(3)容器对桌面的压强。
27.如图所示,一座漂浮在海面上的冰山,其质量大约为1×104吨。已知ρ海水=1.03×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg求:
(1)这座冰山受到的浮力;
(2)这座冰山海平面以下部分的体积;
(3)若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积;
(4)若这座冰山中的冰全部熔化成水,会使海平面略微上升还是下降,并说明理由;
(5)为阻止海平面的变化,可行的方法。
28.如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深15m。物体重G=5×103N,汽车重G车=4×104N,汽车匀速行驶时对绳子的拉力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍,若物体上升的速度为0.4m/s,将物体由井底匀速拉至井口,请计算:(不考虑绳与滑轮的摩擦和绳重)
(1)滑轮组提升重物所做的有用功?
(2)滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数)
(3)动滑轮的重力是多少?
(4)汽车的牵引力是多大?
(5)汽车的牵引力做功的功率是多少?
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.大气压随海拔高度的增加而减小;海平面处的气压在1.0×105Pa左右,珠穆朗玛峰顶气压远小于此数值,更不可能为1.5×105Pa;故A不符合题意;
B.人走路的速度约1.1m/s,人骑自行车的速度在5m/s左右;故B不符合题意;
C.一枚鸡蛋的质量在50g=0.05kg左右,受到的重力为
故C符合题意;
D.物理课本重力约2.5N,课桌高度约0.8m;掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上做的功约为
故D不符合题意。
故选C。
2.C
解析:C
【详解】
一对平衡力的特点:大小相等,方向相反,作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。A中两个力不在同一条直线上,B中两个力没有作用在同一个物体上,D中两个力不在同一条直线上,而且方向不是相反。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.C
解析:C
【详解】
A.当小球摆至B位置时,如果剪断细线,小球由于惯性继续向前运动,同时在重力作用下做抛物线运动,故A错误;
B.当小球摆至B位置时,若受到的力全部消失,小球由于惯性,将沿水平方向做匀速直线运动,故B错误;
CD.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球由于惯性,将保持静止状态,故C正确,D错误。
故选C。
4.C
解析:C
【详解】
A.斧头具有很薄的刃,是在压力一定时,减小受力面积来增大斧头对物体的压强,故A错误;
B.用注射器将药液注入肌肉是依靠手的推力的作用,故B错误;
C.船闸工作时整体上端开口下端连通,属于连通器,故C正确;
D.拉杆箱下安装轮子,是通过滚动摩擦代替滑动摩擦的方法来减小摩擦,故D错误。
故选C。
5.B
解析:B
【详解】
AD.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
F浮乙=F浮丙=G
即:密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计的重力G,故A错误;
由图知密度计排开液体的体积V排甲>V排乙,且F浮甲=F浮乙,根据F浮=ρ液V排g可得则
故D错误;
B.由图可知两液体液面相平,,甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小,故B正确;
C.由AD可知,密度计浸入液体的深度越小,说明液体的密度越大,即密度计越靠上的刻度,其相应的密度数值越小,故C错误。
故选B。
6.A
解析:A
【详解】
A.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,故是费力杠杆,故A正确;
B.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,故是省力杠杆,故B错误;
C.钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,故是省力杠杆,故C错误;
D.托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力也不费力,故D错误。
故选A。
7.B
解析:B
【详解】
将两个相同的小球分别浸入两种液体中,小球在甲液体中漂浮
F浮甲=G球
在乙液体中悬浮
F浮乙=G球
所以
F浮甲=F浮乙
由于A、B是圆柱形容器,液体对容器底部的压力
F=G液+F球压=G液+F浮
将小球从两液体中取出后,液体对容器底部压力的变化量
ΔF=F浮
因此
ΔF甲=ΔF乙
液体对容器底部压强的变化量Δp=,因为
SA>SB
所以
Δp甲<Δp乙
故选B。
8.C
解析:C
【详解】
A.小球从a到b的过程中,高度变小,重力势能减小,从b到c或d的过程,高度增大,重力势能增加,所以不同的过程重力势能的变化不同,故A错误;
B.c、d两点在同一高度,所以小球在这两点的重力势能相等,故B错误;
C.小球从b点到c点的过程中,动能减小,重力势能增大,是动能转化为重力势能,故C正确;
D.在伽利略理想实验中,机械能是守恒的,所以从a点到b点,小球的机械能不变,故D错误。
故选C。
二、填空题
9.时间 0~8N 0.4 3.2
【详解】
[1]实验室常用打点计时器来测量时间。
[2][4][5]读图可知,弹簧秤最大刻度值是8N,该弹簧秤的测量范围是0~8N ;2N被分成了5等份,分度值是0.4N,弹簧秤的示数为
2N+0.4N×3=3.2N
10.运动状态 惯性
【详解】
[1]用力使鸡蛋转动起来,手给鸡蛋的力使鸡蛋的运动方向发生变化,即运动状态发生变化,这是利用了力能改变物体的运动状态。
[2]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质就是惯性,所以当鸡蛋被按停的瞬间,立即缩手,生蛋内的蛋白和蛋黄因惯性还将继续保持原来的运动状态,能带动蛋壳重新再转几圈。
11.他挣扎着力图把一只脚拔出来 平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼 压力一定,接触面积增大
【详解】
(1)[1]他挣扎着力图把一只脚拔出来时,对泥沼的压力不变而与泥沼的接触面积减小,故对泥沼的压强变大,因此下陷得更快更深。
(2)[2][3]平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼时,对泥沼的压力不变,而与泥沼的接触面积变大,故对泥沼的压强变小。
12.斜面 省力 减小
【详解】
[1][2]盘山公路修的弯弯曲曲的,是为了使斜面更长,斜面越长越省力,盘山公路是一种变形的特殊的斜面。
[3]汽车下山时,质量不变,高度减小,则重力势能减小。
13.小于 不变
【详解】
[1]甲中细线在竖直方向被拉直,球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力的作用,所以重力要小于浮力。
[2]再将烧杯底部的一端垫高,使烧杯倾斜,细线仍在竖直方向上被拉直(图乙),与甲图相比,乒乓球排开的水的体积不变,根据阿基米德原理可知,浮力不变,重力不变,则细线对乒乓球的拉力将不变。
14.B
解析:B 见详解
【详解】
[1][2]流体流速大的地方压强小,流体流速小的地方压强大,所以让两易拉罐间距离增大,必须通过增大易拉罐外侧的空气流速来减小压强,易拉罐内侧的空气流速小,压强大,在内外压强差的作用下,两个易拉罐间的距离增大,故可用吸管按图中箭头B所示的方向用力吹气。
15.5 300
【详解】
[1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为
l1=0.9m+0.6m=1.5m
[2]由图可知,重
解析:5 300
【详解】
[1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为
l1=0.9m+0.6m=1.5m
[2]由图可知,重力对身体的力臂l2=0.9m,根据杠杆平衡条件有
F×l1=G×l2
则地面对手的支持力为
F=
16.80 500 80
【详解】
[1]推力做的功为
W=Fs=80N×10m=800J
[2]推力做功的功率为
[3]箱子在水平地面上做匀速直线运动,处于平衡状态,在竖直方向上,
解析:80 500 80
【详解】
[1]推力做的功为
W=Fs=80N×10m=800J
[2]推力做功的功率为
[3]箱子在水平地面上做匀速直线运动,处于平衡状态,在竖直方向上,箱子重力与地面对箱子的支持力是一对平衡力,二者大小相等,故地面对箱子的支持力大小为
F支=G=mg=50kg×10N/kg=500N
[4]摩擦力的大小取决于两个接触面的粗糙程度与接触面间的压力,与受到的推力无关。故推力变100N后,箱子受到的摩擦力依然为80N。
三、解答题
17.【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
解析:
【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
18.【详解】
从支点O作动力F1的作用线的垂线段,即为力臂l1;阻力是重物对吊臂的拉力,方向竖直向下,从阻力作用点向下作阻力F2的示意图,如图所示
解析:
【详解】
从支点O作动力F1的作用线的垂线段,即为力臂l1;阻力是重物对吊臂的拉力,方向竖直向下,从阻力作用点向下作阻力F2的示意图,如图所示
19.【详解】
假设不计动滑轮重力和摩擦,根据 可得
所以承担物重的绳子股数n至少等于3;拉力方向应该向上,依次绕过动滑轮、定滑轮,如图
解析:
【详解】
假设不计动滑轮重力和摩擦,根据 可得
所以承担物重的绳子股数n至少等于3;拉力方向应该向上,依次绕过动滑轮、定滑轮,如图
20.8 6.0 在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比 弹簧测力计
【详解】
(1)[1][2]分析表中所给的数据,可知不挂钩码即弹力为零时,弹簧长度是6.0cm
解析:8 6.0 在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比 弹簧测力计
【详解】
(1)[1][2]分析表中所给的数据,可知不挂钩码即弹力为零时,弹簧长度是6.0cm,拉力逐渐增大,弹簧的总长度也逐渐增大,弹簧的伸长量等于弹簧的总长度减去弹簧的原长,则弹簧的伸长量分别为
L5=L5-L0=10.8cm-6.0cm=4.8cm
L6=L6-L0=12.0cm-6.0cm=6.0cm
(2)[3]根据表中数据描点,在图中的坐标系画出弹簧伸长量与拉力的关系图如下图所示。
(3)[4]分析实验数据或从弹簧伸长量与拉力的关系图可知:弹簧受到的拉力每增加0.5N,弹黄的伸长量也增加1.2cm,所以弹簧的伸长量与弹簧受到的的拉力成正比,故可得到:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比。
(4)[5]此实验结论应用在我们所学过的弹簧测力计这一测量工具中。
21.必须 等于 甲 压力大小 乙、丙 错误 不一定 控制变量法
【详解】
(1)[1][2]实验时为了测出滑动摩擦力大小,实验过程中,弹簧测力计必须沿水
解析:必须 等于 甲 压力大小 乙、丙 错误 不一定 控制变量法
【详解】
(1)[1][2]实验时为了测出滑动摩擦力大小,实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等。
(2)(3)[3][4][5]甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙比甲的压力大,研究的是摩擦力与压力大小有关,得到结论:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;乙、丙两图,压力相同,丙比乙接触面粗糙,研究的是摩擦力与接触面粗糙程度有关,得到结论:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;故在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是甲。
(4)[6]由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力和接触面面积不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。
(5)[7]由图所示实验可知,拉动木板时物块A处于平衡状态,滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力,与木板运动情况无关,故实验时不一定要匀速拉动长木板。
(6)[8]由上面分析可知,研究与压力关系时,接触面粗糙程度不变;研究与接触面粗糙程度关系时,压力不变,所以该实验用到了控制变量法。
二
22.形变 在受力面积一定时,压力越大 b、d =
【详解】
(1)[1]通过实验图a、图b,可以得出:力能使物体发生形变。
(2)[2]通过实验图b、图c,可以得出:在受力面积
解析:形变 在受力面积一定时,压力越大 b、d =
【详解】
(1)[1]通过实验图a、图b,可以得出:力能使物体发生形变。
(2)[2]通过实验图b、图c,可以得出:在受力面积一定时,压力越大,压强越大。
(3)[3]即探究压力的作用效果与受力面积大小的关系时应控制压力的大小不变,故通过观察图b、 d后得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。
(4)[4]设图b中字典对海绵的压强是pb,图e中字典对桌面的压强是pe,根据
故pb等于pe。
二
23.② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2
解析:② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2]图甲中的3、4次探究中,铁块浸没水中的深度不同,但测力计的示数相同,即铁块所受的浮力相同,这说明猜想③是错误的。
(2)[3]铁块未浸没时,弹簧测力计的示数随着深度的增加而减小,即此时铁块所受的浮力随着深度的增加而增加;铁块浸没后,随着深度变化,测力计示数不变,即铁块所受的浮力保持不变,那么正确的图像是D图。
(3)[4]图丙中,分别将石块浸没在水和盐水中的同一深度,弹簧测力计的示数不同,则石块所受的浮力不同,这说明浮力大小与液体密度有关。
[5]石块浸没在水中时,受到的浮力
F浮1=G-F示1=3N-2N=1N
此时石块的体积等于排开水的体积,则石块的体积
石块浸没在盐水中受到的浮力
F浮2=G-F示2=3N-1.8N=1.2N
此时排开盐水的体积等于石块的体积,则水的密度
24.同一 相同 小 长 匀速直线 = 匀速直线 二力平衡 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2]实验时,要让小车从斜面的同一位置由静止滑下
解析:同一 相同 小 长 匀速直线 = 匀速直线 二力平衡 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2]实验时,要让小车从斜面的同一位置由静止滑下,才能确保小车到达水平面时速度大小相同。
(2)[3][4]据小车在木板、毛巾、棉布表面上移动的距离可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,它在水平面上运动的距离越大。
(3)[5]如果水平面绝对光滑,小车不受阻力的作用,则小车会一直做匀速直线运动。
(4)[6]小车手巾棉布表面上移动时,克服摩擦做功,将动能转化为内能,而小车在两个表面上最终都停了下来,即所有的动能都转化为内能,而小车到达两个表面时的动能相等,所以克服阻力所做的功相等,所以
W1=W2
(5)[7][8]要测量小车在毛巾、棉布表面上所受的摩擦力的大小,应用测力计拉着小车做匀速直线运动,则此时小车在水平方向上所受的两个力:摩擦力与拉力是一对平衡力,其大小相等。这样操作的原理是:二力平衡。
[9]在这个实验中,测力计在毛巾和棉布表面上的示数不同,即小车在两个表面上所受的摩擦力不同,而这个过程中接触面所受的压力不变,所以摩擦力的大小和拉触面的粗糙程度有关
25.左 6 变大 不相符
【详解】
(1)[1]杠杆右端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。
[2]如图甲所示,设一个钩码重力为
解析:左 6 变大 不相符
【详解】
(1)[1]杠杆右端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。
[2]如图甲所示,设一个钩码重力为G,标尺一个格长度为l,则在杠杆左边A处挂四个相同钩码即
4G×3l=12Gl
要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样n个钩码
nG×2l=12Gl
n=6
故在B处挂同样钩码6个。
(2)[3]当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,该力的力臂变短了,阻力和阻力臂不变,会使得拉力变大。
(3)[4]若用图丙所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自身重力会对杠杆平衡有影响;因此用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
26.(1)1500Pa;(2)30N;(3)2500Pa
【详解】
解:(1)水的深度
h=15cm=0.15m
水对容器底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=15
解析:(1)1500Pa;(2)30N;(3)2500Pa
【详解】
解:(1)水的深度
h=15cm=0.15m
水对容器底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
(2)根据p=可知水对容器底的压力
F=pS=1500Pa×200×10﹣4m2=30N
(3)水的重力
G水=m水g=4.5kg×10N/kg=45N
容器对水平桌面的压力
F′=G总=G水+G容器=45N+5N=50N
容器对桌面的压强
==2500Pa
答:(1)水对容器底的压强为1500Pa;
(2)水对容器底的压力为30N;
(3)容器对桌面的压强为2500Pa。
27.(1)1×108N;(2)0.97×104m3;(3)1×104m3;(4)海平面会略微上升;(5)见解析
【详解】
解:(1)这座冰山处于漂浮状态,受到的浮力
F浮=G=mg=1×107kg×10
解析:(1)1×108N;(2)0.97×104m3;(3)1×104m3;(4)海平面会略微上升;(5)见解析
【详解】
解:(1)这座冰山处于漂浮状态,受到的浮力
F浮=G=mg=1×107kg×10N/kg=1×108N
(2)这座冰山海平面以下部分的体积为
≈0.97×104m3
(3)因为冰化水后质量不变,所以
m水=m冰=1×104t=1×107kg
若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积为
(4)因为
V水>V排
所以若这座冰山中的冰全部熔化成水,海平面会略微上升。
(5)为阻止海平面升高,可以开发利用新能源,减少化石能源的使用;提倡绿色出行,尽量减少私家车的使用;大力提倡植树造林也可以抑制气候变暖,防止海平面升高。
答:(1)这座冰山受到的浮力为1×108N;
(2)这座冰山海平面以下部分的体积为0.97×104m3;
(3)若这座冰山中的冰全部熔化成水,水的体积为104m3;
(4)海平面会略微上升;
(5)见解析。
28.(1)7.5×104J;(2)83.3%;(3)1000N;(4)4×103N;(5)4.8×103W
【详解】
解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
(2)由图知n=3,则拉力端移动距离
拉力
解析:(1)7.5×104J;(2)83.3%;(3)1000N;(4)4×103N;(5)4.8×103W
【详解】
解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
(2)由图知n=3,则拉力端移动距离
拉力做的总功
滑轮组的机械效率
(3)不考虑绳与滑轮的摩擦和绳重,拉力,则动滑轮重力
(4)汽车受向右的牵引力、向左的阻力f和向左的绳子拉力F,根据力的平衡条件可得,汽车受到的牵引力
(5)汽车行驶速度
则汽车的牵引力做功的功率
答:(1)滑轮组提升重物所做的有用功为7.5×104J;
(2)滑轮组的机械效率为83.3%;
(3)动滑轮的重力是1000N;
(4)汽车的牵引力是4×103N;
(5)汽车的牵引力做功的功率是4.8×103W。
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