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精选名校解析
一、选择题
1.下列估测值最接近实际的是( )
A.一张课桌的高度约为2m B.洗澡水的温度约为70℃
C.一名初中学生的重力约为50N D.一个鸡蛋的质量约为50g
2.关于平衡力,下列说法正确的是( )
A.物体只有静止时受到的力才是平衡力
B.作用在一条直线上的两力,大小相等,这两个力一定是平衡力
C.运动物体在平衡力的作用下,一定处于匀速直线运动状态
D.物体受到的拉力和重力大小相等,这两个力一定平衡
3.一个物体在空中由静止竖直下落,在下落过程中(不计空气阻力),假设物体突然失去重力,那么物体将( )
A.立即停止运动
B.速度越来越慢,最后停止运动
C.以失去重力时刻的速度继续下落,做匀速直线运动
D.继续下落,速度越来越大
4.下列事例中,属于增大压强的是( )
A.铁轨铺在枕木上 B.火星车模型的轮子很宽大
C.啄木鸟有细长、坚硬的尖喙 D.书包带宽些背起来舒服
5.海上舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式,而不采用“并排”形式,图中与其原理相同的实验是( )
A.两纸向中靠拢
B.水不从杯中流出
C.橡皮膜向下突出
D.密度计漂浮
6.如图所示,OB是以O点为支点的轻质杠杆(不计杠杆质量),将金属块C用细绳固定悬挂在杠杆上,其所受重力为G,先后分别用力F、F'作用在杠杆B端,使杠杆在图所示的位置保持平衡。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上。下列说法中正确的是( )
A.线段AB表示力F的力臂 B.F=F'
C.F'>G D.F<G
7.如图所示,水平地面上放置着两个轻质圆柱形薄容器甲和乙,底面积S甲:S乙=2:3,分别盛有两种液体A和B,容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中,此时液面高度相同。pC:pA:pB=1:2:4,当细线剪断,待物体C静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为p甲和p乙,不计细线的质量和体积,则下列关系正确的是( )
A.p甲=p乙 B.p甲>p乙 C.p甲<p乙 D.以上都不对
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.图甲小朋友用力将气球按扁,说明力可以改变物体的__________。图乙中足球运动员用头顶球可以使足球改变运动方向,说明力可以_______________。
10.如图,正在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧的右端固定在车厢上,左端连接到木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。若小车突然做加速运动,则木块由于具有______将______(选填“压缩”或“拉伸”)弹簧,此时,木块受到向_______(选填“左”或“右”)的摩擦力。
11.俗话说“磨刀不误砍柴工”。通过磨刀使刀刃变得锋利,这是减小______,从而达到增大______的实例。
12.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢…”。如图所示,用脚踢毽子时,脚会感觉疼是因为______; 毽子被踢出主要表明力可以改变物体的______;被踢出后,毽子在上升过程中,其动能______,重力势能增大,在重力的作用下,毽子最终会落向地面。
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.小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示,其中两端开口的U形管中有适量的水,U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,管口无风时U型管内液面相平。小华用电吹风机以风速v1向玻璃管中吹风,U形管内液柱的高度差如图乙所示;改变风速为v2后,U形管内液柱的高度差如图丙所示;请根据上述实验现象比较v1与v2的大小,则v1______(选填“大于”“等于”或“小于”)v2。
15.如图所示,在轻质杠杆中点处悬挂重为60N的物体,在杠杆的最右端施加一个竖直向上的力F,杠杆保持平衡,则F的大小为______N。保持力F方向不变,当将重物向左移动时,要使杠杆保持平衡,力F将______;将杠杆顺时针方向缓慢转动,力F将______(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.如图甲图所示,水平面上一物块受水平推力F的作用做直线运动,力F的大小与时间t的关系如图乙所示,物块的速度v与时间t的关系如图丙所示,第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为 ______N,此时推力对物体做功的功率是 ______W;与第2s时相比,第4s时物块受到的摩擦力的大小将 ______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
三、解答题
17.如图所示,探究“阻力对运动的影响”实验中,小车从斜面上滑下,在水平粗糙面上做减速运动的情形,画出小车此时所受各力的示意图。
18.请在图中画出杠杆受到的阻力F2,并画出使杠杆在图示位置平衡最小的动力F1,保留作图痕迹。
19.(1)在力F1、F2的作用下杠杆处于平衡状态,请在图中画出力F2的示意图以及力F1的力臂L1_______;
(2)如图所示是未装配好的滑轮组,请在图中画出滑轮组的绕绳方法,要求使用该滑轮组提升重物时最省力______。
20.某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中,进行了如下的实验探究。
(1)在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如表:
被测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
G与m的比值(N/kg)
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
①在探究过程中,需要的测量工具有___________、___________。
②分析表中实验数据,得出的结论是:___________。
③根据上表中测量的实验数据分析图甲,其中能正确描述物体所受的重力G与质量m关系的图像是___________。
(2)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图乙所示,操作如下:
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向___________(选填“变化”或“不变”);剪断悬线OA,小球___________(选填“竖直”或“垂直”)下落。
②从以上实验现象分析得到:重力的方向总是___________。
21.小华用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图所示。
(1)使小车从斜面的同一位置自由滑下的目的是______;
(2)分析实验中现象可发现,小车受到的阻力越小,小车运动的路程就越______;如果不受阻力,运动的小车将______;
(3)整个实验中,小车在三种粗糙程度不同的表面克服阻力做的功是______(填“相等”或“不相等”)的。
二
22.小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量。其实验步骤如下:
a.先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,当注射器的小孔充满水后,再用橡皮帽封住注射器的小孔。
b.用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器简,如图所示、当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5N。
c.测出______的长度为4.00cm。
d.根据测量数据,算出大气压的值。
(1)实验所用的器材为:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和______。
(2)上述步骤c中横线部分应填写______。
(3)此注射器活塞的横截面积是______cm2,根据实验数据计算出大气压强是______Pa。
(4)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;
②活塞与注射器筒壁间有摩擦;
③弹簧测力计的示数没有读准;
④活塞与注射器筒壁不完全密封。
上述原因会使测量值小于真实值的是______。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
(5)小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤,活塞口到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步骤,添加这一步骤后小明重新计算的大气压强是______Pa。(结果取整数)
二
23.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
猜想A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想B:可能与液体的密度有关;
猜想C:可能与物体浸在液体中的体积有关。
为了验证上述猜想,同学们利用一个实心物体、弹簧测力计、水、某种液体和细线,依次把物体缓缓地浸人水或液体中不同位置,实验步骤如图所示.请根据他们的实验,完成下列问题:
(1)物体受到的重力为______N,物体完全浸没在水中受到的浮力为______N;
(2)从实验步骤②→③的过程中,可以验证猜想______(选填猜想序号)是正确的;
(3)利用实验步骤①③④,可以说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(4)利用实验步骤①②⑤,能不能验证猜想B?请判断(如果不能请写出理由):______;
(5)如图中正确反映浮力F与物体下表面在水中的深度关系的图象是______;
A.B.C.D.
(6)根据图中的数据,可以计算出物体的密度为______kg/m3,液体的密度为______kg/m3。(g取10N/kg)
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,一辆质量为1.5t的小轿车,在某段相距6km平直的高速公路上匀速行驶了4min,它受到的阻力是小轿车自重的0.16倍。求:
(1)小轿车在该平直路段匀速行驶的速度是多少千米/时?多少米/秒?
(2)小轿车在该平直路段匀速行驶过程中,发动机的牵引力是多大?
27.如图所示,一个物体重10N,用弹簧测力计悬挂着,完全浸没在圆柱形容器的水中,容器厚度不计,放在水平桌面上,底面积S=100cm2,将物块浸没水中后,容器内水面由h=16cm上升到h=20cm。(g取10N/kg)求:
(1)物块未放入水中时,容器底受到水的压力。
(2)物块浸没在水中时受到的浮力。
28.如图,塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg;求:
(1)提升重物做的有用功;
(2)此过程中的额外功;
(3)绳端的拉力F。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在
80cm=0.8m
左右。故A不符合题意;
B.人的正常体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,在40℃左右,不可能达到70℃。故B不符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故C不符合题意;
D.10个鸡蛋的质量大约1斤,而
1斤=500g
所以一个鸡蛋的质量在50g左右。故D符合题意。
故选D。
2.C
解析:C
【详解】
A.物体牌平衡状态有两种,静止或匀速直线运动,即物体做匀速直线运动可能不受力也可能是受平衡力,故A错误;
B.二力平衡的条件是作用在同一个物体上的两个力,大小相等、方向相反,作用在同一直线上。这里没有说明两个力是否方向相反及是否受力物是同一物体,不一定平衡。故B错误;
C.物体在平衡状态下要么是静止,要么是匀速直线运动,这里运动的物体一定就是匀速直线运动了,故C正确;
D.根据二力平衡的条件,一对平衡力一定要方向相反,这里没有强调是否方向相反,所以不一定是平衡力,故D错误。
故选C。
3.C
解析:C
【详解】
由牛顿第一定律可知,运动的物体不受力的作用时,物体将做匀速直线运动。有题意可知,一个物体在空中由静止竖直下落,在下落过程中是运动的,不计空气阻力时,假设物体突然失去重力,那么物体将以失去重力时刻的速度继续下落,做匀速直线运动。
故选C。
4.C
解析:C
【详解】
A.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.火星车模型的轮子很宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.啄木鸟有细长的尖喙,这可以在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C符合题意;
D.书包带作得宽些,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选C。
5.A
解析:A
【详解】
舰艇并排行驶时,舰艇带动其周围的水随船向前运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度;因此舰艇内侧水的压强小于舰艇外侧水的压强,水的压强差使舰艇靠近,进而发生碰撞,为了避免事故的发生,舰艇护航编队在较近距离时一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航;
A.对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,产生了一个向内的压强差,将纸压向中间,所以现象是纸向中间靠拢,故A符合题意;
B.在一个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱,水不从杯中流出,是由于大气压的作用,故B不符合题意;
C.橡皮膜向下凸出,是因为橡皮膜受到水的压强;故C不符合题意;
D.密度计受到的重力等于浮力,所以漂浮在液体中,利用的是漂浮条件,故D不符合题意。
故选A。
6.D
解析:D
【详解】
A.支点到力F的作用线的距离是力臂,故线段OA表示力F的力臂,故A错误;
B.根据杠杆平衡原理,阻力乘以阻力臂的值不变,而力臂由OB变为了OA,力臂的变长,动力F变小,故B错误;
C.动力臂 OB大于阻力臂,故动力小于阻力,是省力杠杆,故 F'<G,故C错误;
D.动力臂 OA大于阻力臂,故动力小于阻力,是省力杠杆,故 F<G,故D正确。
故选D。
7.C
解析:C
【详解】
当细线没有剪断时,物体C在液体A中浸没,则物体C在A液体中受到的浮力为
F浮A=ρAgVC
因ρC<ρA,故剪断细线后,物体C在液体A中漂浮,此时C受到的浮力为
F'浮=ρAgV排=ρCgVC
剪断细线后,物体C在液体A中浮力的变化量为
F浮A=F浮A﹣F浮
由力的作用的相互性可知,物体C对容器底部压力的变化量为
FA=F浮A=F浮A﹣F'浮=ρAgVC﹣ρCgVC=(ρA﹣ρC)gVC
故液体对容器甲底部压强的变化量为
①
同理,液体对容器乙底部压强的变化量
②
①÷②得到
所以p甲<p乙
故选C。
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.形状 改变物体的运动状态
【详解】
[1]图甲小朋友用力将气球按扁,气球的形状发生改变,这说明力可以改变物体的形状。
[2]足球运动员用头顶球,球的运动方向改变了,这说明力可以改变物体的运动状态。
10.惯性 拉伸 右
【详解】
[1][2]由题意知,原来小车向右做匀速直线运动,木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动,此时弹簧处于原长状态。若小车突然向右做加速运动,木块由于具有惯性,仍然要保持原来的运动状态,所以木块相对小车向左运动,将拉伸弹簧。
[3]木块相对小车向左运动,则小车会给木块一个向右的摩擦力。
11.受力面积 压强
【详解】
[1][2]通过磨刀使刀刃变得锋利,刀刃更薄了,这是通过减小受力面积,从而达到增大压强的实例。
12.力的作用是相互的 运动状态 减小
【详解】
[1]脚感觉疼,是因为受到了力的作用。人对毽子施加了力,力的作用是相互的,毽子对脚施加了力。
[2]脚踢毽子,改变了毽子的运动方向,说明力可以改变物体的运动状态。
[3]毽子在上升的过程中,速度越来越小,质量不变,它的动能减小。
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.大于
【详解】
根据流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。由图乙和图丙可以看出,乙图中左右两管中液面高度差大于丙图中左右两管中液面高度差。说明乙图左管液面上方的气压比丙图左管液面上方的气压小。故v1大于v2。
15.变小 不变
【详解】
[1]在轻质杠杆中点处悬挂重为60N的物体,在杠杆的最右端施加一个竖直向上的力F,杠杆保持平衡,根据杠杆的平衡条件,则F的大小为
[2]保持力F方向不变,当将重
解析:变小 不变
【详解】
[1]在轻质杠杆中点处悬挂重为60N的物体,在杠杆的最右端施加一个竖直向上的力F,杠杆保持平衡,根据杠杆的平衡条件,则F的大小为
[2]保持力F方向不变,当将重物向左移动时,此时阻力不变,阻力臂减小,动力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,要使杠杆保持平衡,动力应该变小。
[3]将杠杆顺时针方向缓慢转动,力臂变化如下图所示:
由数学知识可知,动力臂与阻力臂之比没变,阻力大小没变,根据杠杆的平衡条件可知,动力大小不变。
16.24 不变
【详解】
由v﹣t图象丙可知,0﹣3s内物体做匀速直线运动(处于平衡状态)速度为6m/s,在3﹣6s内物体做减速直线运动,在6﹣9s内物体做加速直线运动。
[1][2]由F
解析:24 不变
【详解】
由v﹣t图象丙可知,0﹣3s内物体做匀速直线运动(处于平衡状态)速度为6m/s,在3﹣6s内物体做减速直线运动,在6﹣9s内物体做加速直线运动。
[1][2]由F﹣t图象乙可知,0﹣3s过程拉力F1=4N,由二力平衡条件可知,第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N;此时推力对物体做功的功率是
PFv4N6m/s24W
[3]因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N,即与第2s时相比,第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。
三、解答题
17.【详解】
对小车进行受力分析可知,在水平面上小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F是一对平衡力,小车向右运动还受到水平面对它向左的摩擦力f,作用点在小车重心上,由此画出小车受力示意图,如图所
解析:
【详解】
对小车进行受力分析可知,在水平面上小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F是一对平衡力,小车向右运动还受到水平面对它向左的摩擦力f,作用点在小车重心上,由此画出小车受力示意图,如图所示:
18.【详解】
由图可知,杠杆所受的阻力为物体给杠杆竖直向下的拉力,经过杠杆的重心做竖直向下的有向线段即为阻力的示意图;因为杠杆处于平衡状态,要使杠杆所受的力最小,即力臂最大,最大力臂就是连接支点和力的
解析:
【详解】
由图可知,杠杆所受的阻力为物体给杠杆竖直向下的拉力,经过杠杆的重心做竖直向下的有向线段即为阻力的示意图;因为杠杆处于平衡状态,要使杠杆所受的力最小,即力臂最大,最大力臂就是连接支点和力的作用点的线段,所以连接OA,过A点做OA的垂线,该垂线即为最小力的作用线,因为杠杆所受阻力和动力使杠杆转的方向相反,所以最小力应该是垂直于OA向上,如图所示:
19.【详解】
(1)过力臂L2作杠杆的垂线,垂线与杠杆的相交点即是力F2在杠杆上的作用点,而F2方向向上,才能让杠杆平衡;过支点O作力F1的垂线段,此垂线段即为力臂L1,所以作图如下:
解析:
【详解】
(1)过力臂L2作杠杆的垂线,垂线与杠杆的相交点即是力F2在杠杆上的作用点,而F2方向向上,才能让杠杆平衡;过支点O作力F1的垂线段,此垂线段即为力臂L1,所以作图如下:
(2)图示滑轮组,将绳子固定在动滑轮上,之后逐一绕过定滑轮和动滑轮,这种情况下承重绳子为3根,是最省力的绕线,所以作图如下:
20.天平 弹簧测力计 物体所受重力与其质量成正比 B 不变 竖直 竖直向下
【详解】
(1)①[1][2]根据表中数据,要测量质量和重力,故实验所需要的测量工
解析:天平 弹簧测力计 物体所受重力与其质量成正比 B 不变 竖直 竖直向下
【详解】
(1)①[1][2]根据表中数据,要测量质量和重力,故实验所需要的测量工具是:天平和弹簧测力计。
②[3]因重力与质量之比为一定值,故分析表中实验数据得出的结论是:物体所受重力与其质量成正比。
③[4]由于物体所受的重力跟它的质量成正比,所以,重力随质量的变化关系图像为过原点的直线,故选B。
(2)①[5][6]因为重力的方向总是竖直向下的,所以逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA由于受重力的作用方向保持竖直方向不变;剪断悬线OA,小球受到重力的作用会竖直下落。
②[7]从以上实验现象分析得到:重力的方向总是竖直向下的。
21.小车到达水平面时速度相同 远 匀速直线运动 相等
【详解】
(1)[1]实验时让小车从斜面的同一高度静止滑下,其目的是让小车达到斜面底端的时候获得相同的速度。
(2)[2]
解析:小车到达水平面时速度相同 远 匀速直线运动 相等
【详解】
(1)[1]实验时让小车从斜面的同一高度静止滑下,其目的是让小车达到斜面底端的时候获得相同的速度。
(2)[2][3]物体受到的阻力就越小,速度减小的就越慢,因此物体运动的距离就越远;并由此推想出进一步的结论,如果运动的物体不受外力作用,它将以恒定速度做匀速直线运动。
(3)[4]实验中,小车的质量始终不变,小车到达水平面时的速度相同,因此,小车具有的动能相同,也就是说,小车的做功能力是相同的,最终克服阻力做的功也是相等的。
二
22.刻度尺 有刻度部分 B
【详解】
(1)[1]由于需要测量带刻度部分的长度,故需要刻度尺。
(2)[2]由于需要计算活塞的面积,根据体积计算面积,故还需要
解析:刻度尺 有刻度部分 B
【详解】
(1)[1]由于需要测量带刻度部分的长度,故需要刻度尺。
(2)[2]由于需要计算活塞的面积,根据体积计算面积,故还需要带刻度部分的长度,即可根据即可。
(3)[3][4] 注射器活塞的横截面积是
注射器活塞的横截面积是;实验数据计算出大气压强是
故实验数据计算出大气压强是。
(4)[5]上述原因会使测量值小于真实值的是,即大气压力偏小,可能原因是橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,①符合题意;而活塞与注射器筒壁间有摩擦导致大气压力偏大,故②不符合题意;③弹簧测力计的示数没有读准,可能偏大也可能偏小,故③不符合题意;④活塞与注射器筒壁不完全密封,即漏气,大气压力偏小,故大气压强偏小,故④符合题意;故选B。
(5)[6]小明重新计算的大气压强是
小明重新计算的大气压强是。
二
23.2 1 C 无关 不能,物体排开液体的体积不同 C 3.2×103 1.1×103
【详解】
(1)[1][2]称重法测重力,图①中弹簧测力计的示数
解析:2 1 C 无关 不能,物体排开液体的体积不同 C 3.2×103 1.1×103
【详解】
(1)[1][2]称重法测重力,图①中弹簧测力计的示数即为重力,弹簧测力计的分度值为0.2N,故读数为3.2N;物体完全浸没在水中受到的浮力为
故物体完全浸没在水中受到的浮力为1N。
(2)[3]从实验步骤②→③的过程中,液体密度不变,排开液体的体积变大,浮力也变大,说明浮力与排开液体的体积有关,故选C。
(3)[4]利用实验步骤①③④,深度变化了,浮力不变,故浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(4)[5]利用实验步骤①②⑤,有两个变量,排开液体的体积不同,液体的密度也不同,故无法得出结论,要得出浮力与液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同。
(5)[6]正确反映浮力F与物体下表面在水中的深度关系,从刚接触到浸没,深度变大,排开液体的体积变大,浮力变大,浸没后,深度变大,浮力不变,故选C。
(6)[7][8]物体的质量为
物体的体积为
物体的密度为
故物体的密度为;物体浸没在盐水中的浮力为
则盐水的密度为
故盐水的密度为。
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)90km/h,25m/s;(2)2.4×103N
【详解】
解:(1)已知路程为6km,时间为
则小轿车在该平直路段匀速行驶的速度
单位换算为
(2)汽车受到的阻力是小轿车自重的0.16
解析:(1)90km/h,25m/s;(2)2.4×103N
【详解】
解:(1)已知路程为6km,时间为
则小轿车在该平直路段匀速行驶的速度
单位换算为
(2)汽车受到的阻力是小轿车自重的0.16倍,则阻力为
因为小轿车在该平直路段匀速行驶,所以牵引力与阻力二力平衡,所以阻力和牵引力相等,即
答:(1)小轿车在该平直路段匀速行驶的速度是90km/h,25m/s;
(2)小轿车在该平直路段匀速行驶过程中,发动机的牵引力是2.4×103N。
27.(1)16N;(2)4N
【详解】
(1)物块未放入水中时,深度为
h=16cm=0.16m
则容器底受到的水的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×10
解析:(1)16N;(2)4N
【详解】
(1)物块未放入水中时,深度为
h=16cm=0.16m
则容器底受到的水的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa
容器底面积为
S=100cm2=0.01m2
水对容器底部压力为
F=pS=1.6×103Pa×0.01m2=16N
(2)物体浸没在水中,水面上升的高度为
∆h=h′﹣h=20cm﹣16cm=4cm
物体排开水的体积为
V排=S∆h=100cm2×4cm=400cm3=4×10﹣4m3
则物体所受浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3=4N
答:(1)物块未放入水中时,容器底受到水的压力为16N。
(2)物块浸没在水中时受到的浮力为4N。
28.(1)2.4×104J;(2)6×103J;(3)5×103N
【详解】
解:(1)提升重物做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J
(2)拉力做的总功
W总==3×104J
解析:(1)2.4×104J;(2)6×103J;(3)5×103N
【详解】
解:(1)提升重物做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J
(2)拉力做的总功
W总==3×104J
此过程中的额外功
W额=W总﹣W有=3×104J﹣2.4×104J=6×103J
(3)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,则绳端移动的距离
s=nh=3×2m=6m
由W=Fs可得,绳端的拉力
F==5×103N
答:(1)提升重物做的有用功为2.4×104J;
(2)此过程中的额外功为6×103J;
(3)绳端的拉力5×103N。
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