资源描述
初中人教版八年级下册期末物理综合测试试题优质答案
一、选择题
1.根据你对物理课本了解,下列估测值与真实值最接近的是( )
A.质量约为2kg
B.重力约为0.2N
C.平放时对桌面压强约为2Pa
D.从地上捡起这本书放到课桌桌面上,大约需要克服重力做功1.5J
2.关于物理知识的应用,下列说法错误的是( )
A.抽油烟机能将油烟抽走,是因为空气流速越大的位置压强越小
B.骑自行车时为了减速捏刹车闸是为了减小惯性
C.三峡船闸是连通器的应用
D.人沿水平方向推停在水平面上的车,车未动,车受到的推力与摩擦力是一对平衡力
3.如图所示,一个小球在一段光滑弧形斜槽上运动,当小球从A运动到时,小球所受的全部外力突然消失,那么小球将( )
A.做匀速直线运动 B.立即停止运动 C.运动越来越慢 D.落下来
4.生活中处处有物理,下列与压强知识有关的说法中,正确的是 ( )
A.书包背带做得宽而平,是为了增加受力面积从而增大压强
B.能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强
C.大气压强是随着海拔的升高而增大
D.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越大
5.关于浮沉条件的应用,下列说法中正确的是( )
A.向放有鸡蛋的清水中加盐,鸡蛋上浮,是由于鸡蛋的重力变小
B.气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度
C.轮船漂浮在水面,它受到水的浮力可能大于它受到的重力
D.密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关
6.吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图,利用伸缩撑杆可使吊臂绕O缓慢转动,伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支转力始终与吊臂垂直,下列说法正确的是( )
A.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小
B.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变大
C.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小不变
D.吊臂是一个省力的杠杆
7.如图所示,质量相等的甲、乙两个薄壁圆柱形容器内分别盛有深度相同的A、B两种液体,且ρA=2ρB。两容器的底面积分别为S甲和S乙,且S乙=2S甲。现将两个相同的小球分别放入甲、乙两容器中(没有液体溢出),小球在B液体中处于悬浮状态。下列判断正确的是( )
A.放入小球前,甲容器的底部所受液体的压力大于乙容器底部所受液体的压力
B.放入小球前,甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
C.放入小球后,甲容器的底部所受液体的压强大于乙容器底部所受液体的压强
D.放入小球后,甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强
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.小红在做“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时,将木块A放在水平木板B上,A上再放一砝码;弹簧测力计一端固定在墙上,另一端与木块A相连。当以某一速度向左拉动木板B,弹簧测力计示数稳定,如图所示,则木块A受到木板B的摩擦力大小为___________;若增大拉动木板B的速度,弹簧测力计的示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变” 。
10.如图所示,铁球由斜面上滚下,到达水平面后仍能向前运动,是因为铁球具有______;经过条形磁铁的旁边,可判断铁球受到磁力的作用,依据是铁球______;铁球在A点受到的重力和桌面的支持力是一对______。
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.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______。
13.如图,小华用3.6N拉着一物块以2m/s的速度在水平地面上匀速前进,物块受到的滑动摩擦力的大小为 ______N;当速度增加到4m/s时,物块受到的滑动摩擦力的大小为 ______N。
14.根据下图所示的三幅图,在下面的空格处填入相应的内容
(1)甲图:风中雨伞容易“______翻”(填上或下),是由于上方气体流速大,压强小,下方气体流速小,压强大,产生一个向上的压强差;
(2)乙图:利用悬挂重物的细线检查墙壁是否竖直,用的原理是重力的方向总是______;
(3)丙图:用等大的力拉伸和压缩弹簧,弹簧形状不同,说明力的作用效果与力的______有关。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为60N的物体,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆恰好在水平位置平衡,且OB:BA=2:1,则F=______N,此时OA属于______(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
16.如图所示是某商场的自动扶梯,扶梯的部分几何尺寸如图所示,重500N的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼,已知扶梯以1m/s的速度匀速上行,则扶梯对他做的功是______J,对他做功的功率是______W,小华上升过程中动能大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”),机械能大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、解答题
17.物体重6牛,静止在水平地面上,请在图中用力的图示法画出它对地面的压力F。
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.下表是小明在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据。
测量对象
质量m/kg
重力G/N
比值g/N⋅kg-1
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)实验中,需要的测量工具是______和______;
(2)分析表中数据,可以得出的结论是:______;
(3)在通常情况下,我们将值取为,但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的值大小。
地点
赤道
广州
武汉
上海
北京
纽约
莫斯科
北极
值大小
9.780
9.788
9.794
9.794
9.801
9.803
9.816
9.832
地理纬度
根据表中提供的信息,回答下列问题:
①造成值不同的原因可能是:______;
②我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的______。
21.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小梦将三个完全相同的木块分别放在三个固定的水平表面上,做了如图所示的甲、乙、两三个实验:其中甲实验中的水平表面是木板,乙、丙两实验中的水平表面是相同的毛巾。
(1)实验中小梦用弹簧测力计水平拉动木块在水平表面做 ______运动,根据 ______知识,测出木块所受的滑动摩擦力;
(2)如果小梦想探究滑动摩擦力大小与压力的关系,他应控制相同的量是 ______,而改变接触面受到的 ______;
(3)该物体在木板表面所受的摩擦力是 ______N;
(4)同组的小阳猜想:滑动摩擦力的大小可能与接触面积的大小有关;小阳在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,根据实验数据验证了自己的猜想你认为小阳的结论是 ______(选填“正确”或“错误”)的,支持你的观点的证据是 ______;
(5)根据你在本实验中的收获,结合生活写出一种避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象的具体做法:______。
二
22.同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”,进行了如图的操作。
(1)小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该 ______;红红同学发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是 ______(选填字母);
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
(2)正确操作后,分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而 ______,因此拦河大坝要做成 ______的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”);
(3)玲玲保持丙图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,她发现U形管两侧液面的高度差又变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠,原因是加入盐水后液面位置改变了,正确操作是应将探头适当 ______(选填“上移”或“下移”);
(4)红红用丁装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,需要测量的物理量有 ______(多选);
A.右侧待测液体到容器底的深度h1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水到容器底的深度h3
D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4
根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为ρ=______(用题中字母和ρ水表示)。
二
23.用图所示器材来探究“浮力大小与排开液体的关系”,弹簧测力计的示数如图中F1~F4所示。请结合图甲~丁回答以下的问题:
(1)为了让实验结果精确,实验操作顺序合理的是____(将“甲乙丙丁”进行排序)。
(2)石块完全浸没在水中受到的浮力大小是____,石块排开的水的受到的重力是_______(两空均用图中字母表示)。
(3)根据实验数据可得:在误差允许的范围内,浮力的大小___(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开的液体所受到的重力。
(4)石块的体积和密度分别是____和___(用题中字母表示,已知常数g和水的密度ρ)。
24.如图所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB)推动纸盒运动一段距离后静止;
(1)要研究动能与质量的关系,我们要选择______两图来进行比较;实验结论是______;
(2)要研究动能与速度的关系,我们应该选择______两图来进行实验;实验结论是______;
(3)观察纸盒被撞击后移动距离的长短,是为了判断______;若水平面绝对光滑,本实验将______(选填“能”或“不能”)达到探究目的;
(4)从图中可以看出,A、B、C三个小球刚到达水平面时,______球的动能最大。
25.在” 探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向________调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在___________位置平衡。
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A 点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在 B点挂_________个相同的钩码,当杠杆平衡后,在 A、B两点下方各取下一个钩码,则杠杆___________(选填“左”或“右”)端下沉。
(3)如图丙所示,若不在 B点挂钩码,改用弹簧测力计在 B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将___________(选填“变大”、 “变小”或“不变”)。在探究过程中,需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量,在进行多次实验的过程中,小明___________(选填“可以”或“不可以”)同时改变4个量进行探究测量。
(4)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丁所示装置进行探究,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不相符,其原因是:___________。
(5)小红回家后利用筷子,秤钩,轻质细绳,秤砣自制了杆秤。如图戊所示,秤钩挂在 A 点,改变物体 M悬挂点的位置至 B,使木筷在水平位置静止,OA 的长度为5cm,OB的长度为2cm;OC的长度为10cm,物体M的质量为50g,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为_______g,该杆秤所能测量的物体质量的最大值为___________g。
26.随着科技的发展,广州赛特智能生产的一种智能送药机器人,空载时质量约为60kg。在期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作,减少感染,发挥了极大的作用。这个型号为B1的机器人一次最多可以配送200kg物品,速度最快可达到2m/s,充一次电最长可以行驶8h,则:
(1)这辆机器人满载时物品的重是多少牛?
(2)若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.1倍,则地面对机器人的摩擦力是多少N?
(3)机器人最远可以行驶多长的距离?(g取10N/kg)
27.一个边长为10cm的正方体物块,通过一根细线与容器底部相连,容器中水的深度为40cm,细线受到的拉力为4N。(g=10N/kg),求:
(1)此时容器底部受到水的压强;
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量;
(3)剪断细线后,物块静止时露出水面的体积。
28.一建筑工人,使用了如图所示的装置将建筑材料提上高处,已知建筑材料的质量为80kg,人对绳的拉力为500N,重物在拉力的作用下60s匀速上升了10m,绳重和摩擦不计,g取10N/kg,求:
(1)人在60s内做的有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)工人做功的功率。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.一本物理课本的质量在200g=0.2kg左右,故A不符合题意;
B.物理课本的质量约0.2kg,受到的重力为
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
故B不符合题意;
C.物理课本的重力约2N,平放时对桌面的压力等于重力,约
F=G=2N
与桌面的接触面积约
S=400cm2=0.04m2
对水平桌面的压强为
故C不符合题意;
D.物理课本的重力约2N,课桌高度约80cm=0.8m;从地上捡起这本书放到课桌桌面上,大约需要克服重力做功
W=Gh=2N×0.8m=1.6J
故D符合题意。
故选D。
2.B
解析:B
【详解】
A.抽油烟机能将油烟排到室外,由于流体流速越大的位置压强越小,故 A 正确,不符合题意;
B.骑自行车时为了减速,捏刹车闸是为了防止惯性造成伤害,惯性的大小只与质量有关,与其它因素无关,故B错误,符合题意;
C.船闸的闸室与上、下游构成上端开口,下部连通的容器,是利用了连通器原理,故C正确,不符合题意;
D.人沿水平方向推停在水平面上的车,车未动,处于平衡状态,说明受到的是平衡力,即车受到的推力与摩擦力是一对平衡力,故 D正确,不符合题意。
故选B。
3.A
解析:A
【详解】
根据牛顿第一定律可知,一切物体在不受外力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。一个小球在一段光滑弧形斜槽上运动,当小球从A运动到时,小球具有一定的速度,若小球所受的全部外力突然消失,由牛顿第一定律,小球将做匀速直线运动,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.书包背带做得宽而平,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对肩膀的压强,故A错误;
B.用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使管内气压减小,在外界大气压的作用下将饮料压入口中,故B正确;
C.大气压强是随着海拔高度的升高而减小,故C错误;
D.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小,故D错误。
故选B。
5.B
解析:B
【详解】
A.向放有鸡蛋的清水中加盐,液体密度变大,未露出液面前,排开液体体积不变,根据可知浮力变大。所以鸡蛋上浮,是由于鸡蛋的浮力变大,而鸡蛋自身重力不变,故A错误;
B.气象探测气球在空气中能够上浮,根据浮沉条件可知,气球的整体密度小于空气的密度,所以气球内充气体的密度一定小于空气的密度,故B正确;
C.轮船漂浮在水面时,处于平衡状态,它受到水的浮力等于它受到的重力,故C错误;
D.密度计放在不同液体中都是漂浮的,漂浮时其受到的浮力等于自身重力,同一支密度计重力不变,所以密度计放在不同液体受到的浮力的大小不变,即密度计受到的浮力与液体密度无关,故D错误。
故选B。
6.A
解析:A
【详解】
由于伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支转力始终与吊臂垂直,则匀速缓慢顶起吊臂的过程中,动力臂大小始终不变,货物重力所对应力臂大小逐渐减小,且动力臂始终小于阻力臂,为费力杠杆,根据杠杆平衡公式F1l1=F2l2可知,所需支持力逐渐减小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.C
解析:C
【详解】
AB.因为质量相等,所以甲乙两容器底部所受到的压力相等,A、B均不正确。
C.根据压强公式
知由,小球在B溶液中悬浮,说明
所以小球在A溶液中漂浮,设小球体积为V,则A液面上升的高度
B液面上升高度
所以加入小球后,A、B两溶液的液体高度是相同,再根据压强公式,知甲容器底部受到的压强是乙容器底部受液体压强的2倍。C正确;
D.两容器放入小球后总质量还是相等的,因甲的底面积是乙底面积的一半,所以甲容器对桌面的压强是乙容器对桌面压强的2倍。D错误。
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.A
解析:4 不变
【详解】
[1]木块A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止,处于平衡状态,则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力,由图示弹簧测力计知道,其分度值0.2N,示数为2.4N,由平衡条件知道,A受到的滑动摩擦力
A相对于B向右运动,A受到的滑动摩擦力方向水平向左。
[2]A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件知道,测力计的示数不变。
10.A
解析:惯性 运动状态(方向)发生改变 平衡力
【详解】
[1]因为铁球具有惯性,会保持原有的运动状态不变,所以铁球到达水平面后仍能向前运动。
[2]经过条形磁铁的旁边时,可以看到铁球的运动方向发生了改变,而力是改变物体运动状态的原因,所以说明铁球受到磁力的作用。
[3]铁球在竖直方向上处于静止状态,则竖直方向上受力平衡,所以铁球在A点受到的重力和桌面的支持力是一对平衡力。
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.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。
13.6 3.6
【详解】
[1]当拉着一物块以2m/s的速度在水平地面上匀速前进时,由图示知,弹簧秤的分度值为0.2N,读数为3.6N;物块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,所以摩擦力为3.6N。
[2]当速度增加到4m/s时,压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以物块受到的滑动摩擦力的大小不变,仍为3.6N。
14.上 竖直向下 方向
【详解】
(1)[1]风中雨伞容易“上翻”,据伞的形状可知,伞上方空气流速大,压强小,伞下方空气流速小,压强大,故由于上述缘故使得伞发生形变。
(2)[2]工人砌墙利用悬挂重物的细线,是利用重力的方向总是竖直向下。
(3)[3]用等大的力拉伸和压缩弹簧,力的大小和作用点相同,方向不同,弹簧形状不同,说明力的作用效果与力的方向有关。
15.费力
【详解】
[1][2]由题意可得
OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3
由杠杆平衡的条件可得
因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆。
解析:费力
【详解】
[1][2]由题意可得
OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3
由杠杆平衡的条件可得
因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆。
16.300 不变 变大
【详解】
[1]小华的重力G=500N,扶梯对他做的功
W=Gh=500N×3m=1500J
[2]根据勾股定理可知,扶梯移动距离
从商场一楼到二楼的时间
解析:300 不变 变大
【详解】
[1]小华的重力G=500N,扶梯对他做的功
W=Gh=500N×3m=1500J
[2]根据勾股定理可知,扶梯移动距离
从商场一楼到二楼的时间
扶梯对他做功的功率
[3]在上升的过程中,因为是匀速上升,速度不变,质量不变,所以其动能不变。
[4]高度升高,所以其重力势能增大,而机械能等于动能与重力势能之和,所以机械能变大。
三、解答题
17.【详解】
垂直作用在物体表面上的力叫压力,压力作用在物体的表面,并指向物体的内部。物体重6牛,静止在水平地面上,压力大于等于物体的重力大小。先规定标度大小,一格表示3N ,它对地面的压力的示意图如
解析:
【详解】
垂直作用在物体表面上的力叫压力,压力作用在物体的表面,并指向物体的内部。物体重6牛,静止在水平地面上,压力大于等于物体的重力大小。先规定标度大小,一格表示3N ,它对地面的压力的示意图如下所示
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 重力和质量成正比(重力和质量的比值是个定值或重力和质量的比值是) 地理位置 质量
【详解】
(1)[1][2]实验中需要测量质量和重力,所以需要的测
解析:天平 弹簧测力计 重力和质量成正比(重力和质量的比值是个定值或重力和质量的比值是) 地理位置 质量
【详解】
(1)[1][2]实验中需要测量质量和重力,所以需要的测量的工具有天平和弹簧测力计。
(2)[3]由表格数据知,每组的重力与质量的比值是定值,所以可以得出:物体所受的重力和它的质量成正比。
(3)①[4]表格数据中,处于在地球上不同的地理位置处,g的大小会不同。
②[5]发货单上的货物重量一般以kg或t为单位,所以指的是货物的质量。
21.匀速直线 二力平衡 接触面的粗糙程度 压力的大小 1.6 错误 没有控制压力相同 在路面上撒炉渣(或在路面上撒盐加速雪的熔化或换防滑轮或安装防滑链或在车上放
解析:匀速直线 二力平衡 接触面的粗糙程度 压力的大小 1.6 错误 没有控制压力相同 在路面上撒炉渣(或在路面上撒盐加速雪的熔化或换防滑轮或安装防滑链或在车上放重物等)
【详解】
(1)[1][2]实验中小梦用弹簧测力计水平拉动木块在接触面上做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,拉力大小等于摩擦力的大小,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)[3][4]如果小梦想探究滑动摩擦力大小与压力的关系,需要控制接触面的粗糙程度相同,改变接触面受到压力的大小。
(3)[5]弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,图甲中弹簧测力计的示数是1.6N,因为物体做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,所以甲图滑动摩擦力大小为1.6N。
(4)[6][7]研究滑动摩擦力大小可能与接触面积的大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将木块沿竖直方向锯掉一半,压力变小了,由此得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关的结论是错误的。
(5)[8]汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑是由于下雪后车轮与地面之间的摩擦力减小造成的,因此要避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象就要想办法增大两者之间的摩擦力,比如:在路面上撒炉渣,增大接触面的粗糙程度;在路面上撒盐加速雪的熔化;换防滑轮;安装防滑链;在车上放重物,增大压力等。
二
22.相平 B 增大 上窄下宽 上移 BD
【详解】
(1)[1]若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高
解析:相平 B 增大 上窄下宽 上移 BD
【详解】
(1)[1]若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度差变化小;调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平。
[2]进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的;故选B。
(2)[3][4]正确操作后,分析乙、丙两图知,液体密度相同,乙中深度较大,液体产生的压强较大,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
(3)[5]研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同;保持丙图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,密度增大的同时,液体深度也增大了,没有控制液体的深度不变;为控制深度相同,正确操作是应将探头适当上移。
(4)[6][7]左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,则左右液体产生的压强相同,即
ρ水gh4=ρgh2
故液体的密度
故需要测量的物理量是:右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2,左侧水到橡皮膜中心的深度h4。故选BD。
二
23.甲丙乙丁或丙甲乙丁 F1-F2 F4-F3 等于
【详解】
(1)[1]合理的实验顺序是:甲、测出石块所受的重力;丙、测出空桶所受的重力;乙、把石块浸没在装
解析:甲丙乙丁或丙甲乙丁 F1-F2 F4-F3 等于
【详解】
(1)[1]合理的实验顺序是:甲、测出石块所受的重力;丙、测出空桶所受的重力;乙、把石块浸没在装满水的溢水杯中,测出石块所受的浮力,收集石块排开的水;丁、测出桶和排开的水所受的重力;故实验步骤应为甲丙乙丁或者丙甲乙丁。
(2)[2]由甲乙图中数据可知石块受到的浮力为
F浮=F1-F2
[3]石块没入水中后排开水的重力为
G排=F4-F3
(3)[4]由上述步骤读数计算可知:F浮=G排;故可得到的初步结论是:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力。
(4)[5][6]由阿基米德原理可知石块的体积为
由甲图可知石块的质量为
故石块的密度为
24.a、c 在速度一定时,质量越大,动能越大 a、b 在质量一定时,速度越大,动能越大 小球的动能大小 不能 C
【详解】
(1)[1]物体的动能大小与物体的
解析:a、c 在速度一定时,质量越大,动能越大 a、b 在质量一定时,速度越大,动能越大 小球的动能大小 不能 C
【详解】
(1)[1]物体的动能大小与物体的质量和速度有关,研究动能与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。研究动能与质量的关系时,要控制速度相同,只改变质量大小,所以要保证小球在同一高度由静止滚下,要选择a和c两图来进行比较。
[2]根据转换法,通过比较纸盒在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小。根据a和c实验现象,故实验结论是:在速度一定时,质量越大,动能越大。
(2)[3][4]要研究动能与速度的关系,要控制质量相同,只改变速度的大小,根据已知条件,故我们应该选择a、b两图来进行实验;a实验中,小球下滑到水平面时的速度大,纸盒在同一水平面上被撞击的距离也大,故得出在质量一定时,速度越大,动能越大。
(3)[5][6]根据转换法,观察纸盒被撞击后移动距离的长短,是为了判断小球的动能大小;若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律,小球和纸盒将永远一直运动下去,就不能达到探究的目的了。
(4)[7]由实验可知,c中纸盒被撞击的距离最远,由转换法,则C球的动能最大。
25.右 水平 6 右 变大 可以 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响 0 80
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,说明
解析:右 水平 6 右 变大 可以 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响 0 80
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,说明杠杆左侧偏重,应将平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,这样方便测量力臂。
(2)[3]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB即
4G3L=FB2L
解得
FB=6G
需挂6个钩码|。
[4]若在A、B两点下方各取下一个钩码,则左侧
3G3L=9GL
右侧
5G2L=10GL
因为9GL<10GL杠杆不能平衡,右端将下沉。
(3)[5]如图丙所示,杠杆左侧力和力臂大小不变,FALA的乘积不变,右侧保持B点不变,若拉力FB向右倾斜时,此时FB的力臂变短,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB可知,力FB变大。
[6]在“探究杠杆平衡条件”实验时本实验中,不断改变动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量,可以同时改变多个物理量,多次进行实验。
(4)[7]图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致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,其原因是杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响。
(5)[8]秤钩处不放物体时,杆秤平衡,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为0g。
[9]该杆秤所能测量的物体质量的最大时,M在C点,根据杠杆平衡条件可知
G物OA=GMBC
又因,G=mg,故可得
m物OA=mMBC
26.(1)2×103N;(2)260N;(3)5.76×104m
【详解】
(1)这辆机器人满载时物品的重是
(2)地面对机器人的摩擦力是
(3)机器人最远可以行驶的距离为
答:(1)这辆机器人满
解析:(1)2×103N;(2)260N;(3)5.76×104m
【详解】
(1)这辆机器人满载时物品的重是
(2)地面对机器人的摩擦力是
(3)机器人最远可以行驶的距离为
答:(1)这辆机器人满载时物品的重是;
(2)地面对机器人的摩擦力是;
(3)机器人最远可以行驶的距离为。
27.(1)4×103Pa;(2)10N, 0.6kg;(3)4×10﹣4m3
【详解】
解:(1)容器中水的深度
h=40cm=0.4m
此时容器底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3
解析:(1)4×103Pa;(2)10N, 0.6kg;(3)4×10﹣4m3
【详解】
解:(1)容器中水的深度
h=40cm=0.4m
此时容器底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa
(2)正方体物块排开水的体积
V排=V=(0.1m)3=1×10﹣3m3
此时物块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N
因物块受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力作用处于平衡状态,根据力的平衡可得
G+F拉=F浮
则物体的重力
G=F浮﹣F拉=10N﹣4N=6N
由G=mg可得物块的质量
(3)由F浮>G可知,剪断细线后,物块上浮,静止时处于漂浮状态,此时受到的浮力
F浮′=G=6N
由F浮=ρ液gV排得,物块排开水的体积
则露出水面的体积:
V露=V﹣V排′=1×10﹣3m3﹣6×10﹣4m3=4×10﹣4m3
答:(1)此时容器底部受到水的压强为4×103Pa;
(2)此时物块受到的浮力为10N,物块的质量为0.6kg;
(3)剪断细线后,物块静止时露出水面的体积为4×10﹣4m3。
28.(1)8000J;(2)80%;(3)166.7W
【详解】
解:(1)建筑材料所受重力
G=mg=80kg×10N/kg=800N
人在60s内做的有用功
W有用=Gh=800N×10m=8000
解析:(1
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