资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末真题模拟试卷精选名校解析
一、选择题
1.下列数据中,与实际情况偏差最大的是( )
A.一个标准大气压相当于760cm水银柱产生的压强
B.八年级物理课本质量约220g
C.普通成年人双脚站立时对地面的压强约为1.5×104Pa
D.人托起两个鸡蛋所用的力大约是1N
2.如图所示,一个小孩沿水平方向用力推一个静止在水平地面上的箱子,但箱子仍保持静止,则()
A.小孩对箱子的推力大于箱子受到的阻力
B.小孩对箱子的推力等于箱子受到的阻力
C.小孩对箱子的推力小于箱子受到的阻力
D.小孩对箱子的推力与箱子受到的阻力的大小关系不能确定
3.如图所示,各图与相应描述相符的是( )
A.排球被接起后,竖直上升到最高点时受到的合力竖直向下
B.跳水运动员能够起跳,是因为跳板对她的作用力大于她对跳板的作用力
C.空中飞行的实心球突然不受力时,将继续保持曲线运动
D.运动员举起杠铃时,地面对运动员的支持力和运动员受到的重力是一对平衡力
4.下列四个实例中,其中能够增大压强的是( )
A.汽车装有很多轮子 B.骆驼宽大的脚掌
C.书包带做的很宽 D.
啄木鸟的喙非常尖锐
5.密度计是用来测量液体密度的仪器。把两支完全相同的密度计分别放在甲、 乙两种液体中,密度计静止时,两种液体的深度相同,如图所示。甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲和p乙,密度计所受浮力为F甲和F乙,则( )
A.p甲>p乙 F甲=F乙 B.p甲<p乙 F甲=F乙
C.p甲<p乙 F甲>F乙 D.p甲>p乙 F甲<F乙
6.如图所示的工具或仪器中,属于费力杠杆的是( )
A. 老虎钳 B. 铡刀
C. 镊子 D. 开瓶器
7.如图甲所示,水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,两容器内液面相平,下列分析正确的是( )
A.两小球所受浮力FM<FN
B.两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
C.两种液体的密度ρ甲<ρ乙
D.两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
8.如图所示是北斗八号导航卫星的轨道示意图,该椭圆轨道近地点约200千米,远地点约3A599千米。已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是( )
A.势能增加、动能减小、速度减小 B.势能减小、动能增加、速度增加
C.势能减小、动能增加、速度不变 D.势能不变、动能不变、速度不变
二、填空题
9.如图所示,该弹簧测力计的分度值为______N,读数为______N。某一弹簧测力计在使用前,指针指在0.3N的刻度上,某同学没有校零,就用该弹簧测力计测一个1.4N的力,测得的结果为______N。
10.如图,雾霾天气,快速行驶的B车司机看见不远处的A车后立即刹车,由于______仍撞到汽车A,造成“追尾”事故,观察汽车A的尾部,说明力能够改变物体的______,“追尾”碰撞瞬间,汽车B对汽车A的作用力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车A对汽车B的作用力。
11.汽车是常见的交通工具,请你用学过的物理知识简要回答下列问题
(1)汽车轮胎表面有花纹,其目的是__________;
(2)载重汽车的车轮比小汽车的多而且宽大,其目的是__________;
(3)小车司机和乘客要系好安全带,是为了减小___________。
12.如图所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响,小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止,其中在_______上对物体运动影响最小,此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3,它们的关系是________。
13.如图甲所示,粗糙程度相同的水平地面上放一重为30N的物体,用水平拉力F作用于物体上,拉力F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示,由图像可知,6~9s物体受到 ______对平衡力;9s后撤去拉力,物体继续滑行了9m,它能继续运动的原因是由于 ______;6~12s,物体克服摩擦力做功 ______J。
14.历史上首次测量出大气压强数值的实验是________实验(填“马德堡半球”、“托里拆利”或“阿基米德”);高铁列车进站时车体附近的气流速度变大,使车体附近的气压________,会将车体附近的人“吸”向列车而发生事故,所以乘客候车时要站在安全线外。
15.卫生间内的抽水马桶结构原理如图,利用水的重力,将水的______能转换为______能,从而裹挟着排泄脏物进入下水管道。当浮物浸入水中时受到水的浮力,方向______;设定浮物(质量不计)的体积是500cm3,冲水阀底面积60cm2,水箱注满水时冲水阀距水面25cm,冲水阀及连杆(体积不计)质量约为0.2kg,试求:浮物浸没水中所受的浮力______N,冲水阀受到水的压强为______Pa;如果扳手与冲水阀之间的连动系统是一个等臂杠杆,冲水时,在扳手处至少需要施______N的力才能打开冲水阀门达到冲水目的。
16.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,4~6s内推力F做功的功率为______W;2~4s内物体所受合力为______N。
三、解答题
17.小蛮用绳子拉木箱,请画出木箱的受力示意图。
18.如图所示,某剧组因拍摄节目需要,设计通过拉力装置来改变照明灯的高度。轻质杠杆ABO可绕O点转动。请在图中画出杠杆所受拉力的力臂l1。
19.如图所示,画出滑轮组的绕线方式,使所用拉力最小。
20.地球附近物体都要受到重力,小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他进行了探究。
(1)在实验过程中,需要的两个测量工具是:______、______;
(2)如图甲所示是他第2次测量中弹簧测力计的读数,请将此时测力计的示数填入下表的空格处;
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
______
3
4
(3)请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图像______;
(4)由数据与图像可知,结论是:______;
(5)若干年后,小考在我国建成的太空站工作时,你认为他用同样的器材 ______(填“能”或“不能”)完成该探究。
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.如图所示是小海用U形管压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)实验前准备实验器材,他向U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左、右两侧液面的高度________,此时压强计上的U形管______(选填“是”或“不是”)连通器。
(2)在使用压强计前,发现U形管左、右两侧的液而有一定的高度差,如图甲,调节的方法是________(填字母序号),使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)比较乙、丙两图可知,液体内部的压强与_____有关。
(4)小海换用相同体积的下列液体探究液体压强与液体密度的关系时,控制探头在下列液体中的位置______,U形管左、右两侧液面的高度差最大的是____(填字母序号)。
A.酒精(0.8×103kg/m3)B.植物油(0.9×103kg/m3)C.盐水(1.1×103kg/m3)
(5)已知图丙中U形管左、右两侧液面的高度差h=4cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为___Pa。(红墨水密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
二
23.小陶子在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图所示的实验,请你根据他的实验探究回答下列问题:(已知物体A的底面积为20cm2)
(1)步骤A所示弹簧测力计的示数为______N;用弹簧测力计挂着物体缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E所示(液体均未溢出),观察并记录测力计的示数;
(2)在实验步骤C中物体所受浮力F浮=______N;
(3)分析实验步骤A、B、C可以说明浮力大小跟______有关;分析实验步骤A、C、E,可以说明浮力大小跟______有关;
(4)他还根据相关数据算出了步骤B中物体下表面受到水的压力是______N,步骤E中盐水的密度是______kg/m3;
(5)小陶子还想利用一个密度为0.9g/cm3的小球来测量某液体的密度,具体方法如下:
①取一个容积为100mL的空烧杯,并放入小球;
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精,发现倒入32g的酒精后,恰好将烧杯装满;
③取出小球,擦干表面的酒精,并将烧杯中的酒精倒掉,擦干烧杯再次放入小球,然后缓慢倒入某液体,发现倒入56g的该液体恰好将烧杯装满。则:该小球在该液体中的状态是______(选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”),小球的质量是______g,此该液体的密度是______g/cm3。
24.如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止。
(1)该实验中的研究对象是______(选填“小球”或“木块”),小球滚下斜面的过程中,它的______能转化为动能,小球动能的大小是通过______来反映的;
(2)分析比较甲乙两次实验,可探究出的结论是:______;
(3)在三次实验中,木块所受的摩擦力是______的(选填“相等”或“不相等”);甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功______J;
(4)若斜面光滑,小球从斜面顶端由静止滚到斜面底端的过程中,其机械能 ______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);如果水平面绝对光滑,则______(选填“能”或“不能”)完成本实验。
25.如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置:
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是______。
(2)实验时素珍同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表:
实验次数
接触面粗糙程度
物块重G/N
垫块的高度h/m
压板下面的拉力F/N
物块移动的距离L/m
机械效率
1
较粗糙(木块﹣木板)
2.0
0.25
1.2
0.80
52%
2
同上
2.0
0.35
1.4
0.80
63%
3
同上
5.0
0.35
3.5
0.80
63%
4
较光滑(铁块﹣木板)
5.0
0.35
3.1
0.80
?
①实验次数1的额外功为______。
②该同学运用控制变量法,探究的是斜面的机械效率与______、______、______的关系。
③在第四次实验中,斜面的机械效率为______。
(3)拓展分析:比较实验2、3得知:斜面倾斜程度相同时,物块越重,斜面拉力也越大,但斜面的机械效率与物重______(选填“有关”或“无关”)。
26.建筑工地需要400m3的沙石,为了估测沙石的密度,往一只空桶中装满沙石(沙石与桶口相平),已知空桶质量为2kg,桶中沙石的质量为52kg,再用这只桶重新装满一桶水,测得此时总质量为22kg,已知ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)桶的容积;
(2)沙石的密度;
(3)若用一辆载重6t的卡车将沙石运送到工地,至少要运多少车?
27.如图所示,水平地面上有一底面积为1.5×10﹣2m2的圆柱形容器,容器中水深40cm,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,细线受到的拉力为4N;求:
(1)此时物块受到的浮力;
(2)物块的密度;
(3)细线剪断后,物块静止时露出水面的体积。
28.滑轮组能省力又改变力的方向。建筑工人用自制的滑轮组把重的重物提升。如图所示,绳子自由端的拉力,(不计摩擦和绳子重)求:
(1)拉力做的功;
(2)该滑轮组的机械效率;
(3)用该滑轮组提起重的重物时,绳子自由端的拉力。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.一个标准大气压相当于760mm水银柱产生的压强,故A误差较大,故A符合题意;
B.八年级物理课本质量约220g,故B误差较小,B不符合题意;
C.普通成年人双脚站立时对地面的压强约为1.5×104Pa,故C误差小,故C不符合题意;
D.人托起两个鸡蛋所用的力大约是1N,估计准确,误差较小,故D不符合题意。
故选A。
2.B
解析:B
【详解】
一个小孩沿水平方向用力推一个静止在水平地面上的箱子,箱子仍保持静止,箱子处于平衡状态,水平方向受到的推力和阻力是平衡力,所以小孩对箱子的推力等于箱子受到的阻力。
故选B。
3.A
解析:A
【详解】
A.排球被接起后,竖直上升到最高点时受到重力作用,合力的方向竖直向下,故A符合题意;
B.跳水运动员起跳时,运动员给跳板一个向下的力,跳板给运动员一个向上的力,这两个力是相互作用力,大小相等;跳水运动员能够起跳,是因为跳板对她的作用力大于她的重力,故B不符合题意;
C.空中飞行的实心球突然不受力时,由牛顿第一定律可知,实心球将继续保持原来的速度做匀速直线运动,故C不符合题意;
D.举重运动员举着杠铃不动时,地面对运动员的支持力和运动员受到的重力大小并不相等,所以不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选A。
4.D
解析:D
【详解】
A.汽车装有很多轮子,是为了在压力一定时,增大受力面积来减小车对地面的压强,故A不符合题意;
B.在压力不变时,宽大的骆驼脚掌增大了受力面积,使压强减小了,故B不符合题意;
C.书包带做得宽一些,是在压力一定时,增大受力面积减小对肩膀的压强,故C不符合题意;
D.啄木鸟的喙非常尖锐,是为了在压力一定时,减小受力面积来增啄木鸟的喙对树的压强,故D符合题意。
故选D。
5.B
解析:B
【详解】
两支完全相同的密度计重力相同,放在甲、 乙两种液体中都处于漂浮状态,根据漂浮条件可知,两支密度计受到的浮力大小都等于自身重力,所以密度计所受浮力F甲=F乙;由图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积大于在乙液体中排开液体的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,两种液体的深度相同,再由 p=ρ液gh可知,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强,即p甲<p乙。
故选B。
6.C
解析:C
【详解】
A.老虎钳在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.铡刀在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.开瓶器在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
7.D
解析:D
【详解】
A.小球 M 在甲液体中漂浮,则浮力
FM=GM
小球 N 在乙液体中悬浮,则浮力
FN=GN
由于小球M、N 完全相同,即
GM=GN
则有
FM=FN
故A错误;
BC.小球 M 在甲液体中漂浮,则密度
ρM<ρ甲
小球 N 在乙液体中悬浮,则密度
ρN=ρ乙
由于小球M、N 完全相同,即
ρM=ρN
则有
ρ甲>ρ乙
两容器液面相平即容器底部深度h相同,根据液体压强计算公式 p=ρgh 可知
p甲>p乙
故BC错误;
D.由上面分析得容器底部液体压强
p甲>p乙
两容器底面积相同,由压力计算公式 F=pS 得,容器底部受到液体压力
F甲>F乙
故D正确。
故选D。
8.B
解析:B
【详解】
卫星沿椭圆轨道绕地球运行从远地点向近地点运行过程中,由于距地球越来越近,离地面高度减小,所以势能减小,由于过程中机械能守恒,减小的势能转化为动能,则动能增加,而它的质量不变,所以速度增加,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题
9.2 3.4 1.7
【详解】
[1][2]由图示知,该弹簧测力计0~1N中有5个小格,则每一小格为0.2N,即分度值为0.2N,其读数为3.4N。
[3]弹簧测力计在使用前,指针指在0.3N刻度上,那么一个1.4N的力,用该弹簧测力计测得的结果为1.4N+0.3N=1.7N
10.B
解析:惯性 形状 等于
【详解】
[1]由于惯性, B车刹车后有保持原来的运动状态不变的性质,继续向前运动撞到汽车A。
[2]观察汽车A的尾部可以发现,汽车A的尾部发生形变,故说明力能够改变物体的形状。
[3]因为力的作用是相互的,故汽车B对汽车A的作用力等于汽车A对汽车B的作用力。
11.增大摩擦 减小压强 惯性带来的伤害
【详解】
(1)[1] 汽车轮胎表面有花纹,其目的是增大接触面粗糙程度,从而增大摩擦。
(2)[2] 载重汽车的车轮比小汽车的多而且宽大,在压力一定时,增大受力面积,从而减小压强。
(3)[3]小车司机和乘客要系好安全带,若不系安全带,紧急刹车时,或者与前车相撞,司机和乘客由于惯性继续向前运动,而导致司机和乘客受伤,故为了减小惯性带来的伤害,需要系安全带。
12.平板玻璃 W1=W2=W3
【详解】
[1]平板玻璃的接触面最光滑,阻力最小,对物体运动影响最小。
[2]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;即
W1=W2=W3
13.F
解析:惯性 162
【详解】
[1]6~9s物体做匀速直线运动,在竖直方向上受到重力与支持力作用,水平方向上受到拉力与摩擦力作用;故6~9s物体受到2对平衡力。
[2]它能继续运动的原因是由于物体具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
[3]由F﹣t图像和v﹣t图像可知,6~9s物体做匀速直线运动,则摩擦力
f=F=6N
因滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,物体对地面的压力和接触面粗糙程度不变,所以在6~12s物体受到的摩擦力不变,为f=6N,物体在6~9s做匀速直线运动,通过的路程为
物体在9~12s做匀减速直线运动,通过的路程为9m,所以物体在6~12s内通过的路程为
所以物体在6~12s克服摩擦力做功为
W=fs=6N×27m=162J
14.托里拆利 变小
【详解】
[1]托里拆利最先通过实验的方法测量了大气压的数值,在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起760mm的水银柱。
[2]人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度较大,大气压强较小,人外侧的大气压强不变,人受到外侧大气压强大于人内侧受到的大气压强,人在较大的大气压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故。
15.重力势 动 竖直向上 5 2500 12
【详解】
[1][2]马桶在冲水时,水的高度变小,重力势能变小,水流动的速度变大,水的动能变大,所以利用水的重力,将水
解析:重力势 动 竖直向上 5 2500 12
【详解】
[1][2]马桶在冲水时,水的高度变小,重力势能变小,水流动的速度变大,水的动能变大,所以利用水的重力,将水的重力势能转换为动能,从而裹挟着排泄脏物进入下水管道。
[3]当浮物浸入水中时受到水的浮力,浮力的方向与重力方向相反,方向竖直向上。
[4]浮物浸没在水中,所以排开水的体积
由阿基米德原理可知,浮物浸没水中所受的浮力为
[5]冲水阀受到水的压强为
[6]冲水阀受到水的压力为
冲水阀及连杆的重力为
对于冲水阀、连杆以及浮物整体受力分析,受到重力、浮力和水的压力,打开冲水阀门达到冲水目的,需对冲水阀施加的力为
扳手与冲水阀之间的连动系统是一个等臂杠杆,所以冲水时,在扳手处至少需要施12N的力才能打开冲水阀门达到冲水目的。
16.1
【详解】
[1]由力与时间关系图像可知,4~6s内推力的大小为2N;由速度与时间关系图像可知,在4~6s内物体的速度为4m/s,则推力的功率为
[2]由速度与时间关系图像可知,前4~
解析:1
【详解】
[1]由力与时间关系图像可知,4~6s内推力的大小为2N;由速度与时间关系图像可知,在4~6s内物体的速度为4m/s,则推力的功率为
[2]由速度与时间关系图像可知,前4~6s内物体做匀速运动,受到的力为平衡力。由力与时间关系图像可知,在4~6s内推力为2N,可知,物体受到的摩擦阻力为2N,且因为压力和接触面的粗糙程度不变,这个摩擦力是不变的。
在2~4s内,推力为3N,摩擦力是2N,二者方向相反,则物体受到的合力为1N。
【点睛】
三、解答题
17.【详解】
以木箱的重心为作用点,作竖直向下的重力G、竖直向上作支持力F支,支持力小于重力,沿绳子向上的拉力F拉,水平向左的摩擦力f,故受力示意图如下
解析:
【详解】
以木箱的重心为作用点,作竖直向下的重力G、竖直向上作支持力F支,支持力小于重力,沿绳子向上的拉力F拉,水平向左的摩擦力f,故受力示意图如下
18.【详解】
过支点O作垂直于动力作用线的垂线段即为杠杆所受拉力的力臂l1,如图所示:
解析:
【详解】
过支点O作垂直于动力作用线的垂线段即为杠杆所受拉力的力臂l1,如图所示:
19.【详解】
如图所示,该滑轮组是由一个定滑轮一个动滑轮组成,动滑轮上最多有三根绳子分担,此时的拉力最小,故先将绳子的一端固定在动滑轮的上面的钩子上,绕过定滑轮后再绕动滑轮,故如下图所示:
解析:
【详解】
如图所示,该滑轮组是由一个定滑轮一个动滑轮组成,动滑轮上最多有三根绳子分担,此时的拉力最小,故先将绳子的一端固定在动滑轮的上面的钩子上,绕过定滑轮后再绕动滑轮,故如下图所示:
20.天平 弹簧测力计 2 物体的重力跟物体质量成正比 不能
【详解】
(1)[1][2]本实验要测量物体的重力与质量,因此须用到弹簧测力计和天平。
(2)[3]由
解析:天平 弹簧测力计 2 物体的重力跟物体质量成正比 不能
【详解】
(1)[1][2]本实验要测量物体的重力与质量,因此须用到弹簧测力计和天平。
(2)[3]由图知,测力计的量程为0~5N;弹簧测力计的一个大格代表1N,一个小格代表0.2N,弹簧测力计示数是2N。
(3)[4]据表中实验数据,在坐标纸上描点,然后用平滑的线连接起来;如图所示:
(4)[5]由图像知,G﹣m图像为一条过原点的斜线,则可以得出结论:物体的重力跟物体质量成正比。
(5)[6]由于在太空站中,物体处于失重状态,不能用弹簧测力计测出物体受到的重力,所以用同样的器材,在太空站中不能完成该实验。
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.相同 是 B 液体的深度 相同 C 400
【详解】
(1)[1][2]向U形管内注入适量的红墨水,此时U形管两端都开口,是连通器,所以当管内的红墨水静止
解析:相同 是 B 液体的深度 相同 C 400
【详解】
(1)[1][2]向U形管内注入适量的红墨水,此时U形管两端都开口,是连通器,所以当管内的红墨水静止时,U形管左、右两侧液面的高度相同。
(2)[3]在使用压强计前,发现U形管左、右两侧的液而有一定的高度差,这是因为U形管两侧液面上方的气压不同,调节的方法是取下软管重新安装,使U形管左右两侧的水面相平,故选B。
(3)[4]比较乙、丙两图,探头的深度不同,U形管两侧的液面差也不同,即表示探头处液体产生的压强不同,所以可得出结论,液体内部的压强与液体的深度有关。
(4)[5][6]小海换用相同体积的下列液体探究液体压强与液体密度的关系时,要控制深度相同,所以应该控制探头在下列液体中的位置相同,根据 可知,相同深度时,盐水的压强最大,所以U形管左、右两侧液面的高度差最大的是C。
(5)[7]U形管两侧的压强相等,所以橡皮管内气体的压强与大气压强之差等于U形管两侧液体的压强差,为
二
23.2 物体排开液体的体积 液体密度 1 1.2×103 漂浮 54 1.1
【详解】
(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.4N,其示数为8N。
(2)
解析:2 物体排开液体的体积 液体密度 1 1.2×103 漂浮 54 1.1
【详解】
(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.4N,其示数为8N。
(2)[2]在实验步骤C中物体所受浮力为
F浮=G﹣F=8N﹣6N=2N
(3)[3]分析实验步骤A、B、C可知,随着物体排开液体的体积增大,所受浮力也增大,说明浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
[4]分析比较实验步骤A、C、E可知,,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,浮力不同,可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
(4)[5][6]由浮力产生的原因可知,步骤B中物体下表面受到水的压力等于浮力的大小,即
F=F浮B=8N﹣7N=1N
在步骤C中,物体受到的浮力F浮=2N,在步骤E中,物体受到的浮力
F'浮=G﹣FE=8N﹣5.6N=2.4N
物体排开盐水的体积等于C中排开水的体积等于自身的体积,所以
V排水=V排液
根据阿基米德原理
所以盐水的密度为
(5)[7][8][9]①取一个容积为
100mL=100cm3
的空烧杯,并放入小球;
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精,发现倒入32g的酒精后,恰好将烧杯装满;酒精的体积为
则小球的体积为
V=100cm3﹣40cm3=60cm3
小球的质量为
m球=ρ球V=0.9g/cm3×60cm3=54g
设小球悬浮或沉底,则倒满液体时,液体的体积为
V液=100cm3﹣60cm3=40cm3
则液体的密度为
液体的密度大于球的密度,故球在液体中是漂浮的。
[9]球漂浮时受到的浮力等于重力;根据阿基米德原理可知,球排开的液体的体积为
液体的体积为
V液=100cm3﹣V'=0.0001m3﹣
根据密度公式可知,液体的质量为
即
解得
ρ液=1.1×103kg/m3=1.1g/cm3
24.小球 重力势 木块移动的距离 质量一定时,物体速度越大动能越大 相等 0 不变 不能
【详解】
(1)[1]实验中让小球从同一斜面某处由静止释放,撞
解析:小球 重力势 木块移动的距离 质量一定时,物体速度越大动能越大 相等 0 不变 不能
【详解】
(1)[1]实验中让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止,通过木块移动距离的远近比较小球动能的大小。
[2]小球滚下斜面的过程中,它的质量不变,高度下降,速度变大,重力势能减小,动能增大,将重力势能转化为动能。
[3]本实验让小球推动木块做功,木块与木板之间的摩擦力相同,木块移动的距离越远,说明小球对木块做的功越多,小球的动能越大。
(2)[4]小球在甲实验中在斜面上下滑的高度比乙实验中斜面上下滑的高度大,使得小球在甲实验中到达水平面的速度大于小球在乙实验中到达水平面的速度,小球在甲实验中推动木块的距离大于小球在乙实验中推动木块的距离,说明甲实验中的小球的动能大于乙甲实验中的小球的动能。因此可得实验结论:当质量相同时,速度越大的,动能越大。
(3)[5]三次实验中,木块与木板接触面的粗糙程度相同,木块对木板的压力大小相同,因此在三次实验中,木块所受的摩擦力是相同的。
[6]甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,移动的距离方向与重力方向垂直,则重力对木块做功为0。
(4)[7]若斜面光滑,小球从斜面顶端由静止滚到斜面底端的过程中,小球下滑过程中只有小球的重力做功,其机械能不变。
[8] 如果水平面绝对光滑,小球推着木块一直做匀速直线运动,无法比较木块被推动距离的远近,因此无法完成本实验。
25.刻度尺 0.46 接触面粗糙程度 物块重 斜面倾斜程度 71% 无关
【详解】
(1)[1]由表中数据可见需要测量的物理量有四个:物块的重力、沿斜面的拉力
解析:刻度尺 0.46 接触面粗糙程度 物块重 斜面倾斜程度 71% 无关
【详解】
(1)[1]由表中数据可见需要测量的物理量有四个:物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离,其中前两个由弹簧测力计完成,后两个由刻度尺来完成测量,因此还需要补充的器材是:刻度尺。
(2)[2][3][4] [5][6] ①有用为
总功为
额外功为
故额外功为0.46J;②分析实验1、2,接触面的粗糙程度、物块重相同,斜面的倾斜程度不同,机械效率不同,研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系的;分析实验2、3,斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同,物块重不同,机械效率相同,研究的是斜面的机械效率与物块重的关系的;分析实验3、4,斜面的倾斜程度、物块重相同,接触面的粗糙程度不同,机械效率不同,研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系;
③在第四次实验中,斜面的机械效率为
(3)[7]比较实验2、3得知:斜面倾斜程度相同时,物块越重时,斜面拉力也就越大,但斜面的机械效率是相同的,即在斜面的倾斜程度相同时,机械效率与物重无关。
26.(1);(2);(3)174
【详解】
解:(1)桶的重力为
桶重新装满一桶水时重力为
装满水时水的重力为
水的质量为
桶的容积为
(2)装满沙子时,沙子的体积等于容积,故沙子的密度为
解析:(1);(2);(3)174
【详解】
解:(1)桶的重力为
桶重新装满一桶水时重力为
装满水时水的重力为
水的质量为
桶的容积为
(2)装满沙子时,沙子的体积等于容积,故沙子的密度为
(3)400m3的沙石的质量为
设至少需要运n车,则
答:(1)桶的容积为;
(2)沙石的密度为;
(3)若用一辆载重6t的卡车将沙石运送到工地,至少要运174车。
27.(1)10N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4×10﹣4m3
【详解】
解:(1)正方体物块浸没于水中时排开水的体积
V排=V=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3
物块受到的浮
解析:(1)10N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4×10﹣4m3
【详解】
解:(1)正方体物块浸没于水中时排开水的体积
V排=V=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3
物块受到的浮力
F浮=ρ水g V排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3 m3=10N
(2)物块受到重力、拉力、浮力的作用而静止,由力的平衡条件可得
G+F拉=F浮
则物块的重力
G=F浮﹣F拉=10N﹣4N=6N
物块的质量
m==0.6kg
物块的密度
ρ==0.6×103kg/m3
(3)因为物块浸没在水中时的浮力大于物块的重力,所以剪断细线后,物块会上浮直至漂浮在水面上,由于物块漂浮,物块受到的浮力
F浮′=G=6N
由F浮=ρ水gV排得此时排开水的体积(浸入水中的体积)
V浸=V排′==6×10﹣4m3
则露出水面的体积
V露=V﹣V浸=1×10﹣3m3﹣6×10﹣4m3=4×1
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