资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末试卷精选名校答案
一、选择题
1.下列是小明对日常生活的估测,其中说法不正确的是( )
A.一本物理课本受到的重力是3N
B.两颗鸡蛋的质量是100g
C.此时太浮山山顶的气压约为9.8×104Pa
D.自行车是多种机械的组合,这个组合的机械效率可以达到100%
2.下列有关力的说法中,正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下的
B.力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系
C.手拍桌子时,手对桌子施加了力,桌子对手没有施加力
D.弹簧被拉伸时产生的力是弹力,钢丝绳悬挂重物的拉力不是弹力
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.下列图示是亚艺公园健身区里的健身器材,图中所示器材部分结构的设计,摩擦不是主要考虑的是( )
A.儿童秋千的绳结座垫
B.背部按摩器滚筒上的凸起圆点
C.跑步器上的橡胶把手
D.翘翘板座位上的凸起圆点
5.关于物体沉浮条件及应用实例,下列分析合理的是( )
A.同一密度计在不同液体中漂浮时,所受浮力大小不同
B.轮船从长江驶入东海,排开液体的体积变小
C.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,是通过改变自身重力实现的
D.潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力,从而实现上浮和下沉
6.如图所示,轻质杠杆AC可以绕O点转动,,甲、乙两物体重均为300N,甲的底面积为4cm2,杠杆始终保持水平平衡,下列说法正确的是( )
A.甲对地面的压强为5×105Pa
B.地面对甲的支持力为100N
C.A端受到甲的拉力为200N
D.物体乙从B点向C点移动过程中,甲对地面的压强逐渐增大
7.如图甲所示,将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块,合金块浸没在装有水深为、底面积为的圆柱形容器中,容器的质量为(容器的厚度忽略不计)。容器底部有个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水过程中,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示,整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是(取)( )
A.随着放水时间的增加,合金块受到的浮力一直减小
B.合金块受到的最大浮力为
C.合金块的密度为
D.阀门未打开时容器对水平面的压强为
8.斌斌同学和爸爸一起去登山,登到山顶时,斌斌用了20min,爸爸用了25min,爸爸的体重是斌斌的1.5倍,斌斌和爸爸做功的功率分别记为P1、P2,则( )
A.P1:P2=5:6 B.P1:P2=6:5
C.P1:P2=15:8 D.P1:P2=8:15
二、填空题
9.在跳板跳水这项运动中,运动员对跳板施力的同时,也受到跳板对他的作用力和,但这两个力的作用效果却不同,前者主要是改变了跳板的___________,后者主要是运动员的___________。
10.台球比赛前,台球静止在球台上,台球受到的重力和支持力是一对 ______(填“平衡力”或“相互作用力”);击球后,球离开球杆仍能向前运动是由于 ______的缘故。
11.如图所示,两手指用力捏住铅笔,使它保持静止,则两手指所受压力 ______ (选填“相同”或“不同”), ______ (选填“左”或“右”)边手指受到的压强大。这说明压力的作用效果与 ______ 有关。
12.建高楼时首先要打好地基。在同一土质中处于相同高度的相同地桩,经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示。由此可知,打桩时,三个重锤中_______锤的做功本领最大。如果A、B两锤的质量相同,则刚开始下落时,______锤所处的高度较大。
13.如图所示,长方体物体A平放在水平桌面上,物体A的各面粗糙程度相同,系A的轻绳通过定滑轮悬挂一托盘,绳AB段水平。当盘和盘内钩码总重2N时,物体A做匀速直线运动,则物体A受到的摩擦力为 _____N;若在盘中增加1N的钩码,物体A在运动的过程中受到的摩擦力将 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”);将物体A竖立放在同一桌面上运动时受到的摩擦力 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)平放时运动受到的摩擦力。
14.生活中很多事物和现象都与一定的物理规律紧密联系在一起。有些饮料瓶塑料盖的外缘有竖条纹,制作这些条纹的目的是 ______,风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向 ______(选“窗外”或“室内”)。
15.如图所示,独轮车车斗和车内的煤受到的总重力G为900N。此重力作用于A点,车轴O为支点。将车把抬起时,作用在车把上的力F至少为___________N。独轮车属于___________杠杆(选填“省力”或“费力”),运送同样多的煤,要想使力F更小些,你的建议是___________。
16.跳绳是一种健身运动,李强同学对此作了专门研究:跳绳者的质量m=50kg,跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是_________J。在lmin内克服重力做功的平均功率为________W。
三、解答题
17.重 30N 的物体漂浮在水面上静止不动,请在图中作出物体所受浮力的示意图。
18.仰卧起坐运动是以臀部为支点O,利用腹部发力,带动人体上半身往上运动,若腹部施力位置为M,请画出最小动力F。
19.一人站在水平地面上用滑轮组提升重物,请你用笔画线代替绳子在图中画出滑轮组的绕线方式。
20.某班级同学通过实验探究物体所受的重力。
(1)第一组同学探究物体所受的重力大小与质量的关系,记录的数据如下表所示:
实验序号
物体质量/kg
物体重力/N
重力与质量的比值/(N/kg)
1
0.1
1
10
2
0.2
2
10
3
0.3
3
10
①分析表中实验数据,可得出的结论是:物体重力的大小跟它的质量______。
②某同学根据测量数据,绘制出重力与质量的关系图象如图所示,你认为该同学在实验中存在的问题是什么?答:______。
(2)第二组同学探究物体重力的大小跟物体形状的关系,该小组用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如下表所示。分析实验数据,第二组得出实验结论:物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论______(选填“正确”或“错误”),原因是:______。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方形
4.8N
圆形
4.2N
三角形
3.6N
(3)第三组同学在老师指导用如图所示装置探究重力的方向。
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________(变化/不变)。
②剪断悬线OA,观察小球下落的方向是______。
③该实验结论的应用示例是______(填写一项即可)。
21.小宇用如图甲所示的装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,小华记录的部分实验数据如下表;
序号
木块放置情况
接触面情况
接触面所受压力
弹簧测力计示数
1
平放
木板
4
1.2
2
平放
木板
6
1.8
3
平放
木板
8
2.4
4
平放
棉布
6
2.4
5
平放
毛巾
6
2.8
(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,这样做的目的是________;
(2)通过分析序号为_______的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
(3))小字在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用上表中序号为第1和第4 次的实验数据比较得出;“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样做对吗?_______,理由是;_______。
(4)分析序号为1、2、3 的三组实验数据可得:滑动摩擦力的大小与接触面所受压力大小的关系式是_________。
(5)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力随时间 的变化图像如图乙所示,其中 木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用______N 的水平拉力拉木块; 如果实验时木块受的拉力是1.8N,下列对木块所处状态的判断,正确的是_______。
A.始终静止 B.始终做匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
(6)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是_________。
二
22.如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等器材探究影响压力作用效果的因素:
(1)本实验是通过比较海绵的___________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有转换法和___________;
(2)通过比较图甲、乙,说明___________时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)通过比较图___________(填序号),说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p___________p′(选填“>”、“<”或“=”)。
(5)实验结束后,同学们做了进一步的交流、讨论和分析得出:静止在水平桌面上的固体,它对桌面的压力和它受到的重力大小相等,这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对___________力;它受到的重力与桌面对它的支持力是一对___________力。
二
23.小明同学按如图1所示的步骤进行“探究影响浮力大小的因素”的实验,每次弹簧测力计的示数如图1所示。
(1)由(b)、(c)实验步骤得到的数据可以得出物体在液体中所受浮力的大小与________有关。
(2)由(c)、(d)实验步骤得到的数据可以得出浸没在液体中的物体所受的浮力大小与_________无关。
(3)由实验数据可以求出该物体浸没在浓盐水中时所受浮力的大小为________N。
(4)用弹簧测力计悬挂另一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图2中甲所示。从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。则物块的质量为___________kg;物块的密度为___________kg/m3;物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为___________N。(已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,酒精的密度ρ酒精=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)
24.小清在学习物理过程中善于归纳和总结,他发现在力学中有很多实验有相似之处,于是他来到实验室,找到了如下器材:①表面平整的长木板(带斜面);②刻度尺;③弹簧测力计;④小车;⑤带钩的木块;⑥毛巾;⑦棉布;⑧钩码。
(1)小清选择了一些器材如图所示,探究“阻力对物体运动的影响”,让小车从同一斜面相同高度由静止滑下,是为了使小车______相同。实验发现水平表面越光滑,小车速度减小得越慢,经过推理得出:运动的物体如果不受力将_____。
(2)探究“动能的大小与什么因素有关”的实验中,在丙图实验的基础上只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能的大小与运动速度的关系。实验中通过对___的观察和比较来反映动能的大小。忽略小车与斜面间的摩擦及空气阻力,当小车从斜面上由静止滑下过程中,_____能转化为______能。
(3)探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,小清在丙图实验的基础上又选择了器材③和⑤,用来探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,请你完成实验步骤。
步骤①:用弹簧测力计水平拉动木块,使木块在木板上做匀速直线运动,分析下图甲、乙可以得到的结论是______;
②分析图______可以得到的结论是:压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
③图丁中将B放A上,测出匀速运动时拉力大小为F4,则AB之间的摩擦力是______。
25.小明用如图方法测量滑轮组的机械效率,下表中记录了他测量的部分实验数据和前两次测量的结果。
(1)图中的弹簧测力计是小明第三次测量时的示数,请你读出此时弹簧测力计的示数值并计算出该次测得的滑轮组机械效率,分别填入下表的空格中。(g=10N/kg)
实验次数
重物质量m/kg
重物上升距离H/cm
弹簧测力计示数F/N
拉力作用点移动距离H/cm
滑轮组机械效率η
1
0.1
7.0
0.6
21.0
55.6%
2
0.2
10.0
0.9
30.0
74.1%
3
0.3
8.0
______
24.0
______
(2)根据表格中的数据分析可以得出滑轮组的机械效率与提升重物质量的关系是______。
(3)从以上各次所测的数据中,能否计算出动滑轮所受的重力?为什么?答:______。
26.济南市区每天清晨都要进行洒水,若一辆洒水车空车质量6t,水罐容积5m3。装满水后,车轮与地面的总接触面积为0.5m2。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。问:
(1)该车最多能装水的质量为多少?
(2)灌满水时,洒水车对水平地面的压力为多少?
(3)灌满水时,洒水车对水平地面的压强为多少?
27.如图 ,水平地面上有一底面积为0.2m2的圆柱形容器,容器中水深50cm,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)此时容器底受到水的压强和压力;
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量;
(3)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积。
28.如图所示,武汉雷神山医院的建设场景和建设过程中用到的滑轮组,若用该滑轮组匀速竖直向上提升重物(不计绳重和摩擦),提升时间为,重物上升高度为。求:
(1)提升时绳自由端的速度为多少;
(2)若拉力的大小为,则拉力的功率为多少;
(3)若上述过程中所提重物重为,则滑轮组的机械效率为多少?
【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约0.3kg,受到的重力为
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
故A正确,不符合题意;
B.10颗鸡蛋的质量大约1斤,而
1斤=500g
所以两颗鸡蛋的质量在100g左右;故B正确,不符合题意;
C.大气压强随海拔高度的增加而减小,海平面处的气压约105Pa,太浮山海拔高度在600m左右,山顶的气压略小于105Pa,约为9.8×104Pa;故C正确,不符合题意;
D.使用任何机械不可避免地做额外功,所以任何机械的效率都小于100%;自行车是多种机械的组合,这个组合的机械效率更要小于100%;故D错误,符合题意。
故选D。
2.B
解析:B
【详解】
A.只有物体放在水平面上时,压力的方向才与重力的方向相同,是竖直向下的,所以说压力的方向不总是竖直向下的;压力的方向总是垂直于受压物体的表面,故A错误;
B.力的大小、方向和作用点合称力的三要素,它们都能影响力的作用效果,故B正确;
C.手拍桌子时,手对桌子有力的作用,由于力的作用是相互的,桌子对手有反作用力,故C错误;
D.弹簧被拉伸,发生弹性形变,产生弹力;钢丝绳悬挂重物,发生弹性形变,产生弹力,故D错误。
故选B。
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.B
解析:B
【详解】
A.儿童秋千的绳结座垫,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.背部按摩器滚筒上的凸起圆点,主要是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C.跑步器上的橡胶把手,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.翘翘板座位上的凸起圆点,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
5.B
解析:B
【详解】
A.同一密度计在不同液体中漂浮时,浮力等于重力,重力不变,故所受浮力大小相同,故A不符合题意;
B.轮船从长江驶入东海,轮船漂浮,浮力等于重力,液体的密度变大,故排开液体的体积变小,故B符合题意;
C.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,是通过改变排开液体的体积实现的,故C不符合题意;
D.潜水艇靠改变自身的重力,从而实现上浮和下沉,故D不符合题意。
故选B。
6.A
解析:A
【详解】
ABC.由杠杆平衡条件可得,A端受到甲的拉力为
则
甲对地面的压力为
因压力与支持力是一对相互作用力,则支持力为200N
甲对地面的压强为
故A正确,B、C错误;
D.由杠杆平衡条件知,当物体由B向C移动的过程中,力臂OB与OA的比值增大,则A点的拉力增大,故甲对地面的压强逐渐减小,故D错误。
故选A。
7.C
解析:C
【详解】
A.由图乙可知,随着放水时间的增加,弹簧测力计的示数F先不变后增加再不变,由
F浮=G-F
可知,合金块A受到的浮力先不变后减小,故A错误;
B.由乙图可知,当合金块A全部露出水面后,测力计的示数即合金块A的重力为
F=G=32N
合金块全部浸入水中时的示数为F'=22N,则合金块A最大的浮力为
F浮=G-F'=32N-22N=10N
故B错误;
C.由G=mg可得,合金块A的质量
m===3.2kg
由F浮=ρ水gV排可得
V排== =1×10-3m3=1000cm3
因为此时合金块A浸没在水中,所以合金块A的体积
V=V排=1×10-3m3
则合金块A的密度
ρ===3.2×103kg/m3
故C正确;
D.由题意可知,阀门B未打开时容器中水的体积
V水=Sh=100cm2×10cm=1000cm3=1×10-3m3
所以容器中水的重力
G水=m水g=ρ水V水g=1×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=10N
容器的重力
G容=m容g=200×10-3kg×10N/kg=2N
由图乙可知阀门B未打开时合金块全部浸入水中时的示数为F'=22N,则容器对水平面的压力
F压=G容+G水+G-F'=2N+10N+32N-22N=22N
所以此时容器对水平面的压强
p===2.2×103Pa
故D错误。
故选C。
8.A
解析:A
【详解】
小明和爸爸登山,是克服重力在做功,所以他们做功的计算式是:W=Gh,因为小明和爸爸都登到山顶,h相同,爸爸的体重是小明的1.5倍,所以由公式W=Gh可知,爸爸做的功是小明做功的1.5倍,,反过来就是,小明用了20min,爸爸用了25min,斌斌和爸爸做功的功率比为
=
故选A。
二、填空题
9.形状 运动状态
【详解】
[1]力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态。运动员对跳板施力的时候,跳板会变弯,力改变了跳板的形状。
[2]同时跳板也对运动员施力,将运动员弹起,力改变了运动员的运动状态。
10.平衡力 惯性
【详解】
[1]当台球静止时,处于平衡状态,受平衡力,在竖直方向上,重力和支持力是一对平衡力。
[2]击球后,球一旦离开球杆就不再受到球杆对它力的作用,由于球具有惯性,还要保持原来的运动状态,继续运动下去。
11.相同 右 受力面积
【详解】
[1]铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等,由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力,所以这两力也相等,由此可知两手指受到的铅笔的压力相同。
[2][3]由于铅笔的两端的受力面积不同,而两端受到的压力相同,所以压强不同,因此右边手指受到的压强大,这说明压力的作用效果与受力面积有关。
12.B
解析:B B
【详解】
[1]在其他条件相同的情况下,地桩B陷入地面最深,说明三个重锤中B锤的做功本领最大。
[2]在质量相同的情况下,只有举高的高度越高,其开始所具有的重力势能才会越大,最终做功的效果才会越明显,所以说明B最初所处的高度大。
13.A
解析:不变 等于
【详解】
[1]当盘和盘内钩码总重2N时,物体A做匀速直线运动,物体A受到的拉力大小为2N,在2N的拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动,所以水平方向上受到水平拉力和摩擦力作用,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反。
[2]若在盘中增加1N的钩码,物体A在运动的过程中,物体还受到水平向左的摩擦力作用,摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,压力不变,接触面粗糙程度不变,摩擦力不变,即2N。
[3]将物体A竖立放在同一桌面上运动时,滑动摩擦力与接触面积的大小无关,由于压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍等于平放时运动受到的摩擦力。
14.增大摩擦力 窗外
【详解】
[1]有些饮料瓶塑料盖的外缘有竖条纹,是为了增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,防止手打滑。
[2]风沿着外墙吹过时,窗帘外侧空气流速大,压强小,内侧空气流速慢,压强大,窗帘受到向外的压强大于向内的压强,把窗帘压向窗户外面。
15.省力 见解析
【详解】
[1]由图可知,车轴O为支点,动力臂为
因为阻力臂为30 cm即为0.3 m,根据杠杆平衡条件可知,作用在车把上的力至少为
[2]由图可知,F是动力,G是阻
解析:省力 见解析
【详解】
[1]由图可知,车轴O为支点,动力臂为
因为阻力臂为30 cm即为0.3 m,根据杠杆平衡条件可知,作用在车把上的力至少为
[2]由图可知,F是动力,G是阻力,O是支点。动力臂l1长度为120 cm,阻力臂l2长度为30 cm,因为动力臂大于阻力臂,所以该车是省力杠杆。
[3]要省力,即减小动力,可以当阻力和阻力臂不变时,增大动力臂,即:两手向车把末端移动;也可减小阻力臂,将石块向车轮方向移动。
16.135
【详解】
[1]跳绳者的质量m=50kg,则跳绳者的重力是
跳绳者的重力是500N;从图中可以看到,跳绳者每跳一次,重心上升的高度是0.09m,则可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所
解析:135
【详解】
[1]跳绳者的质量m=50kg,则跳绳者的重力是
跳绳者的重力是500N;从图中可以看到,跳绳者每跳一次,重心上升的高度是0.09m,则可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是
估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是45J。
[2]观察题中图,从0~可知,跳绳者跳了一次,并且落地后静止了,后面的时间循环这些动作,那么在lmin内做这些动作的数量是
在lmin内做这些动作的数量是180次,每跳一次,跳绳者克服重力所做的功是45J,那么在lmin内克服重力做功的大小是
根据可知,在lmin内克服重力做功的平均功率为
在lmin内克服重力做功的平均功率为135W。
三、解答题
17.【详解】
静止在水面上的物体受竖直向上的浮力F和竖直向下的重力G而处于静止状态,这两个力是一对平衡力,由二力平衡的条件,这两个力大小相等
F=G=30N
浮力方向竖直向上,作用点画在物体的重心,物
解析:
【详解】
静止在水面上的物体受竖直向上的浮力F和竖直向下的重力G而处于静止状态,这两个力是一对平衡力,由二力平衡的条件,这两个力大小相等
F=G=30N
浮力方向竖直向上,作用点画在物体的重心,物体所受浮力的示意图如下图所示:
18.【详解】
由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OM作为动力臂最长,根据杠杆平衡原理可知动力的方向应该向上,过M点垂直于OM作
解析:
【详解】
由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OM作为动力臂最长,根据杠杆平衡原理可知动力的方向应该向上,过M点垂直于OM作最小力F的示意图,如下图所示:
19.【详解】
由题知,人站在地面上用滑轮组提升重物,可从外向里依次绕线画出滑轮组的绕线方式,如图所示:
解析:
【详解】
由题知,人站在地面上用滑轮组提升重物,可从外向里依次绕线画出滑轮组的绕线方式,如图所示:
20.正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故
解析:正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故物体所受的重力与质量成正比;
②[2]如图G-m可知,当质量为零时,重力不为零,只能说明弹簧测力计使用前指针未归零。
(2)[3][4] 物体重力的大小与物体的形状无关,故结论是错误的;因为是雕刻成不同的形状,其质量在变化,故没有控制质量相同。
(3)①[5]由于重力的方向竖直向下,小球一直受到了重力和拉力,而重力与拉力是平衡力,重力的方向不变,故拉力的方向不变;
②[6]剪断悬线OA,观察小球由于受到重力的作用,竖直向下运动;
③[7]在建筑中,应用重锤线判断墙是否竖直。
21.使木块在水平方向上受力平衡,弹簧测力计的拉力等于摩擦力 2、4、5 不正确 没有控制接触面的粗糙程度相同 2.0 C 没有拉着物体做匀速直线运动(或接触面
解析:使木块在水平方向上受力平衡,弹簧测力计的拉力等于摩擦力 2、4、5 不正确 没有控制接触面的粗糙程度相同 2.0 C 没有拉着物体做匀速直线运动(或接触面粗糙程度不均匀)
【详解】
(1)[1]在实验操作中,用弹簧测力计沿平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡知识,弹簧测力计的拉力等于摩擦力,读出拉力就测量出了摩擦力。
(2)[2]要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,需要保持压力的大小不变,改变接触面的粗糙程度,因此应该分析序号2、4、5的三组实验数据。
(3)[3][4]在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,要控制接触面情况相同,而第1和第4 次两次实验中接触面粗糙程度不同,故得出“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论是不正确的,即没有控制接触面粗糙程度相同。
(4)[5]通过分析实验1、2、3可知,在接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与接触面所受压力成正比,比值为0.3,关系式表达为
(5)[6]分析图乙可知,要使木块由静止开始运动,至少要用2.0N的力。
[7]当木块受到的拉力是1.8N时,木块可能静止(还没拉动),也可能匀速直线运动(已经拉动了,且由乙图可知滑动摩擦力等于1.8N),故C正确。
(6)[8]如果没有拉着物体做匀速直线运动或接触面的粗糙程度不均匀,会造成弹簧测力计的示数不稳定,从而影响摩擦力的测量结果。
二
22.凹陷程度 控制变量法 受力面积相同 乙、丙 = 相互作用力 平衡力
【详解】
(1)[1][2]该实验是通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,该实验
解析:凹陷程度 控制变量法 受力面积相同 乙、丙 = 相互作用力 平衡力
【详解】
(1)[1][2]该实验是通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,该实验用到的研究方法有控制变量法和转化法。
(2)[3]对比甲、乙两图,接触面积相同,压力大小不同,乙图压力更大,凹陷程度更大,则说明当接触面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)[4]为探究压力相同时,压力的作用效果与接触面积的关系,由控制变量法可知,应保证压力相同,接触面积不同,故应对比实验乙、丙。
(4)[5]对比丙、丁两图,接触面积相同,压力相同,所以对底面的压强相同。
(5)[6][7]静止于桌面的物体,其对桌面的压力与桌面对其的支持力,大小相等,方向相反,作用在不同物体,同一直线上,为相互作用力;由于物体静止合力为零,则它受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力。
二
23.排开液体的体积 深度 1.1 1.8 11.6
【详解】
(1)[1]由(b)、(c)实验步骤可知,排开液体的体积不同,液体的密度相同,弹簧测力计的示数不同,
解析:排开液体的体积 深度 1.1 1.8 11.6
【详解】
(1)[1]由(b)、(c)实验步骤可知,排开液体的体积不同,液体的密度相同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,故浮力与排开液体的体积有关。
(2)[2]由(c)、(d)实验步骤可知,深度不同,而弹簧测力计的示数不同,浮力相同,故浮力与深度无关。
(3)[3]该物体浸没在浓盐水中时所受浮力的大小为
故物体浸没在浓盐水中时所受浮力的大小为1.1N。
(4)[4]从图2可知,当物块下表面浸入水的深度h为零时,即悬挂在空中时,弹力与重力是平衡力,故物体重为18N,故物体的质量为
则物体的质量为1.8kg;
[5][6]浸没后,物体的浮力为
物体的体积为
物块的密度为
则物块的密度为;物块完全浸没在酒精中时浮力为
物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为
故物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为11.6N。
24.滑到斜面底端速度 一直做匀速直线运动 木块被撞后移动的距离 重力势 动 接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大 甲、丙 0
【详解】
(1)[
解析:滑到斜面底端速度 一直做匀速直线运动 木块被撞后移动的距离 重力势 动 接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大 甲、丙 0
【详解】
(1)[1]探究阻力对物体运动的影响的实验中,让小车从同一斜面相同高度由静止滑下,是为了使小车滑到斜面底端速度相同,采用了控制变量法,使小车以相同速度在水平面开始运动。
[2]实验发现水平表面越光滑,小车速度减小得越慢,经过推理得出:运动的物体如果不受力,速度将不会减小,将保持匀速直线运动状态。
(2)[3]实验中小车的动能不便于直接比较,所以用小车撞击木块,推动木块对其做功,把小车动能大小转换为木块被推动的距离的远近,所以,通过对木块被推动的距离的观察和比较来反映动能的大小。
[4][5]忽略小车与斜面间的摩擦及空气阻力,当小车从斜面静止滑下,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,所以是重力势能转化为动能。
(3)[6]用弹簧测力计水平拉动木块,使木块在木板上做匀速直线运动,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。由图甲、乙可知,接触面的粗糙程度相同,压力不同,压力较大时,弹簧测力计示数也较大,即滑动摩擦力较大,故可得到的结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大。
[7] 由图甲、丙可知,压力的大小保持相同,接触面的粗糙程度不同,接触面粗糙程度大的,弹簧测力计的示数也较大,即滑动摩擦力也较大,故可得到的结论是:压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
[8]图丁中将B放A上,A和B一起运动,A和B之间没有相对滑动的趋势,故A和B之间的摩擦力是0。
25.2 83.3% 见解析 见解析
【详解】
(1)[1][2]由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为1.2N;第三次的机械效率为
(2)[3]由数据知,同一滑轮组,
解析:2 83.3% 见解析 见解析
【详解】
(1)[1][2]由图知,测力计的分度值为0.2N,所以其示数为1.2N;第三次的机械效率为
(2)[3]由数据知,同一滑轮组,被提升的物体质量越大,滑轮组的机械效率越高。
(3)[4]若不计轮与轴之间的摩擦力、绳与轮之间的摩擦、绳的重力,由
得
又,所以
代入数据便可求出G动,但这些不忽略的话,不能计算出动滑轮的重力。
26.(1)5×103kg;(2)1.1×105N;(3)2.2×105Pa
【详解】
解:(1)该车最多能装水的质量为
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×5m3=5×103kg
(2)洒水车的质量
解析:(1)5×103kg;(2)1.1×105N;(3)2.2×105Pa
【详解】
解:(1)该车最多能装水的质量为
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×5m3=5×103kg
(2)洒水车的质量
m车=6t=6×103kg
则车和水的总质量
m总=m车+ m水=6×103kg+5×103kg=1.1×104kg
则车和水的总重力
G=m总g=1.1×104kg×10N/kg=1.1×105N
因为洒水车在水平路面上,则灌满水时,洒水车对地面的压力为
F=G=1.1×105N
(3)灌满水时,洒水车对地面的压强为
p==2.2×105Pa
答:(1)该车最多能装水的质量为5×103kg;
(2)灌满水时,洒水车对水平地面的压力为1.1×105N;
(3)灌满水时,洒水车对水平地面的压强为2.2×105Pa。
27.(1);;(2);0.6kg;(3)
【详解】
解:(1)此时容器底受到水的压强
此时容器底受到水的压力
(2)物块的体积为
此时物块受到的浮力
物体的重力为
物体的质量为
(3)细线剪
解析:(1);;(2);0.6kg;(3)
【详解】
解:(1)此时容器底受到水的压强
此时容器底受到水的压力
(2)物块的体积为
此时物块受到的浮力
物体的重力为
物体的质量为
(3)细线剪断后,物体漂浮,浮力为6N,物块静止时浸入水中的体积
答:(1)此时容器底受到水的压强为,压力为;
(2)此时物块受到的浮力,物块的质量为0.6kg;
(3)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积。
28.(1);(2);(3)
【详解】
解:(1)提升时绳自由端的速度为
(2)若拉力的大小为,则拉力的功率为
(3)上述过程中所提重物重为,则滑轮组的机械效率为
答:(1)提升时绳自由端的速度为;
解析:(1);(2);(3)
【详解】
解:(1)提升时绳自由端的速度为
(2)若拉力的大小为,则拉力的功率为
(3)上述过程中所提重物重为,则滑轮组的机械效率为
答:(1)提升时绳自由端的速度为;
(2)若拉力的大小为,则拉力的功率为45W;
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