资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末必备知识点试题A卷及解析
一、选择题
1.下列的估测中,最接近实际的是( )
A.成年人正常步行的速度约为1.2cm/s
B.普通居民家里卧室门高度大约是4m
C.一名普通成年男性受到的重力大约是70N
D.一个鸡蛋打碎后均匀涂抹在0.5m2的水平桌面上,对桌面的压强大约是1Pa
2.下列关于力的说法中正确的是( )
A.划船时,使船前进的力的施力物体是船桨
B.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
C.把鸡蛋往碗沿上一磕,鸡蛋就破了,说明力的作用是相互的
D.推门时离门轴越近,用力越大,说明力的作用效果与力的方向有关
3.如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,下列说法正确的是( )
A.实验中小车可以从斜面不同位置由静止开始滑下
B.小车最终会停下来说明力是维持物体运动状态的原因
C.根据在图中三个表面的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
D.如果小车到达水平面时所受外力全部消失,小车将做匀速直线运动
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.将同一物体先后放入装有液体密度不同的相同容器中,静止时处于如图所示的状态,两容器液面恰好相平。物体受到的浮力分别为、,两容器对地面产生的压强分别为和,下列判断正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
6.如图所示,所使用的工具不属于省力杠杆的是( )
A.扳手
B.羊角锤
C.老虎钳
D.镊子
7.如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,如图乙所示是钢绳拉力随时间变化的图象,若不计水的阻力,()
下列结论错误的是( )
A.石料全部没入水中时受到的浮力是500N
B.石料在没入水中的过程中,下表面受到水的压强先增大后不变
C.石料排开水的最大质量为50kg
D.若把石料全部没入海水中,钢绳中的拉力将小于900N
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.如图所示,挤压矿泉水瓶,瓶子外形发生变化,表明力能__;用力越大,瓶子形变程度越大,说明力的作用效果跟 __有关,瓶子盖上有很多花纹是为了 __(选填“增大”或“减小”)摩擦。
10.当乘坐的公交车紧急刹车时,车上的乘客将向___________(选填“前方”或“后方”)倾倒,这是由于乘客具有___________。
11.如图所示,图钉帽的面积是8×10-5m2,图钉尖的面积是5×10-8m2,手指对图钉帽的压力是20N,则手指对图钉帽的压强是______Pa,钉尖对墙的压强是______。
12.为安全起见,轿车上一般都配有安全气囊,当轿车发生严重撞击时,安全气囊会自动充气弹出,防止车内的人由于______撞向车身受到伤害;交通部门明文规定“严禁超速”,是通过限制速度来减小车的______,防止造成重大伤害。
13.重力为0.1牛的木球从高空竖直落下,若阻力f随下落速度的增大而增大,方向始终与运动方向相反,则木球在越来越快的下落过程中所受的合力_______(选填“减小”、“增大”或“不变”)。当木球下落的快慢不变时,所受的阻力f_______0.1牛(选填:“<”、“>”或“=”)。
14.小明在家擦窗户时,一阵风吹过,窗帘向外飘去,这是因为窗外空气流速 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”),压强 ______(选填“变大”“变小”或“不变”),窗帘在内外压强差的作用下飘向窗外。
15.如图甲,方向盘相当于一个轮轴,若F1=20N,轮盘的半径为20cm,轴的半径为2cm,不计摩擦阻力,该轮轴平衡时F2=______N.如图乙,门锁的把手相当于一个 ______(选填“省力”或“费力”)轮轴。
16.如图所示,甲球的质量大于乙球的质量,在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛,忽略空气阻力,抛出时甲球的重力势能 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)乙球的重力势能;落地前空中运动过程中,乙球的机械能 ______(选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”),甲球落地时的动能 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)乙球落地时的动能。
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.画出图中F2的力臂,并在B点画出使杠杆平衡时最省力的力F1。
19.如图所示,用滑轮组提升重物,画出最省力的绕法,在绳的末端画出力的方向,并用符号F标注。
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.小强同学通过实验研究物体沿竖直方向运动时所受拉力的特点。他在弹簧测力计下悬挂一个2N的钩码,钩码的运动状态与测力计的读数记录如下表所示:
实验次数
钩码的运动状态
弹簧测力计读数(N)
①
匀速向上运动v=0.1m/s
2.0
②
匀速向上运动v=0.2m/s
2.0
③
匀速向下运动v=0.1m/s
2.0
④
加速向上运动
3.5
⑤
加速向下运动
1.4
⑥
减速向上运动
1.6
⑦
减速向下运动
2.8
⑧
静止不动
2.0
(1)由①和②可知,物体以_______速度向上匀速直线运动时,所受的拉力是_______的;(选填“相同”或“不同”)
(2)由①和③可知,_______;
(3)由①②⑧可知,物体在处于_______状态时,拉力等于重力;
(4)小强、小明两位同学分别分析了④⑤⑥⑦后得出以下结论:
小强:当物体所受拉力不等于重力时,物体不做匀速运动;
小明:当物体做向上运动时,物体所受拉力大于重力。
你认为小强的结论_______,小明的结论______;(均选填“正确”或“错误”)
(5)一个站在体重计上的人,从站立到迅速蹲下的过程可看成先加速向下运动,然后减速向下运动,最后静止。请你分析上面表格后判断体重计的示数变化情况是:_______,(选填:“变大”、“变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”或“保持不变”)最后等于体重。
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.课外,小明用吸管和铁丝制作了一个简易密度计:
(1)取一根长度为20cm、横截面积为0.4cm2的饮料吸管,将一些细铁丝从吸管的下端塞入作为配重,并用石蜡将吸管的___________(选填“上端”或“下端”)封起来,用天平测出其总质量为4g;
(2)使其竖直漂浮在不同液体中,在吸管上标出液而的位置,测量出该位置到吸管下端的距离,即吸管浸入液体中的深度 h,测量数据如下表所示,补全数据:当ρ=1.0 g/m3时。浸入液体中的深度h=________cm;
液体密度
……
0.8
0.9
1.0
1.1
……
浸入的深度h/cm
……
12.5
11.1
9.1
……
(3)根据表中的数据,在吸管上标出对应的密度刻度线,这些刻度线是________(选填“均匀”或“不均匀”)的;
(4)理论上,该简易密度计能测量的最小密度是_________kg/m3;
(5)若想使简易密度计上两条刻度线之间的距离更大一些,从而使测量结果更精确,他可以_______(选填“换用更细的吸管”或“换用更粗的吸管”)。
24.利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块就会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同,,球A、B的质量分别为、()。
(1)如图甲、乙所示,同时释放A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置.说明两小球在摆动过程中的速度大小与小球的______无关。
(2)分析比较_______两次实验,可探究出的结论是:速度相同的物体,质量越大,动能越大
(3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度,如图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,由此可得出结论:_________________________________________。
(4)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小明所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。
表一(钢球撞击速度v=8cm/s
序号
钢球质量
木块滑行距离
1
100
10
2
200
20
3
300
30
表二(钢球质量m=100g)
序号
钢球撞击速度
木块滑行距离
1
8
10
2
16
40
3
24
90
分析表一、二两组数据可以得出:__________________对物体的动能影响较大。
25.在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆左端高右端低,此时应将杠杆左端的螺母向______调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上不同数量的钩码,如图甲所示,此时杠杆的______端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将______即可;
(3)在杠杆的两端加挂钩码,使杠杆在水平位置平衡,并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。实验时杠杆在水平位置平衡的目的是______;多次实验的目的是______;
(4)某同学通过多次实验得出结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。这个结论与杠杆平衡条件不符,原因是该同学在实验过程中______;
(5)如图乙和图内中的杠杆均静止,两图中弹簧测力计的示数分别为F1和F2,则F1______F2(选填“>”、“<”或“=”);
(6)实验结束后,某同学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?”于是她利用如图丁所示的装置进行探究,发现测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是______。
26.如图所示,底面积为200cm2、重为10N、足够高的薄壁柱形容器,内装有0.2m深的水,静止置于水平桌面上;用细线吊着质量为3kg的实心正方体A,使其一半体积浸入水中静止时,细线受到拉力为25N,(g取10N/kg)求:
(1)实心正方体A受到的浮力;
(2)实心正方体A的密度;
(3)容器对水平桌面的压强。
27.深海软体机器鱼,是浙江大学团体发明的仿生机械体,2021年3月登上《自然》杂志封面。其身形轻柔灵动,质量仅150g,可在1×104m深的海底悬浮进行工作,在3.2×103m深的海水中游动速度达到5.2cm/s。(g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)求:
(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离;
(2)机器鱼受到海水的浮力;
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面1cm2受到海水的压力。
28.在图所示的滑轮组装置中,用2.4N的力竖直向上拉动细绳。10s内将总重为6N的钩码匀速提升了10cm,则提升钩码的过程中,求:
(1)有用功的大小;
(2)拉力做的功;
(3)额外功的大小;
(4)滑轮组的机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.成年人正常步行的速度约为1.2m/s左右,故A不符合题意;
B. 普通居民家里卧室门高度大约是2m左右,故B不符合题意;
C.一名普通成年男性质量大约为70kg,根据,重力约为700N左右,故C不符合题意;
D.一个鸡蛋大约0.5N,根据,打碎后均匀涂抹在0.5m2的水平桌面上,对桌面的压强大约是1Pa,故D符合题意。
故选D。
2.C
解析:C
【详解】
A.划船时,用浆向后划水,桨给水一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,所以水对桨也施加了一个向前的力,这个力就是船前进的动力,使船前进的力的施力物体是水,故A错误;
B.茶杯放在水平桌面上,茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生弹性形变而产生的,故B错误;
C.把鸡蛋往碗沿上一磕,鸡蛋就破了,说明力的作用是相互的,鸡蛋对碗施加力的同时也受到碗对它的作用力,故C正确;
D.推门时离门轴越近,用力越大,说明力的作用效果与力的作用点有关,故D错误。
故选C。
3.D
解析:D
【详解】
A.为了保证小车到达斜面底端时的初速度相同,需要让小车从同一高度滑下,故A错误;
B.小车最终会停下来是因为受到阻力的影响,这说明力是改变物体运动的原因,而不是维持运动的原因,故B错误;
C.牛顿第一定律是在实验的基础上,再进行推理得出的,故C错误;
D.如果小车到达水平面时所受外力全部消失,根据牛顿第一定律可知,小车将保持原来运动状态不变,小车将做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
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】
因物体在甲液体中漂浮而在乙液体中悬浮,故由受力分析可知,物体在两液体中所受浮力均等于所受重力,又因两液体中为同一物体,重力不变,故物体在两液体中所受浮力相等,即F甲=F乙,由受力分析可知,容器对地面的压力等于容器、液体与物体的重力之和,因容器相同,且为同一物体,故容器与物体的重力相等,又因物体所受浮力相等,且物体排开乙液体的体积更大,故由可知,两液体的密度关系为,由图中可知,甲液体的体积大于乙液体的体积,故由可知,甲液体的质量大于乙液体的质量,故甲液体的重力大于乙液体的重力,可得甲容器对地面的压力大于乙容器对地面的压力,又因容器相同,故底面积也相同,故由可知,,故ACD错误,B正确。
故选B。
6.D
解析:D
【详解】
A.扳手在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意;
B.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.老虎钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,不属于省力杠杆,故D符合题意。
故选D。
7.B
解析:B
【详解】
A.当石块没有浸入水中时,拉力等于重力,即
当石块完全浸入后,钢绳的拉力
则石料全部没入水中时受到的浮力
故A正确,A不符合题意;
B.石料在没入水中的过程中,下表面距离水面的高度逐渐增大,根据可知,石料下表面受到水的压强逐渐变大,故B错误,B符合题意;
C.根据阿基米德原理可知
由可知,排开水的最大质量
故C正确,C不符合题意;
D.由于海水的密度大于水的密度,由可知,当排开液体的体积一定时,液体密度越大,浮力越大,因此石料全部浸没在海水中时,浮力变大;由于石料的重力不变,由可知,钢绳中的拉力将变小,即小于900N,故D正确,D不符合题意。
故选B。
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.改变物体的形状 力的大小 增大
【详解】
[1]双手挤压空矿泉水瓶,瓶子受到力的作用的外形发生变化,表明力能改变物体的形状。
[2]用力越大,瓶子变形程度就加大,这表明力的作用效果跟力的大小有关。
[3]瓶子盖上有很多花纹,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。
10.前方 惯性
【详解】
[1][2]当乘坐的公交车紧急刹车时,乘客的下半身随车一起速度减小而停止,而乘客的上半身由于惯性保持原来的状态继续向前运动,所以乘客身体要向前方倾倒。
11.5×105 4×108Pa
【详解】
[1]手指对图钉帽的压力等于图钉尖对墙的压力,即
手指对图钉帽的压强
=
[2]钉尖对墙的压强
=
12.惯性 动能
【详解】
[1]当轿车发生严重撞击时,车突然减速,人由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,会撞向车身受到伤害;此时,安全气囊会自动充气弹出,阻碍人向前运动,防止车内的人撞向车身。
[2]车的动能越大,发生事故时造成的伤害越大,交通部门明文规定“严禁超速”,是通过限制速度来减小车的动能,防止造成重大伤害。
13.减小 =
【详解】
[1]木球从高空竖直落下,受到向上的阻力和向下的重力作用,重力不变,阻力f随下落速度的增大而增大,下落过程中速度越来越大,阻力变大,则木球在越来越快的下落过程中所受的合力减小。
[2]当木球下落的快慢不变时,做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的阻力和重力是一对平衡力,即阻力大小等于重力为0.1N。
14.变大 变小
【详解】
[1][2]一阵风吹过,窗外的空气流速大压强小,室内的空气流速小压强大,窗帘受到向外的压强大于向内的压强,把窗帘压向窗外。
15.省力
【详解】
[1]由题知,F1=20N,盘的半径R=20cm,轴的半径r=2cm,轮轴的实质是杠杆的变形,根据杠杆的平衡条件可得
F1R=F2r
F2==200N
[2]门锁的把手,外轮
解析:省力
【详解】
[1]由题知,F1=20N,盘的半径R=20cm,轴的半径r=2cm,轮轴的实质是杠杆的变形,根据杠杆的平衡条件可得
F1R=F2r
F2==200N
[2]门锁的把手,外轮半径大于轴半径,动力作用在轮上,相当于一个省力轮轴。
16.大于 不变 大于
【详解】
[1]甲球的质量大于乙球的质量,高度相同,甲的重力势能大。
[2]忽略空气阻力,球的机械能是守恒的,所以落地前在空中运动过程中,乙球的机械能不变。
[
解析:大于 不变 大于
【详解】
[1]甲球的质量大于乙球的质量,高度相同,甲的重力势能大。
[2]忽略空气阻力,球的机械能是守恒的,所以落地前在空中运动过程中,乙球的机械能不变。
[3]甲球的质量大于乙球的质量,抛出时甲的机械能大,落地过程中重力势能转化为动能,故落地时甲球的机械能大,动能大。
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】
反向延长力F2的作用线,从支点向力的作用线引垂线段,垂线段的长即为力臂L2;由题意知,最长的动力臂为OB,连接OB即为最长动力臂,又因为F2使杠杆沿顺时针转动,所以F1应使杠杆沿逆时针转
解析:
【详解】
反向延长力F2的作用线,从支点向力的作用线引垂线段,垂线段的长即为力臂L2;由题意知,最长的动力臂为OB,连接OB即为最长动力臂,又因为F2使杠杆沿顺时针转动,所以F1应使杠杆沿逆时针转动,因此F1方向应垂直OB向上,如图所示:
。
19.【详解】
图中滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,从定滑轮开始,由里向外依次绕线有4段绳子通过动滑轮时最力,如图所示
解析:
【详解】
图中滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,从定滑轮开始,由里向外依次绕线有4段绳子通过动滑轮时最力,如图所示
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.不同 相同 物体以相同速度沿竖直方向向上或向下做匀速直线运动时,所受拉力等于重力 平衡 正确 错误 先变小后变大
【详解】
(1)[1][2]由①和②数据
解析:不同 相同 物体以相同速度沿竖直方向向上或向下做匀速直线运动时,所受拉力等于重力 平衡 正确 错误 先变小后变大
【详解】
(1)[1][2]由①和②数据可知,物体做匀速直线运动的速度不同,但测力计示数相同,故可得出物体以不同的速度向上匀速直线运动时,所受的拉力是相同的。
(2)[3]已知物体的重力为2N,由①和③可知,物体以v=0.1m/s的速度沿竖直方向向上或向下做匀速直线运动时,所受拉力都为2.0N,故得出的结论是:物体以相同速度沿竖直方向向上或向下做匀速直线运动时,所受拉力等于重力。
(3)[4]由①②⑧可知,当物体做匀速直线运动或处于静止状态时,即物体处于平衡状态时,拉力等于重力。
(4)[5][6]分析④⑤⑥⑦实验数据,物体所受拉力都不等于物体的重力2N,物体都不做匀速运动,即当物体所受拉力不等于重力时,物体不做匀速运动;第⑥次实验物体减速向上运动,测力计示数小于物体的重力,故小强的观点正确,小明的观点错误。
(5)[7]根据⑤可知,当物体加速向下运动时,测力计示数小于物体的重力,由⑦可知,当物体减速向下运动时,测力计示数大于物体的重力。故一个站在体重计上的人,从站立到迅速蹲下的过程可看成先加速向下运动,然后减速向下运动,最后静止,体重计的示数变化情况是先变小后变大,最后等于体重。
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.下端 10.0 不均匀 0.5×103 换用更细的吸管
【详解】
(1)[1]用石蜡将吸管的下端封起来,可以防止水进入吸管内部,增大排开水的体积,增大浮力。
(2)[
解析:下端 10.0 不均匀 0.5×103 换用更细的吸管
【详解】
(1)[1]用石蜡将吸管的下端封起来,可以防止水进入吸管内部,增大排开水的体积,增大浮力。
(2)[2]由于密度计漂浮在液体中,受到的浮力
F浮=G=mg=4×10-3kg×10N/kg=0.04N
根据阿基米德原理
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh
则浸入液体中的深度
浸入液体中的深度h=10.0cm。
(3)[3]根据表中的数据,当液体密度均匀增大时,浸入的深度并不均匀减小,说明刻度线是不均匀的。
(4)[4]当密度计浸入深度为20cm时,液体密度最小
该简易密度计能测量的最小密度是0.5×103kg/m3。
(5)[5]在排开液体体积变化量相同时,换用更细的吸管可以使物体浸入液体中的深度变化量更大,使简易密度计上两条刻度线之间的距离更大一些,从而使测量结果更精确。
24.质量 甲、乙 质量相同的物体,速度越大,动能越大 速度
【详解】
(1)[1]甲、乙两图中,A、B小球的质量不同,由题意知,摆角相同,小球相对静止,小球同时到达竖直位置,说
解析:质量 甲、乙 质量相同的物体,速度越大,动能越大 速度
【详解】
(1)[1]甲、乙两图中,A、B小球的质量不同,由题意知,摆角相同,小球相对静止,小球同时到达竖直位置,说明小球的速度大小与小球的质量无关。
(2)[2]如图甲、乙所示,,摆角相同,两球的速度相同,B球能将木块C撞得更远,说明B球的动能更大,因此可得速度相同时,物体的质量越大,动能越大。
(3)[3]乙、丙两图,小球的质量相同,,所以乙图中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度,图丙中木块C滑行得更远些,因此可得:质量相同的物体,速度越大,动能越大。
(4)[4]对比分析表一、表二中三次实验数据发现,物体获得的动能跟物体的质量和速度有关,但是速度对物体的动能影响较大。
25.左 左 杠杆的左端取下一钩码 便于测量力臂 避免实验的偶然性 没有改变力的方向 = 杠杆的自重对实验产生影响
【详解】
(1)[1]实验前,将杠杆的
解析:左 左 杠杆的左端取下一钩码 便于测量力臂 避免实验的偶然性 没有改变力的方向 = 杠杆的自重对实验产生影响
【详解】
(1)[1]实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆左端高右端低(杠杆向右偏),此时应将杠杆左端的螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]设杠杆每个小格的长度为l,每个钩码重为G,根据杠杆平衡的条件,杠杆的左端为
4G×2l=8Gl
杠杆的右端为
2G×3l=6Gl
因为8Gl>6Gl,所以杠杆左端会下沉。
[3]要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将杠杆的左端取下一钩码,此时,杠杆的左端为
3G×2l=6Gl
杠杆的左端力与力臂的乘积等于杠杆右端力与力臂的乘积,杠杆平衡。
(3)[4]力臂是支点到力的作用线之间的距离,当杠杆处于水平位置时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以直接从杠杆的标尺刻度上读出来。
[5] 探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小,进行多次实验的目的是避免实验的偶然性,获取多组实验数据归纳出物理规律,使结论具有普遍性。
(4)[6]某同学通过多次实验得出结论与杠杆平衡条件不符,原因是该同学在实验过程中没有改变动力和阻力的方向,使力臂不在杠杆上,再去验证结论。
(5)[7]如图乙和图内中的杠杆均静止,都处于平衡状态,当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,其动力臂和阻力臂的比值是不变的,根据杠杆平衡的条件,则F1=F2。
(6)[8]图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆自身的重力对杠杆的转动产生了影响,导致拉力的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。
26.(1)5N;(2)3×103kg/m3;(3)2.75×103Pa
【详解】
解:(1)实心正方体A的重力
根据称重法可知实心正方体A受到的浮力
(2)根据阿基米德原理可知实心正方体A排开水的体
解析:(1)5N;(2)3×103kg/m3;(3)2.75×103Pa
【详解】
解:(1)实心正方体A的重力
根据称重法可知实心正方体A受到的浮力
(2)根据阿基米德原理可知实心正方体A排开水的体积
物体的体积
实心正方体A的密度
(3)容器内水的体积
水的重力
实心正方体A对水的压力等于受到的浮力,故容器对水平桌面的压力
则容器对桌面的压强为
答:(1)实心正方体A受到的浮力为5N;
(2)实心正方体A的密度为3×103kg/m3;
(3)容器对水平桌面的压强为2.75×103Pa。
27.(1)52cm;(2)1.5N;(3)1×104N
【详解】
解:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离
s=vt=5.2cm/s×10s=52cm
(2)因为机器鱼在海水中悬
解析:(1)52cm;(2)1.5N;(3)1×104N
【详解】
解:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离
s=vt=5.2cm/s×10s=52cm
(2)因为机器鱼在海水中悬浮,所以
F浮=G=mg=150×10-3kg×10N/kg=1.5N
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面受到的压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10 N/kg×1×104m=1×108Pa
机器鱼表面1cm2受到海水的压力
F=pS=1×108Pa×1×10-4m2=1×104N
答:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离为52cm;
(2)机器鱼受到海水的浮力为1.5N;
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面1cm2受到海水的压力为1×104N。
28.(1)0.6J;(2)0.72J;(3)0.12J;(4)83.3%
【详解】
(1)有用功的大小为
(2)拉力做的功为
(3)额外功的大小为
(4)滑轮组的机械效率为
答:(1)有用功的大
解析:(1)0.6J;(2)0.72J;(3)0.12J;(4)83.3%
【详解】
(1)有用功的大小为
(2)拉力做的功为
(3)额外功的大小为
(4)滑轮组的机械效率为
答:(1)有用功的大小0.6J。
(2)拉力做的功为0.72J。
(3)额外功的大小为0.12J。
(4)滑轮组的机械效率为83.3%。
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