资源描述
初中人教版八年级下册期末物理测试真题A卷
一、选择题
1.下列对常见物理量的估计正确的是( )
A.中学生的重力约为50N
B.人的密度约为0.5×103kg/m3
C.成都地区的气压略低于1个标准大气压
D.一只鸭子漂浮在水面上受到的浮力约500N
2.校园内不允许追逐打闹,小黄不遵守校规,在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙,自己额头也肿了,下列相关力学知识的描述,最合理的是( )
A.力的作用效果只跟力的大小有关
B.力能改变物体的运动状态
C.接触的两物体间一定能产生力
D.力的作用是相互的
3.在太空中飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力都消失,那么宇宙飞船将()
A.立即停止 B.减速飞行 C.匀速飞行 D.加速飞行
4.下列与压强有关的事例中解释正确的是( )
A.用吸管喝饮料,利用了大气压强
B.破窗锤的敲击端做成锥状,是为了减小压强
C.拦河大坝修成上窄下宽,利用了连通器原理
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大,压强大
5.如图所示,不计滑轮重力及摩擦,已知物体A质量为2kg;物体B质量为5kg,体积为103 cm3。先用手握住A,待放手后( )
A.物体B将沉入水底 B.物体B将停留在水面下任何地方
C.物体B将离开水面上升 D.物体B最后浮在水面上
6.如图所示,杠杆在水平位置静止,若将两边的钩码下方都再加挂一个相同的钩码,则杠杆( )
A.左端降低,右端升高 B.保持水平不动
C.右端降低,左端升高 D.条件不足,无法判断
7.在两个完全相同的容器A和B 中分别装有等质量的水和酒精(ρ水>ρ酒精),现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中,如图所示,则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P甲、P乙,以及A和B 两容器底部所受的压力FA、FB的关系是
A.P甲 <P乙FA <FB. B.P甲 =P乙FA>FB.
C.P甲 =P乙FA <FB. D.P甲 =P乙FA =FB.
8.如图甲所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧.从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,得到小球的速度和弹簧被压缩的长度△L之间的关系图像,如图乙所示,其中b为曲线最高点.不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )
A.在a处弹簧的弹力最大
B.在b处弹簧的弹性势能最大
C.从a到c过程中,小球的速度逐渐减小
D.在b处小球受到的弹力与它所受的重力满足二力平衡的条件
二、填空题
9.“北风卷地百草折”中“百草折”表明力可以改变物体的______(选填“形状”或“运动状态”);在《茅屋为秋风所破歌》中,大风向上卷走了作者的屋顶,是因为屋顶上方空气流速大,压强______(选填“大”或“小”)。
10.如图所示,为了保护司机的安全,轿车除了安全带以外,还有安全装置“头枕”和“气囊”。快速行驶的轿车,若不幸与前方的车发生猛烈碰撞,司机的身体由于 ______会继续向前运动,此时 ______装置(选填“头枕”或“气囊”)能对人体的运动起到缓冲作用。
11.自行车的车座设计得宽大是为了________;如图所示,用尺子快速击打一摞棋子中间的一个,该棋子飞出,上面的棋子由于具有________不会随着一起飞出。
12.如图所示,拴在细线下的物块浸在水中,B图中物块所受浮力________N,由B、C图可知浮力的大小与_______有关。若将C图中的细线剪断,物块的重力势能将_______(选填“变大”、“变小”或”不变”)。
13.如图所示,重为10N的物体,在外力F作用下被紧压在竖直墙面上保持静止不动,已知F大小为20N,方向水平且垂直于墙面,则物体所受的摩擦力为 ______N,此时物体所受摩擦力方向为 ______。
14.我们打开水龙头,使自来水流过如图所示的装置,可以看到与水管相连的玻璃管中的情况,根据学过的物理知识可以判定在a、b、c三处中,________处的流速最快,此处对应的玻璃管中水位最________(选填“高”或“低”)。
15.利用杠杆投掷石球,如图所示,作用在A点的力沿_______方向时最小,若力沿c的方向时力臂_______(选填“变长”、“变短”)。已知石球重100N,OA:OB=1:4,则作用在A点力的最小值为_______N(不计杠杆自重及摩擦)。
16.如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景,跳板跳水过程有起跳、腾空、落水几个阶段。人向下压跳板的时候,感觉跳板会把人向上推,说明物体间力的作用是______。若不计空气阻力,腾空上升过程,人的重力势能______,动能______,机械能______(三个空格均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
三、解答题
17.重为6牛的小球漂浮在液面上,用力的图示法在图中画出它受到的浮力F浮。
18.按要求作图:如图甲所示是一个钥匙形“瓶起子”,图乙为其简化的示意图,图中O为支点,F2是A点受到的阻力。在图乙中画出作用在B点的最小动力F1及其力臂L1。
19.如图所示,画出滑轮组的绕线方式,使所用拉力最小。
20.小华在“探究重力的大小跟质量的关系”实验中,得到数据如下表所示:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
G/N
0.98
1.96
2.94
(1)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在______方向调零;
(2)分析表中数据可知:物体的质量为0.4kg时,它受到的重力应是______N;
(3)分析表中数据可知:物体的重力大小与其质量成______。
21.如图所示是探究牛顿第一定律的实验。
(1)实验时要让同一小车从斜面的同一高度滑下,目的是为了使小车在三种不同表面上运动时的初速度______。(选填“相同”或“不相同”)
(2)在相同的实验条件下,小车在______表面上前进的距离最远,但最后会停下来,这时因为______改变了它的运动状态。
(3)分析三次实验得出,运动物体受到的阻力越______(选填“大”或“小”),它的速度减小得越慢,运动时间越长,在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,这时物体将______ 。
(4)该实验探究运用的科学探究方法有:______。 (写出一种)
二
22.在探究液体内部压强的特点:
(1)用压强计和盛有水的容器进行实验,情形如图甲所示;比较A、B可知:在液体内部的同一深度,向______的压强都相等;
(2)用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强;容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变;用此容器进行的两次实验,情形如图丙的D、E所示;由此可推断:a、b两种液体密度的大小关系是ρa______ρb(选填“>”“<”或“=”),a、c两种液体密度的大小关系是ρa______ρc(选填“>”“<”或“=”)。
二
23.在学习浮力部分知识时聋萱想要探究“浮力的大小和哪些因素有关”,操作步骤如图 a、b、c、d、e、f所示∶
实验步骤
b
c
d
e
f
测力计示数/N
2.4
2.3
2.2
2.2
2.0
(1)在实验步骤b中物体所受的浮力为______N.
(2)分析实验步骤a、b、c、d,浸在水中的物体所受的浮力与 ______有关;分析______三个实验步骤,浸没在水中的物体所受的浮力与深度______(选填 “有关”或“无关”)。
(3)萱萱用表格中的数据算出了步骤f中液体的密度是______kg/m3。
(4)同组的小鲁同学想用电子秤来测量矿石的密度,实验步骤如下:
①电子秤放在水平桌面上,装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤示数如图A所示;
②把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,电子秤的示数如图B所示,
③然后缓慢放下矿石,让被测矿石沉入烧杯底部,如图C所示。
根据实验步骤中的数据,可测出被测矿石的质量是______g,被测到矿石的密度是______kg/m3
(5)小鲁同学想到还可以利用这一矿石测量未知液体的密度,她进行了如下操作∶
①在圆柱形容器中装适量的这一液体, 将另一平底烧杯放入圆柱形容器的液体中,烧杯静止时容器中液体的深度H1=0.13m,如图甲所示;
②将刚才实验中的矿石擦干水放入烧杯中,此时烧杯静止时露出液面的高度h1=0. 04m,容器中液体的深度H2=0.18m,如图乙所示;
③将矿石拴在烧杯底部,烧杯静止时露出液面的高度为h2=0. 07m,如图丙所示,已知圆柱形容器底部面积为烧杯底面积的2倍。则这一液体的密度为______kg/m3。
24.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小明同学猜想:
①动能的大小可能与物体质量有关;②动能的大小可能与物体运动速度有关。
了验证猜想,他用一个斜面、小车、木块和砝码,设计了如图甲乙所示的实验。
(1)如图甲所示,让同一辆小车从同一斜面上不同高度处自由滑下,是为了研究动能大小与物体______的关系;实验中通过观察______来判断物体动能的大小;
(2)小明利用小车和一个砝码,做如图乙所示的实验,让小车分别从同一斜面的同一高度由静止开始滑,撞击木块,发现第二次撞击后木块移动的距离更远,由此,得出的结论是:在______相同时,______越大,动能越大。由此结论可知,开车时不能______(选填“超载”或“超速“);
(3)若在研究动能与质量的关系时发现木块运动到了长木板的末端之外,在不更换实验器材的条件下,方便的解决的办法是:______。
25.小强班的同学和用质地均匀的直棒“探究杠杆的平衡条件”,如图所示是他们的实验装置。
(1)小强将杠杆的中点O悬挂在支架上,松手后观察到没挂钩码的杠杆绕O点迅速顺时针转动,如图甲所示,接下来应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节,使没挂钩码的杠杆在水平位置平衡;
(2)实验时,小强决定先保持阻力F2和阻力臂l2不变,探究“杠杆平衡时,动力和动力之间的关系”。于是,他在支点O左侧悬挂两个钩码(阻力F2),并将钩码固定到杠杆左侧某一位置处,然后在杠杆右侧悬挂一个钩码,移动其悬挂的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,如图乙所示。将阻力F2和阻力臂l2以及动力F1和动力臂l1记录下来。接下来,他要改变______,再移动其悬挂的位置,多次重复前面的实验,并把相应的数据记录下来;
(3)小强通过实验得到的实验数据如下表所示。
实验序号
阻力F2/N
阻力臂l2/m
动力F1/N
动力臂l1/m
1
1.0
0.1
0.5
0.2
2
1.0
0.1
1.0
0.1
3
1.0
0.1
2.0
0.05
4
1.0
0.1
2.5
0.04
分析表格中的数据,小强得出结论:保持阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力臂l1跟动力F1成______关系;
(4)分析表中数据小强还发现:保持阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时满足“动力F1×动力臂l1=阻力F2×阻力臂l2”。于是猜想:在更普遍的情况下,杠杆平衡时可能满足“动力F1×动力臂l1=阻力F2×阻力臂l2”。
为了进一步“探究杠杆的平衡条件”,接下来,小强还应在改变______的情况下多次进行实验和收集数据,从而使得到的实验结论具有普遍性;
(5)小梅同学采用了图丙所示的装置进行探究,发现当杠杆在水平位置平衡时,与其他同学得出的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是______对实验的影响。
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,烧杯内盛有某种液体,把一铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中,静止时测力计的示数为1.6 N,铝块的体积为1×10-4m3,铝块的密度为2.7×103 kg/m3。求:
(1)铝块在液体中受到的浮力大小;
(2)液体的密度。
28.如图甲所示,重为80N的物体在大小为10N,方向水平向左的拉力F1的作用下,在水平地面上以3m/s的速度做匀速直线运动,滑轮质量、绳子质量均不计。如图乙所示,当撤去滑轮组后,改用大小为15N,方向水平向右的拉力F2,拉物体匀速向右运动10m。求:
(1)图甲中,2s内拉力F1做的功;
(2)图甲滑轮组的机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.中学生的重力约为500N,故A错误;
B.人的密度与水接近,约为1.0×103kg/m3,故B错误;
C.成都地区的地势较低,气压略低于1个标准大气压,符合实际,故C正确;
D.一只鸭子漂浮在水面上受到的浮力等于它的重力,约30N,故D错误。
故选C。
2.D
解析:D
【详解】
A.力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定,故A不符合题意;
B.就题中的情景而言,体现了力能改变物体的形状和力作用的相互性,与力能改变物体的运动状态无关,故B不符合题意;
C.接触的两物体间不一定能产生力,如果接触的两物体间没有相互挤压,则它们之间没有弹力的作用,故C不符合题意;
D.由于物体间力的作用是相互的,所以小黄在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙,自己额头也肿了,故D符合题意。
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
根据牛顿第一定律可知,原来飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力都消失,那么宇宙飞船将保持原来的运动状态,以外力消失时的速度和方向,继续做匀速直线运动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.A
解析:A
【详解】
A.吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,故A正确;
B.破窗锤敲击端做成锥状,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C.水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大,故C错误;
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大、压强小,故D错误。
故选A。
5.B
解析:B
【详解】
物体A的重力大小
物体B的重力大小
从图中可以看出,物体B挂在动滑轮上,物体A挂在定滑轮上,当整个系统静止使,物体B受到的拉力大小为
若此时物体B浸没在水中,则物体B排开的水的体积为
物体B受到的浮力大小为
此时
因此待放手后,物体B将悬浮在水中,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.C
解析:C
【详解】
设杠杆每一格的长度为L,一个钩码的重力为G,若将两边的钩码下方都再加挂一个相同的钩码,左右力乘以力臂的大小关系
3G×2L<2G×4L
所以杠杆不再平衡,右端降低,左端升高。
故选C。
7.D
解析:D
【解析】
∵容器A和B完全相同,且m水=m酒精,两个木块完全相同,
∴放入木块前后,酒精和水对容器底部的压力相等,
∵P=F/S,
∴放入木块前后酒精和水对容器底部的压强相等;
又∵将木块放到种液体中时,处于漂浮,
∴G木=F浮=ρ液gV排,即V排=,木块下表面所处的深度h==木块下表面受到的压强P=ρ液gh=ρ液g×=,∴将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中时,木块下表面受到的压强相等;故选D.
8.D
解析:D
【详解】
A.在a处弹簧形变量为零,因此没有弹力;
B.弹簧的弹性形变量越大,弹性势能就越大,c位置时形变量最大,因此c点的弹性势能最大;
C.由图像乙可知从a到c过程中,小球的速度先变大后减小;
D.小球从a到b的过程中,受竖直向上的弹簧的弹力,竖直向下的重力,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大.随弹簧压缩量的增大,弹力越来越大,当小球到达b点时,弹力与重力相等,两力是一对平衡力,合力为零.
二、填空题
9.形状 小
【详解】
[1]“北风卷地白草折”中“白草折”,体现了力的作用效果,表明力可以改变物体的形状。
[2]风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大。屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,将茅草吸上去。
10.惯性 气囊
【详解】
[1]快速行驶的轿车,若不幸与前方的车发生猛烈碰撞时,司机的下半身随车很快停止了运动,而司机的上半身由于具有惯性,仍保持原来的运动状态向前运动,这样就会撞到前面的方向盘或挡风玻璃上。
[2]由于撞击,此时安全气囊自动充气弹出,能对人体的运动起到缓冲作用,避免造成人体伤害。
11.减小压强 惯性
【详解】
[1]自行车的车座设计得宽大是为了在压力一定时增大受力面积从而减小压强。
[2]该棋子飞出,上面的棋子由于具有惯性,保持静止状态,故棋子不会飞出去。
12.B
解析:4 物体排开液体的体积 变小
【详解】
[1]B图中物块所受浮力
F浮=2.8N-2.4N=0.4N
[2]BC都是水,物体排开液体的体积不同,测力计示数不同,浮力不同,故可知浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
[3]完全浸没测力计仍有示数,所以若将C图中的细线剪断,物体下沉,高度降低,重力势能变小。
13.F
解析:竖直向上
【详解】
[1] 重力10N的物体,在外力F作用下被紧按在竖直墙面上保持静止不动,物体受到重力、摩擦力、压力和支持力作用,物体竖直方向上受到重力和摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,所以摩擦力大小等于重力,为10N。
[2]因为重力和摩擦力是一对平衡力,所以方向相反,重力竖直向下,则摩擦力方向竖直向上。
14.b 低
【详解】
[1]a、b、c三处,b处玻璃管横截面积最小,水流在横截面积最小的b处流动速度最快。
[2]流体流速越快的位置,压强越小,故b处玻璃管中水位最低。
15.b 变短 400
【详解】
[1] 在A端施力F,当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即作用在A点的力沿b时最小。
[2]力臂是支点到力的作用线的垂直距离,由图可知,若
解析:b 变短 400
【详解】
[1] 在A端施力F,当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即作用在A点的力沿b时最小。
[2]力臂是支点到力的作用线的垂直距离,由图可知,若力沿c的方向时力臂变短。
[3]由图可知:F2=G=100N,OA为动力臂l1,OB为阻力臂之l2,则
l1:l2=OA:OB=1:4
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得
即作用在A点力的最小值为400N。
16.相互 增大 减小 不变
【详解】
[1]人向下压跳板的时候,人对跳板有一个向下的力,感觉跳板会把人向上推,说明跳板对人有一个向上的力,则说明了物体间力的作用是相互的。
[2
解析:相互 增大 减小 不变
【详解】
[1]人向下压跳板的时候,人对跳板有一个向下的力,感觉跳板会把人向上推,说明跳板对人有一个向上的力,则说明了物体间力的作用是相互的。
[2][3][4]腾空上升过程,人所处的高度在增加,自身质量不变,则人的重力势能在增大,人上升的速度越来越小,自身质量不变,则人的动能在减小,不计空气阻力,人只受到重力的作用,则上升的过程中,机械能守恒,机械能大小不变。
三、解答题
17.【详解】
因为重力和浮力是一对平衡力,由题可知,重力为6N,所以浮力大小是6N,方向与重力方向相反,竖直向上,且作用在同一直线上,设定标度为3N,小球受到的浮力F浮的图示如下图所示:
解析:
【详解】
因为重力和浮力是一对平衡力,由题可知,重力为6N,所以浮力大小是6N,方向与重力方向相反,竖直向上,且作用在同一直线上,设定标度为3N,小球受到的浮力F浮的图示如下图所示:
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OB作为动力臂L1最长,动力的方向应该向上,过点B垂直于OB向上作出力即为最小
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OB作为动力臂L1最长,动力的方向应该向上,过点B垂直于OB向上作出力即为最小动力F1,如下图所示:
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.竖直 3.92 正比
【详解】
(1)[1]由于测重力,弹簧测力计需要竖直实验,故测量前应该在竖直方向上调零。
(2)[2]分析表格中的数据可知,重力与质量之比为定值为9.8N/
解析:竖直 3.92 正比
【详解】
(1)[1]由于测重力,弹簧测力计需要竖直实验,故测量前应该在竖直方向上调零。
(2)[2]分析表格中的数据可知,重力与质量之比为定值为9.8N/kg,故当质量为0.4kg时,重力为
故故当质量为0.4kg时,重力为。
(3)[3]重力与质量之比为定值为9.8N/kg,则物体的重力大小与其质量成正比。
21.相同 木板 力(或阻力、摩擦力) 小 匀速直线运动 控制变量法(实验推理法等)
【详解】
(1)[1]让小车从斜面上“同一高度”由静止滑下的目的是使小车到达水平
解析:相同 木板 力(或阻力、摩擦力) 小 匀速直线运动 控制变量法(实验推理法等)
【详解】
(1)[1]让小车从斜面上“同一高度”由静止滑下的目的是使小车到达水平面时的初始速度相等,同一高度小车具有的重力势能相同,滑下时,小车的重力势能转化为动能,所以到达水平面时小车动能相同,所以速度相同。
(2)[2][3]在相同的实验条件下,木板表面比较光滑,阻力较小,则小车在木板表面上前进的距离最远,因为小车受阻力,所以最后会停下来,因为阻力改变了它的运动状态。
(3)[4][5]物体受到的阻力越小,它的速度减小得越慢,运动距离越长;如果物体的表面绝对光滑,物体就不会停止运动,如果运动的物体没有受到力的作用,则物体将做匀速直线运动。
(4)[6]实验的最终结论是在实验的基础上,通过推理得出的,这种研究方法叫做实验推理法。在研究时,控制同一小车从同一高度滑下,控制了小车的质量和速度不变,使用了控制变量法。
二
22.各个方向 < >
【详解】
(1)[1]比较A、B可知,在液体内部的同一深度,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差是相同的,即向各个方向的压强都是相等的。
(2)[2]由图D可知
解析:各个方向 < >
【详解】
(1)[1]比较A、B可知,在液体内部的同一深度,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差是相同的,即向各个方向的压强都是相等的。
(2)[2]由图D可知,a液体的深度要大于b液体的深度,橡皮膜没有发生形变,说明此处的压强相同,根据p=ρgh可知,a的密度要小于b的密度,即ρa<ρb。
[3]图E中,c液体的深度要大于c液体的深度,橡皮膜向左发生了形变,说明右侧的压强大,根据p=ρgh可知,a的密度要大于c的密度,即ρa>ρc。
二
23.3 排开液体的体积 ade 无关 1.4103 300 2. 5103 1.5103
【详解】
[1]弹簧测力计的分度值为0.1N,由指针位置可知,
解析:3 排开液体的体积 ade 无关 1.4103 300 2. 5103 1.5103
【详解】
[1]弹簧测力计的分度值为0.1N,由指针位置可知,A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N,由表格数据可知,在实验步骤b中拉力为2.4N,则步骤b中物体所受浮力
F浮 =G-F拉=2.7N-2.4N=0.3N
[2][3][4]由a、b、c、d所示实验可知物体排开水的体积越大,物体受到的浮力越大,由此可知:浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关。由a、d、e实验可知,物体排开液体体积相同液体密度相同,物体所处的深度不同,物体受到的浮力相同,说明物体在同种液体、排开相同体积时,所受浮力大小跟浸没在液体的深度无关。
[5] 在f图中,V排1=V物,由实验步骤a、d可知,物体在水中受到的浮力
F浮1=G-F拉1=2.7N-2.2N=0.5N
由F浮=水gV排1可得
V排1510-3m3
在f图中,物体受到的浮力
F浮'G-F拉'=2.7N-2.0N=0.7N=液gV排2
V排1=V物 V排2
即
0.7N=液gV排2液0N/kg510-3m3
所以
液=1.4103kg/m3
[6] 电子秤放在水平桌面上装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤示数如图A所示,把被测矿石用细线栓好、缓慢放入装水水的烧杯中,示数如图C所示,则被测矿石的的质量为
m石=650g-350g=300g
[7] 把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,电子秤的示数如图B所示,则矿石浸没在水中所受到的浮力为
F浮=Δmg=(470-350)kg10N/kg=1.2N
根据阿基米德定律可知:F浮=水gV排3,又有G=mg=石gV石,且石块排开水的体积等于石块体积,两式联立可得
石2.5103kg/m3
[8]由题可得
F浮石=液gV排4=液(H2-H1)Sg=m石g
因为F浮乙=F浮丙,所以假设烧杯高为h,则
F浮乙=液gV排乙液g(h-h1)S ---------①
F浮丙=液gV排丙液g[V石+(h-h2)S] --------②
整理①②得
V石=(h2-h1)S
因为
石液
所以
液石2.5103kg/m31.5103kg/m3
24.速度 木块被撞击后的移动距离 速度大小 物体质量 超载 降低小车释放高度
【详解】
(1)[1]在图甲中让同一辆小车从同一斜面上不同高度处自由滑下,相同的小车质
解析:速度 木块被撞击后的移动距离 速度大小 物体质量 超载 降低小车释放高度
【详解】
(1)[1]在图甲中让同一辆小车从同一斜面上不同高度处自由滑下,相同的小车质量相同,高度不同小车到达水平面时的速度不同,所以实验是为了研究动能大小与物体速度的关系。
[2]实验中通过小车撞击木块,再观察木块被撞击后移动的距离来判断物体动能的大小。
(2)[3]图乙所示的实验,让小车分别从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,小车在撞击木块前速度相同,从而控制除质量外的其他变量相同。
[4]第二次撞击前两个小车只有质量不同,撞击后发现加砝码的小车撞击的木块移动的距离更远,由此,得出在速度相同时,质量越大,动能越大。
[5]根据所得这个结论,开车时质量不能过大,即不能超载。
(3)[6]若在研究动能与质量的关系时发现木块运动到了长木板的末端之外,不更换实验器材就要减小初始速度,即让小车释放的高度减小,所以方便的解决的办法是降低小车释放高度。
25.左 杠杆右端钩码个数 反比 阻力 杠杆自重
【详解】
(1)[1]将杠杆的中点悬挂在支架上,杠杆绕O点顺时针转动,即杠杆右端下沉,左端上升,那么应将平衡螺母向左端调节
解析:左 杠杆右端钩码个数 反比 阻力 杠杆自重
【详解】
(1)[1]将杠杆的中点悬挂在支架上,杠杆绕O点顺时针转动,即杠杆右端下沉,左端上升,那么应将平衡螺母向左端调节,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]将一个钩码挂在杠杆右侧并使杠杆水平平衡后,应改变右侧钩码个数,然后移动钩码位置,让杠杆水平平衡,才能达到探究目的。
(3)[3]由表格数据知,每组对应的动力与动力臂的乘积都相等,是一个定值,所以阻力和阻力臂不变时,动力臂l1跟动力F1成反比。
(4)[4]以上操作已探究阻力和阻力臂不变情况下,动力与动力臂的情况,接下来应在动力和动力臂不变的情况下,改变阻力来进行探究,才能让实验结论具有普遍性。
(5)[5]小强同学的操作是将杠杆的中点悬挂在支架上,则杠杆两侧的自身重力一样,可避免杠杆自重对实验的影响,而小梅同学将杠杆的一侧悬挂在支架上,则杠杆自重对动力端和阻力端的影响不同,这样会造成实验误差较大。
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)1.1N;(2)1.1×103kg/m3
【详解】
解:(1)根据G=mg以及可得铝块的重力
铝块浸没在液体中,静止时测力计的示数为1.6 N,根据称重法可得铝块在液体中受到的浮力
(2)
解析:(1)1.1N;(2)1.1×103kg/m3
【详解】
解:(1)根据G=mg以及可得铝块的重力
铝块浸没在液体中,静止时测力计的示数为1.6 N,根据称重法可得铝块在液体中受到的浮力
(2)铝块浸没在液体中,排开液体的体积等于铝块的体积,则根据可得液体的密度
答:(1)铝块在液体中受到的浮力大小是1.1N;
(2)液体的密度是1.1×103kg/m3。
28.(1)120J;(2)75%
【详解】
解:(1)图乙中物体在水平方向上做匀速直线运动,物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,因此物体受到的摩擦力
f=F2=15N
图甲和图乙中接触面的粗糙程度和物体
解析:(1)120J;(2)75%
【详解】
解:(1)图乙中物体在水平方向上做匀速直线运动,物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,因此物体受到的摩擦力
f=F2=15N
图甲和图乙中接触面的粗糙程度和物体对水平地面的压力不变,根据滑动摩擦力影响因素可知,两图中物体受到的摩擦力不变,即图甲中物体受到的摩擦力f=15N,图甲中物体的移动的距离
s物=v物t=3m/s×2s=6m
图甲中,n=2,拉力端移动的距离
s=ns物=2×6m/s=12m
则图甲中,2s内拉力F1做的功是
W总=F1s=10N×12m=120J
(2)有用功是克服摩擦力做的功
W有用=fs物=15N×6m=90J
所以图甲中滑轮组的机械效率
答:(1)图甲中,2s内拉力F1对物体做的功为120J;
(2)图甲滑轮组的机械效率为75%。
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