资源描述
初中人教版八年级下册期末物理测试模拟试卷精选名校
一、选择题
1.下列数据中最接近实际情况的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为500g B.中学生步行的速度约为8m/s
C.中学生课桌高80cm D.一只测温枪的重力约为40N
2.如图所示,把一个木块放在水平桌面上,用水平拉力向右拉动,让木块沿水平桌面做匀速直线运动,对于木块受力分析的说法正确的是( )
A.木块对桌面的压力和木块受到的支持力是一对平衡力
B.绳对木块的拉力大于桌面对木块的摩擦力
C.绳对木块的拉力和木块受到的摩擦力使一对相互作用力
D.木块受到的重力和支持力是一对平衡力
3.如图所示,一扫帚直立静止在水平地面上,抗疫期间微信上它刷爆了屏,以下关于扫帚的说法正确的是( )
A.扫帚不倒的原因是因为地球对它的引力变小了
B.它受到支持力和它对地球的引力是一对平衡力
C.如果给它施加一个水平方向的推力,它的运动状态不一定会改变
D.假设它受到的一切外力都消失,它将倾倒在地面上
4.对下列情景涉及的物理知识,描述错误的是( )
A.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压强
B.甲、乙两队进行拔河比赛,甲队获胜,说明甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
C.飞机前进时机翼上方气流的速度较大对机翼上表面的压强较小
D.在冰雪路面上行车,需加装防滑链是为了增大与地面的摩擦
5.如图所示,水面下两艘完全相同的潜艇,一艘正在上浮,另一艘正在下潜,下列说法正确的是( )
A.正在下潜的是甲艇
B.潜艇下潜时,所受的浮力不断增大
C.两艘潜艇所受的重力相同
D.两艘潜艇所受的浮力相同
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,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.如图所示,金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,则( )
A.从a到d的过程中,小球的机械能守恒
B.在c点时,动能为0
C.从a到b的过程中,小球将重力势能全部转化为小球的动能
D.在b到c过程中,小球增加的重力势能小于小球减小的动能
二、填空题
9.图示数为___________N,图示数为___________g。
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.生活中蕴含着很多物理知识:书包的背带做成双肩款式,这是为了减小书包对肩膀的 ______;饮料瓶盖的外侧做有竖状凹凸条纹是为了增大 ______。
12.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验时,小明用弹簧测力计拉木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为 ___________N;当拉力增大到3N时,木块所受摩擦力为 ___________N;木块的动能 ___________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
13.如图所示,水平面和斜面粗糙程度完全相同,先后用0.1N和0.3N的水平拉力在水平面上拉木块都没有拉动,两次木块所受摩擦力分别为f1和f2,则f1___f2(选填“>”、“<”或“=”,下同);当水平拉力为2N时,木块恰好在水平面上做匀速直线运动,木块所受摩擦力为f3,再用3N的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力为f4,则f3___f4;最后沿斜面拉动木块上做匀速直线运动,此时木块所受摩擦力为f5,则f3___f5。
14.如图所示,取两张大小相同、彼此正对且自然下垂的白纸,如果从两张纸中间的上端向下吹气,那么,这两张纸将会出现______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”)的现象,此实验表明:气体在流速大的地方压强较______(选填“大”或“小”)。
15.如图所示,独轮车车斗和车内的煤受到的总重力G为1200N,此重力作用于A点,车轴O为支点。将车把抬起时,作用在车把上的力为______N。它属于______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
16.如图1所示,水平路面由两段长度相等粗糙程度不同的区域组成,在F=2N的水平拉力作用下,物块(体积和空气阻力忽略不计)从区域①的最左端由静止开始运动,图2为物块在区域①和②上运动的v-t图象,则物块在区域①上所受的摩擦力________2N,拉力在区域①中做功的平均功率________在区域②中做功的平均功率(以上两空均选填“大于”“小于”或“等于”);拉力在区域①中做的功是________J.
三、解答题
17.如图所示,一物体静止于某一斜面上,请你画出物体对斜面的压力的示意图。
18.如图是生活中用撬棍撬石头的示意图,O是支点,请画出动力F1的力臂l1的示意图。
19.按照题目要求作图:
(1)如图中ABO可看成杠杆,O为支点,请在图中画出该杠杆的动力臂和所受阻力的示意图。
(2)画出滑轮组最省力绕法
20.某实验小组的同学对两根原长都为8cm、粗细不同的A、B橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码,如图甲所示,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为______cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成了如图丙所示两测力计,它们外壳相同,刻度线分布情况相同,则用橡皮筋______(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度较高。
(3)若将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为______N。
(4)实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。他们用同一小桶分别盛满了2种液体,用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力,下表是2次测得的总重力及对应液体的密度(g取10N/kg)。则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上______N的位置。
液体种类
酒精
植物油
弹簧测力计的示数F(N)
2.6
2.7
液体密度(103kg/m3)
0.8
0.9
21.小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的 ______由静止自由滑下;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越远,小车运动的速度改变得就越 ______(选填“快”或“慢”);
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上一直做匀速直线运动,说明运动的物体 ______力来维持(选填“需要”或“不需要”);
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律;该定律 ______;
A.用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的科学推理概括得出的
(5)另一组同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,发现运动的小车在棉布和木板上都冲出了水平板面,在原装置不变的情况下你建议他们怎样改进?答:______。
二
22.如图所示,在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小聪将废弃的矿泉瓶装上水后分别放在海绵和砖块上进行实验。
(1)实验时,是通过观察______来比较瓶对海绵的压力作用效果。
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用______两次实验(只填序号)。
(3)通过分析比较图中C、D、E三次实验。得出______相同时,压力的作用效果与______有关的结论。
(4)你认为______ (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是______。
(5)同组的小丽在实验过程中又提出一个问题:在B、C两次实验中,瓶中的水对底部的压力和压强大小相等吗?若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,请你分析并比较:FB______FC,pB______pC(选填“>”、 “<”或“=”)。
二
23.小薇同学制作了如图1所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究。
(1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越______;
(2)实验时的情形如图2所示,比较甲图和______图,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
(3)比较图2甲图和丙图,可以初步得出结论:液体内部压强与液体______有关;
(4)小薇同学用弹簧测力计挂着此探头继续探究:
①向溢水杯中注水,直到溢水口水流出时停止加水,最后溢水杯中的水面恰好与溢水口相平;
②用细线悬挂在弹簧测力计下的探头刚好漫没,如图2丁所示,此时弹簧测力计的示数如图所示,溢出的水全部流入小量筒中,排开水的体积为______mL,此时探头所受的浮力为______N;
③探头从丁图位置不断缓慢往下放(细线足够长),排开水的质量______(变大/变小/不变),弹簧测力计的示数会______(选填字母)。
A.一直变大B.先不变后变小C.先变大后变小D.先变小后变大
24.如图所示为“探究物体动能大小跟哪些因素有关”的实验装置示意图;
(1)原理:运动的钢球A碰上木块B后,能将木块B撞出一段距离s;在同样的水平面上,木块B被撞得越远,钢球A对木块B做的功就越多,钢球A的动能就越大,通过木块B被撞的远近来反映钢球A动能大小的方法在物理学中属于 ______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)步骤:①让同一钢球A分别从不同高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越 ______,木块B被撞得越远;②改变钢球的质量,让不同的钢球从 ______(选填“同一”或“不同”)高度由静止开始滚下,质量越大的钢球将木块B撞得越远;
(3)结论:通过多次实验表明,质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越 ______;
(4)某同学用如图所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度(h2>h1)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是 ______的(选填“正确”或“错误”)。
25.小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有,刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。
(1)如图A所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向_____(选填“左”或”右”)调节。
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂l2=________m。
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是________。
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是: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,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,图示中杠杆平衡。此实验_______(选填“能”或”不能”)说明该结论是错误的,图C实验中,已知杠杆上每个小格长度为5cm,每个钩码重0.5N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂_________(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。
(5)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是_______(选填“托盘天平”“核桃夹”或“筷子”)。
26.质量为20千克的物体在水平向右推力下的作用下。在水平地面上向右做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍,求:
(1)物体受到的重力。
(2)物体受到的推力。
(3)若突然发现前方遇到障碍物,马上改用大小为80牛的水平拉力使物体减速。求在减速的过程中,物体受到合力的大小和方向。
27.如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸入水中,乙图是整个过程中,弹簧测力计示数F随圆柱体下降距离h的变化关系图像(ρ水=1.0×10³kg/m³,g=10N/kg)。求:
(1)圆柱体浸没时受到的浮力;
(2)圆柱体的体积:
(3)圆柱体的横截面积。
28.一货箱重500 N,放在水平地面上,与地面间的接触面积为0.4 m2。某工人用绳子在25s内将该货箱匀速提升到10m高的平台上。
(1)在货箱被提升之前,求货箱对地面的压强;
(2)求工人对货箱做功的功率;
(3)若改用如图所示的装置提升该货箱,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为80%。求动滑轮重。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一个鸡蛋的重力约为0.5N,则质量为
故A不符合题意;
B.中学生步行的速度约为1.1m/s,故B不符合题意;
C.中学生课桌高约为80cm,故C符合题意;
D.一只测温枪的重力约为4N,故D不符合题意。
故选C。
2.D
解析:D
【详解】
A.木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力,大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在桌子和木块两个物体上,是一对相互作用力的关系,故A错误;
BC.物体处于匀速直线运动状态,受平衡力,水平方向拉力和摩擦力大小相等、方向相反,在同一直线上,是一对平衡力,所以拉力等于摩擦力,故BC错误;
D.木块处于匀速直线运动状态,受平衡力,竖直方向重力和支持力大小相等、方向相反、在同一直线上,且作用在同一物体上,是一对平衡力,故D正确。
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
A.扫帚直立静止与扫帚平放相比,地球对扫帚的引力没有变化,故A错误;
B.它受到支持力和它对地球的引力两个力的受力物体不是同一个,不是一对平衡力,它受到支持力和地球对它的引力是一对平衡力,故B错误;
C.如果给它施加一个水平方向的推力,地面会产生一个反方向的摩擦力,有可能两个力大小相等,扫帚仍然受力平衡,保持静止,所以它的运动状态不一定会改变,故C正确;
D.假设它受到的一切外力都消失,根据牛顿第一定律可知,它将保持原来竖直静止的状态,不会倾倒在地面上,故D错误。
故选C。
4.B
解析:B
【详解】
A.骆驼具有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小骆驼对地面的压强,从而不会陷入沙漠中,故A正确,不符合题意;
B.因为物体间力的作用是相互的,对于拔河的两个队,甲对乙施加了多大拉力,乙对甲也同时产生一样大小的拉力,故B错误,符合题意;
C.机翼的上方是弧形,空气流过上方时流速大,压强小;机翼下方是平面,空气的流速小,压强大,这一压强差使飞机获得竖直向上的升力,故C正确,不符合题意;
D.在冰雪路面上行车,需加装防滑链,增大了接触面的粗糙程度,是为了增大与地面的摩擦,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.D
解析:D
【详解】
AC.潜水艇是通过改变水舱中的水的重力来改变自身重力的,要使潜水艇上浮,应使潜水艇所受的浮力大于潜水艇的重力,所以水舱中水较少时潜水艇上浮,甲图潜艇水舱中的水较少,说明甲潜艇的重力较小,故甲图为上浮时的情景,乙图为下潜时的情景,故AC错误;
B.根据知,在没露出水面前,潜艇下潜时排开水的体积不变,所受的浮力不变,故B错误;
D.根据阿基米德原理可知,潜水艇所受的浮力等于潜水艇排开水的重力,因甲、乙两种情景潜水艇排开水的重力相等,故所受的浮力相等,故D正确。
故选D。
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.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.D
解析:D
【详解】
A.金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,说明此时动能为零,而d处的重力势能小于a处重力势能,故d处小于a处机械能,故机械能不守恒,故A不符合题意;;
B.动能大小与质量和速度有关,在c点时,小球有一个向左的速度,故此时小球具有动能,故B不符合题意;
C.整个过程机械能不守恒,故从a到b的过程中,小球的重力势能不可能全部转化为小球的动能,故C不符合题意;
D.在b到c过程中,动能转化为重力势能,而整个过程机械能不守恒,不能完全转化,故小球增加的重力势能小于小球减小的动能,故D符合题意。
故选D。
二、填空题
9.6 26.6
【详解】
[1]图中弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2.6N。
[2]图中物体的质量为
m=20g+5g+1.6g=26.6g
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.压强 摩擦力
【详解】
[1]书包的背带做成双肩款式,是为了在压力一定时,增大受力面积,从而减小书包对肩膀的压强。
[2]饮料瓶盖外侧做有竖状凹凸条纹,是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力。
12.6 2.6 增大
【详解】
[1]由图可知,该测力计的每一个大格是1N,每一个小格是0.2N,弹簧测力计的示数为2.6N。小明用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小,故木块所受的滑动摩擦力大小为2.6N。
[2]当拉力增大到3N后,因为木块对桌面的压力大小仍等于重力,没有变化,而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变,仍为2.6N。
[3]拉力增大后,由于拉力大于摩擦力,木块将做加速运动,木块的速度增大,质量不变,木块的动能增大。
13.< = >
【详解】
[1]先后用0.1N和0.3N的水平拉力在水平面上拉木块都没有拉动,木块均处于静止状态,水平方向上受到的摩擦力等于拉力,两次木块所受摩擦力分别为f1和f2,则f1<f2。
[2]用2N的水平拉力拉木块在水平面上做匀速直线运动,此时的拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力为3N;用3N的水平拉力拉木块在水平面上做直线运动,木块在水平面上滑动,由于木块对接触面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以受到的滑动摩擦力不变,即f3=f4。
[3]最后沿斜面拉动木块上做匀速直线运动,接触面的粗糙程度不变,压力变小,则滑动摩擦力变小,即f3>f5。
14.相互靠拢 小
【详解】
[1]流体压强与流速有关,流速大的地方压强小,所以从两张纸的中间上端向下吹气时,中间的空气流速大,压强小,所以两张纸将会出现相互靠拢的现象。
[2]此实验表明气体在流速大的地方压强较小。
15.省力
【详解】
[1]由图可知,车轴O为支点,动力臂
阻力臂
根据得
所以
[2]由图可知,动力臂L1长度为120cm,阻力臂长度L2为30cm,因为动力臂大于阻力臂,所以使用该车时是
解析:省力
【详解】
[1]由图可知,车轴O为支点,动力臂
阻力臂
根据得
所以
[2]由图可知,动力臂L1长度为120cm,阻力臂长度L2为30cm,因为动力臂大于阻力臂,所以使用该车时是省力杠杆。
16.小于 小于 4
【详解】
第一空.结合两图可知,开始一段距离,物体做匀加速运动,由运动和力的关系知,物块在区域①上所受的摩擦力小于2N;
第二空.两段距离相等,拉力相等,则做功相
解析:小于 小于 4
【详解】
第一空.结合两图可知,开始一段距离,物体做匀加速运动,由运动和力的关系知,物块在区域①上所受的摩擦力小于2N;
第二空.两段距离相等,拉力相等,则做功相等,由图2知,区域②用时短,根据知,区域①中做功的平均功率小于在区域②中做功的平均功率;
第三空.由图2知,两段距离为:
;
拉力在区域①中做的功:
.
三、解答题
17.【详解】
物体对斜面压力的作用点在斜面上(选取接触面的中点),方向垂直于斜面向下,过压力的作用点,沿垂直于斜面向下的方向画一条有向线段,用F压表示,如下图所示:
解析:
【详解】
物体对斜面压力的作用点在斜面上(选取接触面的中点),方向垂直于斜面向下,过压力的作用点,沿垂直于斜面向下的方向画一条有向线段,用F压表示,如下图所示:
18.【详解】
从支点O做力F1作用线的垂线段,即为动力F1的力臂l1,如下图所示:
解析:
【详解】
从支点O做力F1作用线的垂线段,即为动力F1的力臂l1,如下图所示:
19.(1);(2)
【详解】
(1)在图中,动力指的是作用在杠杆上的力,过支点O作动力作用线的垂线段;过B点做竖直向下的阻力。如图所示
(2)如图所示,用3股绳子承担物重,绳端拉力向上。
解析:(1);(2)
【详解】
(1)在图中,动力指的是作用在杠杆上的力,过支点O作动力作用线的垂线段;过B点做竖直向下的阻力。如图所示
(2)如图所示,用3股绳子承担物重,绳端拉力向上。
20.A 22.5 1.8
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与
解析:A 22.5 1.8
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与受到接力F成正比例函数的关系,即FA=kAΔxA,由图知,当FA=5N,ΔxA=10cm,带入数据得kA=0.5N/cm,因此FA=0.5ΔxA,在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为
(2)[2]由图乙可知,在测量范围内,如F=5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm,所以,用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高。
(3)[3]将与本实验中两根相同的橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,两根橡皮筋伸长的长度相等,由图可知,在拉力作用下B先达到最大伸长量15cm,A橡皮筋的伸长量也为15cm;当伸长量为15cm时,橡皮筋B上的力为15N,因为橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比,所以橡皮筋A上的力为
根据二力合成可得受到的最大拉力为
15N+7.5N=22.5N
(4)[4]液体的重力
G液=mg=ρ液gV
测量液体密度时,弹簧测力计的示数
F=G桶+G液
测量酒精时
G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg=2.6N①
测量植物油时
G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg=2.7N②
将①②两式联立,解方程组得G桶=1.8N,该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上1.8 N的位置。
21.同一高度 慢 不需要 C 降低小车下滑的高度
【详解】
(1)[1]为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,这里采取
解析:同一高度 慢 不需要 C 降低小车下滑的高度
【详解】
(1)[1]为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,这里采取得的研究方法是控制变量法。
(2)[2]实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,行驶的越远。
(3)[3]进一步推理可知,若水平面绝对光滑,即小车不受摩擦力,则小车将做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。
(4)[4]牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的,不能用实验来验证,但是个正确的定律,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(5)[5]小车从斜面高处下滑到水平面时,重力势能转化为动能,要减小小车运动到水平面时的速度,可降低小车下滑的高度。
二
22.海绵凹陷(或形变)程度 B、C 受力面积 压力大小 不能 受压物体材料不同 > =
【详解】
(1)[1]实验时,通过观察海绵的凹陷程度比较压力作用
解析:海绵凹陷(或形变)程度 B、C 受力面积 压力大小 不能 受压物体材料不同 > =
【详解】
(1)[1]实验时,通过观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果。不同质量的瓶子放在海绵上,海绵的凹陷程度不相同。
(2)[2]根据控制变量法,要探究压力的作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,只改变受力面积大小,可以选用BC两次实验。
(3)[3][4]图中C、D、E三次实验,受力面积相同,C中压力最大,作用效果最明显,故可得出,在受力面积一定时,压力的作用效果与压力大小有关的结论。
(4)[5][6]不能通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是受压面材料不同。
(5)[7][8]若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,根据p=ρgh,因深度相同,故液体对容器底的压强相等,pB=pC,根据F=pS,SB>SC,故FB>FC。
二
23.大 乙 密度 20 0.2 变小 C
【详解】
(1)[1]橡皮膜形变程度越大,说明所受压力越大,则对应所处位置液体压强越大;
(2)[2]为比较在同种液
解析:大 乙 密度 20 0.2 变小 C
【详解】
(1)[1]橡皮膜形变程度越大,说明所受压力越大,则对应所处位置液体压强越大;
(2)[2]为比较在同种液体中,液体内部压强随深度的变化关系,则根据控制变量法可知,应对比在同种液体不同深度时,即图甲和图乙;
(3)[3]比较图2甲图和丙图,液体密度不同,所处深度相同,且盐水中橡皮膜形变量更大,则可得出结论为:液体内部压强与液体密度有关;
(4)②[4][5]由丁图可知,此时溢出水的体积为20mL,合2×10-5m3,由阿基米德定律可知,排开水的重力大小等于物体所受浮力大小,则此时探头所受的浮力为
③[6]探头从丁图位置不断缓慢往下放的过程中,橡皮膜形变程度逐渐增大,则排开水的体积逐渐减小,即排开水的质量减小;
[7]在探头触碰到底面之前,由于深度增加,压强增大,橡皮膜形变变大,体积变小。排开液体重力变小,则探头所受浮力变小,探头重力不变,则弹簧测力计示数为
可知弹簧测力计示数逐渐变大,当探头触碰到底面后,弹簧测力计继续下降,弹力减小,故弹簧测力计示数先变大后变小。
故选C。
24.转换法 大 同一 大 错误
【详解】
(1)[1]该实验中小球动能的大小是通过物体B移动的距离体现的,B被撞的越远,说明小球的动能越大,被撞的越近,说明小球的动能越小
解析:转换法 大 同一 大 错误
【详解】
(1)[1]该实验中小球动能的大小是通过物体B移动的距离体现的,B被撞的越远,说明小球的动能越大,被撞的越近,说明小球的动能越小,这里采用了转换法的思想。
(2)[2]①同一钢球从不同的高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越大,把木块推得越远,则钢球对木块做的功多,钢球的动能大,说明了物体的动能与物体的速度有关,由此得出结论:在质量一定时,速度越大,物体的动能就越大。
[3]②要保证不同质量的钢球运动到水平面时的速度相同,应该让不同质量的钢球从同一高度滚下,质量大的把木块推的远,说明了动能的大小和质量有关,在速度一定时,质量越大,动能也就越大。
(3)[4]通过实验现象可得到结论:通过多次实验表明,质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
(4)[5]用图示的方法探究动能的大小与速度的关系,应改变小球撞击木块前的速度,控制其它因素相同,而实验中没有控制水平面的粗糙程度相同,故该方法是错误的。
25.右 0.15 一组实验数据太少,具有偶然性,不便于找出普遍规律 能 等于 核桃夹
【详解】
(1)[1]杠杆左端下沉,应将调节螺母向右调节,才能使杠杆在水平位置
解析:右 0.15 一组实验数据太少,具有偶然性,不便于找出普遍规律 能 等于 核桃夹
【详解】
(1)[1]杠杆左端下沉,应将调节螺母向右调节,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]根据杠杆平衡条件有
(3)[3]我们在必须在多次实验结果的基础上总结规律,得出结论,这样的结论才可能适合于所有的情况。只凭一组数据得出的结论具有偶然性,可能不适合所有的情况。
(4)[4]在C图实验中中,我们将力臂的单位定义为“杠杆上一格的长度”。我们将钩码对杠杆的拉力定义为阻力,它的大小等于钩码的重力,大小为
F2=4×0.5N=2N
将测力计对杠杆的拉力定义为动力,由测力计示数可知,其大小为3N。
从图上知道,阻力作用点到支点的距离为3格,动力的作用点到支点的距离为4格,则动力与支点到动力作用点的距离的乘积为
3N×4格
阻力与支点到阻力作用点的距离的乘积为
2N×3格
可见,在杠杆平衡时,二者是不相等的,所以,这个实验能够证明丙同学得出的结论是错误的。
[5]阻力的方向与杠杆垂直,所以,阻力臂的大小可由杠杆上刻度直接读出,其大小为3格。我们作出动力臂OD,图示如下:
因为∠DAO=30°,根据直角三角表的性质:在直角三角形中,30°角所对的直角边长度等于斜边的一半。即OD等于OA的一半,而通过图示知道OA的长度为4格,而OD的长度为2格。
动力与动力臂的乘积为
3N×2格
阻力与阻力臂的乘积为
2N×3格
可见,二者是相等的。
(5)[6]我们将测力计对杠杆的拉力定义为动力,将钩码对杠杆的拉力定义为阻力。很明显,动力臂大于阻力臂,这是个省力杠杆。而托盘天平、核桃夹子、筷子中,属于省力杠杆的是核桃夹子。
26.(1) 196N;(2) 39.2;(3) 119.2N
【详解】
(1)由 知道,物体受到的重力
G=mg=20kg×9.8N/kg=196N
(2)由于物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩
解析:(1) 196N;(2) 39.2;(3) 119.2N
【详解】
(1)由 知道,物体受到的重力
G=mg=20kg×9.8N/kg=196N
(2)由于物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,所以,物体受到的滑动摩擦力
F=f=0.2G=0.2×196N=39.2N
(3)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,由于马上改用大小为80牛的水平拉力,物体受到的摩擦力仍为39.2N不变,所以,此时摩擦力和拉力的方向相同,且在同一条直线上,故合力的大小为
F合=F′+f=80N+39.2N=119.2N
方向与拉力的方向相同,即向左。
答:(1) 物体受到的重力196N;
(2)物体受到的推力39.2;
(3)物体受到合力F合的大小119.2N,方向向左。
27.(1)8N;(2)800cm3;(3)200cm2
【详解】
解:(1)在整个下降过程中,由图像可知,下降高度为3cm时,圆柱体刚好接触水面,圆柱体重力为12N;下降高度为7cm时,圆柱体刚好浸没在
解析:(1)8N;(2)800cm3;(3)200cm2
【详解】
解:(1)在整个下降过程中,由图像可知,下降高度为3cm时,圆柱体刚好接触水面,圆柱体重力为12N;下降高度为7cm时,圆柱体刚好浸没在水中,测力计的示数为4N,则浸没时圆柱体受到的浮力为
F浮=G-F示=12N-4N=8N
(2)圆柱体浸没在水中时,排开水的体积等于圆柱体的体积,由公式F浮=ρgV排可得,圆柱体的体积为
V=V排===8×10-4m3=800cm3
(3)由图像可知,圆柱体的高度h为
h=7cm-3cm=4cm
由公式V=Sh可得:圆柱体的横截面积为
S===200cm2
答:(1)圆柱体浸没时受到的浮力为8N;
(2)圆柱体的体积为800cm3;
(3)圆柱体的横截面积为200cm2。
28.(1)1250Pa;(2)200W;(3)125N
【详解】
解:(1)在货箱被提升之前,货箱对地面的压力
F=G=500N
货
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