资源描述
人教版物理八年级下册物理期末试卷(培优篇)(Word版含解析)
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,骑自行车出行郊游,是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时,以下说法正确的是( )
A.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是相互作用力
B.路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力
C.自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
D.自行车停下,惯性仍不会消失
3.如图是学生体育锻炼时投篮的情景,下列分析正确的是( )
A.球被抛出前没有惯性,抛出后才有惯性
B.球被投出后仍能向前运动是因为受到惯性的作用
C.若球飞行到最高点时所受的力全部消失则球将保持静止
D.球在整个飞行过程中惯性大小保持不变
4.在如图所示的生活实例中,属于增大压强的是( )
A.甲图中将书包的背带做得较宽 B.乙图中将切菜刀磨得更锋利些
C.丙图将铁路的钢轨铺在枕木上 D.丁图中滑雪运动员穿上滑雪板
5.如图所示,物理小组利用体积为170 的潜水艇模型(忽略进气排气管的体积)探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉,下列说法不正确的是()( )
A.模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B.模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C.若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D.潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
6.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图;下列有关说法正确的是( )
A.铡刀实质上是一种费力杠杆
B.刀刃很薄是为减少受力面积从而增大压力
C.甘蔗放在a点比b点更易被切断
D.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
7.如图所示,放在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将三个相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面相平。如图所示,则下列判断正确的是( )
A.物体受到的浮力 F浮A>F浮B>F浮C
B.容器对桌面的压力 F甲<F乙<F丙
C.液体对容器底的压强 p甲>p乙>p丙
D.物体下表面受到液体的压力
8.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,下列判断正确的是( )
A.t=1s时,物体所受摩擦力小于1N
B.2s~4s内物体所受摩擦力为3N
C.t=5s时,物体所受摩擦力为2N
D.4s~6s内推力F做功为8J
9.图示数为___________N,图示数为___________g。
10.行驶的汽车突然刹车时乘客会向前倾倒,这是因为乘客具有__________;三峡大坝船闸是_________在实际中的具体应用,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
11.据报道:“一男子陷在泥沼里,他挣扎着力图把一只脚拔出来,结果下陷得更快更深。抢救队员把他拉出后,让他平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼……”
(1)报道中描述___________的过程对泥沼的压强增大;
(2)报道中描述___________的过程对泥沼的压强减小,你判断的依据是:___________。
12.如图所示交通标志牌规定了某路段车辆的最高时速,请根据该交通标志牌的信息,进行分析并回答下列问题。
①该路段中,小型车的最高行驶速度为______;
②请应用机械能的相关知识解释不同型号车辆限速不同的原因;______
③一般说来,车辆在学校路段应保持______行驶(选填“高速”或“低速”)。
13.如图所示,一个实心正方体,体积为1.2×10﹣3m3,重10N,用细绳吊着浸入盛水的容器中,有的体积露出水面,此时容器中水面高度为30cm,物体受到的浮力为 ______N,水对容器底部的压强为 ______Pa,绳子的拉力为 ______N,剪断绳子后,物体最终 ______(选填“沉在水底“”悬浮在水中”或“漂浮在水面”)。
14.如图甲所示是传统的“H”形地下通道,通道A与通道B的空气流速相等,过道位置空气难以流通。为解决地下过道的通风问题,某同学设计了如图乙所示的方案,通道一侧靠近地下过道的墙面向通道凸起,当有风沿箭头方向从外面吹入地下通道时,地下过道靠近通道A处的空气流速 ______靠近通道B处的空气流速,使通道A处气压 ______(以上两空选填“大于”、“小于”或“等于”)通道B处气压,过道中的空气向 ______(选填“左”或“右”)侧流动。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长 0.2m,在它的中点B处挂一重30N 的物体G。若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,则此杠杆是___________(选填“省力杠杆”、“费力杠杆”、 “等臂杠杆”或“都有可能”),水平位置平衡时,A 点的最小动力为___________N。
16.用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达B位置速度达到最大,到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h,则从A位置到C位置铁球的重力做功是___________;在此过程中弹簧的弹性势能增加量为_______。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力______(选填“大于”、“小于”、“等于”)弹簧所施加的弹力。(整个过程中不计能量损耗)
17.重为10牛的物体漂浮在液面上,请用力的图示法在图中画出物体受到的浮力F浮。
18.如图甲是一种活塞式抽水机的示意图,其中手柄AOB是一个杠杆,图乙是其简化示意图。请在图乙中画出:
(1)作用在A点的最小动力F1及力臂l1;
(2)阻力F2的力臂l2。
19.请你用笔画线代替细线,画出滑轮组最省力的绕法。
20.某物理探究性学习小组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:
实测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值/(N·kg-1)
物体1
0.1
0.99
9.9
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.91
9.7
(1)在探究过程中,测量工具除有天平外,还需要_________。
(2)分析表中实验数据,得出的结论是:_________。
(3)小刚为了探究“物体所受重力的大小是否与形状有关”,他找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。他的探究方法_________(选填“可行”或“不可行”),原因:_________。
21.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:
(1)小华将系在小卡片(重力可忽略不计)两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮,并在细线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整 ______来改变拉力的大小;
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 ______平衡(选填“能”或“不能”),设计此实验步骤的目的是为了探究 ______上的两个力是否能够平衡;
(3)为了验证只有作用在同一个物体上的两个力才能平衡,在图甲所示的情况下,小华下一步的操作是:______;
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们都认为小华的实验优于小明的实验,其主要原因是 ______;
A.少摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
(5)在实验后小组同学对图丙方案进行了进一步的分析和讨论,对实验探究不会造成影响的是 ______。
A.两侧所挂同规格的钩码质量不完全相等
B.轮和轴的摩擦太大
C.侧滑轮的高度不一致(不计摩擦)
22.小亮在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中;
甲 乙 丙
(1)如图甲是小亮根据实验数据绘制的温度-时间图象。由图像可知:水的沸点是______;观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况如图乙所示,则图乙中______是水沸腾时的情况;
(2)如图丙示,在一个标准大气压下,烧杯甲和烧杯乙内都装有水,用酒精灯加热烧杯使甲杯中水沸腾,若不断加热,乙烧杯中水______(选填“能”或“不能”)沸腾。原因:______。
23.小雨探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”,如图所示:
(1)由图步骤A、B、C、D可得出结论:物体受到的浮力大小与______有关,与物体没没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”)。
(2)由图步骤A、______可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(3)根据图中的实验数据,可计算出圆锥形物体的密度为_______kg/m3,该液体的密度为______kg/m3。
(4)如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用,则所测液体密度将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)用弹簧测力计拉着圆锥形物体从底部刚好接触水面开始缓慢没入水中,描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与如图中相符合的是______。
A. B. C. D.
(6)小雨继续探究,如图中步骤F所示,圆锥形物体底部距离烧杯底部为2cm,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向空烧杯内加水,当所加水使圆锥形物体刚好浸没时(水未溢出),共向烧杯中加入______g的水。(已知在一定范围内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm,烧杯底面积为300cm2)
24.根据如图所示实验,写出相关结论及问题:
(1)如图甲所示,由实验现象推理得出的结论是:_____。
(2)如乙图中,探究力平衡条件的实验时,转动纸片松手观察现象,这样的操作探究的问题是:_____。
(3)如图丙所示实验,除了能证明大气压强的存在,还能说明 _____。
(4)如图丁所示,让质量相同的小球从斜面的不同高度下滑撞击木块,目的是为了探究:_____关系
25.在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)如图甲,挂钩码前,应把杠杆的平衡螺母向_____调节,使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是_____;
(2)实验过程记录的数据如表,分析数据,得到杠杆的平衡条件是_____。若将图乙中左侧一个钩码取下,则需将右侧钩码向左移动_____格,杠杆才有可能重新平衡;
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.0
0.02
0.5
0.04
2
2.0
0.04
4.0
0.02
3
2.5
0.03
1.5
0.05
(3)以下实验中多次实验的目的,与本题多次实验目的不相同的是_____;
A.用刻度尺测量物理课本的宽度
B.探究凸透镜成像规律的实验
C.阿基米德原理实验
(4)图A和图B中的杠杆均静止,两图中弹簧测力计都垂直杠杆,示数分别为F1和F2,则F1_____F2(选填“>”、“<”或“=”);
(5)如图C,小明父亲使用手机自拍杆拍照时,自拍杆是_____杠杆(选填“省力”“等臂”或“费力”)。
26.如图所示,一个质量为0.2kg,底面积为0.01m2的容器中盛有0.6kg的水,水深5cm,(ρ水=1.0×103kg/m3),求:
(1)容器和水的重力;
(2)容器对水平桌面的压强;
(3)水对容器底的压力。
27.如图所示,一个物体重10N,用弹簧测力计悬挂着,完全浸没在圆柱形容器的水中,容器厚度不计,放在水平桌面上,底面积S=100cm2,将物块浸没水中后,容器内水面由h=16cm上升到h=20cm。(g取10N/kg)求:
(1)物块未放入水中时,容器底受到水的压力。
(2)物块浸没在水中时受到的浮力。
28.如图是用动滑轮提升物体A的示意图,在竖直向上的拉力F的作用下,重为400N的物体A在30s的时间里,匀速竖直上升了6m。在此过程中,拉力F=250N,绳重、滑轮与轴的摩擦忽略不计。求:
(1)动滑轮对物体所做的功W有;
(2)拉力F的功率P;
(3)动滑轮的机械效率η;
(4)动滑轮受的重力G动。
【参考答案】
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.把人和车看做一个整体,人和车受到的重力与地面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故A错误;
B.路面受到的压力与人受到的支持力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C.在平直路面上匀速向前骑行时,自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力,大小相等,故C错误;
D.一切物体都有惯性,当自行车静止时,同样具有惯性,故D正确。
故选D。
3.D
解析:D
【详解】
A.一切物体都具有惯性,因此,球被抛出前和抛出后都有惯性,故A错误;
B.球被投出后仍能向前运动,是因为球有惯性,仍要保持原来的运动状态;惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.球在最高点时处于运动状态,若所受的力全部消失,根据牛顿第一定律,球将沿外力消失时的方向,以外力消失时的速度做匀速直线运动,故C错误;
D.球在飞行过程中质量不变,所以惯性不变,故D正确。
故选D。
4.B
解析:B
【详解】
A.甲图中将书包的背带做得较宽,这是在压力一定时,增大受力面积,减小压强,A项不合题意;
B.乙图中将切菜刀磨得更锋利些,这是在压力一定时,减小受力面积,增大压强,选项B符合题意;
C.丙图将铁路的钢轨铺在枕木上,这是在压力一定时,增大受力面积来减小列车对路基的压强,C项不合题意;
D.丁图中滑雪运动员穿上滑雪板,这是在压力一定时,增大受力面积来减小对雪地的压强,D项不合题意。
故选B。
5.C
解析:C
【详解】
A.模型浸没在水中受到的浮力为
故A正确,A不符合题意;
B.模型浸没后继续下沉的过程中,由于排开液体的体积不变,故浮力大小不变,故B正确,B不符合题意;
C.若要让悬浮的模型上浮应使模型中排水,减轻潜水艇的重力,小于浮力,从而实现上浮,故C错误,C符合题意;
D.潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的,排水时,重力小于浮力,故上浮,进水时,重力大于浮力,故下沉,故D正确,故D不符合题意。
故选C。
6.C
解析:C
【详解】
A.铡刀在使用时,动力臂大于阻力臂,实质上是一种省力杠杆,故A错误;
B.刀刃很薄,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.由图知,甘蔗放在a点比b点时的阻力臂更小,在动力臂和阻力不变时,根据杠杆平衡条件可知,动力会更小,所以甘蔗放在a点更易被切断,故C正确;
D.图中F1方向竖直向下,F2方向垂直于杠杆向下,由动力臂的定义可知,手沿F1方向用力比沿F2方向用力时的动力臂要小,由杠杆平衡条件可知,动力更大,即
F1>F2
所以手沿F1方向用力比沿F2方向更费力,故D错误。
故选C。
7.B
解析:B
【详解】
由题知,三个长方体A、B、C是相同的,则它们的重力、密度和体积均相同。
A.根据图示可知,A悬浮,B、C漂浮,则物体所受的浮力与自身的重力相等,且三个相同长方体的重力相同,所以
F浮A=F浮B=F浮C
故A错误;
B.由图知,物体排开液体的体积关系为
V排甲>V排乙>V排丙
且
F浮A=F浮B=F浮C
所以,由F浮=ρ液gV排可知三种液体的密度关系
ρ甲<ρ乙<ρ丙
根据图示可知,丙液体的体积最大,且丙液体的密度最大,由m=ρV可知,丙液体的质量最大;而甲液体的体积最小、密度最小,则甲液体的质量最小;且A、B、C三个物体相同,容器也相同,所以丙容器对桌面的压力最大,其次是乙,最小的是甲,故容器对桌面的压力
F甲<F乙<F丙
故B正确;
C.因为三种液体的密度
ρ甲<ρ乙<ρ丙
且液体的深度相同,所以由p=ρgh可知,液体对容器底的压强
p甲<p乙<p丙
故C错误;
D.物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,甲浸没在液体中,则甲下表面受到的压力大于浮力;乙丙上表面受到的压力为零,因此乙丙下表面受到液体的压力等于浮力,且相等,即
故D错误。
故选B。
8.C
解析:C
【详解】
A.由速度﹣时间图像可知,t=1s时,物体处于静止状态,受平衡力作用,又由F﹣t图像可知物体受到的拉力为1N,所以,物体所受摩擦力是1N,故A错误;
B.由速度﹣时间图像知道,在2s~4s内,物体做匀加速运动,由F﹣t图像知道,此时的推力等于3N,但是推力不等于摩擦力,即物体所受摩擦力不等于3N,故B错误;
C.由速度﹣时间图像可知,在4s~6s内,物体做匀速运动,所以推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由F﹣t图像可知此时的推力等于2N,所以物体所受摩擦力也等于2N,即t=5s时,物体所受摩擦力为2N,故C正确;
D.由图乙的v﹣t图象可知,在4~6s内物体前进的距离
s=vt=4m/s×2s=8m
故这段时间内对物体做的功
W=Fs=2N×8m=16J
故D错误。
故选C。
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 连通器
【详解】
[1]急刹车时,乘客下半身已随车停止运动,而上半身由于惯性要保持原来的运动状态,所以向前倾。
[2]船闸是连通器在生活中的应用。
11.他挣扎着力图把一只脚拔出来 平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼 压力一定,接触面积增大
【详解】
(1)[1]他挣扎着力图把一只脚拔出来时,对泥沼的压力不变而与泥沼的接触面积减小,故对泥沼的压强变大,因此下陷得更快更深。
(2)[2][3]平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼时,对泥沼的压力不变,而与泥沼的接触面积变大,故对泥沼的压强变小。
12.120千米/时 动能与质量和速度都有关,动能一定时,质量大的物体速度小 低速
【详解】
①[1]根据图片中第一个路牌可知,该路段中,小型车的最高行驶速度为120千米/小时。
②[2]动能与物体的质量和速度有关,动能不变的情况下,质量小的物体速度更大(合理即可)。
③[3]一般说来,为了安全,车辆在学校路段应保持低速行驶,使车辆的动能小一些。
13.F
解析:8N 3000Pa 2N 漂浮在水面
【详解】
[1]此时正方体排开水的体积
物体此时所受的浮力
F浮 =ρ水gV排 =1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.8×10-3m3 =8 N
[2]水对容器底部的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
[3]绳子的拉力
F拉=G﹣F浮=10N﹣8N=2N
[4]当物体全部浸没水中时所受浮力
所以物体会上浮,最终漂浮在水面上。
14.A
解析:小于 大于 右
【详解】
[1][2][3]过道右端的通风道有凸起,当有风沿箭头方向从外面吹入地下通道时,地下过道靠近通道A处的空气流速小于靠近通道B处的空气流速。由于流体流速快的地方压强小,流速慢的地方压强大, 所以通道A处气压大于通道B处气压,过道中的空气向右侧流动。
15.都有可能 15
【详解】
[1]若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,由于不知道动力的方向,所以无法判定动力臂和阻力臂的大小关系,则此杠杆可能是省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
[2
解析:都有可能 15
【详解】
[1]若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,由于不知道动力的方向,所以无法判定动力臂和阻力臂的大小关系,则此杠杆可能是省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
[2]在杠杆的A点施加力,最长的力臂是以杠杆OA作力臂,保持杠杆在水平位置平衡,A的作用力竖直向上。阻力G=30N,动力臂是OA,阻力臂OB,根据杠杆平衡条件得
G×OB=F×OA
30N×OA=F×OA
F=15N
16.Gh Gh 小于
【详解】
[1]从A位置到C位置铁球的重力做功W=Gh,
[2]因为从A位置开始向下运动的过程中,重力势能转化为动能,动能又转化为弹性势能,整个过程中不计能量损
解析:Gh Gh 小于
【详解】
[1]从A位置到C位置铁球的重力做功W=Gh,
[2]因为从A位置开始向下运动的过程中,重力势能转化为动能,动能又转化为弹性势能,整个过程中不计能量损耗根据机械能守恒定律可知:弹性势能增加量为
E=W=Gh
[3]铁球在C位置受力不平衡,在弹力的作用下有向上运动的趋势,故B到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力。
17.【详解】
物体漂浮在液面上,则所受的浮力大小等于重力的大小10N,方向始终竖直向上,作用在物体上,力的作用点可画在重心位置,如下图所示
解析:
【详解】
物体漂浮在液面上,则所受的浮力大小等于重力的大小10N,方向始终竖直向上,作用在物体上,力的作用点可画在重心位置,如下图所示
18.【详解】
(1)由杠杆平衡条件可知,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OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
解析:
【详解】
(1)由杠杆平衡条件可知,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OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
(2)从支点O作阻力F2作用线的垂线,支点到垂足的距离为阻力臂l2;如图所示:
19.【详解】
图中有一个动滑轮和一个定滑轮,要求最省力,即由3段绳子承担物重时,是最省力的绕绳方法;绳子先系在动滑轮的上挂钩,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如下图
解析:
【详解】
图中有一个动滑轮和一个定滑轮,要求最省力,即由3段绳子承担物重时,是最省力的绕绳方法;绳子先系在动滑轮的上挂钩,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如下图
20.弹簧测力计 物体的重力与质量成正比 不可行 物体的质量发生了变化(物体的质量改变了)
【详解】
(1)[1]探究物体所受重力大小与物体质量关系时,要测量物体的质量和物体的重
解析:弹簧测力计 物体的重力与质量成正比 不可行 物体的质量发生了变化(物体的质量改变了)
【详解】
(1)[1]探究物体所受重力大小与物体质量关系时,要测量物体的质量和物体的重力,质量用天平测量,重力用弹簧测力计测量。
(2)[2]从表格中数据可以看出,在误差允许范围内,同一物体的重力与质量的比值为定值。因此可得结论:物体的重力与质量成正比。
(3)[3][4] “物体所受重力的大小是否与形状有关”,要控制物体的材质,质量相同,改变物体的形状进行探究,小刚找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,没有控制质量相同,因此不可行。
21.钩码数量 不能 不在同一直线 将小卡片剪开 A C
【详解】
(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的
解析:钩码数量 不能 不在同一直线 将小卡片剪开 A C
【详解】
(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,通过调整钩码数量来改变拉力的大小。
(2)[2][3]将小卡片转过一个角度,松手后小卡片将会转动,不能平衡;设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。
(3)[4]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,把小卡片一剪为二,变为两个卡片,观察两个小卡片是否处于静止状态。
(4)[5]小华的实验优于小明的实验的原因是:在小明的实验中,木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响;而小华的实验中,纸片被悬空,就消除了摩擦力对实验结果的影响,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(5)[6]A.若两侧所挂同规格的钩码质量不完全相等,此时两个拉力不相等,卡片可能会运动,而我们根据钩码上标注的质量认为拉力的大小是相等的,这会对得出实验结论造成影响,故A不符合题意
B.若滑轮和轴的摩擦太大,则两侧对卡片的两个拉力不相等时,卡片也能处于平衡状态,会对实验造成影响,故B不符合题意
C.两个滑轮安装的高度不相同时,二力的大小不变,方向仍然相反,且在同一直线上,不会影响实验探究,故C符合题意。
故选C。
22.a 不能 见解析
【详解】
(1)[1]如图甲20~40min内水的温度保持100℃不变,所以,水的沸点是100。
[2]水沸腾时,温度不变,气泡上升过程中受到的压力越来越小,体
解析:a 不能 见解析
【详解】
(1)[1]如图甲20~40min内水的温度保持100℃不变,所以,水的沸点是100。
[2]水沸腾时,温度不变,气泡上升过程中受到的压力越来越小,体积越来越大。所以,图乙中a是水沸腾时的情况。
(2)[3][4]甲杯中水沸腾后温度保持100℃不变,若不断加热,乙烧杯中水能达到100℃,但由于甲杯中水和乙烧杯水的温度一样,乙烧杯水不能继续吸热,就不能沸腾。
23.排开液体的体积 无关 DE 4×103 0.8×103 偏大 B 1400
【详解】
(1)[1]由图ABC可知,物体浸在水中的体积变大,弹簧测力计
解析:排开液体的体积 无关 DE 4×103 0.8×103 偏大 B 1400
【详解】
(1)[1]由图ABC可知,物体浸在水中的体积变大,弹簧测力计的示数变小,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力变大,则说明:物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
[2]由图CD可知,物体浸没后,物体排开液体的体积不变,弹簧测力计的示数相同,根据称重法,物体受到浮力大小相同,则说明物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)[3]由步骤ADE可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力不同,这说明:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(3)[4]由图AC可知,根据称重法,物体浸没在水中时受到的浮力
F浮水=G-F′=4N-3N=1N
物体的体积
物体的密度
=4×103kg/m3
[5]由图AE可知,物体浸没在液体中时受到的浮力
F浮液=G-F′′=4N-3.2N=0.8N
液体的密度
=0.8×103kg/m3
(4)[6]如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用,弹簧测力计的示数变小,浮力变大,则所测液体密度将偏大。
(5)[7]因为圆锥形物体“下小上大”,所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加,排开水的体积也增加,但是排开水的体积增大的幅度在变大,根据F浮=ρ液gV排知,浮力变大,且浮力增大的幅度在变大;根据F浮=G-F可知,测力计的示数变小,且测力计示数变小的幅度在变大(即图线逐渐变陡),到圆锥体完全浸没后,浮力不变,测力计的示数也不变,故B图符合题意。
(6)[8]圆锥体的体积
V=10-4m3=100cm3
物体浸没在水中时受到的浮力
F浮水=G-F′=4N-3N=1N
由称重法可知拉力减小1N,由于弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm,故弹簧缩短了
×0.1cm=1cm
由(5)可知物体的高度是2cm,圆锥形物体底部距离烧杯底部为2cm,所以需要加水的体积为
V加=S(h1+h2+Δh)-V=300cm2×(2cm+2cm+1cm)-100cm3=1400cm3
加水的质量
m加=ρ水V加=1g/cm3×1400cm3=1400g
24.在水平面上滑行的小车所受的阻力越小,速度减小得越慢,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动 二力平衡时,两个力应满足作用在同一直线上 气体向各个方向都有压强 动能与速度的关系
解析:在水平面上滑行的小车所受的阻力越小,速度减小得越慢,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动 二力平衡时,两个力应满足作用在同一直线上 气体向各个方向都有压强 动能与速度的关系
【详解】
(1)[1]如图甲所示,小车从斜面的同一高度滑下,滑到斜面底部时的速度相同,在不同的表面上运动时,物体越光滑,受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远,推理可得,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
(2)[2]如乙图中,探究二力平衡条件的实验时,转动纸片后两个力不在同一直线上,松手后纸片会转动,说明二力平衡时,两个力应满足作用在同一直线上。
(3)[3]如图丙所示实验,杯子无论怎么转动,纸片都不会掉下来,除了能证明大气压强的存在,还能说明气体向各个方向都有压强。
(4)[4]如图丁所示,让质量相同的小球从斜面的不同高度下滑,滑到斜面底部时的速度不同,撞击木块,使得木块运动的距离不同,说明小球的动能不同,目的是为了探究:动能与速度的关系。
25.右 便于测量力臂 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2) 1 A > 费力
【详解】
(1)[1][2]杠杆左端下沉,为了使它在水平位置平衡,应
解析:右 便于测量力臂 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2) 1 A > 费力
【详解】
(1)[1][2]杠杆左端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在不挂钩码时,保持水平静止;这样做的好处是:便于测量力臂,消除杠杆的重力对实验产生影响。
(2)[3]根据表中数据分别计算出两侧力与力臂的乘积,可得出的正确结论,即杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2)。
[4]如图1所示,是已经平衡的杠杆,将图乙中左侧一个钩码取下,根据杠杆的平衡条件,
G×3l=3G×nl
解得
n=1
如图是2个小格,则需将右侧钩码向左移动1格,杠杆才有可能重新平衡。
(3)[5]测量“物理课本的长度”时多次测量记录多组数据,是为了取平均值的办法来减小误差,提高精度;
探究“凸透镜成像规律”、阿基米德原理实验时要多次改变物距找像,也是为了找到普遍规律,故选A。
(4)[6]做实验时,如图丙所示的杠杆已达到平衡。当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,其阻力、动力臂不变、阻力臂变小,拉力变小,F1>F2。
(5)[7]自拍杆在使用的过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,费力但可以省距离。
26.(1)8N;(2)500Pa;(3)5N
【详解】
解:(1)容器和水的重力
G总=(m容+m水)g=(0.2kg+0.6kg)×10N/kg=8N
(2)容器对水平桌面的压力
F=G总=8N
容器
解析:(1)8N;(2)500Pa;(3)5N
【详解】
解:(1)容器和水的重力
G总=(m容+m水)g=(0.2kg+0.6kg)×10N/kg=8N
(2)容器对水平桌面的压力
F=G总=8N
容器对水平桌面的压强
(3)容器内水深
h=5cm=0.05m
水对容器底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
水对容器底的压力
F1=pS=500Pa×0.01m2=5N
答:(1)水对容器底的压强为500Pa;
(2)容器对水平桌面的压力为5N。
27.(1)16N;(2)4N
【详解】
(1)物块未放入水中时,深度为
h=16cm=0.16m
则容器底受到的水的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×10
解析:(1)16N;(2)4N
【详解】
(1)物块未放入水中时,深度为
h=16cm=0.16m
则容器底受到的水的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa
容器底面积为
S=100cm2=0.01m2
水对容器底部压力为
F=pS=1.6×103Pa×0.01m2=16N
(2)物体浸没在水中,水面上升的高度为
∆h=h′﹣h=20cm﹣16cm=4cm
物体排开水的体积为
V排=S∆h=100cm2×4cm=400cm3=4×10﹣4m3
则物体所受浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3=4N
答:(1)物块未放入水中时,容器底受到水的压力为16N。
(2)物块浸没在水中时受到的浮力为4N。
28.(1)2400J;(2)100W;(3)80%;(4)100N
【详解】
解:(1)由题意可知,动滑轮对物体所做的功为
W有=GAh=400N×6m=2400J
(2)由图中可知,动滑轮上有两股绳子
解析:(1)2400J;(2)100W;(3)80%;(4)100N
【详解】
解:(1)由题意可知,动滑轮对物体所做的功为
W有=GAh=400N×6m=2400J
(2)由图中可知,动滑轮上有两股绳子承重,故绳子自由端的拉力移动的距离为
s=2h=2×6m=12m
故拉力做的总功为
W总=Fs=250N×12m=3000J
故拉力做功的功率为
(3)由(1)(2)可知,动滑轮的机械效率为
(4)因绳重、滑轮与轴的摩擦忽略不计,故绳子自由端的拉力为
故动滑轮重力为
G动=2F﹣GA=2×250N﹣400N=100N
答:(1)动滑轮对物体所做的功为2400J;
(2)拉力F的功率为100W;
(3)动滑轮的机械效率为80%;
(4)动滑轮受的重力为100N。
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