资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末综合测试试卷(比较难)解析
一、选择题
1.下列物理常识,说法正确的是( )
A.托起两个鸡蛋的力大约是1N
B.一个中学生所受重力大约是45﹣70N
C.我们当地的大气压强约为1000 Pa
D.一个标准大气压可支持的水柱高约为760 mm
2.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.抛出去的篮球由于受到手的推力作用,继续飞行
B.在平直轨道上匀速行驶的列车受平衡力的作用
C.放在桌面上的水杯对桌面的压力不是弹力
D.运动员在圆形跑道上做快慢不变的运动,运动状态不改变
3.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一对相互作用力
B.若一切外力都消失,自行车将静止不动
C.人和车受到的重力与路面受到的压力是一对平衡力
D.自行车受到的动力等于自行车受到的阻力
4.同学们,植树的场景还记得吗?下列现象与物理知识联系错误的是( )
A.“移栽树苗”手紧握树苗干——增大压力,增大摩擦
B.“水桶提水”手握提手粗大部位——增大受力面积,增大压强
C.“铲子撒土”——利用了惯性
D.标有“植树信息”的木签插入土中——减小受力面积,增大压强
5.小梦用铅笔,细铁丝制作了一支简易密度计。小梦先后将密度计分别放在盛有不同液体的甲、乙两个相同容器中。 当密度计静止时,两容器中液面恰好相平,如图所示。以下说法正确的是( )
A.甲容器中液体的密度较小
B.乙容器对水平桌面的压强较大
C.密度计在甲液体中受到的浮力较小
D.密度计排开甲、乙液体的重力相等
6.如图,均匀硬棒悬于O点成竖直状态。在下端施加一个水平向左的拉力让棒匀速转过θ角。在棒转动的过程中( )
A.动力逐渐变小 B.阻力逐渐变小
C.动力臂逐渐变大 D.阻力臂逐渐变大
7.如图所示,相同体积的四个小球放在盛有水的四个相同容器中保持静止.C球对容器底有压力,D球上的细线处于拉伸状态,四个容器中的水面到容器底的深度相同,四个容器中对桌面产生的压强相等的有( )
A.1 个 B.2 个
C.3 个 D.4 个
8.有一个小球从滑梯上A点以一定的速度沿滑梯向上运动,到最高点B后小球又沿滑梯向下运动到C点,不计摩擦。则( )
A.小球由A→B运动过程中,动能逐渐减小
B.小球在B点的机械能大于A点的机械能
C.小球由B→C运动过程中,机械能逐渐增大
D.小球在C点时重力势能最大
二、填空题
9.小红在做“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时,将木块A放在水平木板B上,A上再放一砝码;弹簧测力计一端固定在墙上,另一端与木块A相连。当以某一速度向左拉动木板B,弹簧测力计示数稳定,如图所示,则木块A受到木板B的摩擦力大小为___________;若增大拉动木板B的速度,弹簧测力计的示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变” 。
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.禅城道路上常见有雾炮车喷雾降尘抑温,当雾炮车匀速行驶在水平道路上喷雾工作时,它的动能是 ______的。交通安全是人们十分关注的问题,汽车的超速、超载容易引发交通事故,这是因为速度越大,______越大;质量越大,______越大。
13.课间,小明同学用5N的水平握力拿起一杯重3N的水,竖直静止在空中,如图所示,请在图中以点A代替水杯,画出其在竖直方向上的受力示意图______,此时杯子所受摩擦力是______N。若不断向杯中加水,为了能使水杯可以继续静止在空中,可行的操作是______。
14.如图所示,是一款新型跑车,当它在水平路面上疾驶时,跑车对地面的压力______(选填 “大于”、“等于”或“小于”)跑车自身受到的重力;“漂移” 是一种危险的汽车表演项目,即在汽车急驶过程中突然刹车,汽车由于______仍要向前运动, 同时转动方向盘,汽车急转弯,就会达到预期的表演效果。
15.小明同学为了提升自己的综合素质,决定假期里去外地游学。拉着行李箱走在高铁站时的情景,若行李箱总重为,且重心到轮子的距离是箱子总长的,假设他竖直向上拉箱子,那么拉力大小是______N,在研究这个问题时,可将拉杆行李箱当成______模型。
16.如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,到A点处弹性绳自然伸直.B点是弹性绳对运动员的拉力等于其重力的点,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),则从O点到C点的过程中运动员的______能一直在减小,在_________(填“A”或“B”或“C)点处运动员的动能最大,从A点运动到C点运动员的机械能__________(填“增大”或“减小”或“不变”)
三、解答题
17.如图所示,重为12牛的物体静止在水平地面上。请用力的图示法画出物体对地面的压力F。
18.如图所示,画出铅球对手的作用力F对支点O的力臂l。
19.在如图所示的滑轮组上绕线,使匀速提升重物G时最省力。
20.某兴趣小组利用常见的物品来完成“探究重力的大小跟质量的关系”实验,实验数据记录如下表:
物体
文具盒
物理书
保温杯
质量m/kg
0.22
0.37
0.50
重力G/N
2.1
4.9
(1)实验中,需要的测量工具是______和______;
(2)测量物理书重时,示数如图所示,则物理书重______N;
(3)把表格中的数据在坐标系中描点、作图______;
(4)观察图像,能够得到的结论是:__________。
21.下列四幅图呈现的是探究影响滑动摩擦力大小因素时设计的实验方案。
(1)将木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做______运动,此时弹簧测力计示数等于木块所受______力的大小。
(2)在木块上加放砝码,是为了探究滑动摩擦力大小与______的关系;在长木板上铺上毛巾,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面的______的关系。
(3)丁图是在甲图的基础上让木块竖放,如果两次均拉动木块做匀速直线运动,则两次弹簧测力计的示数______(选填“相等”或“不相等”)。
二
22.如图是“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验装置。U形管压强计内液体是水,密度为ρ水=1.0×103kg/m3。实验中改变容器内液体的密度ρ液,分别测出金属盒在液体中的深度h和U形管压强计液面的高度差H,数据记录如下表。
(1)实验中液体内部压强大小是用U形管内两侧液面的___________来反映的;
序号
ρ液(g/cm3)
h(cm)
H(cm)
1
0.8
5.0
4.0
2
10.0
8.0
3
15.0
12.0
4
1.0
5.0
5.0
5
10.0
10.0
6
15.0
15.0
7
1.2
5.0
6.0
8
10.0
12.0
9
15.0
18.0
(2)分析实验数据,可得出初步结论:
①同种液体内部,深度越深,压强_________;
②深度h相同时,液体密度越大,压强_________;
(3)进一步分析表中的数据,每次实验时,=______(用ρ水和ρ液表示)。
二
23.刚刚学习完有关浮力的知识,小将同学通过网络解到“远征号”潜水艇在东海执行任务时是潜行在海水中,执行完任务回到长江后又会浮出水面,小将同学想:潜水艇的下潜和上浮应满足什么条件呢?于是,他找来如图1所示器材,进行了如下探究:
(1)探究物体上浮的条件:
A.在量筒中注入适量水,读出量筒中水的体积V1;
B.将适量小螺丝钉放入塑料瓶中,旋紧瓶盖,放入水中,使塑料瓶能够漂浮在水面上,读出此时水面刻度V2;
C.取出塑料瓶,擦干净水,用弹簧测力计测出塑料瓶和小螺丝钉的总重力G;
D.根据______原理可求得塑料瓶受到的浮力F浮=______(用已知的物理量和直接测量的物理量表示);
E.分析比较______的大小关系即可得出物体上浮的条件;
(2)探究物体下沉的条件
A.取出塑料瓶,向塑料瓶中继续添加小螺丝钉,直至旋紧瓶盖放入水中后,可观察到塑料瓶下沉;
B.取出塑料瓶,用抹布擦干净水,将其挂在弹簧测力计下,如图2(a)所示,测出其重力G为______N;
C.将塑料瓶浸没水中,此时弹簧测力计的示数如图2(b)所示,则塑料瓶受到的浮力F浮为______N;
D.分析比较数据可得出物体下沉的条件是______。
探究讨论:①小塑料瓶本身就能浮在水面,而小明在探究物体上浮条件时,却向塑料瓶中放入了适量的小螺丝钉,他这样做的好处是______;
②小将在探究物体上浮的条件时存在的问题是______。
24.如图所示在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将小钢球从同一斜面上由静止开始滚下推动同一小木块在水平面上向前移动一段距离后停下;
(1)物体由于 ______而具有的能叫做动能;
(2)本实验探究的是 ______(填“小钢球”或“小木块”)的动能;
(3)对比图甲和图丙,可探究物体的动能的大小与 ______的关系,若实验装置的水平面绝对光滑,______(填“能”或“不能”)得出实验结论;
(4)比较甲、乙两图,可得出的结论是 ______。
25.小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。
(1)实验前把杠杆中心支在支架上,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时应将杠杆右端的螺母向 ______调节(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置达到平衡,目的是 ______;
(2)实验时,小明在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码,如图乙所示,则在右侧B位置(右边位置第三格)应挂 ______个相同规格的钩码,让杠杆可以重新在水平位置平衡;当杠杆平衡后,将A、B两位置下方所挂钩码同时朝支点O点移动一小格,则杠杆 ______(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡;
(3)如图丙所示,小明在A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂了2个钩码;现将弹簧测力计从C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
26.如图所示为一家用四轮小汽车,下表列出有关数据:
汽车的质量1.6t
100km耗油量10L
每个轮胎与地面的接触面积500cm2
汽油的密度0.71×103kg/m3
若汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶了100km,受到的阻力为车重的0.1倍(g取10N/kg)。求:
(1)行驶时汽车产生的牵引力(只考虑车重);
(2)行驶100km消耗汽油的质量;
(3)该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强(只考虑车重)。
27.如图甲所示,边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上,木块的下表面距离水面0.06m,求:(g取10N/kg)
(1)木块受到的浮力是多大?
(2)木块的密度是多少?
(3)若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,如图乙所示,则金属块的重力是多少?
28.工人用图示装置在20s内将重力为450N的货物匀速提升4m,此过程中拉力的功率为120W。(g取10N/kg)求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为500N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A、两个鸡蛋的质量在
100g=0.1kg
左右,托起两个鸡蛋的力为
F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确;
B、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故B错误;
C、我们生活的环境气压在105Pa左右;故C错误;
D、一个标准大气压约为1.013×105Pa,可以支持的水柱高约为
h==10.13m
左右;故D错误。
故选A。
2.B
解析:B
【详解】
A.抛出去的篮球能够在空中继续飞行,是由于惯性,此时篮球不受手的推力作用,故A错误;
B.在平直轨道上匀速行驶的列车做匀速直线运动,受平衡力的作用,故B正确;
C.放在桌面上的水杯对桌面的压力是水杯和桌面相互挤压产生的,是弹力,故C错误;
D.运动员在圆形跑道上做快慢不变的运动,运动方向改变,则运动状态发生了改变,故D错误。
故选B。
3.D
解析:D
【详解】
A.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力,故A错误;
B.当我们在平直路面上匀速向前骑行时,若一切外力都消失,自行车将保持原来的状态,继续向前匀速直线运动,故B错误;
C.人和车受到的重力与路面受到的压力方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D.在平直路面上匀速向前骑行,自行车在水平方向受到的动力与阻力是一对平衡力,大小相等,故D正确。
故选D。
4.B
解析:B
【详解】
A.“移栽树苗”手紧握树苗干,树苗因为受到摩擦力可以握在手中,为不使树苗脱落,则需增大压力,增大摩擦,故A正确,A不符合题意;
B.“水桶提水”手握提手粗大部位是通过增大受力面积减小压强,故B错误,B符合题意;
C.“铲子撒土”,土由于惯性而被撒出去,故C正确,C不符合题意;
D.标有“植树信息”的木签插入土中,木签顶部较尖,通过减小受力面积增大压强,故D正确,D不符合题意。
故选B。
5.D
解析:D
【详解】
A.因密度计漂浮于液面上,所以密度计所受的浮力等于密度的重力,即
根据阿基米德原理,则有
即
由甲、乙两图知
故
故A错误;
B.因两图的液体深度相同,故两液体的体积相同,根据可知,
故
两容器对桌面的压力
,
因两容器相同,则
,
由可得
故B错误;
C.因密度计漂浮于液面上,所以密度计所受的浮力等于密度的重力,所以密度计在两液体中所受的浮力相等,故C错误;
D.根据阿基米德原理知:密度计排开甲、乙液体的重力相等,故D正确。
故选D。
6.D
解析:D
【详解】
阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过θ角后,重力力臂(阻力臂)逐渐增大,当硬棒在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆转过θ后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂变小,根据杠杆平衡的条件可得,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以动力逐渐增大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
7.B
解析:B
【详解】
由图知道, A球漂浮,其排开水的重力是:
G排A =GA ;
由于B球悬浮,其排开水的重力是:
G排B =GB ;
由于C球沉底且对底部有压力,其排开水的重力:
G排C <GC ;
由于D球浸没且细线处于拉伸状态,其排开水的重力是:
G排D >GD ;
容器对桌面的压力是:
F甲 =G总 =G水 +G球 +G容
所以对桌面的压力关系是:
F丙 >F甲 =F乙>F丁 ,
由知道,
p丙>p甲=p乙>p丁,
故只有B正确.
8.A
解析:A
【分析】
本题考查机械能的变化及守恒。
【详解】
A.小球由A向B运动的过程中,速度越来越慢,而小球的质量保持不变,所以动能逐渐减小,故A说法正确;
BC.小球在滑梯上运动的过程中,不计摩擦,所以整个过程机械能守恒,所以B点和A点的机械能大小一样,B 到C的过程中机械能不变,故BC说法都不正确;
D.小球在整个过程中质量保持不变,C点相对其它点而言,高度最低,所以重力势能最小,故D不正确。
故选A。
二、填空题
9.A
解析:4 不变
【详解】
[1]木块A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止,处于平衡状态,则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力,由图示弹簧测力计知道,其分度值0.2N,示数为2.4N,由平衡条件知道,A受到的滑动摩擦力
A相对于B向右运动,A受到的滑动摩擦力方向水平向左。
[2]A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件知道,测力计的示数不变。
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.减小 动能 惯性
【详解】
[1]当雾炮车匀速行驶在水平道路上喷雾工作时,它的质量变小,速度不变,动能减小。
[2][3]惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,与速度无关;汽车的质量不变,速度越大,汽车具有的动能越大,汽车的速度不变,质量越大,汽车具有的动能越大;所以,速度越大,动能越大;质量越大,惯性和动能越大。
13.增大手握杯的力
【详解】
[1]水杯静止在空中,竖直方向受到向下的重力与向上的摩擦力,由平衡条件知道,此二力大小相等,示意图如下
[2]小明同学用5N的水平握力拿起一杯重3N的水,竖直静止在空中,水杯在竖直方向上受到两个力的作用,竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,所以水杯受到的摩擦力等于其重力,为3N。
[3]若不断向杯中加水,水的重力增大,为了能使水杯可以继续静止在空中,需要增大手与水杯的摩擦力,所以,增大手握杯的力可增大手与水杯的摩擦力。
14.小于 惯性
【详解】
[1]当汽车在水平地面上疾驶时,空气流过汽车上方的速度大于流过汽车下方的速度,根据流速越大压强越小,汽车受到空气向上的压强大于向下的压强,汽车受到空气向上的升力作用,所以汽车疾驰时,车对地面的压力小于汽车受到的重力。
[2]在某一瞬间突然刹车,同时转动方向盘,因汽车具有惯性要保持原来的运动状态,仍要向前运动,同时摩擦力改变了汽车的运动状态,形成漂移。
15.杠杆
【详解】
[1][2]行李箱和拉杆构成的杠杆,由杠杆的平衡条件可知
Gl1=Fl2
解析:杠杆
【详解】
[1][2]行李箱和拉杆构成的杠杆,由杠杆的平衡条件可知
Gl1=Fl2
16.重力势 B 减小
【详解】
试题分析:机械能等于动能和势能的和,在没有能量损失的情况下,机械能是守恒的.动能与质量和速度有关;重力势能与质量和高度有关.在O点重力势能最大,下落过
解析:重力势 B 减小
【详解】
试题分析:机械能等于动能和势能的和,在没有能量损失的情况下,机械能是守恒的.动能与质量和速度有关;重力势能与质量和高度有关.在O点重力势能最大,下落过程中,重力势能转化为动能,从O点到C点的过程中运动员的重力势能一直在减小,动能增大;在A点受到的重力大于拉力,运动员加速运动.随着绳子的增长,在B点重力等于拉力,B点受力平衡,匀速,速度最大.因此B点运动员的动能最大;从B到C,拉力大于重力,运动员减速运动,到C点,速度减小为零,动能为零,重力势能最小,从A点运动到C点运动员的机械能减小的.
考点:机械能的转化
三、解答题
17.【详解】
根据题意,压力是垂直作用在受压面上的力,所以力的作用点在受压面上,即水平地面上;在水平面上,物重为12N,则压力为
如图所示
解析:
【详解】
根据题意,压力是垂直作用在受压面上的力,所以力的作用点在受压面上,即水平地面上;在水平面上,物重为12N,则压力为
如图所示
18.【详解】
过O点做力F的垂线,垂线段即为力F的力臂l,如图所示:
解析:
【详解】
过O点做力F的垂线,垂线段即为力F的力臂l,如图所示:
19.【详解】
要使该滑轮组最省力,绳子应从动滑轮开始绕,此时承担拉力的绳子段数最多,如图所示
解析:
【详解】
要使该滑轮组最省力,绳子应从动滑轮开始绕,此时承担拉力的绳子段数最多,如图所示
20.弹簧测力计 托盘天平 3.6 物体所受的重力跟它的质量成正比
【详解】
(1)[1][2]探究重力的大小跟质量的关系,需要知道重力的大小,质量的大小,测量重力用弹簧
解析:弹簧测力计 托盘天平 3.6 物体所受的重力跟它的质量成正比
【详解】
(1)[1][2]探究重力的大小跟质量的关系,需要知道重力的大小,质量的大小,测量重力用弹簧测力计,测量质量用托盘天平,所以实验中,需要的测量工具是弹簧测力计和托盘天平。
(2)[3]观察图中的弹簧测力计可知,量程是0~5N,分度值是0.2N,指针指在3刻度往下第三个刻度,它的读数是3.6N。
(3)[4]从表格中的数据可以看到,文具盒质量是0.22kg,重力是2.1N,物理书质量是0.37kg,重力是3.6N,保温杯质量是0.50kg,重力是4.9N,把这三个数据在坐标系中描点、作图,可得到下图。
(4)[5]观察图像,这是一条过原点的直线,物体的重力与质量的比值是一个固定值,可知物体所受的重力跟它的质量成正比。
21.匀速直线 滑动摩擦力 压力 粗糙程度 相等
【详解】
(1)[1] [2]将木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,根据二力平衡,此时
解析:匀速直线 滑动摩擦力 压力 粗糙程度 相等
【详解】
(1)[1] [2]将木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做匀速直线运动,根据二力平衡,此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。
(2)[3] 在木块上加放砝码,是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[4] 在长木板上铺上毛巾,改变了接触面的粗糙程度,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
(3)[5] 丁图是在甲图的基础上让木块竖放,如果两次均拉动木块做匀速直线运动,根据二力平衡可知,摩擦力不变,拉力也不变,所以两次弹簧测力计的示数相等。
二
22.高度差 越大 越大
【详解】
(1)[1]实验中液体内部压强大小是利用转换法通过U形管内两侧液面的高度差反映的。
(2)①[2]分析表中1、2、3或者4、5、6,亦或7、
解析:高度差 越大 越大
【详解】
(1)[1]实验中液体内部压强大小是利用转换法通过U形管内两侧液面的高度差反映的。
(2)①[2]分析表中1、2、3或者4、5、6,亦或7、8、9三组数据会发现,同种液体内部,深度越深,压强远大。
②[3]分析表中1、4、7或者2、5、8,亦或3、6、9三组数据会发现,深度h相同时,液体密度越大,压强越大。
(4)[4]进一步分析表中1、2、3三组数据可知
4、5、6三组数据可知
7、8、9三组数据可知
总结可得到
二
23.阿基米德 ρ水g(V2﹣V1) 浮力和重力 2.4 0.6 F浮<G 可以增大小塑料瓶的重力以减小误差,进一步比较浮力和重力的大小 没有将小塑料瓶浸没在水中
解析:阿基米德 ρ水g(V2﹣V1) 浮力和重力 2.4 0.6 F浮<G 可以增大小塑料瓶的重力以减小误差,进一步比较浮力和重力的大小 没有将小塑料瓶浸没在水中再放手,观察塑料瓶的浮沉情况
【详解】
(1)[1][2]根据阿基米德原理可求得塑料瓶受到的浮力等于塑料瓶排开水的重力,即
[3]分析比较浮力和重力的大小关系即可得出物体上浮的条件。
(2)[4]由图2(a)可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2.4N,塑料瓶重力
G=2.4N
[5]由图2(b)可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是1.8N,塑料瓶所受到的浮力为
F浮=2.4N-1.8N=0.6N
[6]由实验步骤可知
F浮<G
此时所料瓶下沉,因此物体下沉的条件是
F浮<G
[7]向塑料瓶中放入了适量的小螺丝钉,他这样做的好处是:可以增大小塑料瓶的重力以减小误差。
[8]小明在探究物体上浮的条件时存在的问题是:小塑料瓶没有浸没在水中。
24.运动 小钢球 速度 不能 速度相同时,物体的质量越大,动能越大
【详解】
(1)[1]物体由于运动而具有的能叫做动能。
(2)[2]该实验研究的主体是小钢球,实验中探
解析:运动 小钢球 速度 不能 速度相同时,物体的质量越大,动能越大
【详解】
(1)[1]物体由于运动而具有的能叫做动能。
(2)[2]该实验研究的主体是小钢球,实验中探究的是小钢球的动能大小
(3)[3]对比图甲和图丙知道,两小球的质量相同,滚下的高度越大,到达水平面的速度越大,将木块推得越远,得出的结论是:质量相同时,物体运动的速度越大,动能越大。
[4]若水平面绝对光滑,物块不受阻力作用,物块所受合力为0N,小球和物块将一直运动下去,没有物块运动距离的远近之分,所以不能达到通过比较距离来比较动能的目的。
(4)[5]甲、乙两图,小球的质量不同,从斜面的同一高度滚下,到达水平面的速度相同,质量越大,将木块推得越远,得出的结论是:速度相同时,物体的质量越大,动能越大。
25.右 便于测量力臂 4 不能 变小
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,右端的平衡螺母应向上翘的右端移动。使杠杆在水平位置平衡,若是实验前
解析:右 便于测量力臂 4 不能 变小
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,右端的平衡螺母应向上翘的右端移动。使杠杆在水平位置平衡,若是实验前,是为了排除杠杆自重对实验的影响;实验时目的是便于测量力臂此处是实验前,故目的是为了排除杠杆自重对实验的影响。
(2)[3][4] 设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆的平衡条件:
FALA=FBLB
即
3G×4L=FB×3L
解得
FB=4G
当杠杆平衡后,将A、B两位置下方所挂钩码同时朝支点O点移动一小格,此时左右两边的力臂同时减小相同的大小,根据杠杆平衡条件得
3G×3L≠4G×2L
所以杠杆不会平衡。
(3)[5] 如图丙所示,保持B点不变,现将弹簧测力计从C位置移到D位置,此时F的力臂变长,根据杠杆的平衡条件,力变小。
26.(1)1.6×103N;(2)7.1kg;(3)8×104Pa
【详解】
解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和
解析:(1)1.6×103N;(2)7.1kg;(3)8×104Pa
【详解】
解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和阻力为一对平衡力,则汽车受到的牵引力
F牵=f=0.1G=0.1×1.6×104N=1.6×103N
(2)根据密度公式可知行驶100km消耗汽油的质量
m汽油=ρ汽油V=0.71×103kg/m3×10×10-3m3=7.1kg
(3)轮胎与地面的总接触面积
S=4×500cm2=2000cm2=0.2m2
该小汽车静止在水平地面上时对地面的压力
F=G=1.6×104N
该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强
p==8×104Pa
答:(1)行驶时汽车产生的牵引力为1.6×103N;
(2)行驶100km消耗汽油的质量为7.1kg;
(3)该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强为8×104Pa。
27.(1)6N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4N
【分析】
(1)知道边长和浸入的深度可以求木块的排开水的体积,又知道水的密度,根据阿基米德原理即可求木块受到的浮力;
(2)根据物体浮沉条件的
解析:(1)6N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4N
【分析】
(1)知道边长和浸入的深度可以求木块的排开水的体积,又知道水的密度,根据阿基米德原理即可求木块受到的浮力;
(2)根据物体浮沉条件的得出木块的重力,利用G=mg可求其质量;利用体积公式求出木块的体积,再利用密度公式计算木块的密度;
(3)根据F浮=ρ液gV排求出木块全部浸没在水中受到的浮力,然后根据漂浮时浮力等于总重力可求出金属块的重力。
【详解】
解:(1)木块排开水(浸入水中)的体积
V排=Sh=0.1m×0.1m×0.06m=0.0006m3
木块受到水的浮力
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.0006m3×10N/kg=6N
(2)木块的体积
V木=L3=(0.1m)3=0.001m3
木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可得木块的重力
G木=F浮=6N
木块的质量
则木块的密度
(3)木块全部浸没在水中受到的浮力
F浮′=ρ水gV排′=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N
因为木块与金属块处于漂浮状态,则
F浮′=G木+G铁
所以金属块的重力
G铁=F浮′-G木=10N-6N=4N
答:(1)木块受到的浮力是6N;
(2)木块的密度是0.6×103kg/m3;
(3)若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,则金属块的重力是4N。
28.(1)1800J;(2)75%;(3)1200N
【详解】
解:(1)根据有用功的计算公式可得,拉力做的有用功为
W有=Gh=450N×4m=1800J
(2)由总功的计算公式可得,拉力做的总功为
解析:(1)1800J;(2)75%;(3)1200N
【详解】
解:(1)根据有用功的计算公式可得,拉力做的有用功为
W有=Gh=450N×4m=1800J
(2)由总功的计算公式可得,拉力做的总功为
W总=Pt=120W×20s=2400J
根据机械效率的计算公式可得,滑轮组的机械效率为
(3)由图可知,绳子的段数为
n=3
额外功占总功的20%,机械效率为
根据机械效率的计算公式有
由此可得,提升物体的重力为
答:(1)有用功为1800J;
(2)滑轮组的机械效率为75%;
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为500N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重为1200N。
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