资源描述
初中人教版八年级下册期末物理资料专题题目精选答案
一、选择题
1.下列数据与事实符合的是( )
A.在海拔3000m的山上用纸锅烧水,水的沸点可以到达100oC
B.“蛟龙号”在6km深的海里承受的压强大约6×103Pa
C.一个中学生的重力约为500N
D.成年人站在地面上,对地面的压强大约是105Pa
2.起重机臂下吊一个重为5×104N的重物,下列情况中钢丝绳对重物的拉力T为( )
A.重物静止时,T=0N
B.重物匀速上升时,T>5×104N
C.重物匀速下降时,T<5×104N
D.以上三种情况下,T都等于5×104N
3.如图所示,滑滑梯是我们儿时喜欢的游戏,下列对小梦滑滑梯过程分析正确的是( )
A.下滑过程中,所有的力突然全部消失,小梦将做匀速直线运动
B.若滑梯表面绝对光滑,下滑过程中小梦的运动状态不发生改变
C.小梦躺着比坐着下滑受力面积大,增大了摩擦力
D.下滑过程中,小梦受到的重力和支持力是一对平衡力
4.图所示的四个实例中,目的是为了减小压强的是( )
A.饮料管的一端剪成斜口 B.图钉帽的面积做得较大
C.切蛋器装有很细的钢丝 D.注射器针头做得很尖
5.如图所示,一平底玻璃杯置于水平桌面,杯内水中漂浮着一冰块。若冰融化前、后水对杯底的压强分别为p1、p2,则( )
A.p1=p2 B.p1>p2 C.p1<p2 D.无法判断谁大谁小
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.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.图甲中,游泳时,人向后拨水,水同时向前推人,这说明物体间力的作用是______的,图乙中,分别用大小等的力拉和压同一弹簧,该实验表明,弹簧受力产生的效果与力的______有关;图丙中,揉面时,力能使面团发生______。
10.利用我们学过的力学知识很容易判断生鸡蛋和熟鸡蛋。把鸡蛋放在桌上,用力使鸡蛋转动起来,这是利用了力能改变物体的 ______(选填“形状”或“运动状态”)。待鸡蛋转动一段时间后,突然按停鸡蛋瞬间,并立即缩手,缩手后不再转动的为熟蛋;反之,缩手后能自动再转几圈的,则为生蛋,这是因为蛋壳被按停后,蛋壳内的蛋白和蛋黄因 ______仍然转动,能带动蛋壳重新再转几圈。
11.如图所示,卡车后面车轮数多于前轮数,是因为载重时主要靠后轮承载。后轮增多,增加了______,减少了汽车对路面的______,起到保护路面的作用。
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.在赛车比赛中,有时尽管赛车手紧急刹车,但赛车由于______要保持原来的运动状态,会继续向前一距离才能下来。通常赛车在快速行驶时车体会向上“飘”,为避免此现象发生,在赛车的尾部安装上尾翼(又叫气流偏导器),形状如图所示。它运用了在气体中流速越大的位置,压强越______(选填“大”或“小”)的原理。
15.如图为一拉杆旅行箱的示意图,可视其为杠杆,皮箱轮O为支点,B为重心,BC为竖直方向,A为拉杆端点,已知箱重为250N,OA为120cm,OC为24cm,图中在A点沿图示方向施加动力F大小为 ______N。皮箱与地面间的摩擦力很小,它是通过 ______方法减小摩擦力的。
16.如图所示电动叉车,托着重量为6000N的货物,5s内从A点匀速水平移动到B点,从B点匀速竖直提升10s到达C点,所用时间及各点间距离如图所示,求:电动叉车A到B过程,叉车对货物的支持力做的功为______J,B到C过程,叉车对货物做功的功率为______W。
三、解答题
17.如图所示,用100N的拉力拉着重为300N的匀质实心方木匀速前行,请画出木箱受到的拉力示意图。
18.在图中,杠杆在力、的作用下处于静止状态,为力的力臂。在图中画出力的力臂和力的示意图。
19.作图题:
(1)如图甲所示,一均匀轻杆可绕B处转动,在轻杆中间通过绳子挂有一重物。现用水平力F作用于A端,使杆保持静止,请作出力F的力臂l和杠杆所受的阻力F2______;
(2)请在图乙中画出使用该滑轮组最省力的绕线方式______。
20.在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物体重力是一对______(填“平衡力”、“相互作用力”),物体对弹簧的拉力与弹簧对物体的拉力是一对______(填“平衡力”、“相互作用力”),因此弹簧测力计的示数______(填“>”、“<”或“=”)物体的重力;
(2)其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图,请将表格补充完整;
质量m/g
100
250
______
500
重力G/N
1
2.5
______
5
(3)分析数据可知,物体所受重力与它的质量成______比。
21.如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做______运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小;
(2)分析图甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:______,滑动摩擦力越大;
(4)经实验证明,滑动摩擦力与压力成正比,则如图丁所示,在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起做匀速直线运动。弹簧测力计示数为F4,则F4∶F3=______;此运动过程中,物块B受到的摩擦力fB=______N;
(5)比较图甲、图丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出;滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是______(选填“正确”或“错误”)的;理由是: ______ ;
(6)小芳发现了两种测摩擦力的方法,如图戊和图戌,如果你是小芳你会选择图______,理由是______。(写出一条即可得分)
二
22.如图是做“探究液体内部压强特点”实验的装置和情境。
(1)图甲是U形管压强计,它 ___________(选填“属于”或“不属于”)连通器,实验中通过U形管中两液面的 ___________来显示橡皮膜上所受压强的大小。
(2)实验前小明发现自己组装的压强计的U形管两液面如图甲所示,他下一步的调节是 ___________(选填“A”或“B”)。
A.将U形管右侧高出的液体倒出
B.取下软管,重新组装
(3)比较图乙和图丙可得出结论:___________。
(4)若U形管内液体为红色的水,密度为,在图丙中,U形管底部A点距左、右两侧水面的高度分别为h1和h2(h1=3cm,h2=9cm),则A点受到的水的压强为 ___________Pa。
二
23.在探究影响浮力大小因素时,小明做了如图甲所示的实验,请你根据小明的实验探究回答下列问题:
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究的是浮力与 _______ 的关系。若要研究浮力与物体浸入液体中的深度是否有关,则需要分析A图与 _______ 两图的数据。
(2)实验结束后,小明绘制了弹簧测计对金属体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的图线,如图乙所示,分析图象可知:
①曲线 ______ (选填“a”或“b”)描述的是金属体所受浮力的变化情况。
②由图乙数据可知金属体的密度为 ______ kg/m3。
24.研究汽车的安全行驶小雨和姐姐为了研究汽车超载和超速带来的安全隐患,他们模拟设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验:将A、B、C三个小球(mA=mC>mB)先后从同一斜面装置,高度分别为hA、hB、hC(hA=hB>hC)的位置自由滚下,请你根据生活经验和所学的物理探究方法,回答下列问题:
(1)实验中,通过小木块被推动______来判定小球动能的大小;
(2)为研究超载安全隐患时,用甲、乙两次实验,发现小球的______越大,动能越大;
(3)为研究超速安全隐患时,需要控制______一定,实验时应选择如图______两次实验进行比较;
(4)已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力的大小为f。为进一步研究动能与质量和速度的关系,他们查阅资料得知:物体克服摩擦力做功的最大值等于物体初动能,物体动能的计算公式是(m表示物体的质量,v表示物体的速度)。则:当质量为1kg的物块,其初速度为1m/s时,滑行的最大距离为0.1m;当物块的初速度为3m/s时,滑行的最大距离是______m。
25.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)如图所示,若杠杆在使用前左端低、右端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的螺母向 ___________(选填“左”或“右”)调节至平衡。杠杆平衡后,在整个实验过程中,___________(选填“可以”或“不可以”)再旋动两侧的螺母;
(2)下列实验步骤中:
A.将杠杆放在支架上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;
B.计算每次实验中和的大小,根据计算结果得出杠杆的平衡条件;
C.再次改变钩码的个数或位置,重复实验;
D.记下动力、动力臂、阻力和阻力臂的大小,将数据填入表格中;
E.将钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡;
正确的顺序是 ___________(填字母);
(3)每个钩码重1N,杠杆上每格长度是4cm。如表是某同学记录的实验数据。
次数
F1/N
/cm
F2/N
/cm
1
1
8
2
4
2
2
8
1
16
3
2
12
3
______
将第3次实验数据补充完整;
(4)分析上述数据,可得出杠杆的平衡条件是:___________。
26.在海滩案发现场留下了罪犯清晰的站立时脚印,公安人员立即用蜡浇铸了如图所示的一只脚的鞋模,蜡鞋模的平均厚度为3cm、质量为675g,侦察人员又在脚印旁边放一个平底圆柱形容器,并向容器内缓慢加入小钢珠,使圆柱形容器陷入沙地里的深度也刚好为3cm,并测出平底圆柱容器的底面积为20cm2,容器和钢珠的总质量为3.4kg。(ρ蜡=0.9×103kg/m3)
(1)675g的蜡,它的体积为多少?
(2)圆柱形容器对沙滩的压强为多少?
(3)该罪犯的质量为多少kg。
27.如图所示,先在水平桌面上放置一个底面积为50cm2的圆筒形容器(厚度可忽略),向容器中注入10cm深的水,再将质量为55g的鸡蛋轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高了1cm。再向容器中加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮起来为止。试计算:
(1)容器中放入鸡蛋时,水对容器底部的压强是多大?
(2)鸡蛋沉至容器底部时,受到多大的浮力?
(3)当鸡蛋悬浮起来时,盐水的密度是多少?
28.如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N。求:
(1)对重物做的有用功是多少?
(2)人拉绳子做功的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多少?
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点随气压的增加而升高,只有在标准大气压下水的沸点才是100 oC,海拔3000m的山上气压远小于标准大气压,所以此处水的沸点远低于100 oC。故A不符合题意;
B.海水的密度约1.03×103kg/m3,“蛟龙号”在6km=6000m深的海里承受的压强大约
故B不符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
故C符合题意;
D.成年人的体重在G=600N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.06m2左右,双脚对水平地面的压强约
故D不符合题意。
故选C。
2.D
解析:D
【详解】
A.物体静止在空中时,物体处于平衡状态,受到的拉力和重力是一对平衡力,钢丝绳的拉力等于5×104N,故A不符合题意;
B.物体匀速上升时,物体处于平衡状态,受到的拉力和重力是一对平衡力,钢丝绳的拉力等于5×104N,故B不符合题意;
C.物体匀速下降时,物体处于平衡状态,受到的拉力和重力是一对平衡力,钢丝绳的拉力等于5×104N,故C不符合题意;
D.物体静止或匀速上升或匀速下降时,物体都处于平衡状态,受到的拉力和重力是一对平衡力,钢丝绳的拉力都等于5×104N,故D符合题意。
故选D。
3.A
解析:A
【详解】
A.下滑过程中,所有的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,小梦将做匀速直线运动,故A正确;
B.若滑梯表面绝对光滑,小梦将做加速运动,速度大小发生改变,所以下滑过程中小梦的运动状态发生改变,故B错误;
C.滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度以及压力大小有关,与受力面积无关,小梦躺着比坐着下滑受力面积大,接触面粗糙程度以及压力大小没有变化,所以摩擦力不变,故C错误;
D.下滑过程中,支持力垂直斜面向上,与重力方向不在同一直线上,所以小梦受到的重力和支持力不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.饮料管的一端剪成斜口,减小了受力面积,增大了压强,故A不符合题意;
B.图钉帽的面积做得较大,是通过增大受力面积的方式减小压强,故B符合题意;
C.切蛋器装有很细的钢丝,这些细钢丝减小了钢丝与鸡蛋的接触面积,从而增大了压强,故C不符合题意;
D.注射器针头做得很尖是为了减小受力面积增大压强,故D不符合题意。
故选B。
5.A
解析:A
【详解】
根据阿基米德原理:物体所受到的浮力等于排开水的重力,由于冰块漂浮,冰块所受到的浮力等于冰块的重力;所以冰块熔化后水的体积与原来冰排开水的体积相同,所以水面高度不变,根据液体压强公式p=ρgh可得,冰融化前、后水对杯底的压强不变,即p1=p2,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
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.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.相互 方向 形变
【详解】
[1]游泳时,人向后拨水,水同时向前推人,物体施力的同时也受力的作用,说明物体间力的作用是相互的。
[2]依题意得,作用在弹簧上的两个拉力的大小相等。从图乙中可以看出,作用在弹簧上的两个拉力的方向相反,拉力的作用点相同,弹簧一个被拉伸,一个被压缩,说明弹簧受力产生的效果与力的方向有关。
[3]图丙中,揉面时,面团受到力的作用,面团的形状发生改变,说明力能使面团发生形变。
10.运动状态 惯性
【详解】
[1]用力使鸡蛋转动起来,手给鸡蛋的力使鸡蛋的运动方向发生变化,即运动状态发生变化,这是利用了力能改变物体的运动状态。
[2]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质就是惯性,所以当鸡蛋被按停的瞬间,立即缩手,生蛋内的蛋白和蛋黄因惯性还将继续保持原来的运动状态,能带动蛋壳重新再转几圈。
11.受力面积 压强
【详解】
根据题中“载重时主要靠后轮承载”可知,后轮所受压力较大,为了保护地面,需要减小后轮对地面的压强,故而需要增大后轮的面积。
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.惯性 小
【详解】
[1]在赛车比赛中,有时尽管赛车手紧急刹车,但赛车由于惯性要保持原来的运动状态,会继续向前行驶一段距离才能下来。
[2]由于气流偏导器上表面平直,下表面凸起,所以当跑车高速行驶时,流过气流偏导器上方的空气速度较小、压强较大;而流过下方的空气速度较大、压强较小,向下的压强差会增加轿车对地面的压力,提高车轮的抓地性能。
15.滚动代替滑动
【详解】
[1]如图,延长F画出力的作用线AM,然后过支点作力的作用线的垂线段ON,则F的力臂就是ON,
在直角三角形ANO中,∠NAO=30°,所以
ON=AO=×120cm
解析:滚动代替滑动
【详解】
[1]如图,延长F画出力的作用线AM,然后过支点作力的作用线的垂线段ON,则F的力臂就是ON,
在直角三角形ANO中,∠NAO=30°,所以
ON=AO=×120cm=60cm
B为重心,BC为竖直方向,则图中OC为阻力臂,由杠杆平衡条件可得
F×ON=G×OC
F×60cm=250N×24cm
解得F=100N。
[2]皮箱下面的滑轮,将皮箱与地面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,可以减小皮箱与地面之间的摩擦;
16.600
【详解】
[1]由A到B匀速水平移动的过程中,叉车对货物的支持力与货物的重力是一对平衡力,其方向竖直向下,则支持力的方向与货物移动方向垂直,那么支持力所做的功为0。
[2]由B到C匀
解析:600
【详解】
[1]由A到B匀速水平移动的过程中,叉车对货物的支持力与货物的重力是一对平衡力,其方向竖直向下,则支持力的方向与货物移动方向垂直,那么支持力所做的功为0。
[2]由B到C匀速竖直提升的过程中,叉车对货物的支持力与货物的等于重力是一对平衡力,它们的大小相等,则支持力所做的功
W=Gs2=6000N×1m=6000J
功率
三、解答题
17.【详解】
拉力的作用点在绳子与实心方木的接触点,方向沿绳子向上,大小为100N,木箱受到的拉力示意图如下所示:
解析:
【详解】
拉力的作用点在绳子与实心方木的接触点,方向沿绳子向上,大小为100N,木箱受到的拉力示意图如下所示:
18.【详解】
过支点作作用线的垂线段,即为的力臂;过动力臂的末端作垂直于的直线,与杠杆的交点为的作用点,为使杠杆处于平衡状态,则的方向向右上方,在线段末端标出箭头,标出动力,如下图
解析:
【详解】
过支点作作用线的垂线段,即为的力臂;过动力臂的末端作垂直于的直线,与杠杆的交点为的作用点,为使杠杆处于平衡状态,则的方向向右上方,在线段末端标出箭头,标出动力,如下图
19.【详解】
(1)[1]由力臂的定义可知,力臂为支点到力的作用线的垂线段,故过支点B作力F延长线的垂线段,可得到力F的力臂如下图所示,杠杆所受的阻力为绳子对杠杆的拉力,方向竖直向下,
解析:
【详解】
(1)[1]由力臂的定义可知,力臂为支点到力的作用线的垂线段,故过支点B作力F延长线的垂线段,可得到力F的力臂如下图所示,杠杆所受的阻力为绳子对杠杆的拉力,方向竖直向下,故其所受阻力F2如下图所示:
(2)[2]要使滑轮组最省力,则滑轮组中动滑轮承重的绳子数应最多,故由图中可知,动滑轮上有三股绳子承重时滑轮组最省力,绕线方式如下图所示:
20.平衡力 相互作用力 = 3.6 360 正
【详解】
(1)[1][2][3]将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物
解析:平衡力 相互作用力 = 3.6 360 正
【详解】
(1)[1][2][3]将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物体重力是一对平衡力;物体对弹簧的拉力与弹簧对物体的拉力是一对相互作用力;因此弹簧测力计的示数=物体的重力。
(2)[4][5]由图可知,测力计的量程为0﹣5N,分度值为0.2N,示数为3.6N;由表格可知
解得
故质量为360g。
(3)[6]根据重力与质量的关系图象可知质量是原来几倍,重力也是原来几倍,该实验的结论是:物体所受的重力跟它的质量成正比。
21.匀速直线 压力 压力相同时,接触面越粗糙 2∶1 0 错误的 没有保证压力相同 戌 见解析
【详解】
(1)[1]要测滑动摩擦力,需拉动木块做
解析:匀速直线 压力 压力相同时,接触面越粗糙 2∶1 0 错误的 没有保证压力相同 戌 见解析
【详解】
(1)[1]要测滑动摩擦力,需拉动木块做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等。
(2)[2]比较甲、乙两图,接触面材料相同,乙图中压力大,乙弹簧测力计的示数大,即摩擦力大,说明滑动摩擦力与压力大小有关,在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[3]由图甲和丙可知,弹簧测力计的示数F1<F3,压力相同,丙图接触面比较粗糙,摩擦力较大,可以得到压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[4]由于接触面的粗糙程度相同,摩擦力大小与压力成正比,丁的压力是丙的2倍,可知丁的摩擦力是丙的2倍,即
F4∶F 3=2∶1
[5] 此运动过程中,物块B与A保持相对静止,没有相对运动的趋势,所以不受摩擦力,即受到的摩擦力fB=0N。
(5)[6][7]研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,图甲和图丁,压力大小不同,故他的结论是错误的,没有控制压力大小相同。
(6)[8][9]选择图戌测量摩擦力,因为木板不用做匀速直线运动,便于操作,测力计保持静止,便于读数。
二
22.不属于 高度差 B 同一种液体的压强随深度的增加而增大 900
【详解】
(1)[1]U形管本身是一个连通器,但与压强计的探头连接后,一端被封闭,不符合“上端开口,底
解析:不属于 高度差 B 同一种液体的压强随深度的增加而增大 900
【详解】
(1)[1]U形管本身是一个连通器,但与压强计的探头连接后,一端被封闭,不符合“上端开口,底部连通”这一特点,因此,不是连通器。
[2]根据转换法,实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面高度差的变化。
(2)[3]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差;要调节,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。
故选B。
(3)[4]乙丙两个图为同种液体,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大,U形管的高度差越大,压强越大,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大。
(4)[5]A点受到的水的压强为
二
23.液体密度 C、D a 4.0×103
【详解】
(1)[1]分析图C与E,排开液体的体积相同,液体的密度不同,可知是研究浮力与排开液体密度关系的。
[2]若要研究浮力与物体
解析:液体密度 C、D a 4.0×103
【详解】
(1)[1]分析图C与E,排开液体的体积相同,液体的密度不同,可知是研究浮力与排开液体密度关系的。
[2]若要研究浮力与物体浸入液体中的深度是否有关,需要控制液体的密度以及物体排开液体的体积,改变浸没在液体中的深度,故需要分析A图与C、D两图。
(2)[3]由图甲所示实验可知,在物体全部浸没前,物体漫入液体的深度越深,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;当物体全部浸没后,排开液体的体积不变,根据可知,浮力不再变化,所以图象a描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。
[4]由图乙所示图象可知,物体没有浸入到水中前的拉力为8N,则物体的重力
由图象a可知,圆柱体完全浸没后,圆柱体受的浮力为F浮=2N,由可得金属圆柱体的体积
由G=mg可得,金属圆柱体的质量
金属圆柱体的密度为
24.距离大小(远近) 质量 质量 甲、丙 0.9
【详解】
(1)[1]小球具有动能,可以对外做功,所以可以根据木块移动的距离来判断动能的大小。
(2)[2]甲、乙两次实
解析:距离大小(远近) 质量 质量 甲、丙 0.9
【详解】
(1)[1]小球具有动能,可以对外做功,所以可以根据木块移动的距离来判断动能的大小。
(2)[2]甲、乙两次实验,高度相同,甲的质量大,甲的动能大,故结论是速度相同时,小球的=质量越大,动能越大。
(3)[3][4]超速安全隐患时,即速度是变量,需要控制质量相同;质量相同,速度不同,实验时应选择如图甲、丙两次实验。
(4)[5] 当质量为1kg的物块,其初速度为1m/s时,滑行的最大距离为0.lm,其到达水平面的动能为
物体克服摩擦力做功的最大值也为0.5J,那么摩擦力为
当物块的初速度为3m/s时,其到达水平面的初始动能为
那么物体克服摩擦力做的功为4.5J,滑行的最大距离是
那么滑行的最大距离是0.9m。
25.右 不可以 AEDCB 8
【详解】
(1)[1][2]在使用此杠杆前发现左端低,右端高,说明杠杆的重心偏左,要使它在水平位置平衡,左、右两端的螺母(或一端的螺母)
解析:右 不可以 AEDCB 8
【详解】
(1)[1][2]在使用此杠杆前发现左端低,右端高,说明杠杆的重心偏左,要使它在水平位置平衡,左、右两端的螺母(或一端的螺母)都要向杠杆上翘的右端调节。所以可以将杠杆右端的平衡螺母向右调节,也可以将左端的平衡螺母向右调节,此后,在整个实验过程中,螺母再调节会改变杠杆重心的位置,使杠杆重力对杠杆平衡又产生影响,因此不能再旋动两侧的平衡螺母。
(2)[3]经分析,探究杠杆平衡的步骤为
A.调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
E.将钩码挂在杠杆的支上点两边,先改变动力或动力臂的大小,然后调节阻力或阻力臂的大小,使杠杆在水平位置重新平衡。
D.记下动力、动力臂、阻力和阻力臂的大小,将数据填入表格中。
C.改变钩码的个数和位置,重复实验。
B.计算每次实验中和的大小,根据计算结果得出杠杆的平衡条件。
故正确的顺序是AEDCB。
(3)[4]根据知,第3次实验中
(4)[5]由表格中数据知,动力、动力臂的乘积等于阻力、阻力臂的乘积,可得杠杆平衡条件是。
26.(1)750cm3;(2)1.7×104Pa;(3)85kg
【详解】
(1)根据题意知道,ρ蜡=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3,由知道,675g的蜡的体积
(2)容器和钢珠对沙滩的压
解析:(1)750cm3;(2)1.7×104Pa;(3)85kg
【详解】
(1)根据题意知道,ρ蜡=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3,由知道,675g的蜡的体积
(2)容器和钢珠对沙滩的压力
F=G总=m总g=3.4kg×10N/kg=34N
圆柱形容器对沙滩的压强
(3)蜡鞋模的底面积
由 知道,该罪犯对沙滩的压力
F′=p×2S′=1.7×104Pa×2×2.5×10﹣2m2=850N
故该罪犯的重力
G=F′=850N
由G=mg知道,该罪犯的质量
答:(1)675g的蜡,它的体积为750cm3;
(2)圆柱形容器对沙滩的压强为1.7×104Pa;
(3)该罪犯的质量为85kg。
27.(1)1.1×103Pa;(2)0.5N;(3)1.1×103kg/m3
【详解】
解:(1)容器中放入鸡蛋时,水的深度
h=10cm+1cm=11cm=0.11m
水对容器底部的压强是
p=ρ水g
解析:(1)1.1×103Pa;(2)0.5N;(3)1.1×103kg/m3
【详解】
解:(1)容器中放入鸡蛋时,水的深度
h=10cm+1cm=11cm=0.11m
水对容器底部的压强是
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1.1×103Ρa
(2)加盐之前鸡蛋沉至容器底部时,排开水的体积
V排=50cm2×1cm=50cm3=5×10﹣5m3
此时鸡蛋受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3=0.5N
(3)鸡蛋恰好悬浮时
F浮=G=mg=55×10﹣3kg×10N/kg=0.55N
鸡蛋排开盐水的体积
V排′=V排=5×10﹣5m3
由F浮=ρ盐水gV排得
答:(1)容器中放入鸡蛋时,水对容器底部的压强是1.1×103Ρa;
(2)鸡蛋沉至容器底部时,受到0.5N的浮力;
(3)当鸡蛋悬浮起来时,盐水的密度是1.1×103kg/m3。
28.(1)800J;(2)200W;(3)80%
【详解】
解:(1)由题意可知,对重物做的有用功为
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图中可知,此时动滑轮上有两股绳子承重,故绳子自由端移动
解析:(1)800J;(2)200W;(3)80%
【详解】
解:(1)由题意可知,对重物做的有用功为
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图中可知,此时动滑轮上有两股绳子承重,故绳子自由端移动的距离为
s=2h=2×2m=4m
故人拉绳子做的总功为
W总=Fs=250N×4m=1000J
故人拉绳子做功的功率为
(3)由(1)(2)中可知,滑轮组的机械效率为
答:(1)对重物做的有用功是800J;
(2)人拉绳子做功的功率是200W;
(3)滑轮组的机械效率是80%。
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