资源描述
(完整版)初中人教版八年级下册期末物理专题资料试卷经典套题及解析
一、选择题
1.下列估测值最接近实际的是( )
A.一个苹果的质量约为2kg
B.成年人在水平地面上站立时对地面的压力约为1.4×103N
C.托起两个鸡蛋所用的力约为1N
D.一名中学生浸没在水中时受到的浮力大约是50N
2.下列是与打排球有关的物理问题,其中说法不正确的是( )
A.发球后,球在运动过程中不再受到手对球的力的作用
B.传球后,球在上升到最高点静止时,处于平衡状态
C.扣球时,由于失误球飞出场外,说明力的作用效果与力的作用点有关
D.拦网时,球被弹回,说明力可以改变物体的运动状态
3.将一篮球掷出,其运动轨迹如图所示,若当篮球运动到最高点B时,其所受的外力全部消失,则篮球将( )
A.在B点保持静止状态 B.水平向右做匀速直线运动
C.沿B﹣C﹣D点轨迹落地 D.竖直向下加速下落
4.如图所示,小汽车是我们生活当中常见的交通工具,下列有关说法中不正确的是( )
A.汽车的底盘质量都较大,这样可以降低汽车的重心,使汽车在行驶的过程中更加稳定
B.安全带做得较宽,是为了减小压强,保证舒适性和安全性
C.小汽车静止在水平路面上受到的支持力和对地面的压力是一对平衡力
D.小汽车高速行驶时对路面的压力小于汽车的重力
5.如图所示,烧杯和水的总质量是1kg,烧杯与水平桌面的接触面积是200cm2,将一个质量是700g、体积是1000cm3的立方体A用细线吊着,然后将其体积的一半浸入烧杯内的水中。下列选项正确的是( )(烧杯厚度忽略不计,杯内水没有溢出,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
A.A受到的浮力为50N
B.水对A底部的压强为50Pa
C.烧杯对水平桌面的压强是750Pa
D.若剪断绳子,待A静止后,水对容器底部增大的压力为5N
6.如图所示,各工具中属于费力杠杆的是( )
A.筷子 B.钳子
C.起子 D.剪子
7.在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则,
A.F1>F2,p1>p2 B.F1=F2,p1>p2
C.F1<F2,p1=p2 D.F1=F2,p1<p2
8.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做匀速直线运动,物体运动的路程(s)-时间(t)图像如图所示,根据图像,下列判断正确的是( )
A.物体10s时的速度等于4s时的速度
B.拉力对物体所做的功大于拉力对物体所做的功
C.物体所受的拉力大于物体所受的拉力
D.拉力对物体做功的功率小于拉力对物体做功的功率
二、填空题
9.小勇穿着旱冰鞋用力推墙时会离墙而去,说明力的作用是_________,使小勇离墙而去的力的施力物体是_________,其大小_________小勇推墙所用力的大小(选填“小于”、“等于”或“大于”);如图(a)、(b)所示表示力的两种作用效果,如图(a)主要说明力可以改变物体的__________,如图(b)主要说明力可以改变物体的_________。
10.家用轿车在紧急刹车时,要滑行一段距离才停下来,甚至发生翻车。这是由于轿车具有___________的原因,为了避免此类事故的发生,请给司机提出一条合理建议:___________。
11.刀口经常磨得很薄,这是通过___________的方式来增大压强的;火车轨道铺设较宽的枕木是为了___________压强。
12.汽车在平直公路上如果行驶速度过快,______能就会过大,危害性就大,为防止意外,汽车不能超速行驶:而汽车在上坡过程中常常要减速,是为了增大______(选填“功率”或“牵引力”)。
13.小英在超市购物时,用50N的水平力推着一辆小车做匀速直线运动,这时小车受到的阻力是______N,突然,小英发现前面有一个小孩,她马上用20N的水平力向后拉小车,使小车减速,在减速运动的过程中,所受合力为______N。(假设小车所受阻力的大小不变)
14.手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所示,从两张纸的中间上端向下吹气,那么这两张纸将会_______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”),此实验表明:在气体中,流速越大的位置,气体压强越______。
15.如图所示若箱和物品共重100N,动力臂是阻力臂的4倍,则拉起拉杆的力F为______N,小明使用一个杠杆将重为180N的物体匀速提升了1m,若此过程中杠杆的机械效率为90%,则小明做的总功是______J。
16.浸没在水中的长方体金属块,上、下表面受到水的压力分别为2N、10N,该金属块受到的浮力为______N;若上表面距离水面的深度为0.4m,现用3N的力把金属块提升0.1m,则此力对物体做的功为______ J,此过程中金属块受到的浮力将______(选填“变大”、“不变”或“变小”) (ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
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.在图中画出活塞式抽水机的摇杆的动力F1的力臂l1及阻力F2。
19.站在地面上的小明同学想用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组提升重物,请你用笔画线代替绳子,将图中的两个滑轮连成符合要求的滑轮组。
20.地球附近物体都要受到重力,小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究。
(1)如图是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的分度值是______N,此时测力计的示数是______N。
(2)分析比较数据可知:物体的重力跟物体的质量成______。
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
3
4
(3)若干年后,小考在我国建成的太空站工作时,你认为他用同样的器材______(选填“能”或“不能”)完成该探究。
21.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(1)两位同学分别选择木片和纸片进行实验,效果如图甲:正确的选择是用______(选填“a”或“b”)图装置完成实验,理由是______;
(2)探究活动中还要求要把小卡片转过一个角度,然后再松手;这样做的目的是用于探究______的两个力是否可以平衡;当小卡片平衡时,用剪刀剪断小卡片,发现小卡片不能保持平衡,这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力______的条件;
(3)在探究二力平衡条件时,小明设计了如图乙所示的实验,他将一木块放在水平桌面上,往左盘和右盘同时加入一个质量相等砝码时,木块处于静止状态;小明再将右盘中的砝码换成一个质量更大的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是______,此时静止木块在水平方向受到的力______(选填“平衡”或“不平衡”)。
二
22.如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”;
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面的______来反映被测压强大小的;使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);本实验中U形管能否视为连通器______(填“是”或“否”);
(2)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强______;
(3)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的______;
(4)最后可得到影响液体内部压强大小的因素是______和______。
二
23.明明探究浮力大小与哪些因素实验时,提出如下几种猜想:
①浮力大小可能与物体的重有关;
②浮力大小可能与物体浸入液体体积有关;
③浮力大小可能与物体浸入液体深度有关;
④浮力大小可能与液体密度有关。
(1)他在弹簧测力计下端挂一铁块,依次把铁块缓缓浸入水中不同位置,如图甲所示。由实验现象及数据可知:猜想______是正确的,猜想______是错误的;
(2)图乙中能正确表示铁块所受浮力大小与浸入液体深度关系的是______;
(3)明明将重3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,石块静止时弹簧测力计的示数如图丙所示,是为了验证浮力大小与______的关系。由测得数据可得盐水密度为______kg/m3,已知水的密度为1.0×103kg/m3。
24.某小组同学通过学习,知道了动能与质量和速度有关,他们想进一步探究动能与质量、速度之间的定量关系,于是用不同质量的实验小车去撞击同一木块,实验时利用了DIS装置精确地测出了小车撞击木块时的速度。小车撞击木块后和木块一起向前滑动,测量出木块滑动的距离,记录的实验数据如下表前四列所示。为了进一步探究动能与所测物理量间的数值关系,他们进行了适量的运算,将结果记录在表的最后两列中。
表一
实验序号
小车质量m(千克)
小车速度v(米/秒)
木块滑动距离s(米)
1
0.20
0.7071
0.2
0.0400
0.5000
2
0.40
0.5000
0.2
0.1600
0.2500
3
0.80
0.3536
0.2
0.6400
0.1250
表二
实验序号
小车质量m(千克)
小车速度v(米/秒)
木块滑动距离s(米)
4
0.20
1.0000
0.4
0.0400
1.0000
5
0.40
0.7071
0.4
0.1600
0.5000
6
0.80
0.5000
0.4
0.6400
0.2500
表三
实验序号
小车质量m(千克)
小车速度v(米/秒)
木块滑动距离s(米)
7
0.20
1.4142
0.8
0.0400
2.0000
8
0.40
1.0000
0.8
0.1600
1.0000
9
0.80
0.7071
0.8
0.6400
0.5000
(1)小组同学是通过比较表格中的________________________来比较小车的动能大小的。
(2)分析比较实验次数___________及相关条件,得出的初步结论是:在小车质量相同的情况下,速度越大,小车的动能越大。
(3)分析比较实验次数1与5与9(或2与6或4与8)及相关条件,可得出的初步结论是: _____________;通过分析三张表格,你认为____________(选填“质量”或“速度”)的改变对动能的改变影响更大些。
(4)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件,并归纳得出结论。
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件,可初步得出: __________;
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及相关条件,可初步得出: ____________。
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.质量为5千克的物体放在水平地面上,如果用10牛的拉力水平向右拉动该物体,地面与物体之间的阻力是物体重力的0.1倍。
(1)求这个物体受到的重力;
(2)求这个物体水平方向上受到的合力大小及方向。
27.重为8N的物体挂在弹簧测力计下面,浸没在如图所示圆柱形容器的水中,此时弹簧测力计的示数为6N,求:
(1)物体受到的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体的密度。
28.如图甲所示,质量为60kg的建筑工人用完全相同的两个滑轮绕成的滑轮组提升货物,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙所示。工人在10s内将货物匀速提高了3m,双脚与地面的接触面积为0.04m2。工人对钢绳拉力的方向始终竖直向下,不计摩擦与绳重。g取10N/kg,则:
(1)求动滑轮的重力;
(2)求支架受到滑轮组的最大拉力;
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,求此时工人的功率和他对地面的压强。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一个苹果大约100g左右,故A不符合题意;
B.成年人站立时对地面的压力大小等于他的重力,约为600N左右,故B不符合题意;
C.每个鸡蛋的重力约为0.5N,托起两个鸡蛋的力约为1N,故C符合题意;
D.人的密度粗略估算为水的密度,一名中学生浸没在水中时处于悬浮,受到的浮力大约等于自身重力,即600N左右,故D不符合题意。
故选C。
2.B
解析:B
【详解】
A.发球后,球在运动过程中只受重力作用,不再受到手对球的力的作用,故A正确,不符合题意;
B.球在上升到最高点时,只受重力作用,受到的力不是平衡力,故不处于平衡状态,故B错误,符合题意;
C.扣球时,由于失误打在错误位置,球飞出场外,说明力的作用效果与力的作用点有关,故C正确,不符合题意;
D.拦网时,球受到了力,球被弹回,运动状态变了,说明了力可以改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选B。
3.B
解析:B
【详解】
图中篮球运动到最高点时,仍然具有水平向右的速度,若此时所受的外力全部消失,由牛顿第一定律知道,篮球将沿水平向右的方向做匀速直线运动,故B正确。
故选B。
4.C
解析:C
【详解】
A.物体的重心越低,越稳定,汽车的底盘质量都较大,这样可以降低汽车的重心,使汽车在行驶的过程中更加稳定,故A正确,不符合题意;
B.安全带做得较宽,增大了受力面积,是为了减小压强,保证舒适性和安全性,故B正确,不符合题意;
C.小汽车静止在水平路面上受到的支持力和对地面的压力是一对相互作用力,不是平衡力,故C错误,符合题意;
D.小汽车高速行驶时,车顶处的空气流速快,压强小,而底盘处的空气流速慢,压强大,从而产生向上的升力,所以对路面的压力小于汽车的重力,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.C
解析:C
【详解】
A.立方体A的体积
1000cm3=1×10-3m3
立方体A一半浸入水中时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg××1×10-3m3=5N
故A错误;
B.体积是1000cm3的立方体A,则A的边长为10cm,则正方体A浸入一半,即浸入
5cm=0.05m
则水对A底部的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m =500Pa
故B错误;
C.烧杯对水平桌面的压力等于烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力之和,即
F=G杯和水+F浮=1kg×10N/kg+5N=15N
烧杯与水平桌面的接触面积
S=200cm2=0.02 m2
则烧杯对水平桌面的压强
故C正确;
D.立方体A的重力
GA=mAg=0.7kg×10N/kg=7N
立方体A一半浸入水中时受到的浮力是5N,重物立方体完全浸入受到的浮力为10N。故剪断绳子,待A静止后,处于漂浮状态,此时浮力等于自身重力变为7N;由于力的作用是相互的,水对A有向上的浮力,物体A对水有向下压力,所以水对烧杯底部增大的压力即浮力的变化量
故D错误。
故选C。
6.A
解析:A
【详解】
A.筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆;故A正确,符合题意;
B.钳子在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;故B错误,不符合题意;
C.起子在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;故C错误,不符合题意;
D.图中的剪子在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;故D错误,不符合题意。
故选A。
7.D
解析:D
【详解】
鸡蛋悬浮在甲杯中,受到盐水的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋漂浮在乙杯中,受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F1=F2;
鸡蛋悬浮在甲杯中,鸡蛋=盐水甲;
鸡蛋漂浮在乙杯中,鸡蛋盐水乙;
盐水深度相同,根据液体压强公式,则,
ABC.不符合题意,错误.
D.符合题意,正确..
8.B
解析:B
【详解】
A.从图象知道,0~6s和6s~12s物体以不同的速度做匀速直线运动,而0~6s过程中通过的路程是3m,6~12s的过程中通过路程为1m,因为相同时间内通过的路程越多,速度越大,所以,0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,即4s时的速度大于10s时的速度,故A错误;
BC.由图象知道,物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,同一物体对水平面压力相等,接触面的粗糙程度不变,故物体受到的摩擦力相等,所以0~6s物体所受的拉力等于6~12s物体所受的拉力;从图中知道,0~6s中通过的距离为3m;6~12s的过程中通过的距离为1m;而拉力相同,由W=Fs知道,0至6s内拉力对物体做的功大于6s至12s内拉力对物体做的功,故B正确,C错误;
D.由于0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,且拉力相同,由P=Fv知道,0~6s拉力对物体做功的功率大于6~12s拉力对物体做功的功率,故D错误。
故选B。
二、填空题
9.相互的 墙壁 等于 形状 运动状态
【详解】
[1]小勇穿着旱冰鞋用力推墙会离墙而去,说明小勇对墙施加作用力的同时也受到墙的反作用力,即说明力的作用是相互的。
[2]小勇受到墙的反作用力而离墙而去,故施力物体是墙壁。
[3]因这两个力是一对相互作用力,故小勇受到墙的作用力的大小等于小勇推墙所用力的大小。
[4]气球受到力的作用而发生形变,说明力可以改变物体的形状。
[5]气球受到力的作用而飞出,由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态。
10.惯性 减速慢行(合理就可以)
【详解】
[1]因为轿车具有惯性,会保持原来的运动状态,所以在紧急刹车时,仍向前运动一段距离。
[2]汽车很难停下来的原因是摩擦力的作用效果不太明显,故从减速或增大摩擦力入手去分析解决,因此建议减速慢行。
11.减小受力面积 减小
【详解】
[1] 增大压强的方法有增大压力、减小受力面积,刀口经常磨得很薄,这是通过减小受力面积的方式来增大压强的。
[2] 减小压强的方法有减小压力、增大受力面积,火车轨道铺设较宽的枕木,是增大了受力面积,目的是为了减小压强。
12.动 牵引力
【详解】
[1]平直公路上如果行驶速度过快,动能越大,因为速度是影响动能的重要因素。
[2]根据可知,上坡时,功率不变,速度变慢导致牵引力变大,从而保证能够爬上山坡。
13.F
解析:70
【详解】
[1]在水平方向,小车受到两个力:向前的推力和向后的阻力,由于小车在水平方向做匀速直线运动,推力和阻力是一对平衡力,大小相等,阻力等于推力为50N。
[2]小英向后拉小车过程中,小英仍然向前运动,所受的阻力方向向后,大小不变为50N,拉力和阻力方向相同,水平方向合力大小等于二力之和
F=F拉+F阻=20N+50N=70N
14.互相靠拢 小
【详解】
[1]当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小,纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下互相靠拢。
[2]根据上述实验现象可知,在气体中,流速越大的地方,气体的压强越小。
15.200
【详解】
[1]由杠杆的平衡条件Fl1=Gl2可得
[2]有用功
W有用=Gh=180N×1m=180J
总功
W总=
解析:200
【详解】
[1]由杠杆的平衡条件Fl1=Gl2可得
[2]有用功
W有用=Gh=180N×1m=180J
总功
W总=
16.0.3 不变
【详解】
[1]由浮力的产生原因可知,该金属块受到的浮力为
[2]用3N的力把金属块提升0.1m,则此力对物体做的功
[3]原来金属块的上表面距离水面的深度为0.4m
解析:0.3 不变
【详解】
[1]由浮力的产生原因可知,该金属块受到的浮力为
[2]用3N的力把金属块提升0.1m,则此力对物体做的功
[3]原来金属块的上表面距离水面的深度为0.4m,把金属块提升0.1m,金属块未露出水面,其排开水的体积不变,根据公式可知,金属块受到的浮力大小不变。
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】
先延长F1的作用线,从支点O作F1作用线的垂线,垂线段为动力臂l1;将抽水机的摇杆看成杠杆,由图知,O为支点,动力F1使杠杆逆时针转动,作用在B点的力阻碍杠杆的转动,方向竖直向上,由此画
解析:
【详解】
先延长F1的作用线,从支点O作F1作用线的垂线,垂线段为动力臂l1;将抽水机的摇杆看成杠杆,由图知,O为支点,动力F1使杠杆逆时针转动,作用在B点的力阻碍杠杆的转动,方向竖直向上,由此画出阻力F2;如图所示:
19.【详解】
人用力往下拉绳把重物提升,说明人的拉力方向向下,按此反向绕线,绳子的起始端应系在定滑轮的挂钩上,如图所示:
解析:
【详解】
人用力往下拉绳把重物提升,说明人的拉力方向向下,按此反向绕线,绳子的起始端应系在定滑轮的挂钩上,如图所示:
20.2 2 正比 不能
【详解】
(1)[1][2]由图可知,弹簧测力计的量程是0~5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,测力计示数为2N。
(2)[3]由表中数据可见,质量增大
解析:2 2 正比 不能
【详解】
(1)[1][2]由图可知,弹簧测力计的量程是0~5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,测力计示数为2N。
(2)[3]由表中数据可见,质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,但是重力和质量的比值是不变的,比值的大小是一定值,因此可以得出的结论是物体的重力和质量成正比。
(3)[4]太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。
21.b 纸片的重力可以忽略不计 不在同一条直线上 作用在同一个物体上 木块受到向左的摩擦力 平衡
【详解】
(1)[1][2]由于木片的重力较大,会影响实验效果,纸
解析:b 纸片的重力可以忽略不计 不在同一条直线上 作用在同一个物体上 木块受到向左的摩擦力 平衡
【详解】
(1)[1][2]由于木片的重力较大,会影响实验效果,纸片的重力可以忽略不计,所以应选择纸片进行实验,即正确的选择是用b图装置完成实验,理由是纸片的重力可以忽略不计。
(2)[3]将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,松手后纸片不能平衡,说明两个力必须满足同一直线的条件,所以把小卡片转过一个角度,然后再松手;这样做的目的是用于探究不在同一条直线上的两个力是否可以平衡。
[4]将小卡片从中间剪断,这两个拉力不在同一物体上,此时物体不能保持平衡,说明二力平衡的两个力需要满足作用在同一物体上。
(3)[5][6]当向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时,木块处于静止状态,此时木块在水平方向受到两个力的作用,把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时,木块受到向右的拉力大于向左的拉力,木块有向右运动的趋势,桌面给木块一个向左的摩擦力,此时木块处于静止状态,在水平方向受到的力平衡。
二
22.高度差 不漏气 否 相等 高度差变大 液体深度 液体密度
【详解】
(1)[1]当把压强计放入液体中时,金属盒橡皮膜受到的压强增大,推动管中的气体向右侧移
解析:高度差 不漏气 否 相等 高度差变大 液体深度 液体密度
【详解】
(1)[1]当把压强计放入液体中时,金属盒橡皮膜受到的压强增大,推动管中的气体向右侧移动,U型管中两侧液面出现高度差,压强计是通过U形管中水面的高度差来反映被测压强大小的,高度差越大,说明液体的压强越大。
[2]用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明橡胶管密封性良好,装置不漏气。
[3]底部连通,上端开口的容器叫连通器,连通器至少有两个开口;U形管的上端有一个不是开口的,故不是连通器;
(2)[4]乙图、丙图和丁图橡皮膜在相同液体的同一深度,橡皮膜的朝向不同,压强计是U形管中水面的高度差相等,说明液体内部向各个方向的压强相等。
(3)[5]在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,是控制深度相同,改变液体的密度,观察U形管两侧的液面高度差变大。
(4)[6][7]由以上实验步骤可知:影响液体内部压强大小的因素是液体的深度和液体密度。
二
23.② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2
解析:② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2]图甲中的3、4次探究中,铁块浸没水中的深度不同,但测力计的示数相同,即铁块所受的浮力相同,这说明猜想③是错误的。
(2)[3]铁块未浸没时,弹簧测力计的示数随着深度的增加而减小,即此时铁块所受的浮力随着深度的增加而增加;铁块浸没后,随着深度变化,测力计示数不变,即铁块所受的浮力保持不变,那么正确的图像是D图。
(3)[4]图丙中,分别将石块浸没在水和盐水中的同一深度,弹簧测力计的示数不同,则石块所受的浮力不同,这说明浮力大小与液体密度有关。
[5]石块浸没在水中时,受到的浮力
F浮1=G-F示1=3N-2N=1N
此时石块的体积等于排开水的体积,则石块的体积
石块浸没在盐水中受到的浮力
F浮2=G-F示2=3N-1.8N=1.2N
此时排开盐水的体积等于石块的体积,则水的密度
24.木块滑动距离 1与4与7(或2与5与8,或3与6与9) 在小车速度相同时,小车的质量越大,动能也越大 速度 小车的质量与速度的平方的乘积相同时,小车动能相同 小车的质量
解析:木块滑动距离 1与4与7(或2与5与8,或3与6与9) 在小车速度相同时,小车的质量越大,动能也越大 速度 小车的质量与速度的平方的乘积相同时,小车动能相同 小车的质量与速度的平方的乘积不同时,小车动能不同,且乘积越大,小车的动能也越大。
【详解】
(1)[1]小车的动能大小反应在它的做功本领上,木块被撞击的越远,说明小车的动能越大,这里采用了转换法的思想。
(2)[2]要得出“在小车质量相同的情况下,速度越大,小车的动能就越大”的结论,根据控制变量法的思想,必须控制小车的质量相同,小车的速度不同,符合这一要求的数据有:1与4与7(或2与5与8,或3与6与9)。
(3)[3]分析1与5与9(或2与6或4与8)中的数据发现:小车的速度相同,但是小车的质量不同,木块滑动的距离也不相同,小车的质量越大,木块滑动的距离越大,小车具有的动能也就越大,因此可以得出的结论是:在小车速度相同时,小车的质量越大,动能也越大。
[4]通过分析三张表格,发现在质量和速度这两个影响动能大小的因素中,速度对动能的影响较大。
(4)[5]分析实验1数据可知,质量与速度的平方相乘,即
;
分析实验2数据可知,质量与速度的平方相乘,即
;
两次实验的质量与速度平方的乘积相等,而小车滑动的距离都是0.2m,说明动能相等,由此可得:当小车质量与速度平方的乘积相同时,小车具有的动能相同。
[6]再分析实验4可知,质量与速度平方相乘,即
;
和实验1中质量与速度平方乘积相比,第4次实验比第1次实验的乘积大,而且第四次小车滑动距离更远,说明第4次动能更大,由此可得:小车质量与速度平方的乘积越大,小车具有的动能越大。
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)49 N;(2)5.1 N,方向水平向右
【详解】
解:(1)这个物体受到的重力
G=mg=5kg×9.8N/kg =49N
(2)物体受到的阻力
f =0.1G=0.1×49N=4.9N
物
解析:(1)49 N;(2)5.1 N,方向水平向右
【详解】
解:(1)这个物体受到的重力
G=mg=5kg×9.8N/kg =49N
(2)物体受到的阻力
f =0.1G=0.1×49N=4.9N
物体在水平方向受水平向右的拉力和水平向左的阻力,受到的合力
F合=F拉-f=10N-4.9N=5.1N
方向水平向右。
答:(1)这个物体受到的重力49N;
(2)这个物体水平方向上受到的合力大小是5.1N,方向水平向右。
27.(1)2N;(2)2×10﹣4m3;(3)4×103kg/m3
【详解】
(1)由图知,物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为6N,物体受到的浮力为
(2)物体的质量为
因为物体浸没在水中,物体体
解析:(1)2N;(2)2×10﹣4m3;(3)4×103kg/m3
【详解】
(1)由图知,物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为6N,物体受到的浮力为
(2)物体的质量为
因为物体浸没在水中,物体体积等于排开水的体积,物体体积为
(3)物体密度为
答:(1)物体受到的浮力为2N。
(2)物体的体积为2×10﹣4m3。
(3)物体的密度为4×103kg/m3。
28.(1)100N;(2)1900N;(3)240W;5000Pa
【详解】
解:(1)由图乙可以看到,当货物的重力是300N时,滑轮组的机械效率是75%,不计摩擦与绳重,克服动滑轮重力所做的功是额外功
解析:(1)100N;(2)1900N;(3)240W;5000Pa
【详解】
解:(1)由图乙可以看到,当货物的重力是300N时,滑轮组的机械效率是75%,不计摩擦与绳重,克服动滑轮重力所做的功是额外功,那么这情况下,工人在10s内将货物匀速提高了3m,滑轮组所做的有用功
滑轮组所做的总功
滑轮组的机械效率是75%,根据机械效率的公式可知
解得,动滑轮的重力是100N。
(2)支架受到滑轮组的最大拉力,也就是滑轮组对支架的最大拉力,力的作用是相互的,那么滑轮组对支架的最大拉力大小等于支架对滑轮组向上的拉力大小,只要求出支架对滑轮组向上的最大拉力即可;可以把两个滑轮、货物和人看成一个整体,对这个整体受力分析,它受到自身的重力作用、支架对滑轮组向上的拉力、还有地面对这个整体向上的支持力作用,当地面对这个整体向上的支持力为零时,支架对滑轮组向上的拉力达到最大,大小等于自身的重力大小,设这时货物的重力是,两个滑轮完全相同,动滑轮的重力是100N,则定滑轮的重力也是100N,人的质量是60kg,那么人的重力
可知道
工人将货物匀速提高,则
人对绳端的最大拉力,也是等于其自身的重力,即,那么可解得货物最大的重力,那么
支架受到滑轮组的最大拉力是1900N。
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,货物匀速提高了3m,两条绳子托着动滑轮,则钢绳绳端移动的距离
这个过程工人所做的功
经历了10s,此时工人的功率
此时工人的功率是240W;工人是静止在地面,处于平衡状态,对工人受力分析,他受到自身重力、钢绳对他的拉力、地面对他的支持力,即
人的重力是600N,工人对钢绳的拉力为400N,则钢绳对工人的拉力也是400N,可解得地面对人的支持力
力的作用是相互的,则人对地面的压力也是200N,双脚与地面的接触面积为0.04m2,那么他对地面的压强
他对地面的压强是5000Pa。
答:(1)动滑轮的重力是100N;
(2)支架受到滑轮组的最大拉力是1900N;
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,此时工人的功率是240W,他对地面的压强是5000Pa。
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