资源描述
初中人教版八年级下册期末物理真题A卷答案
一、选择题
1.下列数据中,与实际情况偏差最大的是( )
A.一个标准大气压相当于760cm水银柱产生的压强
B.八年级物理课本质量约220g
C.普通成年人双脚站立时对地面的压强约为1.5×104Pa
D.人托起两个鸡蛋所用的力大约是1N
2.关于“立定跳远”,以下说法不正确的是( )
A.立定跳远前,静止站在地面上的人所受的重力和支持力是一对平衡力
B.立定跳远时,向后蹬地瞬间,人受到向前的力,说明物体间力的作用是相互的
C.立定跳远中,人离地后继续向前运动,因为受到惯性力的作用
D.从起跳,腾空到落地的过程中,体现了力可以改变物体的运动状态
3.羽毛球因为简单易学,被广大人民群众喜爱,下列有关与羽毛球运动的说法中,正确的是( )
A.运动员在发球时,球拍对羽毛球的力大于羽毛球对球拍的力
B.如果羽毛球的上升过程中受到的力全部消失,羽毛球将静止
C.羽毛球在下落过程中,速度变快,惯性变大
D.羽毛球在接触球拍后方向改变,说明力可以改变物体的运动状态
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.小亮用一支自制的简易密度计测量液体的密度。他将简易密度计分别放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲杯中液体密度比乙杯中液体密度大
B.密度计在甲、乙两杯中,所受浮力相等
C.在甲杯中,密度计底部所受液体压强较大
D.在乙杯中,密度计底部所受液体向上的压力较大
6.如图所示,杠杆处于平衡状态,若在两边的钩码下,再各加一个同样的钩码,则( )
A.杠杆仍平衡 B.杠杆右端下降 C.杠杆左端下降 D.无法判断
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.如图所示,甲、乙两物体在A、B两水平桌面上做匀速直线运动,可以确定( )
A.甲的速度一定小于乙的速度
B.F甲所做的功一定小于F乙所做的功
C.甲受到的摩擦力一定小于乙受到的摩擦力
D.甲、乙的运动状态发生改变
二、填空题
9.图是撑杆跳高的示意图。杆受到力的作用而弯曲,说明力可以使物体_______;运动员利用杆对他的力腾空越杆,说明力的作用是_______的。运动员越杆后,在加速下落的过程中,他所具有的惯性将_______(选填“变小”、“变大”或“不变”)。
10.如图所示的实验中,当硬纸板突然被弹出去时,会看到纸板上的钢球会 __________,这个结果说明了 __________。
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.跳水运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则运动员的重力势能先______,后______。(选填“增大”“减小”或“不变”)
13.如图所示,一轻质杠杆水平支在支架上,OA∶OC=2∶1,G1重为60N,G2重为20N,则绳子对G1的拉力为 ______N,此时G1对地面的压力为 ______N。
14.驾驶员头靠头枕、身系安全带(图甲)驾驶着轿车(图乙)在水平路面上高速向前行驶。轿车对路面的压力与静止时相比________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。其中,________(选填“头枕”或“安全带”)主要为了防止后面车辆与轿车追尾时对驾驶员带来的伤害。如果选择地面为参照物,驾驶员是________(选填“运动”或“静止”)的。
15.天平实质是一个______杠杆。一辆搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受总重力G=1200N。独轮车的有关尺寸如图所示,它是一个______杠杆。推车时,人手向上的力F应为______N。
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
17.一物体静止在斜面上,如图所示,物体受到的斜面的支持力为8N,请在图中作出压力的示意图。
18.(1)如图(1)所示是一辆静止在水平地面上的小车,在其支架的杆上固定一个质量为50g的小球,画出小球受到力的示意图。
(2)撬棒是生活中常用的劳动工具,如图(2)所示。请画出重物P对撬棒的压力F2,以及人压撬棒的力F1的力臂l1。
19.如图所示,人站在地上用滑轮组重物提升,请用细线代替绳画出正确的绕法。
20.某小组同学想研究弹簧长度的增加量与哪些因素有关,他们选用材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧进行实验。他们把弹簧的上端固定,然后在弹簧下挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L0的伸长量△L(△L=L﹣L0),并把实验数据填在了下表中。
表一
钩码重力(牛)
0
1
2
3
4
弹簧的长度L(厘米)
4.2
5.0
5.8
6.6
7.4
弹簧的伸长量△L(厘米)
0
0.80
1.6
2.4
3.2
表二
钩码重力(牛)
0
1
2
3
4
弹簧的长度L(厘米)
2.1
2.5
2.9
3.3
3.7
弹簧的伸长量△L(厘米)
0
0.4
0.8
1.2
1.6
①分析比较表一或表二中的第一行和第三行的数据及相关条件,可得出的初步结论是:_______。
②分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列等有关数据及相关条件,可以得出的初步结论是:_______。
③请进一步综合分析比较表一、表二中的数据,归纳得出结论。
(a)分析比较表一(或表二),可得出的初步结论:________。
(b)分析比较表一和表二,可得出的初步结论:________。
④该小组同学想继续探究弹簧长度的增加量是否与弹簧的材料有关,请你简要说明实验方案:________。
21.小华用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图所示。
(1)使小车从斜面的同一位置自由滑下的目的是______;
(2)分析实验中现象可发现,小车受到的阻力越小,小车运动的路程就越______;如果不受阻力,运动的小车将______;
(3)整个实验中,小车在三种粗糙程度不同的表面克服阻力做的功是______(填“相等”或“不相等”)的。
二
22.如图在探究“液体内部压强的特点”实验时,用微小压强计进行实验。
(1)实验前先检查压强计能否正常使用。在甲图中,用手指压金属盒内的橡皮膜,若手压橡皮膜的幅度越大,U形管两边液柱的高度差越大,则说明该压强计的气密性___________(选填“好”或“差”)
(2)装置调整好后,将探头先后放在同一容器中液体的 A、B 两点处,U形管两侧液面高度情况分别如图乙、丙所示。由此可判断A、B 两处的压强大小关系为 pA___________ pB(选填“大于”“等于”或“小于”)。由此分析可以得到,液体内部的压强与___________有关。
(3)把探头分别浸入装有水和酒精两个杯子中,其状态如图丁、戊所示,由此可以分析得到,液体内部压强还与___________有关。由这个关系判断,图___________中的液体是酒精。
二
23.苗苗在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。
实验器材有:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。
实验步骤如下:
①用刻度尺测出竹筷的长度L;
②竹筷的下端缠上适量的细铅丝;
③把自制的密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示);
④把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2;
根据上面的步骤回答下列问题:
(1)竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是______(选填“降低重心”或“增大支撑面”)使竹筷能______漂浮在液面;
(2)密度计是利用浮力______重力的条件工作的,竹筷下表面受到水的压强______竹筷下表面受到盐水的压强(均选填“大于”、“等于”、或“小于”);
(3)被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积______(选填“越小”或“越大”);
(4)被测盐水的密度表达式:ρ盐水=______(不计铅丝体积,水的密度为ρ水);
(5)小军也用吸管也制作了一个密度计,他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小。导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是______。
A.换大的容器盛放液体做实验
B.换更细的吸管制作密度计
C.适当减小密度计的配重
24.小明用相关器材探究影响动能大小的因素,实验过程如图甲、乙所示,h1、h2分别为小车释放时所处位置的高度,h1>h2;
(1)小车在斜面上静止时具有的机械能是以______能的形式存在的;
(2)实验中观察到木块移动的距离s1、s2接近,为使实验现象更明显,下列措施一定可行的是______(填字母);
A.增大h1
B.增大h2
C.图甲实验用质量更小的木块
D.图乙实验用更粗糙的水平面
(3)改进实验方案,完成实验后,得出正确结论,下列现象可以用该结论解释的是______(填字母)。
A.高速公路对货车限高
B.高速公路对货车限重
C.桥梁对货车限重
D.高速公路对货车限速
25.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
试验次数
1
2
3
钩码重
4
4
6
钩码上升的高度
0.1
0.1
0.1
绳端拉力
1.8
1.6
1.8
绳端移动距离
0.3
0.4
机械效率
(1)通过表中数据可分析出第2次实验是用_____(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验;
(2)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率_____。(选填“越高”、“不变”或“越低”)
(3)小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中绳端移动距离漏记,但仍然计算出第3次的机械效率_____。(保留3位有效数字)
(4)用同一个滑轮组装置提升重物,所提物体越重,机械效率_____。(选填“越高”、“不变”或“越低” )
26.如图,一个底面积为20cm2、重1.2N的薄壁容器置于水平桌面上,容器内盛有3.8N重的酒精,液面高15cm;求:(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
(1)酒精对容器底的压强;
(2)酒精对容器底的压力;
(3)容器对水平桌面的压强。
27.深海软体机器鱼,是浙江大学团体发明的仿生机械体,2021年3月登上《自然》杂志封面。其身形轻柔灵动,质量仅150g,可在1×104m深的海底悬浮进行工作,在3.2×103m深的海水中游动速度达到5.2cm/s。(g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)求:
(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离;
(2)机器鱼受到海水的浮力;
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面1cm2受到海水的压力。
28.如图,塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg;求:
(1)提升重物做的有用功;
(2)此过程中的额外功;
(3)绳端的拉力F。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.一个标准大气压相当于760mm水银柱产生的压强,故A误差较大,故A符合题意;
B.八年级物理课本质量约220g,故B误差较小,B不符合题意;
C.普通成年人双脚站立时对地面的压强约为1.5×104Pa,故C误差小,故C不符合题意;
D.人托起两个鸡蛋所用的力大约是1N,估计准确,误差较小,故D不符合题意。
故选A。
2.C
解析:C
【详解】
A.立定跳远前,静止站在地面上的人所受的重力和支持力,大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,属于一对平衡力,故A正确,不符合题意;
B.立定跳远时,脚要用力向后蹬地,由于物体间力的作用是相互的,人受到向前的力,故B正确,不符合题意;
C.立定跳远中,人离地后继续向前运动,由于人具有惯性,惯性不是力,不能说是受到惯性力的作用,故C错误,符合题意;
D.从起跳,腾空到落地的过程中,人的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.D
解析:D
【详解】
A.运动员在发球时,球拍对羽毛球的力与羽毛球对球拍的力是一对相互作用力,二者大小相等,故A错误;
B.羽毛球在上升过程中处于运动状态,如果它受到的力全部消失,由牛顿第一定律可知,羽毛球将做匀速直线运动,故B错误;
C.惯性的大小只与物体的质量的有关,与速度无关,故C错误;
D羽毛球在接触球拍后方向改变,说明力可以改变物体的运动状态,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.B
解析:B
【详解】
AB.因为同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮,所以
F浮甲=F浮乙=G
所以密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,由图知密度计排开液体的体积
V排甲>V排乙
又因为F浮=ρ液V排g,所以
ρ甲<ρ乙
故A错误,B正确;
CD.密度计受到的浮力相同,根据浮力产生的原因可知,浮力等于物体下表面和上表面所受压力之差,而密度计漂浮,其上表面受到的压力为0,所以下表面受到的压力相等,密度计底面积一定,故密度计底部所受液体的压强相等,故CD错误。
故选B。
6.B
解析:B
【详解】
杠杆处于平衡状态,由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知,F1:F2=3:2,l1:l2=2:3,若在两边的钩码下再各加一个同样的钩码,F1:F2=4:3,那么F1l1<F2l2,则杠杆右端下降,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
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.由题知,不知道甲、乙的运动路程和运动时间,无法知道甲乙物体的速度大小关系,故A不符合题意;
B.由于物体在力的方向上通过的距离未知,所以根据W=Fs不能确定F甲所做的功与F乙所做功的关系,故B不符合题意;
C.因为甲、乙两物体做匀速直线运动,处于平衡状态,所以它们受到的拉力等于摩擦力,即
即
故C符合题意;
D.由题知,甲、乙两物体做匀速直线运动,运动状态不变,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
9.发生形变 相互 不变
【详解】
[1]杆受到力的作用而弯曲,说明力可以使物体发生形变。
[2]运动员利用杆对他的力腾空越杆,说明力的作用是相互的。
[3]惯性是物体具有的一种保持原运动状态不变的性质,其大小与质量有关,由于质量不变,故惯性不变。
10.在原来位置下落 静止的物体具有惯性
【详解】
[1][2]钢球和硬纸板原来都处于静止状态,当硬纸板突然被弹出去时,钢球由于具有惯性会保持原来的静止状态,因为纸板已飞出没有了对钢球的支持力,所以钢球在重力的作用下在原来位置下落,由此可以说明,静止的物体具有惯性。
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.增大 减小
【详解】
[1][2]从运动员腾空跳起向上运动,运动员所处的高度逐渐升高,重力势能就增大;到达最高点后,再向下落,这时运动员的重力势能随高度降低而减小,所以在整个过程中运动员的重力势能先增大,后减小。
13.G
解析:50
【详解】
[1]由图知,O为支点,G2在C点,设绳子对A端的拉力为FA,已知
OA∶OC=2∶1
则
OA=2OC
由杠杆平衡条件得
FA×OA=G2×OC
即
FA×2OC=20N×OC
解得FA=10N。
[2]G1受竖直向下的重力G1、地面向上的支持力F′、绳子向上的拉力FA,物体G1静止,处于平衡状态,由力的平衡条件得
F′=G1﹣FA=60N﹣10N=50N
根据相互作用力可得,G1对地面的压力
F=F′=50N
14.变小 头枕 运动
【详解】
[1]在路面上静止的轿车,轿车对路面的压力大小等于轿车的重力,当轿车在路面上行驶时,因流体流速大的地方压强小,车顶的空气流速大于车底的空气流速,所以会产生向上的压强差,即而产生一定大小的向上的升力,使轿车对路面的压力小于汽车所受的重力,故轿车对路面的压力与静止时相比变小。
[2]在座位的靠背上安装“头枕”,当轿车被追尾时,轿车速度加快,乘客由于惯性会保持原来的运动状态,此时头枕可以起到防止乘客颈椎受伤。
[3]以地面为参照物,驾驶员与地面之间位置不断发生变化,则驾驶员是运动的。
15.等臂 省力 360
【详解】
[1]天平实质是一个等臂杠杆。
[2]独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
[3]根据杠杆平衡原理
代入已知条件
解得
故人手
解析:等臂 省力 360
【详解】
[1]天平实质是一个等臂杠杆。
[2]独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
[3]根据杠杆平衡原理
代入已知条件
解得
故人手向上的力F应为360N。
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】
压力的方向是垂直于斜面向下的,压力的大小为8N,作用点在接触面的中点,压力的示意图如图所示
解析:
【详解】
压力的方向是垂直于斜面向下的,压力的大小为8N,作用点在接触面的中点,压力的示意图如图所示
18.(1) ;(2)
【详解】
(1)小球的重力
G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N
小球固定在静止于水平地面的小车的支架杆上,所以小球处于静止状态,受力平衡。小球受到竖直向下的重力,
解析:(1) ;(2)
【详解】
(1)小球的重力
G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N
小球固定在静止于水平地面的小车的支架杆上,所以小球处于静止状态,受力平衡。小球受到竖直向下的重力,根据二力平衡条件可知,小球还应受到一个竖直向上的力(杆对小球竖直向上的力F)与小球重力平衡,且
F=G=0.5N
据此画出小球受到力的示意图如图所示:
(2)在重物P和撬棒的接触面上找一点作为力的作用点,画垂直于撬棒向下的线段,标出箭头,即为重物P对撬棒的压力F2,杠杆的支点为O,先延长力F1的作用线,然后从支点O向力F1的作用线作垂线段,即为F1的力臂l1,如图所示:
19.【详解】
人站在地面上拉绳子,所以,可以从人手处开始画绳子,绕过定滑轮,再绕过动滑轮,之后固定在定滑轮的挂钩上,如下图所示
解析:
【详解】
人站在地面上拉绳子,所以,可以从人手处开始画绳子,绕过定滑轮,再绕过动滑轮,之后固定在定滑轮的挂钩上,如下图所示
20.当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大; 材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大 当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹
解析:当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大; 材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大 当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 材料和横截面均相同的弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的伸长量与弹簧的长度成正比 见解析
【详解】
①[1]分析比较表一或表二中的第一行和第三行的数据及相关条件可知,同一根弹簧受到的拉力逐渐增大时弹簧的伸长量也逐渐增大,可得出结论:当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大。
②[2]分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列可知,材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的长度越长弹簧的伸长量越大,可得出结论:材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大。
③(a)[3]进一步综合分析比较表一(或表二)中的数据,当弹簧的材料和横截面相同时,拉力变为原来的几倍,弹簧的伸长量也变为原来的几倍,即弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
(b)[4]进一步综合分析比较表一和表二中的数据,材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的长度变为原来的几倍,弹簧的伸长量也变为原来的几倍,即材料和横截面均相同的弹簧,弹簧的伸长量与弹簧的原长成正比。
④[5] 探究弹簧长度的增加量与什么因素有关时应用控制变量法,所以,探究弹簧长度的增加量是否与弹簧的材料有关时,实验中应控制横截面和长度相同,比较材料不同的两根弹簧的伸长量与弹簧材料的关系,在弹簧下挂上相同同的钩码,算出比原长L0的伸长量△L(△L=L﹣L0),并记录数据,多次实验获得多组数据。
21.小车到达水平面时速度相同 远 匀速直线运动 相等
【详解】
(1)[1]实验时让小车从斜面的同一高度静止滑下,其目的是让小车达到斜面底端的时候获得相同的速度。
(2)[2]
解析:小车到达水平面时速度相同 远 匀速直线运动 相等
【详解】
(1)[1]实验时让小车从斜面的同一高度静止滑下,其目的是让小车达到斜面底端的时候获得相同的速度。
(2)[2][3]物体受到的阻力就越小,速度减小的就越慢,因此物体运动的距离就越远;并由此推想出进一步的结论,如果运动的物体不受外力作用,它将以恒定速度做匀速直线运动。
(3)[4]实验中,小车的质量始终不变,小车到达水平面时的速度相同,因此,小车具有的动能相同,也就是说,小车的做功能力是相同的,最终克服阻力做的功也是相等的。
二
22.好 小于 深度 液体密度 戊
【详解】
(1)[1]用手指压金属盒内的橡皮膜,若手压橡皮膜的幅度越大,U形管两边液柱的高度差越大,则说明该压强计的气密性良好。
(2)
解析:好 小于 深度 液体密度 戊
【详解】
(1)[1]用手指压金属盒内的橡皮膜,若手压橡皮膜的幅度越大,U形管两边液柱的高度差越大,则说明该压强计的气密性良好。
(2)[2][3]装置调整好后,将探头先后放在同一容器中液体的A、B两点处,B点深度大,U形管两边液柱的高度差大,则A、B两处的压强大小关系为pA小于pB;可以得到,液体内部的压强与深度有关。
(3)[4][5]把探头分别浸入水和酒精两种液体中,深度相同,液体的密度不同,U形管两侧液面的高度差不同,说明液体内部压强与液体的密度有关,丁中U形管液面的高度差大,说明液体的密度大,因为水的密度大于酒精的密度,则图 戊中的液体是酒精。
二
23.降低重心 竖直 等于 等于 越小 B
【详解】
(1)[1][2]重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心使竹筷能竖直漂浮在液
解析:降低重心 竖直 等于 等于 越小 B
【详解】
(1)[1][2]重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心使竹筷能竖直漂浮在液面。
(2)[3]密度计是利用物体漂浮条件工作的,密度计不管放入哪种液体中,都是漂浮,浮力等于自身的重力。
[4]浮力的产生原因:“浮力的大小等于浸入液体中的物体上下表面的压力差”可知
F浮=F下-F上=F下-0=p下S-0=p下S
由于浮力相等,所以p下相等,故竹筷下表面受到水的压强等于竹筷下表面受到盐水的压强。
(3)[5]据F浮=ρ液gV排可知,同一密度计,在不同液体中的浮力相同,液体密度越大,排开液体的体积就越小。
(4)[6]在水中时
F浮水=ρ水gV排1=ρ水gS(L﹣h1)
在盐水中时
F浮盐=ρ盐水gV排2=ρ盐水gS(L﹣h2)
因为浮力相等所以
ρ水gS(L﹣h1)=ρ盐水gS(L﹣h2);
即,被测盐水的密度
(5)[7]为了使测量结果更准确,使密度计上两条刻度线之间的距离大一些,即要求密度计放入某液体中时,密度计竖直浸入液体的深度变大,设密度计浸入液体深度为h,底面积为S,因为密度计漂浮在液体中,F浮=G,又因为
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh
即
ρ液gSh=G
所以
当ρ液一定时,可适当增大配重,用更细的吸管,故B正确,C错误;
换用大的容器不会使密度计相邻两刻度线之间的距离变大,故A错误;
故选B。
24.重力势 A D
【详解】
(1)[1]小车在斜面上静止时,速度为0,动能为0;小车有一定的高度和质量,所以小车具有重力势能,故小车在斜面上具有的机械能是以重力势能的形式存在的。
解析:重力势 A D
【详解】
(1)[1]小车在斜面上静止时,速度为0,动能为0;小车有一定的高度和质量,所以小车具有重力势能,故小车在斜面上具有的机械能是以重力势能的形式存在的。
(2)[2]AB.由图可知,(a)中小车下滑的高度大于(b)中小车下滑的高度,实验中观察到木块移动的距离s1、s2接近,这表明小车的动能接近,为了使现象更明显,可以增大h1来增大小车的动能,从而使s1更大,故A符合题意,B不符合题意;
CD.探究动能大小与速度的关系时,需要控制小车的质量以及木块的质量均相同、水平面的粗糙程度相同,故CD不符合题意。
故选A。
(3)[3]根据实验可知,小车下滑的高度不同,到达水平面时的速度不同,探究的是动能大小与速度的关系,速度越大,动能越大;
A.高速公路对货车限高,与动能的大小无关,故A不符合题意;
B.高速公路对货车限重,是通过减小质量来减小动能的,故B不符合题意;
C.桥梁对货车限重,与动能的大小无关,故C不符合题意;
D.高速公路对货车限速,是通过减小速度来减小动能的,故D符合题意。
25.乙 越低 83.3% 越高
【详解】
(1)[1]实验2中,,,所以
所以实验2是用乙图做的实验。
(2)[2]实验1中,,,所以
所以实验1是用甲图做的实验,由表中第
解析:乙 越低 83.3% 越高
【详解】
(1)[1]实验2中,,,所以
所以实验2是用乙图做的实验。
(2)[2]实验1中,,,所以
所以实验1是用甲图做的实验,由表中第1次实验和第2次实验的数据可知,使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多即动滑轮的质量越大,滑轮组的机械效率越低。
(3)[3]由表中第2次实验数据可知,绳端移动的距离是钩码上升高度的4倍,第三次实验使用同样的装置,则第3次实验绳端移动距离
机械效率
(4)[4]比较第2、3次实验数据可得出结论:用同一个滑轮组装置提升重物,所提物体越重,机械效率越高。
26.(1)1200Pa;(2)2.4N;(3)2500Pa
【详解】
解:(1)容器内酒精的深度
h=15cm=0.15m
杯底所受的压强
p=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.15m
解析:(1)1200Pa;(2)2.4N;(3)2500Pa
【详解】
解:(1)容器内酒精的深度
h=15cm=0.15m
杯底所受的压强
p=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1200Pa
(2)由 可得,容器底所受的压力
F=pS=1200Pa×20×10﹣4m2=2.4N
(3)容器对桌面的压力
F′=G酒精+G容=3.8N+1.2N=5N
玻璃杯对桌面的压强
答:(1)酒精对容器底的压强为1200Pa;
(2)酒精对容器底的压力为2.4N;
(3)容器对水平桌面的压强为2500Pa。
27.(1)52cm;(2)1.5N;(3)1×104N
【详解】
解:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离
s=vt=5.2cm/s×10s=52cm
(2)因为机器鱼在海水中悬
解析:(1)52cm;(2)1.5N;(3)1×104N
【详解】
解:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离
s=vt=5.2cm/s×10s=52cm
(2)因为机器鱼在海水中悬浮,所以
F浮=G=mg=150×10-3kg×10N/kg=1.5N
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面受到的压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10 N/kg×1×104m=1×108Pa
机器鱼表面1cm2受到海水的压力
F=pS=1×108Pa×1×10-4m2=1×104N
答:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离为52cm;
(2)机器鱼受到海水的浮力为1.5N;
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面1cm2受到海水的压力为1×104N。
28.(1)2.4×104J;(2)6×103J;(3)5×103N
【详解】
解:(1)提升重物做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J
(2)拉力做的总功
W总==3×104J
解析:(1)2.4×104J;(2)6×103J;(3)5×103N
【详解】
解:(1)提升重物做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J
(2)拉力做的总功
W总==3×104J
此过程中的额外功
W额=W总﹣W有=3×104J﹣2.4×104J=6×103J
(3)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,则绳端移动的距离
s=nh=3×2m=6m
由W=Fs可得,绳端的拉力
F==5×103N
答:(1)提升重物做的有用功为2.4×104J;
(2)此过程中的额外功为6×103J;
(3)绳端的拉力5×103N。
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