资源描述
初中人教版八年级下册期末物理试卷A卷
一、选择题
1.以下数据最符合实际的是( )
A.本地大气压可达2×105Pa
B.两个个鸡蛋的重约为1N
C.中学生双脚站立时对水平地面的压力约为6×105N
D.中学生步行速度约10m/s
2.小明在做“探究力的作用效果与哪些因素有关”的实验时将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线悬挂钩码(钩码的规格均相同),如图所示。关于钩码对钢片的拉力,以下说法正确的是( )
A.实验过程中,力的作用效果是通过钩码的数量来反映的
B.由图甲、丙可以发现:力的作用效果与力的大小有关
C.由图乙、丙可以发现:力的作用效果与力的作用点有关
D.图甲中钩码对钢片有力的作用,而钢片对钩码无力的作用
3.如图所示小球从A点静止释放,当它运动到右侧最高点B点时绳子突然断掉,并且不再受任何外力时,小球将( )
A.小球将在B点保持静止
B.小球将沿C轨迹斜向上运动
C.小球将沿D轨迹水平向右运动
D.小球将沿E轨迹竖直向下落
4.生活中处处有物理,下列与压强知识有关的说法中,正确的是 ( )
A.书包背带做得宽而平,是为了增加受力面积从而增大压强
B.能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强
C.大气压强是随着海拔的升高而增大
D.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越大
5.有一个很大的装水容器,重16N的正方体物块沉在底部,现用一根细线将物块提出水面,物块受的浮力F随物块上升的距离h变化关系如图,已知ρ水=1.0×103kg/m3,则下列说法中正确的是( )
A.物块的边长为0.5m
B.物块在出水前细线的拉力恒为5.0N
C.物块的密度为1.6×103kg/m3
D.刚开始时,物块对水槽底部产生的压强为1.6×103Pa
6.吕一健同学把一根蜡烛截成长度不同的两段,竖立在轻质杠杆的两边(支点在中点)。调整使杠杆水平平衡,如图所示。若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同),则杠杆( )
A.左端下沉 B.右端下沉
C.仍保持平衡 D.条件不足,无法判断
7.如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器内只有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球,则下列四种说法正确的是( )
A.三个容器对水平桌面的压力相等
B.三个容器中,丙容器对水平桌面的压力最大
C.如果向乙容器中加入盐水,木块受到的浮力变大
D.如果向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力不变
8.用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动;如图是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.木块第一次受到的拉力较大
B.第一次木块的动能较大
C.第二次拉力对木块做功的功率大
D.相同时间内,第一次拉力做功小
二、填空题
9.如图所示,图甲、乙分别反应了力的作用放果,其中甲图表示力可以改变物体的____________;乙图表示力可以改变物体的____________。
10.如图,汽车“漂移”是一项高难度汽车表演。当汽车在水平地面上疾驶时,车对地面的压力和地面对车的支持力________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,若此时突然刹车且同时转动方向盘,地面对汽车的摩擦力改变了汽车的________,由于汽车具有________仍继续向原来方向运动,导致汽车急转弯发生“漂移”。
11.将重为2.5N、边长为0.1m的正方体物块,放在水平课桌面中央。该物块对桌面的压力大小为______N,压强为_____Pa。
12.如图所示,货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD,则A与B相比,__________重力势能大,B与C相比,_________重力势能大。
13.如图甲所示,小强用水平向右的拉力拉木块,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如丙所示,则木块在4s~5s时间段内受到的摩擦力为___________ N,木块在7s-8s时间段内受到的的合力为___________ N。
14.日常生活中用吸管“吸”饮料,饮料是在 ______的作用下“吸”入嘴中。小聪同学在课余时间自制了一个气压计,如图所示,取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,玻璃管内液面高度会 _______(选填“升高”“降低”或“不变”),这是因为流体在流速大的地方压强 _________。
15.如图所示,轻质杠杆 OA 中点悬挂重为 60N 的物体,在 A 端施加一竖直向上的力 F,杠杆在水平位置平衡,则力 F 的大小是______,保持 F 的方向不变,将杠杆从 A 位置匀速提升到 B 位置的过程中,力 F 将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
16.假设质量为m的冰雹从高h处下落,在下落的过程中,所受阻力大小与冰雹下落速度的平方成正比,比例系数为k,则该冰雹降落可能达到的最大速度是______(可以认为冰雹下落过程中质量不变)。在体育中考中,小明同学跳绳项目成绩是150次/min,假设他每次跳离地面的高度为5cm,且每跳一次所用的时间相等,则他跳绳时的功率约为______W。
三、解答题
17.如图所示,探究“阻力对运动的影响”实验中,小车从斜面上滑下,在水平粗糙面上做减速运动的情形,画出小车此时所受各力的示意图。
18.如图所示,在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面,在抬起时桌腿A没有滑动。请在C点画出这个最小力F的示意图,并标出它的力臂L。
19.向下拉绳将重物提升,画出图中滑轮组绕绳方法。
20.物理中我们把重力与质量的比值用 g 表示,g 的值并不是保持不变的,下表记录了在不同纬度、不同高度下的 g 值,请依据表中的数据回答下列问题:
0
4
8
12
0
9.780
9.768
9.756
9.743
30
9.793
9.781
9.768
9.756
40
9.802
9.789
9.777
9.765
50
9.811
9.798
9.786
9.774
80
9.831
9.818
9.806
9.794
90
9.832
9.820
9.807
9.795
(1)当纬度为 30度,海拔高度为 4千米时,g值为______牛/千克。
(2)由表中可以知道,g值与纬度的关系是______。
(3)在解决地球表面附近的问题中,国际上将g =9.80665牛/千克作为常数使用,由上表可判断这一值应该是在纬度为______度范围之间的海平面上的 g 值,这个值表示在这个纬度范围内的地球表面附近上,质量为______的物体受到的重力为______。
21.小新同学在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,提出如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块、一个砝码、两块材料相同但表面粗糙程度不同的长木板、一个弹簧测力计。小新做了如图所示的三次实验,第1次和第2次实验用的是同一长木板,第3次用的是表面更加粗糙的长木板。请你完成下列内容。
(1)为了完成实验,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平木板上做___________运动,此时滑动摩擦力的大小___________(选填“大于”、“等于”或“小于” 拉力的大小。
(2)他做第1次实验时,拉力F、木块移动速度v随时间t的变化关系图像如图2、3所示,则木块在第7s时的摩擦力为___________N。
(3)当正确完成第1次和第2次实验后,发现第二次弹簧测力计的示数明显比第一次的大,由此得出的结论是:___________。
(4)通过比较第___________次和第___________次实验,可以验证猜想二。
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.如图所示,底面积为S1=100cm2的容器内装有适量的某种液体,A为圆柱形木块,其底面积为S2=80cm2,C为压力传感器,用F表示压力传感器的示数,h表示木块A的下表面与液面的距离,小明想利用此装置探究F与h的关系,它先把木块A放入液体中,当木块A静止时,测得木块A的下表面与液面的距离为 h1,小明再用轻杆B将木块A向下压,逐渐改变h的大小,并记录下与之相对应的压力F的数值,根据数据得到了如图所示的F–h图像,此过程中液体始终没有溢出(不计传感器C和轻杆B的重力和体积)。
(1)除图甲所给实验器材外,还需要的测量工具是 ______ ;(填序号)
A.天平B.刻度尺C.量筒
(2)观察图象,发现可知,木块A的总高度是 ______ cm;
(3)在木块A没有浸没前,当h增大时,压力传感器的示数 ______ ,在木块A浸没后至接触器底之前,压力传感器的示数 ______ ;(选填“增大”“减小”或“不变”)
(4)利用此实验装置可测出该液体的密度,其密度为 ______ kg/m3;
(5)木块A全部浸没液体后,与木块A放入液体前比较,液体对容器底部的压强增加了 ______ Pa。
24.在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,同学们做了如图所示三个实验,将小球沿着同一斜面由静止释放,并与同一水平面上的同一木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题:
(1)实验中,通过比较___________,来判断小球动能的大小,这种实验方法是___________法(选填“控制变量”或“转换”)。
(2)为了研究汽车超速问题,实验中应选择___________两个图进行比较,让同一个小球从不同的高度由___________开始滚下,得到的结论是:小球的质量一定时,速度越大,则动能越___________。
(3)为了研究汽车___________问题,实验中应选择___________两个图进行比较,得到的结论是:小球的速度一定时,质量越大,则动能越___________。
25.在复习物理实验时,王老师带来了一个自制杠杆AB,从其上找一点C用支架支起来,如图甲所示,当依次在杠杆上的B1、B2、B等各点施加一个向下的力时,发现越来越容易提起水桶。根据这一实验现象同学们提出了下面的探究问题:阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?为探究这个问题,同学们找来下列器材:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,小红的杠杆如图乙所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向______边调(选填“左”或“右”);
(2)如图丙所示,小红在实验过程中,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆在水平位置平衡,测出每一组动力臂和对应的动力,并记录在表中。
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力F1/N
动力臂l1/cm
1
2
10
1.0
20
2
2
10
2.0
10
3
2
10
4.0
5
①实验中,保持杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接读取______;
②分析表中数据,同学们得出结论:阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时______;
③实验中小红发现,为了保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是______;
(4)小华使用相同规格的器材按图丁所示探究同一问题,也测出每一组动力臂和对应的动力,并记录在下表中:
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力F1/N
动力臂l1/cm
1
2
10
2.5
20
2
2
10
5.0
10
3
2
10
10.0
5
对照实验数据小华发现:他测得的动力都比小红测得的数据大。小华确定自己从实验操作到读数都没有问题,导致小华测得实验数据偏大的原因可能是:______。
26.如图所示在一个重2N,底面积为的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m。把它放在水平桌面上,不计容器厚度。求:
(1)水对容器底的压强;
(2)水对容器底的压力;
(3)桌面受到的压强。
27.如图所示是一种牲畜自动饮水装置的示意图。水箱底部有一出水孔,底盖A平时顶住水箱的出水孔,一旦饮水槽水位下降,浮球C受到的浮力减小,底盖A就会竖直向下移动与出水孔分离,水从水箱流出。饮水槽水位最高时浮球C恰好浸没,底盖A恰好封住水箱出水孔。设计水箱的最高水位为60cm,水箱出水孔横截面积是30cm2,底盖A及竖直杆B的总质量是400g,浮球C的质量是600g,体积是2dm3,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,不计摩擦。
(1)写出此装置应用到的物理知识(至少说出两条);
(2)通过计算说明,该自动饮水装置在水箱蓄满水时是否能正常工作;
(3)要想使该自动饮水装置在水箱蓄满水时正常工作,请提出两条改进措施。
28.小幸师傅用如所示的滑轮组将建材从地面提升到距离地面6m高的三楼,建材的重力为450N,动滑轮的重力为50N;(忽略摩擦和绳重)求:
(1)小李师傅做的有用功;
(2)拉力F做的总功;
(3)滑轮组的机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.保定市的海拔高度大概与水平线相平,则其大气压与标准大气压相差无几,约为1×105Pa,故A不符合题意;
B.托起两个鸡蛋的力约为1N,则两个鸡蛋的重力约为1N,故B符合题意;
C.中学生的质量约为50kg,其重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
双脚站立时,对水平地面的压力等于自身的重力,约为500N,故C不符合题意;
D.中学生步行的速度约为1.1m/s,故D不符合题意。
故选B。
2.B
解析:B
【详解】
A.实验中,当钢尺受到力的作用时,会发生形变,故力的作用效果是通过钢尺的形变程度来反映的,故A错误;
B.甲、丙两图中,力的作用点、方向相同,而力的大小(钩码个数)不同,钢片的形变程度不同,说明力的作用效果跟力的大小有关,故B正确;
C.乙、丙两图中,力的作用点、大小都不同,所以不能得出“力的作用效果与力的作用点有关”,故C错误;
D.物体间力的作用是相互的,钩码对钢片有作用力,钢片对钩码有(反)作用力,故D错误。
故选B。
3.A
解析:A
【详解】
小球运动到右侧最高点B点时,保持瞬间静止状态,若绳子突然断裂且所有外力均消失时,根据牛顿第一定律可知,小球仍然保持原来的运动状态,即小球将在B点静止。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.书包背带做得宽而平,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对肩膀的压强,故A错误;
B.用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使管内气压减小,在外界大气压的作用下将饮料压入口中,故B正确;
C.大气压强是随着海拔高度的升高而减小,故C错误;
D.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小,故D错误。
故选B。
5.C
解析:C
【详解】
根据图像可知,当正方体物块上升高度在0~0.5m之间时,浮力不变,即说明物块全部浸没在水中;当物体提高到0.5m时,浮力开始减小,说明物块的上表面刚刚提到水面,直到0.6m处浮力为零,即物块全部离开水面;
A.由图知,正方体物块的边长
L=0.6m−0.5m=0.1m
故A错误;
B.物块在出水前
V排=V=L3=(0.1m)3=1×10−3m3
则物块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N
所以物块在出水前细线的拉力
F拉=G−F浮=16N−10N=6N
故B错误;
C.由
G=mg=ρVg
可得,物块的密度
ρ==1.6×103kg/m3
故C正确;
D.物块沉在水槽底部时,物块对水槽底部产生的压力
F压=F支=16N-10N=6N
p==600Pa
故D错误。
故选C。
6.A
解析:A
【分析】
(1)根据杠杆平衡条件先分析出两力臂的大小;
(2)蜡烛燃烧速度相同,经过一段时间后,蜡烛燃烧的质量相同、重力相同,求出蜡烛燃烧后左右两边力与力臂的乘积,然后比较它们的大小,根据左右两边力与力臂乘积的大小,判断杠杆的状态。
【详解】
由图可知
m左>m右
由G=mg可知
G左>G右
开始,杠杆平衡,由杠杆平衡条件可得
G左L左=G右L右
因为
G左>G右
所以
L左<L右
蜡烛燃烧速度相同,过一段时间后,蜡烛减少的质量相同,减少的重力相同,
左边
右边
故
G左L左=G右L右
则
由于
L左<L右
故
所以
即:左边力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积,杠杆不再平衡,左端下降。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.A
解析:A
【详解】
AB.依据阿基米德原理,物体所受浮力等于排开水所受的重力,把木块和小球都换成等质量的水,则三者装的水一样多。所以对水平桌面压力相等,故A正确,B错误;
C.如果向乙中加入盐水导致液体密度变大,根据,导致浮力变大,木块上浮减少排开水的体积直到浮力等于重力平衡,故C错误;
D.最后一项加入酒精导致液体密度变小,小球下沉,浮力由等于重力变为小于重力,浮力变小,故D错误。
故选A。
8.B
解析:B
【详解】
A.由于木块对水平板的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以木块受到的摩擦力不变,而木块两次都是做匀速直线运动,做匀速直线运动的物体受平衡力作用,所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等,大小不变,故A错误;
B.从图中可以看出第一次木块运动的速度较大,质量相同,由此可知,第一次木块的动能较大,故B正确;
C.从图中可以看出第一次木块运动的速度较大,而木块所受的拉力不变,根据公式P=Fv可知,拉力第一次做功的功率大;故C错误;
D.由可得,相同时间内,第一次拉力做功多,故D错误。
故选B。
二、填空题
9.运动状态 形状
【详解】
[1]力可改变物体的运动状态,还可使物体的形状发生改变。其中甲图中,足球的运动方向改变了,故表示力可以改变物体的运动状态。
[2]乙图中,用手捏气球,气球形状改变了,表示力可以改变物体的形状。
10.不是 运动状态 惯性
【详解】
[1]当汽车在水平地面上疾驶时,车的上方流速大、压强小,底盘下流速大、压强小,会产生一个向上的升力,即此时汽车在竖直方向上受到三个力的作用,由于车对地面的压力和地面对车的支持力大小不相等,所以这两个力不是一对平衡力。
[2]突然刹车且同时转动方向盘,地面对汽车的摩擦力改变了汽车的运动方向和速度,即改变了汽车的运动状态。
[3]刹车后,车因为自身惯性的作用会继续向原来方向运动,导致汽车急转弯发生“漂移”。
11.5 250
【详解】
[1]物块放在桌面上,物块的重量被桌面全部承担,所以物块对桌面的压力等于物块的重力,所以物块对桌面压力为2.5N。
[2]物块和桌面的接触面积等于物块的底面积,则接触面积为
物块对桌面的压强为
12.A
解析:A B
【详解】
[1]在质量相同时,物体的位置越高,重力势能越大。货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD,根据密度公式有
可知
mA=mB……①
mB>mC……②
由上图知,A球的高度大于B球的高度,结合①,则A与B相比,A重力势能大。
[2]在物体的高度相同时,质量越大,重力势能越大,B与C相比,两球的高度相同,结合②, B重力势能大。
13.F
解析:1
【详解】
[1]由图丙知,木块在2s~6s时间内作匀速直线运动,根据图乙知,此时的拉力为3N,根据二力平衡的条件,木块在4s~5s时间段内受到的摩擦力为3N。
[2]由图乙知,木块在7s~8s时间段内受到拉力为2N,因木块对支持面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,故木块受到的滑动摩擦力大小不变,木块在7s-8s时间段内受到的的合力为
F合=f-F=3N-2N=1N
14.大气压/大气压强 升高 小
【详解】
[1]日常生活中用吸管“吸”饮料时,吸走饮料管中的空气,管内空气压强减小,饮料在大气的作用下进入管内,并在管内上升进入嘴里,所以是在大气压的作用下将饮料“吸”入嘴中。
[2][3]往管上方吹气,玻璃管口上方的空气流动速度增大,空气流速大的地方压强小,故管口大气压减小,瓶内空气的压强不变,瓶内气压把液体压入管内,玻璃管内液面会升高。
15.30N 不变
【详解】
[1]杠杆在 A 位置,LOA=2LOC,如图
由杠杆平衡得
FLOA=GLOC
则
F= = G=×60N=30N
[2]杠杆在B位置,OA′为动力臂,OC
解析:30N 不变
【详解】
[1]杠杆在 A 位置,LOA=2LOC,如图
由杠杆平衡得
FLOA=GLOC
则
F= = G=×60N=30N
[2]杠杆在B位置,OA′为动力臂,OC′为阻力臂,阻力不变为 G, 由△OC′D∽△OA′B 得
=
由杠杆平衡得
F′LOA′=GLOC′
则
F′= = G= ×60N=30N
由此可知当杠杆从A 位置匀速提到B 位置的过程中,力 F 的大小不变。
16.5
【详解】
[1]冰雹在下落过程中当速度达到最大时所受的阻力等于重力,由题意得
冰雹降落可能达到的最大速度是
[2]小明同学体重约500N,一分钟跳得总高度为
则他跳绳时的功率约为
解析:5
【详解】
[1]冰雹在下落过程中当速度达到最大时所受的阻力等于重力,由题意得
冰雹降落可能达到的最大速度是
[2]小明同学体重约500N,一分钟跳得总高度为
则他跳绳时的功率约为
三、解答题
17.【详解】
对小车进行受力分析可知,在水平面上小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F是一对平衡力,小车向右运动还受到水平面对它向左的摩擦力f,作用点在小车重心上,由此画出小车受力示意图,如图所
解析:
【详解】
对小车进行受力分析可知,在水平面上小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F是一对平衡力,小车向右运动还受到水平面对它向左的摩擦力f,作用点在小车重心上,由此画出小车受力示意图,如图所示:
18.【详解】
根据杠杆平衡的条件可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接AC,则AC就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画
解析:
【详解】
根据杠杆平衡的条件可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接AC,则AC就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力;如图所示:
19.【详解】
向下拉绳将重物提升,从绳子自由端向上绕起,先绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮,最后系在定滑轮下面的挂钩上,如图所示
解析:
【详解】
向下拉绳将重物提升,从绳子自由端向上绕起,先绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮,最后系在定滑轮下面的挂钩上,如图所示
20.781 见解析 40~50 1千克 9.80665牛
【详解】
(1)[1]由表中数据可知,当纬度为30度,海拔高度为4千米时,g值为9.781牛/千克。
(2)[2
解析:781 见解析 40~50 1千克 9.80665牛
【详解】
(1)[1]由表中数据可知,当纬度为30度,海拔高度为4千米时,g值为9.781牛/千克。
(2)[2]由表中数据可以知道,纬度越大,g越大。
(3)[3]g =9.80665牛/千克,因为纬度越大,g越大,这一值应该是在纬度为40~50度范围之间的海平面上的g值。
[4][5]g =9.80665牛/千克表示在这个纬度范围内的地球表面附近上,质量为1千克的物体受到的重力是9.80665牛。
21.匀速直线 等于 3 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2 3
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到
解析:匀速直线 等于 3 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2 3
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据二力平衡知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)[3]由图3知:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图2知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;6~8s物体做减速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第7s时,摩擦力为3N。
(3)[4]由1、2两次接触面粗糙程度相同,压力不同,是探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系,故可以得出:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。
(4)[5][6]要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,图2、3两次符合要求。
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.B 10 增大 不变 1.25×103 1000
【详解】
(1)[1]在F–h图像中,要测量出深度,所以要用到刻度尺。
(2)[2]当h=10cm时,压力保持
解析:B 10 增大 不变 1.25×103 1000
【详解】
(1)[1]在F–h图像中,要测量出深度,所以要用到刻度尺。
(2)[2]当h=10cm时,压力保持不变,说明此时木块A刚好浸没在水中,所以木块A的总高度为10cm。
(3)[3][4]木块A没有浸没前,F=F浮-G,当h增大时,F浮增大,所以F也增大。在木块A浸没后至接触器底之前,当h增大时,F浮不变,所以F也不变。
(4)[5]由F=0时,A处于漂浮状态,, 即
①
当A浸没时,,即
②
①÷②得
代入数据
解得
代入①得
(5)[6]根据力的相互性, A全部浸没液体后,与木块A放入液体前比较,容器底部增大的压力与A浸没时的浮力相等,即
根据,液体对容器底部增大压强
24.木块移动的距离 转换 甲和乙 静止 大 超载 甲和丙 大
【详解】
(1)[1][2]实验中是通过比较木块被推动的距离的远近,比较小车对木块做功的多
解析:木块移动的距离 转换 甲和乙 静止 大 超载 甲和丙 大
【详解】
(1)[1][2]实验中是通过比较木块被推动的距离的远近,比较小车对木块做功的多少,从而判断小车动能的大小,小车被推动的越远,小球的动能就越大。
[2]实验中,把小球看不见的动能转化成了看得见的小车移动的距离,这种实验方法叫转化法。
(2)[3][4]超速是指汽车的质量一定,速度越大,动能越大,故需要控制小球的质量相同,小球滚下的高度不同,速度不同,即让同一个小球从不同的高度由静止开始滚下,应选择甲、乙两个图进行比较。
[5]根据图示可知,在小球的质量相同时,滚下的高度不同,高度越高,速度越大,木块移动的距离越大,动能越大;得到的结论是:小球的质量一定时,速度越大,则动能越大。
(3)[6][7]为了研究汽车超载问题,需要控制速度相同,质量不同,即让质量不同的小球从同一斜面的相同高度由静上滚下,应选择甲、丙两个图进行比较。
[8]小球的高度一定时,滑到底端时的速度相同;小球质量越大,推动小车运动的越远,得到的结论是:小球的速度一定时,质量越大,推动木块移动的距离越远,动能越大。
25.右 力臂 动力与动力臂的乘积都是相等的 动力臂变小 杠杆自身的重力
【详解】
(1)[1]从图乙可以看到,杠杆左端低右端高,那么应该把平衡螺母往右边调。
(2)[2]
解析:右 力臂 动力与动力臂的乘积都是相等的 动力臂变小 杠杆自身的重力
【详解】
(1)[1]从图乙可以看到,杠杆左端低右端高,那么应该把平衡螺母往右边调。
(2)[2]实验中,保持杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接读取力臂大小。
[3]从表中数据可以看到,阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力与动力臂的乘积都是相等的。
[4]实验中小红发现,为了保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是动力臂变小。
(4)[5]从图丁可以看到,杠杆的支点在右侧,而杠杆的自身重力会影响这个实验,而小红的实验支架把杠杆的重心支起来,所以小红的实验,其杠杆的自身重力不会影响实验,那么导致小华测得实验数据偏大的原因可能是杠杆自身的重力。
26.(1)500Pa;(2)5N;(3)1000Pa
【详解】
解:(1)根据压强的计算公式可得,水对容器底的压强为
(2)由
可得,水对容器底的压力为
(3)桌面受到的压力为
F=G水+G容器=
解析:(1)500Pa;(2)5N;(3)1000Pa
【详解】
解:(1)根据压强的计算公式可得,水对容器底的压强为
(2)由
可得,水对容器底的压力为
(3)桌面受到的压力为
F=G水+G容器=8N+2N=10N
根据压强的计算公式可得,桌面受到的压强为
答:(1)水对容器底的压强为500Pa;
(2)水对容器底的压力为5N;
(3)桌面受到的压强为1000Pa。
27.(1)此装置应用了浮力、连通器、力的平衡等物理知识;(2)不能,计算见解析;(3)①增大浮子体积,②换体积不变,密度更小的浮子
【详解】
解:(1)由图中可知,此装置应用了浮力、连通器、力的平衡等物
解析:(1)此装置应用了浮力、连通器、力的平衡等物理知识;(2)不能,计算见解析;(3)①增大浮子体积,②换体积不变,密度更小的浮子
【详解】
解:(1)由图中可知,此装置应用了浮力、连通器、力的平衡等物理知识。
(2)以ABC为一整体进行受力分析,底盖A、竖直杆B和浮球C受到的重力为
G=mg=(600×10-3kg+400×10-3kg)×10N/kg=10N
水箱中蓄满水时,由公式p=ρgh及可得,水对底盖A向下的压力为
F水=ρ水ghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m×30×10﹣4m2=18N
故浮球C受到向下的力为
F下=G+F水=10N+18N=28N
水箱中蓄满水时,由阿基米德原理可得浮球受到的最大浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N
因为F浮<F下,所以这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作。
(3)由(2)中可知,要想使这个自动装置正常工作,可采取的措施有:
①增大浮子体积;②换体积不变,密度更小的浮子。
答:(1)此装置应用了浮力、连通器、力的平衡等物理知识;
(2)该自动饮水装置在水箱蓄满水时不能正常工作;
(3)可用的改进措施有:①增大浮子体积;②换体积不变,密度更小的浮子。
28.(1)2700J;(2)3000J;(3)90%
【详解】
解:(1)小李师傅做的有用功
W有=Gh=450N×6m=2700J
(2)由图可知n=2,绳子自由端移动的距离
s=nh=2×6m=12
解析:(1)2700J;(2)3000J;(3)90%
【详解】
解:(1)小李师傅做的有用功
W有=Gh=450N×6m=2700J
(2)由图可知n=2,绳子自由端移动的距离
s=nh=2×6m=12m
不计绳重及摩擦时拉力
F=(G+G动)=×(450N+50N)=250N
拉力F做的总功
W总=Fs=250N×12m=3000J
(3)滑轮组的机械效率
η=×100%=×100%=90%
答:(1)小李师傅做的有用功为2700J;
(2)拉力F做的总功为3000J;
(3)滑轮组的机械效率为90%。
展开阅读全文