资源描述
初中人教版八年级下册期末物理测试试题答案
一、选择题
1.下列物理量的估测比较符合实际的是( )
A.新款iPhone 12Pro Max的质量为0.21千克 B.一名普通中学生所受的重力大约为50牛
C.正常情况下,心脏跳动一次约1分钟 D.上海某地铁列车的最高速度是25千米/小时
2.日常生活中,处处有物理,下列说法错误的是( )
A.汽车轮胎的轴承中装有滚珠是为了减小摩擦
B.铅垂线的应用原理是重力的方向总是竖直向下
C.推门时离门轴越近,用的力越大,说明力的作用效果与力的作用点有关
D.升国旗时,旗杆顶端安装的滑轮是为了更省力
3.竖直上抛的橡皮上升到最高点,如果此时它受到的力突然消失,那么它将( )
A.静止在空中 B.慢慢停下来
C.做匀速直线运动 D.继续上升
4.下列图示是亚艺公园健身区里的健身器材,图中所示器材部分结构的设计,摩擦不是主要考虑的是( )
A.儿童秋千的绳结座垫
B.背部按摩器滚筒上的凸起圆点
C.跑步器上的橡胶把手
D.翘翘板座位上的凸起圆点
5.如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,弹簧测力计的示数F与金属块下表面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,已知池水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg,则下列说法中错误的是( )
A.金属块所受重力大小为46N
B.金属块的密度为2.3×103kg/m3
C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为20N
D.金属块恰好完全浸没时,金属块下表面所受水的压强为5×103Pa
6.如图所示,小明用一可绕O点转动的轻质杠杆,将挂在杠杆下的重物提高,他用一个始终与杠杆垂直的力F,使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中此杠杆的动力F的变化情况是
A.一直是减小的 B.先增大后减小 C.一直是增大的 D.先减小后增大
7.甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则( )
A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
B.鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大
C.图示情景下,乙杯底部所受液体的压强较大
D.图示情景下,甲杯对水平地面的压力较大
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.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.如图所示,铁球由斜面上滚下,到达水平面后仍能向前运动,是因为铁球具有______;经过条形磁铁的旁边,可判断铁球受到磁力的作用,依据是铁球______;铁球在A点受到的重力和桌面的支持力是一对______。
11.重型载重汽车装有较多车轮,这样做是通过增大___________来减小对路面的压强;交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过,这是通过限定每一车轴平均承载的___________来控制货车对路面压强的大小。
12.为安全起见,轿车上一般都配有安全气囊,当轿车发生严重撞击时,安全气囊会自动充气弹出,防止车内的人由于______撞向车身受到伤害;交通部门明文规定“严禁超速”,是通过限制速度来减小车的______,防止造成重大伤害。
13.放在水平地砖上的一个木箱重200N,小刘同学用10N的力推它没有推动,这时候木箱受到的阻力为______N;用30N的力去推,木箱做匀速直线运动,这是木箱受到的阻力是______N;如果用力推一下木箱使其在地面上滑动,则在撤去推力到木箱停止下来之前的过程中,木箱受到的阻力为______N。
14.小亮坐在火车上,透过车窗看到路边树木向后移动,他是以 ______为参照物;火车进站时车体附近的气流速度很大,使车体附近的 ______很小,为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,乘客一定要站在 ______外。
15.如图所示,可绕O点转动的轻质杠杆OA,其中点B处挂一重力为100N的物体在A处施加竖直向上的拉力F,使杠杆在水平位置平衡,则拉力F大小为______N;若始终保持拉力F的方向竖直向上,则在杠杆从水平位置匀速转动到图中虚线位置的过程中,拉力F大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
16.如图甲所示,粗糙程度相同的水平地面上放一重为30N的物体,用水平拉力F作用于物体上,拉力F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示,由图像可知,6~9s物体受到 ______对平衡力;9s后撤去拉力,物体继续滑行了9m,它能继续运动的原因是由于 ______;6~12s,物体克服摩擦力做功 ______J。
三、解答题
17.如图所示是一款垃圾清洁车示意图,P为整车的重心。
(1)请在图中作出垃圾车所受重力及相对于O点的力臂l;
(2)在手柄上A处施加一个最小力F,使垃圾车轮离开地面,请作出这个力。
18.如图是是我们经常敲取瓶盖的起子。请在图中画出作用在A点最小的力F及在B点作出阻力F2。
19.小女孩要用如图装置提起重物,请画出该滑轮组达到此要求最省力的绕线方式。
20.实验小组探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”,实验记录如表所示:
实验次数
1
2
3
4
5
质量m/g
50
100
150
250
重力G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
实验次数
1
2
3
4
5
质量m/g
50
100
150
250
重力G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
(1)实验表格中第4次所用物体质量应为______g;
(2)分析表格数据可以得出结论:物体所受的重力与物体的质量成______(选填“正比”或“反比”);
(3)太空中______(选填“能”或“不能”)进行上述实验;
(4)为了探究“物体所受重力的大小是否与形状有关”,小明找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论:物体所受重力的大小与形状有关。他的探究方法______(选填“可行”或“不可行”),原因是_____。
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.在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验时,同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的系列实验。
(1) 同学们是根据观察海绵的________程度来比较压力的作用效果的;
(2) 比较图甲、乙可以得到的结论:受力面积一定时,________,压力的作用效果越明显;
(3) 探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较________两图的实验,得到的结论是_______;
(4) 老师鼓励同学们课后自己来探究该实验,小亮找到的器材有一块海绵和一瓶矿泉水;
①如图丁和戊所示,小亮将矿泉水瓶分别正立和倒立放在海绵上,目的是探究压力的作用效果与____的关系;
②小亮想继续探究压力的作用效果与另一因素的关系,接下来他的操作是________,并______(选填“正”或“倒”)放在海绵上与图戊进行比较,分析得出结论。
二
23.为了探究浮力的大小跟哪些因素有关,小亮用弹簧测力计和金属块做了如下实验,实验过程如图中的甲、乙、丙、丁所示,其中弹簧测力计的示数分别为、、、,且,,已知乙、丙容器中液体的密度均为,丁容器中液体的密度为。
(1)比较___________两图可知,浮力的大小跟物体排开的液体的体积有关。
(2)比较丙、丁两图可知,浮力的大小跟___________有关。
(3)分析甲、丙两图可知,浸没在液体中的金属块受到的浮力的表达式为___________;该金属块的密度的表达式为___________。
(4)丙、丁两图容器中的液面相平,分析可知丙容器底部受到的液体压强___________丁容器底部受到的液体压强(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(拓展)若,,,则丙图中的金属块受到的浮力的大小为___________N;若将该金属块制成空心球,当金属球恰好能悬浮于丙图的液体中时,这个空心球的空心部分的体积是___________。
24.如图是“研究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置示意图。请你完成下列内容。
(1)通过观察___________来判断___________(选填“A”或“B” )动能的大小;
(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与___________的关系;
(3)换用质量不同的小球,让它们从斜面的___________(选填“相同”或“不同” )高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与___________的关系。
(4)若利用图所示的器材做“探究阻力对物体运动的影响”的实验,必须增加的器材是___________(填写字母)
A.倾斜程度不同的斜面
B.粗糙程度不同的水平面
C.质量不同的小球
25.在“测量滑轮组机械效率”的实验中,实验小组用如图所示的装置进行了实验。实验数据记录如表,第3次实验时的拉力如图所示。
实验
次数
钩码所受的
重力G/N
钩码上升的
高度h/cm
拉力F/N
绳自由端移动
的距离s/cm
机械效率
1
2
10
0.8
30
2
4
10
1.5
30
②
3
6
10
①
30
③
(1)实验中应竖直向上 ______拉动弹簧测力计使钩码上升。
(2)表格中编号①的数据应为 ______;编号②的数据应为 ______,编号③的数据应为 ______。(后两空结果均保留到0.1%)
(3)比较实验数据可得出:使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越 ______。
(4)若忽略绳重和摩擦,由第1次实验数据可得动滑轮的重力为 ______N。
26.竖直上抛一个小球,在运动中该小球受到的空气阻力的方向始终跟运动方向相反,大小都为0.49牛,己知在上升过程中,小球所受合力大小为4.41牛。求:
(1)小球所受重力的大小。
(2)小球的质量。
(3)小球在下降过程中所受合力的大小和方向。
27.竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一,现有一竹筏,质量为64kg,体积为0.8m³。求:
(1)不载人时,竹筏漂浮于水面上受到的浮力为多大?
(2)为安全起见,竹筏最多能有一半体积浸入水中,求该竹筏最大载重为多少kg?
28.工人用如图所示的滑轮组匀速提升重800N的货物,所用拉力F为500N,货物在50s内匀速上升5m。在此过程中,求:
(1)拉力做的有用功?
(2)拉力做功的功率?
(3)滑轮组的机械效率?
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.新款iPhone Max的质量约为200g,即0.2千克左右,故A符合题意;
B.中学生的质量在50kg左右,重力约为500N,故B不符合题意;
C.正常情况下,跳动一次的时间接近0.8s,故C不符合题意;
D.根据常识可知,上海某地铁列车的最高速度是250千米/小时,故D不符合题意。
故选A。
2.D
解析:D
【详解】
A.汽车轮胎的轴承中装有滚珠是用滚动代替滑动来减小摩擦,故A正确,不符合题意;
B.铅垂线的应用原理是利用了重力的方向,因为重力的方向始终是竖直向下的,所以保证了铅垂线方向也总是竖直向下,故B正确,不符合题意;
C.力的作用效果与力的作用点、方向、大小有关;推门时离门轴越近,用力越大,意思是手用力推门的位置越近,手需要的力就越大,即力的作用效果与力的作用点有关,故C正确,不符合题意;
D.升国旗时,旗杆上装有定滑轮,利用它来升国旗时,人可以在旗杆下面往下拉动,使国旗向上运动,达到改变施加力方向的目的,故D错误,符合题意。
故选D。
3.A
解析:A
【详解】
根据牛顿第一定律可得,当物体不受任何力的作用时,物体将保持静止或匀速直线运动.物体不受力或所受合力为零,物体的运动状态不会改变,即物体处于静止状态或做匀速直线运动状态.。当物体上升到最高点时,物体的速度为零,如果此时受到的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,物体要保持现在的静止状态,故A符合题意。
故选A。
4.B
解析:B
【详解】
A.儿童秋千的绳结座垫,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.背部按摩器滚筒上的凸起圆点,主要是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C.跑步器上的橡胶把手,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.翘翘板座位上的凸起圆点,主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
5.D
解析:D
【详解】
A.由图象可知,当h为0~30cm时,弹簧测力计示数为46N,此时金属块处于空气中,根据二力平衡条件可知,金属块的重力
G=F拉1=46N
故A正确,不符合题意
BC.由图象可知,当h=50cm之后,弹簧测力计示数F2=26N不变,此时金属块浸没水中,则金属块浸没时受到的浮力
F浮=G﹣F拉2=46N﹣26N=20N
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρ液gV排可得,金属块的体积
V=V排==2×10-3m3
由G=mg可得,金属块的质量
m==4.6kg
则金属块的密度
ρ==2.3×103kg/m3
故BC正确,不符合题意;
D.忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,由图象可知,金属块刚浸没时底部所处的深度
h=50cm﹣30cm=20cm=0.2m
金属块下底面受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
故D错误,符合题意。
故选D。
6.C
解析:C
【详解】
由图可知,动力F的力臂LF始终保持不变,物体的重力G始终大小不变,在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中,重力的力臂LG从零逐渐增大,如图所示
由杠杆平衡条件可知,LF和G不变时,当LG增大时,动力F一直增大。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.C
解析:C
【详解】
AB.读图可知,鸡蛋在甲杯中悬浮,在乙杯中漂浮,则浮沉条件可知,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同,根据阿基米德原理可知,鸡蛋所排开液体的重力相同,质量也相同,故AB不符合题意;
C.鸡蛋在甲杯中悬浮,在乙杯中漂浮,说明甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度,两杯中液面相平,根据p=ρgh可知,乙杯底部所受液体的压强较大,故C符合题意;
D.由图可知,乙杯中液体的体积要大于甲杯中液体的体积,由
G=mg=ρVg
可知,甲杯内液体的重力较小,所以甲杯对桌面的压力较小,故D不符合题意。
故选C。
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.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.A
解析:惯性 运动状态(方向)发生改变 平衡力
【详解】
[1]因为铁球具有惯性,会保持原有的运动状态不变,所以铁球到达水平面后仍能向前运动。
[2]经过条形磁铁的旁边时,可以看到铁球的运动方向发生了改变,而力是改变物体运动状态的原因,所以说明铁球受到磁力的作用。
[3]铁球在竖直方向上处于静止状态,则竖直方向上受力平衡,所以铁球在A点受到的重力和桌面的支持力是一对平衡力。
11.受力面积 压力
【详解】
[1]装有较多车轮是压力一定时增大受力面积减小压强。
[2]受力面积一定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过,是控制压力来控制压强。
12.惯性 动能
【详解】
[1]当轿车发生严重撞击时,车突然减速,人由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,会撞向车身受到伤害;此时,安全气囊会自动充气弹出,阻碍人向前运动,防止车内的人撞向车身。
[2]车的动能越大,发生事故时造成的伤害越大,交通部门明文规定“严禁超速”,是通过限制速度来减小车的动能,防止造成重大伤害。
13.30 30
【详解】
[1]由于没推动木箱时,说明处于静止状态,即水平方向受到的推力和阻力是平衡力,所以推力与静摩擦力相等,大小都是10N。
[2]木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的力是平衡力,所以推力与滑动摩擦力相等,大小都是30N。
[3]撤去推力到木箱停止下来之前的过程中,与滑动摩擦力有关的两个因素都没有发生变化,所以滑动摩擦力大小不变,还是30N。
14.火车 压强 安全线
【详解】
[1] 以火车为参照物,路边的树木相对与火车(或自己)发生了位置的变化,所以树木是向后运动的。
[2][3]离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故,所以乘客一定要站在安全线外。
15.不变
【详解】
[1]如图所示,杠杆在水平位置平衡,据杠杆的平衡条件有
G⋅OB=F⋅OA
即
100N⋅OB=F⋅2OB
解得
F=50N
[2]在杠杆转动过程中,动力和阻力的方向都不变,
解析:不变
【详解】
[1]如图所示,杠杆在水平位置平衡,据杠杆的平衡条件有
G⋅OB=F⋅OA
即
100N⋅OB=F⋅2OB
解得
F=50N
[2]在杠杆转动过程中,动力和阻力的方向都不变,虽然动力臂与阻力臂都变小,但两者的大小关系不变,即转动过程中,总保持
l1=2l2
则动力与阻力的大小关系也保持不变,而阻力即物体重力不变,那么拉力F的大小也不变。
16.惯性 162
【详解】
[1]6~9s物体做匀速直线运动,在竖直方向上受到重力与支持力作用,水平方向上受到拉力与摩擦力作用;故6~9s物体受到2对平衡力。
[2]它能继续运动的原因是由
解析:惯性 162
【详解】
[1]6~9s物体做匀速直线运动,在竖直方向上受到重力与支持力作用,水平方向上受到拉力与摩擦力作用;故6~9s物体受到2对平衡力。
[2]它能继续运动的原因是由于物体具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
[3]由F﹣t图像和v﹣t图像可知,6~9s物体做匀速直线运动,则摩擦力
f=F=6N
因滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,物体对地面的压力和接触面粗糙程度不变,所以在6~12s物体受到的摩擦力不变,为f=6N,物体在6~9s做匀速直线运动,通过的路程为
物体在9~12s做匀减速直线运动,通过的路程为9m,所以物体在6~12s内通过的路程为
所以物体在6~12s克服摩擦力做功为
W=fs=6N×27m=162J
三、解答题
17.【详解】
(1)重力的方向是竖直向下的,从垃圾车的重心P点开始,画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为垃圾车所受重力示意图;从杠杆的支点O向重力的作用线引垂线段,垂线段的长即为相对于O点
解析:
【详解】
(1)重力的方向是竖直向下的,从垃圾车的重心P点开始,画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为垃圾车所受重力示意图;从杠杆的支点O向重力的作用线引垂线段,垂线段的长即为相对于O点的力臂l,如下图
(2)由杠杆平衡条件F1L1=F2L2知道,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向上,过A点垂直于OA向上作出最小力F的示意图,如下图
18.【详解】
由图示可知,O为支点,要使力最小,力臂最长,连接OA为最长的动力臂L,过A点作OA的垂线即为最小的力F,方向向上,在B点作出竖直向下的阻力F2。如下图
解析:
【详解】
由图示可知,O为支点,要使力最小,力臂最长,连接OA为最长的动力臂L,过A点作OA的垂线即为最小的力F,方向向上,在B点作出竖直向下的阻力F2。如下图
19.【详解】
要使滑轮组最省力,需要承担物重的绳子段数最多,所以要从动滑轮绕起。如图所示:
解析:
【详解】
要使滑轮组最省力,需要承担物重的绳子段数最多,所以要从动滑轮绕起。如图所示:
20.正比 不能 不可行 没有控制变量
【详解】
(1)[1]由表格中的信息可知,每次实验增加的质量为50g,故表格中的数据应为200g。
(2)[2]由表格中的数据可知,随着物
解析:正比 不能 不可行 没有控制变量
【详解】
(1)[1]由表格中的信息可知,每次实验增加的质量为50g,故表格中的数据应为200g。
(2)[2]由表格中的数据可知,随着物体的质量增大物体的重力也增大,物体的质量增大为原来的几倍,物体所受的重力就增大为原来的几倍,所以物体所受的重力与物体的质量成正比。
(3)[3]在太空中的物体由于没有重力的作用,处于失重状态,故不能进行上述实验。
(4)[4][5]把一块橡皮泥用小刀削成不同形状,在改变形状的同时,橡皮泥的质量也发生了变化,所以这种探究方法不行。
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.凹陷 压力越大 乙丙 压力一定时,受力面积越大,作用效果越不明显 受力面积 倒掉一部分水 倒
【详解】
(1)[1]在实验中,同学们是利用转换法通过观察海
解析:凹陷 压力越大 乙丙 压力一定时,受力面积越大,作用效果越不明显 受力面积 倒掉一部分水 倒
【详解】
(1)[1]在实验中,同学们是利用转换法通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[2]由图甲和图乙所示实验可知,物体的受力面积相同而压力不同,压力越大,力的作用效果越明显,由此可知:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)[3][4]研究压力的作用效果与受力面积是否有关,应控制压力相同而受力面积不同,由图示可知,应选乙、丙两个实验;得到的结论是:在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)①[5]如图丁和戊所示,两图中的压力相等,受力面积不同,故是探究压力的作用效果与受力面积的关系。
(5)②[6][7]小亮想继续探究压力的作用效果与另一因素的关系,也就是压力的作用效果与压力大小的关系,故接下来控制接触面积不变他的操作是将矿泉水瓶倒去部分水,并倒放在海绵上与图戊进行比较,分析得出结论。
二
23.乙、丙 液体的密度 小于 2.6
【详解】
(1)[1]比较乙丙两图可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的不同,浮力不同,故浮力的大小与物体排开
解析:乙、丙 液体的密度 小于 2.6
【详解】
(1)[1]比较乙丙两图可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的不同,浮力不同,故浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]比较丙、丁两图可知,排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,故浮力的大小与液体的密度有关。
(3)[3][4] 甲、丙两图可知,浸没在液体中的金属块受到的浮力的表达式为
金属块的体积为
金属块的质量为
该金属块的密度的表达式为
故金属块的密度的表达式为。
(4)[5] 已知,由可知,在丙中的浮力小于在丁中的浮力,根据可知,排开液体的体积相同,丙的浮力小,说明丙液体的密度小于丁液体的密度,根据可知,深度相同,故丙容器底部受到的液体压强小于丁容器底部受到的液体压强。
[6][7]则丙图中的金属块受到的浮力的大小为
故丙图中的金属块受到的浮力的大小为2.6N;则此时物体的体积为
金属块的质量为
若将该金属块制成空心球,当金属球恰好能悬浮于丙图的液体中时,即此时空心金属球的密度为,金属块的质量为0.5kg,故此时总体积为
则空心的体积为
则空心部分的体积为。
24.木块被撞击的距离 A 速度 相同 质量 B
【详解】
(1)[1][2]根据转换法,通过比较木块B在同一水平面上被撞击的距离来判断小球A动能的大小。
(2)[3
解析:木块被撞击的距离 A 速度 相同 质量 B
【详解】
(1)[1][2]根据转换法,通过比较木块B在同一水平面上被撞击的距离来判断小球A动能的大小。
(2)[3]物体的动能大小与物体的质量和速度有关,研究动能与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,质量一定,到达斜面底端的速度不同,目的是为了探究动能的大小与速度的关系。
(3)[4][5]换用质量不同的小球,改变了物体质量,由控制变量法,要控制速度相同,故应该让球从斜面的相同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与质量的关系。
(4)[6]若利用图所示的器材做“探究阻力对物体运动的影响”的实验,根据控制变量法,要使同一物体到达水平面时的速度相同,让物体在水平面运动时所受的阻力不同。在压力不变时,物体受到的阻力大小与接触面粗糙程度有关,所以必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
25.匀速 2.2 高 0.4
【详解】
(1)[1] 实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码上升,此时系统处于平衡状态,测力计示数大小才等于拉力大小。
(2)
解析:匀速 2.2 高 0.4
【详解】
(1)[1] 实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码上升,此时系统处于平衡状态,测力计示数大小才等于拉力大小。
(2)[2] [3][4]由图知,弹簧测力计的分度值为,拉力为;第2次实验的机械效率为
第3次实验的机械效率为
(3)[5]实验选用的同一滑轮组,动滑轮的重力不变,由表中实验数据分析可知,使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。
(4)[6]根据表中数据,在第一次实验做的总功
做的有用功
做的额外功
因忽略绳重和摩擦,故所做额外功是克服动滑轮重力所做的功,则动滑轮的重力为
26.(1)3.92N;(2)0.392kg;(3)3.43N
【详解】
解:(1)当小球在上升的过程中,小球受到了向下的阻力和竖直向下的重力,故重力的大小为
(2) 小球的质量
(3)小球在下降过程
解析:(1)3.92N;(2)0.392kg;(3)3.43N
【详解】
解:(1)当小球在上升的过程中,小球受到了向下的阻力和竖直向下的重力,故重力的大小为
(2) 小球的质量
(3)小球在下降过程中受到向上的阻力和向下的重力,故合力的大小为
答:(1)小球所受重力的大小;
(2)小球的质量;
(3) 故合力的大小为。
27.(1)640N;(2)336kg
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹g=64kg×10N/kg=640N
竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(2)竹筏一半的体
解析:(1)640N;(2)336kg
【详解】
解:(1)竹筏的重力为
G竹筏=m竹g=64kg×10N/kg=640N
竹筏漂浮于水面,受到的浮力等于其重力
F浮=G竹筏=640N
(2)竹筏一半的体积浸入水中时,排开水的体积
V排′=0.5V总=0.5×0.8m3=0.4m3
根据阿基米德原理可知,此时竹筏受到的浮力
F浮′=ρ水gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m3=4×103N
竹筏仍然漂浮,则人的总重力
G总=F浮′﹣G竹筏=4×103N﹣640N=3360N
所以,该竹筏的最大载重为
m==336kg
答:(1)不载人时,竹筏漂浮于水面受到的浮力为640N;
(2)该竹筏的最大载重为336kg。
28.(1)4×103J;(2)100W;(3)80%
【详解】
解:(1))拉力做的有用功
(2)绳子自由端移动的距离
拉力做的功
拉力的功率
=
(3)滑轮组的机械效率
答:(1)拉力做的有
解析:(1)4×103J;(2)100W;(3)80%
【详解】
解:(1))拉力做的有用功
(2)绳子自由端移动的距离
拉力做的功
拉力的功率
=
(3)滑轮组的机械效率
答:(1)拉力做的有用功为4×103J;
(2)拉力做功的功率为100W;
(3)滑轮组的机械效率为80%。
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