资源描述
初中人教版八年级下册期末物理重点初中题目(比较难)答案
一、选择题
1.下列估测最接近实际的是( )
A.一本物理课本的质量约为20g B.人体的密度约为10kg/m3
C.一名中学生的重力约为500N D.光在真空中的传播速度为340m/s
2.如图是网红校长领着一群朝气蓬勃的学生跳鬼步舞的情景。下列说法正确的是( )
A.跳舞过程中身体不断移动,说明舞者没有惯性
B.跳舞时抬起一只脚,舞者对地面的压强不变
C.跳舞时拖脚移步,说明力是改变物体运动状态的原因
D.站立准备跳舞时,舞者对地面的压力和舞者的重力是一对平衡力
3.图小车上表面水平足够长且无摩擦,上面放置的物块A、B与小车一起以相同速度v向右匀速直线运动,不计空气阻力。小车遇到障碍物立刻停止,A、B会否在车上相撞?( )
A.不会,与A、B质量无关 B.可能会,与A、B质量有关
C.可能会,与A、B初始间距有关 D.一定会,与A、B初始间距无关
4.如图所示的共享单车已在我市兴起,大大方便了市民的出行。下列关于共享单车的说法中正确的是( )
A.车座的面积设计较大可以增大压强
B.轮胎表面设计凹凸不平的花纹可以减小摩擦
C.单车转弯时,其运动状态发生改变
D.单车静止时,单车所受的重力与单车对地面的压力是一对平衡力
5.小梦用铅笔,细铁丝制作了一支简易密度计。小梦先后将密度计分别放在盛有不同液体的甲、乙两个相同容器中。 当密度计静止时,两容器中液面恰好相平,如图所示。以下说法正确的是( )
A.甲容器中液体的密度较小
B.乙容器对水平桌面的压强较大
C.密度计在甲液体中受到的浮力较小
D.密度计排开甲、乙液体的重力相等
6.在探究杠杆平衡条件的实验中,在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码的位置,杠杆处于水平平衡状态,如图所示。若在杠杆支点两侧各增加一个钩码,则杠杆将( )
A.左端下降 B.右端下降
C.仍然平衡 D.无法判断
7.实心正方体木块(不吸水)漂浮在水上,如图所示,此时浸入水中的体积为,然后在其上表面放置一个重的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平(g取,)则该木块( )
①木块重力是
②木块的体积是
③木块的密度是
④放置铝块后,木块下表面受到水的压强增大了
A.只有①② B.只有②③ C.只有③④ D.只有②④
8.如图,细线上端固定,下端拉着小球在竖直平面内摆动,A、B是球摆动过程中的最高点,C是最低点,不计空气阻力,则( )
A.球在C点时受力平衡
B.球在A点时速度最大
C.球在A点时绳子突然断开,小球将静止不动
D.球在B点时所受外力同时消失,小球将静止不动
二、填空题
9.足球运动员争抢“头球”时,用力顶球,球向外飞出,这说明力可以改变物体的______,同时运动员的头部有疼痛感,这说明力的作用是______的,被顶出的足球在空中能继续向前运动,是由于足球具有______,在飞行过程中足球受力______(选填“平衡”或“不平衡”),由于受到______力,足球最终将落回地面。
10.在水平公路上骑自行车的时候,即使不踩踏板,车会由于______前进一段距离,但因为没有继续用力,它最终还是要停下来。这主要是由于不踩踏板时,自行车在前进过程中受到______的作用。
11.生活中蕴含着很多物理知识:书包的背带做成双肩款式,这是为了减小书包对肩膀的 ______;饮料瓶盖的外侧做有竖状凹凸条纹是为了增大 ______。
12.如图所示,斜面上的物体A在B的重力的作用下沿斜面向上匀速直线运动,请完成下列问题:
(1)画出木块A沿斜面匀速直线上升过程受力示意图______;
(2)物体A在上升过程中,动能______,重力势能______,机械能______。(均选填“变大”、“变小”、“不变”)
13.张老师在室外上物理实践课,如图所示是张老师所做示范,当张老师紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力为f1;片刻后,张老师用力匀速向上爬,此时他受到的摩擦力为f2,则f1______f2(“>”“<”或“=”),f2的方向为______。
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可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为60N的物体,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆恰好在水平位置平衡,且OB:BA=2:1,则F=______N,此时OA属于______(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
16.跳绳是一种健身运动,李强同学对此作了专门研究:跳绳者的质量m=50kg,跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是_________J。在lmin内克服重力做功的平均功率为________W。
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.如图所示,是起重机将货物吊起的情景。O为支点,F1为动力,F2为阻力。请你画出F1、F2的力臂l1、l2。
19.用如图示所示的滑轮组提升重物,若拉力将绳子的自由端移动1m时,重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法。
20.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/g
100
200
400
500
重力G/N
1
2
3
4
(1)把表格中的空格填写完整;(_______)
(2)图甲中弹簧测力计的示数为___________N;
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像;(________)
(4)由此可知物体所受的重力跟质量成___________。
21.(1)如图1所示的测量工具叫______,此时的读数为 ______N;
(2)如图所示,在探究“二力平衡的条件”的实验中,李刚同学采用的实验装置如图2甲所示(中间是小木块),张华同学采用的实验装置如图2乙所示(中间是带滑轮的小车)。
①当物体处于静止状态或 ______状态时,它受到的力是相互平衡的,其中在竖直方向上小车受到 ______对平衡力的作用;
②这两个实验装置中,你认为利用实验装置 ______(选填“甲”或“乙”)更科学;
③在装置乙中,张华将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后恢复原状,这说明两个力必须作用在同一 ______(选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
二
22.小明同学在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,用砝码、小桌、海绵、木板做了甲、乙、丙、丁四次实验,其中乙、丙、丁三次实验使用的是海绵,实验甲使用的是木板,如图所示。
(1)在实验中,小明同学是通过观察海绵的________来比较压力作用效果的。
(2)为了探究压力的作用效果与压力大小的关系,小明同学应该通过比较________两次实验得出结论。
(3)通过比较乙、丙两次实验,小明得到的结论是_________。
(4)若比较实验丙中海绵受到的压强p丙和实验丁中木板受到的压强p丁的大小,其大小关系应该为p丙_________p丁(选填“>”、“<”或“=”)。
二
23.小雨探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”,如图所示:
(1)由图步骤A、B、C、D可得出结论:物体受到的浮力大小与______有关,与物体没没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”)。
(2)由图步骤A、______可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(3)根据图中的实验数据,可计算出圆锥形物体的密度为_______kg/m3,该液体的密度为______kg/m3。
(4)如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用,则所测液体密度将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)用弹簧测力计拉着圆锥形物体从底部刚好接触水面开始缓慢没入水中,描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与如图中相符合的是______。
A. B. C. D.
(6)小雨继续探究,如图中步骤F所示,圆锥形物体底部距离烧杯底部为2cm,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向空烧杯内加水,当所加水使圆锥形物体刚好浸没时(水未溢出),共向烧杯中加入______g的水。(已知在一定范围内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm,烧杯底面积为300cm2)
24.小贝利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”,他将小球A,B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,会与静止在水平轨道上的木块C发生碰撞.实验装置中小球A,B的质量分别为mA、mB且mA<mB;摆线与竖直方向的夹角为θ且θ1<θ2。
(1)在开始探究前,小贝将小球A,B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置,然后由静止同时释放,观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置.这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均 ______(选填“相同”或“不同”),且与小球的质量无关;
(2)小贝通过如图的(甲)、(乙)所示的探究过程,他观察到B球能将木块C撞得更远,经过思考可得出结论:小球的动能大小与 ______有关;通过如图(乙)、(丙)所示的探究发现图(丙)中木块C滑行得更远些,由此可得出结论:动能的大小与 ______有关;
(3)若水平面绝对光滑,木块C将做 ______运动;
(4)在探究小球动能与质量的关系时,有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,此时小球的动能 ______(选填“相同”或“不同”),该方案 ______(选填“正确”或“错误”)。
25.小明和小华做“探究杠杆的平衡条件”实验。(所用钩码均相同)
(1)实验前,杠杆静止如图甲,则应将平衡母向___________(选填“左”或“右”)移动;调节杠杆在水平位置平衡的目的是___________。
(2)如图乙,杠杆在水平位置平衡。由此小明得出杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂。小华认为他的结论不可靠,理由是___________。
(3)小华用图丙所示装置进行实验:在保持杠杆水平平衡的条件下,将弹簧测力计逐渐向右倾斜,弹簧测力计的示数会逐渐___________,其原因是阻力和阻力臂一定时,动力臂___________(选填“变大”或“变小”)。
(4)小华继续研究杠杆的机械效率。在点悬挂总重为的钩码,弹簧测力计在A点施加竖直向上的拉力,使杠杆缓慢匀速上升,用刻度尺测出A、B两点上升的高度分别为、,则:
①杠杆机械效率的表达式为___________(用测量的物理量符号表示);
②若只将测力计的作用点由A点移至点,仍将钩码提升相同的高度,不计摩擦,杠杆的机械效率将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.如图,一辆质量为1.5t的小轿车,在某段相距6km平直的高速公路上匀速行驶了4min,它受到的阻力是小轿车自重的0.16倍。求:
(1)小轿车在该平直路段匀速行驶的速度是多少千米/时?多少米/秒?
(2)小轿车在该平直路段匀速行驶过程中,发动机的牵引力是多大?
27.把一个重为5.4N、密度为0.9的实心物体放入足够深的水中。已知水的密度,g取10N/kg。当物体静止时,求:
(1)物体所受的浮力;
(2)物体排开的水的体积。
28.如图所示,沿斜面将一个质量为6kg的物体匀速由A点拉到B点的拉力为40N,升高的高度为0.5m,AB的长度为1m,求:(g取10N/kg)
(1)拉力做的有用功;
(2)斜面的机械效率;
(3)物体受到的摩擦力;
(4)请写出一条提高该斜面机械效率的方法。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一个苹果的质量约为200 g,一本物理课本的质量与此相当,故A不符合题意;
B.人体的密度与水的密度接近,约为1000kg/m3,故B不符合题意;
C.一名中学生的质量约为50kg,重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故C符合题意;
D.光在真空中的传播速度为,故D不符合题意。
故选C。
2.C
解析:C
【详解】
A.一切物体都具有惯性,故A错误;
B.舞者站在水平地面上,地面受到的压力等于舞者的重力,当跳舞时抬起一只脚后,舞者与地面的受力面积减小,由可得舞者对地面的压强变大,故B错误;
C.跳舞时拖脚移步,说明力是改变物体运动状态的原因,故C正确;
D.舞者对地面的压力与舞者的重力,这两个力分别作用在不同物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
3.A
解析:A
【详解】
小车遇到障碍物立刻停止时,由于小车上表面无摩擦,所以物块A、B在水平方向上不受力。根据牛顿第一定律可知,物块A、B会保持原来的运动状态继续以相同的速度向右做匀速直线运动,所以A、B不会在车上相撞;故B、C、D错误不符合题意,故A正确,符合题意。
故选A。
4.C
解析:C
【详解】
A.车座设计的面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B.轮胎表面设计凹凸不平的花纹,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B错误;
C.当骑车转弯时,单车的运动方向不断变化,其运动状态发生改变,故C正确;
D.单车静止时,单车所受的重力与单车对地面的压力是作用在不同物体的两个力,且方向相同,所以不是一对平衡力。故D错误。
故选C。
5.D
解析:D
【详解】
A.因密度计漂浮于液面上,所以密度计所受的浮力等于密度的重力,即
根据阿基米德原理,则有
即
由甲、乙两图知
故
故A错误;
B.因两图的液体深度相同,故两液体的体积相同,根据可知,
故
两容器对桌面的压力
,
因两容器相同,则
,
由可得
故B错误;
C.因密度计漂浮于液面上,所以密度计所受的浮力等于密度的重力,所以密度计在两液体中所受的浮力相等,故C错误;
D.根据阿基米德原理知:密度计排开甲、乙液体的重力相等,故D正确。
故选D。
6.A
解析:A
【详解】
设横梁上每个小格的长度为,每个钩码所受的重力为。若在杠杆支点两侧各增加一个钩码,左边距离支点的距离为,右边距离支点的距离为;左边钩码受到的总重力为,左边钩码受到的总重力为。根据杠杆平衡原理
可见,杠杆左端下降。
故选A。
7.C
解析:C
【详解】
①.起初木块漂浮在水面上,受到的浮力等于重力,则
故①不符合题意;
②③.在木块的上表面放置一个重的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平,此时木块受的浮力等于木块重力加铝块重力,所以此时所受的浮力为
此时木块恰好浸没,所以木块的体积等于排开水的体积,所以木块的体积为
则木块的密度为
故②不符合题意,③符合题意;
④.由于木块是正方体的,其体积是,所以其边长为0.1m,其底面积为,起初漂浮时,浸入水中的体积为,则在水中的深度是
放置铝块后,木块浸入水中的深度增加了
则增加的液体压强为
故④符合题意。
故选C。
8.D
解析:D
【详解】
A.球在C点时,不是处于平衡状态,所以受到的不是平衡力,故A错误;
BCD.小球在A、B两点时,是摆动过程中的最高点,此时的动能最小,速度最小为0,若在A点时绳子突然断开,小球由于受到重力的作用,会向下运动,若在B点时,所受的外力同时消失,则球会保持静止不动,故A、C错误,D正确。
故选D。
二、填空题
9.运动状态 相互 惯性 不平衡 重
【详解】
[1]足球运动员争抢“头球”时,用力顶球,球向外飞出,球的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]同时运动员的头部有疼痛感,说明头部给球施力的同时,球也给头部施力,故力的作用是相互的。
[3]足球具有惯性,被顶出的足球在空中能继续向前运动。
[4]在飞行过程中足球在重力和阻力作用,做变速运动,受力不平衡。
[5]力会改变物体的运动状态,由于重力的作用,足球最终会落回地面。
10.惯性 阻力
【详解】
[1]骑自行车的时候,即使不踩踏板,车都会向前运动一段距离,这是因为自行车具有惯性,能维持原来的运动状态。
[2]运动的物体最终停下来是因为受到了阻力,不踩踏板,自行车停下来是因为自行车在运动过程中受到了阻力。
11.压强 摩擦力
【详解】
[1]书包的背带做成双肩款式,是为了在压力一定时,增大受力面积,从而减小书包对肩膀的压强。
[2]饮料瓶盖外侧做有竖状凹凸条纹,是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力。
12.A
解析: 不变 变大 变大
【详解】
(1)[1]木块A沿斜面匀速直线上升过程受到了重力,斜面给其的支持力,沿绳的拉力和沿斜面向下的摩擦力,故先找到物体的重心,过重心画一条竖直向下的线段,并在末端标上箭头和G,过重心画一条垂直于斜面向上的线段,并在末端标上箭头和FN,沿绳方向画一条向上的线段,并在末端标上箭头和F,过重心画一条沿斜面向下的线段,并在末端标上箭头和Ff,故如下图所示:
(2)[2][3][4]物体A在上升过程中,由于匀速,即速度不变,故动能不变;高度增加,故重力势能变大;而重力势能和动能之和即为机械能,故机械能变大。
13.G
解析:= 竖直向上(向上)
【详解】
[1][2]张老师静止时,竖直方向上所受的两个力竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,即
f1=G
张老师匀速向上爬时,竖直方向还是受到重力和摩擦力的作用,这两个力依然是一对平衡力,而重力的方向是竖直向下的,则摩擦力f2的方向竖直向上,其大小与重力的大小相等,即
f2=G
那么
f1=f2
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.费力
【详解】
[1][2]由题意可得
OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3
由杠杆平衡的条件可得
因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆。
解析:费力
【详解】
[1][2]由题意可得
OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3
由杠杆平衡的条件可得
因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆。
16.135
【详解】
[1]跳绳者的质量m=50kg,则跳绳者的重力是
跳绳者的重力是500N;从图中可以看到,跳绳者每跳一次,重心上升的高度是0.09m,则可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所
解析:135
【详解】
[1]跳绳者的质量m=50kg,则跳绳者的重力是
跳绳者的重力是500N;从图中可以看到,跳绳者每跳一次,重心上升的高度是0.09m,则可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是
估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是45J。
[2]观察题中图,从0~可知,跳绳者跳了一次,并且落地后静止了,后面的时间循环这些动作,那么在lmin内做这些动作的数量是
在lmin内做这些动作的数量是180次,每跳一次,跳绳者克服重力所做的功是45J,那么在lmin内克服重力做功的大小是
根据可知,在lmin内克服重力做功的平均功率为
在lmin内克服重力做功的平均功率为135W。
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】
已知图中支点为O点,分别从支点作动力和阻力的作用线的垂线,则垂线段的长即为动力臂L1和阻力臂L2,如下图
解析:
【详解】
已知图中支点为O点,分别从支点作动力和阻力的作用线的垂线,则垂线段的长即为动力臂L1和阻力臂L2,如下图
19.【详解】
若拉力将绳子的自由端移动1m时,重物升高0.5m,绳端移动距离是物体上升高度的2倍,所以滑轮组的动滑轮绕2段绳子,如图所示:
解析:
【详解】
若拉力将绳子的自由端移动1m时,重物升高0.5m,绳端移动距离是物体上升高度的2倍,所以滑轮组的动滑轮绕2段绳子,如图所示:
20.300;5 2 正比
【详解】
(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为
那么当G=3N时,则质量为
故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的
解析:300;5 2 正比
【详解】
(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为
那么当G=3N时,则质量为
故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的重力为
故当m=500g时,物体所受的重力为5N。
(2)[2]如图甲所示,分度值为0.2N,但是指针指在2N的位置,故读数为2N。
(3)[3]描点,用平滑的曲线连接各点,当m=0g时,重力为0N,故该直线与原点连上,故如下图所示:
(4)[4]如图所示,重力与质量的图像是一条倾斜的直线,说明重力与质量之比是一个定值,重力与质量成正比。
21.弹簧测力计 2.2 匀速直线运动 一 乙 直线
【详解】
(1)[1]弹簧测力计是测量力的工具。
[2]图示弹簧测力计的分度值为0.2N;此时弹簧测力计的读数为
解析:弹簧测力计 2.2 匀速直线运动 一 乙 直线
【详解】
(1)[1]弹簧测力计是测量力的工具。
[2]图示弹簧测力计的分度值为0.2N;此时弹簧测力计的读数为:2.2N。
(2)①[3][4]当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,它受到平衡力的作用;
在竖直方向上小车受到重力和桌面的支持力作用,所以在竖直方向受到一对平衡力的作用。
②[5]为了要避免摩擦力对实验的影响,可以用小车代替木块,变滑动摩擦为滚动摩擦,减小木块与桌面之间的摩擦力的作用,所以装置乙更科学。
③[6]用手将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,已知两个力的大小相等,方向相反,所以可以探究二力平衡时,两个力必须满足在同一直线上的条件。
二
22.凹陷程度 乙、丙 当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显 >
【详解】
(1)[1]压力的作用效果不便直接测量,所以在实验中往往利用“转换法”,将不易被测量的压力的
解析:凹陷程度 乙、丙 当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显 >
【详解】
(1)[1]压力的作用效果不便直接测量,所以在实验中往往利用“转换法”,将不易被测量的压力的作用效果转换成容易被观察的实验现象,那么该实验用的是海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果。
(2)[2]在进行实验时,我们往往需要控制变量,这种方法叫做“控制变量法”,该实验是为了探究压力的作用效果和压力大小的关系,变量是压力的大小,所以我们需要控制其他的因素不变。在乙、丙实验中,桌子和海绵的接触面积相同,丙比乙多了一个砝码,变量是海绵受到的压力大小,符合实验探究目的。
(3)[3]当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(4)[4]比较丙、丁两组实验,明显可以观察到丙的海绵凹陷程度大于丁,所以丙的压力的作用效果大于丁,即p丙>p丁。
二
23.排开液体的体积 无关 DE 4×103 0.8×103 偏大 B 1400
【详解】
(1)[1]由图ABC可知,物体浸在水中的体积变大,弹簧测力计
解析:排开液体的体积 无关 DE 4×103 0.8×103 偏大 B 1400
【详解】
(1)[1]由图ABC可知,物体浸在水中的体积变大,弹簧测力计的示数变小,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力变大,则说明:物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
[2]由图CD可知,物体浸没后,物体排开液体的体积不变,弹簧测力计的示数相同,根据称重法,物体受到浮力大小相同,则说明物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)[3]由步骤ADE可知,物体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,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力不同,这说明:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(3)[4]由图AC可知,根据称重法,物体浸没在水中时受到的浮力
F浮水=G-F′=4N-3N=1N
物体的体积
物体的密度
=4×103kg/m3
[5]由图AE可知,物体浸没在液体中时受到的浮力
F浮液=G-F′′=4N-3.2N=0.8N
液体的密度
=0.8×103kg/m3
(4)[6]如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用,弹簧测力计的示数变小,浮力变大,则所测液体密度将偏大。
(5)[7]因为圆锥形物体“下小上大”,所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加,排开水的体积也增加,但是排开水的体积增大的幅度在变大,根据F浮=ρ液gV排知,浮力变大,且浮力增大的幅度在变大;根据F浮=G-F可知,测力计的示数变小,且测力计示数变小的幅度在变大(即图线逐渐变陡),到圆锥体完全浸没后,浮力不变,测力计的示数也不变,故B图符合题意。
(6)[8]圆锥体的体积
V=10-4m3=100cm3
物体浸没在水中时受到的浮力
F浮水=G-F′=4N-3N=1N
由称重法可知拉力减小1N,由于弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm,故弹簧缩短了
×0.1cm=1cm
由(5)可知物体的高度是2cm,圆锥形物体底部距离烧杯底部为2cm,所以需要加水的体积为
V加=S(h1+h2+Δh)-V=300cm2×(2cm+2cm+1cm)-100cm3=1400cm3
加水的质量
m加=ρ水V加=1g/cm3×1400cm3=1400g
24.相同 质量 速度 匀速直线 相同 错误
【详解】
(1)[1]检查仪器时,将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置,然后由静止同时释放,观察到它们始终并排
解析:相同 质量 速度 匀速直线 相同 错误
【详解】
(1)[1]检查仪器时,将小球A、B同时拉到与竖直方向成相同角度的位置,然后由静止同时释放,观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置,这说明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均相同,且与小球的质量无关。
(2)[2]由于mA<mB,两球拉到与竖直方向成的角度相同,它们的速度相同,B球能将木块C撞得更远,说明B球的动能更大,因此可得速度相同时,物体质量越大,动能越大。
[3]乙丙两图,小球的质量相同,θ1<θ2,所以丙图小球的速度更大,图丙中木块C滑行得更远些,说明质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
(3)[4]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律,它将会做匀速直线运动。
(4)[5][6]在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度时,弹簧的弹性势能转换成小球的动能,所以不同小球的动能是相同的;小球的动能与其质量和速度都有关,由于小球的动能不变,改变其质量,因而小球的速度也会发生改变,所以该方案存在两个变量,故错误。
25.右 便于测量力臂大小 见解析 变大/增大 变小 不变
【详解】
(1)[1]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠
解析:右 便于测量力臂大小 见解析 变大/增大 变小 不变
【详解】
(1)[1]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡。
[2]杠杆在水平位置平衡,力臂沿着杠杆,便于测量力臂大小。
(2)[3]小明仅根据一组实验数据就得出结论,实验结论具有偶然性,不具有普遍性。
(3)[4][5]小华用图丙所示装置进行实验:在保持杠杆水平平衡的条件下,将弹簧测力计逐渐向右倾斜,阻力、阻力臂不变,动力臂逐渐变小,根据杠杆平衡条件可知,动力逐渐变大,即弹簧测力计示数将逐渐增大。
(4)①[6] 克服钩码重力做的是有用功
W有用=Gh2
总功是
W总=Fh1
杠杆的机械效率为
η==
②[7]将测力计的作用点由点A移至C点,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,这时有用功和总功都不变,因此机械效率不变。
26.(1)90km/h,25m/s;(2)2.4×103N
【详解】
解:(1)已知路程为6km,时间为
则小轿车在该平直路段匀速行驶的速度
单位换算为
(2)汽车受到的阻力是小轿车自重的0.16
解析:(1)90km/h,25m/s;(2)2.4×103N
【详解】
解:(1)已知路程为6km,时间为
则小轿车在该平直路段匀速行驶的速度
单位换算为
(2)汽车受到的阻力是小轿车自重的0.16倍,则阻力为
因为小轿车在该平直路段匀速行驶,所以牵引力与阻力二力平衡,所以阻力和牵引力相等,即
答:(1)小轿车在该平直路段匀速行驶的速度是90km/h,25m/s;
(2)小轿车在该平直路段匀速行驶过程中,发动机的牵引力是2.4×103N。
27.(1)5.4N;(2)5.4×10-4m3。
【详解】
解:(1)因为
ρ物=0.9g/cm3<ρ水=1g/cm3
所以物体静止时处于漂浮状态;物体受到的浮力
F浮=G物=5.4N
(2)根据阿基米
解析:(1)5.4N;(2)5.4×10-4m3。
【详解】
解:(1)因为
ρ物=0.9g/cm3<ρ水=1g/cm3
所以物体静止时处于漂浮状态;物体受到的浮力
F浮=G物=5.4N
(2)根据阿基米德原理得到物体排开的水的体积
答:(1)物体所受的浮力是5.4N;
(2)物体排开的水的体积是5.4×10-4m3。
28.(1)30J;(2)75%;(3)10N;(4)增大斜面的倾角
【详解】
解:(1)拉力做的有用功
W有=Gh=mgh=6kg×10N/kg×0.5m=30J
(2)拉力F做的功
W总=Fs=40N
解析:(1)30J;(2)75%;(3)10N;(4)增大斜面的倾角
【详解】
解:(1)拉力做的有用功
W有=Gh=mgh=6kg×10N/kg×0.5m=30J
(2)拉力F做的功
W总=Fs=40N×1m=40J
斜面的机械效率
(3)额外功
W额=W总-W有=40J-30J=10J
物体在斜面上受的摩擦力为
f=
(4)提高斜面机械效率的方法:增大斜面的倾角,或者减小斜面与物体之间的摩擦。
答:(1)拉力做的有用功为30J;
(2)斜面的机械效率为75%;
(3)物体受到的摩擦力为10N。
(4)增大斜面的倾角;减小斜面与物体之间的摩擦。
展开阅读全文