资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末重点初中试卷经典解析
一、选择题
1.下列说法正确的是( )
A.两个鸡蛋的重力大约是1N
B.1kg等于9.8N
C.一只鸡的重力大约是300N
D.一位中学生对地面的压力大约是60N
2.校园内不允许追逐打闹,小黄不遵守校规,在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙,自己额头也肿了,下列相关力学知识的描述,最合理的是( )
A.力的作用效果只跟力的大小有关
B.力能改变物体的运动状态
C.接触的两物体间一定能产生力
D.力的作用是相互的
3.如图所示,各图与相应描述相符的是( )
A.排球被接起后,竖直上升到最高点时受到的合力竖直向下
B.跳水运动员能够起跳,是因为跳板对她的作用力大于她对跳板的作用力
C.空中飞行的实心球突然不受力时,将继续保持曲线运动
D.运动员举起杠铃时,地面对运动员的支持力和运动员受到的重力是一对平衡力
4.科学知识可以通过对自然的探究获得。探究下列事实,具有减少摩擦作用的是( )
A.泥鳅体表有一层滑粘的液体
B.蛇的体表覆盖粗糙的鳞片
C.蜈蚣腹部有许多足
D.啄木鸟有尖尖的喙
5.如图、体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住,放入水中后,A有五分之一体积露出水面,细线被拉直。已知A重,B受到的浮力为,A、B密度之比为,以下说法正确的是( )
A.A、B所受的重力之比为 B.A、B所受的浮力之比为
C.细线对A的拉力大小为 D.B对容器底部的压力为
6.如图所示,是提升同一物体所采取的四种方式,(不考虑绳重、轮重、杠杆重和摩擦)其中拉力F 小于物体A的重力的是( )
A. B.
C. D.
7.完全相同的甲、乙两烧杯内分别装有密度不同的液体,如图所示。A、B是两烧杯中距离杯底相同高度的两点,且A、B两点液体压强相等,此时烧杯甲、乙对桌面的压强为、;若将两个体积相等的实心球M、N分别轻轻地放入甲、乙烧杯中,发现M漂浮在甲液面上,N悬浮在乙液体中,两烧杯中液体均未溢出。则下列分析正确的是( )
A.大于
B.M球的密度大于N球的密度
C.放入小球后,液体对烧杯底的压强增加量小于
D.放入小球后,烧杯底对桌面的压力增加量等于
8.某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断正确的是( )
A.A点弹性势能大于B点弹性势能
B.从B点到C点过程中运动员重力势能增大
C.t0时刻运动员动能最大
D.运动员重力小于F0
二、填空题
9.小红在做“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时,将木块A放在水平木板B上,A上再放一砝码;弹簧测力计一端固定在墙上,另一端与木块A相连。当以某一速度向左拉动木板B,弹簧测力计示数稳定,如图所示,则木块A受到木板B的摩擦力大小为___________;若增大拉动木板B的速度,弹簧测力计的示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变” 。
10.如图所示,为了保护司机的安全,轿车除了安全带以外,还有安全装置“头枕”和“气囊”。快速行驶的轿车,若不幸与前方的车发生猛烈碰撞,司机的身体由于 ______会继续向前运动,此时 ______装置(选填“头枕”或“气囊”)能对人体的运动起到缓冲作用。
11.如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质地均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲:ρ乙=4:5,底面积之比S甲:S乙=5:8,对水平地面的压强之比p甲:p乙=8:5则将甲、乙分别沿竖直方向切去一半后,剩余部分对地面的压强p甲:p乙=___________。
12.司机开车上坡前,往往加大油门,以提高车速,这是为了增大汽车的________(选填“质量”、“惯性”或“动能”);上坡过程中,汽车的重力势能_________。清扫路面垃圾的清洁车,能通过吸尘器将路面上的垃圾吸入车内容器中。清洁车沿水平街道匀速行驶,在清扫垃圾过程中,车的动能将__________(后两空选填“变大”、“变小”或“保持不变”)。
13.用弹簧测力计水平拉着重为8N的木块,在水平长木板沿直线匀速移动0.5m,用时4s,如图所示,木块受到的摩擦力是______N,拉力做功______J,功率为______W,木块所受的重力做功为______J。
14.如图所示,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口靠在A管的上端,往B管中吹气,可以看到A管的水面______(选填“上升”、“下降”或“不变”),这是因为吹气时,A管上方空气流速变快,压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”)的缘故。
15.我们做俯卧撑时,可以把身体简化成一个杠杆模型,如图所示,若名中学生的体重为500N,那么为了保持平衡,地面对手的支持力的力臂为______m,地面对手的支持力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.在如图中画出足球对斜面的压力的示意图。
18.请在图中画出使杠杆在图示位置平衡时,作用在A端的最小的动力F1,动力臂L1。
19.在如图所示的滑轮组上绕线,使匀速提升重物G时最省力。
20.某班级同学通过实验探究物体所受的重力。
(1)第一组同学探究物体所受的重力大小与质量的关系,记录的数据如下表所示:
实验序号
物体质量/kg
物体重力/N
重力与质量的比值/(N/kg)
1
0.1
1
10
2
0.2
2
10
3
0.3
3
10
①分析表中实验数据,可得出的结论是:物体重力的大小跟它的质量______。
②某同学根据测量数据,绘制出重力与质量的关系图象如图所示,你认为该同学在实验中存在的问题是什么?答:______。
(2)第二组同学探究物体重力的大小跟物体形状的关系,该小组用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如下表所示。分析实验数据,第二组得出实验结论:物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论______(选填“正确”或“错误”),原因是:______。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方形
4.8N
圆形
4.2N
三角形
3.6N
(3)第三组同学在老师指导用如图所示装置探究重力的方向。
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向________(变化/不变)。
②剪断悬线OA,观察小球下落的方向是______。
③该实验结论的应用示例是______(填写一项即可)。
21.小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程如图所示。所用器材:甲、乙、丙中使用的均为同一木块,但乙中的木块在毛巾表面滑动。
(1)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时,每次都要使木块做________运动,这是因为弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等;
(2)比较________(选填“甲、乙”、“乙、丙”或“甲、丙”)两图能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关;
(3)比较乙、丙两图,小明能得出正确结论吗?答:________。理由是:_________;
(4)如果要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,应控制压力和_______相同,只改变接触面积大小;
(5)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动前,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。该现象表明:物体在静止时也可以受到摩擦力的作用,且该力的大小与________力的大小有关。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图丁所示,其中0~4s木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_______N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是___________
A.静止 B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断。
二
22.如图是用压强计探究液体内部压强特点的情景,根据你所学的物理知识完成下列问题:
(1)将压强计的探头放入水中,通过观察U形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,这种实验方法在物理学中叫 ______;
(2)实验中U形管两边液面的高度差越大,说明探头处水的压强越 ______(选填“大”或“小”);
(3)比较甲、乙、丙三图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 ______;
(4)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到U形管两边液体的高度差增大,从而得到:在同一种液体里,液体的压强随 ______的增加而增大;
(5)在乙图中,若只将烧杯中的水换成浓盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差增大,说明液体的压强还与 ______有关。
二
23.小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作了简易密度计,取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口,如图甲所示。
(1)为了给密度计标上刻度,他进行了如下操作:
a.将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上1.0g/cm3;
b.将其放入密度0.9g/cm3植物油中,用同样的方法在密度计上标上0.9/cm3;
c.接着他以两刻度线间的长度表示0.1g/cm3,将整个饮料吸管均匀标上刻度;
d.将做好的密度计放入酒精中进行检验,发现液面明显不在0.8g/cm3刻度处。
①如图甲所示,小明制作的密度计,你认为刻度0.9应该在______(选填“p”或“q”)点;
②在实验步骤c中,小明这样均匀标示刻度是______(选填“正确”或“错误”)的;
③若被测液体的密度为ρ液,密度计浸入被测液体的深度为h(如图乙),自制密度计的质量为m,横截面积为S,用给定的字母推导出ρ液与h的关系式为________;
(2)小华为了让测量结果更准确,想使简易密度计上两条刻度线之间的距离大一些,请为小红设计一种改进方法:________;
(3)小华在吸管中放入金属丝并封口后,将其放入液体中,出现如图丙所示的现象,为顺利完成实验任务,你的解决办法是_______。
24.(1)在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中,如图甲所示。
①小宇选用质量不同的两个钢球A、B(mA>mB)从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,分析钢球两次推动水平面上的木块移动的距离,可以探究动能大小与__________的关系;
②实验中,钢球在水平面上推动木块移动的距离__________(选填“相同”或“不同”)。比较实验现象,可以得出动能较小的是__________钢球;
③实验中,若让同一钢球从斜面相同高度处滚下,推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动,他发现水平面越光滑,木块移动的距离越__________(选填“远”或“近”),若水平面绝对光滑,木块将____________________;
(2)他还想“探究滑动摩擦力与压力大小的关系”,进行了如图乙所示的实验;
①在实验操作中他发现,弹簧测力计斜向上拉动物块时,也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,物块处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力__________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,理由是__________;
②保持接触面粗糙程度不变,沿水平方向拉物块做匀速直线运动,通过实验得到了表格中的相关数据,请帮他分析,此次试验中,滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为:__________。
25.小明利用杠杆、刻度尺、金属块、烧杯、细线和适量水制成一个测量液体密度的密度秤,以下是小明设计的实验步骤,请你按照他的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1)如图甲将烧杯用细绳悬挂在杠杆D端,移动组套到O点时,杠杆恰好在水平位置平衡这样做是为了平衡杠杆自重和_________对测量密度的影响。
(2)如图乙在烧杯中装入一定量的水,将质量为m的金属块挂在C处,使得杠杆水平平衡,测得CO的距离为5cm,OD的距离为4cm,则烧杯中水的质量为_________。(以m表示);
(3)在烧杯中装入相同_________(选填“质量”或“体积”)的液体,将金属块移至B处杠杆再次平衡,测出BC之间的距离为1cm,待测液体的密度ρ液=_________kg/m3。
26.如图所示,独轮车是一种新型电动步车,具有小巧、携带方便的优点,适于每日通勤使用或者周末时作为一项休闲运动。已知:某品牌独轮车质量为9.6kg。(g=10N/kg)
(1)当人提着该车静止时手对车的拉力?
(2)周末小明带着哥哥的独轮车来到汇川体育馆400m的跑道上练习使用。在某一次练习中前半圈以2m/s的平均速度行驶,后半圈以4m/s的平均速度行驶完。则此时小明运动一圈的平均速度是多少?(计算结果保留两位小数)
27.一方形水槽放在水平地面上,空水槽重是200N,水槽的底面积是0.4m2,向槽中加水至水的深度是0.3m,如图甲如示。将体积为0.008m3、重为60N的物块轻轻放入水中,当其静止时用力F垂直向下作用在物块的上表面,使物块刚好完全浸没并保持静止,如图乙所示。(,g取10N/kg)试求:
(1)空水槽对水平地面的压强是多少?
(2)未放入木块时,水对水槽底部的压强是多少?
(3)当物块刚好完全浸没并保持静止时,物块所受的浮力是多少?
28.如图是用滑轮组从水中提升重物A,A的体积为1.2×103cm3,质量为2100g,整个打捞过程A被匀速提升,A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%,忽略绳重及滑轮摩擦,不考虑水的阻力,求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)A受到的重力;
(2)A完全浸没在水中时受到的拉力;
(3)A完全离开水面后,绳子自由端的拉力F;
(4)A完全离开水面后,滑轮组的机械效率。(保留1位小数)
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A.两个鸡蛋的质量约
100g=0.1kg
受到的重力为
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确;
B.质量是1kg的物体,受到的重力为9.8N,但
1kg≠9.8N
故B错误;
C.一只鸡的质量约2kg,受到的重力为
G=mg=2kg×10N/kg=20N
故C错误;
D.中学生的体重在500N左右,站立时对地面的压力在
F=G=500N
左右,故D错误。
故选A。
2.D
解析:D
【详解】
A.力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定,故A不符合题意;
B.就题中的情景而言,体现了力能改变物体的形状和力作用的相互性,与力能改变物体的运动状态无关,故B不符合题意;
C.接触的两物体间不一定能产生力,如果接触的两物体间没有相互挤压,则它们之间没有弹力的作用,故C不符合题意;
D.由于物体间力的作用是相互的,所以小黄在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙,自己额头也肿了,故D符合题意。
故选D。
3.A
解析:A
【详解】
A.排球被接起后,竖直上升到最高点时受到重力作用,合力的方向竖直向下,故A符合题意;
B.跳水运动员起跳时,运动员给跳板一个向下的力,跳板给运动员一个向上的力,这两个力是相互作用力,大小相等;跳水运动员能够起跳,是因为跳板对她的作用力大于她的重力,故B不符合题意;
C.空中飞行的实心球突然不受力时,由牛顿第一定律可知,实心球将继续保持原来的速度做匀速直线运动,故C不符合题意;
D.举重运动员举着杠铃不动时,地面对运动员的支持力和运动员受到的重力大小并不相等,所以不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选A。
4.A
解析:A
【详解】
A.泥鳅的体表渗出的黏液,是在压力一定时,减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A符合题意;
B.蛇的体表覆盖粗糙的鳞片,有利于减少体内水分的散失,使其能更好的适应陆地生活,同时也是增大摩擦,故B不符合题意;
C.蜈蚣腹部有许多足,增大了受力面积,减小了压强,故C不符合题意;
D.啄木鸟有尖尖的喙,是减小受力面积增大压强,故D不符合题意。
故选A。
5.D
解析:D
【详解】
A.A、B密度之比
ρA∶ρB=1∶5
AB体积相同,体积之比
VA∶VB=1∶1
由
G=mg=ρVg
可得A、B所受的重力之比
GA∶GB=ρAVAg∶ρBVBg=ρA∶ρB=1∶5
故A错误;
B.已知A、B的体积相同,设均为V,A有五分之一体积露出水面,则A排开水的体积V排A=V,B排开水的体积V排B=V,A、B所受的浮力之比
F浮A∶F浮B=ρ水V排Ag∶ρ水V排Bg=V∶V=4∶5
故B错误;
C.由题知,B受到的浮力F浮B=10N,A受到的浮力
F浮A=F浮B=×10N=8N
A受到向上的浮力、向下的重力和拉力,由力的平衡条件可得细线对A的拉力大小
F拉=F浮A-GA=8N-4N=4N
故C错误;
D.因为
GA∶GB=1∶5
且GA=4N,所以
GB=5GA=5×4N=20N
B对容器底部的压力和容器底对B的支持力是相互作用力,两个力的大小相等,B对容器底的压力
F压=F支持=GB-(F浮B+F拉)=20N-(10N+4N)=6N
故D正确。
故选D。
6.D
解析:D
【详解】
A.A中滑轮为定滑轮,本质上是一个等臂杠杆,则绳子末端拉力F 等于物体A 的重力,故A不符合题意;
B.B中是一个杠杆,由图可知,力的方向与杠杆垂直,则可知拉力F的力臂小于物体A 的重力的力臂,根据杠杆的平衡条件可知,拉力F 大于物体A 的重力,故B不符合题意;
C.C中滑轮为动滑轮,不考虑绳重、轮重和摩擦,则有
即拉力F 大于物体A 的重力,故C不符合题意;
D.D中滑轮为动滑轮,本质上是一个省力杠杆,不考虑绳重、轮重和摩擦,则有
即拉力F 小于物体A 的重力,故D符合题意。
故选D。
7.C
解析:C
【详解】
A.由图知,A、B所处的深度关系为hA>hB,因A、B两点压强相等,即pA=pB,所以,由 可知,两液体的密度关系为 ;因圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等,由
可知,A点和B点液面以上两液体的重力相等,又因A、B两点距离杯底同一高度,所以A点和B点液面以下两液体的体积相等,由
G=mg=
可知,A点液面以下液体的重力小于B点液面以下液体的重力,综上可知,甲容器内液体的重力小于乙容器内液体的重力,因水平面上物体对水平面的压力和自身的重力相等
甲、乙两烧杯对桌面的压强关系为 p甲<p乙,故A错误;
B.将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙两容器中,发现M漂浮在甲液面上,N悬浮在乙液体中;因物体的密度小于液体的密度时漂浮,物体密度等于液体密度时悬浮,所以
故B错误;
C.因实心物体M、N的体积相等,M漂浮在甲液面上时排开甲液体的体积小于N悬浮在乙液体中排开液体的体积,所以,由 可知,放入M、N两物体后,乙烧杯内液面上升的高度较大,由可知,乙烧杯内的液体密度大,上升的高度大,则乙容器底增加的压强大,即,故C正确;
D.因乙液体的密度大,N排开液体的体积大所以,由可知,M受到的浮力小于N受到的浮力,因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,实心物体的重力关系为,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以由 可知,容器对桌面增加的压力为 ,故D错误。
故选C。
8.D
解析:D
【详解】
A.在弹性限度内,弹性形变越大,物体具有的弹性势能越大,弹簧在A点时的弹性形变小于在B点时的弹性形变,所以,A点弹性势能小于B点弹性势能。故A错误;
B.从B点到C点过程中,h变小,物体的重力势能变小。故B错误;
C.由图知,t0时刻,绳的弹性势能最大,应达到了最低点,此时动能为零。故C错误;
D.由图知,最后绳的弹性势能几乎不变,说明此时运动员已经静止下来,此时拉力与重力平衡,由图象知,重力小于F0。故D正确。
故选D。
二、填空题
9.A
解析:4 不变
【详解】
[1]木块A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止,处于平衡状态,则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力,由图示弹簧测力计知道,其分度值0.2N,示数为2.4N,由平衡条件知道,A受到的滑动摩擦力
A相对于B向右运动,A受到的滑动摩擦力方向水平向左。
[2]A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件知道,测力计的示数不变。
10.惯性 气囊
【详解】
[1]快速行驶的轿车,若不幸与前方的车发生猛烈碰撞时,司机的下半身随车很快停止了运动,而司机的上半身由于具有惯性,仍保持原来的运动状态向前运动,这样就会撞到前面的方向盘或挡风玻璃上。
[2]由于撞击,此时安全气囊自动充气弹出,能对人体的运动起到缓冲作用,避免造成人体伤害。
11.8:5
【详解】
解将甲、乙分别沿竖直方向切去一半后,根据可知剩余部分对地面的压强之比不变,仍为8:5。
12.动能 变大 变大
【详解】
[1]开车上坡,车的质量不变,如果提高车速,则车的动能会增大。
[2]上坡过程中,车的质量不变,高度增大,汽车的重力势能增大。
[3]因清洁车沿街道匀速行驶,车的速度不变,在清扫垃圾过程中,车的质量增加,所以车的动能将变大。
13.4 1.2 0.3 0
【详解】
[1]从图中可以看到,弹簧测力计的分度值是0.2N,它的读数是2.4N,由于木块在水平长木板沿直线匀速移动,水平方向上处于平衡状态,水平方向上受到测力计的拉力和摩擦力的作用,这二力平衡,大小相等,所以摩擦力的大小也是2.4N。
[2]测力计的拉力是2.4N,木块在水平长木板沿直线匀速移动0.5m,根据可知,拉力做功是
拉力做功是1.2J。
[3]由[2]解析可知,拉力做功是1.2J,这个过程用时4s,那么根据可知,拉力做功的功率是
拉力做功的功率是0.3W。
[4]这个过程,木块受到的重力竖直向下,它只是水平移动,在这个重力的方向上,没有移动距离,那么重力不做功,木块所受的重力做功为0。
14.B
解析:上升 变小
【详解】
[1][2]沿着B管往A管的上端吹气,A管的水面会上升,因为吹气时,A管上端的空气流速变大,压强变小,而水面的大气压不变,于是将水往A管里压。
15.5 300
【详解】
[1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为
l1=0.9m+0.6m=1.5m
[2]由图可知,重
解析:5 300
【详解】
[1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为
l1=0.9m+0.6m=1.5m
[2]由图可知,重力对身体的力臂l2=0.9m,根据杠杆平衡条件有
F×l1=G×l2
则地面对手的支持力为
F=
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】
足球对斜面的压力作用点在斜面,方向垂直于斜面向下,如图所示
解析:
【详解】
足球对斜面的压力作用点在斜面,方向垂直于斜面向下,如图所示
18.【详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OA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:
解析:
【详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OA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】
要使该滑轮组最省力,绳子应从动滑轮开始绕,此时承担拉力的绳子段数最多,如图所示
解析:
【详解】
要使该滑轮组最省力,绳子应从动滑轮开始绕,此时承担拉力的绳子段数最多,如图所示
20.正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故
解析:正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故物体所受的重力与质量成正比;
②[2]如图G-m可知,当质量为零时,重力不为零,只能说明弹簧测力计使用前指针未归零。
(2)[3][4] 物体重力的大小与物体的形状无关,故结论是错误的;因为是雕刻成不同的形状,其质量在变化,故没有控制质量相同。
(3)①[5]由于重力的方向竖直向下,小球一直受到了重力和拉力,而重力与拉力是平衡力,重力的方向不变,故拉力的方向不变;
②[6]剪断悬线OA,观察小球由于受到重力的作用,竖直向下运动;
③[7]在建筑中,应用重锤线判断墙是否竖直。
21.匀速直线 甲、丙 不能 压力和接触面的粗糙程度都不相同 接触面粗糙程度 拉 2.3 C
【详解】
(1)[1]探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”
解析:匀速直线 甲、丙 不能 压力和接触面的粗糙程度都不相同 接触面粗糙程度 拉 2.3 C
【详解】
(1)[1]探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,根据二力平衡的知识,为了能够使弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等,应该用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动。
(2)[2]要探究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关,根据控制变量法可知需要控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,所以应该选择甲、丙两图。
(3)[3][4]比较乙、丙两图发现,接触面受到的压力和粗糙程度都不同,不能得到正确结论。
(4)[5]要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,根据控制变量法可知需要控制压力和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积大小。
(5)[6]木块没有被拉动前,处于静止状态,有一个运动的趋势,受到静摩擦力的作用,因为受到平衡力的作用,所以弹簧测力计对木块也有一个拉力(弹簧测力计示数),且该静摩擦力的大小会随着拉力变化,直到达到最大,木块开始运动。
[7]由图丁可知,在0~4s,弹簧测力计木块的拉力随着时间的增加而增加,且在第4s时达到最大为2.3N,此时木块开始运动。所以要使木块由静止开始运动,至少要用2.3N的水平拉力拉木块。
[8]如果实验时木块所受的拉力是2N,由图丁可知,0~4s木块处于静止状态,则木块可能处于静止状态或者匀速直线运动状态。故ABD方便合题意,C符合题意。
故选C。
二
22.转换法 大 相等 深度 液体密度
【详解】
(1)[1]将探头放入水中,橡皮膜受到水的压强,将空气压入U形管,通过观察压强计U形管两边液柱的高度差来比较大小,这采用的
解析:转换法 大 相等 深度 液体密度
【详解】
(1)[1]将探头放入水中,橡皮膜受到水的压强,将空气压入U形管,通过观察压强计U形管两边液柱的高度差来比较大小,这采用的是转换法。
(2)[2] U形管两边液面的高度差越大,说明探头处受到水的压强越大。
(3)[3] 比较甲、乙、丙图知,液体的密度相同、橡皮膜所处的深度相同,橡皮膜的方向不同时,U形管两边的液面高度差相同,说明在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(4)[4]在乙图中把探头慢慢下移,橡皮膜所处的深度增加,U形管两边液面的高度差增大,说明液体对橡皮膜的压强增大,则可得在同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大。
(5)[5]在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液体的液面高度差变大,液体内部的压强增大,表明液体压强还与液体密度有关。
二
23.p 错误 用更细的吸管做密度计 减少吸管下端的一些金属丝
【详解】
(1)[1]密度计漂浮在液面上,所受的浮力与物体的重力相等,即密度计在酒精和水中受到的浮力相等,
解析:p 错误 用更细的吸管做密度计 减少吸管下端的一些金属丝
【详解】
(1)[1]密度计漂浮在液面上,所受的浮力与物体的重力相等,即密度计在酒精和水中受到的浮力相等,因为酒精的密度小于水的密度,由F浮=ρ液gV排可知,浸在水中的体积小于浸在酒精中的体积,即V排水<V排酒,所以密度计放在酒精中,液面的位置在水密度值刻度线的上方,即刻度0.9应该在p点。
[2][3]因为V=Sh,密度计漂浮,则F浮=G物,即
ρ液gV排=ρ液gSh=G物=mg
解得,则这支密度计处于漂浮状态时浸没在液体中的深度h与液体的密度ρ液成反比,所以密度计刻度不均匀,即小明这样均匀标示刻度错误。
(2)[4]因为ΔV=Sh,所以要让h变大,则应减小S,即用更细的吸管做密度计。
(3)[5]图中密度计沉底,浮力小于重力,要使密度计漂浮,应该减小密度计重力,故减少吸管下端的一些金属丝。
24.质量 不同 B 远 永远做匀速直线运动 平衡 不是 拉力与摩擦力不在同一条直线上、大小也不相等
【详解】
(1)[1]让质量不同的两个钢球A
解析:质量 不同 B 远 永远做匀速直线运动 平衡 不是 拉力与摩擦力不在同一条直线上、大小也不相等
【详解】
(1)[1]让质量不同的两个钢球A、B(mA>mB)从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,控制到达水平面的速度相同,可以探究动能大小与质量的关系。
[2][3]让质量不同的两个钢球A、B(mA>mB)从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,可以通过比较钢球在水平面上推动木块移动的距离远近来判断动能大小,质量不同的两个钢球到达水平面速度相同时,钢球在水平面上推动木块移动的距离,质量小的钢球在水平面上推动木块移动的距离小,则动能小,即B的动能小。
[4]水平面越光滑,对木块的阻力越小,则木块移动的距离越远。
[5]因为钢球撞击木块使木块具备一定的初始速度,若水平面绝对光滑,木块将永远做匀速直线运动。
(2)[6]平衡状态指物体保持静止状态或者匀速直线运动状态,实验过程中弹簧测力计斜向上拉动物块时,也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中物块处于平衡状态。
[7][8]弹簧测力计斜向上拉动物块时,拉力与摩擦力不在同一直线上、大小也不相等,所以弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力不是一对平衡力。
[9]沿水平方向拉物块做匀速直线运动,物体受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,分析表中数据发现物体受到的摩擦力与压力成正比,进一步对数据分析发现,物体受到的摩擦力是压力的0.3倍,则此次实验中滑动摩擦力的大小与压力之间存在关系式
25.烧杯重 1.25m 体积 1.2×103
【详解】
(1)[1]将烧杯用细绳悬挂在杠杆D端,移动组套到O点时,杠杆恰好在水平位置平衡,此时杠杆和烧杯这个整体的重心刚好经过支
解析:烧杯重 1.25m 体积 1.2×103
【详解】
(1)[1]将烧杯用细绳悬挂在杠杆D端,移动组套到O点时,杠杆恰好在水平位置平衡,此时杠杆和烧杯这个整体的重心刚好经过支点,这样能消除杠杆和烧杯重对实验的影响。
(2)[2]根据杠杆平衡的条件可知
由上式可得水的质量为
(3)[3]为了得到液体的密度,需要通过水来确定液体的体积,所以应该让液体和水的体积相同。
[4]根据杠杆平衡的条件可知,液体的质量为
液体的体积等于水的体积,则液体的体积为
液体的密度为
26.(1)96N;(2)2.67m/s。
【详解】
(1)当人提着该车静止时,手对车的拉力等于车的重力,为:
;
(2)由题可知,前半圈的速度,后半圈的速度;设半圈的路程为,前半圈时间为,后半圈时间为则
解析:(1)96N;(2)2.67m/s。
【详解】
(1)当人提着该车静止时,手对车的拉力等于车的重力,为:
;
(2)由题可知,前半圈的速度,后半圈的速度;设半圈的路程为,前半圈时间为,后半圈时间为则全程平均速度:
。
答:(1)当人提着该车静止时手对车的拉力是96N;
(2)此时小明运动一圈的平均速度是2/67m/s。
27.(1)500Pa;(2)3000Pa;(3)80N
【详解】
解:(1)空水槽对水平地面的压力
F=G=200N
对水平地面的压强
(2)未放入木块时,水对水槽底部的压强
p′=ρ水gh=1.0×
解析:(1)500Pa;(2)3000Pa;(3)80N
【详解】
解:(1)空水槽对水平地面的压力
F=G=200N
对水平地面的压强
(2)未放入木块时,水对水槽底部的压强
p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
(3)当物块刚好完全浸没并保持静止时,因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,所以,物块所受的浮力
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103
展开阅读全文