资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末必备知识点真题解析
一、选择题
1.下列物体所受的重力约为500N的是( )
A.一支毛笔 B.一本物理书 C.一名中学生 D.一辆大货车
2.打过乒乓球的同学都知道,同样方向、同样大小的力作用在乒乓球的不同位置,可以击出如图所示运动路线不同的球,这说明力的作用效果与( )
A.力的作用点有关 B.力的大小有关
C.力的方向有关 D.施力物体有关
3.如图所示,骑自行车出行郊游,是一种时尚、环保的生活方式,当我们在平直路面上匀速向前骑行时,以下说法正确的是( )
A.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对相互作用力
B.若一切外力都消失,自行车将静止不动
C.人和车受到的重力与路面受到的压力是一对平衡力
D.自行车受到的动力等于自行车受到的阻力
4.下列生活实例,属于增大压强的是( )
A.刀剪用过一段时间要磨一磨 B.推土机用宽大的履带来支撑
C.铁轨下面铺放枕木 D.书包的背带制作得较宽
5.密度计是用来测量液体密度的仪器。把两支完全相同的密度计分别放在甲、 乙两种液体中,密度计静止时,两种液体的深度相同,如图所示。甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲和p乙,密度计所受浮力为F甲和F乙,则( )
A.p甲>p乙 F甲=F乙 B.p甲<p乙 F甲=F乙
C.p甲<p乙 F甲>F乙 D.p甲>p乙 F甲<F乙
6.如图重为G的木棒在水平力F的作用下,绕固定点沿逆时针方向缓慢转动接近水平位置,在棒与竖直方向的夹角逐渐增大的过程中,下列说法中错误的是( )
A.动力F变大,但不能拉到水平位置
B.阻力臂逐渐变大
C.动力F变大,动力臂逐渐变小
D.动力F与动力臂乘积大小不变
7.两个完全相同的装有水的圆柱形容器甲、乙放置在水平桌面上,将体积相等的不同小球A、B分别轻放入容器甲、乙中,如图所示,小球A漂浮,小球B悬浮,水未溢出。则下列判断正确的是( )
A.小球A、B的重力关系是
B.小球A、B受到的浮力关系是
C.容器甲、乙中水对容器底的压强关系是
D.容器甲、乙对桌面的压强关系是
8.如图所示,用30N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为4N(不计滑轮、测力计、绳子的重量及轮绳之间的摩擦)。下列说法正确的是( )
A.物体B受到的摩擦力方向水平向右
B.水平拉力F做功的功率是3W
C.在2s内绳子对物体A做的功为12J
D.物体A受到地面的摩擦力大小是19N
二、填空题
9.如图所示,为“云南山泉”瓶装矿泉水,我们在挤压瓶子时,矿泉水瓶形状发生了变化,说明力能使物体 _____;瓶盖侧面刻有条纹是为了 _____摩擦。用力推瓶的下部,瓶子会沿地面滑动,而推瓶子的上部,则瓶子可能会翻倒,这说明 _____。
10.在进行冰壶比赛时,冰壶离开手后仍能继续向前滑行,是由于冰壶具有______。运动员有时会在冰壶前用力“刷冰”,目的是______(填“增大”或“减小”)冰壶与冰面之间的摩擦,与前方的冰壶撞击后,会将前方的冰壶击走,说明力可以改变物体的______。
11.据报道:“一男子陷在泥沼里,他挣扎着力图把一只脚拔出来,结果下陷得更快更深。抢救队员把他拉出后,让他平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼……”
(1)报道中描述___________的过程对泥沼的压强增大;
(2)报道中描述___________的过程对泥沼的压强减小,你判断的依据是:___________。
12.如图是滑雪运动员从山上滑下的情景,运动员穿上滑雪板,是为了________压强(选填“增大”、“减小”);运动员加速下滑过程中动能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.如图甲、乙、丙三个相同的烧杯内,分别装有质量相等的水、酒精、盐水,则_________烧杯内是酒精.三种液体对烧杯底的压强______(填“相等”、“不相等”).
14.牵引车将停放在机库的战斗机拖出的过程中,说明力可以改变物体的___________;战斗机机翼下平上凸,目的是使战机飞行时机翼下方空气的流速___________机翼上方空气的流速,从而使机翼下方空气的压强___________机翼上方空气的压强(以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”);战斗机在进入战斗前抛掉副油箱的目的是___________战斗机的惯性(选填“增大”或“减小”),从而增强战斗机机动性。
15.卫生间内的抽水马桶结构原理如图,利用水的重力,将水的______能转换为______能,从而裹挟着排泄脏物进入下水管道。当浮物浸入水中时受到水的浮力,方向______;设定浮物(质量不计)的体积是500cm3,冲水阀底面积60cm2,水箱注满水时冲水阀距水面25cm,冲水阀及连杆(体积不计)质量约为0.2kg,试求:浮物浸没水中所受的浮力______N,冲水阀受到水的压强为______Pa;如果扳手与冲水阀之间的连动系统是一个等臂杠杆,冲水时,在扳手处至少需要施______N的力才能打开冲水阀门达到冲水目的。
16.小明用定滑轮提升一个重为的物体,如图,他抓住绳的自由端从滑轮正下方处沿水平方向移动至处,用时,他至少做功__________,做功的功率为__________。
三、解答题
17.如图所示,一个物体被弹簧测力计吊着,浸没在水中,请画出该物体的受力示意图(图中圆点为重心)。
18.画出如图所示拉力F的力臂。
19.向下拉绳将重物提升,画出图中滑轮组绕绳方法。
20.小明观察到电风扇、落地灯等都有大而重的底座,使它们不易翻倒。由此提出两个猜想:
①物体的稳度(稳定程度)可能与物体重心高低有关;
②物体的稳度可能与支撑面积的大小有关。
为验证猜想,他将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的圆柱体的底部、中部和顶部,其重心O的位置如图甲所示;再用同样的力在三个圆柱体的同一位置小心地向左推翻圆柱体,比较圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ,如图乙所示,并记录在下表中。请你解答下列问题:
实验次数
1
2
3
重心高低
低
中
高
圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ
大
较大
小
(1)上述实验是为了验证猜想 ______(选填“①”或“②”);
(2)圆柱体的稳度是通过 ______来反映的;
(3)为了增大货车行驶时的稳度,结合上述实验,给正在装货的司机提出一个合理建议 ______。
21.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布。
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做 ___________运动。根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小 ___________弹簧测力计的示数;
(2)由甲图和 ___________图可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系;
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将 ___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
二
22.小明利用2mL的注射器、弹簧测力计和刻度尺,估测本地的大气压值;
(1)实验中,分析研究的对象是大气对 ______(填“针筒”、“活塞)的压力;首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,这样做的目的是 ______;
(2)当活塞相对于针筒开始滑动时,可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对 ______(平衡力/相互作用力);
(3)如图甲所示,小明将活塞推至注射器的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,沿水平方向慢慢拉动注射器针筒,当活塞相对针筒停止滑动,活塞平衡时弹簧测力计示数为4.9N,用刻度尺测出活塞上有刻度部分的长度为4cm,则本地大气压的测量值为 ______Pa;
(4)判断实验结果的准确性,小明利用自家汽车里的“胎压计”测量实际的大气压,示数如图乙所示,其值为 ______Pa;
(5)对比两次实验结果,小明认为出现此现象的原因定不可能是 ______;
A.弹簧测力计的示数没有读准
B.注射器中有空气未排尽
C.活塞与注射器筒壁间摩擦较大
(6)小明发现:如果在针筒内吸入一定质量的空气,然后用橡皮帽将气体封闭起来,在推动活塞的过程中,推动越费力,由此小明猜想:其他条件一定时,封闭气体的体积越小,压强越大;为了验证自己的猜想,小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上,通过推拉活塞,测得数据记录如表:
封闭气体体积V/mL
4
6
8
10
12
封闭气体压强P/kPa
120
80
60
48
40
根据表中的数据可得出封闭气体的压强P与体积V的数学关系式为:p=______(不要求换算和书写单位)。
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.物理小组的同学用质量不同的A、B两个小球(mA>mB)碰撞静止在同一水平面上的木块,进行探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验。如图所示。
(1)甲、乙两图是探究的动能与______的关系,首先将A小球置于斜面的不同高度后,由______滚下,通过观察木块移动的距离,可以得到的结论是:______;
(2)若要探究动能与物体质量的关系,应选择______两图的操作进行实验,这样可以保证两小球到达斜面底部时的______相同;
(3)小光同学拿来了一根弹簧,他认为实验中也可以不用斜面,只需按照下图,每次把弹簧压缩到相同的程度后再分别将A、B小球弹出即可。你同意他的方案吗?请你评价一下小光的方案______。
25.某科学兴趣小组在探究“杠杆平衡条件”的实验中:每个钩码重 0.5N。
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆________(选填“达 到”或“没有达到”)平衡状态;将杠杆左端的平衡螺母向_________(选填“左” 或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样调节的目的是________。
(2) 杠杆平衡后,小组同学在图乙所示的 A 位置挂上两个钩码,此时在 B 位置 挂上_________个钩码,可使杠杆在水平位置平衡。取走 B 点的钩码,改用弹簧测力计 在 B 点位置竖直向下拉(如图丙 a),当杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示 数是________N。保持弹簧测力计悬挂点不变,使其拉力方向斜向右下方(如图 丙 b),仍使杠杆水平平衡,弹簧测力计示数________(选填“变大”“变小”或“不 变”),原因是_________。
(3)下表是小组同学在实验中记录的数据:
动力/N
阻力/N
动力臂/cm
阻力臂/cm
9
3
2
6
分析上表数据小组同学得出了杠杆的平衡条件;请你对此作出评价:________。
(4)实验结束后,小美想用图丙装置模拟车辆超载且在外车道行驶侧翻事故场景: 将重力为 15N 匀质木棒平放在水平方形台面上,B、C 为木棒与台面边缘处的接触点,已知 AB=CD= BC.在 D 端挂一个重物代表运输车在外侧行驶,而此时 A 端______(选填“挂”或“不挂”)重物,当 D 点所挂重物的重力超过___________N 时就失去平衡。
26.生活中严禁将装满啤酒的玻璃瓶放入冰箱的冷冻室,因为啤酒遇冷结冰体积将变大,致使啤酒瓶炸裂而引发事故。如图所示,山城纯生啤酒瓶的容积为500mL,所盛啤酒的体积为486mL,密度为1×103kg/m3,冰的密度为0.9×103kg/m3。求:(g=10N/kg)
(1)该瓶啤酒中啤酒的重力是多少N?
(2)瓶中啤酒结成冰后的体积是多少m3?
(3)若用该瓶装满密度为0.8×103kg/m3的食物油后,总重为6.5N,则该酒瓶的质量是多少kg?
27.如图所示,水平地面上有一底面积为1.5×10﹣2m2的圆柱形容器,容器中水深40cm,一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连,细线受到的拉力为4N;求:
(1)此时物块受到的浮力;
(2)物块的密度;
(3)细线剪断后,物块静止时露出水面的体积。
28.小刚使用如图所示的滑轮组在水中匀速提升边长为10cm的正方体物块A,动滑轮重20N,不计摩擦、绳重及水的阻力。(ρ物=4×103kg/m3;ρ水=1.0×103kg/m3;g=10N/kg)
(1)正方体物块浸没在水中受到的浮力;
(2)正方体物块打捞出水擦干后放于水平地面,对地面压强;
(3)在水中提升时,当物块上表面距离水面20cm时,下表面受到的水的压力是多少?
(4)正方体物块完全离开水面后上升1m,滑轮组机械效率多大?
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一支毛笔的重力约0.1N,故A不符合题意;
B.一本物理书的重力约2N,故B不符合题意;
C.一名中学生的重力约500N,故C符合题意;
D.一辆大货车的重力约30000N,故D不符合题意。
故选C。
2.A
解析:A
【详解】
同样方向、同样大小的力作用在乒乓球的不同位置,力的大小和方向是一定的,力的作用点不同,力的作用效果不同,说明了力的作用效果和力的作用点有关。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.D
解析:D
【详解】
A.人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力,故A错误;
B.当我们在平直路面上匀速向前骑行时,若一切外力都消失,自行车将保持原来的状态,继续向前匀速直线运动,故B错误;
C.人和车受到的重力与路面受到的压力方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D.在平直路面上匀速向前骑行,自行车在水平方向受到的动力与阻力是一对平衡力,大小相等,故D正确。
故选D。
4.A
解析:A
【详解】
A.刀剪用过一段时间要磨一磨,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;
B.推土机用宽大的履带来支撑,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.铁轨下面铺有枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D、书包的背带制作得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选A。
5.B
解析:B
【详解】
两支完全相同的密度计重力相同,放在甲、 乙两种液体中都处于漂浮状态,根据漂浮条件可知,两支密度计受到的浮力大小都等于自身重力,所以密度计所受浮力F甲=F乙;由图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积大于在乙液体中排开液体的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,两种液体的深度相同,再由 p=ρ液gh可知,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强,即p甲<p乙。
故选B。
6.D
解析:D
【详解】
力臂是过支点到力的作用线的垂直距离;在棒与竖直方向的夹角逐渐增大的过程中,木棒的重力不变,其力臂变大,即阻力臂是变大的;动力F的力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力F逐渐变大;重力不变,阻力臂变大,其乘积变大,根据杠杆的平衡条件可知,动力F与动力臂乘积变大;当木棒在水平位置时,F的力臂为0,不符合杠杆的平衡条件,所以不可能把木棒拉动到水平位置;故ABC正确,ABC不符合题意,D错误,D符合题意。
故选D。
7.C
解析:C
【详解】
AB.两个小球的体积相等,如图可知,它们排开水的体积的关系为
结合阿基米德原理可以判断出二者所受浮力大小关系为
FA<FB
A球漂浮在水面上,B球悬浮在水中,都处于平衡状态,在水平方向上受到的力是平衡力,他们的重力与所受到的浮力相等,结合二者所受浮力大小关系,可以知道
GA<GB
故A错误,B错误;
C.两个相同的容器,水面相平,水的深度相等,根据可知,水对两个容器底部的压强是相等的。故C正确;
D.两个容器是相同的,与桌面的接触面积是相等的。如下图所示,把甲乙两个容器的情况与装水的丙同容器相比,多了一个小球,少了一些水(被小球排开的那部分水)。
因为小球处于平衡状态,所以小球的重力等于受到的浮力,而浮力又等于小球排开的水的重力,即每个小球的重力等于它排开的水重。那么,与丙相比,甲乙中增加的小球的重力与少的那部分水的重力是相等的,即甲乙容器的总重与丙的总重相等。而甲乙容器对水平桌面的压力又等于自身的总重,即甲乙两容器对桌面的压力是相等的。根据可知,两个容器对桌面的压强是相等的。
故D错误。
故选C。
8.B
解析:B
【详解】
A.物体B相对于物体A向右运动,所以物体B受到的摩擦力水平向左,故A错误;
B.由图知,拉力作用在动滑轮的轴上(特殊情况),此时动滑轮费力但省一半的距离,
所以滑轮移动的速度(拉力端移动的速度)
水平拉力F的功率
故B正确;
C.不计滑轮的摩擦和重力,以动滑轮为研究对象,两段绳子向右的拉力与向左的拉力平衡,即
则A物体对滑轮的拉力
因力的作用是相互的,所以滑轮对A的拉力也为15N,2s内物体A移动的距离为
所以2s内绳子对物体A做的功
故C错误;
D.弹簧测力计的示数恒为4N,则物体B对A的摩擦力为4N,方向向右,
同时地面对物体A还有向右的摩擦力,由力的平衡条件可得
所以地面对A的摩擦力为
故D错误。
故选B。
二、填空题
9.发生形变 增大 力的作用效果与作用点有关
【详解】
[1]挤压瓶子时,瓶子在力的作用下形状发生了改变,说明力能使物体发生形变。
[2]瓶盖侧面刻有条纹是为了增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦。
[3]由题意可知,力作用在瓶子的不同位置,产生的作用效果不同,说明力的作用效果与作用点有关。
10.惯性 减小 运动状态
【详解】
[1]一切物体都具有惯性,都有保持原来运动状态不变的性质;冰壶被推出后,能在冰面上继续滑行就是因为冰壶具有惯性。
[2]队员在冰壶前方的冰道上用冰刷“扫刷”,其目的是:使冰熔化,使冰面更光滑,减小摩擦力。
[3]后方的冰壶与前方的冰壶撞击后,会将前方的冰壶击走,前方冰壶的运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态。
11.他挣扎着力图把一只脚拔出来 平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼 压力一定,接触面积增大
【详解】
(1)[1]他挣扎着力图把一只脚拔出来时,对泥沼的压力不变而与泥沼的接触面积减小,故对泥沼的压强变大,因此下陷得更快更深。
(2)[2][3]平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼时,对泥沼的压力不变,而与泥沼的接触面积变大,故对泥沼的压强变小。
12.减小 增大
【详解】
[1[运动员穿上滑雪板,是通过增大与雪地的接触面积的方法,减小对雪地的压强,防止陷入松软的雪中,故目的就是减小压强。
[2]运动员加速下滑过程中,质量不变,速度增大,所以动能增大。
13.丙 相等
【详解】
第一空.由题知,三种液体的质量相等,,由 可知:
所以,丙烧杯内是酒精;
第二空.因为甲、乙、丙是相同的烧杯,是圆柱形容器,所以液体对容器底部的压力:
,
因为三种液体的质量相等,则重力相等,所以,三容器液体对容器底部的压力相等,由题知,三容器的底面积相等,根据可知,液体对容器底部的压强相等.
14.运动状态 大于 大于 减小
【详解】
[1]牵引车将停放在机库的战斗机拖出的过程中,运动速度发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
[2][3]机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快,因此机翼下方气体压强大于机翼上方气体压强,从而产生了升力。
[4]由于惯性的大小只与物体的质量有关,故战斗机进入战斗状态前要扔掉副油箱,这是为了减小惯性,以提高战斗机的灵活性。
15.重力势 动 竖直向上 5 2500 12
【详解】
[1][2]马桶在冲水时,水的高度变小,重力势能变小,水流动的速度变大,水的动能变大,所以利用水的重力,将水
解析:重力势 动 竖直向上 5 2500 12
【详解】
[1][2]马桶在冲水时,水的高度变小,重力势能变小,水流动的速度变大,水的动能变大,所以利用水的重力,将水的重力势能转换为动能,从而裹挟着排泄脏物进入下水管道。
[3]当浮物浸入水中时受到水的浮力,浮力的方向与重力方向相反,方向竖直向上。
[4]浮物浸没在水中,所以排开水的体积
由阿基米德原理可知,浮物浸没水中所受的浮力为
[5]冲水阀受到水的压强为
[6]冲水阀受到水的压力为
冲水阀及连杆的重力为
对于冲水阀、连杆以及浮物整体受力分析,受到重力、浮力和水的压力,打开冲水阀门达到冲水目的,需对冲水阀施加的力为
扳手与冲水阀之间的连动系统是一个等臂杠杆,所以冲水时,在扳手处至少需要施12N的力才能打开冲水阀门达到冲水目的。
16.80
【详解】
[1]根据勾股定理可得AC的长度为
物体上升的高度为
h=AC-AB=5m-3m=2m
若不计绳重和摩擦,他所做的功
W=Gh=200N×2m=400J
[2]做功的功率
解析:80
【详解】
[1]根据勾股定理可得AC的长度为
物体上升的高度为
h=AC-AB=5m-3m=2m
若不计绳重和摩擦,他所做的功
W=Gh=200N×2m=400J
[2]做功的功率为
三、解答题
17.【详解】
物体被弹簧测力计吊着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F拉和浮力F浮的作用,力的作用点均在物体的重心,如下图所示:
解析:
【详解】
物体被弹簧测力计吊着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F拉和浮力F浮的作用,力的作用点均在物体的重心,如下图所示:
18.【详解】
从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。如图所示:
解析:
【详解】
从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。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
20.① 圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ 将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部
【详解】
(1)[1]根据表格中的数据可知,圆柱体相同,支撑面积的大小不变,橡皮泥放置的位置不
解析:① 圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ 将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部
【详解】
(1)[1]根据表格中的数据可知,圆柱体相同,支撑面积的大小不变,橡皮泥放置的位置不同,重心的位置不同,圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ不同,稳度不同,所以探究的是猜想①。
(2)[2]该实验是通过圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ来表示稳度的大小,θ越大,稳度越大,这是转换法的应用。
(3)[3]大货车在行驶时,支撑面积的大小不变,可以通过将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部来增大行驶时的稳度。
21.匀速直线 等于 乙 不变
【详解】
(1)[1][2]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡原理可知,木块所受摩擦力的大小
解析:匀速直线 等于 乙 不变
【详解】
(1)[1][2]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡原理可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3]由甲图和图乙可知,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可探究摩擦力大小与压力大小的关系,这是控制变量法。
(3)[4] 由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,即使拉力增大,滑动摩擦力也不变。
二
22.活塞 排尽筒内的空气并防止漏气 平衡力 9.8×104 1×105 C
【详解】
(1)[1]该实验中以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压力;
解析:活塞 排尽筒内的空气并防止漏气 平衡力 9.8×104 1×105 C
【详解】
(1)[1]该实验中以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压力;
[2]将注射器的活塞推至注射器筒的底端并用橡皮帽封住注射器的小孔,目的是排尽筒内的空气并防止漏气。
(2)[3] 当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力。
(3)[4]活塞的横截面积为
弹簧测力计的示数为4.9N,即大气压力F=4.9N,大气压强为
(4)[5] 由“胎压计”指针位置可知,实际的大气压为
(5)[6]当注射器气体无法排尽时,拉力F的值会减小,在面积S不变时,所测量的大气压值会偏小;弹簧测力计的示数没有读准产生的误差既可能偏大也可能偏小;筒壁与活塞间有摩擦导致拉力F值变大,在面积S不变时,所测大气压值偏大,故选C。
(6)[7] 由表中数据可知,压强和体积的乘积是一个定值,即
由此可得p与体积V的数学关系式为
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.速度 静止 当物体质量相等时,速度越快,动能越大 甲丙 速度 不同意,没有控制小球的速度不变
【详解】
(1)[1]从甲乙两图中可以看出,用相同的小球从斜面上不
解析:速度 静止 当物体质量相等时,速度越快,动能越大 甲丙 速度 不同意,没有控制小球的速度不变
【详解】
(1)[1]从甲乙两图中可以看出,用相同的小球从斜面上不同高度滑下,即质量相同的小球到水平面上时的速度不同,通过小球推动木块的距离表示小球动能的大小,所以是探究动能与速度的关系。
[2]为控制小球到达水平面时的速度不同,要让小球都由静止开始下滑。
[3]通过观察木块移动的距离,发现质量相同的小球,速度越快,木块被推的越远,也就是小球的动能越大,即当物体质量相等时,速度越快,动能越大。
(2)[4]要探究物体动能的大小与质量的关系,必须控制物体的速度相同,质量不同,速度相同是通过小球在斜面的位置来体现的,故应选择甲丙两图的操作进行实验。
[5]质量不同的小球从相同高度滑下时,到达水平面时具有相同的速度,以达到控制速度不变的目的。
(3)[6]不同质量的小球被压缩程度相同的同一根弹簧弹出后,具有的速度是不同的,所以没有控制好变量,此方案不可行。
25.达到 右 便于测量力臂 3 1.5 变大 由 F1l1=F2l2得,F2l2的乘积不变,l1变小,F1 变大 实验次数太少,结论不具有普遍性 不挂
解析:达到 右 便于测量力臂 3 1.5 变大 由 F1l1=F2l2得,F2l2的乘积不变,l1变小,F1 变大 实验次数太少,结论不具有普遍性 不挂 15
【详解】
(1)[1]杠杆静止,即处于平衡状态。此时杠杆静止,就是达到了平衡状态。
[2]杠杆左端下沉,将平衡螺母向右调节,即可使杠杆在水平位置平衡。
[3]我们通过悬挂钩码的方式对杠杆施加力的作用,力的方向是竖直向下的。杠杆在水平位置平衡时,这些力的力臂与杠杆是重合在一起的,便于测量。所以,调节杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂。
(2)[4]我们将力的单位定义为“一个钩码的重力”,将力臂的单位定义为杠杆上的“一格长度”,在A位置上挂两个钩码,在B位置上挂钩码使杠杆平衡。此时,根据杠杆平衡条件有
2个钩码×3格=F2×2格
F2=3个钩码
即需要在B位置上挂三个钩码,杠杆才能平衡。
[5]一个钩码重0.5N,三个钩码重
G=3×0.5N=1.5N
将B位置的钩码取下,在B位置用测力计竖直向下拉,弹簧测力计的拉力应该等于三个钩码的重力,杠杆才能平衡。即杠杆平衡时测力计的读数为
F=G=1.5N
[6][7]用测力计竖直向下拉杠杆时,杠杆平衡,此时这个拉力的力臂为OB。当用测力计斜向右下方拉时,这个拉力的力臂OD要比OB小(如下图所示),在其他条件不变时,根据杠杆平衡条件可知,要使杠杆平衡,拉力必须要比原来的大。
(3)[8]只根据一组数据得出的结论,可能具有偶然性,不适合所有的情况。所以,要通过实验总结规律,必须进行多次实验,这样总结出来的规律才可能具有普遍性,适合所有的情况。
(4)[9]木棒AD代表高架路面,下面的正方体台面代表路面下方的支撑柱。在D端挂一重物表示一辆超载的重车在路面的右外侧行驶(此处路面已经不在支撑柱的正上方)。因为是模拟一辆车在路面一侧行驶对高架路的影响,所以,不需要在另外一侧再挂重物。
[10]如下图所示,将BC中点记为O,则
将木棒重力记为G,因为木棒是匀质的,所以这个力作用在木棒的中点O点。将D端所受的向下的拉力记为F。此时木棒为支点为C点的杠杆,根据杠杆平衡条件有
G×OC=F×CD
15N×OC=F×CD
F=15N
因为重物挂在D端,所以,重物的重力等于它对杠杆右端受到的拉力,即
G物=F=15N
26.(1)4.86N;(2)5.4×10-4m3;(3)0.25kg
【详解】
解:(1)啤酒体积为
V1=486mL=486cm3
瓶内所装啤酒的质量为
m=ρ1V1=1g/cm3×486cm3=48
解析:(1)4.86N;(2)5.4×10-4m3;(3)0.25kg
【详解】
解:(1)啤酒体积为
V1=486mL=486cm3
瓶内所装啤酒的质量为
m=ρ1V1=1g/cm3×486cm3=486g=0.486kg
重力为
G1=mg=0.486kg×10N/kg=4.86N
(2)因物体的质量不随形状、状态和空间位置的改变而改变,啤酒冷冻后的质量为
m1=m=0.486kg
啤酒冷冻后的体积
(3)瓶子最多可装食物油的体积为
V2=V瓶=500cm3
可装食物油质量为
m2=ρ2V2=0.8g/cm3×500cm3=400g=0.4kg
可装食物油的重力为
G油=m2g=0.4kg×10N/kg=4N
酒瓶的重力为
G瓶=G-G油=6.5N-4N=2.5N
酒瓶的质量为
答:(1)该瓶啤酒中啤酒的重力是4.86N;
(2)瓶中啤酒结成冰后的体积是多少5.4×10-4m3;
(3)该酒瓶的质量是0.25kg。
27.(1)10N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4×10﹣4m3
【详解】
解:(1)正方体物块浸没于水中时排开水的体积
V排=V=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3
物块受到的浮
解析:(1)10N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4×10﹣4m3
【详解】
解:(1)正方体物块浸没于水中时排开水的体积
V排=V=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3
物块受到的浮力
F浮=ρ水g V排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3 m3=10N
(2)物块受到重力、拉力、浮力的作用而静止,由力的平衡条件可得
G+F拉=F浮
则物块的重力
G=F浮﹣F拉=10N﹣4N=6N
物块的质量
m==0.6kg
物块的密度
ρ==0.6×103kg/m3
(3)因为物块浸没在水中时的浮力大于物块的重力,所以剪断细线后,物块会上浮直至漂浮在水面上,由于物块漂浮,物块受到的浮力
F浮′=G=6N
由F浮=ρ水gV排得此时排开水的体积(浸入水中的体积)
V浸=V排′==6×10﹣4m3
则露出水面的体积
V露=V﹣V浸=1×10﹣3m3﹣6×10﹣4m3=4×10﹣4m3
答:(1)此时物块受到的浮力为10N;
(2)物块的密度为0.6×103kg/m3;
(3)细线剪断后,物块静止时露出水面的体积为4×10﹣4m3。
28.(1)10N;(2)4×103Pa;(3)30N;(4)66.7%
【详解】
解:(1)正方体物块A的边长
10cm=0.1m
物块A浸没在水中,排开水的体积等于A的体积,据阿基米德原理知,受到的浮
解析:(1)10N;(2)4×103Pa;(3)30N;(4)66.7%
【详解】
解:(1)正方体物块A的边长
10cm=0.1m
物块A浸没在水中,排开水的体积等于A的体积,据阿基米德原理知,受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N
(2)物块A对地面压力
F=G物=mg=ρ物V物g=4.0×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=40N
物块A对地面压强
(3)物块A上表面距离水面20cm时,下表面所处的深度
h=0.2m+0.1m=0.3m
水对物块A下表面压强
p水=ρ水
展开阅读全文