资源描述
人教版部编版八年级下册物理期末试卷达标检测卷(Word版含解析)
1.下列估测符合实际情况的是( )
A.一个鸡蛋的重力为1N B.一本八年级物理教材的质量约为300g
C.中考体育1000m测试的达标时间为6min D.教学楼每层的高度约为6m
2.在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验.如下图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数、、的大小关系为( )
A. B. C. D.F1=F2>F3
3.如图所示是小强研究单摆摆动规律的装置,小球在细线作用下从位置A经C到达B,再从B经C返回A,如此往复。某时刻小球摆到B位置时绳突然断裂。下列对此过程的分析正确的是( )
A.小球经过C点时受力平衡
B.小球在A、B两点处运动状态不变
C.绳子断裂时小球将继续沿CB方向运动
D.绳子断裂时小球将从B点竖直下落
4.下列事例中,利用大气压强的是( )
A.用胶头滴管吸取药液
B.用力压打气筒的活塞,把气充进轮胎
C.护士给病人注射肌肉针
D.飞机的外形设计成流线型
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.如图,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,球下沉,碗漂浮,它们受到的浮力分别为F甲、F乙,杯底受到水压强分别为p甲、p乙,则
A.F甲=F乙 p甲=p乙
B.F甲<F乙 p甲<p乙
C.F甲<F乙 p甲>p乙
D.F甲>F乙 p甲>p乙
8.如图所示,底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一木块漂浮在水面上,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等,下列表示木块的重力势能Ep,木块所受浮力大小F、木块下表面处水的压强p1和容器对桌面的压强p2随时间变化的关系图线中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
9.如图所示,是在排球比赛中成功拦网的情景,主要说明了力可以改变物体的___________;当运动员拦下排球时,手感到疼痛,这表明物体间力的作用是___________的;用力按压排球时,排球会变扁,说明力可以改变物体的___________。
10.在日常生活中往往存在许多物理知识,例如,当汽车紧急刹车后由于______,汽车会前进一段距离才会停下,汽车会停下是因为受到______的作用。
11.刀口经常磨得很薄,这是通过___________的方式来增大压强的;火车轨道铺设较宽的枕木是为了___________压强。
12.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验时,小明用弹簧测力计拉木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为 ___________N;当拉力增大到3N时,木块所受摩擦力为 ___________N;木块的动能 ___________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
13.重50N的桌子放在粗糙程度相同的水平地面上,小明用10N的水平推力推它,但没有推动,桌子受到的摩擦力为______N;当用30N的力推桌子时,桌子恰好做匀速直线运动,则桌子受到的摩擦力是______N;当用50N的力推桌子时,桌子受到的摩擦力是_______N,此时桌子做______运动(选填“加速”“减速”或“匀速”)。假如运动的桌子所受的一切外力同时消失,它将做______运动。
14.如图1用手指堵住吸管的上端,将水从a杯移到b杯中,在移动吸管的过程中,管中的水不会落下(相当于胶头滴管),是由于 ______的作用;如图2甲所示,当向两张纸中间吹气时,纸会向中间靠拢,这个实验现象说明流速快的地方压强小,根据这一规律可制成图乙所示装置,当向塑料管B中用力吹气时,细管A中液面将会 ______(选填“上升”、“下降”或“不动”)。
15.一根质量分布均匀的长方体细长直棒重5.4N,下底面的总面积为36cm2,现将它放在水平桌面上,并使其的长度露出桌面外,如图所示:
(1)直棒对桌面的压强为 ______Pa;
(2)在棒的右端至少应施加 ______N的竖直向下的力,才能让它的左端离开桌面。
16.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体,拉力F的大小为20N,物体和地面之间的摩擦力大小为30N,物体运动的速度为0.5m/s,运动时间为10s。拉力F做功的功率为___________W ,滑轮组的机械效率为____________,10s内所做的额外功为_________J。
17.如图是载有木块的一辆平板车,在水平面上以速度v向右做匀速直线运动。不计空气阻力,请画出木块所受力的示意图。
18.如图所示,支点为O的杠杆在力F1和F2的作用下处于静止状态,请作出力F1的力臂L1和力臂L2的力F2。
19.画出滑轮组最省力的绕线。
20.用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系。如图甲所示,A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端,R1和R2是固定在细绳上的两个标识。现将A端固定,用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线方向向右拉,R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的示数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。
(1)使用弹簧测力计前,要注意观察指针是否在___________,还要来回拉动挂钩几次,无异常后才可正常使用,这是为了检查___________。
(2)据图甲可知弹性细绳原长为___________cm。
(3)分析实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是___________(选填“均匀”或“不均匀”)伸长的;伸长量与所受拉力___________(选填“成正比”或“不成正比”)。
(4)现手持细绳两端,A端向左B端向右,使它们沿绳所在直线方向同时匀速运动,若发现标识R2不动,则A、B两端的速度之比为___________。
21.小德学习小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,所用弹簧测力计如 A 图所示,所选若干个木块均相同(足够多),每个重力为 1N。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面做______运动, 根据______条件可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
(2)如图 B,在同一次实验中,小德用不同的速度匀速拉木块时,观察到每次弹簧测力计示数相同,可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的______无关。
(3)同组小强用同一木块分别做了如上图所示的甲、乙、丙三个实验。由此可得出的结论是______时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)小强还想探究滑动摩擦力和接触面受到的压力大小的定量关系,在甲实验基础上,叠放的木块又分别增加至两个、三个,根据收集到的接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小绘制图像如 C 图所示。
①依据图像及相关信息分析证据可得出结论:______。
②在此实验中,可叠放木块数目最多为______块。
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“=”)。
23.明明探究浮力大小与哪些因素实验时,提出如下几种猜想:
①浮力大小可能与物体的重有关;
②浮力大小可能与物体浸入液体体积有关;
③浮力大小可能与物体浸入液体深度有关;
④浮力大小可能与液体密度有关。
(1)他在弹簧测力计下端挂一铁块,依次把铁块缓缓浸入水中不同位置,如图甲所示。由实验现象及数据可知:猜想______是正确的,猜想______是错误的;
(2)图乙中能正确表示铁块所受浮力大小与浸入液体深度关系的是______;
(3)明明将重3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,石块静止时弹簧测力计的示数如图丙所示,是为了验证浮力大小与______的关系。由测得数据可得盐水密度为______kg/m3,已知水的密度为1.0×103kg/m3。
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.在” 探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向________调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在___________位置平衡。
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A 点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在 B点挂_________个相同的钩码,当杠杆平衡后,在 A、B两点下方各取下一个钩码,则杠杆___________(选填“左”或“右”)端下沉。
(3)如图丙所示,若不在 B点挂钩码,改用弹簧测力计在 B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将___________(选填“变大”、 “变小”或“不变”)。在探究过程中,需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量,在进行多次实验的过程中,小明___________(选填“可以”或“不可以”)同时改变4个量进行探究测量。
(4)实验结束后,小明提出了新的探究问题:”若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是:___________。
(5)小红回家后利用筷子,秤钩,轻质细绳,秤砣自制了杆秤。如图戊所示,秤钩挂在 A 点,改变物体 M悬挂点的位置至 B,使木筷在水平位置静止,OA 的长度为5cm,OB的长度为2cm;OC的长度为10cm,物体M的质量为50g,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为_______g,该杆秤所能测量的物体质量的最大值为___________g。
26.在海滩案发现场留下了罪犯清晰的站立时脚印,公安人员立即用蜡浇铸了如图所示的一只脚的鞋模,蜡鞋模的平均厚度为3cm、质量为675g,侦察人员又在脚印旁边放一个平底圆柱形容器,并向容器内缓慢加入小钢珠,使圆柱形容器陷入沙地里的深度也刚好为3cm,并测出平底圆柱容器的底面积为20cm2,容器和钢珠的总质量为3.4kg。(ρ蜡=0.9×103kg/m3)
(1)675g的蜡,它的体积为多少?
(2)圆柱形容器对沙滩的压强为多少?
(3)该罪犯的质量为多少kg。
27.一家打捞公司用如图所示的滑轮组,打捞沉在长江三峡江底的一个方形物体,物体上表面距离水面50m,重力为2400N,体积为0.2m3,打捞时匀速提升该物体,物体在露出水面之前,人的水平拉力为250N。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求:
(1)物体沉在江底时,上表面受到的水的压强;
(2)物体在露出水面之前受到水的浮力;
(3)物体在露出水面之前滑轮组对物体的拉力。
28.如图所示,在科普节目《加油,向未来》中,有一项对抗性实验,甲、乙两人站在平衡板上,滑轮组将平衡板提升至一定高度后,两人在平衡板上挪动,并保持平衡板平衡,若甲的质量为55kg,乙的质量为45kg,平衡板质量为900kg,且质量分布均匀,重心在点O;
(1)当平衡板在水平地面上时,甲静止站在平衡板上,与板的接触面积为0.05m2,则甲对平衡板的压强为多大?
(2)甲、乙两人竖直在平衡板上,滑轮组将平衡板匀速提升至离地面5m的高度处,提升的过程中平衡板始终保持水平平衡,拉力为6250N,求在此过程中:
①平衡板提升两人所做的功为多少?
②在提升平衡板和人的过程中,滑轮组的机械效率为多少?
【参考答案】
1.B
解析:B
【详解】
A.1个鸡蛋的质量约为50g,其重力约为
G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
故A不符合题意;
B.八年级物理教材的质量约为
300g=0.3kg
故B符合题意;
C.中考体育1000m测试的达标时间为3min40s,故C不符合题意;
D.教学楼每层的高度约为3m,故D不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,而前两次实验中,压力大小和接触面的粗糙程度都相同,则木块受到的摩擦力相同,且由于木块做匀速运动,所以拉力等于摩擦力,故前两次实验中,弹簧测力计的示数相等,即F1=F2;第三次实验,在压力大小和接触面粗糙程度一定时,用滚动代替滑动,减小了摩擦力的大小,此时木块仍做匀速运动,所以此时所受的摩擦力和弹簧测力计的示数仍相等,但由于此时摩擦力变小,所以测力计的示数F3小于F1和F2。综合上面两种情况可得
F1=F2>F3
故选D。
3.D
解析:D
【详解】
A.小球经过C点时会继续做曲线运动,速度的方向在变化,大小在变化,故C点不是平衡态,故不受平衡力,故A错误;
B.小球在A、B两点处,仅仅是瞬间静止,受力不平衡,它们将向下运动,故运动状态发生改变,故B错误;
C D.绳子断裂时,小球在最高点,速度为零,由于受到重力的作用会向下运动,故C错误;D 正确。
故选D。
4.A
解析:A
【详解】
A.用滴管吸液体,用力捏胶头,滴管内的气体被挤出一部分,滴管内压强小于外界大气压,液体在大气压力的作用下被“吸”入管内,证明了大气压的存在,故A符合题意;
B.用力压打气筒的活塞,是人的推力把气充进轮胎中,与大气压无关,故B不符合题意;
C.护士给病人注射肌肉针是利用人的压力将药液注入人体肌肉的,故C不符合题意;
D.飞机的外形是仿照鸟类的体型设计建筑的,一般设计成流线型,这属于仿生技术,流线型能减小空气阻力,便于飞行,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.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.B
解析:B
【详解】
甲中橡皮泥沉底,由浮沉条件可知浮力小于重力,乙中橡皮泥漂浮,由浮沉条件可知浮力等于重力,因为重力相同,所以F甲<F乙,由阿基米德原理可知,液体密度相同,浮力越大,排开液体体积越大,液面上升越多,因此乙中液面高于甲,由液体压强公式可知深度越深压强越大,因此p甲<p乙.
A.F甲=F乙p甲=p乙与分析不相符;
B.F甲<F乙p甲<p乙与分析相符;
C.F甲<F乙p甲>p乙与分析不相符;
D.F甲>F乙p甲>p乙与分析不相符.
8.B
解析:B
【详解】
A.当容器内的水流出后,木块的质量不变,高度减小,则木块的重力势能减小,当水不再流出时,木块的重力势能不变,即木块的重力势能先变小后不变,故A错误;
B.根据图示可知,当水位在一定高度时,木块处于漂浮状态,即浮力等于重力;当水位下降到一定高度时,木块对容器底有压力,浮力小于重力;由于木块的重力不变,则木块受到浮力先不变后减小;故B正确;
C.根据图示可知,在容器内水流出的过程中,并且当水位在一定高度时,木块下表面处水的深度不变,由p=ρgh可知,木块下表面处的压强不变,即木块下表面受到水的压强不变;故C错误;
D.因为液体压强随深度的增加而增大,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等,因此相同时间内,容器对桌面减小的压力相同,由可得,容器对桌面的压强p2随时间均匀减小,故D错误.
9.运动状态 相互 形状
【详解】
[1]排球比赛中运动员成功拦网,排球的速度和方向发生了改变,说明了力可以改变物体的运动状态。
[2]运动员拦下排球时,手对球施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,因此球也对手施加反作用力,所以手感到疼痛。
[3]用力按压排球时,排球会变扁,排球的形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状。
10.惯性 阻力/摩擦力
【详解】
[1][2]汽车刹车后,汽车由于惯性仍保持原来的运动状态,但在运动过程中会受到摩擦力的作用,所以最终要停下来。
11.减小受力面积 减小
【详解】
[1] 增大压强的方法有增大压力、减小受力面积,刀口经常磨得很薄,这是通过减小受力面积的方式来增大压强的。
[2] 减小压强的方法有减小压力、增大受力面积,火车轨道铺设较宽的枕木,是增大了受力面积,目的是为了减小压强。
12.6 2.6 增大
【详解】
[1]由图可知,该测力计的每一个大格是1N,每一个小格是0.2N,弹簧测力计的示数为2.6N。小明用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小,故木块所受的滑动摩擦力大小为2.6N。
[2]当拉力增大到3N后,因为木块对桌面的压力大小仍等于重力,没有变化,而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变,仍为2.6N。
[3]拉力增大后,由于拉力大于摩擦力,木块将做加速运动,木块的速度增大,质量不变,木块的动能增大。
13.30 30 加速 匀速直线
【详解】
[1]当桌子受10N的水平推力,桌子未动,说明:桌子处于静止状态,则在水平方向。上所受的推力与摩擦力二力平衡,摩擦力等于推力等于10N。
[2]当用30N的力推桌子时,桌子恰好做匀速直线运动,此时摩擦力与推力是一-对平衡力,则摩擦力的大小为30N。
[3]当用50N的力推桌子时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,仍为30N。
[4]此时箱子所受合力的大小为
合力方向与推力方向一致,所以桌子做加速运动。
[5]假如运动的物体所受的一切外力同时消失,物体将保持原速度和方向做匀速直线运动。
14.B
解析:大气压 上升
【详解】
[1]用手指堵住吸管上端,吸管内的水由于重力向下流动很小的距离时,吸管上部的气压减小,而吸管下端外部大气压不变,大气压托着管内的水不会落下。
[2]当向下垂的两张纸中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小;纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢,说明气体流速越大的地方压强越小。根据这一规律向塑料管B吹气时,细管A的上方空气流速大压强小,细管A中的液面在烧杯液面上方的大气压的作用下上升。
15.5.4
【详解】
(1)[1]直棒对桌面的压力
F=G=5.4N
有的长度露出桌面外,直棒对桌面的压强为
p==2000Pa
(2)[2]在棒的右端施加力,使左端抬起,此时直棒相当于杠杆,支
解析:5.4
【详解】
(1)[1]直棒对桌面的压力
F=G=5.4N
有的长度露出桌面外,直棒对桌面的压强为
p==2000Pa
(2)[2]在棒的右端施加力,使左端抬起,此时直棒相当于杠杆,支点在桌边,根据杠杆的平衡条件,要使动力最小,应该使动力臂最长,所以应在最右端施加一个竖直向下的力,如图所示:
设直棒的长为L,由题知l1=L,重力的力臂
l2=
根据杠杆的平衡条件可得
Fl1=Gl2
即
F×L=5.4N×L
解得F=5.4N。
16.75% 50
【解析】
【详解】
第一空.由图像可知,此滑轮组绳子股数n=2,因此绳子自由端移动的速度为:
v绳=2v物=2×0.5m/s=1m/s
拉力F做功的功率为:
P=Fv=2
解析:75% 50
【解析】
【详解】
第一空.由图像可知,此滑轮组绳子股数n=2,因此绳子自由端移动的速度为:
v绳=2v物=2×0.5m/s=1m/s
拉力F做功的功率为:
P=Fv=20N×1m/s=20W;
第二空.因为物体做匀速运动,所以水平方向上拉力FA等于摩擦力为30N,物块移动的距离为:
s物=v物t=0.5m/s×10s=5m
拉力F移动的距离为:
s绳=2s物=2×5m=10m
滑轮组的机械效率为 ;
第三空.10s内所做的额外功为:
W额=W总-W有=200J-150J=50J。
17.【详解】
木块在竖直方向上受到竖直向下的重力G,竖直向上的支持力F的作用;木块在竖直方向上静止,处于平衡状态,因此:F=G。木块与平板车一起在水平方向上做匀速直线运动,处于平衡状态,则木块在水平方
解析:
【详解】
木块在竖直方向上受到竖直向下的重力G,竖直向上的支持力F的作用;木块在竖直方向上静止,处于平衡状态,因此:F=G。木块与平板车一起在水平方向上做匀速直线运动,处于平衡状态,则木块在水平方向上不受力;从木块的重心位置沿重力与支持力的方向上作出两个力的示意图,木块块所受力的示意图如图所示:
18.【详解】
杠杆中,力臂是过支点与力的作用线的垂线,力F1的力臂L1和力臂L2的力F2如图所示:
解析:
【详解】
杠杆中,力臂是过支点与力的作用线的垂线,力F1的力臂L1和力臂L2的力F2如图所示:
19.【详解】
图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮的上挂钩开始缠绕,如图所示:
解析:
【详解】
图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮的上挂钩开始缠绕,如图所示:
20.0刻度线处 弹簧、挂钩等与外壳之间是否有卡阻 3.00 均匀 成正比 2:1
【详解】
(1)[1][2]弹簧测力计使用之前,需要观察指针是否在0刻度线上,若不
解析:0刻度线处 弹簧、挂钩等与外壳之间是否有卡阻 3.00 均匀 成正比 2:1
【详解】
(1)[1][2]弹簧测力计使用之前,需要观察指针是否在0刻度线上,若不在,需要校零,然后来回拉动挂钩,主要是检查弹簧、挂钩等与外壳之间是否有卡住,存在摩擦。
(2)[3]由图可知,细绳上没有施加力作用时细绳处于原长,观察刻度尺的分度值为0.1cm,所以读数为3.00cm。
(3)[4][5]图乙中,弹性细绳长度为6.00cm,伸长了3.00cm,测力计的示数为1.6N, 图丙中,弹性细绳长度为9.00cm,伸长了6.00cm,测力计的示数为3.2N,图丁中,弹性细绳长度为12.00cm,伸长了9.00cm,测力计的示数为4.8N,由以上实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是均匀伸长的,且伸长量与所受拉力成正比。
(4)[6]A端向左B端向右,使它们沿绳所在直线方向同时匀速运动,若发现标识R2不动 ,观察图丁可知,A端到R2的距离为8.00cm,B端到R2的距离为4.00cm,即sA:sB=2:1,A、B同时运动,由可知,v1:v2=2:1。
21.匀速直线 二力平衡 速度 压力相同 在接触面粗糙程度相同的条件下,物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比 7
【详解】
(1)[1][2]只有物体沿水平做匀速
解析:匀速直线 二力平衡 速度 压力相同 在接触面粗糙程度相同的条件下,物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比 7
【详解】
(1)[1][2]只有物体沿水平做匀速直线运动,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。为测量出滑动摩擦力的大小,实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
(2)[3]如图 B,在同一次实验中,小德用不同的速度匀速拉木块时,观察到每次弹簧测力计示数相同,则受到的滑动摩擦力大小相同,故可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
(3)[4]如上图所示的甲、乙、丙三个实验,同一木块对支持面的压力大小相同,木板粗糙程度最小,毛巾粗糙程度最大,物体在毛巾表面时运动时受到的摩擦力最大,由此可得出的结论是:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)①[5]接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小图像为过原点的直线,故可得出:在接触面粗糙程度相同的条件下,物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比。
②[6]故由A图可知,测力计的量程为0~5N,根据C图可知,当压力为3N时,滑动摩擦力大小为2.1N,因测力计最大能测量5N的拉力,故此时对应的压力大小
F=
因压力大小等于物体的重力大小,而一个木块的重力为1N,根据去尾法,在此实验中,可叠放木块数目最多为7块。
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。
23.② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2
解析:② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2]图甲中的3、4次探究中,铁块浸没水中的深度不同,但测力计的示数相同,即铁块所受的浮力相同,这说明猜想③是错误的。
(2)[3]铁块未浸没时,弹簧测力计的示数随着深度的增加而减小,即此时铁块所受的浮力随着深度的增加而增加;铁块浸没后,随着深度变化,测力计示数不变,即铁块所受的浮力保持不变,那么正确的图像是D图。
(3)[4]图丙中,分别将石块浸没在水和盐水中的同一深度,弹簧测力计的示数不同,则石块所受的浮力不同,这说明浮力大小与液体密度有关。
[5]石块浸没在水中时,受到的浮力
F浮1=G-F示1=3N-2N=1N
此时石块的体积等于排开水的体积,则石块的体积
石块浸没在盐水中受到的浮力
F浮2=G-F示2=3N-1.8N=1.2N
此时排开盐水的体积等于石块的体积,则水的密度
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 水平 6 右 变大 可以 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响 0 80
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,说明
解析:右 水平 6 右 变大 可以 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响 0 80
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,说明杠杆左侧偏重,应将平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,这样方便测量力臂。
(2)[3]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB即
4G3L=FB2L
解得
FB=6G
需挂6个钩码|。
[4]若在A、B两点下方各取下一个钩码,则左侧
3G3L=9GL
右侧
5G2L=10GL
因为9GL<10GL杠杆不能平衡,右端将下沉。
(3)[5]如图丙所示,杠杆左侧力和力臂大小不变,FALA的乘积不变,右侧保持B点不变,若拉力FB向右倾斜时,此时FB的力臂变短,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB可知,力FB变大。
[6]在“探究杠杆平衡条件”实验时本实验中,不断改变动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量,可以同时改变多个物理量,多次进行实验。
(4)[7]图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响。
(5)[8]秤钩处不放物体时,杆秤平衡,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为0g。
[9]该杆秤所能测量的物体质量的最大时,M在C点,根据杠杆平衡条件可知
G物OA=GMBC
又因,G=mg,故可得
m物OA=mMBC
26.(1)750cm3;(2)1.7×104Pa;(3)85kg
【详解】
(1)根据题意知道,ρ蜡=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3,由知道,675g的蜡的体积
(2)容器和钢珠对沙滩的压
解析:(1)750cm3;(2)1.7×104Pa;(3)85kg
【详解】
(1)根据题意知道,ρ蜡=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3,由知道,675g的蜡的体积
(2)容器和钢珠对沙滩的压力
F=G总=m总g=3.4kg×10N/kg=34N
圆柱形容器对沙滩的压强
(3)蜡鞋模的底面积
由 知道,该罪犯对沙滩的压力
F′=p×2S′=1.7×104Pa×2×2.5×10﹣2m2=850N
故该罪犯的重力
G=F′=850N
由G=mg知道,该罪犯的质量
答:(1)675g的蜡,它的体积为750cm3;
(2)圆柱形容器对沙滩的压强为1.7×104Pa;
(3)该罪犯的质量为85kg。
27.(1)5×105Pa;(2)2000N;(3)400N
【详解】
解:(1)物体上表面受到的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×50m=5×105Pa
(2)物体露出水面前
解析:(1)5×105Pa;(2)2000N;(3)400N
【详解】
解:(1)物体上表面受到的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×50m=5×105Pa
(2)物体露出水面前受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m3=2000N
(3)物体露出水面前,滑轮组对物体的拉力为
F′=G-F浮=2400N-2000N=400N
答:(1)物体沉在江底时,上表面受到的水的压强是5×105Pa;
(2)物体在露出水面之前受到水的浮力是2000N;
(3)物体在露出水面之前滑轮组对物体的拉力是400N。
28.(1);(2)①;②
【详解】
解:(1)当平衡板在水平地面上时,甲静止站在平衡板上对板的压力为
则甲对平衡板的压强为
(2)①乙的重力为
平衡板提升两人所做的功为
②平衡板的重力为
在提
解析:(1);(2)①;②
【
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