资源描述
初中人教版八年级下册期末物理质量测试试题经典套题
一、选择题
1.下列估测值最接近实际的是( )
A.一个苹果的质量约为2kg
B.成年人在水平地面上站立时对地面的压力约为1.4×103N
C.托起两个鸡蛋所用的力约为1N
D.一名中学生浸没在水中时受到的浮力大约是50N
2.如图示,在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体,松手后两车同时向后运动,对此现象下列相关力学知识的描述:①力的作用效果只跟力的大小有关;②力的作用是相互的;③不相互接触的物体间也能产生力;④力能改变物体的运动状态。其中合理的是( )
A.只有② B.只有②④ C.只有②③④ D.①②③④
3.如图摆球从A点静止释放,经过最低点B点,摆向另一侧的最高点C点,在此过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球到达B点的瞬间,若剪断悬线,小球将沿水平方向做匀速直线运动
B.小球到达B点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
C.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将保持静止状态
D.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球将做匀速直线运动
4.下列实例中,为了增大压强的是( )
A.书包带做的很宽
B.骆驼的脚掌很宽大
C.火车轨道下面垫枕木
D.刀用久了要磨一磨
5.下列器材中,利用连通器原理工作的是( )
A.用吸管吸饮料
B.密度计
C.水位计
D.气垫船
6.如图所示的生活用具中,使用时属于等臂杠杆的是( )
A.筷子 B.托盘天平
C.核桃夹 D.瓶起子
7.如图所示,质量相等的甲、乙两个薄壁圆柱形容器内分别盛有深度相同的A、B两种液体,且ρA=2ρB。两容器的底面积分别为S甲和S乙,且S乙=2S甲。现将两个相同的小球分别放入甲、乙两容器中(没有液体溢出),小球在B液体中处于悬浮状态。下列判断正确的是( )
A.放入小球前,甲容器的底部所受液体的压力大于乙容器底部所受液体的压力
B.放入小球前,甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
C.放入小球后,甲容器的底部所受液体的压强大于乙容器底部所受液体的压强
D.放入小球后,甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强
8.一段弹簧固定在水平桌面上(如图甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图乙所示),用竖直向下的力F压小球至图丙的位置,用竖直向下的力F压小球至图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动A点后下落(如图丁所示),不计空气阻力的影响。则从撤去力F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.小球上升到乙图位置时的动能最小
B.从放手到小球上升到丁图位置,小球的机械能先增大后保持不变
C.小球离开弹簧后,受到的合力先减小后增大
D.小球在A点处于平衡状态
二、填空题
9.如图是小芳玩儿童蹦极跳床时的情景,在小芳与跳床接触的瞬间,跳床受到力的作用而弯曲,说明力可以改变物体的_______,小芳蹬跳床的力越大,跳床弯曲的越明显,说明力的作用效果与力的________有关。
10.如图所示,小明将盛有水的小碗紧紧地固定在小车上,模拟研究乘客乘座公交车时发生前倾后抑的现象,其中___________图相当于公交车突然启动时产生的现象,该实验中使用的___________相当于公交车中的乘客。乙图所示实验中小车所受阻力___________ (选填“>”、“=”或“<”)绳上的拉力。
11.如图所示,工人不用铁锤而使用橡胶锤铺设瓷砖,回答下列问题:
(1)橡胶锤头的橡胶具有 ______(选填“较大的硬度”或“较好的弹性”);
(2)橡胶锤头有较大的横截面,能在压力一定时,通过 ______来减小压强;
(3)橡胶锤敲击到瓷砖后会向相反方向运动,说明力的作用是 ______的,使橡胶锤弹开的力是由 ______(选填“橡胶”或“瓷砖”)发生形变产生的。
12.如图所示交通标志牌规定了某路段车辆的最高时速,请根据该交通标志牌的信息,进行分析并回答下列问题。
①该路段中,小型车的最高行驶速度为______;
②请应用机械能的相关知识解释不同型号车辆限速不同的原因;______
③一般说来,车辆在学校路段应保持______行驶(选填“高速”或“低速”)。
13.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1_______W2,P1_______P2(选填“>”、“<”或“=”)。
14.手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所示,从两张纸的中间上端向下吹气,那么这两张纸将会_______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”),此实验表明:在气体中,流速越大的位置,气体压强越______。
15.如图所示,当用镊子夹取物体时,镊子就相当于 ______(选填“省力”或“费力”)杠杆,它的支点在 ______点。若要用较小的力夹起物体,则手压的地方应尽量靠近 ______点。
16.用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达B位置速度达到最大,到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h,则从A位置到C位置铁球的重力做功是___________;在此过程中弹簧的弹性势能增加量为_______。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力______(选填“大于”、“小于”、“等于”)弹簧所施加的弹力。(整个过程中不计能量损耗)
三、解答题
17.如图所示,重为3牛的小球悬浮在盛水的杯中。请用力的图示法画出小球所受浮力。
18.请在图中画出杠杆受到的阻力F2,并画出使杠杆在图示位置平衡最小的动力F1,保留作图痕迹。
19.如图所示工人用滑轮组省力将货物提至高处,请在图中画出绕线方式。
20.兴趣小组同学用橡皮泥和弹簧测力计探究影响重力大小的因素。
(1)他们所用弹簧测力计如图所示,此弹簧测力计的分度值是_______,所能测量的最大力是________;
在使用它测量力前,应先进行的调节是_________。
(2)在“探究重力的大小与质量的关系”实验中,同学们实验数据记录如下表:
质量m/kg
0.06
0.10
0.18
0.22
0.32
0.34
重力G/N
0.6
1.0
1.8
2.2
3.2
3.4
①探究过程中还用到的测量工具是 ___________。
②分析表中实验数据,发现物体重力与质量的_______是一定值,于是我们可得出的结论:________。
(3)探究物体重力大小跟物体形状的关系时,同学们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。
被测物体
橡皮泥1
橡皮泥2
橡皮泥3
橡皮泥4
形状
长方体
三棱柱
四棱锥
球形
重力/N
4.2
3.8
3.6
4.4
同学们根据数据得出结论:物体重力大小与物体形状有关。他们形成这一错误结论的主要原因是_______。
21.如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。器材有:木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块。
(1)四次实验中,每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,这样操作是为了测量______;
(2)比较甲、乙两次实验可探究滑动摩擦力大小与______的关系;比较______和______两次实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关;
(3)比较甲、丁两次实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小华得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是______(选填“正确”或“错误”)的;
(4)在图甲实验探究过程中,小华沿水平方向匀速拉动物体时,测力计示数是2N,此时滑动摩擦力为______N,若拉力增大到3N,滑动摩擦力为______N;
(5)实验中,小华采用的实验探究方法是(____)。
A.类比法 B.科学推理法 C.控制变量法
二
22.小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值。
(1)实验中,分析研究的对象是大气对__(选填“针筒”或“活塞”)的压力;
(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__(选填“平衡力”或“相互作用力”),记下此时弹簧测力计的示数为8.2N;
(3)如图,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为__cm,计算得到大气压强的数值为__Pa;
(4)小明了解到班内同学的实验误差普遍很大,有的偏大,有的偏小。请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出一条)__;
(5)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用__(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是__。
二
23.小明为了验证阿基米德原理,用一个密度大于水的合金块设计了如图所示的实验顺序,弹簧测力计的示数分别表示为 G物、F1、F2、G空桶。
(1)按图中的顺序测出合金块排开水的重力将___________(偏大/偏小);原因是:__________;当顺序调整后,实验中的测量结果满足关系式:______(用图中所测量的字母表示)时,则该实验结果说明阿基米德原理成立。
(2)按照合理的顺序实验,以下情况会影响验证结果的是(______)
A.图②中水面未到达杯口
B.图③中合金块未全部浸没在水中
C.图③中合金块浸没水中过深(没有碰到容器底部)
(3)根据该实验得到的结论,可求出合金块的体积为___________;合金块的 密度为___________(用测得的物理量的符号表示,已知水的密度为 ρ水)。
(4)实验后,小明又利用上面实验中的器材和木块,正确地探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理,实验过程中哪一个步骤可以不用弹簧测力计。这个步骤是___________(填写数字序号,②除外)。
24.观察、实验、推理是物理研究的重要手段,物理学家伽利略因观察到比萨大教堂穹顶上吊灯因风不停摆动,发现了摆的重要特性.某兴趣小根据当时情况,准备了小钢球(大小可忽略不计),弹性很小的结实轻细绳等器材组成了图甲装置,在无风的情况下,把小钢球拉离到最低位置(A)x处释放.如图乙所示,小钢球将来回摆动.兴趣小组猜想影响小钢球往返一次的时间因素有:摆绳长l,小钢球质量m,起始小钢球拉离到最低位置(A)的距离x,由此进行实验,用秒表记下小钢球往返的时间.实验数据记录如下:
实验
次第
摆绳
长/(m)
小钢球
质量 (m)
最初将小钢球拉至最低
位置的距离x (cm)
小钢球往返动 一次
的平均时间(s)
1
1
50
5.0
1.99
2
1
50
7.0
2.00
3
1
50
9.0
2.00
4
1
100
9.0
2.00
5
1
150
9.0
2.00
6
2
50
9.0
2.83
7
4
50
9.0
3.99
(1)由表中_____(填表中实验次第序号)三组数据可知:小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x无关;
(2)由表中第3、4、5次实验数据分析可知:小钢球往返一次的时间与______无关:
(3)由表中第3、6、7次实验数据分折可知:摆绳越长,小钢球往返一次的时间越______;
(4)我们生活用的摆钟(如图丙),就是利用这一原理工作的,有人发现正在工作的摆钟往返一次的时间变长了(即钟的走时比准确时慢),则需将摆锤往_______调(填“上”或“下”)。
25.小明利用实验来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,如图所示。此时,他应把杠杆左端的平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节,达到水平平衡状态。
(2)然后他在杠杆两端挂钩码,不断改变动力或动力臂的大小,调节阻力或者阻力臂的大小,使杠杆在原来的位置重新平衡,记录数据如下表:
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2.0
4
4.0
2
2
1.0
2
0.5
1
3
2.5
3
1.5
5
其中错误数据的实验次数是___________,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 ___________。
(3)实验中,同组的小华发现用图甲所示的方式悬挂钩码,杠杆也能平衡,但小明认为这种方式是不妥当的,这主要是因为:___________
(4)实验结束后,小明又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?”于是该小组同学利用如图乙所示装置进行探究,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:___________。
26.炎热的夏天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车的降温、净化空气的效果更好;(g取10N/kg)(雾炮车的参数如表所示)
雾炮车的部分参数
空载时质量
6000千克
最大装水质量
10000千克
满载时轮胎与地面的总接触面积
0.4米2
已知某古桥的桥面能承受的最大压强为6×105帕,通过计算判断该雾炮车能否满载通过?
27.在图a中,小阳同学把石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中;图b是钢绳拉力F随着时间t变化的图象;若不计水的阻力,g取10N/kg,则
(1)石料受到的重力为多少?
(2)石料的密度为多少?
28.一货箱重500 N,放在水平地面上,与地面间的接触面积为0.4 m2。某工人用绳子在25s内将该货箱匀速提升到10m高的平台上。
(1)在货箱被提升之前,求货箱对地面的压强;
(2)求工人对货箱做功的功率;
(3)若改用如图所示的装置提升该货箱,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为80%。求动滑轮重。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一个苹果大约100g左右,故A不符合题意;
B.成年人站立时对地面的压力大小等于他的重力,约为600N左右,故B不符合题意;
C.每个鸡蛋的重力约为0.5N,托起两个鸡蛋的力约为1N,故C符合题意;
D.人的密度粗略估算为水的密度,一名中学生浸没在水中时处于悬浮,受到的浮力大约等于自身重力,即600N左右,故D不符合题意。
故选C。
2.C
解析:C
【详解】
①两个靠近的小车松手后同时向后运动,说明力的作用效果不仅和力的大小有关,还跟力的方向有关;
②任何物体间力的作用都是相互的;
③力是物体对物体的作用,跟物体接不接触无关;
④根据力的两个作用效果,力能改变物体的运动状态;
故正确的描述②③④。
故选C。
3.C
解析:C
【详解】
A.当小球摆至B位置时,如果剪断细线,小球由于惯性继续向前运动,同时在重力作用下做抛物线运动,故A错误;
B.当小球摆至B位置时,若受到的力全部消失,小球由于惯性,将沿水平方向做匀速直线运动,故B错误;
CD.小球到达C点的瞬间,若受到的力全部消失,小球由于惯性,将保持静止状态,故C正确,D错误。
故选C。
4.D
解析:D
【详解】
A.书包带做的很宽,通过增大受力面积减小压强,故A不符合题意;
B.骆驼的脚掌很宽大,通过增大受力面积减小压强,故B不符合题意;
C.火车轨道下面垫枕木,通过增大受力面积减小压强,故C不符合题意;
D.刀用久了要磨一磨,通过减小受力面积增大压强,故D符合题意。
故选D。
5.C
解析:C
【详解】
A.用吸管吸饮料是利用了大气压,用吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,在大气压的作用下,饮料被压进嘴中,不是利用连通器原理工作,A项不合题意;
B.密度计利用的是阿基米德原理,B项不合题意;
C.水位计玻璃管和锅炉组成连通器,利用了连通器原理,选项C符合题意;
D.气垫船原理是使接触面脱离来减小摩擦力,与连通器无关,D项不合题意。
故选C。
6.B
解析:B
【详解】
A.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.托盘天平在使用时,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故B符合题意;
CD.核桃夹和瓶起子在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故CD不符合题意。
故选B。
7.C
解析:C
【详解】
AB.因为质量相等,所以甲乙两容器底部所受到的压力相等,A、B均不正确。
C.根据压强公式
知由,小球在B溶液中悬浮,说明
所以小球在A溶液中漂浮,设小球体积为V,则A液面上升的高度
B液面上升高度
所以加入小球后,A、B两溶液的液体高度是相同,再根据压强公式,知甲容器底部受到的压强是乙容器底部受液体压强的2倍。C正确;
D.两容器放入小球后总质量还是相等的,因甲的底面积是乙底面积的一半,所以甲容器对桌面的压强是乙容器对桌面压强的2倍。D错误。
故选C。
8.B
解析:B
【详解】
由题意知,乙图小球受到的重力等于弹簧的弹力;当将小球压至丙图时,弹力大于重力,撤去力F,小球向上做加速运动,到乙图位置时,弹力等于重力,速度最大;再向上运动,弹力小于重力,做减速运动;小球离开弹簧向上减速运动,到达最高点速度为零;
A.在乙图位置时,此时的弹力等于小球的重力,速度最大,动能最大,故A错误;
B.从放手到小球上升到丁图位置,不计空气阻力的影响,只有弹力和重力做功,系统的机械能守恒,从撤去外力到弹簧回复原状的过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能,小球的机械能增大,脱离弹簧后小球的机械能保持不变,故B正确;
C.不计空气阻力,小球离开弹簧,在空中只受到重力的作用,故C错误;
D.小球到达A点时速度为零,但仍受重力(不计空气阻力),所以此时受力不平衡,不是平衡状态,故D错误。
故选B。
二、填空题
9.形状 大小
【详解】
[1]力可以改变物体的形状,跳床由于受到力的作用而弯曲变形。
[2]在方向和作用点一定时,小芳蹬跳床的力越大,跳床弯曲的越明显,说明力的作用效果与力的大小有关。
10.甲 水 >
【详解】
[1][2]公交车突然启动时,由于乘客具有惯性,保持原来的静止状态,因此乘客会出现向后抑的情况,图甲中的水向与运动方向相反的方向洒,相当于公交车中的乘客,与公交车突然启动时情况相同。
[3]从图乙中可以发现,水洒的方向与运动方向相同,说明小车做减速运动,合力向左,向左的力大于向右的力,即小车所受阻力大于绳上的拉力。
11.较好的弹性 增大受力面积 相互 瓷砖
【详解】
(1)[1]橡胶锤头的橡胶具有良好的弹性,容易发生弹性形变而产生弹力。
(2)[2]橡胶锤头的横截面较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的。
(3)[3]橡胶锤头敲击瓷砖,同时瓷砖也会对橡胶锤头施加力,所以力的作用是相互的。
[4]使锤头弹开的力的施力物体是瓷砖,锤头敲击时,瓷砖发生弹性形变而产生的力。
12.120千米/时 动能与质量和速度都有关,动能一定时,质量大的物体速度小 低速
【详解】
①[1]根据图片中第一个路牌可知,该路段中,小型车的最高行驶速度为120千米/小时。
②[2]动能与物体的质量和速度有关,动能不变的情况下,质量小的物体速度更大(合理即可)。
③[3]一般说来,为了安全,车辆在学校路段应保持低速行驶,使车辆的动能小一些。
13.F
解析:= <
【详解】
[1]对物体在水平方向进行受力分析,物体受到拉力和滑动摩擦力,两次拉动物体时物体都做匀速直线运动,说明物体水平方向处于二力平衡状态,所以物体所受的拉力等于滑动摩擦力,因为滑动摩擦力和接触面所受压力及接触面的粗糙程度有关,两次都在同一水平面上拉动,所以两次物体所受滑动摩擦力大小相同,即两次拉力相同,又因为两次都沿着水平方向移动了10m,根据公式W=Fs可得,两次拉力做的功相等。即
W1=W2
[2]两次拉力大小相同,但第一次拉动时速度小于第二次,根据公式
可知,第一次的功率小于第二次的功率。即
P1<P2
14.互相靠拢 小
【详解】
[1]当向中间吹气时,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互相靠拢。
[2]根据上述实验现象可知,在气体中,流速越大的地方,气体的压强越小。
15.费力 A C
【详解】
[1][2]如图,在使用镊子时,绕A点转动,所以A是支点,动力臂小于阻力臂,故镊子就相当于费力杠杆。
[3]动力垂直作用在点,阻力垂直作用在点,A为支点
解析:费力 A C
【详解】
[1][2]如图,在使用镊子时,绕A点转动,所以A是支点,动力臂小于阻力臂,故镊子就相当于费力杠杆。
[3]动力垂直作用在点,阻力垂直作用在点,A为支点,由杠杆平衡条件可知,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小。所以,要用较小的力夹起物体,应该增大动力臂,即手压的地方应尽量靠近点。
16.Gh Gh 小于
【详解】
[1]从A位置到C位置铁球的重力做功W=Gh,
[2]因为从A位置开始向下运动的过程中,重力势能转化为动能,动能又转化为弹性势能,整个过程中不计能量损
解析:Gh Gh 小于
【详解】
[1]从A位置到C位置铁球的重力做功W=Gh,
[2]因为从A位置开始向下运动的过程中,重力势能转化为动能,动能又转化为弹性势能,整个过程中不计能量损耗根据机械能守恒定律可知:弹性势能增加量为
E=W=Gh
[3]铁球在C位置受力不平衡,在弹力的作用下有向上运动的趋势,故B到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力。
三、解答题
17.【详解】
小球悬浮在盛水的杯中,浮力等于重力,并且所受浮力的方向是竖直向上的.我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,选择合适的标度,并标出浮力大小,如图所示:
。
解析:
【详解】
小球悬浮在盛水的杯中,浮力等于重力,并且所受浮力的方向是竖直向上的.我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,选择合适的标度,并标出浮力大小,如图所示:
。
18.【详解】
由图可知,杠杆所受的阻力为物体给杠杆竖直向下的拉力,经过杠杆的重心做竖直向下的有向线段即为阻力的示意图;因为杠杆处于平衡状态,要使杠杆所受的力最小,即力臂最大,最大力臂就是连接支点和力的
解析:
【详解】
由图可知,杠杆所受的阻力为物体给杠杆竖直向下的拉力,经过杠杆的重心做竖直向下的有向线段即为阻力的示意图;因为杠杆处于平衡状态,要使杠杆所受的力最小,即力臂最大,最大力臂就是连接支点和力的作用点的线段,所以连接OA,过A点做OA的垂线,该垂线即为最小力的作用线,因为杠杆所受阻力和动力使杠杆转的方向相反,所以最小力应该是垂直于OA向上,如图所示:
19.【详解】
由工人站在地上可知拉力方向向下,绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复,如图所示:
解析:
【详解】
由工人站在地上可知拉力方向向下,绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复,如图所示:
20.2N 5N 将指针调到零刻线 天平 比值 物体的重力与质量成正比 未控制各橡皮泥的质量相同
【详解】
(1)[1][2]由图甲可知,弹簧测力计上一个大格是
解析:2N 5N 将指针调到零刻线 天平 比值 物体的重力与质量成正比 未控制各橡皮泥的质量相同
【详解】
(1)[1][2]由图甲可知,弹簧测力计上一个大格是1N,分为10个小格,分度值是0.2N,弹簧测力计的量程是0~5N,能测量的最大力是5N。
[3]使用弹簧测力计前,应检查指针是否指在零刻度,指针没有指零,将指针调到零刻线。
(2)①[4]在“探究重力的大小与质量的关系”实验中,除了测量物体的重力,还需要测量物体的质量,用到天平。
②[5][6]由实验数据可知,重力和质量的比值是
物体重力与质量的比值是一个定值,可以得到物体所受重力跟它的质量成正比。
(3)[7]用小刀雕刻橡皮泥的过程中,不仅形状发生改变,质量也发生了变化,从而得出了重力与形状有关的错误结论。
21.滑动摩擦力大小 压力大小 乙 丙 错误 2 2 C
【详解】
(1)[1]本实验中,是利用二力平衡间接测量滑动摩擦力的大小,每次用弹簧测力计沿水平方
解析:滑动摩擦力大小 压力大小 乙 丙 错误 2 2 C
【详解】
(1)[1]本实验中,是利用二力平衡间接测量滑动摩擦力的大小,每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,是为了让拉力的大小与滑动摩擦力的大小相等,这样操作是为了测量滑动摩擦力的大小。
(2)[2]根据控制变量法,甲、乙两次实验,接触面的粗糙程度一样,压力的大小不同,可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
[3][4]根据控制变量法,乙、丙两次实验,压力的大小相同,接触面的粗糙程度不同,可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关。
(3)[5]探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,应控制压力和接触面的粗糙程度不变,只改变触面积的大小,甲和丁两次实验,压力的大小不同,所以,他的结论是错误的。
(4)[6][7]根据二力平衡,小华沿水平方向匀速拉动物体时,滑动摩擦力与拉力大小相等,测力计示数是2N,此时滑动摩擦力为2N;由于压力和接触面的粗糙程度没变,若拉力增大到3N,滑动摩擦力大小不变,仍为2N。
(5)[8]本实验探究了滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度和接触面积的大小三个物理量的关系,用到了控制变量法。故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
二
22.活塞 平衡力 6.00 1.1×105Pa 当注射器气体无法排尽时,所测量的大气压值会偏小 甲 拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程
【详解】
(1)
解析:活塞 平衡力 6.00 1.1×105Pa 当注射器气体无法排尽时,所测量的大气压值会偏小 甲 拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程
【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强。
(2)[2]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)[3][4]如图,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为
L=8.00cm2.00cm=6.00cm
注射器的全部刻度部分的体积
V=4.5mL=4.5cm3
注射器的横截面积
S==0.75cm2
根据(2)中测力计的示数可知大气压力为F=8.2N,大气压强的数值为
p==≈1.1×105Pa
(4)[5]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,由p=可知,所测量的大气压值会偏小。
(5)[6] [7] 因甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,当大气压约p=100000Pa时,若面积为S=2cm2=0.0002m2时,由p=可得
F=pS=100000Pa×0.0002m2=20N
因为已知弹簧测力计量程为10N,超过了测力计的量程,所以实验时应选用甲注射器。
二
23.偏小 步骤⑤中桶中附有少量水 G物-F1=F2-G桶 A ③
【详解】
(1)[1][2][3] 按图中的顺序测出合金块排开水的重力将偏小。按图中的顺
解析:偏小 步骤⑤中桶中附有少量水 G物-F1=F2-G桶 A ③
【详解】
(1)[1][2][3] 按图中的顺序测出合金块排开水的重力将偏小。按图中的顺序是先测出空桶和排出的水的重力,后测出空桶的重力,这样由于步骤⑤中桶中附有少量水,测出的空桶的重力会偏大,所以最后得出合金块排水的重力将偏小,为了避免实验错误,小桶接水前,应测出空桶的重力。图①测出了物体的重力,图③测量的是物体浸在水中弹簧测力计的拉力,根据称重法测浮力,则物体受到的浮力
F浮=G物﹣F1
溢水中溢出的水的重力
G排=F2﹣G空桶
所以如果
G物﹣F1=F2﹣G空桶
则该实验结果说明阿基米德原理成立。
(2)A.图②中水面未到达杯口,则排开的水没有全部溢出,则测量的溢出的水的重力会小于实际排开水的重力,会对实验造成影响,故A符合题意;
B.图③中合金块未全部浸没在水中,排开水的体积减小,受到的浮力也会减小,同样可以探究浮力大小与排开液体所受重力的关系,故B不符合题意;
C.图③中合金块浸没水中过深(没有碰到容器底部),石块对底部没有产生压力,弹簧测力计的示数不变,测量出浮力值不变,对实验结果没有造成影响,故C不符合题意。
故选A。
(3)[5][6]根据该实验得到的结论,由阿基米德原理
F浮=G物﹣F1=ρ水gV排=ρ水gV合金
可求出合金块的体积为
V合金=
合金块的密度为
(4)[7]木块在水中漂浮,浮力等于重力,所以不用弹簧测力计拉着木块,使其漂浮在水面上即可,故实验过程中步骤③可以不用弹簧测力计。
24.2、3 小钢球的质量 长 上
【详解】
(1)[1]研究小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x的关系时,要控制摆长、质量不变,故由表中 1、2、3三组数据可知:小
解析:2、3 小钢球的质量 长 上
【详解】
(1)[1]研究小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x的关系时,要控制摆长、质量不变,故由表中 1、2、3三组数据可知:小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x无关。
(2)[2]由表中第3、4、5次实验数据可知,只有小球的质量不同,而其它因素相同,而分小钢球往返一次的时间相同,故小钢球往返一次的时间与小钢球质量无关。
(3)[3]由表中第3、6、7次实验数据可知,只有摆长不同,因它因素相同,分折可知:摆绳越长,小钢球往返一次的时间越长。
(4)[4]根据(3)可知,摆绳越长,小钢球往返一次的时间越长;摆绳越短,小钢球往返一次的时间越少,正在工作的摆钟往返一次的时间变长了(即钟的走时比准确时慢),应缩短摆垂,则需将摆锤往上调。
25.右 2 见解析 见解析
【详解】
(1)[1]由图可知,杠杆不在水平位置,右端偏高,则应向右调节左端的平衡螺母,使杠杆平衡。
(2)[2][3]由表格数据可知,第2
解析:右 2 见解析 见解析
【详解】
(1)[1]由图可知,杠杆不在水平位置,右端偏高,则应向右调节左端的平衡螺母,使杠杆平衡。
(2)[2][3]由表格数据可知,第2组数据动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘积不等,说明数据错误,由1和3组数据可知,杠杆平衡条件为
(3)[4]实验中,图示的方法悬挂钩码,杠杆平衡条件是杠杆左侧多个力共同作用的结果,采用这种方式不妥当,主要是因为杠杆的力和力臂数目过多。
(4)[5]支点位于动力和阻力的右侧,弹簧测力计不但提了钩码还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响。
26.见详解
【详解】
解:车满载时的总质量为
m总=m车+m水=6000kg+10000kg=1.6×104kg
车满载时的重力为
G总=m总g=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N
车对
解析:见详解
【详解】
解:车满载时的总质量为
m总=m车+m水=6000kg+10000kg=1.6×104kg
车满载时的重力为
G总=m总g=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N
车对桥面的压力
F=G总=1.6×105N
则车满载时对古桥面的压强
p==4×105Pa<6×105Pa
答:该雾炮车能满载通过。
27.(1)1400N;(2)2.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)由图b可知,AB段钢绳的拉力大小不变,此时石料未接触水面,因石料匀速下降,所以根据由二力平衡条件可得石料受到的重力
(2)由图
解析:(1)1400N;(2)2.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)由图b可知,AB段钢绳的拉力大小不变,此时石料未接触水面,因石料匀速下降,所以根据由二力平衡条件可得石料受到的重力
(2)由图b可知,BC段钢绳的拉力逐渐减小,说明石料慢慢浸入水中,且浸入水中的体积逐渐变大,受到的浮力逐渐变大,在CD段完全浸没,此时的拉力为900N,
所以石料受到的最大浮力
由 可得,石料的体积
由 可得,石料的质量
石料的密度
答:(1)石料受到的重力为1400N;
(2)石料的密度为2.8×103kg/m3;
28.(1)1250Pa;(2)200W;(3)125N
【详解】
解:(1)在货箱被提升之前,货箱对地面的压力
F=G=500N
货箱对地面的压强
(2)工人对货箱做功
W=Gh=500N×10m=5
解析:(1)1250Pa;(2)200W;(3)125N
【详解】
解:(1)在货箱被提升之前,货箱对地面的压力
F=G=500N
货箱对地面的压强
(2)工人对货箱做功
W=Gh=500N×10m=5000J
工人对货箱做功的功率
(3)若改用如图所示的装置提升该货箱,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为80%,有用功为5000J,则总功
克服动滑轮的重力做的功为额外功
W额=W总-W=6250J-5000J=1250J
动滑轮的重力
答:(1)货箱对地面的压强为1250Pa;
(2)工人对货箱做功的功率为200W;
(3)动滑轮重为125N。
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