资源描述
初中人教版八年级下册期末物理试题精选
一、选择题
1.日常生活中,下列估测最接近实际的是( )
A.自行车轮子的半径约为1m
B.水平桌面上放一本物理书,对桌面的压强约为50Pa
C.一名中学生的体重约为4900N
D.人步行的速度约为3m/s
2.汽车在平直公路上匀速行驶,下列说法正确的是( )
A.汽车对地面的压力和汽车的重力是一对平衡力
B.汽车的牵引力和它所受的阻力是一对平衡力
C.汽车的重力和它所受到的阻力是一对平衡力
D.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
3.如图所示,铅球向竖直上方抛出,当铅球还在向上运动时,一切外力突然消失,则小球将会( )
A.静止在该点 B.继续竖直向上匀速运动
C.直接竖直掉下来 D.先向上运动再落下来
4.如图所示的各事例中,为了增大压强的是( )
A.书包肩带做的很宽 B.坦克使用的是两条很宽的履带
C.铁轨铺在枕木上 D.用细线切割煮熟的鸡蛋
5.甲、乙两个完全相同的杯子盛有盐水,将同一枚鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋在两杯中所处的位置如图所示,则( )
A.甲杯底所受的液体压强较大
B.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
C.鸡蛋在两杯中排开液体的质量不等
D.乙杯子对桌面的压力较大
6.如图所示为等刻度轻质杠杆,A处挂2牛的物体,若使杠杆在水平位置平衡,则在B处施加的力( )
A.可能为0.5牛 B.一定为1牛
C.一定为4牛 D.可能为2牛
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.小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50 kg。当父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼。在此过程中以下判断正确的是( )
A.两个人做功的功率相等 B.爸爸做功的功率比小明的大
C.小明做功的功率比爸爸的大 D.无法比较做功的快慢
二、填空题
9.如图一人的两只手同时沿水平方向各用6N的力,分别向两侧拉一个轻质弹簧测力计的两端,当弹簧测力计静止时,其示数为___________。
10.如图所示,是孙老师在物理课堂上做的一个演示实验:把一个生鸡蛋A快速地向另一个完全一样的静止的生鸡蛋B撞去(用同一部分撞击),结果每次都是______(选填“A”或“B”)鸡蛋被撞破,A对B的作用力______(选填“大于”或“等于”或“小于”)B对A的作用力。
11.如图所示,某同学用40N的水平力将一个重50N的正方体物块压在竖直的墙壁上使其处于静止状态,则物体与墙壁间的摩擦力是___________N,若该正方体的边长为10cm,则物块对墙壁的压强是___________Pa
12.如图所示,拴在细线下的物块浸在水中,B图中物块所受浮力________N,由B、C图可知浮力的大小与_______有关。若将C图中的细线剪断,物块的重力势能将_______(选填“变大”、“变小”或”不变”)。
13.如图所示,重为10N的物体,在外力F作用下被紧压在竖直墙面上保持静止不动,已知F大小为20N,方向水平且垂直于墙面,则物体所受的摩擦力为 ______N,此时物体所受摩擦力方向为 ______。
14.如图所示为自制的气压计。当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面升高,这说明大气压随高度的增加而_______(选填“升高”、“不变”或“降低”):取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,玻璃管口上方的空气流动速度_______(填“增大”“减小”或“不变”),压强_______(填“增大”“减小”或“不变”),玻璃管内液面高度会_______(选填“升高”、“不变”或“降低”)。
15.如图所示,轻质水平木杆AB可以绕O点转动,在杆的B端用细线悬挂了盛满水的正方体容器,使该容器静止在水平桌面上,该容器的边长为10cm,质量为,已知AO长度是OB长度的3倍,在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,容器对水平桌面的压力为_______N;当F=_______N时,容器对桌面的压强为300Pa。(容器厚度不计,水)
16.如图甲所示,足够高的圆柱形容器内装有适量的水放在磅秤上,已知容器底面积为200cm2,现有一密度为2.5g/cm3,边长为10cm的正方体物体,则物体的质量为______ g。用一细绳将它提起没入水中,使物体的一部分露出水面且保持静止,如图甲所示。接下来将物体再下降一定高度,如图乙所示,与甲图相比磅秤的示数变化了80g,此过程中物体的重力做功为______J。
三、解答题
17.一物体静止在斜面上,如图所示,物体受到的斜面的支持力为8N,请在图中作出压力的示意图。
18.如图所示,用杠杆(自重忽略不计)将重物吊起,O点是支点。请画出动力F1的力臂和阻力F2的示意图。
19.如图所示,用滑轮组提升重物,画出最省力的绕法,在绳的末端画出力的方向,并用符号F标注。
20.在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,按如下步骤操作:
(1)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计(如图所示)的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在___________方向调零;
(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于___________状态,这时弹簧测力计的示数即拉力大小就等于物体的重力。而且发现细线被竖直拉直,这说明重力的方向是___________的。
(3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据,如表所示,当物体的质量为时,它受到的重力是___________。
21.小新同学在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,提出如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块、一个砝码、两块材料相同但表面粗糙程度不同的长木板、一个弹簧测力计。小新做了如图所示的三次实验,第1次和第2次实验用的是同一长木板,第3次用的是表面更加粗糙的长木板。请你完成下列内容。
(1)为了完成实验,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平木板上做___________运动,此时滑动摩擦力的大小___________(选填“大于”、“等于”或“小于” 拉力的大小。
(2)他做第1次实验时,拉力F、木块移动速度v随时间t的变化关系图像如图2、3所示,则木块在第7s时的摩擦力为___________N。
(3)当正确完成第1次和第2次实验后,发现第二次弹簧测力计的示数明显比第一次的大,由此得出的结论是:___________。
(4)通过比较第___________次和第___________次实验,可以验证猜想二。
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.课外,小明用吸管和铁丝制作了一个简易密度计:
(1)取一根长度为20cm、横截面积为0.4cm2的饮料吸管,将一些细铁丝从吸管的下端塞入作为配重,并用石蜡将吸管的___________(选填“上端”或“下端”)封起来,用天平测出其总质量为4g;
(2)使其竖直漂浮在不同液体中,在吸管上标出液而的位置,测量出该位置到吸管下端的距离,即吸管浸入液体中的深度 h,测量数据如下表所示,补全数据:当ρ=1.0 g/m3时。浸入液体中的深度h=________cm;
液体密度
……
0.8
0.9
1.0
1.1
……
浸入的深度h/cm
……
12.5
11.1
9.1
……
(3)根据表中的数据,在吸管上标出对应的密度刻度线,这些刻度线是________(选填“均匀”或“不均匀”)的;
(4)理论上,该简易密度计能测量的最小密度是_________kg/m3;
(5)若想使简易密度计上两条刻度线之间的距离更大一些,从而使测量结果更精确,他可以_______(选填“换用更细的吸管”或“换用更粗的吸管”)。
24.小明利用如图所示实验裴置做“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验,他让同一钢球A分别从斜面上不同的高度由静止开始滑下,观察木块B被撞击后移动的距离S。
(1)该实验小明探究的是动能大小跟 ___________的关系,实验中他控制了钢球的 ___________不变。
(2)钢球沿斜面滚下过程中,___________能转化为动能。
(3)观察木块被撞击后移动距离的长短,是为了判断钢球 ___________,若水平面绝对光滑,本实验将 ___________(填“能”或“不能”)达到探究目的。
25.在复习物理实验时,王老师带来了一个自制杠杆AB,从其上找一点C用支架支起来,如图甲所示,当依次在杠杆上的B1、B2、B等各点施加一个向下的力时,发现越来越容易提起水桶。根据这一实验现象同学们提出了下面的探究问题:阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?为探究这个问题,同学们找来下列器材:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,小红的杠杆如图乙所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向______边调(选填“左”或“右”);
(2)如图丙所示,小红在实验过程中,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆在水平位置平衡,测出每一组动力臂和对应的动力,并记录在表中。
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力F1/N
动力臂l1/cm
1
2
10
1.0
20
2
2
10
2.0
10
3
2
10
4.0
5
①实验中,保持杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接读取______;
②分析表中数据,同学们得出结论:阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时______;
③实验中小红发现,为了保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是______;
(4)小华使用相同规格的器材按图丁所示探究同一问题,也测出每一组动力臂和对应的动力,并记录在下表中:
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力F1/N
动力臂l1/cm
1
2
10
2.5
20
2
2
10
5.0
10
3
2
10
10.0
5
对照实验数据小华发现:他测得的动力都比小红测得的数据大。小华确定自己从实验操作到读数都没有问题,导致小华测得实验数据偏大的原因可能是:______。
26.一辆轿车的总质量为2t,当它在水平高速公路上以108km/h速度匀速直线行驶时,受到的阻力是它重力的0.125倍。求:
(1)轿车以108km/h速度匀速直线行驶时,发动机的牵引力是多少?
(2)轿车以108km/h速度匀速直线行驶时,轿车牵引力做功的功率是多少?
27.水平桌面上放置一底面积为800cm2,重为7.2N的柱形容器,容器内装有20cm深的某液体;将一底面积为80cm2,高为5cm的物体A悬挂在弹簧测力计上,弹簧测力计示数为8N;让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中后(如图),弹簧测力计示数变为3.2N。(柱形容器的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,物体未接触容器底;g=10N/kg),求:
(1)物体的质量;
(2)筒内液体密度;
(3)物体浸没时,容器对桌面的压强。
28.一人用如图所示的滑轮组匀速提升物重为200牛的物体以0.05m/s的速度匀速上升,此时人对绳的拉力为120牛,不计绳重和摩擦;(g取10N/kg)求:
(1)动滑轮的重;
(2)1min内,拉力F所做的功;
(3)如果人的质量为50kg,他双脚着地拉升此物,设人一只脚和地面的接触面积是250cm2,那么他此时对地面的压强。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.教室中日光灯管的长度在1.1m左右,自行车轮子的直径与此差不多,在1.1m左右,半径约为0.55m,故A不符合实际,A不符合题意;
B.物理书对水平桌面的压力约为3N,受力面积约为5×10-2m2,书对桌面的压强
故B符合实际,B符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
故C不符合实际,C不符合题意;
D.人正常步行的速度在1.1m/s左右,故D不符合实际,D不符合题意。
故选B。
2.B
解析:B
【详解】
A.汽车对地面的压力和汽车的重力,方向都是竖直向下,不符合二力平衡条件,故A错误;
B.汽车的牵引力和它所受的阻力,大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上,符合二力平衡条件,故B正确;
C.汽车的重力和它所受到的阻力,不是作用在同一条直线上,不符合二力平衡条件,故C错误;
D.汽车对地面的压力作用在地面上,地面对汽车的支持力作用在汽车上,不符合二力平衡条件,故D错误。
故选B。
3.B
解析:B
【详解】
铅球向竖直上方抛出,当铅球还在向上运动时,铅球在竖直方向上有一定的速度,若一切外力消失,由牛顿第一定律可知,铅球将会沿竖直向上做匀速直线运动,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.D
解析:D
【详解】
A.书包肩带做的很宽是通过增大接触面积从而减小压强,故A不符合题意;
B.坦克使用的是两条很宽的履带是通过增大接触面积从而减小压强,故B不符合题意;
C.铁轨铺在枕木上,通过增大接触面积从而减小压强,故C不符合题意;
D.用细线切割煮熟的鸡蛋,通过减小受力面积从而增大压强,故D符合题意。
故选D。
5.D
解析:D
【详解】
A.由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,根据浮沉条件可知
ρ液甲=ρ物,ρ液乙>ρ物
所以
ρ液甲<ρ液乙
由于两杯中液面相平,根据p=ρgh可知:乙杯底所受的液体压强大于甲杯底所受的液体压强,故A错误;
B.根据物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,故B错误;
C.鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,根据
F浮=G排=m排g
可知:鸡蛋排开液体的质量相同,故C错误;
D.由于鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,根据浮沉条件和阿基米德原理可知
G鸡蛋=F甲浮=G排甲,G鸡蛋=F乙浮=G排乙
甲、乙杯子对桌面的压力分别为
F甲=G杯+G甲剩+G鸡蛋=G杯+G甲剩+G排甲=G杯+ρ甲V甲剩g+ρ甲V排甲g=G杯+ρ甲(V甲剩+V排甲)g
F乙=G杯+G乙剩+G鸡蛋=G杯+G乙剩+G排乙=G杯+ρ乙V乙剩g+ρ乙V排乙g=G杯+ρ乙(V乙剩+V排乙)g
由于当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,则
V甲剩+V排甲=V乙剩+V排乙
所以
F甲<F乙
即:乙杯子对桌面的压力较大,故D正确。
故选D。
6.D
解析:D
【详解】
设杠杆每一格长度是L,当B处的作用力与杠杆垂直时,力臂最大,此时作用力最小,有杠杆平衡条件可得
由题意可知,只有杠杆自重等不计,力的方向与杠杆垂直时,力的大小才是1N,但如果力的方向与杠杆不垂直,力臂变小,力增大,则力将会大于1N,即有可能是2N。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
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】
父亲的体重比儿子大,爬相同高度的楼,父亲做的功比儿子多,两人同时爬楼,所花的时间相同,所以爸爸做功的功率比小明的大。故选B。
二、填空题
9.6N
【详解】
弹簧测力计的示数等于挂钩所受的拉力,由图可知,挂钩所受的拉力为6N,所以弹簧测力计的示数为6N。
10.B
解析:B 等于
【详解】
[1]在撞击瞬间,A蛋内蛋黄和蛋白由于惯性,会产生对A蛋壳向前的作用力,使A蛋壳接触处所受的合力比B蛋壳的小,因此B蛋壳易被撞破。
[2]A对B的作用力和B对A的作用力为作用力与反作用力,一定大小相等。
11.G
解析:4×103
【详解】
[1]用40N的力把物体压在竖直墙壁上,物体在竖直墙壁上静止不动,物体处于静止状态,受平衡力作用,即竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,则摩擦力
f=G=50N
[2]正方体的侧面积
S=a2=(10cm)2=100cm2=0.01m2
物块对墙壁的压强
12.B
解析:4 物体排开液体的体积 变小
【详解】
[1]B图中物块所受浮力
F浮=2.8N-2.4N=0.4N
[2]BC都是水,物体排开液体的体积不同,测力计示数不同,浮力不同,故可知浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
[3]完全浸没测力计仍有示数,所以若将C图中的细线剪断,物体下沉,高度降低,重力势能变小。
13.F
解析:竖直向上
【详解】
[1] 重力10N的物体,在外力F作用下被紧按在竖直墙面上保持静止不动,物体受到重力、摩擦力、压力和支持力作用,物体竖直方向上受到重力和摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,所以摩擦力大小等于重力,为10N。
[2]因为重力和摩擦力是一对平衡力,所以方向相反,重力竖直向下,则摩擦力方向竖直向上。
14.降低 增大 减小 升高
【详解】
[1]把自制气压计从山脚带到山顶,瓶内空气的压强不变,玻璃管内液面上升,说明外界大气压强减小,可得结论:大气压强随高度的增加而减小。
[2][3][4]向玻璃管上方吹气时,玻璃管口上方的空气流动速度增大,压强减小,瓶内空气的压强不变,瓶内气压大于管外气压,所以玻璃管内液面上升。
15.3
【详解】
[1] 在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,则 B处的拉力为
容器的体积为
容器中水的重力为
对B容器进行分析,B受到了重力,拉力12N,则B对地面的压力为
则B对地
解析:3
【详解】
[1] 在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,则 B处的拉力为
容器的体积为
容器中水的重力为
对B容器进行分析,B受到了重力,拉力12N,则B对地面的压力为
则B对地面的压力为0。
[2]容器对桌面的压力为
绳子的拉力为
在A处的拉力为
当F=3N,容器对桌面的压强为300Pa。
16.0.1
【详解】
[1]正方体体积为
V=(10cm)3=1000cm3
物体的质量为
m=ρV=2.5g/cm3×1000cm3=2500g
[2]与甲图相比对磅秤的压力变化为
液体压强
解析:0.1
【详解】
[1]正方体体积为
V=(10cm)3=1000cm3
物体的质量为
m=ρV=2.5g/cm3×1000cm3=2500g
[2]与甲图相比对磅秤的压力变化为
液体压强变化为
液面高度变化
设物体下降高度为,由题意可得
解得,物体重力
G=mg=2.5kg×10N/kg=25N
此过程中物体的重力做功为
W=G=25N×0.004m=0.1J
三、解答题
17.【详解】
压力的方向是垂直于斜面向下的,压力的大小为8N,作用点在接触面的中点,压力的示意图如图所示
解析:
【详解】
压力的方向是垂直于斜面向下的,压力的大小为8N,作用点在接触面的中点,压力的示意图如图所示
18.【详解】
延长力F1的作用线,从支点O向F1的作用线引垂线段,垂线段的长即为其力臂l1;杠杆受到的阻力是物体对杠杆的拉力,方向竖直向下,作用点在杠杆上,由此画出阻力F2的示意图。如图所示:
解析:
【详解】
延长力F1的作用线,从支点O向F1的作用线引垂线段,垂线段的长即为其力臂l1;杠杆受到的阻力是物体对杠杆的拉力,方向竖直向下,作用点在杠杆上,由此画出阻力F2的示意图。如图所示:
19.【详解】
图中滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,从定滑轮开始,由里向外依次绕线有4段绳子通过动滑轮时最力,如图所示
解析:
【详解】
图中滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,从定滑轮开始,由里向外依次绕线有4段绳子通过动滑轮时最力,如图所示
20.竖直 静止 竖直向下
【详解】
(1)[1]测量物体重力前,需要观察测力计的量程和分度值,由于重力是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)[2][3]测量物体
解析:竖直 静止 竖直向下
【详解】
(1)[1]测量物体重力前,需要观察测力计的量程和分度值,由于重力是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)[2][3]测量物体重力时,当物体静止时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,发现细线被竖直拉直,这说明重力的方向是竖直向下的;
测量物体重力时,当物体静止时,大小相等,发现细线被竖直拉直。
(3)[4]分析表中数据可得,重力与质量的比值
=9.8N/kg
当物体的质量为0.7kg时,它受到的重力为
G=m×9.8N/kg=0.7kg×9.8N/kg=6.86N
21.匀速直线 等于 3 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2 3
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到
解析:匀速直线 等于 3 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2 3
【详解】
(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,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,实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据二力平衡知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)[3]由图3知:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图2知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;6~8s物体做减速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第7s时,摩擦力为3N。
(3)[4]由1、2两次接触面粗糙程度相同,压力不同,是探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系,故可以得出:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。
(4)[5][6]要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,图2、3两次符合要求。
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.下端 10.0 不均匀 0.5×103 换用更细的吸管
【详解】
(1)[1]用石蜡将吸管的下端封起来,可以防止水进入吸管内部,增大排开水的体积,增大浮力。
(2)[
解析:下端 10.0 不均匀 0.5×103 换用更细的吸管
【详解】
(1)[1]用石蜡将吸管的下端封起来,可以防止水进入吸管内部,增大排开水的体积,增大浮力。
(2)[2]由于密度计漂浮在液体中,受到的浮力
F浮=G=mg=4×10-3kg×10N/kg=0.04N
根据阿基米德原理
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh
则浸入液体中的深度
浸入液体中的深度h=10.0cm。
(3)[3]根据表中的数据,当液体密度均匀增大时,浸入的深度并不均匀减小,说明刻度线是不均匀的。
(4)[4]当密度计浸入深度为20cm时,液体密度最小
该简易密度计能测量的最小密度是0.5×103kg/m3。
(5)[5]在排开液体体积变化量相同时,换用更细的吸管可以使物体浸入液体中的深度变化量更大,使简易密度计上两条刻度线之间的距离更大一些,从而使测量结果更精确。
24.速度 质量 重力势 动能的大小 不能
【详解】
(1)[1][2]由题意知,同一钢球的质量相同,从不同的高度滚下时,到达水平面的速度不同,可以探究动能大小与物体速度的
解析:速度 质量 重力势 动能的大小 不能
【详解】
(1)[1][2]由题意知,同一钢球的质量相同,从不同的高度滚下时,到达水平面的速度不同,可以探究动能大小与物体速度的关系;实验中他控制了钢球的质量不变。
(2)[3]钢球沿斜面滚下过程中,因为质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能。
(3)[4][5]实验中通过木块被钢球推动的距离来比较钢球动能的大小,这是转换法的应用。
[5]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律知木块将做匀速直线运动,不能得到木块被钢球推动的距离的长短不同,故本实验将不能达到探究目的。
25.右 力臂 动力与动力臂的乘积都是相等的 动力臂变小 杠杆自身的重力
【详解】
(1)[1]从图乙可以看到,杠杆左端低右端高,那么应该把平衡螺母往右边调。
(2)[2]
解析:右 力臂 动力与动力臂的乘积都是相等的 动力臂变小 杠杆自身的重力
【详解】
(1)[1]从图乙可以看到,杠杆左端低右端高,那么应该把平衡螺母往右边调。
(2)[2]实验中,保持杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接读取力臂大小。
[3]从表中数据可以看到,阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力与动力臂的乘积都是相等的。
[4]实验中小红发现,为了保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是动力臂变小。
(4)[5]从图丁可以看到,杠杆的支点在右侧,而杠杆的自身重力会影响这个实验,而小红的实验支架把杠杆的重心支起来,所以小红的实验,其杠杆的自身重力不会影响实验,那么导致小华测得实验数据偏大的原因可能是杠杆自身的重力。
26.(1) 1250N;(2) 3.75×104 W
【详解】
(1)根据题意知道,这辆电动汽车受到的阻力是:
f=0.125G=0.125mg=0.125×2×10^3 kg×10N/kg=1250N
解析:(1) 1250N;(2) 3.75×104 W
【详解】
(1)根据题意知道,这辆电动汽车受到的阻力是:
f=0.125G=0.125mg=0.125×2×10^3 kg×10N/kg=1250N;
由于电动汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,电动汽车受到的牵引力是:
F=f=1250N;
(2)轿车的速度v=108km/h=30m/s;由知道,电动汽车牵引力做功的功率是:
。
答:(1)汽车发动机的牵引力为1250N;
(2)轿车牵引力做功的功率为3.75×104 W。
27.(1)0.8kg;(2)1.2×103kg/m3;(3)2550Pa
【详解】
解:(1)由G=mg可得,物体质量
m==0.8kg
(2)物体受到的浮力为
F浮=G﹣F拉=8N﹣3.2N=4.8N
解析:(1)0.8kg;(2)1.2×103kg/m3;(3)2550Pa
【详解】
解:(1)由G=mg可得,物体质量
m==0.8kg
(2)物体受到的浮力为
F浮=G﹣F拉=8N﹣3.2N=4.8N
因为物体浸没,所以物体排开液体的体积
V排=V物=Sh=80cm2×5cm=400cm3=4×10-4m3
由F浮=ρ液gV排得液体的密度为
ρ液==1.2×103kg/m3
(2)液体的体积
V液=800cm2×20cm=16000cm3=1.6×10-2m3
液体的重力
G液=m液g=ρ液V液g=1.2×103kg/m3×1.6×10-2m3×10N/kg=192N
容器对桌面的压力
F=(G液+G容器+G)﹣F拉=(192N+7.2N+8N)﹣3.2N=204N
受力面积
S=800cm2=0.08m2
容器对桌面的压强为
p==2550Pa
答:(1)物体的质量为0.8kg;
(2)筒内液体密度为1.2×103kg/m3;
(3)物体浸没时,容器对桌面的压强为2550Pa。
28.(1)40N;(2)720J;(3)7600Pa
【详解】
解:(1)由图可知,承担总重的绳子股数为n=2,不计绳重和摩擦,由可得,动滑轮受到的重力
(2)1min内,物体上升的高度
绳子自由端
解析:(1)40N;(2)720J;(3)7600Pa
【详解】
解:(1)由图可知,承担总重的绳子股数为n=2,不计绳重和摩擦,由可得,动滑轮受到的重力
(2)1min内,物体上升的高度
绳子自由端移动的距离
s=2h=2×3m=6m
拉力F所做的功
W=Fs=120N×6m=720J
(3)如果人的质量为50kg,则人的重力
他双脚着地拉升此物,则他对地面的压力
那么他此时对地面的压强
p= ==7600Pa
答:(1)动滑轮的重为40N;
(2)1min内,拉力F所做的功为720J;
(3)他此时对地面的压强为7600Pa。
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