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八年级下册物理西安物理期末试卷达标训练题(Word版含答案)
1.下列物理常识,说法正确的是( )
A.托起两个鸡蛋的力大约是1N
B.一个中学生所受重力大约是45﹣70N
C.我们当地的大气压强约为1000 Pa
D.一个标准大气压可支持的水柱高约为760 mm
答案:A
解析:A
【详解】
A、两个鸡蛋的质量在
100g=0.1kg
左右,托起两个鸡蛋的力为
F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确;
B、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故B错误;
C、我们生活的环境气压在105Pa左右;故C错误;
D、一个标准大气压约为1.013×105Pa,可以支持的水柱高约为
h==10.13m
左右;故D错误。
故选A。
2.小雪同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象,用所学物理知识进行了解释,其中解释不正确的是( )
A.轻推案板,案板不动,是因为推力小于摩擦力
B.用刀切冻肉前先磨刀,是为了在压力相同时,减小受力面积,增大压强
C.抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的
D.手盆的下水管处利用连通器的原理,可以有效地防止异味返回
答案:A
解析:A
【详解】
A.轻推案板,案板不动,即案板处于静止状态,受到平衡力作用,则推力等于静摩擦力,故A的解释错误;
B.切冻肉前先磨刀,是为了在压力相同时,减小受力面积,增大压强,故B的解释正确;
C.在液体和气体中,流速越快的地方压强越小;抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的,故C的解释正确;
D.上端开口、底部相连的容器叫连通器,手盆的下水管处利用了连通器的原理,可以有效地防止异味返回,故D的解释正确。
故选A。
3.小明同学参加了一次以“力”为主题的辩论赛,正方和反方提出了许多观点,小明同学把他们的观点归纳整理如下,你认为正确的观点是( )
①两个物体相接触,就一定有力的作用
②两个物体相接触,但不一定有力的作用
③力的产生至少涉及两个物体
④一个物体也可以产生力的作用
⑤力是维持物体运动状态的原因
⑥力是改变物体运动状态的原因
A.①②④ B.②④⑥ C.②③⑥ D.①③⑤
答案:C
解析:C
【详解】
两个物体相接触,如果没相互挤压,则不会有力的作用;力的产生至少有一个施力物和一个受力物,所以至少涉及两个物体;力是改变物体运动状态的原因。故C正确,ABD错误。
故选C。
4.如图所示的实例中,为了增大压强的是( )
A.铁轨铺在枕木上 B.书包的背带很宽
C.推土机安装履带 D.破窗锤特别尖锐
答案:D
解析:D
【详解】
A.铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.书包的背带很宽,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.推土机安装履带,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.破窗锤特别尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D符合题意。
故选D。
5.两个完全相同的容器中装有甲、乙两种密度不同的液体。把两支完全相同的密度计(一种利用漂浮的特点来测量液体密度的仪器)放入容器中,静止时如图所示,则( )
A.密度计在甲液体中受到的浮力较大 B.密度计在乙液体中受到的浮力较大
C.乙液体的密度比甲液体的密度大 D.甲液体的密度比乙液体的密度大
答案:C
解析:C
【详解】
AB.由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,因同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等;故AB不符合题意;
CD.因甲中密度计排开液体的体积大与乙中排开液体的体积,所以,由可知,甲液体的密度小于乙液体的密度;故C符合题意;D不符合题意。
故选C。
6.重为 G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施行水平拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中( )
A.阻力臂逐渐变小 B.动力 F 逐渐减小
C.动力臂逐渐变大 D.动力 F 逐渐增大
答案:D
解析:D
【详解】
A.杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件,即阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过θ角后,重力力臂(阻力臂)逐渐增大,故A不符合题意;
C.当硬棒在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆转过θ后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂变小,故C不符合题意;
BD.由杠杆平衡的条件知道,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以动力逐渐增大,故B不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.如图所示,相同的小球在盛有不同液体的容器中保持静止,四个容器中的液面到容器底的距离相同,则容器底受到的液体压强最大的是( )
A. B.
C. D.
答案:D
解析:D
【详解】
设 4 个容器中的液体分别为甲、乙、丙、丁,小球在甲中悬浮,说明小球的密度等于液体甲的密度;小球在丙中沉底,说明小球的密度大于液体丙的密度,小球在乙、丁中漂浮,说明小球的密度小于液体乙、丁的密度,并且小球在液体丁中浸入的体积小于在液体乙中浸入的体积,根据
F浮=G 球=ρ液gV排
可知ρ丁>ρ乙;所以可以判断出丁液体的密度最大;还知道四个容器中液面到容器底面的距离相同(即深度相同),根据公式p=ρgh可知,丁液体对容器底的压强最大,即容器底受到的液体压强最大的是D图。
故选D。
8.一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段泥泞路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是( )
A. B.
C. D.
答案:D
解析:D
【详解】
汽车发动机的功率始终保持不变,途中经过一段泥泞路面,由于泥泞路面摩擦阻力增大,则汽车的牵引力也随之增大,根据可知,汽车的速度变小;
速度变小,则相同时间内通过的距离变小.
A图,始终为匀速直线运动,不正确;
B图,中间一段,在相同时间内通过的距离更远,不正确;
C图,中间一段,随时间的变化,路程出现减小的情况,不正确;
D图,中间一段,在相同时间内通过的距离变小了,说明速度减小了,正确;
故选D.
9.图中,弹簧测力计的分度值________,砝码受到的重力是________N.
解析:2 2.6
【详解】
第一空.由图可知:弹簧测力计1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即分度值是0.2N;
第二空.弹簧测力计的指针在2N下三小格处,示数为2.6N;说明弹簧测力计的挂钩受到了2.6N的拉力,弹簧测力计的挂钩受到的拉力是由于砝码的重力引起的,所以砝码受到的重力等于弹簧测力计的示数,等于2.6N.
10.如图所示,晓彤把卡片放在瓶口上面,再把扣子放在瓶口上面的卡片上,用手指弹一下卡片,卡片飞了出去,扣子由于具有______,没有跟卡片一同飞出,且在______的作用下落入瓶中。
解析:惯性 重力
【详解】
[1][2]小卡片和扣子原来都处于静止状态,当用手指突然弹击小卡片时,小卡片由于受到弹力的作用而向前飞出,由静止变为运动,运动状态发生改变,而扣子由于具有惯性保持原来的静止状态,扣子在重力的作用下落入瓶中。
11.人坐在沙发上比坐在硬凳子上感到舒服,是因为人受到的压力_________,受力面积_________,压强________的缘故.(选填“不变”、“变大”或“变小”).
解析:不变 变大 变小
【详解】
人对座位的压力大小等于本身重力,故压力相同,坐沙发身体被包围的面积大,压强就小.
12.建高楼时首先要打好地基。在同一土质中处于相同高度的相同地桩,经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示。由此可知,打桩时,三个重锤中_______锤的做功本领最大。如果A、B两锤的质量相同,则刚开始下落时,______锤所处的高度较大。
答案:B
解析:B B
【详解】
[1]在其他条件相同的情况下,地桩B陷入地面最深,说明三个重锤中B锤的做功本领最大。
[2]在质量相同的情况下,只有举高的高度越高,其开始所具有的重力势能才会越大,最终做功的效果才会越明显,所以说明B最初所处的高度大。
13.一个工人用200牛的水平推力,在25秒钟内推动重1200牛的箱子沿水平路面匀速前进了50米,则工人做的功是___________焦,功率是________瓦,重力对箱子做功是________焦, 当改用300N的力水平推这个箱子时,地面对箱子的摩擦力大小为___________N。
答案:F
解析:1×104 400 0 200
【详解】
[1]该工人做的功
W=Fs=200N×50m=1×104J
[2]功率
P===400W
[3]因在水平面匀速前进的过程中,在重力的方向上移动距离为0m,则重力做功为0J。
[4]工人用200N的力水平推这个箱子,能使其匀速运动,箱子受的摩擦力与推力是平衡力
f=F=200N
改用300N的力水平推这个箱子时,箱子对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,仍为200N。
14.如图所示,将甲,乙两个空易拉罐平行放置在水平桌面上,为了增大两个易拉罐间的距离,你会选择用吸管按图中箭头 ______(选填“A”成“B”)的方向用力吹气,这样做的理由是 ______。
答案:B
解析:B 见详解
【详解】
[1][2]流体流速大的地方压强小,流体流速小的地方压强大,所以让两易拉罐间距离增大,必须通过增大易拉罐外侧的空气流速来减小压强,易拉罐内侧的空气流速小,压强大,在内外压强差的作用下,两个易拉罐间的距离增大,故可用吸管按图中箭头B所示的方向用力吹气。
15.如图所示,杠杆放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽中,杠杆能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动,长度,左端重物,拉力F的方向竖直向下。当以C点为支点,使杠杆保持水平位置平衡,拉力F的大小___________N;当以D点为支点,使杠杆保持水平位置平衡,拉力F的大小___________N;当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时:杠杆容易绕___________(选填“C”或“D”)点翻转(杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计)。
答案:24 D
【详解】
[1][2]当以C点为支点时拉力最小,以D点为支点时拉力最大,则根据杠杆平衡条件可得
F1×BC=G×AC
F2×BD=G×AD
因为
AC=CD=DB
所以
BC
解析:24 D
【详解】
[1][2]当以C点为支点时拉力最小,以D点为支点时拉力最大,则根据杠杆平衡条件可得
F1×BC=G×AC
F2×BD=G×AD
因为
AC=CD=DB
所以
BC∶AC=2∶1
BD∶AD=1∶2
可得
F1×2=12N×1
F2×1=12N×2
解得
F1=6N,F2=24N
[3]由图可知,D点更加靠近拉力一端,故当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时,杠杆容易绕D点翻转。
16.如图所示,水平地面上的物体,受到方向不变的推力F的作用,其F-t 和v-t 的图象分别如图乙所示。3~6s 内,物体所受的摩擦力为______N,推力F 对物体做功的功率为______W。
答案:6
【详解】
[1]由图丙可知:6~9s 内,物体做匀速直线运动,水平方向上受到平衡力,摩擦力等于推力,大小为4N,由于滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与速度无关,因此3~6
解析:6
【详解】
[1]由图丙可知:6~9s 内,物体做匀速直线运动,水平方向上受到平衡力,摩擦力等于推力,大小为4N,由于滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与速度无关,因此3~6s 内,物体做加速运动,所受的摩擦力为4N。
[2]由丙图可知:物体在3~6s 内运动的路程
由乙图可知,物体在3~6s 所受推力为6N,则推力F 对物体做功的功率
17.如图所示,重力为2N的小球悬挂在细绳下来回摆动,在图中画出小球所受的重力的示意图.
(______)
答案:【详解】
过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,用符号G表示,大小为2N.如图所示:
解析:
【详解】
过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,用符号G表示,大小为2N.如图所示:
18.如图甲是一种活塞式抽水机的示意图,其中手柄AOB是一个杠杆,图乙是其简化示意图。请在图乙中画出:
(1)作用在A点的最小动力F1及力臂l1;
(2)阻力F2的力臂l2。
答案:【详解】
(1)由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
解析:
【详解】
(1)由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
(2)从支点O作阻力F2作用线的垂线,支点到垂足的距离为阻力臂l2;如图所示:
19.画出滑轮组最省力的绕线。
答案:【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.某兴趣小组利用常见的物品来完成“探究重力的大小跟质量的关系”实验,实验数据记录如下表:
物体
文具盒
物理书
保温杯
质量m/kg
0.22
0.37
0.50
重力G/N
2.1
4.9
(1)实验中,需要的测量工具是______和______;
(2)测量物理书重时,示数如图所示,则物理书重______N;
(3)把表格中的数据在坐标系中描点、作图______;
(4)观察图像,能够得到的结论是:__________。
答案:弹簧测力计 托盘天平 3.6 物体所受的重力跟它的质量成正比
【详解】
(1)[1][2]探究重力的大小跟质量的关系,需要知道重力的大小,质量的大小,测量重力用弹簧
解析:弹簧测力计 托盘天平 3.6 物体所受的重力跟它的质量成正比
【详解】
(1)[1][2]探究重力的大小跟质量的关系,需要知道重力的大小,质量的大小,测量重力用弹簧测力计,测量质量用托盘天平,所以实验中,需要的测量工具是弹簧测力计和托盘天平。
(2)[3]观察图中的弹簧测力计可知,量程是0~5N,分度值是0.2N,指针指在3刻度往下第三个刻度,它的读数是3.6N。
(3)[4]从表格中的数据可以看到,文具盒质量是0.22kg,重力是2.1N,物理书质量是0.37kg,重力是3.6N,保温杯质量是0.50kg,重力是4.9N,把这三个数据在坐标系中描点、作图,可得到下图。
(4)[5]观察图像,这是一条过原点的直线,物体的重力与质量的比值是一个固定值,可知物体所受的重力跟它的质量成正比。
21.如图甲是小华同学进行“探究二力平衡条件”实验时的情景。
(1)小华将系在小卡片(重力可忽略不计)对角的两根细线,分别跨过左右支架上相同高度处的两个滑轮,如图甲所示,在左侧细线下挂上两个钩码后,为使小卡片处于静止状态,还需在右侧细线下挂上___________个钩码。
(2)小明同学也对同一问题进行了探究,但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为能否用小明的装置进行实验___________(能/不能)。
(3)小力实验时出现了如图丙所示的情景,于是他认为两个不在同一直线上的力也能平衡。他的说法是___________(正确/错误)的。要得到科学的结论,请你给他提出一条改进建议是:___________。
(4)为验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”,小华和小明在图甲所示实验的基础上又分别进行了图丁、图戊所示操作。其中正确的操作是___________
A. 丁 B. 戊 C. 丁和戊 D. 都不正确
答案:两 能 错误 用轻质卡片 A
【详解】
(1)[1]在左侧细线下挂上两个钩码后,为使小卡片处于静止状态,由受力平衡可知,应在右侧细线下挂上相同的钩码,即在右侧细线下挂
解析:两 能 错误 用轻质卡片 A
【详解】
(1)[1]在左侧细线下挂上两个钩码后,为使小卡片处于静止状态,由受力平衡可知,应在右侧细线下挂上相同的钩码,即在右侧细线下挂上两个钩码;
(2)[2]定滑轮的位置虽然不一样高,但因小卡片的重力可以忽略,故此时两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、同一物体上时,小卡片仍处于静止状态,故仍然能完成实验;
(3)[3][4]该说法是错误的,因此时卡片由于重力作用,会对绳有向下的力的作用,故由力的作用的相互性可知,此时绳子对卡片有向上的力的作用,会影响实验结果,为了减小实验误差,应换用轻质卡片;
(4)[5]为了探究不在同一条直线上的两个力能否平衡,可用手将卡片转过一定角度,并保持两个拉力方向相反,松手后观察小卡片能否平衡,即图丁正确,故选A。
22.在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华根据所提供的器材设计了图甲、乙、丙三个实验,请你根据已学过的压强知识分析:
(1)通过观察 ________知道压力的作用效果。
(2)通过观察甲、乙两个图后得出:________,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)若要探究压力作用效果与受力面积的关系,应选用 ________两图来比较。
(4)如图丁所示,小华把小桌挪放到一块木板上,他通过对图丙、丁的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论,造成前后两个结论不一致的原因是两次受力面的 ________不同。
答案:海绵的凹陷程度 受力面积相同时 乙、丙 材料
【详解】
(1)[1]本实验中,运用转换法通过观察海绵的凹陷程度反映压力的作用效果。
(2)[2]通过观察甲、乙两个图可知,受
解析:海绵的凹陷程度 受力面积相同时 乙、丙 材料
【详解】
(1)[1]本实验中,运用转换法通过观察海绵的凹陷程度反映压力的作用效果。
(2)[2]通过观察甲、乙两个图可知,受力面积相同,压力的大小不同,压力越大,海绵的凹陷程度越大,故结论为:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)[3]若要探究压力作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,而受力面积不同,故应选用乙、丙两图来比较。
(4)[4]根据被压物体的形变来反映压力的作用效果,受压面的材料应相同且形变要明显;她通过对图丙、丁的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论,造成前后两个结论不一致的原因是两次受力面的材料不同。
23.某物理小组想用弹簧测力计、物体、烧杯和水探究“浮力的大小与哪些因素有关”,如图所示。请根据图示回答问题:
(1)图乙中弹簧测力计的读数是________N,此时物体受到的浮力大小为______N;
(2)由图中的______两幅图可知,物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关;由图中的丙、丁两幅图可知,浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度______(选填“有关”或“无关”);此次实验采取的实验方法是______;
A.模型法 B.控制变量法 C.等效替代法
(3)在实验探究过程中,小明发现浸没在盐水中弹簧测力计示数为0.9N,他推算出盐水的密度为______;
(4)爱思考的小明认为:如果在弹簧测力计1N的位置标上水的密度,在弹簧测力计0.9N的位置标上盐水的密度,再把该物体分别浸没在密度不同的液体中,按照上述方法分别标上密度值,就可以把弹簧测力计改成一个液体密度秤,该密度秤测得最大密度值应该是______。
(5)小聪受上面实验的启发,用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签,进行了如图所示的操作。小聪利用这些数据计算出木块的密度为______,爱思考的小明却提出不同的看法,认为木块浸入水中后会吸水(木块吸水后不考虑其体积变化),所以小聪测得的木块密度值应该比真实值______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
答案:1 乙、丙 无关 B 1.05×103 1.5×103 0.8 偏大
【详解】
(1)[1][2]由乙图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2N
解析:1 乙、丙 无关 B 1.05×103 1.5×103 0.8 偏大
【详解】
(1)[1][2]由乙图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2N;由甲图知,弹簧测力计的示数为3N,即物块所受的重力为3N,物块受到的浮力为
F浮=G-F=3N-2N=1N
(2)[3]探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积关系时,应控制液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,故应选择乙、丙两图。
[4] 由丙、丁两图可知,物体排开液体的体积相同,物体所处的深度不同,弹簧测力计的示数相同,即所受浮力相同,故浸在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的深度无关。
[5]影响浸在液体中物体所受浮力大小的因素有:液体的密度,物体排开液体的体积,要探究某一因素对物体所受浮力大小的影响,应控制一个因素不变,而改变另一个因素,故B符合题意。故选B。
(3)[6]由甲、丙两图可知,物体在水中所受的浮力为
F=G-F=3N-1N=2N
由阿基米德原理F=液gV排可知,物体的体积为
V物===2×10-4m3
物体在盐水中所受的浮力为
F浮"=G-F"=3N-0.9N=2.1N
因物体浸没在盐水中,故
V排=V物=2×10-4m3
由阿基米德原理F=液gV排可知,盐水的密度为
ρ盐水===1.05×103kg/m3
(4)[7]用弹簧测力计提着物体浸没在液体中,液体密度越大,物体在液体中受到的浮力越大,弹簧测力计的示数越小,当弹簧测力计的示数刚好为0N时,所能测的液体密度最大,此时相当于物体悬浮于液体中,故
ρmax====1.5×103kg/m3
(5)[8]以烧杯、水、木块为整体为研究对象,由图知木块的质量为
m木=m2-m1=198g-150g=48g
木块全部浸入水中时,排开的水的质量为
m排=m3-m1=210g-150g=60g
木块排开水的体积为
V排===60cm3
因木块浸没在水中,故
V木=V排=60cm3
由ρ=可得,木块的密度为
ρ木===0.8g/cm3
[9]木块浸入水中后会吸水,体积不变,排开水的质量不变,而玻璃杯及水(减小)的总质量减小,故第三图中电子秤的示数偏小,由一二两图知木块的质量不变,根据ρ=知, 小聪测得的木块密度偏大。
24.(1)甲实验:研究“阻力对物体运动的影响”,提供的铺垫材料分别是毛巾、棉布、木板,为了在实验的基础上进一步科学推理出物体不受力时的运动状态,在水平桌面上铺垫实验材料的顺序应是______;
A.毛巾、棉布、木板 B.木板、毛巾、棉布
C.毛巾、木板、棉布 D.棉布、木板、毛巾
(2)乙实验探究“物体的动能跟哪些因素有关”,实验中通过测量和比较______(选填“s”或“h”)来反映小球动能的大小;
(3)丙实验:研究“影响滑动摩擦力大小的因素”,要研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系时,需要控制的物理量是______;
(4)丁实验:研究“二力平衡条件”,实验中保持两个力F1和F2相等,用手将小车扭转一定角度,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,必须满足的条件之一是两个力______。
答案:A s 压力 应该作用在同一直线上
【详解】
(1)[1]为了进一步推理出物体不受力时的运动状态,应让物体在水平面上所受的阻力越来越小,才能进一步作出推理,而想要阻力越来越
解析:A s 压力 应该作用在同一直线上
【详解】
(1)[1]为了进一步推理出物体不受力时的运动状态,应让物体在水平面上所受的阻力越来越小,才能进一步作出推理,而想要阻力越来越小,那么物体在水平面的接触面应越来越光滑,所以水平桌面上铺垫的材料顺序应是:毛巾、棉布、木板,故A选项正确。
(2)[2]小球的动能不同,在水平桌面推动物体移动的距离也不同,所以通过测量和比较s来反映小球动能的大小。
(3)[3]丙实验中,要研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系时,需要控制的物理量是物体对接触面的压力不变。
(4)[4]丁实验中,将受到两个力大小相等力作用的小球扭转一定角度后,两个力的作用线不在同一直线上,那么松手,观察小车能否在扭转后的位置静止,是为了探究二力平衡时,两个力应作用在同一直线上。
25.小明小组正在“测量滑轮组的机械效率”,如图所示,测得的实验数据如下表。
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6%
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4
0.1
1.8
0.3
(1)根据表格中数据可知;小明采用的实验装置是图_______(选填“甲”、或“乙”)。
(2)实验过程中,应竖直向上________拉动弹簧测力计。
(3)第二次实验中,物重是_______N。
(4)第三次实验中滑轮组的机械效率是_______。
(5)分析表中实验数据可知,同一滑轮组,物重_______,滑轮组的机械效率越高。
(6)若在第三次实验中,物体上升的速度为0.1m/s,则拉力F的功率为_______W。
答案:甲 匀速 2 74.1% 越大 0.54W
【详解】
(1)[1]由表格中的数据可知,物体上升的高度h与绳子移动的距离为s之间的关系为s=3h,故动滑轮端绳子的
解析:甲 匀速 2 74.1% 越大 0.54W
【详解】
(1)[1]由表格中的数据可知,物体上升的高度h与绳子移动的距离为s之间的关系为s=3h,故动滑轮端绳子的段数为3段,故选择甲图。
(2)[2]在整个提升物体的过程应该始终保持平衡状态,故应该匀速拉动弹簧测力计。
(3)[3]第二次实验中,拉力做的功为
根据机械效率可以求出滑轮组做的有用功为
物重为
故物体所受的重力为2N。
(4)[4]第三次滑轮组的机械效率为
故机械效率为74.1%。
(5)[5]分析第一次、二次、三次实验,发现物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(6)[6]由物体上升的速度为0.1m/s,则绳子的自由端移动的速度为0.3m/s,拉力F的功率为
故拉力的功率为0.54W。
26.如图所示,一个质量为0.2kg,底面积为0.01m2的容器中盛有0.6kg的水,水深5cm,(ρ水=1.0×103kg/m3),求:
(1)容器和水的重力;
(2)容器对水平桌面的压强;
(3)水对容器底的压力。
答案:(1)8N;(2)500Pa;(3)5N
【详解】
解:(1)容器和水的重力
G总=(m容+m水)g=(0.2kg+0.6kg)×10N/kg=8N
(2)容器对水平桌面的压力
F=G总=8N
容器
解析:(1)8N;(2)500Pa;(3)5N
【详解】
解:(1)容器和水的重力
G总=(m容+m水)g=(0.2kg+0.6kg)×10N/kg=8N
(2)容器对水平桌面的压力
F=G总=8N
容器对水平桌面的压强
(3)容器内水深
h=5cm=0.05m
水对容器底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
水对容器底的压力
F1=pS=500Pa×0.01m2=5N
答:(1)水对容器底的压强为500Pa;
(2)容器对水平桌面的压力为5N。
27.将一实心长方体物块悬挂于弹簧测力计下,物块下表面刚好与水面接触,从此处匀速下放物块,直至浸没(物块未与容器底接触)的过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中深度h的关系如图所示;已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求:
(1)物块受到的重力;
(2)物块浸没时受到的浮力;
(3)物块的体积;
(4)物块刚好浸没时下表面受到的液体压强。
答案:(1)25N;(2)10N;(3)1×10﹣3m3;(4)400Pa
【详解】
解:(1)由图像可知,弹簧测力计的最大示数F最大=25N,此时物块未浸入水中,则物块重力
G=F最大=25N
(2)物
解析:(1)25N;(2)10N;(3)1×10﹣3m3;(4)400Pa
【详解】
解:(1)由图像可知,弹簧测力计的最大示数F最大=25N,此时物块未浸入水中,则物块重力
G=F最大=25N
(2)物块浸没时弹簧测力计的示数F示=15N,物块受到的浮力
F浮=G﹣F示=25N﹣15N=10N
(3)由F浮=ρ水gV排得物块的体积
V=V排==1×10-3m3
(3)由图乙可知
h=4cm=0.04m
时物块刚好浸没水中,物块刚好浸没时物块下表面受到水的压强
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa
答:(1)物块受到的重力为25N;
(2)物块浸没时受到的浮力为10N;
(3)物块的体积为1×10﹣3m3;
(4)物块刚好浸没时下表面受到的液体压强为400Pa。
28.体重为600N的小亮,用如图所示的滑轮组将一个重为400N的木箱从水平地面匀速提高2m,所用的拉力为250N,不计绳重和摩擦;求这个过程中:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)动滑轮的重力;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在环境可变的情况下,可改变绕线方式,求小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重。
答案:(1)800J;(2)100N;(3)2000N
【详解】
(1)滑轮组做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图知,n=2,不计绳重和摩擦,绳端的拉力
F=(G+G动)
则动滑轮
解析:(1)800J;(2)100N;(3)2000N
【详解】
(1)滑轮组做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图知,n=2,不计绳重和摩擦,绳端的拉力
F=(G+G动)
则动滑轮的重力
G动=2F﹣G=2×250N﹣400N=100N
(3)在环境可变的情况下,可改变绕线方式,当n=3 时,可提升的物重最大,已知绳子能承受的最大拉力为700N,当人站在高处向上拉绳子时,人的拉力最大为F最大=700N;不计绳重和摩擦,由
F=(G+G动)
可得能提升的最大物重
G最大=3F最大﹣G动=3×700N﹣100N=2000N
答:(1)滑轮组做的有用功为800J;
(2)动滑轮的重力为100N;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在可改变绕线方式下,小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重为2000N。
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