资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末模拟测试真题优质
一、选择题
1.下列物体受到的重力最接近2N的是( )
A.两个鸡蛋 B.一个苹果
C.一枚大头针 D.一把学生用的椅子
2.下图中F1、F2是平衡力的是( )
A. B. C. D.
3.体育运动中涉及到了许多物理知识,下列说法不正确的是( )
A.篮球投篮出手后如果外力全部消失,将会做匀速直线运动
B.踢出去的足球最终会停下来,是因为受到摩擦阻力的作用
C.多次用力垫起排球,手臂感到疼是因为力的作用是相互的
D.射箭时,箭离开弓弦后由于受到惯性作用仍继续向前飞行
4.生活中很多地方都涉及到物理知识,下列对一些做法的解释正确的是( )
A.在高山上要用高压锅做饭是因为高山上气压比较高
B.汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是为了减小摩擦
C.火车轨道铺在枕木上,是为了减小轨道对地面的压强
D.大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成,是为了增加自身质量
5.海上舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式,而不采用“并排”形式,图中与其原理相同的实验是( )
A.两纸向中靠拢
B.水不从杯中流出
C.橡皮膜向下突出
D.密度计漂浮
6.材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆A、B两端,O为支点(OA<OB),如图所示,杠杆处于平衡状态.如果将甲、乙物体(不溶于水)浸没于水中,杠杆将会
A.A 端下沉 B.B 端下沉 C.仍保持平衡 D.无法确定
7.如图所示,水平面上放有一个圆柱形平底水槽,将一冰块(其中含有一个小球)投入水槽中,冰块漂浮。己知,当冰全部熔化后( )
A.水对水槽底部的压强变大,水平桌面受到的压力不变
B.水对水槽底部的压强变大,水平桌面受到的压力变大
C.水对水槽底部的压强变小,水平桌面受到的压力不变
D.水对水槽底部的压强变小,水平桌面受到的压力变大
8.如图所示,水平台面由同种材料制成,粗糙程度均匀,在它上面放着质量为的木块,将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动,运动一段时间,钩码触地后立即静止,木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,下列说法中正确的是(g取10N/kg)( )
A.木块匀速运动的过程中,木块与钩码的机械能总量不变
B.木块匀速运动的过程中,受到的滑动摩擦力是
C.钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块的动能越来越小
D.钩码触地后木块继续滑动,拉力对物体做功
二、填空题
9.下图所示弹簧测力计的示数为 ______N。
10.台球比赛前,台球静止在球台上,台球受到的重力和支持力是一对 ______(填“平衡力”或“相互作用力”);击球后,球离开球杆仍能向前运动是由于 ______的缘故。
11.共享单车不仅给市民出行带来方便,而且低碳环保。车的座垫宽大是通过增大受力面积来______对人体的压强,把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来______摩擦力(两空均选填增大/减小)。
12.如图,火箭在加速上升的过程中,所受推力的施力物体是______(选填“地面”、“火箭”或“气体”),火箭上运载的卫星动能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。火箭的速度变化说明力可以改变物体的______。
13.如图所示,小明用400N的力沿水平向右的方向推着重力为600N的箱子,使箱子在水平地面上做匀速直线运动,在滑行过程中地面对箱子的摩擦力方向水平向 ______,大小为 ______N;若小明突然将推力增大到500N,地面对箱子的摩擦力大小为 ______N。
14.摄影师抓拍到一只乌鸦搭便车的搞笑场面。如图所示,这只乌鸦居然堂而皇之地站在老鹰的背上休憩。认为乌鸦站着不动,是以______为参照物。老鹰展翅翱翔,翅膀上方空气的流速比下方的______,压强较小,从而获得升力。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长 0.2m,在它的中点B处挂一重30N 的物体G。若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,则此杠杆是___________(选填“省力杠杆”、“费力杠杆”、 “等臂杠杆”或“都有可能”),水平位置平衡时,A 点的最小动力为___________N。
16.重为100N的物体在20N的水平拉力作用下,以1m/s的速度在水平面上匀速前进了5m,此过程中重力做功为______J,拉力做功为______J,拉力的功率为______W。
三、解答题
17.重为6牛的小球漂浮在水面上,请在图中用力的图示法画出小球所受的浮力。
18.如图所示是用羊角锤拔钉子的示意图,画出将钉子拔出时所用最小力的方向及其力臂。
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系”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/g
100
200
400
500
重力G/N
1
2
3
4
(1)把表格中的空格填写完整;(_______)
(2)图甲中弹簧测力计的示数为___________N;
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像;(________)
(4)由此可知物体所受的重力跟质量成___________。
21.(1)如图1所示的测量工具叫______,此时的读数为 ______N;
(2)如图所示,在探究“二力平衡的条件”的实验中,李刚同学采用的实验装置如图2甲所示(中间是小木块),张华同学采用的实验装置如图2乙所示(中间是带滑轮的小车)。
①当物体处于静止状态或 ______状态时,它受到的力是相互平衡的,其中在竖直方向上小车受到 ______对平衡力的作用;
②这两个实验装置中,你认为利用实验装置 ______(选填“甲”或“乙”)更科学;
③在装置乙中,张华将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后恢复原状,这说明两个力必须作用在同一 ______(选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
二
22.在探究液体内部压强的特点:
(1)用压强计和盛有水的容器进行实验,情形如图甲所示;比较A、B可知:在液体内部的同一深度,向______的压强都相等;
(2)用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强;容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变;用此容器进行的两次实验,情形如图丙的D、E所示;由此可推断:a、b两种液体密度的大小关系是ρa______ρb(选填“>”“<”或“=”),a、c两种液体密度的大小关系是ρa______ρc(选填“>”“<”或“=”)。
二
23.小明设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是(____)
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是______N。通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于______(选填“G 物”或“G 排液”)。
(3)以下情况会影响结论的是(____)
A.图乙中物体浸入前水面未达到溢水口 B.图乙中物体未全部浸没在水中
(4)将图乙中的水换成浓盐水,物体受到的浮力______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)小明利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液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______(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
(6)若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否有关,应该选择下图中的______(选填字母)两个物体,并将它们浸没在______(选填“同种”或“不同种”)液体中,测出其所受浮力的大小进行比较。
(7)接着小明又拓展了一个实验,将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧秤挂着铜块,将其缓慢浸入溢水杯的水中,如右图所示。在铜块浸入水的过程中,溢水杯底所受水的压强将______(选填“变大”、“不变”或“变小”下同),电子秤的读数将______。
24.如图所示为“探究物体动能大小跟哪些因素有关”的实验装置示意图;
(1)原理:运动的钢球A碰上木块B后,能将木块B撞出一段距离s;在同样的水平面上,木块B被撞得越远,钢球A对木块B做的功就越多,钢球A的动能就越大,通过木块B被撞的远近来反映钢球A动能大小的方法在物理学中属于 ______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)步骤:①让同一钢球A分别从不同高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越 ______,木块B被撞得越远;②改变钢球的质量,让不同的钢球从 ______(选填“同一”或“不同”)高度由静止开始滚下,质量越大的钢球将木块B撞得越远;
(3)结论:通过多次实验表明,质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越 ______;
(4)某同学用如图所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度(h2>h1)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是 ______的(选填“正确”或“错误”)。
25.某同学在做“测定滑轮组机械效率”实验时,采用“一个定滑轮、一个动滑轮”组成的滑轮组,实验记录如下表:
钩码重/N
钩码升高/m
弹簧测力计示数/N
绳子自由端移动距离/m
机械效率
2
0.05
1.0
A:
B:
(1)完成表格两个数据的计算。A:___________;B:___________;
(2)如果第二次实验时用“两个定滑轮、两个动滑轮”(滑轮规格同前)组成的滑轮组来提升同样的钩码做实验,则弹簧测力计的读数将___________,机械效率将___________(均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F,钩码重记为G,动滑轮重记为G',绳自由端移动距离记为s,钩码提升高度记为h,不计绳子重及摩擦,则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是___________。
A. B. C. D.
(4)小华用图示装置探究滑轮组的机械效率,实验数据记录如下:
次数
物重
物体上升高度
拉力
机械效率
1
2
0.1
1.0
2
3
0.1
1.4
3
6
0.1
2.5
分析数据可知,提高同一滑轮组的机械效率,可以采取的措施是___________;小华所用动滑轮的重一定小于___________N。
26.为了尽可能避免病毒的交叉感染,多地警方利用如图所示的测温巡逻机器人辅助日常巡逻,该机器人的质量为120 kg,空载时车轮与地面的接触面积为7.5×10-3m2;该机器人最多可负载 40 kg的重物,匀速行驶时所受摩擦力为总重力的0.2倍。求:
(1)图中机器人空载时对水平地面的压强。
(2)机器人满载匀速行驶时所需的牵引力。
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。
28.体重为600N的小明用如图甲所示的滑轮组提升物体;已知被提升的物体重为850N,小明用拉力F将物体以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度,拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示;不计绳重和摩擦,求:
(1)滑轮组所做的有用功;
(2)小明对绳的拉力F;
(3)动滑轮的重力;
(4)若想提高该滑轮组的机械效率,则可以采取的措施有哪些?(写出一种即可)
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
由G=mg得,物体的质量为
A.两个鸡蛋的质量在100g左右,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量在200g左右,故B符合题意;
C.一枚大头针的质量在
100mg=0.1g
左右,故C不符合题意;
D.一把椅子的质量在5kg左右;故D不符合题意。
故选B。
2.C
解析:C
【详解】
二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反,且作用在同一直线上。
A B.F1、F2没有作用在同一直线上,因此F1、F2不是平衡力,故AB不符合题意;
C.F1、F2作用在同一物体上,大小相等、方向相反,且作用在同一直线上,符合二力平衡的条件,因此F1、F2是一对平衡力,故C符合题意;
D.F1、F2作用在不同的物体上,因此F1、F2不是平衡力,故D不符合题意。
故选C。
3.D
解析:D
【详解】
A.由牛顿第一定律知:篮球投篮出手后如果外力全部消失,将会做匀速直线运动,故A正确,不符合题意;
B.摩擦力是阻碍物体运动的力,足球最终停下来就是因为受到了地面摩擦力的作用,故B正确,不符合题意;
C.多次用力垫起排球,手臂感到疼,这是因为手臂对排球施加了力的作用,同时排球对手臂也有一个力的作用,说明了物体间力的作用是相互的,故C正确,不符合题意;
D.射箭时,箭离开弓弦后由于惯性仍继续向前飞行,但惯性是物体的一种性质,不能说“受到惯性作用”,故D错误,符合题意。
故选D。
4.C
解析:C
【详解】
A.气压越低,液体的沸点越低,高山上气压低,用高压锅煮食物熟得快,是因为提高了锅内气压增大了水的沸点,故A错误;
B.汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B错误;
C.火车轨道铺在枕木上,是通过增大受力面积来减小压强,故C正确;
D.大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成,密度减小,是为了减小自身质量,故D错误。
故选C。
5.A
解析:A
【详解】
舰艇并排行驶时,舰艇带动其周围的水随船向前运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度;因此舰艇内侧水的压强小于舰艇外侧水的压强,水的压强差使舰艇靠近,进而发生碰撞,为了避免事故的发生,舰艇护航编队在较近距离时一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航;
A.对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,产生了一个向内的压强差,将纸压向中间,所以现象是纸向中间靠拢,故A符合题意;
B.在一个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱,水不从杯中流出,是由于大气压的作用,故B不符合题意;
C.橡皮膜向下凸出,是因为橡皮膜受到水的压强;故C不符合题意;
D.密度计受到的重力等于浮力,所以漂浮在液体中,利用的是漂浮条件,故D不符合题意。
故选A。
6.C
解析:C
【详解】
由题知,甲.乙两物体的密度相同,OA<OB,即甲的力臂要小于乙的力臂:
根据杠杆的平衡条件可知,
即:
所以:
如果将甲.乙物体(不溶于水)浸没于水中,此时甲乙都要受到浮力的作用,根据阿基米德原理可知,甲乙受到的浮力分别为:
此时左边拉力与力臂的乘积为:①
此时右边拉力与力臂的乘积为:②
由于
所以:
则由①②两式可知,此时左右两边拉力与力臂的乘积相同,则杠杆仍然会保持平衡,故C正确,ABD错误.
7.C
解析:C
【详解】
冰块熔化前,冰块和小球总的重力等于浮力;冰块熔化后,冰块和小球总的重力是不变的,其内的小球会下沉,小球浮力小于重力,原先的冰熔化成水后重力不变,其密度和水密度相同,故悬浮在水中,原先冰块熔化为水后受到的浮力等于其重力;综上所述,小球和冰块熔化的水受到的总浮力是减小的,根据阿基米德原理可知,减小,液面会下降,故水对水槽底部的压强变小。水平桌面受到的压力始终等于里面物体的总重力,故水平桌面受到的压力是不变的。
故选C。
8.C
解析:C
【详解】
A.木块在水平台上匀速运动的过程中,钩码匀速下降,此时木块的动能不变,重力势能不变;钩码的动能不变,重力势能变小,机械能等于动能和势能之和,则木块与钩码的机械能总量变小,故A错误;
B.在钩码的拉力作用下,木块沿桌面做匀速运动,此时木块受平衡力,水平方向的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,则
故B错误;
C.钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块的速度越来越小,所以木块的动能越来越小,故C正确;
D.钩码触地后木块继续滑动的过程中,钩码不再拉动木块,对木块没有拉力的作用,拉力不再做功,故D错误。
故选C。
二、填空题
9.8
【详解】
由图知,在弹簧测力计上,1N之间有10个小格,一个小格代表0.1N,即弹簧测力计的分度值为0.1N,指针在“1”后8个小格处,所以弹簧测力计的示数为1.8N。
10.平衡力 惯性
【详解】
[1]当台球静止时,处于平衡状态,受平衡力,在竖直方向上,重力和支持力是一对平衡力。
[2]击球后,球一旦离开球杆就不再受到球杆对它力的作用,由于球具有惯性,还要保持原来的运动状态,继续运动下去。
11.减小 增大
【详解】
[1]车的座垫宽大是通过增大受力面积来减小对人体的压强。
[2]把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
12.气体 变大 运动状态
【详解】
[1]物体间力的作用是相互的,火箭点火向下喷出气体,在反作用力的作用下,火箭向上运动,使火箭前进的力的施力物体是气体。
[2]火箭在加速上升的过程中质量不变,速度增大,动能增大。
[3]火箭加速上升说明火箭受力后运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态。
13.左 400 400
【详解】
[1][2]小明用400N的力沿水平向右的方向推着重力为600N的箱子,使箱子在水平地面上做匀速直线运动,箱子在水平方向受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,两个力的大小相等,方向相反,所以此时箱子受到的摩擦力等于400N,方向水平向左。
[3]当推力增大到500N时,由于压力不变,接触面的粗糙程度不变,箱子受到的摩擦力不变,大小为400N。
14.老鹰 大
【详解】
[1]乌鸦站在老鹰的背上休憩;即以老鹰为参照物,乌鸦相对于老鹰的位置没有改变,故乌鸦是静止的。
[2]老鹰展翅翱翔,翅膀上方空气的流速大,压强小,而翅膀下发的空气流速小,压强大,故此时翅膀受到一个向上的合力,从而获得升力。
15.都有可能 15
【详解】
[1]若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,由于不知道动力的方向,所以无法判定动力臂和阻力臂的大小关系,则此杠杆可能是省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
[2
解析:都有可能 15
【详解】
[1]若动力作用在A点,使该杠杆在水平位置平衡,由于不知道动力的方向,所以无法判定动力臂和阻力臂的大小关系,则此杠杆可能是省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
[2]在杠杆的A点施加力,最长的力臂是以杠杆OA作力臂,保持杠杆在水平位置平衡,A的作用力竖直向上。阻力G=30N,动力臂是OA,阻力臂OB,根据杠杆平衡条件得
G×OB=F×OA
30N×OA=F×OA
F=15N
16.100 20
【详解】
[1]以1m/s的速度在水平面上匀速前进了5m,重力与路程垂直,故重力不做功,做的功为0。
[2]拉力做功为
故拉力做功为100J。
[3]拉力的功率为
故
解析:100 20
【详解】
[1]以1m/s的速度在水平面上匀速前进了5m,重力与路程垂直,故重力不做功,做的功为0。
[2]拉力做功为
故拉力做功为100J。
[3]拉力的功率为
故拉力的功率为。
三、解答题
17.【详解】
因为重力与浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,由重力的大小和方向知道,浮力的大小为6N,方向竖直向上,作用点在小球重心,设标度为3N,力的图示如下图
解析:
【详解】
因为重力与浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,由重力的大小和方向知道,浮力的大小为6N,方向竖直向上,作用点在小球重心,设标度为3N,力的图示如下图
18.【详解】
力臂越长越省力,最长的动力臂l即支点O与力的作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力F即可,如图所示:
解析:
【详解】
力臂越长越省力,最长的动力臂l即支点O与力的作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力F即可,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
20.300;5 2 正比
【详解】
(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为
那么当G=3N时,则质量为
故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的
解析:300;5 2 正比
【详解】
(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为
那么当G=3N时,则质量为
故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的重力为
故当m=500g时,物体所受的重力为5N。
(2)[2]如图甲所示,分度值为0.2N,但是指针指在2N的位置,故读数为2N。
(3)[3]描点,用平滑的曲线连接各点,当m=0g时,重力为0N,故该直线与原点连上,故如下图所示:
(4)[4]如图所示,重力与质量的图像是一条倾斜的直线,说明重力与质量之比是一个定值,重力与质量成正比。
21.弹簧测力计 2.2 匀速直线运动 一 乙 直线
【详解】
(1)[1]弹簧测力计是测量力的工具。
[2]图示弹簧测力计的分度值为0.2N;此时弹簧测力计的读数为
解析:弹簧测力计 2.2 匀速直线运动 一 乙 直线
【详解】
(1)[1]弹簧测力计是测量力的工具。
[2]图示弹簧测力计的分度值为0.2N;此时弹簧测力计的读数为:2.2N。
(2)①[3][4]当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,它受到平衡力的作用;
在竖直方向上小车受到重力和桌面的支持力作用,所以在竖直方向受到一对平衡力的作用。
②[5]为了要避免摩擦力对实验的影响,可以用小车代替木块,变滑动摩擦为滚动摩擦,减小木块与桌面之间的摩擦力的作用,所以装置乙更科学。
③[6]用手将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,已知两个力的大小相等,方向相反,所以可以探究二力平衡时,两个力必须满足在同一直线上的条件。
二
22.各个方向 < >
【详解】
(1)[1]比较A、B可知,在液体内部的同一深度,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差是相同的,即向各个方向的压强都是相等的。
(2)[2]由图D可知
解析:各个方向 < >
【详解】
(1)[1]比较A、B可知,在液体内部的同一深度,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差是相同的,即向各个方向的压强都是相等的。
(2)[2]由图D可知,a液体的深度要大于b液体的深度,橡皮膜没有发生形变,说明此处的压强相同,根据p=ρgh可知,a的密度要小于b的密度,即ρa<ρb。
[3]图E中,c液体的深度要大于c液体的深度,橡皮膜向左发生了形变,说明右侧的压强大,根据p=ρgh可知,a的密度要大于c的密度,即ρa>ρc。
二
23.B 1 G排液 A 变大 乙 CD 同种 不变 不变
【详解】
(1)[1]为了减小误差,应该先测空筒重力,之后测出物体的重力,再将物体
解析:B 1 G排液 A 变大 乙 CD 同种 不变 不变
【详解】
(1)[1]为了减小误差,应该先测空筒重力,之后测出物体的重力,再将物体浸入水中,收集溢水杯中排出的水,最后,测量溢出的水与小筒的总重。故最优顺序为丁、甲、乙、丙。
(2)[2][3]物体重2N,物体浸在水中后,测力计示数为1N,那么,物体受到的浮力的大小为
F=2N-1N=1N
根据实验数据可以知道,排开的水的重力为
G排液=1.5N-0.5N=1N
从这两个数据可以初步得出结论:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于排开的液体的重力。
(3)[4]若水面未到溢水口,则物体排的水未全部进入小筒,会影响实验数据的准确性。物体未全部浸没在水中,只是与全部浸没时受到的浮力不同,但不影响实验数据的准确性。故选A。
(4)[5]盐水的密度大于水的密度。在物体排开的液体体积相同的情况下,根据阿基米德原理可以知道,物体受到的浮力会增大的。
(5)[6]当物体漂浮在水面上时,处于平衡状态,受到的浮力与自身重力相等,所以,乙步骤不需要测力计。
(6)[7]根据控制变量法的要求,选择的两个物体体积应该相等,密度不同。故选择C、D两个物体。
[8]根据控制变量法的要求,只是变更物体的密度,其他因素不变,故应研究这两个物体在同种液体中受到的浮力情况。
(7)[9]物体浸入水中后,水会流出,杯中水的深度不变,根据液体压强特点可以知道,水对杯底的压强是不变的。
[10]水对杯底的压强不变,杯底的面积未变,根据公式
F=pS
可以知道,水对杯底的压力不变,杯的重力不变,故杯对秤的压力是不变的。所以秤的读数不变。
24.转换法 大 同一 大 错误
【详解】
(1)[1]该实验中小球动能的大小是通过物体B移动的距离体现的,B被撞的越远,说明小球的动能越大,被撞的越近,说明小球的动能越小
解析:转换法 大 同一 大 错误
【详解】
(1)[1]该实验中小球动能的大小是通过物体B移动的距离体现的,B被撞的越远,说明小球的动能越大,被撞的越近,说明小球的动能越小,这里采用了转换法的思想。
(2)[2]①同一钢球从不同的高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越大,把木块推得越远,则钢球对木块做的功多,钢球的动能大,说明了物体的动能与物体的速度有关,由此得出结论:在质量一定时,速度越大,物体的动能就越大。
[3]②要保证不同质量的钢球运动到水平面时的速度相同,应该让不同质量的钢球从同一高度滚下,质量大的把木块推的远,说明了动能的大小和质量有关,在速度一定时,质量越大,动能也就越大。
(3)[4]通过实验现象可得到结论:通过多次实验表明,质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
(4)[5]用图示的方法探究动能的大小与速度的关系,应改变小球撞击木块前的速度,控制其它因素相同,而实验中没有控制水平面的粗糙程度相同,故该方法是错误的。
25.15 66.7% 变小 变小 B 增加提升的物重 1
【详解】
(1)[1][2]由图可知,绳子的有效股数n=3,故绳子自由端移动距离
s=nh=3×0.
解析:15 66.7% 变小 变小 B 增加提升的物重 1
【详解】
(1)[1][2]由图可知,绳子的有效股数n=3,故绳子自由端移动距离
s=nh=3×0.05m=0.15m
故绳子自由端移动距离为0.15m;
滑轮组的机械效率
故滑轮组的机械效率为66.7%。
(2)[3][4]改用二个动滑轮二个定滑轮来提升原来的重物,与动滑轮相连的绳子段数多了,根据可知比以前更省力了,弹簧测力计的示数变小了;提升物体重力不变,动滑轮重力增大了,克服动滑轮重力做的额外功增多了,所以机械效率变小。
(3)[5]A.有用功为W有=Gh,总功为W总=Fs,滑轮组的机械效率为
故A正确,不符合题意;
BC.不计绳子重及摩擦,有用功为W有=Gh,总功为W总=(G+G′)h,滑轮组的机械效率为
故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
D.不计绳子重及摩擦,额外功W额=G′h,总功为W总=Fs,有用功
W有=W总-W额=Fs-G′h
所以
故D正确,不符合题意。
故选B。
(4)[6][7]由1、2、3次数据知,同一滑轮组,提升物体越重,机械效率越高,故增加物重可以提高同一滑轮组的机械效率;当物体越重时,对滑轮的压力越大,摩擦力越大,所以第一次实验受摩擦力的影响最小,小华所用动滑轮的自重一定小于
G动=nF-G物=3×1N-2N=1N
故小华所用动滑轮的重一定小于1N。
26.(1)1.6×105 Pa;(2)320 N
【详解】
解:(1)机器人空载时所受的重力
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
机器人空载时对水平地面的压强
(3)机器人满载时时的重力
解析:(1)1.6×105 Pa;(2)320 N
【详解】
解:(1)机器人空载时所受的重力
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
机器人空载时对水平地面的压强
(3)机器人满载时时的重力
G总=(m+m物)g=(120kg+40kg) ×10N/kg=1600N
匀速行驶时所受摩擦力为
f=0.2⋅G总=0.2×1600N=320N
由二力平衡的条件,机器人匀速行驶时所需的牵引力
F牵= f=320N
答:(1) 图中机器人空载时对水平地面的压强1.6×105Pa;
(2)机器人满载匀速行驶时所需的牵引力320N。
27.(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.(1)6800J;(2)500N;(3)150N;(4)增大提升的物体重力
【详解】
解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
(2)物体上升时间
由图乙可知,此时拉力做的总功是8000J,由图甲可
解析:(1)6800J;(2)500N;(3)150N;(4)增大提升的物体重力
【详解】
解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
(2)物体上升时间
由图乙可知,此时拉力做的总功是8000J,由图甲可知,n=2,则绳子自由端移动的距离
由可得,小明对绳的拉力
(3)不计绳重和摩擦,拉力,则动滑轮的重力
(4)不计绳重和摩擦,由
使用原来的滑轮组,动滑轮重力不变,若增大提升的物体重力,可以提高滑轮组的机械效率;若提升同样的物重,减小动滑轮重力,也可以提高滑轮组的机械效率。
答:(1)滑轮组所做的有用功是6800J;
(2)小明对绳的拉力为500N;
(3)动滑轮的重力是150N;
(4)增大提升的物体重力。
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