资源描述
初中人教版八年级下册期末物理模拟测试试卷精选名校答案
一、选择题
1.下面是对日常生活中一些数据的估计,其中最接近实际的是( )
A.一名中学生所受的重力约为120N B.初中物理教科书的质量约0.12kg
C.人的正常步行速度约12m/s D.雪峰山山顶的大气压大约是1.2×105Pa
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.有关力和运动的描述,下列说法中不正确的是( )
A.滚动的足球停下来是因为球受到阻力
B.匀速直线运动的物体受平衡力,匀速转弯的物体受非平衡力
C.竖直上抛的物体在最高点为静止状态受平衡力
D.物体不受力的情况下也可能是运动的
4.下列措施哪个是为了减小压强( )
A.大人劈柴比小孩要快一些 B.旋动螺丝时要紧握螺丝刀
C.书包带做得宽一些 D.针尖做得很尖细
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.如下图所示,下列工具在使用中属于费力杠杆的是( )
A.羊角锤 B.筷子
C.开瓶器 D.扳手
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.
8.如图所示,重为G的小球在A点由静止开始释放,向右侧摆动。B点是小球摆动的最低点,C点是小球摆到右侧最高点,且A、C两点到B点的竖直距离hA>hC。下列说法不正确的是( )
A.在小球从B点摆动到C点的过程中,小球动能减少,重力势能增加
B.摆动过程中,小球的机械能总量保持不变
C.当小球摆动经B点时,外力全部消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动
D.小球最终会停在B点,整个过程中克服摩擦力做功为GhA
二、填空题
9.如图所示,该弹簧测力计示数为 ______N,用这个弹簧测力计测量的力的大小不能超过 ______N。
10.如图所示,一密闭的玻璃管放在平板车上,玻璃管中装有水,管中留有一个小气泡。如图甲所示,当车向右启动时,气泡向______运动;如图乙所示,当向右做匀速直线运动的车碰到障碍物时,气泡向______运动。就水和气泡运动状态的变化情况进行分析,产生这种现象的根本原因是______具有惯性。
11.铁块和海绵块的形状相同,如图所示,将一个铅块分别放在它们的上面,铅块对铁块的压力为F1、压强为p1,铅块对海绵块的压力为F2、压强为p2。则F1_____F2,p1___p2(选填“>”、“=”、“<“)
12.汽车在平直公路上如果行驶速度过快,______能就会过大,危害性就大,为防止意外,汽车不能超速行驶:而汽车在上坡过程中常常要减速,是为了增大______(选填“功率”或“牵引力”)。
13.如图所示,长方体物体A平放在水平桌面上,物体A的各面粗糙程度相同,系A的轻绳通过定滑轮悬挂一托盘,绳AB段水平。当盘和盘内钩码总重2N时,物体A做匀速直线运动,则物体A受到的摩擦力为 _____N;若在盘中增加1N的钩码,物体A在运动的过程中受到的摩擦力将 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”);将物体A竖立放在同一桌面上运动时受到的摩擦力 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)平放时运动受到的摩擦力。
14.日常生活中用吸管“吸”饮料,饮料是在 ______的作用下“吸”入嘴中。小聪同学在课余时间自制了一个气压计,如图所示,取一根吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,玻璃管内液面高度会 _______(选填“升高”“降低”或“不变”),这是因为流体在流速大的地方压强 _________。
15.体育老师要求学生采用如图 17 所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O 触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A 点,B 为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂伸直和弯曲动作交替进行。
(1)图示状态的人体可看作以 O 为支点的杠杆。画出其动力、动力臂及阻力、阻力臂_______。此时,人体相当于一个________杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”) 。
(2)若要估测手臂伸直时手掌对墙壁的总压力 F。可用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出_________和______。则压力=_________(用测得的物理量和已知量表示,g 为已知量)。
(3)小芳力气小,锻炼时想减小手掌对墙壁的压力, 合理的做法是___________。
16.图中,在滚摆实验时,当滚轮向下滚动时,滚轮的 ___________能转化为 ___________能,机械能 ___________(填“变小”、“变大”或“不变”)。(不考虑空气的阻力和摩擦)
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.如图所示,硬棒 AC 绕O 点转动,在 B 点施加动力 F1时,棒刚好处于静止状态请你画出阻力 F2的力臂L2和作用在 B 点的最小动力 F1。
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.某班级同学通过实验探究物体所受的重力。
(1)第一组同学探究物体所受的重力大小与质量的关系,记录的数据如下表所示:
实验序号
物体质量/kg
物体重力/N
重力与质量的比值/(N/kg)
1
0.1
1
10
2
0.2
2
10
3
0.3
3
10
①分析表中实验数据,可得出的结论是:物体重力的大小跟它的质量______。
②某同学根据测量数据,绘制出重力与质量的关系图象如图所示,你认为该同学在实验中存在的问题是什么?答:______。
(2)第二组同学探究物体重力的大小跟物体形状的关系,该小组用橡皮泥为实验对象,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。分析实验数据,第二组得出实验结论:物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论______(选填“正确”或“错误”),原因是:______。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方形
4.8N
圆形
4.2N
三角形
3.6N
(3)第三组同学在老师指导用如图所示装置探究重力的方向。
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向________(变化/不变)。
②剪断悬线OA,观察小球下落的方向是______。
③该实验结论的应用示例是______(填写一项即可)。
21.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:
(1)小华将系在小卡片(重力可忽略不计)两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮,并在细线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整 ______来改变拉力的大小;
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 ______平衡(选填“能”或“不能”),设计此实验步骤的目的是为了探究 ______上的两个力是否能够平衡;
(3)为了验证只有作用在同一个物体上的两个力才能平衡,在图甲所示的情况下,小华下一步的操作是:______;
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们都认为小华的实验优于小明的实验,其主要原因是 ______;
A.少摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
(5)在实验后小组同学对图丙方案进行了进一步的分析和讨论,对实验探究不会造成影响的是 ______。
A.两侧所挂同规格的钩码质量不完全相等
B.轮和轴的摩擦太大
C.侧滑轮的高度不一致(不计摩擦)
二
22.如图所示,在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小聪将废弃的矿泉瓶装上水后分别放在海绵和砖块上进行实验。
(1)实验时,是通过观察______来比较瓶对海绵的压力作用效果。
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用______两次实验(只填序号)。
(3)通过分析比较图中C、D、E三次实验。得出______相同时,压力的作用效果与______有关的结论。
(4)你认为______ (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是______。
(5)同组的小丽在实验过程中又提出一个问题:在B、C两次实验中,瓶中的水对底部的压力和压强大小相等吗?若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,请你分析并比较:FB______FC,pB______pC(选填“>”、 “<”或“=”)。
二
23.苗苗在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。
实验器材有:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。
实验步骤如下:
①用刻度尺测出竹筷的长度L;
②竹筷的下端缠上适量的细铅丝;
③把自制的密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示);
④把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2;
根据上面的步骤回答下列问题:
(1)竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是______(选填“降低重心”或“增大支撑面”)使竹筷能______漂浮在液面;
(2)密度计是利用浮力______重力的条件工作的,竹筷下表面受到水的压强______竹筷下表面受到盐水的压强(均选填“大于”、“等于”、或“小于”);
(3)被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积______(选填“越小”或“越大”);
(4)被测盐水的密度表达式:ρ盐水=______(不计铅丝体积,水的密度为ρ水);
(5)小军也用吸管也制作了一个密度计,他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小。导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是______。
A.换大的容器盛放液体做实验
B.换更细的吸管制作密度计
C.适当减小密度计的配重
24.小薛在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关“的实验中,选用钢球质量为m,分别从不同的高度h和H(H>h)静止开始滚下,碰撞木块,实验过程如图;
(1)小薛通过观察 ______来判断小球动能的大小;
(2)由甲、乙图可得结论:______;
(3)若斜面光滑,钢球从斜面静止滚下碰撞木块后,木块在水平面上滑动一段距离后停下来;增大斜面的倾角,仍让钢球从同一高度处由静止滚下,如图丙,则木块在水平面上滑动的距离 ______(填“变大”、“不变”或“变小”)(不计空气阻力);
(4)本实验装置的水平面如果绝对光滑,本实验探究 ______(选填“能“或“不能“)达到目的;
(S)若质量不同的小球分别从斜面的不同高度静止自由释放推动同位置的木块;则 ______(选填“能”或“不能”)根据木块被推动的距离来判断小球初始重力势能的大小。
25.同学们用一个滑轮、钩码、弹簧测力计等器材分别做了以下实验
探究定滑轮工作时的特点
(1)如图甲,为了使弹簧测力计的示数尽可能接近绳子受到的实际拉力,实验中提升的钩码质量应取______(选填“大”或“小”)些;
(2)测动滑轮的机械效率
①实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置;
②某同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为她的想法是______(选填“正确”或“不正确”)的,因为她没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。如果这样做,测得的机械效率将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)另一组用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下。
实验
序号
钩码重G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动的距离s/cm
①
1.0
20.0
0.7
40.0
②
2.0
20.0
1.2
40.0
③
3.0
20.0
1.7
40.0
a第①次实验测得动滑轮的机械效率为______,第②次实验的有用功是______J;
b第③次实验时,钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力的功率为______W;
c由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
d要研究动滑轮机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用______(选填“同一”或“不同”)滑轮,提升______(选填“相同”或“不同”)的高度去研究。
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.如图甲所示,弹簧测力计下挂有一个圆柱体。把它从盛水的烧杯中缓慢提升,直到全部露出水面,已知烧杯的底面积为400cm2,该过程中弹簧测力计示数F随圆柱体上升高度h的关系如图所示。(g取10N/kg)求:
(1)该圆柱体受到的最大浮力为多大?
(2)圆柱体的密度多大?
28.如图甲所示,质量为60kg的建筑工人用完全相同的两个滑轮绕成的滑轮组提升货物,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙所示。工人在10s内将货物匀速提高了3m,双脚与地面的接触面积为0.04m2。工人对钢绳拉力的方向始终竖直向下,不计摩擦与绳重。g取10N/kg,则:
(1)求动滑轮的重力;
(2)求支架受到滑轮组的最大拉力;
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,求此时工人的功率和他对地面的压强。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.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A不符合实际;
B.一个苹果的质量在150g左右,物理教科书的质量与此差不多,在150g=0.15kg左右,故B较接近实际;
C.人正常步行的速度在
故C不符合实际;
D.大气压强随海拔高度的增加而减小,海平面气压在1.0×105Pa左右,大围山海拔较高,山顶处气压一定低于1.0×105Pa,故D不符合实际。
故选B。
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.力是改变物体运动状态的原因,滚动的足球停下来是因为球受到阻力,故A正确,A不符合题意;
B.匀速直线运动的物体受平衡力,匀速转弯的物体因运动状态改变,受非平衡力的作用,故B正确,B不符合题意;
C.竖直上抛的物体在最高点为静止状态,但要受到竖直向下的重力作用,即受非平衡力的作用,故C不正确,C符合题意;
D.根据牛顿第一定律,原来运动的物体,若物体不受力的作用,要以原来的速度做匀速直线运动,即物体不受力的情况下也可能是运动的,故D正确,D不符合题意。
故选C。
4.C
解析:C
【详解】
A.大人劈柴比小孩要快一些是因为受力面积一定时,大人给柴的压力大,木柴受到的压强大,故A不符合题意;
B.旋动螺丝时要紧握螺丝刀是通过增大压力来增大摩擦的,故B不符合题意;
C.书包带做得宽一些是通过增大受力面积来减小压强的,故C符合题意;
D.针尖做得很尖细是通过减小受力面积增大压强的,故D不符合题意。
故选C。
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.羊角锤是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.筷子是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,是费力杠杆,故B符合题意;
C.开瓶器是动力臂大于阻力臂,故动力小于阻力,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.扳手是动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,是费力杠杆,故D符合题意。
故选B。
7.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.B
解析:B
【详解】
A.在小球从B点摆动到C点的过程中,小球的质量不变,速度减小,动能减少,高度增加,重力势能增加,故A正确,不符合题意;
B.摆动过程中,小球克服摩擦做功,机械能转化为内能,小球的机械能总量减小,故B错误,符合题意;
C.当小球摆动经B点时,小球有向右的速度,外力全部消失,根据牛顿第一定律可知,小球将沿水平方向做匀速直线运动,故C正确,不符合题意;
D.小球最终会停在最低点B点,A和B的速度都为0,高度不同,故整个过程中克服摩擦力做功为W=GhA,故D正确,不符合题意。
故选B。
二、填空题
9.F
解析:6 5
【详解】
[1]由图知:1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N;此时指针指在“1.6”处,所以弹簧测力计所示的力F=1.6N。
[2]弹簧测力计上最大刻度是5N,所以量程为0~5N,用这个弹簧测力计测量的力的大小不能超过5N。
10.右 左 水
【详解】
[1]惯性是物体固有的属性,一切物体在任何情况下都有惯性;运输车内的水有质量,所以会有惯性,即有保持原来的运动状态的性质,液体中的气泡因此会由于水的运动而运动。如图甲所示,当车向右启动时,由于惯性水要保持原来的静止状态,所以水相对车向左运动,则会将气泡挤向右方,即气泡向右运动。
[2]如图乙所示,车和水一起向右运动,当运动的车碰到障碍物时,由于惯性水要保持原来的向右状态,则会将气泡挤向左方,即气泡向左运动。
[3]由于运输车内的水有质量,而气泡质量相对于水而言忽略不计,所以产生上面这种现象的原因是水具有惯性。
11.F
解析:= =
【详解】
[1]铅块相同,故其对铁块和海绵的压力相同,为铅块的重力,故F1=F2。
[2]铅块对铁块与海绵的受力面积相同,由固体压强公式
可知压强也相同,即p1=p2。
12.动 牵引力
【详解】
[1]平直公路上如果行驶速度过快,动能越大,因为速度是影响动能的重要因素。
[2]根据可知,上坡时,功率不变,速度变慢导致牵引力变大,从而保证能够爬上山坡。
13.A
解析:不变 等于
【详解】
[1]当盘和盘内钩码总重2N时,物体A做匀速直线运动,物体A受到的拉力大小为2N,在2N的拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动,所以水平方向上受到水平拉力和摩擦力作用,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反。
[2]若在盘中增加1N的钩码,物体A在运动的过程中,物体还受到水平向左的摩擦力作用,摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,压力不变,接触面粗糙程度不变,摩擦力不变,即2N。
[3]将物体A竖立放在同一桌面上运动时,滑动摩擦力与接触面积的大小无关,由于压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍等于平放时运动受到的摩擦力。
14.大气压/大气压强 升高 小
【详解】
[1]日常生活中用吸管“吸”饮料时,吸走饮料管中的空气,管内空气压强减小,饮料在大气的作用下进入管内,并在管内上升进入嘴里,所以是在大气压的作用下将饮料“吸”入嘴中。
[2][3]往管上方吹气,玻璃管口上方的空气流动速度增大,空气流速大的地方压强小,故管口大气压减小,瓶内空气的压强不变,瓶内气压把液体压入管内,玻璃管内液面会升高。
15.省力 动力臂L1 阻力臂L2 脚尖站得离墙壁近一点
【详解】
(1)[1]动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力
解析: 省力 动力臂L1 阻力臂L2 脚尖站得离墙壁近一点
【详解】
(1)[1]动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力臂为支点到重力的作用线的距离,如图所示:
[2]从图中可以看出,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
(2)[3][4][5]物体间里的作用是相互的,手臂伸直时手掌对墙壁的总压力 F与墙壁对手臂的支持里F1大小相等,由杠杆平衡条件得
因此应该还要测出的物理量为动力臂L1、阻力臂L2。
(3)[6]脚尖站得离墙壁近一点,小芳重力不变, L1增大,L2减小,墙壁对手的支持里减小,压力减小。
16.重力势 动 不变
【分析】
物体的动能和势能可以相互转化,而且在转化过程中,如果不考虑空气的阻力和摩擦,机械能的总量保持不变;动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量和高
解析:重力势 动 不变
【分析】
物体的动能和势能可以相互转化,而且在转化过程中,如果不考虑空气的阻力和摩擦,机械能的总量保持不变;动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量和高度有关。
【详解】
[1][2][3]不考虑空气的阻力和摩擦时,滚摆从最高处向下运动的过程中,其机械能不变;滚摆的质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,减小的重力势能转化为动能。
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】
由题知道,O 为支点,延长 F2 的作用线,从O 点作 F2 作用线的垂线即为 L2;阻力与阻力臂一定时,根据杠杆的平衡条件,若动力臂最长,则要使施加的力最小。作用在 B 点的力,当以
解析:
【详解】
由题知道,O 为支点,延长 F2 的作用线,从O 点作 F2 作用线的垂线即为 L2;阻力与阻力臂一定时,根据杠杆的平衡条件,若动力臂最长,则要使施加的力最小。作用在 B 点的力,当以 OB为动力臂时为最长力臂,从 B 点作 OB 的垂线,方向向上,即为最小动力 F1,如下图
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.正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故
解析:正比 弹簧测力计使用前指针未归零 错误 没有控制质量相同 不变 竖直向下 重锤线
【详解】
(1)①[1]如第一个表格所知,重力与质量的比值是一个定值,故物体所受的重力与质量成正比;
②[2]如图G-m可知,当质量为零时,重力不为零,只能说明弹簧测力计使用前指针未归零。
(2)[3][4] 物体重力的大小与物体的形状无关,故结论是错误的;因为是雕刻成不同的形状,其质量在变化,故没有控制质量相同。
(3)①[5]由于重力的方向竖直向下,小球一直受到了重力和拉力,而重力与拉力是平衡力,重力的方向不变,故拉力的方向不变;
②[6]剪断悬线OA,观察小球由于受到重力的作用,竖直向下运动;
③[7]在建筑中,应用重锤线判断墙是否竖直。
21.钩码数量 不能 不在同一直线 将小卡片剪开 A C
【详解】
(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的
解析:钩码数量 不能 不在同一直线 将小卡片剪开 A C
【详解】
(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,通过调整钩码数量来改变拉力的大小。
(2)[2][3]将小卡片转过一个角度,松手后小卡片将会转动,不能平衡;设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。
(3)[4]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,把小卡片一剪为二,变为两个卡片,观察两个小卡片是否处于静止状态。
(4)[5]小华的实验优于小明的实验的原因是:在小明的实验中,木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响;而小华的实验中,纸片被悬空,就消除了摩擦力对实验结果的影响,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(5)[6]A.若两侧所挂同规格的钩码质量不完全相等,此时两个拉力不相等,卡片可能会运动,而我们根据钩码上标注的质量认为拉力的大小是相等的,这会对得出实验结论造成影响,故A不符合题意
B.若滑轮和轴的摩擦太大,则两侧对卡片的两个拉力不相等时,卡片也能处于平衡状态,会对实验造成影响,故B不符合题意
C.两个滑轮安装的高度不相同时,二力的大小不变,方向仍然相反,且在同一直线上,不会影响实验探究,故C符合题意。
故选C。
二
22.海绵凹陷(或形变)程度 B、C 受力面积 压力大小 不能 受压物体材料不同 > =
【详解】
(1)[1]实验时,通过观察海绵的凹陷程度比较压力作用
解析:海绵凹陷(或形变)程度 B、C 受力面积 压力大小 不能 受压物体材料不同 > =
【详解】
(1)[1]实验时,通过观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果。不同质量的瓶子放在海绵上,海绵的凹陷程度不相同。
(2)[2]根据控制变量法,要探究压力的作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,只改变受力面积大小,可以选用BC两次实验。
(3)[3][4]图中C、D、E三次实验,受力面积相同,C中压力最大,作用效果最明显,故可得出,在受力面积一定时,压力的作用效果与压力大小有关的结论。
(4)[5][6]不能通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是受压面材料不同。
(5)[7][8]若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,根据p=ρgh,因深度相同,故液体对容器底的压强相等,pB=pC,根据F=pS,SB>SC,故FB>FC。
二
23.降低重心 竖直 等于 等于 越小 B
【详解】
(1)[1][2]重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心使竹筷能竖直漂浮在液
解析:降低重心 竖直 等于 等于 越小 B
【详解】
(1)[1][2]重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心使竹筷能竖直漂浮在液面。
(2)[3]密度计是利用物体漂浮条件工作的,密度计不管放入哪种液体中,都是漂浮,浮力等于自身的重力。
[4]浮力的产生原因:“浮力的大小等于浸入液体中的物体上下表面的压力差”可知
F浮=F下-F上=F下-0=p下S-0=p下S
由于浮力相等,所以p下相等,故竹筷下表面受到水的压强等于竹筷下表面受到盐水的压强。
(3)[5]据F浮=ρ液gV排可知,同一密度计,在不同液体中的浮力相同,液体密度越大,排开液体的体积就越小。
(4)[6]在水中时
F浮水=ρ水gV排1=ρ水gS(L﹣h1)
在盐水中时
F浮盐=ρ盐水gV排2=ρ盐水gS(L﹣h2)
因为浮力相等所以
ρ水gS(L﹣h1)=ρ盐水gS(L﹣h2);
即,被测盐水的密度
(5)[7]为了使测量结果更准确,使密度计上两条刻度线之间的距离大一些,即要求密度计放入某液体中时,密度计竖直浸入液体的深度变大,设密度计浸入液体深度为h,底面积为S,因为密度计漂浮在液体中,F浮=G,又因为
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh
即
ρ液gSh=G
所以
当ρ液一定时,可适当增大配重,用更细的吸管,故B正确,C错误;
换用大的容器不会使密度计相邻两刻度线之间的距离变大,故A错误;
故选B。
24.木块移动的距离 在质量相同时,速度越大,动能越大 不变 不能 能
【详解】
(1)[1]实验中通过观察木块移动的距离长短,来判断小球动能的大小,这里用到的物理学研究问
解析:木块移动的距离 在质量相同时,速度越大,动能越大 不变 不能 能
【详解】
(1)[1]实验中通过观察木块移动的距离长短,来判断小球动能的大小,这里用到的物理学研究问题的方法是转换法。
(2)[2]由甲、乙图可知,小球的质量相同,小球从同一斜面的不同高度由静止滑下,到达斜面底部时的速度不同,撞击木块后木块移动的距离不同,说明小球的动能不同,所以得出的实验结论为:在质量相同时,速度越大,动能越大。
(3)[3]钢球从不同倾斜角度的斜面,同一高度处由静止滑下,同一小球的重力势能相同,斜面光滑,没有摩擦力,机械能守恒,钢球从斜面上滑下,重力势能全部转化为动能,则达到水平面时的动能相等,所以小球运动距离不变。
(4)[4]若水平面绝对光滑,由牛顿第一定律,物体将一直匀速直线运动下去,无法比较木块移动的距离而无法比较动能的大小。
(5)[5]木块被推动的距离越大,说明小球对木块做功越多,小球原来的重力势能越大,所以能根据木块被推动的距离来判断小球初始重力势能的大小。
25.大 不正确 摩擦力 变大 71.4% 0.4 0.17 增大 同一 不同
【详解】
(1)[1]钩码越重时,摩擦力和绳子重力在总重中占的
解析:大 不正确 摩擦力 变大 71.4% 0.4 0.17 增大 同一 不同
【详解】
(1)[1]钩码越重时,摩擦力和绳子重力在总重中占的比例越小,弹簧测力计的示数越接近绳子受到的实际拉力,故应该取质量较大的钩码。
(2)[2][3][4]在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服绳与轮之间的摩擦,所以测得的拉力偏小,她的想法是不正确的,因为她没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响,如果这样做,摩擦力小,额外功少,总功较小,则测得的机械效率变大。
(3)[5]由表中实验数据可知,第①次实验测得动滑轮的机械效率
[6]第②次实验的有用功
[7]连接动滑轮绳子的段数为
则拉力端移动的速度
第③次实验时拉力的功率
[8]根据表格数据,由机械效率公式可得,后面两次动滑轮的机械效率分别为83.3%与88.2%,根据三次的机械效率及物重的变化知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将增大。
[9][10]要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度关系时,应在其它条件相同情况下,只改变物体被提升高度来研究,所以应该选用同一滑轮组。
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)4N;(2)2.5×103kg/m3
【详解】
解:(1)由图像知,圆柱体的重力:G=10N,圆柱体浸没在水中弹簧测力计示数为6N,则圆柱体受到的最大浮力为:
(2)圆柱体的质量:
由F浮
解析:(1)4N;(2)2.5×103kg/m3
【详解】
解:(1)由图像知,圆柱体的重力:G=10N,圆柱体浸没在水中弹簧测力计示数为6N,则圆柱体受到的最大浮力为:
(2)圆柱体的质量:
由F浮=ρ水gV排可得圆柱体的体积:
圆柱体密度:
答:(1)该圆柱体受到的最大浮力为4N;
(2)圆柱体的密度为2.5×103kg/m3。
28.(1)100N;(2)1900N;(3)240W;5000Pa
【详解】
解:(1)由图乙可以看到,当货物的重力是300N时,滑轮组的机械效率是75%,不计摩擦与绳重,克服动滑轮重力所做的功是额外功
解析:(1)100N;(2)1900N;(3)240W;5000Pa
【详解】
解:(1)由图乙可以看到,当货物的重力是300N时,滑轮组的机械效率是75%,不计摩擦与绳重,克服动滑轮重力所做的功是额外功,那么这情况下,工人在10s内将货物匀速提高了3m,滑轮组所做的有用功
滑轮组所做的总功
滑轮组的机械效率是75%,根据机械效率的公式可知
解得,动滑轮的重力是100N。
(2)支架受到滑轮组的最大拉力,也就是滑轮组对支架的最大拉力,力的作用是相互的,那么滑轮组对支架的最大拉力大小等于支架对滑轮组向上的拉力大小,只要求出支架对滑轮组向上的最大拉力即可;可以把两个滑轮、货物和人看成一个整体,对这个整体受力分析,它受到自身的重力作用、支架对滑轮组向上的拉力、还有地面对这个整体向上的支持力作用,当地面对这个整体向上的支持力为零时,支架对滑轮组向上的拉力达到最大,大小等于自身的重力大小,设这时货物的重力
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