资源描述
初中人教版八年级下册期末物理真题精选
一、选择题
1.下列数据最接近生活实际的是( )
A.普通中学生步行的速度约为
B.一名普通初中学生的重力约为
C.一支铅笔的长度约为
D.一个鸡蛋的质量约为50kg
2.下列关于力和运动的说法正确的是( )
A.用力推桌子,桌子静止不动,是因为推力小于摩擦力
B.鸡蛋磕到碗边上鸡蛋破了,是因为碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
C.推出去的铅球可以在空中继续运动,是因为铅球仍受到手对它的作用力
D.在草地上滚动的足球,最终会停下来,是因为足球受到了草地对它的摩擦力
3.“后羿射日”是大家熟悉的我国上古时期的神话故事。后羿射出去的箭离地而起后,假设突然不受任何力的作用,射出去的箭会 ( )
A.匀速直线地飞向太阳 B.落回地面 C.停在空中 D.绕地球转动
4.科学知识可以通过对自然的探究获得。探究下列事实,具有减少摩擦作用的是( )
A.泥鳅体表有一层滑粘的液体
B.蛇的体表覆盖粗糙的鳞片
C.蜈蚣腹部有许多足
D.啄木鸟有尖尖的喙
5.有一个很大的装水容器,重16N的正方体物块沉在底部,现用一根细线将物块提出水面,物块受的浮力F随物块上升的距离h变化关系如图,已知ρ水=1.0×103kg/m3,则下列说法中正确的是( )
A.物块的边长为0.5m
B.物块在出水前细线的拉力恒为5.0N
C.物块的密度为1.6×103kg/m3
D.刚开始时,物块对水槽底部产生的压强为1.6×103Pa
6.如图所示工具中,属于费力杠杆的是( )
A.镊子 B.订书机
C.羊角锤 D.动滑轮
7.将体积相同、材料不同的A、B、C三个实心小球,分别轻轻放入甲、乙、丙三个相同的装满水的烧杯中,三球静止时,A球沉底,B球漂浮,C球悬浮,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.三个小球的质量关系是
B.三个小球所受浮力关系是
C.水对三个烧杯底部压强关系是
D.三个烧杯对桌面压力关系是
8.如图所示,在大小相同的力F作用下,物体甲、乙、丙(m甲>m乙>m丙)都沿着力F的方向移动了相同距离s,比较力F对三个物体所做的功,正确的是( )
A.对甲做的功最多 B.对乙做的功最多
C.对丙做的功最多 D.一样多
二、填空题
9.我们可以利用矿泉水瓶做很多小实验来说明一些物理知识。
(1)用双手挤压空矿泉水瓶,看到瓶子发生了变形,表明______;如果施加的力增大,瓶子变形程度就加大,这表明______跟力的大小有关;
(2)往空矿泉水瓶内注入少量的热水,盖紧瓶盖,待水冷却后发现瓶子向内凹陷,这个现象表明了______的存在;
(3)把装满水的烧杯放在盘子里,在把空的矿泉水瓶慢慢按入水中时,感到手在用力,说明浸在水中的物体受到______;同时发现矿泉水瓶浸入水中的体积越大,排开的水越多,手用的力越大。由此可以推想浮力的大小跟______密切相关。
10.滑板是中学生喜爱的运动项目之一。如图所示,用力向后蹬地,滑板会沿地面向前运动,蹬地时,地面对脚的支持力是由于 ______形变产生的;当脚不再蹬地,由于 ______,滑板还会继续向前运动一段距离。
11.如图所示,物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,此过程中,物体A受到的摩擦力______水平推力F(选填“大于”、“等于”或“小于”),物体A对桌面的压强将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.运输飞机一边在空中水平匀速飞行,一边往地面投放救灾物资,在这个过程中,飞机的重力势能______;物资下落过程中动能______。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
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.如图所示,取两张大小相同、彼此正对且自然下垂的白纸,如果从两张纸中间的上端向下吹气,那么,这两张纸将会出现______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”)的现象,此实验表明:气体在流速大的地方压强较______(选填“大”或“小”)。
15.小明推着购物车在超市购物,如图所示,购物车与货物的总重为100N,B、C点为车轮与地面的接触点,当购物车前轮遇到障碍物时,小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力,使车的前后轮分别越过障碍物。
(1)越过障碍物的推车,可视为杠杆,图甲中小明在A点施加的力F甲方向为竖直向______;
(2)小明对A点第一次的施力大小为F甲,第二次的施力大小为F乙,比较F甲与F乙的大小关系______(选填“<”或“>”或“=”)。
16.某型号汽车发动机功率为6×104W,在水平地面上匀速直线行驶受到的阻力是2000N,那么汽车发动机的牵引力是______N,该汽车匀速行驶的速度为______m/s,以这个速度匀速行驶5min牵引力所做的功为______J
三、解答题
17.如图所示,一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,现将物体轻放(无初速度)在传送带上,请作出物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图。
18.如图所示,用轻质杆将一电灯吊起,O点是支点,作出动力F1的力臂。
19.如图所示,画出人站在地面上向下拉绳的绕法。
20.某实验小组的同学对两根原长都为8cm、粗细不同的A、B橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码,如图甲所示,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为______cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成了如图丙所示两测力计,它们外壳相同,刻度线分布情况相同,则用橡皮筋______(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度较高。
(3)若将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为______N。
(4)实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。他们用同一小桶分别盛满了2种液体,用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力,下表是2次测得的总重力及对应液体的密度(g取10N/kg)。则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上______N的位置。
液体种类
酒精
植物油
弹簧测力计的示数F(N)
2.6
2.7
液体密度(103kg/m3)
0.8
0.9
21.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小华的三次实验情况分别如图所示。实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做___________运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)比较甲和乙两组数据得出的正确结论是___________;
(3)小华比较甲和丙两组数据得出结论:压力越大,滑动摩擦力就越大。老师指出这样得出的结论是不对的,理由是___________;
(4)在甲图实验中,木块受到的滑动摩擦力是___________N;若弹簧测力计示数增大到4N,此时的木块所受滑动摩擦力是___________N。
二
22.如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察________来比较压力作用效果的,此处运用到的物理研究方法是_______;
(2)通过比较图甲、乙,说明________,压力的作用效果越明显;
(3)通过比较图_______,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p_______p'(选填“>”“<”或“=”)。
二
23.小陶子在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图所示的实验,请你根据他的实验探究回答下列问题:(已知物体A的底面积为20cm2)
(1)步骤A所示弹簧测力计的示数为______N;用弹簧测力计挂着物体缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E所示(液体均未溢出),观察并记录测力计的示数;
(2)在实验步骤C中物体所受浮力F浮=______N;
(3)分析实验步骤A、B、C可以说明浮力大小跟______有关;分析实验步骤A、C、E,可以说明浮力大小跟______有关;
(4)他还根据相关数据算出了步骤B中物体下表面受到水的压力是______N,步骤E中盐水的密度是______kg/m3;
(5)小陶子还想利用一个密度为0.9g/cm3的小球来测量某液体的密度,具体方法如下:
①取一个容积为100mL的空烧杯,并放入小球;
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精,发现倒入32g的酒精后,恰好将烧杯装满;
③取出小球,擦干表面的酒精,并将烧杯中的酒精倒掉,擦干烧杯再次放入小球,然后缓慢倒入某液体,发现倒入56g的该液体恰好将烧杯装满。则:该小球在该液体中的状态是______(选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”),小球的质量是______g,此该液体的密度是______g/cm3。
24.小华用一个弹簧测力计、一个圆柱体、两个底面积均为200cm2的薄壁烧杯(分别装有一定量的酒精和水),对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究,其中C、D分别是圆柱体刚好浸没在酒精和水中的情况.如图甲表示探究过程及有关数据.(酒精密度为0.8×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)实验中使用弹簧测力计测量拉力前,应将测力计处于________方向将指针调至“0”刻度线上.
(2)比较图甲中A、B、C的数据,可以得出浮力的大小与________有关.
(3)如图甲中D所示,圆柱体浸没在水中所受的浮力是________N.
(4)如图乙所示,完成实验后,小华将烧杯中水倒出,将该圆柱体放在烧杯底部,然后向烧杯倒入另一种液体,圆柱体受到的浮力F浮与容器内液体的深度关系如图丙所示,圆柱体始终处于沉底状态,则该圆柱体的底面积为______m2;未倒液体前圆柱体对容器底部的压强为_______Pa,液体的密度为________kg/m3.
(5)由图甲中A到C的过程中,圆柱体的重力做功是________J.
25.在“探究杠杆平衡条件”的实验中,杠杆刻度均匀,每个钩码的重力均为。
(1)实验开始时,杠杆如图甲所示处于静止状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向______移动(选填“左”或“右”);
(2)调节杠杆水平平衡后,如图乙所示,在M点挂上2个钩码,在N点挂上3个钩码。此时,杠杆在水平位置______(选填“平衡”或“不平衡”);
(3)用弹簧测力计和钩码配合使用,也可以探究杠杆平衡条件。如图丙所示,用弹簧测力计在A处竖直向上拉杠杆,使其在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数为______N。
26.如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,当橡皮膜两侧压强不相等时,其形状会发生改变。用这个装置可粗略测量某液体的密度:将水和待测液体分别装入容器的左右两侧,调整加入水和液体的质量,使橡皮膜变平,此时测得水面到橡皮膜的垂直距离为20cm,液体表面到橡皮膜的垂直距离为25cm。已知橡皮膜的横截面积为10cm2,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg。求:
(1)水对橡皮膜产生的压强;
(2)橡皮膜受到的水的压力;
(3)该液体的密度。
27.如图甲所示,一个底面积为4×10﹣2m2的薄壁圆柱形容器置于水平地面上,装有0.3m深的水。现将质量为1.6kg的物体A放入其中,物体A漂浮于水面,有的体积露出水面,如图乙所示,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,求:
(1)容器中水的质量
(2)物体A的密度
(3)放入A后如图乙,容器底部受到水的压强比图甲增大多少
(4)给物体A施加一个竖直向下的力F使物体A恰好浸没水中静止,如图丙所示求力F的大小。
28.小明利用如图所示的滑轮组把重480N的物体提高5m,已知滑轮组的机械效率是80%(不计绳重和摩擦),求:
(1)小明做的有用功、总功;
(2)动滑轮的重力;
(3)用此滑轮组吊起600N的物体,滑轮组的机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.中学生步行的速度约为,故A不符合题意;
B.一名普通初中学生的质量约50kg,重力约为500N,故B符合题意;
C.中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离(一拃)大约15cm,全新2B铅笔长度略大于此数值,在18cm=0.18m左右,故C不符合题意;
D.一个鸡蛋的质量约为50g,故D不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
A.用水平力推桌子,桌子不动,保持静止状态,说明受到平衡力的作用,且水平方向上推力和摩擦力平衡,所以推力等于摩擦力,故A错误;
B.鸡蛋磕到碗边上时,鸡蛋受到的力和碗受到的力是一对相互作用力,大小相等,鸡蛋破的原因是蛋壳的坚硬程度小,故B错误;
C.推出去的铅球可以在空中继续运动,是因为铅球具有惯性;在空中的铅球,不再受手的推力作用,故C错误;
D.力是改变物体运动状态的原因,在草地上滚动的足球,最终会停下来,是因为足球受到了摩擦力的作用,故D正确。
故选D。
3.A
解析:A
【详解】
根据牛顿第一定律,当物体不受力时总保持静止或匀速直线运动,因此射出去的箭不受力时由于惯性将做匀速直线运动。
故选A。
4.A
解析:A
【详解】
A.泥鳅的体表渗出的黏液,是在压力一定时,减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A符合题意;
B.蛇的体表覆盖粗糙的鳞片,有利于减少体内水分的散失,使其能更好的适应陆地生活,同时也是增大摩擦,故B不符合题意;
C.蜈蚣腹部有许多足,增大了受力面积,减小了压强,故C不符合题意;
D.啄木鸟有尖尖的喙,是减小受力面积增大压强,故D不符合题意。
故选A。
5.C
解析:C
【详解】
根据图像可知,当正方体物块上升高度在0~0.5m之间时,浮力不变,即说明物块全部浸没在水中;当物体提高到0.5m时,浮力开始减小,说明物块的上表面刚刚提到水面,直到0.6m处浮力为零,即物块全部离开水面;
A.由图知,正方体物块的边长
L=0.6m−0.5m=0.1m
故A错误;
B.物块在出水前
V排=V=L3=(0.1m)3=1×10−3m3
则物块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N
所以物块在出水前细线的拉力
F拉=G−F浮=16N−10N=6N
故B错误;
C.由
G=mg=ρVg
可得,物块的密度
ρ==1.6×103kg/m3
故C正确;
D.物块沉在水槽底部时,物块对水槽底部产生的压力
F压=F支=16N-10N=6N
p==600Pa
故D错误。
故选C。
6.A
解析:A
【详解】
A.镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A符合题意;
B.订书机在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.羊角锤在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
7.D
解析:D
【详解】
A.因为A小球沉底,所以,因为B球漂浮,所以,因为C球悬浮,所以,所以
又因为三个小球的体积相同,由可得
故A错误;
B.因为三个小球排开水体积的关系是
由可得三个小球所受浮力关系是
故B错误;
C.因为三个容器中水的深度是相同的,由可知,水对三个烧杯底部压强关系是
故C错误;
D.由阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体所受的重力,又因为乙和丙中的小球的重力等于浮力,所以乙和丙中的小球的重力都等于各自排开液体的重力,所以乙和丙烧杯对桌面的压力等于原来装满水时对桌面的压力,所以放入小球后,甲中小球沉底,受到的重力大于浮力,即大于排开水的重力,所以甲烧杯对桌面的压力大于原来装水时对桌面的压力,又因为原来装满水时三个烧杯对桌面的压力相同,所以放入小球后三个烧杯对桌面压力关系是
故D正确。
故选D。
8.D
解析:D
【详解】
因为对三个物体的作用力都是大小相等的力F,三个物体在力F的方向上移动的距离都是s,根据功的计算公式W=Fs可知,F对三个物体所做的功一样多。故ABC错误,D正确。
故选D。
二、填空题
9.力可以改变物体的形状 力的作用效果 大气压强或(大气压) 向上的浮力或(浮力) 排开水的体积或(浸入水中的体积、排开水的质量;排开水的重力)
【详解】
(1)[1][2] 用双手挤压空矿泉水瓶,看到瓶子发生了变形,表明力能够改变物体的形状;如果施加的力增大,瓶子变形程度就加大,这表明力的作用效果跟力的大小有关。
(2)[3] 往空矿泉水瓶内注入少量的热水,盖紧瓶盖,待水冷却后,瓶内的水蒸气液化成水,使瓶内的气压减小,而瓶外的大气压不变,则瓶子在大气压的作用下向内凹陷。
(3)[4][5] 把装满水的烧杯放在盘子里,在把空的矿泉水瓶慢慢按入水中时,感到手在用力,说明浸在水中的物体受到一个向上的浮力;同时发现矿泉水瓶浸入水中的体积越大,排开的水越多,手用的力越大说明受的浮力也越大,由此可以推想浮力的大小跟排开水的体积密切相关。
10.地面 惯性
【详解】
[1]蹬地时,人的脚对地施加了一个力,使地面发生了形变,地面对人的脚产生了一个支持力,所以该支持力是由于地面形变产生的。
[2]人和滑板原来是运动的,停止向后蹬地,人和滑板由于惯性要保持原来的运动状态,继续前进。
11.A
解析:等于 变小
【详解】
[1]滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和接触面所受的压力有关,物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,接触面的粗糙程度和接触面所受压力均不变,所以此过程中,物体A受到的摩擦力不变。
[2]物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,物体A对桌面的压力不变,但受力面积变大,由可知,压强会变小。
12.减小 增大
【详解】
[1]飞机水平匀速飞行时,高度未变,但因为投放物资,质量减小,因此重力势能减小。
[2]物资在下落过程中,质量未变,但速度变大,因此动能增大。
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.相互靠拢 小
【详解】
[1]流体压强与流速有关,流速大的地方压强小,所以从两张纸的中间上端向下吹气时,中间的空气流速大,压强小,所以两张纸将会出现相互靠拢的现象。
[2]此实验表明气体在流速大的地方压强较小。
15.下 F甲>F乙
【详解】
(1)[1]小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力,图甲中,假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的
解析:下 F甲>F乙
【详解】
(1)[1]小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力,图甲中,假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的力是动力,C点是支点,B点车轮往上移动,C点车轮静止不动,这样推车不能越过障碍物,不符合题意,假设不成立,小明在A点对购物车不是施加竖直向上的力;假设小明在A点对购物车施加竖直向下的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的力是动力,这时B点车轮静止不动,C点车轮往上移动,B点是支点,这样推车能越过障碍,符合题意,假设成立,小明在A点对购物车施加竖直向下的力。
(2)[2]由[1]解析可知,小明在A点对购物车施加竖直向下的力,是F甲,这个力是动力,动力臂是,购物车自身的重力是G,这个重力是阻力,作用在购物车重心O,阻力臂是支点B到重力作用线的距离,大小是,越过障碍物这个过程可近似看作是平衡状态,根据杠杆的平衡原理可知
代入数据可知
图乙中是B点车轮越过障碍物,假设小明在A点对购物车施加竖直向下的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的力是动力,这时B点车轮静止不动,C点车轮往上移动,B点是支点,这样推车不能越过障碍,不符合题意,假设不成立,假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力,推车可视为杠杆,推车自身的重力是阻力,小明在A点的力是动力,这时C点车轮静止不动,B点车轮往上移动,C点是支点,这样推车能越过障碍,符合题意,假设成立;综上所述,图乙中小明在A点对购物车施加竖直向上的力,动力臂是
动力臂是1.2m;购物车自身的重力是阻力,阻力臂是支点C到重力作用线的距离,大小是,越过障碍物这个过程可近似看作是平衡状态,根据杠杆的平衡原理可知
代入数据可得
综上所述
、
那么。
16.30 1.8×107
【详解】
[1]因为汽车水平地面上匀速直线行驶,所以
[2]根据 ,该汽车匀速行驶的速度
[3]汽车5min走过的路程
s===9×103m
牵引力所做的功
解析:30 1.8×107
【详解】
[1]因为汽车水平地面上匀速直线行驶,所以
[2]根据 ,该汽车匀速行驶的速度
[3]汽车5min走过的路程
s===9×103m
牵引力所做的功
三、解答题
17.【详解】
由于粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,将物体轻放(无初速度)在传送带上的一瞬间,物体相对于传送带向左滑动,所以物体受到水平向右的摩擦力f,从物体的重心,沿水平向右的方向画一条有向线段,用
解析:
【详解】
由于粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,将物体轻放(无初速度)在传送带上的一瞬间,物体相对于传送带向左滑动,所以物体受到水平向右的摩擦力f,从物体的重心,沿水平向右的方向画一条有向线段,用f表示,如下图所示
18.【详解】
O为支点,从支点O作力F1的作用线的垂线,支点到垂足的距离为力F1的力臂l,如图所示
解析:
【详解】
O为支点,从支点O作力F1的作用线的垂线,支点到垂足的距离为力F1的力臂l,如图所示
19.【详解】
由题意知,人站在地面上向下拉绳,拉力方向应向下,所以绳子一端应固定在定滑轮上,从动滑轮绕起 ,如图所示:
解析:
【详解】
由题意知,人站在地面上向下拉绳,拉力方向应向下,所以绳子一端应固定在定滑轮上,从动滑轮绕起 ,如图所示:
20.A 22.5 1.8
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与
解析:A 22.5 1.8
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与受到接力F成正比例函数的关系,即FA=kAΔxA,由图知,当FA=5N,ΔxA=10cm,带入数据得kA=0.5N/cm,因此FA=0.5ΔxA,在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为
(2)[2]由图乙可知,在测量范围内,如F=5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm,所以,用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高。
(3)[3]将与本实验中两根相同的橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,两根橡皮筋伸长的长度相等,由图可知,在拉力作用下B先达到最大伸长量15cm,A橡皮筋的伸长量也为15cm;当伸长量为15cm时,橡皮筋B上的力为15N,因为橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比,所以橡皮筋A上的力为
根据二力合成可得受到的最大拉力为
15N+7.5N=22.5N
(4)[4]液体的重力
G液=mg=ρ液gV
测量液体密度时,弹簧测力计的示数
F=G桶+G液
测量酒精时
G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg=2.6N①
测量植物油时
G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg=2.7N②
将①②两式联立,解方程组得G桶=1.8N,该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上1.8 N的位置。
21.匀速直线 压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 没有控制接触面粗糙程度相同 3.6 3.6
【详解】
(1)[1]用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀
解析:匀速直线 压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 没有控制接触面粗糙程度相同 3.6 3.6
【详解】
(1)[1]用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由平衡条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力,是一对平衡力;弹簧测力计对木块的拉力等于木块拉弹簧测力计的力(即弹簧测力计的示数),二者是相互作用力,故滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[2]由图甲和乙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,接触面越粗糙,测力计示数越大,木块受到的摩擦力越大,由此可知:在物体间压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(3)[3]由图甲和丙所示实验可知,物体对接触面的压力、接触面的粗糙程度都不同,木块受到的摩擦力不同,由于没有控制接触面的粗糙程度相同,不能得出压力越大,滑动摩擦力就越大的结论。
(4)[4]由图甲所示测力计可知,其分度值为0.2N,示数为3.6N,由平衡条件可知,木块受到的滑动摩擦力是3.6N。
[5]若弹簧测力计示数增大到4N,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变,此时的木块所受滑动摩擦力仍是3.6N,由于拉力变大,木块开始做加速运动。
二
22.海绵的凹陷程度 转换法 受力面积一定时,压力越大 乙、丙 =
【详解】
(1)[1][2]根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[3
解析:海绵的凹陷程度 转换法 受力面积一定时,压力越大 乙、丙 =
【详解】
(1)[1][2]根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[3]通过比较图甲、乙知,受力面积相同,乙中压力大,海绵的凹陷程度大,说明受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)[4]研究压力作用效果与受力面积大小的关系,要控制压力相同,改变受力面积的大小。故通过比较图乙、丙两图,说明压力作用效果与受力面积大小有关。
(4)[5]图丙和图丁支持面受到的压力相同,受力面积也相同,根据可知,图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小相等。
二
23.2 物体排开液体的体积 液体密度 1 1.2×103 漂浮 54 1.1
【详解】
(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.4N,其示数为8N。
(2)
解析:2 物体排开液体的体积 液体密度 1 1.2×103 漂浮 54 1.1
【详解】
(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.4N,其示数为8N。
(2)[2]在实验步骤C中物体所受浮力为
F浮=G﹣F=8N﹣6N=2N
(3)[3]分析实验步骤A、B、C可知,随着物体排开液体的体积增大,所受浮力也增大,说明浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
[4]分析比较实验步骤A、C、E可知,,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,浮力不同,可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
(4)[5][6]由浮力产生的原因可知,步骤B中物体下表面受到水的压力等于浮力的大小,即
F=F浮B=8N﹣7N=1N
在步骤C中,物体受到的浮力F浮=2N,在步骤E中,物体受到的浮力
F'浮=G﹣FE=8N﹣5.6N=2.4N
物体排开盐水的体积等于C中排开水的体积等于自身的体积,所以
V排水=V排液
根据阿基米德原理
所以盐水的密度为
(5)[7][8][9]①取一个容积为
100mL=100cm3
的空烧杯,并放入小球;
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精,发现倒入32g的酒精后,恰好将烧杯装满;酒精的体积为
则小球的体积为
V=100cm3﹣40cm3=60cm3
小球的质量为
m球=ρ球V=0.9g/cm3×60cm3=54g
设小球悬浮或沉底,则倒满液体时,液体的体积为
V液=100cm3﹣60cm3=40cm3
则液体的密度为
液体的密度大于球的密度,故球在液体中是漂浮的。
[9]球漂浮时受到的浮力等于重力;根据阿基米德原理可知,球排开的液体的体积为
液体的体积为
V液=100cm3﹣V'=0.0001m3﹣
根据密度公式可知,液体的质量为
即
解得
ρ液=1.1×103kg/m3=1.1g/cm3
24.竖直 物体排开液体的体积 4 5×10-3 1.2×103 1.15×103 0.36
【详解】
第一空.使用弹簧测力计测量拉力前,将测力计处于竖直方向,
解析:竖直 物体排开液体的体积 4 5×10-3 1.2×103 1.15×103 0.36
【详解】
第一空.使用弹簧测力计测量拉力前,将测力计处于竖直方向,需要将指针调到零刻度线;
第二空.分析A、B、C可知:液体均为酒精,探究过程中控制了液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力和物体排开液体体积有关;
第三空.图A中弹簧测力计的示数为6N,物体的重力为6N,图甲D中,弹簧测力计的示数为2N,圆柱体浸没在水中所受的浮力
F浮=G-F=6N-2N=4N;
第四空.根据阿基米德原理得到圆柱体的体积
V=V排==4×10-4m3,
由图丙可知,容器内水的深度为8cm时,圆柱体受到的浮力为4.6N,浮力不变,说明圆柱体全部浸入液体中,圆柱体的高度是8cm,圆柱体排开液体的体积等于圆柱体的体积,圆柱体的底面积
S==5×10-3m2;
第五空.未倒液体前圆柱体对容器底部的压强
p==1.2×103Pa;
第六空.根据阿基米德原理得到液体的密度
ρ液==1.15×103kg/m3.
第七空.由图甲中A到C的过程中,圆柱体排开酒精的体积V排酒=V=4×10-4m3=400cm3,圆柱体全部浸入酒精中,酒精上升的高度
Δh==2cm,
圆柱体下降的距离
h1=h-Δh=8cm-2cm=6cm,
圆柱体的重力做功
W=Gh1=6N×0.06m=0.36J.
25.左 不平衡 1.2
【分析】
(1)如果杠杆左端下沉,应向右调节平衡螺母,如果杠杆右端下沉,应向左调节平衡螺母,使杠杆在平衡位置平衡;
(2)杠杆是否平衡,取决于两边力和力臂的乘
解析:左 不平衡 1.2
【分析】
(1)如果杠杆左端下沉,应向右调节平衡螺母,如果杠杆右端下沉,应向左调节平衡螺母,使杠杆在平衡位置平衡;
(2)杠杆是否平衡,取决于两边力和力臂的乘积是否相等,若,杠杆平衡;若,杠杆就不平衡,会沿力和力臂乘积大的力的方向转动;
(3)左侧钩码对杠杆的作用力向下,使杠杆沿逆时针转动,则弹簧测力计施加的力使杠杆沿顺时针转动,保持杠杆平衡;杠杆平衡条件计算出弹簧秤的示数,判断弹簧测力计的位置。
【详解】
(1)[1]图甲中,杠杆右端下沉,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的螺母向左调。
(2)[2]图乙中,设一格长度为L,一个钩码重G,则有
即右边的力和力臂的乘积大于左边的力和力臂的乘积,杠杆不能在水平位置平衡,会沿顺时针方向转动。
(3)[3]丙图中钩码的重力
由杠杆平衡条件可得
拉力在A处竖直向上拉杠杆,使其在水平位置平衡,则
此时弹簧测力计示数为。
【点睛】
本题主要考查对“探究杠杆平衡条件”的实验内容的了解。杠杆的平衡条件:动力动力臂阻力阻力臂,即;运用此条件进行杠杆平衡的计算。
26.(1)2×103Pa;(2)2N;(3)0.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)水对橡皮膜产生的压强
p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
(2)橡皮
解析:(1)2×103Pa;(2)2N;(3)0.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)水对橡皮膜产生的压强
p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
(2)橡皮膜受到的水的压力
F=pS=2×103Pa×10×10-4m2=2N
(3)由题可知,液体的压强与水的压强相等,即
p液=p水
液体的密度
答:(1)水对橡皮膜产生的压强是2×103Pa;
(2)橡皮膜受到的水的压力是2N;
(3)该液体的密度是0.8×103kg/m3。
27.(1)12kg;(2)0.8×103kg/m3;(3)400Pa;(4)4N
【详解】
解:(1)薄壁圆柱形容器底面积S=4×10-2m2,装有0.3m深的水,水的体积
V水=Sh=4×10-2m2
解析:(1)12kg;(2)0.8×103kg/m3;(3)400Pa;(4)4N
【详解】
解:(1)薄壁圆柱形容器底面积S=4×10-2m2,装有0.3m深的水,水的体积
V水=Sh=4×10-2m2×0.3m=1.2×10-2m3
由密度公式可得,水的质量
m水=ρ水V水=1×103kg/m3×1.2×10-2m3=12kg
(2)物体A漂浮于水面,则
F浮=G物
根据阿基米德原理和
G=mg=ρVg
可得
ρ水gV排=ρAgVA
即
ρ水g(1﹣)VA=ρAgVA
所以
ρA=ρ水=×1×103kg/m3=0.8×103kg/m3
(3)物体A的体积
VA==2×10-3m3
物体A漂浮在水中,则
V排=(1﹣)VA=×2×10-3m3=1.6×10-3m3
所以,液面上升的高度
Δh==4×10-2m
则容器底增大的压强
Δp=ρ水gΔh=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m=400Pa
(4)物体A恰好浸
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