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八年级下册物理延安物理期末试卷达标检测(Word版含解析)
1.下列估测数据最接近实际的是( )
A.中学生大拇指的长度约为20cm B.中学生正常步行的速度约为5m/s
C.八年级物理课本的重力约为25N D.中学生的质量一般约为50kg
答案:D
解析:D
【详解】
A.一支粉笔的长度约6cm,中学生大拇指的长度略小于此数值,在5cm左右,故A不符合题意;
B.中学生正常步行的速度约为
4km/h=4×≈1.1m/s
故B不符合题意;
C.八年级物理课本的质量约250g=0.25kg,受到的重力为
G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N
故C不符合题意;
D.成年人质量在65kg左右,中学生质量略小于此数值,在50kg左右,故D符合题意。
故选D。
2.小明发现用力推桌上的矿泉水瓶的下部,水瓶会沿桌面滑动,而用大小相同的力向同一方向推水瓶的上部,则水瓶会翻倒,这说明了下列哪个因素影响了力的作用效果( )
A.力的大小 B.力的方向 C.力的作用点 D.受力面积
答案:C
解析:C
【详解】
用同样大小的水平推力推饮料瓶的下部和上部,是力的作用点不同,使饮料瓶发生了不同的运动情况,说明力的作用效果与力的作用点有关。
故选C。
3.如图所示,一扫帚直立静止在水平地面上,抗疫期间微信上它刷爆了屏,以下关于扫帚的说法正确的是( )
A.扫帚不倒的原因是因为地球对它的引力变小了
B.它受到支持力和它对地球的引力是一对平衡力
C.如果给它施加一个水平方向的推力,它的运动状态不一定会改变
D.假设它受到的一切外力都消失,它将倾倒在地面上
答案:C
解析:C
【详解】
A.扫帚直立静止与扫帚平放相比,地球对扫帚的引力没有变化,故A错误;
B.它受到支持力和它对地球的引力两个力的受力物体不是同一个,不是一对平衡力,它受到支持力和地球对它的引力是一对平衡力,故B错误;
C.如果给它施加一个水平方向的推力,地面会产生一个反方向的摩擦力,有可能两个力大小相等,扫帚仍然受力平衡,保持静止,所以它的运动状态不一定会改变,故C正确;
D.假设它受到的一切外力都消失,根据牛顿第一定律可知,它将保持原来竖直静止的状态,不会倾倒在地面上,故D错误。
故选C。
4.对下列情景涉及的物理知识,描述错误的是( )
A.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压强
B.甲、乙两队进行拔河比赛,甲队获胜,说明甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
C.飞机前进时机翼上方气流的速度较大对机翼上表面的压强较小
D.在冰雪路面上行车,需加装防滑链是为了增大与地面的摩擦
答案:B
解析:B
【详解】
A.骆驼具有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小骆驼对地面的压强,从而不会陷入沙漠中,故A正确,不符合题意;
B.因为物体间力的作用是相互的,对于拔河的两个队,甲对乙施加了多大拉力,乙对甲也同时产生一样大小的拉力,故B错误,符合题意;
C.机翼的上方是弧形,空气流过上方时流速大,压强小;机翼下方是平面,空气的流速小,压强大,这一压强差使飞机获得竖直向上的升力,故C正确,不符合题意;
D.在冰雪路面上行车,需加装防滑链,增大了接触面的粗糙程度,是为了增大与地面的摩擦,故D正确,不符合题意。
故选B。
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
答案: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.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
答案: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.如图所示,放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个完全相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时所处的位置如图,此时两容器中液面恰好相平。下列说法正确的是( )
①甲容器中液体对容器底部的压强较大
②甲、乙两容器底部受到液体的压力相等
③甲、乙两容器中物块排开液体的重力相等
④乙容器中液体对容器底部的压力较大
A.①③ B.②④ C.③④ D.①②
答案:C
解析:C
【详解】
①②④由图可知,物块在甲容器悬浮,则
ρ甲=ρ物
物块在乙容器的漂浮,则
ρ乙>ρ物
故两种液体的密度关系为
ρ甲<ρ乙
两容器液面等高,根据p=ρgh可知,两种液体对容器底压强关系为
p甲<p乙
容器的底面积相同,根据F=pS可知,乙容器中液体对容器底部的压力较大,故①②错误,④正确;
③两个相同的物块,在甲容器的物块悬浮,在乙容器的物块漂浮,则两个相同的物块受到的浮力关系为
F甲=F乙=G
根据阿基米德原理可知
G甲排=G乙排
故③正确;
故选:C。
8.如图,木块从斜面上匀速滑下,最后停止在由相同材料制成的水平桌面上。下列说法中正确的是( )
A.木块匀速下滑时重力势能转化为动能
B.木块能够沿斜面下滑是因为受到惯性的作用
C.木块匀速下滑时受到的是平衡力
D.木块在整个运动过程中受到的摩擦力大小相等
答案:C
解析:C
【详解】
A.木块匀速下滑,所以动能不变,而斜面与木块之间有摩擦,下滑过程中克服摩擦力做功,重力势能转化为内能,故A错误;
B.木块能够沿斜面下滑是受到重力的作用,故B错误;
C.木块匀速下滑时,处于平衡状态,所受的是平衡力,故C正确;
D.斜面和水平桌面由相同的材料制成,则木块在整个过程中,与物体的接触面的粗糙程度相同 ,木块在斜面上滑下时,对斜面的压力不等于木块的重力,而在水平桌面上运动时,对木块的压力等于重力,即木块对接触面的压力不同,那么整个过程中受到的摩擦力的大小也不相同,故D错误。
故选C。
9.图示数为___________N,图示数为___________g。
解析:6 26.6
【详解】
[1]图中弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2.6N。
[2]图中物体的质量为
m=20g+5g+1.6g=26.6g
10.家用轿车在紧急刹车时,要滑行一段距离才停下来,甚至发生翻车。这是由于轿车具有___________的原因,为了避免此类事故的发生,请给司机提出一条合理建议:___________。
解析:惯性 减速慢行(合理就可以)
【详解】
[1]因为轿车具有惯性,会保持原来的运动状态,所以在紧急刹车时,仍向前运动一段距离。
[2]汽车很难停下来的原因是摩擦力的作用效果不太明显,故从减速或增大摩擦力入手去分析解决,因此建议减速慢行。
11.小萌同学的体重是450N,当小萌正常走路时它对地面的压力是______N;,与她双脚站在水平地面上相比,她走路时对水平地面的压强______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
解析:变大
【详解】
[1]小萌正常走路时它对地面的压力等于重力,是450N。
[2]与她双脚站在水平地面上相比,她走路时与地面的接触面积变小,对水平地面的压强变大。
12.高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”,这是一种不文明行为,会带来很大的社会危害,因为高处的物体具有较大的___________ 。
解析:重力势能
【详解】
物体的质量越大,高度越高,重力势能就越大,高空抛物由于高度大,具有的重力势能就比较大,落下时对砸中的人或物体做的功就多,在很短的作用时间就会产生很大的破坏力。
13.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1_______W2,P1_______P2(选填“>”、“<”或“=”)。
答案:F
解析:= <
【详解】
[1]对物体在水平方向进行受力分析,物体受到拉力和滑动摩擦力,两次拉动物体时物体都做匀速直线运动,说明物体水平方向处于二力平衡状态,所以物体所受的拉力等于滑动摩擦力,因为滑动摩擦力和接触面所受压力及接触面的粗糙程度有关,两次都在同一水平面上拉动,所以两次物体所受滑动摩擦力大小相同,即两次拉力相同,又因为两次都沿着水平方向移动了10m,根据公式W=Fs可得,两次拉力做的功相等。即
W1=W2
[2]两次拉力大小相同,但第一次拉动时速度小于第二次,根据公式
可知,第一次的功率小于第二次的功率。即
P1<P2
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 _________。
解析: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.如图为一拉杆旅行箱的示意图,可视其为杠杆,皮箱轮O为支点,B为重心,BC为竖直方向,A为拉杆端点,已知箱重为250N,OA为120cm,OC为24cm,图中在A点沿图示方向施加动力F大小为 ______N。皮箱与地面间的摩擦力很小,它是通过 ______方法减小摩擦力的。
答案:滚动代替滑动
【详解】
[1]如图,延长F画出力的作用线AM,然后过支点作力的作用线的垂线段ON,则F的力臂就是ON,
在直角三角形ANO中,∠NAO=30°,所以
ON=AO=×120cm
解析:滚动代替滑动
【详解】
[1]如图,延长F画出力的作用线AM,然后过支点作力的作用线的垂线段ON,则F的力臂就是ON,
在直角三角形ANO中,∠NAO=30°,所以
ON=AO=×120cm=60cm
B为重心,BC为竖直方向,则图中OC为阻力臂,由杠杆平衡条件可得
F×ON=G×OC
F×60cm=250N×24cm
解得F=100N。
[2]皮箱下面的滑轮,将皮箱与地面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,可以减小皮箱与地面之间的摩擦;
16.为了提高采茶效率,某农民设计师设计了一个滚筒型的采茶机(如图)。它利用滚筒模拟人手夹住茶叶的茶茎,滚筒表层用较柔韧的材料制作,是为了防止_______过大而夹伤茶茎。滚筒将茶茎拉断后,再利用毛刷将茶叶扫入风筒,该过程毛刷对茶叶_______(选填“做功”或“没有做功”)。最后利用抽气机抽气使筒内气压_______(选填“低于”、“等于”或“高于”)大气压,将茶叶吸入收集箱。
答案:压强 做功 低于
【详解】
[1]滚筒表层用较柔韧的材料制作,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,防止压强过大而夹伤茶茎。
[2]毛刷将茶叶扫入风筒,茶叶在力的方向上通过
解析:压强 做功 低于
【详解】
[1]滚筒表层用较柔韧的材料制作,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,防止压强过大而夹伤茶茎。
[2]毛刷将茶叶扫入风筒,茶叶在力的方向上通过了距离,所以对茶叶做了功。
[3]抽气机工作时,使筒内的气压减小,气压低于外界的大气压,将茶叶吸入收集箱。
17.如图所示,一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,请作出物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图。
答案:【详解】
一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,物体刚放上传送带时由于惯性,物体要保持原来的静止状态,物体相对于传送带有向左运动的趋势,故物体所受的摩擦力水平面右,将力的作用点画在物体的重心上,物体
解析:
【详解】
一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动,物体刚放上传送带时由于惯性,物体要保持原来的静止状态,物体相对于传送带有向左运动的趋势,故物体所受的摩擦力水平面右,将力的作用点画在物体的重心上,物体刚放上传送带时所受的摩擦力f的示意图如下所示:
18.如图所示,画出杠杆所受阻力F2的示意图和动力F的力臂L。
答案:【详解】
支点为O,延长动力的作用线,从支点向动力F的作用线做垂线,支点到垂足的距离为动力臂L;重物对杠杆的拉力为阻力,阻力作用点在绳与杠杆接触点,从此点竖直向下画一带箭头的线段表示阻力,如下图
解析:
【详解】
支点为O,延长动力的作用线,从支点向动力F的作用线做垂线,支点到垂足的距离为动力臂L;重物对杠杆的拉力为阻力,阻力作用点在绳与杠杆接触点,从此点竖直向下画一带箭头的线段表示阻力,如下图
19.如图,请你用笔画线代表绳子画出既省力又能改变力的方向的绕线方法。
答案:【详解】
由题意知,拉力方向应向下,故绳子先连接定滑轮的下端的挂钩,然后依次绕过动滑轮、定滑轮,如图所示:
解析:
【详解】
由题意知,拉力方向应向下,故绳子先连接定滑轮的下端的挂钩,然后依次绕过动滑轮、定滑轮,如图所示:
20.为了选择合适的弹簧制作弹簧测力计,小杨选了甲、乙两根不同的弹簧进行了测试,记录了表一和表二的数据(表一中缺一数据)。
表一:甲弹簧的实验数据
拉力F(N)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长(cm)
5
7
8
9
10
10.5
表二:乙弹簧的实验数据
拉力F(N)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长(cm)
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
(1)分析表中数据,表一中拉力F=1N时,甲弹簧伸长了________cm;
(2)如果根据两只弹簧的性能,都将制成的弹簧测力计量程各自做到最大,则甲弹簧制作成的测力计量程比乙的________(选填“大”或“小”);
(3)如果要制成准确程度较高的测力计,应选用________弹簧。
答案:小 甲
【详解】
(1)[1]由表格一知,拉力F与弹簧伸长量是一个定值,所以
解得
拉力为1N时,甲弹簧伸长量为
L=1cm
(2)[2]由表格数据知,当甲弹簧受到的拉力为6N时,拉
解析:小 甲
【详解】
(1)[1]由表格一知,拉力F与弹簧伸长量是一个定值,所以
解得
拉力为1N时,甲弹簧伸长量为
L=1cm
(2)[2]由表格数据知,当甲弹簧受到的拉力为6N时,拉力与弹簧的伸长量不成正比,即此时弹簧发生的形变不是弹性形变,那么它能受到的最大拉力为5N,即此弹簧制成的测力计的量程为0~5N,而乙弹簧能承受的最大拉力为6N,即此弹簧制成的测力计的量程为0~6N,那么甲弹簧制作成的测力计量程比乙的小。
(3)[3]甲弹簧所受的拉力每增加1N,弹簧的伸长也增加1cm,而乙弹簧所受的拉力每增加1N,弹簧的伸长增加为0.5cm。则甲制成的弹簧测力计的分度值可更小,刻度线可更清晰。那么甲制成的测力计准确度更高。
21.小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
.接触面所受的压力大小
.接触面的粗糙程度
.物体运动的速度
接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。
(1)进行甲、乙、丙图实验时,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做___________运动;
(2)要验证猜想,需按照___________两个图(选填“甲”“乙”或“丙”)进行对比实验;
(3)比较甲、乙图的实验,得到的实验结论是___________;
(4)小颖发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定,于是改进了实验装置,如图丁所示。改进后长木板___________(选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动。进一步分析可知木板受到木块对它的水平向___________(选填“左”或“右”)的摩擦力;
(5)将物块沿竖直方向切去一半后重复甲操作,发现此时弹簧测力计的示数减小。小宇由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是_______(选填“正确”或“错误”)的,原因是___________。
答案:匀速直线 甲、丙 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 不一定 左 错误 没有控制压力不变
【详解】
(1)[1]进行甲、乙、丙图实验时,弹簧测
解析:匀速直线 甲、丙 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 不一定 左 错误 没有控制压力不变
【详解】
(1)[1]进行甲、乙、丙图实验时,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做匀速直线运动, 这样物体才处于平衡状态,拉力等于摩擦力。
(2)[2]要验证猜想,摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,故需要改变接触面的粗糙程度,故接触面的粗糙程度不同,压力相同,故选择甲、丙两个图。
(3)[3]比较甲、乙图的实验,接触面的粗糙程度相同,压力变大,摩擦力变大,故得到的实验结论是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)[4][5]如图改进后的长木板不一定要匀速直线运动,因为只要拉动长木板,木块所受的的摩擦力就是滑动摩擦力,其大小与速度无关,故不需要匀速拉动长木板;进一步分析可知木板受到木块对它的水平向左的摩擦力,因为对木块进行受力分析,其在水平方向上受到了向左的拉力,而此时木块处于静止,故受平衡力,根据二力平衡的知识可知,木板对木块的摩擦力的方向是向右的,而木块对木板的摩擦力与木板对木块的摩擦力是相互作用力,故木板受到了木块给其向左的摩擦力。
(5)[6][7]将物块沿竖直方向切去一半后重复甲操作,压力变小了,接触面积也变小了,多个变量,无法判断,故结论是错误的; 原因是没有控制影响摩擦力大小的关键因素压力相同。
22.在“探究影响压力作用效果因素”的实验中,操作步骤如图甲、乙、丙所示。
(1)甲、乙、丙实验中,根据 __________来比较压力的作用效果,这种科学探究方法是 __________法。
(2)通过比较 __________两图可探究受力面积的大小对压力作用效果的影响。下列实例中,直接应用该结论的是 __________(选填“A”或“B”)。
A.图钉的一端做得很尖
B.交通管理部门规定,严禁货车超载
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为:p丙__________(填“大于”、“小于”或“等于”)p丁。
答案:海绵的凹陷程度 转换 乙、丙 A 等于
【详解】
(1)[1][2]实验中,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,即压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的,
解析:海绵的凹陷程度 转换 乙、丙 A 等于
【详解】
(1)[1][2]实验中,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,即压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的,这用到了转换法。
(2)[3]要探究受力面积的大小对压力作用效果的影响,需要控制压力大小相同,改变受力面积,图乙丙符合题意。
[4]比较图乙、丙所示实验,压力大小相同,乙中受力面积较小,压力作用效果明显,故可得出结论:压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
A.图钉的一端做得很尖,通过减小受力面积增大压强,符合题意;
B.交通管理部门规定,严禁货车超载,通过减小压力来减小压强,不符合题意;
故选A。
(3)[5]在图丙、图丁中,压力和受力面积相同,由p=可知压强相同,即p丙=p丁。
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”)。
答案: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.小刚在探究“物体动能的大小与物体质量和速度的关系”实验中,所用的实验器材有:长木板,斜面,三个体积相同、质量不同的实心小球,木块B,刻度尺等,实验装置如图所示;
(1)分别使三个体积相同、质量不同的实心小球从斜面同一高度由静止释放,是为了探究物体动能的大小与物体 ______大小的关系;
(2)要探究“物体动能的大小与物体速度大小的关系”,请设计出记录实验数据的表格,表中要有必要的信息;______
(3)利用该装置,实验中很难做到的是 ______;
(4)用如图的实验装置和器材探究阻力对物体运动的影响,必须增加的器材是 _______。
A.弹簧测力计 B.质量不同的小木块 C.倾斜程度不同的斜面 D.粗糙程度不同的水平面
答案:质量 见详解 小球从相同的路径滚下 D
【详解】
解:(1)[1]物体的动能大小与物体的质量和速度大小有关,根据控制变量法,研究动能大小与其中一个因素的关系时,要控制另外一
解析:质量 见详解 小球从相同的路径滚下 D
【详解】
解:(1)[1]物体的动能大小与物体的质量和速度大小有关,根据控制变量法,研究动能大小与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。分别使三个体积相同、质量不同的实心小球从斜面同一高度由静止释放,小球到达水平面时的速度是相同,小球的质量不同,所以是为了探究物体动能的大小与物体质量大小的关系。
(2)[2]要探究“物体动能的大小与物体速度大小的关系”,需要控制小球的质量相同,小球自由滚下的高度不同,为了获得普遍的规律,实验中应多次测量,设计表格如下:
实验次数
1
2
3
小球质量m/g
小球释放的高度h/cm
木块移动距离s/cm
(3)[3]实验中采用的是控制变量法,小球从斜面上滚下时,很难控制小球从相同的路径滚下。
(4)[4]探究阻力对物体运动的影响,需要改变阻力的大小,比较小球在不同表面上运动的距离,据此可知必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面,故ABC不符合题意,D符合题意,故选D正确。
25.小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向______(填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是_____________________;
(3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是________;
(4)小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是__________________;
(5)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图乙所示,为使在重新平衡,应在B点挂_________个钩码;
(6)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
答案:右 便于测量力臂 避免偶然性,得出普遍规律 F1L1=F2L2 6 变大
【详解】
(1)[1]由图甲知,杆杠的左端下沉,那么应向右调节平衡螺母,才能使杆杠在水
解析:右 便于测量力臂 避免偶然性,得出普遍规律 F1L1=F2L2 6 变大
【详解】
(1)[1]由图甲知,杆杠的左端下沉,那么应向右调节平衡螺母,才能使杆杠在水平位置平衡。
(2)[2]实验中,调节杠杆在水平位置平衡是为了让力臂与杆杠在同水平方向重合,便于测量力臂。
(3)[3]在实验中,应多次操作,记录每次的实验数据,多次实验可以避免结论的偶然性,得出普遍规律。
(4)[4]从表格数据知,杠杆的平衡条件是:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,即
F1L1=F2L2
(5)[5]设每个钩码的重为G,杆杠每一小段的距离为l,结合图乙及杆杠的平衡条件可得
4G⋅3l=nG⋅2l
解得
n=6
即应在B点挂6个钩码。
(6)[6]图丙中,弹簧测力计在C处竖直向上拉,杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,拉力的力臂变小,那么拉力应变大,所以弹簧测力计的示数将变大。
26.如图所示,容器内装有足量的水,现通过定滑轮用弹簧测力计拉正方体木块,使它全部浸没在水中。已知木块的体积为1×10-3m3,弹簧测力计的示数为4N,不计绳重、摩擦,(g取10N/kg),求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块的质量。
答案:(1)10N (2)0.6 kg
【解析】
【详解】
(1).木块浸没,受到的浮力为:
;
(2).定滑轮不省力,也不费力,只改变力的方向,木块受到向下的重力、拉力,向上的浮力的作用,静止状态受力平
解析:(1)10N (2)0.6 kg
【解析】
【详解】
(1).木块浸没,受到的浮力为:
;
(2).定滑轮不省力,也不费力,只改变力的方向,木块受到向下的重力、拉力,向上的浮力的作用,静止状态受力平衡,故:
G+F拉=F浮,
故木块重为:
G=F浮-F拉=10N-4N=6N
木块质量为:
。
答:(1).木块受到的浮力是10N;
(2).木块的质量是0.6kg。
27.如图所示,先在水平桌面上放置一个底面积为50cm2的圆筒形容器(厚度可忽略),向容器中注入10cm深的水,再将质量为55g的鸡蛋轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高了1cm。再向容器中加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮起来为止。试计算:
(1)容器中放入鸡蛋时,水对容器底部的压强是多大?
(2)鸡蛋沉至容器底部时,受到多大的浮力?
(3)当鸡蛋悬浮起来时,盐水的密度是多少?
答案:(1)1.1×103Pa;(2)0.5N;(3)1.1×103kg/m3
【详解】
解:(1)容器中放入鸡蛋时,水的深度
h=10cm+1cm=11cm=0.11m
水对容器底部的压强是
p=ρ水g
解析:(1)1.1×103Pa;(2)0.5N;(3)1.1×103kg/m3
【详解】
解:(1)容器中放入鸡蛋时,水的深度
h=10cm+1cm=11cm=0.11m
水对容器底部的压强是
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1.1×103Ρa
(2)加盐之前鸡蛋沉至容器底部时,排开水的体积
V排=50cm2×1cm=50cm3=5×10﹣5m3
此时鸡蛋受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3=0.5N
(3)鸡蛋恰好悬浮时
F浮=G=mg=55×10﹣3kg×10N/kg=0.55N
鸡蛋排开盐水的体积
V排′=V排=5×10﹣5m3
由F浮=ρ盐水gV排得
答:(1)容器中放入鸡蛋时,水对容器底部的压强是1.1×103Ρa;
(2)鸡蛋沉至容器底部时,受到0.5N的浮力;
(3)当鸡蛋悬浮起来时,盐水的密度是1.1×103kg/m3。
28.有一重力为600N的物体静置在水平地面上,工人用如图所示的装置将物体匀速提升2m,所用拉力F的大小为400N,在此过程中不计绳重和摩擦。求:
(1)工人的拉力所做的总功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)如果工人的重力为600N,则工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是多少?
答案:(l) 1600J;(2)75%;(3)1000N
【详解】
解:(l)如图,滑轮组由两股绳承担物重,物体匀速提升2m,绳子自由端移动的距离
工人的拉力所做的总功
(2)滑轮组做的有用功
滑轮
解析:(l) 1600J;(2)75%;(3)1000N
【详解】
解:(l)如图,滑轮组由两股绳承担物重,物体匀速提升2m,绳子自由端移动的距离
工人的拉力所做的总功
(2)滑轮组做的有用功
滑轮组的机械效率
(3)动滑轮的重力
人对绳子的最大拉力
工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力
答:(1)工人的拉力所做的总功为1600J;
(2)滑轮组的机械效率为75%;
(3)如果工人的重力为600N,工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是1000N。
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