资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末必备知识点试卷精选答案
一、选择题
1.下列的估测中,最接近实际的是( )
A.成年人正常步行的速度约为1.2cm/s
B.普通居民家里卧室门高度大约是4m
C.一名普通成年男性受到的重力大约是70N
D.一个鸡蛋打碎后均匀涂抹在0.5m2的水平桌面上,对桌面的压强大约是1Pa
2.小明在做“探究力的作用效果与哪些因素有关”的实验时将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线悬挂钩码(钩码的规格均相同),如图所示。关于钩码对钢片的拉力,以下说法正确的是( )
A.实验过程中,力的作用效果是通过钩码的数量来反映的
B.由图甲、丙可以发现:力的作用效果与力的大小有关
C.由图乙、丙可以发现:力的作用效果与力的作用点有关
D.图甲中钩码对钢片有力的作用,而钢片对钩码无力的作用
3.正在草地上滚动的足球,若足球所受外力全部消失,则足球( )
A.慢慢停下来 B.越来越快
C.做匀速直线运动 D.无法判断
4.下列事例中,为了增大压强的是( )
A.客车破窗锤的锤头很尖 B.载重汽车装有很多车轮
C.推土机的履带很宽大 D.火车轨道铺在枕木上
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.如图所示是探究“杠杆平衡条件”的实验,下列说法中正确的是( )
A.若实验前杠杆如图甲所示,则应该将杠杆上的平衡螺母向右调节,才能使杠杆水平平衡
B.本实验要做多次,目的是求平均值减小误差
C.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,示数会变大
D.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,示数会变小
7.同一物块分别放入甲、乙两烧杯中静止时液面相平如图所示,甲、乙两烧杯内的液体密度分别为 ρ甲、ρ乙,两烧杯对桌面的压强分别为 p甲、p乙,物块在甲、乙两烧杯内受到的浮力分别为F甲、F乙,下列判断正确的是 ( )
A.ρ甲 = ρ乙、F甲= F乙,p甲= p乙
B.ρ甲 < ρ乙、F甲= F乙,p甲 < p乙
C.ρ甲 > ρ乙、F甲 > F乙,p甲 > p乙
D.ρ甲 < ρ乙、F甲 < F乙,p甲 < p乙
8.在一个罐子的盖和底各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两穿过小洞用竹签固定(如图所示)。罐子从不太陡的斜面顶放手后,先沿斜面加速滚下,而后减速停止,最后又向上滚回到斜面。下列说法正确的是( )
A.加速滚下的过程中,重力势能全部转化为动能
B.加速滚下的过程中,弹性势能转化为动能
C.沿斜面向上滚动的过程中,弹性势能减小
D.沿斜面向上滚动的过程中,动能转化成重力势能
二、填空题
9.小红在做“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时,将木块A放在水平木板B上,A上再放一砝码;弹簧测力计一端固定在墙上,另一端与木块A相连。当以某一速度向左拉动木板B,弹簧测力计示数稳定,如图所示,则木块A受到木板B的摩擦力大小为___________;若增大拉动木板B的速度,弹簧测力计的示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变” 。
10.如图所示,小明将盛有水的小碗紧紧地固定在小车上,模拟研究乘客乘座公交车时发生前倾后抑的现象,其中___________图相当于公交车突然启动时产生的现象,该实验中使用的___________相当于公交车中的乘客。乙图所示实验中小车所受阻力___________ (选填“>”、“=”或“<”)绳上的拉力。
11.将重为2.5N、边长为0.1m的正方体物块,放在水平课桌面中央。该物块对桌面的压力大小为______N,压强为_____Pa。
12.在某次跳伞训练时,一体重为500 N的运动员从悬停空中300 m高的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,下落15 s后开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s,在这个过程中:运动员的重力势能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),整个下降过程重力做的功是___________J,匀速下降时重力做功的功率为___________W。
13.在水平面上有一质量为2kg的方物块。用3N的水平拉力向右拉,方物块静止不动,此时它所受的摩擦力为___________ N;拉力增大至5N时方物块做匀速直线运动;若拉力增大至8N时方物块所受的摩擦力为 ___________ N,与水平面对方物块的支持力相平衡的力是___________力。
14.足球飞出弧线,与香蕉形状相似,故俗称“香蕉球”(如图),主要是由于球旋转过程中球两侧转速不一致,使周围气体流动速度不同。物理知识告诉我们:气体流速越大的位置,压强越 ______,足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速大的一侧转弯了。足球在地面上运动一段距离后会停下来,是因为球受到 ______的作用。
15.如图所示若箱和物品共重100N,动力臂是阻力臂的4倍,则拉起拉杆的力F为______N,小明使用一个杠杆将重为180N的物体匀速提升了1m,若此过程中杠杆的机械效率为90%,则小明做的总功是______J。
16.如图1所示,水平路面由两段长度相等粗糙程度不同的区域组成,在F=2N的水平拉力作用下,物块(体积和空气阻力忽略不计)从区域①的最左端由静止开始运动,图2为物块在区域①和②上运动的v-t图象,则物块在区域①上所受的摩擦力________2N,拉力在区域①中做功的平均功率________在区域②中做功的平均功率(以上两空均选填“大于”“小于”或“等于”);拉力在区域①中做的功是________J.
三、解答题
17.如图所示,探究“阻力对运动的影响”实验中,小车从斜面上滑下,在水平粗糙面上做减速运动的情形,画出小车此时所受各力的示意图。
18.如图所示为跷跷板的示意图,在跷跷板的左端某一位置放一个小球A,在跷跷板的右端某一位置放三个小球B、C、D,跷跷板整体处于图示的静止状态。请画出此时小球A对跷跷板的压力和压力对转轴O的力臂。
19.如图所示,站在地面上的人用最小的力提升物位,请画出绳子的绕法。
20.探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,某同学用钩码、弹簧测力计进行了探究。
(1)甲图是第2次测量中弹簧测力计的读数,为___________N。
(2)根据表中数据在乙图中合理标出标度,并画出图象;(______)
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
3
4
(3)根据图象可得初步结论:___________。
21.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中;
(1)如图甲所示用弹簧测力计 ______拉动木块A,使它沿长木板做直线运动;可测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小;弹簧测力计的示数F1<F2<F3,图中F3为 ______N;
(2)比较 ______两幅图,可得出:压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;
(3)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,此时木块A所受滑动摩擦力 ______(选填“变大”“变小”或“不变”),木块A上面的砝码 ______(选填“受”或“不受”)摩擦力。
二
22.小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量。其实验步骤如下:
a.先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,当注射器的小孔充满水后,再用橡皮帽封住注射器的小孔。
b.用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器简,如图所示、当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5N。
c.测出______的长度为4.00cm。
d.根据测量数据,算出大气压的值。
(1)实验所用的器材为:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和______。
(2)上述步骤c中横线部分应填写______。
(3)此注射器活塞的横截面积是______cm2,根据实验数据计算出大气压强是______Pa。
(4)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;
②活塞与注射器筒壁间有摩擦;
③弹簧测力计的示数没有读准;
④活塞与注射器筒壁不完全密封。
上述原因会使测量值小于真实值的是______。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
(5)小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤,活塞口到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步骤,添加这一步骤后小明重新计算的大气压强是______Pa。(结果取整数)
二
23.如图所示是物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。(g 取 10N/kg)
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是___________N。
(2)比较 A、B、C 三图可得出结论∶金属块受到的浮力大小与其___________有关。
(3)比较 A、C、D三图可得出结论∶金属块受到的浮力大小与其___________无关。
(4)金属块的密度为___________ kg/m³。
(5)若在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因∶___________;
(6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论∶物体所受浮力的大小等于___________;
(7)小明认为金属块在水中会下沉,如果使用漂浮的蜡块做实验则不会得出以上结论,小明的观点是___________的(选填“正确”或“错误”)。
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.某科学兴趣小组在探究“杠杆平衡条件”的实验中:每个钩码重 0.5N。
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆________(选填“达 到”或“没有达到”)平衡状态;将杠杆左端的平衡螺母向_________(选填“左” 或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样调节的目的是________。
(2) 杠杆平衡后,小组同学在图乙所示的 A 位置挂上两个钩码,此时在 B 位置 挂上_________个钩码,可使杠杆在水平位置平衡。取走 B 点的钩码,改用弹簧测力计 在 B 点位置竖直向下拉(如图丙 a),当杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示 数是________N。保持弹簧测力计悬挂点不变,使其拉力方向斜向右下方(如图 丙 b),仍使杠杆水平平衡,弹簧测力计示数________(选填“变大”“变小”或“不 变”),原因是_________。
(3)下表是小组同学在实验中记录的数据:
动力/N
阻力/N
动力臂/cm
阻力臂/cm
9
3
2
6
分析上表数据小组同学得出了杠杆的平衡条件;请你对此作出评价:________。
(4)实验结束后,小美想用图丙装置模拟车辆超载且在外车道行驶侧翻事故场景: 将重力为 15N 匀质木棒平放在水平方形台面上,B、C 为木棒与台面边缘处的接触点,已知 AB=CD= BC.在 D 端挂一个重物代表运输车在外侧行驶,而此时 A 端______(选填“挂”或“不挂”)重物,当 D 点所挂重物的重力超过___________N 时就失去平衡。
26.在一些建筑工程中,一些司机为了降低营运成本,任意超载,给路面及交通安全带来极大的危害。按照我国汽车工业的行业标准,载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内。有一辆自重为3t的前后共10个轮子的货车,已知该车在某次实际营运中装砂石30t,每个车轮与地面的接触面积为300cm2。求:
(1)这辆货车对路面的压力是多少?
(2)这辆货车对路面的压强是多少?
(3)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆货车最多装多少吨砂石?(设车轮与地面的接触面积不变,计算中g取10N/kg)
27.小佳在爸爸陪同下在游泳池学习游泳,为了安全,他用双臂把一块浮板压入水中,如图所示,借助浮板所受的浮力来辅助游泳。已知泡沫浮板的质量是0.3kg,体积为3×10-3m3.(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)当他从游泳池浅处走向深处时,感受到腹部的压迫感越来越大,这是因为___________(填物理原理)。
(2)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力有多大?(_______)
(3)浮板被全部压入水中静止时,对人产生的支持力有多大?(_______)
28.某工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼,滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示,钢绳和滑轮的摩擦力及绳重忽略不计,取。
(1)假如工人在内将建材匀速竖直向上提升了,作用在钢绳上的拉力为,求拉力的功率多少?
(2)动滑轮的重力是多少?
(3)当滑轮组的机械效率为时,所运建材的重力是多大?
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.成年人正常步行的速度约为1.2m/s左右,故A不符合题意;
B. 普通居民家里卧室门高度大约是2m左右,故B不符合题意;
C.一名普通成年男性质量大约为70kg,根据,重力约为700N左右,故C不符合题意;
D.一个鸡蛋大约0.5N,根据,打碎后均匀涂抹在0.5m2的水平桌面上,对桌面的压强大约是1Pa,故D符合题意。
故选D。
2.B
解析:B
【详解】
A.实验中,当钢尺受到力的作用时,会发生形变,故力的作用效果是通过钢尺的形变程度来反映的,故A错误;
B.甲、丙两图中,力的作用点、方向相同,而力的大小(钩码个数)不同,钢片的形变程度不同,说明力的作用效果跟力的大小有关,故B正确;
C.乙、丙两图中,力的作用点、大小都不同,所以不能得出“力的作用效果与力的作用点有关”,故C错误;
D.物体间力的作用是相互的,钩码对钢片有作用力,钢片对钩码有(反)作用力,故D错误。
故选B。
3.C
解析:C
【详解】
足球原来是运动的,若所受的外力全部消失,由牛顿第一定律可知,足球将做匀速直线运动;故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.A
解析:A
【详解】
A.客车破窗锤的锤头很尖,是为了在压力一定时,减小受力面积从而增大压强,故A符合题意;
B.载重汽车装有很多车轮,是为了在压力一定时,增大受力面积从而减小压强,故B不符合题意;
C.推土机的履带很宽大,是为了在压力一定时,增大受力面积从而减小压强,故C不符合题意;
D.火车轨道铺在枕木上,是为了在压力一定时,增大受力面积从而减小压强,故D不符合题意。
故选A。
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.D
解析:D
【详解】
A.若实验前杠杆如图甲所示,杠杆向右偏,则应该将杠杆上的平衡螺母向左调节,才能使杠杆水平平衡,故A错误;
B.本实验要做多次,目的是得到普通规律,故B错误;
CD.乙图中保持杠杆水平位置平衡,B点弹簧测力计向虚线方向转动过程中,阻力和阻力臂不变,动力臂变大,根据杠杆平衡条件可知,动力变小,即弹簧测力计的示数会变小,故C错误,D正确。
故选D。
7.B
解析:B
【详解】
由图可知,同一物块在两个烧杯中,都是处于漂浮状态,则物块在甲、乙两烧杯内受到的浮力相等;物块在甲烧杯中,排开的液体更多,由F浮=ρ液gV排可知,浮力相等时,排开的液体多,则液体的密度小,故甲烧杯中的液体密度小于乙烧杯中液体的密度;烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯中的液体和物体的总重力,由图可知,甲烧杯中液体的体积小于乙烧杯中液体的体积,由m=ρV可知,乙烧杯中液体的质量大于甲烧杯中液体的质量,即乙烧杯中液体的重力大于甲烧杯中液体的重力,即乙烧杯对桌面的压力大于甲烧杯对桌面的压力,由p=可知,乙烧杯对桌面的压强大于甲烧杯对桌面的压强。根据上述分析,故ACD错误,B正确。
故选B。
8.C
解析:C
【详解】
AB.加速滚下的过程中,罐子的重力势能变小,罐子的动能变大,同时橡皮筋发生弹性形变,具有弹性势能,所以罐子的重力势能转化为动能和弹性势能,故AB错误;
C.沿斜面向上滚动的过程中,橡皮筋的弹性形变的程度变小,弹性势能变小,罐子的高度变大,质量不变,重力势能变大,所成此过程中是弹性势能转化为重力势能,故C正确,D错误。
故选C。
二、填空题
9.A
解析:4 不变
【详解】
[1]木块A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止,处于平衡状态,则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力,由图示弹簧测力计知道,其分度值0.2N,示数为2.4N,由平衡条件知道,A受到的滑动摩擦力
A相对于B向右运动,A受到的滑动摩擦力方向水平向左。
[2]A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件知道,测力计的示数不变。
10.甲 水 >
【详解】
[1][2]公交车突然启动时,由于乘客具有惯性,保持原来的静止状态,因此乘客会出现向后抑的情况,图甲中的水向与运动方向相反的方向洒,相当于公交车中的乘客,与公交车突然启动时情况相同。
[3]从图乙中可以发现,水洒的方向与运动方向相同,说明小车做减速运动,合力向左,向左的力大于向右的力,即小车所受阻力大于绳上的拉力。
11.5 250
【详解】
[1]物块放在桌面上,物块的重量被桌面全部承担,所以物块对桌面的压力等于物块的重力,所以物块对桌面压力为2.5N。
[2]物块和桌面的接触面积等于物块的底面积,则接触面积为
物块对桌面的压强为
12.G
解析:减小 1.5×105 3000
【详解】
[1]运动员下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小。
[2]整个下降过程重力做的功
W=Gh=500N×300m=1.5×105J
[3]由图可知,匀速下降时速度为6m/s,匀速下降时重力做功的功率为
P==Fv=Gv=500N×6m/s=3000W
13.5 方物块的重力
【详解】
[1]用3N的水平拉力向右拉,长方体静止不动,此时拉力跟摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以它受到的摩擦力为3N。
[2]由于拉力增大至5N时方物块做匀速直线运动,说明此时拉力跟摩擦力也是一对平衡力,大小相等,即它受到的滑动摩擦力为5N。当拉力增大至8N时,由于方物块对桌面的压力和接触面的粗糙程度都没有变,所以摩擦力不变,仍为5N。
[3]方物块在竖直方向只受到重力和支持力的作用,且二力平衡。
14.小 阻力
【详解】
[1][2]足球向左旋转的过程中,主要是由于球左侧空气转速大,压强小,右侧的空气转速小,压强大,在左右压强差的作用下向左飞出弧线,故其原理是:气体流速越大的位置,压强越小。足球在地面上运动一段距离后停下来,是因为足球受到阻力的作用。
15.200
【详解】
[1]由杠杆的平衡条件Fl1=Gl2可得
[2]有用功
W有用=Gh=180N×1m=180J
总功
W总=
解析:200
【详解】
[1]由杠杆的平衡条件Fl1=Gl2可得
[2]有用功
W有用=Gh=180N×1m=180J
总功
W总=
16.小于 小于 4
【详解】
第一空.结合两图可知,开始一段距离,物体做匀加速运动,由运动和力的关系知,物块在区域①上所受的摩擦力小于2N;
第二空.两段距离相等,拉力相等,则做功相
解析:小于 小于 4
【详解】
第一空.结合两图可知,开始一段距离,物体做匀加速运动,由运动和力的关系知,物块在区域①上所受的摩擦力小于2N;
第二空.两段距离相等,拉力相等,则做功相等,由图2知,区域②用时短,根据知,区域①中做功的平均功率小于在区域②中做功的平均功率;
第三空.由图2知,两段距离为:
;
拉力在区域①中做的功:
.
三、解答题
17.【详解】
对小车进行受力分析可知,在水平面上小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F是一对平衡力,小车向右运动还受到水平面对它向左的摩擦力f,作用点在小车重心上,由此画出小车受力示意图,如图所
解析:
【详解】
对小车进行受力分析可知,在水平面上小车受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F是一对平衡力,小车向右运动还受到水平面对它向左的摩擦力f,作用点在小车重心上,由此画出小车受力示意图,如图所示:
18.【详解】
小球A对跷跷板的作用点在接触面上,方向垂直于跷跷板向下,过小球A和跷跷板的接触点做垂直于跷跷板向下的有向线段即为压力的示意图;过O点向压力的作用线做垂线,垂线段即为压力的力臂,如图所示:
解析:
【详解】
小球A对跷跷板的作用点在接触面上,方向垂直于跷跷板向下,过小球A和跷跷板的接触点做垂直于跷跷板向下的有向线段即为压力的示意图;过O点向压力的作用线做垂线,垂线段即为压力的力臂,如图所示:
19.【详解】
由题意知,站在地面上的人想用尽可能小的力提升物体。所以绳子的拉力方向应向下,所以绳子应从定滑轮绕起。如下图所示:
解析:
【详解】
由题意知,站在地面上的人想用尽可能小的力提升物体。所以绳子的拉力方向应向下,所以绳子应从定滑轮绕起。如下图所示:
20.0
物体所受的重力跟物体的质量成正比
【详解】
(1)[1]如图,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.0N。
(2)[2]根据表中数据可看出,物体受到的重力为物体的质量的
解析:0
物体所受的重力跟物体的质量成正比
【详解】
(1)[1]如图,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.0N。
(2)[2]根据表中数据可看出,物体受到的重力为物体的质量的10倍。根据表中数据在图中标出标度并将每组数据逐个描点,作图如下:
(3)[3]根据图象可看出,物体受到的重力与物体质量的关系图象为一条过原点的直线,所以可得出结论:物体所受的重力跟物体的质量成正比。
21.水平匀速 2.4 甲、乙 不变 受
【详解】
(1)[1]根据二力平衡的知识,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,
解析:水平匀速 2.4 甲、乙 不变 受
【详解】
(1)[1]根据二力平衡的知识,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
[2]由图丙知道,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N。
(2)[3]比较甲、乙可以得出结论:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[4][5]若增大弹簧测力计的拉力,但压力和接触面的粗糙程度不变,此时木块A所受滑动摩擦力不变,此时拉力大于摩擦力,木块A上面的砝码与木块之间有相对运动的趋势,受到木块对A向右的摩擦力的作用。
二
22.刻度尺 有刻度部分 B
【详解】
(1)[1]由于需要测量带刻度部分的长度,故需要刻度尺。
(2)[2]由于需要计算活塞的面积,根据体积计算面积,故还需要
解析:刻度尺 有刻度部分 B
【详解】
(1)[1]由于需要测量带刻度部分的长度,故需要刻度尺。
(2)[2]由于需要计算活塞的面积,根据体积计算面积,故还需要带刻度部分的长度,即可根据即可。
(3)[3][4] 注射器活塞的横截面积是
注射器活塞的横截面积是;实验数据计算出大气压强是
故实验数据计算出大气压强是。
(4)[5]上述原因会使测量值小于真实值的是,即大气压力偏小,可能原因是橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,①符合题意;而活塞与注射器筒壁间有摩擦导致大气压力偏大,故②不符合题意;③弹簧测力计的示数没有读准,可能偏大也可能偏小,故③不符合题意;④活塞与注射器筒壁不完全密封,即漏气,大气压力偏小,故大气压强偏小,故④符合题意;故选B。
(5)[6]小明重新计算的大气压强是
小明重新计算的大气压强是。
二
23.排开液体的体积 浸没在液体中的深度 2.7×103 溢水杯没有装满水 它排开的液体所受的重力 错误
【详解】
(1)[1]由A、C或A、D可知,金属块浸没在水中
解析:排开液体的体积 浸没在液体中的深度 2.7×103 溢水杯没有装满水 它排开的液体所受的重力 错误
【详解】
(1)[1]由A、C或A、D可知,金属块浸没在水中时所受到的浮力
F浮=G−F示=2.7N1.7N=1N
(2)[2]A、B、C三图中,液体密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,即浮力不同,由此可以得出结论:金属块受到的浮力与其排开液体的体积有关。
(3)[3]A、C、D三图中,C、D两图金属块都浸没在水中,即液体密度相同,排开液体的体积相同,当浸没在液体中的深度不同时,弹簧测力计示数相同,可以得出结论:金属块受到的浮力与物体浸入液体的深度无关。
(4)[4] 由A、C或A、D可知,金属块浸没时受到的浮力为1N,由阿基米德原理
F浮=ρ液V排g
可得金属块的体积
V=V排= ==1×10−4m3
金属块的质量
m===0.27kg
金属块的密度
ρ== =2.7×kg/
(5)[5]原因可能是溢水杯没有装满,或没有先测量空小桶的重力,导致空小桶内壁有残留的水,而使空小桶自重测量偏大,溢出的水的重力偏小。
(6)[6]比较A、C测力计示数之差和E中示数之差可得出结论:物体所受浮力大小等于它排开液体的重力。
(7)[7]先用弹簧测力计测出蜡块的重力,再由蜡块漂浮得出蜡块受到的浮力等于蜡块的重力即
F浮=G蜡
将蜡块放于溢水杯中,将溢出的水的重力如上E测出,比较蜡块的重力和溢出的水的重力即可得出以上结论,所以小明的观点是错误的。
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.达到 右 便于测量力臂 3 1.5 变大 由 F1l1=F2l2得,F2l2的乘积不变,l1变小,F1 变大 实验次数太少,结论不具有普遍性 不挂
解析:达到 右 便于测量力臂 3 1.5 变大 由 F1l1=F2l2得,F2l2的乘积不变,l1变小,F1 变大 实验次数太少,结论不具有普遍性 不挂 15
【详解】
(1)[1]杠杆静止,即处于平衡状态。此时杠杆静止,就是达到了平衡状态。
[2]杠杆左端下沉,将平衡螺母向右调节,即可使杠杆在水平位置平衡。
[3]我们通过悬挂钩码的方式对杠杆施加力的作用,力的方向是竖直向下的。杠杆在水平位置平衡时,这些力的力臂与杠杆是重合在一起的,便于测量。所以,调节杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂。
(2)[4]我们将力的单位定义为“一个钩码的重力”,将力臂的单位定义为杠杆上的“一格长度”,在A位置上挂两个钩码,在B位置上挂钩码使杠杆平衡。此时,根据杠杆平衡条件有
2个钩码×3格=F2×2格
F2=3个钩码
即需要在B位置上挂三个钩码,杠杆才能平衡。
[5]一个钩码重0.5N,三个钩码重
G=3×0.5N=1.5N
将B位置的钩码取下,在B位置用测力计竖直向下拉,弹簧测力计的拉力应该等于三个钩码的重力,杠杆才能平衡。即杠杆平衡时测力计的读数为
F=G=1.5N
[6][7]用测力计竖直向下拉杠杆时,杠杆平衡,此时这个拉力的力臂为OB。当用测力计斜向右下方拉时,这个拉力的力臂OD要比OB小(如下图所示),在其他条件不变时,根据杠杆平衡条件可知,要使杠杆平衡,拉力必须要比原来的大。
(3)[8]只根据一组数据得出的结论,可能具有偶然性,不适合所有的情况。所以,要通过实验总结规律,必须进行多次实验,这样总结出来的规律才可能具有普遍性,适合所有的情况。
(4)[9]木棒AD代表高架路面,下面的正方体台面代表路面下方的支撑柱。在D端挂一重物表示一辆超载的重车在路面的右外侧行驶(此处路面已经不在支撑柱的正上方)。因为是模拟一辆车在路面一侧行驶对高架路的影响,所以,不需要在另外一侧再挂重物。
[10]如下图所示,将BC中点记为O,则
将木棒重力记为G,因为木棒是匀质的,所以这个力作用在木棒的中点O点。将D端所受的向下的拉力记为F。此时木棒为支点为C点的杠杆,根据杠杆平衡条件有
G×OC=F×CD
15N×OC=F×CD
F=15N
因为重物挂在D端,所以,重物的重力等于它对杠杆右端受到的拉力,即
G物=F=15N
26.(1)3.3×105N;(2)1.1×106Pa;(3)18t
【详解】
解:(1)砂石质量
m石=30t=30000kg
汽车自身质量
m车=3t=3000kg
货车对地面的压力
F车=G=(m石
解析:(1)3.3×105N;(2)1.1×106Pa;(3)18t
【详解】
解:(1)砂石质量
m石=30t=30000kg
汽车自身质量
m车=3t=3000kg
货车对地面的压力
F车=G=(m石+m车)g=(30000kg+3000kg)×10N/kg=3.3×105N
(2)地面受力面积
S=300×10-4m2×10=0.3m2
货车对地面的压强
p==1.1×106Pa
(3)按行业标准对地压力
F标=p标S=7×105Pa×0.3m2=2.1×105N
因为
F标=G标=m标g
所以,按行业标准该车最大总质量
m标==2.1×104kg
所以可载货物质量
m货=m标﹣m车=2.1×104kg﹣3000kg=18000kg=18t
答:(1)这辆货车对路面的压力是3.3×105N;
(2)这辆货车对路面的压强是1.1×106Pa;
(3)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆货车最多装18t吨砂石。
27.液体压强随深度增加而增大 3N 27N
【详解】
(1)人由水浅处往水深处走,所排开水的体积越来越大,由阿基米德原理可知,所受的浮力越来越大,池底对脚的支持力会越来越小,所以感到
解析:液体压强随深度增加而增大 3N 27N
【详解】
(1)人由水浅处往水深处走,所排开水的体积越来越大,由阿基米德原理可知,所受的浮力越来越大,池底对脚的支持力会越来越小,所以感到脚下越来越轻;同时人在水中的深度逐渐的增加,由p=ρgh知道,人体受到水的压强在变大,所以,感受到腹部的压迫感越来越大。
(2)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力等于重力
F1=G物=mg=0.3kg×10N/kg=3N
(3)由知道,浮板浸没时受到浮力
浮板对小佳产生支持力是
N=F2-G物=30N-3N=27N
答:(1)当他从游泳池浅处走向深处时,感受到腹部的压迫感越来越大,这是因为液体压强随深度增加而增大。
(2)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力3N;
(3)浮板被全部压入水中静止时,对人产生的支持力是27N。
28.(1)400N;(2)60W;(3)700N
【详解】
解:(1)由图知道,使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2,则1min绳子自由端移动的距离
s=2h=2×9m=18m
拉力做的总功
W总=Fs=
解析:(1)400N;(2)60W;(3)700N
【详解】
解:(1)由图知道,使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2,则1min绳子自由端移动的距离
s=2h=2×9m=18m
拉力做的总功
W总=Fs=200N×18m=3600J
拉力的功率
(2)钢绳和滑轮的摩擦力及绳重忽略不计,滑轮组的机械效率
由图像知道,当η=50%时,重物G'=300N,则
解得动滑轮重力
G动=300N
(3)当η″=70%时
解得所运建材的重力
G''=700N
答:(1)若某次运送建材的质量为40kg,则建材的重力400N;
(2)拉力的功率60W;
(3)当滑轮组的机械效率为70% 时,所运建材的重力是700N。
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