资源描述
人教版部编版八年级物理下册期末试卷达标训练题(Word版含答案)
1.下列数据与事实符合的是( )
A.在海拔3000m的山上用纸锅烧水,水的沸点可以到达100oC
B.“蛟龙号”在6km深的海里承受的压强大约6×103Pa
C.一个中学生的重力约为500N
D.成年人站在地面上,对地面的压强大约是105Pa
2.打过乒乓球的同学都知道,同样方向、同样大小的力作用在乒乓球的不同位置,可以击出如图所示运动路线不同的球,这说明力的作用效果与( )
A.力的作用点有关 B.力的大小有关
C.力的方向有关 D.施力物体有关
3.如图所示小球从A点静止释放,当它运动到右侧最高点B点时绳子突然断掉,并且不再受任何外力时,小球将( )
A.小球将在B点保持静止
B.小球将沿C轨迹斜向上运动
C.小球将沿D轨迹水平向右运动
D.小球将沿E轨迹竖直向下落
4.如图实例中属于增大压强的是( )
A.图钉尖很尖锐
B.书包背带较宽
C.穿滑雪板滑雪
D.铁轨下铺设枕木
5.小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一只简易密度计;将其先后放入甲、乙两杯液体中,当密度计静止时,两杯中液体深度相同,如图所示,下列说法正确的是( )
A.密度计在甲杯液体中受到的浮力更大
B.密度计的刻度线,越往上标注的密度值越大
C.密度计放入后,乙杯中液体对容器底的压强更大
D.适当减小配重,可以增大该密度计两条刻度线之间的距离,使测量结果更精确
6.如图所示的简单机械,不能省力,但省距离的是( )
A.盘山公路 B.脚踏板
C.划船桨 D.园林剪
7.在两个相同的烧杯中,分别装入质量相等的甲、乙两种液体,再将体积相同的两物体放入两液体中,当物体静止后,两液面恰好相平,如图所示.此时甲、乙两液体的密度分别为ρ甲、ρ乙;两物体所受到的浮力分别为FA、FB;两容器底受到的液体压强分别为p甲、p乙,则下列判断正确的是
A.ρ甲>ρ乙 FA=FB p甲>p乙
B.ρ甲<ρ乙 FA=FB p甲<p乙
C.ρ甲<ρ乙 FA<FB p甲<p乙
D.ρ甲>ρ乙 FA>FB p甲>p乙
8.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上,压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器(压力不超过最大值),压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路.压力传感器不受力时电流表示数是I0.t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.整个过程中,不计能量损失,电流表示数I随时间t变化的图象如图乙所示,则
A.t1时刻,小球动能最小
B.t2时刻,弹簧的弹性势能最小
C.t2~t3这段时间内,弹簧的弹性势能先增加后减少
D.t2~t3这段时间内,小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
9.如图所示,边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,其下底面有一半面积与水平桌面接触,此时物块恰好保持静止状态。则测力计的示数为___________ N,此时物块对水平桌面的压强为___________ Pa。
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.如图所示,边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,其下底面有一半面积与水平桌面接触,此时物块恰好保持静止状态。则测力计的示数为___________ N,此时物块对水平桌面的压强为___________ Pa。
12.拉开的弓能够把箭射出去,说明变形的弓具有________势能;竖直上抛的皮球在未到达最高点之前具有动能和________势能。
13.如图甲所示,水平传送带不动,物块P在水平向右的拉力F=4N作用下以v=0.2m/s的速度向右匀速运动,此时物块受到摩擦力的大小为______N,方向水平向______。现保持水平拉力F不变,仅使传送带也以v=0.2m/s的速度逆时针转动(如图乙所示),则物块P受到摩擦力的大小将______(增大、不变、减小)。
14.自然界和生活中的许多现象与物理有关:
(1)泥鰍、黄鳝身上有许多黏液,我们不易把它抓住,原因是 ______力太小;
(2)脱手后的氢气球会上升,原因是氢气球受到的浮力 ______(填“大于”、“等于”或“小于”)其重力;当到一定高度时氢气球会自动破裂,是因为随着高度的增加,外界的 ______减小,气球向外胀而破裂;
(3)火车站台上都设有安全线(如图甲所示),人应站在安全线外,人若站在安全线内,当火车进站时火车周围的空气流速加快,压强 ______(填“增大”或“减小”),人会被外侧空气压向火车;
(4)两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,如图乙所示,后面的汽车A刹车后由于 ______仍撞到前面的汽车B,此时汽车B中司机起保护作用的是 ______(填“安全带”或“汽车头枕”)。
15.如图所示,杠杆放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽中,杠杆能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动,长度,左端重物,拉力F的方向竖直向下。当以C点为支点,使杠杆保持水平位置平衡,拉力F的大小___________N;当以D点为支点,使杠杆保持水平位置平衡,拉力F的大小___________N;当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时:杠杆容易绕___________(选填“C”或“D”)点翻转(杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计)。
16.物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图象如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图象如图乙时,受到的水平推力为F2,两次推力的功率分别为P1、P2,则F1______F2;P1______P2(填“>”、“<”或“=”)。
17.用 20 牛的水平推力将重力为 18 牛的物体压在竖直墙壁上,物体保持静止,请用力的图示法在图中画出墙壁受到的压力 F。
18.如图所示,请画出杠杆右端所受竖直向下的拉力的力臂L2。
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。
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
100
200
300
400
500
重力
1.0
3.6
4.0
5.1
(1)实验前,为了提高测量的准确程度,应在___________(“竖直”或“水平”)方向上对弹簧测力计进行调零;
(2)把钩码挂在弹簧测力计下保持___________时,弹簧测力计对钩码的拉力等于钩码受到的重力;
(3)第2次测量时弹簧测力计如图甲所示,示数为___________N;
(4)根据表格中的实验数据,在画出重力与质量的关系图像如图乙,从图中可看出所描的点不在同一直线上,这现象称为___________;
(5)从实验我们可以得出的结论是___________。
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)
22.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中;小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平;(不考虑实验结论的偶然性)
(1)比较图甲和图 ______,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
(2)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体在同一深度处,______;
(3)比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗?______。
23.小明同学按如图1所示的步骤进行“探究影响浮力大小的因素”的实验,每次弹簧测力计的示数如图1所示。
(1)由(b)、(c)实验步骤得到的数据可以得出物体在液体中所受浮力的大小与________有关。
(2)由(c)、(d)实验步骤得到的数据可以得出浸没在液体中的物体所受的浮力大小与_________无关。
(3)由实验数据可以求出该物体浸没在浓盐水中时所受浮力的大小为________N。
(4)用弹簧测力计悬挂另一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图2中甲所示。从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。则物块的质量为___________kg;物块的密度为___________kg/m3;物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为___________N。(已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,酒精的密度ρ酒精=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)
24.小明利用如图所示实验裴置做“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验,他让同一钢球A分别从斜面上不同的高度由静止开始滑下,观察木块B被撞击后移动的距离S。
(1)该实验小明探究的是动能大小跟 ___________的关系,实验中他控制了钢球的 ___________不变。
(2)钢球沿斜面滚下过程中,___________能转化为动能。
(3)观察木块被撞击后移动距离的长短,是为了判断钢球 ___________,若水平面绝对光滑,本实验将 ___________(填“能”或“不能”)达到探究目的。
25.小明在做探究杠杆平衡条件的实验:
(1)如甲图,小明要调节杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 ______(选填“左”或“右”)调节;这样做的目的是消除杠杆自重的影响,同时 ______;
(2)如图乙所示,杠杆调节好后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂 ______个钩码杠杆恰好在水平位置平衡,于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:______;他这样得出的结论是否合理?______原因是?______;
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明利用如图丙示装置进行探究,发现测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.其原因是:______。
(拓展)探究杠杆的平衡条件后,小红利用杠杆测出小石块密度,步骤如下:
(1)如图丁,把小石块和钩码分别挂在杠杆上,调节位置使杠杆平衡,用刻度尺分别量出石块悬挂处到支点距离L1和钩码悬挂处到支点距离L2;
(2)将小石块浸没在水中,保持L1不变,调节钩码位置使杠杆重新水平平衡,测出钩码悬挂处到支点距离为L3;
(3)已知L2:L3=5:3,则小石块的密度ρ石=______kg/m3()。
26.一座桥限重标志牌如图所示。问:
(1)一辆质量为5t的货车,要安全通过桥,所能装载的货物不能超过多少N?
(2)另一辆装有货物的货车受到的总重力是1.2×105N,当它在水平路面上行驶时,它受到的阻力是车总重的0.05倍,则它受到的摩擦力是多少N?
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.用如图所示的滑轮组,将重为500N的重物匀速提高3m,所用的拉力为200N。不计绳重和滑轮组的摩擦。
(1)此过程中人通过滑轮组所做的总功是多少?机械效率是多少?
(2)求动滑轮的重。
(3)若小明用此滑轮组以0.1m/s的速度提升某重物,知此时机械效率为60%,求此时拉力的功率。
【参考答案】
1.C
解析:C
【详解】
A.大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点随气压的增加而升高,只有在标准大气压下水的沸点才是100 oC,海拔3000m的山上气压远小于标准大气压,所以此处水的沸点远低于100 oC。故A不符合题意;
B.海水的密度约1.03×103kg/m3,“蛟龙号”在6km=6000m深的海里承受的压强大约
故B不符合题意;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
故C符合题意;
D.成年人的体重在G=600N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.06m2左右,双脚对水平地面的压强约
故D不符合题意。
故选C。
2.A
解析:A
【详解】
同样方向、同样大小的力作用在乒乓球的不同位置,力的大小和方向是一定的,力的作用点不同,力的作用效果不同,说明了力的作用效果和力的作用点有关。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.A
解析:A
【详解】
小球运动到右侧最高点B点时,保持瞬间静止状态,若绳子突然断裂且所有外力均消失时,根据牛顿第一定律可知,小球仍然保持原来的运动状态,即小球将在B点静止。
故选A。
4.A
解析:A
【详解】
A.图钉尖很尖锐,减小了受力面积,增大了压强,故A符合题意;
B.书包背带较宽,增大了受力面积,减小了压强,故B不符合题意;
C.穿滑雪板滑雪,增大了受力面积,减小了压强,故C不符合题意;
D.铁轨下铺设枕木,增大了受力面积,减小了压强,故D不符合题意。
故选A。
5.C
解析:C
【详解】
A.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
F浮甲=F浮乙=G
即浮力是相同的,故A错误;
B.密度计漂浮在液体中,由
F浮=ρ液gV排=G
密度计浸入液体的深度越大,说明液体的密度越小,即密度计越靠近上方的刻度,其相应的密度数值越小,故B错误;
C.由图可知,密度计在乙液体中排开的液体的体积小,根据ρ液=可知,乙液体的密度大,深度相同,根据p=ρgh可知,乙杯中液体对容器底的压强更大,故C正确;
D.因为密度计漂浮在液体中,则
F浮=G
ρ液gSh=G
ΔV=Sh
增大该密度计两条刻度线之间的距离,即ΔV变大,h变大,具体做法是:可适当增大配重或用更细的吸管,故D错误。
故选C。
6.C
解析:C
【详解】
A.盘山公路实质是斜面,省力但费距离,故A不符合题意;
B.自行车的脚踏板,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,省力但费距离,故B不符合题意;
C.划船桨时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但省距离,故C符合题意;
D.园林剪在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离,故D不符合题意。
故选C。
7.C
解析:C
【详解】
两烧杯相同,且两液面相平,则:
V液甲+V排A=V液乙+V排B.
因A物体处于漂浮,B物体处于悬浮,且A、B两物体体积相同,则从图中可看出
V排A<V排B.
所以
V液甲>V液乙,
因甲、乙两种液体质量相同,根据ρ=可知
ρ甲<ρ乙;
因
V排A<V排B、ρ甲<ρ乙,
根据F浮=ρ液gV排可知
FA<FB;
因两液面相平,即两烧杯底部液体深度相同,且
ρ甲<ρ乙,
根据可知
p甲<p乙.
故C正确.
8.D
解析:D
【详解】
(1)t1时刻时,电流表示数为I0,表示压力传感器不受力,也就是小球没有落在弹簧上,小球处于上升或者下落状态.此时小球的速度可能增大,也可能减小,因此动能无法判断.
(2)t2时刻时,电流表示数最大,表示压力传感器的电阻阻值最小,表明压力传感器受到的压力最大,说明此时小球把弹簧压缩到最低点,弹簧的弹性形变程度最大,弹性势能最大.
(3)t2~t3这段时间内,电流表示数变小,表示压力传感器的电阻阻值增大,表明压力传感器受到的压力减小,说明此时是弹簧把小球弹起的过程,弹性势能转化成动能和重力势能,因此小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能.
9.F
解析:6
【详解】
[1]测力计的分度值为0.2N,示数为4.6N。
[2]边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,此时物块对水平桌面的压力
F=G-T=6N-4.6N=1.4N
其下底面有一半面积与水平桌面接触,故此时物块对水平桌面的压强为
【点睛】
本题考查测力计读数及力的平衡和压强公式的运用,难度中等。
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.F
解析:6
【详解】
[1]测力计的分度值为0.2N,示数为4.6N。
[2]边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,此时物块对水平桌面的压力
F=G-T=6N-4.6N=1.4N
其下底面有一半面积与水平桌面接触,故此时物块对水平桌面的压强为
【点睛】
本题考查测力计读数及力的平衡和压强公式的运用,难度中等。
12.弹性 重力
【详解】
[1]拉开的弓能够把箭射出去,弓发生了弹性形变,具有弹性势能。
[2]竖直上抛的皮球在未到达最高点之前,有一定的速度和高度,具有动能和重力势能。
13.F
解析:左 不变
【详解】
[1][2]水平传送带不动,物块P在水平向右的拉力F=4N作用下以v=0.2m/s的速度向右匀速运动,木块在水平方向上受力平衡,受到水平向右的拉力、水平向左的摩擦力,这两个力是一对平衡力,所以摩擦力为4N。
[3]保持水平拉力F不变,仅使传送带也以v=0.2m/s的速度逆时针转动,由于物块对传送带的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以物块P受到摩擦力的大小不变。
14.A
解析:摩擦 大于 大气压 减小 惯性 汽车头枕
【详解】
(1)[1]泥鳅、黄鳝身上有许多粘液很光滑,我们不易把它抓住,原因是手与它们之间的摩擦力小。
(2)[2]根据物体浮沉条件可知,脱手后的氢气球会上升,原因是氢气球受到的浮力大于其重力。
[3]大气压随着高度的增加而减小,当气球升到高空时,外界的气压减小,内部气压大于外部气压,气球体积增大,将气球胀破。
(3)[4]由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,人若站在安全线内,当火车进站时火车周围的空气流速加快,压强小,人会被外侧空气压向火车。
(4)[5]后面的汽车A刹车后由于具有惯性,仍要保持原来向前运动的状态,所以仍撞到前面的汽车B。
[6]在车辆发生追尾时,前面汽车B迅速向前运动,B车中的司机由于惯性会保持原来的运动状态,人会向后倒,此时由于车辆加速的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
15.24 D
【详解】
[1][2]当以C点为支点时拉力最小,以D点为支点时拉力最大,则根据杠杆平衡条件可得
F1×BC=G×AC
F2×BD=G×AD
因为
AC=CD=DB
所以
BC
解析:24 D
【详解】
[1][2]当以C点为支点时拉力最小,以D点为支点时拉力最大,则根据杠杆平衡条件可得
F1×BC=G×AC
F2×BD=G×AD
因为
AC=CD=DB
所以
BC∶AC=2∶1
BD∶AD=1∶2
可得
F1×2=12N×1
F2×1=12N×2
解得
F1=6N,F2=24N
[3]由图可知,D点更加靠近拉力一端,故当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时,杠杆容易绕D点翻转。
16.= <
【详解】
[1]从图中可以看到,物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度也不变,那么滑动摩擦力大小不变,从图甲可看到,物体在匀速运动,处于平衡状态,所受推力大小等于滑动摩擦力
解析:= <
【详解】
[1]从图中可以看到,物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度也不变,那么滑动摩擦力大小不变,从图甲可看到,物体在匀速运动,处于平衡状态,所受推力大小等于滑动摩擦力;从图乙可看到,速度大小不变,处于平衡状态,所受推力大小等于滑动摩擦力,这两种情况下滑动摩擦力大小相等,那么。
[2]甲图中速度大小
乙图中速度大小,根据可知,。
17.【详解】
物体受到20牛向左的水平压力静止不动,由于固体能够大小不变的传递力,所以物体对墙壁的压力也是20牛,此力的方向垂直于墙面向里,作用点在墙面上,设定标度为10牛,图示如下:
解析:
【详解】
物体受到20牛向左的水平压力静止不动,由于固体能够大小不变的传递力,所以物体对墙壁的压力也是20牛,此力的方向垂直于墙面向里,作用点在墙面上,设定标度为10牛,图示如下:
18.【详解】
由图知,O为杠杆的支点,物体对杠杆右端拉力方向竖直向下,先反向延长拉力F2画出力的作用线,再由O点作力F2的作用线的垂线,垂线段长即为其力臂,如图
解析:
【详解】
由图知,O为杠杆的支点,物体对杠杆右端拉力方向竖直向下,先反向延长拉力F2画出力的作用线,再由O点作力F2的作用线的垂线,垂线段长即为其力臂,如图
19.【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.竖直 静止 2 误差 物体所受的重力与物体质量成正比
【详解】
(1)[1]实验前,为了提高测量的准确程度,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。
(2)[2]测量物体
解析:竖直 静止 2 误差 物体所受的重力与物体质量成正比
【详解】
(1)[1]实验前,为了提高测量的准确程度,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。
(2)[2]测量物体重力时,当物体静止时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,弹簧测力计对钩码的拉力等于钩码受到的重力。
(3)[3]由图可知,弹簧测力计的分度值为,示数为2N。
(4)[4]根据表格中的实验数据,在画出重力与质量的关系图像如图乙,从图中可看出所描的点不在同一直线上,这现象称为误差。
(5)[5]从实验数据我们可以得出的结论是物体所受的重力与物体质量成正比。
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。
22.乙 液体向各个方向的压强相等 能
【详解】
(1)[1]比较图甲和图乙可以发现:液体都是水,乙中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部压强随深
解析:乙 液体向各个方向的压强相等 能
【详解】
(1)[1]比较图甲和图乙可以发现:液体都是水,乙中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(2)[2]图乙、丙中橡皮膜深度相同,但朝向不同,但液面高度差相同,说明同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)[3]结合乙、丁两图可知,丁图中金属盒所处液体中较浅,而U形管高度差大,说明该处的压强更大,由此可知丁图中液体的密度更大,所以能初步得出液体内部压强与液体密度有关。
23.排开液体的体积 深度 1.1 1.8 11.6
【详解】
(1)[1]由(b)、(c)实验步骤可知,排开液体的体积不同,液体的密度相同,弹簧测力计的示数不同,
解析:排开液体的体积 深度 1.1 1.8 11.6
【详解】
(1)[1]由(b)、(c)实验步骤可知,排开液体的体积不同,液体的密度相同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,故浮力与排开液体的体积有关。
(2)[2]由(c)、(d)实验步骤可知,深度不同,而弹簧测力计的示数不同,浮力相同,故浮力与深度无关。
(3)[3]该物体浸没在浓盐水中时所受浮力的大小为
故物体浸没在浓盐水中时所受浮力的大小为1.1N。
(4)[4]从图2可知,当物块下表面浸入水的深度h为零时,即悬挂在空中时,弹力与重力是平衡力,故物体重为18N,故物体的质量为
则物体的质量为1.8kg;
[5][6]浸没后,物体的浮力为
物体的体积为
物块的密度为
则物块的密度为;物块完全浸没在酒精中时浮力为
物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为
故物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为11.6N。
24.速度 质量 重力势 动能的大小 不能
【详解】
(1)[1][2]由题意知,同一钢球的质量相同,从不同的高度滚下时,到达水平面的速度不同,可以探究动能大小与物体速度的
解析:速度 质量 重力势 动能的大小 不能
【详解】
(1)[1][2]由题意知,同一钢球的质量相同,从不同的高度滚下时,到达水平面的速度不同,可以探究动能大小与物体速度的关系;实验中他控制了钢球的质量不变。
(2)[3]钢球沿斜面滚下过程中,因为质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能。
(3)[4][5]实验中通过木块被钢球推动的距离来比较钢球动能的大小,这是转换法的应用。
[5]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律知木块将做匀速直线运动,不能得到木块被钢球推动的距离的长短不同,故本实验将不能达到探究目的。
25.右 便于测量力臂 6 F1l1=F2l2 不合理 实验结果具有偶然性 杠杆自身重力的影响 2.5×103
【详解】
(1)[1][2]由甲图知,小明
解析:右 便于测量力臂 6 F1l1=F2l2 不合理 实验结果具有偶然性 杠杆自身重力的影响 2.5×103
【详解】
(1)[1][2]由甲图知,小明要调节杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡,便于在杠杆上直接读出力臂的大小。
(2)[3]设杠杆分度值是L,一个钩码重是G,根据杠杆平衡条件有
FAlA=FBlB
则
4G×3L=FB×2L
解得
FB=6G
即在B点处应该挂6个钩码。
[4]小明便得出了杠杆的平衡条件
F1l1=F2l2
[5][6]他这样得出的结论不合理,原因是数据单一,实验具有偶然性。
(3)[7]若支点不在杠杆的中点时,重力的力臂不为零,杠杆的重力对杠杆转动会产生了影响。
【拓展】
(3)[8]设杠杆分度值是L,一个钩码重是G,根据杠杆的平衡条件
F1l1=F2l2
可知有
将小石块浸没在水中时,石头对杠杆的拉力为F,根据题意有
Fl1=F2l3
则
则小石块浸没在水中时受到的浮力
根据浮力公式F浮=ρ水gV排得
因为小石块浸没在水中,故有
V石=V排
则
已知
L2:L3=5:3
则
代入上式解得
ρ石=2.5×103kg/m3
26.(1)1.5×105;(2)6000
【详解】
解:(1)所装货物最多质量为
m=m总-m车=20t-5t=15t=1.5×104kg
货物受到的总重力为
G=mg=1.5×104kg×10N/kg
解析:(1)1.5×105;(2)6000
【详解】
解:(1)所装货物最多质量为
m=m总-m车=20t-5t=15t=1.5×104kg
货物受到的总重力为
G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N
(2)汽车受到的阻力为
f=0.05G=0.05×1.2×105N =6000N
答:(1)一辆质量为5t的货车,要安全通过桥,所能装载的货物不能超过1.5×105N;
(2)另一辆装有货物的货车受到的总重力是1.2×105N,当它在水平路面上行驶时,它受到的阻力是车总重的0.05倍,它受到的摩擦力是6000N。
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)1800J;83.3%;(2)100N;(3)25W
【详解】
解:(1)观察图中的滑轮组,三条绳子托着动滑轮,重物匀速提高3m,那么绳子自由端移动的距离是
绳子自由端移动的距离是9m,所用
解析:(1)1800J;83.3%;(2)100N;(3)25W
【详解】
解:(1)观察图中的滑轮组,三条绳子托着动滑轮,重物匀速提高3m,那么绳子自由端移动的距离是
绳子自由端移动的距离是9m,所用的拉力为200N,拉力所做的功是总功,这个总功大小是
这个总功大小是1800J;滑轮组所做的有用功,是克服重物自身的重力所做的功,重物重为500N,匀速提高3m,这个有用功的大小是
这个有用功的大小是1500J;根据机械效率的公式,可知滑轮组机械效率的大小是
滑轮组机械效率的大小约是83.3%。
(2)由(1)解析可知,此过程中总功大小是1800J,有用功的大小是1500J,总功等于有用功和额外功之和,那么额外功的大小是
额外功是300J,不计绳重和滑轮组的摩擦,那么克服动滑轮自身的重力所做的功,就是额外功,可得到
解得,动滑轮的重力是100N。
(3)若小明用此滑轮组以0.1m/s的速度提升某重物,匀速提升,三条绳子托着动滑轮,那么绳子自由端移动的速度是
绳子自由端移动的速度是0.3m/s;还可知道,绳子自由端的拉力
知此时机械效率为60%,根据机械效率的公式可知
,那么可解得,代入这式子
可解得
绳端的拉力可求出,而绳子自由端移动的速度是0.3m/s,速度不变,匀速运动,那么根据可解得此时拉力的功率是
此时拉力的功率是25W。
答:(1)此过程中人通过滑轮组所做的总功是1800J;机械效率约是83.3%;
(2)动滑轮的重力是100N;
(3)若小明用此滑轮组以0.1m/s的速度提升某重物,知此时机械效率为60%,此时拉力的功率是25W。
展开阅读全文