资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末题目(比较难)及解析
一、选择题
1.以下数据最符合实际的是( )
A.本地大气压可达2×105Pa
B.两个个鸡蛋的重约为1N
C.中学生双脚站立时对水平地面的压力约为6×105N
D.中学生步行速度约10m/s
2.如图所示,使一薄钢条的下端固定,分别用不同的力去推它,使其发生①②③④各图所示的形变,如果F1<F2=F3=F4,那么,能说明力的作用效果跟力的方向有关的图是( )
A.图①和② B.图①和③
C.图②和③ D.图②和④
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.图示是生活中的工具或生活用品,对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是( )
A.铅垂线:重力的大小 B.水位计∶连通器
C.冰鞋∶减小压强 D.塑料吸盘:液体压强
5.水平桌面上两个容器中分别盛有甲、乙两种液体。将小球A先后放入两个容器中,静止时小球状态如图所示(两个容器液面相平)。下列说法正确的是( )
A.两种液体的密度ρ甲>ρ乙 B.小球所受浮力F甲<F乙
C.小球所受浮力F甲>F乙 D.两容器底受到液体压强p甲=p乙
6.如图所示的生活用具中,使用时属于等臂杠杆的是( )
A.筷子 B.托盘天平
C.核桃夹 D.瓶起子
7.把木块放入装满水的溢水杯中,溢出水的体积为V1(如图甲);用细针将该木块全部压入水中,溢出水的总体积为V2(如图乙),忽略细针的体积.则
A.木块的质量为ρ水V2
B.缓慢下压木块的过程中,溢水杯底部受到水的压强变大
C.木块全部压入水中静止时,细针对木块的压力大小为ρ水gV2
D.木块的密度为
8.“蹦极”是运动员将一端固定的长弹性绳绑在躁关节处,从高处竖直跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动时,其所受绳子的拉力F大小随时间t变化的图像如图所示,由此可知运动员( )
A.to时刻重力势能最小
B.从起跳到to弹性绳的弹性势能一直变大
C.所受拉力F对运动员始终做功
D.to到tn过程中动能不变
二、填空题
9.图是撑杆跳高的示意图。杆受到力的作用而弯曲,说明力可以使物体_______;运动员利用杆对他的力腾空越杆,说明力的作用是_______的。运动员越杆后,在加速下落的过程中,他所具有的惯性将_______(选填“变小”、“变大”或“不变”)。
10.如图是实心球离开手后在空中的运动轨迹(不考虑空气阻力的影响),实心球离开手后能继续向前运动是由于________。当实心球运动到最高点Q时,所受的外力全部消失,实心球将_______ (选填“静止”、“沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”)。
11.小明在沙滩上行走时,发现双脚在沙滩上会留下一串脚印。若他在沙滩上行走对地面的压强为p1,在水泥地上行走对地面的压强为p2,则p1______p2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
12.司机开车上坡前,往往加大油门,以提高车速,这是为了增大汽车的________(选填“质量”、“惯性”或“动能”);上坡过程中,汽车的重力势能_________。清扫路面垃圾的清洁车,能通过吸尘器将路面上的垃圾吸入车内容器中。清洁车沿水平街道匀速行驶,在清扫垃圾过程中,车的动能将__________(后两空选填“变大”、“变小”或“保持不变”)。
13.如图所示,两个实心物体A、B叠放在水平面上,物体A重5N,B重10N。同时有F=2N的两个水平力分别作用于A、B两物体上,使A、B两个物体处于静止状态,则A和B之间摩擦力为______N,地面对B的摩擦力为______N,地面对B的支持力为______N。
14.把长10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠A管的上端,如图所示,往B管中吹气,可以看到A管中的水面______(上升/下降/不变),理由是______。
15.据报道,一位物理老师根据杠杆原理,仅用弹簧测力计就测出了一头大象的质量(如图)。杠杆平衡时,弹簧测力计的示数为250N,杠杆的动力臂和阻力臂之比为200:1,则大象的质量为______t。使用这个杠杆要_____(选填“省距离”或“费距离”)。
16.某运动员在某次射击比赛中,使用的气枪的枪膛长30cm,高压空气在枪膛内对子弹的推力是100N,子弹离开枪膛后前进了50m在枪膛内高压空气对子弹所做的功是___________J。子弹射出了枪膛后,由于___________,还能继续向前飞行,在这个过程中,高压空气对子弹做的功是___________J。
三、解答题
17.重为10牛的物体静止在斜面上,对斜面的压力为6牛,请用力的图示法在图中画出斜面受到的压力。
18.请在图中画出杠杆受到的阻力F2,并画出使杠杆在图示位置平衡最小的动力F1,保留作图痕迹。
19.按照题目要求作图:
(1)如图中ABO可看成杠杆,O为支点,请在图中画出该杠杆的动力臂和所受阻力的示意图。
(2)画出滑轮组最省力绕法
20.小刚同学通过查材料知道:弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力F与弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比,其大小表示为:F=kx,其中K为劲度系数,其大小等于弹力与弹簧的伸长量(或压缩量)的比值。他马上对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录弹簧受到的拉力大小F和弹簧的长度L,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在A弹簧上悬挂重为5N的物体时,弹簧A的伸长量为______cm;
(2)分别用这两根弹簧制成的弹簧测力计,则用弹簧______(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度高,用弹簧______(选填“A”或“B”)制成的测力计量程更大。
(3)有实验测得的数据可得,在弹性限度以内,本实验中B弹簧的劲度系数k为______N/m。
21.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)如图甲所示,用弹簧测力计拉着木块在固定的水平木板上做匀速直线运动,这是利用 ______原理,使木块受到的滑动摩擦力的大小 ______(填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)为探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”,在甲实验的基础上,下一步应进行的操作是 ______,然后用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数;
(3)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,同学们在老师的指导下对实验装置进行了改进,用如图乙所示的方式不固定长木板而是拉动长木板,测量滑动摩擦力时发现效果更好;图乙实验中 ______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板;
(4)同学们通过多次实验得到摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系如图丙所示;由图丙可知:F摩=______F压。
二
22.用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”,请你在认真思考、观察的基础上,回答下列问题:
(1)使用前要检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置 ______选填“漏气”或“不漏气”);
(2)观察U形管中液面的高度差,高度差越大,则探头处液体的压强越 ______;
(3)图中“实验1”是想验证液体的压强与液体 ______的关系;
(4)图中“实验2”压强计的探头位于水中的深度和酒精中的深度应该 ______(选填“相同”或“不相同”)。
二
23.明明探究浮力大小与哪些因素实验时,提出如下几种猜想:
①浮力大小可能与物体的重有关;
②浮力大小可能与物体浸入液体体积有关;
③浮力大小可能与物体浸入液体深度有关;
④浮力大小可能与液体密度有关。
(1)他在弹簧测力计下端挂一铁块,依次把铁块缓缓浸入水中不同位置,如图甲所示。由实验现象及数据可知:猜想______是正确的,猜想______是错误的;
(2)图乙中能正确表示铁块所受浮力大小与浸入液体深度关系的是______;
(3)明明将重3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,石块静止时弹簧测力计的示数如图丙所示,是为了验证浮力大小与______的关系。由测得数据可得盐水密度为______kg/m3,已知水的密度为1.0×103kg/m3。
24.如图1所示,某小组同学在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中,设计了甲、乙、丙三次实验。让铁球(mA<mB)从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。
(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用______两图:实验中应控制______相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是______;
(2)选用甲、丙两次实验可以得出______;
(3)某段道路的标志牌显示:小型客车最高行驶速度不得超过100km/h;大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h(如图2所示)。要对机动车的最高行驶速度进行限制,是因为在汽车的______相同时,汽车的______越大,它的动能越大,行驶时遇到突发状况的______就大。
25.为了探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度及物重的关系,小明同学在斜面上每次都匀速拉动物块(如图),实验数据记录如下:
实验次数
斜面倾角θ
物重G/N
物块上升高度h/m
拉力F/N
移动距离s/m
机械效率η
1
30°
5.0
0.25
3.4
0.50
73.5%
2
45°
5.0
0.35
4.2
0.50
83.3%
3
45°
10.0
0.35
8.4
0.50
(1)根据表中数据可求出第3次实验的机械效率是 _____(保留一位小数);
(2)分析表中数据,可以得出的初步结论是:
①在其他条件不变的情况下,斜面倾角越大,所需要的拉力越 _____,斜面的机械效率越 _____;
②斜面的机械效率与物重 _____(填“有关”或“无关”);
③请举出斜面在生活中应用的一个实例:_____。
26.如图所示,一架质量为2千克的无人机悬停在空中。
(1)求:该无人机所受重力大小G;
(2)求:无人机螺旋桨产生的升力F的大小和方向;
(3)若无人机出现故障(螺旋桨停止转动,在坠落过程中,它所受空气阻力大小为0.5N,求:无人机所受的重力和空气阻力的合力F的大小和方向?(g=10N/kg)
27.一个热气球在空中受到的浮力是1000牛(不管热气球上升或下降都受到浮力作用,浮力大小不变,方向始终竖直向上),热气球的重力为G,热气球匀速竖直上升。若热气球的重力增加了100牛时,气球就能匀速竖直下降。(设气球上升和下降时所受阻力大小均不变。)
求:热气球的重力G和气球运动时受到的阻力f。
28.如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深15m。物体重G=5×103N,汽车重G车=4×104N,汽车匀速行驶时对绳子的拉力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍,若物体上升的速度为0.4m/s,将物体由井底匀速拉至井口,请计算:(不考虑绳与滑轮的摩擦和绳重)
(1)滑轮组提升重物所做的有用功?
(2)滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数)
(3)动滑轮的重力是多少?
(4)汽车的牵引力是多大?
(5)汽车的牵引力做功的功率是多少?
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.保定市的海拔高度大概与水平线相平,则其大气压与标准大气压相差无几,约为1×105Pa,故A不符合题意;
B.托起两个鸡蛋的力约为1N,则两个鸡蛋的重力约为1N,故B符合题意;
C.中学生的质量约为50kg,其重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
双脚站立时,对水平地面的压力等于自身的重力,约为500N,故C不符合题意;
D.中学生步行的速度约为1.1m/s,故D不符合题意。
故选B。
2.C
解析:C
【详解】
根据控制变量法可知,要说明力的作用效果跟力的方向有关,需保证力的大小和作用点相同,力的方向不同,由图可知,图②和③中,力的大小和作用点相同,发现不同,作用效果不同,所以图②和③能说明力的作用效果跟力的方向有关。
故选C。
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.B
解析:B
【详解】
A.重力的方向是竖直向下的,据此制成了铅垂线,而不是重力的大小,故A错误;
B.水位计是利用连通器工作的,故B正确;
C. 冰鞋下面的滑刀,非常薄,减小了鞋与地面的接触面积,从而减小摩擦力,便于滑冰,故C错误;
D. 塑料吸盘,是通过将吸盘与接触面内空气挤出,使得内部压强减小,小于大气压,在压强差的作用下,使得塑料吸盘吸在接触面上,故D错误。
故选B。
5.A
解析:A
【详解】
A.小球A在甲液体中漂浮,则密度ρA<ρ甲,小球A在乙液体中悬浮,则密度ρA=ρ乙,则有ρ甲>ρ乙,故A正确;
BC.A球在甲液体中漂浮,在乙液体中悬浮,A球受到的浮力均等于A球的重力,A球重力不变,所以A球在甲乙两种液体中受到的浮力相等,故BC错误;
D.因为ρ甲>ρ乙,两容器液面相平即容器底部深度h相同,根据液体压强计算公式p=ρgh可知,p甲>p乙,故D错误。
故选A。
6.B
解析:B
【详解】
A.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.托盘天平在使用时,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故B符合题意;
CD.核桃夹和瓶起子在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故CD不符合题意。
故选B。
7.D
解析:D
【详解】
AD.木块静止地漂浮在水面上时,F浮=G;
因为木块所受到的浮力F浮=ρ水gV1,所以ρ水gV1=mg,
木块的质量m=ρ水V1;
木块完全浸入水中时所排开水的体积等于木块的体积,
由题意知木块的体积V=V2,
则木块的密度: ;故A错误,故D正确;
B.缓慢下压木块的过程中,溢水杯中水的深度不变,由p=ρgh可知,溢水杯底部受到水的压强不变,故B错误;
C.木块完全浸没后的浮力:
F浮′=ρ水gV2,
木块完全浸没时,由力的平衡条件可得:
F浮′=F压+G木,
所以手对木块的压力(最大压力):
F压=F浮′-G木=ρ水gV2-mg=ρ水gV2-ρ水V1g=ρ水g(V2-V1),故C错误;
8.A
解析:A
【详解】
做蹦极运动时,重力势转化为动能,当绳子被拉伸时,动能转化为弹性势能。
A.有图像可知,to时刻,绳子拉力最大,绳子被拉伸最长,运动员在最低处,此时弹性势能最大,重力势能最小,故A项符合题意;
B.从起后到运动员到达绳子自然长度时,绳子没有被拉伸,绳子拉力为零,弹性势能为零,超过自然长度后,绳子被拉伸,弹性势能增加,故B项不符合题意;
C.从起后到运动员到达绳子自然长度时,绳子没有被拉伸,拉力为零,所以该过程拉力对运动员不做功,故C项不符合题意;
D.to到tn过程中,拉力F变小,即弹性势能减小,说明动能在减小,故D项不符合题意。
故选A。
二、填空题
9.发生形变 相互 不变
【详解】
[1]杆受到力的作用而弯曲,说明力可以使物体发生形变。
[2]运动员利用杆对他的力腾空越杆,说明力的作用是相互的。
[3]惯性是物体具有的一种保持原运动状态不变的性质,其大小与质量有关,由于质量不变,故惯性不变。
10.惯性 沿a方向运动
【详解】
[1][2]实心球被抛出后,由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动;此时实心球主要受到重力作用,重力改变小球的运动状态,所以实心球在上升过程中,速度不断减小,当实心球运动到最高点Q时,在竖直方向上速度为零,但由于惯性,在水平方向仍然运动,若此时所受的外力全部消失,由牛顿第一运动定律知,实心球将沿水平方向做匀速直线运动,即沿a方向运动。
11.等于
【详解】
小明在沙滩上行走和在水泥地上行走时,对地面的压力都等于自身的重力,受力面积都是双脚的底面积,由
可得,压力相同和受力面积相同时,对沙滩和水泥地的的压强也相等,故p1等于p2。
12.动能 变大 变大
【详解】
[1]开车上坡,车的质量不变,如果提高车速,则车的动能会增大。
[2]上坡过程中,车的质量不变,高度增大,汽车的重力势能增大。
[3]因清洁车沿街道匀速行驶,车的速度不变,在清扫垃圾过程中,车的质量增加,所以车的动能将变大。
13.A
解析:0 15
【详解】
[1]对A分析,A在水平方向上受水平向左的拉力F和B对A向右的静摩擦力,因为A处于静止状态,受到的这两个力是平衡力,大小相等,所以A和B之间摩擦力为
f1=F=2N
[2]把AB看成一个整体,处于静止状态,受到平衡力的作用,在水平方向上受向左的拉力F和向右的拉力F,由于两力拉力大小相等,所以整体在水平方向上只受两个拉力,地面对B没有摩擦力,即地面对B的摩擦力为0N。
[3]地面对B的支持力与A、B的重力之和相等,三力平衡,即
F支=GA+GB=5N+10N=15N
14.B
解析:上升 见详解
【详解】
[1][2]在气体中,流速越大的位置压强越小。往B管中吹气,可以看到A管中的水面上升。理由是:往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,大气压将A管内水压上来了。
15.费距离
【详解】
[1]根据杠杆平衡条件可得
F×OA=G×OB
G===50000N
根据重力与质量关系G=mg得
==5000kg=5t
[2]动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,省力杠
解析:费距离
【详解】
[1]根据杠杆平衡条件可得
F×OA=G×OB
G===50000N
根据重力与质量关系G=mg得
==5000kg=5t
[2]动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,省力杠杆省力但是费距离。
16.惯性 0
【详解】
[1] 在枪膛内高压空气对子弹所做的功是
在枪膛内高压空气对子弹所做的功是30J。
[2] 子弹射出了枪膛后,由于惯性,保持原来的运动速度前进。
[3] 在这个过
解析:惯性 0
【详解】
[1] 在枪膛内高压空气对子弹所做的功是
在枪膛内高压空气对子弹所做的功是30J。
[2] 子弹射出了枪膛后,由于惯性,保持原来的运动速度前进。
[3] 在这个过程中,高压空气对子弹没有力,故高压空气对子弹做的功是0。
三、解答题
17.【详解】
物体对斜面的压力,作用点在接触面的中点处,方向垂直于斜面向下,大小为;选取标度为,则所画线段长度为标度的两倍。如图所示:
。
解析:
【详解】
物体对斜面的压力,作用点在接触面的中点处,方向垂直于斜面向下,大小为;选取标度为,则所画线段长度为标度的两倍。如图所示:
。
18.【详解】
由图可知,杠杆所受的阻力为物体给杠杆竖直向下的拉力,经过杠杆的重心做竖直向下的有向线段即为阻力的示意图;因为杠杆处于平衡状态,要使杠杆所受的力最小,即力臂最大,最大力臂就是连接支点和力的
解析:
【详解】
由图可知,杠杆所受的阻力为物体给杠杆竖直向下的拉力,经过杠杆的重心做竖直向下的有向线段即为阻力的示意图;因为杠杆处于平衡状态,要使杠杆所受的力最小,即力臂最大,最大力臂就是连接支点和力的作用点的线段,所以连接OA,过A点做OA的垂线,该垂线即为最小力的作用线,因为杠杆所受阻力和动力使杠杆转的方向相反,所以最小力应该是垂直于OA向上,如图所示:
19.(1);(2)
【详解】
(1)在图中,动力指的是作用在杠杆上的力,过支点O作动力作用线的垂线段;过B点做竖直向下的阻力。如图所示
(2)如图所示,用3股绳子承担物重,绳端拉力向上。
解析:(1);(2)
【详解】
(1)在图中,动力指的是作用在杠杆上的力,过支点O作动力作用线的垂线段;过B点做竖直向下的阻力。如图所示
(2)如图所示,用3股绳子承担物重,绳端拉力向上。
20.A B 100
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A弹簧的原长为5cm,当在A弹簧上悬挂重力为5N的物体时,弹簧长度为15cm,弹簧A的伸长量为10cm。
(2)[2]测力计是根
解析:A B 100
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A弹簧的原长为5cm,当在A弹簧上悬挂重力为5N的物体时,弹簧长度为15cm,弹簧A的伸长量为10cm。
(2)[2]测力计是根据在测量范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的,由图乙可知,在测量范围内,如F=5N时,用弹簧A制成的测力计伸长10cm,而用弹簧B制成的测力计伸长5cm,所以,用弹簧A制成的测力測量的精确程度高。
[3]由图乙知,A的量程为010N,B的量程为015N,则用弹簧B制成的测力计量程大。
(4)钩码对弹簧的拉力等于弹簧对钩码的拉力(即弹簧形变而产生的弹力),由图乙可知,在测量范围内,当F=10N时,弹簧B制成的测力计伸长10cm,即当拉力F为10N时,即x=0.1m,将数据代入F=kx,得k=100N/m。
21.二力平衡 等于 在木块上加钩码 不一定 0.25
【详解】
(1)[1][2]弹簧测力计拉动木块弹簧测力计示数显示拉力大小,木块在水平方向上进行匀速直线运动,水平方向
解析:二力平衡 等于 在木块上加钩码 不一定 0.25
【详解】
(1)[1][2]弹簧测力计拉动木块弹簧测力计示数显示拉力大小,木块在水平方向上进行匀速直线运动,水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,根据二力平衡原理,两个力大小相等,即使木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3]探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”,要控制接触面粗糙程度不变,改变压力大小,通过在木块上加钩码来增大压力大小,所以在甲实验的基础上,下一步应进行的操作是在木块上加钩码。
(3)[4]因为滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度,进行什么运动都没有关系,不一定要匀速拉动长木板,所以改进后的实验不必要求木块进行匀速直线运动,并且弹簧测力计是静止的容易读数。
(4)[5]由图丙可以看出摩擦力与压力的图线是一条斜向上的直线,说明二者成正比,同时通过数据可以看出,当F摩=2N时,F压=8N,二者的比值为
所以二者的关系式可表示为
二
22.不漏气 大 深度 相同
【详解】
(1)[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气。
解析:不漏气 大 深度 相同
【详解】
(1)[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气。
(2)[2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,高度差越大,则探头处液体的压强越大。
(3)[3]实验1液体的密度相同,深度不同,可探究液体压强和深度的关系。
(4)[4]实验2液体的密度不同,可探究液体压强和液体密度的关系,根据控制变量法知需要控制水和酒精的深度相同。
二
23.② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2
解析:② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2]图甲中的3、4次探究中,铁块浸没水中的深度不同,但测力计的示数相同,即铁块所受的浮力相同,这说明猜想③是错误的。
(2)[3]铁块未浸没时,弹簧测力计的示数随着深度的增加而减小,即此时铁块所受的浮力随着深度的增加而增加;铁块浸没后,随着深度变化,测力计示数不变,即铁块所受的浮力保持不变,那么正确的图像是D图。
(3)[4]图丙中,分别将石块浸没在水和盐水中的同一深度,弹簧测力计的示数不同,则石块所受的浮力不同,这说明浮力大小与液体密度有关。
[5]石块浸没在水中时,受到的浮力
F浮1=G-F示1=3N-2N=1N
此时石块的体积等于排开水的体积,则石块的体积
石块浸没在盐水中受到的浮力
F浮2=G-F示2=3N-1.8N=1.2N
此时排开盐水的体积等于石块的体积,则水的密度
24.甲、乙 速度 使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下 质量一定时,速度越大,动能就越大 质量 速度 危害
【详解】
(1)[1][2][3]要探究动能
解析:甲、乙 速度 使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下 质量一定时,速度越大,动能就越大 质量 速度 危害
【详解】
(1)[1][2][3]要探究动能大小与物体质量的关系,应保持小球的速度相同,质量不同,所以应使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下,因此要选择甲、乙两图。
(2)[4]甲、丙两次实验中,小球的质量一样,而小球从斜面下滑的高度不同,即到达水平面时的速度不同,铁球与木块在水平面上共同移动一段距离不同,小球的动能不同,所以可得出的结论是:质量一定时,速度越大,小球的动能就越大。
(3)[5][6][7]机动车质量相同时,速度越大,动能越大,刹车时制动距离越大,行驶时遇到突发状况的危害就大,所以要限速行驶。
25.3% 大 高 无关 用于重物上下车
【详解】
(1)[1]由表格中数据得,第3次实验的机械效率
(2)[2][3]由表格中1、2实验的数据得,当重物重力不变时,斜面
解析:3% 大 高 无关 用于重物上下车
【详解】
(1)[1]由表格中数据得,第3次实验的机械效率
(2)[2][3]由表格中1、2实验的数据得,当重物重力不变时,斜面倾角越大,拉力越大,斜面的机械效率越高。
[4]由实验2、3的数据得,当鞋面倾角不变,重物变大,斜面的机械效率不变,因此斜面的机械效率与物重无关。
[5]斜面是一种省力机械,经常用于重物上下车。
26.(1)20N;(2)20N,方向竖直向上;(3)19.5N,方向竖直向下
【详解】
解:(1)此无人机受到的重力为
G=mg=2kg×10N/kg=20N
(2)无人机悬停在空中,无人机处于平衡状态
解析:(1)20N;(2)20N,方向竖直向上;(3)19.5N,方向竖直向下
【详解】
解:(1)此无人机受到的重力为
G=mg=2kg×10N/kg=20N
(2)无人机悬停在空中,无人机处于平衡状态,则螺旋桨产生的升力与重力大小相等,即
F=G=20N
其方向与重力方向相反,升力的方向竖直向上。
(3)无人机出现故障(螺旋桨停止转动),在坠落过程中,受到竖直向下的重力G和竖直向上的空气阻力f作用;故合力大小为
F合=G-f=20N-0.5N=19.5N
合力的方向与较大的重力方向相同,即竖直向下。
答:(1)无人机所受重力大小为20N;
(2)无人机螺旋桨产生的升力的大小为20N,方向竖直向上;
(3)若无人机出现故障(螺旋桨停止转动),在坠落过程中,人机所受的重力和空气阻力的合力的大小为19.5N,方向竖直向下。
27.950N;50N
【详解】
解:热气球匀速上升时
①
热气球匀速下降时
即
②
联立①②解得
,
答:热气球的重力G和气球运动时受到的阻力f分别为950N、50N。
解析:950N;50N
【详解】
解:热气球匀速上升时
①
热气球匀速下降时
即
②
联立①②解得
,
答:热气球的重力G和气球运动时受到的阻力f分别为950N、50N。
28.(1)7.5×104J;(2)83.3%;(3)1000N;(4)4×103N;(5)4.8×103W
【详解】
解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
(2)由图知n=3,则拉力端移动距离
拉力
解析:(1)7.5×104J;(2)83.3%;(3)1000N;(4)4×103N;(5)4.8×103W
【详解】
解:(1)滑轮组提升重物所做的有用功
(2)由图知n=3,则拉力端移动距离
拉力做的总功
滑轮组的机械效率
(3)不考虑绳与滑轮的摩擦和绳重,拉力,则动滑轮重力
(4)汽车受向右的牵引力、向左的阻力f和向左的绳子拉力F,根据力的平衡条件可得,汽车受到的牵引力
(5)汽车行驶速度
则汽车的牵引力做功的功率
答:(1)滑轮组提升重物所做的有用功为7.5×104J;
(2)滑轮组的机械效率为83.3%;
(3)动滑轮的重力是1000N;
(4)汽车的牵引力是4×103N;
(5)汽车的牵引力做功的功率是4.8×103W。
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