资源描述
初中人教版八年级下册期末物理测试题目精选答案
一、选择题
1.你认为以下估测数据最符合实际的是( )
A.珠穆朗玛峰顶的大气压约为1.5×105Pa
B.人骑自行车的速度大约是1.2m/s
C.一枚鸡蛋受到的重力约为0.5N
D.小明将掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上做的功约为50J
2.如图所示,使一薄钢条的下端固定,现分别用不同的力去推它,F1=F3=F4F2,使其发生a、b、c、d各图中所示的形变,能说明力的作用效果与力的方向有关的两张图是( )
A.ab B.ac C.ad D.bd
3.小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动,假设它受到的力全部消失,则该石块将( )
A.继续做匀速圆周运动 B.落到地面上
C.做匀速直线运动 D.立即停止运动
4.下列四个实例中,其中能够增大压强的是( )
A.汽车装有很多轮子 B.骆驼宽大的脚掌
C.书包带做的很宽 D.
啄木鸟的喙非常尖锐
5.关于浮沉条件的应用,下列说法中正确的是( )
A.向放有鸡蛋的清水中加盐,鸡蛋上浮,是由于鸡蛋的重力变小
B.气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度
C.轮船漂浮在水面,它受到水的浮力可能大于它受到的重力
D.密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关
6.如图所示,用一细线悬挂一根的,使其静止在水平方向上,O为竹签的中点。这时有两只蚂蚁同时从O点分别向着竹签的两端匀速爬行,在蚂蚁爬行的过程中竹签在水平方向始终保持平衡,则( )
A.两蚂蚁的质量一定相等
B.两蚂蚁的爬行速度大小一定相等
C.两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等
D.两蚂蚁对竹签的压力一定相等
7.水平桌面上放有甲、乙两个都装有水的相同容器,现把两个形状和体积都相同的实心小球分别缓慢放入两容器中,两小球静止时液面恰好相平,如图所示,下列说法正确的是
A.两小球受到的浮力相等
B.乙容器中小球的密度较大
C.两小球的质量相等
D.两容器底部所受水的压强相等
8.如图所示,在一水平地面上,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,用力F拉动木箱使它在5s内匀速直线运动了3m(不计滑轮重力及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是( )
A.拉力F的大小为200N
B.绳子自由端移动的速度为0.6m/s
C.绳自由端移动了6m
D.拉力F的功率为60W
二、填空题
9.读出图中各个实验仪器的示数:
(1)木块的长度为___________cm;
(2)物体的质量为___________g;
(3)量筒中水的体积为___________mL;
(4)物体的重力为___________N。
10.如图所示,小车上竖直放置一长木块,现用力向右迅速拉动静止的小车,车上木块将 ______倾倒(选填“向左”或“向右”),这是由于木块具有 ______;小车受到拉力后由静止开始向右运动,说明力可以改变物体的 ______。
11.在生活中,我们有过以下的体验或观察:①书包背带做得较宽;②砍柴刀刃磨得很锋利;③运动鞋底有很深的花纹;④装订试卷时用力按压订书机;⑤写字的笔杆握笔处凹凸不平;⑥搬运机器时,在机器下面垫上圆木。其中主要目的为了增大压强的是________,增大摩擦的是_______(填写序号)
12.如图,火箭在加速上升的过程中,所受推力的施力物体是______(选填“地面”、“火箭”或“气体”),火箭上运载的卫星动能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。火箭的速度变化说明力可以改变物体的______。
13.小英在超市购物时,用50N的水平力推着一辆小车做匀速直线运动,这时小车受到的阻力是______N,突然,小英发现前面有一个小孩,她马上用20N的水平力向后拉小车,使小车减速,在减速运动的过程中,所受合力为______N。(假设小车所受阻力的大小不变)
14.生活处处有物理,留心观察皆学问。厨房中也包含着很多物理知识。如:抽油烟机在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速_______,压强_______,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。
15.某轻质杠杆的动力臂是阻力臂的3倍,则当杠杆平衡时,动力是阻力的______倍,此杠杆为______(选填“省力杠杆”、“费力杠杆”或“等臂杠杆”,下同)。生活中,吃饭时所用的筷子也可看作杠杆,这是______。
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.如图,一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动。画出木块在斜面上时木块所受到重力与它对斜面的压力,并画出它在水平面上时所受的力。
18.图中,轻质杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,l2为力F2的力臂。在图中画出力F1的力臂l1、力F2的示意图。
19.画出滑轮组最省力的绕线。
20.某小组同学想研究弹簧长度的增加量与哪些因素有关,他们选用材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧进行实验。他们把弹簧的上端固定,然后在弹簧下挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L0的伸长量△L(△L=L﹣L0),并把实验数据填在了下表中。
表一
钩码重力(牛)
0
1
2
3
4
弹簧的长度L(厘米)
4.2
5.0
5.8
6.6
7.4
弹簧的伸长量△L(厘米)
0
0.80
1.6
2.4
3.2
表二
钩码重力(牛)
0
1
2
3
4
弹簧的长度L(厘米)
2.1
2.5
2.9
3.3
3.7
弹簧的伸长量△L(厘米)
0
0.4
0.8
1.2
1.6
①分析比较表一或表二中的第一行和第三行的数据及相关条件,可得出的初步结论是:_______。
②分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列等有关数据及相关条件,可以得出的初步结论是:_______。
③请进一步综合分析比较表一、表二中的数据,归纳得出结论。
(a)分析比较表一(或表二),可得出的初步结论:________。
(b)分析比较表一和表二,可得出的初步结论:________。
④该小组同学想继续探究弹簧长度的增加量是否与弹簧的材料有关,请你简要说明实验方案:________。
21.在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”实验中,小明同学选用了一块带钩的长方体木块(重力为G、各个表面粗糙程度一样)、质量相等的几个钩码、弹簧测力计一只。请补全下列步骤中的相应内容:
(1)小明拉着木块在水平桌面上做直线运动,实验记录如下表。由此可知,则滑动摩擦力的大小于 _____;
实验次数
1
2
3
木块运动情况
越来越快
匀速
越来越慢
弹簧测力计示数/N
4.5
3.0
2.1
(2)接着,小明用弹簧测力计水平匀速拉动木块在桌面上进行了3次实验,实验记录如下表。分析表中数据可以得出的结论是 _____;
实验次数
1
2
3
木块放置情况
立放
平放
侧放
弹簧测力计示数/N
3.0
3.0
3.0
(3)如表是一次实验中记录的数据,根据数据得出的结论是 _____。
实验次数
接触面材料
压力/N
弹簧测力计示数/N
1
木块与木板
4
0.8
2
6
1.2
3
8
1.6
4
10
2.0
二
22.如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”;
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面的______来反映被测压强大小的;使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);本实验中U形管能否视为连通器______(填“是”或“否”);
(2)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强______;
(3)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的______;
(4)最后可得到影响液体内部压强大小的因素是______和______。
二
23.如图甲、乙所示,小明要测量某种液体的密度,实验器材有:木块、弹簧测力计()、底部固定有滑轮的容器、细线及足量的待测液体,已知木块密度为。
(1)他先用测力计在空气中测木块的重力如图甲,则木块的重力为;再用细线绕过滑轮将木块与测力计连接起来,接着往容器倒入适量的水,使木块浸没在水中,如图乙,木块在水中静止时测乙力计示数为,此时木块受到的浮力是______N;
(2)小明分析发现,如果把容器中的液体换成其它液体,测力计的示数就会不同,小明思考能不能直接在弹簧测力计上对应的拉力示数处标上密度值,从而制作一个液体密度测量仪,于是他在处标上了,然后换用不同液体,并使木块浸没在该液体中,逐渐增大所用液体的密度,弹簧测力的示数会改变。请问:
(a)应该标在示数比______(选填“大”“小”)的地方;
(b)标好刻度以后会发现该“密度秤”的示数是______(选填“均匀的”“不均匀的”);
(c)该“密度秤”的密度测量范围是______(整个过程中不能损坏弹簧测力计)。
24.如图甲是探究“物体的动能大小与哪些因素有关"的实验装置图,其中,,
(1)实验中,探究的动能是指___________(填序号)。
A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下是为了研究动能大小与___________的关系。
(3)在做了探究“物体动能大小与哪些因索有关”的实验后,有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑,小明设计了如图乙所示的实验:让质量不同的小球,C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若C球相对于球___________(选填“运动”或“静止”),就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
(4)完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功___________(选填“相等”或“不相等”)。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
25.在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)如图甲,挂钩码前,应把杠杆的平衡螺母向_____调节,使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是_____;
(2)实验过程记录的数据如表,分析数据,得到杠杆的平衡条件是_____。若将图乙中左侧一个钩码取下,则需将右侧钩码向左移动_____格,杠杆才有可能重新平衡;
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.0
0.02
0.5
0.04
2
2.0
0.04
4.0
0.02
3
2.5
0.03
1.5
0.05
(3)以下实验中多次实验的目的,与本题多次实验目的不相同的是_____;
A.用刻度尺测量物理课本的宽度
B.探究凸透镜成像规律的实验
C.阿基米德原理实验
(4)图A和图B中的杠杆均静止,两图中弹簧测力计都垂直杠杆,示数分别为F1和F2,则F1_____F2(选填“>”、“<”或“=”);
(5)如图C,小明父亲使用手机自拍杆拍照时,自拍杆是_____杠杆(选填“省力”“等臂”或“费力”)。
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.水平桌面上放置一底面积为800cm2,重为7.2N的柱形容器,容器内装有20cm深的某液体;将一底面积为80cm2,高为5cm的物体A悬挂在弹簧测力计上,弹簧测力计示数为8N;让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中后(如图),弹簧测力计示数变为3.2N。(柱形容器的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,物体未接触容器底;g=10N/kg),求:
(1)物体的质量;
(2)筒内液体密度;
(3)物体浸没时,容器对桌面的压强。
28.体重为600N的小亮,用如图所示的滑轮组将一个重为400N的木箱从水平地面匀速提高2m,所用的拉力为250N,不计绳重和摩擦;求这个过程中:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)动滑轮的重力;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在环境可变的情况下,可改变绕线方式,求小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.大气压随海拔高度的增加而减小;海平面处的气压在1.0×105Pa左右,珠穆朗玛峰顶气压远小于此数值,更不可能为1.5×105Pa;故A不符合题意;
B.人走路的速度约1.1m/s,人骑自行车的速度在5m/s左右;故B不符合题意;
C.一枚鸡蛋的质量在50g=0.05kg左右,受到的重力为
故C符合题意;
D.物理课本重力约2.5N,课桌高度约0.8m;掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上做的功约为
故D不符合题意。
故选C。
2.B
解析:B
【详解】
影响力作用效果的三大因素为:大小、方向、作用点;要说明力的作用效果与力的方向有关,必须利用控制变量法,在力的大小、作用点均不变的情况下,只改变方向的不同。
A.图a和图b的实验中,力的作用点、方向相同,而力的大小(F1>F2)不同;根据控制变量的思想,ab是探究力的作用效果跟力的大小有关,故A不符合题意;
B.图a和图c的实验中,力的作用点、大小相同,而力的方向(F1向左,F3向右)不同;根据控制变量的思想,两图是探究力的作用效果跟力的方向有关,故B符合题意;
C.图a和图d的实验中,力的方向、大小相同,而力的作用点不同;根据控制变量的思想,ad探究力的作用效果与力的作用点的关系,故C不符合题意;
D.图b和图d的实验中,力的方向、相同,而力的作用点和大小都不同,根据控制变量的思想,bd不能探究力的作用效果与力的作用点的关系,故D不符合题意。
故选B。
3.C
解析:C
【详解】
根据牛顿第一定律可知,一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,当做匀速圆周运动的石块受到的外力全部消失时,石块将保持外力消失一瞬间的速度和方向做匀速直线运动。
故选C。
4.D
解析:D
【详解】
A.汽车装有很多轮子,是为了在压力一定时,增大受力面积来减小车对地面的压强,故A不符合题意;
B.在压力不变时,宽大的骆驼脚掌增大了受力面积,使压强减小了,故B不符合题意;
C.书包带做得宽一些,是在压力一定时,增大受力面积减小对肩膀的压强,故C不符合题意;
D.啄木鸟的喙非常尖锐,是为了在压力一定时,减小受力面积来增啄木鸟的喙对树的压强,故D符合题意。
故选D。
5.B
解析:B
【详解】
A.向放有鸡蛋的清水中加盐,液体密度变大,未露出液面前,排开液体体积不变,根据可知浮力变大。所以鸡蛋上浮,是由于鸡蛋的浮力变大,而鸡蛋自身重力不变,故A错误;
B.气象探测气球在空气中能够上浮,根据浮沉条件可知,气球的整体密度小于空气的密度,所以气球内充气体的密度一定小于空气的密度,故B正确;
C.轮船漂浮在水面时,处于平衡状态,它受到水的浮力等于它受到的重力,故C错误;
D.密度计放在不同液体中都是漂浮的,漂浮时其受到的浮力等于自身重力,同一支密度计重力不变,所以密度计放在不同液体受到的浮力的大小不变,即密度计受到的浮力与液体密度无关,故D错误。
故选B。
6.C
解析:C
【详解】
ABC.根据杠杆平衡条件可知,蚂蚁爬行时满足
G1l1=G2l2
由G=mg和v=得
m1gv1t=m2gv2t
所以
m1v1=m2v2
故AB不符合题意,C符合题意。
D.因在蚂蚁爬行的过程中竹签在水平方向始终保持平衡,则两蚂蚁对竹签的压力等于各自的重力,不一定相等。故D不符合题意。
故选C。
7.D
解析:D
【详解】
A.已知两个小球的体积相同,由图可知,甲容器中小球排开水的体积大于乙容器中小球排开水的体积,根据公式F浮=ρ水gV排可知,甲容器中小球所受的浮力大于乙容器中小球所受的浮力,故A错误;
B.两个小球放入水中后,乙容器中小球漂浮,即乙容器中小球的密度小于水的密度,甲容器中小球悬浮,说明甲容器中小球的密度等于水的密度,所以甲容器中小球的密度较大,故B错误;
C.两个小球体积相同,甲容器中小球的密度较大,根据m=ρV得到甲容器中的小球的质量大,故C错误;
D.由于甲、乙两容器中水的深度相同,根据公式p=pgh可知,两容器底所受水的压强相同,故D正确.
8.C
解析:C
【详解】
A.由图知道,n=2,不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,拉力
故A错误;
BC.绳自由端移动的距离
s=2s物=2×3m=6m
绳子自由端移动的速度
故B错误,C正确;
D.拉力F做功功率
故D错误。
故选C。
二、填空题
9.75cm 17 56 1.6
【详解】
(1)[1]图示刻度尺1cm又分为10个小刻度,故最小刻度值为1mm,起始刻度为6,.00cm,末端刻度值为7.75cm,物体长度为
(2)[2]物体的质量为砝码的质量加游码所指示的质量数
(3)[3]由图可知,量筒的分度值2mL,量筒中液体的凹液面的底部与56mL刻度线相平,所以水的体积是56mL。
(4)[4]该测力计的最小刻度是0.2N,因此所测物体的重力为
10.向左 惯性 运动状态
【详解】
[1][2]木块和小车处于相对静止状态,当向右迅速拉动静止的小车,木块的底部由于受摩擦力而随小车运动,上部由于惯性仍要保持原来的静止状态,因此木块向左倾倒。
[3]小车受力后向右运动,说明力可以改变物体的运动状态。
11.②④ ③⑤
【详解】
[1] ①书包背带做得较宽是通过增大受力面积从而减小压强,故①不符合题意;②砍柴刀刃磨得很锋利,通过减小受力面积从而减小压强,故②符合题意;③运动鞋底有很深的花纹,是通过减小受力面积从而减小压强,故③不符合题意;④装订试卷时用力按压订书机,是通过增大压力从而增大压强,故④符合题意;⑤写字的笔杆握笔处凹凸不平与压强无关;⑥搬运机器时,在机器下面垫上圆木,与压强无关,故⑥不符合题意,故选②④。
[2]与摩擦力有关的是增大摩擦的是③⑤⑥,③⑤是通过增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力,而⑥通过以滚动代替滑动减小摩擦力,故增大摩擦力的是③⑤。
12.气体 变大 运动状态
【详解】
[1]物体间力的作用是相互的,火箭点火向下喷出气体,在反作用力的作用下,火箭向上运动,使火箭前进的力的施力物体是气体。
[2]火箭在加速上升的过程中质量不变,速度增大,动能增大。
[3]火箭加速上升说明火箭受力后运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态。
13.F
解析:70
【详解】
[1]在水平方向,小车受到两个力:向前的推力和向后的阻力,由于小车在水平方向做匀速直线运动,推力和阻力是一对平衡力,大小相等,阻力等于推力为50N。
[2]小英向后拉小车过程中,小英仍然向前运动,所受的阻力方向向后,大小不变为50N,拉力和阻力方向相同,水平方向合力大小等于二力之和
F=F拉+F阻=20N+50N=70N
14.大 小
【详解】
[1][2]由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,可知抽油烟机在工作时,由于扇叶不断转动使得气体的流速大,由流体压强与流速的关系可知此处的压强小,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。
15.省力杠杆 费力杠杆
【详解】
[1] 根据可知,动力与阻力之比为
故动力是阻力的。
[2]动力小于阻力,故此杠杆为省力杠杆。
[3]筷子的动力臂小于阻力臂,则动力大于阻力,故
解析: 省力杠杆 费力杠杆
【详解】
[1] 根据可知,动力与阻力之比为
故动力是阻力的。
[2]动力小于阻力,故此杠杆为省力杠杆。
[3]筷子的动力臂小于阻力臂,则动力大于阻力,故为费力杠杆。
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】
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段即为压力的示意图;重力的方向是竖直向下的,作用在物体的重心上。木块在水平面上向右运动时,受到竖直向
解析:
【详解】
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段即为压力的示意图;重力的方向是竖直向下的,作用在物体的重心上。木块在水平面上向右运动时,受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、水平向左的摩擦力,重力和支持力是一对平衡力,如图所示:
18.【详解】
过支点O作F1作用线的垂线段,即为动力臂l1;过力臂l2的下端作垂直于l2的直线,与杠杆的交点B为力F2的作用点,方向斜向左下方,如下图所示:
解析:
【详解】
过支点O作F1作用线的垂线段,即为动力臂l1;过力臂l2的下端作垂直于l2的直线,与杠杆的交点B为力F2的作用点,方向斜向左下方,如下图所示:
19.【详解】
图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮的上挂钩开始缠绕,如图所示:
解析:
【详解】
图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮的上挂钩开始缠绕,如图所示:
20.当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大; 材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大 当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹
解析:当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大; 材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大 当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 材料和横截面均相同的弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的伸长量与弹簧的长度成正比 见解析
【详解】
①[1]分析比较表一或表二中的第一行和第三行的数据及相关条件可知,同一根弹簧受到的拉力逐渐增大时弹簧的伸长量也逐渐增大,可得出结论:当弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧受到的拉力越大弹簧的伸长量越大。
②[2]分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列可知,材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的长度越长弹簧的伸长量越大,可得出结论:材料和横截面相同长度不同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧长度越长的伸长量越大。
③(a)[3]进一步综合分析比较表一(或表二)中的数据,当弹簧的材料和横截面相同时,拉力变为原来的几倍,弹簧的伸长量也变为原来的几倍,即弹簧的材料、横截面和原长均相同时,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
(b)[4]进一步综合分析比较表一和表二中的数据,材料和横截面均相同而长度不同的两根弹簧,受到相同的拉力时,弹簧的长度变为原来的几倍,弹簧的伸长量也变为原来的几倍,即材料和横截面均相同的弹簧,弹簧的伸长量与弹簧的原长成正比。
④[5] 探究弹簧长度的增加量与什么因素有关时应用控制变量法,所以,探究弹簧长度的增加量是否与弹簧的材料有关时,实验中应控制横截面和长度相同,比较材料不同的两根弹簧的伸长量与弹簧材料的关系,在弹簧下挂上相同同的钩码,算出比原长L0的伸长量△L(△L=L﹣L0),并记录数据,多次实验获得多组数据。
21.3N 滑动摩擦力的大小与接触面积无关 在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦越大
【详解】
(1)[1]用弹簧测力计匀速拉动木块时,木块做匀速直线运动时受到的力是平衡力,根
解析:3N 滑动摩擦力的大小与接触面积无关 在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦越大
【详解】
(1)[1]用弹簧测力计匀速拉动木块时,木块做匀速直线运动时受到的力是平衡力,根据二力平衡的知识可知,此时的摩擦力大小等于弹簧测力计对木块的拉力,故摩擦力为3N。
(2)[2]由表格数据可知,弹簧测力计拉着同一个木块在水平面上做匀速直线运动,压力相同,放置情况不同,接触面积不同,拉力相同,摩擦力相同,故结论为:滑动摩擦力的大小与接触面积无关。
(3)[3]由表格数据可知,弹簧测力计拉着同一个木块在水平面上做匀速直线运动,接触面的粗糙程度相同,压力不同,压力越大,摩擦力越大,故结论为:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦越大。
二
22.高度差 不漏气 否 相等 高度差变大 液体深度 液体密度
【详解】
(1)[1]当把压强计放入液体中时,金属盒橡皮膜受到的压强增大,推动管中的气体向右侧移
解析:高度差 不漏气 否 相等 高度差变大 液体深度 液体密度
【详解】
(1)[1]当把压强计放入液体中时,金属盒橡皮膜受到的压强增大,推动管中的气体向右侧移动,U型管中两侧液面出现高度差,压强计是通过U形管中水面的高度差来反映被测压强大小的,高度差越大,说明液体的压强越大。
[2]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,则说明橡胶管密封性良好,装置不漏气。
[3]底部连通,上端开口的容器叫连通器,连通器至少有两个开口;U形管的上端有一个不是开口的,故不是连通器;
(2)[4]乙图、丙图和丁图橡皮膜在相同液体的同一深度,橡皮膜的朝向不同,压强计是U形管中水面的高度差相等,说明液体内部向各个方向的压强相等。
(3)[5]在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,是控制深度相同,改变液体的密度,观察U形管两侧的液面高度差变大。
(4)[6][7]由以上实验步骤可知:影响液体内部压强大小的因素是液体的深度和液体密度。
二
23.小 均匀的
【详解】
(1)[1]木块浸没在水中,受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向下的拉力,这三个力是平衡力,弹簧测力计通过一个定滑轮竖直向下拉动木块,拉力是1.6N
解析:小 均匀的
【详解】
(1)[1]木块浸没在水中,受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向下的拉力,这三个力是平衡力,弹簧测力计通过一个定滑轮竖直向下拉动木块,拉力是1.6N,木块的重力为2.4N,则木块受到的浮力
=G+F=24N+1.6N=4N
(2)[2]木块浸没在水中,木块的体积
液体密度是0.8103kg/m3时,木块浸没在液体中,木块受到的浮力是
在弹簧测力计的拉力
故0.8103kg/m3应该标在示数比1.6N小的地方。
[3]弹簧测力计的示数
弹簧测力计示数跟液体的密度是一次函数,故刻度均匀。
[4]木块的重力是2.4N,木块的体积是410-4m3,则
则木块的密度
当液体密度为时,绳子的拉力为0,木块悬浮,为密度仪的最小测量值;
当弹簧测力计示数是5N时,木块受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力和竖直向上的浮力作用,则
根据阿基米德原理得,
解得
弹簧测力计读数最大时对应液体的密度最大,最大值为,该“密度秤”的密度测量范围是:。
24.B 速度 静止 相等
【详解】
(1)[1]实验中研究对象是木块,探究的是小球撞击木块时的动能,故选B。
(2)[2]使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达
解析:B 速度 静止 相等
【详解】
(1)[1]实验中研究对象是木块,探究的是小球撞击木块时的动能,故选B。
(2)[2]使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达水平面时的速度不同,所以,这是为了研究动能大小与物体速度的关系。
(3)[3]让质量不同的小球、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若任一时刻两球的速度大小相等,则以任何一个小球为参照物。另一个小球都是静止的。
(4)[4]让小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,根据决定重力势能大小的因素可知。最初小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,在不同的材料表面上运动时,最终停下来后,克服摩擦力做了功,原来具有的动能相等,克服摩擦力做功就相等。
25.右 便于测量力臂 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2) 1 A > 费力
【详解】
(1)[1][2]杠杆左端下沉,为了使它在水平位置平衡,应
解析:右 便于测量力臂 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2) 1 A > 费力
【详解】
(1)[1][2]杠杆左端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在不挂钩码时,保持水平静止;这样做的好处是:便于测量力臂,消除杠杆的重力对实验产生影响。
(2)[3]根据表中数据分别计算出两侧力与力臂的乘积,可得出的正确结论,即杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2)。
[4]如图1所示,是已经平衡的杠杆,将图乙中左侧一个钩码取下,根据杠杆的平衡条件,
G×3l=3G×nl
解得
n=1
如图是2个小格,则需将右侧钩码向左移动1格,杠杆才有可能重新平衡。
(3)[5]测量“物理课本的长度”时多次测量记录多组数据,是为了取平均值的办法来减小误差,提高精度;
探究“凸透镜成像规律”、阿基米德原理实验时要多次改变物距找像,也是为了找到普遍规律,故选A。
(4)[6]做实验时,如图丙所示的杠杆已达到平衡。当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,其阻力、动力臂不变、阻力臂变小,拉力变小,F1>F2。
(5)[7]自拍杆在使用的过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,费力但可以省距离。
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.(1)0.8kg;(2)1.2×103kg/m3;(3)2550Pa
【详解】
解:(1)由G=mg可得,物体质量
m==0.8kg
(2)物体受到的浮力为
F浮=G﹣F拉=8N﹣3.2N=4.8N
解析:(1)0.8kg;(2)1.2×103kg/m3;(3)2550Pa
【详解】
解:(1)由G=mg可得,物体质量
m==0.8kg
(2)物体受到的浮力为
F浮=G﹣F拉=8N﹣3.2N=4.8N
因为物体浸没,所以物体排开液体的体积
V排=V物=Sh=80cm2×5cm=400cm3=4×10-4m3
由F浮=ρ液gV排得液体的密度为
ρ液==1.2×103kg/m3
(2)液体的体积
V液=800cm2×20cm=16000cm3=1.6×10-2m3
液体的重力
G液=m液g=ρ液V液g=1.2×103kg/m3×1.6×10-2m3×10N/kg=192N
容器对桌面的压力
F=(G液+G容器+G)﹣F拉=(192N+7.2N+8N)﹣3.2N=204N
受力面积
S=800cm2=0.08m2
容器对桌面的压强为
p==2550Pa
答:(1)物体的质量为0.8kg;
(2)筒内液体密度为1.2×103kg/m3;
(3)物体浸没时,容器对桌面的压强为2550Pa。
28.(1)800J;(2)100N;(3)2000N
【详解】
(1)滑轮组做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图知,n=2,不计绳重和摩擦,绳端的拉力
F=(G+G动)
则动滑轮
解析:(1)800J;(2)100N;(3)2000N
【详解】
(1)滑轮组做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图知,n=2,不计绳重和摩擦,绳端的拉力
F=(G+G动)
则动滑轮的重力
G动=2F﹣G=2×250N﹣400N=100N
(3)在环境可变的情况下,可改变绕线方式,当n=3 时,可提升的物重最大,已知绳子能承受的最大拉力为700N,当人站在高处向上拉绳子时,人的拉力最大为F最大=700N;不计绳重和摩擦,由
F=(G+G动)
可得能提升的最大物重
G最大=3F最大﹣G动=3×700N﹣100N=2000N
答:(1)滑轮组做的有用功为800J;
(2)动滑轮的重力为100N;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在可改变绕线方式下,小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重为2000N。
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