资源描述
初中人教版八年级下册期末物理资料专题试题(比较难)答案
一、选择题
1.根据你对物理课本了解,下列估测值与真实值最接近的是( )
A.质量约为2kg
B.重力约为0.2N
C.平放时对桌面压强约为2Pa
D.从地上捡起这本书放到课桌桌面上,大约需要克服重力做功1.5J
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.如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,下列说法正确的是( )
A.实验中小车可以从斜面不同位置由静止开始滑下
B.小车最终会停下来说明力是维持物体运动状态的原因
C.根据在图中三个表面的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
D.如果小车到达水平面时所受外力全部消失,小车将做匀速直线运动
4.下列与压强有关的事例中解释正确的是( )
A.用吸管喝饮料,利用了大气压强
B.破窗锤的敲击端做成锥状,是为了减小压强
C.拦河大坝修成上窄下宽,利用了连通器原理
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大,压强大
5.1738年伯努利发现了流体压强与流速有关,以下选项利用伯努利这一发现的是( )
A.机翼受升力使飞机飞上蓝天
B.孔明灯升空
C.轮船经船闸从下游开到上游
D.人可以很轻松的在死海海面上仰卧不下沉
6.如图所示的工具或仪器中,属于费力杠杆的是( )
A. 老虎钳 B. 铡刀
C. 镊子 D. 开瓶器
7.潜水员由水下2m处潜入水下20m深处的过程中,他受到水对他的压强、浮力变化情况是
A.压强增大,浮力增大
B.压强不变,浮力增大
C.压强增大,浮力不变
D.压强减小,浮力不变
8.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做匀速直线运动,物体运动的路程(s)-时间(t)图像如图所示,根据图像,下列判断正确的是( )
A.物体10s时的速度等于4s时的速度
B.拉力对物体所做的功大于拉力对物体所做的功
C.物体所受的拉力大于物体所受的拉力
D.拉力对物体做功的功率小于拉力对物体做功的功率
二、填空题
9.图甲小朋友用力将气球按扁,说明力可以改变物体的__________。图乙中足球运动员用头顶球可以使足球改变运动方向,说明力可以_______________。
10.小张同学行走时脚被石块绊了一下,身体向前倾倒。对此情景合理的解释是:小张原来相对于地面是运动的,当他的______(选填“脚”或“上身”)的运动状态突然改变时,______,所以身体向前倾倒。
11.根据你对生活中物理量的认识,填入符合实际的数据:将一枚鸡蛋托起的力约为____N ; 一个中学生站在水平地面上对地的压强约为_____Pa。
12.近几年农村的田间有很多无人机进行农药喷洒,如图为四翼无人机,无人机在空中匀速升空的过程中动能 ___________(选填“增大”、“减小”或“不变”),机械能 ___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.张老师在室外上物理实践课,如图所示是张老师所做示范,当张老师紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力为f1;片刻后,张老师用力匀速向上爬,此时他受到的摩擦力为f2,则f1______f2(“>”“<”或“=”),f2的方向为______。
14.根据下图所示的三幅图,在下面的空格处填入相应的内容
(1)甲图:风中雨伞容易“______翻”(填上或下),是由于上方气体流速大,压强小,下方气体流速小,压强大,产生一个向上的压强差;
(2)乙图:利用悬挂重物的细线检查墙壁是否竖直,用的原理是重力的方向总是______;
(3)丙图:用等大的力拉伸和压缩弹簧,弹簧形状不同,说明力的作用效果与力的______有关。
15.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处所挂物体的重力为20N,杠杆在水平位置平衡,且OB:AB=2:1,则B点处施加一个竖直向上的力F=_______N,它是_______(选填“省力”或“费力”或“等臂”)杠杆。
16.将表面涂墨(墨充足)的皮球从离地某一高度水平抛出,球落地后又弹起,如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片,A、B两点高度相同,小球在A点的重力势能 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的重力势能,小球在A点的动能 ______(选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的动能;皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹,墨迹逐渐 ______(填“变小”、“变大”或“不变”)。
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.如图所示是小明钓鱼时的情景,他从水里拉出一条大鱼静止在空中。请以O为支点在图中大致位置画出动力F1和阻力F2及其力臂L2的示意图。
19.如图所示,请画出最省力的绕线方法。
20.小明观察到电风扇、落地灯等都有大而重的底座,使它们不易翻倒。由此提出两个猜想:
①物体的稳度(稳定程度)可能与物体重心高低有关;
②物体的稳度可能与支撑面积的大小有关。
为验证猜想,他将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的圆柱体的底部、中部和顶部,其重心O的位置如图甲所示;再用同样的力在三个圆柱体的同一位置小心地向左推翻圆柱体,比较圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ,如图乙所示,并记录在下表中。请你解答下列问题:
实验次数
1
2
3
重心高低
低
中
高
圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ
大
较大
小
(1)上述实验是为了验证猜想 ______(选填“①”或“②”);
(2)圆柱体的稳度是通过 ______来反映的;
(3)为了增大货车行驶时的稳度,结合上述实验,给正在装货的司机提出一个合理建议 ______。
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___________。
二
22.在“探究水沸腾时的温度变化的特点”实验中:
(1)小明组装的实验装置如图1所示,其中的错误之处是:_____。除图中所示的实验器材外,还需要的一个测量工具是 _____。
(2)小红观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图(a)、(b)所示,则图 _____[填“(a)”或“(b)”]是水沸腾时的情况。
(3)小明和小红虽然选用的实验装置相同,但加热到水开始沸腾的时间不同,他们绘制的水的温度随时间变化图象如图所示,a、b两种图象不同的原因是水的 _____不同。
(4)取走酒精灯,将装有海波的大试管放入上面实验的热水中(如图4)。根据温度计A和B的示数,绘制了海波和热水的温度随时间变化的图象(如图5)。由图象可知,在第8min时,大试管内的海波处于 _____态(选填“固”、“液”或“固液共存”),海波是 _____(填“晶体”或“非晶体”)。
(5)如图所示,大试管和小试管里都装有水,将三支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是_____。(填字母)
二
23.某班物理实验小组的同学,利用图甲验证阿基米德原理。
(1)方案一:小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验,为减小测量误差并使操作最简便,最合理的操作步骤应该是___________。
①ACDB ②ABCD ③BACD ④CADB
(2)如图甲所示,通过探究,若等式______成立,则阿基米德原理成立。(用测力计示数所对应的字母表示)
(3)在采用图甲所示方式进行实验时,若测力计在整个过程中都没有进行调零,则小明同学________得出;若小空桶的桶壁上一开始粘有水,则小明________得出。(两空均选填“能”或“不能”)。
(4)方案二:如图乙所示,小川将装满水的溢水杯放在升降台上,当小川缓慢调高升降台,且容器不与重物接触时,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计的示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”),且弹簧测力计示数的变化量________示数的变化量(选填“大于”、“小于”或“等于”),从而证明了。在这个过程中溢水杯对升降台的压力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
24.为了探究物体动能大小与哪些因素有关,同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验.
(1)图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放,然后分别撞击放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景.该方案是为了探究动能大小与_________关系,若木块被撞后移动的距离越远,说明小球对木块的推力______越多,小球撞击木块时的动能________.
(2)图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景.据此,你能得出的结论是_____.
(3)本实验装置的水平面如果绝对光滑,还能得出结论吗? ____,理由是___________.
(4)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.在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆左端高右端低,此时应将杠杆左端的螺母向______调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上不同数量的钩码,如图甲所示,此时杠杆的______端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将______即可;
(3)在杠杆的两端加挂钩码,使杠杆在水平位置平衡,并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。实验时杠杆在水平位置平衡的目的是______;多次实验的目的是______;
(4)某同学通过多次实验得出结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。这个结论与杠杆平衡条件不符,原因是该同学在实验过程中______;
(5)如图乙和图内中的杠杆均静止,两图中弹簧测力计的示数分别为F1和F2,则F1______F2(选填“>”、“<”或“=”);
(6)实验结束后,某同学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?”于是她利用如图丁所示的装置进行探究,发现测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是______。
26.如图,一个底面积为20cm2、重1.2N的薄壁容器置于水平桌面上,容器内盛有3.8N重的酒精,液面高15cm;求:(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
(1)酒精对容器底的压强;
(2)酒精对容器底的压力;
(3)容器对水平桌面的压强。
27.一容器装满某种液体后的总质量为540g,放入一块质量为135g的金属块后溢出50cm3液体,这时总质量是635g。求:
①溢出液体的质量?
②金属块的密度是多少kg/m3?
28.小军同学利用如图所示的滑轮组将重90N的物体匀速提升0.5m,小军所用的拉力F为60N,(不计摩擦与绳重)求:
(1)小军的拉力做的功是多少?
(2)此滑轮组的机械效率为多少?
(3)若用此滑轮组提升重为150N的物体,绳子自由端拉力是多少?
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.一本物理课本的质量在200g=0.2kg左右,故A不符合题意;
B.物理课本的质量约0.2kg,受到的重力为
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
故B不符合题意;
C.物理课本的重力约2N,平放时对桌面的压力等于重力,约
F=G=2N
与桌面的接触面积约
S=400cm2=0.04m2
对水平桌面的压强为
故C不符合题意;
D.物理课本的重力约2N,课桌高度约80cm=0.8m;从地上捡起这本书放到课桌桌面上,大约需要克服重力做功
W=Gh=2N×0.8m=1.6J
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.D
解析:D
【详解】
A.为了保证小车到达斜面底端时的初速度相同,需要让小车从同一高度滑下,故A错误;
B.小车最终会停下来是因为受到阻力的影响,这说明力是改变物体运动的原因,而不是维持运动的原因,故B错误;
C.牛顿第一定律是在实验的基础上,再进行推理得出的,故C错误;
D.如果小车到达水平面时所受外力全部消失,根据牛顿第一定律可知,小车将保持原来运动状态不变,小车将做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
4.A
解析:A
【详解】
A.吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,故A正确;
B.破窗锤敲击端做成锥状,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C.水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大,故C错误;
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大、压强小,故D错误。
故选A。
5.A
解析:A
【详解】
A.根据流体压强与流速的关系,飞机机翼上表面空气流速快,受到的气压小,下表面空气流速慢,受到的气压大,所以在机翼上产生了一个向上的压力差,从而使飞机飞上蓝天,故A符合题意;
B.孔明灯升空是利用了空气浮力,故B不符合题意;
C.轮船经过船闸,是利用了连通器的原理,故C不符合题意;
D.人在死海海面不下沉,是由于受到浮力的作用,故D不符合题意。
故选A。
6.C
解析:C
【详解】
A.老虎钳在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.铡刀在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.开瓶器在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
7.C
解析:C
【详解】
潜水员从水下2m到20m时,他排开的液体的体积没变,浮力不变,由于深度变大,受到的液体压强变大,C符合题意;ABD不符合题意.
8.B
解析:B
【详解】
A.从图象知道,0~6s和6s~12s物体以不同的速度做匀速直线运动,而0~6s过程中通过的路程是3m,6~12s的过程中通过路程为1m,因为相同时间内通过的路程越多,速度越大,所以,0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,即4s时的速度大于10s时的速度,故A错误;
BC.由图象知道,物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,同一物体对水平面压力相等,接触面的粗糙程度不变,故物体受到的摩擦力相等,所以0~6s物体所受的拉力等于6~12s物体所受的拉力;从图中知道,0~6s中通过的距离为3m;6~12s的过程中通过的距离为1m;而拉力相同,由W=Fs知道,0至6s内拉力对物体做的功大于6s至12s内拉力对物体做的功,故B正确,C错误;
D.由于0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度,且拉力相同,由P=Fv知道,0~6s拉力对物体做功的功率大于6~12s拉力对物体做功的功率,故D错误。
故选B。
二、填空题
9.形状 改变物体的运动状态
【详解】
[1]图甲小朋友用力将气球按扁,气球的形状发生改变,这说明力可以改变物体的形状。
[2]足球运动员用头顶球,球的运动方向改变了,这说明力可以改变物体的运动状态。
10.脚 上身由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动
【详解】
[1][2]小张原来相对于地面是运动的,行走时脚被石块绊了一下,他的脚停止了运动,即他的脚的运动状态突然改变,而上身由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,所以身体向前倾倒。
11.F
解析:5 20000
【详解】
[1]托起两枚鸡蛋的力大约是1N,托起一枚鸡蛋的力约为0.5N。
[2]中学生的质量大约为50kg,中学生站在水平地面的重力即对地的压力
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
中学生站在水平地面上与地面的接触面积约为250cm2,对地的压强约为
12.不变 增大
【详解】
[1]无人机在空中匀速升空的过程中,其质量不变(未喷洒农药),速度不变,则动能不变。
[2]无人机在空中匀速升空,高度增大,则重力势能增大,因机械能等于动能与势能的总和,所以其机械能增大。
13.G
解析:= 竖直向上(向上)
【详解】
[1][2]张老师静止时,竖直方向上所受的两个力竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,即
f1=G
张老师匀速向上爬时,竖直方向还是受到重力和摩擦力的作用,这两个力依然是一对平衡力,而重力的方向是竖直向下的,则摩擦力f2的方向竖直向上,其大小与重力的大小相等,即
f2=G
那么
f1=f2
14.上 竖直向下 方向
【详解】
(1)[1]风中雨伞容易“上翻”,据伞的形状可知,伞上方空气流速大,压强小,伞下方空气流速小,压强大,故由于上述缘故使得伞发生形变。
(2)[2]工人砌墙利用悬挂重物的细线,是利用重力的方向总是竖直向下。
(3)[3]用等大的力拉伸和压缩弹簧,力的大小和作用点相同,方向不同,弹簧形状不同,说明力的作用效果与力的方向有关。
15.费力
【详解】
[1]根据杠杆平衡的条件可知,B点处施加一个竖直向上的力为
[2]因为拉力F大于物体的重力,即动力大于阻力,所以该杠杆是费力杠杆。
解析:费力
【详解】
[1]根据杠杆平衡的条件可知,B点处施加一个竖直向上的力为
[2]因为拉力F大于物体的重力,即动力大于阻力,所以该杠杆是费力杠杆。
16.等于 大于 变小
【详解】
[1]皮球在A点的高度和B点的高度相等,质量也没变,根据重力势能的影响因素可知:皮球在A、B两点的重力势能相等。
[2]由于皮球每次弹起后所达到的最大
解析:等于 大于 变小
【详解】
[1]皮球在A点的高度和B点的高度相等,质量也没变,根据重力势能的影响因素可知:皮球在A、B两点的重力势能相等。
[2]由于皮球每次弹起后所达到的最大高度不断减小,所以皮球的机械能在不断减小,即A位置的机械能大于B位置时的机械能,因此在A、B两位置重力势能相等的情况下,A位置的动能大于B位置的动能。
[3]每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低,机械能逐渐变小,落地时,转化成皮球的弹性势能也越来越小,皮球弹性形变程度也越来越小,所以看到黑色墨迹逐渐变小。
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】
由图可知,支点是O,动力水平向左,先作出动力的作用线;鱼对绳子的拉力是阻力,方向竖直向下,由支点向阻力的作用线做垂线段,支点到垂足的距离就是阻力臂L2,如图所示:
;
解析:
【详解】
由图可知,支点是O,动力水平向左,先作出动力的作用线;鱼对绳子的拉力是阻力,方向竖直向下,由支点向阻力的作用线做垂线段,支点到垂足的距离就是阻力臂L2,如图所示:
;
19.【详解】
图中滑轮组由2个定滑轮和2个动滑轮组成,要使该滑轮组最省力,则需要承担物重的绳子段数最多,即n最多为5,所以绳子要先系在动滑轮上面的挂钩上,依次向外绕线,如下图
解析:
【详解】
图中滑轮组由2个定滑轮和2个动滑轮组成,要使该滑轮组最省力,则需要承担物重的绳子段数最多,即n最多为5,所以绳子要先系在动滑轮上面的挂钩上,依次向外绕线,如下图
20.① 圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ 将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部
【详解】
(1)[1]根据表格中的数据可知,圆柱体相同,支撑面积的大小不变,橡皮泥放置的位置不
解析:① 圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ 将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部
【详解】
(1)[1]根据表格中的数据可知,圆柱体相同,支撑面积的大小不变,橡皮泥放置的位置不同,重心的位置不同,圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ不同,稳度不同,所以探究的是猜想①。
(2)[2]该实验是通过圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ来表示稳度的大小,θ越大,稳度越大,这是转换法的应用。
(3)[3]大货车在行驶时,支撑面积的大小不变,可以通过将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部来增大行驶时的稳度。
21.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。
二
22.温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部 秒表 (a) 质量 固液共存 晶体 C
【详解】
(1)[1]用温度计测量液体的温度时,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁
解析:温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部 秒表 (a) 质量 固液共存 晶体 C
【详解】
(1)[1]用温度计测量液体的温度时,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁,其原因是容器底和容器壁的温度和液体的温度不同。
[2] 实验过程中,要记录的物理量是温度和时间,故实验中还需要秒表。
(2)[3]图2中的(b)气泡在上升过程中体积逐漸减小,所以是沸腾前的现象;图2中的(a)气泡在沸腾时体积逐渐变大,这些气泡到达水面会破裂开来,里面的水蒸气,会散发到空气中,所以是沸腾时的现象。
(3)[4]小明和小红选用的实验装置相同,由图3知,初温、末温都相同,但加热到水开始沸腾的时间不同,根据得,因为质量不同,所以都沸腾时需要吸收的热量不同,即加热时间不同。
(4)[5][6]由图4和图5知,在第8min时,大试管内的海波已经达到固定的温度(即熔点),虽然继续吸热但温度不变,说明它正处在熔化过程中,故海波是固液共存态,而且说明它是晶体。
(5)[7]液体沸腾的条件是:达到沸点和继续吸热。当大试管中的水沸腾时,小试管中的水也达到沸点,但是如果大试管和小试管中水温相同,小试管中的水不能从大试管中的水继续吸热,小试管中的水不能沸腾。AB图中大试管和小试管水上方气压相同,水的沸点也相同,即小试管中水不能沸腾;而C图中大试管水上方密封,气压会比小试管水的上方气压大,即大试管中水的沸点比小试管的水沸点高。故C符合题意。
故选C。
二
23.③ F1﹣F3= F4﹣F2/ F4﹣F2= F1﹣F3 能 能 变小 等于 不变
【详解】
(1)[1]为了减小误差和实验操作方便,可以先测量空桶的重力
解析:③ F1﹣F3= F4﹣F2/ F4﹣F2= F1﹣F3 能 能 变小 等于 不变
【详解】
(1)[1]为了减小误差和实验操作方便,可以先测量空桶的重力,再测量石块的重力,随后将石块浸没在液体中读出测力计的示数,最后称出小桶和排开水的重力,故最合理的操作步骤应该是BACD。故③符合题意,①②④不符合题意。
故选③。
(2)[2]根据称重法测浮力
F浮=G﹣F
可知,石块浸没在水中受到的浮力
F浮=F1﹣F3
排开水的重力
G排=F4﹣F2
若等式
F1﹣F3= F4﹣F2
成立,则阿基米德原理成立。
(3)[3]若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果与对应的准确的测量值每次相差的值是不变的,故对应的两次测力计示数相减差值不变,那么所得浮力大小与排开水的重力大小应不变,则小明同学能得出
[4]若小空桶的桶壁上一开始粘有水,排开水的重力
G排=F4﹣F2
则排开水的重力G排不受影响,因此小明仍能得出
F浮=G排
(4)[5]重物浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,根据称重法测测力
F浮=G﹣F示
所以弹簧测力计A的示数
F示=G﹣F浮
变小。
[6]弹簧测力计A示数的变化量即为物体受到的浮力大小,弹簧测力计B示数的变化量即为物体排开液体的重力,根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。
[7]将烧杯、水和物体看作一个整体,容器对升降台C的压力等于空杯和杯内水的总重与物体的重力之和再减去物体受到的拉力(大小等于测力计的示数),即
F压=G杯+G杯内水+G物﹣F示
因
G物﹣F示=F浮
所以
F压=G杯+G杯内水+F浮
根据阿基米德原理
F浮=G排水
所以
F压=G杯+G杯内水+G排水
由于杯内的水和排出的水的总重等于原来杯子里的水,是个定值,所以在这个过程中容器对升降台C的压力不变。
24.质量 做功 越大 当质量相同时,物体的速度越大动能越大 不能 小球与木块会做匀速直线运动 能
【详解】
(1)[1][2][3]图甲两个小球质量不一样,下
解析:质量 做功 越大 当质量相同时,物体的速度越大动能越大 不能 小球与木块会做匀速直线运动 能
【详解】
(1)[1][2][3]图甲两个小球质量不一样,下落时高度一样,到达斜面底部时速度一样.该方案是为了探究动能大小与质量的关系;若木块被撞后移动的距离越远,说明小球对木块的推力做功越多,小球撞击木块时的动能越大;
(2)[4]图乙的情景能得到的结论是,质量相同时,物体的运动速度越大,动能越大;
(3)[5][6]本实验装置的水平面如果绝对光滑,那么木块就会一直运动下去,不能比较谁的动能大,不能得出结论;
(4)[7]木块被推动的距离越远,证明小球的动能越大,斜面光滑,没有能量损失,那么动能大小等于重力势能,重力势能也大,故能判断小球初始重力势能的大小.
25.左 左 杠杆的左端取下一钩码 便于测量力臂 避免实验的偶然性 没有改变力的方向 = 杠杆的自重对实验产生影响
【详解】
(1)[1]实验前,将杠杆的
解析:左 左 杠杆的左端取下一钩码 便于测量力臂 避免实验的偶然性 没有改变力的方向 = 杠杆的自重对实验产生影响
【详解】
(1)[1]实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆左端高右端低(杠杆向右偏),此时应将杠杆左端的螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]设杠杆每个小格的长度为l,每个钩码重为G,根据杠杆平衡的条件,杠杆的左端为
4G×2l=8Gl
杠杆的右端为
2G×3l=6Gl
因为8Gl>6Gl,所以杠杆左端会下沉。
[3]要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将杠杆的左端取下一钩码,此时,杠杆的左端为
3G×2l=6Gl
杠杆的左端力与力臂的乘积等于杠杆右端力与力臂的乘积,杠杆平衡。
(3)[4]力臂是支点到力的作用线之间的距离,当杠杆处于水平位置时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以直接从杠杆的标尺刻度上读出来。
[5] 探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小,进行多次实验的目的是避免实验的偶然性,获取多组实验数据归纳出物理规律,使结论具有普遍性。
(4)[6]某同学通过多次实验得出结论与杠杆平衡条件不符,原因是该同学在实验过程中没有改变动力和阻力的方向,使力臂不在杠杆上,再去验证结论。
(5)[7]如图乙和图内中的杠杆均静止,都处于平衡状态,当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,其动力臂和阻力臂的比值是不变的,根据杠杆平衡的条件,则F1=F2。
(6)[8]图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆自身的重力对杠杆的转动产生了影响,导致拉力的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。
26.(1)1200Pa;(2)2.4N;(3)2500Pa
【详解】
解:(1)容器内酒精的深度
h=15cm=0.15m
杯底所受的压强
p=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.15m
解析:(1)1200Pa;(2)2.4N;(3)2500Pa
【详解】
解:(1)容器内酒精的深度
h=15cm=0.15m
杯底所受的压强
p=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1200Pa
(2)由 可得,容器底所受的压力
F=pS=1200Pa×20×10﹣4m2=2.4N
(3)容器对桌面的压力
F′=G酒精+G容=3.8N+1.2N=5N
玻璃杯对桌面的压强
答:(1)酒精对容器底的压强为1200Pa;
(2)酒精对容器底的压力为2.4N;
(3)容器对水平桌面的压强为2500Pa。
27.①40g;②2.7×103kg/m3
【详解】
解:①由题意可知,放入金属块后有液体溢出,故由放入金属块前后的液体的质量差可得出溢出的液体的质量,即
m溢=540g-(635g-135g)=40g
解析:①40g;②2.7×103kg/m3
【详解】
解:①由题意可知,放入金属块后有液体溢出,故由放入金属块前后的液体的质量差可得出溢出的液体的质量,即
m溢=540g-(635g-135g)=40g
②由题意可知,金属块的质量为m金=135g,液体的密度为
由常识可知,金属块的密度应大于液体的密度,则金属块放入液体中后会沉底,由阿基米德原理可知,金属块的体积为
V金=V溢=50cm3
故金属块的密度为
答:①溢出液体的质量为40g;
②金属块的密度为2.7×103kg/m3。
28.(1)60J;(2)75%;(3)90N
【详解】
解:(1)由图可知,动滑轮绕两段绳子,拉力移动的距离
s=nh=2×0.5m=1m
人的拉力做功
W总=Fs=60N×1m=60J
(2)人对重物
解析:(1)60J;(2)75%;(3)90N
【详解】
解:(1)由图可知,动滑轮绕两段绳子,拉力移动的距离
s=nh=2×0.5m=1m
人的拉力做功
W总=Fs=60N×1m=60J
(2)人对重物做的有用功
W有=G物h=90N×0.5m=45J
滑轮组的机械效率
(3)不计摩擦与绳重,滑轮和物体的总重力
G总=2F=2×60N=120N
动滑轮的重力
G轮=G总−G物=120N−90N=30N
提升150N的重物后,绳子自由端的拉力
答:(1)小军的拉力做的功是60J;
(2)此滑轮组的机械效率为75%;
(3)若用此滑轮组提升重为150N的物体,绳子自由端拉力是90N。
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