2023-2024学年人教版物理八年级下学期力学期末复习专题（一）实验题

期末复习专题（一）实验题 浮力专题 1．边长10cm的正方体物块（ρ物＜ρ水）放入圆柱形容器底部，如图1所示。逐渐向容器内倒入水（水未溢出），测量容器内水的深度h，分别计算出该物块对应受到的浮力F浮，并绘制了如图2（实线）所示的图象（g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）。 （1）在水中，h＝11cm时，物块处于 状态（选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”），物块重为 N； （2）未倒水前物块对容器底部的压强为 Pa，物块的密度为 kg/m3； （3）更换一种液体重复上述实验，绘制了如图2（虚线）所示的图象。h＝11cm时，物块处于 状态（选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”），液体的密度为 kg/m3。 2．小张在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。 实验器材有：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。 实验步骤如下： ①用刻度尺测出竹筷的长度L ②竹筷的下端缠上适量的细铅丝 ③把自制的密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1（如图所示） ④把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2 根据上面的步骤回答下列问题： （1）竹筷下端缠上适量的细铅丝，主要目的是 （选填“降低重心”或“增大支撑面”）使竹筷能竖直漂浮在液面。 （2）密度计是利用浮力 重力的条件工作的，竹筷下表面受到水的压强 竹筷下表面受到盐水的压强（均选填“大于”、“等于”或“小于”） （3）被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积 （选填“越小’”或“越大”） （4）被测盐水的密度表达式：ρ盐水＝ （不计铅丝体积，水的密度为ρ水） 3．小明同学在探究浮力的实验中： （1）如图甲，把半径为3cm、密度均匀的实心小球A用细线挂在弹簧测力计上，测得其重力为 N，他用手竖直向上轻轻托起小球，弹簧测力计示数将变 。 （2）他又将小球A缓慢放入盛有适量水的烧杯中，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明小球受浮力作用且浮力的方向是竖直向 ，当小球顶部距水面7cm时，弹簧测力计示数为1.9N， 如图乙，小球受到的浮力大小是 N。 （3）为进一步研究浮力产生的原因，小明自制了薄壁实验箱，左右分别是柱形箱B和C，B箱下部有一圆孔与C箱相通，他将上下表面是橡皮膜的透明空心立方体M放在圆孔上紧密接触，并向B箱中加入适量的水使M浸没且沉在箱底，如图丙。现往C箱加水至与M下表面相平时，M下表面橡皮膜 （选填“受到”或“不受”）水的压力作用；继续向C箱中加水至M上下表面橡皮膜形变程度相同时，则M上下表面受到水的压力 （选填“相等”或“不相等”）；再向C箱中加一定量的水，M上下表面形变程度如图丁，则下表面受到水的压力 （选填“大于”“小于”或“等于”）上表面受到水的压力。这就是浮力产生的真正原因。 （4）同组小斌同学根据第（2）小题中小球受到的浮力大小和第（3）小题探究浮力产生的原因巧妙地计算出图乙中小球A受到水对它向下的压力是 N．（圆面积公式S＝πr2，取π＝3） 功与能专题 4．小夏同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想。 猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关 猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关 猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关 为此小夏设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。 实验数据如下表： 实验序号 铅球代号 铅球质量/g 下落高度/m 陷入沙中的深度/m ① A 200 0.5 0.1 ② B 400 0.5 0.25 ③ C 200 1 0.2 ④ D 200 1 0.2 （1）本实验中，采用的研究问题的方法是 。（写出一种方法即可） （2）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的。 （3）为验证猜想二，应比较 （填实验序号），得到的结论是：当物体质量相同时， 。 （4）比较③④，得到的结论是 。 （5）经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能（Ep）的表达式“Ep＝mgh”，并去办公室询问了老师，得以证实，小夏高兴不已，回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面的动能，其中B球的动能为 J．（忽略空气阻力，g＝10N/kg） 5．如图所示，摆线的长L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向的夹角θ1＜θ2。 （1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 无关； （2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较 反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫 （选填“控制变量法”或“转换法”）； （3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与 有关（选填“速度”、“高度”或“质量”）； （4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做 直线运动（选填“减速”、“匀速”或“加速”）； （5）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能 （选填“相等”或“不相等”），该方案 （选填“正确”或“错误”）。 简单机械专题 6．如图所示，用一根自重忽略不计的撬棍撬起大石头，此时大石头对撬棍压力的作用点在 点；当撬动大石头的力最小时，支点在 点；请在图中画出此时的最小动力F和动力臂l.（均选填“A”“B”“C”或“D”） 7．在“改变世界的机械”一课中，我们学习了轮轴、斜面、螺旋等简单机械。 （1）我们的祖先在长期实践过程中，把杠杆改造成可以连续转动的机械。图甲、乙、丙表示了杠杆变形成轮轴的过程。丙图中，轮的半径为R，轴的半径为r。根据杠杆的平衡条件，可知作用在轮上的力F与作用在轴上的力G的关系为： 。（用字母表示） （2）轮和轴的半径不同，作用在轮和轴上的力也不相同：轮和轴做圆周运动，作用在轮和轴上的力的方向也不同；同一时间内轮和轴转过的角度相同，因此当轮轴转动时分别绕在轮和轴上的绳子运动速度不同。下列不属于轮轴功能的是 。 A.改变用力大小 B.使用轮轴可以省功 C.改变用力方向 D.改变物体的运动速度 （3）如图丁所示，斜面长为L，高为h，如果不计物体与斜面之间的摩擦，用力F沿斜面把重力为G的物体匀速推上去。请写出推力的计算公式，F＝ 。（用字母表示） （4）螺旋可以看做是绕在圆柱上的斜面，这样的简单机械在生活和生产中随处可见。请举出一个应用螺旋的实例：　 。 8．涪江六桥建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图，实验数据记录如下表所示： 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 70.2% 4 4 0.1 1.3 0.5 61.5% （1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。 （2）分析表中数据可知：第4次实验是用 图所示装置来完成的。 （3）通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。 （4）通过比较 两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高（填实验次数的序号）。 （5）通过比较3、4两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重机械效率越小。 （6）为提高滑轮组机械效率节约电能，根据以上结论和生活经验，你建议可采取的措施有（多选） 。 A.减轻动滑轮重 B.增加所提物体重 C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度 9．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 （1）实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计。 （2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法 （选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响。 （3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整。 （4）通过比较 两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号） （5）通过比较 两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。（填实验次数的序号） （6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论： 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 第2页 / 共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 期末复习专题（一）实验题 答案与解析 浮力专题 1．答案：（1）漂浮；9；（2）900；0.9×103；（3）沉底；0.6×103。 2．答案：（1）降低重心；（2）等于；等于；（3）越小；（4）ρ水 3．答案：（1）3.0；小；（2）上；1.1；（3）不受；相等；大于；（4）2.15。 功与能专题 4．答案：（1）控制变量法；（2）铅球陷入沙中的深度；（3）①③；物体所处的高度越高，重力势能越大；（4）物体的重力势能与物体运动的路径无关；（5）2。 5．答案：（1）质量；（2）木块移动的距离；转换法；（3）速度；（4）匀速；（5）相等；错误。 简单机械专题 6．答案：C；B；见解析。 7．答案：（1）F；（2）B；（3）F；（4）螺丝钉。 8．答案：（1）匀速；（2）丙；（4）1、3；（6）ABC。 9．答案：（1）匀速；（2）不正确；摩擦；（3）如上表所示；（4）1、2；（5）2、3；（6）提升相同的重物时，使用滑轮组的动滑轮越重，机械效率越低。 第2页 / 共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$