内容正文:
2024-2025学年人教版物理八年级下期末综合训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.物理学中,压强的国际单位是( )
A.牛顿 B.帕斯卡 C.焦耳 D.瓦特
2.下列生产生活中的杠杆属于费力杠杆的是( )
A.钢丝钳 B.独轮车
C.筷子 D.钉锤
3.如图所示的事例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.雪天汽车轮胎上安装防滑链 B.击球时用力握住网球拍
C.浴室的防滑垫表面凹凸不平 D.给机械表保养时上润滑油
4.下面的说法中,力对物体做功的说法中正确的是( )
A.用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做了功
B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手竖直向上的拉力对水桶做了功
C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对铅球做了功
D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功
5.如图所示的惯性现象及描述中,正确的是( )
A.斜向上抛出的小球A因为受到惯性力的作用而继续在空中飞行
B.斜向上抛出的铅球到达最高点M时,若一切外力消失,铅球将保持静止
C.向右水平匀速行驶的水车上有一个气泡,当突然刹车时,气泡加速向右运动
D.向右水平匀速行驶的车厢内吊着物体A,绳断后,A会掉在正下方的a点处
6.如图所示,向两个相同的烧杯甲、乙中放入一些不饱和盐水,然后小明将两个完全相同的鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋静止时,两杯中的液面相平。下列说法不正确的是( )
A.往乙杯中加一些盐并搅拌,鸡蛋将上浮一些
B.甲杯中盐水对烧杯底的压强比乙杯的小
C.甲烧杯对桌面的压强比乙烧杯的小
D.鸡蛋在甲、乙两杯的盐水中受到的浮力相等
7.某物体做直线运动的v﹣t图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.物体在BC段做匀速直线运动
B.物体在AB段处于匀速直线运动状态,运动了4s
C.物体在OA段的运动速度是4m/s
D.物体全程共运动了8s
8.有两个圆柱形容器,分别盛有深度相同的水和某种未知液体。现用弹簧测力计挂着一个圆柱体,先后将圆柱体逐渐竖直浸入水和未知液体中(水和未知液体都未溢出)。图甲、乙所示分别为弹簧测力计的示数F随着圆柱体下表面在水中深度和在未知液体中深度的变化图像,以下结果正确的是( )
A.当F=1.2N时,圆柱体在水中浸入的体积和在未知液体中浸入的体积一样大
B.取下圆柱体放入水中,圆柱体会悬浮
C.圆柱体在水中浸没时受到的浮力大于圆柱体在未知液体中受到的最大浮力
D.圆柱体的密度小于未知液体的密度
9.关于功、功率、机械效率说法正确的是( )
A.功率越大,做功越快,机械效率越大
B.做功越少,功率越小,机械效率越小
C.机械效率越大,表明它做的功越多
D.功率越大,反映做功越快,与机械效率无关
10.如图所示,密度均匀的木块漂浮在水面上,现沿虚线将下部分截去,则剩下的部分将
A.上浮一些 B.静止不动 C.下沉一些 D.无法确定
11.如图,放在光滑滑板车上的木块和滑板车一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,则( )
A.滑板车的运动速度越大,它的惯性越大
B.滑板车突然停止,木块会继续向右运动
C.滑板车突然停止,木块也会立刻停止
D.滑板车在拉力作用下才运动的,说明力是维持物体运动的原因
12.如图一轻质杠杆OA的中点挂有一重物,在A端施加一个始终在竖直方向的力F,在将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F的大小变化( )
A.先变大后变小 B.一直变大 C.一直变小 D.不变
13.如图所示,小李同学利用所学知识自制了一个“热气球”:他将一次性保鲜袋撑开后倒扣在点燃的蜡烛上方,加热一段时间后松手,保鲜袋向上飘去。下列分析正确的是( )
A.加热一段时间后,“热气球”内的空气密度会变大
B.加热一段时间后,“热气球”内的空气质量会变大
C.松手后“热气球”向上飘起,其受到的浮力大于受到的重力
D.松手后“热气球”将向上一直做匀速直线运动
14.如图所示,将甲、乙两个底面积都为S的容器放在水平桌面上。甲是圆台形容器,其中盛有密度为ρ1的液体,乙是圆柱形容器,其中盛有密度为ρ2的液体,此时两液体液面相平,且质量相等,液体对甲、乙容器底部的压力分别为F1和F2,压强分别为p1和p2;将完全相同的两个物A、B分别轻放入甲、乙容器的液体中,静止后,两容器中均无液体溢出,此时与物块未浸入液体时相比,甲、乙容器底部所受液体压强的增加量分别为Δp1和Δp2,甲、乙容器底部对桌面的压强增加量分别为Δp3和Δp4。已知物块的密度为ρ3,且ρ3<ρ1,ρ3<ρ2。下列选项正确的是( )
A.p1=p2,F1>F2
B.p1<p2,F1=F2
C.Δp1=Δp2,Δp3<Δp4
D.Δp1<Δp2,Δp3=Δp4
二、实验题
15.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)实验中选择小卡片的目的是 (选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力,在线的两端挂上钩码,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,松手后小卡片先转动,最后恢复到初始状态保持静止,此实验的目的是为了探究二力平衡的两个力是否需要作用在 ;
(3)在图甲所示情况下,小华将小卡片从中间剪开后,小卡片一分为二不能静止,说明两个力必须作用在 才能平衡;
(4)若图甲中的滑轮没有安装在同一高度;你认为小华的实验 (选填“能”或“不能”)进行;
(5)在探究同一问题时,小兰将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小兰的实验,其主要原因是 。
A.减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
16.在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明利用了多个完全相同的砖和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力的作用效果;
(2)由 两图可以探究压力的作用效果与压力大小的关系;
(3)实验后,小明说我还可以用铅笔探究压力的作用效果与受力面积的关系,小明分别采用图丁所示的①、②两种方法,用两只手的食指分别压在铅笔两端给小红演示,有同学指出图 的方法不合理,原因是 。
17.小明利用如图所示的装置,探究物体在水平面上阻力对物体运动的影响,进行了如下操作:
a.如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
b.如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
c.如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离.
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是 (选填 “a”、“b”或“c”).
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离 .
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑动的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动.
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自电下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同-位置到达底端水平面时具有相同的 .
18.图所示,是“探究同一深度液体内部压强大小与方向的关系”的实验。
(1)图甲所示,是压强计使用前检查装置是否漏气的情景。用手轻轻按压橡皮膜几下,若U形管中的液体能灵活升降,说明装置___________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)小明按图乙进行实验,由实验现象可以得到结论,同一深度液体向各个方向的压强大小与方向_________(选填“有关”或“无关”);
(3)图丙所示,小明进行了拓展实验。容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,当向容器左、右两部分注入相同深度的不同液体时,橡皮膜向左侧凸起,由此现象可以判断出___________侧液体密度大。
19.某实验小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯等器材,按照如图-1所示的步骤,探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”
(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力,其中石块的重力大小为 N;
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为 N,石块排开的水所受的重力可由 (填字母代号)两个步骤测出;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸入水中的物体所受浮力的大小等于 ;
(4)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是
A.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
B.原来的方案和器材多次测量取平均值
C.用原来的方案将水换成酒精进行实验
(5)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其它步骤操作正确,则 (选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论;
(6)小英用身边的器材对实验进行了改进:两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略不计)等器材,装置如图-2所示。实验时逐渐向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好全部浸没,观察到弹簧测力计A和弹簧测力计B的示数在改变,若弹簧测力计A的示数变化量为,弹簧测力计B的示数变化量为,则它们的大小关系是 (选填“>”“=”或“<”)。
20.小明同学在探究“杠杆平衡条件”的实验中,采用了如图的实验装置(每个钩码重0.5N)。
(1)实验前,杠杆在图甲所示位置静止,杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,此时应将平衡螺母向 调节,使杠杆在水平位置保持平衡。
(2)小明同学想能不能借助杠杆测出一个小球的密度呢?于是她设计了如图乙的实验步骤:
①将小球挂在杠杆的A端,将钩码挂在杠杆的B点,杠杆在水平位置平衡
②用刻度尺测出OB的长度l1
③将小球浸没在水中(ρ小球>ρ水),将钩码移至C点,杠杆仍在水平位置平衡
④用刻度尺测出OC的长度l2
⑤小球密度的表达式ρ小球= 。(用实验测得的物理量以及已知量ρ水表示,杠杆重力忽略不计)
21.在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小兵与同学们用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如表:
次数
钩码重/N
钩码上升距离/cm
弹簧测力计示数/N
弹簧测力计上升距离/cm
机械效率
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30
①
3
6
10
②
30
90.9%
(1)实验时应沿竖直方向 拉动弹簧测力计,并用刻度尺测出物体上升的高度;
(2)表格中编号①处的数据为 (结果保留一位小数);编号②处的数据为 (观察丙图);
(3)分析数据可得结论:使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时,提升的物重增加时,所做的额外功 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)分析数据可得结论:使用同一滑轮组,滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图是 。
A. B. . D.
三、作图题
22.在图中,分别画出动力臂 l1和阻力 F2的示意图。
23.如图所示,用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,请在图中画出最省力的绕绳方法。
24.如图所示的物体随水平传送带向右匀速移动。请作出该物体所受力的示意图。
四、计算题
25.冬天,河面结了一层较厚的冰,测得它能承受的最大压强为3×104Pa。小明的质量为50kg,每只脚的着地面积均为250cm2。g取10N/kg,求:
(1)小明的重力;
(2)小明双脚站立在水平冰面上时,对冰面的压强;
(3)若小明行走时与地面的最小接触面积为一只脚的着地面积,为了能安全在冰面上行走,小明最多能背多少千克的物体?
26.如图所示,将重力为G的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时有的体积露出水面,已知水的密度为ρ,重力与质量的比值为g。求:
(1)木块在溢水杯中排出水的质量;
(2)若在木块上加一质量为m的重物,刚好使木块上表面与水面平齐,则木块下表面受到水的压力;
(3)木块的密度。
五、综合题
27.我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器(如图)对印度洋进行深海探矿、海底高精度地形测量“蛟龙号”的外壳选择了钛合金板作主材,其主要技术参数如下表。蛟龙号挂有适当数量的压载铁,可通过改变压载铁的数量,来控制其下沉或上浮。并采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术,即声呐通信。
体积/m3
50
最大速度/节
25
质量/kg
5.5×104
最大载荷(不包括乘员体重)/kg
220
最大下潜深度/m
7000
乘员人数(每人体重不超过80kg)
3
(1)“蛟龙号”的外壳选择钛合金板,这主要是因为这种材料具有较大 (选填:“密度”或“硬度”)。
(2)“蛟龙号”在水下下潜的过程中受到海水的压强 ,浮力 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)加速下沉的“蛟龙号”,若在经过某一密度均匀的海水区域时,迅速抛掉部分压载铁,使其所受浮力等于重力,不计水的阻力,则其将__________。
A.继续加速下沉 B.减速下沉 C.匀速下沉 D.立即静止
(4)“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”,它是靠改变压载铁的数量,实质上就是通过改变 来实现浮沉。当它处于1000m深工作区时,“蛟龙号”自身所受的浮力为 N,若按深潜器以最大的载荷和最多的乘载人员计算,则抛掉的压载铁重力不能小于 N才能保证深潜器上浮。(设海水的密度ρ水=1.03×103kg/m3)
参考答案
1.【答案】B
【详解】A.牛顿是国际单位制中力的单位,故A不符合题意;
B.帕斯卡是国际单位制中压强的单位,故B符合题意;
C.焦耳是国际单位制中功的单位,故C不符合题意;
D.瓦特是国际单位制中功率的单位,故D不符合题意。
2.【答案】C
【详解】A.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意。
C.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.钉锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
3.【答案】D
【详解】
A.车轮上装有防滑链,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A项不符合题意;
B.击球时用力握住球拍,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B项不符合题意;
C.浴室的防滑垫表面凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C项不符合题意;
D.给机械表保养时上润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦力,故D项符合题意。
故选D。
4.【答案】A
【详解】
A. 用手从地面提起水桶,手给水桶一个向上的拉力,向上移动了距离,手的拉力对水桶做了功.符合题意.
B. 手提水桶,手给水桶一个向上的拉力,提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,水桶在拉力作用下没有向上移动距离,拉力对水桶没有做功.不符合题意.
C. 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,铅球不再受到手的推力,由于惯性向前运动,而不是受到推力作用,所以推力对铅球没有做功.不符合题意.
D. 用力推一辆汽车,汽车静止不动,汽车在推力作用下没有移动距离,所以推力在这个过程中对汽车没有做功.不符合题意.
5.【答案】D
【详解】A.斜向上抛出的小球A由于惯性继续在空中飞行,但惯性是物体本身的一种性质,惯性不是力,不能说“受到惯性力的作用”,故A错误;
B.斜向上抛出的铅球到达最高点M时,有向前的速度,若一切外力消失,由于惯性将做匀速直线运动,故B错误;
C.当洒水车突然刹车时,水由于惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,所以会将气泡挤向后方,即向左运动,故C错误;
D.向右水平匀速行驶的车厢内吊着物体A,物体A与车厢保持相同的速度向右运动,绳断后,物体A由于惯性继续保持原来的速度向前运动,在重力的作用下落到a点,故D正确。
6.【答案】D
【详解】
A.鸡蛋在乙杯中漂浮,所受的浮力等于自身的重力,往乙杯中加一些盐并搅拌,盐水的密度变大,根据
可知,鸡蛋排开盐水的体积将变小,故鸡蛋将上浮一些,故A正确,不符合题意;
BD.鸡蛋在甲杯中沉底,所受的浮力小于自身的重力,鸡蛋在乙杯漂浮,所受的浮力等于自身的重力,鸡蛋的重力不变,故鸡蛋在甲、乙两杯的盐水中受到的浮力不相等;从图中可知,鸡蛋在甲杯中排开盐水的体积大于在乙杯中排开盐水的体积,根据
可知,甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度,两杯中的液面相平,则盐水的深度相同,根据
可知,甲杯中盐水对烧杯底的压强比乙杯的小,故B正确,不符合题意;D错误,符合题意;
C.从图中可知甲杯中盐水的体积小于乙杯中盐水的体积,已知甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度,根据m=ρV可知甲杯中盐水的质量小于乙杯中盐水的质量,根据
可知,甲烧杯对桌面的压力比乙烧杯的小,根据可知甲烧杯对桌面的压强比乙烧杯的小,故C正确,不符合题意。
故选D。
7.【答案】B
【详解】A.如图,在BC段,随着时间增长,速度在不断增大,这是加速运动,故A错误;
B.如AB段图像,在3s-7s内,运动速度没变,这是匀速直线运动,故B正确;
C.物体在OA段是匀加速运动,在OA段的平均速度是最大速度的一半,为6m/s,故C错误;
D.如图可知,物体全程共运动了12s,故D错误。
故选B。
8.【答案】D
【详解】
A.由图像甲可知,当F=1.2N时,圆柱体没在水中的浮力为
F浮水1=G-F示1=7.2N-1.2N=6N
由图像乙可知,当F=1.2N时,圆柱体没在液体中的浮力为
F浮液1=G-F示2=7.2N-1.2N=6N
由图像甲可知,根据F浮=ρ液gV排,则圆柱体浸入液体的体积等于物体排开液体的体积为
圆柱体的密度为
由图像乙可知,在浸入深度大于20cm后,浮力和重力的差值为0,浮力等于重力,由图甲可知,圆柱体浸入液体的深度为25cm刚好完全浸没,圆柱体的高度为25cm,所以圆柱体在液体中处于漂浮状态,圆柱体的底面积为
则圆柱体漂浮时浸入液体的体积为
V浸液=Sh2=2.4×10-3m2×20×10-2m=4.8×10-4m3
根据F浮=ρ液gV排,液体的密度为
圆柱体在水中和在液体中受到的浮力相等,根据F浮=ρ液gV排,因为水和液体的密度不同,则拍开液体的体积不同,即圆柱体在水中浸入的体积和在未知液体中浸入的体积不一样大,故A错误;
B.取下圆柱体放入水中,因为圆柱体的密度大于水的密度,圆柱体会下沉,故B错误;
C.圆柱体在水中浸没时受到的浮力为6N,圆柱体在液体中浸没时受到的浮力为7.2N,所以圆柱体在水中浸没时受到的浮力小于圆柱体在未知液体中受到的最大浮力,故C错误;
D.由以上计算分析可知,圆柱体的密度为1.2×103kg/m3,未知液体的密度为1.5×103kg/m3,圆柱体的密度小于未知液体的密度,故D正确。
故选D。
9.【答案】D
【详解】ABD.机械效率与功率大小没有直接关系,功率是描述物体做功快慢的物理量,功率越大,反映做功越快,与效率无关,故AB错误,D 正确;
C.机械效率越大,有用功与总功的比值越大,它做的功不一定越多,故C错误。
故选D。
10.【答案】C
【详解】
木块原来漂浮在水面上,浮力等于重力,则有ρ木Vg=ρ水V浸g,可得:木块浸在水中的体积与整个体积之比V浸:V=ρ木:ρ水,木块与水的密度不变,所以木块浸没水中的体积与整个体积之比不变,所以截去的部分,剩下的部分将下沉一些,故ABD错误,C正确.故选C
点睛:漂浮在水面上的木块,沿虚线将下部分截去后,剩下部分的浮沉取决于浮力和重力的变化关系.根据原来漂浮状态,列式分析木块浸在水中的体积与整个体积之比,再分析即可.
11.【答案】B
【详解】
A.物体惯性的大小只与物体的质量有关,与速度无关。故A错误,不符合题意;
B.滑板车突然停止时,由于惯性,木块继续保持原来的运动状态,会向右运动。故B正确,符合题意;
C.滑板车突然停止时,木块由于有惯性,会继续向右运动。故C错误,不符合题意;
D.滑板车在拉力作用下才运动是因为滑板车与地面间存在摩擦力,力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因,故D错误,不符合题意。
故选B。
12.【答案】D
【详解】保持F的方向不变,如图
杠杆在A位置,为动力臂,为阻力臂,阻力不变为G,由,得,由杠杆平衡平衡条件可得,则,故杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将不变,综上分析知,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
13.【答案】C
【详解】AB.他将一次性保鲜袋撑开后倒扣在点燃的蜡烛上方加热,保鲜袋内的空气受热膨胀,体积增大,质量不变,密度减小,故AB错误;
C.因为保鲜袋内的空气受热体积增大,排开空气的体积增大,根据阿基米德原理,其所受的空气浮力增大,质量又没有变,浮力就会大于重力,“热气球”向上飘起,故C正确;
D.“热气球”向上飘起加热停止,保鲜袋内空气的体积又会减小,排开空气的体积减小,浮力会减小,最终保鲜袋又落下来,松手后“热气球”不会向上一直做匀速直线运动,故D错误。
14.【答案】D
【详解】
AB.因为两容器底面积都为S,甲是圆台形容器,两液体液面相平,所以V1大于V2且质量相等。根据得,ρ1小于ρ2。根据得
所以p1小于p1。又根据得
所以F1小于F2。故AB错误;
CD.因为ρ3<ρ1,ρ3<ρ2,所以物块放入甲、乙液体中后都处于漂浮状态,根据得,完全相同的物体A、B分别轻放入甲、乙容器的液体中后,在量液体中受到的浮力相等,即
所以,相当于给两容器中的液面增加相同的压力(大小为完全相同的两物块的重力),根据得
因为甲容器液面横截面积大于乙容器液面横截面积,所以,由于A、B完全相同,且原来液体质量相等,两个容器底面积相等,根据得
故C错误,D正确。
故选D。
15.【答案】(1)不考虑;钩码个数;(2)同一直线上;(3)同一物体上;(4)可以;(5)A
【详解】(1)小卡片质量比较小,重力比较小,实验中选择小卡片的目的是不考虑卡片的重力。
小卡片两端通过滑轮都挂上钩码,两边的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,钩码的数量越多,拉力就越大,所以通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
(2)小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,卡片就不能平衡,会发生转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡,故此实验的目的是为了探究二力平衡的两个力是否需要作用在同一直线上。
(3)小华将小卡片从中间剪开,这样纸片成了两个物体,将不能保持静止,说明两个力必须作用在同一物体上,才能使物体保持平衡。
(4)若图甲中的滑轮没有安装在同一高度,两个力大小不会变化,是作用在同一物体上,可以作用在同一直线上,仍然能使小卡片处于平衡状态,因此小华的实验能进行。
(5)小华的实验优于小明的实验,其主要原因是: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,纸片被悬挂在空中,减小了摩擦力对实验结果的影响,故BCD不符合题意,A符合题意。
16.【答案】(1)凹陷程度 (2)甲、乙 (3)①;见解析
【详解】(1)力的作用效果之一是改变物体的形状,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这里用到了转换法的思想;
(2)探究压力的作用效果与压力大小的关系时,应控制受力面积的大小不变,改变压力的大小,其中图甲、乙中,受力面积相同,图乙的压力大,海绵的凹陷程度大,压力的作用效果越明显,因此由甲、乙两图可以探究压力的作用效果与压力大小的关系;
(3)如图丁①、②所示的两种方法,方法①中,由于铅笔受到重力的作用,竖直放置时,铅笔对两个手指的压力不相等,所以这样操作不能控制铅笔对两手的压力相等,不能探究压力的作用效果与受力面积的关系,这种方法是不合理的。
17.【答案】b;远;匀速直线;速度;
【详解】
(1)为了使小车到达水平面时的速度相等,应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑;则b步骤错误,因为在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度,就不能保持初速度相同了;
(2)水平面越光滑,小车运动的距离越远,由图示可知,木板的表面最光滑,则小车在木板表面受到阻力最小,运动的距离最长;
(3)由实验可知,平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小得越慢.
由此可以推知:如果运动物体不受力,它的速度将不变,小车将做匀速直线运动.
(4)实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下,是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度,
18.【答案】 不漏气 ; 无关; 右
【详解】[1] 用手轻轻按压橡皮膜几下,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置气密性良好,不漏气。
[2] 由图乙可以看出,在液体同一深度,将压强计的橡皮膜放不同方向时,U形管中两侧的液面高度差相等,说明此时所测压强相等,则可以得到同一深度液体向各个方向的压强大小与方向无关。
[3] 从丙图可以看出,当向容器左、右两部分注入相同深度的不同液体时,橡皮膜向左侧凸起,说明同一深度右侧压强比左侧压强大,由可推断,右侧液体密度大于左侧液体密度。
19.【答案】 (1) 3.8 (2) 1.4 A、D (3) 物体排开的水所受到的重力大小 (4) B (5) 能 (6) =
【详解】(1)由图B知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3.8N。则石块的重力为3.8N。
(2)图C中,石块浸没水中后,测力计的示数为2.4N,据称重法知,石块所受的浮力
F浮=G-FC=3.8N-2.4N=1.4N,石块排开水的重力等于小桶及排开水的总重力减去空桶的重力,所以由图D和A可知石块排开水所受的重力。
(3)图D中,桶及水的总重力为2.6N,空桶的重力为1.2N,所以石块排开水的重力
G=FD-FA=2.6N-1.2N=1.4N,所以浸入水中的物体所受浮力的大小等于物体排开水的重力。
(4)A.用原来的方案,将石块换成体积与其不同的铁块进行实验,可改变排开水的体积,从而改变所受的浮力,同时排开水的体积也改变,可避免实验的偶然性,得到更具普遍性的结论,故A不符合题意;
B.用原来的方案和器材,多次测量取平均值,能减小实验误差,不能避免实验的偶然性,故B符合题意;
C.用原来的方案将水换成酒精,改变浸入液体的密度,可改变体积相同时,排开水的重力,可避免实验的偶然性,得到普遍性的规律,故C不符合题意。
故选B。
(5)实验步骤C中,只将石块的一部分浸在水中,其它步骤正确,则石块排开水的重力减小,而其所受的浮力也减小,所以仍能得到与(3)相同的结论。
(6)图E中,测力计A示数变化量等于浮力的变化量,测力计B的示数变化量等于排开水的重力的变化量,据阿基米德原理知,∆FA=∆FB。
20.【答案】平衡;左;
【详解】
(1)[1][2]杠杆停在如图甲所示的位置,保持静止状态,杠杆处于平衡状态;要使杠杆在水平位置处于平衡状态,应将左边的平衡螺母向左调节,或是将右边的平衡螺母向左调节,使杠杆在水平位置保持平衡。
(2)[3]杠杆第一次平衡时
m球glOA=m码gl1
杠杆第二次平衡时
(m球g﹣ρ水g)lOA=m码gl2
解方程组得
ρ球=ρ水
21.【答案】(1)匀速 (2)88.9%;2.2 (3)变大 (4)B
【详解】(1)实验时沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计。
(2)第2次实验的机械效率为;图中测力计分度值为0.2N,示数为2.2N,故编号②处数据为2.2。
(3)根据表中第1组数据,可得其所做的额外功为W额外1=F1s1-G1h=0.8N×0.3m-2N×0.1m=0.04J,同理可得第2组的额外功和第3组的额外功,分别为W额外2=0.05J,W额外3=0.06J,由此可知用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,所做的额外功将变大。
(4)动滑轮的重力不可忽略,则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功,从摩擦角度考虑,随着物体重力的增加,滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大;同时,物重增大,有用功逐渐增大,有用功占总功的比值在增大,所以机械效率逐渐增大,但由于摩擦也在增大,故机械效率η与物体重力G的关系并不成正比,因此滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图是B,故B符合题意,ACD不符合题意。
22.【答案】
【详解】
由力臂的定义可知,力臂为支点到力的作用线的垂线段,过支点O作力F1的垂线段即为对应的动力臂l1,过阻力臂l2的下端点作垂线段,即为阻力F2的方向,阻力作用在杠杆上,因动力竖直向上,故可知阻力应斜向下,杠杆才能保持平衡,如下图所示
23.【答案】如图所示
24.【答案】
【详解】物体受到竖直向下重力和传送带对它竖直向上的支持力,物体与传送带之间没有相对滑动,也没有相对滑动的趋势,不受摩擦力。
25.【答案】(1)500N (2) (3)25kg
【详解】解:(1)小明的重力
(2)小明双脚站立在水平冰面上时,对冰面的压强。
(3)冰能承受的最大压强为3×104Pa,小明行走时与地面的最小接触面积为一只脚的着地面积,则冰能承受的最大压力为,小明最多能背物体的质量为。
答:(1)小明的重力为500N;
(2)小明双脚站立在水平冰面上时,对冰面的压强为;
(3)若小明行走时与地面的最小接触面积为一只脚的着地面积,为了能安全在冰面上行走,小明最多能背25千克的物体。
26.【答案】(1);(2) 1.25G;(3)0.8ρ
【详解】
(1)木块在水中漂浮,浮力
F浮=G
由阿基米德原理可知,木块在溢水杯中排出水的重力
G排=F浮=G
排出水的质量
m排=
(2)木块的体积为V,木块静止时有的体积露出水面,木块受到的浮力
F浮=ρg(1-)V=ρgV= G
在木块上加一质量为m的重物,刚好使木块上表面与水面平齐,木块全部浸入水中,木块受到的浮力
F浮1=ρgV=1.25G
由浮力产生的原因可知
F浮1=F向上-F向下= F向上-0=1.25G
木块下表面受到水的压力
F向上=1.25G
(3)木块在水中漂浮,浮力
F浮=G
ρg(1-)V=ρ木gV
ρ木=ρ=0.8ρ
答:(1)木块在溢水杯中排出水的质量是;
(2)若在木块上加一质量为m的重物,刚好使木块上表面与水面平齐,则木块下表面受到水的压力是1.25G;
(3)木块的密度是0.8ρ。
27.【答案】(1)硬度
(2)变大;不变
(3)C
(4)自身重力;5.15×105;3.96×104
【详解】(1)液体压强随深度的增加而增大,要克服深海海水产生的巨大压强,所选的材料必须有很强的硬度,而钛合金板就属于硬度大,稳定性强的材料。
(2)“蛟龙号”下潜的过程中,海水密度不变,深度增加,根据液体压强公式p=ρgh可知受到海水的压强变大;潜艇排开液体的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知,受到的浮力不变。
(3)抛掉部分压载铁,使其所受浮力等于重力,不计水的阻力,受的是平衡力,它将保持原状态做匀速下沉运动,故A、B、D不符合题意,C符合题意。
(4)“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”,它是靠改变自身重力来实现浮沉,当它悬停在1000m工作区时,“蛟龙号”自身所受的浮力为F浮=ρ水gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×50m3=5.15×105N
深潜器以最大的载荷和最多的乘载人员时的重力为G=(5.5×104kg+220kg+3×80kg) ×10N/kg=5.546×105N
根据浮与沉的条件,深潜器上浮时,需要浮力大于重力,因此抛掉的压载铁重力不能小于G抛=G-F浮=5.546×105N-5.15×105N=3.96×104N
第 page number 页,共 number of pages 页
学科网(北京)股份有限公司
$$