内容正文:
2024-2025学年第二学期期末质量检测
八年级物理
一、填空题(本大题共8小题,每空1分,共16分)
1. 生活中要用到各种各样的机械,其中天平是一种_____(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆;能改变力的方向的是_____(选填“定滑轮”或“动滑轮”)。
2. 汨罗江畔迎端午,搏桨跃浪赛龙舟。与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力___________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是___________m/s。
3. 一艘轮船从长江开往海洋,考虑海水比江水密度大,轮船受到的浮力将______,轮船吃水深度将______。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
4. 吉利集团最先试验成功能飞的汽车,其两侧的装置类似飞机机翼(如图),展开后,当汽车高速行驶时,机翼上方的空气流速__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)下方的空气流速,机翼受到向上的压强__________(选填内容同上)向下的压强,使汽车能够起飞。
5. 如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,不受空气阻力,机械能守恒,当卫星从近地点向远地点运动时,它的重力势能______(选填“减小”、“增大”或“不变”),卫星在______(选填“远”或“近”)地点时重力势能最大。
6. 跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的______在空中继续前行,以提高成绩;体操运动员上器械前,会在手上涂防滑粉,这是通过增大接触面的______(选填“接触面积”、“粗糙程度”或“压力”)来增大摩擦力。
7. 如图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验。将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)大气压强。若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越______ 。
8. 如图所示,某同学用完全相同的钩码验证杠杆的平衡条件。杠杆调节平衡后,在杠杆上A点处挂4个钩码,为使杠杆重新平衡,应在B点处挂______个钩码;平衡后,在A、B两处再各减去一个钩码,杠杆的______(选填“左”或“右”)端会下沉。
二、选择题(本大题共6小题,共14分,第9~12小题,每小题只有一个正确答案,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确答案,每小题3分,全部选择正确得3分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9. “估侧”是物理学中常用的一和种方法,小明同学对自己相关物理量的估测合理的是( )
A. 正常体温约39.2℃ B. 每分钟脉搏跳动约75次
C. 受到的重力约55kg D. 站立时对地的压强约105Pa
10. 下列情境中,物体的运动状态不发生改变的是( )
A. 水平桌面上静止的物理书 B. 正在弯道上速滑的运动员
C. 正在进站火车 D. 空中减速下落的降落伞
11. 《墨经》最早记述了杆秤的杠杆原理,“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力,如图所示,杆秤在水平位置平衡,下列说法正确的是( )
A. “重”增大时,N端上扬 B. “权”增大时,M端上扬
C. 提纽向右移时,M端上扬 D. “权”向右移时,N端下沉
12. 如图是学生足球比赛时的场景。下列说法错误的是( )
A. 空中飞行的足球最终落回地面是由于重力的作用
B. 地上滚动的足球最终停下说明力是维持物体运动原因
C. 运动员抬起脚时比运动员双脚站立时对草地的压强大
D. 足球离开运动员后继续空中飞行,说明足球具有惯性
13. 关于运动和力,下列说法正确的是( )
A. 彼此不接触的物体,也可能发生力的作用
B. 用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
C. 物体运动状态改变了,说明一定受到了力的作用
D. 运动员百米赛跑后很难停下,是因为受到惯性力的作用
14. 蛟龙号载人潜水器是一艘由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器,下海时需要借助机械臂将蛟龙号放入水中,待平稳后再继续下潜。在这个过程中,下列说法错误的是( )
A. 蛟龙号碰水后,浸没之前,机械臂的拉力逐渐变大
B. 蛟龙号在浸没水中之后,所受的浮力逐渐增大
C. 蛟龙号在浸没水中之后,排开液体的重力不变
D. 随着蛟龙号在海中深度的增加,所受水的压强逐渐增大
三、计算题(本大题共3小题,共22分,第15、16小题各7分,第17小题各8分)
15. 如图所示为一款新型无人驾驶电动汽车,在某次性能测试中,汽车沿平直公路匀速行驶,行驶过程中汽车受到的阻力为1500N,在180s的测试时间内汽车匀速行驶了1800m。求:
(1)汽车受到的牵引力;
(2)此过程中汽车牵引力所做的功;
(3)牵引力做功的功率。
16. 在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.2N。把零件浸没在密度为的油中时,弹簧测力计的示数是6.4N。(g取10N/kg)求:
(1)金属零件所受浮力;
(2)金属零件的体积;
(3)金属零件的密度。
17. 某建筑工人用300N的拉力,在25s内将重力为800N的水泥利用滑轮组匀速提高4m,如图所示。若不计摩擦和绳重,请你完成下列计算:
(1)动滑轮的重力;
(2)工人做功的功率;
(3)该装置的机械效率。
四、实验与探究题(本大题共4小题,共28分,每空1分)
18. 如图是小张设计“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验示意图。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿______方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)在四次实验中,滑动摩擦力最大的是______(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
(3)比较______实验,是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系;比较______实验,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。(均选填“甲、乙”“甲、丙”或“乙、丙”)
(4)比较甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数______(选填“大于”“等于”或“小于”)丁实验中弹簧测力计的示数,小张由此得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”,你认为这个观点是______(选填“正确”或“错误”)的。
(5)如图戊是小张改进后的实验装置,对实验的完成效果较好。实验时,小张______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
19. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,英英同学取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底(其中B、C、D三个粗细相同),在瓶嘴上扎橡皮膜,将其倒置,如图所示向A、B、C瓶中装入水,D瓶中装入盐水。
(1)瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小,此研究方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同,可知:液体的压强与液体的质量______(选填“有关”或“无关”);
(3)根据B、C两瓶子橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液体的压强与液体的______有关;
(4)为了探究液体压强与液体密度关系,要通过比较______两个瓶子橡皮膜鼓起的程度,分析可知:液体压强与液体的密度______(选填“有关”或“无关”);
(5)实验后,该同学自制如图E装置继续探究,已知隔板在容器的中央。她向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器______有压强(选填“底部”或“侧壁”)。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图F所示,则此液体密度______(选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
20. 图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。
(1)挂钩码前,杠杆在图甲所示的位置静止,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态;要想使杠杆在水平位置平衡,接下来应将杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)侧调节;
(2)图乙是一个平衡的杠杆,此时若用带杆的滑轮推动右侧钩码的悬线(如图丙所示),就会发现杠杆______(选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”);
(3)在探究过程中,需要进行多次实验的目的是______;
(4)某同学提出,若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是该小组利用图丁所示的装置进行探究,在杠杆O点处挂上2个钩码,用弹簧测力计在A点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数如图丁为______N。以弹簧测力计的拉力为动力,钩码处绳子拉力为阻力,多次改变动力作用点的位置进行实验发现:当杠杆水平平衡时,总是______(选填“大于”、“等于”或“小于”),当弹簧测力计处在A点位置时,此杠杆属于______(选填“省力”或“费力”)杠杆。
21. 在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,同学们做了如图所示三个实验,将小球沿着同一斜面由静止释放,并与同一水平面上的同一木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题:
(1)不同质量的两个钢球从同一高度由静止滚下的目的是使两球到达水平面时,具有相同的______;
(2)为了研究物体动能与速度的关系,实验中选择______两个图进行比较,得到的结论是:小球的质量一定时,______越大,则动能越大;
(3)为了研究物体动能与质量的关系,实验中应选择______两个图进行比较,得到的结论是:小球的速度一定时,质量越大,则动能越______;
(4)实验中,通过比较______来判断小球动能的大小,这种实验方法是______法(选填“控制变量”或“转换”)。
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2024-2025学年第二学期期末质量检测
八年级物理
一、填空题(本大题共8小题,每空1分,共16分)
1. 生活中要用到各种各样的机械,其中天平是一种_____(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆;能改变力的方向的是_____(选填“定滑轮”或“动滑轮”)。
【答案】 ①. 等臂 ②. 定滑轮
【解析】
【详解】[1]天平的动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆。
[2]定滑轮不能省力但可以改变力的方向,给人们带来方便。
2. 汨罗江畔迎端午,搏桨跃浪赛龙舟。与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力___________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是___________m/s。
【答案】 ①. 变大 ②. 4m/s
【解析】
【详解】[1]因为龙舟始终漂浮,根据物体的浮沉条件可知,所受的浮力始终等于龙舟的重力,因为运动员登上龙舟后,龙舟的总重力变大,因此龙舟所受的浮力变大。
[2]龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度为
3. 一艘轮船从长江开往海洋,考虑海水比江水密度大,轮船受到的浮力将______,轮船吃水深度将______。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 不变 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]一艘轮船由长江驶入大海,轮船一直都是漂浮状态,由漂浮条件知道,轮船在海上和在长江上受到的浮力都等于自重,即大小不变。
[2]由于ρ江水<ρ海水,由知道,排开海水的体积小于排开江水的体积,即轮船将上浮,所以,吃水深度将变小。
4. 吉利集团最先试验成功能飞的汽车,其两侧的装置类似飞机机翼(如图),展开后,当汽车高速行驶时,机翼上方的空气流速__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)下方的空气流速,机翼受到向上的压强__________(选填内容同上)向下的压强,使汽车能够起飞。
【答案】 ①. 大于 ②. 大于
【解析】
【详解】[1][2]机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快,因此机翼上方气体压强小于机翼下方气体压强,即机翼受到向上的压强大于向下的压强,从而产生了升力,使汽车能够起飞。
5. 如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,不受空气阻力,机械能守恒,当卫星从近地点向远地点运动时,它的重力势能______(选填“减小”、“增大”或“不变”),卫星在______(选填“远”或“近”)地点时重力势能最大。
【答案】 ①. 增大 ②. 远
【解析】
【详解】[1][2] 人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,不受空气阻力,机械能守恒,近地点距离地面较近则高度较小,远地点距离地面较远则高度较大。当卫星从近地点向远地点运动时,卫星的质量不变,高度逐渐增大,则重力势能增大;卫星在越高的位置重力势能越大,故卫星在远地点时重力势能最大。
6. 跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的______在空中继续前行,以提高成绩;体操运动员上器械前,会在手上涂防滑粉,这是通过增大接触面的______(选填“接触面积”、“粗糙程度”或“压力”)来增大摩擦力。
【答案】 ①. 惯性 ②. 粗糙程度
【解析】
【详解】[1]跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,由于惯性还要保持原来的运动状态,在空中继续前行,以提高成绩。
[2]体操运动员上器械前,在手上涂防滑粉,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
7. 如图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验。将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)大气压强。若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越______ 。
【答案】 ①. 小于 ②. 小
【解析】
【详解】[1]将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,吸盘内部气体压强小于大气压强,在内外压力差的作用下,吸盘被紧紧压在一起,很难拉开。
[2]若在海拔更高的地方做同样的实验,吸盘内外压强差减小,压力减小,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越小。
8. 如图所示,某同学用完全相同的钩码验证杠杆的平衡条件。杠杆调节平衡后,在杠杆上A点处挂4个钩码,为使杠杆重新平衡,应在B点处挂______个钩码;平衡后,在A、B两处再各减去一个钩码,杠杆的______(选填“左”或“右”)端会下沉。
【答案】 ①. 6 ②. 右
【解析】
【详解】[1]设一个钩码重为G0,杠杆上一格的长度为L0,杠杆重新平衡时,B点挂n个相同的钩码,由杠杆平衡条件知4G0×3L0=nG0×2L0
解得n=6,所以应在B点挂6个钩码。
[2]在A、B两处再各减去一个钩码,,两侧力与力臂乘积分别为左侧=3G0×3L0=9G0L0
右侧=5G0×2L0=10G0L0
可知右侧>左侧,故右端下沉。
二、选择题(本大题共6小题,共14分,第9~12小题,每小题只有一个正确答案,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确答案,每小题3分,全部选择正确得3分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9. “估侧”是物理学中常用的一和种方法,小明同学对自己相关物理量的估测合理的是( )
A. 正常体温约39.2℃ B. 每分钟脉搏跳动约75次
C. 受到的重力约55kg D. 站立时对地的压强约105Pa
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.人体的正常体温为37℃,故A不符合题意;
B.每分钟脉搏跳动约为60~100次,故B符合题意;
C.小明的质量约为50kg,其重力
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故C错误;
D.站立时,小明与地面的接触面积约为0.04m2,对地的压强
故D错误。
故选B。
10. 下列情境中,物体的运动状态不发生改变的是( )
A. 水平桌面上静止的物理书 B. 正在弯道上速滑的运动员
C. 正在进站的火车 D. 空中减速下落的降落伞
【答案】A
【解析】
【详解】A.水平桌面上静止的物理书,处于静止状态,所以它的运动状态不改变,故A符合题意;
B.正在弯道上速滑的运动员,其方向在发生改变,所以它的运动状态在改变,故B不符合题意;
C.正在进站的火车,速度在减小,所以它的运动状态在改变,故C不符合题意;
D.空中减速下落的降落伞,速度在减小,所以它的运动状态在改变,故D不符合题意。
故选A。
11. 《墨经》最早记述了杆秤的杠杆原理,“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力,如图所示,杆秤在水平位置平衡,下列说法正确的是( )
A. “重”增大时,N端上扬 B. “权”增大时,M端上扬
C. 提纽向右移时,M端上扬 D. “权”向右移时,N端下沉
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.“重”增大时,左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积,N端下沉,故A错误;
B.“权”增大时,左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积,M端下沉,故B错误;
C.提纽向右移时,左侧力臂变大,右侧力臂变小,左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积,M端下沉,故C错误;
D.“权”向右移时,左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积,N端下沉,故D正确。
故选D。
【点睛】此题考查杠杆平衡的条件及获取信息的能力,使学生感悟中国古代科技的成就,激发学生的民族自豪感。
12. 如图是学生足球比赛时的场景。下列说法错误的是( )
A. 空中飞行的足球最终落回地面是由于重力的作用
B. 地上滚动的足球最终停下说明力是维持物体运动原因
C. 运动员抬起脚时比运动员双脚站立时对草地的压强大
D. 足球离开运动员后继续在空中飞行,说明足球具有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A.空中飞行的足球最终掉落草地是由干重力的作用,故A正确,不符合题意;
B.足球最后停下来是因为受到的地面的阻力,说明力不是维持物体运动的原因,故B错误,符合题意;
C.图中运动员抬起脚时和运动员双脚站立时对草地的压力大小相等都等于他的重力,单脚站立时与地面的受力面积更小,故压强更大,故C正确,不符合题意;
D.足球离开运动员后继续在空中飞行,说明足球具有惯性,故D正确,不符合题意。
故选B。
13. 关于运动和力,下列说法正确的是( )
A. 彼此不接触的物体,也可能发生力的作用
B. 用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
C. 物体运动状态改变了,说明一定受到了力作用
D. 运动员百米赛跑后很难停下,是因为受到惯性力的作用
【答案】AC
【解析】
【详解】A.彼此不接触的物体,也能产生力的作用,如磁体之间不接触也会产生磁力的作用,故A正确;
B.用力推车,车未动,此时车处于静止状态,水平方向受力平衡,推力大小等于摩擦力大小,故B错误;
C.物体的运动状态改变了,一定受到力的作用,因为力是改变物体运动状态的原因,故C正确;
D.运动员百米赛跑后难停下,是因为运动员具有惯性。惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,是物体的一种属性,不是力,不能说受到惯性力的作用,故D错误。
故选AC。
14. 蛟龙号载人潜水器是一艘由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器,下海时需要借助机械臂将蛟龙号放入水中,待平稳后再继续下潜。在这个过程中,下列说法错误的是( )
A. 蛟龙号碰水后,浸没之前,机械臂的拉力逐渐变大
B. 蛟龙号在浸没水中之后,所受浮力逐渐增大
C. 蛟龙号在浸没水中之后,排开液体的重力不变
D. 随着蛟龙号在海中深度的增加,所受水的压强逐渐增大
【答案】AB
【解析】
【详解】A.蛟龙号在碰水后,浸没之前,排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理可知,蛟龙号受到的浮力逐渐变大;蛟龙号受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力与拉力,重力不变,则机械臂的拉力逐渐变小,故A错误,符合题意;
BC.蛟龙号在浸没水中之后,排开水的体积等于物体的体积不变,液体的密度也不变,根据阿基米德原理,蛟龙号在浸没水中之后,所受浮力大小不变,即排开液体的重力不变,故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
D.液体压强与物体浸入液体的深度和液体的密度有关,深度越大,液体密度越大,则物体受到的液体压强越大。所以蛟龙号在海中深度增加时,所受水的压强逐渐增大,故D正确,不符合题意。
故选AB。
三、计算题(本大题共3小题,共22分,第15、16小题各7分,第17小题各8分)
15. 如图所示为一款新型无人驾驶电动汽车,在某次性能测试中,汽车沿平直的公路匀速行驶,行驶过程中汽车受到的阻力为1500N,在180s的测试时间内汽车匀速行驶了1800m。求:
(1)汽车受到的牵引力;
(2)此过程中汽车牵引力所做的功;
(3)牵引力做功的功率。
【答案】(1)1500N;(2);(3)
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)汽车沿平直的公路匀速行驶,行驶过程中汽车受到牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等、方向相反,故汽车受到的牵引力为1500N。
(2)此过程中汽车牵引力所做的功
(3)牵引力做功的功率
答:(1)汽车受到的牵引力为1500N;
(2)此过程中汽车牵引力所做的功为;
(3)牵引力做功的功率为。
16. 在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.2N。把零件浸没在密度为的油中时,弹簧测力计的示数是6.4N。(g取10N/kg)求:
(1)金属零件所受浮力;
(2)金属零件的体积;
(3)金属零件的密度。
【答案】(1)0.8N
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题意得,金属零件的重力为,根据称重法测浮力可得,金属零件所受浮力为
【小问2详解】
物体浸没时,排开液体的体积等于金属零件的体积,即;由阿基米德原理变形可得,金属零件的体积为
【小问3详解】
金属零件的密度为
17. 某建筑工人用300N的拉力,在25s内将重力为800N的水泥利用滑轮组匀速提高4m,如图所示。若不计摩擦和绳重,请你完成下列计算:
(1)动滑轮的重力;
(2)工人做功的功率;
(3)该装置的机械效率。
【答案】(1)100N;(2)144W;(3)89%
【解析】
【详解】解:(1)由图可知,绳子的有效股数n=3,不计摩擦和绳重,动滑轮的重力
G动=3F-G=3×300N-800N=100N
(2)当水泥提升4m时,绳子自由端所移动的距离
s=3×4m=12m
工人做的总功
W总=Fs=300N×12m=3600J
工人做功的功率
(3)有用功
W有=Gh=800N×4m=3200J
该装置的机械效率
答:(1)动滑轮的重力是100N;
(2)工人做功的功率是144W;
(3)该装置的机械效率是89%。
四、实验与探究题(本大题共4小题,共28分,每空1分)
18. 如图是小张设计“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验示意图。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿______方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)在四次实验中,滑动摩擦力最大的是______(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
(3)比较______实验,是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系;比较______实验,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。(均选填“甲、乙”“甲、丙”或“乙、丙”)
(4)比较甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数______(选填“大于”“等于”或“小于”)丁实验中弹簧测力计的示数,小张由此得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”,你认为这个观点是______(选填“正确”或“错误”)的。
(5)如图戊是小张改进后的实验装置,对实验的完成效果较好。实验时,小张______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
【答案】 ①. 水平 ②. 丙 ③. 甲、乙 ④. 乙、丙 ⑤. 大于 ⑥. 错误 ⑦. 不一定
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等。
(2)[2]甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙的压力大于甲的压力,乙图摩擦力大于甲图摩擦力;甲、丁两图,接触面粗糙程度相同,甲的压力大于丁的压力,甲图摩擦力大于丁图摩擦力;乙、丙两图,压力相同,丙比乙接触面粗糙,丙图的摩擦力大于乙图摩擦力;所以丙图的摩擦力最大。
(3)[3][4]甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙比甲的压力大,研究的是摩擦力与压力有关;乙、丙两图,压力相同,丙比甲接触面粗糙,研究的是摩擦力与接触面粗糙程度有关。
(4)[5][6]由图甲、丁所示实验可知,接触面粗糙程度相同而物体间的压力不同,丁图中压力较小,受到的摩擦力较小,弹簧测力计的示数较小,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。
(5)[7]由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不一定匀速拉动长木板。
19. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,英英同学取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底(其中B、C、D三个粗细相同),在瓶嘴上扎橡皮膜,将其倒置,如图所示向A、B、C瓶中装入水,D瓶中装入盐水。
(1)瓶嘴下方橡皮膜鼓起程度可反映液体压强的大小,此研究方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同,可知:液体的压强与液体的质量______(选填“有关”或“无关”);
(3)根据B、C两瓶子橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液体的压强与液体的______有关;
(4)为了探究液体压强与液体密度的关系,要通过比较______两个瓶子橡皮膜鼓起的程度,分析可知:液体压强与液体的密度______(选填“有关”或“无关”);
(5)实验后,该同学自制如图E装置继续探究,已知隔板在容器的中央。她向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器______有压强(选填“底部”或“侧壁”)。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图F所示,则此液体密度______(选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
【答案】(1)转换法 (2)无关
(3)深度 (4) ①. C、D ②. 有关
(5) ①. 侧壁 ②. 小于
【解析】
【小问1详解】
液体压强的大小无法直接看出,瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小,此研究方法是转换法。
【小问2详解】
根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同,说明橡皮膜受到的压强相同,A、B瓶中水的质量不同,说明液体的压强与液体的质量无关。
【小问3详解】
B、C两瓶中水的深度不同,橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液体的压强与液体的深度有关。
【小问4详解】
[1][2]为了探究液体压强与液体密度的关系,要控制液体的深度相同,改变液体的密度,则要通过比较C、D两个瓶子橡皮膜鼓起的程度,C、D中橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液体压强与液体的密度无关。
【小问5详解】
[1]实验后,该同学自制如图E装置继续探究,已知隔板在容器的中央。她向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,容器壁上的橡皮膜在液体压强的作用下凸起,这说明液体对容器侧壁有压强。
[2]由图F得,水到橡皮膜的速度小于液体的速度,依题意得,水对橡皮膜产生的压强等于液体对橡皮膜产生的压强,由得,此液体密度小于水的密度。
20. 图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。
(1)挂钩码前,杠杆在图甲所示的位置静止,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态;要想使杠杆在水平位置平衡,接下来应将杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)侧调节;
(2)图乙是一个平衡的杠杆,此时若用带杆的滑轮推动右侧钩码的悬线(如图丙所示),就会发现杠杆______(选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”);
(3)在探究过程中,需要进行多次实验的目的是______;
(4)某同学提出,若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是该小组利用图丁所示的装置进行探究,在杠杆O点处挂上2个钩码,用弹簧测力计在A点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数如图丁为______N。以弹簧测力计的拉力为动力,钩码处绳子拉力为阻力,多次改变动力作用点的位置进行实验发现:当杠杆水平平衡时,总是______(选填“大于”、“等于”或“小于”),当弹簧测力计处在A点位置时,此杠杆属于______(选填“省力”或“费力”)杠杆。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 左
(2)左端下沉 (3)避免偶然性,寻找普遍规律
(4) ①. 2.3 ②. 大于 ③. 费力
【解析】
【小问1详解】
[1]杠杆静止或者匀速转动都处于平衡状态,甲图中杠杆静止,故甲图中杠杆处于平衡状态;
[2]杠杆调平时平衡螺母向高的一边调,甲图中杠杆左边高,故平衡螺母应向左边调。
【小问2详解】
若用带杆的滑轮推动右侧钩码的悬线后,右端拉力的力臂会减小,此时杠杆左端会下沉。
【小问3详解】
此实验为探究类实验,多次实验的目的是为了避免偶然性,寻找普遍规律。
【小问4详解】
[1]弹簧测力计的分度值是1N,故读数为2.3N。
[2]此时杠杆自身的重力对杠杆的平衡有影响,此时
故
[3]此时动力臂小于阻力臂,故是费力杠杆。
21. 在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,同学们做了如图所示三个实验,将小球沿着同一斜面由静止释放,并与同一水平面上的同一木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题:
(1)不同质量的两个钢球从同一高度由静止滚下的目的是使两球到达水平面时,具有相同的______;
(2)为了研究物体动能与速度的关系,实验中选择______两个图进行比较,得到的结论是:小球的质量一定时,______越大,则动能越大;
(3)为了研究物体动能与质量的关系,实验中应选择______两个图进行比较,得到的结论是:小球的速度一定时,质量越大,则动能越______;
(4)实验中,通过比较______来判断小球动能的大小,这种实验方法是______法(选填“控制变量”或“转换”)。
【答案】(1)初速度 (2) ①. 甲、乙 ②. 速度
(3) ①. 甲、丙 ②. 大
(4) ①. 小球推动木块在水平面上移动的距离 ②. 转换法
【解析】
【小问1详解】
实验时,让不同质量的两个钢球从同一高度由静止自由滚下,是为了让钢球到达水平面时的速度是相同的。
【小问2详解】
[1][2]为了研究物体动能与速度的关系,根据控制变量法可知,需要控制小球的质量相同,滚下的高度不同,应选择甲、乙两个图进行比较,乙中小球滚下的高度高,到达水平面时的速度大,木块被撞击的距离远,动能大,故得到的结论是:小球的质量一定时,速度越大,则动能越大。
【小问3详解】
[1][2]为了研究物体动能与质量的关系,根据控制变量法可知,需要控制小球的质量不同,速度相同,让质量不同的小球从同一斜面的相同高度由静止滚下,实验中应选择甲、丙两个图进行比较,小球的质量越大,木块被撞击的距离远,动能大,故得到的结论是:小球的速度一定时,质量越大,则动能越大。
【小问4详解】
[1][2]实验中,通过比较木块移动的距离来判断小球动能的大小,木块移动的距离越大,说明小球的动能就越大。故这种实验方法是转换法。
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