北京师范大学附属实验中学分校2024-2025学年下学期八年级物理期末试卷
2025-07-19
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内容正文:
2024-2025学年北京师大附属实验学校八年级(下)期末物理模拟练习试卷
一、单选题:本大题共15小题,共30分。
1.在国际单位制中,功率的单位是( )
A. 瓦特 B. 焦耳 C. 帕斯卡 D. 牛顿
2.如图所示的实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 瓶盖上有花纹
B. 打球时要用力握紧球拍
C. 磁悬浮列车行驶时不接触轨道
D. 运动员手上涂防滑粉
3.下列实例中,属于利用惯性的是( )
A. 汽车驾驶员要系好安全带 B. 推出去的冰壶仍向前滑行
C. 汽车在转弯时要减速慢行 D. 竖直向下自由坠落的钢球
4.如图所示的用具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 瓶盖起子 B. 核桃夹
C. 托盘天平 D. 食品夹子
5.如图所示的实例中,目的是为了增大压强的是( )
A. 压路机有沉重的碾轮
B. 纪念碑下有宽大的底座
C. 滑雪时穿滑雪板
D. 推土机有宽大的履带
6.在下列四个实例中,人对加“”物体做功的是( )
A. 人推车,没推动 B. 人站在匀速水平行驶的汽车上
C. 人背着书包上楼 D. 人看着草坪上向他滚来的足球
7.下列实例中,主要利用连通器原理工作的是( )
A. 吸盘 B. 吸管
C. 卫生间的排水管 D. 活塞式抽水机
8.如图所示,利用弹簧测力计测量钩码所受的重力,当钩码静止时,下列说法正确的是( )
A. 手对弹簧测力计的拉力等于钩码所受的重力
B. 弹簧测力计对钩码的拉力就是钩码所受的重力
C. 弹簧测力计对钩码的拉力和钩码所受的重力是一对平衡力
D. 弹簧测力计对钩码的拉力和钩码所受的重力是一对相互作用力
9.关于功、功率及机械效率,下列说法正确的是( )
A. 机械效率越大,机械做功越快 B. 做功越多,功率越大
C. 机械效率越大,做功时间越短 D. 做功越快,功率越大
10.竖直向上抛出一个重12 N的小球,小球在运动过程中受到的空气阻力为2 N,且大小不变,则小球在上升过程中,所受合力的大小和方向,下列判断正确的是( )
A. 10 N,竖直向下 B. 14 N,竖直向上 C. 10 N,竖直向上 D. 14 N,竖直向下
11.2024年3月20日,搭载鹊桥二号中继卫星的长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场发射升空,如图所示。火箭加速升空过程中,关于卫星,下列说法中正确的是( )
A. 卫星动能不变,重力势能不变
B. 卫星动能增大,重力势能减小
C. 卫星动能减小,重力势能减小
D. 卫星动能增大,重力势能增大
12.图甲中小明做俯卧撑时的情境可抽象成图乙所示的杠杆。小明的重心在A点,地面对脚的力作用在O点,栏杆对手的力F作用在B点且始终与身体垂直。在小明的手臂逐渐伸直的过程中,下列说法正确的是( )
A. 力F始终小于小明所受重力 B. 力F可能等于小明所受重力
C. 力F先增大,再减小 D. 力F先减小,再增大
13.A、B两支完全相同的试管内,分别装有质量相等的液体,其内液体的密度分别为和。两支试管置于同一水平面上,试管A竖直,试管B倾斜,静止时两试管内液面相平,液面距水平面的高度相同,如图所示。液体对A、B两试管底的压强分别为和,下列判断正确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
14.在竖直放置的弹簧测力计下挂一个物块M,让物块M从盛有足量水的容器上方离水面某一高度处匀速下降,逐渐浸入水中。该过程中弹簧测力计的示数F随物块M下降的高度h变化的图像如图所示,已知g取,水的密度为。下列说法正确的是( )
A. 物块M的质量为 B. 物块M的竖直高度为3cm
C. 物块M的密度为 D. 当时,物块M所受浮力为49N
15.如图所示,向溢水杯中注满密度为的液体,将一个密度为、质量为m的小球轻轻放入溢水杯中,待小球和液面都静止后,测得溢出液体的质量为;将溢水杯中的液体全部倒出并擦干,再向溢水杯中注满密度为的另一种液体,然后将小球擦干轻轻放入溢水杯中,待小球和液面都静止后,测得溢出液体的质量为。下列说法不正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
二、多选题:本大题共5小题,共10分。
16.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A. 静止在桌面的课本一定受到平衡力的作用
B. 从树上飘落的树叶对地球一定有引力的作用
C. 汽车受到的合力为零时,一定保持静止状态
D. 小刚乘电梯下降的过程中,他受到的合力大小始终为零
17.如图所示,运动员用冰球杆击打冰球,冰球离开球杆后在水平冰面上继续运动一段距离,最终停下来。下列说法正确的是( )
A. 冰球在冰面上运动越来越慢时,其惯性越来越小
B. 冰球会停下来,是因为力改变了冰球的运动状态
C. 冰球在冰面上继续运动时,受到的摩擦力与其运动方向相反
D. 若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失,它将立即停下来
18.关于如图所示的四个实验,下列说法正确的是( )
A. 将自制气压计从一楼拿到五楼,细玻璃管中的液柱会上升
B. 将滚筒向前推动,滚筒会向前滚动一段距离,之后会向回滚动
C. 将容器左侧倒入盐水,右侧倒入水,当左右两侧液面相平时,橡皮膜会向左凸
D. 将悬挂在细线下的铁锁拉到鼻尖前,由静止释放,铁锁摆回时,一定不会打到鼻子
19.如图所示,薄壁柱形容器静置在水平面上,其中有质量为的水,细绳的一端系在容器底部,另一端系在质量为的木块上。木块浸没在水中保持静止时,容器中水的深度为h,木块所受浮力大小为F。已知水的密度、容器的底面积S、物体所受重力与其质量的比为g,可知水对容器底部的压力大小为( )
A. B. C. D.
20.如图所示,用两个质量相同的滑轮组成的滑轮组来提升质量的物体A。滑轮组绳子自由端拉力,物体A以的速度竖直匀速运动。不计滑轮组的绳重和摩擦,g取。下列说法正确的是( )
A. 拉力F的功率为36W
B. 定滑轮对天花板的拉力为80N
C. 物体A所受拉力为120N
D. 滑轮组的机械效率为
三、填空题:本大题共7小题,共12分。
21.小丽和小敏一起从一楼爬到五楼。已知:小丽的体重为500 N,小敏的体重为400 N。若两人同时到达五楼,则______做功较快。若每层楼高为3 m,则小敏爬到五楼至少做功______ J。
22.如图所示,当将活塞式抽水机的C杆向下压时,A阀门的状态图中未画出应该是______选填“闭合”或“打开”状态。
23.小明同学需要初步检查一批100mL的小瓶消毒酒精密度是否合格。于是他自制一个微型密度计来测量这些消毒酒精的密度,如图所示。现小明估算密度计的质量。对于100mL的小瓶消毒酒精来说,用微型密度计测量时排开1mL的酒精比较合适,这样不会导致酒精溢出。若酒精的密度为,则密度计的质量约为______g,若要提高微型密度计的精度,需要选用直径______选填“粗”或“细”一些的塑料杆作为密度计。
24.如图所示,戥子是一种微型杆秤,过去的中药房里都用戥子称量中药。为使问题简化,以下不考虑秤杆的重力。已知秤砣的质量为,零刻度线在提纽右侧、离提纽的距离为,秤盘离提纽的距离为。当秤盘中放入一定质量的中药后,移动秤砣至杆秤水平平衡时,秤砣悬挂点到提纽的距离是,中药的质量是多少______ g。若想提高杆秤的精度可以______。
A.增大秤砣的质量
B.减小秤砣的质量
C.增大秤盘离提纽的距离
D.减小秤盘离提纽的距离
25.如图是人们仿照《天工开物》中的桔槔利用杠杆原理从水井中提水的情景。如图所示,桔槔的主要结构是一根由直立木桩支撑的长木杆,可绕O点转动,木杆A点绑有配重石块,B点连接一根细杆,细杆下方连有木桶,使用时人可对细杆施加向上或向下的力。已知支点到水桶所受的重力作用线的距离是支点到石块所受重力作用线距离的3倍。木杆的自重、细杆的质量和支点处的摩擦均忽略不计,汲水过程中细杆始终竖直。当人用桔槔从井中汲水时,装满水的木桶总重100N,要使木杆提着装满水的木桶在水平位置静止木桶完全离开井内水面,人需要对细杆施加30N向上的力。则配重石块的重力为______ N。此时若将A点的配重石块适当靠近O点,则人对细杆竖直方向的力将______选填“变大”或“变小”。
26.如图所示,O点为杠杆的支点,拉力F作用在杠杆A点。图中的线段______选填:OA”、“OB”或“AB”表示拉力F对支点O的力臂L。
27.两端开口的锥形管A被固定在铁架台上,其下端开口面积为。用一个与锥形管A下端开口面积相同的轻质塑料片B挡住其下端开口,使水不能进入锥形管A内。如图所示,将锥形管A和塑料片B一同放入水中,当在塑料片B上放置一个质量为200g的小物块C时,塑料片B恰好从锥形管A的下端脱离。已知水的密度为,g取。将小物块C取出后,下列方案中的______可以使塑料片 B从锥形管A的下端脱离,并说明其可行的理由:______。
方案1:往锥形管A中轻轻注水,直到注入水的质量为200g;
方案2:往锥形管A中轻轻注水,直到注入水的深度为10cm。
四、作图题:本大题共1小题,共2分。
28.如图所示,墙上挂着一只皮球,请在图中画出皮球所受重力的示意图。
五、实验探究题:本大题共11小题,共38分。
29.一艘排水量为5000t的轮船,装满货物在长江中航行,则该轮船排水的体积为______。取,g取
30.弹簧测力计下悬挂一个重为4N的物体,物体浸没在水中时如图所示,弹簧测力计的示数为______ N,物体受到的浮力为______ N。
31.在图所示的“探究二力平衡的条件”实验中:
把小车放在较为______选填“光滑”或“粗糙”的水平桌面上,分别向两边的相同的小盘里加砝码,当两盘中砝码的质量______选填“相等”或“不相等”时,小车静止,说明彼此平衡的两个力一定大小相等。
保持两盘中砝码的质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,使拉力、不在同一直线。上,放开手时,观察到小车发生转动,说明作用在同一辆小车上的彼此平衡的两个力一定作用在______上。
32.小洁利用沙子、一个小桌和象棋子若干进行实验,探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,图记录了她进行第①、②、③步实验操作后观察到的现象。
小洁通过______来显示压力的作用效果。
根据实验现象可得结论:在______一定时,______,压力的作用效果越明显。
33.小明在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时,先用弹簧测力计水平拉动木块沿水平长木板做匀速直线运动,如图甲所示;将铁块放在木块上,再次用弹簧测力计水平拉动木块,使木块和铁块一起沿同一水平长木板做匀速直线运动,如图乙所示。
图甲所示实验中,弹簧测力计的示数______选填“大于”“等于”或“小于”木块受到的滑动摩擦力。原因是:______。
两次实验探究的科学问题是:______。
34.如图所示,在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,使小车从斜面A点由静止开始滑下,接着在材料不同的水平面上继续运动,小车分别停在如图所示的位置。
小车每次在水平面上运动时,它在竖直方向上受到的______力与______力相互平衡,相当于小车只受水平方向上的阻力。
从实验中可以发现,小车在材料不同的水平面上运动时,水平面越光滑,小车受到的运动阻力越______选填“大”或“小”,小车的运动距离越______选填“长”或“短”。
从上述实验结论经过推理可以得出:如果水平表面绝对光滑,运动物体受到的阻力为零,物体将一直做______。
35.小明做“测滑轮组机械效率”的实验装置如图所示,下表为实验中的部分数据。
实验序号
钩码重
钩码上升的高度
自由端拉力
自由端移动的距离
机械效率
1
2
10
30
2
4
10
30
3
6
10
30
①
4
6
10
40
表中①填______结果保留1位小数;
第4次实验中,滑轮组的额外功是______J;
可以判断出第4次实验是用图______选填“甲”或“乙”装置进行的;
根据表中数据,提出一种提升滑轮组机械效率的方法:______。
36.小京为探究物体的动能大小跟哪些因素有关,
由“十次车祸九次快”提出猜想一:动能的大小可能与速度有关;
由“安全驾驶莫超载”提出猜想二:动能的大小可能与质量有关。
为了检验猜想是否正确,他利用如图所示的装置进行了甲、乙、丙实验,其中A、B为两个质量不相同的小球。
实验中,小球到水平面时的动能是由______能转化而来的。
实验中,小球到达水平面的动能大小是通过木块被推动的距离来反映的。木块被推动的距离越远,反映小球的动能越______。选填“大”或“小”
为了检验猜想一,选用甲、乙两图进行实验,由图中的实验现象,可以得到的结论是______。
为了检验猜想二,在完成图甲实验的基础上,进行了图丙的实验,但发现木块被撞后滑出了木板,为完成对比实验,在不改变木板长度的前提下,可以采用下列方法中的______选填选项前的字母进行调整。
A.换比A质量小的球
B.给木板上铺毛巾
C.适当降低小球的高度
D.换较重的木块
37.小石利用同一个调好的微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度是否有关,进行了如图所示的实验。
液体内部压强的大小通过______来反映。下列实验中也运用了这种研究问题方法的是______。选填选项前的字母
A.人们用标有箭头的几何线段来描述力的大小和方向
B.探究压力作用效果的影响因素时,用海绵的形变程度表示压力的作用效果
C.探究液体蒸发快慢与液体温度关系时,需控制液体表面积和液体表面附近空气流速相同
图甲、乙两图所示的实验说明液体内部的压强与______有关。
小红认为图乙、丙两图所示的实验不能说明液体内部的压强与另一因素有关,原因是______。
38.在探究浮力大小与哪些因素有关时,小明猜想浮力大小与液体的密度、物体排开液体的体积和物体在液体中的深度有关。他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水、酒精和多个形状相同、体积不同数值已知的实心铁块等器材进行实验。
在探究浮力大小与液体的密度是否有关时,有以下主要实验步骤,请补充完整:
①用调好的弹簧测力计测出某铁块所受重力G,并记录数据;
②把该铁块分别浸没在酒精和水中的同一深度处,铁块静止时,均未接触容器的底和壁。用弹簧测力计测出拉力F,并记录数据;根据公式______,计算该铁块在两种不同液体中受到的浮力大小,并记录数据。
③若该铁块在两种不同液体中受到的浮力大小______选填“相等”或“不相等”,则可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
在探究浮力大小与物体在液体中的深度是否有关时,小明先测出某铁块的重力,再将该铁块浸入水中不同深度,如图所示,分别测出铁块受到的拉力大小,计算出铁块受到的浮力大小,并进行比较。该实验存在的问题是:______。
39.实验台上有如下实验器材:如图所示,一个带支架的杠杆杠杆上有刻度、一个满足实验要求的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳质量忽略不计。小平利用上述实验器材设计了一个实验,证明“在杠杆水平平衡时,如果阻力和阻力臂保持不变,则动力跟动力臂成反比”。
以下是她设计的实验步骤,请你补充完整。
①将弹簧测力计的指针______位置。
②调节杠杆使其在______平衡,这样做的目的是______。
③然后用细绳做成两个绳套,将一个绳套拴牢在杠杆的A点,在A点处挂6个钩码,将另一个绳套拴在B点处,______,使杠杆在水平位置平衡,将弹簧测力计的示数和动力臂记录在表格中。
④______。
⑤仿照上述实验步骤,再做四次,分别记录各次的动力和各次的动力臂在表格中。
请你设计一个实验数据记录的表格。
六、计算题:本大题共1小题,共4分。
40.小林在研究各种材料的性质时,发现EPE珍珠棉全称聚乙烯发泡棉具有隔水、防潮、隔音、保温、环保、抗撞力强、密度小等诸多优点。经查阅,某款EPE珍珠棉的密度仅为,使用防水布紧密包裹此款珍珠棉制作一件负重感轻的水上救生衣,可提供给大体重人士使用。他亲自动手实践,用质量为的防水布和一些珍珠棉,制作了一件体积为约等于珍珠棉的体积的救生衣,如图所示。取
求:该救生衣浸没在水中时受到的浮力。
该救生衣的重力。
使用救生衣时至少保证使人的头部露出水面,若成年人的头部体积约占人体总体积的,人的平均密度为,请你通过计算判断:该救生衣能否供一位质量为153kg的人士使用?
七、综合题:本大题共1小题,共4分。
41.如图是小强利用器械进行锻炼的示意图,其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动,OA::2,在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重,他在B端施加竖直方向的力,杆AB在水平位置平衡,此时他对水平地面的压力为F。已知小强重为650N,不计杆重与绳重。
求力。
画出小强的受力示意图。
求压力F。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】【分析】
根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,比较简单,容易解答。
【解答】
在国际单位制中,
A.瓦特是功率的基本单位。故A符合题意;
B.焦耳是功和各种能量的基本单位。故B不符合题意;
C.帕斯卡是压强的基本单位。故C不符合题意;
D.牛顿是力的基本单位。故D不符合题意。
2.【答案】C
【解析】解:A、瓶盖上有花纹,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A不符合题意;
B、打球时要用力握紧球拍,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不符合题意;
C、磁悬浮列车行驶时不接触轨道,是通过使接触面脱离的方法来减小摩擦力,故C符合题意;
D、运动员手上涂防滑粉,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D不符合题意。
故选:C。
增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
本题考查了增大摩擦和减小摩擦的方法,也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力,要求学生在生活中多注意观察,并学会应用,增大有益摩擦,减小有害摩擦,使其更好地为人类服务。
3.【答案】B
【解析】【分析】
任何物体在任何情况下都具有惯性,惯性是物体保持原来运动状态不变的性质;
生活中即要学会利用惯性为我们服务,又要防止惯性给我们带来的危害。
任何物体都具有惯性,由于物体惯性的存在,会对我们的生活带来有利和不利的影响;哪些对我们生活有利的惯性要加以利用。
【解答】
A、驾驶员要系好安全带,是防止汽车刹车或减速时由于惯性而带来的危害,故A错误;
B、推出去的冰壶仍向前滑行属于惯性的利用,故B正确;
C、汽车在转弯对应减速慢行,是防止汽车的惯性带来的危害,故C错误;
D、竖直向下自由坠落的钢球是由于受到重力的作用,与惯性无关,故D错误。
4.【答案】D
【解析】【分析】
结合图片和生活经验,先判断题中杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它们属于哪种类型的杠杆。
本题考查了杠杆的分类,包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
【解答】
A、瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;
B、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;
C、托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,不省力也不费力;
D、食品夹子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
故选D
5.【答案】A
【解析】【分析】
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
【解答】
A、压路机有沉重的碾轮,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故A符合题意;
B、纪念碑下有宽大的底座,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不合题意;
C、滑雪时穿滑雪板,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不合题意;
D、推土机有宽大的履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不合题意。
故选:A。
6.【答案】C
【解析】解:A、人推车,没推动,人给车一个力,车没有移动距离,所以人对车没有做功,故A不符合题意。
B、人站在匀速水平行驶的汽车上,车与人之间相对静止,则人对车没有摩擦力作用;但人对车有向下的压力,而车没有向下移动距离,所以人对车没有做功,故B不符合题意。
C、人背着书包上楼,人给书包一个向上的力,书包向上移动了距离,所以人对书包做了功,故C符合题意。
D、向人滚来的足球,是因为具有惯性;因人对足球没有力的作用,所以人对足球没有做功,故D不符合题意。
故选:C。
做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离即力和移动距离的方向要一致;二者缺一不可。
本题考查了力是否做功的判断,是一道基础题。
7.【答案】C
【解析】解:A、首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,通过手的挤压排出了吸盘内的气体,使内部气压小于外界大气压,这样外界大气压将挂衣钩压在墙壁上,与连通器无关。故A不合题意;
B、用吸管喝牛奶,吸管内的气压变小,外界大气压大于管内大气压,故牛奶在外界大气压的作用下压入吸管中,故是利用大气压强的原理工作的,故B不符合题意;
C、洗手盆的排水管用U形“反水弯”防臭是利用了连通器原理,故C符合题意;
D、利用活塞式抽水机抽水时,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,故D不符合题意。
故选:C。
根据连通器定义:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
本题考查生活中常见的连通器原理的应用,属于简单题目,考试需要准确区分各物理知识点及其应用。
8.【答案】C
【解析】【分析】
手对弹簧测力计的拉力等于钩码和弹簧测力计的总重力。
弹簧测力计对钩码的拉力和钩码所受的重力是完全不同的两个力。
处于平衡状态的物体可能不受力的作用,可能受到平衡力的作用。
只要一个物体对另一个物体施加了力,受力物体反过来也肯定会给施力物体施加一个力,这两个力是相互作用力。
平衡力和相互作用力容易混淆,注意区分,相同点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点:平衡力是一个受力物体;相互作用力是两个受力物体,发生在两个物体之间。
【解答】
A、手对弹簧测力计的拉力等于钩码和弹簧测力计的总重力,故A错误;
B、弹簧测力计对钩码的拉力,施力物体是测力计,方向竖直向上,而钩码所受的重力,施力物体是地球,方向竖直向下,故弹簧测力计对钩码的拉力和钩码所受的重力是完全不同的两个力,故B错误;
C、静止的钩码处于平衡状态,受到的重力和测力计对钩码的拉力是一对平衡力,故C正确;
D、弹簧测力计对钩码的拉力和钩码所受的重力是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。
9.【答案】D
【解析】【分析】
功是能量转化的方式,功率是表示做功快慢的物理量,机械效率是指所做的有用功与总功的比值。据此分析解答。
此题主要考查学生对于功、功率和机械效率的理解和掌握,重点是理解概念的物理意义。
【解答】
A、功率描述的是物体做功的快慢,与机械效率无关。故A错误;
B、由公式可知,不知道做功时间,做功越多,功率不一定越大。故B错误;
C、做功时间长短取决于做功多少和快慢,与机械效率无关。故C错误;
D、功率是表示做功快慢的物理量,做功越快,功率一定越大。故D正确。
故选:D。
10.【答案】D
【解析】解:小球在上升过程中,重力为12 N,空气阻力为2 N,这两个力的方向都是竖直向下的,所以合力为,故D正确。
故选:D。
根据同一直线上力的合成方法解题:
两力在同一直线上,方向相同时,合力的大小等于两分力的大小之和,方向与分力方向相同;
两力在同一直线上,方向相反时,合力大小等于两力大小之差,方向与较大的力的方向相同。
本题考查了同一直线上力的合成,是一道基础题;解题的关键是判断出小球运动时受到的阻力方向。
11.【答案】D
【解析】解:在火箭加速升空过程中,卫星加速升高,其质量不变,速度变大,高度变大,所以动能增大,重力增大;机械能等于动能和势能的总和,机械能增大;故ABC错误,D正确。
故选:D。
影响动能的因素是质量和速度,影响重力势能的因素是质量和高度;机械能等于动能和势能的总和。
本题考查了动能和重力势能的影响因素等知识点,基础题。
12.【答案】A
【解析】解:小明的重心在A点,重力是阻力,地面对脚的力作用在O点,是支点,栏杆对手的力F作用在B点且始终与身体垂直,则动力臂始终等于OB的长。在小明的手臂逐渐伸直的过程中,阻力臂会减小,而动力臂和阻力大小不变,根据杠杆的平衡条件知,动力变小,且动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故动力小于阻力,小于人体的重力。
故选:A。
根据杠杆平衡条件,结合阻力不变,动力臂大小不变,根据阻力臂的变化分析解答。
本题考查杠杆平衡条件的应用,属于中档题。
13.【答案】C
【解析】解析:由图可知两种液体的体积关系:,两种液体的质量相同,
由可知,两种液体的密度关系:;
静止时两试管内液面相平,液面距水平面的高度相同,由可知,
液体对A、B两试管底的压强关系:。
综上可知,C正确,ABD错误。
故选:C。
由图可知两种液体的体积关系,根据密度公式可知两种液体的密度关系;
根据可知,液体对A、B两试管底的压强关系。
本题考查密度和压强的大小比较,根据图示得出液体的体积关系是关键之一。
14.【答案】C
【解析】解:A、由图象可知,当时,弹簧测力计示数为54N,
此时物块M在空气中,根据二力平衡条件可知,,
物块M的质量,故A错误;
C、由图知物块M从开始接触水面,在水中浸没,物块M浸没时受到的浮力,
物块M的体积,
物块M的密度,故C正确;
B、由C知物体从接触水面到浸没水中,共下降,
如果容器中装满水,则物块M的竖直高度为4cm,
如果容器中水不满,则物块M下降时,水面会升高,由于物块形状和容器底面积等条件不知,故仅能判断物块M的竖直高度小于4cm,不能确定物块M的竖直高度的具体数值,故B错误;
D、由图知,物块M在浸入水中的过程,弹簧测力计的示数F随物块M下降的高度均匀变化,则每下降1cm,减少的示数,
则可知当时,物块M所受拉力,
物块M受到的浮力为,故D错误。
故选:C。
由图象可知,当时,弹簧测力计示数为54N,根据二力平衡条件可知此时物块M的重力;利用重力公式得到物块M的质量;
由图知物块M从开始接触水面,在水中浸没,由得到物块M浸没时受到的浮力,利用阿基米德原理得到物块M的体积,利用密度公式得到物块M的密度;
由C知物体从接触水面到浸没水中,共下降的高度为4cm,如果容器中装满水,则物块M的竖直高度为4cm,如果容器中水不满,则物块M的竖直高度小于4cm,不能确定物块M的竖直高度的具体数值;
由图知,物块M在浸入水中的过程,弹簧测力计的示数F随物块M下降的高度均匀变化,先得到每下降1cm,减少的示数,进而得到当时,物块M所受拉力,由得到物块M受到的浮力。
本题用到重力公式、密度公式、阿基米德原理、称重法求浮力、二力平衡等知识点,关键是能够结合图对所学知识进行综合分析,本题难度较大。
15.【答案】D
【解析】解:A、若,,则,小球在两种液体中都漂浮,浮力都等于重力,两次小球排开液体的质量都等于小球的质量,所以,故A正确;
B、若,小球在第二种液体中漂浮或悬浮,浮力都等于重力,排开液体质量等于小球的质量,;
与的关系可能是,也可能是。如果是,小球在第一种液体中沉底,浮力小于重力,排开液体质量小于球的质量,;
如果是,小球在第一种液体中漂浮或悬浮,浮力等于重力,排开液体质量等于小球的质量,,所以,无论与哪个大,一定有,
则,故B正确;
C、若,小球在第一种液体中悬浮,浮力等于重力,排开液体质量等于小球的质量,;若,则,小球在第二种液体中漂浮,浮力等于重力,排开液体质量等于小球的质量,;可见,若,则,故C正确;
D、若,则,小球在两种液体中都沉底,小球在两种液体中相同,已知,根据阿基米德原理,小球在两种液体中所受的浮力,排开液体的重力,排开液体的质量,故D错误。
故选:D。
根据物体密度与液体密度的大小关系判断物体的浮沉状态,再比较浮力的大小关系。
本题考查了物体浮沉条件,要会根据物体密度与液体密度判断物体浮沉。
16.【答案】AB
【解析】【分析】
物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到的力为平衡力;
地面附近的一切物体都受到重力的作用;物体间力的作用是相互的;
物体受到的合力为零时,保持静止状态或匀速直线运动状态;
物体的运动状态发生改变时,其受到的合力不为零。
本题考查了力作用的相互性、力与运动的关系,难度不大。
【解答】
A、静止在桌面的课本,其运动状态不变,则一定受到平衡力的作用,故A正确;
B、从树上飘落的树叶会受到重力的作用,即受到地球的吸引力,由于物体间力的作用是相互的,所以树叶对地球一定有引力的作用,故B正确;
C、汽车受到的合力为零时,汽车可能保持静止状态,也可能保持匀速直线运动状态,故C错误;
D、小刚乘电梯下降的过程中,小刚可能做加速运动或减速运动,也可能做匀速直线运动,所以不能确定小刚受到的合力大小是否为零,故D错误。
故选:AB。
17.【答案】BC
【解析】解:冰球运动越来越慢,最终会停下来,是因为冰球受到了阻力,阻力改变了其运动状态,惯性与质量有关,与速度无关,惯性大小不变,故A错误,B正确;
C.冰球在冰面上继续运动时,受到的摩擦力与其运动方向相反,故C正确;
D.若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失,它将做匀速直线运动,故D错误。
故选:BC。
惯性与质量有关,与速度无关;
力是改变物体运动状态的原因;
摩擦力方向与相对运动方向或相对运动趋势相反;
物体不受力的作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
本题考查惯性与摩擦力的方向等,属于中档题。
18.【答案】ABD
【解析】【分析】
大气压和高度有关,大气压随高度的增加而减小;
了解滚筒的结构,根据动能和弹性势能之间的相互转化,进行分析判断;
液体的压强与液体的密度和深度有关,据此分析;
物体上升过程中动能转化为重力势能;物体下落时重力势能转化为动能;不计摩擦时,机械能的总量是不变的。
本题主要考查了液体压强的特点、大气压与高度关系以及动能与势能之间的转化与守恒,要求认真审题,灵活应用相关知识,是一道学科内综合题。
【解答】
A.将制作好的气压计从一楼拿到五楼,由于高度增加,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,会进一步向外压水柱,所以玻璃管内水柱的高度会升高,故A正确;
B.根据滚筒的结构特点可知,滚筒向前滚动过程中,滚筒中橡皮筋发生弹性形变,具有弹性势能,滚筒的动能转化为橡皮筋的弹性势能;滚筒向前滚动停止后,橡皮筋的弹性势能会转化为滚筒的动能,滚筒又反转往回滚,故B正确;
C.在液体的深度相同时,液体密度越大,液体的压强越大,当容器左右两侧分别装入深度相同的盐水和水,水密度小,这一侧压强小,所以橡皮膜会向右侧的凸出,故C错误;
D.铁锁摆回时不会打到鼻子,因为铁锁在摆动过程,不断与空气摩擦,有一部分机械能转化为内能,机械能减小,故D正确。
故选:ABD。
19.【答案】AC
【解析】解:水对容器底的压强为,则水对容器底部的压力为:;
根据力的相互作用可知,木块受到的浮力等于木块对水的压力,则水对容器底的压力等于水的重力与木块受到的浮力之和,所以水对容器底部的压力为:。
故选:AC。
根据可求出水对容器底的压强,根据可求出水对容器底部的压力;根据力的相互作用可知,木块受到的浮力等于木块对水的压力,则水对容器底的压力等于水的重力与木块受到的浮力之和。
本题主要考查了压力及液体压强公式的应用,难度不大。
20.【答案】AD
【解析】解:A、由图可知,绳子自由端移动的速度:,拉力做功的功率:,故A正确;
B、物体的重力:,因为不计绳重和摩擦时,所以动滑轮的重力:,由题意可知,定滑轮的重力:;由图可知,定滑轮受到自身的重力、两股绳子向下的拉力和天花板向上的拉力,由力的平衡条件可知,天花板对定滑轮的拉力:,由力的作用是相互的可知,定滑轮对天花板的拉力:,故B错误;
C、由二力平衡条件可知,物体A所受拉力:,故C错误;
D、滑轮组的机械效率:,故D正确。
故选:AD。
由图可知,绳子自由端移动的速度;利用求拉力做功的功率;
根据求物体的重力,利用不计绳重和摩擦时求动滑轮的重力,进而求出定滑轮的重力,根据二力平衡和力的作用是相互的求出定滑轮对天花板的拉力;
根据二力平衡条件求出物体A所受拉力;
利用求滑轮组的机械效率。
本题考查了力的平衡条件、使用滑轮组时绳子自由端拉力、功、功率和机械效率公式的应用,关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
21.【答案】小丽;4800
【解析】解:每层楼高为3 m,则小敏爬到五楼的高度,
小敏爬到五楼做功;
小丽爬到五楼做功;
两人同时到达五楼,所用时间相同,由可知,小丽做功较快。
故答案为:小丽;4 800。
爬楼时,克服重力做功,根据求得做功的多少;
根据比较功率的大小。
此题考查功和功率大小的比较,明确爬到五楼的高度是关键,属于基础题。
22.【答案】闭合
【解析】解:由图可知,将抽水机的C杆向下压时,在杠杆的作用下活塞被提起来,阀门A受到上方大气压的作用而关闭,活塞下面的空气变稀薄,内部气压小于外界大气压,于是,低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒;
由此可知,A、B阀门的状态是A阀门闭合,B阀门打开。
故答案为:闭合。
抽水机是利用大气压来工作的,熟悉抽水机的结构,根据对其工作过程的了解进行作答。
明确活塞式抽水机的原理,并能结合图中的工作过程进行逐一的分析,是解答的关键。
23.【答案】 细
【解析】解:排开的酒精的体积: ,
排开的酒精的质量 = ,
根据漂浮体平衡条件和阿基米德原理,可得:,所以,所以。
在配重不变的情况下,选用细的吸管,吸管浸入水中深度增加,可以使两条刻度线之间的间隔变大,所以应该换用直径更小的实心塑料杆。
故答案为:;细。
根据密度公式推出,可计算排开的酒精的质量;根据漂浮体平衡条件和阿基米德原理,可得:,所以;
用直径更小的实心塑料杆,可以使两条刻度线之间的间隔变大,所以应该换用直径更小的实心塑料杆。
本题考查了阿基米德原理,漂浮体平衡条件。
24.【答案】 BC
【解析】解:设秤盘的质量为,
由杠杆平衡条件得:,
即:;
设秤盘和被称物体的总质量为M,被称物体的质量为,
由杠杆平衡条件得:,,
,
;
要使该杆秤的精度更高,根据杠杆平衡条件可知增大秤盘离提纽的距离,在乘积不变时需变小,也可以选用质量更小的秤砣,故AD错误,BC正确,
故选:BC。
故答案为:;BC。
应用杠杆平衡条件可以求出秤盘的质量;应用杠杆平衡条件可以求出被秤物体的质量。
根据杠杆平衡条件分析解答。
本题重点考查杠杆平衡条件的应用,要求平时做实验时多加注意,锻炼自己的实验操作能力。
25.【答案】210 变大
【解析】解:细杆对杠杆竖直向下的拉力,
当横杆在水平位置静止时,O为支点,石块对横杆的压力,力臂为,B点受到的拉力F的力臂,根据杠杆的平衡条件可得,则 ,
配重石块的重力;
此时若将A点的配重石块适当靠近O点,根据,可知变小,根据可知人对细杆竖直方向的力将变大。
故答案为:210;变大。
根据得出细杆对杠杆竖直向下的拉力;当横杆在水平位置静止时,O为支点,石块对横杆的压力,力臂为,B点受到的拉力F的力臂,根据杠杆的平衡条件可得,进而得出配重石块的重力;此时若将A点的配重石块适当靠近O点,根据,可知变小,根据可知人对细杆竖直方向的力变化。
本题考查杠杆平衡条件的灵活运用,题目有一定难度。
26.【答案】OB
【解析】解:
图中OB是从支点到力F的作用线的距离,所以OB是F的力臂。
故答案为:OB。
力臂是从支点到力的作用线的距离,由此分析解答。
此题考查学生对力臂的概念的理解,关键是知道力臂是从支点到力的作用线的距离,属于一道基础题。
27.【答案】方案2 塑料片B恰好从锥形管A的下端脱离的条件是B受到的向上、向下压强相等,决定A中水的压强不是其中水的质量,而是水的深度
【解析】解:塑料片B恰好从锥形管A的下端脱离的条件是小物块C对B的压强等于水对B的压强,即使B恰好从锥形管A的下端脱离的压强,
将小物块C取出后,往锥形管A中轻轻注水,可以使塑料片B从锥形管A的下端脱离时,,
根据得,加水的深度为:。
所以,选故方案2。
故答案为:方案2;塑料片B恰好从锥形管A的下端脱离的条件是B受到的向上、向下压强相等,决定A中水的压强不是其中水的质量,而是水的深度。
塑料片B恰好从锥形管A的下端脱离的条件是小物块C对B的压强等于水对B的压强。将小物块C取出后,往锥形管A中轻轻注水,直到注入水对B的压强等于A中水对B的压强,可以使塑料片B从锥形管A的下端脱离。
本题考查了压强公式及液体压强公式的应用。
28.【答案】解:重力的方向是竖直向下的,过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
【解析】根据重力的方向是竖直向下的,过重心做竖直向下的力即可。
本题考查了重力的示意图的作法.不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的。
29.【答案】
【解析】【分析】
根据阿基米德原理和即可求出轮船排开江水的体积。
本题考查了阿基米德原理的应用,知道轮船的排水量是指满载时排开水的质量是本题的关键。
【解答】
根据阿基米德原理可知,轮船排开水的质量:,
根据可得,轮船排开江水的体积:。
故答案为:。
30.【答案】
【解析】解:
由图可知,弹簧测力计的分度值为,则弹簧测力计的示数为:,
由于物体浸没在水中,则。
故答案为:;。
首先判断测力计的分度值,再读出其示数;对物体进行受力分析,物体受到的重力等于水对物体的浮力加上拉力弹簧测力计的示数,据此求物体受到的浮力;即:利用求物体受到水的浮力。
此题考查学生对浮力大小的计算这一知识点的理解和掌握,计算浮力的方法很多,这是最简单的一种。
31.【答案】光滑 相等 同一直线
【解析】解:
为尽量减小摩擦力对实验的影响,应把小车放在光滑的水平面上;
图中两侧滑轮为定滑轮,绳子对小车的拉力等于钩码的重力,当两边对小车的拉力相等时,小车保持静止,所以两个盘内的砝码的质量应相等;
保持两盘砝码的质量相等,将小车在水平桌面上转动一个小角度,此时作用在小车的两个拉力不在同一直线上,这时松手后小车会发生转动。当小车重新恢复到原来的静止状态时,此时二力平衡,则它们作用在同一直线上。
故答案为:光滑;相等;同一直线上。
探究二力平衡条件时,表面越光滑,摩擦力越小,实验可以减小摩擦力对实验的影响;砝码质量相等时,重力相等,即对小车的拉力相等;
扭动一个角度后,小车受到的两个拉力不在同一直线上,小车的运动状态改变,据此分析二力的关系。
二力平衡是初中物理力学中的一个重点,也是一个难点,需要掌握;此题考查的是我们对于实验的分析能力,考查的是实验过程,这也是近几年中考考查的一个重要方式,是一道好题。
32.【答案】比较小桌陷入沙子的深浅 受力面积 压力越大
【解析】压力的作用效果主要表现在物体的形变上,通过比较小桌陷入沙子的深浅来比较压力的作用效果;
由图知受力面积相同,压力不同,小桌下陷的深浅不同,且压力越大,小桌下陷的更深,压力的作用效果越明显,可得结论:在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
故答案为:比较小桌陷入沙子的深浅;受力面积;压力越大。
压力是作用效果主要表现在物体的形变上,可以根据受力物体的形变程度来比较压力的作用效果;
根据图中的相同量和不同量,用控制变量法分析解答。
此题考查的是影响压力作用效果的探究,掌握控制变量法的应用是解题的关键。
33.【答案】等于;物体在水平方向受到拉力和摩擦力,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,则拉力摩擦力二力平衡,拉力等于摩擦力即弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力; 滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关
【解析】用弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计示数显示拉力大小,木块在水平方向上做匀速直线运动,水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,根据二力平衡,力大小相等;
图甲、乙所示的实验操作,改变压力大小,保持接触面粗糙程度不变,所以这两次实验探究的科学问题是滑动摩擦力与压力大小的关系。
故答案为:等于;物体在水平方向受到拉力和摩擦力,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,则拉力摩擦力二力平衡,拉力等于摩擦力即弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力;滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关。
弹簧测力计水平匀速直线拉动木块时,木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,滑动摩擦力等于拉力。
滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关。探究滑动摩擦力跟压力大小关系时,改变压力大小,保持接触面粗糙程度不变;探究滑动摩擦力跟接触面粗糙程度的关系时,改变接触面粗糙程度,保持压力大小不变。
本题利用二力平衡和控制变量法考查了实验过程中弹簧测力计如何拉动木块、滑动摩擦力大小的影响等,是很典型的滑动摩擦力实验的探究习题。
34.【答案】重 支持 小 远 匀速直线
【解析】解:
小车在水平面上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,它们是一对平衡力,合力为零,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的阻力的用;
由图示实验可知,小车在不同表面滑行的不同,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小的越慢;
在实验的基础上进行合理的推理,可知:物体运动不受外力时它将做匀速直线运动;即物体的运动不需要力来维持。
故答案为:重;支持;小;远;匀速直线。
根据小车受力情况分析答题。
接触面越光滑,滑动摩擦力越小,速度减小的越慢,小车的运动距离越远,根据图示情景分析答题,
根据实验事实进行合理的推理,然后得出结论。
本题考查了探究力与运动关系的实验,对小车正确受力分析、分析图示实验情景即可正确解题;解题时要注意控制变量法的应用。
35.【答案】; ; 乙; 增加提升重物的物重
【解析】由表格中第3次实验数据,可得第3次实验中,滑轮组的机械效率为:
;
由表格中第4次实验数据可知,滑轮组的总功为:,有用功为:,所以滑轮组的额外功为:;
分析第4次实验数据,可以看出绳端移动距离s是钩码上升高度h的4倍,即,这说明承担物重的绳子段数为4段,因此第4次实验是用图乙所示装置来完成的;
分析比较1、2、3组实验数据发现,使用同一滑轮组提升的重物所受的重力越大,滑轮组的机械效率越高。
故答案为:;;乙;增加提升重物的物重。
求出滑轮组的有用功、总功,根据机械效率的计算公式即可求出表中①的数据;
第4次实验中,根据有用功、额外功、总功的关系可求出额外功;
根据绳端移动距离与物体上升的高度判断出承担物重的绳子段数;
分析表格1、2、3次实验数据可知,同一滑轮组,物重越大,机械效率越高,即可得出提升滑轮组机械效率的方法。
本题考查了滑轮组的机械效率实验及有用功、额外功,总功的关系及计算。
36.【答案】重力势 大 质量一定时,物体的速度越大,动能越大 A
【解析】解:小球从斜面滚下过程中,其质量不变,高度减小,则重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以实验中小球撞击木块时的动能是由小球的重力势能转化而来的;
小球撞击木块时的动能大小是通过木块移动的距离来反映的,木块移动的距离越远,说明小球的动能越大,这是转换法的应用;
甲、乙两图中,小球的质量相等,从不同的高度由静止滚下,到达水平面时的速度不同,速度大的小球把木块推得更远,说明速度大的小球对木块做的功多,其动能大,则可以得出结论:质量一定时,物体的速度越大,动能越大;
根据控制变量法可知不能改变小球速度,也不能换用其它木块或其它水平面,但可以换比A质量小的球,以减小小球撞击木块时的动能,故选A。
故答案为:重力势;大;质量一定时,物体的速度越大,动能越大;。
动能的大小与物体的质量、速度有关;重力势能的大小与物体的质量、高度有关;
在甲、乙两实验中,观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小,用到了转换法。
根据控制变量法,找出不变的量和变化的量,确定动能与变化量之间的关系。
探究动能大小和物体质量的关系时,应控制物体到达水平面时的速度相同,而物体的质量不同,同时要控制木块和水平面的材料均相同;物体的动能越大,木块被撞击后移动的距离越远。
本题是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验,考查了控制变量法和转换法的应用,从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键。
37.【答案】U形管两侧液面的高度差 B 液体的深度 没有控制液体深度不变
【解析】解:实验中,通过观察U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小,采用了转换法;
A、人们用标有箭头的几何线段来描述力的大小、方向和作用点,这种方法叫模型法,故A不符合题意;
B、探究压力作用效果的影响因素时,用海绵的形变程度表示压力的作用效果,用到了转换法,故B符合题意;
C、探究液体蒸发快慢与液体温度关系时,需控制液体表面积和液体表面附近空气流速相同,用到了控制变量法,故C不符合题意;
故选:B;
由甲、乙两图可知,液体密度相同,探头的深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,说明液体内部的压强与液体的深度有关;
要探究液体内部的压强与液体密度的关系,应控制液体的深度相同,液体的密度不同;由乙、丙两图可知,液体密度和深度都不同,根据控制变量法可知,不能说明液体内部的压强与液体密度有关。
故答案为:形管两侧液面的高度差;B;液体的深度;没有控制液体深度不变。
液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差来反映的,这是转换法的应用;
影响液体压强的因素有液体的密度和深度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。
用控制变量法研究液体内部压强的影响因素,用转换法表示液体内部压强的大小;采用控制变量法研究实验时,一定注意相同因素和不同因素。
38.【答案】②; ③不相等; 没有控制排开液体体积相同
【解析】②用称重法求浮力,物体所受浮力等于物体重力减弹簧测力计的拉力,即;
③因为物体受到的浮力大小与液体的密度有关,所以物体浸没在不同液体中时,所受浮力大小不相等;
观察有图可以发现,在实验过程中不仅改变了物体浸入液体的深度,也改变了物体排开液体体积,无法探究出探究浮力大小与物体在液体中的深度是否有关,应该只改变物体浸入液体的深度,而不能改变物体排开液体体积,所以存在的问题是:没有控制排开液体体积相同。
故答案为:②; ③不相等; 没有控制排开液体体积相同
利用称重法求浮力,根据浮力大小探究影响浮力大小因素与液体密度的关系;
用控制变量的思想,我们在探究某因素对其影响时,要注意保持其他因素不变。
考查用称重法求浮力,利用浮力大小探究影响浮力大小与哪些因素有关,是一道常规实验题。
39.【答案】①调到零刻度;②水平位置;便于测量力臂;③在B点处竖直向上拉弹簧测力计;④改变B点的位置再用弹簧测力计竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,再次记下弹簧测力计的示数和动力臂; 见解答
【解析】①弹簧测力计使用前应校零,即将指针调节到零刻度线位置;
②在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做的目的是便于测量力臂;
③在B点处竖直向上拉弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡,这样可以直接从杠杆上读出力臂的大小;
④为得出必然规律避免偶然性,应多次测量;故应改变B点的位置再用弹簧测力计竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,再次记下弹簧测力计的示数和动力臂;
为了使实验具有普遍性要有实验次数栏目,实验表格中要设计记录测量的阻力、阻力臂、动力和动力臂,如表格:
实验次数
1
2
3
4
5
6
故答案为:①调到零刻度;②水平位置;便于测量力臂;③在B点处竖直向上拉弹簧测力计;④改变B点的位置再用弹簧测力计竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,再次记下弹簧测力计的示数和动力臂;见解答。
①使用测力计前应注意调零;
②使杠杆在水平位置平衡的目的是直接从杠杆上读出力臂;
③在实验中通过改变弹簧测力计的作用点及拉力大小来使杠杆在水平位置平衡,在拉动测力计时,注意需垂直于杠杆,这样便于测量力臂;
④在杠杆的左端某位置B挂弹簧测力计竖直向上拉动,使杠杆在水平位置平衡,记下动力和动力臂。多次改变弹簧测力计的位置,测出不同位置的动力和动力臂。通过实验数据比较在阻力和阻力臂不变时,动力和动力臂的关系。
用实验来探究物理规律要进行多次实验,实验表格中要涉及到实验次数;实验中要记录阻力、阻力臂、动力、动力臂,实验表格中要涉及到阻力、阻力臂、动力、动力臂。
初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验,有的是为了多次测量求平均值来减小误差;有的是多次测量发现变化规律;有的是为了使实验结论具有普遍性。
杠杆在水平位置平衡,阻力和阻力臂确定时,动力、动力臂可以和阻力、阻力臂在同侧,也可以在异侧,注意这两种情况的力的方向是不同的。
40.【答案】该救生衣浸没在水中时受到的浮力为250N;
该救生衣的重力为3N
该救生衣能供一位质量为153kg的人士使用
【解析】解:该救生衣浸没在水中时受到的浮力为:
;
该救生衣的重力:
;
设救生衣的体积为,人的体积为,
由题知,救生衣和人体排开水的体积浸入水中的体积:
,
因为人漂浮,
所以,
又因为,
所以,
代入数据得,
解,
人的质量为:
,所以该救生衣能供一位质量为153kg的人士使用。
答:该救生衣浸没在水中时受到的浮力为250N;
该救生衣的重力为3N
该救生衣能供一位质量为153kg的人士使用。
设人的体积为,可求得人和救生衣排开水的最大体积,根据阿基米德原理求出人和救生衣受到最大浮力的关系式;知道人和救生衣的密度,可求人和救生衣自重的表达式;再根据漂浮条件得出关于的方程,解方程得出人的体积,再利用密度公式求人体的最大质量。
本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、漂浮条件的掌握和运用,利用漂浮条件得出方程是本题的关键。
41.【答案】力为450N;
见解答图;
压力F为200N
【解析】杠杆A端受到的拉力,由题知,OA::2,
由杠杆平衡条件可得:
,
小强在B端施加竖直方向的力:
;
此时小强受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力、竖直向上的支持力,三力的作用点都画在小强的重心,从作用点分别沿力的方向画一带箭头线段,在箭头附近标上G、、,如图所示:
小强在B端施加竖直方向的力,由于力的作用是相互的,小强受到竖直向上的拉力,
由小强的受力示意图可得:,
小强受到水平地面的支持力:,
由于力的作用是相互的,小强对水平地面的压力:。
故答案为:力为450N;
见解答图;
压力F为200N。
杠杆A端受到的拉力等于配重的重力,知道力臂关系,利用杠杆平衡条件求B端受到的拉力;
对小强进行受力分析,确定各个力的方向、作用点,根据力的示意图的画法作图可以不标出力的大小;
求出了小强在B端施加竖直方向的力,由于力的作用是相互的,可求小强受到竖直向上的拉力,由小强的受力示意图可得:,小强受到水平地面的支持力,由于力的作用是相互的,可求小强对水平地面的压力。
本题考查了杠杆平衡条件、力的示意图的画法、力的相互性、力的平衡知识的应用,综合性较强,要细心!
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