内容正文:
2026年春期八年级物理下册人教版期中测试练习B卷
一、选择题
1.下列物体中,重力最接近1N的是( )
A.一支铅笔 B.两个鸡蛋 C.一只公鸡 D.一张课桌
2.下列方法可以减小物质的密度的是( )
A.将矿泉水瓶中的水倒出一半 B.压缩密封在注射器筒内的空气
C.加热铁块 D.使盒内的冰熔化成水
3.下列数据中,最符合实际情况的是( )
A.拉萨市十二月份平均气温是42℃
B.新型冠状病毒的直径约2mm
C.你百米赛跑的速度约为20m/s
D.一个鸡蛋的质量是50g
4. 人们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,下列属于利用惯性服务的是( )
将足球射入球门
跳远时快速助跑
公路上汽车限速行驶.
拍打衣服,把灰尘拍去
A. B. C. D.
5. 如图所示,下列事例中属于防止惯性带来危害的是( )
A.把锤头紧紧套在锤柄上 B.洗手后用力甩干
C.投掷铅球 D.驾驶员系上安全带
6.我国空间站内,在没有其他辅助设施的条件下,宇航员可以进行的体育锻炼是( )
A.拉力器 B.跳绳 C.俯卧撑 D.引体向上
7.原来悬挂着的小球,线断后下落的速度越来越快的原因是( )
A.小球受的重力越来越大
B.小球受的空气阻力越来越小
C.小球不再受力的作用
D.小球受到的重力不断改变小球的运动状态
二、填空题
8.某氧气瓶的容积是0.5m3,瓶内氧气密度是6kg/m3,给人供氧用去了三分之一的氧气后,瓶中剩余氧气质量为 kg,瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;液态蜡凝固后,中间会凹陷下去,则蜡由液态变为固态时,密度将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
9.如图所示,质量为500g的小铁球用细线悬挂,球受到重力是 N。利用该装置可以检查墙面是否竖直,这是利用 的原理;小球对细线的拉力和细线对小球的拉力是 (选填“一对平衡力”或“一对相互作用力”)(g取10N/kg)。
10. 如图甲所示,用5N的力握住重4N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到的静摩擦力大小为 增大手对瓶子的握力,瓶子受到的静摩擦力将 选填“增大”“减小”或“不变” 。如图乙,用水平力轻轻推动矿泉水瓶底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;用等大的力轻推瓶盖处,瓶子翻了。这说明力的作用效果与力的 有关。
11.体积为100 cm3的冰块,全部熔化成水后,水的质量为 g,水的体积为 cm3。冬天里,户外装有水的水缸常会出现破裂是因为水缸里的水结成冰后,其体积变大。(冰的密度为0.9×103kg/m3)
12.攀岩是年轻人非常喜欢的一种运动,如图甲是一名攀岩运动员拉着绳子停在峭壁上的情景。图乙是她在这一时刻的受力的示意图,此时她所受的合力为 。
13.五一假期,小红在骆马湖沙滩捡到一块小石头,回到学校,进行了如下测量:
(1)测量石块的质量,天平平衡后,砝码和游码位置如图甲所示, g;
(2)用量筒和适量的水,测量石块的体积,如图乙所示,石块密度 ;
(3)将石块放用量筒时有水溅出,则密度测量值偏 .
三、多选题
14.下列说法中,正确的是( )
A.泼水时,盆留在手中,水受到惯性作用飞出去了
B.船闸利用了连通器原理,流体中流速大的地方压强小
C.静止在水平桌面上的书受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
D.鸡蛋向碗边一磕就破了,说明碗对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对碗的作用力
15.坐在公共汽车里的人,身体突然向前倾,这可能是由于汽车( )
A.突然减速前进 B.突然加速前进
C.向前行驶时突然刹车 D.突然启动前进
16.如图4.157所示,竖直墙面OP和水平地面OQ均光滑,a,b两小球所受的重力相等,相互之间还存在大小与距离的平方成反比的斥力作用,方向沿a,b连线。现通过光滑竖直挡板挡住b球,使a,b静止在如图4.157所示的位置。若将挡板稍微向左水平移动一小段距离,当a,b重新处于静止状态时( )。
A.a对b的作用力增大 B.a对b的作用力减小
C.水平地面OQ板对b的支持力不变 D.OQ板对b的支持力增大
四、作图题
17.如图所示,用手将一端固定的弹簧向右拉伸,请画出弹簧对手指和墙对弹簧弹力的示意图。
18.如图所示,小球被压缩的弹簧弹出,请画出小球在粗糙水平地面上滚动时的受力示意图。
五、实验探究题
19.学习了密度的知识后,小丹回到家,看到妈妈在淘小米,发现小米沉入了水中,她想:“小米的密度是多少呢?”于是小丹对小米的密度进行了测量,操作过程如下:
(1) 在调节天平横梁平衡时,发现指针静止在如图1所示的位置,此时应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)移动.
(2)小丹用调节好的天平测量小米的质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图2所示,则小米的质量为 g.她用如图3所示方法测出小米的体积为 cm3,则小米的密度是 g/cm3.
(3)小丹测出了小米的密度后,她看到桌面上有装了大半杯水的圆柱形平底水杯,她想:“不用天平和量筒能测出小米的密度吗?”思考了一会儿,小丹又找来了小空瓶(瓶的质量不能忽略)和制度尺,利用如图4所示的器材,测出了小米的密度.下面是她的实验过程,请将实验步骤补充完整,并写出小米密度的表达式.
步骤:①将空瓶放入圆柱形水杯的水中,使其漂浮,用刻度尺测出此时水杯中水面到杯底的高度为h1.
② ,用制度尺测出此时水杯中水面到杯底的高度为h2;
③ ,用制度尺测出此时水杯中水面到杯底的高度为h3.
小米密度的表达式:ρ小米= (用物理量符号表示).
20.为了测量某石块的密度,长春外国语学校物理兴趣活动小组的同学利用一只小玻璃杯、一个量筒和适量的水做了如下实验:
⑴在量筒内倒入60cm3的水。
⑵将小玻璃杯开口向上漂浮在量筒内的水面上,如图甲所示,此时水面与84cm3刻度线相平。
⑶将石块放入小玻璃杯中,让小玻璃杯漂浮在量筒内的水面上,如图乙所示,此时水面与100cm3刻度线相平。
⑷取出小玻璃杯,将石块沉没在量筒内的水中(如图丙所示),此时水面与64cm3刻度线相平.根据以上数据可知,石块的质量为 g;石块的体积是 cm3;石块的密度是 kg/m3。
21. 防滑运动鞋不仅质地多样,底纹也各不相同。小明想要探究这些底纹会不会对运动鞋的防滑效果产生影响。他猜想:在接触面所受压力大小相同的情况下,材质相同、底纹不同的运动鞋与地面之间的滑动摩擦力可能不同。现有甲乙丙三只运动鞋(如图所示),部分信息如下表,请设计实验验证他的猜想。
鞋子名称
质量(kg)
材质
尺码
甲
0.30
橡胶
41
乙
0.35
橡胶
41
丙
0.40
橡胶
41
(1)实验器材:
(2)实验步骤;
(3)结论分析:
22.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:A.接触面所受的压力大小;B.接触面的粗糙程度;C.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)要验证猜想B,需按照 (选填“甲”“乙”或“丙”)两个图进行对比实验。
(2)小颍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。
(3)小宇得出滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系后,还想探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系,他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块,设计了两种方案,你认为合理的是 (选填“a”或“b”)。
a.木块平放在木板上,在木块上加不同质量的砝码,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
b.把木块分别平放、侧放在木板上,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小
(4)在如图甲所示的实验中,小强开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍然静止,此过程中弹簧测力计的示数变大,那么这一过程中木块受力 (选填“平衡”或“不平衡”);匀速拉动木块时,摩擦力大小等于弹簧测力计示数,当他沿水平方向由匀速拉动木块改为加速拉动时,木块所受摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
六、计算题
23.小明学习了重力与质量的关系后,准备利用弹簧测力计和小桶制成一个简单实用的液体密度秤,如图所示,小桶重0.5N,容积,在小桶中加满待测液体就可以“称”出该液体的密度。请回答下列问题:(g取)
(1)空的小桶质量是多少?
(2)装满水后桶和水受到的总重是多少?
(3)当测力计示数为3N时,桶内所装的液体密度是多少?
24.有一个空心的铜球,其质量是2.67kg,体积是400cm3, 则铜球的空心部分的体积是多大?若要在这个铜球的空心处灌满水银,需要水银的质量是多少?(ρ铜=8.9×103kg/m3, ρ水银=13.6×103kg/m3)
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.一支铅笔的质量约为m=4g=0.004kg
故一支铅笔的重力约为G=mg=0.004kg×10N/kg=0.04N
A不符合题意;
B.两个鸡蛋的质量约为m=100g=0.1kg
故两个鸡蛋的重力约为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
B符合题意;
C.一只公鸡的质量约为m=3kg,故一只公鸡的重力约为G=mg=3kg×10N/kg=30N
C不符合题意;
D.一张课桌的质量约为m=10kg,故一张课桌的重力约为G=mg=10kg×10N/kg=100N
D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】牢记:托举起两个鸡蛋的力大约为1N。
2.【答案】C
【解析】【解答】A.将矿泉水瓶中的水倒出一半,瓶中水的质量和体积都减小一半,密度不变,故A不符合题意;
B.压缩密封在注射器筒内的空气,筒内的空气质量不变,体积变小,由密度公式可知,密度增大,故B不符合题意;
C.加热铁块,铁块的质量不变,体积变大,由密度公式可知,密度变小,故C符合题意;
D.使盒内的冰熔化成水,物质的质量不变,体积变小,由密度公式可知,密度变大,故D不符合题意。故选C。
【分析】 熟知密度的概念及其特性是解此类题的基础,同时还要准确分析题目中所举的实例到底是引起了哪些方面的变化,是质量、体积、温度等等,再进一步分析这种变化是否会引起密度的改变。
3.【答案】D
【解析】【解答】A、 拉萨市十二月份平均气温 5℃,A错误;
B、 新型冠状病毒的直径约2nm,B错误;
C、 你百米赛跑的速度约为7m/s,C错误;
D、 一个鸡蛋的质量是50g ,D正确
综上选D
【分析】根据以上物理常识的积累即可判断此题目
1、熟悉生活中常见的物体质量,如一枚鸡蛋为50g,中学生质量为50kg
2、熟悉生活重常见的温度,如体温为37℃,令人舒适的温度为24℃,拉萨市十二月份平均气温 5℃
3、识记生活中常见的长度、中学生身高160cm,课桌80cm,新型冠状病毒的直径约2nm
4、识记生活中常见的速度、心跳一分钟70次,走路的速度1.2m/s,百米赛跑的速度为9m/s
4.【答案】A
【解析】【解答】①足球离开脚后,是由于有保持原有运动状态不变的性质,即惯性,足球才会进入球门的,故①符合题意;
②跳远运动员助跑,腾空后,是由于惯性,才会向远处跳去,助跑时加速越多,跳的越远,故②符合题意;
③公路上汽车限速行驶,是为了防止汽车速度过快,来不及刹车。之所以刹车时汽车不会立即停止,是因为汽车具有惯性,所以要用限速的方式防止惯性带来的危害,故③不符合题意;
④怕打衣服时,衣服运动,由于灰尘具有惯性,所以灰尘会保持原有静止状态不变,所以能被除去,故④不符合题意。
所以A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】任何物体都有保持原有运动状态不变的性质,即惯性。
5.【答案】D
【解析】【解答】A、将锤柄向下撞击时,锤柄静止,锤头由于具有惯性而保持原来的运动状态,这样就可以把锤头紧紧套在锤柄上,利用了惯性,故A不符合题意;
B.洗手后用力甩干,是因为附着在手上的水具有惯性,当手突然停下时,水要继续保持原来的运动状态向前运动而与手脱
离,故B不符合题意;
C.运动员的身体快速扭转后将铅球抛掷出去,铅球离开手后,由于惯性还保持原来的运动状态,所以继续向前运动,这是利用了惯性,故C不符合题意;
D.驾驶员系上安全带,当汽车突然减速时,防止身体由于惯性而继续向前运动造成伤害,属于防止惯性带来危害,故D符合题意。
【分析】一切物体都具有惯性,惯性是物体本身的一种属性,人们在实际生活中利用惯性为我们服务,也能更好的防止惯性带来的危害。
6.【答案】A
【解析】【解答】A.拉力器利用弹簧的弹性形变工作,与重力无关,故A符合题意;
BCD.跳绳、俯卧撑和引体向上,都是是克服自身重力做功,失重无法完成,故B、C、D不合题意。
故选A。
【分析】在空间站中,所有的物体处于失重状态,根据各个选项中的运动是否与重力有关即可。
7.【答案】D
【解析】【解答】原来悬挂着的小球,线断后下落的速度越来越快的原因是由于小球受到重力的作用,改变了小球的运动状态.
故答案为:D
【分析】力是改变物体运动状态的原因。
8.【答案】2;4;变大
【解析】【解答】由知道,原来氧气的质量m=ρV=6kg/m3×0.5m3=3.0kg
用去三分之一后,剩余氧气的质量
氧气用去三分之一后,氧气体积不变(等于氧气瓶的容积),仍为V=0.5m3,剩余氧气的密度
液态蜡凝固后,状态变化,但质量不变,中间会凹陷下去,体积变小,由知道,密度将变大。
【分析】根据物体的密度和体积的乘积,计算质量;根据变化情况计算质量变化量;根据质量和体积的比值, 计算密度;质量一定时,体积减小密度变大。
9.【答案】5;重力方向竖直向下;一对相互作用力
【解析】【解答】铁球的质量m=500g=0.5kg
其重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
球受到重力是5N。重力的方向是竖直向下,据此人们制成可重锤线来检查墙面是否竖直。小球对细线的拉力和细线对小球的拉力作用在两个物体上,大小相等、方向相反,作用在一条直线上,是一对相互作用力。
【分析】重力是由于地球对物体的吸引而产生的力,方向竖直向下,重力大小与质量的关系为G=mg;力的作用是相互的,物体A对物体B施加一个力,那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
10.【答案】4;不变;作用点
【解析】【解答】 瓶子处于静止状态,属于平衡状态,所以受到的是平衡力。摩擦力与重力是一对平衡力,瓶子的重力的大小为4N,所以摩擦力也是4N,方向与重力方向相反,竖直向上;当压力增大时,瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力不会随握力的增大而增大。 以上两次力作用在了矿泉水瓶的不同位置,出现了不同的情况,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
故答案为:4;不变;作用点。
【分析】当物体受平衡力时,力的大小相等,力的作用效果和力的三要素有关.
11.【答案】90;90
【解析】【解答】质量是物体中所含物质的多少,物体质量的大小与外界条件无关,只取决于物体本身所含物质的多少;所以,冰熔化为水后质量不变,由 知道,体积为100 cm3的冰块,全部熔化成水后,水的质量是:
由 知道,水的体积是: 。
【分析】质量是物体的属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、空间位置无关;已知物体的质量和密度,利用密度公式求解物体的体积即可。
12.【答案】0
【解析】【解答】由于攀岩运动员拉着绳子停在峭壁上,说明攀岩运动员处于静止状态,静止状态属于平衡状态,物体处于平衡状态,所受的合外力为0。
【分析】物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,受到的合力为0。
13.【答案】(1)27
(2)2.7
(3)大
【解析】【解答】 (1)根据图片可知,该天平的分度值是0.2g,此时砝码的总质量是20g+5g=25g,游码的质量是2g,所以石头的质量是:25g+2g=27g。
(2)石块没有放入时量筒内水的体积是30cm3,放入石块后量筒内水的体积是40cm3,
则石块的体积为40cm3-30cm3=10cm3,
石块的密度为:;
(3)将石块放入量筒时有水溅出,则测得的石块的体积会偏小,根据密度公式可知;密度测量值偏大。
【分析】 (1)物体的质量等于右盘砝码的质量加上游码所对的刻度值。
(2)根据量筒的使用规则读数,利用密度公式进行计算。
(3)如果放入石块时溅出水会导致石块的体积偏小,根据密度公式进行误差分析。
14.【答案】B,C
【解析】【解答】A.泼水时,盆留在手中,水由于惯性飞出去了,惯性不是力,不能说受到惯性作用,A不符合题意;
B.船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,船只才能通航;液体和气体统称流体,流速越大的位置其压强越小,流速越小的地方压强越大,B符合题意;
C.静止在水平面上的电饭锅受到的重力和桌面给它的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,所以这两个力是一对平衡力,C符合题意;
D.碗对鸡蛋的作用力与鸡蛋对碗的作用力是一对相互作用力,二者的大小相同,D不符合题意.
故答案为:BC
【分析】惯性使物体保持原有状态,流体在流速大的地方压强小,静止的物体受到平衡力的作用,相互作用的力大小相等。
15.【答案】A,C
【解析】【解答】解:坐在行驶的公共汽车里,当汽车向前行驶时突然刹车或突然减速,人的下身随汽车一起停止或速度减小,由于惯性,其上身仍要保持原来的运动状态继续向前运动,所以身体会突然向前倾倒,所以坐在公共汽车里的人,身体突然向前倾,这可能有两种情况:①突然减速,②行驶时突然刹车.
故选A、C.
【分析】物体保持原来的运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都具有惯性.
16.【答案】B,C
【解析】【解答】隔离a分析受力,如下图所示:
由力的平衡条件可得:Fab×cosθ=G,
将挡板稍微向左水平移动一小段距离,当a、b重新处于静止状态时,
θ减小,则cosθ增大,G不变时Fab减小,即b对a的作用力减小,
由牛顿第三定律可知,a对b的作用力减小,故A错误,B正确;
对ab的整体受力分析如下图所示:
由共点力的平衡条件可知,a、b重新处于静止状态前后,OQ面板对b的支持力始终和a、b的重力相等,故选项C正确,D错误。
故选BC。
【分析】首先对a小球进行受力分析,根据共点力的平衡条件得出竖直方向的受力情况,然后根据挡板移动时b对a作用力与竖直方向夹角之间的关系,根据三角函数得出b对a的作用力的变化,利用牛顿第三定律可知a对b作用力的变化;然后把a、b看成整体进行受力分析得出OQ面板对b的支持力的变化。
17.【答案】
【解析】【解答】弹簧对手指的弹力F弹簧受力物体是手指,所以作用点在手指上。弹簧被向右拉伸,所以手指受到的力是向左,据此可画出弹簧对手指的力的示意图;
墙对弹簧的弹力F墙的受力物体是弹簧,作用点在弹簧上,方向水平向左,如图所示:
【分析】本题考查了力的相互作用以及弹力的产生。当弹簧被拉伸时,弹簧会产生一个与拉力方向相反的弹力,这个弹力作用在施力物体上,即手指和墙。因此,我们需要画出弹簧对手指和墙对弹簧的弹力示意图。
18.【答案】
【解析】【解答】小球在水平地面上滚动的过程中,受竖直向下的重力G、竖直向上的支持力N、水平向左的摩擦力f作用;
过重心分别做竖直向下的重力G、竖直向上的支持力N、水平向左的摩擦力f如图所示:
【分析】根据小球为研究对象,进行受力分析,小球被弹出后,在水平面上滚动的过程中,受竖直向下的重力G、竖直向上的支持力N、水平向左的摩擦力f作用。
19.【答案】(1)右
(2)39;30;1.3
(3)小瓶中装适量的小米后,将瓶放入水中,使其漂浮;将小米倒入水中,并使小瓶仍漂浮在水面上; ρ水
【解析】【解答】解:(1)如图,指针偏向分度盘的左侧,说明天平的右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动.(2)小米的质量:m=20g+10g+5g+4g=39g,
小米的体积:V=80mL﹣50mL=30mL=30cm3,
小米的密度:ρ= = =1.3g/cm3.(3)步骤:①将空瓶放入圆柱形水杯的水中,使其漂浮,用刻度尺测出此时水杯中水面到杯底的高度为h1.
②小瓶中装适量的小米后,将瓶放入水中,使其漂浮,用刻度尺测出此时水杯中水面到杯底的高度为h2;
设烧杯的横截面积是S,
增加的浮力等于增加的重力,所以小米的重力;G=F浮=ρ水gV排=ρ水gS(h2﹣h1),
所以小米的质量;m= =ρ水S(h2﹣h1).
③将小米倒入水中,并使小瓶仍漂浮在水面上,用刻度尺测出此时水杯中水面到杯底的高度为h3.
小米的体积:V=S(h3﹣h1),
小米的密度:ρ= = ρ水.故答案为:(1)右;(2)39;30;1.3;(3)小瓶中装适量的小米后,将瓶放入水中,使其漂浮;将小米倒入水中,并使小瓶仍漂浮在水面上; ρ水.
【分析】(1)调节天平平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动.(2)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;物体的体积等于物体浸没水前后,水面对应刻度值的差;知道物体的质量和体积,根据密度公式求出物体的密度.(3)没有天平和量筒,可以使物体漂浮时物体的重力等于物体受到的浮力,知道重力求出质量;物体浸没在水中前后,物体排开水的体积即物体的体积;根据密度公式进行计算.
20.【答案】14;4;4000
【解析】【解答】放入石块前小玻璃杯漂浮在水中,F浮=G杯,放入石块后小玻璃杯仍漂浮,F浮′=G杯+G石,△F浮=G石,即ρ水△Vg=m石g所以石块的质量:m石=ρ水△V=ρ水(V乙-V甲)=1.0×103kg/m3×(100×10-6m3-84×10-6m3)=0.016kg=16g;石块的体积:V=V丙-60cm3=64cm3-60cm3=4cm3;石块的密度=4×103kg/m3。故答案为:16;4;4×103。
【分析】该实验中没有天平,利用石块放入小玻璃杯漂浮在量筒内的水面上,石块的质量等于放入前后所排开的水的质量;石块的体积等于丙图水面指示的体积数值减去量筒中原有水的体积;利用密度公式计算出石块的密度。
21.【答案】(1)材质相同、底纹不同的运动鞋(不少于3种)、沙袋、电子天平、弹簧测力计;
(2)①为了刚好地进行实验探究,把运动鞋的鞋底刷干净放在电子天平上,在鞋子里加入沙袋,调整沙袋的质量,保证不同运动鞋和对应的沙袋的总重相等,即对地面的压力相同。
②根据二力平衡,把调好的运动鞋甲放在地面上,用弹簧测力计拉着运动鞋甲在地面上做匀速直线运动,记录此时弹簧测力计的读数为F甲。
③换用已装好沙袋的不同底纹的运动鞋乙、丙,重复步骤②。
(3)根据以上的实验步骤以及得到的数据,可得实验结论:若F甲=F乙=F丙。则接触面所受压力大小相同的情况下,材质相同、底纹不同运动鞋与地面之间的摩擦力相同;否则,不相同。
【解析】【解答】实验器材:材质相同、底纹不同的运动鞋(不少于3种)、沙袋、电子天平、弹簧测力计;实验步骤:①为了刚好地进行实验探究,把运动鞋的鞋底刷干净放在电子天平上,在鞋子里加入沙袋,调整沙袋的质量,保证不同运动鞋和对应的沙袋的总重相等,即对地面的压力相同。
②根据二力平衡,把调好的运动鞋甲放在地面上,用弹簧测力计拉着运动鞋甲在地面上做匀速直线运动,记录此时弹簧测力计的读数为F甲。
③换用已装好沙袋的不同底纹的运动鞋乙、丙,重复步骤②。
结论分析:根据以上的实验步骤以及得到的数据,可得实验结论:若F甲=F乙=F丙。则接触面所受压力大小相同的情况下,材质相同、底纹不同运动鞋与地面之间的摩擦力相同;否则,不相同。
故答案为:实验器材:材质相同、底纹不同的运动鞋(不少于3种)、沙袋、电子天平、弹簧测力计;
实验步骤:①为了刚好地进行实验探究,把运动鞋的鞋底刷干净放在电子天平上,在鞋子里加入沙袋,调整沙袋的质量,保证不同运动鞋和对应的沙袋的总重相等,即对地面的压力相同。
②根据二力平衡,把调好的运动鞋甲放在地面上,用弹簧测力计拉着运动鞋甲在地面上做匀速直线运动,记录此时弹簧测力计的读数为F甲。
③换用已装好沙袋的不同底纹的运动鞋乙、丙,重复步骤②。
结论分析:根据以上的实验步骤以及得到的数据,可得实验结论:若F甲=F乙=F丙。则接触面所受压力大小相同的情况下,材质相同、底纹不同运动鞋与地面之间的摩擦力相同;否则,不相同。
【分析】分别将三双材质相同、底纹不同的崭新的运动鞋内放入沙袋,并调整沙袋中沙子的质量,放在电子天平上,使三双运动鞋的质量相同,分别用弹簧测力计拉沿水平方向在水平地面上拉着运动鞋做匀速直线运动,记下测力计的示数,此时测力计的示数等于摩擦力的大小,并比较大小得出结论。
22.【答案】(1)甲丙
(2)不一定
(3)b
(4)平衡;不变
【解析】【解答】(1)要验证滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,需要控制压力相等,改变接触面的粗糙程度,故需按照甲丙两个图进行对比实验。
(2)滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关,跟物体运动速度无关,如图丁所示,压力和接触面的粗糙程度一定,物体所受滑动摩擦力不变,所以长木板不一定要做匀速直线运动。
(3)a.木块上加不同质量的砝码,会使得木块对木板的压力和压强都不相同,所以无法探究摩擦力大小跟接触面受到压强的关系,A不合理;
b.木块长宽高不等,所以平放和侧放时木块与木板的接触面积不一样,又因为木块对木板的压力一样,由 得平放和侧放时只改变了接触面的压强,所以可以探究滑动摩擦力与接触面受到压强的关系,B合理。
故答案为:b。
(4)开始拉木块时水平拉力逐渐增大,但木块仍然静止,木块处于平衡状态,故这一过程中木块受力平衡。
滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,与拉动的速度无关。当他沿水平方向由匀速拉动木块改为加速拉动时,由于压力和接触面的粗糙程度不变,故木块所受摩擦力不变。
【分析】(1)要探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响,需要控制压力相同;
(2)改进实验装置后,木板只要与木块发生相对运动即可,对速度没有要求。
(3)要探究压力对滑动摩擦力的影响,需要控制接触面的粗糙程度相同。
(4)平衡状态分为两种,一是静止,而是做匀速直线运动;物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,与速度和接触面大小无关。
23.【答案】(1)解:由题知小桶重0.5N,则小桶的质量:
(2)解: 装满水后桶内水的体积,
由得,装满水后桶内水的质量:
桶内水所受的重力:
装满水后桶和水受到的总重:
(3)解: 在小桶中加满待测液体,液体的体积,
当测力计示数为3N时,液体受到的重力:
液体的质量:
则液体的密度:
【解析】【分析】(1)根据 计算小桶的质量;
(2)根据 计算水的质量,根据 计算桶内水的重力,根据 计算装满水的总重力。
(3) 当测力计示数为3N时,根据 计算液体受到的重力,根据 计算液体的质量,根据 计算液体的密度。
24.【答案】解:2.67kg铜的体积:V铜 300cm3;空心部分的体积: V空 V球-V铜 400cm3 300cm3 100cm3;空心部分装满水银,水银的质量: m水银 ρ水银V空 13.6g/cm3 100cm3 1360g
【解析】【分析】根据V=求出铜的体积,用铜球的体积减去铜的体积即为空心部分的体积,再根据m=ρV求出需要水银的质量,注意空心部分装满水银时水的体积等于空心部分的体积.
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