内容正文:
名校调研系列卷·八年下期末测试
物理(人教版)
一、单项选择题(每题2分,共12分)
1. 同学们在劳动课上修剪树枝,应选用以下的哪种剪刀最合适( )
A. B.
C. D.
2. 小明参加掷实心球测试,用2s的时间将实心球从地上拿起并举过头顶,在这个过程中小明对实心球做功的功率约为( )
A. 5W B. 500W C. 20W D. 1000W
3. 下列四个实例中不是为了减小摩擦的是( )
A. 气垫船行驶时向下喷气 B. 行李箱下安装滚轮
C. 轴承中装有滚珠 D. 皮带传动时将皮带绷紧
4. 我国无人机技术世界领先,应用广泛。当无人机匀速下降时,下列说法正确的是( )
A. 其动能一直增大 B. 其机械能一直减小
C. 其机械能保持不变 D. 其重力势能保持不变
5. 将一个体积为、质量为80g的球放入足够深的水中,球静止后的状态及所受浮力大小分别为(g取10N/kg)( )
A. 漂浮、1N B. 漂浮、 C. 悬浮、 D. 沉底、1N
6. 如图所示,甲、乙两套装置所用的滑轮相同,用它们分别将质量相同的物体匀速竖直提升,在相等时间内绳子自由端A、移动的距离相同(不计绳重和摩擦)。在此过程中,物体上升的速度分别为、,拉绳子的力分别为、,拉力做功分别为、,装置的机械效率分别为、。下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每空1分,共16分)
7. 蹦床是奥运会的比赛项目之一。
(1)运动员将蹦床压弯,说明力可以使物体发生______;运动员又能被蹦床弹起,说明物体间力的作用是______的。
(2)当运动员从蹦床最低处被向上加速弹起的过程中,蹦床的弹性势能______,运动员的动能______。(选填“增大”“减小”或“不变”)
8. 为了练习硬笔书法,小明买了一支钢笔。
(1)钢笔握笔处比笔杆其他地方更粗糙,这是为了______摩擦;若由于笔胆中的墨水较少,不能写出字,小明同学将笔尖朝下用力向下甩几下,就又能写出字了,这是利用了______的惯性。
(2)如图所示,小明同学向上拉小活塞,笔胆里气体压强______(选填“变大”“变小”或“不变”),墨水在______的作用下被“吸”到笔胆里去了。
9. 南水北调中线工程从丹江口水库引水,穿过黄河,直通北京。
(1)工程师设计了如图所示的穿黄隧洞,整个穿黄隧洞相当于一个______。两地海拔高度差约为100m,经过工程师的精心设计,实现了渠水全程自流。渠水流动的动能是由______能转化而来的。
(2)当水不流动时,水对A点的压强______(选填“大于”“等于”或“小于”)水对B点的压强。
(3)一艘轮船从黄河驶入渤海,它排开液体的体积______(选填“变大”“变小”或“不变”)(ρ黄河<ρ渤海)。
10. 如图是起重机将货物吊起的情景,O为支点,为动力,为阻力。
(1)起重机支柱的撑脚面积较大,这是通过______的方法来减小对地面的______。
(2)在重物被缓慢吊起的过程中,假设动力F1始终与吊臂垂直,则动力F1______,阻力臂l2______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
三、作图题(每题2分,共4分)
11. 如图所示,用抹布向左擦桌子,请在A点画出桌子受到抹布施加的摩擦力的示意图。
12. 如图是活塞式抽水机的示意图。请在图中画出动力的力臂和杠杆在B点受到的阻力的示意图。
四、简答题(每题2分,共4分)
13. 请从能量和做功的角度解释,超载的货车在运输过程中为什么有潜在的危害。
14. 如图所示,小明在户外露营,帐篷若固定不牢,刮风时会被向上掀起。请用物理知识解释帐篷为什么会被向上掀起?
五、计算题(每题5分,共10分)
15. 如图所示,这是我国海军装备的一艘战略核潜艇。已知该核潜艇在海面下时排开海水的体积为,海水的密度取,g取,求:
(1)当该核潜艇下潜到100m深处时,海水对它的压强;
(2)该核潜艇在水下航行时,所受的浮力。
16. 建筑工地上,工人用滑轮组在50s内吊着一质量为170kg的物体匀速升高了4m,如图所示,此时滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦g=10N/kg,求:
(1)滑轮组对物体做的有用功。
(2)拉力F做功的功率。
六、实验与探究题(第题每题4分、第题每题5分、第21题6分,共24分)
17. 为了“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,实验小组的同学设计了如下实验。
(1)如图甲、乙、丙所示的三次实验中,每次都需要水平拉动弹簧测力计,使木块做匀速直线运动,这是利用______原理来测量木块所受滑动摩擦力的大小。
(2)通过对比______两图所示的实验,可以发现滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。通过对比乙、丙两图所示的实验,可以发现滑动摩擦力的大小与______有关。
(3)若在图乙所示的实验中,以更大的速度水平拉动木块做匀速直线运动,则木块所受滑动摩擦力的大小______(选填“大于”“小于”或“等于”)1.6N。
18. 在“探究液体内部压强特点”的实验中:
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图甲所示的情景,出现这种情况的原因是U形管左侧管液面上方的气压______(选填“大于”“小于”或“等于”)大气压,调节的方法是______(选填金属盒“A”或“B”)。
A.将右侧管中高出的液体倒出
B.取下软管重新安装
(2)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到清水不同深度处,如图乙、丙所示。他发现图丙中U形管两边液面的高度差较大,于是得出结论:液体密度一定时,深度越深,液体压强越______。
(3)若保持图乙中金属盒位置不变,向清水中倒入适量酒精,则金属盒所受液体压强将______。
19. 如图所示,这是某学习小组“探究物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验操作(图甲、乙、丙中小球的质量分别为m、2m、3m)。
(1)甲、乙两图所示实验中,让小球从斜面上相同高度由静止开始滚下,目的是使小球到达水平面时具有相同的______;
(2)实验中,通过比较木块被小球撞击后移动的距离s来判断小球动能的大小,这种方法在物理学中属于______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(3)比较甲、乙两图所示实验可知:物体的动能大小与______有关;
(4)小华认为由乙、丙两图所示实验可以探究物体动能大小与速度大小的关系,小乐认为该观点是错误的,理由是______;
(5)若水平面绝对光滑,则______(选填“能”或“不能”)完成该实验。
20. 根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题:
(1)实验开始时,杠杆的位置如图1所示,杠杆此时处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。需将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)移动,才能使杠杆在水平位置平衡;
(2)要使图2中杠杆平衡,应在A处竖直向上施加__________N的拉力(题中的每个钩码重力0.5N)。当弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜地拉着,使杠杆在水平位置静止时,弹簧测力计的示数将__________(选填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)有同学根据自己的实验数据,得到如下结论:动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离。这个结论与杠杆的平衡条件不符,原因是实验过程中没有________(选填序号:①改变力的大小、②改变力的方向、③改变力的作用点);
21. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小宇进行了如图所示的各项操作,弹簧测力计的示数如图所示:
(1)分析比较步骤A和D、E可知:浮力大小与物体浸没在液体中的______无关。
(2)分析A和______三个步骤可知:浮力的大小与液体的密度有关,实验中某液体的密度比水的密度______(选填“大”或“小”)。
(3)分析实验数据可知,金属块密度为______kg/m3。小宇做完实验后发现弹簧测力计指针在“0”刻度线的上方,则以上算得的金属块密度值比真实值______(选填“偏大”或“偏小”)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
名校调研系列卷·八年下期末测试
物理(人教版)
一、单项选择题(每题2分,共12分)
1. 同学们在劳动课上修剪树枝,应选用以下的哪种剪刀最合适( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】修剪树枝时,树枝较硬,需要较大的力,应选用省力杠杆的剪刀。根据杠杆原理,动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆。
A.图中剪刀手柄短、刀刃长,使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.图中剪刀手柄与刀刃长度接近,动力臂与阻力臂接近,省力效果不明显,故B不符合题意;
C.图中剪刀手柄短、刀刃长,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C不符合题意;
D.图中剪刀手柄长、刀刃短,在使用过程中动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,所以修剪树枝最适合, 故D符合题意。
故选D。
2. 小明参加掷实心球测试,用2s的时间将实心球从地上拿起并举过头顶,在这个过程中小明对实心球做功的功率约为( )
A. 5W B. 500W C. 20W D. 1000W
【答案】C
【解析】
【详解】实心球的质量约为,将实心球从地上拿起并举过头顶,小明举过头顶的高度约为h=2m,克服球的重力所做的功为
在这个过程中小明对实心球做功的功率为,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3. 下列四个实例中不是为了减小摩擦的是( )
A. 气垫船行驶时向下喷气 B. 行李箱下安装滚轮
C. 轴承中装有滚珠 D. 皮带传动时将皮带绷紧
【答案】D
【解析】
【详解】A.气垫船向下喷气,是通过使接触面分离来减小摩擦力,故A不符合题意;
B.行李箱下安装滚轮,是用滚动代替滑动来减小摩擦,故B不符合题意;
C.轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动来减小摩擦,故C不符合题意;
D.皮带传动时将皮带绷紧,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故D符合题意。
故选D。
4. 我国无人机技术世界领先,应用广泛。当无人机匀速下降时,下列说法正确的是( )
A. 其动能一直增大 B. 其机械能一直减小
C. 其机械能保持不变 D. 其重力势能保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.无人机匀速下降时,质量不变,速度不变,所以动能不变,故A错误;
BCD.当无人机匀速下降时,其动能保持不变,重力势能减小,因此机械能一直减小,故B正确,CD错误。
故选B。
5. 将一个体积为、质量为80g的球放入足够深的水中,球静止后的状态及所受浮力大小分别为(g取10N/kg)( )
A. 漂浮、1N B. 漂浮、 C. 悬浮、 D. 沉底、1N
【答案】B
【解析】
【详解】球的密度
由于球的密度小于水的密度,则根据物体的浮沉条件可知,球在水中静止时处于漂浮状态;根据物体的浮沉条件可知,球静止在水中后受到的浮力
故B正确,ACD错误。
故选B。
6. 如图所示,甲、乙两套装置所用的滑轮相同,用它们分别将质量相同的物体匀速竖直提升,在相等时间内绳子自由端A、移动的距离相同(不计绳重和摩擦)。在此过程中,物体上升的速度分别为、,拉绳子的力分别为、,拉力做功分别为、,装置的机械效率分别为、。下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由图知,甲装置使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n1=2;乙装置使用的是滑轮组,承担物重的绳子股数n2=3。
A.因为拉力端移动的距离s=nh,所以拉力端移动的速度等于物体升高速度的n倍。已知在相等时间内绳端A、B移动相同的距离,即绳端速度相同,设为v。则甲、乙两套装置物体上升的速度分别为
、
所以
故A错误;
B.受力分析可得,甲、乙两套装置拉绳子的力分别为
、
滑轮和重物相同,所以
故B错误;
C.绳端拉力,绳端A、B移动相同的距离,由W=Fs可知拉力做的总功
即甲装置的拉力做功比乙多,故C错误;
D.机械效率为
滑轮和重物相同,所以机械效率相同,即
故D正确。
故选D。
二、填空题(每空1分,共16分)
7. 蹦床是奥运会的比赛项目之一。
(1)运动员将蹦床压弯,说明力可以使物体发生______;运动员又能被蹦床弹起,说明物体间力的作用是______的。
(2)当运动员从蹦床最低处被向上加速弹起的过程中,蹦床的弹性势能______,运动员的动能______。(选填“增大”“减小”或“不变”)
【答案】(1) ①. 形变 ②. 相互
(2) ①. 减小 ②. 增大
【解析】
【小问1详解】
[1][2]蹦床在运动员压力的作用下,形状发生了改变;运动员双脚向下压蹦床,对蹦床施加向下的力,由于物体间力的作用是相互的,因此蹦床同时对运动员施加向上的力,运动员被弹起。
【小问2详解】
[1][2]在运动员从最低点开始反弹将人加速弹起过程中,蹦床的弹性形变减小,蹦床的弹性势能减小,而运动员质量不变,速度增大,所以动能增大。
8. 为了练习硬笔书法,小明买了一支钢笔。
(1)钢笔握笔处比笔杆其他地方更粗糙,这是为了______摩擦;若由于笔胆中的墨水较少,不能写出字,小明同学将笔尖朝下用力向下甩几下,就又能写出字了,这是利用了______的惯性。
(2)如图所示,小明同学向上拉小活塞,笔胆里气体压强______(选填“变大”“变小”或“不变”),墨水在______的作用下被“吸”到笔胆里去了。
【答案】(1) ①. 增大 ②. 墨水
(2) ①. 变小 ②. 大气压
【解析】
【小问1详解】
[1]钢笔握笔处比笔杆其他地方更粗糙,这是利用增大接触面的粗糙程度的方法增大摩擦。
[2]小明同学将笔尖朝下用力向下甩几下,墨水由于惯性向外流出,就又能写出字了,所以这是利用了墨水的惯性。
【小问2详解】
[1][2]向上拉小活塞,笔胆里气体体积变大,压强变小,所以笔胆外墨水在大气压的作用下被“吸”到笔胆里去了。
9. 南水北调中线工程从丹江口水库引水,穿过黄河,直通北京。
(1)工程师设计了如图所示的穿黄隧洞,整个穿黄隧洞相当于一个______。两地海拔高度差约为100m,经过工程师的精心设计,实现了渠水全程自流。渠水流动的动能是由______能转化而来的。
(2)当水不流动时,水对A点的压强______(选填“大于”“等于”或“小于”)水对B点的压强。
(3)一艘轮船从黄河驶入渤海,它排开液体的体积______(选填“变大”“变小”或“不变”)(ρ黄河<ρ渤海)。
【答案】(1) ①. 连通器 ②. 重力势
(2)小于 (3)变小
【解析】
【小问1详解】
[1]由图可知,穿黄隧洞两端开口、中间相连通,属于连通器。
[2]重力势能的大小与高度有关,渠水有一定的高度,具有重力势能,向下流动时,渠水的重力势能转化为动能。
【小问2详解】
由图得,A点水的深度小于B点水的深度,由 可知,水对A点的压强小于水对B点的压强。
【小问3详解】
轮船从黄河驶入大海,由于轮船漂浮,所受浮力等于本身的重力不变,由于,根据可知,则轮船浸入水的体积变小。
10. 如图是起重机将货物吊起的情景,O为支点,为动力,为阻力。
(1)起重机支柱的撑脚面积较大,这是通过______的方法来减小对地面的______。
(2)在重物被缓慢吊起的过程中,假设动力F1始终与吊臂垂直,则动力F1______,阻力臂l2______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】(1) ①. 增大受力面积 ②. 压强
(2) ①. 变小 ②. 变小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]起重机总重一定,对地面的压力一定,支柱的撑脚面积较大,根据公式可知,这是通过增大受力面积的方法来减小对地面的压强。
【小问2详解】
[1][2]在重物被缓慢吊起的过程中,假设动力F1始终与吊臂垂直,则动力臂等于支点到动力作用点的距离,故动力臂不变,而物体靠近支点,支点到阻力作用点的距离减小,故阻力臂减小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2知,动力,动力臂l1、阻力F2大小不变,阻力臂l2减小,故动力F1减小。
三、作图题(每题2分,共4分)
11. 如图所示,用抹布向左擦桌子,请在A点画出桌子受到抹布施加的摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】当向左擦拭桌面时,抹布相对于桌面向左移动,则抹布受到桌面的摩擦力方向是向右的;物体间力的作用是相互的,故桌面受到的摩擦力方向是向左的,作用点在A点,如图所示:
12. 如图是活塞式抽水机的示意图。请在图中画出动力的力臂和杠杆在B点受到的阻力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由图知,此时向上提起杠杆的左端,杠杆会绕O点顺时针转动,则B点会受到下面连杆向上的支持力,即阻力的方向竖直向上,过B点作竖直向上的阻力;反向延长力画出力的作用线,过支点O作动力作用线的垂线段,即动力臂,如图所示:
四、简答题(每题2分,共4分)
13. 请从能量和做功的角度解释,超载的货车在运输过程中为什么有潜在的危害。
【答案】见解析
【解析】
【详解】动能的大小与质量和速度有关,速度一定时,质量越大,动能就越大,发生车祸时做功就越多,损坏就越严重,所以要对货运机动车限载。
14. 如图所示,小明在户外露营,帐篷若固定不牢,刮风时会被向上掀起。请用物理知识解释帐篷为什么会被向上掀起?
【答案】见解析
【解析】
【详解】刮风时,帐篷会被掀起,是因为帐篷上方空气流动速度大于下方,根据流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,使得上方压强小于下方,形成向上的压力差,把帐篷掀翻。
五、计算题(每题5分,共10分)
15. 如图所示,这是我国海军装备的一艘战略核潜艇。已知该核潜艇在海面下时排开海水的体积为,海水的密度取,g取,求:
(1)当该核潜艇下潜到100m深处时,海水对它的压强;
(2)该核潜艇在水下航行时,所受的浮力。
【答案】(1)1.03×106 Pa
(2)1.854×108 N
【解析】
【小问1详解】
当该核潜艇下潜到100m深处时,海水对它的压强
【小问2详解】
已知该核潜艇在海面下时排开海水的体积为,该核潜艇所受浮力
16. 建筑工地上,工人用滑轮组在50s内吊着一质量为170kg的物体匀速升高了4m,如图所示,此时滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦g=10N/kg,求:
(1)滑轮组对物体做的有用功。
(2)拉力F做功的功率。
【答案】(1)6800J
(2)170W
【解析】
【小问1详解】
物体质量为m = 170 kg,提升高度为h = 4 m, g = 10 N/kg,滑轮组对物体做的有用功为
【小问2详解】
该滑轮组的机械效率为80%,根据可知,滑轮组拉力所做的总功为
提升所用时间为t = 50 s,则拉力F在该时间内做功的功率
六、实验与探究题(第题每题4分、第题每题5分、第21题6分,共24分)
17. 为了“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,实验小组的同学设计了如下实验。
(1)如图甲、乙、丙所示的三次实验中,每次都需要水平拉动弹簧测力计,使木块做匀速直线运动,这是利用______原理来测量木块所受滑动摩擦力的大小。
(2)通过对比______两图所示的实验,可以发现滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。通过对比乙、丙两图所示的实验,可以发现滑动摩擦力的大小与______有关。
(3)若在图乙所示的实验中,以更大的速度水平拉动木块做匀速直线运动,则木块所受滑动摩擦力的大小______(选填“大于”“小于”或“等于”)1.6N。
【答案】(1)二力平衡
(2) ①. 甲、乙 ②. 压力大小
(3)等于
【解析】
【小问1详解】
用弹簧测力计水平拉着物体做匀速直线运动,处于平衡状态,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,拉力大小才等于摩擦力的大小。
【小问2详解】
[1][2]探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,应控制压力大小相等,只改变接触面的粗糙程度,故选甲、乙两实验;乙、丙两幅图中的压力不同,接触面的粗糙程度相同,丙中的压力较大,弹簧测力计的示数也较大,从而得出压力越大,滑动摩擦力就越大。说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
【小问3详解】
以更大的速度水平匀速直线拉动木块,由滑动摩擦力的大小与压力和接触面粗糙程度有关,与运动速度无关,可知木块所受滑动摩擦力不变,仍等于1.6N。
18. 在“探究液体内部压强特点”的实验中:
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图甲所示的情景,出现这种情况的原因是U形管左侧管液面上方的气压______(选填“大于”“小于”或“等于”)大气压,调节的方法是______(选填金属盒“A”或“B”)。
A.将右侧管中高出的液体倒出
B.取下软管重新安装
(2)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到清水不同深度处,如图乙、丙所示。他发现图丙中U形管两边液面的高度差较大,于是得出结论:液体密度一定时,深度越深,液体压强越______。
(3)若保持图乙中金属盒位置不变,向清水中倒入适量酒精,则金属盒所受液体压强将______。
【答案】(1) ①. 大于 ②. B
(2)大 (3)变大
【解析】
【小问1详解】
[1]当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边液面应当相平。图甲U形管左侧液面低于右侧液面,说明U形管左侧管液面上方的气压大于大气压。
[2]若让U形管两边液面重新相平,要使U形管两侧液面上方的气压都等于大气压,调节的方法是取下软管重新安装,故选B。
【小问2详解】
压强计调节正常后,将金属盒先后浸入到清水不同深度处,图丙中金属盒浸入深度比图乙深,U形管两边液面的高度差较大,即压强较大。根据控制变量法可得出结论:液体密度一定时,深度越深,液体压强越大。
【小问3详解】
若保持图乙中金属盒位置不变,向清水中倒入适量酒精,倒入酒精后,液体对容器底的压力增大,液体对容器底的压强增大,液体密度减小,而金属盒到容器底的距离不变,所以金属盒到容器底的液体对容器底的压强减小,则自由液面到金属盒的液体所产生的压强增大,故金属盒所受液体压强将变大。
19. 如图所示,这是某学习小组“探究物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验操作(图甲、乙、丙中小球的质量分别为m、2m、3m)。
(1)甲、乙两图所示实验中,让小球从斜面上相同高度由静止开始滚下,目的是使小球到达水平面时具有相同的______;
(2)实验中,通过比较木块被小球撞击后移动的距离s来判断小球动能的大小,这种方法在物理学中属于______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(3)比较甲、乙两图所示实验可知:物体的动能大小与______有关;
(4)小华认为由乙、丙两图所示实验可以探究物体动能大小与速度大小的关系,小乐认为该观点是错误的,理由是______;
(5)若水平面绝对光滑,则______(选填“能”或“不能”)完成该实验。
【答案】(1)速度 (2)转换法
(3)质量 (4)没有控制小球的质量相同
(5)不能
【解析】
【小问1详解】
要探究物体动能大小与质量的关系,需控制小球到达水平面时的速度相同,让小球从斜面上相同高度由静止开始滚下,可以使小球到达水平面时具有相同的速度。
【小问2详解】
实验中,通过比较木块被小球撞击后移动的距离来判断小球动能的大小,这种将不容易直接测量的动能大小,转换为容易测量的木块移动距离的方法,在物理学中属于转换法。
【小问3详解】
甲、乙两图中,小球从同一高度滚下,到达水平面时速度相同,而小球质量不同,且质量大的小球推动木块移动的距离远,说明动能大。由此可得:物体的动能大小与质量有关。
【小问4详解】
要探究物体动能大小与速度大小的关系,需要控制小球的质量相同,改变小球到达水平面时的速度。而乙、丙两图中,小球质量不同,所以不能探究物体动能大小与速度大小的关系。
【小问5详解】
若水平面绝对光滑,木块被撞击后将做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来判断小球动能的大小,所以不能完成该实验。
20. 根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题:
(1)实验开始时,杠杆的位置如图1所示,杠杆此时处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。需将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)移动,才能使杠杆在水平位置平衡;
(2)要使图2中杠杆平衡,应在A处竖直向上施加__________N的拉力(题中的每个钩码重力0.5N)。当弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜地拉着,使杠杆在水平位置静止时,弹簧测力计的示数将__________(选填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)有同学根据自己的实验数据,得到如下结论:动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离。这个结论与杠杆的平衡条件不符,原因是实验过程中没有________(选填序号:①改变力的大小、②改变力的方向、③改变力的作用点);
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右
(2) ①. 0.5 ②. 变大
(3)②
【解析】
【小问1详解】
[1][2]杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为杠杆的平衡状态;如图甲所示,杠杆左端下沉,其右端偏高,应将平衡螺母向右端移动,使杠杆在水平位置平衡。
【小问2详解】
[1][2]设杠杆一格长度为L,一个钩码的重力为G,根据杠杆平衡条件得
可得
所以应在A处竖直向上施加0.5N的拉力,当弹簧测力计逐渐向左倾斜时,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计拉力F的力臂变小,由杠杆平衡条件可知,弹簧测力计的拉力变大。
【小问3详解】
“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的,也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向,故选②。
21. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小宇进行了如图所示的各项操作,弹簧测力计的示数如图所示:
(1)分析比较步骤A和D、E可知:浮力大小与物体浸没在液体中的______无关。
(2)分析A和______三个步骤可知:浮力的大小与液体的密度有关,实验中某液体的密度比水的密度______(选填“大”或“小”)。
(3)分析实验数据可知,金属块密度为______kg/m3。小宇做完实验后发现弹簧测力计指针在“0”刻度线的上方,则以上算得的金属块密度值比真实值______(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)深度 (2) ①. E、F ②. 大
(3) ①. ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系,要控制排开液体的体积和密度相同,只改变浸没在液体中的深度,故由ADE图可知,物体排开液体的体积相同时,液体的密度相同,浸没的深度不同,浮力相同,所以物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
【小问2详解】
[1]由分析比较A、E、F图知,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,浮力大小不同,故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
[2]由图A知,弹簧测力计的分度值为0.1N,弹簧测力计示数为3.7N,即金属块的重力为G=3.7N
根据称重法可知:物块浸没在水中受到的浮力为
物块浸没在另一液体中受到的浮力为
根据阿基米德原理知,物体排开液体的体积相同时,密度越大,受到的浮力越大,故图F中液体密度大于水的密度。
【小问3详解】
[1]由(2)知,物块浸没在水中受到的浮力为,根据阿基米德原理知,此时物体排开液体的体积为
金属块的体积
金属块的质量
金属块的密度
[2]弹簧测力计指针在“0”刻度线的上方,测得的重力偏小,导致质量偏小,根据密度公式可知,当体积不变时,密度偏小。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$