物理初中人教版八年级下册期末必备知识点试题(比较难)解析.doc
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(完整版)物理初中人教版八年级下册期末必备知识点试题(比较难)解析 一、选择题 1.下列关于中学生相关估算中正确的是( ) A.质量为500kg B.重力为500N C.密度为5×103kg/m3 D.伸开的一只手掌受到的大气压力为1.0×105N 2.一种塑料挂物钩,它的主要部件是一个中空的“橡胶碗”,如图所示,用它按在比较平滑的墙壁,挂钩掉不下来的原因是( ) A.橡胶碗与墙壁之间有吸引力 B.挂物钩受到的重力和大气压力是一对平衡力 C.挂物钩受到的重力与墙壁对挂物钩的摩擦力是一对平衡力 D.橡胶碗内空气被挤出,碗外的大气压力把橡胶碗压在壁上 3.如图所示小球从A点静止释放,当它运动到右侧最高点B点时绳子突然断掉,并且不再受任何外力时,小球将( ) A.小球将在B点保持静止 B.小球将沿C轨迹斜向上运动 C.小球将沿D轨迹水平向右运动 D.小球将沿E轨迹竖直向下落 4.在如图所示的生活实例中,属于增大压强的是( ) A.甲图中将书包的背带做得较宽 B.乙图中将切菜刀磨得更锋利些 C.丙图将铁路的钢轨铺在枕木上 D.丁图中滑雪运动员穿上滑雪板 5.下列器械利用到“流体流速越大的位置,压强越小”原理的是( ) A.轮船 B.热气球 C.飞机 D.潜水艇 6.重为 G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施行水平拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中( ) A.阻力臂逐渐变小 B.动力 F 逐渐减小 C.动力臂逐渐变大 D.动力 F 逐渐增大 7.如图所示,重为6N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为4N,现剪断细绳,已知容器底面积为200cm2,下列说法错误的是( ) A.细绳剪断前,物体A所受浮力为10N B.物体A上浮至露出水面之前,物体所受浮力不变 C.物体A的密度为0.6×103kg/m3 D.物体A漂浮后,水对容器底部的压强变化了150Pa 8.一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段泥泞路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是( ) A. B. C. D. 二、填空题 9.如图,运动员借助撑竿起跳时,撑竿弯曲说明力可以改变物体的________,同时撑竿帮助运动员向上跳起,说明物体间力的作用是_________的。 10.2021 年5月 15 日,中国天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。着陆巡视器在接近地面时,速度不断减小直至降为 0,这说明力可以改变物体的________;着陆巡视器减速时,不会立即停下来,是由于它具有________;如图所示,着陆巡视器的“大脚掌”可________(填“减小”或“增大”)其对火星表面的压强。 11.小莉在学习压强知识时,用气球做了个小实验.她将气球压在一根牙签上,则气球会爆破;但是用同样大小的力将气球压在如图所示的“牙签板”上,则气球完好无损.这个小实验说明压力的作用效果与______有关. 12.我国计划于今年发射神舟十一号载人飞船和天宫二号空间实验室,长征五号和长征七号运载火箭也将进行首飞。飞船在加速升空过程中,它的动能________,重力势能________(均选填“增大”,“不变”,“减小”)。 13.如图所示,一个实心正方体,体积为1.2×10﹣3m3,重10N,用细绳吊着浸入盛水的容器中,有的体积露出水面,此时容器中水面高度为30cm,物体受到的浮力为 ______N,水对容器底部的压强为 ______Pa,绳子的拉力为 ______N,剪断绳子后,物体最终 ______(选填“沉在水底“”悬浮在水中”或“漂浮在水面”)。 14.根据下图所示的三幅图,在下面的空格处填入相应的内容 (1)甲图:风中雨伞容易“______翻”(填上或下),是由于上方气体流速大,压强小,下方气体流速小,压强大,产生一个向上的压强差; (2)乙图:利用悬挂重物的细线检查墙壁是否竖直,用的原理是重力的方向总是______; (3)丙图:用等大的力拉伸和压缩弹簧,弹簧形状不同,说明力的作用效果与力的______有关。 15.我们做俯卧撑时,可以把身体简化成一个杠杆模型,如图所示,若名中学生的体重为500N,那么为了保持平衡,地面对手的支持力的力臂为______m,地面对手的支持力F应为______N。 16.小明用定滑轮提升一个重为的物体,如图,他抓住绳的自由端从滑轮正下方处沿水平方向移动至处,用时,他至少做功__________,做功的功率为__________。 三、解答题 17.重 30N 的物体漂浮在水面上静止不动,请在图中作出物体所受浮力的示意图。 18.如图所示,某剧组因拍摄节目需要,设计通过拉力装置来改变照明灯的高度。轻质杠杆ABO可绕O点转动。请在图中画出杠杆所受拉力的力臂l1。 19.小爱站在地上用最省力的方式提升重物,请你在图中为她画出滑轮组的绕线方式。 20.某校物理实验兴趣小组的几位同学在进行“探究影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中,进行了如下的实验探究。 (1)第一小组在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,实验记录见下表所示。 实测物体 物体质量m/kg 重力G/N 比值N/kg 物体1 0.1 0.98 9.8 物体2 0.2 1.96 物体3 0.3 2.94 ①在探究过程中,需要的测量工具有______、______。 ②分析表中实验数据,得出的结论是______。 (2)该组同学在探究重力的方向时,实验装置如图所示,操作如下将该装置放在桌面上如图所示的位置后,剪断悬线OA,小球会下落,说明重力的方向是______的,逐渐减小木板M与桌面的夹角a,当a=0时,悬线OA与虚线重合,则说明桌面______(水平/不水平)。 (3)为了探究物体所受重力的大小是否与形状有关,同组同学找了一些橡皮泥,用小刀刻成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。这种探究方法______(可行/不可行),理由是______。 21.小新同学在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,提出如下猜想: 猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关; 猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块、一个砝码、两块材料相同但表面粗糙程度不同的长木板、一个弹簧测力计。小新做了如图所示的三次实验,第1次和第2次实验用的是同一长木板,第3次用的是表面更加粗糙的长木板。请你完成下列内容。 (1)为了完成实验,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平木板上做___________运动,此时滑动摩擦力的大小___________(选填“大于”、“等于”或“小于” 拉力的大小。 (2)他做第1次实验时,拉力F、木块移动速度v随时间t的变化关系图像如图2、3所示,则木块在第7s时的摩擦力为___________N。 (3)当正确完成第1次和第2次实验后,发现第二次弹簧测力计的示数明显比第一次的大,由此得出的结论是:___________。 (4)通过比较第___________次和第___________次实验,可以验证猜想二。 二 22.如图所示,在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小聪将废弃的矿泉瓶装上水后分别放在海绵和砖块上进行实验。 (1)实验时,是通过观察______来比较瓶对海绵的压力作用效果。 (2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用______两次实验(只填序号)。 (3)通过分析比较图中C、D、E三次实验。得出______相同时,压力的作用效果与______有关的结论。 (4)你认为______ (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是______。 (5)同组的小丽在实验过程中又提出一个问题:在B、C两次实验中,瓶中的水对底部的压力和压强大小相等吗?若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,请你分析并比较:FB______FC,pB______pC(选填“>”、 “<”或“=”)。 二 23.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中: 实验步骤图 A B C D E F 弹簧测力计示数/N 2.7 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9 (1)分析比较实验步骤A和______,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体______有关; (2)分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与______有关,F中液体密度_______(选填“>”、“=”或“<”)水的密度; (3)由实验数据可计算出物体的体积大小为______m3,物体的密度为______kg/ m3; (4)实验时,若先将金属块放入水中测拉力再直接测金属块的重力,则会使浮力的测量结果______ 。(选填“偏大”或“偏小”) 24.图甲是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止释放,碰到同一木块B上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止释放,在粗糙程度不同的水平面上运动。 (1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与___________的关系;设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受___________的关系; (2)甲实验中让钢球从高为h的斜面由静止释放碰上水平面上静止的木块B,如图甲所示。实验时通过观察_______来判断钢球动能的大小。若斜面光滑,钢球从静止滚到斜面底端的过程中,钢球的机械能________(选填“守恒”或“不守恒”),甲实验将___________(选填“能”或“不能”)达到探究目的; (3)乙实验是通过木块在粗糙程度不同的水平面上运动距离的远近推理得出运动的物体如果___________,将永远做匀速直线运动。 25.如图所示,是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。 (1)实验前,杠杆右端偏高,应向___________端调节平衡螺母使杠杆在___________位置平衡,这样做的目的是___________。 (2)杠杆平衡后,在左侧A点挂两个钩码,每个钩码重1N,在右侧B点竖直向下拉着弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,如图所示,此时弹簧测力计的示数F1=___________N。 (3)当弹簧测力计处于图中的斜拉位置时,则弹簧测力计的示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),若要使杠杆在水平位置平衡且弹簧测力计的示数仍等于F1,应将左侧的钩码向___________(选填“左”、“右”)移动适当的距离。 (4)若要将弹簧测力计竖直挂在C点,并且使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数F2=___________N,方向为___________。 26.如图所示,一架质量为2千克的无人机悬停在空中。 (1)求:该无人机所受重力大小G; (2)求:无人机螺旋桨产生的升力F的大小和方向; (3)若无人机出现故障(螺旋桨停止转动,在坠落过程中,它所受空气阻力大小为0.5N,求:无人机所受的重力和空气阻力的合力F的大小和方向?(g=10N/kg) 27.如图甲所示,边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上,木块的下表面距离水面0.06m,求:(g取10N/kg) (1)木块受到的浮力是多大? (2)木块的密度是多少? (3)若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,如图乙所示,则金属块的重力是多少? 28.工人用图示装置在20s内将重力为450N的货物匀速提升4m,此过程中拉力的功率为120W。(g取10N/kg)求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为500N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重。 【参考答案】 一、选择题 1.B 解析:B 【详解】 A.一名普通中学生的质量约为,故A错误; B.一名普通中学生所受重力约为 故B正确; C.人体的密度与水的密度差不多,大约为1.0×103kg/m3,故C错误; D.压强的单位为Pa,因此伸开的一只手掌受到的大气压力为1.0×105 Pa,故D错误。 故选B。 2.C 解析:C 【详解】 AD.吸盘不会掉下是因为有摩擦力,不是因为壁和橡胶之间有吸引力,故AD错误; B.挂物钩受到物体的拉力和大气压力大小不等,方向相互垂直,不是平衡力,故B错误; C.用力将挂物钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,松手后,由于吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧压在墙壁上;这样,吸盘与墙壁之间产生了一个很大的摩擦力;这个摩擦力与物体的重力大小相等,方向相反,同一直线,都作用在吸盘上,是一对平衡力,故C正确。 故选C。 3.A 解析:A 【详解】 小球运动到右侧最高点B点时,保持瞬间静止状态,若绳子突然断裂且所有外力均消失时,根据牛顿第一定律可知,小球仍然保持原来的运动状态,即小球将在B点静止。 故选A。 4.B 解析:B 【详解】 A.甲图中将书包的背带做得较宽,这是在压力一定时,增大受力面积,减小压强,A项不合题意; B.乙图中将切菜刀磨得更锋利些,这是在压力一定时,减小受力面积,增大压强,选项B符合题意; C.丙图将铁路的钢轨铺在枕木上,这是在压力一定时,增大受力面积来减小列车对路基的压强,C项不合题意; D.丁图中滑雪运动员穿上滑雪板,这是在压力一定时,增大受力面积来减小对雪地的压强,D项不合题意。 故选B。 5.C 解析:C 【详解】 轮船、热气球及潜水艇都是利用浮力来工作的,飞机是由于流速大的位置压强小,在机翼的上下表面形成压力差而形成升力,故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 6.D 解析:D 【详解】 A.杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件,即阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过θ角后,重力力臂(阻力臂)逐渐增大,故A不符合题意; C.当硬棒在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆转过θ后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂变小,故C不符合题意; BD.由杠杆平衡的条件知道,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以动力逐渐增大,故B不符合题意,D符合题意。 故选D。 7.D 解析:D 【详解】 A.对物体A受力分析,剪断细线前,物体受竖直向下的重力、竖直向下的细线对物体的拉力和竖直向上的浮力处于静止状态,所以物体所受浮力 故A正确,不符合题意; B.物体A上浮至露出水面之前,所浸液体密度不变,物体浸在液体中的体积也不变,所以受到的浮力不变,故B正确,不符合题意; C.物体完全浸没在水中时,物体的体积等于它排开的液体的体积 物体的密度 故C正确,不符合题意; D.物体A漂浮后所受浮力等于自身重力,物体漂浮后,所受浮力变化了 水对容器底部的压强变化 故D错误,符合题意。 故选D。 8.D 解析:D 【详解】 汽车发动机的功率始终保持不变,途中经过一段泥泞路面,由于泥泞路面摩擦阻力增大,则汽车的牵引力也随之增大,根据可知,汽车的速度变小; 速度变小,则相同时间内通过的距离变小. A图,始终为匀速直线运动,不正确; B图,中间一段,在相同时间内通过的距离更远,不正确; C图,中间一段,随时间的变化,路程出现减小的情况,不正确; D图,中间一段,在相同时间内通过的距离变小了,说明速度减小了,正确; 故选D. 二、填空题 9.形状 相互 【详解】 [1]运动员借助撑竿起跳时,撑竿被运动员压弯曲,说明力可以改变物体的形状,使物体发生性变。 [2]运动员给撑杆的力把撑杆压弯,撑竿给远动员的力帮助运动员向上跳起,说明物体间力的作用是相互的。 10.运动状态 惯性 减小 【详解】 [1]着陆巡视器在接近地面时,速度不断减小直至降为0,着陆巡视器由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态。 [2]着陆巡视器减速时,不会立即停下来,是由于它具有惯性,要保持原来的运动状态。 [3]着陆巡视器的“大脚掌”是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对火星表面的压强。 11.受力面积 【详解】 一根牙签,与牙签板的区别是受力面积不同,压力相同的情况下,受力面积越大,压强越小. 12.增大 增大 【详解】 [1][2]神舟十一号载人飞船升空过程中,由于质量不变,速度增大,故动能增大;由于高度增大,则重力势能增大。 13.F 解析:8N 3000Pa 2N 漂浮在水面 【详解】 [1]此时正方体排开水的体积 物体此时所受的浮力 F浮 =ρ水gV排 =1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.8×10-3m3 =8 N [2]水对容器底部的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa [3]绳子的拉力 F拉=G﹣F浮=10N﹣8N=2N [4]当物体全部浸没水中时所受浮力 所以物体会上浮,最终漂浮在水面上。 14.上 竖直向下 方向 【详解】 (1)[1]风中雨伞容易“上翻”,据伞的形状可知,伞上方空气流速大,压强小,伞下方空气流速小,压强大,故由于上述缘故使得伞发生形变。 (2)[2]工人砌墙利用悬挂重物的细线,是利用重力的方向总是竖直向下。 (3)[3]用等大的力拉伸和压缩弹簧,力的大小和作用点相同,方向不同,弹簧形状不同,说明力的作用效果与力的方向有关。 15.5 300 【详解】 [1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为 l1=0.9m+0.6m=1.5m [2]由图可知,重 解析:5 300 【详解】 [1]力臂是从支点到力的作用线的距离。图中把身体简化成一个杠杆模型,支点在O点,则地面对手的支持力的力臂为 l1=0.9m+0.6m=1.5m [2]由图可知,重力对身体的力臂l2=0.9m,根据杠杆平衡条件有 F×l1=G×l2 则地面对手的支持力为 F= 16.80 【详解】 [1]根据勾股定理可得AC的长度为 物体上升的高度为 h=AC-AB=5m-3m=2m 若不计绳重和摩擦,他所做的功 W=Gh=200N×2m=400J [2]做功的功率 解析:80 【详解】 [1]根据勾股定理可得AC的长度为 物体上升的高度为 h=AC-AB=5m-3m=2m 若不计绳重和摩擦,他所做的功 W=Gh=200N×2m=400J [2]做功的功率为 三、解答题 17.【详解】 静止在水面上的物体受竖直向上的浮力F和竖直向下的重力G而处于静止状态,这两个力是一对平衡力,由二力平衡的条件,这两个力大小相等 F=G=30N 浮力方向竖直向上,作用点画在物体的重心,物 解析: 【详解】 静止在水面上的物体受竖直向上的浮力F和竖直向下的重力G而处于静止状态,这两个力是一对平衡力,由二力平衡的条件,这两个力大小相等 F=G=30N 浮力方向竖直向上,作用点画在物体的重心,物体所受浮力的示意图如下图所示: 18.【详解】 过支点O作垂直于动力作用线的垂线段即为杠杆所受拉力的力臂l1,如图所示: 解析: 【详解】 过支点O作垂直于动力作用线的垂线段即为杠杆所受拉力的力臂l1,如图所示: 19.【详解】 要滑轮组最省力,则需要使承担物重的绳子段数最多,由图可知,应从动滑轮绕起,依次绕过各滑轮,最后与人手相连,如图所示 解析: 【详解】 要滑轮组最省力,则需要使承担物重的绳子段数最多,由图可知,应从动滑轮绕起,依次绕过各滑轮,最后与人手相连,如图所示 20.托盘天平 弹簧测力计 物体所受的重力与质量成正比 竖直向下 水平 不可行 没有控制物体的质量相同 【详解】 (1)[1][2]在探究物体所受重力大小与物体 解析:托盘天平 弹簧测力计 物体所受的重力与质量成正比 竖直向下 水平 不可行 没有控制物体的质量相同 【详解】 (1)[1][2]在探究物体所受重力大小与物体质量的关系的过程中,需要测量物体的质量和所受的重力,需要的测量工具有天平、弹簧测力计。 [3]分析表中实验数据, 得出g是一个常数,所以得出结论是:物体所受重力与其质量成正比。 (2)[4][5]该组同学在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下:将该装置放在桌面上如图所示的位置后,剪断悬线OA,小球会沿竖直方向下落,说明重力的方向是竖直向下;逐渐减小木板M与桌面的夹角a,当a=0时,悬线OA与虚线重合,悬线恰好在竖直方向上,与水平方向垂直,则说明M所在的桌面水平。 (3)[6][7]这种探究方法不可行,理由是:要探究物体所受重力的大小是否与形状有关,应控制橡皮泥的质量相同,改变橡皮泥的形状,测橡皮泥在不同形状时的重力,从而得出结论。题中没有保持橡皮泥的质量不同,故不可行。 21.匀速直线 等于 3 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2 3 【详解】 (1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到 解析:匀速直线 等于 3 在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 2 3 【详解】 (1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据二力平衡知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。 (2)[3]由图3知:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图2知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;6~8s物体做减速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为3N,故第7s时,摩擦力为3N。 (3)[4]由1、2两次接触面粗糙程度相同,压力不同,是探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系,故可以得出:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。 (4)[5][6]要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,图2、3两次符合要求。 二 22.海绵凹陷(或形变)程度 B、C 受力面积 压力大小 不能 受压物体材料不同 > = 【详解】 (1)[1]实验时,通过观察海绵的凹陷程度比较压力作用 解析:海绵凹陷(或形变)程度 B、C 受力面积 压力大小 不能 受压物体材料不同 > = 【详解】 (1)[1]实验时,通过观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果。不同质量的瓶子放在海绵上,海绵的凹陷程度不相同。 (2)[2]根据控制变量法,要探究压力的作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,只改变受力面积大小,可以选用BC两次实验。 (3)[3][4]图中C、D、E三次实验,受力面积相同,C中压力最大,作用效果最明显,故可得出,在受力面积一定时,压力的作用效果与压力大小有关的结论。 (4)[5][6]不能通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是受压面材料不同。 (5)[7][8]若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,根据p=ρgh,因深度相同,故液体对容器底的压强相等,pB=pC,根据F=pS,SB>SC,故FB>FC。 二 23.D、E 排开液体的体积 排开液体的密度 < 10-4 2.7×103 偏大 【详解】 (1)[1]步骤A中测力计示数即为金属块的重力大小,根据称重法测浮力 解析:D、E 排开液体的体积 排开液体的密度 < 10-4 2.7×103 偏大 【详解】 (1)[1]步骤A中测力计示数即为金属块的重力大小,根据称重法测浮力 可得出金属块浸在液体中受到的浮力大小。我们知道,物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,要控制金属块排开液体的密度和体积相同,故分析比较实验步骤A和D、E,因步骤D、E中测力计示数相同(实验中金属块受到的浮力相同),故可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 [2] 物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究浮力大小与其中一个因素的关系时,要控制另一个因素不变。步骤B、 C、D中,金属块排开液体的密度相同,而排开液体的体积不同,根据称重法测浮力,步骤B、 C、D中金属块受到的浮力不同,故分析比较A、B、 C、D可知:浮力大小与物体排开液体的体积有关。 (2)[3][4]E、F实验中,金属块排开液体的体积相同,排开液体的密度不同,由称重法测浮力,金属块受到的浮力不同,由控制变量法,故分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与排开液体的密度有关;F中测力计示数较E中测力计示数大,故F中金属块受到的浮力小,根据阿基米德原理,F中液体密度<水的密度。 (3)[5][6]由A、D可知金属块浸没在中受到的浮力 根据阿基米德原理,金属块的体积大小为 物体的密度为 (4)[7]实验时,若先将金属块放入水中测拉力再直接测金属块的重力,则因金属块上沾有水而使测出的重力偏大,由称重法测浮力,则会使浮力的测量结果偏大。 24.速度 阻力 木块被推动的距离 守恒 能 不受力 【详解】 (1)[1]甲实验中同一钢球从斜面的不同高度由静止滑下,目的是研究质量一定时,物体的动能大小与速度的 解析:速度 阻力 木块被推动的距离 守恒 能 不受力 【详解】 (1)[1]甲实验中同一钢球从斜面的不同高度由静止滑下,目的是研究质量一定时,物体的动能大小与速度的关系。 [2]乙实验中,让同一个小车从同一高度滑下,则到达底端时速度相同,在粗糙程度不同的平面上运动时所受的阻力不同,所以乙实验的目的是探究小车的运动与所受阻力的关系。 (2)[3]甲实验中通过观察木块被推动的距离的大小来间接的判断物体动能的大小,木块被推的越远,表示钢球的动能越大,这种常用的实验方法是转换法。 [4] [5]若斜面光滑,钢球从静止滚到斜面底端的过程中只受重力作用,钢球的机械能守恒;斜面是否光滑与木块移动的距离无关,所以能完成实验探究。 (3)[6]由实验可知,接触面越光滑,物体所受阻力越小,物体运动的越远,所以由此推理,如果物体不受力,则运动的物体将永远保持匀速直线运动状态。 25.右 水平 便于测量力臂 3 变大 右 1.5 竖直向上 【详解】 (1)[1][2][3]实验前,杠杆右端偏高,应将两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在 解析:右 水平 便于测量力臂 3 变大 右 1.5 竖直向上 【详解】 (1)[1][2][3]实验前,杠杆右端偏高,应将两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡;这样便于测量力臂。 (2)[4]在B点竖直向下拉着弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,由图知 OB∶OA=2∶3 根据杠杆的平衡条件可得 F1×OB=G×OA 则弹簧测力计的示数 (3)[5]若钩码的数量和位置不变,即阻力和阻力臂一定,斜向下拉时,动力臂变小,动力F变大,即测力计的示数将大于3N。 [6]要保持F1大小不变,此时的动力臂减小、阻力G不变,根据杠杆的平衡条件可知,就得减小阻力臂,即应将钩码向右移动适当的距离。 (4)[7][8]在C点竖直向上拉着弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,由图知 OC∶OA=4∶3 根据杠杆的平衡条件可得 F×OC=G×OA 则弹簧测力计的示数 26.(1)20N;(2)20N,方向竖直向上;(3)19.5N,方向竖直向下 【详解】 解:(1)此无人机受到的重力为 G=mg=2kg×10N/kg=20N (2)无人机悬停在空中,无人机处于平衡状态 解析:(1)20N;(2)20N,方向竖直向上;(3)19.5N,方向竖直向下 【详解】 解:(1)此无人机受到的重力为 G=mg=2kg×10N/kg=20N (2)无人机悬停在空中,无人机处于平衡状态,则螺旋桨产生的升力与重力大小相等,即 F=G=20N 其方向与重力方向相反,升力的方向竖直向上。 (3)无人机出现故障(螺旋桨停止转动),在坠落过程中,受到竖直向下的重力G和竖直向上的空气阻力f作用;故合力大小为 F合=G-f=20N-0.5N=19.5N 合力的方向与较大的重力方向相同,即竖直向下。 答:(1)无人机所受重力大小为20N; (2)无人机螺旋桨产生的升力的大小为20N,方向竖直向上; (3)若无人机出现故障(螺旋桨停止转动),在坠落过程中,人机所受的重力和空气阻力的合力的大小为19.5N,方向竖直向下。 27.(1)6N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4N 【分析】 (1)知道边长和浸入的深度可以求木块的排开水的体积,又知道水的密度,根据阿基米德原理即可求木块受到的浮力; (2)根据物体浮沉条件的 解析:(1)6N;(2)0.6×103kg/m3;(3)4N 【分析】 (1)知道边长和浸入的深度可以求木块的排开水的体积,又知道水的密度,根据阿基米德原理即可求木块受到的浮力; (2)根据物体浮沉条件的得出木块的重力,利用G=mg可求其质量;利用体积公式求出木块的体积,再利用密度公式计算木块的密度; (3)根据F浮=ρ液gV排求出木块全部浸没在水中受到的浮力,然后根据漂浮时浮力等于总重力可求出金属块的重力。 【详解】 解:(1)木块排开水(浸入水中)的体积 V排=Sh=0.1m×0.1m×0.06m=0.0006m3 木块受到水的浮力 F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.0006m3×10N/kg=6N (2)木块的体积 V木=L3=(0.1m)3=0.001m3 木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可得木块的重力 G木=F浮=6N 木块的质量 则木块的密度 (3)木块全部浸没在水中受到的浮力 F浮′=ρ水gV排′=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N 因为木块与金属块处于漂浮状态,则 F浮′=G木+G铁 所以金属块的重力 G铁=F浮′-G木=10N-6N=4N 答:(1)木块受到的浮力是6N; (2)木块的密度是0.6×103kg/m3; (3)若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,则金属块的重力是4N。 28.(1)1800J;(2)75%;(3)1200N 【详解】 解:(1)根据有用功的计算公式可得,拉力做的有用功为 W有=Gh=450N×4m=1800J (2)由总功的计算公式可得,拉力做的总功为 解析:(1)1800J;(2)75%;(3)1200N 【详解】 解:(1)根据有用功的计算公式可得,拉力做的有用功为 W有=Gh=450N×4m=1800J (2)由总功的计算公式可得,拉力做的总功为 W总=Pt=120W×20s=2400J 根据机械效率的计算公式可得,滑轮组的机械效率为 (3)由图可知,绳子的段数为 n=3 额外功占总功的20%,机械效率为 根据机械效率的计算公式有 由此可得,提升物体的重力为 答:(1)有用功为1800J; (2)滑轮组的机械效率为75%; (3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为500N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重为1200N。- 配套讲稿:
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