1、 八年级下学期物理期末考试试卷八年级下学期物理期末考试试卷 一、单选题一、单选题 1下列说法中,正确的是( ) A教室的室内高度约为 1.8m B公园里正在运行的摩天轮在做匀速直线运动 C50mL 的酒精与 50mL 的水充分混合后总体积是 100mL D物理学家用特定的概念、数学工具和实验方法来描述与研究运动 【答案】D 【解析】【解答】A普通教室的室内高度约为 3m,A 不符合题意; B摩天轮转动的时候做曲线运动,B 不符合题意; C水和酒精混合后,由于分子间有空隙,则水和酒精分子相互填补了对方的空隙,而使总体积变小,小于 100mL,C 不符合题意; D文学上用语言的韵律和意境描述世界;
2、美术上用形态和色彩描述世界;音乐上用旋律和节奏描述世界;物理学中描述世界要用特定的概念、数学工具和实验方法,D 符合题意。 故答案为:D。 【分析】物体沿直线做快慢不变的运动,叫匀速直线运动。 分子间存在一定的间隙。 速度表示物体运动的快慢,速度等于路程与时间之比。可以使用长度和时间的测量工具,测出物体的速度。 2在高速公路上,一辆加速行驶的小轿车正在超过一辆减速行驶的大货车,此时( ) A小轿车相对于大货车是静止的 B大货车相对于小轿车在向后运动 C大货车相对于小轿车在向前运动 D大货车相对于地面在向后运动 【答案】B 【解析】【解答】由题可知,小轿车正在加速超过减速行驶的大货车,小轿车与大
3、货车之间的位置在不断地变化,此时小轿车相对于大货车是向前运动的,大货车相对于小轿车在向后运动;但大货车相对于地面在向前运动。 故答案为:B。 【分析】相对于运动速度较大的物体,速度慢的物体向后运动。 3下列物理现象的描述中,正确的是( ) A图甲中汽车液压千斤顶利用了连通器原理 B图乙中用注射器注射新冠病毒疫苗时,利用了大气压强 C图丙中茶壶中的水能倒出来利用了帕斯卡原理 D图丁中潜艇从水面下潜的过程中,浮力变大 【答案】D 【解析】【解答】A液压千斤顶利用了帕斯卡的原理,A 不符合题意; B用注射器注射药液是由于活塞受到推力的作用,不是利用大气压,B 不符合题意; C茶壶中的水能倒出来是利用
4、了连通器原理,C 不符合题意; D潜艇从水面下潜的过程中,排开水的体积变大,由阿基米德原理可知,潜水艇收到的浮力变大,D 符合题意。 故答案为:D。 【分析】上端开口下部连通的容器称为连通器,对于连通器,若内部装有同一种液态,在液体不流动时,液面总是保持相平的。 注射器抽取药液是利用大气压来完成的,用注射器往人体内注射药液时利用了人的推力。利用阿基米德原理分析浮力变化情况。 4一个静止在水平地面上的物体,从开始受到一个水平向右拉力的作用,如图甲所示。物体的图像如图乙所示,则下列说法中正确的是( ) A该物体一直做匀速直线运动 B时,物体受到的摩擦力为 0N C物体做匀速直线运动阶段的速度为 2
5、m/s D在 06s 的过程中,力 F 逐渐增大 【答案】C 【解析】【解答】A由图像可知,物体在 0-2s 内速度为零,处于静止状态,2-6s 物体处于匀速直线运动状态,A 不符合题意; B由题可知,从开始受到一个水平向右拉力的作用,当 t=1s 时,由图像可知,物体静止,此时摩擦力等于拉力,物体受到的摩擦力不为 0,B 不符合题意; C匀速直线运动阶段的速度 C 符合题意; D由图像可知,当 2s 以后物体做匀速直线运动,受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力,两个力的大小相等,而滑动摩擦力大小不变,所以匀速直线运动阶段力 F 没有增大,D 不符合题意。 故答案为:C。 【分析】
6、由 s-t 图象可知 02s 内物体的速度,处于静止状态,2s 以后做匀速直线运动;物体处于静止或匀速直线运动状态时受平衡力,根据拉力判断出 t=1s 时的摩擦力。 由图和 v=算出物体做匀速直线运动阶段的速度。 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关。 5如图所示,立在小车上的木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动(不计空气阻力) 。下列分析正确的是( ) A木块受到的重力与小车对木块的支持力是一对平衡力 B小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力 C木块除受到重力和支持力外,还受到一个向右的力 D当小车突然减速时,如果木块与小车的接触面光滑,则木块将向右倾倒 【答案
7、】A 【解析】【解答】A木块受到的重力与小车对木块的支持力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,A 符合题意; B小车受到的重力与地面对小车的支持力,大小不相等,不是平衡力,B 不符合题意; C由于木块与小车共同做匀速直线运动,未产生相对运动趋势,不会受到向右的力,C 不符合题意; D小车突然停止运动时,木块由于惯性仍然保持原来的运动状态;如果木块与小车接触面光滑,木块不受摩擦力,则木块的运动状态保持不变,将继续向右做匀速运动,不会倾倒,D 不符合题意。 故答案为:A。 【分析】相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。 平
8、衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。 摩擦力的产生条件,是物体之间要发生或已经发生相对运动。 物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。 6两个完全相同的装有水的圆柱形容器甲、乙放置在水平桌面上,将体积相等的不同小球 A、B 分别轻放入容器甲、乙中,如图所示,小球 A 漂浮,小球 B 悬浮,水未溢出。则下列判断正确的是( ) A小球 A,B 的重力关系是 B小球 A,B 受到的浮力关系是 C容器甲、乙中水对容器底的压强关系是 D容器甲、乙对桌面的压强关系是 【答案】C 【解析】【解答】AB两个小球的体积相等,如图可知,它们排开水的体积的关系为 结合阿基米德原理可
9、以判断出二者所受浮力大小关系为 FAFB A 球漂浮在水面上,B 球悬浮在水中,都处于平衡状态,在水平方向上受到的力是平衡力,他们的重力与所受到的浮力相等,结合二者所受浮力大小关系,可以知道 GAGB A 不符合题意,B 不符合题意; C两个相同的容器,水面相平,水的深度相等,根据可知,水对两个容器底部的压强是相等的。C 符合题意; D两个容器是相同的,与桌面的接触面积是相等的。如下图所示,把甲乙两个容器的情况与装水的丙同容器相比,多了一个小球,少了一些水(被小球排开的那部分水) 。 因为小球处于平衡状态,所以小球的重力等于受到的浮力,而浮力又等于小球排开的水的重力,即每个小球的重力等于它排开
10、的水重。那么,与丙相比,甲乙中增加的小球的重力与少的那部分水的重力是相等的,即甲乙容器的总重与丙的总重相等。而甲乙容器对水平桌面的压力又等于自身的总重,即甲乙两容器对桌面的压力是相等的。根据可知,两个容器对桌面的压强是相等的。 D 不符合题意。 故答案为:C。 【分析】根据物体沉浮条件即可判断物体的密度,进而得到质量和重力的关系。 据图能看出两个小球排开液体的体积,而后结合阿基米德原理计算即可。 根据甲、乙中的水的多少和物体排开水的体积判断出容器里水的深度,然后根据 p=液gh 即可判断水对容器底的压强关系。 两容器相同时受力面积相同且液体质量相等,根据 F=G=mg 可知对桌面的压力关系,利
11、用判断两容器对桌面的压强关系。 7如图所示,用完全相同的滑轮组装成甲、乙两种滑轮组,分别提升重 150N 的物体。在甲滑轮组中,用竖直向上的拉力将物体匀速提升了 0.5m;在乙滑轮组中,用大小为 100N 向下的拉力将物体匀速提升了 0.6m。不计绳重和摩擦,则( ) A动滑轮的重力为 150N B甲滑轮组中,额外功为 25J C乙滑轮组中,拉力做的功是 90J D由于甲滑轮组比乙滑轮组更省力,所以机械效率 【答案】B 【解析】【解答】A根据图示可知,n甲=3,n乙=2,不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为 G动=2F乙-G=2100N-150N=50N A 不符合题意; B不计绳重和摩擦,甲滑轮组
12、中,额外功为 W额甲=G动h1=50N0.5m=25J B 符合题意; C乙滑轮组中,拉力做的功是 W总乙=F乙s乙=100N20.6m=120J C 不符合题意; D滑轮组的机械效率 因甲和乙所示的两种滑轮组,动滑轮和重物的重力都相同,故 甲=乙,D 不符合题意。 故答案为:B。 【分析】不计绳重和摩擦,根据 F=(G+G动)可得动滑轮的重力。根据 W额=G动h 得出额外功;s=nh 得出绳子自由端移动的距离,根据 W=F乙s 得出拉力 F乙做的功;根据可知甲、乙的机械效率的大小关系。 8如图甲所示,将质量为 m、底面积为 S 的两块完全相同的木块 A 和 B 紧靠放在同一水平桌面上,用的推
13、力水平推 A,使 A、B 一起做匀速直线运动;如图乙所示,将 A、B 叠放在水平桌面上,在水平拉力的作用下使 A、B 一起做匀速直线运动。则下列说法中正确的是( ) A甲图中,木块 B 受到的推力是 10N B乙图中,木块 B 对桌面的压强为 C乙图中,拉力 D甲、乙两图中,A 所受的摩擦力都是 10N 【答案】C 【解析】【解答】A图甲中,将 A、B 紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力 F1的大小为 10N,AB 整体受到的摩擦力是 10N,AB 的重力相等,对桌面的压力相等,接触面的粗糙程度不
14、变,由滑动摩擦力的影响因素可知,B 受到的摩擦力为 fB= 木块 B 受到的推力和摩擦力是平衡力,所以 B 受到的推力是 5N,A 不符合题意; B乙图中,木块 B 对桌面的压强为 B 不符合题意; C图乙中,A 和 B 叠放在水平桌面上和 A、B 紧靠着放在同一水平桌面上,两种情况下 A 和 B 对水平桌面的压力大小都等于 A 和 B 的重力大小,重力不变,压力不变。两种情况下木块和水平桌面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变;推动木块匀速直线运动,水平方向的推力和滑动摩擦力是平衡力,滑动摩擦力不变,推力不变,所以 F2=F1=10N C 符合题意; D由 A 可知 B 受到的摩擦力是 5N, A
15、受到的摩擦力和 B 受到的摩擦力相等,为 5N,图乙中物体A、B 在 10N 的水平拉力 F2作用下,一起做匀速直线运动,因此,A、B 都受到平衡力作用,而物体A 在物体 B 上,一起做匀速直线运动,没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体 A 不受摩擦力,即摩擦力为 0,D 不符合题意。 故答案为:C。 【分析】A 和 B 叠放在水平桌面上和 A、B 紧靠着放在同一水平桌面上,用力推动(拉动)A 和 B运动时,木块都进行匀速直线运动,推力(拉力)和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。 滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,推力不变。 根据
16、压强定义公式可知乙图中,木块 B 对桌面的压强。 二、填空题二、填空题 9西山区规定在碧鸡广场使用音响设备活动时,声音控制在 60 分贝以内,且活动时间最晚不超过21 时 30 分。这一规定能有效在 处减弱噪声对周边后居民的影响;“60 分贝”是指控制声音的 (填“音调”、“响度”或“音色”) 。 【答案】声源;响度 【解析】【解答】声音控制在 60 分贝以内,且活动时间最晚不超过 21 时 30 分,属于在声源处减弱噪声。 “60 分贝”是指控制声音的大小,即声音的响度。 【分析】响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。 减弱噪声的途径:(1)在声源处减弱;(2)在传播
17、过程中减弱;(3)在人耳处减弱。 10用细线拴着一个小球,使其在空中绕着手在水平面上做圆周运动,如图所示,这说明力可以改变物体的 ,此时小球受到的力是 力(填“平衡”或“非平衡”) 。 【答案】运动状态;非平衡 【解析】【解答】用细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,橡皮的运动方向不断发生变化,这说明力可以改变物体的运动状态。 此时橡皮的方向不断发生改变,处于非平衡状态,受到非平衡力的作用。 【分析】力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状和运动状态,而运动状态包括运动方向和速度。 物体在几个力的作用下处于静止或匀速直线运动,我们就说这个物体处于平衡状态,而处于平衡状态下的物体所受力为
18、平衡力。 11如图是水的密度在 010范围内温度变化的图像,从图中可以看出,水在 时密度最大;1kg 的水温度由 0升高到 10,体积变化情况是 。 【答案】4;先变小后变大 【解析】【解答】根据图像可知,温度为 4时,水的密度最大。 温度由 0升高到 10过程中,水的密度先变大后变小,由于温度的变化对质量没有影响,所以水的质量不变,根据公式可知水的体积变化情况是先变小后变大。 【分析】根据图像可知,温度为 4时,水的密度最大;温度由 0升高到 10,水的密度先变大后变小,由于温度的变化对质量没有影响,所以水的质量不变,根据公式可以判断水的体积变化情况。 12历史上首次测量出大气压强数值的实验
19、是 实验(填“马德堡半球”、“托里拆利”或“阿基米德”) ;高铁列车进站时车体附近的气流速度变大,使车体附近的气压 ,会将车体附近的人“吸”向列车而发生事故,所以乘客候车时要站在安全线外。 【答案】托里拆利;变小 【解析】【解答】托里拆利最先通过实验的方法测量了大气压的数值,在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起 760mm 的水银柱。 人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度较大,大气压强较小,人外侧的大气压强不变,人受到外侧大气压强大于人内侧受到的大气压强,人在较大的大气压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故。 【分析】历史上首次测量出大气压强数值
20、的实验是托里拆利实验。 流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。 13如图所示,小球在斜面上做直线运动,每隔 0.1s 记录一次小球的位置,则小球从 A 点运动到 F点做的是 (填“匀速”、“加速”“减速”)直线运动,该过程中小球的平均速度为 m/s。 【答案】加速;1.250 【解析】【解答】由图可知,小球由 A 到 F 的过程中,在相等时间内小球通过的路程越来越大,说明小球的运动越来越快,故小球做加速运动。 由图知,刻度尺的分度值为 1cm,小球从 A 点运动到 F 点的路程 s=12.50dm;小球从 A 点运动到 F点的时间 小球从 A 点运动
21、到 F 点的平均速度为 【分析】根据相同时间内通过路程的情况可判断小球的运动状态。 从图中读出 A 点运动到 F 点的路程和所用的时间,利用平均速度公式计算该过程的平均速度。 14一个质量是 40kg 的小朋友双手抱紧竖杆静止,如图所示,小朋友对竖杆的大小为 100N,此时小朋友受到的摩擦力是大小为 N;若小朋友加大抱杆的力度,压力变为 150N,则此时小朋友受到的摩擦力大小为 N。 【答案】400;400 【解析】【解答】小朋友双手抱紧竖杆静止时受到的是竖直向下的重力 G 和受到竖直向上的摩擦力为f,而且小朋友处于平衡状态,所以,小朋友受到的摩擦力与重力是一对平衡力,摩擦力的大小是 若小朋友
22、加大抱杆的力度,压力变为 150N,此时小朋友仍然处于静止状态,在竖直方向上仍然受到竖直向下的重力 G 和受到竖直向上的摩擦力为 f,此时摩擦力的大小仍然等于小朋友的重力,即此时的摩擦力是 400N。 【分析】处于平衡状态的物体受平衡力作用;根据二力平衡的条件进行分析,即大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上。 15某同学在测量一块矿石的密度时,质量和体积的测量结果分别如图甲、乙所示,则矿石的体积为 ,密度为 。 (结果保留 1 位小数) 【答案】18;4.7 【解析】【解答】矿石的体积 矿石的质量 矿石的密度 【分析】根据量筒的分度值读出矿石放入前后量筒的示数,则矿石的体积就
23、是量筒两次示数的差;天平读数的原则:左盘中物体的质量等于右盘中所有砝码的质量加上游码的示数,再利用 即可求出矿石的密度。 16把一根在底部扎有橡皮膜的直筒形塑料管竖直放入一个形状不规则的水槽中,向塑料管内倒入某种液体后,观察到橡皮膜恰好变平,如图所示,则细管内液体的密度 水的密度(填“大于”、“小于”或“等于”) ;若往水槽内撒入一些食盐并搅拌均匀,则塑料管静止时底部的橡皮膜受到盐水的压力 (填“变大”、“变小”或“不变”) 。 【答案】小于;不变 【解析】【解答】橡皮膜恰好变平,说明橡皮膜内外压强相等,由图可知,塑料管内液体的深度大于塑料管浸入水中的深度,由 p=gh 可知玻璃管内液体密度小
24、于水的密度。 若在水槽内撒入食盐并搅拌均匀,液体的密度变大,塑料管将上浮,静止时仍然漂浮,其重力不变,则所受浮力不变,根据浮力产生的原因可知,橡皮膜受到盐水的压力大小不变。 【分析】 )橡皮膜恰好变平,说明橡皮膜内外压强相等,又知玻璃管中液体高度大于浸入的水深,由p=gh 判断液体密度大小;根据物体浮沉条件和浮力产生的原因分析解答。 17将质量和底面积都相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上,分别装入深度相同的水,如图所示,容器底部所受水的压力 ;然后再分别放入质量相同的小木块(图中未画出) ,则容器对桌面的压强 。 【答案】=; 【解析】【解答】容器甲乙中装水的深度相同,根据 p=gh 可知,水
25、对两容器底部的压强相同,又因为两容器底面积相同,所以根据 F=pS 可知,两容器底部所受水的压力相等。 容器甲乙质量相等,两个容器中装水的深度相同,容器的底面积相同,乙容器的上部较小,乙容器中水的体积较小,由 m=V 可知乙容器中水的质量较小。分别放入质量相同的小木块,乙容器、水和木块的总质量较小,由 G=mg 可知乙容器、水和木块的总重力较小,乙容器对桌面的压力较小,由可知乙容器对桌面的压强较小,即。 【分析】放入木块前,AB 装入水的深度相同,根据 p=gh 可知,水对两容器底部的压强的大小关系,又因为底面积相同,结合可知,放入木块前,两容器底部所受水的压力的大小关系;从图中可知甲容器中水
26、的体积大于乙容器中水的体积,根据 =可知甲容器中水的质量与乙容器中水的质量的大小关系,两容器的质量相同,然后再分别放入质量相同的小木块,根据 F=G总可知甲容器对桌面的压力与乙容器对桌面的压力的大小关系,受力面积相同,根据可知容器对桌面的压强 p甲与 p乙的大小关系。 18一段质量为 m、长度为 l 的不可伸长的均匀柔软细绳的两端 PQ 悬挂在天花板上,如图所示,现将 Q 端释放后,细绳自由下落并竖直静止,则这一过程中,细绳的重心将 (填“上升”或“下降”) ,重力做的功是 J(g 用字母表示) 。 【答案】下降;mgl 【解析】【解答】将 Q 端释放后,细绳自由下落并竖直静止,如图所示: 细
27、绳的重心将下降,下降的高度为 h= 重力做的功 W=Gh=mgh=mgl 【分析】质量均匀分布的物体(均匀物体) ,重心的位置只跟物体的形状有关,有规则形状的物体,它的重心就在几何中心上;根据 W=Gh 得出重力做的功。 19读数与作图。 (1)如图 1 所示,所测物体的长度为 cm; (2)请在图 2 中画出站在匀速运动电动扶梯上的人所受支持力的示意图; (图中的黑点是力的作用点) (3)请在图 3 中画出力 F 的力臂 l。 【答案】(1)2.50 (2) (3) 【解析】【解答】 (1)左侧在 7.00cm 处,右侧在 9.50cm,长度 L=9.50cm-7.00cm=2.50cm (
28、2)支持力的方向竖直向上,如图: (3)延长 F 的作用线,从支点向力的作用线作垂线,垂线段 l 即为 F 的力臂,如图: 【分析】 (1)使用刻度尺时要明确其分度值,使有刻度的一边紧靠被测物体,起始端从 0 开始,读出末端刻度值,就是物体的长度;起始端没有从 0 刻度线开始的,要以某一刻度线为起点,读出末端刻度值,减去起始端所对刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位。 (2)随自动扶梯一同匀速上升,因此人相对于扶梯静止,因此人受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,并且二力是一对平衡力,然后根据力的示意图的画法画出人所受支持力。 (3)从支点向力的作用线作垂线,垂线段 l 即为 F
29、的力臂。 三、实验题三、实验题 20如图所示,在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小林用弹簧测力计、细线、金属块、容器、水和某种液体,按照步骤的顺序进行了实验。实验中液体均未溢出,弹簧测力计示数标记在图中。 (1)金属块浸没在水中时所受的浮力是 N; (2)由实验可知物体所受浮力的大小跟 有关;由 三个步骤可知物体所受浮力的大小跟液体密度有关;从实验中弹簧测力计的示数可知物体所受浮力与 无关; (3)由测量的数据可以计算出实验中液体的密度是 ; (4)实验中金属块底部所受液体压强最大的是 (填实验序号) ; 【答案】(1)1 (2)排开液体的体积;深度 (3)0.8103 (4) 【解
30、析】【解答】 (1)由图甲可知,物体的重力是 2.7N,金属块浸没在水中时,受到的浮力为 F浮=G-F示=2.7N-1.7N=1N (2)由实验可知,液体的密度相同,排开液体的体积不同,浮力大小不同,说明物体所受浮力的大小跟排开液体的体积有关。 要探究浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关,就要让液体密度不同,其他条件相同,对比图示,应用两图分析。 从实验中可知,金属块排开液体体积相同,金属块在水中的深度不同,但弹簧测力计示数相同即金属块所受水的浮力相同,所以浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。 (3)金属块完全浸没在水中时,金属块的体积 V金=V排水= 金属块浸没在液体中时 V排液=V金
31、=110-4m3 浮力为 F浮液=G-F=2.7N-1.9N=0.8N 液体的密度为 (4)由图可知,和图金属块底部的深度最大,并且它们的深度相同,水的密度大于液体的密度,由 p=gh 可知金属块在水中受到的压强最大。 【分析】 (1)由实验可知金属块的重力为 2.7N,由实验可知金属块浸没在水中测力计的示数为 1.7N,根据称重法可知金属块浸没在水中时所受的浮力。 (2)由实验可知物体排开水的体积逐渐变大,测力计的示数逐渐变小,根据 F 浮=G-F可知所受浮力逐渐变大;研究浮力与液体密度的关系,应保证物体排开液体的体积相同;实验中,物体浸入水中的深度不同,物体排开水的体积相同,所受浮力相同。
32、 (3)根据阿基米德原理可知物体排开水的体积和物体的体积;根据称重法可知金属块浸没在液体中时所受的浮力;金属块排开液体的体积等于排开水的体积,根据阿基米德原理可知液体的密度。 (4)根据 p=gh 可知实验中金属块底部所受液体压强最大的是哪一次实验。 21如图是“探究影响动能大小因素”的装置,其中,所用物块为木块。 (1)实验中通过 来判断小球动能的大小;木块在水平面上移动的过程中,摩擦力对木块 (填“做功”或“不做功”) ; (2)由甲、乙两次实验可得结论:质量相同的物体, 越大,它的动能越大; (3)由甲、丙两次实验得出“物体动能的大小与质量有关”的结论,他得出这一结论的方法是 的(填“正
33、确”或“错误”) ,理由是 ; (4)小球沿斜面向下运动的过程中, 能转化为动能;若水平面光滑,则 到实验的目的(填“能”或“不能”) ; (5)比较甲、乙两次实验,整个过程中 A 球减小的机械能 B 球减小的机械能(填“大于”、“小于”或“等于”) 。 【答案】(1)木块被推动的距离;不做功 (2)速度 (3)错误;质量相同的物体,速度越大,动能越大 (4)重力势;不能 (5)小于 【解析】【解答】(1)该实验中通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小,这属于转换法。 做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上通过的距离;题中木块运动的方向是水平向右,木块受到的摩擦力的方向是
34、水平向左,所以摩擦力对木块不做功。 (2)甲乙两次实验中小球质量相同,小球下滑的高度不同,导致小球到达水平面的速度不同,小球推动木块移动距离的远近不同,所以可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大。 (3)由于,而且丙图中小球推动木块移动的距离大于甲图中小球推动木块移动的距离,所以无法得出“物体动能的大小与质量有关”的结论,故改结论是错误的,要说明物体的动能与质量有关,应该控制小球下滑的高度相同,从而控制小球到达水平面的速度相同。 (4)小钢球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程。 若水平面绝对光滑,则木块运
35、动时不受摩擦力作用,撞击后将保持匀速直线运动,不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小,所以本实验将不能达到探究目的。 (5)由于,所以 A 球具有的机械能小于 B 球具有的机械能,两球的机械能最终全部转化为内能,所以整个过程中 A 球减小的机械能小于 B 球减小的机械能。 【分析】 (1)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;做功的两个条件:有力,且在力的方向上通过距离。 (2)影响物体动能大小的因素有质量和速度,找出相同的量和变化的量,分析得出动能大小与变化量的关系。 (4)重力势能的大小与物体的质量、高度有关;根据牛顿第一定律分析。 (5)小球减小的机械能用
36、来克服摩擦力做功,据此判定机械能的大小关系。 22如图所示,小强在家里用筷子、细线、几块相同的橡皮擦和钢卷尺等物品“探究杠杆的平衡条件”。 (1)他将细线系在筷子的中部位置,筷子静止后如图甲所示,此时筷子处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态;接下来他应该将细线向 (填“左”或“右”)移动适当距离,让筷子在水平位置平衡,这样做除了可以消除筷子重力对实验的影响外,还有一个优点,请你写: 。 (2)调节筷子在水平位置平衡,他把数量不等的橡皮擦分别挂在筷子两侧,然后用钢卷尺测出橡皮擦悬挂点距支点的距离,如图乙所示,实验数据记录在下表中。在第三次实验中 时筷子才能在水平位置平衡;在第二次实验中,将两侧的
37、橡皮擦向远离支点的方向移动 1cm,则筷子 (填“能”或“不能”)在水平位置平衡。 实验 左侧橡皮擦个数 /个 左侧橡皮擦悬挂点距支点距离 右侧橡皮擦个数 个 右侧橡皮擦悬挂点距支点距离 1 3 3.0 1 9.0 2 3 5.0 2 7.5 3 4 3.5 7.0 (3)小强利用实验器材将筷子制作了一把杆秤,如图丙所示,这把“杆秤” (填“是”或“不是”)等臂杠杆;他想增加“杆秤”的量程,应将悬挂“杆秤”的细线向 移动一定的距离即可;小强将作为“秤陀”的橡皮擦取下擦了一些字以后,再用此“秤陀”称量物品的质量,则测量结果 (填“大于”“小于”或“等于”)物品的真实质量。 【答案】(1)平衡;左
38、;便于力臂的测量 (2)2;不能 (3)不是;左;大于 【解析】【解答】 (1)杠杆处于静止状态或匀速转动状态时,杠杆处于平衡状态,所以平衡。 左端下沉,若想调节水平平衡,应将支点向左移动,即细线向左移动。 调节水平平衡可以消除重力对实验的影响,同时可从杠杆上直接读取力臂的大小。 (2)设每个橡皮重力为 G,根据杠杆平衡条件得 4G3.5cm=n2G7cm 解得 n2=2。 在第二次实验中,将两侧的橡皮擦向远离支点的方向移动 1cm,左边为 3G6cm 右边为 2G8.5cm 因为 3G6cm2G8.5cm 所以不能水平平衡。 (3)动力臂和阻力臂不相等,不是等臂杠杆。 增加“杆秤”的量程,即
39、可称量的物重 G 增大,细线向左移动一些,左边的力臂减小,根据杠杆平衡条件可知,左边物体的重力要增大。 秤砣质量减小,但仍当成准确的去称量,则测量值出的数值比实际的值要大。 【分析】 (1)杠杆处于静止状态或匀速转动状态时,杠杆处于平衡状态。杠杆在水平位置平衡后,重力的方向跟杠杆垂直,支点到力的作用点的距离就是力臂,同时能够消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡。 (2)设每块橡皮擦重为 G,根据杠杆平衡条件进行分析。 (3)根据图丙进行分析,并判断杠杆类型;要测物体质量增加,根据杠杆和平衡条件分析;若秤砣有缺损时,左边的力和力臂不变,右边的力减小,根
40、据杠杆的平衡条件知道右边的力臂增大,即:杆秤所示的质量值要大于被测物体的真实质量值。 四、计算题四、计算题 23小夏去机场乘飞机时,在安检口将质量为 20kg 的行李放在一辆小推车上,用 15N 的水平推力推着小车沿水平方向行驶了 500m,用时 500s。求: (1)行李的重力; (2)推力做的功; (3)推力的功率。 【答案】(1)解:行李的重力 答:行李的重力为 200N (2)解:推力所做的功 答:推力所做的功为 7500J; (3)解:推力的功率 答:推力的功率为 15W。 【解析】【分析】 (1)根据 G=mg 求出行李的重力。 (2)利用 W=Fs 计算推力做的功。 (3)利用
41、P=可以得到推力的功率。 24如图所示,一个底面积为,质量为 0.1kg 的薄壁杯子中盛有 0.5kg 的水,水的深度为0.06m,将杯子静置于面积为的水平桌面上。求: (1)水对杯底的压强; (2)水对杯底的压力: (3)杯子对桌面的压强。 【答案】(1)解:水对杯底的压强 p=gh=1.0103kg/m310N/kg0.06m=600Pa 答:水对杯底的压强是 600Pa; (2)解:水对杯底的压力 F=pS=600Pa0.008m2=4.8N 答:水对杯底的压力是 4.8N: (3)解:杯子对桌面的压力 F=G=mg=(0.5kg+0.1kg)10N/kg=6N 杯子对桌面的压强=750
42、Pa 答:杯子对桌面的压强是 750Pa。 【解析】【分析】 (1)利用 p=gh 计算水对杯底的压强。 (2)利用 F=pS 计算水对杯底的压力。 (3)利用 G=mg 计算出杯子和水的总重力,再利用 p=求出杯子对桌面的压强。 25如图所示,在一根长为 、直径为、粗细均匀的蜡烛底部粘有一质量为的小石块,将其竖直立放于水中静止后,蜡烛上端露出水面的高度是。点燃后蜡烛燃烧的速度是,当蜡烛与水面相平时烛焰熄灭,燃烧中无蜡油流下来,灯芯的质量和体积均不计。已知水的密度为,蜡烛的密度为,g 用字母表示。求: (1)点燃前,蜡烛与石块所受的总浮力; (2)蜡烛燃烧的时间。 【答案】(1)解:蜡烛浸入水
43、中的深度 h浸=l-h 点燃前,蜡烛与石块所受的总浮力 F浮=0gV排=0gSh浸=0g()2(l-h) 答:点燃前,蜡烛与石块所受的总浮力 0g()2(l-h); (2)解:蜡烛处于漂浮状态,浮力等于重力,可得 F浮=G蜡+G石 即 0g()2(l-h)= 1()2lg+mg 点燃蜡烛,直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭,且燃烧掉的蜡烛长为 vt,此时蜡烛和铁钉悬浮,可得F浮=G蜡+G石 即 0g()2(l-vt)= 1()2(l-vt)g+mg 由得时间为 答:蜡烛燃烧的时间。 【解析】【分析】 (1)点燃前,蜡烛和石块漂浮,总浮力等于蜡烛和小石块的总重力。 (2)开始时蜡烛漂浮,根据浮力与总重力相等列出关系式;燃烧后,蜡烛悬浮,根据浮力与总重力相等列出关系式,联立关系式便可求出 L 与 h0的关系。