八年级物理下学期期中测试卷04(上海沪教版专用)
展开八年级物理下学期期中测试卷04【沪教版】
(附加篇01:测试范围4.1-5.2)
物理·解析版
一、单选题(每小题2分,共20分)
1.上海一年中最高气温最接近
A.0℃ B.20℃ C.40℃ D.60℃
【答案】C
【解析】
从上海有气象纪录的140年以来,最热的一天是1934年7月12日创下的40.2℃,这一纪录保持了79年,所以上海一年中最高气温约为40℃。故C符合题意,ABD不符合题意。
2.在100牛的拉力作用下,重200牛的物体在水平地面上前进2米时,拉力对物体做功( )
A.一定是200焦 B.一定是400焦 C.可能是200焦 D.以上说法均不对
【答案】C
【解析】
物体受到拉力是100N,在拉力方向上移动的距离是2m,所以拉力对物体做功为:
W=Fs=100N×2m=200J。
C符合题意。
3.如图所示的四种运动中,重力势能转化为动能的是 ( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
试题分析:运动员被蹦床弹起,是蹦床的弹性势能转化为运动员的动能,再转化为重力势能,A不合题意;
小球从B向C运动,高度变大,速度变小,是动能转化为重力势能,B不合题意;滚摆向上滚动,高度变大,速度变小,是动能转化为重力势能,C不合题意;卫星从远地点向近地点运动,高度变小,速度变大,是重力势能转化为动能,D符合题意,故选D.
考点:动能和势能的转化与守恒
4.如图所示,在“探究重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验中(m1=m2<m3),下列说法错误的是( )
A.实验中木桩下陷的深度越深,则物体的重力势能越大
B.比较a、b两图可知:物体被举的越高,重力势能越大
C.选择b、c两图可比较物体的重力势能大小与质量的关系
D.本实验用到的实验方法有控制变量法和转换法
【答案】C
【分析】
重力势能和物体的质量与被举高的高度有关,质量相同时,离参考面的位置越高,重力势能越大,高度相同时,质量越大,重力势能越大,高度和质量都不相同时,高度与重力的乘积越大,重力势能越大。
【解析】
A.木桩下陷的深度越深,说明重力对物体做功越多,重力势能越大,故A正确,不符合题意;
B.比较a、b两图可知,当质量相同时,b物体下陷的深度深,对物体做功就多,重力势能大,故B正确,不符合题意;
C.选择b、c两图物体高度与质量都不相同,无法得出重力势能与质量的关系,故C错误,符合题意;
D.a、b控制了质量相同,研究的是高度与重力势能的关系,a、c控制了高度相同,研究的是质量与重力势能关系,体现的是控制变量法,实验中通过比较被撞击物体下陷的深度,比较重力势能大小,体现的是转换法,故D正确,不符合题意。
故选C。
【点睛】
应用控制变量法、转换法探究重力势能与质量和高度的关系。
5.学校在预防新冠肺炎期间,要求对每位师生进行体温检测。某市中考,要求体温小于37.3℃的考生在常规考场考试,体温大于等于37.3℃的考生在备用考场考试。某考生的体温测量结果如图所示,关于体温计下列说法正确的是( )
A.体温计的量程是35℃~45℃
B.体温计的分度值是1℃
C.检测该考生应该在常规考场
D.冰水混合物的温度一定为0℃
【答案】C
【解析】
A.体温计测量的范围是35~ 42℃,故A错误;
B.体温计的分度值是0.1℃,故B错误;
C.图示温度计的示数为37.1℃,即考生体温为37.1℃,因此应该在常规考场,故C正确;
D.在标准大气压下,冰水混合物的温度是0℃,故D错误。
故选C。
6.如图所示,O为杠杆的支点,在A点挂一重物,图中力F1、F2、F3和F4能使杠杆在水平位置平衡的最小拉力是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【答案】A
【解析】
杠杆受到的动力和阻力使杠杆转动的方向相反,杠杆受到的物体的拉力使杠杆沿着逆时针转动,所以受到的另外一个力应该使杠杆沿着顺时针转动,所以F3和F4不符合;要想使拉力最小,根据杠杆平衡的条件,这个力的力臂最大,由图可以看出F1的力臂比F2的力臂大。
故选A。
7.初温相等的甲、乙两物体,在放出相同的热量后,甲的温度高于乙的温度,那么,这两个物体的质量和比热容不可能是( )
A.m甲>m乙,c甲>c乙 B.m甲>m乙,c甲<c乙
C.m甲<m乙,c甲<c乙 D.m甲<m乙,c甲>c乙
【答案】C
【解析】
试题分析:甲、乙两个物体初温t0甲=t0乙,放出热量后,甲的温度高于乙的温度,说明甲乙降低的温度关系为:△t甲<△t乙;
又知放出热量Q甲=Q乙,由Q放=cm△t可知,c甲m甲>c乙m乙;
若质量关系:m甲>m乙,则c甲>c乙或c甲<c乙都有可能;故AB正确;
若质量关系:m甲<m乙,则c甲>c乙,不可能c甲<c乙;故C错误,D正确.
故选:C.
8.如图所示,两个完全相同的滑轮,分别用如图所示的两种方式将重力不同的两个物体(GA
A.F1做的功大于F2做的功
B.F1和F2做的功相等
C.F1做功的功率小于F2做功的功率
D.F1和F2做功的功率相等
【答案】C
【解析】
根据功率的计算公式P=,F1和F2以相同的速度匀速提升10m,所以两种情况下做功所用时间相同,那么不计摩擦和绳重只要计算出二者的做功大小即可。
W1=F1s=GA×10m=10m×GA;
W2=F2s=(GB+G轮)×20m=10m×(GB+G轮);
因为GA
物质
铁
铜
水
煤油
ρ/(kg·m-3)
7.9×103
8.9×103
1.0×103
0.8×103
c/[J(kg·℃)-1]
0.46×103
0.39×103
4.2×103
2.1×103
A.单位质量的铁温度升高1℃时吸收的热量是0.46×103J
B.1kg铜温度升高1℃时,吸收的热量是0.39×103J/(kg·℃)
C.煤油和水体积之比为2∶1,吸收热量之比为12∶5,则升高温度之比为3∶1
D.初温、质量相同的铁块和铜块,吸收相同的热量后相接触,内能从铁块转移到铜块
【答案】C
【解析】
A.由表格可知,铁的比热容是0.46×103J/(kg·℃),说明1kg的铁温度升高1℃时吸收的热量是0.46×103J,但是单位质量不一定是1kg,故A错误;
B.由表格可知,铜的比热容是0.39×103J/(kg·℃),1kg铜温度升高1℃时,吸收的热量是0.39×103J,故B错误;
C.煤油和水体积之比为2∶1,由可知,质量之比
吸收热量之比为12∶5,由可知,则升高温度之比
故C正确;
D.初温、质量相同的铁块和铜块,吸收相同的热量,由表格可知,铁的比热容大于铜的比热容,由可知,铁升高的温度更低,铁的末温低,铜的末温高。热传递的过程中,从高温物体向低温物体传递,铁块和铜块相接触后,内能从铜块转移到铁块,故D错误。
故选C。
10.如图,水平地面ABOCD,以O点为界,AO段是一种材质, OD段是另一种材质。细线一端系在物体上,绕过滑轮,另一端系在墙上,拉滑轮的水平力F恒为8N,不计滑轮重、绳重及摩擦。物体经点开始计时,此后各段路程及用时见下表。下列说法中正确的是( )
区间
AB
BO
OC
CD
距离
2m
2m
3m
5m
耗时
1s
1s
1s
1s
A.AB区间物体受到的摩擦力为8N
B.AD区间拉力F做的总功为48J
C.OD区间物体所受摩擦力逐渐变小
D.OD区间拉力F的功率为32W
【答案】B
【解析】
A.由表格可知,在区间物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到的滑动摩擦力和绳子对物体的拉力是一对平衡力,二者大小相等,根据动滑轮的工作特点,绳子对物体的拉力为拉滑轮的拉力的一半,即,故A错误;
B.区间,拉力恒为,拉力通过的路程为物体通过的路程的一半,即
拉力做的功
故B正确;
C.由表格可知,在区间物体做加速运动,物体受力不平衡,物体在水平方向上受到的绳子的拉力大于物体受到的滑动摩擦力,即此时摩擦力小于,而物体在区间受力平衡,摩擦力等于,因此物体在区间受到摩擦力小于在区间受到的摩擦力。但由于此区间的物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以OD区间内滑动摩擦力的大小不变,故C错误;
D.区间,拉力恒为,拉力通过的路程为物体通过的路程的一半,即
拉力做的功
拉力的功率为
故D错误。
故选B。
二、填空题(第11-17小题每小题3分,第18小题5分,共26分)
11.常用温度计是根据液体的___________性质制成的。图为实验室温度计的示意图,它的最小刻度值是1℃,此时它所示的温度是___________℃。
【答案】液体热胀冷缩 ﹣4
【分析】
液体温度计的原理是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。温度计的读数,要先弄清楚其量程和分度值,特别要注意是零摄氏度以下的读数。
【解析】
[1]我们常用的温度计是液体温度计,液体受热以后,体积膨胀,液柱会沿着细玻璃管上升;液体遇冷以后,体积缩小,液柱会沿着细玻璃管下降,液柱的高低变化与温度有关,我们就是以此来测量温度的,所以液体温度计就是根据液体热胀冷缩的原理制成的。
[2]此温度计的刻度是越往下示数越大,因此对应的温度是零摄氏度以下的温度值(也可以用负数来表示),分度值为1℃,因此图中的温度值为﹣4℃。
【点睛】
本题主要考查学生对液体温度计原理的认识和了解,是一道基础题,但也是常考题。
12.水的比热容为 4.2×103J/(kg•℃),其物理意义为____;工人在 10min 内把1t 货物提高 3m,工人做的功为____J,功率为____W.
【答案】1kg 水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量是 4.2×103J 30000 50
【解析】
【解析】
第一空.比热容是单位质量的某种物质,在温度升高或降低时吸收或放出的热量与它的质量和温度变化量乘积的比,4.2×103J/(kg•℃),其物理意义为1kg的水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量是 4.2×103J;
第二空.工人做的功为:
;
第三空.功率为:
。
13.在“探究杠杆平衡条件”的实验中,把杠杆安装在支架上,出现如图所示现象,则应将左端的平衡螺母向___________调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在___________位置平衡;挂上钩码后,发现杠杆不平衡,应改变钩码的___________,实验中需要多次测量的目的是:___________。
【答案】左 水平 个数或位置 得到普遍规律
【解析】
[1][2]由图可知,杠杆的左端上翘,要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母向上翘的左端移动,使杠杆在水平位置平衡。
[3]在杠杆两端挂上钩码后,发现杠杆不平衡,则应改变钩码个数或钩码的位置使杠杆在水平位置平衡。
[4]本实验中进行多次测量的目的是避免实验次数过少,导致实验结论具有偶然性,便于从中得到普遍规律。
14.质量相等的甲、乙两块金属块,甲的比热容是乙的3倍,当它们吸收相同的热量后,甲、乙两块金属块升高温度之比________,当它们升高相同的温度时,它们放出的热量之比________。
【答案】 1:3 3:1
【解析】已知:m甲=m乙,Q吸甲=Q吸乙,c甲=3c乙,
由Q吸=cm△t可知:
甲、乙升高温度的比为: .
若m甲=m乙,△t甲′=△t乙′,c甲=3c乙,
则甲、乙放出热量的比为: .
故答案为:1:3,3:1.
15.如图所示,轻质杠杆AC可绕A点转动,AB=0.3米,AC=0.9米。B点处挂一个重力为6牛的物体,C点处加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则物体的重力方向为______,力F大小为______牛,这是一个______杠杆。(选填“省力”或“费力”)若拉力F向左倾斜,此杠杆______(选填“有”或“没有”)可能变成等臂杠杆。
【答案】竖直向下 2 省力 有
【解析】
[1]物体的重力总是竖直向下的。
[2]杠杆在水平位置平衡,以A为支点,动力臂为AC,阻力臂为AB,由杠杆平衡条件
F1l1=F2l2
即
F×0.9m=6N×0.3m
解得
F=2N
[3]由图可以看到动力臂大于阻力臂,这是一个省力杠杆。
[4]拉力F向左倾斜,F的力臂就会减小,当出现动力臂小于阻力臂时,就会变成费力杠杆,所以此杠杆有可能变成费力杠杆。
16.如图所示,一根不可伸缩的轻绳跨过定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的人拉住。设人的质量为60 kg,吊椅的质量为10 kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦,要使人和吊椅一起匀速上升,人竖直向下拉绳的力等于_____N,人对吊椅的压力等于_____ N。
【答案】350 250
【解析】
【分析】
(1)使用定滑轮不能省力,但可以改变用力方向;使用动滑轮不能改变用力方向,但可以省一半的力;
(2)对人进行受力分析,根据平衡力的条件求解处吊椅对人的支持力,然后根据作用力与反作用力的关系求出人对吊椅的压力。
【解析】
(1)已知人的质量为60kg,吊椅的质量为10kg,故总重应该为;对吊椅和人整体进行受力分析,受到竖直向下的重力、绳子竖直向上的两个拉力,在这三个力的共同作用下处于平衡状态,故,即F=350N;
(2)对人单独进行受力分析可知,受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和绳子的拉力,在这三个力的共同作用下处于平衡状态,故,即F=600N-350N=250N;
故答案为:350;250。
【点睛】
此题主要考查学生对受力分析的理解与掌握情况,会结合平衡状态的条件进行分析解答有关问题。
17.用如图所示的滑轮沿水平方向匀速拉动重为100牛的物体A,拉力F大小为10牛.(不考虑滑轮的重力和绳子与滑轮问的摩擦).物体A与地面间的摩擦力 ________ 牛.若5秒内物体A被拉动30厘米,拉力F所做的功 _____ 焦,功率为 _______ 瓦. 重力做功 ________ 焦. 若拉力增大了2牛,此时物体A所受合力的大小为 _____________ 牛.
【答案】20 6 1.2 0 4
【解析】
[1]由图中滑轮为动滑轮,在不计滑轮与绳重、及滑轮与绳之间的摩擦的条件下,摩擦力f与拉力F的关系是:
f=2F=2×10N=20N
[2]若5秒内物体A被拉动30厘米, 绳子移动的距离为:
s=20.3m=0.6m
拉力F所做的功:
W=Fs=10N0.6m=6J
[3]功率为:
P===1.2W
[4]物体在竖直方向上没有通过距离,重力做功为0;
[5]若拉力增大了2牛,即F’=12N,此时物体A受到的拉力为:
F拉=2F’=212N=24N
压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向上所受合力的大小为:
F合= F拉f=24N20N=4N
18.小华同学在复习时对所学的部分物理量进行了分类归纳。
物理量:速度v=、比热容c=、功率P=、重力G=mg、机械功W=Fs
小华的分类:重力G、速度v、功率P归为一类
(1)请你判断:小华的分类_____(选填“合理”或“不合理");
(2)以上物理量中,反映物质特性的物理量是_____;
(3)可以归为一类的物理量是_____,归类的理由是_____。
【答案】不合理 比热熔 速度、功率 因为速度、功率都是表示快慢的物理量。
【解析】
物体单位时间内通过的路程叫做速度;速度是表示物体运动快慢的物理量;
单位质量的物质温度每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容;比热容是表示物质吸放热能力强弱的物理量;
物体单位时间内做的功叫功率,功率是表示做功快慢的物理量;
由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
根据上述分析可得:
(1)[1]小华将重力G、速度v、功率P归为一类是不合理的,因为速度v、功率P二者都是表示快慢的物理量,而重力G不是;
(2)[2]比热是表示物质吸放热能力强弱的物理量,是反映物质特性的物理量;
(3)[3] [4]可以将速度、功率归为一类,因为速度、功率都是表示快慢的物理量。
三、作图题(每小题3分,共9分)
19.如图所示的温度计的示数为-3℃,请在该温度计的玻璃管内画出液面的位置.
(________)
【答案】
【分析】
使用温度计测量液体温度时,先要弄清楚温度计的量程和分度值,读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直,并注意区分温度是零上还是零下.
【解析】
由图知:温度计上5℃之间有5个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值为1℃;已知温度计的示数为-3℃,所以液柱最高处在“0”向下3个小格处,如下图:
20.如图中O点为杠杆支点,在杠杆上画出使杠杆平衡的最小的力F的示意图。
【答案】
【解析】
已知O是杠杆的支点,杠杆的最左端B距离支点最远,因此OB为最长的动力臂,过B点画垂直于OB的力,方向斜向上,如下图所示:
。
21.在下图中,根据力臂和力,画出对应的力和力臂。
【答案】
【解析】
做力臂时就是从支点向力的作用线作垂线,垂线段就是力臂;因为力臂和力的作用线垂直,所以已知力臂做力时,过力臂非支点的端点做力臂的垂线,垂线所在的直线就是力所在的直线,再根据杠杆所受的两个力使杠杆转动的方向相反来确定力的方向即可,如下图所示:
四、计算题(第22-23小题每小题6分,第24小题8分,共20分)
22.一家大型焚烧生活垃圾的发电厂,每天通过焚烧垃圾可生产出4.2×1012焦耳电能。
(1)如果这些能量用来加热生活用水,能把多少千克水温度升高50℃?
(2)若冬天每户每天用热水500千克,则这些热水能供100户人家用多少天?水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃)
【答案】(1)2×107kg;(2)400天。
【解析】
【解析】
(1).由题可知,Q吸=W电=4.2×1012J,
由Q吸=cmΔt可得水的质量:
m==2×107kg;
(2).这些热水能供100户人家用的天数:
n==400天。
答:(1)如果这些能量用来加热生活用水,能把2×107kg水温度升高50℃;
(2)若冬天每户每天用热水500千克,这些热水能供100户人家用400天。
23.如图所示,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化。若某人体重为500牛,若此人按40厘米的步距走路时,每走一步, 重心位置变化3厘米
(1)若此人走100步时,他克服重力做的总功为多少?
(2)若某的同学体重为G,其行走速度为v,.每走一步,重心位置变化h,他按40厘米的步距走完100米,则他克服重力做的功和功率分别为多少?(本题涉及物理量用题目中出现的字母表示)
【答案】(1)1500J(2)2.5Ghv
【解析】
(1)他走一步克服重力做功:
W=Gh=500N×0.03m=15J
走100步时,他克服重力做的总功:
W总=W×100=15J×100=1500J
(2)某同学走一步克服重力做功:
W0=Gh,走100m的步数:
n==250步
克服重力做的总功:
W=W0×250=Gh×250=250Gh
走100m用的时间
t==
做功功率:
P==2.5Ghv.
答: (1)走100步时,他克服重力做的总功1500J;
(2)他克服重力做的功为250Gh和功率为2.5Ghv。
五、计算题
24.一个水平放置的直杠杆,动力和阻力位于支点两侧,该杠杆的动力臂l1为0.3m,动力F1为200N,阻力F2为50N,求:
(1)杠杆平衡时的阻力臂 l2.
(2)若保持杠杆水平位置平衡,且保持动力作用点和阻力作用点位置不变,动力和阻力各增加100N,则要使杆杆重新在水平位置平衡,通过计算说明杠杆的支点向哪个方向移动多远?
【答案】(1)1.2m (2)杠杆的支点向阻力方向移动0.2m
【解析】
【解析】
(1).由杠杆平衡条件 可得:
;
(2).由于保持动力作用点和阻力作用点位置不变,则
l1′+l2′=l1+l2=0.3m+1.2m=1.5m ①
若动力和阻力各增加100N,则
F1′=200N+100N=300N
F2′=50N+100N=150N
由杠杆平衡条件可知:
300N×l1′=150N×l2′②
解①②得:l1′=0.5m,l2′=1m
△l1=l1′-l1=0.5m-0.3m=0.2m
即支点向阻力方向移动0.2m。
答:(1).杠杆平衡时的阻力臂l2长为1.2m;
(2).杠杆的支点向阻力方向移动0.2m。
六、实验题(第25-26小题每小题5分,第27小题7分,第28小题8分,共25分)
25.在“探究杠杆平衡的条件”实验中,所用的实验器材有带有刻度的杠杆、铁架台、弹簧夹、质量相同的钩码若干和______。
(1)将杠杆的______支在铁架台上,杠杆在图甲所示,杠杆______平衡状态(选填“处于”或“不处于”),此时应该将右端的螺母向______调节(选填“左"或“右”),使杠杆在______位置平衡,目的:______。
(2)如图乙所示,用弹黄测力计在C处竖直向上拉。当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,若使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______(选填:“变大”、“变小”或“不变”),其原因是:______。
【答案】弹簧测力计 中点 处于 右 水平 便于直接读出力臂的大小 变大 力臂减小,力变大
【解析】
[1]如图甲、乙所示,实验器材除了需要有带有刻度的杠杆、铁架台、弹簧夹、质量相同的钩码若干,还需要弹簧测力计。
(1)[2]为了便于调节杠杆在水平位置平衡,需要将将杠杆的中点支在铁架台上,杠杆在图甲所示。
[3]因为杠杆平衡是指杠杆处于静止状态,此时杠杆静止不动,说明杠杆此时处于平衡状态。
[4] [5] [6]如图甲所示,杠杆向左端倾斜,需要将杠杆上的平衡螺母向右调节。为了便于在杠杆上直接测出或读出力臂的大小,使杠杆在水平位置平衡。
(2)[7][8]根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变时,弹簧测力计倾斜,动力臂变小,动力会变大。
26.如图所示,某同学在做“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验中,分别将A、B、C三个小球先后从同一装置的不同高度处滚下(mA=mB<mC;hA=hC>hB),分别推动同一木盒运动一段距离后静止:(已知小球所处的高度越高,到达水平面的速度越大)
(1)从图中可以看出,A、B、C三个小球刚到达水平面时,_______球的动能最大,理由是三球中它的__________本领最强;
(2)分析比较(a)、(c)两图所示的实验现象及相关条件,结论是:________________;
(3)分析比较_________两图所示的实验现象及相关条件,可得出的初步结论是:物体质量相同时,速度越大,物体的动能越大。
【答案】C 做功 速度相同,质量越大,动能越大 (a)、(b)
【解析】
(1)[1][2]三个小球由斜面滑下后撞击相同的木盒,根据木盒被撞击的距离可知,C球对木盒做功最多,则三个小球刚到达水平面时,C球的动能最大。
(2)[3]对比(a)、(c)两图可知,C小球质量大于A小球质量,两小球从同一高度下落,到达水平面速度相同,根据木盒被撞击距离可知,C小球到达水平面时具有的动能更大,则结论为:速度相同,质量越大,动能越大。
(3)[4]根据结论可知,探究的是在质量相同时,动能大小与速度的关系,则应控制小球质量一样,从不同高度下滑,故应分析比较(a)、(b)。
27.小强是一个喜欢思考的同学,他随家人到海边玩要时,发现阳光下的海水和岸边的沙子温差很大,于是,他带回一些岸边的沙子想比较沙子和水这两种物质吸热能力的差异。他设计如图甲所示的实验装置,所使用仪器规格也完全相同,请你来帮他完成实验:
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入_____(选填“质量”或“体积”)、初温都相同的水和沙子;
(2)在实验时只要控制_____(选填“加热时间”或“温度变化”)相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量;加热完成后只要比较他们_____(选填“加热时间”或“温度变化”)的多少就可以比较出沙子和水吸热能力差异;
(3)小强根据实验数据,做出如所示图象,由图象可知,_____(选填甲/乙)的比热容大。
【答案】质量 加热时间 温度变化 乙
【分析】
(1)探究不同种类物质的吸热能力,需要控制物质的质量相同;
(2)水和沙子吸收了热量的多少是通过控制酒精灯的加热时间体现的,通过比较温度的变化,得出相应的结论;
(3)根据海水和沙滩温度的高低和图象乙判断哪是水的图象。
【解析】
(1)[1]探究不同种类物质的吸热能力是否会不同,需要控制水和沙子的质量相同。
(2)[2][3]在实验时只要控制加热时间相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量;加热完成后只要比较它们温度变化∆t的多少就可以比较出沙子和水吸热能力差异。
(3)[3]由题意知,吸收相同的热量,海水的温度变化小于沙子温度的变化,由图乙知加热相同时间,甲的温度变化大,乙的温度变化小,所以乙是水的图象,水的比热容要比沙子的大。
【点睛】
本题是探究沙子和水的吸热能力实验,注意控制变量法和转换法在本实验中的应用,同时应用物理知识解决实际问题的能力。
28.为了研究拉力做功的快慢,某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度,同时测出相应的所用时间,记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快,表三所示实验做功最慢。同一表格所示实验做功快慢相同。
(1)分析比较实验次数__________,可得出的初步结论是:在时间相同的情况下,拉力所做功越多,做功就越快。
(2)分析比较实验次数1、5、9(或2、6,或4、8),可得出的初步结论是:________________。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件,并归纳得出结论:
A.分析比较表一、表二或表三中的数据及所给已知条件,可初步得出:____________________。
B.分析比较表一、表二和表三中的数据及所给已知条件,可初步得出:____________________。
【答案】 1、4、7(或3、5、8) 在做功相同时,所用的时间越少,做功就越快 在拉力做功与做功时间的比值相同时,做功快慢相同 在拉力做功与做功时间的比值越大时,做功越快
【解析】 (1)要得到“在时间相同的情况下,拉力所做功越多,做功就越快”的结论就要让做功时间一样,1、4、7符合这种情况。(2)分析1、5、9可以发现,做的功都是20J,而做功时间是不同的,由此得出结论:在做功相同的情况下,所用时间越少,做功越快。(3)分析表1可知,在做功时间和做功多少都不一样的情况下,做功的快慢是一样的,求出功与时间的比值可以发现,比值是相同的,由此得出:拉力做功与所用时间的比值相同,拉力做功快慢相同。综合分析表1、表2和表3,可以发现表2、表3中功和时间的比值是不同的,而做功的快慢也是不同的,由此得出:拉力做功与所用时间的比值越大,拉力做功越快。
点睛:(1)从“在时间相同的情况下”上,我们只要找出做功时间相同的就行.(2)1、5、9三次实验发现,做的功一样多,而做功时间是不同的,1实验时间是最短的,做功最快,由此得出做功快慢和时间的关系.(3)分析表1,为什么功和时间都不同而做功的快慢却是相同的,算出功和时间的比值进行比较,从而得出:拉力做功与所用时间的比值相同,拉力做功快慢相同.然后再综合的比较表1、表2和表3中功和时间的比值得出:拉力做功与所用时间的比值越大,拉力做功越快。
29.在探究动滑轮使用特点的实验中,各小组按照图(a)中所示的实验器材进行实验,每个小组的实验器材都相同(摩擦力可忽略不计)。
甲小组按照实验要求在滑轮上挂上钩码,竖直向上拉弹簧测力计,每次都匀速提起钩码,如图(a)所示。乙、丙两个小组的同学实验时,没有注意按照要求规范操作,他们斜向上拉弹簧测力计,匀速提起钩码,实验情况分别如图(b)、(c)所示。各小组的实验数据记录在表格中。
表一(甲小组)
实验序号
物体的重力(牛)
弹簧测力计的示数(牛)
1
1.0
0.6
2
2.0
1.1
3
3.0
1.6
表二(乙小组)
实验序号
物体的重力(牛)
弹簧测力计的示数(牛)
4
1.0
0.7
5
2.0
1.3
6
3.0
1.8
表三(丙小组)
实验序号
物体的重力(牛)
弹簧测力计的示数(牛)
7
1.0
0.8
8
2.0
1.6
9
3.0
2.3
(1)甲小组同学分析比较了实验序号1.2.3的数据和相关条件,得出动滑轮使用特点的初步结论是:使用动滑轮匀速提起重物,_____。
(2)同学们查阅相关资料得知:若不计动滑轮自身的重力,使用动滑轮匀速提升重物时,可以省一半力由此,他们分析了表一中的实验数据,求出滑轮的重力为_____牛。
(3)分析比较表一、表二、表三中的实验数据和观察到的现象,初步分析甲小组、乙小组、丙小组的实验数据都不相同的原因是:_____
(4)分析比较实验序号1.4.7(或2.5.8或3.6.9)的实验数据和相关条件,得出的初步结论是:_____。
【答案】可以省力 0.2 拉力的方向不同 见详解
【解析】
(1)[1]比较了实验序号1、2、3弹簧测力计的示数和对应的物体重力,可知使用动滑轮匀速提起重物,可以省力;
(2)[2]由得,滑轮的重力:
(3)[3]当提升重物相同时,所用拉力的方向不同,得到的弹簧测力计的示数不同,由此可知拉力方向不同影响拉力的大小;
(4)[4]观察图片和分析数据可知,使用动滑轮匀速提起同一重物,测力计与竖直方向夹角不同,拉力的大小不同,测力计与竖直方向夹角越大,拉力也越大。
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