2022-2023学年天津市南开区八年级(下)期末物理试卷(含答案解析)
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1.在如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A. 向合页加润滑油
B. 紧握刹车闸
C. 轴承中装有滚珠
D. 冰壶表面打磨光滑
2.如图所示,下列说法正确的是( )
A. 花瓶受到的重力与花瓶对桌子的压力是一对平衡力
B. 花瓶对桌子的压力与桌子对花瓶的支持力是一对平衡力
C. 花瓶受到的重力与桌子对花瓶的支持力是一对平衡力
D. 花瓶受到的重力与桌子受到的重力是一对平衡力
3.如图所示,舰艇护航编队在距离较近时,一般采用“前后”形式护航,而不采用“并排”形式,下列图中与之原理相同的是( )
A. 排水管U形“返水弯”
B. 小孩喝饮料
C. 水下穿潜水服
D. 地铁站候车“安全线”
4.根据生活经验判断,下列物体所受的重力接近500N的是( )
A. 一个初中生 B. 一个婴儿 C. 一个鸡蛋 D. 一头牛
5.如图所示的工具中,属于费力杠杆的是( )
A. 剪铁皮剪刀
B. 剪钢丝钳子
C. 赛艇船桨
D. 修剪树枝剪刀
6.如图所示,跳伞运动员在空中匀速直线下降,这一过程中,下列关于跳伞运动员的分析错误的是( )
A. 所受合力为零
B. 动能不变
C. 重力势能减小
D. 机械能始终保持不变
7.如图所示,甲、乙两个容器中盛有相同质量的同种液体,两个容器底受到液体的压强分别为、,则它们的大小关系为( )
A.
B.
C.
D. 无法判断
8.如图所示的四个情景中,人对物体做功的是( )
A. 图甲:搬石头但没有搬动 B. 图乙:推箱子但没有推动
C. 图丙:物体在绳子拉力作用下升高 D. 图丁:手提滑板在水平路面匀速前进
9.如图所示,有一质量不计的长木板,左端可绕O点转动,在它的右端放一物块,并施加一竖直向上的力的方向保持不变;当物块向左匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,在此过程中,拉力F的大小( )
A. 保持不变 B. 逐渐变小 C. 逐渐变大 D. 先变大后变小
10.如图所示,三个完全相同的杯子均装有适量的酒精、水和盐水,将质量相等的实心铜块、铁块、铝块,分别浸没在其中,金属块所受浮力最大的是( )
A. 铜块 B. 铁块 C. 铝块 D. 所受浮力一样大
11.关于如图所示的情景,下列说法正确的是( )
A. 图甲:橡皮做匀速圆周运动,说明力可以改变物体的运动状态
B. 图乙:建筑工人在砌墙时常使用铅垂线,是利用重力的方向竖直向下
C. 图丙:洗手池排水管的U形“反水管”,是连通器原理在生活中的应用
D. 图丁:人们用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,利用锤柄具有惯性
12.建筑工人要把建筑材料运送到楼上,他使用如图所示的装置进行升降,已知吊篮的质量为,建筑材料的质量为,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力作用下匀速上升的距离为h,不计绳重和摩擦。下列判断正确的是( )
A. 有用功为
B. 额外功为
C. 动滑轮的重为
D. 滑轮组的机械效率为
13.在水平桌面上有一个盛有水的容器,木块用细线系住没入水中,如图甲所示。将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有的体积露出水面,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 木块的密度是
B. 甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是5:3
C. 甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是5:2
D. 甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力
14.如图所示,在桌面上固定一根弹簧,分别用手“压”或“拉”弹簧,其现象表明:力可以改变物体的______ ,且这种作用效果与力三要素中的______ 有关。
15.如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
若选用的操作是①③④,可探究浮力的大小与______ 的关系;
若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,选用的操作是______ 填序号。
16.马德堡半球实验及生活中的很多实例都证明了大气压强的存在,经测量,标准大气压的值约为______ Pa;制药时为了在不超过的温度下从溶液中除去水分而提取抗菌素,采用的方法是______ 选填“升高”或“降低”容器内的气压,从而使水的沸点低于。
17.辽宁舰于2012年9月25日正式交付海军使用,它满载排水量为67500t,则满载时受到的浮力为______ N,船舰排开水的体积为______ 。
18.彤彤和雪雪两人进行爬楼比赛,两人都从同一幢教学楼的底楼爬上五楼,已知他们的体重之比为3:2,上楼所用时间之比为2:1,则两人做功之比为______ ;功率之比为______ 。
19.如图所示,某同学利用简单机械知识,在斜面上拉一个物重的物体A到高处,沿斜面向上的拉力,斜面长、高。把重物直接提升h所做的功作为有用功,则有用功为______ J;物体移动时受到的摩擦力为______ N。
20.请按要求完成下列内容,如图甲所示,物块A静止在斜面上,请作出物块A所受重力G、摩擦力及A对斜面压力的示意图。
21.请按要求完成下列内容,如图乙所示,画出使杠杆平衡的最小力F的示意图及其力臂L。
22.小明用装满纯净水的瓶子正放和倒放在水平桌面上的海绵做实验,探究“影响压力作用效果的因素”。如图所示,测出瓶底的面积为,瓶盖的面积为,瓶子的总质量是700g,求:
这瓶水的总重;
瓶子正放、倒放时分别对海绵产生的压强;
依据实验现象得出的实验结论。
23.一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为,速度为,汽车行驶3600s,请你计算:
发动机所做的功是多少?
卡车的牵引力是多少?
24.某兴趣小组做探究“杠杆的平衡条件”的实验,请你帮他们完成下列内容:
把支点放在质地均匀的杠杆中间,在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向______ 边旋一些选填“左”或“右”;
调好后,第一组同学按图乙进行实验,第二组同学按图丙进行实验,两组同学用弹簧测力计测得的拉力大小分别为、,且______ 选填“>”、“<”或“=”,你认为第______ 组实验更好,理由是______ ;
多次实验,得出下表数据,分析数据得出杠杆的平衡条件是:______ 用字母表示;表格中所缺的数据为______ N。
次数 | 动力 | 动力臂 | 阻力 | 阻力臂 |
1 | 1 | |||
2 | 3 | |||
3 |
|
25.物理小组在实验室发现一个不规则的小金属块,乐于探索的他们想通过测量其密度判断小金属块的材质。受到“曹冲称象”故事的启发,他们利用如图所示的器材和足量的水含取水工具、抹布,水的密度为进行实验,实验步骤如下:
①在量筒中装入适量的水,记下体积;
②将系有细线细线体积、质量均不计的小金属块浸没在量筒的水中,记下体积;……
请你帮这组同学完成实验。要求:
写出步骤②之后的实验步骤和需要测量的物理量;
写出小金属块密度的数学表达式用已知量和测量量表示。
26.某兴趣小组想用实验室中的力传感器代替弹簧测力计研究物体受力情况,组装如图甲所示装置,竖直细杆质量、体积均不计的上端通过力传感器连在天花板上,力传感器可以显示出细杆上端受到作用力的大小,下端与高为a的长方体物块相连。现向底面积为S的薄壁空水箱中加水,力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示,已知水的密度为。
请解答如下问题:
在图丙中画出长方体物块受到最大浮力时的受力示意图;
计算长方体物块的密度;
计算当水箱加水到C点时,水对水箱底部的压强。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、向合页加润滑油,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力的,故本选项不符合题意。
B、刹车时捏紧手闸,通过增大压力的方法来增大摩擦的,故本选项符合题意。
C、轴承中装有滚珠,是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方法来减小摩擦的,故本选项不符合题意。
D、冰壶表面打磨的很光滑,是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力的,故本选项不符合题意。
故选:B。
增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度。
减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动。在此题中,只需要将这四个实例与以上方法对比即可。
如何增大摩擦力在日常生活中有多种方法,如何将其与理论联系在一起是解决这类问题的关键,在生活中摩擦力有些是对我们有利的,这些我们要增大,有害的我们就要减小。
2.【答案】C
【解析】解:A、花瓶受到的重力和花瓶对桌面的压力方向相同,不是一对平衡力,故A错误;
B、花瓶对桌面的压力与桌面对花瓶的支持力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、花瓶静止,处于平衡状态,花瓶受到的重力和桌面对花瓶的支持力是一对平衡力,故C正确;
D、花瓶受到的重力与桌子受到的重力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
处于平衡状态的物体受到的力是平衡力;二力平衡的条件: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。
物体间力的作用是相互的;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。
此题考查了对物体的受力分析及平衡力与相互作用力的区别,区别主要在于:平衡力是作用在同一物体上的两个力;相互作用力是作用在两个物体上的力。
3.【答案】D
【解析】解:舰艇并排行驶时,舰艇带动其周围的水随船向前运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度;因此舰艇内侧水的压强小于舰艇外侧水的压强,水的压强差使舰艇靠近,进而发生碰撞,为了避免事故的发生,舰艇护航编队在较近距离时一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航。
A、排水管U形“返水弯”属于连通器,不是利用流体压强与流速的关系,故A错误;
B、小孩喝饮料是利用大气压来实现的,故B错误;
C、潜水员潜水时穿潜水服,是因为液体内部的压强随深度的增大而增大,故C错误;
D、人离火车太近,火车开动时,使人和火车之间的空气流动速度快,压强变小,人的身后气体相对流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下,被强大的气流压向内侧,从而容易造成危险,所以地铁站候车要在“安全线”以外,故D正确。
故选:D。
流体流速越大的地方,流体产生的压强越小;流体流速越小的地方,压强越大。
本题考查了流体压强与流速的关系,以及连通器、大气压、物体浮沉条件的应用,属于基础题目。
4.【答案】A
【解析】解:由可知,重力为500N的物体的质量,一个初中生的质量约为50kg,一个婴儿的质量约为3kg,一个鸡蛋的质量约为50g,一头牛的质量约为300kg,故BCD错误,A正确。
故选:A。
先由得到重力为500N的物体的质量,然后分别估出各选项的质量即可判定。
本题考查了重力公式的应用和对物体质量的估算,难度不大。
5.【答案】C
【解析】解:
A、剪铁皮剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不合题意;
B、剪钢丝钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不合题意;
C、船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D、修剪树枝剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不合题意。
故选:C。
结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
本题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
6.【答案】D
【解析】解:A、跳伞运动员在空中匀速直线下降,处于平衡状态,所以受到的合力为零,故A正确;
BCD、跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中,质量不变,速度不变,动能不变,高度变小,重力势能减小,所以机械能减小,故BC正确、D错误。
故选:D。
当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体是平衡状态,受平衡力的作用,平衡力的合力为零。
动能的影响因素是物体的质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大;重力势能的影响因素是物体的质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大;动能和势能总称为机械能。
该题考查了合力的大小和影响动能、重力势能大小的因素,解题的关键:①判断出物体是否处于平衡状态;②判断影响能量大小因素的变化情况。
7.【答案】A
【解析】解:由图知,液体的深度,已知两液体的密度相同,根据可知。
故选:A。
由图可知,甲、乙两个容器中液体的深度关系,且两液体的密度相同,根据公式可知容器底受到液体压强的关系。
本题考查了液体压强公式的应用,关键知道影响液体压强的大小因素是液体的深度和液体的密度。
8.【答案】C
【解析】解:A、人用力搬石头但没有搬动,有力,但物体没有通过距离,没有做功,故A不符合题意。
B、人对箱子有一个向前的力,但箱子没有通过距离,不做功,故B不符合题意;
C、绳子对物体有向上的拉力,物体在拉力的方向上通过了距离,所以拉力对物体做了功,故C符合题意;
D、提着滑板在水平路上前行,人给滑板一个向上的力,滑板向上没有移动距离,人对滑板没有做功,故D不符合题意。
故选:C。
做功的两个必要因素:①作用在物体上的力,②物体在力的方向上通过了距离。
明确三种情况不做功:一是有力无距离例如:推而未动,二是有距离无力靠惯性运动,三是力的方向与运动方向垂直。
9.【答案】B
【解析】解:根据图示可知,设长木板长为L,则动力臂为L,杠杆受到物体的压力阻力,阻力臂为,
根据杠杆平衡条件可知,,阻力不变、动力臂不变,当物块向左匀速滑动时,变小,则F变小。
故选:B。
如图,在物体运动时间t后,杠杆受到物体的压力阻力等于物体重力,再确定动力臂和阻力臂,根据杠杆平衡得出F与t的关系式进行判断。
本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,根据题意知道阻力和动力臂不变是本题的关键。
10.【答案】C
【解析】解:因,根据可知质量相等的实心铜块、铁块、铝块的体积,
因,根据可知,金属块所受浮力最大的是铝块。
故选C。
因,根据可知质量相等的实心铜块、铁块、铝块的体积大小关系;因,根据可知所受浮力最大的金属块。
本题考查阿基米德原理的应用,是一道综合题。
11.【答案】ABC
【解析】解:
A、橡皮做匀速圆周运动,速度的方向不断发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B、建筑工人砌墙时,常用重垂线来检查墙壁是否竖直,这是利用了重力的方向总是竖直向下的性质,故B正确;
C、洗手池的回水管,下端相通,构成了连通器,与此原理相同的有茶壶、锅炉水位计、船闸等,故C正确;
D、向下挥锤柄时,锤头随着锤柄一起向下运动,锤柄撞击地面时,受到地面给它的一个向上的反作用力,运动状态由运动变为静止。而锤头由于惯性还要保持原来的运动状态,继续向下运动,所以锤头就就紧套在锤柄上了,利用锤头具有惯性,故D错误。
故选:ABC。
力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态;
重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,重锤线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器;
上端开口,下部连通的容器叫做连通器,连通器的特点是容器中的水不流动时,各个容器中液面总是相平的;
一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
本题考查了力的作用效果、重力方向的应用、连通器的应用和惯性现象等,涉及到的知识点较多,综合性强,体现了物理知识来源于生活、服务生活的理念。
12.【答案】BD
【解析】解:
由图知:作用在动滑轮上的绳子有2段,绳子拉下的长度是,
A、有用功为;故A错误;
B、总功,
额外功为;故B正确;
C、对吊篮做的功为,
对动滑轮做的功为,
动滑轮的重力为;故C错误;
D、机械效率为;故D正确。
故选:BD。
使用机械时,人们为完成某项任务必须做的功叫有用功,也就是对建筑材料做的功,根据公式可求;
根据公式可求拉力做的功是总功,根据总功等于有用功与额外功之和即可求出额外功;
对完成任务没有用,但不得不做的功叫额外功,不计绳重和轮与轴的摩擦,对吊篮和动滑轮做的是额外功,据此求出对动滑轮做的是额外功,然后根据求出动滑轮的重力;
滑轮组的机械效率等于有用功和总功的比值,据此求出机械效率。
本题考查有用功、总功和机械效率的计算,关键是公式及其变形的灵活应用,难点是正确判断作用在动滑轮上绳子的段数。
13.【答案】AB
【解析】解:A、由乙图知,木块漂浮在水面上,则木块的重力,即:;
所以,;故A正确;
B、甲图中,浮力:,乙图中,,
则木块受到水的浮力之比::::3,故B正确;
C、甲图中,木块受重力、浮力和细绳的拉力作用,则拉力:;
故F:::5,故C错误;
D、以整体为研究对象,甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力,因此甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力,故D错误。
故选:AB。
根据漂浮条件和阿基米德原理即可求出木块密度;
根据判断浮力的关系;
根据浮力、拉力、重力的关系判断拉力的大小;
以整体为研究对象进行分析。
本题是有关浮力知识的应用,关键掌握阿基米德原理及浮沉条件,并能够对不同情况对物体正确进行受力分析,搞清各个力之间的关系。
14.【答案】形状 方向
【解析】解:力的大小、方向和作用点都会影响力的作用效果,物理学中,把力的大小、方向和作用点叫做力的三要素;
用手“压”或“拉”弹簧,弹簧发生了形变,说明力可以改变物体的形状;
压弹簧时,力的方向竖直向下,拉弹簧时,力的方向竖直向上,力的方向不同,力的作用效果也不同,说明力的作用效果与力的方向有关。
故答案为:形状;方向。
力的大小、方向、作用点称为力的三要素,力的三要素共同影响着力的作用效果。
力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,力可以改变物体的形状。
本题通过实例考查了学生力学方面的知识,体现了物理来源于生活又应用于生活的物理意识。
15.【答案】液体密度 ①②③
【解析】解:,由①③可知,物体浸没水中受到的浮力:
,
由①④可知,物体浸没盐水中受到的浮力:
,
,
可见,物体受到的浮力与液体的密度有关;
①②③实验中,物体浸入水中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
故答案为:液体的密度;①②③。
③④两组实验通过变换不同的液体,改变液体的密度,弹簧测力计的示数变化,因为,物体受到的浮力发生了变化,由此说明浮力的大小与液体的密度有关;
②③两组实验,用的是水、密度相同,物体浸入液体中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
利用好控制变量法:都浸没水中,改变物体浸入的体积,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关;都浸没液体中相同,通过变换不同的液体,改变液体的密度,说明浮力的大小与液体的密度有关。
16.【答案】 降低
【解析】解:历史上著名实验马德堡半球实验是验证大气压强存在的实验,托里折利实验首先用等量替代的方法测出大气压值,大气压强值是;
液体沸点随气压的降低而降低,降低容器内气压,水的沸点也会降低,低于。
故答案为:;降低。
著名马德堡半球实验是验证大气压强存在的实验,著名托里折利实验是测得大气压值的实验;
液体的沸点与气压有关:气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。一标准大气压下,水的沸点是,而抗菌素不能在超过的温度下提取。那么既要水沸腾,同时又不能超过,根据沸点与气压的关系,应该降低容器内的气压,沸点也会随之降低。
本题考查了测得大气压存在的著名实验和沸点与气压的关系,属于常规题型。
17.【答案】
【解析】解:“辽宁号”满载时排开水的质量
;
则满载时受到的浮力:
;
根据可得“辽宁号”满载时排开水的体积:
。
故答案为:;。
根据“辽宁号”满载时排开水的质量,然后利用密度的变形公式求出满载时排开水的体积。
本题考查阿基米德原理和密度公式的应用,难度不大,是一道基础题;关键是知道满载排水量即为满载时排开水的质量。
18.【答案】3:2 3:4
【解析】解:
彤彤和雪雪的体重之比:
::2,
上楼所用时间之比:
::1,
上楼高度之比:
::1,
两人做功之比:
:::::2,
功率之比:
::::4。
故答案为:3:2;3:4。
先根据公式求出功之比,再利用求出甲、乙两人的功率之比。
本题只要正确运用功和功率的公式,表示出甲、乙两人的功率,然后进行数学整理即可求解。
19.【答案】
【解析】解:重物直接提升h所做的功作为有用功,则有用功为:;
总功为:;
额外功为:;
本题中,克服摩擦力f做的功即为额外功,故由得摩擦力:
;
故答案为:1;。
根据功的计算公式可求出拉力做的功,即总功;再根据求出有用功;得出额外功大小,再根据变形可求摩擦力。
本题考查了有用功、额外功的理解与计算,是一道基础题。
20.【答案】解:物体A受到重力的方向竖直向下,作用点在A的重心,据此过A的重心沿竖直向下的方向作一条有向线段,符号为G;
摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反,物体在斜面上有沿斜面下滑的趋势,因此摩擦力的方向沿斜面向上,过物体的重心作沿斜面向上的力,即摩擦力;物体对斜面的压力的作用点在物体与斜面接触面的中点处,过此点与斜面垂直向下的力,即为压力,如图所示:
【解析】分析物体A受到的重力、摩擦力和物体对斜面压力的方向和作用点,再根据力的示意图的画法作图即可。
本题的关键是确定压力、摩擦力和重力的作用点和方向,是一道基础题。
21.【答案】解:设杠杆的最右端为A点,连接OA,当OA为动力臂L时,动力臂是最大的,阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,此时的动力是最小的;过A点做垂直于OA斜向上的最小力F,如图所示:
【解析】根据杠杆平衡的条件可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长。
在通常情况下,连接杠杆支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,依此为动力臂,最省力。
杠杆中的最小动力,可以按照以下几个步骤进行:
确定杠杆中的支点和动力作用点的位置;
连接支点与动力作用点,得到最长的线段;
经过动力作用点做出与该线段垂直的直线;
根据杠杆平衡原理,确定出使杠杆平衡的动力方向。
22.【答案】解:
这瓶水的总重力;
由题意知,当瓶子正放或倒放时对海绵产生的压力均为:,
瓶子正放对海绵产生的压强:;
瓶子倒放对海绵产生的压强;
由实验现象和题意知,当正放和倒放时,瓶子对海绵的压力不变,受力面积越小,压力作用效果越大;故实验结论是:在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越大。
故答案为:这瓶水的总重力是7N;
瓶子正放、倒放时分别对海绵产生的压强分别为2000Pa、10000Pa;
在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越大。
【解析】根据计算这瓶水的总重力;
根据分别计算瓶子正放、倒放时分别对海绵产生的压强;
利用控制变量法分析实验现象得出实验结论。
本题考查了固体压强、重力的计算,以及总结实验结论的能力,属于基础题。
23.【答案】解:,
发动机做的功:
;
由,可得汽车牵引力;
答:发动机做的功是;
卡车的牵引力是。
【解析】根据求出发动机做的功;
根据求出汽车牵引力;
此题主要考查的是学生对功和功率计算公式及其变形公式、功的两个必要因素的理解和掌握,基础性题目。
24.【答案】右 二 便于测量力臂 6
【解析】解:把支点放在质地均匀的杠杆中间,在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向右边旋一些;
力臂是支点到力的作用线的距离,调好后,第一组按图乙进行实验,第二组按图丙进行实验,第二组实验弹簧测力计竖直向下拉动与杠杆垂直便于直接读出力臂大小,第一组实验弹簧测力计倾斜拉动可以避免得到杠杆的平衡条件是“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”的错误结论,测力计倾斜拉动时,拉力力臂小于竖直拉动时力臂,根据杠杆平衡条件,倾斜拉动时拉力大于竖直拉力,即,
①先将数据中的各自的力与力臂相乘,然后分析实验数据,找出关系式为或动力动力臂=阻力阻力臂;
②第3次实验中,,因此。
故答案为:右;;二;便于测量力臂;;6。
为了便于测量力臂大小,应使杠杆在水平位置平衡,调节平衡时将螺母向上翘的一端移动;
探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,此时力的方向与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来;
先将数据中的各自的力与力臂相乘,然后分析实验数据,找出关系式;根据杠杆的平衡条件计算出第4次实验中,动力的大小。
本题考查了杠杆平衡的条件,在实验时我们应注意:调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,以便能直接读出力臂。杠杆平衡的条件就是:动力动力臂=阻力阻力臂。
25.【答案】解:因为没有天平,利用漂浮条件求得小金属块的重力,则步骤②之后的实验步骤和需要测量的物理量为:
③往大水槽中加入适量的水,使装有小金属块的小桶漂浮在水槽的水面上,并标记水面在小桶上的位置;
④取出小金属块,往小桶中加水使桶外水面到达所标记位置,用量筒测出桶中水的体积;
因为装有小金属块的小桶漂浮在水槽的水面上,量筒测出桶中水的体积,即为小金属块漂浮时排开水的体积,则漂浮时排开水的质量,
因为漂浮,小金属块的质量,
项链的体积,
则项链的密度。
故答案为:③往大水槽中加入适量的水,使装有小金属块的小桶漂浮在水槽的水面上,并标记水面在小桶上的位置;
④取出小金属块,往小桶中加水使桶外水面到达所标记位置,用量筒测出桶中水的体积;
。
【解析】要测量不规则的小金属块的密度,需要测量小金属块的质量和体积,利用排水法用量筒可以测量出小金属块的体积,但图中没有天平,不能测量项链的质量,利用漂浮条件求得项链的重力,然后可求得其质量,再利用密度公式可求得密度的数学表达式。
此题考查密度的测量,难点在于小金属块质量的测量,没有天平,利用漂浮条件求得小金属块的重力,然后可求得小金属块的质量。
26.【答案】解:
由图乙知,加水质量为0时,力传感器的示数为,则长方体的重力;加水到C点时,力传感器的示数为,此时长方体恰好浸没,则最大浮力;故长方体物块受到最大浮力时的受力示意图如图所示:;
由题意得,长方体的质量;
浸没时,长方体排开水的体积,
则长方体的体积,
长方体的密度;
由题意知,加水为时,水的体积,
此时容器内水深;
由图知当加水到C点时,长方体恰好浸没,此时水深,
水对水箱底部的压强。
故答案为:受力示意图见解答过程;长方体物块的密度为;当水箱加水到C点时,水对水箱底部的压强为。
【解析】由图乙知,长方体受到的重力,浸没时拉力为,利用称重法表示出最大浮力,据此画出长方体物块受到最大浮力时的受力示意图;
利用重力公式表示出长方体的质量;利用阿基米德原理表示出排开水的体积,即为长方体的体积,利用密度公式表示出长方体的密度;
表示出加水为时,水的体积以及容器内水深;当加水到C点时,水深等于与长方体高a的和,利用液体压强公式表示出加水到C点时水对水箱底部的压强。
本题考查了液体压强、浮力、密度、质量的计算以及画力的示意图,解题根关键是从图像中找到相关物理量进行计算,有一定难度。
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