辽宁省抚顺市抚顺县2022-2023学年八年级下学期物理期末测试题(解析版)
展开2022—2023学年度第二学期期末教学质量检测
八年级物理试卷
考试时间:80分钟 试卷满分:80分
注意事项:
考生答题时,必须将答案写在答题卡上,答案写在试卷上无效。
一、选择题(本题共10小题,共20分。1~6题为单选题,每题2分;7~10题为多选题,每题2分,漏选得1分,错选得0分)
1. 如图所示是端午节前,小明的妈妈腌咸鸡蛋的情景。小明对一些物理量进行了估测,下列最接近实际的是( )
A. 拿起一个鸡蛋所用的力约为5N
B. 一个在盐水中漂浮的鸡蛋所受浮力约为0.5N
C. 一个沉底的鸡蛋对容器底的压力约为0.5N
D. 盐水对容器底的压强约为1Pa
【答案】B
【解析】
【详解】A.一个鸡蛋的质量约为
50g=0.05kg
鸡蛋的重力约为
G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
托起一个鸡蛋至少要用0.5N的力,故A不符合题意;
B.一个在盐水中漂浮的鸡蛋所受浮力等于重力,即
F浮=G=0.5N
故B符合题意;
C.一个沉底的鸡蛋对容器底的压力约为
F压=F支=G-F浮<0.5N
故C不符合题意;
D.盐水的密度大于水的密度,约为1.2×103kg/m3,由图可知盐水的深度约为
15cm=0.15m
盐水对容器底的压强约为
p=ρ盐水gh=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
远大于1Pa,故D不符合题意。
故选B。
2. 2023国际泳联跳水世界杯,中国跳水队如预料之中地包揽了全部冠军。如图所示,在跳板跳水过程中,下列力的作用效果主要是改变了物体形状的是( )
A. 运动员对跳板的压力
B. 跳板对运动员的弹力
C. 运动员向前跃起时,跳板对脚底的摩擦力
D. 运动员下落时所受的重力
【答案】A
【解析】
【详解】A.运动员对跳板的压力说明力可以改变物体的形状,故A符合题意;
B.跳板对运动员的弹力使运动员的运动状态发生改变,故B不符合题意;
C.运动员向前跃起时,跳板对脚底的摩擦力,使运动员的运动状态发生改变,故C不符合题意;
D.运动员下落时所受的重力,使运动员的运动状态发生改变,故D不符合题意。
故选A。
3. 下列现象能用惯性解释的是( )
A. 松动的山石向山下滚落
B. 滑滑板车时,脚不再蹬地,车就会停下来
C. 汽车突然开动时,乘客身体会向后仰
D. 月球绕地球转动而不会跑掉
【答案】C
【解析】
【详解】A.松动的山石向山下滚落是由于受到竖直向下的重力作用,故A不符合题意;
B.滑滑板车时,脚不再蹬地,车就会停下来,是由于受到摩擦阻力的作用,故B不符合题意;
C.汽车突然开动时,乘客的下半身随车一起向前运动,而上半身由于惯性仍保持原来的静止状态,所以乘客身体会向后仰,故C符合题意;
D.月球绕地球转动而不会跑掉是因为星体间存在万有引力的作用,故D不符合题意。
故选C。
4. 如下图所示的实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 甲图:杯垫表面的凸起 B. 乙图:轮胎上的花纹
C. 丙图:用力按压刷子刷锅 D. 丁图:行李箱下的轮子
【答案】D
【解析】
【详解】A.杯垫表面的凸起,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.轮胎上的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.用力按压刷子刷锅,是通过增大压力来增大摩擦,故C不符合题意;
D.行李箱下的轮子,是用滚动代替滑动来减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
5. 有一个塑料瓶,在侧壁上用锥子戳了三个洞,向容器中倒入水后,水从小洞中喷出。下图所示正确是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】向容器中倒入水后,水从小洞中喷出,根据液体压强的特点,在液体的密度相同时,深度越深,压强越大,越靠下部的小孔处水的深度越大,水产生的压强越大,所以水喷射的也越远,由图可知,ABD不符合题意,C符合题意。
故选C
6. 下列事例中,应用大气压强的是( )
A. 注射药液 B. 拔火罐
C. 瘪球烫复原 D. 高压锅煮食物
【答案】B
【解析】
【详解】A.用注射器注射药液时,是在外力的作用下将药液注入的,与大气压无关,故A不符合题意;
B.拔火罐先用酒精或其它药棉在罐内烧一下,罐内空气受热排出,此时迅速把罐扣在皮肤上,罐内的气体冷却后气压降低,小于外面的大气压,外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上,利用了大气压,故B符合题意;
C.瘪球烫复原利用加热后球内气体膨胀,压强变大,把球撑成原状,没有利用大气压,故C不符合题意;
D.用高压锅煮饭,是利用了锅内气压升高,水的沸点升高的原理,没有利用大气压,故D不符合题意。
故选B。
7. 以下实例中,力对物体做功的是( )
A. 举重运动员举着杠铃不动 B. 小明将水桶从地面上提起
C. 吊车吊着货物在空中水平匀速移动 D. 用力推桌子前进
【答案】BD
【解析】
【详解】A.举重运动员举着杠铃不动,运动员对杠铃有力的作用,杠铃在力的方向上没有移动距离,因此运动员对杠铃不做功,故A不符合题意;
B.小明将水桶从地面上提起,小明对水桶有力的作用,水桶在力的方向上移动了一段距离,因此小明对水桶做了功,故B符合题意;
C.吊车吊着货物在空中水平匀速移动,吊车对货物的力竖直向上,货物沿水平方向移动一段距离,此时虽然有力也有距离,但货物没有在力的方向上移动距离,因此吊车吊货物的力没有做功,故C不符合题意;
D.用力推桌子前进,桌子在力的方向上移动了一段距离,推力对桌子做了功,故D符合题意。
故选BD。
8. 5月15日晚,辽宁男篮在主场击败浙江稠州队,以4∶0的总比分赢得2022-2023赛季CBA总冠军,成功卫冕。如图为辽宁球员带球突破上篮的情景。下列说法正确的是( )
A. 队员加速突破对手时,其动能不变
B. 篮球下落将动能转化重力势能
C. 脚向后蹬地使人前进说明力的作用是相互的
D. 篮球落地后发生的是弹性形变
【答案】CD
【解析】
【详解】A.队员加速突破对手时,其质量不变,速度变大,动能变大,故A错误;
B.篮球下落,质量不变,高度降低、重力势能减小,速度增大,动能增加,因此是重力势能转化为动能,故B错误;
C.脚向后蹬地使人前进,人的脚给地面一个向后的力,同时地面也给人一个向前的反作用力使人前进,此现象说明力的作用是相互的,故C正确;
D.篮球落地后被反弹起来,篮球能恢复原状,说明篮球发生的是弹性形变,故D正确。
故选CD。
9. 修建房屋时,人们往往会利用起重机(如图甲所示)来搬运质量较大的建筑材料。图乙为起重机内部滑轮组的简易图。该起重机10s内将重为1800 N的建筑材料向上提升5m,绳子自由端的拉力F所做功的功率为4200W,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 起重机对建筑材料做的有用功为9×103J
B. 该起重机滑轮组的机械效率为75%
C. 动滑轮的重力为600N
D. 提起的建筑材料的重量改变时,滑轮组的机械效率不变
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.起重机对建筑材料做的有用功为
故A正确;
B.起重机对建筑材料做的总功
起重机的机械效率为
故B正确;
C.起重机做的额外功为
不计绳重和摩擦时,提升动滑轮做的功为额外功,由得动滑轮的重力为
故C正确;
D.不计绳重和摩擦,额外功等于提升动滑轮做的功,改变提升建筑材料的重力,改变了有用功,而额外功不变,由可知,机械效率改变,故D错误。
故选ABC。
10. 甲、乙两个完全相同的杯子中装有密度不同的液体。乐乐将两个玩具球(标号为1、2号)先后放入甲、乙容器中,小球静止后的情形如图所示,此时容器中液面相平,1号球对甲容器底部有压力。下列说法正确的是( )
A. 两杯液体的密度关系为 ρ甲 < ρ乙
B. 乙容器中悬浮的是2号球
C. 2号球在两杯液体中所受浮力关系为 F甲 = F乙
D. 两个杯子对桌面的压强关系为 p甲 < p乙
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB.由甲图知,1号球沉底且对容器底有压力,则1号球的密度大于甲液体的密度。2号球漂浮,2号球的密度小于甲液体的密度,所以1号球的密度大于2号球的密度。将两球放入乙液体中,其中一个球漂浮,其密度小于乙液体的密度,另一球悬浮,其密度等于乙液体的密度,则悬浮小球的密度大于漂浮小球的密度。所以乙容器中悬浮的是1号球。1号球的密度等于乙液体的密度,且大于甲液体的密度,所以两杯液体的密度关系为ρ甲<ρ乙,故A正确,B错误;
C.2号球在两种液体中都漂浮,浮力都等于2号球自身的重力,所以2号球在两杯液体中所受浮力关系为F甲=F乙,故C正确;
D.容器中液面相平。由图知,图甲中两小球排开液体的体积大于图乙中两小球排开液体的体积,所以甲液体的体积小于乙液体的体积,且ρ甲<ρ乙,由
G=mg=ρ液gV液
知,甲液体的重力小于乙液体的重力,容器的重力相同、小球的总重力也相同,所以甲杯子对桌面的压力小于乙杯子对桌面的压力,容器的底面积相同,由知,甲杯子对桌面的压强小于乙杯子对桌面的压强,即p甲<p乙,故D正确。
故选ACD
二、填空题(本题包括8小题,每空1分,共18分)
11. 如图所示,顺时针或逆时针转动板手可实现松或紧轮胎上的螺母,这说明力的作用效果与力的 ___________有关:用手扳不动时,往往会用脚用力踩踏扳手,这说明力的___________也影响力的作用效果
【答案】 ①. 方向 ②. 大小
【解析】
【详解】[1]顺时针或逆时针转动板手可实现松或紧轮胎上的螺母,这是力的方向不同,说明力的作用效果与力的方向有关。
[2]用手扳不动时,往往会用脚用力踩踏扳手,这是由于力的大小不同,这说明力的大小也影响力的作用效果。
12. 如图所示,用细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动。在运动过程中橡皮的运动状态___________(选填“不变”或“改变”)。如果在某一时刻橡皮所受所有的力都突然消失,橡皮将做___________运动。
【答案】 ①. 改变 ②. 匀速直线
【解析】
【分析】物体的速度大小变化或方向的改变都属于运动状态的改变;根据牛顿第一定律进行回答,物体不受力时,总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态。
【详解】[1][2]橡皮绕手做圆周运动,方向不断发生改变,所以运动状态不断改变;在某一时刻所有的力突然消失,橡皮原来处于运动状态,根据牛顿第一定律,橡皮将做匀速直线运动。
13. 如图所示,物理老师将一个苹果穿到长木棍中间竖直放置,苹果没有滑落是因为苹果受到的重力和___________是一对平衡力;当老师用锤子敲击木棍上端时,会看到苹果相对于木棍向___________运动,此现象说明___________(填“苹果”或“木棍”)具有惯性。
【答案】 ①. 摩擦力 ②. 上 ③. 苹果
【解析】
【详解】[1]物理老师将一个苹果穿到长木棍中间竖直放置,苹果没有滑落,此时苹果处于静止状态,受到竖直向下的重力、木棍对苹果竖直向上的摩擦力的作用,苹果处于平衡状态,此时苹果受到的重力和摩擦力是一对平衡力。
[2][3]当老师用锤子敲击木棍上端时,木棍在敲击力的作用下向下运动,而由于苹果具有惯性,仍然要保持原来的运动状态,静止不变,所以会看到苹果相对于木棍向上运动。
14. 网传“2月11日这天地球引力最小,可以将扫把静立于地面”,如图所示,或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作,在任何时候你都能成功,扫把能静立于水平地面主要是利用了_____原理,之所以细心操作是为了满足原理中_____的这一条件,这与地球引力大小并无关系。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 在同一直线上
【解析】
【详解】[1]扫帚能竖立时处于静止状态,此时受到的重力和地面对扫帚的支持力是一对平衡力,大小相等,是利用二力平衡原理。
[2]细心操作是为了满足原理中在同一直线上的这一条件,这与地球引力大小并无关系。
15. 位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一、如图是郑国渠跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个___________;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。
【答案】 ①. 连通器 ②. 小于
【解析】
【详解】[1] 跨路面两侧的水渠是上上端开口、下端连通的,当液体不流动时,液面总保持相平,因此两侧水渠和中间的涵洞可看作一个连通器;
[2]由图可知,A点到液面的深度要小于B点到液面的深度,即hA
【答案】 ①. 浮 ②. 压强小 ③. 变大
【解析】
【详解】[1]在空中飞行时张开双翼,让空气进入鳍状气囊,使气囊体积变大,排开空气的体积变大,由阿基米德原理可知增大他在空气中的浮力。
[2]同时翼装的背部鼓起,使其上方空气流速快,根据流体压强与流速的关系可知,其压强小,下方空气流速慢,压强大,产生向上的升力来延长飞行时间。
[3]他在下落的过程中,高度不断降低,根据高度与大气压的关系可知,其受到的大气压强变大。
17. 如图为我国古代劳动人民用木棒搬动巨大木料时的情景。架在支架上的木棒属于__________(填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆;支架下方垫有面积较大的石块,目的是为了__________,防止支架陷入地面。
【答案】 ①. 省力 ②. 增大受力面积来减小对地面的压强
【解析】
【详解】[1]由图知,架在支架上的横杆在使用过程中,动力臂大于力臂,是省力杠杆。
[2]支架下面垫有面积较大的石块,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对地面的压强,防止支架陷入地面。
18. 人们在端午节会吃粽子,康康把粽子放入盛有适量水的锅中,发现粽子完全浸没在水中且沉在锅底,这说明粽子的密度 ___________水的密度,此时粽子对锅底的压力 ___________粽子受到的重力(以上均选填“大于”、“等于”或“小于” )。
【答案】 ①. 大于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]粽子完全浸没在水中且沉在锅底,由物体沉浮条件可知,沉底的物体密度大于液体的密度,所以粽子的密度大于水的密度。
[2]由于粽子浸没在水中,所以粽子受到浮力,由物体沉浮条件可知,粽子受到的重力减去粽子受到的浮力等于粽子对锅底的压力,故粽子对锅底的压力小于粽子受到的重力。
三、计算题(本题包括2小题,共14分,要求写出必要的文字说明、公式、计算过程、数值、单位和答)
19. 如图所示是一辆水罐消防车,空车质量为2.5t,它配备了一个容积为2.5m2的水箱。满载时若车轮与地面的总接触面积为0.4m2.(g=10N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)求:
(1)它满载静止在水平地面时,对地面压强为多大?
(2)若它满载时在水平路面上以25m/s的速度匀速行驶10min,所受的阻力为10000N,这一过程中牵引力做的功是多少?
【答案】(1)1.25×105Pa;(2)1.5×108J
【解析】
【详解】解:(1)水箱内所装水的质量
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×2.5m3=2.5×103kg
水的重力
G水=m水g=2.5×103kg×10N/kg=2.5×104N
消防车自重
G车=m车g=2.5×103kg×10N/kg=2.5×104N
消防车静止时对水平地面的压力
F=G总=G水+G车=2.5×104N+2.5×104N=5×104N
受力面积S=0.4m2,消防车静止时对水平地面的压强
(2)已知消防车在水平路面上的速度v=25m/s,行驶时间
t=10min=600s
行驶路程
s=vt=25m/s×600s=1.5×104m
因为速度匀速行驶,牵引力和阻力平衡力,所以牵引力
F=f=1×104N
这一过程中牵引力做的功
W=Fs=1×104N×1.5×104m=1.5×108J
答:(1)它满载静止在水平地面时,对地面压强为1.25×105Pa;
(2)牵引力做的功是1.5×108J。
20. 2023年3月12日“探索一号”科考船携“奋斗者”号全海深载人潜水器抵达三亚,圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考航次任务。该船排水量为8.9万吨。(取 ρ海水=1.0×103 kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)科考船满载时所受到的浮力是多大?排开海水的体积是多大?
(2)海下6m处船体受到的海水压强是多大?
【答案】(1),;(2)
【解析】
【详解】解:(1)科考船满载时漂浮在水面上,受到的浮力
F浮=G排=m排g=8.9×104×103kg×10N/kg=8.9×108N
由阿基米德原理可知,排开海水的体积
(2)海下6m处船体受到的海水压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6m=6×104Pa
答:(1)科考船满载时所受到的浮力是8.9×108N,排开海水的体积是8.9×104m3;
(2)海下6m处船体受到的海水压强是6×104Pa。
四、综合题(本题包括5小题,共28分)
21. 小玉经常带着弟弟去滑滑梯,他发现弟弟穿不同布料的裤子在滑梯上滑下的顺畅程度不同。他想从纯棉和纤维布料两条裤子中,给弟弟选择一条穿上能在滑梯上顺畅下滑的裤子。于是他利用弹簧制作了一个量程为“0~3N”的测力计,探究摩擦力大小的影响因素,下面是实验步骤:
(1)如图甲所示,将木块放在平铺的纤维布料裤子上,用自制的测力计水平___________拉动木块,此时弹簧测力计的弹簧伸长了2.4cm;
(2)如图乙所示,将木块放在平铺的纯棉布料裤子上,重复操作,弹簧测力计的弹簧伸长了4cm。与甲图实验相比可得结论:在___________相同时,___________布料更粗糙,与接触面的摩擦力更大;
(3)小玉想继续探究压力对滑动摩擦力的影响。如图丙所示,他将一个200g的钩码挂在测力计下,弹簧伸长了4cm。如图丁所示,将钩码放在木块上再次正确操作测量摩擦力时,弹簧也伸长4cm,则此时木块受到的摩擦力为___________N。若再次将钩码放在乙图木块上,拉动木块测量摩擦力,弹簧测力计___________(填“可能”或“不可能”)超量程;
(4)通过实验,小玉发现弟弟的体重对滑滑梯的顺畅程度___________(填“也有”或“没有”)影响。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 压力 ③. 纯棉 ④. 2 ⑤. 可能 ⑥. 也有
【解析】
【详解】(1)[1]如图甲所示,将木块放在平铺的纤维布料裤子上,用自制的测力计水平向右匀速直线拉动木块,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的原理,此时弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块受到的滑动摩擦力大小,通过此方法可以间接的测出摩擦力的大小。
(2)[2][3]要探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,需使压力大小相同,改变接触面的粗糙程度,将木块放在平铺的纯棉布料裤子上,重复操作,弹簧测力计的弹簧伸长了4cm,与甲图实验相比,弹簧伸长量增大,滑动摩擦力变大。由于在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,因此纯棉布料更粗糙。
(3)[4]如图丙,将一个200g的钩码沿竖直方向挂在测力计下,弹簧伸长了4cm,200g的钩码重力
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
则测力计受到2N的拉力时,弹簧伸长4cm。图丁中弹簧也伸长4cm,弹簧测力计的拉力为2N,按正确操作测量摩擦力时,木块处于平衡状态,则此时木块受到的摩擦力为2N。
[5]由图丁可知,将钩码放在木块上再次正确操作测量摩擦力时,在接触面粗糙程度与甲图相同时,由于压力增大,弹簧伸长量增加
4cm-2.4cm=1.6cm
若再次将钩码放在乙图木块上,拉动木块测量摩擦力时,与丁图对比,压力相等,由于接触面的粗糙程度比丁更大,则弹簧伸长的增加量将大于1.6cm,此时弹簧的伸长量将大于
4cm+1.6cm=5.6cm
而测力计量程“0~3N”,对应测力计的弹簧最大伸长量为6cm,故弹簧测力计有可能超过量程。
(4)[6]在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。弟弟的体重越大,对接触面的压力越大,则所受滑动摩擦力越大,因此弟弟的体重对滑滑梯的顺畅程度有影响。
22. 小明和小华在沙滩上玩耍时,如图甲所示,留下了大小和深浅不同的脚印,由此他们产生了疑问:压力的作用效果到底与哪些因素有关呢?
(1)根据生活经验做出了如下猜想:
猜想一:压力的作用效果可能与压力大小有关;猜想依据:切菜时用力按压刀柄;
猜想二:压力的作用效果可能与受力面积有关;猜想依据:___________。
(2)设计与进行实验,如图乙:
①本实验中还可以用___________(填“硬木块”或“沙子”)代替海绵来完成实验;
②在图乙b中画出砝码对小桌的压力;___________
③为了验证猜想一,应比较___________两图的实验;比较b、c两图可得出结论:压力大小相同时,受力面积___________(填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。
(3)小华同学在验证猜想二时,选用物块和泡沫进行,实验时将物块B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丙所示,将左边部分移开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。小明同学认为他的结论并不合理,原因是:___________;
(4)通过以上实验分析沙滩上的脚印,可知___________体重较大。
【答案】 ①. 刀刃很薄 ②. 沙子 ③. ④. a、b ⑤. 越小 ⑥. 没有控制压力相同 ⑦. 小明
【解析】
【详解】(1)[1]根据生活经验,切菜的刀刃钝了要磨薄,可以提出压力的作用效果可能与受力面积有关的猜想。
(2)[2]探究压力的作用效果与哪些因素有关时,一般选择较易发生形变的材料来显示压力的作用效果,硬木块与沙子比较,沙子更容易产生形变。
[3]砝码对小桌的压力作用在小桌的接触面上,方向垂直于桌面向下,如图所示:
[4]对比a、b两图,受力面积相同,b图的压力大,下陷的深,b的压力作用效果越明显,故可得出:受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
[5]比较b、c两图,压力大小相同,受力面积不同,b图中受力面积小,下陷的深,b的压力作用效果更明显,可得出结论:压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[6]实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丙所示。将左边部分移开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化,是因为在研究压力的作用效果与受力面积的关系时,应控制压力大小不变,而实验中改变了受力面积,也改变了压力大小,故得出错误结论。
(4)[7]小明的脚印较深说明产生的压强较大;脚印较大说明受力面积较大,由压强公式得压力可知,小明对沙滩的压力较大,因此小明的体重较大。
23. 如图所示是物理兴趣小组探究“浸在液体中的物体受到浮力的大小与哪些因素有关”的实验操作步骤(浓盐水的密度大于水的密度):
(1)实验中通过比较G-F1和___________的大小关系,可探究浮力大小与物体排开液体体积的关系;
(2)实验步骤______ (填字母)中的浮力测量是错误,这样测出的浮力将比真实值______;(填“偏大”或“偏小”),改正错误后,可探究浮力大小与___________的关系;
(3)实验中G-F2小于G-F4,可以得出结论:物体排开液体的体积一定时,___________越大,浮力越大;
(4)实验后小组成员又进行了交流,要完成浮力大小与上面三个因素是否有关的探究,实验步骤A是___________(填“必要”或“不必要”)的步骤。
【答案】 ①. G-F2 ②. D ③. 偏大 ④. 深度 ⑤. 液体密度 ⑥. 不必要
【解析】
【详解】(1)[1]要探究浮力大小跟物体排开液体的体积的关系,需要控制液体密度相同,改变物体排开液体的体积,所以应该对比分析图A、B、C;根据称重法测浮力可得,B、C两图中物体受到的浮力分别为
F浮B=G-F1
F浮C=G-F2
(2)[2][3][4]D图中物体接触了容器底,容器底会对物体产生向上的支持力的作用,使测力计示数F示变小,根据
F浮=G-F示
可知,所测浮力F浮会变大;改正错误后,对比分析A、C、D三次实验,液体密度和物体排开液体体积相同,物体浸没的深度不同,可探究浮力的大小与物体浸入液体中深度的关系。
(3)[5]分析图C、E,排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,可得出浮力的大小与排开液体的密度有关。
(4)[6]物体在液体中受到重力、拉力、浮力三个力的作用,且三个力的大小关系满足
G=F浮+F拉
因物体重力大小不变,所以不测量重力,也可以通过比较拉力的大小间接的得出浮力的大小关系,故实验步骤A不必要。
24. 超载和超速给交通安全带来很大隐患,小红为了弄清原因设计了如图所示的探究实验(hA
(1)比较甲、乙两图所示的实验可得出结论:质量相同的物体,___________越大,动能越大。实验可以看出___________(填“超载”或“超速”)带来的危害;
(2)通过比较___________两图所示的实验,可以探究出动能与质量的关系;
(3)小红还注意到有的公路在坡底常设有减速带,于是想继续探究“阻力对物体运动的影响”:
①分别在___________(填“平面上”或“斜面上”)铺上毛巾、棉布、木板;
②让同一质量的小车从斜面的相同高度由静止滑下,目的是___________;
③小车在木板表面速度减小得最慢。由实验进一步推理得出:若运动的小车不受阻力,将做___________运动。
【答案】 ①. 速度 ②. 超速 ③. 乙、丙 ④. 平面上 ⑤. 见解析
⑥. 匀速直线
【解析】
【详解】(1)[1][2]比较甲、乙两图,两次实验中,质量相同,乙中物体速度大,木块被推得远,说明乙图中小车的动能大。由此可得结论:质量相同时,物体速度越大,动能越大;此实验研究的是小车的动能大小与速度的关系,因此可得出超速带来的危害。
(2)[3]探究小车的动能与质量的关系,应控制速度相同,质量不同,实验中应让质量不同的小车从相同的高度滚下,对比各图可知,应选乙、丙两图进行实验。
(3)[4][5]探究“阻力对物体运动的影响”的实验时,每次都让同一小车从同一斜面的同一高度自由滑下,目的是为了让小车在水平面上开始运动的速度相同。通过在水平面上分别铺毛巾、棉布、木板的办法改变小车所受到的阻力,比较小车在水平面上运动的距离来判断阻力对运动物体的影响。
[6]小车分别在毛巾、棉布、木板表面运动,小车在木板上受到的阻力最小,运动的距离最长,即在木板表面速度减小得最慢。由实验进一步推理得出:若运动的小车不受阻力,速度将不再减小,将一直运动下去,即做匀速直线运动。
25. 康康家有一台动感单车,结构如图甲所示。使用时人可以像骑自行车一样骑行,由于车轮不接触地面,所以在骑行时整车的位置不发生移动。
(1)动感单车的曲柄、脚踏和齿轮共同组成了一个___________;
(2)如图乙所示是某次康康移动单车时的操作图,请在图乙中画出他在A点所施加动力F的力臂l;___________
(3)单车的骑行阻力可调节。如图丙所示,在车轮上方有一个摩擦片,逆时针旋转“刹车球头”,与之相连的摩擦片远离车轮;顺时针旋转“刹车球头”,摩擦片靠近车轮。通过调节“刹车球头”就可以方便调节骑行阻力。如果想增大阻力,应___________(填“顺时针”或“逆时针”)调节“刹车球头”。
【答案】 ①. 轮轴 ②. ③. 顺时针
【解析】
【详解】(1)[1]由轮和轴两部分组成、能够绕着共同的轴心转动的机械叫轮轴,因此动感单车的曲柄、脚踏和齿轮共同组成了一个轮轴。
(2)[2]先过动力F作用点画出动力作用线,从支点O向力F的作用线作垂线段,即为他在A点所施加动力F的力臂l,如图所示
(3)[3]如果想增大阻力,必须将摩擦片靠近车轮,增大压力来增大摩擦,根据题意,应顺时针调节“刹车球头”。
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