期 末 测 试 卷
学校________ 班级________ 姓名________ 成绩________
一、选择题
1. 下列四个物体中,重力大约等于1N的是
A . 一头牛 B . 两只鸡蛋
C . 一枚缝衣针 D . 一台电视机
2. 静止在山顶寒风中石头,具有的能量是
A . 动能 B . 重力势能 C . 风能 D . 弹性势能
3. 下列生活现象中,属于利用惯性的是( )
A . 赛车在转弯时滑出赛道
B . 高速路上汽车要限速行驶
C . 人踩到西瓜皮上易滑倒
D . 跳远运动员跳远时要助跑
4. 书放在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是
A . 书受的重力和书对桌面的压力
B . 书对桌面的压力和桌面对书的支持力
C . 书受的重力和桌面对书的支持力
D . 书对桌面的压力和桌面受的重力
5. 下列主要利用大气压原理工作的是
A . 船闸 B . 密度计 C . 轮船 D . 气压计
6. 内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡.下列四个图中,能正确表示饮料罐(含饮料)所受重力的示意图是( )
A . B .
C . D .
7. 所示的四个情景中,人对物体做功的是
A . 搬石头但没有搬动
B . 物体在绳子拉力下升高
C . 手提滑板在水平路面匀速运动
D . 踢出去的足球在空中飞行
8. 把重8N、体积为1.0×10-3m3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和所受浮力是
A . 漂浮F浮=10N B . 悬浮F浮=8N
C . 漂浮F浮=8N D . 沉在水底F浮=10N
9. 在一个饮料瓶的A 、B 两处各扎一个小孔,并将小孔封住,打开瓶盖在瓶中注满水,打开两孔后,观察到如图甲所示的情形.若在瓶中注满水,用力拧紧瓶盖后,如图乙,再打开两孔,此时会观察到的现象是
A . A 孔中有水流出 B . B 孔中有水流出
C . 两孔中都有水流出 D . 两孔中都没有水流出
10. 用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则
A . 手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙
B . 手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙
C . 手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙
D . 手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙
二、填空题
11. 运动员投掷铁饼,铁饼离开手后能继续向前飞行是因为铁饼具有____________,最终会落向地面是因为受重力的作用,落到地面时,会将地面砸出一个坑,这说明力能改变物体 的___________.
12. 2016年4月24日定为首个中国航天日,是为了纪念我国首枚人造卫星东方红一号发射成功,卫星加速升空的过程中重力势能____,动能____.(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
13. 用两食指同时压铅笔两端(如图),静止时左手指受到铅笔的压力为F1、压强为p1;右手指受到铅笔的压力为F2、压强为p2则F1_____ F2 , p1______ p2(均选填“>”、“=”或“<”).
14. 重为0.6N的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中,如图所示,鸡蛋在甲中悬浮,在乙中漂浮,则鸡蛋在甲中受到的浮力为_____N,甲的密度____乙的密度(选填“>”、“<”或“=”).
15. 如图甲所示,物体甲重40N,被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体乙重60N,在35N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,则物体甲受到的摩擦力f甲为_______N,物体乙受到的摩擦力f乙为_________N.
16. 某建筑工地用下图所示的滑轮组提升重物,人对绳的拉力F为400 N,能将75 kg的物体以0.1 m/s的速度匀速提升,则拉力F的功率为______W,此时滑轮组的机械效率为______%(不计绳重和摩擦).
三、计算题
17. 用50N的水平拉力拉着重200N的物体沿着水平面匀速直线运动了10m,所用时间为5s,求:
(1)拉力做了多少功?
(2)拉力做功的功率为多少?
18. 如图所示,将质量为800g的正方形物块,放入盛有水的水槽内,待物块静止时,物块漂浮在水面上,其下表面距水面4C m.(g=10N/kg)求:
(1)物块受到水的浮力大小;
(2)水对物体下表面的压强大小.
四、综合题
19. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布.
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做 ___________ 运动.
(2)由 _____________ 两图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系.
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将 _____ (选填“不变”、“变大”或“变小”).
(4)请在图乙中画出物块所受的重力和支持力的示意图.
( )
20. 刘伟同学为了探究“运动和力的关系”,设计了如图所示的斜面实验.
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,刘伟采用的研究问题的方法是_______________.
(2)从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看,_________图中小车所受阻力最大.
(3)刘伟从实验推理可知,若水平面绝对光滑,则运动的小车会在水平面上一直做_____运动.
21. 在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题:
(1)实验中小明是通过比较海绵的___________程度来确定压力作用效果的大小;
(2)分析比较图甲、乙实验现象,可以得出结论:当_______相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)分析比较图乙、丙的实验现象,丙图中小桌子倒 放的目的是为了___________(选填“增大”或“减小”) 受力面积大小;可以得出结论:当__________相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
22. 小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,如图表示探究过程及有关数据.
(1)分析图B 、C 、D ,说明浮力大小跟 ____________________ 有关;
(2)分析图 _______________ ,说明浮力大小跟液体密度有关;
(3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是 _____ N,煤油的密度是 _____ kg/m3.
23. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、 刻度尺、细线和质量相同的钩码若干:
(1)将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端略下沉,应把杠杆两端的平衡螺母向_______移动,直到杠杆在水平位置静止,这样做的好处是:____________;
(2)如图甲所示,请在杠杆上B 点处画出使杠杆在水平位置平衡时所用的最小的力及其力臂;
( )
(3)如图乙所示,杠杆在水平位置静止,现将弹簧测力计向左倾斜,仍使杠杆保持在水平位置静止,弹簧测力计的示数将_____________. (选填“变大”、“变小”或“不变”).
24. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小明用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:
次数 | 钩码重/N | 钩码上升的距离/C m | 弹簧测力计的示数/N | 弹簧测力计上升的距离/C m | 机械效率 |
第1次 | 2 | 5 | 1 | 15 | 66.7% |
第2次 | 4 | 5 | 1.7 | 15 | 78.4% |
第3次 | 6 | 5 | / | 15 | / |
(1)在实验操作中应该使钩码沿竖直方向_____________上升;同组的小华发现实验过程中边拉动边读数时,弹簧测力计示数不稳定,如果将弹簧测力计静止,再利用公式:η=,通过测算重力、拉力和承担动滑轮绳子段数就能得到机械效率.但小明认为如果这样,测量的结果甲将比真正的滑轮组效率________(选填“高”或“低”)其原因是______________.
(2)进行第3次测量时滑轮组的机械效率约为________(保留三位有效数字).
25. 小红在洗苹果时逐渐向盆中加水,看到如图所示的情景:
(1)比较甲乙两图可知:______图中苹果受到的浮力较大,从乙图可以判断苹果的密度______(选填“大于”、“等于”或“小于”)水的密度;
(2)分析乙丙两图可知:浮力大小与容器中水的多少_______(选填“有关”或“无关”);
(3)小红又拿来一个装水大量筒,水的体积为V1,借助这个量筒测出了苹果的密度:
①在丙图中,她轻轻取出苹果,将量筒中的水倒入盆中,当盆中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V2.
②小红用针把苹果完全压入盛满水的盆中,水从盆中溢出后,再取出苹果,并继续将 量筒中水倒入盆中,当盆中的水再次被填满时,量筒中剩余水的体积为V3o
③苹果密度的表达式:ρ=________.
(4)如果把丙图中的水换成盐水,苹果静止时,露出液面的体积将_____(选填“变大”、“不变”或“变小”).
参
一、选择题
1. 下列四个物体中,重力大约等于1N的是
A . 一头牛 B . 两只鸡蛋
C . 一枚缝衣针 D . 一台电视机
【答案】B
【解析】
【详解】由重力的计算公式G=mg可得:m=0.1kg=100g,而100g也就是我们平时在生活中经常说的“2市两”,结合生活经验,所以可以判断:
A .一头牛的质量要远远大于“2两”,不符合题意.
B .两只鸡蛋的质量约为“2两”,符合题意.
C .一枚缝衣针的质量要远远小于“2两”,不符合题意.
D .一台电视机的质量要远远大于“2两”,不符合题意.
2. 静止在山顶寒风中的石头,具有的能量是
A . 动能 B . 重力势能 C . 风能 D . 弹性势能
【答案】B
【解析】
【详解】静止在山顶寒风中的石头,只有一定的高度,具有重力势能,石头没有动能和弹性势能,故B 正确,A C D 错误.
3. 下列生活现象中,属于利用惯性的是( )
A . 赛车在转弯时滑出赛道
B . 高速路上汽车要限速行驶
C . 人踩到西瓜皮上易滑倒
D . 跳远运动员跳远时要助跑
【答案】D
【解析】
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性.惯性即有有利的作用,也有可能产生有害的作用.
【详解】A .赛车在转弯时滑出赛道,是因为赛车由于惯性要保持原来向前的运动状态,是惯性带来的危害,故A 不符合题意;
B .限速行驶是为了防止遇到紧急情况时,由于惯性无法及时让车停下来,是惯性带来的危害,故B 不合题意;
C .正在行走的人,处于运动状态,当他踩在西瓜皮上时,由于摩擦力太小,所以脚不能立刻停下,由于具有惯性,还要保持原来的运动状态,所以就向滑倒.是惯性带来的危害,故C 不合题意;
D .跳远运动员助跑是为了起跳前使自己处于运动状态,起跳后,人由于惯性会跳的更远,属于利用惯性.故D 符合题意.
4. 书放在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是
A . 书受的重力和书对桌面的压力
B . 书对桌面的压力和桌面对书的支持力
C . 书受的重力和桌面对书的支持力
D . 书对桌面的压力和桌面受的重力
【答案】C
【解析】
【详解】A .书受到的重力和书对桌面的压力,这两个力的方向相同,作用在两个物体上,不是平衡力,故A 错误;
B .书对桌面的压力和桌面对书的支持力,作用在两个物体上,不是平衡力,故B 错误;
C .书受到的重力和桌面对书的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,所以是一对平衡力,故C 正确;
D .书对桌面压力和桌面受的重力,方向相同,大小也不同,不是平衡力,故D 错误.
5. 下列主要利用大气压原理工作的是
A . 船闸 B . 密度计 C . 轮船 D . 气压计
【答案】D
【解析】
【详解】A .船闸的原理先打开一端,船闸里的水位逐渐与外面相等,外面的船就可以开进船闸;然后把这一端船闸关闭,打开另一端的船闸,船闸里的水位逐渐与外面相等,船就可以开到另一端去,应用了两次连通器,故A 不符合题意.
B .密度计的设计利用了物体的浮沉条件,即让密度计在液体中漂浮,则可知密度计在任何液体中所受浮力都等于密度计的重力.故B 不合题意;
C .轮船漂浮在水面上,受到的浮力等于自重,是利用浮力工作,故C 不合题意;
D .气压计是测气压的工具,利用大气压所能支持的水银柱高度来表示大气压的大小.是利用大气压原理工作的,故D 符合题意;
6. 内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡.下列四个图中,能正确表示饮料罐(含饮料)所受重力的示意图是( )
A . B .
C . D .
【答案】A
【解析】
【详解】重力的方向始终竖直向下,故C D 错误;
根据题意,内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡,根据杠杆的平衡条件知,只有重力的作用线经过支点时,罐子才会保持平衡,故A 正确,B 错误.
故选A .
【点睛】关键是根据杠杆的平衡条件分析,理解当一个力通过支点时,此力的力臂为零,对杠杆起不到任何作用,即原来平衡的杠杆会仍然平衡.
7. 所示的四个情景中,人对物体做功的是
A . 搬石头但没有搬动
B . 物体在绳子拉力下升高
C . 手提滑板在水平路面匀速运动
D . 踢出去的足球在空中飞行
【答案】B
【解析】
【详解】A .搬石头但没搬动,石头受到了力作用,但没有在力的方向上通过距离,所以人对石头不做功,故A 不符合题意.
B .物体被拉升高,有力作用在物体上,且在力的方向上通过了距离,人对物体做了功,故B 符合题意为答案.
C .手提滑板匀速前进,有力也有距离,但不是在力的方向上通过了距离,人对物体不做功,故C 不符合题意.
D .踢出去的足球由于惯性在空中飞行,足球不再受脚的作用力,所以人对足球不做功,故D 不符合题意.
8. 把重8N、体积为1.0×10-3m3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和所受浮力是
A . 漂浮F浮=10N B . 悬浮F浮=8N
C . 漂浮F浮=8N D . 沉在水底F浮=10N
【答案】C
【解析】
【详解】当物体全部浸入水中时,
V排=V=1.0×10﹣3m3,
物体受到水的浮力:
F浮′=ρ水V排g=1×103kg/m3×1.0×10﹣3m3×9.8N/kg=9.8N;
∵F浮′>G=8N,
∴物体将上浮,最后静止在水面上漂浮,
∴当物体漂浮时,受到水的浮力:
F浮=8N.
9. 在一个饮料瓶的A 、B 两处各扎一个小孔,并将小孔封住,打开瓶盖在瓶中注满水,打开两孔后,观察到如图甲所示的情形.若在瓶中注满水,用力拧紧瓶盖后,如图乙,再打开两孔,此时会观察到的现象是
A . A 孔中有水流出 B . B 孔中有水流出
C . 两孔中都有水流出 D . 两孔中都没有水流出
【答案】A
【解析】
【详解】若在瓶中注满水,用力拧紧瓶盖后,再打开A 、B 两孔,此时B 孔上面的瓶内没有大气压,B 小孔外面受到的大气压强远远大于B 小孔上面水柱产生的压强,所以在大气压的作用下,B 孔不会有水流出;但由于两个小孔都受到大气压的作用,二者可以相互抵消,A 孔上面的瓶内的水柱会产生压强,使水从A 小孔流出.故B C D 错误,A 正确.
10. 用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则
A . 手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙
B . 手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙
C . 手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙
D . 手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,甲滑轮是定滑轮,使用该滑轮不省力,所以拉力等于物体的重力;乙滑轮是动滑轮,使用该滑轮可以省一半的力,即拉力等于物体和滑轮总重力的一半,则手的拉力:F甲>F乙;两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的,但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功,比甲图中做的总功要多,所以结合机械效率公式可知,有用功相同时,总功越大的,机械效率越小;
所以选D .
二、填空题
11. 运动员投掷铁饼,铁饼离开手后能继续向前飞行是因为铁饼具有____________,最终会落向地面是因为受重力的作用,落到地面时,会将地面砸出一个坑,这说明力能改变物体 的___________.
【答案】 (1). 惯性 (2). 形状
【解析】
【详解】(1)运动员投掷铁饼时,铁饼离开手后,由于惯性,铁饼仍然要保持原来的运动状态,所以铁饼离开手后能继续前进;
(2)铅球落到地面上留下一个坑说明了力可以改变物体的形状.
12. 2016年4月24日定为首个中国航天日,是为了纪念我国首枚人造卫星东方红一号发射成功,卫星加速升空的过程中重力势能____,动能____.(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】变大 变大
【解析】
【详解】卫星加速升空的过程中,质量不变,高度增加,所以重力势能变大;同时速度增大,所以动能变大.
13. 用两食指同时压铅笔两端(如图),静止时左手指受到铅笔的压力为F1、压强为p1;右手指受到铅笔的压力为F2、压强为p2则F1_____ F2 , p1______ p2(均选填“>”、“=”或“<”).
【答案】 (1). = (2). <
【解析】
【详解】[1]右手给铅笔一个向左的力,这个力通过铅笔作用在左手上,根据物体间力的作用是相互的,同时左手给铅笔一个向右、大小相等的力,这个力通过铅笔作用在右手上,所以静止时左手指受到铅笔的压力为F1与右手指受到铅笔的压力为F2大小相等.
[2]左手和右手受到的压力相等,右手的受力面积比较小,根据P=可知,右手受到的压强大,所以左手指受到的压强p1小于右手指受到的压强P2.
14. 重为0.6N的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中,如图所示,鸡蛋在甲中悬浮,在乙中漂浮,则鸡蛋在甲中受到的浮力为_____N,甲的密度____乙的密度(选填“>”、“<”或“=”).
【答案】 (1). 0.6 (2). <
【解析】
【详解】根据浮沉条件,悬浮时,浮力等于重力,所以鸡蛋在甲中受到的浮力为:
;
根据浮沉条件知,悬浮时,鸡蛋的密度等于甲液体的密度;
漂浮时,鸡蛋的密度小于乙液体的密度;
故甲的密度小于乙的密度.
15. 如图甲所示,物体甲重40N,被50N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体乙重60N,在35N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,则物体甲受到的摩擦力f甲为_______N,物体乙受到的摩擦力f乙为_________N.
【答案】 (1). 40 (2). 35
【解析】
【详解】第一空.以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以f甲=G甲=40N;
第二空.以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙向右匀速运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以f乙=F乙=35N.
16. 某建筑工地用下图所示的滑轮组提升重物,人对绳的拉力F为400 N,能将75 kg的物体以0.1 m/s的速度匀速提升,则拉力F的功率为______W,此时滑轮组的机械效率为______%(不计绳重和摩擦).
【答案】 (1). 120 (2). 62.5
【解析】
【详解】[1]滑轮组绳子的股数为n=3,所以以0.1m/s的速度匀速提升物体时,绳子自由端移动速度为
v=nv物=3×0.1m/s=0.3m/s
拉力F的功率
P=Fv=400N×0.3m/s=120W
[2]滑轮组的机械效率
三、计算题
17. 用50N的水平拉力拉着重200N的物体沿着水平面匀速直线运动了10m,所用时间为5s,求:
(1)拉力做了多少功?
(2)拉力做功的功率为多少?
【答案】(1)500J;(2)100W
【解析】
【详解】(1).拉力做功:
W=Fs=50N×10m=500J;
(2).拉力做功的功率:
P==100W.
答:(1).拉力做了500J的功;
(2).拉力做功的功率为100W.
18. 如图所示,将质量为800g的正方形物块,放入盛有水的水槽内,待物块静止时,物块漂浮在水面上,其下表面距水面4C m.(g=10N/kg)求:
(1)物块受到水的浮力大小;
(2)水对物体下表面的压强大小.
【答案】(1)8N;(2)400PA
【解析】
【详解】(1).物块的重力
G物=m物g=0.8kg×10N/kg=8N,
因为物块漂浮,所以物块受到浮力等于物块的重力:
F浮=G物=8N;
(2).物块下表面受到水的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400PA .
答:(1).物块受到水的浮力是8N;
(2).水对物体下表面的压强400PA .
四、综合题
19. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布.
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做 ___________ 运动.
(2)由 _____________ 两图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系.
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将 _____ (选填“不变”、“变大”或“变小”).
(4)请在图乙中画出物块所受的重力和支持力的示意图.
( )
【答案】 (1). 匀速直线 (2). 乙丙 (3). 不变 (4).
【解析】
【详解】第一空.实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡原理可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
第二空.在图乙和图丙中,压力大小相同(用的是相同木块做实验),接触面的粗糙程度不同,可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
第三空.滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,即使拉力增大,滑动摩擦力也不变;
第四空.重力从重心竖直向下画,标出符号G,支持力从重心竖直向上画,标出符号F,注意两个力大小相等,所画的长度要相等,如图:
20. 刘伟同学为了探究“运动和力的关系”,设计了如图所示的斜面实验.
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,刘伟采用的研究问题的方法是_______________.
(2)从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看,_________图中小车所受阻力最大.
(3)刘伟从实验推理可知,若水平面绝对光滑,则运动的小车会在水平面上一直做_____运动.
【答案】 (1). 控制变量法 (2). 甲 (3). 匀速直线
【解析】
【详解】第一空.为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,这里采取得的研究方法是控制变量法;
第二空.这三次实验中,小车在毛巾表面上运动的距离最短,这是因为毛巾表面最粗糙,小车在该表面受到的阻力最大;
第三空.若水平面绝对光滑,小车在水平方向上不受力的作用,小车的运动状态将不发生改变,小车将保持原来的速度做匀速直线运动.
21. 在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题:
(1)实验中小明是通过比较海绵的___________程度来确定压力作用效果的大小;
(2)分析比较图甲、乙的实验现象,可以得出结论:当_______相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)分析比较图乙、丙的实验现象,丙图中小桌子倒 放的目的是为了___________(选填“增大”或“减小”) 受力面积大小;可以得出结论:当__________相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
【答案】 (1). 凹陷程度(形变程度) (2). 受力面积 (3). 增大 (4). 压力
【解析】
【详解】第一空.压力作用效果用物体形变大小来反映,实验中通过比较海绵的凹陷程度来反映压力作用效果大小;
第二空.比较图甲、乙实验现象可知,受力面积相同,乙图中压力较大,海绵的凹陷程度较大,压力作用效果较明显,可以得到当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显;
第三空.比较图乙、丙的实验现象,丙图中小桌子倒放时受力面积增大;
第四空.乙、丙两图中,压力相同,乙图中受力面积小,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,可以得到压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显.
22. 小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,如图表示探究过程及有关数据.
(1)分析图B 、C 、D ,说明浮力大小跟 ____________________ 有关;
(2)分析图 _______________ ,说明浮力大小跟液体密度有关;
(3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是 _____ N,煤油的密度是 _____ kg/m3.
【答案】 (1). 浸入液体的体积(排开液体的体积) (2). D E (3). 2.4 (4). 0.8×103
【解析】
【详解】第一空.由图B 、C 、D 分析可知,物体排开液体的密度不变,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F得到浮力不同,所以物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关;
第二空.要探究浮力大小和液体密度的关系,就要控制排开液体的体积相同.图D 和E中,排开液体的体积都等于物体的体积,排开液体的体积保持不变,排开液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F得到浮力不同,所以物体受到的浮力大小与液体的密度有关;
第三空.由图A 可知,物体重力为10N;由A 、E可得,物体完全浸没在煤油中所受的浮力
F浮=G-F示=10N-7.6N=2.4N;
第四空.由图A 和D 得到物体浸没在水中受到的浮力
F浮1= G-F示1=10N-7N=3N,
物体的体积
V=V排==3×10-4m3,
煤油的密度
ρ油==0.8×103kg/m3.
23. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、 刻度尺、细线和质量相同的钩码若干:
(1)将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端略下沉,应把杠杆两端的平衡螺母向_______移动,直到杠杆在水平位置静止,这样做的好处是:____________;
(2)如图甲所示,请在杠杆上B 点处画出使杠杆在水平位置平衡时所用的最小的力及其力臂;
( )
(3)如图乙所示,杠杆在水平位置静止,现将弹簧测力计向左倾斜,仍使杠杆保持在水平位置静止,弹簧测力计的示数将_____________. (选填“变大”、“变小”或“不变”).
【答案】 (1). 左 (2). 便于测量力臂 (3). (4). 变大
【解析】
【详解】第一空.杠杆右端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向左调节;
第二空.了便于测量力臂,需要杠杆在水平位置平衡;
第三空.在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下,最省力,即动力臂最长,OB 最长,过B 点垂直于杠杆向下得到最小的力,如图所示:
第四空.杠杆在水平位置平衡,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,拉力的力臂变小,根据杠杆平衡条件可知,拉力变大,所以弹簧测力计示数变大.
24. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小明用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:
次数 | 钩码重/N | 钩码上升的距离/C m | 弹簧测力计的示数/N | 弹簧测力计上升的距离/C m | 机械效率 |
第1次 | 2 | 5 | 1 | 15 | 66.7% |
第2次 | 4 | 5 | 1.7 | 15 | 78.4% |
第3次 | 6 | 5 | / | 15 | / |
(1)在实验操作中应该使钩码沿竖直方向_____________上升;同组的小华发现实验过程中边拉动边读数时,弹簧测力计示数不稳定,如果将弹簧测力计静止,再利用公式:η=,通过测算重力、拉力和承担动滑轮绳子段数就能得到机械效率.但小明认为如果这样,测量的结果甲将比真正的滑轮组效率________(选填“高”或“低”)其原因是______________.
(2)进行第3次测量时滑轮组的机械效率约为________(保留三位有效数字).
【答案】 (1). 匀速 (2). 高 (3). 没有考虑摩擦力,导致额外功减少 (4). 83.3%
【解析】
【详解】第一空.实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,弹簧测力计示数稳定,便于读数;
第二空、第三空.如让弹簧测力计静止时读数,当弹簧测力计静止时,绳子和滑轮之间没有摩擦力,拉力示数会变小,导致额外功减小,有用功在总功中占的比例增大,因此测得的机械效率偏大;
第四空.由第3次图丙可知,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为2.4N;根据表格中第3次测量数据可知,滑轮组的机械效率:
η=≈83.3%.
25. 小红在洗苹果时逐渐向盆中加水,看到如图所示的情景:
(1)比较甲乙两图可知:______图中苹果受到的浮力较大,从乙图可以判断苹果的密度______(选填“大于”、“等于”或“小于”)水的密度;
(2)分析乙丙两图可知:浮力大小与容器中水的多少_______(选填“有关”或“无关”);
(3)小红又拿来一个装水的大量筒,水的体积为V1,借助这个量筒测出了苹果的密度:
①在丙图中,她轻轻取出苹果,将量筒中的水倒入盆中,当盆中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V2.
②小红用针把苹果完全压入盛满水的盆中,水从盆中溢出后,再取出苹果,并继续将 量筒中的水倒入盆中,当盆中的水再次被填满时,量筒中剩余水的体积为V3o
③苹果密度的表达式:ρ=________.
(4)如果把丙图中的水换成盐水,苹果静止时,露出液面的体积将_____(选填“变大”、“不变”或“变小”).
【答案】乙、小于、无关、(V1-V2)ρ水/(V2-V3)、变大
【解析】
【详解】(1)比较前两图,液体的密度不变,苹果排开水的体积增大,苹果受到的浮力增大;
苹果漂浮在水面上,苹果的密度小于水的密度.
(2)后面两图可知,液体的密度不变,排开水的体积不变,苹果受到的浮力不变,所以浮力大小跟容器内水的多少无关.
(3)苹果放在水中,苹果漂浮在水面上,
所以,,
所以,苹果的质量:,
苹果的体积为:,
苹果的密度为:.
(4)苹果漂浮的液面上,物体的重一定,受到的浮力相等,盐水的密度大,苹果排开盐水的体积小,露出液面的体积将变大.