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八年级物理下册实验题试卷练习(Word版含答案)1.小明观察到电风扇、落地灯等都有大而重的底座,使它们不易翻倒。由此提出两个猜想:①物体的稳度(稳定程度)可能与物体重心高低有关;②物体的稳度可能与支撑面积的大小有关。为验证猜想,他将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的圆柱体的底部、中部和顶部,其重心O的位置如图甲所示;再用同样的力在三个圆柱体的同一位置小心地向左推翻圆柱体,比较圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ,如图乙所示,并记录在下表中。请你解答下列问题:实验次数123重心高低低中高圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ大较大小(1)上述实验是为了验证猜想______(选填“①”或“②”);(2)圆柱体的稳度是通过______来反映的;(3)为了增大货车行驶时的稳度,结合上述实验,给正在装货的司机提出一个合理建议______。答案:①圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部【详解】(1)[1]根据表格中的数据可知,圆柱体相同,支撑面积的大小不变,橡皮泥放置的位置不解析:①圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部【详解】(1)[1]根据表格中的数据可知,圆柱体相同,支撑面积的大小不变,橡皮泥放置的位置不同,重心的位置不同,圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ不同,稳度不同,所以探究的是猜想①。(2)[2]该实验是通过圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ来表示稳度的大小,θ越大,稳度越大,这是转换法的应用。(3)[3]大货车在行驶时,支撑面积的大小不变,可以通过将质量较大的货物装在下部,质量较小的货物装在上部来增大行驶时的稳度。2.某实验小组的同学对两根原长都为8cm、粗细不同的A、B橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码,如图甲所示,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为______cm。(2)分别用这两根橡皮筋制成了如图丙所示两测力计,它们外壳相同,刻度线分布情况相同,则用橡皮筋______(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度较高。(3)若将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为______N。(4)实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。他们用同一小桶分别盛满了2种液体,用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力,下表是2次测得的总重力及对应液体的密度(g取10N/kg)。则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上______N的位置。液体种类酒精植物油弹簧测力计的示数F(N)2.62.7液体密度(103kg/m3)0.80.9答案:A22.51.8【详解】(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与解析:A22.51.8【详解】(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与受到接力F成正比例函数的关系,即FA=kAΔxA,由图知,当FA=5N,ΔxA=10cm,带入数据得kA=0.5N/cm,因此FA=0.5ΔxA,在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为(2)[2]由图乙可知,在测量范围内,如F=5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm,所以,用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高。(3)[3]将与本实验中两根相同的橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,两根橡皮筋伸长的长度相等,由图可知,在拉力作用下B先达到最大伸长量15cm,A橡皮筋的伸长量也为15cm;当伸长量为15cm时,橡皮筋B上的力为15N,因为橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比,所以橡皮筋A上的力为根据二力合成可得受到的最大拉力为15N+7.5N=22.5N(4)[4]液体的重力G液=mg=ρ液gV测量液体密度时,弹簧测力计的示数F=G桶+G液测量酒精时G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg=2.6N①测量植物油时G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg=2.7N②将①②两式联立,解方程组得G桶=1.8N,该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上1.8N的位置。3.地球附近物体都要受到重力,某实验小组的同学们认为物体的重力大小与物体的质量有关,他们用天平、钩码、弹簧测力计进行了如下的探究:(1)如图甲所示是同学们第4次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的分度值是______N,此时测力计的示数是______N;(2)同学们将实验数据记录在下表中,请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图像;______质量m(kg)0.050.10.150.20.250.3重力G(N)0.511.522.53(3)根据图像可以得出的结论是______。答案:22物体所受重力与其质量成正比【详解】(1)[1]测力计一大格为1N,分成五小格,一格为0.2N,故测力计的分度值为0.2N。[2]此时测力计指针正指在2N的刻解析:22物体所受重力与其质量成正比【详解】(1)[1]测力计一大格为1N,分成五小格,一格为0.2N,故测力计的分度值为0.2N。[2]此时测力计指针正指在2N的刻度线上,所以读数为2N。(2)[3]将重力与质量对应的点画在坐标上,再用直线或者平滑的曲线将它们连接起来,如下图所示(3)[4]从重力与质量关系的图像上看,二者成正比,所以结论是:物体的重力与其质量成正比。4.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。质量m/g100200400500重力G/N1234(1)把表格中的空格填写完整;(_______)(2)图甲中弹簧测力计的示数为___________N;(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像;(________)(4)由此可知物体所受的重力跟质量成___________。答案:300;52正比【详解】(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为那么当G=3N时,则质量为故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的解析:300;52正比【详解】(1)[1]从表格中的数据可知,重力与质量的比值为那么当G=3N时,则质量为故当G=3N时,则质量为;当m=500g时,物体所受的重力为故当m=500g时,物体所受的重力为5N。(2)[2]如图甲所示,分度值为0.2N,但是指针指在2N的位置,故读数为2N。(3)[3]描点,用平滑的曲线连接各点,当m=0g时,重力为0N,故该直线与原点连上,故如下图所示:(4)[4]如图所示,重力与质量的图像是一条倾斜的直线,说明重力与质量之比是一个定值,重力与质量成正比。5.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。质量100200300400500重力1.03.64.05.1(1)实验前,为了提高测量的准确程度,应在___________(“竖直”或“水平”)方向上对弹簧测力计进行调零;(2)把钩码挂在弹簧测力计下保持___________时,弹簧测力计对钩码的拉力等于钩码受到的重力;(3)第2次测量时弹簧测力计如图甲所示,示数为___________N;(4)根据表格中的实验数据,在画出重力与质量的关系图像如图乙,从图中可看出所描的点不在同一直线上,这现象称为___________;(5)从实验我们可以得出的结论是___________。答案:竖直静止2误差物体所受的重力与物体质量成正比【详解】(1)[1]实验前,为了提高测量的准确程度,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。(2)[2]测量物体解析:竖直静止2误差物体所受的重力与物体质量成正比【详解】(1)[1]实验前,为了提高测量的准确程度,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零。(2)[2]测量物体重力时,当物体静止时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,弹簧测力计对钩码的拉力等于钩码受到的重力。(3)[3]由图可知,弹簧测力计的分度值为,示数为2N。(4)[4]根据表格中的实验数据,在画出重力与质量的关系图像如图乙,从图中可看出所描的点不在同一直线上,这现象称为误差。(5)[5]从实验数据我们可以得出的结论是物体所受的重力与物体质量成正比。6.亚里士多德曾给出这样一个结论——物体的运动要靠力来维持。后来,伽利略等人对他的结论表示怀疑,并用实验来间接说明。这个实验如图,他是让小车从斜面的同一高度滑下,观察、比较小车沿不同的平面运动的情况。(1)实验时让小车从斜面的同一高度滑下,其目的是让小车在粗糙程度不同的表面上开始运动时获得相同的______;(2)一般人的思维都局限在比较小车在不同表面上运动的距离不同,但科学家们却能发现物体运动的表面越光滑,相同情况下物体受到的______就越小,因此物体运动的距离越长;并由此推想出进一步的结论,运动的物体如果不受外力作用,它将______。著名的牛顿______定律就是在此基础上总结出来的。这个定律因为是用______的方法得出,所以它______(选填“是”或“不是”)用实验直接得出的。答案:速度阻力做匀速直线运动第一实验推理不是【详解】(1)[1]在相同的斜面上,小车从斜面由静止滑下,到达水平面的速度主要与高度有关,让小车从斜面的同一解析:速度阻力做匀速直线运动第一实验推理不是【详解】(1)[1]在相同的斜面上,小车从斜面由静止滑下,到达水平面的速度主要与高度有关,让小车从斜面的同一高度滑下,目的是让小车达到斜面底端的时候获得相同的速度。(2)[2][3]物体在毛巾、棉布、木板表面,三个表面其中木板表面最光滑,物体受到的阻力最小,速度减小的就越慢,物体运动的距离就越远,故相同情况下,物体受到的阻力越小,物体运动的距离越长。并由此推想出进一步的结论,如果物体表面绝对光滑,运动的物体不受外力作用,它的速度将不会改变,将以恒定速度运动下去。[4][5][6]物体在没有受到的外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律,因为不受任何外力作用在现实中是不存在的,属于理想状态,因此实验结论不能直接验证,科学家是在大量实验的基础上通过用推理得到的。7.按要求完成填空。(1)如图甲所示,所测物体的长度为______cm;(2)如图乙,静止的小车突然向右运动时,放在小车上的木块会向______倾倒(选填“右”或“左”);(3)如图丙所示,指出弹簧测力计使用中的错误:______;(4)如图丁所示,在探究平面镜成像规律的实验中,选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于______。答案:80左弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致比较像与物的大小【详解】(1)[1]如图甲所示,所测物体的长度为l=9.80cm-7.00cm=2.80cm(2)解析:80左弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致比较像与物的大小【详解】(1)[1]如图甲所示,所测物体的长度为l=9.80cm-7.00cm=2.80cm(2)[2]如图乙,原来小车和木块都处于静止状态,静止的小车突然向右运动时,木块下部因受到车施加的摩擦力的作用随车一块运动,而木块的上部由于惯性要保持原来的静止状态,故放在小车上的木块会向左倾倒。(3)[3]弹簧测力计使用注意事项:要观察测力计的分度值和量程;检查弹簧测力计的指针是否指到零位置;被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致(指针、挂钩不能与外壳摩擦)。如图丙所示,弹簧测力计使用中的错误:弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致。(4)[4]如图丁所示,在探究平面镜成像规律的实验中,在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像,另外拿一支相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合,故选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于比较像与物的大小。8.小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程如图所示。所用器材:甲、乙、丙中使用的均为同一木块,但乙中的木块在毛巾表面滑动。(1)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时,每次都要使木块做________运动,这是因为弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等;(2)比较________(选填“甲、乙”、“乙、丙”或“甲、丙”)两图能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关;(3)比较乙、丙两图,小明能得出正确结论吗?答:________。理由是:_________;(4)如果要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,应控制压力和_______相同,只改变接触面积大小;(5)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动前,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。该现象表明:物体在静止时也可以受到摩擦力的作用,且该力的大小与________力的大小有关。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图丁所示,其中0~4s木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_______N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是___________A.静止B.匀速直线运动C.静止或匀速直线运动D.条件不足,无法判断。答案:匀速直线甲、丙不能压力和接触面的粗糙程度都不相同接触面粗糙程度拉2.3C【详解】(1)[1]探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”解析:匀速直线甲、丙不能压力和接触面的粗糙程度都不相同接触面粗糙程度拉2.3C【详解】(1)[1]探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,根据二力平衡的知识,为了能够使弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等,应该用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动。(2)[2]要探究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关,根据控制变量法可知需要控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,所以应该选择甲、丙两图。(3)[3][4]比较乙、丙两图发现,接触面受到的压力和粗糙程度都不同,不能得到正确结论。(4)[5]要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关,根据控制变量法可知需要控制压力和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积大小。(5)[6]木块没有被拉动前,处于静止状态,有一个运动的趋势,受到静摩擦力的作用,因为受到平衡力的作用,所以弹簧测力计对木块也有一个拉力(弹簧测力计示数),且该静摩擦力的大小会随着拉力变化,直到达到最大,木块开始运动。[7]由图丁可知,在0~4s,弹簧测力计木块的拉力随着时间的增加而增加,且在第4s时达到最大为2.3N,此时木块开始运动。所以要使木块由静止开始运动,至少要用2.3N的水平拉力拉木块。[8]如果实验时木块所受的拉力是2N,由图丁可知,0~4s木块处于静止状态,则木块可能处于静止状态或者匀速直线运动状态。故ABD方便合题意,C符合题意。故选C。9.为了探究滑动摩擦力与哪些因素有关,爱思考的小刚进行了如图所示的实验。(1)从甲、乙两图所示的探究活动可以验证滑动摩擦力与______的关系。为了测出滑动摩擦力的大小,实验时要用弹簧测力计水平拉着木块做______运动,弹簧测力计的示数如图乙,则木块受到的滑动摩擦力方向是水平向______,大小是______N;(2)为了探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系,小刚将木块竖直切去一半,用测力计水平拉着做匀速直线运动如图丙,对比图甲与图丙,他______(选填“能”或“不能”)得到正确的结论,原因是______。答案:接触面所受的压力匀速直线左6.6不能没有控制接触面受到的压力相同,变量不唯一【详解】(1)[1]由甲乙两图可知,在接触面粗糙程度一定时,改变接触面解析:接触面所受的压力匀速直线左6.6不能没有控制接触面受到的压力相同,变量不唯一【详解】(1)[1]由甲乙两图可知,在接触面粗糙程度一定时,改变接触面所受的压力,弹簧测力计的示数不同,说明研究的是滑动摩擦力的大小和接触面所受压力的关系。[2]为了使物体所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数,应该水平匀速直线拉动物体。[3]滑动摩擦力的方向和相对运动的方向相反,因为水平向右拉动物体,所以物体所受的滑动摩擦力向左。[4]由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的读数为6.6N,即物体所受的滑动摩擦力大小为6.6N。(2)[5][6]对比图甲与图丙,即改变了接触面所受的压力,也改变了受力面积,变量不唯一,所以不能得到滑动摩擦力和接触面积的关系。10.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:(1)如图甲所示,用弹簧测力计拉着木块在固定的水平木板上做匀速直线运动,这是利用______原理,使木块受到的滑动摩擦力的大小______(填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;(2)为探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”,在甲实验的基础上,下一步应进行的操作是______,然后用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数;(3)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,同学们在老师的指导下对实验装置进行了改进,用如图乙所示的方式不固定长木板而是拉动长木板,测量滑动摩擦力时发现效果更好;图乙实验中______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板;(4)同学们通过多次实验得到摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系如图丙所示;由图丙可知:F摩=______F压。答案:二力平衡等于在木块上加钩码不一定0.25【详解】(1)[1][2]弹簧测力计拉动木块弹簧测力计示数显示拉力大小,木块在水平方向上进行匀速直线运动,水平方向解析:二力平衡等于在木块上加钩码不一定0.25【详解】(1)[1][2]弹簧测力计拉动木块弹簧测力计示数显示拉力大小,木块在水平方向上进行匀速直线运动,水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,根据二力平衡原理,两个力大小相等,即使木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)[3]探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”,要控制接触面粗糙程度不变,改变压力大小,通过在木块上加钩码来增大压力大小,所以在甲实验的基础上,下一步应进行的操作是在木块上加钩码。(3)[4]因为滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟物体的运动速度,进行什么运动都没有关系,不一定要匀速拉动长木板,所以改进后的实验不必要求木块进行匀速直线运动,并且弹簧测力计是静止的容易读数。(4)[5]由图丙可以看出摩擦力与压力的图线是一条斜向上的直线,说明二者成正比,同时通过数据可以看出,当F摩=2N时,F压=8N,二者的比值为所以二者的关系式可表示为11.小明在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中,所用的器材有:U形管压强计、烧杯、刻度尺,足量的水和盐水。(1)实验前,要通过调试,使压强计U形管两边的液面______;若在调试中用手指轻压探头的橡皮膜时,U形管两侧液柱的高度差变化显著,则说明该压强计的气密性良好;(2)比较图甲和图乙中的实验现象,液体的压强与______有关;通过比较______两图的实验现象,可探究液体压强与液体密度的关系。答案:相平液体的深度乙、丙【详解】(1)[1]实验前要正确安装压强计,调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平。(2)[2]在图甲乙中,解析:相平液体的深度乙、丙【详解】(1)[1]实验前要正确安装压强计,调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平。(2)[2]在图甲乙中,液体的密度相同,深度不同,且深度越深,U形管液面高度差越大,压强越大,所以可以得出液体的压强与深度有关。[3]要探究液体压强与液体密度的关系,需要控制液体的深度相同,改变液体的密度,由图乙、丙两图符合题意。12.如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”;(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差;通过______(填写正确选项前字母)方法可以进行调节;A.拆除软管重新安装B.从左管口向U形管内添加适量水C.从U形管右管口向外抽出适量水(2)比较图中乙图、丙图和丁图,可以得到结论:______;(3)在乙图中,若将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),说明液体压强与______有关。答案:A在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等变大液体的密度【详解】(1)[1]在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,说明软管内封闭的气体压强不等于大气压,进行解析:A在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等变大液体的密度【详解】(1)[1]在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,说明软管内封闭的气体压强不等于大气压,进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选A。(2)[2]比较乙图、丙图和丁图,探头在水中的深度相同,探头的方向不同,U形管中两端的液面高度差相同,说明探头受到的压强相等,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。(3)[3][4]在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,控制深度不变,把水换成盐水,密度变大,则可以观察到U形管两边液体的高度差变大,也说明液体的压强与液体的密度有关。13.如图所示是“探究液体内部压强的特点”的实验过程;(1)实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面______,压强计金属盒上的橡皮膜应选用______(选填“薄”或“厚”)一些的较好;(2)实验中通过观察压强计U形管两端液面的______来显示橡皮膜所受压强的大小;(3)如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同的方向,观察到U形管内液面高度差______(选填“不改变”或“改变”),这说明同种液体同一深度,液体内部向各个方向的压强______;(4)根据______两个图的实验现象进行对比,这是“探究液体压强与深度的关系”;(5)为了“探究液体压强与液体密度的关系”,利用如图戊所示的装置进行实验,当注入水和盐水的深度相同时,若橡皮膜出现图示情况,说明隔板左侧的液体对橡皮膜的压强______(选填“大于”、“小于”或“等于”)隔板右侧的液体对橡皮膜的压强,则隔板______(选填“左”或“右”)侧的液体是盐水。答案:相平薄高度差不改变相等甲、丁小于右【详解】(1)[1][2]实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面相平;在实验中,U形管解析:相平薄高度差不改变相等甲、丁小于右【详解】(1)[1][2]实验前,要通过调试,保证压强计两边玻璃管中的液面相平;在实验中,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显。(2)[3]用压强计测量液体内部压强,通过U形管左右液面出现高度差来反映压强的大小,这用到了转换法。(3)[4][5]如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同的方向,会观察到U形管内液面高度差不改变,这说明液体内部在同一深度向各个方向的压强相等。(4)[6]要探究液体压强与深度的关系,需要控制液体的密度相同,改变深度,图甲和丁符合题意。(5)[7][8]若橡皮膜出现图示情况,即橡皮膜向左凸出,说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强,因液体深度相同,根据p=ρgh可知,则隔板右侧的液体密度较大,是盐水。14.小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量。其实验步骤如下:a.先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,当注射器的小孔充满水后,再用橡皮帽封住注射器的小孔。b.用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器简,如图所示、当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5N。c.测出______的长度为4.00cm。d.根据测量数据,算出大气压的值。(1)实验所用的器材为:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和______。(2)上述步骤c中横线部分应填写______。(3)此注射器活塞的横截面积是______cm2,根据实验数据计算出大气压强是______Pa。(4)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准;④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因会使测量值小于真实值的是______。A.①③B.①④C.②③D.②④(5)小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤,活塞口到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步骤,添加这一步骤后小明重新计算的大气压强是______Pa。(结果取整数)答案:刻度尺有刻度部分B【详解】(1)[1]由于需要测量带刻度部分的长度,故需要刻度尺。(2)[2]由于需要计算活塞的面积,根据体积计算面积,故还需要解析:刻度尺有刻度部分B【详解】(1)[1]由于需要测量带刻度部分的长度,故需要刻度尺。(2)[2]由于需要计算活塞的面积,根据体积计算面积,故还需要带刻度部分的长度,即可根据即可。(3)[3][4]注射器活塞的横截面积是注射器活塞的横截面积是;实验数据计算出大气压强是故实验数据计算出大气压强是。(4)[5]上述原因会使测量值小于真实值的是,即大气压力偏小,可能原因是橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,①符合题意;而活塞与注射器筒壁间有摩擦导致大气压力偏大,故②不符合题意;③弹簧测力计的示数没有读准,可能偏大也可能偏小,故③不符合题意;④活塞与注射器筒壁不完全密封,即漏气,大气压力偏小,故大气压强偏小,故④符合题意;故选B。(5)[6]小明重新计算的大气压强是小明重新计算的大气压强是。15.在“探究影响压力作用效果因素”的实验中,操作步骤如图甲、乙、丙所示。(1)甲、乙、丙实验中,根据__________来比较压力的作用效果,这种科学探究方法是__________法。(2)通过比较__________两图可探究受力面积的大小对压力作用效果的影响。下列实例中,直接应用该结论的是__________(选填“A”或“B”)。A.图钉的一端做得很尖B.交通管理部门规定,严禁货车超载(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为:p丙__________(填“大于”、“小于”或“等于”)p丁。答案:海绵的凹陷程度转换乙、丙A等于【详解】(1)[1][2]实验中,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,即压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的,解析:海绵的凹陷程度转换乙、丙A等于【详解】(1)[1][2]实验中,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,即压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的,这用到了转换法。(2)[3]要探究受力面积的大小对压力作用效果的影响,需要控制压力大小相同,改变受力面积,图乙丙符合题意。[4]比较图乙、丙所示实验,压力大小相同,乙中受力面积较小,压力作用效果明显,故可得出结论:压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。A.图钉的一端做得很尖,通过减小受力面积增大压强,符合题意;B.交通管理部门规定,严禁货车超载,通过减小压力来减小压强,不符合题意;故选A。(3)[5]在图丙、图丁中,压力和受力面积相同,由p=可知压强相同,即p丙=p丁。16.用图所示器材来探究“浮力大小与排开液体的关系”,弹簧测力计的示数如图中F1~F4所示。请结合图甲~丁回答以下的问题:(1)为了让实验结果精确,实验操作顺序合理的是____(将“甲乙丙丁”进行排序)。(2)石块完全浸没在水中受到的浮力大小是____,石块排开的水的受到的重力是_______(两空均用图中字母表示)。(3)根据实验数据可得:在误差允许的范围内,浮力的大小___(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开的液体所受到的重力。(4)石块的体积和密度分别是____和___(用题中字母表示,已知常数g和水的密度ρ)。答案:甲丙乙丁或丙甲乙丁F1-F2F4-F3等于【详解】(1)[1]合理的实验顺序是:甲、测出石块所受的重力;丙、测出空桶所受的重力;乙、把石块浸没在装解析:甲丙乙丁或丙甲乙丁F1-F2F4-F3等于【详解】(1)[1]合理的实验顺序是:甲、测出石块所受的重力;丙、测出空桶所受的重力;乙、把石块浸没在装满水的溢水杯中,测出石块所受的浮力,收集石块排开的水;丁、测出桶和排开的水所受的重力;故实验步骤应为甲丙乙丁或者丙甲乙丁。(2)[2]由甲乙图中数据可知石块受到的浮力为F浮=F1-F2[3]石块没入水中后排开水的重力为G排=F4-F3(3)[4]由上述步骤读数计算可知:F浮=G排;故可得到的初步结论是:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力。(4)[5][6]由阿基米德原理可知石块的体积为由甲图可知石块的质量为故石块的密度为17.小明制作了一个可测量物体质量的装置,如图甲所示。小筒与大筒均为圆形容,小筒和托盘的总质量为100g,小筒底面积50cm2,高12cm,大筒中装有适量的水,托盘上不放物体时,在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”,将小筒竖直压入水中,当水面距小筒底10cm时,在小筒和大筒上与水而相平位置的刻度均为最大测量值,小筒和大筒的分度值相同。把被测物体放入托盘中,读出小筒或大筒上与水面相平位置对应的刻度值,即为被测物体的质量。(1)当小筒的刻度为最大测量值的时候,小筒排开水的体积是___________cm3;(2)该装置所能测量物体的最大质量为___________g;(3)小筒上相邻两刻度线的间比大筒上相邻两刻度线间的距离___________(选填“大”或“小”)(4)他想利用此装置测算出石块的密度,操作如下,如图乙所示,将石块放入托盘中,读出大筒上的示数为m1;如图丙所示,将此石块沉入水中,读出大筒上的示数为m2,该石块密度的表达式ρ石=___________(水的密度用ρ水表示)。答案:400大【详解】(1)[1]当水面距小筒底10cm时,则当小筒的刻度为最大测量值的时候,小筒排开水的体积是。(2)[2]小桶受到的浮力为,则由于小筒和托盘处于漂解析:400大【详解】(1)[1]当水面距小筒底10cm时,则当小筒的刻度为最大测量值的时候,小筒排开水的体积是。(2)[2]小桶受到的浮力为,则由于小筒和托盘处于漂浮,则所以则测量物体的最大质量测量物体的最大质量。(3)[3]由于托盘上不放物体时,在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”,当托盘上放物体时,则小筒再浸入水的体积为大筒中水面上升后增加的体积由于,则即,小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离大。(4)[4]根据该装置可知石块质量为m1,将此石块沉入水中,读出大筒上的示数为是石块排开的水的质量m2,根据可得石块的体积为则石块的密度则石块的密度。18.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想:猜想A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;猜想B:可能与液体的密度有关;猜想C:可能与物体浸在液体中的体积有关。为了验证上述猜想,同学们利用一个实心物体、弹簧测力计、水、某种液体和细线,依次把物体缓缓地浸人水或液体中不同位置,实验步骤如图所示.请根据他们的实验,完成下列问题:(1)物体受到的重力为______N,物体完全浸没在水中受到的浮力为______N;(2)从实验步骤②→③的过程中,可以验证猜想______(选填猜想序号)是正确的;(3)利用实验步骤①③④,可以说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);(4)利用实验步骤①②⑤,能不能验证猜想B?请判断(如果不能请写出理由):______;(5)如图中正确反映浮力F与物体下表面在水中的深度关系的图象是______;A.B.C.D.(6)根据图中的数据,可以计算出物体的密度为______kg/m3,液体的密度为______kg/m3。(g取10N/kg)答案:21C无关不能,物体排开液体的体积不同C3.2×1031.1×103【详解】(1)[1][2]称重法测重力,图①中弹簧测力计的示数解析:21C无关不能,物体排开液体的体积不同C3.2×1031.1×103【详解】(1)[1][2]称重法测重力,图①中弹簧测力计的示数即为重力,弹簧测力计的分度值为0.2N,故读数为3.2N;物体完全浸没在水中受到的浮力为故物体完全浸没在水中受到的浮力为1N。(2)[3]从实验步骤②→③的过程中,液体密度不变,排开液体的体积变大,浮力也变大,说明浮力与排开液体的体积有关,故选C。(3)[4]利用实验步骤①③④,深度变化了,浮力不变,故浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。(4)[5]利用实验步骤①②⑤,有两个变量,排开液体的体积不同,液体的密度也不同,故无法得出结论,要得出浮力与液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同。(5)[6]正确反映浮力F与物体下表面在水中的深度关系,从刚接触到浸没,深度变大,排开液体的体积变大,浮力变大,浸没后,深度变大,浮力不变,故选C。(6)[7][8]物体的质量为物体的体积为物体的密度为故物体的密度为;物体浸没在盐水中的浮力为则盐水的密度为故盐水的密度为。19.如图甲所示,利用实心圆柱体、弹簧测力计、溢水杯等器材探究浮力的大小与哪些因素有关。(1)通过图甲中的实验步骤②、③、④可以发现影响浮力大小的因素之一是物体排开液体的______;(2)如图乙是实心圆柱体缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入水中的深度h变化的关系图象,可以计算出圆柱体的底面积为______;(3)小华认为只要把图甲中从左数的第______(只填阿拉伯数字)幅图中的数据去掉就可以验证阿基米德原理;(4)若圆柱形容器的底面积为,从步骤②到步骤④,水又对容器底部的压强增加了______Pa;(5)该实心圆柱体的密度为______。答案:体积20③0【详解】(1)[1]图甲中,②实验中测力计示数即为圆柱体的重力根据称重法测浮力可得出③、④实验中圆柱体受到的浮力大小不同,由图甲可知,解析:体积20③0【详解】(1)[1]图甲中,②实验中测力计示数即为圆柱体的重力根据称重法测浮力可得出③、④实验中圆柱体受到的浮力大小不同,由图甲可知,③④实验中圆柱体排开液体的体积不同,因本实验中,所用液体都为水,为同一物质,故可以发现影响浮力大小的因素之一是物体排开液体的体积。(2)[2]根据图乙可知,圆柱体下表面浸入水中的深度从0~6cm,测力计示数变小,说明物体受到浮力逐渐变大;深度从6cm~14cm,测力计示数不变,说明此时物体受到浮力不变,则从6cm开始,说明物体浸没在水中了,可知圆柱体的高度为6cm。圆柱体浸没时受到的浮力根据阿基米德原理,实心圆柱体排开水的体积,即圆柱体本身的体积圆柱体的底面积为(3)[3]根据阿基米德原理,F浮=G排,即故只需①②④⑤,故小华认为只要把图甲中从左数的第③幅图中的数据去掉就可以验证阿基米德原理。(4)[4]从步骤②到步骤④,容器中水的深度没有发生变化,根据,即前后容器底部受到水的压强相同,故水又对容器底部的压强增加了0Pa。(5)[5]圆柱体的重力为3N,体积为该实心圆柱体的密度为20.在初二的物理实验课上,某实验小组的同学分别对浮力及阿基米德原理的相关实验进行了验证。(1)实验一:小明进行了如图甲所示的实验:用量程为10N的弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在下表中:实验步骤ABCDEF弹簧测力计示数N4.94.73.43.43.8①图甲实验步骤A中弹簧测力计的示数为______N。分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟排开液体的______有关;分析实验步骤A、D、E,可以说明当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同时,浮力大小跟物体没入的深度______(选填“有关”或“无关”);②小明用表格中的数据算出了图F中某液体的密度是______kg/m3;若在实验步骤F中,小明用弹簧测力计提拉物体时不慎触底(与容器底之间有挤压),并读数记录此时弹簧测力计的数据,那么液体密度的测量值将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);(2)实验二:如图乙,小欣想要验证阿基米德原理,她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。然后将一重为5N、高为8cm、底面积为50cm2的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方,调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后她将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方(弹簧测力计A与弹簧测力计B完全相同,且示数每变化1N,指针就移动0.5cm);①当小欣逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数在______(选填“增大”“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量______(选填“大于”“小干”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了F浮=G排;②整理器材时,小欣发现图乙中弹簧测力计A的示数为2N,弹簧测力计B的示数为4N。爱动脑的小欣利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为______cm。答案:4体积无关偏大减小等于7.5【详解】(1)[1]测力计分度值0.2N,示数5.4N。[2]分析实验步骤A、B、C、D,排开液体体解析:4体积无关偏大减小等于7.5【详解】(1)[1]测力计分度值0.2N,示数5.4N。[2]分析实验步骤A、B、C、D,排开液体体积越大,测力计示数越小,说明浮力大小跟排开液体的体积有关。[3]分析实验步骤A、D、E,DE测力计示数相同,说明浮力大小跟物体没入的深度无关。[4]完全浸没在水中浮力为F1=5.4N-3.4N=2N物体体积浸没液体中浮力为F2=5.4N-3.8N=1.6N液体密度为[5]触底导致测力计示数偏小,则在待测液体中浮力偏大,由上一问分析可知,密度偏大。(2)[6][7]重物排开水的体积越来越大,物体受到的浮力越来越大,物体的重力不变,弹簧测力计示数越来越小,弹簧测力计A的示数变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体受到的重力,二者相等。[8]浮力为F3=5N-2N=3N所以浸入体积为物体浸没入水中的深度弹簧拉力一开始为5N,后来为2N,则弹簧长度变化所以装置抬高的高度21.研究的物理量不易直接测量时,都需要想办法把它们的大小间接表示出来,这种方法叫转换法,如下述实验,请完成下列空白。(1)甲实验是让木块在水平木板面上做___________运动,根据_________原理,通过弹簧测力计的示数间接显示滑动摩擦力的大小;把甲实验中的木板拿走,让木块直接在较粗糙的水平桌面上做实验,发现弹簧测力计示数变大,这说明压力大小相同时,___________,滑动摩擦力越大;(2)乙实验中球的动能大小是通过___________间接反映出来的,把钢球从不同的高度滚下,目的是使钢球撞击木块时具有不同的___________。下面哪一实例是该结论在生活的应用:___________(填选项符号);A.高速公路上对车进行限速限制B.某些路段上对车进行限重限制(3)请你再写出一个应用转换法的物理实验___________。答案:匀速直线运动二力平衡接触面越粗糙木块被撞击后移动的距离速度A探究液体内部压强【详解】(1)[1][2]甲实验中,应让木块在木板上做匀速直线解析:匀速直线运动二力平衡接触面越粗糙木块被撞击后移动的距离速度A探究液体内部压强【详解】(1)[1][2]甲实验中,应让木块在木板上做匀速直线运动,则木块在水平方向上的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,据二力平衡原理可知,弹簧测力计的示数即是摩擦力的大小。[3]甲实验中,保持木块与接触面的压力不变,让木块与较粗糙的桌面接触,弹簧测力计的示数变大,那么滑动摩擦力也变大,这说明压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。(2)[4]乙实验中,球由斜面上冲下具有动能而对木块做功,让木块移动,球的动能越大,对木块做的功就越多,木块移动的距离就越大,所以球的动能大小是通过木块移动的距离反映出来的。[5]实验中,让小球从斜面不同的高度静止释放是为了让小球撞击木块时具有不同的速度。[6]乙实验探究的是动能与物体运动速度的关系,且速度越大,动能越大。那么在高速公路上,应对车速进行限制,从而限制其动能的大小。(3)[7]在探究液体内部压强时,通过U形管液面高度差来反映液体的压强,运用了转换法。22.如图是“研究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置示意图。请你完成下列内容。(1)通过观察___________来判断___________(选填“A”或“B”)动能的大小;(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与___________的关系;(3)换用质量不同的小球,让它们从斜面的___________(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与___________的关系。(4)若利用图所示的器材做“探究阻力对物体运动的影响”的实验,必须增加的器材是___________(填写字母)A.倾斜程度不同的斜面B.粗糙程度不同的水平面C.质量不同的小球答案:木块被撞击的距离A速度相同质量B【详解】(1)[1][2]根据转换法,通过比较木块B在同一水平面上被撞击的距离来判断小球A动能的大小。(2)[3解析:木块被撞击的距离A速度相同质量B【详解】(1)[1][2]根据转换法,通过比较木块B在同一水平面上被撞击的距离来判断小球A动能的大小。(2)[3]物体的动能大小与物体的质量和速度有关,研究动能与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,质量一定,到达斜面底端的速度不同,目的是为了探究动能的大小与速度的关系。(3)[4][5]换用质量不同的小球,改变了物体质量,由控制变量法,要控制速度相同,故应该让球从斜面的相同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与质量的关系。(4)[6]若利用图所示的器材做“探究阻力对物体运动的影响”的实验,根据控制变量法,要使同一物体到达水平面时的速度相同,让物体在水平面运动时所受的阻力不同。在压力不变时,物体受到的阻力大小与接触面粗糙程度有关,所以必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面,故B符合题意,AC不符合题意。故选B。23.如图甲是探究“物体的动能大小与哪些因素有关"的实验装置图,其中,,(1)实验中,探究的动能是指___________(填序号)。A.小球在斜面上的动能B.小球撞击木块时的动能C.小球撞击木块后的动能D.木块被小球撞击的动能(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下是为了研究动能大小与___________的关系。(3)在做了探究“物体动能大小与哪些因索有关”的实验后,有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑,小明设计了如图乙所示的实验:让质量不同的小球,C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若C球相对于球___________(选填“运动”或“静止”),就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。(4)完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功___________(选填“相等”或“不相等”)。表面毛巾棉布木板摩擦力最大较大最小小车运动距离最近较远最远答案:B速度静止相等【详解】(1)[1]实验中研究对象是木块,探究的是小球撞击木块时的动能,故选B。(2)[2]使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达解析:B速度静止相等【详解】(1)[1]实验中研究对象是木块,探究的是小球撞击木块时的动能,故选B。(2)[2]使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达水平面时的速度不同,所以,这是为了研究动能大小与物体速度的关系。(3)[3]让质量不同的小球、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若任一时刻两球的速度大小相等,则以任何一个小球为参照物。另一个小球都是静止的。(4)[4]让小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,根据决定重力势能大小的因素可知。最初小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,在不同的材料表面上运动时,最终停下来后,克服摩擦力做了功,原来具有的动能相等,克服摩擦力做功就相等。24.如图甲所示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验,实验步骤如下:Ⅰ.让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,观察放在水平面上同一位置的同一木块被撞击后移动的距离。Ⅱ.让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下,观察木块被撞击后移动的距离。回答下列问题:(1)步骤Ⅰ是为了研究动能大小与__________的关系。(2)步骤Ⅱ是为了研究动能大小与__________的关系。(3)若水平面绝对光滑,本实验将__________(选填“能”或“不能”)达到探究目的。(4)有同学将实验装置改成图乙所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块。该实验方案是否可行?答:_________。若他按此方案操作,他会看到的现象是:_________。答案:速度质量不能不可行木块会被推出同样远【详解】(1)[1]步骤Ⅰ中让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,保证小球的质量相同,改变了小球到达水平面的速度,所以解析:速度质量不能不可行木块会被推出同样远【详解】(1)[1]步骤Ⅰ中让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,保证小球的质量相同,改变了小球到达水平面的速度,所以研究的是动能与速度的关系。(2)[2]步骤Ⅱ让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下,改变了钢球的质量并保证钢球到达水平面的速度相同,所以研究的是动能和质量的关系。(3)[3]本实验中,我们是通过木块被撞出的距离来确定钢球动能大小,若水平面绝对光滑,木块被撞出后将做匀速直线运动,因此没法反映钢球动能的大小,所以不能达到实验的目的。(4)[4][5]弹簧压缩相同程度,则弹簧所具有的弹性势能相同,转化为的小球的动能相同,小球撞击木块时,木块获得的动能相同,所以木块移动距离相同,因此这种方法是不可行的。25.如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图,让小球A从斜面上某点滚下,撞击在水平面上的木块B,木块B移动一段距离。(1)该实验中所探究物体的动能是___________指的动能。(选填“小球A”或“木块B”)(2)实验表明,让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下,高度越大木块B被撞得越远,可得结论:质量相同时,小球的___________越大,动能越大。(3)若要研究物体动能与质量的关系,应让不同质量的小球A从斜面___________高度由静止滚下,观察比较木块B被撞移动的距离。答案:小球A速度相同【详解】(1)[1]该实验研究的主体是小球A,研究的是小球A动能的大小与速度和质量的关系。(2)[2]该实验中小球动能的大小是通过木块B移动的距离体现的,解析:小球A速度相同【详解】(1)[1]该实验研究的主体是小球A,研究的是小球A动能的大小与速度和质量的关系。(2)[2]该实验中小球动能的大小是通过木块B移动的距离体现的,小球A从斜槽不同高度由静止滚下,高度越大,滚到水平面时的速度越大,木块B被撞的越远,说明质量相同时,小球的速度越大,动能越大。(3)[3]动能的大小与物体的质量和速度都有关系,若要研究物体动能与质量的关系,需控制小球滚到水平面时的速度相同,改变小球的质量,所以应让不同质量的小球从斜面相同高度由静止滚下。26.学习了杠杆知识后,小红利用身边的物品来探究杠杆平衡条件。如图所示,她选择的器材有:铅笔、橡皮块若干(每块橡皮重力为0.1N)、细线、刻度尺等。(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置,铅笔静止后如图甲所示,此时铅笔______(选填“是”或者“不是”)处于平衡状态,若想调节铅笔水平平衡,她应将细线向______(选填“左”或“右”)移动;(2)调节水平平衡后,她用细线绑定数量不等的橡皮块挂在杠杆支点两侧,移动其位置,使杠杆仍在水平位置平衡,如图乙所示,并将所测数据记录在下表中:动力(N)支点到动力作用点的距离OA(m)阻力(N)支点到阻力作用点的距离(m)()()0.20.020.10.040.0040.004记录数据后,小红便分析得出了如下结论:“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”。你认为小红实验中的不足之处是______,为了进一步完善实验,得到正确的结论,接下来的做法还应该多次改变力的______并进行实验;(3)在实验过程甲,铅笔水平平衡后(如图乙),小红不小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙),她立刻将铅笔稳住,并将铅笔芯放到左端细线上方固定(如图丁),则松手后铅笔______;A.左端下沉B.右端下沉C.仍然水平平衡(4)本次实验在挂橡皮块之前,小红将铅笔调节在水平位置平衡,这样做的好处是:既可以消除铅笔重力对实验的影响,还可以______;(5)小红发现杠杆在生活中应用比较广泛,其中我们吃饭时使用的筷子也是杠杆,它属于______杠杆;(6)学习了功的知识后,小红回看之前杠杆记录的数据,她想能否将的单位换成J?根据功的定义,你觉得可以换吗?______(选填“可以”或“不可以”)。答案:是左见解析大小、方向和作用点B方便测量力臂费力不可以【详解】(1)[1]图甲中,铅笔处于静止,是处于平衡状态。[2]图甲中,细线解析:是左见解析大小、方向和作用点B方便测量力臂费力不可以【详解】(1)[1]图甲中,铅笔处于静止,是处于平衡状态。[2]图甲中,细线左端铅笔下沉,则左端铅笔的质量大,所以应向左移动细线。(2)[3]小红只进行了一次实验便得出结论,这样得出的结论具有偶然性。[4]小红接下来应改变力的大小、方向和作用点,进行多次实验,才能得出具有普遍性的结论。(3)[5]由图丁知,把折断的铅笔放到左端细线下方向固定,对于杠杆来说,杠杆两侧的重力不变,但杠杆左侧的力臂变短,根据杠杆的平衡条件知G左L左<G右L右杠杆不能在水平位置平衡,且右端会正沉,故B正确。(4)[6]在实验前,调节铅笔在水平位置平衡,可以消除铅笔重力对实验的影响,还方便测量力臂。(5)[7]吃饭时使用的筷子的动力臂小于阻力臂,使用时可以省距离,所以是费力杠杆。(6)[8]功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积,功的单位是J,而杠杆平衡条件中力与力臂垂直,所以力与力臂的乘积不是功,不能把表格中的单位N⋅m换成J。27.小明利用实验来探究“杠杆的平衡条件”。(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,如图所示。此时,他应把杠杆左端的平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节,达到水平平衡状态。(2)然后他在杠杆两端挂钩码,不断改变动力或动力臂的大小,调节阻力或者阻力臂的大小,使杠杆在原来的位置重新平衡,记录数据如下表:实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm12.044.0221.020.5132.531.55其中错误数据的实验次数是___________,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是___________。(3)实验中,同组的小华发现用图甲所示的方式悬挂钩码,杠杆也能平衡,但小明认为这种方式是不妥当的,这主要是因为:___________(4)实验结束后,小明又提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是该小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:___________。答案:右2见解析见解析【详解】(1)[1]由图可知,杠杆不在水平位置,右端偏高,则应向右调节左端的平衡螺母,使杠杆平衡。(2)[2][3]由表格数据可知,第2解析:右2见解析见解析【详解】(1)[1]由图可知,杠杆不在水平位置,右端偏高,则应向右调节左端的平衡螺母,使杠杆平衡。(2)[2][3]由表格数据可知,第2组数据动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘积不等,说明数据错误,由1和3组数据可知,杠杆平衡条件为(3)[4]实验中,图示的方法悬挂钩码,杠杆平衡条件是杠杆左侧多个力共同作用的结果,采用这种方式不妥当,主要是因为杠杆的力和力臂数目过多。(4)[5]支点位于动力和阻力的右侧,弹簧测力计不但提了钩码还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响。28.在做“探究杠杆的平衡条件”的实验中:(1)如图甲所示,为使杠杆在______位置平衡,可以将左端的平衡螺母向______调;(2)调节平衡后,在杠杆两侧挂不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆在水平位置再次平衡,并记录相关数据。改变钩码的数量及位置多次实验,小明得出杠杆的平衡条件______。如图乙所示,A、B两点分别增加一个钩码,则杠杆______(选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持平衡”);(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐______(选填“增大”或“减小”),原因是弹簧测力计拉力的力臂在______(选填“增大”或“减小”)。答案:水平左动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2右端下沉增大减小【详解】(1)[1][2]如图甲所示,杠杆右端下沉,左端上翘,应该将左端的平衡解析:水平左动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2右端下沉增大减小【详解】(1)[1][2]如图甲所示,杠杆右端下沉,左端上翘,应该将左端的平衡螺母向左调,使杠杆重新在水平位置平衡。(2)[3]如图乙所示,假设一个钩码重力为G,横杆上一小格为L,调节平衡后,在杠杆两侧挂不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆在水平位置再次平衡,并记录相关数据。得到左边=F2L2=3G×2L=6GL右边=F1L1=2G×3L=6GL左边等于右边,改变钩码的数量及位置多次实验,左边依然等于右边,小明据此得出杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2[4]如图乙所示,A、B两点分别增加一个钩码,则各自增加一个钩码后,右边大于左边,所以杠杆右端下沉。(3)[5][6]如图丙所示,A点钩码数量不变,钩码对杠杆施加的拉力方向不变,现在将B点的弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,则弹簧测力计拉力的力臂减小,为使杠杆始终保持水平平衡,根据杠杆的平衡条件可知,则弹簧测力计拉力增大,即弹簧测力计的示数将逐渐增大。29.小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如表所示:次数钩码所受的重力钩码提升的高度拉力绳端移动的距离机械效率11.00.10.80.421.00.20.80.832.00.11.20.443.00.11.5(1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离__m,机械效率__。(2)通过比较1、3和4三次实验数据得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率越__。(3)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是__A.动滑轮的重力B.绳子与滑轮之间的摩擦C.物体上升的高度D.被提升的物体的重力答案:4大C【详解】(1)[1]由图知实验中由四段绳子承担物重,所以第4次实验中绳子移动的距离[2]第4次实验测得机械效率为(2)[3]通过比较1、3和4三次实解析:4大C【详解】(1)[1]由图知实验中由四段绳子承担物重,所以第4次实验中绳子移动的距离[2]第4次实验测得机械效率为(2)[3]通过比较1、3和4三次实验数据知,物体提升的高度和绳子移动的距离相同,物体的重力不同,且物体的重力越大,机械效率越高,所以可以得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率高。(3)[4]滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关故机械效率与物体上升的高度无关,C符合题意。故选C。30.如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置:(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是______。(2)实验时素珍同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表:实验次数接触面粗糙程度物块重G/N垫块的高度h/m压板下面的拉力F/N物块移动的距离L/m机械效率1较粗糙(木块﹣木板)2.00.251.20.8052%2同上2.00.351.40.8063%3同上5.00.353.50.8063%4较光滑(铁块﹣木板)5.00.353.10.80?①实验次数1的额外功为______。②该同学运用控制变量法,探究的是斜面的机械效率与______、______、______的关系。③在第四次实验中,斜面的机械效率为______。(3)拓展分析:比较实验2、3得知:斜面倾斜程度相同时,物块越重,斜面拉力也越大,但斜面的机械效率与物重______(选填“有关”或“无关”)。答案:刻度尺0.46接触面粗糙程度物块重斜面倾斜程度71%无关【详解】(1)[1]由表中数据可见需要测量的物理量有四个:物块的重力、沿斜面的拉力解析:刻度尺0.46接触面粗糙程度物块重斜面倾斜程度71%无关【详解】(1)[1]由表中数据可见需要测量的物理量有四个:物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离,其中前两个由弹簧测力计完成,后两个由刻度尺来完成测量,因此还需要补充的器材是:刻度尺。(2)[2][3][4][5][6]①有用为总功为额外功为故额外功为0.46J;②分析实验1、2,接触面的粗糙程度、物块重相同,斜面的倾斜程度不同,机械效率不同,研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系的;分析实验2、3,斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同,物块重不同,机械效率相同,研究的是斜面的机械效率与物块重的关系的;分析实验3、4,斜面的倾斜程度、物块重相同,接触面的粗糙程度不同,机械效率不同,研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系;③在第四次实验中,斜面的机械效率为(3)[7]比较实验2、3得知:斜面倾斜程度相同时,物块越重时,斜面拉力也就越大,但斜面的机械效率是相同的,即在斜面的倾斜程度相同时,机械效率与物重无关。31.一辆轿车的总质量为2t,当它在水平高速公路上以108km/h速度匀速直线行驶时,受到的阻力是它重力的0.125倍。求:(1)轿车以108km/h速度匀速直线行驶时,发动机的牵引力是多少?(2)轿车以108km/h速度匀速直线行驶时,轿车牵引力做功的功率是多少?答案:(1)1250N;(2)3.75×104W【详解】(1)根据题意知道,这辆电动汽车受到的阻力是:f=0.125G=0.125mg=0.125×2×10^3kg×10N/kg=1250N解析:(1)1250N;(2)3.75×104W【详解】(1)根据题意知道,这辆电动汽车受到的阻力是:f=0.125G=0.125mg=0.125×2×10^3kg×10N/kg=1250N;由于电动汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,电动汽车受到的牵引力是:F=f=1250N;(2)轿车的速度v=108km/h=30m/s;由知道,电动汽车牵引力做功的功率是:。答:(1)汽车发动机的牵引力为1250N;(2)轿车牵引力做功的功率为3.75×104W。32.如图所示,容器内装有足量的水,现通过定滑轮用弹簧测力计拉正方体木块,使它全部浸没在水中。已知木块的体积为1×10-3m3,弹簧测力计的示数为4N,不计绳重、摩擦,(g取10N/kg),求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的质量。答案:(1)10N(2)0.6kg【解析】【详解】(1).木块浸没,受到的浮力为:;(2).定滑轮不省力,也不费力,只改变力的方向,木块受到向下的重力、拉力,向上的浮力的作用,静止状态受力平解析:(1)10N(2)0.6kg【解析】【详解】(1).木块浸没,受到的浮力为:;(2).定滑轮不省力,也不费力,只改变力的方向,木块受到向下的重力、拉力,向上的浮力的作用,静止状态受力平衡,故:G+F拉=F浮,故木块重为:G=F浮-F拉=10N-4N=6N木块质量为:。答:(1).木块受到的浮力是10N;(2).木块的质量是0.6kg。33.某水平公路路面所能承受的最大压强为。一辆卡车的质量为2t,当装载3t货物静止在该路面上时,车轮与路面接触的总面积为0.1。请通过计算说明卡车对该路面是否产生损坏。(g取10N/kg)答案:见解析【详解】卡车与货物所受总重力G=mg=(2+3)×103kg×10N/kg=5×104N卡车装载货物时对路面的压力F=G=5×104N卡车对路面的压强因p卡<p最大

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