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文档简介
八年级下册物理实验题试卷测试与练习(word解析版)1.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。2.在探究“重力的大小跟质量的关系”的实验中,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/g100200300400500重力G/N12345______(1)把表格中的划横线的空格填写完整;(2)测量物体重力前,应将弹簧测力计在______方向调零;测物体重力时,使测力计弹簧伸长的力是______(填字母)A.钩码的重力B.钩码和测力计的总重力C.钩码对弹簧的拉力D.弹簧对钩码的拉力(3)根据实验数据得出的结论是______;(4)若干年后,若小明在我国建成的月球上的基地站工作时,你认为他用同样的器材______(选填“能”或“不能”)完成该探究实验。答案:重力与质量的比值竖直物体所受重力与质量成正比能【详解】(1)[1]探究“重力的大小跟质量的关系”,除了要测量物体的质量和重力外,还需要计算重力与质量的比值解析:重力与质量的比值竖直物体所受重力与质量成正比能【详解】(1)[1]探究“重力的大小跟质量的关系”,除了要测量物体的质量和重力外,还需要计算重力与质量的比值,故表格中的划横线的空格应加上重力与质量的比值。(2)[2]测量物体重力时,因为重力的方向总是竖直向下的,故应将弹簧测力计在竖直方向上进行调零。[3]弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,使弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。(3)[4]由表中数据可知,物体所受重力与质量的比值是一个定值,成正比例函数关系,故物体所受重力与质量成正比。(4)[5]物体在月球上也受到重力,故可以完成该实验。3.为了探究弹簧的伸长量与它所受拉力大小的关系,小明决定进行实验:实验次数12345拉力(钩码总重)F/N02468弹簧伸长量∆L/cm00.802.102.403.20(1)要完成实验,除了需要如图甲所示的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码所受重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是___________。进行实验后小明记录数据如下表,表中数据表明弹簧的伸长量与它所受拉力大小成正比,他的判断依据是___________,明显错误的是第___________次实验;(2)在图乙中作出弹簧伸长∆L与所受拉力F的关系图像;(________)(3)分析数据,得出的结论是:弹性限度内,弹簧的伸长与它所受的拉力大小成正比,他的判断依据是___________。答案:刻度尺拉力F与弹簧伸长量的比值是定值3在0~6N拉力作用下,弹簧的伸长量与所受到的拉力正比【详解】(1)[1]在实验中,需要测量弹簧伸长量,所以还需要的测解析:刻度尺拉力F与弹簧伸长量的比值是定值3在0~6N拉力作用下,弹簧的伸长量与所受到的拉力正比【详解】(1)[1]在实验中,需要测量弹簧伸长量,所以还需要的测量仪器是刻度尺。[2][3]由表格第2、4、6组数据知,拉力F与弹簧伸长量的比值是定值为2.5,而第3级数据中,两者的比值为1.9,所以弹簧的伸长量与它所受的拉力大小成正比,而明显错误的是长3组数据。(2)[4]由实验结论知,当弹簧所受的拉力为4N时,弹簧的伸长量将表格中正确的数据依次在坐标轴中描出对应的点,然后将各点用线连接,作图如下:(3)[5]由数据表格知,在0~6N拉力作用下,弹簧的伸长量与所受到的拉力正比,据此可得出题目中的实验结论。4.某校物理实验兴趣小组的几位同学在进行“探究影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中,进行了如下的实验探究。(1)第一小组在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,实验记录见下表所示。实测物体物体质量m/kg重力G/N比值N/kg物体10.10.989.8物体20.21.96物体30.32.94①在探究过程中,需要的测量工具有______、______。②分析表中实验数据,得出的结论是______。(2)该组同学在探究重力的方向时,实验装置如图所示,操作如下将该装置放在桌面上如图所示的位置后,剪断悬线OA,小球会下落,说明重力的方向是______的,逐渐减小木板M与桌面的夹角a,当a=0时,悬线OA与虚线重合,则说明桌面______(水平/不水平)。(3)为了探究物体所受重力的大小是否与形状有关,同组同学找了一些橡皮泥,用小刀刻成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。这种探究方法______(可行/不可行),理由是______。答案:托盘天平弹簧测力计物体所受的重力与质量成正比竖直向下水平不可行没有控制物体的质量相同【详解】(1)[1][2]在探究物体所受重力大小与物体解析:托盘天平弹簧测力计物体所受的重力与质量成正比竖直向下水平不可行没有控制物体的质量相同【详解】(1)[1][2]在探究物体所受重力大小与物体质量的关系的过程中,需要测量物体的质量和所受的重力,需要的测量工具有天平、弹簧测力计。[3]分析表中实验数据,得出g是一个常数,所以得出结论是:物体所受重力与其质量成正比。(2)[4][5]该组同学在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下:将该装置放在桌面上如图所示的位置后,剪断悬线OA,小球会沿竖直方向下落,说明重力的方向是竖直向下;逐渐减小木板M与桌面的夹角a,当a=0时,悬线OA与虚线重合,悬线恰好在竖直方向上,与水平方向垂直,则说明M所在的桌面水平。(3)[6][7]这种探究方法不可行,理由是:要探究物体所受重力的大小是否与形状有关,应控制橡皮泥的质量相同,改变橡皮泥的形状,测橡皮泥在不同形状时的重力,从而得出结论。题中没有保持橡皮泥的质量不同,故不可行。5.在“探究重力与质量的关系”的实验中:(1)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在______方向调零;(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于______状态,这时弹簧测力计的示数才能读数准确;(3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据,请你在坐标纸上用描点法做出图象;______钩码数/个质量重力20.10.9540.21.9460.32.94100.54.9(4)某次测量物体重力,静止时弹簧秤的示数如图所示,物体所受的重力为______N,物体的质量为______。(g取)答案:竖直静止20.2【详解】(1)[1]由于测量重力,弹簧测力计应该竖直方向使用,应将弹簧测力计在竖直方向上调零,克服弹簧自身重力对实验的影响。(2)[2]解析:竖直静止20.2【详解】(1)[1]由于测量重力,弹簧测力计应该竖直方向使用,应将弹簧测力计在竖直方向上调零,克服弹簧自身重力对实验的影响。(2)[2]应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于静止状态,只有处于平衡状态,重力和弹簧测力计的拉力才是平衡力,弹簧测力计的拉力才等于重力。(3)[3]如图所示,描点连线,故如右下图所示:。(4)[4][5]如图,分度值为0.1N,一共20格,故读数为2N;物体的质量为故物体的质量为0.2kg。6.如图是探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验:(1)实验时,手拉着弹簧测力计沿水平方向做______运动,根据二力平衡的知识可知,滑动摩擦力大小_____拉力大小(填“大于”“小于”“等于”);(2)甲、乙两图比较,可得到结论:当接触面的______相同时,______越大,滑动摩擦力大小也越大。(3)将木块切去一半,如图丁所示。比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他得出的结论是______(选填“正确”或“错误”)的,原因是没控制______不变。答案:匀速直线等于粗糙程度压力错误压力大小/压力【详解】(1)[1][2]实验中应该用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,由二力平衡条件可知,此解析:匀速直线等于粗糙程度压力错误压力大小/压力【详解】(1)[1][2]实验中应该用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,由二力平衡条件可知,此时拉力与滑动摩擦力平衡,滑动摩擦力大小等于拉力大小。(2)[3][4]比较甲、乙两图可知,这两次实验的接触面粗糙程度相同,乙图中压力较大,弹簧测力计示数也较大,即滑动摩擦力较大,可得出的结论为:当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。(3)[5][6]比较图甲、丁可知,在改变接触面积的同时,没有控制压力大小不变,所以得出的结论是错误的。7.伽利略曾做过如图所示的实验:在水平面先后铺上不同材料,让小车自斜面同一高度由静止开始滑下。(1)实验时,每次都让小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的______;(2)实验中,小车最后都会在水平面上停下来,说明力可以改变物体的______;(3)根据图中记录的实验现象,可以得出结论:小车所受的阻力越小,小车前进距离越______;(4)进一步推理:如果小车运动到水平面时不受任何力作用,它将______。答案:速度运动状态远做匀速直线运动【详解】(1)[1]要探究阻力对物体运动的影响,需要使小车进入平面时的速度保持相同,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,就能使小解析:速度运动状态远做匀速直线运动【详解】(1)[1]要探究阻力对物体运动的影响,需要使小车进入平面时的速度保持相同,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,就能使小车到达水平面时具有相同的速度。(2)[2]实验中,小车受到摩擦阻力作用,最后都会在水平面上停下来,小车的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。(3)[3]由图可知,物体所受阻力越小,速度减小得越慢,小车前进距离越远。(4)[4]在以上实验的基础上,可推理得出:在水平面上运动的小车,如果不受阻力,它将做匀速直线运动。8.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9.如图甲所示是小林探究“阻力对物体运动的影响”的实验过程:(1)小林每次让小车从斜面______滑下,记下小车最终停在水平面上的位置,比较图中小车在不同表面滑行的距离可以得出:小车受到的阻力越小,小车运动的路程越______;(2)小林推理可以得到:运动物体不受外力时,它将保持______;(3)通过本实验推理可知______(填“A”或“B”)观点是正确的;A.力是维持物体运动状态的原因B.力是改变物体运动状态的原因(4)如图乙所示,小林为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”,将小车倒放在毛巾表面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动小车,使其做______运动,记下弹簧测力计的示数;再将小车倒放在木板表面上,重复上面操作时,发现弹簧测力计的示数变小了,得出结论是:______。答案:同一高度自由滑下远匀速直线运动B匀速直线在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大【详解】(1)[1]每次应让小车从斜面同一高度自由滑下,从而使小解析:同一高度自由滑下远匀速直线运动B匀速直线在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大【详解】(1)[1]每次应让小车从斜面同一高度自由滑下,从而使小车到达水平面的速度相等。[2]根据实验现象可知,水平面越光滑,小车运动的路程越远,说明小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,运动的路程越远。(2)(3)[3][4]结合实验现象,再进一步进行科学推理,可以得出,当水平面绝对光滑,即小车不受外力时,它将做匀速直线运动,故可以得出力是改变物体运动状态的原因,故B正确。(4)[5]弹簧测力计拉动小车时,弹簧测力计显示拉力大小,要使滑动摩擦力等于拉力,必须让小车保持匀速直线运动;[6]倒放的小车在毛巾表面和木板表面上匀速运动时,小车对水平面的压力相同,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,所以得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。10.如图甲是小华同学进行“探究二力平衡条件”实验时的情景。(1)小华将系在小卡片(重力可忽略不计)对角的两根细线,分别跨过左右支架上相同高度处的两个滑轮,如图甲所示,在左侧细线下挂上两个钩码后,为使小卡片处于静止状态,还需在右侧细线下挂上___________个钩码。(2)小明同学也对同一问题进行了探究,但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为能否用小明的装置进行实验___________(能/不能)。(3)小力实验时出现了如图丙所示的情景,于是他认为两个不在同一直线上的力也能平衡。他的说法是___________(正确/错误)的。要得到科学的结论,请你给他提出一条改进建议是:___________。(4)为验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”,小华和小明在图甲所示实验的基础上又分别进行了图丁、图戊所示操作。其中正确的操作是___________A.丁B.戊C.丁和戊D.都不正确答案:两能错误用轻质卡片A【详解】(1)[1]在左侧细线下挂上两个钩码后,为使小卡片处于静止状态,由受力平衡可知,应在右侧细线下挂上相同的钩码,即在右侧细线下挂解析:两能错误用轻质卡片A【详解】(1)[1]在左侧细线下挂上两个钩码后,为使小卡片处于静止状态,由受力平衡可知,应在右侧细线下挂上相同的钩码,即在右侧细线下挂上两个钩码;(2)[2]定滑轮的位置虽然不一样高,但因小卡片的重力可以忽略,故此时两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、同一物体上时,小卡片仍处于静止状态,故仍然能完成实验;(3)[3][4]该说法是错误的,因此时卡片由于重力作用,会对绳有向下的力的作用,故由力的作用的相互性可知,此时绳子对卡片有向上的力的作用,会影响实验结果,为了减小实验误差,应换用轻质卡片;(4)[5]为了探究不在同一条直线上的两个力能否平衡,可用手将卡片转过一定角度,并保持两个拉力方向相反,松手后观察小卡片能否平衡,即图丁正确,故选A。11.小强同学利用U型管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点:(1)为了顺利完成该实验,除了图甲中的器材外,还需要用到的测量工具是______。(2)实验前他注意到U型管两边的液面已处于同一水平线上,如图甲;当他将金属盒浸没于水中后,发现如图乙所示的情景,则装置可能出现的问题是______。(3)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,如图丙、丁,由此可知液体内部压强与______有关;进一步分析可得出初步结论:______。(4)他又将烧杯中加入了一定量的浓盐水,为了使探头与加盐水前的深度相同,应将探头位置______(选填“上移”、“下移”或“不变”),并且观察到U型管内液柱的高度差变______。答案:刻度尺U型管压强计金属盒(或橡皮管)漏气(密闭性不好)液体的深度同种液体,液体的压强随深度的增加而增大上移大【详解】(1)[1]在本实验中,除了如解析:刻度尺U型管压强计金属盒(或橡皮管)漏气(密闭性不好)液体的深度同种液体,液体的压强随深度的增加而增大上移大【详解】(1)[1]在本实验中,除了如图甲的器材外,还需要的测量工具是刻度尺,用来测量U型管两边的液面高度差及探头在液体中的深度。(2)[2]浸入水后,U型管两边的液面无变化,说明探头不能将水中的压强传递到U形管的水面上,则装置可能出现了漏气现象。(3)[3][4]排出故障后,金属盒浸入水中,如图丙、丁所示,丁中探头浸入水中的深度较大,U型管两边液面的高度差越大,即水的压强越大,由此可得出,液体内部压强与深度有关,同种液体,液体的压强随深度的增加而增大。(4)[5]在水中加入浓盐后,为了使探头与加盐水前的深度相同,应将探头位置上移,因为加入盐水后,探头的位置保持不变的话,探头处于盐水中的深度变深了。[6]当深度相同时,液体密度越大,压强越大,所以,可以观察到U型管内液柱的高度差变大。12.小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点;(1)实验前,小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如图甲所示,接下来的操作应该是______(选填:“A”或“B”);A.此时向右管中加入红墨水直至液面相平B.取下软管重新安装(2)排除故障后,他将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图乙所示,由此可知液体内部的压强与______有关;(3)小强保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示;比较乙、丙两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论;你认为他的结论是否可靠?答:______,原因是:______。答案:B深度不可靠没有控制深度相同【详解】(1)[1]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,说明软管中的气体压强大于大气解析:B深度不可靠没有控制深度相同【详解】(1)[1]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差;调节时,只需要将软管取下重新安装,这样两管上方的气体压强相等(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面是相平的;故选B。(2)[2]金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,所以在液体密度一定时,液体越深,液体压强越大,说明液体压强跟液体深度有关。(3)[3][4]小强保持丙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,液体深度增大,密度增大,U形管左右液面差增大,没有控制深度相同,不能探究液体压强跟密度的关系。故他的结论不可靠。13.小明同学在用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”实验时:(1)小明把调节好的压强计放在空气中时U形管两边的液面保持相平,此时的U形管___________(填“是”或“不是”)连通器。(2)压强计是通过U形管两边液面的___________来反映被测压强大小的。(3)小明在探究液体压强与深度关系时,发现在同种液体中压强计金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,此现象说明同种液体的压强随深度的增加而___________。(4)实验桌上有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的纯净水和酒精。老师告诉小明酒精的密度小于纯净水的密度,希望他用压强计将它们区别开,如图所示,小明将压强计的金属盒先后浸没到甲、乙两杯液体中,分别记下压强计形管两侧的液柱高度差和,他发现,于是认为甲杯中盛的是酒精。老师指出小明的实验过程是___________(填“正确”或“错误”)的,并提出了新的实验思路:将压强计的金属盒先后浸没到甲、乙两杯液体中,使U形管两侧的液柱高度差___________′(选填“<”、“=”或“>”),则金属盒浸没深度较___________(填“深”或“浅”)的液体一定是酒精。答案:不是高度差增加错误=深【详解】(1)[1]上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计U形管不是连通器。(2)[2]由转换法知道,压强计是通过解析:不是高度差增加错误=深【详解】(1)[1]上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计U形管不是连通器。(2)[2]由转换法知道,压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,高度差越大说明此时液体的压强越大。(3)[3]通过实验发现在同种液体中压强计金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,说明液体内部的压强越大,此现象说明同种液体的压强随深度的增加而增大。(4)[4]由甲、乙两图知道,液体密度不同,橡皮膜所处的深度也不同,所以得不出正确的结论。[5][6]由于液体密度不同,要使压强计的高度差相等,由p=ρgh知道,液体的密度和液体的深度成反比,所以酒精的密度小,深度大。14.小明研究液体内部的压强特点时:(1)当压强计的探头在空气中时,U形管两侧的液面应当相平,而小明却观察到如图所示的情景,出现这种情况的原因是U形管左侧液面上方的气压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)大气压;(2)为使压强计恢复正常作用。小明可采用以下要种调节方法______(选填正确选择前的字母);A.将此时右管中高出的液体倒出B.取下橡皮管重新安装(3)小明将压强计调节正常后,多次改变探头在水中的深度,并比较每次的深度及相应的U形管左、右两侧液面的高度差,这是为了探究水内部压强与______的关系;(4)小明依次用酒精、植物油和盐水替代水(ρ酒精<ρ植物油<ρ水<ρ盐水)探究液体压强与液体密度的关系,当探头在酒精、植物油和盐水中的深度相同时。U形管左右两侧液面的高度差较大的是在______(选填液体名称)中。答案:大于B深度盐水【详解】(1)[1]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压解析:大于B深度盐水【详解】(1)[1]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差。(2)[2]要调节,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B。(3)[3]小亮排除故障后,把探头浸入水中,多次改变探头在水中(液体密度不变)的深度,观察压强计U形管左右两侧液面的高度差变化。此实验,小亮是为了探究水的内部压强与深度的关系。(4)[4]探头在三种液体中的深度相同,由p=ρgh知道,深度相同,液体的密度越大压强越大,因为ρ酒精<ρ植物油<ρ水<ρ盐水,所以在盐水中的压强最大,U形管左右两侧液面的高度差最大。15.小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值。(1)实验中,分析研究的对象是大气对__(选填“针筒”或“活塞”)的压力;(2)当活塞相对于针筒开始滑动时,可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对__(选填“平衡力”或“相互作用力”),记下此时弹簧测力计的示数为8.2N;(3)如图,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为__cm,计算得到大气压强的数值为__Pa;(4)小明了解到班内同学的实验误差普遍很大,有的偏大,有的偏小。请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出一条)__;(5)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用__(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是__。答案:活塞平衡力6.001.1×105Pa当注射器气体无法排尽时,所测量的大气压值会偏小甲拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程【详解】(1)解析:活塞平衡力6.001.1×105Pa当注射器气体无法排尽时,所测量的大气压值会偏小甲拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程【详解】(1)[1]该实验中以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压强。(2)[2]注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力。(3)[3][4]如图,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为L=8.00cm2.00cm=6.00cm注射器的全部刻度部分的体积V=4.5mL=4.5cm3注射器的横截面积S==0.75cm2根据(2)中测力计的示数可知大气压力为F=8.2N,大气压强的数值为p==≈1.1×105Pa(4)[5]当注射器气体无法排尽时,拉力F的值会减小,在面积S不变时,由p=可知,所测量的大气压值会偏小。(5)[6][7]因甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,当大气压约p=100000Pa时,若面积为S=2cm2=0.0002m2时,由p=可得F=pS=100000Pa×0.0002m2=20N因为已知弹簧测力计量程为10N,超过了测力计的量程,所以实验时应选用甲注射器。16.某班物理实验小组的同学,利用图甲验证阿基米德原理。(1)方案一:小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验,为减小测量误差并使操作最简便,最合理的操作步骤应该是___________。①ACDB②ABCD③BACD④CADB(2)如图甲所示,通过探究,若等式______成立,则阿基米德原理成立。(用测力计示数所对应的字母表示)(3)在采用图甲所示方式进行实验时,若测力计在整个过程中都没有进行调零,则小明同学________得出;若小空桶的桶壁上一开始粘有水,则小明________得出。(两空均选填“能”或“不能”)。(4)方案二:如图乙所示,小川将装满水的溢水杯放在升降台上,当小川缓慢调高升降台,且容器不与重物接触时,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计的示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”),且弹簧测力计示数的变化量________示数的变化量(选填“大于”、“小于”或“等于”),从而证明了。在这个过程中溢水杯对升降台的压力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。答案:③F1﹣F3=F4﹣F2/F4﹣F2=F1﹣F3能能变小等于不变【详解】(1)[1]为了减小误差和实验操作方便,可以先测量空桶的重力解析:③F1﹣F3=F4﹣F2/F4﹣F2=F1﹣F3能能变小等于不变【详解】(1)[1]为了减小误差和实验操作方便,可以先测量空桶的重力,再测量石块的重力,随后将石块浸没在液体中读出测力计的示数,最后称出小桶和排开水的重力,故最合理的操作步骤应该是BACD。故③符合题意,①②④不符合题意。故选③。(2)[2]根据称重法测浮力F浮=G﹣F可知,石块浸没在水中受到的浮力F浮=F1﹣F3排开水的重力G排=F4﹣F2若等式F1﹣F3=F4﹣F2成立,则阿基米德原理成立。(3)[3]若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果与对应的准确的测量值每次相差的值是不变的,故对应的两次测力计示数相减差值不变,那么所得浮力大小与排开水的重力大小应不变,则小明同学能得出[4]若小空桶的桶壁上一开始粘有水,排开水的重力G排=F4﹣F2则排开水的重力G排不受影响,因此小明仍能得出F浮=G排(4)[5]重物浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,根据称重法测测力F浮=G﹣F示所以弹簧测力计A的示数F示=G﹣F浮变小。[6]弹簧测力计A示数的变化量即为物体受到的浮力大小,弹簧测力计B示数的变化量即为物体排开液体的重力,根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。[7]将烧杯、水和物体看作一个整体,容器对升降台C的压力等于空杯和杯内水的总重与物体的重力之和再减去物体受到的拉力(大小等于测力计的示数),即F压=G杯+G杯内水+G物﹣F示因G物﹣F示=F浮所以F压=G杯+G杯内水+F浮根据阿基米德原理F浮=G排水所以F压=G杯+G杯内水+G排水由于杯内的水和排出的水的总重等于原来杯子里的水,是个定值,所以在这个过程中容器对升降台C的压力不变。17.为了探究浮力的大小跟哪些因素有关,小亮用弹簧测力计和金属块做了如下实验,实验过程如图中的甲、乙、丙、丁所示,其中弹簧测力计的示数分别为、、、,且,,已知乙、丙容器中液体的密度均为,丁容器中液体的密度为。(1)比较___________两图可知,浮力的大小跟物体排开的液体的体积有关。(2)比较丙、丁两图可知,浮力的大小跟___________有关。(3)分析甲、丙两图可知,浸没在液体中的金属块受到的浮力的表达式为___________;该金属块的密度的表达式为___________。(4)丙、丁两图容器中的液面相平,分析可知丙容器底部受到的液体压强___________丁容器底部受到的液体压强(选填“大于”“小于”或“等于”)。(拓展)若,,,则丙图中的金属块受到的浮力的大小为___________N;若将该金属块制成空心球,当金属球恰好能悬浮于丙图的液体中时,这个空心球的空心部分的体积是___________。答案:乙、丙液体的密度小于2.6【详解】(1)[1]比较乙丙两图可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的不同,浮力不同,故浮力的大小与物体排开解析:乙、丙液体的密度小于2.6【详解】(1)[1]比较乙丙两图可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的不同,浮力不同,故浮力的大小与物体排开液体的体积有关。(2)[2]比较丙、丁两图可知,排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,故浮力的大小与液体的密度有关。(3)[3][4]甲、丙两图可知,浸没在液体中的金属块受到的浮力的表达式为金属块的体积为金属块的质量为该金属块的密度的表达式为故金属块的密度的表达式为。(4)[5]已知,由可知,在丙中的浮力小于在丁中的浮力,根据可知,排开液体的体积相同,丙的浮力小,说明丙液体的密度小于丁液体的密度,根据可知,深度相同,故丙容器底部受到的液体压强小于丁容器底部受到的液体压强。[6][7]则丙图中的金属块受到的浮力的大小为故丙图中的金属块受到的浮力的大小为2.6N;则此时物体的体积为金属块的质量为若将该金属块制成空心球,当金属球恰好能悬浮于丙图的液体中时,即此时空心金属球的密度为,金属块的质量为0.5kg,故此时总体积为则空心的体积为则空心部分的体积为。18.某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。(1)先在溢水杯中装入水,直到水面与溢水口______,操作过程如图所示,为了使操作更加简便且能减小误差,更加合理的顺序是______(填字母)。(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为______N,石块排开的水所受的重力可由______(填字母代号)两个步骤测出。由以上步骤可初步得出结论:没在液体中的物体所受浮力的大小______排开液体所受重力大小(选填“大于”、“小于”或“等于”)。(3)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(选填“能”或“不能”)得到相同的结论。(4)以下情况对得出实验结论没有影响的是(______)A.整个实验过程中弹簧测力计没有校零B.溢水杯中的水没有装满C.从溢水杯中溢出的水洒了一些在桌上D.C步骤中石块触碰到了容器底部(5)该科学兴趣小组决定测量一块鹅卵石的密度,但是手边的测量工具只有量筒。他们设计了如图所示的实验装置。先把鹅卵石浸没在水杯内的水中,向矿泉水瓶中逐渐加水,当加入200mL的水时,瓶子在如图甲所示的位置平衡。拿掉水杯后,再向瓶中加入200mL的水,此时瓶子在如图乙所示的位置平衡。若不考虑鹅卵石的吸水性,忽略瓶子的质量,则鹅卵石的密度是______kg/m3。答案:相平DBCA1.4AD等于能A2×103【详解】(1)[1]为了溢水,需要让水面和溢水口相平。[2]先测小桶重力,再测物体重力,解析:相平DBCA1.4AD等于能A2×103【详解】(1)[1]为了溢水,需要让水面和溢水口相平。[2]先测小桶重力,再测物体重力,然后把物体放入水中看测力计示数,最后测溢水和小桶总重力,这样没有水对物体质量的干扰,更精确,故为DBCA。(2)[3]物体重力为3.8N,石块受到的浮力大小为F浮=3.8N-2.4N=1.4N[4]D测小桶重力,A测小桶和水总重力,二者差值为石块排开的水所受的重力。[5]石块排开的水所受的重力G排=2.6N-1.2N=1.4N所以浮力等于石块排开的水所受的重力,所以没在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体所受重力大小。(3)[6]浸在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体所受重力大小,结论和浸没体积无关,故可以得到相同结论。(4)[7]A.若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力与排开水的重力大小应不变,故A符合题意;B.溢水杯水没有加到溢水口,使得排开液体的体积偏小,排开液体的重力也偏小,故B不符合题意;C.从溢水杯中溢出的水洒了一些在桌上,测得排开液体的重力偏小,故C不符合题意;D.石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,计算的浮力不准确,故D不符合题意。故选A。(5)[8]由图乙可得G石=G水=m水g=ρ水V水g甲中鹅卵石浮力石头重力G石=ρ水V水g=ρ水V水′g=1.0×103kg/m3×400×10-6m3×10N/kg=4N石头体积石块的密度19.某物理小组想用弹簧测力计、物体、烧杯和水探究“浮力的大小与哪些因素有关”,如图所示。请根据图示回答问题:(1)图乙中弹簧测力计的读数是________N,此时物体受到的浮力大小为______N;(2)由图中的______两幅图可知,物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关;由图中的丙、丁两幅图可知,浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度______(选填“有关”或“无关”);此次实验采取的实验方法是______;A.模型法B.控制变量法C.等效替代法(3)在实验探究过程中,小明发现浸没在盐水中弹簧测力计示数为0.9N,他推算出盐水的密度为______;(4)爱思考的小明认为:如果在弹簧测力计1N的位置标上水的密度,在弹簧测力计0.9N的位置标上盐水的密度,再把该物体分别浸没在密度不同的液体中,按照上述方法分别标上密度值,就可以把弹簧测力计改成一个液体密度秤,该密度秤测得最大密度值应该是______。(5)小聪受上面实验的启发,用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签,进行了如图所示的操作。小聪利用这些数据计算出木块的密度为______,爱思考的小明却提出不同的看法,认为木块浸入水中后会吸水(木块吸水后不考虑其体积变化),所以小聪测得的木块密度值应该比真实值______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。答案:1乙、丙无关B1.05×1031.5×1030.8偏大【详解】(1)[1][2]由乙图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2N解析:1乙、丙无关B1.05×1031.5×1030.8偏大【详解】(1)[1][2]由乙图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2N;由甲图知,弹簧测力计的示数为3N,即物块所受的重力为3N,物块受到的浮力为F浮=G-F=3N-2N=1N(2)[3]探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积关系时,应控制液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,故应选择乙、丙两图。[4]由丙、丁两图可知,物体排开液体的体积相同,物体所处的深度不同,弹簧测力计的示数相同,即所受浮力相同,故浸在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的深度无关。[5]影响浸在液体中物体所受浮力大小的因素有:液体的密度,物体排开液体的体积,要探究某一因素对物体所受浮力大小的影响,应控制一个因素不变,而改变另一个因素,故B符合题意。故选B。(3)[6]由甲、丙两图可知,物体在水中所受的浮力为F=G-F=3N-1N=2N由阿基米德原理F=液gV排可知,物体的体积为V物===2×10-4m3物体在盐水中所受的浮力为F浮"=G-F"=3N-0.9N=2.1N因物体浸没在盐水中,故V排=V物=2×10-4m3由阿基米德原理F=液gV排可知,盐水的密度为ρ盐水===1.05×103kg/m3(4)[7]用弹簧测力计提着物体浸没在液体中,液体密度越大,物体在液体中受到的浮力越大,弹簧测力计的示数越小,当弹簧测力计的示数刚好为0N时,所能测的液体密度最大,此时相当于物体悬浮于液体中,故ρmax====1.5×103kg/m3(5)[8]以烧杯、水、木块为整体为研究对象,由图知木块的质量为m木=m2-m1=198g-150g=48g木块全部浸入水中时,排开的水的质量为m排=m3-m1=210g-150g=60g木块排开水的体积为V排===60cm3因木块浸没在水中,故V木=V排=60cm3由ρ=可得,木块的密度为ρ木===0.8g/cm3[9]木块浸入水中后会吸水,体积不变,排开水的质量不变,而玻璃杯及水(减小)的总质量减小,故第三图中电子秤的示数偏小,由一二两图知木块的质量不变,根据ρ=知,小聪测得的木块密度偏大。20.在探究影响浮力大小因素时,小明做了如图甲所示的实验,请你根据小明的实验探究回答下列问题:(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究的是浮力与_______的关系。若要研究浮力与物体浸入液体中的深度是否有关,则需要分析A图与_______两图的数据。(2)实验结束后,小明绘制了弹簧测计对金属体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的图线,如图乙所示,分析图象可知:①曲线______(选填“a”或“b”)描述的是金属体所受浮力的变化情况。②由图乙数据可知金属体的密度为______kg/m3。答案:液体密度C、Da4.0×103【详解】(1)[1]分析图C与E,排开液体的体积相同,液体的密度不同,可知是研究浮力与排开液体密度关系的。[2]若要研究浮力与物体解析:液体密度C、Da4.0×103【详解】(1)[1]分析图C与E,排开液体的体积相同,液体的密度不同,可知是研究浮力与排开液体密度关系的。[2]若要研究浮力与物体浸入液体中的深度是否有关,需要控制液体的密度以及物体排开液体的体积,改变浸没在液体中的深度,故需要分析A图与C、D两图。(2)[3]由图甲所示实验可知,在物体全部浸没前,物体漫入液体的深度越深,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;当物体全部浸没后,排开液体的体积不变,根据可知,浮力不再变化,所以图象a描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。[4]由图乙所示图象可知,物体没有浸入到水中前的拉力为8N,则物体的重力由图象a可知,圆柱体完全浸没后,圆柱体受的浮力为F浮=2N,由可得金属圆柱体的体积由G=mg可得,金属圆柱体的质量金属圆柱体的密度为21.在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上___________(填“同一”或“不同”)位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小___________(填“相同”或“不相同”);(2)根据实验现象,可以得出结论,水平面越光滑,小车受到的阻力越___________,在水平面上运动的距离越___________;(3)如果水平面绝对光滑,对小车没有阻力,则小车将做___________运动;(4)小车在毛巾、棉布表面上克服阻力做功分别为W1、W2,则W1___________W2(填“>”、“=”或“<”);(5)小车在水平面上所受到的阻力主要是平面对小车的摩擦力,如果要测小车在毛巾、棉布表面上运动时所受摩擦力的大小,用测力计沿水平方向拉着小车在毛巾、棉布表面上做________运动,读出测力计示数即可。这一实验过程依据的原理是_______。可以得出的结论是:摩擦力的大小和_______有关。答案:同一相同小长匀速直线=匀速直线二力平衡接触面的粗糙程度【详解】(1)[1][2]实验时,要让小车从斜面的同一位置由静止滑下解析:同一相同小长匀速直线=匀速直线二力平衡接触面的粗糙程度【详解】(1)[1][2]实验时,要让小车从斜面的同一位置由静止滑下,才能确保小车到达水平面时速度大小相同。(2)[3][4]据小车在木板、毛巾、棉布表面上移动的距离可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,它在水平面上运动的距离越大。(3)[5]如果水平面绝对光滑,小车不受阻力的作用,则小车会一直做匀速直线运动。(4)[6]小车手巾棉布表面上移动时,克服摩擦做功,将动能转化为内能,而小车在两个表面上最终都停了下来,即所有的动能都转化为内能,而小车到达两个表面时的动能相等,所以克服阻力所做的功相等,所以W1=W2(5)[7][8]要测量小车在毛巾、棉布表面上所受的摩擦力的大小,应用测力计拉着小车做匀速直线运动,则此时小车在水平方向上所受的两个力:摩擦力与拉力是一对平衡力,其大小相等。这样操作的原理是:二力平衡。[9]在这个实验中,测力计在毛巾和棉布表面上的示数不同,即小车在两个表面上所受的摩擦力不同,而这个过程中接触面所受的压力不变,所以摩擦力的大小和拉触面的粗糙程度有关22.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小明同学猜想:①动能的大小可能与物体质量有关;②动能的大小可能与物体运动速度有关。了验证猜想,他用一个斜面、小车、木块和砝码,设计了如图甲乙所示的实验。(1)如图甲所示,让同一辆小车从同一斜面上不同高度处自由滑下,是为了研究动能大小与物体______的关系;实验中通过观察______来判断物体动能的大小;(2)小明利用小车和一个砝码,做如图乙所示的实验,让小车分别从同一斜面的同一高度由静止开始滑,撞击木块,发现第二次撞击后木块移动的距离更远,由此,得出的结论是:在______相同时,______越大,动能越大。由此结论可知,开车时不能______(选填“超载”或“超速“);(3)若在研究动能与质量的关系时发现木块运动到了长木板的末端之外,在不更换实验器材的条件下,方便的解决的办法是:______。答案:速度木块被撞击后的移动距离速度大小物体质量超载降低小车释放高度【详解】(1)[1]在图甲中让同一辆小车从同一斜面上不同高度处自由滑下,相同的小车质解析:速度木块被撞击后的移动距离速度大小物体质量超载降低小车释放高度【详解】(1)[1]在图甲中让同一辆小车从同一斜面上不同高度处自由滑下,相同的小车质量相同,高度不同小车到达水平面时的速度不同,所以实验是为了研究动能大小与物体速度的关系。[2]实验中通过小车撞击木块,再观察木块被撞击后移动的距离来判断物体动能的大小。(2)[3]图乙所示的实验,让小车分别从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,小车在撞击木块前速度相同,从而控制除质量外的其他变量相同。[4]第二次撞击前两个小车只有质量不同,撞击后发现加砝码的小车撞击的木块移动的距离更远,由此,得出在速度相同时,质量越大,动能越大。[5]根据所得这个结论,开车时质量不能过大,即不能超载。(3)[6]若在研究动能与质量的关系时发现木块运动到了长木板的末端之外,不更换实验器材就要减小初始速度,即让小车释放的高度减小,所以方便的解决的办法是降低小车释放高度。23.如图所示,是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下.完成甲、乙、丙所示的三次实验,其中,。(1)小钢球动能大小是通过______(选填高度h或距离s)大小来反映的;(2)小钢球不能立即停下,是因为小钢球具有______;(3)分析比较甲和乙两组实验可得,物体质量相同时,______,动能越大;(4)分析比较______两组实验可得出物体的动能与质量的关系;(5)综上可知,如图中所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高______。答案:距离s惯性速度越大甲、丙速度【详解】(1)[1]木块与水平面的摩擦力是相同的,小钢球推动木块移动的距离越远,做的功越多,故小钢球的动能大小是通过小木块移动解析:距离s惯性速度越大甲、丙速度【详解】(1)[1]木块与水平面的摩擦力是相同的,小钢球推动木块移动的距离越远,做的功越多,故小钢球的动能大小是通过小木块移动的距离s大小来反映的,这是转换法的应用。(2)[2]一切物体都有保持原来运动状态的性质,称为惯性。小钢球在水平面上不能立即停下,是因为小钢球具有惯性,小木块最终会停下来是因为受到阻力的作用。(3)[3]由图甲、乙可知,两球质量相同,高度不同即速度不同,对木块做功不同,根据控制变量法,是为了研究动能与速度的关系,故在物体质量相同时,速度越大,动能越大。(4)[4]要研究物体的动能与质量的关系,根据控制变量法,要求质量不同,速度相同即高度相同,甲和丙两组实验满足要求。(5)[5]相同速度,质量越大,动能越大,各种车的质量不同,为了防止动能过大紧急情况下破坏作用过大,质量大的车要限制速度较小,故图乙所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高车速。24.如图1所示,某小组同学在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中,设计了甲、乙、丙三次实验。让铁球(mA<mB)从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用______两图:实验中应控制______相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是______;(2)选用甲、丙两次实验可以得出______;(3)某段道路的标志牌显示:小型客车最高行驶速度不得超过100km/h;大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h(如图2所示)。要对机动车的最高行驶速度进行限制,是因为在汽车的______相同时,汽车的______越大,它的动能越大,行驶时遇到突发状况的______就大。答案:甲、乙速度使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下质量一定时,速度越大,动能就越大质量速度危害【详解】(1)[1][2][3]要探究动能解析:甲、乙速度使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下质量一定时,速度越大,动能就越大质量速度危害【详解】(1)[1][2][3]要探究动能大小与物体质量的关系,应保持小球的速度相同,质量不同,所以应使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下,因此要选择甲、乙两图。(2)[4]甲、丙两次实验中,小球的质量一样,而小球从斜面下滑的高度不同,即到达水平面时的速度不同,铁球与木块在水平面上共同移动一段距离不同,小球的动能不同,所以可得出的结论是:质量一定时,速度越大,小球的动能就越大。(3)[5][6][7]机动车质量相同时,速度越大,动能越大,刹车时制动距离越大,行驶时遇到突发状况的危害就大,所以要限速行驶。25.在“探究影响动能大小的因素”实验中,如图甲、乙、丙所示,让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下,钢球撞击放在水平木板上的木块,使木块滑动,虛线位置为木块滑动一段距离后停止的位置;(1)该实验所探究物体的动能是指______(选填“木块”、“钢球”或“斜面”)的动能;(2)实验时,让不同质量的两个钢球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时,具有相同的______;(3)比较______两图进行的实验,可以探究钢球动能大小与速度的关系;(4)比较甲、丙两图进行的实验,可以得出的结论是______;(5)本实验采用的研究方法是控制变量法和______。答案:钢球速度甲、乙当物体速度相同时,物体的质量越大,动能越大转换法【详解】(1)[1]钢球从斜面上滚下时有一定的动能,所以探究的是钢球的动能。(2)[2]实解析:钢球速度甲、乙当物体速度相同时,物体的质量越大,动能越大转换法【详解】(1)[1]钢球从斜面上滚下时有一定的动能,所以探究的是钢球的动能。(2)[2]实验时,让不同质量的两个钢球从同一高度由静止自由滚下,钢球到达水平面时的速度是相同的。(3)[3]为了研究物体动能与物体速度的关系,多次让同一钢球从斜面不同高度上静止滚下,控制钢球的质量相同,改变钢球的速度,故选甲、乙两图。(4)[4]比较甲、丙两图进行的实验可知,两球的质量不同,从同一高度静止滚下,撞击木块时速度相同,探究的是物体动能的大小与物体质量的关系。木块被撞的越远,表明动能越大,故得出结论:当物体速度相同时,物体的质量越大,动能越大。(5)[5]该实验中钢球动能的大小是通过木块移动的距离体现的,木块被撞的越远,说明钢球的动能越大,被撞的越近,说明钢球的动能越小,这里采用了转换法的思想;动能的影响因素有两个,实验中采用的是控制变量法。26.小红同学做“探究杠杆的平衡条件”的实验。组装好实验器材后发现杠杆的状态如图所示;(1)将杠杆放在水平桌面上,杠杆如图所示,将杠杆两端的平衡螺母向______端移动(选填“左”或“右”);使杠杆在______位置平衡,目的是______;(2)使杠杆在水平位置平衡后,在杠杆的位置A处挂2个钩码;为了使杠杆在水平位置重新平衡,应该在位置B处挂______个钩码(每个钩码的质量都相等);改变钩码的个数和悬挂位置,重复实验;(3)然后又用弹簧测力计取替B点钩码,当弹簧测力计从竖直方向变为斜向下拉时,弹簧测力计的示数______。(选填“变大”,“不变”,“变小”)答案:右水平排除杠杆自重对实验的影响3变大【详解】(1)[1][2][3]由图可知,右端较高,所以应将平衡螺母向右端调节;调节杠杆使其在水平位置平衡的目的是排除解析:右水平排除杠杆自重对实验的影响3变大【详解】(1)[1][2][3]由图可知,右端较高,所以应将平衡螺母向右端调节;调节杠杆使其在水平位置平衡的目的是排除杠杆自重对实验的影响。(2)[4]设一格为L,一个钩码重G,由杠杆平衡条件可得2G×3L=nG×2Ln=3故应在B处挂3个钩码。(3)[5]弹簧测力计拉力方向斜向右下方,仍然使杠杆在原来的位置平衡时,动力臂变小,阻力、阻力臂不变,杠杆平衡条件得,动力变大,弹簧测力计示数变大。27.小华用图示装置探究滑轮组的机械效率,实验数据记录如下:次数物重G/N物体上升高度h/m绳子移动的距离s/m拉力F/N机械效率140.100.32.066.7%260.100.32.871.4%3120.100.35(1)根据表格中的数据,在图中画出滑轮组的绕绳方法。(________)(2)第3次实验的机械效率为___________%。(3)分析数据可知,同一滑轮组所提升的物重___________,它的机械效率越高,根据表格中的数据分析可知随着物重的增大,额外功________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。发生这种现象的原因是___________。(4)小华所用动滑轮的重一定小于_______N。答案:见解析所示80.0%越大变大物重越大,绳与滑轮间的摩擦力越大2【详解】(1)[1]根据表格中的数据,绳子的有段数“根据偶定奇动”,绳子的一端先解析:见解析所示80.0%越大变大物重越大,绳与滑轮间的摩擦力越大2【详解】(1)[1]根据表格中的数据,绳子的有段数“根据偶定奇动”,绳子的一端先从动滑轮连接,如下所示:(2)[2]第3次实验的机械效率为%(3)[3][4][5]纵向分析数据可知66.7%<71.4%<80.0%故同一滑轮组所提升的物重越大,它的机械效率越高。根据表格中的数据分析可知,第一次做的额外功为同理,第二次做的额外功为0.24J,第三次做的额外功为0.3J,可知随着物重的增大,额外功变大。摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,发生这种现象的原因是物重越大,绳与滑轮间的摩擦力越大。(4)[6]若不计摩擦和绳子的重,绳子的拉力为第一次实验,绳子与滑轮间的摩擦力最小,故小华所用动滑轮的重一定小于G动=3F1-G1=3×2.0N-4N=2N28.在复习物理实验时,王老师带来了一个自制杠杆AB,从其上找一点C用支架支起来,如图甲所示,当依次在杠杆上的B1、B2、B等各点施加一个向下的力时,发现越来越容易提起水桶。根据这一实验现象同学们提出了下面的探究问题:阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?为探究这个问题,同学们找来下列器材:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。(1)实验前,小红的杠杆如图乙所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向______边调(选填“左”或“右”);(2)如图丙所示,小红在实验过程中,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆在水平位置平衡,测出每一组动力臂和对应的动力,并记录在表中。实验次数阻力F2/N阻力臂l2/cm动力F1/N动力臂l1/cm12101.02022102.01032104.05①实验中,保持杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接读取______;②分析表中数据,同学们得出结论:阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时______;③实验中小红发现,为了保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是______;(4)小华使用相同规格的器材按图丁所示探究同一问题,也测出每一组动力臂和对应的动力,并记录在下表中:实验次数阻力F2/N阻力臂l2/cm动力F1/N动力臂l1/cm12102.52022105.010321010.05对照实验数据小华发现:他测得的动力都比小红测得的数据大。小华确定自己从实验操作到读数都没有问题,导致小华测得实验数据偏大的原因可能是:______。答案:右力臂动力与动力臂的乘积都是相等的动力臂变小杠杆自身的重力【详解】(1)[1]从图乙可以看到,杠杆左端低右端高,那么应该把平衡螺母往右边调。(2)[2]解析:右力臂动力与动力臂的乘积都是相等的动力臂变小杠杆自身的重力【详解】(1)[1]从图乙可以看到,杠杆左端低右端高,那么应该把平衡螺母往右边调。(2)[2]实验中,保持杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接读取力臂大小。[3]从表中数据可以看到,阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力与动力臂的乘积都是相等的。[4]实验中小红发现,为了保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是动力臂变小。(4)[5]从图丁可以看到,杠杆的支点在右侧,而杠杆的自身重力会影响这个实验,而小红的实验支架把杠杆的重心支起来,所以小红的实验,其杠杆的自身重力不会影响实验,那么导致小华测得实验数据偏大的原因可能是杠杆自身的重力。29.在“探究杠杆平衡条件”的实验中,杠杆刻度均匀,每个钩码的重力均为。(1)实验开始时,杠杆如图甲所示处于静止状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向______移动(选填“左”或“右”);(2)调节杠杆水平平衡后,如图乙所示,在M点挂上2个钩码,在N点挂上3个钩码。此时,杠杆在水平位置______(选填“平衡”或“不平衡”);(3)用弹簧测力计和钩码配合使用,也可以探究杠杆平衡条件。如图丙所示,用弹簧测力计在A处竖直向上拉杠杆,使其在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数为______N。答案:左不平衡1.2【分析】(1)如果杠杆左端下沉,应向右调节平衡螺母,如果杠杆右端下沉,应向左调节平衡螺母,使杠杆在平衡位置平衡;(2)杠杆是否平衡,取决于两边力和力臂的乘解析:左不平衡1.2【分析】(1)如果杠杆左端下沉,应向右调节平衡螺母,如果杠杆右端下沉,应向左调节平衡螺母,使杠杆在平衡位置平衡;(2)杠杆是否平衡,取决于两边力和力臂的乘积是否相等,若,杠杆平衡;若,杠杆就不平衡,会沿力和力臂乘积大的力的方向转动;(3)左侧钩码对杠杆的作用力向下,使杠杆沿逆时针转动,则弹簧测力计施加的力使杠杆沿顺时针转动,保持杠杆平衡;杠杆平衡条件计算出弹簧秤的示数,判断弹簧测力计的位置。【详解】(1)[1]图甲中,杠杆右端下沉,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的螺母向左调。(2)[2]图乙中,设一格长度为L,一个钩码重G,则有即右边的力和力臂的乘积大于左边的力和力臂的乘积,杠杆不能在水平位置平衡,会沿顺时针方向转动。(3)[3]丙图中钩码的重力由杠杆平衡条件可得拉力在A处竖直向上拉杠杆,使其在水平位置平衡,则此时弹簧测力计示数为。【点睛】本题主要考查对“探究杠杆平衡条件”的实验内容的了解。杠杆的平衡条件:动力动力臂阻力阻力臂,即;运用此条件进行杠杆平衡的计算。30.如图所示,是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。(1)实验前,杠杆右端偏高,应向___________端调节平衡螺母使杠杆在___________位置平衡,这样做的目的是___________。(2)杠杆平衡后,在左侧A点挂两个钩码,每个钩码重1N,在右侧B点竖直向下拉着弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,如图所示,此时弹簧测力计的示数F1=___________N。(3)当弹簧测力计处于图中的斜拉位置时,则弹簧测力计的示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),若要使杠杆在水平位置平衡且弹簧测力计的示数仍等于F1,应将左侧的钩码向___________(选填“左”、“右”)移动适当的距离。(4)若要将弹簧测力计竖直挂在C点,并且使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数F2=___________N,方向为___________。答案:右水平便于测量力臂3变大右1.5竖直向上【详解】(1)[1][2][3]实验前,杠杆右端偏高,应将两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在解析:右水平便于测量力臂3变大右1.5竖直向上【详解】(1)[1][2][3]实验前,杠杆右端偏高,应将两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡;这样便于测量力臂。(2)[4]在B点竖直向下拉着弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,由图知OB∶OA=2∶3根据杠杆的平衡条件可得F1×OB=G×OA则弹簧测力计的示数(3)[5]若钩码的数量和位置不变,即阻力和阻力臂一定,斜向下拉时,动力臂变小,动力F变大,即测力计的示数将大于3N。[6]要保持F1大小不变,此时的动力臂减小、阻力G不变,根据杠杆的平衡条件可知,就得减小阻力臂,即应将钩码向右移动适当的距离。(4)[7][8]在C点竖直向上拉着弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,由图知OC∶OA=4∶3根据杠杆的平衡条件可得F×OC=G×OA则弹簧测力计的示数31.质量为5千克的物体放在水平地面上,如果用10牛的拉力水平向右拉动该物体,地面与物体之间的阻力是物体重力的0.1倍。(1)求这个物体受到的重力;(2)求这个物体水平方向上受到的合力大小及方向。答案:(1)49N;(2)5.1N,方向水平向右【详解】解:(1)这个物体受到的重力G=mg=5kg×9.8N/kg=49N(2)物体受到的阻力f=0.1G=0.1×49N=4.9N物解析:(1)49N;(2)5.1N,方向水平向右【详解】解:(1)这个物体受到的重力G=mg=5kg×9.8N/kg=49N(2)物体受到的阻力f=0.1G=0.1×49N=4.9N物体在水平方向受水平向右的拉力和水平向左的阻力
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