吉林省四平市伊通满族自治县2022-2023八年级下学期期末物理试题

吉林省四平市伊通满族自治县2022-2023学年八年级下学期期末物理试题
一、选择题(每小题2分,共12分)
1.(2023八下·伊通月考)下列估测数值最接近实际的是()
A.用手拿起一个鸡蛋的力约是100N
B.一名中学生登上一层楼克服重力做功约为1500J
C.一本物理书在水平桌面上对桌面的压强约为5000Pa
D.一个标准的大气压可支持的水柱高约为760mm
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;大气压强的存在;功的计算及应用
【解析】【解答】A.一斤鸡蛋500g,大约有10个,则一个鸡蛋50g,则拿起一个鸡蛋的力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故A错误;
B.中学生重力大约500N,一层楼大约3m,则上一层楼克服重力做功:W=Gh=500N×3m=1500J,故B正确;
C.物理课本的质量大约200g,对桌面的压力F=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,物理书的底面积大约S=ab=30cm×20cm=600cm2,那么它对桌面的压强:,故C错误;
D.一个标准的大气压可支持的水柱高约为10m,故D错误。
故选B。
【分析】(1)根据G=mg估算鸡蛋的重力;
(2)根据W=Gh故选克服重力做功;
(3)根据估算对桌面的压强;
(4)根据大气压强的数值判断。
2.(2023八下·伊通月考)下列事例中,由弹性势能转化为动能的是()
A.风吹树叶晃动 B.秋千从高处向低处摆动
C.汽车沿盘山公路匀速上山 D.拉弯的弓把箭射出
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 A.风吹树叶晃动,即风能转化为树叶的机械能,故A不合题意;
B.秋千从高处向低处摆动,即重力势能转化为动能,故B不合题意;
C.汽车沿盘山公路匀速上山,重力势能增大,而动能不变,故C不合题意;
D.拉弯的弓把箭射出,将弓的弹性势能转化为箭的动能,故D符合题意。
故选D。
【分析】分析各个选项中包含的能量转化即可。
3.(2023八下·伊通月考)长春市城区推行公共自行车免费使用政策,不仅给市民出行带来方便,而且低碳环保。下列有关自行车结构及使用的说法中正确的是()
A.自行车行驶过程中突然捏车闸刹车时,人的身体向前倾
B.自行车转弯时受到平衡力的作用
C.下坡时自行车速度越来越大是由于惯性越来越大
D.车把手的花纹是为了增大接触面积,从而增大摩擦力
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化;惯性及其现象;平衡状态的判断;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.自行车行驶过程中突然捏车闸刹车时,自行车受力突然减速,则由于惯性人的身体继续前进,即向前倾倒,故A正确;
B.自行车转弯时,它的运动状态发生改变,没有处于平衡状态,不受平衡力,故B错误;
C.下坡时自行车速度越来越大,是因为重力势能转化为动能,而质量不变,则自行车的惯性不变,故C错误;
D.车把手的花纹是为了增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力,故D错误。
故选A。
【分析】(1)根据惯性的知识判断;
(2)平衡状态包括:静止状态或匀速直线运动状态;
(3)根据惯性的影响因素判断;
(4)增大摩擦力的大小:①增大压力;② 增大接触面的粗糙程度。
4.(2023八下·伊通月考)如图1所示,A、B、C是三个圆柱形容器,分别装有水和酒精(ρ水>ρ酒精),A、C两容器中液体深度相同,B、C两容器底面积相同。三个容器底面积所受的液体压强分别为pA、pB、pC。下列判断正确的是()
A.pA>pB>pC B.pCpB=pC D.pC【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A和B的液体密度相同,而深度hAA和C的深度相同,而液体密度ρ酒<ρ水,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,容器底部受到的液体压强pC则pC故选D。
【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh比较容器底部受到液体压强的变化。
5.(2023八下·伊通月考)如图2所示,潜水艇在海面下根据需要实现上浮或下潜(但始终未露出海面)。在加速下潜时,潜水艇受到的重力为G1、浮力为F1;在加速上浮时,受到的重力为G2、浮力为F2,下列关系中
①F1A.只有①④正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有③④正确
【答案】C
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据浮沉条件可知,在加速下潜时,浮力小于重力,即F1在加速上浮时,浮力大于重力,即F2>G2,故②错误;
潜水艇浸没在水中,它排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,潜艇受到的浮力不变,即F1=F2,故③正确;
根据前面的分析可知,F1G2,且F1=F2,那么G1>G2,故④错误。
那么正确的是①③。
故选C。
【分析】根据浮沉条件比较浮力和重力的大小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小。
6.(2023八下·伊通月考)为了探究“压力作用效果跟哪些因素”有关,老师准备了如图所示的器材供同学们选择。同学们所选的四组器材中,不能达到探究目的是()
①钉子做腿的小桌②海绵③砝码④木板⑤盛有适量水的矿泉水瓶⑥装有沙的容器
A.①③⑥ B.②⑤ C.②③④ D.③④⑤
【答案】D
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】A.小桌放在沙子上,观察小桌陷入沙子的深度;在小桌上再放砝码,再观察小桌陷入沙子的深度,二者比较探究压力作用效果与压力的关系;把小桌的桌面朝下,小桌上放砝码,再观察桌面陷入沙子的深度,据此探究压力作用效果与受力面积的关系,故A不合题意;
B.瓶口拧紧,瓶子正放和倒放在海绵上,观察海绵的凹陷程度,探究压力作用效果与受力面积的关系。瓶子正放时,瓶子中有水和空瓶分别放在海绵上,观察海绵的凹陷程度,探究压力作用效果与压力的关系,故B正确不合题意;
C.木板放在海绵上,观察海绵凹陷程度,木板上再放砝码观察海绵的凹陷程度,探究压力作用效果与拉力大小的关系。砝码放在海绵上,再在砝码上面放木板,观察海绵的凹陷程度,探究压力作用效果与受力面积的关系,故C正确不合题意;
D.选择③砝码、④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶。其中没有明显发生形变的物体,无法显示压力作用效果,故D错误符合题意;
故选D。
【分析】探究压力的作用效果与哪些因素有关时,要有反映压力作用效果的方法,还要能够分别控制压力相等或受力面积相同,据此分析判断。
二、填空题(每空1分,共18分)
7.(2023八下·伊通月考)体育课上小强和同学进行足球比赛,一记头球攻门十分精彩,在此过程中小强用头将飞来的球顶入球门,表明了力可以改变物体的   ,同时他觉得头疼,说明力的作用是   。
【答案】运动状态;相互的
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】(1)在此过程中小强用头将飞来的球顶入球门,表明了力可以改变物体的运动状态;
(2)同时他觉得头疼,是因为足球同时对头部施加反作用力,说明力的作用是相互的。
【分析】(1)力的作用效果:①改变物体的形状;②改变物体的运动状态;
(2)根据力的作用的相互性分析解答。
8.(2023八下·伊通月考)考试期间涂错答题卡,用劣质橡皮擦字时容易打滑,字擦的不干净,这是由于物体表面光滑,摩擦力越   ,小明用橡皮轻轻擦字没擦干净,然后他稍加用力就擦干净了,这是通过   来增大橡皮与纸间摩擦力的。
【答案】小;增大压力
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】考试期间涂错答题卡,用劣质橡皮擦字时容易打滑,字擦的不干净,这是由于物体表面光滑,摩擦力越小。小明用橡皮轻轻擦字没擦干净,然后他稍加用力就擦干净了,这是通过增大压力来增大橡皮与纸间摩擦力的。
【分析】增大摩擦力的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
9.(2023八下·伊通月考)如图所示,为某款N95口罩的示意图,为了佩戴时与脸部贴合的更紧密,口罩带在受力时会发生   ,不受力时会恢复原状,所以口罩带通常用   性材料制成。
【答案】形变;弹
【知识点】弹力
【解析】【解答】为了佩戴时与脸部贴合的更紧密,口罩带在受力时会发生形变,不受力时会恢复原状,所以口罩带通常用弹性性材料制成。
【分析】物体受力后改变形状,撤去外力后恢复形状,这就是弹性形变。而容易发生弹性形变的材料叫弹性材料。
10.(2023八下·伊通月考)  2022年北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛,17岁中国小将苏翊鸣摘得金牌,成为冬奥历史上该项目最年轻的金牌获得者。比赛场地简化如图所示。
(1)苏翊鸣踏着滑雪板时,不容易陷入雪地里,这是因为滑雪板能够增大   ,从而雪地受到的压强   。(选填“减小”或“增大”)
(2)比赛时苏翊鸣从B点滑至C点,若滑至C点后一切外力消失,则他将做   运动;苏翊鸣从A点下滑过程中,人的重力   。(选填“做了功”或“没有做功”)
【答案】(1)受力面积;减小
(2)匀速直线;做了功
【知识点】牛顿第一定律;减小压强的方法及其应用;是否做功的判断
【解析】【解答】(1)苏翊鸣踏着滑雪板时,不容易陷入雪地里,这是因为滑雪板能够增大受力面积,从而雪地受到的压强减小。
(2)①比赛时苏翊鸣从B点滑至C点,若滑至C点后一切外力消失,根据牛顿第一定律可知,则他将做匀速直线运动;
②苏翊鸣从A点下滑过程中,人的重力竖直向下,且它在这个方向上通过距离,因此人的重力做功。
【分析】(1)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积;
(2)①根据牛顿第一定律分析解答;
②做功的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。
11.(2023八下·伊通月考)有下列应用或实验现象:①在玻璃生产车间里,利用有真空吸盘的吊车吊运平板玻璃;②节日里放飞的氢气球,升到高空时会破裂;③在高山上需要使用高压锅才能将食物煮熟。以上三例中利用大气压工作的有   ;能说明大气压随高度的升高而减小的有   。
【答案】①;②③
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】①在玻璃生产车间里,利用有真空吸盘的吊车吊运平板玻璃,利用大气对吸盘产生的压力完成;
②节日里放飞的氢气球,升到高空时会破裂,是因为高空时大气压强减小,气球膨胀超过限度后发生爆炸。
③在高山上需要使用高压锅才能将食物煮熟,是因为高山上大气压强减小,而水的沸点降低。
则利用大气压工作的是①;
能说明大气压随高度的升高而减小的是②③。
【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
12.(2023八下·伊通月考)重力为500N的小红,双脚与地面的接触面积为400cm2,则小红站立在地面时,她受到的重力力和地面对她的   是一对平衡力。她走路时对地面的压强为   Pa。
【答案】支持;2.5×104 Pa
【知识点】平衡力的辨别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)小红的重力与地面对她的支持力,二者大小相等,方向相反,作用在同一物体和同一直线上,为一对平衡力;
(2)小红走路时对地面的压强:。
【分析】(1)平衡力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一物体和同一直线上;
(2)首先根据F=G计算小红对地面的压力,再根据计算走路时对地面的压强。
13.(2023八下·伊通月考)小明用测量工具测得一个苹果的质量为140g,测得其体积为1.8×10-4m3,若用手将苹果浸没在水中,松手后苹果将   (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),当苹果保持静止后受到的浮力为   N。(g取10 N/kg)
【答案】上浮;1.4
【知识点】密度公式及其应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】苹果的密度:;
苹果的密度小于水的密度,因此在水中上浮,最终漂浮在水面上。
则苹果静止时受到的浮力:F浮=G=mg=0.14kg×10N/kg=1.4N。
【分析】首先根据计算出苹果的密度,再与水的密度比较,从而确定苹果的运动状态,最后根据苹果的状态计算苹果受到的浮力。
14.(2023八下·伊通月考)如图示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为20N的物体,B点处力一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,OB:AB=2:1。则F=   N,它是   杠杆。
【答案】30;费力
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:G×OA=F×OB;
20N×(2+1)=F×2;
解得:F=30N;
(2)杠杆的阻力臂为OA,动力臂为OB,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。
【分析】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算;
(2)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
三、计算题(每小题5分,共10分)
15.(2017·吉林)如图所示,容器中装有0.2kg的水,水的深度为10cm.
求:
(1)容器中水的重力;
(2)水对容器底的压强.(g取10N/kg)
【答案】(1)解:容器中水的重力:
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;
答:容器中水的重力2N;
(2)解:水对容器底的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa.
答:水对容器底的压强1×103Pa.
【知识点】重力及其大小的计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据G=mg求出水的重力;(2)知道水的深度,根据p=ρgh求出水对容器底的压强.
16.(2023八下·伊通月考)如图所示,工人用150N的拉力,在10s内将重为210N的物体匀速提升了2m。求:
(1)该过程中,工人拉力做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)力移动的距离s=nh=2×2m=4m;
拉力做的总功:W总=Fs=150N×4m=600J;
拉力的功率:
(2)滑轮组做的有用功W有=Gh=210N×2m=420J;
则滑轮组的机械效率:
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)首先根据s=nh计算拉力移动的距离,再根据W总=Fs计算拉力做的总功,最后根据计算拉力的功率。
(2)根据W有=Gh计算滑轮组做的有用功,再根据计算滑轮组的机械效率。
四、简答题(每小题2分,共6分)
17.(2021八下·朝阳期末)在一列匀速直线行驶的列车内,一位同学相对于车厢竖直向上跳起,他是否会落在车厢内原来的起跳点?说出你的理由。
【答案】解:会落在车厢内原来的起跳点;列车匀速直线运动时,人从车厢地板上竖直向上跳起时,由于惯性仍然保持与列车相同的运动速度和运动方向,所以会落回原处。
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】会落在车厢内原来的起跳点;列车匀速直线运动时,人从车厢地板上竖直向上跳起时,由于惯性仍然保持与列车相同的运动速度和运动方向,所以会落回原处。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
18.(2023八下·伊通月考)如图所示,在火车站或地铁站,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线。请分析,为什么当列车驶过时,如果人越过安全线,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的。
【答案】答:列车行驶时,车厢周围空气会随车一起向前运动,而流体流速越快压强越小,如果人越过安全线,可能会被大气压压向车厢,带来危险。
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】列车行驶时,车厢周围空气会随车一起向前运动,而流体流速越快压强越小,如果人越过安全线,可能会被大气压压向车厢,带来危险。
【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析解答。
19.(2023八下·伊通月考)为高速公路上的限速标志牌,请用物理知识解释:为什么在同一道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度
【答案】答:车速相同时,车辆的质量越大,它的动能越大,一旦发生交通事故时发生碰撞造成的伤害越大。为了减小交通事故造成的危害,质量小的车辆车速可以高些,质量大的车辆速度必须低些。
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】当车速相同时,车辆的质量越大,它的动能越大,一旦发生交通事故时发生碰撞造成的伤害越大。为了减小交通事故造成的危害,质量小的车辆车速可以高些,质量大的车辆速度必须低些。
【分析】物体的动能与质量和速度有关,即质量越大,速度越大,则动能越大,据此分析解答。
五、作图与实验探究题(20题每题各2分,其余题每空1分,共24分)
20.(2023八下·伊通月考)(1)如图所示,请画出悬挂在枝头的苹果所受力的示意图。
(2)如图所示,请画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F及对应力臂L的示意图。
(3)如图所示,请画出利用滑轮组提起物体时既能省力又能改变拉力方向的绕线方法。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;杠杆中最小力的问题;滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】(1)苹果在树枝上保持静止状态,它受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力,二者都作用在苹果的重心上,如下图所示:
(2)根据图片可知,当以支点O到硬棒的最右端点之间的线段为动力臂时最长,此时动力最小。通过这个端点作这条线段的垂线,在向下的方向上标上箭头就是最小的动力F,如下图所示:
(3)直接提起重物时拉力向上,如果滑轮组改变拉力方向,那么拉力向下,则绳子头应该系在定滑轮上,如下图所示:
【分析】(1)对苹果进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方形画一条带箭头的线段即可;
(2)力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。当以杠杆的支点到力的作用点的线段为动力臂时最长,此时动力最小。
(3)直接提起重物时拉力向上,据此确定绳子上拉力的方向,据此推测绳子头系在定滑轮上还是动滑轮上,最后按照从内到外的顺序完成缠绕即可。
21.(2023八下·伊通月考)如下图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。器材有:木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块。
(1)在图甲中,小华沿水平方向匀速拉动物体时,此时滑动摩擦力为   N。
(2)比较乙、丙两次实验可探究滑动摩擦力大小与   的关系。
(3)比较甲、丁两次实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小华得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是   (选填“正确”或“错误”)的,原因是   。
(4)实验时,小华先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力   (选填“大于”“等于”或“小于”)实际摩擦力。
【答案】(1)2
(2)接触面的粗糙程度
(3)错误;未控制压力大小一定
(4)小于
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,测力计的分度值为0.2N,则测力计的示数为2N。物体受到的滑动摩擦力与测力计的拉力相互平衡,即二者大小相等,那么摩擦力f=F=2N;
(2)根据图片可知,乙和丙中压力相等,只有接触面的材料不同,即接触面粗糙程度不同,那么可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
(3)我认为他的结论错误,原因是:未控制压力的大小一定。
(4)实验时,小华先在竖直方向上对弹簧测力计调零,当在水平方向使用时,由于重力不再对弹簧产生影响,所以测力计的指针会回到零刻度线的左侧,因此测出的摩擦力小于实际摩擦力。
【分析】(1)根据甲图确定测力计的分度值,然后根据指针的位置读出测力计的示数,再根据二力平衡的知识计算滑动摩擦力。
(2)根据图片分析乙和丙中哪个因素不同即可;
(3)探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系时,需要控制压力相同,只改变接触面积。而丁图和甲图可知,木块对桌面的压力和接触面积都减小了,据此分析解答。
(4)注意测力计在水平方向上使用时指针的位置变化即可。
22.(2023八下·伊通月考)如下图所示是探究“影响液体内部压强大小的因素”实验。
(1)用手指轻压金属盒橡皮膜,观察U形管液面高度差是否有明显变化,这是为了检查压强计的气密性。压强计的U形管   连通器。(选填“是”或“不是”)
(2)通过比较D.E两图可知,在液体内部的同一深度,液体的   越大,压强越大。
(3)通过比较B图与   图可解释三峡大坝设计成上窄下宽的原因。
【答案】(1)不是
(2)深度
(3)D
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)压强计的U形管底部连通,上面只有一侧开口,因此不是连通器。
(2)根据图片可知,D、E实验中液体的深度相同,而液体密度不同,那么得到结论:在液体内部的同一深度,液体的密度越大,压强越大。
(3)三峡大坝上窄下宽,是因为液体压强随深度的增大而增大。探究液体压强与深度的关系时,需要控制液体密度相同,只改变液体深度,故选实验B和D。
【分析】(1)上面开口,底部连通的容器为连通器;
(2)根据图片分析D、E中哪个因素不同即可;
(3)根据控制变量法的要求选择对照实验。
23.(2023八下·伊通月考)小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验。
(1)小明列举了三个常识,分别做出了三个猜想,其中符合常识1的是猜想   (填序号)。
猜想 常识
常识1:木头漂在水面,铁钉沉在水底 猜想1:与浸入液体的深度有关
常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些 猜想2:与液体的密度有关
常识3:人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻 猜想3:与物体的密度有关
(2)为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了如下实验:
根据图中实验A、B、C的结果,可得猜想1的说法是正确的;可是根据实验A、C、D的结果,可得猜想1是   (选填“正确”或“错误”)的。深入分析上述现象可得:浮力大小与   有关,与浸入液体的深度无关。
(3)接下来根据实验A、D和E   (选填“能”或“不能”)对猜想2进行验证。常识2中轮船从长江驶入大海,轮船受到的浮力大小   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)为验证猜想3,小明在老师的指导下,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验,发现此时测力计示数小于1.8N,便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是   。
【答案】(1)3
(2)错误;物体排开液体的体积
(3)能;不变
(4)改变物体密度时,也改变了重力,但却没有重新测量重力。
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)在常识1中,“木头”密度小,而“铁钉”密度大小,因此猜想浮力大小可能与物体的密度大小有关,故选猜想3;
(2)根据实验A、C、D可知,当物体浸没水中深度改变时,测力计的示数保持不变,即它受到的浮力不变,那么可知浮力大小与浸入深度无关,即猜想1是错误的。
在A、B、C中,物体排开液体的体积大小不同,因此浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)①实验A、D、E中,物体排开液体的体积相同,只有液体密度不同,而测力计的示数不同可以说明:浮力大小与液体密度有关,即猜想2正确。
轮船从长江驶入大海,轮船始终漂浮在水面上,则它受到的浮力始终等于重力,即浮力大小不变。
(4)我认为该猜想是错误的,在实验环节中存在的问题是:改变物体密度时,也改变了重力,但却没有重新测量重力。
【分析】(1)根据常识1的描述分析影响浮力的因素可能是什么;
(2)根据实验A、C、D,分析深度改变时受到的浮力是否改变。如果同时改变,那么浮力大小与深度有关,否则,浮力与深度无关。
(3)①验证猜想2时,即探究浮力大小与液体密度的关系时,需要控制排开液体的体积相同,只改变液体密度。
②根据漂浮条件比较浮力的大小变化。
(4)探究浮力大小与物体密度的关系时,需要控制排开液体体积,液体密度和物体的重力等因素相等,据此分析解答。
24.(2023八下·伊通月考)利用轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)杠杆静止时如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,则应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节。
(2)如图乙所示,在A点挂4个钩码,在B点挂   个钩码,仍可使其在水平位置平衡。
(3)用弹簧测力计代替钩码,如图丙所示,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂L,的图像如图丁所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积   (选填“相等”或“不等”),其原因是   。
【答案】(1)左
(2)6
(3)相等;动力×动力臂=阻力×阻力臂,阻力和阻力臂没有改变
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,杠杆的左端上翘,即左端较轻,那么平衡螺母应该向左调节。
(2)根据乙图,利用杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:4G×3L=nG×2L,解得:n=6,即在B点挂6个钩码即可。
(3)根据丁图可知,横轴表示力臂,纵轴表示力,那么横纵坐标围成的面积S=力×力臂。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,力和力臂的乘积不变,因此围成的方形面积相等。
【分析】(1)平衡螺母总是向轻的那端调节;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算;
(3)根据长方形的面积公式S=ab,结合杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答。
吉林省四平市伊通满族自治县2022-2023学年八年级下学期期末物理试题
一、选择题(每小题2分,共12分)
1.(2023八下·伊通月考)下列估测数值最接近实际的是()
A.用手拿起一个鸡蛋的力约是100N
B.一名中学生登上一层楼克服重力做功约为1500J
C.一本物理书在水平桌面上对桌面的压强约为5000Pa
D.一个标准的大气压可支持的水柱高约为760mm
2.(2023八下·伊通月考)下列事例中,由弹性势能转化为动能的是()
A.风吹树叶晃动 B.秋千从高处向低处摆动
C.汽车沿盘山公路匀速上山 D.拉弯的弓把箭射出
3.(2023八下·伊通月考)长春市城区推行公共自行车免费使用政策,不仅给市民出行带来方便,而且低碳环保。下列有关自行车结构及使用的说法中正确的是()
A.自行车行驶过程中突然捏车闸刹车时,人的身体向前倾
B.自行车转弯时受到平衡力的作用
C.下坡时自行车速度越来越大是由于惯性越来越大
D.车把手的花纹是为了增大接触面积,从而增大摩擦力
4.(2023八下·伊通月考)如图1所示,A、B、C是三个圆柱形容器,分别装有水和酒精(ρ水>ρ酒精),A、C两容器中液体深度相同,B、C两容器底面积相同。三个容器底面积所受的液体压强分别为pA、pB、pC。下列判断正确的是()
A.pA>pB>pC B.pCpB=pC D.pC5.(2023八下·伊通月考)如图2所示,潜水艇在海面下根据需要实现上浮或下潜(但始终未露出海面)。在加速下潜时,潜水艇受到的重力为G1、浮力为F1;在加速上浮时,受到的重力为G2、浮力为F2,下列关系中
①F1A.只有①④正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有③④正确
6.(2023八下·伊通月考)为了探究“压力作用效果跟哪些因素”有关,老师准备了如图所示的器材供同学们选择。同学们所选的四组器材中,不能达到探究目的是()
①钉子做腿的小桌②海绵③砝码④木板⑤盛有适量水的矿泉水瓶⑥装有沙的容器
A.①③⑥ B.②⑤ C.②③④ D.③④⑤
二、填空题(每空1分,共18分)
7.(2023八下·伊通月考)体育课上小强和同学进行足球比赛,一记头球攻门十分精彩,在此过程中小强用头将飞来的球顶入球门,表明了力可以改变物体的   ,同时他觉得头疼,说明力的作用是   。
8.(2023八下·伊通月考)考试期间涂错答题卡,用劣质橡皮擦字时容易打滑,字擦的不干净,这是由于物体表面光滑,摩擦力越   ,小明用橡皮轻轻擦字没擦干净,然后他稍加用力就擦干净了,这是通过   来增大橡皮与纸间摩擦力的。
9.(2023八下·伊通月考)如图所示,为某款N95口罩的示意图,为了佩戴时与脸部贴合的更紧密,口罩带在受力时会发生   ,不受力时会恢复原状,所以口罩带通常用   性材料制成。
10.(2023八下·伊通月考)  2022年北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛,17岁中国小将苏翊鸣摘得金牌,成为冬奥历史上该项目最年轻的金牌获得者。比赛场地简化如图所示。
(1)苏翊鸣踏着滑雪板时,不容易陷入雪地里,这是因为滑雪板能够增大   ,从而雪地受到的压强   。(选填“减小”或“增大”)
(2)比赛时苏翊鸣从B点滑至C点,若滑至C点后一切外力消失,则他将做   运动;苏翊鸣从A点下滑过程中,人的重力   。(选填“做了功”或“没有做功”)
11.(2023八下·伊通月考)有下列应用或实验现象:①在玻璃生产车间里,利用有真空吸盘的吊车吊运平板玻璃;②节日里放飞的氢气球,升到高空时会破裂;③在高山上需要使用高压锅才能将食物煮熟。以上三例中利用大气压工作的有   ;能说明大气压随高度的升高而减小的有   。
12.(2023八下·伊通月考)重力为500N的小红,双脚与地面的接触面积为400cm2,则小红站立在地面时,她受到的重力力和地面对她的   是一对平衡力。她走路时对地面的压强为   Pa。
13.(2023八下·伊通月考)小明用测量工具测得一个苹果的质量为140g,测得其体积为1.8×10-4m3,若用手将苹果浸没在水中,松手后苹果将   (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),当苹果保持静止后受到的浮力为   N。(g取10 N/kg)
14.(2023八下·伊通月考)如图示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为20N的物体,B点处力一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,OB:AB=2:1。则F=   N,它是   杠杆。
三、计算题(每小题5分,共10分)
15.(2017·吉林)如图所示,容器中装有0.2kg的水,水的深度为10cm.
求:
(1)容器中水的重力;
(2)水对容器底的压强.(g取10N/kg)
16.(2023八下·伊通月考)如图所示,工人用150N的拉力,在10s内将重为210N的物体匀速提升了2m。求:
(1)该过程中,工人拉力做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率。
四、简答题(每小题2分,共6分)
17.(2021八下·朝阳期末)在一列匀速直线行驶的列车内,一位同学相对于车厢竖直向上跳起,他是否会落在车厢内原来的起跳点?说出你的理由。
18.(2023八下·伊通月考)如图所示,在火车站或地铁站,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线。请分析,为什么当列车驶过时,如果人越过安全线,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的。
19.(2023八下·伊通月考)为高速公路上的限速标志牌,请用物理知识解释:为什么在同一道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度
五、作图与实验探究题(20题每题各2分,其余题每空1分,共24分)
20.(2023八下·伊通月考)(1)如图所示,请画出悬挂在枝头的苹果所受力的示意图。
(2)如图所示,请画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F及对应力臂L的示意图。
(3)如图所示,请画出利用滑轮组提起物体时既能省力又能改变拉力方向的绕线方法。
21.(2023八下·伊通月考)如下图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。器材有:木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块。
(1)在图甲中,小华沿水平方向匀速拉动物体时,此时滑动摩擦力为   N。
(2)比较乙、丙两次实验可探究滑动摩擦力大小与   的关系。
(3)比较甲、丁两次实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小华得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是   (选填“正确”或“错误”)的,原因是   。
(4)实验时,小华先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力   (选填“大于”“等于”或“小于”)实际摩擦力。
22.(2023八下·伊通月考)如下图所示是探究“影响液体内部压强大小的因素”实验。
(1)用手指轻压金属盒橡皮膜,观察U形管液面高度差是否有明显变化,这是为了检查压强计的气密性。压强计的U形管   连通器。(选填“是”或“不是”)
(2)通过比较D.E两图可知,在液体内部的同一深度,液体的   越大,压强越大。
(3)通过比较B图与   图可解释三峡大坝设计成上窄下宽的原因。
23.(2023八下·伊通月考)小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验。
(1)小明列举了三个常识,分别做出了三个猜想,其中符合常识1的是猜想   (填序号)。
猜想 常识
常识1:木头漂在水面,铁钉沉在水底 猜想1:与浸入液体的深度有关
常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些 猜想2:与液体的密度有关
常识3:人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻 猜想3:与物体的密度有关
(2)为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了如下实验:
根据图中实验A、B、C的结果,可得猜想1的说法是正确的;可是根据实验A、C、D的结果,可得猜想1是   (选填“正确”或“错误”)的。深入分析上述现象可得:浮力大小与   有关,与浸入液体的深度无关。
(3)接下来根据实验A、D和E   (选填“能”或“不能”)对猜想2进行验证。常识2中轮船从长江驶入大海,轮船受到的浮力大小   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)为验证猜想3,小明在老师的指导下,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验,发现此时测力计示数小于1.8N,便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是   。
24.(2023八下·伊通月考)利用轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)杠杆静止时如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,则应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节。
(2)如图乙所示,在A点挂4个钩码,在B点挂   个钩码,仍可使其在水平位置平衡。
(3)用弹簧测力计代替钩码,如图丙所示,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂L,的图像如图丁所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积   (选填“相等”或“不等”),其原因是   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;大气压强的存在;功的计算及应用
【解析】【解答】A.一斤鸡蛋500g,大约有10个,则一个鸡蛋50g,则拿起一个鸡蛋的力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故A错误;
B.中学生重力大约500N,一层楼大约3m,则上一层楼克服重力做功:W=Gh=500N×3m=1500J,故B正确;
C.物理课本的质量大约200g,对桌面的压力F=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,物理书的底面积大约S=ab=30cm×20cm=600cm2,那么它对桌面的压强:,故C错误;
D.一个标准的大气压可支持的水柱高约为10m,故D错误。
故选B。
【分析】(1)根据G=mg估算鸡蛋的重力;
(2)根据W=Gh故选克服重力做功;
(3)根据估算对桌面的压强;
(4)根据大气压强的数值判断。
2.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 A.风吹树叶晃动,即风能转化为树叶的机械能,故A不合题意;
B.秋千从高处向低处摆动,即重力势能转化为动能,故B不合题意;
C.汽车沿盘山公路匀速上山,重力势能增大,而动能不变,故C不合题意;
D.拉弯的弓把箭射出,将弓的弹性势能转化为箭的动能,故D符合题意。
故选D。
【分析】分析各个选项中包含的能量转化即可。
3.【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化;惯性及其现象;平衡状态的判断;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.自行车行驶过程中突然捏车闸刹车时,自行车受力突然减速,则由于惯性人的身体继续前进,即向前倾倒,故A正确;
B.自行车转弯时,它的运动状态发生改变,没有处于平衡状态,不受平衡力,故B错误;
C.下坡时自行车速度越来越大,是因为重力势能转化为动能,而质量不变,则自行车的惯性不变,故C错误;
D.车把手的花纹是为了增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力,故D错误。
故选A。
【分析】(1)根据惯性的知识判断;
(2)平衡状态包括:静止状态或匀速直线运动状态;
(3)根据惯性的影响因素判断;
(4)增大摩擦力的大小:①增大压力;② 增大接触面的粗糙程度。
4.【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A和B的液体密度相同,而深度hAA和C的深度相同,而液体密度ρ酒<ρ水,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,容器底部受到的液体压强pC则pC故选D。
【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh比较容器底部受到液体压强的变化。
5.【答案】C
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据浮沉条件可知,在加速下潜时,浮力小于重力,即F1在加速上浮时,浮力大于重力,即F2>G2,故②错误;
潜水艇浸没在水中,它排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,潜艇受到的浮力不变,即F1=F2,故③正确;
根据前面的分析可知,F1G2,且F1=F2,那么G1>G2,故④错误。
那么正确的是①③。
故选C。
【分析】根据浮沉条件比较浮力和重力的大小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较浮力的大小。
6.【答案】D
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】A.小桌放在沙子上,观察小桌陷入沙子的深度;在小桌上再放砝码,再观察小桌陷入沙子的深度,二者比较探究压力作用效果与压力的关系;把小桌的桌面朝下,小桌上放砝码,再观察桌面陷入沙子的深度,据此探究压力作用效果与受力面积的关系,故A不合题意;
B.瓶口拧紧,瓶子正放和倒放在海绵上,观察海绵的凹陷程度,探究压力作用效果与受力面积的关系。瓶子正放时,瓶子中有水和空瓶分别放在海绵上,观察海绵的凹陷程度,探究压力作用效果与压力的关系,故B正确不合题意;
C.木板放在海绵上,观察海绵凹陷程度,木板上再放砝码观察海绵的凹陷程度,探究压力作用效果与拉力大小的关系。砝码放在海绵上,再在砝码上面放木板,观察海绵的凹陷程度,探究压力作用效果与受力面积的关系,故C正确不合题意;
D.选择③砝码、④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶。其中没有明显发生形变的物体,无法显示压力作用效果,故D错误符合题意;
故选D。
【分析】探究压力的作用效果与哪些因素有关时,要有反映压力作用效果的方法,还要能够分别控制压力相等或受力面积相同,据此分析判断。
7.【答案】运动状态;相互的
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】(1)在此过程中小强用头将飞来的球顶入球门,表明了力可以改变物体的运动状态;
(2)同时他觉得头疼,是因为足球同时对头部施加反作用力,说明力的作用是相互的。
【分析】(1)力的作用效果:①改变物体的形状;②改变物体的运动状态;
(2)根据力的作用的相互性分析解答。
8.【答案】小;增大压力
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】考试期间涂错答题卡,用劣质橡皮擦字时容易打滑,字擦的不干净,这是由于物体表面光滑,摩擦力越小。小明用橡皮轻轻擦字没擦干净,然后他稍加用力就擦干净了,这是通过增大压力来增大橡皮与纸间摩擦力的。
【分析】增大摩擦力的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
9.【答案】形变;弹
【知识点】弹力
【解析】【解答】为了佩戴时与脸部贴合的更紧密,口罩带在受力时会发生形变,不受力时会恢复原状,所以口罩带通常用弹性性材料制成。
【分析】物体受力后改变形状,撤去外力后恢复形状,这就是弹性形变。而容易发生弹性形变的材料叫弹性材料。
10.【答案】(1)受力面积;减小
(2)匀速直线;做了功
【知识点】牛顿第一定律;减小压强的方法及其应用;是否做功的判断
【解析】【解答】(1)苏翊鸣踏着滑雪板时,不容易陷入雪地里,这是因为滑雪板能够增大受力面积,从而雪地受到的压强减小。
(2)①比赛时苏翊鸣从B点滑至C点,若滑至C点后一切外力消失,根据牛顿第一定律可知,则他将做匀速直线运动;
②苏翊鸣从A点下滑过程中,人的重力竖直向下,且它在这个方向上通过距离,因此人的重力做功。
【分析】(1)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积;
(2)①根据牛顿第一定律分析解答;
②做功的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。
11.【答案】①;②③
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】①在玻璃生产车间里,利用有真空吸盘的吊车吊运平板玻璃,利用大气对吸盘产生的压力完成;
②节日里放飞的氢气球,升到高空时会破裂,是因为高空时大气压强减小,气球膨胀超过限度后发生爆炸。
③在高山上需要使用高压锅才能将食物煮熟,是因为高山上大气压强减小,而水的沸点降低。
则利用大气压工作的是①;
能说明大气压随高度的升高而减小的是②③。
【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
12.【答案】支持;2.5×104 Pa
【知识点】平衡力的辨别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)小红的重力与地面对她的支持力,二者大小相等,方向相反,作用在同一物体和同一直线上,为一对平衡力;
(2)小红走路时对地面的压强:。
【分析】(1)平衡力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一物体和同一直线上;
(2)首先根据F=G计算小红对地面的压力,再根据计算走路时对地面的压强。
13.【答案】上浮;1.4
【知识点】密度公式及其应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】苹果的密度:;
苹果的密度小于水的密度,因此在水中上浮,最终漂浮在水面上。
则苹果静止时受到的浮力:F浮=G=mg=0.14kg×10N/kg=1.4N。
【分析】首先根据计算出苹果的密度,再与水的密度比较,从而确定苹果的运动状态,最后根据苹果的状态计算苹果受到的浮力。
14.【答案】30;费力
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:G×OA=F×OB;
20N×(2+1)=F×2;
解得:F=30N;
(2)杠杆的阻力臂为OA,动力臂为OB,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。
【分析】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算;
(2)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
15.【答案】(1)解:容器中水的重力:
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;
答:容器中水的重力2N;
(2)解:水对容器底的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa.
答:水对容器底的压强1×103Pa.
【知识点】重力及其大小的计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据G=mg求出水的重力;(2)知道水的深度,根据p=ρgh求出水对容器底的压强.
16.【答案】(1)力移动的距离s=nh=2×2m=4m;
拉力做的总功:W总=Fs=150N×4m=600J;
拉力的功率:
(2)滑轮组做的有用功W有=Gh=210N×2m=420J;
则滑轮组的机械效率:
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)首先根据s=nh计算拉力移动的距离,再根据W总=Fs计算拉力做的总功,最后根据计算拉力的功率。
(2)根据W有=Gh计算滑轮组做的有用功,再根据计算滑轮组的机械效率。
17.【答案】解:会落在车厢内原来的起跳点;列车匀速直线运动时,人从车厢地板上竖直向上跳起时,由于惯性仍然保持与列车相同的运动速度和运动方向,所以会落回原处。
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】会落在车厢内原来的起跳点;列车匀速直线运动时,人从车厢地板上竖直向上跳起时,由于惯性仍然保持与列车相同的运动速度和运动方向,所以会落回原处。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
18.【答案】答:列车行驶时,车厢周围空气会随车一起向前运动,而流体流速越快压强越小,如果人越过安全线,可能会被大气压压向车厢,带来危险。
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】列车行驶时,车厢周围空气会随车一起向前运动,而流体流速越快压强越小,如果人越过安全线,可能会被大气压压向车厢,带来危险。
【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析解答。
19.【答案】答:车速相同时,车辆的质量越大,它的动能越大,一旦发生交通事故时发生碰撞造成的伤害越大。为了减小交通事故造成的危害,质量小的车辆车速可以高些,质量大的车辆速度必须低些。
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】当车速相同时,车辆的质量越大,它的动能越大,一旦发生交通事故时发生碰撞造成的伤害越大。为了减小交通事故造成的危害,质量小的车辆车速可以高些,质量大的车辆速度必须低些。
【分析】物体的动能与质量和速度有关,即质量越大,速度越大,则动能越大,据此分析解答。
20.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;杠杆中最小力的问题;滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】(1)苹果在树枝上保持静止状态,它受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力,二者都作用在苹果的重心上,如下图所示:
(2)根据图片可知,当以支点O到硬棒的最右端点之间的线段为动力臂时最长,此时动力最小。通过这个端点作这条线段的垂线,在向下的方向上标上箭头就是最小的动力F,如下图所示:
(3)直接提起重物时拉力向上,如果滑轮组改变拉力方向,那么拉力向下,则绳子头应该系在定滑轮上,如下图所示:
【分析】(1)对苹果进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方形画一条带箭头的线段即可;
(2)力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。当以杠杆的支点到力的作用点的线段为动力臂时最长,此时动力最小。
(3)直接提起重物时拉力向上,据此确定绳子上拉力的方向,据此推测绳子头系在定滑轮上还是动滑轮上,最后按照从内到外的顺序完成缠绕即可。
21.【答案】(1)2
(2)接触面的粗糙程度
(3)错误;未控制压力大小一定
(4)小于
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,测力计的分度值为0.2N,则测力计的示数为2N。物体受到的滑动摩擦力与测力计的拉力相互平衡,即二者大小相等,那么摩擦力f=F=2N;
(2)根据图片可知,乙和丙中压力相等,只有接触面的材料不同,即接触面粗糙程度不同,那么可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
(3)我认为他的结论错误,原因是:未控制压力的大小一定。
(4)实验时,小华先在竖直方向上对弹簧测力计调零,当在水平方向使用时,由于重力不再对弹簧产生影响,所以测力计的指针会回到零刻度线的左侧,因此测出的摩擦力小于实际摩擦力。
【分析】(1)根据甲图确定测力计的分度值,然后根据指针的位置读出测力计的示数,再根据二力平衡的知识计算滑动摩擦力。
(2)根据图片分析乙和丙中哪个因素不同即可;
(3)探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系时,需要控制压力相同,只改变接触面积。而丁图和甲图可知,木块对桌面的压力和接触面积都减小了,据此分析解答。
(4)注意测力计在水平方向上使用时指针的位置变化即可。
22.【答案】(1)不是
(2)深度
(3)D
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)压强计的U形管底部连通,上面只有一侧开口,因此不是连通器。
(2)根据图片可知,D、E实验中液体的深度相同,而液体密度不同,那么得到结论:在液体内部的同一深度,液体的密度越大,压强越大。
(3)三峡大坝上窄下宽,是因为液体压强随深度的增大而增大。探究液体压强与深度的关系时,需要控制液体密度相同,只改变液体深度,故选实验B和D。
【分析】(1)上面开口,底部连通的容器为连通器;
(2)根据图片分析D、E中哪个因素不同即可;
(3)根据控制变量法的要求选择对照实验。
23.【答案】(1)3
(2)错误;物体排开液体的体积
(3)能;不变
(4)改变物体密度时,也改变了重力,但却没有重新测量重力。
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)在常识1中,“木头”密度小,而“铁钉”密度大小,因此猜想浮力大小可能与物体的密度大小有关,故选猜想3;
(2)根据实验A、C、D可知,当物体浸没水中深度改变时,测力计的示数保持不变,即它受到的浮力不变,那么可知浮力大小与浸入深度无关,即猜想1是错误的。
在A、B、C中,物体排开液体的体积大小不同,因此浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)①实验A、D、E中,物体排开液体的体积相同,只有液体密度不同,而测力计的示数不同可以说明:浮力大小与液体密度有关,即猜想2正确。
轮船从长江驶入大海,轮船始终漂浮在水面上,则它受到的浮力始终等于重力,即浮力大小不变。
(4)我认为该猜想是错误的,在实验环节中存在的问题是:改变物体密度时,也改变了重力,但却没有重新测量重力。
【分析】(1)根据常识1的描述分析影响浮力的因素可能是什么;
(2)根据实验A、C、D,分析深度改变时受到的浮力是否改变。如果同时改变,那么浮力大小与深度有关,否则,浮力与深度无关。
(3)①验证猜想2时,即探究浮力大小与液体密度的关系时,需要控制排开液体的体积相同,只改变液体密度。
②根据漂浮条件比较浮力的大小变化。
(4)探究浮力大小与物体密度的关系时,需要控制排开液体体积,液体密度和物体的重力等因素相等,据此分析解答。
24.【答案】(1)左
(2)6
(3)相等;动力×动力臂=阻力×阻力臂,阻力和阻力臂没有改变
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,杠杆的左端上翘,即左端较轻,那么平衡螺母应该向左调节。
(2)根据乙图,利用杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:4G×3L=nG×2L,解得:n=6,即在B点挂6个钩码即可。
(3)根据丁图可知,横轴表示力臂,纵轴表示力,那么横纵坐标围成的面积S=力×力臂。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,力和力臂的乘积不变,因此围成的方形面积相等。
【分析】(1)平衡螺母总是向轻的那端调节;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算;
(3)根据长方形的面积公式S=ab,结合杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答。

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