人教版八年級下學期物理 第十二章 專項綜合全練（五）

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1、 人教版八下物理 第十二章 專項綜合全練（五） 1. “實驗推理法”在“探究阻力對物體運動的影響”實驗中的應用 關于“阻力對物體運動的影響”問題，某學習小組進行了如下探究實驗：依次將毛巾、棉布分別鋪在水平木板上，讓小車分別從斜面頂端由靜止自由下滑，觀察小車在水平面上滑行的最大距離，三種情況下的運動如圖所示。 (1) 實驗中每次均讓小車從斜面頂端由靜止自由下滑，目的是使小車在水平面上開始滑行時獲得的速度大小 （選填“相等”或“不相等”），本實驗中的“阻力”是指小車受到的 。 (2) 分析圖中運動情況可知：小車在毛巾表面上滑行的距離最短，說明小車受到的阻力越大

2、，速度減小得越 （選填“快”或“慢”）。 (3) 牛頓在伽利略等人的研究基礎上，概括出牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持 狀態(tài)或 狀態(tài)。 (4) 牛頓第一定律 （選填“是”或“不是”）直接由實驗得出的，其符合邏輯的科學推理為科學研究提供了一個重要方法。 2. “探究影響摩擦力大小的因素”中的實驗改進 小明按如下步驟完成探究“影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗： a.如圖 1 中甲圖所示，將木塊 A 平放在長木板上，緩緩地勻速拉動木塊 A，保持彈簧測力計示數穩(wěn)定，并記錄了其示數。 b.如乙圖所示，將毛巾固定在長木板上，木塊 A 平放在毛巾

3、上，緩緩地勻速拉動木塊 A，保持彈簧測力計示數穩(wěn)定，并記錄了其示數。 c.如丙圖所示，將木塊 A 平放在長木板上，并在木塊 A 上放一鉤碼，緩緩地勻速拉動木塊 A，保持彈簧測力計示數穩(wěn)定，并記錄了其示數。 (1) 該實驗主要采用的探究方法是 。 (2) 由圖 1 中 兩圖可知：當接觸面粗糙程度一定時，接觸面受到的壓力越大，滑動摩擦力越大。 (3) 由圖 1 中甲、乙兩圖可知：當接觸面受到的壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越 （選填“大”或“小”）。 (4) 實驗后小組交流討論時發(fā)現：在實驗中很難使木塊做勻速直線運動。于是小麗設計了如圖 1 中丁圖所示

4、的實驗裝置，該裝置的優(yōu)點是 長木板做勻速直線運動（選填“需要”或“不需要”）。實驗中小麗發(fā)現：當 F 為 3?N 時，木塊 A 相對于地面靜止且長木板 B 剛好做勻速直線運動，則長木板 B 受到地面的摩擦力大小為 N。 (5) 實驗拓展：如圖 2 所示，放在水平地面上的物體 C 受到方向不變的水平拉力 F 的作用，F?t 和 v?t 圖象分別如圖 3 、圖 4 所示。則物體 C 在第 4 秒時受到的摩擦力大小為 N。 3. “轉換法”在“研究液體內部壓強”中的應用 如圖是用壓強計“探究影響液體內部壓強大小的因素”的實驗裝置。 (1) 壓強計上的 U

5、 型管 （選填“屬于”或“不屬于”）連通器。 (2) 在使用壓強計前，發(fā)現 U 型管左右兩側的水面有一定的高度差，如圖甲，其調節(jié)的方法是 （選填“A”或“B”），使 U 型管左右兩側的水面相平。 A.將右側支管中高出的水倒出 B.取下軟管重新安裝 (3) 比較圖乙和圖丙，可以得到：液體的壓強與 有關。 (4) 比較 兩圖，可以得到：液體的壓強與液體密度有關。 (5) 已知圖丁中 U 型管左右兩側水面的高度差 h=10?cm，則橡皮管內氣體的壓強與大氣壓強之差為 Pa。（ρ水=1.0×103?kg/m3，ρ鹽水=1.1×103?kg/m3，g=

6、10?N/kg） 4. “探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”及“阿基米德原理”的應用 如圖 1 所示是小明同學驗證阿基米德原理的實驗過程圖，彈簧測力計在①②③④四個步驟中的讀數分別為 G物 、 F1 、 F2 、 G空桶。 (1) 為了減小實驗誤差，最合理的操作步驟順序為 （填序號）。 (2) 按照最合理的操作順序，當實驗中的測量結果滿足 的關系式時（用 G物 、 F1 、 F2 、 G空桶 表示），說明阿基米德原理成立。 (3) 按最合理順序操作，以下影響驗證結果的是 （只填字母）。 A.圖①中溢水杯內未裝滿水 B.圖②中合金塊未浸沒在水中

7、 C.圖④中小桶內有少量水 (4) 如圖 2 所示，小明借助一個長方體木塊和刻度尺測出了石塊的密度。 ①如圖甲，用刻度尺測出木塊浸在水中的深度 h1。 i 如圖乙，將石塊放在木塊上，使它們共同 在水面上，用刻度尺測出木塊浸在水中的深度 h2。 ii 如圖丙，將石塊用細線系在木塊下面放入水中浸沒，讓木塊有一部分體積露出水面，用刻度尺測出 h3。 iii 石塊密度的表達式：ρ石塊= （水的密度用 ρ水 表示）。 5. 在探究動能大小與哪些因素有關的實驗中： (1) 如圖甲所示，小紅先探究動能大小與質量的關系，應讓不同小車從斜面的 高度

8、由靜止下滑，使小車到達水平面時 ，通過比較 可以比較小車具有的動能大小。 (2) 小磊認為去掉木塊，利用粗糙且足夠長的木板，通過比較小車在木板上運動的距離也能比較小車動能的大小，即運動的距離越遠說明物體的動能越大。于是小磊通過在小車上加砝碼來改變質量，得到如圖乙所示的實驗情形，據此他得出在速度相同的條件下，物體的動能與質量 （選填“有關”或“無關”），該結論是 （選填“正確”或“錯誤”）的。 (3) 小磊在探究“動能大小與速度的關系”時將實驗裝置改成如圖丙所示，利用質量相同的鐵球將彈簧壓縮不同程度靜止釋放，撞擊同一木塊。該實驗方案是否可行？ 答：

9、 。理由是 。 A.鐵球的質量相同，初速度不同 B.鐵球的質量相同，初速度相同 C.鐵球的質量不同，初速度不同 D.鐵球的質量不同，初速度相同 6. 在“測量滑輪組機械效率”的實驗中，小明利用同一滑輪組先后提升不同重量的物體進行實驗，如圖甲和乙所示，不計空氣阻力。實驗測量的數據記錄在表格中： 次數物重/N提升高度/m拉力/N繩端移動機械效率η距離/m130.12.00.350%260.13.20.3?? (1) 根據測量的實驗數據，可計算出表格中的橫線上應填的數據大小為 （用百分數表示）。 (2) 分析實驗數據，可初步得出的實驗結論為：同一滑輪

10、組的機械效率與 有關。 (3) 小明在實驗操作過程中發(fā)現：一邊拉動彈簧測力計一邊讀數，非常不方便，因為這樣彈簧測力計示數不穩(wěn)定，為了方便讀數，小明認為可以讓彈簧測力計保持靜止時讀數，他的這種想法顯然是錯誤的，因為他沒有考慮到 對滑輪組機械效率的影響，如果讓彈簧測力計保持靜止時讀數，則所測出的滑輪組機械效率將比其真實值 （選填“偏大”“偏小”或“不變”）。 (4) 如果不計繩重和摩擦，只是按照如圖丙所示的繞繩方法組裝滑輪組，并利用圖丙方案提升相同重量的物體，對比甲圖和圖丙所示的滑輪組的機械效率，可知 η甲 η丙（選填“大于”“等于”或“小于”）。 (5)

11、小明認為測量滑輪組機械效率時，可以不測量重物及繩子自由端移動的距離，只測出所提升的物重大小及勻速拉動繩子自由端的拉力就可以了。他的這種觀點是 （選填“正確”或“不正確”）的。 答案 1. 【答案】 (1) 相等；摩擦力 (2) 快 (3) 靜止；勻速直線運動 (4) 不是 【解析】 (1) 每次都從斜面上同一位置由靜止釋放，使小車運動到斜面底端時的速度相等；本實驗中的“阻力”是指小車受到的摩擦力。 (2) 小車在毛巾表面上滑行的距離最短，說明毛巾表面最粗糙，阻力最大，小車運動的距離就越近，這說明小車受到的阻力越大，速度減小得越快。 (3) 牛頓第一定律

12、的內容為：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。 (4) 牛頓第一定律是在實驗的基礎上，通過推理得出的，不是用實驗直接得出的。 2. 【答案】 (1) 控制變量法 (2) 甲、丙 (3) 大 (4) 不需要；1.8 (5) 4 【解析】 (1) 該實驗主要采用的探究方法是控制變量法。 (2) 由圖 1 中甲、丙兩圖可知：當接觸面粗糙程度一定時，接觸面受到的壓力越大，滑動摩擦力越大。 (3) 由圖 1 中甲、乙兩圖可知：當接觸面受到的壓力一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。 (4) 如圖 1 中丁圖所示的實驗裝置

13、，A 相對于地面靜止，受到的摩擦力和測力計的拉力為一對平衡力，故該裝置的優(yōu)點是不需要長木板做勻速直線運動；實驗中小麗發(fā)現：當 F 為 3?N 時，木塊 A 相對于地面靜止且長木板 B 剛好做勻速直線運動，根據二力平衡，fAB+f=3?N，長木板 B 受到地面的摩擦力大小為：f=3?N?1.2?N=1.8?N。 (5) 由圖 4 知，6～9 秒物體做勻速直線運動，受到的拉力與滑動摩擦力為一對平衡力，大小相等，均為 4?N，因壓力大小和接觸面粗糙程度不變，則受到滑動摩擦力大小不變，故物體 C 在第 4 秒時受到的滑動摩擦力大小為 4?N。 3. 【答案】 (1) 不屬于 (2)

14、 B (3) 液體的深度 (4) 丙、丁 (5) 1000 【解析】 (1) 壓強計的左端是密閉的，不是連通器。 (2) 在使用壓強計前，U 型管兩側水面有高度差，調節(jié)方式是取下軟管重新安裝，使 U 型管兩側的液面相平。 (3) 比較乙圖、丙圖，在相同液體中的不同深度處，U 型管兩側的液面高度差不相等，液體的壓強不同，故可以得到：液體內部壓強與液體的深度有關，液體深度越深，壓強越大。 (4) 比較丙、丁兩圖，在液體深度相同時，液體密度變大，液體壓強變大，可以觀察到 U 型管兩邊液面的高度差，可以得到：液體的壓強與液體的密度有關。 (5) 橡皮管內氣體的

15、壓強與大氣壓強之差為：p=ρ水gh=1.0×103?kg/m3×10?N/kg×0.1?m=1000?Pa。 4. 【答案】 (1) ④①②③ (2) G物?F1=F2?G空桶 (3) A (4) i 漂浮 ii 木塊浸在水中的深度 iii ρ水h2?h1h2?h3 【解析】 (1) 為了減小誤差，在小桶接水前，應先測出其重力，所以合理的實驗順序為④①②③。 (2) 物體受到的浮力等于重力減去彈簧測力計的拉力，所以圖中①②兩個步驟是為了測量浮力的大小，由實驗過程可知，物體浸沒在液體中受到的浮力：F浮=G物?F1，物體排開液體的重力：G排=F2

16、?G空桶，如果滿足：G物?F1=F2?G空桶，可以證明；浸入液體中的物體所受浮力的大小等于物體排開的液體所受重力的大小。 (3) 圖①中溢水杯內未盛滿水，使得 G排 減小，測得浮力變小，對實驗結果有影響，故選A；圖②中合金塊未全部浸入水中，對實驗結果沒有影響；圖④中小桶內有少量水，小桶重力的兩次示數之差仍為排開水的重力，不影響實驗結果。 (4) i 由題意可知，利用漂浮條件 F浮=G物，可以得到石塊的質量，所以應將木塊、木塊和石塊分別漂浮在水面；除了測量出甲、乙兩種情況下木塊浸入水中的深度，還要測量出圖丙中木塊浸入水中的深度 h3，設木塊的底面積為 S，因為物體漂浮時，受到的浮力和自

17、身的重力相等，由此可得：圖 2 甲中：m水g=F浮1=ρ水gV排=ρ水gSh1，即 m水=ρ水Sh1???①，圖 2 乙中：(m木+m)g=F浮2=ρ水gV排?=ρ水gSh2，即 m木+m=ρ水Sh2???②；② ? ①可得，石塊的質量：m=ρ水(h2?h1)S；圖乙中木塊排開水的體積：V排?=Sh2，圖丙中木塊排開水的體積：V排?=Sh3，物體浸沒時排開水的體積和本身的體積相等，石塊的體積：V=V排??V排?=Sh2?Sh3=(h2?h3)S；石塊的密度：ρ=mV=ρ水(h2?h1)S(h2?h3)S=ρ水h2?h1h2?h3。 5. 【答案】 (1) 相同；速度相同；小車推動木

18、塊運動距離的遠近 (2) 無關；錯誤 (3) 可行；A 【解析】 (1) 讓不同小車從斜面相同高度由靜止滑下，控制小車的質量不同，使小車剛到水平面時的速度相同。通過比較小車推動木塊運動距離的遠近，來比較小車具有的動能。 (2) 根據如圖乙所示的實驗情形，得出在速度相同的條件下，物體的動能與質量無關，該結論是錯誤的，因為小車在水平木板上所受摩擦力大小不同，無法根據小車通過距離比較小車動能大小。 (3) 觀察圖丙的裝置可知，若用質量相同的鐵球將同一彈簧壓縮不同程度后靜止釋放，撞擊同一木塊，動能由彈簧的彈性勢能轉化而來，而彈簧的彈性勢能的大小與彈性形變程度有關，所以彈簧彈性勢能

19、不同，轉化為的鐵球動能不同，鐵球的初速度不同，推動木塊移動的距離也不同，所以能完成實驗探究，故A正確。 6. 【答案】 (1) 62.5% (2) 被提升物體的重力 (3) 摩擦力；偏大 (4) 等于 (5) 正確 【解析】 (1) 根據測量的實驗數據，第 2 次實驗的機械效率為：η=W有用W總=GhFs=6?N×0.1?m3.2?N×0.3?m=62.5%。 (2) 從實驗數據看，物體上升的高度相同，物重增大，機械效率提高，所以可以看出滑輪組的機械效率與被提升物體的重力有關。 (3) 在彈簧測力計靜止時讀數，由于不會克服摩擦力，所以測得的拉力偏小，他的想法是不正確的，根據 W=Fs，求出的總功變小，故測出的機械效率將比真實值偏大。 (4) 不計繩重和摩擦，只是按照如圖丙所示的繞繩方法組裝滑輪組，并利用圖丙方案提升相同重量的物體，動滑輪的個數相同、物體的重力相等，繩子的纏繞方式不同，兩裝置中，提升相同的物體上升相同的高度時所做的有用功相同，提升動滑輪做的額外功相等，總功相等，由 η=W有用W總 可知機械效率相等，可知 η甲 等于 η丙。 (5) 只測出所提升的物重大小及勻速拉動繩子自由端的拉力，由滑輪組的繞繩方式可知 n，根據 η=W有用W總=GhFs=GhFnh=GnF，可求機械效率，他的這種觀點是正確的。