8.以下各组器材中,不能测出长方体金属块密度的是(D)
A.刻度尺、天平和砝码B.天平和砝码、量筒、水、细线
C.弹簧测力计、刻度尺、细线D.刻度尺、水、细线、烧杯
9.如图所示,用F=6N水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B静止不动,此时弹簧测力计的示数为4N,则物块B所受摩擦力的大小及方向为(B)
A.4N,向左
B.4N,向右
C.6N,向右
D.6N,向左
10.我国第一位“太空教师”王亚平通过物理实验,展示了飞船内部物体在失重(相当于物体不受重力)情况下的物理现象.王亚平利用小球做了两次实验;第一次实验时,将小球偏离竖直位置后放手;第二次实验时,将小球偏离竖直位置后,在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力,下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况,其中符合实际的是(B)
A.甲、丙B.甲、丁C.乙、丙D.乙、丁
二、填空题(每空1分,共19分)
11.小丽在放学回家途中发现一物体A,她回家后用刻度尺测量A的长度,如图所示,刻度尺的分度值是__0.1__cm,物体A的长度是__3.10__cm.
(第11题图))
(第12题图))
(第13题图))
12.如图所示,汽车通过高速公路ETC通道时,不停车也能缴费通行.如果通道长是15m,车速是3m/s,汽车通过通道的时间是__5__s;该汽车以__收费站台__为参照物是运动的.
13.甲、乙两个物体同时从同一地点向西做直线运动,速度与时间关系如图所示,由图象可知,乙做__匀速直线__运动,经过6s,甲、乙两物体相距__30__m.
14.某运动员用头顶回远处飞来的足球,说明力可以改变物体的__运动状态__,同时运动员感觉头疼,说明物体间力的作用是__相互__的.
15.2018年巴西世界杯足球赛引起世界人民的关注.在比赛中,运动员起脚射门,足球离脚后,由于__惯性__还能继续飞向球门,守门员飞身将球扑住,说明力能改变物体的__运动状态__.
16.如图,修正带中涂改带的长度是30__dm__,使用时,它将错误处覆盖成白色,此处能__反射__(选填“反射”或“吸收”)各种色光.请再列举一种修改此类错误的器材,如__橡皮__,它运用的物理知识是__摩擦力__.
(第16题图))
(第17题图))
17.某同学想用天平称量一块岩石的质量,实验时发现指针停在如图甲所示位置,此时应将横梁右端的平衡螺母向__左__(选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡.称量时将岩石放入天平左盘,当天平再次平衡后,左盘中砝码质量和游码位置如图乙所示,则岩石质量是__57.4__g,若将该岩石带到月球,其质量__不变__(选填“变大”“变小”或“不变”).
18.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图象分别如乙、丙所示,由图象可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是__3__N,当t=3s时,物体受到的摩擦力是__5__N.
三、作图题(每小题3分,共6分)
19.一小车水平向右匀速运动,在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球,小球与竖直车厢壁刚好接触,作出小车向右匀速运动时小球受力的示意图.
(第19题图))
(第20题图))
20.如图所示,用外力F把一个物体压在竖直的墙壁上使其静止,请画出物体在竖直方向上受力的示意图.
四、实验探究题(第21小题4分,第22小题8分,第23、24小题各5分,共22分)
21.利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”.
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力__相等__.
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片__旋转一个角度__,释放时观察其是否保持平衡.
(3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象.由此可以得到二力平衡的又一个条件是__两个力作用在同一物体上__.
(4)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是消除卡片重力对实验的影响(或卡片重力可忽略).
22.小新和同学一起用硬纸板搭建了如图所示的轨道,测量小球运动的平均速度.
(1)根据实验的原理__v=
__,需要测量的物理量是小球运动的路程和所用的时间.
(2)他们先用钢卷尺对轨道的各段长度进行测量并分段作了标记,因__时间__的测量误差较大,需多次测量.为保证小球每次通过A点的速度相同,必须用同一小球从左边斜面的__同一__高度由静止释放.要使小球能够通过E点,释放小球的高度应__大于__水平段BD的高度.
(3)从A点开始计时,用电子秒表分别测量小球经过B、C、D、E各点的时间.整理实验数据并记录在下表中.
路段
距离s/cm
运动时间t/s
平均速度v/(m·s-1)
AB
50.00
0.45
1.11
BC
50.00
0.60
0.83
CD
50.00
0.75
0.67
DE
100.00
0.93
1.18
分析表中数据可知,vBC__大于__vCD,这是因为小球在运动过程中受__摩擦力__作用;小球从A点运动到E点的过程中,在__D__点的速度最小.
(4)小球在BD段运动的平均速度为__0.74__m/s.(计算结果保留两位小数)
23.小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,弹簧伸长的长度不一样,哪些因素会影响弹簧的伸长量,小明有三种猜想:
猜想1:
制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量;
猜想2:
弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量;
猜想3:
弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量;
小明为验证自己的猜想,设计出一个实验方案:
①将一根弹簧剪成长度不同的两根,测出两根弹簧的初始长度L1、L2;
②如图所示,固定弹簧的一端,用大小相同的力拉弹簧,测出两根弹簧的对应长度L1′、L2′;
③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据.
(1)该实验方案研究的是猜想__2__(填写序号).
(2)实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”,这样做的目的是__得到材料、粗细均相同的两根弹簧__.
(3)实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与__拉力的大小__有关.
(4)探究此猜想需要研究和比较的物理量是__弹簧原长__和__对应伸长量__.
24.某实验小组为测定某食用油的密度,进行了以下的实验操作:
(1)先测出空烧杯的质量:
把天平放在水平台上,正对称量标尺时,将游码移至标尺的零刻度线处,发现指针向左偏,为了使天平横梁平衡,应向__右__(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至天平横梁水平平衡;
利用调好的天平称量空烧杯的质量,天平平衡时,如右图所示,则空烧杯的质量m1=__152__g.
(2)继续完成实验操作步骤时,设计了以下两种实验方案:
方案一:
向量筒内倒入适量的食用油,读出量筒内食用油的体积为V1,然后将量筒内的食用油全部倒入空烧杯中,称量出烧杯和油的总质量为m2,则食用油密度的表达式ρ=__
__.(均用字母表示)
方案二:
向量筒内倒入适量的食用油,读出量筒内食用油的体积为V2,然后将量筒内食用油的一部分倒入空烧杯中,测出烧杯和食用油的总质量为m3,读出量筒中剩下食用油的体积V3,则食用油密度的表达式ρ=__
__.(均用字母表示)
(3)在操作过程正确无误的情况下,两种实验方案中,方案一误差可能会更大一些.引起误差大的主要原因是__有油粘在量筒内壁上,测得质量比真实值偏小__.
五、综合应用题(第25小题10分,第26小题13分,共23分)
25.心电图仪(如图1所示)通过一系列的传感手段,可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上.医生通过心电图可以了解到被检者心跳的情况,例如,测量相邻两波峰的时间间隔,便可计算出1min内心脏跳动的次数(即心率).同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图2甲、乙所示.若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/分.则:
(1)根据甲的心率为60次/分可知,甲每次心跳时间间隔(即甲心电图纸带相邻波峰走纸所用时间)为__1__s.
(2)这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小为多少毫米每秒?
(3)乙的心率为多少次每分钟?
(温馨提示:
两种情况下心电图仪走纸速度不变)
解:
(2)v=
=
=25mm/s;(3)t2=
=
=0.8s,故乙的心率n=1次/0.8秒=75次/分
26.实验表明,滑动摩擦力的大小与两物体之间的压力成正比,两物体之间的压力用符号N表示.为了表示压力与摩擦力之间的关系,我们引入一正比例系数μ,这个μ对于固定的两摩擦物来说是不变的,称为动摩擦因数,滑动摩擦力的大小可以用公式f=μN表示.利用如图所示的装置探究摩擦力时,木块P的质量为m,第一次将一木块P放在木板上,当将下面的木板以速度v匀速抽出时,弹簧测力计示数F1=10N,第二次在木块P上放一个质量m0=1kg的重物后,也以速度v匀速水平抽出木板时,弹簧测力计示数F2=12.5N,g取10N/kg.求:
(1)木块P的质量m.
(2)木块P与木板之间的动摩擦因数μ.
(3)如果第二次水平抽出木板时的速度是2v,则弹簧测力计的读数应是多少?
解:
第一次将下面的木板以速度v匀速抽出时,木块P保持静止,水平方向上受到两个力:
向左的拉力F1,向右的摩擦力f1,它们是一对平衡力,F1=f1=10N。
第二次将下面的木板以速度v匀速抽出时,木块P保持静止,水平方向上受到两个力:
向左的拉力F2,向右的摩擦力f2,它们是一对平衡力,F2=f2=12.5N。
根据题意有:
f=μN,即f1=μN1=μmg ①,f2=μN2=μ(m+m0)g ②,联立①②,代入数据f1=10N,f2=12.5N,m0=1kg,g=10N/kg得m=4kg,μ=0.25,如果第二次水平抽出木板时的速度是2v,木块P仍保持静止,水平方向上受到两个力:
向左的拉力F3,向右的摩擦力f3,它们是一对平衡力,F3=f3=f2=12.5N