辽宁省锦州市2024-2025学年八年级(下)期末物理试卷(含解析)

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名称 辽宁省锦州市2024-2025学年八年级(下)期末物理试卷(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-08-27 10:17:45

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文档简介

辽宁省锦州市2024-2025学年八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共6小题,共12分。
1.年我国自主研发的某品牌新能源汽车投入运营,其采用新型合金材料使车身大幅减重,提速效果显著。该材料以“轻质耐用”著称,“轻质”从物理角度分析,是指该材料( )
A. 质量小 B. 体积小 C. 密度小 D. 重力小
2.如图所示,小桂沿着斜面推动木箱向上移动的过程中,木箱受到的哪个力没有做功( )
A. 推力
B. 重力
C. 支持力
D. 摩擦力
3.如图所示的实例中,与刀磨得很锋利目的相同的是( )
A. “嫦娥六号”着落架下方安装圆盘型“脚”
B. 推土机土铲做得很锋利
C. 火星探测车的轮子多而宽
D. 北极熊趴伏在冰面上安全通过薄冰
4.电动平衡车是同学喜欢的时尚代步工具,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 平衡车轮胎采用的橡胶材料,主要利用其塑性好的特性
B. 人随平衡车加速行驶的过程中,惯性不断增大
C. 若平衡车在行驶中所受外力突然全部消失,车将静止
D. 平衡车停放在水平地面上时,平衡车所受的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
5.实验是检验科学的唯一标准,下列对实验的描述正确的是( )
A. 牛顿第一定律是利用大量实验直接得出的运动和力的关系
B. 二力平衡实验中用小车代替木块,是为了减小摩擦力对实验的影响
C. 托里拆利实验中将水银槽内再注入适量水银,管内外高度差变小
D. 阿基米德原理只适用于液体,不适用于气体
6.如图是人工智能插秧机在田间作业的场景。下列有关说法正确的是( )
A. 插秧机的机械臂拿起秧苗时,机械臂属于费力杠杆
B. 插秧机在稻田里匀速转弯时,牵引力等于阻力
C. 插秧机对秧苗做功的功率越大,说明做功越多
D. 插秧机停在水平田埂上,它对田埂的压力和田埂对它的支持力是一对相互作用力,两个力的合力为零
二、多选题:本大题共3小题,共6分。
7.一工人用如图所示装置,用时将陷入泥坑的木箱匀速拉出,拉力做功,木箱的运动速度为,受到地面的摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 滑轮是定滑轮,目的是为了改变拉力的方向
B. 拉力大小为
C. 此滑轮组的机械效率是
D. 为增大滑轮组机械效率,可减小木箱与地面的摩擦力
8.
如图甲所示,水平向右的推力将重为的物体压在竖直的粗糙程度相同的墙面上,墙面足够大。推力的大小与时间的关系和物体运动速度与时间的关系分别如图乙、丙所示,则( )
A. 在时间内,物体受到竖直向上的摩擦力
B. 当时,物体受到的摩擦力为
C. 物体在时与时受到的摩擦力大小相等
D. 在时间内,物体受到的滑动摩擦力大小不变
9.一个装有足量水的柱形容器中,放入一个体积、重的空心潜水艇模型,模型静止时漂浮在水面上,如图所示。取下列说法正确的是( )
A. 模型是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的
B. 此时的模型排开的水重为
C. 模型处于漂浮和悬浮状态时,浮力大小不变
D. 要使模型悬浮在水中,需从容器中吸入的水
三、填空题:本大题共6小题,共12分。
10.如图为华为最新全球首发的三折叠屏手机,标志着华为在折叠屏市场的又一次重大突破。手机采用密度较小的合金制作,质量约为______,手机折叠过程中,形状改变,其质量______选填“改变”或“不变”。
11.某公司研发的新型快递无人机飞行时,机翼上表面空气流速大,压强______,从而获得向上的升力;投放包裹时,包裹由于______仍会向前运动一段距离,所以需提前规划投放地点。
12.如图是运动员百米跑步的场景。起跑时,他用力向后蹬地获得向前的力,是因为______;使运动员前进的力的施力物体是______。
13.竹简是中华文明的重要载体。武威汉简记载收卷时需谨慎操作:“简牍成卷,曲而不折”。当竹简卷曲收拢时,简片会自然弯曲,如图所示,这说明力可以改变物体的______;若要将卷曲的竹简展平,在竹简“两端”施力比在“中部”施力更省力,是因为力的作用效果与______有关。
14.如图为一种可感知气温变化的工艺玻璃瓶,由密闭球体和上端开口的玻璃管组成,底部与相连,瓶内有空气和适量有色液体,则该工艺瓶______选填“是”或“不是”连通器;不考虑温度的影响,把此瓶从山脚移到山顶时,管内液面将______选填“上升”、“下降”或“不变”。
15.一同学做实验时发现体积较大的大石块沉入水底,体积较小的小木块浮于水面,则大石块受到的浮力______小木块受到的浮力选填“大于”、“小于”或“等于”;他用细线将重的大石块挂在测力计下,将其浸没在水中时测力计示数如图所示,则大石块受到的浮力为______。
四、作图题:本大题共2小题,共4分。
16.如图所示,茶壶静止在水平桌面上,请画出它所受力的示意图将力的作用点画在茶壶的重心点上。
17.颠勺是厨师的基本功之一,它的一个分解动作是厨师在炒锅把手的点施力,让炒锅沿点迅速转动,从而将锅中的食材颠起,图乙是该动作过程的简化示意图,请在图乙中画出厨师颠勺时施加在点的最小动力及对应的力臂。
五、实验探究题:本大题共5小题,共30分。
18.某小组用如图所示的器材其中重为和的木块下表面粗糙程度相同来探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块做______运动;根据二力平衡条件可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
分析甲、乙两次实验,初步得出:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
分析甲、丙两次实验,初步得出:压力大小相同时,接触面______,滑动摩擦力越大;
从上述实验联想到:矿泉水瓶的瓶盖侧边设计了竖状条纹,可用______选填“”或“”的实验结论进行解释;
一同学想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关,首先对实验装置进行了改进,如图丁所示,他固定弹簧测力计,向左拉动木块下面的长木板,木块相对于地面静止,此时木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,这样改进的好处是______写出一点即可;于是与图______实验做对比分析,使弹簧测力计始终保持竖直状态,并调整高度,使其示数为______时,拉动长木板,此时弹簧测力计的示数为,分析可得:滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。
19.在“探究影响液体内部压强大小因素”的实验中:
通过压强计形管两侧液面的______来比较液体压强的大小,这种研究物理问题的方法叫______;
比较______两图,得出的结论是:同种液体,压强随深度的增加而增大;在图乙中保持探头的位置不变,只改变探头的方向,形管两侧液面的高度差不变,得出的结论是:同种液体的同一深度处,______;
如图丁实验器材,容器中间用隔板分成底面积相等的左右、两部分,隔板中下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,在容器、两侧分别倒入体积不同的两种液体如图,若两种液体对容器底的压强相等,可推断出此时橡皮膜______。
A.向左凸起
B.向右凸起
C.橡皮膜不凸起
20.某同学买了一条项链作为母亲节礼物送给妈妈,他想通过测量项链上吊坠的密度,从而鉴定吊坠材质。
把天平放在水平桌面上,将游码拨至标尺左端______处,调节平衡螺母使横梁水平平衡;
将装有适量水的烧杯放在天平的左盘,如图甲所示,则烧杯和水的总质量为______;
用细线质量忽略不计系住吊坠,悬挂在铁架台上,将吊坠浸没在水中,如图乙所示,用天平测得此时的总质量为,则吊坠的体积为______;
剪断细线后吊坠沉到烧杯底,如图丙所示,测得总质量为,则吊坠的质量为______;
根据所测数据计算该吊坠的密度,与表格中数据对比,该吊坠可能是______制作而成;
材质 翡翠 和田玉 玻璃
密度
若该同学在步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度值偏______。
21.某实验小组在探究“杠杆的平衡条件”的实验中:
如图甲将杠杆安装到铁架台上静止放置,此时杠杆处于______选填“平衡”或“非平衡”状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将两端平衡螺母向______选填“左”或“右”适当调节;
杠杆平衡后如图乙所示,在杠杆点挂个相同的钩码,则在杠杆的点挂______个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡;完成此操作后,下一步不能做的是______;
A.读取此时杠杆上力和力臂的数据,找到其中的规律,得出杠杆的平衡条件
B.保持右侧钩码不动,改变左侧钩码数量并适当移动,使杠杆再次水平平衡
C.同时改变左右两侧钩码数量及位置,使杠杆再次在水平位置平衡
一同学采用图丙所示的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,处理实验数据发现,与实验结论明显不相符,拉力总是______选填“大于”、“小于”或“等于”理论值;
在丙图中,将弹簧测力计向右倾斜,杠杆仍然水平平衡时,弹簧测力计的示数将______选填“变大”、“变小”或“不变”;
如图丁中的轻质杠杆长,支点为杠杆的中点,在支点左侧某一固定位置挂一个重为的物体,在支点右侧距离点为的位置施加竖直向下的力使杠杆水平平衡,多次移动拉力位置并根据多次测量的、的数据,画出如图丁所示的图像。已知当最小的时候,与的比为:,结合杠杆平衡条件,此时重物的重力为______。
22.综合实践活动制作密度计
【实地学习】同学们到实验室了解各种常见的密度计,密度计是一根密封的玻璃管,最下端是装有铁砂的配重腔,空腔部分较粗,上端有刻度的部分相对较细,不同的密度计量程不同,刻度也不均匀,如图甲所示。
【实践制作】一同学模仿实验室密度计,用粗细均匀、长约的塑料吸管、橡皮泥、细钢珠自制了五支密度计,他在吸管下端装入适量细钢珠后,用橡皮泥封住管口并使底部平整,用电子天平测出自制密度计的质量,并将它们放入水中,当自制密度计在水中竖直漂浮时,在吸管上标记出水面的位置,并测出该位置到吸管下端的距离,即浸入深度,如图乙所示,将测得的数据和实验现象记录在表格中。
编号
密度计的质量
浸入深度 沉底 倾倒
同一密度计漂浮在不同液体中浸入的深度不同,根据密度计漂浮在不同液体中浸入深度与液体密度的关系,在自制密度计的表面标注好刻度,如图丙。
【测量密度】配制适当浓度的食盐水,用天平、量筒和烧杯测出盐水的密度,再用自制密度计测量,检验刻度标注是否准确。再利用自制密度计测量食用油、酒精、酱油等常见液体的密度。
【交流评价】如何提高密度计的精确程度。
自制密度计时,吸管下端装入适量细钢珠,用橡皮泥封住管口并使底部平整,将它放入水中,使吸管竖直______时,在吸管上标记出水面的位置即为;再将它放入酒精密度为中,此时的液面在“”的______选填“上”或“下”方;
分析表格信息可知,号密度计沉底是因为所受的重力______浮力选填“大于”、“小于”或“等于”;将该密度计的质量调整为,放入水中后漂浮,此时所受浮力为______取;
同学们发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,他想了以下改进方案,其中可行的是______;
A.换更大的容器盛放液体做实验
B.换更细的吸管制作
将同一支密度计先后放入盛有、两种液体的烧杯中如图丁所示,两个密度计底部受到的液体压强______选填“大于”、“小于”或“等于”。
六、计算题:本大题共2小题,共16分。
23.一工人在建筑工地上施工,他使用如图所示的滑轮组将重为、底面积为的建筑材料运送到米高的平台上,滑轮组的机械效率为,取。求:
工人未施加拉力前对水平地面的压强;
工人所用拉力;
若滑轮组克服摩擦和绳重做功,求动滑轮的重力。
24.年月日,我国新一代人造太阳“中国环流三号”如图在四川成都实现聚变燃烧重大突破。其核心超导磁体液氦冷却系统采用圆柱形杜瓦容器,容器高,底面积,内部充满密度为的低温液氦。科研人员为监测等离子体,需将一合金诊断探头浸入液氦中,取。求:
容器中所装液氦的质量;
液氦对容器底部的压强;
若探头的体积为,求探头完全浸没在液氦中时所受的浮力;
若机械臂对探头做功的功率恒为不变,探头在内提升的高度为,求探头受到的拉力。
答案和解析
1.【答案】
【解析】“轻质”是指单位体积的该材料的质量更小,即材料密度更小,因此在相同体积下,该材料的质量更小,从而实现车身的减重效果,故C符合题意。
故选:。
2.【答案】
【解析】推力沿斜面方向向上,物体沿斜面方向移动了一段距离,推力做了功,故A不符合题意;
B.重力方向竖直向下,物体沿斜面方向移动时在竖直方向上移动了一段距离,克服重力做了功,故B不符合题意;
C.支持力垂直于接触面,物体运动的方向和支持力的方向垂直,支持力没有做功,故C符合题意;
D.摩擦力沿斜面向下,物体沿斜面方向移动了一段距离,克服摩擦力做了功,故D不符合题意。
故选:。
3.【答案】
【解析】刀磨得很锋利是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
“嫦娥六号”着落架下方安装圆盘型“脚”、火星探测车的轮子多而宽、北极熊趴伏在冰面上安全通过薄冰,都是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故ACD不符合题意;
B.推土机土铲做得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B符合题意。
故选:。
4.【答案】
【解析】、平衡车轮胎采用橡胶材料,主要利用其弹性好的特性,而不是塑性,故A错误;
B、惯性只与物体的质量有关,质量不变则惯性不变,故B错误;
C、若车在运动过程中所受的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,车将做匀速直线运动,故C错误;
D、平衡车停放在水平地面上时,平衡车所受重力与地面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上,是一对平衡力,故D正确。
故选:。
5.【答案】
【解析】、牛顿第一定律不能通过大量实验直接得出。因为现实中不存在完全不受力的环境,它是在大量经验事实的基础上,经过进一步推理、概括得出的。故A错误。
B、二力平衡实验中,用小车代替木块,是将滑动摩擦变为滚动摩擦,以此减小摩擦力对实验的影响,让实验结论更准确。故B正确。
C、托里拆利实验中,管内外水银高度差取决于外界大气压的大小。只要外界大气压不变,向水银槽内再注入适量水银,管内外的高度差不会改变。故C错误。
D、阿基米德原理表明浸入静止流体中的物体受到一个浮力,其大小等于该物体所排开的流体重量,其适用于液体,也适用于气体。故D错误。
故选:。
6.【答案】
【解析】、机械臂拿起秧苗时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A正确;
B、插秧机匀速转弯,运动方向改变,不是平衡状态,牵引力不等于阻力,故B错误;
C、功率是表示做功快慢的物理量,功率大说明做功快,做功的多少除了与功率有关,还与时间有关,故C错误;
D、插秧机停在水平田埂上,它对田埂的压力和田埂对它的支持力是一对相互作用力,作用于不同物体,大小相等、方向相反、作用在同一直线,合力是针对作用在同一物体上的力,相互作用力作用对象不同,不能求合力,故D错误。
故选:。
7.【答案】
【解析】、由图可知,滑轮固定不动,是定滑轮,定滑轮不能省力,但能改变拉力方向,故A正确;
B、由图可知,;木箱移动距离,
则拉力端移动距离,
由得拉力的大小为:
,故B正确;
C、克服摩擦力做的有用功为:

滑轮组机械效率为:
,故C错误;
D、减小木箱与地面的摩擦力,有用功减小,额外功不变或变化不大,机械效率会降低,故D错误。
故选:。
8.【答案】
【解析】、由图象可知,时物体运动的速度为,物体处于静止状态,合力为,竖直方向上重力和摩擦力二力平衡,重力的方向竖直向下,故物体受到竖直向上的摩擦力,故A正确;
B、由图象可知,时物体运动的速度为,则物体处于静止状态,所以当时,物体处于静止状态,摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等,摩擦力为,故B错误。
C、由图象可知,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,所以,当时,摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等,此时的摩擦力大小为,物体在时与时受到的摩擦力大小相等,故C正确。
D、物体在时间内物体做加速运动,此时受到的滑动摩擦力小于物体的重力,物体受到的滑动摩擦力等于物体的重力,所以在时间内,物体受到的滑动摩擦力大小是改变的,故D错误。
故选:。
9.【答案】
【解析】A.潜水艇是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的,模型作为潜水艇模型也是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的,故A正确;
B.模型漂浮,根据,再由阿基米德原理,所以此时模型排开的水重为,故B正确;
C.模型漂浮时浮力等于重力为 ,悬浮时排开液体体积增大,根据阿基米德原理,浮力会增大,故C错误;
D.根据阿基米德原理得出模型悬浮时受到的浮力
要悬浮则重力需变为,原来重,需从容器中吸入的水为
故D正确。
故选:。
10.【答案】 不变
【解析】一个苹果的质量约,手机采用密度较小的合金制作,则质量较小,约为,与一个苹果的质量接近。
手机折叠过程中,只是形状发生了改变,物体所含物质的多少并没有变化,所以其质量不变。
故答案为:;不变。
11.【答案】小 惯性
【解析】飞机在飞行时,机翼上方气流比下方气流的流速大,压强小,则下方空气的压强大于上方空气的压强,产生向上的压强差、压力差,形成升力。
投放包裹时,原来包裹随无人机一起向前运动,由于包裹具有惯性,保持原来的运动状态不变,所以仍会向前运动一段距离,故需提前规划投放地点。
故答案为:小;惯性。
12.【答案】物体间力的作用是相互的 地面
【解析】运动员向后蹬地时,对地面施加了一个向后的力。由于力的作用是相互的,地面会同时对运动员施加一个大小相等、方向相反的向前的力,正是这个力推动运动员向前运动。因此,这个向前的力的施力物体是地面。
故答案为:物体间力的作用是相互的;地面。
13.【答案】形状 作用点
【解析】力可以改变物体的形状和运动状态,当竹简卷曲收拢时,简片受到力的作用,简片会自然弯曲发生形变,这说明力可以改变物体的形状。
力的三要素有大小、方向和作用点,力的三要素影响力的作用效果。若要将卷曲的竹简展平,在竹简“两端”施力比在“中部”施力更省力,此时力的作用点不同,所以说明力的作用效果与作用点有关。
故答案为:形状;作用点。
14.【答案】不是 上升
【解析】由图可知,该瓶底部连通,但上端没有开口,不符合连通器的特点,所以不是连通器。
大气压随着高度的增加而减小,把此瓶从山脚移到山顶,外界大气压变小,而密闭球体内部气压会将液体向外压,所以管液面会上升。
故答案为:不是;上升。
15.【答案】大于
【解析】由题知,大石块的体积大于小木块的体积,而大石块沉入水底,小木块浮于水面,则大石块排开水的体积较大,根据可知,大石块受到的浮力大于小木块受到的浮力;
由图可知,测力计的分度值为,其示数为,
根据称重法,此时大石块受到的浮力为:。
故答案为:大于;。
16.【答案】茶壶静止,则受平衡力,这两个力是竖直向下的重力和竖直向上的支持力,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,作用点在物体的重心。重力从重心竖直向下画,标出符号,支持力从重心竖直向上画,标出符号,注意所画的长度要相等,如图:

【解析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
17.【答案】由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;
由图可知,支点为,当之间的连线作为力臂时,力臂是最大的,此时的动力最小,动力的方向垂直于斜向上,如图所示:

【解析】根据杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
18.【答案】匀速直线;越粗糙;; 不必拉动木块下面的长木板做匀速直线运动;甲;
【解析】实验中要用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,根据二力平衡条件可知,木块所受滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等,则木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
通过对比甲、丙两次实验可知,压力都为,丙中接触面粗糙程度较大,丙图弹簧测力计示数大,即滑动摩擦力大,故可得:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
矿泉水瓶的瓶盖侧边设计了竖状条纹,即增大了接触面的粗糙程度,是在压力相同时,通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力,可用的实验结论进行解释。
如图丁所示,向左拉动木块下面的长木板,木块相对于地面静止,处于平衡状态,此时木块所受滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等,所以好处是不必拉动木块下面的长木板做匀速直线运动,便于操作。
使弹簧测力计始终保持竖直状态,并调整高度,使其示数为时,木块对木板的压力为
此时弹簧测力计的示数为,则木块所受滑动摩擦力为。此时与甲图对比,压力和接触面粗糙程度相同,木块重力不同,但是木块所受滑动摩擦力相同,均为,说明滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。
故答案为:匀速直线;越粗糙;;不必拉动木块下面的长木板做匀速直线运动;甲;。
19.【答案】高度差;转换法; 甲、乙;液体向各个方向的压强大小相等;
【解析】液体内部压强大小不能直接测量,需要通过形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法;
比较甲、乙两图,烧杯中的液体都是水,液体的密度相同,乙烧杯中探头的深度比甲烧杯中的深度大,形管两边液面高度差越大,可得出结论:同种液体内部的压强随深度的增加而增大;
在同种液体中,探头所处的深度相同时,只改变探头的方向,形管两侧液面的高度差不变,说明液体压强相同,可得出的结论是:在同种液体中,同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等;
由题意可得,两种液体对容器底的压强相等,即,部分深度大于部分的深度,由得,。由图可知,橡皮膜到容器底部的距离一定,由可知,橡皮膜处到底部深度产生的压强值,则橡皮膜处左侧受到的压强为,
右侧受到的压强为,
则有,可推断出此时橡皮膜向右凸起,故选B。
故答案为:高度差;转换法;甲、乙;液体向各个方向的压强大小相等;。
20.【答案】零刻度线; ; ; ; 和田玉; 小
【解析】根据天平的使用方法,把天平放在水平桌面上,将游码拨至标尺左端零刻度线处,调节平衡螺母使横梁水平平衡。
由图知烧杯和水的质量为:;
将吊坠浸没在水中,如图乙所示,排开液体的质量为:

吊坠排开水的重力:

由阿基米德原理可知,吊坠受到的浮力等于其排开液体的重力,则吊坠受到的浮力为
浸没在水中的吊坠,其体积等于排开液体的体积,则吊坠的体积为:;
剪断细线后吊坠沉到烧杯底,增加的质量为吊坠的质量,则吊坠的质量为;
吊坠的密度为:

与表格中数据对比,有,该吊坠可能是和田玉制作而成。
若该同学在步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,说明测得的吊坠质量偏小,由可知,测得的密度会偏小。
故答案为:零刻度线;;;;和田玉;小。
21.【答案】平衡;右;
;;
大于;
变大;

【解析】如图甲杠杆静止,此时杠杆处于平衡状态;杠杆左端下沉,说明左端重,应将两端平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂。
设每个钩码重力为,杠杆上一格长度为,在杠杆点挂个相同的钩码,设在杠杆的点挂个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡,根据杠杆平衡条件则有,解得。
本实验是探究类实验,做完一次实验后,应改变两侧钩码的数量和位置多次实验,寻求普遍规律,不能只由这一次实验就得出结论,否则结论具有偶然性,所以完成此操作后,下一步不能做的是。
图丙中,杠杆重心在支点左侧,且重力的方向竖直向下,所以杠杆自重也是阻力,所以为克服杠杆自重,需要的测力计拉力变大,拉力总是大于理论值。
在丙图中,将弹簧测力计向右倾斜,杠杆仍然水平平衡时,阻力和阻力臂不变,动力臂变短,根据杠杆平衡条件可知需要的拉力变大,则弹簧测力计的示数将变大。
由图像可知,和成正比,则和成反比,乘积一定。当即时,。阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件,当最小的时候,动力臂最长为
此时最小动力为
与的比为:,所以重物的重力为
故答案为:平衡;右;
;;
大于;
变大;

22.【答案】漂浮;上;
大于;;

等于
【解析】密度计测量液体密度时,密度计漂浮在液体中,浮力等于密度计自身的重力;自制密度计时,吸管下端装入适量细钢珠,用橡皮泥封住管口并使底部平整,将它放入水中,使吸管竖直漂浮时,在吸管上标记出水面的位置即为;
再将它放入酒精密度为 中,密度计受到的浮力不变,酒精的密度小于水的密度,根据阿基米德原理可知排开酒精的体积较大,此时的液面在“”的上方。
号密度计的质量为,放入水中后沉底,原因是因为所受的重力大于浮力;将该密度计的质量调整为,放入水中后漂浮,此时所受浮力为
换更大的容器盛放液体做实验,不能改变密度计浸在液体中的体积,不能密度计相邻两刻度线之间的距离变大,从而减小密度计测量液体密度误差,故A不符合题意;
B.换更细的吸管制作密度计密度计的质量不变时,浸入同一液体时排开液体的体积不变,浮力
密度计相邻两刻度线之间的距离
吸管变细后,密度计两刻线间的距离变大,精确度增大,故B符合题意。
故选B。
将同一支密度计先后放入盛有、两种液体的烧杯中如图丁所示,有浮力产生的原因可知,浮力等于密度计底部受到的压力;两个密度计受到的浮力相等,底部受到的液体压力相等,同一支密度计的底面积不变,由可知,密度计底部受到的液体压强。
故答案为:
漂浮;上;
大于;;

等于。
23.【答案】工人未施加拉力前对水平地面的压强为;
工人所用拉力为;
动滑轮的重力为
【解析】工人未施加拉力前对水平地面的压力等于自身的重力,即;已知建筑材料的底面积为,则工人未施加拉力前对水平地面的压强为:

由图可知,,滑轮组提升物体所做的有用功为:

拉力做的功为:

工人所用拉力为:

滑轮组克服动滑轮重做的功为:

动滑轮的重力为:

答:工人未施加拉力前对水平地面的压强为;
工人所用拉力为;
动滑轮的重力为。
24.【答案】容器中所装液氦的质量为;
液氦对容器底部的压强为;
若探头的体积为,求探头完全浸没在液氦中时所受的浮力为;
若机械臂对探头做功的功率恒为不变,探头在内提升的高度为,探头受到的拉力为
【解析】容器中所装液氦的体积
容器中所装液氦的质量
液氦对容器底部的压强
探头完全浸没在液氦中排开液氦的体积等于自身的体积,探头完全浸没在液氦中时所受的浮力
若机械臂对探头做功的功率恒为不变,探头在内做功为
探头在内提升的高度为,探头受到的拉力。
答:容器中所装液氦的质量为;
液氦对容器底部的压强为;
若探头的体积为,求探头完全浸没在液氦中时所受的浮力为;
若机械臂对探头做功的功率恒为不变,探头在内提升的高度为,探头受到的拉力为。
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