八年级(下)物理竞赛题模拟卷 (三)
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八年级(下)物理竞赛模拟题(三)
一、单选题(共18分)
1.(本题3分)根据烟囱中冒的烟和甲、乙两小车上小旗飘动的情况,有关甲、乙两小车相对于房子的运动情况,下列说法中正确的是()
A.甲、乙两小车一定向左运动
B.甲小车可能运动,乙小车向右运动
C.甲、乙两小车一定向右运动
D.甲小车可能静止,乙小车向左运动
2.(本题3分)如图所示,底面积为1m2的圆柱形容器装满水,一光束沿AO射向水面,方向保持不变,反射光线在水平光屏EF上形成光点Q,打开水阀K,水流出,水位下降,光点在光屏上移动,当光点移了10cm时,容器中的水已流出()kg。
A.5B.10C.50D.100
3.(本题3分)阿基米德采用排水法解决了王冠掺假问题,现有一个金和银做成的王冠,用排水法测量出其体积为56.9cm3,若与王冠质量相同的纯金块和纯银块的体积分别为52.5cm3和96.5cm3,则王冠中银的质量和金的质量之比为()(ρ金=19.3g/cm3,ρ银=10.5g/cm3)
A.1∶8B.1∶9C.1∶10D.1∶11
4.(本题3分)如图所示,水平地面上放置相同材料制成的四个木块,其中两个质量为m 的木块间用不可伸长的水平轻绳相连,下面两个木块质量分别为2m和3m现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使四个木块一同水平向右匀速运动,则()
F
A.质量为3m的木块与地面间的摩擦力为2
7
B .质量为2m 的木块与地面间的摩擦力为
37
F C .轻绳对m 的拉力为
47F D .轻绳对m 的拉力为57F 5.(本题3分)如图所示,一个木块A 放在长木板B 上,弹簧一端接A ,另一端固定在墙壁上,长木板B 放在水平地面上,现使水平拉力F 逐渐增大,当水平拉力增大到12N 时,弹簧恰好开始变长,当拉力F 为18N 时,弹簧长度不再增加,并且此时长木板B 以速度v 匀速运动,以下判断错误的是( )
A .当拉力为10N 时,木块A 受到的摩擦力为0N
B .当拉力为18N 时,木块A 受到的摩擦力方向水平向左,大小为6N
C .当拉力为22N 时,长木板B 开始加速运动,B 与地面之间的摩擦力大小为18N
D .若木块A 的质量增加,则水平拉力F 要大于18N ,长木板B 才会匀速运动 6.(本题3分)在柱状容器里注入适量的浓盐水,在盐水中放入一块冰,冰与盐水的质量相等,并始终漂浮在盐水面上。
当三分之一的冰熔化之后,发现容器里的液面上升h ,当剩余的冰全部熔化之后,液面又会上升( )
A .23h
B .h
C .32h
D .2h
二、双选题(共4分)
7.(本题4分)如图所示,工厂内两质量分布均匀、体积相等的实心圆柱A 、B 静止在水平地面上,它们对水平地面的压强 p A >p B ,现采取以下方案对其切割,则剩余部分对地面压强的变化图像正确的是( )
A .
B .
C .
D.
三、多选题(共4分)
8.(本题4分)物体的高度为12cm,与凸透镜的主光轴垂直放置,经凸透镜成高度为6cm 的缩小像。
若将物体朝透镜方向靠近24cm,经凸透镜成高度为30cm的放大像,则此凸透镜的焦距大小可能为()
A.10cm B.15cm C.20cm D.25cm
四、填空题(共20分)
9.(本题2分)某物理课外小组制作如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,打开A 阀门,关闭B 阀门,水流入管道,当水稳定后,a 管液面高度___________b管液面高度;再打开B 阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度___________b管液面高度。
(填“大于”、“小于”或“等于”)
10.(本题2分)如图甲所示,小林用水平推力F把木块向前推动,此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图乙、丙所示。
则:物体在0~1 s 内摩擦力大小为_______N;1~3 s内摩擦力大小为_______N。
11.(本题2分)光滑的水平面上,一个物体水平方向只受30N水平拉力作用,物体将做______运动(选填“加速”、“减速”或“匀速”),如果拉力减小到10N时,物体的运动速度将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.(本题2分)小明打开装有一定量“干冰”的月饼包装盒,发现空气中出现了“白雾”,这是因为干冰在升华过程中需___________热量,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
气体在液化过程中要___________热量,所以被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤要严重。
13.(本题2分)某船在海上作匀速直线行驶,某时,船上发出一汽笛声,旅客在4s 后听到前方悬崖反射回来的声音(设当时气温为15C ︒时,已知声速为340m/s )。
如果鸣笛后船立即停止行驶,则悬崖到船的距离为________m ;若鸣笛的同时,船仍以20m/s 的速度继续向前行驶,悬崖到旅客听到回声处的距离为________m 。
14.(本题2分)做匀变速直线运动的物体,其路程和时间的关系式为2012
s v t at =+,其中0v 为初速度,a 为物体单位时间内速度的变化量。
小田田在某次实验中得到做匀变速直线
运动的小车路程与时间的关系式为s =10t +t 2(m ),则该小车速度的变化量为______2m/s ,前3秒内的平均速度为__________m/s 。
15.(本题2分)甲金属的密度为38g/cm ,乙金属的密度为34g/cm ,现在各取一定质量的甲.乙两种金属制成一种合金,其密度为35g/cm ,假设总体积前后不变,则所取甲.乙两种金属的质量比是________.
16.(本题2分)如图,把一个凹透镜A 放在一个凸透镜B 的前10cm 处,能使一束平行于主光轴的光能过这两个透镜后,会聚在P 上的一点S ;已知光屏距透镜30cm ,现保持光屏和凸透镜的位置不动,把凹透镜拿走,将一点光源C 放在凸透镜的主光轴上距凸透镜30cm 处,也能使C 点的像成在光屏上的S 点,则凹透镜的焦距是_______,凸透镜的焦距是_______cm .
17.(本题2分)如图所示,MN 为平面镜,ab 、cd 是从同一点光源发出经平面镜反射后的两条反射光线。
若ac =20cm ,则光源的位置在平面镜上方______cm 处;若将平面镜向下平移3cm ,则对应同一条入射光线的反射光线ab 向______(填“左”或“右”)平移了______cm 。
18.(本题2分)糖糖同学早上以2m/s 的速度匀速步行去巴蜀中学。
走了30min 时,爸爸立即以10m/s 的平均速度从家开车追上了糖糖,追上后糖糖搭上爸爸的车继续前进。
到达学校大门,她发现比平时走路早到1min 。
问糖糖在路上步行了________min 才遇到爸爸的车。
糖糖家到学校的距离为________m 。
五、作图题(共5分)
19.(本题3分)在水平向右匀速行驶的火车车厢顶端用细线悬挂一小球,车厢水平地板上放置物块A 。
在某时刻,发现小球向右摆动,如图所示,请画出此时物块A 受力的示意图。
20.(本题2分)在水池的一角有一块平面镜,现有一束光线从水中射向平面镜,如图,请完成光路图,并标出反射角(用“α”表示)和折射角(用“β”表示)_____
六、实验题(共21分)
21.(本题7分)小明利用2.5mL注射器、0~10N的弹簧测力计、刻度尺和细线来估测本地的大气压值。
(1)实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。
这样做的目的是________________;
(2)如图甲,拔去橡皮帽,将活塞推至注射器筒的底端,用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为0.6N,则活塞与注射器筒间的摩擦力为_______N。
若增加拉动注射器筒的拉力,当注射器筒水平向右加速运动过程中,弹簧测力计的示数将________(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)他重新将活塞推至筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。
水平向右慢慢拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为6.6N。
然后,如图乙用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为________cm,则本地大气压强的测量值为_________Pa;
(4)若实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值_________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(5)实验室还有10mL注射器,其活塞的横截面积为2cm2。
小明认为不能采用10mL注射器来估测大气压的值,其理由是_____________________________________________。
22.(本题6分)小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。
a.如图甲所示,将木块A平放在长木板B上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数;
b.如图乙所示,将毛巾固定在长木板B上,木块A平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数;
c.如图丙所示,将木块A平放在长木板B上,并在木块A上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
(1)该实验主要采用的探究方法是___________;
(2)由___________两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)由甲乙两图可知:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力___________;(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。
于是小丽设计了如图丁所示的实验装置,写出装置改进以后的好处;___________(写出一条即可)(5)实验中小丽发现:当F为4N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小为___________N;
(6)实验拓展:如图a所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,F-t和v-t图像分别如图b、图c所示。
则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为___________N。
23.(本题8分)小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图1,让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为____________ cm。
(2)如图2,要使像成在光屏的中央,应将光屏向____________调整(选填“上”或“下”)。
(3)当烛焰距离凸透镜12cm处时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的像,生活中
的________就是利用这个原理制成的。
(4)当烛焰逐渐远离凸透镜时,烛焰所成的实像将____________ (选填“变大”或“变小”)。
(5)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图,此时光屏上得到了一个清晰的像,这个像是倒立、______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
(6)随着实验的进行,蜡烛在逐渐变短,出现了如图甲所示现象,为了把像调整到光屏中央,应选_______。
A.将蜡烛向下移动B.将凸透镜向下移动C.将光屏向下移动
(7)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前(如图乙),要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向____________ (左/右)移。
(8)如图,蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向左移动,光屏移动距离为s′______s(填“>”“=”或“<”)。
七、计算题(共28分)
24.(本题9分)小南家有一辆货车,最大运载量是33t,载重货物的最大体积是3
30m。
现小南的爸爸需要用这辆货车运送一批密度为33
0.510kg/m
⨯的
⨯的金属和密度为33
510kg/m
木材,求:
(1)若货车在30分钟内行驶了36km,求货车这段时间行驶的平均速度;
(2)若该车只装满木材,每次将浪费多少吨的载重量?
(3)金属和木材的质量应该怎样搭配,才能使车厢得到充分利用?
25.(本题9分)火车以34m/s 速度沿某一段直线轨道驶向道口,为了提醒看守道口的工作人员,司机在距道口1700m 处开始鸣响汽笛,每次笛声持续1s ,停5s ,然后再次拉响汽笛。
(已知声波在空气中传播的速度为340m/s )
(1)若匀速行驶,火车经多长时间到达道口?
(2)当火车第二次开始鸣笛时,火车距道口的距离为多少米?
(3)道口工作人员听到第一次和第二次汽笛声的时间间隔为多少?
26.(本题10分)相同的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上。
甲中盛有水,乙中盛有另一种液体,水和液体的质量均为4千克。
现分别从甲、乙容器中抽出相同体积的液体,下表为抽出液体前后两容器底部受到的液体的压强。
(1)问抽出液体前乙容器底部受到的液体的压强p 液,并说明理由;
(2)求乙容器中抽出液体的质量m 液;
(3)求乙容器中液体的密度ρ液。
参考答案:
1.D
【解析】
由图中的信息可以判断出:因为房子的烟向左飘,所以风是向左吹所以甲车运动状态有三种可能 1、向右运动;2、静止;3、向左运动,但速度小于风速;因为乙车旗向右飘,所以乙车只能向左运动,且速度要大于风的速度. 2.C
【解析】
入射光线AO 射到水面,水面将光线反射到Q 点,反射光OQ 和入射光AO 满足反射定律,入射角为45°,反射角也为45°;当水面下降时,入射光线AO 保持不变,入射点将随着水面下降而移到O′,如图,由于入射光AO 没变,入射角也没变,故反射角也不变,仍为45°,则在O′点反射的光线O′Q′∥OQ ,O′Q′与原来的水面交于P 点,根据几何关系,QQ′∥OP ,OQ ∥PQ′,四边形OPQ′Q 为平行四边形,所以OP=QQ′,因为入射角为45°,所以△OO′P 、△O′MP 都是等腰直角三角形,所以O′M=MP=12
OP ,所以当光斑在EF 上向右移动s =10cm 时,水面将下降
11=10cm=5cm=0.05m 22h s =⨯ 流出水的质量
3321.010kg/m 1m 0.05m 50kg m V Sh ρρ===⨯⨯⨯=
故ABD 不符合题意,C 符合题意。
故选C 。
3.B
【解析】
由于与王冠相同质量的纯金块的体积为52.5cm 3,所以王冠的质量为
33==19.3g/cm ?52.5cm =1013.25g m m V ρ=金金金
王冠的体积为金和银的体积之和,设其中金和银的质量分别为m 1和m 2,则
31
2=56.9cm m m ρρ+银金
即
31233=56.9cm 19.3g/cm 10.5g/cm
m m + 且
121013.25g m m +=
解得2101.325g m =,即
2110
m m = 则 1910m m =
所以
2119
m m = 故选B 。
4.B
【解析】
四个木块水平向右匀速运动,把四个木块当作个整体,水平向右的拉力F 和总摩擦力f 平衡,所以f =F ,图中四个木块对地面的压力
F 总压=
G 总=(m +m +2m +3m )g =7mg
右边2个木块对地面的压力
F 右压=(m +3m )=4mg
左边2个木块对地面的压力
F 左压=(m +2m )g =3mg
因为接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力与压力成正比,所以,右边质量为3m 的木块与地面间的摩擦力为
f 1=4477
mg F f mg ⨯=总 左边质量为2m 的木块与地面间的摩擦力为 23377mg F f f mg =
⨯=总 把质量为m 的木块和质量为2m 的木块上看作一个整体,整体向右匀速运动,所以轻蝇对m 的拉力和质量为2m 的木块与地面的摩擦力相等
237
F F f ==绳 故B 符合题意,ACD 不符合题意。
故选B 。
5.C
【解析】
A .当水平拉力增大到12N 时,弹簧恰好开始变长,说明木板
B 开始向左运动,当拉力为10N 时,木板处于静止状态,木块A 与木板B 没有相对运动趋势,所以木块A 受到的摩擦力为0N ,故正确,不符合题意;
B .当水平拉力为12N 时,弹簧恰好开始变长,说明木板B 刚要开始运动,此时木板B 受到水平地面的摩擦力为12N ;当拉力为18N 时,弹簧长度不再增加,并且木板B 做匀速运动,对B 分析得
A F f f =+地
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,所以
A =18N-12N 6N f F f =-=地
由作用力与反作用力的关系可知,木块A 受到的摩擦力方向水平向左,大小为6N ,故正确,不符合题意;
C .当拉力为22N 时,木板B 开始做加速运动,但木板B 对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则与地面间的摩擦力大小也不会变,仍然是12N ,故错误,符合题意;
D .若A 的质量增加,则A 对B 的压力增加,A f 也变大,所以水平拉力要大于18N 长木板B 才会匀速运动,故正确,不符合题意。
故选C 。
6.B 【解析】
由于是柱状容器,所以冰融化过程,容器底部受到的压力不变,则有
112233gh gh gh ρρρ==
可得
1122h h ρρ=
;1133
h
h ρρ= 由已知
h =h 2-h 1=11
2
h ρρ-h 1 此为①式;
设开始时盐水及冰的质量为m ,则有
1211
4343m
m m m ρρρρρρρ
+
=
=++
此为②式; 联立①②得
h =
14ρρ
ρ
-h 1 剩余的冰全部熔化之后,液面又会上升
h '=h 3-h 2=113h ρρ-11
2
h ρρ
此为④式; 又因为
1311
2m m m m ρρρρρρρ
+=
=
++
此为⑤式; 将②⑤代入④得
h '=
14ρρ
ρ
-h 1 所以
h '=h
故ACD 不符合题意,B 符合题意。
故选B 。
7.BC 【解析】
因为水平面上的物体对地面的压力和自身的重力相等,所以质量分布均匀、实心正方体对水平地面的压强为
F G Vg Shg p gh S S S S
ρρρ=
==== 由于p A >p B ,h A <h B ,故ρA >ρB ,由于V A =V B ,故m A >m B 。
A .若沿竖直方向切去相同的宽度Δd ,剩余部分的高度和密度不变,所以,它们对地面的压强不变,图像应该是平行于坐标横轴的直线,故A 错误;
B .若均沿水平方向切去相同的厚度Δh ,由于ρA >ρB ,根据p =ρgh ,可知
Δp A =p A g Δh >Δp B = p B g Δh
圆柱体A 对地面的压强减小的较快,圆柱体B 对地面的压强减小的较慢,由于A 的高度小,先被切完,故B 正确;
C .水平切去相同的质量Δm ,则圆柱体A 减小的压强为
A A m
p S ∆∆=
圆柱体B 减小的压强为
B B
m p S ∆∆=
由于S A >S B ,则圆柱体A 对地面的压强减小的较慢,圆柱体B 对地面的压强减
小的较快,由于B 的质量小,先被切完,故C 正确; D .水平切去相同的体积ΔV ,当切去的体积等于物体的体积时 p A =p B =0
图像上p A 和p B 不同时为0,故D 错误。
故选BC 。
8.AB 【解析】
根据题意如图所示:
设物距为u ,由题意此时像距为0.5u ,根据凸透镜成像公式得
121u u f
+= 将物体朝透镜靠近24cm ,物距为u -24,像的高度为30cm ,则像距为2.5(u -24),且此时所成的像可能为实像也可能为虚像,根据凸透镜成像公式得
111
24 2.524u u f
±=--() 联立求解得f =15cm 或者f =10cm 。
故选AB 。
9. 等于 大于 【解析】
[1]打开A 阀门,关闭B 阀门,a 管、b 管与大缸形成连通器,当水稳定后,a 管液面高度等于b 管液面高度,因为液体不流动时,连通器各部分液面高度总是相同的。
[2]再打开B 阀门,水向外流时,b 管下方较细,a 管下方较粗,所以b 管下方水的流速比a 管下方水的流速大,那么b 管下方的压强小于a 管下方的压强,所以a 管液面高度大于b 管液面高度。
10. 100 200 【解析】
[1]由v-t图象知道,0~1s内物体的速度大小为0,即木块处于静止状态,由F-t 图象知道,此时推力F1=100N,由二力平衡条件知道,此时摩擦力的大小
f1=F1=100N
[2]由v-t图象知道,3~5s内物体做匀速直线运动,由F-t图象知道,此时推力
F3=200N,由二力平衡条件知道,滑动摩擦力的大小
f3=F3=200N
物体在1~3s做加速直线运动,因为压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,所以1~3s时物体受到的摩擦力大小
f2=f3=200N
11.加速变大
【解析】
[1]物体在水平方向只受一个力作用,受力不平衡,所以物体将做加速运动。
[2]如果拉力减小到10N,此时拉力方向与速度方向相同,所以物体的运动速度
将继续变大。
12.吸收放出
【解析】
[1]这是因为干冰在升华过程中需吸收热量,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
[2]气体在液化过程中要放出热量,所以被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫
伤要严重。
13.680640
【解析】
[1]如果鸣笛后船立即停止行驶,则悬崖到船的距离为
1111
340m/s4s680m 222
L s v t
===⨯⨯=
声
[2]船行驶的路程为
20m/s4s80m
s v t
==⨯=
船船
声音传播的路程为
340m/s4s1360m
s v t
==⨯=
声声
悬崖到旅客听到回声处的距离为
2
1360m80m
640m 22
s s
L
--
===声船
14.213【解析】
[1]根据题意可知
2
210
1
2
s v t at t t
+=+
=
故可知小车在单位时间内速度的变化量
a =2m/s 2
[2]前3s 内小车通过的路程
s =10t +t 2=10×3m+32m =39m
则前3s 内的平均速度
39m =13m/s 3s
s v t =
= 15.2:3 【解析】
设甲金属的体积为V 甲,乙金属的体积为V 乙,由m
V
ρ=
得甲金属的质量: m V ρ=甲甲甲,
乙金属的质量:
m V ρ=乙乙乙,
甲和乙混合后的总质量:
m m m V V ρρ=+=+甲乙甲甲乙乙总,
甲和乙混合后的总体积:
V V V =+甲乙总,
则甲和乙混合后的密度:
3
5g cm V V V V V m ρρρ+=
=+=
甲甲乙甲乙
乙
总总总
,
可得:
:1:3V V =甲乙,
338g cm 1
=
2:34g cm 3
V m m V ρρ=⨯=甲甲乙乙乙甲:. 16. 20cm 15 【解析】
(1)把凹透镜拿走,将一点光源C 放在凸透镜的主光轴上距凸透镜30cm 处,此时物距等于像距为30cm ,所以物距等于像距,根据凸透镜成像特点知, 2f 凸=30cm ,所以f 凸=15cm ;
(2)没放凹透镜时:过C 点入射光线CB 射向凸透镜,折射后光线BS 会聚到像点S ;
加上凹透镜时:平行光经凹透镜折射后的点至B 的光线经凸透镜折射后,恰好也会聚到像点S ;画光路图如图所示,根据下面的光路图,依据光路可逆可知, 经凹透镜发散后的光线(经凹透镜折射后的点至B 的光线)与CB 在同一条直线上;所以其反向延长线过C 点,所以凹透镜的焦距为C 点到其光心的距离. 根据几何关系可知其焦点:f′=30cm -10cm=20cm .
故答案为20; 15. 17. 8.66 左 4.8 【解析】
[1]先将两条反射光线ab 、cd 反向延长交于一点S’,再通过平面镜作出S’的对称点S ,即为发射点的位置,并连接Sa 、Sc 画出入射光线,如图所示:
根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,∠caS 是入射角的余角,∠baM 的反射角的余角,所以
∠caS =∠baM =60°
同理可得
∠Sca =∠dcN =30°
所以在△aSc 中,∠aSc =90°。
根据平面镜所成的像与物是关于平面镜对称,可知在△aS’c 中,∠aS’c =90°,∠acS’=30°,根据几何知识可知
11
'20cm=10cm 22
aS ac =
=⨯ 因为SS’⊥MN ,在△aOS’中∠aOS’=90°,∠OaS’=60°,∠OS’a =30°,则aO 的长度为
11
'10cm=5cm 22
aO aS =
=⨯ 由勾股定理可知
222(')(')()S O S a aO =-
所以可得
'SO S O ==
即光源的位置在平面镜上方8.66cm 处。
[2][3]根据平面镜向下平移3cm ,如图所示:
因为OO’=3cm ,'SO =,在△a’O’S 和△aOS 中,aO ∥a’O’;所以△a’O’S ≌△aOS ,且
''
Sa SO Sa SO =,所以可得
10cm 'Sa =解得
'Sa =
aa’的长度为
''13.46cm-8.66cm=4.8cm aa Sa Sa =-=
在△Paa’中,∠aPa’=60°,∠Paa’=60°,所以△Paa’是等边三角形,所以 aP=aa’=4.8cm
即反射光线ab 向左平移了4.8cm 。
18. 37.5 4650 【解析】
[1]糖糖的家到学校的距离为L ,糖糖步行由家到学校需要的时间
2m/s
L L t v =
=人 设当天汽车由家出发走了距离L 1后遇到糖糖,则汽车行驶L 1所用时间
11110m/s
L L t v =
=车 此刻糖糖步行的时间
1122m/s
L L t v =
=人 由题可知
12
2t t t '=+ 11
2m/s 10s 30m/s
06L L ⨯=+
解得:14500m L =;则糖糖在路上步行的时间
124500m 2250s 37.5min 2m/s
L t v =
===人
[2]糖糖搭上爸爸的车后到学校所用时间
14500m
10m/s
L L L t v --=
=共车 由题可知
2t t t t '-=+共
4500m
160s 2250s 2m/s 10m/s
L L --⨯=+ 解得:4650m L =。
19.
【解析】
本来匀速向右运动的火车上悬挂的小球,在某一时刻,小球向右摆动,说明此时火车突然减速,那么车厢水平地板上的物块A 相对车厢有向右运动的趋势,所以在水平方向上受到地板向左的摩擦力,在竖直方向上受到重力和支持力,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反。
三个力的作用点都在A 的重心上,所以作图如下:
20.见解析 【解析】
(1)过镜面的入射点垂直镜面作出法线,根据反射角等于入射角,作出与入射光线对称的反射光线;
(2)光由水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,在空气介质中法线的右边大致作出折射光线,注意折射角大于入射角,如下图所示:
21. 排尽筒内空气,防止空气进入 0.6 不变 4.00 96000 偏小 大气对活塞的压力较大,超过测力计的量程
【解析】
(1)[1]实验时,把注射器的活塞推至注射器筒的底端,就能把筒内的空气排出,用橡皮帽封住注射器的小孔,能防止空气进入筒内。
(2)[2]活塞开始滑动时,活塞所受的拉力与摩擦力大小相等,所以摩擦力也为0.6N 。
[3]当注射器筒水平向右加速运动时,活塞所受的摩擦力大小不变,所以弹簧测力计的示数不变。
(3)[4]由图乙知,注射器有刻度部分的长为4.00cm 。
[5]由题意知,注射器筒的容积为2.5mL ,则此注射器活塞的横截面积
3
2522.5cm 0.625cm 6.2510m 4.00cm
V S h -====⨯
而大气对活塞横截面的压力
F =6.6N -0.6N=6N
所以,此时的大气压为
52
6N 96000Pa 6.2510m F P S -=
==⨯ (4)[6]实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则筒内外的压强差变小,那么所测的大气压值会偏小。
(5)[7]若用活塞的横截面积为2cm 2的注射器,则大气对活塞横截面的压力 F 1=PS 1=96000Pa×2×10-4m 2=19.2N
而弹簧测力计的量程为0~10N ,压力的大小超过了测力计的最大测量值,所以不能采用此注射器。
22. 控制变量法 甲丙 越大 不需要木板做匀速直线运动,便于操作 2.8 4 【解析】
(1)[1]探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,控制其他因素相同,探究其中一个因素与滑动摩擦力的关系,这采用的探究方法是控制变量法。
(2)[2]由题意可知,要求接触面粗糙程度一定,从甲乙丙三图可以看到,甲丙两图的粗糙程度相同,都是木板,并且要求接触面受到的压力不同,甲丙都符合要求,丙图中有砝码,接触面受到的压力较大,这时丙的弹簧测力计示数是1.4N ,甲的示数是1.2N ,甲丙两图中都是做匀速运动,滑动摩擦力的大小都是等于测力计示数的大小,丙的滑动摩擦力大于甲的,而丙接触面受到的压力较大,则由甲丙两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[3]观察甲乙两图可知,都只是一个木块A ,压力是相同的,甲是木板表面,乙是毛巾表面,乙的接触面比较粗糙,乙的测力计示数是1.6N ,甲的测力计示数是1.2N ,甲乙中都是匀速运动,滑动摩擦力大小等于测力计的示数,那么乙的滑动摩擦力大于甲的滑动摩擦力,从而得知当压力一定时,接触面越粗糙,滑
动摩擦力越大。
(4)[4]如图丁所示的实验装置,拉动木板过程中,A相对于地面静止,受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力,这两个力大小相等,由测力计的示数即可知道摩擦力的大小,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
(5)[5]由图甲可以知道,A作匀速运动,测力计的示数大小等于滑动摩擦力的大小,测力计的示数是1.2N,则滑动摩擦力的大小是1.2N,图甲和图丁对比可知,木块A对木板B的压力都相等,都是木板,接触面的粗糙程度相同,则在图丁中,木块A受到的摩擦力也是1.2N,力的作用是相互的,木块A对木板B 的摩擦力也是1.2N;当F为4N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,对长木板B受力分析,它受到4N的拉力,木块A对木板B的1.2N摩擦力,地面对它的摩擦力,处于平衡状态,这三力平衡,可得到
=+
4N 1.2N f
f=,长木板B受到地面的摩擦力大小为2.8N。
解得 2.8N
(6)[6]观察图b和图c,物体C在第4秒时,受到的拉力是6N,3~6s,速度在变大,则这段时间,不是匀速运动,受力不平衡;但观察图c中6~9s,速度大小不变,处于平衡状态,这段时间拉力大小等于摩擦力大小,再观察图b,这时拉力是4N,摩擦力的大小也是4N;3~6s时,物体C对地面的压力,与地面的接触面粗糙程度,和6~9s时,是一样的,则这两个时间段受到的摩擦力大小是相等的,3~6s时受到的摩擦力也是4N,即物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为4N。
23.10.0下投影仪变小放大B左>
【解析】
(1)[1]移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,凸透镜所在的位置是50.0cm,光屏所在的位置是60.0cm,那么凸透镜的焦距是
f==
60.0cm-50.0cm10.0cm
(2)[2]从图2可以看到,光屏的位置过高,要使像成在光屏的中央,应将光屏向下调整;
(3)[3]当烛焰距离凸透镜12cm处时,物距大于一倍焦距,小于两倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,移动光屏,这时会成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是利用这个原理制成的;
(4)[4]根据凸透镜的动态成像规律可知,当烛焰逐渐远离凸透镜时,烛焰所成的实像将变小;
(5)[5]从图中可以看到,物距等于15cm,物距大于一倍焦距小于两倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,这个像是倒立、放大的实像;
(6)[6]从图甲可以看到,像的位置偏上了,为了把像调整到光屏中央,应选将凸透镜向下移动,这样像会下移,重新在光屏中央,故选B;。