【苏科版物理】九年级上册物理 全册全套精选试卷试卷(word版含答案)
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【苏科版物理】九年级上册物理全册全套精选试卷试卷(word版含答案)
一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)
1.小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验,已知纡个钩码重
0.5N。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置半衡。
(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂_______个钩码。
(3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弾簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为__________N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将__________(选填“变
大”“变小”或“不变”)。
【答案】右 3 1.5 变大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。
(2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F B L B,得
4G×3L=F B×4L
解得
F B=3G
即需在B点处挂3个钩码。
(3)[3]取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F C L C,得
4G×3L=F C×4L
解得
F C=3G=3×0.5N=1.5N
[4]如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。
2.某同学在河边玩耍时捡到一块石头:
(1)将木杆的中点O 悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除_____对杆平衡的影响;
(2)将左端A 与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA 的中点C ,弹簧测力计竖直向上提起A 端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N ;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N ; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N ,石头的密度为_____kg/m 3(已知ρ水=1.0×103kg/m 3);
(4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】杠杆自重 4.2 3 2.8×103 不变 【解析】 【分析】
本题考查固体密度的测量。
【详解】
(1)[1]将木杆的中点O 悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除杠杆自重对杆平衡的影响。
(2)[2]如图弹簧测力计的分度值是0.2N ,所以拉力大小为4.2N 。
(3)[3]根据杠杆的平衡条件以及C 是OA 的中点,可得
122112
F L F L == 解得
G =F 1=2F 2= 2×4.2N=8.4N
而石头的质量
8.4N =
0.84kg 10N/kg
G m g ==石 石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杠杆水平,弹簧测力计此时示数为2.7N ,再次根据杠杆的平衡条件计算出此时石头对C 点的拉力为5.4N ,则浸没后石头受到的浮力大小
F 浮=
G ﹣F =8.4N ﹣5.4N =3N
[4]又F 浮=ρ液gV 排,所以
43
333N ==
310m 1.010kg/m 10N/kg
F V V g ρ-==⨯⨯⨯浮石排液 所以石块的密度
33430.84kg
=
2.810kg/m 310m
m V ρ-==⨯⨯石石石 (4)[5]若上述(2)步骤中,只是杠杆未保持水平,虽然力的作用线不在杠杆上,但是两个力的力的作用线的比值是不变的,所以不会影响最终的结果。
【点睛】
关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
3.小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。
(1)他先测滑轮组的机械效率,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N ,测得的数据如下表:
次数 钩码总重G /N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F /N 测力计移动距离s /m 机械效率率η
1 4 0.1 1.8 0.3
2 6 0.1 2.4 0.
3 83% 3
4 0.1 1.4 0.
5 57% 4
4
0.2
1.4
1.0
57%
①在实验中,测绳端拉力F 时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计;
②第1次实验测得的机械效率为________( 保留整数),第4次实验是用____图做的(选填“a ”、“b ” 或“c ”);
③分析第1、3次实验数据可得结论:___________________;
(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m ,O 为支点(支点处的摩擦不计)。
①他先将2只钩码悬挂在B 点,在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F 1,机械效率为η1;
②然后他将这2只钩码悬挂在C 点,在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C 点上升高度与第一次相同,则此时弹簧测力计的示数F 2将____ (选填 “>”“=”或“<”) F 1; [拓展]对比杠杆实验的第①②两步,判断第②步中杠杆的机械效率η2如何变化并说明理由_________。
【答案】匀速 74% c 使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越小 > 见详解 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]测绳端拉力F 时, 应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使物体处于平衡状态。
[2]第1次实验测得的机械效率为
4N 0.1m
100%100%100%74%1.8N 0.3m
W Gh W Fs η⨯=
⨯=⨯=⨯=⨯有用总 [3]第4次实验,钩码上升的高度为0.2m ,测力计移动距离为1.0m 。
则绳子股数为
1.0m
=50.2m
s n h =
=绳 第4次实验是用图c 做的。
[4]分析第1、3次实验数据,提升重物相同,但第1次实验,应用图a 一个动滑轮的滑轮组进行试验,第3次实验,应用图c 两个动滑轮的滑轮组进行试验,第一次机械效率高于第3次实验数据,可得结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越小
(2)[5]钩码从B 点移动到C 点,阻力不变阻力臂变长,弹簧测力计位置不变,动力力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,弹簧测力计的示数将变大,则F 2>F 1。
[6] η2变大,因为C 点被提的高度相同,克服杠杆自身重力所做的额外功相同,钩码提升的高度增加,有用功变大,根据
100%W W W η=
⨯+有
有额
可知η2变大。
4.小明在探究杠杆的平衡条件的实验中,以杠杆中点为支点。
(1)小明在杠杆两侧挂上钩码,调节钩码的数量和位置直到杠杆水平平衡,如图甲所示,此时小明将两边钩码同时向远离支点方向移动相同的距离后,杠杆_____(选填“左”或“右”)端下沉;
(2)小明在得出杠杆平衡条件后,利用杠杆平衡条件解决问题:
①如图乙所示,有一根均匀铁棒BC ,其长为L , O 点为其重心,其所受重力300N ;OA =
4
L
,为了不使这根铁棒的B 端下沉,所需外力F 至少应为_____N ;若F 的方向不变,微微抬起这根铁棒的B 端,所需外力F '至少应为_____N ;
②如图丙所示,C 物体静止在水平地面上时,对地面的压强为6×105Pa 。
现将C 物体用细绳挂在轻质杠杆的A 端,杠杆的B 端悬挂D 物体,当杠杆在水平位置平衡时,C 物体对地面的压强为2×105Pa ,已知:D 物体的质量为2kg , OA :AB=1:4。
要使C 物体恰好被细绳拉离地面,则可以移动支点O 的位置,使O 'A :AB =______。
【答案】左 100 150 1:7 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]设图甲中的一个钩码重力为G ,杠杆一小格的长度为l ,据杠杆的平衡条件有
3G ⋅2l =2G ⋅3l
小明将两边钩码同时远离支点移动nl 距离后,杠杆左右两边变成
3G ⋅(2l +nl )=(3n +6)Gl ,2G ⋅(3l +nl )=(2n +6)Gl
而
(3n +6)Gl >(2n +6)Gl
所以杠杆左端下沉。
(2)①[2]据题意知,为了不使铁棒的B 端下沉,需用外力来保持平衡,此时铁棒的A 为杠杆的支点,阻力臂为OA =
4L ,动力臂为AB =34
L ,据杠杆平衡条件有 G 1⋅
4L =F ⋅34
L
所以此时的外力
111
300N 100N 33
F G ==⨯=
[3]要将铁棒B 端稍微抬起,此时C 变成杠杆的支点,则
12
L L
G F ⋅
=⋅'
所以此时的外力
111300N 150N 22
F G ==⨯='
②[4]由题意知,D 物体的重力
G 2=mg =2kg×10N/kg=20N
挂上D 物体,杠杆在水平位置平衡时,设绳子对A 端的拉力为F 1,则有
F 1⋅OA =
G 2⋅OB
即
1220N 480N AB
F G OA
=⋅
=⨯= 悬挂D 物体前后,C 物体对地面压强变化
∆p =p 1-p 2=6×105Pa-2×105Pa=4×105Pa
那么C 物体与地面的接触面积
425110m 10Pa
80N 24F S p -=
==∆⨯⨯ 则C 物体的重力
G 3=F C =p 1S =6×105Pa×2×10-4m 2=120N
要使C 物体恰好被拉离地面,则A 端受到的拉力
F 2=
G 3=120N
那么
G 3⋅O 'A =G 2⋅O 'B
即
120N ⋅O 'A =20N ⋅O 'B
所以
O 'A :O 'B =1:6
那么
O 'A :AB =1:7
5.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示。
(1)使用图甲的滑轮组实验时,应该要沿____方向匀速拉动弹簧测力计;
(2)第3次实验数据是用图____(选填“甲”“乙”)所示的滑轮组测得的,其机械效率是_____(结果精确到0.1%);
(3)通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越_____(选填“高”“低”),通过分析第____两次实验数据可得出结论:使用滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关;
(4)同组同学发现实验过程中边拉动弹簧测力计边读数,弹簧测力计示数不稳定,该同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,你认为他的想法______(选填“合理”“不合理”)。
(5)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是_____(选填字母序号)
A .减小摩擦力
B .多次测量求平均值
C .获得多组数据归纳出物理规律 【答案】竖直向上 甲 74.1% 高 1、4 不合理 C 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]使用图甲的滑轮组实验时,应该要沿竖直向上方向匀速拉动弹簧测力计。
(2)[2]从表中数据可以看到,第三次实验时,绳端移动的距离是钩码被提升的高度三倍,那么托着动滑轮的绳子是3条,那么图甲的动滑轮合适。
[3]第三次实验时,其所做的有用功
4N 0.1m 0.4J W Gh ==⨯=有用功
其所做的总功
1.8N 0.3m 0.54J W Fs ==⨯=总功
其机械效率是
0.4J
100%100%74.1%0.54J
W W η=
⨯=
⨯≈有用功总功
(3)[4]通过分析第1、2、3次实验数据可知,都是使用同一滑轮组,随着钩码重力的增加,机械效率也在变大,可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越高。
[5]滑轮组提升相同的重物,观察表中数据可知,第一次和第四次的重物重力相同,滑轮组的机械效率也相同,再根据绳端移动的距离和钩码被提升的高度关系可知,托着动滑轮的绳子条数不同,可知道通过分析第1和4两次实验数据可得出结论:使用滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
(4)[6]在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服绳与轮之间摩擦,所以测得的拉力偏小,这个想法是不正确的,没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。
(5)[7]实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是获得多组数据归纳出物理规律。
故选C 。
6.某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验,先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G (如图甲),再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组,并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。
(1)图乙中,为了测量绳子自由端的拉力F ,A 同学在缓慢匀速提升时读数,B 同学在弹簧测力计静止时读数,那么A 同学测量滑轮组机械效率________ (选填“大于”、“小于”或“等于”) B 同学测量滑轮组机械效率;
(2)按照A 同学的测量方法,测出的拉力F 与钩码所受重力G 的大小关系为F ________(选填“大于”、“小于”或“等于”)
1
3
G ; (3)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置,是为了____________。
【答案】小于 大于 测物体上升的高度和绳子自由端移动的距离 【解析】 【详解】
(1)[1]实验中,应该沿竖直方向缓慢匀速提升物体上升,这时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小,若在弹簧测力计静止时读数,则没有测量出机械之间的摩擦,测量值偏小,求出的总功偏小,而有用功不变,根据100%W W η=⨯有用总
可知,A 同学测量滑轮组机
械效率小于B 同学测量滑轮组机械效率。
(2)[2]从图乙可以看到,托着动滑轮的绳子有三条,如果不计摩擦和绳子重及动滑轮的重力,拉力13F G =
,但是实际上,这些力是存在的,所以1
3
F G >。
(3)[3]滑轮组的机械效率
100%100%W Gh
W Fs
η=
⨯=
⨯有用总
因为要测量h 和s ,所以要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置,这是为了测物体上升的高度和绳子自由端移动的距离。
7.如图所示,是小王利用刻度均匀的杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向___(左/右)端调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图甲所示,在杠杆A 点处挂4个钩码,则在B 点处应挂____个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡;
(3)如果小王又进行了如图乙所示的探究,发现用弹簧测力计在C 点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时,F ×OC ____G ×OD ;(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(4)如图丙是根据“杠杆平衡条件”制作的只需要一个砝码的天平,横梁可绕轴O 在竖直平面内转动,左侧为悬挂在固定位置P 的置物盘,右侧所用砝码是实验室里常见的钩码,用细线挂在右侧带刻度线的横梁上。
①下面是小明测量物体质量的几个主要步骤,最合理的顺序是(只填序号):________ A .将天平放在水平台面上时
B .调整横梁右侧的平衡螺母使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记
C .将悬挂钩码的细线移到右侧横梁的零刻线Q 处
D .由细线在横梁上的位置对应的刻度值直接得出物体的质量
E .将待测物体放在天平左侧的置物盘中
F .移动悬挂钩码的细线使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记
②调节天平至水平位置平衡后,刚把待测物体放在天平左侧的置物盘中时,横梁上悬挂的重垂线将对准底座上标记的________侧(填“左”或“右”)。
【答案】右 6 大于 ACBEFD 左 【解析】 【详解】
第一空.杠杆静止时杠杆左端下沉,为使杠杆在水平位置平衡,应向右调节平衡螺母; 第二空.设一个钩码的重力为G ,杠杆一小格的长度为L ,则由杠杆平衡条件1122Fl F l =可得:
24362G L
F G L
⨯=
= 即需要在B 点处应挂6个同样的钩码;
第三空.由图乙可知支点位置位于杠杆右侧,因此杠杆在水平位置平衡时不能排除杠杆自重的影响,因此F ×OC 大于G ×OD ; 第四空.A .将天平放在水平台面上;
C.将悬挂钩码的细线移到右侧横梁的零刻线Q处(相当于游码回零);
B.调整横梁右侧的平衡螺母使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记(相当于移动平衡螺母使指针指到分度盘的中央位置);
E.将待测物体放在天平左侧的置物盘中(相当于左盘放物体);
F.移动悬挂钩码的细线使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记(相当于增减砝码或移动游码使天平重新平衡);
D.由细线在横梁上的位置对应的刻度值直接得出物体的质量;
第五空.调节天平至水平位置平衡时,横梁上悬挂的重垂线将对准底座上标记;把待测物体放在天平左侧的置物盘中时,则左盘下降,横梁上悬挂的重垂线将对准底座上标记的左侧。
8.李华利用生活中常见物品巧妙地测出一石块的密度,实验过程如下:
A.取一根筷子,用细线将其悬挂,调节悬挂位置,直至筷子水平平衡,悬挂位置记为O 点,如图甲所示;
B.将矿泉水瓶剪成烧杯形状,倾斜固定放置,在瓶中装水至溢水口处,用细线系紧石块,将石块缓慢浸入水中,溢出的水全部装入轻质塑料袋中,如图乙所示;
C.取出石块,擦干水分;将装水的塑料袋和石块分别挂于筷子上O点两侧,移动悬挂位置使筷子仍水平平衡,用刻度尺分别测出O点到两悬挂点的距离l1和l2,如图丙所示。
(1)已知水的密度为ρ水,则石块密度ρ石=_____(用字母ρ水和所测得的物理量表示);(2)采用上述实验方法,筷子粗细不均匀对实验结果____(选填“有”或“无”)影响;(3)图乙所示步骤中,若瓶中的水未装至溢水口,实验结果将_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】1
2
l
lρ水无偏大
【解析】
【详解】
(1)图丙中,根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得:G水l1=G石l2,由于G=mg=ρVg可得:ρ水V水l1=ρ石V石l2;石块体积等于它排出水的体积,所以,V石=V水,则:ρ水l1=ρ石l2,所以,ρ石
=1
2
l
lρ水;
(2)由于实验时调节悬挂位置,直至筷子水平平衡,此时重力的作用线通过支点,支点到重力的作用线的距离为零,则消除筷子自身重对杠杆平衡的影响,所以筷子粗细不均匀对实验结果无影响;
(3)若瓶中的水未装至溢水口,则溢出的水的体积小于实际排开的水的体积,则溢出的水的重力小于排开的水的重力,当在图丙实验时,l1变大,根ρ石=1
2
l
lρ水可知ρ石偏大。
二、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)
9.《民法典》要求物业服务企业等建筑物管理人员应采取必要的安全保障措施,防止高空抛物现象发生。
小明对物体从高空落到地面的破坏力进行模拟探究:
实验器材:几张大小相同的普通白纸、表面涂有黑色粉末的篮球、刻度尺
实验过程:将同一个篮球从不同高度由静止释放,落到铺在地面的白纸上,实验记录如下表
(1)实验中,蓝球从高空坠落的破坏力可以通过__________反映出来,这种研究物理的方法是_________ 法;
(2)根据实验现象,可以得出的结论是_____________;
(3)在建筑高层楼房时,为了避免高空施工建筑物坠落砸伤地面上的人,请你为工程队提一条预防措施________________________(合理即可)
【答案】篮球在白纸上留下的圆斑大小转换质量相等的物体,所处的高度越高,落到地面破坏力越大在主通道顶部装设安全防护棚(安装防护棚网或封闭作业)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]实验中,为了能够比较物体从高空坠落的破坏力大小,我们可以通过篮球在在白纸上留下的圆斑大小来反映,这种方法称之为转换法。
(2)[3]根据表中数据可知,同一个物体,由静止释放的高度越大,在白纸上留下的圆斑越大,即质量相等的物体,所处的高度越高,落到地面破坏力越大。
(3)[4]为了避免高空施工建筑物坠落砸伤地面上的人,在建筑高层楼房时,在主通道顶部装设安全防护棚、安装防护棚网或封闭作业。
10.(1)在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中,如图甲所示。
①小宇选用质量不同的两个钢球A 、B(m A >m B )从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,分析钢球两次推动水平面上的木块移动的距离,可以探究动能大小与__________的关系; ②实验中,钢球在水平面上推动木块移动的距离__________(选填“相同”或“不同”)。
比较实验现象,可以得出动能较小的是__________钢球;
③实验中,若让同一钢球从斜面相同高度处滚下,推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动,他发现水平面越光滑,木块移动的距离越__________(选填“远”或“近”),若水平面绝对光滑,木块将____________________;
(2)他还想“探究滑动摩擦力与压力大小的关系”,进行了如图乙所示的实验;
①在实验操作中他发现,弹簧测力计斜向上拉动物块时,也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,物块处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力__________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,理由是__________;
②保持接触面粗糙程度不变,沿水平方向拉物块做匀速直线运动,通过实验得到了表格中的相关数据,请帮他分析,此次试验中,滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为:__________。
【答案】质量 不同 B 远 永远做匀速直线运动 平衡 不是 拉力与摩擦力不在同一条直线上、大小也不相等 10.3f F F ==压
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]让质量不同的两个钢球A 、B(m A >m B )从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,控制到达水平面的速度相同,可以探究动能大小与质量的关系。
[2][3]让质量不同的两个钢球A 、B(m A >m B )从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,可以通过比较钢球在水平面上推动木块移动的距离远近来判断动能大小,质量不同的两个钢球到达水平面速度相同时,钢球在水平面上推动木块移动的距离,质量小的钢球在水平面上推动木块移动的距离小,则动能小,即B 的动能小。
[4]水平面越光滑,对木块的阻力越小,则木块移动的距离越远。
[5]因为钢球撞击木块使木块具备一定的初始速度,若水平面绝对光滑,木块将永远做匀速直线运动。
(2)[6]平衡状态指物体保持静止状态或者匀速直线运动状态,实验过程中弹簧测力计斜向上拉动物块时,也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中物块处于平衡状态。
[7][8]弹簧测力计斜向上拉动物块时,拉力与摩擦力不在同一直线上、大小也不相等,所以弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力不是一对平衡力。
[9]沿水平方向拉物块做匀速直线运动,物体受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,分析表中数据发现物体受到的摩擦力与压力成正比,进一步对数据分析发现,物体受到的摩擦力是压力的0.3倍,则此次实验中滑动摩擦力的大小与压力之间存在关系式
10.3
f F F
==
压
11.如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中m A=m B<m C,
h A=h C>h B:
(1)实验中,探究的动能是指_____(填序号);
A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与_____的关系;
(3)在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后,有些同学对“质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑,小明设计了如图所示的实验:让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若C球相对于A球_____(选填“运动”或“静止”),就可以说明任一时刻两球的_____相等;
表面毛巾棉布木板
摩擦力最大较大最小
小车运动距离最近较远最远
(4)如上表,完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离______(选填“相等”或“不相等”),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____(选
填“相等”或“不相等”)。
【答案】B 速度静止速度不相等相等
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]实验中探究小球动能,即小球撞击木块时的动能的大小;故选B。
(2)[2]使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达水平面时的速度不同,所以,这是为了研究动能大小与物体速度的关系。
(3)[3][4]让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若任一时刻两球的速度大小相等,即以任何一个小球为参照物,另一个小球都是静止的,所以若C球相对于A球静止,就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
(4)[5]根据表中信息可知到小车在三个不同表明受到的摩擦力大小不相同,在三个不同的表面上能滑行的距离不相等。
[6]让小车从同一高度由静止下滑,根据决定重力势能大小的因素可知,最初小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,在不同的材料表面上运动时,最终停下来后,动能全部转为内能,克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能,所以,在三个表面克服摩擦力做功相等。
12.如图所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料a、b的质量都为10g,烧杯内液体的质量均为100g。
当燃料完全燃烧后,甲、乙、丙装置中温度计升高的示数分别为20℃、 30℃、 35℃。
(1)燃料a的热值__________燃料b的热值;液体a的比热容__________液体b比热容。
(两空均选填“>”、“=”或“<”)
(2)若液体a是水,则水吸收的热量是____________________
(拓展)实验室备有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计(玻璃泡中液体质量相等),小明查阅资料得到几种物质的数据如下表所示,则:
物质酒精煤油水银
J/kg⋅℃] 2.4×103 2.1×1030.14×103
比热容[()。