广西贵港市平南县2022-2023学年八年级下学期期中物理试卷
一、选择题(共16题,共35分。在给出的四个选项中,第1-13题只有一个选项符合题目要求,选对得2分,选错得0分。第14-16题有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
1.(2023八下·平南期中)物理学史上第一个准确测出大气压值大小的科学家是( )
A.马德堡 B.伽利略 C.托里拆利 D.帕斯卡
【答案】C
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】
A. 马德堡半球实验是证明大气压的存在,故A错误
B.托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,故B错误
C.托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,故C正确
D. 帕斯卡 是压强的单位,故D错误
故答案为:C
【分析】 托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,这就是著名的托里拆利实验。
2.(2023八下·平南期中)下列实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.吸盘挂衣钩 C.高压锅 D.注射器
【答案】A
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】A、茶壶上端开口、下 部连通的容器,属于连通器的应用,故A符合题意;
B、吸盘挂衣钩是利用大气压工作的,与连通器原理无关,故B不符合题意;
C、高压锅是利用气压越高,沸点越高的特点制成的,与连通器原理无关,故C不符合题意;
D、注射器吸取药液利用的是大气压,注射药液利用的是人的推力,与连通器原理无关,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】连通器的结构特征是.上端开口、底部连通,判断是不是连通器要根据这两个特征。
3.(2023八下·平南期中)如图所示的实例中属于减小压强的是( )
A.书包带做得很宽
B.刀磨得很薄
C.蚊子尖嘴插入皮肤
D.压路机上的碾子质量很大
【答案】A
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、书包带做的很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A符合题意;
B、刀刃磨得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C、蚊子尖嘴插入皮肤,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不合题意;
D、压路机的碾子质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故D不合题意。
故答案为:A。
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;
在压力一定时,在受力面积一定时,增大压力;减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
4.(2023八下·平南期中)下列关于惯性的说法正确的是( )
A.行驶的车突然刹车,乘客前倾,是由于乘客受到惯性的作用
B.车突然启动时,乘客后仰,说明车具有惯性
C.跳绳时加大摇绳的速度,可以增加绳的惯性提高成绩
D.骑电动车戴头盔,可减小摔倒时惯性带来的伤害
【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.行驶的车突然刹车,乘客 前倾 。是由于乘客具有惯性,惯性是一种性质,不能说受到惯性的作用,只能说具有惯性。故A错误
B.车突然启动时乘客后仰,说明乘客具有惯性。故B错误
C.惯性的大小只与物体的质量有关,所以跳绳时加大摇绳速度,绳的惯性不变。故c错误
D.骑电动车突然摔倒时,人由于惯性向前运动。戴头盔可减小头部与其他物体碰撞带来的伤害。故D正确。
故答案为:D
【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。惯性的大小只与物体的质量有关。
5.(2023八下·平南期中)将少量热水倒入一空矿泉水瓶中,轻轻摇晃后将热水倒出,立即拧紧瓶盖,然后浇上冷水,可以看到矿泉水瓶变瘪。产生这一现象的主要原因是( )
A.矿泉水瓶热胀冷缩的结果 B.大气压的作用将水瓶压瘪
C.水瓶内热气将它吸瘪了 D.所浇冷水将矿泉水瓶被压瘪
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】在瓶子注入热水后,瓶中气体受热膨胀跑出了一些,倒出热水密封后,再浇上冷水,瓶内气体温度降低、气压减小,内部压强小于外界大气压强,在大气压的作用下,矿泉水瓶被压扁了,故B正确。
故答案为:B。
【分析】通过比较矿泉水瓶内压强和外界大气压强的大小,当大气压大于矿泉水瓶内压强时,矿泉水瓶将被大气压压瘪。
6.(2023八下·平南期中)作用在一个物体上的两个力,分别为F1=2N,F2=3N,并且作用在同一条直线上,则F1与F2的合力可能是( )
A.2N B.3N C.5N D.6N
【答案】C
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】已知: F1 = 2N, F2 = 3N,这两个力在同一条直线上,当这两个力方向相同时合力
F=F1+F2=2N+3N=5N;
当这两个力方向相反时,合力F'= F2- F1 =3N- 2N = 1N。
则合力可能是5N,也可能是1N。
故答案为: C。
【分析】同一直线上二力的合成:两个力的方向相同时,合力大小等于两分力之和,合力方向与这两个力的方向相同;两个力的方向相反时,合力大小等于两分力之差,合力方向同较大的力的方向相同。
7.(2023八下·平南期中)细心的小明通过平时观察发现如下现象,其中表述不正确的是( )
A.如图甲,“覆杯实验”证明了大气压的存在
B.如图乙,盆景自动供水装置利用了连通器原理
C.如图丙,拦河大坝“上窄下宽”,是为了能够承受水深处较大的压强
D.如图丁,飞机获得升力是因为其上表面空气流速大于下表面空气的流速
【答案】B
【知识点】液体压强的特点;连通器原理;大气压强的存在;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.纸片托水的‘覆杯实验”,纸片托水正是因为大气压托起了纸片,能证明大气压的存在,故A正确;
B.盆景自动供水装置,蓄水瓶上端密封,不是流体压强流速越大压强越小的原理,故B错误;
C.由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,并且液体的压强随深度增加而增大,即越往下面,液体内部压强越大,故拦河大坝的修建成上窄下宽的梯形,为了能够承受水深处的较大的压强,故C正确;
D.等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于.上表面弯曲、下表面平直, 所以空气通过机翼.上表面的流速大,通过下表面的流速较小;因为机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向.上的压强差,飞机受到向 上的压力差,也就是升力,故D正确。
故答案为: B。
【分析】(1)“覆杯实验’能证明大气压的存在;
(2)上端开口,底部相连通的容器叫连通器,当所装同一种液体静止不流动时,各容器中的液面是相平的;
(3)液体的压强跟液体的深度和密度有关。在液体的密度一定时, 液体越深,液体的压强越大;
(4)液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体流速越大的地方,压强越小;流体流速越小的地方,压强越大。
8.(2023·漳州模拟)下列情景中,属于利用惯性的是( )
A.跑步时穿钉鞋 B.跳远时要快速助跑
C.乘坐汽车时要系安全带 D.汽车拐弯时需减速慢行
【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.跑步时穿钉鞋,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;
B.跳远时助跑是为了在起跳前使自己处于运动状态,起跳后人由于惯性会跳得更远,属于利用惯性,B符合题意;
C.坐汽车时要系好安全带,否则在刹车时人由于惯性而向前倾,容易发生伤害事故,属于防止惯性带来伤害,C不符合题意;
D.汽车拐弯时需减速慢行属于防止惯性带来的危害,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力;物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
9.(2023八下·平南期中)下列物体没有受到浮力的是( )
A.沉在水底的铁球 B.在海面航行的“辽宁舰”
C.竖直打入水底的圆木桩 D.在水中游动的小鱼
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】ABD、因为水或空气有流动性,因此水或空气对浸在其中的物体有向.上的作用力和向下的压力作用,其中向.上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,所以沉在水底的铁球、航行的辽宁舰在水中游动的小鱼都受到了浮力的作用,故ABD不符合题意;
C、打入水底的圆木桩,下表面不能与水接触, 因此圆木桩没有受到水对其向.上的压力,故打入水底的圆木桩不受浮力作用,故C符合题意。
故答案为: C.
【分析】浸没在液体或空气中的物体,液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向.上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力。
10.(2023·天桥模拟)如图所示是小明同学探究“影响液体内部压强因素”的实验情景,关于此操作的探究目的最合理的是( )
A.液体的压强跟液体的深度是否有关
B.液体的压强跟液体的密度是否有关
C.液体内部向各个方向是否都有压强
D.液体内部同一深度的压强是否相等
【答案】A
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】A.如图所示,调好后将金属盒放入液体中,两次实验中金属盒在液体中的深度不同,但液体的密度要控制相同,探究液体的压强跟液体的深度是否有关,A符合题意,
B.探究液体的压强跟液体的密度是否有关,保持金属盒在液体中的深度相同,液体的密度不同,图中金属盒在液体中的深度不同,B不符合题意;
C.探究液体内部向各个方向是否都有压强,保持金属盒在液体中的深度相同,图中金属盒在液体中的深度不同,C不符合题意;
D.探究液体内部同一深度的压强是否相等,保持金属盒在液体中的深度相同,图中金属盒在液体中的深度不同,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】同一物体浸入同种液体,深度不同,可探究液体的压强跟液体的深度是否有关。
11.(2023八下·平南期中)如图所示是我国的战略096型核潜艇(核动力潜水艇),它是坚不可摧的“水下盾牌”,是真正意义上的大国重器。关于核潜艇,下列说法正确的是( )
A.上浮过程中,受到的浮力逐渐变大
B.浸没水中后继续下潜,所受浮力不变
C.下潜过程中,水对潜艇底部的压强不变
D.核潜艇悬浮与漂浮时,受到的浮力相等
【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因;浮力的利用
【解析】【解答】A、在上浮过程中,在浮出水面前,核潜艇排开海水的体积不变,根据F浮= P液gV排可知所受浮力不变,从开始出水面到完全出水面的过程中,排开水的体积逐渐减小,根据F浮= P液gV排可知所受浮力减小,故A错误;
B、浸没水中后继续下潜时,排开水的体积不变,根据FF浮= P液gV排可知所受浮力不变,故B正确;
C、核潜艇下潜时,深度增加,根据p = ρgh可知受到海水的压强变大,故C错误;
D、由于悬浮时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积,根据F浮= P液gV排知悬浮时的浮力大于漂浮时的浮力,故D错误。
故答案为:B。
【分析】(1)根据F浮= P液gV排判断浮力的变化;
(2)根据p = ρgh判断潜艇下潜过程中,海水对潜艇底部压强的变化;
(3)根据悬浮与漂浮时,潜艇排开水的体积的关系和F浮= P液gV排 判断潜艇悬浮与漂浮时受到的浮力的大小关系。
12.(2016八下·曹县期末)一个杯子放在水平桌面处于静止状态.下列各对力中,属于平衡力的是( )
A.桌子受到的重力和杯子对桌面的压力
B.桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力
C.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力
D.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力
【答案】D
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】解:A、桌子受到的重力和杯子对桌面的压力,这两个力共物,受力物体都是桌子、共线,但桌子受到的重力与杯子对桌面的压力其大小不相等,所以不是平衡力.故A错误.
B、桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力,这两个力等大、反向、共线,但不作用在同一物体上.所以不是一对平衡力.故B错误.
C、杯子受到的重力和杯子对桌面的压力,这两个力等大,都等于物体的重力,共线.但不共物、不反向.故C错误.
D、杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力,这两个力等大、反向、共线、共物,所以是一对平衡力.故D正确.
故选D.
【分析】根据二力平衡的条件,逐个分析选择项中提到的两个力是否是平衡力.
13.(2023八下·平南期中)一个物体受到大小均为10N的一对平衡力的作用而做匀速直线运动,如果这对平衡力突然同时减小到5N,则物体( )
A.速度减小
B.按减小后的速度做匀速直线运动
C.停止运动
D.仍按原来的速度做匀速直线运动
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】物体原来在平衡力作用下处于匀速直线运动状态,当物体受到的这对平衡力同时减小到5N时,物体受力仍然平衡,其运动状态不变,因此物体还保持原来的速度做匀速直线运动。
故答案为: C。
【分析】(1)静止状态和匀速直线运动状态都称为平衡状态,处于平衡状态的物体受平衡力的作用;
(2)当物体受力情况发生改变时,只需判断物体受到的力是否仍为平衡力,若物体受平衡力作用,合力为零,其运动状态不变;若物体受非平衡力作用,合力不为零,其运动状态会发生变化。
14.(2023八下·平南期中)踢足球是初中学生喜爱的体育活动之一,下列说法中正确的是( )
A.足球离开运动员后还能在空中飞行,表明足球受到了惯性
B.运动员踢足球时脚有疼痛的感觉,表明力的作用是相互的
C.守门员抱住了飞向门框的足球,表明力可以改变物体的运动状态
D.滚动的足球最终会停下来是因为受到了重力的作用
【答案】B,C
【知识点】力的概念及单位;力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象
【解析】【解答】A、足球离开运动员的脚后还会向前飞行,是因为足球具有惯性;惯性不是力,不能说受到惯性作用,故A错误;
B、运动员踢足球时,脚对球有力的作用,由于物体间力的作用是相互的,所以球也会给脚一个力,脚会感到疼,故B正确;
C、守门员抱住了飞向[ 门框的足球,足球由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D、滚动的足球最终会停下来,是因为足球受到了摩擦力的作用,故D错误。
故答案为: BC
【分析】(1 )物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性;
(2)物体间力的作用是相互的;
(3)力可以改变物体的形状,还可以改变物体的运动状态。
15.(2023八下·平南期中)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有质量相同的液体,两容器中液面相平,下列说法正确的是( )
A.容器对桌面的压力F甲<F乙
B.液体对容器底部的压力F'甲>F'乙
C.液体对容器底部的压强p甲=p乙
D.容器对桌面的压强p'甲=p'乙
【答案】B,D
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】AD、水平桌面上,甲、乙两个容器中两种液体质量相等,容器的质量相等,根据G = mg可知二者的总重力相等,因为容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,故容器对桌面的压力相等;受力面积相同,根据p =可知,两容器对桌面的压强相等,故A错误,D正确;
BC、从图中可知乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为液体质量相同,根据ρ=可知
ρ甲> P乙;因两容器中液体的深度相同,根据p= P液gh知,液体对杯底的压强p甲> P乙,容器的底面积相同,根据F = pS可知液体对容器底部的压力: F' > F',故B正确,C错误。
故答案为:BD。
【分析】(1 )液体质量相同,根据图判断出两液体的体积大小关系,根据密度公式判断出两液体的密度大小关系,根据p= ρgh判断液体对杯底压强的关系,再利用F = pS得出液体对容器底的压力大小关系;
(2)容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和;根据p =分析两容器对桌面的压强的关系。
16.(2023八下·平南期中)放在水平桌面上的甲、乙两个相同容器中,盛有同种液体,体积相等的a、b两个物体在液体中静止时,两液面相平,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.物体的密度ρa<ρb
B.物体所受浮力Fa=Fb
C.容器底部所受液体压力F甲<F乙
D.容器对桌面压强p甲=p乙
【答案】A,D
【知识点】压强的大小及其计算;浮力的利用
【解析】【解答】A、a在液体中漂浮,a的密度要小于液体的密度,b在液体中悬浮,b的密度等于液体的密度,所以a的密度要小于b的密度,即ρa < Pb,故A正确;
B、液体的密度相同,a和b的体积相同,由图可知,a排开的液体的体积要小于b排开的液体的体积,根据F = ρ液gV排可知,b受到的浮力大,即Fa < Fb,故B错误;
C、液体的密度和深度相同,根据p = ρgh可知,甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同,由于容器的底面积相同,根据F = pS知,甲、乙两容器中的液体对容器底部的压力相同,即F甲= F乙,故C错误;
D、由于b悬浮,则b所受的浮力F浮b =Gb = Gb排,即b的重 力等于排开液体的重力;a漂浮,则a所受的浮力F浮a=Ga= Ga排,即a的重力等于排开液体的重力;因为两液面相平,且是同种液体,所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同,即装置的总重力相同,两容器对桌面的压力大小相等,由于容器的底面积相同,由p=知两容器对桌面的压强大小.相等,即p甲= P乙,故D正确。
故答案为:AD。
【分析】(1 )液体质量相同,根据图判断出两液体的体积大小关系,根据密度公式判断出两液体的密度大小关系,根据p = ρgh判断液体对杯底压强的关系,再利用F= pS得出液体对容器底的压力大小关系;
(2)容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和;根据p=分析两容器对桌面的压强的关系。
二、填空题(每空1分,共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17.(2023八下·平南期中) 2022年3月28日在亚洲杯女足决赛中,中国姑娘们完成逆转,赢得冠军。如图所示是中国队员“头球攻门”的情景,运动员用头顶球时球的运动方向改变了,说明力能改变物体的 ,变线的足球能在空中继续运动,说明球具有 。
【答案】运动状态;惯性
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象
【解析】【解答】比赛中,当运动员用头顶球时,足球的运动方向改变,是力作用的结果,说明力可以改变物体的运动状态;
变线的足球能在空中继续运动,说明足球具有惯性,仍然保持原来的运动状态。
【分析】(1)力的作用效果是改变物体的形状或改变物体的运动状态;
(2 )物体有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
18.(2023八下·平南期中)如图所示是常见食用油桶的提手和桶盖,提手处设计成弯曲形状,贴合手形是为了减小对手的 ;桶盖边缘有较多的竖直条纹是通过增大接触面的 来增大摩擦。
【答案】压强;粗糙程度
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】提手处设计成弯曲形状是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;
壶盖边缘有较多的竖直条纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【分析】(1 )减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
19.(2023八下·平南期中)滑板车是中学生喜爱的玩具之一,用脚蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是 的;滑板车静止时,受到的一对平衡力是人与车受到的重力和车受到的 力。
【答案】相互;支持
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】用脚蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是相互的;滑板车静止时,人与车自身的重力和地面的支持力大小相等,方向相反,作用在同一个物体上,是一对平衡力。
【分析】(1)物体间力的作用是相互的。
(2)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
20.(2023八下·平南期中)如图,同学们自制了甲、乙两个实验装置,其中能用来观察大气压随高度变化的是图 (选填“甲”或“乙”)装置;将该装置从一楼拿到十楼,玻璃管中的水柱将会 (选填“升高”或“降低”)一些。
【答案】乙;升高
【知识点】大气压强与高度的关系
【解析】【解答】甲瓶内充满液体是一个自制“温度计”,根据液体的热胀冷缩来显示温度高低;
乙瓶中的水要装入大半瓶是一个自制“气压计”,当瓶子内外气压不同时,带色的水在瓶内外气压的作用下,上升或下降, 由此可以反映外界大气压的变化;大气压随高度增加而减小,将自制“气压计”从一楼拿到十楼,气压计内部气体压强不变,外面气压减小,玻璃管中的水柱会升高一些 。
【分析】(1)自制气压计和自制温度计都是用一些带色的水装入瓶子中,来测量气压和温度变化;
(2)气压与高度有关,高度越高,气压越小。
21.(2023八下·平南期中)如图所示,置于水平地面上的柱形容器盛有盐水,正方体木块漂浮在液面。若向容器中再注入少量的水后(水不溢出),正方体木块排开液体的体积 ,正方体木块受到的浮力 。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】变大;不变
【知识点】浮力的利用
【解析】【解答】若向柱形容器中再注入少量的水后,液体密度变小;因为正方体木块漂浮,所以F浮 = G,木块的重力不变,则木块所受的浮力不变; F浮= P液9V排可知方体木块排开液体的体积变大。
【分析】正方体木块漂浮在盐水中,若向容器中再注入少量的水,水的密度变小;正方体木块漂浮,所以F浮 = G,木块的重力不变,则木块所受的浮力不变,根据F浮= P液9V排分析正方体木块排开液体的体积变化。
22.(2023八下·平南期中)如图所示,实心均匀正方体甲和实心均匀圆柱体乙置于水平地面,已知甲的质量为2kg,边长为0.1m,甲对地面的压强为 Pa;若圆柱体乙的底面积是甲底面积的一半,且甲、乙对水平地面的压力相等,现将乙沿水平方向切去一部分,使乙与甲等高,已知乙的密度是2.5×103kg/m3,则乙的压强变化了 Pa。
【答案】2000;1500
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】甲的重力,
甲对水平地面的压力:
甲的底面积即受力面积:S甲=(0.1m)2=0.01m2
甲对水平地面的压强:;
由题知
已知甲乙对水平地面的压力相等
原来乙对地面的压强
现将乙沿水平方向切去一部分,使乙与甲等高,则
此时乙对地面的压强
乙的压强变化量为
【分析】(1 )物体放在水平地面上,对地面的压力等于物体的重力,根据G = mg求出重力,根据公式p=可求对地面的压强;
(2)若圆柱体乙的底面积是甲底面积的一半,可求得乙的底面积,甲、乙对水平地面的压力相等。可
求得乙对地面的压强,现将乙沿水平方向切去一部分,使乙与甲等高,已知密度ρ乙,利用
可求得乙的压强,由切割前后的压强可知压强的变化量。
三、作图题(共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.(2023八下·平南期中)如图所示,排球静止在水平地面上,请画出排球所受重力G和地面对排球的支持力F的示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】重力从重心竖直向下画,标出符号G,支持力从重心竖直向上画,标出符号F,注意两个力大小相等,所画的长度要相等。如图所示:
【分析】物体静止,则受平衡力,这两个力是竖直向下的重力G和竖直向,上的支持力F,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。
24.(2023八下·平南期中)如图所示,请画出小球所受重力和对受力面压力的示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】找出物体的重心(几何中心) ,画一竖直向下的线段,标出箭头,记为G,即为物体所受重力示意
图;压力的作用点在物体和斜面的接触面的中点上,过压力的作用点画一垂直于接触面向左的方向画一条有向线段,记为F,即为压力示意图。如图所示:
【分析】重力是作用在物体上的力,作用点画在物体的几何中心,方向是竖直向下的;
物体对斜面的压力,作用在斜面.上,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面向下的。
四、实验与探究题(共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
25.(2023八下·平南期中)小明在探究“阻力对物体运动影响”的实验时,利用如图所示的装置图。
表面状况 小车运动的距离s/m
毛巾 0.1
棉布 0.18
木板 0.35
小明先后在水平桌面铺上粗糙程度不同的物体(毛巾、棉布、木板),做了三次实验。然后将实验数据填入上面表格。请回答以下问题:
(1)每次实验都让同一小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下是为了使小车到达水平面时的 相同;
(2)实验中通过改变水平面的 程度来改变小车在水平面上受到的阻力大小,小车在水平面运动过程中受到 (填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;
(3)从上述实验数据中,可以得出结论是:平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越 。
(4)在实验的基础上采取科学推理的方法可以得出:如果运动的物体不受力的作用,它将做 运动。
【答案】(1)速度
(2)粗糙;非平衡力
(3)慢
(4)匀速直线
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1) 采用控制变量法,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车到达水平面的速度就会相同;
(2)由题知,实验中通过改变水平面的粗糙程度改变小车在水平面上受到的阻力大小,小车最终在水平面上停下来,说明运动状态发生了改变,所以是受到非平衡力的作用;
(3) (4)棉布比毛巾光滑,小车在棉布上受的阻力比在毛巾.上受的阻力小,木板比棉布光滑,小车在木板_上受的阻力比在棉布上受的阻力小,由表格数据可知,小车以相同的速度在木板.上滑行最远,在毛巾上滑行距离最近,由此可知,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小的越慢,在此实验的基础.上进行合理的推理,可以得出:运动物体不受外力时,其速度不会变化,即它将做匀速直线运动。
【分析】(1 )在实验中,我们是把小车放在斜面上,让小车从斜面.上向下运动,从而让小车获得一定的速度 。小车在斜面上的高度不同,则到达水平面的速度就会不同;
(2 )通过改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的阻力,小车受非平衡力作用,最终停下来;
(3)观察表格数据,注意水平面的粗糙程度与小车滑行的距离间的关系,得出结论;
(4)根据实验现象,可得出摩擦力的变化对小车运.动距离的影响,在实验现象的基础.上,通过进一步
推理,可得出水平面绝对光滑时小车的运动情况。
26.(2023八下·平南期中)
(1)为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,小南采用如图甲U形管液体压强计装置进行实验。实验前,小南检查实验装置时发现:按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 (“明显”或“不明显”),说明这套实验装置不漏气;保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强 (选填“相等”或“不相等”)。
(2)如图乙中,用电风扇对着机翼模型吹风,发现弹簧测力计示数变 ,这说明流体在流速越大的地方压强越 (均选填“大”或“小”)。
(3)如图丙是“探究二力平衡条件”的实验装置,探究活动中把小车转过一个小角度,然后再松手,这样做的目的是用于探究不在 上的两个力对物体平衡的影响;此实验用小车优于木块,其主要原因是减小 对实验结果的影响。
【答案】(1)明显;相等
(2)小;小
(3)同一直线;摩擦
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1) 实验前,小南检查实验装置时发现:按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化明显,说明这套实验装置不漏气;保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强相等;
(2)当用电风扇对着机翼模型吹风时,因为所有流体(包括气体在内)都是流速大的位置,压强越小,所以机翼模型受到的向上的升力,测力计的读数等于机翼的重力减去机翼受到的升力,而机翼的重力是不变的,所以测力计读数会减小;
(3)将小卡片转过一个角度,小卡片受到的两个拉力将不在同一直线上,这样做的目的是用于探究不
在同一直线上的两个力对物体平衡的影响;此实验用小车优于木块,其主要原因是减小摩擦力对实验结果的影响。
【分析】(1 )压强计使用前要检查气密性,按压压强计金属盒的橡皮膜,U形管中的液面高度都没变化,说明压强计漏气,若液面高度升降明显,则装置不漏气;液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(2 )液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小;流体的流
速越小,压强越大;
(3)二力平衡条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上,转过角度后,两个力不在同一直线.上;将木块放在水平桌面上,木块在水平桌面.上静止或运动都可能受到摩擦力的作用,就会影响实验效果。
27.(2023八下·平南期中)在探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题:
(1)实验中小明是通过比较海绵的 程度来比较压力作用效果的大小,这种科学探究方法是 法;
(2)分析比较图甲、乙的实验现象,乙图中小桌子上加砝码的目的是为了 (选填“增大”或“减小”)压力大小,可以得出结论:当 相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)分析比较图乙、丙的实验现象,丙图中小桌子倒放的目的是为了 (选填“增大”或“减小”)受力面积大小;可以得出结论:当压力相同时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p丙和丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙 p丁(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)凹陷;转换
(2)增大;受力面积
(3)增大;小
(4)=
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)实验中小明是通过比较海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的大小,这种科学探究方法是转换法。
(2)乙图中小桌子上加砝码的目的是为了增大压力大小,比较甲、乙可以得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)丙图中小桌子倒放的目的是为了增大受力面积大小,比较乙、丙;可以得出结论:当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,与图丙相比,压力相同,受力面积也相同,因此压强
大小相同,只是因为木板不易形变,所以效果不明显。故图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p的大小关系为P丙= P丁。
【分析】(1 )压力作用效果用物体形变大小来反映,物体形变越大,压力作用效果越明显;
(2)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(4)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。压力不变,受力面积不变,压力作用效果不变。
28.(2023八下·平南期中)如图是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)物块的重力为 N,浸没在水中时受到的浮力是 N;
(2)由图①②③可得:当液体密度一定时,物体 越大,所受浮力越大;
(3)由图①④⑤可得结论:当 相同时, 越大,物体所受浮力越大;三次实验测得的数据可以计算出盐水的密度为 kg/m3;
(4)如图⑥,溢水杯中装满水,电子秤测出空烧杯质量为m1,将物块缓慢浸入水中,测得烧杯和水的总质量为m2,物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为ΔF,若ΔF= (用已知量和测得量表示),则验证阿基米德原理成立。(ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】(1)3;2
(2)排开液体的体积
(3)排开液体的体积;液体的密度;1.1×103
(4)(m2-m1)g
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1) 由图①可知,测力计的分度值为0.2N,所以物块的重力为3N;由③或④图可知,物块浸没在水中测力计示数为1N,根据称重法可得,物块浸没在水中时受到的浮力是F浮=G-F=3N-1N=2N;
(2)由图①②③可知,物块浸入的液体密度相同,排开液体的体积不同,③图排开液体的体积大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①②③可得:当液体密度一定时,物体排开
液体的体积越大,所受浮力越大;
(3)由图①④⑤可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度的密度不同,⑤图液体密度大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①④⑤可得结论:当物体排开液体的体积相同,液体密度越大所受浮力越大;
物体的体积为=
盐水的密度为=
(4)物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化实际上等于浮力大小,即F浮=△F,空烧杯质量为m1
烧杯和水的总质量为m2,则物块排开水的质量为:m排=m2一m1;
排开水的重力为:
G排=m排g= (m2一m )g;如果F浮=G排,即△F= (m2一m1)g,则可验证阿基米德原理成立。
【分析】(1 )认清弹簧测力计的分度值,根据指针对应的刻度读数;根据称重法得出浸没在水中时受到的浮力;
(2)根据图①②③可知,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不相同,据此进行解答;
(3)根据图①④⑤可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度的密度不同,弹簧测力计的示数不相同,据此进行解答;
根据得出物体的体积
根据得出盐水的密度;
(4)根据阿基米德原理分析解答。
五、综合应用题(共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分,答案必须明确写出数值和单位。)
29.(2023八下·平南期中)我国最新自主研发的C919中型民航客机,打破了欧美国家民航技术长期垄断,成为我国“大国制造”的标志之一。该机在某次试飞时水平匀速飞行了2h,通过的路程是600km;该机质量约为40t,着陆后静止在水平地面时轮子与地面的总接触面积为4m2。求:
(1)飞机试飞时的速度;
(2)飞机的重力;
(3)飞机静止在水平地面时对地面的压强。
【答案】(1)解:飞机试飞时的速度
(2)解:飞机的重力 G=mg=40×103kg×10N/kg=4×105N
(3)解:飞机对地面的压强
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1 )知道飞机匀速飞行的水平飞行的路程和时间,根据v =求出飞机试飞时的速度;
(2)根据G = mg求出飞机的重力; .
(3)飞机静止在水平地面时对地面的压力和自身的重力相等,根据p =求出对地面的压强。
30.(2023八下·平南期中)如图所示,质量为0.1kg、底面积为1×10﹣2m2的木板放在水平地面上。底面积为5×10﹣3m2的薄壁圆柱形轻质容器置于水平地面上,容器内的水中浸没有一密度为5×103kg/m3的金属球,此时容器中水的深度为0.1m。(ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)求木板对地面的压强;
(2)求水对容器底部的压力;
(3)若将该金属球从容器中取出并放到木板上,发现此时木板对水平地面的压强增加了1000Pa,求金属球浸没在水中时受到的浮力(金属球表面所沾水忽略不计)。
【答案】(1)解:木板的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
木板对地面的压强
(2)解:水对容器底的压强p 水=ρ水gh 水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
水对容器底的压力 F 水=p 水S 容=1000Pa×5×10-3m2=5N
(3)解:木板对水平地面增加的压力 ΔF=ΔpS=1000Pa×1×10-2m2=10N
金属球的重力G 球=ΔF=10N
金属球的质量
金属球的体积
金属球受到的浮力F浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据G = mg求木板的重力,木板对水平地面的压力大小等于木板的重力,根据p =求地面受到木板的压强;
(2)根据p = ρgh求水对容器底部的压强,根据p =求水对容器底部的压力;
(3)根据p =求此时木板对水平地面增加的压力,金属球的重力大小等于木板对水平地面增加的压力,根据G = mg求金属球的质量,根据ρ= 求出金属球的体积,根据阿基米德原理求出金属球浸没在水中时受到的浮力
31.(2023八下·平南期中)底面积为200cm2、重为5N的平底圆柱形容器内装有适量的水放置在水平桌面上,现将体积为500cm3、重为4N的木块A轻轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为10cm,如图甲所示;若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积。(ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)图甲中木块A静止时排开水的体积;
(2)物体B的密度;
(3)图乙中水对容器底部的压强。
【答案】(1)解:因为木块漂浮在水中,所以 F 浮=GA=4N
由 F 浮=ρ水gV 排得,木块静止时排开水的体积===
(2)解:由 F 浮=ρ水gV 排得,A、B 整体排开水的体积
物体 B 的体积VB=V 排总-VA=1×10-3m3-5×10-4m3=5×10-4m3
物体B的密度
(3)解:图乙中水面相对于图甲上升的高度
图乙中水的深度h 乙=h 甲+Δ h=0.1m+0.03m=0.13m
图乙中水对容器底部压强 p=ρ水gh 乙=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1300P
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据漂浮浮力等于重力,根据F浮= P水9V排得出木块A静止时浸入水中的体积;
(2)根据漂浮浮力等于重力,根据F浮= P水9V排得浮出木块A B静止时浸入水中的总体积;总体积减去A的体积,就是B的体积;根据密度公式计算B的密度;
(3 )根据浸没的体积增加量求出图乙中水的深度的增加量,然后得出水的深度,利用p= ρ水gh即可求出图乙中水对容器底部的压强。
广西贵港市平南县2022-2023学年八年级下学期期中物理试卷
一、选择题(共16题,共35分。在给出的四个选项中,第1-13题只有一个选项符合题目要求,选对得2分,选错得0分。第14-16题有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
1.(2023八下·平南期中)物理学史上第一个准确测出大气压值大小的科学家是( )
A.马德堡 B.伽利略 C.托里拆利 D.帕斯卡
2.(2023八下·平南期中)下列实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.吸盘挂衣钩 C.高压锅 D.注射器
3.(2023八下·平南期中)如图所示的实例中属于减小压强的是( )
A.书包带做得很宽
B.刀磨得很薄
C.蚊子尖嘴插入皮肤
D.压路机上的碾子质量很大
4.(2023八下·平南期中)下列关于惯性的说法正确的是( )
A.行驶的车突然刹车,乘客前倾,是由于乘客受到惯性的作用
B.车突然启动时,乘客后仰,说明车具有惯性
C.跳绳时加大摇绳的速度,可以增加绳的惯性提高成绩
D.骑电动车戴头盔,可减小摔倒时惯性带来的伤害
5.(2023八下·平南期中)将少量热水倒入一空矿泉水瓶中,轻轻摇晃后将热水倒出,立即拧紧瓶盖,然后浇上冷水,可以看到矿泉水瓶变瘪。产生这一现象的主要原因是( )
A.矿泉水瓶热胀冷缩的结果 B.大气压的作用将水瓶压瘪
C.水瓶内热气将它吸瘪了 D.所浇冷水将矿泉水瓶被压瘪
6.(2023八下·平南期中)作用在一个物体上的两个力,分别为F1=2N,F2=3N,并且作用在同一条直线上,则F1与F2的合力可能是( )
A.2N B.3N C.5N D.6N
7.(2023八下·平南期中)细心的小明通过平时观察发现如下现象,其中表述不正确的是( )
A.如图甲,“覆杯实验”证明了大气压的存在
B.如图乙,盆景自动供水装置利用了连通器原理
C.如图丙,拦河大坝“上窄下宽”,是为了能够承受水深处较大的压强
D.如图丁,飞机获得升力是因为其上表面空气流速大于下表面空气的流速
8.(2023·漳州模拟)下列情景中,属于利用惯性的是( )
A.跑步时穿钉鞋 B.跳远时要快速助跑
C.乘坐汽车时要系安全带 D.汽车拐弯时需减速慢行
9.(2023八下·平南期中)下列物体没有受到浮力的是( )
A.沉在水底的铁球 B.在海面航行的“辽宁舰”
C.竖直打入水底的圆木桩 D.在水中游动的小鱼
10.(2023·天桥模拟)如图所示是小明同学探究“影响液体内部压强因素”的实验情景,关于此操作的探究目的最合理的是( )
A.液体的压强跟液体的深度是否有关
B.液体的压强跟液体的密度是否有关
C.液体内部向各个方向是否都有压强
D.液体内部同一深度的压强是否相等
11.(2023八下·平南期中)如图所示是我国的战略096型核潜艇(核动力潜水艇),它是坚不可摧的“水下盾牌”,是真正意义上的大国重器。关于核潜艇,下列说法正确的是( )
A.上浮过程中,受到的浮力逐渐变大
B.浸没水中后继续下潜,所受浮力不变
C.下潜过程中,水对潜艇底部的压强不变
D.核潜艇悬浮与漂浮时,受到的浮力相等
12.(2016八下·曹县期末)一个杯子放在水平桌面处于静止状态.下列各对力中,属于平衡力的是( )
A.桌子受到的重力和杯子对桌面的压力
B.桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力
C.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力
D.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力
13.(2023八下·平南期中)一个物体受到大小均为10N的一对平衡力的作用而做匀速直线运动,如果这对平衡力突然同时减小到5N,则物体( )
A.速度减小
B.按减小后的速度做匀速直线运动
C.停止运动
D.仍按原来的速度做匀速直线运动
14.(2023八下·平南期中)踢足球是初中学生喜爱的体育活动之一,下列说法中正确的是( )
A.足球离开运动员后还能在空中飞行,表明足球受到了惯性
B.运动员踢足球时脚有疼痛的感觉,表明力的作用是相互的
C.守门员抱住了飞向门框的足球,表明力可以改变物体的运动状态
D.滚动的足球最终会停下来是因为受到了重力的作用
15.(2023八下·平南期中)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有质量相同的液体,两容器中液面相平,下列说法正确的是( )
A.容器对桌面的压力F甲<F乙
B.液体对容器底部的压力F'甲>F'乙
C.液体对容器底部的压强p甲=p乙
D.容器对桌面的压强p'甲=p'乙
16.(2023八下·平南期中)放在水平桌面上的甲、乙两个相同容器中,盛有同种液体,体积相等的a、b两个物体在液体中静止时,两液面相平,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.物体的密度ρa<ρb
B.物体所受浮力Fa=Fb
C.容器底部所受液体压力F甲<F乙
D.容器对桌面压强p甲=p乙
二、填空题(每空1分,共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上,不要求写出演算过程。)
17.(2023八下·平南期中) 2022年3月28日在亚洲杯女足决赛中,中国姑娘们完成逆转,赢得冠军。如图所示是中国队员“头球攻门”的情景,运动员用头顶球时球的运动方向改变了,说明力能改变物体的 ,变线的足球能在空中继续运动,说明球具有 。
18.(2023八下·平南期中)如图所示是常见食用油桶的提手和桶盖,提手处设计成弯曲形状,贴合手形是为了减小对手的 ;桶盖边缘有较多的竖直条纹是通过增大接触面的 来增大摩擦。
19.(2023八下·平南期中)滑板车是中学生喜爱的玩具之一,用脚蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是 的;滑板车静止时,受到的一对平衡力是人与车受到的重力和车受到的 力。
20.(2023八下·平南期中)如图,同学们自制了甲、乙两个实验装置,其中能用来观察大气压随高度变化的是图 (选填“甲”或“乙”)装置;将该装置从一楼拿到十楼,玻璃管中的水柱将会 (选填“升高”或“降低”)一些。
21.(2023八下·平南期中)如图所示,置于水平地面上的柱形容器盛有盐水,正方体木块漂浮在液面。若向容器中再注入少量的水后(水不溢出),正方体木块排开液体的体积 ,正方体木块受到的浮力 。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
22.(2023八下·平南期中)如图所示,实心均匀正方体甲和实心均匀圆柱体乙置于水平地面,已知甲的质量为2kg,边长为0.1m,甲对地面的压强为 Pa;若圆柱体乙的底面积是甲底面积的一半,且甲、乙对水平地面的压力相等,现将乙沿水平方向切去一部分,使乙与甲等高,已知乙的密度是2.5×103kg/m3,则乙的压强变化了 Pa。
三、作图题(共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
23.(2023八下·平南期中)如图所示,排球静止在水平地面上,请画出排球所受重力G和地面对排球的支持力F的示意图。
24.(2023八下·平南期中)如图所示,请画出小球所受重力和对受力面压力的示意图。
四、实验与探究题(共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
25.(2023八下·平南期中)小明在探究“阻力对物体运动影响”的实验时,利用如图所示的装置图。
表面状况 小车运动的距离s/m
毛巾 0.1
棉布 0.18
木板 0.35
小明先后在水平桌面铺上粗糙程度不同的物体(毛巾、棉布、木板),做了三次实验。然后将实验数据填入上面表格。请回答以下问题:
(1)每次实验都让同一小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下是为了使小车到达水平面时的 相同;
(2)实验中通过改变水平面的 程度来改变小车在水平面上受到的阻力大小,小车在水平面运动过程中受到 (填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;
(3)从上述实验数据中,可以得出结论是:平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越 。
(4)在实验的基础上采取科学推理的方法可以得出:如果运动的物体不受力的作用,它将做 运动。
26.(2023八下·平南期中)
(1)为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,小南采用如图甲U形管液体压强计装置进行实验。实验前,小南检查实验装置时发现:按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 (“明显”或“不明显”),说明这套实验装置不漏气;保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强 (选填“相等”或“不相等”)。
(2)如图乙中,用电风扇对着机翼模型吹风,发现弹簧测力计示数变 ,这说明流体在流速越大的地方压强越 (均选填“大”或“小”)。
(3)如图丙是“探究二力平衡条件”的实验装置,探究活动中把小车转过一个小角度,然后再松手,这样做的目的是用于探究不在 上的两个力对物体平衡的影响;此实验用小车优于木块,其主要原因是减小 对实验结果的影响。
27.(2023八下·平南期中)在探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题:
(1)实验中小明是通过比较海绵的 程度来比较压力作用效果的大小,这种科学探究方法是 法;
(2)分析比较图甲、乙的实验现象,乙图中小桌子上加砝码的目的是为了 (选填“增大”或“减小”)压力大小,可以得出结论:当 相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)分析比较图乙、丙的实验现象,丙图中小桌子倒放的目的是为了 (选填“增大”或“减小”)受力面积大小;可以得出结论:当压力相同时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p丙和丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙 p丁(选填“>”、“<”或“=”)。
28.(2023八下·平南期中)如图是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)物块的重力为 N,浸没在水中时受到的浮力是 N;
(2)由图①②③可得:当液体密度一定时,物体 越大,所受浮力越大;
(3)由图①④⑤可得结论:当 相同时, 越大,物体所受浮力越大;三次实验测得的数据可以计算出盐水的密度为 kg/m3;
(4)如图⑥,溢水杯中装满水,电子秤测出空烧杯质量为m1,将物块缓慢浸入水中,测得烧杯和水的总质量为m2,物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为ΔF,若ΔF= (用已知量和测得量表示),则验证阿基米德原理成立。(ρ水=1.0×103kg/m3)
五、综合应用题(共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分,答案必须明确写出数值和单位。)
29.(2023八下·平南期中)我国最新自主研发的C919中型民航客机,打破了欧美国家民航技术长期垄断,成为我国“大国制造”的标志之一。该机在某次试飞时水平匀速飞行了2h,通过的路程是600km;该机质量约为40t,着陆后静止在水平地面时轮子与地面的总接触面积为4m2。求:
(1)飞机试飞时的速度;
(2)飞机的重力;
(3)飞机静止在水平地面时对地面的压强。
30.(2023八下·平南期中)如图所示,质量为0.1kg、底面积为1×10﹣2m2的木板放在水平地面上。底面积为5×10﹣3m2的薄壁圆柱形轻质容器置于水平地面上,容器内的水中浸没有一密度为5×103kg/m3的金属球,此时容器中水的深度为0.1m。(ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)求木板对地面的压强;
(2)求水对容器底部的压力;
(3)若将该金属球从容器中取出并放到木板上,发现此时木板对水平地面的压强增加了1000Pa,求金属球浸没在水中时受到的浮力(金属球表面所沾水忽略不计)。
31.(2023八下·平南期中)底面积为200cm2、重为5N的平底圆柱形容器内装有适量的水放置在水平桌面上,现将体积为500cm3、重为4N的木块A轻轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为10cm,如图甲所示;若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积。(ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)图甲中木块A静止时排开水的体积;
(2)物体B的密度;
(3)图乙中水对容器底部的压强。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】
A. 马德堡半球实验是证明大气压的存在,故A错误
B.托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,故B错误
C.托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,故C正确
D. 帕斯卡 是压强的单位,故D错误
故答案为:C
【分析】 托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,这就是著名的托里拆利实验。
2.【答案】A
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】A、茶壶上端开口、下 部连通的容器,属于连通器的应用,故A符合题意;
B、吸盘挂衣钩是利用大气压工作的,与连通器原理无关,故B不符合题意;
C、高压锅是利用气压越高,沸点越高的特点制成的,与连通器原理无关,故C不符合题意;
D、注射器吸取药液利用的是大气压,注射药液利用的是人的推力,与连通器原理无关,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】连通器的结构特征是.上端开口、底部连通,判断是不是连通器要根据这两个特征。
3.【答案】A
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、书包带做的很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A符合题意;
B、刀刃磨得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C、蚊子尖嘴插入皮肤,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不合题意;
D、压路机的碾子质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故D不合题意。
故答案为:A。
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;
在压力一定时,在受力面积一定时,增大压力;减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
4.【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.行驶的车突然刹车,乘客 前倾 。是由于乘客具有惯性,惯性是一种性质,不能说受到惯性的作用,只能说具有惯性。故A错误
B.车突然启动时乘客后仰,说明乘客具有惯性。故B错误
C.惯性的大小只与物体的质量有关,所以跳绳时加大摇绳速度,绳的惯性不变。故c错误
D.骑电动车突然摔倒时,人由于惯性向前运动。戴头盔可减小头部与其他物体碰撞带来的伤害。故D正确。
故答案为:D
【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。惯性的大小只与物体的质量有关。
5.【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】在瓶子注入热水后,瓶中气体受热膨胀跑出了一些,倒出热水密封后,再浇上冷水,瓶内气体温度降低、气压减小,内部压强小于外界大气压强,在大气压的作用下,矿泉水瓶被压扁了,故B正确。
故答案为:B。
【分析】通过比较矿泉水瓶内压强和外界大气压强的大小,当大气压大于矿泉水瓶内压强时,矿泉水瓶将被大气压压瘪。
6.【答案】C
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】已知: F1 = 2N, F2 = 3N,这两个力在同一条直线上,当这两个力方向相同时合力
F=F1+F2=2N+3N=5N;
当这两个力方向相反时,合力F'= F2- F1 =3N- 2N = 1N。
则合力可能是5N,也可能是1N。
故答案为: C。
【分析】同一直线上二力的合成:两个力的方向相同时,合力大小等于两分力之和,合力方向与这两个力的方向相同;两个力的方向相反时,合力大小等于两分力之差,合力方向同较大的力的方向相同。
7.【答案】B
【知识点】液体压强的特点;连通器原理;大气压强的存在;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.纸片托水的‘覆杯实验”,纸片托水正是因为大气压托起了纸片,能证明大气压的存在,故A正确;
B.盆景自动供水装置,蓄水瓶上端密封,不是流体压强流速越大压强越小的原理,故B错误;
C.由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,并且液体的压强随深度增加而增大,即越往下面,液体内部压强越大,故拦河大坝的修建成上窄下宽的梯形,为了能够承受水深处的较大的压强,故C正确;
D.等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于.上表面弯曲、下表面平直, 所以空气通过机翼.上表面的流速大,通过下表面的流速较小;因为机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向.上的压强差,飞机受到向 上的压力差,也就是升力,故D正确。
故答案为: B。
【分析】(1)“覆杯实验’能证明大气压的存在;
(2)上端开口,底部相连通的容器叫连通器,当所装同一种液体静止不流动时,各容器中的液面是相平的;
(3)液体的压强跟液体的深度和密度有关。在液体的密度一定时, 液体越深,液体的压强越大;
(4)液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体流速越大的地方,压强越小;流体流速越小的地方,压强越大。
8.【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.跑步时穿钉鞋,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;
B.跳远时助跑是为了在起跳前使自己处于运动状态,起跳后人由于惯性会跳得更远,属于利用惯性,B符合题意;
C.坐汽车时要系好安全带,否则在刹车时人由于惯性而向前倾,容易发生伤害事故,属于防止惯性带来伤害,C不符合题意;
D.汽车拐弯时需减速慢行属于防止惯性带来的危害,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力;物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
9.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】ABD、因为水或空气有流动性,因此水或空气对浸在其中的物体有向.上的作用力和向下的压力作用,其中向.上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,所以沉在水底的铁球、航行的辽宁舰在水中游动的小鱼都受到了浮力的作用,故ABD不符合题意;
C、打入水底的圆木桩,下表面不能与水接触, 因此圆木桩没有受到水对其向.上的压力,故打入水底的圆木桩不受浮力作用,故C符合题意。
故答案为: C.
【分析】浸没在液体或空气中的物体,液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向.上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力。
10.【答案】A
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】A.如图所示,调好后将金属盒放入液体中,两次实验中金属盒在液体中的深度不同,但液体的密度要控制相同,探究液体的压强跟液体的深度是否有关,A符合题意,
B.探究液体的压强跟液体的密度是否有关,保持金属盒在液体中的深度相同,液体的密度不同,图中金属盒在液体中的深度不同,B不符合题意;
C.探究液体内部向各个方向是否都有压强,保持金属盒在液体中的深度相同,图中金属盒在液体中的深度不同,C不符合题意;
D.探究液体内部同一深度的压强是否相等,保持金属盒在液体中的深度相同,图中金属盒在液体中的深度不同,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】同一物体浸入同种液体,深度不同,可探究液体的压强跟液体的深度是否有关。
11.【答案】B
【知识点】浮力及其产生原因;浮力的利用
【解析】【解答】A、在上浮过程中,在浮出水面前,核潜艇排开海水的体积不变,根据F浮= P液gV排可知所受浮力不变,从开始出水面到完全出水面的过程中,排开水的体积逐渐减小,根据F浮= P液gV排可知所受浮力减小,故A错误;
B、浸没水中后继续下潜时,排开水的体积不变,根据FF浮= P液gV排可知所受浮力不变,故B正确;
C、核潜艇下潜时,深度增加,根据p = ρgh可知受到海水的压强变大,故C错误;
D、由于悬浮时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积,根据F浮= P液gV排知悬浮时的浮力大于漂浮时的浮力,故D错误。
故答案为:B。
【分析】(1)根据F浮= P液gV排判断浮力的变化;
(2)根据p = ρgh判断潜艇下潜过程中,海水对潜艇底部压强的变化;
(3)根据悬浮与漂浮时,潜艇排开水的体积的关系和F浮= P液gV排 判断潜艇悬浮与漂浮时受到的浮力的大小关系。
12.【答案】D
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】解:A、桌子受到的重力和杯子对桌面的压力,这两个力共物,受力物体都是桌子、共线,但桌子受到的重力与杯子对桌面的压力其大小不相等,所以不是平衡力.故A错误.
B、桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力,这两个力等大、反向、共线,但不作用在同一物体上.所以不是一对平衡力.故B错误.
C、杯子受到的重力和杯子对桌面的压力,这两个力等大,都等于物体的重力,共线.但不共物、不反向.故C错误.
D、杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力,这两个力等大、反向、共线、共物,所以是一对平衡力.故D正确.
故选D.
【分析】根据二力平衡的条件,逐个分析选择项中提到的两个力是否是平衡力.
13.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】物体原来在平衡力作用下处于匀速直线运动状态,当物体受到的这对平衡力同时减小到5N时,物体受力仍然平衡,其运动状态不变,因此物体还保持原来的速度做匀速直线运动。
故答案为: C。
【分析】(1)静止状态和匀速直线运动状态都称为平衡状态,处于平衡状态的物体受平衡力的作用;
(2)当物体受力情况发生改变时,只需判断物体受到的力是否仍为平衡力,若物体受平衡力作用,合力为零,其运动状态不变;若物体受非平衡力作用,合力不为零,其运动状态会发生变化。
14.【答案】B,C
【知识点】力的概念及单位;力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象
【解析】【解答】A、足球离开运动员的脚后还会向前飞行,是因为足球具有惯性;惯性不是力,不能说受到惯性作用,故A错误;
B、运动员踢足球时,脚对球有力的作用,由于物体间力的作用是相互的,所以球也会给脚一个力,脚会感到疼,故B正确;
C、守门员抱住了飞向[ 门框的足球,足球由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D、滚动的足球最终会停下来,是因为足球受到了摩擦力的作用,故D错误。
故答案为: BC
【分析】(1 )物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性;
(2)物体间力的作用是相互的;
(3)力可以改变物体的形状,还可以改变物体的运动状态。
15.【答案】B,D
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】AD、水平桌面上,甲、乙两个容器中两种液体质量相等,容器的质量相等,根据G = mg可知二者的总重力相等,因为容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,故容器对桌面的压力相等;受力面积相同,根据p =可知,两容器对桌面的压强相等,故A错误,D正确;
BC、从图中可知乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为液体质量相同,根据ρ=可知
ρ甲> P乙;因两容器中液体的深度相同,根据p= P液gh知,液体对杯底的压强p甲> P乙,容器的底面积相同,根据F = pS可知液体对容器底部的压力: F' > F',故B正确,C错误。
故答案为:BD。
【分析】(1 )液体质量相同,根据图判断出两液体的体积大小关系,根据密度公式判断出两液体的密度大小关系,根据p= ρgh判断液体对杯底压强的关系,再利用F = pS得出液体对容器底的压力大小关系;
(2)容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和;根据p =分析两容器对桌面的压强的关系。
16.【答案】A,D
【知识点】压强的大小及其计算;浮力的利用
【解析】【解答】A、a在液体中漂浮,a的密度要小于液体的密度,b在液体中悬浮,b的密度等于液体的密度,所以a的密度要小于b的密度,即ρa < Pb,故A正确;
B、液体的密度相同,a和b的体积相同,由图可知,a排开的液体的体积要小于b排开的液体的体积,根据F = ρ液gV排可知,b受到的浮力大,即Fa < Fb,故B错误;
C、液体的密度和深度相同,根据p = ρgh可知,甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同,由于容器的底面积相同,根据F = pS知,甲、乙两容器中的液体对容器底部的压力相同,即F甲= F乙,故C错误;
D、由于b悬浮,则b所受的浮力F浮b =Gb = Gb排,即b的重 力等于排开液体的重力;a漂浮,则a所受的浮力F浮a=Ga= Ga排,即a的重力等于排开液体的重力;因为两液面相平,且是同种液体,所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同,即装置的总重力相同,两容器对桌面的压力大小相等,由于容器的底面积相同,由p=知两容器对桌面的压强大小.相等,即p甲= P乙,故D正确。
故答案为:AD。
【分析】(1 )液体质量相同,根据图判断出两液体的体积大小关系,根据密度公式判断出两液体的密度大小关系,根据p = ρgh判断液体对杯底压强的关系,再利用F= pS得出液体对容器底的压力大小关系;
(2)容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和;根据p=分析两容器对桌面的压强的关系。
17.【答案】运动状态;惯性
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象
【解析】【解答】比赛中,当运动员用头顶球时,足球的运动方向改变,是力作用的结果,说明力可以改变物体的运动状态;
变线的足球能在空中继续运动,说明足球具有惯性,仍然保持原来的运动状态。
【分析】(1)力的作用效果是改变物体的形状或改变物体的运动状态;
(2 )物体有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
18.【答案】压强;粗糙程度
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】提手处设计成弯曲形状是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;
壶盖边缘有较多的竖直条纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【分析】(1 )减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
19.【答案】相互;支持
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】用脚蹬地,滑板车会沿地面向前运动,这说明力的作用是相互的;滑板车静止时,人与车自身的重力和地面的支持力大小相等,方向相反,作用在同一个物体上,是一对平衡力。
【分析】(1)物体间力的作用是相互的。
(2)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
20.【答案】乙;升高
【知识点】大气压强与高度的关系
【解析】【解答】甲瓶内充满液体是一个自制“温度计”,根据液体的热胀冷缩来显示温度高低;
乙瓶中的水要装入大半瓶是一个自制“气压计”,当瓶子内外气压不同时,带色的水在瓶内外气压的作用下,上升或下降, 由此可以反映外界大气压的变化;大气压随高度增加而减小,将自制“气压计”从一楼拿到十楼,气压计内部气体压强不变,外面气压减小,玻璃管中的水柱会升高一些 。
【分析】(1)自制气压计和自制温度计都是用一些带色的水装入瓶子中,来测量气压和温度变化;
(2)气压与高度有关,高度越高,气压越小。
21.【答案】变大;不变
【知识点】浮力的利用
【解析】【解答】若向柱形容器中再注入少量的水后,液体密度变小;因为正方体木块漂浮,所以F浮 = G,木块的重力不变,则木块所受的浮力不变; F浮= P液9V排可知方体木块排开液体的体积变大。
【分析】正方体木块漂浮在盐水中,若向容器中再注入少量的水,水的密度变小;正方体木块漂浮,所以F浮 = G,木块的重力不变,则木块所受的浮力不变,根据F浮= P液9V排分析正方体木块排开液体的体积变化。
22.【答案】2000;1500
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】甲的重力,
甲对水平地面的压力:
甲的底面积即受力面积:S甲=(0.1m)2=0.01m2
甲对水平地面的压强:;
由题知
已知甲乙对水平地面的压力相等
原来乙对地面的压强
现将乙沿水平方向切去一部分,使乙与甲等高,则
此时乙对地面的压强
乙的压强变化量为
【分析】(1 )物体放在水平地面上,对地面的压力等于物体的重力,根据G = mg求出重力,根据公式p=可求对地面的压强;
(2)若圆柱体乙的底面积是甲底面积的一半,可求得乙的底面积,甲、乙对水平地面的压力相等。可
求得乙对地面的压强,现将乙沿水平方向切去一部分,使乙与甲等高,已知密度ρ乙,利用
可求得乙的压强,由切割前后的压强可知压强的变化量。
23.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】重力从重心竖直向下画,标出符号G,支持力从重心竖直向上画,标出符号F,注意两个力大小相等,所画的长度要相等。如图所示:
【分析】物体静止,则受平衡力,这两个力是竖直向下的重力G和竖直向,上的支持力F,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。
24.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】找出物体的重心(几何中心) ,画一竖直向下的线段,标出箭头,记为G,即为物体所受重力示意
图;压力的作用点在物体和斜面的接触面的中点上,过压力的作用点画一垂直于接触面向左的方向画一条有向线段,记为F,即为压力示意图。如图所示:
【分析】重力是作用在物体上的力,作用点画在物体的几何中心,方向是竖直向下的;
物体对斜面的压力,作用在斜面.上,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面向下的。
25.【答案】(1)速度
(2)粗糙;非平衡力
(3)慢
(4)匀速直线
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1) 采用控制变量法,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车到达水平面的速度就会相同;
(2)由题知,实验中通过改变水平面的粗糙程度改变小车在水平面上受到的阻力大小,小车最终在水平面上停下来,说明运动状态发生了改变,所以是受到非平衡力的作用;
(3) (4)棉布比毛巾光滑,小车在棉布上受的阻力比在毛巾.上受的阻力小,木板比棉布光滑,小车在木板_上受的阻力比在棉布上受的阻力小,由表格数据可知,小车以相同的速度在木板.上滑行最远,在毛巾上滑行距离最近,由此可知,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小的越慢,在此实验的基础.上进行合理的推理,可以得出:运动物体不受外力时,其速度不会变化,即它将做匀速直线运动。
【分析】(1 )在实验中,我们是把小车放在斜面上,让小车从斜面.上向下运动,从而让小车获得一定的速度 。小车在斜面上的高度不同,则到达水平面的速度就会不同;
(2 )通过改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的阻力,小车受非平衡力作用,最终停下来;
(3)观察表格数据,注意水平面的粗糙程度与小车滑行的距离间的关系,得出结论;
(4)根据实验现象,可得出摩擦力的变化对小车运.动距离的影响,在实验现象的基础.上,通过进一步
推理,可得出水平面绝对光滑时小车的运动情况。
26.【答案】(1)明显;相等
(2)小;小
(3)同一直线;摩擦
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1) 实验前,小南检查实验装置时发现:按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化明显,说明这套实验装置不漏气;保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强相等;
(2)当用电风扇对着机翼模型吹风时,因为所有流体(包括气体在内)都是流速大的位置,压强越小,所以机翼模型受到的向上的升力,测力计的读数等于机翼的重力减去机翼受到的升力,而机翼的重力是不变的,所以测力计读数会减小;
(3)将小卡片转过一个角度,小卡片受到的两个拉力将不在同一直线上,这样做的目的是用于探究不
在同一直线上的两个力对物体平衡的影响;此实验用小车优于木块,其主要原因是减小摩擦力对实验结果的影响。
【分析】(1 )压强计使用前要检查气密性,按压压强计金属盒的橡皮膜,U形管中的液面高度都没变化,说明压强计漏气,若液面高度升降明显,则装置不漏气;液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(2 )液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小;流体的流
速越小,压强越大;
(3)二力平衡条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上,转过角度后,两个力不在同一直线.上;将木块放在水平桌面上,木块在水平桌面.上静止或运动都可能受到摩擦力的作用,就会影响实验效果。
27.【答案】(1)凹陷;转换
(2)增大;受力面积
(3)增大;小
(4)=
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)实验中小明是通过比较海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的大小,这种科学探究方法是转换法。
(2)乙图中小桌子上加砝码的目的是为了增大压力大小,比较甲、乙可以得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)丙图中小桌子倒放的目的是为了增大受力面积大小,比较乙、丙;可以得出结论:当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,与图丙相比,压力相同,受力面积也相同,因此压强
大小相同,只是因为木板不易形变,所以效果不明显。故图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p的大小关系为P丙= P丁。
【分析】(1 )压力作用效果用物体形变大小来反映,物体形变越大,压力作用效果越明显;
(2)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(4)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。压力不变,受力面积不变,压力作用效果不变。
28.【答案】(1)3;2
(2)排开液体的体积
(3)排开液体的体积;液体的密度;1.1×103
(4)(m2-m1)g
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1) 由图①可知,测力计的分度值为0.2N,所以物块的重力为3N;由③或④图可知,物块浸没在水中测力计示数为1N,根据称重法可得,物块浸没在水中时受到的浮力是F浮=G-F=3N-1N=2N;
(2)由图①②③可知,物块浸入的液体密度相同,排开液体的体积不同,③图排开液体的体积大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①②③可得:当液体密度一定时,物体排开
液体的体积越大,所受浮力越大;
(3)由图①④⑤可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度的密度不同,⑤图液体密度大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①④⑤可得结论:当物体排开液体的体积相同,液体密度越大所受浮力越大;
物体的体积为=
盐水的密度为=
(4)物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化实际上等于浮力大小,即F浮=△F,空烧杯质量为m1
烧杯和水的总质量为m2,则物块排开水的质量为:m排=m2一m1;
排开水的重力为:
G排=m排g= (m2一m )g;如果F浮=G排,即△F= (m2一m1)g,则可验证阿基米德原理成立。
【分析】(1 )认清弹簧测力计的分度值,根据指针对应的刻度读数;根据称重法得出浸没在水中时受到的浮力;
(2)根据图①②③可知,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不相同,据此进行解答;
(3)根据图①④⑤可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度的密度不同,弹簧测力计的示数不相同,据此进行解答;
根据得出物体的体积
根据得出盐水的密度;
(4)根据阿基米德原理分析解答。
29.【答案】(1)解:飞机试飞时的速度
(2)解:飞机的重力 G=mg=40×103kg×10N/kg=4×105N
(3)解:飞机对地面的压强
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1 )知道飞机匀速飞行的水平飞行的路程和时间,根据v =求出飞机试飞时的速度;
(2)根据G = mg求出飞机的重力; .
(3)飞机静止在水平地面时对地面的压力和自身的重力相等,根据p =求出对地面的压强。
30.【答案】(1)解:木板的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
木板对地面的压强
(2)解:水对容器底的压强p 水=ρ水gh 水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
水对容器底的压力 F 水=p 水S 容=1000Pa×5×10-3m2=5N
(3)解:木板对水平地面增加的压力 ΔF=ΔpS=1000Pa×1×10-2m2=10N
金属球的重力G 球=ΔF=10N
金属球的质量
金属球的体积
金属球受到的浮力F浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据G = mg求木板的重力,木板对水平地面的压力大小等于木板的重力,根据p =求地面受到木板的压强;
(2)根据p = ρgh求水对容器底部的压强,根据p =求水对容器底部的压力;
(3)根据p =求此时木板对水平地面增加的压力,金属球的重力大小等于木板对水平地面增加的压力,根据G = mg求金属球的质量,根据ρ= 求出金属球的体积,根据阿基米德原理求出金属球浸没在水中时受到的浮力
31.【答案】(1)解:因为木块漂浮在水中,所以 F 浮=GA=4N
由 F 浮=ρ水gV 排得,木块静止时排开水的体积===
(2)解:由 F 浮=ρ水gV 排得,A、B 整体排开水的体积
物体 B 的体积VB=V 排总-VA=1×10-3m3-5×10-4m3=5×10-4m3
物体B的密度
(3)解:图乙中水面相对于图甲上升的高度
图乙中水的深度h 乙=h 甲+Δ h=0.1m+0.03m=0.13m
图乙中水对容器底部压强 p=ρ水gh 乙=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1300P
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据漂浮浮力等于重力,根据F浮= P水9V排得出木块A静止时浸入水中的体积;
(2)根据漂浮浮力等于重力,根据F浮= P水9V排得浮出木块A B静止时浸入水中的总体积;总体积减去A的体积,就是B的体积;根据密度公式计算B的密度;
(3 )根据浸没的体积增加量求出图乙中水的深度的增加量,然后得出水的深度,利用p= ρ水gh即可求出图乙中水对容器底部的压强。