江苏省连云港市新海中学2024-2025学年八年级(下)期末物理试卷(含解析)

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江苏省连云港市新海中学2024-2025学年八年级(下)期末物理试卷(含解析)

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2024-2025学年江苏省连云港市新海中学八年级(下)期末物理试卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.下列估测中,最接近实际值的是(  )
A. 一个苹果的质量约为20kg B. 一名初中生的重力约为60N
C. 一个鸡蛋的重力约为0.5N D. 一本初中物理课本的质量约为0.02g
2.黄金可以锻制成薄如蝉翼的金箔,这说明黄金具有较好的(  )
A. 硬度 B. 导电性 C. 延展性 D. 导热性
3.下列关于力的说法正确的是(  )
A. 力是物体对物体的作用
B. 力只能改变物体运动的方向和快慢
C. 力的大小、方向和单位称为力的三要素
D. 施力物体同时也是受力物体,所以一个物体也能产生力
4.下列现象中,能说明分子在做无规则运动的是(  )
A. 浓情端午,粽叶飘香 B. 夏收季节,麦浪起伏
C. 乡村傍晚,炊烟四起 D. 林间清晨,雾霭弥漫
5.如图所示,将铝箔条轻放于钢针上,用毛皮摩擦过的塑料棒靠近,铝箔条被吸引转动,此过程中(  )
A. 铝箔条一定带电 B. 摩擦起电创造了电荷
C. 塑料棒带电后能吸引铝箔条 D. 毛皮和塑料棒带上了同种电荷
6.下列微观粒子按尺度由大到小排列的是(  )
A. 夸克、原子核、质子、原子 B. 原子、原子核、质子、夸克
C. 原子核、夸克、原子、质子 D. 质子、夸克、原子、原子核
7.关于宇宙,下列说法正确的是(  )
A. 地球是宇宙的中心
B. 宇宙是一个没有层次的天体结构系统
C. 月球是太阳的卫星
D. 宇宙是有起源的,并且是不断膨胀、演化的
8.下列事例中,目的为减小压强的是(  )
A. 飞镖的头部很尖 B. 载重汽车的轮子很多
C. 冰刀的刀刃很薄 D. 压路机的碾子质量很大
9.一本书静止在水平桌面上。下列各组力中属于平衡力的是(  )
A. 书受到的重力和书对桌面的压力 B. 书受到的重力和桌面对书的支持力
C. 桌面对书的支持力和书对桌面的压力 D. 桌子受到的重力和桌面对书的支持力
10.将一个重2.6N的排球竖直向上抛出。若排球在上升和下降过程中受到的阻力都是0.1N,则下列说法正确的是(  )
A. 在上升过程中,排球所受合力为2.7N,方向竖直向上
B. 在上升过程中,排球所受合力为2.5N,方向竖直向下
C. 在下降过程中,排球所受合力为2.7N,方向竖直向上
D. 在下降过程中,排球所受合力为2.5N,方向竖直向下
二、填空题:本大题共5小题,共19分。
11.如图所示,小明和小华穿着轮滑鞋静止在地面上。如果小华用力推小明,发生的现象是______,这说明______。
12.小明为了测量盐水的密度,进行了如下实验。
(1)将盛有适量盐水的烧杯放在调节好的托盘天平的左盘,测出烧杯和盐水的总质量为128g。然后将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中,量筒中盐水的体积为60cm3。
(2)再将盛有剩余盐水的烧杯放在天平的左盘,然后用镊子向右盘中加减砝码,必要时移动______,使天平横梁再次平衡,此时右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图所示,则量筒中盐水的质量为______g。
(3)根据上述实验数据计算盐水的密度为______g/cm3。
13.请根据所学知识,完成下面的知识梳理。
(1)______;(2)______;(3)______;(4)______;
14.小明用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、软管、水槽和水等,制作如图所示的潜艇模型,当拉动注射器的活塞时,水能进入潜艇模型;反之,水被排出潜艇模型。将模型放入水中后,模型恰能漂浮于水面,此时它受到的浮力______(选填“大于”“小于”或“等于”)重力。若让漂浮的模型下沉,应该进行的操作是______。
15.为了提高水的沸点,使食物更容易煮熟,人们设计制造出如图所示的压力锅,粗黑部分是锅盖。压力锅顶部有一个可以移开或套上的重锤,叫作“限压阀”。当锅内气压较低时,限压阀套压在排气管上使锅内气体不能泄出;当锅内气体达到预定值时,限压阀被锅内气体顶起,锅内气体的一部分泄出以稳定锅内气体的压强。当限压阀正在排气时,限压阀的重力加上外界大气对它的压力与锅内气体对限压阀竖直向上的压力平衡。锅盖上还有一个安全装置,防止限压阀因意外不能排除高压气体。
下表是水的沸点和气压的一些特殊值的对应关系:
水的沸点/℃ 20 40 60 80 90 100 110 120
气压/Pa 2338.1 7381.2 19934.0 47377.0 70121.0 101325.0 143250.0 198490.0
在海平面处大气压约为1.0×105Pa,此时水的沸点是100℃。经测定,在海拔3000m以下,海拔高度每上升300m,大气压强减小约0.03×105Pa。
(1)该种压力锅的工作原理是______。
(2)在海拔3000m高处,水的沸点约是______℃。
(3)若将同一个压力锅拿到高海拔地区使用,锅内水的沸点将______(选填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)若要提高压力锅内水的沸点,可以采取的措施是______。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
16.如图所示,一个足球静止在水平地面上,请画出它对地面压力的示意图。
17.如图所示,小球漂浮在水面上,请画出小球所受浮力的示意图。
四、实验探究题:本大题共4小题,共19分。
18.小华利用注射器、橡皮帽、弹簧测力计、刻度尺、小桶、沙子等器材“估测大气压”。
(1)实验时,将注射器的活塞推到注射器筒的前端,用橡皮帽封住注射器的小孔,如图所示。在活塞上拴挂一个小桶,然后向桶里逐渐增加沙子,当______时,停止向小桶中添加沙子。测量小桶和沙子的总重,得到大气对活塞的压力约为F。
(2)用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为l,并读出注射器的容积V,则活塞的横截面积为______。
(3)计算出此时大气压的数值p=______(写出表达式)。
19.小明利用如图所示的装置“探究阻力对物体运动的影响”。
(1)在水平木板上铺毛巾、棉布等粗糙程度不同的物体,目的是______。
(2)由实验可知,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离______。由此推理可得,如果小车不受阻力,它将做______运动。
20.为了“探究影响滑动摩擦力大小的因素”,小华进行了如图所示的实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿木板做______运动。
(2)比较______两次实验可知,当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)由甲和丙两次实验可得出的结论是______。
21.小明在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如图所示的操作。
(1)实验前需要检查液体压强计,当用手指按压橡皮膜时,U形管两侧液面几乎没有变化,原因可能是______。
(2)在压强计的橡皮膜盒放入水中之前,发现U形管两侧液面不相平,小明的处理办法是:______。
(3)在图甲中,固定橡皮膜盒在水中的深度,使橡皮膜盒处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管两侧液面高度差相等。这说明:在同种液体的同一深度处,液体内部各个方向的压强______。
(4)根据甲、乙两图可知液体内部压强随深度的增加而______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)要探究液体压强与液体密度的关系,应选用______(选填序号)两个图进行对比。
五、计算题:本大题共1小题,共8分。
22.一块长方体碑石的体积为30m3,竖立时与地面的接触面积为6m2。取一小块碑石样品,测得其质量为140g,用量筒装入100mL的水,然后将这块样品完全浸入水中,水面升高到150mL。求:(g取10N/kg)
(1)这块碑石的密度。
(2)长方体碑石的重力。
(3)长方体碑石竖立时,对水平地面的压强。
六、综合题:本大题共2小题,共20分。
23.在装有水的烧杯中,有一个质量为55g、体积为50cm3的鸡蛋。(g取10N/kg、ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)通过计算说明鸡蛋在水中下沉的原因;
(2)向水中加入适量食盐并搅拌,当食盐水密度大于多少时鸡蛋上浮;
(3)鸡蛋在食盐水中上浮,最终静止时受到的浮力。
24.小明同学在跨学科实践活动中,设计制作简易密度计。取一根塑料吸管,将一些铁丝塞入吸管的下端作为配重,并用石蜡将吸管的下端封起来,这样就制成了一个简易的密度计。他使制作的简易密度计竖直漂浮在水中,在吸管上标出水面的位置,并测量出该位置到吸管下端的距离为4cm,如图所示。经过思考,小明计算出了液体密度与下表中的密度值相等时简易密度计浸入水中的深度h,如表所示。他根据表中的数据,在吸管上标出了对应的刻度线。
液体密度ρ/(g cm-3) 0.8 0.9 1.0 1.1
浸入的深度h/cm 4.44 4 3.64
(1)在密封的塑料吸管中塞入一些铁丝作为配重的目的是______。
(2)当液体密度为0.8g/cm3时,简易密度计浸入水中的深度是______cm。当简易密度计浸入某种液体中的深度是3.33cm时,则此种液体的密度是______g/cm3。
(3)小明在简易密度计上标出的刻度线______(选填“均匀”或“不均匀”)。
(4)为使简易密度计的两刻度线之间的距离大一些,以使测量的结果更精确,可以怎么做?______。
1.【答案】
【解析】解:A.一个苹果的质量通常在100~300g之间,故A不符合题意;
B.一名初中生的质量约50~60kg,根据G=mg,可得其重力约为500~600N,故B不符合题意;
C.一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,重力约为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,故C符合题意;
D.一本初中物理课本的质量大约200g=0.2kg,故D不符合题意。
故选:C。
首先要对物体的质量有个初步的了解,运用G=mg可得出其重力。
常识性了解物体的质量,熟练运用重力与质量的关系,可解答此题。
2.【答案】
【解析】解:A.黄金能被锻造成金箔,说明其容易变形,并非硬度方面的特性,因为硬度反映的是金属抵抗外力作用而不发生变形的能力。故A不符合题意;
B.导电性是指金属传导电流的能力,这与黄金被锻造成金箔的过程毫无关系,故B不符合题意;
C.黄金能够被锻制成薄如蝉翼的金箔,这充分体现了黄金具有良好的延展性,能够在外力作用下被压制成薄片,故C符合题意;
D.导热性是指金属传导热量的能力,与黄金被锻造成金箔的现象没有关联,故D不符合题意。
故选:C。
物质与物质之间总是有一些区别的,一种物质与其他物质的明显不同之处称为物质的属性.如果这种区别是物理的,我们就称之为物质的物理属性.物质的物理属性包含:密度、比热容、硬度、透明度、导电性、导热性、弹性、磁性等等。
本题考查了物质的物理特征,物理特征的不同决定了它们各有各的用途,本题体现了物理和生活、生产的紧密联系性,这就要求我们学习物理要联系生活。
3.【答案】
【解析】解:A.力是物体对物体的作用,故A正确;
B.力不仅能改变物体运动的方向和快慢,还能使物体发生形变,故B错误;
C.力的大小、方向和作用点称为力的三要素,故C错误;
D.力是物体对物体的作用,一个物体不能产生力,施力物体同时也是受力物体是因为力的作用是相互的,故D错误。
故选:A。
(1)力是物体对物体的作用。
(2)力的作用效果是改变物体的形状和改变物体的运动状态。
(3)力的大小、方向和作用点叫力的三要素。
(4)物体间力的作用是相互的,一个物体不能产生力的作用。
本题考查的是力的基本概念;知道力作用的相互性和力的三要素。
4.【答案】
【解析】解:A.粽叶飘香是因为粽叶中的香气分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,进入人的鼻腔从而使人闻到香味,能说明分子在做无规则运动,故A 符合题意。
B.麦浪起伏是宏观的麦子在风的作用下的运动,不是分子的运动,不能说明分子在做无规则运动,故B不符合题意。
C.炊烟是由大量的固体小颗粒组成的,炊烟四起是这些小颗粒的机械运动,故C不符合题意。
D.雾霭是由小水滴组成的,雾霭弥漫是小水滴的机械运动,故D不符合题意。
故选:A。
一切物质的分子都在不停地做无规则运动。这种无规则运动叫作分子的热运动。
本题考查分子热运动,属于基础题。
5.【答案】
【解析】解:A.铝箔条被吸引转动,可能是铝箔条带电且与塑料棒带异种电荷,被带电的塑料棒吸引,也可能是铝箔条不带电,故A不符合题意;
B.摩擦起电的实质是电荷的转移,不是创造了电荷,故B不符合题意;
C.用毛皮摩擦过的塑料棒带电,因为带电体具有吸引轻小物体的性质,所以塑料棒能吸引铝箔条,故C符合题意;
D.用毛皮摩擦过的塑料棒带负电,毛皮失去电子带正电,它们带的是异种电荷,故D不符合题意。
故选:C。
(1)带电体能够吸引轻小物体。
(2)电荷(电子)能够发生转移,同种电荷相互排斥。
明确带电体能够吸引轻小物体、电荷间的作用规律;可解答此题。
6.【答案】
【解析】解:按空间尺度从大到小的顺序是原子、原子核、质子、夸克,因为原子是由原子核和核外电子组成,原子核是由质子和中子组成,而质子和中子又是由夸克组成。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
原子是由原子核和核外电子组成,原子核是由质子和中子组成,而质子和中子又是由夸克组成。
本题考查了学生对宏观世界物质尺度的了解,属于基础性考查,比较简单。
7.【答案】
【解析】解:A.地球是太阳系中的一颗行星,不是宇宙的中心,宇宙没有中心,故A错误,不符合题意;
B.宇宙是一个有层次的天体结构系统,故B错误,不符合题意;
C.月球是地球的卫星,不是太阳的卫星,故C错误,不符合题意;
D.现代科学研究表明,宇宙是有起源的,并且是不断膨胀、演化的,故D正确,符合题意。
故选:D。
宇宙是由众多的星系组成的,银河系是其中一个星系;而银河系中有包含了很多类似于太阳系的恒星系;太阳系是由位于中心的太阳及围绕太阳转动的八大行星组成的系统;地球是太阳系中的一颗行星,围绕地球转动的是地球的唯一的一颗天然卫星。
本题考查宇宙的组成结构,为考查的热点,应熟练掌握。
8.【答案】
【解析】解:A.飞镖的头部很尖,是压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故A不符合题意;
B.载重汽车的轮子很多,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对地面的压强,故B符合题意;
C.冰刀的刀刃很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故C不符合题意;
D.压路机的碾子质量很大,对地面的压力很大,在受力面积一定时,增大压力会增大压强,故D不符合题意。
故选:B。
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。
这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。
9.【答案】
【解析】解:A.书受到的重力和书对桌面的压力,受力物体不同,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.书受到的重力方向竖直向下,桌面对书的支持力方向竖直向上,方向相反,且都作用在书上,书静止,说明这两个力大小相等,作用在同一直线上,是平衡力,故B符合题意;
C.桌面对书的支持力和书对桌面的压力,受力物体不同,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.桌子受到的重力作用在桌子上,桌面对书的支持力作用在书上,受力物体不同,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选:B。
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。
此题主要考查了平衡力的概念,要掌握二力平衡的条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
10.【答案】
【解析】解:AB.排球上升过程中,重力2.6N,方向竖直向下,阻力0.1N,方向竖直向下,
同一直线上二力的合成,当二力方向相同时,合力等于二力之和,即合力:
F合=G+f=2.6N+0.1N=2.7N,合力的方向竖直向下,故AB错误;
CD.排球下降过程中,重力2.6N,方向竖直向下,阻力0.1N,方向竖直向上。根据同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,方向与较大的力的方向相同,可得合力:
F合=G-f=2.6N-0.1N=2.5N,合力的方向竖直向下,故C错误,D正确。
故选:D。
同一直线上二力的合成,当二力方向相同时,合力等于二力之和,合力方向和分力的方向相同;当二力方向相反时,合力等于二力之差,合力方向与较大的力的方向相同。
本题考查了同一直线上力的合成,是一道基础题;解题的关键是判断出排球运动时受到的阻力方向。
11.【答案】
【解析】解:小华用力推小明,由于力的作用是相互的,小明也会给小华一个推力,故现象为小明前进,小华后退,这可以说明力的作用是相互的。
故答案为:小明前进,小华后退;力的作用是相互的。
物体间力的作用是相互的
本题考查的是物体间力的作用是相互的,属于基础题目。
12.【答案】
【解析】解:(1)使用天平称量物体质量时,左盘放物体,右盘加减砝码,砝码不能使天平平衡时,需要调节游码,使天平横梁平衡,故应填游码。
(2)物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,由图可知砝码质量60g,游码指在0.8g,此时杯子及杯内剩余盐水的质量为m=50g+10g+0.8g=60.8g,
则倒入量筒中盐水的质量为128g-60.8g=67.2g;
(3)利用,盐水的密度为。
故答案为:(1)游码;
(2)67.2;
(3)1.12。
(1)使用天平称量物体质量时,左盘放物体,右盘加减砝码,砝码不够,调节游码;
(2)物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;
(3)利用,计算出盐水的密度。
本题考查了天平的调节、天平读数、量筒读数、求密度,要掌握天平的使用方法。
13.【答案】
【解析】解:物体不受力或受到平衡力时,运动状态不变;物体受力不平衡时,运动状态改变。
直线运动包括匀速直线运动和变速直线运动。
故答案为:(1)平衡;(2)不变;(3)改变;(4)直线运动。
如果物体处于静止状态或匀速直线运动状态,那么,它可能不受外力作用,也可能受平衡力作用。
物体受力不平衡时,运动状态改变。
正确理解力与运动的关系是学好力学的关键.知道什么是物体运动状态的改变,物体受力不平衡时运动状态如何改变。
14.【答案】
【解析】解:模型漂浮于水面,根据沉浮条件,此时浮力等于重力。
潜水艇的工作原理是改变自身重力实现上浮和下沉。因此让漂浮的模型下沉,应该进行的操作是拉动注射器的活塞,让水进入潜艇模型,增大自身重力。
故答案为:等于;拉动注射器的活塞,让水进入潜艇模型。
物体浮沉条件:浮力大于重力,物体上浮;浮力小于重力,物体下沉。
此题考查物体浮沉条件的应用,明确潜水艇是靠改变自身的重力实现浮沉的是关键。
15.【答案】
【解析】解:(1)该种压力锅,当锅内气压较低时,限压阀套压在排气管上使锅内气体不能泄出,使锅内气压增大,水的沸点升高,所以工作原理是水的沸点随气压的增大而升高。
(2)在海拔3000m以下,海拔高度每上升300m,大气压强减小约0.03×105Pa,则当海拔为3000m时,降低的压强为
该处大气压强约为
由表中数据可知,此时水的沸点约是90℃。
(3)根据高压锅的结构可知,锅内气压等于锅外气压加限压阀产生的压强,,将同一个压力锅拿到高海拔地区使用,外界气压变小,则锅内气压也变小,所以锅内水的沸点将降低。
(4)要提高压力锅内水的沸点,应增大锅内压强,由得,在外界气压一定时,可以增大限压阀产生的压强,即增大限压阀的质量,因为液体的沸点跟气压有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低。
故答案为:(1)水的沸点随气压的增大而升高;(2)90;(3)降低;(4)增大限压阀的质量。
液体的沸点跟气压有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低。
本题主要考查学生对沸点与气压的关系的了解和掌握;做题时,用所学的知识结合题意去分析。
16.【答案】
【解析】解:压力F的作用点在接触面的中央,过作用点作垂直于水平地面,并指向水平面的力,如图所示:
压力属于弹力,作用点在受力物体的接触面上,方向垂直接触面指向被压物体。
本题考查用力的示意图表示力的三要素,力的三要素是:大小、方向、作用点。
17.【答案】
【解析】小球受到竖直向上的浮力,作用点在重心上。
本题考查力的示意图的画法,难度不大。
18.【答案】
【解析】(1)为了准确测量作用于活塞上的大气压力,需要记录活塞刚开始滑动时的拉力,此时的拉力等于作用于活塞上的大气压力。
(2)有刻度部分的长度为l,容积V,根据体积公式计算可知横截面积;
(3)根据压强公式计算大气压强。
故答案为:(1)活塞刚好被拉动;(2);(3)。
(1)根据二力平衡条件,当注射器中的活塞刚好被拉动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力相等;
(2)根据注射器上带有刻线的部分体积等于底面积乘以刻度部分的长度分析;
(3)根据计算压强公式,计算出大气压的值。
本题考查大气压的策测量,属于中档题。
19.【答案】
【解析】(1)从毛巾、棉布到木板,接触面的粗糙程度变小,故在实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的;
(2)由实验可知,小车受到的阻力越小,小车速度变化越慢,小车滑行距离越远,由此可以合理推理:如果小车不受力,小车将做匀速直线运动。
故答案为:(1)改变小车在水平面上受到的阻力;(2)远;匀速直线。
(1)在实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的;
(2)小车在水平面上的初速度相等,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车滑行的距离越远;根据实验事实,进行合理的推理,得出相关的结论。
本题考查理想实验的内容,应明白理想实验的意义:以一定的事实为基础,为合理的外推猜想得到一定的结论。理想实验是牛顿第一定律的理解基础,要注意理解!
20.【答案】
【解析】(1)弹簧测力计沿水平方向拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,木块水平方向上受到水平向左的滑动摩擦力和水平向右的拉力,木块做匀速直线运动时,根据二力平衡知识可得,这两个力是一对平衡力,大小相等;
(2)甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关,乙中压力大,测力计示数大,则滑动摩擦力大,因此可以得出结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)甲、丙两次实验,接触面粗糙程度不同,压力相同,故甲、丙实验是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关,丙中接触面粗糙程度大,则滑动摩擦力大,因此可以得出结论:当接触面的压力相同时,接触面越粗糙越大,滑动摩擦力越大。
故答案为:(1)匀速直线;(2)甲、乙;(3)当接触面的压力相同时,接触面越粗糙越大,滑动摩擦力越大。
(1)利用二力平衡的条件,当匀速直线拉动木块时,拉力与摩擦力是一对平衡力;
(2)根据接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(3)由甲、丙两次实验,压力相同时,接触面越粗糙不同。
研究摩擦力的实验中考中经常考,本题属于比较常规的实验,要求学生对课本上每一个插图所蕴含的信息熟练掌握;本题也是控制变量法思想的应用,明确变量和不变量是解题的关键。
21.【答案】
【解析】(1)用手指按压橡皮膜是为了检查装置是否漏气,U形管两侧液面几乎没有变化,说明装置漏气。
(2)若在使用压强计前,发现U形管两侧液面不相平,说明橡皮软管内气和外界大气压不相等,应将软管取下,重新安装,此时U形管相当于连通器,液体不流动时,液面相平。
(3)固定橡皮膜盒在水中的深度,控制液体的密度和深度相同,使橡皮膜盒处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管两侧液面高度差相等。这说明:在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。
(4)比较甲、乙两图可知液体的密度相同,深度不同,且深度越大,U形管的高度差越大,压强越大,可得出结论:同种液体的压强随液体深度的增加而增大;
(5)要探究液体压强与液体密度的关系,应控制深度相同,改变液体密度,所以应选用乙、丙两图进行比较。
故答案为:(1)装置漏气;(2)将软管取下,重新安装;(3)相等;(4)增大;(5)乙、丙。
(1)若和橡皮膜连接的软管出现漏气,不论橡皮膜是否受到压强,软管中气体的压强都等于大气压,压强计中液面就不会出现高度差;
(2)只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(3)要探究同一深度各个方向压强的关系,需控制液体的密度、深度相同,然后得出结论;
(4)(5)液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从控制变量法的角度可判断此题的实验过程。
本题用压强计探究液体内部压强规律,考查压强计的使用、转换法的和运用控制变量法分析归纳结论的能力,难度不大。
22.【答案】
【解析】(1)样品的体积V小=150mL-100mL=50mL=50cm3,
样品的密度为:

则碑石的密度ρ石=ρ小= 2.8g/cm3=2.8×103kg/m3;
(2)碑石的质量m石=ρ石V石=2.8×103kg/m3×30m3=8.4×104kg,
碑石的重力G石= m石g=8.4×104kg×10N/kg=8.4×105N;
(3)长方体碑石竖立时,对水平地面的压力等于自身的重力,即F= G石=8.4×105N,
碑石竖立时对地面的压强为:

答:(1)这块碑石的密度为2.8×103kg/m3;
(2)长方体碑石的重力为8.4×105N;
(3)长方体碑石竖立时,对水平地面的压强为1.4×105Pa。
(1)根据等体积法求出样品的体积,利用ρ=求出样品的密度,据此求出这块碑石的密度;
(2)根据ρ=求出碑石的质量,利用G=mg求出长方体碑石的重力;
(3)长方体碑石竖立时,对水平地面的压力等于自身的重力,利用p=求出长方体碑石竖立时,对水平地面的压强。
本题考查了密度公式、重力公式和压强公式的应用,关键是知道物体对地面的压力等于物体重力。
23.【答案】
【解析】(1)鸡蛋所受的重力:G=mg=5.5×10-2kg×10N/kg=0.55N,
鸡蛋浸没在水中时受到的浮力:

由于F浮<G,所以鸡蛋下沉。
(2)根据上浮条件F浮>G可知ρ盐水V排g>mg,即,

因此,当盐水密度时,鸡蛋上浮。
(3)鸡蛋在盐水中上浮,静止时鸡蛋保持漂浮,则最终静止时受到的浮力:
F浮=G=mg=55×10-3kg×10N/kg=0.55N。
答:(1)由于F浮<G,所以鸡蛋下沉;
(2)向水中加入适量食盐并搅拌,当食盐水密度大于1.1×103kg/m3时鸡蛋上浮;
(3)鸡蛋在食盐水中上浮,最终静止时受到的浮力为0.55N。
(1)根据G=mg算出鸡蛋所受的重力,由F浮=ρ水gV排算出鸡蛋浸没在水中时受到的浮力,比较浮力与重力的关系判断出鸡蛋的浮沉情况;
(2)根据上浮条件F浮>G可知ρ盐水V排g>mg,即时,鸡蛋上浮;
(3)鸡蛋在盐水中上浮,静止时鸡蛋保持漂浮,根据F浮=G=mg算出最终静止时受到的浮力。
本题学生对阿基米德原理、物体浮沉条件、重力公式、密度公式的掌握和运用,利用好隐含条件“物体浸没时排开水的体积等于物体的体积”是本题的关键。
24.【答案】
【解析】(1)在密封的塑料吸管中塞入一些铁丝作为配重的目的是让重心在一端,使密封的塑料吸管(简易密度计)能竖直漂浮在水中。
(2)设塑料吸管横截面积为S,则有F浮=ρ水gSh水=ρ液gSh液,h水=4cm,,代入可解得当液体密度为0.8g/cm3时,简易密度计浸入水中的深度是5cm。
F浮=ρ水gSh水=ρ液gSh液,h水=4cm,h液=3.33cm,代入可解得当简易密度计浸入某种液体中的深度是3.33cm时,则此种液体的密度是1.2g/cm3。
(3)公式变形可得,F浮不变,h液与ρ液成反比,故刻度不均匀。
(4)由公式,使简易密度计的两刻度线之间的距离大一些,即在ρ液不变的情况下,增大h液,由公式可知,可以增大F浮,密度计漂浮,故F浮始终等于密度计的重力,因此可以增大配重或者减小S即用更细的塑料吸管。
故答案为:(1)使密封的塑料吸管(简易密度计)能竖直漂浮在水中;
(2)5;1.2;
(3)不均匀;
(4)增大配重或用更细的塑料吸管。
(1)在密封的塑料吸管中塞入一些铁丝作为配重的目的是让重心降低;
(2)根据漂浮时浮力等于重力,结合阿基米德原理分析;
(3)根据公式变形可得据此分析;
(4)由公式分析回答。
本题考查漂浮的特点、阿基米德原理及数据分析的能力。
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