沪科版2025-2026学年八年级下学期物理期中复习第7章-第9章实验题专题复习(含解析)

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沪科版2025-2026学年八年级下学期物理期中复习第7章-第9章实验题专题复习(含解析)

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沪科版2025-2026学年八年级下学期物理期中复习 第7章-第9章 实验题专题复习(含答案)
一、运动和力
1.探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)如图甲所示,将一个木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向___________拉动,根据___________原理可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示。比较___________两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
(3)若弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图丁所示,弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力___________(是/不是)一对平衡力,理由是:___________;
(4)小明设计了如下图a所示的实验装置。传送带速度可以自由调节,拉力传感器可以显示拉力大小。定滑轮摩擦忽略不计。改变传送带速度,根据实验数据分别绘制出传送带的速度与时间(v-t)和拉力与时间(F-t)的关系图像。分析图b、c两图可知,滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小___________(选填“有关”或“无关”)。这个设计的方案的优点:___________。
2.小李善于利用日常物品进行科学小实验,在探究“二力平衡条件”时,设计了如图所示的实验装置。如图甲装置中,木块两侧各系一根细线,把细线的另一端分别穿过晾衣架,将两个完全相同的矿泉水瓶分别绑在细线两端。
(1)小李发现该装置不合理,于是把木块换成轻质卡片进行实验的理由:_________。
(2)如图乙所示的实验装置,可通过增减矿泉水瓶中水的___________来改变拉力的大小,来探究实验中二力平衡时的拉力关系,当两瓶中水量相同时,卡片处于静止状态,可总结出二力平衡的条件是两个力大小___________。
(3)如图丙所示,若将卡片旋转一定角度,松手后,发现卡片_________(选填“保持静止”或“恢复原位”)。这说明两个力必须作用在同一_________上,物体才能平衡。
(4)小李同学将其中一个晾衣架放低,如图丁所示,此时_________(选填“能”或“不能”)完成二力平衡条件的探究。
(5)在图乙中,为了说明平衡的两个力要作用在同一个物体上,接下来可以怎么做? ______。
3.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板;让小车从斜面滑下,如图甲所示。
(1)实验中每次均让小车从斜面___________处由静止滑下目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度相等;
(2)实验中是通过比较小车在不同水平面上的___________反映阻力对物体运动的影响;
(3)根据图甲中实验现象可得出小车在木板表面上受到的阻力最___________;
(4)推理得出若小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做___________;
(5)通过上面的探究后,继续完成图乙所示实验,摆球从A点由静止释放摆到最低处B时,如果摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将___________(选填“继续向上摆”、“静止”或“做匀速直线运动”)。
4.物理课上老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长为AE,在力F1、F2的共同作用下伸长到AEˊ。
(1)通过比较图甲和丙两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向______(选填“相同”或“相反”);
(2)通过比较图________两种情况,可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之______,方向跟________(选填“较大”或“较小”)的那个力的方向相同。
5.某中学八年级同学在探究同一直线上二力合成的实验中,把一根轻质弹簧的一端固定在O点,另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上,每次实验时,他们都将弹簧由A拉伸到B位置。研究过程及实验数据如图(a)(b)(c)所示,请仔细观察图中的装置、操作及现象,然后归纳得出初步结论。
(1)比较图中(a)与(b)或(a)与(c)可知,此探究实验采用的科学方法是______________。
(2)在(a)(b)(c)三次实验中,都将弹簧拉伸到B位置,目的是使每次实验中力产生的______相同。
(3)分析比较(a)与(b)中拉力的方向及弹簧测力计的示数可得出的结论是:在同一直线上,方向相同的两个力的合力大小F=______(用公式表示)。
(4)分析比较(a)与(c)中拉力的方向及弹簧测力计的示数可得出的结论是:在同一直线上,方向相反的两个力的合力大小F=______(用公式表示),合力的方向与______(填“F3”或“F4”)的方向相同。
二、压强
6.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,小李采用如图所示装置进行实验。
(1)实验过程中通过U形管两侧液面的高度差反映探头受到的液体____________;
(2)实验前,小李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_________(选填“明显”或“不明显”),则说明这套实验装置漏气;
(3)调节好装置进行实验,比较图乙、丙可知,当深度一定时,液体内部压强与________有关;
(4)在图丙中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将________,说明同种液体同一深度的各处各个方向的压强大小相等;
(5)如图丁所示,橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通,当小李向玻璃管中吹气时,U形管内液面较低的是________侧(选填“a”或“b”);
(6)小李还自创了如图戊装置,用于测量液体的密度:他在左侧加入适量的水,在右侧倒入待测液体,直至橡皮膜相平,分别测量左侧水面到橡皮膜中心的深度和右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度;小李根据测量的物理量推导得出待测液体密度的表达式_________(表示水的密度)。
7.如图所示,在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验器材有小桌、海绵、砝码、木板、砖块等。
(1)实验是通过观察海绵的_____来比较压力的作用效果,采用的研究方法是_____;
(2)通过比较乙、丙两图,说明得出初步结论:_____;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为_____;(填“”“”或“”);
(4)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是_____。
(5)如图甲所示,实验结束后,小明将长方体砖块放在水平地面上。然后将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为。则图甲中砖块对地面的压强为_____。
8.生活处处有物理,小丁利用矿泉水瓶(底部平整)、硬纸片、清水、海绵、橡皮膜、玻璃管、浓盐水、锥子、红墨水(为了方便观察染色),做了如图所示的实验;
(1)为了比较海绵受到矿泉水瓶压力的作用效果,实验时可以通过观察海绵的__________进行比较,这种研究方法叫__________(选填“转换法”、“控制变量法”);
(2)在图甲、乙、丙操作中,观察甲和乙两图可知:压力相同时,__________,压力的作用效果越明显;
(3)小丁将矿泉水瓶装满水,瓶口覆盖一张硬纸片后倒置,发现硬纸片并未掉落,如图丁所示,这说明了__________的存在。同桌的小闽认为硬纸片没有下落,并不是因为大气“顶”住了纸片,而是杯中的水“粘”住了纸片。于是她设计了如图戊所示实验:将装满水并覆盖有轻质硬纸片的瓶子倒挂在气密性良好的玻璃罩中,用抽气机将玻璃罩内的空气逐渐抽出。以下说法正确的是__________。
A.若轻质硬纸片落下,可证明小闽的观点是正确的
B.若轻质硬纸片没有落下,可证明小闽的观点是正确的
C.该实验无法证明小闽的观点是否正确
9.物理课上,利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示。
(1)装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风机抽气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速___________,压强较小;
(2)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机抽气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知:图线③反映的是装置中___________(选填“A”、“B”或“C”)塑料管的气体压强随时间变化的情况;
(3)将抽气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
三、浮力
10.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,小明根据生活经验,提出了浮力的大小可能与下列因素有关的猜想。
A.与物体浸入液体中的深度有关;
B.与物体排开液体的体积有关;
C.与液体的密度有关。
(1)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图甲所示。其中序号c中物体P所受浮力的大小为______N;
(2)分析a、d、e三次实验,得出的结论是:______;
(3)小明想探究猜想A,应该选择a、______三次实验进行分析比较(选填序号);
(4)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”, 过程如乙所示,其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4;
① 若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式______成立,就可得出结论F浮=G排;
② 图乙中会影响该探究结论能否正确得出的是______(选填字母);
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口 B.c中物体没有全部浸入在水中
(5)小明在完成前两个实验后,深入理解了浮力原理及其计算公式。为了进一步探究液体密度的测定方法,他运用所学知识设计了一个简易测量方案。实验器材包括:刻度尺、蒸馏水、金属丝配重、截面均匀的木质细杆以及标准柱状容器。具体实验步骤如下:
① 用刻度尺测量木棒的长度为h,并在其底部缠上足够的金属丝;
② 柱状杯中装入足够多的水,将木棒放入柱状杯内竖直漂浮,用刻度尺测量露出水面的高度(如图丙a);
③ 倒掉柱状杯中的水,装入足够多的待测液体,将木棒放入柱状杯内,使其竖直漂浮,用刻度尺测量露出液面的高度(如图丙b);则待测液体的密度ρ液=______。(用h、、和ρ水表示)
11.物理创新实验小组制作了“探究影响浮力大小的因素和验证阿基米德原理”的多功能演示仪,如图1所示,一个可以测推力的测力计,下面用轻质细杆固定一个重物,升降台上固定一个溢水桶,溢水桶的溢水口与烧杯通过溢水管相连,当水超过溢水口时,水便流入电子秤上的烧杯中,电子秤可显示压力的大小。如图2步骤A所示对测力计和电子秤进行调零。
(1)调试完毕,通过升降台推动溢水桶缓慢向上移动。由图2步骤E可知,物体完全浸入盐水中所受浮力为_________N;
(2)比较步骤B与C不能判断浮力的大小与浸入液体的深度的关系,原因是:__________。比较步骤C与D,可知物体所受浮力大小与浸没的深度__________(选填“有关”或“无关”);
(3)比较步骤E与__________,可以得出结论:物体排开液体中的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力__________;
(4)根据有关数据,可以计算盐水的密度为__________;
(5)比较步骤B、C、D、E,可以得到的结论是__________,从而验证阿基米德原理;
(6)如果将电子秤上的圆柱形烧杯换成梯形容器,如图所示,升降台推动溢水桶向上匀速移动的过程中,水对梯形容器底部的压强增加量随物体浸入水中的深度h的变化图象是图丙中的__________。(选“A”“B”“C”)。
A. B. C.
12.为更好地理解阿基米德原理,项目学习小组开始使用一根大试管制作潜水艇模型,使用器材还有:清水槽、注射器(带软管)、气球、配重铁块、橡皮塞等密封设备。
(1)小明同学制作如左图所示的潜水艇模型,当向内推动注射器活塞,水___________试管,潜水艇会___________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”):该模型是通过改变潜水艇的___________实现沉浮;
(2)小芳同学制作如右图所示的模型,当向内推动注射器活塞,潜水艇___________;该模型是通过改变潜水艇的___________,来改变潜水艇受到的___________实现沉浮。
13.如图,小明同学利用弹簧测力计、实心物体等器材探究“浮力的大小跟哪些因素有关”:
(1)分析___________步骤的数据,可以证实“浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关”观点是错误的;
(2)由A、B、C三个步骤可以证明物体受到的浮力大小与___________有关;
(3)比较B、E步骤的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是___________;
(4)如果在实验过程中,小明使用了同一没有调零的弹簧测力计,对以上得出的实验结论___________影响,测量盐水密度的测量结果___________影响(以上均选填“有”或“无”);
(5)小明同学猜想浮力的大小可能还与有关,他通过资料得知:
,,若使用相同的实验装置验证小明的猜想,在___________(选填“金星”“木星”)做实验能更明显观测到浮力变化。
14.小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。
(1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出物块的重力为2.7N,然后将物块部分浸入水中,测力计的示数如图甲所示,此时物块受到的浮力为______N;
(2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积______,物体受到液体的浮力越大;分析图丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中,所受浮力的大小跟深度______(选填“有关”或“无关”);通过计算可知该长方体物块的体积为______;()
(3)将物块浸没在盐水中如图戊所示,比较图丁、戊的数据可知:物体受到的浮力大小与液体的密度______(选填“有关”或“无关”);
(4)同组的小王同学还想进一步探究:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关?则他在探究过程中,应该注意控制保持______和液体的密度相同,深度不同;
(5)长方体物块按如图甲所示缓慢浸入水中,长方体物块始终未接触容器底部,在此过程中,弹簧测力计示数F与长方体物块下表面到水面距离h的关系图像应是__________(选填字母)。
A. B.
C. D.
15.小明在周末时间,利用简易器材做了两个小实验:
(1)如图甲所示,无盖的塑料瓶剪去底部,把一只乒乓球放在瓶内,倒入水,观察到乒乓球不上浮,这是因为在瓶口处的乒乓球底部________(选填“有”或“没有”)受到水向上的压力,若用手掌堵住瓶口,当水充满乒乓球下部空间后,可观察到乒乓球________;
(2)如图乙所示,无盖的塑料瓶剪去底部,在塑料瓶上挖两个孔,插入两根两端开口的塑料管,用热熔胶封住。塑料管放入红色液体中,往塑料瓶底部吹气,观察到左管中液面更高。这是因为左管口比右管口的气体流速更________,左管口处气体压强________(选填“大于”、“小于”或“等于”)右管口处气体压强。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
《沪科版2025-2026学年八年级下学期物理期中复习 第7章-第9章 实验题专题复习(含答案)》参考答案
1.(1) 匀速直线 二力平衡
(2)甲、乙
(3) 不是 两个力大小不等且不在同一直线上
(4) 无关 可以不匀速拉动物体
【详解】(1)[1][2]根据二力平衡的知识,若物体做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力和弹簧测力计对它的拉力在水平方向是一对平衡力,两者大小相等、方向相反,在一条直线上,读出弹簧测力计的示数,就等于摩擦力。
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力大小关系,应控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,由图可知,甲、乙两图都是木板表面,接触面粗糙程度相同,甲图木板上只有一个木块,乙图的木块上还多了一个物体,两图中木块对木板的压力大小不同,故应比较甲、乙两次实验。
(3)[1][2]在操作过程中,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,此过程中,木块匀速直线运动,所以处于平衡状态;但此时弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不是一对平衡力,因为拉力与摩擦力不在同一直线上并且此时两个力大小不相等。
(4)[1][2]根据图像可知,在速度变化时,木块所受的拉力不变,木块相对于地面处于静止状态,此时拉力等于滑动摩擦力,所以摩擦力的大小是不变的,即滑动摩擦力的大小不随物体运动速度大小的变化而变化,故滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小无关。改进之后,无论传送带是否匀速运动,木块都相对于地面处于静止状态,木块对传送带的压力不变,接触面粗糙程度不变,因此摩擦力不变,所以优点是可以不匀速拉动物体,更便于弹簧测力计读数。
2.(1)见解析
(2) 质量 相等
(3) 恢复原位 直线
(4)能
(5)见解析
【详解】(1)由甲图可知此方案不合理的理由是木块的重力太大,很难使二力作用在同一条直线上使木块保持平衡。
(2)[1][2]矿泉水瓶由于重力的作用,会对晾衣架施加一个拉力的作用,左端的矿泉水瓶对晾衣架施加一个向左的拉力,右端的矿泉水瓶对晾衣架施加了一个向右的拉力,拉力的大小等于矿泉水瓶的重力,由此可知增减矿泉水瓶中水的质量来改变拉力的大小,来探究实验中二力平衡时的拉力关系。当两瓶中水量相同时,两端拉力大小相等,卡片处于静止状态,可总结出二力平衡的条件是两个力大小相等。
(3)[1][2]若将卡片旋转一定角度,两个力没有作用在同一直线上,松手后,发现卡片恢复原位,此操作是为了验证不在同一直线上两个力能否平衡。这说明两个力必须作用在同一直线上,物体才能平衡。
(4) 因为左右两侧各通过一个晾衣架,晾衣架的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,同样能完成实验。
(5)在图乙中,为了说明平衡的两个力要作用在同一个物体上,可将卡片从中间剪断,两个力作用在两个物体上,两块卡片不能静止,说明平衡的两个力要作用在同一个物体上。
3.(1)同一高度
(2)滑行距离
(3)小
(4)匀速直线运动
(5)做匀速直线运动
【详解】(1)根据控制变量法,要使小车每次在水平面上开始滑行时速度相等,实验中应让小车从斜面同一高度由静止滑下。
(2)本实验是通过比较小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响的,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)由图甲实验现象可知,小车在木板表面上运动的距离最长,从毛巾、棉布到木板,接触面粗糙程度变小,说明它在木板表面上受到的阻力最小。
(4)由实验可得出结论:小车在水平面上受到的阻力越小,速度减小得越慢,滑行的距离就越远。进一步推理可得出:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,小车的速度不会变小,它将做匀速直线运动。
(5)通过上面的探究可知,小球从A点由静止释放摆到中间最低点B时,当摆球受力全部消失,则摆球将保持这一瞬间的运动状态,即以在B点时的速度做匀速直线运动。
4.(1)相同
(2) 乙、丙 差 较大
【详解】(1)由甲、丙两图所示实验知道,橡皮筋原长AE,发生相同的形变,伸长到AEˊ,图甲中是在力F1、F2的共同作用下,图乙中只有力F,由等效替代法知道,F1、F2的共同作用的效果与只有力F作用的效果相同, 且F1、F2的方向与F相同,F1与F2的大小之和与F大小相同,由此可得出结论:同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于两力之和,方向与这两个力方向相同。
(2)[1][2][3]由乙、丙两图所示实验知道,橡皮筋原长AE,发生相同的形变,伸长到AEˊ,图甲中是在力F1、F2的共同作用下,图乙中只有力F,由等效替代法知道,F1、F2的共同作用的效果与只有力F作用的效果相同, 且F1与F2的方向相反,F1的方向与F相同, F1与F2的大小之差等于F的大小,由此可得出结论:同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差,方向与较大力方向相同。
5.(1)等效替代法
(2)作用效果
(3)F1+F2
(4) F3-F4 F3
【详解】(1)实验中是通过弹簧相同的形变来表示受到相同的拉力,利用了a图中测力计的示数来代换bc两图中两个力的合力,这种方法叫等效替代法。
(2)根据控制变量法可知,三次实验中,都将弹簧拉伸到B点,是为了使每次实验中力的作用效果都相同。
(3)由图中(a)与(b)可知,(a)中力F的作用效果与(b)中F1和F2两个力的作用效果相同,且F1和F2两个力的方向相同,故可得出结论F=F1+F2
(4)[1][2]由图中(a)与(c)可知,(a)中力F的作用效果与(c)中F3和F4两个力的作用效果相同,且F3和F4两个力的方向相反,故可得出结论F=F3-F4
且弹簧的形变与力F的形变相同,即合力的方向与力F3的方向相同。
6.(1)压强
(2)不明显
(3)液体密度
(4)不变
(5)b
(6)
【详解】(1)实验中通过比较U形管左右两边玻璃管中的液面的高度差来比较液体压强,压强越大,U形管液面高度差越大,这用到了转换法。
(2)若压强计的气密性不好,软管中的气体和大气相通,等于大气压强,橡皮膜受到压强时,软管内的气体压强不会发生变化,U形管两边液面高度变化不明显。
(3)由图乙、丙可知,橡皮膜的深度相同,液体的密度不同,U形管两侧高度差不同,则液体压强不同,说明液体的压强与液体的密度有关。
(4)同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等,所以在图丙中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将不变。
(5)在丁图中,从左侧管口沿水平方向用力吹气时,左管上端的空气流速快、压强小,右管上端空气流速小、压强大;由于大气压强的作用,液体从右侧压入左侧一部分,所以侧液面将升高,侧将降低。
(6)因为橡皮膜相平,所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等时,根据液体压强公式,由可得,,则待测液体密度的表达式。
7.(1) 凹陷程度 转换法
(2)在压力等其他条件相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显
(3)
(4)没有控制压力一定
(5)750
【详解】(1)[1][2]本实验是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用的研究方法是转换法。
(2)通过比较图甲、乙两图可知,受力面积相同,乙中小桌对海绵的压力大,压力作用效果明显,说明受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,根据压强公式可知,因两种情况下压力和受力面积相同,则图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为p丙=p丁。
(4)研究压力的作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,实验后,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,则压力变小了,由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关是错误的,他在探究过程中存在的问题是没有控制压力大小相同。
(5)令图乙中砖块的重力为G,底面积为S1,图丙中砖块的底面积为S2,由压强公式变形式可得图乙中砖块对地面的压力F=p1S1=600Pa×S1
同理可得乙中砖块对地面的压力F=p2S2=600Pa×S2
解得S2=0.6S1
且乙、丙中两块砖对地面的压力均等于其重力,即F=G,将乙丙两图中的砖块组合成一块长方体物块,其高度和密度均相同,由规则固体压强公式p=ρgh可知,组合体对地面的压强与甲对地面的压强大小相等,组合长方体转体对地面的压强
8.(1) 海绵的凹陷程度 转换法
(2)受力面积越小
(3) 大气压 B
【详解】(1)[1]海绵凹陷得越深,矿泉水瓶对海绵的压力作用效果越明显,故可以根据海绵的凹陷程度来描述矿泉水对海绵的压力作用效果。
[2]用看得见的海绵凹陷程度来描述看不见的压力的作用效果,称为转换法。
(2)观察甲和乙两图可知,压力相同,乙的受力面积小,乙图海绵凹陷程度深,乙图所受的压强大,故结论为压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[1]瓶口覆盖一张硬纸片后倒置,发现硬纸片并未掉落,如图丁所示,这是大气压将水和纸片拖住了,这说明了大气压的存在。
[2]用抽气机将玻璃罩内的空气逐渐抽出,玻璃罩内慢慢接近真空,若纸片掉落,则说明了是大气压将纸片顶住了,若纸片不掉落,则说明是杯中的水“粘”住了纸片,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
9.(1)大
(2)C
(3)增大
【详解】(1)在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速大,流体在流速大的地方压强小,故A管的液面最低。
(2)由图乙的①②③三条图线可知,③的压强最大,说明③的流速最小,则对应塑料管的横截面积最大,所以图线③反映的是塑料管C的气体压强随时间变化的情况。
(3)①②③三条图线出现了下移,说明气体的压强变小,气体的流速增大。
10.(1)2
(2)见详解
(3)c、d
(4) A
(5)
【详解】(1)根据称重法,序号c中物体P所受浮力的大小为
(2)分析a、d、e三次实验,液体密度不同,e中盐水密度较大,测力计示数较小,根据称重法可知所受浮力较大,说明浮力与液体密度有关,其它条件相同时,液体密度越大,所受浮力越大。
(3)小明想探究猜想A,即探究浮力与物体浸入液体中的深度的关系,根据控制变量法,应只改变物体浸入液体中的深度,所以应该选择a、c、d三次实验进行分析比较。
(4)[1]根据称重法,浮力的大小为
排开液体所受重力为
所以若,可得浮力的大小与排开液体所受重力相等,即。
[2]A.若c中水面未到达溢水杯的溢水口,则溢出的液体体积偏小,测得的排开液体所受重力偏小,会影响该探究结论,故A符合题意;
B.c中物体没有全部浸入在水中,浮力变小,则排开液体所受重力变小,阿基米德原理仍然成立,不会影响探究结论,故B不符合题意。
故选A。
(5)木棒在水和待测液体中均漂浮,浮力等于重力,重力不变,则浮力不变。设木棒横截面积为,根据则有,解得待测液体的密度。
11.(1)1.2
(2) 见解析 无关
(3) D 越大
(4)
(5)见解析
(6)B
【详解】(1)根据题意,测力计示数即为浮力大小,由图乙可知,E中测力计示数为1.2N,因此物体完全浸入盐水中所受浮力为1.2N。
(2)[1]判断浮力的大小与浸入液体的深度的关系时,应控制液体密度和物体排开液体的体积相等,但步骤B与C中没有控制物体排开液体的体积相等,所以不能判断浮力的大小与浸入液体的深度的关系。
[2]步骤C与D中,物体浸入液体的深度不同,测力计示数均为1.0N,即浮力相同,所以可知物体所受浮力大小与深度无关。
(3)[1][2]比较步骤E与D,液体的密度不同,且物体在水中所受浮力为1N,在盐水中所受浮力为1.2N,因此可以得出结论:物体浸入液体中的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越大。
(4)完全浸入水中时
盐水密度为
(5)比较步骤B、C、D、E得到的结论是,浸没在液体中的物体受到浮力的大小等于其排开液体受到的重力。
(6)将物体放到柱形容器中,水面上升的高度,因为底面积为定值,故水面升高的高度与排开水的体积成正比,即图C。换成梯形后,容器液面上升的高度比柱形更高一些,根据,水对容器底部的压强增加量会相应变大。
故选B。
12.(1) 排出 上浮 重力
(2) 上浮 体积 浮力
【详解】(1)[1][2][3]如左图所示的潜水艇模型处于悬浮状态,当向内推动注射器活塞时,气球内的气压增大,水会被排出试管,此时模型的总重力变小,重力小于浮力,潜水艇模型会上浮,该模型是通过改变潜水艇的重力实现沉浮。
(2)[1][2][3]如右图所示的模型处于悬浮状态,当向内推动注射器活塞,气球内的气压增大,气球膨胀,潜水艇模型体积(或排开液体的体积)增大,由F浮=ρgV排可知,浮力增大,浮力大于重力,潜水艇模型上浮;该模型是通过改变潜水艇的体积(或排开液体的体积)来改变潜水艇受到的浮力实现沉浮。
13.(1)ACD
(2)物体排开液体的体积
(3)没有控制排开液体的体积相同
(4) 无 无
(5)木星
【详解】(1)要证实 “浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关” 这一观点错误,需要控制液体密度和排开液体体积相同,改变深度。观察实验步骤,C、D步骤中物体都浸没在水中(液体密度相同),排开液体体积相同(都浸没),深度不同,而弹簧测力计示数相同,即浮力相同。所以分析A、C、D步骤的数据,可以证实该观点是错误的。
(2)A步骤测量物体在空气中的重力,B步骤物体部分浸入水中,C步骤物体完全浸没在水中且排开液体体积比 B 步骤大。在A、B、C三个步骤中,液体都是水(密度相同),物体排开液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,根据称重法测浮力可知浮力不同。所以由A、B、C三个步骤可以证明物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)比较B、E步骤的数据,B步骤中物体在水中部分浸没,E步骤中物体在盐水中完全浸没,液体密度不同的同时,物体排开液体的体积也不同。根据控制变量法,要探究浮力与液体密度的关系,需要控制排开液体体积相同。所以不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是没有控制排开液体的体积相同。
(4)[1]如果在实验过程中,小明使用了同一没有调零的弹簧测力计,因为浮力是通过弹簧测力计在不同状态下的示数差计算得出的,同一未调零的弹簧测力计的零点误差在计算示数差时会被抵消。所以对以上得出的实验结论无影响。
[2]测量盐水密度时,根据阿基米德原理,浮力通过弹簧测力计示数差计算,不影响浮力计算,且排开液体体积是通过物体体积确定的,与弹簧测力计是否调零无关,所以测量盐水密度的测量结果无影响。
(5)浮力大小,浮力变化量。在其他条件相同的情况下,g的变化越大,浮力变化越明显。已知,,木星上的g值与地球上g值差异更大。所以若使用相同的实验装置验证小明的猜想,在木星做实验能更明显观测到浮力变化。
14.(1)0.3
(2) 越大 无关
(3)有关
(4)物体排开液体的体积
(5)B
【详解】(1)物块重力 G=2.7N,将物块少部分浸入水中,测力计的示数如图甲所示,弹簧测力计2N 3N之间有10个小格,其分度值为0.1N,指针指在2N过4格处,示数为2.4N,故F拉 =2.4N,此时物块受到的浮力
(2)[1]由图甲、乙、丙可知,物块浸入水中的体积(排开液体体积)逐渐增大,弹簧测力计示数逐渐减小,根据,物块重力不变,F拉减小则F浮增大,所以得出结论:在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到液体的浮力越大。
[2]由丙、丁可知,物块完全浸没在水中,深度不同,但弹簧测力计示数相同,根据,可知物块重力不变,F拉相同则F浮相同,所以物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度无关 。
[3]由图丁可知,长方体物块浸没在水中,此时物块受到的浮力
该长方体物块的体积
(3)由丁、戊可知,物块完全浸没在水中,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,根据,可知物块重力不变,F拉不同则F浮不同,所以物体受到的浮力大小与液体的密度有关 。
(4)探究物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关,据可知,应该注意控制保持物体排开液体的体积和液体的密度相同,深度不同。
(5)物块未浸入水中时,长方体物块下表面到水面距离当h=0,V排=0,F浮=0。弹簧测力计示数 F=G。
物块逐渐浸入水中,V排 随 h 增加而增加。F浮 随 h 增加,因此 F=G F浮 随 h 减小。
物块完全浸没,V排 达到最大值(等于物块体积 V),不再变化。F浮 达到最大值,不随h 增加,F=G F浮 保持不变。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
15.(1) 没有 上浮
(2) 大 小于
【详解】(1)[1]甲图中,由于乒乓球下部没有水,它的底部不受水的向上的压力,所以,乒乓球不受浮力,乒乓球上部有水,故水对乒乓球只有一个向下的压力。
[2]若用手掌堵住瓶口,当水充满乒乓球下部空间后,水会产生了一个向上的压力差,该压力差就是浮力,乒乓球受到浮力以后会上浮。
(2)[1][2]由图乙知道,瓶身的横截面积较大,瓶口处的横截面积较小,往塑料瓶底部吹气,左管口比右管口的气体流速更大,左管口处气体压强小于右管口处气体压强,所以会观察到左管中液面更高。
答案第1页,共2页
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