【精品解析】四川省眉山市仁寿县乡村学校2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

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四川省眉山市仁寿县乡村学校2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
1.下列估测符合实际的是(  )
A.一个苹果质量约2 kg
B.人站立时,对水平地面的压强约是104Pa
C.人正常步行速度为5m/s
D.中学生的重量大约是50N
2.某同学静止站在磅秤上,在下列几对力中,哪一对是平衡力(  )
A.人的重力与磅秤对人的支持力
B.人对磅秤的压力与磅秤对人的支持力
C.磅秤的重力与磅秤对人的支持力
D.人的重力与人对磅秤的压力
3.研究阻力对物体运动影响的实验装置,自A点自由滑下的小车运动到C点时停了下来,当小车在C点时所受的力的示意图正确的是(  )
A. B.
C. D.
4.关于功率的说法,正确的是(  )
A.功率大的机器所作的功一定比功率小的机器大
B.单位时间内所做的功越多,其功率则越大
C.速度越大,功率越大
D.作用力越大,功率也越大
5.下列关于压强的说法正确的是(  )
A.飞机升力是由于机翼上下表面的空气流速不同造成压强差所引起的
B.拦河坝设计成下宽上窄,原因是液体压强大小随深度增加而减小
C.菜刀的刀刃薄,是通过减小受力面积来减小压强
D.马德堡半球实验首次测出大气压强值
6.运动员在蹦床比赛过程中(不计空气阻力),当运动员离开蹦床后,仍可在空中继续向上运动,则下列说法中正确的是(  )
A.运动员继续向上运动,是因为受到惯性的作用
B.运动员在向上运动的过程中,其惯性不断减小
C.运动员在向上运动的过程中,其机械能减小
D.运动员在向上运动的过程中,其动能减小,重力势能增大
7.在做“研究滑动摩擦力大小”的实验中,将木块A放置于水平木板B上,加载一个钩码,把一支测力计系在A上,如图所示.当向左拉动B时,测力计指针稳定.下列讨论中错误的是
A.此装置可研究滑动力大小与压力的关系
B.A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力
C.A受到B的摩擦力的大小为2.4N,方向向左
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
8.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,分别装有深度相同、质量相等的不同液体.下列说法正确的是(  )
①容器对桌面的压力:F甲>F乙
②液体的密度:ρ甲=ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲'=p乙'
A.只有①和③ B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有③和④
9.如图所示是水银气压计和自制气压计,下列有关说法中不正确的是(  )
A.在使用水银气压计时,玻璃管稍倾斜,管内外水银面的竖直高度差不变化
B.自制气压计瓶内气压大于瓶外大气压
C.把水银气压计从1楼拿到10楼,玻璃管内水银柱会下降
D.自制气压计的玻璃管内水柱高度降低,说明大气压降低了
10.如图所示是关于浮力知识的应用实例,其中说法正确的是(  )
A.图(甲)中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B.图(乙)中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C.图(丙)中液体的密度越大,密度计漂浮时受到的浮力就越大
D.图(丁)中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
11.水平桌面上放置装有适量水的烧杯,A、B为两个材料相同且不吸水的小球,B球的体积是A球的2倍。先将A球放入烧杯中,溢出水的质量,如图甲所示;再放入B球,又溢出水的质量80g,如图乙所示。下列判断正确的是()(  )
①A球受到的浮力大小为
②B球受到的浮力大小为
③图甲中,放入A球前后,水对烧杯底部的压强相等
④图乙中,放入B球前后,烧杯对桌面的压力大小不变
A.①②③④ B.①④ C.②④ D.①②③
12.放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器(容器质量不计)底面积为400cm2,将一体积为5×10-4m3的木块放入水中静止时,有体积露出水面,如图甲所示;用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来,如图乙所示,下列说法中错误的是(  )
A.木块的密度为0.8×103kg/m3
B.木块漂浮时排开水的质量为400g
C.木块浸没后水对容器底的压强增大了100Pa
D.甲、乙两图所示情况,容器对水平桌面的压强相等
13.在端午节那天,小明一家乘游艇游天颐湖,水面上有一些漂浮的落叶,当游艇驶过时,发现附近的落叶向游艇靠近,这是由于河水流速越大的位置压强越   的缘故。当游艇即将驶向码头时,驾驶员关闭发动机,利用游艇的   ,使游艇平稳靠岸。
14.运动员用力拉开弓,弓被拉弯,说明力能改变物体的   ,松手后,拉弯的弓能将箭射出,说明力还能改变物体的   .
15.一架运送救灾物资的飞机到达受灾地区后,在空中一边水平匀速飞行,一边投放救灾物资。这一过程中飞机的动能   ,重力势能   。(填“变大”、“变小”或“不变”)
16.如图所示,水平桌面上叠放的A、B两个物体,在水平方向力F1和F2的作用下,以共同的速度一起向右匀速运动,拉力F1=8N,F2=3N。则物体B的上表面所受到摩擦力为   N,B的下表面所受到摩擦力为   N。
17.如图所示,轻质弹簧测力计的吊环和挂钩通过水平细线连接甲、乙两个物体,已知物体甲重5N、底面积为10cm2,物体乙重11N、底面积为30cm2,当甲、乙都静止时,弹簧测力计的示数为   N,乙对水平地面的压强为   Pa。
18.小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一只简易密度计;将其先后放入甲、乙两杯液体中,当密度计静止时,两杯中液体深度相同,如图所示,密度计在甲杯液体中受到的浮力   (选填“大于”、“小于”或“等于”)在乙杯液体中受到的浮力;密度计放入后,   (选填“甲”或“乙”)杯中液体对容器底的压强更大。
19.如图所示,A、B是两个上端开口的容器,它们构成的是一个   ;当用一个管子沿B容器口吹气时,A容器中的液面会   .(填“上升”“下降”或“不变”)
20.如图所示为我国某新型战略核潜艇,该潜艇的最大下潜深度为700m。它在海面航行时排水量为9000吨,此时受到的浮力为   N。该潜艇能承受的最大压强是   Pa。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)
21.将一物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中,A静止后,有90g的水溢出;再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,A静止后,有80g的酒精溢出。则A在酒精中静止时受到的浮力为    N,A的密度是    kg/m3。(酒精的密度是0.8×103kg/m3,g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
22.弹簧测力计下悬挂一物体,当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N,当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力是   N,该物体的密度为   kg/m3。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
23.一个木块随着水平传送带匀速向右运动,画出木块所受到的力的示意图。
24.如图所示,物体A置于小车上,随小车一起在平直路面上向右运动。当小车遇物体B受阻停止后,物体A在小车上仍向右运动,且速度越来越慢,请在图中画出这一过程中物体A所受力的示意图(忽略空气阻力)。
25.小强发现力学中有很多相似实验,他找了如下器材;①表面平整的长木板(带斜面)、②刻度尺、③弹簧测力计、④小车、⑤木块、⑥毛巾、⑦棉布、⑧钩码。
(1)为了探究“阻力对物体运动的影响”,他选择了一些器材,如图所示,让小车从同一斜面相同高度由静止滑下,是为了使小车   相同。实验发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,经过推理得出:运动的物体如果不受力将   ;
(2)在丙图实验的基础上只需要再选择序号⑤的器材,让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑,则还可以探究小车   (填字母)的关系;
A. 重力势能与质量 B. 重力势能与高度 C. 动能与质量 D. 动能与速度
(3)为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,他选择了序号①、⑤、⑧以及   (填序号)的器材,下列事例中,用到上述探究结论的是   (填字母)。
A.在行李箱下安装滚轮 B.向自行车转轴处加润滑油
C. 自行车刹车时用力捏闸 D.压路机配备的碾子质量很大
26.同学们利用U形管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U形管压强计   (选填“是”或“不是”)连通器;在选择U形管压强计时,探头上的橡皮膜应该用   (选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)把U形管压强计的探头放在液体中,通过观察U形管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是   ;
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强   ;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成   (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(4)小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是   (正确、错误)的,原因是   。
27.如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
(1)若选用的操作是③④,可探究浮力的大小与    的关系;
(2)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是    (填序号);
(3)由操作可知,物体浸没在水中时所受的浮力大小为    N,浸没盐水中时所受的浮力大小为    N;
(4)由操作可知,物体的体积大小为    cm3;
(5)该物体的密度为    kg/m3。
28.如图所示,质量为80kg的送餐机器人沿水平地面做匀速直线运动,在20s内它前进的距离为30m,已知它受到的阻力始终为其所受重力的。(g取10N/kg)求:
(1)该过程中,送餐机器人受到的牵引力;
(2)该过程中,送餐机器人受到的牵引力做的功和做功的功率。
29.土豆是餐桌上常见的食材,深受师生喜爱。水平桌面上放置一个底面积为,重6N的柱形薄壁容器、装有20N的水。弹簧测力计下悬挂体积为的土豆,静止时示数为2.1N,如图甲;将土豆浸没在水中,静止时示数为0.1N,如图乙。(细线质量忽略不计,土豆未接触容器,)求:
(1)土豆浸没在水中受到的浮力;
(2)土豆的密度;
(3)土豆浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】质量及其特性;速度与物体运动;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A.根据生活经验可知,一个苹果质量约200g=0.2kg,故A不符合题意;
B.根据生活经验可知,成年人的体重约60kg,则他对地面的压力F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,双脚站立时与水平地面的接触面积约为0.06m2,双脚对水平地面的压强约,
故B符合题意;
C.根据生活经验可知,人正常步行速度约为1.1m/s,故C不符合题意;
D.根据生活经验可知,中学生的质量约50kg,重力约
故D不符合题意。
故选B。
【分析】首先要对常见的物理量有一个基本的认识,对于不太熟悉的物理量,我们可以借助公式将其转换为熟悉的物理量进行比较即可。
2.【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【分析】二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。人的重力与磅秤对人的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,属于平衡力;人对磅秤的压力作用点在磅秤上,磅秤对人的支持力作用点在人上,不是平衡力;磅秤的重力作用点在磅秤上与磅秤对人的支持力作用点在人身上,不是平衡力;人的重力作用点在人身上与人对磅秤的压力作用点在磅秤上,不是平衡力。
故选A
【点评】解决本题的关键是熟知二力平衡的条件,一般情况下是先判定力的作用点。
3.【答案】A
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】根据题意可知,当小车在C点时静止时,水平方向不受力的作用。在竖直方向受力平衡,即受到竖直向下的重力和垂直于水平面向上的支持力大小相等,它们都作用在小车的重心上,如下图所示:
故A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】对物体进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
4.【答案】B
【知识点】功率的概念;功率的计算
【解析】【解答】A.功率是表示物体做功快慢的物理量,功率大的机器所做的功一定比功率小的机器做功快;由于做功时间未知,所以由W=Pt可知,功率大的机器所做的功不一定多,A不符合题意;
B.由功率的定义可知,单位时间内所做的功越多,其功率越大,B符合题意;
C.由公式P=Fv可知,速度越大,力的大小未知,功率不一定越大,C不符合题意;
D.由公式P=Fv可知,作用力越大,速度的大小未知,功率不一定越大,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体单位时间内所做的功叫功率;功率的计算公式是P=,由公式可知,功率的大小与做功多少和做功所需时间的长短有关,与其它因素无关;功率是表示物体做功快慢的物理量。
5.【答案】A
【知识点】液体压强的特点;飞机的升力
【解析】【解答】A.机翼形状上凸下平,上下不对称,上方空气流速大,压强小,下方空气流速小压强大,形成向上的压强差,即产生了向上的升力,故A选项正确;B.拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大,故B选项错误;C.菜刀的刀刃薄,在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C选项错误;D.马德堡半球实验证明大气压的存在,故D选项错误。故答案为A。
【分析】飞机的升力产生原因是由于机翼上方和下方空气流速不同,压强大小不同形成向上的压力差产生的;液体压强大小随深度增加而增大;在压力一定时,减小受力面积可以增大压强;马德堡半球实验最早证明了大气压的存在。
6.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化;惯性及其现象
【解析】【解答】A.惯性是物体的一种性质,而不是力,不能说受到了惯性的作用,故A错误;
B.惯性的大小只与质量有关。运动员在向上运动的过程中,由于质量不变,故惯性的大小不变,故B错误;
C.运动员在向上运动的过程中,不计空气阻力,则没有机械能和内能的转化,因此机械能守恒,故C错误;
D.运动员在向上运动的过程中,质量不变,速度变小,故其动能减小;质量不变,高度增加,故重力势能增大,故D正确。
故选D。
【分析】A.物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
B.惯性的大小只与质量有关;
C.根据“不计空气阻力”分析机械能的变化;
D.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关。
7.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】A.当向左拉动B时,木块A处于平衡状态,所以受的拉力与摩擦力大小相等,通过测力计的读数可以得出摩擦力的大小。先在木板上只放木块,然后再在木块上放一个砝码,从而改变压力大小,读出测力计的拉力进行比较即可,因此可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系 ,故A正确,不合题意;
B.木块A处于平衡状态,此时A受B的摩擦力与测力计拉力,二者大小相等,方向相反,作用在同一物体和同一直线上,因此二者为一对平衡力,故B正确,不合题意;
C.根据图片可知,测力计的分度值为0.2N,则拉力的大小为2.4N。根据平衡力的知识可知,摩擦力与测力计的拉力大小相等,方向相反,即摩擦力的大小是2.4N,方向是向左的,故C正确,不合题意;
D. 增大拉动B的速度时, 木块对木板的压力的大小和接触面的粗糙程度不变,所以测力计示数不变,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】A.探究滑动摩擦力大小与压力的关系时,需要控制接触面相同,只改变压力;
B.平衡力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一物体和同一直线上;
C.根据图片确定测力计的分度值,根据指针的位置读出示数,再根据平衡力的知识计算摩擦力大小,确定摩擦力方向;
D.根据影响滑动摩擦力大小因素的知识判断。
8.【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】①容器质量、液体质量相等,总重相等,则容器对桌面的压力相等:F甲=F乙,故①错误;
②根据,液体的质量相等,乙容器口径大,液体体积大,乙的密度小,故ρ甲>ρ乙,故②错误;
③根据ρ甲>ρ乙,液面相平,根据,液体对容器底部的压强为:p甲>p乙,故③正确;
④总重相等,底面积相等,根据,容器对桌面的压强:p甲'=p乙',故④正确;
综合分析可知,③④正确,D符合题意。
故选D.
【分析】根据和体积,两液体质量相等,判断密度大小,根据,判断液体压强的大小.根据,判断桌面受到的压强。
9.【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系;气压计和抽水机
【解析】【解答】A.在使用水银气压计时,玻璃管内外液面的高度差产生的压强始终等于大气压强。在大气压强不变的情况下,如果玻璃管倾斜会使水银柱的长度增加,但管内外水银面的竖直高度差不变,故不影响实验测量结果,故A正确,不符合题意;
B.根据图片可知,在玻璃管内液柱静止不动时,自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强,因此气压计瓶内气压大于瓶外大气压,故B正确,不符合题意;
C.把水银气压计从1楼拿到10楼时高度增大则外界大气压变小,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,故玻璃管内水银柱会下降,故C正确,不符合题意;
D.玻璃管内水柱高度降低,水柱产生的压强减小,根据“自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强”可知,外界大气压升高了,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】A.在使用水银气压计时,玻璃管内外液面的高度差产生的压强始终等于大气压强;
B.在玻璃管内液柱静止不动时,自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强;
C.根据大气压强随高度的增大而减小判断大气压强的变化,根据液体压强公式p=ρ液gh分析液柱的高度变化;
D.根据液体压强公式p=ρ液gh分析液柱压强变化,根据“自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强”分析大气压强的变化。
10.【答案】B
【知识点】阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用;探究潜艇的浮沉原理
【解析】【解答】A.当潜水艇浸没在水中后下潜时,水的密度和排开水的体积都保持不变,根据阿基米德原理可知,潜水艇受到的浮力不发生变化,故A错误;
B.巨轮能够漂浮在水面上,是通过采用空心的构造,增大了可以利用的排开液体的体积,从而增大了浮力,故B正确;
C.利用密度计测量液体密度时,密度计始终处于漂浮状态,因此密度计受到的浮力始终等于自身重力,在不同液体中测量时,密度计受到的浮力大小不变,故C错误;
D.气球是依靠空气浮力升空的,只有当气球内填充的气体密度小于空气密度时,气球受到的浮力大于自身重力,才能够升空,故D错误。
故选B。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
11.【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】①根据题意可知,水平桌面上放置装有适量水的烧杯,即A放入前,溢水杯内的水不一定装满,此时溢出水的重力为;
如果烧杯没有装满,那溢出水的重力会小于它受到的浮力,故①错误;
②由于A放入后已经有水溢出,即烧杯已经装满水,再放入B球后溢出水的质量80g,则此时B受到的浮力等于排开水的重力,即F浮=,
故②正确;
③综上所述,如果放入A之前烧杯没有装满水,则放入A后液面肯定升高,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水对烧杯底部的压强增大,故③错误;
④放入B前已经有水流出,则烧杯已经装满水,那么放入B后水面高度不变,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水对烧杯底部的压强不变。根据F=pS可知,水对烧杯底部的压力不变,即水和小球的重力之和保持不变。根据F=G总可知,烧杯对桌面的压力不变,故④正确。
综上所述,正确的有②④,故C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】①②根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开水的重力,注意分析放入小球前烧杯内的水是否装满即可;
③根据液体压强公式p=ρ液gh分析判断;
④根据体压强公式p=ρ液gh分析水对烧杯底部的压强变化,根据F=pS分析水对烧杯底部的压力变化,进而确定水和小球的总重力是否改变,最后根据F=G总分析烧杯对桌面的压力变化。
12.【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据题意可知,木块处于漂浮状态在水面上,则它受到的浮力等于重力,
即F浮=G;


解得:;
故A正确,不符合题意;
B.木块漂浮时, 有体积露出水面, 则它排开水的体积,
因此木块此时排开水的质量m排=ρ水V排=1.0×103kg/m3×4×10-4m3=0.4kg=400g,
故B正确,不符合题意;
C.木块浸没后,它排开水的体积等于自身体积,因此排开水的体积的变化量,
水的深度升高的高度,
木块浸没后水对容器底的压强增大了Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0025m=25Pa,
故C错误,符合题意;
D.甲、乙两图中,容器对桌面的压力都等于木块、水、容器的重力之和,因此容器对桌面的压力不变。根据可知,容器对桌面的压强不变,故D正确,不符合题意。
故选C。
【分析】 A.图甲中木块漂浮在水面上,根据漂浮条件和阿基米德原理计算出木块的密度;
B.木块漂浮时,求出排开水的体积,然后根据m=ρV求出排开水的质量;
C.木块浸没后,根据得出排开水的体积的变化量,根据得出水的深度升高的高度,根据Δp=ρ水gΔh得出木块浸没后水对容器底的压强增大量;
D.甲、乙两图所示情况,容器里的水和木块仍然在容器中,总重力仍等于木块、水、容器的重力之和,总重力不变,对桌面的压力不变,根据判断出容器对桌面压强的变化。
13.【答案】小;惯性
【知识点】惯性及其现象;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1)当游艇驶过时,游艇两侧的水流速度快,所以游艇两侧水的压强变小,于是周围的水将落叶推向游艇。
(2)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。当游艇发动机关闭后,游艇由于惯性还要保持原来的运动状态继续行驶,可以继续滑行,平稳靠岸。
【分析】(1)根据流体压强和流速的关系解答;
(2)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
14.【答案】形状;运动状态
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】解:在力的作用下弓的形状发生改变,由此可知:力可以使物体发生形变;
手后箭被射出时,由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态.
故答案为:形状;运动状态.
【分析】力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态.本题考查了力的作用效果,是力学基础知识的考查,是中考的热点.
15.【答案】变小;变小
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;动能和势能的大小变化
【解析】【解答】飞机在空中一边水平匀速飞行,一边投放救灾物资时,飞机的速度不变,但是总质量不断减小,则飞机的动能变小;高度不变,但是飞机的总质量不断减小,则飞机的重力势能变小。
【分析】动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关。
16.【答案】8;5
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力的合成与应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据题意可知,物体A在水平面上做匀速直线运动,则它处于平衡状态,即它受到的拉力和摩擦力大小相等,因此B对A的摩擦力fA=F1=8N,方向向左。
A受到B的摩擦力和B受到A的摩擦力为一对相互作用力,则二者大小相等,方向相反,因此B的上表面受到A的摩擦力水平向右,大小是8N。
(2)将AB看作一个整体,它们受到向右的拉力F1=8N,向左的拉力F2=3N,则二者的合力F=8N-3N=5N;
B的下表面所受到摩擦力与上面两个力的合力平衡,即二者大小相等,故B的下表面所受到摩擦力为5N。
【分析】(1)首先对物体A进行受力分析,根据平衡力的知识计算A受到摩擦力,然后根据相互作用力的知识计算B上表面受到摩擦力的大小;
(2)将AB看作一个整体,根据平衡力的知识计算B的下表面受到的摩擦力大小。
17.【答案】5;2000
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)根据图片可知,当甲处于静止状态时,它受竖直向下的重力和竖直向上的弹簧的拉力F向后平衡。由二力平衡条件可知,重力和测力计的拉力大小相等,即F=G甲=5N,所以弹簧测力计的示数为5N。
(2)物体乙在地面上处于平衡状态,则它对地面的压力等于重力与绳子拉力的差,
即FN=G乙-F=11N-5N=6N;
那么乙对水平桌面的压强。
【分析】(1)以甲为受力对象进行受力分析,根据平衡力的知识计算测力计的示数,也就是绳子上的拉力;
(2)物体乙对地面的压力等于重力与绳子拉力的差,根据计算乙对地面的压强。
18.【答案】等于;乙
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据图片可知,密度计在液体中始终处于漂浮状态,则它受到的浮力与重力始终相等。密度计的重力保持不变,因此两图中密度计在液体中受到的浮力相等;
根据图片可知,密度计排开液体的体积V排甲>V排乙,
根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,液体密度ρ甲<ρ乙;
又两杯中液体深度相同,根据公式p=ρ液体gh可知,乙杯中液体对容器底的压强更大。
【分析】根据漂浮条件比较密度计受到浮力的大小,根据阿基米德原理F浮=ρgV排比较液体密度大小,根据公式p=ρ液体gh比较液体对容器底部的压强大小。
19.【答案】连通器;下降
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】上端开口下端相连的容器为连通器;向B管口吹气时,使得B管口空气流速大压强小,导致AB两个相平的液面上方大气压不相等,压强大的A端水会被大气压压到大气压小的B端,A处液面下降。
故答案为:连通器;下降
【分析】底部连通,上部开口是连通器;流体在流速大的地方压强小。
20.【答案】9×107;7×106
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】 浸没时的排水量为9000t,即m排=9000t=9×106kg;
由阿基米德原理可得其受到的浮力F浮=G排=m排g=9×106kg×10N/kg=9×107N;
700米深度海水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×700m=7×106Pa。
故答案为:9×107;7×106。
【分析】知道核潜艇浸没时排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求该艇悬浮时所受的浮力;知道核潜艇在水中的深度,利用液体压强公式求海水的压强。
21.【答案】0.8;0.9×103
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据题意可知,物块A轻在水中受到的浮力;
在酒精的中受到的浮力;
当物体同时处于悬浮或漂浮状态时,它受到的浮力都等于自身重力,即它受到的浮力应该相等,
因此物块在两种液体中不可能同时漂浮或悬浮,也不能是在水中下沉,在酒精中漂浮,
那么只能是物体在水中漂浮,在酒精中浸没,
物块的体积等于排开酒精的体积:;
物体在水中漂浮时,物体的重力等于浮力,即;
物体的质量为;
物体的密度是。
【分析】首先根据阿基米德原理F浮力=G排分别计算物体在水和酒精中受到的浮力,然后比较二者受到的浮力大小,接下来根据物体的浮沉条件进行排除,最终确定物体在水中漂浮,在酒精中浸没。此时它的体积等于排开酒精的体积,即,根据漂浮条件计算物体的重力,最后根据计算物体的密度。
22.【答案】9;0.75×103
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)当物体 的体积浸入水中时,排开水的体积为 V,弹簧测力计示数为5N,
根据称重法测浮力:G﹣F浮=F和阿基米德原理有: ﹣﹣﹣﹣﹣①;
当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,同理有: ﹣﹣﹣﹣②;
①﹣②得:ρ水gV=12N﹣﹣﹣﹣﹣③,
将③代入①得: ;
由③知,物体浸没受到的浮力为12N>9N,由物体的浮沉条件,将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时处于漂浮状态,由漂浮的特点,物体所受浮力是:F=G=9N;(2)由③得物体的体积: ;
该物体的密度为:
【分析】(1)由已知条件,根据称重法测浮力及阿基米德原理列方程求出物体浸没时受到的浮力和物体的重力,根据ρ物体的浮沉条件确定将物体从弹簧测力计上取下放入水中静止时处的状态,由漂浮的特点,得出物体所受浮力大小;(2)求出物体的体积,该物体的密度为: 求出物体的密度。
23.【答案】
【知识点】弹力;重力示意图;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】根据题意可知,木块随着水平传送带匀速向右运动时,木块和传送带之间保持相对静止,没有相对运动的趋势,因此水平方向不受摩擦力,它只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,这两个力是一对平衡力,大小相等,作用点都在重心上,如图所示:
故答案为:。
【分析】匀速向右运动,处于平衡状态,水平方向不受摩擦力,竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,这两个力是一对平衡力,大小相等,作用点都在重心上。
24.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;摩擦力的方向;摩擦力的示意图
【解析】【解答】根据题意可知,在竖直方向上,物体A受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力,二者大小相等。在水平方向上,物体A由于惯性在小车上仍向右运动,所以受到小车对其向左的摩擦力,三个力都作用在物体的重心上,如下图所示:
【分析】对物体进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
25.【答案】到达水平面时速度;做匀速直线运动;BD;③;C
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;探究影响物体势能大小的因素;阻力对物体运动影响的探究实验;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】(1)①小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高低有关,即高度越大,速度越大,那么实验中让小车从同一斜面相同高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面的速度相同。
②实验发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,说明阻力越小,小车的速度减小的越慢,经过推理可知:运动的小车如果不受力,那么它的速度将不会减小,即将做匀速直线运动。
(2)同一小车从不同高度由静止滑下,则小车到达水平面时的速度不同,但是此时质量相同,因此可以探究动能与速度的关系;
同一小车质量相同,从不同高度滑下,还可以探究重力势能与高度的关系,
故AC不符合题意,BD符合题意。
故选BD。
(3)在探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”的实验中,需要测量拉力大大小,从而得出滑动摩擦力大小,所以还需要③弹簧测力计。
A.在行李箱下安装滚轮,通过变滑动摩擦为滚动摩擦的方式减小摩擦力,故A不符合题意;
B.向自行车的转轴处加润滑油,是通过改变接触面的方式减小摩擦力,故B不符合题意;
C.自行车刹车时用力捏闸,此时通过增大压力大的方式增大滑动摩擦力,故C符合题意;
D.压路机配备的碾子质量很大是为了增大对地面的压力,故D不符合题意。
故选C。
【分析】(1)①小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高低有关,即高度越大,速度越大;
②小车运动距离越长,说明阻力越小,小车的速度减小的越慢,据此推测阻力为零时的情形。
(2)分析各个实验中需要的实验器材,然后与已有器材对照即可;
(3)根据实验过程要测量的物理量选择测量工具。分析各个选项中改变摩擦力的方法,然后与题干描述对照即可。
26.【答案】(1)不是;薄
(2)转换法
(3)相等;上窄下宽
(4)错误;没有控制深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)①根据甲图可知,U形管压强计底部连通,上面只有一端开口,因此不是连通器。
②当受到的压强相同时,橡皮膜越薄,越容易发生形变,越能反映受到液体压强的微小变化,所以压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的。
(2)在实验过程中, 探头处液体压强的大小转换为U形管两侧液面的高度差大小, 这是转换法的应用。
(3)①根据图片可知,实验乙和丙中,改变橡皮膜的方向,U形管两侧液面高度差相等,那么得到:在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
②大坝的宽度越大,抵抗压强的能力越强,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状,底部可以承受更大的压强。
(4)根据控制变量法的要求可知,研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同。保持丁图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,密度和探头所在的深度都增大了,没有控制液体的深度不变,他的结论是错误的。
【分析】(1)①上面开口,底部连通的容器为连通器;
②当受到的压强相同时,橡皮膜越薄,越容易发生形变,越能反映受到液体压强的微小变化。
(2)物理学中,对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)①根据U形管两侧液面的高度差比较同一深度各个方向压强大小;
②坝的宽度越大,抵抗压强的能力越强,根据液体压强随深度的增大而增大分析。
(4)根据控制变量法的要求可知,研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同。
(1)[1]如图甲所示,从结构上来看,压强计一端封闭,底部连通,不是连通器。
[2]橡皮膜越薄,橡皮膜越容易发生形变,越能反映受到液体压强的变化,所以压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的。
(2)液体内部压强大小不能直接测量,需要通过U形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法的应用。
(3)[1]由图乙和图丙可知,保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,U形管两侧液面高度差相等,说明液体压强相等,可以得到在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
[2]由图乙和图丁可知,同种液体,图丁中金属盒的深度较大,U形管两侧液面高度差较大,说明液体压强较大,可以得到在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状,底部可以承受更大的压强。
(4)[1][2]研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同;保持丁图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,密度增大的同时,液体深度也增大了,没有控制液体的深度不变,他的结论是错误的。
27.【答案】液体的密度;②③;1;1.2;100;4×103
【知识点】阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)实验③④中,变量为液体密度,因此由实验③④,可探究浮力的大小与液体密度的关系。
(2)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,变量为排开液体的体积,所以实验②③符合要求。
(3)图①所示可知物体的重力G=4N,由图③可知,物体全部浸没在水中,弹簧测力计的拉力F=3N,根据称重法计算可知物体浸没在水中时受到的浮力F浮水=G-F水=4N-3N=1N;同理计算物体浸没在盐水中时受到的浮力为F浮盐水=G-F盐水=4N-2.8N=1.2N;
(4)物体浸没在水中时受到的浮力F浮=ρ水gV排,据此计算物体体积为;
(5)根据重力公式G=mg计算物体的质量为,根据密度公式计算该物体的密度为。
综上 第1空、液体的密度; 第2空、②③; 第3空、1; 第4空、1.2; 第5空、100; 第6空、 4×103。
【分析】1、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力;
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大
3、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
4、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度.
28.【答案】(1)解:根据题意可知, 送餐机器人受到的阻力始终为其所受重力的,
即;
送餐机器人沿水平地面做匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力二力平衡,即牵引力等于阻力,
那么。
(2)解:根据题意可知,送餐机器人受到的牵引力为40N, 前进的距离为30m,
则它所做的功;
送餐机器人受到的牵引力做功的功率。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)首先根据计算机器人受到的阻力,然后根据平衡力的知识计算机器人受到的牵引力。
(2)根据W=Fs计算机器人牵引力做功,然后根据计算机器人做功的功率。
(1)送餐机器人沿水平地面做匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力二力平衡
(2)送餐机器人受到的牵引力所做的功
送餐机器人受到的牵引力做功的功率
29.【答案】(1)解:根据题意可知, 弹簧测力计下悬挂体积为的土豆,静止时示数为2.1N,
则土豆的重力;
土豆浸没在水中静止时,弹簧测力计示数,
那么土豆受到的浮力为。
答: 土豆浸没在水中受到的浮力为2N 。
(2)解:综上所述,土豆的重力为2.1N,体积为,
则土豆的密度为。
答:土豆的密度为1.05×103kg/m3。
(3)解:把容器、水和土豆当作一个整体,
容器对桌面的压力;
容器的底面积为 ,
则容器对水平桌面的压强。
答:容器对水平桌面的压强为2.8×103Pa。
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】 (1)根据题意确定土豆的重力和土豆浸没在水中时弹簧测力计示数,根据计算土豆受到的浮力;
(2)根据计算出土豆的密度;(3)先根据计算土豆浸没在水中时容器对水平桌面压力,再根据计算桌面受到的压强。
(1)由题意可知,土豆的重力
土豆浸没在水中静止时,弹簧测力计示数,根据称重法可得,土豆受到的浮力为
(2)土豆的体积为,则土豆的密度为
(3)把容器、水和土豆当作一个整体,整体受向下的总重力、向上的拉力、向上的支持力,根据相互作用力知识和力的平衡条件可得,容器对桌面的压力
容器对水平桌面的压强
1 / 1四川省眉山市仁寿县乡村学校2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
1.下列估测符合实际的是(  )
A.一个苹果质量约2 kg
B.人站立时,对水平地面的压强约是104Pa
C.人正常步行速度为5m/s
D.中学生的重量大约是50N
【答案】B
【知识点】质量及其特性;速度与物体运动;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A.根据生活经验可知,一个苹果质量约200g=0.2kg,故A不符合题意;
B.根据生活经验可知,成年人的体重约60kg,则他对地面的压力F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,双脚站立时与水平地面的接触面积约为0.06m2,双脚对水平地面的压强约,
故B符合题意;
C.根据生活经验可知,人正常步行速度约为1.1m/s,故C不符合题意;
D.根据生活经验可知,中学生的质量约50kg,重力约
故D不符合题意。
故选B。
【分析】首先要对常见的物理量有一个基本的认识,对于不太熟悉的物理量,我们可以借助公式将其转换为熟悉的物理量进行比较即可。
2.某同学静止站在磅秤上,在下列几对力中,哪一对是平衡力(  )
A.人的重力与磅秤对人的支持力
B.人对磅秤的压力与磅秤对人的支持力
C.磅秤的重力与磅秤对人的支持力
D.人的重力与人对磅秤的压力
【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【分析】二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。人的重力与磅秤对人的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,属于平衡力;人对磅秤的压力作用点在磅秤上,磅秤对人的支持力作用点在人上,不是平衡力;磅秤的重力作用点在磅秤上与磅秤对人的支持力作用点在人身上,不是平衡力;人的重力作用点在人身上与人对磅秤的压力作用点在磅秤上,不是平衡力。
故选A
【点评】解决本题的关键是熟知二力平衡的条件,一般情况下是先判定力的作用点。
3.研究阻力对物体运动影响的实验装置,自A点自由滑下的小车运动到C点时停了下来,当小车在C点时所受的力的示意图正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】根据题意可知,当小车在C点时静止时,水平方向不受力的作用。在竖直方向受力平衡,即受到竖直向下的重力和垂直于水平面向上的支持力大小相等,它们都作用在小车的重心上,如下图所示:
故A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】对物体进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
4.关于功率的说法,正确的是(  )
A.功率大的机器所作的功一定比功率小的机器大
B.单位时间内所做的功越多,其功率则越大
C.速度越大,功率越大
D.作用力越大,功率也越大
【答案】B
【知识点】功率的概念;功率的计算
【解析】【解答】A.功率是表示物体做功快慢的物理量,功率大的机器所做的功一定比功率小的机器做功快;由于做功时间未知,所以由W=Pt可知,功率大的机器所做的功不一定多,A不符合题意;
B.由功率的定义可知,单位时间内所做的功越多,其功率越大,B符合题意;
C.由公式P=Fv可知,速度越大,力的大小未知,功率不一定越大,C不符合题意;
D.由公式P=Fv可知,作用力越大,速度的大小未知,功率不一定越大,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体单位时间内所做的功叫功率;功率的计算公式是P=,由公式可知,功率的大小与做功多少和做功所需时间的长短有关,与其它因素无关;功率是表示物体做功快慢的物理量。
5.下列关于压强的说法正确的是(  )
A.飞机升力是由于机翼上下表面的空气流速不同造成压强差所引起的
B.拦河坝设计成下宽上窄,原因是液体压强大小随深度增加而减小
C.菜刀的刀刃薄,是通过减小受力面积来减小压强
D.马德堡半球实验首次测出大气压强值
【答案】A
【知识点】液体压强的特点;飞机的升力
【解析】【解答】A.机翼形状上凸下平,上下不对称,上方空气流速大,压强小,下方空气流速小压强大,形成向上的压强差,即产生了向上的升力,故A选项正确;B.拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大,故B选项错误;C.菜刀的刀刃薄,在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C选项错误;D.马德堡半球实验证明大气压的存在,故D选项错误。故答案为A。
【分析】飞机的升力产生原因是由于机翼上方和下方空气流速不同,压强大小不同形成向上的压力差产生的;液体压强大小随深度增加而增大;在压力一定时,减小受力面积可以增大压强;马德堡半球实验最早证明了大气压的存在。
6.运动员在蹦床比赛过程中(不计空气阻力),当运动员离开蹦床后,仍可在空中继续向上运动,则下列说法中正确的是(  )
A.运动员继续向上运动,是因为受到惯性的作用
B.运动员在向上运动的过程中,其惯性不断减小
C.运动员在向上运动的过程中,其机械能减小
D.运动员在向上运动的过程中,其动能减小,重力势能增大
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化;惯性及其现象
【解析】【解答】A.惯性是物体的一种性质,而不是力,不能说受到了惯性的作用,故A错误;
B.惯性的大小只与质量有关。运动员在向上运动的过程中,由于质量不变,故惯性的大小不变,故B错误;
C.运动员在向上运动的过程中,不计空气阻力,则没有机械能和内能的转化,因此机械能守恒,故C错误;
D.运动员在向上运动的过程中,质量不变,速度变小,故其动能减小;质量不变,高度增加,故重力势能增大,故D正确。
故选D。
【分析】A.物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
B.惯性的大小只与质量有关;
C.根据“不计空气阻力”分析机械能的变化;
D.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关。
7.在做“研究滑动摩擦力大小”的实验中,将木块A放置于水平木板B上,加载一个钩码,把一支测力计系在A上,如图所示.当向左拉动B时,测力计指针稳定.下列讨论中错误的是
A.此装置可研究滑动力大小与压力的关系
B.A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力
C.A受到B的摩擦力的大小为2.4N,方向向左
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】A.当向左拉动B时,木块A处于平衡状态,所以受的拉力与摩擦力大小相等,通过测力计的读数可以得出摩擦力的大小。先在木板上只放木块,然后再在木块上放一个砝码,从而改变压力大小,读出测力计的拉力进行比较即可,因此可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系 ,故A正确,不合题意;
B.木块A处于平衡状态,此时A受B的摩擦力与测力计拉力,二者大小相等,方向相反,作用在同一物体和同一直线上,因此二者为一对平衡力,故B正确,不合题意;
C.根据图片可知,测力计的分度值为0.2N,则拉力的大小为2.4N。根据平衡力的知识可知,摩擦力与测力计的拉力大小相等,方向相反,即摩擦力的大小是2.4N,方向是向左的,故C正确,不合题意;
D. 增大拉动B的速度时, 木块对木板的压力的大小和接触面的粗糙程度不变,所以测力计示数不变,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】A.探究滑动摩擦力大小与压力的关系时,需要控制接触面相同,只改变压力;
B.平衡力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一物体和同一直线上;
C.根据图片确定测力计的分度值,根据指针的位置读出示数,再根据平衡力的知识计算摩擦力大小,确定摩擦力方向;
D.根据影响滑动摩擦力大小因素的知识判断。
8.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,分别装有深度相同、质量相等的不同液体.下列说法正确的是(  )
①容器对桌面的压力:F甲>F乙
②液体的密度:ρ甲=ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲'=p乙'
A.只有①和③ B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有③和④
【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】①容器质量、液体质量相等,总重相等,则容器对桌面的压力相等:F甲=F乙,故①错误;
②根据,液体的质量相等,乙容器口径大,液体体积大,乙的密度小,故ρ甲>ρ乙,故②错误;
③根据ρ甲>ρ乙,液面相平,根据,液体对容器底部的压强为:p甲>p乙,故③正确;
④总重相等,底面积相等,根据,容器对桌面的压强:p甲'=p乙',故④正确;
综合分析可知,③④正确,D符合题意。
故选D.
【分析】根据和体积,两液体质量相等,判断密度大小,根据,判断液体压强的大小.根据,判断桌面受到的压强。
9.如图所示是水银气压计和自制气压计,下列有关说法中不正确的是(  )
A.在使用水银气压计时,玻璃管稍倾斜,管内外水银面的竖直高度差不变化
B.自制气压计瓶内气压大于瓶外大气压
C.把水银气压计从1楼拿到10楼,玻璃管内水银柱会下降
D.自制气压计的玻璃管内水柱高度降低,说明大气压降低了
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系;气压计和抽水机
【解析】【解答】A.在使用水银气压计时,玻璃管内外液面的高度差产生的压强始终等于大气压强。在大气压强不变的情况下,如果玻璃管倾斜会使水银柱的长度增加,但管内外水银面的竖直高度差不变,故不影响实验测量结果,故A正确,不符合题意;
B.根据图片可知,在玻璃管内液柱静止不动时,自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强,因此气压计瓶内气压大于瓶外大气压,故B正确,不符合题意;
C.把水银气压计从1楼拿到10楼时高度增大则外界大气压变小,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,故玻璃管内水银柱会下降,故C正确,不符合题意;
D.玻璃管内水柱高度降低,水柱产生的压强减小,根据“自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强”可知,外界大气压升高了,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】A.在使用水银气压计时,玻璃管内外液面的高度差产生的压强始终等于大气压强;
B.在玻璃管内液柱静止不动时,自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强;
C.根据大气压强随高度的增大而减小判断大气压强的变化,根据液体压强公式p=ρ液gh分析液柱的高度变化;
D.根据液体压强公式p=ρ液gh分析液柱压强变化,根据“自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上吸管内水柱产生的压强”分析大气压强的变化。
10.如图所示是关于浮力知识的应用实例,其中说法正确的是(  )
A.图(甲)中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B.图(乙)中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C.图(丙)中液体的密度越大,密度计漂浮时受到的浮力就越大
D.图(丁)中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
【答案】B
【知识点】阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用;探究潜艇的浮沉原理
【解析】【解答】A.当潜水艇浸没在水中后下潜时,水的密度和排开水的体积都保持不变,根据阿基米德原理可知,潜水艇受到的浮力不发生变化,故A错误;
B.巨轮能够漂浮在水面上,是通过采用空心的构造,增大了可以利用的排开液体的体积,从而增大了浮力,故B正确;
C.利用密度计测量液体密度时,密度计始终处于漂浮状态,因此密度计受到的浮力始终等于自身重力,在不同液体中测量时,密度计受到的浮力大小不变,故C错误;
D.气球是依靠空气浮力升空的,只有当气球内填充的气体密度小于空气密度时,气球受到的浮力大于自身重力,才能够升空,故D错误。
故选B。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
11.水平桌面上放置装有适量水的烧杯,A、B为两个材料相同且不吸水的小球,B球的体积是A球的2倍。先将A球放入烧杯中,溢出水的质量,如图甲所示;再放入B球,又溢出水的质量80g,如图乙所示。下列判断正确的是()(  )
①A球受到的浮力大小为
②B球受到的浮力大小为
③图甲中,放入A球前后,水对烧杯底部的压强相等
④图乙中,放入B球前后,烧杯对桌面的压力大小不变
A.①②③④ B.①④ C.②④ D.①②③
【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】①根据题意可知,水平桌面上放置装有适量水的烧杯,即A放入前,溢水杯内的水不一定装满,此时溢出水的重力为;
如果烧杯没有装满,那溢出水的重力会小于它受到的浮力,故①错误;
②由于A放入后已经有水溢出,即烧杯已经装满水,再放入B球后溢出水的质量80g,则此时B受到的浮力等于排开水的重力,即F浮=,
故②正确;
③综上所述,如果放入A之前烧杯没有装满水,则放入A后液面肯定升高,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水对烧杯底部的压强增大,故③错误;
④放入B前已经有水流出,则烧杯已经装满水,那么放入B后水面高度不变,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水对烧杯底部的压强不变。根据F=pS可知,水对烧杯底部的压力不变,即水和小球的重力之和保持不变。根据F=G总可知,烧杯对桌面的压力不变,故④正确。
综上所述,正确的有②④,故C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】①②根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开水的重力,注意分析放入小球前烧杯内的水是否装满即可;
③根据液体压强公式p=ρ液gh分析判断;
④根据体压强公式p=ρ液gh分析水对烧杯底部的压强变化,根据F=pS分析水对烧杯底部的压力变化,进而确定水和小球的总重力是否改变,最后根据F=G总分析烧杯对桌面的压力变化。
12.放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器(容器质量不计)底面积为400cm2,将一体积为5×10-4m3的木块放入水中静止时,有体积露出水面,如图甲所示;用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来,如图乙所示,下列说法中错误的是(  )
A.木块的密度为0.8×103kg/m3
B.木块漂浮时排开水的质量为400g
C.木块浸没后水对容器底的压强增大了100Pa
D.甲、乙两图所示情况,容器对水平桌面的压强相等
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据题意可知,木块处于漂浮状态在水面上,则它受到的浮力等于重力,
即F浮=G;


解得:;
故A正确,不符合题意;
B.木块漂浮时, 有体积露出水面, 则它排开水的体积,
因此木块此时排开水的质量m排=ρ水V排=1.0×103kg/m3×4×10-4m3=0.4kg=400g,
故B正确,不符合题意;
C.木块浸没后,它排开水的体积等于自身体积,因此排开水的体积的变化量,
水的深度升高的高度,
木块浸没后水对容器底的压强增大了Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0025m=25Pa,
故C错误,符合题意;
D.甲、乙两图中,容器对桌面的压力都等于木块、水、容器的重力之和,因此容器对桌面的压力不变。根据可知,容器对桌面的压强不变,故D正确,不符合题意。
故选C。
【分析】 A.图甲中木块漂浮在水面上,根据漂浮条件和阿基米德原理计算出木块的密度;
B.木块漂浮时,求出排开水的体积,然后根据m=ρV求出排开水的质量;
C.木块浸没后,根据得出排开水的体积的变化量,根据得出水的深度升高的高度,根据Δp=ρ水gΔh得出木块浸没后水对容器底的压强增大量;
D.甲、乙两图所示情况,容器里的水和木块仍然在容器中,总重力仍等于木块、水、容器的重力之和,总重力不变,对桌面的压力不变,根据判断出容器对桌面压强的变化。
13.在端午节那天,小明一家乘游艇游天颐湖,水面上有一些漂浮的落叶,当游艇驶过时,发现附近的落叶向游艇靠近,这是由于河水流速越大的位置压强越   的缘故。当游艇即将驶向码头时,驾驶员关闭发动机,利用游艇的   ,使游艇平稳靠岸。
【答案】小;惯性
【知识点】惯性及其现象;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1)当游艇驶过时,游艇两侧的水流速度快,所以游艇两侧水的压强变小,于是周围的水将落叶推向游艇。
(2)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。当游艇发动机关闭后,游艇由于惯性还要保持原来的运动状态继续行驶,可以继续滑行,平稳靠岸。
【分析】(1)根据流体压强和流速的关系解答;
(2)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
14.运动员用力拉开弓,弓被拉弯,说明力能改变物体的   ,松手后,拉弯的弓能将箭射出,说明力还能改变物体的   .
【答案】形状;运动状态
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】解:在力的作用下弓的形状发生改变,由此可知:力可以使物体发生形变;
手后箭被射出时,由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态.
故答案为:形状;运动状态.
【分析】力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态.本题考查了力的作用效果,是力学基础知识的考查,是中考的热点.
15.一架运送救灾物资的飞机到达受灾地区后,在空中一边水平匀速飞行,一边投放救灾物资。这一过程中飞机的动能   ,重力势能   。(填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】变小;变小
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;动能和势能的大小变化
【解析】【解答】飞机在空中一边水平匀速飞行,一边投放救灾物资时,飞机的速度不变,但是总质量不断减小,则飞机的动能变小;高度不变,但是飞机的总质量不断减小,则飞机的重力势能变小。
【分析】动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关。
16.如图所示,水平桌面上叠放的A、B两个物体,在水平方向力F1和F2的作用下,以共同的速度一起向右匀速运动,拉力F1=8N,F2=3N。则物体B的上表面所受到摩擦力为   N,B的下表面所受到摩擦力为   N。
【答案】8;5
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力的合成与应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据题意可知,物体A在水平面上做匀速直线运动,则它处于平衡状态,即它受到的拉力和摩擦力大小相等,因此B对A的摩擦力fA=F1=8N,方向向左。
A受到B的摩擦力和B受到A的摩擦力为一对相互作用力,则二者大小相等,方向相反,因此B的上表面受到A的摩擦力水平向右,大小是8N。
(2)将AB看作一个整体,它们受到向右的拉力F1=8N,向左的拉力F2=3N,则二者的合力F=8N-3N=5N;
B的下表面所受到摩擦力与上面两个力的合力平衡,即二者大小相等,故B的下表面所受到摩擦力为5N。
【分析】(1)首先对物体A进行受力分析,根据平衡力的知识计算A受到摩擦力,然后根据相互作用力的知识计算B上表面受到摩擦力的大小;
(2)将AB看作一个整体,根据平衡力的知识计算B的下表面受到的摩擦力大小。
17.如图所示,轻质弹簧测力计的吊环和挂钩通过水平细线连接甲、乙两个物体,已知物体甲重5N、底面积为10cm2,物体乙重11N、底面积为30cm2,当甲、乙都静止时,弹簧测力计的示数为   N,乙对水平地面的压强为   Pa。
【答案】5;2000
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)根据图片可知,当甲处于静止状态时,它受竖直向下的重力和竖直向上的弹簧的拉力F向后平衡。由二力平衡条件可知,重力和测力计的拉力大小相等,即F=G甲=5N,所以弹簧测力计的示数为5N。
(2)物体乙在地面上处于平衡状态,则它对地面的压力等于重力与绳子拉力的差,
即FN=G乙-F=11N-5N=6N;
那么乙对水平桌面的压强。
【分析】(1)以甲为受力对象进行受力分析,根据平衡力的知识计算测力计的示数,也就是绳子上的拉力;
(2)物体乙对地面的压力等于重力与绳子拉力的差,根据计算乙对地面的压强。
18.小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一只简易密度计;将其先后放入甲、乙两杯液体中,当密度计静止时,两杯中液体深度相同,如图所示,密度计在甲杯液体中受到的浮力   (选填“大于”、“小于”或“等于”)在乙杯液体中受到的浮力;密度计放入后,   (选填“甲”或“乙”)杯中液体对容器底的压强更大。
【答案】等于;乙
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据图片可知,密度计在液体中始终处于漂浮状态,则它受到的浮力与重力始终相等。密度计的重力保持不变,因此两图中密度计在液体中受到的浮力相等;
根据图片可知,密度计排开液体的体积V排甲>V排乙,
根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,液体密度ρ甲<ρ乙;
又两杯中液体深度相同,根据公式p=ρ液体gh可知,乙杯中液体对容器底的压强更大。
【分析】根据漂浮条件比较密度计受到浮力的大小,根据阿基米德原理F浮=ρgV排比较液体密度大小,根据公式p=ρ液体gh比较液体对容器底部的压强大小。
19.如图所示,A、B是两个上端开口的容器,它们构成的是一个   ;当用一个管子沿B容器口吹气时,A容器中的液面会   .(填“上升”“下降”或“不变”)
【答案】连通器;下降
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】上端开口下端相连的容器为连通器;向B管口吹气时,使得B管口空气流速大压强小,导致AB两个相平的液面上方大气压不相等,压强大的A端水会被大气压压到大气压小的B端,A处液面下降。
故答案为:连通器;下降
【分析】底部连通,上部开口是连通器;流体在流速大的地方压强小。
20.如图所示为我国某新型战略核潜艇,该潜艇的最大下潜深度为700m。它在海面航行时排水量为9000吨,此时受到的浮力为   N。该潜艇能承受的最大压强是   Pa。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)
【答案】9×107;7×106
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】 浸没时的排水量为9000t,即m排=9000t=9×106kg;
由阿基米德原理可得其受到的浮力F浮=G排=m排g=9×106kg×10N/kg=9×107N;
700米深度海水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×700m=7×106Pa。
故答案为:9×107;7×106。
【分析】知道核潜艇浸没时排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求该艇悬浮时所受的浮力;知道核潜艇在水中的深度,利用液体压强公式求海水的压强。
21.将一物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中,A静止后,有90g的水溢出;再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,A静止后,有80g的酒精溢出。则A在酒精中静止时受到的浮力为    N,A的密度是    kg/m3。(酒精的密度是0.8×103kg/m3,g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
【答案】0.8;0.9×103
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据题意可知,物块A轻在水中受到的浮力;
在酒精的中受到的浮力;
当物体同时处于悬浮或漂浮状态时,它受到的浮力都等于自身重力,即它受到的浮力应该相等,
因此物块在两种液体中不可能同时漂浮或悬浮,也不能是在水中下沉,在酒精中漂浮,
那么只能是物体在水中漂浮,在酒精中浸没,
物块的体积等于排开酒精的体积:;
物体在水中漂浮时,物体的重力等于浮力,即;
物体的质量为;
物体的密度是。
【分析】首先根据阿基米德原理F浮力=G排分别计算物体在水和酒精中受到的浮力,然后比较二者受到的浮力大小,接下来根据物体的浮沉条件进行排除,最终确定物体在水中漂浮,在酒精中浸没。此时它的体积等于排开酒精的体积,即,根据漂浮条件计算物体的重力,最后根据计算物体的密度。
22.弹簧测力计下悬挂一物体,当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N,当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力是   N,该物体的密度为   kg/m3。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】9;0.75×103
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)当物体 的体积浸入水中时,排开水的体积为 V,弹簧测力计示数为5N,
根据称重法测浮力:G﹣F浮=F和阿基米德原理有: ﹣﹣﹣﹣﹣①;
当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,同理有: ﹣﹣﹣﹣②;
①﹣②得:ρ水gV=12N﹣﹣﹣﹣﹣③,
将③代入①得: ;
由③知,物体浸没受到的浮力为12N>9N,由物体的浮沉条件,将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时处于漂浮状态,由漂浮的特点,物体所受浮力是:F=G=9N;(2)由③得物体的体积: ;
该物体的密度为:
【分析】(1)由已知条件,根据称重法测浮力及阿基米德原理列方程求出物体浸没时受到的浮力和物体的重力,根据ρ物体的浮沉条件确定将物体从弹簧测力计上取下放入水中静止时处的状态,由漂浮的特点,得出物体所受浮力大小;(2)求出物体的体积,该物体的密度为: 求出物体的密度。
23.一个木块随着水平传送带匀速向右运动,画出木块所受到的力的示意图。
【答案】
【知识点】弹力;重力示意图;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】根据题意可知,木块随着水平传送带匀速向右运动时,木块和传送带之间保持相对静止,没有相对运动的趋势,因此水平方向不受摩擦力,它只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,这两个力是一对平衡力,大小相等,作用点都在重心上,如图所示:
故答案为:。
【分析】匀速向右运动,处于平衡状态,水平方向不受摩擦力,竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,这两个力是一对平衡力,大小相等,作用点都在重心上。
24.如图所示,物体A置于小车上,随小车一起在平直路面上向右运动。当小车遇物体B受阻停止后,物体A在小车上仍向右运动,且速度越来越慢,请在图中画出这一过程中物体A所受力的示意图(忽略空气阻力)。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;摩擦力的方向;摩擦力的示意图
【解析】【解答】根据题意可知,在竖直方向上,物体A受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力,二者大小相等。在水平方向上,物体A由于惯性在小车上仍向右运动,所以受到小车对其向左的摩擦力,三个力都作用在物体的重心上,如下图所示:
【分析】对物体进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
25.小强发现力学中有很多相似实验,他找了如下器材;①表面平整的长木板(带斜面)、②刻度尺、③弹簧测力计、④小车、⑤木块、⑥毛巾、⑦棉布、⑧钩码。
(1)为了探究“阻力对物体运动的影响”,他选择了一些器材,如图所示,让小车从同一斜面相同高度由静止滑下,是为了使小车   相同。实验发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,经过推理得出:运动的物体如果不受力将   ;
(2)在丙图实验的基础上只需要再选择序号⑤的器材,让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑,则还可以探究小车   (填字母)的关系;
A. 重力势能与质量 B. 重力势能与高度 C. 动能与质量 D. 动能与速度
(3)为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,他选择了序号①、⑤、⑧以及   (填序号)的器材,下列事例中,用到上述探究结论的是   (填字母)。
A.在行李箱下安装滚轮 B.向自行车转轴处加润滑油
C. 自行车刹车时用力捏闸 D.压路机配备的碾子质量很大
【答案】到达水平面时速度;做匀速直线运动;BD;③;C
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;探究影响物体势能大小的因素;阻力对物体运动影响的探究实验;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】(1)①小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高低有关,即高度越大,速度越大,那么实验中让小车从同一斜面相同高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面的速度相同。
②实验发现水平表面越光滑,小车运动距离越长,说明阻力越小,小车的速度减小的越慢,经过推理可知:运动的小车如果不受力,那么它的速度将不会减小,即将做匀速直线运动。
(2)同一小车从不同高度由静止滑下,则小车到达水平面时的速度不同,但是此时质量相同,因此可以探究动能与速度的关系;
同一小车质量相同,从不同高度滑下,还可以探究重力势能与高度的关系,
故AC不符合题意,BD符合题意。
故选BD。
(3)在探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”的实验中,需要测量拉力大大小,从而得出滑动摩擦力大小,所以还需要③弹簧测力计。
A.在行李箱下安装滚轮,通过变滑动摩擦为滚动摩擦的方式减小摩擦力,故A不符合题意;
B.向自行车的转轴处加润滑油,是通过改变接触面的方式减小摩擦力,故B不符合题意;
C.自行车刹车时用力捏闸,此时通过增大压力大的方式增大滑动摩擦力,故C符合题意;
D.压路机配备的碾子质量很大是为了增大对地面的压力,故D不符合题意。
故选C。
【分析】(1)①小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高低有关,即高度越大,速度越大;
②小车运动距离越长,说明阻力越小,小车的速度减小的越慢,据此推测阻力为零时的情形。
(2)分析各个实验中需要的实验器材,然后与已有器材对照即可;
(3)根据实验过程要测量的物理量选择测量工具。分析各个选项中改变摩擦力的方法,然后与题干描述对照即可。
26.同学们利用U形管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U形管压强计   (选填“是”或“不是”)连通器;在选择U形管压强计时,探头上的橡皮膜应该用   (选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)把U形管压强计的探头放在液体中,通过观察U形管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是   ;
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强   ;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成   (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(4)小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是   (正确、错误)的,原因是   。
【答案】(1)不是;薄
(2)转换法
(3)相等;上窄下宽
(4)错误;没有控制深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)①根据甲图可知,U形管压强计底部连通,上面只有一端开口,因此不是连通器。
②当受到的压强相同时,橡皮膜越薄,越容易发生形变,越能反映受到液体压强的微小变化,所以压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的。
(2)在实验过程中, 探头处液体压强的大小转换为U形管两侧液面的高度差大小, 这是转换法的应用。
(3)①根据图片可知,实验乙和丙中,改变橡皮膜的方向,U形管两侧液面高度差相等,那么得到:在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
②大坝的宽度越大,抵抗压强的能力越强,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状,底部可以承受更大的压强。
(4)根据控制变量法的要求可知,研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同。保持丁图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,密度和探头所在的深度都增大了,没有控制液体的深度不变,他的结论是错误的。
【分析】(1)①上面开口,底部连通的容器为连通器;
②当受到的压强相同时,橡皮膜越薄,越容易发生形变,越能反映受到液体压强的微小变化。
(2)物理学中,对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)①根据U形管两侧液面的高度差比较同一深度各个方向压强大小;
②坝的宽度越大,抵抗压强的能力越强,根据液体压强随深度的增大而增大分析。
(4)根据控制变量法的要求可知,研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同。
(1)[1]如图甲所示,从结构上来看,压强计一端封闭,底部连通,不是连通器。
[2]橡皮膜越薄,橡皮膜越容易发生形变,越能反映受到液体压强的变化,所以压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的。
(2)液体内部压强大小不能直接测量,需要通过U形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法的应用。
(3)[1]由图乙和图丙可知,保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,U形管两侧液面高度差相等,说明液体压强相等,可以得到在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
[2]由图乙和图丁可知,同种液体,图丁中金属盒的深度较大,U形管两侧液面高度差较大,说明液体压强较大,可以得到在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状,底部可以承受更大的压强。
(4)[1][2]研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同;保持丁图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,密度增大的同时,液体深度也增大了,没有控制液体的深度不变,他的结论是错误的。
27.如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
(1)若选用的操作是③④,可探究浮力的大小与    的关系;
(2)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是    (填序号);
(3)由操作可知,物体浸没在水中时所受的浮力大小为    N,浸没盐水中时所受的浮力大小为    N;
(4)由操作可知,物体的体积大小为    cm3;
(5)该物体的密度为    kg/m3。
【答案】液体的密度;②③;1;1.2;100;4×103
【知识点】阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)实验③④中,变量为液体密度,因此由实验③④,可探究浮力的大小与液体密度的关系。
(2)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,变量为排开液体的体积,所以实验②③符合要求。
(3)图①所示可知物体的重力G=4N,由图③可知,物体全部浸没在水中,弹簧测力计的拉力F=3N,根据称重法计算可知物体浸没在水中时受到的浮力F浮水=G-F水=4N-3N=1N;同理计算物体浸没在盐水中时受到的浮力为F浮盐水=G-F盐水=4N-2.8N=1.2N;
(4)物体浸没在水中时受到的浮力F浮=ρ水gV排,据此计算物体体积为;
(5)根据重力公式G=mg计算物体的质量为,根据密度公式计算该物体的密度为。
综上 第1空、液体的密度; 第2空、②③; 第3空、1; 第4空、1.2; 第5空、100; 第6空、 4×103。
【分析】1、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力;
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大
3、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
4、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度.
28.如图所示,质量为80kg的送餐机器人沿水平地面做匀速直线运动,在20s内它前进的距离为30m,已知它受到的阻力始终为其所受重力的。(g取10N/kg)求:
(1)该过程中,送餐机器人受到的牵引力;
(2)该过程中,送餐机器人受到的牵引力做的功和做功的功率。
【答案】(1)解:根据题意可知, 送餐机器人受到的阻力始终为其所受重力的,
即;
送餐机器人沿水平地面做匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力二力平衡,即牵引力等于阻力,
那么。
(2)解:根据题意可知,送餐机器人受到的牵引力为40N, 前进的距离为30m,
则它所做的功;
送餐机器人受到的牵引力做功的功率。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)首先根据计算机器人受到的阻力,然后根据平衡力的知识计算机器人受到的牵引力。
(2)根据W=Fs计算机器人牵引力做功,然后根据计算机器人做功的功率。
(1)送餐机器人沿水平地面做匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力二力平衡
(2)送餐机器人受到的牵引力所做的功
送餐机器人受到的牵引力做功的功率
29.土豆是餐桌上常见的食材,深受师生喜爱。水平桌面上放置一个底面积为,重6N的柱形薄壁容器、装有20N的水。弹簧测力计下悬挂体积为的土豆,静止时示数为2.1N,如图甲;将土豆浸没在水中,静止时示数为0.1N,如图乙。(细线质量忽略不计,土豆未接触容器,)求:
(1)土豆浸没在水中受到的浮力;
(2)土豆的密度;
(3)土豆浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
【答案】(1)解:根据题意可知, 弹簧测力计下悬挂体积为的土豆,静止时示数为2.1N,
则土豆的重力;
土豆浸没在水中静止时,弹簧测力计示数,
那么土豆受到的浮力为。
答: 土豆浸没在水中受到的浮力为2N 。
(2)解:综上所述,土豆的重力为2.1N,体积为,
则土豆的密度为。
答:土豆的密度为1.05×103kg/m3。
(3)解:把容器、水和土豆当作一个整体,
容器对桌面的压力;
容器的底面积为 ,
则容器对水平桌面的压强。
答:容器对水平桌面的压强为2.8×103Pa。
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】 (1)根据题意确定土豆的重力和土豆浸没在水中时弹簧测力计示数,根据计算土豆受到的浮力;
(2)根据计算出土豆的密度;(3)先根据计算土豆浸没在水中时容器对水平桌面压力,再根据计算桌面受到的压强。
(1)由题意可知,土豆的重力
土豆浸没在水中静止时,弹簧测力计示数,根据称重法可得,土豆受到的浮力为
(2)土豆的体积为,则土豆的密度为
(3)把容器、水和土豆当作一个整体,整体受向下的总重力、向上的拉力、向上的支持力,根据相互作用力知识和力的平衡条件可得,容器对桌面的压力
容器对水平桌面的压强
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