山东省德州九中2020-2021学年八年级下学期期中物理试题
展开2020-2021学年山东省德州九中八年级(下)期中物理试卷
一、单选题(本大题共15小题,共45.0分)
1.(3分)关于弹簧测力计的下面几种说法中错误的是( )
A.使用前应先检查指针是否指在零刻度线上
B.所测的力不能超过弹簧测力计的量程
C.读数时,视线应该与刻度盘面垂直
D.弹簧测力计所受拉力增加一倍,它的长度增大一倍
2.(3分)将体积相同的木块、铝块和铜块放入水中,木块漂浮,铝块、铜块下沉,则它们受到的浮力( )
A.铝块最小 B.木块最小 C.铜块最小 D.一样大
3.(3分)将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中,现象如图所示。这两种液体的密度大小关系是( )
A.甲液体的密度一定等于乙液体的密度
B.甲液体的密度一定大于乙液体的密度
C.甲液体的密度一定小于乙液体的密度
D.无法判断
4.(3分)测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲)。图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中,由图中现象可以判断( )
A.密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大
B.密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大
C.乙烧杯中液体的密度较大
D.丙烧杯中液体的密度较大
5.(3分)在水平面上有甲、乙两个物体,某段时间内其路程﹣时间图象如图所示。则这段时间内甲、乙两物体在水平方向上的受力情况可能是( )
A.两物体都受平衡力作用
B.两物体都受非平衡力作用
C.甲受平衡力作用,乙受非平衡力作用
D.甲受非平衡力作用,乙受平衡力作用
6.(3分)某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是( )
A.推力大小等于车受到的摩擦力大小
B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力
C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力
D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力
7.(3分)物理知识渗透于我们的生活,下列关于惯性的说法中正确的是( )
A.向前行驶的汽车刹车后,车内的乘客在惯性力的作用下会向前倾
B.乘车要系安全带是为了减小惯性
C.为使飞机上的救灾物资准确地落在投放目标区域,应在投放目标正上方投放
D.惯性大小与物体的速度无关
8.(3分)关于重力和质量的关系,以下几种说法中正确的是( )
A.1kg等于9.8N,重力方向总是竖直向下
B.将10kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都要变小
C.天平和弹簧测力计在月球上将无法正常使用
D.地面某位置处,同一物体受到的重力跟它的质量成正比
9.(3分)如图所示一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,木板A右端与桌边相齐。在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边,在板A移动过程中,下列说法正确的是( )
A.A对桌面的压强不变
B.A对桌面的压强不断变小
C.A对桌面的摩擦力不断变小
D.A对桌面的压力不变
10.(3分)在平直的路面上用10N的力沿水平方向推物体,物体静止不动。增大推力使物体开始运动,当推力为30N时,物体做匀速直线运动。撤去推力后,物体运动速度逐渐减小,下列判断正确的是( )
A.用10N的力沿水平方向推物体时,物体所受摩擦力为零
B.撤去推力后,物体所受摩擦力逐渐减小
C.物体运动速度减小的过程中,所受摩擦力逐渐增大
D.物体在该路面运动时所受摩擦力大小始终不变
11.(3分)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,利用了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
12.(3分)如图,在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块,甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上,现在用力把乙木块从右端匀速地抽出来,所用的力F=15N,则甲、乙两个木块所受到的摩擦力是( )
A.甲为零,乙受到向右的15 N的摩擦力
B.甲、乙都受到向右15 N的摩擦力
C.甲、乙都受到向左15 N的摩擦力
D.甲、乙均受力15 N,甲受向右的摩擦力,乙受向左的摩擦力
13.(3分)水平桌面上有两个完全相同的溢水杯和烧杯,溢水杯中装满水。将甲、乙两个实心小球分别放入溢水杯中,最终甲漂浮在水面上,乙沉在杯底,如图所示。现有以下判断其中正确的是( )
(1)甲的质量一定大于乙的质量
(2)甲的质量一定小于乙的质量
(3)甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力
(4)甲的密度一定小于乙的密度
A.(1)(3) B.(2)(3) C.(3)(4) D.(2)(4)
14.(3分)小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是实心圆柱体,根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图像如图乙,从图乙可知( )
A.物体受到的重力为2N
B.该物体的密度为2×103kg/m3
C.物体刚浸没时,下表面受到水的压强为8×104Pa
D.浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
15.(3分)我国的航母正按计划进行各项科研试验和训练。如图所示是中国航母“辽宁号”号训练时的图片。当飞机飞回航母后( )
A.航母将浮起一些,航母排开水的质量减小,所受浮力减小
B.航母将沉下一些,航母排开水的质量增大,所受浮力增大
C.航母将沉下一些,航母排开水的质量减小,所受浮力减小
D.航母始终漂浮,航母排开水的质量不变,所受浮力不变
二、填空题(本大题共9小题,共21.0分)
16.(3分)游泳时小涛向后划水以获得向前的力,这说明力的作用是 ;到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的 。
17.(3分)沿东西方向直线运动的火车突然刹车,车箱里的乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来(如图所示),这是由于小球具有 的缘故。若乘客是面朝西坐着的,则列车是向 (选填“东”或“西”)运动的。
18.(3分)如图所示,物体甲的质量为0.7kg,物体乙恰好水平向右匀速直线运动,则物体乙受到的摩擦力f= N.若要使物体乙水平向左匀速直线运动,则需给乙施加一个F= N、水平向左的力 (不计绳重、绳与滑轮间的摩擦,g取10N/kg)。
19.(3分)随着人们生活水平的提高,扫地机器人逐步进入普通家庭。如图所示为某款扫地机器人,其工作时是通过电机转动使内部气流速度 ,压强 ,使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
20.(3分)起重机钢绳的拉力为6×104N的时候,能把重物竖直向上匀速提起,上升速度为0.4m/s。若使重物以0.2m/s的速度匀速下降,钢绳对重物的拉力大小是 N。若重物在下降过程中停下来保持静止不动,此时钢绳对重物的拉力大小是 N。
21.(3分)在放假外出旅游时,小明发现所乘坐的汽车窗边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤,如图所示。这种逃生安全锤有一端设计成锥形,这样做的目的是通过 受力面积的方法,从而 压强来破坏玻璃窗逃生。(两空均选填“增大”或“减小”)
22.(3分)如图甲,有一密闭的圆台形容器,内装一定质量的液体,如果把它倒置,如图乙,液体对容器底面的压力变化是 ,压强的变化是 。(两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)
23.(3分)如图所示,一个重为1.5N的小碗漂浮在水槽的水面,此时小碗受到的浮力为 N。如果让小碗沉没到水槽底部,则它受到的浮力将变 ,水槽的水面将 (填“上升”“下降”或“不变”)。
24.(3分)如图所示,将重为2N的木块放入烧杯中,静止时木块所受浮力的大小为 N,浮力的方向 。木块排开水的体积为 m3;放入木块后,烧杯底部所受水的压强 (变大/变小/不变)。(g=10N/Kg)
三、实验探究题(本大题共3小题,共16.0分)
25.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。
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下列表格。请回答以下问题:
表面状况
阻力大小
小车运动的距离s/m
毛巾
大
0.1
棉布
较大
0.18
木板
小
0.35
(1)每次实验都让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下是为了 。
(2)实验中通过改变 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是受到 (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 。
26.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:
(1)小华在实验中选择小卡片的目的是 (选填“考虑”、“不考虑”)小卡片的重力。
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是: 。
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 。
A.减少摩擦力对实验结果的影响;
B.小卡片是比较容易获取的材料;
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡;
D.小卡片容易扭转。
27.某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力,其中石块的重力大小为 N。
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为 N.石块排开的水所受的重力可由 (填字母代号)两个步骤测出。
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于 。
(4)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是 。
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
(5)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则 (选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论。
四、作图题(本大题共3小题,共6.0分)
28.如图,水平皮带传送装置将货物向右匀速传送,请画出货物受到的力的示意图。
29.请在图中画出小球所受力的示意图。
30.如图所示,一烧杯静止在斜面上,烧杯内的水面上漂浮着一小球。请在图中作出烧杯对斜面的压力F压和小球受到的浮力F浮的示意图。
五、计算题(本大题共2小题,共12.0分)
31.如图,置于水平桌面上的容器装有某种液体,液体的体积为2.0×10﹣3m3,液体的深度为0.5m,若容器重为20N、底面积为20cm2,容器底受到液体的压强为5.0×103Pa。
求:(g=10N/kg)
(1)液体的密度;
(2)液体对容器底的压力;
(3)这个装有液体的容器对桌面的压强。
32.如图甲所示,边长为0.1m的正方体木块漂浮在水面上,木块的下表面距离水面0.06m,求:(g取10N/kg)
(1)木块受到的浮力是多大?
(2)木块的密度是多少?
(3)若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,如图乙所示,则金属块的重力是多少?
2020-2021学年山东省德州九中八年级(下)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(本大题共15小题,共45.0分)
1.【解答】解:
A、使用前应先检查指针是否指在零刻度上,若指针不在零刻度上,则需要对指针校零,故A正确;
B、超过弹簧测力计量程的力是不能准确测出的,而且还会损坏测力计,所以,所测的力不能超过弹簧测力计的量程,故B正确;
C、读数时,视线应与刻度盘面垂直,故C正确;
D、在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成正比,所受拉力增加一倍,弹簧的伸长增加一倍,不是弹簧的长度增加一倍,故D错误。
故选:D。
2.【解答】解:体积相同的木块、铝块和铜块放入水中,木块漂浮,铝块、铜块下沉,所以它们排开液体的体积关系:V排木<V排铝=V排铜,
根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知,
它们所受浮力大小关系为:F浮木<F浮铝=F浮铜,所以木块所受浮力最小,故ACD错误,B正确。
故选:B。
3.【解答】解:根据液体压强公式p=ρgh可得:
由图可知:p甲=p乙,h甲<h乙,根据分数的性质当分子相同时分母大的值反而小可知:ρ甲>ρ乙。所以A、C、D三个选项是错误的,正确答案为:B.
故选:B。
4.【解答】解:AB、同一个密度计放在乙、丙液体中都漂浮,
F浮乙=F浮丙=G,
密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,则AB错误;
CD、由图知密度计排开液体的体积V排乙>V排丙,
又F浮=ρ液V排g,
浮力相等,则ρ乙<ρ丙,因此C错误,D正确。
故选:D。
5.【解答】解:(1)图象的纵轴是路程,横轴是时间,所以这是一个路程﹣﹣时间图象;
(2)由图象可知:甲通过的路程与时间成正比,乙静止不动,因此甲做匀速直线运动;乙处于静止状态,即甲、乙都受平衡力作用。
故选:A。
6.【解答】解:
A、车没有被推动,处于静止状态,水平方向受到的推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于摩擦力,故A正确;
BC、人推车的力与车推人的力是一对相互作用力,大小相等,故BC错误;
D、车受到的支持力和车的重力,是作用在同一物体上的两个力,不是一对相互作用力,故D错误。
故选:A。
7.【解答】解:A、向前行驶的汽车刹车后,车内的乘客由于惯性继续向前运动,所以会向前倾;惯性不是力,故A错误;
B、惯性的大小只与质量有关,系安全带是为了减小惯性带来的伤害,不能减小惯性,故B错误;
C、如果在投掷目标正上方投下,不能落到目标处,因为救灾物资开始时是随飞机一块向前运动的。投掷后,物资由于惯性,还要保持原来向前的运动状态,在空中边向前飞行,边下落,如果在目标的正上方投掷,物资将落到目标的后方;若要让物资落到目标处,应提前投掷才行,故C错误;
D、惯性大小与物体的速度无关,故D正确。
故选:D。
8.【解答】解:A、kg是质量的单位,N是力的单位,故不能说1kg等于9.8N;故A错误;
B、质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了位置,则质量不会发生改变;将10kg物体从地球带到月球上,物体仅是位置发生变化,所以质量不变;月球上物体的重力是地球上重力的,所以物体到达月球后,其受到的重力减小;故B错误;
C、天平是利用压力等于重力来测量物体质量的,弹簧测力计可以通过弹簧形变的大小反映拉力的大小;月球引力虽然小于地球,但物体和砝码受到的引力减小程度相同,所以在月球上可以正常使用天平和弹簧测力计;故C错误;
D、物体受到的重力与物体质量的关系为G=mg,即地面某位置处,物体受到的重力跟它的质量成正比;故D正确。
故选:D。
9.【解答】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,在板A移动过程中,A对桌面的压力不变,故D正确;
因在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边时,木板与桌面的接触面积变小,受力面积变小,
所以,由p=可知,A对桌面的压强不断变大,故AB错误;
(2)因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,
所以,在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边时,压力和接触面的粗糙程度不变,
所以,A受到桌面的摩擦力不变,故C错误。
故选:D。
10.【解答】解:
(1)当用10N的力沿水平方向推物体时,物体静止不动,物体受到的静摩擦力等于推力为10N,故A错误;
(2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,在压力和接触面粗糙程度不变时,滑动摩擦力大小不变,故BC错误,D正确。
故选:D。
11.【解答】解:A、飞机机翼为流线型,即上方为凸型,下方是平的;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,飞机受到向上的升力。故A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错误;
D、马德堡半球实验首次证明大气压的存在,故D错误;
故选:A。
12.【解答】解:(1)由题干中木块乙向右端匀速运动可以得知,木块乙处于平衡状态,故受平衡力的作用,其中在水平方向受拉力F和甲对其向左的摩擦力作用,根据二力平衡的条件可以判断,乙木块受到的摩擦力为15牛,方向水平向左。
(2)如图所示,木块甲静止,木块甲处于平衡状态,所以甲受平衡力的作用,在水平方向受细绳对其向左的拉力与乙对其向右的摩擦力作用,摩擦力的大小为15N.故D正确。
故选:D。
13.【解答】解:甲球在甲杯漂浮,G甲=F甲浮,ρ甲<ρ水;乙球在乙杯中沉底,浮力小于重力即G乙>F乙浮,ρ乙>ρ水;故甲的密度一定小于乙的密度,故(4)正确;
由图知甲球排开水的体积大,浮力大,由阿基米德原理知F甲浮>F乙浮,故(3)正确;
由于G甲=F甲浮,G乙>F乙浮,F甲浮>F乙浮,故无法判断甲乙质量的大小,故(1)(2)错误。
综合分析(3)(4)正确。
故选:C。
14.【解答】解:A、由图像知,当物体还没有浸入水中时,弹簧测力计的示数是4N,故物体的重力是G=4N,故A错误。
B、物体的重力是G=4N,物体的质量m===0.4kg,
物体浸没在水中,弹簧测力计示数是F=2N,物体受到的浮力:F浮=G﹣F=4N﹣2N=2N,
物体的体积:V=V排===2×10﹣4m3,
物体的密度:ρ===2×103kg/m3,故B正确。
C、由图像知,物体刚好浸没时,物体下表面的深度是h=8cm=0.08m,
则物体刚浸没时,下表面受到水的压强为:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,故C错误。
D、从图像中发现当物体浸没在水中时,弹簧测力计示数不变,故物体受到的浮力不变,故D错误。
故选:B。
15.【解答】解:
航母原来漂浮在水面上,浮力等于重力;飞机飞回航母后,航母总重增大,排开水的质量增大,但仍然漂浮,所以浮力相应增大;
因为航母受到的浮力增大,在水的密度一定时,由公式V排=知,航母排开水的体积增大,也就是要下沉一些。
故选:B。
二、填空题(本大题共9小题,共21.0分)
16.【解答】解:游泳时小涛向后划水以获得向前的力,是由于手给水一个向后的作用力,由于力的作用是相互的,故水会给手一个向前的力;即手和水之间的作用力是相互的。到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的运动状态。
故答案为:相互的;运动状态。
17.【解答】解:列车里的乘客由于列车的运动状态的改变而随之改变,小球原来处于运动状态,当列车的运动状态改变后,由于惯性仍保持原来的运动状态向前运动。
由于乘客是面朝西坐着的,所以小球是向东运动的,由于小球原来的运动状态与列车的运动状态相同,所以列车原来是向东运动的。
故答案为:惯性;东。
18.【解答】解:
(1)物体甲通过定滑轮拉着物体乙向右进行匀速直线运动,物体乙水平方向上受到水平向右F′=G甲=m甲g=0.7k×10N/kg=7N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,所以滑动摩擦力是f=F′=7N;
(2)对乙物体施加一个水平向左的拉力F,使物体甲匀速上升,物体乙向左进行匀速直线运动,物体乙水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F′=G甲,水平向左的拉力F与水平向右的拉力F'、滑动摩擦力是平衡力,所以F=F′+f=7N+7N=14N。
故答案为:7;14。
19.【解答】解:高速旋转的叶轮把空气排出风机,机器人内部的空气流速大,压强小,而外部的空气流速小,压强大,所以在外界大气压的作用下,外部空气和灰尘不断地压入进风机,扫地机器人就能“扫尘”了,使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
故答案为:增大;减小。
20.【解答】解:由于物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,不论速度大小如何,在竖直方向上,拉力与重力是一对平衡力,即大小相等;所以,当重物以0.2米/秒的速度匀速下降时,钢丝绳对重物的拉力大小与其重力相等,即是6×104牛;
如果重物保持静止不动时,钢绳对重物的拉力也与其重力相等,即是6×104牛。
故答案为:6×104;6×104。
21.【解答】解:逃生安全锤有一端设计成锥形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
故答案为:减小;增大。
22.【解答】解:倒置后,液体深度h增大,根据p=ρgh可知,液体对容器底面的压强增大;
如图,正放时,液体对容器底的压力:F=pS=ρghS>G液,
倒置时,液体对容器底的压力:F′=p′S′=ρgh′S′<G液,
比较可知F′<F,即液体对容器底面的压力将减小。
故答案为:减小;增大。
23.【解答】解:当碗漂浮时,碗受到的浮力等于重力,浮力为1.5N;当碗下沉到水槽底部时,碗受的浮力小于重力,因此沉到水槽底部的碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力小;
由F浮=ρ液gV排可知,在液体密度一定时,物体受到的浮力越小,排开液体的体积越小,因此沉到水槽底部的碗排开水的体积小,因此液面将下降。
故答案为:1.5;小;下降。
24.【解答】解:∵木块漂浮,
∴木块受到的浮力:
F浮=G=2N,浮力的方向是竖直向上;
∵F浮=ρ水v排g,
∴木块排开水的体积:
v排===2×10﹣4m3;
放入木块后,水深h变大,
∵p=ρgh,
∴烧杯底部所受水的压强变大。
故答案为:2;竖直向上;2×10﹣4;变大。
三、实验探究题(本大题共3小题,共16.0分)
25.【解答】解:(1)该实验要比较的是小车在阻力不同的路面上滑行的距离,这样就要求我们控制变量:初速度,而让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,可以保证每次到达水平面时的初速度相同;
(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)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,速度减小得越慢。
(4)实验采用了科学推理的方法,得出理想状态下小车的运动情况:如果运动物体不受力,它将做匀速直线运动。
故答案为:(1)使小车到达水平面时的初速度相同;(2)水平面的粗糙程度;非平衡力;(3)慢;(4)匀速直线运动。
26.【解答】解:
(1)实验中选择小卡片,小卡片的重力很小,可以忽略小卡片的重力;
(2)小华将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,放手后,小卡片运动,说明小卡片不能平衡;设计此实验步骤的目的是为了探究:不在同一直线上的两个力能否平衡;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,则小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上,所以下一步的操作是:将卡片从中间剪开;
(4)如图乙所示的实验,木块在桌面上受摩擦力作用,摩擦力对实验影响较大,而甲实验不受摩擦力的影响,因此甲实验优于乙实验,故选A。
故答案为:(1)不考虑;(2)不能;不在同一直线上的两个力能否平衡;(3)将卡片从中间剪开;(4)A。
27.【解答】解:(1)由图B可知,弹簧测力计的示数为3.8N,即物体对弹簧测力计的拉力为3.8N,
因为物体间力的作用是相互的,弹簧测力计对物体的拉力也为3.8N;
因为物体处于平衡状态,受拉力和重力是一对平衡力,大小相等,故物体的重力是3.8N;
(2)由称重法:知:F浮=G﹣F示=3.8N﹣2.4N=1.4N;
液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力,由图中AD两个步骤测出;
(3)根据(2)知F浮=1.4N;排开液体的重力:G排=F桶和水﹣F桶=2.6N﹣1.2N=1.4N,故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力,即F浮=G排;
(4)本实验是“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”属于探究型实验,多次测量找普遍规律。
A.测量型实验多次测量取平均值减小误差,此实验为探究型,不能求平均值,故A不合理;
B.用原来的方案将水换成酒精进行多次实验,找出普遍规律,故B合理;
C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验,找出普遍规律,故C合理;
故选A;
(5)只将石块的一部分浸入水中,排开水的体积减小,排开水的重力减小,浮力减小,仍能得出;F浮=G排。
故答案为:
(1)3.8;(2)1.4;AD;(3)排开液体的重力;(4)A;(5)能。
四、作图题(本大题共3小题,共6.0分)
28.【解答】解:物体的平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态,处于平衡态的物体在某一方向上受平衡力的作用或者不受外力的作用。
货物随传送带一起沿水平方向向右做匀速运动,则货物在水平方向上不受外力的作用,在竖直方向上物体处于静止状态,则物体受平衡力的作用,即物体的重力和传送带对物体的支持力是一对平衡力。如下图所示:
29.【解答】解:小球受到三个力的作用:重力、墙对它的支持力、绳子对它的拉力;物体受多个力作用时,作用点放在物体的重心。如图所示:
30.【解答】解:
(1)小球受到的浮力方向竖直向上,作用点在小球的重心;
(2)在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段,符号为F。
如图所示:
五、计算题(本大题共2小题,共12.0分)
31.【解答】解:(1)液体的密度:
ρ===1.0×103kg/m3;
(2)液体对容器底的压力:
F=pS=5.0×103Pa×2×10﹣3m2=10N;
(3)容器内液体的质量:
m液=ρV=1.0×103kg/m3×2.0×10﹣3m3=2kg;
液体的重力为:
G液=m液g=2kg×10N/kg=20N;
容器对桌面的压力为:
F′=G容+G液=20N+20N=40N;
容器对桌面的压强为:
p′===2×104Pa;
答:(1)液体的密度为1.0×103kg/m3;
(2)液体对容器底的压力为10N;
(3)这个装着液体的容器对桌面的压强为2×104Pa。
32.【解答】解:(1)木块排开水(浸入水中)的体积:V排=Sh=0.1m×0.1m×0.06m=0.0006m3,
木块受到水的浮力:F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.0006m3×10N/kg=6N;
(2)木块的体积:V木=L3=(0.1m)3=0.001m3,
木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可得木块的重力:G木=F浮=6N,
木块的质量:m木===0.6kg,
则木块的密度:ρ木===0.6×103kg/m3;
(3)木块全部浸没在水中受到的浮力:F浮′=ρ水gV排′=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N,
因为木块与金属块处于漂浮状态,则F浮′=G木+G铁,
所以金属块的重力:G铁=F浮′﹣G木=10N﹣6N=4N。
答:(1)木块受到的浮力是6N;
(2)木块的密度是0.6×103kg/m3;
(3)若在木块上放一金属块,木块恰好没入水中,则金属块的重力是4N。
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