山东省烟台市福山区2020-2021学年八年级下学期期中物理试题(五四学制)
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这是一份山东省烟台市福山区2020-2021学年八年级下学期期中物理试题(五四学制),共22页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图简答题,实验探究题,应用创新题,附加题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年山东省烟台市福山区八年级(下)期中物理试卷(五四学制)
一、选择题(本题有15个小题,下列各小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,每题2分,共30分)
1.(2分)惯性是物体的一种性质,下列说法正确的是( )
A.物体速度越大惯性也越大
B.匀速运动的物体没有惯性
C.物体受力或不受力时都具有惯性
D.物体运动状态改变时才有惯性
2.(2分)连通器广泛应用在日常生活、生产中,图中不是利用连通器原理的是( )
A.下水弯管 B.水壶
C.活塞式抽水机 D.自动饮水机
3.(2分)小明在菜市场上买豆腐,老板将长方体的豆腐沿竖直方向切下一半给他,则他得到的豆腐与原来整块豆腐相比,下列说法正确的是( )
A.质量不变,密度不变
B.质量减半,对桌面的压强减半
C.密度不变,对地面的压强不变
D.对桌面的压力减半,对桌面的压强减半
4.(2分)如图所示的各种做法,属于减小摩擦的是( )
A.举重前在手上涂防滑粉 B.鞋底上印有花纹
C.刹车时用力捏紧车闸 D.给自行车轴加润滑油
5.(2分)下列现象中与大气压强无关的是( )
A.帕斯卡“裂桶实验”
B.吸盘上挂毛巾,吸盘不掉
C.用吸管吸饮料,饮料上升
D.用滴管吸取液体
6.(2分)关于压力的概念,下列说法中正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下的
B.压力的方向总是和物体的接触面垂直
C.压力的大小总是等于物体受到重力的大小
D.压力的大小总是大于物体受到重力的大小
7.(2分)关于图中所示实验,下列说法正确的是( )
A.可以探究浮力的大小是否跟物体的密度有关
B.可以探究浮力的大小是否跟液体的密度有关
C.可以探究浮力的大小是否跟物体的重力有关
D.可以探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关
8.(2分)如图所示,手拿着一支筷子处于竖直静止状态,下列说法中正确的是( )
A.筷子受到竖直向上的摩擦力
B.筷子处于静止状态,不具有惯性
C.手对筷子的压力和重力是一对平衡力
D.手对筷子的压力越大,筷子所受的摩擦力就越大
9.(2分)物体A的重力为G,它在力F的作用下分别静止在如图所示的甲、乙、丙三种情况下,则对支持面压强最大的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.相同
10.(2分)如图所示,质量为1kg的容器内装有2kg的水,容器底面积为100cm2,容器放在水平桌面上。已知容器壁的厚度可忽略不计,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,则( )
A.容器对桌面的压力大于3N
B.容器对桌面的压强为3×104Pa
C.水对A点的压强为2×103Pa
D.水对容器底的压力350N
11.(2分)下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中,错误的是( )
A.高原反应一大气压和海拔高度的关系
B.飞机飞行时获得升力一流体压强和流速的关系
C.水下潜水艇能够上浮一液体的压强和深度的关系
D.火车进站时刹车后还要继续前进一段路程一火车具有惯性
12.(2分)如图所示,水平桌面上放置一个电子秤,电子秤上有一盛水的溢水杯,杯内水面跟溢水口相平。现用弹簧测力计悬挂一个圆柱体铝块,将铝块缓缓地浸入水中,直到铝块完全浸没在水中为止,整个过程铝块未接触杯底和侧壁。则从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中( )
A.测力计的示数变小,电子秤的示数变大
B.测力计的示数变小,电子秤的示数不变
C.测力计的示数变大,电子秤的示数变小
D.测力计的示数变大,电子秤的示数不变
13.(2分)如图为小车载着木块向右运动的过程中发生的现象,下列判断正确的是( )
A.两图所示的现象都是在小车突然停止时发生的
B.两图所示的现象都是在小车突然启动时发生的
C.图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然加速时发生的
D.图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生的
14.(2分)如图所示,在密闭性很好的玻璃瓶里装一些水,取一段两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,把此装置从山脚带到山顶的过程中,玻璃管中液面将( )
A.上升 B.下降
C.先上升后下降 D.先下降后上升
15.(2分)如图所示,将边长10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中,木块静止时,下表面距离水面7cm。g取10N/kg。则( )
A.木块受到的浮力为70N
B.使木块完全浸没需要施加7N向下的压力
C.木块的密度是0.7×103kg/m3
D.木块底部受到水的压强为7×103Pa
二、填空题(每小题3分,共15分)
16.(3分)一切物体在没有受到力的作用时,总保持 状态或 状态,这就是牛顿第一定律,也叫惯性定律。如图所示,如果锤头的手柄松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头套紧,这是利用了 (选填“锤头”或“锤柄”)的惯性。
17.(3分)小明和小红同学利用U形管压强计米探究液体内部压强与深度的关系,如图所示。小明在容器内装入水后,将U形管压强计的金属盒置于水中 的深度处,(选填“相同”或“不同”),并观察比较U形管压强计两边液面的 。小红建议:还需要在其他液体中重复实验。你认为小红所建议的实验步骤是 的(选填“需要或“无需”)。
18.(3分)如图甲、乙所示,同一物体A均在桌面上处于静止状态,则物体A对桌面的压力F甲 F乙,对桌面的压强p甲 p乙(以上两空均选填“>”、“<”或“=”)。在乙图中,与物体A受到的重力相互平衡的力是 。
19.(3分)我国“辽宁号”航母满载时排水量为60900吨,在海水中吃水深度为10m。取g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3。该航母满载时,受到的浮力为 N,最低处受到海水的压强为 Pa。某架舰载机飞离该航母后,若航母排开的海水体积减少了6m3,则该舰载机的质量是 kg。
20.(3分)如图甲所示,水平面上圆柱形容器的底面积为S,容器内装重量为G1的水,则水对容器底的压强大小为 ;小明同学把一个重量为G2的木块用细线系在容器底上,如图乙所示,木块浸没在水中,细线对木块的拉力大小为F,则此时木块所受浮力大小为 ,水对容器底的压强大小为 。
三、作图简答题(21题3分,第22题6分,共9分)
21.(3分)如图所示,木块正在沿斜面向上运动,画出此时木块受到的重力G和斜面对木块的摩擦力f的示意图(作用点请画在木块的重心O上)。
22.(6分)阅读短文,并回答以下问题。
风洞
风洞即风洞实验室,是以人工的方式产生并且控制气流,用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况,并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备。风洞种类繁多,如图甲所示为闭口直流式风洞,其主要组成部分为收缩段、实验段、扩散段和动力装置。动力装置包括直流电机和风扇。风扇转动后,将空气吸入风洞中,通过调节电机转速以获得不同的实验段速度。收缩段前装有整流棚,整流栅是做成方格状的,用来消除气流中的旋涡。气流通过收缩段后,流速增大。这样可使进入实验段的气流较为均匀。实验段截面是方形的。模型放在其中进行实验。扩散段的功能是使实验段后面的气流减速后再排入大气。因为风洞的控制性佳,可重复性高,现今风洞广泛用于空气动力学工程的测试,譬如结构物的风力荷载和振动、风力发电、防风设施的功效等。一些研究也指出风洞实验之结果与现地风场的观测的结果相近。
(1)用图甲所示的风洞做实验,实验模型应放置在 段,风机工作时风速的方向向 (选填“左”或“右”)。
(2)风洞通过调节 ,获得不同的风速。实验时,模型以 为参照物,是运动的。
(3)将图乙所示的机翼模型固定在台式测力计上并放置于风洞中,无风时记录测力计的示数,风机工作时测力计的示数将随着风速的变化面变化,关于这一现象,以下说法正确的是 。
A.有风时测力计的示数比无风时的大,机翼模型下方的空气流速比上方的大
B.有风时测力计的示数比无风时的大,机翼模型下方的空气流速比上方的小
C.有风时测力计的示数比无风时的小,机翼模型下方的空气流速比上方的大
D.有风时测力计的示数比无风时的小,机翼模型下方的空气流速比上方的小
(4)如图乙所示,机翼模型放在托盘测力计上。当无风时托盘测力计的示数为150N;当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为70N。此时飞机模型受到的升力为 N。
四、实验探究题(23题6分,24题8分,25题8分,共22分)
23.(6分)如图是小明利用小桌、砝码、泡沫塑料探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验。
(1)该实验是通过 来显示压力的作用效果。
(2)由A、B两图所示的实验现象可得出: 。
(3)由B、C两图所示的实验现象可得出: 。
24.(8分)在学习摩擦力时,小明学习小组的同学们根据生活经验猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力 ②接触面的粗糙程度
为此小明利用长木板、毛巾、长方体木块、砝码及弹簧测力计进行了实验。
(1)实验中,小明用弹簧测力计水平拉着木块在水平方向做 运动,其目的是使滑动摩擦力的大小 (选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数。
(2)图甲中木块所受滑动摩擦力大小为 N,方向为 。
(3)比较甲、乙两图中弹簧测力计示数,得出的结论是 。
(4)同组的小强比较乙、丙两图,得出粗糙程度越大,摩擦力越小。你认为小强得出的结论是 (选填“合理”或“不合理”)的,理由是 。
25.(8分)小明在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,做了以下实验:
(1)由(b)、(c)得物体所受浮力的大小与 有关;
(2)要探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度有关应选择 两图;
(3)图(b)中,浸没在水面下的物体体积占物体总体积的 %;
(4)已知ρ水=1.0×103kg/m3,则弹簧测力计下所悬挂物体的密度为 kg/m3。
五、应用创新题(26题12分,27题12分,共24分)
26.(12分)如图所示是运载渣土自重6t的6轮载重车的示意图,每只轮胎与地面的接触面积均为0.01m2,g取10N/kg,求:
(1)该车空载时,对水平路面的压强是多少?
(2)某道路为防止路面损坏,规定车辆对地面的压强不得超过1.8×106Pa,则该车能够装载的渣土的最大质量是多少?
(3)已知该车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力大小是车重的0.2倍,在第(2)问中,该车的匀速行驶时受到的牵引力是多少?
27.(12分)乘坐羊皮筏在水流湍急的黄河漂流是一项惊险的活动。某羊皮筏由13个充气的羊皮捆绑在支架上做成,如图甲,甲图中羊皮筏总重为800N,平均每个羊皮最多排开水0.05m3。乙图是4名游客乘坐在甲图羊皮筏上漂流的情景。设人的平均质量为80kg,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)乙图中羊皮筏排开水的体积为多少?
(2)该羊皮筏最多能承载多少人?
六、附加题(共20分)
28.(5分)如图甲中,同种材料制成的A、B两个实心立方体,A、B两物体对水平桌面的压强分别为20Pa和40Pa。如图乙,把A放在B的上面时,A对B的上表面的压强为 Pa;B对桌面的压强为 Pa。
29.(5分)如图所示,跳伞运动员在从飞机上跳下,降落伞没有打开之前,下落会越来越快,此时运动员和伞受到的阻力 重力;当降落伞打开后,运动员和伞匀速下落时,受到的阻力 总重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)。在“验证阿基米德原理”的实验中,用弹簧测力计测量物体在液体中所受的 ,阿基米德原理的内容是: 。
30.(10分)小明同学听了“曹冲称象”的故事后,利用所学知识制作了如图甲所示的“水秤”模型,可方便地称量物体的质量,其构造如图所示,已知透明大筒足够深,小筒的高度为H=0.2m,底面积为S=0.02m²,小筒和秤盘总重量为1N,小筒壁的厚度可忽略不计。g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)如图甲所示,当秤盘上不放物体时,小筒处于 (选填“漂浮”或“悬浮”)状态,此时小筒受到的浮力是多少?
(2)该浮力秤的零刻度线应标在小筒上何处(即A点距小筒底部的距离)?
(3)如图乙所示,在秤盘上放物体后,就可以称量物体所受重力。则该“水秤”模型最大能称量的物体重量为多大?
2020-2021学年山东省烟台市福山区八年级(下)期中物理试卷(五四学制)
参考答案与试题解析
一、选择题(本题有15个小题,下列各小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,每题2分,共30分)
1.【解答】解:惯性是物体保持运动状态不变的性质,一切物体在任何情况下都具有惯性,不论是运动还是静止、受力还是不受力、匀速运动还是变速运动。物体都具有惯性,惯性大小只与质量有关。与物体是否受力、物体速度大小无关,故ABD错误,C正确。
故选:C。
2.【解答】解:ABD、下水弯管、水壶、自动饮水机的上端开口,底部相连,是利用连通器的原理制成的,故ABD不符合题意;
C、活塞式抽水机是利用大气压工作的,故C符合题意。
故选C。
3.【解答】解:将长方体的豆腐沿竖直方向切下一半后,质量减半,剩下一半的密度不变,对地面的压力减半,与地面的接触面积减半,
由p=可知,对地面的压强不变。
故选:C。
4.【解答】解:A、举重前在手上涂防滑粉,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,故A不符合题意;
B、鞋底上印有花纹,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,故B不符合题意;
C、刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故C不符合题意;
D、给自行车轴加润滑油,使接触面脱离,减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
5.【解答】解:A、帕斯卡裂桶实验,说明了液体压强随着深度的增大而增大,该实验与大气压无关,故A符合题意;
B、吸盘的工作过程是:用力将吸盘紧压在墙壁上,将吸盘中的空气排出,松手后,由于吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧压在墙壁上,故B不合题意。
C、用吸管吸饮料时,先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用了大气压强,故C不合题意;
D、用滴管吸液体的过程:首先将滴管内的气体排出,松手后,橡皮囊恢复原状,内部气压减小,在外界大气压的作用下,液体被压入滴管,利用了大气压强,故D不合题意。
故选:A。
6.【解答】解:(1)压力的方向总是和物体的接触面垂直,而不一定是竖直向下,故A错误,B正确;
(2)物体放在水平面上时,压力大小等于重力,否则压力大小不等于重力。故CD错误。
故选:B。
7.【解答】解:A、探究浮力的大小是否跟物体的密度有关,要控制排开液体的体积和液体密度相同,只改变物体密度的大小,只有一个物体,故无法完成,故A不可行;
B、探究浮力的大小是否跟液体的密度有关,要控制排开液体的体积和物体的密度相同,只改变液体密度的大小,只有一种液体,故无法完成,故B不可行;
C、探究浮力的大小是否跟物体的重力有关,要控制排开液体的体积和液体密度相同,改变物体的质量,由图知,物体的质量不能改变,故无法完成,故C不可行;
D、探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关,控制液体的密度相同,改变物体浸在液体的体积不同,由称重法可知浮力大小,故D可行。
故选:D。
8.【解答】解:AD、筷子保持静止,处于平衡状态,受平衡力的作用;对筷子受力分析,竖直方向上受重力和静摩擦力,二力平衡,根据平衡力的特点,可知静摩擦力大小等于重力大小,方向与重力方向相反竖直向上。手的握力越大,筷子受到的压力越大,形变程度越大,但是静摩擦力是不变的,故A正确、D错误;
B、一切物体都具有惯性,筷子处于静止状态,也具有惯性,故B错误;
C、筷子受到的重力和静摩擦力是一对平衡力,压力增大,筷子受到的摩擦力不变,故C错误。
故选:A。
9.【解答】解:
甲中,支持面压力F丙=F+G,
乙中,对支持面压力F乙=F﹣G,
丙中,固体可以大小不变的传递压力,对支持面压力:F甲=F,
综上可知,甲中对支持面压力最大,
由于受力面积相同,根据p=可知,甲对支持面压强最大。
故选:A。
10.【解答】解:
A.因物体对水平面的压力和自身的重力相等,所以容器对桌面的压力F=G总=(m容+m水)g=(1kg+2kg)×10N/kg=30N,故A错误;
B.容器对桌面的压强p===3×103Pa,故B错误;
C.A点水的深度hA=20cm=0.2m,水对A点的压强pA=ρ水ghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa,故C正确;
D.容器内水的深度h=20cm+15cm=35cm=0.35m,水对容器底的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.35m=3.5×103Pa,水对容器底的压力F水=p水S=3.5×103Pa×100×10﹣4m2=35N,故D错误。
故选:C。
11.【解答】解:A、高原反应是由于海拔越高气压越小,氧气不容易被吸入肺内,故A正确;
B、飞机飞行时获得升力,是因为飞机的机翼的特殊形状,使下方空气流速小,压强大,获得升力,故B正确;
C、水下潜水艇能够上浮,是因为浮力大于潜水艇的重力,故C错误;
D、火车进站时刹车后还要继续前进一段路程是因为火车具有惯性,故D正确。
故选:C。
12.【解答】解:根据阿基米德原理可知,浸入液体中的物体受到的浮力的大小等于其排开的液体受到的重力,将铝块缓缓地浸入水中,直到铝块完全浸没在水中为止,整个过程铝块未接触杯底和侧壁,排开水的体积先变大后不变,根据F=G﹣F浮可得测力计的示数变小;
由于溢水杯中装满水,铝块浸没在水中静止时,根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重,铝块对水的压力大小与浮力相等,根据力的作用是相互的,铝块给杯底一个压力,大小等于浮力所以溢水杯对电子秤的压力不变,即电子秤示数不变;故B正确,ACD错误。
故选:B。
13.【解答】解:
甲图:木块与小车一起运动,当小车突然加速或启动时,下端受摩擦力随车加速,木块上端仍保持原来的静止或低速状态,使得木块向后倾倒;
乙图:木块与小车一起运动,当小车突然减速或停止时,下端受摩擦力随车减速,木块上端仍保持原来的运动状态,使得木块向前倾倒。
综上分析可知,选项ABC错误,D正确
故选:D。
14.【解答】解:把气压计从山脚带到山顶,瓶内空气的压强不变,由于大气压随海拔的升高而减小,山顶的大气压比山脚的大气压低,导致玻璃管内液面在瓶内气压的作用下而上升。
故选:A。
15.【解答】解:A、木块排开水的体积(即浸入水中的体积):V排=Sh浸=(10cm)2×7cm=700cm3,
静止时,木块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×700×10﹣6m3=7N,故A错误;
B、木块的体积:V=10cm×10cm×10cm=1000cm3=10﹣3m3,
使木块完全浸没还需要的压力等于露出部分浸入水中受到的浮力,则F压=F浮′=ρ水gV排′=ρ水gV露=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3﹣700×10﹣6m3=3N,故B错误;
C、根据浮沉条件得:G物=F浮=7N,
由G=mg和ρ=可得,木块的密度:ρ木===0.7g/cm3=0.7×103kg/m3,故C正确;
D、木块底部浸入水中的深度h=7cm=0.07m,
木块底部受到水向上的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m=700Pa,故D错误。
故选:C。
二、填空题(每小题3分,共15分)
16.【解答】解:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律;
撞击锤柄的下端时,锤柄受到阻力作用而停止运动,锤头由于具有惯性,会继续向下运动,就紧套在锤柄上了,该方法利用了锤头的惯性。
故答案为:静止;匀速直线运动;锤头。
17.【解答】解:将压强计的金属盒置于水中不同深度处,通过观察U形管中液面高度差的变化,可得出压强的大小。因为液体内部压强还与液体的密度有关,因此,小红所建议的在其他液体中重复实验是需要的。
故答案为:不同;高度差;需要。
18.【解答】解:
(1)如图甲、乙所示,同一物体A均在桌面上处于静止状态,则物体A对桌面的压力都等于物体的重力,所以,F甲=F乙=G;
由图可知:桌面的受力面积关系是:S甲<S乙,
根据p=可知,物体对桌面的压强p甲>p乙。
(2)在乙图中,物体A受到的重力和支持力的作用,由于物体处于静止状态,则与物体A受到的重力相互平衡的力是支持力。
故答案为:=;>;支持力。
19.【解答】解:(1)由阿基米德原理可得,航母满载时受到的浮力:
F浮=G排=m排g=60900×103kg×10N/kg=6.09×108N;
最低处受到海水的压强:
p=ρ海gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa;
(2)因舰载机飞离该航母前后始终处于漂浮状态,
所以,舰载机的重力:G=G总﹣G总′=F浮总﹣F浮总′=ΔF浮=ρ海水gΔV排,
则该舰载机的质量:m===ρ海水ΔV排=1.0×103kg/m3×6m3=6×103kg。
故答案为:6.09×108;1×105;6×103。
20.【解答】解:
(1)圆柱形容器底部受到的压力等于水的重力,即F=G1,水对容器底的压强:p==;
(2)对木块进行受力分析可知,木块受到竖直向上的浮力、竖直向下的拉力和重力,则此时木块所受浮力:F浮=G2+F;
由F浮=ρ水gV排可知,木块排开水的体积:V排==,
水上升的高度:Δh==,
容器底增加的压强:Δp=ρ水gΔh=ρ水g×=,
故此时水对容器底的压强:p′=p+Δp=+=。
故答案为:;F浮=G2+F;。
三、作图简答题(21题3分,第22题6分,共9分)
21.【解答】解:
重力的方向是竖直向下的,从木块重心画竖直向下的有向线段,用G表示;木块沿着斜面向上运动,所受滑动摩擦力平行于斜面向下,用f表示,两个力的作用点都标在木块的重心上,如图所示:
。
22.【解答】解:(1)试验段的横截面面积最小,试验段的风速最大,故实验模型应放置在试验段;
风机工作时,根据”风扇转动后,将空气吸入风洞中”知,风从左端进入风洞中,即风速的方向向右;
(2)根据“风扇转动后,将空气吸入风洞中,通过调节电机转速以获得不同的实验段速度”知风洞通过调节电机转速来获得不同的风速;
实验时,模型和气流有位置的变化,故以气流为参照物,模型是运动的;
(3)有风时,在相同时间内,空气经过模型上表面路程长,气体速度大,压强小,下表面路程短,气体速度小,压强大,产生向上的升力,测力计示数小,故D正确;
故选D;
(4)当无风时托盘测力计的示数为150N;当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为70N,则升力为F=150N﹣70N=80N。
故答案为:(1)试验;右;(2)电机转速;气流;(3)D;(4)80。
四、实验探究题(23题6分,24题8分,25题8分,共22分)
23.【解答】解:(1)根据转换法,该实验是通过泡沫塑料的凹陷程度来显示压力的作用效果;
(2)由A、B两图所示实验现象知,受力面积相同,B图中压力大,压力作用效果明显,故可得出:在受力面积相同时,压力越大(小),压力作用效果越明显(不明显);
(3)由B、C两图所示实验知,压力相同,B中受力面积小,压力作用效果明显,故可得出:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
故答案为:(1)泡沫塑料的凹陷程度;(2)在受力面积相同时,压力越大(小),压力作用效果越明显(不明显);(3)压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
24.【解答】解:(1)只有沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)图中,测力计分度值为0.2N,测力计示数为3.6N,物体水平向右运动,故摩擦力方向水平向左;
(3)乙图中弹簧测力计的示数为6.6N,受到的摩擦力为6.6N;甲乙图中的接触面的粗糙程度相同,压力不同,压力越大,弹簧测力计示数越大,滑动摩擦力越大,故结论为:在接触面的粗糙程度相同时,压力也大,滑动摩擦力越大;
(4)比较乙、丙两图可知,接触面的粗糙程度不同,压力也不同,所以不能得出粗糙程度越大,摩擦力越小的结论,因为实验中没有控制压力相同。
故答案为:(1)匀速直线;等于;(2)3.6;水平向左;(3)在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)不合理;实验中没有控制压力相同。
25.【解答】解:(1)由(b)、(c)实验知,由称重法,物体受到的浮力不同,排开液体的密度相同,排开液体的体积不同,故得物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
(2)要探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度有关,应控制物体排开的液体的体积不变,改变液体的密度,故选(c)、(d)两图;
(3)由(a)、(b)知,根据称重法测浮力,物体浸在水中时受到的浮力为:F浮=8N﹣7.6N=0.4N;
由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得物体排开水的体积为:
V排===4×10﹣5 m3;
由(a)、(c)知,根据称重法测浮力,物体浸没在水中时受到的浮力为:F浮′=8N﹣7N=1N;
由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得物体的体积为:
V=V排′===10﹣4 m3;
图(b)中,浸没在水面下的物体体积占物体总体积的:
==0.4=40%;
(4)由图甲可得物体重力G=8N,
物体的密度为:
ρ====8×103kg/m3。
故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)(c)、(d);(3)40;(4)8×103。
五、应用创新题(26题12分,27题12分,共24分)
26.【解答】解:
(1)车空载时,车对水平路面的压力:F=G车=m车g=6×103kg×10N/kg=6×104N,
6个车轮的总面积S=6×0.01m2=0.06m2,
对水平路面的压强:p===1.0×106Pa;
(2)由p=可得,车辆对地面的最大压力:F′=p′S=1.8×106Pa×0.06m2=1.08×105N,
则渣土和车的总重力:G′=F′=1.08×105N,
渣土的最大重力:G渣土=G′﹣G车=1.08×105N﹣6×104N=4.8×104N,
渣土的最大质量:m渣土===4.8×103kg;
(3)阻力的大小:f=0.2G′=0.2×1.08×105N=2.16×104N,
车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,因此车受到的牵引力:F牵=f=2.16×104N。
答:(1)该车空载时,对水平路面的压强是1.0×106Pa;
(2)该车能够装载的渣土的最大质量是4.8×103kg;
(3)车的匀速行驶时受到的牵引力是2.16×104N。
27.【解答】解:(1)人的平均重力:G0=m0g=80kg×10N/kg=800N,
由乙图可知,游客的人数为4人,则游客和羊皮筏的总重力:G总=4G0+G皮筏=4×800N+800N=4000N,
因为羊皮筏漂浮,所以羊皮筏受到的浮力:F浮=G总=4000N,
由F浮=ρ水gV排可得,羊皮筏排开水的体积:V排===0.4m3;
(2)羊皮筏最大的浮力:F浮最大=ρ水gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m3×13=6500N,
因为羊皮筏漂浮,所以羊皮筏的最大总重力:G总′=F浮最大,
则人的最大总重力:G最大=F浮最大﹣G筏=6500N﹣800N=5700N,
故羊皮筏最多能承载的人数:n=≈7人。
答:(1)乙图中羊皮筏排开水的体积为0.4m3;
(2)该羊皮筏最多能承载7人。
六、附加题(共20分)
28.【解答】解:(1)因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,A物体对水平桌面的压强分别为pA===20Pa,
把A放在B的上面时,A对B的上表面的压力等于A的重力,受力面积等于A的底面积,
则A对B的上表面的压强:pAB=pA=20Pa;
(2)实心立方体对水平桌面的压强:p======ρgL,
则立方体的边长:L=,
立方体的重力:G=mg=ρVg=ρL3g=ρ()3g=,
由题知,甲、乙两个实心立方体是同种材料制成的,其密度相同,
则把A放在B的上面时,B对桌面的压力:F地=GA+GB=+=,
受力面积:SB=LB2=()2=,
则B对桌面的压强:p=====45Pa。
故答案为:20;45。
29.【解答】解:
(1)降落伞没有打开前,下落速度越来越快,即运动状态不断改变,此时运动员和伞所受的阻力小于重力;
运动员和伞匀速下落时,受力平衡,运动员和伞受到的阻力等于总重力;
(2)在“验证阿基米德原理”的实验中,用弹簧测力计测量物体在液体中所受的拉力;
阿基米德原理的内容是:浸在液体中物体受到液体对它向上的浮力,浮力的大小等于它排开液体受到的重力。
故答案为:小于;等于;拉力;浸在液体中物体受到液体对它向上的浮力,浮力的大小等于它排开液体受到的重力。
30.【解答】解:(1)因为当秤盘上不放物体时,小筒漂浮,小筒和秤盘总重G0=1N,
所以此时小筒受到的浮力为:F浮=G0=1N;
(2)根据F浮=ρ液gV排得当秤盘上不放物体时,小筒排开水的体积为:
V排===1×10﹣4m3,
由V=Sh得A点距小筒底部的距离:
h===5×10﹣3m;
(3)在秤盘上放物体后小筒受到最大浮力为:
F浮′=ρ液gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m2×0.2m=40N,
物体的最大重力为:
G=F浮′﹣G0=40N﹣1N=39N,
答:(1)漂浮;此时小筒受到的浮力是1N;
(2)该“浮力秤”的零刻度线应标在小筒上距小筒底部5×10﹣3m处;
(3)该“水秤”模型最大能称量的物体重量为39N。
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