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2017-2018南开八上期末物理试卷((运动、声、光、力与运动、压强)
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这是一份2017-2018南开八上期末物理试卷((运动、声、光、力与运动、压强),共33页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图与实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2017-2018学年重庆市南岸区南开(融侨)中学八年级(上)期末物理试卷
一、选择题(本题共12个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题2分,共24分.)
1.下列数据符合常识的是( )
A.一部手机的质量约2.4kg
B.教室黑板的长度约为10m
C.一瓶矿泉水的重力约为5.5N
D.城市公交车正常行驶速度约90km/h
2.下列关于测量工具的使用,说法正确的是( )
A.零刻度线磨损的刻度尺不能再使用
B.量筒读数时视线应该与凹液面的顶部相平
C.托盘天平调平后可以移动位置,不需要再调平
D.弹簧测力计的弹簧轴线方向应该与所测力的方向在同一条直线上
3.下列有关力的说法正确的是( )
A.重力的大小只与质量有关
B.力的作用点会影响力的作用效果
C.两个相互接触的物体间一定有弹力
D.滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反
4.古诗词中含有丰富的科学现象,下列诗词中的科学现象是由光的折射引起的是( )
A. “风暖鸟声碎,日高花影重”﹣﹣太阳下花影重重
B. “当窗理云鬓,对镜贴花黄”﹣﹣对着铜镜梳妆打扮
C. “明月松间照,清泉石上流”﹣﹣松树林中的一道道月光
D. “疏影横斜水清浅,暗香浮动月黄昏”﹣﹣清澈的河水看上去比较浅
5.下列有关相互作用力和平衡力的说法正确的是( )
A.受平衡力作用的物体运动状态可能发生改变
B.静止在斜面上的木块受到的重力和支持力是一对平衡力
C.桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力
D.因为相互作用力的方向相反,所以它们的作用效果可以相互抵消
6.探究“凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的焦距是10cm,某次实验时凸透镜、蜡烛、光屏的位置如图所示,刚好可以在光屏上看到清晰的像。下列说法正确的是( )
A.照相机的成像规律与此时的成像规律相同
B.如果把蜡烛向右移动,光屏需向左移动才能看到清晰的像
C.如果在蜡烛和透镜之间放一近视眼镜,需把光屏向左移动才能看到清晰的像
D.如果把蜡烛放到距离透镜7 cm 的位置,适当移动光屏,会在光屏上看到正立、放大的像
7.下列有关力和运动、惯性的说法正确的是( )
A.惯性大的物体运动状态不容易改变
B.惯性的大小与物体的质量和重力有关
C.物体受到力的作用时运动状态一定改变
D.做匀速圆周运动的物体所受到的合力为零
8.甲、乙两块金属,它们的体积之比是2:5,质量之比是1:2,那么它们的密度之比是( )
A.1:5 B.5:1 C.4:5 D.5:4
9.下列有关压力和压强的说法正确的是( )
A.压力越大时对接触面产生的压强也越大
B.承受压强越大的接触面受到的压力也越大
C.物体对水平面的压力的方向和重力方向相同
D.物体对水平面的压力大小总是等于物体的重力
10.如图甲,水平面上的木块在拉力F的作用下向右运动,F随时间变化的图象如图乙所示,木块在3~6s的运动状态如图丙所示,0~3s和6~9s内木块的状态图中未画出。请根据图中信息判断,下列说法错误的是( )
A.0~3s内木块做加速直线运动
B.6~9s内木块一直处于静止状态
C.3~6s内木块受到的摩擦力是10N
D.0~3s内木块受到的摩擦力是10N
11.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.乙开始运动后的速度为3.75m/s
B.乙开始运动时甲、乙相距30m
C.0~4s内甲、乙均做匀速直线运动
D.相遇时两物体通过的路程均为10m
12.如图所示,一质量为m的探空气球(包括其下方的吊篮)与吊篮中物体的质量之比为1:5,若空气给气球的浮力始终保持为50N,方向始终是竖直向上,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv,吊篮受到的浮力和阻力不计。此时气球以1m/s的速度匀速竖直向下运动;若吊篮中的物体的重力减少20N,经过一段时间后,气球恰好以1m/s的速度匀速竖直向上运动。那么下列说法错误的是( )
A.气球和吊篮的质量是1kg
B.吊篮下降时,气球受到的阻力为10N
C.吊篮上升时,吊篮中物体的质量是3kg
D.如果把吊篮中的物体全部抛掉,气球能达到的最大速度是3m/s
二、填空题(本题共6个小题,每空1分,共12分.)
13.英国著名的科学家 ,总结了伽利略等科学家对“力和运动的关系”研究,明确给出“惯性”的定义 ,详细阐述了“惯性定律”,奠定了经典力学的基础。为了纪念他对物理学的贡献,用他的名字作为物理量 的单位。
14.风洞即风洞实验室,如图,将飞行器模型固定,以人工的方式产生并且控制气流,用来模拟飞行器周围气体的流动情况,并可量度气流对飞行器的作用效果以及观察物理现象,它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。我国科学家姜宗林因为成功研制JF12复现风洞代表亚洲首次获得2016年度美国航空航天学会地面试验奖。JF12被国际上称为“高超巨龙”,是世界最大的激波风洞,也是国际首座可复现飞行条件的高超声速风洞,成就了我国独立自主研究先进空气动力学试验装备的先例。在风洞中,以地面为参照,飞行器模型是 (选填“运动”或“静止”),以 为参照,飞行器模型是运动的。
15.如图甲,是小明同学在海洋公园的水缸里看到的一朵海花,小明发现在水缸正面观察时看到的是一朵海花(图甲),在侧面观察看到的却是两朵海花(图乙)。小明看到的海花是由于光的 (“直线传播”、“反射”、“折射”)而成的像,从侧面看到的“两朵海花”是实像还是虚像? 。
A.都是实像 B.都是虚像 C.一实一虚
16.沿东西方向直线运动的火车突然刹车,车厢里的乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来,这是由于小球具有 的缘故。若乘客是朝西坐着,则小球是向 运动的(选填“东”或“西))。
17.A、B两物体如图放置,A的重力是14N,B的重力是30N.物体A在F=10N的拉力作用下水平向右匀速直线运动,弹簧测力计的示数是8N,不计弹簧测力计自身重力。那么物体A受到的摩擦力是 N,地面对B物体的摩擦力是 N。
18.如图所示,甲、乙两个质量均匀的实心正方体分别放在水平地面上,他们对水平地面的压力大小相等,甲的密度为1×103kg/m3,乙的密度为8×103kg/m3,那么甲、乙的质量之比是 。若沿竖直方向将两正方体各切去相等的质量,并将切去部分叠放在对方剩余部分上部,那么叠放后水平地面受到甲、乙两物体的压强之比是 。
三、作图与实验探究题(本题共4个小题,第19小题2分,其余每空1分,共22分.)
19.如图甲,入射光线AO与水平面成40°角斜射向水面,请作出反射光线。并大致作出折射光线的大致位置。
20.如图,物体A和小车一起以相同的速度在水平地面上做匀速直线运动,请画出物体A的受力示意图。
21.如图是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
①实验中用玻璃板代替平面镜,应该选用较 (选填“厚”或“薄”)的玻璃; 像的位置
②在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,发现蜡烛B能和蜡烛A的像完全重合,这现象说明像与物大小 ;若在蜡烛B的位置上放一光屏,不透过玻璃板, (选填“能”或“不能”)在光屏上观察到蜡烛A的像。
22.如图乙是探究“凸透镜成像规律”的实验装置。
①实验时,把凸透镜正对太阳光,移动光屏,直到光屏上出现最小最亮的光斑,如图甲,凸透镜的焦距f= cm;
②如图乙,光屏上有清晰但是不完整的像,需要把凸透镜向 (选填“上”或“下”)移动,使像完整的呈现在光屏的中央,然后交换乙图中蜡烛和光屏的位置,会在光屏上看到 (选填“放大”或“缩小”或“等大”)的像。
23.如图,是小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验,请完成以下问题。
(1)实验前要把弹簧测力计在 (选填“水平”或“竖直”)方向上调零;
(2)实验时要在水平面上 拉动木块,使拉力等于滑动摩擦力;
(3)乙图木块上放钩码是为了改变 的大小;实验中用到的一种很重要的科学研究方法是 ;
(4)对比甲、丙两次实验的结果,你能得到什么结论: ;
(5)小明又在甲图实验装置上以更大的速度拉着木块做匀速直线运动,所需拉力是F4,那么F1 F4(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(6)实验时小明发现拉动木块时弹簧测力计的示数不够稳定,原因是 。
24.小明同学应用“密度”相关知识来测量花生种子的密度,他找了托盘天平(含砝码)、烧杯、量筒和水进行测量:
(1)小明把天平放在水平桌面上,先把游码拨到称量标尺左端的零刻度,发现指针向左偏(图甲),他需要把平衡螺母向 (选填“左”或“右”)边调节,使横梁水平;
(2)小明先用天平测量空烧杯的质量为m0,再把花生放到烧杯中测出其质量,如图乙所示,烧杯和花生的总质量m= g;
(3)用“排水法”测量花生体积:
①在量筒中加入适量的水,记录体积V;
②把花生缓慢放入量筒中浸没,记录体积V′;
a.“在量筒中加入适量的水”中“适量”的意思是 ;
b.实验时小明发现有个别花生会漂浮在水面上,这样测出的体积会 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)为了解决个别花生漂浮的问题,小明改用“排沙法”测量花生体积,请你帮他完成实验:
①在量筒1中加入适量的沙,摇平,记录体积V1;
②在量筒2中放入花生,记录体积V2;
③把量筒1中的沙全部倒入到花生中,充分摇匀、摇平,记录体积V3;
a.实验应该选择“细沙”还是“粗沙”? ;
b.请用实验中测量的物理量的符号表示花生的密度ρ= ;
c.如果步骤③中没有“充分摇匀”,会使花生的密度测量值 (选填“偏大”或“偏小”)。
四、计算题(本题共3个小题,第23小题6分,第24小题8分,第25小题8分,共22分,解题应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不能给分.)
25.易步平衡车(如图)以其体积小巧,结构简洁和驱动安全等优点,成为短途出行的理想交通工具。某品牌易步平衡车的部分参数如下表所示。小华从家骑该品牌易步平衡车上班,以最大速度匀速行驶12min到达公司。求:
(1)小华家到公司的距离;
(2)若小华和易步平衡车的总质量是65kg,以最大速度行驶时受到的阻力是总重的0.1倍,当小华以最大速度在水平面上匀速直线骑车时,易步平衡车提供的动力是多少。
车身质量
16kg
最大速度
15km/h
续航里程
20km
26.如图A、B是质量分布均匀的正方体物块,其边长分别是20cm、10cm,密度之比ρA:ρB=1:2.图甲中A对水平面产生的压强是400Pa.求:
(1)图甲中物块A对水平地面的压力;
(2)物块B的重力;
(3)如图乙,当把B物块叠放到A上面时,物块A对水平面的压强增加了多少。
2017-2018学年重庆市南岸区南开(融侨)中学八年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共12个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题2分,共24分.)
1.下列数据符合常识的是( )
A.一部手机的质量约2.4kg
B.教室黑板的长度约为10m
C.一瓶矿泉水的重力约为5.5N
D.城市公交车正常行驶速度约90km/h
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解:
A、两个鸡蛋的质量在100g左右,一部手机的质量与此差不多,在100g=0.1kg左右,故A不符合实际;
B、教室的宽度在8m左右,黑板长度约为教室宽度的一半,在4m左右,故B不符合实际;
C、一瓶矿泉水的质量在550g=0.55kg左右,受到的重力在G=mg=0.55×10N/kg=5.5N左右,故C符合实际;
D、市区内车辆人员密集,公交车行驶速度较慢,一般不超过40km/h,故D不符合实际。
故选:C。
【点评】物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2.下列关于测量工具的使用,说法正确的是( )
A.零刻度线磨损的刻度尺不能再使用
B.量筒读数时视线应该与凹液面的顶部相平
C.托盘天平调平后可以移动位置,不需要再调平
D.弹簧测力计的弹簧轴线方向应该与所测力的方向在同一条直线上
【分析】(1)零刻线磨损的刻度尺仍能继续使用;
(2)使用量筒测量水的体积时,视线应与水的凹液面保持相平;
(3)天平移动位置后,再次使用需要重新调平;
(4)弹簧测力计的弹簧轴线方向应该与所测力的方向在同一条直线上。
【解答】解:
A、零刻线磨损的刻度尺,可以选用其它的整数刻度作为临时的“零刻线”,在读数时再减去这一刻度值,即零刻线磨损的刻度尺也能测量物体的长度,故A错误;
B、使用量筒测水的体积读数时,视线应该与凹液面底部相平,故B错误;
C、天平在移动位置后,有可能不在水平位置,所以称量物体质量前都要进行天平平衡的调节,故C错误;
D、弹簧测力计弹簧轴线方向与所测力的方向必须在一条直线上,这样才能防止因弹簧与外壳摩擦影响测量结果,故D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查的是学生对刻度尺、天平、量筒和弹簧测力计的正确使用方法和注意事项,属于识记性题目,比较简单。
3.下列有关力的说法正确的是( )
A.重力的大小只与质量有关
B.力的作用点会影响力的作用效果
C.两个相互接触的物体间一定有弹力
D.滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反
【分析】(1)由重力公式G=mg得,重力的大小与m,g有关;
(2)力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果;
(3)弹力产生的条件:相互接触挤压;
(4)滑动摩擦力的方向一定与相对运动方向相反。
【解答】解:A、重力的大小与物体的质量以及当地的重力加速度都有关,故A错误;
B、力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关,故B正确;
C、弹力产生的条件是相互接触且挤压,故两个相互接触的物体间不一定有弹力作用,故C错误;
D、滑动摩擦力的方向一定与相对运动方向相反,D错误。
故选:B。
【点评】掌握重力,力的作用效果,弹力产生的条件,对摩擦力要区分是静摩擦力还是滑动摩擦力,是一道综合题。
4.古诗词中含有丰富的科学现象,下列诗词中的科学现象是由光的折射引起的是( )
A. “风暖鸟声碎,日高花影重”﹣﹣太阳下花影重重
B. “当窗理云鬓,对镜贴花黄”﹣﹣对着铜镜梳妆打扮
C. “明月松间照,清泉石上流”﹣﹣松树林中的一道道月光
D. “疏影横斜水清浅,暗香浮动月黄昏”﹣﹣清澈的河水看上去比较浅
【分析】(1)光在同种均匀介质和真空中沿直线传播,影子的形成是这一原理形成的;
(2)当光从一种介质写斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折是折射现象;
(3)当光照射到两种介质的界面时会被反射回原来的介质这是反射现象;
【解答】解:A、太阳下花影重重,是影子的形成,是因为光沿直线传播,故A错误;
B、对着铜镜梳妆打扮是平面镜成像,是属于光的反射,故B错误;
C、松树林中的一道道月光是光在同种均匀介质中沿直线传播,故C错误;
D、清澈的河水看上去比较浅是光在两种介质中传播产生的折射现象,故D正确;
故选:D。
【点评】掌握以下光现象原理:
透镜、玻璃砖、看水中的物体一般都是光的折射原理;
影子、日月食、小孔成像都是光的直线传播原理;
镜子、水中倒影、潜望镜都是光的反射原理。
5.下列有关相互作用力和平衡力的说法正确的是( )
A.受平衡力作用的物体运动状态可能发生改变
B.静止在斜面上的木块受到的重力和支持力是一对平衡力
C.桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力
D.因为相互作用力的方向相反,所以它们的作用效果可以相互抵消
【分析】(1)物体受到平衡力作用时,其运动状态不变,即处于静止状态或匀速直线运动状态;
(2)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。
(3)相互作用力:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
【解答】解:A、受平衡力的物体运动状态不变,可能处于静止状态,还可能处于匀速直线运动状态。故A错误;
B、静止在斜面上的木块受到的重力和支持力,二力的方向、大小均不相同,因此二力不是一对平衡力;故B错误;
C、桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故C正确;
D、作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在不同物体上,故作用效果不能相互抵消,故D错误。
故选:C。
【点评】此题主要考查平衡力和相互作用力的区分。作用力与平衡力的区别在于平衡力作用在同一物体上,而作用力和反作用力作用在不同的物体上。
6.探究“凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的焦距是10cm,某次实验时凸透镜、蜡烛、光屏的位置如图所示,刚好可以在光屏上看到清晰的像。下列说法正确的是( )
A.照相机的成像规律与此时的成像规律相同
B.如果把蜡烛向右移动,光屏需向左移动才能看到清晰的像
C.如果在蜡烛和透镜之间放一近视眼镜,需把光屏向左移动才能看到清晰的像
D.如果把蜡烛放到距离透镜7 cm 的位置,适当移动光屏,会在光屏上看到正立、放大的像
【分析】(1)物距大于2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,照相机根据这个原理制成;
(2)凸透镜成倒立的实像,像的移动方向与物体的移动相同;
(3)近视眼镜片是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用;
(4)凸透镜成像的特点:
当u>2f时,成倒立缩小的实像,f<v<2f;
f<u<2f时,成倒立放大的实像,v>2f;
u<f时,成正立、放大的虚像。
【解答】解:
A、如图所示,物距大于像距,此时成倒立缩小的实像,能够说明照相机的成像原理,故A正确;
B、蜡烛向右移动,物距变小,像距变大,像变大,光屏需向右移动才能看到清晰的像,故B错误;
C、因凹透镜对光线有发散作用,所以此时所成的像向后移动了,光屏必须向右移动才能接到清晰的像,故C错误;
D、蜡烛放到距离透镜7 cm 的位置,u<f,成正立、放大的虚像,光屏声不能呈现虚像,故D错误。
故选:A。
【点评】此题考查凸透镜成像的规律理解,要熟练掌握凸透镜成像的特点与物距像距的关系,做到灵活应用。
7.下列有关力和运动、惯性的说法正确的是( )
A.惯性大的物体运动状态不容易改变
B.惯性的大小与物体的质量和重力有关
C.物体受到力的作用时运动状态一定改变
D.做匀速圆周运动的物体所受到的合力为零
【分析】(1)明确惯性的性质和意义,知道惯性大小只与质量有关;
(2)力是改变物体运动状态的原因,维持物体运动不一定要有力,但要想改变物体的运动状态,则一定要有力才行。
(3)处于平衡状态的物体受到的合力为零。
【解答】解:A、物体的惯性大是指该物体保持运动状态不变的能力强,因此运动状态不容易改变,故A正确;
B、惯性大小只与物体的质量有关,故B错误;
C、物体受不平衡力的作用时运动状态才改变,故C错误;
D、做匀速圆周运动的物体,速度方向时刻在变化,处于非平衡状态,则所受力的合力不为零。故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查力和惯性的性质,要注意明确惯性是物体的固有属性,它能反映物体保持运动状态不变的能力或者说运动状态改变的难易程度。
8.甲、乙两块金属,它们的体积之比是2:5,质量之比是1:2,那么它们的密度之比是( )
A.1:5 B.5:1 C.4:5 D.5:4
【分析】已知甲、乙两块金属的质量之比和体积之比,根据密度公式求出密度之比。
【解答】解:
已知m甲:m乙=1:2,V甲:V乙=2:5,
由ρ=得两金属的密度之比:
ρ甲:ρ乙=:=:=5:4。
故选:D。
【点评】本题考查了密度公式的应用,关键是弄清各量之间的关系,不要颠倒!
9.下列有关压力和压强的说法正确的是( )
A.压力越大时对接触面产生的压强也越大
B.承受压强越大的接触面受到的压力也越大
C.物体对水平面的压力的方向和重力方向相同
D.物体对水平面的压力大小总是等于物体的重力
【分析】(1)根据压强公式p=,利用控制变量法分析压强与受力面积和压力之间的关系;
(2)压力是垂直压在物体表面上的力,重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,压力的方向与受力面垂直,重力的方向总是竖直向下; 当把物体放在水平地面上时,对地面的压力F是由重力引起的,F=G。
【解答】解:A、根据p=,在受力面积一定时,压力越大,压强越大,当压力越大时由于不知道受力面积的大小关系,所以不能比较压强的大小,故A错误;
B、根据p=,在受力面积一定时,压力越大,压强越大,当承受压强越大的接触面由于不知道受力面积的大小关系,所以不能比较压力的大小,故B错误;
C、压力的方向与受力面垂直,重力的方向总是竖直向下,当在水平面上时压力的方向和重力方向相同,故C正确;
D、自由放置在水平面上的物体对接触面的压力大小等于重力,其他情况压力不一定等于重力,故D错误。
故选:C。
【点评】理解压力的定义和方向,会用控制变量法比较压强大小,(分析时注意:是受力面积,不要说成接触面积)。
10.如图甲,水平面上的木块在拉力F的作用下向右运动,F随时间变化的图象如图乙所示,木块在3~6s的运动状态如图丙所示,0~3s和6~9s内木块的状态图中未画出。请根据图中信息判断,下列说法错误的是( )
A.0~3s内木块做加速直线运动
B.6~9s内木块一直处于静止状态
C.3~6s内木块受到的摩擦力是10N
D.0~3s内木块受到的摩擦力是10N
【分析】根据丙图象判断出3~6s物体的运动状态以及摩擦力,根据拉力和摩擦力的关系判断出0~3s、6~9s的运动状态和摩擦力的大小;
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。
【解答】解:(1)由图丙知,3s~6s时间内,物体做匀速直线运动,由图乙可知,此时f=F=10N,故C正确;
(2)由图乙知0~3s内拉力为15N,因为压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,摩擦力仍为10N,拉力大于摩擦力,物体做加速运动,故AD正确;
(3)由图乙知6~9s内拉力为5N,因为压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,摩擦力仍为10N,拉力小于摩擦力,物体做减速运动,故B错误。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对力学图象的分析能力,能从图象上得到有用的物理信息是解题的关键,是一道锻炼学生分析思考能力的好题。
11.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.乙开始运动后的速度为3.75m/s
B.乙开始运动时甲、乙相距30m
C.0~4s内甲、乙均做匀速直线运动
D.相遇时两物体通过的路程均为10m
【分析】根据图象中图线的形状,判断物体的运动情况;再结合选项中的说法,运用速度的公式,可得出正确的选项。
【解答】解:(1)由图象可知,在0﹣1s内,乙处于静止状态;在1s后乙物体才做匀速直线运动,1s﹣3s内,甲乙均做匀速直线运动;乙开始运动时甲、乙相距30m,
乙在后3s内通过的路程为15m,则乙的运动速度为v乙===5m/s,故AC错误,B正确;
(2)由图象可知,相遇时(即两图线相交),甲通过的路程为40m﹣10m=30m,乙通过的路程为10m,故D错误;
故选:B。
【点评】准确分析图象中两个物体的运动情况,是解答此题的关键。
12.如图所示,一质量为m的探空气球(包括其下方的吊篮)与吊篮中物体的质量之比为1:5,若空气给气球的浮力始终保持为50N,方向始终是竖直向上,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv,吊篮受到的浮力和阻力不计。此时气球以1m/s的速度匀速竖直向下运动;若吊篮中的物体的重力减少20N,经过一段时间后,气球恰好以1m/s的速度匀速竖直向上运动。那么下列说法错误的是( )
A.气球和吊篮的质量是1kg
B.吊篮下降时,气球受到的阻力为10N
C.吊篮上升时,吊篮中物体的质量是3kg
D.如果把吊篮中的物体全部抛掉,气球能达到的最大速度是3m/s
【分析】设气球质量为m,根据重力公式得出气球重力G球和物体重力为G物,
(1)当气球以1m/s的速度匀速下降时,画出气球受力示意图,由平衡条件得平衡方程
F浮+f=G球+G物,
若吊篮中的物体的重力减少20N,气球以同样匀速上升时,画出气球受力示意图,由平衡条件得得平衡方程,
联立方程得出f大小,;
根据已知条件可求出m球和则m物;
根据G′=m物g﹣20N求出吊篮中物体的重力,根据m′=求出吊篮中物体的质量;
(2)因求出f,由f=kv1得k的大小;
当去掉吊篮中所有的物体时,气球加速上升,因气球受到的空气阻力与速度成正比,故速度最大时,受到阻力最大,此时阻力和气球的重力为平衡力,物体做匀速直线运动,画出气球受力示意图,由平衡条件得此时阻力大小,由f=kv求出最大速度。
【解答】解:
气球质量为m,G球=mg﹣﹣﹣﹣①,
则物体重力为G物=5mg﹣﹣﹣﹣﹣②,
(1)当气球以1m/s的速度匀速下降时,气球受力分析如图1所示,
则由平衡条件得:
F浮+f=G球+G物﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,
若吊篮中的物体的重力减少20N,气球以同样匀速上升时,
气球受力分析如图2所示,则由平衡条件得:
F浮=f+G球+G物﹣20N﹣﹣﹣﹣﹣④,
由③④得:
f=10N﹣﹣﹣﹣⑤;
故B正确;
将F浮=50N,f=10N和将①②代入③得:
m球=1kg;故A正确;
则m物=5m球=5kg;
吊篮上升时,吊篮中物体的重力是:
G′=m物g﹣20N=5kg×10N/kg﹣20M=30N,
m′===3kg
故C正确;
(2)由f=kv1得,k===10N•s/m;
当去掉吊篮中所有的物体时,气球加速上升,设速度最大为v,最终做匀速运动,气球受力分析所图3所示,由平衡条件得:
F浮=f′+G球=f′+m球g,
则f′=F浮﹣m球g=50N﹣1kg×10N/kg=40N;
由f′=kv′,得v′===4m/s,气球能达到的最大速度是4m/s,
故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查学生对物体的受力分析和力的平衡条件的理解应用情况,关键是根据物体的运动正确分析受力情况,难点是:知道去掉吊篮中所有的物体后,经过一段时间,气球最终要匀速上升,处于平衡状态。难度较大。
二、填空题(本题共6个小题,每空1分,共12分.)
13.英国著名的科学家 牛顿 ,总结了伽利略等科学家对“力和运动的关系”研究,明确给出“惯性”的定义 物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 ,详细阐述了“惯性定律”,奠定了经典力学的基础。为了纪念他对物理学的贡献,用他的名字作为物理量 力 的单位。
【分析】(1)英国物理学家牛顿总结了法国科学家笛卡尔和意大利物理学家伽利略的研究成果提出了牛顿第一定律;
(2)根据惯性的概念和相关物理量的单位答题。
【解答】解:英国科学家牛顿在总结前人研究成果的基础上,总结了伽利略等科学家对“力和运动的关系”研究,明确给出“惯性”的定义:即物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。为了纪念他对物理学的贡献,用他的名字作为物理量力的单位。
故答案为:牛顿;物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质;力。
【点评】本题考查了学生对物理学史的了解,考查了对惯性的掌握,这些都属于基础知识,需要熟练记忆。
14.风洞即风洞实验室,如图,将飞行器模型固定,以人工的方式产生并且控制气流,用来模拟飞行器周围气体的流动情况,并可量度气流对飞行器的作用效果以及观察物理现象,它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。我国科学家姜宗林因为成功研制JF12复现风洞代表亚洲首次获得2016年度美国航空航天学会地面试验奖。JF12被国际上称为“高超巨龙”,是世界最大的激波风洞,也是国际首座可复现飞行条件的高超声速风洞,成就了我国独立自主研究先进空气动力学试验装备的先例。在风洞中,以地面为参照,飞行器模型是 静止 (选填“运动”或“静止”),以 气流 为参照,飞行器模型是运动的。
【分析】在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止。
【解答】解:由题知,飞机模型放在风洞中固定不动,以人工的方式产生并且控制气流,
以地面为参照物,飞机模型与风洞地面之间没有位置变化,所以飞机模型是静止的。
以气流为参照物,飞机模型与气流之间有位置变化,所以飞机模型是运动的;
故答案为:静止;气流。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性,在判断物体运动和静止时,关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
15.如图甲,是小明同学在海洋公园的水缸里看到的一朵海花,小明发现在水缸正面观察时看到的是一朵海花(图甲),在侧面观察看到的却是两朵海花(图乙)。小明看到的海花是由于光的 折射 (“直线传播”、“反射”、“折射”)而成的像,从侧面看到的“两朵海花”是实像还是虚像? B 。
A.都是实像 B.都是虚像 C.一实一虚
【分析】要掌握光的折射现象。我们看到水中的物体,其实看到的是物体的虚像,是由光的折射形成的。
【解答】解:因为鱼儿是在水中的实际物体,是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛,我们看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的,故从侧面看到的“两朵海花”都是虚像,故选B。
故答案为:折射;B。
【点评】此题主要考查了光的折射现象;特别是看到的现象同是在水中,很容易搞错。相同之处还有,都是虚像。
16.沿东西方向直线运动的火车突然刹车,车厢里的乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来,这是由于小球具有 惯性 的缘故。若乘客是朝西坐着,则小球是向 东 运动的(选填“东”或“西))。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性。惯性是物体的一种属性,一切物体都有惯性;
当火车的运动状态发生改变时,小球由于惯性还要保持原来的运动状态,所以会偏离原来的位置。
【解答】解:原来火车和小球的运动状态相同,当火车的运动状态发生改变时,小球由于惯性仍会保持原来的运动状态,故相对于火车来说,其运动状态改变了;由于题目中已经提示:车厢里的乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来,且乘客是朝西坐着的,所以小球是向东运动的。
故答案为:惯性;东;
【点评】由于物体具有惯性而表现出来的惯性现象,在生活中随处可见。要多观察,多思考,多体会。
17.A、B两物体如图放置,A的重力是14N,B的重力是30N.物体A在F=10N的拉力作用下水平向右匀速直线运动,弹簧测力计的示数是8N,不计弹簧测力计自身重力。那么物体A受到的摩擦力是 2 N,地面对B物体的摩擦力是 6 N。
【分析】物体A处于平衡状态,对其进行受力分析可判断其所受摩擦力的大小;
对B进行受力分析,再进一步确定地面对B的摩擦力大小。
【解答】解:物体A水平向右做匀速直线运动(处于平衡状态),物体A受到向右的拉力F=10N,向左的摩擦力f和向左的绳子拉力F′,这三个力平衡。
由弹簧测力计的示数为8N可知,绳子的拉力F′=8N,
根据三力平衡可得:F=f+F′,则物体A受到的摩擦力:f=F﹣F′=10N﹣8N=2N;
物体B在测力计拉力的作用下会向左匀速运动,对物体B进行受力分析可知,B受到A给它的向右的摩擦力f′=2N,还受到地面给它的向右的摩擦力f″,同时还受到向左的拉力F′=8N,
根据三力平衡可得:F′=f′+f″,则地面对B物体的摩擦力:f″=F′﹣f′=8N﹣2N=6N。
故答案为:2;6。
【点评】本题考查摩擦力的大小计算,要学会对物体进行受力分析,知道各个力之间的关系是正确解答的关键。属易错题。
18.如图所示,甲、乙两个质量均匀的实心正方体分别放在水平地面上,他们对水平地面的压力大小相等,甲的密度为1×103kg/m3,乙的密度为8×103kg/m3,那么甲、乙的质量之比是 1:1 。若沿竖直方向将两正方体各切去相等的质量,并将切去部分叠放在对方剩余部分上部,那么叠放后水平地面受到甲、乙两物体的压强之比是 1:4 。
【分析】(1)首先根据甲乙对水平地面的压力大小相等,得出两物体的重力相等,然后根据重力与质量的关系得到质量之比;
(2)已知切去的质量相等,则切去的比例相同。然后根据压强公式p=,利用压力之比和受力面积之比得出压强之比。
【解答】解:(1)因为正方体对水平地面的压力相同,所以甲乙重力相等,
由公式G=mg知,甲乙的质量相等,即甲、乙的质量之比是1:1;
(2)设甲乙质量都为m,又切去质量相等,则切去的比例相同。剩下的比例也相同。设比例系数为n。
==×=×=;
已知甲、乙两个是实心正方体,
所以=,
所以==×==。
故答案为:1:1;1:4。
【点评】本题主要考查了压强的计算。在解题时要记住相关公式,灵活运用密度、压强公式解决比值问题。
三、作图与实验探究题(本题共4个小题,第19小题2分,其余每空1分,共22分.)
19.如图甲,入射光线AO与水平面成40°角斜射向水面,请作出反射光线。并大致作出折射光线的大致位置。
【分析】反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,先作出法线,再画出反射光线。
折射定律:折射光线、入射光线、法线在同一个平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角,画出折射光线。
【解答】解:过入射点画出法线,已知入射光线与界面的夹角为40°,则入射角为90°﹣40°=50°,根据反射光线与入射光线分居法线两侧,在法线右侧的空气中画出反射光线,注意反射角等于入射角等于50°;
根据折射光线、入射光线分居法线两侧,在法线的右侧空水中画出折射光线,注意折射角小于入射角,如图所示:
【点评】特别强调不仅要会根据反射定律和折射定律由入射光线画反射光线和折射光线,而且要会根据反射或折射画出入射光线。
20.如图,物体A和小车一起以相同的速度在水平地面上做匀速直线运动,请画出物体A的受力示意图。
【分析】(1)对物体进行受力分析,在竖直方向上,物体受重力作用,方向竖直向下;物体受小车给它的支持力作用,方向竖直向上。
(2)由于竖直方向上保持静止,故重力G与支持力构成一对平衡力;在水平方向上,物体最多只能受小车给它的摩擦力,而一个力不可能使物体做匀速直线运动,故水平方向上不受力的作用。
【解答】解:物体A随着小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,在水平方向上不受力;物体受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,如下图所示:
【点评】本题主要考查了二力平衡条件的应用,分析物体间是否存在摩擦力要满足三个条件:①相互接触的物体间有挤压;②接触面粗糙;③物体有相对运动或有相对运动的趋势。
21.如图是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
①实验中用玻璃板代替平面镜,应该选用较 薄 (选填“厚”或“薄”)的玻璃; 易确定 像的位置
②在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,发现蜡烛B能和蜡烛A的像完全重合,这现象说明像与物大小 相等 ;若在蜡烛B的位置上放一光屏,不透过玻璃板, 不能 (选填“能”或“不能”)在光屏上观察到蜡烛A的像。
【分析】①玻璃板有两个反射面,每个反射面都可以成一个像,这样由于两个像的干扰,像的位置不易确定准确,需要两个像距离越近越减小误差;
②另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合,可知蜡烛和它成的像大小相等,平面镜成像的特点:物像等大;实像可以成在光屏上,而虚像不能成在光屏上,据此分析判断即可。
【解答】解:①玻璃板越薄,两个反射面所在的像距离越近,这样可以使确定的像的位置更加准确,厚玻璃板会形成两个像,会影响对实验结果的判断,故薄的玻璃,易确定像的位置;
②在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直至与蜡像A的像重合,说明像与物的大小相等,平面镜所成的像是虚像,虚像是不能成在光屏上的,故移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,这时,观察者直接对屏观察,光屏上不能接收到蜡烛A的烛焰的像。
故答案为:①薄;易确定;②相等;不能。
【点评】实像中选取的两个蜡烛要(完全相同),后面蜡烛与前面蜡烛的像要(完全重合),要选(薄玻璃板),玻璃板要(与桌面垂直),要把玻璃板(前面的)物体弄亮,用光屏承接像时眼睛要在(像的这一侧)观察。
22.如图乙是探究“凸透镜成像规律”的实验装置。
①实验时,把凸透镜正对太阳光,移动光屏,直到光屏上出现最小最亮的光斑,如图甲,凸透镜的焦距f= 10.0 cm;
②如图乙,光屏上有清晰但是不完整的像,需要把凸透镜向 下 (选填“上”或“下”)移动,使像完整的呈现在光屏的中央,然后交换乙图中蜡烛和光屏的位置,会在光屏上看到 缩小 (选填“放大”或“缩小”或“等大”)的像。
【分析】①凸透镜能使平行于主光轴的光会聚的点到其光心的距离为焦距;
②烛焰在光屏上的像偏高,若要使烛焰成像在光屏的中心,应将光屏向上调或将凸透镜向下移动;
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f.2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f。
【解答】解:①让一束平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,这点是凸透镜的焦点;焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,由图甲可知,凸透镜的焦距是40.0cm﹣30.0cm=10.0cm;
②为使像能成在光屏的中央,应调节凸透镜、光屏、烛焰的高度在同一高度处,由图知,光屏位置偏低,可以将凸透镜向下移动;
由图可知2f>u>f,由凸透镜成像规律可知,在光屏上能成倒立、放大的实像;
若互换蜡烛和光屏,u>2f,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,成的是倒立、缩小的实像,
故答案为:①10.0;②下;缩小。
【点评】本题考查学生操作实验的能力以及的凸透镜成像规律的掌握,熟知成像规律是解题关键。
23.如图,是小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验,请完成以下问题。
(1)实验前要把弹簧测力计在 水平 (选填“水平”或“竖直”)方向上调零;
(2)实验时要在水平面上 匀速 拉动木块,使拉力等于滑动摩擦力;
(3)乙图木块上放钩码是为了改变 压力 的大小;实验中用到的一种很重要的科学研究方法是 控制变量法 ;
(4)对比甲、丙两次实验的结果,你能得到什么结论: 在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大 ;
(5)小明又在甲图实验装置上以更大的速度拉着木块做匀速直线运动,所需拉力是F4,那么F1 等于 F4(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(6)实验时小明发现拉动木块时弹簧测力计的示数不够稳定,原因是 很难控制使弹簧测力计匀速直线运动(或接触面粗糙程度是变化的) 。
【分析】(1)实验中要沿水平方向拉着物体做匀速直线运动读数,据此分析;
(2)根据二力平衡的条件分析;
(3)(4)实验中对支持面的压力等于物体的重力大小;
影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(5)根据影响滑动摩擦力大小的两个因素:压力和接触面粗糙程度都不变分析;
(6)从很难控制弹簧测力计匀速直线运动(或接触面粗糙程度是变化的)分析。
【解答】解:(1)因实验中要沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,且在水平方向上读数,故实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零;
(2)只有沿水平方向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,根据二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小;
(3)乙图木块上放钩码是为了改变压力的大小;
实验中用到的一种很重要的科学研究方法是控制变量法;
(4)对比甲、丙两次实验知,压力相同,丙中接触面更粗糙,测力计示数更大,故到结论:在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;
(5)根据影响滑动摩擦力大小的两个因素压力和接触面粗糙程度都不变,故摩擦力大小不变,拉力也不变,故小明以更大的速度拉着木块做匀速直线运动,所需拉力是F4,那么F1等于F4;
(6)实验时小明发现拉动木块时弹簧测力计的示数不够稳定,原因是:很难控制使弹簧测力计匀速直线运动(或接触面粗糙程度是变化)。
故答案为:(1)水平;(2)匀速;(3)压力;控制变量法;(4)在压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;(5)等于;(6)很难控制使弹簧测力计匀速直线运动(或接触面粗糙程度是变化的)。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用和反常现象的分析,体现了对过程和方法的考查。
24.小明同学应用“密度”相关知识来测量花生种子的密度,他找了托盘天平(含砝码)、烧杯、量筒和水进行测量:
(1)小明把天平放在水平桌面上,先把游码拨到称量标尺左端的零刻度,发现指针向左偏(图甲),他需要把平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)边调节,使横梁水平;
(2)小明先用天平测量空烧杯的质量为m0,再把花生放到烧杯中测出其质量,如图乙所示,烧杯和花生的总质量m= 152 g;
(3)用“排水法”测量花生体积:
①在量筒中加入适量的水,记录体积V;
②把花生缓慢放入量筒中浸没,记录体积V′;
a.“在量筒中加入适量的水”中“适量”的意思是 能全部浸没花生,但又不能超过量筒的量程 ;
b.实验时小明发现有个别花生会漂浮在水面上,这样测出的体积会 偏小 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)为了解决个别花生漂浮的问题,小明改用“排沙法”测量花生体积,请你帮他完成实验:
①在量筒1中加入适量的沙,摇平,记录体积V1;
②在量筒2中放入花生,记录体积V2;
③把量筒1中的沙全部倒入到花生中,充分摇匀、摇平,记录体积V3;
a.实验应该选择“细沙”还是“粗沙”? 细沙 ;
b.请用实验中测量的物理量的符号表示花生的密度ρ= ;
c.如果步骤③中没有“充分摇匀”,会使花生的密度测量值 偏小 (选填“偏大”或“偏小”)。
【分析】(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,后根据指针的偏转方向判断天平哪端下沉,调节天平平衡时,平衡螺母向上翘的方向移动;
(2)在天平读数时,被测物体的质量=砝码的质量+游码的示数;
(3)“在量筒中加入适量的水”中的“适量”指的是能浸没花生且不会超过量程;
有个别花生会漂浮在水面上,花生没有完全浸没,测量体积偏小;
(4)细沙空隙小,测量结果准确;
根据密度公式表示出密度;
没有“充分摇匀”,会是体积偏大,根据密度公式偏大密度的偏差。
【解答】解:(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,天平左端下沉,平衡螺母向上翘的方向移动,即将平衡螺母向右调节,使横梁平衡;
(2)据图可知,此时天平标尺的分度值是0.2g,烧杯和花生的总质量:m=100g+50g+2g=152g;
(3)a.“在量筒中加入适量的水”中的“适量”指的是能全部浸没花生,但又不能超过量筒的量程;
b.实验时有个别花生会漂浮在水面上,花生没有完全浸没,排开水的体积偏小,液面偏低,测量体积偏小;
(4)a.细沙空隙小,测量体积较准确;
b.花生的质量m′=m﹣m0,
花生的体积为V=V3﹣V1;
花生的密度为:ρ=
c.如果步骤③中没有“充分摇匀”,空隙较大,体积测量偏大,根据知花生的密度偏小。
故答案为:(1)右;(2)152;(3)能全部浸没花生,但又不能超过量筒的量程;偏小;(4)细沙;;偏小。
【点评】本题考查了天平、量筒的正确使用、密度的测量以及特殊的方法测量体积,其中(4)有一定的难度。
四、计算题(本题共3个小题,第23小题6分,第24小题8分,第25小题8分,共22分,解题应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不能给分.)
25.易步平衡车(如图)以其体积小巧,结构简洁和驱动安全等优点,成为短途出行的理想交通工具。某品牌易步平衡车的部分参数如下表所示。小华从家骑该品牌易步平衡车上班,以最大速度匀速行驶12min到达公司。求:
(1)小华家到公司的距离;
(2)若小华和易步平衡车的总质量是65kg,以最大速度行驶时受到的阻力是总重的0.1倍,当小华以最大速度在水平面上匀速直线骑车时,易步平衡车提供的动力是多少。
车身质量
16kg
最大速度
15km/h
续航里程
20km
【分析】(1)由表格数据可知易步车的最大速度,根据v=求出小华的家到公司的距离;
(2)根据G=mg求出小华和易步车的总重力,易步车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,根据F=f=0.1G求出牵引力的大小。
【解答】解:(1)由表格数据可知,易步车的最大速度v=15km/h,
由v=可得,小华的家到公司的距离:
s=vt=15km/h×h=3km;
(2)小华和易步车的总重力:
G=mg=65kg×10N/kg=650N,
因易步车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,牵引力的大小:
F=f=0.1G=0.1×650N=65N。
答:(1)小华家到公司的距离为3km;
(2)易步平衡车提供的动力是65N。
【点评】本题考查了速度公式和重力公式以及二力平衡条件的应用,从表格中获取有用的信息是关键。
26.如图A、B是质量分布均匀的正方体物块,其边长分别是20cm、10cm,密度之比ρA:ρB=1:2.图甲中A对水平面产生的压强是400Pa.求:
(1)图甲中物块A对水平地面的压力;
(2)物块B的重力;
(3)如图乙,当把B物块叠放到A上面时,物块A对水平面的压强增加了多少。
【分析】(1)根据压强的变形公式即可求出物块A对地面的压力;
(2)因为水平地面上静止的物体,地面受到的压力等于重力,所以A重力等于图乙中物块A对地面的压力,然后根据密度的变形公式和重力的计算公式即可求出物块A的密度,根据密度之比ρA:ρB=1:2求出B的密度,根据密度的变形公式和重力的计算公式求出B的重力;
(3)当把B物块叠放到A上面时,根据△p==求出物块A对水平面增加的压强。
【解答】解:
(1)物块A的底面积:
SA=LA2=(20cm)2=400cm2=0.04m2,
由p=可得,物块A对地面的压力:
F=pSA=400Pa×0.04m2=16N;
(2)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,图甲中物块A的重力GA=F=16N,
由G=mg=ρVg=ρL3g可得:
GA=ρALA3g=16N,即ρA×(0.2m)3×10N/kg=16N
解得:ρA=0.2×103kg/m3;
因为ρA:ρB=1:2,
所以有ρB=0.4×103kg/m3;
B物体的重力:GB=ρBLB3g=0.4×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=4N;
(3)当把B物块叠放到A上面时,
物块A对水平面的压强增加了:△p====100Pa。
答:(1)图甲中物块A对水平地面的压力16N;
(2)物块B的重力4N;
(3)如图乙,当把B物块叠放到A上面时,物块A对水平面的压强增加了100Pa。
【点评】本题考查了压力、压强的计算,灵活的运用p=是解题的关键,要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。
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