2022-2023学年江西师大附中八年级(下)期末物理试卷
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这是一份2022-2023学年江西师大附中八年级(下)期末物理试卷,共22页。试卷主要包含了填空题,选择题,计算题,实验与探究题等内容,欢迎下载使用。
1.(2分)历史上,著名的马德堡半球实验证明了 的存在;托里拆利实验首次测定了标准大气压等于 厘米水银柱产生的压强。
2.(2分)当液体温度 时,其分子热运动加剧,以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去。气体分子间距很大,表现为气体没有固定的 和体积。
3.(2分)经过美食街时,同学们总能闻到风味独特的“臭豆腐”的味道,这属于 现象;当固体被压缩时,分子间的距离变小 。
4.(2分)如图所示,是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 ,压强较 ,从而形成压力差,导致周边物体易被“吸入”漩涡。(温馨提示:严禁学生私自下河游泳)
5.(2分)如图所示,是在冰面上行走时,套在鞋上的冰爪 受力面积来增大压强,从而 摩擦,便于行走、防止摔跤。(选填“增大”或“减小”)
6.(2分)如图所示。将一根试管由空气慢慢压入水中。试管越往下压,水对试管内空气的压强 。试管中空气的体积会 (均选填“变大”、“变小”或“不变”)
7.(2分)如图所示,用注射器给沸腾的水打气加压瞬间,可以看见 (选填“能”或“不能”)继续沸腾,这说明:气压增大,水的沸点 (选填“降低”或“升高”或“不变”)。
8.(2分)如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”,某次执行任务时它的质量为38t,当它停在水面上时 m3,受到的浮力为 N。(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
二、选择题(共14分,第9-12小题为单选题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为不定项选择题,每题有一个或几个正确选项,每小题2分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.(2分)下列数据是某同学对身边的一些物理量的估计,其中基本符合实际情况的是( )
A.普通中学生潜水时受到的浮力约为50N
B.考试用绳(跳绳)的长度约为1m
C.跑完50m后人体的体温约为37℃
D.一个篮球的质量约为5kg
10.(2分)如图所示,能正确表示物体对斜面压力的示意图是( )
A.B.
C.D.
11.(2分)如图1所示,静止时U形管两液面相平,下列选项包含图2中所有合理情形的是( )
A.乙、丁B.甲、丙C.乙、丙D.甲、丁
12.(2分)如图所示,A、B两物块以不同方式组合,分别静止在甲、乙两种液体中( )
A.甲图中B物体受到的重力和A物体对B的支持力是一对平衡力
B.A物体在两种液体中受到的浮力相等
C.图乙中绳对A的拉力和绳对B的拉力是一对相互作用力
D.图乙中剪断绳子,容器底部受到的液体压强将不变
(多选)13.(3分)小明在学习“从粒子到宇宙”的知识后,有下列认识,其中不正确的是( )
A.扫地时灰尘飞舞说明分子在做无规则运动
B.海绵容易被压缩说明分子间有间隙
C.第一宇宙速度也叫环绕速度,其大小为7.9km/h
D.原子核带正电位于原子中心,核外电子带负电绕原子核高速旋转
(多选)14.(3分)如图所示,在一柱形容器中有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103kg/m3),则下列说法中正确的是( )
A.冰块排开水的质量与冰块的质量相等
B.冰熔化成水的过程中容器底部受到的液体压力不断减小
C.冰完全熔化成水,液面升高
D.冰块熔化前浸入液面以下的体积是0.09m3
三、计算题(第15、16小题各7分,第17小题8分,共22分)
15.(7分)如图所示,在质量为1kg的容器内装有5kg的水,容器底面积为100cm2,容器放在水平桌面中央,桌面面积为0.9m2(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),求:
(1)容器底对桌面的压力;
(2)水对A点的压强;
(3)水对容器底的压力。
16.(7分)如图所示,是小普同学利用自制的简易天平在家实验时的情景,请仔细观察,求:
(1)该液体的密度;
(2)若烧杯的底面积为20cm2,装有此液体的烧杯对天平托盘的压强。(g取10N/kg)
17.(8分)如图所示是小明同学测量某液体密度的过程。已知水的密度为ρ,重力与质量的比值为g,请你根据实验数据(要求用物理量符号表示)
(1)小石块的质量;
(2)小石块的体积;
(3)求石块的密度;
(4)液体的密度。
四、实验与探究题(本大题共4小题,每空1分,共28分)
18.(7分)(1)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,分别采用如图1甲、乙所示的两种方法。用两只手的食指分别压在铅笔两端。
①甲、乙两图中 图的方法不合理,该方法未控制 相等;
②图甲中铅笔笔尖面积是1mm2,两手指均用2N的力对压铅笔两端。则笔尖对手指的压强为 Pa。
(2)将玻璃管两端用橡皮膜蒙住,然后将其放入水中,做成浮力产生原因探究器、如图2所示。
③甲图中两侧橡皮膜凹进去,且凹陷程度相同。这说明:同一深度处液体对橡皮膜水平方向的压强大小 ,即 压力差(填“有”或“没有”);
④乙图中上、下橡皮膜凹陷程度不同说明液体对下面橡皮膜向上的压强 (填“大于”或“小于”)液体对上面橡皮膜向下的压强,即有压力差;
⑤归纳以上两个实验可知:浮力产生的原因是 。
19.(7分)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中。
(1)组装好的压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器,实验中,首先必须检查压强计能否正常使用,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性 (选填“好”或“差”)。
(2)比较图乙和图丙,可以得到:液体的压强与液体 有关。
(3)为了“探究液体压强与液体密度的关系”,利用如图丁所示的装置进行实验,当注入水和盐水的深度相同时,则隔板 (选填“左”或“右”)侧的液体是盐水,当橡皮膜再次相平时,则隔板 (选填“左”或“右”)侧液面更高。
(4)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,说明同一深度液体内部向 都有压强且大小相等。
(5)某同学匀速地向某容器内注满水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图戊所示,这个容器可能是 。
20.(7分)某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)弹簧测力计使用前要先进行 。
(2)实验步骤如图1所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮= 。
(3)以下选项中若 成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A.F1﹣F2=F3﹣F4
B.F1﹣F3=F4﹣F2
C.F3﹣F2=F1﹣F4
(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,观察到A的示数逐渐 ,B的示数逐渐 ,且A、B示数的变化量 (选填“相等”或“不相等”)。
(5)比较两种实验方案,改进后的优点是 (多选)
A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察测力计A、B示数的变化
21.(7分)学完大气压之后,老师布置了用带挂钩的塑料吸盘估测大气压的大小的实验,如图甲所示。小刚实验小组现有带挂钩的塑料吸盘、量程为5N的弹簧测力计、玻璃板。
(1)他们设计了如下实验步骤:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力
B.小刚将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直至吸盘刚脱离玻璃板
D.测量吸盘与玻璃板接触面的直径d,计算吸盘与玻璃板的接触面积S=1.0×10﹣4m2
E.根据实验原理: ,计算出大气压的大小p
你认为合理的实验步骤顺序应该是 (选填“①”或“②”);
①:DBACE
②:BDCAE
(2)排好序后进行实验,弹簧测力计拉至最大读数。吸盘仍未脱离玻璃板。若大气压按照约为1×105Pa计算,弹簧测力计量程至少要大于 N;
(3)因为没有多余的大量程弹簧测力计,小刚运用其它器材结合所学物理知识设计了如图乙,此杠杆为 (选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆,所示方案测量,保持轻杆水平,弹簧测力计读数是 N,可计算出大气压值为 Pa;
(4)他们发现实验结果明显比真实气压值小,其中的原因可能是 。(答1条即可)
2022-2023学年江西师大附中八年级(下)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题(每空1分,共16分)
1.(2分)历史上,著名的马德堡半球实验证明了 大气压 的存在;托里拆利实验首次测定了标准大气压等于 76 厘米水银柱产生的压强。
【答案】大气压;76。
【解答】解:
(1)由课本中提到的物理史实可知,马德堡市的市长奥托•格里克做的马德堡半球实验;
(2)意大利科学家托里拆利最早测得大气压的值,一个标准大气压支持的水银柱的高度h=76cm5Pa。
故答案为:大气压;76。
2.(2分)当液体温度 升高 时,其分子热运动加剧,以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去。气体分子间距很大,表现为气体没有固定的 形状 和体积。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)温度是分子热运动的标志,当温度升高,分子的平均动能越大。
(2)分子间的作用力与分子间的距离有关。一般来说分子间距离越小;分子间距离越大。固体分子间距很小,表现为分子有固定的形状跟体积,分子间作用力较大;气体分子间距很大,表现为分子没有固定的形状跟体积;
故答案是:升高;形状。
3.(2分)经过美食街时,同学们总能闻到风味独特的“臭豆腐”的味道,这属于 扩散 现象;当固体被压缩时,分子间的距离变小 斥力 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:经过美食街时,同学们总能闻到风味独特的“臭豆腐”的味道,说明分子在不停地做无规则运动;
组成物质的分子间存在引力和斥力,分子间间隙变小时,故固体难以被压缩。
故答案为:扩散;斥力。
4.(2分)如图所示,是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 小 ,压强较 大 ,从而形成压力差,导致周边物体易被“吸入”漩涡。(温馨提示:严禁学生私自下河游泳)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较小,压强较大,压强较小、压力差。
故答案为:小;大。
5.(2分)如图所示,是在冰面上行走时,套在鞋上的冰爪 减小 受力面积来增大压强,从而 增大 摩擦,便于行走、防止摔跤。(选填“增大”或“减小”)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:套在鞋上的冰爪,爪做得尖而细,减小受力面积来增大压强,
套在鞋上的冰爪增大了接触面的粗糙程度,从而增大摩擦。
故答案为:减小;增大。
6.(2分)如图所示。将一根试管由空气慢慢压入水中。试管越往下压,水对试管内空气的压强 变大 。试管中空气的体积会 变小 (均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:将一根试管由空气慢慢压入水中,试管越往下压,由于水的内部存在压强,并且越来越大;
在水的压强作用下,空气柱被压缩。
故答案为:变大;变小。
7.(2分)如图所示,用注射器给沸腾的水打气加压瞬间,可以看见 不能 (选填“能”或“不能”)继续沸腾,这说明:气压增大,水的沸点 升高 (选填“降低”或“升高”或“不变”)。
【答案】不能;升高。
【解答】解:当用注射器给正在沸腾的水打气加压时,瓶内气压增大,瓶内的水不再沸腾,水的沸点也升高。
故答案为:不能;升高。
8.(2分)如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”,某次执行任务时它的质量为38t,当它停在水面上时 38 m3,受到的浮力为 3.8×105 N。(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
【答案】38;3.8×105。
【解答】解:当飞机停在水面上时,由漂浮条件可得飞机受到的浮力:
F浮=G=mg=38×103kg×10N/kg=3.5×105N,
根据F浮=ρ水gV排可得排开水的体积:
V排===38m3。
故答案为:38;3.5×105。
二、选择题(共14分,第9-12小题为单选题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为不定项选择题,每题有一个或几个正确选项,每小题2分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.(2分)下列数据是某同学对身边的一些物理量的估计,其中基本符合实际情况的是( )
A.普通中学生潜水时受到的浮力约为50N
B.考试用绳(跳绳)的长度约为1m
C.跑完50m后人体的体温约为37℃
D.一个篮球的质量约为5kg
【答案】C
【解答】解:A、普通中学生的重力约为500N,根据物体的浮沉条件可知浮=G=500N,故A不符合实际;
B、考试用跳绳的长度约为2m;
C、人的正常体温为37℃左右,还是37℃左右;
D、一个篮球的质量在500g=0.4kg左右。
故选:C。
10.(2分)如图所示,能正确表示物体对斜面压力的示意图是( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【解答】解:物体对斜面的压力是斜面受到的,作用点在被压物体斜面上。图ABD中,且图A中力的作用点没有画在斜面上,C正确。
故选:C。
11.(2分)如图1所示,静止时U形管两液面相平,下列选项包含图2中所有合理情形的是( )
A.乙、丁B.甲、丙C.乙、丙D.甲、丁
【答案】B
【解答】解:甲图:气流从U形管右边上方吹过,此时右边上方空气流速大,而左边压强不变,右边液面升高;
乙图:气流从U形管左边上方吹过,此时左边上方空气流速大,而右边压强不变,左边液面应该升高,故图示不合理;
丙图:向U形管左边充气,其左边液面上方的大气压变大,左边的大气压大于右边的大气压,故图示合理;
丁图:向U形管左边抽气,其左边液面上方的大气压变小,左边的大气压小于右边的大气压,而图中右边的液面升高;
综上分析可知,甲、丙两图合理,乙。
故选:B。
12.(2分)如图所示,A、B两物块以不同方式组合,分别静止在甲、乙两种液体中( )
A.甲图中B物体受到的重力和A物体对B的支持力是一对平衡力
B.A物体在两种液体中受到的浮力相等
C.图乙中绳对A的拉力和绳对B的拉力是一对相互作用力
D.图乙中剪断绳子,容器底部受到的液体压强将不变
【答案】A
【解答】解:
A、甲图中B物体因为受到的重力和A物体对B的支持力作用而保持静止,故A正确;
B、由于AB两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态,即F浮=G;
由图知,物体AB排开液体的体积:V乙排>V甲排,
由F浮=ρ液gV排可知:ρ甲>ρ乙,
甲乙中A物块在两种液体中都完全浸没,排开液体的体积相同,
根据F浮=ρ液gV排知,A物体在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力;
C、因为相互作用力作用在两个物体之间,故C错误;
D、图乙中剪断绳子后,A物体会上浮最终漂浮,使水面下降,根据液体压强公式p=ρgh可知,故D错误。
故选:A。
(多选)13.(3分)小明在学习“从粒子到宇宙”的知识后,有下列认识,其中不正确的是( )
A.扫地时灰尘飞舞说明分子在做无规则运动
B.海绵容易被压缩说明分子间有间隙
C.第一宇宙速度也叫环绕速度,其大小为7.9km/h
D.原子核带正电位于原子中心,核外电子带负电绕原子核高速旋转
【答案】ABC
【解答】解:A、扫地时灰尘飞舞不是分子的运动,故A错误;
B、海绵容易被压缩说明海绵是中空的结构,分子间隙的尺度很小;
C、第一宇宙速度也叫环绕速度,故C错误;
D、原子核带正电位于原子中心,故D正确。
故选:ABC。
(多选)14.(3分)如图所示,在一柱形容器中有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103kg/m3),则下列说法中正确的是( )
A.冰块排开水的质量与冰块的质量相等
B.冰熔化成水的过程中容器底部受到的液体压力不断减小
C.冰完全熔化成水,液面升高
D.冰块熔化前浸入液面以下的体积是0.09m3
【答案】AD
【解答】解:A、根据阿基米德原理可知,根据物体浮沉条件可知,
所以冰块排开水的重力等于冰块自身的重力,根据G=mg可知,故A正确;
BC、因为冰漂浮于水面上浮=ρ水gV排=G冰……①
又因为冰熔化成水后,其质量不变,所以G水=ρ水gV水=G冰……②
由①②可得:ρ水gV排=ρ水gV水,
解得:V排=V水,
即:冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积,所以冰完全熔化成水;
由p=ρgh可知,容器底部受到水的压强不变,冰熔化成水的过程中容器底部受到的液体压力不变;
D、由ρ=,冰块的质量:m冰=ρ冰V=0.9×103kg/m3×0.5m3=90kg,
根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知,冰块熔化前受到的浮力:F浮=G冰=m冰g=90kg×10N/kg=900N,
由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,冰块熔化前排开水的体积:V排===0.09m3,即冰块熔化前浸入液面以下的体积是3.09m3,故D正确。
故选:AD。
三、计算题(第15、16小题各7分,第17小题8分,共22分)
15.(7分)如图所示,在质量为1kg的容器内装有5kg的水,容器底面积为100cm2,容器放在水平桌面中央,桌面面积为0.9m2(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),求:
(1)容器底对桌面的压力;
(2)水对A点的压强;
(3)水对容器底的压力。
【答案】(1)容器底对桌面的压力为60N;
(2)水对A点的压强为6.5×103Pa;
(3)水对容器底的压力为100N。
【解答】解:(1)容器对桌面的压力:
F=G总=(1kg+5kg)×10N/kg=60N;
(2)水对A点的压强:
p=ρ水gh=7.0×103kg/m4×10N/kg×(1m﹣0.35m)=3.5×103Pa;
(3)水对容器底的压强:
p′=ρ水gh′=3.0×103kg/m2×10N/kg×1m=1×108Pa,
水对容器底的压力F′=p′S=1×104Pa×100×10﹣2m2=100N。
答:(1)容器底对桌面的压力为60N;
(2)水对A点的压强为6.2×103Pa;
(3)水对容器底的压力为100N。
16.(7分)如图所示,是小普同学利用自制的简易天平在家实验时的情景,请仔细观察,求:
(1)该液体的密度;
(2)若烧杯的底面积为20cm2,装有此液体的烧杯对天平托盘的压强。(g取10N/kg)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)由图可知,100mL液体的质量为:
m液=m总﹣m杯=100g﹣10g=90g,
液体的密度为:ρ===0.9g/cm5;
(2)烧杯对天平的压力为:F=G=m总g=100×10﹣3kg×10N/kg=1N,
则烧杯对天平托盘的压强为:p===500Pa。
答:(1)该液体的密度为0.8g/cm3;
(2)烧杯的底面积为20cm2,对天平托盘的压强为500Pa。
17.(8分)如图所示是小明同学测量某液体密度的过程。已知水的密度为ρ,重力与质量的比值为g,请你根据实验数据(要求用物理量符号表示)
(1)小石块的质量;
(2)小石块的体积;
(3)求石块的密度;
(4)液体的密度。
【答案】(1)小石块的质量是;
(2)小石块的体积是;
(3)小石块的密度是;
(4)液体的密度是。
【解答】解:(1)由在空气中称时,弹簧测力计的示数为G,根据G=mg可知;
(2)根据称重法测浮力可知,小石块完全浸没在水中浮水=G﹣F1,
小石块浸没时,排开液体的体积V排===,
小石块的体积为V=V排=,
(3)小石块的密度ρ===;
(4)小石块浸没在液体中时,受到的浮力F浮液体=G﹣F2,
小石块排开液体的体积V排液体=V=,
由F浮=ρ液V排g可知,液体的密度ρ液===。
答:(1)小石块的质量是;
(2)小石块的体积是;
(3)小石块的密度是;
(4)液体的密度是。
四、实验与探究题(本大题共4小题,每空1分,共28分)
18.(7分)(1)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,分别采用如图1甲、乙所示的两种方法。用两只手的食指分别压在铅笔两端。
①甲、乙两图中 乙 图的方法不合理,该方法未控制 压力 相等;
②图甲中铅笔笔尖面积是1mm2,两手指均用2N的力对压铅笔两端。则笔尖对手指的压强为 2×106 Pa。
(2)将玻璃管两端用橡皮膜蒙住,然后将其放入水中,做成浮力产生原因探究器、如图2所示。
③甲图中两侧橡皮膜凹进去,且凹陷程度相同。这说明:同一深度处液体对橡皮膜水平方向的压强大小 相等 ,即 没有 压力差(填“有”或“没有”);
④乙图中上、下橡皮膜凹陷程度不同说明液体对下面橡皮膜向上的压强 大于 (填“大于”或“小于”)液体对上面橡皮膜向下的压强,即有压力差;
⑤归纳以上两个实验可知:浮力产生的原因是 液体对物体上下表面的压力差 。
【答案】(1)①乙;压力;②2×106;
(2)③相等;没有;④大于;⑤液体对物体上下表面的压力差。
【解答】解:(1)①为研究压力的作用效果与受力面积的关系,应当控制压力大小不变,由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大,所以乙的方法不合理。
②笔尖对手指的压强为:p===2×106Pa;
(2)③当玻璃圆筒沿水平方向放置时,由于同一深度,且受力面积相等向左和压力F向右的大小相等,所以没有压力差;
④当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,根据液体压强的变形公式F=ps水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上大于F向下,竖直方向的合力不为4,方向竖直向上;
⑤因此液体会上下表面的压力不相等,液体对物体上下表面的压力差就是浮力。
故答案为:(1)①乙;压力6;
(2)③相等;没有;⑤液体对物体上下表面的压力差。
19.(7分)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中。
(1)组装好的压强计上的U形管 不属于 (选填“属于”或“不属于”)连通器,实验中,首先必须检查压强计能否正常使用,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性 差 (选填“好”或“差”)。
(2)比较图乙和图丙,可以得到:液体的压强与液体 深度 有关。
(3)为了“探究液体压强与液体密度的关系”,利用如图丁所示的装置进行实验,当注入水和盐水的深度相同时,则隔板 右 (选填“左”或“右”)侧的液体是盐水,当橡皮膜再次相平时,则隔板 左 (选填“左”或“右”)侧液面更高。
(4)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,说明同一深度液体内部向 各个方向 都有压强且大小相等。
(5)某同学匀速地向某容器内注满水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图戊所示,这个容器可能是 C 。
【答案】(1)不属于;差;(2)深度;(3)右;左;(4)各个方向;(5)C。
【解答】解:(1)组装好的压强计上的U形管因一端封闭,故不属于连通器,首先必须检查压强计能否正常使用,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小。
(2)比较图乙和图丙,液体的深度不同,可以得到:液体的压强与液体深度有关。
(3)为了“探究液体压强与液体密度的关系”,利用如图丁所示的装置进行实验,橡皮膜出现图示情况,根据p=ρgh,当橡皮膜再次相平时,根据p=ρgh,则隔板左侧液面更高。
(4)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度、向下、向右等方位时,说明同一深度液体内部向各个方向都有压强且大小相等。
(5)根据图象,容器底所受水的压强变化是越来越慢,压强变化越来越慢,水面升高的高度变化越来越慢、底小。
A、A的锥形瓶,故A不符合题意
BD、BD的烧杯和量筒,故BD不符合题意;
C、C的量杯上口大,水面升高的高度变化是越来越慢;
故选:C。
故答案为:(1)不属于;差;(2)深度;左;(4)各个方向。
20.(7分)某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)弹簧测力计使用前要先进行 校零 。
(2)实验步骤如图1所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮= F1﹣F3 。
(3)以下选项中若 B 成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A.F1﹣F2=F3﹣F4
B.F1﹣F3=F4﹣F2
C.F3﹣F2=F1﹣F4
(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,观察到A的示数逐渐 变小 ,B的示数逐渐 变大 ,且A、B示数的变化量 相等 (选填“相等”或“不相等”)。
(5)比较两种实验方案,改进后的优点是 BC (多选)
A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察测力计A、B示数的变化
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)弹簧测力计使用前指针要指向零刻度线,如果没指向零刻度线;
(2)由图甲可知物体的重力G=F1,由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数F′=F3,则物体受到的浮力F浮=G﹣F′=F7﹣F3;
(3)由图乙可知空烧杯的重力为F2,由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为F2,则物体浸没时排开液体的重力G排=F4﹣F2,
当F浮=G排即F7﹣F3=F4﹣F8可知,物体受到浮力的大小与排开液体所受重力相等;
(4)如图2所示,向下移动水平横杆,重物排开水的体积变大,由称重法F浮=G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变小,
重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大,即弹簧测力计B的示数越大,由阿基米德原理可知、B示数的变化量相等;
(5)比较两种实验方案可知,改进后:
A.由称重法F浮=G﹣F′可知,弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力;
B.由图2的实验装置和器材(两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯,实验器材生活化、示数更稳定;
C.薄塑料袋不计质量,能同步观察测力计A,从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
故答案为:(1)校零;(2)F4﹣F3;(3)B;(4)变小;相等。
21.(7分)学完大气压之后,老师布置了用带挂钩的塑料吸盘估测大气压的大小的实验,如图甲所示。小刚实验小组现有带挂钩的塑料吸盘、量程为5N的弹簧测力计、玻璃板。
(1)他们设计了如下实验步骤:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力
B.小刚将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直至吸盘刚脱离玻璃板
D.测量吸盘与玻璃板接触面的直径d,计算吸盘与玻璃板的接触面积S=1.0×10﹣4m2
E.根据实验原理: p= ,计算出大气压的大小p
你认为合理的实验步骤顺序应该是 ② (选填“①”或“②”);
①:DBACE
②:BDCAE
(2)排好序后进行实验,弹簧测力计拉至最大读数。吸盘仍未脱离玻璃板。若大气压按照约为1×105Pa计算,弹簧测力计量程至少要大于 10 N;
(3)因为没有多余的大量程弹簧测力计,小刚运用其它器材结合所学物理知识设计了如图乙,此杠杆为 省力 (选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆,所示方案测量,保持轻杆水平,弹簧测力计读数是 2.6 N,可计算出大气压值为 7.8×104 Pa;
(4)他们发现实验结果明显比真实气压值小,其中的原因可能是 吸盘内有空气(测量吸盘的直径d有误差) 。(答1条即可)
【答案】(1)p=;②;(2)10;(3)省力;2.6;7.8×104;吸盘内有空气(测量吸盘的直径d有误差)。
【解答】(1)用吸盘方法测量大气压强:①将吸盘吸在光滑玻璃板上,排尽吸盘内空气,先将吸盘蘸水;③用弹簧测力计拉动吸盘至吸盘刚好离开玻璃板;④记录弹簧测力计的示数为F;⑤根据p=;故正确步骤应为BDCAE。
(2)根据F=pS=1×105Pa×4.0×10﹣4m4=10N
(3)由图可知,动力臂大于阻力臂;
弹簧测力计读数:最小刻度为0.2N,读数为6.6N;
由杠杆平衡原理可得,吸盘所受拉力为:2.5N×3=7.8N,
由p===4.8×104Pa。
(4)用吸盘法测大气压测的结果小于真实值可能的原因:吸盘内的空气无法全部排尽;测量过程中有误差等。
故答案为:(1)p=;②;(2)10;6.64;吸盘内有空气(测量吸盘的直径d有误差)。
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