福建省福州市2020-2021学年八年级(下)期末考试物理试题(解析版)
展开2020-2021学年福建省福州市八年级(下)期末物理试卷
一、选择题:本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 福州市二环路面升级改造使用如图所示的压路机压实路面,其碾子质量大的主要目的是( )
A. 增大压强 B. 减小压强 C. 增大摩擦 D. 减小摩擦
【1题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】压路机对路面的受力面积一定,碾子质量大,重力大,则压路机对路面的压力大,根据p=可知,可增大压路机对路面的压强,从而压实路面。
故选A。
2. 下列现象能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A. 建筑工地尘土飞扬 B. 泡茶时茶香四溢 C. 秋风起时落叶缤纷 D. 下雪时雪花飘飘
【2题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.尘土飞扬、落叶缤纷、雪花飘飘都是宏观物体的机械运动,不是分子的无规则运动,故ACD不符合题意;
B.泡茶时茶香四溢,是茶的香味分子扩散到空气中被我们闻到,说明分子在不停地做无规则运动,故B符合题意。
故选B。
3. 如图所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是( )
A. 镊子
B. 钢丝钳
C. 瓶起子
D. 剪刀
【3题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A.镊子在使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A符合题意;
BC.钢丝钳、瓶起子在使用时动力臂都大于阻力臂,是省力杠杆,故BC不符合题意;
D.图中的剪刀使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D符合题意。
故选A。
4. 下列交通规则跟惯性无关的是( )
A. 保持车距 B. 驾乘人员必须使用安全带
C. 严禁超载 D. 不能随意占用应急车道
【4题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽车在刹车时,由于惯性会继续保持原来的速度向前运动,以防撞到前车,所以要保持车距,该交通规则与惯性有关,故A不符合题意;
B.汽车突然刹车时,人由于惯性要继续保持原来的运动状态向前运动,为了防止这种情况对人体造成的伤害,所以驾乘人员必须使用安全带,该交通规则与惯性有关,故B不符合题意;
C.因质量越大,惯性越大,刹车或者转弯时就越难改变车的运动状态(即不容易停下或者不容易改变运动方向),所以严禁超载,该交通规则与惯性有关,故C不符合题意;
D.不能随意占用应急车道,是为了在紧急情况下保证应急车道畅通,与惯性无关,故D符合题意。
故选D。
5. 科学家瓦特改良并制造出第一台有实用价值的蒸汽机,使人类进入蒸汽时代。下列物理量的单位以他的名字命名的是( )
A. 力 B. 压强 C. 功率 D. 功
【5题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A.力的单位是牛顿,故A不符合题意;
B.压强的单位是帕斯卡,故B不符合题意;
C.功率的单位以瓦特命名,故C符合题意;
D.功的单位是焦耳,故D不符合题意。
故选C。
6. 三峡水利枢纽工程的五级船闸实现了上下游通航。如图实例中的工作原理与船闸相同的是( )
A. 热气球
B. 密度计
C. U形管道
D. 医用注射器
【6题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】船闸是利用连通器原理工作的。
A.热气球是利用空气的浮力工作的,故A不符合题意;
B.密度计是利用液体的浮力使密度计漂浮在不同液体中的,故B不符合题意;
C.U形管道存水弯中的水不流动时,两端液面是相平的,可以将U形管道密封,利用了连通器原理,故C符合题意;
D.注射器在吸入药液时,是利用大气压将药液压入注射器内的;在注射时,是利用手的推力将药液推入肌肉的,与连通器无关,故D不符合题意。
故选C。
7. 下列描述的情景中,力对物体做功的是( )
A. 运动员举着杠铃保持静止 B. 起重机将物体向上提升一定高度
C. 用力推车,车未动 D. 用力提着水桶水平匀速前进
【7题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A.运动员举着杠铃保持静止,杠铃没有在力的方向上移动一段距离,力没有做功,故A不符合题意;
B.起重机将物体向上提升一定高度,物体在力的方向上移动了一段距离,力对物体做了功,故B符合题意;
C.用力推车,车未动,车没有在力的方向上移动一段距离,力没有做功,故C不符合题意;
D.用力提着水桶水平匀速前进,力的方向向上,而水桶移动的方向是水平方向,即水桶没有在力的方向上移动一段距离,力也没有做功,故D不符合题意。
故选B
8. 如图所示的受力示意图中,二力平衡的是( )
A. B.
C. D.
【8题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.两个力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.两个力没有作用在同一直线上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.两个力大小不相等,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.两个力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,且作用在同一直线上,是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
9. 下列实例中,主要利用大气压的是( )
A. 直升机悬停在空中 B. 用吸管吸饮料
C. 液压千斤顶顶起小汽车 D. 水坝建造成上窄下宽
【9题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A.直升机悬停在空中,主要是利用螺旋桨搅动空气,从而受到空气向上的反推力,不是利用大气压,故A不符合题意;
B.用吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在大气压的作用下被压入吸管,从而流入口中,是利用了大气压,故B符合题意;
C.在密闭容器中,因为液体对大小活塞上的压强相等,则
用一个小的力作用在小活塞上,就会在大活塞上产生一个大的力,液压千斤顶就是根据这个原理工作的,与大气压无关,故C不符合题意;
D.水坝建造成上窄下宽,是因为水越深,对坝的压强越大,水坝下部分建造得宽大才能承受水的巨大压强,与大气压无关,故D不符合题意。
故选B。
10. 垫排球是中考体育测试项目之一,排球离开手后继续上升的过程中变小的物理量是( )
A. 动能 B. 重力势能 C. 重力 D. 质量
【10题答案】
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】质量是物体的一种属性,不随位置的改变而改变,排球离开手后继续上升的过程中质量保持不变;因重力与质量成正比,故重力保持不变;排球离开手后继续上升的过程,因排球的高度变大,因此排球的重力势能变大;因上升过程中,排球的速度变小,故排球的动能变小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 将一瓶重为5N的矿泉水从地面捡起放到课桌上,所做的功约是( )
A. 0.4J B. 4J C. 40J D. 400J
【11题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】课桌的高度约为
80cm=0.8m
将一瓶重为5N的矿泉水从地面捡起放到课桌上,所做的功
W=Gh=5N×0.8m=4J
故选B。
12. 如图所示,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等质量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强( )
A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 一样大
【12题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】如图三容器装入相同质量的水,因容器的底面积相等,所以,三容器内水的深度关系为h甲>h乙>h丙,由p=ρgh可知,容器底部受到水的压强关系为p甲>p乙>p丙,甲容器底部受到水的压强最大.
故选A.
13. 如图所示,用滑轮组将重物匀速提升,不计绳重及摩擦,下列措施可提高该滑轮组机械效率的是( )
A. 增加1个动滑轮 B. 改变绕线方式
C. 增加物体提升的高度 D. 增大提升的物重
【13题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A.对动滑轮做的功是额外功,增加1个动滑轮会增加额外功,则会降低有用功在总功中所占的比率,即机械效率会降低,故A不符合题意;
BC.不计绳重及摩擦,根据
η=
可知,该滑轮组的机械效率只与重物的重力G和动滑轮重力G动有关,与变绕线方式、增加物体提升的高度都无关,故BC不符合题意;
D.对重物做的功为有用功,增大提升的物重,能增大有用功,在额外功不变时,能提高有用功在总功中所占的比例,即提高机械效率,故D符合题意。
故选D。
14. 一物体在水平拉力的作用下沿粗糙程度相同的水平面运动,物体的s-t图像如图所示。图像中OA段物体的速度、受到的拉力、拉力对物体做的功和功率分别为vOA、FOA、WOA和POA,AB段物体的速度、受到的拉力、拉力对物体做的功和功率分别为vAB、FAB、WAB和PAB。根据图像,下列判断正确的是( )
A. vOA
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.从图中可以看到,OA段的图像是一条过原点的直线,它的斜率大小等于速度大小,斜率大小不变,它的速度大小不变,是匀速运动;而AB段的图像也是一条直线,它的斜率大小等于速度大小,斜率大小不变,它的速度大小不变,是匀速运动;但是OA段的图像比AB段的图像较陡,那么OA段的图像斜率大于AB段的图像斜率大小,那么OA段的速度大于AB段的速度,即vOA>vAB,故A错误;
B.由A解析可知,两段路程的物体都在做匀速直线运动,水平方向上处于平衡状态,水平方向上受力平衡,水平方向上受到拉力和摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,拉力大小等于摩擦力大小,而两段路程的物体对水平面的压力不变,物体与水平面的接触面粗糙程度是相同的,那么两段路程的物体受到的摩擦力大小相同,两段路程的物体受到的拉力相同,即FOA=FAB,故B错误;
C.从图中可以看到,OA段物体运动的路程是3m,AB段物体运动的路程是1m,OA段物体运动的路程较大,而由B解析可知,两段路程的物体受到的拉力相同,根据可知,OA段拉力对物体所做的功较大,即WOA>WAB,故C正确;
D.从图中可以看到,两段路程所用的时间都是6s,时间相同,由C解析可知,WOA>WAB,根据可知,POA>PAB,故D错误。
故选C。
15. 水平桌面上有两个相同的溢水杯,杯中装满不同的液体,将两个相同的小球分别放入溢水杯中,小球静止时如图所示,则( )
A. 两种液体的密度ρ甲<ρ乙 B. 溢出的液体质量m甲=m乙
C. 两溢水杯对桌面的压强p甲>p乙 D. 两溢水杯底受到的液体压强p甲′=p乙′
【15题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.小球放在甲液体中,漂浮,说明球的密度小于甲的密度,而在乙液体中,沉底,说明球的密度大于乙液体的密度,故乙的密度小于甲的密度,故A不符合题意;
B.根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,在甲液体中,小球漂浮,则浮力等于重力等于排开甲的重力,而在乙液体中,小球沉底,说明小球的重力大于浮力,小球的重力大于排开乙液体的重力,故排开甲液体的重力大于排开乙液体的重力,故排开甲液体的质量大于排开乙液体的质量,故B不符合题意;
C.乙液体的密度小于甲的密度,由于小球在乙中排开液体体积更多,所以甲中液体的重力大于乙中液体的重力,两个溢水杯对桌面的压力等于容器的重力加球的重力加液体的重力,故乙溢水杯对桌面的总压力小于甲溢水杯对桌面的总压力,容器底面积相同,故甲溢水杯对桌面的压强大于乙溢水杯对桌面的压强,故C符合题意;
D.根据可知,深度相同,乙液体的密度小于甲液体的密度,则说明乙溢水杯底受到的液体压强小于甲溢水杯底受到的压强,故D不符合题意。
故选C。
16. 如图所示,滑块质量为4m,在小桶内装人适量的沙子后,小桶和沙子的总质量为m,不计绳重及滑轮的摩擦,滑块恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动。若使滑块向左做匀速直线运动,需在滑块上再施加一个水平力F,其大小为( )
A. mg B. 2mg C. 3mg D. 5mg
【16题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】滑块恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动,对滑块进行受力分析,其受到了向右的拉力和向左的摩擦力,由于滑块是在做匀速直线运动,故滑块处于平衡态,那么拉力和摩擦力是平衡力,拉力的大小为mg,此时的摩擦力的大小为mg,使滑块向左做匀速直线运动,则对滑块进行受力分析,其受到小桶和沙子向右的拉力,大小为mg,还受到了向右的摩擦力,其大小仍然为mg,向左的拉力,滑块在水平方向上受力平衡,故向左的拉力为2mg,故B正确。
故选B。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
17. 如图所示用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正,利用了重力的方向始终是_________,重力的施力物体是_________。
【17题答案】
【答案】 ①. 竖直向下 ②. 地球
【解析】
【详解】[1]由于重力方向竖直向下,如果画框和重锤线是平行的,则画框是竖直的,否则画框不竖直。
[2]重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,所以,重力的施力物体是地球。
18. 如图甲所示,静止在水平面上的长方体木块,在水平推力F作用下向前移动,说明力可以改变物体的_____.仅改变推力F作用的位置,如图乙所示,木块却向前倾倒,说明力的作用效果与力的____有关.
【18题答案】
【答案】 ①. 运动状态 ②. 作用点
【解析】
【详解】此题考查了力的作用效果,力可以改变物体的运动状态,力可以改变物体的形状;力的三要素影响力的作用效果.静止在水平面上的长方体木块,在水平推力F作用下向前移动,说明力可以改变物体的运动状态;仅改变推力F作用的位置,如图乙所示,木块却向前倾倒,说明力的作用效果与力的作用点有关.
19. 2020年11月10日,我国研发的万米载人潜水器“奋斗者号”成功坐底10909m深海。“奋斗者号”在海中下潜过程中,受到的海水压强 ___(选填“变大”、“不变”或“变小”);完成海底作业后“奋斗者号”抛掉压载铁开始上浮,此时其受到的浮力 ___(选填“大于”“等于”或“小于”)受到的重力。
【19题答案】
【答案】 ①. 变大 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]“奋斗者号”在海水中下潜过程中,海水密度不变,深度变深,根据p=ρgh可知,其受到的海水压强变大。
[2]“奋斗者号”上浮时,根据浮沉条件可知,其受到的浮力大于受到的重力。
20. 行驶中的汽车,车窗紧闭,当打开天窗时,如图所示,天窗外A点附近空气流速 ___(选填“大于”、“等于”或“小于”)车内B点附近空气流速,天窗附近的空气流向 ___(选填“车内”或“车外”)。
【20题答案】
【答案】 ①. 大于 ②. 车外
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]行驶的汽车,车窗紧闭,当打开天窗时,天窗外A点附近空气流速大于车内B点附近空气流速,因流速越大的地方,压强越小,流速越小的地方,压强越大,所以车内空气压强大于车外空气压强,天窗附近的空气流向车外。
21. 2020年7月23日“天问一号”火星探测器发射升空,拉开了我国行星探测的序幕。“天问一号”加速上升时,机械能 ___(选填“变大”、“不变”或“变小”);绕火星飞行的“天问一号”受到 ___(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
【21题答案】
【答案】 ①. 变大 ②. 非平衡力
【解析】
【详解】[1]“天问一号”加速上升时,质量不变,速度增大、高度增大,则动能增大、重力势能增大,故机械能变大。
[2]绕火星飞行的“天问一号”运动方向时刻在改变,处于非平衡状态,受到非平衡力作用。
22. 一个密度为ρ的实心零件,由粗细不同的两部分圆柱体组成,两圆柱体的高度均为h,如图甲所示放置时,零件对水平面的压强为1.2ρgh,则粗、细圆柱体的底面积S粗:S细=___;如图乙所示放置时,零件对水平面的压强为 ___(用字母ρ、g、h表示)。
【22题答案】
【答案】 ①. 5︰1 ②. 6ρgh
【解析】
【详解】[1]零件密度为ρ,粗细不同的两部分圆柱体的高度均为h,图甲中零件对水平面的压强为
p甲=
则
1.2 ρgh
得
[2]将零件如图乙所示放置时,对水平面的压力不变,为
F=p甲S粗=1.2 ρghS粗
则此时零件对水平面的压强为
p乙=
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
23. 重为10N的物体悬浮在水中,请在如图中作出物体的受力示意图。
【23题答案】
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】重为10N的物体悬浮在水中,它受到重力的作用,还有浮力的作用,根据物体的浮沉条件可知,物体悬浮时,物体受到的浮力大小等于重力大小,浮力也是10N,两个力作用点都在物体重心O,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,大小都是10N;如下图所示。
24. 请在如图中作出力F的力臂l。
【24题答案】
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】延长力F作用线,过支点O做力作用线的垂线,点O到力作用线的距离即为力F的力臂l,故如下图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
25. “嫦娥五号”成功登陆月球并携带月壤标本返回地球。月球软着陆过程利用火箭发动机喷气实现。请用所学的物理知识解释:通过火箭发动机向下喷气,航天器为什么能实现减速?
【25题答案】
【答案】见解析
【解析】
【详解】火箭发动机向下喷气,对喷出的气体有向下的作用力,因为物体间的作用是相互的,所以气体对火箭产生向上的作用力,改变了火箭的运动状态,使火箭减速。
五、实验题:本题共5小题,共28分。
26. 小明进行“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。
(1)实验前,弹簧测力计校零应沿 ___(选填“水平”或“竖直”)方向进行。
(2)如图所示,三次实验分别用弹簧测力计水平拉着木块做 ___运动,目的是使木块受到的摩擦力大小等于 ___。
(3)通过比较甲、乙两次实验,可以探究滑动摩擦力的大小与 ___的关系。
(4)足球守门员在比赛中戴着手套,这主要是应用 ___两次实验得出的结论。
【26题答案】
【答案】 ①. 水平 ②. 匀速 ③. 弹簧测力计的示数 ④. 压力 ⑤. 乙、丙
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]测量摩擦力实验中,需要弹簧测力计拉着木块水平面上做匀速直线运动,故实验前,弹簧测力计校零应沿水平方向调零。
(2)[2][3]弹簧测力计水平拉着木块做匀速运动,此时木块处于平衡态,那么它受到了拉力与摩擦力是平衡力,拉力的大小即等于摩擦力的大小;故根据二力平衡的知识摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(3)[4]甲、乙两次实验,都是木板,故接触面粗糙程度相同,压力不同,故可以探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
(4)[5]乙、丙两次实验,压力相同,接触面粗糙程度不同,可得出摩擦力与接触面粗糙程度的关系;足球守门员在比赛中戴着手套,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故应用的是乙、丙两次实验得出的结论。
27. 如图是探究“运动与力的关系”的实验。
(1)小车每次都从斜面上的同一位置由静止开始下滑,目的是让小车进入水平面时 ___大小相等;下滑过程中,___转化为动能。
(2)如表的实验结果表明,在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,小车前进的距离越 ___。由此可以推理,若小车受到的阻力为零,小车将做 ___运动。
实验序号
水平部分材料
小车受到阻力
小车滑行的距离
①
毛巾
大
短
②
棉布
较大
较长
③
木板
小
长
(3)在此实验基础上继续探究“动能大小与哪些因素有关”。将一木块放置在水平木板的相同位置;通过观察被斜面上滑下的小车碰撞后木块的 ___,可以比较碰撞前小车的动能大小。
【27题答案】
【答案】 ①. 速度 ②. 重力势能 ③. 远 ④. 匀速直线 ⑤. 移动距离
【解析】
【详解】(1)[1]要比较阻力对小车运动的影响,需要控制小车进入水平面时的速度相等,所以让小车每次都从斜面上的同一位置由静止开始下滑。
[2]下滑过程中,小车的质量不变,高度降低、速度增大,则重力势能减小、动能增大,是将重力势能转化为动能。
(2)[3][4]小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,滑行的时间越长,所以前进的距离越远,由此推理,若小车不受阻力,则小车的速度就不会减小,将一直做匀速直线运动。
(3)[5]让小车从斜面上滑下去撞击水平面上的木块,如果木块被撞击移动得越远,说明小车的动能越大,即通过观察小车碰撞后木块的移动距离,可以比较碰撞前小车的动能大小。
28. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中,每个钩码重均为0.5N,杠杆刻度均匀。
(1)挂钩码前杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆处于 ___(选填“平衡”或“非平衡”)状态。若使杠杆在水平位置平衡,则应将平衡螺母向 ___移动,调节杠杆在水平位置平衡的目的是 ___。
(2)某次实验中杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,若两边钩码下方同时再加挂一个钩码,杠杆将 ___(选填字母)
A.仍在水平位置平衡
B.右端下降
C.左端下降
(3)如图丙,弹簧测力计由1位置移动到2位置,杠杆始终保持水平位置平衡,此过程中拉力的力臂变 ___,拉力大小变 ___。
(4)实验中需多次改变力和力臂,目的是:___。
【28题答案】
【答案】 ①. 平衡 ②. 左 ③. 便于测力臂 ④. B ⑤. 短 ⑥. 大 ⑦. 寻找普遍规律
【解析】
【详解】(1)[1]图甲中杠杆处于静止状态,说明受力平衡,处于平衡状态。
[2][3]图甲中杠杆左端高、右端低,说明左端轻、右端重,则应将平衡螺母向左调节,直到杠杆处于水平位置平衡,这样,钩码对杠杆拉力的力臂与杠杆重合,可方便地直接从杠杆上读出力臂的大小,即这样做可方便测量力臂。
(2)[4]图乙中杠杆左端第四格挂了3个钩码,右端第六格挂了2个钩码,设杠杆上每格长l,每个钩码重力为G,则此时有
3G×4l=2G×6l
若两边钩码下方同时再加挂一个钩码,则
4G×4l<3G×6l
故杠杆右端将下降。故选B。
(3)[5][6]图丙中,弹簧测力计由1位置移动到2位置,支点到拉力作用线的距离变短,即拉力的力臂会变短。钩码对杠杆的拉力大小不变,杠杆始终要保持水平位置平衡,则钩码对杠杆拉力的力臂也不变,根据杠杆平衡条件可知,弹簧测力计对杠杆的拉力要变大。
(4)[7]实验中,为了排除偶然性,寻找普遍规律,需多次改变力和力臂重复实验。
29. 如图所示是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)物块的重力为 ___N,浸没在水中时受到的浮力是 ___N。
(2)由图甲、乙、丙可得:当液体密度一定时,物体 ___越大,所受浮力越大。
(3)由图甲、丁、戊可得:___;三次实验测得的数据还可以计算出 ___,(写出一种物理量的名称即可)。
(4)如图巳,溢水杯中装满水,电子秤测出空烧杯质量为m1,将物块缓慢浸入水中,测得烧杯和水的总质量为m2,物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为△F,若△F=___(用已知量和测量量表示),则验证阿基米德原理成立。
【29题答案】
【答案】 ①. 2.8 ②. 1.4 ③. 排开液体的体积 ④. 当排开液体体积一定时,液体的密度越大,浮力越大 ⑤. 物块的密度 ⑥.
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1][2]如图所示,弹簧测力计的分度值为0.1N,故读数为2.8N;称重法测浮力,故当物体浸没在水中的浮力为
故当物体浸没在水中的浮力为1.4N。
(2)[3]图甲、乙、丙可知,液体的密度一定,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,故可以得出结论是液体的密度一定,排开液体的体积越大,浮力越大。
(3)[4][5]图甲、丁、戊可知,液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,故浮力不同,故结论是当排开液体体积一定时,液体的密度越大,浮力越大;三次实验测得的数据可以根据浮力计算出物体的体积,通过甲还可以计算出物体的质量,那么物体的密度就可以求出了。
(4)[6] 物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为△F,即为浮力,那么排开水的重力为
根据阿基米德原理可知,浮力等于排开水的重力,故填。
30. 实验小组利用学到的知识设计如图甲所示装置测量“液体密度”。A杯装有水,B杯装有未知液体1,两根足够长的透明塑料管分别插入A、B液面以下,并通过软管与密封性良好的针筒连通。实验中向右拉动针筒内的活塞时,观察到塑料管中液面上升,用刻度尺测出两塑料管内外液面高度差分别为h1、h2。
(1)当活塞向右拉动时,在___的作用下塑料管中的液面上升;
(2)实验中若塑料管弯曲,对实验结果___(选填“有”或“没有”)影响;
(3)活塞向右移动一段距离后,测出h1=3.20cm,h2=4.00cm,则未知液体1的密度ρ1=___g/cm³;
(4)若实验中管内水柱中有小气泡,则测得的液体密度与真实值相比___(选填“偏大”、“偏小”或“相等”);
(5)若将塑料管两端开口朝下倒插入水和未知液体2中,观察到如图乙所示现象,则可判断液体2的密度ρ2___ρ水(选填“>”、“=”或“<”)。
【30题答案】
【答案】 ①. 外界大气压 ②. 没有 ③. 0.8 ④. 相等 ⑤. >
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]从图甲可以看到,当活塞向右拉动时,塑料管中的空气会变少,塑料管中的气压会变小,管外大气压与管内的气压差值,会变大,那么在管外大气压的作用下,会把液体压进管内,塑料管中的液面上升,即当活塞向右拉动时,在外界大气压的作用下塑料管中的液面上升。
(2)[2]实验中若塑料管弯曲,管外大气压强是没有受到影响的,管内的气压也不变,那么管内外的压强差也不变,都是
即是不变的,这个数值大小也等于管内的液体产生的压强大小,那么管内的液体产生的压强大小不变,根据可知,液体的密度不变,那么液体柱的高度不变,那么实验可以正常运作,还是可以测得正确的液体柱高度,即得到正确的h1、h2,再由
可知
水的密度不变,那么还是可以把未知液体的密度求出来,即实验中若塑料管弯曲,对实验结果没有影响。
(3)[3]活塞向右移动一段距离后,测出h1=3.20cm,h2=4.00cm,水的密度知道,根据(2)[2]中的解析
可求得未知液体1的密度
未知液体1的密度是0.8 g/cm3。
(4)[4]若实验中管内水柱中有小气泡,这小气泡最后会进入塑料管内,左右两边管内气压会相等,那么两个管,管内外的压强差是相等的,那么等式
还是成立的,所以计算得到的液体密度,大小不变,等于真实值的大小。
(5)[5]若将塑料管两端开口朝下倒插入水和未知液体2中,观察到如图乙所示现象,从图乙可以看到,塑料管左边的管内液面高度,较右边的管内液面高度低,左右两边的管内气压相等,并且管内的气压都等于外界气压加上液体柱压强之和,所以可得到关系式
处理式子可得
整理可得
从图乙可以看到,水柱的高度大于液体2液柱的高度,那么
可知道,液体2密度。
六、计算题:本题共3小题,共20分。
31. 如图是我国自主研制的“TA600”水陆两栖飞机,该飞机质量为48t,由4台发动机提供推力。(g取10N/kg)
(1)该飞机在水平地面静止时,轮胎与地面的总接触面积为0.4m2,求地面受到的压强;
(2)若飞机在水面匀速直线滑行时受到的阻力为4×104N,求发动机提供的总推力。
【31题答案】
【答案】(1)1.2×106Pa;(2)4×104N
【解析】
【详解】解:(1)该飞机在水平地面静止时,对水平地面的压力为
F=G=mg=48×103kg×10N/kg=4.8×105N
地面受到的压强为
p=1.2×106Pa
(2)飞机在水面匀速直线滑行时处于平衡状态,受到的阻力f与动机提供的总推力F推为一对平衡力,则动机提供的总推力为
F推=f=4×104N
答:(1)该飞机在水平地面静止时,地面受到的压强为1.2×106Pa;
(2)发动机提供的总推力为4×104N。
32. 内河改造中用如图所示滑轮组提升沙土。在拉力F的作用下,重为320N的沙土匀速竖直上升了10m,用时50s。该过程中,滑轮组机械效率为80%。求:
(1)有用功W有;
(2)拉力F的大小;
(3)拉力F的功率P。
【32题答案】
【答案】(1)3200J;(2)200N;(3)80W
【解析】
【详解】解:(1)提升沙土过程中,有用功为
W有=Gh=320N×10m=3200J
(2)拉力做的功为
W总=4000J
拉力F的大小为
F=200N
(3)拉力F的功率为
P=80W
答:(1)有用功为3200J;
(2)拉力F的大小为200N;
(3)拉力F的功率为80W。
33. 小明制作了一个可以测量物体质量的“漂浮秤”,如图。“漂浮秤”由剪掉瓶底的空饮料瓶和金属螺母组成,其质量为100g。饮料瓶瓶身为柱状体,横截面积为50cm2。将其倒置在圆柱形水档里,此时水面所对位置为零刻度线。求:(g取10N/kg)
(1)“漂浮秤”排开水的体积;
(2)水档底面积为200cm2,原有水深10cm,“漂浮秤”放入后,静止时水槽底部受到水的压强的变化量;
(3)瓶身每隔2mm画一刻度线,计算该“漂浮秤”的分度值。
【33题答案】
【答案】(1)10-4m3;(2)50Pa;(3)10g
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)“漂浮秤”的质量为
m=100g=0.1kg
“漂浮秤”的重力为
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
因为“漂浮秤”漂浮在水面上,所以浮力大小为
F浮=G=1N
由阿基米德原理知“漂浮秤”排开水的体积为
(2)“漂浮秤”放入后,静止时水槽底部受到水的压强的变化量为
(3)两刻度线间的间隔为
h0=2mm=0.2cm
两间隔处的体积为
V0=S瓶h0=50cm2×0.2cm=10cm3=10-5m3
两间隔处的浮力为
F浮0=ρ水gV0=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-5m3=0.1N
因为漂浮,所以
G0=F浮0=0.1N
该“漂浮秤”的分度值为
答:(1)“漂浮秤”排开水的体积10-4m3;
(2)水槽底面积为200cm2,原有水深10cm,“漂浮秤”放入后,静止时水槽底部受到水的压强的变化量为50Pa;
(3)该“漂浮秤”的分度值为10g。
福建省福州市晋安区2022-2023学年八年级下学期期末考试物理试题: 这是一份福建省福州市晋安区2022-2023学年八年级下学期期末考试物理试题,共8页。
福建省福州市时代中学2020-2021学年八年级下学期期中物理试题: 这是一份福建省福州市时代中学2020-2021学年八年级下学期期中物理试题,共25页。
福建省福州市杨桥中学2020-2021学年八年级(上)期中考试物理试题: 这是一份福建省福州市杨桥中学2020-2021学年八年级(上)期中考试物理试题,共18页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,简答题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。