2021-2022学年广东省肇庆市封开县八年级(下)期末物理试卷(含解析)
展开这是一份2021-2022学年广东省肇庆市封开县八年级(下)期末物理试卷(含解析),共22页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年广东省肇庆市封开县八年级(下)期末物理试卷
一、单选题(本大题共7小题,共21分)
1. 下列实例中,为了增大摩擦的是( )
A. 旱冰鞋下装有滚轮 B. 比赛时戴防噪声耳罩
C. 冰壶底面打磨得很光滑 D. 足球守门员戴有防滑手套
2. 我国古典小说《镜花缘》中有这样一句话:“去岁一阵大风,把我院一口井忽然吹到篱笆外去。”,相信“井被吹到篱笆外”的人选择的参照物是( )
A. 井 B. 篱笆 C. 树木 D. 房屋
3. 如图所示,物体静止在支持面上,物体对支持面的压力为F,图中能够正确表示这个压力的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示,把一张扑克牌弯成拱形放在水平桌面上,向扑克牌空隙处猛吹一口气,扑克牌将会( )
A. 紧紧压平贴在桌面上 B. 被翻过来
C. 升起来 D. 向远处移动
5. 中秋佳节,万家团圆,晓新的妈妈在厨房里做菜,菜香四溢,这个现象说明( )
A. 分子间存引力 B. 分子在不停地做无规则运动
C. 分子之间有间隙 D. 分子间存在斥力
6. 小明坐公交车去上学,某时刻座位上的小明突然向公交车行驶方向前倾,说明公交车正在( )
A. 向左急转弯 B. 向右急转弯 C. 直行急加速 D. 直行急刹车
7. 如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示,则( )
A. F甲=F乙,p甲=p乙 B. F甲=F乙,p甲>p乙
C. F甲>F乙,p甲=p乙 D. F甲>F乙,p甲>p乙
二、填空题(本大题共7小题,共21分)
8. 关于重力的方向可利用如图所示的装置来探究:随着β角的改变,悬线OA与水平面的夹角将______(选填“改变”或“保持不变”),此时图中β角与α角的大小关系是______(选填“不相等”或“相等”),据此可知,重力方向总是______。
9. 重为450N的某同学站在地面不动,他受到______和______力,这两个力是一对______力。
10. 用吸管喝饮料,“一吸”吸走了管内的部分气体,管内气压______ (填“增大”或“减小”)、______ 外界大气压(填“大于”或“小于”),饮料在______ 的作用下,被压入管内,“吸”到嘴里。
11. 驾驶员头靠头枕、身系安全带(图甲)驾驶着轿车(图乙)在水平路面上高速向前行驶,轿车对路面的压力与静止时相比______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。其中,______(选填“头枕”或“安全带”)主要为了防止后面车辆与轿车追尾时对驾驶员带来的伤害。如果选择地面为参照物,驾驶员是______(选填“运动”或“静止”)的。
12. 如图所示,三个物体浸没在水中,其中A正在上浮,B在悬浮,C在下沉,则A受到的浮力______重力,B受到的浮力______重力,C受到的浮力______重力。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
13. 在泡桐花开的季节,很远就能闻到泡桐花的香味,这说明分子在做______运动;晴天的时候气味更浓,是因为这种运动随温度的升高而______(选填“加剧”或“减慢”),是因为分子运动的快慢和______有关。
14. 如图所示,是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,若频闪照相机每隔0.2s,闪拍一次。分析照片可知:小球从A点到F点是作______(填“匀速”或“变速”)直线运动;共运动了______cm的路程;小球从A点运动到F点的平均速度为______m/s。
三、作图题(本大题共3小题,共7分)
15. 如图所示,重为10N的杯子静置在斜面上。请你画出杯子所受重力的示意图。(O点表示杯子的重心)
16. 画出各图中的折射光线或入射光线.
17. 如图所示,人站在地上用滑轮组重物提升,请用细线代替绳画出正确的绕法。
四、实验探究题(本大题共4小题,共20分)
18. (1)如图甲所示,被测物体的长度为______。
(2)如图乙所示,弹簧测力计的示数是______N。
19. 如图所示,是我们学习分子动理论时做过的一些实验。
(1)图甲中硫酸铜溶液与清水放置几天之后,两种液体混合均匀了,这是______现象。
(2)图乙玻璃板的下表面接触水面,向上拉动时会发现弹簧测力计示数______玻璃板的重力。
(3)图丙中水和酒精充分混合后的总体积______混合前水和酒精的总体积。
(4)图丁中两个铅块紧压后就会结合在一起,说明分子间存在______。
20. 利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,如图甲、乙、丙所示。
(1)图中压力的作用效果是通过观察______来比较压力作用效果的。我们______(填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
(2)通过比较图甲和图乙,说明 ,压力的作用效果越明显,通过比较图______(填序号)和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)实验中主要采用的研究方法是______(填“控制变量法”或“理想实验法”)。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p______p′(填“>”“<”或“=”)。
(5)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。
21. 小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示
(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与______有关。
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用______图的装置来进行操作。
(3)为了探究浮力大小与液体的密度有无关系,可选用______图的装置来进行操作。可得出在其它条件相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力越______。
(4)用图示实验数据测出盐水的密度是______kg/m3。
(5)用图示实验数据测出圆柱体的密度是______kg/m3。
五、计算题(本大题共2小题,共12分)
22. 将一未装满水的密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是28cm2,瓶重和厚度忽略不计。求:(g取10N/kg)
(1)瓶内水的质量为多少;
(2)倒立放置时瓶盖所受水的压强和压力;
(3)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。
23. 小英同学得到体积为1×10−3m3,密度为0.7×103kg/m3的正方体木块,她将木块用细线系于圆柱形容器的水中,如图所示,求:
(1)木块所受重力?
(2)木块所受的浮力大小?
(3)细线的拉力大小?
六、综合题(本大题共3小题,共22分)
24. 阅读短文,回答问题。
神舟十号与嫦娥五号如图甲是长征火箭将神舟十号载人飞船发射升空的现场场景,火箭的总长度为58m,火箭点火后竖直向上做直线运动,图乙为监控系统间隔2s拍摄到的火箭升空过程中带有比例标尺的位置照片。
为使火箭搭载的飞船更加灵巧、坚硬,其外壳和部分零件是钛铝合金。钛的熔点1725℃,沸点3260℃,铝的熔点660℃,沸点2467℃。神舟十号飞船与天宫一号自动对接后,绕圆轨道做匀速圆周运动,绕行一圈约90分钟。
2020年11月24日,中国在中国文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,12月17日,嫦娥五号返回器第一次代表中国,带回了1731g的月球土壤样本返回地球。月球表面没有空气,表面积大约是地球的114,月球的体积只相当于地球体积的149,月球质量约等于地球质量的181。不久的将来,中国人的脚步将踏上月球。中国的探月工程,将为人类和平使用月球做出新的贡献。
请回答下列问题:
(1)在太空中聂海胜感觉周围一片寂静,这说明声音______,但他能看到漆黑的夜空中悬挂的美丽地球,这是因为地球在______(选填“发出”或“反射”)光。
(2)神舟十号飞船与天宫一号对接后,天宫一号相对地球是______(选填“静止”或“运动”)的。
(3)制作钛铝合金零件时,采用先进的3D激光打印技术,在高能激光的作用下,金属钛和铝先______(填物态变化名称)成液态,然后按零件形状重新结晶。
(4)根据照片信息可知,此时火箭升空速度为______m/s(取整数)。
(5)假如月球和地球可以认为是一个密度均匀的球体,根据文中对月球和地球基本数据的对比描述,可知月球与地球的密度之比为______。
25. 为了探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,小明选用同一正方体木块在水平面上做了如图所示的三次实验。
(1)为了使拉力与摩擦力相等,他使用弹簧测力计水平拉着木块做______运动。
(2)在图丙所示实验中,他发现弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是______(选填字母)。
A.毛巾的长度太长
B.毛巾表面的粗糙程度不均匀
C.木块相对于毛巾的速度太大
(3)图甲、丙两次实验表明:______。
(4)在图甲所示实验中,当拉力为2.2N时,木块保持静止,木块所受摩擦力大小为______N。
(5)在图乙所示实验中,木块和砝码在拉力的作用下做匀速直线运动。若将拉力增大4.5N,则木块和砝码一起向右做加速运动,此时木块所受滑动摩擦力为______N。
26. 小磊和爸爸周末到郊外去钓鱼,他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠(铅坠由合金制成)的大小,尽量使“浮标”更灵敏(如图甲所示),图乙是浮标和铅坠的位置示意图,若球形浮标的体积为15cm3,铅坠的密度为11g/cm3(取水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
(1)当大鱼上钩并把“浮标”都拉到了水下逃逸的过程中,“浮标”所受浮力是______(增大/不变/先增大后不变)
(2)若铅坠在水面下0.6m处,它受到水的压强是______。
(3)有经验的钓鱼者会使浮标23的体积浸入水中,此时浮标受到的浮力是______。
(4)小磊看见爸爸有一种体积为0.5cm3的铅坠,如果使用这种铅坠,浮标静止时浸入水中的体积为______。(铅坠未接触池底,不计浮标的质量,不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量)
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、在旱冰鞋下装有滚轮,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故A不合题意;
B、比赛时戴防噪声耳罩,是在人耳处减弱噪声,与摩擦力无关,故B不合题意;
C、冰壶底面打磨得很光滑,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故C不合题意;
D、足球守门员戴有防滑手套,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D符合题意。
故选:D。
摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度;
增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
2.【答案】B
【解析】解:井之所以大风前在“我家院里”,而大风后,之所以看到“井”会被“吹到篱笆外去”,井相对于篱笆来说位置发生了变化,说明说这句话和相信这句话的人是以篱笆为参照物的。
故选:B。
判断一个物体是运动还是静止,首先要选择一个标准作为参照物,如果物体与参照物之间的位置发生了变化,物体就是运动的,如果物体与参照物之间的位置没有发生变化,物体就是静止的。
对同一个物体而言,选择的参照物不同,得出的物体的运动情况也就可能不同,物体的运动和静止都是相对于参照物来说的。
3.【答案】C
【解析】解:物体静止在支持面上,物体对支持面的压力为F,则F与接触面是垂直的,压力作用在支持面上,故C正确。
故选:C。
压力的方向与接触面是垂直的。
本题考查了作力的示意图,正确分析出力的方向和作用点是正确解题的关键。
4.【答案】A
【解析】解:向扑克牌下的空隙处猛吹一口气,扑克牌下的空隙空气流速加快,压强减小,外界压强大于扑克牌下的压强;在外界大气压力的作用下,扑克牌被紧紧压平贴在桌面上。
故选:A。
运用流体压强与流速的关系来分析物体的受力情况,根据受力情况可以得到厚纸的变化情况。
本题考查流体压强与流速的关系,关键知道空气流速加快,压强减小。
5.【答案】B
【解析】解:厨房里菜香四溢,是饭菜分子不停地做无规则运动的结果,属于扩散现象,故B正确。
故选:B。
不同的物质在相互接触时,分子彼此进入对方的现象叫做扩散,这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。
本题考查学生对分子动理论的掌握,需要利用生活经验来进行解释。
6.【答案】D
【解析】解:由题意可知,公交车座位上的小明突然向汽车行驶方向前倾,说明直行的公交车速度突然减小,即直行急刹车,小明的脚也随车做减速运动,而小明的上身由于惯性仍保持原来的速度,所以小明会向汽车行驶的方向前倾,故D正确。
故选:D。
物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,一切物体都具有惯性。
本题考查的是惯性在实际生活中的简单应用,可以根据自己的亲身经历或从惯性现象分析,很容易得出正确选项。
7.【答案】A
【解析】解:由题意知,两容器中装有同种液体且液面向平,则液体的密度相同,深度也相同,根据p=ρgℎ可知,两容器底部受到液体的压强相等,即p甲=p乙;
又因为容器底面积相等,根据F=pS可知,两容器底部受到液体的压力相等,即F甲=F乙;故A正确,BCD错误。
故选:A。
本题考查压强和液体压强的判断,对液体来说,先根据p=ρgℎ判断压强,再利用F=pS判断压力,切记压力不一定等于液体的重力,易错点。
8.【答案】保持不变 相等 竖直向下
【解析】解:因为重力的方向总是竖直向下的,所以悬线OA由于受重力的作用就保持竖直方向不变,水平面的夹角也保持不变;β角与α角的大小关系是相等的;重力的方向始终是竖直向下的,用来检查墙壁砌得是否竖直的中垂线就是根据这一原理制成的。
故答案为:保持不变;相等;竖直向下。
重力的方向在任何情况下都竖直向下的,重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器;大小相等,方向相反,作用在同一物体上,作用在同一直线上。
此题主要考查学生对重力方向的理解和掌握。重力的方向总是竖直向下的这一原理在实际生活和生产中经常用到,以及平衡力的判断。
9.【答案】重力 支持 平衡
【解析】解:重为450N的某同学站在地面不动,他受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用,这两个力大小相等方向相反、同一直线,作用在同一个物体上,是一对平衡力。
故答案为:重力;支持;平衡。
静止的物体和匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用。
本题考查了二力平衡的判定,属于基础知识,要掌握。
10.【答案】减小 小于 大气压
【解析】解:用吸管吸饮料时,“一吸”吸走了管内的部分气体,吸管内气压减小,小于外界大气压,饮料在大气压的作用下饮料被压入吸管。
故答案为:减小;小于;大气压。
吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里。
本题考查利用大气压知识解释生活中的现象,考查了学生用物理知识解决实际问题的能力。
11.【答案】变小 头枕 运动
【解析】解:(1)在路面上静止的轿车,轿车对路面的压力大小等于轿车的重力,当轿车在路面上行驶时,车顶的空气流速大于车底的空气流速,所以会产生向上的压强差,即而产生一定大小的向上的升力,使轿车对路面的压力小于汽车所受的重力,故轿车对路面的压力与静止时相比变小;
(2)在座位的靠背上安装“头枕”,当轿车被追尾时,轿车速度加快,乘客由于惯性会保持原来的运动状态,此时头枕可以起到防止乘客颈椎受伤;
(3)以地面为参照物,驾驶员与地面之间位置不断发生变化,则驾驶员是运动的。
故答案为:减小;头枕;运动。
(1)流体流速越快的位置压强越小,据此分析汽车对地面压力的变化;
(2)从惯性的角度可解释头枕如何对人起保护作用。
(3)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。
本题考查流体压强与流速的关系、惯性以及运动和静止的相对性,难度不大。
12.【答案】大于 等于 小于
【解析】解:浸没在液体中的物体,A正在上浮,说明它受到的浮力大于重力;
B物体悬浮,说明浮力等于重力;
C物体下沉,说明浮力小于重力。
故答案为:大于;等于;小于。
解决此题要知道 物体的沉浮条件:当浮力大于物体重力--物体上浮;
当浮力等于物体重力--物体悬浮,可停在液体内部任意一位置;
当浮力小于物体重力--物体下沉。
解决此类题目,需熟练掌握物体的浮沉条件,关键是搞清浮力与重力的大小关系。
13.【答案】无规则 加剧 温度
【解析】解:在泡桐花开的季节,很远就能闻到泡桐花的香味,这气味来自泡桐花的香味分子,说明花香分子在不停地做无规则运动;晴天的时候气味更浓,是因为这种运动会随气温的升高而加剧。
故答案为:无规则;加剧;温度。
一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,即扩散,温度越高,分子运动越剧烈。
本题主要考查学生对扩散现象的了解和掌握,要知道温度越高,分子运动越剧烈,相对比较简单,是一道基础题。
14.【答案】变速 12.50 0.125
【解析】解:由图可知,在相等的时间内物体通过的路程越来越大,说明物体运动越来越快,即速度越来越大,故物体做变速直线运动;
从A到F,由图中刻度尺可量出AF间的距离为12.50cm;小球运动的时间t=1s;
则小球的平均速度为:v=st=0.125m1s=0.125m/s;
故答案为:变速;12.50;0.125。
由图可知小球在相等的时间内通过的路程越来越大,则说明物体的速度越来越大,则可知物体的运动状态;由图可知物体运动的路程,而每两点间的时间为0.2s,则可知从A至F的总时间,则由速度公式可求得小球的平均速度。
本题要注意匀速直线运动及变速直线运动的性质、在用速度公式计算时要注意单位的换算。
15.【答案】解:重力作用在物体的重心、过杯子的重心O画一条竖直向下、带箭头的线段,标上字母G,大小为10N,如图所示:
【解析】重力作用在物体的重心,方向竖直向下,据此画出重力示意图。
力的图示就是用一条带箭头的线段表示出力的三要素,线段的起点表示力的作用点,长度表示力的大小,箭头表示力的方向,牢记重力的方向是竖直向下的。
16.【答案】解:
(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过凸透镜光心的光线传播方向不改变;
(2)过凸透镜光心的光线传播方向不改变,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;
(3)延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;
(4)延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点,如图所示:
【解析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点(三条特殊光线)来作图。
凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;③过凸透镜光心的光线传播方向不改变。
凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;③过凹透镜光心的光线传播方向不改变。
17.【答案】解:因为是人站在地面上用滑轮组提升重物,所以由2段绳子承担物重,应从定滑轮开始缠绕,然后经过动滑轮,如图所示
【解析】滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮。据此画出正确的绕法。
此题主要考查滑轮组的设计与组装,难度不大,关键是看清题目要求,这是容易忽略的地方。
18.【答案】2.23cm 4.6
【解析】解:
(1)图中刻度尺的一个大格表示1cm,里面有10个小格,分度值为1mm。本次测量起始端没从0开始,把1.00cm处当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去1.00cm即为物体长度,即物体B的长度=3.23cm−1.00cm=2.23cm;
(2)在弹簧测力计上,1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,所以弹簧测力计的示数为4.6N。
故答案为:(1)2.23cm;(2)4.6。
(1)使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
(2)使用弹簧测力计测量力的大小时,首先要明确弹簧测力计的量程和分度值,读数时视线与指针所指刻线相垂直;
读取不同测量工具的示数时,基本方法是一致的,都要先明确测量工具的量程和分度值,确定零刻度线的位置,视线与刻度线垂直。
19.【答案】扩散 大于 小于 引力
【解析】解:(1)图甲:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了,这是扩散现象;
(2)图乙:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力,说明分子之间总存在相互作用的引力;
(3)图丙:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子之间有间隔;
(4)图丁:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,说明分子之间总存在相互作用的引力;
故答案为:(1)扩散;(2)大于;(3)小于;(4)引力。
(1)不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散;
(2)当玻璃接触水面时,由于水分子和玻璃分子距离较近,故两种分子之间会产生相互作用的引力,说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力;
(3)酒精与水充分混合后,得到溶液的体积小于小于混合前水和酒精的总体积,是因为分子之间有间隔;
(4)两个表面光滑的铅块压紧后撤去压力也不易分开,是因为压紧过程使得两铅块有较多分子被挤压靠近产生了分子间引力,说明分子之间总存在相互作用的引力。
本题难度不大,掌握分子的基本性质及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。
20.【答案】海绵的凹陷程度 可以 压力越大 图乙 控制变量法 = 没有控制压力大小不变
【解析】解:(1)根据转换法,图中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。因沙子受压形变明显,故我们可以用沙子代替海绵来完成实验;
(2)通过比较图甲和图乙知,说明压力越大,压力的作用效果越明显;研究压力的作用效果与受力面积关系时,要控制压力一定,故通过比较图乙和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)实验中主要采用的研究方法是控制变量法。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,根据p=FS,因压力和受力面积相同,故图丙中海绵受到的压强p等于图丁中木板受到的压强p′的大小,p=p′;
(5)研究压力的作用效果与受力面积的关系要控制压力大小相等,将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,对支持面的压力大小发生了改变,故他在探究过程中存在的问题是:没有控制压力大小不变。
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;可以;(2)压力越大;乙;(3)控制变量法;(4)=;(5)没有控制压力大小不变。
(1)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;选用的受压材料形变要明显;
(2)(3)(5)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答;
(4)因受压材料不同,故不能受压材料的凹陷程度比较,根据p=FS分析。
本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
21.【答案】物体排开液体的体积 甲丙丁 甲丁戊 大 1.1×103 1.25×103
【解析】解:(1)分析图乙、丙,排开水的体积不同,测力计示数不同,由称重法,两物体受到的浮力不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,要物体排开液体的密度和体积相同,结合称重法测浮力,可选用甲丙图的装置来进行操作;
(3)为了探究浮力大小与液体的密度有无关系,要控制排开液体的体积相同,结合称重法测浮力,可选用甲丁戊图的装置来进行操作,
丁中物体浸时受到的浮力:
F浮1=5N−1N=4N;
戊中物体浸时受到的浮力:
F浮2=5N−0.6N=4.4N;
而盐水的密度大于水的密度,可得出在其它条件相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力越大;
(4)根据阿基米德原理,V排=F浮ρ液g,
因浸没,V排=V物=F浮ρ液g,
因物体的体积不变,F浮1ρ水g=F浮2ρ盐水g,
故盐水的密度为:
ρ盐水=F浮2F浮1×ρ水=4.4N4N×1.0×103kg/m3=1.1×103kg/m3;
(5)根据阿基米德原理,F浮=ρ水gV排,V排=F浮ρ水g,
因浸没,V排=V物=F浮1ρ水g,
根据实验数据计算出圆柱体的密度:
ρ=mV=GgV物=Gg×F浮1ρ水g=GF浮1×ρ水=5N4N×1.0×103kg/m3=1.25×103kg/m3。
故答案为:
(1)物体排开液体的体积;(2)甲丙丁;(3)甲丁戊;大;(4)1.1×103 ;(5)1.25×103。
(1)物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究浮力大小与其中一个因素的关系时,要控制另一个因素不变,结合称重法分析回答;
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,要物体排开液体的密度和体积相同,结合称重法分析回答;
(3)物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,要控制排开液体的密度和体积相同;
(4)根据阿基米德原理得出排开排开液体体积的表达式,根据物体的体积不变列方程求出盐水的密度;
(5)根据阿基米德原理得出排开水的体积表达式,因浸没时V排=V物,根据ρ=mV=GgV物计算出圆柱体的密度。
本题考查称重法测浮力、控制变量法的运用、阿基米德原理和密度公式的运用,综合性较强。
22.【答案】解:
(1)根据图示可知,正立放置时,ℎ1=10cm=0.1m,
由V=Sℎ可得,瓶子内的水的体积:V=S1ℎ1=28×10−4m2×0.1m=2.8×10−4m3,
由ρ=mV可得,瓶内水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×2.8×10−4m3=0.28kg;
(2)倒立放置时瓶盖所受水的压强:p=ρgℎ2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1.3×103Pa;
由p=FS得,矿泉瓶盖所受水的压力:F=pS2=1.3×103Pa×8×10−4m2=1.04N;
(2)水的重力:G水=m水g=0.28kg×10N/kg=2.8N;
瓶重和厚度忽略不计,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力等于其重力矿泉水瓶对桌的压力:F′=G水=2.8N;
此时的受力面积为:S2=8×10−4m2
矿泉水瓶对桌面的压强:p′=F′S2=2.8N8×10−4m2=3.5×103Pa。
答:(1)瓶内水的质量为0.28kg;
(2)倒立放置时瓶盖所受水的压强和压力分别为1.3×103Pa和1.04N;
(3)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强为3.5×103Pa。
【解析】(1)根据V=Sℎ和ρ=mV的应用求出水的质量;
(2)根据p=ρgℎ求倒立放置时瓶盖所受水的压强,根据F=pS求瓶盖所受水的压力;
(3)求出瓶子内的水的体积;根据G=mg=ρ水Vg求水的重力,瓶重和厚度忽略不计,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力等于其重力,找出此时的受力面积,根据p=FS求矿泉水瓶对桌面的压强。
本题考查液体压强公式及压力公式的运用,注意只有液柱对容器底的压力才等于其重力。为易错题!
23.【答案】解:
(1)由ρ=mV可得木块的质量:
m=ρV=0.7×103kg/m3×1×10−3m3=0.7kg,
木块所受重力:
G=mg=0.7kg×10N/kg=7N;
(2)木块浸没于水中,V排=V=1×10−3m3,
木块所受的浮力:
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N;
(3)木块静止于水中,受平衡力,受到的拉力F拉加上重力等于浮力F浮,
细线的拉力:
F拉=F浮−G=10N−7N=3N。
答:(1)木块所受重力为7N;
(2)木块所受的浮力大小为10N;
(3)细线的拉力大小为3N。
【解析】(1)知道木块的密度、体积,利用ρ=mV求木块的质量,再利用G=mg求其重力;
(2)木块浸没于水中,排开水的体积等于木块的体积,利用阿基米德原理求受到的浮力;
(3)木块静止于水中,受平衡力,受到的拉力加上重力等于浮力,据此求细线的拉力。
本题考查了重力公式、阿基米德原理、力的平衡知识的应用,注意:木块静止于水中,受平衡力,受到的拉力加上重力等于浮力。
24.【答案】不能在真空中传播 反射 运动 熔化 77 49:81
【解析】解:(1)在太空中聂海胜感觉周围一片寂静,这说明声音不能在真空中传播;地球本身不能够发光,看到漆黑的夜空中悬挂的美丽地球,是因为地球在反射光;
(2)神舟十号飞船与天宫一号对接后,以地球为参照物,天宫一号的位置不断发生变化,则天宫一号是运动的;
(3)由图可知,通过水球看到仪器“倒影”为倒立缩小的实像,该“倒影”是光的折射形成的,其实际应用是照相机,故AC错误;
注入水越多,则凸透镜会变得更凸,折光能力增强,焦距变小,相当于物距增大了,所以像会越来越小,故B正确,D错误;
(3)钛合金、高强钢等金属材料在高温下由固态变成液态,是熔化现象,需要吸热;然后按构件形状重新结晶,是凝固现象;
(4)根据图中信息可知,火箭总长度为58m,在图中约为1.50cm,在图中火箭2s时间运动了4.00cm,故实际路程约为:s=58m×4.00cm1.50cm≈154.7m,故速度约为:v=st=154.7m2s≈77m/s;
(5)因为月球的体积只相当于地球体积的149,即V月=149V地,月球质量约等于地球质量的181,即m月=181m地,所以ρ月:ρ地=m月V月m地V地=181m地149V地m地V地=4981;
故答案为:(1)不能在真空中传播;反射;(2)运动;(3)熔化;(4)77;(5)49:81。
(1)声音的传播需要介质,真空不能传声;本身能够发光的物体叫光源;
(2)在研究机械运动时,假定不动的物体叫参照物;与参照物相比,物体位置有变化,说明物体在运动;物体位置没有变化,说明物体处于静止状态;运动方向和快慢都相同的两个物体处于相对静止状态;
(3)物质由固态变成液态的过程叫做熔化,熔化吸热;
(4)利用v=st求出速度;
(5)根据“月球的体积只相当于地球体积149,月球质量约等于地球质量的181”和密度公式分析解答。
本题考查声音、密度的相关知识,难度较大。
25.【答案】匀速直线 B 在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 2.2 3.4
【解析】解:(1)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,根据二力平衡的条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小;
(2)在图丙所示实验中,他发现弹簧测力计的示数不容易稳定,即摩擦力大小不同,因压力大小不变,根据影响摩擦力大小的因素,可能的原因是毛巾表面的粗糙程度不均匀,选B;
(3)分析比较甲、丙两次实验可知,压力大小相同,接触面粗糙程度不相同,丙中接触面粗糙,测力计示数大,滑动摩擦力大,故可以得出滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,且在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)若用2.2N的拉力使木块保持静止时,可知木块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,根据二力平衡,木块所受滑动摩擦力大小为2.2N;
(5)在图乙所示实验中,木块和砝码在拉力的作用下做匀速直线运动,此时滑动摩擦力等于拉力大小,为3.4N,若将拉力增大到4.5N,此时接触面的粗糙程度和压力大小都不变,所以滑动摩擦力大小不变,即此时木块所受滑动摩擦力仍为3.4N。
故答案为:(1)匀速直线;(2)B;(3)在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;(4)2.2;(5)3.4。
(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)在图丙所示实验中,他发现弹簧测力计的示数不容易稳定,即摩擦力大小不同,根据压力大小不变分析;
(3)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;
(4)根据二力平衡分析;
(5)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。
本题考查探究摩擦力大小与什么因素有关,考查控制变量法、转换法以及二力平衡原理和影响摩擦力大小因素的运用等知识。
26.【答案】先增大后不变 6000Pa 0.1N 5cm3
【解析】解:(1)当大鱼上钩并把“浮标”都拉到了水下逃逸的过程中,“浮标”排开水的体积先增大、后不变,根据F浮=ρ水gV排可知所受浮力是先增大后不变;
(2)若铅坠在水面下0.6m处,它受到水的压强p=ρ水gℎ=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m=6000Pa;
(3)有经验的钓鱼者会使浮标23体积的浸入水中,此时浮标受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×23×15×10−6m3=0.1N;
(4)铅坠的质量m=ρ铅V铅=11g/cm3×0.5cm3=5.5g,
铅坠未接触池底,不计浮标的质量,不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量,
浮标和铅坠静止时所受的浮力F浮′=G铅=m铅g=5.5×10−3kg×10N/kg=0.055N,
浮标和铅坠静止时浸入水中的体积V排′=F浮′ρ水g=0.055N1.0×103kg/m3×10N/kg=5.5×10−6m3=5.5cm3,
浮标静止时浸入水中的体积V排″=V排′−V铅=5.5cm3−0.5cm3=5cm3。
故答案为:(1)先增大后不变;(2)6000Pa;(3)0.1N;(4)5cm3。
(1)当大鱼上钩并把“浮标”都拉到了水下逃逸的过程中,“浮标”排开水的体积先增大、后不变,根据F浮=ρ水gV排可知所受浮力的变化情况;
(2)根据p=ρ水gℎ得出铅坠在水面下0.6m处,受到水的压强;
(3)有经验的钓鱼者会使浮标23体积的浸入水中,根据F浮=ρ水gV排得出此时浮标受到的浮力;
(4)根据m=ρ铅V铅得出铅坠的质量,铅坠未接触池底,不计浮标的质量,不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量,根据F浮′=G铅=m铅g得出浮标和铅坠静止时所受的浮力,根据V排′=F浮′ρ水g得出浮标和铅坠静止时浸入水中的体积,根据V排″=V排′−V铅得出浮标静止时浸入水中的体积。
本题考查浮力和压强的有关知识,综合性强,难度较大。
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