吉林省延边州延吉四中2019-2020学年八年级下学期期中物理试题
展开这是一份吉林省延边州延吉四中2019-2020学年八年级下学期期中物理试题,共24页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2019-2020学年吉林省延边州延吉四中八年级(下)期中物理试卷
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分.每小题只有一个选项符合题意,请将所选答案填在物.理.答.题.卡.对应的位置上)
1.(3分)下列说法中正确的是( )
A.“风吹草动”,草受到了力,说明没有施力物体的力也是存在的
B.运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为它受到了一个向前的推力
C.甲用力把乙推倒,只是甲对乙有力,而乙对甲没有力
D.两个物体发生相互作用可以不接触
2.(3分)下列四幅图中,属于增大压强的是( )
A.推土机的履带做的很宽
B.篆刻刀的刀口做得很锋利
C.铁轨下面铺放的枕木碎石
D.载重汽车通常安装多组轮胎
3.(3分)第七届世界军人运动会将于2019年10月在武汉举行,其中羽毛球、乒乓球、男子体操、网球等4个项目首次进入世界军人运动会。关于这四项运动,下列描述错误的是( )
A.羽毛球离开球拍后能在空中飞行一段距离,是由于羽毛球具有惯性
B.为了控制乒乓球的飞行路径可以让它旋转起来,这是利用了流体压强与流速的关系
C.体操运动员在手上涂防滑粉,是为了减小摩擦力
D.球拍在击打网球的过程中,球拍和网球同时发生了弹性形变
4.(3分)如图是某同学“探究影响压力作用效果的因素”的实验,下列关于本实验的说法中不正确的是( )
A.甲乙对比说明,受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显
B.乙丙对比说明,重力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显
C.三次实验通过海绵的凹陷程度反映压力作用效果的大小
D.本实验探究用到的科学方法是控制变量法和转换法
5.(3分)如图所示,水平地面上静置着A、B两个物体,下列说法正确的是( )
A.B物体对A物体的支持力与A物体对B物体的压力是一对平衡力
B.A物体受到的重力与A物体受到B物体的支持力是一对相互作用力
C.B物体受到的重力与水平地面对B物体的支持力是一对相互作用力
D.B物体对水平地面的压力与水平地面对B物体的支持力是一对相互作用力
6.(3分)如图所示的是探究阻力对物体运动影响的实验,下列说法中正确的是( )
A.实验中运动的小车会停下来,说明力不是改变物体运动状态的原因,而是维持物体的运动的原因
B.实验表明,小车在毛巾上阻力最大,速度减小得最慢,滑行距离最短
C.由于小车具有惯性,到达水平面后能继续向前运动
D.若水平面光滑,小车将保持一定速度做匀速直线运动,即可验证牛顿第一定律
7.(3分)如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程。关于托里拆利实验,下面说法错误的是( )
A.实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
B.是大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.玻璃管倾斜不影响实验测量结果
8.(3分)如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.0~2s,物体所受推力小于摩擦力
B.2~4s,物体所受摩擦力大小为3N
C.4~6s,物体所受推力与重力是一对平衡力
D.6~8s,物体所受摩擦力大小为2N
9.(3分)下图中,不是利用连通器的特点来实现自己的功能的是( )
A.锅炉水位计 B.液体压强计
C.排水管的U 形“反水弯” D.地漏的存水杯
10.(3分)下列说法中正确的是( )
A.多轴平板货车装有很多轮子通过增大受力面积,减小对地面的压力
B.用吸管吸饮料时,是利用了嘴对饮料的作用力将饮料吸入口中
C.人潜入较深的水中时,必须穿潜水服,是因为液体压强随深度增加而增大
D.飞机升力的产生是由于机翼上方的空气流速较小,压强较大,机翼上下表面存在压强差,因而有压力差
11.(3分)如图所示,三个直径不同的塑料管a、b、c连接在一起(a管直径最大,c管直径最小),然后与吹风机相通。当吹风机吹气时,将三个气体压强传感器分别放入管内,将传感器与计算机相连,从计算机上就可以读出三个位置气体的压强值。图中显示器所显示的是“压强﹣时间”图象,则下列说法中正确的是( )
A.a塑料管中气体流速最快,气体压强最大,对应图中1曲线
B.c塑料管中气体流速最慢,气体压强最大,对应图中3曲线
C.吹风过程中,三节管中的气体流速相同
D.t=0s时,吹风机不工作,a、b、c三个塑料管中气体压强传感器测量的是大气压强
12.(3分)小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是实心圆柱体,用弹簧测力计悬挂A缓慢浸入水中。他根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h的关系图像如图乙,下列说法错误的是( )
A.当物体浸没在水中时受到的浮力为2N
B.圆柱体A的高为8cm
C.该物体的密度为4.0×103kg/m3
D.当h在0~8cm范围内,浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
13.(3分)如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N(g取10N/kg)。下列说法错误的是( )
A.正方体受到的浮力为8N
B.液体的密度为0.8×103kg/m3
C.正方体上表面到液面的距离h=5cm
D.液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa
14.(3分)如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放入水中,从铁块下表面刚刚接触水面直至测力计示数为零的过程中( )
A.铁块受到的浮力一直变大
B.溢水杯底部受到水的压力一直变大
C.弹簧测力计对手的拉力先变小,后变大
D.桌面受到溢水杯的压强先不变,后变大
15.(3分)在三个底面积相同且质量不计的A、B、C容器中装入质量相等的酒精、清水、盐水。如图所示,液体对容器底部的压强为p、液体对容器底部的压力为F、容器对桌面的压强为p′、容器对桌面的压力为F',则下列说法正确的是( )
A.pA=pB=pC B.FA<FB<FC
C.pA′<pB′<pC′ D.FA′<FB′<FC′
二、填空题(本题包括16-22题,每空1分,共18分)
16.(2分)甲图中,小铁球从斜面上滚下沿直线运动,当经过磁铁附近时方向发生了改变,此现象说明力可以 ;乙图中,放有磁铁的两个小车用细线相连,剪断细线后,小车向相反的方向运动,此现象说明物体间力的作用是 的。
17.(2分)用力捏自行车的车闸,车能很快停下来,是通过 来增大摩擦力的;在车轮的轴处使用滚珠轴承,是通过 来减小摩擦的。
18.(2分)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紧套,这是利用了 (选填“锤头”或“锤柄”)的惯性;低速行驶的汽车,一旦被追尾,这时 对人体起到保护作用(选填“安全带”或“头枕”或“安全气囊”)。
19.(2分)活塞式抽水机工作原理如图所示,提起活塞时,阀门 关闭,管外的水在 的作用下进入圆筒。
20.(4分)如图所示,用F=8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B静止不动,此时弹簧测力计的示数为5N,物块B所受摩擦力的大小为 N,方向 (选填“水平向左”或“水平向右”);若拉力F增加至10N,弹簧测力计的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),此时地面对物体A的摩擦力大小为 N.(整个过程中,物块B始终未脱离物块A)
21.(4分)取一个瓶子,装上适量带色的水,取一根两端开口、有刻度的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,密闭瓶口。从管子上端吹入少量气体,水将沿玻璃管上升到瓶口以上,如图所示,这是由于瓶内气体压强 (选填“大于”或“等于”或“小于”)大气压强;拿着这个瓶子从楼底到楼顶(不用手直接拿瓶子),玻璃管内水柱高度将 (选填“升高”或“不变”或“降低”),水对容器底的压强 (选填“变大”或“不变”或“变小”),如果在瓶中装满水,就可以制成一个较准确的测量仪器 (请写出它的名称)。
22.(2分)小明用了一个塑料瓶装满水倒放在盆景中,瓶口刚刚被水浸没(如图所示),盆景内水面下降至低于瓶口时,瓶内的水由于 的作用而流出,使盆景内水面升高,当水面刚浸没瓶口,水不再流出,此时,瓶内水上方的气压 (选填“大于”或“等于”或“小于”)瓶外大气压。
23.(7分)如图所示,是小华和小明两同学探究“二力平衡条件”的实验。
(1)当物体保持静止状态或 运动状态时我们认为它受到的力是相互平衡的;
(2)如图所示甲,小华将木块放置于水平桌面上,两边各用一段细绳通过定滑轮悬挂钩码,每个钩码的质量都相同,当左边悬挂三个钩码,右边悬挂两个钩码时木块A也能保持静止,这时木块在水平方向受到的力 (填“平衡”或“不平衡”),出现这种现象的原因是 ,针对此现象,小明认为将木块A换成带轮子的小车,实验效果会更好。
(3)将系于轻质小卡片两个对角的细线分别跨过支架上滑轮,在细线两端挂上钩码,使作用在小卡片的两个拉力方向相反,实验选用轻质小卡片目的是 ;
(4)将图乙中A的小卡片转过一个角度,并保持两个拉力方向相反,如图B所示,松开手后的瞬间小卡片
(选填“能”或“不能”)平衡;这一步骤说明二力平衡要满足两个力的方向在 上的条件;
(5)当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线剪断小卡片(如图乙中C所示),发现小卡片不能保持平衡。这说明: 的力一定不平衡。
24.(4分)如图是用U形管压强计探究液体内部压强规律的实验装置。
(1)实验中我们是通过观察比较 来比较液体内部压强大小的;
(2)若要探究液体内部同一深度向各个方向的压强是否相等,应进行的操作是:保持压强计的探头在同种液体中的深度不变,改变 ;
(3)若要探究液体内部压强与深度的关系,应进行的操作是: ;
(4)若实验中将探头放进不同密度液体中同一深度处,是为了探究 。
25.(7分)小敏利用如图1所示的实验方案探究“影响滑动摩擦力大小的因素”:
(1)实验中,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据同学们学过的 知识,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小。图2是沿长木板匀速直线运动拉动木块时测力计
的示数,由图2可知,此时木块受到的滑动摩擦力为 N;
(2)实验过程中砝码随着木块一起做匀速直线运动,请在图3中画出此时砝码受力的示意图;
(3)图1中乙、丙两次实验对比可得出结论为: ;
(4)小明在进行图1中甲实验时,改变放在木块上的砝码,通过多次实验得到摩擦力f与作用在长木板表面的压力F的关系图线如图4所示由图可知:f= ×F;当木块与砝码的总重力为8N时,木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为 N,若此时弹簧测力计的读数为2.5N,则木块将做 运动。
26.(8分)取相同体积的铜块和铝块“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,如图所示。
(1)实验 (填实验序号)可探究浸入液体体积这一因素对浮力大小的影响;
(2)实验 (填实验序号)可探究物体密度对浮力大小的影响;
(3)由图中数据可知,铜块的体积是 m3,铝块的密度是 g/cm3;
(4)由图中数据可知,铜块浸没在盐水中排开盐水的重力是 N,盐水的密度是 kg/m3;
(5)某次实验中,铝块完全浸没在水中弹簧测力计的示数由1.8N变成了1.5N,则此时金属块所受浮力大小为 N,容器底对金属块的支持力大小为 N。
四、计算题(本题包括27-28题,共11分)
27.(4分)2020年1月22日,武汉大学中南医院利用体外膜肺氧合(ECMO)成功救治了一名新型冠状病毒患者,为新型冠状病毒救治提供新方案。ECMO通过套管与病人大静脉和动脉连接,将患者体内的血液泵入一个人工肺(氧合器),向其中添加氧气并去除二氧化碳。因此,它代替了人的肺的功能。ECMO通过一个与心脏受力相同的泵将血液送回病人体内,取代了心脏的功能。
(1)某患者的收缩压为100mm汞柱,求他的血液压强为多大?(ρ=13.6×103kg/m3)
(2)汞柱假设该压强全部作用于氧合器上数千根直径为0.01mm的中空气体交换膜,已知中空气体交换膜与血液的总接触面积为2m2,求氧合器承受的血液压力为多大?
28.(7分)港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,它由桥梁和海底隧道组成。隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成,如图所示,建造隧道时,先将沉管两端密封,如同一个巨大的长方体空心箱子,然后让其漂浮在海面上,再用船将密封沉管拖到预定海面上,向其内部灌水使之沉入海底进行安装(不考虑大气压的作用)。设某一节密封长方体沉管的长、宽、高分别是180m、40m、11m。
(1)该节密封沉管漂浮在海面时下表面距海面10m,求该节密封沉管下表面受到海水的压力?(ρ海水=1.0×103kg/m3g=10N/kg)。
(2)该节密封沉管上表面刚浸没在海水中时受到的浮力多大?
(3)当密封沉管灌水下沉到海底后,将其下半部分埋入海底泥沙中,再将灌入其中的海水全部抽出,此时的空心密封沉管不会再上浮,其上表面到海面的深度为40m,求此时该节密封沉管对海底泥沙的压强有多大?
2019-2020学年吉林省延边州延吉四中八年级(下)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分.每小题只有一个选项符合题意,请将所选答案填在物.理.答.题.卡.对应的位置上)
1.【解答】解:
A、“风吹草动”,草受到了力,空气是施力物体,没有施力物体的力是不存在的。故A错误。
B、运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为足球具有惯性仍向前运动。故B错误。
C、力的作用是相互的,甲用力把乙推倒,同时乙对甲也有力的作用。故C错误。
D、两个物体不接触也可能有力的作用,比如电磁作用力。故D正确。
故选:D。
2.【解答】解:A、推土机的履带做的很宽,通过增大受力面积来减小压强,故A不合题意;
B、篆刻刀的刀口做得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故B符合题意;
C、铁轨下面铺放的枕木碎石,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故C不合题意;
D、载重汽车通常安装多组轮胎,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故D不合题意。
故选:B。
3.【解答】解:
A、羽毛球离开球拍后能在空中飞行一段距离,是由于羽毛球具有惯性,还将保持原来的运动状态,故A正确;
B、为了控制乒乓球的飞行路径可以让它旋转起来,这是利用了流体压强与流速的关系,故B正确;
C、体操运动员在手上涂防滑粉,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C错误。
D、球拍在击打网球的过程中,球拍和网球同时发生了弹性形变,所以有弹力产生,故D正确。
故选:C。
4.【解答】解:A、甲乙对比说明,受力面积一定,乙中压力越大,海绵的凹陷程度大,压力作用效果越明显,故A正确;
B、乙丙对比说明,压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显,故B错误;
C、根据转换法,三次实验通过海绵的凹陷程度反映压力作用效果的大小;C正确;
D、本实验探究用到的科学方法是控制变量法和转换法,D正确。
故选:B。
5.【解答】解:A.物体B对物体A的支持力与物体A对物体B的压力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力。故A错误;
B.物体A受到的重力与物体A受到物体B的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,故B错误;
C.物体B受到的重力与水平地面对物体B的支持力,大小不相等既不是相互作用力,也不是平衡力,故C错误;
D.物体B对水平地面的压力与水平地面对物体B的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
6.【解答】解:A、物体的运动不需要力去维持,实验中运动的小车会停下来,说明力(阻力)是改变物体物体运动状态的原因,A错误;
B、从毛巾、棉布到木板,接触面粗糙程度变小,小车运动时受到的阻力变小,根据实验表明现象可知,小车在毛巾上阻力最大,速度减小得最快,滑行距离最短,B错误;
C、由于小车具有惯性,要保持原来的运动状态,到达水平面后能继续向前运动,C正确;
D、实验结论不能通过实验直接验证,因为牛顿第一定律是一种理想状态,是在科学推理的基础上得出的,D错误。
故选:C。
7.【解答】解:A、实验中玻璃管内水银面的上方是真空,故A错误;
B、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,故B正确;
C、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强,故C正确;
D、实验时,玻璃管如果倾斜会使长度增加,但高度不变,不影响实验测量结果,故D正确。
故选:A。
8.【解答】解:A、由速度﹣时间图象可知,0~2s,物体处于静止状态,水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B、由速度﹣时间图象可知,4~6s时,物体做匀速直线运动,水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,推力为2N,则滑动摩擦力为2N;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与速度无关,2~4s内物体做加速运动,滑动摩擦力为2N,故B错误;
C、4~6s,物体所受推力与重力不在同一直线上,不是一对平衡力;故C错误;
D、6~8s,物体做减速运动,所受摩擦力大小为2N.故D正确。
故选:D。
9.【解答】解:
A、锅炉水位计的上端都开口、底部相互连通,是利用连通器的原理工作的,故A不合题意;
B、液体压强计的U形管一端开口,另一端是封闭的,不符合连通器的结构特点,不是连通器,故B符合题意;
C、排水管的“反水弯”符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器的原理工作的,故C不合题意;
D、地漏的结构符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器的原理工作的,故D不合题意。
故选:B。
10.【解答】解:A、载重汽车的轮子比普通汽车的轮子多,轮胎比普通汽车的轮胎宽,是在压力一定时,增大受力面积来减小载重汽车对地面的压强,故A错误。
B、用吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用了大气压的作用,故B错误;
C、液体压强随着深度的增加而增大,当人潜入深水中时,水对人体的压强很大,为了保护人体,所以要穿潜水服。故C正确;
D、飞机升力的产生是由于机翼上方的空气流速大于下方的空气流速,下方压强大于上方压强,形成向上压强差,故D错误。
故选:C。
11.【解答】解:
A、由图知,a塑料管最粗,气体流速最慢,气体压强最大,对应图中1曲线,故A错误;
B、c塑料管中气体流速最快,气体压强最小,对应图中3曲线,故B错误;
C、由于管的粗细不同,气体的流速不同,故C错误;
D、t=0s时,吹风机不工作,a、b、c三个塑料管中气体压强传感器测量的是大气压强,故D正确。
故选:D。
12.【解答】解:
A、由图示图像可知,物体没有浸入液体时测力计示数为4N,则物体重力:G=4N,物体完全浸没在水中时受到的浮力:F浮=G﹣F=4N﹣2N=2N,故A正确;
B、由图示图像可知,圆柱体A的高为8cm,故B正确;
C、由F浮=ρgV排可知,物体的体积:V=V排===2×10﹣4m3,
由G=mg可知,物体的质量:m===0.4kg,
物体的密度:ρ物体===2×103kg/m3,故C错误;
D、由图示图像可知,物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比,物体完全浸入液体后受到的浮力不变,故D正确;
故选:C。
13.【解答】解:
A.由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力F浮=F2﹣F1=13N﹣5N=8N,故A正确;
B.物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,则V排=V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,
由F浮=ρgV排可得,液体的密度ρ===0.8×103kg/m3,故B正确;
C.正方体上、下表面积S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10﹣2m2,
正方体上表面受到的压强p1===500Pa,
由p=ρgh可得,正方体上表面到液面的距离h1===0.0625m=6.25cm,故C错误;
D.液体对物体下表面的压强p2===1.3×103Pa,故D正确。
故选:C。
14.【解答】解:
A、从铁块下表面刚刚接触水面到铁块浸没在水中的过程,铁块排开水的体积不断变大,根据F浮=ρgV排知,浮力逐渐变大;铁块浸没后继续下沉的过程中,铁块排开水的体积不再变化,根据F浮=ρgV排知,浮力不再变化,故A错误;
B、从铁块下表面刚刚接触水面直至测力计示数为零的过程中,水的深度不变,根据p=ρgh知,溢水杯底部受到水的压强不变,杯底的面积不变,根据F=pS可知,杯底受到水的压力不变,故B错误;
C、在铁块向下运动并与底部接触之前,弹簧测力计对手的拉力等于铁块与测力计的总重力减去铁块受到的浮力(即F拉=G总﹣F浮);由于浮力先变大后不变,所以测力计对手的拉力先变小后不变;
铁块接触溢水杯底部直至测力计示数为零的过程中,由于铁块受到溢水杯底部的支持力作用,所以弹簧测力计对手的拉力F拉′=G总﹣F浮﹣F支,则拉力再减小;
由此可知,整个过程中弹簧测力计对手的拉力先变小,后不变,再变小,故C错误;
D、从铁块下表面刚刚接触水面到铁块下表面刚刚接触溢水杯底部,且对底部没有压力的过程中,铁块受到的浮力先变大后不变,但始终等于其排开水的重力,此时溢水杯对桌面的压力:F压=G杯和水+F浮﹣G排水(其中G杯和水为溢水杯和原有水的总重力,G排水为溢出水的重力),可知溢水杯对桌面的压力始终不变,根据p=知,溢水杯对桌面的压强不变;
当铁块接触溢水杯底部,且对底部产生压力的过程中,由于不再有水溢出,且铁块对溢水杯底部有压力,所以溢水杯对桌面的压力变大,根据p=知,溢水杯对桌面的压力压强变大;
由此可知,整个过程中桌面受到溢水杯的压强先不变,后变大,故D正确。
故选:D。
15.【解答】解:已知酒精、清水、盐水质量相等,
根据G=mg知,三种液体的重力相同;
因为A容器的底小口大,有一部分液体压在侧壁上,液体对容器底的压力小于重力,即FA<G;
B容器的底口大小相同,液体对容器底的压力等于重力,即FB=G;
C容器的底小口大,液体对侧壁有一个向上的压力,有一部分液体压在侧壁上,因为物体间力的作用是相互的,所以侧壁对液体有一个向下的压力,所以液体对容器底的压力大于重力,即FC>G;
故FA<FB<FC,故B正确;
根据p=得液体对容器底部的压强为pA<pB<pC,故A错误;
因为在水平面上,容器对桌面的压力等于重力,液体的重力相同,容器的质量不计,所以它们对桌面的压力相等,即为FA′=FB′=FC′,故D错误;
根据p=得容器对桌面的压强:pA′=pB′=pC′,故C错误。
故选:B。
二、填空题(本题包括16-22题,每空1分,共18分)
16.【解答】解:(1)小铁球受磁铁作用后运动方向发生了变化,说明了力可以改变物体的运动状态;
(2)两辆车上的N极与N极相互靠近,由于同名磁极相互排斥,剪断细线后,使两小车向相反方向运动,说明两小车受到相互排斥的力。
故答案为:改变物体的运动状态;相互。
17.【解答】解:用力捏自行车的车闸,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,使车能很快停下来;
在车轮的轴处使用滚珠轴承,是用滚动代替滑动来减小摩擦。
故答案为:增大压力,用滚动代替滑动。
18.【解答】解:
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;
低速行驶的汽车,一旦被追尾,该汽车中的人由于惯性会向后倒,此时压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而汽车头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
故答案为:锤头; 头枕。
19.【解答】解:由图可知,当提起活塞时,阀门A关闭,大气压迫使水推开阀门B,进入圆筒中。
故答案为:A;大气压。
20.【解答】解:
以B为研究对象,B在水平方向受弹簧测力计的拉力和物体A对其摩擦力的作用,因为B静止,所以这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以物块B所受摩擦力的大小为5N,方向水平向右;
若拉力F增加至10N,由于B和A之间的压力、接触面的粗糙程度都没有改变,说以滑动摩擦力不变,则弹簧测力计的示数不变;
用F=8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时,以AB为整体,在水平方向上受到向左的弹簧测力计5N的拉力、水平向右8N的拉力F的作用,由于做匀速直线运动,所以AB整体受力平衡,所以会受到地面对A的摩擦力的作用,摩擦力的大小为8N﹣5N=3N,方向水平向左;拉力F增加至10N,由于AB对地面的压力、接触面的粗糙程度都没有改变,说明地面对物体A的滑动摩擦力不变,仍为3N。
故答案为:5;水平向右; 不变;3。
21.【解答】解:(1)根据图示可知,玻璃管中的液面高于瓶内液面,故瓶内气体压强大于大气压强;因为大气压随高度的增加而减小,所以拿着这个瓶子从楼底到楼顶时,大气压强减小,而瓶内气体压强较大,所以玻璃管内水柱高度将升高;
(2)当管内水柱高度增大时,水深增大,由p=ρgh知,当ρ一定时,h越大,则p值越大,因此水对容器底的压强变大;如果在瓶内装满水时,整个瓶子相当于温度计的玻璃泡,其工作原理也和液体温度计类似,因此可作为测量温度的仪器。
故答案为:大于; 升高; 变大; 温度计。
22.【解答】解:盆景内水面下降至低于瓶口时,瓶内的水由于重力的作用而流出。
瓶外大气压p外与瓶内气压p内以及瓶内的水压p水间,存在下列平衡关系:p外=p内+p水,故瓶内水上方的气压小于瓶外大气压。
故答案为:重力; 小于。
23.【解答】解:
(1)物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用;
(2)左边悬挂三个钩码,右边悬挂两个钩码时,发现木块仍然处于静止状态,木块还受平衡力的作用;此时木块有向左运动的趋势,木块和桌面之间产生了向右的摩擦力的作用,向右的拉力和摩擦力与向左的拉力是平衡力;
(3)由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响;
(4)将图中的小卡片转过一个角度,这两个力就不在一条直线上了,所以松开手后小卡片不能平衡,说明二力平衡需要两个力在同一条直线上;
(5)当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落,说明作用在不同物体上的两个力一定不平衡。
故答案为:(1)匀速直线;(2)平衡; 木块与桌面间存在摩擦;(3)减小卡片自身重力对实验的影响;(4)不能; 同一直线;(5)作用在不同物体。
24.【解答】解:(1)液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大;
压强计测量液体压强时,就是通过橡皮膜来感知压强的,通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的。
故答案为:U形管中液面的高度差。
(2)研究在同一深度,液体向各个方向的压强是否相等,她应控制凡是影响液体压强的其他因素:保证同种液体、同一深度,改变的是要研究的因素:压强计在液体中的不同方向。
故答案为:压强计在液体中的不同方向。
(3)若要探究液体内部压强与深度的关系,应将压强计金属盒放入水中不同深度,分别测出三次深度值,并同时记下相应的压强值,
故答案为:将压强计金属盒放入液体中不同深度。
(4)实验中将探头放进不同密度液体中同一深度处,“不同密度液体中”说明改变液体密度这一因素,“同一深度处”说明这个因素不变,由此可知这是探究液体的压强跟液体的密度的关系。
故答案为:液体的压强跟液体的密度的关系。
25.【解答】解:
(1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块,此时,摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数是利用了二力平衡知识。
弹簧测力计的分度值是0.1N,示数为1.5N;
(2)码随着木块一起做匀速直线运动,相对木块没有相对运动的趋势,故水平方向下不受摩擦力的作用,在竖直方向上砝码受重力和对木块对其的支持力,二力平衡,大小相同,如下所示:;
(3)图1中乙丙接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同,可得滑动摩擦力与压力大小有关,可得出结论为:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)摩擦力f与作用在物体表面的压力F的关系图线为过原点的直线,故摩擦力f与作用在物体表面的压力F成正比,由图示得:
==0.25,
f=0.25F;
当木块与砝码的总重力为8N时,木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为 f=0.25F=0.25×8N=2N,
若此时弹簧测力计的读数为2.5N,因拉力大于摩擦力,故木块将做加速运动。
故答案为:(1)二力平衡;1.5;
(2)如上图;(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)0.25;2;加速。
26.【解答】解:(1)探究浮力与物体排开液体体积的关系,应控制液体种类(密度)相同而物体排开液体的体积不同,由图示可知,除了①之外,还需要的实验是③④;
(2)实验①②物体密度不同,体积相同,④⑥都浸没在水中,液体种类(密度)相同和物体排开液体的体积相同,由此可探究浮力与物体密度的关系;
(3)①④次实验,利用称重法可知铜块浸没水中后所受的浮力F浮=G﹣F4=9N﹣8N=1N;
铜块的质量m铜===0.9kg,
由F浮=ρ液gV排可得铜块的体积为V铜=V铜排===1×10﹣4m3,
①⑥次实验,利用称重法可知铝块浸没水中后所受的浮力F浮铝=G铝﹣F6=2.8N﹣1.8N=1N;
铝块的质量m铝===0.28kg,
铝块的体积和铜块的体积相同,V铝=V铜=1×10﹣4m3,
铝块的密度ρ铝===2.8×103kg/m3=2.8g/cm3;
(4)据图①和图④可得,铜浸没在水中受到的浮力F浮1=9N﹣8N=1N;据图①和图⑦可得铜浸没在盐水中受到的浮力F浮2=9N﹣7.8N=1.2N;
由阿基米德原理可知,铜块浸没在盐水中排开盐水的重力等于铜浸没在盐水中受到的浮力为1.2N;
根据公式F浮=ρ液gV排可得,铜在盐水中受到的浮力是铜在水中受到浮力的1.2倍,则盐水的密度是水的密度的1.2倍,所以盐水的密度ρ盐水=1.2×103kg/m3。
(5)铝块完全浸没在水中弹簧测力计的示数由1.8N变成了1.5N,则此时金属块所受浮力大小F浮′=G﹣F′=2.8N﹣1.8N=1N,
弹簧测力计的示数由1.8N变成了1.5N,说明金属块沉底了,则浮力等于容器底对金属块的支持力大小加上1.5N,
则容器底对金属块的支持力F支=1.8N﹣1.5N=0.3N。
故答案为:(1)①③④或(③④)
(2)①②④⑥;
(3)1×10﹣4; 2.8;
(4)1.2; 1.2×103;
(5)1; 0.3。
四、计算题(本题包括27-28题,共11分)
27.【解答】解:(1)他的血液压强:p=ρgh=13.6×103 kg/m3×10N/kg×100×10﹣3m=1.36×104Pa;
(2)氧合器承受的血液压力:F=P×S=1.36×104Pa×2m2=2.72×104N。
答:(1)他的血液压强为1.36×104Pa;
(2)氧合器承受的血液压力为2.72×104N。
28.【解答】解:(1)该节密封沉管漂浮在海面时,下表面距海面h=10m,
则密封沉管下表面受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa,
沉管下表面的面积:
S=180m×40m=7200m2,
由p=可得下表面受到海水的压力:
F=pS=1×105Pa×7200m2=7.2×108N;
(2)该节密封沉管上表面刚浸没在海水中时,排开海水的体积:
V排=V=180m×40m×11m=79200m3,
该节密封沉管上表面刚浸没在海水中时受到的浮力:
F浮=ρ海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×79200m3=7.92×108N;
(3)该节密封沉管漂浮在海面时,沉管下表面受到海水的压力F下=7.2×108N,
由浮力产生的原因F浮=F下﹣F上可得沉管受到的浮力:
F浮=F下﹣F上=F下﹣0=F下=7.2×108N,
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,
所以,沉管的重力:
G=F浮=7.2×108N;
当密封沉管下半部分埋入海底泥沙中时,上表面到海面的深度为40m,
则上表面受到海水的压强:
p′=ρ海水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×40m=4×105Pa,
沉管上表面受到海水的压力:
F′=p′S=4×105Pa×7200m2=2.88×109N,
沉管下半部分埋入海底的泥沙中,下表面不受海水的压力,根据浮力的产生原因可知,沉管不再受海水的浮力,
所以,此时该节密封沉管对海底泥沙的压力:
F压=G+F′=7.2×108N+2.88×109N=3.6×109N,
此时该节密封沉管对海底泥沙的压强:
p″===5×105Pa。
答:(1)该节密封沉管下表面受到海水的压力为7.2×108N;
(2)该节密封沉管上表面刚浸没在海水中时受到的浮力为7.92×108N;
(3)此时该节密封沉管对海底泥沙的压强为5×105Pa。
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