湖南省长沙市开福区2022-2023学年八年级下学期期中物理试卷
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这是一份湖南省长沙市开福区2022-2023学年八年级下学期期中物理试卷,共30页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验题,综合题等内容,欢迎下载使用。
1.(3 分)如图所示四个力,其中的一个与其他三个力所产生的作用效果不同的是( )
A.斧头劈开木柴 B.小亮压弯跳板
C.用手捏橡皮泥. D.守门员接住球
2.(3 分)如图,分别在 A、B、C 处用同样大小的力推门,可以感受到在 A 点用力容易把门推开,这说明力的作用效果与下列哪个因素有关( )
A.力的作用点 B.力的大小 C.力的方向 D.力的单位
3.(3 分)怀旧的竹蜻蜓给孩子们的童年带来了无穷的乐趣,下列静止的竹蜻蜓所受支持力
的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(3 分)2021 年 4 月 19 日,“机智号”电动直升机在火星地表首飞成功,如图所示。在匀速上升、空中悬停阶段,“机智号”旋翼受到的升力分别为 F1、F2,若其在火星表面所受重力为 G,不计机身受到的火星气体阻力,则( )
A.F1>F2=G B.F1=F2=G C.F1<F2=G D.F1>F2>G
5.(3 分)随着 2022 年北京冬季奥运会的举行,冬奥吉祥物“冰墩墩”迅速走红。它将大熊猫形象与富有超能量的冰晶外壳相结合,头部外壳造型取自冰雪运动头盔,装饰彩色光环,整体形象酷似航天员,犹如一位来自未来的冰雪运动专家,体现了现代科技和冰雪运动的结合,寓意着创造非凡、探索未来。如图是冰墩墩玩偶站在水平地面的泡沫板上,下列说法正确的是( )
A.冰墩墩受到的重力和泡沫板对它的支持力是一对相互作用力
B.泡沫板受到的重力与地面对泡沫板的支持力是一对平衡力
C.冰墩墩受到的重力和它对泡沫板的压力是一对平衡力
D.泡沫板受到地面的支持力和它对地面的压力一对相互作用力
6 .( 3 分 ) 以 下 关 于 图 例 中 摩 擦 力 的 说 法 正 确 的 是 ( )
A.自行车行驶中,用力捏闸,是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的
B.体操运动员上器械时,手上涂有防滑粉,是通过增大压力增大摩擦的
C.冰壶运动中运动员通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦的
D.人跑步时,地面给人的摩擦力对人的跑步是无用的
7.(3 分)如图所示,利用砝码、小桌、海绵等实验器材,探究“压力的作用效果”。下列说法正确的是( )
A.实验通过海绵的凹陷程度来显示压力的大小
B.实验中根据小桌陷入海绵的深度来比较压力的作用效果,这种研究问题的科学方法是控制变量法
C.由甲、乙得出的实验结论可以解释交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小
D.丙图中小桌对海绵的压力就是砝码的重力
8.(3 分)如图所示的四幅图中,设计目的是增大压强的是( )
A.破窗锤头部做成锥形
B.载重汽车通常安装多组轮胎
C.躺在吊床上会感到很舒服
D.铁轨下面铺放的枕木
9.(3 分)如图所示,甲、乙是两个质量和底面积均相同的容器,容器内装有质量相同的液体,若甲、乙两容器底部受到的液体压力分别是 F1、F2,容器对地面的压强分别是 p2、 p2,下列关系正确的是( )
10.(3 分)如图所示,木板 A 放在光滑水平面上,在水平拉力 F 的作用下,长木板 A 以速度 v 匀速运动,当物体 B 相对于地面静止时,弹簧测力计示数为 1.8N。针对此现象,下列说法正确的是( )
A.B 受到的摩擦力方向水平向左
B.A 受到的摩擦力和 B 受到的摩擦力是一对平衡力
C.若长木板以 2v 的速度运动时,长木板受到的摩擦力大小等于 3.6N
D.B 受到的摩擦力的大小为 1.8N
(多选)11.(3 分)2022 年 2 月 18 日,中国队运动员谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台项目决赛中,成功摘金!她以滑雪板为工具,在斜坡上自由滑降,通过表演空中技巧完成一系列的规定和自选动作,最精彩的是最后一跳,秀出令人难以置信的左侧转体 1620 度,突破了自由式滑雪女子大跳台项目纪录。下列说法正确的是它( )
A.运动员换上了滑雪板后,增大了她对地面的压强
B.运动员从空中滑降的过程中,所受的重力方向是竖直向下的
C.若运动员在地面滑行的过程中受到的外力突然消失,她的滑行速度将越来越快
D.运动员冲过终点后不能马上停下来,是由于她具有惯性
(多选)12.(3 分)如图的图片都来自于课本,关于它们的分析,正确的是( )
A.铁球受磁铁作用而运动,说明力可以改变物体的运动状态
B.将自制气压计从山脚拿到山顶,细管内液面将下降
C.锅炉水位计利用的是同一深度液体各个方向的压强相等的原理
D.安全线的设置,是为了防止因流速增大导致压强减小而带来的危险二、填空题(5小题,共10空,每空2分,共20分)
13.(4 分)科学正确配戴口罩是预防呼吸道传染病的重要措施之一。如图甲,配戴口罩时,
用手按压口罩上的鼻夹(金属条)可使其贴合面部,使鼻夹贴合面部的施力物体
是 ,如图乙,在水平地面上沿水平方向推木箱,但没推动,此时木箱所受推力 摩擦力。
14.(4 分)如图所示,一辆汽车向右行驶,车上的乘客突然向前倾倒,请判断此时可能是汽车 (选填以下选项的序号)。
A.突然加速
B.仍匀速行驶
C.突然刹车
请简述产生这一现象原因 。
15.(4 分)中医博大精深,如图,拔火罐时,医师将小罐内的空气加热后,瓶内的空气膨
胀溢出,使瓶内的压强将 ,此时迅速倒扣在皮肤上,小罐被“吸”住,说明了 的存在。
16.(4 分)如图所示,学校的防疫消毒壶放在水平桌面上,其前端与桌边相齐。施一水平拉力 F 使消毒壶缓慢向前离开桌边一段距离且始终能够静止在桌面上。在移动过程中,消毒壶对桌面的压力将 ;值日生按要求喷洒部分消毒液后,将消毒壶放回原处,此时消毒液对壶底的压强将 。
17.(4 分)如图所示,两个密度均匀、质量相等的圆柱体 A、B,B=1.8×103kg/m3,底面积之比 SA:SB=3:5,此时 A、B 对水平面的压强之比 pA:pB= 。若将 A 的上方水平截去一段叠放在 B 的正上方后,A 剩余部分对水平面的压强恰好等于此时 B 对水
平地面的压强,A 剩余部分的高度与叠放后 B 的总高度相同,则 A 的密度为 kg/m3。
三、实验题(5小题,共15空,每空2分,共30分)
18.(4 分)在“探究物体所受重力的大小与质量的关系”的实验中。
实验需要的测量工具是 和弹簧测力计;
在做第 5 组实验时,测得 A 物体的重力如图甲所示,则表格中空白处应填入的数据是 N。
根据实验测量相关的数据并记录在表格中,请在图乙中画出 G﹣m 的图像。
由图像可知,物体所受的重力的大小跟物体的质量成正比。
19.(6 分)在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
实验时要固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下,目的是使小车到达斜面底端时 。
实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变 来实现的;
从实验现象可推理,若水平面绝对光滑,则运动的小车将在水平面上做 。
20.(6 分)在探究“二力平衡的条件”的实验中:
实验装置如图甲所示,当物体处于 状态或匀速直线运动状态时,我们认为它受到的力是平衡力。
保持 F1 与 F2 相等,用手将小车扭转到如图乙所示的位置,松手后瞬间,小车不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时,两个力应该满足的条件是 。
21.(6 分)如图所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。
用弹簧测力计匀速拉动木块,根据 原理,弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
由 两次实验可以得出滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系。
小红比较甲和丙两次实验得出的结论是:接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。这个
结论不可靠,理由是 。
22.(8 分)某同学探究液体内部压强的特点,实验过程如图所示。
压强计是通过观察 来显示橡皮膜所受压强大小。使用前检查装置的一种方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果 U 形管中的液体不能灵活升降,则说明装置 。
若要探究液体压强与深度的关系,应根据 两个图的实验现象进行对比。
某同学用水和盐水进行如图戊所示的实验,说明隔板右侧的液体是 。四、综合题(2小题,23题6分,24题8分,共14分)
23.(6 分)为了环保出行,减少拥堵,现在城市里很多上班族选择电动车作为上下班的交通工具。如图所示是某品牌的折叠电动车,其质量为 20kg。出厂测试时,质量为 50kg 的小明骑该车在平直的公路上匀速行驶 4km 用了 12min,此时电动车车轮与地面的总接触面积为 4×10﹣3m2,受到的阻力 f 为总重的 0.05 倍。(g 取 10N/kg,空气阻力忽略不计)求:
测试时该车匀速行驶时的速度为多少 km/h?
测试时这台折叠电动车匀速行驶时对地面的压强为多少 Pa?
测试时这台折叠电动车所受的阻力为多少 N?
24.(8 分)如图所示,均匀实心柱体甲和柱形容器乙置于水平桌面上。容器乙高为 0.2m,重为 0.4N,内盛有深度为 0.15m 的液体;已知 S 甲=3×10﹣3m2,S 乙=4×10﹣3m2。现沿竖直方向在甲中切去底面积为 S 的部分,并将切去部分置于容器乙的液体中,切去部分会自然沉底,并静止在容器底部。截取甲的部分放入乙中静止后,容器乙对桌面的压强随截取面积 S 的变化关系如图丙所示。容器乙的壁厚忽略不计,g 取 10N/kg,求:
截取甲之前,容器乙对桌面的压力为多少 N?
乙中液体的密度为多少 kg/m3?
甲的密度为多少 kg/m3?
若将甲全部放入乙容器中时,求容器乙对桌面的压强 p1 为多少 Pa?
2021-2022 学年湖南省长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校八年级(下)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。第1~10题为单选的题,每小题只有1个选项符合题意。第11、12题为多选题,选对但少选长得2分,错选得0分。)
1.(3 分)如图所示四个力,其中的一个与其他三个力所产生的作用效果不同的是( )
A.斧头劈开木柴 B.小亮压弯跳板
C.用手捏橡皮泥. D.守门员接住球
【解答】解:A、斧头对木柴的力改变了木柴的形状;
小亮压弯跳板改变了跳板的形状;
手捏橡皮泥的力改变了橡皮泥的形状;
守门员接住球改变了足球的运动状态;
由此可知,D 中力的作用效果与其它三个力所产生的作用效果不同。
故选:D。
2.(3 分)如图,分别在 A、B、C 处用同样大小的力推门,可以感受到在 A 点用力容易把门推开,这说明力的作用效果与下列哪个因素有关( )
A.力的作用点 B.力的大小 C.力的方向 D.力的单位
【解答】解:力的三要素包括力的大小、方向、作用点。分别在 A、B、C 处用同样大小
的力推门,可以感受到在 A 点用力容易把门推开,是因为力的作用点不同。
故选:A。
3.(3 分)怀旧的竹蜻蜓给孩子们的童年带来了无穷的乐趣,下列静止的竹蜻蜓所受支持力
的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:静止的竹蜻蜓受力平衡,受到竖直向下重力和竖直向上的支持力的作用,这两个力是一对平衡力,故 D 正确。
故选:D。
4.(3 分)2021 年 4 月 19 日,“机智号”电动直升机在火星地表首飞成功,如图所示。在匀速上升、空中悬停阶段,“机智号”旋翼受到的升力分别为 F1、F2,若其在火星表面所受重力为 G,不计机身受到的火星气体阻力,则( )
A.F1>F2=G B.F1=F2=G C.F1<F2=G D.F1>F2>G
【解答】解:由题意可知,“机智号”每次都是处于静止或匀速直线运动状态(即平衡状态),因此,“机智号”受到的是平衡力,不考虑阻力,则升力与重力平衡,二力的大小
相等,物体的重力不变,所以升力都相等且都等于重力,即 F1=F2=G,故 B 正确。
故选:B。
5.(3 分)随着 2022 年北京冬季奥运会的举行,冬奥吉祥物“冰墩墩”迅速走红。它将大熊猫形象与富有超能量的冰晶外壳相结合,头部外壳造型取自冰雪运动头盔,装饰彩色光环,整体形象酷似航天员,犹如一位来自未来的冰雪运动专家,体现了现代科技和冰雪运动的结合,寓意着创造非凡、探索未来。如图是冰墩墩玩偶站在水平地面的泡沫板上,下列说法正确的是( )
A.冰墩墩受到的重力和泡沫板对它的支持力是一对相互作用力
B.泡沫板受到的重力与地面对泡沫板的支持力是一对平衡力
C.冰墩墩受到的重力和它对泡沫板的压力是一对平衡力
D.泡沫板受到地面的支持力和它对地面的压力一对相互作用力
【解答】解:A、冰墩墩受到的重力和泡沫板对它的支持力作用在同一个物体上,所以不是一对相互作用力,故 A 错误;
地面对泡沫板的支持力等于泡沫和冰墩墩重力之和,所以泡沫板受到的重力与地面对泡沫板的支持力这两个力大小不相等,所以不是一对平衡力,故 B 错误;
冰墩墩受到的重力和它对泡沫板的压力这两个力方向相同,所以不是一对平衡力,故
C 错误;
D、泡沫板受到地面的支持力和它对地面的压力这两个力作用在两个物体上,大小相等、方向相反、在同一直线上,是一对相互作用力,故 D 正确。
故选:D。
6 .( 3 分 ) 以 下 关 于 图 例 中 摩 擦 力 的 说 法 正 确 的 是 ( )
A.自行车行驶中,用力捏闸,是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的
B.体操运动员上器械时,手上涂有防滑粉,是通过增大压力增大摩擦的
C.冰壶运动中运动员通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦的
D.人跑步时,地面给人的摩擦力对人的跑步是无用的
【解答】解:A、自行车行驶中,用力捏闸,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力的方法来增大摩擦力的,故 A 错误; B、体操运动员上器械时,手上涂有防滑粉,是在压力一定时,通过接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故 B 错误;
在冰壶运动中,刷冰使冰熔化,在冰壶和冰之间产生水,减小了接触面的粗糙程度,减小摩擦,故 C 正确;
人走路前进时,地面给人的摩擦力促使人前进,因此地面给人的摩擦力对人的跑步是有用的,故 D 错误。
故选:C。
7.(3 分)如图所示,利用砝码、小桌、海绵等实验器材,探究“压力的作用效果”。下列说法正确的是( )
A.实验通过海绵的凹陷程度来显示压力的大小
B.实验中根据小桌陷入海绵的深度来比较压力的作用效果,这种研究问题的科学方法是控制变量法
C.由甲、乙得出的实验结论可以解释交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小
D.丙图中小桌对海绵的压力就是砝码的重力
【解答】解:AB、压力作用效果通过海绵的凹陷程度来反映,海绵凹陷程度越大,压力作用效果越明显,这种方法是转换法,故 A、B 错误。
甲、乙两图,受力面积相等,压力越大,压力作用效果越明显,交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,实际上是通过控制车对地面的压力大小来控制车对地面的压强,两者原理相同,故 C 正确。
压力和重力是两个不同性质的力,不能说压力就是重力,故 D 错误。
故选:C。
8.(3 分)如图所示的四幅图中,设计目的是增大压强的是( )
A.破窗锤头部做成锥形
B.载重汽车通常安装多组轮胎
C.躺在吊床上会感到很舒服
D.铁轨下面铺放的枕木
【解答】解:A、破窗锤头部做成锥形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故 A 符合题意;
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 B 不合题意;
躺在吊床上会感到很舒服,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;
铁轨下面铺放的枕木,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:A。
9.(3 分)如图所示,甲、乙是两个质量和底面积均相同的容器,容器内装有质量相同的液体,若甲、乙两容器底部受到的液体压力分别是 F1、F2,容器对地面的压强分别是 p2、 p2,下列关系正确的是( )
A.F1=F2,p1>p2 B.F1>F2,p1=p2
C.F1=F2,p1=p2 D.F1>F2,p1>p2
【解答】解:(1)由题意可知,两容器的底面积 S 相等,两容器内液体的质量相等时它们的重力相等(G1=G2),
由 p=和 p=gh 可得,液体对容器底部的压力 F=pS=液ghS,
由图可知,甲中 V 液=Sh1,则 F1=1gh1S=1gV1=m1g=G1,
乙中 V 液>Sh2,则 F2=2gh2S<2gV2=m2g=G2,
由 G1=G2 可知,F1>F2,故 AC 错误;
(2)因两容器的质量和底面积 S 相等,两容器内液体的重力相等,
所以,由 p= = 可知,两容器对地面的压强相等,即 p1=p2,故 B 正确、D 错误。
故选:B。
10.(3 分)如图所示,木板 A 放在光滑水平面上,在水平拉力 F 的作用下,长木板 A 以速度 v 匀速运动,当物体 B 相对于地面静止时,弹簧测力计示数为 1.8N。针对此现象,下列说法正确的是( )
A.B 受到的摩擦力方向水平向左
B.A 受到的摩擦力和 B 受到的摩擦力是一对平衡力
C.若长木板以 2v 的速度运动时,长木板受到的摩擦力大小等于 3.6N
D.B 受到的摩擦力的大小为 1.8N
【解答】解:AD、弹簧测力计的示数为 1.8N,则弹簧测力计对 B 的拉力为 1.8N,方向水平向左;因为 B 相对于地面静止,所以 B 受到的摩擦力与拉力平衡,二力的大小相等、方向相反,则 B 受到的摩擦力的大小为 1.8N,方向水平向右,故 A 错误,D 正确;
B、A 受到的摩擦力和 B 受到的摩擦力作用在两个物体上,所以不是平衡力,故 B 错误; C、因为水平面光滑,所以 A 与地面间没有摩擦力;
因为 A 受到 B 的摩擦力和 B 受到 A 的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,所以 A 受到 B 的摩擦力大小也为 1.8N,即长木板受到的摩擦力大小为 1.8N;长木板以 2v 的速度运动时,B 对 A 的压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以长木板受到的摩擦力大小仍然等于 1.8N,故 C 错误。
故选:D。
(多选)11.(3 分)2022 年 2 月 18 日,中国队运动员谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台项目决赛中,成功摘金!她以滑雪板为工具,在斜坡上自由滑降,通过表演空中技巧完成一系列的规定和自选动作,最精彩的是最后一跳,秀出令人难以置信的左侧转体 1620 度,突破了自由式滑雪女子大跳台项目纪录。下列说法正确的是它( )
A.运动员换上了滑雪板后,增大了她对地面的压强
B.运动员从空中滑降的过程中,所受的重力方向是竖直向下的
C.若运动员在地面滑行的过程中受到的外力突然消失,她的滑行速度将越来越快
D.运动员冲过终点后不能马上停下来,是由于她具有惯性
【解答】解:A、运动员换上了滑雪板后,在压力一定时,增大了受力面积,从而减小了她对地面的压强,故 A 错误;
不管运动员怎样运动,所受的重力方向总是竖直向下的,故 B 正确;
运动员滑行的过程中受到的外力突然全部消失,运动员将做匀速直线运动,速度不变,故 C 错误;
运动员冲过终点后不能马上停下来,这是由于运动员具有惯性,还要继续向前运动,故 D 正确。故选:BD。
(多选)12.(3 分)如图的图片都来自于课本,关于它们的分析,正确的是( )
A.铁球受磁铁作用而运动,说明力可以改变物体的运动状态
B.将自制气压计从山脚拿到山顶,细管内液面将下降
C.锅炉水位计利用的是同一深度液体各个方向的压强相等的原理
D.安全线的设置,是为了防止因流速增大导致压强减小而带来的危险
【解答】解:A、铁球受磁铁作用而运动,磁铁对铁球的力使铁球的运动方向发生改变,即铁球的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故 A 正确;
大气压随海拔高度的增加而减小,所以从山脚到山顶大气压会降低,又因瓶内空气的压强不变,所以在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,使管内水柱上升,故 B 错误;
锅炉水位计是上端开口、底部连通的容器,利用了连通器原理,故 C 错误;
火车进站时速度较快,车与人之间的空气流速增大,压强变小,人体另一侧的空气压强大于此空气压强而产生侧向压力,将人压向列车,因此火车站的站台上划有一条安全线,是为了防止因流速增大导致压强变小而带来的危险,故 D 正确。
故选:AD。
二、填空题(5小题,共10空,每空2分,共20分)
13.(4 分)科学正确配戴口罩是预防呼吸道传染病的重要措施之一。如图甲,配戴口罩时,
用手按压口罩上的鼻夹(金属条)可使其贴合面部,使鼻夹贴合面部的施力物体是 手 ,如图乙,在水平地面上沿水平方向推木箱,但没推动,此时木箱所受推力 等于摩擦力。
【解答】解:用手按压口罩上的鼻夹(金属条)可使其贴合面部,使鼻夹贴合面部的施力物体是手;在水平地面上沿水平方向推木箱,但没推动,此时木箱处于平衡状态,木箱所受推力和摩擦力是一对平衡力,所以二力的大小相等。
故答案为:手;等于。
14.(4 分)如图所示,一辆汽车向右行驶,车上的乘客突然向前倾倒,请判断此时可能是汽车 C (选填以下选项的序号)。
A.突然加速
B.仍匀速行驶
C.突然刹车
请简述产生这一现象原因 乘客由于具有惯性,继续向前运动 。
【解答】解:汽车向右行驶,乘客原来和车一起向前运动,紧急刹车时,车由运动突然变成静止,而乘客由于具有惯性,继续向前运动,车上的乘客突然向前倾倒,故选 C。
产生这一现象原因是乘客由于具有惯性,继续向前运动。
故答案为:C;乘客由于具有惯性,继续向前运动。
15.(4 分)中医博大精深,如图,拔火罐时,医师将小罐内的空气加热后,瓶内的空气膨胀溢出,使瓶内的压强将 减小 ,此时迅速倒扣在皮肤上,小罐被“吸”住,说明了 大气压 的存在。
【解答】解:将小罐内的空气加热后,小罐内空气由于热膨胀排出一部分,迅速倒扣在皮肤上,小罐内火熄灭,温度降低,大气压强减小,小罐在外界大气压作用下吸在皮肤上。
故答案为:减小;大气压。
16.(4 分)如图所示,学校的防疫消毒壶放在水平桌面上,其前端与桌边相齐。施一水平拉力 F 使消毒壶缓慢向前离开桌边一段距离且始终能够静止在桌面上。在移动过程中,消毒壶对桌面的压力将 不变 ;值日生按要求喷洒部分消毒液后,将消毒壶放回原处,此时消毒液对壶底的压强将 变小 。
【解答】解:施一水平拉力 F 使消毒壶缓慢向前离开桌边一段距离且始终能够静止在桌面上,由于水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力,自身重力不变,压力不变;值日生喷洒部分消毒液后,壶中消毒液的液面将会下降,由 p=gh 可知,此时消毒液对壶底的压强将变小。
故答案为:不变;变小。
17.(4 分)如图所示,两个密度均匀、质量相等的圆柱体 A、B,B=1.8×103kg/m3,底面积之比 SA:SB=3:5,此时 A、B 对水平面的压强之比 pA:pB= 5:3 。若将 A 的上方水平截去一段叠放在 B 的正上方后,A 剩余部分对水平面的压强恰好等于此时 B 对水平地面的压强,A 剩余部分的高度与叠放后 B 的总高度相同,则 A 的密度为 1.5×
103 kg/m3。
【解答】解:(1)设两个密度均匀质量相等圆柱体 A、B 的质量为 m,由 G=mg 可知,
A、B 的重力相等。
因物体对水平面的压力和自身的重力相等,所以,A、B 对水平面的压强之比: =
==
=
;
(2)由 m= V= Sh 可知,圆柱体的密度和横截面积不变时,m 与 h 成正比,则圆柱体 A 截去部分的质量ΔmA=m,剩余部分的质量(1﹣)m,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,A 剩余部分和此时 B 对水平地面的压力之比:
FA′:FB′=(1﹣)mg:(1+)mg=(1﹣):(1+),
因 A 剩余部分对水平面的压强恰好等于此时 B 对水平地面的压强,所以,由 p=可得:
=
,
则
=
,即
=
,
解得:
=
;
因 A 剩余部分的高度与叠放后 B 的总高度相同,所以,B 的高度 h′=h,
则 A、B 的高度之比 hA:hB=h:(h)=2:1;
=
=
×
=
×
=
,
=
=
=
,
由 V=Sh 可得,A 和 B 的体积之比:
由=可得,A、B 的密度之比:
故 A 的密度:A=ρ
B= ×1.8×103kg/m3=1.5×103kg/m3。
故答案为:5:3;1.5×103。
实验题(5小题,共15空,每空2分,共30分)
18.(4 分)在“探究物体所受重力的大小与质量的关系”的实验中。
实验需要的测量工具是 天平 和弹簧测力计;
在做第 5 组实验时,测得 A 物体的重力如图甲所示,则表格中空白处应填入的数据是 2 N。
根据实验测量相关的数据并记录在表格中,请在图乙中画出 G﹣m 的图像。
由图像可知,物体所受的重力的大小跟物体的质量成正比。
【解答】解:(1)探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,需要测量重力和质量,需要的测量工具弹簧测力计及天平;
第 3 次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示,由图可知,该测力计的最小分度值为 0.2N,指针在 2 刻度线处,则弹簧测力计的示数是 2N;
根据描点法作图,重力与质量的关系图像如下:
。故答案为:(1)天平;(2)2;(3)如图所示。
19.(6 分)在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
实验时要固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下,目的是使小车到达斜面底端时 速度相同 。
实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变 接触面的粗糙程度 来实现的;
从实验现象可推理,若水平面绝对光滑,则运动的小车将在水平面上做 匀速直线运动 。
【解答】解:(1)让小车从斜面的同一高度由静止下滑的目的是:当小车到达水平面时,使小车的速度相同;
在探究“阻力对物体运动的影响“实验时,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小;
从实验现象可知,同一小车在越光滑上的水平面上受到的阻力越小,小车运动的距离越远,若水平面绝对光滑,在水平面上受到的阻力为零时,则运动的小车将在水平面上做匀速直线运动。
故答案为:(1)速度相同;(2)接触面的粗糙程度;(3)匀速直线运动。
20.(6 分)在探究“二力平衡的条件”的实验中:
实验装置如图甲所示,当物体处于 静止 状态或匀速直线运动状态时,我们认为它受到的力是平衡力。
保持 F1 与 F2 相等,用手将小车扭转到如图乙所示的位置,松手后瞬间,小车不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时,两个力应该满足的条件是 同一直线上 。
【解答】解:(1)平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态,物体处于平衡状态时受到平衡力的作用。
(2)用手将小车扭转一个角度,这样两个力不在同一直线上,小车将无法在这个位置平衡,说明两个力必须满足两个力在一条直线上。
故答案为:(1)静止;(2)同一直线上。
21.(6 分)如图所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。
用弹簧测力计匀速拉动木块,根据 二力平衡 原理,弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
由 乙、丙 两次实验可以得出滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系。
小红比较甲和丙两次实验得出的结论是:接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。这个结论不可靠,理由是 没有控制压力大小相同 。
【解答】解:(1)实验时,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,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,拉力大小才等于滑动摩擦力的大小;
为了探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系,应该控制接触面的粗糙程度不变,只改变压力大小,故选乙、丙两图;
探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度的关系时应控制压力大小相同,接触面粗糙程度不同,由甲和丙两次实验可知,没有控制压力大小相同,故无法得出结论。
故答案为:(1)二力平衡;(2)乙、丙;(3)没有控制压力大小相同。
22.(8 分)某同学探究液体内部压强的特点,实验过程如图所示。
压强计是通过观察 U 形管中液面的高度差 来显示橡皮膜所受压强大小。使用前检查装置的一种方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果 U 形管中的液体不能灵活升降,则说明装置 漏气 。
若要探究液体压强与深度的关系,应根据 甲、丁 两个图的实验现象进行对比。
某同学用水和盐水进行如图戊所示的实验,说明隔板右侧的液体是 盐水 。
【解答】解:(1)压强计是通过 U 形管中液面的高度差来反映被测压强大小的;用手轻轻按压几下橡皮膜,如果 U 形管中的液体不能灵活升降,则说明装置漏气;
甲、丁量图液体的密度相同,液体深度不同,可探究液体压强和液体深度的关系;
当容器左右两侧分别加入深度相同的水和盐水时,会看到橡皮膜向左侧凸出,橡皮膜向压强小的一侧凸出,右侧压强大,由 p=液gh 可知,右侧液体密度大为盐水。
故答案为:(1)U 形管中液面的高度差;漏气;(2)甲、丁;(3)盐水。
综合题(2小题,23题6分,24题8分,共14分)
23.(6 分)为了环保出行,减少拥堵,现在城市里很多上班族选择电动车作为上下班的交通工具。如图所示是某品牌的折叠电动车,其质量为 20kg。出厂测试时,质量为 50kg 的小明骑该车在平直的公路上匀速行驶 4km 用了 12min,此时电动车车轮与地面的总接触面积为 4×10﹣3m2,受到的阻力 f 为总重的 0.05 倍。(g 取 10N/kg,空气阻力忽略不计)求:
测试时该车匀速行驶时的速度为多少 km/h?
测试时这台折叠电动车匀速行驶时对地面的压强为多少 Pa?
测试时这台折叠电动车所受的阻力为多少 N?
【解答】解:(1)该车匀速行驶时的速度:
v= ==20km/h;
(2)小明骑电动自行车对地面的压力:
F=G 总=(m 人+m 车)g=(50kg+20kg)×10N/kg=700N,他骑车行驶时对地面的压强: p= ==1.75×105Pa;
(3)这台折叠电动车所受的阻力: f=0.05G 总=0.05×700N=35N。
答:(1)测试时该车匀速行驶时的速度为 20km/h;
测试时这台折叠电动车匀速行驶时对地面的压强为 1.75×105Pa;
测试时这台折叠电动车所受的阻力为 35N。
24.(8 分)如图所示,均匀实心柱体甲和柱形容器乙置于水平桌面上。容器乙高为 0.2m,重为 0.4N,内盛有深度为 0.15m 的液体;已知 S 甲=3×10﹣3m2,S 乙=4×10﹣3m2。现沿竖直方向在甲中切去底面积为 S 的部分,并将切去部分置于容器乙的液体中,切去部分会自然沉底,并静止在容器底部。截取甲的部分放入乙中静止后,容器乙对桌面的压强随截取面积 S 的变化关系如图丙所示。容器乙的壁厚忽略不计,g 取 10N/kg,求:
截取甲之前,容器乙对桌面的压力为多少 N?
乙中液体的密度为多少 kg/m3?
甲的密度为多少 kg/m3?
若将甲全部放入乙容器中时,求容器乙对桌面的压强 p1 为多少 Pa?
【解答】解:(1)因为圆柱形容器乙置于水平桌面上,由图丙知道,截取甲之前,容器乙对桌面的压强 p1=l000Pa,
由 p=可知,截取甲之前,容器乙对桌面的压力:
F 压=p1S 乙=1000Pa×4×10﹣3m2=4N;
(2)截取甲之前乙中液体的重力:
G 液=F 压﹣G 容=4N﹣0.4N=3.6N,由 G=mg 可知,乙中液体的质量:
m 液==
=0.36kg,
乙中液体的体积:
V 液=S 乙h1=4×10﹣3m2×0.15m=6×10﹣4m3,则乙中液体的密度:
液==
=0.6×103kg/m3;
(3)由图丙知道,在 S=20cm2 时,图像出现偏折,可以判断,当 S=20cm2 时,乙容器恰好装满,
因为切去部分会自然沉底,且当 S=20cm2 时,液体对容器底部的压强 p2=1800Pa,此时乙容器恰好装满,则切去的甲物体的体积为:
V 切=V 排=S 乙(h2﹣h1)=4×10﹣3m2×(0.2m﹣0.15m)=2×10﹣4m3,因为容器乙为柱形容器,所以切去的甲物体的重力为:
G 切=ΔF=(p2﹣p1)S 乙=(1800Pa﹣1000Pa)×4×10﹣3m2=3.2N,由 G=mg 可知,切去的甲物体的质量为:
m 切==
=0.32kg,
甲物体的密度为:
甲==
=1.6×103kg/m3;
(4)因为沿竖直方向在甲中切去底面积为 S 的部分,所以有,
=
=
,
因为 S=20cm2 时,切去的甲物体的体积为 V 切=2×10﹣4m3,所以甲的体积:
V 甲=•V 切=×2×10﹣4m3=3×10﹣4m3,
由=可知,则甲的质量:
m 甲=甲V 甲=1.6×103kg/m3×3×10﹣4m3=0.48kg,甲的重力:
G 甲=m 甲g=0.48kg×10N/kg=4.8N,
由图丙知道,在 S=20cm2 时,图像出现偏折,可以判断,当 S=20cm2 时,乙容器恰好装满,再增大 S,乙中的液体会溢出,
所以将甲全部放入乙中,乙中液体会溢出,此时液体的深度为 h2=0.2m,剩余液体的重力:
G 剩余=m 剩余g= 液(V 乙﹣V 甲)g=0.6×103kg/m3×(4×10﹣3m2×0.2m﹣3×10﹣4m3)
×10N/kg=3N,
容器乙对水平桌面的压力为:
F=G 甲+G 剩余+G 容=4.8N+3N+0.4N=8.2N,
将甲全部放入乙容器中时,容器乙对桌面的压强: p1==
=2050Pa
答:(1)截取甲之前,容器乙对桌面的压力为 4N;
(2)乙中液体的密度为 0.6×103kg/m3;
(3)甲的密度为 1.6×103kg/m3;
(4)若将甲全部放入乙容器中时,容器乙对桌面的压强 2050Pa。 作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2023/3/15 11:37:54;用户:初中物理;邮箱:xq d122@xyh.cm;学号:43965816 A.F1=F2,p1>p2
B.F1>F2,p1=p2
C.F1=F2,p1=p2
D.F1>F2,p1>p2
次数
1
2
3
4
5
6
…
质量 m/g
40
100
160
200
240
300
...
重力 G/N
0.4
1.1
1.6
1.7
3.0
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质量 m/g
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重力 G/N
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