2022-2023学年吉林省长春市朝阳区八年级(下)期中物理试卷(含解析)
展开2022-2023学年吉林省长春市朝阳区八年级(下)期中物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)
1. “五一”小明去南湖划船,桨向后划水,船向前行,使船前行的力的施力物体是( )
A. 小明 B. 船桨 C. 湖水 D. 地球
2. 宇宙间的物体,都存在互相吸引的力,这就是万有引力。最早提出这一定律的科学家是( )
A. 牛顿 B. 亚里士多德 C. 阿基米德 D. 爱因斯坦
3. 图中红外测温仪的质量约等于一个苹果的质量,则该红外测温仪所受的重力约为( )
A.
B.
C.
D.
4. 下列事例中,没有利用大气压强的是( )
A. 人的呼吸 B. 活塞式抽水机
C. 用吸管吸饮料 D. 用注射器把药液注入肌肉
5. 竖直上抛的小球,向上运动时,如果所受的力突然都消失,那么小球将( )
A. 静止不动 B. 向下运动
C. 向上做减速运动 D. 向上做匀速直线运动
6. 下面事例与所应用的物理知识对应关系不正确的是( )
A. 三峡船闸连通器 B. 铅垂线重力的方向
C. 滚珠轴承减小摩擦 D. 啄木鸟细长的喙减小压强
7. 船在水中航行时,船体受到水的阻力较大,影响了航行速度。有一种水翼船,在船体下安装了水翼。船在高速航行时,水面下的水翼会使船体抬高从而减小水对船体的阻力。水翼的形状应该是选项中的( )
A. B. C. D.
8. 走路是一种非常好的锻炼方式。当你在水平地面上行走的过程中,下列说法正确的是( )
A. 鞋底与地面间的摩擦是有害的
B. 鞋底有花纹,是为了增大摩擦
C. 你对地面的压力与地面对你的支持力是一对平衡力
D. 如果地面绝对光滑,你可以走得更快
9. 下列各种动作中,在水平地面上无法保持平衡的是( )
A. B. C. D.
10. 两个烧杯中分别装满两种不同的液体,把两个完全相同的小球轻轻放入两杯中,小球都沉在杯底,且从乙杯中溢出的液体质量较大,则下列判断正确的是( )
A. 甲杯中液体的密度较大 B. 两杯中液体的密度相等
C. 甲杯中的小球受到浮力较大 D. 乙杯中的小球受到浮力较大
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共5小题,共13.0分)
11. 行驶中的汽车突然刹车时,车上的乘客会向______ 选填“前倾”或“后仰”。汽车上
的安全带比较宽大,是为了______ 压强。
12. 意大利科学家 最早测出了大气压的值。大气压随高度的升高而 选填“升高”、“降低”或“不变”。
13. 第届世界大学生夏季运动会将于今年在成都举办,我国的射箭运动员们正在积极地备战训练,迎接赛事。
运动员用手把弓弦拉弯时,弓弦发生的是______ 选填“塑性”或“弹性”形变。
手越用力,弓弦的弯曲程度越大,这表明力的作用效果与力的______ 有关。
拉弓弦时,手对弓弦施加力的大小______ 弓弦对手施加力的大小,射出的箭在空中运动过程中,受到______ 力的作用忽略空气阻力。
14. 在年北京冬奥会的冰壶比赛中:
运动员用力将冰壶推出,说明力可以改变物体的______ 。
运动员将冰壶推出后,冰壶由于具有______ 会继续向前运动。
在相同的水平冰面上减速滑行过程中,冰壶受到的滑动摩擦力的大小将______ 。
15. 如图所示,甲、乙是两个质量均匀的长方体,放置在水平地面上,对地面的压强相等,甲、乙密度的大小关系是 ______ 。若沿水平方向把甲、乙都切去相同的质量后,则剩余部分对地面压强的大小关系为 ______ 。
三、实验探究题(本大题共7小题,共37.0分)
16. 为了探究重力的大小跟质量的关系,某实验小组进行了如下的实验。
用弹簧测力计测钩码的重力时,钩码应______ 选填“静止”或“运动”。
如图甲所示,弹簧测力计的分度值是______ ,读数为______ 。
图乙是由实验数据画出的图象,由数据和图象可知:物体所受的重力跟它的质量成______ 。
在太空遨游的“天宫一号”中用同样的器材______ 选填“能”或“不能”完成该探究实验。
17. 在“探究二力平衡的条件”实验中,小明把小车放在光滑的水平桌面上。
如图甲所示,在两端的托盘中分别加入质量相等的砝码,松手后小车静止,此时小车在水平方向上受到的两个拉力______ 选填“平衡”或“不平衡”。
紧接着,把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将转动,说明彼此平衡的两个力必须在______ 上。
小红同学也对本实验进行了探究,将小车换成轻质小卡片进行实验,她在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度如图乙所示,你认为用小红的装置进行实验______ 选填“能”或“不能”完成实验的探究。
请画出图甲中的小车所受重力的示意图点为重心。
18. 在研究液体内部的压强实验中,把两个相同的容器放在水平桌面上,容器中分别装有甲、乙两种液体。
探究前,要调节图中的压强计,使形管两侧液面的高度______ ,压强计______ 选填“是”或“不是”连通器。
使探头在甲、乙液体中的深度相同,观察形管两次液面的高度差,如图、所示,由此可知在______ 液体中橡皮膜所受的压强较大,你可推断出______ 液体的密度更大。
19. 在做“探究阻力对物体运动的影响”实验中;
用小车在水平面上______ ,来反映阻力对小车运动的影响情况。
固定斜面,分别将小车从斜面上______ 选填“相同”或“不同”高度由静止释放,根据图中的实验现象可知:小车受到的阻力越小,滑行的距离______ 。
十六世纪末,伽利略已通过类似实验和推理得出结论;如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去。因此,物体运动______ 选填“需要”或“不需要”力来维持。图是伽利略的实验和推理示意图,其中属于推理的是______ 选填“甲”或“乙”。
20. 小亮找来海绵和两个相同的瓶子,并在两瓶中分别装入满瓶水和大半瓶水,来探究影响压力作用效果的因素瓶子的底部和瓶盖都是平面。
小亮同学通过观察海绵的______ 来比较压力作用的效果。
通过比较______ 两次实验可知:受力面积相同时,压力越大,______ 。
请画出图甲中的水瓶对海绵压力的示意图。
图乙、丙中,瓶中水对瓶底和瓶盖的压强分别为、,压力分别为、,则 ______ , ______ 选填“”、“”或“”。
21. 如图是“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验。
实验中,应沿水平方向拉着木块做______ 运动,根据______ 知识,测出木块所受滑动摩擦力的大小。
图甲中,木块所受滑动摩擦力的大小为______ 。
由甲、丙两次实验,______ 选填“能”或“不能”得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论,原因是______ 。
22. 小华在探究“影响浮力大小的因素”实验时,用弹簧测力计挂着同一金属块进行了如图所示的实验操作。
分析实验、可知:浮力的大小跟物体浸没的深度______ 。
分析实验、可知:物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体受到的浮力______ 。
利用图中的实验数据,还可求出金属块的密度为______ 。
如图所示,小华把该金属块分别浸入到另外的甲、乙两种液体中时,弹簧测力计的示数相同,且金属块的下表面到容器底部的距离也相等,则甲液体对容器底部的压强______ 选填“大于”、“小于”或“等于”乙液体对容器底部的压强。
若图中,已知容器中酒精的深度为,容器的底面积为,求酒精对容器底部的压强和压力。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:在湖水中划船,用桨向后划水,船桨给水一个向后的推力,由于物体间力的作用是相互的,同时水也给船桨一个向前的推力,这样船就能前进了。
故选:。
力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加作用力的同时,这个物体也同时受到来自对方的作用力。
深入理解力的概念和力的作用的相互性是解答此题的关键,属于基础知识的考查。
2.【答案】
【解析】解:根据题意,我们知道牛顿精心研究了历史上其他科学家的研究成果后提出:宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在互相吸引的力,这就是万有引力。故A正确。
故选:。
根据科学家的工作成果分析。
物理学中,很多物理量的单位都是用科学家的名字来命名的,这是为了纪念科学家们对科学做出的贡献,我们应该认识并分清他们。属于基础知识,平时在学习过程中应加强记忆。
3.【答案】
【解析】解:一个苹果的质量约为,而红外测温仪的质量约等于一个苹果的质量,
则测温仪的质量约为,
测温仪的重力约为:,故B正确、ACD错误。
故选:。
先估测一个苹果的质量,而红外测温仪的质量约等于一个苹果的质量,再利用求其重力。
本题考查了质量、重力的估算,以及重力公式的应用,属于基础题目。
4.【答案】
【解析】解:、人呼吸通过肺泡的扩张与收缩,利用了大气体压,故A不符合题意;
B、活塞式抽水机抽水,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,故B不符合题意;
C、用力吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口腔内,利用了大气压,故C不符合题意;
D、医生给注射器内吸药液时用到了大气压,但现在是向病人体内注射药液,利用的是人的推力,与大气压无关,故D符合题意。
故选:。
大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
物理学习的过程中,要多注意观察身边的物理现象,尽可能的用我们所学过的知识去试着解释,考查了物理知识在生活中的应用。
5.【答案】
【解析】解:根据牛顿第一定律可知,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态,原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变;竖直上抛的小球,小球原来是向上运动的,当一切外力突然消失,小球仍然保持原来的运动状态,所以小球将一直向上做匀速直线运动。
故选:。
根据牛顿第一定律进行分析,即物体在不受任何外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
此题主要考查学生对牛顿第一定律的理解和掌握,牢记牛顿第一定律,会根据牛顿第一定律判断物体的状态。
6.【答案】
【解析】解:、船闸在工作时,闸室分别与上游、下游组成连通器,属于连通器原理的应用,故A正确;
B、重力的方向是竖直向下的,据此制成了铅垂线,故B正确;
C、安装了滚珠轴承,就是变滑动摩擦为滚动摩擦,减小摩擦力从而更省力,故C正确;
D、啄木鸟有个细长而坚硬的尖喙,在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故D错误。
故选:。
上端开口、下部连通的容器称为连通器,船闸、茶壶、锅炉水位计等都是连通器;
重力的方向是竖直向下的,铅垂线是利用重物静止时线总是竖直向下的原理制造的仪器;
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;
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强。
本题考查连通器、重力方向、减小摩擦的方法以及增大压强的方法,是一道综合题。
7.【答案】
【解析】解:在流体中流速越大的位置,压强越小。当船在水中高速航行时,水翼上表面凸起,它与船体间的水流速度大,压强小;水翼下表面做成平面,水流速度小,压强大,因此在水翼的上下表面存在向上的压力压强差,所以船体被抬高了;故水翼的形状应该是图中的。
故选:。
流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大;应用--机翼的升力:机翼的上方是弧形,空气流过上方时流速大压强小,机翼下方是平面,空气的流速小压强大,这一压强差使飞机获得竖直向上的升力。
本题考查了流速与压强关系的应用,关键是分析水翼上下方水的流速,由流速分析压强,判断水翼受力方向。
8.【答案】
【解析】解:、鞋底与地面间的摩擦既可以防止打滑,也给人提供了前进的动力,是有益的,故A错误;
B、鞋底有花纹,是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦,故B正确;
C、人对地面的压力与地面对人的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D、如果地面绝对光滑,不产生摩擦力,人将无法获得动力,故D错误。
故选:。
人走路时,需要借助与地面的摩擦来获得动力和防止滑倒;
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;用滑动代替滚动;
二力平衡的条件是:作用在同一个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
本题以人的走路为内容,考查了相关的力学基础知识,体现了物理与生活的联系,难度不大。
9.【答案】
【解析】解:、人受重力和支持力的作用,当二者共线时即可平衡,故A错误;
B、体操运动员受重力、支持力和球的压力作用,当三个力作用在同一直线上时即可平衡,故B错误;
C、人受到的重力和地面对脚的支持力作用,由图可知支持力和重力的作用线不可能在同一直线上,所以健身者在这两个力的作用下不可能平衡,故C正确;
D、人此时所受重力和支持力在同一直线上,能够平衡,故D错误;
故选:。
在没有其他辅助的情况下,健身者要在水平地面上保持某种姿势,则健身者必须受到平衡力的作用,由于健身者在水平地面上静止时受到重力和支持力的作用,故这两个力必须在同一条直线上。
本题考查二力平衡的条件及其应用,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且作用在同一物体上的两个力是平衡力。
10.【答案】
【解析】解:把两个完全相同的小球轻轻放入两杯中,小球都沉在杯底,小球从乙杯中溢出的液体质量较大,根据可知,乙杯中的小球受到浮力较大;
小球排开的液体的体积相同,乙杯中的小球受到浮力较大,根据可知,乙中液体的密度大;
综上所述,D正确。
故选:。
根据阿基米德原理分析两个小球受到的浮力的大小关系、液体密度的大小关系。
本题考查了阿基米德原理的应用,属于基础题。
11.【答案】前倾 减小
【解析】解:行驶中的车辆紧急刹车时,由于乘客具有惯性,要保持原来的运动状态不变,所以乘客会向前倾;
安全带要做得比较宽大,原因是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强。
故答案为:前倾;减小。
根据惯性的概念答题,物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力;
本题考查惯性以及减小压强的方法,难度不大。
12.【答案】托里拆利 降低
【解析】解:大气压的测量是托里拆利实验完成的,在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起的水银柱;大气压随高度的增加而减小。
故答案为:托里拆利;降低。
托里拆利实验测量出了大气压的值,在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起的水银柱;大气压随高度的增加而减小。
本题考查托里拆利实验,难度是理解大气压与管内水银柱压强是相等的,故大气压不变的情况下,水银柱产生的压强也是不变的,即水银柱高度不变。
13.【答案】弹性 大小 等于 重
【解析】解:射箭运动员积极备战训练,弓弦被手拉弯,手离开弓弦后,弓弦后恢复原状,所以弓弦发生的弹性形变;
用力拉弓,力越大,弓的弯曲程度越明显,这表明力的作用效果与力的大小有关;
由于物体间力的作用是相互的,所以,弓弦对箭施加了力,同时箭对弓弦也施加了力,手对弓弦施加力的大小等于弓弦对手施加力的大小,射出的箭在空中运动过程中,受到重力的作用。
故答案为:弹性;大小;等于;重。
物体发生形变后能恢复原状的形变是弹性形变,不能恢复原状的叫塑性形变也叫非弹性形变;
力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。
这是一道综合题,考查了力和运动的关系、力的作用效果、相互作用力和重力,是一道基础题。
14.【答案】运动状态 惯性 不变
【解析】解:运动员用力将冰壶推出,说明力可以改变物体的运动状态;
运动员将冰壶推出后,冰壶由于具有惯性会保持原来的运动状态,继续向前运动;
在相同的水平冰面上减速滑行过程中,冰壶对冰面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以冰壶受到的滑动摩擦力的大小将不变。
故答案为:运动状态;惯性;不变。
力可以改变物体的运动状态和形状;
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
本题通过冰壶运动考查了对力的作用效果、惯性、摩擦力等的理解与应用,属基础题,难度不大。
15.【答案】
【解析】解:甲、乙是两个质量均匀的长方体,放置在水平地面上,,,,;
沿水平方向把甲、乙都切去相同的质量后,则根据可知切去部分重力相同;由图可知,则根据可知切去部分的压强,已知切去前的压强相同,则剩余部分的压强。
故答案为:;。
甲、乙是两个质量均匀的长方体,放置在水平地面上,压力大小等于重力大小,,根据分析比较;
沿水平方向把甲、乙都切去相同的质量后,则根据可知切去部分重力相同;由图可知,则根据可知切去部分的压强,则剩余部分的压强等于切去前总的压强剪去切去部分的压强。
本题考查压强公式的推导及影响压强大小的因素,关键结合图片找到等量关系进行分析。
16.【答案】静止 正比 不能
【解析】解:测量物体重力时,当物体静止时,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等,故需要物体静止时读数;
图甲中之间有个小格,故弹簧测力计的为分度值为,示数为;
由图线可知,物体所受的重力与物体的质量成正比;
由于在太空站中,不能用弹簧测力计测出物体受到的重力,所以用同样的器材,在太空站中不能完成该实验。
故答案为:静止;;;正比;不能。
根据二力平衡分析;
根据弹簧测力计的量程和分度值读出示数;
根据图象,看物体的重力与物体质量间的关系,然后得出结论。
在太空站中,物体处于失重状态,根据重力对实验的影响分析答题。
本题考查了探究重力与物体质量间的关系实验,知道实验需要测量的量是确定实验器材的关键;最后一问有一定的难度。
17.【答案】平衡 同一条直线 能
【解析】解:如图甲所示,在两端的托盘中分别加入质量相等的砝码,松手后,发现小车仍然处于静止状态,处于静止状态,受力就平衡。
把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动,最后恢复到静止状态,说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡;
由图丙可知,此时两个滑轮虽然不在同一高度,但是能够保证在同一直线上;
重力的方向竖直向下,作用点在物体的重心,作图如下:
故答案为:平衡;同一条直线;能;见解答。
处于静止状态,受力就平衡。
探究两个力的方向关系;
由图丙可知,此时两个滑轮虽然不在同一高度,但是能够保证在同一直线上,明白旋转的方式是为了改变是否在同一直线上;
重力是物体受到的力,因此根据规则物体的重心在物体的几何中心,重力的方向总是竖直向下的,从物体的重心表示出重力的方向即可。
本题探究二力平衡的条件,明确应用控制变量法探究问题,要清楚实验过程中的每一个细节的目的,根据二力平衡的条件和运动与力的关系分析解答。
18.【答案】相平 不是 甲 甲
【解析】解:使用前要使得形管两端的液面就是相平的;连通器是指上端开口,底部连通的容器,由于形管左侧与橡皮膜是密封的,不是两端开口,故不是连通器;
使探头在甲、乙液体中的深度相同,观察形管两次液面的高度差,如图、所示,中液面高度差较大,说明探头处受到的压强较大,由于深度相同,故甲液体的密度较大。
故答案为:相平或相同、相等、等高;不是;甲;甲。
根据连通器是指上端开口,底部连通的容器,符合这一特点的容器才能称为连通器;使用前要使得形管两端的液面就是相平的;
根据液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变得出结论。
此题主要考查学生对于液体压强实验的理解和掌握,熟知液体压强特点和实验原理是解题关键。
19.【答案】滑行的距离 相同 越远 不需要 甲
【解析】解:本实验中,在压力不变时,小车在水平表面受到阻力的大小由接触面的粗糙程度决定,通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况,采用了转换法;
为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,这里采取的研究方法是控制变量法;
实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,行驶的越远;
如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去。说明物体运动不需要力来维持。图乙是伽利略的实验示意图,图甲是伽利略的推理示意图。
故答案为:滑行的距离;相同;越远;不需要;甲。
本实验中,通过小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况;
在本实验中,探究阻力对物体运动的影响时,应控制小车到达水平面的初速度相同;
在初速度相等时,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小得越慢;
牛顿第一定律的形成过程实质是研究阻力对物体运动的影响,采用了逐渐逼近的方法,即先实验再推理,根据这一特点判断伽利略的实验和推理示意图。
本题是探究阻力对物体运动的影响实验,通过实验和科学家的研究历程得出牛顿第一定律的内容,要掌握实验的现象及结论,解此类问题一定要注意思考实验的意义,并能根据所学的其它物理知识分析解决本实验中相关的实验问题。
20.【答案】凹陷程度 甲、乙 压力的作用效果越明显
【解析】解:根据转换法,实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用的效果;
比较甲、乙两次实验,受力面积相同,乙实验中压力大,海绵的形变程度大,由此可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
水瓶对海绵的压力作用在接触面上,垂直于接触面,图甲中的水瓶对海绵压力的示意如图所示:
;
图乙、丙中,瓶中水对瓶底和瓶盖的压强分别为、,压力分别为、,则根据,因深度相同,故液体对容器底的压强相等,,根据,,故F;
故答案为:凹陷程度;甲、乙;压力的作用效果越明显;见解答;;。
压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来反映,这是转换法的运用;
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;
水瓶对海绵的压力作用在接触面上,垂直于接触面;
根据,因深度相同,先比较液体对容器底的压强大小,再根据,比较瓶中的水对底部的压力大小关系。
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】匀速直线 二力平衡 不能 没有控制压力相同
【解析】解:实验中,应沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,从而测出木块所受滑动摩擦力的大小。
图甲中,木块所受滑动摩擦力的大小为;
研究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关,要控制压力大小相同,由甲、丙两次实验不能得出结论,原因是没有控制压力大小相同。
故答案为:匀速直线;二力平衡;
;
不能;没有控制压力大小相同。
根据二力平衡的条件分析;
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,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此分析回答。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
22.【答案】无关 越大 大于
【解析】解:由图、可知金属块排开水的体积相同,深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法知浮力相同,故浮力大小跟物体浸没的深度无关;
比较图和图可知,由称重法可得,中物体受到的浮力大小为,
中物体受到的浮力大小为;
实验中物体排开液体体积相同,中液体密度比中液体密度大,它受到的浮力就越大;
由图、可知,由称重法可得,中金属块受到的浮力大小为,
由阿基米德原理,,故金属块的体积为:
;
金属块的密度为:
;
由题知把该金属块分别浸入到甲、乙两种液体中时,弹簧测力计的示数相同,根据称重法可知金属块在甲、乙两种液体中受到的浮力大小相等,而由浮力产生的原因可知甲、乙两种液体对金属块的下表面产生的压力大小,同时由压强公式可知;
再结合阿基米德原理和,可知两种液体的密度大小,由金属块的下表面到容器底部的距离相等,结合液体压强公式求出甲、乙两种液体从金属块下表面对容器底部的压强,
甲、乙两种液体对容器底部的压强等于各自上下两部分压强之和,由此可知;
酒精对容器底部的压强为:
,
酒精对容器底部的压力为:
。
故答案为:无关;越大;;大于;酒精对容器底部的压强为,压力为。
根据图、的相同量和不同量,根据控制变量法确定浮力大小与变化量之间的关系;
比较图和图,由称重法分析;
由图、求出金属块浸没在水中时受到的浮力,由阿基米德原理得出物体的体积为,根据求出金属块的密度;
根据称重法分析金属块在甲、乙两种液体中受到的浮力大小关系,而由浮力产生的原因可知甲、乙两种液体对金属块的下表面产生的压力关系,同时由压强公式可判断甲、乙两种液体对金属块的下表面产生的压强关系,再结合阿基米德原理求出两种液体的密度大小关系,因为金属块的下表面到容器底部的距离相等,结合液体压强公式求出甲、乙两种液体从金属块下表面对容器底部的压强,而甲、乙两种液体对容器底部的压强等于各自上下两部分压强之和,据此判断;
根据液体压强公式求出酒精对容器底部的压强,再根据求出酒精对容器底部的压力。
本题考查了“影响浮力大小的因素”的实验探究,涉及了其中称重法测浮力和阿基米德原理的运用、液体和固体压强的计算以及控制变量法的运用,有一定难度。
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