2022-2023学年河南省商丘市永城实验中学八年级(下)期中物理试卷(含解析)
展开2022-2023学年河南省商丘市永城实验中学八年级(下)期中物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(本大题共6小题,共12.0分)
1. 下列事实中没有受到浮力作用的物体有( )
A. 人浮在死海的水面上读书 B. 乒乓球从水里升起
C. 抛入水中的石块正在快速下沉 D. 太空中的宇宙飞船
2. 如图所示,桌子静止在水平地面上,苹果静止在水平桌面上,则( )
A. 桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B. 苹果受到的重力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
C. 苹果受到的重力和桌面对苹果的支持力是一对平衡力
D. 苹果受到的支持力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
3. 下列物品不是连通器的是( )
A. 船闸 B. 茶壶
C. 锅炉水位计 D. 冷热水淋浴器
4. 小华制成如图所示的“自动给水装置”,它是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中,瓶口刚好被水浸没。其瓶中水面能高于盆内水面,主要是由于( )
A. 水的浮力作用 B. 瓶的重力作用 C. 大气压的作用 D. 瓶的支持力的作用
5. 小明同学参加了中考体育模拟测试,下列说法正确的是( )
A. 小明掷实心球时手对球施加了力的作用,球对手没有施加力的作用
B. 小明掷实心球时,球离手后在空中运动的过程中受到重力和推力的作用
C. 小明立定跳远时,离开地面后在空中的运动状态不变
D. 小明跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
6. 如图所示的是“估测大气压的值”的实验,下列关于该实验的分析中错误的是( )
A. 如果活塞与针筒摩擦过大,会导致大气压的测量值偏小
B. 测量活塞受到的大气压力时,利用了二力平衡的知识
C. 测量注射器最大刻度对应的长度,是为了计算活塞的横截面积
D. 将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气
二、多选题(本大题共2小题,共4.0分)
7. 小明家新买了一辆小汽车,下列有关小汽车的说法中正确的是( )
A. 小汽车在转弯时受到了非平衡力的作用
B. 小汽车的坐椅做的较宽大是为了减小压强
C. 在车轮转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来增大摩擦
D. 车前进,停止踩油门车将慢慢停下来,说明力是维持物体运动的原因
8. 一个装有水的水杯放在水平桌面上,把一个铝箔金属瓶分别挤瘪和撑开,两次都拧紧盖先后放入同一杯水中,如图所示。下列判断正确的是( )
A. 铝箔金属瓶的质量m甲>m乙
B. 铝箔金属瓶所受的浮力F甲
D. 杯对桌面的压强p甲=p乙
三、填空题(本大题共6小题,共14.0分)
9. 物理学的发展,离不开物理学家艰苦的探索。英国物理学家 经过潜心研究,在总结前人研究成果的基础上概括出了牛顿第一定律;为了纪念 在液体力学研究中的巨大贡献,国际上以他的姓氏作为压强的单位。
10. 生活中处处有物理知识:草坪式浴室防滑垫的正反面如图所示,其正面做成仿草坪式,目的是为了______ ;反面的许多小吸盘在大气压的作用下,使垫紧贴在地面上,这样是通过______ 的方法来增大摩擦。农民用的扁担要做成扁的,不做成圆的,这是因为挑东西时可以______ 。
11. 人们游泳时,会有这样的体验:当人站在水中且身体将要浸没时,池底对脚的支持力几乎为零。假如一位重500N的同学正在体验这种感受,则人所受浮力的大小为______ N。人的脚接触水池底后,用力一蹬就能重新露出水面,说明力的作用是______ 的。
12. 为了探究压力的作用效果与受力面积的关系,将长方体置于海绵上,如图甲所示,然后分别将相同的长方体沿竖直方向切去一定的厚度,实验现象分别如图所示。
(1)实验中,通过观察______ 来比较压力作用效果的.
(2)分析比较图甲、乙和丙发现长方体对海绵的压力作用效果相同,由此得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关。探究过程中存在的问题是______ 。
13. 2022年6月17日,中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”进行下水命名仪式;当一架舰载机飞离了航母,则航母浸在水中的体积跟原来相比将______ ,航母受到的浮力将______ ;航行过程中,两侧的护卫舰不能靠它太近,是因为流体流速越快压强越______ ,外部的水会把两舰挤在一起(g=10N/kg)。
14. 火箭加速升空过程中,飞船中的航天员处于______ (选填“平衡”或“非平衡”)状态。航天员进入我国空间站后,处于失重的状态,请你想象一个他们在空间站中生活可能出现的场景______ 。
四、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
15. 如图,木块从斜面上A处由静止滑下,经水平木板表面上的B处,最终停在C处。画出A处木块对木板的压力,B处木板对木块的作用力。
16. 如图所示,一个鸡蛋悬浮在水中,请作出它的受力示意图。(按要求作图)
五、实验探究题(本大题共3小题,共19.0分)
17. 某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小,采用了如图甲所示的实验装置。
(1)他用弹簧测力计水平拉动木块A,应使木块A沿水平桌面做______运动。
(2)弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据是______。
(3)如图乙所示,在木块A上叠放木块B,与图甲比较,木块A所受滑动摩擦力会______。(选填“变大”或“变小”)
(4)如图丙所示,在木块A下垫上两个轻质滚轮,与图甲比较,弹簧测力计的示数会______。(选填“变大”或“变小”)
18. 小林同学游泳潜水时,感觉潜水越深,耳膜越痛。他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究:
(1)本实验根据U形管中两边液面的______ 来判断液体压强的大小;写出本实验用到的一个物理探究方法______ 。
(2)如果所用的压强计U形管中可选择装染色的酒精、水中的一种液体,为了使实验现象更明显,小林应该选择两种液体中的______ 装入U形管中(ρ水>ρ酒精)。
(3)比较图甲和乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体______ 越大,液体压强越大;保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部向各个方向的压强______ 。
(4)小林取下液体压强计的U形管,将不相容的油和水装入其中。待液体稳定后,液面有明显分界线,测出各段距离如图丁所示,则油的密度为______ g/cm3;
19. 小明在厨房帮妈妈煮饺子,发现饺子刚入锅时沉在水底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面上。小明猜想,物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关,于是设计实验进行探究。他把适量砂子装入气球,并充入少量空气,制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中充入“饺子”的空气质量忽略不计。
(1)小明发现从饺子下入锅里到沉在锅底,这一过程饺子所受液体的压强______ ;妈妈怕饺子粘锅用勺背推了一下,而不是用勺沿挖,主要是勺背能通过增大______ 从而减小对饺子的______ 。
(2)用如图甲所示测“饺子”的重力时,测力计应按竖直方向进行______ ;“饺子”的重力G= ______ N。
(3)如图乙所示,将“饺子”浸入水中,“饺子”沉底,它受到的浮力F乙与其重力G的大小关系为F乙 ______ G。
(4)用测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,测力计的示数如图丙所示,它受到的浮力F丙= ______ N。
(5)向“饺子”中充入适量空气,体积变大,仍浸入水中,测力计的示数如图丁所示,此时它受到的浮力为F丁,则F丁与F丙的大小关系为F丁 ______ F丙。
(6)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,最终漂浮在水面上,如图戊所示。至此,小明验证了自己的猜想,即物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,且排开液体的体积越大,浮力越______ 。
六、计算题(本大题共2小题,共17.0分)
20. 我国自主研发的极目一号Ⅲ型浮空艇从海拔4300米的科考营地顺利升空,达到9032米,创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。假设在此前的一次实验中,浮空艇(表皮很薄的气囊)体积为9000m3,内部充有氦气和空气的混合气体,浮空艇的表皮及外壁仪器舱及充入气体后总质量为3.2×103kg,浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上(如图),该浮空艇周围空气的密度为0.8kg/m3,g取10N/kg,缆绳的重力不计,仪器舱体积可忽略不计。求:
(1)浮空艇在升空的过程中(假设体积不变),它受到的浮力会变______ ;浮空艇能悬停在空中也感受不到地球是自转的,是因为浮空艇具有______ 。
(2)浮空艇所受到的浮力?
(3)缆绳的拉力是多少?
21. 两轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱,如图所示的狗狗也会骑平衡车。质量为15kg的狗狗驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,每只车轮与地面的接触面积为20cm2,已知平衡车的质量为5kg,平衡车受到的阻力为总重的0.1倍,g取10N/kg;求:
(1)狗狗驾驶平衡车匀速行驶时,平衡车对地面的压力;
(2)狗狗驾驶平衡车匀速行驶时,对地面的压强;
(3)为了使平衡车对地面的压强不超过2.5×105Pa,则驾驶人的最大重力为多少N?
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:
A、浮在死海水面上的人受到水的浮力,人之所以能浮在死海水面上,就是因为受到的浮力等于重力,故A不符合题意;
B、从水里升起的乒乓球受到水的浮力,乒乓球之所以从水中升起,就是因为受到的浮力大于重力,故B不符合题意;
C、抛入水中的石块正在快速下沉,受到水的浮力,石块之所以快速下沉,就是因为其浮力远小于石块的重力,故C不符合题意;
D、太空中没有空气,故太空中的宇宙飞船不受到浮力,故D符合题意。
故选:D。
根据浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。
本题考查学生对浮力产生原因,难点是知道浮力产生原因是因为上下表面存在压力差;如果物体下表面不受水的压力,物体所受浮力就为0N。
2.【答案】C
【解析】解:A、桌子受到的重力和地面对桌子的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;
B、苹果受到的重力和苹果对桌面的压力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、苹果受到的重力和桌面对苹果的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故C正确;
D、苹果受到的支持力和苹果对桌面的压力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
本题考查二力平衡条件的应用,属于基础题。
3.【答案】D
【解析】解:A、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,当下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故A不符合题意;
B、茶壶的壶身和壶嘴上端都开口,底部相互连通,是连通器,故B不符合题意;
C、锅炉水位计符合上端开口,下部连通的特点,构成了连通器,故C不符合题意;
D、冷热水淋浴器不是上端开口,底部相互连通的容器,不符合连通器的特点,故D符合题意;
故选:D。
连通器的特点:上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的。
本题抓住连通器的定义是关键,连通器是上端都要开口,下端都要连通的容器。
4.【答案】C
【解析】解:在一个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来,正是因为盆景中的水与大气相通,是大气压支持着瓶内的水不会流出来。
故选:C。
本题可以类比托里拆利实验中玻璃管内外液面高度差产生的原因。
本题考查学生运用所学知识分析解决实际问题的能力,对学生的要求较高,是中考重点考查的内容。
5.【答案】D
【解析】解:A、小明掷实心球时手对球施加了力的作用,由于物体间力的作用是相互的,则球对手也施加力的作用,故A错误;
B、球离手后在空中运动的过程中受到重力和空气阻力的作用,手与球之间没有力的作用,故B错误;
C、小明立定跳远时,离开地面后在空中的运动速度大小和运动方向都发生变化,所以运动状态改变,故C错误;
D、小明跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹,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正确。
故选:D。
(1)物体间力的作用是相互的;
(2)球离开手后,在空中运动过程中受到重力和空气阻力的作用;
(3)物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化,如果速度大小和方向不变,说明运动状态不变;
(4)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。
该题考查了增大摩擦的方法、物体运动状态变化的判断、力的作用的相互性等,是一道综合题,主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
6.【答案】A
【解析】解:A、当针筒与活塞之间存在摩擦时,会造成拉力F偏大,在面积S不变时,由p=FS知所测量的大气压值会偏大,故A错误;
B、该实验中以针筒为研究对象,内部没有空气时,内部没有压强,当注射器中的活塞开始滑动时,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,故B正确;
C、注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度L,再读出容积V,通过公式=VL来得出活塞的面积,故C正确;
D、测量大气压时,外部的大气压力等于拉力,则要求内部没有大气压,将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气,故D正确。
故选:A。
(1)当针筒与活塞之间存在摩擦时,会造成拉力F偏大,在面积S不变时,根据p=FS分析;
(2)当注射器中的活塞开始滑动时,根据二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等;
(3)因活塞为圆柱体,所以活塞的横截面积可以通过公式S=VL来求出,知道注射器的容积,还需要用刻度尺量出其刻度部分的长度;
(4)测量大气压时,外部的大气压力等于拉力,则要求内部没有大气压,因而压排尽空气。
本题考查大气压测量的原理、活塞面积的计算和误差分析,属于中档题,有一定的难度。
7.【答案】AB
【解析】解:A、小汽车在转弯时运动的方向发生了变化,受到了非平衡力的作用,故A正确;
B、座椅做的较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B正确;
C、在转动的部分加润滑油,是在压力一定时,通过使接触面分离来减小摩擦力,故C错误;
D、车前进,停止蹬车将慢慢停下来,是因为其受到了阻力的作用,说明力是改变物体运动状态的原因,故D错误。
故选:AB。
(1)物体在平衡力的作用下会保持静止状态或匀速直线运动状态;
(2)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;
(3)减小摩擦力的方法: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;用滚动摩擦代替滑动摩擦;
(4)力是改变物体运动状态的原因。
本题考查了减小摩擦的方法、减小压强的方法、物体运动状态的判定,以及力的作用效果,要求认真审题,易错题!
8.【答案】BD
【解析】解:A、铝箔金属瓶的形状发生变化,但物质多少没有变化,所以质量不变,即m甲=m乙,故A错误;
BC、甲下沉,F浮
同一支杯子和铝箔金属瓶,水的质量相等,重力相等,所以两次杯底对桌面的压力相等,
受力面积不变,
由p=FS可得杯对桌面的压强p甲=p乙,故D正确。
故选:BD。
(1)质量是物体本身的一种性质,与形状、位置、温度、状态无关;
(2)根据浮力与重力的关系判断出浮力的大小,然后根据浮力公式判断出V排的大小;
(3)根据V排的大小,判断出水的深度关系,从而根据液体压强公式判断出压强的大小关系;
(4)两次杯底对桌面的压力都等于杯子、杯内水和铝箔金属瓶的重力之和,从而根据压强公式判断出压强的大小关系。
本题通过一个简单的生活现象,考查了质量、浮力、物体浮沉条件、压强的有关知识应用,关键能够判断出两种情况下浮力的大小关系。
9.【答案】牛顿 帕斯卡
【解析】解:由物理学史知识可知,英国物理学家牛顿经过潜心研究,在总结前人研究成果的基础上概括出了牛顿第一定律;
为了纪念帕斯卡在液体力学研究中的巨大贡献,国际上以他的姓氏作为压强的单位。
故答案为:牛顿;帕斯卡。
根据对物理学史的了解,可对题干中的问题做出解答。
本题主要考查了对物理学史知识的了解,属基础知识的考查。
10.【答案】增大摩擦力 增大压力 减小压强
【解析】解:(1)浴室防滑踏垫,其正面为仿草坪式设计,这样在压力一定的情况下,增大了接触面的粗糙程度,从而增大了脚与垫之间的摩擦力。
反面的许多小吸盘在大气压的作用下,使垫紧贴在地面上,这样是通过增大压力的方法来增大摩擦,起到了防滑的作用。
(2)农民用的扁担要做成扁的,不做成圆的,这是因为扁的比做成圆的接触面积大,挑东西时压力一定,增大受力面积,可以减小压强。
故答案为:增大摩擦力;增大压力;减小压强。
(1)增大摩擦力的方法:从压力大小和接触面的粗糙程度考虑,增大压力,增大接触面的粗糙程度,用滑动代替滚动摩擦。
(2)扁担做成扁的比做成圆的接触面积大,然后由面积增大去联系压强的知识进行解答。
本题利用生活中某一实例,考查了力学方面的知识,要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。让学生体会到物理是有趣的、有用的。
11.【答案】500 相互
【解析】解:当人站立在水中且身体将要浸没时,池底对脚的支持力几乎为零,则物体处于悬浮状态,悬浮条件G=F浮,故F 浮=G=500N;
人的脚接触水池底后,用力一蹬就能重新露出水面,说明力的作用是相互的。
故答案为:500;相互。
结合物体的悬浮条件G=F浮求解即可。物体间力的作用是相互的。
解决此类题目主要根据物体的悬浮条件G=F浮求解,属于基础知识。
12.【答案】海绵的凹陷程度 没有控制压力一定
【解析】解:(1)力可以改变海绵的形状,通过海绵凹陷程度表示压力作用效果大小。
(2)分析比较图甲、乙和丙能看出,若沿竖直方向切去长方体的不同的厚度时,海绵的凹陷程度是相同的,故压力的作用效果是相同的,并不能说明压力作用效果与受力面积无关,要说明压力作用效果与受力面积无关必须控制压力一定。
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;(3)没有控制压力一定。
(1)压力的作用效果主要表现在物体的形变上,可以通过海绵的形变程度来反映压力作用效果的大小;
(2)压力的作用效果与受力面积和压力大小有关。若压力的减小程度和接触面积的减小程度相同时,其压力的作用效果是不变的。
本题考查了转换法以及控制变量法的应用,难度不大。
13.【答案】变小 变小 小
【解析】解:(1)航母总是漂浮在水面上,所受浮力等于航母的总重力;当一架舰载机飞离航母后,航母的总重力变小,所受浮力变小,由F浮=ρ液gV排可知,航母浸在水中的体积跟原来相比将变小。
(2)护卫舰向前航行的过程中,护卫舰和航母之间水的流速大于外侧水的流速,因为流体流速越快压强越小,造成了护卫舰内侧水的压强小于外侧水的压强,外部的水会把两舰挤在一起,所以两侧的护卫舰不能靠它太近。
故答案为:变小;变小;小。
(1)航母总是漂浮在水面上,所受浮力等于航母的总重力;当一架舰载机飞离航母后,航母的总重力变小,由漂浮条件可知航母所受浮力的变化,根据F浮=ρ液gV排航母排开水的体积变化;
(2)流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
本题考查了学生对阿基米德原理、流体压强和流速关系的了解和掌握,难度不大。
14.【答案】非平衡 物体无法自动下落
【解析】解:(1)火箭加速升空过程中,飞船中的航天员随火箭加速上升,速度不断变大,处于非平衡状态;
(2)物体在空间站中处于失重状态,物体无法自动下落。
故答案为:非平衡;物体无法自动下落。
(1)平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态;
(2)物体在空间站中处于失重状态。
本题考查了平衡状态的判定和对失重的了解,属于基础题。
15.【答案】解:分析题意可知,A处木块对木板的压力垂直于木板向下;
在B处时,木板对木块有支持力和摩擦力的作用,支持力的方向竖直向上,摩擦力的方向与运动方向相反,即水平向左,如图所示:
。
【解析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
16.【答案】解:一个鸡蛋悬浮在水中,受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,大小相等,两个力的作用点均选在重心上,且处于平衡状态,据此作出它的受力示意图,如下图所示:
。
【解析】一个鸡蛋悬浮在水中,受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,大小相等,两个力的作用点均选在重心上,且处于平衡状态,据此作出它的受力示意图。
本题考查力的示意图的画法,并考查浮沉条件的应用,是一道基础题。
17.【答案】匀速直线 由于木块A做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力和滑动摩擦力为一对平衡力,所以f=F,则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小 变大 变小
【解析】解:
(1)用弹簧测力计水平拉动木块A,应使木块A沿水平桌面做匀速直线运动,这样做的目的是便于测出木块所受滑动摩擦力的大小;
(2)木块A在水平方向上受拉力F和滑动摩擦力f,由于木块A做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力和滑动摩擦力为一对平衡力,所以f=F,则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小;
(3)在木块A上叠放木块B,木块A对接触面的压力增大,则木块A所受滑动摩擦力会增大;
(4)在木块A下垫上两个轻质滚轮,将滑动摩擦变为滚动摩擦,摩擦力会减小,拉力也会减小,即弹簧测力计的示数会减小。
故答案为:(1)匀速直线;
(2)由于木块A做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力和滑动摩擦力为一对平衡力,所以f=F,则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小;
(3)变大;(4)变小。
(1)利用二力平衡条件;
(2)将木块A放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数,其原理是二力平衡;
(3)根据影响摩擦力大小的因素判断摩擦力的变化,得出拉力大小的变化;
(4)滑动摩擦力大于滚动摩擦力。
此题探究摩擦力的大小与什么因素有关,掌握两个影响因素,并注意控制变量法的应用。
18.【答案】高度差 转换法 酒精 深度 相等 0.8
【解析】解:(1)根据转换法,实验过程中探头受到的液体压强大小是通过U形管两边液面的高度差反映的;
(2)根据p=ρgh,因ρ水>ρ酒精,在液体产生的压强相同时,液体密度越小,液体的高度越大,故如果所用的压强计U形管中可选择装染色的酒精、水中的一种液体,为了使实验现象更明显,小林应该选择酒精装入U形管中;
(3)比较图甲和乙,液体都是水,密度相同,乙图中深度大,两侧液面高度差大,根据转换法,可以初步得出结论:在同种液体中,液体深度越大,液体压强越大;
保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,两侧液面高度差相同,根据实验现象可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部向各个方向的压强相等;
(4)在分界面上水产生的压强:p水=ρ水gh水;油在分界面上产生的压强为:p油=ρ油gh油;此时分界面处于静止状态,则p水=p油,ρ水gh水=ρ油gh油,
ρ油=h水ρ水h油=8cm×1.0×103kg/m32cm+8cm=0.8×103kg/m3=0.8g/cm3。
故答案为:(1)高度差;转换法;(2)酒精;(3)深度;相等;(4)0.8。
(1)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;
(2)根据p=ρgh,结合ρ水>ρ酒精分析;
(3)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,据此分析回答;
(4)由分界面上方水产生的压强等于分界面上方油产生的压强即可求解。
题探究影响液体压强大小的因素,考查转换法、控制变量法及p=ρgh的运用。
19.【答案】变大 受力面积 压强 调零 1.6 < 0.6 > 大
【解析】解:(1)饺子在水中下沉的过程中,饺子在水中的深度变大,由p=ρgh可知,所受水的压强变大;
怕饺子粘锅用勺背推了一下,而不是用勺沿挖,主要是勺背能通过增大受力面积的方式从而减小对饺子的压强;
(2)用弹簧测力计测“饺子”重力的实验中,测力计应按竖直方向进行调零;
由图甲知:弹簧测力计的最大刻度是5N,所以量程为0~5N;弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1N+3×0.2N=1.6N;
(3)“饺子”沉底,由物体的浮沉条件可知,它受到的浮力F乙与其重力G的大小关系为F乙
(5)由图丁读出F示丁=0.7N,则F丁=G−F示丁=1.6N−0.7N=0.9N;由此可知F丁>F丙;
(6)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,浮力增大,由此可知,物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,液体密度不变时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
故答案为:(1)变大;受力面积;压强;(2)调零;1.6;(3)<;(4)0.6;(5)>;(6)大。
(1)饺子在水中下沉的过程中,所处的深度增加,根据p=ρgh可知所受水的压强变化情况;
根据压强公式p=FS可知,在压力一定的情况下,增大受力面积可以减小压强;
(2)弹簧测力计的使用方法:
①使用前要先观察测力计的指针是否在零点上,不在零点要调零;
②用手拉几下看看测力计的外壳与弹簧是否发生摩擦;
③注意测力计拉力的方向要与弹簧的伸长在一条直线上;
④弹簧测力计不能超出测量范围,否则会损坏测力计;
⑤读数时,让视线垂直于刻度板面;
(3)根据物体的浮沉条件,浮力小于重力,沉底;
(4)由图丙读出F示,根据称重法测浮力的大小求得F浮=G−F示;
(5)由图丁读出F示,根据称重法测浮力的大小求得F浮=G−F示;然后与F丙比较即可;
(6)根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论。
本题是探究浸在液体中的物体所受浮力大小影响因素的实验,同时考查了对压强的理解,注意控制变量法的应用。
20.【答案】小 惯性
【解析】解:(1)浮空艇在升空的过程中(假设体积不变),空气密度变小,根据F浮=ρ气gV排可知它受到的浮力会变小;浮空艇能悬停在空中也感受不到地球是自转的,是因为浮空艇具有惯性。
(2)浮空艇所受到的浮力F浮=ρ气gV排=0.8kg/m3×10N/kg×9000m3=7.2×104N;
(3)浮空艇的重力G=mg=3.2×103kg×10N/kg=3.2×104N;
缆绳的拉力F=F浮−G=7.2×104N−3.2×104N=4×104N。
答:(1)小;惯性;
(2)浮空艇所受到的浮力为7.2×104N;
(3)缆绳的拉力是4×104N。
(1)浮空艇在升空的过程中(假设体积不变),空气密度变小,根据F浮=ρ气gV排可知它受到的浮力的变化情况;浮空艇能悬停在空中也感受不到地球是自转的,是因为浮空艇具有惯性。
(2)根据阿基米德原理得出浮空艇所受到的浮力;
(3)根据G=mg得出浮空艇的重力,根据F=F浮−G得出缆绳的拉力。
本题考查有关浮力和惯性的知识,是一道综合题。
21.【答案】解:(1)平衡车对地面的压力等于小狗和平衡车的总重力,即F=G总=m总g=(15kg+5kg)×10N/kg=200N;
(2)小狗驾驶平衡车时对地面的压强
p=FS=200N2×20×10−4m2=5×104Pa;
(3)最大压力:F′=P′S=2.5×105Pa×2×20×10−4m2=1000N。
驾驶人的最大重力:G=F′−G车=F′−m车g=1000N−5kg×10N/kg=950N。
答:(1)平衡车对地面的压力为200N;
(2)平衡车时对地面的压强为5×104Pa。
(3)驾驶人的最大重力950N。
【解析】(1)平衡车对地面的压力等于小狗和平衡车的总重力,利用F=G=mg求出压力大小;
(2)受力面积等于平衡车两轮与地面接触的总面积,利用p=FS求出平衡车对地面的压强;
(3)利用p=FS求出平衡车对地面的最大压力,进一步求得驾驶人的最大重力即可。
此题考查了重力的计算以及压强的计算,是一道综合性较强的题目。
河南省商丘市永城市实验中学2023-2024学年九上物理期末学业水平测试模拟试题含答案: 这是一份河南省商丘市永城市实验中学2023-2024学年九上物理期末学业水平测试模拟试题含答案,共13页。
河南省商丘市永城市实验中学2023-2024学年物理八年级第一学期期末统考模拟试题含答案: 这是一份河南省商丘市永城市实验中学2023-2024学年物理八年级第一学期期末统考模拟试题含答案,共12页。试卷主要包含了下列数据中与实际相符的是等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年河南省商丘市永城五中九年级(上)期中物理试卷: 这是一份2023-2024学年河南省商丘市永城五中九年级(上)期中物理试卷,共26页。试卷主要包含了填空题,选择题,作图题,实验探究题,综合应用题等内容,欢迎下载使用。