专题05探索综合创新题（第9-10章）-2021-2022学年八年级物理下学期期中期末考试提分攻略（苏科版）

专题05探索综合创新题（第9-10章） 考点一 力与与运动 例题1．小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验（不考虑空气阻力）。让系于橡皮筋一端的小球，从O点的正下方的P点由静止释放，分别经过a、b、c三点，如图甲所示。整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。 （1）小球从a点运动到c点的过程中，小球下落速度的变化情况是______（填字母）。 A.一直变大       B．一直变小        C．先变大后变小            D．先变大后不变 （2）当橡皮筋的伸长量最大时，小球的速度为______（选填“va”、 “vb”或“0”），此时小球处于______状态（选填“平衡”或“非平衡”）； 【答案】     C     0     非平衡 【解析】 【分析】 （1）[1]由图丙知，小球从a点运动到c点的过程中，小球下落速度的变化情况是先变大后变小，故选C。 （2）[2][3]由图甲和乙可知，在c点橡皮筋的伸长量最大，由图丙可知在c点时小球的速度为0；由图丙可知在b点时，小球停止加速，速度达到最大值，下一时刻小球将开始减速，经分析可知在b点时小球受到橡皮筋的拉力等于重力，而在c点时由于橡皮筋的伸长量比b点大，所以此时橡皮筋对小球的拉力大于小球的重力，此时小球处于非平衡状态。 例题2．阅读短文，回答文后问题. 粘滞阻力 液体通常具有一定的粘性．当一个物体在液体中运动时，液体会对物体产生阻力，称为粘滞阻力．1845年，英国物理学家斯托克斯在研究球体在液体中下落的规律时，发现液体对球的粘滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关：一般情况下，半径为R的小球以速度v在液体中运动时，所受粘滞阻力的大小为f＝6πηRv，η称为液体的粘滞系数.粘滞系数除了和液体的种类有关，还和液体的温度有关．由于受到粘滞阻力，物体在液体中下落时会达到一个稳定的速度，称为收尾速度； （1）观察到蓖麻油温度越低越粘稠，可知蓖麻油的粘滞系数随温度降低而 ______（填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）如图所示，足够长的玻璃筒中盛有蓖麻油，一颗钢珠在液面由静止开始释放，钢珠下落过程中受到的粘滞阻力的方向为 ______； （3）在钢珠整个下落过程中，粘滞阻力的大小变化是______ A．逐渐变大 B．保持不变 C．先逐渐变大后保持不变 D．先保持不变后逐渐变大 （4）如果钢珠的密度为ρ、半径为R，蓖麻油的密度为ρ0、粘滞系数为η，则钢珠的收尾速度的表达式为v＝______（球体积公式V＝）。 【答案】     变大     竖直向上     C     【解析】 【分析】 （1）[1]形成流体粘性的原因有两个方面：一是流体分子间的引力；二是流体分子的热运动；液体温度降低粘稠度增大时，其分子间的引力也会增大，所以其粘滞系数也会随之增大。 （2）[2]由题意可知，液体对物体的粘滞阻力会阻碍物体在液体的运动；由静止释放的钢珠在重力的作用下沿竖直方向下落，而粘滞阻力会阻碍这种作用；由“由于受到粘滞阻力，物体在液体中下落时会达到一个稳定的速度”可知，最终钢珠将在重力、浮力与粘滞阻力的作用下处于匀速直线运动状态；由此我们可推得：钢珠所受的重力与浮力、粘滞阻力的合力为0；钢珠所受重力的方向为竖直向下，浮力方向为竖直向上，且重力大于浮力，所以只有粘滞阻力的方向也为竖直向上，钢珠才能受力平衡处于匀速直线运动状态。 （3）[3]由“粘滞阻力的大小为f＝6πηRv”可知，由静止释放的钢珠在重力的作用下开始运动，初期速度较低，受到的粘滞阻力较小，重力大于粘滞阻力与浮力之和，所以钢珠加速下落；在下落过程中，钢珠速度越来越大，受到的粘滞阻力也越来越大，即浮力与粘滞阻力的合力越来越大；当钢珠的速度增大到一定程度，其所受的粘滞阻力与浮力的合力将于其所受的重力大小相等，此时钢珠所受的合力为0，钢珠开始做匀速直线运动；此时钢珠的速度即为其收尾速度。 （4）[4]由分析（3）可知，当钢珠的速度达到收尾速度时，其所受的重力等于浮力加粘滞阻力，即 G＝ρ0gV+6πηRv 又有 G＝mg、m＝ρV、V＝ 可得 解得收尾速度 考点二 压强与浮力 例题1．阅读短文，回答问题： 探测火星 2021年5月22日，中国“天问一号”火星探测器搭载的首辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，到达火星表面，开始巡视探测“祝融号”火星车重240千克，六轮驱动，可以全方位探测了解火星。 火星的引力约是地球的2/5，火星表面气压大约是地球表面气压的1%，火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥，南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖火星表面弱光照、低温。 火星着陆探测最大的难点在于：探测器在火星上方下降着陆的9分钟时间内要自主