精品解析:湖北省武汉市黄陂区七校联盟2023-2024学年八年级下学期5月月考物理试题
2024-06-22
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | 武汉市 |
| 地区(区县) | 黄陂区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.31 MB |
| 发布时间 | 2024-06-22 |
| 更新时间 | 2026-04-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-06-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/45901723.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
黄陂区部分学校五月月考八年级物理试题
可能用到的物理量:(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
一、选择题(本题共18小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共54分)
1. 踢足球是广大青少年喜爱的运动,下列与踢球有关的说法正确的是( )
A. 踢球时,脚对球施加了力,球对脚没有力的作用
B. 只要脚对球施加的力大小相同,其作用效果一定相同
C. 踢出去的球在空中运动的过程中,没有受到任何力的作用
D. 守门员使球停下来的过程中,力改变了球的运动状态
2. 体育课上,小李和同学们一起踢足球,他用力将足球踢出去,如图所示为该足球在空中受力示意图(忽略空气阻力)其中正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A. 人受到的重力和人对平衡车的压力是一对相互作用力
B. 平衡车对地的压力与地对平衡车的支持力是一对平衡力
C. 人受到的重力与平衡车对人的支持力是一对平衡力
D. 平衡车受到的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
4. 教室的门关不紧,常被风吹开,小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了。下列解释合理的是
A. 门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B. 门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力
C. 塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦
D. 塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
5. 如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.则下列说法正确的是(取g=10N/kg)
甲 乙
A. 物体在5s内上升的距离为10m
B. 物体所受摩擦力为1N
C. 拉力F与物体的重力是一对平衡力
D. 物体所受摩擦力为3N
6. 取完全相同的均匀实心长方体1块、2块、3块分别按照如图所示的方式放置在水平地面上,已知砖块的长度约为砖块厚度的4倍,它们对地面的压强分别为和,则( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,利用托里拆利实验装置测量大气压强时,下列过程能使测量值变小的是( )
A. 使玻璃管稍下降一点
B. 将实验从山下移到山上
C. 使玻璃管稍粗一点
D. 使玻璃管倾斜一点
8. 如图所示的实例中,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲,刮大风时,伞面会被向上“吸”起
B. 图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
C. 图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
D. 图丁,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上
9. 如图所示,关于物体受到的浮力及其应用,下列说法正确的是( )
A. 图甲所示,当孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度,孔明灯才上升
B. 图乙所示,轮船从长江驶入海洋的过程中,浮力变大
C. 图丙所示,良种所受浮力小于重力,次种所受浮力大于重力
D. 图丁所示,潜水艇在水面以下,下沉过程中,浮力变小
10. 如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,在甲中它沉入水底,此时它受到的浮力大小为F浮1。在乙中它漂在水面上,此时它受到的浮力大小为F浮2。则F浮1与F浮2的大小关系是( )
A. F浮1>F浮2 B. F浮1=F浮2 C. F浮1<F浮2 D. 无法比较
11. 如图,、、三个体积相同的小球,放在液体中静止,它们受到的浮力大小分别为、、,则( )
A. B.
C. D.
12. 2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告,是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后( )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
13. 将乒乓球压入水底,松手后乒乓球上浮过程中经过位置1和位置2,最终在位置3静止,如图所示。则乒乓球( )
A. 在位置1时处于悬浮状态,受到的浮力等于自身重力
B. 从位置1至位置2的过程中,受到的浮力逐渐变大
C. 从位置1至位置2的过程中,受到水的压强逐渐变大
D. 在位置3时受到的浮力小于在位置1时受到的浮力
14. 如图是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N,若盐水的密度为1.2×103kg/m3,则下列结论正确的是( )
A. 物体A的密度为3.2×103kg/m3
B. 实验乙中,物体A受到的拉力为1.0N
C. 实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D. 实验丁中,容器底部受到物体A的压力等于0.3N
15. 在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,图乙是钢绳拉力随时间变化的图像,若不计水的阻力,则下面计算出的石料有关物理量错误的是( )
A. 石料的质量为250kg
B. 浸没水中后受到的浮力为
C. 石料的密度为
D. 当石料浸没水中后,所受浮力不变
16. 根据如图所示的几个情景,下列说法正确的是( )
A. 女孩搬起一个箱子,女孩对箱子做了功
B. 司机费了很大的力也未能推动汽车,但司机对汽车做了功
C. 吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物做了功
D. 足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球做了功
17. 现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲>m乙>m丙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s。如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙,三者大小判断正确的是( )
A. W甲>W乙>W丙 B. W甲<W乙<W丙
C. W甲=W乙=W丙 D. W甲=W乙<W丙
18. 在一次沿直杆滑降训练中,消防员从5m高处滑到离地面20cm处悬停,先后经历了a、b、c、d四个阶段(每个阶段经历的时间相同)。整个训练过程,速度随时间变化的规律如图所示,下列说法正确的是( )
A. 消防员的重力在b阶段做功最多
B. 只有b阶段,消防员处于平衡状态
C. 消防员四个阶段都在克服摩擦力做功
D. a阶段,滑杆受到的摩擦力大于消防员的重力
二、非选择题(本题包括9个小题,共46分)
19. 甲、乙是两个完全相同的弹簧测力计,指针调零后将乙倒挂在甲的挂钩上,稳定后甲的示数如图所示(图中乙未画出),这种测力计的每个小格表示________ N,这种测力计的重力为________ N。
20. 小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了如下的改进。如图甲所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,上表面比下表面更为粗糙,放在由电机驱动的水平传送带上,通过水平细绳,绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。
(1)请画出电机顺时针匀速转动后木块在水平方向上的受力示意图,并标注力的符号;____
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则木块所受摩擦力的大小为______N;
(3)先后用上、下表面贴放在传送带上,在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图丙所示。由图像可知,滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与______有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图像应为______(选填图像编号);
(4)本实验采用传送带的好处是____________(答出一条即可)。
21. 小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。
(1)实验前,小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如上右图甲所示,接下来的操作应该是______;
A.此时向右管中加入红墨水直至液面相平B.取下软管重新安装
C.再多加一些红墨水D.按压金属盒的橡皮膜
(2)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图乙所示,由此可知液体内部的压强与______有关;
(3)小强保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为他的结论是否可靠?答:______,原因是:________;
(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,下面操作不能使两侧液面高度对比更加明显的是______(填序号);
①烧杯中换密度更大的液体②U形管中换用密度更小的酒精
③将U形管换成更细的④换用装液体更多的U形管
(5)若图丙中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为________Pa。
22. 物理课上,刘老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风机吹气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速_________。(选填“大”或“小”)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机吹气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知:平稳流动的气体,流速大处压强______。图线③反映的是装置_____中塑料管的气体压强随时间变化的情况;(选填“A”、“B”或“C”)
(2)当刘老师将吹气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速_________;(选填“增大”或“减小”)
(3)实验后同学们继续研究了飞机机翼的形状,它上表面弯曲,下表面较平直。当飞机前进时,机翼上、下方气体流速不同,机翼上、下表面就存在着___________。
23. 一个边长为10cm的实心正方体(不吸水)重15N,将其悬挂在弹簧测力计上并完全浸没在水中静止时,烧杯底面积为100cm2,水深为25cm,如图所示。烧杯内的水对杯底的压强为__Pa,实心正方体浸入前后烧杯对桌面的压强增大了________Pa,弹簧测力计的示数为___N。
24. 某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸没在液体中的深度有关;
②与物体排开液体的体积有关;
③与液体的密度有关。
实验器材有:弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水()
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,实验步骤如图a、b、c、d、e所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录下来。
(1)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力大小是___________N;金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是___________N;
(2)分析实验步骤a、c、d可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度___________(选填“有关”或“无关”);分析三个实验步骤___________(填字号)可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;分析实验步骤a、d、e可知,___________;
(3)若先完成步骤c,再完成步骤a,则测得的浮力将___________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)该小组同学完成本次实验后,又用获得的数据求出了金属块的体积为___________m3。盐水的密度为___________。
25. 2014年4月,我海军372号潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航,如图所示.潜艇总质量3.3×103t,体积为3×103m3,高密度海水密度为________kg/m3.潜航时,不慎全部驶入密度为1.02×103kg/m3的低密度海水区域,导致浮力减小了_________N,导致潜艇加速下沉,当仪表显示海水压强为4×106Pa时,潜艇表面1cm2的面积受到海水压力___________N,达到潜艇承受极限.官兵紧急排出水舱内的水,潜艇最终转危为安.(g取10N/kg)
26. 如图所示,重为200N的冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后,在B被推出,沿冰道运动30m到O点停下来。被推出去的冰壶停下来,是由于________;从A点到O点运动过程中,若运动员对冰壶的推力是10N,运动员对冰壶做的功是________J,冰壶的重力做的功为________J。
27. 破冰船是赴极地考察的重要工具,如图是我国“雪龙”号破冰船。
(1)“雪龙”号破冰船在普通海域以36km/h航速航行5h通过的路程是 _____km;当关闭动力系统后,船只由于 _____仍然会向前行驶一段距离;
(2)“雪龙”号破冰船配备了1架“雪鹰”号直升机,当直升机飞离船只平台后,破冰船排开水的体积减少了10m3,则“雪鹰”号直升机质量约为多少t?(海水密度取1.0×103kg/m3) _____
(3)当遇到的冰层较厚时,破冰船会先略微后退并将船首压水舱全部排空,同时将船尾压水舱灌满,之后,破冰船会径直向前行驶,由于“头轻脚重”的缘故,船首就会冲到冰层上方,此时再排空船尾压水舱并灌满船首压水舱,就会使破冰船变得“头重脚轻”,再加上自身的巨大重量,就能将大部分的冰层压碎。若破冰船满载时总质量约20000t,某次破冰船头压在冰面上的受力面积是10m2,冰面受到的压力为破冰船满载时总重力的0.1倍,那么船对冰面的压强是多少Pa? _____
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黄陂区部分学校五月月考八年级物理试题
可能用到的物理量:(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
一、选择题(本题共18小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共54分)
1. 踢足球是广大青少年喜爱的运动,下列与踢球有关的说法正确的是( )
A. 踢球时,脚对球施加了力,球对脚没有力的作用
B. 只要脚对球施加的力大小相同,其作用效果一定相同
C. 踢出去的球在空中运动的过程中,没有受到任何力的作用
D. 守门员使球停下来的过程中,力改变了球的运动状态
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.物体间力的作用是相互的,所以踢球时,脚对球施加了力,球对脚也施加力的作用,选项A说法错误;
B.力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关,脚对球施加的力大小相同,其作用效果不一定相同,选项B说法错误;
C.踢出去的球在空中运动的过程中,受到重力的作用,选项C说法错误;
D.守门员使球停下来的过程中,速度大小发生了改变,故力改变了球的运动状态,选项D说法正确。
故选D。
2. 体育课上,小李和同学们一起踢足球,他用力将足球踢出去,如图所示为该足球在空中受力示意图(忽略空气阻力)其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由于不计空气阻力,所以,空中飞行的足球只受到重力的作用,并且重力的方向是竖直向下的,故A正确,BCD错误。
故选A。
3. 电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A. 人受到的重力和人对平衡车的压力是一对相互作用力
B. 平衡车对地的压力与地对平衡车的支持力是一对平衡力
C. 人受到的重力与平衡车对人的支持力是一对平衡力
D. 平衡车受到的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.人受到的重力和人对平衡车的压力方向相同,所以不是一对相互作用力,故A错误;
B.平衡车对地的压力与地对平衡车的支持力作用在两个不同物体上,所以不是一对平衡力,故B错误;
C.人受到的重力与平衡车对人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上,所以是一对平衡力,故C正确;
D.平衡车受到的重力与地面对平衡车的支持力大小不相等,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
4. 教室的门关不紧,常被风吹开,小明在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了。下列解释合理的是
A. 门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B. 门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力
C. 塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦
D. 塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
【答案】C
【解析】
【详解】教室的门关不紧,常被风吹开,是因为风吹门的力大于摩擦力;而在门与门框之间塞入硬纸片后,门就不易被风吹开了是因为增加了门与门框间的压力,从而增大摩擦力来使门吹不开的,故C是正确的。
5. 如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.则下列说法正确的是(取g=10N/kg)
甲 乙
A. 物体在5s内上升的距离为10m
B. 物体所受摩擦力为1N
C. 拉力F与物体的重力是一对平衡力
D. 物体所受摩擦力为3N
【答案】B
【解析】
【详解】A.由乙图可知,铁块向上运动的速度为0.2m/s,物体在5s内上升的距离为
s=vt=0.2m/s×5s=1m,
故A错误;
BCD.铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,因此铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用.在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,根据平衡力的特点,故铁块受到摩擦力大小
f=F-G=3N-0.2kg×10N/kg=1N,
故B正确,CD错误;
【点睛】此题主要考查学生对速度公式、二力平衡条件的掌握和应用.首先,我们可以判断物体是否受力平衡;其次,根据所求力的方向、以及平衡力的大小和方向准确求出力的大小和方向.
6. 取完全相同的均匀实心长方体1块、2块、3块分别按照如图所示的方式放置在水平地面上,已知砖块的长度约为砖块厚度的4倍,它们对地面的压强分别为和,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据形状规则密度均匀的柱形固体的压强关系
由于
所以
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示,利用托里拆利实验装置测量大气压强时,下列过程能使测量值变小的是( )
A. 使玻璃管稍下降一点
B. 将实验从山下移到山上
C. 使玻璃管稍粗一点
D. 使玻璃管倾斜一点
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.在托里拆利实验中,由于玻璃管内外水银面高度差所产生的压强等于外界大气压,只要外界大气压不变,管内外水银面高度差就不变,与玻璃管的粗细、倾斜程度、槽中水银的多少无关、玻璃管的上下运动无关,所以使玻璃管稍下降一点、稍粗一点和倾斜一点都不会影响测量值的,测量值不变,故ACD不符合题意;
B.大气压随高度的增加而减小,将实验从山下移到山上,大气压减小,玻璃管内外水银面高度差减小,测量值减小,故B符合题意。
故选B。
8. 如图所示的实例中,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲,刮大风时,伞面会被向上“吸”起
B. 图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
C. 图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
D. 图丁,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上
【答案】D
【解析】
【详解】A.打开的伞上凸下平,刮风时,伞上方空气流速快,压强小;伞下方空气流速慢,压强大,产生一个向上的力,伞面会被向上“吸”起,故A不符合题意;
B.向两张纸之间吹气,中间气体流速快,压强小,纸两侧气体流速慢,压强大,则两张纸会被压向中间,相互“吸”起来,故B不符合题意;
C.如果乘客距离行驶的列车太近,乘客靠近列车这侧空气流速快,压强小;外侧空气流速相对较慢,压强大,产生的压力差会把乘客压向列车,造成危险,故C不符合题意;
D.将吸盘压在光洁的瓷砖表面,排出里面的空气,吸盘在大气压的作用下,紧紧“吸”在瓷砖上,与流体压强与流速的关系无关,故D符合题意。
故选D。
9. 如图所示,关于物体受到的浮力及其应用,下列说法正确的是( )
A. 图甲所示,当孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度,孔明灯才上升
B. 图乙所示,轮船从长江驶入海洋的过程中,浮力变大
C. 图丙所示,良种所受浮力小于重力,次种所受浮力大于重力
D. 图丁所示,潜水艇在水面以下,下沉过程中,浮力变小
【答案】A
【解析】
【详解】A.当孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度时,孔明灯受到的浮力大于自身的重力,孔明灯才上升,故A正确;
B.轮船漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,轮船从长江驶入海洋的过程中,重力不变,受到的浮力不变,故B错误;
C.良种漂浮,受到的浮力等于重力;次种下沉,受到的浮力小于重力,故C错误;
D.潜水艇在水面以下,排开水的体积不变,由可知,下沉过程中受到的浮力不变,故D错误。
故选A。
10. 如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,在甲中它沉入水底,此时它受到的浮力大小为F浮1。在乙中它漂在水面上,此时它受到的浮力大小为F浮2。则F浮1与F浮2的大小关系是( )
A. F浮1>F浮2 B. F浮1=F浮2 C. F浮1<F浮2 D. 无法比较
【答案】C
【解析】
【分析】实心球橡皮泥沉到容器底部,受到的浮力F甲<G;碗状橡皮泥漂浮在水面,受到的浮力F乙=G;而碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同,据此判断它们所受浮力的大小关系。
【详解】因为实心球橡皮泥沉到容器底部,所以实心球橡皮泥受到的浮力F浮1<G,因为碗状橡皮泥漂浮在水面,所以碗状橡皮泥受到的浮力F浮2=G,综合以上可得F浮1<F浮2,故C符合题意。
故选C。
11. 如图,、、三个体积相同的小球,放在液体中静止,它们受到的浮力大小分别为、、,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据题意可知,、小球浸没在液体中,所以、小球排开液体体积相等;小球漂浮在液体表面,所以小球排开液体体积小于、小球排开液体体积。根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于物体排开液体的重力,根据浮力公式
得出,在同种液体中物体受到的浮力与排开液体的体积成正比,则有
故选C。
12. 2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告,是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后( )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
【答案】B
【解析】
【详解】当战斗机从军舰上起飞后,航空母舰的重力减小,处于漂浮状态,浮力等于重力,所以舰体受到的浮力减小,由可知,液体的密度不变,排开液体的体积减小,舰体略上浮,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
13. 将乒乓球压入水底,松手后乒乓球上浮过程中经过位置1和位置2,最终在位置3静止,如图所示。则乒乓球( )
A. 在位置1时处于悬浮状态,受到的浮力等于自身重力
B. 从位置1至位置2的过程中,受到的浮力逐渐变大
C. 从位置1至位置2的过程中,受到水的压强逐渐变大
D. 在位置3时受到的浮力小于在位置1时受到的浮力
【答案】D
【解析】
【详解】ABD.乒乓球在1、2位置时排开的水的体积相同,所受的浮力相同,因为乒乓球最终漂浮,所以浸没在水中时,所受的浮力大于重力,乒乓球在3位置时漂浮,排开水的体积比1、2位置小,所受的浮力小于1、2位置的浮力,故AB不符合题意,D符合题意;
C.从1至2位置,水的深度变浅,据,乒乓球受到水的压强变小,故C不符合题意。
故选D。
14. 如图是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N,若盐水的密度为1.2×103kg/m3,则下列结论正确的是( )
A. 物体A的密度为3.2×103kg/m3
B. 实验乙中,物体A受到的拉力为1.0N
C. 实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D. 实验丁中,容器底部受到物体A的压力等于0.3N
【答案】D
【解析】
【详解】A.由甲图可知,物体A的重力G=4.0N,由丙图可知,物体A浸没在盐水中时受到的浮力
由可得,物体A的体积
物体A的密度
故A错误;
B.由A可知,物体A的体积V=1.0×10−4m3,由乙图可知,物体A浸没在水中时排开水的体积
V排=V=1.0×10−4m3
则物体A受到的浮力
由力的平衡条件可知,物体A受到的拉力
F=G−F浮′=4.0N−1.0N=3.0N
故B错误;
C.由B可知,实验乙中,物体A受到的拉力为3.0N,则实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小
ΔF=3.0N−2.8N=0.2N
故C错误;
D.由丙图可知,物体A浸没在盐水中时受到的浮力为1.2N,丁图中液体的密度和物体排开液体的体积与丙图相同,则丁图中物体所受浮力为1.2N。因物体A浸没在盐水中处于静止状态,所以,物体A受到竖直向上的浮力、拉力、支持力及重力为平衡力,则容器底部受到物体A的压力
F压=F支=G-F浮−F=4.0N-1.2N−2.5N=0.3N
故D正确。
故选D。
15. 在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,图乙是钢绳拉力随时间变化的图像,若不计水的阻力,则下面计算出的石料有关物理量错误的是( )
A. 石料的质量为250kg
B. 浸没水中后受到的浮力为
C. 石料的密度为
D. 当石料浸没水中后,所受浮力不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像知道,AB段拉力大小不变,此时石料未接触水面,根据测力计的示数知道,石料的重力
G=F=2500N
则石料的质量
故A正确,不符合题意;
B.BC段拉力逐渐减小,说明石料慢慢浸入水中,且浸入水中的体积逐渐变大,受到的浮力逐渐变大,在C点恰好完全浸没,此时测力计的示数为1500N,所以
F浮=G-F=2500N-1500N=1000N
故B正确,不符合题意;
C.石料完全浸没时,排开水的体积等于自身体积,根据可得石料的体积
则石料的密度
故C错误,符合题意;
D.当石料浸没水中后,排开水的体积不变,由知道,受到的浮力不变,故D正确,不符合题意。
故选C。
16. 根据如图所示的几个情景,下列说法正确的是( )
A. 女孩搬起一个箱子,女孩对箱子做了功
B. 司机费了很大的力也未能推动汽车,但司机对汽车做了功
C. 吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物做了功
D. 足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球做了功
【答案】A
【解析】
【详解】A.女孩搬起一个箱子,女孩给箱子一个向上的力,箱子在力的方向上移动了距离,女孩对箱子做了功,故A正确.
B.司机费了很大的力也未能推动汽车,人对汽车有推力作用,但是汽车没有在力的方向上移动距离,所以人对汽车没有做功,故B错误.
C.吊车对货物施加一个竖直向上的力,吊车吊着货物水平移动一段距离,没有在力的方向上移动距离,所以吊车没对货物做功,故C错误.
D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球没有力的作用,对足球不做功,故D错误.
【点睛】有力作用在物体上,力对物体不一定做功;物体运动了一段距离,可能没有力对物体做功;做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可.
17. 现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲>m乙>m丙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s。如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙,三者大小判断正确的是( )
A. W甲>W乙>W丙 B. W甲<W乙<W丙
C. W甲=W乙=W丙 D. W甲=W乙<W丙
【答案】C
【解析】
【详解】由题意得,在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s。根据得,F在三种情况下做的功为
故C正确;故ABD错误。
故选C。
18. 在一次沿直杆滑降训练中,消防员从5m高处滑到离地面20cm处悬停,先后经历了a、b、c、d四个阶段(每个阶段经历的时间相同)。整个训练过程,速度随时间变化的规律如图所示,下列说法正确的是( )
A. 消防员的重力在b阶段做功最多
B. 只有b阶段,消防员处于平衡状态
C. 消防员四个阶段都在克服摩擦力做功
D. a阶段,滑杆受到的摩擦力大于消防员的重力
【答案】A
【解析】
【详解】A.每个阶段经历的时间相同,由图得,b阶段消防员下滑速度最大,由得,b阶段消防员下滑的距离最大,下滑过程中,消防员的重力不变,由得,消防员的重力在b阶段做功最多,故A正确;
B.消防员在b阶段做匀速直线运动,消防员在d阶段静止,消防员在b、d阶段都处于平衡状态,故B错误;
C.消防员abc阶段都受到摩擦力作用,且都有移动距离,则都在克服摩擦力做功;在d阶段没有受到摩擦力作用,没有移动距离,没有克服摩擦力做功,故C错误;
D.a阶段,消防员做加速运动,合力向下,滑杆受到的摩擦力小于消防员的重力,故D错误。
故选A。
二、非选择题(本题包括9个小题,共46分)
19. 甲、乙是两个完全相同的弹簧测力计,指针调零后将乙倒挂在甲的挂钩上,稳定后甲的示数如图所示(图中乙未画出),这种测力计的每个小格表示________ N,这种测力计的重力为________ N。
【答案】 ①. 0.2 ②. 1.4
【解析】
【详解】[1][2]在此弹簧测力计上每1N分成5等份,测力计的每个小格表示0.2N,弹簧测力计的示数是1.4N,则乙测力计的重力为1.4N。
20. 小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了如下的改进。如图甲所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,上表面比下表面更为粗糙,放在由电机驱动的水平传送带上,通过水平细绳,绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。
(1)请画出电机顺时针匀速转动后木块在水平方向上的受力示意图,并标注力的符号;____
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则木块所受摩擦力的大小为______N;
(3)先后用上、下表面贴放在传送带上,在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图丙所示。由图像可知,滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与______有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图像应为______(选填图像编号);
(4)本实验采用传送带的好处是____________(答出一条即可)。
【答案】 ①. ②. 1.2 ③. 接触面粗糙程度 ④. ① ⑤. 见详解
【解析】
【详解】(1)[1]电机顺时针匀速转动后,木块相对于实验台处于静止状态,受平衡力作用,在水平方向上的受到水平向左的拉力,则摩擦力水平向右,如图所示
(2)[2]如图乙所示,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.2N,则木块所受摩擦力的大小为1.2N。
(3)[3][4]由图像可知,在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,由表明滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与接触面粗糙程度有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时,摩擦力会更大,所以得到的实验图像应为①。
(4)[5]弹簧测力计位置固定,示数更稳定,更有利用读数,可以较为准确的测出摩擦力大小。
21. 小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。
(1)实验前,小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如上右图甲所示,接下来的操作应该是______;
A.此时向右管中加入红墨水直至液面相平B.取下软管重新安装
C.再多加一些红墨水D.按压金属盒的橡皮膜
(2)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图乙所示,由此可知液体内部的压强与______有关;
(3)小强保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为他的结论是否可靠?答:______,原因是:________;
(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,下面操作不能使两侧液面高度对比更加明显的是______(填序号);
①烧杯中换密度更大的液体②U形管中换用密度更小的酒精
③将U形管换成更细的④换用装液体更多的U形管
(5)若图丙中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为________Pa。
【答案】 ①. B ②. 深度 ③. 不可靠 ④. 没有控制深度相同 ⑤. ③④ ⑥. 1000
【解析】
【详解】(1)[1]实验前,小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,说明U形管两边液面上方压强不相等,则接下来的操作应该是取下软管重新安装,使U形管两边红墨水的高度相等,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)[2]排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,说明液体压强越来越大,由此可知液体内部的压强与深度有关。
(3)[3][4]乙丙中的液体深度不同,液体密度不同,没有控制液体深度相同,导致结论不可靠。
(4)[5]①.烧杯中换密度更大的液体,由得,深度相同时,液体压强变大,U形管两边液面高度差变大,故①不符合题意;
②.U形管中换用密度更小的酒精,当液体压强不变时,由得,U形管两边液面高度差变大,故②不符合题意;
③.将U形管换成更细的,当液体压强不变时,U形管两边液面高度差不变,故③符合题意;
④.换用装液体更多的U形管,当液体压强不变时,U形管两边液面高度差不变,故④符合题意。
故选③④。
(5)[6]若图丙中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为
22. 物理课上,刘老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风机吹气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速_________。(选填“大”或“小”)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机吹气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知:平稳流动的气体,流速大处压强______。图线③反映的是装置_____中塑料管的气体压强随时间变化的情况;(选填“A”、“B”或“C”)
(2)当刘老师将吹气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速_________;(选填“增大”或“减小”)
(3)实验后同学们继续研究了飞机机翼的形状,它上表面弯曲,下表面较平直。当飞机前进时,机翼上、下方气体流速不同,机翼上、下表面就存在着___________。
【答案】 ①. 大 ②. 小 ③. C ④. 增大 ⑤. 压强差
【解析】
【详解】[1]由图甲可知,当用吹风机抽气时,在同一时间内,通过每个管子的气体量相同,管子的直径越小,流速越大。所以细管内气体流速比粗管内气体流速大。
(1)[2]由图乙可知,①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知,平稳流动的气体,流速大处压强小。
[3]图线③反映的压强较大,它应该对应的是最粗的管子,因此反映的是装置中C塑料管的气体压强随时间变化的情况。
(2)[4]将抽气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,说明压强变小了,因为流速越大压强越小,由此可以判断三节管中气体的流速增大。
(3)[5]飞机机翼的形状,它上表面弯曲,下表面较平直。当飞机前进时,机翼上、下方气体流速不同,机翼上、下表面就存在着压强差,也就存在压力差,这个力即飞机的升力。
23. 一个边长为10cm的实心正方体(不吸水)重15N,将其悬挂在弹簧测力计上并完全浸没在水中静止时,烧杯底面积为100cm2,水深为25cm,如图所示。烧杯内的水对杯底的压强为__Pa,实心正方体浸入前后烧杯对桌面的压强增大了________Pa,弹簧测力计的示数为___N。
【答案】 ①. 2500 ②. 1000 ③. 5
【解析】
【详解】[1]个边长为10cm的实心正方体(不吸水)重15N,将其悬挂在弹簧测力计上并完全浸没在水中静止时,烧杯底面积为100cm2,水深为25cm,如图所示。
烧杯内的水对杯底的压强为
[2]实心正方体浸入前后烧杯对桌面的压力增大
实心正方体浸入前后烧杯对桌面的压强增大了
[3]弹簧测力计的示数为
24. 某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸没在液体中的深度有关;
②与物体排开液体的体积有关;
③与液体的密度有关。
实验器材有:弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水()
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,实验步骤如图a、b、c、d、e所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录下来。
(1)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力大小是___________N;金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是___________N;
(2)分析实验步骤a、c、d可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度___________(选填“有关”或“无关”);分析三个实验步骤___________(填字号)可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;分析实验步骤a、d、e可知,___________;
(3)若先完成步骤c,再完成步骤a,则测得的浮力将___________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)该小组同学完成本次实验后,又用获得的数据求出了金属块的体积为___________m3。盐水的密度为___________。
【答案】 ①. 2 ②. 2.2 ③. 无关 ④. a,b、c ⑤. 越大 ⑥. 偏大 ⑦. ⑧.
【解析】
【详解】(1)[1]由图a可知,物体的重力G=4.8N,图c或图d中弹簧测力计示数F1=2.8N,由称重法可得,图c或d中浮力的大小为
[2]在图e中弹簧测力计示数F2=2.6N,由称重法可得,图e中浮力的大小为
(2)[3]分析实验步骤a、c、d可知,浸没在同种液体中,深度不同,物体所受浮力大小相等,所以物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
[4]由图a和图b可得,在图b中的浮力
分析三个实验步骤a,b、c(或a、b、d)可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
[5]由图a和图e可得,在图e中的浮力
分析实验步骤a、d、e可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
(3)[6]若先完成步骤c,再完成步骤a时,金属块上沾水,导致称得金属块重力偏大,根据称重法,则测得的浮力将偏大。
(4)[7]由阿基米德原理可得
因为浸没所以金属块的体积等于排开开水的体积。解得
[8]由阿基米德原理可得
解得盐水的密度为
25. 2014年4月,我海军372号潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航,如图所示.潜艇总质量3.3×103t,体积为3×103m3,高密度海水密度为________kg/m3.潜航时,不慎全部驶入密度为1.02×103kg/m3的低密度海水区域,导致浮力减小了_________N,导致潜艇加速下沉,当仪表显示海水压强为4×106Pa时,潜艇表面1cm2的面积受到海水压力___________N,达到潜艇承受极限.官兵紧急排出水舱内的水,潜艇最终转危为安.(g取10N/kg)
【答案】 ①. 1.1×103 ②. 2.4×106 ③. 400
【解析】
【详解】[1]潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航,高密度海水的密度与潜艇平均密度相同
[2]潜艇驶入低密度的海水中时,排开水的体积不变,所以浮力减小了
[3]潜艇表面1cm2的面积受到海水压力为
26. 如图所示,重为200N的冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后,在B被推出,沿冰道运动30m到O点停下来。被推出去的冰壶停下来,是由于________;从A点到O点运动过程中,若运动员对冰壶的推力是10N,运动员对冰壶做的功是________J,冰壶的重力做的功为________J。
【答案】 ①. 冰面对冰壶有摩擦阻力 ②. 60 ③. 0
【解析】
【详解】[1]重为200N的冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后,在B被推出,沿冰道运动30m到O点停下来。被推出去的冰壶停下来,是由于冰面对冰壶有摩擦阻力,冰壶在阻力的作用下,运动状态改变。
[2]依题意得,运动员对冰壶的推力是10N,冰壶在推力的作用下运动的距离是6m,则运动员对冰壶做的功是
[3]冰壶的重力与运动方向垂直,冰壶没有在重力的方向上移动一段距离,因此冰壶的重力做的功为0J。
27. 破冰船是赴极地考察的重要工具,如图是我国“雪龙”号破冰船。
(1)“雪龙”号破冰船在普通海域以36km/h航速航行5h通过的路程是 _____km;当关闭动力系统后,船只由于 _____仍然会向前行驶一段距离;
(2)“雪龙”号破冰船配备了1架“雪鹰”号直升机,当直升机飞离船只平台后,破冰船排开水的体积减少了10m3,则“雪鹰”号直升机质量约为多少t?(海水密度取1.0×103kg/m3) _____
(3)当遇到的冰层较厚时,破冰船会先略微后退并将船首压水舱全部排空,同时将船尾压水舱灌满,之后,破冰船会径直向前行驶,由于“头轻脚重”的缘故,船首就会冲到冰层上方,此时再排空船尾压水舱并灌满船首压水舱,就会使破冰船变得“头重脚轻”,再加上自身的巨大重量,就能将大部分的冰层压碎。若破冰船满载时总质量约20000t,某次破冰船头压在冰面上的受力面积是10m2,冰面受到的压力为破冰船满载时总重力的0.1倍,那么船对冰面的压强是多少Pa? _____
【答案】 ①. 180 ②. 惯性 ③. 1.0×104 kg ④. 2.0×106Pa
【解析】
【详解】(1)[1]“雪龙”号破冰船航速为v=36km/h,航行时间t=5h,通过的路程
s=vt=36km/h×5h=180km
[2]物体有保持原来运动状态不变的性质——惯性,故当关闭动力系统后,船只由于惯性仍然会向 前行驶一段距离。
(2)[3]当直升机飞离船只平台后,破冰船排开水的体积减少了10m3,则“雪鹰”号直升机重力约为
G=ΔF浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m3=1.0×105N
质量
(3)[4]由题意知
m总=20000t=2.0×107kg
冰船头压在冰面上的受力面积是S=10m2,则冰面受到的压力
F=0.1G=0.1×m总g=2.0×107kg×10N/kg=2.0×107N
船对冰面的压强
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