精品解析:内蒙古自治区巴彦淖尔市临河区巴彦淖尔市第二中学2023-2024学年八年级下学期5月期中物理试题
2024-07-26
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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-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 内蒙古自治区 |
| 地区(市) | 巴彦淖尔市 |
| 地区(区县) | 临河区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.29 MB |
| 发布时间 | 2024-07-26 |
| 更新时间 | 2024-09-08 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-07-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46534857.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:
巴市二中2023—2024学年第二学期期中试题
初二年级物理试题
说明:本试题分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题),考试时为90分钟,卷面,总分为100分。
一、单选题(本大题共14小题,共42分)
1. 书法是中华民族优秀的传统文化之一。如图所示为榕江民中某次书法课上小明同学练习书法的情境,下列说法正确的是( )
A. 压笔杆力度不同笔尖形变程度不同,说明力的作用效果和力的方向有关
B. 用力握笔时发现笔杆形状没有变化,说明笔杆未发生形变
C. 运笔力度改变,使运笔速度变化,说明力使笔发生了形变
D. 用力握笔时,手给笔一个力,笔也会给手一个力
2. 静止在水平桌面上的文具盒,受到的平衡力是( )
A. 文具盒受到的重力和文具盒对桌面的压力
B. 文具盒受到的重力和桌面对文具盒的支持力
C. 文具盒对桌面的压力和桌面对文具盒的支持力
D. 文具盒对桌面的压力和文具盒对地球的吸引力
3. 12月19日,2021重庆马拉松迎新跑活动在广阳岛激情开跑,下列说法正确的是( )
A. 起跑前,静止的运动员不受力的作用
B. 选手冲线后无法立即停下来,是因为受到惯性力的作用
C. 运动员鞋底刻有凸凹不平的花纹,是为了增大摩擦力
D. 运动员匀速转弯时,运动状态不改变,受平衡力作用
4. 力的作用效果与其它三项不同的是( )
A. 撑杆被跳高运动员压弯
B. 用力使锯条变弯曲
C. 用力抛小球,使小球飞出去
D. 跳水运动员用力压弯跳板
5. 下列情境中没有受到浮力的物体是( )
A. 下潜的蛟龙号 B. 航行的辽宁舰
C. 上升的热气球 D. 遨游的天宫一号
6. 在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是( )
A. 水对石头压强比对木头的小
B. 木头受到浮力大于它自身的重力
C. 鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D. 石头受到的浮力等于它自身的重力
7. 一位跳水运动员从他刚接触水面到逐渐浸入水面以下的过程中,所受到的浮力F浮和水对他的压强p随深度h变化关系的图像如图所示,其中正确的是( )
A. B. C. D.
8. 关于如图的各种情景,下列说法正确的是( )
A. 甲图中:容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起,说明液体向各个方向都有压强
B. 乙图中:微小压强计也属于连通器
C. 丙图中:人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
D. 丁图中:金鱼吐出的气泡在水中上升过程中,受到水的浮力逐渐变大
9. 把未装满饮料且密闭的饮料瓶,分别正立和倒立放置在水平桌面上,如图所示,两次放置时,饮料瓶对桌面的压强分别为pA和pB,饮料对瓶底和瓶盖的压力分别FA和FB,则( )
A. pA>pB FA=FB B. pA<pB FA>FB
C. pA<pB FA=FB D. pA=pB FA<FB
10. 甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示.关于鸡蛋受到的浮力F甲和F乙,液体密度ρ甲和ρ乙,则下列说法正确的是( )
A. F甲<F乙 B. F甲>F乙 C. ρ甲>ρ乙 D. ρ甲<ρ乙
11. 把密度为0.6×103kg/m3、重为12N的木块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是( )
A 漂浮,F浮>12N B. 漂浮,F浮=12N
C. 沉底,F浮<12N D. 沉底,F浮=12N
12. 关于物体沉浮条件及应用实例,下列分析合理的是( )
A. 节日放飞的气球里充的是密度大于空气的气体
B. 潜水艇是通过排水、吸水改变自身重力,从而达到上浮和下沉的目的
C. 橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,是通过改变自身重力实现的
D. 相同质量的木船和钢船在水面漂浮,钢船所受浮力大于木船所受浮力
13. 浸没在液体中的物体,上表面受到液体压力的大小为7N,下表面受液体压力的大小为10N,则物体受到的浮力大小为( )
A 17N B. 10N C. 7N D. 3N
14. 如图所示是装有等质量水的相同容器,将质量相等的橡皮泥捏成不同形状,放入甲、乙容器中,静止时橡皮泥小球悬浮在水中,橡皮泥小船浮在水面,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 橡皮泥在甲容器受到的浮力小于在乙容器受到的浮力
B. 橡皮泥在甲、乙容器排开水的重力不相等
C. 橡皮泥在甲、乙容器受到浮力相等
D. 甲容器底面受到水的压强小于乙容器底面受到水的压强
二、实验探究题(本大题共4小题,共40分)
15. 在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,猜想:可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。如图所示是同学们做实验时的情景。
(1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小,可用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做______运动,依据______原理,摩擦力大小等于拉力大小;
(2)比较图乙和图丙,可得到结论:在保持压力一定时,______,滑动摩擦力越大;
(3)小明在做同一次实验时发现以不同速度拉着木块匀速运动时,弹簧测力计的示数不变,这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度______(填“有关”或“无关”)。
16. 如图为小明“探究液体内部压强的特点”的实验过程图:
(1)本实验用到的物理研究方法是______;
(2)比较图A、图B、图C,得出结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向压强______(相等或者不相等);
(3)将图A中的探头逐渐下移,可观观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大,得出结论:液体密度一定,______,压强越大;
(4)向图B中的容器内加入定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置______(选填“上移”、“下移”或“不变”),并且观察到U形管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同,______越大,压强越大。
17. 游泳的人从河边的浅水区走向深水区的过程中,若河底布满小石头,脚底疼痛感会减弱。针对这一现象,同学们展开讨论,对影响浮力大小的因素猜想如下:
小敏猜想:浮力的大小与深度有关;
小乐猜想:浮力的大小与排开液体的体积有关;
小惠猜想:浮力的大小与排开液体的密度有关;
根据猜想他们进行了如图所示的实验。
(1)分析乙、丙可知,浸在液体中的物体受到的浮力大小与______有关;
(2)分析丙、丁可知,浮力大小与物体浸没的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)图乙中物块A受到的浮力是______N;
(4)为了探究浮力大小与液体的密度是否有关,小惠选择乙、戊进行分析,______(选填“能”或“不能”)得出正确结论,原因是______。
18. 小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是___________;
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是___________N,通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它___________;
(3)以下情况会影响结论的是___________;
A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸入水中
(4)小红利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中___________(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
三、计算题(本大题共2小题,共18分)
19. 有一体积为60cm3木块漂浮在水面上,已知露出水面的体积为总体积的,求:(g取10N/kg)
(1)此木块所受浮力大小为多少?
(2)此木块的重力是多少?
(3)此木块的密度多大?
20. 我国自主研制的“蛟龙”号深潜器在马里亚纳海沟试验海区创造了下潜7062米的中国载人深潜纪录,同时也创造了世界同类作业型潜水器的最大下潜深度纪录。“蛟龙”号深潜器工作中由推进器提供动力,推动深潜器向下或向上运动。(计算时,海水密度取1×103kg/m3,g=10N/kg)
总体积:30m3
空载质量:22t
目前最大下潜深度:7062m
乘员:3人(每名乘客的体重不超过80kg)
(1)深潜器下潜到7000米深度处时受到的海水压强为多少?
(2)深潜器在下潜到海底7000米深度时,“蛟龙号”上一面积为60cm2的观测窗口承受的海水的压力是多少?
(3)当“蛟龙”号完全潜入海水中时,受到的浮力是多少?继续下潜该深潜器所受浮力是否改变?请简要写明原因。
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巴市二中2023—2024学年第二学期期中试题
初二年级物理试题
说明:本试题分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题),考试时为90分钟,卷面,总分为100分。
一、单选题(本大题共14小题,共42分)
1. 书法是中华民族优秀的传统文化之一。如图所示为榕江民中某次书法课上小明同学练习书法的情境,下列说法正确的是( )
A. 压笔杆力度不同笔尖形变程度不同,说明力的作用效果和力的方向有关
B. 用力握笔时发现笔杆形状没有变化,说明笔杆未发生形变
C. 运笔力度改变,使运笔速度变化,说明力使笔发生了形变
D. 用力握笔时,手给笔一个力,笔也会给手一个力
【答案】D
【解析】
【详解】A.笔杆力度不同笔尖形变程度不同,说明力的作用效果和力的大小有关,故A错误;
B.力可以改变物体的运动状态或者形变,用力握笔时发现笔杆形状没有变化,是因为笔杆的形变微小,不易看出,故B错误;
C.运笔力度改变,使运笔速度变化,说明力使笔运动状态改变,故C错误;
D.用力握笔时,物体间力的作用是相互的,手给笔一个力,笔也会给手一个力,故D正确。
故选D。
2. 静止在水平桌面上的文具盒,受到的平衡力是( )
A. 文具盒受到的重力和文具盒对桌面的压力
B. 文具盒受到的重力和桌面对文具盒的支持力
C. 文具盒对桌面的压力和桌面对文具盒的支持力
D. 文具盒对桌面的压力和文具盒对地球的吸引力
【答案】B
【解析】
【详解】A.文具盒受到的重力和文具盒对桌面的压力,这两个力方向相同,都竖直向下,并且不作用在同一物体上,所以不是平衡力,故A不符合题意;
B.桌面对文具盒的支持力和文具盒受到的重力,这两个力满足了二力平衡的四个条件:等大、反向、共线、作用在同一物体上,所以是一对平衡力,故B符合题意;
C.文具盒对桌面的压力和桌面对文具盒的支持力是一对作用力与反作用力,这两个力不作用在同一物体上,所以不是平衡力,故C不符合题意;
D.文具盒对桌面的压力和文具盒对地球的吸引力,不作用在同一物体上,所以不是平衡力,故D不符合题意。
故选B。
3. 12月19日,2021重庆马拉松迎新跑活动在广阳岛激情开跑,下列说法正确的是( )
A. 起跑前,静止的运动员不受力的作用
B. 选手冲线后无法立即停下来,是因为受到惯性力的作用
C. 运动员鞋底刻有凸凹不平的花纹,是为了增大摩擦力
D. 运动员匀速转弯时,运动状态不改变,受平衡力作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.起跑前,静止运动员受到重力和支持力,二力平衡,运动员处于平衡状态,故A错误;
B.选手冲线后无法立即停下来,是由于惯性还要保持原来的运动状态向前运动,惯性是物体的属性,不是力,不能说受到惯性力的作用,故B错误;
C.运动员鞋底刻有凸凹不平的花纹,是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,故C正确;
D.运动状态的改变包括运动的速度大小和运动方向的改变。运动员匀速转弯时,速度大小不变,但是方向时刻发生改变,运动状态也发生改变,而力是物体运动状态改变的原因,故此时运动员受到的合力也不为0,故D错误。
故选C。
4. 力的作用效果与其它三项不同的是( )
A. 撑杆被跳高运动员压弯
B. 用力使锯条变弯曲
C. 用力抛小球,使小球飞出去
D. 跳水运动员用力压弯跳板
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.撑杆被跳高运动员压弯、用力使锯条变弯曲和跳水运动员用力压弯跳板都说明力可以使物体的发生形变;
C.用力抛小球,使小球飞出去,说力可以改变物体的运动状态,与其他三项不同。
综上所述:可知C选项中力的作用效果与其他三项不同。
故选C。
5. 下列情境中没有受到浮力的物体是( )
A. 下潜的蛟龙号 B. 航行的辽宁舰
C. 上升的热气球 D. 遨游的天宫一号
【答案】D
【解析】
【详解】A.下潜的蛟龙号浸在水中,受到水对它的浮力,故A不符合题意;
B.航行的辽宁舰部分浸在水中,受到水对它的浮力,故B不符合题意;
C.上升的热气球浸没在空气中,受到空气对它的浮力,故C不符合题意;
D.遨游的天宫一号处在大气层外,不受到空气对它的浮力,故D符合题意。
故选D。
6. 在水中,鱼、漂浮木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是( )
A. 水对石头的压强比对木头的小
B. 木头受到的浮力大于它自身的重力
C. 鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D. 石头受到的浮力等于它自身的重力
【答案】C
【解析】
【详解】A.液体的压强与液体密度和深度有关,同一液体深度越深其压强越大,故水对石头的压强比对木头的大,错误;
B.物体漂浮时,处于平衡状态,此时浮力大小等于其自身重力,错误;
C.鱼在水中处于悬浮状态,故鱼受到的浮力等于它排开水的重力,正确;
D.石头在水中是沉底的,故石头受到的浮力小于它自身重力,错误.
7. 一位跳水运动员从他刚接触水面到逐渐浸入水面以下的过程中,所受到的浮力F浮和水对他的压强p随深度h变化关系的图像如图所示,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB.当跳水运动员刚接触水面到逐渐浸入水面以下的过程中,所处深度h增大,,V排先变大后不变,水的密度不变,所受浮力先变大后不变,故A正确,B错误;
CD.当跳水运动员刚接触水面到逐渐浸入水面以下的过程中,所处深度h增大,因为,水的密度不变,水对他的压强逐渐增大,故CD错误。
故选A。
【点睛】解决本题的关键对液体压强公式和阿基米德原理的掌握和利用,涉及从图像搜集信息,特别是区分全浸入再下降时所受浮力和压强的变化情况。
8. 关于如图的各种情景,下列说法正确的是( )
A. 甲图中:容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起,说明液体向各个方向都有压强
B. 乙图中:微小压强计也属于连通器
C. 丙图中:人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
D. 丁图中:金鱼吐出的气泡在水中上升过程中,受到水的浮力逐渐变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起,说明液体对容器侧壁有压强,故A错误;
B.测量液体压强的U形管虽然下端相连通但上端有一侧没有直接开口,所以不属于连通器,故B错误;
C.人推木箱但没有推动,处于静止状态,水平方向上受力平衡,人推木箱的力等于木箱受到的摩擦力,故C错误;
D.金鱼吐出的气泡正在水中上升时,因为水对它的压强越来越小,所以气泡变大,排水体积变大,受到水的浮力变大,故D正确。
故选D。
9. 把未装满饮料且密闭的饮料瓶,分别正立和倒立放置在水平桌面上,如图所示,两次放置时,饮料瓶对桌面的压强分别为pA和pB,饮料对瓶底和瓶盖的压力分别FA和FB,则( )
A. pA>pB FA=FB B. pA<pB FA>FB
C. pA<pB FA=FB D. pA=pB FA<FB
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,将饮料和饮料瓶作为整体进行分析,A、B两种放置方式饮料和饮料瓶的总重力是不变的,所以两次放置时其对桌面的压力大小不变,都等于饮料和饮料瓶的总重力大小,而A方式是瓶底接触桌面,B方式是瓶盖接触桌面。A方式的受力面积要大于B方式,则由压强的定义式可得
pA<pB
对瓶中的饮料进行分析,由题意可知,A方式放置时,瓶底处的液体压强为
pA液=ρ液ghA
饮料对瓶底处的压力为
FA=pA液S底=ρ液ghAS底
A放置方式中,饮料是一个圆柱体,所以可得饮料的总质量为
m液=ρ液V液=ρ液hAS底
所以A方式中饮料对瓶底处的压力表达式为
FA=m液g
B方式中,瓶底处的液体压强为
pB液=ρ液ghB
饮料对瓶底处的压力为
FB=pB液S盖=ρ液ghBS盖
分析该表达式可知
VB=hBS盖
对应的是底面积与高的乘积只是饮料的一部分,则
ρ液ghAS底>ρ液ghBS盖
即FA>FB,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示.关于鸡蛋受到的浮力F甲和F乙,液体密度ρ甲和ρ乙,则下列说法正确的是( )
A. F甲<F乙 B. F甲>F乙 C. ρ甲>ρ乙 D. ρ甲<ρ乙
【答案】D
【解析】
【详解】鸡蛋在甲杯的液体中悬浮,鸡蛋受到的浮力等于自身重力;鸡蛋在乙杯的液体中漂浮,鸡蛋受到的浮力等于自身重力;所以,鸡蛋在两杯液体中受到的浮力相等,即F甲=F乙;鸡蛋在甲杯的液体中悬浮,所以鸡蛋的密度等于甲杯中液体的密度;鸡蛋在乙杯的液体中漂浮,所以鸡蛋的密度小于乙杯中液体的密度。所以,乙杯中液体的密度较大,即ρ甲<ρ乙。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11. 把密度为0.6×103kg/m3、重为12N的木块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是( )
A. 漂浮,F浮>12N B. 漂浮,F浮=12N
C. 沉底,F浮<12N D. 沉底,F浮=12N
【答案】B
【解析】
【分析】因为物体的密度小于水的密度,物体放入水中将漂浮,根据漂浮条件求物体受到水的浮力。
【详解】由于物体的密度小于水的密度,故物体放入水中时会上浮,最终成为漂浮物体,且其浮力等于重力,即F浮=12N。
故选B。
12. 关于物体沉浮条件及应用实例,下列分析合理的是( )
A. 节日放飞的气球里充的是密度大于空气的气体
B. 潜水艇是通过排水、吸水改变自身重力,从而达到上浮和下沉的目的
C. 橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,是通过改变自身重力实现的
D. 相同质量的木船和钢船在水面漂浮,钢船所受浮力大于木船所受浮力
【答案】B
【解析】
【详解】A.节日放飞的气球里充的是密度小于空气的气体,不符合题意;
B.潜水艇浸没在水中时排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知受到的浮力不变,为了实现上浮和下沉,是通过改变自身的重力来实现的,符合题意;
C.橡皮泥捏成小船后受到的重力不变,但可以漂浮在水面,利用“空心”的办法增大排开液体的体积,从而增大物体受到的浮力,不符合题意;
D.相同质量的木船和钢船,由G=mg可知重力相等,由于都处于漂浮状态,则所受浮力等于重力,所以钢船所受浮力等于木船所受浮力,不符合题意.
13. 浸没在液体中的物体,上表面受到液体压力的大小为7N,下表面受液体压力的大小为10N,则物体受到的浮力大小为( )
A. 17N B. 10N C. 7N D. 3N
【答案】D
【解析】
【详解】浮力产生的根本原因是上下表面的压力差,即物体受到的浮力为
故选D。
14. 如图所示是装有等质量水的相同容器,将质量相等的橡皮泥捏成不同形状,放入甲、乙容器中,静止时橡皮泥小球悬浮在水中,橡皮泥小船浮在水面,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 橡皮泥在甲容器受到的浮力小于在乙容器受到的浮力
B. 橡皮泥在甲、乙容器排开水的重力不相等
C. 橡皮泥在甲、乙容器受到的浮力相等
D. 甲容器底面受到水的压强小于乙容器底面受到水的压强
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.由图知道,甲悬浮,则橡皮泥的浮力等于重力;乙漂浮,则橡皮泥的浮力等于重力,因为橡皮泥的质量相等,重力相等,故浮力的大小关系为
F甲=F乙
浮力的大小等于排开液体的重力,故橡皮泥在甲、乙容器排开水的重力相等,故AB错误,C正确;
D.甲、乙容器中装入等量的水,水的深度相同;橡皮泥排开水的体积为
容器的底面积相同,则水面上升的高度关系为
故甲、乙中的水面高度相同,由p=ρgh知道,液体对容器底部的压强关系为
故D错误。
故选C。
二、实验探究题(本大题共4小题,共40分)
15. 在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,猜想:可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。如图所示是同学们做实验时的情景。
(1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小,可用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做______运动,依据______原理,摩擦力大小等于拉力大小;
(2)比较图乙和图丙,可得到结论:在保持压力一定时,______,滑动摩擦力越大;
(3)小明在做同一次实验时发现以不同速度拉着木块匀速运动时,弹簧测力计的示数不变,这说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度______(填“有关”或“无关”)。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 接触面越粗糙 ④. 无关
【解析】
【详解】(1)[1][2]在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,为了准确测量木块与长木板之间的滑动摩擦力,我们需要利用二力平衡的原理。具体来说,就是当木块在水平长木板上做匀速直线运动时,木块受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力。根据二力平衡的原理,这两个力的大小是相等的。因此,我们可以通过读取弹簧测力计的示数来得到滑动摩擦力的大小。
(2)[3]比较图丙和图乙,我们可以看到这两个实验中木块对长木板的压力是相同的(因为木块的重力没有改变,且都放在长木板上),但接触面的粗糙程度不同(图丙中接触面更粗糙)。实验结果表明,在压力一定的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[4]小明在做实验时,发现以不同速度拉着木块匀速运动时,弹簧测力计的示数保持不变。这说明无论木块的运动速度如何变化,只要它保持匀速直线运动状态,那么它受到的滑动摩擦力就不变。因此,我们可以得出结论:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
16. 如图为小明“探究液体内部压强的特点”的实验过程图:
(1)本实验用到的物理研究方法是______;
(2)比较图A、图B、图C,得出结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向压强______(相等或者不相等);
(3)将图A中的探头逐渐下移,可观观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大,得出结论:液体密度一定,______,压强越大;
(4)向图B中的容器内加入定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置______(选填“上移”、“下移”或“不变”),并且观察到U形管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同,______越大,压强越大。
【答案】 ①. 转换法 ②. 相等 ③. 深度越深 ④. 上移 ⑤. 液体密度
【解析】
【详解】(1)[1]本实验中,液体内部压强大小是通过U形管中两边液柱的高度差来反映的,运用的研究方法是转换法。
(2)[2]金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,因此同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)[3]在A图中把探头慢慢下移,控制液体的密度不变,改变深度,可以观察到U形管两边液体的高度差增大,得到:在同一种液体里,深度越深,则压强越大。
(4)[4][5]向图B中的容器内加一定量的浓盐水,要使探头在液体中的深度不变,此时应将探讨上移,观察到U形管内液柱的高度差变大,即液体压强增大,可得出结论:深度相同,液体密度越大,液体压强越大。
17. 游泳的人从河边的浅水区走向深水区的过程中,若河底布满小石头,脚底疼痛感会减弱。针对这一现象,同学们展开讨论,对影响浮力大小的因素猜想如下:
小敏猜想:浮力的大小与深度有关;
小乐猜想:浮力的大小与排开液体的体积有关;
小惠猜想:浮力的大小与排开液体的密度有关;
根据猜想他们进行了如图所示的实验。
(1)分析乙、丙可知,浸在液体中的物体受到的浮力大小与______有关;
(2)分析丙、丁可知,浮力大小与物体浸没的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)图乙中物块A受到的浮力是______N;
(4)为了探究浮力大小与液体的密度是否有关,小惠选择乙、戊进行分析,______(选填“能”或“不能”)得出正确结论,原因是______。
【答案】 ①. 物体排开液体的体积 ②. 无关 ③. 0.4 ④. 不能 ⑤. 没有控制排开液体的体积相同
【解析】
【详解】(1)[1]物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和体积有关,研究浮力大小与其中一个因素的关系时,要控制另一个因素不变。比较图乙、丙可知,液体的密度相同,物体排开水的体积不同,根据甲图可知物体的重力,由称重法可知乙、丙图中物体受到的浮力大小不同,故分析乙、丙可知,浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]比较丙和丁可知,物体浸没在水中的深度不同,而弹簧测力计示数相同,根据称重法,则物体受到的浮力相同,说明浮力大小与物体浸没的深度无关。
(3)[3]由图甲可知A物体的重力,由图乙可知弹簧测力计的示数,则乙图中A物体受到的浮力
(4)[4][5]探究浮力大小与液体的密度的关系,要控制液体排开液体的体积相同,通过图乙和戊可知物体排开液体的体积不同,故不能得到浮力大小与液体密度是否有关,原因是没有控制排开液体的体积相同。
18. 小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是___________;
A.甲、乙、丙、丁
B丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是___________N,通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它___________;
(3)以下情况会影响结论的是___________;
A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸入水中
(4)小红利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中___________(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
【答案】 ①. B ②. 1 ③. 排开的液体受到的重力大小 ④. A ⑤. 乙
【解析】
【详解】(1)[1]甲乙两组数据可测浮力大小,先甲后乙,可以排除物块所带水珠造成物块重力测量误差,丙丁两组数据可测排开液体的重力大小,先丁后丙,排除小桶内壁挂的水珠对液体重力测量结果产生的误差,最佳顺序为丁甲乙丙。
故选B。
(2)[2][3]根据称重法,圆柱体浸没在水中时受到的浮力
用桶和溢出水的总重力减去空桶的重力得到排开水的重力,则
由此可初步得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力大小。
(3)[4]A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口,物体放入溢水杯时,先要使溢水杯满了才可以向外排水,故在此过程中,物体受到的浮力大于排出的水的重力,故A符合题意;
B.图乙中物体未全部浸没在水中,物体排开液体的体积小,排开液体的重力小,浮力也小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,对实验没有影响,故B不符合题意。
故选A。
(4)[5]物体漂浮在水面上,受到的浮力等于它的重力,测量漂浮的物体受到的浮力时,不需要用弹簧测力计提着物体,即乙步骤不需要弹簧测力计。
三、计算题(本大题共2小题,共18分)
19. 有一体积为60cm3木块漂浮在水面上,已知露出水面的体积为总体积的,求:(g取10N/kg)
(1)此木块所受浮力大小为多少?
(2)此木块的重力是多少?
(3)此木块密度多大?
【答案】(1)0.45N;(2)0.45N;(3)0.75×103kg/m3
【解析】
【详解】解:(1)木块排开水的体积
木块受到的水的浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×4.5×10-5m3=0.45N
(2)木块漂浮在水面上,木块受到的重力
G=F浮=0.45N
(3)木块的质量
木块密度
答:(1)木块所受浮力大小为0.45N;
(2)木块受到的重力是0.45N;
(3)木块的密度0.75×103kg/m3。
20. 我国自主研制的“蛟龙”号深潜器在马里亚纳海沟试验海区创造了下潜7062米的中国载人深潜纪录,同时也创造了世界同类作业型潜水器的最大下潜深度纪录。“蛟龙”号深潜器工作中由推进器提供动力,推动深潜器向下或向上运动。(计算时,海水密度取1×103kg/m3,g=10N/kg)
总体积:30m3
空载质量:22t
目前最大下潜深度:7062m
乘员:3人(每名乘客的体重不超过80kg)
(1)深潜器下潜到7000米深度处时受到的海水压强为多少?
(2)深潜器在下潜到海底7000米深度时,“蛟龙号”上一面积为60cm2的观测窗口承受的海水的压力是多少?
(3)当“蛟龙”号完全潜入海水中时,受到的浮力是多少?继续下潜该深潜器所受浮力是否改变?请简要写明原因。
【答案】(1)7×107Pa;(2)4.2×105N;(3)3×105N,不改变,见解析
【解析】
【详解】解:(1)深潜器在下潜到海底7000米深度时受到海水的压强
p=ρ海水gh=1×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa
(2)根据可得,海水对该观测窗的压力
F=pS=7×107Pa×60×10-4m2=4.2×105N
(3)当“蛟龙”号完全潜入海水中时,排开水的体积
V排=V=30m3
则其受到的浮力
F浮=ρ海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N
当深潜器完全浸入水后,若继续下潜该深潜器,由于深潜器在海水中排开水的体积不再变,海水的密度也不变,所以根据阿基米德原理可得,深潜器所受浮力不改变。
答:(1)深潜器下潜到7000米深度处时受到的海水压强为7×107Pa。
(2)“蛟龙号”上一面积为60cm2的观测窗口承受的海水的压力是4.2×105N;
(3)当“蛟龙”号完全潜入海水中时,受到的浮力是3×105N;继续下潜该深潜器所受浮力不改变;见解析。
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