内容正文:
2024—2025学年下期期中教情学情诊断八年级物理
注意事项:
1.本试卷共6页,五大题,22小题,满分70分,考试时间60分钟。请用蓝、黑色水笔或圆珠笔直接答在试卷上。
2.答题前请将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题(每空1分,共15分)
1. 如图所示为航天服,当航天员身着航天服在地面上行走时,感觉航天服很重,而当航天员在太空出舱行走时,却感觉航天服轻飘飘的。当航天员出舱时,航天服的质量__________(选填“变大”“变小”或“不变”),太空中的航天员__________(选填“能”或“不能”)直接相互交谈。
2. 地上滚动的皮球,遇到小石子时,会将小石子撞跑,此时皮球对小石子的力________小石子对皮球的力;当皮球遇到一块大石头时,会被弹回,这时,皮球对大石头的力________大石头对皮球的力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
3. 如图所示,一次大雪过后,一辆汽车陷入雪中,几名路人自发组成救助团队,一起用力将汽车推了出去。对人推汽车的力而言,受力物体是______,此过程说明力可以改变物体的______。路上留下这几名路人深深的脚印,说明力还可以改变物体的______。
4. 小金对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得,甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。据图可得,甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是_______。
5. 把一个重为1.96牛的苹果竖直向上抛出,苹果在空中受重力和空气阻力的作用。若空气阻力大小恒为0.2牛,且方向总是与运动方向相反,则苹果的质量为______千克,上升过程中所受合力的大小为______牛,合力的方向为______。
6. 如图所示,自行车正常向前行驶的时候,车后轮和地面的摩擦力的方向是______,车前轮和地面的摩擦力的方向是______。(均选填“向前”或“向后”)
7. 如图所示,为标枪运动员投掷标枪时的情景。请写出两条标枪运动中涉及的力学知识。
二、选择题(每小题2分,共16分,8—13题单选,14、15题双选)
8. 下列估测的数据最接近实际的是( )
A. 洗澡时适宜的水温约为70℃ B. 一个鸡蛋的质量约为100g
C. 课桌的高度约为75cm D. 中学生百米赛跑的成绩约为5s
9. 放在水平桌面上的一架托盘天平,底座已调节水平。某同学在调节横梁平衡时,发现指针偏左。其原因可能是( )
A. 平衡螺母偏左
B. 平衡螺母偏右
C. 游码不在标尺的零刻度上
D. 右盘内有异物存在
10. 关于物质的密度,下列说法正确的是( )
A. “铁比木头重”这句话是指铁块的质量一定比木块的质量大
B. 压缩饼干比普通饼干的密度大,因此它的体积比普通饼干的体积小
C. 乒乓球被踩瘪但没破,球内气体的质量不变,密度变大
D. 将均匀正方体木块切去一半,剩余部分质量变小,密度变小
11. 在探究弹簧长度与所受力的关系时,选取甲、乙、丙、丁四根完全相同的弹簧,它们的受力情况如下图所示。力F大小相等,四根弹簧都水平静止,此时四根弹簧的长度分别是,则( )
A. B.
C. D.
12. 我校举行了“青春梦想,凝聚力量”中考百日励志大会,为了记录活动的精彩瞬间,采用了无人机进行拍摄。如图所示是无人机工作时的情景,下列分析正确的是( )
A. 无人机在空中向上飞行时,相对于地面是静止的
B. 无人机加速向上运动时,它的惯性会变大
C. 无人机在空中悬停时,它所受的合力为零
D. 无人机竖直匀速上升时,合力方向竖直向上
13. 为了探究液体内部压强的特点,小明用隔板将一个容器分成左右两部分,隔板下部有一个用橡皮膜封闭的圆孔。当左右两侧各注入适量的液体后,下列符合实际情况的是( )
A. B.
C. D.
14. 如下图所示,水平桌面上的甲、乙两个物体分别在水平拉力的作用下做匀速直线运动,已知。下列说法正确的是( )
A. 甲物体的表面更粗糙
B. 甲物体受到的摩擦力小于乙物体受到的摩擦力
C. 乙物体的表面更粗糙
D. 甲物体的运动速度一定小于乙物体的运动速度
15. 下图所示的是小车载着木块向右运动时发生的现象。下列判断正确的是( )
A. 图甲所示的现象可能是小车在运动中突然停止时发生的
B. 图甲所示的现象可能是小车在运动中突然减速时发生的
C. 图乙所示的现象可能是小车在运动中突然停止时发生的
D. 图乙所示的现象可能是小车在运动中突然减速时发生的
三、作图题(每图2分,共4分)
16. 小球在竖直细绳的拉力作用下在光滑斜面上处于静止状态,请在图中画出小球的受力示意图.
( )
17. 如图所示,用水平力F将物体压在墙上,物体保持静止,请画出物体受到的摩擦力的示意图。
四、实验探究题(18题6分,19题7分,20题6分,共19分)
18. 岩棉板是用于建筑外墙的一种保温材料,具有防火、吸音降噪、保温隔热、无腐蚀性等特点。某物理兴趣小组在综合实践活动中,为测量岩棉板的密度,进行了以下实验。
(1)将天平放在水平台面上,再将_______移到零刻度线处;横梁静止时,指针指在分度盘的左侧,为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向_______端调节;
(2)将一小块岩棉板放在调节好的天平左盘内测量其质量,测量结果如图甲所示为________g;
(3)如图乙所示,在量筒中倒入60mL水,用细铁丝(体积忽略)将岩棉板压入水中使其浸没,读出此时的总体积为_________,则该材料的密度为________;
(4)同学们猜想岩棉板可能会吸水,若岩棉板吸水会使上述方法测得的密度值偏________。
19. 为探究二力平衡的条件,同学们进行了如下实验:
(1)肖明向图1中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码,此时木块两边受到的拉力______(选填“相等”或“不相等”),木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时,木块仍处于静止状态,出现这种现象的原因是______;
(2)李亮对肖明的实验进行了改进,利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码,将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将______(选填“运动”或“静止”)。进行这个操作是为了探究______;
(3)李老师看完他们的实验后,对他们表示了赞扬,并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车,用如图甲中的装置进行实验。请你写出图甲中的装置的两个优点:①______;②______;
(4)在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码,如图乙所示,此时硬纸片______(选填“能”或“不能”)平衡。
20. 如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)压强计上的U形管_________( 选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差_________( 选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)比较图中的乙和丙图,可得出的结论是_________;
(4)比较图中_________两图,可以得到液体的压强与液体密度有关;
(5)该实验中用到的科学实验方法是_________;( 写一种即可)
(6)同组同学玲玲在做实验时,保持图乙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,她发现U形管两侧液面的高度差变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。老师说她的操作不科学,原因是_________。
五、综合应用题(第21题8分,第22题8分,共16分)
21. 细心的小明发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂(如图所示)。是什么原因呢?请你帮他做个计算:一个容积为0.27m3的水缸并盛满水,则缸中:
(1)水的质量是多少?
(2)水全部结成冰后,冰的体积是多少?(ρ冰=0.9×103kg/m3)
(3)请你根据计算结果总结说明寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂的原因。
22. 在水平桌面上放置一个空玻璃杯(杯壁厚度忽略不计),它的底面积为,它对桌面的压强为200Pa,水的密度,g取。
(1)求空玻璃杯的重力大小。
(2)在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度。
(3)玻璃杯的大致形状是上图中a、b、c的哪一种?说出你的依据。
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2024—2025学年下期期中教情学情诊断八年级物理
注意事项:
1.本试卷共6页,五大题,22小题,满分70分,考试时间60分钟。请用蓝、黑色水笔或圆珠笔直接答在试卷上。
2.答题前请将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题(每空1分,共15分)
1. 如图所示为航天服,当航天员身着航天服在地面上行走时,感觉航天服很重,而当航天员在太空出舱行走时,却感觉航天服轻飘飘的。当航天员出舱时,航天服的质量__________(选填“变大”“变小”或“不变”),太空中的航天员__________(选填“能”或“不能”)直接相互交谈。
【答案】 ①. 不变 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]物体的质量不随位置、形状、物态而变化,当航天员出舱时,航天服的质量不变。
[2]声音的传播需要介质,太空中是真空,没有传播声音的介质,太空中的航天员不能直接相互交谈。
2. 地上滚动的皮球,遇到小石子时,会将小石子撞跑,此时皮球对小石子的力________小石子对皮球的力;当皮球遇到一块大石头时,会被弹回,这时,皮球对大石头的力________大石头对皮球的力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】 ①. 等于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]皮球对小石子的力与小石子对皮球的力是一对相互作用力,大小相等、方向相反。
[2]由于力的作用是相互的,当皮球遇到一块大石头时,皮球对大石头的力与大石头对皮球的力为一对相互作用力,大小相等。
3. 如图所示,一次大雪过后,一辆汽车陷入雪中,几名路人自发组成救助团队,一起用力将汽车推了出去。对人推汽车的力而言,受力物体是______,此过程说明力可以改变物体的______。路上留下这几名路人深深的脚印,说明力还可以改变物体的______。
【答案】 ①. 汽车 ②. 运动状态 ③. 形状
【解析】
【详解】[1]力是物体对物体的作用,在发生力的作用时,施加力的物体叫施力物体,承受力的物体叫受力物体,对人推车的力而言,施力物体是人,受力物体是汽车。
[2][3]力的作用效果有两个:改变物体的运动状态,改变物体的形状;一起用力将车推了出去,车由静止变为运动,此过程说明力可以改变物体的运动状态;路上留下几人深深的脚印,说明力还可以改变物体的形状。
4. 小金对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得,甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。据图可得,甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是_______。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,当质量为8kg时,甲的重力为120N,则重力G与其质量m的比值
则重力G与其质量m的关系式为
5. 把一个重为1.96牛的苹果竖直向上抛出,苹果在空中受重力和空气阻力的作用。若空气阻力大小恒为0.2牛,且方向总是与运动方向相反,则苹果的质量为______千克,上升过程中所受合力的大小为______牛,合力的方向为______。
【答案】 ①. 0.2 ②. 2.16 ③. 竖直向下
【解析】
【详解】[1]根据G=mg得,重为1.96牛的苹果的质量为
[2][3]苹果竖直向上抛出后,上升的过程中,受到的重力的方向是竖直向下,阻力是竖直向下,所以此时苹果受到的合力为F合=G+f=1.96N+0.2N=2.16N
方向是竖直向下。
6. 如图所示,自行车正常向前行驶的时候,车后轮和地面的摩擦力的方向是______,车前轮和地面的摩擦力的方向是______。(均选填“向前”或“向后”)
【答案】 ①. 向前 ②. 向后
【解析】
【详解】[1][2]因为自行车的后轮是驱动轮,前轮是从动轮;自行车正常向前行驶的时候,后轮对地面有一个水平向后的摩擦力,由于物体间力的作用是相互的所以地面也同时给后轮一个水平向前的摩擦,这个摩擦力驱动自行车向前运动;前轮受到的地面的摩擦力将阻碍它向前运动,故地面对前轮的摩擦力方向是向后。
7. 如图所示,为标枪运动员投掷标枪时的情景。请写出两条标枪运动中涉及的力学知识。
【答案】①投掷前助跑,是为了使标枪出手前具有更大的速度,利用标枪的惯性,继续向前运动的距离更远;②标枪最终落到地上,是因为受到重力的作用,同时说明力可以改变物体的运动状态;③标枪的前端很尖,是为了增大对地面的压强。
【解析】
【详解】略。
二、选择题(每小题2分,共16分,8—13题单选,14、15题双选)
8. 下列估测的数据最接近实际的是( )
A. 洗澡时适宜的水温约为70℃ B. 一个鸡蛋的质量约为100g
C. 课桌的高度约为75cm D. 中学生百米赛跑的成绩约为5s
【答案】C
【解析】
【详解】A.洗澡时适宜的水温约为40℃,故A不符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为50g,故B不符合题意;
C.课桌的高度约为75cm左右,故C符合题意;
D.中学生百米赛跑的成绩约为15s,故D不符合题意。
故选C。
9. 放在水平桌面上的一架托盘天平,底座已调节水平。某同学在调节横梁平衡时,发现指针偏左。其原因可能是( )
A. 平衡螺母偏左
B. 平衡螺母偏右
C. 游码不在标尺的零刻度上
D. 右盘内有异物存在
【答案】A
【解析】
【详解】调节天平平衡时,应把天平放在水平桌面上,把游码放在横梁标尺的零刻度线上,然后调节平衡螺母使天平平衡;天平指针偏左,说明左边质量偏大,可能是平衡螺母偏左或左盘内有物体造成的。
A.如果平衡螺母偏左,则指针偏向左侧,故A符合题意;
B.如果平衡螺母偏右,则指针偏向右侧,故B不符合题意;
C.游码不在横梁标尺的零刻度线上,可使指针偏向右侧,故C不符合题意;
D.如果右盘内有异物存在,则指针偏向右侧,故D不符合题意。
故选A。
10. 关于物质的密度,下列说法正确的是( )
A. “铁比木头重”这句话是指铁块的质量一定比木块的质量大
B. 压缩饼干比普通饼干的密度大,因此它的体积比普通饼干的体积小
C. 乒乓球被踩瘪但没破,球内气体的质量不变,密度变大
D. 将均匀正方体木块切去一半,剩余部分质量变小,密度变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.生活中人们习惯说“铁比木头重”,本意是相同体积的铁和木头,铁的质量大。当体积不确定时,铁块的质量不一定比木块的质量大,故A错误;
B.压缩饼干比普通饼干的密度大,是因为在质量一定的前提下,它的体积比普通饼干的体积小。质量不确定时,它的体积不一定比普通饼干的体积小,故B错误;
C.一个乒乓球被踩瘪但没有破,对于球内的气体,物质多少没变,所以质量不变;乒乓球内的气体体积会减小;由公式可知,质量不变,体积减小,密度会变大,故C正确;
D.将均匀正方体木块切去一半,剩余部分质量变小,物质种类、状态和温度都不变,所以密度不变。故D错误。
故选C。
11. 在探究弹簧长度与所受力的关系时,选取甲、乙、丙、丁四根完全相同的弹簧,它们的受力情况如下图所示。力F大小相等,四根弹簧都水平静止,此时四根弹簧的长度分别是,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】弹簧受到的拉力与其伸长量(弹簧实际长度与原长之间的差值)成正比,而图甲和图丙都是使弹簧伸长的,图乙和图丁都是让弹簧压缩的,图甲和图丙上的作用力相同,故伸长的长度相同;图乙和图丁上的作用力相同,故压缩的长度相同,故有,故A正确,BCD错误。
故选A。
12. 我校举行了“青春梦想,凝聚力量”中考百日励志大会,为了记录活动的精彩瞬间,采用了无人机进行拍摄。如图所示是无人机工作时的情景,下列分析正确的是( )
A. 无人机在空中向上飞行时,相对于地面是静止的
B. 无人机加速向上运动时,它的惯性会变大
C. 无人机在空中悬停时,它所受的合力为零
D. 无人机竖直匀速上升时,合力方向竖直向上
【答案】C
【解析】
【详解】A.无人机在空中向上飞行时,相对于地面位置改变,是运动的,故A错误;
B.惯性只跟质量有关,无人机加速向上运动时,它的质量不变,则惯性不变,故B错误;
C.无人机在空中悬停时,处于平衡状态,受平衡力,它所受的合力为零,故C正确;
D.无人机竖直匀速上升时,处于平衡状态,受平衡力,它所受的合力为零,故D错误。
故选C。
13. 为了探究液体内部压强的特点,小明用隔板将一个容器分成左右两部分,隔板下部有一个用橡皮膜封闭的圆孔。当左右两侧各注入适量的液体后,下列符合实际情况的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.两边装的都是水,右侧的水到达橡皮膜的深度大一些,所以右侧的压强大些,故橡皮膜应该左凸,而图中橡皮膜不形变,故A不符合题意;
B.由于水的密度大,所以在深度相同的情况下,水的压强比酒精的压强大,故橡皮膜应该右凸,故B符合题意;
C.两边装的都是水,且右侧深度大于左侧深度,所以橡皮膜应该左凸,而图中橡皮膜向右凸,故C不符合题意;
D.由于水的密度大,所以在深度相同的情况下,水的压强比酒精的压强大,故橡皮膜应该右凸,故D不符合题意。
故选B。
14. 如下图所示,水平桌面上的甲、乙两个物体分别在水平拉力的作用下做匀速直线运动,已知。下列说法正确的是( )
A. 甲物体的表面更粗糙
B. 甲物体受到的摩擦力小于乙物体受到的摩擦力
C. 乙物体的表面更粗糙
D. 甲物体的运动速度一定小于乙物体的运动速度
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC.甲、乙两物体都沿水平方向做匀速直线运动,因此所受摩擦力等于各自的拉力,故,,即,又,故甲的表面更光滑,乙物体的表面更粗糙,故BC正确,A错误;
D.甲、乙两个物体分别在水平拉力的作用下做匀速直线运动,滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关, 故不能判断甲、乙两物体运动速度的的大小,故D错误。
故选BC。
15. 下图所示的是小车载着木块向右运动时发生的现象。下列判断正确的是( )
A. 图甲所示的现象可能是小车在运动中突然停止时发生的
B. 图甲所示的现象可能是小车在运动中突然减速时发生的
C. 图乙所示的现象可能是小车在运动中突然停止时发生的
D. 图乙所示的现象可能是小车在运动中突然减速时发生的
【答案】CD
【解析】
【详解】图甲中:木块与小车一起运动,当小车突然加速或启动时,木块下端随车加速,木块上端仍保持原来的静止或低速状态,使得木块向后倾倒;图乙中,若小车在运动中突然停止或突然减速时,木块下端随车停止或减速,木块上端仍保持原来的运动状态,使得木块向前倾倒;故AB错误,CD正确。
故选CD。
三、作图题(每图2分,共4分)
16. 小球在竖直细绳的拉力作用下在光滑斜面上处于静止状态,请在图中画出小球的受力示意图.
( )
【答案】
【解析】
【分析】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,再按要求画出各个力.
【详解】因为是光滑的斜面,且绳子处于竖直状态(球与斜面虽然接触但不发生挤压),所以小球不受摩擦力和支持力的作用;所以小球受到重力和拉力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上,两个力的作用点都画在重心上.如图所示:
答案:见详解.
17. 如图所示,用水平力F将物体压在墙上,物体保持静止,请画出物体受到的摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体由于受重力有向下运动的趋势,物体保持静止,是由于受到摩擦力,摩擦力与重力是一对平衡力,方向竖直向上,如图所示:
四、实验探究题(18题6分,19题7分,20题6分,共19分)
18. 岩棉板是用于建筑外墙的一种保温材料,具有防火、吸音降噪、保温隔热、无腐蚀性等特点。某物理兴趣小组在综合实践活动中,为测量岩棉板的密度,进行了以下实验。
(1)将天平放在水平台面上,再将_______移到零刻度线处;横梁静止时,指针指在分度盘的左侧,为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向_______端调节;
(2)将一小块岩棉板放在调节好的天平左盘内测量其质量,测量结果如图甲所示为________g;
(3)如图乙所示,在量筒中倒入60mL水,用细铁丝(体积忽略)将岩棉板压入水中使其浸没,读出此时的总体积为_________,则该材料的密度为________;
(4)同学们猜想岩棉板可能会吸水,若岩棉板吸水会使上述方法测得的密度值偏________。
【答案】(1) ①. 游码 ②. 右
(2)4 (3) ①. 80 ②. 0.2×103
(4)大
【解析】
【小问1详解】
[1][2]使用天平测量物体质量前,应将天平放在水平台面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处。横梁静止时,指针指在分度盘的左侧,说明左盘重,应将平衡螺母向右端调节,使横梁在水平位置平衡。
【小问2详解】
由图甲可知,标尺的分度值是0.2g,岩棉板质量m=4g。
【小问3详解】
[1][2]由乙图可知,量筒的分度值是2mL,总体积
则岩棉板的体积
则该材料的密度为
【小问4详解】
若岩棉板吸水,会导致测量的总体积偏小,则岩棉板的体积偏小,而质量测量值准确,由可知,测得的密度值会偏大。
19. 为探究二力平衡的条件,同学们进行了如下实验:
(1)肖明向图1中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码,此时木块两边受到的拉力______(选填“相等”或“不相等”),木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时,木块仍处于静止状态,出现这种现象的原因是______;
(2)李亮对肖明的实验进行了改进,利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码,将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将______(选填“运动”或“静止”)。进行这个操作是为了探究______;
(3)李老师看完他们的实验后,对他们表示了赞扬,并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车,用如图甲中的装置进行实验。请你写出图甲中的装置的两个优点:①______;②______;
(4)在轻质硬纸片两端细线上挂上相同的钩码,如图乙所示,此时硬纸片______(选填“能”或“不能”)平衡。
【答案】(1) ①. 相等 ②. 桌面与木块之间有摩擦力
(2) ①. 运动 ②. 不在同一直线上的两个力是否平衡
(3) ①. 可忽略硬纸片重力对实验的影响 ②. 可以减小摩擦力对实验的影响
(4)能
【解析】
【小问1详解】
[1]由于左盘和右盘中砝码的质量相等,砝码的重力相等,故木块两边所受的拉力相等。
[2]肖明再把左盘中的砝码换成一个质量更大的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,所以木块还受平衡力作用;此时木块有向左运动的趋势,桌面对木块有向右的摩擦力,向左的拉力、向右的摩擦力与向右的拉力这三个力平衡。
【小问2详解】
[1][2]用手将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,松手后小车不能平衡,小车会发生转动(运动),设计这个步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡。
【小问3详解】
[1][2]由于硬纸片的质量很小,重力远小于硬纸片受到的拉力,所以选用轻质硬纸片目的是忽略硬纸片重力对实验的影响;将木块放在水平桌面上,木块和水平桌面间就会产生较大的摩擦力,就会影响实验效果,而用轻质硬纸片代替小车,可以减小摩擦力对实验的影响。
【小问4详解】
如图乙所示,硬纸片在同一方向上满足二力平衡条件,大小相等、方向相反、作用同一直线、同一物体上,所以硬纸片能平衡。
20. 如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)压强计上的U形管_________( 选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差_________( 选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)比较图中的乙和丙图,可得出的结论是_________;
(4)比较图中_________两图,可以得到液体的压强与液体密度有关;
(5)该实验中用到的科学实验方法是_________;( 写一种即可)
(6)同组同学玲玲在做实验时,保持图乙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,她发现U形管两侧液面的高度差变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。老师说她的操作不科学,原因是_________。
【答案】(1)不属于 (2)不变
(3)液体压强大小与深度有关 (4)丙、丁 (5)控制变量 (6)未控制深度相同
【解析】
【小问1详解】
连通器是两端开口、底部连接的容器,而U形管上端一端封闭,一端开口,故不是连通器。
【小问2详解】
保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,由于同种液体同一深度,各个方向的压强相等,因此U形管两侧水面的高度差不变。
【小问3详解】
比较图乙和图丙,在同种液体中,深度不同,U形管的液面高度差不同,液体压强不同,故可以得到液体压强大小与深度有关。
【小问4详解】
要探究压强与液体密度的关系,应使探头深度相同,液体密度不同,所以应选择丙、丁两图,可以得到液体的压强与液体密度有关。
【小问5详解】
在探究影响液体内部压强的因素时,在探究与其中的一个因素时,就要控制另一个因素一定,需要用到控制变量法。
【小问6详解】
在探究液体压强与液体密度是否有关时,控制探头所处的深度相同。加入盐水后,烧杯中液体的密度增大,深度也会增大。但探头的保持位置不变,则探头在盐水中的深度相较于在清水中的深度会增大,所以此时得出的实验结论是不科学的。
五、综合应用题(第21题8分,第22题8分,共16分)
21. 细心的小明发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂(如图所示)。是什么原因呢?请你帮他做个计算:一个容积为0.27m3的水缸并盛满水,则缸中:
(1)水的质量是多少?
(2)水全部结成冰后,冰的体积是多少?(ρ冰=0.9×103kg/m3)
(3)请你根据计算结果总结说明寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂的原因。
【答案】(1)270kg
(2)0.3m3 (3)水结成冰后体积变大,把水缸胀裂
【解析】
【小问1详解】
水缸盛满水时水的体积
由可得水的质量为
【小问2详解】
因质量是物体本身的一种属性,与物体的状态无关所以,水全部结成冰后,冰的质量
由可得冰的体积
【小问3详解】
因为V冰>V水,水结冰后体积增大,所以水缸会胀裂。
22. 在水平桌面上放置一个空玻璃杯(杯壁厚度忽略不计),它的底面积为,它对桌面的压强为200Pa,水的密度,g取。
(1)求空玻璃杯的重力大小。
(2)在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度。
(3)玻璃杯的大致形状是上图中a、b、c的哪一种?说出你的依据。
【答案】(1)2N (2)0.09m
(3)假设杯壁是竖直的,装入1kg的水后杯中水的深度为因为H>h,所以水杯是底小,口大,大致形状是图(a)。
【解析】
【小问1详解】
由得:玻璃杯的重力
【小问2详解】
由p=ρgh得水的深度为
【小问3详解】
略。
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