精品解析:江西省赣州市安远县2024-2025学年八年级下学期期中物理试题
2025-06-20
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内容正文:
2024—2025学年度下学期期中练习
八年级物理
一、填空题(本大题共8小题,每空1分,共16分)
1. 一切物体总保持 _____状态或 ________运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止,这就是牛顿第一定律。
2. 中学生所受到的重力约为500__________,双脚站立时,对水平地面的压强约为__________(两空都填单位的符号)。
3. 如图所示,用尺子快速打击下面的棋子,棋子飞出,说明力可以改变物体的 _________ (选填“运动状态”或“形状”);上面的棋子由于 ________ 不会随着一起飞出。
4. “我劳动,我快乐”如图所示,是小红同学常用的衣板,它是通过增大接触面的______来增大摩擦;洗刷衣服时,刷子与衣服之间的摩擦为______摩擦(选填“滑动”或“滚动”)。
5. 教室里的电灯处于静止状态时,灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对__________力,电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对__________力(两空均选填“相互作用”或“平衡”)。
6. “防溺水安全教育”的主题班会课上,同学们观看了如图所示的河水中的漩涡视频。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较__________,压强较__________,从而形成压力差,导致周边物体易被“吸”入漩涡。
7. 如图所示,一位同学沿水平方向用100N的力推讲台,讲台沿水平地面向左做匀速直线运动,此时箱子受到的摩擦力为__________N,方向水平向______
8. 如图所示,小明用水平推力F向右缓慢地推课本,使其一小部分露出桌面。在这个过程中,课本对桌面的压力__________,对桌面的压强_________(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
二、选择题(本大题共6小题,共14分,第9~12小题,每小题只有一个选项是最符合题目要求的∶第13、14小题为多项选择,每小题至少有两个选项是符合题目要求的)。
9. 下列关于力的叙述中正确的是( )
A. 一个物体也能产生力的作用
B. 匀速曲线运动的物体受力平衡
C. 力的作用是相互的
D. 物体受力才能运动
10. 下列实例中,属于减小压强的是( )
A. 自行车的链条涂润滑油
B. 书包背带做得较宽
C. 啄木鸟坚硬的尖喙
D. 某些塑料瓶盖上有一些竖纹
11. 2024年亚洲羽毛球锦标赛于4月9日至14日在浙江省宁波市宁波奥体中心开赛。关于羽毛球运动,下列分析正确的是( )
A. 羽毛球在下落过程中,速度变快,惯性变大
B. 羽毛球容易被扣杀是因为它的质量小,惯性小
C. 羽毛球被击出后能在空中向前运动,是因为惯性大于阻力
D. 击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球受到惯性
12. 细心的小明帮妈妈做家务时,发现许多厨房用具的工作原理涉及物理知识。下列说法正确的是( )
A. 高压锅是通过增大气压来降低液体沸点
B. 吸盘式挂钩利用了大气压强
C. 菜刀磨得锋利更容易切割食物,是因为增大了压力
D. 排油烟机是利用流体流速越大的位置压强越大工作的
13. 如图所示,下列设备没有利用连通器原理的是( )
A. 茶壶 B. U形管压强计
C. 牲畜自动饮水器 D. U形“反水弯”
14. 下列物体受力的示意图不正确的有( )
A. 投出去的篮球受到的力
B. 小球对斜面的压力
C. 小球受到的力
D. 小球受到的浮力
三、计算题(本大题共3小题,第15、16小题各7分,第17小题各8分,共22分)
15. 我国自主研发的AI机器人在今年春晚上首次以舞蹈形式展示,它将逐渐改变我们的生活。若该人形机器人身高为1.65m,质量55kg,在水平的舞台上表演时,与舞台总接触面积为(g取10N/kg),求:
(1)该机器人的重力;
(2)该机器人对水平舞台的压力
(3)该人形机器人对水平舞台的压强。
16. 如图所示,是小强同学测量浮力的过程,请你根据实验数据(g取10N/kg),求:
(1)小石块的质量;
(2)小石块浸没在水中的浮力;
(3)小石块浸没在液体中的浮力。
17. 如图所示是三峡水电站的混凝土拦河大坝,坝高185m,为了保证轮船顺利通过三峡大坝,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:
(1)当水库水位为125m时,坝底受到的江水的压强是多大?
(2)坝底0.2m2面积受到江水的压力是多大?
(3)工程师为什么要把拦河大坝设计成上窄下宽的形状?(合理即可)
四、实验题(共28分,每小题7分)
18.
(1)如图所示是测量______工具,它的原理是在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,它的伸长量越______;使用前要______;它的量程为______,示数为______;
(2)图是简易气压计,海拔越高时,气压越______,玻璃管内液柱的液面会______(选填“上升”或“下降”)。
19. 爱学习的小婷进行了如下实验探究。
(一)如图所示,探究在水平面上阻力对物体运动的影响。
(1)实验时要先固定斜面,并让同一小车从斜面上同一高度静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小______。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动的距离就越______。
(3)推理:如果小车在水平面上滑行,受到的阻力变为零时,它将______。这样的实验方法叫做______。
(二)如图所示,探究二力平衡条件时的实验情景:
(4)选用轻质卡片进行实验,是为了减小卡片的______对实验的影响。
(5)小婷在左右两侧各挂了一个钩码,小卡片处于静止状态如图所示,由此可以得到相互平衡的两个力必须大小______,方向相反。
(6)在图所示情况下,把小卡片剪成两半后,小卡片_____处于平衡状态(选填“能”或“不
能”),由此可以得到相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。
20. 实验小组在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验
【问题】同学们在做家务时,发现了如下两个现象:
现象一∶当推箱子时,箱子越重,推起来越费力;现象二:地面越粗糙,推起来越费力。根据同学们的发现,猜想滑动摩擦力的大小可能与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
【证据】
(1)如图A所示,小明将木块放置在水平较光滑木板上,使木块做______运动,目的是使滑动摩擦力的大小______弹簧测力计的示数;
(2)接着在木块上放一个砝码,改变________,测出此种情况下的滑动摩擦力,如图B所示;换用表面粗糙的木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力,如图C所示;
(3)所记录的数据如下表所示,请指出小明设计的表格的不足之处:________;
实验次数
长木板表面粗糙情况
接触面所受压力情况
弹簧测力计示数
1
较光滑
一个木块
1.2
2
较光滑
一个木块+一个砝码
1.8
3
粗糙
一个木块+一个砝码
3.0
(4)接着小明利用如图A所示装置,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做速度大小不同的匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数不变。
【解释】分析上述实验可初步得出的结论是:接触面越粗糙,压力越大时,滑动摩擦力________;接触面粗糙程度和压力相同时,滑动摩擦力的大小与运动速度的大小________(选填“有关”或“无关”)。
【实践应用】参加学校拔河比赛组队时,应该在班里选体重较______(选填“大”或“小”)的同学参加,同时在比赛时穿有较深花纹的鞋来增大摩擦力。
21. 夏季汛期来临,暴雨后洪水流入水库会导致水位急剧上升,此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险,亮亮了解到液体压强是导致溃坝的主要原因,他想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。
【问题】他根据水位上涨及河水变得浑浊的情况作出以下猜想:
猜想一:液体压强大小可能与液体________有关;猜想二:液体压强大小可能与液体密度有关。为验证以上猜想,他利用相关器材完成了如下实验:
【证据】(1)该压强计通过U形管________来反映压强计探头受到的压强大小;
(2)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置________(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)亮亮将仪器调试好后进行实验,把探头放进水和盐水中,观察压强计两侧液面的高度差,如图中A、B、C所示;
【解释】(1)比较A、B两次实验可知:同种液体,深度越________,压强越大。
(2)比较________两次实验可知:深度相同时,液体密度越大,压强越大。
【交流】实验结束后,同组的小红提出可直接在图A的基础上进行探究液体压强与探头方向的关系,具体操作是保持探头深度不变,改变其朝向,发现图A中U形管内液面高度不变,说明同种液体同一深度各方向的压强________;
【实践应用】下潜深度是潜水器的一个重要指标,制造深海潜水器多采用钛合金材料,这里主要利用了材料________的性质。
A.密度较大
B.抗压较强
C.熔点较高
D.耐腐蚀
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2024—2025学年度下学期期中练习
八年级物理
一、填空题(本大题共8小题,每空1分,共16分)
1. 一切物体总保持 _____状态或 ________运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止,这就是牛顿第一定律。
【答案】 ①. 静止 ②. 匀速直线
【解析】
【详解】[1][2]牛顿在物理学家伽利略研究的基础上,概括出关于力和运动的重要规律,即牛顿第一定律,牛顿第一定律的内容:一切物体在不受力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2. 中学生所受到的重力约为500__________,双脚站立时,对水平地面的压强约为__________(两空都填单位的符号)。
【答案】 ①.
N ②.
Pa
【解析】
【详解】[1]重力单位为牛顿,符号为N。中学生质量约50kg,重力
[2]压强单位为帕斯卡,符号Pa。压强,中学生双脚站立时,双脚接触面积约0.03m2,对水平地面的压强
与题中接近,故填Pa。
3. 如图所示,用尺子快速打击下面的棋子,棋子飞出,说明力可以改变物体的 _________ (选填“运动状态”或“形状”);上面的棋子由于 ________ 不会随着一起飞出。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 惯性
【解析】
【详解】[1]用尺子快速打击下面的棋子,棋子飞出,棋子由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]上面的棋子由于具有惯性,保持原来的运动状态,即静止状态,故棋子不会随着一起飞出。
4. “我劳动,我快乐”如图所示,是小红同学常用的衣板,它是通过增大接触面的______来增大摩擦;洗刷衣服时,刷子与衣服之间的摩擦为______摩擦(选填“滑动”或“滚动”)。
【答案】 ①. 粗糙程度 ②. 滑动
【解析】
【详解】[1]图中洗衣板的表面比较粗糙,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的。
[2]洗刷衣服时,刷子在衣服上滑动,刷子与衣服之间的摩擦为滑动摩擦。
5. 教室里的电灯处于静止状态时,灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对__________力,电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对__________力(两空均选填“相互作用”或“平衡”)。
【答案】 ①. 相互作用 ②. 平衡
【解析】
【详解】[1]教室里的电灯处于静止状态时,灯对电线的拉力和电线对灯的拉力,施力物体和受力物体互为彼此,大小相等, 方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力。
[2]电线对灯的拉力和灯所受的重力,作用在同一物体上,大小相等, 方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力。
6. “防溺水安全教育”的主题班会课上,同学们观看了如图所示的河水中的漩涡视频。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较__________,压强较__________,从而形成压力差,导致周边物体易被“吸”入漩涡。
【答案】 ①. 慢 ②. 大
【解析】
【详解】[1][2]在流体中,流速越大的位置压强越小,漩涡中心水的流速大,压强小;漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较慢,压强较大,从而形成压力差,导致周边物体易被 “吸” 入漩涡。
7. 如图所示,一位同学沿水平方向用100N的力推讲台,讲台沿水平地面向左做匀速直线运动,此时箱子受到的摩擦力为__________N,方向水平向______
【答案】 ①. 100 ②. 右
【解析】
【详解】[1][2]一位同学沿水平方向用100N的力推讲台,讲台沿水平地面向左做匀速直线运动,此时箱子受到的摩擦力与推力是一对平衡力,摩擦力大小为f=F=100N
摩擦力方向与推力方向相反,摩擦力方向水平向右。
8. 如图所示,小明用水平推力F向右缓慢地推课本,使其一小部分露出桌面。在这个过程中,课本对桌面的压力__________,对桌面的压强_________(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 不变 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]在这个过程中,课本对桌面的压力大小不变,始终等于它的重力,桌面受力面积变小,课本对桌面的压强变大。
二、选择题(本大题共6小题,共14分,第9~12小题,每小题只有一个选项是最符合题目要求的∶第13、14小题为多项选择,每小题至少有两个选项是符合题目要求的)。
9. 下列关于力的叙述中正确的是( )
A. 一个物体也能产生力的作用
B. 匀速曲线运动的物体受力平衡
C. 力的作用是相互的
D. 物体受力才能运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.力是物体对物体的作用,必须存在施力物体和受力物体,单独一个物体无法产生力,故A错误。
B.匀速曲线运动中,速度方向不断改变,说明运动状态不断改变,受力不平衡,故B错误。
C.施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体,物体间力的作用是相互的,故C正确。
D.根据牛顿第一定律,运动的物体不受力时仍可保持匀速直线运动,可见物体不受力时也可以运动,故D错误。
故选C。
10. 下列实例中,属于减小压强的是( )
A. 自行车的链条涂润滑油
B. 书包背带做得较宽
C. 啄木鸟坚硬的尖喙
D. 某些塑料瓶盖上有一些竖纹
【答案】B
【解析】
【详解】A.自行车的链条涂润滑油是使接触面分离来减小摩擦,与压强无关,故A不符合题意;
B.书包背带较宽是通过增大受力面积来减小压强(由公式 可知,当压力 一定时,增大面积 可减小压强),故B符合题意;
C.啄木鸟的尖喙通过减小受力面积来增大压强,便于啄开树木,故C不符合题意;
D.塑料瓶盖上的竖纹通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,与压强无关,故D不符合题意。
故选B 。
11. 2024年亚洲羽毛球锦标赛于4月9日至14日在浙江省宁波市宁波奥体中心开赛。关于羽毛球运动,下列分析正确的是( )
A. 羽毛球在下落过程中,速度变快,惯性变大
B. 羽毛球容易被扣杀是因为它的质量小,惯性小
C. 羽毛球被击出后能在空中向前运动,是因为惯性大于阻力
D. 击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球受到惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A.惯性的大小只与物体的质量有关,羽毛球在下落过程中,质量不变,惯性不变,惯性与速度无关,故A错误;
B.羽毛球容易被扣杀是因为它的质量小,惯性小,运动状态容易改变,故B正确;
C.惯性是一种性质,不是力,无法与阻力作比较,故C错误;
D.击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球具有惯性,会保持原来的运动状态, 惯性是一种性质,是物体具有的,不是受到的,故D错误。
故选B。
12. 细心的小明帮妈妈做家务时,发现许多厨房用具的工作原理涉及物理知识。下列说法正确的是( )
A. 高压锅是通过增大气压来降低液体沸点
B. 吸盘式挂钩利用了大气压强
C. 菜刀磨得锋利更容易切割食物,是因为增大了压力
D. 排油烟机是利用流体流速越大的位置压强越大工作的
【答案】B
【解析】
【详解】A.液体的沸点随气压增大而升高,高压锅通过增大气压使水的沸点升高,故A错误。
B.吸盘内部空气被排出后,外界大气压强将吸盘紧压在墙面上,这里利用了大气压强,故B正确。
C.压强公式为,当压力一定时,菜刀磨得锋利是减小受力面积,可增大压强,不是增大压力,故C错误。
D.流体流速越大,压强越小。排油烟机抽气口空气流速快,压强小,使油烟被吸入,故D错误。
故选B。
13. 如图所示,下列设备没有利用连通器原理的是( )
A. 茶壶 B. U形管压强计
C. 牲畜自动饮水器 D. U形“反水弯”
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.茶壶、牲畜自动饮水器、下水道U形“反水弯”,都是利用了连通器的原理,故ABD不符合题意;
B.U形压强计一端封闭、另一端开口,不是连通器,故B符合题意。
故选B。
14. 下列物体受力的示意图不正确的有( )
A. 投出去的篮球受到的力
B. 小球对斜面的压力
C. 小球受到的力
D. 小球受到的浮力
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.投出去的篮球运动时,不再受手对它的作用力,受力的示意图不正确,故A符合题意;
B.小球对斜面的压力,作用点应在斜面上,方向垂直于斜面,受力的示意图不正确,故B符合题意;
C.小球受到竖直向下的重力和沿绳子向上的拉力,受力示意图正确,故C不符合题意;
D.小球受到的浮力方向应竖直向上,受力的示意图不正确,故D符合题意。
故选ABD。
三、计算题(本大题共3小题,第15、16小题各7分,第17小题各8分,共22分)
15. 我国自主研发的AI机器人在今年春晚上首次以舞蹈形式展示,它将逐渐改变我们的生活。若该人形机器人身高为1.65m,质量55kg,在水平的舞台上表演时,与舞台总接触面积为(g取10N/kg),求:
(1)该机器人的重力;
(2)该机器人对水平舞台的压力
(3)该人形机器人对水平舞台的压强。
【答案】(1)
550N (2)
550N (3)
5500Pa
【解析】
【小问1详解】
机器人质量55kg,g取10N/kg,该机器人的重力
【小问2详解】
机器人静止在水平舞台上时,对舞台的压力等于其重力,因此
【小问3详解】
机器人与舞台总接触面积为,该人形机器人对水平舞台的压强
16. 如图所示,是小强同学测量浮力的过程,请你根据实验数据(g取10N/kg),求:
(1)小石块的质量;
(2)小石块浸没在水中的浮力;
(3)小石块浸没在液体中的浮力。
【答案】(1)0.3kg
(2)1N (3)0.8N
【解析】
【小问1详解】
如图,小石块受到的重力为3N,小石块的质量为
【小问2详解】
由称重法可知,小石块浸没在水中的浮力为F浮1=G-F1=3N-2N=1N
【小问3详解】
由称重法可知,小石块浸没在液体中的浮力为F浮2=G-F2=3N-2.2N=0.8N
17. 如图所示是三峡水电站的混凝土拦河大坝,坝高185m,为了保证轮船顺利通过三峡大坝,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:
(1)当水库水位为125m时,坝底受到的江水的压强是多大?
(2)坝底0.2m2面积受到江水的压力是多大?
(3)工程师为什么要把拦河大坝设计成上窄下宽的形状?(合理即可)
【答案】(1)
(2)
(3)液体压强随深度增加而增大,河底深处液体压强很大,工程师把拦河大坝设计成上窄下宽的形状,是为了使坝底可以承受足够大的压强。
【解析】
【小问1详解】
当水库水位为125m时,坝底受到的江水的压强是
【小问2详解】
坝底0.2m2面积受到江水的压力是
【小问3详解】
略。
四、实验题(共28分,每小题7分)
18.
(1)如图所示是测量______工具,它的原理是在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,它的伸长量越______;使用前要______;它的量程为______,示数为______;
(2)图是简易气压计,海拔越高时,气压越______,玻璃管内液柱的液面会______(选填“上升”或“下降”)。
【答案】(1) ①. 力 ②. 大 ③. 调零 ④. 0 ~5N ⑤. 3.6N
(2) ①. 低 ②. 上升
【解析】
【小问1详解】
[1]如图所示是测量力的工具,即弹簧测力计。
[2]它的原理是在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,它的伸长量越长。因为弹簧的伸长量与所受拉力成正比(在弹性限度内)。
[3]使用前要调零,这样才能保证测量的准确性。
[4]观察可知,它的量程为 0 ~5N 。
[5]观察可知,分度值为 0.2N,指针指在3刻度线下方第3小格处,示数为3.6N。
【小问2详解】
[1]海拔越高时,气压越低。因为大气压强随海拔高度的增加而减小。
[2]外界气压降低时,瓶内气压大于外界气压,会使玻璃管内液柱的液面上升。
19. 爱学习的小婷进行了如下实验探究。
(一)如图所示,探究在水平面上阻力对物体运动的影响。
(1)实验时要先固定斜面,并让同一小车从斜面上同一高度静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小______。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车在水平面上运动的距离就越______。
(3)推理:如果小车在水平面上滑行,受到的阻力变为零时,它将______。这样的实验方法叫做______。
(二)如图所示,探究二力平衡条件时的实验情景:
(4)选用轻质卡片进行实验,是为了减小卡片的______对实验的影响。
(5)小婷在左右两侧各挂了一个钩码,小卡片处于静止状态如图所示,由此可以得到相互平衡的两个力必须大小______,方向相反。
(6)在图所示情况下,把小卡片剪成两半后,小卡片_____处于平衡状态(选填“能”或“不
能”),由此可以得到相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。
【答案】(1)相等 (2)远
(3) ①. 做匀速直线运动 ②. 科学推理法 (4)重力
(5)相等 (6)不能
【解析】
【小问1详解】
让同一小车从斜面上同一高度静止滑下,根据机械能守恒定律,小车在斜面上同一高度时重力势能相同,下滑过程中重力势能转化为动能,到达水平面时动能相同,质量不变,所以速度大小相等。
【小问2详解】
比较甲(毛巾表面)、乙(棉布表面)、丙(木板表面)三次实验,毛巾表面最粗糙,棉布次之,木板最光滑。可以看到水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车的速度减小得越慢,所以小车在水平面上运动的距离就越远。
【小问3详解】
[1]根据前面的实验现象进行推理,如果小车在水平面上滑行,受到的阻力变为零时,由于没有阻力改变它的运动状态,它将做匀速直线运动。
[2]这种在实验的基础上进行合理推理得出结论的实验方法叫科学推理法。
【小问4详解】
在探究二力平衡条件时,选用轻质卡片进行实验,因为轻质卡片质量小,重力小,是为了减小卡片的重力对实验的影响。
【小问5详解】
小婷在左右两侧各挂了一个钩码,小卡片处于静止状态,此时左右两侧的拉力大小相等、方向相反,小卡片静止,由此可以得到相互平衡的两个力必须大小相等,方向相反。
【小问6详解】
在图所示情况下,把小卡片剪成两半后,两个力分别作用在两个物体上,小卡片不能处于平衡状态,由此可以得到相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。
20. 实验小组在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验
【问题】同学们在做家务时,发现了如下两个现象:
现象一∶当推箱子时,箱子越重,推起来越费力;现象二:地面越粗糙,推起来越费力。根据同学们的发现,猜想滑动摩擦力的大小可能与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
【证据】
(1)如图A所示,小明将木块放置在水平较光滑木板上,使木块做______运动,目的是使滑动摩擦力的大小______弹簧测力计的示数;
(2)接着在木块上放一个砝码,改变________,测出此种情况下的滑动摩擦力,如图B所示;换用表面粗糙的木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力,如图C所示;
(3)所记录的数据如下表所示,请指出小明设计的表格的不足之处:________;
实验次数
长木板表面粗糙情况
接触面所受压力情况
弹簧测力计示数
1
较光滑
一个木块
1.2
2
较光滑
一个木块+一个砝码
1.8
3
粗糙
一个木块+一个砝码
3.0
(4)接着小明利用如图A所示装置,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做速度大小不同的匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数不变。
【解释】分析上述实验可初步得出的结论是:接触面越粗糙,压力越大时,滑动摩擦力________;接触面粗糙程度和压力相同时,滑动摩擦力的大小与运动速度的大小________(选填“有关”或“无关”)。
【实践应用】参加学校拔河比赛组队时,应该在班里选体重较______(选填“大”或“小”)的同学参加,同时在比赛时穿有较深花纹的鞋来增大摩擦力。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 等于 (2)压力大小
(3)物理量都没有符号和单位
(4) ①. 越大 ②. 无关 ③. 大
【解析】
【小问1详解】
[1][2]要使滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,根据二力平衡条件,需使木块做匀速直线运动。因为当木块做匀速直线运动时,在水平方向上受到的拉力(弹簧测力计示数)和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。
【小问2详解】
在木块上放一个砝码,木块对木板的压力增大,所以改变的是压力大小。
【小问3详解】
小明设计的表格中,所有物理量都没有符号和单位,这是不足之处。
【小问4详解】
[1]从图B和图C对比,压力相同(都为一个木块 和 一个砝码)时,接触面越粗糙(从较光滑到粗糙),弹簧测力计示数越大,即滑动摩擦力越大;从图A和图B对比,接触面粗糙程度相同(都为较光滑)时,压力越大(从一个木块到一个木块和一个砝码),弹簧测力计示数越大,即滑动摩擦力越大。所以接触面越粗糙,压力越大时,滑动摩擦力越大。
[2]当接触面粗糙程度和压力相同时,木块做速度大小不同的匀速直线运动,弹簧测力计示数不变,说明滑动摩擦力的大小与运动速度的大小无关。
[3]参加学校拔河比赛组队时,应该在班里选体重较大的同学参加。因为在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大,体重较大的同学对地面的压力大,能增大与地面之间的摩擦力。
21. 夏季汛期来临,暴雨后洪水流入水库会导致水位急剧上升,此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险,亮亮了解到液体压强是导致溃坝的主要原因,他想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。
【问题】他根据水位上涨及河水变得浑浊的情况作出以下猜想:
猜想一:液体压强大小可能与液体________有关;猜想二:液体压强大小可能与液体密度有关。为验证以上猜想,他利用相关器材完成了如下实验:
【证据】(1)该压强计通过U形管________来反映压强计探头受到的压强大小;
(2)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置________(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)亮亮将仪器调试好后进行实验,把探头放进水和盐水中,观察压强计两侧液面的高度差,如图中A、B、C所示;
【解释】(1)比较A、B两次实验可知:同种液体,深度越________,压强越大。
(2)比较________两次实验可知:深度相同时,液体密度越大,压强越大。
【交流】实验结束后,同组的小红提出可直接在图A的基础上进行探究液体压强与探头方向的关系,具体操作是保持探头深度不变,改变其朝向,发现图A中U形管内液面高度不变,说明同种液体同一深度各方向的压强________;
【实践应用】下潜深度是潜水器的一个重要指标,制造深海潜水器多采用钛合金材料,这里主要利用了材料________的性质。
A.密度较大
B.抗压较强
C.熔点较高
D.耐腐蚀
【答案】 ①. 深度 ②. 两侧液面高度差 ③. 不漏气 ④. 深 ⑤. B、C ⑥. 相等 ⑦. B
【解析】
【详解】[1]根据“暴雨后洪水流入水库会导致水位急剧上升,此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险”,可推测液体压强大小可能与液体深度有关。
(1)[2]转换法是将不易观察或测量的物理量转换为容易观察或测量的物理量。在这个实验中,液体压强的大小不易直接测量,而U形管两侧液面高度差容易观察和测量,通过U形管两侧液面高度差来反映液体压强大小,这种方法是转换法。
(2)[3]实验前,用手指按压橡皮膜,U形管中的液面升降灵活,说明装置不漏气。如果漏气,按压橡皮膜时液面不会有明显变化。
(1)[4]比较A、B两次实验,液体都是水(同种液体),B中探头的深度更深,U形管两侧液面的高度差更大,可知同种液体,深度越深,压强越大。
(2)[5]要探究深度相同时,液体密度越大,压强越大,需要控制深度相同,改变液体密度。比较B、C两次实验,探头深度相同,盐水密度大于水的密度,C中U形管两侧液面高度差更大。可知深度相同时,液体密度越大,压强越大。
[6]实验结束后,保持探头深度不变,改变其朝向,发现图A中U形管两侧液面高度差不变,说明同种液体同一深度各方向的压强相等。
[7]深海潜水器要下潜到很深的海底,会受到很大的压强,采用钛合金材料主要是利用其抗压较强的性质。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
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