内容正文:
2025年春学期期末学情调查
八年级物理试题
第一部分 选择题(共24分)
一、选择题(每小题4个选项中只有1个符合题意,每小题2分,共24分。)
1. 下列数据最接近实际情况的是( )
A. 一只蚂蚁爬行时对地面的压力接近
B. 一名中学生站在水平地面上产生的压强约为
C. 珠穆朗玛峰的大气压约为
D. 八年级物理课本的质量约为
2. 下列小实验能达到预期目的是( )
A. 将红墨水滴在不同温度的等量水中,通过现象能证明温度越高,分子运动越剧烈
B. 沙粒放入水中,水变浑浊了,说明分子在不停地做无规则运动
C. 两玻璃使劲挤压无法合并成一块玻璃,说明分子间有斥力
D. 用手捏海绵,海绵体积变小了,说明分子间有间隙
3. 筷子智慧是中国独特的文化,象征着古老而悠久的华夏文明。筷子是物理学研究的一种杠杆,如图所示的各种杠杆,与筷子类型相同的是( )
A. 扳手 B. 食品夹
C. 开瓶器 D. 钢丝钳
4. 关于测量工具的使用,下列说法正确的是( )
A. 使用弹簧测力计测量重力后,再测量其它方向上的力时无须重新调零
B. 使用托盘天平时,若发现仅加减砝码不能使天平平衡,应调节平衡螺母
C. 在月球上,弹簧测力计依然能够测量力,天平依然可以测量物体的质量
D. 用量筒和水测量小石块体积时,保证水能浸没小石块且水不会溢出量筒即可
5. 动物为了适应生存环境,进化出了符合物理规律的身体部位,下列从物理学的角度给出的解释正确的是( )
A. 深水里的海鱼,其体形结构更适宜在压强小的深海中生存
B. 骆驼的脚掌比较宽大,可以减小压力,从而不易深陷沙地里
C. 泥鳅身上的黏液能减小摩擦,在泥土中不易被卡住,更易滑溜
D. 啄木鸟的嘴很尖细,可以减小压强,从而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子
6. 物理知识渗透于我们的生活,下列关于惯性的说法中正确的是( )
A. 静止的足球没有惯性
B. 同学们跳远时助跑,可以跳的更远,这是利用了惯性力的作用
C. 足球被踢出后,在空中受到惯性作用继续向前运动
D. 百米赛跑运动员到终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
7. 田径比赛中的跳高项目,经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命,目前运动员普遍采用“背越式”技术(如图所示),下列说法正确的是( )
A. 采用“背越式”技术,目的是起跳时人体重心可以高出横标杆很多
B. “背越式”跳高时,人跃起后不再受重力
C. “背越式”掌握得好的运动员,过杆时重心可以低于横杆
D. “背越式”掌握得好的运动员,过杆时重心一定在运动员身上
8. 小明将长方体木块(每个面粗糙程度相同)平放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,如图所示。以下说法中不正确是( )
A. 木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数
B. 若撤去拉力F,木块会慢慢停下来,是因为其受到的摩擦力逐渐减小
C. 桌面所受木块的压力是由于木块发生形变而产生的
D. 用上述器材可探究木块受到的摩擦力大小与接触面积大小是否有关
9. 如图所示是与压强知识相关的现象及应用,下列说法中错误的是( )
A. 图甲,用注射器吸药液是利用大气压
B. 图乙,玻璃管稍倾斜一些时,玻璃管中的水银柱的高度变高
C. 图丙,同一杯密封饮料倒放时液体对容器底部压强变小
D. 图丁,飞机机翼的升力是利用了流速越大压强越小的原理
10. 如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中( )
A. 悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是一对平衡力
B. 加速上升时,细线对重物的拉力大于重物所受的重力
C. 匀速下降时,重物所受的重力大于细线对重物的拉力
D. 水平匀速飞行时,悬挂重物的细线会偏离竖直方向
11. 将体积相同的实心小球A、B、C分别放入两个装有不同液体的相同容器中,静止时的情况如图所示。通过测量可知,两容器中液面相平,小球A、C露出液面的体积相同,下列说法正确的是( )
A. 三个小球中密度最大的是C球
B. C小球所受的浮力大于重力
C. A、C两球所受的浮力相等
D. 甲容器底部受到的液体压强比乙容器大
12. 有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体,将一不吸水的小球 轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是 40g;将小球从甲溢水杯中取出 擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有 1/6 的体积露出液面,溢出液体的质量是 50g.已 知 ρ 酒精=0.8×103kg/m3,下列计算结果正确的是
①液体的密度是 1×103kg/m3
②两种情境下小球受到的浮力之比为 4:5
③小球的密度 1.2×103kg/m3
④两种情境下小球排开液体的体积之比为 6:5
A. ①②③
B. ①②④
C. ③④
D. ②④
第二部分 非选择题(共76分)
二、填空题(每空1分,共24分)
13. 在干燥的天气里,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这说明梳子与头发摩擦后带了________;头发越梳越蓬松,这是由于________。
14. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀的刀柄上有凹凸不平的花纹可以增大________,铡刀刀刃很薄可以增大___________。切甘蔗时,甘蔗放在___________(选填 “a”或“b”)点更易被切断,手沿___________(选填“F1”或“F2”)方向用力可以更省力。
15. 如图所示,用塑料瓶制成的潜水艇模型悬浮于水中位置,要让潜水艇下潜至位置悬浮,则需先通过进排气管___________(选填“向内打气”或“向外抽气”),在下潜过程中,模型受到的浮力将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
16. 如图所示,实验小组的同学们用可乐瓶制作水火箭,先在瓶里装适量水,旋紧瓶塞,然后将带有阀门的金属管插入瓶塞,用打气筒往瓶里打气,当瓶内压强足够大时,瓶内的水向下喷出,水火箭竖直向上飞起。
(1)火箭整流罩常常做成流线型,这是为了___________;
(2)瓶内的水向下喷出,水火箭能竖直向上飞起,这是利用了___________的原理;
(3)火箭上升到最高点时,其受力___________(选填“平衡”或“不平衡”)。
17. 如图所示,物块的重力,物块的重力,水平推力作用在上,与竖直墙面接触,和均静止,此时物块受到的摩擦力大小为_________N,方向为___________。
18. 将一个重的排球竖直向上抛出。若排球在上升和下落的过程中受到的空气阻力都是0.2N,则排球在上升时,受到的合力大小为___________N,方向___________;排球在下降时,受到的合力为与的大小关系为___________(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
19. 小明用三角板、细线、钩码、水、塑料透明软管制作装置,并检查桌面是否水平。如图甲所示,其利用了重力的方向是___________的原理,桌面AB的___________(选填“A”或“B”)端较高;如图乙所示,其利用了连通器内注入同种液体,当液体静止时,各部分的液面总是___________的原理,桌面CD的___________(选填“C”或“D”)端较高。
20. 小明用如图所示装置验证阿基米德原理:将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数逐渐___________,弹簧测力计甲的示数变化量___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)乙的示数变化量,则验证了阿基米德原理。
21. 周末,妈妈正在厨房烘焙糕点,小明发现妈妈烘焙用的电子秤上有个“去皮清零”的按钮,立马来了兴致,迫不及待地向妈妈展示如何用电子秤测量“饼干模具”和“苏打水”的密度,他先用电子秤测出模具的质量,图甲所示;再把盛有水的杯子放在电子秤上,按下“去皮清零”按钮,用细线拴住模具浸没在水中,如图乙所示;擦干模具,再用同样的方法放入盛有苏打水的杯中,如图丙所示。仅用三个数据就计算出制作模具的材料密度为___________,苏打水的密度为___________。
三、解答题(共52分。解答23、24题时应写出解题过程)
22. 根据要求完成下列作图:
(1)如图是一物体静止在斜面上,请画出物体对斜面的压力和斜面对物体的摩擦力的示意图。
(2)如图,作出漂浮在水面上的物体所受的重力和浮力的示意图。
(3)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,为支点,表示手对钓鱼竿的作用力。请画出的力臂和鱼线对钓鱼竿拉力的示意图。
23. 如图是一座大桥两端的标志牌。有一辆自身质量为的4轮卡车,装有的砖,在平直的路面上匀速行驶过程中受到的阻力等于车总重的0.08倍。已知,求:
(1)通过计算判断该卡车能否通过这座桥?
(2)该车在平直路面上匀速行驶时牵引力是多少?
(3)若卡车每个车轮与水平地面的接触面积为,则装砖的卡车静止在水平地面上时,对水平地面的压强多大?
24. 轮船的排水量就是指轮船满载时排开水的质量。一艘轮船的排水量是,轮船自重。已知,求:
(1)轮船满载时,所受浮力多大?
(2)该轮船最多能装多少吨的货物?
(3)满载时轮船浸入水中的体积是多少?
25. 下面是探究“阻力对物体运动的影响”的实验。
(1)为了改变小车受到的阻力,应分别将毛巾、棉布铺在___________(选填“斜面”“长木板”或“斜面和长木板”)上。
(2)每次实验都让小车从斜面相同高度由静止开始滑下的目的是让小车到达水平面时___________相同。
(3)结论:长木板表面越光滑,小车受到的阻力越___________,速度减小得越___________(选填“快”或“慢”)。
(4)推理:如果运动的小车受到的阻力为零,它将做___________。
(5)一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上,自由落下了一颗炸弹。下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形,如图所示。不计空气对炸弹的阻力,炸弹与飞机的位置关系为___________图,实际上,由于空气阻力的存在,炸弹与飞机的位置关系为_____________。
26. 在“探究影响液体内部压强的因素”实验中。
(1)压强计是通过U形管两液面的___________来显示橡皮膜所受压强大小。这种实验方法是________(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平。
①比较___________两图可得出:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:在同种液体中,___________,液体向各个方向的压强相等;
③根据上述结论,比较乙和图丁,___________(选填“能”或“不能”)初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论,理由是:___________。
27. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调;
(2)调节杠杆在水平位置平衡后,某小组的同学得到了如下表所示的实验数据,由此可总结出杠杆的平衡条件:______(用F1、F2、L1、L2表示);
实验序号
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1
30
3
10
2
2
20
1
40
3
3
20
6
10
(3)实验过程中,保持杠杆在水平位置平衡的目的是______;
(4)改变钩码的个数和位置,多次进行实验,其目的是______;
(5)在完成实验后,陶子同学在A处挂了3个钩码(每个钩码重1N,杠杆上每格的长度为10cm),如图乙所示,他将弹簧测力计斜向下拉,杠杆水平平衡(OA=30cm,OB=40cm),此时拉力与水平方向的夹角为30°,则弹簧测力计的示数为______N。
28. 为估测大气压的值,小明准备了的注射器、大量程弹簧测力计、刻度尺、细绳、小桶、细沙等来进行探究,步骤如下:
(1)如图甲所示,测得注射器有刻度部分的长度为___________cm,则活塞的横截面积为___________。
(2)如图乙所示,将注射器的活塞推到注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,在活塞上拴挂一个小桶,然后向桶里逐渐增加细沙,直至活塞刚好被拉动,然后取下小桶,用测力计测出小桶和细沙的总重为,此时测得大气压的值为___________。
(3)取下小桶后,小明发现活塞最终未复位到注射器筒底端,说明___________。
29. 小聪和小明用弹簧测力计和实心圆柱体A探究“浮力的大小与哪些因素有关”,如图甲、、、、是他们的实验情景及步骤(g取)。
(1)通过______两次实验,可以探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系。
(2)分析实验步骤、、、,可以说明浮力大小跟______有关。
(3)要探究物体所受浮力大小与液体密度的关系,应该选择______两次实验。
(4)在利用某种液体进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图乙所示弹簧测力计读数与圆柱体A下表面浸入深度的关系图像,则该液体的密度为______。
(5)小聪和小明又找来薄铜片,探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他们的实验步骤如下:
步骤一:将铜片放入盛水的容器中,铜片下沉至容器底;
步骤二:将铜片弯成“碗状”再放入盛水的容器中,“铜碗”漂浮在水面上;
小明得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小聪认为小明得出的结论错误,原因是______。
30. 小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。
(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能___________在液体中。
(2)将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入的长度为;放到另一液体中的情景如图(b)所示,测得浸入的长度为。用分别表示液体和水的密度,则___________(选填“>”、“”或“=”),、,及的关系式是___________。
(3)小明做了五次实验,获得的数据如下表:小明根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度线(单位)。结果发现,该密度计的刻度线的间距___________(选填“均匀”或“不均匀”)。
实验次数
1
2
3
4
5
液体密度
0.8
09
1.0
1.1
1.2
浸入的深度
6.3
5.6
5.0
4.5
4.2
(4)小明继续探究密度计的精确程度,于是在密度计中增加了少许金属丝,并对其重新标出刻度线。此时“”刻度线在原“”刻度线的___________(选填“上方”或“下方”),该密度计的精确程度比原来___________(选填“高”或“低”)。
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2025年春学期期末学情调查
八年级物理试题
第一部分 选择题(共24分)
一、选择题(每小题4个选项中只有1个符合题意,每小题2分,共24分。)
1. 下列数据最接近实际情况的是( )
A. 一只蚂蚁爬行时对地面的压力接近
B. 一名中学生站在水平地面上产生的压强约为
C. 珠穆朗玛峰的大气压约为
D. 八年级物理课本的质量约为
【答案】D
【解析】
【详解】A.一只蚂蚁的质量约为25mg,爬行时对地面的压力等于其重力,即F=G=mg=25×10-6kg×10N/kg=2.5×10-4N
故A不符合题意;
B.一名中学生的重力约为500N,站在水平地面上产生的压强约为
故B不符合题意;
C.一个标准大气压为,大气压随高度的升高而减小,因此珠穆朗玛峰的大气压小于,故C不符合题意;
D.八年级物理课本的质量约为200g~300g,故D符合题意。
故选D。
2. 下列小实验能达到预期目的是( )
A. 将红墨水滴在不同温度的等量水中,通过现象能证明温度越高,分子运动越剧烈
B. 沙粒放入水中,水变浑浊了,说明分子在不停地做无规则运动
C. 两玻璃使劲挤压无法合并成一块玻璃,说明分子间有斥力
D. 用手捏海绵,海绵体积变小了,说明分子间有间隙
【答案】A
【解析】
【详解】A.把红墨水分别滴到热水中和冷水中,发现热水变色更快,是因为温度越高,扩散越快,分子热运动越剧烈,故A符合题意;
B.沙粒放入水中,水变浑浊是因为沙土小颗粒悬浮在水中造成的,不是分子的运动,故B不符合题意;
C.由于分子间的作用距离很小,碎玻璃拼在一起时,碎玻璃块间的距离远大于分子力相互作用的距离,分子力不起作用,所以碎玻璃不能拼在一起,碎玻璃不能拼在一起是由于分子之间有斥力的说法是错误的,故C不符合题意;
D.因为海绵内有空隙,所以用手捏海绵,海绵的体积变小了,不能说明分子间有间隙,故D不符合题意。
故选A。
3. 筷子智慧是中国独特的文化,象征着古老而悠久的华夏文明。筷子是物理学研究的一种杠杆,如图所示的各种杠杆,与筷子类型相同的是( )
A. 扳手 B. 食品夹
C. 开瓶器 D. 钢丝钳
【答案】B
【解析】
【详解】筷子使用时动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,故筷子是费力杠杆。
A.扳手使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,故A不符合题意;
B.食品夹使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,费力省距离,故B符合题意;
C.开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但费距离,故D不符合题意。
故选B。
4. 关于测量工具的使用,下列说法正确的是( )
A. 使用弹簧测力计测量重力后,再测量其它方向上的力时无须重新调零
B. 使用托盘天平时,若发现仅加减砝码不能使天平平衡,应调节平衡螺母
C. 在月球上,弹簧测力计依然能够测量力,天平依然可以测量物体的质量
D. 用量筒和水测量小石块体积时,保证水能浸没小石块且水不会溢出量筒即可
【答案】C
【解析】
【详解】A.弹簧测力计在使用时要检指针是否指在零刻度线处,测量前在拉力方向上调零,不只是在竖直方向上,使用弹簧测力计测量重力后,再测量其它方向上的力时须重新调零,故A错误;
B.用托盘天平称物体的质量时,若发现仅加减砝码不能使天平平衡,应调节游码使天平平衡,不能调节横梁上的螺母,故B错误;
C.月球上依然存在着引力,所以在月球上,天平依然可以测物体的质量;由于弹簧测力计利用拉力与弹簧伸长量成正比,所以依然能够测力,故C正确;
D.石块形状不规则,不能利用刻度尺测量长度、宽度和高度,再计算体积,所以借助量筒和水,采用“排水法”测量其体积,为保证测量结果的准确,石块必须全部浸没在水中,同时石块放入水中后水面不超过量筒的最大测量值,故D错误。
故选C。
5. 动物为了适应生存环境,进化出了符合物理规律的身体部位,下列从物理学的角度给出的解释正确的是( )
A. 深水里的海鱼,其体形结构更适宜在压强小的深海中生存
B. 骆驼的脚掌比较宽大,可以减小压力,从而不易深陷沙地里
C. 泥鳅身上的黏液能减小摩擦,在泥土中不易被卡住,更易滑溜
D. 啄木鸟的嘴很尖细,可以减小压强,从而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据p=ρgh可知,深海处的海水压强很大,所以深水里的海鱼,其体形结构更适宜在压强大的深海中生存,故A错误;
B.骆驼的脚掌宽是在压力一定时,增大受力面积来减小对沙子的压强,便于行走,故B错误;
C.泥鳅身上的粘液是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,在泥土中不易被黏住,更易滑溜,故C正确;
D.啄木鸟的嘴很尖细,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积,增大压强,从而凿开树干,捉到躲藏在深处的虫子,故D错误。
故选C。
6. 物理知识渗透于我们的生活,下列关于惯性的说法中正确的是( )
A. 静止的足球没有惯性
B. 同学们跳远时助跑,可以跳的更远,这是利用了惯性力的作用
C. 足球被踢出后,在空中受到惯性作用继续向前运动
D. 百米赛跑运动员到终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性是物体的一种基本属性,一切物体都具有惯性,因此静止的足球也有惯性,故A错误;
B.同学们跳远时助跑,可以跳的更远,这是由于人具有惯性,惯性不是力,不能说利用了惯性力的作用,故B错误;
C.足球被踢出后仍能继续运动,是因为足球具有惯性,仍要保持原来的运动状态,惯性不是力,不能说受到惯性力作用,故C错误;
D.由于运动员具有惯性,所以百米赛跑运动员到达终点不能立即停下来,故D正确。
故选D。
7. 田径比赛中的跳高项目,经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命,目前运动员普遍采用“背越式”技术(如图所示),下列说法正确的是( )
A. 采用“背越式”技术,目的是起跳时人体重心可以高出横标杆很多
B. “背越式”跳高时,人跃起后不再受重力
C. “背越式”掌握得好的运动员,过杆时重心可以低于横杆
D. “背越式”掌握得好的运动员,过杆时重心一定在运动员身上
【答案】C
【解析】
【详解】ACD.同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多,采用不同姿势过杆的运动员在越过横杆的时候,他们的重心距横杆的距离不一样,跨越式过杆的时候,人体的重心必须在横杆上面几十厘米,而俯卧式或背越式过杆时,重心十分接近横杆,甚至背越式过杆时重心可以位于杆的下方,这样在弹跳力不变的情况下,运动员的成绩可以提高许多,故C正确,AD错误;
B.地球附近的一切物体都受到重力,故B错误。
故选C。
8. 小明将长方体木块(每个面粗糙程度相同)平放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,如图所示。以下说法中不正确的是( )
A. 木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数
B. 若撤去拉力F,木块会慢慢停下来,是因为其受到的摩擦力逐渐减小
C. 桌面所受木块的压力是由于木块发生形变而产生的
D. 用上述器材可探究木块受到的摩擦力大小与接触面积大小是否有关
【答案】B
【解析】
【详解】A.用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,木块受到的弹簧测力计拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A正确,不符合题意;
B.木块运动过程中受到滑动摩擦力,撤去拉力F,影响滑动摩擦力的两个因素没有发生改变,所以摩擦力大小不变,故B错误,符合题意;
C.木块平放在水平桌面上,木块受力发生形变,会对桌面产生一个压力,故C正确,不符合题意;
D.探究木块受到的摩擦力大小与接触面积大小是否有关,需要控制压力和接触面粗糙程度不变,仅改变接触面积,实验中可以将木块由平放改为竖直放置来改变接触面积,从而完成实验探究,故D正确,不符合题意。
故选B。
9. 如图所示是与压强知识相关的现象及应用,下列说法中错误的是( )
A. 图甲,用注射器吸药液是利用大气压
B. 图乙,玻璃管稍倾斜一些时,玻璃管中的水银柱的高度变高
C. 图丙,同一杯密封饮料倒放时液体对容器底部压强变小
D. 图丁,飞机机翼的升力是利用了流速越大压强越小的原理
【答案】B
【解析】
【详解】A.用注射器吸药液时,向外拉活塞,使注射器内的气体体积增大,压强减小,外界大气压将药液压入注射器,是利用了大气压,故A正确,不符合题意。
B.在托里拆利实验中,玻璃管倾斜一些时,玻璃管中的水银柱的长度变长,但高度不变,因为大气压的值不变,根据 ,h不变,故B不正确,符合题意。
C. 同一杯密封饮料倒放时,液体深度变小,根据 可知h变小,液体对容器底部压强变小,故C正确,不符合题意。
D.飞机机翼上表面弯曲,下表面平直,飞机飞行时,机翼上方空气流速大,压强小,机翼下方空气流速小,压强大,从而产生向上的升力,是利用了流速越大压强越小的原理,故D正确,不符合题意。
故选B。
10. 如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中( )
A. 悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是一对平衡力
B. 加速上升时,细线对重物拉力大于重物所受的重力
C. 匀速下降时,重物所受的重力大于细线对重物的拉力
D. 水平匀速飞行时,悬挂重物的细线会偏离竖直方向
【答案】B
【解析】
【详解】A.悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误;B.加速上升时,处于非平衡状态,所以细线对重物的拉力大于重物所受的重力,故B正确;C.匀速下降时,处于平衡状态,重物所受的重力等于细线对重物的拉力,故C错误;D.水平匀速飞行时,不计空气阻力,重物与飞机保持相对静止,所以悬挂重物的细线不会偏离竖直方向,故D错误.
11. 将体积相同的实心小球A、B、C分别放入两个装有不同液体的相同容器中,静止时的情况如图所示。通过测量可知,两容器中液面相平,小球A、C露出液面的体积相同,下列说法正确的是( )
A. 三个小球中密度最大的是C球
B. C小球所受的浮力大于重力
C. A、C两球所受的浮力相等
D. 甲容器底部受到的液体压强比乙容器大
【答案】D
【解析】
【详解】AC.根据图示可知,B在甲中漂浮,B球的密度等于甲液体的密度;B在乙中沉底,B球的密度大于乙液体的密度;因此;因为小球A、C均漂浮,,所以,由可知,A小球的质量大于C小球的质量,由可知,C球的密度小于乙液体的密度,所以B球的密度最大,故AC错误;
B.因为C球漂浮,C小球所受的浮力等于重力,故B错误;
D.由A知甲液体的密度大于乙液体的密度,液体的深度相同,由可知,甲容器底部受到的液体压强比乙容器大,故D正确。
故选D。
12. 有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体,将一不吸水的小球 轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是 40g;将小球从甲溢水杯中取出 擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有 1/6 的体积露出液面,溢出液体的质量是 50g.已 知 ρ 酒精=0.8×103kg/m3,下列计算结果正确的是
①液体的密度是 1×103kg/m3
②两种情境下小球受到的浮力之比为 4:5
③小球的密度 1.2×103kg/m3
④两种情境下小球排开液体的体积之比为 6:5
A. ①②③
B. ①②④
C. ③④
D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】由题知,将小球放在装满酒精的溢水杯中,小球沉底,且溢出酒精40g,则:
V球=V溢酒精=50cm3,
此时小球受到的浮力为:F浮1=G排1=m酒精g=0.04kg10N/kg=0.4N.
将小球放在装满另一种液体的溢水杯中,小球漂浮,且溢出液体50g,
则:G球=G溢液,即:m球=m溢=50g,此时小球受到的浮力为:F浮2=G排液=m溢液g=0.05kg=0.5N,则:球==1g/cm3,③错误;
当小球在液体中漂浮时,排开液体的体积为:V排液==50=cm3
===1.2g/cm3=1.2kg/m3,①错误;
==,②正确;
==,④正确.故D选项正确;ABC选项错误.
第二部分 非选择题(共76分)
二、填空题(每空1分,共24分)
13. 在干燥的天气里,用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来,这说明梳子与头发摩擦后带了________;头发越梳越蓬松,这是由于________。
【答案】 ①. 电荷 ②. 同种电荷互相排斥
【解析】
【详解】[1][2]通过摩擦使物体带电的方式叫摩擦起电,所以用塑料梳子梳头时,梳子与头发摩擦后会带电荷;头发越梳越蓬松,是由于同种电荷相互排斥而造成的。
14. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀的刀柄上有凹凸不平的花纹可以增大________,铡刀刀刃很薄可以增大___________。切甘蔗时,甘蔗放在___________(选填 “a”或“b”)点更易被切断,手沿___________(选填“F1”或“F2”)方向用力可以更省力。
【答案】 ①. 摩擦力 ②. 压强 ③. a ④. F2
【解析】
【详解】[1]铡刀的刀柄上有凹凸不平的花纹,是在压力一定的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
[2]刀刃很薄,是通过减小受力面积来增大压强。
[3]由图知,甘蔗放在a点比b点时的阻力臂更小,而甘蔗对铡刀的阻力一定,根据杠杆的平衡条件可知,动力会越小,更易被切断。
[4]由图知,手沿F1方向用力比沿F2方向用力时的动力臂要小,根据杠杆平衡条件可知,动力越大,即费力,所以手沿F2方向用力可以更省力。
15. 如图所示,用塑料瓶制成的潜水艇模型悬浮于水中位置,要让潜水艇下潜至位置悬浮,则需先通过进排气管___________(选填“向内打气”或“向外抽气”),在下潜过程中,模型受到的浮力将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 向外抽气 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]潜水艇是通过改变自身重力实现浮沉,要下潜需增大重力,向外抽气,水进入模型,重力增大,重力大于浮力,使潜水艇下沉。
[2]下潜过程中,模型排开水的体积不变,根据阿基米德原理,液体密度和g不变,所以浮力不变。
16. 如图所示,实验小组的同学们用可乐瓶制作水火箭,先在瓶里装适量水,旋紧瓶塞,然后将带有阀门的金属管插入瓶塞,用打气筒往瓶里打气,当瓶内压强足够大时,瓶内的水向下喷出,水火箭竖直向上飞起。
(1)火箭的整流罩常常做成流线型,这是为了___________;
(2)瓶内的水向下喷出,水火箭能竖直向上飞起,这是利用了___________的原理;
(3)火箭上升到最高点时,其受力___________(选填“平衡”或“不平衡”)。
【答案】(1)减小阻力
(2)力的作用是相互的
(3)不平衡
【解析】
【小问1详解】
流线型外形使空气能平滑地绕过整流罩表面,显著减少水火箭飞行时产生的压差阻力和摩擦阻力。
【小问2详解】
水火箭里的高压气体对水提供一个向下的力,由于力的作用是相互的,水会对高压气体提供一个向上的力,带动水火箭向上飞行。
【小问3详解】
火箭上升到最高点时,只受到重力,受力不平衡。
17. 如图所示,物块的重力,物块的重力,水平推力作用在上,与竖直墙面接触,和均静止,此时物块受到的摩擦力大小为_________N,方向为___________。
【答案】 ①. 30N ②. 竖直向上
【解析】
【详解】[1][2]物块A处于静止状态,在竖直方向上受到重力和静摩擦力,是二力平衡现象,故A受到的总重力与A受到的静摩擦力是一对平衡力,其大小相等,方向相反,故静摩擦力大小,因为重力方向竖直向下,故静摩擦力的方向竖直向上。
18. 将一个重的排球竖直向上抛出。若排球在上升和下落的过程中受到的空气阻力都是0.2N,则排球在上升时,受到的合力大小为___________N,方向___________;排球在下降时,受到的合力为与的大小关系为___________(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 ①. 2.8 ②. 竖直向下 ③. 大于
【解析】
【详解】[1][2]上升时,重力竖直向下,阻力竖直向下,合力
方向竖直向下。
[3]下降时,重力竖直向下,阻力竖直向上,合力
所以。
19. 小明用三角板、细线、钩码、水、塑料透明软管制作装置,并检查桌面是否水平。如图甲所示,其利用了重力的方向是___________的原理,桌面AB的___________(选填“A”或“B”)端较高;如图乙所示,其利用了连通器内注入同种液体,当液体静止时,各部分的液面总是___________的原理,桌面CD的___________(选填“C”或“D”)端较高。
【答案】 ①. 竖直向下 ②. B ③. 相平 ④. C
【解析】
【详解】[1][2]如图甲所示,小明用三角板、细线、钩码制作装置,并检查桌面是否水平,该装置利用了重力方向始终竖直向下的原理,通过观察细线与桌面的夹角判断桌面水平。由于细线上端偏向B端,说明B端较高。
[3][4]如图乙所示,上端开口、下端连通的容器是连通器,向连通器内注入同种液体,液体静止时各部分液面相平。由于两端液面不同高,说明桌面CD不水平,C端液面较低,则桌面C端较高。
20. 小明用如图所示装置验证阿基米德原理:将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数逐渐___________,弹簧测力计甲的示数变化量___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)乙的示数变化量,则验证了阿基米德原理。
【答案】 ①. 变小 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]重物浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据F浮=ρ液V排g可知,重物受到的浮力变大,又因为F浮=G-F示得F示=G-F浮
所以弹簧测力计甲的示数逐渐变小。
[2]又因重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计乙的示数变大;根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计甲示数的变化量等于乙示数的变化量,则验证了阿基米德原理。
21. 周末,妈妈正在厨房烘焙糕点,小明发现妈妈烘焙用的电子秤上有个“去皮清零”的按钮,立马来了兴致,迫不及待地向妈妈展示如何用电子秤测量“饼干模具”和“苏打水”的密度,他先用电子秤测出模具的质量,图甲所示;再把盛有水的杯子放在电子秤上,按下“去皮清零”按钮,用细线拴住模具浸没在水中,如图乙所示;擦干模具,再用同样的方法放入盛有苏打水的杯中,如图丙所示。仅用三个数据就计算出制作模具的材料密度为___________,苏打水的密度为___________。
【答案】 ①. 3 ②. 1.05
【解析】
【详解】[1][2]用电子秤测出模具的质量,如图甲所示,可知模具的质量为m=60g,再把盛有水的杯子放在电子秤上,按下“去皮清零”按钮,用细线拴住模具浸没在水中,如图乙所示,即模具排开水的质量m1=20g,排开水的体积
即模具的体积为V=V排水=20cm3
制作模具的材料密度为
如图丙,可知模具排开苏打水的质量m2=21g,苏打水的密度为
三、解答题(共52分。解答23、24题时应写出解题过程)
22. 根据要求完成下列作图:
(1)如图是一物体静止在斜面上,请画出物体对斜面的压力和斜面对物体的摩擦力的示意图。
(2)如图,作出漂浮在水面上的物体所受的重力和浮力的示意图。
(3)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,为支点,表示手对钓鱼竿的作用力。请画出的力臂和鱼线对钓鱼竿拉力的示意图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
静止在斜面上的物体对斜面的压力垂直于斜面向下,作用点在接触面上;物体有沿斜面向下的运动趋势,因此受到沿斜面向上的摩擦力,作用点在物体的重心,如图所示:
【小问2详解】
漂浮在水面上物体,处于平衡状态,受到的竖直向下的重力和竖直向上的浮力,两个力大小相等,都作用在物体的重心,如图所示:
【小问3详解】
力臂是支点到力的作用线的垂直距离,因此由支点向的作用线作垂线即为力臂;鱼线对钓鱼竿拉力竖直向下,如图所示:
23. 如图是一座大桥两端的标志牌。有一辆自身质量为的4轮卡车,装有的砖,在平直的路面上匀速行驶过程中受到的阻力等于车总重的0.08倍。已知,求:
(1)通过计算判断该卡车能否通过这座桥?
(2)该车在平直的路面上匀速行驶时牵引力是多少?
(3)若卡车每个车轮与水平地面的接触面积为,则装砖的卡车静止在水平地面上时,对水平地面的压强多大?
【答案】(1)能通过 (2)2.24×104N
(3)1×106Pa
【解析】
小问1详解】
砖的质量
车和砖的总质量
故该卡车能通过这座桥
【小问2详解】
车和砖受到的总重力
车在平直的路面上匀速行驶时受到的牵引力
【小问3详解】
车胎与地面接触的总面积
车对地面的总压力
卡车对水平地面的压强
24. 轮船的排水量就是指轮船满载时排开水的质量。一艘轮船的排水量是,轮船自重。已知,求:
(1)轮船满载时,所受浮力多大?
(2)该轮船最多能装多少吨的货物?
(3)满载时轮船浸入水中的体积是多少?
【答案】(1)2×108N
(2)1.1×104 (3)2×104
【解析】
【小问1详解】
轮船满载时排开的水的质量
轮船满载时排开的水受到的重力
轮船满载时受到的浮力
【小问2详解】
轮船的质量
最多能装的货物
【小问3详解】
轮船满载时浸入水中的体积
25. 下面是探究“阻力对物体运动的影响”的实验。
(1)为了改变小车受到的阻力,应分别将毛巾、棉布铺在___________(选填“斜面”“长木板”或“斜面和长木板”)上。
(2)每次实验都让小车从斜面相同高度由静止开始滑下的目的是让小车到达水平面时___________相同。
(3)结论:长木板表面越光滑,小车受到的阻力越___________,速度减小得越___________(选填“快”或“慢”)。
(4)推理:如果运动的小车受到的阻力为零,它将做___________。
(5)一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上,自由落下了一颗炸弹。下列给出了几种炸弹落地前与飞机位置关系的情形,如图所示。不计空气对炸弹的阻力,炸弹与飞机的位置关系为___________图,实际上,由于空气阻力的存在,炸弹与飞机的位置关系为_____________。
【答案】(1)长木板 (2)速度
(3) ①. 小 ②. 慢
(4)匀速直线运动 (5) ①. 乙 ②. 甲
【解析】
【小问1详解】
斜面的目的是让小车在到达斜面底的时候,具备一定的初速度,然后观察其在长木板上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响,因此应该将毛巾、棉布铺在长木板上,改变长木板的粗糙程度。
【小问2详解】
本实验需要控制小车运动到斜面底端时的速度相同,因此每次都要让小车从斜面上同一位置由静止滑下,使小车运动到斜面底端时的速度大小相同。
【小问3详解】
[1][2]毛巾、棉布、木板粗糙程度变小,阻力变小,根据实验现象,可以得出结论,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车滑行的距离越远。
【小问4详解】
如果水平面绝对光滑,小车不受阻力作用,那么小车将以恒定不变的速度永远运动下去,即小车将永远做匀速直线运动。
【小问5详解】
[1]不计空气对炸弹的阻力,在水平方向上炸弹与飞机的速度相等,它们相对静止,由图示可知,炸弹与飞机的位置关系为乙图。
[2]实际上,由于空气阻力的存在,在水平方向上,炸弹由于受到空气阻力作用,速度小于飞机速度,由图示可知,炸弹与飞机的位置关系为甲图。
26. 在“探究影响液体内部压强的因素”实验中。
(1)压强计是通过U形管两液面的___________来显示橡皮膜所受压强大小。这种实验方法是________(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平。
①比较___________两图可得出:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:在同种液体中,___________,液体向各个方向的压强相等;
③根据上述结论,比较乙和图丁,___________(选填“能”或“不能”)初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论,理由是:___________。
【答案】(1) ①. 高度差 ②. 转换法
(2) ①. 甲、乙 ②. 同一深度处 ③. 能 ④. 丁图中金属盒所处液体中的深度较小,该处的压强反而较大
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据转化法,压强计测量液体压强时,是通过U形管两侧液面高度差来体现压强大小的,液面高度差越大,说明液体压强越大。
【小问2详解】
[1]根据控制变量法,要想探究液体压强大小与深度的关系,应控制液体的密度相同、金属盒的方向相同,而深度不同,故选甲、乙两次实验。
[2]在乙、丙两次实验中,液体的密度相同,深度相同,但是金属盒的方向不同,U形管两侧液面高度差相同,即压强相同,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强相等。
[3][4]结合乙、丁两图可知,丁图中金属盒所处液体中较浅,液体的密度较大,而U形管高度差大,说明该处的压强更大,由此可知能初步得出液体内部压强与液体密度有关。
27. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调;
(2)调节杠杆在水平位置平衡后,某小组的同学得到了如下表所示的实验数据,由此可总结出杠杆的平衡条件:______(用F1、F2、L1、L2表示);
实验序号
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1
30
3
10
2
2
20
1
40
3
3
20
6
10
(3)实验过程中,保持杠杆在水平位置平衡的目的是______;
(4)改变钩码的个数和位置,多次进行实验,其目的是______;
(5)在完成实验后,陶子同学在A处挂了3个钩码(每个钩码重1N,杠杆上每格的长度为10cm),如图乙所示,他将弹簧测力计斜向下拉,杠杆水平平衡(OA=30cm,OB=40cm),此时拉力与水平方向的夹角为30°,则弹簧测力计的示数为______N。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 左
(2)
(3)便于测量力臂 (4)避免偶然性,得出普遍规律
(5)4.5
【解析】
【小问1详解】
[1]静止和匀速转动是杠杆的平衡状态。实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于平衡状态。
[2]由图可知,杠杆左端高、右端低,说明右端重,为使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母应向上翘左端移动。
【小问2详解】
通过观察实验表格的各组数据,可以发现动力与动力臂的乘积等于阻力与租力臂的乘积,由此得出杠杆平衡的条件为动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂,即。
【小问3详解】
实验过程中,保持杠杆在水平位置平衡的目的是使得杠杆与力臂重合,便于测量力臂。
【小问4详解】
本实验属于探究类实验,改变钩码的个数和位置,多次进行实验,其目的是避免偶然性,得出普遍规律。
【小问5详解】
拉力与水平方向的夹角为30°,根据数学三角函数知识可知拉力的力臂为
根据杠杆平衡条件则有
解得弹簧测力计的示数
28. 为估测大气压的值,小明准备了的注射器、大量程弹簧测力计、刻度尺、细绳、小桶、细沙等来进行探究,步骤如下:
(1)如图甲所示,测得注射器有刻度部分的长度为___________cm,则活塞的横截面积为___________。
(2)如图乙所示,将注射器的活塞推到注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,在活塞上拴挂一个小桶,然后向桶里逐渐增加细沙,直至活塞刚好被拉动,然后取下小桶,用测力计测出小桶和细沙的总重为,此时测得大气压的值为___________。
(3)取下小桶后,小明发现活塞最终未复位到注射器筒的底端,说明___________。
【答案】(1) ①. 10.00 ②. 2
(2)
(3)装置漏气
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由图甲可知,刻度尺的分度值为0.1cm,因此测得注射器有刻度部分的长度为10.00cm;则活塞的截面积
【小问2详解】
向桶内逐渐增加细沙,直到活塞刚好被拉动,此时小桶对活塞的拉力等于大气对活塞的压力F大气=F拉=19.8N
此时测得大气压强为
【小问3详解】
取下小桶后,活塞最终未复位到注射器的底部,因为针筒内进入了少量空气,使针筒内有一定的气压,给活塞一个向外的压力,从而导致活塞最终未复位到注射器的底部,所以说明装置漏气。
29. 小聪和小明用弹簧测力计和实心圆柱体A探究“浮力的大小与哪些因素有关”,如图甲、、、、是他们的实验情景及步骤(g取)。
(1)通过______两次实验,可以探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系。
(2)分析实验步骤、、、,可以说明浮力大小跟______有关。
(3)要探究物体所受浮力大小与液体密度的关系,应该选择______两次实验。
(4)在利用某种液体进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图乙所示弹簧测力计读数与圆柱体A下表面浸入深度的关系图像,则该液体的密度为______。
(5)小聪和小明又找来薄铜片,探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他们的实验步骤如下:
步骤一:将铜片放入盛水的容器中,铜片下沉至容器底;
步骤二:将铜片弯成“碗状”再放入盛水的容器中,“铜碗”漂浮在水面上;
小明得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小聪认为小明得出的结论错误,原因是______。
【答案】(1)c和d (2)排开液体的体积 (3) c和e (4)800 (5) 见解析
【解析】
【小问1详解】
探究浮力大小与浸没深度的关系。需要选择物体完全浸没但深度不同的两次实验,且液体的密度相等。 c和d都浸没在水中,深度不同,弹簧测力计的示数相同,说明物体所受浮力大小与浸没深度无关。
【小问2详解】
a:物体在空气中,测物体重力G。 b:物体部分浸入水中,测力计示数减小,说明物体受浮力。 c:物体浸没在水中,测力计示数进一步减小,浮力增大。 d:物体浸没后深度增加,测力计示数不再变化,浮力不再增大。 结论:浮力大小与物体排开液体的体积有关,跟浸没在液体中的深度无关。
【小问3详解】
探究物体所受浮力大小与液体密度的关系,需要选择物体浸入相同体积但液体密度不同的两次实验。 由图可知,应选择c和e。
【小问4详解】
由图甲a和d可得圆柱体A的体积
由图乙可知,物体浸没在某种液体中所受浮力
由阿基米德原理可求某种液体的密度
【小问5详解】
铜片下沉是因为其密度大于水,浮力小于重力。 弯成“碗状”后,能排开更多水,浮力增大是因为排开水的体积增大,而非形状本身。 小明得出错误结论的原因是:形状改变的同时排开液体的体积也改变了,没有控制排开液体的体积相同。
30. 小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。
(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能___________在液体中。
(2)将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入的长度为;放到另一液体中的情景如图(b)所示,测得浸入的长度为。用分别表示液体和水的密度,则___________(选填“>”、“”或“=”),、,及的关系式是___________。
(3)小明做了五次实验,获得的数据如下表:小明根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度线(单位)。结果发现,该密度计的刻度线的间距___________(选填“均匀”或“不均匀”)。
实验次数
1
2
3
4
5
液体密度
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
浸入的深度
6.3
5.6
5.0
4.5
4.2
(4)小明继续探究密度计的精确程度,于是在密度计中增加了少许金属丝,并对其重新标出刻度线。此时“”刻度线在原“”刻度线的___________(选填“上方”或“下方”),该密度计的精确程度比原来___________(选填“高”或“低”)。
【答案】(1)竖直漂浮
(2) ①. ②.
(3)不均匀 (4) ①. 上方 ②. 高
【解析】
【小问1详解】
为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中,吸管下端塞入一些金属丝作为配重,所以这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中。
【小问2详解】
[1][2]由于吸管在(a)、(b)图中均漂浮,所以F浮=G,则在水和另一种液体中受到的浮力相等,根据F浮=ρgV排,V排a>V排b,所以ρ液>ρ水。设吸管的底面积为S,根据物体浮沉条件可知,F浮水=F浮液,即ρ水gSH=ρ液gSh
则
【小问3详解】
设密度计的重力为G,横截面积为S,根据漂浮条件F浮=G,ρ液gSh=G
则
可以看出h与ρ液成反比关系,不是一次函数关系,所以密度计上刻度线的间距不均匀。
【小问4详解】
[1]在密度计中增加少许金属丝,密度计的重力增大,根据漂浮条件F浮=G,浮力增大,由阿基米德原理F浮=ρgV排可知,在液体密度不变时,排开液体的体积增大,所以此时“1.0g/cm3”刻度线在原“1.0g/cm3”刻度线的上方。
[2]增加金属丝后,密度计在不同液体中排开液体体积的变化量更明显,能更精确地区分不同的液体密度,所以该密度计的精确程度比原来高。
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