内容正文:
南部中学初2003级2024——2025学年度下期期中质量检测
物理试题
一、单选题(1—10题为单选题,每小题3分;11—12题为多选题,全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错的得0分,共38分)
1. 关于身边的一些物理量,下列描述最接近实际的是( )
A. 物理课本的重力约为30N
B. 一名普通中学生站立时对地面的压力约为50N
C. 一个鸡蛋的质量约为50g
D. 一名中学生站立时对水平地面的压强约为1.1×103Pa
【答案】C
【解析】
【详解】A.物理课本的质量约为300g,由可得,初中生受到的重力约为
故A不符合题意;
B.初中生的质量约为50kg,由可得,初中生受到的重力约为
则站立时对地面的压力等于其重力500N,故B不符合题意;
C.一斤(500g)鸡蛋约10个,单个质量约50g,故C符合题意;
D.一名中学生的体重大约500N,则小明对地面的压力为
由可得,双脚站立时对水平地面的压强约为
故D不符合题意。
故选C。
2. 关于力的认识,下列说法中正确的是( )
A. “一个巴掌拍不响“说明力是物体对物体的作用
B. 鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明鸡蛋受到的作用力大于石头受到的作用力
C. 只有相互接触的物体才会产生力的作用
D. 人在水井中竖直向上提水桶,水桶动而人不动,说明力的作用不是相互的
【答案】A
【解析】
【详解】A.一个物体是无法产生力的,“一个巴掌拍不响“说明力是物体对物体的作用,故A正确;
B.鸡蛋碰石头,石头对鸡蛋的力和鸡蛋对石头的力是一对相互作用力,其大小是相等的,之所以鸡蛋碎了,是因为石头比鸡蛋硬,鸡蛋易碎,故B错误;
C.在发生力的作用时,两个物体不一定接触,比如,磁铁吸引铁钉,故C错误;
D.人在水井中竖直向上提水桶,手对桶的力和桶对手的力大小相等,方向相反,作用在不同物体上,是一对相互作用力,但两个力的作用效果不同,手对桶的力使桶的运动状态发生改变,桶对手的力使手发生形变,故水桶动而人不动,故D错误。
故选A。
3. 某同学对下列物体进行了受力分析,其中正确的是 ( )
A. 甲图中地面上的箱子重100N,受到90N向上的拉力时,箱子所受合力为0N
B. 乙图中手里静止的瓶子所受摩擦力大于重力
C. 丙图中人推木块匀速运动,人对木块的推力与木块对地面的摩擦力彼此平衡
D. 丁图中踢出去的足球在空中飞行时,受到脚和地球施加的力
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图中,由题知,箱子在竖直方向上受到重力G和拉力F的作用,已知重力G=100N,拉力F=90N,拉力小于重力,箱子未被提起,仍静止在地面上,还受到地面的支持力。箱子静止不动,则所受合力为0N。故A正确;
B.乙图中,瓶子在手里静止不动,处于平衡状态。在竖直方向上,瓶子受到重力和静摩擦力的作用。根据二力平衡的条件,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。因此,瓶子所受的静摩擦力等于重力,故B错误;
C.丙图中,人推木块匀速运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用。人对木块的推力与木块对地面的摩擦力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.丁图中,踢出去的足球在空中飞行时,不再受到脚的力作用(因为脚已经与足球分离),故D错误。
故选A。
4. 如图所示,小车运动时盛有水的烧杯水面向右倾,则小车运动状态变化的情况是( )
A. 一定向右减速 B. 一定向左减速
C. 可能向左加速 D. 可能向右加速
【答案】C
【解析】
【详解】当小车向右减速运动时,烧杯受摩擦力随车减速,烧杯内的水由于惯性仍保持原来的运动状态,使得水向右倾;当小车向左加速运动时,烧杯受摩擦力随车加速,烧杯内的水由于惯性仍保持原来的运动状态,使得水向右倾;因此,小车运动状态变化的情况可能是向左加速,也可能是向右减速。故C正确,ABD错误。
故选C。
5. 将甲、乙、丙三个质量均为1kg、底面均为正方形的长方体物体叠放在水平地面上,大小为5N的水平推力F作用在乙物体上,三个物体向右做匀速直线运动,且始终保持相对静止,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 甲对乙的摩擦力大小为5N,方向水平向右
B. 丙对地面的摩擦力的大小大于乙对丙的摩擦力的大小
C. 丙的上表面受到的乙对它的压强小于乙的下表面受到的压强
D. 乙的上、下两个表面受到的压强大小之比为1∶2
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意可知,甲和乙一起向右做匀速直线运动,彼此相对静止,即彼此间没有相对运动和相对运动的趋势,所以甲、乙物体之间摩擦力为0,故A错误;
B.对乙而言,水平方向受水平向右5N的推力和丙对乙向左的摩擦力做匀速直线运动,水平方向所受到的两个力是一对平衡力,所以丙对乙向左的摩擦力大小为5N;由于物体间力的作用是相互的,丙对乙向左的摩擦力和乙对丙向右的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,所以乙对丙向右的摩擦力大小为5N。对丙而言,水平方向受乙对丙向右5N的摩擦力和地面对丙向左的摩擦力做匀速直线运动,所以地面对丙向左的摩擦力大小为5N;又因为丙对地面的摩擦力和地面对丙的摩擦力是一对相互作用力,所以丙对地面的摩擦力大小为5N,综上所述,丙对地面的摩擦力的大小等于乙对丙的摩擦力的大小,故B错误;
C.物体所受压强,丙的上表面受到的压力等于乙的下表面受到的压力,都由甲和乙的重力产生;两个表面受力面积也相等,所以丙的上表面受到的乙对它的压强等于乙的下表面受到的压强,故C错误;
D.乙的上表面受到的压力由甲的重力产生,乙的下表面受到的重力由甲和乙的总重力产生,所以,乙的上、下表面受力面积相等,乙的上、下表面受到的压强大小之比
故D正确。
故选D。
6. 如图所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图像可知t=1s、t=3s时物体所受摩擦力大小分别为( )
A. 2N 6N B. 2N 4N
C. 0N 4N D. 0N 6N
【答案】B
【解析】
【详解】从丙图可知,0~2s,物体静止,受平衡力,此时的拉力等于摩擦力,拉力为2N,故摩擦力为2N,在4~6s时,物体做匀速直线运动,此时的拉力与摩擦力是平衡力,拉力的大小为4N,故摩擦力的大小为4N,从丙图可知,2~4s,物体加速运动,此时受滑动摩擦力,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,为4N。
故选B。
7. 生活处处有物理,以下情境解释正确的是( )
A. 掷出去的实心球继续向前运动﹣﹣是由于受到惯性作用
B. 氢气球能往上飘﹣﹣是因为受到浮力作用
C. 用高压锅把食物煮熟﹣﹣气压越大沸点越低
D. 用注射器将药液注入肌肉﹣﹣大气压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.惯性是物体本身的一种属性,不能用受到进行表述,故A错误;
B.氢气球往上飘是因为受到的浮力大于重力,故B正确;
C.高压锅的密封性强,使用时增大气压,提高水的沸点,食物在高温下,短时间内容易熟,故C错误;
D.医生用注射器将药液注入肌肉是依靠手的推力的作用,不是利用大气压,故D错误。
故选B。
8. 如图是小明自制的气压计,将这个气压计从山下移到山上后( )
A. 水柱上升,瓶底受到的液体压强增大
B. 水柱下降,瓶底受到的液体压强增大
C. 水柱上升,瓶底受到的液体压强减小
D. 水柱下降,瓶底受到的液体压强减小
【答案】A
【解析】
【详解】因为瓶内封闭气体压强p等于大气压p0与玻璃管内水柱产生的压强之和,大气压随高度升高而减小,将这个气压计从山下移到山上后,外界大气压减小,瓶中的液体在瓶内液面上方气压作用下,进入细管内,管内液柱上升,液体深度变大,则瓶底受到的液体压强增大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9. 如图所示,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受合力的大小和方向是( )
A. 5N,竖直向下 B. 3N,竖直向上 C. 2N,竖直向上 D. 8N,竖直向下
【答案】B
【解析】
【详解】图中A物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的拉力,在这三个力作用下处于平衡状态,则
若绳子突然断了,A物体不受拉力,木块A在没有露出水面之前,则此时物体受到的合力为
方向竖直向上,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 如图所示,用弹簧测力计和相同的弹簧分别进行多次实验,其中力F可以作为F1、F2合力的是( )
A. 只有② B. 只有③
C. ①② D. ①③
【答案】B
【解析】
【详解】根据合力的意义是:一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,则这个力叫做两个力的合力,即是等效的,图中采用弹簧的伸长显示力的效果,故伸长长度和方向相同,可以看成是合力,因此只有③符合。
故选B。
11. 如图所示,实心圆柱体甲和乙放置在同一水平地面上,已知,甲物体的底面积是乙物体底面积的4倍,甲物体的高是乙物体高的2倍.下列说法正确的是( )
A. 它们对地面的压力
B. 它们对地面的压强
C. 将甲物体沿水平方向切割掉,甲剩余部分对地面的压强大于乙对地面的压强
D. 乙放置在甲上,甲物体对地面的压强为;甲放置在乙上,乙物体对地面的压强为,则
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.根据圆柱体的体积公式V=Sh,我们可以得出甲物体的体积与乙物体体积的关系
ρ甲>ρ乙,甲物体的质量与乙物体质量的关系
m甲>m乙
甲物体所受重力与乙物体所受重力的关系
G甲>G乙
根据静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,甲物体对地面的压力与乙物体对地面的压力的关系
F甲>F乙
故A正确;
B.
ρ甲>ρ乙,h甲>h乙,p甲<p乙,故B错误;
C.将甲物体沿水平方向切割掉,那么剩余部分的质量、压力和受力面积都会变为原来的一半。但是,由于压强是单位面积上的压力,所以切割后甲剩余部分对地面的压强仍然与原来的压强相等,即仍然大于乙对地面的压强,故C正确;
D.乙放置在甲上,甲物体对地面的压强为p1;甲放置在乙上,乙物体对地面的压强为p2,甲物体对地面的压力等于甲和乙的重力之和,乙物体对地面的压力等于甲和乙的重力之和,则
F甲=F乙=F
故D正确。
故选ACD。
12. 水平桌面上有一个底面积为100cm2的圆柱形容器,质量为200g(容器的厚度忽略不计),容器底部有个由阀门B控制的出水口,容器中装入10cm深的水。现将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块A,将合金块A浸没在容器中的水中,如图甲所示。打开阀门B缓慢放水过程中,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示,整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A. 随着放水时间的增加,合金块A受到的浮力一直减小
B. 合金块A受到的最大浮力为22N
C. 合金块A的密度为3.2×103kg/m3
D. 阀门B未打开时容器对水平面的压强为2.2×103Pa
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由乙图可知,随着放水时间的增加,弹簧测力计的示数先不变,后变大,再不变,物体重力不变,根据可知,合金块A受到的浮力先不变,后变小,故A错误;
B.由图象可知,40s后弹簧测力计示数不变,此时合金块只受重力和拉力,则合金块重力为
0~10s时,合金块浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为22N,此时浮力最大,为
故B错误;
C.合金块的质量为
浸没在水中时,合金块的体积等于排开水的体积,为
合金块的密度为
故C正确;
D.阀门B未打开时容器中水的体积为
水的质量为
水的重力为
容器的重力为
将容器、水、合金块看成一个整体,阀门B未打开时容器对水平面的压力为
阀门B未打开时容器对水平面的压强为
故D正确。
故选CD。
二、填空题(每空2分,共24分)
13. 如图所示,在水平向右的力F=30N的作用下,A、B整体一起做匀速直线运动,则A受到的摩擦力为____N;若将F增大为40N,A、B整体仍在一起做直线运动(忽略空气阻力)。请判断:A、B整体________(选填“能”或“不能”)做匀速直线运动。
【答案】 ①. 30 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]当A、B整体做匀速直线运动时,处于平衡状态,水平方向受到的力F与地面施加的摩擦力大小相等、方向相反。此时A受到的摩擦力与力F平衡,因此A受到的摩擦力大小为30N。
[2]当力F增大到40N时,由于接触面粗糙程度和压力不变,滑动摩擦力大小仍保持30N不变。此时推力大于摩擦力,水平方向合外力为10N,物体将做加速运动,不可能保持匀速直线运动状态。
14. 正在匀速向右直行的小车车厢的光滑地板上,放着质量不同的甲、乙两个球,如图所示,并且m甲>m乙,当小车突然减速时两个球相对于车___________(选填“向左运动”、“向右运动”或“静止不动”),若不计空气阻力,并假设车厢足够长,两球间距离将___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 向右运动 ②. 不变
【解析】
【详解】[1][2]当小车匀速直线运动时,两个小球和小车以相同的速度随车一起运动 ,当小车突然减速时,两个小球由于惯性要保持原来的运动状态,由于地板是光滑的,水平方向上两个小球都没有受到力的作用,运动状态都不会改变,都保持原来的运动状态,但是运动速度大于减速后小车的运动速度,都相对于小车向右运动。因为保持原来的运动状态,速度相同,所以两球间距离不变。
15. 如图所示,在两个大小相等的力F1和F2的作用下,质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落,则木块受到的摩擦力为_______;如果保持两力F1和F2的大小方向不变,能使木块 m以3v的速度匀速向上滑动,那么木块向上的推力应是_______。(用物理量表示)
【答案】 ①. mg ②. 2mg
【解析】
【详解】[1]由于木块在竖直方向上匀速下滑,所以在竖直方向上受到的是平衡力,所以摩擦力等于木块的重力为mg;
[2]如果木块向上匀速滑动,受到平衡力,此时受到竖直向上的摩擦力大小等于匀速向下滑动时的摩擦力,所以竖直向上的推力等于重力与摩擦力的大小之和,为2mg。
16. 如图所示,容器中盛有水,则A处的深度是________cm,B处水产生的压强是_________Pa(g取10N/kg)。
【答案】 ①. 13 ②. 2200
【解析】
【详解】[1]深度是指液体中某点到自由液面的竖直距离。观察可知,A点深度是
[2]观察可知,B点深度是
B处水产生的压强是
17. 健康成年人收缩压正常值的变动范围为12~18.7kPa,这里“收缩压”指的是________(选填“压强”或“压力”)。1643年,意大利科学家________首先用实验的方法测出了大气压强的值。
【答案】 ①. 压强 ②. 托里拆利
【解析】
【详解】[1]物体单位面积上受到的压力称为压强,血液在血管内向前流动时对于单位面积血管壁造成的侧压力即为收缩压,就是单位面积上受到的压力,所以这里“收缩压”指的是压强。
[2]意大利科学家托里拆利首先用实验的方法利用液体水银测出了大气压强的值。
18. “无人机”送快递是低空经济的一种重要形式。无人机上升时的升力的施力物体是______;C919大飞机水平匀速飞行时,机翼上面气流速度______下面气流速度。
【答案】 ①. 空气 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]无人机上升时,向下吹空气,螺旋桨对空气有向下的力,空气对螺旋桨由向上的力,即此时升力的施力物体是空气。
[2]C919大飞机水平匀速飞行时,由于机翼向上凸起,相同时间,机翼上面的空气流过的路程较大,由得,机翼上面气流速度大于下面气流速度。
三、作图题与实验探究题(19、20题每题2分,21—23题每空1分,共18分)。
19. 如图所示,物体M随小车一起向右运动。请根据小球m的状态,画出平放在光滑车厢底的物体M所受的支持力和弹簧对物体M的弹力。
【答案】
【解析】
【详解】向右运动着的小车,根据小球m向后摆动,说明小车在加速运动,M物体由于惯性保持原来的运动状态,则物体M相对于小车向左滑动,挤压弹簧,则弹簧对物体M的弹力方向右,支持力竖直向上,力的作用点都画在重心上,如图所示:
20. 托里拆利实验测出了大气压强的值。如图所示,某同学分别用甲、乙、丙、丁4个不同的玻璃管按照实验要求规范地进行该实验,已知此时实验环境的气压为1标准大气压。请你根据甲管已标准的水银柱液面的情况,分别画出乙、丙、丁内水银柱液面的图示。
【答案】
【解析】
【详解】已知此时实验环境气压为1标准大气压,则甲管内水银柱的长度约为76cm,甲管内水银面的上方是真空,乙、丙、丁管内水银柱的高度都应为76cm,故液面相平,如图所示
21. 如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 ___________运动;某次实验中,弹簧测力计的指针如图丁所示,此时拉力大小为___________N;
(2)分析图甲、乙,发现弹簧测力计的示数F1<F2,可知,在接触面粗糙程度相同时,_________越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,_________,滑动摩擦力越大;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图戊所示,实验时,小丽同学 ________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板;
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 1.6 (2)压力 (3)接触面粗糙程度
(4)不一定
【解析】
【小问1详解】
[1]由二力平衡的条件可知,只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,让木块处于平衡状态,弹簧测力计的示数才等于滑动摩擦力的大小。
[2]图丁中弹簧测力计分度值为0.2N,弹簧测力计示数为1.6N,则拉力大小为1.6N。
【小问2详解】
分析比较图甲、乙可知,两次实验中接触面的粗糙程度相同,乙中的压力大,发现弹簧测力计的示数F1<F2,则图乙弹簧测力计的示数较大,即滑动摩擦力也大。因此可得结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
分析图甲和丙可知,两次实验中压力相同,丙的接触面的粗糙程度较大,发现弹簧测力计的示数F1<F3,则图丙弹簧测力计的示数较大,即滑动摩擦力较大。说明压力一定时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
【小问4详解】
如图戊所示,物块相对地面处于静止状态,此时木块受到弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,因此无论木板是否做匀速直线运动,弹簧测力计的示数始终等于木块受到的滑动摩擦力,可通过弹簧测力计示数得到滑动摩擦力大小,所以实验中,小丽同学不一定要匀速拉动长木板。
22. 小彬用如图所示的装置研究液体内部的压强。
(1)根据图乙、图丙所示现象可以研究:液体内部压强大小与_________的关系。根据研究得出的结论,拦河坝应设计成____________(选填“下宽上窄”或“下窄上宽”)的形状。
(2)如图丙、图丁所示,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,观察U形管左右两侧液面的变化,得出结论:___________。
(3)通过学习,小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度,过程如下:
①向图戊所示容器中的左侧倒入适量的水,橡皮膜向右凸起;
②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水,直至橡皮膜_________ ;
③测得水面到橡皮膜中心的深度为h1;测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2;
④可推导出该盐水密度的表达式为ρ盐水=__________(用h1、h2、ρ水表示)。
【答案】(1) ①. 深度 ②. 下宽上窄 (2)见解析
(3) ①. 恢复原状 ②.
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据图乙、图丙所示现象可知,橡皮膜所处的液体都是水,即液体的密度相同,深度不同,U形管液面的高度差不同,图3橡皮膜所处的深度大于图2橡皮膜所处的深度,图丙U形管的液面高度差大于图乙的液面高度差,即图丙探头受到的液体的压强大于图乙探头受到的液体压强,由此可得:在液体密度相同时,深度越深,液体内部的压强就越大。因此拦河大坝因为液体内部的压强的大小随深度的增加而增大,因此做成上窄下宽的。
【小问2详解】
如图丙、图丁所示,探头所处的液体都是水,液体密度相同,深度相同,橡皮膜的朝向不同,U形管液面高度差相同,即探头所受的液体的压强相同,故得出结论是:同种液体、同一深度,液体向各个方向的压强相等。
【小问3详解】
[1]图戊中容器左侧是水,橡皮膜受到水的压强,因此橡皮膜会向右凸;当向容器中的右侧缓慢倒入盐水,当盐水浸过橡皮膜后,橡皮膜也会受到盐水的压强,且盐水深度越大,橡皮膜受到的压强就越大,橡皮膜会向左凸,如果橡皮膜受到水的压强刚好等于其受到盐水的压强,即左右两边的压强相等,那么橡皮膜受到的压力相等,橡皮膜会变平,即恢复原状。因此②步骤为再向容器中的右侧缓慢倒入盐水,直至橡皮膜恢复原状。
[2]若橡皮膜左右两侧压强不相等,橡皮膜将左凸或右凸,只有橡皮膜左侧和右侧的压强相等时,橡皮膜相平,根据液体压强公式p=ρgh可得,由p左=p右,得ρ水gh1=ρ盐水gh2
解得盐水密度的表达式为
23. 小丽利用如图所示的器材探究浮力与排开液体的重力的关系:
(1)实验中遗漏了一个重要的步骤是:④测量_________;
(2)上述四个步骤最合理的操作顺序应该是__________;
(3)根据阿基米德原理,遗漏步骤④中弹簧测力计的示数应该为_____ N;
(4)若实验开始时,烧杯中的水没有装满,会使所测浮力 _________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】(1)小桶的重力 (2)④①②③
(3)0.8 (4)不变
【解析】
【小问1详解】
要验证阿基米德原理,就要根据F浮=G-F示
测出物体的浮力,再测出排开液体的重力,由实验原理可知,要想测出液体的重力,还需要测出空桶的重力,所以实验中遗漏了一个重要的步骤是测空桶的重力。
【小问2详解】
先测量小桶的重力,然后测量重物的重力,把物体浸入液体中,水流到小桶,再测量小桶和水的总重力,可以减少实验误差,且最方便,合理得顺序为④①②③。
【小问3详解】
由①和②得到浮力F浮=G-F=3.6N-3.2N=0.4N,
由阿基米德原理可知物体排开液体的重力G排= F浮=0.4N
则小桶的重力G桶=G总- G排=1.2N-0.4N=0.8N
【小问4详解】
实验时,是用称重法来测浮力的,若实验开始时,烧杯中的水没有装满,只会对排开液体的重力测量有影响,对浮力的测量没有影响,所以,所测浮力不变。
四、计算题(24题9分,25题11分,共20分)
24. 如图所示的平底容器质量为0.3kg,底面积为30cm2,内装0.6kg的水后,测得容器中水深15cm,若将该容器放在面积为1m2的水平桌面中央。(忽略容器厚度,取g=10N / kg,ρ水=1.0×103kg/m3 )。求:
(1)容器中的水对容器底的压强;
(2)容器中的水对容器底的压力;
(3)容器对桌面的压强;
【答案】(1)1.5×103Pa (2)4.5N
(3)3×103Pa
【解析】
【小问1详解】
容器中的水对容器底的压强为
【小问2详解】
容器中的水对容器底的压力为
【小问3详解】
容器对桌面的压力为
容器对桌面的压强为
25. 在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止。如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求:(g取值10N/kg,在此过程中水面上升高度可忽略不计)
(1)圆柱体受到的重力?
(2)完全浸没时,圆柱体受到的浮力?
(3)圆柱体的体积?
(4)圆柱体的密度?
【答案】(1)12N (2)8N
(3)8×10-4m3
(4)1.5×103kg/m3
【解析】
【小问1详解】
由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知G=F拉=12N
【小问2详解】
从h=7cm开始,弹簧测力计示数不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,对圆柱体受力分析,根据平衡关系可知圆柱体受到的浮力F浮=G﹣F拉=12N﹣4N=8N
【小问3详解】
由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得物体排开液体的体积
因为物体全部浸没,所以物体的体积等于排开液体的体积,即V物=V排=8×10-4m3
【小问4详解】
物体的质量
圆柱体的密度
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南部中学初2003级2024——2025学年度下期期中质量检测
物理试题
一、单选题(1—10题为单选题,每小题3分;11—12题为多选题,全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错的得0分,共38分)
1. 关于身边的一些物理量,下列描述最接近实际的是( )
A. 物理课本的重力约为30N
B. 一名普通中学生站立时对地面的压力约为50N
C. 一个鸡蛋的质量约为50g
D. 一名中学生站立时对水平地面的压强约为1.1×103Pa
2. 关于力的认识,下列说法中正确的是( )
A. “一个巴掌拍不响“说明力是物体对物体的作用
B. 鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,说明鸡蛋受到的作用力大于石头受到的作用力
C. 只有相互接触的物体才会产生力的作用
D. 人在水井中竖直向上提水桶,水桶动而人不动,说明力的作用不是相互的
3. 某同学对下列物体进行了受力分析,其中正确的是 ( )
A. 甲图中地面上的箱子重100N,受到90N向上的拉力时,箱子所受合力为0N
B. 乙图中手里静止的瓶子所受摩擦力大于重力
C. 丙图中人推木块匀速运动,人对木块的推力与木块对地面的摩擦力彼此平衡
D. 丁图中踢出去的足球在空中飞行时,受到脚和地球施加的力
4. 如图所示,小车运动时盛有水的烧杯水面向右倾,则小车运动状态变化的情况是( )
A. 一定向右减速 B. 一定向左减速
C. 可能向左加速 D. 可能向右加速
5. 将甲、乙、丙三个质量均为1kg、底面均为正方形的长方体物体叠放在水平地面上,大小为5N的水平推力F作用在乙物体上,三个物体向右做匀速直线运动,且始终保持相对静止,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 甲对乙的摩擦力大小为5N,方向水平向右
B. 丙对地面的摩擦力的大小大于乙对丙的摩擦力的大小
C. 丙的上表面受到的乙对它的压强小于乙的下表面受到的压强
D. 乙的上、下两个表面受到的压强大小之比为1∶2
6. 如图所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图像可知t=1s、t=3s时物体所受摩擦力大小分别为( )
A. 2N 6N B. 2N 4N
C. 0N 4N D. 0N 6N
7. 生活处处有物理,以下情境解释正确的是( )
A. 掷出去的实心球继续向前运动﹣﹣是由于受到惯性作用
B. 氢气球能往上飘﹣﹣是因为受到浮力作用
C. 用高压锅把食物煮熟﹣﹣气压越大沸点越低
D. 用注射器将药液注入肌肉﹣﹣大气压强
8. 如图是小明自制的气压计,将这个气压计从山下移到山上后( )
A. 水柱上升,瓶底受到的液体压强增大
B. 水柱下降,瓶底受到的液体压强增大
C. 水柱上升,瓶底受到的液体压强减小
D. 水柱下降,瓶底受到的液体压强减小
9. 如图所示,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受合力的大小和方向是( )
A. 5N,竖直向下 B. 3N,竖直向上 C. 2N,竖直向上 D. 8N,竖直向下
10. 如图所示,用弹簧测力计和相同的弹簧分别进行多次实验,其中力F可以作为F1、F2合力的是( )
A. 只有② B. 只有③
C. ①② D. ①③
11. 如图所示,实心圆柱体甲和乙放置在同一水平地面上,已知,甲物体的底面积是乙物体底面积的4倍,甲物体的高是乙物体高的2倍.下列说法正确的是( )
A. 它们对地面的压力
B. 它们对地面的压强
C. 将甲物体沿水平方向切割掉,甲剩余部分对地面的压强大于乙对地面的压强
D. 乙放置在甲上,甲物体对地面的压强为;甲放置在乙上,乙物体对地面的压强为,则
12. 水平桌面上有一个底面积为100cm2的圆柱形容器,质量为200g(容器的厚度忽略不计),容器底部有个由阀门B控制的出水口,容器中装入10cm深的水。现将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块A,将合金块A浸没在容器中的水中,如图甲所示。打开阀门B缓慢放水过程中,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示,整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A. 随着放水时间的增加,合金块A受到的浮力一直减小
B. 合金块A受到的最大浮力为22N
C. 合金块A的密度为3.2×103kg/m3
D. 阀门B未打开时容器对水平面的压强为2.2×103Pa
二、填空题(每空2分,共24分)
13. 如图所示,在水平向右的力F=30N的作用下,A、B整体一起做匀速直线运动,则A受到的摩擦力为____N;若将F增大为40N,A、B整体仍在一起做直线运动(忽略空气阻力)。请判断:A、B整体________(选填“能”或“不能”)做匀速直线运动。
14. 正在匀速向右直行的小车车厢的光滑地板上,放着质量不同的甲、乙两个球,如图所示,并且m甲>m乙,当小车突然减速时两个球相对于车___________(选填“向左运动”、“向右运动”或“静止不动”),若不计空气阻力,并假设车厢足够长,两球间距离将___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
15. 如图所示,在两个大小相等的力F1和F2的作用下,质量为m的木块可在两长板之间以v的速度匀速向下滑落,则木块受到的摩擦力为_______;如果保持两力F1和F2的大小方向不变,能使木块 m以3v的速度匀速向上滑动,那么木块向上的推力应是_______。(用物理量表示)
16. 如图所示,容器中盛有水,则A处的深度是________cm,B处水产生的压强是_________Pa(g取10N/kg)。
17. 健康成年人收缩压正常值的变动范围为12~18.7kPa,这里“收缩压”指的是________(选填“压强”或“压力”)。1643年,意大利科学家________首先用实验的方法测出了大气压强的值。
18. “无人机”送快递是低空经济的一种重要形式。无人机上升时的升力的施力物体是______;C919大飞机水平匀速飞行时,机翼上面气流速度______下面气流速度。
三、作图题与实验探究题(19、20题每题2分,21—23题每空1分,共18分)。
19. 如图所示,物体M随小车一起向右运动。请根据小球m的状态,画出平放在光滑车厢底的物体M所受的支持力和弹簧对物体M的弹力。
20. 托里拆利实验测出了大气压强的值。如图所示,某同学分别用甲、乙、丙、丁4个不同的玻璃管按照实验要求规范地进行该实验,已知此时实验环境的气压为1标准大气压。请你根据甲管已标准的水银柱液面的情况,分别画出乙、丙、丁内水银柱液面的图示。
21. 如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 ___________运动;某次实验中,弹簧测力计的指针如图丁所示,此时拉力大小为___________N;
(2)分析图甲、乙,发现弹簧测力计的示数F1<F2,可知,在接触面粗糙程度相同时,_________越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,_________,滑动摩擦力越大;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图戊所示,实验时,小丽同学 ________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板;
22. 小彬用如图所示的装置研究液体内部的压强。
(1)根据图乙、图丙所示现象可以研究:液体内部压强大小与_________的关系。根据研究得出的结论,拦河坝应设计成____________(选填“下宽上窄”或“下窄上宽”)的形状。
(2)如图丙、图丁所示,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,观察U形管左右两侧液面的变化,得出结论:___________。
(3)通过学习,小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度,过程如下:
①向图戊所示容器中的左侧倒入适量的水,橡皮膜向右凸起;
②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水,直至橡皮膜_________ ;
③测得水面到橡皮膜中心的深度为h1;测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2;
④可推导出该盐水密度的表达式为ρ盐水=__________(用h1、h2、ρ水表示)。
23. 小丽利用如图所示的器材探究浮力与排开液体的重力的关系:
(1)实验中遗漏了一个重要的步骤是:④测量_________;
(2)上述四个步骤最合理的操作顺序应该是__________;
(3)根据阿基米德原理,遗漏步骤④中弹簧测力计的示数应该为_____ N;
(4)若实验开始时,烧杯中的水没有装满,会使所测浮力 _________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
四、计算题(24题9分,25题11分,共20分)
24. 如图所示的平底容器质量为0.3kg,底面积为30cm2,内装0.6kg的水后,测得容器中水深15cm,若将该容器放在面积为1m2的水平桌面中央。(忽略容器厚度,取g=10N / kg,ρ水=1.0×103kg/m3 )。求:
(1)容器中的水对容器底的压强;
(2)容器中的水对容器底的压力;
(3)容器对桌面的压强;
25. 在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止。如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求:(g取值10N/kg,在此过程中水面上升高度可忽略不计)
(1)圆柱体受到的重力?
(2)完全浸没时,圆柱体受到的浮力?
(3)圆柱体的体积?
(4)圆柱体的密度?
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