内容正文:
诏安县2024-2025学年下学期片区期中考
八年级物理试卷
(满分:100 分时间:90 分钟)(g=10N/kg、ρ水= 1.0×103 kg/m3)
一、单项选择题:(每小题2分,共28分)
1. 物理学改变了人类的生产、生活方式,因此学好物理很重要。“站在巨人的肩膀上,通过实验和科学推理概括总结出:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止”。从而揭示了力与运动有关的物理学家是( )
A. 牛顿 B. 阿基米德 C. 亚里士多德 D. 帕斯卡
2. 如图所示是2025年哈尔滨亚冬会上速度滑冰比赛中的某一情景。运动员鞋的主要作用是可以( )
A. 减小压强 B. 增大压强 C. 减小压力 D. 增大压力
3. 如图是神舟十九号宇航员在太空舱工作的情景,对太空舱内的气压,以下估测最符合实际的是( )
A. 1000mmHg B. 2标准大气压 C. 105Pa D. 104Pa
4. 如图所示,各物体受到两个力,其中彼此平衡的是( )
A. B.
C. D.
5. 司机驾驶电动汽车时必须系好安全带,这主要是减轻下列哪种情况时可能对人造成伤害( )
A. 车速过快 B. 车速过慢 C. 突然启动 D. 紧急刹车
6. 重为2N的苹果从树上竖直下落,若苹果在空中所受的阻力为0.2N,则苹果在竖直下落过程中受到的合力大小为( )
A. 1.8N B. 2N C. 2.2N D. 2.4N
7. 手握锤柄以相同的速度撞击坚硬地面,利用惯性将松脱锤头套紧在锤柄上、图中做法合理的是( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,洗手盆底部的出水口塞着用橡胶制成的水堵头,水堵头的上表面与洗手盆底部相平,则水堵头( )
A. 不受水的压力,但受浮力 B. 受到水的压力,但不受浮力
C. 既受水的压力,也受浮力 D. 不受水的压力,也不受浮力
9. 如图,两个圆柱体竖放在水平地面上,对地面的压强相等,则
A. a的重力小,密度小
B. a的重力小,密度大
C. b的重力小,密度大
D. b的重力小,密度小
10. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中不是利用连通器原理的是( )
A. 喂水器 B. 船闸
C. 压强计 D. 洗手盆
11. 将一重为40N的物体放入盛满水的溢水杯中,从杯中溢出30N的水,则该物体受到浮力是( )
A. 50N B. 40N C. 30N D. 10N
12. 如图所示,物理小组利用潜水艇模型(忽略进气排气管的体积),探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉,下列说法不正确的是( )
A. 模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
B. 若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
C. 潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
D. 用打气筒向模型中打气,模型上浮
13. 如图所示,把小桌甲倒放在海绵上,其上放一个物体乙,它们静止时,物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。下列说法正确的是( )
A. 甲对海绵的压力就是甲受到的重力
B. 乙对甲的压力就是乙受到的重力
C. 甲对海绵的压力和海绵对甲的支持力是一对平衡力
D. 乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对平衡力
14. 一枚重为G的鸡蛋悬浮在盐水中,如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐,鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图像可能是( )
A. B.
C D.
二、填空题:(每空1 分,共12 分)
15. 正在行驶的汽车关闭发动机后,汽车由于____仍会向前减速运动,此时汽车的运动状态将____(填“变化”或“不变” )。
16. 如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中,A对桌面的压力将 _______ ,A对桌面的压强将 _______ (填“变大”、“不变”或“变小”)。
17. 一个重力为10N的小球,将它浸没在水中时,所排开水的体积为,此时它所受到的浮力大小为_______N,放开手后,物体将_______(选填“上浮”“下沉”“悬浮”)。
18. 如图所示,我国的鲲龙AG600是目前全球最大的水陆两栖飞机。当飞机在空中匀速直线飞行时,向上的升力 ______飞机总重力;飞行时机翼上方受到空气的压力 ______下方受到空气的压力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
19. 一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示,已知在4s~8s内小车受到的牵引力恒为10N,则在4s~8s内小车受到的合力为 _____N;在0~4s内小车受到的摩擦力 _______N。
20. 如图所示,两个完全相同容器放在水平桌面上,将长方体物块A、B放在甲乙两种液体中且两液面相平,物块A浸入液体的深度相同,则物块A受到的浮力F甲_______F乙;容器底部受到液体的压强p甲________p乙。
三、画图题:(每小题2 分,共4 分
21. 如图,货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,画出该货物的受力示意图
( )
22. 如图所示,小球漂浮在水面上,画出球所受浮力的示意图。
四、简答题:(共4 分)
23. 如图是厦门地铁3号线。为了安全考虑,站台上都必须设置安全线,乘客要在线外等候,这是为什么?
五、实验探究题:(每空1 分,共30 分)
24. 在“探究阻力对物体运动的影响”实验中:
(1)调试成功后,小明每次均将小车从斜面上同一高度处由静止滑下,为了让小车运动到水平面时相同______;
(2)让小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动,最终小车静止时的位置如图乙所示。由此可得:小车受到的阻力越小,运动的路程越______;进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车将做________;(填运动状态)
(3)实验中为了让小车受到不同的阻力,采用的做法是________。小车在水平面运动时受到的阻力越大时,小车的速度变化越______;(填“快”或“慢”)
(4)上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。下列得出实验结论的过程与该实验相同的是______。
A. 探究影响压力作用效果的因素
B. 探究声音能否在真空中传播
25. 如图为探究“二力平衡条件”的实验装置示意图:
(1)本实验中,通过调整___________来改变拉力的大小;
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小卡片不能保持平衡。这说明两个力必须大小___________,才能使小车平衡;
(3)保持与相等,将小卡片转过一个角度,松手后小卡片不能保持平衡,设计此实验步骤的目的是探究___________;
(4)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡,在图中小卡片平衡的情况下,进行的操作是___________;
(5)实验中,使用质量可忽略不计的小卡片是为了排除___________对实验的影响;
(6)大量的实验事实表明,二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力必须大小相等、___________、作用在同一直线上。
26. 物理兴趣小组利用小、海绵、长方体肥皂及砝码,探究压力的作用效果跟什么因素有关,探究过程如图所示。
(1)小强通过观察海绵的__________来比较压力的作用效果:
(2)通过__________两图实验可得:压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(3)通过甲、乙两图实验可得:__________,压力作用效果越明显;下列实例中,应用到该结论的是__________(填序号);
①为了保护公路,推土机上路时要装上履带
②书包要用宽的背带
③把钉子钉进木板里时要用重锤敲打
(4)如丁图为了探究“压力的作用效果跟受力面积的关系”,小雪将长方体肥皂沿竖直虚线方向切成大小不同的两块,发现无论是大块还是小块的肥皂对海绵的压力作用效果跟之前一样。于是她分析得出结论:压力的作用效果跟受力面积无关。小雪的做法和结论是__________(选填“正确”或“错误”)的,原因是__________;
(5)将图丙中小桌和砝码放在木板上(如图戊所示),则丙、戊两图中小桌对接触面的压强p__________p戊。(选填“>”“<”或“=”)
27. 在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,小李用图甲、乙、丙所示的器材进行实验。
①图甲所示装置的名称是 ________,若用手按压塑料盒上的橡皮膜,两管中液面将 ________(选填“相平”或“不相平”);
②为了探究液体内部压强与深度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在 ______位置(请填写字母),并观察 _______;
③为了探究液体内部压强与液体密度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在 ________位置(请填写字母)。
28. 在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,某小组的同学进行了如图所示的操作:
(1)实验的最佳顺序是 _________;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 _________;
(2)以下情况会影响结论的是 _____;
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(3)由实验测得的数据可以求出物体A的体积为 _________m3;若将图乙中的水换成盐水(ρ盐水>ρ水),物体受到的浮力将 _______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)把物体A换成木块,利用上述实验中的器材,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。
六、计算题:( 29 题6 分,30 题8 分,31题8分,共22分)
29. 图中某智能机器人的质量为80kg,其轮子与水平地面接触的总面积为。在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍。求:(取g=10N/kg)
(1)机器人对水平地面压力;
(2)机器人对水平地面的压强;
(3)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力。
30. 如图,一底面积为50cm2平底薄壁茶壶放在面积为0.4m2的水平桌面中央,茶壶高为15cm,壶中水深为12cm。(g取10N/kg)求:
(1)壶底受到水的压强?
(2)壶底受到水的压力?
31. 如图所示,水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙,质量为200g,杯中分别装满酒精和水,乙杯中装有500g的水。现将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中,甲杯溢出80g的酒精,乙杯溢出90g的水。已知ρ酒精= 0.8×103kg/m3,求:
(1)乙溢水杯内水的体积;
(2)小球的质量;
(3)小球的密度。
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诏安县2024-2025学年下学期片区期中考
八年级物理试卷
(满分:100 分时间:90 分钟)(g=10N/kg、ρ水= 1.0×103 kg/m3)
一、单项选择题:(每小题2分,共28分)
1. 物理学改变了人类的生产、生活方式,因此学好物理很重要。“站在巨人的肩膀上,通过实验和科学推理概括总结出:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止”。从而揭示了力与运动有关的物理学家是( )
A. 牛顿 B. 阿基米德 C. 亚里士多德 D. 帕斯卡
【答案】A
【解析】
【详解】牛顿在前人的基础上,通过实验和科学推理,提出了牛顿第一定律,即一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 如图所示是2025年哈尔滨亚冬会上速度滑冰比赛中的某一情景。运动员鞋的主要作用是可以( )
A. 减小压强 B. 增大压强 C. 减小压力 D. 增大压力
【答案】B
【解析】
【详解】速度滑冰比赛中,运动员的冰鞋底部装有冰刀,冰刀的刀刃非常薄,因此,运动员鞋(冰刀)的主要作用是通过减小受力面积来增大压强,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 如图是神舟十九号宇航员在太空舱工作的情景,对太空舱内的气压,以下估测最符合实际的是( )
A. 1000mmHg B. 2标准大气压 C. 105Pa D. 104Pa
【答案】C
【解析】
【详解】神舟十九号太空舱在太空中处于近乎真空的环境,太空舱内需要模拟地球表面的气压环境,以保障宇航员的正常生理活动。 标准大气压的数值为:1 标准大气压 = 760mmHg ≈ 1.013×105Pa,即舱内的气压大约为105Pa。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4. 如图所示,各物体受到两个力,其中彼此平衡的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.图示二力大小相等,方向相反, 在同一物体上,作用在同一直线上,因此是一对平衡力,故A符合题意;
B.图示二力大小不相等,方向相反, 在同一物体上,作用在同一直线上,因此不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.图示二力不是作用在同一直线上,因此不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.图示二力不是作用在同一直线上,因此不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选A。
5. 司机驾驶电动汽车时必须系好安全带,这主要是减轻下列哪种情况时可能对人造成伤害( )
A. 车速过快 B. 车速过慢 C. 突然启动 D. 紧急刹车
【答案】D
【解析】
【详解】司机驾驶电动汽车时必须系好安全带,是为了防止司机向前倾斜带来的伤害。
AB.车速过快或车速过慢,司机都不会受伤,故AB不符合题意;
C.突然启动,司机由于惯性,会保持原来静止的状态,不会向前倾斜,故C不符合题意;
D.紧急刹车时,司机由于惯性,会保持原来的速度向前运动,安全带可以减轻司机受到的伤害,故D符合题意。
故选D。
6. 重为2N的苹果从树上竖直下落,若苹果在空中所受的阻力为0.2N,则苹果在竖直下落过程中受到的合力大小为( )
A. 1.8N B. 2N C. 2.2N D. 2.4N
【答案】A
【解析】
【详解】苹果下落时所受重力的方向竖直向下,所受阻力的方向竖直向上,即苹果受到的是同一直线上反方向的两个力,故在竖直下落过程中受到的合力大小为F合=G-f=2N-0.2N=1.8N
合力方向与重力方向相同,为竖直向下,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 手握锤柄以相同的速度撞击坚硬地面,利用惯性将松脱锤头套紧在锤柄上、图中做法合理的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】将锤子锤头在上锤柄在下举起来向下撞击时,原来锤头和锤柄都处于运动状态,当锤柄碰到坚硬地面后运动停止,而锤头由于惯性会仍然保持原来的运动状态继续向下运动,这样锤头就能紧紧的套在锤柄上,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8. 如图所示,洗手盆底部的出水口塞着用橡胶制成的水堵头,水堵头的上表面与洗手盆底部相平,则水堵头( )
A. 不受水的压力,但受浮力 B. 受到水的压力,但不受浮力
C. 既受水的压力,也受浮力 D. 不受水的压力,也不受浮力
【答案】B
【解析】
【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向上的压力,浮力的产生原因是液体(或气体)对物体上下表面的压力差,所以水堵头不受浮力。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9. 如图,两个圆柱体竖放在水平地面上,对地面的压强相等,则
A. a的重力小,密度小
B. a的重力小,密度大
C. b的重力小,密度大
D. b的重力小,密度小
【答案】D
【解析】
【详解】因两圆柱体对地面的压强相等,根据得F=pS,结合图可知,a圆柱体受力面积大,其对地面的压力也大;b圆柱体受力面积小,其对地面的压力也小.即a圆柱体的重力大,b圆柱体的重力小;再由p=ρgh得可知,b圆柱体的高度高,密度小.故选择D.
10. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中不是利用连通器原理的是( )
A. 喂水器 B. 船闸
C. 压强计 D. 洗手盆
【答案】C
【解析】
【详解】A.喂水器由两个底部连通的容器组成,当容器内水位下降时,水会自动从储水区流入,保持液面相平,利用了连通器原理,故A不符合题意;
B.船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故B不符合题意;
C.压强计的U形管其中一端连接探头,一端开口,通过U形管两侧液面的高度差来反映压强大小,不是连通器原理,故C符合题意;
D.洗手间洗手盆下方的U形管结构能形成水封,隔绝下水道异味,U形管两端连通且液面保持相平,利用了连通器原理,故D不符合题意;
故选C。
11. 将一重为40N的物体放入盛满水的溢水杯中,从杯中溢出30N的水,则该物体受到浮力是( )
A. 50N B. 40N C. 30N D. 10N
【答案】C
【解析】
【详解】阿基米德原理的内容是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力;依题意得,物体排开水的重力为30N,则物体受到的浮力为30N,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
12. 如图所示,物理小组利用潜水艇模型(忽略进气排气管的体积),探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉,下列说法不正确的是( )
A. 模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
B. 若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
C. 潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
D. 用打气筒向模型中打气,模型上浮
【答案】B
【解析】
【详解】A.模型所受浮力与液体密度和排开液体的体积有关,浸没后排开液体体积不变,所受浮力大小不变,故A正确,不符合题意;
B.潜艇悬浮时,潜艇所受浮力等于自身重力,想要潜艇上浮,需要减小重力,一般是通过将水仓中的水排出潜艇达到减小重力的目的,故B错误,符合题意;
C.潜水艇能上浮或下沉是通过向水仓中排水或注水来改变自重实现的,故C正确,不符合题意;
D.用打气筒向模型中打气,模型内气压增大,会将模型内的水通过进水口排出,从而减小模型的重力,从而上浮,故D正确,不符合题意。
故选B。
13. 如图所示,把小桌甲倒放在海绵上,其上放一个物体乙,它们静止时,物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。下列说法正确的是( )
A. 甲对海绵的压力就是甲受到的重力
B. 乙对甲的压力就是乙受到的重力
C. 甲对海绵压力和海绵对甲的支持力是一对平衡力
D. 乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲对海绵的压力等于甲和乙的重力之和,受力物体为海绵,甲受到的重力受力物体为甲,所以甲对海绵的压力与甲受到的重力不是同一性质的力,大小、受力物体均不同,甲对海绵的压力不是甲受到的重力,故A错误;
B.乙对甲的压力等于乙受到的重力,受力物体为甲,乙受到的重力受力物体为乙,所以乙对甲的压力与乙受到的重力受力物体不同,并不是同一个力,故B错误;
C.甲对海绵的压力和海绵对甲的支持力两个力大小相等、方向相反,作用在不同物体上,是一对相互作用力,故C错误;
D.乙受到的重力和甲对乙的支持力两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且作用在同一物体上,是一对平衡力,故D正确。
故选D。
14. 一枚重为G的鸡蛋悬浮在盐水中,如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐,鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为鸡蛋悬浮在盐水中时,根据悬浮条件可知:浮力等于鸡蛋的重力;往盐水中继续均匀缓慢加盐,盐水密度增大,浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变,由可知鸡蛋所受浮力逐渐增大;浮出水面后鸡蛋漂浮时所受浮力等于鸡蛋的重力,浮力不再变化鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像应该是开始浮力等于重力,加盐后浮力先变大,后变小,最后浮力小到等于重力保持不变,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、填空题:(每空1 分,共12 分)
15. 正在行驶的汽车关闭发动机后,汽车由于____仍会向前减速运动,此时汽车的运动状态将____(填“变化”或“不变” )。
【答案】 ①. 惯性 ②. 变化
【解析】
【详解】[1][2]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。正在行驶的汽车关闭发动机后,由于汽车具有惯性,保持原来的运动状态不变,所以仍会继续向运动;由于汽车受到摩擦力,所以汽车的速度在逐渐减小,做减速运动,运动速度的大小发生了改变,所以汽车的运动状态将变化。
16. 如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中,A对桌面的压力将 _______ ,A对桌面的压强将 _______ (填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 不变 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]物体对水平面压力大小等于物体重力,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置,在此过程中,物体所受重力不变,故对桌面的压力不变。
[2]在物体移动的过程中接触面积变大,由p可知,当压力不变的情况下,A对桌面的压强将变小。
17. 一个重力为10N的小球,将它浸没在水中时,所排开水的体积为,此时它所受到的浮力大小为_______N,放开手后,物体将_______(选填“上浮”“下沉”“悬浮”)。
【答案】 ①. 20 ②. 上浮
【解析】
【详解】[1]小球排开水的体积为,此时它所受到的浮力大小为
[2]因为,,,根据物体浮沉条件可知,放开手后,物体将上浮。
18. 如图所示,我国的鲲龙AG600是目前全球最大的水陆两栖飞机。当飞机在空中匀速直线飞行时,向上的升力 ______飞机总重力;飞行时机翼上方受到空气的压力 ______下方受到空气的压力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】 ①. 等于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1] 飞机在空中匀速直线飞行时处于平衡状态,受平衡力作用,所以向上的升力等于飞机的总重力。
[2] 飞行时机翼上方的空气流速大压强小,机翼下方的空气流速小压强大,所以机翼下方受到向上的压力大于机翼上方受到向下的压力,故飞行时机翼上方受到空气的压力小于机翼下方受到空气的压力。
19. 一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示,已知在4s~8s内小车受到的牵引力恒为10N,则在4s~8s内小车受到的合力为 _____N;在0~4s内小车受到的摩擦力 _______N。
【答案】 ①. 0 ②. 10
【解析】
【详解】[1]由图像可知,在4s~8s内小车做匀速直线运动,处于平衡状态,因此受到的合力为0N。
[2]由于在4s~8s内做匀速直线运动,其牵引力与滑动摩擦力相等,故滑动摩擦力为10N,在0~4s内小车做加速运动,但其对地面的压力和接触面均不变,所以滑动摩擦力也不变,为10N。
20. 如图所示,两个完全相同容器放在水平桌面上,将长方体物块A、B放在甲乙两种液体中且两液面相平,物块A浸入液体的深度相同,则物块A受到的浮力F甲_______F乙;容器底部受到液体的压强p甲________p乙。
【答案】 ①. 大于##> ②. 大于##>
【解析】
【详解】[1]先采用整体法进行分析,将A、B看成一个整体,则左右两边物体都处于漂浮状态,所以它们受到的浮力等于它们的重力,即两边所受浮力相等,再根据浮力公式F浮=ρ液gV排可知,在浮力一定时,排开液体的体积越大,对应液体的密度越小,而右边物体排开液体的体积大,所以ρ甲>ρ乙。再单独对A进行分析,左右两图中物体A排开液体的体积相同,而ρ甲>ρ乙,所以根据浮力公式F浮=ρ液gV排可知,F甲>F乙。
[2]根据液体压强公式p=ρ液gh可知,在深度相同的情况下,液体密度越大,液体所受压强越大,而ρ甲>ρ乙,所以p甲>p乙。
三、画图题:(每小题2 分,共4 分
21. 如图,货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,画出该货物的受力示意图
( )
【答案】
【解析】
【详解】物体做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用,水平方向上没有牵引力,也就没有摩擦力,所以水平方向上是不受力的;竖直方向上有重力和支持力,物体A竖直方向上是静止的,重力和支持力就是一对平衡力,大小相等、方向相反;作用点画在物体的中心就行,画出表示重力和支持力的射线标出箭头、字母,具体作图如下:
22. 如图所示,小球漂浮在水面上,画出球所受浮力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】浮力的方向竖直向上,过小球的重心作竖直向上的带箭头的线段,如图所示:
四、简答题:(共4 分)
23. 如图是厦门地铁3号线。为了安全考虑,站台上都必须设置安全线,乘客要在线外等候,这是为什么?
【答案】见解析
【解析】
【详解】列车进站时会使列车附近的空气流速加快,气体的流速快压强小,所以列车附近的气压小,而远处的气压大,在安全线内的乘客,会被强大的气压差形成的推力推向列车,对安全构成威胁。
五、实验探究题:(每空1 分,共30 分)
24. 在“探究阻力对物体运动的影响”实验中:
(1)调试成功后,小明每次均将小车从斜面上同一高度处由静止滑下,为了让小车运动到水平面时相同______;
(2)让小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动,最终小车静止时的位置如图乙所示。由此可得:小车受到的阻力越小,运动的路程越______;进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车将做________;(填运动状态)
(3)实验中为了让小车受到不同的阻力,采用的做法是________。小车在水平面运动时受到的阻力越大时,小车的速度变化越______;(填“快”或“慢”)
(4)上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。下列得出实验结论的过程与该实验相同的是______。
A. 探究影响压力作用效果的因素
B. 探究声音能否在真空中传播
【答案】(1)速度 (2) ①. 长 ②. 匀速直线运动
(3) ①. 改变接触面粗糙程度 ②. 快
(4)B
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法,三次实验中让小车从斜面同一高度由静止开始滑下,是为了使它在水平面上开始运动的速度相同。
【小问2详解】
[1]木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,实验结论是:平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动的路程越长。
[2]根据实验结论,可推理得出:运动的小车若所受的阻力为零,小车将做匀速直线运动。
【小问3详解】
[1]从毛巾、棉布到木板,压力大小不变,粗糙程度变小,通过距离变大,由本实验还可以得出结论:物体受到的摩擦力与接触面的粗糙程度有关。
[2]小车在水平面运动时受到的阻力越大时,通过的距离变小,小车的速度变化越快。
【小问4详解】
上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。所用的方法是理想实验法;
A. 探究影响压力作用效果的因素用的方法是控制变量法,故A不符合题意;
B. 探究声音能否在真空中传播用的方法是理想实验法,故B符合题意。
故选B。
25. 如图为探究“二力平衡条件”的实验装置示意图:
(1)本实验中,通过调整___________来改变拉力的大小;
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小卡片不能保持平衡。这说明两个力必须大小___________,才能使小车平衡;
(3)保持与相等,将小卡片转过一个角度,松手后小卡片不能保持平衡,设计此实验步骤的目的是探究___________;
(4)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡,在图中小卡片平衡的情况下,进行的操作是___________;
(5)实验中,使用质量可忽略不计的小卡片是为了排除___________对实验的影响;
(6)大量的实验事实表明,二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力必须大小相等、___________、作用在同一直线上。
【答案】(1)钩码个数
(2)相等 (3)见解析
(4)用剪刀将小卡片剪开
(5)重力 (6)方向相反
【解析】
【小问1详解】
钩码对绳子的拉力等于钩码的重力,所以可通过改变钩码的个数来改变拉力的大小。
【小问2详解】
若左右两边的钩码个数不相等,即两侧拉力大小不相等,小卡片不能保持平衡,这说明两个力必须大小相等。
【小问3详解】
将小卡片转过一个角度,此时两侧的拉力不在同一直线上,松手后小卡片不能保持平衡,说明二力平衡时的两个力一定在同一直线上,即此操作可以用于探究二力平衡时的两个力是否一定在同一直线上。
【小问4详解】
用剪刀将小卡片剪开,若两侧的钩码都因为不能保持平衡而掉落,则可说明相互平衡的两个力必须作用在同一个物体上。
【小问5详解】
使用质量可忽略不计的小卡片是因为卡片的重力可以忽略不计,可以避免卡片自重对实验造成干扰。
【小问6详解】
由图可知,卡片受到的拉力一个水平向左,一个水平向右,说明两个力方向相反,结合前面的实验探究,可得二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
26. 物理兴趣小组利用小、海绵、长方体肥皂及砝码,探究压力的作用效果跟什么因素有关,探究过程如图所示。
(1)小强通过观察海绵的__________来比较压力的作用效果:
(2)通过__________两图实验可得:压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(3)通过甲、乙两图实验可得:__________,压力作用效果越明显;下列实例中,应用到该结论的是__________(填序号);
①为了保护公路,推土机上路时要装上履带
②书包要用宽的背带
③把钉子钉进木板里时要用重锤敲打
(4)如丁图为了探究“压力的作用效果跟受力面积的关系”,小雪将长方体肥皂沿竖直虚线方向切成大小不同的两块,发现无论是大块还是小块的肥皂对海绵的压力作用效果跟之前一样。于是她分析得出结论:压力的作用效果跟受力面积无关。小雪的做法和结论是__________(选填“正确”或“错误”)的,原因是__________;
(5)将图丙中的小桌和砝码放在木板上(如图戊所示),则丙、戊两图中小桌对接触面的压强p__________p戊。(选填“>”“<”或“=”)
【答案】(1)凹陷程度
(2)乙、丙 (3) ①. 受力面积一定时,压力越大 ②. ③
(4) ①. 错误 ②. 没有控制压力相等
(5)=
【解析】
【小问1详解】
实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这用到了转换法。
【小问2详解】
研究压力作用效果与受力面积的关系,要控制压力相同,只改变受力面积大小,故分析图乙和丙所示两图实验,可得出结论:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
[1]比较图甲、乙所示实验,受力面积相同,乙中压力大,压力作用效果明显,故可得出结论:受力的面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
[2]①为了保护公路,推土机上路时要装上履带,通过增大受力面积减小压强,故①不合题意;
②书包要用宽的背带,通过增大受力面积减小压强,故②不合题意;
③把钉子钉进木板里时要用重锤敲打,通过增大压力来增大压强,故③符合题意。
故选③。
【小问4详解】
[1][2]小雪将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,压力变化,受力面积同时也发生变化,得出压力作用效果跟受力面积的关系,这个实验没有控制压力大小不同,就探究压力作用效果跟受力面积的关系是错误的。
【小问5详解】
由图丙、戊可知,压力大小和受力面积大小均相同,根据可知,两种情况中小桌产生的 压强相等,即。
27. 在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,小李用图甲、乙、丙所示的器材进行实验。
①图甲所示装置的名称是 ________,若用手按压塑料盒上的橡皮膜,两管中液面将 ________(选填“相平”或“不相平”);
②为了探究液体内部压强与深度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在 ______位置(请填写字母),并观察 _______;
③为了探究液体内部压强与液体密度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在 ________位置(请填写字母)。
【答案】 ①. U形管压强计 ②. 不相平 ③. a、b(或c、d) ④. U形管液面高度差 ⑤. b、c
【解析】
【详解】①[1]根据题意可知,这个装置是U形管压强计。
[2]用U形管压强计测量液体的压强,测量之前要检查装置的气密性,在正确操作的时候,两管中液面将不相平。
②[3][4]为了探究液体内部压强与深度的关系,要控制液体密度不变,改变深度,所以,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在a、b(或c、d)位置,根据转换法可知,要观察U形管液面高度差,高度差越大,液体压强越大。
③[5]探究液体内部压强与液体密度的关系,要控制液体深度不变,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在b、c,观察U形管液面高度差,高度差越大,液体压强越大。
28. 在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,某小组的同学进行了如图所示的操作:
(1)实验的最佳顺序是 _________;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 _________;
(2)以下情况会影响结论的是 _____;
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(3)由实验测得的数据可以求出物体A的体积为 _________m3;若将图乙中的水换成盐水(ρ盐水>ρ水),物体受到的浮力将 _______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)把物体A换成木块,利用上述实验中器材,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. 丁甲乙丙 ②. 排开液体所受的重力 ③. A ④. 1×10﹣4 ⑤. 变大 ⑥. 乙
【解析】
【详解】(1)[1]最合理的实验顺序是:丁、测出空桶的重力;甲、测出物体所受到的重力;乙、把物体浸在装满水的溢水杯中,测出测力计的示数;丙、测出桶和排开的水受到的重力;故正确顺序为:丁甲乙丙。
[2]空气中物体的重力为
G=2N
水中弹簧测力计的示数为
F′=1N
物体在水中受到的浮力为
F浮=G﹣F′=2N﹣1N=1N
由图丁可知,空桶的重力
G桶=0.5N
由图丙可知,水和桶的重力
G总=1.5N
所以溢出水的重力为
G排=G总﹣G桶=1.5N﹣0.5N=1N
根据计算结果,可见
F浮=G排
说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力。
(2)[3]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溢出的水的重力,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。
(3)[4]在水中受到浮力
F浮=G﹣F拉=2N﹣1N=1N
由F浮=ρ水gV排公式变形可得,物体A排开水的体积
物体A的体积等于排开水的体积,即
V=V排=1×10﹣4m3
[5]将图乙中的水换成盐水,因
ρ盐水>ρ水
液体的密度变大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知,浮力变大。
(4)[6]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。
六、计算题:( 29 题6 分,30 题8 分,31题8分,共22分)
29. 图中某智能机器人的质量为80kg,其轮子与水平地面接触的总面积为。在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍。求:(取g=10N/kg)
(1)机器人对水平地面的压力;
(2)机器人对水平地面的压强;
(3)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力。
【答案】(1)800N
(2)
(3)40N
【解析】
【小问1详解】
机器人静止在水平地面时对地面的压力为
【小问2详解】
机器人静止在水平地面时对地面的压强为
【小问3详解】
机器人在水平地面上匀速直线移动时,所受的牵引力与所受的阻力是一对平衡力,大小相等,所以牵引力为
30. 如图,一底面积为50cm2平底薄壁茶壶放在面积为0.4m2的水平桌面中央,茶壶高为15cm,壶中水深为12cm。(g取10N/kg)求:
(1)壶底受到水的压强?
(2)壶底受到水的压力?
【答案】(1)1.2103Pa;(2)6N
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,壶内水深为
故壶底受到水的压强为
(2)由题意可知,壶的底面积为
故由可得,壶底受到水的压力为
答:(1)壶底受到水的压强为1.2×103Pa;
(2)壶底受到水的压力为6N。
31. 如图所示,水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙,质量为200g,杯中分别装满酒精和水,乙杯中装有500g的水。现将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中,甲杯溢出80g的酒精,乙杯溢出90g的水。已知ρ酒精= 0.8×103kg/m3,求:
(1)乙溢水杯内水的体积;
(2)小球的质量;
(3)小球的密度。
【答案】(1)500cm3
(2)90g (3)0.9g/cm3
【解析】
【小问1详解】
乙溢水杯内水的体积
【小问2详解】
甲杯溢出80g的酒精,乙杯溢出90g的水,排开液体的质量不同,根据可知受到的浮力不同,且浮力之比为。若小球在酒精和水均漂浮或悬浮,则浮力等于重力,重力相同,则受到的浮力也相同,不符合题意;若小球在酒精和水均浸没,则排开液体的体积相同,根据,浮力和液体密度成正比,则小球在酒精和水中受到的浮力之比应为
不符合题意。所以小球在两种液体中应该分别是沉底和漂浮,因为酒精的密度小于水,所以小球在酒精中沉底,在水中漂浮。小球在水中漂浮,则有,可得小球的质量
【小问3详解】
小球在酒精中沉底,则小球的体积为
则小球的密度
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