精品解析:广东省江门市开平市苍江中学2024-2025学年八年级下学期期中考试物理试题
2025-09-01
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内容正文:
2024—2025学年度第二学期中段检测
八年级物理科
一、单项选择题(每小题3分,共21分)
1. 下列数据最符合实际的是( )
A. 初中物理教科书的质量约1.8kg
B. 两个鸡蛋的重约为1N
C. 中学生双脚站立时对水平地面的压力约为
D. 一张课桌的高度约1.2m
2. 汽车在平直公路上匀速行驶,下列说法正确的是( )
A. 汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
B. 汽车的重力和它所受到的阻力是一对平衡力
C. 汽车对地面的压力和汽车的重力是一对平衡力
D. 汽车的牵引力和它所受的阻力是一对平衡力
3. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:F甲=F乙
②液体的密度:ρ甲<ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲<p乙
④液体对容器底部的压力:F甲'>F乙'
A. 只有①和② B. 只有①和③ C. 只有②和③ D. 只有①和④
4. 关于力的概念,下列说法正确的是( )
A. 两个物体彼此接触一定有力的作用
B. 彼此不接触的物体之间不可能有力的作用
C. 用绳子提水桶时,对水桶施加力的物体是手
D. 物体受到力的作用,一定有施力物体和受力物体同时存在
5. 生活中,人们常常利用物体的惯性,下列描述正确的是( )
A. 运动员助跑跳远,利用了物体速度越大惯性越大的原理
B. 拍打掉衣服上的灰尘,利用了衣服的惯性
C. 紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性
D. 用力甩掉手上的水,利用了手停止运动后水产生的惯性
6. 在托里拆利实验中,测得玻璃管内水银面比槽内水银面高出760mm,可以使这个高度差改变的做法是( )
A. 往槽内加入少许水银
B. 使玻璃管稍微倾斜一点
C. 把玻璃管稍微向上提一提
D. 把实验移到高山上去做
7. 一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,下列关于该汽车的说法正确的是( )
A. 运动状态不变,受力平衡 B. 运动状态不变,受力不平衡
C. 运动状态改变,受力平衡 D. 运动状态改变,受力不平衡
二、填空题:(每空1分,共21分)
8. 铅笔盒放在课桌上,课桌受到压力,铅笔盒受到支持力和重力。课桌受到的压力,其施力物体是_______,铅笔盒受到的重力其施力物体是_______,这个力的方向是_______。
9. 小明用20N的水平推力推着重为50N的木箱,在水平地面上做匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为_______N。若小明将推力增大到30N时,木箱受到的摩擦力大小_______(填“变大”“不变”或“变小”),此时木箱做_______运动。
10. 著名的___________实验有力的证明了大气压的存在,___________实验第一次测定了大气压强的数值,一个标准大气压的值是___________。
11. 行驶在平直轨道上的列车,如果牵引力与阻力相等,则合力大小是______,列车将做______运动;如果牵引力小于阻力,合力______(选填“是”或“不为”)
12. 如图所示,平底茶壶底面积是,放置在一水平桌面上。茶壶对桌面的压力为10N,茶壶对桌面的压强为_______Pa,水对茶壶底部的压强为_______Pa,水对茶壶底部的压力为_______N。()
13. 当小汽车发生被追尾交通事故时,坐在车上乘客的头部由于_______会向_______(选填“前倾”或“后仰”);此时车上的安全设备_______(安全带\头枕)能够起到保护头颈部的作用。
14. 某物理课外小组制作了如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,整个装置构成了一个 ___________,再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度 ___________b管液面高度(选填“大于”、“小于”或“等于”)原因是___________。
三、作图题(共7分)
15. 按要求作图。
(1)如下甲图,作出物体A受到物体B的支持力的示意图;
(2)如乙图,重量为50N的物体A在水平面上做匀速直线运动,作出A受重力的示意图;
(3)如丙图,作出斜面上物体所受摩擦力与斜面所受压力的示意图。
四、实验题(每空1分,共16分)
16. 按要求完成下列小题。
(1)如甲图所示,刻度尺的分度值是_______cm,物体的长度是_______cm;如图乙所示,秒表的读数为_______s;
(2)如图丙所示,用弹簧测力计测量物体重力前,应沿_______方向调节指针的位置,使指针与零刻度线对齐。图中所测物体的重力为_______N,质量为_______g。(g取)
17. 小宇利用小桌、海绵、砝码等器材在水平桌面上进行“探究影响压力作用效果的因素”。
(1)本实验通过观察_______来比较压力的作用效果,本实验中用到的科学探究方法有控制变量法和_______法
(2)小宇通过E、F两次实验,可得出结论:_______。
(3)小宇通过_______两次实验来探究压力的作用效果与压力大小的关系。实验B中小桌对桌面的压强和实验E中小桌对海绵的压强_______(选填“相等”或“不相等”)。
18. 如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做_______运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小。
(2)分析图甲、乙可知,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,说明:压力一定时,_______,滑动摩擦力越大。
(4)上述实验得到的结论是:滑动摩擦力的大小跟压力的大小和_______有关。
(5)如图丁所示,在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起做匀速直线运动。弹簧测力计示数为,则_______;
五、计算题(本大题2小题,共13分)
19. 小莉同学的质量为48kg,她每只鞋与地面的接触面积为,为了不让脚陷进泥地,她在水平泥地上放一块重力为200N的木板,当她双脚站在木板中央时,地面受到的压强为500Pa,求:(g取10N/kg)
(1)她对木板的压强;
(2)木板与地面的接触面积。
20. 物理课上,小科用弹簧测力计测量不同物体的重力。(g取10N/kg)
(1)小科用弹簧测力计测出了物理课本的重力是3N,则物理课本的质量是多少克?
(2)若小科想要测量一个质量约为800g的物体的重力,他选取了量程为0~5N的弹簧测力计进行测量,则小科能否正确测出该物体的重力大小?(通过计算说明)
六、综合能力题。(本大题2小题,共22分)
21. 在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验前,检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,U形管两边液柱高度差变化_______(填大或小),表明气密性差。应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面_______。
(2)甲、乙两图是探究液体压强与_______的关系。
(3)选择丙和丁两图进行对比,得出结论是:液体压强与盛液体的容器形状_______。
(4)对比乙和丙两个图,可知液体压强与液体密度的关系是:_______。
22. 阅读下列短文,回答问题。
高压锅
高压锅是厨房的好帮手。高压锅工作时,锅内气压增大,水的沸点升高,可以将锅内的食物加热到100℃以上,更容易将食物煮熟。在高原地区,由于当地海拔太高,大气压强往往只有标准大气压的70%左右,使用普通锅无法把食物煮熟。
高压锅工作时锅盖与锅身紧密扣合,只能通过出气孔将水汽排出。出气孔上压有安全阀,在锅内气压较低时,出气孔关闭;当锅内气压超过外界大气压一定值时,安全阀被水汽顶起,出气孔释放出多余的水汽,这个“一定值”由安全阀的质量决定。为防止高压锅出气孔堵塞而导致爆炸,高压锅上还设置了放气孔(一般情况下闭合,温度过高时易熔片熔化,开始放气)。如图甲所示的高压锅的电功率为2kW,出气孔的横截面积为,安全阀的质量为96g,图乙是水的沸点随气压变化的图像。
(1)由于高原地区的大气压较_______,(选填“大”或“小”),水的沸点较_______(选填“高”或“低”),不容易煮熟食物。由于高压锅的密封性好,煮饭时可以使高压锅内的气压_______(选填“大于”或“小于”)外面的大气压,从而使锅内水的沸点_______(选填“升高”或“降低”)
(2)改变安全阀的质量,控制的是_______(选填字母)。
A. 锅内最大气压 B. 锅内外最大气压差
(3)若要将该型号的高压锅卖到高原地区,应配置一个质量更_______(选填“大”或“小”)的安全阀。
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2024—2025学年度第二学期中段检测
八年级物理科
一、单项选择题(每小题3分,共21分)
1. 下列数据最符合实际的是( )
A. 初中物理教科书的质量约1.8kg
B. 两个鸡蛋的重约为1N
C. 中学生双脚站立时对水平地面的压力约为
D. 一张课桌的高度约1.2m
【答案】B
【解析】
【详解】A.初中物理教科书的质量通常在300g左右,1.8kg远大于实际值,故A不符合题意;
B.两个鸡蛋的总质量约100g(0.1kg),重力约为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故B符合题意;
C.一名中学生质量约50kg,对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
远小于6×103N,故C不符合题意;
D.课桌高度约为中学生身高的一半,即0.8m左右,1.2m过高,故D不符合题意。
故选B。
2. 汽车在平直公路上匀速行驶,下列说法正确的是( )
A. 汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
B. 汽车的重力和它所受到的阻力是一对平衡力
C. 汽车对地面的压力和汽车的重力是一对平衡力
D. 汽车的牵引力和它所受的阻力是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽车对地面的压力的施力物体是汽车,受力物体是地面,地面对汽车的支持力的施力物体是地面,受力物体是汽车,这两个力是一对相互作用力,故A错误;
B.汽车在平直公路上行驶,受到的重力竖直向下,阻力沿水平方向,两个力不是作用在同一直线上,不是一对平衡力,故B错误;
C.汽车对地面的压力作用在地面上,汽车的重力作用在汽车上,两个力不是作用在同一物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.汽车在平直公路上匀速行驶,水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力,故D正确。
故选D。
3. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:F甲=F乙
②液体的密度:ρ甲<ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲<p乙
④液体对容器底部的压力:F甲'>F乙'
A. 只有①和② B. 只有①和③ C. 只有②和③ D. 只有①和④
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于甲、乙两杯内液体质量相等,乙内液体的体积大于甲内液体的体积,根据密度公式
质量一定,体积越大,密度越小,ρ乙<ρ甲,②错误,故A错误;
B.因为ρ乙<ρ甲,根据液体内部压强公式
液体深度相同,液体密度越大的,液体压强越大,p乙<p甲,③错误,故B错误;
C.整体分析,甲杯子质量加上杯内水的质量等于乙杯子质量加上杯内水的质量,故甲、乙两个杯子对桌面的压力相同,①正确,故C错误;
D.因为压强p乙<p甲,根据压强的变形公式
受力面积一定时,压强越大,产生的压力越大,④正确,故D正确。
故选D。
4. 关于力的概念,下列说法正确的是( )
A. 两个物体彼此接触一定有力的作用
B. 彼此不接触的物体之间不可能有力的作用
C. 用绳子提水桶时,对水桶施加力的物体是手
D. 物体受到力的作用,一定有施力物体和受力物体同时存在
【答案】D
【解析】
【详解】A.两个静止且无挤压的接触物体可能不存在相互作用力,所以彼此接触的物体之间不一定有力的作用,故A错误。
B.彼此不接触的物体之间也可能有力的作用,如磁铁吸引铁钉,故B错误;
C.用绳子提水桶时,对水桶施加力的物体是绳子,手的作用是拉绳子,故C错误;
D.力是物体对物体的作用,则物体受到力的作用时,一定有一个物体对这个物体主动施加力,故物体受到力的作用,一定有施力物体和受力物体同时存在,故D正确。
故选D。
5. 生活中,人们常常利用物体的惯性,下列描述正确的是( )
A. 运动员助跑跳远,利用了物体速度越大惯性越大的原理
B. 拍打掉衣服上的灰尘,利用了衣服的惯性
C. 紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性
D. 用力甩掉手上的水,利用了手停止运动后水产生的惯性
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动员助跑跳远,利用了人的惯性,但惯性大小只与质量有关,与运动速度无关,故A错误;
B.拍打掉衣服上的灰尘时,衣服受力运动,而灰尖由于惯性保持原来的静止状态,所以与衣服脱离,这是利用了灰尘的惯性,故B错误;
C.紧固锤头时撞击锤柄的下端,锤柄遇到障碍物停止运动,而锤头由于惯性继续向下运动,所以就套紧在锤柄上了,这一过程利用了锤头的惯性,故C正确;
D.惯性是物体固有的性质,不是临时产生出来的,故D错误。
故选C。
6. 在托里拆利实验中,测得玻璃管内水银面比槽内水银面高出760mm,可以使这个高度差改变的做法是( )
A. 往槽内加入少许水银
B. 使玻璃管稍微倾斜一点
C. 把玻璃管稍微向上提一提
D. 把实验移到高山上去做
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.托里拆利实验是依据“大气压与液体压强相平衡”的原理,准确测出了大气压的数值,测得大气压能支持760mm高水银柱,往水银槽内加水银,将玻璃管稍倾斜,或把玻璃管向上提等不影响大气压的大小,所以不影响测量结果,不会改变高度差,故ABC不符合题意;
D.由于大气压的大小与海拔高度有关,把实验移到高山上去做,海拔高度变大,大气压变小,则高度差变小,故D符合题意。
故选D。
7. 一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,下列关于该汽车的说法正确的是( )
A. 运动状态不变,受力平衡 B. 运动状态不变,受力不平衡
C. 运动状态改变,受力平衡 D. 运动状态改变,受力不平衡
【答案】D
【解析】
【详解】汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,运动的快慢虽然不变,但运动的方向在改变,即运动状态在改变,处于非平衡状态,受力不平衡。
故选D。
二、填空题:(每空1分,共21分)
8. 铅笔盒放在课桌上,课桌受到压力,铅笔盒受到支持力和重力。课桌受到的压力,其施力物体是_______,铅笔盒受到的重力其施力物体是_______,这个力的方向是_______。
【答案】 ①.
铅笔盒 ②.
地球 ③.
竖直向下
【解析】
【详解】[1]力是物体对物体的作用,课桌受到的压力,是铅笔盒对课桌施加的力,所以施力物体是铅笔盒。
[2][3]重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,所以铅笔盒受到重力的施力物体是地球;重力的方向总是竖直向下的。
9. 小明用20N的水平推力推着重为50N的木箱,在水平地面上做匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力大小为_______N。若小明将推力增大到30N时,木箱受到的摩擦力大小_______(填“变大”“不变”或“变小”),此时木箱做_______运动。
【答案】 ①. 20 ②. 不变 ③. 加速直线
【解析】
【详解】[1]木箱做匀速直线运动时,处于平衡状态,推力与摩擦力是一对平衡力,故摩擦力等于推力,为20N。
[2]滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,推力增大,但压力和接触面粗糙程度都不变,则摩擦力仍为20N。
[3]由于推力30N大于摩擦力20N,合力方向与运动方向一致,则木箱将做加速直线运动。
10. 著名的___________实验有力的证明了大气压的存在,___________实验第一次测定了大气压强的数值,一个标准大气压的值是___________。
【答案】 ①. 马德堡半球 ②. 托里拆利 ③.
【解析】
【分析】
【详解】[1]首次证明大气压存在的实验是马德堡半球实验。
[2][3]首次测量大气压数值的是意大利科学家托里拆利的实验,测得一个标准大气压的值约是。
11. 行驶在平直轨道上的列车,如果牵引力与阻力相等,则合力大小是______,列车将做______运动;如果牵引力小于阻力,合力______(选填“是”或“不为”)
【答案】 ①.
0 ②.
匀速直线 ③.
不为
【解析】
【详解】[1]当牵引力与阻力相等时,这两个力是一对平衡力。根据平衡力的特点,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,其合力为
因为,所以。
[2]当列车所受合力为0时,根据牛顿第一定律,物体在不受力或受平衡力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。列车原来是行驶的,所以列车将做匀速直线运动。
[3]当牵引力小于阻力时,这两个力方向相反,合力
因为,所以合力不为0。
12. 如图所示,平底茶壶底面积是,放置在一水平桌面上。茶壶对桌面的压力为10N,茶壶对桌面的压强为_______Pa,水对茶壶底部的压强为_______Pa,水对茶壶底部的压力为_______N。()
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1]由已知条件可知,根据压强公式可得,茶壶对桌面的压强为
[2]由液体压强公式可得,水对茶壶底部的压强为
[3]由压强公式可得,水对茶壶底部的压力为
13. 当小汽车发生被追尾交通事故时,坐在车上乘客的头部由于_______会向_______(选填“前倾”或“后仰”);此时车上的安全设备_______(安全带\头枕)能够起到保护头颈部的作用。
【答案】 ①.
惯性 ②.
后仰 ③.
头枕
【解析】
【详解】[1][2][3]当小汽车发生被追尾交通事故时,坐在该车内的乘客身体随车迅速向前运动,而头部由于惯性仍保持原来的运动状态,所以坐在车上乘客的头部会向后仰。此时压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而汽车座椅上的头枕则对此起缓冲作用。
14. 某物理课外小组制作了如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,整个装置构成了一个 ___________,再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度 ___________b管液面高度(选填“大于”、“小于”或“等于”)原因是___________。
【答案】 ①. 连通器 ②. 大于 ③. 液体在流速大的地方压强小
【解析】
【详解】[1]打开A阀门,水流入管道,a管、b管、大烧杯组成了连通器,因为连通器中装有同种液体,所以,由连通器原理知道,当水稳定后,a管液面高度等于b管液面高度。
[2][3]再打开B阀门,粗管和细管中水的流量相同,细管处水的流速大、压强小,支持的水柱低;粗管处水的流速小、压强大,支持的水柱高,所以a管液面高度大于b管液面高度。
三、作图题(共7分)
15. 按要求作图。
(1)如下甲图,作出物体A受到物体B的支持力的示意图;
(2)如乙图,重量为50N的物体A在水平面上做匀速直线运动,作出A受重力的示意图;
(3)如丙图,作出斜面上物体所受摩擦力与斜面所受压力的示意图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
物体A受到物体B的支持力的作用点在物体A上,方向垂直于支持面向上,如下图所示:
【小问2详解】
A受重力的作用点在重心上,方向竖直向下,大小为G=50N,从物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如下图所示:
【小问3详解】
斜面上物体所受摩擦力f的作用点在物体上,方向沿斜面向上;斜面所受压力的作用点在斜面上,方向垂直于斜面指向斜面,如下图所示:
四、实验题(每空1分,共16分)
16. 按要求完成下列小题。
(1)如甲图所示,刻度尺的分度值是_______cm,物体的长度是_______cm;如图乙所示,秒表的读数为_______s;
(2)如图丙所示,用弹簧测力计测量物体重力前,应沿_______方向调节指针的位置,使指针与零刻度线对齐。图中所测物体的重力为_______N,质量为_______g。(g取)
【答案】(1) ①. 0.1 ②. 2.54 ③. 92
(2) ①. 竖直 ②. 4.6 ③. 460
【解析】
【小问1详解】
[1]观察图甲可知,刻度尺上1cm之间有10个小格,一个小格代表的长度是0.1cm,即刻度尺的分度值为0.1cm。
[2]观察图甲可知,物体左侧与0.00cm刻度线对齐,右侧与2.54cm对齐,所以物体的长度为L=2.54cm-0.00cm=2.54cm
[3]由图乙可知,此时分针位于1和2之间,且过中间线,秒针在32s位置,故此时的时间为t=1min32s=92s
【小问2详解】
[1]使用弹簧测力计测重力前,由于重力是竖直向下的,所以应先将弹簧测力计在竖直方向调零。
[2]由图丙可知,在1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数即图中所测物体的重力为4.6N
[3]物体的质量为质量为
17. 小宇利用小桌、海绵、砝码等器材在水平桌面上进行“探究影响压力作用效果的因素”。
(1)本实验通过观察_______来比较压力的作用效果,本实验中用到的科学探究方法有控制变量法和_______法
(2)小宇通过E、F两次实验,可得出结论:_______。
(3)小宇通过_______两次实验来探究压力的作用效果与压力大小的关系。实验B中小桌对桌面的压强和实验E中小桌对海绵的压强_______(选填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1) ①. 海绵的凹陷程度 ②. 转换 (2)见解析
(3) ①. D、E ②. 相等
【解析】
【小问1详解】
[1][2]海绵受到压力的作用发生形变,故实验中是利用转换法通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,故实验中除了用到的控制变量法,还用到了转换法。
【小问2详解】
根据控制变量法的思想,且由图E、F所示实验可知,压力的大小相同,而受力面积不同,压力作用效果不同,因此探究的是压力作用的效果跟受力面积的关系。图E所示实验受力面积小,海绵凹陷程度大,压力的作用效果明显,可得出结论:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
[1]探究压力的作用效果与压力大小的关系,需要控制压力大小不同,受力面积相同,图A、B与图D、E受力面积相同,对桌面的压力不同,因为A、B放在桌面上,桌面不易发生形变,压力作用效果不明显,所以选择图D、E两次实验来探究压力的作用效果与压力大小的关系。
[2]根据,图B和图E压力和受力面积相同,故压力作用效果相同,压强相同。
18. 如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做_______运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小。
(2)分析图甲、乙可知,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,说明:压力一定时,_______,滑动摩擦力越大。
(4)上述实验得到的结论是:滑动摩擦力的大小跟压力的大小和_______有关。
(5)如图丁所示,在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起做匀速直线运动。弹簧测力计示数为,则_______;
【答案】(1)匀速直线
(2)压力 (3)接触面越粗糙
(4)接触面的粗糙程度
(5)
【解析】
【小问1详解】
实验中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A运动时,滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。因此,必须让物块做匀速直线运动,才能准确测量滑动摩擦力。
【小问2详解】
图甲和乙中,接触面的粗糙程度相同,但乙图中物块上增加了砝码,压力更大,乙图中弹簧测力计的弹簧被拉长的长度大于甲,说明滑动摩擦力更大。所以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】
图甲和丙中,物块对接触面的压力相同,但接触面的粗糙程度不同,丙图中弹簧测力计的弹簧被拉长的长度大于甲,说明滑动摩擦力更大。所以在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【小问4详解】
综合上述实验可知,滑动摩擦力的大小跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
【小问5详解】
在接触面粗糙程度一定时,摩擦力大小与压力成正比。由图可知,接触面的粗糙程度不变,丁图压力是丙图的2倍,所以丁图的摩擦力也是丙图的2倍,所以
五、计算题(本大题2小题,共13分)
19. 小莉同学的质量为48kg,她每只鞋与地面的接触面积为,为了不让脚陷进泥地,她在水平泥地上放一块重力为200N的木板,当她双脚站在木板中央时,地面受到的压强为500Pa,求:(g取10N/kg)
(1)她对木板的压强;
(2)木板与地面的接触面积。
【答案】(1)12000Pa;(2)
【解析】
【详解】解:(1)小莉同学对木板的压力为
所以她对木板的压强为
(2)人和木板对地面的压力为
由可得,木板与地面的接触面积为
答:(1)她对木板的压强为12000Pa;
(2)木板与地面的接触面积为1.36m2。
20. 物理课上,小科用弹簧测力计测量不同物体的重力。(g取10N/kg)
(1)小科用弹簧测力计测出了物理课本的重力是3N,则物理课本的质量是多少克?
(2)若小科想要测量一个质量约为800g的物体的重力,他选取了量程为0~5N的弹簧测力计进行测量,则小科能否正确测出该物体的重力大小?(通过计算说明)
【答案】(1)
300克 (2)
见解析
【解析】
【小问1详解】
根据 得物理课本的质量为
【小问2详解】
弹簧测力计的量程为,物体的重力为
超过弹簧测力计的量程,因此,小科不能正确测出该物体的重力。
六、综合能力题。(本大题2小题,共22分)
21. 在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验前,检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,U形管两边液柱高度差变化_______(填大或小),表明气密性差。应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面_______。
(2)甲、乙两图是探究液体压强与_______的关系。
(3)选择丙和丁两图进行对比,得出结论是:液体压强与盛液体的容器形状_______。
(4)对比乙和丙两个图,可知液体压强与液体密度的关系是:_______。
【答案】(1) ①. 小 ②. 相平 (2)深度 (3)无关
(4)当深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验前检查压强计气密性时,若气密性差,用手指轻压或重压橡皮膜,U形管两边液柱高度差变化小。实验前应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面相平,这样才能保证初始状态压强为零,方便后续准确测量压强差。
【小问2详解】
甲、乙两图中,液体的密度相同,橡皮膜所处的深度不同,U形管两边液柱高度差不同,因此这两幅图是探究液体压强与深度的关系。
【小问3详解】
丙和丁两图中,液体的密度相同,橡皮膜的深度相同,只有容器的形状不同,但U形管中液面的高度差相同,这说明液体压强与盛液体的容器形状无关。
【小问4详解】
乙和丙两图中,橡皮膜的深度相同,丙图中液体是盐水,其密度大于乙图中水的密度,且丙图中U形管液面的高度差更大,由此可知当深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大。
22. 阅读下列短文,回答问题。
高压锅
高压锅是厨房的好帮手。高压锅工作时,锅内气压增大,水的沸点升高,可以将锅内的食物加热到100℃以上,更容易将食物煮熟。在高原地区,由于当地海拔太高,大气压强往往只有标准大气压的70%左右,使用普通锅无法把食物煮熟。
高压锅工作时锅盖与锅身紧密扣合,只能通过出气孔将水汽排出。出气孔上压有安全阀,在锅内气压较低时,出气孔关闭;当锅内气压超过外界大气压一定值时,安全阀被水汽顶起,出气孔释放出多余的水汽,这个“一定值”由安全阀的质量决定。为防止高压锅出气孔堵塞而导致爆炸,高压锅上还设置了放气孔(一般情况下闭合,温度过高时易熔片熔化,开始放气)。如图甲所示的高压锅的电功率为2kW,出气孔的横截面积为,安全阀的质量为96g,图乙是水的沸点随气压变化的图像。
(1)由于高原地区的大气压较_______,(选填“大”或“小”),水的沸点较_______(选填“高”或“低”),不容易煮熟食物。由于高压锅的密封性好,煮饭时可以使高压锅内的气压_______(选填“大于”或“小于”)外面的大气压,从而使锅内水的沸点_______(选填“升高”或“降低”)
(2)改变安全阀的质量,控制的是_______(选填字母)。
A. 锅内最大气压 B. 锅内外最大气压差
(3)若要将该型号的高压锅卖到高原地区,应配置一个质量更_______(选填“大”或“小”)的安全阀。
【答案】(1) ①. 小 ②. 低 ③. 大于 ④. 升高
(2)B (3)大
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3][4]高原地区海拔高,空气稀薄,大气压小,水的沸点随气压减小而降低;高压锅密封好,煮饭时锅内气压会逐渐升高,故锅内气压大于外界大气压,沸点升高。
【小问2详解】
根据力的平衡知识,高压锅内气压等于大气压和安全阀对出气孔压强之和,故当安全阀质量改变,根据F=G=mg,安全阀对出气孔压强增大,则锅内气压和大气压的差增大,即能控制锅内外最大气压差。
【小问3详解】
高原地区外界大气压小,要使锅内达到合适气压让水沸点足够高,需更大质量安全阀,增大锅内与外界气压差 。
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