内容正文:
2025年春期八年级期中调研测试
物理试卷
一.填空题 (本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 不系安全带和超载是交通事故中造成人员伤害的主要原因。一辆装载钢筋的超载大货车紧急刹车时,车头受到所载钢筋的冲击,严重挤压变形,这是由于钢筋具有___________造成的;大货车超载会使货车的惯性___________(选填“变大”“不变”或“变小”),降低车的灵活性,增加发生交通事故的风险。
2. 如下图所示,两个小孩能推动一个木箱,一个大人也能推动该木箱。由此可知,一个大人作用的力产生的效果跟两个小孩共同作用的两个力产生的效果___________;大人作用的力相当于___________(选填“合力”或“分力”),每个小孩作用的力相当于___________(选填“合力”或“分力”)。
3. 假期时小明前往海拔2500m的山中研学旅行。小明在山顶感到呼吸有些困难,这是因为相比于在山脚,此时肺内气压与外界大气压的压强差___________(选填“变大”“变小”或“不变”),在呼吸时能够吸入肺部的空气减少,并且海拔越高大气越稀薄,空气中的含氧量___________(选填“升高”“降低”或“不变”),所以人会出现呼吸困难等不适症状。
4. 如图所示,遮阳伞虽能遮挡阳光,但会影响骑行视线,存在很大的安全隐患。当电动车快速行驶时,遮阳伞上边空气流速______,压强______,伞面被向上吸,车身不稳定,容易引发事故。
5. 如图所示,将一个长方体物块浸没在装有足够深的水的容器中,物块恰好处于静止状态,此时物块所受浮力大小为3N,方向______;若将物块再下沉5cm,其上表面受到液体的压力变为4N,则下表面受到的液体压力为______N。
6. 密度计是测量液体密度工具,它利用了________原理:G密度计=F浮=ρ液V排g,即ρ液越大,V排就越_________,密度计露出部分越大,所以大的刻度值在________(选填“上面”或“下面”)。
二.选择题 (本题共8小题,每小题2分,共16分。第7—12题每小题只有一个选项符合题目要求。第13——14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分,请将其字母代号填在题后的括号内)
7. 如图所示,某同学在玩滑板车时发现,脚蹬地的时候运动得比较快,但不蹬地了,最终就会停下来。这一事实说明( )
A. 力是使物体运动的原因
B. 力是使物体静止的原因
C. 物体的运动要靠力来维持
D. 力是改变物体运动状态的原因
8. 和是同一条直线上的两个力,它们的合力大小为10N,方向向左。若的大小为15N,下列说法正确的是( )
A. 的大小一定是5N B. 的大小一定是25N
C. 的方向一定向右 D. 的方向可能向左,也可能向右
9. 如图所示,两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止,下列说法中正确的是( )
A. 铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是相等的
B. 左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力
C. 左边手指受到的压强大于右边手指受到的压强
D. 以上说法都不对
10. 如图所示,用漏斗向点燃的蜡烛的火焰吹气,烛焰将( )
A. 向左飘动 B. 向右飘动
C. 静止在原位置不动 D. 无法确定
11. 学习浮力时,老师组织同学们进行了以下体验活动:将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中,如图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中,体会手的感受;空筒全部没入水中后,继续试着把它压向桶底,体会手的感受。根据活动中的感受,大家提出了以下四个问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A. 手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系
B. 浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系
C. 浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系
D. 浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系
12. 把同一个小球分别放入甲、乙两只盛有不同液体的烧杯里,静止时小球的位置如图所示。下列说法正确的是( )
A. 小球在甲烧杯中受到的浮力较大 B. 小球在乙烧杯中受到的浮力较大
C. 甲烧杯中液体的密度较大 D. 乙烧杯中液体的密度较大
13. 在如图所示的四个情景中,有关大气压强的说法错误的是( )
A. 同样的装置,在西藏地区做马德堡半球实验要比在沿海地区更容易拉开
B. 将玻璃管换成直径更大的,管内外水银面的高度差将变小
C. 将自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱将随外界气压的降低而降低
D. 活塞式抽水机是利用大气压强将水从井中抽出的
14. “草船借箭”是我国古典名著《三国演义》中赤壁之战的一个故事,讲的是诸葛亮利用若干草船诱敌,最终“借”到了十万余支箭(如图所示)。关于“草船借箭”的过程中涉及的物理知识,下列分析正确的有( )
A. “借箭”前,草船受到的浮力小于其自身重力
B. “借箭”后,草船受到的浮力等于其排开水的重力
C. “借箭”前后,草船排开水的体积保持不变
D. “借箭”后,草船底部受到水的压力变大
三.作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 小球在竖直细绳的拉力作用下在光滑斜面上处于静止状态,请在图中画出小球的受力示意图.
( )
16. 如图所示,一个小球在水面保持静止,请画出小球所受浮力及水对容器左侧壁压力的示意图。
四.实验探究题(本题共3小题,第17题5分,第18题7分,第19题6分,共18分)
17. 小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验。
(1)为了减小实验误差,小明设计并选用乙而不用甲做实验,这样做的目的是减小____________对实验的影响;
(2)在探究“二力大小”对“二力平衡的条件”的影响时,小明没有用弹簧测力计测量物体在水平方向所受力的大小,而是通过用 ________________________来比较水平方向所受二力大小的;
(3)在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将乙图中的小车扭转一个角度后松手,小车不再平衡,从而得出:只有作用在_______________ 选填“同一直线”或“不同直线”)上的两个力,才能够平衡;
(4)在探究“二力是否作用在同一物体上”对“二力平衡条件”的影响时,小明将丁图中的卡片剪成两半,此时卡片______(选填“能”或“不能”)平衡,从而得出结论_____________________________;
(5)小明在丙图实验完成后,接下来应该进行的操作是将一端的钩码取下,挂在另一端钩码的下方,此时小车不会静止,由此得出二力平衡必须满足__________________这一条件。
(6)丁实验相比与丙实验优点是_________________ 。
18. 如图A~E所示是利用微小压强计探究影响液体内部压强大小因素的实验过程,完全相同的容器中均装有深度为20cm的液体。
(1)实验开始前应检查微小压强计的气密性:轻轻按压探头,如果观察到U形管两边液面始终保持相平,则说明该压强计的气密性较______(选填“好”或“差”)。
(2)调整好实验器材,进行实验。由图A、B、C实验现象可得出:在同一液体相同深度处,液体压强的大小与方向______(选填“有关”或“无关”)。
(3)由图C、D实验现象可得出:同一液体,深度越深,液体压强______,因此拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(4)设图C中探头所受压强为,图E中探头所受压强为,则______(选填“>”、“=”或“<”),甲同学由此得出结论:液体密度越大,压强越大;乙同学则认为该实验不能得出这个结论,因为没有控制______相同。
(5)丙同学想利用图C和图D的装置探究液体内部某点压强大小跟该点到容器底部距离的关系,需从图D盛水的容器中抽掉______cm高的水。
19. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关。
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关。
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,在饮料罐未完全浸入水中时,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想__________;(选填序号)
(2)为了研究猜想1和猜想2,运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得B和C的重力分别为4.4N和5N。然后进行如图2所示的实验。
①如图2,在序号a中圆柱体A的重力已测出,在序号b的实验中物体所受的浮力为_________N;
②比较序号__________三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关;
③进一步分析可知:液体的密度越大,物体浸没时所受的浮力越__________;(ρ浓盐水>ρ水>ρ酒精)
④比较序号b、c、d的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力__________关。
(3)为了研究猜想3,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成小船和小球放入装有水的烧杯中,发现小船浮在水面上而小球沉入水底。由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,你认为这结论__________(选填“可靠”或“不可靠”)。
五.综合应用题 (本题共2小题,每小题9分,共18分)
20. 如图一个鱼缸放在水平桌面中央,内盛有0.1m深的水,水和鱼的总质量是5kg,(g取10N/kg)(鱼缸厚度忽略不计)求:
(1)水对鱼缸底部的压强;
(2)鱼缸的底面积是3×10-2m2,水对鱼缸底部的压力;
(3)鱼缸的质量是10kg,此时容器对桌面的压强多大?
21. 一金属块在空气中,用弹簧测力计测得其重力19.6N,将其浸没在水中,用弹簧测力计测得示数为9.8N,g取9.8N/kg。
(1)金属块受到的浮力是多少?
(2)金属块的体积是多少?
(3)金属块的密度是多少?
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2025年春期八年级期中调研测试
物理试卷
一.填空题 (本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 不系安全带和超载是交通事故中造成人员伤害的主要原因。一辆装载钢筋的超载大货车紧急刹车时,车头受到所载钢筋的冲击,严重挤压变形,这是由于钢筋具有___________造成的;大货车超载会使货车的惯性___________(选填“变大”“不变”或“变小”),降低车的灵活性,增加发生交通事故的风险。
【答案】 ①. 惯性 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]一辆装载钢筋的超载大货车紧急刹车时,车头受到所载钢筋的冲击,严重挤压变形,这是由于钢筋具有惯性,保持原来的运动状态造成的。
[2]物体的质量越大,惯性越大。大货车超载时,质量变大,会使货车的惯性变大。
2. 如下图所示,两个小孩能推动一个木箱,一个大人也能推动该木箱。由此可知,一个大人作用的力产生的效果跟两个小孩共同作用的两个力产生的效果___________;大人作用的力相当于___________(选填“合力”或“分力”),每个小孩作用的力相当于___________(选填“合力”或“分力”)。
【答案】 ①. 相同 ②. 合力 ③. 分力
【解析】
【详解】[1][2][3]如果一个力产生的作用效果跟几个力共同产生的作用效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,组成合力的每一个力叫做分力。两个小孩都用的力推动一个木箱,而一个大人用力推动该木箱,也就是说大人用的力与两个小孩用的力的作用效果相同,大人施加的力是两个小孩的力的合力,每个小孩的作用力是合力的分力。
3. 假期时小明前往海拔2500m的山中研学旅行。小明在山顶感到呼吸有些困难,这是因为相比于在山脚,此时肺内气压与外界大气压的压强差___________(选填“变大”“变小”或“不变”),在呼吸时能够吸入肺部的空气减少,并且海拔越高大气越稀薄,空气中的含氧量___________(选填“升高”“降低”或“不变”),所以人会出现呼吸困难等不适症状。
【答案】 ①. 变小 ②. 降低
【解析】
【详解】[1][2]人体吸气时,胸廓扩张,膈肌下降,肺内气压减小,小于外界大气压,外界的空气会被“压”进肺部,但随着海拔的升高,外界的大气压减小,相比于山脚,在山顶时肺内气压与外界大气压的压强差变小,被“压”入肺中的空气减少,且空气中含氧量降低,人就会呼吸困难。
4. 如图所示,遮阳伞虽能遮挡阳光,但会影响骑行视线,存在很大的安全隐患。当电动车快速行驶时,遮阳伞上边空气流速______,压强______,伞面被向上吸,车身不稳定,容易引发事故。
【答案】 ①. 大 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]遮阳伞的上表面是弧形的,下表面是平直的,当电动车快速行驶时,在相同的时间内,空气经过上表面的路程长,流速大,压强小;经过下表面的路程短,空气流速小,压强大,从而形成了向上的“吸”力,车身不稳定,更容易发生交通事故。
5. 如图所示,将一个长方体物块浸没在装有足够深的水的容器中,物块恰好处于静止状态,此时物块所受浮力大小为3N,方向______;若将物块再下沉5cm,其上表面受到液体的压力变为4N,则下表面受到的液体压力为______N。
【答案】 ①. 竖直向上 ②. 7
【解析】
【详解】[1]浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力,浮力的方向竖直向上。
[2]根据浮力产生的原因,下表面受到的压力为
6. 密度计是测量液体密度的工具,它利用了________原理:G密度计=F浮=ρ液V排g,即ρ液越大,V排就越_________,密度计露出部分越大,所以大的刻度值在________(选填“上面”或“下面”)。
【答案】 ①. 漂浮 ②. 小 ③. 下面
【解析】
【详解】[1]密度计在液体中漂浮,根据物体的浮沉条件,漂浮时浮力等于重力,即利用了漂浮原理。
[2]由可知,因为密度计重力是不变的,所以的乘积是一个定值。当越大时,为了保持ρ液V排的乘积不变,V排就越小。
[3]大的刻度值对应大的液体密度。根据可知,当越大时,密度计排开液体的体积就越小,即密度计浸入液体的深度越浅,液面在密度计上的位置就越靠下,因此大的刻度值在下面。
二.选择题 (本题共8小题,每小题2分,共16分。第7—12题每小题只有一个选项符合题目要求。第13——14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全得1分,有错选的得0分,请将其字母代号填在题后的括号内)
7. 如图所示,某同学在玩滑板车时发现,脚蹬地的时候运动得比较快,但不蹬地了,最终就会停下来。这一事实说明( )
A. 力是使物体运动的原因
B. 力是使物体静止的原因
C. 物体的运动要靠力来维持
D. 力是改变物体运动状态的原因
【答案】D
【解析】
【详解】脚蹬地时,脚受到地面对脚向前的摩擦力,使滑板车运动速度变快,改变了滑板车的运动状态;不蹬地后,滑板车受地面对它向后的摩擦力,使滑板车慢慢减速,最终会停下来,改变了滑板车的运动状态,所以力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8. 和是同一条直线上的两个力,它们的合力大小为10N,方向向左。若的大小为15N,下列说法正确的是( )
A. 大小一定是5N B. 的大小一定是25N
C. 的方向一定向右 D. 的方向可能向左,也可能向右
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意,同一条直线上的两个力,方向相同做和、方向相反做差;和是同一条直线上的两个力,它们的合力大小为10N,方向向左,若的方向向左,则的方向向右,大小为5N;若的方向向右,则的方向向左,大小为25N,故D正确,ABC错误。
故选D。
9. 如图所示,两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止,下列说法中正确的是( )
A. 铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是相等的
B. 左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力
C. 左边手指受到的压强大于右边手指受到的压强
D. 以上说法都不对
【答案】A
【解析】
【详解】ABD.铅笔处于静止状态,两手指对铅笔的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力大小相等;由于力的作用是相互的,铅笔给两个手的压力大小相等,故A正确,BD错误;
C.由于两手指受到的压力相等,左手指的受力面积大于右手指的受力面积,由可知,左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强,故C错误。
故选A。
10. 如图所示,用漏斗向点燃的蜡烛的火焰吹气,烛焰将( )
A. 向左飘动 B. 向右飘动
C. 静止在原位置不动 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】当用力吹漏斗时,气流从漏斗快速流出,速度比较大,蜡烛的左侧气流流速大,压强比较小,蜡烛的右侧受到的大气压是不变的,蜡烛的火焰会向左飘动。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 学习浮力时,老师组织同学们进行了以下体验活动:将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中,如图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中,体会手的感受;空筒全部没入水中后,继续试着把它压向桶底,体会手的感受。根据活动中的感受,大家提出了以下四个问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A. 手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系
B. 浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系
C. 浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系
D. 浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系
【答案】C
【解析】
【详解】由阿基米德原理可知:物体在液体中受到浮力的大小,与液体的密度和排开液体的体积有关,由于深桶中装有水,则液体的密度一定,据此可以得出最有探究价值且易于探究的科学问题是研究浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系,故ABD不符合题意;C符合题意。
故选C。
12. 把同一个小球分别放入甲、乙两只盛有不同液体烧杯里,静止时小球的位置如图所示。下列说法正确的是( )
A. 小球在甲烧杯中受到的浮力较大 B. 小球在乙烧杯中受到的浮力较大
C. 甲烧杯中液体的密度较大 D. 乙烧杯中液体的密度较大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.据图可知,同一小球漂浮在甲烧杯的液体上,悬浮在乙烧杯的液体中,根据物体的浮沉条件可知,小球在甲、乙两烧杯的液体中受到的浮力大小均等于自身的重力,因此在两种液体中受到的浮力大小是相等的,故AB错误;
CD.小球在甲烧杯的液体上漂浮,根据物体的浮沉条件可知,;小球在乙烧杯的液体中悬浮,根据物体的浮沉条件可知,,因此,即甲烧杯中液体的密度较大,乙烧杯中液体的密度较小,故C正确,D错误。
故选C。
13. 在如图所示的四个情景中,有关大气压强的说法错误的是( )
A. 同样的装置,在西藏地区做马德堡半球实验要比在沿海地区更容易拉开
B. 将玻璃管换成直径更大的,管内外水银面的高度差将变小
C. 将自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱将随外界气压的降低而降低
D. 活塞式抽水机是利用大气压强将水从井中抽出的
【答案】BC
【解析】
【详解】A.在西藏地区的海拔高于沿海地区,大气压随海拔的升高而减小,故西藏的大气压小于沿海地区,马德堡半球实验验证了大气压强的存在,同样的装置,在西藏地区大气压强小,更容易拉开,故A正确,不符合题意;
B.在托里拆利实验中,水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度,这一高度的大小是由外界大气压决定的,将玻璃管换成直径更大的,管内外水银面的高度差不变,故B错误,符合题意;
C.将自制水气压计从山脚移到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的升高而减小,因此管内水柱会升高,故C错误,符合题意;
D.活塞式抽水机使用时,先抽出里面的空气,导致气压降低,在大气压的作用下将水从井中抽出,故D正确,不符合题意。
故选BC。
14. “草船借箭”是我国古典名著《三国演义》中赤壁之战的一个故事,讲的是诸葛亮利用若干草船诱敌,最终“借”到了十万余支箭(如图所示)。关于“草船借箭”的过程中涉及的物理知识,下列分析正确的有( )
A. “借箭”前,草船受到的浮力小于其自身重力
B. “借箭”后,草船受到的浮力等于其排开水的重力
C. “借箭”前后,草船排开水的体积保持不变
D. “借箭”后,草船底部受到水的压力变大
【答案】BD
【解析】
【详解】A.“借箭”前,船漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可知,草船受到的浮力等于其自身重力,故A错误;
B.“借箭”后,船漂浮在水面上,根据阿基米德原理可知,船受到的浮力等于其排开水的重力,故B正确;
C.“借箭”后,船仍会漂浮在水面上,所以,根据阿基米德原理可知,所以漂浮时有
“借箭”后总重力增加了,浮力增加了,排开水的重力也增加了,排开水的体积变大了,故C错误;
D.“借箭”后船排开水的体积变大了,浸入水的深度也增加了,根据液体压强公式可得,船底受到水的压强变大了,由可得,船底受到水的压力也变大了,故D正确。
故选BD。
三.作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 小球在竖直细绳的拉力作用下在光滑斜面上处于静止状态,请在图中画出小球的受力示意图.
( )
【答案】
【解析】
【分析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按要求画出各个力.
【详解】因为是光滑的斜面,且绳子处于竖直状态(球与斜面虽然接触但不发生挤压),所以小球不受摩擦力和支持力的作用;所以小球受到重力和拉力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上,两个力的作用点都画在重心上.如图所示:
答案:见详解.
16. 如图所示,一个小球在水面保持静止,请画出小球所受浮力及水对容器左侧壁压力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】浮力是液体对浸在其中的物体产生的竖直向上的托力。因此,浮力的方向是竖直向上的,作用点在小球的重心上。从小球的重心出发,画一条竖直向上的带箭头的线段,并标上符号F浮。 由于水具有流动性,它会对容器壁产生压力。这个压力的方向是垂直于容器壁并指向容器壁。水对容器左侧壁的压力水平向左。从容器左侧壁与水的接触面中心选择一个点作为作用点,然后从这个点出发,画一条垂直于左侧壁向左的带箭头的线段,并标上符号F压。如图所示:
四.实验探究题(本题共3小题,第17题5分,第18题7分,第19题6分,共18分)
17. 小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验。
(1)为了减小实验误差,小明设计并选用乙而不用甲做实验,这样做的目的是减小____________对实验的影响;
(2)在探究“二力的大小”对“二力平衡的条件”的影响时,小明没有用弹簧测力计测量物体在水平方向所受力的大小,而是通过用 ________________________来比较水平方向所受二力大小的;
(3)在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将乙图中的小车扭转一个角度后松手,小车不再平衡,从而得出:只有作用在_______________ 选填“同一直线”或“不同直线”)上的两个力,才能够平衡;
(4)在探究“二力是否作用在同一物体上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将丁图中的卡片剪成两半,此时卡片______(选填“能”或“不能”)平衡,从而得出结论_____________________________;
(5)小明在丙图实验完成后,接下来应该进行的操作是将一端的钩码取下,挂在另一端钩码的下方,此时小车不会静止,由此得出二力平衡必须满足__________________这一条件。
(6)丁实验相比与丙实验的优点是_________________ 。
【答案】(1)摩擦力 (2)钩码的数量
(3)同一直线 (4) ①. 不能 ②. 见解析
(5)方向相反 (6)见解析
【解析】
【小问1详解】
甲图小明实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,乙图用的小车放在水平桌面上,滚动摩擦小于滑动摩擦,选用乙而不用甲做实验,这样做的目的是为了减小摩擦力对实验的影响。
【小问2详解】
小明没有用弹簧测力计测量物体在水平方向所受力的大小,但小车受到的拉力等于钩码的重力,所以可以通过用钩码的数目来比较水平方向所受二力大小的。
【小问3详解】
小明将乙图中的小车扭转过一个角度,两端的拉力就不在一条直线上,小车就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡;从而得出只有作用在同一直线上的两个力,才能够平衡。
【小问4详解】
[1][2]小明将丁图中的卡片剪成两半,两卡片分别向相反方向加速运动,此时卡片不能平衡,说明二力平衡条件之一是必须作用在同一个物体上。
【小问5详解】
小明用丙图来探究“二力方向”对“二力平衡的条件”的影响时,可以将两个力的方向改为相同,他在丙图实验完成后,接下来应该进行的操作是将一端的钩码取下,挂在另一端钩码的下方,此时小车不会静止,由此得出二力平衡必须满足“方向相反”这一条件。
【小问6详解】
丙实验中小车的重力较大,两边拉力不在同一直线上,实验结果受影响,丁实验将小卡片吊起,小卡片的重力较小,两边拉力在同一直线上,减少摩擦力的影响。
18. 如图A~E所示是利用微小压强计探究影响液体内部压强大小因素的实验过程,完全相同的容器中均装有深度为20cm的液体。
(1)实验开始前应检查微小压强计的气密性:轻轻按压探头,如果观察到U形管两边液面始终保持相平,则说明该压强计的气密性较______(选填“好”或“差”)。
(2)调整好实验器材,进行实验。由图A、B、C实验现象可得出:在同一液体相同深度处,液体压强的大小与方向______(选填“有关”或“无关”)。
(3)由图C、D实验现象可得出:同一液体,深度越深,液体压强______,因此拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(4)设图C中探头所受压强为,图E中探头所受压强为,则______(选填“>”、“=”或“<”),甲同学由此得出结论:液体密度越大,压强越大;乙同学则认为该实验不能得出这个结论,因为没有控制______相同。
(5)丙同学想利用图C和图D的装置探究液体内部某点压强大小跟该点到容器底部距离的关系,需从图D盛水的容器中抽掉______cm高的水。
【答案】(1)差 (2)无关
(3) ①. 越大 ②. 上窄下宽
(4) ①. < ②. 深度
(5)4
【解析】
【小问1详解】
轻轻按压探头,如果观察到U形管两边液面始终保持相平,无法产生压强差,则说明压强计漏气,或气密性差。
【小问2详解】
由图A、B、C可得压强计处在清水中的深度相同,不同的是压强计的探头方向不同,但压强计液面的高度差没有变化,可得结论:在液体内部同一深度,压强的大小与方向无关。
【小问3详解】
[1]由图C、D实验现象,D中压强计的探头深度深,液面的高度差大,可得出:同一液体,深度越深,液体压强越大。
[2]拦河大坝下部深度大,压强大,根据公式可知,压强一定时,增大受力面积,可以减少压力,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
【小问4详解】
[1]图C中压强计两侧液面的高度差小于图E中压强计两侧液面的高度差,可得<。
[2]图C中压强计探头在液体中的深度和图E中压强计探头在液体中的深度不同,因为没有控制深度相同,所以不能得出液体密度越大,压强越大。
【小问5详解】
利用图C和图D的装置探究液体内部某点压强大小跟该点到容器底部距离的关系,需要控制探头所处的深度相同,所以需从图D盛水的容器中抽掉水的高度为
h=10cm-6cm=4cm
19. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关。
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关。
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,在饮料罐未完全浸入水中时,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想__________;(选填序号)
(2)为了研究猜想1和猜想2,运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得B和C的重力分别为4.4N和5N。然后进行如图2所示的实验。
①如图2,在序号a中圆柱体A的重力已测出,在序号b的实验中物体所受的浮力为_________N;
②比较序号__________三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关;
③进一步分析可知:液体的密度越大,物体浸没时所受的浮力越__________;(ρ浓盐水>ρ水>ρ酒精)
④比较序号b、c、d的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力__________关。
(3)为了研究猜想3,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成小船和小球放入装有水的烧杯中,发现小船浮在水面上而小球沉入水底。由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,你认为这结论__________(选填“可靠”或“不可靠”)。
【答案】(1)4 (2) ①. 1 ②. b、e、f ③. 大 ④. 无
(3)不可靠
【解析】
【小问1详解】
饮料罐未完全浸入水中时,其浸入水中越深,排开水的体积越大,所以浮力越大,所以手感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想4。
【小问2详解】
[1]由图2中的a知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为4N,即圆柱体A的重力为4N。A浸没水中,测力计的示数为3N,据称重法知,此时A所受的浮力
[2]要探究浮力大小与液体密度的关系,应将同一物体浸没在不同液体的同一深度,所以比较序号b、e、f可达到实验目的。
[3]由b、e、f中测力计的示数知,A浸没在浓盐水中测力计的示数最小,在酒精中的示数最大,据称重法知,A在浓盐水中所受的浮力最大,在酒精中所受的浮力最小。而三种液体中,浓盐水的密度最大,酒精的密度最小,所以液体的密度越大,物体浸没时所受的浮力越大。
[4]由b和c实验知,B和C浸没在水中,所受的浮力分别为,
A、B和C三者的重力不同,浸没在水中所受的浮力都为1N,可知浮力的大小与物体的重力无关。
【小问3详解】
根据控制变量法知:要研究浮力大小与物体形状的关系,必须保证排开液体的体积和液体的密度不变,小明实验中改变了形状,但没有让二者全浸入水中,即没有控制排开水的体积相同,故小明的结论不可靠。
五.综合应用题 (本题共2小题,每小题9分,共18分)
20. 如图一个鱼缸放在水平桌面中央,内盛有0.1m深的水,水和鱼的总质量是5kg,(g取10N/kg)(鱼缸厚度忽略不计)求:
(1)水对鱼缸底部的压强;
(2)鱼缸的底面积是3×10-2m2,水对鱼缸底部的压力;
(3)鱼缸的质量是10kg,此时容器对桌面的压强多大?
【答案】(1)
1000Pa (2)
30N (3)
5000Pa
【解析】
【小问1详解】
由题可知,水的深度
根据液体压强公式可得,水对鱼缸底部的压强为
【小问2详解】
根据压强定义式可得,水对鱼缸底部的压力
【小问3详解】
由题有总质量
鱼缸放在水平桌面上,容器对桌面的压力等于鱼缸、水和鱼的总重力即
根据可得,容器对桌面的压强为
21. 一金属块在空气中,用弹簧测力计测得其重力为19.6N,将其浸没在水中,用弹簧测力计测得示数为9.8N,g取9.8N/kg。
(1)金属块受到的浮力是多少?
(2)金属块的体积是多少?
(3)金属块的密度是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【21题详解】
金属块浸没在水中时受到的浮力
【22题详解】
由可得金属块排开水的体积
因为金属块浸没在水中,所以金属块的体积
23题详解】
金属块的质量
金属块的密度
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