内容正文:
湖南省长沙市浏阳市2022-2023学年八年级下学
期4月期中物理试题
一、选择题(每小题3分,共36分;第1~10题为单选题;第11、12题为双选题,选对但少选得2分,错选得0分)
1. 对下列物理量的认识中,最接近实际的是( )
A. 重庆大气压强的值约为104Pa
B. 手托起一个鸡蛋的力约为50N
C. 通常情况下骑自行车的速度约为30m/s
D. 家庭常用节能灯正常工作时的电流约为0.2A
2. 杨扬同学梳理了教材中相关的力学知识,如图所示,其中分析正确的是( )
A. 在甲图中,用力压或拉弹簧时,说明力的作用效果与力的大小有关
B. 在乙图中,锤柄向下撞击凳子时,锤头受到惯性的作用就紧套在锤柄上
C. 在丙图中,拉动木块的速度越大,木块与木板间的摩擦力就越大
D. 在丁图中,所砌墙壁与铅垂线平行时,说明墙壁竖直
3. 如图所示是运动员在第十四届全国冬季运动会上进行短道速滑(青年组)比赛的情景。运动员在转弯时( )
A. 运动状态不变
B. 处于平衡状态
C. 受到惯性力的作用
D. 所具有的惯性不变
4. 如图所示,放在光滑滑板车上的木块和滑板车一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,则( )
A. 如果以滑板车为参照物,木块是运动的
B. 滑板车的运动速度越大,它的惯性越大
C. 滑板车突然停止,木块会继续向右运动
D. 木块受到的重力和支持力是相互作用力
5. 下列物体升空的主要原理与“火箭”升空原理相同的是( )
A. 直升机 B. 热气球 C. 客机 D. 风筝
6. 如图所示为我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境,对于此图片提供的信息,下列说法正确的是( )
A. 大木料下放置小圆木是为了增大摩擦
B. 支架下垫有石块是为了减小地面所受的压力
C. 工人使用的横杆相当于省力杠杆
D. 抬起大木料的过程中使用横杆可以省功
7. 物理现象无处不在,图中的情景对应的物理知识正确的是( )
A. 图甲:把刻刀磨锋利——压力越大压力作用效果越明显
B. 图乙:北极熊爬行过冰面——增大与冰面间的摩擦力
C. 图丙:高铁站的安全白线——流体流速越大压强越小
D. 图丁:铅笔被水“折断”——属于光的反射现象
8. 如图所示是我国宇航员太空授课的情景。已知物体在“天和”核心舱中处于失重状态,宇航员王亚平将北京2022年冬奥会的吉祥物“冰墩墩”抛到对面宇航员叶光富的手中,下列说法正确的是( )
A. 由于在太空中处于失重状态,所以王亚平抛“冰墩墩”时不需要施加力
B. 由于在太空中处于失重状态,因此抛出去的“冰墩墩”几乎做匀速直线运动
C. 叶光富用手接住王亚平抛出的“冰墩墩”的瞬间,“冰墩墩”没有受到力的作用
D. 由于“冰墩墩”在太空中处于失重状态,所以王亚平手中的“冰墩墩”没有惯性
9. 如图,物体重50N静止在竖直的墙壁上,F压=30N,若物体与墙壁的接触面积为0.2m2,下列分析正确的是( )
A. 物体受到竖直向上的摩擦力大小等于50N
B. 物体对墙壁的压强为250Pa
C. 物体受到的压力越大,摩擦力越大
D. 若物体受到的力全部消失,则物体向下运动
10. 如图所示的实例中,主要利用大气压强工作的是( )
A. 用注射器吸取敞口瓶中的药液 B. U形管压强计
C. 孔明灯升空 D. 锅炉水位计
11. 大约在1641年,一位著名的数学家、天文学家贝尔提曾用一根10米多长的铅管做成了一个真空实验。托里拆利受到了这个实验的启发,他将一根长度为1米的玻璃管灌满水银,然后用手指顶住管口,将其倒插进桌面上装有水银的水银槽里,放开手指后,管内水银面下降到一定高度时就不再下降(如图甲所示)某次实验时,管内外水银面高度差约为760mm。把玻璃管倾斜,竖直高度差不发生变化(如图乙所示),倾斜过程中下列说法正确的是( )(g=10N/kg ρ水银=13.6×103kg/m3)
A. 此时大气压强为标准大气压,约为1.0×105Pa
B. 玻璃管里的水银对水银槽里的水银面的压强不变
C. 水银槽里的水银对水银槽底部的压强不变
D. 水银槽对桌面的压强变小
12. 如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的容器放在水平桌面上,容器中装有不同的液体,将三个完全相同的圆柱体、、分别放入三个容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断正确的是( )
A. 圆柱体受到的浮力
B. 容器对桌面的压力
C. 液体对容器底的压强
D. 圆柱体下表面受到液体的压强
二、填空题(每空2分,共22分)
13. 在篮球比赛中,篮球向下撞击地面,球却会向上弹起,说明力的作用是___________的,篮球的运动由下落变成上升,说明力改变了物体的 ___________。撞击地面的瞬间篮球发生了 ___________(选填“弹性”或“塑性”)形变。运动员投篮时将球掷出,篮球离开手后仍能继续向前是因为它具有 ___________,最终会落向地面是由于受到 ___________的作用。
14. 如图-1所示,将塑料尺掰弯,说明力能改变物体的______,松手后塑料尺恢复原状,说明塑料尺发生的是______形变。如图-2所示,用大小相同的力,以相同的方式分别作用于塑料尺A、B两点,发现塑料尺的弯曲程度不一样,说明力的作用效果和力的______有关。如图-3所示,用手指支住尺子,当尺子静止时,手指支撑的位置就是尺子的重力作用点即______所在的位置。
15. 如图所示是一种流行的指尖陀螺玩具,其中间有滚动轴承,两侧各有一飞叶:轴承内有滚珠,利于______(填“增大”或“减小“)摩擦力。拨动时飞叶旋转,是因为力可以改变物体的______,停止拨动后它依然能够转动很长时间才停止是因为陀螺具有______。
16. 如图甲是小明进行“探究水沸腾时的特点”实验时的情景。实验过程中小明放了一张纸片盖在烧杯上,是为了_________;如题图乙是实验中某一时刻的温度计示数,其读数是_________℃;如图丙是小明根据实验数据绘制的“温度一时间”图象,根据该图象可以判断小明所在地区的气压_________(选填“高于”“等于”或“低于”)一个标准大气压。
17. 如图所示,底面积、质量均相同的甲、乙、丙三个容器置于水平桌面上,容器内的液面相平,容器对桌面的压强相等。现将三个相同小球球的密度与乙中液体密度相同分别放入甲、乙、丙容器中,液体不溢出。问:放入小球前,液体对容器底部的压力关系:____________;放入小球后,容器对桌面的压强关系:____________。均填“”“”或“”
三、作图与实验题(第18题2分,第19、20、21、22题每空2分,共28分)
18. 如下甲图是小球在上浮过程的某一位置,请在图中画出小球受力的示意图;
19. 小青认为物体的重力大小与物体的质量有关,于是进行了实验探究(每个钩码重100g):
质量m(kg)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G(N)
1
2
2.5
4
5
(1)如图1所示是同学们第2次测量中弹簧测力计的读数,此时测力计的示数是______N;
(2)小青将实验数据记录在下表中,请在图2中作出重力随质量变化的图象______。并根据图像可以得出重力和质量的关系:物体所受的重力与物体的质量成______比。
20. 一物体放在水平地面上,如图甲所示。已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图乙所示,物体运动的速度v随时间t的变化关系如图丙所示,则0~2s内物体受到的摩擦力是___________N,2~4s内物体受到的摩擦力是___________N,4~6s内物体受到的摩擦力是___________N。
21. 在力学复习课上,同学们就“推断物体不受力时的运动”实验展开了讨论。实验中应该控制同一小车滑至水平面时的___________相同,分析时按照水平面对小车的阻力___________的顺序,进而获得正确的实验结论和推论。
22. 用U形管压强计探究液体内部压强的特点。
(1)如图甲,压强计是通过__________来反映被测压强大小的;
(2)如图乙和丙所示,将金属盒浸没于水中,可以观察到随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差越大,由此可知液体内部的压强与__________有关;
(3)保持图丙中金属盒没入水中深度不变,利用金属杆上旋钮改变金属盒橡胶膜的朝向,观察到U形管两边液面高度差不变,可知:在同种液体的同一深度处__________的压强相等;
(4)保持金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀,观察图丙和图丁,小强得出了“在同一深度液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。你认为通过他这样的操作得到的结论是否正确,并说明原因__________。
四、综合应用题(本大题共2小题,共14分,23题6分,24题8分)
23. 如图所示一辆质量为1200kg的汽车在水平路面上匀速直线运动,汽车受到的阻力1500N,汽车5s沿水平方向匀速直线移动40m。(g取10N/kg)
(1)汽车受到的重力多大?
(2)如汽车轮胎与水平面总共的接触面积是0.12m2,则汽车对水平路面的压强是多少?
(3)发动机对汽车的牵引力多大?
24. 如图所示,薄壁容器重,放在水平桌面上,容器上部是棱长为的正方体,下部是棱长为的正方体.若向容器内注入某种液体,下部的正方体刚好被装满(液面与下面正方体的上表面相平).g取,求:
(1)该液体的密度;
(2)容器底部受到液体的压力;
(3)继续向容器中注入该液体,当该容器完全被装满时,桌面受到的压强。
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湖南省长沙市浏阳市2022-2023学年八年级下学
期4月期中物理试题
一、选择题(每小题3分,共36分;第1~10题为单选题;第11、12题为双选题,选对但少选得2分,错选得0分)
1. 对下列物理量的认识中,最接近实际的是( )
A. 重庆大气压强的值约为104Pa
B. 手托起一个鸡蛋的力约为50N
C. 通常情况下骑自行车的速度约为30m/s
D. 家庭常用节能灯正常工作时的电流约为0.2A
【答案】D
【解析】
【详解】A.重庆大气压强的值约为105Pa,故A不符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为50g,手托起一个鸡蛋的力约为
F=G=mg=0.05kg×10N/kg =0.5N
故B不符合题意;
C.通常情况下骑自行车的速度约为5m/s,故C不符合题意;
D.家庭常用节能灯正常工作时的功率约40W,由P=UI可得电流约为
故D符合题意。
故选D。
2. 杨扬同学梳理了教材中相关的力学知识,如图所示,其中分析正确的是( )
A. 在甲图中,用力压或拉弹簧时,说明力的作用效果与力的大小有关
B. 在乙图中,锤柄向下撞击凳子时,锤头受到惯性的作用就紧套在锤柄上
C. 在丙图中,拉动木块的速度越大,木块与木板间的摩擦力就越大
D. 在丁图中,所砌墙壁与铅垂线平行时,说明墙壁竖直
【答案】D
【解析】
【详解】A.用力拉弹簧时,弹簧变长,压弹簧时,弹簧变短,说明力的作用效果与力的方向有关,故A错误;
B.当锤柄向下撞击凳子时,锤柄由运动变为静止,锤头由于惯性继续向下运动,就紧套在锤柄上,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.拉动木块的速度变大时,木块对木板的压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力的大小不变,与木块的运动速度无关,故C错误;
D.重力的方向是竖直向下的,应用于重锤线(铅垂线),检查墙壁是否垂直,所砌墙壁与铅垂线平行时,说明墙壁竖直,故D正确。
故选D。
3. 如图所示是运动员在第十四届全国冬季运动会上进行短道速滑(青年组)比赛的情景。运动员在转弯时( )
A. 运动状态不变
B. 处于平衡状态
C. 受到惯性力的作用
D. 所具有的惯性不变
【答案】D
【解析】
【详解】AB. 物体平衡状态是指静止或匀速直线运动。运动员在转弯时运动方向和速度大小都改变,故运动状态改变,不是平衡状态,故AB错误,不符合题意;
CD.惯性是物体的一种固有属性,不是力;惯性大小与只质量有关;运动员在转弯时质量不变,则惯性不变,故C错误,不符合题意;D正确,符合题意。
故选D。
4. 如图所示,放在光滑滑板车上的木块和滑板车一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,则( )
A. 如果以滑板车为参照物,木块是运动的
B. 滑板车的运动速度越大,它的惯性越大
C. 滑板车突然停止,木块会继续向右运动
D. 木块受到的重力和支持力是相互作用力
【答案】C
【解析】
【详解】A.如果以滑板车为参照物,木块的位置没有发生变化,故木块是静止,故A不符合题意;
B.惯性只与质量有关,与速度无关,故B不符合题意;
C.滑板车突然停止,木块由于惯性,木块会继续向右运动,故C符合题意;
D.木块受到的重力和支持力是平衡力,故D不符合题意。
故选C。
5. 下列物体升空的主要原理与“火箭”升空原理相同的是( )
A. 直升机 B. 热气球 C. 客机 D. 风筝
【答案】A
【解析】
【详解】火箭升空是由于物体间力的作用是相互的。
A.直升机是利用物体间的力的作用是相互的原理来工作的,故A符合题意;
B.热气球是利用空气的浮力来升空的,故B不符合题意;
CD.客机和风筝是利用流体的压强与流速的关系产生的升力来升空的,故CD不符合题意。
故选A。
6. 如图所示为我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境,对于此图片提供的信息,下列说法正确的是( )
A. 大木料下放置小圆木是为了增大摩擦
B. 支架下垫有石块是为了减小地面所受的压力
C. 工人使用的横杆相当于省力杠杆
D. 抬起大木料的过程中使用横杆可以省功
【答案】C
【解析】
【详解】A.大木料下放置小圆木是通过变滑动为滚动,从而减小摩擦,故A错误;
B.支架下垫有石块是通过增大受力面积减小压强,故B错误;
C.工人使用横杆时,动力臂大于阻力臂,横杆属于省力杠杆,故C正确;
D.任何机械都不能省功,故D错误。
故选 C。
7. 物理现象无处不在,图中的情景对应的物理知识正确的是( )
A. 图甲:把刻刀磨锋利——压力越大压力作用效果越明显
B. 图乙:北极熊爬行过冰面——增大与冰面间的摩擦力
C. 图丙:高铁站的安全白线——流体流速越大压强越小
D. 图丁:铅笔被水“折断”——属于光的反射现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲:把刻刀磨锋利——压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显,故A错误;
B.图乙:北极熊爬行过冰面——压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越不明显,故B错误;
C.图丙:高铁站的安全白线——流体流速越大压强越小,因此要站在安全线以内,故C正确;
D.图丁:铅笔被水“折断”——属于光的折射现象,故D错误;
故选C。
8. 如图所示是我国宇航员太空授课的情景。已知物体在“天和”核心舱中处于失重状态,宇航员王亚平将北京2022年冬奥会的吉祥物“冰墩墩”抛到对面宇航员叶光富的手中,下列说法正确的是( )
A. 由于在太空中处于失重状态,所以王亚平抛“冰墩墩”时不需要施加力
B. 由于在太空中处于失重状态,因此抛出去的“冰墩墩”几乎做匀速直线运动
C. 叶光富用手接住王亚平抛出的“冰墩墩”的瞬间,“冰墩墩”没有受到力的作用
D. 由于“冰墩墩”在太空中处于失重状态,所以王亚平手中的“冰墩墩”没有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A.力是改变物体运动状态的原因,在太空中物体虽然处于失重状态,王亚平抛“冰墩墩”时仍然需要施加力,故A错误;
B.根据牛顿第一定律可知,由于在太空中处于失重状态,因此抛出去到“冰墩墩”几乎做匀速直线运动,故B正确;
C.叶光富伸手接住“冰墩墩”时,“冰墩墩”对手有力的作用,故C错误;
D.一切物体都具有惯性,“冰墩墩”在太空中虽然处于失重状态,但仍然具有惯性,故D错误。
故选B。
9. 如图,物体重50N静止在竖直的墙壁上,F压=30N,若物体与墙壁的接触面积为0.2m2,下列分析正确的是( )
A. 物体受到竖直向上的摩擦力大小等于50N
B. 物体对墙壁的压强为250Pa
C. 物体受到的压力越大,摩擦力越大
D. 若物体受到的力全部消失,则物体向下运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.物体静止在竖直的墙壁上,则即物体处于平衡状态,所受的是平衡力,那么物体在竖直方向上所受的两个力:重力和摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力的大小等于50N,故A正确;
B.物体对墙壁的压强
故B错误;
C.物体是被压在竖直墙壁上并处于静止状态,其摩擦力的大小与重力的大小有关,故C错误;
D.若物体所受的力全部消失,则物体会保持原来的运动状态不变,而物体原是静止的,那么还会保持静止不动,故D错误。
故选A。
10. 如图所示的实例中,主要利用大气压强工作的是( )
A. 用注射器吸取敞口瓶中的药液 B. U形管压强计
C. 孔明灯升空 D. 锅炉水位计
【答案】A
【解析】
【详解】A.注射器能够吸取敞口瓶中的药液,是注射器内的气压小于药液上方的气压,是利用大气压强工作的,故A符合题意;
B.U形管压强计是测量液体的压强探头橡皮膜所受压强不同,U形管液面高度差不同,不是利用大气压强工作的,故B不符合题意;
C.孔明灯升空是利用空气的浮力上升的,故C不符合题意;
D.锅炉水位计是利用连通器工作的,故D不符合题意。
故选A。
11. 大约在1641年,一位著名的数学家、天文学家贝尔提曾用一根10米多长的铅管做成了一个真空实验。托里拆利受到了这个实验的启发,他将一根长度为1米的玻璃管灌满水银,然后用手指顶住管口,将其倒插进桌面上装有水银的水银槽里,放开手指后,管内水银面下降到一定高度时就不再下降(如图甲所示)某次实验时,管内外水银面高度差约为760mm。把玻璃管倾斜,竖直高度差不发生变化(如图乙所示),倾斜过程中下列说法正确的是( )(g=10N/kg ρ水银=13.6×103kg/m3)
A. 此时大气压强为标准大气压,约为1.0×105Pa
B. 玻璃管里的水银对水银槽里的水银面的压强不变
C. 水银槽里的水银对水银槽底部的压强不变
D. 水银槽对桌面的压强变小
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.一标准大气压约为1.0×105Pa,大约能支持760mm高的水银柱,所以此时大气压强为标准大气压,故A正确;
B.玻璃管里的水银竖直高度不变,密度不变,根据可知玻璃管里的水银对水银槽里的水银面的压强不变,故B正确;
C.把玻璃管倾斜,玻璃管中的水银长度增加,即水银槽中的水银要进入玻璃管,则水银槽中的水银减少,高度降低,根据可知水银槽里的水银对水银槽底部的压强减小,故C错误;
D.由C可知水银槽里的水银对水银槽底部的压强减小,根据可知水银对水银槽底部的压力减小,则水银槽对桌面的压力减小,根据可知水银槽对桌面压强减小,故D正确。
故选ABD。
12. 如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的容器放在水平桌面上,容器中装有不同的液体,将三个完全相同的圆柱体、、分别放入三个容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断正确的是( )
A. 圆柱体受到的浮力
B. 容器对桌面的压力
C. 液体对容器底的压强
D. 圆柱体下表面受到液体的压强
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据物体的浮沉条件,悬浮和漂浮时物体所受浮力都等于自身重力。由图可知,A悬浮,B、C漂浮,且三个圆柱体完全相同,则重力相等,所以它们所受浮力也相等,即,故 A错误;
B.由图可知,物体排开液体的体积关系为。因为,根据阿基米德原理,在浮力相等时,排开液体体积越大,液体密度越小,所以可得。又因为三个容器完全相同且液面恰好相平,所以三种液体的体积大小关系为。根据,可得三种液体的重力关系为。容器对桌面的压力等于容器、液体和物体的总重力,且A、B、C三个物体相同,容器完全相同,所以丙容器对桌面的压力最大,其次是乙,最小的是甲,即容器对桌面的压力,故B正确;
C.由前面分析可知,且三个容器中液体深度相同,根据液体压强公式,可得液体对容器底的压强,故C错误;
D.因为物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,即,变形可得。A悬浮,其上表面受到液体压力,所以,即甲下表面受到的压力大于浮力;B、C漂浮,其上表面受到的压力,所以,,又因为,所以。三个圆柱体完全相同,即下表面的受力面积相同,根据压强公式,可得圆柱体下表面受到液体的压强关系为,故D正确。
故选 BD。
二、填空题(每空2分,共22分)
13. 在篮球比赛中,篮球向下撞击地面,球却会向上弹起,说明力的作用是___________的,篮球的运动由下落变成上升,说明力改变了物体的 ___________。撞击地面的瞬间篮球发生了 ___________(选填“弹性”或“塑性”)形变。运动员投篮时将球掷出,篮球离开手后仍能继续向前是因为它具有 ___________,最终会落向地面是由于受到 ___________的作用。
【答案】 ①. 相互 ②. 运动状态 ③. 弹性 ④. 惯性 ⑤. 重力
【解析】
【详解】[1]篮球向下撞击地面,球却向上弹起,这表明地面对球有一个向上的力,同时球对地面有一个向下的力,体现了力的作用是相互的。
[2]篮球的运动由下落变成上升,其运动状态发生了改变,这是力作用的结果,说明力改变了物体的运动状态。
[3]撞击地面后篮球能向上弹起,说明篮球在撞击地面瞬间发生的是弹性形变,若为塑性形变则不能恢复原状弹起。
[4]篮球离开手后仍能继续向前,是因为篮球具有惯性,要保持原来的运动状态继续向前运动。
[5]篮球最终会落向地面,是由于受到重力的作用,重力的方向是竖直向下的。
14. 如图-1所示,将塑料尺掰弯,说明力能改变物体的______,松手后塑料尺恢复原状,说明塑料尺发生的是______形变。如图-2所示,用大小相同的力,以相同的方式分别作用于塑料尺A、B两点,发现塑料尺的弯曲程度不一样,说明力的作用效果和力的______有关。如图-3所示,用手指支住尺子,当尺子静止时,手指支撑的位置就是尺子的重力作用点即______所在的位置。
【答案】 ①. 形状 ②. 弹性 ③. 作用点 ④. 重心
【解析】
【详解】[1] 将塑料尺掰弯,尺子形状改变,说明力能改变物体的形状。
[2] 形变分为弹性形变和塑性形变,松手后塑料尺恢复原状,说明塑料尺发生的是弹性形变。
[3] 力的三要素影响力的作用效果,如图-2所示,用大小相同的力,以相同的方式分别作用于塑料尺A、B两点,发现塑料尺的弯曲程度不一样,说明力的作用效果和力的作用点有关。
[4] 重力作用点即为物体的重心。
15. 如图所示是一种流行的指尖陀螺玩具,其中间有滚动轴承,两侧各有一飞叶:轴承内有滚珠,利于______(填“增大”或“减小“)摩擦力。拨动时飞叶旋转,是因为力可以改变物体的______,停止拨动后它依然能够转动很长时间才停止是因为陀螺具有______。
【答案】 ①. 减小 ②. 运动状态 ③. 惯性
【解析】
【详解】[1]轴承内有滚珠,是通过利用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力的。
[2]拨动时飞叶旋转,飞叶由静止状态变为运动状态,是因为力可以改变物体的运动状态。
[3]惯性是指物体的固有属性,停止拨动后它依然能够转动很长时间才停止是因为陀螺具有惯性。
16. 如图甲是小明进行“探究水沸腾时的特点”实验时的情景。实验过程中小明放了一张纸片盖在烧杯上,是为了_________;如题图乙是实验中某一时刻的温度计示数,其读数是_________℃;如图丙是小明根据实验数据绘制的“温度一时间”图象,根据该图象可以判断小明所在地区的气压_________(选填“高于”“等于”或“低于”)一个标准大气压。
【答案】 ①. 减小热量散失,缩短加热时间。 ②. 84 ③. 低于
【解析】
【详解】[1]实验时,在烧杯上盖上纸片,是为了减小热量散失,缩短加热时间。
[2]由图可知,温度计的分度值是1℃,此时温度计的示数是84℃。
[3]由图可知,水沸腾时的温度是99℃,小于100℃,所以此地气压低于一个标准大气压。
17. 如图所示,底面积、质量均相同的甲、乙、丙三个容器置于水平桌面上,容器内的液面相平,容器对桌面的压强相等。现将三个相同小球球的密度与乙中液体密度相同分别放入甲、乙、丙容器中,液体不溢出。问:放入小球前,液体对容器底部的压力关系:____________;放入小球后,容器对桌面的压强关系:____________。均填“”“”或“”
【答案】 ①. < ②. < ③. = ④. =
【解析】
【分析】根据容器对桌面的压强相等,分析出液体的重力、质量、密度关系,然后根据压强公式分析液体对容器底的压强关系,再根据压强定义式的变形式分析压力的关系。放入小球后,将小球、液体、容器看成一个整体来分析对桌面的压强关系。
【详解】[1][2]容器底面积相同,容器对桌面的压强相等,根据可知,容器对桌面的压力相等,则容器和液体的总重力相等,由知,容器和液体的总质量相等,因为容器质量相等,则液体的质量相等。液体的体积,根据可得,。容器内的液面相平,液体的深度相同,由可知,液体对容器底部的压强关系为,根据可得,液体对容器底部的压力关系为。
[3][4]容器对水平桌面的压力等于容器、液体、球的总重力,放入小球前总压力已经相等,三个小球完全相同,则重力相等,且放入后液体不溢出,因此放入小球后三个容器的总重力仍然相等,则总压力相等。 底面积S相同,根据,可知。
三、作图与实验题(第18题2分,第19、20、21、22题每空2分,共28分)
18. 如下甲图是小球在上浮过程的某一位置,请在图中画出小球受力的示意图;
【答案】
【解析】
【详解】小球受到的重力的方向竖直向下,受到的浮力的方向竖直向上,作用点都在重心,根据物体的浮沉条件可知,由于小球在上浮过程,因此小球受到的浮力应大于重力,如图所示:
19. 小青认为物体的重力大小与物体的质量有关,于是进行了实验探究(每个钩码重100g):
质量m(kg)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G(N)
1
2
2.5
4
5
(1)如图1所示是同学们第2次测量中弹簧测力计的读数,此时测力计的示数是______N;
(2)小青将实验数据记录在下表中,请在图2中作出重力随质量变化的图象______。并根据图像可以得出重力和质量的关系:物体所受的重力与物体的质量成______比。
【答案】 ①. 2 ②. ③. 正
【解析】
【详解】(1)[1]弹簧测力计是根据弹簧的伸长量与受到的拉力成正比的原理制成的,测力计的分度值是0.2N,读数为2N。
(2)[2]根据表格中的实验数据,在图乙中找出对应的点后连线,如图
[3]由图知,物体的重力随质量的变化关系为一过原点的直线,故可以得出结论:物体所受的重力与其质量成正比。
20. 一物体放在水平地面上,如图甲所示。已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图乙所示,物体运动的速度v随时间t的变化关系如图丙所示,则0~2s内物体受到的摩擦力是___________N,2~4s内物体受到的摩擦力是___________N,4~6s内物体受到的摩擦力是___________N。
【答案】 ①. 1 ②. 2 ③. 2
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,0~2s物体处于静止状态,水平方向上受力平衡,则拉力等于摩擦力,由图可知,拉力为1N,所以摩擦力为1N。
[2][3]4~6s内,物体做匀速直线运动,水平方向上受力平衡,拉力等于摩擦力,由图可知,拉力为2N,则滑动摩擦力为2N;由于滑动摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度有关,这两个条件不变,摩擦力不变,与速度大小无关,所以2~4s物体做加速运动,摩擦力仍然为2N。
21. 在力学复习课上,同学们就“推断物体不受力时的运动”实验展开了讨论。实验中应该控制同一小车滑至水平面时的___________相同,分析时按照水平面对小车的阻力___________的顺序,进而获得正确的实验结论和推论。
【答案】 ①. 速度 ②. 逐渐变小
【解析】
【详解】[1]实验中应该控制同一小车滑至水平面时的速度相同,是小车到达水平面的动能相同。
[2]分析时按照水平面对小车的阻力逐渐变小的顺序,观察小车运动距离的远近,得出小车速度改变的快慢,进而获得正确的实验结论和推论。
22. 用U形管压强计探究液体内部压强的特点。
(1)如图甲,压强计是通过__________来反映被测压强大小的;
(2)如图乙和丙所示,将金属盒浸没于水中,可以观察到随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差越大,由此可知液体内部的压强与__________有关;
(3)保持图丙中金属盒没入水中深度不变,利用金属杆上旋钮改变金属盒橡胶膜的朝向,观察到U形管两边液面高度差不变,可知:在同种液体的同一深度处__________的压强相等;
(4)保持金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀,观察图丙和图丁,小强得出了“在同一深度液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。你认为通过他这样的操作得到的结论是否正确,并说明原因__________。
【答案】 ①. U形管内液面高度差 ②. 深度 ③. 各个方向 ④. 不正确,没有控制深度不变
【解析】
【详解】(1)[1]如图甲,压强计是通过U形管内液面高度差来反映被测压强大小的,采用转换法。
(2)[2]如图乙和丙所示,将金属盒浸没于水中,可以观察到随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差越大,说明液体压强越大,由此可知液体内部的压强与深度有关。
(3)[3]保持图丙中金属盒没入水中深度不变,利用金属杆上旋钮改变金属盒橡胶膜的朝向,观察到U形管两边液面高度差不变,说明液体压强不变,可知:在同种液体的同一深度处各个方向的压强相等。
(4)[4]保持金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀,即改变了金属盒的深度,也改变了液体密度,没有控制液体深度相同,导致结论出错。
四、综合应用题(本大题共2小题,共14分,23题6分,24题8分)
23. 如图所示一辆质量为1200kg的汽车在水平路面上匀速直线运动,汽车受到的阻力1500N,汽车5s沿水平方向匀速直线移动40m。(g取10N/kg)
(1)汽车受到的重力多大?
(2)如汽车轮胎与水平面总共的接触面积是0.12m2,则汽车对水平路面的压强是多少?
(3)发动机对汽车的牵引力多大?
【答案】(1)1.2×104N;(2)1×105Pa;(3)1500N
【解析】
【详解】(1)已知汽车质量为1200kg,则汽车受到的重力
G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×104N
(2)汽车对水平路面的压力等于它的重力
F=G=1.2×104N
则汽车对水平路面的压强
(3)汽车在水平路面上匀速直线运动,受平衡力的作用,牵引力和阻力大小相等,所以发动机对汽车的牵引力
F=f=1500N
答:(1)汽车受到的重力为1.2×104N;
(2)汽车对水平路面的压强是;
(3)发动机对汽车的牵引力为1500N。
24. 如图所示,薄壁容器重,放在水平桌面上,容器上部是棱长为的正方体,下部是棱长为的正方体.若向容器内注入某种液体,下部的正方体刚好被装满(液面与下面正方体的上表面相平).g取,求:
(1)该液体的密度;
(2)容器底部受到液体的压力;
(3)继续向容器中注入该液体,当该容器完全被装满时,桌面受到的压强。
【答案】(1);(2)640N;(3)4125Pa
【解析】
【详解】解∶(1)容器下部是棱长为40cm的正方体,所以下部体积为
向容器内注入64kg某种液体,下部的正方体刚好被装满(液面与下面正方体的上表面相平),所以,液体的体积为
液体密度为
(2)由题意可知,容器中注入液体后的深度为
所以容器底部受到的压强为
容器的底面积为
由可得,容器底部受到的液体的压力为
(3)上部液体的体积为
上部液体的质量为
容器中液体重力为
容器对桌面压力为
所以桌面受到的压强为
答:(1)该液体的密度为;
(2)容器底部受到液体的压力为640N;
(3)继续向容器中注入该液体,当该容器完全被装满时,桌面受到的压强为4125Pa。
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