精品解析:河南省南阳市西峡县六校联考2024-2025学年八年级下学期4月期中物理试题
2025-10-13
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内容正文:
2024-2025学年八年级物理下学期期中试卷
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 八年级下学期,我们又学习了力与运动、压强和浮力的知识。请你写出一位构建这些物理知识大厦的科学家的名字,并写出他的一个贡献。科学家______;贡献______。
2. 如图所示的两个标志牌显示了当人遇到台阶或湿滑地面时的摔倒方向。在这两幅图中人身体下部比上部速度快的是图______(选填“甲”或“乙”);无论向前摔还是向后摔,都是由于人身体上部具有______。
3. 我国的天宫空间站已基本建造完成,宇航员已长时间在轨驻留进行科学研究。空间站绕地球运行时运动状态是 _____(选填“不变”或“改变”),因此受到的是 _____(选填“平衡力”或“非平衡力”)
4. 劳动教育是素质教育的重要组成部分。在中学生劳动实践基地,同学们见到了收割麦子的镰刀、挑水的扁担等农具。镰刀刀刃被磨得非常锋利,是通过_________来增大压强的;镰刀把套上刻有花纹是为了________;扁担中段制作得稍宽,是为了减小_________的。
5. 取一个瓶子,装入适量的水,再取一根两端开口带刻度的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口上方如图,如果你拿着它从一楼上到六楼时会观察到细玻璃管里的水面_________(填“上升”、“下降”或“不变”),说明大气压随高度的升高而________。
6. 图是节日放飞氢气球的场景,氢气球放手后会向_______运动。从运动和力的知识可以得到:氢气球向上运动,是因为放手时氢气球的重力G________(选填“大于”或“小于”)氢气球受到的空气浮力F,当氢气球上升到一定高度后不再上升,说明氢气球上升过程中受到的浮力F________(选填“变大”或“变小”)。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分,第7--12题只有一项符合题目要求,第13、14题有两项符合题目要求。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
7. 跳伞运动员连同装置共重700N,他从飞机上跳下,伞未打开前,受到空气的阻力为50N,则这两个力的合力大小和方向为( )
A. 650N;竖直向下 B. 700N;竖直向下
C. 750N;竖直向下 D. 50N;竖直向上
8. 下列现象中,不属于惯性的应用的是( )
A. 用手拍打衣服上的灰尘 B. 运动员采用助跑跳远
C. 锄头松了,将锤柄在地上撞击几下 D. 骑自行车时为了减速捏刹车闸
9. 红领巾是纯真童年的见证,在少先队退队仪式上,同学们庄重地摘下了伴随自己成长的红领巾,把它小心翼翼地折叠整齐,对它说声“再见”,也向自己的美好童年告别。在这之前,同学们全体起立,举起右手,最后一次唱起了《中国少年先锋队队歌》。下列关于某同学起立时,平衡力和相互作用力的判断中正确的是( )
A. 她受到的重力和她对地面的压力是一对平衡力
B. 她对地面的压力和地面对她的支持力是相互作用力
C. 地面对她的支持力和她对地面的压力是一对平衡力
D. 她对地面的压力和她受到的重力是相互作用力
10. 我们身边看似“轻”的空气,其实蕴含着巨大的力量,能够帮助我们完成很多工作。以下实例,与大气压无关的是( )
A. 用吸管吸饮料瓶中的饮料 B. 用钢笔吸墨水
C. 拦河大坝修建成上窄下宽 D. 茶壶盖上开小孔便于把水倒出
11. 我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A. 向A方向飘动
B. 向B方向飘动
C. 向C方向飘动
D. 条件不足,无法判断
12. 如图所示,取一个雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮;若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来,此实验说明了( )
A. 大气存在压强 B. 连通器原理 C. 浮力产生的原因 D. 液体的压强与液体的深度有关
13. 如图所示,用大拇指和食指拿住一支一端尖的铅笔,下列说法正确的是( )
A. 大拇指受到的压力比食指大
B. 食指受到的压强比大拇指大
C. 大拇指与食指受到的压强相等
D. 大拇指与食指受到的压力相等
14. 如图,放在同一水平面上的甲、乙两个相同容器内盛有密度不同的盐水,现将两个完全相同的物块分别放入两个容器中,当两个物块静止时,两容器中的液面恰好相平,下列说法正确的是( )
A. 乙容器中物块排开盐水的重力较小
B. 甲容器底部受到盐水的压力较小
C. 乙容器中物块受到盐水的浮力较小
D. 甲容器中盐水的密度较小
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,一个皮球在手指尖处静止,画出皮球所受重力和支持力的示意图。
16. 密度计(如图甲所示)是测量液体密度的工具。它是一根上部标有刻度、形状特殊的玻璃管,管下部的玻璃泡内封装入小铅丸测量液体密度时,将密度计放入液体中,静止时根据密度计浸入液体的深度就可以从刻度上读出液体的密度。用A点表示密度计,请你在图乙中画出密度计在液体中的受力示意图。
四、实验题(本题共3小题,17题6分,18题5分,19题6分,共17分)
17. 小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。
(1)实验中,小车的“阻力”主要是通过改变水平面的__________来实现的;为了使小车滑到斜面底端时的速度相同,实验时应让小车从同一斜面的__________(选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离越__________(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越__________(选填“快”或“慢”);
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上__________;
(4)在大量经验事实的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律。牛顿第一定律虽然不是直接实验得出的,但它是通过科学推理得出的正确结论,初中物理实验中,与此研究方法类似的还有:__________(举出一例即可)。
18. 物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)压强计是通过________来反映压强大小的;
(2)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是________(选填字母);
A. 直接从U形管右侧中倒出适量液体
B. 拆除胶管重新安装
(3)分析________两图的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大;
(4)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:________;
(5)小王用图⑤所示的装置进行如下实验:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,则水和待测液体对容器底压强的大小关系是________(选填“>”“<”或“=”)。
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、计算题((本题共2小题,共19分)
20. 如图所示的电热水壶因能自动上水而深受人们的喜爱。它的容积为,壶身质量为1.2kg,壶底与水平茶台的接触面积为250cm2,装满水后水深16cm。(,g取10N/kg)。请完成以下问题:
(1)微型水泵启动后,桶中的水在______的作用下被“抽”到壶中;观察发现壶嘴和壶身中的水面总保持相平,请你再写出一个与其原理相同的装置______。
(2)装满水后水的质量;
(3)装满水后水对电热水壶底部的压强;
(4)装满水后茶台受到的压强。
21. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现,在距今7500年前的新石器时期,我国古代劳动人民就制造出了独木舟,如图所示。该独木舟所用木材的体积为,质量为60kg,g取10N/kg,。请完成以下问题:
(1)古人把“独木”掏空成“舟”,这是为了______(选填“增大”或“减小”)可利用的浮力;乘舟下河捕鱼,与出发时相比,满载归来时舟要______(选填“上浮”或“下沉”)一些。
(2)制作该独木舟所用材料的密度为多少?
(3)空载的独木舟漂在水面上时受到的浮力为多少?
(4)空载的独木舟漂在水面上时排开水的体积为多少?
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2024-2025学年八年级物理下学期期中试卷
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 八年级下学期,我们又学习了力与运动、压强和浮力的知识。请你写出一位构建这些物理知识大厦的科学家的名字,并写出他的一个贡献。科学家______;贡献______。
【答案】 ①. 托里拆利 ②. 测出大气压的数值
【解析】
【详解】[1][2]托里拆利第一个通过测量玻璃管中水银柱的高度测出了大气压的数值,这个实验后来被称为托里拆利实验。
2. 如图所示的两个标志牌显示了当人遇到台阶或湿滑地面时的摔倒方向。在这两幅图中人身体下部比上部速度快的是图______(选填“甲”或“乙”);无论向前摔还是向后摔,都是由于人身体上部具有______。
【答案】 ①. 乙 ②. 惯性
【解析】
【详解】[1]甲图(向前摔倒)是因下半身被台阶阻挡骤然减速,上半身继续前移,故下半身速度比上半身慢;在乙图(向后摔倒)中,人因脚底打滑导致下半身突然加速,而上半身由于惯性保持原速,此时下半身速度比上半身快,导致身体后仰摔倒,所以人身体下部比上部速度快的是图乙。
[2]无论向前或向后摔,都是由于身体上部具有惯性,当脚下运动状态突变时,上部因惯性无法同步改变速度,导致上下部分速度差异,从而失衡摔倒。
3. 我国的天宫空间站已基本建造完成,宇航员已长时间在轨驻留进行科学研究。空间站绕地球运行时运动状态是 _____(选填“不变”或“改变”),因此受到的是 _____(选填“平衡力”或“非平衡力”)
【答案】 ①. 改变 ②. 非平衡力
【解析】
【详解】[1][2]空间站绕地球运行时,运动方向不断改变,运动状态改变,处于非平衡状态,受非平衡力作用。
4. 劳动教育是素质教育的重要组成部分。在中学生劳动实践基地,同学们见到了收割麦子的镰刀、挑水的扁担等农具。镰刀刀刃被磨得非常锋利,是通过_________来增大压强的;镰刀把套上刻有花纹是为了________;扁担中段制作得稍宽,是为了减小_________的。
【答案】 ①. 减小受力面积 ②. 增大摩擦 ③. 压强
【解析】
【详解】[1]镰刀刀刃被磨得非常锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的。
[2]镰刀把套上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
[3]扁担中段制作得稍宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的。
5. 取一个瓶子,装入适量的水,再取一根两端开口带刻度的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口上方如图,如果你拿着它从一楼上到六楼时会观察到细玻璃管里的水面_________(填“上升”、“下降”或“不变”),说明大气压随高度的升高而________。
【答案】 ①. 上升 ②. 减小
【解析】
【详解】[1][2]海拔越高、气压越低,从一楼上到六楼时,瓶内空气的气压不变,而外界大气压随高度的增加而减小,会有一部分水从瓶中压入玻璃管中,因此管内水柱的高度会上升。说明大气压随高度的升高而减小。
6. 图是节日放飞氢气球的场景,氢气球放手后会向_______运动。从运动和力的知识可以得到:氢气球向上运动,是因为放手时氢气球的重力G________(选填“大于”或“小于”)氢气球受到的空气浮力F,当氢气球上升到一定高度后不再上升,说明氢气球上升过程中受到的浮力F________(选填“变大”或“变小”)。
【答案】 ①. 上 ②. 小于 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]氢气球内充有氢气,氢气的密度小于空气的密度,根据物体的浮沉条件,氢气球会受到向上的空气浮力,所以放手后会向上运动。
[2]力是改变物体运动状态的原因,氢气球向上运动,说明其受到的向上的空气浮力大于向下的重力,即重力G小于空气浮力F。
[3]随着氢气球上升高度增加,空气的密度会逐渐变小,根据阿基米德原理,氢气球排开空气的体积基本不变,空气密度变小则浮力变小,当浮力减小到一定程度时,氢气球就不再上升。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分,第7--12题只有一项符合题目要求,第13、14题有两项符合题目要求。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
7. 跳伞运动员连同装置共重700N,他从飞机上跳下,伞未打开前,受到空气的阻力为50N,则这两个力的合力大小和方向为( )
A. 650N;竖直向下 B. 700N;竖直向下
C. 750N;竖直向下 D. 50N;竖直向上
【答案】A
【解析】
【详解】伞未打开时,运动员受竖直向下的重力及向上的空气阻力,二力方向相反,故合力
方向与重力的方向一致,即合力的方向竖直向下。
故选A。
8. 下列现象中,不属于惯性的应用的是( )
A. 用手拍打衣服上的灰尘 B. 运动员采用助跑跳远
C. 锄头松了,将锤柄在地上撞击几下 D. 骑自行车时为了减速捏刹车闸
【答案】D
【解析】
【详解】A.用手拍打衣服上的灰尘,衣服被拍走,灰尘由于惯性保持静止,与衣服脱离,利用了灰尘的惯性,故A不符合题;
B.跳远时,运动员助跑,利用了运动员的惯性,保持运动状态不变,故B不符合题意;
C.锄头松了,将锤柄在地上撞击几下,锤柄静止,锤头由于惯性,继续向下运动,套牢在锤柄上,故C不符合题意;
D.骑自行车时为了减速捏刹车闸,通过增大摩擦力使车减速,故D符合题意。
故选D。
9. 红领巾是纯真童年的见证,在少先队退队仪式上,同学们庄重地摘下了伴随自己成长的红领巾,把它小心翼翼地折叠整齐,对它说声“再见”,也向自己的美好童年告别。在这之前,同学们全体起立,举起右手,最后一次唱起了《中国少年先锋队队歌》。下列关于某同学起立时,平衡力和相互作用力的判断中正确的是( )
A. 她受到的重力和她对地面的压力是一对平衡力
B. 她对地面的压力和地面对她的支持力是相互作用力
C. 地面对她的支持力和她对地面的压力是一对平衡力
D. 她对地面的压力和她受到的重力是相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A.她受到的重力是作用在她自己身上的,方向竖直向下;而她对地面的压力则是作用在地面上的,方向也竖直向下。这两个力没有作用在同一物体上,且方向相同,因此它们不是一对平衡力。故A错误;
B.她对地面的压力作用在地面上,而地面对她的支持力则作用在她自己身上。这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且分别作用在两个不同的物体上,因此它们是一对相互作用力。故B正确;
C.地面对她的支持力是作用在她自己身上的,方向竖直向上;而她对地面的压力则是作用在地面上的,方向竖直向下。这两个力没有作用在同一物体上,因此它们不是一对平衡力。故C错误;
D.她对地面的压力是作用在地面上的,而她受到的重力则是作用在她自己身上的。这两个力没有作用在同一物体上,因此它们不是一对相互作用力。故D错误。
故选B。
10. 我们身边看似“轻”的空气,其实蕴含着巨大的力量,能够帮助我们完成很多工作。以下实例,与大气压无关的是( )
A. 用吸管吸饮料瓶中的饮料 B. 用钢笔吸墨水
C. 拦河大坝修建成上窄下宽 D. 茶壶盖上开小孔便于把水倒出
【答案】C
【解析】
【详解】A.用吸管喝饮料,管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口中,利用了大气压,故A不符合题意;
B.用钢笔吸墨水时,用力一按橡皮囊,排出了里面的空气,当其恢复原状时,橡皮囊内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,墨水被压入橡皮囊内,故B不符合题意;
C.拦河大坝修建成上窄下宽的结构是因为在同一液体当中,深度越深,压强越大,不是利用大气压,故C符合题意;
D.壶盖上的小孔是为了让壶内气体和外界大气相等,在重力和大气压的作用下,水更容易倒出,利用了大气压,故D不符合题意。
故选C
11. 我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A. 向A方向飘动
B. 向B方向飘动
C. 向C方向飘动
D. 条件不足,无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】根据流体压强与流速的关系有:流体在流动时,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。汽车在马路上快速驶过,马路中间空气流速快压强小,马路两边的流速小压强大。压强差向马路中间,所以马路两边的树叶会沿着A方向飘动。
故选A。
12. 如图所示,取一个雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮;若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来,此实验说明了( )
A. 大气存在压强 B. 连通器原理 C. 浮力产生的原因 D. 液体的压强与液体的深度有关
【答案】C
【解析】
【详解】A.乒乓球上下都受到大气压的作用相同,开始物体不上浮,后来又上浮不是大气压的作用,故A不符合题意;
B.连通器至少有两个部分上端开口,底部连通的容器,只有一个容器不属于连通器,故B不符合题意;
C.开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用,下部没有液体只受大气压的作用,向上的压强小于向下的压强,向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。向上的液体压强大于向下的液体压强,乒乓球上浮,跟浮力的产生有关系,故C符合题意;
D.乒乓球上升说明乒乓球受到浮力的影响,不能说明液体的压强与液体的深度有关,故D不符合题意。
故选C。
13. 如图所示,用大拇指和食指拿住一支一端尖的铅笔,下列说法正确的是( )
A. 大拇指受到的压力比食指大
B. 食指受到的压强比大拇指大
C. 大拇指与食指受到的压强相等
D. 大拇指与食指受到的压力相等
【答案】BD
【解析】
【详解】因为铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等,因为手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对相互作用力,所以这两力也相等,即大拇指与食指受到的压力相等;由图可知,食指的受力面积比较小,根据可知,食指受到的压强比较大,故AC错误,BD正确。
故选BD。
14. 如图,放在同一水平面上的甲、乙两个相同容器内盛有密度不同的盐水,现将两个完全相同的物块分别放入两个容器中,当两个物块静止时,两容器中的液面恰好相平,下列说法正确的是( )
A. 乙容器中物块排开盐水的重力较小
B. 甲容器底部受到盐水的压力较小
C. 乙容器中物块受到盐水的浮力较小
D. 甲容器中盐水的密度较小
【答案】BD
【解析】
【详解】A.物块在甲中悬浮,物块受到的浮力等于物块重力,物块在乙中漂浮,物块受到的浮力等于物块重力,由于是同一物块,所以物块在甲、乙容器中受到的浮力相等,物块受到的浮力等于排开液体的重力,所以物块在两容器中排开液体重力相等,故A错误;
B.甲乙两容器中液体深度相同,甲中盐水密度比乙中盐水密度小,由可知甲液体对容器底的压强比乙液体容器底的压强小,甲、乙容器底面积相同,由可知甲液体对容器底的压力比乙液体对容器底的压力小,故B正确;
C.一个漂浮,一个悬浮,浮力都等于自身重力,因为是两个完全相同的物块,所以重力相等,则在两容器中受到的浮力也相等,故C错误;
D.两个完全相同的物块,密度相同,但在甲中悬浮,物块密度等于甲中盐水密度。在乙中漂浮,物块密度小于乙中盐水密度,所以甲容器中盐水的密度较小,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. 如图所示,一个皮球在手指尖处静止,画出皮球所受重力和支持力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】皮球在手指尖处静止,处于平衡状态,皮球所受重力和支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反,重力竖直向下,则支持力竖直向上,作图如下:
16. 密度计(如图甲所示)是测量液体密度的工具。它是一根上部标有刻度、形状特殊的玻璃管,管下部的玻璃泡内封装入小铅丸测量液体密度时,将密度计放入液体中,静止时根据密度计浸入液体的深度就可以从刻度上读出液体的密度。用A点表示密度计,请你在图乙中画出密度计在液体中的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】密度计放入液体中,处于漂浮状态,受到的重力和浮力是一对平衡力,大小相等,所以密度计受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,两个力的大小相等,作用点在重心上,如图:
四、实验题(本题共3小题,17题6分,18题5分,19题6分,共17分)
17. 小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。
(1)实验中,小车的“阻力”主要是通过改变水平面的__________来实现的;为了使小车滑到斜面底端时的速度相同,实验时应让小车从同一斜面的__________(选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离越__________(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越__________(选填“快”或“慢”);
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上__________;
(4)在大量经验事实的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律。牛顿第一定律虽然不是直接实验得出的,但它是通过科学推理得出的正确结论,初中物理实验中,与此研究方法类似的还有:__________(举出一例即可)。
【答案】(1) ①. 粗糙程度 ②. 相同
(2) ①. 远 ②. 慢
(3)做匀速直线运动 (4)在研究真空不能传声的实验中也用到了此法。
【解析】
【小问1详解】
[1][2]该实验中,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,目的是探究阻力对物体运动的影响,所以实验中改变小车所受阻力的大小是通过改变水平面粗糙程度来实现的;根据控制变量法,实验中每次均让小车从斜面顶端相同高度处由静止下滑,目的是使小车每次在水平面上开始滑行时的速度相等。
【小问2详解】
[1][2]毛巾接触面粗糙最大,木板接触面粗糙程度最小,比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越远,说明小车运动的速度改变得越慢。
【小问3详解】
推理:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车的速度不发生改变,故在水平面上做匀速直线运动。
【小问4详解】
牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的,用到了实验推理法,在研究真空不能传声的实验中也用到了此法。
18. 物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)压强计是通过________来反映压强大小的;
(2)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是________(选填字母);
A. 直接从U形管右侧中倒出适量液体
B. 拆除胶管重新安装
(3)分析________两图的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大;
(4)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:________;
(5)小王用图⑤所示的装置进行如下实验:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,则水和待测液体对容器底压强的大小关系是________(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)U形管两侧液面的高度差
(2)B (3)③④
(4)液体密度相同时,深度越深,液体压强越大
(5)<
【解析】
【小问1详解】
实验中,压强大小不能直接得到,通过U形管两侧液面的高度差来反映压强大小,U形管两侧液面的高度差越大,说明压强越大,使用了转换法。
【小问2详解】
在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差,接下来的操作是:只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的,都等于大气压,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问3详解】
③④两图中,液体的密度不同,压强计探头所处的深度相同,因盐水密度大于水的密度,图④中U形管两侧液面高度差较大,因此可得到结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
【小问4详解】
图②、图③中,液体密度相同,图③中压强计探头所处深度较深,U形管两侧液面的高度差较大,说明图③中压强计探头受到的压强较大,因此可得到结论:液体密度相同时,深度越深,液体压强越大。
【小问5详解】
在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,此时橡皮膜左右两侧受到的压强相同,因左侧水面到橡皮膜的深度大于右侧液面到橡皮膜的深度,由可知,。水和待测液体对容器底压强分为橡皮膜以上液体的压强和橡皮膜以下液体的压强,因液体密度较大,由可知。又因为,则
故。
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、计算题((本题共2小题,共19分)
20. 如图所示的电热水壶因能自动上水而深受人们的喜爱。它的容积为,壶身质量为1.2kg,壶底与水平茶台的接触面积为250cm2,装满水后水深16cm。(,g取10N/kg)。请完成以下问题:
(1)微型水泵启动后,桶中的水在______的作用下被“抽”到壶中;观察发现壶嘴和壶身中的水面总保持相平,请你再写出一个与其原理相同的装置______。
(2)装满水后水的质量;
(3)装满水后水对电热水壶底部的压强;
(4)装满水后茶台受到的压强。
【答案】(1) ①. 大气压 ②. 船闸
(2)2kg (3)1600Pa
(4)1280 Pa
【解析】
【小问1详解】
[1]微型水泵启动后,桶中的水在大气压的作用被“抽”到壶中。
[2]壶嘴和壶身组成连通器,生活中锅炉水位计,乳牛自动喂水器,船闸等都是利用连通器原理工作的。
【小问2详解】
装满水后水的质量
【小问3详解】
装满水后水对电热水壶底部的压强
【小问4详解】
装满水后电热水壶对茶台的压力为
装满水后茶台受到的压强
21. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现,在距今7500年前的新石器时期,我国古代劳动人民就制造出了独木舟,如图所示。该独木舟所用木材的体积为,质量为60kg,g取10N/kg,。请完成以下问题:
(1)古人把“独木”掏空成“舟”,这是为了______(选填“增大”或“减小”)可利用的浮力;乘舟下河捕鱼,与出发时相比,满载归来时舟要______(选填“上浮”或“下沉”)一些。
(2)制作该独木舟所用材料的密度为多少?
(3)空载的独木舟漂在水面上时受到的浮力为多少?
(4)空载的独木舟漂在水面上时排开水的体积为多少?
【答案】(1) ①. 增大 ②. 下沉
(2)
(3)600N (4)0.06m3
【解析】
【小问1详解】
[1]独木舟与轮船的原理相同,是利用“空心”来增大可以利用的浮力。
[2] 根据物体的浮沉条件,漂浮在水面的独木舟受到的浮力总是等于重力,乘舟下河捕鱼,与出发时相比,满载归来时舟的总重变大,则浮力变大,根据可知V排变大,即舟浸入水中的体积会变大,会下沉一些。
【小问2详解】
制作该独木舟所用材料的密度为
【小问3详解】
根据物体的浮沉条件,空载的独木舟漂在水面上时受到的浮力大小等于其受到的重力,
【小问4详解】
空载的独木舟漂在水面上时排开水的体积为
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