内容正文:
2024-2025学年第二学期3月教学质量检测
九年级物理学科试题
一、单选题(每题3分,共60分)
1. 关于惯性,下列说法中正确的是( )
A. 物体静止时有惯性,运动时没有惯性
B. 物体保持静止或匀速直线运动状态时才有惯性
C. 物体受力作用时才有惯性
D. 物体的惯性与运动状态或是否受力无关
2. 如图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图,O点是“不倒翁”的重心。将“不倒翁”扳到位置1后释放,“不倒翁”向右摆动,经过竖直位置2到达另一侧最大摆角的位置3。关于这一现象,下列说法中正确的是( )
A. “不倒翁”在位置3时,重力和支持力是一对平衡力
B. 只有在位置2,“不倒翁”受到的重力方向才是竖直向下
C. “不倒翁”之所以不倒是因为重心很低
D. “不倒翁”从位置2到位置3是受到惯性力的作用
3. 如图所示,小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,她受到的力有( )
A. 重力和支持力
B. 重力、支持力和水平向右的摩擦力
C. 重力、支持力和水平向左的摩擦力
D. 重力、支持力和斜向上的摩擦力
4. 如图甲,在水平面上向右行驶的小车里,弹簧的一端固定在车厢上,另一端系着一个表面光滑的物块,一段时间里小车的速度随时间的变化如图乙所示,比较弹簧长度 L 与其原长 L0 的大小,下列说法错误的是( )
A. AB 段,L>L0 B. BC 段,L=L0
C CD 段,L=L0 D. CD 段,L<L0
5. 如图所示,物块A的重力GA=20N,物块B的重力GB=10N,水平推力F作用在A上,A与竖直墙面接触,A和B匀速下滑,在推力F保持不变时,将B取走,在A的下方施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则F1的大小为( )
A. 20N B. 30N C. 40N D. 50N
6. 甲、乙两块砖体积相同,长、宽、高之比是4∶2∶1,已知ρ甲<ρ乙,现将它们按如图所示方法叠放在水平地面上,则上面砖块对下面砖块的压强与下面砖块对地面的压强可能相等的是( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点液体压强相等,则甲、乙杯中液体密度ρ甲、ρ乙大小关系为( )
A. ρ甲<ρ乙 B. ρ甲>ρ乙
C. ρ甲=ρ乙 D. 条件不足,无法判断
8. 在下列措施中,为了增大压强的是( )
A. 打地基的桩,其下端做成尖形
B. 载重汽车多用几个轮子
C. 背行李的背带做得宽一些
D. 把铁轨铺在枕木上
9. 图所示,竖直拿在手中瓶子处于静止状态,下列说法正确的是
A. 手对瓶子的压力与瓶子受到的重力相平衡
B. 手对瓶子的压力与手对瓶子的摩擦力相平衡
C. 增大手对瓶子的压力,手对瓶子的摩擦力增大
D. 增大手对瓶子的压力,手对瓶子的摩擦力不变
10. 下列有关物理现象说法正确是( )
A. 历史上是用马德堡半球实验首先测出了大气压强的值
B. 用钢笔吸取墨水是利用了大气压强
C. 气体流速越快,气压越大
D. 大气压越大,液体的沸点越低
11. 如图所示,两只容器内,分别盛有深度相同的酒精和水(),则A、B、C三点液体的压强、、的大小关系是( )
A. B.
C. D.
12. 下列说法中正确的是( )
A. 人沿水平方向用力推静止在水平地面上的木箱,木箱未动,此时摩擦力小于推力
B. 地面上的木箱,必须持续用力推才能不停地向前运动,说明力是维持物体运动的原因
C. 物体发生形变时一定受到力作用
D. 没挂物体的塑料吸盘吸附在竖直墙壁上静止,吸盘受到的大气压力与重力二力平衡
13. 一辆卡车在水平路面上匀速行驶,下列选项中的两个力属于平衡力的是( )
A. 卡车所受的重力和地面对卡车的支持力
B. 卡车所受的重力和卡车对地面的压力
C. 卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力
D. 地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力
14. 下面能说明大气压存在的是( )
A. 用打气筒给自行车打气 B. 液压千斤顶可以顶起一辆小汽车
C. 护士用注射器吸取药液 D. 压缩式喷雾器喷药水
15. 如图所示,甲乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平.设液体对试管底部的压强为p甲和p乙,则下列判断正确的是( )
A. p甲>p乙 B. p甲=p乙 C. p甲<p乙 D. 无法确定
16. 图示为一杯封口的豆浆正放与倒置的情况.容器正放时,液面以下1cm的A点,底面以上1cm的B点;容器倒置后,液面以下1cm的C点,底面以上1cm的D点.比较豆浆对A、B、C、D四个点产生的压强最大的是
A. B.
C. D.
17. 关于浮沉条件的应用,下列说法正确的是( )
A. 潜水艇上浮过程中所受到的浮力变大
B. 测气象用的气球里所充气体的密度小于空气的密度
C. 密度计上的刻度从下到上逐渐变大
D. 轮船从海里开到河里,要浮起来一些,浮力大小不变
18. 如图是小金鱼吐出的小气泡,在自深水处向上冒的过程中,描述正确的是
A. 气泡排水体积不变,浮力不变
B. 气泡排水体积不变,浮力变大
C. 气泡排水体积变大,浮力变大
D. 气泡排水体积变小,浮力不变
19. 如图所示,将相同的长方体木块分别放在甲、乙、丙三个装有酒精、水和盐水的容器中,乙、丙中的木块用细线拴于容器底,木块受到的浮力分别是F甲、F乙、F丙,则( )
A. F甲<F乙<F丙 B. F甲=F乙<F丙
C. F甲<F乙=F丙 D. F甲=F乙=F丙
20. 小李同学在探究某种液体密度的实验中,用测力计悬挂一个正方体金属块,浸没在液体中,如图甲所示,缓慢地将金属块从液体中竖直提起,该过程中测力计读数F随金属块提起高度h的关系如图乙所示,g取10N/kg,则根据图象信息可以确定( )
A. 该金属块的边长为2cm
B. 在高度h由2cm变化到6cm的过程中,金属块所受浮力逐渐增大
C. 该液体的密度约为1.56×103kg/m3
D. 甲图中刚提起金属块时上表面受到的液体压强为250Pa
二、填空题(本大题共5小题,共10分)
21. 一个重200N的箱子在水平地面上,受到20N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到摩擦力______N;当水平推力增大到50N时,箱子恰好做匀速直线运动,这时箱子受到摩擦力为______N。
22. 小丽同学在超市购物时,用5N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动,突然,小丽发现前面有一小孩,她马上用10N的水平力向后拉小车, 使小车减速, 在减速运动的过程中, 小车在水平方向上所受的合力为______N,合力的方向______。
23. 星期天小正和小妍到重庆欢乐水魔方去玩,他们踩在软绵绵的沙滩上,留下一串串脚印。小正突发奇想对小妍说:我的质量是50kg,每只脚与沙滩的接触面积是,当小正在水平沙滩上双脚站立时,对沙滩的压力是___________ N,压强是___________ Pa、(取)
24. 目前,制造中国自己航母的呼声越来越高,如图所示是某位网友提供的中国航母的设想图,一艘航母的舰载机飞离航母后,所受浮力将______(填“增大”、“减小”、“不变”),航母将______(选填“上浮一些”、“下沉一些”、“位置不变”)。
25. 著名的“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块,所以又被称为“短板效应”,已知桶壁上最长的木板长为0.5m,最短的木板长为0.3m,桶底内部底面积为4×10m,桶底厚度不计,如图所示.当桶内装最多水时,桶底受到水的压强为______Pa,桶底受到水的压力为________N。
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
26.
(1)如图所示,一木块静止在斜面上,请画出木块所受重力和摩擦力的示意图。
(2)如图所示,一乒乓球漂浮在水面上,在如图中画出乒乓球受力的示意图。
四、实验探究题(本大题共3小题,共16分)
27. 在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布、木板等),如图所示。
(1)让小车自斜面顶端由静止开始滑下,必须让同一小车从同一斜面的______滑下后,观察在不同表面上小车运动的______。
(2)结论:平面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越______,速度减小得越______。
(3)推理:如果运动物体不受力,它将永远做______。
28. 某校物理兴趣小组做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验,实验装置如图:
(1)小于同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上______向右运动,如图甲;
(2)小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图乙,弹簧测力计此时的示数为1.2N;比较图乙与图甲,可以得出滑动摩擦力的大小与______有关。若小芳还想探究滑动摩擦力大小与另一个因素的关系,还需要添加的器材是______(填字母);
A.木块C B.斜面 C.毛巾 D.弹簧测力计
(3)实验过程中,小金同学突发奇想,将两个完全相同的木块A和B固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图丙。比较图丙和图乙,发现它们的弹簧测力计示数相等,说明滑动摩擦力的大小与______的大小无关。则图丙的弹簧测力计示数是______N;
(4)小于同学对实验装置进行改动,如图丁所示,重复实验,发现效果更好。实验中,小于______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
29. 小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题:
(1)在C与D两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与______的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为______N;
(2)小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而______,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度______;
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为______kg/m3。
五、计算题(本大题共2小题,共10分)
30. 一个重为6N,底面积为0.01m2的电热水器中盛有重为30N的水,水深2dm。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
求:(1)水对容器底压强和压力;
(2)容器对水平桌面的压强和压力。
31. 一个不规则的实心物体,质量为88g,放入装满水的烧杯中,沉入底部,排开0.8N的水,然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止,取g=,求:
(1)物体在水中所受的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体悬浮食盐水的密度。
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2024-2025学年第二学期3月教学质量检测
九年级物理学科试题
一、单选题(每题3分,共60分)
1. 关于惯性,下列说法中正确的是( )
A. 物体静止时有惯性,运动时没有惯性
B. 物体保持静止或匀速直线运动状态时才有惯性
C. 物体受力作用时才有惯性
D. 物体的惯性与运动状态或是否受力无关
【答案】D
【解析】
【详解】一切物体都有保持原来运动状态的性质,即任何物体在任何情况下都有惯性;
根据惯性定律的内容进行分析。所以任何物体在任何情况下都有惯性,故ABC选项错误,D正确。
故选D。
2. 如图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图,O点是“不倒翁”的重心。将“不倒翁”扳到位置1后释放,“不倒翁”向右摆动,经过竖直位置2到达另一侧最大摆角的位置3。关于这一现象,下列说法中正确的是( )
A. “不倒翁”在位置3时,重力和支持力是一对平衡力
B. 只有在位置2,“不倒翁”受到的重力方向才是竖直向下
C. “不倒翁”之所以不倒是因为重心很低
D. “不倒翁”从位置2到位置3是受到惯性力的作用
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A. 重力的方向竖直向下,由于不倒翁在水平面上,因此支持力的方向竖直向上,从图3中可以看出,重力和支持力不在一条直线上,因此重力和支持力在位置3时不是一对平衡力;故A错误;
B. 重力的方向总是竖直向下的,故B错误;
C. 物体的重心越低,稳定性越好,因此“不倒翁”之所以不倒是因为重心很低;故C正确;
D. 惯性是物体具有的一种性质,不是力,故D选项错误。
故选C。
3. 如图所示,小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,她受到的力有( )
A. 重力和支持力
B. 重力、支持力和水平向右的摩擦力
C. 重力、支持力和水平向左的摩擦力
D. 重力、支持力和斜向上的摩擦力
【答案】A
【解析】
【详解】小红站在商场匀速向上运动自动扶梯上,要知道此时处于平衡状态;即在竖直方向上她受重力和支持力的作用,为一对平衡力;由于人与自动扶梯间没有发生相对运动的趋势,所以人是不受摩擦力的.故A正确,BCD错误.
4. 如图甲,在水平面上向右行驶的小车里,弹簧的一端固定在车厢上,另一端系着一个表面光滑的物块,一段时间里小车的速度随时间的变化如图乙所示,比较弹簧长度 L 与其原长 L0 的大小,下列说法错误的是( )
A. AB 段,L>L0 B. BC 段,L=L0
C. CD 段,L=L0 D. CD 段,L<L0
【答案】C
【解析】
【详解】A.如图,AB 段小车做加速运动,动力大于阻力,物体A由于惯性保持原来速度,所以小车加速运动会拉着弹簧伸长,即
L>L0
故A正确,不符合题意;
B. BC 段小车匀速运动,物体A也做匀速运动,小车对A不会有力的作用,故
L=L0
故B正确,不符合题意;
CD. CD 段做减速运动,物体A由于惯性继续保持原来的运动状态,所以弹簧被压缩变短,故
L<L0
故C错误,不符合题意,D正确,符合题意;
故选C。
5. 如图所示,物块A的重力GA=20N,物块B的重力GB=10N,水平推力F作用在A上,A与竖直墙面接触,A和B匀速下滑,在推力F保持不变时,将B取走,在A的下方施加一个力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则F1的大小为( )
A. 20N B. 30N C. 40N D. 50N
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】因为A与B匀速下滑,故整体处于平衡状态,受力分析知,在竖直方向上受向下重力与向上滑动摩擦力,所以
f滑=GA+GB=30N
F保持不变时即压力不变,则动摩擦力不变,将B取走使物体A恰好向上做匀速直线运动,则题干中所说在A的下方施加一个力F1方向是向上的,物体向上运动则滑动摩擦力方向应向下,根据力的平衡条件可知
F1=f+GA=30N+20N=50N
故选D。
6. 甲、乙两块砖体积相同,长、宽、高之比是4∶2∶1,已知ρ甲<ρ乙,现将它们按如图所示方法叠放在水平地面上,则上面砖块对下面砖块的压强与下面砖块对地面的压强可能相等的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,甲、乙两块砖体积相同,即
甲、乙的密度分别为、,则甲、乙的重力分别为
甲、乙的重力分别为、。
A.从图中可看到,乙砖块与地面的接触面积,甲、乙两块砖叠放在一起,可知它们对地面的压力
地面受到的压强
从图中还可看到,甲砖块压在乙砖块上,甲砖块与乙砖块的接触面积,甲砖块对乙砖块的压力
甲砖块对乙砖块的压强
要确认两个压强是否相等,可以把它们进行比值,得到
因为ρ甲<ρ乙,可知
则
上面砖块对下面砖块的压强与下面砖块对地面的压强不可能相等,故A不符合题意;
B.同理可知道,B图地面受到的压强
乙受到的压强
把它们进行比值,得到
因为ρ甲<ρ乙,所以可能存在这种情况
这情况下
上面砖块对下面砖块的压强与下面砖块对地面的压强是相等的,故B符合题意;
C.同理可知道,C图地面受到的压强
甲受到的压强
把它们进行比值,得到
因为ρ甲<ρ乙,所以肯定
即上面砖块对下面砖块的压强与下面砖块对地面的压强不可能相等,故C不符合题意;
D.同理可知道,D图地面受到的压强
甲受到的压强
把它们进行比值,得到
可看出,即上面砖块对下面砖块的压强与下面砖块对地面的压强不可能相等,故D不符合题意。
故选B。
7. 如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点液体压强相等,则甲、乙杯中液体密度ρ甲、ρ乙大小关系为( )
A. ρ甲<ρ乙 B. ρ甲>ρ乙
C. ρ甲=ρ乙 D. 条件不足,无法判断
【答案】A
【解析】
分析】
【详解】由图示知,A点处于的深度比B点的深,即h甲>h乙,由题意知,p甲=p乙,据p=ρgh知
ρ甲<ρ乙
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 在下列措施中,为了增大压强的是( )
A. 打地基的桩,其下端做成尖形
B. 载重汽车多用几个轮子
C. 背行李的背带做得宽一些
D. 把铁轨铺在枕木上
【答案】A
【解析】
【详解】将桩的下端做成尖形,是在压力不变时,减小受力面积来增大压强;载重汽车多用几个轮子、背行李的背带做得宽一些、把铁轨铺在枕木上,都是增大受力面积,来减小压强。
故选A。
9. 图所示,竖直拿在手中的瓶子处于静止状态,下列说法正确的是
A. 手对瓶子的压力与瓶子受到的重力相平衡
B. 手对瓶子的压力与手对瓶子的摩擦力相平衡
C. 增大手对瓶子的压力,手对瓶子的摩擦力增大
D. 增大手对瓶子的压力,手对瓶子的摩擦力不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.B.手对瓶子的压力是水平方向的,瓶子受到的重力和摩擦力是竖直方向的,所以,瓶子受到的压力与受到的重力不平衡,瓶子受到的压力与瓶子的摩擦力不平衡,故A、B不正确;
C.D.瓶子处于平衡状态,所受合力为0,所以竖直方向手对瓶子的摩擦力等于瓶子受到的重力,增加手对瓶子的压力时,瓶子受到的重力不变,则受到的摩擦力不变,故C不正确,D正确.
10. 下列有关物理现象说法正确的是( )
A. 历史上是用马德堡半球实验首先测出了大气压强的值
B. 用钢笔吸取墨水是利用了大气压强
C. 气体流速越快,气压越大
D. 大气压越大,液体的沸点越低
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.马德堡半球实验首先验证了大气压的存在,A选项错误;
B.钢笔吸取墨水是利用大气压将墨水压入其中,B选项正确;
C.气体流速越小,气压越大,C选项错误;
D.大气压越大,液体的沸点越高,D选项错误。
故正确的选择是B。
11. 如图所示,两只容器内,分别盛有深度相同的酒精和水(),则A、B、C三点液体的压强、、的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、B两点,液体的密度相同,但深度不同,由于A所处的深度小于B所处的深度,根据p=ρgh故有
pA<pB
B、C两点所处深度相同,甲中的液体为酒精,乙中的液体为水,由于水的密度大于酒精的密度,根据p=ρgh可知C点的压强大于B点的压强,即
pB<pC
所以三点的压强关系为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
12. 下列说法中正确的是( )
A. 人沿水平方向用力推静止在水平地面上的木箱,木箱未动,此时摩擦力小于推力
B. 地面上的木箱,必须持续用力推才能不停地向前运动,说明力是维持物体运动的原因
C. 物体发生形变时一定受到力的作用
D. 没挂物体的塑料吸盘吸附在竖直墙壁上静止,吸盘受到的大气压力与重力二力平衡
【答案】C
【解析】
【详解】A.人沿水平方向用力推静止在水平地面上的木箱,木箱未动,木箱处于静止状态,推力和摩擦力平衡,大小相等,故A错误;
B.不用力推动木箱,木箱就停下来也是因为受到摩擦力的作用,所以力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态,故B错误;
C.力的作用效果有改变物体的形状和改变物体运动状态,所以物体发生形变时一定受到力的作用,故C正确;
D.吸盘受到的大气压力在水平方向,重力竖直向下,所以这两个力不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
13. 一辆卡车在水平路面上匀速行驶,下列选项中的两个力属于平衡力的是( )
A. 卡车所受的重力和地面对卡车的支持力
B. 卡车所受的重力和卡车对地面的压力
C. 卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力
D. 地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力
【答案】A
【解析】
【分析】平衡力的条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【详解】A.卡车静止,卡车所受的重力和地面对卡车的支持力是平衡力关系,故A正确;
B.卡车所受的重力和卡车对地面的压力,没有作用在同一物体上,不是平衡力,故B错误;
C.卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力,分别作用在相互作用的两个物体上,是一对相互作用力,故C错误;
D.地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力,是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
14. 下面能说明大气压存在的是( )
A. 用打气筒给自行车打气 B. 液压千斤顶可以顶起一辆小汽车
C. 护士用注射器吸取药液 D. 压缩式喷雾器喷药水
【答案】C
【解析】
【详解】A.用打气筒给自行车打气,气体在活塞的作用下被压入自行车内部,与大气无关,故A不符合题意;
B.液压千斤顶可以顶起一辆小汽车是利用帕斯卡原理,利用的是液体压强,与大气压无关,故B不符合题意;
C.用注射器吸取药液时,针管内气压小于外界大气压,大气压将药水压入针管内,可以证明大气压存在,故C符合题意;
D.压缩式喷雾器喷药水,是利用喷雾器内部上空的空气压力将药水喷出,与大气压强无关,故D不符合题意。
故选C。
15. 如图所示,甲乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平.设液体对试管底部的压强为p甲和p乙,则下列判断正确的是( )
A. p甲>p乙 B. p甲=p乙 C. p甲<p乙 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知:乙管是倾斜的,则乙管中所装的液体体积比较大,即V甲<V乙,由题意可知两管中所装的液体质量是相等的m甲=m乙,根据密度的计算公式ρ=可知:ρ甲>ρ乙.由于两试管液面相平,即液体的深度是相同的,根据液体压强公式p=ρgh可知:p甲>p乙.故选A.
16. 图示为一杯封口的豆浆正放与倒置的情况.容器正放时,液面以下1cm的A点,底面以上1cm的B点;容器倒置后,液面以下1cm的C点,底面以上1cm的D点.比较豆浆对A、B、C、D四个点产生的压强最大的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】p=ρgh,密度都相同,液面以下1cm的A点,和底面以上1cm的B点比较,B点到自由液面的深度大,故pB>pA;液面以下1cm的C点,h相同,∴pA=pC;
倒置后,液面下降,D点的压强小于B点的压强,综合上述分析可知,B点压强最大;
故B正确.ACD错误.
17. 关于浮沉条件的应用,下列说法正确的是( )
A. 潜水艇上浮过程中所受到的浮力变大
B. 测气象用的气球里所充气体的密度小于空气的密度
C. 密度计上的刻度从下到上逐渐变大
D. 轮船从海里开到河里,要浮起来一些,浮力大小不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.潜水艇上浮过程中,排开水的体积不变,故受到的浮力不变,故A错误;
B.气球是利用空气的浮力来工作的,当气球内气体密度小于空气密度时,才能升空,故B正确;
C.密度计在液体中漂浮时,受到的浮力等于自身重力,根据浮力公式可知,密度计排开液体体积越大,密度越小,密度计越下沉,刻度越往上,故密度计的刻度从下到上逐渐变小,故C错误;
D.因为海水的密度比河水大,从海里开进河里,液体密度变小,所受浮力等于重力,大小不变,则排开液体体积要变大,因此轮船会下降一些。
故选B。
18. 如图是小金鱼吐出的小气泡,在自深水处向上冒的过程中,描述正确的是
A. 气泡排水体积不变,浮力不变
B. 气泡排水体积不变,浮力变大
C. 气泡排水体积变大,浮力变大
D. 气泡排水体积变小,浮力不变
【答案】C
【解析】
【详解】由于p=ρ液gh,所以气泡在上升过程中所受压强减小,气泡体积变大;根据F浮=ρ液gV排,在气泡在上升过程中由于体积变大,受到的浮力变大,故ABD错误,C正确.
19. 如图所示,将相同的长方体木块分别放在甲、乙、丙三个装有酒精、水和盐水的容器中,乙、丙中的木块用细线拴于容器底,木块受到的浮力分别是F甲、F乙、F丙,则( )
A. F甲<F乙<F丙 B. F甲=F乙<F丙
C. F甲<F乙=F丙 D. F甲=F乙=F丙
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由图甲、乙可知,,且,由可知,;由图乙、丙可知,,都处于浸没状态,所以,由可知,,所以。
故选A。
20. 小李同学在探究某种液体密度的实验中,用测力计悬挂一个正方体金属块,浸没在液体中,如图甲所示,缓慢地将金属块从液体中竖直提起,该过程中测力计读数F随金属块提起高度h的关系如图乙所示,g取10N/kg,则根据图象信息可以确定( )
A. 该金属块的边长为2cm
B. 在高度h由2cm变化到6cm的过程中,金属块所受浮力逐渐增大
C. 该液体的密度约为1.56×103kg/m3
D. 甲图中刚提起金属块时上表面受到的液体压强为250Pa
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图乙可知,金属块被提高2cm时,弹簧测力计的示数开始变大,根据物体在水中的受力分析可知,此时金属块的上表面刚露出液面,金属块被提升6cm时,弹簧测力计的示数不再变化,则此时金属块的下表面开始露出液面,故金属块的边长为
故A不符合题意;
B.由A分析可知,在高度h由2cm变化到6cm的过程中,弹簧测力计的示数逐渐变大,根据,又金属块的重力不变,故金属块所受浮力逐渐减小,故B不符合题意;
C.金属块完全露出液面时拉力等于重力,由图乙可知,该金属块的重力为
在高度h由0变化到2cm的过程中,金属块完全浸没在液体中,此时排开液体的体积为
此过程中弹簧测力计的示数为
所以,物体完全浸没在液体中受到的浮力为
由得,液体的密度为
故C符合题意;
D.由图象可知,甲图中刚提起金属块时上表面距离液面的高度为
则上表面受到的液体压强为
故D不符合题意。
故选C。
二、填空题(本大题共5小题,共10分)
21. 一个重200N的箱子在水平地面上,受到20N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到摩擦力______N;当水平推力增大到50N时,箱子恰好做匀速直线运动,这时箱子受到摩擦力为______N。
【答案】 ①. 20 ②. 50
【解析】
【分析】
【详解】[1] 重200N的箱子在水平地面上,受到20N的水平推力,箱子未动则处于平衡状态,在水平方向水平推力与静摩擦力大小相等为20N。
[2] 当水平推力增大到50N时,箱子恰好做匀速直线运动,箱子仍处于平衡状态,在水平方向水平推力与滑动摩擦力大小相等为50N。
22. 小丽同学在超市购物时,用5N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动,突然,小丽发现前面有一小孩,她马上用10N的水平力向后拉小车, 使小车减速, 在减速运动的过程中, 小车在水平方向上所受的合力为______N,合力的方向______。
【答案】 ①. 15 ②. 水平向后
【解析】
【分析】
【详解】[1]小丽同学用5N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动,小车处于平衡状态,摩擦力与推力大小相等为5N,小车在减速运动的过程中,受到摩擦力和水平向后的拉力,摩擦力的方向与运动方向相反是水平向后的,大小为5N,水平向后的拉力为10N,所以小车在水平方向上所受的合力为
[2]摩擦力和拉力的方向都是水平向后的,所以合力的方向也是水平向后的。
23. 星期天小正和小妍到重庆欢乐水魔方去玩,他们踩在软绵绵的沙滩上,留下一串串脚印。小正突发奇想对小妍说:我的质量是50kg,每只脚与沙滩的接触面积是,当小正在水平沙滩上双脚站立时,对沙滩的压力是___________ N,压强是___________ Pa、(取)
【答案】 ①. 500 ②. 1.25×104
【解析】
【详解】[1]水平地面,压力大小等于重力,人对地面压力
[2]人对地面压强
24. 目前,制造中国自己航母呼声越来越高,如图所示是某位网友提供的中国航母的设想图,一艘航母的舰载机飞离航母后,所受浮力将______(填“增大”、“减小”、“不变”),航母将______(选填“上浮一些”、“下沉一些”、“位置不变”)。
【答案】 ①. 减小 ②. 上浮
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]舰载机群飞离后,航母仍漂浮,但自重G减小,因为,航母所受浮力减小;因为,所以排开水的体积要减小,航母将上浮一些。
25. 著名的“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块,所以又被称为“短板效应”,已知桶壁上最长的木板长为0.5m,最短的木板长为0.3m,桶底内部底面积为4×10m,桶底厚度不计,如图所示.当桶内装最多水时,桶底受到水的压强为______Pa,桶底受到水的压力为________N。
【答案】 ①. 3×103Pa ②. 120N
【解析】
【分析】
【详解】此桶装满水,水深等于短木板的长h=0.3m,则桶底受到水的压强
p=ρgh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.3m=3×103 Pa
桶底受到水的压力
F=pS=3×103 Pa×4×10-2 m2 =120N
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
26.
(1)如图所示,一木块静止在斜面上,请画出木块所受重力和摩擦力的示意图。
(2)如图所示,一乒乓球漂浮在水面上,在如图中画出乒乓球受力的示意图。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
木块有向下滑动的趋势,所受静摩擦力方向沿斜面向上,重力方向竖直向下,如图所示:
【小问2详解】
乒乓球漂浮在水面上,受重力与浮力,大小相等,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,乒乓球受力如图所示:
四、实验探究题(本大题共3小题,共16分)
27. 在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉布、木板等),如图所示。
(1)让小车自斜面顶端由静止开始滑下,必须让同一小车从同一斜面的______滑下后,观察在不同表面上小车运动的______。
(2)结论:平面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越______,速度减小得越______。
(3)推理:如果运动物体不受力,它将永远做______。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 距离的远近 ③. 小 ④. 慢 ⑤. 匀速直线运动
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]为控制小车到达斜面下端时小车的速度相同,必须让同一小车从同一斜面的高一高度滑下。
[2]为比较不同表面对小车运动的影响情况要比较小车运动距离的远近。
(2)[3]通过实验可知,平面越光滑,小车运动的距离越远,说明平面越光滑,小车受到的阻力越小。
[4]小车运动的距离越远,说明小车速度减小的越慢。
(3)[5]根据实验进行合理推理,当运动物体不受力时,运动状态将不再改变,它将做匀速直线运动。
28. 某校物理兴趣小组做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验,实验装置如图:
(1)小于同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上______向右运动,如图甲;
(2)小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图乙,弹簧测力计此时的示数为1.2N;比较图乙与图甲,可以得出滑动摩擦力的大小与______有关。若小芳还想探究滑动摩擦力大小与另一个因素的关系,还需要添加的器材是______(填字母);
A.木块C B.斜面 C.毛巾 D.弹簧测力计
(3)实验过程中,小金同学突发奇想,将两个完全相同的木块A和B固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图丙。比较图丙和图乙,发现它们的弹簧测力计示数相等,说明滑动摩擦力的大小与______的大小无关。则图丙的弹簧测力计示数是______N;
(4)小于同学对实验装置进行改动,如图丁所示,重复实验,发现效果更好。实验中,小于______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 压力大小 ③. C ④. 接触面积 ⑤. 1.2N ⑥. 不一定
【解析】
【详解】(1)[1] 用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上匀速向右运动,木块受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,用弹簧测力计测出拉力,也就知道了摩擦力的大小。
(2)[2]比较图乙与图甲,接触面的粗糙程度相同而压力不同,木块受到的摩擦力不同,说明可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
[3] 想探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,在控制压力相同时,改变接触面的粗糙程度,所以应选择比木板粗糙的毛巾,古ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[4][5]比较图丙和图乙,接触面的粗糙程度和压力大小相同,木块和木板的接触面积不同,但弹簧测力计示数相等,说明滑动摩擦力的大小与的接触面积大小无关,所以图丙弹簧测力计的示数和图乙相同,为1.2N。
(4)[6] 如图丁所示,拉动木板向左运动时,对木块产生一个水平向左的摩擦力,木块相对地面静止,受到的拉力和摩擦力仍然是一对平衡力。此时不论木板是不是做匀速运动,对木块的摩擦力大小不变,操作更容易,效果更好。
29. 小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题:
(1)在C与D两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与______的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为______N;
(2)小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而______,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度______;
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为______kg/m3。
【答案】 ①. 深度 ②. 2.4 ③. 增大 ④. 无关 ⑤. 1.2×103
【解析】
【详解】(1)[1]根据控制变量法可知,在C与D两图中,保持了排开液体的体积不变,物体浸入的深度不同,弹簧测力计的示数相同,即物体受到的浮力相同,所以研究的是浮力于深度的关系。
[2]根据A与E两图所标的实验数据,由称重法可知,物体浸没在盐水中受到的浮力为
F浮盐水=G-FE=8N-5.6N=2.4N
(2)[3][4]由F浮=ρ液V排g得,浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力随浸入深度的改变保持不变,因此可知浮力的大小与深度无关。
(3)[5]由AD知,浸没在水中时的浮力
F浮=G-FD=8N-6N-2N
物体的体积等于其在水中排开液体的体积,则
物体浸没在盐水中受到的浮力为2.4N,则盐水的密度为
五、计算题(本大题共2小题,共10分)
30. 一个重为6N,底面积为0.01m2的电热水器中盛有重为30N的水,水深2dm。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
求:(1)水对容器底的压强和压力;
(2)容器对水平桌面的压强和压力。
【答案】(1)2000Pa,20N;(2)3600Pa,36N
【解析】
【分析】
【详解】(1)水对容器底的压强
水对容器底的压力
(2) 容器对水平桌面的压力
容器对水平桌面的压强
答:(1)水对容器底的压强为2000Pa,压力为20N。
(2)容器对水平桌面的压强为3600Pa,压力为36N。
31. 一个不规则的实心物体,质量为88g,放入装满水的烧杯中,沉入底部,排开0.8N的水,然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止,取g=,求:
(1)物体在水中所受的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体悬浮食盐水的密度。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)根据阿基米德原理,可知物体受到的浮力等于排开液体的重力,即
(2)由阿基米德浮力公式,可知物体排开的水的体积为
浸没时
(3)因为物体悬浮,所以
答:(1)物体在水中所受的浮力为;
(2)物体的体积为;
(3)物体悬浮食盐水的密度为。
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