内容正文:
物理试卷
一、选择题(每题3分,共30分)
1. 下列现象中,物体因受力其运动状态发生改变的是( )
A. 小明用力拉弹簧 B. 张唐同学踩压薄木板
C. 在空中运动的足球 D. 汽车在平直路上匀速运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.小明用力拉弹簧,弹簧伸长,形状发生了改变,不属于运动状态改变,故A不符合题意;
B.张唐同学踩压薄木板,薄木板发生形变,不属于运动状态改变,故B不符合题意;
C.在空中运动的足球,速度大小和方向不断变化,所以运动状态发生了变化,故C符合题意;
D.汽车在平直路上匀速运动,运动速度大小和方向始终不变,所以运动状态没有变化,故D不符合题意。
故选C。
2. 教室里悬挂着的电灯处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,它将( )
A. 保持静止 B. 加速下落
C. 匀速下落 D. 做无规则运动
【答案】A
【解析】
【详解】教室里悬挂着的电灯处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,灯仍处于静止状态,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动,这是关于惯性的最早记述。关于马车的惯性,下列说法正确的是( )
A. 马的拉力改变时,马车的惯性改变
B. 车无论是否受力,马车都具有惯性
C. 马车运动的越快,马车的惯性越大
D. 撤去拉力后,马车受到惯性的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.马车的惯性与马车的质量有关,与拉力大小无关。故A错误;
B.任何物体在任何时刻都具有惯性,故马车在任何情况下都具有惯性。故B正确;
C.马车的惯性与马车的质量有关,与速度大小无关。故C错误;
D.惯性是马车本身的属性,不是外界施加给马车的作用。故D错误。
故选B。
4. 雨伞在雨中快速旋转(从上往下看沿逆时针方向),伞骨末端的雨滴被甩出.下图中能正确表示雨滴P被甩出瞬间运动方向的是
A. 竖直向下
B. 沿伞骨方向
C. 水平向右
D. 水平向左
【答案】C
【解析】
【详解】由图知道,雨伞在雨中快速旋转(从上往下看沿逆时钟方向),原来雨滴随雨伞逆时针转动(即在水平面做圆周运动),伞骨末端的雨滴被甩出时,雨滴由于惯性要保持原来的运动状态,会沿切线方向被甩出,即该瞬间雨滴的运动方向为水平向右,故只有C正确.
5. 同一直线上的两个力作用在同一物体上,其中一个力是400N,合力是1000N,则另一个力( )
A. 可能等于1400N B. 可能大于1400N
C. 一定等于600N D. 一定小于600N
【答案】A
【解析】
【详解】同一直线上作用在一个物体上的两个力合成,其中一个力是400N,合力是1000N,分两种情况讨论:
1.当两个分力方向相同时,合力大小等于两个力大小之和,则另一个力大小为
2.当两个分力方向相反时,合力大小等于较大的力减去较小的力,由于合力大小大于已知分力,则另一个力为
综上,另一个力的大小可能为600N或1400N。故选A。
6. 如图所示,桌子静止在水平地面上,苹果静止在水平桌面上,则( )
A. 桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B. 苹果受到的重力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
C. 苹果受到的重力和桌面对苹果的支持力是一对平衡力
D. 苹果受到的支持力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.地面对桌子的支持力大小等于桌子和苹果的重力之和,所以桌子受到的重力与地面对桌子的支持力大小不相等,不是平衡力,故A不符合题意;
B.苹果受到的重力和苹果对桌面的压力作用在不同的物体上,因此不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.苹果受到的重力和桌面对苹果的支持力都作用在苹果上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,因此是一对平衡力,故C符合题意;
D.苹果受到的支持力和苹果对桌面的压力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
7. 一位小朋友站在水平放置的体重计上测量体重。待示数稳定时,体重计受到人的压力( )
A. 就是人受到的重力
B. 方向与人受到重力的方向相反
C. 大小与人的重力大小相等
D. 作用点在人的重心上
【答案】C
【解析】
【详解】A.压力是弹力,施力物体是人,受力物体是体重计;重力是地球对人的引力,施力物体是地球,受力物体是人,二者本质不同,故A不符合题意;
B.人站在水平体重计上静止时,对体重计的压力方向竖直向下,重力的方向也是竖直向下,所以压力方向与重力方向相同,故B不符合题意;
C.示数稳定时人处于平衡状态,体重计对人的支持力与人的重力是一对平衡力,两者大小相等;人对体重计的压力与体重计对人的支持力是一对相互作用力,大小相等;因此压力的大小与重力大小相等,故C符合题意;
D.压力是垂直作用在物体表面上的力,作用点在体重计接触面上,故D不符合题意。
故选C。
8. 甲、乙两物体重叠并置于水平面上,当它们分别受到和的水平拉力时保持静止,如图所示,已知甲的底面积为,重为;乙的底面积为,重为。下列说法正确的是( )
A. 甲对乙的压强为 B. 乙对地面的压力为
C. 甲对乙的摩擦力为 D. 乙对地面的摩擦力为
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲、乙两物体重叠并置于水平面上,所以由压强公式可得甲对乙的压强
故A错误;
B.乙对地面的压力F乙=G甲+G乙=10N+20N=30N
故B错误;
C.甲静止,受力平衡,受到向右5N的拉力,所以受到乙对其向左5N的摩擦力,力的作用是相互的,所以甲对乙的摩擦力为5N,方向水平向右,故C错误;
D.乙静止,受力平衡,受到甲对其向右5N的摩擦力、向左8N的拉力和地面对其的摩擦力,根据力的平衡条件可知地面对乙的摩擦力水平向右,大小为f地=F2-f甲=8N-5N=3N
因为力的作用是相互的,所以乙对地面的摩擦力为3N,方向水平向左,故D正确。
故选D。
9. 如图所示为托里拆利实验的情景,要使管内、外水银面高度差h变小,以下操作可行的是( )
A. 将玻璃管稍微倾斜放置
B. 将玻璃管稍微向上提升
C. 换用更粗的玻璃管做实验
D. 将装置到山顶上做实验
【答案】D
【解析】
【详解】A.若将玻璃管稍稍倾斜,但不能改变大气压的大小,又不能改变水银柱的压强,故管内外水银面的高度差将不变,不符合题意;
B.将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,大气压的大小不变,管内外水银面高度不变,不符合题意;
C.若换用更粗的玻璃管,既不能改变大气压的大小,又不能改变水银柱的压强,故都不能使管内外高度差变化,不符合题意;
D.将装置到山顶上做实验,大气压减小,管内、外水银面高度差变小,符合题意。
故选D。
10. 下面事例中不属于利用大气压的是( )
A. 用离心式抽水机把井中的水抽上来
B. 在茶壶盖上做了一个小孔
C. 帕斯卡用几杯水就撑裂了木桶
D. 吸盘吸玻璃
【答案】C
【解析】
【详解】A.离心泵工作时,泵壳内气压小于外界大气压,是大气压将水压入泵壳中,再通过叶轮将其甩到高处的,所以是利用了大气压,故A不符合题意;
B.茶壶盖上的小孔与外界大气连通,在壶内气压减小时,大气压通过小孔作用在水上,使水顺利流出壶嘴,所以是利用了大气压,故B不符合题意;
C.帕斯卡用几杯水就撑裂了木桶利用的是液体压强与深度有关,不是利用了大气压,故C符合题意;
D.吸盘吸玻璃时,先排出吸盘里的空气,使内部气压减小,于是在大气压的作用下吸起玻璃,所以是利用了大气压,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
11. 如图甲所示,在粗糙水平地面上向右运动的物体,受到方向不变的水平拉力F作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度与时间t的关系如图丙所示。由图像可知:当时,物体受到的摩擦力为______N;当时,物体处于_______(选填“匀速”“变速”或“静止”)状态,此时物体受到的摩擦力为_______N。
【答案】 ①. 2 ②. 变速 ③. 4
【解析】
【详解】[1]由图丙可知,0~2s物体速度为0,处于平衡状态;由图乙可知,0~2s拉力,根据二力平衡条件,此时物体受到的静摩擦力与拉力大小相等,即
因此时,物体受到的摩擦力为2N。
[2][3]由图丙可知,4~6s物体做匀速直线运动,处于平衡状态;由图乙可知,此时间段拉力。根据二力平衡条件,此时物体受到的滑动摩擦力与拉力大小相等,即
2~4s物体速度随时间均匀增大,做匀加速直线运动,属于变速运动。由于滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面的粗糙程度决定,此过程中二者均未改变,因此滑动摩擦力大小保持不变,仍为4N。故时,物体处于变速运动状态,受到的摩擦力为4N。
12. 如图所示的是冰壶比赛时的场景。某冰壶质量约为20kg,底部与冰道接触的面积约为200cm2,则该冰壶静止时对水平冰道的压强大小为_______Pa.(g取10N/kg)
【答案】1×104
【解析】
【详解】由得,冰壶静止时对水平冰道的压强大小为
13. 一台液压机,大、小活塞的面积(如图)所示,若不计活塞重力,要将大活塞上重2500N的A物体举起,则在小活塞上至少施加的力F大小为______N,此时小活塞对其下方液面的压强与液体对大活塞的压强之比为______。
【答案】 ①. 100 ②. 1∶1
【解析】
【详解】[1][2]当整个装置平衡时,小活塞对其下方液面的压强与液体对大活塞的压强相等,即p小∶p大=1∶1,即小活塞所受压强与大活塞所受压强相等,因为,所以
即
解得F小=100N。
14. 如图所示是轿车车顶的外掀式天窗若将天窗的前面关闭,后面微微向上打开,轿车行驶时,就能使车内污浊的空气被“抽出”其原理时:天窗外空气流速_____车内空气流速,天窗外空气压强_____车内空气压强(均选填“大于”或“小于”).
【答案】 ①. 大于 ②. 小于
【解析】
【分析】流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大..
【详解】汽车开动后,车外的空气相对汽车要比车内的空气流动快,即天窗外空气流速大于车内空气流速,流速快的地方压强小,天窗外空气的压强小于车内空气的压强,所以车内空气被“抽”到车外.
15. 小明同学用一个薄壁玻璃瓶、带色的水、两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图所示的气压计,并从管子上端向瓶内吹入少量气体,使瓶内气压________(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上,小明同学用双手捧着自制的气压计从教学大楼的一楼跑到五楼,发现细玻璃管中的水面会________(填“上升”或“下降”)。这是由于教学楼五楼的大气压强_______(填“较高”或“较低”)。
【答案】 ①. 大于 ②. 上升 ③. 较低
【解析】
【详解】[1]小明从图中管子上端吹入少量气体,使瓶内气体增多,气压变大,大于外界大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。
[2][3]将气压计从教学大楼的一楼跑到五楼,高度升高空气稀薄大气压强较低,而瓶中气压不变,所以细玻璃管中的水面会上升。
三、作图题(每题2分,共4分)
16. 如图所示,物体A静止于粗糙斜面B上,请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】垂直作用在物体表面上的力叫压力。物块对斜面的压力作用点在斜面上,方向垂直斜面向下,物块对斜面的压力F的示意图如下所示:
17. 冰壶静止在水平冰面上,O为其重心。请画出它所受重力和支持力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】冰壶静止在水平冰面上,受到的重力方向竖直向下,作用点在重心上,受到的支持力方向竖直向上,作用点也在重心上,又因为冰壶处于静止状态,所以重力的大小等于支持力,带箭头的直线一样长,如下图所示:
四、实验探究
18. 在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用了多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的____________来比较压力作用效果;
(2)由____________两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系;
(3)对比乙、丙两图可以得出:当压力一定时,____________越小,压力作用效果越明显;
(4)对比甲、丙两图,该同学认为压力作用效果与压力大小无关,他的观点是__________(选填“正确”或“错误”)的,理由是____________。
【答案】 ①. 凹陷程度 ②. 甲、乙 ③. 受力面积 ④. 错误 ⑤. 比较时没有控制受力面积相同
【解析】
【详解】(1)[1]凹陷程度越大,压力的作用效果越明显,故可以根据海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果。
(2)[2]探究压力的作用效果与压力的大小关系,故需要改变压力的大小,控制受力面积相同,故选择甲、乙两次实验。
(3)[3]对比乙、丙两图可以看出,乙的受力面积比丙小,海绵的凹陷程度深,乙的压力作用效果明显,故结论为当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(4)[4][5]探究压力作用效果与压力大小关系,需要控制受力面积相同,而甲、丙两组实验,压力不同,受力面积也不同,故得出的结论是错误的。
19. 在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中,操作过程如下。
(1)实验中是通过观察U形管中____________的大小来反映液体压强的大小。
(2)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差,接下来的操作是______(选填字母)。
A.从U形管内向外倒出适量液体
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量液体
(3)通过比较______两个图,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大。
(4)通过比较D,E两个图,可探究液体压强与____________的关系。
(5)通过比较A,B,C三个图,可得出结论:同种液体在相同深度向各个方向的压强______。
(6)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择______两图的实验进行对比,结论是液体压强与盛液体的容器形状______(选填“有关”或“无关”)。
【答案】(1)液面高度差
(2) ①. 不漏气 ②. B
(3)C、D (4)液体密度
(5)相等 (6) ①. E、F ②. 无关
【解析】
【小问1详解】
橡皮膜所受的压强不同,U形管两端液面的高度差也不同,实验中通过观察U形管两侧液面的高度差来反映被测液体压强大小。
【小问2详解】
[1]用手指按压橡皮膜时,U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气,橡皮膜所受的压强能传递到U形管上。
[2]未按压橡皮膜时U形管已有高度差,说明两侧液面初始不平,需拆除软管重新安装,使U形管两侧液面相平后再实验,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
【小问3详解】
要探究“同种液体压强随深度增加而增大”,需控制液体种类、橡皮膜方向相同,改变深度。C、D两图中液体均为水,橡皮膜方向相同,深度不同,符合控制变量要求。
【小问4详解】
D、E两图中橡皮膜深度、方向相同,液体种类不同,因此探究的是液体压强与液体密度的关系。
【小问5详解】
图A、B和C中,探头置于水中的同一深度,但探头的方向不同,U形管两侧液面高度差相同,说明:同种液体在相同深度向各个方向的压强相等。
【小问6详解】
[1][2]要探究压强与容器形状的关系,需控制液体种类、深度、橡皮膜方向相同,改变容器形状。E、F两图符合条件,且U形管液面高度差相同,说明液体压强与盛液体的容器形状无关。
五、计算:
20. 如图所示,水平桌面的正中央放着一个重为20N的圆形鱼缸,其底面积为400cm2。鱼缸内的鱼、沙石等总质量为5kg,水质量9kg,水深20cm。求:(g取10N/kg)
(1)水对鱼缸底部的压强;
(2)水对鱼缸底部的压力;
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
【答案】(1)2×103Pa
(2)80N (3)4000Pa
【解析】
【小问1详解】
由得:水对鱼缸底部的压强为
【小问2详解】
水对鱼缸底部的压力
【小问3详解】
鱼缸内的水、鱼、沙石等总质量为
总重力为
则鱼缸对桌面的压力
鱼缸对桌面产生的压强
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物理试卷
一、选择题(每题3分,共30分)
1. 下列现象中,物体因受力其运动状态发生改变的是( )
A. 小明用力拉弹簧 B. 张唐同学踩压薄木板
C. 在空中运动的足球 D. 汽车在平直路上匀速运动
2. 教室里悬挂着的电灯处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,它将( )
A. 保持静止 B. 加速下落
C. 匀速下落 D. 做无规则运动
3. 《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动,这是关于惯性的最早记述。关于马车的惯性,下列说法正确的是( )
A. 马的拉力改变时,马车的惯性改变
B. 车无论是否受力,马车都具有惯性
C. 马车运动的越快,马车的惯性越大
D. 撤去拉力后,马车受到惯性的作用
4. 雨伞在雨中快速旋转(从上往下看沿逆时针方向),伞骨末端的雨滴被甩出.下图中能正确表示雨滴P被甩出瞬间运动方向的是
A. 竖直向下
B. 沿伞骨方向
C. 水平向右
D. 水平向左
5. 同一直线上的两个力作用在同一物体上,其中一个力是400N,合力是1000N,则另一个力( )
A. 可能等于1400N B. 可能大于1400N
C. 一定等于600N D. 一定小于600N
6. 如图所示,桌子静止在水平地面上,苹果静止在水平桌面上,则( )
A. 桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B. 苹果受到的重力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
C. 苹果受到的重力和桌面对苹果的支持力是一对平衡力
D. 苹果受到的支持力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
7. 一位小朋友站在水平放置的体重计上测量体重。待示数稳定时,体重计受到人的压力( )
A. 就是人受到的重力
B. 方向与人受到重力的方向相反
C. 大小与人的重力大小相等
D. 作用点在人的重心上
8. 甲、乙两物体重叠并置于水平面上,当它们分别受到和的水平拉力时保持静止,如图所示,已知甲的底面积为,重为;乙的底面积为,重为。下列说法正确的是( )
A. 甲对乙的压强为 B. 乙对地面的压力为
C. 甲对乙的摩擦力为 D. 乙对地面的摩擦力为
9. 如图所示为托里拆利实验的情景,要使管内、外水银面高度差h变小,以下操作可行的是( )
A. 将玻璃管稍微倾斜放置
B. 将玻璃管稍微向上提升
C. 换用更粗的玻璃管做实验
D. 将装置到山顶上做实验
10. 下面事例中不属于利用大气压的是( )
A. 用离心式抽水机把井中的水抽上来
B. 在茶壶盖上做了一个小孔
C. 帕斯卡用几杯水就撑裂了木桶
D. 吸盘吸玻璃
二、填空题
11. 如图甲所示,在粗糙水平地面上向右运动的物体,受到方向不变的水平拉力F作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度与时间t的关系如图丙所示。由图像可知:当时,物体受到的摩擦力为______N;当时,物体处于_______(选填“匀速”“变速”或“静止”)状态,此时物体受到的摩擦力为_______N。
12. 如图所示的是冰壶比赛时的场景。某冰壶质量约为20kg,底部与冰道接触的面积约为200cm2,则该冰壶静止时对水平冰道的压强大小为_______Pa.(g取10N/kg)
13. 一台液压机,大、小活塞的面积(如图)所示,若不计活塞重力,要将大活塞上重2500N的A物体举起,则在小活塞上至少施加的力F大小为______N,此时小活塞对其下方液面的压强与液体对大活塞的压强之比为______。
14. 如图所示是轿车车顶的外掀式天窗若将天窗的前面关闭,后面微微向上打开,轿车行驶时,就能使车内污浊的空气被“抽出”其原理时:天窗外空气流速_____车内空气流速,天窗外空气压强_____车内空气压强(均选填“大于”或“小于”).
15. 小明同学用一个薄壁玻璃瓶、带色的水、两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图所示的气压计,并从管子上端向瓶内吹入少量气体,使瓶内气压________(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上,小明同学用双手捧着自制的气压计从教学大楼的一楼跑到五楼,发现细玻璃管中的水面会________(填“上升”或“下降”)。这是由于教学楼五楼的大气压强_______(填“较高”或“较低”)。
三、作图题(每题2分,共4分)
16. 如图所示,物体A静止于粗糙斜面B上,请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。
17. 冰壶静止在水平冰面上,O为其重心。请画出它所受重力和支持力的示意图。
四、实验探究
18. 在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用了多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的____________来比较压力作用效果;
(2)由____________两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系;
(3)对比乙、丙两图可以得出:当压力一定时,____________越小,压力作用效果越明显;
(4)对比甲、丙两图,该同学认为压力作用效果与压力大小无关,他的观点是__________(选填“正确”或“错误”)的,理由是____________。
19. 在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中,操作过程如下。
(1)实验中是通过观察U形管中____________的大小来反映液体压强的大小。
(2)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差,接下来的操作是______(选填字母)。
A.从U形管内向外倒出适量液体
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量液体
(3)通过比较______两个图,可得出结论:同一种液体的压强随深度的增加而增大。
(4)通过比较D,E两个图,可探究液体压强与____________的关系。
(5)通过比较A,B,C三个图,可得出结论:同种液体在相同深度向各个方向的压强______。
(6)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择______两图的实验进行对比,结论是液体压强与盛液体的容器形状______(选填“有关”或“无关”)。
五、计算:
20. 如图所示,水平桌面的正中央放着一个重为20N的圆形鱼缸,其底面积为400cm2。鱼缸内的鱼、沙石等总质量为5kg,水质量9kg,水深20cm。求:(g取10N/kg)
(1)水对鱼缸底部的压强;
(2)水对鱼缸底部的压力;
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
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