(期中复习)综合题(测试范围:7-9章)-2025-2026学年物理沪科版 八年级全一册下学期
2026-05-02
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摘要:
**基本信息**
沪科版八年级物理期中综合题(7-9章),23道综合题聚焦力学核心,通过生活现象(如矿泉水瓶滚动摩擦)、科技情境(如052d驱逐舰浮力计算)、实验探究(如自制气压计)考查物理观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|综合题|23题|压强、浮力、摩擦力、运动和力、大气压强|生活情境(拔河比赛受力分析)、科技前沿(海底沉管隧道压强计算)、实验探究(玻璃瓶微小形变转换法),体现科学探究与问题解决能力|
内容正文:
(期中复习)综合题-2025-2026学年物理沪科版 八年级全一册
(测试范围:7-9章)
一、综合题
1.请说出下列生活现象运用的物理知识:
(1)将空矿泉水瓶放倒在水平桌面上,用力向它的侧面吹气它会滚动,但用同样的力向它的底部吹气它却不容易滑动,这表明在压力相同的条件下 ;
(2)如图所示,用扳手匀速拧动螺丝时,螺丝受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用,若用同样大的力拧螺母,则在点 (选填A/B)施加力更容易将螺母拧紧或拧开,这表明力的作用效果与力的 有关。
2.动手动脑是学习物理的关键,小明利用家里的废弃器材,制作了如图所示的实验工具。
(1)如图甲,用手使劲捏玻璃瓶时,细玻璃管内的水柱会上升,由此来判断玻璃瓶发生了微小形变。这里用到的科学方法是 。松手后水面又会回到原来的位置,说明松手前玻璃瓶发生了 (选填“弹性”或“塑性”)形变;
(2)如图乙,为自制气压计,提着瓶子从一楼走到六楼,观察到吸管中的液面 ,说明了大气压强随海拔高度升高而 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)如图丙,为自制“喷雾器”,往B管中吹气,可以看到A管中的液面 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。这表明,在气体中,流速越大的位置压强越 。
3.在消防安全教育中,消防员在讲解如图所示的警示图片时强调:落水汽车车门所处深度平均按 1m 算,车门很难被打开.正确的方法是立即解开安全带,用安全锤等尖锐物品破窗进行自救.
(1)用安全锤等破窗是通过减小 来增大压强的.
(2)有的同学很疑惑:落水汽车车门离水面仅有1m 深,为什么很难打开呢?请通过计算分析车门很难打开的原因(g 取 10 N/kg,水的密度为
4.如图所示,银川滨河黄河大桥2016年4月28日正式通车,大桥全长6587米。设计时速每小时80公里,该桥最大跨度为218米,是目前世界上最大跨度的多塔连跨钢混折叠合梁自锚式悬索桥。
(1)小明坐在一辆小汽车的前排副驾座位上通过大桥,此时所选的参照物是自己,则他感觉大桥的斜拉塔将 。若该小汽车5分钟通过大桥,请通过计算说明该车通过滨河大桥时是否超速 ;(计算结果保留一位小数点)
(2)根据大桥设计,过桥车辆对桥面的压强一般应控制在8×105Pa以下,有一辆质量为2000千克的6轮轻型货车,如果每个车轮与路面的接触面积为150cm2。请你计算允许该货车通过滨河大桥载货的最大质量是多少千克 ?(g=10N/kg)
5.如图为我国自行研制的052d型导弹驱逐舰,该舰经常担负我军近海和远海的巡航任务。已知该驱逐舰的最大航速为54km/h,满载时排水量达8000吨,海水密度取,g取10N/kg。求:
(1)当驱逐舰从海水密度较小的海域航行到密度较大的海域时,驱逐舰将 (选填“上浮”或“下沉”)一些。反潜直升机飞离驱逐舰时,驱逐舰受到的浮力 (选填“不变”“变大”或“变小”)。
(2)某次行动中释放声呐探测器到水下10m深处,则声呐探测器所受海水压强为多少 ?
(3)驱逐舰满载时受到海水的浮力是多大 ?
6.如图甲所示,在易拉罐中注入少量的水,用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却,观察到易拉罐变瘪了,这一现象证明了 的存在。如图乙所示,手压易拉罐慢慢浸入水中的过程,易拉罐所受到的水的浮力 填“增大”、“不变”或“减小”。如图丙所示,将两个易拉罐平行放置在水平桌面上,为了能让两个易拉罐间的距离减小,可以用吸管按图中箭头 填“A”或“B”)所示的位置和方向用力吹气。
7.如图所示,用一只矿泉水瓶和一块海绵等器材探究“影响压力作用效果的因素”。
(1)实验时,通过观察 来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果;
(2)在图A、B、C的操作中,观察图A和图B可知:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;观察图B和C可知:受力面积一定时, 越大,压力的作用效果越明显;
(3)若将矿泉水瓶放在石块上,如图D所示。图D与图A比较,矿泉水瓶对石块和海绵的压强 (填“相同”或“不相同”);
(4)如图甲所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强将 (选填“变大”、“变小”或”不变”);将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强 图甲中砖块对水平地面的压强(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
8.小明最近学习了有关机械运动的知识,便迫不及待的用物理知识去认识身边的运动。
(1)小明在马路边上拍街景照片,先后连续拍了两张,如图甲、乙所示,如果以小轿车为参照物时,大卡车向 运动(选填“左”或“右”);若以地面为参照物,运动速度最快的物体是 (选填“小轿车”、“大卡车”或“自行车”);
(2)杭州湾跨海大桥全长36km,爸爸驾车带小明去感受大桥的风采,如果小车内显示速度的表盘示数如图丙所示 km/h,车辆匀速通过整个大桥需 h;
(3)高速公路上最高允许时速一般是120km/h,约等于 m/s(保留一位小数),大货车的限速要低于小汽车,这是因为 越大,惯性就越大,车就越难停下来;
(4)图丁所示汽车座位上的头枕,可以预防汽车 (选填“急刹车”或“被追尾”)时造成的危害。
9.如图所示,一个质量分布均匀的实心球浸没在某液体中,液体密度为ρ液。
(1)请在图中画出实心球所受浮力和重力的示意图。
(2)若该球能够悬浮在液体中,设小球的密度为ρ,试推证ρ=ρ液。
10.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
如图1,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为30N;
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是 ;
(2)如图2,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm,计算出活塞的横截面积.
(3)计算得到大气压强的数值为 Pa;
(4)同学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的原因(请写出一条即可)
。
11.如图甲所示,某一质量为2kg、底面积为0.01m2的物体,在水平桌面上沿力F的方向做直线运动。其所受水平拉力与时间的关系图象、运动速度与时间的关系图象分别如图乙、丙所示。已知2s~4s内物体运动的距离为2m。则:(g取10N/kg)
(1)求物体的重力;
(2)计算物体在0~6s内运动的平均速度;
(3)请在图丁中画出2s~6s内物体受到的摩擦力随时间变化的图象。
12.图所示,水平桌面上放有柱形薄壁容器,将体积为0.001m3的木块用轻质细线与容器底部连在一起。向容器中注水,当水面没过木块上表面时细线对木块的拉力为4N。ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)画出图25所示木块受力分析图;
(2)求木块浸没在水中时受到的浮力;
(3)求剪断细线后,木块静止时受到的浮力。
13.如图所示,物体A和B叠在一起放在水平地面上,在大小始终为5N的恒力作用下,甲乙两图中A和B均相对静止并沿水平面一起做匀速直线运动,则:
(1)甲图中A物体所受摩擦力大小为 N;
(2)乙图中物体A和B之间 是光滑的,地面A 是光滑的(选填可能、不可能)
14.为了丰富校园生活,某校八年级举行了一场班级拔河比赛,图是比赛中的场景,在技河比赛中应用了许多物理知识:
(1)比赛时应挑选体重较大的同学参加比赛,这是因为物体的质量越大,惯性越大,其 越难改变。
(2)比赛刚进行时,双方处于相持阶段,此时比赛双方的同学们对绳子的拉力是一对 (选填“平衡力”或“相互作用力”)。
(3)八(3)班的同学如想在比赛中获胜,那么在赛前的准备工作中,请你用已学过的物理知识给他们提出一个合理的建议: 。
15.两个质量相等、质地均匀的实心球甲和乙,密度分别为 和 ,且 。现将两球放入装有足够深水的容器中,当它们静止时,分析发现水对甲球浮力小于对乙球的浮力。(水的密度用 表示)
(1)甲、乙两球受到的浮力大小之比 为 ;
(2)对于(1)中结果应满足的相应条件为 。
16. 2022年4月16日,太空出差三人组完成“超长出差”任务,从中国空间站载誉而归,航天员翟志刚、王亚平、叶光富安全顺利出舱,现场工作人员迅速将三位航天员分别“送”上特制的座椅“躺坐”,由4名工作人员将航天员抬着走。翟志刚体重,护航椅质量为,每个工作人员质量为,每只鞋的面积为取,请你综合应用所学知识解答下列问题:
(1)载人飞船进入太空后,它的惯性 选填“变大”“变小”或“不变”,返回舱末着陆时匀速下落,返回舱受到的重力与降落伞对它的拉力是一对 选填“非平衡”或“平衡”力;
(2)护航椅的受到的重力是多少?
(3)翟志刚坐上护航椅,4名工作人员刚抬起时对地面的压强是多少?
17.为探究浮力大小与哪些因素有关,小高设计了如图所示实验,请依据实验回答:
(1)①比较b、c两图可知,物体浸在水中的体积越大,受到的浮力 ;
②比较图 和图d可知,物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
③由下图的实验数据可知,盐水的密度为 kg/m3;
(2)小高又利用形状规则且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材测出了鹅卵石的密度,其测量方法如下:(g取10N/kg)
A.如图甲所示,小华将物块放入水平桌面上的水槽中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的度为6cm;
B.如图乙所示,将鹅卵石放在物块上,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.4cm;
C.如图丙所示,用细线将鹅卵石系在物块下方,然后放入水中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为3.6cm;
①甲图中物块下表面受到的水的压强p= ;
②鹅卵石的质量m= g;
③鹅卵石的体积V= cm3;
④鹅卵石的密度ρ= kg/m3。
18.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示.
(1)由图像可知,当t=1s时,物体处于 状态.
(2)当t=5s时,物体受到的摩擦力为 N.
(3)当木块所受的推力是2N,则对木块所处状态的判断,正确的是 .
A.静止 B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断.
19.如图所示,平底薄壁容器质量为0.3kg,底面积为3×10-3m2,内装0.6kg的水后,测得容器中水深15cm,若将该容器放在面积为1m2的水平桌面中央,
则:
(1)容器中的水对容器底的压力为多少?
(2)容器对桌面的压强为多少?
20.如图甲所示,正方体物块M(边长10cm)和长方体物块N 用不可伸长的轻质细线相连接,N通过轻质细线与拉力传感器相连接, M与容器底部接触但无压力。容器足够深,向容器内注水时,拉力传感器显示的拉力随着注入水的深度变化图像如图乙。
(1)物块 M 所受的重力为 N;
(2)分析 段图像可知,浮力大小与液体的多少无关。分析AB 段可知,浮力大小与 有关;
(3)求当拉力传感器的示数为6N时,容器底部受到的压强为多少? (写出必要的文字说明、 表达式及最终结果)
21.我国在海底沉管隧道技术方面取得了多项世界纪录和突破。某海底沉管隧道示意图。如图甲所示,隧道由多个巨型钢壳沉管组成。每节密封长方形沉管的长、宽、高如图乙所示,其质量为。隧道初次铺设需10节沉管组合联排下放。(海水密度取,g取)
(1)安装沉管时,先将两端密封,由于其整体密度小于海水密度,沉管会 在海面上,再用船将密封沉管拖到预定海面上,向其内部灌水使之沉入海底,当密封沉管灌水下沉到海底后,将其下半部分埋入海底的泥沙中,此时空心密封沉管 (选填“会”或“不会”)受到浮力;
(2)将灌入沉管中的海水全部抽出后,海底隧道就建成了,可供车辆高速通行。汽车在水平隧道上高速行驶时,比汽车静止时对地面的压力 ;(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)海底沉管隧道建设最大水深达40m,则沉管至少要能承受多大的海水压强为 Pa;
(4)求初次铺设时,密封沉管要沉入海底,至少需注入的海水的重力。(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
22.阅读短文,回答问题。
砖块科学与文化探究项目:从传统工艺到月球建筑
深外的同学在“每周半天计划”中参观了深圳南头古城,古城的古墙砖激发了同学们对砖块文化的浓厚兴趣。砖块不仅承载着历史记忆,更在建筑科技领域不断创新——从传统的实心红砖到节能的空心砖(图4为工人用空心砖砌墙图),再到未来可能应用于月球基地的“月壤砖”,砖块的发展史就是一部人类科技进步史。
【项目主题驱动问题】如何运用多学科知识理解砖块从传统工艺到未来应用的科技演变?
【项目任务】任务一:探究砖块的制作工艺原理
任务二:探究空心砖与实心砖的保温性能
任务三:砖块应用场景的创新与发展
【项目实施】
任务一:砖块的制作工艺原理
(1)一块砖从土变成砖的过程涉及多道复杂工序,主要包括原料准备、制坯成型、干燥、烧制和后期处理等环节。在制坯成型环节,将纯土加水揉炼,制成砖坯。传统工艺依赖牛力踩踏或水车研磨,现代则使用制砖机挤压成型。可见纯土加水揉炼后,具有 (填:“弹性”、“塑性”、“脆性”或“惯性”),并且说明力可以改变物体的 。
(2)为建设节约型社会,现代许多建筑采用空心砖(如图1)来砌墙壁。某长方体空心砖,孔洞率为30%,每块砖的质量为4.2kg,规格为25cm×12cm×10cm。生产一块空心砖要比同规格的一块实心砖节省的材料质量为 kg(孔洞率:砖的空心体积占其外表总体积的百分比)。
任务二:探究空心砖与实心砖保温性能
砖块的保温性能是建筑节能的重要指标。
(3)问题提出:空心砖和实心砖哪种砖的保温性能更好?
(4)实验探究:准备材质、厚度和面积相同的实心砖和空心砖各一块,两个相同杯子盛有质量相等的、初温均为60℃的热水和相同的加热器,砖块放在杯子正上方,温度计紧贴砖块顶部正中心,如图2所示,并用秒表计时。
①图2中的设计的错误之处是: ;
②改正后,测得砖块中心温度变化如图3所示。
分析解释:
①由图3可得 的保温性能更好,判断依据是: ;
②经过讨论,该砖保温性能更好的原因是: ;
生活中也有很多现象原理相同,你能否举出一例? 。
任务三:砖块应用场景的创新与发展
(5)我国科学家研发的“月壤砖”可用于月球房屋建造,其呈榫卯结构,密度与普通砖块相当,抗压强度是普通红砖的3倍以上。已知某块“月壤砖”体积为2000cm3,在月球上受到的重力约为8N,月球表面重力加速度为地球的(地球表面重力加速度g取10N/kg)。普通红砖的抗压强度为2×106Pa,单块月壤砖的底面积为200cm2。请完成以下计算:若用面积与月壤砖相同的普通红砖在地球表面堆叠竖直墙体,最多能堆叠 层砖。
23.将同一个土豆先后放入甲、乙两杯盐水中,观察到如图所示的现象,请回答下列问题.
(1)根据观察到的现象,你能得到一些结论吗?请任写一条 .
(2)把几枚小铁钉完全插入乙土豆内,再把土豆放回乙盐水中,此时土豆在乙盐水中将 ,请简要说明理由: .
答案解析部分
1.【答案】(1)滚动摩擦小于滑动摩擦
(2)非平衡力;A;作用点
【解析】【解答】(1)用力向它的侧面吹气它会滚动,此时受到滚动摩擦力,用同样的力向它的底部吹气它却不容易滑动,这表明在压力相同的条件下,滚动摩擦小于滑动摩擦。
(2)用扳手匀速拧动螺丝时,运动方向发生改变,处于非平衡状态,螺丝受到非平衡力。
在远离螺母的A点用力更容易将螺母拧紧或拧开,说明力的作用点影响着力的作用效果。
【分析】(1)相同情况下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力;
(2)物体的运动状态改变时,受到非平衡力的作用;力的大小和力的作用点有关。
2.【答案】转换法;弹性;上升;减小;上升;小
【解析】【解答】(1)用手使劲捏玻璃瓶时,细玻璃管内的水柱会上升。这里用到的科学方法是转换法,通过水柱上升的高度判断瓶子发生形变的程度。松手后水面又会回到原来的位置,说明瓶子发生了弹性形变。
(2)由图乙可知,从一楼走到六楼会看到吸管中液面上升,说明外界大气压变小,得出大气压强随海拔高度升高而减小。
(3)如图丙,为自制“喷雾器”,往B管中吹气, A管中的液面上方空气流速快压强小,对液体产生向上的压力,A管中的液面上升,表明在气体中,流速越大的位置压强越小。
综上 第1空、 转换法; 第2空、弹性; 第3空、上升; 第4空、减小; 第5空、上升; 第6空、小。
【分析】1、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
2、压强和海拔的关系:压强随着海拔的升高而逐渐减小。
3.【答案】(1)受力面积
(2)解:汽车落水后,若车门所处深度平均按1m 算,车门的面积约为0.8 m2
车门所受的压强
由 可知水对车门的压力
因为人的推力远小于水对车门的压力,所以车门很难打开
【解析】【解答】 压强大小由压力和受力面积决定,公式为 。安全锤尖锐,是通过减小受力面积,在压力一定时增大压强。 根据液体压强公式 p=ρgh ,其中水的密度 ρ=1.0 ×103kg/m3 ,重力加速度g=10N/kg ,深度h=1m 。代入得: p =1.0×103 kg/m3 ×10N/kg ×1m=1.0×104 Pa 。 车门面积假设为S ,水对车门的压力F=pS=1.0×104 Pa×S 。该压力较大,人的力量难以克服此压力,因此车门很难打开。
【分析】 理解受力面积对压强的影响;通过液体压强计算揭示车门难打开的本质是水的压强产生的压力大。
4.【答案】(1)向他跑来;没有超速
(2)5200kg
【解析】【解答】(1)小明坐在汽车上,以自己为参照物时,大桥离他越来越近,即大桥的斜拉塔将向他跑来。汽车的速度
所以没有超速。
(2)由公式 得,货车的最大总重力G=F=pS=8×105Pa×150×10-4m2×6=72000N
货车的最大总质量
货车载货的最大质量为m货=m-m车=7200kg-2000kg=5200kg
【分析】(1)已知物体的路程和运动的时间,利用速度公式求解速度;
(2)已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力,即为物体重力,结合物体的重力和g,相除求解物体的质量。
5.【答案】上浮;变小;;
6.【答案】大气压;增大;A
7.【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)压力
(3)相同
(4)变小;大于
【解析】【解答】1) 实验时,通过观察 海绵的凹陷程度 比较压力的效果
综上 第1空为海绵的凹陷程度
2) 观察图B和C可知:受力面积一定时, 压力越大,作用效果越明显
综上 第1空为压力
3) 若将矿泉水瓶放在石块上,如图D所示。图D与图A比较,矿泉水瓶对石块和海绵的压强相同
综上 第1空为相同
4) 如图甲所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,压力变小,此时砖块对地面的压强将变小,物体压强的计算公式P=ρgh,所以甲的物体和丙图的小立方体,如下图所示相同,又由于丙图还有凸起部分,所以丙图的压强大于甲图压强
综上第1空为变小;第2空为大于
【分析】根据压强的影响试验填空
1、转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题中压力作用效果的大小难以直接测量,所以需要通过海绵的凹陷程度进行测量;
2、压强的影响因素:公式为P=F/S,所以受力面积一定时, 压力越大,作用效果越明显,压力相同,受力面积越大,压力作用效果越不明显
3、压强的计算公式P=ρgh,所以甲的压强等于丙图中圈住物体的压强,由于丙图还有凸起部分,所以丙图的压强大于甲图压强
8.【答案】右;小轿车;80;0.45;33.3;质量;被追尾
9.【答案】(1)
(2)设物体体积为V,排开液体体积为V排,因为物体悬浮,F浮=G所以ρ液V排g=ρVg,已知悬浮时V排=V,则ρ=ρ液。
【解析】【解答】(1)小球悬浮水中,浮力等于重力,过小球的球心竖直向上画,标出符号F浮.竖直向下画出重力,标出G,如图所示: (2)设物体体积为V,排开液体体积为V排,因为物体悬浮,F浮=G所以ρ液V排g=ρVg,已知悬浮时V排=V,则ρ=ρ液。
【分析】(1)结合力的三要素画出重力及浮力的示意图即可.
(2) 物体悬浮,F浮=G ,则 ρ液V排g=ρVg, 据此分析论证.
10.【答案】(1)排尽注射器内的空气,并防止漏气
(2)6.00
(3)9×104
(4)橡皮帽密封不好
【解析】【解答】(1)将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔,这样做的目的是为了排尽注射器内的空气,并防止漏气。
(2)从图中可以看出,注射器可容纳的药水容积为20mL=20cm3,这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm;
故活塞的横截面积为 ;
(3)可计算出大气压强的值为: ;
(4从实验结果看,测量结果小于一标准大气压,造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等;拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
分析:解决本题的关键是在弄清测量大气压强实的验原理。
11.【答案】(1)20N;(2)1m/s;(3)
12.【答案】(1);(2)10N;(3)6N
13.【答案】(1)5
(2)可能;不可能
【解析】【解答】(1)A在水平面上做匀速直线运动,那么它受到的摩擦力与拉力相互平衡,即A受到的摩擦力f=F=5N;
(2)A和B一起做匀速直线运动,则它们受到的拉力与地面施加的摩擦力相互平衡,因此地面对B的摩擦力f'=F=5N,则地面肯定不能是光滑的。
A和B之间为相对静止状态,而二者之间没有摩擦力,那么它可能是光滑的,也可能是不光滑的。
【分析】(1)对A进行受力分析,根据二力平衡的知识计算A受到的摩擦力;
(2)将A和B看作一个整体,根据二力平衡的知识判断地面是否施加阻力,进而判断地面是否是光滑的。再根据二力平衡判断A和B之间是否存在阻力,进而判断接触面是否光滑。
14.【答案】(1)运动状态
(2)平衡力
(3)运动员必须穿鞋底比较粗糙的鞋,增加接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力(或必须选质量大的同学,通过增大压力从而增大滑动摩擦力)
【解析】【解答】(1)在进行拔河比赛时应挑选体重较大的同学参加比赛,这是因为物体的质量越大,惯性越大,其运动状态越难改变。(2)在比赛进入相持阶段,比赛双方的同学们对绳子的拉力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力。(3)在比赛过程中,在双方手中绳子都不脱动的情况下,最后脚与地面的摩擦力较大的一队将会获胜,要想获得拔河比赛的冠军,就得增加人与地面之间的摩擦力,所以运动员必须穿鞋底比较粗糙的鞋,增加接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力(或必须选质量大的同学,通过增大压力从而增大滑动摩擦力)。
【分析】(1)力的作用效果有两个,改变物体的形状,改变物体的运动状态;
(2)相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上;
(3)增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加。
15.【答案】(1)ρ乙:ρ甲(或ρ水:ρ甲)
(2)若两球都浸没,则根据浮沉条件和前面解答可知此时应满足ρ甲>ρ乙≥ρ水;若甲沉底,乙漂浮,则根据浮沉条件和前面解答可知此时应满足ρ甲>ρ水>ρ乙。
【解析】【解答】(1)两球质量相等,且ρ甲>ρ乙,根据 ,V甲<V乙;质量相等、质地均匀的实心球甲和乙,若两球在水中都漂浮,则F甲=F乙=G,与题意不符;若两球在水中都是全部浸没(可能都沉底,或甲球沉底而乙球悬浮),由于V甲<V乙,根据F浮=ρ水gV排知,F甲<F乙,与题意相符,所以甲、乙两球受到的浮力大小之比
若甲沉底,乙漂浮,则根据浮沉条件可知F甲<G甲,F乙=G乙,且G甲=G乙,所以F甲<F乙,符合题意,所以甲、乙两球受到的浮力大小之比
(2)若两球都浸没,则根据浮沉条件和前面解答可知此时应满足ρ甲>ρ乙≥ρ水;若甲沉底,乙漂浮,则根据浮沉条件和前面解答可知此时应满足ρ甲>ρ水>ρ乙。
【分析】阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法,F浮=ρ液gV排,ρ液是液体的密度,V排使物体排开水的体积,液体密度越大,排开液体的体积越大,那么物体受到的浮力就越大。
16.【答案】(1)不变;平衡
(2)护航椅的重力:;
答:航椅的重力为;
(3)4名工作人员的重力,
工作人员刚将翟志刚坐的护航椅抬起时对地面的压力,
受力面积,
工作人员刚将翟志刚坐的护航椅抬起时对地面的压强:。
答:工作人员刚将翟志刚坐的护航椅抬起时对地面的压强为。
【解析】【解答】 (1)惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的位置无关,所以载人飞船进入太空后,它的质量不变,惯性不变;返回舱未着陆时匀速下落,返回舱受到的重力与降落伞对它的拉力大小相等,方向相反,作用在同一物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力。
【分析】(1)惯性的大小只与物体的质量有关;二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(2)根据G=mg,可求得护航椅的重力;
(3)根据,可求得工作人员刚将翟志刚坐的护航椅抬起时对地面的压强。
17.【答案】越大;e;;400Pa;360;120;
18.【答案】(1)静止
(2)2
(3)B
【解析】【解答】解:(1)由v﹣t图像可知,0~2s时物体运动的速度为0,则物体处于静止状态,所以,当t=1s时,物体处于静止状态;(2)由v﹣t图像可知,4s~6s内物体运动的速度4m/s不变,做的是匀速直线运动,处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,二力大小相等,
由F﹣t图像可知,4s~6s内物体受到的推力为2N,则t=5s时物体受到的摩擦力为2N;(3)由F﹣t图像可知,当木块所受的推力是2N时的时间为4s~6s,
由由v﹣t图像可知,4s~6s内物体运动的速度4m/s不变,做的是匀速直线运动.
故答案为:(1)静止;(2)2;(3)B.
【分析】(1)根据v﹣t图像读出0~2s时物体运动的速度,然后确定物体的运动状态,进一步得出t=1s时物体的匀速状态;(2)根据v﹣t图像读出4s~6s的运动速度判断出物体的运动状态,根据F﹣t图像读出此段时间内物体受到的推力,根据二力平衡条件求出t=5s时受到的摩擦力;(3)根据F﹣t图像可知,当木块所受的推力是2N时的时间,根据v﹣t图像读出木块运动的速度,然后判断木块的状态.
19.【答案】(1)解:水对容器底的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa;
根据p= 可得水对容器底的压力:
F=pS=1500Pa×3×10﹣3m2=4.5N
答:容器中的水对容器底的压力为4.5N
(2)解:桌面受到的压力:
F=G=(m水+m容器)g=(0.3kg+0.6kg)×10N/kg=9N,
容器对桌面的压强:
p′= = =3000Pa
答:容器对桌面的压强为3000Pa.
【解析】【分析】(1)利用液体压强计算公式p=ρgh可求水对容器底部的压强,再利用F=pS可求水对容器底部的压力;
(2)利用固体压强计算公式p=可求容器对桌面的压强
20.【答案】6;BC;物体排开液体体积;1900Pa
21.【答案】(1)漂浮;不会
(2)变小
(3)
(4)解:根据图乙可知,10节沉管的总重力为,
一节沉管的体积为;
10节沉管浸没海水中时受到的浮力为,
则至少需注入的海水的重力为。
【解析】【解答】(1)①根据物体的浮沉条件可知,沉管整体密度小于海水密度,所以沉管会浮在海面。
②沉管下半部分埋入海底的泥沙中,下表面不受海水的压力,而浮力等于物体上下表面受到的压力差,所以沉管不会受到海水的浮力。
(2)汽车静止时,它对地面的压力等于汽车的重力。汽车在水平隧道上高速行驶时,车体上方空气流速快压强小,下方空气流速小压强大,会产生向上的压强差,从而导致汽车对地面的压力小于汽车的重力。比较可知,汽车对地面的压力变小。
(3)根据题意可知,沉管至少要能承受的海水压强为。
【分析】 (1)①根据物体的浮沉条件分析解答;
②根据浮力产生的原因分析沉管受到的浮力情况;
(2)根据流体压强和流速的关系分析汽车高速行驶时汽车对地面的压力变化即可;
(3)根据液体压强公式p=ρ液gh求出沉管受到水的压强;
(4)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排求出密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时受到的浮力,根据G=mg求出沉管的重力,根据力的平衡条件求出注入海水的重力.
(1)[1][2]由沉浮条件可知,物体的密度小于液体的密度时,物体会漂浮,所以沉管时,其整体密度小于海水密度,所以沉管会浮在海面。沉管下半部分埋入海底的泥沙中,下表面不受海水的压力,根据浮力的产生原因,物体上下表面受到的压力差可知,沉管不会受到海水的浮力。
(2)汽车的形状是上凸下平,在高速行驶时,车体上方空气流速快,压强小,下方空气流速小,压强大,会产生向上的压强差,从而产生向上的压力差,导致汽车对地面的压力小于汽车的重力,而汽车静止时,对地面的压力等于汽车的重力,因此汽车在水平隧道上高速行驶时,比汽车静止时对地面的压力变小。
(3)海底沉管隧道建设最大水深达40m,沉管至少要能承受的海水压强为
(4)据乙图可知,一节沉管的体积为
10节沉管刚好浸没海水中时,受到的浮力为
10节沉管的总重力为
则至少需注入的海水的重力为
22.【答案】塑性;形状;1.8;空心砖的孔洞沿上下放置,加热时发生热对流,对实验产生干扰,应水平放置。;空心砖;在相同时间内,空心砖上方的温度升高较慢,空心砖的保温性能更好;空心砖中含有空气,空气是热的不良导体,减少了热传导;生活中,羽绒服通过填充羽毛形成空气层,减少热损失,起到保温作用;555
【解析】【解答】(1)制砖工业中,使用制砖机挤压成型,成型后砖的形状不变,是纯土加水揉炼后,具有塑性,且力可以改变物体的形状。
(2)根据空心砖外的长、宽、高,计算表体积:V= 25cm×12cm×10cm=3000cm3=0.003m3
孔洞率为30%,则实心部分体积:V实=(1-30%)× 0.003m3=0.0021m3
根据空心砖质量m=4.2 kg,计算实心部分密度:
若为实心砖,则砖质量:,
节省的质量为:Δm=m'-m=6kg-4.2kg=1.8kg;
(4)①图2中,空心砖的孔洞沿上下放置,加热时发生热对流,对实验产生干扰,应水平放置。
②图3中,在相同时间内,空心砖上方的温度升高较慢,空心砖的保温性能更好;
原因是:空心砖中含有空气,空气是热的不良导体,减少了热传导。
生活中,羽绒服通过填充羽毛形成空气层,减少热损失,起到保温作用。
(5)已知月壤砖的质量,
计算月壤砖的密度:
月壤砖的密度和普通红砖的密度相同,普通红砖在地球上的重力,
普通红砖抗压强度p=2×106Pa,底面积S=0.02m2,能承受的最大压力:F=pS=2×106Pa×0.02m2=4×104N,
每块砖的压力F1=G'=72N,最大堆叠层数。
【分析】(1)力可以改变物体的性质,当物体发生形变,不能恢复原状,是塑性形变;
(2)根据,计算密度,结合空心体积,计算实心部分的体积,根据m=ρV,计算质量;
(4)根据温度变化,判断保温能力的大小;添加空气,可以减少热传递,提高保温能力;
(5)根据,计算质量,利用,计算密度;根据F=pS,计算压力大小。
23.【答案】(1)甲盐水的密度大于乙盐水(合理均可);
(2)下沉;在浮力不变的情况下重力变大,重力大于浮力,土豆下沉(合理说法均可).
【解析】【解答】(1)观察图示可知:甲图中土豆浮在液面上,说明土豆受到的浮力=重力,乙图中土豆悬浮在盐水中,说明土豆受到的浮力=重力,而 ,所以可知甲中盐水密度大于乙;(2)根据题意:把几枚小铁钉完全插入乙土豆内,增加了土豆的重力,则土豆受到的浮力不变,但重力增加,所以土豆会下沉;
故答案为:(1)甲盐水的密度大于乙盐水(合理均可);(2)下沉;在浮力不变的情况下重力变大,重力大于浮力,土豆下沉(合理说法均可).
【分析】(1)根据甲、乙两图中土豆的状态分析解答;(2)根据题意:把几枚小铁钉完全插入乙土豆内,则土豆受到的浮力不变,但重力增加,据此分析解答.
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