内容正文:
南昌二十八中高新实验学校2026年7月期末考试试题卷
八年级物理
一、填空题(共16分,每空1分)
1. 地球被厚厚的大气层包围着,其中存在着很大的压强,意大利科学家___________首先用实验的方法测出了大气压的值。浸在空气里的物体也受到浮力,浮力的大小等于物体排开的空气的重力,这一原理是古希腊著名学者___________提出来的(均填人名)。
2. 如图所示,用玻璃瓶和细塑料管自制的气压计。玻璃瓶与塑料管________(选填“可以”或“不可以”)看成连通器。携带此气压计乘坐电梯,从2楼上升到12楼,细塑料管中的水面会________(选填“上升”或“下降”)
3. 如图所示,注满水的无盖可乐瓶的侧壁开了A、B两个小孔,根据水流情况可得出液体压强随____________增加而增大;随着水不断喷出,可乐瓶底部受到的水的压强____________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
4. 我国三峡船闸是世界上最大的船闸,如图是轮船准备从闸室驶往下游的情景,此时先关闭上游的阀门A和闸门,打开阀门B,闸室与下游水道构成了一个________ ,当闸室水面下降到和下游水面________后,打开下游闸门,轮船驶向下游。
5. 如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其分别放入装有液体密度为和的两个烧杯中则:液体密度______(选填“大于”“小于”或“等于”)。密度计上标有刻度,且从下到上刻度值逐渐______(选填“变大”或“变小”)
6. 如图甲所示,将细线的一端固定在容器底部,另一端固定在乒乓球上,向容器中加水,此时细线是竖直的。如图乙所示,将容器倾斜,可以观察到细线仍然是竖直的,这说明浮力的方向总是___________的,乒乓球所受浮力的施力物体是___________。
7. 浮力的测量:先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力______,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F,则物体所受的浮力______。
8. 有一种神奇的“纳米纸”,水在“纳米纸”表面呈露珠状,两水滴靠近时常会自动结合在一起,这是因为分子间存在___________,原子核是由___________和中子组成的。
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡上的相应位置上,第9-12小题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13,14小题为多项选择,每小题3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9. 物理学中,将不同的物质互相接触时,会彼此进入对方的现象称为扩散。下列实例中,属于扩散现象的是( )
A. 墨染池水 B. 风吹树叶 C. 雨滴下落 D. 尘土飞扬
10. 著名的“木桶理论”,是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”。那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )
A. 木桶的粗细 B. 木桶的轻重
C. 最短的一块木板 D. 最长的一块木板
11. 在日常生活和生产中,有时需要增大压强,有时需要减小压强,在如图所示的事例中,属于增大压强的是
A. 书包带做得宽一些 B. 刀刃很薄
C. 石像雕在底座上 D. 滑雪板又长又宽
12. 孔明灯是利用空气浮力升空的。下列物体中,与孔明灯升空原理相同的是( )
A. 火箭 B. 飞机 C. 飞艇 D. 卫星
13. 如图所示,装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其刚好漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,就制作出了一个“浮沉子”。则( )
A. “浮沉子”在水中悬浮时重力与浮力相等
B. 用力挤压矿泉水瓶,“浮沉子”中的空气压强会变大
C. “浮沉子”上浮时的浮力大于下沉时的浮力
D. “浮沉子”浮沉的原理与轮船相同
14. 下列表述中不符合事实的是( )
A. 保持物质化学性质不变的最小微粒是原子
B. 物理学家马德堡最早用实验证明了大气压强的存在
C. 科学家托里拆利最早完成了测量大气压值的实验
D. 当物体漂浮在水面时,不适用阿基米德原理
三、计算题(共26分,第15、16小题各7分,第17小题8分)
15. 如图是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。若该机器人总质量约为60 kg,与水平地面接触的总面积为300 cm2,求:
(1)该机器人对水平地面的压力;
(2)该机器人对水平地面的压强。
16. 如图所示,质量为0.1kg、底面积为平底容器放在水平桌面上,内装有质量为0.5kg的水,水面距容器底的深度为0.2m。()求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底的压力;
(3)容器对桌面的压强。
17. 用弹簧测力计悬挂重为5.4N的金属块完全浸没在水中,静止时弹簧测力计示数如图所示,求:(g=10N/kg;ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)金属块受到的浮力是多少?
(2)金属块的体积是多少?
(3)金属块的密度是多少?
四、实验探究题(共28分,每小题7分)
18. 如图1所示,在水桶中装入一定量的水,用手把空的塑料瓶(宽口封闭)缓慢按入水中。随着塑料瓶浸入水中的体积逐渐增加,把塑料瓶按下去的力也在增大。这是否意味着塑料瓶所受浮力的大小与它浸入水中的体积有关?小华设计实验“探究浮力的大小跟哪些因素有关”。进行了如图2所示的实验操作。
(1)分析图2实验步骤A、B、C的实验数据可得:物体所受的浮力大小与物体______有关;
(2)分析图2实验步骤A、______并比较弹簧测力计的示数可得:浮力大小跟物体浸没在水中的深度______;
(3)分析图2实验步骤A、D、E,可以说明浮力大小跟液体的______有关;
(4)接着小华用如图3所示装置“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”的实验。图3中①②③④这四个步骤中,实验的最佳顺序是______(填写序号);
(5)图3中物体A受到的浮力是______N;
(6)比较图3中______两步骤得到石块排开水所受的重力。通过实验数据发现,物体所受浮力大小与物体排开的液体所受的重力是相等的。
19. 如图所示,在“探究液体压强的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)气密性良好的U形管压强计,用力按压探头,U形管两侧液面变化____________(选填“明显”或“不明显”)。实验前,要通过调试,使压强计U形管两边的液面相平,若使用压强计前,发现U形管两侧液面已有高度差,接下来的操作是____________(选填字母)。
A.拆除胶管重新安装
B.直接从U形管右侧中倒出适量液体
(2)实验时,固定探头在水中的深度,多次改变探头朝向,是为了探究在同种液体、同一深度下,液体压强与____________的关系。
(3)比较图乙和图丙,初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而____________。为了探究液体压强与液体密度的关系,可以比较____________两图。
(4)红红用图戊装置测量未知液体的密度,容器中间有一个竖直的挡板把容器分成左右两部分,挡板中有一块橡皮膜,在该橡皮膜上施加微小的力都能使其发生很明显的变化。
①在容器的左侧加水,使水面在橡皮膜中间的位置,测量此时水面到容器底部的距离h1;
②然后继续加入适量水到橡皮膜上方的某一位置,测量此时水面到容器底部的距离h2;
③在容器的右侧缓慢倒入待测液体,直到____________,测量此时右侧液面到容器底部的距离h3;
④待测液体密度的表达式为ρ=____________(用ρ水、h1、h2、h3表示)。
20. 小红利用小桌、海绵、砝码、砖块等探究影响压力作用效果的因素,如图所示。
(1)本实验通过观察_________来比较压力的作用效果;这里采用的研究方法也用于以下_________(选填序号)实验中。
A.用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点;
B.当压力一定时,探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系;
C.小车从斜面上滑下,通过其在水平面上运动的距离,来判断阻力对物体运动的影响;
(2)比较_________两图实验,说明受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)如图丁所示,将小桌和砝码沿海绵向右平移,此时海绵的凹陷程度与图丙中相比_________(选填“更深”、“更浅”或“一样深”);
(4)小红在探究该实验时,将砖块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块,如图戊所示,小红发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此她得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。你认为她在探究过程中存在的问题是_________;
(5)为了定量描述压力的作用效果,物理学中引入了物理量_________。
(6)通过该探究活动,让同学们明白:公交车上的逃生安全锤,尖端做成锥形是通过_________的方式,来增大压强,这样更容易破开窗户玻璃逃生。
21. 如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了;
图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力;
图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来
图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
(1)图a和图________两个实验形成实验现象的原因相同,都是因为分子在不停地做________运动,图a为尽快达到实验目的,实验过程中________(选填“可以”或“不可以”)搅动量筒里的液体;
(2)图b和图________两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在________;
(3)图d为尽快达到实验目的,可以用________水(选填“冷”或“热”)实验,原因是分子的热运动与________有关。
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南昌二十八中高新实验学校2026年7月期末考试试题卷
八年级物理
一、填空题(共16分,每空1分)
1. 地球被厚厚的大气层包围着,其中存在着很大的压强,意大利科学家___________首先用实验的方法测出了大气压的值。浸在空气里的物体也受到浮力,浮力的大小等于物体排开的空气的重力,这一原理是古希腊著名学者___________提出来的(均填人名)。
【答案】 ①. 托里拆利 ②. 阿基米德
【解析】
【详解】[1]意大利科学家托里拆利,首先利用密度很大的水银和长玻璃管及水银槽,用实验的方法测出了大气压的值。
[2]浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体的重力,这一规律也适用于气体,这一原理是古希腊著名学者阿基米德提出来的,称为阿基米德原理。
2. 如图所示,用玻璃瓶和细塑料管自制的气压计。玻璃瓶与塑料管________(选填“可以”或“不可以”)看成连通器。携带此气压计乘坐电梯,从2楼上升到12楼,细塑料管中的水面会________(选填“上升”或“下降”)
【答案】 ①. 不可以 ②. 上升
【解析】
【详解】自制气压计中,玻璃瓶的瓶口是被密封的,塑料管的上端开口、下端与瓶内液体连通,但瓶身上端不与外界大气相通,因此玻璃瓶与塑料管不可以看成连通器。
电梯从2楼升到12楼,外界大气压降低;瓶内气压保持不变,因此瓶内气压会将水压入塑料管中,导致细塑料管中的水面上升。
3. 如图所示,注满水的无盖可乐瓶的侧壁开了A、B两个小孔,根据水流情况可得出液体压强随____________增加而增大;随着水不断喷出,可乐瓶底部受到的水的压强____________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 深度 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]因为液体具有流动性,所以液体对容器侧壁存在压强。处深度比处大,处水喷出更远,说明处水的压强更大,可得出液体压强随深度的增加而增大;
[2]随着水不断喷出,瓶中水面下降,孔处的深度变小,水对孔处的压强变小,孔处水的流速将减小。
4. 我国三峡船闸是世界上最大的船闸,如图是轮船准备从闸室驶往下游的情景,此时先关闭上游的阀门A和闸门,打开阀门B,闸室与下游水道构成了一个________ ,当闸室水面下降到和下游水面________后,打开下游闸门,轮船驶向下游。
【答案】 ①. 连通器 ②. 相平
【解析】
【详解】[1]连通器是指上端开口、底部相连通的容器,其特点是当连通器内装有同种液体且液体不流动时,各容器中的液面保持相平。三峡船闸中,当关闭上游的阀门A和闸门,打开阀门B后,闸室与下游水道的底部是相连通的,且上端都与大气相通,因此构成了一个连通器。
[2]根据连通器的原理,闸室和下游水道中的水面会逐渐趋于相平。当闸室水面下降到和下游水面相平后,打开下游闸门,轮船就能顺利驶向下游。
5. 如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其分别放入装有液体密度为和的两个烧杯中则:液体密度______(选填“大于”“小于”或“等于”)。密度计上标有刻度,且从下到上刻度值逐渐______(选填“变大”或“变小”)
【答案】 ①. 小于 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]密度计在两种液体中都漂浮,则密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力,所以浮力F1等于F2;密度计排开液体的体积V1>V2,根据F浮=ρ液V排g知,密度计排开甲液体的体积越大,液体的密度越小,所以液体密度ρ1小于ρ2。
[2]密度计上标有刻度,从下到上时,排开液体的体积变大,则所测量的液体密度变小,即从下到上刻度值逐渐变小。
6. 如图甲所示,将细线的一端固定在容器底部,另一端固定在乒乓球上,向容器中加水,此时细线是竖直的。如图乙所示,将容器倾斜,可以观察到细线仍然是竖直的,这说明浮力的方向总是___________的,乒乓球所受浮力的施力物体是___________。
【答案】 ①. 竖直向上 ②. 水
【解析】
【详解】[1]由图可知,小球受到重力,细线的拉力和浮力的作用。容器倾斜前后,细线始终是竖直的,这说明浮力的方向总是竖直向上的。
[2]乒乓球浸没在水中受到浮力的作用,所以浮力的施力物体是水。
7. 浮力的测量:先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力______,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F,则物体所受的浮力______。
【答案】 ①.
②.
【解析】
【详解】称重法测量浮力时,首先需在空气中用弹簧测力计测出物体的重力;
物体浸在液体中静止时,受到竖直向下的重力、竖直向上的弹簧测力计拉力和浮力,由于物体处于平衡状态,三个力满足平衡关系,因此可得浮力。
8. 有一种神奇的“纳米纸”,水在“纳米纸”表面呈露珠状,两水滴靠近时常会自动结合在一起,这是因为分子间存在___________,原子核是由___________和中子组成的。
【答案】 ①. 引力 ②. 质子
【解析】
【详解】当两水滴靠近时,常会自动结合在一起,说明分子间存在相互作用的引力。
原子由原子核与核外电子组成,原子核由质子和中子构成。
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡上的相应位置上,第9-12小题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13,14小题为多项选择,每小题3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9. 物理学中,将不同的物质互相接触时,会彼此进入对方的现象称为扩散。下列实例中,属于扩散现象的是( )
A. 墨染池水 B. 风吹树叶 C. 雨滴下落 D. 尘土飞扬
【答案】A
【解析】
【详解】A.墨水进入水中,逐渐均匀分散,这是墨水分子与水分子相互扩散的结果,属于扩散现象,故A正确;
BCD.树叶被风吹动,水滴在空中受重力下落,尘土被空气流动推动,都是宏观的机械运动,不是分子扩散,故BCD错误。
故选A。
10. 著名的“木桶理论”,是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”。那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )
A. 木桶的粗细 B. 木桶的轻重
C. 最短的一块木板 D. 最长的一块木板
【答案】C
【解析】
【详解】根据公式可知,木桶底部受到水压强的大小决定于水的深度,而木桶里水的深度决定于短木板的长度,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
11. 在日常生活和生产中,有时需要增大压强,有时需要减小压强,在如图所示的事例中,属于增大压强的是
A. 书包带做得宽一些 B. 刀刃很薄
C. 石像雕在底座上 D. 滑雪板又长又宽
【答案】B
【解析】
【分析】解答此题的关键是掌握减小压强的方法,根据压强的定义式可知,要减小压强有三种方法:一是当压力一定时,需增加受力面积;二是当受力面积一定时,需减小压力;三是在条件允许的情况下,可以同时减小压力,增大受力面积.同理,增大压强也有三种方法
【详解】A选项,书包的肩带做得宽一些可以增大书包与人肩膀的接触面积,减小书包对人的压强,故A错误.
B选项,锋利的菜刀刃可以减小刀刃与食物的接触面积,增大菜刀对食物的压强,故B正确.
C选项,石像雕在底座上,是增大其对地面的接触面积,属于减小地面受到的压强,故C错误.
D选项,滑雪板可以增大人和雪地的接触面积,减小人对雪地的压强,故D错误.
12. 孔明灯是利用空气浮力升空的。下列物体中,与孔明灯升空原理相同的是( )
A. 火箭 B. 飞机 C. 飞艇 D. 卫星
【答案】C
【解析】
【详解】A.火箭升空依靠燃料燃烧产生的反冲作用而获得动力(即力的作用是相互的),与空气浮力无关,故A不符合题意;
B.飞机升空依靠机翼上下表面流体压强差产生的升力,与空气浮力不同,故B不符合题意。
C.飞艇升空依靠内部填充的氢气或氦气产生的浮力,与孔明灯原理相同,故C符合题意。
D.卫星升空依靠火箭推力,运行依靠地球引力提供向心力,与空气浮力无关,故D不符合题意。
故选C。
13. 如图所示,装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其刚好漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,就制作出了一个“浮沉子”。则( )
A. “浮沉子”在水中悬浮时重力与浮力相等
B. 用力挤压矿泉水瓶,“浮沉子”中的空气压强会变大
C. “浮沉子”上浮时的浮力大于下沉时的浮力
D. “浮沉子”浮沉的原理与轮船相同
【答案】AB
【解析】
【详解】A.当“浮沉子”在水中悬浮时,此时它处于静止状态,受力平衡,重力与浮力大小相等,方向相反,故A 符合题意;
B.用力挤压矿泉水瓶,瓶内空气体积减小,根据气体压强与体积的关系可知,矿泉水瓶内气体体积减小,压强增大,少量的水被压入“浮沉子”,“浮沉子”中的空气体积变小,压强变大,故B符合题意;
C.“浮沉子”如果浸没在水中上浮和下沉时,排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,浮力不变,所以上浮时的浮力等于下沉时的浮力;“浮沉子”如果漂浮在水面上,上浮时排开水的体积减小,下沉时排开水的体积变大,则上浮时的浮力小于下沉时的浮力;故C不符合题意;
D.“浮沉子”是通过改变自身重力来实现浮沉的,而轮船是通过改变排开液体的体积来实现漂浮的,二者原理不同,故D不符合题意。
故选AB。
14. 下列表述中不符合事实的是( )
A. 保持物质化学性质不变的最小微粒是原子
B. 物理学家马德堡最早用实验证明了大气压强的存在
C. 科学家托里拆利最早完成了测量大气压值的实验
D. 当物体漂浮在水面时,不适用阿基米德原理
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.分子是保持物质化学性质的最小微粒,仅由原子直接构成的物质,原子才保持其化学性质,不能笼统表述“保持物质化学性质不变的最小微粒是原子”,选项表述不符合事实,故A符合题意;
B.马德堡是地名不是物理学家,马德堡半球实验由奥托·冯·格里克完成,该选项表述不符合事实,故B符合题意;
C.托里拆利实验最早完成了大气压值的测量,测出标准大气压数值约为,选项表述符合事实,故C不符合题意;
D.阿基米德原理适用于一切浸在液体或气体中的物体,包括漂浮在水面的物体,选项表述不符合事实,故D符合题意。
故选ABD。
三、计算题(共26分,第15、16小题各7分,第17小题8分)
15. 如图是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。若该机器人总质量约为60 kg,与水平地面接触的总面积为300 cm2,求:
(1)该机器人对水平地面的压力;
(2)该机器人对水平地面的压强。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
该机器人的重力G=mg=60 kg×10N/kg=600N
该机器人对水平地面的压力F=G=600N
【小问2详解】
机器人与水平地面接触的总面积为S=300 cm2=3×10-2m2
该机器人对水平地面的压强
16. 如图所示,质量为0.1kg、底面积为平底容器放在水平桌面上,内装有质量为0.5kg的水,水面距容器底的深度为0.2m。()求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底的压力;
(3)容器对桌面的压强。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水对容器底的压强
【小问2详解】
水对容器底的压力
【小问3详解】
水平桌面上,容器对桌面的压力等于容器和水的总重力,容器和水的总重力
容器对桌面的压力
容器对桌面的压强
17. 用弹簧测力计悬挂重为5.4N的金属块完全浸没在水中,静止时弹簧测力计示数如图所示,求:(g=10N/kg;ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)金属块受到的浮力是多少?
(2)金属块的体积是多少?
(3)金属块的密度是多少?
【答案】(1)2N (2)2×10-4m3
(3)2.7×103kg/m3
【解析】
【小问1详解】
根据称重法,金属块浸没时受到的浮力
【小问2详解】
浸没时,金属块的体积
【小问3详解】
金属块的质量
金属块的密度
四、实验探究题(共28分,每小题7分)
18. 如图1所示,在水桶中装入一定量的水,用手把空的塑料瓶(宽口封闭)缓慢按入水中。随着塑料瓶浸入水中的体积逐渐增加,把塑料瓶按下去的力也在增大。这是否意味着塑料瓶所受浮力的大小与它浸入水中的体积有关?小华设计实验“探究浮力的大小跟哪些因素有关”。进行了如图2所示的实验操作。
(1)分析图2实验步骤A、B、C的实验数据可得:物体所受的浮力大小与物体______有关;
(2)分析图2实验步骤A、______并比较弹簧测力计的示数可得:浮力大小跟物体浸没在水中的深度______;
(3)分析图2实验步骤A、D、E,可以说明浮力大小跟液体的______有关;
(4)接着小华用如图3所示装置“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”的实验。图3中①②③④这四个步骤中,实验的最佳顺序是______(填写序号);
(5)图3中物体A受到的浮力是______N;
(6)比较图3中______两步骤得到石块排开水所受的重力。通过实验数据发现,物体所受浮力大小与物体排开的液体所受的重力是相等的。
【答案】(1)排开液体的体积
(2) ①. C、D ②. 无关
(3)密度 (4)④①②③
(5)1 (6)③④
【解析】
【小问1详解】
分析图2实验步骤A、B、C的实验数据,物体浸入液体中体积越大,测力计示数越小,说明物体排开液体体积越大,物体所受的浮力越大,物体所受的浮力大小与物体排开液体体积有关。
【小问2详解】
[1][2]分析图2实验步骤A、C、D并比较弹簧测力计的示数,发现C、D两图,物体浸入液体中深度不同,测力计示数相等,说明这两次浮力相等,浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。
【小问3详解】
分析图2实验步骤A、D、E,发现D、E两次实验,液体密度不同,测力计示数不同,则两次浮力不相等,可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
【小问4详解】
图3中①②③④这四个步骤中,最后测小桶的重力,需要把水倒出再测,不仅操作时多了倒水的一步,而且由于小桶侧壁有水残留,会导致实验数据不准,所以实验的最佳顺序是④①②③。
【小问5详解】
由图3中①可知,弹簧测力计示数为2N,则物体的重力为2N,由图3中②可知,弹簧测力计示数为1N,则图3中物体A受到的浮力
【小问6详解】
比较图3中③④两步骤,知道小桶和水的总重力和空桶的重力,相减得到石块排开水所受的重力。
19. 如图所示,在“探究液体压强的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)气密性良好的U形管压强计,用力按压探头,U形管两侧液面变化____________(选填“明显”或“不明显”)。实验前,要通过调试,使压强计U形管两边的液面相平,若使用压强计前,发现U形管两侧液面已有高度差,接下来的操作是____________(选填字母)。
A.拆除胶管重新安装
B.直接从U形管右侧中倒出适量液体
(2)实验时,固定探头在水中的深度,多次改变探头朝向,是为了探究在同种液体、同一深度下,液体压强与____________的关系。
(3)比较图乙和图丙,初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而____________。为了探究液体压强与液体密度的关系,可以比较____________两图。
(4)红红用图戊装置测量未知液体的密度,容器中间有一个竖直的挡板把容器分成左右两部分,挡板中有一块橡皮膜,在该橡皮膜上施加微小的力都能使其发生很明显的变化。
①在容器的左侧加水,使水面在橡皮膜中间的位置,测量此时水面到容器底部的距离h1;
②然后继续加入适量水到橡皮膜上方的某一位置,测量此时水面到容器底部的距离h2;
③在容器的右侧缓慢倒入待测液体,直到____________,测量此时右侧液面到容器底部的距离h3;
④待测液体密度的表达式为ρ=____________(用ρ水、h1、h2、h3表示)。
【答案】(1) ①. 明显 ②. A (2)方向
(3) ①. 增大 ②. 丙、丁
(4) ①. 橡皮膜恢复平整 ②.
【解析】
【小问1详解】
气密性良好的U形管压强计,用手按压探头,能改变U形管左右两侧的压强差,所以U形管两侧液面变化明显。
若使用压强计前发现U形管两侧液面已有高度差,是因为U形管左右两管上方的气体压强不相等,将软管拆除重新安装,可使两管上方气体压强都等于大气压,当橡皮膜未受压强时,U形管两边的液面就会相平。故选A。
【小问2详解】
实验时,固定探头在水中的深度,多次改变探头朝向,液体密度和深度不变,改变的是方向,所以是为了探究在同种液体、同一深度下,液体压强与方向的关系。
【小问3详解】
比较图乙和图丙,液体都是水,密度相同,丙中探头所处深度更深,U形管两侧液面高度差更大,说明在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
探究液体压强与液体密度的关系时,要控制探头在液体中深度相同,改变液体密度,图丙和丁中探头深度相同,液体分别是水和盐水,密度不同,所以可以比较丙、丁两图。
【小问4详解】
在容器右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜恢复平整,此时左右两侧液体对橡皮膜的压强相等。
设橡皮膜的面积为S,左侧水产生的压强
右侧液体产生的压强
因为
即
所以待测液体密度的表达式为
20. 小红利用小桌、海绵、砝码、砖块等探究影响压力作用效果的因素,如图所示。
(1)本实验通过观察_________来比较压力的作用效果;这里采用的研究方法也用于以下_________(选填序号)实验中。
A.用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点;
B.当压力一定时,探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系;
C.小车从斜面上滑下,通过其在水平面上运动的距离,来判断阻力对物体运动的影响;
(2)比较_________两图实验,说明受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)如图丁所示,将小桌和砝码沿海绵向右平移,此时海绵的凹陷程度与图丙中相比_________(选填“更深”、“更浅”或“一样深”);
(4)小红在探究该实验时,将砖块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块,如图戊所示,小红发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此她得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。你认为她在探究过程中存在的问题是_________;
(5)为了定量描述压力的作用效果,物理学中引入了物理量_________。
(6)通过该探究活动,让同学们明白:公交车上的逃生安全锤,尖端做成锥形是通过_________的方式,来增大压强,这样更容易破开窗户玻璃逃生。
【答案】(1) ①. 海绵凹陷程度 ②. C
(2)甲、乙 (3)更深
(4)没有控制压力相等
(5)压强 (6)减小受力面积
【解析】
【小问1详解】
[1] 本实验通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,采用转换法。
[2] A.用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点,采用的等效替代法,不符合题意;
B.当压力一定时,探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,采用的控制变量法,不符合题意;
C.当压力一定时,探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,将阻力对物体运动的影响转换成其在水平面上运动的距离,是转换法,故C符合题意。
故选C。
【小问2详解】
甲乙的受力面积相同,乙图压力大,海绵凹陷程度大,说明受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
如图丁所示,将小桌和砝码沿海绵向右平移,受力面积减小,压力不变,由得,丁图的压力作用效果较明显,则此时海绵的凹陷程度与图丙中相比更深。
【小问4详解】
小红在探究该实验时,即改变压力大小,液改变受力面积大小,没有控制压力大小相同,导致结论出错。
【小问5详解】
为了定量描述压力的作用效果,物理学中引入了物理量压强,用符号p表示。
【小问6详解】
根据,公交车上的逃生安全锤,尖端做成锥形是通过减小受力面积的方式,来增大压强,这样更容易破开窗户玻璃逃生。
21. 如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了;
图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力;
图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来
图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
(1)图a和图________两个实验形成实验现象的原因相同,都是因为分子在不停地做________运动,图a为尽快达到实验目的,实验过程中________(选填“可以”或“不可以”)搅动量筒里的液体;
(2)图b和图________两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在________;
(3)图d为尽快达到实验目的,可以用________水(选填“冷”或“热”)实验,原因是分子的热运动与________有关。
【答案】(1) ①. d ②. 无规则 ③. 不可以
(2) ①. e ②. 引力
(3) ①. 热 ②. 温度
【解析】
【小问1详解】
[1]图a中浓硫酸铜溶液与清水几天之后混合均匀,图d中将红墨水滴入水中扩散开来,这两个实验现象都是扩散现象,其原因相同,都是因为分子在不停地做无规则运动。
[2]若搅动量筒里的液体,就无法有力证明是分子的无规则运动导致的混合,所以图a为尽快达到实验目的,实验过程中不可以搅动量筒里的液体。
【小问2详解】
[1][2]图b中玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力,是因为水分子和玻璃分子间存在引力;图e中两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,是因为铅分子间存在引力,所以图b和图e两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明分子之间存在引力。
【小问3详解】
[1][2]分子的热运动与温度有关,温度越高,分子的热运动越剧烈,扩散越快,所以图d为尽快达到实验目的,可以用热水实验。
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