精品解析:辽宁省营口市第二十九初级中学2024-2025学年八年级下学期5月期中物理试题
2026-07-21
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内容正文:
2024-2025学年度第二学期八年级物理
期中质量监测
(考试时间:90分钟 满分:80分)
一、选择题(1-6为单选,7-9为多选,每题2分,共18分)
1. 下列关于力的说法中,正确的是( )
A. 人推车时,人不受车给的推力
B. 两个物体不接触,就一定不会发生力的作用
C. 手捏易拉罐,易拉罐变瘪了,表明手对易拉罐的力大于易拉罐对手的力
D. 排球运动员扣球使球的运动方向发生改变,表明力可以改变物体的运动状态
2. 关于惯性,以下说法正确的是( )
A. 百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
B. 汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
C. 行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用
D. 高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
3. 举重比赛要求运动员将杠铃举过头顶后在空中静止几秒钟,在此状态下
A. 杠铃对运动员的压力和运动员对杠铃的支持力是相互作用力
B. 杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力是相互作用力
C. 运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力是平衡力
D. 运动员受到的重力和运动员对地面的压力是平衡力
4. 如图为托里拆利实验的装置图,下列表述正确的是( )
A. 将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将变大
B. 换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差将变小
C. 向槽中继续注入少量水银,管内外水银面高度差将不变
D. 将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差将变大
5. 世界上最大的全透型载客潜水器“寰岛蛟龙”在海南下水。该潜水器缓慢下潜至水面下一定深度处悬停,然后加速上浮至水面,下列说法不正确的是( )
A. 开始下潜至全部刚浸入到水面下,浮力不断变大
B. 悬停时,浮力等于重力
C. 加速上浮至刚到水面的过程中,浮力大于重力
D. 上浮至水面静止后,浮力不断变大
6. 厨房中蕴含着丰富的物理知识.下列分析不正确的是
A. 油烟机是利用流体压强与流速的关系来抽走油烟的
B. 洗菜盆排水管中的U型“反水弯”是利用了连通器原理防臭
C. 把塑料吸盘压在厅在光滑的墙壁上是应用了大气压
D. 把菜刀磨得锋利是为了减小压强
7. 如图两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A. 小球A的质量小于小球B的质量
B. 甲液体的密度小于乙液体的密度
C. 小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D. 在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
8. 用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-t图像如图所示。则下列说法正确的是( )
A. 两次物体运动的速度:
B. 两次物体所受的拉力:
C. 两次运动相同距离对物体所做的功:
D. 两次运动相同时间对物体做功的功率:
9. 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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 当0~2s时,没推动,所以推力小于摩擦力
B. 当时,物体受到的摩擦力为2N
C. 当4~6s时,克服摩擦力做功的功率为8W
D. 当时,物体受到的合力为2N
二、填空题(每空1分,共12分)
10. 足球运动是大家喜爱的运动,它包含有许多物理知识:踢球时脚感到疼,说明力的作用是______的;踢出球后,球继续运动,这是由于______的原因。
11. 一建筑工人用100N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了15m,小车受到的阻力为________N.撤去推力,小车仍然能继续向前1m。在上述小车前进16m的过程中,建筑工人对小车做的功为________J。
12. 如图所示;甲容器中装有适量的水,容器对水平桌面的压强是p1,水对容器底的压力是F1,将甲倒放时如乙所示(图中没有画出水的位置),容器对水平桌面的压强是p2,水对容器底的压力是F2,则p1________p2,F1________F2。
13. 一艘轮船从江驶入大海里,轮船在江和海中所受到的浮力分别为F江和F海,则F江______F海,船身将________________(“上浮一些”、“不变”、“下沉一些”)。
14. 如图所示,把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,则小球的质量是_____g,甲、乙两杯中小球受到的浮力之比是____.
15. 将图(未装满水的玻璃瓶)中的玻璃瓶从楼下拿到楼上,观察到细玻璃管中水面高度增加,这一现象说明了大气压随高度增加而________。
三、作图题(每题2分,共4分)
16. 图中物块正水平向左滑动并压缩弹簧,在O点画出物块水平方向受力示意图.
( )
17. 一人站在电梯上随电梯一起匀速上升,如图所示,在图中画出人的受力示意图。
( )
四、实验探究题(每空1分,共22分)
18. 在探究“阻力对物体运动的影响”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),让小车从斜面_________静止滑下的目的是:使小车到斜面的_________相同,观察在不同表面上运动的距离如图所示。
(1)表面越光滑,小车受到的阻力越_________,它前进得越远。
(2)推理:如果小车受到的阻力为零,它将永远做___________。
19. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,做了如下图所示的实验。
(1)为了测定滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其在水平桌面上做_________运动,根据__________,可知滑动摩擦力的大小与拉力的大小相等。
(2)为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应比较_________两图;
(3)比较甲乙两图,可得出结论:______________。
(4)某同学将图1实验装置改进为如图2所示的装置:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动。装置改进以后的好处:________。
20. 某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究浮力的大小:
(1)铜块浸没在水中时受到的浮力是________N;
(2)由①③④⑤四个步骤可知,发现浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释是浮力的大小与________有关;
(3)比较①④⑦三幅图可得出的结论是_____________;
(4)要探究物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,应选取图中________(选填图中数字代号)步骤进行对比分析;
(5)实验中盐水的密度为________g/cm3。
(6)某同学在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。实验器材有:刻度尺、均匀圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。
实验步骤如下:
①用刻度尺测出竹筷的长度L;
②竹筷的下端缠上适量的细铅丝(细铁丝体积忽略不计);
③把自制密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示);
④把自制密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2;
根据上面的这些步骤回答下列问题:
a。竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是_________(选填“降低重心”或“增大支撑面”)使竹筷能竖直漂浮在液面。
b。被测盐水的密度表达式:ρ盐水=___________(水的密度为ρ水)。
21. 下表是用如图所示装置分别测得水和盐水在不同深度时,压强计(U形管中是水)两液柱的液面高度情况。
序号
液体
深度h(mm)
压强计
左液面(mm)
右液面(mm)
液面高度差(mm)
1
水
30
186
214
28
2
60
171
229
58
3
90
158
242
84
4
盐水
90
154
246
92
(1)实验中,首先必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性_________(选填”好”或“差”);调节好压强计后,U形管两边液面_________;
(2)分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是:同种液体的压强随深度的增加而_________,比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是:不同液体的压强还跟_________有关。
(3)在同种液体中,探头距液面的距离相同时,只改变探头的方向,U形管两边液柱的高度差不变。表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强_________。
(4)由表可知,按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值,你认为造成的原因是_____________。
五、计算题(22翘10分,23题8分,共18分)
22. 如图所示,圆柱形容器装有水,容器和水的总质量为0.6kg,容器底面积是100cm2,放在面积为1m2的水平桌面上。将体积为的物块A浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数为0.8N。(g取10N/kg。)求:
(1)物块A浸没在水中受到的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)物块A浸没在水中时,容器对桌面的压强。
23. 一辆重型卡车沿平直的公路匀速行驶时发动机的功率为200kW,速度为。汽车行驶2h,求:
(1)此过程中汽车牵引力所做的功。
(2)卡车受到的阻力。
六、综合实践题
24. 随着人们生活水平逐渐提升,小汽车已经成为中国家庭的必备品,马路上的车辆事故也逐渐增多,每天交警都要对事故责任进行界定,对于追尾的事故,在思维定式的引导下,人们往往会认为后车是主要责任人;但是前车溜车也会造成追尾的效果,该如何界定呢?物理课上,老师带领研究小组利用所学物理知识进行汽车追尾事故责任的界定。
【项目任务】如何利用物理知识界定汽车追尾事故责任。
【项目分工】
a.观察汽车追尾后的现场,并对观察到的物理现象进行分析。
b.通过实验模拟现场,得出界定事故责任的方法。
【项目实施】
(一)观察汽车追尾后的现场,并对观察到的物理现象进行分析。发现有两种情况下的事故最好认定。
(1)如果前车处于驻车状态(车轮抱死),被追尾后会在路面上形成轮胎印,小明认为这是因为此时车辆的轮胎与地面之间的摩擦属于________摩擦。
(2)如果后车处于驻车状态(车轮抱死),由于前车溜车造成的碰撞,也会在地上留下轮胎印,但是我们可以根据轮胎印位于轮胎的前方还是后方分辨是主动刹车导致的轮胎印还是被迫运动而导致的轮胎印。
(二)通过实验模拟现象,得出界定事故责任的方法。
(1)用弹簧测力计水平匀速拉动小车在木板上运动,读出弹簧测力计的读数F1;
(2)将小车的轮子锁死,再用弹簧测力计水平匀速拉动小车在木板上运动,读出弹簧测力计的读数F2。比较大小关系:F1________F2。
【项目结论】
如果前车轮胎下出现了轮胎印,并且轮胎印出现在前车轮胎的________(选填“前方”或“后方”),则说明前车原来是静止的,两车的碰撞是后车导致的。
【项目拓展】
汽车的轮胎定期更换,轮胎的花纹的作用是__________。同时,所有的汽车都安装了安全带和头枕,这主要是为了减轻发生事故时由于________对驾驶员造成的伤害。当后车撞击前车时,前车的________(“安全带”或“头枕”)对前车司机起到保护作用。
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2024-2025学年度第二学期八年级物理
期中质量监测
(考试时间:90分钟 满分:80分)
一、选择题(1-6为单选,7-9为多选,每题2分,共18分)
1. 下列关于力的说法中,正确的是( )
A. 人推车时,人不受车给的推力
B. 两个物体不接触,就一定不会发生力的作用
C. 手捏易拉罐,易拉罐变瘪了,表明手对易拉罐的力大于易拉罐对手的力
D. 排球运动员扣球使球的运动方向发生改变,表明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于物体间力的作用是相互的,人推车时,车受力,同时车也给人一个大小相等方向相反的推力,故A错误;
B.异名磁极不接触也会受到彼此的吸引力,故B错误;
C.手捏易拉罐,易拉罐变形说明力可以使物体发生形变,易拉罐是塑性物体所以会变瘪,手是弹性物体不受力时会恢复原状,在此过程中手对易拉罐的力和易拉罐对手的力是一对相互作用力,大小相等,故C错误;
D.排球运动员扣球使球的运动方向发生改变,运动方向改变属于运动状态改变的一种情况,所以表明力可以改变物体的运动状态,故D正确。
故选D。
2. 关于惯性,以下说法正确的是( )
A. 百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
B. 汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
C. 行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用
D. 高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
【答案】A
【解析】
【详解】A.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性,故A正确;
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中惯性造成的危害,不能减小惯性,惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,故B错误;
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于乘客具有惯性;惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故C错误;
D.物体的惯性只与物体的质量有关,与运动状态、速度等因素无关,故D错误。
故选A。
3. 举重比赛要求运动员将杠铃举过头顶后在空中静止几秒钟,在此状态下
A. 杠铃对运动员的压力和运动员对杠铃的支持力是相互作用力
B. 杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力是相互作用力
C. 运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力是平衡力
D. 运动员受到的重力和运动员对地面的压力是平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】解答:A. 杠铃对运动员的压力和运动员对杠铃的支持力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故A正确;B. 杠铃受到的重力和运动员对它的支持力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在同一个物体上,是一对平衡力,不是相互作用力,故B错误;C. 运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力,作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误;D. 运动员将杠铃举着不动,运动员受到的重力和地面对运动员的支持力大小并不相等,所以不是一对平衡力,故D错误.
4. 如图为托里拆利实验的装置图,下列表述正确的是( )
A. 将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将变大
B. 换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差将变小
C. 向槽中继续注入少量水银,管内外水银面高度差将不变
D. 将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差将变大
【答案】C
【解析】
【详解】托里拆利实验中,管内外水银面的高度差由外界大气压决定,与玻璃管的倾斜、长短、提起高度等操作无关。
A.将玻璃管稍微倾斜,管内水银柱的长度会变长,但高度差不变,故A错误;
B.换用更粗一些的等长玻璃管,不影响管内外水银面的高度差,高度差不变,故B错误;
C.向槽中注入少量水银,外界大气压不变,因此管内外水银面高度差不变,故C正确;
D.将玻璃管稍微向上提起但不离开液面,高度差仍由大气压决定,因此不变,故D错误。
故选C。
5. 世界上最大的全透型载客潜水器“寰岛蛟龙”在海南下水。该潜水器缓慢下潜至水面下一定深度处悬停,然后加速上浮至水面,下列说法不正确的是( )
A. 开始下潜至全部刚浸入到水面下,浮力不断变大
B. 悬停时,浮力等于重力
C. 加速上浮至刚到水面的过程中,浮力大于重力
D. 上浮至水面静止后,浮力不断变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.开始下潜至全部刚浸入到水面下时,排开海水的体积不断变大,根据可知,浮力变大,故A正确,不符合题意;
B.潜水器悬停时,处于平衡状态,受到的重力和浮力是一对平衡力,则二力的大小相等,故B正确,不符合题意;
C.潜水器上浮至刚到水面的过程中,由于处于上浮状态,则浮力大于重力,故C正确,不符合题意;
D.上浮至水面静止后,处于漂浮状态,则浮力等于重力,由于重力大小不变,所以浮力大小也不变,故D错误,符合题意。
故选D。
6. 厨房中蕴含着丰富的物理知识.下列分析不正确的是
A. 油烟机是利用流体压强与流速的关系来抽走油烟的
B. 洗菜盆排水管中的U型“反水弯”是利用了连通器原理防臭
C. 把塑料吸盘压在厅在光滑的墙壁上是应用了大气压
D. 把菜刀磨得锋利是为了减小压强
【答案】D
【解析】
【分析】(1)流体压强与流速的关系是:流速大压强小,流速小,压强大;
(2)连通器的结构特征是上端开口、底部连通;
(3)吸盘是典型的利用大气压强的例子;
(4)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.
【详解】解:A、在液体和气体中,流速越快的地方压强越小;抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的;故A正确;
B、洗手盆的排水管用U形“反水弯”防臭是利用了连通器原理,故B正确;
C、吸盘内的空气被挤出,内部气压小于外界大气压,是大气压将其压在了墙面上,故C正确;
D、把菜刀磨得锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故D错误;
故选D.
【点睛】本题考查气体压强、液体压强的知识的应用,解答时需要准确区分各物理知识点及其应用,这些知识点中考出现概率很高.
7. 如图两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A. 小球A的质量小于小球B的质量
B. 甲液体的密度小于乙液体的密度
C. 小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D. 在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】ABD.由图甲、乙知,A、B小球在甲液体中沉底,在A小球乙液体中漂浮,B小球在乙液体中沉底,则有
ρA>ρ甲,ρB>ρ甲,ρA<ρ乙,ρB>ρ乙
所以
ρA<ρB,ρ乙>ρ甲
而A、B两个实心小球的体积相同,据知
mA<mB
那么两小球的重力关系
GA<GB
据阿基米德原理知,两个小球在甲液体中排开液体的体积相等,所受的浮力相等都为F浮甲。沉底时,两小球都受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和支持力的作用,处于静止,则有
GA=F浮甲+FA,GB=F浮甲+FB
所以两小球所受支持力的大小关系
FA<FB
故ABD正确;
C.小球A在甲液体中沉底,在乙液体中漂浮,则有
F浮甲<GA,F浮乙=GA
所以
F浮甲<F浮乙
故C错误。
故选ABD。
8. 用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-t图像如图所示。则下列说法正确的是( )
A. 两次物体运动的速度:
B. 两次物体所受的拉力:
C. 两次运动相同距离对物体所做的功:
D. 两次运动相同时间对物体做功的功率:
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图可知,在相同的时间内,第一个物体通过的路程大于第二个物体通过的路程,根据可得,,故A正确;
B.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次的接触面粗糙程度相同,压力大小相等,因此两次的滑动摩擦力大小相等,由图像可知,两次物体在水平面上做匀速直线运动,受力平衡,水平方向上受到的拉力大小等于滑动摩擦力的大小,所以两次物体所受拉力大小相等,即,故B错误;
C.因为两次物体所受拉力大小相等,两次运动相同距离时,根据可知,两次拉力对物体所做的功相等,即,故C正确;
D.因为两次物体所受拉力大小相等,且,根据
可得,两次运动相同时间对物体做功的功率关系为,故D错误。
故选AC。
9. 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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 当0~2s时,没推动,所以推力小于摩擦力
B. 当时,物体受到的摩擦力为2N
C. 当4~6s时,克服摩擦力做功的功率为8W
D. 当时,物体受到的合力为2N
【答案】BC
【解析】
【详解】A.当0~2s时,物体处于静止状态,受力平衡,水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
BC.由图乙可知,当4~6s时,物体做匀速直线运动,受力平衡,滑动摩擦力与推力是一对平衡力,故滑动摩擦力
则4~6s时,克服摩擦力做功的功率为
滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度和压力大小有关,2~4s和4~6s时,物体受到的都是滑动摩擦力且接触面粗糙程度和压力大小相同,因此两段过程中的滑动摩擦力大小相等,故当时,物体受到的摩擦力为2N,故BC正确;
D.当时,物体做匀速直线运动,受力平衡,受到的合力为0,故D错误。
故选BC。
二、填空题(每空1分,共12分)
10. 足球运动是大家喜爱的运动,它包含有许多物理知识:踢球时脚感到疼,说明力的作用是______的;踢出球后,球继续运动,这是由于______的原因。
【答案】 ①. 相互 ②. 惯性
【解析】
【详解】(1)[1]踢球时,脚会对球一个力的作用,同时脚感到疼,表明脚也受到了球对它的一个力的作用,说明力的作用是相互的。
(2)[2]踢出球后,球不再受到脚的作用力,由于惯性,球还能继续运动。
11. 一建筑工人用100N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了15m,小车受到的阻力为________N.撤去推力,小车仍然能继续向前1m。在上述小车前进16m的过程中,建筑工人对小车做的功为________J。
【答案】 ①. 100 ②. 1500##
【解析】
【详解】[1]建筑工人用100N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进,小车做匀速直线运动,处于平衡状态,对小车水平方向进行受力分析可知,建筑工人的推力与地面对小车的阻力是一对平衡力,大小相等,因此小车受到的阻力为。
[2]建筑工人用100N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进15m的过程中,建筑工人对小车做的功为
撤去推力,小车仍然能继续向前1m,在此过程中建筑工人对小车不做功,因此所以小车前进16m的过程中,建筑工人对小车做的功为
12. 如图所示;甲容器中装有适量的水,容器对水平桌面的压强是p1,水对容器底的压力是F1,将甲倒放时如乙所示(图中没有画出水的位置),容器对水平桌面的压强是p2,水对容器底的压力是F2,则p1________p2,F1________F2。
【答案】 ①. > ②. <
【解析】
【详解】[1]正放和倒放时,容器对水平桌面的压力都等于水和容器总重,所以压力不变,但倒放后受力面积变大,根据可知,容器对水平桌面的压强变小,即p1>p2。
[2]正放时,杯中的水柱是上粗下细的,一部分水压的是杯壁,所以杯底受到的压力小于杯中水的重力;倒放时,杯中的水柱下粗上细,所以杯底受到的压力大于水的重力,所以,将甲图倒放时如乙图,水对容器底的压力是F1<F2。
13. 一艘轮船从江驶入大海里,轮船在江和海中所受到的浮力分别为F江和F海,则F江______F海,船身将________________(“上浮一些”、“不变”、“下沉一些”)。
【答案】 ①. = ②. 上浮一些
【解析】
【详解】轮船在江水和海水中都漂浮,依据浮沉条件可知,当物体漂浮时,物体所受的浮力与物体自身重力相等,轮船从江驶入大海,自身重力不变,因此在江水中受到的浮力等于在海水中受到的浮力,即。
由可知,海水的密度大于江水的密度,由于轮船所受浮力不变,所以可以推断,轮船在海中时会上浮一些。
14. 如图所示,把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,则小球的质量是_____g,甲、乙两杯中小球受到的浮力之比是____.
【答案】 ①. 50 ②. 4:5
【解析】
【详解】[1][2]小球在甲杯中所受浮力
小球在甲杯中所受浮力
故浮力之比
根据物体的浮沉条件,当小球在乙液体中漂浮时,浮力等于小球的重力,则,即小球的质量50g。
15. 将图(未装满水的玻璃瓶)中的玻璃瓶从楼下拿到楼上,观察到细玻璃管中水面高度增加,这一现象说明了大气压随高度增加而________。
【答案】减小
【解析】
【详解】这个装置利用了瓶内气压与外界大气压的平衡。当从楼下拿到楼上时,高度增加,外界大气压会减小。瓶内的气压相对变大,就会把瓶中的水“压”到细玻璃管里,使水面高度上升。这一现象说明:大气压随高度增加而减小。
三、作图题(每题2分,共4分)
16. 图中物块正水平向左滑动并压缩弹簧,在O点画出物块水平方向受力示意图.
( )
【答案】
【解析】
【详解】物块正水平向左滑动并压缩弹簧,物块受摩擦力方向水平向右,物块受弹簧弹力方向水平向右,如图所示:
17. 一人站在电梯上随电梯一起匀速上升,如图所示,在图中画出人的受力示意图。
( )
【答案】
【解析】
【详解】因为人站在匀速上升的电梯上,受重力和支持力为平衡力;过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);如图所示
四、实验探究题(每空1分,共22分)
18. 在探究“阻力对物体运动的影响”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),让小车从斜面_________静止滑下的目的是:使小车到斜面的_________相同,观察在不同表面上运动的距离如图所示。
(1)表面越光滑,小车受到的阻力越_________,它前进得越远。
(2)推理:如果小车受到的阻力为零,它将永远做___________。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 初速度##速度 ③. 小 ④. 匀速直线运动
【解析】
【详解】[1][2]在实验中,需要让小车从斜面同一高度静止滑下,为了使小车到斜面底端的速度相同,这也是控制变量法的要求。
[3]由实验现象可知,表面越光滑,小车受到的阻力越小,它前进得越远。
[4]由实验现象进行推理可得出:如果小车受到的阻力为零,它将永远做匀速直线运动。
19. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,做了如下图所示的实验。
(1)为了测定滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其在水平桌面上做_________运动,根据__________,可知滑动摩擦力的大小与拉力的大小相等。
(2)为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应比较_________两图;
(3)比较甲乙两图,可得出结论:______________。
(4)某同学将图1实验装置改进为如图2所示的装置:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动。装置改进以后的好处:________。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 二力平衡
(2)乙、丙 (3)见解析
(4)见解析
【解析】
【小问1详解】
[1][2]为了测定滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其在水平桌面上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,受到平衡力的作用,滑动摩擦力与拉力二力平衡,根据二力平衡,可知滑动摩擦力的大小与拉力的大小相等。
【小问2详解】
为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,需要控制接触面粗糙程度相同,由图可知,乙和丙两图接触面都是木块与毛巾,接触面粗糙程度相同,丙图在木块上放了一个重物,乙和丙两图压力不同,因此为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应比较乙、丙两图。
【小问3详解】
由甲图可知,弹簧测力计的分度值为,弹簧测力计的拉力为,由乙图可知,弹簧测力计的分度值为,弹簧测力计的拉力为,两图中拉动的都是木块,压力相同,毛巾表面比木板表面更粗糙,可得出结论:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【小问4详解】
由图可知,只需拉动木板运动,木板给木块的摩擦力就是滑动摩擦力,木块相对地面处于静止状态,测力计拉力与木板对木块施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,装置改进以后的好处:不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作。
20. 某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究浮力的大小:
(1)铜块浸没在水中时受到的浮力是________N;
(2)由①③④⑤四个步骤可知,发现浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释是浮力的大小与________有关;
(3)比较①④⑦三幅图可得出的结论是_____________;
(4)要探究物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,应选取图中________(选填图中数字代号)步骤进行对比分析;
(5)实验中盐水的密度为________g/cm3。
(6)某同学在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。实验器材有:刻度尺、均匀圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。
实验步骤如下:
①用刻度尺测出竹筷的长度L;
②竹筷的下端缠上适量的细铅丝(细铁丝体积忽略不计);
③把自制密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示);
④把自制密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2;
根据上面的这些步骤回答下列问题:
a。竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是_________(选填“降低重心”或“增大支撑面”)使竹筷能竖直漂浮在液面。
b。被测盐水的密度表达式:ρ盐水=___________(水的密度为ρ水)。
【答案】(1)1 (2)排开液体的体积
(3)排开液体的体积一定时,液体密度越大,受到的浮力越大
(4)①②④⑥ (5)1.2
(6) ①. 降低重心 ②.
【解析】
【小问1详解】
由图①④和称量法可知,铜块浸没在水中时受到的浮力是
【小问2详解】
图③④中,铜块在水中的深度变大,弹簧测力计的示数变小,根据可知,铜块受到的浮力变大,但没有控制排开液体的体积相等,因此得不到浮力大小与深度有关的结论,但物体在水中深度变大的同时,排开液体的体积也变大,说明物体在水中排开液体的体积越大,受到的浮力越大;图④⑤中铜块完全浸没,排开液体体积不变,弹簧测力计的示数相同,所以铜块受到的浮力相同,说明浸没在液体中的物体受到的浮力与深度无关,所以正确解释是浮力大小与物体排开液体的体积有关。
【小问3详解】
根据图④⑦可知,铜块排开液体体积相同,浸没的液体不同,弹簧测力计示数不同,根据可知,受到浮力不同,且在盐水中受到的浮力更大,故可得出结论:当物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,受到的浮力越大。
【小问4详解】
要探究物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,需控制排开液体体积、液体密度相同,改变物体密度,图①②④⑥中,①④是铜块,②⑥是铝块,且都能保证排开液体体积、液体密度相同,所以选①②④⑥。
【小问5详解】
铜块浸没在水中受到的浮力为1N,浸没在盐水中受到的浮力为F浮′=9N-7.8N=1.2N
铜块浸没在水、盐水中的体积相等,因此有,代入数据可知,,解得
【小问6详解】
[1]重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心,使竹筷能竖直漂浮在液面。
[2]在水中时,竹筷受到的浮力为
在盐水中时,竹筷受到的浮力为
因为浮力相等,所以,解得即
21. 下表是用如图所示装置分别测得水和盐水在不同深度时,压强计(U形管中是水)两液柱的液面高度情况。
序号
液体
深度h(mm)
压强计
左液面(mm)
右液面(mm)
液面高度差(mm)
1
水
30
186
214
28
2
60
171
229
58
3
90
158
242
84
4
盐水
90
154
246
92
(1)实验中,首先必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性_________(选填”好”或“差”);调节好压强计后,U形管两边液面_________;
(2)分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是:同种液体的压强随深度的增加而_________,比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是:不同液体的压强还跟_________有关。
(3)在同种液体中,探头距液面的距离相同时,只改变探头的方向,U形管两边液柱的高度差不变。表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强_________。
(4)由表可知,按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值,你认为造成的原因是_____________。
【答案】(1) ①. 差 ②. 相平
(2) ①. 增加 ②. 液体密度
(3)相等 (4)使橡皮膜形变需要力(答案合理即可)
【解析】
【小问1详解】
[1]用手轻压或重压探头的橡皮膜时,若U形管液面高度差变化很小,说明装置存在漏气,因此该压强计的气密性差。
[2]调节好压强计后,需要让U形管两边的液面相平,这样才能保证后续测量的高度差仅由探头受到的液体压强引起。
【小问2详解】
[1]分析序号1、2、3组数据(同种液体,深度增加),U形管液面高度差变大,说明同种液体的压强随深度的增加而增加。
[2]比较序号3、4组数据(深度相同,液体分别为水和盐水),盐水对应的液面高度差更大,说明不同液体的压强还跟液体密度有关。
【小问3详解】
在同种液体中,探头深度相同,只改变探头方向时,U形管液面高度差不变,表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强相等。
【小问4详解】
探头的橡皮膜受到液体压强时会发生形变,这个过程需要力的作用,导致一部分液体压强被用于使橡皮膜形变,因此按液面高度差计算的压强值会小于按液体深度计算的压强值。
五、计算题(22翘10分,23题8分,共18分)
22. 如图所示,圆柱形容器装有水,容器和水的总质量为0.6kg,容器底面积是100cm2,放在面积为1m2的水平桌面上。将体积为的物块A浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数为0.8N。(g取10N/kg。)求:
(1)物块A浸没在水中受到的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)物块A浸没在水中时,容器对桌面的压强。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据阿基米德原理,物块A浸没在水中时受到的浮力等于它排开的水的重力。由于物块A是浸没在水中,所以排开水的体积等于物块A的体积,即
物块A受到的浮力
【小问2详解】
物块A在水中静止时,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和弹簧测力计竖直向上的拉力(即弹簧测力计的示数)三个力的作用,处于平衡状态。
根据力的平衡条件可得
物块A的质量
物块A的密度
【小问3详解】
容器和水的总重力
容器对水平桌面的压力等于容器、水的总重和物块A对水向下的反作用力(大小等于浮力)的总和。
容器对桌面的压力
容器的底面积
容器对桌面的压强
23. 一辆重型卡车沿平直的公路匀速行驶时发动机的功率为200kW,速度为。汽车行驶2h,求:
(1)此过程中汽车牵引力所做的功。
(2)卡车受到的阻力。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
发动机功率恒定,功率
所用时间
由可得,汽车牵引力所做的功
【小问2详解】
速度为
由可得,牵引力
重型卡车匀速行驶,水平方向牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,即
六、综合实践题
24. 随着人们生活水平逐渐提升,小汽车已经成为中国家庭的必备品,马路上的车辆事故也逐渐增多,每天交警都要对事故责任进行界定,对于追尾的事故,在思维定式的引导下,人们往往会认为后车是主要责任人;但是前车溜车也会造成追尾的效果,该如何界定呢?物理课上,老师带领研究小组利用所学物理知识进行汽车追尾事故责任的界定。
【项目任务】如何利用物理知识界定汽车追尾事故责任。
【项目分工】
a.观察汽车追尾后的现场,并对观察到的物理现象进行分析。
b.通过实验模拟现场,得出界定事故责任的方法。
【项目实施】
(一)观察汽车追尾后的现场,并对观察到的物理现象进行分析。发现有两种情况下的事故最好认定。
(1)如果前车处于驻车状态(车轮抱死),被追尾后会在路面上形成轮胎印,小明认为这是因为此时车辆的轮胎与地面之间的摩擦属于________摩擦。
(2)如果后车处于驻车状态(车轮抱死),由于前车溜车造成的碰撞,也会在地上留下轮胎印,但是我们可以根据轮胎印位于轮胎的前方还是后方分辨是主动刹车导致的轮胎印还是被迫运动而导致的轮胎印。
(二)通过实验模拟现象,得出界定事故责任的方法。
(1)用弹簧测力计水平匀速拉动小车在木板上运动,读出弹簧测力计的读数F1;
(2)将小车的轮子锁死,再用弹簧测力计水平匀速拉动小车在木板上运动,读出弹簧测力计的读数F2。比较大小关系:F1________F2。
【项目结论】
如果前车轮胎下出现了轮胎印,并且轮胎印出现在前车轮胎的________(选填“前方”或“后方”),则说明前车原来是静止的,两车的碰撞是后车导致的。
【项目拓展】
汽车的轮胎定期更换,轮胎的花纹的作用是__________。同时,所有的汽车都安装了安全带和头枕,这主要是为了减轻发生事故时由于________对驾驶员造成的伤害。当后车撞击前车时,前车的________(“安全带”或“头枕”)对前车司机起到保护作用。
【答案】 ①. 滑动 ②. < ③. 后方 ④. 增大摩擦力 ⑤. 惯性 ⑥. 头枕
【解析】
【详解】[1]车轮抱死的情况下被追尾后,车辆的轮胎与地面之间相对滑动产生的摩擦力属于滑动摩擦力。
[2]用弹簧测力计水平匀速拉动小车在木板上运动,读出弹簧测力计的读数F1,则示数为小车的滚动摩擦力;将小车的轮子锁死,再用弹簧测力计水平匀速拉动小车在木板上运动,读出弹簧测力计的读数F2,则示数为小车的滑动摩擦力。一般情况下,滚动摩擦小于滑动摩擦。
[3]如果前车轮胎下出现了轮胎印,并且轮胎印出现在前车轮胎的后方,说明前车相对于地面向前滑动,则说明前车原来是静止的,两车的碰撞是后车导致的。
[4]轮胎的花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的。
[5][6]惯性是物体具有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质,所有的汽车都安装了安全带和头枕,这主要是为了减轻发生事故时由于惯性对驾驶员造成的伤害。
当后车撞击前车时,前车人的下半身跟随车突然向前运动,头部由于惯性继续保持原来的运动状态,会相对向后运动,撞在头枕上,所以前车的头枕对前车司机起到保护作用。
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