2022-2023学年广西南宁市直属学校八年级(下)期中物理试卷
一、选择题(本大题共16小题,共48分)
1. 牛顿奠定了经典物理学基础,以牛顿作为单位的物理量是( )
A. 长度 B. 时间 C. 质量 D. 力
2. 物理知识渗透于我们的生活,以下警示语中与惯性知识无关的是( )
A. 靠右行驶 B. 公路旁立有“雨天路滑,减速慢行”
C. 汽车后窗贴有“保持车距” D. 交通规则上写有“行车时系好安全带”
3. “熄火”的故障汽车停在水平路面上,大力士用绳子拉着汽车向前运动,如图所示,使汽车向前运动的力的施力物体是( )
A. 大力士
B. 地面
C. 绳子
D. 车轮
4. 如图所示,小红手撑雨伞走在路上,一阵大风吹来,伞面被“吸”,将发生严重变形。下列判断推理及其解释,正确的是( )
A. 伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方
B. 伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速大于下方
C. 伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方
D. 伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速小于下方
5. 关于重力和重心,下列说法正确的是( )
A. 重心就是物体最重点
B. 足球在空中飞行的过程不受重力作用
C. 重力的施力物体是地球
D. 砌墙时利用重垂线,是因为重力的方向总是垂直向下
6. 下列做法中,为了减小摩擦的是( )
A. 旱冰鞋装有圆轮 B. 鞋底、汽车轮胎上有花纹
C. 攀绳比赛时,手要握紧绳子 D. 自行车紧急刹车时用力捏紧车闸
7. 如图所示,将正方体用细线悬挂浸没在水中,若其上、下表面受到的液体压力分别为、,该正方体所受浮力为,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
8. 下列图中,物体均受和的作用,且,这两个力不是平衡力的是( )
A. B.
C. D.
9. 下列现象中,不属于利用大气压强的是( )
A. 三峡船闸 B. 用吸管吸饮料 C. 挤钢笔胶管吸墨水 D. 活塞式抽水机抽水
10. 浸在液体中的物体所受到的浮力,大小等于( )
A. 物体的体积 B. 物体排开液体的体积
C. 物体的重力 D. 物体排开液体的重力
11. 下列事例中是通过增大受力面积来减小压强的是( )
A. 书包带 B. 刀刃
C. 逃生锤头 D. 压土机碾轮
12. 将一个装有水的型管倾斜放置,图中的水面状况符合实际的是( )
A. B. C. D.
13. 著名的木桶原理从另一个侧面告诉我们,当木桶放在水平地面时,决定木桶底部能够受到水的最大压强,取决于木桶的( )
A. 最长板长度
B. 最短板长度
C. 直径大小
D. 质量大小
14. 下列四个情景中,受到的浮力不变的物体是( )
A. 从沙滩走入深水处的游泳者 B. 从长江驶入大海的轮船不计燃油减少
C. 海面下正在下沉的潜艇 D. 正在盐田港码头卸载货物的货轮
15. 下列各图像的关系中正确的是( )
A. 物体受到的重力与质量的关系
B. 密度一定时质量与体积的关系
C. 同种物质深度越深压强越大
D. 做匀速直线运动的物体速度与时间的关系
16. 水平桌面上两个底面积、质量均相同的甲、乙容器中分别盛有适量的水,将两个体积相同的小球、分别放入两个容器中,静止时状态如图所示,两容器内水面相平,下列分析正确的是( )
A. 球的密度小于球的密度
B. 球受到的浮力大于球受到的浮力
C. 甲容器对桌面的压力一定小于乙容器对桌面的压力
D. 甲容器底受到水的压力小于乙容器底受到水的压力
二、非选择题(52分)
17. 用手拍桌面,手会感到疼,这说明物体间力的作用是______的。用力捏一下空易拉罐,易拉罐变扁了,这说明力可以使物体发生______。
18. 如图所示,两只纸船浮在水面上静止不动,用大注射器向两船之间的水面快速注水。两船将相互______ 选填“靠近”或“远离”,这是因为流速大的位置压强______ 。
19. 如图所示的弹簧测力计,使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否有摩擦以及指针是否指在______ 处,此时弹簧测力计读数为______ 。
20. 人吸气时,肺的容积增大,肺内空气压强变小,______将外部空气压人肺内。用高压锅如图所示煮食物容易煮熟,原因是压强越大水的沸点______。
21. 我国天宫空间站在距离地面大约高度飞行,空间站里物体几乎不受重力。在天宫课堂上,航天员王亚平在空间站里将冰墩墩水平抛出,冰墩墩近似做______运动,可用______定律来解释。
22. 如图所示,水平地面上放置一个质量分布均匀、底面积为的长方体甲和一个质量未知的薄壁柱形容器乙,已知容器乙的高度为,其内装有的水。现将甲沿水平方向切去一定的厚度,并将甲切下的部分保持竖直轻放入乙容器的水中沉底,甲物体和乙容器对地面的压强随切去厚度的变化情况如图丙所示,甲物体高度为______ ;图丙中的值为______ 。结果保留整数
23. 如图,重力为的物体静止在斜坡上,请画出它所受重力的示意图。
24. 如图中手沿水平方向拉弹簧一端,弹簧伸长。请在点画出弹簧对手的拉力的示意图。
25. 如图所示,小华用完全相同的长方体木块,探究影响滑动摩擦力大小的因素。
在图甲实验探究过程中,小华沿水平方向______ 拉动物体时,测力计示数是,此时滑动摩擦力为______ ;
比较甲、乙两图可知,滑动摩擦力的大小与______ 有关;比较乙、丙两图可知滑动摩擦力的大小与______ 有关;
比较甲、丁两次实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小华得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是______ 选填“正确”或“错误”的。
26. 如图为了探究运动与力的关系,实验中小车从斜面______ 高度由静止自由下滑,实验结论是平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越______ ;
如图是探究“二力平衡条件”实验:通过调整______ 来改变小车所受拉力大小;二力平衡条件:同时作用在一个物体上的两个力大小相等,______ ,并且作用在同一直线上;
如图实验探究压力的作用效果与哪些因素有关:观察海绵的______ 程度,体现压力的作用效果;通过比较______ 两图,在受力面积相同,压力越大,压力作用效果越明显。
27. 某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究浮力的大小;
铜块浸没在盐水中时受到的浮力是______ ;
由四个步骤可知,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排开液体______ 有关;
比较三幅图可得出:物体排开液体的体积相同时,______ 越大物体受到的浮力越大;
探究物体受的浮力大小是否与物体的密度有关,选取图中 ______ 四个步骤进行对比分析;
为了探究浮力的大小与物体排开液体所受到重力的关系,进行了如图实验操作:
实验操作的正确顺序是______ 用、、、表示,通过分析数据并进行比较发现:______ 用图中符号、、、表示,从而得出结论:浮力的的大小______ 物体排开液体所受到的重力。
28. 同学们在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作;
在使用压强计前,如图甲所示,为了使形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是______ 选填“”或“”;
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
该实验通过形管两侧液面的______ 来比较液体压强的大小,这种实验方法叫做______ ;
分析、两图的实验现象,得出的结论是:同种液体内部深度越深,压强越______ ;
要探究液体压强与液体密度的关系,应选用图乙中的______ 两图进行对比;
若将形管压强计进行改造用于测量未知液体的密度,如图丙所示,将两完全相同探头分别放在、容器内,容器中为待测液体,容器中为水;当两探头所处的深度均为时,形管压强计中左右水面高度差为,忽略橡皮膜形变,则待测液体 ______ 用、、表示;若橡皮膜形变不能忽略不计,但不计其对测量的影响,则测量值______ 选填“偏大”“偏小”或“不变”注:始终忽略橡胶软管气体被压缩带来的影响。
29. 如图是一辆质量为吨的鲜奶运输车,运输车装满牛奶后牛奶的重力为,在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为总重力的倍。求:
运输车空载时自重;
运输车装满牛奶后,地面对汽车的支持力;
汽车的牵引力的大小。
30. 潜水艇为增强国防力量,维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截面如图所示,通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为,水舱未充海水时潜水艇总重为,最大下潜深度可达。海水密度取,取。求:
最大下潜深度处的海水压强;
潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力;
潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量。
31. 如图所示,水平桌面上有一个连通器,是用细管将两个柱形容器的底部连通后构成,细管上安装有阀门处于关闭状态。左侧容器的底面积,水中有一圆柱形小桶,质量、底面积,用长的细绳连接着重、边长为的均匀正方体,和保持静止时,细绳已经拉直但未产生拉力。右侧容器的底面积,水的深度。求:取,,细绳不可伸长,与容器底未紧密接触
圆柱形小桶所受浮力的大小。
左侧容器底部对正方体产生的支持力。
打开阀门,直到水不流动,则水最终对容器底部的压强为多少?整个过程水未进入小桶中
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:在物理学中,
A、长度的基本单位是米,故A不符合题意;
B、时间的基本单位是秒,故B不符合题意;
C、质量的基本单位是千克,故C不符合题意;
D、力的基本单位是牛顿,故D符合题意。
故选:。
根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
此题考查我们对常见物理量及其单位对应关系的掌握情况,属于识记性知识的考查,难度不大。
2.【答案】
【解析】解:
A、靠右行驶是从车辆行驶规则角度考虑,与惯性无关,故A符合题意;
B、公路旁立有“雨天路滑,减速慢行”是为了防止刹车时由于惯性造成交通事故,与惯性有关,故B不合题意;
C、保持车距是为了防止刹车时由于惯性造成追尾事故,与惯性有关,故C不合题意;
D、交通规则写有“行车时系好安全带”是为了防止刹车时由于惯性造成伤害,与惯性有关,故D不合题意。
故选:。
惯性是物体保持原来运动状态不变的性质;一切物体在任何情况下都有惯性,惯性的大小只与物体的质量有关。
惯性是物理学中的一个性质,它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来。
3.【答案】
【解析】解:大力士通过绳子拉汽车向前运动,使车向前运动的力的施力物体是绳子,故C正确,ABD错误。
故选:。
力是物体对物体的作用。
本题考查力的概念,难度不大。
4.【答案】
【解析】解:由图知,相同时间内,空气通过伞上方的路程大于伞下方的路程,所以伞上方的空气流速大于下方。根据流体的流速越大、压强越小,伞下方的压强大于上方的压强,伞在向上压强差的作用下被吸向上方。
故选:。
根据空气的流速和压强的关系进行分析。流速越大,压强越小。
掌握流体的流速和压强的关系,并能用流体压强解释生活中遇到的相关物理问题。
5.【答案】
【解析】解:、重心不是物体最重点,故A错误;
B、足球在空中飞行的过程受重力作用,故B错误;
C、重力的施力物体是地球,故C正确。
D、砌墙时利用重垂线,是因为重力的方向总是竖直向下,故D错误。
故选:。
重力的施力物体是地球,重力的方向总是竖直向下,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。
本题考查了重力,属于基础题。
6.【答案】
【解析】解:旱冰鞋装有圆轮,是在相同条件下,用滚动代替滑动来减小摩擦力,故A符合题意;
B.鞋底、汽车轮胎上有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.攀绳比赛时,手要握紧绳子,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.自行车紧急刹车时用力捏紧车闸,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选:。
增大摩擦的方法:增大压力、增大接触面的粗糙程度。
减小摩擦的方法:减小压力、减小接触面的粗糙程度、使滚动代替滑动、使接触面脱离。
掌握增大和减小摩擦的方法,用控制变量法来解释生活中有关的实例。
7.【答案】
【解析】解:浮力产生的原因就是浸在液体中的物体受到的向上和向下的压力差,因此,该正方体所受浮力为。
故选:。
浸在液体中的物体,受到向上和向下的压力差,就是物体受到液体的浮力,这就是浮力产生的原因。
此题考查了学生对浮力产生的原因的理解,知道浮力等于物体受到的向上和向下的压力差是关键。
8.【答案】
【解析】解:图中两个力作用在同一物体上,在一条直线上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,故ACD不符合题意;
B.图中两个力不是作用在同一直线上,故不是一对平衡力,故B符合题意。
故选:。
判断两个力是否是一对平衡力,要看它们是否同时满足四个条件,即:作用在同一物体上,在一条直线上,大小相等,方向相反。
解答此类题的关键是必须要牢记二力平衡的四个条件,判断时缺一不可。
9.【答案】
【解析】解:、船闸是连通器的知识,利用了液体的压强。
B、用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,汽水被压进吸管里,利用了大气压强;
C、钢笔吸墨水时,需先把胶头中的空气挤出,在外界大气压的作用下,墨水就被压进滴管中,利用了大气压强;
D、活塞式抽水机抽水,就是利用大气压强把水压上来的;
故选:。
大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。
此类题举出的例子一般都是学生平时接触过的,上课时老师有讲过,或是平时练习时有做过的,所以要在平时学习中多留心这类与物理有关的生活现象。
10.【答案】
【解析】解:根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力。
故选:。
根据阿基米德原理的内容进行解答。
本题考查了阿基米德原理的内容,属于识记知识,是一道基础题目。
11.【答案】
【解析】解:、书包带很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A符合题意。
B、刀刃很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不合题意。
C、逃生锤头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不合题意。
D、压土机碾轮很重,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故D不合题意。
故选:。
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关;
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
12.【答案】
【解析】解:型管的左右两管上部开口,下端连通,属于连通器,倾斜放置时,只要液体不再流动,左右两管中液面始终相平,液面不在同一直线上,液面不水平,只有左右两管液面仍然相平。
故选:。
此题为连通器在实际生活当中的应用。当型倾斜后,左右两管仍构成连通器,当水不流动时,两管液面仍然相平。
此题考查连通器原理的理解与应用,知道连通器中同一种液体,液体不流动时,液面始终相平是关键。
13.【答案】
【解析】解:根据公式可知,液体压强的大小决定于液体的深度,木桶里水的深度决定于短木板的长度。
故选:。
决定木桶底部受到水的压强的大小的是水的深度,水的深度决定于短木板的长度。
本题考查液体压强公式的应用,关键是知道决定压强大小的是液体的深度和液体的密度,本题液体的深度决定于木板的长度,是短木板的长度,而不是长木板的长度。
14.【答案】
【解析】解:、从大梅沙沙滩走入深水处的游泳者,其排开水的体积增大,由可知,游泳者所受浮力增大,故A不符合题意;
B、轮船在长江和大海中都是漂浮的,所以浮力都等于重力,故从长江驶入大海的轮船所受浮力大小不变,故B符合题意;
C、海面下正在下沉的潜艇,排开海水的体积不变,由可知,潜水器所受浮力不变,故C符合题意;
D、货轮漂浮,受到的浮力与重力相等,卸载货物时,其重力减小,轮船所受浮力减小,故D不符合题意。
故选:。
从大梅沙沙滩走入深水处的游泳者,其排开水的体积增大,根据可知游泳者所受浮力的变化;
漂浮在液面上的物体,所受浮力等于重力大小,根据物体的漂浮条件可知轮船所受浮力的变化;
海面下正在下沉的潜艇,排开海水的体积不变,根据可知潜艇所受浮力的变化。
此题考查了学生对阿基米德原理和物体漂浮条件的应用,判断浮力的大小变化,主要是利用阿基米德原理,结合物体的浮沉条件进行分析判断。
15.【答案】
【解析】解:
A、根据公式可知,物体受到的重力与质量成正比关系,故A错误;
B、同种物质的质量与体积成正比,故B正确;
C、在液体密度一定时,液体内部的压强与液体深度成正比,故C错误;
D、匀速直线运动物体的速度是一定值,与时间没有关系,不随着时间的变化而变化,故D正确。
故选:。
根据分析;
同种物质的密度不变,质量与体积成正比;
液体内部的压强与深度、液体的密度有关;
做匀速直线运动的物体的速度保持不变。
本题考查不同量之间的关系,理解图象中物理量之间的比例关系是解题的关键。
16.【答案】
【解析】解:
、两容器水面相平即容器底部深度相同,根据液体压强计算公式 可知,,容器的底面积相同,根据可知故甲容器底受到水的压力等于乙容器底受到水的压力,故D错误;
已知水对容器底的压力相等,由于甲容器底与口面积相等,甲中水对容器底的压力等于重力,乙的开口大,有一部分液体压在了容器侧壁,液体对容器底的压力小于重力,所以乙中水和物体的总重力大于甲中物体的总重力,又因为容器质量相同,所以甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力,故C正确;
、由于的体积相同,由图中,根据阿基米德原理知两小球所受浮力 ,故B错误;
小球 在甲中漂浮,则密度,小球在乙中悬浮,则密度,所以,故A正确。
故选:。
根据比较容器底面受到的压强大小,根据比较容器底面受到的压力大小,根据容器的形状判断出压力与重力的关系,进而判断出两容器对水平桌面压力的关系;
由图可知排开液体体积的关系,根据阿基米德原理判断出两小球所受浮力的关系;根据浮沉条件即可判断物体密度的大小。
此题综合考查了阿基米德原理、物体浮沉条件及其应用、压强的大小比较等知识点,是一道综合性较强的题目。
17.【答案】相互 形变
【解析】解:
力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加力的同时,也受到另一个物体力的作用。用手拍桌面,手对桌面施加力的同时,桌面也对手产生力的作用,所以手会感到疼;
力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态;用力捏一下空易拉罐,易拉罐就会变扁,这说明力可以使物体发生形变。
故答案为:相互;形变。
力的作用效果包括两个方面,即力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态;
二是掌握力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加力的同时,也受到另一个物体力的作用。
此题主要考查学生对力的作用效果、力作用的相互性的理解和掌握,同学们要联系生活实际多加思考,从而加深对所学知识的理解。
18.【答案】靠近 小
【解析】解:两只纸船浮在水面上静止不动,两只纸船两侧压强都相等。用大注射器向两船之间的水面快速注水,中间水的流速增大,压强减小,外侧压强不变,两只纸船都在压强差的作用下向中间靠拢。
故答案为:靠近;小。
流体压强与流速的关系是:流速越大的地方,压强越小。利用这一原理对小实验中的情景进行分析即可做出判断。
掌握流体流速和压强的关系,并能用流体压强知识解释有关问题。
19.【答案】零刻度
【解析】解:如图所示的弹簧测力计,使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否有摩擦以及指针是否指在零刻度处,弹簧测力计的分度值是;此时弹簧测力计读数为。
故答案为:零刻度;。
弹簧测力计的正确使用方法:
使用前要先观察弹簧测力计的指针是否指在零刻度线,如果不在则要将指针调到零刻度线;
使用前,要看清其量程,所要测量的力不能超过它的量程,否则会损坏测力计;测量前要看清楚弹簧测力计的分度值,以便测量时读数;
用手拉几下看看测力计的外壳与弹簧是否发生摩擦;
注意测力计拉力的方向要与弹簧的伸长在一条直线上;
读数时,让视线垂直于刻度面板;
根据上述知识来分析。
本题考查了弹簧测力计的工作原理、使用方法,属于基础题目,熟记即可作答。
20.【答案】大气压 越高
【解析】解:当人吸气时,肺的容积增大,气体压强变小,小于外界大气压强,大气压把外部空气压入肺内。用高压锅是因为随着温度的升高和水蒸气的不断增加,锅内的压强不断增大,水的沸点随压强的增大而升高。
故答案为:大气压,越高。
液体的沸点跟气压的大小有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低。
此题考查沸点和大气压的关系和气体压强跟体积的关系。
21.【答案】匀速直线 牛顿第一
【解析】解:在空间站中,冰墩墩在空间站中可看为不受外力作用,水平抛出后,由于冰墩墩具有惯性,会继续做匀速直线运动。
故答案为:匀速直线;牛顿第一。
牛顿第一定律内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;
惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,与运动状态及位置无关。
本题考查力与运动的关系,知道物体在不受力时,将保持原来的运动状态不变,是基础题。
22.【答案】
【解析】解:由图丙知,甲物体的高度为,利用,得到为;
由于甲切除的体积为,甲切除的重力为,利用乙容器对地面的压强变化了,
,
解得,
时,乙容器中原有的水与切下的甲物体恰填充满整个乙容器,之后水开始溢出,
时,此时切下来的甲物体与容器乙恰等高,因此此时水溢出达到最大,
由于原来水的体积为,放入的甲物体后,剩余水的体积为;得溢出水的体积为;
由于水溢出,从到这一段中乙容器对地面产生的压强比原有应减少
故此时乙容器对底面的压强为,
故时,的解析式为-----------
同时 -----------
两图线的交点表示压强相等,即,
则联立两式可解得此时。
故答案为:;。
本题比较综合,首先利用丙图获取甲的高度,计算出甲的密度;再利用甲切割厘米,导致乙对地面的压强变化,计算出乙的横截面积。利用水的体积及切割出来的甲的体积,算出乙的水的深度,计算出第一问水对乙容器的压强;假设切割后利用正柱体压强公式算出甲物体对地面的压强,切割后放入乙中,导致乙压强增加量为切除甲的重力除以乙的横截面积,算出乙容器对地面的压强。利用这两个压强相等算出的具体值。
本题考查综合分析能力,是一道难题,利用压强的基本公式及变化量和图象解题,对学生能力要求较高。
23.【答案】解:由题意知,物体所受重力的大小等于,重力的方向竖直向下故画重力的示意图如下。
【解析】根据力的示意图的定义,将重力的三要素:大小;方向;作用点表示出来即可。
在画力的示意图的考查中,有的要求画出哪个力的示意图,有的要求画出所受力的示意图,因此审题要仔细。
24.【答案】解:由图可知,手向右拉弹簧,弹簧对手的拉力作用在手上,方向是水平向左的,力的示意图如图所示:
【解析】弹簧对手的拉力作用在手上,据此画出力的示意图。
本题考查了力的示意图的做法,属于基础题。
25.【答案】匀速直线 压力大小 接触面粗糙程度 错误
【解析】解:在图甲实验探究过程中,小华沿水平方向匀速直线拉动物体时,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,因测力计示数是,此时滑动摩擦力为;
比较甲、乙两图可知,接触面粗糙程度相同,乙中压力大,乙中测力计示数也大,故得出:滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
比较乙、丙两图可知,压力相同,丙中接触粗糙,丙中测力计示数大,故得出:滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小的关系时,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,把物切去二分之一,压力变小了,小华得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,他的结论是错误的。
故答案为:匀速直线;;压力大小;接触面粗糙程度;错误。
根据二力平衡的条件分析;
影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此分析回答;
研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小的关系时,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
26.【答案】同一 慢 钩码的数量 方向相反 凹陷 甲、乙
【解析】解:如图为了探究运动与力的关系,根据控制变量法,要控制小车下滑到水平面的速度相同,实验中小车从斜面同一高度由静止自由下滑,实验结论是平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,通过的距离越长,速度减小得越慢;
如图是探究“二力平衡条件”实验中,对小车的拉力大小等于钩码的重力大小,故通过调整钩码的数量来改变小车所受拉力大小;二力平衡条件:同时作用在一个物体上的两个力大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上;
如图实验探究压力的作用效果与哪些因素有关,根据转换法,观察海绵的凹陷程度程度,体现压力的作用效果;即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,通过比较甲、乙两图,在受力面积相同,压力越大,压力作用效果越明显。
故答案为:同一;慢;钩码的数量;方向相反;凹陷;甲、乙。
为了探究运动与力的关系,根据控制变量法,要控制小车下滑到水平面的速度相同,据此回答;
实验结论是平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,通过的距离越长,据此分析回答;
实验中对小车的拉力大小等于钩码的重力大小;
二力平衡条件:同时作用在一个物体上的两个力大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上;
根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,海绵的凹陷程度越大,说明压力的作用效果越明显,用到的科学实验方法是转换法;压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究与其中一个因素的关系时,应采用控制变量法。
本题研究初中物理中的三个实验,考查对实验过程的理解,为基础题。
27.【答案】 体积 液体密度 等于
【解析】解:
由和可知,铜块浸没在水中时受到的浮力,
由图可知,物体在水中的深度变大,弹簧测力计的示数变小,根据,物体受到的浮力变大,因没有控制排开液体的体积相等,因此不能得出浮力大小与深度有关的结论。物体在水中的深度变大的同时,排开液体的体积变大,则说明了物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,即浮力的大小与排开液体的体积有关;由图可知,物体浸没后,物体排开液体的体积不变,弹簧测力计的示数相同,即物体受到浮力大小相同,则说明浸没在液体中的物体浮力大小与物体的深度无关。
综上,物体受到的浮力的大小与物体排开的液体体积有关,与深度无关;
比较三幅图可知,物体排开液体的体积相同,液体密度不同,弹簧测力计示数不同,由此可知,浮力大小与液体密度有关;
要验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,要控制物体排开液体的体积和液体的密度相同。他应选取图中等步骤进行对比分析;
根据称重法,由图可知,铜块所受到的浮力:,
由图可知,铝块所受浮力为:,
由此可知:物体所受的浮力大小与物体的密度无关;
为了减小误差,在小桶接水前,应先测出其重力,所以合理的实验顺序为;通过分析数据并进行比较发现浮力,
排开液体的重力,
即,从而得出结论:浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。
故答案为:;体积;液体密度;;;;等于。
根据求浮力大小;
研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的深度的关系时,要控制物体排开液体的体积和密度都相同;
比较三幅图,物体排开液体的体积相同,液体密度不同,所受的浮力不同,由此可得出结论;
要探究物体所受的浮力大小与物体的密度有关,要控制物体排开液体的体积和液体的密度相同,只改变物体的密度;
要先测出空桶的重力,不能倒出溢出的水后,再测空桶的重,因为会有部分水附着在桶壁上,造成空桶的重力偏大;通过图的弹簧测力计可读出物体的重力;通过与弹簧测力计的示数差可求出物体所受浮力的大小。
本题考查控制变量法、称重法测浮力、阿基米德原理的运用,综合性较强。
28.【答案】 高度差 转换法 大 、 偏小
【解析】解:使用压强计前,发现形管左右两侧的水面有一定的高度差,为了使形管左右两侧的液面相平,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,形管中两管上方的气体压强就是相等的,当橡皮膜没有受到压强时,形管中的液面就是相平的,故选B;
该实验通过形管两侧液面的高度差来比较液体压强的大小,这种实验方法叫做转换法;
分析、两图的实验现象,液体都是水,金属盒的深度不同,形管两侧的液面高度不同,故可得出的结论是:同一液体中,深度越深,压强越大;
要探究液体压强与液体密度的关系,应控制金属盒在液体中的深度相同,只改变液体的密度,故应选用图乙中的、两图进行对比;
由丙图可知,压强计的探头在两种液体中的深度相同,而形管中液面的高度左边小于右边,说明左边探头受到液体压强大于右边探头受到液体压强,
又知道形管压强计中左右水面高度差为,则中间液柱高度差产生的压强为:,
两侧压强的关系为:,则:,
解得:;实验中,橡皮膜受到液体的压强会发生形变,这部分压强被橡皮膜的弹性形变抵消掉,使得传递给形管中的压强变小,因此,利用压强计测液体压强时,测量值比实际值偏小。
故答案为:;高度差;转换法;大;、;;偏小。
形管右端的上方是和大气相通的,使用压强计前,发现形管左右两侧的液面有一定的高度差,要取下软管,重新安装;
根据压强计形管液面高度差分析液体内部压强的大小,采用了转换法;
、两图中,液体都是水,金属盒的深度不同,形管两侧的液面高度不同,据此得出结论;
要探究液体压强与液体密度的关系,应控制金属盒在液体中的深度相同,据此解答;
由丙图可知,压强计的探头在两种液体中的深度相同,而形管中液面的高度左边小于右边,说明左边探头受到液体压强大于右边探头受到液体压强,则可得出两侧压强的关系,据此可计算得出待测液体的密度;
实验中,橡皮膜受到液体的压强会发生形变,从而抵消了一部分传递给形管中液面的压强,据此分析。
本题考查了探究液体压强的实验中,压强计的使用、转换法与控制变量法的运用、实验现象的分析、液体压强公式的灵活运用、实验误差分析等,综合性强,有一定难度。
29.【答案】解:运输车的质量为,运输车空载时自重:
;
运输车装满牛奶后,牛奶的重力:;
因运输车在平直公路上匀速行驶时处于平衡状态,地面对汽车的支持力和汽车的总重力是一对平衡力,
所以,地面对汽车的支持力:
;
汽车装满牛奶后行驶时受到的阻力:
,
因运输车在平直公路上匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,汽车装满牛奶后行驶时牵引力:。
答:运输车空载时自重;
运输车装满牛奶后,地面对汽车的支持力;
汽车的牵引力的大小是。
【解析】已知运输车的质量,根据得出运输车空载时的自重;
根据车重力和牛奶的重力,从而求出运输车装满牛奶后总重,根据二力平衡求解;
由题意知在平直公路上匀速行驶时受到的摩擦力,根据二力平衡可知汽车的牵引力的大小。
本题考查了重力公式、二力平衡条件的应用,正确的对汽车进行受力分析是关键。
30.【答案】解:最大下潜深度处的海水压强为:
;
潜水艇完全潜入海水中,潜水艇受到的浮力为:
;
潜水艇悬浮在海水中时,受力平衡,浮力等于潜水艇重力和充入海水的重力之和,即:;
水舱至少充水重力为:,
充水质量为:。
答:最大下潜深度处的海水压强为。
潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力为。
潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量为。
【解析】知道海水深度、密度,根据液体压强公式求出液体压强。
知道潜水艇的体积、水的密度,根据阿基米德原理求出完全潜入海水时受到的浮力。
潜水艇完全潜入海水中悬浮时,潜水艇受到的浮力等于总重,知道水舱未充水的重力,可以求出至少增加水的重力,求出增加水的质量。
本题主要考查了液体压强、漂浮和悬浮条件、阿基米德原理等知识;当物体漂浮和悬浮时,首先要考虑浮力等于重力,一般情况下,这个条件都是非常重要的。
31.【答案】解:
和保持静止时,细绳已经拉直但未产生拉力,此时小桶处于漂浮状态,
则小桶所受浮力:;
正方体浸没在水中,其受到的浮力:;
根据的受力情况,由力的平衡条件可得容器底部对的支持力:;
打开前,、整体排开水的体积:
;
此时小桶浸入水中的深度:
;
此时左侧容器中水的深度:;
左侧水的体积:;
整个连通器中水的总体积:;
打开后,水会向左边流动,假设、整体刚好漂浮,整体所受的浮力:,
此时排开水的总体积:;
此时小桶浸入水中体积的增加量,
则小桶浸入水中的深度增加量左边水面上升的高度:,
左边容器中需要增加水的体积即右边容器中流出水的体积为:
,
右边容器中下降的高度为,此时右边水深,而左边水深,则右边的水还会流向左边,造成、整体受到的浮力增大而上浮,即最终、整体处于漂浮状态;
设最终两边水面相平时的水深为,且前后变化时水的总体积不变,
则有:;
即;
代入数据得:;
解得:;
则水最终对容器底部的压强:。
答:圆柱形小桶所受浮力的大小为;
左侧容器底部对正方体产生的支持力为;
水最终对容器底部的压强为。
【解析】细绳已经拉直但未产生拉力时,此时小桶处于漂浮状态,所受浮力等于其重力大小;
正方体浸没在水中,根据阿基米德原理求出受到的浮力;沉底时,受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和支持力作用,根据力的平衡条件可求出支持力大小;
打开前,根据阿基米德原理可求、整体排开水的体积,进而确定小桶浸入水中的深度,即可求得左侧容器中水的深度;再由容器左、右两侧水的体积可求水的总体积;打开后,水会向左边流动,假设、整体刚好漂浮,并求出整体所受的浮力,进而求出小桶浸入水中体积的增加量以及左边容器中需要增加水的体积即右边容器中流出水的体积,并判断此时两边容器中水的深度关系,据此可判断最终整体所处的状态为漂浮;利用浮沉条件可求、整体排开水的体积;再根据水的总体积不变确定两侧水的深度,最后由液体的压强公式可求水对容器底部的压强。
本题考查浮力大小的计算、液体压强公式及其应用,掌握阿基米德原理、物体的浮沉条件、液体压强公式是解答本题的关键,第问的难度较大。
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