试卷答案
寻你做寻,想你所想

福建省南平市建阳区2022-2023八年级下学期期中物理试题

福建省南平市建阳区2022-2023学年八年级下学期期中物理试题
一、单选题
1.(2020八下·周宁期中)在伽利略等人的研究成果基础上,概括和推理得出惯性定律的科学家是(  )
A.霍金 B.牛顿 C.笛卡尔 D.亚里士多德
2.下图所示的几个现象中,属于减小压强的是(  )
A.安全锤的锤头很尖
B.压路机的碾子质量很大
C.菜刀的刀口非常锋利
D.书包背带宽大
3.下列事例中,利用惯性的是(  )
A.苹果从树上落下
B.紧固锤头
C.火车轨道铺在枕木上
D.用吸管喝饮料
4.下图中的现象能说明大气压存在的是(  )
A.纸片托水
B.橡皮膜外凸
C.手指夹住铅笔
D.过路涵洞
5.(2021八下·永定期中)“春分竖蛋”是指在每年春分这一天,民间各地流行“竖蛋游戏”,中国这个习俗早已传到国外,成为“世界游戏”。如图是一个竖立在水平桌面的鸡蛋,下列与鸡蛋所受重力为一对平衡力的是(  )
A.鸡蛋对桌面的压力 B.桌面对鸡蛋的支持力
C.桌子受到的支持力 D.鸡蛋对地球的吸引力
6.(2021八下·福鼎期中)甲、乙两物体,对水平面的压强之比为2∶3,受力面积之比为3∶5, 则甲、乙两物体对桌面的压力之比是(  )
A.1∶2 B.2∶5 C.10∶9 D.5∶2
7.连通器在日常生活和生产中应用广泛,下图的实例中利用连通器原理工作的是(  )
A.往b管中吹气,a管中的水面上升
B.下水管中“存水弯”
C.向烧瓶浇冷水,停止沸腾的水又沸腾了
D. 拦河大坝
8.(2020八下·济南月考)如图所示试管中装有水,当试管从图示位置转到竖直放置过程中,水对试管底部的压强(  )
A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
9.如图,甲物体重25N,乙物体重20N,甲乙均静止,不计测力计自重及摩擦,测力计示数是(  )
A.45N B. C.25N D.20N
10.关于运动和力的关系,下列说法正确的是(  )
A.物体受到力的作用,运动状态一定改变
B.物体不受力的作用,一定保持静止状态
C.物体运动状态改变,一定是受到力的作用
D.物体运动状态没有发生改变,一定是没有受到力的作用
11.如图,一阵大风吹来,伞面被“吸”严重变形(如右图)。下列说法正确的是(  )
A.伞面严重变形是受到上方空气的吸力
B.甲图中伞只受到空气对其向上的力
C.甲图中伞上方的空气流速大于下方的
D.甲图中伞受到向上的力小于其受到向下的力
12.如图,为小潭同学在体育测试中“原地掷实心球”的场景,下列说法中正确的是(  )
A.球离开手后会继续向前飞行,是因为持续受到人的抛力
B.球在地面上滚动时受到的重力和摩擦力是一对平衡力
C.球运动到最高点时惯性消失
D.球在飞行过程中,若所受外力突然消失,球将做匀速直线运动
13.(2020八下·长沙月考)如图所示,放在水平面上的甲、乙两个容器,测得液体内部A、B两点处液体产生的压强pA=pB,则两容器底部所受液体的压强p甲与p乙的大小关系是(  )
A.p甲>p乙 B.p甲<p乙 C.p甲=p乙 D.无法判断
14.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体的速度v与时间t的关系如图丙所示,以下说法正确的是(  )
①0~2秒,物体受到的摩擦力是1N;
②2~4秒,物体做匀速直线运动;
③2~4秒,物体受到的摩擦力是3N;
④4~6秒,物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力
A.只有①③ B.只有②③ C.只有①④ D.只有②④
二、填空题
15.著名的马德堡半球实验证明了   的存在,一个标准大气压能支持   mm高的汞柱。
16.2022年北京冬奥会,中国选手徐梦桃获得自由式滑雪空中技巧金牌。如图为徐梦桃滑雪时的一个场景,从雪道向下滑行时,由于受   力向下滑,雪板受雪地的摩擦力方向与其前进方向   (选填“相同”或“相反”)。
17.如图所示,跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降,已知人和伞的总重为,则人和伞受到的阻力大小为   N,方向是   。
18.如图,在F=10N的推力作用下,A、B两物体一起向右做匀速直线运动,A所受摩擦力的大小为   N,地面对B的摩擦力为   N。
19.如图,将空塑料药瓶的瓶口扎上橡皮膜,瓶口朝下竖直地浸入水中,橡皮膜受到水向   的压强,大小为   Pa(ρ水=1.0×103kg/m3)。
20.如图所示,A为重10N,底面积0.04m2的正方体木块,放在水平桌面上,F为竖直向下作用在A上的力,大小为14N。则桌面受到的压力是   N,压强是   Pa。
21.如图,边长分别为30cm和20cm的实心正方体A、B放置在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,则ρA∶ρB=   。若将A、B分别沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对地面的压强pA   pB(选填“>”“<”或“=”)。
三、作图题
22.“山水有相逢,“楠萍”迎客来”,将福建第十七届省运会吉祥物“楠楠”放在水平桌面上,请在图中画出“楠楠”的受力示意图(O点为“楠楠”的重心)。
23.如图,用细线将小球悬挂在竖直墙壁上,请画出小球受到的重力G和对墙壁压力F的示意图。(O点为球的重心)
四、简答题
24.2015年6月,合福高铁正式开通,为南平的发展带来了新的机遇。请你结合所学物理知识,回答下列问题。
(1)列车刹车后,还能继续前进一段距离的原因是什么?
(2)高铁站台设有安全线,乘客必须站在安全线以外候车的原因是什么?
五、实验题
25.如图,在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中:
(1)实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变   (选填“水平面”或“斜面”)粗糙程度实现的;
(2)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小   (选填“相等”或“不相等”);
(3)分析小车运动情况可知:小车受到的阻力越小,其速度减小越   (选填“快”或“慢”)。由此推理:若水平面光滑,小车运动时不受阻力作用,它将在水平面上做   运动;说明物体的运动   力来维持(选填“需要”或“不需要”)。请你推理:如果小车以不同的速度进入阻力为零的水平面上运动,最终的速度   (选填“相同”或“不同”);
(4)上述实验结论是小潭在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。下列得出实验结论的过程与该实验相同的是____(选填序号)。
A.探究影响压力作用效果的因素
B.探究声音能否在真空中传播
C.探究物重与物体质量的关系
26.在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)如图甲,小潭发现向左盘和右盘加入等重的砝码时,木块处于静止状态。再把右盘中的砝码换成较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是木块A受到   力的影响,这时木块在水平方向受到的力是   (选填“平衡”或“不平衡”)的。通过实验比较方案甲和乙,小潭发现采用方案   ,实验效果更好;
(2)用乙方案实验时,保持F1与F2相等,将小车扭转一个角度,松手后小车不能保持平衡,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时,两个力必须   ;
(3)用丙方案实验时,卡片C要选择较   (选填“重”或“轻”)的;
(4)用丙方案实验时,卡片平衡后,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡时,两个力必须   。
27.利用小桌、海绵、砝码等探究“影响压力作用效果的因素”,如图的甲、乙、丙所示。
(1)实验中通过观察海绵的   来比较压力作用效果。我们   (选填“可以”或“不可以”)用木板代替海绵来完成实验;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,   越大,压力的作用效果越明显;通过比较图   和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)将图丙中的小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为   (选填“”“”或“”);
(4)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小潭发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是   。
28.白鹤滩水电站位于金沙江下游,2023年电站建成后,将成为仅次于三峡水电站的中国第二大水电站。住在水电站附近的小潭看见日益高耸的大坝,于是联合小楠、小武两位同学,利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”,如图的甲、乙、丙所示。
(1)压强计金属盒上的橡皮膜应该选用   (选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计   (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)压强计是通过U形管中两侧水面的   来反映压强大小;
(3)图甲、乙、丙表示探究过程中的三个情景。
①比较图   和图乙可以探究的问题是:同种液体,液体压强与深度的关系。
②保持探头在水中的深度不变,将水换成浓盐水,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:   。
(4)若图丙中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差为   Pa;(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ水=1.2×103kg/m3)
(5)多角度探究:小潭在实验过程中发现,在同种液体的同一深度处,使用不同的压强计时,U形管两侧液面的高度差不完全相同。
①小潭猜想可能是实验时U形管没有   放置;
②你认为U形管两侧液面的高度差还与橡皮膜的   有关。
29.小潭自制如图的气压计。
(1)玻璃管应选较   (选填“粗”或“细”)的;
(2)把玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中,从玻璃管上端往烧瓶里吹气,瓶内气体压强   (选填“增大”“减小”或“不变”),观察到细玻璃管内的水柱上升到a处;
(3)如果把该气压计拿到山顶上,则管内水柱将   (选填“高于”“低于”或“等于”)a处位置。(假设温度不变)
六、计算题
30.追寻红色记忆,传承红色基因。图是书坊学校陈列的59式中型坦克。该型号坦克质量为3.4×104kg,履带总着地面积约为5m2。求:
(1)该坦克的重;
(2)该坦克对水平地面的压强。
31.如图,“奋斗者”号是我国自行研制的世界领先的深海潜水器,若在某次工作过程中该潜水器下潜深度为1000m。(海水的密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)此时潜水器受到的海水压强;
(2)若“奋斗者”号舱门面积约为0.5m2,求舱门受到的海水压力。
32.建盏在宋代盛极一时,苏东坡《宋南屏谦师》诗曰;“忽惊午盏兔毫斑,打作春翁鹅儿酒。”图是现代工艺师制作的兔毫釉建盏。该盏重2N,放在水平桌面时与桌面的接触面积为5cm2。往盏中倒入0.6N水时,水深3cm。(ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)水对盏底的压强p1;
(2)盏底对水平桌面的压力F;
(3)盏底对水平桌面的压强p2。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】在牛顿之前,法国科学家笛卡尔和意大利物理学家伽利略都对运动和力的关系进行了大量的研究,并取得了一定的成果,牛顿就是总结上述前人的成果、前提下,通过进一步的推理而概括出来的;牛顿第一定律的内容是:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
故答案为:B。
【分析】牛顿第一定律表示为,当物体不受力时,要么处于静止状态,要么处于匀速直线运动状态。
2.【答案】D
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.安全锤的锤头很尖,是通过减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B. 压路机的碾子质量很大,是在通过增大压力来增大压强,故B不符合题意;
C. 菜刀的刀口非常锋利 ,是通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.书包背带宽大,通过增大受力面积减小压强,故D符合题意。
故选D。
【分析】减小压强的方法:减小压力或增大受力面积,据此分析解答。
3.【答案】B
【知识点】惯性及其现象;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、苹果从树上落下是由于地球的引力,不是利用惯性,故A不符合题意;
B、紧固锤头时,锤头由于惯性会继续向下运动,使锤头牢牢的套在锤柄上,故B符合题意;
C、 火车轨道铺在枕木上 ,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意
D、用吸管喝饮料利用的是大气压,故D不符合题意
故选B
【分析】一切物体都有惯性,我们在生活中可以利用惯性,但也要注意防止惯性带来的伤害
4.【答案】A
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A.纸片托水而不下落,是因为大气对纸片产生向上的压强,故A符合题意;
B.橡皮膜外凸说,明液体对容器的底部存在压强,与大气压强无关,故B不符合题意;
C.手指夹住铅笔,说明在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,故C不符合题意;
D.过路涵洞上端开口,底部连通,构成一个连通器,与大气压强无关,故D不合题意。
故选A。
【分析】根据图片分析其中包含的物理原理即可。
5.【答案】B
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A.鸡蛋对桌面的压力与重力没有在同一个物体上,与鸡蛋所受重力不是一对平衡力,A不符合题意;
B.重力的方向是竖直向下的,作用在鸡蛋,鸡蛋同时受到了桌面对其支持力的作用,重力和支持力符合二力平衡的条件,属于一对平衡力,B符合题意;
C.桌子受到的支持力与重力不是同一个受力物体,与鸡蛋所受重力不是一对平衡力,C不符合题意;
D.鸡蛋对地球的吸引力与重力是一对相互作用力,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】平衡力和相互作用力的区别在于是否作用在同一物体上,两个等大反向的力作用在同一物体上,即为平衡力,作用在不同物体上即为相互作用力。
6.【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】甲、乙两物体对桌面的压力之比是
B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据已知条件和压力公式F=PS求出甲、乙的压力,然后进行大小比较即可。
7.【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件;液体压强的特点;连通器原理;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.往b管中吹气,a管中的水面上升 ,利用的是流速压强和流速的关系,故A不符合题意;
B.下水管中“存水弯”,上端开口,底部连通,构成一个连通器,在水不流动时,水面保持相平,故B符合题意;
C.向烧瓶浇冷水,停止沸腾的水又沸腾了,利用的是液体沸点随上方气压的增大而升高的原理,故C不符合题意;
D.拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增大,故D不符合题意。
故选B。
【分析】上端开口,底部连通的容器,构成一个连通器;当连通器内只一种液体时,在水不流动时,水面保持相平。
8.【答案】A
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】当试管从倾斜放置到竖直放置的过程中,液面到试管底部的深度在变大,根据p=ρgh即可得出水对试管底部的压强在变大。
故答案为:A。
【分析】液体的压强和液体的密度有关,和深度有关。
9.【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】乙物体在空中静止时,它受到的重力与拉力是一对平衡力,即二者大小相等,所以乙物体受到的拉力为F拉=G乙=20N,所以弹簧测力计的示数为20N。
故选D。
【分析】图中乙物体静止在空中,根据二力平衡条件得到测力计右端受到的拉力大小,即为测力计的示数
10.【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.物体受到的平衡力的作用,运动状态不改变,故A错误;
B.物体不受力的作用,可能保持匀速直线运动状态或静止状态,故B错误;
C.力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态改变,一定是受到力的作用,故C正确;
D.当物体不受外力或受到平衡力作用时,物体的运动状态不会改变,故D错误。
故选C。
【分析】(1)(4)注意当物体受到平衡力时的状态;
(2)根据牛顿第一定律的内容判断;
(3)根据力与运动的关系判断。
11.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】根据图片可知,伞的上表面为曲面,下表面为平面,则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C。
【分析】流速越大的位置压强越小,根据流体流速和压强的关系进行分析。
12.【答案】D
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 A.球离开手后会继续向前飞行,是因为球具有惯性,故A错误;、
B.球在地面上滚动时受到的重力在竖直方向,而摩擦力在水平方向,二者不在同一条直线上,故不是一对平衡力,故B错误;
C.球运动到最高点时惯性依然存在,影响惯性因素只有质量,故C错误;
D. 根据牛顿第一定律可知,球在飞行过程中,若所受外力突然消失,球将做匀速直线运动 ,故D正确。
故选D。
【分析】(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
(2)平衡力的条件:大小相等、方向相反,作用在同一物体和同一直线上;
(3)一切物体都有惯性;
(4)根据牛顿第一定律判断。
13.【答案】B
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】图B点的深度小于A点的深度,即hA>hB
A、B两点处液体产生的压强pA=pB
根据公式p=ρgh可知,甲的密度小于乙的密度,即ρ甲<ρ乙
A、B两点到底部的深度相等,根据公式p=ρgh可知pA下<pB下
pA+pA下<pB+pB下
p甲<p乙
故答案为:B。
【分析】液体的压强和液体的密度有关,和深度有关。
14.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与图象的结合;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】① 根据丙图可知,0~2秒物体速度为0m/s,保持静止状态,那么物体受到的摩檫力大小等于拉力大小等于1N,故①正确;
②由图丙可知,2~4秒物体在做加速运动, 故②错误;
③④由图丙可知,4~6秒,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,所以受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力 ,而二者大小相等,那么物体受到的滑动摩擦力为2N。在2~4秒物体在做加速运动,由于物体对水平地面的压力和接触面粗糙程度不变,因此它受到的摩擦力不变,还是2N,故③错误,④正确。
那么正确的是①④。
故选C。
【分析】①根据丙图确定0~2s内物体的运动状态,再根据二力平衡的知识计算物体受到的摩擦力;
②根据乙图确定2~4s内物体的运动状态;
③④根据图丙确定4~6s内物体做匀速直线运动,再根据平衡力的知识计算物体受到的滑动摩擦力,最后根据影响滑动摩擦力的因素是否改变确定2~4s内物体受到的摩擦力。
15.【答案】大气压;760
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】著名的马德堡半球实验证明了大气压强的存在,一个标准大气压能支持760mm高的汞柱。
【分析】根据有关大气压强的科学史实分析解答。
16.【答案】重;相反
【知识点】重力的方向;摩擦力的方向
【解析】【解答】①滑雪从雪道向下滑行时,由于受重力作用向下滑;
②滑雪板相对雪地向下运动,而摩擦力方向与相对运动的方向相反。
【分析】①重力是物体由于地球吸引而受到的力,则所有物体都有竖直向下运动的趋势;
②摩檫力方向与相对运动或相对运动趋势相反。
17.【答案】800;竖直向上
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 运动员和伞在空中做匀速直线运动,处于平衡状态,人和伞的总重和受到的阻力是平衡力,即人和伞受到的阻力与重力大小相等,方向相反,即人和伞受到的阻力大小为f=G=800N,方向竖直向上。
【分析】根据二力平衡的知识分析解答。
18.【答案】0;10
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】(1)A和B之间相互接触且存在压力,但二者之间不存在相对运动的趋势,因此A受到的摩擦为0;
(2)将AB看作一个整体,两物体向右做匀速直线运动,处于平衡状态,即它们受到的拉力与地面对B的摩擦力相互平衡,即二者大小相等,则地面会给B水平向左的摩檫力为f=F=10N。
【分析】(1)摩擦力产生的条件:①相互接触;②存在压力;③做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)对AB进行受力分析,根据平衡力的知识确定地面对B摩擦力大小。
19.【答案】上;800
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】(1)一个空塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,瓶口朝下竖直地浸入水中,橡皮膜向上凹陷,即橡皮膜受到了水向上的压强;
(2)由图可知,橡皮膜所处的深度为橡皮膜到液面的距离:h=8cm=0.08m,
橡皮膜受到的水的压强大小为p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa。
【分析】(1)橡皮膜受到压强后会向压强小的一侧凸起,而它受到压强的方向与凸起方向一致;
(2)根据液体压强公式p=ρ液gh求出压强。
20.【答案】24;600
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】 (1)根据图片可知,桌面受到的压力由物体重力和人施加的拉力共同产生,
那么桌面受到的压力等于A的重力和竖直向下作用在A上的压力,
所以桌面受到的压力等于F=G+F压=10N+14N=24N;
(2)桌面受到的压强。
【分析】(1)根据桌面受到压力的产生原因解答;
(2)根据压强公式计算桌面的压强。
21.【答案】2∶3;>
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)两个正方体都是密度均匀,粗细一致的柱体,
因为压强相等,且hA:hB=3:2,
根据p=ρgh得到:pA:pB=1:1;
即;ρAghA:ρBghB=1:1;
ρAhA:ρBhB=1:1;
ρA×3:(ρB×2)=1:1;
解得:ρA∶ρB=2:3。
(2)假设二者都沿水平方向切去hB的厚度,那么A剩余部分不为零,而B剩余部分为零,因此剩余部分对地面的压强pA>pB。
【分析】(1)根据密度均匀,上下粗细一致的柱体对地面的压强分析解答;
(2)采用特殊值法分析解答。
22.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】当“楠楠”静止在水平桌面上时,它受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力,二者大小相等,都作用在重心上,如下图所示:
【分析】对物体进行受力分析,确定力的大小、方向和作用点,然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
23.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力的方向;重力示意图
【解析】【解答】小球受到的重力方向竖直向下,压力作用在接触面,方向指向被压物体,受力示意图如图所示:
【分析】重力方向竖直向下,压力作用在接触面,方向指向被压物体
24.【答案】(1)当列车刹车时,仍继续向前运动,是因为列车具有惯性,仍保持原来的运动状态,最后在阻力的作用下,运动一段距离后停下来。
(2)当列车快速行驶时,靠近车体附近的空气流速大,压强小,远离车体的空气流速小,压强大,导致车体附近存在压强差,可能将人推向列车,易出现危险,所以乘客必须站在安全线以外候车。
【知识点】惯性及其现象;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析;
(2)流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析解答。
25.【答案】(1)水平面
(2)相等
(3)慢;匀速直线;不需要;不同
(4)B
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)根据“毛巾、棉布和木板”可知,实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变水平面粗糙程度实现的;
(2)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相等;
(3)分析小车运动情况可知:小车受到的阻力越小,其速度减小越慢。由此推理:若水平面光滑,小车运动时不受阻力作用,它将在水平面上做匀速直线运动;说明物体的运动不需要力来维持。推理如下:如果小车以不同的速度进入阻力为零的水平面上运动,最终的速度不同。
(4)根据上面的分析可知,探究阻力对物体运动的影响时,实验了科学实验和推理的方法。
A.探究影响压力作用效果的因素,使用了控制变量法,故A不合题意;
B.探究声音能否在真空中传播,使用了科学实验加推理的方法,故B符合题意;
C.探究物重与物体质量的关系,使用了直接实验法,故C不合题意。
故选B。
【分析】(1)根据“毛巾、棉布和木板”分析改变阻力的方法;
(2)小车到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,小车的速度越大;
(3)根据图片分析阻力对物体运动的影响,进而得到结论;
(4)分析各个选项中使用的物理研究方法即可。
26.【答案】(1)摩擦;平衡;乙
(2)在同一直线上
(3)轻
(4)作用在同一物体上
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】 (1)①把右盘中的砝码换成较重的砝码时,木块有向右运动的趋势,木块和桌面之间产生了向左的摩檫力的作用,此时木块处于静止状态,即处于三力平衡状态。
②将木块换成小车,变滑动为滚动,可以减小小车与桌面之间的摩檫力,从而减小对实验的影响,所以小潭会采用方案乙。
(2)用手将木块扭转一个角度,此时两个力不在同一条直线上,所以为了验证二力平衡时,两个力是否在一条直线上;
(3)用丙方案实验时,卡片C要选择较轻一点,从而减小卡片重力对实验测量的影响;
(4)卡片平衡后,用剪刀将卡片从中间剪开,变成了两个物体,所以在探究二力平衡时,两个力是否作用在同一物体上、
【分析】(1)①当物体两侧钩码产生的拉力大小不等时,桌面上的木块会有向一侧移动的趋势,于是木块会受到静摩擦力。当物体处于静止状态时,肯定处于平衡状态。
②小车与桌面之间为滚动摩擦,木块与桌面之间为滑动摩擦,而相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦力更小。
(2)根据题目描述确定哪个因素改变即可;
(3)卡片本身有重力,且重力越大,两边绳子向下倾斜的程度越大,那么它们就不在同一直线上了,从而影响实验结论;
(4)根据实验操作确定哪个因素改变即可。
27.【答案】(1)凹陷程度;不可以
(2)压力;乙
(3)=
(4)没有控制压力相同
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)①实验中通过观察海绵的凹陷程度,从而反映出压力的作用效果;
②不可以用木板代替海绵, 木板受到压力作用后凹陷程度不明显。
(2) ①通过比较图甲和图乙可以知道,二者一个桌面上有砝码,一个没有砝码,则对海绵的压力大小不同,那么得到:受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
②探究压力作用效果与受力面积的关系时,需要控制压力相等,只改变受力面积,故选乙和丙;
(3)由压强公式p=可知,图丙和图丁的压力大小不变,受力面积不变,所以压强大小不变,即p=p';
(4)我认为他在探究过程中存在的问题是:没有控制压力相同。
【分析】(1)①在实验中,海绵受到压力从而发生凹陷,且凹陷程度越大,则压力作用效果越明显;
②注意木板是否能够发生明显形变即可。
(2)①根据图片确定甲和乙中哪个因素不同即可;
②根据控制变量法的要求选择对照实验。
(3)根据影响压力作用效果的因素的知识分析;
(4)探究压力作用效果与受力面积关系时,需要控制压力相等,只改变受力面积大小。而沿竖直方向切开后,不但受力面积减小,且压力也同时减小,据此分析解答。
28.【答案】(1)薄;不是
(2)高度差
(3)甲;同一深度,液体密度越大,液体压强越大
(4)500
(5)竖直;弹性
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)①实验所用的压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好,这样,橡皮膜的形变会明显;
②从结构来看,压强计不是连通器,因为上端一侧是封闭的;
(2) 压强计是通过U形管中两侧水面的高度差来反应压强大小;
(3)① 探究同种液体液体压强与深度的关系时,应该控制液体密度相同,只改变深度,故选实验甲和乙;
②根据图片可知,丙中盐水的密度更大,U形管两侧液面的高度差越大,那么得到结论:同一深度,液体密度越大,液体压强越大。
(4) 橡皮管内气体的压强与大气压之差△p=ρ水g△h= 1.0×103kg/m3 ×10N/kg×0.05m=500Pa;
(5)①小潭猜想可能是实验时U形管没有竖直放置;
②我认为U形管两侧液面的高度差还与橡皮膜的弹性有关。
【分析】(1)①橡皮膜越薄,则受到压强时形变程度越大,那么U形管两侧液面高度变化越大,即实验现象越明显;
②底部相连,上端连通的容器叫连通器;
(2)U形管两侧液面高度差越大,则说明压强计上受到的压强越大;
(3)①根据控制变量法的要求选择对照实验;
②根据U形管两侧液面高度差比较液体压强大小,从而确定液体压强和深度的关系。
(4)根据液体压强公式p=ρ液gh计算橡皮管内外气压差;
(5)①当U形管倾斜时,两边的液柱的长度会发生改变;
②橡皮膜的弹性越大,实验效果越好;反之,橡皮膜的弹性越小,则实验效果越差。
29.【答案】(1)细
(2)增大
(3)高于
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】(1)玻璃管应选较细的,这样水柱高度变化更大,则实验现象会更明显;
(2)当用细管向瓶中吹气时,瓶内空气的质量变大,故瓶内的气压变大,观察到细玻璃管水柱会上升到a处位置;
(3)大气压随着高度的增加而减小,因此如果把该气压计拿到山顶上,大气压强减小,根据p内=p大气+p水可知,此时水柱压强增大。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,此时水柱高度增大。
【分析】(1)根据V=Sh可知,当玻璃管越细时,水柱的高度变化越大,那么实验现象越明显;
(2)封闭气体的体积不变时,气体的质量越大,则气压越大;
(3)首先根据大气压强随高度的变化规律确定大气压强的变化,再根据p内=p大气+p水确定水柱压强的变化,最后根据液体压强公式p=ρ液gh分析水柱的高度变化。
30.【答案】(1)解:该型号坦克质量为3.4×104kg,重为G=mg=3.4×104kg×10N/kg=3.4×105N
答:该坦克的重是3.4×105N;
(2)解:该坦克对水平地面的压力是F=G=3.4×105N
该坦克对水平地面的压强是
答:该坦克对水平地面的压强是6.8×104Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据公式G=mg计算坦克的重力。
(2)首先根据F=G计算坦克对地面的压力,再根据公式 计算坦克对地面的压强。
31.【答案】(1)解:此时潜水器受到的海水压强是p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1000m=1.03×107Pa
答:此时潜水器受到的海水压强是1.03×107Pa
(2)解:舱门受到的海水压力是F=pS=1.03×107Pa×0.5m2=5.15×106N
答:舱门受到的海水压力是5.15×106N。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体压强公式 p=ρ液gh 计算潜水器受到海水压强;
(2)根据公式F=pS计算舱门受到海水的压力。
32.【答案】(1)解:水对盏底的压强
答:水对盏底的压强p1为300Pa;
(2)解:盏底对水平桌面的压力
答:盏底对水平桌面的压力F为2.6N;
(3)解:盏底对水平桌面的压强
答:盏底对水平桌面的压强p2为。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据液体压强公式p=ρ水gh计算水对盏底的压强;
(2)盏底对水平桌面的压力等于盏重和水的重力之和;
(3)根据计算盏底对水平桌面的压强。
福建省南平市建阳区2022-2023学年八年级下学期期中物理试题
一、单选题
1.(2020八下·周宁期中)在伽利略等人的研究成果基础上,概括和推理得出惯性定律的科学家是(  )
A.霍金 B.牛顿 C.笛卡尔 D.亚里士多德
【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】在牛顿之前,法国科学家笛卡尔和意大利物理学家伽利略都对运动和力的关系进行了大量的研究,并取得了一定的成果,牛顿就是总结上述前人的成果、前提下,通过进一步的推理而概括出来的;牛顿第一定律的内容是:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
故答案为:B。
【分析】牛顿第一定律表示为,当物体不受力时,要么处于静止状态,要么处于匀速直线运动状态。
2.下图所示的几个现象中,属于减小压强的是(  )
A.安全锤的锤头很尖
B.压路机的碾子质量很大
C.菜刀的刀口非常锋利
D.书包背带宽大
【答案】D
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.安全锤的锤头很尖,是通过减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B. 压路机的碾子质量很大,是在通过增大压力来增大压强,故B不符合题意;
C. 菜刀的刀口非常锋利 ,是通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.书包背带宽大,通过增大受力面积减小压强,故D符合题意。
故选D。
【分析】减小压强的方法:减小压力或增大受力面积,据此分析解答。
3.下列事例中,利用惯性的是(  )
A.苹果从树上落下
B.紧固锤头
C.火车轨道铺在枕木上
D.用吸管喝饮料
【答案】B
【知识点】惯性及其现象;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、苹果从树上落下是由于地球的引力,不是利用惯性,故A不符合题意;
B、紧固锤头时,锤头由于惯性会继续向下运动,使锤头牢牢的套在锤柄上,故B符合题意;
C、 火车轨道铺在枕木上 ,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意
D、用吸管喝饮料利用的是大气压,故D不符合题意
故选B
【分析】一切物体都有惯性,我们在生活中可以利用惯性,但也要注意防止惯性带来的伤害
4.下图中的现象能说明大气压存在的是(  )
A.纸片托水
B.橡皮膜外凸
C.手指夹住铅笔
D.过路涵洞
【答案】A
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A.纸片托水而不下落,是因为大气对纸片产生向上的压强,故A符合题意;
B.橡皮膜外凸说,明液体对容器的底部存在压强,与大气压强无关,故B不符合题意;
C.手指夹住铅笔,说明在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,故C不符合题意;
D.过路涵洞上端开口,底部连通,构成一个连通器,与大气压强无关,故D不合题意。
故选A。
【分析】根据图片分析其中包含的物理原理即可。
5.(2021八下·永定期中)“春分竖蛋”是指在每年春分这一天,民间各地流行“竖蛋游戏”,中国这个习俗早已传到国外,成为“世界游戏”。如图是一个竖立在水平桌面的鸡蛋,下列与鸡蛋所受重力为一对平衡力的是(  )
A.鸡蛋对桌面的压力 B.桌面对鸡蛋的支持力
C.桌子受到的支持力 D.鸡蛋对地球的吸引力
【答案】B
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A.鸡蛋对桌面的压力与重力没有在同一个物体上,与鸡蛋所受重力不是一对平衡力,A不符合题意;
B.重力的方向是竖直向下的,作用在鸡蛋,鸡蛋同时受到了桌面对其支持力的作用,重力和支持力符合二力平衡的条件,属于一对平衡力,B符合题意;
C.桌子受到的支持力与重力不是同一个受力物体,与鸡蛋所受重力不是一对平衡力,C不符合题意;
D.鸡蛋对地球的吸引力与重力是一对相互作用力,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】平衡力和相互作用力的区别在于是否作用在同一物体上,两个等大反向的力作用在同一物体上,即为平衡力,作用在不同物体上即为相互作用力。
6.(2021八下·福鼎期中)甲、乙两物体,对水平面的压强之比为2∶3,受力面积之比为3∶5, 则甲、乙两物体对桌面的压力之比是(  )
A.1∶2 B.2∶5 C.10∶9 D.5∶2
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】甲、乙两物体对桌面的压力之比是
B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据已知条件和压力公式F=PS求出甲、乙的压力,然后进行大小比较即可。
7.连通器在日常生活和生产中应用广泛,下图的实例中利用连通器原理工作的是(  )
A.往b管中吹气,a管中的水面上升
B.下水管中“存水弯”
C.向烧瓶浇冷水,停止沸腾的水又沸腾了
D. 拦河大坝
【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件;液体压强的特点;连通器原理;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.往b管中吹气,a管中的水面上升 ,利用的是流速压强和流速的关系,故A不符合题意;
B.下水管中“存水弯”,上端开口,底部连通,构成一个连通器,在水不流动时,水面保持相平,故B符合题意;
C.向烧瓶浇冷水,停止沸腾的水又沸腾了,利用的是液体沸点随上方气压的增大而升高的原理,故C不符合题意;
D.拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增大,故D不符合题意。
故选B。
【分析】上端开口,底部连通的容器,构成一个连通器;当连通器内只一种液体时,在水不流动时,水面保持相平。
8.(2020八下·济南月考)如图所示试管中装有水,当试管从图示位置转到竖直放置过程中,水对试管底部的压强(  )
A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
【答案】A
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】当试管从倾斜放置到竖直放置的过程中,液面到试管底部的深度在变大,根据p=ρgh即可得出水对试管底部的压强在变大。
故答案为:A。
【分析】液体的压强和液体的密度有关,和深度有关。
9.如图,甲物体重25N,乙物体重20N,甲乙均静止,不计测力计自重及摩擦,测力计示数是(  )
A.45N B. C.25N D.20N
【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】乙物体在空中静止时,它受到的重力与拉力是一对平衡力,即二者大小相等,所以乙物体受到的拉力为F拉=G乙=20N,所以弹簧测力计的示数为20N。
故选D。
【分析】图中乙物体静止在空中,根据二力平衡条件得到测力计右端受到的拉力大小,即为测力计的示数
10.关于运动和力的关系,下列说法正确的是(  )
A.物体受到力的作用,运动状态一定改变
B.物体不受力的作用,一定保持静止状态
C.物体运动状态改变,一定是受到力的作用
D.物体运动状态没有发生改变,一定是没有受到力的作用
【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.物体受到的平衡力的作用,运动状态不改变,故A错误;
B.物体不受力的作用,可能保持匀速直线运动状态或静止状态,故B错误;
C.力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态改变,一定是受到力的作用,故C正确;
D.当物体不受外力或受到平衡力作用时,物体的运动状态不会改变,故D错误。
故选C。
【分析】(1)(4)注意当物体受到平衡力时的状态;
(2)根据牛顿第一定律的内容判断;
(3)根据力与运动的关系判断。
11.如图,一阵大风吹来,伞面被“吸”严重变形(如右图)。下列说法正确的是(  )
A.伞面严重变形是受到上方空气的吸力
B.甲图中伞只受到空气对其向上的力
C.甲图中伞上方的空气流速大于下方的
D.甲图中伞受到向上的力小于其受到向下的力
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】根据图片可知,伞的上表面为曲面,下表面为平面,则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C。
【分析】流速越大的位置压强越小,根据流体流速和压强的关系进行分析。
12.如图,为小潭同学在体育测试中“原地掷实心球”的场景,下列说法中正确的是(  )
A.球离开手后会继续向前飞行,是因为持续受到人的抛力
B.球在地面上滚动时受到的重力和摩擦力是一对平衡力
C.球运动到最高点时惯性消失
D.球在飞行过程中,若所受外力突然消失,球将做匀速直线运动
【答案】D
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 A.球离开手后会继续向前飞行,是因为球具有惯性,故A错误;、
B.球在地面上滚动时受到的重力在竖直方向,而摩擦力在水平方向,二者不在同一条直线上,故不是一对平衡力,故B错误;
C.球运动到最高点时惯性依然存在,影响惯性因素只有质量,故C错误;
D. 根据牛顿第一定律可知,球在飞行过程中,若所受外力突然消失,球将做匀速直线运动 ,故D正确。
故选D。
【分析】(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
(2)平衡力的条件:大小相等、方向相反,作用在同一物体和同一直线上;
(3)一切物体都有惯性;
(4)根据牛顿第一定律判断。
13.(2020八下·长沙月考)如图所示,放在水平面上的甲、乙两个容器,测得液体内部A、B两点处液体产生的压强pA=pB,则两容器底部所受液体的压强p甲与p乙的大小关系是(  )
A.p甲>p乙 B.p甲<p乙 C.p甲=p乙 D.无法判断
【答案】B
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】图B点的深度小于A点的深度,即hA>hB
A、B两点处液体产生的压强pA=pB
根据公式p=ρgh可知,甲的密度小于乙的密度,即ρ甲<ρ乙
A、B两点到底部的深度相等,根据公式p=ρgh可知pA下<pB下
pA+pA下<pB+pB下
p甲<p乙
故答案为:B。
【分析】液体的压强和液体的密度有关,和深度有关。
14.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体的速度v与时间t的关系如图丙所示,以下说法正确的是(  )
①0~2秒,物体受到的摩擦力是1N;
②2~4秒,物体做匀速直线运动;
③2~4秒,物体受到的摩擦力是3N;
④4~6秒,物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力
A.只有①③ B.只有②③ C.只有①④ D.只有②④
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与图象的结合;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】① 根据丙图可知,0~2秒物体速度为0m/s,保持静止状态,那么物体受到的摩檫力大小等于拉力大小等于1N,故①正确;
②由图丙可知,2~4秒物体在做加速运动, 故②错误;
③④由图丙可知,4~6秒,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,所以受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力 ,而二者大小相等,那么物体受到的滑动摩擦力为2N。在2~4秒物体在做加速运动,由于物体对水平地面的压力和接触面粗糙程度不变,因此它受到的摩擦力不变,还是2N,故③错误,④正确。
那么正确的是①④。
故选C。
【分析】①根据丙图确定0~2s内物体的运动状态,再根据二力平衡的知识计算物体受到的摩擦力;
②根据乙图确定2~4s内物体的运动状态;
③④根据图丙确定4~6s内物体做匀速直线运动,再根据平衡力的知识计算物体受到的滑动摩擦力,最后根据影响滑动摩擦力的因素是否改变确定2~4s内物体受到的摩擦力。
二、填空题
15.著名的马德堡半球实验证明了   的存在,一个标准大气压能支持   mm高的汞柱。
【答案】大气压;760
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】著名的马德堡半球实验证明了大气压强的存在,一个标准大气压能支持760mm高的汞柱。
【分析】根据有关大气压强的科学史实分析解答。
16.2022年北京冬奥会,中国选手徐梦桃获得自由式滑雪空中技巧金牌。如图为徐梦桃滑雪时的一个场景,从雪道向下滑行时,由于受   力向下滑,雪板受雪地的摩擦力方向与其前进方向   (选填“相同”或“相反”)。
【答案】重;相反
【知识点】重力的方向;摩擦力的方向
【解析】【解答】①滑雪从雪道向下滑行时,由于受重力作用向下滑;
②滑雪板相对雪地向下运动,而摩擦力方向与相对运动的方向相反。
【分析】①重力是物体由于地球吸引而受到的力,则所有物体都有竖直向下运动的趋势;
②摩檫力方向与相对运动或相对运动趋势相反。
17.如图所示,跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降,已知人和伞的总重为,则人和伞受到的阻力大小为   N,方向是   。
【答案】800;竖直向上
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 运动员和伞在空中做匀速直线运动,处于平衡状态,人和伞的总重和受到的阻力是平衡力,即人和伞受到的阻力与重力大小相等,方向相反,即人和伞受到的阻力大小为f=G=800N,方向竖直向上。
【分析】根据二力平衡的知识分析解答。
18.如图,在F=10N的推力作用下,A、B两物体一起向右做匀速直线运动,A所受摩擦力的大小为   N,地面对B的摩擦力为   N。
【答案】0;10
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】(1)A和B之间相互接触且存在压力,但二者之间不存在相对运动的趋势,因此A受到的摩擦为0;
(2)将AB看作一个整体,两物体向右做匀速直线运动,处于平衡状态,即它们受到的拉力与地面对B的摩擦力相互平衡,即二者大小相等,则地面会给B水平向左的摩檫力为f=F=10N。
【分析】(1)摩擦力产生的条件:①相互接触;②存在压力;③做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)对AB进行受力分析,根据平衡力的知识确定地面对B摩擦力大小。
19.如图,将空塑料药瓶的瓶口扎上橡皮膜,瓶口朝下竖直地浸入水中,橡皮膜受到水向   的压强,大小为   Pa(ρ水=1.0×103kg/m3)。
【答案】上;800
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】(1)一个空塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,瓶口朝下竖直地浸入水中,橡皮膜向上凹陷,即橡皮膜受到了水向上的压强;
(2)由图可知,橡皮膜所处的深度为橡皮膜到液面的距离:h=8cm=0.08m,
橡皮膜受到的水的压强大小为p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa。
【分析】(1)橡皮膜受到压强后会向压强小的一侧凸起,而它受到压强的方向与凸起方向一致;
(2)根据液体压强公式p=ρ液gh求出压强。
20.如图所示,A为重10N,底面积0.04m2的正方体木块,放在水平桌面上,F为竖直向下作用在A上的力,大小为14N。则桌面受到的压力是   N,压强是   Pa。
【答案】24;600
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】 (1)根据图片可知,桌面受到的压力由物体重力和人施加的拉力共同产生,
那么桌面受到的压力等于A的重力和竖直向下作用在A上的压力,
所以桌面受到的压力等于F=G+F压=10N+14N=24N;
(2)桌面受到的压强。
【分析】(1)根据桌面受到压力的产生原因解答;
(2)根据压强公式计算桌面的压强。
21.如图,边长分别为30cm和20cm的实心正方体A、B放置在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,则ρA∶ρB=   。若将A、B分别沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对地面的压强pA   pB(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】2∶3;>
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)两个正方体都是密度均匀,粗细一致的柱体,
因为压强相等,且hA:hB=3:2,
根据p=ρgh得到:pA:pB=1:1;
即;ρAghA:ρBghB=1:1;
ρAhA:ρBhB=1:1;
ρA×3:(ρB×2)=1:1;
解得:ρA∶ρB=2:3。
(2)假设二者都沿水平方向切去hB的厚度,那么A剩余部分不为零,而B剩余部分为零,因此剩余部分对地面的压强pA>pB。
【分析】(1)根据密度均匀,上下粗细一致的柱体对地面的压强分析解答;
(2)采用特殊值法分析解答。
三、作图题
22.“山水有相逢,“楠萍”迎客来”,将福建第十七届省运会吉祥物“楠楠”放在水平桌面上,请在图中画出“楠楠”的受力示意图(O点为“楠楠”的重心)。
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】当“楠楠”静止在水平桌面上时,它受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力,二者大小相等,都作用在重心上,如下图所示:
【分析】对物体进行受力分析,确定力的大小、方向和作用点,然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
23.如图,用细线将小球悬挂在竖直墙壁上,请画出小球受到的重力G和对墙壁压力F的示意图。(O点为球的重心)
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力的方向;重力示意图
【解析】【解答】小球受到的重力方向竖直向下,压力作用在接触面,方向指向被压物体,受力示意图如图所示:
【分析】重力方向竖直向下,压力作用在接触面,方向指向被压物体
四、简答题
24.2015年6月,合福高铁正式开通,为南平的发展带来了新的机遇。请你结合所学物理知识,回答下列问题。
(1)列车刹车后,还能继续前进一段距离的原因是什么?
(2)高铁站台设有安全线,乘客必须站在安全线以外候车的原因是什么?
【答案】(1)当列车刹车时,仍继续向前运动,是因为列车具有惯性,仍保持原来的运动状态,最后在阻力的作用下,运动一段距离后停下来。
(2)当列车快速行驶时,靠近车体附近的空气流速大,压强小,远离车体的空气流速小,压强大,导致车体附近存在压强差,可能将人推向列车,易出现危险,所以乘客必须站在安全线以外候车。
【知识点】惯性及其现象;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析;
(2)流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析解答。
五、实验题
25.如图,在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中:
(1)实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变   (选填“水平面”或“斜面”)粗糙程度实现的;
(2)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小   (选填“相等”或“不相等”);
(3)分析小车运动情况可知:小车受到的阻力越小,其速度减小越   (选填“快”或“慢”)。由此推理:若水平面光滑,小车运动时不受阻力作用,它将在水平面上做   运动;说明物体的运动   力来维持(选填“需要”或“不需要”)。请你推理:如果小车以不同的速度进入阻力为零的水平面上运动,最终的速度   (选填“相同”或“不同”);
(4)上述实验结论是小潭在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。下列得出实验结论的过程与该实验相同的是____(选填序号)。
A.探究影响压力作用效果的因素
B.探究声音能否在真空中传播
C.探究物重与物体质量的关系
【答案】(1)水平面
(2)相等
(3)慢;匀速直线;不需要;不同
(4)B
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)根据“毛巾、棉布和木板”可知,实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变水平面粗糙程度实现的;
(2)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相等;
(3)分析小车运动情况可知:小车受到的阻力越小,其速度减小越慢。由此推理:若水平面光滑,小车运动时不受阻力作用,它将在水平面上做匀速直线运动;说明物体的运动不需要力来维持。推理如下:如果小车以不同的速度进入阻力为零的水平面上运动,最终的速度不同。
(4)根据上面的分析可知,探究阻力对物体运动的影响时,实验了科学实验和推理的方法。
A.探究影响压力作用效果的因素,使用了控制变量法,故A不合题意;
B.探究声音能否在真空中传播,使用了科学实验加推理的方法,故B符合题意;
C.探究物重与物体质量的关系,使用了直接实验法,故C不合题意。
故选B。
【分析】(1)根据“毛巾、棉布和木板”分析改变阻力的方法;
(2)小车到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,小车的速度越大;
(3)根据图片分析阻力对物体运动的影响,进而得到结论;
(4)分析各个选项中使用的物理研究方法即可。
26.在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)如图甲,小潭发现向左盘和右盘加入等重的砝码时,木块处于静止状态。再把右盘中的砝码换成较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是木块A受到   力的影响,这时木块在水平方向受到的力是   (选填“平衡”或“不平衡”)的。通过实验比较方案甲和乙,小潭发现采用方案   ,实验效果更好;
(2)用乙方案实验时,保持F1与F2相等,将小车扭转一个角度,松手后小车不能保持平衡,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时,两个力必须   ;
(3)用丙方案实验时,卡片C要选择较   (选填“重”或“轻”)的;
(4)用丙方案实验时,卡片平衡后,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡时,两个力必须   。
【答案】(1)摩擦;平衡;乙
(2)在同一直线上
(3)轻
(4)作用在同一物体上
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】 (1)①把右盘中的砝码换成较重的砝码时,木块有向右运动的趋势,木块和桌面之间产生了向左的摩檫力的作用,此时木块处于静止状态,即处于三力平衡状态。
②将木块换成小车,变滑动为滚动,可以减小小车与桌面之间的摩檫力,从而减小对实验的影响,所以小潭会采用方案乙。
(2)用手将木块扭转一个角度,此时两个力不在同一条直线上,所以为了验证二力平衡时,两个力是否在一条直线上;
(3)用丙方案实验时,卡片C要选择较轻一点,从而减小卡片重力对实验测量的影响;
(4)卡片平衡后,用剪刀将卡片从中间剪开,变成了两个物体,所以在探究二力平衡时,两个力是否作用在同一物体上、
【分析】(1)①当物体两侧钩码产生的拉力大小不等时,桌面上的木块会有向一侧移动的趋势,于是木块会受到静摩擦力。当物体处于静止状态时,肯定处于平衡状态。
②小车与桌面之间为滚动摩擦,木块与桌面之间为滑动摩擦,而相同条件下,滚动摩擦比滑动摩擦力更小。
(2)根据题目描述确定哪个因素改变即可;
(3)卡片本身有重力,且重力越大,两边绳子向下倾斜的程度越大,那么它们就不在同一直线上了,从而影响实验结论;
(4)根据实验操作确定哪个因素改变即可。
27.利用小桌、海绵、砝码等探究“影响压力作用效果的因素”,如图的甲、乙、丙所示。
(1)实验中通过观察海绵的   来比较压力作用效果。我们   (选填“可以”或“不可以”)用木板代替海绵来完成实验;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,   越大,压力的作用效果越明显;通过比较图   和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)将图丙中的小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为   (选填“”“”或“”);
(4)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小潭发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是   。
【答案】(1)凹陷程度;不可以
(2)压力;乙
(3)=
(4)没有控制压力相同
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)①实验中通过观察海绵的凹陷程度,从而反映出压力的作用效果;
②不可以用木板代替海绵, 木板受到压力作用后凹陷程度不明显。
(2) ①通过比较图甲和图乙可以知道,二者一个桌面上有砝码,一个没有砝码,则对海绵的压力大小不同,那么得到:受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
②探究压力作用效果与受力面积的关系时,需要控制压力相等,只改变受力面积,故选乙和丙;
(3)由压强公式p=可知,图丙和图丁的压力大小不变,受力面积不变,所以压强大小不变,即p=p';
(4)我认为他在探究过程中存在的问题是:没有控制压力相同。
【分析】(1)①在实验中,海绵受到压力从而发生凹陷,且凹陷程度越大,则压力作用效果越明显;
②注意木板是否能够发生明显形变即可。
(2)①根据图片确定甲和乙中哪个因素不同即可;
②根据控制变量法的要求选择对照实验。
(3)根据影响压力作用效果的因素的知识分析;
(4)探究压力作用效果与受力面积关系时,需要控制压力相等,只改变受力面积大小。而沿竖直方向切开后,不但受力面积减小,且压力也同时减小,据此分析解答。
28.白鹤滩水电站位于金沙江下游,2023年电站建成后,将成为仅次于三峡水电站的中国第二大水电站。住在水电站附近的小潭看见日益高耸的大坝,于是联合小楠、小武两位同学,利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”,如图的甲、乙、丙所示。
(1)压强计金属盒上的橡皮膜应该选用   (选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计   (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)压强计是通过U形管中两侧水面的   来反映压强大小;
(3)图甲、乙、丙表示探究过程中的三个情景。
①比较图   和图乙可以探究的问题是:同种液体,液体压强与深度的关系。
②保持探头在水中的深度不变,将水换成浓盐水,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:   。
(4)若图丙中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差为   Pa;(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ水=1.2×103kg/m3)
(5)多角度探究:小潭在实验过程中发现,在同种液体的同一深度处,使用不同的压强计时,U形管两侧液面的高度差不完全相同。
①小潭猜想可能是实验时U形管没有   放置;
②你认为U形管两侧液面的高度差还与橡皮膜的   有关。
【答案】(1)薄;不是
(2)高度差
(3)甲;同一深度,液体密度越大,液体压强越大
(4)500
(5)竖直;弹性
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)①实验所用的压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好,这样,橡皮膜的形变会明显;
②从结构来看,压强计不是连通器,因为上端一侧是封闭的;
(2) 压强计是通过U形管中两侧水面的高度差来反应压强大小;
(3)① 探究同种液体液体压强与深度的关系时,应该控制液体密度相同,只改变深度,故选实验甲和乙;
②根据图片可知,丙中盐水的密度更大,U形管两侧液面的高度差越大,那么得到结论:同一深度,液体密度越大,液体压强越大。
(4) 橡皮管内气体的压强与大气压之差△p=ρ水g△h= 1.0×103kg/m3 ×10N/kg×0.05m=500Pa;
(5)①小潭猜想可能是实验时U形管没有竖直放置;
②我认为U形管两侧液面的高度差还与橡皮膜的弹性有关。
【分析】(1)①橡皮膜越薄,则受到压强时形变程度越大,那么U形管两侧液面高度变化越大,即实验现象越明显;
②底部相连,上端连通的容器叫连通器;
(2)U形管两侧液面高度差越大,则说明压强计上受到的压强越大;
(3)①根据控制变量法的要求选择对照实验;
②根据U形管两侧液面高度差比较液体压强大小,从而确定液体压强和深度的关系。
(4)根据液体压强公式p=ρ液gh计算橡皮管内外气压差;
(5)①当U形管倾斜时,两边的液柱的长度会发生改变;
②橡皮膜的弹性越大,实验效果越好;反之,橡皮膜的弹性越小,则实验效果越差。
29.小潭自制如图的气压计。
(1)玻璃管应选较   (选填“粗”或“细”)的;
(2)把玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中,从玻璃管上端往烧瓶里吹气,瓶内气体压强   (选填“增大”“减小”或“不变”),观察到细玻璃管内的水柱上升到a处;
(3)如果把该气压计拿到山顶上,则管内水柱将   (选填“高于”“低于”或“等于”)a处位置。(假设温度不变)
【答案】(1)细
(2)增大
(3)高于
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】(1)玻璃管应选较细的,这样水柱高度变化更大,则实验现象会更明显;
(2)当用细管向瓶中吹气时,瓶内空气的质量变大,故瓶内的气压变大,观察到细玻璃管水柱会上升到a处位置;
(3)大气压随着高度的增加而减小,因此如果把该气压计拿到山顶上,大气压强减小,根据p内=p大气+p水可知,此时水柱压强增大。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,此时水柱高度增大。
【分析】(1)根据V=Sh可知,当玻璃管越细时,水柱的高度变化越大,那么实验现象越明显;
(2)封闭气体的体积不变时,气体的质量越大,则气压越大;
(3)首先根据大气压强随高度的变化规律确定大气压强的变化,再根据p内=p大气+p水确定水柱压强的变化,最后根据液体压强公式p=ρ液gh分析水柱的高度变化。
六、计算题
30.追寻红色记忆,传承红色基因。图是书坊学校陈列的59式中型坦克。该型号坦克质量为3.4×104kg,履带总着地面积约为5m2。求:
(1)该坦克的重;
(2)该坦克对水平地面的压强。
【答案】(1)解:该型号坦克质量为3.4×104kg,重为G=mg=3.4×104kg×10N/kg=3.4×105N
答:该坦克的重是3.4×105N;
(2)解:该坦克对水平地面的压力是F=G=3.4×105N
该坦克对水平地面的压强是
答:该坦克对水平地面的压强是6.8×104Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据公式G=mg计算坦克的重力。
(2)首先根据F=G计算坦克对地面的压力,再根据公式 计算坦克对地面的压强。
31.如图,“奋斗者”号是我国自行研制的世界领先的深海潜水器,若在某次工作过程中该潜水器下潜深度为1000m。(海水的密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)此时潜水器受到的海水压强;
(2)若“奋斗者”号舱门面积约为0.5m2,求舱门受到的海水压力。
【答案】(1)解:此时潜水器受到的海水压强是p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1000m=1.03×107Pa
答:此时潜水器受到的海水压强是1.03×107Pa
(2)解:舱门受到的海水压力是F=pS=1.03×107Pa×0.5m2=5.15×106N
答:舱门受到的海水压力是5.15×106N。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体压强公式 p=ρ液gh 计算潜水器受到海水压强;
(2)根据公式F=pS计算舱门受到海水的压力。
32.建盏在宋代盛极一时,苏东坡《宋南屏谦师》诗曰;“忽惊午盏兔毫斑,打作春翁鹅儿酒。”图是现代工艺师制作的兔毫釉建盏。该盏重2N,放在水平桌面时与桌面的接触面积为5cm2。往盏中倒入0.6N水时,水深3cm。(ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)水对盏底的压强p1;
(2)盏底对水平桌面的压力F;
(3)盏底对水平桌面的压强p2。
【答案】(1)解:水对盏底的压强
答:水对盏底的压强p1为300Pa;
(2)解:盏底对水平桌面的压力
答:盏底对水平桌面的压力F为2.6N;
(3)解:盏底对水平桌面的压强
答:盏底对水平桌面的压强p2为。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据液体压强公式p=ρ水gh计算水对盏底的压强;
(2)盏底对水平桌面的压力等于盏重和水的重力之和;
(3)根据计算盏底对水平桌面的压强。

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