黑龙江省绥化市明水二中等校2022-2023八年级下学期期中物理试卷

黑龙江省绥化市明水二中等校2022-2023学年八年级下学期期中物理试卷
一、选择题(每题2分,共16分)
1.下列估算中,最接近实际的是(  )
A.一个中学生受到的重力约为60N
B.两个鸡蛋受到的重力约为1N
C.八年级下册物理课本的质量约为2kg
D.一块橡皮擦的质量约为1kg
【答案】B
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A.一个中学生受到的重力约为600N,A不符合题意;
B.两个鸡蛋受到的重力约为1N,B符合题意;
C.八年级下册物理课本的质量约为0.2kg,C不符合题意;
D.一块橡皮擦的质量约为0.01kg,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据常见物体的重力和质量,结合数据解答。
2.如图所示的实例中,主要说明力能改变物体运动状态的是(  )
A.弹簧被压短了
B.钢球“转弯”了
C.撑竿被压弯了
D.弓被拉开了
【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.弹簧被压缩,说明力改变了形状,A不符合题意;
B.钢球由于受到磁铁的吸引力转弯了,是力可以了钢球的运动状态,B符合题意;
C.撑杆压弯了,说明力改变了物体的形状,C不符合题意;
D.弓被拉开,说明力改变了物体的形状,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态。
3.生活中,人们常常利用物体的惯性,下列描述正确的是(  )
A.运动员助跑跳远,利用了物体速度越大惯性越大的原理
B.开车时,驾驶员和乘客都要系上安全带,是为了减小惯性
C.紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性
D.用力甩掉手上的水,利用了手停止运动后水受到了惯性
【答案】C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.运动员助跑跳远,利用了物体具有的惯性,A不符合题意;
B.开车时,驾驶员和乘客都要系上安全带,是为了减小惯性带来的危害,B不符合题意;
C.紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性,C符合题意;
D.用力甩掉手上的水,利用了手停止运动后,水由于具有惯性继续运动,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】惯性是物体固有的属性,只和物体的质量有关。
4.如图所示的情境中,力F1和F2是一对平衡力的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,在同一物体上,同一直线上,此时二力平衡,根据要求,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B.
【分析】二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,在同一物体上,同一直线上。
5.2022年“全国低碳日”主场活动于6月15日在济南举行,骑车出行是“低碳生活”倡导方式之一。下列自行车上各部件或使用中,属于减小有害摩擦的是(  )
A.甲:轴承中装有滚珠 B.乙:花纹规则的轮胎
C.丙:刹车时用力握闸 D.丁:凸凹不平的脚踏
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.甲:轴承中装有滚珠,可以减小摩擦力,A符合题意;
B.乙:花纹规则的轮胎,增大了粗糙程度,可以增大摩擦力,B不符合题意;
C.丙:刹车时用力握闸,增大了压力,可以增大摩擦力,C不符合题意;
D.丁:凸凹不平的脚踏,增大了接触面的粗糙长度,可以增大摩擦力,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】减小压力或使接触面变光滑,变滑动摩擦力为滚动摩擦力,可以减小摩擦力。
6.我国高铁技术处于世界领先地位,高铁线路总长度居世界第一,为了提高高铁的安全性和舒适性,关于如图的相关描述中正确的是(  )
A.图甲,铁轨下铺设枕木是为了增大压强
B.图乙,高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,便于增大压强
C.图丙,站台处安全线有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
D.图丁,高铁车厢内的座椅设计的宽大柔软是为了减小压力
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法;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铁轨下铺设枕木增大了受力面积,是为了减小压强,A不符合题意;
B.高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,减小了受力面积,便于增大压强,B符合题意;
C.站台处安全线有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦,C不符合题意;
D.高铁车厢内的座椅设计的宽大柔软是为了减小压强,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】增大受力面积可以减小压强;减小受力面积增大压强;接触面变粗糙,可以增大摩擦力。
7.如图所示的事例中,属于连通器的是(  )
A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④
【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】①排水管的“反水弯”利用了连通器的原理;②茶壶的壶嘴和壶身是连通器;③船闸是最大的来踢球,④微小压强计的U形管,一端密封,不是连通器,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】连通器的特点是底部;连通,上部开口的容器。
8.完全相同的甲、乙、丙三容器放在水平桌面上,容器中分别装有密度为ρA、ρB、ρC的三种不同液体,将完全相同的三个实心小球分别放入三个容器中,小球静止时所处位置如图所示(乙图中小球与容器底有力的作用),此时三容器中液面相平。小球在三种液体中所受浮力分别为FA、FB、FC,三容器中液体对容器底部的压强分别为pA、pB、pC,三容器对桌面的压力分别为F甲、F乙、F丙,则下列说法正确的是(  )
A.F乙<F甲<F丙 B.pB=pA<pC
C.FA=FC<FB D.ρA=ρB>ρC
【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的特点;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据图像,A在甲中悬浮,密度等于甲的密度,在乙中沉底,密度大于液体密度,在丙中漂浮,密度小于液体密度,由于小球相同,判断ρ乙<ρ甲<ρ丙,D不符合题意;液体深度相同,根据p=ρgh判断,容器底受到的压强pBFB,C不符合题意;桌面受到的压力等于总重力,由于乙液体密度小,重力最小,丙液体密度大,重力最大,容器和小球都相同,所以桌面受到的压力关系为F乙故答案为:A.
【分析】根据物体的状态判断密度关系和受到浮力的大小;根据液体密度和深度,判断液体压强的大小;根据桌面上物体的重力判断压力大小。
二、多选题(每题3分,共6分,错选多选不给分)
9.如图,北京冬奥会比赛项目中,运动员处在英姿飒爽的比赛现场,与图中现象相关的物理知识描述错误的是(  )
A.图甲运动员夺冠决赛中完美旋转时,她受到惯性的作用
B.图乙运动员上升到最高点时只受重力作用
C.图丙运动员蹬地加速通过弯道,是由于力改变了他的运动状态
D.图丁运动员如图造型滑行时,女运动员在竖直方向上受力平衡
【答案】A,B
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A.图甲运动员夺冠决赛中完美旋转时,她具有惯性,不是受到惯性,错误,A符合题意;
B.图乙运动员上升到最高点时受重力作用,还受到空气的阻力,错误,B符合题意;
C.图丙运动员蹬地加速通过弯道,是由于力改变了他的运动状态,正确,C不符合题意;
D.图丁运动员如图造型滑行时,女运动员在竖直方向上受力平衡,正确,D不符合题意。
故答案为:AB.
【分析】惯性是物体继续保持原有状态的性质,不能说受到惯性;力可以改变物体的运动状态。
10.将一个边长为3cm、密度为2×103kg/m3的实心立方体橡皮泥块放在水中,橡皮泥块会沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上。下列说法正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3)(  )
A.橡皮泥块的质量为27g
B.橡皮泥块沉底时比橡皮泥小船漂浮时受到的浮力小
C.橡皮泥块沉入水底时受到的浮力是0.54N
D.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是5.4×10﹣5m3
【答案】B,D
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据体积和密度,计算橡皮泥块的质量为m=ρV=2g/cm3×3cm×3cm×3cm=54g,A不符合题意;
B.橡皮泥块沉底时浮力小于重力,橡皮泥小船漂浮时浮力等于重力,沉底时的浮力小于漂浮时受到的浮力小,B符合题意;
C.橡皮泥块沉入水底时,受到的浮力是F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.03m)3=0.27N,C不符合题意;
D.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力等于重力,为F浮=G=mg=0.054kg×10N/kg=0.54N,排开水的体积是,D符合题意。
故答案为:BD.
【分析】根据物体漂浮时等于重力,沉底时小于重力判断浮力大小;利用物体的密度和体积的乘积计算质量;有液体密度和排开液体的体积计算浮力;根据浮力和液体密度,计算排开液体的体积。
三、填空题(每空1分,共20分)
11.如图所示是百米比赛运动员起跑时的情景,用力向后蹬起跑器,人就会获得向前的力,这说明   ;现场观众感觉运动员跑得飞快,选择的参照物是   。
【答案】力的作用是相互的;地面
【知识点】力作用的相互性;参照物及其选择
【解析】【解答】赛跑运动员用力向后蹬地,人向前运动,说明力的作用是相互的;运动员相对于地面有位置变化,是运动的。
【分析】物体间力的作用是相互的;相对于参照物,有位置变化是运动的。
12.如图所示是用弹簧测力计测量物块受到的重力时的情境。
(1)图中所用弹簧测力计的量程是   ,分度值是   。
(2)图中所示弹簧测力计的示数是   N。
(3)测量物块所受重力时,应当使物块   时才开始读数。
【答案】(1)0~5N;0.2N
(2)2.6
(3)稳定后
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】用弹簧测力计测量物块受到的重力时,
(1)根据图像,所用弹簧测力计最多测量5N,量程是0~5N ,每小格表示0.2N,分度值是0.2N ;
(2)根据图像, 指针的位置判断,弹簧测力计的示数是2.6N;
(3)测量物块所受重力时,应当使物块稳定后才开始读数。
【分析】(1)根据弹簧测力计的最大测量值判断量程;根据每格的竖直判断分度值;
(2)根据测力计指针位置,测量力的大小;
(3)使用弹簧测力计时,等稳定后再读数。
13.运输液体货物的槽车,液体上有气泡,如图所示,当货车由静止向前开动时,气泡将相对货车向    (选填前或后)运动;槽车所受重力的施力物体是   。
【答案】前;地球
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象
【解析】【解答】根据图像,货车由静止向前开动时,液体由于惯性,向后运动,气泡向前运动;物体受到的重力的施力物体是地球。
【分析】重力的施力物体是地球;惯性使物体继续保持原有状态。
14.如图是中国冰壶队在北京冬奥会上比赛的情景,冰壶被掷球员推出后,由于具有   继续向前运动;比赛时两位队员在冰壶前方“刷冰”,其目的是为了   (选填“增大”或“减小”)冰壶与冰面间的摩擦力。如果摩擦力为零,运动的冰壶将   (选填“静止”、“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”)。
【答案】惯性;减小;做匀速直线运动
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】冰壶被掷球员推出后,由于具有惯性继续向前运动;比赛时两位队员在冰壶前方刷冰,其目的是为了减小冰壶与冰面间的摩擦力;如果摩擦力为零,运动的冰壶将做匀速直线运动。
【分析】运动的物体由于具有惯性,继续匀速直线运动;减小接触面的粗糙程度,可以减小摩擦力;运动的物体不受力,做匀速直线运动。
15.如图所示,一个未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上(图甲),再倒立放置(图乙)。水对瓶底和瓶盖的压强分别为p甲和p乙,水对瓶底和瓶盖的压力分别为F甲和F乙,则p甲   p乙,F甲   F乙(均选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】<;>
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】如图,根据p=ρgh判断,乙图的液体深度更大,水对瓶底和瓶盖的压强分别为p甲和p乙,则p甲<p乙,水对瓶底和瓶盖的压力F甲等于液体重力,对瓶盖的压力F乙小于重力,F甲>F乙。
【分析】根据液体密度和深度,计算液体压强大小关系;根据容器形状不同,结合液体重力,判断容器底受到压力的大小。
16.将铅笔水平挤压在两手指间,按笔尖的手指较疼,铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是一对   (选填“相互作用力”或“平衡力”);如图是自制气压计,小红拿着它从1楼乘坐电梯到20楼,玻璃管内水柱的高度会   (选填“升高”、“降低”或“不变”),说明大气压随高度的增加而   (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】平衡力;升高;减小
【知识点】大气压强与高度的关系
【解析】【解答】两手指挤压铅笔,铅笔静止时,两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上,同一物体上,是一对平衡力;如图是自制气压计,拿着它从1楼乘坐电梯到20楼,玻璃管内水柱的高度会升高,说明大气压随高度的增加而减小。
【分析】当物体受到的力大小相等、方向相反、在同一直线上,同一物体上,是一对平衡力;大气压随高度的增加而减小。
17.(2023·苍溪模拟)雄伟壮观的亭子口水电站大坝位于我县境内,水电站大坝修成上窄下宽的形状,是因为大坝上部受到水的压强   (选填“大于””、“小于”或“等于”)下部受到的压强,水下某处受到水的压强为3×105Pa,则该处的深度为   m。(g取10N/kg)
【答案】小于;30
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】(1)液体压强随深度的增加而增大,则:水电站大坝修成上窄下宽的形状,是因为大坝上部受到水的压强小于下部受到的压强;
(2)根据液体压强公式p=ρ液gh得到:3×105Pa=103kg/m3×10N/kg×h,解得:h=30m。
【分析】(1)根据液体压强和深度的关系解答;
(2)根据液体压强公式p=ρ液gh计算。
18.一艘轮船自重4×107N,最大载货量是1.5×108N,则这艘轮船的排水量是   t,如果船在港口将货物卸下6×107N,则轮船此时所受浮力是   N。(设船在内河航行,取g=10N/kg)
【答案】1.9×104;1.3×108
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】轮船漂浮,受到的浮力等于物体的重力,根据轮船的质量,计算排水量为,根据船体的重力差,计算浮力为F浮=1.9×108N-6×107N=1.3×108N。
【分析】根据漂浮时受到的浮力计算物体的重力,计算质量。
四、作图题(19题3分,20题2分,共5分)
19.(2023八上·南阳期末)如图所示,木箱A静止在斜面上,请画出木箱A所受重力和摩擦力的示意图(点A为力的作用点)。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】重力的方向总是竖直向下,从A点出发,作一条带箭头的竖直向下的直线,在箭头末端标上符号G,表示重力的示意图;木箱相对于斜面有下滑的趋势,因此木箱受到的摩擦力方向沿斜面向上,从A点出发,作一条带箭头的沿斜面向上的直线,在箭头末端标上符号f,表示摩擦力的示意图,如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的摩擦力和相对运动方向相反。
20.如图所示为漂浮在水面上的大型小黄鸭,请画出小黄鸭所受浮力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】物体受到的浮力竖直向上,画出浮力示意图 。
【分析】浮力方向竖直向上。
五、实验探究题(共39分)
21.小华设计了如图所示的实验装置探究“阻力对物体运动的影响”,使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
(1)实验时每次都要将小车从斜面的   位置由静止释放,以保证小车到达斜面底端(水平面)时的速度相同;
(2)可以看到小车沿木板表面滑行的距离较长,说明运动状态改变较慢是因为阻力较    ;
(3)从实验现象进一步推理,若小车运动时不受阻力,则小车将在水平面上做   ;
(4)该实验还用到了   和   的实验方法;
(5)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,小明认为仅降低丙图中小车释放时的高度即可,小明的观点   (选填“正确”或“错误”)。
(6)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是   直线运动(选填“匀速”或“变速”)。
【答案】(1)同一
(2)小
(3)匀速直线运动
(4)控制变量;实验推理
(5)错误
(6)变速
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】探究阻力对物体运动的影响时,
(1)实验时,每次都要将小车从斜面的同一位置由静止释放,使小车到达斜面底端时的速度相同;
(2)可以看到小车沿木板表面滑行的距离较长,说明运动状态改变较慢是因为受到的阻力较小 ;
(3)从实验现象进一步推理,若小车运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动;
(4)实验中保持下落的高度相同,是控制变量法,根据实验现象,推理得出结果,是实验推理法;
(5)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,若降低丙图中小车释放时的高度,则物体的速度不同,观点错误;
(6)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是变速直线运动。
【分析】(1)物体下落的高度相同,到达水平面的速度;
(2)运动的物体受到的阻力越小,运动状态改变越慢;
(3)运动的物体不受力,作匀速直线运动;
(4)牛顿第一定律利用了实验推理法;
(5)斜面上下落的高度不同,到达水平面的速度不同;
(6)斜面下滑的物体作加速运动。
22.如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)如图,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计在水平方向上匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数,根据   知识即可知滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲、乙两次实验,得出的结论是:   ;
(3)在丙图中,弹簧测力计示数F3为2N,此时木块做匀速直线运动,若弹簧测力计示数增大到2.5N,此时的木块A所受滑动摩擦力为    N;
(4)小娟实验时,先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,则测出的摩擦力   实际摩擦力(选填“大于”“等于”或“小于”);
(5)采用图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现很难控制弹簧测力计示数的稳定,其原因是很难保持木块做   ,晓彤用了图丁的方法进行探究,用力将木板向右抽出,木块所受的摩擦力方向是水平向   ,当水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计C的示数为3.2N,测力计B的示数为1.8N,则木块受到的滑动摩擦力大小为   N。
【答案】(1)二力平衡
(2)当压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大
(3)2
(4)小于
(5)匀速直线运动;右;1.8
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,
(1)如图,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计在水平方向上匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数,根据二力平衡可知滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲、乙两次实验,压力相同,接触面的粗糙程度不同,得出的结论是:当压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大;
(3)在丙图中,弹簧测力计示数F3为2N,此时木块做匀速直线运动,若弹簧测力计示数增大到2.5N,此时的木块A所受滑动摩擦力不变,仍为2 N;
(4)实验时,先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,此时测力计的指针不在零的位置,测出的摩擦力小于实际摩擦力;
(5)在测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现很难控制弹簧测力计示数稳定,其原因是很难保持木块做匀速直线运动,用图丁的方法进行探究,用力将木板向右抽出,木块所受的摩擦力方向是水平向右,当水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计C的示数为3.2N,测力计B的示数为1.8N,则木块受到的滑动摩擦力大小为1.8N。
【分析】(1)根据二力平衡可知,物体受到的拉力等于滑动摩擦力;
(2)当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)当压力和接触面的粗糙程度不变时,拉力变大,摩擦力不变;
(4)测力计竖直调零,水平使用时,测量的拉力偏小;
(5)静止的物体受到的摩擦力等于拉力。
23.在探究影响压力作用效果的因素时,某同学利用小桌、木块、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察   来反映压力的作用效果。
(2)比较图中的甲、乙两图,可以得出的结论是    。
(3)要探究压力的作用效果与受力面积的关系时,应选择图中的   两图进行比较。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木块上,则图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木块受到的压强p丁的大小关系为p丙   p丁。
(5)小彭由图戊、己两次实验得出压力的作用效果与受力面积无关的结论是因为他   。
【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越大
(3)乙、丙
(4)=
(5)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】在探究影响压力作用效果的因素时,
(1)实验中,需要通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果;
(2)比较图中的甲、乙两图,受力面积相同,压力不同,可以得出的结论是受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越大 ;
(3)要探究压力的作用效果与受力面积的关系时,需要保持压力相同,受力面积不同,应选择图中的乙、丙两图进行比较;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木块上,由于压力和受力面积相同,则图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木块受到的压强p丁的大小关系相等,为p丙=p丁;
(5)由图戊、己两次实验得出:压力的作用效果与受力面积无关的结论错误的,没有控制压力相同。
【分析】(1)通过海绵的凹陷程度反应压力的作用效果;
(2)受力面积相同时,压力越大,效果越明显;
(3)探究压力的作用效果和受力面积的关系,需要保持压力相等;
(4)压力和受力面积相同时,压力的作用效果相同;
(5)探究压力的作用效果和受力面积的关系,需要保持压力相等。
24.在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,某小组的同学进行了如图所示的操作:
(1)实验的最佳顺序是   ;通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它   。
(2)以下情况会影响结论的是 _______。
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(3)由实验测得的数据可以求出物体A的密度为   ;若将图乙中的水换成盐水(ρ盐水>ρ水),物体受到的浮力将   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)利用上述实验中的器材和木块,探究甲、乙、丙、丁“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中    (选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
【答案】(1)丁甲乙丙;排开液体所受的重力
(2)A
(3)2×103kg/m3;变大
(4)乙
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】在探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验中,
(1)先测量空桶重力,再测量物块的重力,然后测量物体浸入水中的拉力和溢出水的重力,即最佳顺序是丁甲乙丙;通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它排开液体所受的重力;
(2)若图甲中水面未到达溢水杯的溢水口,会影响测量的结果,A符合题意;图乙中物体未完全浸没,物体受到的浮力减小,排开液体的重力减小,对结果无影响,B不符合题意;
(3)由实验测得的数据,计算物体受到的浮力:F浮=G-F拉=2N-1N=1N,计算物体的体积为,物体A的密度为;若将图乙中的水换成盐水,排开液体的体积一定时,密度越大,物体受到的浮力将变大;
(4)利用上述实验中的器材和木块,探究甲、乙、丙、丁中漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理,实验过程中由于木块漂浮,乙步骤不需要弹簧测力计。
【分析】(1)浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它排开液体所受的重力;
(2)溢水杯未满,不能探究阿基米德原理;
(3)根据物体的重力和拉力差计算浮力;利用浮力和液体密度计算排开液体的体积;利用物体的质量和体积的比值,计算密度;
(4)漂浮的物体受到的浮力等于重力。
25.如图是小明“探究液体内部压强有什么规律”的实验过程。
(1)实验中是通过U形管两侧液面的   来显示液体内部压强大小的。实验前,小明用手指轻压探头上的橡皮膜,发现U形管两侧液面发生灵活变化,这说明该压强计   (选填“漏气”或“不漏气”);停止按压,如图甲所示,发现U形管两侧的液面有一定的高度差,为使U形管两侧的液面相平,正确的调节方法是    。
A.将橡皮管取下,重新安装
B.将液面高的一侧液体倒出一些
(2)比较图乙、丙,可以探究的问题是液体压强与液体   的关系。
(3)小明保持图丙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两侧液面的高度差又变大了(图丁),于是得出了“深度一定时,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。该结论的得出是   (选填“合理”或“不合理”)的,你判断的理由是   。
(4)小明用如图装置来测量液体密度,他设计的实验步骤简要如下:
①在容器左边装入适量的水,用刻度尺测量橡皮膜到水面的深度,记为h1;
②在容器右边逐渐装入待测液体,直到橡皮膜刚好相平,用刻度尺测量橡皮膜到液面的深度,记为h2;
③写出所测液体的密度的表达式:ρ液=   (用测得物理量表示,水的密度用ρ水表示)。
【答案】(1)高度差;不漏气;A
(2)深度
(3)不合理;橡皮膜所处液体深度发生了变化
(4) ×ρ水
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体内部压强的规律的实验过程;
(1)实验中,通过U形管两侧液面的高度差来显示液体内部压强大小的;实验前,用手指轻压探头上的橡皮膜,发现U形管两侧液面发生灵活变化,说明压强计不漏气;停止按压,发现U形管两侧的液面有一定的高度差,为使U形管两侧的液面相平,正确的调节方法是将橡皮管取下,重新安装, A符合题意;
(2)比较图乙、丙液体密度相同,深度不同,可以探究的问题是液体压强与液体深度的关系;
(3)保持图丙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,发现U形管两侧液面的高度差变大,于是得出了:深度一定时,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论;该结论是不合理的,判断的理由是:橡皮膜所处液体深度发生了变化;
(4)用如图装置来测量液体密度,设计步骤如下:
①在容器左边装入适量的水,用刻度尺测量橡皮膜到水面的深度,记为h1;
②在容器右边逐渐装入待测液体,直到橡皮膜刚好相平,用刻度尺测量橡皮膜到液面的深度,记为h2;
③根据两侧液体压强相等p左=p右,ρ液gh1=ρ水gh2计算未知液体密度。
【分析】(1)根据U形管中液面高度差,判断液体压强大小;U形管中的液面差明显变化,说明U形管不漏气;
(2)液体密度相同,可以探究液体压强和深度的关系;
(3)探究液体压强和密度的关系时,需要保持深度相同;
(4)根据压强相等,结合已知液体密度,计算未知液体的密度。
26.小明在探究“弹簧的伸长量与拉力关系”时,利用如图1所示的实验装置进行实验,记录的数据如下表。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
钩码的拉力F/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
弹簧的长度L/cm 2 3 4 5 6 7 8
(1)根据表格中的数据,在图2甲中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图象;
(2)通过分析,可得出结论:   ;
(3)小明又对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,记录弹簧受到的拉力大小F和弹簧的长度L,根据多组测量数据作出了如图2乙所示的图线。
①A弹簧的原长为    cm,当在A弹簧上悬挂重为5N的物体时,弹簧A的伸长量为   cm;
②分别用这两根弹簧制成弹簧测力计,用弹簧A制成的测力计量程是   ,用弹簧    制成的测力计精确度高;
③若将本实验中弹簧A、B并联使用代替弹簧测力计(如图丙),能测量力的最大值为   N。
【答案】(1)解:如图所示:
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比
(3)5;10;0~10N;A;22.5
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】在探究弹簧的伸长量与拉力关系时,
(1)根据表格中数据,作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图象,如图 ;
(2)通过分析,得出结论:在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比;
(3)对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,记录弹簧受到的拉力大小F和弹簧的长度L,根据多组测量数据作出了如图2乙所示的图线,根据图像判断,
①A弹簧的原长为5 cm,当在A弹簧上悬挂重为5N的物体时,弹簧A的伸长量为15cm-5cm=10cm;
②分别用这两根弹簧制成弹簧测力计,弹簧A在10N范围内伸出和受到的拉力成正比,制成的测力计量程是0~10N ,弹簧 A 受到拉力,形变更明显,制成的测力计精确度高;
③若将本实验中弹簧A、B并联使用代替弹簧测力计,如图丙,B的最大形变程度为20cm-5cm=15cm,此时的拉力为15N,计算A的拉力为,能测量力的最大值为15N+7.5N=22.5N。
【分析】(1)根据实验测量的数据在坐标图像中作图;
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比;
(3)根据弹簧长度和受到的力的关系,计算弹簧的形变和力的关系;利用形变范围分析测量范围;利用形变范围判断测力计的量程。
六、计算题(共27题8分,28题6分)
27.李明同学在网上买了一把平底茶壶如图所示,李明通过测量此平底茶壶的质量是400g,底面积是50cm2,将它放置在面积为1m2的水平桌面中央,内盛0.6kg的开水时,茶壶中开水的深度为14cm。试求:(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)水对茶壶底部的压强和压力;
(2)茶壶对桌面的压强和压力。(茶壶的厚度不计)
【答案】(1)解:水深为h=14cm=0.14m,
水对壶底的压强为:p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1400Pa;
壶的底面积:S=50cm2=5×10﹣3m2,
由p= 可得水对茶壶底的压力:F=p水S=1400Pa×50×10﹣4m2=7N;
答:水对茶壶底部的压强为1400Pa,压力为7N;
(2)解:茶壶的重力为:G壶=m壶g=0.4kg×10N/kg=4N;
水的重力为:G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N;
茶壶对水平桌面的压力为:F′=G水+G壶=6N+4N=10N,
茶壶对水平桌面的压强为:p′= = =2000Pa。
答:茶壶对桌面的压强为2000Pa,压力为10N。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,可以计算液体压强;根据压强和受力面积的乘积计算压力;
(2)根据物体的质量计算重力,利用总重力计算压力;利用压力和受力面积的比值, 计算压强。
28.如图甲所示,用弹簧测力计吊着物体从空中匀速下放到盛水的圆柱形容器中(物体始终未与容器底接触)。物体下放过程中,弹簧测力计示数F随物体下降高度h的关系如图乙所示。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)物体的质量;
(2)物体的体积;
(3)物体的密度。
【答案】(1)解:物体的重力G=F1=15N,
物体的质量m= = =1.5kg;
答:物体的质量为1.5kg;
(2)解:物体完全浸没在水中时受到的浮力:F浮=G﹣F2=15N﹣5N=10N;
物体的体积V=V排= = =10﹣3m3;
答:物体的体积为10﹣3m3;
(3)解:物体的密度ρ= = =1.5×103kg/m3。
答:物体的密度为1.5×103kg/m3。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的重力计算质量;
(2)根据物体的重力和拉力差,计算浮力;利用浮力和液体密度,可以计算排开液体的体积;
(3)根据质量和体积的比值,计算密度。
黑龙江省绥化市明水二中等校2022-2023学年八年级下学期期中物理试卷
一、选择题(每题2分,共16分)
1.下列估算中,最接近实际的是(  )
A.一个中学生受到的重力约为60N
B.两个鸡蛋受到的重力约为1N
C.八年级下册物理课本的质量约为2kg
D.一块橡皮擦的质量约为1kg
2.如图所示的实例中,主要说明力能改变物体运动状态的是(  )
A.弹簧被压短了
B.钢球“转弯”了
C.撑竿被压弯了
D.弓被拉开了
3.生活中,人们常常利用物体的惯性,下列描述正确的是(  )
A.运动员助跑跳远,利用了物体速度越大惯性越大的原理
B.开车时,驾驶员和乘客都要系上安全带,是为了减小惯性
C.紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性
D.用力甩掉手上的水,利用了手停止运动后水受到了惯性
4.如图所示的情境中,力F1和F2是一对平衡力的是(  )
A.
B.
C.
D.
5.2022年“全国低碳日”主场活动于6月15日在济南举行,骑车出行是“低碳生活”倡导方式之一。下列自行车上各部件或使用中,属于减小有害摩擦的是(  )
A.甲:轴承中装有滚珠 B.乙:花纹规则的轮胎
C.丙:刹车时用力握闸 D.丁:凸凹不平的脚踏
6.我国高铁技术处于世界领先地位,高铁线路总长度居世界第一,为了提高高铁的安全性和舒适性,关于如图的相关描述中正确的是(  )
A.图甲,铁轨下铺设枕木是为了增大压强
B.图乙,高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,便于增大压强
C.图丙,站台处安全线有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
D.图丁,高铁车厢内的座椅设计的宽大柔软是为了减小压力
7.如图所示的事例中,属于连通器的是(  )
A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④
8.完全相同的甲、乙、丙三容器放在水平桌面上,容器中分别装有密度为ρA、ρB、ρC的三种不同液体,将完全相同的三个实心小球分别放入三个容器中,小球静止时所处位置如图所示(乙图中小球与容器底有力的作用),此时三容器中液面相平。小球在三种液体中所受浮力分别为FA、FB、FC,三容器中液体对容器底部的压强分别为pA、pB、pC,三容器对桌面的压力分别为F甲、F乙、F丙,则下列说法正确的是(  )
A.F乙<F甲<F丙 B.pB=pA<pC
C.FA=FC<FB D.ρA=ρB>ρC
二、多选题(每题3分,共6分,错选多选不给分)
9.如图,北京冬奥会比赛项目中,运动员处在英姿飒爽的比赛现场,与图中现象相关的物理知识描述错误的是(  )
A.图甲运动员夺冠决赛中完美旋转时,她受到惯性的作用
B.图乙运动员上升到最高点时只受重力作用
C.图丙运动员蹬地加速通过弯道,是由于力改变了他的运动状态
D.图丁运动员如图造型滑行时,女运动员在竖直方向上受力平衡
10.将一个边长为3cm、密度为2×103kg/m3的实心立方体橡皮泥块放在水中,橡皮泥块会沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上。下列说法正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3)(  )
A.橡皮泥块的质量为27g
B.橡皮泥块沉底时比橡皮泥小船漂浮时受到的浮力小
C.橡皮泥块沉入水底时受到的浮力是0.54N
D.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是5.4×10﹣5m3
三、填空题(每空1分,共20分)
11.如图所示是百米比赛运动员起跑时的情景,用力向后蹬起跑器,人就会获得向前的力,这说明   ;现场观众感觉运动员跑得飞快,选择的参照物是   。
12.如图所示是用弹簧测力计测量物块受到的重力时的情境。
(1)图中所用弹簧测力计的量程是   ,分度值是   。
(2)图中所示弹簧测力计的示数是   N。
(3)测量物块所受重力时,应当使物块   时才开始读数。
13.运输液体货物的槽车,液体上有气泡,如图所示,当货车由静止向前开动时,气泡将相对货车向    (选填前或后)运动;槽车所受重力的施力物体是   。
14.如图是中国冰壶队在北京冬奥会上比赛的情景,冰壶被掷球员推出后,由于具有   继续向前运动;比赛时两位队员在冰壶前方“刷冰”,其目的是为了   (选填“增大”或“减小”)冰壶与冰面间的摩擦力。如果摩擦力为零,运动的冰壶将   (选填“静止”、“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”)。
15.如图所示,一个未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上(图甲),再倒立放置(图乙)。水对瓶底和瓶盖的压强分别为p甲和p乙,水对瓶底和瓶盖的压力分别为F甲和F乙,则p甲   p乙,F甲   F乙(均选填“>”、“=”或“<”)。
16.将铅笔水平挤压在两手指间,按笔尖的手指较疼,铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是一对   (选填“相互作用力”或“平衡力”);如图是自制气压计,小红拿着它从1楼乘坐电梯到20楼,玻璃管内水柱的高度会   (选填“升高”、“降低”或“不变”),说明大气压随高度的增加而   (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
17.(2023·苍溪模拟)雄伟壮观的亭子口水电站大坝位于我县境内,水电站大坝修成上窄下宽的形状,是因为大坝上部受到水的压强   (选填“大于””、“小于”或“等于”)下部受到的压强,水下某处受到水的压强为3×105Pa,则该处的深度为   m。(g取10N/kg)
18.一艘轮船自重4×107N,最大载货量是1.5×108N,则这艘轮船的排水量是   t,如果船在港口将货物卸下6×107N,则轮船此时所受浮力是   N。(设船在内河航行,取g=10N/kg)
四、作图题(19题3分,20题2分,共5分)
19.(2023八上·南阳期末)如图所示,木箱A静止在斜面上,请画出木箱A所受重力和摩擦力的示意图(点A为力的作用点)。
20.如图所示为漂浮在水面上的大型小黄鸭,请画出小黄鸭所受浮力的示意图。
五、实验探究题(共39分)
21.小华设计了如图所示的实验装置探究“阻力对物体运动的影响”,使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
(1)实验时每次都要将小车从斜面的   位置由静止释放,以保证小车到达斜面底端(水平面)时的速度相同;
(2)可以看到小车沿木板表面滑行的距离较长,说明运动状态改变较慢是因为阻力较    ;
(3)从实验现象进一步推理,若小车运动时不受阻力,则小车将在水平面上做   ;
(4)该实验还用到了   和   的实验方法;
(5)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,小明认为仅降低丙图中小车释放时的高度即可,小明的观点   (选填“正确”或“错误”)。
(6)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是   直线运动(选填“匀速”或“变速”)。
22.如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)如图,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计在水平方向上匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数,根据   知识即可知滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲、乙两次实验,得出的结论是:   ;
(3)在丙图中,弹簧测力计示数F3为2N,此时木块做匀速直线运动,若弹簧测力计示数增大到2.5N,此时的木块A所受滑动摩擦力为    N;
(4)小娟实验时,先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,则测出的摩擦力   实际摩擦力(选填“大于”“等于”或“小于”);
(5)采用图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现很难控制弹簧测力计示数的稳定,其原因是很难保持木块做   ,晓彤用了图丁的方法进行探究,用力将木板向右抽出,木块所受的摩擦力方向是水平向   ,当水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计C的示数为3.2N,测力计B的示数为1.8N,则木块受到的滑动摩擦力大小为   N。
23.在探究影响压力作用效果的因素时,某同学利用小桌、木块、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察   来反映压力的作用效果。
(2)比较图中的甲、乙两图,可以得出的结论是    。
(3)要探究压力的作用效果与受力面积的关系时,应选择图中的   两图进行比较。
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木块上,则图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木块受到的压强p丁的大小关系为p丙   p丁。
(5)小彭由图戊、己两次实验得出压力的作用效果与受力面积无关的结论是因为他   。
24.在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,某小组的同学进行了如图所示的操作:
(1)实验的最佳顺序是   ;通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它   。
(2)以下情况会影响结论的是 _______。
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(3)由实验测得的数据可以求出物体A的密度为   ;若将图乙中的水换成盐水(ρ盐水>ρ水),物体受到的浮力将   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)利用上述实验中的器材和木块,探究甲、乙、丙、丁“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中    (选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
25.如图是小明“探究液体内部压强有什么规律”的实验过程。
(1)实验中是通过U形管两侧液面的   来显示液体内部压强大小的。实验前,小明用手指轻压探头上的橡皮膜,发现U形管两侧液面发生灵活变化,这说明该压强计   (选填“漏气”或“不漏气”);停止按压,如图甲所示,发现U形管两侧的液面有一定的高度差,为使U形管两侧的液面相平,正确的调节方法是    。
A.将橡皮管取下,重新安装
B.将液面高的一侧液体倒出一些
(2)比较图乙、丙,可以探究的问题是液体压强与液体   的关系。
(3)小明保持图丙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两侧液面的高度差又变大了(图丁),于是得出了“深度一定时,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。该结论的得出是   (选填“合理”或“不合理”)的,你判断的理由是   。
(4)小明用如图装置来测量液体密度,他设计的实验步骤简要如下:
①在容器左边装入适量的水,用刻度尺测量橡皮膜到水面的深度,记为h1;
②在容器右边逐渐装入待测液体,直到橡皮膜刚好相平,用刻度尺测量橡皮膜到液面的深度,记为h2;
③写出所测液体的密度的表达式:ρ液=   (用测得物理量表示,水的密度用ρ水表示)。
26.小明在探究“弹簧的伸长量与拉力关系”时,利用如图1所示的实验装置进行实验,记录的数据如下表。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
钩码的拉力F/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
弹簧的长度L/cm 2 3 4 5 6 7 8
(1)根据表格中的数据,在图2甲中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图象;
(2)通过分析,可得出结论:   ;
(3)小明又对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,记录弹簧受到的拉力大小F和弹簧的长度L,根据多组测量数据作出了如图2乙所示的图线。
①A弹簧的原长为    cm,当在A弹簧上悬挂重为5N的物体时,弹簧A的伸长量为   cm;
②分别用这两根弹簧制成弹簧测力计,用弹簧A制成的测力计量程是   ,用弹簧    制成的测力计精确度高;
③若将本实验中弹簧A、B并联使用代替弹簧测力计(如图丙),能测量力的最大值为   N。
六、计算题(共27题8分,28题6分)
27.李明同学在网上买了一把平底茶壶如图所示,李明通过测量此平底茶壶的质量是400g,底面积是50cm2,将它放置在面积为1m2的水平桌面中央,内盛0.6kg的开水时,茶壶中开水的深度为14cm。试求:(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)水对茶壶底部的压强和压力;
(2)茶壶对桌面的压强和压力。(茶壶的厚度不计)
28.如图甲所示,用弹簧测力计吊着物体从空中匀速下放到盛水的圆柱形容器中(物体始终未与容器底接触)。物体下放过程中,弹簧测力计示数F随物体下降高度h的关系如图乙所示。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)物体的质量;
(2)物体的体积;
(3)物体的密度。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A.一个中学生受到的重力约为600N,A不符合题意;
B.两个鸡蛋受到的重力约为1N,B符合题意;
C.八年级下册物理课本的质量约为0.2kg,C不符合题意;
D.一块橡皮擦的质量约为0.01kg,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据常见物体的重力和质量,结合数据解答。
2.【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.弹簧被压缩,说明力改变了形状,A不符合题意;
B.钢球由于受到磁铁的吸引力转弯了,是力可以了钢球的运动状态,B符合题意;
C.撑杆压弯了,说明力改变了物体的形状,C不符合题意;
D.弓被拉开,说明力改变了物体的形状,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态。
3.【答案】C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.运动员助跑跳远,利用了物体具有的惯性,A不符合题意;
B.开车时,驾驶员和乘客都要系上安全带,是为了减小惯性带来的危害,B不符合题意;
C.紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性,C符合题意;
D.用力甩掉手上的水,利用了手停止运动后,水由于具有惯性继续运动,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】惯性是物体固有的属性,只和物体的质量有关。
4.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,在同一物体上,同一直线上,此时二力平衡,根据要求,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B.
【分析】二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,在同一物体上,同一直线上。
5.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.甲:轴承中装有滚珠,可以减小摩擦力,A符合题意;
B.乙:花纹规则的轮胎,增大了粗糙程度,可以增大摩擦力,B不符合题意;
C.丙:刹车时用力握闸,增大了压力,可以增大摩擦力,C不符合题意;
D.丁:凸凹不平的脚踏,增大了接触面的粗糙长度,可以增大摩擦力,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】减小压力或使接触面变光滑,变滑动摩擦力为滚动摩擦力,可以减小摩擦力。
6.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法;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铁轨下铺设枕木增大了受力面积,是为了减小压强,A不符合题意;
B.高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,减小了受力面积,便于增大压强,B符合题意;
C.站台处安全线有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦,C不符合题意;
D.高铁车厢内的座椅设计的宽大柔软是为了减小压强,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】增大受力面积可以减小压强;减小受力面积增大压强;接触面变粗糙,可以增大摩擦力。
7.【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】①排水管的“反水弯”利用了连通器的原理;②茶壶的壶嘴和壶身是连通器;③船闸是最大的来踢球,④微小压强计的U形管,一端密封,不是连通器,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】连通器的特点是底部;连通,上部开口的容器。
8.【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的特点;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据图像,A在甲中悬浮,密度等于甲的密度,在乙中沉底,密度大于液体密度,在丙中漂浮,密度小于液体密度,由于小球相同,判断ρ乙<ρ甲<ρ丙,D不符合题意;液体深度相同,根据p=ρgh判断,容器底受到的压强pBFB,C不符合题意;桌面受到的压力等于总重力,由于乙液体密度小,重力最小,丙液体密度大,重力最大,容器和小球都相同,所以桌面受到的压力关系为F乙故答案为:A.
【分析】根据物体的状态判断密度关系和受到浮力的大小;根据液体密度和深度,判断液体压强的大小;根据桌面上物体的重力判断压力大小。
9.【答案】A,B
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】A.图甲运动员夺冠决赛中完美旋转时,她具有惯性,不是受到惯性,错误,A符合题意;
B.图乙运动员上升到最高点时受重力作用,还受到空气的阻力,错误,B符合题意;
C.图丙运动员蹬地加速通过弯道,是由于力改变了他的运动状态,正确,C不符合题意;
D.图丁运动员如图造型滑行时,女运动员在竖直方向上受力平衡,正确,D不符合题意。
故答案为:AB.
【分析】惯性是物体继续保持原有状态的性质,不能说受到惯性;力可以改变物体的运动状态。
10.【答案】B,D
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据体积和密度,计算橡皮泥块的质量为m=ρV=2g/cm3×3cm×3cm×3cm=54g,A不符合题意;
B.橡皮泥块沉底时浮力小于重力,橡皮泥小船漂浮时浮力等于重力,沉底时的浮力小于漂浮时受到的浮力小,B符合题意;
C.橡皮泥块沉入水底时,受到的浮力是F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.03m)3=0.27N,C不符合题意;
D.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力等于重力,为F浮=G=mg=0.054kg×10N/kg=0.54N,排开水的体积是,D符合题意。
故答案为:BD.
【分析】根据物体漂浮时等于重力,沉底时小于重力判断浮力大小;利用物体的密度和体积的乘积计算质量;有液体密度和排开液体的体积计算浮力;根据浮力和液体密度,计算排开液体的体积。
11.【答案】力的作用是相互的;地面
【知识点】力作用的相互性;参照物及其选择
【解析】【解答】赛跑运动员用力向后蹬地,人向前运动,说明力的作用是相互的;运动员相对于地面有位置变化,是运动的。
【分析】物体间力的作用是相互的;相对于参照物,有位置变化是运动的。
12.【答案】(1)0~5N;0.2N
(2)2.6
(3)稳定后
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】用弹簧测力计测量物块受到的重力时,
(1)根据图像,所用弹簧测力计最多测量5N,量程是0~5N ,每小格表示0.2N,分度值是0.2N ;
(2)根据图像, 指针的位置判断,弹簧测力计的示数是2.6N;
(3)测量物块所受重力时,应当使物块稳定后才开始读数。
【分析】(1)根据弹簧测力计的最大测量值判断量程;根据每格的竖直判断分度值;
(2)根据测力计指针位置,测量力的大小;
(3)使用弹簧测力计时,等稳定后再读数。
13.【答案】前;地球
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象
【解析】【解答】根据图像,货车由静止向前开动时,液体由于惯性,向后运动,气泡向前运动;物体受到的重力的施力物体是地球。
【分析】重力的施力物体是地球;惯性使物体继续保持原有状态。
14.【答案】惯性;减小;做匀速直线运动
【知识点】牛顿第一定律;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】冰壶被掷球员推出后,由于具有惯性继续向前运动;比赛时两位队员在冰壶前方刷冰,其目的是为了减小冰壶与冰面间的摩擦力;如果摩擦力为零,运动的冰壶将做匀速直线运动。
【分析】运动的物体由于具有惯性,继续匀速直线运动;减小接触面的粗糙程度,可以减小摩擦力;运动的物体不受力,做匀速直线运动。
15.【答案】<;>
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】如图,根据p=ρgh判断,乙图的液体深度更大,水对瓶底和瓶盖的压强分别为p甲和p乙,则p甲<p乙,水对瓶底和瓶盖的压力F甲等于液体重力,对瓶盖的压力F乙小于重力,F甲>F乙。
【分析】根据液体密度和深度,计算液体压强大小关系;根据容器形状不同,结合液体重力,判断容器底受到压力的大小。
16.【答案】平衡力;升高;减小
【知识点】大气压强与高度的关系
【解析】【解答】两手指挤压铅笔,铅笔静止时,两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上,同一物体上,是一对平衡力;如图是自制气压计,拿着它从1楼乘坐电梯到20楼,玻璃管内水柱的高度会升高,说明大气压随高度的增加而减小。
【分析】当物体受到的力大小相等、方向相反、在同一直线上,同一物体上,是一对平衡力;大气压随高度的增加而减小。
17.【答案】小于;30
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】(1)液体压强随深度的增加而增大,则:水电站大坝修成上窄下宽的形状,是因为大坝上部受到水的压强小于下部受到的压强;
(2)根据液体压强公式p=ρ液gh得到:3×105Pa=103kg/m3×10N/kg×h,解得:h=30m。
【分析】(1)根据液体压强和深度的关系解答;
(2)根据液体压强公式p=ρ液gh计算。
18.【答案】1.9×104;1.3×108
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】轮船漂浮,受到的浮力等于物体的重力,根据轮船的质量,计算排水量为,根据船体的重力差,计算浮力为F浮=1.9×108N-6×107N=1.3×108N。
【分析】根据漂浮时受到的浮力计算物体的重力,计算质量。
19.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】重力的方向总是竖直向下,从A点出发,作一条带箭头的竖直向下的直线,在箭头末端标上符号G,表示重力的示意图;木箱相对于斜面有下滑的趋势,因此木箱受到的摩擦力方向沿斜面向上,从A点出发,作一条带箭头的沿斜面向上的直线,在箭头末端标上符号f,表示摩擦力的示意图,如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下;物体受到的摩擦力和相对运动方向相反。
20.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】物体受到的浮力竖直向上,画出浮力示意图 。
【分析】浮力方向竖直向上。
21.【答案】(1)同一
(2)小
(3)匀速直线运动
(4)控制变量;实验推理
(5)错误
(6)变速
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】探究阻力对物体运动的影响时,
(1)实验时,每次都要将小车从斜面的同一位置由静止释放,使小车到达斜面底端时的速度相同;
(2)可以看到小车沿木板表面滑行的距离较长,说明运动状态改变较慢是因为受到的阻力较小 ;
(3)从实验现象进一步推理,若小车运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动;
(4)实验中保持下落的高度相同,是控制变量法,根据实验现象,推理得出结果,是实验推理法;
(5)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,若降低丙图中小车释放时的高度,则物体的速度不同,观点错误;
(6)实验时观察到,小车沿斜面顶端下滑到斜面底端的运动是变速直线运动。
【分析】(1)物体下落的高度相同,到达水平面的速度;
(2)运动的物体受到的阻力越小,运动状态改变越慢;
(3)运动的物体不受力,作匀速直线运动;
(4)牛顿第一定律利用了实验推理法;
(5)斜面上下落的高度不同,到达水平面的速度不同;
(6)斜面下滑的物体作加速运动。
22.【答案】(1)二力平衡
(2)当压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大
(3)2
(4)小于
(5)匀速直线运动;右;1.8
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,
(1)如图,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计在水平方向上匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数,根据二力平衡可知滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲、乙两次实验,压力相同,接触面的粗糙程度不同,得出的结论是:当压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大;
(3)在丙图中,弹簧测力计示数F3为2N,此时木块做匀速直线运动,若弹簧测力计示数增大到2.5N,此时的木块A所受滑动摩擦力不变,仍为2 N;
(4)实验时,先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,此时测力计的指针不在零的位置,测出的摩擦力小于实际摩擦力;
(5)在测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现很难控制弹簧测力计示数稳定,其原因是很难保持木块做匀速直线运动,用图丁的方法进行探究,用力将木板向右抽出,木块所受的摩擦力方向是水平向右,当水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计C的示数为3.2N,测力计B的示数为1.8N,则木块受到的滑动摩擦力大小为1.8N。
【分析】(1)根据二力平衡可知,物体受到的拉力等于滑动摩擦力;
(2)当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)当压力和接触面的粗糙程度不变时,拉力变大,摩擦力不变;
(4)测力计竖直调零,水平使用时,测量的拉力偏小;
(5)静止的物体受到的摩擦力等于拉力。
23.【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越大
(3)乙、丙
(4)=
(5)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】在探究影响压力作用效果的因素时,
(1)实验中,需要通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果;
(2)比较图中的甲、乙两图,受力面积相同,压力不同,可以得出的结论是受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越大 ;
(3)要探究压力的作用效果与受力面积的关系时,需要保持压力相同,受力面积不同,应选择图中的乙、丙两图进行比较;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木块上,由于压力和受力面积相同,则图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木块受到的压强p丁的大小关系相等,为p丙=p丁;
(5)由图戊、己两次实验得出:压力的作用效果与受力面积无关的结论错误的,没有控制压力相同。
【分析】(1)通过海绵的凹陷程度反应压力的作用效果;
(2)受力面积相同时,压力越大,效果越明显;
(3)探究压力的作用效果和受力面积的关系,需要保持压力相等;
(4)压力和受力面积相同时,压力的作用效果相同;
(5)探究压力的作用效果和受力面积的关系,需要保持压力相等。
24.【答案】(1)丁甲乙丙;排开液体所受的重力
(2)A
(3)2×103kg/m3;变大
(4)乙
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】在探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验中,
(1)先测量空桶重力,再测量物块的重力,然后测量物体浸入水中的拉力和溢出水的重力,即最佳顺序是丁甲乙丙;通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它排开液体所受的重力;
(2)若图甲中水面未到达溢水杯的溢水口,会影响测量的结果,A符合题意;图乙中物体未完全浸没,物体受到的浮力减小,排开液体的重力减小,对结果无影响,B不符合题意;
(3)由实验测得的数据,计算物体受到的浮力:F浮=G-F拉=2N-1N=1N,计算物体的体积为,物体A的密度为;若将图乙中的水换成盐水,排开液体的体积一定时,密度越大,物体受到的浮力将变大;
(4)利用上述实验中的器材和木块,探究甲、乙、丙、丁中漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理,实验过程中由于木块漂浮,乙步骤不需要弹簧测力计。
【分析】(1)浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它排开液体所受的重力;
(2)溢水杯未满,不能探究阿基米德原理;
(3)根据物体的重力和拉力差计算浮力;利用浮力和液体密度计算排开液体的体积;利用物体的质量和体积的比值,计算密度;
(4)漂浮的物体受到的浮力等于重力。
25.【答案】(1)高度差;不漏气;A
(2)深度
(3)不合理;橡皮膜所处液体深度发生了变化
(4) ×ρ水
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体内部压强的规律的实验过程;
(1)实验中,通过U形管两侧液面的高度差来显示液体内部压强大小的;实验前,用手指轻压探头上的橡皮膜,发现U形管两侧液面发生灵活变化,说明压强计不漏气;停止按压,发现U形管两侧的液面有一定的高度差,为使U形管两侧的液面相平,正确的调节方法是将橡皮管取下,重新安装, A符合题意;
(2)比较图乙、丙液体密度相同,深度不同,可以探究的问题是液体压强与液体深度的关系;
(3)保持图丙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,发现U形管两侧液面的高度差变大,于是得出了:深度一定时,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论;该结论是不合理的,判断的理由是:橡皮膜所处液体深度发生了变化;
(4)用如图装置来测量液体密度,设计步骤如下:
①在容器左边装入适量的水,用刻度尺测量橡皮膜到水面的深度,记为h1;
②在容器右边逐渐装入待测液体,直到橡皮膜刚好相平,用刻度尺测量橡皮膜到液面的深度,记为h2;
③根据两侧液体压强相等p左=p右,ρ液gh1=ρ水gh2计算未知液体密度。
【分析】(1)根据U形管中液面高度差,判断液体压强大小;U形管中的液面差明显变化,说明U形管不漏气;
(2)液体密度相同,可以探究液体压强和深度的关系;
(3)探究液体压强和密度的关系时,需要保持深度相同;
(4)根据压强相等,结合已知液体密度,计算未知液体的密度。
26.【答案】(1)解:如图所示:
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比
(3)5;10;0~10N;A;22.5
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】在探究弹簧的伸长量与拉力关系时,
(1)根据表格中数据,作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图象,如图 ;
(2)通过分析,得出结论:在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比;
(3)对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,记录弹簧受到的拉力大小F和弹簧的长度L,根据多组测量数据作出了如图2乙所示的图线,根据图像判断,
①A弹簧的原长为5 cm,当在A弹簧上悬挂重为5N的物体时,弹簧A的伸长量为15cm-5cm=10cm;
②分别用这两根弹簧制成弹簧测力计,弹簧A在10N范围内伸出和受到的拉力成正比,制成的测力计量程是0~10N ,弹簧 A 受到拉力,形变更明显,制成的测力计精确度高;
③若将本实验中弹簧A、B并联使用代替弹簧测力计,如图丙,B的最大形变程度为20cm-5cm=15cm,此时的拉力为15N,计算A的拉力为,能测量力的最大值为15N+7.5N=22.5N。
【分析】(1)根据实验测量的数据在坐标图像中作图;
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比;
(3)根据弹簧长度和受到的力的关系,计算弹簧的形变和力的关系;利用形变范围分析测量范围;利用形变范围判断测力计的量程。
27.【答案】(1)解:水深为h=14cm=0.14m,
水对壶底的压强为:p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1400Pa;
壶的底面积:S=50cm2=5×10﹣3m2,
由p= 可得水对茶壶底的压力:F=p水S=1400Pa×50×10﹣4m2=7N;
答:水对茶壶底部的压强为1400Pa,压力为7N;
(2)解:茶壶的重力为:G壶=m壶g=0.4kg×10N/kg=4N;
水的重力为:G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N;
茶壶对水平桌面的压力为:F′=G水+G壶=6N+4N=10N,
茶壶对水平桌面的压强为:p′= = =2000Pa。
答:茶壶对桌面的压强为2000Pa,压力为10N。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,可以计算液体压强;根据压强和受力面积的乘积计算压力;
(2)根据物体的质量计算重力,利用总重力计算压力;利用压力和受力面积的比值, 计算压强。
28.【答案】(1)解:物体的重力G=F1=15N,
物体的质量m= = =1.5kg;
答:物体的质量为1.5kg;
(2)解:物体完全浸没在水中时受到的浮力:F浮=G﹣F2=15N﹣5N=10N;
物体的体积V=V排= = =10﹣3m3;
答:物体的体积为10﹣3m3;
(3)解:物体的密度ρ= = =1.5×103kg/m3。
答:物体的密度为1.5×103kg/m3。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的重力计算质量;
(2)根据物体的重力和拉力差,计算浮力;利用浮力和液体密度,可以计算排开液体的体积;
(3)根据质量和体积的比值,计算密度。

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