湖北省黄冈市麻城市思源实验学校2019-2020学年八年级物理3月月考试卷(实验班培优)
一、单选题
1.(2019八下·黄冈期末)第七届世界军人运动会将于2019年10月在湖北武汉举行。运动会设置了球类、射箭等运动项目。下列过程中的物体,被力改变了形状的是( )
A.运动员用力将球传给队友----篮球
B.运动员用力接住队友传过来的篮球----篮球
C.运动员用力拉弓箭的弦----弦
D.运动员松手后,箭在弹力作用下被射出----箭
【答案】C
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.篮球传给队友改变了篮球的运动状态,A不符合题意;
B.接住篮球,篮球由运动变为静止,改变了运动状态,B不符合题意;
C.用力拉弓箭的弦,弦弯曲,则力改变了弦的形状,C符合题意;
D.箭射出去,由静止变为运动,说明力改变了物体的运动状态,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状.(物体形状或体积的改变,叫做形变.)
2.(2019八下·黄冈期末)下列有关游泳的说法正确的是( )
A.游泳时,人对水的推力使人前进
B.游泳时,人只受到重力和水施加的推力
C.人不停划水才能前进,说明物体的运动需要力来维持
D.人划水就能前进,是利用物体间力的作用是相互的
【答案】D
【知识点】力作用的相互性;牛顿第一定律
【解析】【解答】A.游泳时,由于力的作用时相互的,人推水,水返回给人相同大小方向相反的力使人前进,A不符合题意;
B.人在水中除受到重力及水的推力外,还受到水竖直向上的浮力,B不符合题意;
C.人划水获得向前的力是为了克服水的阻力,力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,C不符合题意;
D.人划水时,给水向后的力,水给人向前的力使人前进,说明力的作用是相互的,D符合题意。
故答案为:D
【分析】物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).
力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因.
3.(2019八下·黄冈期末)第31届奥运会上,中国女排时隔12年再夺奥运金牌,站在最高领奖台上。下列分析正确的是( )
A.发球后,向前飞行的排球受到向前的推力
B.发球后,向前飞行的球运动到最高点时没有受到力的作用
C.颁奖时,领奖台受到的重力和队员施加的压力是一对平衡力
D.颁奖时,站在领奖台上的队员受到的重力和支持力是一对平衡力
【答案】D
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】AB. 向前飞行的排球受重力以及空气阻力,能继续飞行是因为排球具有惯性,AB不符合题意;
C.颁奖台的重力及队员施加的压力均作用在颁奖台上,但大小不等,方向均向下,不满足平衡力条件,不为平衡力,C不符合题意;
D.队员受到的重力及颁奖台给队员的支持力大小相等,均作用在队员身上,方向相反,作用同一条直线上,满足平衡力条件,为平衡力,D符合题意。
故答案为:D
【分析】二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡时合力为零.
物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).
4.(2016·自贡)如图是小明在玩过山车时的情景.下列对此过程中小明的状况叙述正确的是( )
A.质量不断改变
B.运动方向不变
C.受到重力的方向始终竖直向下
D.在运动中始终处于二力平衡状态
【答案】C
【知识点】质量及其特性;重力的方向;平衡力的辨别
【解析】【解答】解:A、因为质量不随物体的形状、状态或位置的改变而改变,故A错误;
B、因为小明在做圆周运动,所以小明的方向时刻都在改变,故B错误;
C、因为重力的方向始终向下,所以运动的过程中,重力的方向始终是不变的,故C正确;
D、因为小明的运动状态不是静止状态或匀速直线运动状态,所以小明受到的力不是平衡力,故D错误.
故选:C.
【分析】A、根据质量的特性进行分析,即质量不随物体的形状、状态和位置的改变而改变;B、根据圆周运动的方向进行分析,即做圆周运动的物体方向时刻在改变;C、根据重力的方向进行分析,即重力的方向总是竖直向下的;D、根据平衡状态进行分析,即只有当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力作用.知道重力的方向总是竖直向下,知道质量不随物体的状态、形状和位置的改变而改变,知道平衡状态受到平衡力作用.
5.(2017八下·盂县期中)以下说法正确的是( )
A.投篮时,篮球离手后继续飞向篮筐是因为篮球受推力的作用
B.手握水杯静止在空中,水杯只受重力、摩擦力这两个力的作用
C.太阳东升西落,说明无论以什么物体为参照物,它都是运动的
D.以卵击石,虽然卵破,但卵对石头的力与石头对卵的力大小相等
【答案】D
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;参照物及其选择
【解析】【解答】解:A、因为任何物体都有惯性,所以当篮球离开手后由于惯性会继续在向上运动,故A错误;
B、手握有水的水杯静止在空中,则受力平衡,分析可知,水杯受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力作用,此外,杯内的水有重力,会对杯子产生压力,在这几个力的作用下,水杯保持平衡状态,故B错误;
C、物体的运动和静止是相对的,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,如果选择与太阳东运动方向和速度都相同的物体为参照物,它就是静止的,故C错误;
D、以卵击石,鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用的力,大小相等,方向相反,故D正确.
故选D.
【分析】(1)惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质;(2)对有水的水杯进行受力分析即可解答;(3)研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同;(4)作用力和反作用力之间的关系是:两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.
6.(2017九下·长沙期中)在水平雪地上滑行的运动员如图所示,下列说法正确的是( )
A.运动员弯着腰是通过降低重心来增大重力
B.运动员受到的重力与地面对他们的支持力是一对平衡力
C.运动员滑行时有惯性,停下来就没有惯性
D.停止蹬地运动员就慢慢停下来,说明力是维持物体运动的原因
【答案】B
【知识点】重心;惯性及其现象;平衡力的辨别;力与运动的关系
【解析】【解答】解:
A.运动员弯着腰是通过降低重心来增大稳度,不是增大重力.故A错误.
B.运动受到的重力和水平面对他们的支持力是一对平衡力,支持力等于重力.故B正确.
C.一切物体在任何运动状态下都有惯性.惯性的大小只与质量大小有关.故C错误.
D.停止蹬地,运动由受到雪地上对运动员的摩擦力作用,说明力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因.故D错误.
故选B.
【分析】(1)重心低稳定性好,重力与其质量成正比;(2)利用二力平衡条件分析判断;(3)任何物体在任何状态下都有惯性;(4)力是改变运动状态的原因.
7.(2019·乐山)下列说法正确的是( )
A.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压力
B.最早测出大气压强值的科学家是帕斯卡
C.塑料吸盘能贴在光滑的墙面上,是因为吸盘对墙面有较大的吸引力
D.三峡船闸利用连通器的原理,让船只顺利通过大坝
【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用;连通器原理;大气压强的测量方法;大气压的综合应用
【解析】【解答】解:A、骆驼具有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小骆驼对地面的压强,从而不会陷入沙漠中,A不符合题意。
B、最早测出大气压强值的科学家是托里拆利,B不符合题意。
C、使用塑料吸盘时,先挤出里边的空气,使其内部气体压强减小,在外界大气压的作用就把它压在了光滑的墙面上;C不符合题意;
D、三峡船闸是利用连通器原理工作的,可以保证船舶安全通过,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】增大压强方法 :(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓ (3) 同时把F↑,S↓.而减小压强方法则相反.
证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验.测定大气压强值的实验是:托里拆利实验.
大气压的应用主要是利用气压差产生的压力差,常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等.
连通器的定义是上端开口、底部相连通的容器,认清连通器的结构特点,生活中应用连通器的还有:乳牛自动喂水器、自来水的水塔和水龙头、过桥涵洞、洗手盆的回水弯等等.
8.(2019·烟台)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
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】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。
故答案为:C。
【分析】在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大.
9.(2018·武汉模拟)如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N.下列说法错误的是( )
A.正方体受到的浮力为8N
B.液体的密度为0.8×103kg/m3
C.正方体上表面到液面的距离h=5cm
D.液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa
【答案】C
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】解:A.由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力F浮=F2﹣F1=13N﹣5N=8N,A符合题意;
B.物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,则V排=V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,由F浮=ρgV排可得,液体的密度ρ= =0.8×103kg/m3,B符合题意;
CD.正方体下表面的面积S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10﹣2m2,液体对物体下表面的压强:p= =1.3×103Pa,D符合题意;由p=ρgh可得,正方体下表面到液面的距离:h下= =0.1625m=16.25cm,则正方体上表面到液面的距离:h=h下﹣L=16.25cm﹣10cm=6.25cm,C不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据浮力产生的原因F浮=F下-F上求出受到的浮力;物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,根据V=L3求出其体积,根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出液体的密度;根据S=L2求出正方体的下表面积,根据p=求出液体对物体下表面的压强,根据p=ρgh求出正方体下表面到液面的距离,然后减去正方体的边长即为上表面到液面的距离.
10.(2020八下·麻城月考)如图甲所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器的底面积为S,弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块,从水面开始缓慢浸入水中,在金属块未触底且水未溢出的过程中,测力计示数F随金属块浸入水中深度h的关系图像如图乙所示。下列分析不正确的是( )
A.金属块逐渐浸入水的过程,受到的浮力先增大,后不变
B.金属块的高度为
C.金属块的密度为
D.金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压强增加
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.金属块在逐渐浸入水的过程中,排开水的体积变大,当浸没后排开水的体积不变,根据 可知受到的浮力先变大,后不变,A正确,不符合题意;
B.由图像可知,金属块浸入水中的深度为h1后,圆柱体受到的拉力不变、即金属块刚刚浸没,所以金属块的高度等于此时金属块浸入水中的深度h1,B正确,不符合题意;
C.由图像可知,当h=0时金属块在空气中,弹簧测力计示数为F1,则金属块重力 ,金属块质量
金属块浸没水中,圆柱体受到的最大浮力 ;根据 可得
所以,金属块密度
C错误,符合题意;
D.金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压力
所以,水平桌面受到的压强变化量
D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,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,利用压力和受力面积的比值计算压强。
二、填空题
11.(2019八下·黄冈期末)如图所示是人骑自行车的情景。雨天骑行时,自行车上的挡泥板可以防止沾在轮胎上的泥泞由于 甩到人身上;将手握在把手两端比握在中间,更容易控制车的方向,这表明力的作用效果跟力的 有关;刹车时用力捏车闸,是通过增大压力来增大 ,使车停下来。
【答案】惯性;作用点;摩擦
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】泥泞跟随轮胎转动,离开轮胎后由于惯性继续向上运动,最终甩到人身上;握在中间与握在把手上的区别在于力的作用点不同,故力的作用效果与作用点有关;滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,刹车时用力捏紧车闸,增大了压力从而增大了摩擦力。
故答案为:惯性;作用点;摩擦.
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性.
力的三要素是:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果.
增大有益摩擦的方法:增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法:(1)使接触面光滑和减小压 力;(2)用滚动代替滑动;(3)加润滑油;(4)利用气垫.(5)让物体之间脱离接触(如磁悬浮列车).
12.(2019八下·黄冈期末)小雨设计了一个实验,他先将气球放入瓶壁有孔的空饮料瓶中,再将气球口紧套在饮料瓶口(图甲),吹气使气球胀大,然后用手堵住瓶壁的小孔(图乙),此时开口的气球在 的作用下保持膨胀状态。小雨带着它乘电梯从1楼上到20楼,则气球的体积会因气压的变化而 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。若松手,将看到气球 。
【答案】大气压;变小;恢复原状
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】用手堵住小孔,内外气压不变,由于大气压作用使气球始终保持膨胀状态;从1楼到20楼,海拔越高大气压越小,外界气压变小,瓶内气压大于外界气压,故由于气压差气球变小;松手后小孔与外界大气压接通,气球恢复原状。
故答案为:大气压;变小; 恢复原状 .
【分析】大气压的应用主要是利用气压差产生的压力差,常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等.
13.(2020八下·武邑月考)如图所示,有一圆柱形容器,放在水平桌面上.现将一体积为2×10-4m3,质量为0.54kg的矩形金属块放在容器底部,再向容器中加入水至14cm深时,水对容器底的压强是 Pa,金属块对容器底部的压力是 N(金属块与容器底部不是紧密接触,ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg).
【答案】1.4×103;3.4
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】向容器中加入水至14cm深时,水对容器底的压强是 :p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.14m= 1.4×103Pa;由图知道,金属块浸没在水中,由阿基米德原理知道,金属块所受的浮力是:F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×2×10-4m3×10N/kg=2N;金属块的重力是:G金=m金g=0.54kg×10N/kg=5.4N;由平衡条件知道,金属块对容器底部的压力是:F压 =G金-F浮=5.4N-2N=3.4N.
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压力,其中F是压力,S是受力面积。
14.(2019·内江)如图所示,有两组同样的砖,A组一块,B组两块。每块砖平放时的长:宽:高为4:2:1.A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA;B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB;则:FA FB,pA pB(选填“>”“=”“<”)
【答案】<;=
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】解:两组砖对地面的压力均等于其重力,即可F=G,A组一块,B组两块,FA=G,FB=2G,.故FA<FB;A组砖侧放,则面积为SA=4×1=4;压强pA= = ,B组砖平放,则面积为SB=4×2=8;压强pB= = = ,
则pA=pB。
故答案为:<;=。
【分析】根据公式p=计算出压强大小再进行比较;注意对于同一块砖来说,无论怎样放置,对地面的压力不变,都等于砖的重力,但地面的受力面积发生了变化.
15.(2020八下·麻城月考)弹簧测力计下悬挂一物体,当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N,当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力是 N,该物体的密度为 kg/m3。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】9;0.75×103
【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】(1)当物体 的体积浸入水中时,排开水的体积为 V,弹簧测力计示数为5N,
根据称重法测浮力:G﹣F浮=F和阿基米德原理有: ﹣﹣﹣﹣﹣①;
当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,同理有: ﹣﹣﹣﹣②;
①﹣②得:ρ水gV=12N﹣﹣﹣﹣﹣③,
将③代入①得: ;
由③知,物体浸没受到的浮力为12N>9N,由物体的浮沉条件,将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时处于漂浮状态,由漂浮的特点,物体所受浮力是:F=G=9N;(2)由③得物体的体积: ;
该物体的密度为:
【分析】(1)由已知条件,根据称重法测浮力及阿基米德原理列方程求出物体浸没时受到的浮力和物体的重力,根据ρ物体的浮沉条件确定将物体从弹簧测力计上取下放入水中静止时处的状态,由漂浮的特点,得出物体所受浮力大小;(2)求出物体的体积,该物体的密度为: 求出物体的密度。
三、作图题
16.(2020八下·麻城月考)如图所示,橡皮用细线拴住做圆周运动,请画出橡皮所受力的示意图。(不计空气阻力)
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】橡皮用细线拴住做圆周运动,不计空气阻力,此时橡皮受到重力G和细线的拉力F,重力方向竖直向下,拉力方向沿细线指向手,如图所示:
。
【分析】物体受到的重力竖直向下,拉力沿拉力的方向。
17.(2020八下·麻城月考)如图所示,物体以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,请画出物体沿斜面向上运动过程中所受力的示意图(力的作用点画在物体的重心).
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】在斜面上运动的物体首先要受到竖直向下的重力G和垂直斜面向上的支持力N的作用,另外,由于斜面粗糙,物体向上运动,所以物体还受到沿斜面向下的摩擦力f的作用,如图
【分析】物体受到的重力竖直向下,支持力和支撑面垂直,摩擦力和物体相对运动方向相反。
四、实验题
18.(2019·鄂州)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。
(1)实验中用 反映压力的作用效果,采用了转换法。
(2)比较甲、乙两图的实验可以得出 ;比较丙图和 图,可以得出压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)本实验还采用了 的研究方法。
【答案】(1)海绵凹陷程度
(2)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;乙
(3)控制变量
【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】解:(1)该实验是通过海绵的凹陷程度来显示压力作用效果的,这用到了转换法;(2)图甲和图乙,物体的受力面积相同而压力不同,乙图压力大,乙图力的作用效果明显,由此可得:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;图乙和图丙,桌子和海绵间的压力相同而受力面积不同,乙图受力面积小,乙图压力作用效果明显,由此可知:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(3)影响压力作用效果的因素是压力和受力面积,研究压力的作用效果与受力面积的关系时需要控制压力相同;在研究压力的作用效果与压力大小的关系时需要控制受力面积相同,这用到了控制变量法。
故答案为:(1)海绵凹陷程度;(2)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;乙;(3)控制变量。
【分析】探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法(压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,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,探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变)及转换法(通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果)的应用,体现了对过程和方法的考查.
19.(2019八下·黄冈期末)如图是探究阻力对物体运动影响的实验。
(1)让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达底端时的 。
(2)图中虚线所示为小车在三种不同材料的表面上最终停下来的位置。由图可知:在其它条件相同时,小车受到的阻力越小,小车运动的路程越 ,小车的速度改变越 。进一步推理可知,如果小车不受力,则小车将做 运动。
【答案】(1)速度相同
(2)大;小;匀速直线
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)从同一高度花下是为了保证到达底端时速度相同;(2)第一空.由图可得木板运动路程最远,故小车所受阻力越小,小车运动路程越远;小车到达底端速度相同,阻力越小滑动越远,则速度变化越小;小车不受力时将做永不停息的匀速直线运动。
【分析】在探究阻力对物体运动的影响实验中,所用到的实验方法除控制变量法(让小车从斜面上同一高度下滑,保持到底面的初速度相同)外,还有科学推理法(在现象的基础上,再进行适当的科学推理,可得出当小车不受阻力时,其将保持什么样的运动状态)及转换法(接触面越来越光滑,小车所受摩擦阻力越来越小,其运动的距离也越来越远).
20.(2019八下·黄冈期末)如图所示是小明用圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水等,探究影响浮力大小因素实验的示意图
(1)分析图a、c、 中弹簧测力计的示数可知:浮力的大小与物体浸人液体中的深度无关。
(2)分析图a、b、c中弹簧测力计的示数可知:浮力的大小与 有关。
(3)在探究浮力大小与物体的密度是否有关时,小明用 相等的钢、铁圆柱体各个做实验,在测量浮力时,应使它们浸没在水中。
(4)小明分析图b、c得出,浮力的大小与圆柱体下表面所受液体压强有关。而图 的实验却推翻了小明的结论。
【答案】(1)d
(2)物体排开的体积
(3)体积
(4)d
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)探究浮力与浸入深度关系,则除深度不同外其他条件应均相同,则应分析图a、c、d;(2)a、b、c三图除排开体积不同,其他条件均相同,则可知浮力大小与物体排开液体体积有关;(3)探究与物体密度的关系,则除了密度不同其他条件应均相同,故应使用体积相等的钢、铁圆柱体各个做实验;(4)由公式 图d下表面所受压强大于图c下表面压强,但浮力相同,故可推翻小明的结论。
【分析】探究影响浮力大小的因素,先利用称重法测出物体浸在液体中受到的浮力,再测出物体排开液体的重力,重点考查了控制变量法在实际的中具体运用(研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度的关系时,要控制物体排开液体的体积相同;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),对常见的错误认识做了澄清.
五、计算题
21.(2020八下·麻城月考) 2018年5月13日,中国首艘国产航母001A型航空母舰离开大连港码头,开始海试。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)请问:
(1)航母001A设计排水量6.7×104t(排水量是指航母满载时排开水的质量),那么它满载时受到的浮力是多少?
(2)海面下8m处的压强是多少?
(3)一位体重为600N的歼15舰载机飞行员,两只脚与水平甲板的接触面积是400cm2,则他行走时对甲板的压强是多少?
【答案】(1)解:航母满载时受到的浮力
它满载时受到的浮力是6.7×108N
答:满载时受到的浮力是6.7×108N。
(2)解:海面下8m处的压强
海面下8m处的压强是8×104Pa
答:海面下8m处的压强是8×104Pa
(3)解:飞行员每只脚与水平甲板的接触面积,即行走时地面的受力面积
飞行员站立在水平甲板上,对甲板的压力
行走时对甲板的压强
行走时对甲板的压强3×104Pa
答:他行走时对甲板的压强是3×104Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)利用物体排开液体的质量,计算浮力;(2)利用液体密度和深度计算液体压强;(3)利用压力和受力面积的比值计算压强。
22.(2018·滨州)图甲是一盛有水的圆柱形容器,现置于水平桌面上,容器内水深为0.3m,容器的底面积为0.04m2,图乙是一质量均匀的塑料球,密度为0.2×103kg/m3,(g取10N/kg)。求:
(1)容器中水的质量;
(2)距容器底部0.1m处A点液体的压强;
(3)把塑料球放入该容器中,用了16N的力恰好使其完全浸没在水中,塑料球的重力多大?
【答案】(1)解:根据题意知道,容器中水的体积是:V=Sh=0.04m2 ×0.3m=0.012m3 ,
由ρ=m/V知道水的质量是:m=ρV=1×103 kg/m3 ×0.012m3 =12kg
(2)解:因为容器内水深为0.3m,所以距容器底部0.1m处A点液体的压强是:p=ρgh=1×103 kg/m3 ×10N/kg×(0.3m-0.1m)=2000Pa
(3)解:设塑料球的体积为V′,则其在该容器中完全浸没在水中时受到的浮力是:
F浮=ρ液 gV排=ρ液 gV′,
塑料球的重力是:G=m′g=ρ塑V′g,
又因为用了16N的力恰好使塑料球完全浸没在水中,此时对塑料球受力是:F浮=F+G,
即ρ液 gV′=F+ρ塑 V′g,整理可得(ρ液g-ρ塑 g)V′=F
代入数据得,(1×103 kg/m3 ×10N/kg-0.2×103 kg/m3 ×10N/kg)V′=16N,
解得塑料球的体积是:V′=2×10-3 m3 ,
由ρ=m/V可知塑料球的质量是:m球=ρ塑料V′=0.2×103 kg/m3 ×2×10-3 m3 =0.4kg,
所以塑料球的重力是:G球=m球 g=0.4kg×10N/kg=4N
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据密度计算公式ρ=可求水的质量;
(2)利用p=ρgh求距容器底部0.1m处A点液体的压强;
(3)利用F浮=ρ液gV排和密度公式再根据F浮=F+G列出方程,求出塑料球体积,由密度公式求出质量,即塑料球重力可求.
湖北省黄冈市麻城市思源实验学校2019-2020学年八年级物理3月月考试卷(实验班培优)
一、单选题
1.(2019八下·黄冈期末)第七届世界军人运动会将于2019年10月在湖北武汉举行。运动会设置了球类、射箭等运动项目。下列过程中的物体,被力改变了形状的是( )
A.运动员用力将球传给队友----篮球
B.运动员用力接住队友传过来的篮球----篮球
C.运动员用力拉弓箭的弦----弦
D.运动员松手后,箭在弹力作用下被射出----箭
2.(2019八下·黄冈期末)下列有关游泳的说法正确的是( )
A.游泳时,人对水的推力使人前进
B.游泳时,人只受到重力和水施加的推力
C.人不停划水才能前进,说明物体的运动需要力来维持
D.人划水就能前进,是利用物体间力的作用是相互的
3.(2019八下·黄冈期末)第31届奥运会上,中国女排时隔12年再夺奥运金牌,站在最高领奖台上。下列分析正确的是( )
A.发球后,向前飞行的排球受到向前的推力
B.发球后,向前飞行的球运动到最高点时没有受到力的作用
C.颁奖时,领奖台受到的重力和队员施加的压力是一对平衡力
D.颁奖时,站在领奖台上的队员受到的重力和支持力是一对平衡力
4.(2016·自贡)如图是小明在玩过山车时的情景.下列对此过程中小明的状况叙述正确的是( )
A.质量不断改变
B.运动方向不变
C.受到重力的方向始终竖直向下
D.在运动中始终处于二力平衡状态
5.(2017八下·盂县期中)以下说法正确的是( )
A.投篮时,篮球离手后继续飞向篮筐是因为篮球受推力的作用
B.手握水杯静止在空中,水杯只受重力、摩擦力这两个力的作用
C.太阳东升西落,说明无论以什么物体为参照物,它都是运动的
D.以卵击石,虽然卵破,但卵对石头的力与石头对卵的力大小相等
6.(2017九下·长沙期中)在水平雪地上滑行的运动员如图所示,下列说法正确的是( )
A.运动员弯着腰是通过降低重心来增大重力
B.运动员受到的重力与地面对他们的支持力是一对平衡力
C.运动员滑行时有惯性,停下来就没有惯性
D.停止蹬地运动员就慢慢停下来,说明力是维持物体运动的原因
7.(2019·乐山)下列说法正确的是( )
A.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压力
B.最早测出大气压强值的科学家是帕斯卡
C.塑料吸盘能贴在光滑的墙面上,是因为吸盘对墙面有较大的吸引力
D.三峡船闸利用连通器的原理,让船只顺利通过大坝
8.(2019·烟台)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
9.(2018·武汉模拟)如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N.下列说法错误的是( )
A.正方体受到的浮力为8N
B.液体的密度为0.8×103kg/m3
C.正方体上表面到液面的距离h=5cm
D.液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa
10.(2020八下·麻城月考)如图甲所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器的底面积为S,弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块,从水面开始缓慢浸入水中,在金属块未触底且水未溢出的过程中,测力计示数F随金属块浸入水中深度h的关系图像如图乙所示。下列分析不正确的是( )
A.金属块逐渐浸入水的过程,受到的浮力先增大,后不变
B.金属块的高度为
C.金属块的密度为
D.金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压强增加
二、填空题
11.(2019八下·黄冈期末)如图所示是人骑自行车的情景。雨天骑行时,自行车上的挡泥板可以防止沾在轮胎上的泥泞由于 甩到人身上;将手握在把手两端比握在中间,更容易控制车的方向,这表明力的作用效果跟力的 有关;刹车时用力捏车闸,是通过增大压力来增大 ,使车停下来。
12.(2019八下·黄冈期末)小雨设计了一个实验,他先将气球放入瓶壁有孔的空饮料瓶中,再将气球口紧套在饮料瓶口(图甲),吹气使气球胀大,然后用手堵住瓶壁的小孔(图乙),此时开口的气球在 的作用下保持膨胀状态。小雨带着它乘电梯从1楼上到20楼,则气球的体积会因气压的变化而 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。若松手,将看到气球 。
13.(2020八下·武邑月考)如图所示,有一圆柱形容器,放在水平桌面上.现将一体积为2×10-4m3,质量为0.54kg的矩形金属块放在容器底部,再向容器中加入水至14cm深时,水对容器底的压强是 Pa,金属块对容器底部的压力是 N(金属块与容器底部不是紧密接触,ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg).
14.(2019·内江)如图所示,有两组同样的砖,A组一块,B组两块。每块砖平放时的长:宽:高为4:2:1.A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA;B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB;则:FA FB,pA pB(选填“>”“=”“<”)
15.(2020八下·麻城月考)弹簧测力计下悬挂一物体,当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N,当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力是 N,该物体的密度为 kg/m3。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
三、作图题
16.(2020八下·麻城月考)如图所示,橡皮用细线拴住做圆周运动,请画出橡皮所受力的示意图。(不计空气阻力)
17.(2020八下·麻城月考)如图所示,物体以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,请画出物体沿斜面向上运动过程中所受力的示意图(力的作用点画在物体的重心).
四、实验题
18.(2019·鄂州)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。
(1)实验中用 反映压力的作用效果,采用了转换法。
(2)比较甲、乙两图的实验可以得出 ;比较丙图和 图,可以得出压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)本实验还采用了 的研究方法。
19.(2019八下·黄冈期末)如图是探究阻力对物体运动影响的实验。
(1)让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达底端时的 。
(2)图中虚线所示为小车在三种不同材料的表面上最终停下来的位置。由图可知:在其它条件相同时,小车受到的阻力越小,小车运动的路程越 ,小车的速度改变越 。进一步推理可知,如果小车不受力,则小车将做 运动。
20.(2019八下·黄冈期末)如图所示是小明用圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水等,探究影响浮力大小因素实验的示意图
(1)分析图a、c、 中弹簧测力计的示数可知:浮力的大小与物体浸人液体中的深度无关。
(2)分析图a、b、c中弹簧测力计的示数可知:浮力的大小与 有关。
(3)在探究浮力大小与物体的密度是否有关时,小明用 相等的钢、铁圆柱体各个做实验,在测量浮力时,应使它们浸没在水中。
(4)小明分析图b、c得出,浮力的大小与圆柱体下表面所受液体压强有关。而图 的实验却推翻了小明的结论。
五、计算题
21.(2020八下·麻城月考) 2018年5月13日,中国首艘国产航母001A型航空母舰离开大连港码头,开始海试。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)请问:
(1)航母001A设计排水量6.7×104t(排水量是指航母满载时排开水的质量),那么它满载时受到的浮力是多少?
(2)海面下8m处的压强是多少?
(3)一位体重为600N的歼15舰载机飞行员,两只脚与水平甲板的接触面积是400cm2,则他行走时对甲板的压强是多少?
22.(2018·滨州)图甲是一盛有水的圆柱形容器,现置于水平桌面上,容器内水深为0.3m,容器的底面积为0.04m2,图乙是一质量均匀的塑料球,密度为0.2×103kg/m3,(g取10N/kg)。求:
(1)容器中水的质量;
(2)距容器底部0.1m处A点液体的压强;
(3)把塑料球放入该容器中,用了16N的力恰好使其完全浸没在水中,塑料球的重力多大?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.篮球传给队友改变了篮球的运动状态,A不符合题意;
B.接住篮球,篮球由运动变为静止,改变了运动状态,B不符合题意;
C.用力拉弓箭的弦,弦弯曲,则力改变了弦的形状,C符合题意;
D.箭射出去,由静止变为运动,说明力改变了物体的运动状态,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状.(物体形状或体积的改变,叫做形变.)
2.【答案】D
【知识点】力作用的相互性;牛顿第一定律
【解析】【解答】A.游泳时,由于力的作用时相互的,人推水,水返回给人相同大小方向相反的力使人前进,A不符合题意;
B.人在水中除受到重力及水的推力外,还受到水竖直向上的浮力,B不符合题意;
C.人划水获得向前的力是为了克服水的阻力,力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,C不符合题意;
D.人划水时,给水向后的力,水给人向前的力使人前进,说明力的作用是相互的,D符合题意。
故答案为:D
【分析】物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).
力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因.
3.【答案】D
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】AB. 向前飞行的排球受重力以及空气阻力,能继续飞行是因为排球具有惯性,AB不符合题意;
C.颁奖台的重力及队员施加的压力均作用在颁奖台上,但大小不等,方向均向下,不满足平衡力条件,不为平衡力,C不符合题意;
D.队员受到的重力及颁奖台给队员的支持力大小相等,均作用在队员身上,方向相反,作用同一条直线上,满足平衡力条件,为平衡力,D符合题意。
故答案为:D
【分析】二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡时合力为零.
物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).
4.【答案】C
【知识点】质量及其特性;重力的方向;平衡力的辨别
【解析】【解答】解:A、因为质量不随物体的形状、状态或位置的改变而改变,故A错误;
B、因为小明在做圆周运动,所以小明的方向时刻都在改变,故B错误;
C、因为重力的方向始终向下,所以运动的过程中,重力的方向始终是不变的,故C正确;
D、因为小明的运动状态不是静止状态或匀速直线运动状态,所以小明受到的力不是平衡力,故D错误.
故选:C.
【分析】A、根据质量的特性进行分析,即质量不随物体的形状、状态和位置的改变而改变;B、根据圆周运动的方向进行分析,即做圆周运动的物体方向时刻在改变;C、根据重力的方向进行分析,即重力的方向总是竖直向下的;D、根据平衡状态进行分析,即只有当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力作用.知道重力的方向总是竖直向下,知道质量不随物体的状态、形状和位置的改变而改变,知道平衡状态受到平衡力作用.
5.【答案】D
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;参照物及其选择
【解析】【解答】解:A、因为任何物体都有惯性,所以当篮球离开手后由于惯性会继续在向上运动,故A错误;
B、手握有水的水杯静止在空中,则受力平衡,分析可知,水杯受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力作用,此外,杯内的水有重力,会对杯子产生压力,在这几个力的作用下,水杯保持平衡状态,故B错误;
C、物体的运动和静止是相对的,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,如果选择与太阳东运动方向和速度都相同的物体为参照物,它就是静止的,故C错误;
D、以卵击石,鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用的力,大小相等,方向相反,故D正确.
故选D.
【分析】(1)惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质;(2)对有水的水杯进行受力分析即可解答;(3)研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同;(4)作用力和反作用力之间的关系是:两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.
6.【答案】B
【知识点】重心;惯性及其现象;平衡力的辨别;力与运动的关系
【解析】【解答】解:
A.运动员弯着腰是通过降低重心来增大稳度,不是增大重力.故A错误.
B.运动受到的重力和水平面对他们的支持力是一对平衡力,支持力等于重力.故B正确.
C.一切物体在任何运动状态下都有惯性.惯性的大小只与质量大小有关.故C错误.
D.停止蹬地,运动由受到雪地上对运动员的摩擦力作用,说明力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因.故D错误.
故选B.
【分析】(1)重心低稳定性好,重力与其质量成正比;(2)利用二力平衡条件分析判断;(3)任何物体在任何状态下都有惯性;(4)力是改变运动状态的原因.
7.【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用;连通器原理;大气压强的测量方法;大气压的综合应用
【解析】【解答】解:A、骆驼具有宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小骆驼对地面的压强,从而不会陷入沙漠中,A不符合题意。
B、最早测出大气压强值的科学家是托里拆利,B不符合题意。
C、使用塑料吸盘时,先挤出里边的空气,使其内部气体压强减小,在外界大气压的作用就把它压在了光滑的墙面上;C不符合题意;
D、三峡船闸是利用连通器原理工作的,可以保证船舶安全通过,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】增大压强方法 :(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓ (3) 同时把F↑,S↓.而减小压强方法则相反.
证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验.测定大气压强值的实验是:托里拆利实验.
大气压的应用主要是利用气压差产生的压力差,常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等.
连通器的定义是上端开口、底部相连通的容器,认清连通器的结构特点,生活中应用连通器的还有:乳牛自动喂水器、自来水的水塔和水龙头、过桥涵洞、洗手盆的回水弯等等.
8.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】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。
故答案为:C。
【分析】在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大.
9.【答案】C
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】解:A.由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力F浮=F2﹣F1=13N﹣5N=8N,A符合题意;
B.物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,则V排=V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,由F浮=ρgV排可得,液体的密度ρ= =0.8×103kg/m3,B符合题意;
CD.正方体下表面的面积S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10﹣2m2,液体对物体下表面的压强:p= =1.3×103Pa,D符合题意;由p=ρgh可得,正方体下表面到液面的距离:h下= =0.1625m=16.25cm,则正方体上表面到液面的距离:h=h下﹣L=16.25cm﹣10cm=6.25cm,C不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据浮力产生的原因F浮=F下-F上求出受到的浮力;物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,根据V=L3求出其体积,根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出液体的密度;根据S=L2求出正方体的下表面积,根据p=求出液体对物体下表面的压强,根据p=ρgh求出正方体下表面到液面的距离,然后减去正方体的边长即为上表面到液面的距离.
10.【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.金属块在逐渐浸入水的过程中,排开水的体积变大,当浸没后排开水的体积不变,根据 可知受到的浮力先变大,后不变,A正确,不符合题意;
B.由图像可知,金属块浸入水中的深度为h1后,圆柱体受到的拉力不变、即金属块刚刚浸没,所以金属块的高度等于此时金属块浸入水中的深度h1,B正确,不符合题意;
C.由图像可知,当h=0时金属块在空气中,弹簧测力计示数为F1,则金属块重力 ,金属块质量
金属块浸没水中,圆柱体受到的最大浮力 ;根据 可得
所以,金属块密度
C错误,符合题意;
D.金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压力
所以,水平桌面受到的压强变化量
D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,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,利用压力和受力面积的比值计算压强。
11.【答案】惯性;作用点;摩擦
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】泥泞跟随轮胎转动,离开轮胎后由于惯性继续向上运动,最终甩到人身上;握在中间与握在把手上的区别在于力的作用点不同,故力的作用效果与作用点有关;滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,刹车时用力捏紧车闸,增大了压力从而增大了摩擦力。
故答案为:惯性;作用点;摩擦.
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性.
力的三要素是:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果.
增大有益摩擦的方法:增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法:(1)使接触面光滑和减小压 力;(2)用滚动代替滑动;(3)加润滑油;(4)利用气垫.(5)让物体之间脱离接触(如磁悬浮列车).
12.【答案】大气压;变小;恢复原状
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】用手堵住小孔,内外气压不变,由于大气压作用使气球始终保持膨胀状态;从1楼到20楼,海拔越高大气压越小,外界气压变小,瓶内气压大于外界气压,故由于气压差气球变小;松手后小孔与外界大气压接通,气球恢复原状。
故答案为:大气压;变小; 恢复原状 .
【分析】大气压的应用主要是利用气压差产生的压力差,常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等.
13.【答案】1.4×103;3.4
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】向容器中加入水至14cm深时,水对容器底的压强是 :p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.14m= 1.4×103Pa;由图知道,金属块浸没在水中,由阿基米德原理知道,金属块所受的浮力是:F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×2×10-4m3×10N/kg=2N;金属块的重力是:G金=m金g=0.54kg×10N/kg=5.4N;由平衡条件知道,金属块对容器底部的压力是:F压 =G金-F浮=5.4N-2N=3.4N.
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压力,其中F是压力,S是受力面积。
14.【答案】<;=
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】解:两组砖对地面的压力均等于其重力,即可F=G,A组一块,B组两块,FA=G,FB=2G,.故FA<FB;A组砖侧放,则面积为SA=4×1=4;压强pA= = ,B组砖平放,则面积为SB=4×2=8;压强pB= = = ,
则pA=pB。
故答案为:<;=。
【分析】根据公式p=计算出压强大小再进行比较;注意对于同一块砖来说,无论怎样放置,对地面的压力不变,都等于砖的重力,但地面的受力面积发生了变化.
15.【答案】9;0.75×103
【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】(1)当物体 的体积浸入水中时,排开水的体积为 V,弹簧测力计示数为5N,
根据称重法测浮力:G﹣F浮=F和阿基米德原理有: ﹣﹣﹣﹣﹣①;
当物体 的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,同理有: ﹣﹣﹣﹣②;
①﹣②得:ρ水gV=12N﹣﹣﹣﹣﹣③,
将③代入①得: ;
由③知,物体浸没受到的浮力为12N>9N,由物体的浮沉条件,将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时处于漂浮状态,由漂浮的特点,物体所受浮力是:F=G=9N;(2)由③得物体的体积: ;
该物体的密度为:
【分析】(1)由已知条件,根据称重法测浮力及阿基米德原理列方程求出物体浸没时受到的浮力和物体的重力,根据ρ物体的浮沉条件确定将物体从弹簧测力计上取下放入水中静止时处的状态,由漂浮的特点,得出物体所受浮力大小;(2)求出物体的体积,该物体的密度为: 求出物体的密度。
16.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】橡皮用细线拴住做圆周运动,不计空气阻力,此时橡皮受到重力G和细线的拉力F,重力方向竖直向下,拉力方向沿细线指向手,如图所示:
。
【分析】物体受到的重力竖直向下,拉力沿拉力的方向。
17.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图
【解析】【解答】在斜面上运动的物体首先要受到竖直向下的重力G和垂直斜面向上的支持力N的作用,另外,由于斜面粗糙,物体向上运动,所以物体还受到沿斜面向下的摩擦力f的作用,如图
【分析】物体受到的重力竖直向下,支持力和支撑面垂直,摩擦力和物体相对运动方向相反。
18.【答案】(1)海绵凹陷程度
(2)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;乙
(3)控制变量
【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】解:(1)该实验是通过海绵的凹陷程度来显示压力作用效果的,这用到了转换法;(2)图甲和图乙,物体的受力面积相同而压力不同,乙图压力大,乙图力的作用效果明显,由此可得:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;图乙和图丙,桌子和海绵间的压力相同而受力面积不同,乙图受力面积小,乙图压力作用效果明显,由此可知:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(3)影响压力作用效果的因素是压力和受力面积,研究压力的作用效果与受力面积的关系时需要控制压力相同;在研究压力的作用效果与压力大小的关系时需要控制受力面积相同,这用到了控制变量法。
故答案为:(1)海绵凹陷程度;(2)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;乙;(3)控制变量。
【分析】探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法(压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,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,探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变)及转换法(通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果)的应用,体现了对过程和方法的考查.
19.【答案】(1)速度相同
(2)大;小;匀速直线
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)从同一高度花下是为了保证到达底端时速度相同;(2)第一空.由图可得木板运动路程最远,故小车所受阻力越小,小车运动路程越远;小车到达底端速度相同,阻力越小滑动越远,则速度变化越小;小车不受力时将做永不停息的匀速直线运动。
【分析】在探究阻力对物体运动的影响实验中,所用到的实验方法除控制变量法(让小车从斜面上同一高度下滑,保持到底面的初速度相同)外,还有科学推理法(在现象的基础上,再进行适当的科学推理,可得出当小车不受阻力时,其将保持什么样的运动状态)及转换法(接触面越来越光滑,小车所受摩擦阻力越来越小,其运动的距离也越来越远).
20.【答案】(1)d
(2)物体排开的体积
(3)体积
(4)d
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)探究浮力与浸入深度关系,则除深度不同外其他条件应均相同,则应分析图a、c、d;(2)a、b、c三图除排开体积不同,其他条件均相同,则可知浮力大小与物体排开液体体积有关;(3)探究与物体密度的关系,则除了密度不同其他条件应均相同,故应使用体积相等的钢、铁圆柱体各个做实验;(4)由公式 图d下表面所受压强大于图c下表面压强,但浮力相同,故可推翻小明的结论。
【分析】探究影响浮力大小的因素,先利用称重法测出物体浸在液体中受到的浮力,再测出物体排开液体的重力,重点考查了控制变量法在实际的中具体运用(研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度的关系时,要控制物体排开液体的体积相同;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),对常见的错误认识做了澄清.
21.【答案】(1)解:航母满载时受到的浮力
它满载时受到的浮力是6.7×108N
答:满载时受到的浮力是6.7×108N。
(2)解:海面下8m处的压强
海面下8m处的压强是8×104Pa
答:海面下8m处的压强是8×104Pa
(3)解:飞行员每只脚与水平甲板的接触面积,即行走时地面的受力面积
飞行员站立在水平甲板上,对甲板的压力
行走时对甲板的压强
行走时对甲板的压强3×104Pa
答:他行走时对甲板的压强是3×104Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)利用物体排开液体的质量,计算浮力;(2)利用液体密度和深度计算液体压强;(3)利用压力和受力面积的比值计算压强。
22.【答案】(1)解:根据题意知道,容器中水的体积是:V=Sh=0.04m2 ×0.3m=0.012m3 ,
由ρ=m/V知道水的质量是:m=ρV=1×103 kg/m3 ×0.012m3 =12kg
(2)解:因为容器内水深为0.3m,所以距容器底部0.1m处A点液体的压强是:p=ρgh=1×103 kg/m3 ×10N/kg×(0.3m-0.1m)=2000Pa
(3)解:设塑料球的体积为V′,则其在该容器中完全浸没在水中时受到的浮力是:
F浮=ρ液 gV排=ρ液 gV′,
塑料球的重力是:G=m′g=ρ塑V′g,
又因为用了16N的力恰好使塑料球完全浸没在水中,此时对塑料球受力是:F浮=F+G,
即ρ液 gV′=F+ρ塑 V′g,整理可得(ρ液g-ρ塑 g)V′=F
代入数据得,(1×103 kg/m3 ×10N/kg-0.2×103 kg/m3 ×10N/kg)V′=16N,
解得塑料球的体积是:V′=2×10-3 m3 ,
由ρ=m/V可知塑料球的质量是:m球=ρ塑料V′=0.2×103 kg/m3 ×2×10-3 m3 =0.4kg,
所以塑料球的重力是:G球=m球 g=0.4kg×10N/kg=4N
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据密度计算公式ρ=可求水的质量;
(2)利用p=ρgh求距容器底部0.1m处A点液体的压强;
(3)利用F浮=ρ液gV排和密度公式再根据F浮=F+G列出方程,求出塑料球体积,由密度公式求出质量,即塑料球重力可求.