2020-2021学年江西省吉安市某校八年级下期中物理试卷人教版
展开1. 掌握一些重要的定律、原理有助于我们学好物理.如:浸在液体中的物体受到________(填力的方向)的浮力,浮力的大小等于它排开液体所受的重力,这就是著名的________原理.
2. 如图甲所示是同一个弹簧两次受力的情况,此现象说明,力的作用效果与力的________有关;图乙是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是________.
3. 在吉安某沙场处,由于司机的疏忽一辆小车在停车时忘记拉手刹,导致小车溜坡滑入了赣江,假设车门的表面积是1m2,落水后车门中心位置离水面距离为1m,则此时车门中心处受到水的压强为________Pa,车门受到水的压力为________N(g取10N/kg)
4. 物理知识与日常生活和技术密切相关,甲图中双肩背包的背带做的较宽,是为了减小________;乙图中锅炉液位计是利用了________原理.(均选填物理概念或装置名称)
5. 如图所示,是小明在儿童乐园滑滑梯的情景.某次小明匀速下滑时,小明处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;如果此时小明受到的力突然全部消失,小明将做________运动.
6. 现有甲,乙两个实心物块,密度分别为水的2倍和5倍,用弹簧测力计分别悬挂将它们浸没水中,发现弹簧测力计减少了相同的示数,则甲,乙两个物体所受浮力之比为________,此时弹簧测力计的示数之比为________.
7. 如图所示为某同学设计的冷热水混合淋浴器.图中水平连接部分管径较细,冷水流经此处时,流速大、压强________,瓶中的热水与冷水混合得到温水,温水下落的原因是受到________的作用.
8. 如图所示,金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中气泡所受到的液体压强将________,气泡所受的浮力将________.(选填“变大”“变小”“不变”)
9. (一)生活中处处有物理,我们可以利用身边常用的物体做小实验来说明一些物理知识:
(1)在空矿泉水瓶侧壁钻个小孔,往里面倒满水,将瓶盖拧紧(如图甲),发现水并不流出,这是因为受到________的作用。然后把瓶盖打开(如图乙),可以观察到水从小孔流了出来,这是因为受到________的作用.
(2)如图丙所示,在玻璃杯中装满米,压紧后插入竹筷,再慢慢将竹筷向上提,杯子也会跟着竹筷一起被提起来.这是通过增大________的方法来增大摩擦力。
(3)如图丁所示,在空玻璃杯子里放一乒乓球,沿图示方向用力吹气,乒乓球跳出玻璃杯.此现象可以说明________.
(二)(4)从实验室借来一把弹簧测力计如图甲所示,直接测量铁柱的重力,读数如图乙所示;测完后同学发现了问题,问题是________.如果要改正问题,他要________(选填“A”或“B”);
A.把刻度板向上拉,指针对准零刻度线.
B.把刻度板向下拉,指针对准零刻度线.
用调整好后的此弹簧测力计测量铁柱,铁柱的重力应为________N.
二、选择题
某同学对预防新冠肺炎措施中使用的一些物品进行了估测,其中最接近实际的是( )
A.一个人的正常体温约为37.6∘C
B.一瓶家用洗手液的质量约为350g
C.一张消毒湿巾的厚度约为20mm
D.一只长方形口罩受到的重力约为1N
下列有关运动员利用跳板跳水时的力的分析正确的是( )
A.运动员对跳板的压力的施力物体是跳板
B.运动员对跳板的压力不属于弹力
C.运动员对跳板的压力是由于跳板发生形变而产生的
D.跳板对运动员的支持力是由于跳板发生形变而产生的
同一长方体分别按如图所示两种方式置于水中静止,则下列说法正确的是( )
A.长方体上下表面第一次受到的压力差较大
B.长方体上下表面第一次受到的压强差较大
C.长方体上下表面两次受到的压强差相等
D.长方体上下表面两次受到的压力差相等
如图所示,叠放在一起的A、B两个石块静止在水平地面上,下列说法正确的是( )
A.B石块受重力和A石块对B的压力是一对平衡力
B.B石块所受重力和地面对B的支持力是一对平衡力
C.B石块对A的支持力和A石块的重力是一对平衡力
D.A石块对B的压力和B石块对A的支持力是一对平衡力
三、多选题
小明沿水平方向推箱子前行,推力为F,如图甲所示.推箱子过程中,其F−t和v−t的图像分别如图乙、丙所示.则下列判断正确的是( )
A.0−3s,箱子受到摩擦力大小为3N
B.t=5s时,箱子受到摩擦力大小为9N
C.3−9s,箱子受到摩擦力大小不变
D.9−12s,箱子受到摩擦力大小为6N
下列说法错误的是( )
A.摩擦力是一种阻碍物体运动的力,它的方向始终与物体运动方向相反
B.骑自行车时,如果不再用力蹬车,车将很快停下,说明运动需要力来维持
C.跳远运动员快速助跑腾空后,由于受惯性的作用,还能在空中继续前进
D.自行车的轴承是通过变滑动为滚动来减小摩擦
四、解答题
探测月壤的力学性质是嫦娥五号登月的科研任务之一,历时23天的奔月之旅,嫦娥五号首次实现了月面无人自动采样与封装,于2020年12月17日凌晨携带着1731g的月壤样本成功返回,并且已经正式交接,开始我国首次地外天体样品储存、分析和研究工作,进步加快了人类对月球的探究,这充分证明了我国在航天领域的科技实力,具有非凡的战略意义.g=10N/kg
(1)若月球车在地球上的重力是1200N,那么到了月球上后,月球车的质量是多少?
(2)求嫦娥五号所采集的月壤在地球上受到的重力是多少?
(3)若科研人员从取回的样品中取得月壤72g,测得其体积是90cm3,请计算月壤样品的密度是多少kg/m3.
电热水壶方便、快捷,深受人们的喜爱,如图所示是一个家庭常用的电热水壶,静止于1m2的桌子上,它的容积为2L,壶身和底座的总质量是1.2kg,底座与水平桌面的接触面积为250cm2,装2L水后水深16cm.求:(g取10N/kg)
(1)电热水壶中水的质量是多少?
(2)水对电热水壶底部的压强是多少?
(3)此时电热水壶对桌面的压强是多少?
妈妈在商场买了一个工艺品,东东同学把工艺品用轻质细线系好后挂在弹簧测力计上,在空气中测得它的重力为G,再把这个工艺品浸没在水中,这时弹簧测力计的读数为F.求:
(1)这个工艺品的质量是多少?
(2)若工艺品底部距离水面h,则工艺品底部受到水的压强为多少?
(3)这个工艺品浸没在水中时所受到的浮力有多大?
(4)这个工艺品的密度是多少?
五、实验探究题
小明有以下实验器材:2mL的注射器、量程为0∼10N的弹簧测力计和刻度尺,他要粗略测量大气压的值.
(1)本实验的原理是二力平衡和p=________.
(2)将下列实验步骤填写完整:
步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞________时,记下弹簧测力计的示数为5.2N:
步骤三:用刻度尺测出注射器________长度为4.00cm;
步骤四:算出大气压强值为________Pa.
(3)同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:
①将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于________;
②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N由此可知,此时活塞所受到的________(摩擦力/大气压力)为0.3N.小华根据改进后测得的数据,重新计算了大气压的值为________.
如图所示,是“研究液体内部压强”的实验:
(1)该实验是通过________来反映被测压强大小的.使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过________方法可以进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量水B.拆除软管重新安装
C.向U形管内加适量水
(3)比较乙、丙实验可知,液体内部压强与________有关;比较________实验可知,液体内部压强与液体的深度有关;
(4)如果保持乙实验中探头浸在液体中深度不变,然后将橡皮膜朝向不同方向,U形管两侧液面________(选填“会”或“不会”)出现高度差的变化.说明在同种液体中,同一深度不同方向压强________.(选填“相同”或“不同”)
在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能与物体浸在液体中的深度有关;
B.可能与物体的密度有关;
C.可能与物体的体积有关;
D.可能与物体浸在液体中的体积有关;
E.可能与液体的密度有关.
为了验证上述猜想,小明利用下列器材做了如图所示的实验.
器材:体积相等的铁块、铜块,弹簧测力计,一杯水,一杯盐水,细线.
(1)分析比较实验③④,可以验证猜想A和________是正确的(选填“A、B、C、D、E”);
(2)分析比较实验④⑤,可以验证猜想________是错误的(选填“A、B、C、D、E”);
(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想________是错误的(选填“A、B、C、D、E”);
(4)分析比较实验________和⑦可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(5)该实验探究主要运用的科学探究方法是:________.
(6)实验即将结束时,某同学提出了一个新的猜想,他认为物体浸在液体中的体积其实就是物体排开液体的体积,那么物体受到的浮力是否与物体排开的液体受到的重力有关呢?设计的方案如下,他将装满水且足够高的平底溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度.当逐渐降低升降台,发现随着物体浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数________(选填“增大”、“减小”或“不变”)且弹簧测力计A的示数变化量________(选填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而验证了猜想.
参考答案与试题解析
2020-2021学年江西省吉安市某校八年级下期中物理试卷
一、填空题
1.
【答案】
竖直向上,阿基米德
【考点】
阿基米德原理
【解析】
根据浮力产生的原因和阿基米德原理(浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于该物体排开的液体受到的重力)的内容填写.
【解答】
解:浸在液体的物体受到竖直向上的浮力,浮力大小等于它排开液体受到的重力,这就是著名的阿基米德原理.
2.
【答案】
方向,相互的
【考点】
力作用的相互性
力的作用效果
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:由图甲可知,用力向上拉弹簧时,弹簧变长;用同样大小的力向下压弹簧时,弹簧变短;由此可见,在力的大小与作用点相同时,力的方向不同,力的作用效果不同,说明力的作用效果与力的方向有关.
乙图,坐在船中的人用手推另一只船时,人给船一个力的作用,同时另一只船给自己一个力的作用,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是相互的.
3.
【答案】
1×104,1×104
【考点】
液体压强的计算公式及其应用
压强的计算公式及其应用
【解析】
已知车门上A处到水面的距离和水的密度,根据液体压强公式p=ρgh计算压强大小;
已知压强大小和受力面积,利用由压强公式的变形公式F=pS可以求出压力.
【解答】
解:车门上中心处受到的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa;
根据p=FS可得,此时车门所受水的压力: F=pS=104Pa×1m2=1×104N.
4.
【答案】
压强,连通器
【考点】
连通器原理及其应用
减小压强的方法及其应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:书包背带做的较宽,是通过增大受力面积减小压强;锅炉液位计和锅炉就构成了一个连通器,水不流动时,液面就保持在同一水平面上,我们通过观察水位计中水位的高低就可以知道锅炉中水的多少,及时加水.
5.
【答案】
平衡,匀速直线
【考点】
平衡状态的判断
牛顿第一定律
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:因为小明匀速下滑,则合力为零,处于平衡状态;
小明匀速下滑时,如果小明受到的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,小明将做匀速直线运动.
6.
【答案】
1:1,1:4
【考点】
阿基米德原理
浮力大小的计算
【解析】
由“用弹簧测力计分别悬挂将它们浸没水中,发现弹簧测力计减少了相同的示数”可知其受到的浮力相同;
由两球受到的水的浮力的大小关系,可知两球的体积关系(浸没水中排开水的体积大小关系),再根据F示=G−F浮得出弹簧测力计的示数大小关系.
【解答】
解:由“用弹簧测力计分别悬挂将它们浸没水中,发现弹簧测力计减少了相同的示数”可知其受到的浮力相同,则甲、乙两个物体所受浮力之比为1:1;
由F浮=ρ水gV排可知,两球的体积相同,浸没水中,V排=V物;
甲、乙两物体密度分别为水的密度的2倍和5倍,则ρ乙=52ρ甲;
由ρ=mV,可得:m甲:m乙= ρ甲V:ρ乙V=2:5;
G=mg,两物体的重力之比G甲:G乙=m甲g:m乙g=2:5 ;
因为F示=G−F浮得:F示甲:F示乙=(G甲−F浮):(G乙−F浮)=(2−1):(5−1)=1:4 .
7.
【答案】
小,重力
【考点】
流体压强与流速的关系
力与运动的关系
【解析】
流体的流速和压强的关系是:流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;
重力的方向总是竖直向下的.
【解答】
解:冷水经过混合淋浴器最细部分时,由于管子突然变细,水流速度加快,细管部分压强变的很小,热水壶中的热水就在大气压的作用下,沿着细管上升到上端开口处,进入混合器和冷水混合,变成温度适宜的温水,因为重力的方向总是竖直向下的,所以温水受重力作用下落.
8.
【答案】
变小,变大
【考点】
阿基米德原理
液体的压强的特点
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:气泡在上升过程中,体积会逐渐变大,所处的深度变小,p=ρgh,气泡受到的压强在不断减小;F浮=ρgV排,气泡排开液体的体积变大,气泡受到的浮力在不断变大.
9.
【答案】
(1)大气压,液体压强
(2)压力
(3)流体流速越大,压强越小
(4)弹簧测力计没有调零,B,1.8N
【考点】
液体的压强的特点
摩擦力的利用与防止
流体压强与流速的关系
弹簧测力计的使用与读数
【解析】
(1)瓶盖拧紧后,由于瓶子内部与瓶外隔绝,所以在外界大气压的作用下,导致了水没有流出;瓶盖打开,可以观察到水从小孔流了出来,这是因为受到液体压强.
(2)在玻璃杯中装满米,压紧后插入竹筷,再慢慢将竹筷向上提,杯子也会跟着竹筷一起被提起来.这是通过增大压力方法分析即可.
(3)用力吹气,根据流体的流速增大压强减小,使乒乓球上方空气的流速增大压强减小.
(4)弹簧测力计使用前要校零;根据弹簧测力计的分度值读出示数的大小。
【解答】
解:(1)瓶盖拧紧后,瓶内与瓶外隔绝,在空矿泉水瓶侧壁钻个小孔,由于外界大气压的作用,将瓶内的水压在瓶内而流不出来;瓶盖打开,可以观察到水从小孔流了出来,这是因为受到液体压强.
(2)筷子提米实验中,筷子受到向下的力是米和玻璃杯的重力,向上的力是摩擦力,这是通过增大压力的方法来增大摩擦力.
(3)当用力吹气时,增大乒乓球上方的空气的流动速度,压强减小,乒乓球下面的压强不变,乒乓球下面的压强大于上面的压强,乒乓球在压强(力)差的作用下会从玻璃杯中“飘”起来.
(4)刚拿来的弹簧测力计,由图甲可知指针没有对准零刻度线,则没有校零,故问题是没有校零;
弹簧测力计的校零方法:移动刻度板,应向下反复轻拉刻度板才能对准零刻度,故选B;
由图甲可知,测力计的分度值为0.2N,没挂重物时读书为0.4N:由图乙知,调整前测得铁柱重2.2N,则铁柱的实际重力为2.2N−0.4N=1.8N.
二、选择题
【答案】
B
【考点】
重力
质量的估测
温度
长度的估测
【解析】
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项.
【解答】
解:A.正常情况下,人的体温在36∘C~37∘C之间,变化幅度很小,故A不符合实际;
B.一瓶家用洗手液的质量约为350g=0.35kg,故B符合实际;
C.一张消毒湿巾的厚度约为2mm,故C不符合实际;
D.一只长方形口罩的质量约10g=0.01kg,受到的重力约为G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N,故D不符合实际.
故选B.
【答案】
D
【考点】
弹力
力的作用效果
【解析】
力的作用效果是:力可以改变物体的运动状态;力可以改变物体的形状;
相互接触的物体由于发生形变,物体想要恢复原状对与它接触的物体产生的力称为弹力,产生弹力的条件是物体间相互接触和发生弹性形变.
【解答】
解:A.跳水运动员站在跳板的末端时,对跳板有一个向下的作用力,是由运动员施加给跳板的,施力物体是运动员,故A错误;
B.运动员对跳板的压力使跳板发生弹性形变,属于弹力,故B错误;
C.跳水运动员对跳板的压力是由于运动员的脚发生形变而产生的,故C错误;
D.跳水运动员受到弹力就是由于跳板发生了形变,故D正确.
故选D.
【答案】
D
【考点】
浮力产生的原因
液体压强的计算公式及其应用
【解析】
①物体悬浮的条件是浮力等于重力;浸在液体中的物体上下两表面受到液体的压力不同,压力差就是浮力;
②浸在液体中的物体受到液体的压强,压强大小与液体密度和物体所在深度有关。
【解答】
解:AC.由图知,同一物体先后悬浮在水中,所以受到的浮力都等于物体的重力,而F浮=F下表面−F上表面,则物体上下表面第一次受到的压力差等于第二次受到的压力差,故A错误,C正确;
BD.由图知,同一物体先后悬浮在水中,因为竖放时物体上下表面高度差大于平放时上下表面高度差,所以由Δp=ρgΔh可知,物体上下表面第二次受到的压强差较大,故BD错误.
【答案】
C
【考点】
平衡力和相互作用力的区分
【解析】
以B物体为研究对象进行受力分析解答.
【解答】
解:石块B受到竖直向下的重力GB、A石块对它的压力F压、地面对B的支持力F支三个力的作用:
A.B石块受重力和A石块对B的压力,方向相同,不可能是一对平衡力,故A错误;
B.B石块处于静止状态,受到的力是平衡力,由力的平衡条件可得GB+F压=F支,所以,B石块受到的重力和地面对它的支持力大小不相等,则二力不是一对平衡力,故B错误;
C.B石块对A石块的支持力和A石块的重力,大小相等,方向相反,在同一条直线上,是一对平衡力,故C正确;
D.B石块对A石块的支持力和A石块对B石块的压力,二力没有作用在同一物体上,所以不是一对平衡力,故D错误.
故选C.
三、多选题
【答案】
A,C,D
【考点】
摩擦力的大小
力与运动的关系
二力平衡条件及其应用
力与图像的结合
【解析】
当物体静止时,静摩擦力与推力二力平衡,大小相等;
分析各段的运动情况和受力情况,得出结论;
当物体运动时,动摩擦力是不受推力大小影响的,只有匀速直线运动时,摩擦力与推力二力平衡,大小相等,当物体受到的推力变大或变小时,摩擦力都不变.
【解答】
解:A.由丙图可知,前3s物体速度为零,仍处于静止状态,合力为零,则水平方向受到的摩擦力和推力是一对平衡力,由乙图可知,物体所受推力为3N,则可知摩擦力也为3N,故A正确.
B.由图丙知9s~12s内,物体做匀速直线运动,速度为1m/s,推力和摩擦力一对平衡力,大小相等,由图乙知此时的推力F为6N,摩擦力也为6N;
由图乙知3s~6s内,物体做加速运动,但由于压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为6N,故t=5s时,箱子受到地面的滑动摩擦力为6N,故B错误.
C.3s~9s内,物体受到的摩擦力不变,都是6N,故C正确.
D.由图丙知9s~12s内,物体做匀速直线运动,速度为1m/s,由图乙知此时的推力F为6N,摩擦力也是6N,故D正确.
故选ACD.
【答案】
A,B,C
【考点】
惯性
摩擦力的利用与防止
力与运动的关系
力的作用效果
惯性现象
【解析】
摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同,也可与物体的运动方向相反,但一定和运动趋势相反;
力是改变物体运动状态的原因;
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大;
减小摩擦的方法有:减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动.
【解答】
解:A.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同,也可与物体的运动方向相反,但一定和运动趋势相反,故A错误,符合题意;
B.停止蹬车后车会停下来,是因为车子受到了摩擦力的作用,这说明力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持,故B错误,符合题意;
C.惯性是物体的一种属性,惯性不是力,不能说受“惯性力”的作用,故C错误,符合题意;
D.自行车的轴承是通过变滑动为滚动来减小摩擦力,故D正确,不符合题意.
故选ABC.
四、解答题
【答案】
(1)到了月球上后,月球车的质量是120kg.
(2)嫦娥五号所采集的月壤在地球上受到的重力是17.31N.
(3)月壤样品的密度是0.8×103kg/m3.
【考点】
重力的计算
密度的计算
【解析】
【解答】
解:(1)m=Gg=1200N10N/kg=120kg.
(2)G=mg=1.731kg×10N/kg=17.31N.
(3)ρ=mV=72g90cm3=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3.
【答案】
(1)电热水壶中水的质量是2kg.
(2)水对电热水壶底部的压强是1.6×103Pa.
(3)此时电热水壶对桌面的压强是1280Pa.
【考点】
密度公式的应用
液体压强的计算公式及其应用
压强的计算公式及其应用
【解析】
【解答】
解:(1)m水=ρ水V=1g/cm3×2000cm3=2000g=2kg.
(2) p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa.
(3) F=G总=m总g=1.2kg+2kg×10N/kg=32N,
p′=FS=32N250×10−4m2=1280Pa.
【答案】
(1)这个工艺品的质量是Gg.
(2)若工艺品底部距离水面h,则工艺品底部受到水的压强为ρ水gh.
(3)这个工艺品浸没在水中时所受到的浮力为G−F.
(4)这个工艺品的密度是Gρ水G−F.
【考点】
质量及其特性
液体压强的计算公式及其应用
浮力大小的计算
密度的计算
阿基米德原理
【解析】
【解答】
解:(1)m工=Gg.
(2)p=ρ水gh.
(3) F浮=G−F.
(4)V工=V排=F浮ρ水g=G−Fρ水g,
ρ工=m工V工=Gg×ρ水gG−F=Gρ水G−F.
五、实验探究题
【答案】
(1)p=FS
(2)开始滑动 ,有刻度部分的 ,1.04×105
(3)①排尽注射器内空气,②摩擦力,9.8×104Pa
【考点】
大气压强的测量方法
【解析】
(1)根据二力平衡的条件和p=FS测量大气压.
(2)当活塞刚刚拉动时,弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力;
用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度;
根据公式p=FS=FVL=FLV将测得的压力和面积代入公式即可算出压强的大小.
(3)①先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,这样可排尽注射器小孔中残余气体,减小实验过程中的测量误差;
②如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力,注射器在拉力F作用下平衡时,拉力F大于大气对活塞的压力,从而影响测量结果。
【解答】
解:(1)本实验的原理是二力平衡和p=FS.
(2)由于注射器活塞颈部用绳与弹簧测力计的挂钩相连,应水平向右慢慢拉动注射器筒,这样相当于水平向右拉动弹簧测力计的挂钩;当注射器中的活塞开始滑动时,说明此时拉力等于大气对活塞的压力,故记下的弹簧测力计示数,就是大气对活塞的压力F=5.2N;
注射器有刻度部分的长度为L=4.00cm
有刻度部分的容积为V=2ml,注射器活塞的横截面积为S=VL
此时大气压的数值
p=FS=FLV=5.2N×4×10−2m2×10−6m3=1.04×105Pa.
(3)①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,产生的力会和外部大气压力抵消一部分,这样使得弹簧测力计受到的拉力减小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,使水充满在注射器小孔中,这样可排尽注射器小孔中残余气体,减小实验过程中的测量的误差;②如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力,注射器在拉力F作用下平衡时,拉力F大于大气对活塞的压力,从而使测量值偏大。所以小华取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N,此时活塞所受到的摩擦力为0.3N,小华根据改进后测得的数据,重新计算了大气压的值为9.8×104Pa.
【答案】
(1)U形管液柱高度差,不漏气
B
(3)液体密度,丙、丁
(4)不会,相同
【考点】
探究液体压强的特点实验
【解析】
(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映来反映被测压强的大小;使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气.
(2)使用压强计前发现U形管内水面有高度差,说明软管内封闭的气体不受力时,压强与外界气压不相等,应重新进行安装.
(3)要探究液体压强与液体密度的关系,应保持探头在液体中的深度;要探究液体压强与深度的关系,应使液体的密度相同,深度不同.
(4)在同种液体中,当探头所在的深度相同时,只改变探头的方向,U形管左右两侧液面的高度差不变,这表明:同一液体,在同一深度,各个方向的压强相等.
【解答】
解:(1)压强计是通过U形管中液柱的高度差来反映来反映被测压强的大小;使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气.
(2)若在使用压强计前发现U形管内水面有高度差,说明被封闭气体压强太大,对实验结果会造成影响,应拆除软管重新安装.
故选B.
(3)乙、丙探头在液体中的深度相同,液体的密度不同,故是探究液体内部压强与液体的密度有关;丙、丁探头在同种液体中的深度不同,故是探究液体内部压强与液体的深度有关.
(4)在同种液体中,当探头所在的深度相同时,只改变探头的方向,U形管左右两侧液面的高度差不变,这表明:同一液体,在同一深度,向各个方向的压强相等.
【答案】
(1)D
(2)A
(3)B
(4)⑥
(5)控制变量法
(6)减小,等于
【考点】
探究影响浮力大小的因素
【解析】
(1)在液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大.
(2)浸在液体中的物体受到浮力作用,浮力大小跟液体密度和物体排开液体的体积有关,物体浸没在液体中时,浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(3)知道物体的重力和物体浸没在盐水中弹簧测力计的示数,求出物体受到的浮力.
(4)浸在液体中的物体受到浮力作用,浮力大小跟液体密度和物体排开液体的体积有关,探究浮力跟液体密度的关系时,控制物体排开液体的体积相等,改变液体的密度。
(5)物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
(6)浸在液体中的物体受到浮力作用,浮力大小跟液体密度和物体排开液体的体积有关,探究浮力跟液体密度的关系时,控制物体排开液体的体积相等,改变液体的密度.
【解答】
(1)由图③④所示实验可知,铁块排开水的体积不同铁块受到的浮力不同,所以物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关,猜想D是正确的.
(2)由图④⑤所示实验可知,铁块排开水的体积相同而铁块浸入水中的深度不同,铁块受到的浮力相等,所以物体受到的浮力与物体进浸液体的深度无关猜想A是错误的.
(3)由图①⑤所示实验可知,铁块浸没在水中时受到的浮力为3N−1N=2N,由图②⑥所示实验可知,铜块浸没在水中时受到的浮力为4N−2N=2N,由图⑤⑥所示实验可知,铁块与铜块的体积相等,因此由①⑤于②⑥所示实验可知,物体受到的浮力与物体的密度无关,故猜想B是错误的.
(4)由⑥⑦所示实验可知,铜块排开液体的体积相同而液体密度不同,铜块受到的浮力不同,由此可得,浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关.
(5)该实验主要运用的科学探究方法是控制变量法.
(6)物体浸入水中的体积越来越大,受到的浮力越来越大,弹簧秤A的示数减小,排出的水用小桶接住后,弹簧秤B的示数增大,且B示数的变化量等于A示数的变化量,也就是说,物体受到的浮力大小等于排开液体所受的重力.
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