![2022-2023学年山东省菏泽外国语学校八年级(下)月考物理试卷(6月份)(含解析)01](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/15523718/0-1711070469989/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2022-2023学年山东省菏泽外国语学校八年级(下)月考物理试卷(6月份)(含解析)02](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/15523718/0-1711070470042/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2022-2023学年山东省菏泽外国语学校八年级(下)月考物理试卷(6月份)(含解析)03](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/15523718/0-1711070470061/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
2022-2023学年山东省菏泽外国语学校八年级(下)月考物理试卷(6月份)(含解析)
展开1.第一位用实验的方法测出大气压强数值的科学家是( )
A. 托里拆利B. 牛顿C. 伽利略D. 帕斯卡
2.校园内不允许追逐打闹,小黄不遵守校规,在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙,自己额头也肿了,下列相关力学知识的描述,最合理的是( )
A. 力的作用是相互的B. 力的作用效果只跟力的大小有关
C. 接触的两物体间一定能产生力D. 力能改变物体的运动状态
3.为了探究滑动摩擦力,王超同学利用牙刷做实验,当用力匀速拖动牙刷时,刷毛发生了如图所示的弯曲,对这一实验的分析错误的是( )
A. 刷毛弯曲越厉害说明牙刷受到的压力越大B. 牙刷受到的摩擦力的方向向左
C. 牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上D. 与牙刷刷毛接触的表面是光滑的
4.一物体在水平推力作用下沿水平方向做匀速直线运动,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 物体受到的重力和物体受到的摩擦力是一对平衡力
B. 物体受到的重力和物体受到的推力是一对平衡力
C. 物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力
D. 物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力
5.如图所示,静止物体A和B的重分别为G1和G2,不计摩擦及细线重,则地面对物体A支持力的大小为( )
A. G1
B. G1+G2
C. G1−G2
D. G1−2G2
6.如图所示的四种动物器官,具有减小压强功能的是( )
A. 啄木鸟的喙B. 鳄鱼的牙齿
C. 骆驼的脚掌D. 蚊子的口器
7.关于压强,下列说法正确的是( )
A. 海拔高度越高,大气压越大
B. 注射器吸药液是利用大气压强工作的
C. 马德堡半球实验测出了大气压强的数值
D. 向两片纸之间吹气,纸片合拢,是因为空气流速大的地方,压强大
8.在如图所示的实例中,利用连通器原理工作的是( )
A. 吸管喝饮料B. 茶壶
C. 微小压强计D. 活塞式抽水机
9.如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球( )
A. 不受水的浮力,也不受水对它的压力
B. 受水的浮力,也受水对它的压力
C. 不受水的浮力,但受水对它的压力
D. 受到水的浮力,但浮力很小
10.游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法。质量为50 kg的小蓉佩戴游泳圈后,能静静地漂浮在水面上,如图所示。游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是( )
A. 5000 NB. 500 NC. 50 ND. 5 N
11.如图所示,甲、乙、丙三只实心球的体积相等,在同种液体中静止,由图中三个球的位置可知( )
A. 甲球受的浮力最小
B. 甲球受的浮力最大
C. 丙球受的浮力最小
D. 三个球受到的浮力大小相等
12.如图所示,下列生活用具中,使用时属于费力杠杆的是( )
A. 钢丝钳B. 核桃夹
C. 食品夹D. 旗杆顶端定滑轮
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
13.行驶的汽车紧急刹车时,乘客会向______倾倒。当汽车匀速行驶时,乘客很平稳地坐着,此时乘客______(填“具有”或“不具有”)惯性。
14.如图所示洗衣服用的搓衣板是通过增大接触面的______来增大摩擦;洗刷衣服时,刷子与衣服之间的摩擦为______(选填“滑动”或“滚动”)摩擦。
15.书包的背带应当做得扁而宽,这样对肩的______小,感觉会舒服些。火车铁轨是铺在枕木上的,这样可以增大______,从而减小对路基的压强,避免路基下陷。
16.图甲为一辆家庭汽车,当此汽车在水平路面上急速行驶时,车对地面的压力会______(变大/不变/变小)。为了减小上述意外情况的发生,有些跑车为了提高“抓地力”在车尾安装了一种“气流偏导器”,其外形应选用图乙中的______(A/B)。
17.旗杆的顶部有一个滑轮,它的轴固定。使用它时,不省______也不省距离,但可以改变力的______。
18.杠杆是我们生活中一种常见的简单机械,如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点悬挂一个重为20N的物体,B点施加一个竖直向上的拉力F,使杠杆在水平位置平衡,且OB:OA=2:3。则F=______N,将B点沿杠杆向左移动,拉力F将会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
19.在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点,足球与墙壁的接触点为B,在图中画出足球所受到的力的示意图。
20.如图是用撬棒撬起石头的情景,请你画出阻力F2及动力臂L1。
四、实验探究题:本大题共3小题,共14分。
21.“帕斯卡裂桶实验”的演示,激发了学生“探究影响液体压强大小因素”的兴趣。他们设计了如图所示的实验探究方案,图(a)、(b)、(d)中金属盒在液体中的深度相同,实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系为h4>h1=h2>h3。
(1)实验前在检查压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差,接下来的操作是______(选填字母);
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
(2)实验中液体内部压强的大小通过U形管两侧液面的______反映出来。
(3)实验中液体内部压强最小的是______图。
(4)比较图a和图b,可得出的结论是:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强______。
(5)比较______两图,可得出的结论是:同种液体,深度越深,液体压强越大。
(6)比较图a和图d,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与液体的______有关。
22.小婷经常给爷爷泡茶,细心的她发现:茶叶刚放下时,有的漂在水面上,有的沉在水底,温段时间后全部会沉入水底。她想:“浮力大小与什么因素有关呢?她猜想:浮力大小可能与液体密度、物体浸在液体中的体积和浸在液体中的深度有关,为了验证以上猜想,小婷同学进行了如图1所示的一系列实验:
(1)比较①、③、⑤,当的实验数据可知:物体浸没在水中所受的浮力______(选填“>”“<”或“=”)浸没在盐水中所受的浮力,两者对比可说明浮力与液体密度有关;
(2)由①~③可以看出,当物体浸入液体越深,所受的浮力越大。小婷立即得出:物体所受浮力大小与浸在液体中的深度有关,她的结论是错误的,理由是______;
(3)如图2所示,能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体A浸入水后下表面到水面距离h关系的图像是______(填序号);
(4)综上所述,得出结论:浮力的大小跟______有关。
23.甲、乙两位同学一起做《探究杠杆平衡条件》的实验,以杠杆中点为支点,如图甲、乙所示。
(1)若杠杆右端低左端高,为使其在水平位置上静止,应将平衡螺母向______(填“左”或“右”)端调节。
(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据。根据这一次实验数据,甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件,这种做法的不足是:______。
(3)如图乙所示,乙同学设计了两种实验方案:第一种弹簧测力计沿竖直方向拉,其读数为F1,第二种弹簧测力计倾斜拉,其读数为F2,第______(填“一”或“二”)种实验方案更方便。
(4)杠杆在生活中有很多应用。现欲使如图丙所示的静止跷跷板发生转动,小女孩乙可采取的做法是______。
五、计算题:本大题共2小题,共16分。
24.小芳放学回家,看见在面积为1m2的水平桌面中央放着一个盛有水的平底茶壶。经测量发现,茶壶的质量为400g,底面积为40cm2内盛0.6kg的开水。g取10N/kg,求:
(1)水对茶壶底部的压强和压力;
(2)茶壶对桌面的压力和压强。(要求写出必要的文字说明、公式及步骤)
25.某实验小组将重力为8.9N的实心物体放入装满水的溢水杯中,溢出1N的水。取出擦干后挂在弹簧测力计上,浸没在另一种未知液体中静止时,弹簧测力计的示数为8.1N.(g=10N/kg)
求:(1)物体在水中受到的浮力F浮;
(2)该物体的密度ρ物;
(3)未知液体的密度ρ液。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:A、托里拆利第一个测出了大气压的值,故符合题意;
B、牛顿发现了运动三大定律,故不符合题意;
C、伽利略用实验证实了日心说,故不符合题意;
D、帕斯卡发现了帕斯卡定律,即对压强的贡献非常大,但不符合题意。
故选:A。
根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识写出答案。
学生要想解决此题需要对科学家牛顿、焦耳、伽利略、帕斯卡和托里拆利等科学家的贡献有所了解和掌握。
2.【答案】A
【解析】解:A、由于物体间力的作用是相互的,所以小黄在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙,自己额头也肿了。故A正确;
B、力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定。故B错误;
C、接触的两物体间不一定能产生力,如果接触的两物体间没有相互挤压,则它们之间没有力的作用。故C错误;
D、就题中的情景而言,体现了力能改变物体的形状和力作用的相互性,与力能改变物体的运动状态无关。故D错误。
故选:A。
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
力的作用效果由力的三要素决定;
力的作用效果包括两个方面:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
该题主要考查了力的作用效果以及力作用的相互性,难度不大。正确理解概念是解答的基础。
3.【答案】D
【解析】【分析】
(1)当某些物理量不易直接观察或测量时,可运用转换法来进行研究;
(2)掌握二力平衡条件的运用;
(3)力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,力可以改变物体的形状。
【解答】
A、当摩擦力越大时,力的效果越明显,刷毛发生的形变(即刷毛的弯曲程度)也越明显,故A正确;
B、在摩擦作用效果下,较软的刷毛向左弯曲,说明了摩擦力的方向向左,故B正确;
C、研究牙刷受到的摩擦力,牙刷一定是受力物体,而且是和接触面接触的部分,所以摩擦在刷毛上,故C正确;
D、牙刷匀速直线运动,牙刷受到了一对平衡力的作用:拉力和摩擦力,故表明不是光滑的,故D错误。
故选:D。
4.【答案】D
【解析】解:
A、物体受到的重力和物体受到的摩擦力不在同一直线上,且大小也不一定相等,所以不是一对平衡力,故A错误;
B、物体受到的重力和物体受到的推力不在同一直线上,且大小也不一定相等,所以不是一对平衡力,故B错误;
C、物体对地面的压力和地面对物体的支持力是作用在不同物体的两个力,不是一对平衡力,故C错误;
D、物体受到的重力和地面对物体的支持力,二力的大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
判断平衡力要根据二力平衡的条件来分析,一对平衡力必须符合四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
5.【答案】C
【解析】解:
不计摩擦及细线重,以B为研究对象,B处于静止状态,B受到向上的拉力和向下的重力,根据二力平衡条件可知绳子的拉力F拉=G2。
再以A为研究对象,A处于静止状态,A受到向上的拉力、向上的支持力和向下的重力,由A受到的合力为零可得F拉+F支=G1,则地面对A的支持力F支=G1−F拉=G1−G2。
故选:C。
不计摩擦及细线重,以B为研究对象,B处于静止状态,根据二力平衡条件可知绳子的拉力;再以A为研究对象,A处于静止状态,分析A受到的力,根据平衡条件求出地面对A的支持力的大小。
本题考查了力的平衡条件、力的合成,关键是采用隔离法对物体进行受力分析。
6.【答案】C
【解析】解:
A、啄木鸟的喙很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意。
B、鳄鱼的牙齿很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C、骆驼的脚掌很宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,便于骆驼在沙漠中行走,故C符合题意;
D、蚊子的口器尖细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选:C。
压强大小与压力大小和受力面积大小有关:
(1)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力来增大压强;在压力一定时,减小受力面积来增大压强。
(2)减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力来减小压强;在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
本题考查了影响压强大小的因素,在生活中很多的动物植物都包含很多的物理知识,所以我们要认真观察,学以致用。
7.【答案】B
【解析】解:A、海拔高度越高,大气压越小,故A错误;
B、注射器吸药液,药液在大气压的作用下进入针管,故B正确;
C、马德堡半球实验只证明大气压强存在,并没有测出大气压强的数值,故C错误;
D、当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小。纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢,说明气体流速越大的地方压强越小,故D错误。
故选:B。
(1)大气压强与高度关系:海拔越高,气压越小;
(2)利用大气压往往是物体的一个位置和空气接触,另一个位置没有空气或空气减少;
(3)马德堡半球实验的意义是第一次证明大气压强存在,第一次测量出大气压强数值的实验是托里拆利实验;
(4)流体速度大的地方压强小,流速小的地方压强大。
本题是一道综合题,考查学生对力学一些知识的基础知识的掌握,本类型题是中考的热点。
8.【答案】B
【解析】解:A、在吸饮料时,细管内的气压变小,外界大气压大于管内大气压,故饮料在外界大气压的作用下压入细管中,故是利用大气压强的原理工作的,故A错误;
B、茶壶是利用连通器的原理制成的,故B正确;
C、U形管本身是一个连通器,但与压强计的探头连接后,一端被封闭,不符合“上端开口,底部连通”这一特点,因此,不是连通器,故C错误;
D、活塞式抽水机是利用大气压来工作的,其结构不符合上端开口、底部连通的特点,不是连通器,故D错误。
故选:B。
连通器定义:上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的。
记住连通器定义,生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯、过桥涵洞、船闸等等都是连通器。
9.【答案】C
【解析】解:浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生的压力差;
将塑料小球堵在一个水池的出口处,球的上表面受到水向下的压力,而下表面不受水的压力,所以该小球不受浮力。
故选项ABD错误,C正确。
故选:C。
浮力指物体在流体(包括液体和气体)中,上下表面所受的压力差。据此分析。
物体上、下面浸没在液体中的深度不同,物体下部受到液体向上的压强较大,压力也较大,可以证明,浮力等于物体所受液体向上、向下的压力之差。若下表面不在液体中,则该物体只受到水的压力而不受浮力。
10.【答案】C
【解析】分析:
根据重力公式算出重力,人体的密度与水的密度差不多,根据密度公式ρ=mV算出人体的体积,小蓉漂浮在水面时,110的体积露出水面,根据F浮=ρ水gV排算出浮力;
当小蓉漂浮在水面上时,受重力、浮力和游泳圈对她的作用力,据此算出游泳圈对她的作用力大小。
本题考查了重力的计算、密度计算、浮力计算和受力分析,是一道有难度的题。
解答:
小蓉的重力为:G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N,
人体的密度与水的密度差不多,约为1.0×103 kg/m3,
根据密度公式ρ=mV知,人体的体积为:
V=mρ水=50kg1.0×103kg/m3=0.05m3,
小蓉漂浮在水面时,110的体积露出水面,即:V排=(1−110)V=910V=910×0.05 m3=0.045 m3,
小蓉漂浮时受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.05 m3=450 N,
当小蓉漂浮在水面上时,受重力、浮力和游泳圈对她的作用力,
所以游泳圈对她的作用力大小为:F=G−F浮=500 N−450 N=50 N,故C符合实际。
故选:C。
11.【答案】A
【解析】解:已知三只球的体积是相等的,甲漂浮,乙悬浮,丙沉入液体底部,由图知,三个球排开液体的体积关系为:V甲排
由图知甲、乙、丙三个球排开水的体积大小关系,利用阿基米德原理的推导公式F浮=ρ水V排g比较受浮力的大小关系。
本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用,利用好三球体积相同是本题的关键。
12.【答案】C
【解析】解:AB、钢丝钳、核桃夹在使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故AB错误;
C、食品夹在使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C正确;
D、旗杆顶端定滑轮在使用时动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故D错误。
故选:C。
根据动力臂和阻力臂的大小关系对杠杆进行分类,动力臂大于阻力臂为省力杠杆;动力臂小于阻力臂为费力杠杆;动力臂等于阻力臂是等臂杠杆。
本题考查的是如何找出动力臂和阻力臂,并对杠杆分类,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
13.【答案】前 具有
【解析】解:正在行驶的汽车紧急刹车时,乘客的下身随车减速,而乘客的上身由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动,因此乘客向前倾倒;
一切物体都具有惯性,因此坐在匀速行驶的汽车中,乘客也具有惯性。
故答案为:前;具有。
物体具有的保持原来的运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都具有惯性。
该题通过生活中的实例来考查对惯性的理解,要理解惯性的概念和影响因素,让学生们知道惯性与生活密切相关。
14.【答案】粗糙程度 滑动
【解析】解:
由图可知,搓衣板表面有很深的花纹,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的。
洗刷衣服时,刷子在衣服上滑动,因此它们之间的摩擦属于滑动摩擦。
故答案为:粗糙程度;滑动。
(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(2)根据两个物体的运动情况不同,可将摩擦力分为三种:当一个物体在另一个物体表面滑动时,产生的摩擦力叫滑动摩擦力;当一个物体在另一个物体表面滚动时,产生的摩擦力叫滚动摩擦力;当两个物体未发生相对运动,但有相对运动趋势时,产生的摩擦力叫静摩擦力。
15.【答案】压强 路基的受力面积
【解析】解:书包的背带做得扁而宽,是在压力一定时,增大受力面积来减小对肩的压强,感觉会舒服些。火车铁轨是铺在枕木上的,是在压力一定时,增大受力面积,从而减小对路基的压强,避免路基下陷。
故答案为:压强;路基的受力面积。
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法,来解释生活中有关的问题。
16.【答案】变小 B
【解析】解:(1)汽车急速行驶时,相同时间内,空气经过上方的路程长、流速大,压强小;经过下方的路程短、流速小,压强大,对汽车产生向上的升力,汽车对路面的压力变小,小于汽车的重力,车容易失控;
(2)“气流偏导器”的上表面平直、底部呈弧形凸起,当跑车高速行驶时,偏导器上方的空气流速小、压强大,下方的空气流速大、压强小,产生一个向下的压强差,增加轿车对地面的压力,提高车轮的抓地性能,故应选B。
故答案为:变小;B。
(1)流体压强与流速的关系:流体流速越快的地方,压强越小。
车子静止在水平面上,车子对路面的压力等于重力;当上凸下平的车子快速行驶时,根据流体压强与流速的关系,产生对汽车的升力,车子对地面压力减小。
(2)要产生向下的压力,导流板横截面的形状就应跟汽车的形状相反--上平下凸,使上方的空气流速小、压强大。
本题通过生活中的具体实例,考查了流体压强与流速的物理知识,要求学生对所学的知识熟练掌握并能学以致用。
17.【答案】力 方向
【解析】解:旗杆顶部滑轮的轴的位置是固定不动的,故该滑轮是定滑轮,使用它可以改变力的方向,但不能省力。
故答案为:力;方向。
定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮,使用定滑轮不省力但能改变力的方向。
本题主要考查学生对定滑轮工作特点的了解和掌握,是一道基础题。
18.【答案】30 变大
【解析】解:已知G=20N,OB:OA=2:3,
由杠杆平衡的条件知:F×OB=G×OA,
变形可得:F=G×OAOB=20N×32=30N;
将B点沿杠杆向左移动,则OB变小,而OA不变,G不变,根据F×OB=G×OA可知,拉力F将会变大。
故答案为:30;变大。
已知物体G的重力和两个力臂之比,根据杠杆平衡的条件F×OB=G×OA可求出拉力F的大小;
将B点沿杠杆向左移动,则力臂OB变小,根据杠杆平衡条件分析拉力F的变化。
本题是关于杠杆的计算和动态平衡分析,熟练运用杠杆平衡条件即可解答。
19.【答案】
【解析】【分析】
本题首先知道重力、拉力和支持力的三要素,作用点均在重心上,重力方向竖直向下,拉力沿悬绳方向向上,支持力垂直于接触面,方向水平向左;其次会用力的示意图把重力拉力和支持力的三要素表示出来。
作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点。
【解答】
在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点,足球受到重力、拉力和支持力的作用;
重力从重心竖直向下画,标出重力的符号G;拉力从重心沿绳斜向上画,标出符号F;支持力从重心垂直于接触面水平向左画,标出符号F支,如图所示:
。
20.【答案】解:从支点O向F1的作用线引垂线,垂线段的长度即为动力臂L1。
F1使杠杆沿逆时针转动,其中大石头对杠杆的力阻碍了杠杆的转动,所以是阻力F2,方向竖直向下,如下图所示:
【解析】(1)知道力臂是从支点到力的作用线的距离,由支点向力的作用线引垂线,垂线段的长度即为力臂;
(2)阻力是阻碍杠杆转动的力,根据题意确定阻力的方向并作图。
此题考查力的示意图和力臂的画法,属于常考题目,难度不大,确定动力和阻力的方向是关键。
21.【答案】B 高度差 c 相等 a和c 密度
【解析】解:(1)调节压强计时,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选B;
(2)根据转换法,压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强的大小;
(3)由公式p=ρgh可知,液体的压强与液体的深度和密度都有关系,图a,b,c中液体都是水,c图中压强计探头上的橡皮膜探头在水中深度最小,压强最小;
(4)据图a、b可知,液体的密度和深度相同,橡皮膜的朝向不同,U形管液面的高度差相同,压强相同,可得出的结论:同种液体,同深度,液体向各个方向的压强相等;
(5)液体的压强与液体的深度和密度都有关系,要想得出液体的压强与深度的关系,需要控制液体的密度相同,橡皮膜朝向相同,改变液体的深度,图(c)中的液体密度与图(a)相同,橡皮膜朝向相同,液体的深度与图a不同,故应选择图a和图c两次实验数据比较;
(6)分析图a和图d的两次实验数据,发现两次实验橡皮膜所处的深度相同,即液体的深度相同,而液体的密度却不同,一杯是水,另一杯是浓盐水,从而得出液体的压强与液体密度的关系:在同一深度处,不同液体的压强与液体密度有关。
故答案为:(1)B;(2)高度差;(3)c;(4)相等;(5)a和c; (6)密度。
(1)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;当使用前发现U形管内水面已有高度差,只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)在实验中液体压强的大小变化不易直接测量,利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小;
(3)根据公式p=ρgh,分析解答;
(4)据图a、b可知,液体的密度和深度相同,橡皮膜的朝向不同,U形管液面的高度差相同,压强相同,可得出的结论:同种液体,同深度,液体向各个方向的压强相等;
(5)根据公式P=ρgh,液体的压强与液体的深度和密度都有关系,要想得出液体的压强与深度的关系,分析时要采用控制变量法,弄清需要控制液体的密度相同,橡皮膜朝向相同,改变液体的深度,根据图判断看哪幅图中的物理量符合这两个条件就选哪一组;
(6)分析图a和图d的两次实验数据,找出哪些量是相同的,哪些量是不同的,从而得出液体的压强与液体密度的关系。
本题考查液体压强的特点,涉及到两种物理学方法:控制变量法和转换法,解题时注意实验过程的分析和实验结论的表述都要采用控制变量法,领悟这两种方法的真谛。
22.【答案】< 没有控制浸在液体中的体积相同 B 排开液体的体积和液体的密度大小
【解析】解:(1)由①、③、⑤的实验数据可知:物体的重力G=4N,物体浸没在盐水中时,弹簧测力计的示数F示盐=2.8N,此时受的浮力F浮盐=G−F示盐=4N−2.8N=1.2N,
浸没在水中时弹簧测力计的示数F示水=3N,此时受的浮力F浮水=G−F示水=4N−3N=1N,
所以F浮水
(2)由①、②、③可知,弹簧测力计的示数越来越小,根据称重法求浮力知,物体受到的浮力变大;但在研究浮力大小与深度的关系时,只控制了液体的密度不变,没有控制排开液体的体积相同,所以她的判断是错误的。
(3)由以上实验可知,在完全浸没前,随着物体进入的深度逐渐变深,弹簧测力计的示数逐渐变小;完全浸没后,物体浸没深度逐渐变深,弹簧测力计的示数不变,综上分析知,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)由①、②、③和①、④、⑤可得出结论:浮力的大小跟物体排开液体的体积和液体密度有关。
故答案为:(1)<;(2)没有控制浸在液体中的体积相同;(3)B;(4)排开液体的体积和液体的密度大小。
(1)根据弹簧测力计的分度值读出测力计的示数;由④⑤可知弹簧测力计的示数,根据F浮=G−F′比较浮力关系,从而可得浮力与液体密度的关系;
(2)(4)浮力大小与物体排开液体的体积和排开液体的密度有关,在研究浮力大小与深度的关系时,要控制排开液体的体积和排开液体的密度不变;
(3)明确横纵轴表示的内容,再分析F随h的变化趋势。
本实验中主要通过探究了浮力的大小与哪些因素有关,操作简单、现象明显,实验中要明确观察的重点应放在观察物体浸没的程度、弹簧测力计的示数变化,并寻找它们之间的变化关系,最终分析出正确的结论。
23.【答案】左 仅凭一次实验的数据得出的结论具有偶然性 一 向靠近支点方向移动
【解析】解:
(1)在调节杠杆平衡时,杠杆右端低左端高,要使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向左端调节;
(2)只有一次实验总结实验结论是不合理的,一次实验很具有偶然性,要多进行几次实验,避免偶然性;
(3)力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此第一种实验方案更方便,此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直,能从杠杆上直接读力臂;
(4)要使跷跷板转动,可采取的做法是:向靠近支点方向移动。
故答案为:(1)左;(2)仅凭一次实验的数据得出的结论具有偶然性;(3)一;(4)向靠近支点方向移动。
(1)在调节杠杆平衡时,应将平衡螺母向较高的一端调节;
(2)初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验,有的是为了多次测量求平均值来减小误差;有的是多次测量发现变化规律;有的是为了使实验结论具有普遍性;
(3)杠杆的平衡条件是:F1L1=F2L2;探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,此时力的方向与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来。
(4)跷跷板就是杠杆的应用,它是通过改变力的大小或者力臂的长度使杠杆发生转动的。
本题考查了杠杆平衡的条件,杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,因此在此实验中我们应调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,以便直接读出力臂。探究杠杆平衡的条件就是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
24.【答案】解:
(1)茶壶内水的深度:
h=12cm=0.12m,
水对壶底的压强:
p1=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa,
壶的底面积:
S=40cm2=4×10−3m2,
由p=FS可得水对茶壶底的压力:
F1=p1S=1200Pa×4×10−3m2=4.8N;
(2)茶壶的重力:
G壶=m壶g=400×10−3kg×10N/kg=4N,
水的重力:
G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N,
茶壶对桌面的压力:
F2=G水+G壶=4N+6N=10N;
茶壶对桌面的压强:
p2=F2S=10N4×10−3m2=2500Pa。
答:(1)水对茶壶底部的压强为1200Pa,压力为4.8N。
(2)茶壶对桌面的压力为10N,茶壶对桌面的压强为2500Pa。
【解析】(1)由图可知茶壶内水的深度,根据p=ρgh求出水对茶壶底部产生的压强,再利用公式F=pS求出水对茶壶底部的压力;
(2)已知茶壶的质量和壶内水的质量,根据公式G=mg可求其重力,茶壶对桌面的压力等于水和壶的总重力;知道茶壶的底面积(受力面积),根据公式p=FS求茶壶对桌面的压强。
本题考查重力、压强的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平面上压力等于物体自身的重力,最容易出错的是受力面积的判断,本题给出了水平桌面的面积,这是一个陷阱,受力面积指的是两个物体相互接触的面积,所以做题的时候一定要注意,还要注意解题过程中单位的换算。
25.【答案】解:
(1)物体在水中受到的浮力:
F浮=G排=G溢=1N;
(2)由F浮=ρ水V排g可得实心物体的体积:
V=V排=F浮ρ水g=1N1×103kg/m3×10N/kg=1×10−4m3,
物体的质量:
m=Gg=8.9N10N/kg=0.89kg,
物体的密度:
ρ物=mV=0.89kg1×10−4m3=8.9×103kg/m3;
(3)物体浸没在另一种未知液体中静止时,受到的浮力:
F浮′=G−F示=8.9N−8.1N=0.8N,
由F浮=ρ液V排g可得另一种液体的密度:
ρ液=F浮′V排g=0.8N1×10−4m3×10N/kg=0.8×103kg/m3。
答:(1)物体在水中受到的浮力为1N;
(2)该物体的密度为8.9×103kg/m3;
(3)未知液体的密度为0.8×103kg/m3。
【解析】(1)物体排开水的重力等于溢出水的重力,利用阿基米德原理求物体在水中受到的浮力;
(2)利用F浮=ρ水V排g求实心物体排开水的体积,即实心物体的体积,利用G=mg求物体的质量,再利用密度公式求物体的密度;
(3)物体浸没在另一种未知液体中静止时,排开液体的体积等于物体的体积,利用称重法求受到的浮力,再利用F浮=ρ液V排g求另一种液体的密度。
本题考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理的应用,利用好称重法测浮力是关键。
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