2023-2024学年辽宁省沈阳134中学八年级(下)月考物理试卷(3月份)(含解析)
展开1.下列图片中,力的作用效果与其他三组不同的是( )
A. 接住垒球B. 拉开拉力器
C. 顶回足球D. 投出篮球
2.关于重力和质量的关系,以下几种说法中正确的是( )
A. 1kg等于10N,重力方向总是竖直向下
B. 将10kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都要变小
C. 天平和测力计在月球上将无法正常使用
D. 地面某位置处,同一物体受到的重力跟它的质量成正比
3.下列数据中符合实际情况的是( )
A. 物理课本正面受到的大气压力约为50N
B. 物理课本对桌面压强约为50Pa
C. 中学生站立在水平面时对地面的压力约为5×103N
D. 中学生站立在水平面时对地面的压强约为100Pa
4.2023年杭州亚运会,中国运动员包揽蹦床比赛全部金牌。如图是运动员从最高点A下落至最低点C的简化图,下列说法正确的是( )
A. 运动员在A点时受到弹力最大
B. 运动员在B点时受到弹力最大
C. 从B到C运动员受到的弹力逐渐变大
D. 从B到C运动员受到的弹力保持不变
5.小明用正确校零的弹簧测力计,以如图所示方法测甲、乙物体受到的重力,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙物体重力都是2N
B. 甲物体重力是2N,乙物体重力大于2N
C. 甲物体重力是2N,乙物体重力小于2N
D. 甲物体重力小于2N,乙物体重力等于2N
6.如图所示,木块A和小车以相同的速度一起向右做匀速直线运动(忽略空气阻力),则A受到的作用力有( )
A. 重力和压力
B. 重力、压力和摩擦力
C. 重力和支持力
D. 重力、支持力和摩擦力
7.如图所示,用大小为8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A,使其在水平地面上以1m/s匀速运动,当物体B静止不动时,与水平绳相连的弹簧测力计的示数为3N保持不变(不计绳和弹簧测力计重),下列说法正确的是( )
A. 水平拉力F与地面对A的摩擦力是一对平衡力
B. A对B的摩擦力方向水平向右,大小为8N
C. 若A以2m/s匀速运动,拉力F将变大
D. 地面对A的摩擦力方向水平向左,大小为5N
8.如图所示,甲是放在水平桌面上的重为10N的木块,重为6N钩码乙通过细绳绕过定滑轮带动甲做匀速直线运动,若要用力将甲物块向左水平拉动,拉力大小为( )
A. 4NB. 6NC. 12ND. 16N
9.如甲图所示,在粗糙的水平台面上,一轻质弹簧的左端固定在墙壁上,右端连接一个金属块,金属块保持静止且弹簧处于压缩状态,乙图中分别画出了该状态下金属块和弹簧在水平方向上的受力示意图,下列判断正确的是( )
A. f与F3是一对平衡力B. F1与F2是一对相互作用力
C. f与F2是一对平衡力D. F2与F3是一对相互作用力
10.以下情境中,关于力与运动关系的认识正确的是( )
A. 甲图中,直升机上升时所受升力和重力是相互作用力
B. 乙图中,回形针受到细线的拉力和磁铁对它的吸引力是一对平衡力
C. 丙图中,用剪刀将细线剪断,小球下落,说明物体只有受力才能运动
D. 丁图中,摆球摆到最高处B时,若它所受力都消失,摆球将静止在B处
11.我们生活在地球大气层的底部,大气压与我们的生活息息相关。下列现象中,与大气压无关的是( )
A. 马德堡半球实验B. 用吸管吸饮料C. 利用船闸让船通行D. 用注射器吸取药液
12.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体,下列说法正确的是( )
A. 液体的密度:ρ甲=ρ乙
B. 液体对容器底部的压强:p甲>p乙
C. 容器对桌面的压力:F甲>F乙
D. 容器对桌面的压强:p甲′>p乙′
13.如图,密闭的奶茶饮料平放在水平桌面上,若将饮料倒置过来放在桌面上,压力、压强的变化情况是( )
A. 杯子对桌面的压力减小B. 杯子对桌面的压强不变
C. 杯内奶茶对杯子底的压力增大D. 杯内奶茶对杯子底的压强增大
14.五一假期,小洁想带奶奶去县城里住几天,可奶奶不放心家里的小鸡。于是,小洁给小鸡设计了一款自动喂水的装置如图所示,把一个装满水的瓶子倒放在水盆中,并使瓶口没入水中,鸡喝水的过程中,盆中水位下降至瓶口露出水面时,有空气进入瓶中,瓶中水自动流出补充到盆中,直到瓶口再次没入水中,水停止流出,如此反复。随着空气进入瓶中,瓶内水面逐渐下降,瓶内气压与进气前相比( )
A. 变大B. 变小C. 不变D. 无法确定
15.如图所示是“估测大气压的值”的实验装置,下列关于该实验的分析中错误的是( )
A. 如果活塞和注射器筒壁之间有摩擦会造成大气压的测量值偏大
B. 测量大气压力时,为了不超过弹簧测力计的量程,应选择横截面积大的注射器
C. 为计算活塞的横截面积,需要测出注射器的全部刻度部分的长度
D. 将活塞推至注射器筒的底端是为了尽量排尽筒内空气
16.下列事例中,物体受到浮力的是( )
A. 天宫课堂中“悬浮”水中的乒乓球
B. 水中的柱形桥墩
C. 在水中下沉的苹果
D. 往去盖、去底的饮料瓶中注水,静止在底部的乒乓球
17.将体积相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中,它们受到的浮力(ρ铜>ρ铁>ρ铝>ρ水)( )
A. 相等B. 铜球最大C. 铁球最大D. 铝球最大
18.体积为250cm3的物体轻轻地放入盛满水的杯中,溢出m=100g水,g=10N/kg,则物体受到浮力为( )
A. F=250NB. 100N
19.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计的示数不为零,但减小值相同。由此可以判断( )
A. 两个物体一定处在液体中相同深度B. 两物体的体积相同
C. 在水中时,弹簧测力计示数是相同的D. 在空气中,弹簧测力计示数是相同的
二、多选题:本大题共3小题,共9分。
20.如图,小明在利用钩码和测力计探究重力的大小与质量的关系,关于这个实验,下列说法中错误的是( )
A. 物体所受重力方向永远垂直向下
B. 使测力计弹簧伸长的力是钩码的重力
C. 实验时,先在水平方向对弹簧测力计校正“0”点
D. 由实验可知物体所受的重力跟它的质量成正比
21.下列关于摩擦力的说法中正确的是( )
A. 人走路时,鞋底与地面之间的摩擦是有益摩擦
B. 物体所受摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
C. 车轴处加润滑油是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
D. 骑自行车时,后轮与地面之间的摩擦是有益摩擦
22.如图所示,下列实验现象揭示的物理原理或规律,所对应的应用技术正确的是( )
A. 家用喷雾器B. 活塞式抽水机
C. 船闸D. 机翼的形状
三、填空题:本大题共4小题,共8分。
23.城市高架桥发生堵车现象,大多是因为两部同向行驶的汽车发生“追尾”造成的。如图所示,汽车B刹车后由于______撞到汽车A;“追尾”碰撞的一瞬间,B汽车对A汽车的撞击力______(选填大于”“小于”或“等于”)A汽车对B汽车的力,此时对汽车A中的司机起保护作用的是______(选填“安全气囊”或“汽车头枕”)
24.书法是中华民族文化的瑰宝。如图1,手执毛笔竖直悬空静止,毛笔受到的摩擦力的方向______;若手握笔杆的力增大,笔受到的摩擦力将______(选填“增大”,“减小”,“不变”);小明在纸上用毛笔向右匀速写出“一”字(如图2),笔运行中笔毫向左弯曲,此时笔毫摩擦力方向______;为防止白纸打滑,小明用较重的镇纸压住白纸(图2),则向右写字过程中镇纸______(选填“不受摩擦力”,“受到向左的摩擦力”,“受到向右的摩擦力”)。
25.如图(a)是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。当小卡片平衡时,小华将小卡片旋转一个角度,松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)平衡;小明在课后还自选器材继续研究二力平衡的条件,设计了如图所示的2个实验方案(每个钩码质量均为50g),如图b和c,其中能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是______(选填“b”、“c”或“b和c”)。
26.小明同学用一个薄壁玻璃瓶、带色的水、两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图所示的气压计,并从管子上端向瓶内吹入少量气体,使瓶内气压______(填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上,小明同学用双手捧着自制的气压计从教学大楼的一楼跑到五楼,发现细玻璃管中的水面会______(填“上升”或“下降”)。这是由于教学楼五楼的大气压强______(填“较高”或“较低”)。
四、作图题:本大题共1小题,共2分。
27.如图所示,请画出小球受到的浮力和烧杯对斜面压力的示意图。
五、实验探究题:本大题共2小题,共12分。
28.(1)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,分别采用如图1甲、乙所示的两种方法。用两只手的食指分别压在铅笔两端。甲、乙两图中______图的方法不合理,该方法未控制______相等;
(2)将玻璃管两端用橡皮膜蒙住,然后将其放入水中,做成浮力产生原因探究器、如图2所示。
①甲图中两侧橡皮膜凹进去,且凹陷程度相同。这说明:同一深度处液体对橡皮膜水平方向的压强大小______,即______压力差(填“有”或“没有”);
②乙图中上、下橡皮膜凹陷程度不同说明液体对下面橡皮膜向上的压强______(填“大于”或“小于”)液体对上面橡皮膜向下的压强,即有压力差;
③归纳以上两个实验可知:浮力产生的原因是______。
29.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。
(1)金属块浸没在水中所受的浮力是______N。
(2)观察A、B、C、D四个图(填图的序号)可得出金属块受到的浮力大小与______有关。
(3)小明还想在实验室中验证阿基米德原理
①方案一,小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知,石块浸没在水中受到的浮力F浮=______N,排开水的重力G排=______N,发现F浮≠G排,造成这种结果的原因不可能是______(填字母)。
A.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零
B.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部
②方案二,如图乙,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物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,从而证明了F浮=G排。
六、计算题:本大题共1小题,共8分。
30.一个质量忽略不计、底面积为100cm2的容器中装有3kg水,放在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计下,测力计的示数为6N,慢慢将石块浸没在水中,不接触杯壁和杯底,水无溢出,稳定后,弹簧测力计的示数为4N,如图所示。求:
(1)石块所受的浮力;
(2)石块的密度;
(3)在如图所示状态下,容器底对桌面的压强。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、接住垒球,垒球由运动变为静止,速度大小发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;
B、拉开拉力器,弹簧的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状;
C、顶回足球,足球的运动方向发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;
D、投出篮球,篮球由静止变为运动,速度大小发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;
综上所述,B的力的作用效果与其他三组不同。
故选:B。
力的作用效果:力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态;物体运动状态的改变包括:速度大小的改变和运动方向的改变。
本题考查了力的作用效果,力的这两个作用效果有明显的不同,比较容易辨别。
2.【答案】D
【解析】解:A、kg是质量的单位,N是力的单位,故不能说1kg等于10N,故A错误;
B、质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了位置,则质量不会发生改变;将10kg物体从地球带到月球上,物体仅是位置发生变化,所以质量不变;月球上物体的重力是地球上重力的16,所以物体到达月球后,其受到的重力减小,故B错误;
C、天平是利用压力等于重力来测量物体质量的,弹簧测力计可以通过弹簧形变的大小反映拉力的大小;月球引力虽然小于地球,但物体和砝码受到的引力减小程度相同,所以在月球上可以正常使用天平和弹簧测力计,故C错误;
D、物体受到的重力与物体质量的关系为G=mg,即地面某位置处,物体受到的重力跟它的质量成正比,故D正确。
故选:D。
(1)地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用,重力的方向总是竖直向下的;
(2)物体所含物质的多少叫做质量,物体的质量不随形状、状态、温度和位置的改变而改变;
(3)根据天平和测力计的原理分析;
(4)重力与质量的关系:G=mg。
此题考查了重力和质量的关系,属于简单的判断题。
3.【答案】B
【解析】解:A、课本的质量约m=0.2kg,不是重力,重力的单位是N,平放于桌面的物理课本正面所受大气压力约为:F=pS=1.0×105Pa×0.05m2=5000N,故A不符合实际;
B、课本对桌面的压力约G=mg=0.2kg×10N/kg=20N,物理课本平放时的受力面积为S=500cm2=0.05m2,平放时对桌面的压强为p=FS=2N0.05m2=40Pa,故B符合实际;
C、中学生的质量约50kg,所以其重力是:G=mg=50kg×10N/kg=500N,站在水平地面上时对地面的压力F=G,故C不符合实际。
D、中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚对水平地面的压强在p=$∖ frac{F}{S}=∖ frac{500N}{0.05{m}^{2}}=1.0×104Pa左右,故D不符合实际。
故选:B。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务.
4.【答案】C
【解析】解:AB、运动员在C点蹦床形变最大,故在C点时受到弹力最大,故AB错误;
CD、从B点到C点运动员所受弹力在一直增大,因为弹性形变一直在增大,故C正确;故D错误。
故选:C。
物体由于发生弹性形变所产生的力叫弹力。
本题考查的是重力和弹力的基本概念;知道相互作用力和平衡力。
5.【答案】C
【解析】解:甲的测量方法正确,所以甲物体重力是2N,乙弹簧测力计示数2N是乙物体和弹簧测力计外壳重力之和,所以乙物体重力小于2N。故C正确,ABD错误。
故选C。
根据弹簧测力计的使用方法进行解答。
本题考查了弹簧测力计的使用方法,注意乙弹簧测力计倒挂后测重力,其示数是乙物体和弹簧测力计外壳重力之和。
6.【答案】C
【解析】解:木块A和小车以相同的速度一起向右做匀速直线运动(忽略空气阻力),木块相对小车静止,没有相对运动的趋势,木块不受摩擦力,则A受到的作用力有重力和支持力,故C正确,ABD错误。
故选:C。
摩擦力的产生条件,是物体之间要发生或已经发生相对运动。
本题考查摩擦力的产生条件,属于基础题。
7.【答案】D
【解析】解:
因B静止时处于平衡状态,水平方向受到绳子向左的拉力和A对B向右的摩擦力是一对平衡力,
所以,A对B水平向右摩擦力f=F示=3N,故B错误;
又因A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力,
所以,B对A的摩擦力方向水平向左,大小为3N,
因物体A做匀速直线运动时,受到水平向右的拉力和水平向左B对A的摩擦力、地面的摩擦力处于平衡状态,
所以,由力的合成可得:fB对A+f地=F,
则地面对A水平向左的摩擦力:f地=F−fB对A=8N−3N=5N,故D正确;
由水平拉力F与地面对A的摩擦力大小不相等,所以二力不是一对平衡力,故A错误;
因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与运动速度的大小无关,
所以,若A以2m/s匀速运动时,水平向左B对A的摩擦力、地面的摩擦力均不变,则拉力F将不变,故C错误。
故选:D。
物体B静止和物体A做匀速直线匀速时均处于平衡状态,对两者水平方向受力分析判断出受力情况,根据二力平衡条件和平衡状态的合力为零得出A对B、地面对A的摩擦力、拉力之间的关系,根据相互作用力的条件得出A对B的摩擦力和B对A摩擦力的大小关系,要注意二力平衡时力的大小相等、滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关。
本题考查了摩擦力的大小和方向、平衡力的辨别以及影响滑动摩擦力大小因素的应用等,正确的判断各力之间的关系是关键。
8.【答案】C
【解析】解:
钩码通过定滑轮拉着木块向右进行匀速直线运动,木块水平方向上受到水平向右6N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,大小相等,所以滑动摩擦力是f=6N;
对木块施加一个水平向左的拉力F左,使木块拉动钩码匀速上升,木块向左匀速直线运动,木块水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F=6N,水平向左的拉力F与水平向右的拉力F、滑动摩擦力是平衡力,所以F左=F+f=6N+6N=12N,故C正确。
故选:C。
分析滑块受到的力,滑块向左进行匀速直线运动,受到平衡力作用,根据平衡力条件判断摩擦力大小。对滑块施加一个水平向右的力时,滑块向右进行匀速直线运动,受到平衡力作用,根据平衡力条件判断拉力大小。
此题主要考查的是学生对平衡力及运动和力的理解和应用,要会从物体的平衡状态的角度去对物体进行平衡力的分析。
9.【答案】B
【解析】解:A、f与F3没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力。故A错误;
B、F1是弹簧对金属块的推力;F2是金属块对弹簧的拉力,两者大小相等、方向相反,在一条直线上,分别作用在金属块和弹簧上,所以是一对相互作用力。故B正确;
C、f与F2没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力。故C错误;
D、F2与F3都作用在弹簧上,这两个力不是两个物体之间的相互作用,不是相互作用力。故D错误。
故选:B。
一对平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在同一个物体上;
相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上。
平衡力和相互作用力容易混淆,应注意区分,其相同点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点:平衡力是一个受力物体;相互作用力是两个受力物体,发生在两个物体之间。
10.【答案】D
【解析】解:A、甲图中,直升机上升时所受的升力大于所受的重力,不是相互作用力,故A错误;
B、乙图中,回形针受到细线的拉力和磁铁对它的吸引力不在同一直线上,不是一对平衡力,故B错误;
C、物体不受力时,可能处于匀速直线运动状态,故C错误;
D、单摆的摆球摆动到最高点时,摆球的速度为零,如果外力全部消失,由牛顿第一定律可知摆球将静止,故D正确。
故选:D。
(1)相互作用力的特点:大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上;
(2)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上,缺一不可;
(3)力是改变物体运动状态的原因,物体不受力或受平衡力,运动状态不变,物体的运动状态改变,一定受非平衡力的作用;
(4)根据牛顿第一定律可知,当物体不受任何外力时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
力与运动的关系是力学中的一个重点和难点,正确理解力与运动的关系是学好力学的关键。要深刻理解力是改变物体运动状态的原因的含义,并掌握了和运动的关系。
11.【答案】C
【解析】解:ABD、马德堡半球实验、用吸管吸饮料、用注射器吸取药物,三个实例都由于大气压作用的缘故,所以这些现象都与大气压有关,故ABD错误;
C、利用船闸让船通行是利用连通器的原理,故C正确。
故选:C。
大气压的作用随处可见,马德堡半球实验、用吸管吸饮料、用注射器吸取药物等都离不开大气压的作用。
本题考查了大气压的存在,属于基础题。
12.【答案】B
【解析】解:AB、从图中可知乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为液体质量相同,根据ρ=mV可知ρ甲>ρ乙,因两容器中液体的深度相同,根据p=ρ液gh知,液体对杯底的压强p甲>p乙,故A错误,B正确;
CD、水平桌面上,甲、乙两个容器中两种液体质量相等,容器的质量相等,根据G=mg可知二者的总重力相等,故容器对桌面的压力F甲=F乙,容器的底面积相同,由p=FS得,容器对桌面的压强:p′甲=p′乙,故CD错误。
故选:B。
(1)液体质量相同,根据图判断出两液体的体积,根据密度公式判断出两液体的密度大小关系,根据p=ρgh判断液体对杯底压强的关系;
(2)容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和,根据公式p=FS可得出容器对桌面的压强的大小关系。
此题题主要考查了固体压强、液体压强、密度公式的应用,知道在水平面上,物体对水平面的压力等于物体自身的重力是解题的关键。
13.【答案】C
【解析】解:A、杯子对桌面的压力等于杯子与饮料的重力之和,无论正放,还是倒放,杯子与饮料的重力不变,则杯子对桌面的压力不变,故A错误;
B、杯子对桌面的压力不变,受力面积变大,根据p=FS可知,杯子对桌面的压强减小,故B错误;
C、倒置前,容器上宽下窄,此时的压力小于饮料的重力;倒置后,容器上窄下宽,此时的压力大于饮料的重力,杯内奶茶对杯子底的压力增大,故C正确;
D、由图可知,正放时,杯中饮料的深度较大,根据p=ρgh可知,正放时饮料对杯底的压强较大,即p甲>p乙,故杯内饮料对杯子底的压强减小,故D错误。
故选:C。
(1)水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力;根据p=FS分析杯子对桌面的压强的大小变化;
(2)根据容器的形状分析压力的大小关系;
(3)根据饮料深度的变化,利用p=ρgh判断饮料对杯底的压强的变化。
本题考查了压力和压强的大小比较,关键是分析出两种放置方式中液体深度和压力的变化,要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。
14.【答案】A
【解析】解:把一个装满水的瓶子倒放在水盆中,并使瓶口没入水中,由于外界大气压的作用,此时瓶内的水不会流出;瓶内气压加上水柱的压强等于外界大气压,随着自动喂水的装置内水的减少,当瓶口刚露出水面时,会有少量空气进入瓶中,瓶内气压增大,瓶子的水会下降流出一部分,瓶内的水位变低,水柱压强减小,由于外界的气压不变,则水上方的气压变大。
故选:A。
随着自动喂水的装置内水的减少,当瓶口刚露出水面时,会有少量空气进入瓶中,瓶内气压增大,瓶子的水会下降流出一部分,使水位重新升高,瓶口继续没入水中,空气不再进入,如此反复。
本题借助自动喂水器考查相关的物理知识,注重了物理和生活的联系,考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
15.【答案】B
【解析】解:A、如果活塞和注射器筒壁之间有摩擦,拉力增大,大气压力测量值偏大,受力面积不变,大气压强偏大,故A正确;
B、测量大气压力时,为了不超过弹簧测力计的量程,根据F=PS,应选择横截面积小的注射器,故B错误;
C、活塞的横截面积和带刻度的长度乘积等于有刻度部分的体积,所以为计算活塞的横截面积,需要测量有刻度部分的长度,故C正确;
D、将活塞推至注射器筒的底端是为了尽量排尽筒内空气,使注射器内接近真空,大气压测量更准确,故D正确。
故选:B。
(1)如果活塞和注射器筒壁之间有摩擦,拉力增大,据此分析;
(2)根据F=PS分析回答;
(3)活塞的横截面积和带刻度的长度乘积等于有刻度部分的体积;
(4)注射器筒内空气越少,大气压测量越准确。
通过大气压值的测量探究小实验考查了二力平衡、体积计算,实验时不但要掌握实验结论,更要能对实验进行评估。
16.【答案】C
【解析】解:
A、太空中是接近于完全失重状态,乒乓球受到的重力接近于零,浮力是物体的上下表面所受压力差,乒乓球上下表面几乎没有受到压力,也没有压力差,所以乒乓球在水中几乎不受浮力,故A错误;
B、大桥的桥墩由于底面埋在淤泥下,不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,根据浮力产生的原因可知桥墩不受浮力作用,故B错误;
C、水中下沉的苹果,因为液体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,所以苹果受到浮力作用,故C正确;
D、图中乒乓球静止时,虽然有少量水从瓶口流出,但乒乓球下表面没有受到水的压力,所以不受浮力作用,故D错误。
故选:C。
根据浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力,对各个选项逐一分析即可。
此题考查浮力产生的原因,解答此题的关键是明确浮力的定义,难度不大,属于基础知识。
17.【答案】A
【解析】解:将体积相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中,排开水的体积相同,根据F浮=ρ水gV排可知,它们受到的浮力相等。
故选:A。
将体积相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中,排开水的体积相同,根据F浮=ρ水gV排可知它们受到的浮力的大小关系。
本题考查阿基米德原理的应用,属于基础题。
18.【答案】C
【解析】解:物体轻轻地放入盛满水的杯中,溢出的水的质量(排开水的质量)m=100g=0.1kg,
根据阿基米德原理,该物体受到的浮力为:
F=G排=mg=0.1kg×10N/kg=1N;
故选项ABD不符合题意,选项C符合题意。
故选:C。
知道把物体轻轻放入盛满水的溢水杯中溢出水的质量(排开水的质量),利用重力公式求排开水的重力,再利用阿基米德原理求物体受到的浮力。
本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,知道溢出水的质量就是排开水的质量是本题的关键。
19.【答案】B
【解析】解:
B、由称重法F浮=G−F′可知,物体受到的浮力等于弹簧测力计减小的示数;已知两个弹簧测力计示数的减小值相同,说明两物体浸没在水中时受到的浮力相同;由F浮=ρ水gV排可知两物体排开水的体积相同,因为两物体都浸没在水中,所以两物体的体积相同,故B正确;
A、虽然两物体受到的浮力相同,但浸没在水中的物体受到浮力的大小与所处的深度无关,所以不能判断两物体在液体中的深度关系,故A错误;
CD、仅知道两物体受到的浮力相同,根据F浮=G−F′可知,不能确定物体在空气中时测力计的示数关系,也不能确定物体浸没在水中时测力计的示数关系,故CD错误。
故选:B。
(1)由称重法F浮=G−F′可知,物体受到的浮力等于弹簧测力计减小的示数,据此结合题意判断两物体受到浮力的关系;知道两物体受到浮力的关系,且物体浸没在液体中时排开液体的体积等于自身的体积,据此结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排判断两物体的体积关系;
(2)浸没在液体中的物体受到浮力的大小与所处的深度无关;
(3)根据F浮=G−F′判断物体在空气中时测力计的示数关系以及物体浸没在水中时测力计的示数关系。
本题考查了称重法测浮力、阿基米德原理的应用,难度适中。
20.【答案】ABC
【解析】解:A、物体所受重力的方向永远竖直向下,而不是垂直向下,故A错误;
B、使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力,故B错误;
C、实验时,由于是测量竖直方向的拉力大小,应在竖直方向对弹簧测力计校正“0”点,故C错误;
D、物体所受的重力跟它的质量成正比关系,故D正确。
故选:ABC。
(1)物体所受重力的方向永远竖直向下;
(2)使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力;
(3)测力计在竖直方向使用,应在竖直方向进行调零
(4)物体所受的重力跟它的质量成正比关系。
本题探究重力的大小与质量的关系,考查重力的方向、力的概念、弹簧测力计的使用注意事项、重力与质量的关系等知识,涉及的知识点较多,但难度不大。
21.【答案】ACD
【解析】解:A、走路时,人就依靠鞋底与地面之间的摩擦,因此,鞋底往往有花纹,用来增大这个摩擦;故鞋与地面之间的摩擦属于有益摩擦,故A正确;
B、摩擦力的方向一定与相对运动方向相反,可能与物体的运动方向相同,可能与物体的运动方向相反,故B错误;
C、在轴承处加润滑油是通过减小接触面粗糙程度来减小摩擦的,故C正确;
D、骑自行车时,后轮与地面之间的摩擦使车向前运动,是有益摩擦,故D正确。
故选:ACD。
凡是利用摩擦力为我们服务的摩擦就是有益摩擦,那些对我们的工作带来不利影响或对机器零件有磨损的摩擦大多是有害的摩擦;
摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反;
摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度;
对于摩擦力的问题首先要明确是滑动摩擦力还是静摩擦力,再根据产生条件和大小的判断方法去分析,而大小只有滑动摩擦力大小一定与压力成正比;摩擦力不一定是阻力,也可能是动力;静止的物体不一定受到静摩擦力,运动的物体不一定受滑动摩擦力。
掌握摩擦力大小的影响因素,掌握增大和减小摩擦的方法,并能分辨出有益摩擦和有害摩擦,知道有益摩擦要增大,有害的摩擦要减小。
22.【答案】BCD
【解析】解:A、物理原理:连通器。对应的应用装置是一个喷雾器,它是利用了容器的内部气压大于外界大气压,药液在内部气压的作用下被压出喷雾器外。与连通器无关,故A错误;
B、物理原理:大气压能支持76cm高的水银柱。在生产中使用的水泵、抽水机等就是利用大气压的原理制成的。故B正确。
C、物理原理:连通器的原理,物理现象是:三峡船闸就是利用了连通器的原理。故C正确;
D、物理原理是:流体压强与流速的关系,而对应的物理现象是:飞机的升力是机翼的上表面空气流体流速大压强小,下表面空气流速小压强大,产生向上的升力。故D正确。
故选:BCD。
实验现象揭示的物理原理或规律与应用技术有着密切的联系。在明确为了实验所揭示的原理或规律后,再对照生活中的应用,看是否是同一个知识即可。
本题考查了物理原理的应用。记清每一种设备的原理是解题的关键。
23.【答案】惯性;等于;汽车头枕
【解析】解:
(1)一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性,汽车B刹车后由于惯性仍撞到汽车A;
(2)B汽车对A汽车的撞击力与A汽车对B汽车的力是一对相互作用力,大小相等;
(3)在车辆发生追尾时,人体由于惯性会向后倒,此时车辆加速或减速的压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而头枕则对此起缓冲作用,保护人体头部。
故答案为:惯性;等于;汽车头枕。
(1)一切物体在任何时候都有保持原来运动状态的性质,即一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性;
(2)相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(3)汽车从前面发生撞击,对人起保护作用的是安全气囊;从后面发生撞击对人起保护作用的是汽车头枕。
本题涉及的知识点有惯性、相互作用力的特点,要熟练掌握相关的知识,会应用它解决生活中的实际问题,知道物理知识与生活息息相关。
24.【答案】竖直向上 不变 向左 不受摩擦力
【解析】解:手执毛笔竖直悬空静止,对毛笔进行受力分析,毛笔受自身竖直向下的重力和手对它竖直向上的摩擦力;
摩擦力与重力是平衡力,若手握笔杆的力增大,重力不变,故摩擦力的大小不变;
摩擦力是阻碍物体相对运动而产生的力,笔运行中笔毫向左弯曲,可判断此时是向右写字,则笔毫受到的摩擦力的方向是向左的;
镇纸与白纸之间没有发生相对运动,且镇纸与白纸间没有相对运动的趋势,所以镇纸不受摩擦力。
故答案为:竖直向上;不变;向左;不受摩擦力。
摩擦力的方向始终与相对运动方向和相对运动趋势方向相反;由二力平衡即可判断摩擦力大小是否变化;两物体间没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势时,不会产生摩擦力。
本题考查了摩擦力大小的判断、摩擦力方向的判断,会分析物体的受力情况,是解答的关键,属易错题。
25.【答案】不能 b和c
【解析】解:
(1)小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡;
(2)b和c两图中小卡片均静止,拉力方向相反,可以验证一对平衡力的大小相等、方向相反。
故答案为:不能;b和c。
(1)小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡;
(2)二力平衡时,两个力的大小相等、方向相反。
此题是探究二力平衡条件时的实验,考查了二力平衡条件,在探究过程中要注意减小误差的方法。
26.【答案】大于 上升 较低
【解析】解:小明从图中管子上端吹入少量气体,使瓶内气体增多,气压变大,大于外界大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上,将气压计从教学大楼的一楼跑到五楼,高度升高空气稀薄气压变小,而瓶中气压不变,所以细玻璃管中的水面会上升;
故答案为:大于;上升;较低。
高度升高空气稀薄,大气压随高度的增大而减小
题考查气压计的使用方法,贴近生活实际,是一道常考题目。
27.【答案】解:小球在水中静止时,所受到的浮力的F的作用点在重心,方向是竖直向上的。
在物体和斜面的接触面上找一点作为力的作用点,画一垂直斜面向下的线段,标出箭头,记为F.如图所示:
【解析】小球受到的浮力的作用点在重心,方向是竖直向上。
物体对斜面的压力,作用在斜面上,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面向下的。
此题中关键要分清压力与重力方向和作用点的不同,重力方向是竖直向下,而压力则与斜面垂直,重力作用点在重心,而压力则作用在接触面上。
28.【答案】乙 压力 相等 没有 大于 液体对物体上下表面的压力差
【解析】解:(1)为研究压力的作用效果与受力面积的关系,应当控制压力大小不变,而乙图中铅笔竖直放置时,由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大,即没有控制压力相等,所以乙的方法不合理;
(2)①当玻璃圆筒沿水平方向放置时,由于同一深度,液体压强相等,且受力面积相等,所以水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和压力F向右的大小相等,所以没有压力差。
②当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,根据液体压强的变形公式F=ps水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的F向上大于F向下,竖直方向的合力不为0,方向竖直向上,即存在压力差。
③液体对物体上下表面的压力不相等,压力差:F差=F向上−F向下,实际上,液体对物体上下表面的压力差就是浮力。
故答案为:(1)乙;压力;(2)①相等;没有;②大于;③液体对物体上下表面的压力差。
(1)为研究压力的作用效果与受力面积的关系,应当控制压力大小不变;
(2)①同种液体,同一深度,液体压强相等;
②同种液体,深度越大,液体压强越大;
③液体对物体上下表面的压力差就是浮力。
本题考查压力作用效果、浮力产生的原因,属于中档题。
29.【答案】4 排开液体体积 0.5 0.4 A 减小 等于
【解析】解:(1)由图A可知,金属块的重力G=10N,由图D可知金属块浸没时弹簧测力计的示数F′=6N,
则金属块浸没在水中所受的浮力为:
F浮=G−F′=10N−6N=4N;
(2)由A、B、C、D四个图可知,金属块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,受到的浮力不同,据此可得出金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关;
(3)①方案一,小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。
由甲图可知,石块的重力F1=2N,石块浸没时弹簧测力计的示数F3=1.5N,则石块浸没在水中受到的浮力F浮=F1−F3=2N−1.5N=0.5N;
空小桶的重力F2=0.5N,空小桶和排开水的总重力F4=0.9N,则排开水的重力G排=F4−F2=0.9N−0.5N=0.4N;
发现F浮≠G排,
A.若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力与排开水的重力大小应不变,故A不可能;
B.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,测的F3偏小,则利用F浮=F1−F3偏大,所以B有可能。
②方案二,如图乙,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。
当小明逐渐调高升降台,重物浸入水中的体积变大,排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,所以弹簧测力计A的示数F′=G−F浮变小;
又因为重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计B的示数变大;
根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等,从而证明了F浮=G排。
故答案为:(1)4;(2)排开液体体积;(3)①0.5;0.4;A;②减小;等于。
(1)由图A可知金属块的重力,由图D可知金属块浸没时弹簧测力计的示数,根据F浮=G−F′求出金属块浸没在水中所受的浮力;
(2)分析A、B、C、D四个图中相同的物理量、不同物理量,根据控制变量法得出结论;
(3)①根据图中弹簧测力计的示数分别求出石块的浮力和排开水的重力,然后比较两者的大小关系,然后分析选项得出答案;
②根据阿基米德原理可知,重物浸入水中的体积越来越大时受到的浮力变大,根据称重法可知弹簧测力计A示数的变化,然后分析B示数的变化量,进一步得出结论。
本题探究影响浮力大小因素和验证阿基米德原理的实验,涉及称重法测浮力、阿基米德原理的综合应用,利用控制变量法是关键,难点是最后一问中弹簧的变化量是关键。
30.【答案】解:(1)根据称重法,石块受到的浮力:
F浮=G−F=6N−4N=2N;
(2)根据F浮=ρ液gV排可得,石块排开水的体积:
V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3,
石块浸没在水中,则石块的体积:
V石=V排=2×10−4m3,
石块的密度:
ρ=mV石=GgV石=GV石g=6N2×10−4m3×10N/kg=3×103kg/m3;
(3)容器底对桌面的压力:
F压=G水+G排=m水g+F浮=3kg×10N/kg+2N=32N,
则容器底对桌面的压强:
p=F压S=32N100×10−4m2=3.2×103Pa。
答:(1)石块所受的浮力为2N;
(2)石块的密度为3×103kg/m3;
(3)在如图所示状态下,容器底对桌面的压强为3.2×103Pa。
【解析】(1)利用称重法计算石块受到的浮力;
(2)根据F浮=ρ液gV排可求石块排开水的体积,石块浸没在水中,则其体积等于排开水的体积,利用G=mg和ρ=mV计算石块的密度;
(3)容器底对桌面的压力等于容器内水、石块排开水的重力之和,而根据阿基米德原理可知,石块排开水的重力等于浮力,又知容器底面积(受力面积),利用p=FS可求容器底对桌面的压强。
此题考查密度、压强和浮力的计算,知道容器底对桌面的压力等于容器内水、石块排开水的重力之和,并利用好浸没在液体中的物体排开液体的体积与自身体积相这一隐含条件是解答此题的关键。
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