第9～11讲综合能力检测题

这是一份第9～11讲综合能力检测题，共8页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验与探究题，综合计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题(每小题3分，共36分)
1．(2015，东营)如图所示，实心均匀正方体放在水平桌面上，从虚线处将其沿竖直方向截成大小不同的甲、乙两块，则两块对水平桌面的压强p甲、p乙的大小关系是( B )
A．p甲大于p乙 B．p甲等于p乙 C．p甲小于p乙 D．无法判断
第1题图
第2题图
第4题图
2．(2015，随州)叠罗汉是一种体育娱乐项目，如图，三个体重、体型相同的人叠成两层静态造型。每个人体重均为G，每只鞋的鞋底面积均为S，则图中箭头所指的那只脚对水平地面的压强为( A )
A.eq \f(3G,4S) B.eq \f(2G,3S) C.eq \f(G,2S) D.eq \f(G,S)
3．(2015，新疆)为探究液体内部压强的特点，用隔板将一容器分成左、右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭(如图所示)，当左、右两侧各注入适量的液体后，图中符合实际情况的是( B )
4．(2015，苏州)两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上，容器内装有质量和深度均相同的液体，如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动，速度分别为v和2v，容器底部受到液体的压强分别为p1和p2，下列关系正确的是( C )
A．p1＝p2 F1＝F2 B．p1＞p2 F1＜F2 C．p1＞p2 F1＝F2 D．p1＜p2 F1＞F2
5．(2015，齐齐哈尔)下列各图不属于连通器的是( C )
6．(2015，衡阳)下列生活实例与所应用的物理知识的说法错误的是( A )
A．坐沙发比坐木凳舒服，利用了减小压力来减小压强的道理
B．用吸盘挂钩挂衣服，利用了大气压强的作用
C．水坝的下部比上部建造得宽，是由于水对坝的压强随深度的增加而增大
D．制造形状上下不对称的机器，利用了流体压强与流速的关系
7．(2015，德阳)如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中(水未溢出)，观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象，并对一些物理量作出了如下判断：①铁块受到的浮力变大；②弹簧测力计的示数变小；③桌面受到的压力变大；④水对容器底部的压强变大。其中正确的是( C )
A．①② B．①②③
C．①②③④ D．①②④
8．(2015，郴州)如图所示，a、b是两种物质质量与体积的关系图象，分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中。松手稳定后( A )
A．乙漂浮，乙受到的浮力小
B．甲漂浮，甲受到的浮力大
C．乙下沉，甲受到的浮力大
D．甲下沉，乙受到的浮力大
9．(2015，山西)在三个相同的烧杯里装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体，把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中，静止后如图所示。下列说法正确的是( D )
A．试管在甲液体中受到的浮力最大 B．甲液体的密度最大
C．丙液体对烧杯底部的压强最小 D．试管在三种液体中排开液体的重力一样大
第9题图
第10题图
第11题图
第12题图
10．(2015，衡阳)如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图象。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为( A )
A．2.8×103 kg/m3 B．2.3×103 kg/m3 C．0.6×103 kg/m3 D．3.2×103 kg/m3
11．(2015，丹东)A、B是两个质量完全相同的实心长方体，轻轻放入水中后，静止时如图所示，则下列说法正确的是( C )
A．两物体的密度大小关系是：ρA＞ρB B．两物体受到水的浮力大小关系是：F浮A＜F浮B
C．两物体排开水的体积大小关系是：V排A＝V排B D．两物体下表面受到水的压强大小关系是：pA＞pB
12．(2015，雅安)两个底面积不等的圆柱形容器(S甲＜S乙)，分别盛有甲、乙两种不同的液体，将两个完全相同的小球分别放入这两种液体中，小球静止时的位置如图所示，此时两液面刚好相平。若将这两小球从液体中取出，则液体对容器底部压强的变化量△p甲、△p乙的大小关系是( A )
A．△p甲一定大于△p乙 B．△p甲一定等于△p乙
C．△p甲一定小于△p乙 D．△p甲可能小于△p乙
二、填空题(每空1分，共20分)
13．(2015，安徽)如图所示，重为1.5 N的圆柱体竖直漂浮在水面上，其底面积S＝30 cm2，则水对圆柱体下表面的压强p＝__500__Pa，圆柱体下表面所处的深度h＝__5__cm。
14．(2015，玉林)书包用宽的背带，是为了在压力一定时，通过__增大__受力面积来__减小__压强。(以上两空填“增大”或“减小”)
15．护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，如图所示。这根“闲置”管是为了利用__大气压__。由于针头较细，为确保药液的流速，需要将药水袋提升到相对针管一般不低于1.3 m的高度，由此推算针管处受到的液体压强为__1.3×104__Pa。(ρ药液＝ρ水)
第13题图
第15题图
第16题图
第17题图
16．(2014，广州)如图所示的装置，抽气前气球内气体压强__等于__大气压；抽气时瓶内的气球在膨胀，说明气球内气体压强__大于__玻璃瓶内气体压强，从而推测此时瓶内的气体压强__小于__大气压。(均填“大于”“等于”或“小于”)
17．(2015，茂名)我国最新研发的隐形战机将参加今年的阅兵，机翼的横截面积设计成如图所示的形状，这是利用了在气体中流速越大的地方压强越__小__的原理，从而使机翼的上下表面产生压强差，为飞机提供升力。当该飞机水平加速飞行时，飞机受到的动力__大于__(填“大于”“等于”或“小于”)它受到的阻力。以__飞机__为参照物，飞行员是静止的。
18．(2015，汕尾)用手将一重为5 N的物体全部压入水中，物体排开的水重8 N，此时物体受到的浮力为__8__N，放手后物体将__上浮__(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，待物体静止时所受浮力为__5__N。
19．牛奶密度是检验牛乳质量的一项重要指标，为了比较市场上两种不同品牌牛奶的密度，小华设计了三种实验方法。
方法一：将一正方体塑料块先后放入这两种不同品牌的牛奶中，让它漂浮在液面上，观察塑料块露出液面的体积，露出液面体积较大的牛奶的密度较__大__；
方法二：将测量液体内部压强的压强计的金属盒先后放入这两种不同品牌牛奶中的同一深度，观察压强计的高度差，高度差较大的牛奶的密度较__大__；
方法三：用同一饮料瓶分别装满这两种不同品牌的牛奶，重的牛奶密度较__大__。(以上三空均填“大”或“小”)
20．(2015，齐齐哈尔)两个质量相等质地均匀的实心球甲和乙，它们的体积之比V甲∶V乙＝1∶3，则它们的密度之比ρ甲∶ρ乙＝__3∶1__；现将甲、乙两球放入装有足够深的水的容器中，当它们静止时，水对两球的浮力之比为F甲∶F乙＝2∶3，则乙球的密度为ρ乙＝__0.5×103__kg/m3。
三、实验与探究题(6分＋6分＋8分＋8分＝28分)
21．(2015，桂林)如图所示，为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程。
(1)本实验的科学探究方法是__控制变量法、转换法__。
(2)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该通过图中的__D、E__两次实验进行比较得出结论；为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应该通过图中的__E、F__两次实验进行比较得出结论；
(3)通过实验小丽得出结论：压力作用的效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积有关。小丽的结论__正确__(填“正确”或“不正确”)。
(4)在生活中，书包的背带做得又宽又大，这是利用了__增大受力面积__来减小压力作用的效果；俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是__减小受力面积__来增大压力作用的效果。
22．(2015，邵阳)在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，小芳猜想：液体的压强可能与液体的密度、深度等因素有关。
(1)要探究液体的压强与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种实验探究方法称作__控制变量__法。
(2)如图是小芳同学设计的用压强计探究影响液体压强因素的三个实验装置。
①要探究在液体密度相同时，液体的压强与液体的深度是否有关，应选取装置甲和装置__乙__(填“乙”或“丙”)来进行研究。
②要探究在液体深度相同时，液体的压强与液体的密度是否有关，应选取装置乙和装置__丙__(填“甲”或“丙”)来进行研究。
第22题图
第23题图
23．(2015，河北)小明利用弹簧测力计测量石块的密度。(ρ＝1.0 g/cm3，g取10 N/kg)
(1)用细线将石块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的示数如图甲所示，石块重G＝__4.8__N。
(2)将石块浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示，石块受到的浮力F浮＝__2__N。
(3)石块的体积V＝__200__cm3。
(4)石块的密度ρ石块＝__2.4__g/cm3。
【拓展】完成上述实验后，小明又将挂在弹簧测力计下的石块浸没在不同液体中，收集了下表中的数据。
(1)将表格补充完整。
(2)分析上表，小明得出此装置可作“密度计”，此“密度计”的分度值是__0.05_g/cm3__。
24．(2015，河南)小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法。
(1)图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是__游码未移至标尺的零刻度线处__。
(2)小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验。
①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则小木块的质量为__18.6__g。
②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没。利用排水法，测出溢出水的质量为30 g，则小木块的体积为__30__cm3。(已知ρ水＝1.0×103 kg/m3)
③测出小木块的密度是__0.62__g/cm3。
(3 )受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度。请你将下列测量步骤补充完整：
①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；
②__将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测出杯中水的深度为h__；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为hm；
④小木块密度的表达式：ρ木＝__eq \f(h－h0,hm－h0)ρ水__(用测量的物理量和已知量的符号表示)。
四、综合计算题(6分＋10分＝16分)
25．(2015，呼和浩特)一个重力为3 N的实心铁块A，与一实心正方体木块B叠放在圆筒形容器底部，底部水平，如图所示。实心木块的密度为0.6×103 kg/m3，边长为10 cm。求：
(1)实心木块的重力；
(2)实心木块对容器底部的压强；
(3)若不断缓慢向容器中倒水，直到水注满容器；当木块稳定时，木块露出水面的体积。(g取10 N/kg)
解：(1)GB＝mg＝ρ木V木g＝0.6×103 kg/m3×(0.1 m)3×10 N/kg＝6 N
(2)F＝GA＋GB＝3 N＋6 N＝9 N，p＝eq \f(F,S)＝eq \f(9 N,（0.1 m）2)＝900 Pa
(3)因为当木块全部浸没水中，受到的浮力F＝ρ水gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg×(0.1 m)3＝10 N＞9 N，所以木块静止后漂浮，由F浮＝G总，即ρ水gL2×(L－h露)＝GA＋GB，代入数据解得h露＝0.01 m，V露＝SB·h露＝(0.1 m)2×0.01 m＝10－4 m3
26．(2015，贵港)一带阀门的圆柱形容器，底面积是200 cm2，装有12 cm深的水，正方体M边长为10 cm，重20 N，用细绳悬挂放入水中，有eq \f(1,5)的体积露出水面，如图所示。试求：
(1)正方体M的密度；
(2)正方体M受到的浮力以及此时水对容器底部的压强；
(3)若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了2 cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？(g取10 N/kg，水的密度为1.0×103 kg/m3)。
解：(1)ρM＝eq \f(m,V)＝eq \f(G,gV)＝eq \f(20 N,10 N/kg×（0.1 m）3)＝2×103 kg/m3
(2)FM浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×eq \f(4,5)×(0.1 m)3＝8 N放入M后水面上升Δh＝eq \f(V排,S)＝eq \f(10－3 m3×\f(4,5),200×10－4 m2)＝0.04 m，则h′＝h＋Δh＝0.12 m＋0.04 m＝0.16 m，此时水对容器底部的压强p＝ρ水gh′＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.16 m＝1.6×103 Pa
(3)V排′＝h2l2＝(0.1×eq \f(4,5) m－0.02 m)×(0.1 m)2＝6×10－4 m3，F′浮＝ρ水gV′排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6×10－4 m3＝6 N，当绳子刚被拉断时有Fmax＋F′浮＝G，Fmax＝G－F′浮＝20 N－6 N＝14 N
弹簧测力计示数/N
3.2
2.6
1.9
1.2
液体的密度/g·cm－3
0.8
1.1
1.45
1.8