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重庆市实验外国语学校2021-2022学年八年级3月月考物理试题
展开这是一份重庆市实验外国语学校2021-2022学年八年级3月月考物理试题,共25页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
重庆市实验外国语学校2021-2022学年八年级3月月考物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列估计值中最接近实际的是( )
A.人步行的速度大约是5m/s B.一个中学生的体重约为600N
C.一个鸡蛋的质量约为200g D.人体感觉最舒适的温度约为37℃
2.如图所示的事例中,为了增大压强的是( )
A.破窗锤头部做成锥形 B.铁轨铺在枕木上
C.货车多组车轮 D.推土机宽大的履带
3.下列实例中,属于减小摩擦的是( )
A.汽车轮胎上刻有花纹 B.轴承中装有滚珠
C.运动鞋底有凹凸不平的花纹 D.打球时用力握紧球拍
4.下列关于力的说法,正确的是( )
A.月球被地球吸引,说明一个物体也可以产生力
B.重力的方向总是垂直于接触面向下
C.磁铁不用接触就能相互吸引,说明物体间不接触也能发生力的作用
D.推动箱子要用力,说明摩擦力总是阻碍物体运动的
5.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.沿水平方向用力推课桌没推动,原因是推为小于课桌受到的摩擦力
B.茶杯静止在水平桌面上对桌面的压力是由茶杯发生形变产生的
C.物体不受力的作用时,一定保持静止状态
D.用杯子把水泼出去利用了水受到的惯性作用
6.电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.平衡车对地的压力与地对平衡车支持力是一对相互作用力
B.平衡车受到的重为与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
C.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车是运动的
D.平衡车做匀速直线运动是因为不受摩擦力
7.在水平桌面上,把一个重力为10N、底面积为10cm2的正方体甲,放在一个重力5N、边长为2cm的正方体乙的正上方,那么甲对乙的压强是( )
A.10×104Pa B.1.5×104Pa C.2.5×104Pa D.1Pa
8.如图所示是“探究影响压力作用效果因素”的实验,下列说法正确的是( )
A.通过观察海绵被压下的深浅来显示压力作用效果,这种实验方法叫控制变量法
B.利用甲、乙的实验结论,可以解释书包装书越多背起来越不舒服的原因
C.利用乙、丙的实验结论,可以解释不易切断的甘蔗使劲才能切断的原因
D.探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了转换法
9.如图所示,、两支完全相同的试管,分别装有同种液体,管竖直放置,管倾斜放置,两试管液面相平。则液体对管底的压强( )
A.试管的大 B.试管的大
C.一样大 D.无法判断
10.物体A位于粗糙程度相同的水平地面上如图甲所示,用水平拉力F作用于物体A,拉力F的大小与时间t的关系和A物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.0~12s,物体所受的摩擦力为6N B.9~12s,物体所受摩擦力为零
C.6~9s,物体处于非平衡状态 D.0~6s,物体受到的拉力小于摩擦力
11.如图,有三个均匀实心圆柱体甲、乙、丙,静止放在水平地面上,其中h甲=h乙
A.ρ甲<ρ乙<ρ丙 B.ρ甲=ρ乙<ρ丙 C.m甲
A.甲所受的重力为2.75×103N B.甲对水平面的压力为30N
C.测力计的示数为2.5N D.乙的密度为22g/cm3
13.如图所示,水平桌面上A、B两物体重力分别为40N、60N,由跨过定滑轮的轻绳相连,滑轮到两物体的轻绳均水平。在15N的水平拉力F作用下,物体A向左做匀速直线运动,且轻绳对A物体的拉力大小为12N。忽略滑轮自重及滑轮与绳间摩擦,轻绳对两端物体拉力大小相等,物体A始终位于B上。下列分析正确的是( )
A.物体B对水平地面的压力为60N B.桌面对B的摩擦力大小为9N,方向水平向左
C.物体B对A的摩擦力为3N,方向水平向左 D.若增大拉力F,B对A的摩擦力将增大
14.如图甲所示,A、B都是均匀实心正方体,它们对水平地面的压强相等。若将A沿水平方向切去一半叠放在B的正上方,A对水平地面的压强变化量为ΔPA,B对水平地面的压强变化量为ΔPB,ΔPA与ΔPB之比为1∶4。若将A全部叠放在B的正上方,如图乙所示,与图甲相比B对水平地面的压强变化量为ΔPBˊ。将B全部叠放在A的正上方,如图丙所示,与图甲相比A对水平地面的压强变化量为ΔPAˊ。下列说法正确的是( )
A.正方体A与B的密度之比为2∶1
B.正方体A与B的质量之比为2∶1
C.ΔPA′与ΔPBˊ之比为1∶4
D.图甲中将A沿竖直方向切去叠放在B的正上方可使A、B对水平地面压力相等
二、填空题
15.一切物体在没有受到外力作用时,总保持___________或匀速直线运动状态。这就是著名的牛顿第一定律,揭示了力是___________(选填“维持”或“改变”)物体运动状态的原因。
16.滑雪是许多人热爱的冬季运动项目,如图是一名小朋友滑雪时的情景。若雪地水平,每块澄雪板与雪地的受力面积为1500cm2,小朋友与滑雪装各的总质量为45kg。则小朋友对雪地的压力为________N,滑雪板对雪地的压强为___________Pa。
17.起重机吊着重为8×103N的重物,当重物水平向右匀速运动时,此时钢丝绳对重物的拉力_______8×103N;当重物加速上升时,钢丝绳对重物的拉力_____8×103N。(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
18.如图所示,用F=60N的力把一个重为30N的物体压在竖直墙壁上,物体静止,此时物体受到的摩擦力为___________N;当力F增大为80N且方向不变,则物体受到的摩擦力_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
19.如图所示,一表面粗糙的木板质量为1kg,放置在水平桌面上,木板上一质量为500g的滑块通过轻绳绕过定滑轮,不计绳与定滑轮间的摩擦力,绳的另一端悬挂托盎,已知托盘质量为50g,当其中不放物体时,对木板施加一个水平向左的拉力F1=3N,恰能使滑块和木板一起沿桌面向左匀速运动,此时桌面对木板的滑动摩擦力大小为___________N。若撤去F1,当托盘中放入质量为100g的砝码时,滑块刚好向右匀速运动,木板静止在水平桌面上,若此时对木板施加一个水平向左的拉力F2,使木板恰能沿桌面向左匀速运动,则F2大小为___________N。
20.如图所示,在水平地面上有两个均匀正方体金属块甲和乙,其密度之比为3:1,它们的边长之比为1:2,则甲乙对地压强之比为___________;若将甲和乙同时沿竖直方向切去相同的比例n,并将切去部分叠放到对方的上方后,此时甲对地压强p1和乙对地压强p2之比为68:27,则切去的比例n为___________(该空答案填分数)。
三、作图题
21.如图所示,请画出斜面受到的压力F的示意图。
22.请在如图所示中O点画出处于下落时的篮球所受重力G的示意图。
四、实验题
23.小强利用液体压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点;
(1)实验前,发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如图A所示,接下来的操作应该是______(选填“A”、“B”、“C”或者“D”)。
A.再多加一些红墨水B.倒出一些红墨水
C.取下软管重新安装D.橡皮管漏气,更换新的橡皮管
(2)实验中小强是通过U形管中水面的______来反映被测压强大小的,这种实验探究方法是______(选填“A”或者“B”)。
A、控制变量法B、转换法
(3)若使用调好的压强计,探究水内部压强特点的情景如图B、C、D所示;比较B、C、D,可以得到的结论是:在同一深度,液体内部向各个方向的压强______。
(4)若在B图中,只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)如图E、F所示,有两只相同的烧杯,一个盛水,一个盛酒精,没有标签标明,但所装两种液体的体积相同;小唐利用压强计进行辨别:把金属盒分别浸入到这丙种液体中,发现图F中U形管两边的液柱高度差较大,小唐则认为图F烧杯中盛的是密度较大的水,小强认为小唐的结论不正确理由是:______。
24.如图所示,是小芳和小超利用木块、卡片、滑轮和钩码等器材“探究二力平衡的条件”实验。
(1)小芳的方案如图甲所示,若卡片的重力对实验造成了影响,主要影响的是二力平衡条件中力的___________(选填“大小”或“方向”);
(2)小芳实验中通过调整钩码个数来改变拉力的________,松手后她应该观察________(选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片能否平衡;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小芳下一步操作是___________(选填“A”、“B”、或者“C”);
A.左右各加一个钩码 B.把卡片剪成两半 C.把卡片扭转一个角度
(4)小超选择了如图乙的方案进行实验,小芳认为图甲的方案更好,是因为甲方案减小了________对实验的影响;
(5)在进一步实验探究中,小芳将卡片转过一个角度,松手后卡片________平衡(选填“能”或“不能”),由此实验步骤可知只有作用在_______的两个力才能平衡:小超也对同一问题进行了探究,但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度(如图丙所示),你认为能否用小超的装置进行实验?___________(选填“能”或“不能”)。
25.如图所示,在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。
(1)小华将装有部分文具的文具盒,置于水平桌面上如图甲所示,用弹簧测力计沿___________方向拉动文具盒,使其做匀速直线运动,这是利用_______的原理测出滑动摩擦力的大小:若第一次拉着文具盒以1m/s的速度做匀速直线运动,第二次以2m/s的速度做匀速直线运动,则拉力F的大小将_______;若进行实验时,水平拉着文具盒加速运动,则文具盒受到的滑动摩擦力将_______(后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”);
(2)实验过程中小华发现保持文具盒做匀速直线运动很困难,他与同组同学讨论后,改用图乙所示的装置进行实验,实验中水平向右拉动下面的木板,使文具盒相对地面静止,此后文具盒受到________摩擦力(选填“静”或“滑动”),弹簧测力计示数是3N,接着小华又将签字笔等物品放入文具盒中,重复上述实验,弹簧测力计的示数为4N,可以得出的实验结论是:当接触面粗糙程度一定时,________越大,滑动摩擦力越大;
(3)图乙中,小华将木板向右匀速拉出的过程中,拉力F1=6N时,弹簧测力计的示数4N。若增大拉力,当F2=8N时,木板受到地面的滑动摩擦力为___________N,弹簧测力计的示数___________(选填“变大”、“不变”或“变小)。
五、计算题
26.我国“海斗一号”潜水器在马里亚纳海沟成功完成了首次万米海试与试验性应用任务,于2020年6月8日载誉归来。ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。当下潜至1.0×103m时,求:
(1)潜水器受到海水的压强;
(2)潜水器观察窗0.02m2所受到海水的压力。
27.将一个边长为10cm的实心均匀正方体金属块静止放在水平地面上,如图甲所示,此时它对地面的压强为5×103Pa。求:
(1)金属块的重力;
(2)金属块的密度;
(3)若在金属块上面用轻质弹簧连接一个重20N的物块A,当用10N竖直向上的拉力作用在物块A上时,如图乙所示,此时金属块对地面的压强和图甲相比变化了多少Pa?
28.如图甲所示,质量分布均匀的实心正方体A、B、C静止放置在水平地面上,且三者对水平地面的压强相等,现将A与B分别沿水平方向在上表面切去一定高度,其剩余部分对地面的压强p与切去的高度h的关系如图乙所示。已知B的密度为0.3×103kg/m3,hB:hC=2:1。求:
(1)正方体B的高度。
(2)正方体C所受的重力。
(3)若在甲图中将正方体C分别置于A与B中央,为了让放上C后A对水平地面的压强与放上C后B对水平地面的压强相等,可以只将A沿竖直方向切去质量ΔmA或者只将B沿水平方向切去质量ΔmB,则ΔmA与ΔmB的比值为多少?
参考答案:
1.B
【详解】A.人正常步行的速度在
故A不符合题意;
B.中学生的质量在60kg左右,受到的重力大约为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
故B符合题意;
C.10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g左右,故C不符合题意;
D.人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右,故D不符合题意。
故选B。
2.A
【详解】A.破窗锤头部做成锥形是为了减小受力面积,从而增大压强,故A符合题意;
BCD.铁轨铺在枕木上,货车多组车轮,推土机宽大的履带都是增大受力面积,从而减小压强,故BCD不符合题意。
故选A。
3.B
【详解】A.汽车轮胎上刻有花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故B符合题意;
C.运动鞋底有凹凸不平的花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.打球时用力握紧球拍,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
4.C
【详解】A.力是物体对物体的作用,要产生力的作用至少有两个物体;月球被地球吸引,月球是受力物体,地球是施力物体,故A错误;
B.重力的施力物体是地球,方向竖直向下,故B错误;
C.一个物体对另一个物体有力的作用时,不接触也可能受力的作用,例如磁铁不用接触就能相互吸引,故C正确;
D.摩擦力并不总是阻碍物体的运动,而是阻碍物体间的相对运动;即摩擦力可作为阻力,有时也能作为动力,例如,人走路时的摩擦力就是人前进的动力,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】A.桌子没动,即为静止状态,即平衡状态,所以在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对是平衡力。根据二力平衡的条件知道,这两个力是相等的,而不是推力小于摩擦力,故A错误;
B.当茶杯放在水平桌面上时,由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力,使茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,即茶杯对桌面的压力,故B正确;
C.由牛顿第一定律知道,物体不受力时可能静止,也可能做匀速直线运动,故C错误;
D.泼水时,杯子和水是运动的,当杯子受力停止运动时,水由于惯性要保持原来的运动状态而被泼出,惯性不是力,不能说是受到,故D错误。
故选B。
6.A
【详解】A.平衡车对地的压力与地对平衡车支持力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故A正确;
B.平衡车的重力和人的重力之和等于地面对平衡车的支持力,平衡车受到的重为与地面对平衡车的支持力大小不相等,不是平衡力,故B错误;
C.平衡车匀速行驶时,平衡车与人的位置没有发生改变,因此平衡车相对于人是静止的,故C错误;
D.平衡车做匀速直线运动是因为受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力,故D错误。
故选A。
7.C
【详解】将甲叠放在乙的正上方,则甲对乙的压力
F=G甲=10N
由题意可知,甲的底面积为
S甲=10cm2
乙的底面积为
S乙=2cm×2cm=4cm2=4×10-4m2
因为乙的底面积小于甲的底面积,故将甲放在乙的正上方时,此时的受力面积(甲、乙间的接触面积)为
S=S乙=4×10-4m2
那么甲对乙的压强是
故ABD不答题意,C符合题意。
故选C。
8.B
【详解】A.通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫转换法,故A错误;
B.比较甲、乙的实验知,受力面积相同时,甲中压力较小,压力的作用效果不明显;书包装书越多背起来越不舒服,是通过增大压力来增大压强,故可以解释书包装书越多背起来越不舒服的原因,故 B正确;
C.比较乙、丙的实验知,压力相同时,乙中受力面积越小,压力的作用效果较明显;切断的甘蔗使劲才能切断,是增大压力,不可以解释不易切断的甘蔗使劲才能切断的原因,故C错误;
D.探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法,故D错误。
故选B。
9.C
【详解】根据液体压强计算公式
液体压强的大小与液体的密度和深度有关。由题意知,、两支试管内盛有同种液体,即密度相同,液面相平即深度h(h为液面到试管底部的垂直深度)相同,所以液体对试管底的压强相等。
故选C。
10.A
【详解】ABC.由图乙可知,物体在6~9s内做匀速直线运动,此过程中受到的拉力是6N,因物体处于平衡状态,所以,物体受到的摩擦力
f=F=6N
0~6s内物体加速运动,9~12s内物体做减速运动,0~12内压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的滑动摩擦力大小不变,始终为6N,故A正确,BC错误;
D.0~6s内物体加速运动,物体受到的摩擦力是6N,拉力是9N,物体受到的拉力大于摩擦力,故D错误。
故选A。
11.D
【详解】AB.因甲、乙、丙都是柱形,故它们对水平面的压强可做如下推导
比较甲乙两物体
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙
由题意可知h甲=h乙,则有
ρ甲=ρ乙
再比较甲、丙两物体
ρ甲gh甲=ρ丙gh丙
因为h甲
综上可得
ρ甲=ρ乙>ρ丙
故AB错误;
CD.由题意可知甲、乙、丙三者对地面的压强相等,S甲
G甲
m甲
故选D。
12.C
【详解】A.已知甲的边长
l甲=10cm=0.1m
甲的密度
ρ甲=3g/cm3=3×103kg/m3
甲所受的重力
G甲=m甲g=ρ甲V甲g=ρl甲3g=3×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=30N
故A错误;
B.根据公式F=pS可得,甲对地面的压力
F甲=pS=2750Pa×(0.1m)2=27.5N
故B错误;
C.对甲进行受力分析可知,甲受到重力、支持力和绳子的拉力,三者的关系为
G甲=F拉+F支
甲所受的支持力和甲对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,因此绳子对甲的拉力
F拉=G甲-F支=30N-27.5N=2.5N
弹簧测力计的示数即绳子对弹簧的拉力,大小等于绳子对甲的拉力,故C正确;
D.由图可知,弹簧在甲乙两物体的拉力作用下静止,因此乙对弹簧的拉力大小等于甲对弹簧的拉力,还等于乙的重力大小,即
G乙=F拉=2.5N
由题意可知乙物体的边长
l乙=5cm=0.05m
由公式G=mg=ρVg可得,乙物体的密度
故D错误。
故选C。
13.B
【详解】A.水平桌面上A、B两物体重力分别为40N、60N,物体B对水平地面的压力大小等于两物体的重力之和
F=GA+GB=40N+60N=100N
故A错误;
C.已知在15N的水平向左拉力F作用下,物体A向左做匀速直线运动,轻绳对A物体水平向右的拉力大小为12N。因A物体向左做匀速直线运动,在水平方向上受到平衡力的作用, B对A施加的水平向右的滑动摩擦力的大小为
fB对A=FA-T1=15N-12N=3N
故C错误;
B.根据力的作用是相互的,A对B施加的水平向左的滑摩擦力大小为
fA对B =3N
已知细绳对B水平向右的水平拉力为T2=12N,以B为研究对象,因B做匀速直线运动,在水平方向上受到平衡力的作用,故桌面对B的摩擦力大小为
f地对B= T2- fA对B =12N-3N=9N
方向水平向左,故B正确;
D.若增大拉力F,因A对B的压力大小不变(始终等于A的重力大小),两物体接触面的粗糙程度不变,故B对A施加的水平向右的滑动摩擦力大小不变,故D错误。
故选B。
14.D
【详解】B.将A沿水平方向切去一半叠放在B的正上方,A对地面的压力减小量为ΔFA,B对地面的压力增加量也为ΔFA,A对水平地面的压强变化量为
B对水平地面的压强变化量为
因为ΔPA与ΔPB之比为1∶4,所以
则SA=4SB。又因为A、B各自对水平地面的压强相等,根据公式 可知,A、B对水平地面的压力FA=4FB,则GA=4GB,所以mA=4mB,即A与B的质量之比为4∶1,故B错误;
A.因为SA=4SB,所以A、B棱长之比为
lA∶lB=2∶1
则
VA∶VB=8∶1
那么A、B密度之比为
故A错误;
C.将A全部叠放在B的正上方,压强变化量。将B全部叠放在A的正上方,压强变化量
故C错误;
D.A、B对水平地面的压力FA=4FB,将A沿竖直方向切去,则A剩余部分的压力为,那么B对地面的压力为
A、B对水平地面压力相等,故D正确。
故选D。
15. 静止状态 改变
【详解】[1]一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线状态。这就是牛顿第一定律,它是在实验的基础上进一步推理概括出来的。
[2]牛顿第一定律揭示了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。
16. 450 1500
【详解】[1]由题意得,小朋友对雪地的压力为
[2]滑雪板的受力面积
滑雪板对雪地的压强为
17. 等于 大于
【详解】[1]当重物水平向右匀速运动时,在竖直方向上处于静止状态,受平衡力作用,即重物受到的重力和拉力是一对平衡力,因此拉力等于8×103N。
[2]当重物加速上升时,受非平衡力作用,钢丝绳对重物向上的拉力大于8×103N。
18. 30N 不变
【详解】[1]因为物体静止,所以物体受平衡力作用,在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,它们是一对平衡力,所以摩擦力
f=G=30N
[2]当力F增大为80N且方向不变,由于物体仍保持静止状态,所以摩擦力和重力仍然是一对平衡力,因此物体受到的摩擦力不变。
19. 2.5 4
【详解】[1]当托盘中不放物体时,滑块右侧绳子的拉力
F绳=G托盘=m托盘g=0.05kg×10N/kg=0.5N
对木板施加一个水平向左的拉力F1=3N时,恰能使滑块和木板一起沿桌面向左匀速运动,
水平方向受到向左的拉力F1、向右绳子的拉力F绳和桌面对木板的摩擦力f木板作用处于平衡状态,由整体受到的合力为零知道
F1=F绳+f木板
则桌面对木板的摩擦力
f木板=F1-F绳=3N-0.5N=2.5N
[2]当托盘中放入质量为100g的砝码时,滑块刚好向右匀速运动,木板静止在水平桌面上,此时滑块右侧绳子的拉力
F绳′=G托盘总=(m托盘+m砝码)g=(0.05kg+0.1kg)×10N/kg=1.5N
因滑块受到向右绳子的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力,所以,桌面对木板的摩擦力
f滑块=F绳′=1.5N
若此时对木板施加一个水平向左的拉力F2,使木板恰能沿桌面向左匀速运动,因木板对滑块向左的摩擦力和滑块对木板向右的摩擦力是一对相互作用力,所以,滑块对木板向右的摩擦力
f滑块′=f滑块=1.5N
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,所以,桌面对木板向右的摩擦力大小是2.5N,不发生变化,对木板受力分析知道,水平方向受到向左的拉力F2、向右滑块对木板的摩擦力f滑块′和桌面对木板的摩擦力f木板作用处于平衡状态,所以,由木板受到的合力为零知道
F2=f滑块′+f木板=1.5N+2.5N=4N
20. 3:2
【详解】[1]因甲、乙是两个均匀的正方体,可对压强公式做如下推导
甲、乙压强之比
[2]甲、乙边长之比为1:2,则甲、乙底面积之比
①
所以甲、乙的重力之比为
②
由题意可知,若将甲和乙同时沿竖直方向切去相同的比例n,并将切去部分叠放到对方的上方,甲、乙压强之比为68:27,则
将上式化简,并代入①②得
21.
【详解】垂直作用在物体表面上的力叫压力。压力的作用点在斜面上,方向垂直斜面指向斜面的内部,斜面受到的压力F的示意图如下图所示:
22.
【详解】下落时的篮球所受重力的方向竖直向下,作用点在其重心O,篮球所受重力G的示意图如下所示:
23. C 高度差 B 相等 变大 在测量时,没有保持探头的深度相同
【详解】(1)[1]若未用压强计进行测量前,U形管内水面不平,说明软管内的气压与外界气压不相等,重新安装即可解决问题。
(2)[2][3]当将探头放入液体中,探头橡皮膜受到液体的压强时,会被软管中的气体传递到U形管中的水中,使U形管两管中水面不平。液体对橡皮膜的压强越大,U形管中水面高度差就越大。这是把液压的大小转换为U形管中水面高度差,用到了转换法。
(3)[4]通过观察可以知道,探头在同深度时,橡皮膜朝向各个方向,但U形管中水面高度差相同,这说明:在同一液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(4)[5]在其他条件相同时,液体压强与液体的密度成正比。盐水的密度大于水的密度,所以将水换成盐水后,测量到的压强将增大,U形管中水面高度差将增大。
(5)[6]用测量液压的方法来鉴别物质,应该测量同一深度的液体的压强,这样液压的大小就反映了液体密度的大小。小唐在进行测量时,没有将探头放在两种液体的同一深度,没有控制变量,所以结论是不正确的。
24. 方向 大小 释放瞬间 B 摩擦力 不能 同一直线 能
【详解】(1)[1]小芳的方案如图甲所示,若实验中卡片的重力对实验造成了影响,则卡片会下坠,会使两个拉力的方向不是相反的,即主要影响的是二力平衡条件中力的方向。
(2)[2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于受重力的作用通过绳子对小卡片施加了两个方向相反的拉力,故小芳实验中通过调整钩码个数来改变拉力的大小。
[3]若小卡片受到的两个力大小不相等,则松手后小卡片要运动,直到受力平衡,故她应该观察释放瞬间小卡片能否平衡。
(3)[4]探究二力平衡时,为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,可以把小卡片分成两个物体,故在图甲所示情况下,小芳下一步操作是把卡片剪成两半,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[5]图乙中,将木块放在水平桌面上,木块和水平桌面间的摩擦力较大,会影响实验效果(当木块两端的拉力相差很小时,因为受到摩擦力的作用,木块仍能保持平衡);而方案甲中用小卡片进行实验,绳子与滑轮间的摩擦力较小,小芳认为图甲的方案更好,是因为甲方案减小了摩擦力对实验的影响。
(5)[6][7]在进一步实验探究中,小芳将卡片转过一个角度,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,由此实验步骤可知只有作用在同一直线的两个力才能平衡。
[8]因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,能用小超的装置进行实验。
25. 水平 二力平衡 不变 不变 滑动 压力 2 不变
【详解】(1)[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,测力计示数才等于物体受到的滑动摩擦力大小。故小华将装有部分文具的文具盒,置于水平桌面上如图甲所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动文具盒,使其做匀速直线运动,这是利用二力平衡的原理测出滑动摩擦力的大小。
[3]影响滑动摩擦力大小的因素为压力大小和接触面的粗糙程度。若第一次拉着文具盒以1m/s的速度做匀速直线运动,第二次以2m/s的速度做匀速直线运动,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,故文具盒受到的滑动摩擦力大小不变,则拉力F的大小将不变。
[4]若进行实验时,水平拉着文具盒加速运动,因影响滑动摩擦力大小的两个因素不变,则文具盒受到的滑动摩擦力将不变。
(2)[5]当一个物体在另一个物体表面上滑动时,受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫滑动摩擦力。改用图乙所示的装置进行实验,实验中水平向右拉动下面的木板,使文具盒相对地面静止,长木板相对文具盒是运动的,由运动的相对性,文具盒相对木板是运动的,故文具盒受到滑动摩擦力。
[6]弹簧测力计示数是3N,接着小华又将签字笔等物品放入文具盒中,文具盒对长木板的压力变大,重复上述实验,弹簧测力计的示数为4N。因文具盒相对地面处于静止状态,在水平方向上受到平衡力的作用,即测力计的拉力与受到的长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,故可以得出的实验结论是:当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[7]图乙中,小华将木板向右匀速拉出的过程中,拉力F1=6N时,弹簧测力计的示数4N,因测力计对文具盒的拉力和文具盒受到的长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,这两个力大小相等,方向相反,故文具盒受到的长木板施加的滑动摩擦力(水平向右)大小为4N,由力的相互性,文具盒对长木板施加的水平向向左的滑动摩擦力大小为4N;以长木板为研究对象,因其做匀速直线运动,故受到平衡力的作用,故地面对长木板施加的水平向左的滑动摩擦力为
f地对板=6N-4N=2N
若增大拉力,当F2=8N时,因长木板对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,故木板受到地面的滑动摩檫力不变,为2N。
[8]弹簧测力计对文具盒的拉力与文具盒受到滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,因影响滑动摩擦力大小的两个因素都不变,故文具盒受到滑动摩擦力不变,弹簧测力计的示数不变。
26.(1)1.0×107Pa;(2)2×105N
【详解】解:(1)由液体压强公式p=ρgh可得,潜水器受到海水的压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×103m=1.0×107Pa
(2)潜水器观察窗所受到海水的压力
F=pS=1.0×107Pa×0.02m2=2×105N
答:(1)潜水器受到海水的压强1.0×107Pa;
(2)潜水器观察窗0.02m2所受到海水的压力为2×105N。
27.(1)50N; (2);(3)1000Pa
【详解】解:(1)边长为10cm的实心均匀正方体金属块的底面积为
S=0.1m×0.1m=0.01m2
静止放在水平地面上,如图甲所示,此时它对地面的压强为5×103Pa,根据可得出正方体金属块对地面的压力为
F=pS=5×103Pa×0.01m2=50N
因金属块对地面的压力大小等于其重力大小,故金属块的重力为
G=F=50N
(2)金属块的密度为
(3)在金属块上面用轻质弹簧(质量不计)连接一个重20N的物块A,若没有10N竖直向上的拉力作用在物块A上时,两物体对地面的压力为
F1=20N+50N=70N
现在用10N竖直向上的拉力作用在物块A上时,则B对地面的压力为
F2=70N-10N=60N
而甲图中金属块对地面的压力为
F=50N
此时金属块对地面的压力和图甲相比变化了
△F=F2-F=60N-50N=10N
此时金属块对地面的压强和图甲相比变化了
答:(1)金属块的重力为50N;
(2)金属块的密度为;
(3)此时金属块对地面的压强和图甲相比变化了1000Pa。
28.(1)0.2m;(2)6N;(3)11:100
【详解】解:(1)正方体放在水平地面上,对地面的压力等于自身的重力。从图乙可以知道,物体B对地面的压强为600Pa,有
即
(2)已知B的高度为0.2m,根据hB:hC=2:1得
hC=0.1m
三个物体对水平地面的压强相等,即C对水平地面的压强也为600Pa。根据有
则C的重力为
(3)由乙图知道,当将A高度切去30cm时,A对地面的压强为0,这说明A的边长为30cm,即为0.3m。又知道A对地面的压强为600Pa,根据有
正方体放在水平地面上,对地面的压力等于自身的重力,有
将C放在A上面,A对地面的压强为
将C放在B上面,B对地面的压强为
若将A沿竖直方向切去一些,使A对地面的压强为750Pa。设切去部分宽为a,有
即
a=
则切去的质量为
若将B沿水平方向切去,使B对地面的压强为,有
即
即
答:(1)正方体B的高度为0.2m。
(2)正方体C重6N。
(3)。
相关试卷
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