八年级(下)期中物理试卷
题号 得分 一 二 三 四 五 总分 一、单选题(本大题共12小题,共36.0分) 1. 关于惯性,以下说法正确的是( )
A. 百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性 B. 汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性 C. 行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用 D. 高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
2. 一重力为G的热气球竖直匀速上升时,它所受到的浮力为F,受到的空力阻力为f,
下列关系正确的是( ) A. F>G+f B. F=G+f C. F<G+f D. F=G-f
3. 如图所示,骑自行车出行郊游,是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面
上匀速向前骑行时,以下说法正确的是( )
A. 若自行车停下,惯性就消失了
B. 自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
C. 路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力
D. 人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力
4. 冰壶是冬奥会比赛项目之一。在冰壶运动的过程中,下列分析正确的是( )
A. 冰壶对冰面的压力与受到的重力是一对平衡力 B. 冰壶离开手后继续向前滑行,是由于冰壶具有惯性 C. 冰壶减速滑行的过程中,冰壶惯性变小
D. 冰壶滑行过程中,受到滑动摩擦力的方向与滑行方向相同
5. 如图,放在水平桌面上的物块用细线通过定滑轮与沙桶相连,当沙桶与沙的总质量
为m时,物块恰好做匀速直线运动(忽略细线与滑轮之间的摩擦),以下正确的是( )
A. 物块受到的合力大小为mg
B. 物块受到的滑动摩擦力与支持力是一对平衡力 C. 物块的重力与它对桌面的压力是一对平衡力 D. 物块受到的滑动摩擦力大小为mg
6. 如图是小明为家里的盆景设计了一个自动供水装置,他用一个塑
料瓶装满水后倒放在盆景中,瓶口刚刚被水浸没,这样盆景中的水位可以保持一定的高度。塑料瓶中的水不会立刻全部流掉的原因是( )
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A. 受浮力的作用
C. 盆景盘支持力的作用
7. 对下列四幅图的说法正确的是( )
B. 外界大气压的作用
D. 瓶口太小,水不易流出
A.
如图中针头做得很尖目的是增大压力
B.
如图中的水壶利用了连通器原理
C.
如图中钢笔吸墨水利用了帕斯卡定律
D.
如图中简易喷雾器说明流体在流速大的地方压强大
8. 如图所示,打开水坝的闸门时,液体压强使坝底的水奔流
而出,则决定坝底水的压强大小的因素是( ) A. 水的体积 B. 水的深度 C. 坝的宽度 D. 坝的高度
9. 小关与同学们去游览桂林两江四湖,登上游船后,船会下沉一些,那么( )
A. 船的重力将减小 B. 水对船的浮力将减小 C. 水对船的浮力将增大 D. 水对船的浮力将保持不变 10. 在粗糙程度相同的水平面上,手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置;松手后,
木块最终静止在图乙所示位置。下列说法中正确的是( )
A. 木块被弹开,与弹簧分离后仍能继续运动,说明依然受到弹簧弹力的作用 B. 木块离开弹簧后最终会停下,说明物体的运动需要力来维持
C. 木块离开弹簧后减速运动过程中,水平面对木块的滑动摩擦力不变 D. 图乙中,木块受到的重力和木块对水平面的压力是一对平衡力
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11. 将同一支密度计分别放入两种不同的液体中,静止后如图所
示。若两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受的浮力分别为F甲、F乙,则( ) A. ρ甲>ρ乙 F甲=F乙 B. ρ甲>ρ乙 F甲>F乙 C. ρ甲<ρ乙 F甲<F乙 D. ρ甲<ρ乙 F甲=F乙
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( ) ①容器对桌面的压力:F甲>F乙 ②液体的密度:ρ甲=ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙 ④容器对桌面的压强:p甲′=p乙′
A. 只有①和③ B. 只有①和④ C. 只有②和③ D. 只有③和④
二、填空题(本大题共6小题,共18.0分)
13. 一气球下吊着一只吊篮匀速上升到某一高度时,气球突然破裂,则气球破裂时物体
将向______运动,这是因为______。
14. 书包带做得宽一些,目的是在压力一定时,增大肩部的______从而______压强,背
着更舒服。
15. 某型号中型履带式水陆两栖突击车,它采用了轻质铝合金装甲车体,进一步增强了
106W的发动机。在海面训练过程水中浮渡能力,该两栖车装配有输出功率为1.1×
中,发射多枚炮弹后,车体______(选填“上浮一些”、“下沉一些“或“保持不变”),车体底部受到水的压强将______(选填”变大”“变小”或“不变”) 16. 一台液压机的小活塞横截面积是10cm2,大活塞的横截面积是400cm2,若在小活塞
上加20N的力则密闭液体可以在大活塞上产生______N的压力。 17. 如图所示,某型号飞机模型机翼上表面凸起,下表面较平。
在飞行过程中由于上表面的空气流速______(选填“大”或“小”),压强______(选填“大”或“小”),从而能获得向上的升力。 18. 如图所示,水平桌面上甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小
两只玩具鸭(m1>m2)。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面
的压强分别为p1和p2,两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为:p1'______p2',p1'______p2',F1______F2.(选填“>”、“<”或“=”)
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三、计算题(本大题共2小题,共16.0分)
19. 2018年2月,一辆无人驾驶迷你巴士在南京试运行,如图所
示它是一辆“微型公交”,体现了“绿色环保、低碳出行”的科学发展理念
(1)为了安全,巴士设计的最大速度是20km/h。若它匀速行驶6km,耗时20min,则巴士行驶的速度多大?______
(2)满载的巴士静止在水平地面上,总质量为3000kg,若轮胎与地面的总接触面积为600cm2,则它对地面的压强是多少______帕?(g取10N/kg)
20. 重为200N的平底玻璃槽,底面积为0.4m2,放在水平台面上,向槽中加水至水深
0.3m(已知ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg,玻璃槽的侧壁厚度不计) (1)求水对槽底部的压强;
(2)将边长为10cm,重为8N的正方体物块轻轻放入水中,当其静止时,测出该物块露出水面的高度为2cm,求该物块所受浮力;
(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面,使物块恰好没入水中并保持静止,求此时物块所受浮力的大小。
四、作图题(本大题共1小题,共2.0分)
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21. 一木块沿水平面向左滑行并冲上斜面,O为木块的重心。请在图中画出以下力的示
意图:
(1)木块水平向左滑行时所受的摩擦力f; (2)木块在斜面上所受的支持力F。
五、实验探究题(本大题共3小题,共22.0分)
22. 在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,如图所示。
(1)让同一小车从斜面上同一位置由静止开始下滑,目的是______。
(2)实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长,表明它在该表面受到的阻力最______。
(3)假设水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它会在水平面上做______运动。 23. 在物理实验室,小明用U形管压强计研究液体内部压强的特点,在甲、乙、丙三个
相同烧杯中加入相同体积的水。
(1)小明检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,均发现U形管两边液柱的高度差变化______(选填“大”或“小”),表明其气密性差,然后小明调节好压强计,继续实验。
(2)比较图甲、乙、丙得出结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强 ______
(3)将图甲中的探头逐渐下移,可观察到U形管内液柱的高度差逐渐变太,由此可知液体的压强与______有关。
(4)向图乙中的烧杯中加入一定量的浓盐水应将探头位置上移,使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,然后观察到U形管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同,液体密度越大,液体压强______。
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24. 甲、乙、丙、丁是小明用同一金属块探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。
(1)图丙中金属块受到的浮力比图乙中金属块受到的浮力______(填“大”或“小”),说明浮力的大小与______有关。 (2)图丁中金属块受到的浮力等于______N。
(3)比较图______可知,浮力的大小与液体的密度有关。
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答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:
A、百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性,故A正确; B、汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中惯性造成的危害,不能减小惯性,惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,故B错误;
C、行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于乘客具有惯性;惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故C错误。
D、物体的惯性只与物体的质量有关,与运动状态、速度等因素无关,故D错误。 故选:A。
惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。原来静止的物体保持原来的静止状态;原来运动的物体保持原来的运动状态。并且要知道任何物体都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,与是否运动、是否受力、做什么运动都没有关系。
正确理解惯性的概念是解答此题的关键,惯性作为物体本身固有的一种属性,在我们生活中随处可见,与我们的生活息息相关,我们要注意联系实际,用所学惯性知识解决身边的物理问题。 2.【答案】B
【解析】解:
热气球匀速上升时,受平衡力的作用,浮力的方向竖直向上,重力和阻力的方向竖直向下;
则浮力F等于重力G与阻力f之和,即:F=G+f。 故选:B。
根据物体分别处于静止、匀速下降、匀速上升都是平衡状态,所以受到拉力与重力是平衡力,利用二力平衡的条件可以求得热气球所受力的关系。 此题考查了力与运动的关系,难度不大,认真分析即可。 3.【答案】D
【解析】解:A、一切物体都有惯性,当自行车静止时,同样具有惯性,故A错误; B、在平直路面上匀速向前骑行时,自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力,大小相等,故B错误;
C、路面受到的压力与人受到的支持力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D、把人和车看做一个整体,人和车受到的重力与地面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故D正确。 故选:D。
(1)一切物体都有惯性;
(2)(3)(4)根据二力平衡的四个因素分析。
本题考查了二力平衡条件的应用、惯性等知识,属于基础题。 4.【答案】B
【解析】解:
A.在冰壶运动的过程中,冰壶对冰面的压力作用在冰面上,冰壶受到的重力作用在冰壶上,二力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B.冰壶离开手后,由于惯性会继续保持原来的运动状态,继续向前运动,故B正确;
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C.惯性是物体保持原来状态不变的一种性质,只与物体的质量有关,所以冰壶减速滑行的过程中其惯性不变,故C错误;
D.冰壶滑行过程中,受到滑动摩擦力的方向与滑行方向相反,故D错误。 故选:B。
(1)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上; (2)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; (3)惯性的大小只与物体的质量有关,与其它因素无关; (4)滑动摩擦力方向与物体相对运动的方向相反。
本题考查了平衡力的辨别和惯性的理解以及滑动摩擦力的方向,是一道较为简单的应用题。
5.【答案】D
【解析】解:
A.当沙桶与沙的总质量为m时,物块恰好做匀速直线运动处于平衡状态,则物块受到的合力为零,故A错误;
B.物块恰好做匀速直线运动时,物块受到的滑动摩擦力是水平方向上的,支持力是竖直方向的,二力不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,故B错误;
C.物块恰好做匀速直线运动时,物块的重力作用在物体上,物体对桌面的压力作用在桌面上,二力不是作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.沙桶与沙的总重力为G=mg,使用定滑轮不能改变力的大小(忽略细线与滑轮之间的摩擦),则物块受到的拉力大小为mg;因为物块做匀速直线运动,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,所以滑动摩擦力的大小为mg,故D正确。 故选:D。
(1)物体静止或做匀速直线运动时处于平衡状态,受到的合力为零;
(2)二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在一条直线上。
本题考查了平衡力的辨别和力与运动的关系以及二力平衡条件的判断,要注意二力平衡时四个条件缺一不可。 6.【答案】B
【解析】解:
一个标准大气压可以支持约10.13m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来,正是因为盆景中的水与大气相通,是大气压支持着瓶内的水不会流出来。 故选:B。
浸在空气中的物体受到大气压的作用,一个标准大气压可以支持10.13m高度的水柱。 本题考查学生运用所学知识分析解决实际问题的能力,对学生的要求较高,是中考重点考查的内容。 7.【答案】B
【解析】解:A、由公式P=知,注射器的针头做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故A错误;
B、茶壶的壶嘴与壶身连通,构成一个连通器。故B正确; C、钢笔吸墨水利用了大气压的原理,故C错误;
D、管上方空气流速快、压强小,简易喷雾器说明流体在流速大的地方压强小,故D错误。
故选:B。
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(1)根据压强的定义式P=知,当压力一定时,减小受力面积,从而增大压强; (2)上端开口下部连通的容器称为连通器,若内部装有同种液体,在液体不流动时液面总是保持相平的;
(3)手挤压橡皮囊,排出里面的空气,松手后,橡皮囊恢复原状,体积增大,压强减小,小于外界大气压,在外界大气压的作用下,墨水被压入笔胆里面; (4)根据流体压强与流速的关系可判断A管中水面上升的原因;
本题是一道综合题,综合了力学、热学的一些知识,考查学生对这些知识点的了解和掌握,是一道基础题。 8.【答案】B
【解析】解:由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,并且液体的压强随深度增加而增大,因此决定坝底水的压强大小的是水的深度,故ACD错误,B正确。 故选:B。
液体压强使坝底的水喷射而出,根据液体压强的特点就能找出决定坝底水的压强大小的因素。
本题的解题关键是熟记液体压强的特点,会灵活运用它来解决实际问题。 9.【答案】C
【解析】解:(1)同学们登上游船过程中,使船的重力变大,故A错误; (2)登上游船过程中,游船一直处于漂浮状态,则F浮=G, 所以,游船受到的浮力变大,故BD错误,C正确。 故选:C。
(1)登上游船后,船和人总重变大;
(2)在同学们登上游船过程中,由于船都为漂浮,根据漂浮条件分析船受到浮力的变化情况。
两种情况下,游船均为漂浮,理解并用好漂浮条件是本题的关键。 10.【答案】C
【解析】解:
A、木块被弹开,与弹簧分离后仍能继续运动,是木块具有惯性,不再受到弹簧弹力的作用,故A错误;
B、木块最终停下来,是因为摩擦力改变了木块的运动状态,说明力可以改变物体的运动状态,而不是物体的运动需要力来维持,故B错误;
C、木块离开弹簧后,木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变,则木块受到的摩擦力(阻力)不变的,故C正确;
D、图乙中,木块受到的重力和木块对水平面的压力,二力的方向相同且作用在不同的物体上,所以不是一对平衡力,故D错误。 故选:C。
(1)弹力的产生必须满足两个条件:①物体发生弹性形变;②物体相互接触; (2)力可以改变物体的运动状态;
(3)木块与地面之间的摩擦力属于滑动摩擦力,影响滑动摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度,通过分析压力和接触面的粗糙程度是否变化、怎样变化,来分析摩擦力的变化。
(4)平衡力大小相等、方向相反、在同一直线上、在同一物体上。
此题考查的知识点有:弹力、摩擦力的大小、力与运动的关系、平衡力等,是一道学科综合题,难度不大。
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11.【答案】D
【解析】解: ∵密度计漂浮, ∴F浮=G,
∴密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G, ∵F浮=ρ液gV排=G,
由图知,密度计排开液体的体积:V甲排>V乙排, ∴液体的密度:ρ甲<ρ乙。 故选:D。
同一密度计在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度计受到的重力; 由图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系。
本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件,利用好密度计漂浮(F浮=G)是解此类题目的关键。 12.【答案】D
【解析】解:①水平桌面上,甲乙两个容器中两种液体质量相等,则重力相等,容器底p甲′=p乙′,面积和质量相同,故对桌面的压力F甲=F乙,由p=得,容器对桌面的压强:故①错误,④正确;
②因为容器底面积相同,液体同高,乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为质量相同,所以ρ甲>ρ乙,故②错误;
③液体深度相同,甲的密度大,对容器底部压强大,故图中液体对杯底的压强p甲>p乙;故③正确。
综上所述,①②错误,③④正确。 故选:D。
(1)甲容器形状上下一样,液体对容器底部的压力等于自身的重力;乙容器上宽下窄,液体对容器底部的压力小于自身的重力。底面积相等,根据公式p=可求液体对容器底部的压强;
(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=可求容器对桌面的压强。
本题主要考查形状不规则的容器中,液体对容器底部压力的计算,这是本题的难点,也是重点,还要知道在水平面上,物体对水平面的压力等于物体自身的重力。 13.【答案】上 具有惯性
【解析】解;气球突然破裂的瞬间,物体由于惯性要保持原来向上的运动状态,还会向上运动一段距离。
故答案:上、具有惯性。
解决本题的关键是掌握力的作用效果:力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态;
对气球正确的受力分析,然后结合力和运动的关系进行解答。
知道任何物体都有保持原来运动状态的性质,会用惯性知识解释相关现象。 14.【答案】受力面积 减小
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【解析】解:
把书包带做得宽一些,是在压力一定时,增大肩部的受力面积来减小压强,使人背着舒服。
故答案为:受力面积;减小。
压强大小的影响因素:压力大小、受力面积。
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。 知道压强大小的影响因素,掌握增大压强和减小压强的方法。 15.【答案】上浮一些 变小
【解析】解:(1)发射多枚炮弹后,履带式水陆两栖突击车仍漂浮,但自重G减小,因为F浮′=G′,所以履带式水陆两栖突击车所受浮力减小,由F浮=ρ水V排g可知,因为浮力减小,所以排开水的体积要减小,航母将上浮一些;
(2)车体向上浮起了一些,深度变小,根据p=ρgh可知:车体底部受到水的压强将减小。
故答案为:上浮一些;变小。
(1)发射多枚炮弹后,履带式水陆两栖突击车自重减小,因履带式水陆两栖突击仍漂浮,受到的浮力减小,根据阿基米德原理判断上浮还是下沉;
(2)车体向上浮起了一些,深度变小,利用p=ρgh判断压强变化。
本题综合利用了浮沉条件(漂浮条件)、阿基米德原理以及液体压强公式,要求灵活运用,难易适中。 16.【答案】800
【解析】解:
已知大小活塞的面积之比是400cm2:10cm2=40:1,
根据帕斯卡原理知,此时大小活塞受到的压强相等,即p1=p2, 由p=得:=,
则在大活塞上产生的力F2的大小是: F2=×F1=×20N=800N。
故答案为:800。
加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递,这就是帕斯卡原理;如图所示,根据P1=P2、压强公式及加在小活塞上的压力F1的数值,可以求在大活塞上产生的力F2的大小。
本题考查了学生对压强公式、帕斯卡原理的掌握和运用,可以借助“小面积小力、大面积大力”记忆,防止因颠倒出错。 17.【答案】大 小
【解析】解:飞机在飞行时,机翼上方气流比下方气流的流速大,压强小,则下方空气的压强大于上方空气的压强,产生向上的压强差、压力差,形成升力。 故答案为:大;小。
流体压强与流速的关系:在流体流速越大的地方,压强越小;在流体流速越小的地方,压强越大。
本题是一道以飞机为背景考查了流体压强与流速关系的应用,熟练运用已学的知识即可正确解题,难度不大。 18.【答案】= = >
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【解析】解:
(1)由图和题意可知,甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水,玩具鸭放入后水的深度h仍然相同,
根据p=ρgh可知,水对缸底的压强相等,即:p1=p2;
(2)因甲、乙两个玻璃缸完全相同且装满了水,则水的质量相等,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知,甲、乙两个玻璃缸装满水时对桌面的压力相等; 由于玩具鸭子漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理可知:G物=F浮=G排,即玩具鸭的重力与溢出水的重力相等,所以漂浮着玩具鸭时玻璃缸对桌面的压力仍然相等,由于玻璃p1′=p2′;缸完全相同(底面积相同),则由p=可知,此时玻璃缸对桌面的压强相等,即: (3)甲、乙缸装满了水,玩具鸭子漂浮,根据图示可知,甲缸中鸭子排开水的体积大,
根据阿基米德原理可知,甲缸中鸭子受到的浮力大,即:F1>F2; 故答案为:=;=;>。
(1)知道玻璃缸里装满了水,又知道液体深度相同,根据公式p=ρgh可比较缸底受到水的压强;
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等,据此可知甲、乙两烧杯对桌面的压力关系,然后比较压强关系;
(3)玩具鸭子漂浮时浮力等于重力,根据图示判断出鸭子排开水体积的大小,于是可根据阿基米德原理比较浮力大小关系。
本题考查液体压强公式公式和阿基米德原理的应用,本题关键是根据图示知乙缸中鸭子排开水的体积小。
19.【答案】18km/h 5×105
【解析】解:
(1)巴士匀速行驶6km,耗时20min,则巴士行驶的速度: v==
=18km/h;
(3)因为巴士静止在水平地面上,所以巴士对地面的压力等于巴士的重力,
10N/kg=3×104N, 即:F=G=mg=3000kg×
巴士对地面的压强: p==
=5×105Pa。
105。 故答案为:(1)18km/h;(2)5×
(1)由速度公式计算巴士行驶的速度;
(2)由于巴士静止在水平地面上,对地面的压力等于巴士的重力,知道受力面积,再利用p=求巴士对地面的压强。
本题考查了速度和压强的计算,难度不大,关键是知道巴士静止在水平地面上,对地面的压力等于巴士的重力。
20.【答案】解:(1)水对槽底部的压强: p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa;
(2)正方体物块轻轻放入水中后,测出该物块露出水面的高度为2cm, 则物块处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等, 所以,该物块所受浮力: F浮=G=8N;
(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面,使物块恰好没入水中并保持静止, 因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等, 所以,此时物块排开水的体积:
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V排=V=(0.1m)3=1×10-3m3,
此时物块所受浮力: F浮′=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N。 答:(1)水对槽底部的压强为3000Pa;
(2)正方体物块轻轻放入水中静止时,该物块所受浮力为8N; (3)物块恰好没入水中并保持静止时,物块所受浮力为10N。
【解析】(1)知道玻璃槽中水的深度,根据p=ρgh求出水对槽底部的压强;
(2)正方体物块轻轻放入水中后,测出该物块露出水面的高度为2cm,则物块处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,据此求出该物块所受浮力;
(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面,使物块恰好没入水中并保持静止,物块排开水的体积和自身的体积相等,根据F浮=ρgV排求出物块所受浮力。
本题考查了液体压强公式和物体浮沉条件、阿基米德原理的应用,要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
21.【答案】解:
(1)木块水平向左滑行时,木块受到摩擦力的方向与运动方向相反,则摩擦力方向是水平向右的,作用点可以画在木块的重心上;
(2)木块在斜面上所受的支持力方向是垂直于斜面向上的,作用点也可以画在木块的重心上;如下图所示。
【解析】(1)互相接触的两个物体发生相对运动时,在接触面会产生阻碍物体相对运动的摩擦力,由于物体是向左运动,故受到的摩擦力方向是水平向右;
(2)物体由于和斜面相互挤压而对斜面有一个压力作用,方向是垂直斜面,并指向斜面向下。
画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
22.【答案】小车到达水平面时的初速度相同 小 匀速直线
【解析】解:
(1)用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时的初速度相同;
(2)在该实验中,木板表面最光滑,阻力就最小,小车运动的距离最远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(3)由上述实验可推理得出:如果水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它会在水平面上做匀速直线运动。
故答案为:(1)小车到达水平面时的初速度相同;(2)小;(3)匀速直线。
(1)要探究阻力对物体运动的影响,实验中应控制小车的初速度相同,为了使小车到达水平面具有相同的初速度,应使同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下;
(2)接触面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远; (3)根据牛顿第一定律,如果运动的物体没有受到力的作用,将做匀速直线运动;运用了科学推理的方法。
本题是探究阻力对物体运动的影响实验,考查了控制变量法在实验中的应用及实验结论得出方法,要注意推理法的应用。
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23.【答案】小 大小相等 深度 越大
【解析】解:液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大。
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度差变化小;
(2)比较图甲、乙、丙可知,液体密度相同,探头所处深度相同,橡皮膜的朝向不同,U形管两边液柱的高度差相同,所以可得出结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等;
(3)将图甲中的探头逐渐下移,可观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大,可知:同种液体,液体的压强随深度的增加而增大;
(4)研究液体压强与密度的关系,保持深度一定,观察到U形管内液柱的高度差变大,由此说明:深度一定时,液体的密度越大,液体压强越大。 故答案为:(1)小;(2)大小相等;(3)深度;(4)越大。
(1)液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大;
(2)(3)(4)由液体压强特点结合控制变量法分析解答。
本题主要考查液体压强的特点,解题的关键是熟记液体压强的公式,正确运用控制变量法和转换法。
24.【答案】大 排开液体的体积 0.3 丙、丁
【解析】解:(1)根据称重法测浮力:
F浮=G-F示,因乙中测力计示数大于丙中示数,故图丙中金属块受到的浮力比图乙中金属块受到的浮力大;由图知,两实验排开液体的体积相同,而丙中物体排开液体的体积大,故说明浮力的大小与排开液体的体积有关。 (2)根据称重法测浮力: 图丁中金属块受到的浮力: F浮=G-F示=3.6N-3.3N=0.3N;
(3)研究浮力的大小与液体的密度的关系,要控制排开液体的体积相同,故比较图丙丁可知,浮力的大小与液体的密度有关。
故答案为:(1)大;排开液体的体积;(2)0.3;(3)丙、丁。
(1)根据称重法测浮力,结合乙中测力计示数大于丙中示数分析;根据两实验排开液体的体积相同,而丙中物体排开液体的体积大,分析得出结论; (2)根据称重法测浮力求出图丁中金属块受到的浮力:
(3)浮力的大小与液体的密度和体积有关,研究浮力的大小与液体的密度的关系,要控制排开液体的体积相同。
本题探究浮力大小跟哪些因素有关,考查称重法测浮力、控制变量法和数据分析。
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