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2022年学年第一学期八年级期中检查科学试卷7
考试时间:100分钟;命题人:
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 三 四 总分
得分
考生须知:
本卷共4大题,36小题。满分120分,考试时间100分钟。
全卷分试题卷和答题卷,请把答案写在答题卷对应位置上,坐在试题卷纸上无效。
本卷g取10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3
一.选择题(本题共25小题,每小题2分,共50分。请选出每小题中一个 符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)www-2-1-cnjy-com
1.如图所示,用手向上给弹簧6N的拉力,下列说法中不正确的是( )
A.手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B.弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
C.弹簧对手的拉力也是6N
D.在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大
2.(2022春 同安区期中)连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.活塞式抽水机 B.乳牛自动饮水器 C.锅炉水位计 D.下水道排水管
3.(2022 长沙模拟)铜奔马,又名“马踏飞燕”,为东汉青铜器,是国宝级文物,显示了一种勇往直前的豪情壮志,是中华民族伟大气质的象征。下列表示铜奔马所受重力的示意图正确的是( )【来源:21cnj*y.co*m】
A.B.C.D.
4.端午节,小敏提着一盒粽子去看望长辈时,下列提法中手受到压强最大的是( )
A.用单手提单绳 B.用单手提双绳 C.用双手提单绳 D.用双手提双绳
5.短跑运动员在某次百米赛跑中测得5秒末的速度为9.0m/s,10秒末到达终点的速度为10.2m/s,则下列说法正确的是( )21世纪教育网版权所有
A.在前5秒内运动员的平均速度为4.5m/s
B.在后5秒内运动员的平均速度为9.6m/s
C.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为10.0m/s
D.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为9.1m/s
6.(2022春 秦都区期中)如图,重为500N的小强沿着竖直的直杆匀速上爬时,他受到的摩擦力为f1:当小强停在A处稍作休息时,他受到的摩擦力为f2;当小强沿杆匀速下滑时,他受到的摩擦力为f3,下列说法正确的是( )【版权所有:21教育】
A.f1=500 N,方向竖直向下
B.f2=500 N,方向竖直向上
C.f3=500 N,方向竖直向下
D.f1=f2=f3,方向都竖直向下
7.小明在地球的不同位置释放手中实心球,实心球的下落路径如图所示。正确的是( )
A.B.C.D.
8.(2022 武进区模拟)机场的传送带正在匀速运行,放在水平传送带上的行李箱A、B在传送带上不打滑。某时刻行李箱A、B运动到如图所示位置,则它们与传送带之间是否存在摩擦力,下列判断正确的是( )21cnjy.com
A.A、B均受摩擦力作用
B.A、B均不受摩擦力作用
C.A受摩擦力,B不受摩擦力作用
D.A不受摩擦力,B受摩擦力作用
9.氧气瓶里的氧气(气体)原来的质量为m、体积为V、密度为ρ,用去一半后,下列关于瓶内剩余氧气的说法正确的是( )www.21-cn-jy.com
A.质量仍为m、体积仍为V、密度仍为ρ
B.质量变为、体积变为、密度仍为ρ
C.质量变为、体积仍为V、密度仍为ρ
D.质量变为、体积仍为V、密度变为
10.(2022 嘉善县模拟)项目化学习小组用如图装置研究压强与流速的关系,将吹风机向下吹风,在3个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是( )2·1·c·n·j·y
A.该装置最下端玻璃管口流速最大
B.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
C.乒乓球运动是因受到吹风机气流的吸引力
D.该装置可以测量水平玻璃管左侧的压强大小
11.(2022春 兰陵县期末)如图所示将同一长方体分别水平与竖直放置在水中,它们所受到的( )
A.向上、向下压强差不等,向上、向下压力差不等
B.向上、向下压强差不等,向上、向下压力差相等
C.长方体水平放置时,若深度增加则压力差增加
D.向左、向右压强差相等,向左、向右压力差不等
12.(2022春 雁江区期末)如图所示,课堂上物理老师把一个轻的空纸盒竖立在讲台上,让电吹风的风从它左边侧面吹过(不吹到盒子),可以看到盒子( )
A.向右边倾倒,因为对盒子向右施了力
B.向左边倾倒,因为左边的压强变小
C.静止不动,因为两边的压强相等
D.以上三种情况均有可能
13.利用注射器、钩码估测大气压。先把注射器的活塞推至顶端,把管内空气排出,用橡皮帽把它的小孔堵住。然后在活塞下端悬挂钩码(如图),并逐渐增加钩码的数量,直到活塞刚好被拉动时为止。已知测得活塞横截面积为1.2cm2,活塞质量为18g,活塞刚好被拉动时,悬挂钩码的质量为1170g,g取10N/kg,则当地大气压值约为( )
A.9.75×105Pa B.9.9×105Pa C.9.75×104Pa D.9.9×104Pa
14.如图为医院为病人输液的部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管。与大气相通。则在输液过程中(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是( )
A.瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大
B.瓶A中上方气体的压强随液面的下降而减小
C.滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小
D.药液输完必须马上拔掉输液针,否则空气要进入病人体内
(2022秋 沙坪坝区校级月考)如图,一个底面积为100cm2的圆柱体,其上表面与细线相连,底部贴有压力传感器(不计压力传感器的质量和体积),连接电脑后可显示传感器所受压力的大小。图乙是某次将圆柱体从下表面刚接触水面到匀速放入容器底部然后松开细绳,压力传感器所受压力大小与时间的关系图。已知薄壁柱形容器的重力为5N,底面积为200cm2,圆柱体没入水中时底部始终与水平面相平,且容器中没有水溢出。下列说法正确的是( )21教育网
A.1s时,圆柱体底部所受到的液体压强为100Pa
B.圆柱体移动的速度为10cm/s
C.2s时容器中水面的高度为20cm
D.3s时,容器对桌面的压强为2000Pa
16.(2022春 薛城区期末)如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头( )
A.受到水的压力,但不受浮力
B.不受水的压力,但受浮力
C.既受水的压力,也受浮力
D.不受水的压力,也不受浮力
17.(2022 武进区模拟)水平桌面上有三只完全相同的鱼缸,甲缸中漂浮着玩具鸭,乙缸中有金鱼,丙缸底有块鹅卵石,它们的水面相平,如图所示。水平桌面受到三只鱼缸的压强大小关系是( )21*cnjy*com
A.p甲=p乙=p丙 B.p甲<p乙<p丙
C.p甲=p乙<p丙 D.p甲>p乙=p丙
18.如图所示,甲、乙两个实心圆柱体放在水平地面上。它们对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )21·cn·jy·com
A.甲的密度大,甲受到的重力小
B.甲的密度小,甲受到的重力小
C.甲的密度小,甲受到的重力大
D.甲的密度大,甲受到的重力大
19.(2022春 灞桥区校级期末)弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,如图﹣1。图﹣2是弹簧测力计示数F与物体下降高度h的关系图像。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(不考虑水面高度的变化)下列说法正确的是( )21教育名师原创作品
A.下降高度h=8cm后物体受到的浮力变大
B.物体浸没时受到的浮力为5N
C.物体刚浸没时下表面受到水的压强是8×102Pa
D.物体的密度是2.25×103kg/m3
20.如图甲所示,密度为ρ、厚度为d、边长为L的均匀正方形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的光滑程度不变,现用水平力向右推薄板使其运动,在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )
A.p、F、f均不变
B.p大小由ρdg增大为ρdg的,F不变、f变大
C.p大小由ρdg增大为ρdg的3,F、f不变
D.F大小由ρL2dg减小为ρL2dg的,p不变、f变小
21.(2022 天津模拟)如图所示是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的s﹣t图像,下列说法正确的是( )21*cnjy*com
A.甲车2h行驶的路程,乙车需行驶3h
B.由图像得甲、乙两车速度之比为4:9
C.若它们同时、同地相对地面均向东行驶,以甲车为参照物,乙车向东行驶
D.甲、乙两车都做匀速直线运动,且v甲>v乙
22.(2022春 南通期中)如图所示的几种现象中,力的作用效果与其它三个不一样的是( )
A.人对弓弦的拉力 B.斧头对木柴的力 C.汽车对地的压力 D.小球受到的重力
23.(2022 南京模拟)将一个质量为275g的土豆放入容器内的水中,土豆下沉后静止在容器底部,如图1。小明设法在土豆上插入几个轻质的粗吸管后做成了一个“吸管土豆”,再次放回水中后“吸管土豆”浮了起来,最终漂浮在水面上,如图2(忽略吸管重力,取g=10N/kg)。下列说法正确的是( )【出处:21教育名师】
A.图1中静止的土豆所受浮力等于2.75N
B.土豆上插入吸管后增大了排开水的体积从而增大了所受的浮力
C.图2中土豆浮起后其下表面所受水的压力比在图1中时大
D.“吸管土豆”漂浮时所受浮力大于重力
24.(2022秋 海淀区校级期中)关于密度公式ρ=,下列说法正确的是( )
A.物质的密度跟它的质量成正比
B.物质的密度跟它的体积成反比
C.物质的密度跟它的质量成正比,且跟它的体积成反比
D.密度是物质的一种特性,与物体的质量和物体的体积无关
25.(2022春 霍邱县期末)如图所示,体积相同的两圆锥体浸入水中,则两圆锥体受到的水的压力差相比( )21·世纪*教育网
A.底面朝下时受到的压力差较大
B.底面朝上时受到的压力差较大
C.底面朝上和朝下时受到的压力差一样大
D.底面朝上和朝下时受到的压力差大小无法比较
二.填空题(本题共5小题,每空2分,共20分)
26.在欧洲新冠肺炎爆发的初期,留学生们纷纷乘飞机回国。为避免传染,机场工作人员在飞机停场时及时对飞机喷洒药水进行消毒。图甲的左下角是留学生小华乘飞机的情景,她从右侧舷窗看到“天地分界线”如图乙所示。
(1)以小华为参照物,旁边的同学是 (填“静止”或“运动”)的。
(2)当小华从右侧舷窗看到“天地分界线”如图丙所示时,飞机可能在 (选填“斜向上爬升”或“斜向下俯冲”)。2-1-c-n-j-y
27.(2022 武进区模拟)北京一司机收到超速罚单,他研究抓拍照片发现,一张照片拍摄于18时32分11.047秒,此时车前轮刚好过地上的一条黑线,如图所示:另一张拍摄于18时32分11.197秒,后轮恰好刚过黑线。他的轿车的前、后轮的轴距为2.25m,该路段限速为60km/h。据此,他的实际速度是 m/s,他 (有/没有)超速。
28.(2022 淮安)如图所示,质量2kg的植保无人机悬停空中,无人机受到的升力是 N,升力的施力物体是 。(g取10N/kg)
29.(2022 武进区模拟)我国自主研制的AG600“蛟龙”大型水陆两栖飞机,其上半部分是飞机,下半部分是船,最大起飞重量53.5t,当它漂浮在水面时,其船身浸没在水中的最大体积是 m3,在水面滑行起飞过程中,机翼上表面附近气流的速度 (大于/小于/等于)机翼下表面附近气流的速度,随着滑行速度的增加,水对飞机的浮力 (变大/变小/不变)。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
30.(2022 振兴区校级二模)某同学把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铁块在空气中时弹簧测力计的示数是4.7N,把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是4.2N(ρ铁=7.9×103kg/m3),该液体的密度是 g/cm3;若松开细线,铁块浸没在该液体中静止时,对容器底的压力为 N。
三.实验探究题(本大题共3小题,每空2分,30分)
31.(2022春 灞桥区校级期末)在物理综合实践活动中,同学们利用粗细均匀的饮料吸管、金属丝、石蜡制作了简易密度计,在饮料吸管的一端塞入适量的金属丝,再用石蜡封口。
(1)同学们在饮料吸管塞入金属丝的目的是使简易密度计能 漂浮在液体中。
(2)同学们在给自制的简易密度计标注刻度时,将密度计放到水中的情景如图﹣1所示,在密度计与水面齐平处标注1.0g/cm3,并用刻度尺测得浸入的长度H。然后将密度计放到另一液体中的情景如图﹣2所示,测量得浸入的长度h。则:
①密度计在图﹣1中所受浮力F1与图﹣2中所受浮力F2的大小关系是F1 (选填“>”、“<”或“=”)F2;
②水和液体的密度大小关系是ρ水 (选填“>”、“<”或“=”)ρ液;
③写出液体密度的表达式:ρ液= (用H、h、ρ水表示)。
(3)同学们把这支简易密度计放入密度为1.1×103kg/m3的盐水中,盐水液面在密度计1.0g/cm3刻度线的 (选填“上方”或“下方”)。
(4)标注好刻度后,同学们发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,请你提出一个可行的改进方案: 。
32.小明用一根粗细均匀两端开口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、烧杯和水(已知ρ水=1.0×103kg/m3)来测量某种液体的密度。实验过程如下:
①将玻璃管的一端用薄膜扎好。
②将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的烧杯中。
③往玻璃管内缓慢地加入待测液体直到薄膜变平为止(如图所示);测出薄膜到水面和液面的距离分别为h1和h2。
④计算待测液体的密度ρ液。
回答下列问题:
(1)小明将玻璃管扎有薄膜的一端放入水中,薄膜向上凸起,说明 ;玻璃管浸入水中越深,薄膜向上凸起程度 。(选填“越大”、“越小”或“不变”)
(2)待测液体的密度ρ液= kg/m3。
(3)已知玻璃管的横截面积为5cm2、质量为20g,厚度忽略不计。当薄膜变平后,小明松开手,玻璃管将 (选填“向上”或“向下”)运动;玻璃管静止后,薄膜到水面的距离 cm。
33.(2021 江汉区模拟)用如图所示的实验装置研究“运动和力的关系”。
(1)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动是为了使小车在竖直方向受到的 力和 力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的阻力的作用;
(2)每次让小车从同一个斜面的同一高度位置由静止开始滑下,是为了使小车滑到斜面底端时具有相同的 ;
(3)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小的越 ;
(4)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得出:运动物体的不受外力时它将 。
四.计算题(本题共3小题,每题6分,共18分)
34.某天,老赵驾车去庄河北站,然后乘火车去大连。他早上8:00出发,出发地距庄河北站约12km。已知火车从庄河北站到大连站的运行里程约163km,如图为他要乘坐的火车的部分信息。试求:
(1)若以40km/h的速度行驶,他最快约何时到达庄河北站?
(2)该趟火车从庄河北站到大连站所用时间是多少分钟?约多少小时?(结果保留到0.1)
(3)该趟火车从庄河北站到大连站运行的平均速度约是多少千米每小时?(结果保留到整数)
35.阿根廷工程师设计了一款新型家用电梯,该电梯外形是长圆筒,升降过程不使用线缆,而是靠气压驱动。需要上楼时,抽气泵启动,抽走顶部空气,此时底部与顶部就会形成气压差,底部空气推动电梯室往上升,需要下楼时,顶部充气,气压增大,使电梯往下降。底部高压区始终与外界连通,外界大气压为1×105Pa,电梯室质量为100kg,电梯室与圆筒壁之间的摩擦力为200N,底部和顶部面积均为0.9m2.(g=10N/kg)
(1)气压差形成的压力差为多少N,可使空载的电梯匀速上升?
(2)若质量为60kg的人乘电梯匀速上升,则顶部低压区的气压为多大?
(3)抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104Pa,则该电梯匀速下降时能装载的物体的最大质量是多少?
36.(2022 八步区模拟)如图甲所示,一个底面积为75cm2的柱形物体A挂在弹簧测力计下,静止时弹簧测力计的示数F1=15N;将物体A放入水平桌面上足够深的容器中且与容器底接触但对容器无压力,慢慢向容器中加水,待液面稳定后物体A上表面到水面的距离h=5cm,如图乙所示,此时弹簧测力计示数F2=7.5N。求:
(1)物体A浸在水中受到的浮力;
(2)物体A的密度;
(3)图乙中水对容器底的压强。
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答题卡
试卷类型:A
姓名:______________班级:______________
准考证号
一.选择题(本题共25小题,每小题2分,共50分。请选出每小题中一个 符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)21世纪教育网版权所有
(请用2B铅笔填涂)
1.[A][B][C][D] 2.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 6.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 8.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 10.[A][B][C][D] 11.[A][B][C][D] 12.[A][B][C][D] 13.[A][B][C][D] 14.[A][B][C][D] 15.[A][B][C][D] 16.[A][B][C][D] 17.[A][B][C][D] 18.[A][B][C][D] 19.[A][B][C][D] 20.[A][B][C][D] 21.[A][B][C][D] 22.[A][B][C][D] 23.[A][B][C][D] 24.[A][B][C][D] 25.[A][B][C][D]
二.填空题(本题共5小题,每空2分,共20分)(请在各试题的答题区内作答)
26. 27. 28. 29. 30.
三.实验探究题(本大题共3小题,每空2分,30分)(请在各试题的答题区内作答)
31.答:
32.答:
33.答:
四.计算题(本题共3小题,每题6分,共18分)(请在各试题的答题区内作答)
34.答:
35.答:
36.答:
条 码 粘 贴 处
(正面朝上贴在此虚线框内)
缺考标记
考生禁止填涂缺考标记 !只能由监考老师负责用黑色字迹的签字笔填涂。
注意事项
1、答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚。
2、请将准考证条码粘贴在右侧的[条码粘贴处]的方框内
3、选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写,字体工整
4、请按题号顺序在各题的答题区内作答,超出范围的答案无效,在草纸、试卷上作答无效。
5、保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、刮纸刀。
6、填涂样例 正确 [■] 错误 [--][√] [×]
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考试范围:1-3章;考试时间:100分钟;命题人:马鹏炎
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 三 四 总分
得分
考生须知:
本卷共4大题,36小题。满分120分,考试时间100分钟。
全卷分试题卷和答题卷,请把答案写在答题卷对应位置上,坐在试题卷纸上无效。
本卷g取10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3
一.选择题(本题共25小题,每小题2分,共50分。请选出每小题中一个 符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)21·世纪*教育网
1.如图所示,用手向上给弹簧6N的拉力,下列说法中不正确的是( )
A.手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B.弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
C.弹簧对手的拉力也是6N
D.在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大
【解答】解:A、弹力是物体发生弹性形变而产生的力,手对弹簧的拉力是手发生了弹性形变而产生的力,而选项A说是由于弹簧发生形变而产生的,故A错误;B、弹力是物体发生弹性形变而产生的力,弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而要恢复形变的过程中产生的给手的力。故B正确;C、手给弹簧的拉力是弹力,根据物体间力的作用是相互的,且作用力与反作用力的大小相等,则弹簧也给手一个力,大小也是6N。故C正确;D、考查弹簧测力计的原理,在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,注意在表述时不要忘了前提条件是在一定弹性限度范围内。故D正确;故选:A。
2.(2022春 同安区期中)连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )2-1-c-n-j-y
A.活塞式抽水机 B.乳牛自动饮水器 C.锅炉水位计 D.下水道排水管
【解答】解:A、活塞式抽水机利用的是大气压,不是连通器,故A符合题意;
B、乳牛自动喂水器是上端开口,下部连通,即都是利用连通器的原理制成的,故B不合题意;
C、锅炉水位计,水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的,底部是连通的,是连通器,故C不合题意;
D、下水道排水管上端开口,底部相互连通,是连通器,故D不符合题意。
故选:A。
3.(2022 长沙模拟)铜奔马,又名“马踏飞燕”,为东汉青铜器,是国宝级文物,显示了一种勇往直前的豪情壮志,是中华民族伟大气质的象征。下列表示铜奔马所受重力的示意图正确的是( )
A.B.C.D.
【解答】解:从铜奔马的重心开始,沿竖直向下的方向画一条有向线段,并在线段末尾标上字母G,即为其所受重力示意图,由各选项图可知,A图方向错误,BC图作用点错误,D图正确。
故选:D。
4.端午节,小敏提着一盒粽子去看望长辈时,下列提法中手受到压强最大的是( )
A.用单手提单绳 B.用单手提双绳 C.用双手提单绳 D.用双手提双绳
【解答】解:提一盒粽子时,手受到的压力大小一定,在四种提法中,用单手提单绳时受力面积最小,由压强公式可知此时手受到的压强最大,故A正确,BCD错误。
故选:A。
5.短跑运动员在某次百米赛跑中测得5秒末的速度为9.0m/s,10秒末到达终点的速度为10.2m/s,则下列说法正确的是( )
A.在前5秒内运动员的平均速度为4.5m/s
B.在后5秒内运动员的平均速度为9.6m/s
C.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为10.0m/s
D.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为9.1m/s
【解答】解:(1)根据v=,平均速度的计算应为路程和对应时间的比值,前5秒的路程未知,则无法计算;故AB错误;
(2)百米赛跑中的平均速度为:
总位移为s=100m 总时间为t=10s,
则平均速度为:v===10m/s
故选:C。
6.(2022春 秦都区期中)如图,重为500N的小强沿着竖直的直杆匀速上爬时,他受到的摩擦力为f1:当小强停在A处稍作休息时,他受到的摩擦力为f2;当小强沿杆匀速下滑时,他受到的摩擦力为f3,下列说法正确的是( )
A.f1=500 N,方向竖直向下
B.f2=500 N,方向竖直向上
C.f3=500 N,方向竖直向下
D.f1=f2=f3,方向都竖直向下
【解答】解:
小强在沿杆匀速上爬时,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力为f1,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f1=G;
小强停在A处休息,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力为f2,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f2=G;
沿杆匀速下滑时,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f3,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f3=G;
综合分析:f1=f2=f3,方向都竖直向上,故B正确。
故选:B。
7.小明在地球的不同位置释放手中实心球,实心球的下落路径如图所示。正确的是( )
A.B.C.D.
【解答】解:在地球表面不同位置的人释放手中石块后,石块受到的重力的方向总是竖直向下的,也就是指向地心,故ACD错误,B正确。
故选:B。
8.(2022 武进区模拟)机场的传送带正在匀速运行,放在水平传送带上的行李箱A、B在传送带上不打滑。某时刻行李箱A、B运动到如图所示位置,则它们与传送带之间是否存在摩擦力,下列判断正确的是( )
A.A、B均受摩擦力作用
B.A、B均不受摩擦力作用
C.A受摩擦力,B不受摩擦力作用
D.A不受摩擦力,B受摩擦力作用
【解答】解:由题知,行李箱在传送带上两个不同位置都做匀速运动,
在行李箱A水平传送带上,行李箱受重力、支持力,两个力的合力为零,若再受到摩擦力,不可能与输送带一起匀速运动,所以行李箱A不受摩擦力;【版权所有:21教育】
行李箱B在转弯传送带上,行李箱B运动的方向在变化,受非平衡力,所以行李箱还受向右的静摩擦力,即行李箱B受摩擦力,故D正确。
故选:D。
9.氧气瓶里的氧气(气体)原来的质量为m、体积为V、密度为ρ,用去一半后,下列关于瓶内剩余氧气的说法正确的是( )
A.质量仍为m、体积仍为V、密度仍为ρ
B.质量变为、体积变为、密度仍为ρ
C.质量变为、体积仍为V、密度仍为ρ
D.质量变为、体积仍为V、密度变为
【解答】解:氧气瓶里的氧气(气体)原来的体积为V、密度为ρ,质量为m=ρV,
用去一半氧气后,质量减半,变为,即;体积不变,仍为V,
则瓶内剩下的气体密度为ρ′==;
故选:D。
10.(2022 嘉善县模拟)项目化学习小组用如图装置研究压强与流速的关系,将吹风机向下吹风,在3个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是( )
A.该装置最下端玻璃管口流速最大
B.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
C.乒乓球运动是因受到吹风机气流的吸引力
D.该装置可以测量水平玻璃管左侧的压强大小
【解答】解:由图中实验装置可知,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,由于竖管口越来越粗,所以风的流动速度越来越小,即最上端的空气流速大、水平玻璃管左端开口处压强小,最下端的空气流速小、水平玻璃管左端开口处压强大。三个乒乓球右侧的空气流速小,压强大,产生向左的压强差,且压强差由上至下依次减小,三个乒乓球在压强差的作用下会向左运动,所以会产生三个乒乓球向左运动的位置不同的现象。故只有选项B说法正确。
故选:B。
11.(2022春 兰陵县期末)如图所示将同一长方体分别水平与竖直放置在水中,它们所受到的( )
A.向上、向下压强差不等,向上、向下压力差不等
B.向上、向下压强差不等,向上、向下压力差相等
C.长方体水平放置时,若深度增加则压力差增加
D.向左、向右压强差相等,向左、向右压力差不等
【解答】解:AB、长方体物块悬浮在水中,说明受到水的浮力不变,而浮力等于物体上下表面受到水的压力差,所以长方体物块上下表面受到水的压力差相等;
而长方体物块上下表面受到水的压强差:Δp=,竖直放置比水平放置上下表面积小,所以长方体物块上下表面受到水的压强差不相等,故A错误,B正确;
CD、长方体物块横放时,物块处于悬浮状态,说明物块左右表面受到水的压力相等,即向左、向右的压力差为0;同理可知,物块竖放时向左、向右的压力差为0,即两种情况下向左、向右压力差相等(ΔF=0);而长方体物块左右表面受到水的压强差:Δp=,因ΔF=0,所以Δp=0,即两种情况下向左、向右压强差相等;若深度增加,浮力大小不变,压力差的大小不变,故CD错误。
故选:B。
12.(2022春 雁江区期末)如图所示,课堂上物理老师把一个轻的空纸盒竖立在讲台上,让电吹风的风从它左边侧面吹过(不吹到盒子),可以看到盒子( )
A.向右边倾倒,因为对盒子向右施了力
B.向左边倾倒,因为左边的压强变小
C.静止不动,因为两边的压强相等
D.以上三种情况均有可能
【解答】解:电吹风的风从它左边侧面吹过,纸盒左侧的空气流速快,压强变小,纸盒右侧的大气压不变,产生了一个向左侧的压强差,将纸盒压向左侧,纸盒向左边倾倒,故B正确。
故选:B。
13.利用注射器、钩码估测大气压。先把注射器的活塞推至顶端,把管内空气排出,用橡皮帽把它的小孔堵住。然后在活塞下端悬挂钩码(如图),并逐渐增加钩码的数量,直到活塞刚好被拉动时为止。已知测得活塞横截面积为1.2cm2,活塞质量为18g,活塞刚好被拉动时,悬挂钩码的质量为1170g,g取10N/kg,则当地大气压值约为( )
A.9.75×105Pa B.9.9×105Pa C.9.75×104Pa D.9.9×104Pa
【解答】解:当注射器的活塞刚好被拉动时,G1=(0.018+1.17)kg×10N/kg=11.88N,对活塞受力分析:F=G1=11.88N;
则当地大气压值约为p===9.9×104Pa,故D正确。
故选:D。
14.如图为医院为病人输液的部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管。与大气相通。则在输液过程中(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是( )
A.瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大
B.瓶A中上方气体的压强随液面的下降而减小
C.滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小
D.药液输完必须马上拔掉输液针,否则空气要进入病人体内
【解答】解:(1)瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差,瓶A中的液体面下降,液体产生的压强就减小,所以瓶A中上方气体的压强会增大,故A正确、B错误。www.21-cn-jy.com
(2)进气管C处的压强为大气压强,不变化,从C到滴壶B之间的液柱高度不变,所以滴壶B中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的。C错误。
(3)因人身体内有血压,药液输完后也不会有空气进入人体内。D错误。
故选:A。
(2022秋 沙坪坝区校级月考)如图,一个底面积为100cm2的圆柱体,其上表面与细线相连,底部贴有压力传感器(不计压力传感器的质量和体积),连接电脑后可显示传感器所受压力的大小。图乙是某次将圆柱体从下表面刚接触水面到匀速放入容器底部然后松开细绳,压力传感器所受压力大小与时间的关系图。已知薄壁柱形容器的重力为5N,底面积为200cm2,圆柱体没入水中时底部始终与水平面相平,且容器中没有水溢出。下列说法正确的是( )
A.1s时,圆柱体底部所受到的液体压强为100Pa
B.圆柱体移动的速度为10cm/s
C.2s时容器中水面的高度为20cm
D.3s时,容器对桌面的压强为2000Pa
【解答】解:A、由图乙可知,当t=1s时,圆柱体刚好完全浸没,圆柱体底部所受液体压力F=10N,
则圆柱体底部所受到的液体压强为:
p===1000Pa,故A错误;
B、圆柱体完全浸没时受到的浮力F浮=F=10N;
由F浮=ρgV排可得,浸没时排开水的体积为:
V排===1×10﹣3m3,
则圆柱体的高度为:h===0.1m;
圆柱体刚好浸没在水中,物体上表面与液面相平,液面上升的高度:
Δh===0.05m=5cm;
所以圆柱体实际向下移动的距离:s=h﹣Δh=0.1m﹣0.05m=0.05m,
圆柱体下降速度为:v===0.05m/s=5cm/s,故B错误;
C、由图可知,在2s时,物体到达容器底部,则容器中原来水的深度为:
h′=vt=0.05m/s×2s=0.1m=10cm,
2s时容器中水面的高度为:h''=h′+Δh=10cm+5cm=15cm,故C错误;
D、水的体积为V水=S容h′=200×10﹣4m2×0.1m=2×10﹣3m3,
由G=mg和ρ=可得水的重力:G水=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3×10N/kg=20N,
由图乙可知物体刚到达容器底部时(此时容器底对传感器还没有支持力),水对传感器的压力F水=15N,
由图乙可知,第3s时(物体已经沉底)传感器受到的压力F压=20N,
因为此时传感器受到的压力为水对传感器的压力与容器底对传感器的支持力之和,即F压=F水+F支,所以第3s时物体受到的支持力F支=F压﹣F水=20N﹣15N=5N,
此时物体受到向上的支持力、向上的浮力和向下的重力而处于静止状态,则G物=F支+F浮=5N+10N=15N,则第3s时容器对桌面的压力F压′=G水+G物+G容=20N+15N+5N=40N,
容器对桌面的压强:p′===2000Pa,故D正确。
故选D。
16.(2022春 薛城区期末)如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头( )
A.受到水的压力,但不受浮力
B.不受水的压力,但受浮力
C.既受水的压力,也受浮力
D.不受水的压力,也不受浮力
【解答】:洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向上的压力,所以水堵头不受浮力,故A正确,BCD错误。
故选:A。
17.(2022 武进区模拟)水平桌面上有三只完全相同的鱼缸,甲缸中漂浮着玩具鸭,乙缸中有金鱼,丙缸底有块鹅卵石,它们的水面相平,如图所示。水平桌面受到三只鱼缸的压强大小关系是( )
A.p甲=p乙=p丙 B.p甲<p乙<p丙
C.p甲=p乙<p丙 D.p甲>p乙=p丙
【解答】解:由图可知:甲、乙、丙中液面相同,玩具鸭漂浮在水面上,金鱼悬浮在水中,根据物体的浮沉条件可知,玩具鸭和金鱼受到的浮力等于自身的重力,根据阿基米德原理可知,玩具鸭和金鱼排开的水的重力等于受到的浮力,则玩具鸭和金鱼的重力等于排开的水的重力;
丙图中鹅卵石沉底,根据物体的浮沉条件可知,鹅卵石受到的浮力小于自身的重力,根据阿基米德原理可知,鹅卵石受到的浮力等于排开的水的重力,所以鹅卵石排开的水的重力小于鹅卵石的重力;
根据以上可知,甲中水和玩具鸭的重力等于乙中金鱼和水的重力,都小于丙中鹅卵石与水的重力;
鱼缸完全相同,则甲鱼缸的总重力等于乙鱼缸的总重力,都小于丙鱼缸的总重力;
水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以甲、乙对水平桌面的压力小于丙对水平桌面的压力,由于受力面积相同,根据p=可知,水平桌面受到三只鱼缸的压强大小关系是p甲=p乙<p丙。
故选:C。
18.如图所示,甲、乙两个实心圆柱体放在水平地面上。它们对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )
A.甲的密度大,甲受到的重力小
B.甲的密度小,甲受到的重力小
C.甲的密度小,甲受到的重力大
D.甲的密度大,甲受到的重力大
【解答】解:两圆柱体对地面的压强相等,根据公式p====ρgh可知,甲的小于高度乙的高度,所以甲的密度大于乙的密度;
根据公式p=可知,甲的底面积小,所以甲对地面的压力小,也就是甲的重力小。
故选:A。
19.(2022春 灞桥区校级期末)弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,如图﹣1。图﹣2是弹簧测力计示数F与物体下降高度h的关系图像。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(不考虑水面高度的变化)下列说法正确的是( )
A.下降高度h=8cm后物体受到的浮力变大
B.物体浸没时受到的浮力为5N
C.物体刚浸没时下表面受到水的压强是8×102Pa
D.物体的密度是2.25×103kg/m3
【解答】解:
A、由图知物体下降高度h=8cm后拉力不再减小,由称重法F浮=G﹣F可知物体受到的浮力不变,故A错误;21*cnjy*com
B、由图象可知物体的重力G=F0=9N,当物体完全浸没时拉力F=5N,
则完全浸没时物体受到的浮力为F浮=G﹣F=9N﹣5N=4N,此时物体受到的浮力最大,故B错误;
C、由图知0~4cm物体没有进入水中,下降高度4cm后物体开始浸入水中,下降高度8cm时物体刚好全部浸没,不考虑水面高度的变化,则物体的高度为:h=8cm﹣4cm=4cm=0.04m,
物体刚浸没时下表面受到水的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,故C错误;
D、由F浮=ρ水gV排可得物体的体积为:
V=V排===4×10﹣4m3,
物体的质量为:
m===0.9kg,
则物体的密度:
ρ===2.25×103kg/m3,故D正确。
故选:D。
20.如图甲所示,密度为ρ、厚度为d、边长为L的均匀正方形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的光滑程度不变,现用水平力向右推薄板使其运动,在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )
A.p、F、f均不变
B.p大小由ρdg增大为ρdg的,F不变、f变大
C.p大小由ρdg增大为ρdg的3,F、f不变
D.F大小由ρL2dg减小为ρL2dg的,p不变、f变小
【解答】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,用水平力向右推薄板使其运动的过程中,薄板对桌面的压力F不变;21教育网
(2)压力的大小为:F=G=mg=ρVg=ρL2dg,
右端与桌子边缘相平时,受力面积S1=L2,
此时薄板对桌面的压强p1===ρdg,
当用水平力向右推薄板使其运动时,受力面积S2=L×(L﹣)=,
此时薄板对桌面的压强p2===ρdg,
所以,p大小由ρdg增大为ρdg;
(3)因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,在用水平力向右推薄板使其运动的过程中,接触面的粗糙程度和压力不变,摩擦力的大小不变。
A、压强发生了变化,故A错误;
B、f应不变,故B错误;
C、p大小由ρdg增大为ρdg的,F不变、f变大,故C正确;
D、压力和摩擦力均不变,故D错误。
故选:C。
21.(2022 天津模拟)如图所示是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的s﹣t图像,下列说法正确的是( )【出处:21教育名师】
A.甲车2h行驶的路程,乙车需行驶3h
B.由图像得甲、乙两车速度之比为4:9
C.若它们同时、同地相对地面均向东行驶,以甲车为参照物,乙车向东行驶
D.甲、乙两车都做匀速直线运动,且v甲>v乙
【解答】解:A、由图可知甲2小时行驶的路程为180km,乙3小时行驶的路程为120km,路程不相等,故A错误;
BD、甲乙的s﹣t图像都是一条倾斜的直线,所以甲、乙两车都做匀速直线运动,
由图可知甲的速度:v1===90km/h,乙的速度:v2===40km/h,所以v甲>v乙,甲、乙两车速度之比为9:4,故B错误,D正确;
C、若它们相对地面均向东行驶,因v甲>v乙,所以以甲车为参照物,乙车向西行驶,故C错误。
故选:D。
22.(2022春 南通期中)如图所示的几种现象中,力的作用效果与其它三个不一样的是( )
A.人对弓弦的拉力 B.斧头对木柴的力 C.汽车对地的压力 D.小球受到的重力
【解答】解:A、人对弓弦的拉力,使弓发生了形变;
B、斧头对木柴的力,使木柴发生了形变;
C、汽车对地的压力,使地面发生了形变;
D、小球受到的重力,是力改变了小球的运动状态。
由此可知,D中力的作用效果与其它三个力所产生的作用效果不同。
故选:D。
23.(2022 南京模拟)将一个质量为275g的土豆放入容器内的水中,土豆下沉后静止在容器底部,如图1。小明设法在土豆上插入几个轻质的粗吸管后做成了一个“吸管土豆”,再次放回水中后“吸管土豆”浮了起来,最终漂浮在水面上,如图2(忽略吸管重力,取g=10N/kg)。下列说法正确的是( )
A.图1中静止的土豆所受浮力等于2.75N
B.土豆上插入吸管后增大了排开水的体积从而增大了所受的浮力
C.图2中土豆浮起后其下表面所受水的压力比在图1中时大
D.“吸管土豆”漂浮时所受浮力大于重力
【解答】解:A、土豆的重力为:G=mg=275×10﹣3kg×10N/kg=2.75N,
由图1知土豆在水中沉底,则浮力小于重力,所以图1中静止的土豆所受浮力小于2.75N,故A错误;
B.土豆上插入吸管后增大了排开水的体积增大,根据F浮=ρ液gV排知所受的浮力增大,故B正确;
C.图2中土豆浮起后其下表面所处的深度减小,根据p=ρgh知下表面受到水的压强减小,受力面积不变,由F=pS知下表面受水的压力减小,所以图2中土豆浮起后其下表面所受水的压力比在图1中时小,故C错误;21*cnjy*com
D.根据漂浮条件可知,“吸管土豆”漂浮时所受浮力等于重力,故D错误。
故选:B。
24.(2022秋 海淀区校级期中)关于密度公式ρ=,下列说法正确的是( )
A.物质的密度跟它的质量成正比
B.物质的密度跟它的体积成反比
C.物质的密度跟它的质量成正比,且跟它的体积成反比
D.密度是物质的一种特性,与物体的质量和物体的体积无关
【解答】解:密度是物质的一种特性,它和物质种类、状态有关,与物体的质量和物体的体积无关。故ABC错误,D正确。21cnjy.com
故选:D。
25.(2022春 霍邱县期末)如图所示,体积相同的两圆锥体浸入水中,则两圆锥体受到的水的压力差相比( )
A.底面朝下时受到的压力差较大
B.底面朝上时受到的压力差较大
C.底面朝上和朝下时受到的压力差一样大
D.底面朝上和朝下时受到的压力差大小无法比较
【解答】解:由图可知,底面朝下和底面朝上两种浸法排开液体的体积相同,由F浮=ρ水gV排可知,两种情况下椎体受到水的浮力的大小相同,由浮力产生的原因可知,受到水的上下压力差的大小相同。
故选:C。
二.填空题(本题共5小题,每空2分,共20分)
26.在欧洲新冠肺炎爆发的初期,留学生们纷纷乘飞机回国。为避免传染,机场工作人员在飞机停场时及时对飞机喷洒药水进行消毒。图甲的左下角是留学生小华乘飞机的情景,她从右侧舷窗看到“天地分界线”如图乙所示。
(1)以小华为参照物,旁边的同学是 (填“静止”或“运动”)的。
(2)当小华从右侧舷窗看到“天地分界线”如图丙所示时,飞机可能在 (选填“斜向上爬升”或“斜向下俯冲”)。
【解答】解:
(1)乘坐在飞机上的小华和同学之间没有位置变化,以小华为参照物,旁边的同学是静止的;
(2)小华以飞机为参照物时,当飞机斜向下俯冲时,小华以飞机为参照物时,将看到右侧舷窗看到的“天地分界线”左高右低,倾斜向上,会出现丙图所示的“天地分界线”。
故答案为:(1)静止;(2)斜向下俯冲。
27.(2022 武进区模拟)北京一司机收到超速罚单,他研究抓拍照片发现,一张照片拍摄于18时32分11.047秒,此时车前轮刚好过地上的一条黑线,如图所示:另一张拍摄于18时32分11.197秒,后轮恰好刚过黑线。他的轿车的前、后轮的轴距为2.25m,该路段限速为60km/h。据此,他的实际速度是 m/s,他 (有/没有)超速。
【解答】解:根据题意可知,两张照片拍摄的时间间隔:t=18:32:11.047﹣18:32:11.197=0.15s,轿车的前、后轮的轴距s=2.25s,
根据轿车的速度:v===15m/s=54km/h<60km/h,所以他没有超速。
故答案为:15;没有。
28.(2022 淮安)如图所示,质量2kg的植保无人机悬停空中,无人机受到的升力是 N,升力的施力物体是 。(g取10N/kg)
【解答】解:无人机悬停在空中,升力与重力相平衡,
即无人机受到的升力F=G=mg=2kg×10N/kg=20N;
无人机旋翼高速旋转时对空气施力,由于力的作用是相互的,所以获得空气对无人机施加的升力。
故答案为:20;空气。
29.(2022 武进区模拟)我国自主研制的AG600“蛟龙”大型水陆两栖飞机,其上半部分是飞机,下半部分是船,最大起飞重量53.5t,当它漂浮在水面时,其船身浸没在水中的最大体积是 m3,在水面滑行起飞过程中,机翼上表面附近气流的速度 (大于/小于/等于)机翼下表面附近气流的速度,随着滑行速度的增加,水对飞机的浮力 (变大/变小/不变)。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)21世纪教育网版权所有
【解答】解:(1)飞机漂浮在水面,根据物体的浮沉条件可知,飞机受到的浮力:F浮=G飞机=m飞机g=53.5×103kg×10N/kg=5.35×105N;21教育名师原创作品
根据阿基米德原理可知,飞机排开的水的体积为:V排===53.5m3;
(2)在水面滑行起飞过程中,机翼上表面附近气流的速度大,大于机翼下表面附近气流的速度,下方的压强大于上方的压强,从而产生向上的升力,使得飞机排开的水的体积变小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得,水对飞机的浮力变小。
故答案为:53.5;大于;变小。
30.(2022 振兴区校级二模)某同学把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铁块在空气中时弹簧测力计的示数是4.7N,把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是4.2N(ρ铁=7.9×103kg/m3),该液体的密度是 g/cm3;若松开细线,铁块浸没在该液体中静止时,对容器底的压力为 N。
【解答】解:(1)铁块受到的浮力:F浮=G﹣F示=4.7N﹣4.2N=0.5N;
铁块的质量:m===0.47kg,
由ρ=可知,铁块的体积:V==≈5.9×10﹣5m3,
铁块浸没液体中,排开液体的体积:
V排=V=5.9×10﹣5m3,
由F浮=ρ液gV排得:液体的密度为:ρ液==≈0.85×103kg/m3=0.85g/cm3;
(2)若松开细线,铁块浸没在该液体中静止时处沉底状态,受到的浮力不变,铁块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力的共同作用,则支持力的大小为:
F=G﹣F浮=4.7N﹣0.5N=4.2N;由于铁块对容器底的压力与支持力是一对相互作用力,大小相等,所以铁块对容器底的压力为4.2N。
故答案为:0.85;4.2。
三.实验探究题(本大题共3小题,每空2分,30分)
31.(2022春 灞桥区校级期末)在物理综合实践活动中,同学们利用粗细均匀的饮料吸管、金属丝、石蜡制作了简易密度计,在饮料吸管的一端塞入适量的金属丝,再用石蜡封口。
(1)同学们在饮料吸管塞入金属丝的目的是使简易密度计能 漂浮在液体中。
(2)同学们在给自制的简易密度计标注刻度时,将密度计放到水中的情景如图﹣1所示,在密度计与水面齐平处标注1.0g/cm3,并用刻度尺测得浸入的长度H。然后将密度计放到另一液体中的情景如图﹣2所示,测量得浸入的长度h。则:
①密度计在图﹣1中所受浮力F1与图﹣2中所受浮力F2的大小关系是F1 (选填“>”、“<”或“=”)F2;
②水和液体的密度大小关系是ρ水 (选填“>”、“<”或“=”)ρ液;
③写出液体密度的表达式:ρ液= (用H、h、ρ水表示)。
(3)同学们把这支简易密度计放入密度为1.1×103kg/m3的盐水中,盐水液面在密度计1.0g/cm3刻度线的 (选填“上方”或“下方”)。
(4)标注好刻度后,同学们发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,请你提出一个可行的改进方案: 。
【解答】解:(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中,吸管下端塞入适量金属丝作为配重并用石蜡封口,这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中;
(2)①由于吸管在图﹣1和图﹣2中均漂浮,所以F浮=G,则在水和另一种液体中受到的浮力相等,即F1=F2;
②由图可知V排1>V排2,由F浮=ρgV排可知,ρ水<ρ液;
③设吸管的底面积为S,根据物体浮沉条件可知,F浮水=F浮液,即ρ水gSH=ρ液gSh,则有ρ液=ρ水;
(3)若将该从水中取出擦干、放到密度为1.1×103kg/m3的盐水中,液体密度增大,但密度计仍然漂浮,浮力大小不变,液体密度增大,根据F浮=ρ液gV排可知,密度计排开液体的体积减小,露出水面的体积增大,故此时吸管上盐水液面的位置在A的下方;
(4)因为吸管是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,由G=F浮=ρgV排=ρgS吸管h可知,吸管浸入液体中的深度:h=,所以当ρ液一定时,可适当增大配重,或用更细的吸管,来增大相邻刻度线之间的距离。
故答案为:(1)竖直;(2)①=;②<;③ρ水;(3)下方;(4)用更细的吸管。
32.小明用一根粗细均匀两端开口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、烧杯和水(已知ρ水=1.0×103kg/m3)来测量某种液体的密度。实验过程如下:
①将玻璃管的一端用薄膜扎好。
②将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的烧杯中。
③往玻璃管内缓慢地加入待测液体直到薄膜变平为止(如图所示);测出薄膜到水面和液面的距离分别为h1和h2。
④计算待测液体的密度ρ液。
回答下列问题:
(1)小明将玻璃管扎有薄膜的一端放入水中,薄膜向上凸起,说明 ;玻璃管浸入水中越深,薄膜向上凸起程度 。(选填“越大”、“越小”或“不变”)
(2)待测液体的密度ρ液= kg/m3。
(3)已知玻璃管的横截面积为5cm2、质量为20g,厚度忽略不计。当薄膜变平后,小明松开手,玻璃管将 (选填“向上”或“向下”)运动;玻璃管静止后,薄膜到水面的距离 cm。
【解答】解:(1)将一端扎有橡皮薄膜的玻璃管浸入水中,橡皮膜向上凸进,说明水内部有向上的压强;
若增大玻璃管浸入水中的深度,橡皮膜受到水的压强变大,因此向上凸起的程度将变大;
(2)由薄膜变平可知,玻璃管内外压强相等,由图可知,h1=6cm=0.06m,h2=5cm=0.05m,【来源:21·世纪·教育·网】
则ρ液gh2=ρ水gh1,
解得ρ液===1.2×103kg/m3,
(3)玻璃管内液体的体积:
V液=V容=Sh2=5cm2×5cm=25cm3=2.5×10﹣5m3,
玻璃管的重力:G管=m管g=0.02kg×10N/kg=0.2N,
液体的重力:G液=m液g=ρ液V液g=1.2×103kg/m3×2.5×10﹣5m3×10N/kg=0.3N,
玻璃管与液体的总重力G总=G管+G液=0.2N+0.3N=0.5N;
此时,此时玻璃管排开水的体积:
V排1=5cm2×6cm=30cm3=3×10﹣5m3,
玻璃管受到的浮力:
F浮1=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣5m3=0.3N<G总,
所以,玻璃管将向下运动。
由题意得,玻璃管静止后,F浮2=G总=0.5N;
即ρ水gV排2=0.5N,
解得V排2=0.5×10﹣4m3=50cm3,
则薄膜到水面的距离h===10cm。
故答案为:(1)液体内部有向上的压强;越大;(2)1.2×103;(4)向下;10。
33.(2021 江汉区模拟)用如图所示的实验装置研究“运动和力的关系”。
(1)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动是为了使小车在竖直方向受到的 力和 力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的阻力的作用;
(2)每次让小车从同一个斜面的同一高度位置由静止开始滑下,是为了使小车滑到斜面底端时具有相同的 ;2·1·c·n·j·y
(3)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小的越 ;
(4)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得出:运动物体的不受外力时它将 。
【解答】解:(1)小车在水平面上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,它们是一对平衡力,合力为零,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力的用;
(2)每次让小车从同一个斜面的同一高度位置由静止开始滑下,是为了使小车滑到斜面底端时具有相同的速度;【来源:21cnj*y.co*m】
(3)由图示实验可知,小车在不同表面滑行的不同,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小的越慢、运动的越远;
(4)在实验的基础上进行合理的推理,可知:物体运动不受外力时它将做匀速直线运动。
故答案为:(1)重;支持;(2)速度;(3)慢;(4)做匀速直线运动。
四.计算题(本题共3小题,每题6分,共18分)
34.某天,老赵驾车去庄河北站,然后乘火车去大连。他早上8:00出发,出发地距庄河北站约12km。已知火车从庄河北站到大连站的运行里程约163km,如图为他要乘坐的火车的部分信息。试求:
(1)若以40km/h的速度行驶,他最快约何时到达庄河北站?
(2)该趟火车从庄河北站到大连站所用时间是多少分钟?约多少小时?(结果保留到0.1)
(3)该趟火车从庄河北站到大连站运行的平均速度约是多少千米每小时?(结果保留到整数)
【解答】解:(1)若以此速度行驶,到达庄河北站的时间:
t==0.3h=18min,
老赵早上8:00出发,则他最快8点18分到达庄河北站;
(2)由图可知,由庄河北站到大连站的时间:t′=1h26min=86min≈1.4h,
(3)由图知由庄河北站到大连站的路程s′=163km,
则该趟火车从庄河北站到大连站运行的平均速度:
v′=≈116km/h;
答:(1)若以40km/h的速度行驶,他最快约8点18分到达庄河北站;
(2)该趟火车从庄河北站到大连站所用时间是86分钟,约1.4小时;
(3)该趟火车从庄河北站到大连站运行的平均速度约是116千米每小时。
35.阿根廷工程师设计了一款新型家用电梯,该电梯外形是长圆筒,升降过程不使用线缆,而是靠气压驱动。需要上楼时,抽气泵启动,抽走顶部空气,此时底部与顶部就会形成气压差,底部空气推动电梯室往上升,需要下楼时,顶部充气,气压增大,使电梯往下降。底部高压区始终与外界连通,外界大气压为1×105Pa,电梯室质量为100kg,电梯室与圆筒壁之间的摩擦力为200N,底部和顶部面积均为0.9m2.(g=10N/kg)
(1)气压差形成的压力差为多少N,可使空载的电梯匀速上升?
(2)若质量为60kg的人乘电梯匀速上升,则顶部低压区的气压为多大?
(3)抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104Pa,则该电梯匀速下降时能装载的物体的最大质量是多少?
【解答】解:(1)空载的电梯匀速上升时受到竖直向下的重力和竖直向下的摩擦力和竖直向上的大气压力的差,
所以重力和摩擦力两者之和就是气压差形成的压力差,即F=G+f=mg+f=100kg×10N/kg+200N=1200N;
(2)人和电梯的总重力:G=(m0+m人)g=(100kg+60kg)×10N/kg=1600N;
人乘电梯匀速上升时,受到竖直向下的重力、竖直向下的摩擦力、竖直向上的大气压力的差,
故气压差:F1=G+f=1600N+200N=1800N,
设顶部低压区的压强为P1,则气压差产生的向上的压力为F1=(p0﹣p1)S=(1×105Pa﹣p1)×0.9m2=1800N,
则顶部低压区的气压:p1=9.8×104Pa;
(3)电梯匀速下降时,受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力、竖直向上的压力,
电梯受到的向上的压力为F2=(p0﹣p2)S=(1×105Pa﹣9.5×104Pa)×0.9m2=4500N;
电梯匀速下降,摩擦力方向向上,G总=F2+f=4500N+200N=4700N;
总质量为:m总===470kg;
则下降时能装载的物体的最大质量为:m2=m总﹣m0=470kg﹣100kg=370kg。
答:(1)气压差形成的压力差为1200N,可使空载的电梯匀速上升;
(2)若质量为60kg的人乘电梯匀速上升,则顶部低压区的气压为9.8×104Pa;
(3)抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104Pa,则该电梯匀速下降时能装载的物体的最大质量是370kg。21·cn·jy·com
36.(2022 八步区模拟)如图甲所示,一个底面积为75cm2的柱形物体A挂在弹簧测力计下,静止时弹簧测力计的示数F1=15N;将物体A放入水平桌面上足够深的容器中且与容器底接触但对容器无压力,慢慢向容器中加水,待液面稳定后物体A上表面到水面的距离h=5cm,如图乙所示,此时弹簧测力计示数F2=7.5N。求:
(1)物体A浸在水中受到的浮力;
(2)物体A的密度;
(3)图乙中水对容器底的压强。
【解答】解:(1)由题可知,物体的重力:G=F1=15N,则物体A浸没在水中受到的浮力:F浮=G﹣F2=15N﹣7.5N=7.5N;www-2-1-cnjy-com
(2)根据F浮=ρgV排可得,物体的体积:V=V排===7.5×10﹣4m3;
物体的质量:m===1.5kg;
则物体的密度:ρ===2×103kg/m3;
(3)物体的高度h物===0.1m;
则原来的液面高度h1=0.1m+0.05cm=0.15m;
水对容器底压强为:p=ρ水gh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa。
答:(1)物体A浸没在水中受到的浮力为7.5N;
(2)物体A的密度为2×103kg/m3;
(3)水对容器底压强为1500Pa。
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