达标检测卷
(范围:第八至十章 时间:90分钟)
题 号 一 二 三 四 总分 总分人 核分人
得 分
第Ⅰ卷 选择题(共42分)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~12小题只有一项符合题目要求,第13~14小题有多项符合题目要求。全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.下列关于中学生的估测,符合实际的是 ( )
A.身高约为170 mm
B.体重约为50 N
C.站立时对地面的压强约为500 Pa
D.体温约为36.5 ℃
2.电动自行车驾驶人应戴安全头盔并扣好系带。如图1所示,系带设计得比较宽是为了 ( )
图1
A.增大压力 B.减小压力
C.增大压强 D.减小压强
3.下列现象中利用了大气压强的是 ( )
A.用吸管吸饮料 B.拦河坝做成下宽上窄
C.雪橇做得比较宽大 D.刀口磨得很锋利
4.如图2所示,一圆形水管左粗右细,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有一气泡,随水向右快速运动,气泡经过a、b两点时体积大小的比较,下列分析正确的是 ( )
图2
A.a点时大 B.b点时大
C.一样大 D.均有可能
5.下列对“清风不识字,何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是( )
A.空气流速越慢的地方,气体压强越小
B.气体压强随高度的增加而增大
C.气体压强随高度的增加而减小
D.空气流速越快的地方,气体压强越小
6.分子很小,看不见摸不着,但我们可以通过一些现象来认识分子。对于分子的认识,下列说法正确的是 ( )
A.固体很难被压缩,说明固体分子间无空隙
B.液体可以流动,说明液体分子间无作用力
C.塑料吸盘能“吸”在墙壁上,说明分子间存在吸引力
D.闻到远处的花香,说明分子在不停地做无规则运动
7.如图3所示是在1个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是 ( )
图3
A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于76 cm高水银柱所产生的压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
8.如图4所示,甲、乙两个相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精(已知ρ水>ρ酒精)。若液体内部A、B两点处在同一水平高度,设这两点的压强分别为pA和pB,则它们的大小关系是 ( )
图4
A.pA>pB B.pA
C.pA=pB D.无法确定
9.2020年10月,“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功下潜到10 058 m,创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者号”在水下下潜的过程中,受到的压强和浮力变化情况正确的是 ( )
A.压强变小,浮力不变 B.压强不变,浮力变小
C.压强变大,浮力不变 D.压强不变,浮力变大
10.将重为7 N的物体放入盛水的容器中,物体漂浮在水面上且溢出3 N的水,物体受到的浮力 ( )
A.一定等于3 N B.一定等于7 N
C.可能等于3 N D.可能等于4 N
11.同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中,静止时所处位置如图5所示,密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是 ( )
图5
A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙 C.F甲浮F乙浮
12.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图6所示,则它们在水中所受浮力相等的是 ( )
图6
A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁
13.(多选题)如图7所示,一方形容器置于水平面上,用竖直薄隔板将其分成左、右两部分,右侧部分横截面积是左侧的2倍,隔板底部有一小圆孔(用薄橡皮膜封闭)。左、右两侧分别注入两种不同液体,液面在图示位置时,橡皮膜恰好不发生形变。下列说法正确的是 ( )
图7
A.左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等
B.左、右两侧液体对容器底的压力相等
C.左侧液体的密度小于右侧液体的密度
D.容器中左、右两侧液体的质量相等
14.(多选题)下列由生活所联想到的物理知识中,正确的是 ( )
A.在客厅就能闻到厨房中饭菜的香味,属于扩散现象
B.切肉前先磨刀,是为了减少受力面积,增大压力
C.煮熟的饺子漂浮在水面上,此时浮力等于重力
D.抽油烟机能把油烟抽走,是利用流体流速越大的位置压强越大
第Ⅱ卷 非选择题(共58分)
二、填空题(本题共5小题,每空1分,共10分)
15.“寒夜客来茶当酒,竹炉汤沸火初红”,中国茶文化源远流长。如图8所示,茶壶的壶嘴与壶身构成一个 ,使液面总能保持相平。隔着很远,人们能闻到茶香是因为 。
图8
16.如图9所示,把一根饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在吸管A的上端,用力吹气,可以看到吸管A中的水会向上冒出管口,这是因为吸管B与吸管A相接处空气流速 ,压强 ,杯中的水在外界大气压的作用下沿吸管A上升。(均选填“变大”或“变小”)
图9
17.重力为0.5 N、体积为300 cm3的小球浸没在水中受到的浮力为 N,在水面下20 cm深度处水的压强为 Pa。(g取10 N/kg)
18.如图10所示,小明制作了一个简易的气压计,他把气压计从山脚带到山顶的水平地面上,玻璃管内水柱的高度 ,水对容器底的压强 。(均选填“变小”“不变”或“变大”)
图10
19.如图11所示,在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体金属块甲和乙,其密度为3×103 kg/m3,它们的边长之比为1∶3,甲的边长为0.09 m,则甲对地面的压强p= Pa。若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方,此时甲、乙对地面的压强相等,则乙正方体切去的厚度为Δd= cm。(g取10 N/kg)
图11
三、作图、实验探究题(本题共4小题,共24分)
20.(2分)如图12所示,请画出此木块对斜面的压力的示意图。
图12
21.(2分)将细线一端固定在烧杯底部,另一端固定在乒乓球上。烧杯中加水后静止在斜面上,如图13所示。不计乒乓球的重力,请以球心为作用点画出乒乓球受到的浮力和拉力的示意图。
图13
22.(10分)如图14甲所示为小明在“探究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材及在水平桌面上进行的实验过程的图示。
图14
(1)在实验中,小明同学是通过观察海绵的 来比较压力作用效果的。
(2)小明为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图甲中的 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,应该通过图甲中的 两次实验进行比较得出结论。
(3)在物理学中,用 来表示压力的作用效果。
(4)若将带砝码的小桌分别放在图乙所示的海绵、木板上,比较图a中海绵受到的压强pa和图b中木板受到的压强pb的大小关系为pa (选填“>”“<”或“=”)pb。
23.(10分)小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图15甲所示实验。
图15
(1)小李确定了测量浮力的方法:用弹簧测力计先测出物体的重力G,接着将物体浸入液体中静止时,读出弹簧测力计对物体的拉力F拉,可计算出物体所受的浮力F浮。其测量原理利用了 。
A.F浮与G是一对平衡力
B.F浮与G是一对相互作用力
C.F浮与F拉是一对相互作用力
D.F浮、F拉和G是一组平衡力
(2)当物体浸没在水中时,受到的浮力为 N。
(3)分析图A、C、D可得,物体在液体中所受浮力大小与 有关。
(4)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F浮与浸入水中深度h关系的图像是 (选填“①”或“②”)。
(5)小李在实验中主要用到的科学探究方法是 。
四、综合应用题(本题共3小题,共24分。要求写出必要的文字说明、运算公式和重要演算步骤,答案必须写出数值和单位)
24.(6分)如图16所示,置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10-3 m3、液体深度为0.5 m,若容器重为20 N、底面积为2.0×10-3 m2,容器底受到液体的压强为5.0×103 Pa。求:(g取10 N/kg)
(1)液体的密度。
(2)液体对容器底的压力。
(3)这个装着液体的容器对桌面的压强。
图16
25.(8分)如图17所示,水平桌面上放有一圆柱形溢水杯,它自重7 N,底面积为300 cm2,溢水口距杯底的高度为12 cm,溢水杯中盛有高为10 cm、质量为3 kg的水,现将一体积为1 000 cm3、质量为2.7 kg的正方体铝块缓慢浸没在水中,不计溢水杯的厚度。求:(g取10 N/kg)
(1)铝块放入水中前,水对溢水杯底部的压强。
(2)铝块浸没在水中时受到的浮力。
(3)铝块浸没在水中静止后,溢水杯对水平桌面的压强。
图17
26.(10分)底面积为400 cm2、重2 N的薄壁圆柱形容器放在水平地面上,用原长为16 cm的弹簧将边长为10 cm的正方体A的下表面中点与容器底部相连,向容器内加水至A刚好浸没,如图18甲所示,此时弹簧长18 cm,A对弹簧的拉力为F1。现打开阀门B缓慢放水,当A对弹簧的作用力大小再次等于F1时关闭阀门B。已知弹簧受力F的大小与弹簧长度的变化量Δx间的关系如图乙所示。不计弹簧的体积及其所受的浮力。求:(g取10 N/kg)
(1)正方体A浸没时受到的浮力。
(2)正方体A的密度。
(3)从开始放水到关闭阀门B,放出水的质量。
图18
答案
1.D 2.D 3.A
4.B [解析] 由于圆形水管左粗右细,当水经过a、b两点时,b点的流速大,压强小,所以气泡经过b点时的体积大于a点时的体积。故选B。
5.D 6.D 7.D 8.B 9.C 10.B
11.B [解析]同一密度计在两种液体中均漂浮,所受浮力都等于密度计的重力,两次所受浮力相等,即F甲浮=F乙浮;由图可知V排甲>V排乙,因为F浮=ρ液gV排,所以ρ甲<ρ乙,故选B。
12.C 13.AC 14.AC
15.连通器 分子在不停地做无规则运动
16.变大 变小
17.3 2×103
[解析]小球受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×300×10-6 m3=3 N,在水面下20 cm深度处,水的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-2 m=2×103 Pa。
18.变大 变大
19.2.7×103 2
20.如图所示
21.如图所示
22.(1)凹陷程度
(2)D、E E、F
(3)压强
(4)=
23.(1)D (2)0.8
(3)液体密度
(4)②
(5)控制变量法
24.解:(1)由p=ρgh可得,液体的密度
ρ==1×103 kg/m3。
(2)液体对容器底的压力
F=pS=5×103 Pa×2.0×10-3 m2=10 N。
(3)容器内液体的质量
m=ρV=1×103 kg/m3×2.0×10-3 m3=2 kg,
液体的重力为
G=mg=2 kg×10 N/kg=20 N,
则容器对桌面的压力为
F'=G容+G=20 N+20 N=40 N,
容器对桌面的压强为
p'==2×104 Pa。
25.解:(1)铝块放入水中前,水对溢水杯底部的压强p1=ρ水gh1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa。
(2)铝块浸没在水中时,排开水的体积V排=V铝=1 000 cm3=1.0×10-3 m3,
则铝块浸没在水中时受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.0×10-3 m3=10 N。
(3)铝块浸没在水中静止后,溢出水的体积V溢=V水+V铝-V总=Sh1+V铝-Sh2=300 cm2×10 cm+1 000 c300 cm2×12 cm=400 cm3,
溢出水所受的重力G溢=ρ水gV溢=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×400×10-6 m3=4 N,
水所受的总重力G水=m水g=3 kg×10 N/kg=30 N,
铝块所受的重力
G铝=m铝g=2.7 kg×10 N/kg=27 N,
则溢水杯对水平桌面的压强p2==2 000 Pa。
26.解:(1)正方体A的体积
VA=(10 cm)3=103 cm3=10-3 m3,
正方体A浸没时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=ρ水gVA=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-3 m3=10 N。
(2)由题意可知,当正方体A浸没时,弹簧由16 cm伸长到18 cm,则弹簧伸长2 cm,
由图乙可知,此时正方体A受到弹簧的拉力为F1=3 N,
图甲中,正方体A受到竖直向下的重力、拉力以及竖直向上的浮力而处于静止状态,
则正方体A的重力
GA=F浮-F1=10 N-3 N=7 N,
正方体A的质量
mA==0.7 kg,
正方体A的密度
ρA==0.7×103 kg/m3。
(3)放水前水的深度h=18 cm+10 cm=28 cm,
则放水前容器内水的体积
V水=S容h-VA=400 cm2×28 cm-103 cm3=1.02×104 cm3;
打开阀门B缓慢放水,当正方体A对弹簧的作用力大小再次等于F1时,弹簧对A的作用力为竖直向上的支持力,弹簧的压缩量为2 cm,
则此时弹簧长度h弹簧'=16 cm-2 cm=14 cm,
此时正方体A受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、支持力而处于平衡状态,
则此时正方体A受到的浮力
F浮'=GA-F1'=7 N-3 N=4 N,
此时正方体A排开水的体积
V排'==4×10-4 m3=400 cm3,
正方体A浸入水中的深度
h1==4 cm,
放水后容器内水的深度等于此时弹簧长度与正方体浸入水中的深度之和,即
h'=14 cm+4 cm=18 cm,
容器内剩余水的体积
V水'=S容h'-V排'=400 cm2×18 cm-400 cm3=6.8×103 cm3,
放出水的体积
V放=V水-V水'=1.02×104 c6.8×103 cm3=3.4×103 cm3,
则放出水的质量
m放=ρ水V放=1.0 g/cm3×3.4×103 cm3=3.4×103 g=3.4 kg。