平昌中学初2023级物理期中考试卷
考试范围:第七、八、九章;考试时间:100分钟;满分:100
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
3. 试题中g取10N/KG
第I卷(选择题)
一、单选题(每题仅一个选项正确2分每题)
1.重力约为1N的物体可能是( )
A.物理教科书 B.一枚图钉 C.两枚鸡蛋 D.一只母鸡
2.在2023年第20届世界游泳锦标赛中,中国运动员包揽女子三米板冠亚军。如图所示,运动员用跳板完成跳水动作,使她向上跃起的力是( )
A.运动员的跳跃力 B.运动员对跳板的压力
C.运动员自身的重力 D.跳板对运动员的弹力
3.如图所示,人站在台阶式电梯上随电梯匀速上行时,下列描述或估算合理的是( )
A.电梯运动速度约为20m/s B.人和水平台阶间的摩擦力为0
C.人对电梯的压力约50N D.人对电梯的压强约1000Pa
4.如图所示各物理量之间关系的图像中,描述错误的是( )
A.甲图像:探究水的沸腾特点水的温度与时间的关系
B.乙图像:物体的重力与质量的关系
C.丙图像:匀速直线运动物体速度与时间的关系
D.丁图像:液体内部压强与深度的关系
5.如图所示,一质量均匀的长方体木板放在水平桌面上静止,①②③各为其中的,此时它对桌面的压强为p。小宇首先只切除①,余下的木板对桌面的压强为p1,然后再切除②,余下的木板对桌面的压强为p2,则下列判断正确的是( )
A.p1∶p2 =3∶2 B.p1∶p2 =1∶1 C.p1∶p2 =2∶3 D.p1∶p2 =1∶2
6.某同学用水平推力推静止在平直公路上的汽车,没有推动,则下列说法正确的是( )
A.虽然汽车未被推动,但推力一定等于汽车的重力
B.因为推力小于汽车所受的阻力,所以汽车未被推动
C.因为推力小于汽车的重力,所以汽车未被推动
D.虽然汽车未被推动,但推力等于汽车所受的阻力
7.如图所示,将弹簧测力计左端固定在墙上,右端用细线与重力为10N的木块相连,木块放在上表面水平的小车上,弹簧测力计保持水平,现拉动小车沿水平方向做直线运动,木块静止时弹簧测力计的示数为4N,则木块所受摩擦力的大小与方向分别是( )
A.10N,水平向右 B.14N,水平向左
C.6N,水平向左 D.4 N,水平向右
8.学好物理好处多,比如随手涂鸦也能兼顾美与科学性。小娟同学想画鱼儿戏水时在水吐出气泡的情景,如图所示,聪明的你请帮她在图中选出正确的画法( )
A.甲图 B.乙图 C.丙图 D.丁图
9.如图所示,下列描述正确的是( )
A.如图A中,手持自制气压计从梧桐山脚走到山顶,管内液面升高
B.如图B中,上课时老师用力压住粉笔写字是为了减小压强
C.如图C中,托里拆利实验的玻璃管倾斜会影响实验结果
D.如图D中,饮水机使用时,会出现气泡,水中的气泡上升时不断变小
10.如图所示,取完全相同的长方体1块、2块、3块分别竖放、平放、侧放在水平地面上,它们对地面的压强分别为pa、pb和pc(已知长方体的长>宽>高),则( )
A.pa=pc>pb B.pa=pc<pb C.pa>pb>pc D.pa<pb<pc
11.五一假期,小洁想带奶奶去县城里住几天,可奶奶不放心家里的小鸡。于是,小洁给小鸡设计了一款自动喂水的装置如图所示,把一个装满水的瓶子倒放在水盆中,并使瓶口没入水中,鸡喝水的过程中,盆中水位下降至瓶口露出水面时,有空气进入瓶中,瓶中水自动流出补充到盆中,直到瓶口再次没入水中,水停止流出,如此反复。随着空气进入瓶中,瓶内水面逐渐下降,瓶内气压与进气前相比( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
12.如图所示,质量和底面积都相同的两个容器甲、乙装有深度相等的同种液体。已知甲容器底部所受液体压力为,乙容器底部所受液体压力为,甲容器对桌面的压强为,乙容器对桌面的压强为。则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
13.如图所示的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,有关尺寸如图所示。下列说法中正确的是( )
A.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空的
B.外界大气压强有可能小于76cm高水银柱
C.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端无压强
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
14.下列说法中正确的是( )
A.甲图切蛋器中的细金属丝减小了受力面积,增大了压力
B.乙图夹盘器中的防滑夹头增大了接触面积,增大了摩擦力
C.丙图中挂筷笼的吸盘,是利用大气压的一个实例,将吸盘中的气体排得越尽,受到的摩擦力越大
D.如图丁,在同一地点做托里拆利实验,玻璃管稍倾斜一些时,水银柱的长度变长
15.利用传送带将行李传送到平台上的过程的示意图如图所示,物体到达水平台后会越来越慢,最后停下来(空气阻力忽略不计),关于这一过程的下列说法正确的是( )
A.行李在水平传送带上和传送带一起匀速运动的过程中,只受重力和支持力的作用
B.行李离开传送带后能继续向前运动到平台上,是因为物体受到惯性力的作用
C.物体在水平台上减速运动的过程中惯性也越来越小
D.行李在水平传送带上和传送带一起匀速运动的过程中,受到水平向右的摩擦力
16.如图所示,甲乙叠放在一起,静止在水平地面上,下列说法正确的是( )
A.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对平衡力
B.乙对地面的压力与地面对乙的支持力是一对相互作用力
C.甲对乙的压力与地面对乙的支持力是一对平衡力
D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
17.如图所示,放在托盘上的茶杯静止不动,则下列说法正确的是( )
A.茶杯对托盘的压力和托盘对茶杯的支持力是一对平衡力
B.茶杯受到的重力和桌面对托盘的支持力大小相等
C.茶杯静止不动是由于受到摩擦力的作用
D.茶杯受到的重力和托盘对茶杯的支持力是一对平衡力
18.如图所示,用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是( )
A.A对B的摩擦力大小为6N,方向水平向右
B.B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右
C.地面对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左
D.B受到的合力为零,A受到的合力不为零
19.如图所示,质量相等、底面积不同、形状不同的甲、乙、丙、丁四个容器中分别装有液体。A、B、、四点位于同一高度,,下列分析正确的是( )
A.若四个容器对水平地面的压力相等,容器中液体的质量丙最大
B.若四个容器对水平地面的压强相等,液体对容器底部的压力甲最大
C.若四个容器中液体对容器底部的压力相等,液体对四个点的压强B点最大
D.若四个容器中液体对容器底部的压强相等,液体对容器底部的压力丁最大
20.两个质量分布均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示,将A沿水平方向切去高为L的部分,并把切去部分叠放在B上,B对地面的压强为pB,A剩余部分对地的压强为pA,pA、pB与L的变化关系如图乙所示。以下说法错误的是( )
A.切除之前,A的重力为40N
B.A与B的密度之比为2:1
C.L=5cm时,pA:pB=4:7
D.若将B叠放在A上,A对地面的压强为2×104Pa
第II卷(非选择题)
二、填空题(每空1分)
21.如图所示,跳台滑雪运动员离开跳台后在空中下落是因为受到 力的作用,这个力的施力物体是 。
22.如图甲所示是船闸的示意图,船闸是利用 的原理工作的;如图乙所示,水库的坝体通常设计成上窄下宽,这是因为液体压强随着液体深度的增大而 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
23.很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度给出的解释是,泥鳅体表有一层滑黏的液体,可减小 以利于钻入泥洞。蚊子细尖的口器,可以增大 ,易于刺穿皮肤吸取人和动物体内的血液。
24.如图甲,重3N的物体在水平压力F的作用下,压在竖直的墙壁上,F大小随时间t的变化关系及物体运动的速度随时间t的变化关系如图乙所示,由图像可知:在2~4s内物体做 运动(选填“加速”、“减速”或“匀速”);当t=5s时,
物体所受摩擦力为 N。
25.小明的梦中经历:他和小华困在池塘中央的冰面上,冰面非常光滑,他们的奇思妙想——把行李向后扔出去,船就前进了,船和人前进的施力物体是 ,此现象还能说明力可以使物体 (填写力的作用效果)。在小明的梦中,他们扔出行李后船将做 (填运动状态)。小明在教室里坐在凳子上模拟以上情景,发现将书包扔出,自己未曾移动分毫,此过程中凳子受力 (选填“平衡”或“不平衡”),若想模拟梦中情景,请帮助小明想一个可行的改进措施: 。
26.有经验的工人师傅在往货车上搬运货物时,通常会把 (选填“较重”或“较轻”)的货物放在车厢底部,这样做的目的是 ,使货物稳定不容易倾倒。
三、作图题(6分)
27.(3分)如图甲所示,小明将旅行包B平放在行李箱A上,水平推着行李箱一起向右做匀速直线运动。将旅行包B看成一个有质量的点,请在图乙中画出运动过程中B的受力示意图。
28.(3分)水平面上一个静止的小车上有一弯杆,其下端固定一个小球,请在图中画出小球的受力示意图。
四、实验题(一分一空)
29.如图是“探究影响液体内部压强大小因素”的实验。
(1)图中压强计通过U形管两侧 反映橡皮膜所受压强的大小,这种研究方法叫 。实验前检查实验装置,观察到如图甲所示的情景,应该进行以下哪项操作 ;
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
(2)为探究液体压强与液体密度的关系,小明又完成了丁图所示实验,对比丙、丁两次实验发现两次U形管两侧水面高度差对比不明显 ;
A.将丁图中金属盒下移
B.丁烧杯中换用密度更大的液体
C.将U形管中的水换成密度更小的酒精
(3)根据乙和丁实验步骤, (选填“可以”或“不可以”)得出结论:液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。理由是: ;
(4)如图戊所示,1、2是两根完全相同的细玻璃管,管的一端封有相同橡皮薄膜,薄膜鼓起的程度不同。据此小红猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将2号管 放置,直至 、对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小红的猜想错误;
(5)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论,在图己的装置中,容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精 (选填“左”或“右”)侧的液体是水。
五、综合题(1分一空)
30.(1)2021年东京奥运会中,铅球运动员巩立姣凭借最后一投,为中国田径队夺得首金。比赛中,运动员奋力一掷,铅球飞向空中,此现象说明力可以改变物体的 ;用相同的力投掷时,如果运动员投掷角度太低,铅球就飞不远,这是由于力 不同,产生的效果也不同;最终铅球要落回地面,这是由于受到 力作用。2022年卡塔尔世界杯足球赛运动员在踢足球时,脚对足球施加力的同时,脚也感到痛,这一现象表明力的作用是 ;
(2)小甜用如图所示的装置判断重力的方向,球A所受重力的施力物体是 ,在图中画出球A所受重力示意图 。缓慢改变木板的倾角α,可观察到悬线OA的方向 (选填“改变”或“不变”)。
31.宋代《营造法式》记载对木梁的要求是“凡梁之大小,各随其广分为三分,以二分为厚。”即当矩形木梁横截面的高宽比为3∶2时,它的承重能力最强。疯狂物理跨学科小组用图甲所示的方式测试木材的承重能力,实验过程中木材的形变都是弹性形变。
(1)三根用同种木材制成的木梁,长度、横截面积大小均相同,按图乙所示的三种方式使用,其中承重能力最强的是 (填序号);
(2)为提高木梁的承重能力,可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料,效果最好的粘贴位置是 ;
A.木梁的顶面 B.木梁的底面 C.木梁的侧面 D.效果都一样
(3)木材发生形变时,中间位置的形变量最大,一般用中间位置的形变量x来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为E,其计算式为,其中l为木材的长度,h和b分别为木材横截面的高和宽,F为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的,以保障房屋的安全。一根木梁长为4m,横截面高为0.1m,宽为0.06m,所用木材的形变系数为,则该木梁的最大承重为 N。
32.进入冬季,高血压脑溢血发生风险增加;为了探究原因,小明查阅资料后得知:(a)气温变化,会引起血管热胀冷缩;(b)血管阻力下降时,人体为了保持血流量不变,血液对单位面积血管壁的压力随之变小;(c)同一血管内,血管长度和血液黏度一定时,血液的流速越大,血液通过血管时受到的阻力越大;(d)血液流速会随血管横截面积的变化而变化;当血管横截面积为正常值的n倍时,测得心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表;
n 1.00 0.90 0.80 0.75 0.60
v(厘米/秒) 18 20 22.5 24 30
(1)血压是指血液在血管内流动时作用于单位面积血管壁的压力,它是推动血液在血管内流动的原因;这里“血压”的“压”指的是 (选填“压强”或“压力”);
(2)结合上述信息,分析冬季气温骤降可能导致血压升高的原因,请写出分析过程: ;
(3)病人在输液时,药水瓶上除了输液管外,另外还插有一根“闲置”的管,管口朝上“敞开”在空气中,如图所示;这是让药液顺利进入静脉,同时保证药水瓶相对针管有一定的高度,血液不会流到输液管内,说明病人静脉的血压 (选填“大于”、“等于”或“小于”)大气压强。
六、计算题(17分)
33.(8分)如图所示,均匀实心长方体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面上。物体甲重为、底面积为容器乙足够高、底面积为,盛有体积为的液体,已知液体对容器底部的压强为求:
(1)物体甲对地面的压强;
(2)求乙容器中液体的密度;
(3)若将甲沿水平方向切去厚度为的部分,并将切去部分浸没在乙容器的液体中,此时乙对容器底压强的变化量为的倍,求物体甲的密度。
34.(9分)如图 所示,轻质无弹性细绳将正方体 A、B通过两个定滑轮连接在绳子两端,绳中间连接着弹簧测力计,其中,,B 的边长为20cm,物体 B 静止在水平地面上,整个装置处于平衡状态(不计滑轮与绳之间的摩擦)。求:
(1) 物体 B 受到的拉力;
(2) 物体B 对地面的压强;
(3)若在物体A下方悬挂物体C(物体C 未接触地面),使物体B对地面的压强变为原来的一半,则物体C的质量是多少?
试卷第10页,共11页
试卷第11页,共11页
参考答案:
1.C
【详解】重力约为1N的物体质量约为100g,物理教科书、一只母鸡的质量都远远大于100g,一枚图钉的质量远小于100g,两枚鸡蛋的质量约为100g,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】运动员对跳板的压力向下,跳板受压向下发生弹性形变后要向上恢复原状,因而对运动员产生向上的弹力,即支持力,使得运动员向上跃起,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.B
【详解】A.电梯运动速度约为0.5m/s,故A不符合题意;
B.人站在台阶式电梯上随电梯匀速上行,人受力平衡且没有相对运动的趋势,所以人和水平台阶间的摩擦力为0,故B符合题意;
C.人对电梯的压力等于人的重力,约500N,故C不符合题意;
D.人对电梯的压强
故D不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】A.水沸腾前温度升高,沸腾后温度保持不变,图像中水温度与时间的关系符合沸腾规律,故A正确,不符合题意;
B.重力与质量成正比,而图像形状是正比函数图像,故B正确,不符合题意;
C.匀速直线运动的速度时间图像是一条水平的直线,是匀速直线运动物体速度与时间的关系,故C正确,不符合题意;
D.液体的压强与深度有关,深度越大,压强越大,而图像反映的是压强随深度减小,故D错误,符合题意。
故选D。
5.B
【详解】切除完后,木块的密度与高度均不变,由柱状固体的压强公式得
故ACD错误,B正确。
故选B。
6.D
【详解】用水平推力推静止在平直公路上的汽车,没有推动,汽车处于静止状态,所以受平衡力的作用;此时汽车在水平方向上只受推力和阻力(静摩擦力)的作用,所以二力是一对平衡力,则推力与汽车所受的阻力大小相等;换句话说,汽车未被推动的原因是推力等于汽车所受的阻力,故D正确,ABC错误。
故选D。
7.D
【详解】由图知道,木块相对于小车向左运动,则木块受的滑动摩擦力方向与木块的相对运动方向相反,水平向右;木块在水平方向上处于静止状态,即处于平衡状态,由平衡条件知道,滑动摩擦力
f=F=4N
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8.C
【详解】因为液体压强随深度减小而减小,所以,气泡上升时受到的压强越来越小,气泡应越来越大。
AB.由图可知,随着深度的减小,甲图中气泡越来越小,乙图画的气泡上下一样大小,故AB不符合题意;
C.丙图画的气泡随深度的减小越来越大,故C符合题意;
D.丁图中,气泡在同一深度,大小应相同,而不是越来越大,故D不符合题意。
故选C。
9.A
【详解】A.手持自制气压计从梧桐山脚走到山顶,大气压强变小,造成瓶内气压大于瓶外气压,会有一部分水被压入玻璃管,使管内液面上升,故A正确;
B.上课时老师用力压住粉笔写字是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B错误;
C.托里拆利实验时,玻璃管如果倾斜会使水银柱长度增加,但高度不变,不影响实验测量结果,故C错误;
D.水中的气泡上升时,深度变小,受到的液体压强变小,所以气泡不断变大,故D错误。
故选A。
10.A
【详解】长方体对水平地面的压强为
即它对水平地面的压强只与它的密度、高度有关,三个长方体完全相同,则它们的密度相同,由图可知,高度关系为
ha=hc>hb
所以,压强大小关系为
pa=pc>pb
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11.A
【详解】把一个装满水的瓶子倒放在水盆中,并使瓶口没入水中,由于外界大气压的作用,此时瓶内的水不会流出;瓶内气压加上水柱的压强等于外界大气压,随着自动喂水的装置内水的减少,当瓶口刚露出水面时,会有少量空气进入瓶中,瓶内气压增大,瓶子的水会下降流出一部分,瓶内的水位变低,水柱压强减小,由于外界的气压不变,则水上方的气压变大;故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12.B
【详解】甲、乙中是同种液体,深度相同,据知,液体对甲、乙容器底的压强相等,两容器的底面积相同,据知,甲、乙容器底部所受液体压力相等,即F甲=F乙。由图示知,甲容器中液体的体积比乙的小,则甲中液体的质量比乙的小,重力比乙的小。两容器的质量相同,重力相同,桌面受到容器的压力等于容器与液体重力之和,所以甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力,据知,p甲
故选B。
13.A
【详解】A.玻璃管倾斜后能够充满全管,说明是真空,若不是真空,由于空气存在不会充满,故A正确;
B.该实验中,水银柱产生的液体压强等于外界大气压强的大小,水银柱的高度是76cm,故外界大气压强等于76cm高水银柱产生的压强,故B错误;
C.玻璃管倾斜后,水银充满全管。大气压不变,则玻璃管向下的压强与水银柱的压强之和等于大气压,故水银柱高度小于76cm时,水银对玻璃管上端有压强,故C错误;
D.玻璃管上端碰出一小孔,管内外受到的大气压强相等,管内水银在重力作用下会下降,故D错误。
故选A。
14.D
【详解】A.甲图切蛋器中的细金属丝减小了受力面积,增大了压强,故A错误;
B.乙图夹盘器中的防滑夹头,通过增大接触面粗糙程度增大了摩擦力,故B错误;
C.丙图中挂筷笼的吸盘,是利用大气压的一个实例,将吸盘中的气体排得越尽,吸盘对墙壁的压力越大,吸盘受到的摩擦力和筷笼的总重是一对平衡力,受到的摩擦力不变,故C错误;
D.如图丁,在同一地点做托里拆利实验,玻璃管稍倾斜一些时,水银柱的长度变长,但是玻璃管内水银柱上表面与水银槽内水银表面的高度差不变,故D正确。
故选D。
15.A
【详解】AD.行李在水平传送带上和传送带一起匀速运动的过程中,与传送带没有相对运动,只受重力和支持力的作用,不受摩擦力作用,故A正确,D错误;
B.惯性是一种性质,不是力,不能讲惯性力的作用,故B错误;
C.物体在水平台上减速运动的过程中,质量不变,惯性不变,故C错误。
故选A。
16.B
【详解】A.地面对乙的支持力等于甲、乙的总重力,乙受到的重力与地面对乙的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;
B.乙对地面的压力与地面对乙的支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,施力物体和受力物体互为彼此,是一对相互作用力,故B正确;
C.甲对乙的压力等于甲的重力,地面对乙的支持力等于甲、乙的总重力,甲对乙的压力与地面对乙的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故C错误;
D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力,故D错误。
故选B。
17.D
【详解】A.茶杯对托盘的压力,与托盘对茶杯的支持力,这两个力分别作用在托盘和茶杯上,不符合二力平衡的条件,因此不是一对平衡力,故A错误;
B.桌面对托盘的支持力大小等于托盘和茶杯的重力之和,所以茶杯受到的重力和桌面对托盘的支持力大小不相等,故B错误;
C.茶杯静止不动,说明茶杯处于平衡状态,受到的是平衡力作用,若茶杯受到摩擦力作用,则茶杯水平方向上受力不平衡,茶杯不会静止不动,则茶杯静止不动说明茶杯不受摩擦力作用,故C错误;
D.茶杯受到的重力和托盘对茶杯的支持力,二力大小相等,方向相反,作用在同一物体上(茶杯),因此是一对平衡力,故D正确。
故选D。
18.C
【详解】A.因B静止时,处于平衡状态,水平方向受到测力计向左的拉力和A对B向右的摩擦力是一对平衡力,所以A对B水平向右的摩擦力为
fA对B=F示=2N
故A错误;
B.因A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力,所以,B对A的摩擦力方向水平向左,大小为2N,故B错误;
C.因物体A做匀速直线运动时,受到水平向右的拉力和B对A向左的摩擦力、地面对A向左的摩擦力处于平衡状态,所以,由力的合成可得
fB对A+f地=F
则地面对A水平向左的摩擦力为
f地=F-fB对A=6N-2N=4N
故C正确;
D.由于B静止不动,A匀速直线运动,所以它们处于平衡状态,受到的是平衡力作用,合力为零,故D错误。
故选C。
19.C
【详解】A.图示中,四个容器的质量相等,重力相等,容器对水平地面的压力等于容器的重力与液体的重力之和,四个容器对水平地面的压力相等,则容器中的液体重力相等,质量相等,故A错误;
B.四个容器对水平地面的压强相等,且
据知,容器对水平地面的压力关系是
容器对水平地面的压力等于容器重力和液体重力之和,容器中液体的重力的关系为
甲容器上宽下窄,液体对容器底部的压力小于自身重力,乙容器是柱形,液体对容器底部的压力等于自身重力,丙容器上窄下宽,液体对容器底部的压力大于自身重力,则丙容器中液体对容器底部的压力比甲的大,所以甲中液体对容器底部的压力不是最大的,故B错误;
C.四个容器中液体对容器底部的压力相等,且
据知
由图示知
A、B、C、D四个点位于同一高度,则B点的液体深度最深,B点所受的压强最大,故C正确;
D.四个容器中液体对容器底部的压强相等,且
据知,液体对容器底部的压力关系为
所以液体对容器底部的压力丙最大。故D错误。
故选C。
20.C
【详解】A.由“将A沿水平方向切去高为L的部分,把切去部分叠放在B上”可知,A剩余部分对地的压强减小,B对地的压强增大。由图乙中,减少的图像可知,当切去部分的高度为10cm时,A剩余部分对地面的压强为0,切除之前,A对地面的压强为4×103Pa,A的底面积为
SA=(10cm)2=100cm2=10-2m2
A的重力为
GA=FA=pASA=4×103Pa×10-2m2=40N
故A正确,A不符合题意;
B.A的体积为
VA=(10cm)3=1000cm3=10-3m3
A的密度为
由图乙知道,A没有叠放在B上时,B对地面的压强pB为4×103Pa,由图乙知道,A全部叠放在B上时,B对地面的压强pB'为5×103Pa,由知道,A全部叠放在B上时
故解得SB=4×10-2m2,GB=160N,由
SB=(lB)2=(4×10-2m2)2
解得B的边长为0.2m,B的体积为
VB=(lB)3=(0.2m)3=8×10-3m3
B的密度为
A与B的密度之比为
ρA: ρB =4×103kg/m3: 2×103kg/m3=2:1
故B正确,B不符合题意;
C.L=5cm时,A剩余部分的重力是切除之前的一半,A对地面的压强为
B的总重力为
G总=0.5GA+GB=0.5×40N+160N=180N
B对地面的压强为
压强之比为
pA:pB=2×103Pa: 4.5×103Pa=4:9
故C错误,C符合题意;
D.若将B叠放在A上,总压力为
F总=GA+GB=40N+160N=200N
A对地面的压强为
故D正确,D不符合题意。
故选C。
21. 重 地球
【详解】[1][2]跳台滑雪运动员由于受到重力,离开跳台后在空中下落,重力的施力物体是地球,重力的方向是竖直向下。
22. 连通器 增大
【详解】[1]船闸在工作时,闸室分别与上游和下游构成连通器,运用了连通器的原理。
[2]因为液体压强会随着深度的增加而增大,所以水库的坝体设计成了上窄下宽的形状。
23. 摩擦 压强
【详解】[1] 泥鳅的体表渗出的黏液,是在压力一定时,减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力。
[2] 蚊子有尖尖的口器,在压力一定时,减小受力面积来增大压强,刺破皮肤。
24. 加速 3
【详解】[1]由图像可知:在2~4s内物体速度逐渐增大,做加速运动。
[2]当
时,物体做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力与重力是平衡力,大小相等,则所受摩擦力为3N。
25. 行李 运动状态改变 匀速直线运动 平衡 将凳子装上轮子
【详解】[1]把行李向后扔出去,他们用力把行李扔出的同时也受到行李力的作用,船就前进了,船和人前进的施力物体是行李。
[2]此现象还能说明物体在力的作用下运动状态发生改变,说明力可以使物体运动状态改变。
[3]在小明的梦中,冰面非常光滑,他们扔出行李后,船受到的合力为0,船将做匀速直线运动。
[4]小明在教室里坐在凳子上模拟以上情景,发现将书包扔出,自己未曾移动分毫,此过程中凳子处于平衡状态,凳子受力平衡。
[5]凳子在推力的作用下,处于静止状态,是由于摩擦力作用,为了使凳子移动,可以将凳子装上轮子,减小凳子与地面摩擦的方法达到目的。
26. 较重 降低重心
【详解】[1][2]根据重心越低,物体越稳,所以将物体的重心降低,就可以使物体不容易倾倒,把较重的物体放到车厢底,那么物体的重心就会降低。
27.
【详解】旅行包B随拉杆箱A一起在水平面是做匀速直线运动,此时旅行包B只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,且二力大小相等,据此画出运动过程中B的受力示意图如下:
28.
【详解】小球静止在弯杆下端,所以小球处于平衡状态受到平衡力的作用。在竖直方向上,小球受到竖直向下的重力G,还受到弯杆对小球一个竖直向上的力F,且两力大小相等,如图所示:
29. 高度差 转换法 B BC 不可以 没有控制探头在液体中的深度相同 倾斜 1、2号管水柱高度相同 右
【详解】(1)[1][2]压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强的大小,高度差越大,橡皮膜所受压强越大,这种研究方法叫转换法。
[3]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,就说明软管中的气体压强大于大气压,U形管中的液面出现高度差,组装器材时,为了使U形管两侧液面相平,应拆除软管重新安装,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)[4]A.探究液体压强与液体密度的关系,因此不能单独改变丁图中金属盒的位置,使深度不同,故A不符合题意;
B.根据p=ρgh可知,密度越大,压强越大,所以在“丁烧杯中换密度差更大的液体”,U形管左右两侧液面的高度差将变大,故B符合题意;
C.根据p=ρgh可知,密度越大,压强越大,“将U形管中的水换成密度更小的酒精”,U形管左右两侧液面的高度差将变大,故C符合题意。
故选BC。
(3)[5][6]乙和丁实验步骤中,橡皮膜所处深度不同,液体密度也不同,故不可以得出结论:液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。想探究液体压强与液体密度的关系,根据控制变量法原则要控制液体深度相同。
(4)[7][8]观察1、2两根细玻璃管中的液面高度发现,两根细玻璃管中的液面高度不同,由控制变量法可知,探究液体压强与管内液体的质量关系时,应控制液体密度和液体深度相同,所以可以将2号管倾斜放置,直至1、2两根细玻璃管中的液面相平,发现1、2号管橡皮膜的鼓起程度相平,则小红的猜想错误。
(5)[9]在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体,看到橡皮膜向左侧凸起,根据p=ρgh可知,左侧是密度较小的酒精,右侧是水。
30. 运动状态 方向 重 相互的 地球 不变
【详解】(1)[1]铅球从运动员手中掷出后,铅球由静止变为运动,运动状态发生变化,这表明力可以改变物体的运动状态。
[2]力的三要素有力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果。用相同的力投掷时,如果运动员投掷角度太低,铅球就飞不远,这是由于力的作用效果与力的方向有关。
[3]由于铅球受到重力的作用,重力的方向竖直向下,铅球要落回地面。
[4]脚对足球施加力的同时,脚给足球一个力的作用,物体间力的作用是相互的,同时足球给脚一个力的作用,所以脚也感到痛。
(3)[5]地球表面及附近的一切物体都受到地球引力的作用,这个力叫重力,所以重力的施力物体是地球。
[6]从球A的重心沿竖直方向画出重力的示意图,如图所示:
[7]重力的方向始终是竖直向下的,小球A由于受到竖直向下的重力,对绳子施加了一个竖直向下的拉力,使绳子处于竖直方向,改变木板的倾角α,可观察到悬线OA的方向保持不变。
31. ② B 960
【详解】(1)[1] 由题意可知,当矩形木梁横截面的高宽比为3∶2时,承重能力最强,因此乙图的②承重能力最强。
(2)[2] 为提高木梁的承重能力,应在形变最大的位置粘贴一层抗拉伸的材料,由图甲可知,木梁的底面形变最大,所以应该贴在木梁的底面,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(3)[3] 依题意可知当木梁的形变量等于木梁长度的时,木梁的承重最大。根据,木梁的最大承重为
32. 压强 温度降低,血管收缩,血管横截面积变小;血液流动速度变大,血液通过血管时受到的阻力变大,血液对单位面积血管壁的压力变大,即血压升高 大于
【详解】(1)[1]物体单位面积上受到的压力,称为压强;血液在血管内向前流动时,对血管壁造成的侧压力,就是单位面积上受到的压力,所以这里“血压”的“压”是指的压强。
(2)[2]冬季气温骤降,温度降低,血管收缩,血管横截面积变小;血液流动速度变大,血液通过血管时受到的阻力变大,血液对单位面积血管壁的压力变大,即血压升高。
(3)[3]加个“闲置”的管后,瓶内气压等于瓶外大气压强,同时药水瓶相对针管有一定的高度,则瓶内气压与输液管中液体压强之和,等于病人静脉的血压,所以病人静脉的血压大于瓶内气压,故病人静脉的血压大于大气压强。
33.(1)500Pa;(2)0.8×103kg/m3;(3)0.6×103kg/m3
【详解】解:(1)甲置于水平地面上,对地面的压力
F甲=G甲=30N
物体甲对地面的压强
(2)乙容器中液体的深度
由p=ρgh得液体的密度
(3)对于长方体对地面的压强
所以将甲沿水平方向切去厚度为h的部分,甲对地面的压强变化量为
Δp甲=ρ甲gh
将切去部分浸没在乙容器的液体中,容器中液面上升的高度
乙对容器底压强的变化量为
由题意知
Δp液=2Δp甲
甲的密度
答:(1)甲对地面的压强为500Pa;
(2)乙容器中液体的密度为0.8×103kg/m3;
(3)甲的密度为0.6×103kg/m3。
34.(1)10N;(2)1000Pa;(3)2kg
【详解】解:(1)图示中,A、B两物体通过绳子相连,绳子绕过的定滑轮,A静止在空中,所受的拉力和重力是一对平衡力,大小相等,所以绳子对B的拉力大小等于A的重力为
(2)B静止在水平地面上,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力、拉力的作用,物体B的重力为
物体B受到的支持力
B对地面的压力与地面对A的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以B对地面的压力为40N,B的底面积为
B对地面的压强为
(3)A下方悬挂C时,B与地面的接触面积不变,压强变为原来的 ,据 可知,压力变为原来的一半,即地面对B的支持力变为原来的一半,即
则绳子对B的拉力为
此时A受到竖直向上绳子的拉力和竖直向下的重力、C对A的拉力作用静止,所以C对A的拉力为
则C的重力为20N,C的质量为
答:(1)物体 B 受到的拉力10N;
(2)物体对地面的压强为1000Pa;
(3)物体C的质量为2kg。
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