阶段检测卷二力 学
一、选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分。每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1.密度与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法正确的是(D)
A.1 kg的铁块比1 kg的棉花重
B.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C.航空器材常采用熔点高、密度大的新型材料
D.一旦发生火灾,受困人员常采取弯腰撤离,是因为烟雾温度高、密度小,向上方聚集
2.如图为运动员撑竿跳高的场景。他通过助跑将撑竿压弯后起跳,越过横竿,松手后撑竿恢复原状。下列说法正确的是 (B)
A.助跑时运动员相对于地面是静止的
B.压弯撑竿说明力能改变物体的形状
C.运动员鞋底的花纹是为了减小摩擦
D.松手后运动员仍然受撑竿的作用力
3.下列关于压强知识的运用,说法正确的是(C)
A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积增大铁轨对地面的压强
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D.丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速小于机翼下方附近空气的流速
4.在两辆靠得较近的小车上分别放一块磁体甲和乙,如图所示。下列说法正确的是(C)
A.甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力
B.甲先对乙施力,然后乙才对甲施力
C.甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对相互作用力
D.由于甲、乙两磁体没有接触,因此甲、乙之间没有力的作用
5.潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处 (A)
A.受到浮力大小变小、排开水的体积不变
B.受到浮力大小变大、压强变大
C.排开液体重力不变、压强不变
D.排开液体重力变大、压强变小
6.★放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器内盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示,下列判断不正确的是 (A)
A.甲容器中液体的密度较大
B.乙容器对水平桌面的压强较大
C.两容器中物块排开的液体重力相等
D.乙容器底部受到的液体压强较大
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共16分)
7.俗话说“只要功夫深,铁杵磨成针”,此过程中铁棒的密度不变;在寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管容易爆裂,其原因是水管中的水结冰,密度减小,体积增大。
8.小明乘车去奶奶家玩,汽车途中刹车时,人会向前倾,这是由于人具有惯性 ;汽车上安全锤的头部做得很尖,这样设计的目的是增大压强。
9.飞机能够在空中飞行,原理在于机翼下方比上方空气流速小,压强大(选填“大”或“小”),从而获得向上的升力。随着飞机升空,海拔高度增加,大气压减小(选填“增大”“减小”或“不变”)。
10.用力捏车闸可以使自行车快速停下来,用力捏车闸是通过增大压力来增大摩擦,自行车快速停下来说明力可以改变物体的运动状态。
11.从物理学角度来看,省力(选填“省力”或“费力”)杠杆因动力臂比阻力臂长,可以实现“四两拨千斤”。我国传统衡器“杆秤”是一种杠杆,要使如图所示的秤杆在水平方向平衡,应将秤砣向右(选填“左”或“右”)端移动。
12.如图所示,骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”,当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去,以马为参照物诗人是静止的。兰州到武威路程约为270 km,马的平均速度为18 km/h,若古人骑马走完此路段,则大约需要15h。
13.如图是某拦河大坝的截面示意图。拦河大坝修成上窄下宽是因为液体的压强随深度的增加而增大,A点处受到水的压强是3×105Pa。(g取10 N/kg)
14.★暑假期间,小明随爸爸去建筑工地劳动体验。用如图所示的滑轮组来提升材料,当提升的材料重力为300 N时,滑轮组机械效率为75%,则动滑轮的重力为100N;若绳子能承受的最大拉力为500 N,则该滑轮组能提起材料的最大质量为90kg。(空气阻力、摩擦力及绳重不计,g取10 N/kg)
三、识图、作图题(本题共4小题,共9分)
15. (2分)测量是实验的重要环节。图甲是长度测量,被测物的长度为2.20cm。图乙是质量测量,被测物体的质量为32.2g。
16.(2分)如图甲所示,用核桃钳夹核桃时,用力握紧手柄即可夹碎核桃。将上部的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆,若F1=20 N,l1=10 cm,l2=4 cm,忽略杠杆自身的重力,则F2的大小为50N,在C点用与手柄垂直向下的力时最省力。
17.(2分)如图所示,把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来,将小球拉到一定高度稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受力的示意图。(忽略空气阻力)
18.(3分)如图,手按压水平桌面并向左滑动,可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点,画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。
四、实验探究题(本题共2小题,共20分)
19.(10分)如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)图甲所示的压强计是通过U形管中水面的高度差来反映被测液体压强的大小。若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过②(选填序号)方法可以进行调节。
①从U形管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装
③向U形管内添加适量水
(2)比较乙图、丙图改变橡皮膜的方向,U形管中液面高度差没有发生变化,可以得到:在同一深度,同种液体内部向各个方向的压强相等。
(3)在乙图中,若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变大。
(4)若保持丙图中橡皮膜的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大。你认为她的结论是否正确,并说明理由:不正确,理由是没有控制橡皮膜到液面的深度不变。
20.(10分)如图为某小组同学“探究影响浮力大小的因素”的实验装置及过程。
(1)此实验中弹簧测力计应竖直方向调零后方可使用。
(2)分析实验步骤①③④(填序号)可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;根据如图数据可计算出金属块完全浸没在水中时受到的浮力是2N;在步骤④中,若金属块上表面受到向下的压力为1 N,则金属块下表面受到向上的压力为3N;在步骤⑤中,金属块受到的浮力是2.4N。
(3)分析实验步骤①②③可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大(选填“大”或“小”);比较实验步骤①③⑤,说明在物体排开液体的体积一定时,物体受到的浮力还跟液体的密度有关。
(4)经过讨论,小明认为此装置还能测未知液体的密度,根据以上数据计算出未知液体的密度为1.2×103kg/m3(ρ水=1.0×103 kg/m3)。小明提出若计算过程中g取9.8 N/kg会使测量结果更准确,而小敏认为无影响,你认为小敏(选填“小明”或“小敏”)的说法正确。
五、简答与计算题(本题共3小题,共17分。简答部分要有必要的分析与说明,计算部分要有主要公式及数值代入过程,计算结果要有数值和单位)
21.(4分)漂浮水稻种植技术在我国很多地区开始尝试。如图所示,它采用具有浮力大、轻质且不污染水质的化学材料板为浮体,在浮体上按行株距要求制有固植孔,并在其贴水面上制有横竖交叉并连通固植孔的通气沟,水稻秧苗根部用海绵包裹后插入固植孔内,将浮体漂浮在水面上实现漂浮种植。
(1)水稻种植区气温变化一般不会太大,是因为水具有什么特性?
(2)请结合浮力的相关知识分析说明水稻从种植到成熟,浮体的位置是会上浮一些、下沉一些,还是不变?
答:(1)水具有比热容大的特性,相同质量的水和其他物质比较,吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少。
(2)浮体的位置会下沉一些。从秧苗开始栽种到稻子成熟,浮体始终处于漂浮状态,所受浮力始终等于浮体和水稻的总重力,水稻成熟后和浮体的总重力增大,浮体所受浮力也随着增大,而水的密度不变,则浮体排开水的体积增大,所以浮体会下沉一些。
22.(6分)每当天气出现强降雪,环卫部门就会迅速启用除雪车全力除雪以保障道路畅通。图甲是一辆除雪车正在水平路面上除雪的场景,该车10 min内的运动图象如图乙所示。若该除雪车的总质量为6 t,除雪过程中所受水平阻力为6×103 N,车轮与地面的总接触面积为0.4 m2,g取10 N/kg,求该除雪车:
(1)对水平地面的压强;
(2)10 min内通过的路程;
(3)10 min内牵引力所做的功。
解:(1)除雪车对水平地面的压力:
F=G=mg=6×103 kg×10 N/kg=6×104N,
受力面积S=0.4 m2,对水平地面的压强:
p===1.5×105 Pa;
(2)由图乙可知前6 min除雪车的速度v1=4 m/s,6~10 min内除雪车的速度v2=5 m/s,由v=可得前6 min除雪车通过的路程:s1=v1t1=4 m/s×6×60 s=1 440 m,
6~10 min除雪车通过的路程:
s2=v2t2=5 m/s×4×60 s=1 200 m,
0~10 min除雪车通过的总路程:
s=s1+s2=1 440 m+1 200 m=2 640 m;
(3)除雪车在0~6 min、6~10 min内均做匀速运动,牵引力:
F′=f=6×103 N,牵引力所做的功:
W=F′s=6×103 N×2 640 m=1.584×107 J。
23.(7分)如图甲所示,桌子上有一个底面积为0.05 m2的薄壁圆柱形容器,将一个质量为500 g的密封的正方体空心铁盒子A放入水中时,有一半的体积露出水面,此时水深30 cm。如图乙,用细线把盒子A拴在容器底部(细线的质量和体积不计),并在盒子A上放一小块磁体B(VA=10 VB),此时细线对盒子A的拉力为1 N(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)。
(1)盒子A的平均密度小于(选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度;
(2)求甲图中水对容器底部的压强和压力;
(3)求磁体B的密度。
解:(2)h=30 cm=0.3 m,
p水=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3×103 Pa,
F水=p水S容=3×103 Pa×0.05 m2=150 N;
(3)mA=500 g=0.5 kg,当A漂浮时:
F浮=GA=mAg=0.5 kg×10 N/kg=5 N,
V排===5×10-4 m3,
VA=2V排=2×5×10-4 m3=1×10-3 m3,
VB=VA=×10-3 m3=0.1×10-3 m3,
在图乙中,AB整体排开水的体积:
V′排=VA+VB=1×10-3 m3+0.1×10-3 m3=1.1×10-3 m3,
此时整体受到的浮力:
F′浮=ρ水gV′排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.1×10-3 m3=11 N,
在图乙中,A、B整体受竖直向下的重力、拉力及竖直向上的浮力,则
G总=F′浮-F拉=11 N-1 N=10 N,GB=G总-GA=10 N-5 N=5 N,
mB===0.5 kg,ρB===5×103 kg/m3。阶段检测卷二力 学
一、选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分。每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1.密度与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法正确的是( )
A.1 kg的铁块比1 kg的棉花重
B.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C.航空器材常采用熔点高、密度大的新型材料
D.一旦发生火灾,受困人员常采取弯腰撤离,是因为烟雾温度高、密度小,向上方聚集
2.如图为运动员撑竿跳高的场景。他通过助跑将撑竿压弯后起跳,越过横竿,松手后撑竿恢复原状。下列说法正确的是 ( )
A.助跑时运动员相对于地面是静止的
B.压弯撑竿说明力能改变物体的形状
C.运动员鞋底的花纹是为了减小摩擦
D.松手后运动员仍然受撑竿的作用力
3.下列关于压强知识的运用,说法正确的是( )
A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积增大铁轨对地面的压强
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D.丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速小于机翼下方附近空气的流速
4.在两辆靠得较近的小车上分别放一块磁体甲和乙,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力
B.甲先对乙施力,然后乙才对甲施力
C.甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对相互作用力
D.由于甲、乙两磁体没有接触,因此甲、乙之间没有力的作用
5.潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处 ( )
A.受到浮力大小变小、排开水的体积不变
B.受到浮力大小变大、压强变大
C.排开液体重力不变、压强不变
D.排开液体重力变大、压强变小
6.★放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器内盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示,下列判断不正确的是 ( )
A.甲容器中液体的密度较大
B.乙容器对水平桌面的压强较大
C.两容器中物块排开的液体重力相等
D.乙容器底部受到的液体压强较大
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共16分)
7.俗话说“只要功夫深,铁杵磨成针”,此过程中铁棒的密度 ;在寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管容易爆裂,其原因是 。
8.小明乘车去奶奶家玩,汽车途中刹车时,人会向前倾,这是由于人具有 ;汽车上安全锤的头部做得很尖,这样设计的目的是增大 。
9.飞机能够在空中飞行,原理在于机翼下方比上方空气流速小,压强 (选填“大”或“小”),从而获得向上的升力。随着飞机升空,海拔高度增加,大气压 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
10.用力捏车闸可以使自行车快速停下来,用力捏车闸是通过增大 来增大摩擦,自行车快速停下来说明力可以改变物体的 。
11.从物理学角度来看, (选填“省力”或“费力”)杠杆因动力臂比阻力臂长,可以实现“四两拨千斤”。我国传统衡器“杆秤”是一种杠杆,要使如图所示的秤杆在水平方向平衡,应将秤砣向 (选填“左”或“右”)端移动。
12.如图所示,骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”,当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去,以马为参照物诗人是 的。兰州到武威路程约为270 km,马的平均速度为18 km/h,若古人骑马走完此路段,则大约需要 h。
13.如图是某拦河大坝的截面示意图。拦河大坝修成上窄下宽是因为 ,A点处受到水的压强是 Pa。(g取10 N/kg)
14.★暑假期间,小明随爸爸去建筑工地劳动体验。用如图所示的滑轮组来提升材料,当提升的材料重力为300 N时,滑轮组机械效率为75%,则动滑轮的重力为 N;若绳子能承受的最大拉力为500 N,则该滑轮组能提起材料的最大质量为 kg。(空气阻力、摩擦力及绳重不计,g取10 N/kg)
三、识图、作图题(本题共4小题,共9分)
15. (2分)测量是实验的重要环节。图甲是长度测量,被测物的长度为 cm。图乙是质量测量,被测物体的质量为 g。
16.(2分)如图甲所示,用核桃钳夹核桃时,用力握紧手柄即可夹碎核桃。将上部的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆,若F1=20 N,l1=10 cm,l2=4 cm,忽略杠杆自身的重力,则F2的大小为 N,在C点用与手柄 的力时最省力。
17.(2分)如图所示,把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来,将小球拉到一定高度稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受力的示意图。(忽略空气阻力)
18.(3分)如图,手按压水平桌面并向左滑动,可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点,画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。
四、实验探究题(本题共2小题,共20分)
19.(10分)如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)图甲所示的压强计是通过U形管中水面的 来反映被测液体压强的大小。若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过 (选填序号)方法可以进行调节。
①从U形管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装
③向U形管内添加适量水
(2)比较乙图、丙图改变橡皮膜的方向,U形管中液面高度差没有发生变化,可以得到:在同一深度,同种液体内部向各个方向的压强 。
(3)在乙图中,若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 。
(4)若保持丙图中橡皮膜的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大。你认为她的结论是否正确,并说明理由: 。
20.(10分)如图为某小组同学“探究影响浮力大小的因素”的实验装置及过程。
(1)此实验中弹簧测力计应 方向调零后方可使用。
(2)分析实验步骤 (填序号)可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;根据如图数据可计算出金属块完全浸没在水中时受到的浮力是 N;在步骤④中,若金属块上表面受到向下的压力为1 N,则金属块下表面受到向上的压力为 N;在步骤⑤中,金属块受到的浮力是 N。
(3)分析实验步骤①②③可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越 (选填“大”或“小”);比较实验步骤①③⑤,说明 。
(4)经过讨论,小明认为此装置还能测未知液体的密度,根据以上数据计算出未知液体的密度为 kg/m3(ρ水=1.0×103 kg/m3)。小明提出若计算过程中g取9.8 N/kg会使测量结果更准确,而小敏认为无影响,你认为 (选填“小明”或“小敏”)的说法正确。
五、简答与计算题(本题共3小题,共17分。简答部分要有必要的分析与说明,计算部分要有主要公式及数值代入过程,计算结果要有数值和单位)
21.(4分)漂浮水稻种植技术在我国很多地区开始尝试。如图所示,它采用具有浮力大、轻质且不污染水质的化学材料板为浮体,在浮体上按行株距要求制有固植孔,并在其贴水面上制有横竖交叉并连通固植孔的通气沟,水稻秧苗根部用海绵包裹后插入固植孔内,将浮体漂浮在水面上实现漂浮种植。
(1)水稻种植区气温变化一般不会太大,是因为水具有什么特性?
(2)请结合浮力的相关知识分析说明水稻从种植到成熟,浮体的位置是会上浮一些、下沉一些,还是不变?
22.(6分)每当天气出现强降雪,环卫部门就会迅速启用除雪车全力除雪以保障道路畅通。图甲是一辆除雪车正在水平路面上除雪的场景,该车10 min内的运动图象如图乙所示。若该除雪车的总质量为6 t,除雪过程中所受水平阻力为6×103 N,车轮与地面的总接触面积为0.4 m2,g取10 N/kg,求该除雪车:
(1)对水平地面的压强;
(2)10 min内通过的路程;
(3)10 min内牵引力所做的功。
23.(7分)如图甲所示,桌子上有一个底面积为0.05 m2的薄壁圆柱形容器,将一个质量为500 g的密封的正方体空心铁盒子A放入水中时,有一半的体积露出水面,此时水深30 cm。如图乙,用细线把盒子A拴在容器底部(细线的质量和体积不计),并在盒子A上放一小块磁体B(VA=10 VB),此时细线对盒子A的拉力为1 N(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)。
(1)盒子A的平均密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度;
(2)求甲图中水对容器底部的压强和压力;
(3)求磁体B的密度。