一、填空题(每小题2分,共20分)
1.“一盔一带,安全常在”。汽车在高速运行时如果突然减速,驾乘人员由于 惯性 将保持原来的运动状态,此时安全带就为驾乘人员的安全提供了保障。
2.如图所示,一个小球从斜面顶端滑到斜面的底端O点时,若所受外力全部消失,则小球将沿 c (选填“a”“b”“c”或“d”)路线
运动。
3.护士在用注射器吸取药液前,先将活塞推置针筒的下端,然后将针头插入药液。如图所示,提起活塞时,由于 气压 的作用,把药液压进针管。
4.如图所示为我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919大飞机,全机结构质量为42 t,静止时与地面的接触总面积为
0.1 m2,飞机空载时对地面的压强为 4.2×106 Pa。
5.如图所示,容器中装有一定量的酒精,A点所受液体压强为
800 Pa。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3,g取10 N/kg)
6.如图所示为液压机原理图,活塞A、B的面积SA∶SB=1∶4,当用50 N的力作用在活塞A上时,活塞B能举起 200 N的物体。(不计摩擦和活塞所受的重力)
7.汽油机的化油器是向气缸里供给燃料与空气混合物的装置,其构造原理如图所示。当气缸里的活塞做吸气冲程时,空气被吸入气缸内。当气流经过狭窄的管道时,汽油就会从喷管进入气流之中,这是因为气流经过狭窄的管道时,狭窄管道内的压强会 变小 (选填“变大”或“变小”)。
8.如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力为40 N,半球受到水施加的浮力为80 N,则半球受到水向上的压力为
120 N。
9.如图所示,将一金属块悬挂在弹簧测力计下,当浸没在酒精中静止时,弹簧测力计的示数为2.8 N,当浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为2.4 N,酒精的密度为0.8×103 kg/m3,水的密度为1.0×
103 kg/m3,g取10 N/kg。则该金属块的体积为 2×10-4 m3。
10.如图所示,鸡蛋悬浮于浓盐水中处于静止状态,请画出鸡蛋的受力示意图。(重心O点已标出)
答案:如图所示
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.如图所示,质量分布均匀的木板,放在水平桌面上,木板右端与桌子右边缘相齐,用水平向右的推力使木板向右运动。在木板离开桌面前的过程中,下列分析正确的是(A)
A.木板对桌面的压力不变
B.木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力是一对平衡力
C.木板受到的摩擦力变小
D.木板对桌面的压强不断变小
12.小申坐电梯回家时,电梯匀速上升。若他对电梯的压力为F1,电梯对他的支持力为F2,他受到的重力为G,则下列判断中正确的是(D)
A.F1>G B.F2>G
C.F1和F2是平衡力 D.F2和G是平衡力
13.“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时,受到的浮力和吃水深度的变化是(ρ海水>ρ水,忽略驱逐舰自重的变化)(B)
A.浮力变大 B.浮力不变
C.吃水深度变小 D.吃水深度不变
14.如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有质量相等的甲、乙两种液体,液面相平,则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是(C)
A.pA
FB
C.pA>pB FA=FB D.pA>pB FA>FB
15.体积相同的两个物体,密度之比为3∶2,与水平桌面的接触面积之比为2∶1,对桌面产生的压强之比是(A)
A.3∶4 B.4∶3 C.3∶1 D.1∶3
16.如图所示,水平桌面上两相同电子秤,上面分别放有相同的圆柱形容器,容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的A、B两个小球分别放入液体中静止时,A球沉底、B球漂浮,此时液体深度h甲A.液体密度ρ甲<ρ乙
B.两小球受到的浮力FA=FB
C.两电子秤示数相等
D.将A、B两个小球取出后(忽略带出的液体),左侧电子秤示数变化
较大
17.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中(如图甲所示),图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像(忽略液面变化,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg),则下列说法中正确的是(D)
A.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9 N
B.物体的体积是500 cm3
C.物体受到的最大浮力是5 N
D.物体的密度是2.25×103 kg/m3
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题 8分,共
16分)
18.在探究物体的运动与力的关系时,伽利略设想了一个如图所示的理想实验,其步骤如下:
①两个斜面对接,让静止的小球从一个斜面滚下,滚上另一个斜面;
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;
③减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然会达到原来的
高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球会沿水平面做匀速直线运动。
(1)在上述的设想步骤中,属于理想化的推论的是 ②③④ 。(填
编号)
(2)通过对这个实验的分析,我们可以得到的最直接结论是 C 。
A.自然界的一切物体都具有惯性
B.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变
C.在光滑水平面上运动的小球,其运动状态的维持并不需要外力
19.某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如下操作和分析:
(1)某同学使用液体压强计前,发现U形管左右两侧液面存在高度差,如图甲所示。他接下来应该的操作是 B (选填选项字母)。
A.从U形管内向外倒出适量的液体
B.拆除软管重新安装
(2)根据乙和丁实验步骤, 不可以 (选填“可以”或“不可以”)得出结论:液体内部压强的大小跟液体的密度有关。
20.某实验小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)由B、C两图可得出石块受到的浮力大小等于 1.2 N,由A、D两图可知石块排开水受到的重力为 1.2 N。
(2)实验结果表明:浸在液体中的物体所受浮力 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)物体排开液体所受的重力。
(3)为得到更为普遍的结论,实验小组将石块更换成体积不同的铁块、铝块,或是将水更换成酒精、盐水重复以上实验步骤。若将图C中的水更换成密度比水小的酒精,石块受到的浮力会 变小 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
四、计算与推导题(第21小题8分,第22小题12分,共 20分;解答要有必要的公式和过程)
21.嘉祥港某辆运输车总质量为31 t,轮子与地面的总接触面积为
6 200 cm2。在某段平直公路上,该车匀速行驶时受到的阻力为总重的(g取10 N/kg)。求:
(1)运输车牵引力。
(2)运输车对水平路面的压强。
解析:(1)运输车所受的重力
G总=m总g=31×103 kg×10 N/kg=3.1×105 N,
该车匀速行驶时受到的阻力为总重的,运输车做匀速直线运动,则
F牵=Ff=G总=×3.1×105 N=2 480 N。
(2)运输车对水平路面的压力等于其所受的重力,即F=G总=3.1×105 N;运输车对水平路面的压强p===5×105 Pa。
答案:(1)2 480 N (2)5×105 Pa
22.2024年3月28日,“探索一号”科考船搭载着“奋斗者”号全海深载人潜水器顺利返回三亚,圆满完成首次中国—印度尼西亚爪哇海沟联合深潜科考航次任务。已知潜水器浸没时排开海水的质量是52 t,海水的密度取ρ海水=1.0×103 kg/m3且密度不变,g取10 N/kg。请通过计算回答:该潜水器下潜到6 000 m深度时:
(1)潜水器受到海水的浮力是多少
(2)海水对潜水器的压强是多少
(3)潜水器上面积为200 cm2的观察窗所受海水的压力为多大
解析:(1)排开海水的质量m排=52 t=5.2×104 kg,根据阿基米德原理得潜水器受到海水的浮力F浮=G排=m排g=5.2×104 kg×10 N/kg=
5.2×105 N。
(2)海水对潜水器的压强
p=ρ海水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6 000 m=6×107 Pa。
(3)观察窗面积S=200 cm2=2×10-2 m2,
由p=得,观察窗所受海水的压力
F压=pS=6×107 Pa×2×10-2 m2=1.2×106 N。
答案:(1)5.2×105 N (2)6×107 Pa
(3)1.2×106 N一、填空题(每小题2分,共20分)
1.“一盔一带,安全常在”。汽车在高速运行时如果突然减速,驾乘人员由于 将保持原来的运动状态,此时安全带就为驾乘人员的安全提供了保障。
2.如图所示,一个小球从斜面顶端滑到斜面的底端O点时,若所受外力全部消失,则小球将沿 (选填“a”“b”“c”或“d”)路线
运动。
3.护士在用注射器吸取药液前,先将活塞推置针筒的下端,然后将针头插入药液。如图所示,提起活塞时,由于 的作用,把药液压进针管。
4.如图所示为我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919大飞机,全机结构质量为42 t,静止时与地面的接触总面积为
0.1 m2,飞机空载时对地面的压强为 Pa。
5.如图所示,容器中装有一定量的酒精,A点所受液体压强为
Pa。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3,g取10 N/kg)
6.如图所示为液压机原理图,活塞A、B的面积SA∶SB=1∶4,当用50 N的力作用在活塞A上时,活塞B能举起 N的物体。(不计摩擦和活塞所受的重力)
7.汽油机的化油器是向气缸里供给燃料与空气混合物的装置,其构造原理如图所示。当气缸里的活塞做吸气冲程时,空气被吸入气缸内。当气流经过狭窄的管道时,汽油就会从喷管进入气流之中,这是因为气流经过狭窄的管道时,狭窄管道内的压强会 (选填“变大”或“变小”)。
8.如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力为40 N,半球受到水施加的浮力为80 N,则半球受到水向上的压力为
N。
9.如图所示,将一金属块悬挂在弹簧测力计下,当浸没在酒精中静止时,弹簧测力计的示数为2.8 N,当浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为2.4 N,酒精的密度为0.8×103 kg/m3,水的密度为1.0×
103 kg/m3,g取10 N/kg。则该金属块的体积为 m3。
10.如图所示,鸡蛋悬浮于浓盐水中处于静止状态,请画出鸡蛋的受力示意图。(重心O点已标出)
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.如图所示,质量分布均匀的木板,放在水平桌面上,木板右端与桌子右边缘相齐,用水平向右的推力使木板向右运动。在木板离开桌面前的过程中,下列分析正确的是( )
A.木板对桌面的压力不变
B.木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力是一对平衡力
C.木板受到的摩擦力变小
D.木板对桌面的压强不断变小
12.小申坐电梯回家时,电梯匀速上升。若他对电梯的压力为F1,电梯对他的支持力为F2,他受到的重力为G,则下列判断中正确的是( )
A.F1>G B.F2>G
C.F1和F2是平衡力 D.F2和G是平衡力
13.“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时,受到的浮力和吃水深度的变化是(ρ海水>ρ水,忽略驱逐舰自重的变化)( )
A.浮力变大 B.浮力不变
C.吃水深度变小 D.吃水深度不变
14.如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有质量相等的甲、乙两种液体,液面相平,则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是( )
A.pAFB
C.pA>pB FA=FB D.pA>pB FA>FB
15.体积相同的两个物体,密度之比为3∶2,与水平桌面的接触面积之比为2∶1,对桌面产生的压强之比是( )
A.3∶4 B.4∶3 C.3∶1 D.1∶3
16.如图所示,水平桌面上两相同电子秤,上面分别放有相同的圆柱形容器,容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的A、B两个小球分别放入液体中静止时,A球沉底、B球漂浮,此时液体深度h甲A.液体密度ρ甲<ρ乙
B.两小球受到的浮力FA=FB
C.两电子秤示数相等
D.将A、B两个小球取出后(忽略带出的液体),左侧电子秤示数变化
较大
17.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中(如图甲所示),图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像(忽略液面变化,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg),则下列说法中正确的是( )
A.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9 N
B.物体的体积是500 cm3
C.物体受到的最大浮力是5 N
D.物体的密度是2.25×103 kg/m3
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题 8分,共
16分)
18.在探究物体的运动与力的关系时,伽利略设想了一个如图所示的理想实验,其步骤如下:
①两个斜面对接,让静止的小球从一个斜面滚下,滚上另一个斜面;
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;
③减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然会达到原来的
高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球会沿水平面做匀速直线运动。
(1)在上述的设想步骤中,属于理想化的推论的是 。(填
编号)
(2)通过对这个实验的分析,我们可以得到的最直接结论是 。
A.自然界的一切物体都具有惯性
B.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变
C.在光滑水平面上运动的小球,其运动状态的维持并不需要外力
19.某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如下操作和分析:
(1)某同学使用液体压强计前,发现U形管左右两侧液面存在高度差,如图甲所示。他接下来应该的操作是 (选填选项字母)。
A.从U形管内向外倒出适量的液体
B.拆除软管重新安装
(2)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跟液体的密度有关。
20.某实验小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)由B、C两图可得出石块受到的浮力大小等于 N,由A、D两图可知石块排开水受到的重力为 N。
(2)实验结果表明:浸在液体中的物体所受浮力 (选填“大于”“小于”或“等于”)物体排开液体所受的重力。
(3)为得到更为普遍的结论,实验小组将石块更换成体积不同的铁块、铝块,或是将水更换成酒精、盐水重复以上实验步骤。若将图C中的水更换成密度比水小的酒精,石块受到的浮力会 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
四、计算与推导题(第21小题8分,第22小题12分,共 20分;解答要有必要的公式和过程)
21.嘉祥港某辆运输车总质量为31 t,轮子与地面的总接触面积为
6 200 cm2。在某段平直公路上,该车匀速行驶时受到的阻力为总重的(g取10 N/kg)。求:
(1)运输车牵引力。
(2)运输车对水平路面的压强。
22.2024年3月28日,“探索一号”科考船搭载着“奋斗者”号全海深载人潜水器顺利返回三亚,圆满完成首次中国—印度尼西亚爪哇海沟联合深潜科考航次任务。已知潜水器浸没时排开海水的质量是52 t,海水的密度取ρ海水=1.0×103 kg/m3且密度不变,g取10 N/kg。请通过计算回答:该潜水器下潜到6 000 m深度时:
(1)潜水器受到海水的浮力是多少
(2)海水对潜水器的压强是多少
(3)潜水器上面积为200 cm2的观察窗所受海水的压力为多大