江苏省扬州市2024-2025学年八年级下学期期末预测押题物理练习卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本题12小题,共24分)
1.下列物体中质量最接近50g的是( )
A.一只母鸡 B.一张课桌 C.一本八年级物理教科书 D.一只鸡蛋
2.2024年,中国计划发射“嫦娥六号”探测器进行月背采样任务。月球对其表面物体的引力是地球的六分之一,在月球采集的样品送回地球后( )
A.质量减小 B.受到的重力变小
C.质量不变 D.受到的重力不变
3.实心球是我市中考体育必考项目之一,关于已经正确抛出的实心球分析正确的是( )
A.实心球上升到最高点时速度为零
B.实心球下降过程中速度增大,说明力是维持物体运动的原因
C.实心球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性力的作用
D.假如正在上升的实心球所受的力全部消失,它会沿原来的运动方向一直运动下去
4.下列关于运动和力的说法正确的是( )
A.物体不受力时,一定保持静止状态
B.静止在地面上的桌子,受平衡力的作用
C.运动的物体具有惯性,静止的物体没有惯性
D.牛顿第一定律是通过实验直接得出来的
5.生活中处处有物理,下列现象及分析正确的是( )
A.挤压出空气的吸盘能吸附在墙面是因为分子引力
B.推土机用宽大履带来支承是为了增大压强
C.洗手盆下的存水弯不是连通器
D.飞机受到升力是因为机翼上下表面存在压力差
6.如图所示,将一只空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到完全浸没。在这个过程中,矿泉水瓶受到的浮力分析正确的是( )
A.浮力变大 B.浮力变小 C.浮力不变 D.无法判断
7.用分子动理论的知识解释下列现象,其中合理的是( )
A.1L水与1L酒精混合后体积小于2L,是因为分子之间有间隙
B.扫地时教室会扬起灰尘,这是扩散现象
C.变瘪的乒乓球放在热水中鼓起,是由于分子的体积变大
D.破碎的玻璃无法复原,是因为分子之间存在斥力
8.用毛皮反复摩擦橡胶棒起电的过程,两者间转移的粒子是( )
A.原子 B.中子 C.质子 D.电子
9.如图是小明利用V=2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。测出注射器全部刻度长10cm,把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为2.1N。则下列说法正确的是( )
A.所测得的针筒横截面积为5×10﹣5m2
B.测得大气压强的值为0.9×105Pa
C.活塞向不同方向运动时,它与针筒间的滑动摩擦力大小不同
D.若考虑摩擦力的影响,测得大气压的值将偏大
10.如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列描述正确的是( )
A.弹簧对墙的拉力是弹簧的弹力 B.弹簧对手的拉力使弹簧发生形变
C.手对弹簧的拉力是弹簧的弹力 D.手对弹簧的拉力和墙对弹簧的拉力是一对相互作用力
11.两个完全相同的圆柱形容器A、B置于水平桌面上,分别注入a、b两种液体,直到容器内液面达到相同的深度H。液体a、b对容器底部的压强p随液面深度h变化关系如图的图线Ⅰ、Ⅱ所示。现分别从A、B容器中取出适量液体,使液面下降相同深度Δh,并将取出的液体全部放入对方容器内,液体对两容器底部的压强恰好相等。下列判断正确的是( )
A.Δh与H之比为1∶2 B.液体a、b的密度之比为1∶2
C.液体a、b被取出的质量之比为1∶1 D.最终A、B容器内液体的总质量之比为1∶1
12.放在水平桌面上的底面积相等、形状不同的两个玻璃容器A和B中盛满水,且水面相平,如图所示。由此可知,水对两容器底部的压强和以及两容器底部对桌面的压力和的大小关系是( )
A., B.,
C., D.无法比较
二、填空题(每空1分,共24分)
13.寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管爆裂,其原因是水管中的水由液态变成固态时,质量______,密度______,体积变大所导致的。(均选填“变大”“不变”或“变小”)
14.兰兰在厨房发现了一个刚刚用完了的塑料酱料瓶子,洗干净晾干后测得其质量为40g。用这个瓶子装满水时,瓶子和水的总质量为440g,则瓶子的容积为________;这个瓶子最多可以装________g的盐水。(,)
15.装修房屋时,会闻到刺激性气味。材料散发出刺激性气味说明了 ___________(选填“分子间有引力”、“分子间有斥力”或“分子在做无规则运动”)。
16.如图甲所示,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,这是由于头发丝带有________(选填“同种”或“异种”)电荷而相互________(选填“吸引”或“排斥”)的结果;如图乙所示,当带电的塑料棒靠近轻质铝箔条的一端时,铝箔条会偏转,这是因为带电体具有________的性质。
17.日常生活中处处蕴含着物理知识。针筒吸取药液利用的是_________的知识;拦河大坝上窄下宽,这是因为液体内部的压强随着_______的增加而增大。为减轻国产C919大飞机的质量,制造时采用_______较小的铝锂合金。
18.如图所示是我国自主研制的气垫两栖登陆艇。它的质量约为,底面积约为,它漂浮在海面上时受到的浮力为______N,登陆艇静止在水平海滩上时,对海滩的压强为______Pa(g取10N/kg)。
19.小明乘坐C43次动车,11∶58从甘洛南站发车,13∶28到达德昌西站,已知甘洛南到德昌西的路程约270km,这段路程的平均速度约为_________km/h;在西昌西站上下乘客时,小明看到相邻站台上的另一辆动车正向北行驶,以那辆动车为参照物,C43次动车是向_________(选填“南”或“北”) 运动的,在行驶途中桌上的苹果突然向前滚动,此时动车正在做_________(选填“加速”“匀速”或“减速”)运动。
20.在做“探究二力平衡的条件”实验时,应选择较 _______(选填“粗”或“光滑”)的水平桌面。如图所示实验装置,当在左、右两端同时各挂1个钩码时小车静止,此时小车处于 _______(选填“平衡”或“非平衡”)状态,此时右端的钩码受到的重力和细线对它的拉力 _____(选填“是”或“不是”)一对平衡力。
21.如图所示,物体B在弹簧测力的拉动下水平向右做匀速直线运动,已知拉力F为5N,弹簧测力计示数为2N,若不计弹簧测力计和绳子重力,则物体A对B的摩擦力大小为______N,地面对A的摩擦力大小为______N。
22.如图,重为5N的容器,底面积100cm2,内装有4000mL的酒精,深度为30cm,则容器底受到的酒精压强为_________Pa,容器对桌面的压力为_________N,容器对桌面的压强为_________Pa(酒精=0.8×103kg/m3,g=10N/kg)。
三、作图题(23题3分,24题3分,共6分)
23.如图所示,木块以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,画出木块对斜面作用力的示意图。
24.如图所示,一个鸡蛋悬浮在水中,请作出鸡蛋受浮力示意图。
四、实验题(每空1分,共25分)
25.如图所示,是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,其中甲、乙是两个完全相同的物块。实验过程中弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动,分别如图(a)(b)(c)所示(弹簧测力计示数F1<F2)。
(1)实验中,用弹簧测力计拉着物块做匀速直线运动,理由是 ___________;
(2)图(b)和(c)是探究“滑动摩擦力与 ___________的关系”;将甲和乙固定在一起做匀速直线运动,如图(c)所示。若F3___________F2(选填“大于”“等于”或“小于”),说明滑动摩擦力的大小与此因素无关;
(3)分析比较图(a)和(b)得到的初步结论是:___________。
(4)小明想要继续探究“滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系”,请帮助他设计实验方案:___________。
26.小明用同一压强计探究液体内部压强的特点.
(1)压强计是通过U形管两侧液面____________来反映液体内部压强大小的;如图(a)所示,小明用手指按压几下橡皮膜,若U形管中的液体能灵活升降,则说明装置____________(选填“漏气”或“不漏气”),调节好的压强计在使用前,U形管两侧的液面应该____________;
(2)比较图(b)和图(c)可知:液体内部的压强与____________有关;
(3)比较图(d)和图(e),小华认为:液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小,为研究此问题,小明再次实验,保持橡皮膜盒的位置不变,往图(e)的容器内加水,当水面到容器底的距离满足条件____________时,与图(d)比较,可说明小华的观点是错误的;
(4)小明用装有固定隔板的装置继续探究,他向隔板左侧倒水,再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜变平,如图(f)所示,此时容器底部受到液体压强关系是____________(选填“>”“=”或“<”)。
27.如图所示,小红和小枫同学为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体石块、小桶、细线等器材进行实验,按照A、B、C、D的顺序做了如下实验:
(1)按照上述顺序的实验步骤所测______(选填“浮力”或“排开液体所受重力”)偏小,更合理的实验顺序是______。从步骤A到步骤B,水对溢水杯底部的压强______(选填“变小”“变大”或“不变”)。
(2)按照合理的顺序进行实验,收集测量数据来验证阿基米德原理。设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是、、、,如果关系式______(用字母表达式表示)成立,即可验证阿基米德原理。
(3)为使实验结论具有科学性,接下来他们还应该用______(选填“相同”或“不同”)的液体重新实验。
(4)他们还发现通过上述实验收集到的测量数据可以测出金属块的密度,某次实验过程中记录的A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是1.8N、1.6N、0.5N、0.3N,则金属块的质量为______kg,金属块的密度为______,(,)
28.小明同学捡到一个金属螺母,为了测量此螺母的密度,他做了如下实验。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,指针静止时的位置如图甲所示,要使横梁平衡,应向______(填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)把金属螺母放在天平______(填“左”或“右”)盘中,并用镊子向另一侧盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置,使天平横梁恢复平衡。盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属螺母的质量是______g;
(3)在量筒中装入20mL水,用细线系住金属螺母并将其轻轻放入量筒中,如图丙所示。则金属螺母的体积是______,金属螺母的密度是______;
(4)小丽用如下方法测量金属螺母的密度,测量步骤是:
a.在圆柱形玻璃筒内加入适量的水,塑料碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度;
b.将金属螺母放入塑料碗中,碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度;
c.将金属螺母放入玻璃筒内的水中,碗漂浮在水面上,测出筒内水面的高度。
①金属螺母密度的表达式为_____(已知水的密度为,用所测量物理量的符号表示);
②若将测量步骤b和c对调(即将沾有水的金属螺母放入塑料碗中),测得金属螺母的密度为,则_____(选填“>”、“=”或“<”)。
五、计算题(29题7分,30题8分)
29.狮子是兽中之王,其形象威雄壮,荡气凌然。古有雕刻石狮子摆放在宫廷建筑、园林名胜、官衙庙堂、豪门巨宅前,用以镇宅护卫。流传至今,有些企业、政府、银行以及豪富家宅的门口,还有这种安放石狮子镇宅护院的遗风不混。现知某单位门口摆放的一座石狮子质量为2t,为了知道它的体积,取一小块质量为15g,体积为6cm3的同种石料,g取10N/kg。求:
(1)石料的密度;
(2)石狮子的体积。
30.如图甲所示,利用缆绳把水下一个圆柱体以较小的速度匀速打捞出水面.图乙是此过程中拉力F随时间t变化的图像,设t=0时开始拉圆柱体(不计绳重和水的阻力,g取10N/kg)。
(1)图乙中哪段表示圆柱体被完全打捞出水面?从A到B的过程中,圆柱体下表面受到水的压强怎样变化?
(2)求圆柱体的质量;
(3)求圆柱体完全浸没在水中时受到的浮力;
(4)求圆柱体的密度。
六、科普阅读题(6分)
31.阅读以下材料,回答问题。
无砟轨道的高速列车无砟轨道(如图甲)的路基不用碎石,铁轨和轨枕直接铺在混凝土上,沪宁城际高速铁路将建成投入运营,标志着我省进入了高速铁路时代,时速可达350千米(如图乙),传统铁路的钢轨是固定在枕木上(如图丙)。
(1)列车设计为子弹头型,目的是为了在运行过程中 ___________空气阻力(填“增大”或“减小”),列车在匀速行驶过程中,列车的动力 ___________阻力(填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)宽大柔软的座椅,增大坐垫与人体的接触面积,以减小臀部所受的 ___________;
(3)通往青藏高原的列车中,为了预防乘客发生高原缺氧,在每节车厢内都配有两套供氧系统:一套是“弥散式”供氧;另一套是独立接口吸氧,旅客可以随时用吸氧管呼吸氧气,高原地区的特点是,海拔高度越___________,大气压强越 ___________(均填“高”或“低”);
(4)高铁下方的轨道如果采用填充碎石头,当列车高速运行时,列车底部和轨道之间气压将会 ___________(填“增大”或“减小”),碎石头可能飞起来落到轨道上,是非常危险的。参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D B D A A D D A
题号 11 12
答案 AD B
1.D
【知识点】常见物体的质量及质量估算
【详解】A.一只母鸡的质量大约为2kg即2000g,故A不符合题意;
B.一张课桌的质量大约为5kg即5000g,故B不符合题意;
C.一本八年级物理课本的质量大约为250g,故C不符合题意;
D.一只鸡蛋的质量大约为50g,故D符合题意。
故选D。
2.C
【知识点】重力的概念、质量的概念及特性
【详解】AC.质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关,所以月球采集的样品送回地球,只是位置发生改变,其质量不变,故A不符合题意,C符合题意;
BD.月球对其表面物体的引力是地球的六分之一,在月球采集的样品送回地球后,受到的重力变大,故BD不符合题意。
故选C。
3.D
【知识点】力可以改变物体的运动状态、生活中的惯性现象
【详解】A.投出去的实心球上升到最高点时在水平方向上仍有一定的速度,故速度不为零,故A错误;
B.实心球下降过程中速度增大,因为重力大于阻力,说明力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C.实心球离开手后还能继续向上运动是由于实心球具有惯性,惯性是物体的一种性质,不是力,不能说受到惯性力的作用,故C错误;
D.假如正在上升的实心球所受的力全部消失,由于惯性,实心球保持原来的运动状态不变,实心球将沿原来的运动速度做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
4.B
【知识点】牛顿第一定律的内容及理解、惯性的概念、二力或多力平衡问题
【详解】A.物体不受力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。故A错误;
B.静止在地面上的桌子,处于平衡状态,受到平衡力的作用,故B正确;
C.任何物体都具有惯性,运动的物体具有惯性,静止的物体也有惯性,故C错误;
D.牛顿第一定律是通过实验,加上科学的推理得出的,无法通过实验直接得出,故D错误。
故选 B。
5.D
【知识点】增大压强的方法及生活中的实例、生活中常见的连通器、大气压的应用
【详解】A.先用力将吸盘紧压在墙面上,将吸盘中的空气排出,松手后,由于吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧压在墙面上,与分子间的引力无关,故A错误;
B.推土机用宽大的履带来支承,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B错误;
C.洗手盆的排水管用U形“反水弯”,两端开口,中间连通,利用了连通器原理,故C错误;
D.飞机升力的产生是由于机翼上方的空气流速大于下方的空气流速,下方压强大于上方压强,形成向上压强差,产生了升力,故D正确。
故选D。
6.A
【知识点】应用阿基米德原理解释生活中的现象
【详解】浸没前,压入越深,排开水的体积越大,由可得,矿泉水瓶所受浮力越大,故A正确,BCD错误。
故选A。
7.A
【知识点】分子之间存在间隙、分子间作用力的现象、扩散现象
【详解】A.1L水与1L酒精混合后体积小于2L,是因为分子之间存在间隙。混合时,不同物质的分子互相进入彼此的间隙中,导致总体积减小,故A符合题意;
B.灰尘扬起是机械运动(外力作用)导致的宏观现象,而扩散现象是分子级别的无规则运动,故B不符合题意;
C.乒乓球鼓起是由于气体分子受热后运动加剧,分子间隔增大(而非分子体积变大),导致气体膨胀,故C不符合题意;
D.破碎的玻璃无法复原是因为分子间距离过大,分子力非常微弱,可以忽略不计,故D不符合题意。
故选 A。
8.D
【知识点】摩擦起电的实质
【详解】摩擦起电的实质时电子的转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
故选D。
9.D
【知识点】设计实验估测大气压的值、影响滑动摩擦力大小的因素
【详解】A.由
可得,注射器中活塞的面积
故A错误;
B.把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数
则大气压为
故B错误;
C.无论活塞向哪个方向运动,活塞与针筒壁中间的压力和粗糙程度均不变,所以活塞与针筒间的滑动摩擦力大小相同,故C错误;
D.如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大,拉力的测量值会偏大,导致测得的大气压值偏大,故D正确。
故选D。
10.A
【知识点】弹力的概念和常见的弹力、平衡力与相互作用力的区别
【详解】A.物体由于发生弹性形变所产生的力叫弹力;弹簧对墙的拉力是弹簧的弹力,故A正确;
B.手对弹簧的拉力使弹簧发生形变,弹簧对手的拉力使手发生形变,故B错误;
C.手对弹簧的拉力是由于手发生弹性形变要恢复原状而产生的弹力,故C错误;
D.手对弹簧的拉力和墙对弹簧的拉力大小相等、方向相反,都做应用在弹簧上,是一对平衡力,故D错误。
故选A。
11.AD
【知识点】密度公式的简单应用、液体压强公式的简单应用、计算液体对容器底的压强和压力
【详解】B.根据液体压强公式p=ρgh结合图像可得ρagH=2p0,ρbgH=p0,即ρagH=2ρbgH
整理可得液体a、b的密度之比为ρa∶ρb=2∶1
故B错误;
C.设注入a液体的容器的底面积为S,则注入b液体的容器的底面积也为S,分别从A、B容器中取出适量液体,使液面下降相同高度Δh,根据m=ρV=ρSh可得取出的液体的质量为Δma=ρaSΔh,Δmb=ρbSΔh,液体a、b被取出的质量之比为Δma∶Δmb=ρa∶ρb=2∶1
故C错误;
AD.压强相等,底面积相等,根据和知,压力相等,总重力相等,则最终A、B容器内液体的总质量之比为1∶1,每个容器中液体对容器底部的压力等于剩余液体与加入液体的总重力,根据
可得
整理可得,即与之比为,故AD正确。
故选AD。
12.B
【知识点】压强大小比较、液体压强公式的简单应用
【详解】因为两个容器内装有相同深度的同种液体,所以,由知道,水对两容器底部的压强相等,即;两个玻璃容器底面积相等,由图可知容器A中水的体积更大,根据可知容器A中水的重力更大,所以容器A底部对桌面的压力较大,即。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
13. 不变 变小
【知识点】与密度有关的物理现象
【详解】[1][2]质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度无关。冬天,自来水管中的水结冰时状态发生了变化,但其所含物质的多少没有变化,所以质量不变,而密度减小,由公式可知体积增大,所以容易导致自来水管爆裂。
14. 400 440
【知识点】密度公式的简单应用
【详解】[1]用这个瓶子装满水时,瓶子和水的总质量为440g,则瓶子中水的质量为
瓶子的容积为
[2]这个瓶子最多可以装盐水的质量为
15.分子在做无规则运动
【知识点】分子的热运动
【详解】材料散发出刺激性气味是扩散现象,说明了分子在不停地做无规则运动。
16. 同种 排斥 吸引轻小物体
【知识点】带电体可以吸引轻小物体、两种电荷的相互作用规律
【详解】[1][2人体是导体,当人触摸静电球时,人的头发上也会带上与静电球相同种的电荷,根据同种电荷相互排斥可知,头发会蓬松竖起来。
[3]当带电的塑料棒靠近静止的铝箔条一端时,铝箔条会旋转起来,说明铝箔条受到了带电塑料棒的吸力的作用,这表明带电物体能吸引轻小物体。
17. 大气压强 深度 密度
【知识点】密度公式的简单应用、液体压强的特点及其应用、大气压的应用
【详解】[1]针筒吸药液时,推下活塞,排除注射器里面的空气,抽出活塞时,针筒内的气压减小,药液受到外界大气压的作用,被压入针筒,利用的是大气压。
[2]由于液体内部的压强随深度的增加而变大,所以拦河大坝修建的上窄下宽。
[3]根据公式m=ρV可知,在体积相同的情况下,密度越小,质量越小,故可利用铝锂合金的密度较小来减轻飞机的质量。
18. 4000
【知识点】物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、压强公式的简单应用
【详解】[1]它漂浮在海面上时受到的浮力大小等于其重力的大小,为
[2]登陆艇静止在水平海滩上时,对海滩的压力大小等于其重力的大小,故登陆艇对海滩的压强为
19. 180 南 减速
【知识点】生活中的惯性现象、不同参照物下描述运动、平均速度的计算
【详解】[1]列车从甘洛南到德昌西所用的时间为t=13∶28-11∶58=1.5h
这段路程的平均速度约为
[2]小明看到相邻站台上的另一辆动车正向北行驶,运动是相对的,以那辆动车为参照物,C43次动车是向南运动的。
[3]在行驶途中桌上的苹果突然向前滚动,说明此时动车正在做减速运动,苹果由于惯性要继续以较大速度向前运动,所以向前滚动。
20. 光滑 平衡 是
【知识点】探究二力平衡的条件的实验过程及注意事项
【详解】[1]在做“探究二力平衡的条件”实验时,要尽可能减小摩擦力对实验过程的影响,应选择较光滑的水平桌面。
[2]平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态,左、右两端同时各挂1个钩码时小车静止,处于平衡状态。
[3]钩码与小车用同一根绳子连接,受到重力和细线对它的拉力,这两个力都是钩码受到的,在这两个力的作用下,钩码处于静止状态,这两个力是一对平衡力。
21. 2 3
【知识点】二力或多力平衡问题
【详解】[1]物体B在弹簧测力计拉力和A对B的摩擦力的作用下保持静止状态,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以,A对B的摩擦力大小为2N。
[2]A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,所以,B对A的摩擦力大小为2N;物体A做匀速直线运动,在水平方向上受到拉力、地面对它水平向左的摩擦力和B对A水平向左的摩擦力,这三个力平衡,所以,地面对A的摩擦力大小为
22. 2400 37 3700
【知识点】压强公式的简单应用、液体压强公式的简单应用、压力大小的计算
【详解】[1]容器底受到的酒精压强p=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.3m=2400Pa
[2]酒精质量m=ρV=0.8×103kg/m3×4000×10-6m3=3.2kg
酒精重力G=mg=3.2kg×10N/kg=32N
容器对桌面的压力F=5N+32N=37N
[3]容器对桌面的压强
23.
【知识点】压力的概念、滑动摩擦力的方向、力的示意图
【详解】物体间力的作用是相互的,物体受到斜面的支持力和摩擦力,因此物体对斜面有压力和摩擦力;压力垂直于斜面向下,斜面对物体的摩擦力沿斜面向下,物体对斜面的摩擦力沿斜面向上,作用点都必须画在斜面上,如图所示:
24.
【知识点】浮力的方向及产生原因
【详解】浮力的方向竖直向上,作用点在鸡蛋的重心上,作图如下:
25.(1)根据二力平衡可知,此时滑动摩擦力与拉力大小相等,弹簧测力计的拉力等于滑动摩擦力的大小
(2) 受力面积 等于
(3)接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(4)增加(d)实验,将甲、乙叠放一起,放在接触面更粗糙的木板上,用弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动,记录弹簧测力计的示数,与(b)进行对比
【知识点】二力平衡条件的应用、影响滑动摩擦力大小因素的实验结论、影响滑动摩擦力大小因素的注意事项、影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤
【详解】(1)只有用测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,测力计示数大小等于摩擦力的大小。
(2)[1]由图(b)和(c)可知:接触面的粗糙程度相同,压力大小相同,受力面积不同,故探究滑动摩擦力与受力面积的关系。
[2]图(b)和(c)探究滑动摩擦力与受力面积的关系,若F3等于F2,说明滑动摩擦力的大小与此因素无关。
(3)分析比较图(a)和(b)可知,接触面的粗糙程度相同,受力面积相同,压力大小不同,且压力越大,滑动摩擦力越大,故可以得出:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度是否有关”,应控制压力大小、受力面积相同,接触面的粗糙程度不同,只改变接触面的粗糙程度,并记下在不同水平面上分别水平拉动木块做匀速直线运动时弹簧测力计的示数,即滑动摩擦力大小,进行对比,得出结论。增加(d)实验,将甲、乙叠放一起,放在接触面更粗糙的木板上,用弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动,记录弹簧测力计的示数,与(b)进行对比
26.(1) 高度差 不漏气 相平
(2)液体的密度
(3)
(4)<
【知识点】探究液体压强的实验装置和步骤
【详解】(1)[1] [3]压强计是通过U形管两侧液面高度差来反映液体内部压强大小的,使用了转换法。
[2]如图(a)所示,小明用手指按压几下橡皮膜,若U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气,若压强计有漏气的地方,软管中的气体和大气相通,等于大气压强,橡皮膜受到压强时,U形管两侧液体的高度几乎不变。
[3]当压强计的金属盒在空气中时,由于U形管左右两管上方的气压相同,都等于大气压,根据连通器原理可知U形管两边的液面保持相平。
(2)比较图(b)和图(c):液体的深度相同,而液体的密度不同,U形管高度差不同,压强不等,说明液体内部的压强与液体密度有关。
(3)图(d)中金属盒到液面的高度为h=17cm-10cm=7cm
比较图(d)和图(e),小华认为液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为研究此问题,在实验中,保持金属盒的位置不变,往图(e)容器内加水,当深度不小于图(d)的深度7cm,即当水面到容器底的距离
时,对比图(d),可说明小华的观点是错误的。
(4)橡皮膜变平,说明受到左右两侧的压强相等,根据有
因
所以
橡皮膜中心到容器底的深度相同,则由可知
容器底受到的压强等于橡皮膜上下两部分的压强之和,因橡皮膜以上部分两侧压强相同,则此时容器底部受到液体压强关系是。
27.(1) 排开液体所受重力 D、A、B、C 不变
(2)
(3)不同
(4)
【知识点】液体压强公式的简单应用、探究阿基米德原理实验装置和操作步骤、探究阿基米德原理实验的数据处理、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量
【详解】(1)[1]若按图示顺序进行实验,D图中,因空桶中会沾有水,根据桶与水的重力减去空桶的重力计算出的排开液体的重力会偏小。
[2]为消除这个影响,实验时,先测出空桶的重力,然后测出石块的重力,再将石块浸在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据得出石块受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,从而测出石块排开水的重力,因此合理的实验步骤是D、A、B、C。
[3]从步骤A到步骤B水的深度不变,根据知水对溢水杯底部的压强不变。
(2)由称重法知石块浸没水中受到的浮力为
石块排开水的重力为
若
说明
即可验证阿基米德原理。
(3)由于只测了一组实验数据,这样得出的结论会具有片面性或偶然性,所以为了寻找普遍规律,做完一次实验后,需要换用不同液体重新实验。
(4)[1]由表格数据知浸没在水中的金属块所受的浮力
由阿基米德原理知物体的体积
根据知金属块的质量为
[2]金属块的密度为
28.(1)左
(2) 左 53.4
(3) 6
(4) =
【知识点】测量固体密度的实验器材和实验步骤、通过推导间接测量物质的密度
【详解】(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,指针静止时的位置如图甲所示,指针右偏,说明右端重,要使横梁平衡,应向左调节平衡螺母,给左端增重。
(2)[1][2]称量时把金属螺母放在天平左盘,在右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置,使天平横梁恢复平衡。如图乙所示,横梁标尺的分度值为0.2g,则金属螺母的质量为
(3)[1][2]图丙中量筒的分度值为,示数为,根据排水法,则金属螺母的体积为
则金属螺母的密度为
(4)[1]设圆柱形玻璃筒底面积为S。步骤a中,碗漂浮,浮力等于重力,步骤b中,螺母和碗整体漂浮,总浮力等于总重力,所以螺母的重力为
螺母的体积为
所以金属螺母密度为
[2]若金属螺母沾上水后,塑料碗和金属螺母的重力增大,排开水的体积增大,但容器中的液面高度不变,即h2、h3都不变,测量的密度不变,所以。
29.(1)
(2)
【知识点】密度公式的简单应用
【详解】(1)由可得,石料的密度为
(2)由题意可得,石狮子的质量为
由可得,石狮子的体积为
30.(1)见详解
(2)60kg
(3)200N
(4)3×103kg/m3
【知识点】利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、称重法测浮力的大小
【详解】(1)物体完全在水中上升过程中受到浮力不变,拉力不变,为AB段,当部分露出水面时,浮力减小,拉力增加,为BC段,完全露出水面后,不受浮力,拉力等于重力,为CD段,故CD段表示圆柱体被完全打捞出水面;在从A到B的过程中,圆柱体下表面受到水的压强逐渐变小。
(2)由图乙可知,CD段缆绳的拉力不变,此时圆柱体位于空中,由二力平衡条件可得,圆柱体的重力
由可得,圆柱体的质量
(3)由图乙可知,圆柱体完全浸没在水中时,缆绳的拉力不变,则圆柱体完全浸没在水中时受到的浮力
(4)因为物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以由可得,圆柱体的体积
圆柱体的密度
31.(1) 减小 等于
(2)压强
(3) 高 低
(4)减小
【知识点】二力或多力平衡问题、减小压强的方法及生活中的实例、大气压与高度的关系、流体压强与流速的关系及现象解释
【详解】(1)[1]列车设计为子弹头型,是因为流线型的形状能减小空气阻力。
[2]列车在匀速行驶时处于平衡状态,列车受到的动力和阻力是一对平衡力,所以列车的动力等于阻力。
(2)宽大柔软的座椅,增大坐垫与人体的接触面积,可以减小臀部所受的压强。
(3)[1][2]大气压随高度的升高而减小,则高原地区的特点是:高度越高,大气压强越低。
(4)流体流速大,压强小,高速列车在行驶过程中,会使碎石头和列车之间的空气流速变大,压强变小,碎石头外侧的气体压强不变,形成压强差,碎石头可能飞起来落到轨道上。