2022-2023学年山西八年级(下)期中物理试卷
一、选择题(每题3分,共45分)
1.(3分)用绳子系着水桶把水桶吊上来,水桶受到竖直向上的作用力,这个力的施力物体( )
A.水桶 B.手 C.绳子 D.水
2.(3分)物理学史上,第一次测量出了大气压的值的是意大利科学家( )
A.牛顿 B.帕斯卡 C.伽利略 D.托里拆利
3.(3分)如图一人的两只手同时沿水平方向各用6N的力,分别向两侧拉一个轻质弹簧测力计的两端,当弹簧测力计静止时,其示数为( )
A.0N B.6N C.12N D.18N
4.(3分)利用下列测量工具,测量结果正确的是( )
A.测得物质的质量是63.4kg
B.测得物体的温度是6℃
C.测得石块的体积是80cm3
D.测得物体的重力是3.3N
5.(3分)关于力的概念,下列说法中正确的是( )
A.两个物体只要相互接触,就一定有力的作用
B.两个不相互接触的物体之间,就一定没有力的作用
C.有力的作用就一定有施力物体,但可以没有受力物体
D.力不能脱离物体而独立存在
6.(3分)如图所示为一种常用核桃夹,用大小相同的力垂直作用在B点比A点更易夹碎核桃,这说明力的作用效果与( )
A.力的大小有关 B.力的方向有关
C.力的作用点有关 D.受力面积有关
7.(3分)班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中减小摩擦的措施是( )
A.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
B.书柜下装有滚轮便于移动位置
C.黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成
D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
8.(3分)如图所示,教室里悬挂着的吊灯处于静止状态,假如吊灯所受的力全部消失,吊灯将( )
A.匀速竖直下落
B.加速竖直下落
C.保持静止
D.保持静止或匀速直线运动状态
9.(3分)空降兵某团进行跳伞训练,伞兵打开降落伞后在空中沿竖直方向匀速直线下降时,若人自身重700N,伞和其他装备重100N,则他们受到的阻力大小是( )
A.800N,方向竖直向上 B.800N,方向竖直向下
C.700N,方向竖直向下 D.600N,方向竖直向上
10.(3分)动车从启动到离站的过程,其惯性( )
A.先不变后变大 B.保持不变
C.先变大后不变 D.逐渐变大
11.(3分)如图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”实验中,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两次实验,说明压力作用的效果跟压力的大小有关
B.甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中小桌对海绵压力作用的效果弱
C.甲、乙两次实验中,小桌对海绵压力的大小相等
D.为了完成整个实验,可以将乙图中的砝码取下来,并将看到的实验现象和甲图中的对比
12.(3分)同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析正确的是( )
A.甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B.乙图实验,当压强计的探头在水中深度逐渐增大时,U形管两边液面高度差不变
C.丙图实验,测出拉开吸盘时的拉力,可得出大气对吸盘的压力,再测出吸盘的面积,可估测大气压强的值
D.丁图实验,托里拆利实验测出大气压的大小,由此可判断此时水的沸点高于100℃
13.(3分)下列现象或装置中不是利用大气压强原理的是( )
A.锅炉的水位计
B.吸盘
C.吸管吸饮料
D.盆景自动供水装置
14.(3分)如图所示的实例中,不属于增大压强的是( )
A.刀刃磨得很锋利 B.骆驼的脚掌
C.蚊子的口器 D.盲道上凸起的圆点
15.(3分)如图所示,质量分布均匀的长方体用几种不同的方法切去一半,剩余的一半留在桌面上。切割后,桌面受到的压强大小减小一半的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空2分,共20分)
16.(4分)小亮参加立定跳远考试,起跳时他用力向后蹬地,就能向前运动,一是利用了物体间力的作用是 ,二是利用了力可以改变物体的 。
17.(4分)跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的 ,在空中继续前进以提高成绩,运动员最终落回地面,是受到 力的作用。
18.(4分)举世闻名的三峡大坝水利枢纽工程的船闸实现了上下游通航,船闸是利用了 原理;工程师要把拦河坝设计成下宽上窄的形状,是因为液体内部压强随深度的增加而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
19.(4分)如图所示,对吸管B吹气,管A中的水会 (填“上升”、“下降”、“不变”),它的原理是流体的流速越大,压强越 。
20.(4分)汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是为了 。某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的阻力。
三、作图题(每题3分,共6分)
21.(3分)如图所示。有一根粗细均匀的长木棒被斜放在墙角,请画出该木棒所受重力G的示意图。
22.(3分)请在图中画出绳子对小车的拉力F的示意图,其中拉力大小为200N。
四、实验题(每空2分,共16分)
23.(8分)同学们在实验室探究“滑动摩擦力大小的影响因素”,他们在水平长木板上进行了如图甲、乙、丙三次实验。
(1)测量滑动摩擦力时需要用测力计沿水平方向缓缓地拉动木块匀速直线运动,因为测量滑动摩擦力时应用了 的原理;
(2)在图乙中物体A受到的摩擦力是 N;
(3)之后他们又在长木板上放了一个斜面,让同一小车在该斜面的同一高度处自由滑下,进行了图(a)(b)(c)实验,小车停止的位置如图所示,据此实验再进一步推断物体不受力时的运动。
①对比实验,可得到的结论是:运动物体受到的阻力越小, ;
②进一步推理得出,在理想情况下,运动物体受到的阻力为零,它的速度将不会减慢,将 。
24.(8分)在探究“液体压强跟哪些因素有关”的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)甲、乙两图是探究液体压强与液体 的关系。
(2)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择丙和丁两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状 (选填“有关”或“无关”)。
(3)要探究压强与液体密度的关系,应选用 两个图进行对比,结论是: 。
五、计算题(第25题6分,第26题7分)
25.(6分)设计师从蚂蚁身上得到启示,设计出如图所示的“都市蚂蚁”概念车。这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵:(g=10N/kg)
(1)若这款车质量为450kg,驾驶员质量为65kg,车和人的总重力多少?
(2)若摩擦力是重力的0.1倍,地面对车的摩擦力是多少?
26.(7分)如图,足够高的薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲底面积为5×10﹣2m2,盛有深度为10cm的水。圆柱体乙的重力为160N,底面积为8×10﹣2m2。
(1)求容器甲底部受到水的压强;
(2)求圆柱体乙对水平地面的压强;
(3)若将一物块A分别浸没在容器甲的水中、放在圆柱体乙上表面的中央时,水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块A的密度。
2022-2023学年山西八年级(下)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每题3分,共45分)
1.(3分)用绳子系着水桶把水桶吊上来,水桶受到竖直向上的作用力,这个力的施力物体( )
A.水桶 B.手 C.绳子 D.水
【分析】力是物体对物体的作用,发生力的作用时,至少要有两个物体;其中受到力的作用的物体叫受力物体;对别的物体施加了力的物体叫施力物体。
【解答】解:用绳子系着水桶把水桶吊上来,水桶受到竖直向上的作用力,是绳子对水桶施加的力;施力物体是绳子,受力物体是水桶;
故ABD错误;C正确。
故选:C。
【点评】深入理解力的概念是解答此题的关键。
2.(3分)物理学史上,第一次测量出了大气压的值的是意大利科学家( )
A.牛顿 B.帕斯卡 C.伽利略 D.托里拆利
【分析】根据物理学家的贡献进行判断。
【解答】解:意大利科学家托里拆利第一次测量出了大气压的值,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了物理学史的内容,要知道课本上出现的科学家及其贡献。
3.(3分)如图一人的两只手同时沿水平方向各用6N的力,分别向两侧拉一个轻质弹簧测力计的两端,当弹簧测力计静止时,其示数为( )
A.0N B.6N C.12N D.18N
【分析】弹簧测力计的示数显示的是和弹簧相连的挂钩上的力的大小。
【解答】解:弹簧测力计是使用原理是:“弹簧的受力越大,弹簧的伸长越长”,弹簧测力计的读数大小等于挂钩处受到的拉力大小。
当用6N的力拉弹簧的挂钩时,则弹簧受到的拉力为6N,所以弹簧测力计的读数也等于6N。
所以选项A、C、D错误,B正确。
故选:B。
【点评】本题的解题关键是正确理解弹簧测力计的读数原理,不能将两侧力的大小相加。
4.(3分)利用下列测量工具,测量结果正确的是( )
A.测得物质的质量是63.4kg
B.测得物体的温度是6℃
C.测得石块的体积是80cm3
D.测得物体的重力是3.3N
【分析】(1)物体的质量等于砝码的质量与游码显示的质量之和;
(2)先确定温度计的分度值,再根据液面位置读数,注意是零上还是零下;
(3)利用排水法测体积时,石块的体积为两次示数之差;
(4)先明确弹簧测力计的量程、分度值,再根据指针位置读数。
【解答】解:
A、测得物质的质量是50g+10g+3g=63g,故A错误;
B、由图可知,温度计的分度值是2℃,为零上,示数为6℃,故B正确;
C、由图可知,此时量筒的读数为80cm3,石块的体积应为此时的示数减去量筒中水的体积,故C错误;
D、弹簧测力计的分度值是0.2N,示数为3.6N,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了天平、温度计、量筒、弹簧测力计的读数,使用测量工具之前,要观察量程和分度值。
5.(3分)关于力的概念,下列说法中正确的是( )
A.两个物体只要相互接触,就一定有力的作用
B.两个不相互接触的物体之间,就一定没有力的作用
C.有力的作用就一定有施力物体,但可以没有受力物体
D.力不能脱离物体而独立存在
【分析】解答本题需要理解:①由力的概念﹣﹣力是物体对物体的作用,可知产生力的条件必须满足两个:一是必须要有两个物体,一个物体不能产生力,二是物体间要发生作用;
②力的作用方式有两种:直接接触,如推、拉、压;不接触,如吸引。
【解答】解:A、由力的概念可知,物体间要产生力,物体间必须要发生作用。如果只接触但不发生作用,就不会产生力,故A错;
B、不接触的物体间也会产生力的作用,如重力和磁体间的磁力,故B错;
C、因为力是物体对物体的作用,一个力必然涉及两个物体:一个是施力物体,一个是受力物体,故C错;
D、因为力是物体对物体的作用,所以力不能离开物体而存在,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了力的概念和力的作用方式,学生可能会对A和B不容易判定。对于物理课本上的概念,我们不能只凭死记硬背,一定要理解概念所描述的内容。
6.(3分)如图所示为一种常用核桃夹,用大小相同的力垂直作用在B点比A点更易夹碎核桃,这说明力的作用效果与( )
A.力的大小有关 B.力的方向有关
C.力的作用点有关 D.受力面积有关
【分析】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。
【解答】解:
由图可看出,力的大小和方向相同,作用点A、B不同,在B点比A点更易夹碎核桃,说明力的作用效果与作用点有关。
故选:C。
【点评】力的大小、方向、作用点,都影响力的作用效果,物理上将它们称为力的三要素。
7.(3分)班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中减小摩擦的措施是( )
A.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
B.书柜下装有滚轮便于移动位置
C.黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成
D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
【分析】(1)增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度。
(2)减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动。
【解答】解:
A、擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦,这是通过增大压力来增大摩擦的,故A错误;
B、书柜下装有滚轮便于移动位置,是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故B正确;
C、黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C错误;
D、水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D错误。
故选:B。
【点评】此题考查的是摩擦力知识在生活中的应用,物理知识就是要应用于生活的,这也是我们学习物理的目的,是一道好题。
8.(3分)如图所示,教室里悬挂着的吊灯处于静止状态,假如吊灯所受的力全部消失,吊灯将( )
A.匀速竖直下落
B.加速竖直下落
C.保持静止
D.保持静止或匀速直线运动状态
【分析】惯性是物体的一种固有属性,任何物体都具有保持静止状态和匀速直线运动的性质。
【解答】解:吊灯所受的所有力都消失,由于惯性,它将保持原有的静止状态。
故选:C。
【点评】利用惯性知识解答有关现象,“由于惯性”四个字必须出现,注意分析物体受力前的状态,力消失后的状态。
9.(3分)空降兵某团进行跳伞训练,伞兵打开降落伞后在空中沿竖直方向匀速直线下降时,若人自身重700N,伞和其他装备重100N,则他们受到的阻力大小是( )
A.800N,方向竖直向上 B.800N,方向竖直向下
C.700N,方向竖直向下 D.600N,方向竖直向上
【分析】降落伞匀速下降时,处于平衡状态,根据其总重力,根据二力平衡的条件可以求出受到的阻力,并判断阻力的方向。
【解答】解:人、伞和其他装备的总重力:G总=700N+100N=800N,
伞兵打开降落伞后匀速直线下降时,处于平衡状态,总重力和阻力是一对平衡力;
根据二力平衡的条件可知,阻力等于总重力,即f=G总=800N;
重力的方向是竖直向下的,则阻力的方向竖直向上。
故选:A。
【点评】二力平衡的条件的应用之一就是告诉处于平衡状态的物体受到的一个力,可以确定另一个力。
10.(3分)动车从启动到离站的过程,其惯性( )
A.先不变后变大 B.保持不变
C.先变大后不变 D.逐渐变大
【分析】惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体都具有惯性,质量是衡量物体惯性大小的量度,据此分析即可解答。
【解答】解:
惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,动车从启动到离站的过程中,其质量不变,只是速度的变化,所以,动车的惯性保持不变,故B正确。
故选:B。
【点评】此题主要考查学生对惯性现象的理解。惯性现象在现实生活中随处可见,和我们的生活密切相关,学习中要注意联系实际,用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
11.(3分)如图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”实验中,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两次实验,说明压力作用的效果跟压力的大小有关
B.甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中小桌对海绵压力作用的效果弱
C.甲、乙两次实验中,小桌对海绵压力的大小相等
D.为了完成整个实验,可以将乙图中的砝码取下来,并将看到的实验现象和甲图中的对比
【分析】①本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
②压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答。
【解答】解:A、甲、乙两次实验,压力相同,受力面积不同,因此,不能说明压力作用的效果跟压力的大小有关,故A错误;
B、甲图中小桌陷入海绵更深,说明小桌对海绵压力作用的效果比乙图中小桌对海绵压力作用的效果强,故B错误;
C、甲、乙两次实验中,小桌对海绵压力的大小相等,都等于小桌与砝码的重力之和,故C正确;
D、为了完成整个实验,可以将甲图中的砝码取下来,并将看到的实验现象和甲图中的对比,而不是取乙图的砝码,故D错误。
故选:C。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
12.(3分)同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析正确的是( )
A.甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B.乙图实验,当压强计的探头在水中深度逐渐增大时,U形管两边液面高度差不变
C.丙图实验,测出拉开吸盘时的拉力,可得出大气对吸盘的压力,再测出吸盘的面积,可估测大气压强的值
D.丁图实验,托里拆利实验测出大气压的大小,由此可判断此时水的沸点高于100℃
【分析】(1)压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关,压力越大、受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(2)液体内部的压强随深度的增加而增大;
(3)知道压力和受力面积,利用p=求压强;
(4)实验时,管内外水银面的高度差就是当时的气压,液体的沸点随气压的减小而降低。
【解答】解:
A、甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,对海绵的压力越小,受力面积不变,对海绵的作用效果越不明显,故A错误;
B、乙图实验,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时,液体内部的压强增大,金属盒受到的压强增大,U形管两边液面高度差变大,故B错误;
C、丙图实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力F和吸盘的面积S,大气压强p=,故C正确;
D、托里拆利实验中,管内外水银面高度差即为当时的大气压强,本题中20cm真空高度和10cm玻璃管浸入水槽中的深度为干扰条件,故大气压为75cm水银柱高;
1标准大气压是76cm水银柱高,说明此时的气压低于1标准大气压。
液体的沸点随气压的减小而降低,水在1标准大气压下的沸点是100℃,所以此时的沸点要低于100℃,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对压力作用效果的影响因素、液体内部压强特点、大气压的应用等,是力学综合题,知识点多、但难度不大。
13.(3分)下列现象或装置中不是利用大气压强原理的是( )
A.锅炉的水位计
B.吸盘
C.吸管吸饮料
D.盆景自动供水装置
【分析】大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。
【解答】解:A、锅炉水位计利用的是连通器原理,不是利用大气压强原理,故A符合题意;
B、将塑料吸盘按在墙壁上时,吸盘内的气压大大减小,吸盘在外面大气压的作用下,被紧紧的压在墙壁上,故B不合题意;
C、用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下,上升通过吸管进入口中,故C不合题意;
D、随着水的蒸发,盆景内水减少,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,使瓶外水位重新升高,瓶口继续没入水中,空气不再进入,如此反复,所以盆景自动供水装置利用的是大气压强,故D不合题意。
故选:A。
【点评】此类题举出的例子一般都是学生平时接触过的,上课时老师有讲过,或是平时练习时有做过的,所以要在平时学习中多留心这类与物理有关的生活现象。
14.(3分)如图所示的实例中,不属于增大压强的是( )
A.刀刃磨得很锋利 B.骆驼的脚掌
C.蚊子的口器 D.盲道上凸起的圆点
【分析】增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
【解答】解:A、刀刃磨得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B、骆驼的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B正确;
C、蚊子的口器,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C错误;
D、盲道上凸起的圆点,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D错误。
故选:B。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。
15.(3分)如图所示,质量分布均匀的长方体用几种不同的方法切去一半,剩余的一半留在桌面上。切割后,桌面受到的压强大小减小一半的是( )
A. B.
C. D.
【分析】物体在水平桌面上,对桌面的压力F=G=mg,若将它沿虚线切去一半,根据G的变化确定压力的变化,受力面积减去一半,由压强公式p=即可知木块对桌面的压强变化。
【解答】解:A、因为在水平桌面上,F=G=mg,A图中沿虚线切去一半,G减半,所以压力减半,S减半,由p=可知压强不变,故A不符合题意;
B、因为在水平桌面上,F=G=mg,B图中沿虚线切去一半,G减半,所以压力减半,S减半,由p=可知压强不变,故B不符合题意;
C、因为在水平桌面上,F=G=mg,C图中沿虚线切去一半,G减半,所以压力减半,S不变,由p=可知压强变为原来一半,故C符合题意;
D、因为在水平桌面上,F=G=mg,D图中沿虚线切去一半,G减半,所以压力减半,若去掉左半部分,剩下部分的受力面积小于一半,压强比原来增大,若去掉右半部分,剩下部分的受力面积大于一半,压强比原来减小,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】在压强变化的题目中,要注意是怎么切的,不同的切法会导致不同的压强变化。还要知道影响压强大小的因素。
二、填空题(每空2分,共20分)
16.(4分)小亮参加立定跳远考试,起跳时他用力向后蹬地,就能向前运动,一是利用了物体间力的作用是 相互的 ,二是利用了力可以改变物体的 运动状态 。
【分析】(1)力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用;
(2)力可以改变物体的形状和运动状态。
【解答】解:立定跳远时,人用力向后蹬地,由于力的作用是相互的,所以地面对人产生向前的反作用力,人就能向前运动;
人原来是静止的,蹬地用力会向前运动,利用了力可以改变物体的运动状态。
故答案为:相互的;运动状态。
【点评】平时生活中要勤于观察,善于思考,不断积累生活经验,认识到生活处处是物理,物理时时在身边。
17.(4分)跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的 惯性 ,在空中继续前进以提高成绩,运动员最终落回地面,是受到 重 力的作用。
【分析】(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;
(2)力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解:(1)跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,由于身体具有惯性,所以能在空中继续前进,进而提高成绩;
(2)运动员最终落回地面,是由于受到重力的作用,重力改变了他的运动状态。
故答案为:惯性;重力。
【点评】此题考查惯性和重力,难度不大,属于基础题。
18.(4分)举世闻名的三峡大坝水利枢纽工程的船闸实现了上下游通航,船闸是利用了 连通器 原理;工程师要把拦河坝设计成下宽上窄的形状,是因为液体内部压强随深度的增加而 增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【分析】(1)连通器是上端开口、底部相连通的容器;连通器特点是:静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上。
(2)液体的压强随深度增加而增大。
【解答】解:船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故利用了连通器原理;
因为水的压强随深度增加而增大,所以三峡大坝筑成上窄下宽的形状,可以承受更大的压强。
故答案为:连通器;增大。
【点评】本题考查了连通器的原理、液体压强特点的掌握和运用,属于基础知识考查,难度不大。
19.(4分)如图所示,对吸管B吹气,管A中的水会 上升 (填“上升”、“下降”、“不变”),它的原理是流体的流速越大,压强越 小 。
【分析】分析两端开口的饮料管B上端和下端的流体流速,分析压强的变化,判断水面的变化。
【解答】解:现往B管中吹气,A管上方的空气流速变大,压强变小,A管下方的压强不变,A管中的水在外界大气压作用下被压上来,所以A管中的水上升;该实验可以说明,流体的压强与流速有关,流速越大,压强越小。
故答案为:上升;小。
【点评】明确吹气时会造成B管上方流速和压强的变化,这是解决此题的关键。
20.(4分)汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,这是为了 增大摩擦力 。某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力 等于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的阻力。
【分析】(1)摩擦力的影响因素有两个,即其与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,通过增大压力或增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(2)车在推力作用下,保持静止状态,静止的汽车受到平衡力的作用,竖直方向上受到重力和支持力是一对平衡力;水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力。
平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。
【解答】解:汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,说明此时汽车在水平方向上受到平衡力的作用,所以根据二力平衡的条件可以判断,这时的推力等于汽车所受的阻力;
故答案为:增大摩擦力;等于。
【点评】该题考查了影响摩擦力大小因素和二力平衡的应用。
三、作图题(每题3分,共6分)
21.(3分)如图所示。有一根粗细均匀的长木棒被斜放在墙角,请画出该木棒所受重力G的示意图。
【分析】根据均匀的规则物体的重心在物体的几何中心,重力方向竖直向下,由此作出木棒受重力的示意图。
【解答】解:
木棒粗细均匀,所以木棒的重心在它的几何中心,过木棒的重心竖直向下做有向线段,即为重力G示意图,如图所示:
【点评】作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点。
22.(3分)请在图中画出绳子对小车的拉力F的示意图,其中拉力大小为200N。
【分析】力的示意图指用一根带箭头的线段来表示力。箭头的方向表示力的方向;线段的起点或终点表示力的作用点。
【解答】解:由图知,O为拉力的作用点,沿绳子的方向画有向线段表示拉力F,并标明拉力的大小200N,如图所示:
。
【点评】画力的示意图的一般步骤为:一画简图,二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
四、实验题(每空2分,共16分)
23.(8分)同学们在实验室探究“滑动摩擦力大小的影响因素”,他们在水平长木板上进行了如图甲、乙、丙三次实验。
(1)测量滑动摩擦力时需要用测力计沿水平方向缓缓地拉动木块匀速直线运动,因为测量滑动摩擦力时应用了 二力平衡 的原理;
(2)在图乙中物体A受到的摩擦力是 1.6 N;
(3)之后他们又在长木板上放了一个斜面,让同一小车在该斜面的同一高度处自由滑下,进行了图(a)(b)(c)实验,小车停止的位置如图所示,据此实验再进一步推断物体不受力时的运动。
①对比实验,可得到的结论是:运动物体受到的阻力越小, 物体运动得越远 ;
②进一步推理得出,在理想情况下,运动物体受到的阻力为零,它的速度将不会减慢,将 做匀速直线运动 。
【分析】(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)由图可得弹簧测力计示数即滑动摩擦力大小;
(3)①接触面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远;
②根据牛顿第一定律,如果运动的物体没有受到力的作用,将做匀速直线运动。
【解答】解:(1)为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动长木板上的木块,根据二力平衡,此时,摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)由图乙可知,根据二力平衡,此时,摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,弹簧测力计示数即滑动摩擦力大小,等于1.6N;
(3)①根据实验可知,接触面越粗糙,物体运动时受到的阻力越小,物体运动得越远;
②在理想情况下,运动物体受到的阻力为零,其运动状态不会改变,会做匀速直线运动。
故答案为:(1)二力平衡;(2)1.6;(3)①物体运动的越远;②做匀速直线运动。
【点评】此题考查的是我们对滑动摩擦力及牛顿第一定律的理解和应用,难度不大,要掌握。
24.(8分)在探究“液体压强跟哪些因素有关”的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)甲、乙两图是探究液体压强与液体 深度 的关系。
(2)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择丙和丁两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状 无关 (选填“有关”或“无关”)。
(3)要探究压强与液体密度的关系,应选用 乙、丙 两个图进行对比,结论是: 液体的压强与液体的密度有关 。
【分析】液体的压强与液体的深度和密度有关,在实验时,要根据控制变量法,每次只探究与其中一个量的关系。
【解答】解:(1)甲、乙两图中,装的都是水,密度相同,但探头所处深度不同,U形管中液面高度差不同,因此是探究液体压强与液体深度的关系。
(2)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应保持液体的深度和密度均相同,故应选择丙和丁两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状无关。
(3)要探究压强与液体密度的关系,应保持探头所处的深度相同,故应选用乙、丙两个图进行对比,结论是:液体的压强与液体的密度有关。
故答案为:(1)深度;(2)无关;(3)乙、丙;液体的压强与液体的密度有关。
【点评】了解影响液体压强的因素,能熟练运用控制变量法进行实验并对实验现象做出分析,是解答此类题的关键。
五、计算题(第25题6分,第26题7分)
25.(6分)设计师从蚂蚁身上得到启示,设计出如图所示的“都市蚂蚁”概念车。这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵:(g=10N/kg)
(1)若这款车质量为450kg,驾驶员质量为65kg,车和人的总重力多少?
(2)若摩擦力是重力的0.1倍,地面对车的摩擦力是多少?
【分析】(1)先根据总质量等于车与人的质量和求出总质量,然后根据G=mg即可求出车和人的总重力;
(2)根据摩擦力是重力的0.1倍求出地面对车的摩擦力。
【解答】解:
(1)车和人的总质量:
m总=m车+m人=450kg+65kg=515kg,
车和人的总重力:
G总=m总g=515kg×10N/kg=5150N;
(2)若摩擦力是重力的0.1倍,则地面对车的摩擦力:
f=0.1G总=0.1×5150N=515N。
答:(1)车和人的总重力为5150N;
(2)若摩擦力是重力的0.1倍,地面对车的摩擦力是515N。
【点评】本题考查重力的计算和摩擦力的计算,属于基础题。
26.(7分)如图,足够高的薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲底面积为5×10﹣2m2,盛有深度为10cm的水。圆柱体乙的重力为160N,底面积为8×10﹣2m2。
(1)求容器甲底部受到水的压强;
(2)求圆柱体乙对水平地面的压强;
(3)若将一物块A分别浸没在容器甲的水中、放在圆柱体乙上表面的中央时,水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块A的密度。
【分析】(1)已知水深h=10cm=0.1m,根据p=ρgh计算容器甲底部受到水的压强;
(2)圆柱体对地面的压力等于圆柱体的重力,知道受力面积,根据p=求圆柱体对地面的压强;
(3)设物块A的体积为VA,其密度为ρA,则物块A的质量为mA=ρAVA;
根据液体压强公式和压强定义式分别表示出水对甲容器底部压强的变化量、圆柱体乙对水平地面压强的变化量,再根据两压强变化量相等列出等式求解。
【解答】解:
(1)水的深度:h=10cm=0.1m,
则容器甲底部受到水的压强:
p甲=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa;
(2)圆柱体乙对地面的压力:F=G=160N,
圆柱体乙对水平地面的压强:
p乙===2000Pa;
(3)设物块A的体积为VA,其密度为ρA,则物块A的质量为mA=ρAVA;
将物块A浸没在容器甲的水中(容器足够高,无水溢出),水面升高的高度:Δh=;
则水对容器甲底部压强的增加量:
Δp甲=ρ水gΔh=ρ水g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①;
将物块A放在圆柱体乙上表面的中央,则圆柱体乙对地面压强的增加量:
Δp乙===﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②;
已知Δp甲=Δp乙,则有:ρ水g=;
所以物块A的密度:
ρA= ρ水=×1.0×103kg/m3=1.6×103kg/m3。
答:(1)容器甲底部受到水的压强为980Pa;
(2)圆柱体乙对水平地面的压强为2000Pa;
(3)物块A的密度为1.6×103kg/m3。
【点评】本题考查了密度公式、液体压强公式、压强定义式的综合应用,第三小题是难点,能表示出水对容器底部压强的增加量和圆柱体对地面压强的增加量、利用好等量关系是解题的关键。