2022-2023学年河南省周口市郸城县八年级(下)6月月考物理试卷
一、单选题(本大题共5小题,共10分)
1.下列数据最接近生活实际的是( )
A.教室里课桌的高度大约为
B.两节新干电池的电压为
C.中学生的体重约为
D.宁夏的平均气压约为
【答案】D
【知识点】长度的估测;重力及其大小的计算;大气压强的存在;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.教室里课桌的高度接近人体高度的一半,大约为80cm,A不符合题意;
B.一节新的干电池电压约1.5V,两节新干电池的电压为3V,B不符合题意;
C.中学生的质量约50kg,体重约为G=mg=50kg×10N/kg=500N,C不符合题意;
D.宁夏地区的海拔较高,大气压低于标准大气压1×105Pa,平均气压约为0.89×105Pa,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据常见物体的长度、电压、重力和大气压与海拔关系,结合数据解答。
2.(2023·安化模拟)2022年11月29日,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号F遥十五运载火箭将“神舟十五号”载人飞船成功发射。如图所示,下列说法正确的是( )
A.宇航员在太空仍具有惯性
B.科学实验柜由地球运到太空,质量变小
C.火箭燃料的热值随着燃烧的进行而减小
D.飞船与火箭分离前,以火箭为参照物,飞船是运动的
【答案】A
【知识点】燃料的热值;惯性及其现象;参照物及其选择
【解析】【解答】A.惯性大小只与物体的质量有关,与位置无关,宇航员在太空仍具有惯性,A符合题意;
B.科学实验柜由地球运到太空,位置变了,但所含物质的多少没有改变,所以其质量不会改变,B不符合题意;
C.燃料的热值与燃料的质量的大小无关,所以热值保持不变,C不符合题意;
D.火箭和飞船分离前,火箭和飞船的相对位置没有发生变化,故以火箭为参照物,飞船是静止的,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】一切物体都具有惯性;质量和空间位置无关;燃料的热值是特性,和质量无关;相对于参照物,没有位置变化是静止的。
3.自行车是便捷环保的交通工具,“低碳环保,绿色出行”已成为共识。下面关于骑行自行车的分析错误的是( )
A.座垫呈马鞍型,坐人时下凹,可以减小人臀部所受的压强
B.紧急刹车时,用力捏紧闸皮,是通过增大压力增大摩擦力
C.骑行的越快车越不容易停下来,是由于速度越大惯性越大
D.比赛用自行车架采用碳纤维制成,是因为它的密度小且强度高
【答案】C
【知识点】密度及其特性;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.座垫呈马鞍型,p=F/S,S增大,压强减小,正确,A不符合题意;
B.刹车时,用力捏紧闸皮,增大了压力,增大了摩擦力,正确,B不符合题意;
C.骑行的越快车越不容易停下来,因为自行车具有惯性,会保持原来的运动状态,速度越大, 动能越大 , 刹车功率是一定的,所以需要更长的时间停止 ,错误,C符合题意;
D.比赛用自行车架采用碳纤维制成,碳纤维的密度小,相同体积时,质量小,自行车更轻;碳纤维强度高,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】压力一定时,接触面积越大,压强小;增大压力,可以增大摩擦力;惯性是物体 原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 ;体积相同时,密度越小, 物体的质量越小。
4.“舞狮”是中国优秀的民间艺术,古时又称为“太平乐“。如图为舞狮时“狮子乙”站在水平地面上,“狮子甲”站在“狮子乙”身上静止时的情景,下列说法正确的是( )
A.以腾空而起的“狮子甲”为参照物,“狮子乙”是静止的
B.“狮子乙”抬起一只脚后对地面的压力不变
C.“狮子乙”受到的重力与地面对“狮子乙”的支持力是一对平衡力
D.“狮子甲”竖直向上跃起后到达最高点的瞬间,受力平衡
【答案】B
【知识点】平衡力的辨别;压力及重力与压力的区别;参照物及其选择
【解析】【解答】A.以腾空而起的“狮子甲”为参照物,“狮子乙”有位置变化,是静止的,A不符合题意;
B.水平面上的压力等于物体的重力,“狮子乙”抬起一只脚后,重力不变,对地面的压力不变,B符合题意;
C.地面对“狮子乙”的支持力大小等于两只狮子的重力之和,与“狮子乙”受到的重力大小不同,不是一对平衡力,C不符合题意;
D.“狮子甲”竖直向上跃起后到达最高点的瞬间,只受重力,不是平衡,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】物体间有位置变化,是相对运动的;水平面受到的压力等于物体的重力;平衡力的大小相等。
5.一根塑料吸管可以做很多的物理小实验,下列有关实验的说法正确的是( )
A.图,在杯中装满米,插入吸管后压紧,提吸管,吸管对米的摩擦力方向竖直向上
B.图,某同学拿着用吸管自制的气压计从楼上到楼,吸管中的水柱将下降
C.图,用吸管吸饮料,是因为人对饮料产生了吸引力,才将饮料吸到口中
D.图,沿水平吸管吹气,竖直吸管中的液柱将下降
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.图中,提吸管,杯子和米的重力竖直向下,由于静止,受到平衡力,二力方向相反,吸管对米的摩擦力方向竖直向上,A符合题意;
B.图-2,气压计从1楼到10楼,高度变高,大气压降低,对吸管处水的压强变小,吸管中的水柱上升,B不符合题意;
C.图-3,用吸管吸饮料,吸管中的大气压减小,饮料在液面处的大气压的作用下进入口中,C不符合题意;
D.图-4,沿水平吸管吹气,竖直吸管口处空气流速大,压强小,竖直管中的液柱将上升,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】静止的物体受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等,方向相反;大气压和海拔高度有关;吸管喝饮料,利用了大气压的作用;流体在流速大的地方压强小。
二、多选题(本大题共2小题,共4分)
6.如图所示,一只小猪用一水平向左的力,拉着装有货物的雪撬向左沿直线匀速运动,不计空气阻力,以下说法正确的是( )
A.雪撬受到地面向右的摩擦力
B.小猪对雪撬的拉力与地面对雪撬的摩擦力是一对平衡力
C.货物受到雪撬向左的摩擦力
D.货物受到雪撬向右的摩擦力
【答案】A,B
【知识点】平衡力的辨别;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A.物体受到的摩擦力和物体相对运动方向相反,雪橇向左运动,受到地面向右的摩擦力,A符合题意;
B.雪橇匀速直线运动时,受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等,则对雪撬的拉力与地面对雪撬的摩擦力是一对平衡力,B符合题意;
CD.货物和雪橇一起匀速直线运动,货物不受摩擦力的作用,C不符合题意;D不符合题意。
故答案为:AB.
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力;二力平衡时,力的大小相等,方向相反;摩擦力的方向和相对运动方向相反。
7.在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯,分别盛满水。把两个体积相同的小球分别放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,则下列判断正确的是( )
A.甲杯中的小球的密度大于乙杯中的小球的密度
B.甲杯中小球受到的浮力等于乙杯中小球受到的浮力
C.甲杯对水平桌面的压力等于乙杯对水平桌面的压力
D.若向下按压甲杯中的小球,甲杯中液体对烧杯底的压强不变
【答案】C,D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.甲杯中的小球漂浮,浮力等于物体的重力,根据ρ球gV球=ρ水gV排,V球>V排,ρ球<ρ水,A不符合题意;
B.根据F浮=ρ液gV排,甲液体中小球的V排小,甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力,B不符合题意;
C.液面深度相同,根据p=ρgh,液体压强相同,根据F=pS,甲杯对水平桌面的压力等于乙杯对水平桌面的压力,C符合题意;
D.若向下按压甲杯中的小球,排开液体的体积变大,液体溢出,液面深度不变,甲杯中液体对烧杯底的压强不变,D符合题意。
故答案为:CD.
【分析】液体密度一定时,排开液体的体积越大, 受到的浮力越大;漂浮物体的密度小于液体密度;根据液体深度和液体密度, 可以判断液体压强的大小。
三、填空题(本大题共7小题,共19分)
8.“足球进校园”推进了校园足球的发展。运动员将静止的足球踢飞,说明力可以 ;足球落地后会继续向前滚动。是因为足球具有 。当足球静止在水平地面上时。受到的地面的支持力的平衡力是 。
【答案】改变物体运动状态;惯性;重力
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】静止的足球被运动员踢飞,足球在力的作用下由静止变为运动 ,说明力可以改变物体运动状态;足球落地后会继续向前滚动,是因为足球具有惯性,继续保持原来的运动状态;足球静止时,受到的重力和支持力大小相等,方向相反,是一对平衡力。
【分析】力可以改变物体的运动状态;惯性是物体继续保持原有状态的性质;静止的物体受到平衡力的作用。
9.起重机的钢丝绳吊着一个重的重物,当物体静止在半空中时,钢丝绳对重物的拉力为 ;当物体以的速度匀速提升时,钢丝绳对重物的拉力 ;当物体以的速度匀速下降时,钢丝绳对重物的拉力 后两空均选填“大于”“等于”或“小于”
【答案】1000;等于;等于
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】重1000N的重物,静止在半空时, 重物受力平衡,拉力和重力是一对平衡力 ,所以拉力为1000N;当物体匀速直线上升或匀速直线下降时,仍然是平衡状态,钢丝绳对重物的拉力等于物体的重力,为1000N。
【分析】静止或匀速直线运动时,受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等。
10.杜甫诗“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,风能把屋项茅草卷走,是因为茅屋顶上表面空气流动速度变大,导致屋顶上表面受到的压强 选填“增大”或“减小”的缘故:我们用吸管“吸”饮料时,饮料是在 作用下被“吸”入口中的;三峡水利工程的船闸是利用 原理工作的。
【答案】减小;大气压;连通器
【知识点】连通器原理;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】茅屋顶空气流动速度变大,导致屋顶上表面受到的压强减小,在压强差的作用下茅草飞起;用吸管“吸”饮料时,吸管中气压变小,饮料在大气压作用下被“吸”入吸管,进入口中;船闸上方开口,地部连通,是利用连通器原理工作的。
【分析】流体在流速大的地方压强小;吸管喝饮料利用了大气压的作用;船闸利用了连通器的原理。
11.托里拆利测量大气压强值的实验如图所示,当时的大气压强等于 高水银柱所产生的压强。这一现象说明了当地的大气压 一标准大气压。选填“大于”、“小于”或“等于”
【答案】750;小于
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】如图所示,试管中水银面和水银槽中水银面的高度差是750mm,说明大气压强可以支持750mm水银柱产生的压强,标准大气压可以支持760mm水银产生的压强,说明当地的大气压小于一标准大气压。
【分析】根据水银柱中液面和水银槽中液面的高度差,测量大气压;标准大气压可以支持760mm水银产生的压强。
12.某校组织学生去赣州福寿沟博物馆研学,参观了世界上先进的古代排水系统。如图所示,是福寿沟的工作原理简化示意图,其中有一个独特的设计“水窗”。当江水水位低于水窗时,城内水通过福寿沟将水窗冲开流入江中,该水窗类似于 填写简单机械名称;当江水水位高于水窗位置时,随着水位的上升,水窗受到江水的压强 ,水窗处于关闭状态,阻止江水倒灌。
【答案】杠杆;增大
【知识点】液体压强的特点;杠杆及其五要素
【解析】【解答】根据图像,水窗有固定的支点,可以绕支撑点转动,类似于杠杆;当江水水位高于水窗位置时,随着水位的上升,根据p=ρgh,水的压强增大 ,压力变大,水窗处于关闭状态,阻止江水倒灌。
【分析】能绕支撑点转动的简单工具是杠杆;液体密度一定时,深度越大, 液体压强越大。
13.海警号巡逻舰是世界上最大的海警船,如图所示。它的排水量为,号满载的浮力为 ;舰载直升机起飞后,浮力大小将 “变大”“变小”或“不变”;以向前加速飞走的直升机为参照物,判断船是 的。取
【答案】;变小;运动
【知识点】浮力大小的计算;参照物及其选择
【解析】【解答】根据海警船排水量,计算浮力为F浮=G排=mg=1.2×104×103kg×10N/kg=1.2×108N;舰载直升机起飞后,重力减小,漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力,故浮力变小;以向前加速飞走的直升机为参照物,船在远离,是运动的。
【分析】根据物体排开液体的质量,计算浮力大小;漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力;相对于参照物,有位置变化是运动的。
14.(2021八下·孝义期中)在《月球漫游记》这部科幻小说中有这样的描写:宇航员开着月球车行驶在月球上,观察到有气球浮在空中。请你从物理学的角度,指出上述描写中不可能发生的事件是 ,判断依据是 。
【答案】气球浮在空中;月球上是真空,没有空气,气球不能浮在空中
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】气球浮在空中,要受到浮力。月球上是真空,没有空气,气球不能浮在空中。
【分析】浸在液体和气体中的物体都要手到浮力,没有气体和液体就不受浮力作用。
四、作图题(本大题共2小题,共4分)
15.如图所示,用细线将小球吊在斜面的支架上,请画出小球所受重力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】地球上的物体,重力的方向竖直向下,如图 。
【分析】重力的方向一直竖直向下。
16.(2023·凉山)如图所示,螺髻山索道的封闭式轿厢随钢索向下方做匀速直线运动,请画出静止在轿厢内物体A的受力示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力的方向;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 静止在轿厢内的物体A,受到了平衡力的作用,即受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,重心在几何中心,过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头、等长的线段,分别表示重力和支持力,分别用符号G和F表示。如图所示:
【分析】 受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反。
五、实验探究题(本大题共3小题,共16分)
17.为了验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”,小明选用圆柱体图所示,、弹簧测力计和装有适量水的烧杯等器材进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①将圆柱体悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为。
②将圆柱体的部分体积浸在水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为。
③ ,静止时记录弹簧测力计的示数为。
(2)由 请用本题中已测量的物理量符号表示,可以验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”。
【答案】(1)将圆柱体的一部分浸入水中,圆柱体不接触容器
(2)
【知识点】阿基米德原理;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究浮力大小跟排开水的体积的关系时,
(1)探究浮力和排开水的体积关系时,①测力计拉住物体,测量拉力F1,②将物体进入水中部分体积,测量拉力F2,③将圆柱体部分体积进入水中,圆柱体不接触容器,测量拉力F3;
(2)根据物体的重力和进入液体中拉力差,可以计算物体受到的浮力,根据进入不同体积时,受到的浮力关系,判断浮力和排开液体体积的关系,如:F1-F2≠F1-F3,说明物体受到的浮力和排开液体的体积有关。
【分析】(1)利用弹簧测力计分别测量物体受到的重力和进入液体中测力计的拉力;
(2)根据物体的重力和测力计的拉力差, 可以计算浮力;通过比较不同排开体积时浮力的大小,分析浮力和排开液体体积的关系。
18.在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,小芳猜想:液体的压强可能与液体的密度、液体的深度等因素有关。下图是小芳同学设计的用微小压强计进行探究的三次实验步骤:
(1)小芳检查压强计的气密性时,用手指不论是轻压还是重压橡皮膜,发现形管两边液柱高度差变化 填“大”或“小”,表明其气密性差。小芳调节好压强计,形管两边液面相平。
(2)要探究液体内部的压强与某个因素的关系,需要先控制其他的因素不变,这种研究问题的方法称作 法。
(3)微小压强计是通过形管两侧液面的 来显示橡皮膜所受压强大小的。
(4)要探究液体内部压强与液体密度是否有关,应选步骤乙和 选填“甲”、“乙”或“丙”来进行研究。
(5)对比以上的步骤甲和步骤乙,可以得出的实验结论是: 。
(6)在图乙中,固定探头的橡皮膜在水中的深度,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,向各个方向的压强大小 。
【答案】(1)小
(2)控制变量
(3)高度差
(4)丙
(5)在液体密度相同时,液体的深度越大、压强越大
(6)相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体内部压强的影响因素时,
(1)用手指不论是轻压还是重压橡皮膜,U形管液柱高度差变化小,说明装置漏气,气密性差;
(2)要探究液体内部的压强与某个因素的关系,需要控制其他的因素不变,是控制变量法的使用;
(3)当橡皮膜受到的压强不同,U形管两侧的液面高度不同,通过U形管两侧液面的高度差反应橡皮膜所受压强大小的;
(4)要探究液体内部压强与液体密度是否有关,需要保持深度相同,液体密度不同,应选乙和丙来进行研究;
(5)对比甲和乙,液体密度相同,深度不同,深度越深,U形管中液面差越大,可以得出的实验结论是:在液体密度相同时,液体的深度越大、压强越大;
(6)不改变深度,改变方向,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,向各个方向的压强大小相同。
【分析】(1)按压橡皮膜时,U形管中液面变化小,装置的气密性差;
(2)改变被研究的物理量,保持其他不变,是控制变量法;
(3)根据U形管液面高度差,可以反应液体压强的大小;
(4)当深度相同时,液体密度越大, 液体压强越大;
(5)探究液体压强和液体密度的关系,需要保持深度相同;
(6)深度和液体密度相同时,各个方向压强相等。
19.某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)弹簧测力计使用前要在 方向调零。
(2)实验步骤如图所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、。由图甲和丁可知物体受到的浮力 。
(3)以下选项中若____ 填字母成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A. B. C.
(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计和、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋质量忽略不计对实验进行改进,装置如图所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,观察到的示数逐渐 ,的示数逐渐 前两空均填“变大”“变小”或“不变”,且、示数的变化量 填“相等”或“不相等”。
(5)比较两种实验方案,改进后的优点是____ 。多选
A.测力计的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察测力计、示数的变化
【答案】(1)竖直调零
(2)
(3)B
(4)变小;变大;相等
(5)B;C
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究浮力大小和排开液体重力的关系时,
(1)实验中,需要测量重力,重力的方向竖直向下,弹簧测力计使用前要在竖直方向调零;
(2)由图甲和丁可知,物体受到的浮力是物体的重力和测力计的拉力差,即F浮=F1-F3;
(3)根据物体的重力和进入液体中受到的拉力差, 计算浮力,根据桶和排开液体的总重力和桶的重力差,计算排开的重力,即F1-F3=F4-F2,可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系,B符合题意;
(4)根据图像,向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,物体受到浮力,测力计A的示数逐渐变小,排开的水进入小桶中,测力计B的示数逐渐变大,且A、B示数的变化量相等;
(5)比较两种实验方案,
A.测力计的示数不是浮力大小,是测力计对物体的拉力,A不符合题意;
B.实验器材便于找到,测力计示数稳定,B符合题意;
C.测量的浮力变化和排开液体的重力变化,可以同时观察到,C符合题意。
【分析】(1)测力计调零时,需要在使用的方向上;
(2)根据物体的重力和测力计的拉力差,计算浮力;
(3)根据桶和排开液体的总重力和桶的重力差,计算排开的重力;比较浮力和排开液体的重力关系;
(4)物体受到浮力后,拉住物体的测力计示数变小;
(5)设计实验,同时观察物体受到的浮力和排开液体的重力。
六、计算题(本大题共2小题,共17分)
20.年蒜薹大丰收,乡间道路两侧随处可见收购蒜薹的车辆。如图所示,自重的货车装载收购的蒜薹停在水平乡间公路上,车轮与地面总接触面积为,司机用时将蒜薹运到距离此地的冷库,耗油。已知柴油的密度为,柴油的热值为,取。求:
(1)载有蒜薹的货车对乡间公路路面的压强;
(2)将蒜薹运到冷库,货车的平均速度大小;
(3)40L柴油完全燃烧释放的热量。
【答案】(1)解:载有蒜薹的货车总重力,
货车对水平路面的压力,
货车对水平路面的压强;
答:载有蒜薹的货车对乡间公路路面的压强是
(2)解:货车的平均速度;
答:将蒜薹运到冷库,货车的平均速度是;
(3)解:由得柴油质量,
柴油完全燃烧产生的热量。
答:40L柴油完全燃烧释放的热量是
【知识点】密度公式及其应用;燃料的热值;速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量,计算重力的大小;利用压力和受力面积的比值,计算压强;
(2)根据路程和时间的比值,计算速度;
(3)根据密度和体积的乘积计算质量;根据燃料的质量和热值的乘积计算热量。
21.如图甲所示,不吸水的长方体物块放在底部水平的圆柱形容器中,物块的质量为,物块的底面积为,物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连,当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置,停止注水,此时,物块上表面距水面,绳子竖直拉直,物块水平静止,绳子的拉力为。已知,。求:
(1)物块的重力;
(2)甲图中物块对容器底的压强;
(3)乙图中物块受到的浮力;
(4)乙图中物块下表面受到的压力。
【答案】(1)解:物块的重力:;
(2)解:正方体物块对容器底的压力:,
甲图物块对容器底的压强为:;
(3)解:由图乙可知,长方体物块受到重力、绳子的拉力和浮力的作用,
根据力的平衡条件可知,长方体物块受到的浮力:
;
(4)解:乙图中水在物体上表面处产生的压强为:
;
由得,水在上表面处产生的压力为:
;
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力大小;
(2)根据压力和受力面积的比值,计算压强;
(3)根据物体受到的重力和向下的拉力,计算浮力;
(4)利用液体密度和深度,计算液体压强的大小;根据压强和受力面积的乘积计算压力。
2022-2023学年河南省周口市郸城县八年级(下)6月月考物理试卷
一、单选题(本大题共5小题,共10分)
1.下列数据最接近生活实际的是( )
A.教室里课桌的高度大约为
B.两节新干电池的电压为
C.中学生的体重约为
D.宁夏的平均气压约为
2.(2023·安化模拟)2022年11月29日,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号F遥十五运载火箭将“神舟十五号”载人飞船成功发射。如图所示,下列说法正确的是( )
A.宇航员在太空仍具有惯性
B.科学实验柜由地球运到太空,质量变小
C.火箭燃料的热值随着燃烧的进行而减小
D.飞船与火箭分离前,以火箭为参照物,飞船是运动的
3.自行车是便捷环保的交通工具,“低碳环保,绿色出行”已成为共识。下面关于骑行自行车的分析错误的是( )
A.座垫呈马鞍型,坐人时下凹,可以减小人臀部所受的压强
B.紧急刹车时,用力捏紧闸皮,是通过增大压力增大摩擦力
C.骑行的越快车越不容易停下来,是由于速度越大惯性越大
D.比赛用自行车架采用碳纤维制成,是因为它的密度小且强度高
4.“舞狮”是中国优秀的民间艺术,古时又称为“太平乐“。如图为舞狮时“狮子乙”站在水平地面上,“狮子甲”站在“狮子乙”身上静止时的情景,下列说法正确的是( )
A.以腾空而起的“狮子甲”为参照物,“狮子乙”是静止的
B.“狮子乙”抬起一只脚后对地面的压力不变
C.“狮子乙”受到的重力与地面对“狮子乙”的支持力是一对平衡力
D.“狮子甲”竖直向上跃起后到达最高点的瞬间,受力平衡
5.一根塑料吸管可以做很多的物理小实验,下列有关实验的说法正确的是( )
A.图,在杯中装满米,插入吸管后压紧,提吸管,吸管对米的摩擦力方向竖直向上
B.图,某同学拿着用吸管自制的气压计从楼上到楼,吸管中的水柱将下降
C.图,用吸管吸饮料,是因为人对饮料产生了吸引力,才将饮料吸到口中
D.图,沿水平吸管吹气,竖直吸管中的液柱将下降
二、多选题(本大题共2小题,共4分)
6.如图所示,一只小猪用一水平向左的力,拉着装有货物的雪撬向左沿直线匀速运动,不计空气阻力,以下说法正确的是( )
A.雪撬受到地面向右的摩擦力
B.小猪对雪撬的拉力与地面对雪撬的摩擦力是一对平衡力
C.货物受到雪撬向左的摩擦力
D.货物受到雪撬向右的摩擦力
7.在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯,分别盛满水。把两个体积相同的小球分别放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,则下列判断正确的是( )
A.甲杯中的小球的密度大于乙杯中的小球的密度
B.甲杯中小球受到的浮力等于乙杯中小球受到的浮力
C.甲杯对水平桌面的压力等于乙杯对水平桌面的压力
D.若向下按压甲杯中的小球,甲杯中液体对烧杯底的压强不变
三、填空题(本大题共7小题,共19分)
8.“足球进校园”推进了校园足球的发展。运动员将静止的足球踢飞,说明力可以 ;足球落地后会继续向前滚动。是因为足球具有 。当足球静止在水平地面上时。受到的地面的支持力的平衡力是 。
9.起重机的钢丝绳吊着一个重的重物,当物体静止在半空中时,钢丝绳对重物的拉力为 ;当物体以的速度匀速提升时,钢丝绳对重物的拉力 ;当物体以的速度匀速下降时,钢丝绳对重物的拉力 后两空均选填“大于”“等于”或“小于”
10.杜甫诗“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,风能把屋项茅草卷走,是因为茅屋顶上表面空气流动速度变大,导致屋顶上表面受到的压强 选填“增大”或“减小”的缘故:我们用吸管“吸”饮料时,饮料是在 作用下被“吸”入口中的;三峡水利工程的船闸是利用 原理工作的。
11.托里拆利测量大气压强值的实验如图所示,当时的大气压强等于 高水银柱所产生的压强。这一现象说明了当地的大气压 一标准大气压。选填“大于”、“小于”或“等于”
12.某校组织学生去赣州福寿沟博物馆研学,参观了世界上先进的古代排水系统。如图所示,是福寿沟的工作原理简化示意图,其中有一个独特的设计“水窗”。当江水水位低于水窗时,城内水通过福寿沟将水窗冲开流入江中,该水窗类似于 填写简单机械名称;当江水水位高于水窗位置时,随着水位的上升,水窗受到江水的压强 ,水窗处于关闭状态,阻止江水倒灌。
13.海警号巡逻舰是世界上最大的海警船,如图所示。它的排水量为,号满载的浮力为 ;舰载直升机起飞后,浮力大小将 “变大”“变小”或“不变”;以向前加速飞走的直升机为参照物,判断船是 的。取
14.(2021八下·孝义期中)在《月球漫游记》这部科幻小说中有这样的描写:宇航员开着月球车行驶在月球上,观察到有气球浮在空中。请你从物理学的角度,指出上述描写中不可能发生的事件是 ,判断依据是 。
四、作图题(本大题共2小题,共4分)
15.如图所示,用细线将小球吊在斜面的支架上,请画出小球所受重力的示意图。
16.(2023·凉山)如图所示,螺髻山索道的封闭式轿厢随钢索向下方做匀速直线运动,请画出静止在轿厢内物体A的受力示意图。
五、实验探究题(本大题共3小题,共16分)
17.为了验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”,小明选用圆柱体图所示,、弹簧测力计和装有适量水的烧杯等器材进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①将圆柱体悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为。
②将圆柱体的部分体积浸在水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为。
③ ,静止时记录弹簧测力计的示数为。
(2)由 请用本题中已测量的物理量符号表示,可以验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”。
18.在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,小芳猜想:液体的压强可能与液体的密度、液体的深度等因素有关。下图是小芳同学设计的用微小压强计进行探究的三次实验步骤:
(1)小芳检查压强计的气密性时,用手指不论是轻压还是重压橡皮膜,发现形管两边液柱高度差变化 填“大”或“小”,表明其气密性差。小芳调节好压强计,形管两边液面相平。
(2)要探究液体内部的压强与某个因素的关系,需要先控制其他的因素不变,这种研究问题的方法称作 法。
(3)微小压强计是通过形管两侧液面的 来显示橡皮膜所受压强大小的。
(4)要探究液体内部压强与液体密度是否有关,应选步骤乙和 选填“甲”、“乙”或“丙”来进行研究。
(5)对比以上的步骤甲和步骤乙,可以得出的实验结论是: 。
(6)在图乙中,固定探头的橡皮膜在水中的深度,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,向各个方向的压强大小 。
19.某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)弹簧测力计使用前要在 方向调零。
(2)实验步骤如图所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、。由图甲和丁可知物体受到的浮力 。
(3)以下选项中若____ 填字母成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A. B. C.
(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计和、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋质量忽略不计对实验进行改进,装置如图所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,观察到的示数逐渐 ,的示数逐渐 前两空均填“变大”“变小”或“不变”,且、示数的变化量 填“相等”或“不相等”。
(5)比较两种实验方案,改进后的优点是____ 。多选
A.测力计的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定
C.能同步观察测力计、示数的变化
六、计算题(本大题共2小题,共17分)
20.年蒜薹大丰收,乡间道路两侧随处可见收购蒜薹的车辆。如图所示,自重的货车装载收购的蒜薹停在水平乡间公路上,车轮与地面总接触面积为,司机用时将蒜薹运到距离此地的冷库,耗油。已知柴油的密度为,柴油的热值为,取。求:
(1)载有蒜薹的货车对乡间公路路面的压强;
(2)将蒜薹运到冷库,货车的平均速度大小;
(3)40L柴油完全燃烧释放的热量。
21.如图甲所示,不吸水的长方体物块放在底部水平的圆柱形容器中,物块的质量为,物块的底面积为,物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连,当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置,停止注水,此时,物块上表面距水面,绳子竖直拉直,物块水平静止,绳子的拉力为。已知,。求:
(1)物块的重力;
(2)甲图中物块对容器底的压强;
(3)乙图中物块受到的浮力;
(4)乙图中物块下表面受到的压力。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】长度的估测;重力及其大小的计算;大气压强的存在;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.教室里课桌的高度接近人体高度的一半,大约为80cm,A不符合题意;
B.一节新的干电池电压约1.5V,两节新干电池的电压为3V,B不符合题意;
C.中学生的质量约50kg,体重约为G=mg=50kg×10N/kg=500N,C不符合题意;
D.宁夏地区的海拔较高,大气压低于标准大气压1×105Pa,平均气压约为0.89×105Pa,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据常见物体的长度、电压、重力和大气压与海拔关系,结合数据解答。
2.【答案】A
【知识点】燃料的热值;惯性及其现象;参照物及其选择
【解析】【解答】A.惯性大小只与物体的质量有关,与位置无关,宇航员在太空仍具有惯性,A符合题意;
B.科学实验柜由地球运到太空,位置变了,但所含物质的多少没有改变,所以其质量不会改变,B不符合题意;
C.燃料的热值与燃料的质量的大小无关,所以热值保持不变,C不符合题意;
D.火箭和飞船分离前,火箭和飞船的相对位置没有发生变化,故以火箭为参照物,飞船是静止的,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】一切物体都具有惯性;质量和空间位置无关;燃料的热值是特性,和质量无关;相对于参照物,没有位置变化是静止的。
3.【答案】C
【知识点】密度及其特性;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.座垫呈马鞍型,p=F/S,S增大,压强减小,正确,A不符合题意;
B.刹车时,用力捏紧闸皮,增大了压力,增大了摩擦力,正确,B不符合题意;
C.骑行的越快车越不容易停下来,因为自行车具有惯性,会保持原来的运动状态,速度越大, 动能越大 , 刹车功率是一定的,所以需要更长的时间停止 ,错误,C符合题意;
D.比赛用自行车架采用碳纤维制成,碳纤维的密度小,相同体积时,质量小,自行车更轻;碳纤维强度高,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】压力一定时,接触面积越大,压强小;增大压力,可以增大摩擦力;惯性是物体 原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 ;体积相同时,密度越小, 物体的质量越小。
4.【答案】B
【知识点】平衡力的辨别;压力及重力与压力的区别;参照物及其选择
【解析】【解答】A.以腾空而起的“狮子甲”为参照物,“狮子乙”有位置变化,是静止的,A不符合题意;
B.水平面上的压力等于物体的重力,“狮子乙”抬起一只脚后,重力不变,对地面的压力不变,B符合题意;
C.地面对“狮子乙”的支持力大小等于两只狮子的重力之和,与“狮子乙”受到的重力大小不同,不是一对平衡力,C不符合题意;
D.“狮子甲”竖直向上跃起后到达最高点的瞬间,只受重力,不是平衡,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】物体间有位置变化,是相对运动的;水平面受到的压力等于物体的重力;平衡力的大小相等。
5.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.图中,提吸管,杯子和米的重力竖直向下,由于静止,受到平衡力,二力方向相反,吸管对米的摩擦力方向竖直向上,A符合题意;
B.图-2,气压计从1楼到10楼,高度变高,大气压降低,对吸管处水的压强变小,吸管中的水柱上升,B不符合题意;
C.图-3,用吸管吸饮料,吸管中的大气压减小,饮料在液面处的大气压的作用下进入口中,C不符合题意;
D.图-4,沿水平吸管吹气,竖直吸管口处空气流速大,压强小,竖直管中的液柱将上升,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】静止的物体受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等,方向相反;大气压和海拔高度有关;吸管喝饮料,利用了大气压的作用;流体在流速大的地方压强小。
6.【答案】A,B
【知识点】平衡力的辨别;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A.物体受到的摩擦力和物体相对运动方向相反,雪橇向左运动,受到地面向右的摩擦力,A符合题意;
B.雪橇匀速直线运动时,受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等,则对雪撬的拉力与地面对雪撬的摩擦力是一对平衡力,B符合题意;
CD.货物和雪橇一起匀速直线运动,货物不受摩擦力的作用,C不符合题意;D不符合题意。
故答案为:AB.
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力;二力平衡时,力的大小相等,方向相反;摩擦力的方向和相对运动方向相反。
7.【答案】C,D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.甲杯中的小球漂浮,浮力等于物体的重力,根据ρ球gV球=ρ水gV排,V球>V排,ρ球<ρ水,A不符合题意;
B.根据F浮=ρ液gV排,甲液体中小球的V排小,甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力,B不符合题意;
C.液面深度相同,根据p=ρgh,液体压强相同,根据F=pS,甲杯对水平桌面的压力等于乙杯对水平桌面的压力,C符合题意;
D.若向下按压甲杯中的小球,排开液体的体积变大,液体溢出,液面深度不变,甲杯中液体对烧杯底的压强不变,D符合题意。
故答案为:CD.
【分析】液体密度一定时,排开液体的体积越大, 受到的浮力越大;漂浮物体的密度小于液体密度;根据液体深度和液体密度, 可以判断液体压强的大小。
8.【答案】改变物体运动状态;惯性;重力
【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】静止的足球被运动员踢飞,足球在力的作用下由静止变为运动 ,说明力可以改变物体运动状态;足球落地后会继续向前滚动,是因为足球具有惯性,继续保持原来的运动状态;足球静止时,受到的重力和支持力大小相等,方向相反,是一对平衡力。
【分析】力可以改变物体的运动状态;惯性是物体继续保持原有状态的性质;静止的物体受到平衡力的作用。
9.【答案】1000;等于;等于
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】重1000N的重物,静止在半空时, 重物受力平衡,拉力和重力是一对平衡力 ,所以拉力为1000N;当物体匀速直线上升或匀速直线下降时,仍然是平衡状态,钢丝绳对重物的拉力等于物体的重力,为1000N。
【分析】静止或匀速直线运动时,受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等。
10.【答案】减小;大气压;连通器
【知识点】连通器原理;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】茅屋顶空气流动速度变大,导致屋顶上表面受到的压强减小,在压强差的作用下茅草飞起;用吸管“吸”饮料时,吸管中气压变小,饮料在大气压作用下被“吸”入吸管,进入口中;船闸上方开口,地部连通,是利用连通器原理工作的。
【分析】流体在流速大的地方压强小;吸管喝饮料利用了大气压的作用;船闸利用了连通器的原理。
11.【答案】750;小于
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】如图所示,试管中水银面和水银槽中水银面的高度差是750mm,说明大气压强可以支持750mm水银柱产生的压强,标准大气压可以支持760mm水银产生的压强,说明当地的大气压小于一标准大气压。
【分析】根据水银柱中液面和水银槽中液面的高度差,测量大气压;标准大气压可以支持760mm水银产生的压强。
12.【答案】杠杆;增大
【知识点】液体压强的特点;杠杆及其五要素
【解析】【解答】根据图像,水窗有固定的支点,可以绕支撑点转动,类似于杠杆;当江水水位高于水窗位置时,随着水位的上升,根据p=ρgh,水的压强增大 ,压力变大,水窗处于关闭状态,阻止江水倒灌。
【分析】能绕支撑点转动的简单工具是杠杆;液体密度一定时,深度越大, 液体压强越大。
13.【答案】;变小;运动
【知识点】浮力大小的计算;参照物及其选择
【解析】【解答】根据海警船排水量,计算浮力为F浮=G排=mg=1.2×104×103kg×10N/kg=1.2×108N;舰载直升机起飞后,重力减小,漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力,故浮力变小;以向前加速飞走的直升机为参照物,船在远离,是运动的。
【分析】根据物体排开液体的质量,计算浮力大小;漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力;相对于参照物,有位置变化是运动的。
14.【答案】气球浮在空中;月球上是真空,没有空气,气球不能浮在空中
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】气球浮在空中,要受到浮力。月球上是真空,没有空气,气球不能浮在空中。
【分析】浸在液体和气体中的物体都要手到浮力,没有气体和液体就不受浮力作用。
15.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】地球上的物体,重力的方向竖直向下,如图 。
【分析】重力的方向一直竖直向下。
16.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力的方向;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】 静止在轿厢内的物体A,受到了平衡力的作用,即受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,重心在几何中心,过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头、等长的线段,分别表示重力和支持力,分别用符号G和F表示。如图所示:
【分析】 受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反。
17.【答案】(1)将圆柱体的一部分浸入水中,圆柱体不接触容器
(2)
【知识点】阿基米德原理;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究浮力大小跟排开水的体积的关系时,
(1)探究浮力和排开水的体积关系时,①测力计拉住物体,测量拉力F1,②将物体进入水中部分体积,测量拉力F2,③将圆柱体部分体积进入水中,圆柱体不接触容器,测量拉力F3;
(2)根据物体的重力和进入液体中拉力差,可以计算物体受到的浮力,根据进入不同体积时,受到的浮力关系,判断浮力和排开液体体积的关系,如:F1-F2≠F1-F3,说明物体受到的浮力和排开液体的体积有关。
【分析】(1)利用弹簧测力计分别测量物体受到的重力和进入液体中测力计的拉力;
(2)根据物体的重力和测力计的拉力差, 可以计算浮力;通过比较不同排开体积时浮力的大小,分析浮力和排开液体体积的关系。
18.【答案】(1)小
(2)控制变量
(3)高度差
(4)丙
(5)在液体密度相同时,液体的深度越大、压强越大
(6)相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体内部压强的影响因素时,
(1)用手指不论是轻压还是重压橡皮膜,U形管液柱高度差变化小,说明装置漏气,气密性差;
(2)要探究液体内部的压强与某个因素的关系,需要控制其他的因素不变,是控制变量法的使用;
(3)当橡皮膜受到的压强不同,U形管两侧的液面高度不同,通过U形管两侧液面的高度差反应橡皮膜所受压强大小的;
(4)要探究液体内部压强与液体密度是否有关,需要保持深度相同,液体密度不同,应选乙和丙来进行研究;
(5)对比甲和乙,液体密度相同,深度不同,深度越深,U形管中液面差越大,可以得出的实验结论是:在液体密度相同时,液体的深度越大、压强越大;
(6)不改变深度,改变方向,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,向各个方向的压强大小相同。
【分析】(1)按压橡皮膜时,U形管中液面变化小,装置的气密性差;
(2)改变被研究的物理量,保持其他不变,是控制变量法;
(3)根据U形管液面高度差,可以反应液体压强的大小;
(4)当深度相同时,液体密度越大, 液体压强越大;
(5)探究液体压强和液体密度的关系,需要保持深度相同;
(6)深度和液体密度相同时,各个方向压强相等。
19.【答案】(1)竖直调零
(2)
(3)B
(4)变小;变大;相等
(5)B;C
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究浮力大小和排开液体重力的关系时,
(1)实验中,需要测量重力,重力的方向竖直向下,弹簧测力计使用前要在竖直方向调零;
(2)由图甲和丁可知,物体受到的浮力是物体的重力和测力计的拉力差,即F浮=F1-F3;
(3)根据物体的重力和进入液体中受到的拉力差, 计算浮力,根据桶和排开液体的总重力和桶的重力差,计算排开的重力,即F1-F3=F4-F2,可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系,B符合题意;
(4)根据图像,向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,物体受到浮力,测力计A的示数逐渐变小,排开的水进入小桶中,测力计B的示数逐渐变大,且A、B示数的变化量相等;
(5)比较两种实验方案,
A.测力计的示数不是浮力大小,是测力计对物体的拉力,A不符合题意;
B.实验器材便于找到,测力计示数稳定,B符合题意;
C.测量的浮力变化和排开液体的重力变化,可以同时观察到,C符合题意。
【分析】(1)测力计调零时,需要在使用的方向上;
(2)根据物体的重力和测力计的拉力差,计算浮力;
(3)根据桶和排开液体的总重力和桶的重力差,计算排开的重力;比较浮力和排开液体的重力关系;
(4)物体受到浮力后,拉住物体的测力计示数变小;
(5)设计实验,同时观察物体受到的浮力和排开液体的重力。
20.【答案】(1)解:载有蒜薹的货车总重力,
货车对水平路面的压力,
货车对水平路面的压强;
答:载有蒜薹的货车对乡间公路路面的压强是
(2)解:货车的平均速度;
答:将蒜薹运到冷库,货车的平均速度是;
(3)解:由得柴油质量,
柴油完全燃烧产生的热量。
答:40L柴油完全燃烧释放的热量是
【知识点】密度公式及其应用;燃料的热值;速度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量,计算重力的大小;利用压力和受力面积的比值,计算压强;
(2)根据路程和时间的比值,计算速度;
(3)根据密度和体积的乘积计算质量;根据燃料的质量和热值的乘积计算热量。
21.【答案】(1)解:物块的重力:;
(2)解:正方体物块对容器底的压力:,
甲图物块对容器底的压强为:;
(3)解:由图乙可知,长方体物块受到重力、绳子的拉力和浮力的作用,
根据力的平衡条件可知,长方体物块受到的浮力:
;
(4)解:乙图中水在物体上表面处产生的压强为:
;
由得,水在上表面处产生的压力为:
;
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力大小;
(2)根据压力和受力面积的比值,计算压强;
(3)根据物体受到的重力和向下的拉力,计算浮力;
(4)利用液体密度和深度,计算液体压强的大小;根据压强和受力面积的乘积计算压力。