江苏省扬州市邗江区梅苑双语学校2022-2023八年级下学期5月月考物理试题(原卷版+解析版)

初二物理试卷
1. 线上教学期间,居家学习的小明进行实验探究:将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水,把两个质量相同的小球分别放入两杯中,两小球静止时如图所示,则(  )
A. 甲杯中溢出水的体积小 B. 乙杯中小球所受浮力大
C. 甲杯底部受到水的压强小 D. 两杯对桌面的压强一样大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.依题意得,两个小球的质量相等,由得,重力相等。由图得,甲杯中球处于漂浮状态,受到的浮力等于重力;乙杯中球处于悬浮状态,受到的浮力等于重力,因此两球受到的浮力大小相等;由阿基米德原理得,两球排开水的重力相同,由得,两球排开的水的质量相同,由得,两球排开的水的体积相同,故AB不符合题意;
C.两杯水的深度相同,由得,甲乙杯底受到的水的压强相等,故C不符合题意;
D.依题意得,未放入球时,两杯水的重力相等,球放入后,两杯水被排出的水的重力相等,所以剩余水的重力相等,两球的重力相等,所以甲中剩余水与球的总重力等于乙中剩余水与球的总重力,塑料杯放在水平桌面上,对水平桌面的压力等于瓶子和瓶内物理体的总重力,所以两杯对桌面的压力相等,两杯与水平桌面的接触面积相等,由得,两杯对桌面的压强一样大,故D符合题意。
故选D。
2. 2022年5月21日凌晨,我国自主研制的“极目一号”Ⅲ型浮空艇(如图)以30m/min的平均速度顺利升至9050m高空,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录.正在升空的浮空艇(  )
A. 平均速度为5m/s B. 所受大气压强逐渐减小
C. 所受空气浮力逐渐增大 D. 所受空气浮力小于重力
【答案】B
【解析】
【详解】A.浮空艇平均速度为
故A不符合题意;
B.越高处,大气越稀薄,气压越低,所受大气压强逐渐减小,故B符合题意;
C.越高处,大气越稀薄,大气密度越小。浸没在大气中的浮空艇,排开空气的体积不变,根据得,随高度增加所受空气浮力逐渐减小,故C不符合题意;
D.由题意知,浮空艇在竖直方向上只受浮力和重力。由物体的浮沉条件得,所受空气浮力大于重力,故D不符合题意。
故选B。
3. 下列对四幅图片及情景解释正确的是(  )
A. 甲图中,用力才能把饮料吸入口中,说明吸力改变了大气压强
B. 乙图中,飞镖箭头做得很尖,是为了增大压强
C. 丙图中,拿自制气压计下楼,细管内水柱上升
D. 丁图中,若向B管中吹气,A管中液面会下降
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中,用力才能把饮料吸入口中,减小吸管内的压强,吸管内的压强小于大气压,大气压将饮料压入,故A错误;
B.乙图中,飞镖箭头做得很尖,在压力一定时,通过减小受力面积,从而增大压强,故B正确;
C.丙图中,拿自制气压计下楼,外界大气压变大,而瓶内的气压不变,故外界大气压将水压入瓶中,水柱下降,故C错误;
D.丁图中,若向B管中吹气,A管上端空气流速大,压强小,小于外界大气压,大气压将水压入A管中,故A管中的液面会上升,故D错误。
故选B。
4. 如图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像,若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为( )
A. 8∶1 B. 4∶3 C. 1∶2 D. 4∶1
【答案】D
【解析】
【分析】根据图像求出甲、乙两物质的密度之比,两正方体A、B的质量相同,根据得出A、B的体积之比,从而得出边长之比;知道A、B的密度关系、边长的大小关系,正方体对地面的压强,据此求压强大小关系。
【详解】由图可知,当甲的体积为1cm3时,质量为8g,所以甲的密度为8g/cm3;当乙的体积为4cm3时,质量为4g,所以乙的密度为1g/cm3,则有
根据可得,质量相等的甲、乙的体积比
则甲、乙两个正方体的棱长比
根据柱体压强公式可知,两正方体A. B对水平地面的压强之比
故选D。
5. 老师在课堂上做了下述演示实验:在天平左盘放上溢水杯,往杯中注水恰至溢水管口处,使天平平衡。然后往杯里放一木块,天平左端下降,同时木块排开的水从管口流入空量筒中。等排开的水流完后,天平又恢复平衡,如图所示。同学们对此发表了以下观点:
①木块在水中受到浮力、重力和水的压力;
②木块的重量等于它排入量筒中水的重量;
③木块受到的浮力等于量筒中水的重量;
④天平重新平衡时,左盘中物体的总质量等于右盘中砝码的总质量。
其中正确的是(  )
A. ①②③ B. ②③④ C. ②③ D. ③④
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】因为木块受到水的浮力实质就是受到水的压力差,所以①的受力分析重复,故①的说法错误;
木块放入溢水杯中,排开的水全部收集到量筒内,木块受到的浮力等于排开的水重,又因为木块漂浮,木块受到的浮力等于木块重,故②③的说法正确;
因为不知道游码所处的位置,左盘中物体的总质量不一定等于右盘中砝码的总质量,也可能要加上游码所对的刻度值,故④的说法错。
故选C。
6. 在课外活动中,小明对水滴下落的规律进行了探究,如图是用频闪照相机每隔相同时间拍摄的同一水滴下落时的不同位置。由图可知(  )
A. 水滴在AB段受到的阻力大于重力
B. 水滴在BC段受到的阻力小于重力
C. 若水滴在A点时受到的外力全部消失,水滴将匀速下落
D. 若水滴在C点时受到的外力全部消失,水滴将保持静止
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由图可知,在相同时间内,水滴通过的距离先变大,BC段不变,故水滴的速度先变大后不变,所以水滴先做加速后做匀速直线运动,由力与运动的关系可知,水滴在AB段受到的阻力小于重力,BC段受到的阻力等于重力。故AB不符合题意;
CD.若水滴在下落时受到的外力全部消失,水滴将匀速下落,做匀速直线运动。故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
7. 如图甲,左上方装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,将长方体木块竖直放在容器底部。控制阀门,使容器中相同时间内流入的水量相等,注水直至图乙所示状态。下列表示木块所受浮力大小、容器和液体总质量m、木块对容器底部的压力、容器对桌面的压强p随注入液体体积V变化的关系图线中,可能正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.当还没开始往容器中注入液体时,木块所受浮力为0,故A错误;
B.由题意知
所以m与V的关系为一次函数,故B正确;
C.当还没开始往容器中注入液体时,木块对容器的压力等于木块的重力,随着液体的注入,木块受到竖直向上的浮力增大,则木块对容器底部的压力逐渐减小,故C错误;
D.由图可知,容器对桌面的压力大小等于容器和液体的重力,则容器对桌面的压强为
所以容器对桌面的压强p与注入的液体体积V的关系是一次函数不过原点,故D错误。
故选B。
8. 如图所示,将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方,球会悬在空中。若将乒乓球稍微向左或向右偏移,放手后乒乓球都会恢复到正上方,这主要可以用下列哪个知识来解释(  )
A. 二力平衡 B. 浮力的方向总是竖直向上的
C. 力的作用是相互的 D. 流体压强与流速的关系
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】如图所示,将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方,球会悬在空中,若将乒乓球稍微向左或向右偏移,由吹风机的作用,乒乓球靠近瓶口的右侧或左侧空气流速快,压强小,乒乓球远离瓶口的左侧或右侧空气流速慢,压强大,所以乒乓球在左侧或右侧较大的压强的作用下被压回原位置,由此可知,这主要是利用了流体压强与流速的关系,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9. 如图所示,两个密度均匀质量相等的圆柱体A、B,底面积之比为SA∶SB=2∶3若将A的上方水平截去一段叠放在B的正上方后,A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B对水平面的压强,A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同,A截去的高度与A原高度之比△h∶h,A、B的密度之比ρA∶ρB,则( )
A. Δh∶h=1∶3 ρA∶ρB=3∶2
B. Δh∶h=1∶5 ρA∶ρB=10∶9
C. Δh∶h=1∶3 ρA∶ρB=1∶2
D. Δh∶h=1∶5 ρA∶ρB=9∶10
【答案】D
【解析】
【详解】设两个密度均匀质量相等圆柱体A、B的质量为m,则圆柱体A截去部分的质量
剩余部分的质量
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,A剩余部分和此时B对水平地面的压力之比
因A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B对水平地面的压强,所以,由
可得


解得
因A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同,所以B的高度为

可得,A和B的体积之比

可得,A、B的密度之比
故ABC不符合题意,D符合题意;
故选D。
10. 密封的圆台形容器如图放置,装满不能混合的两种液体,它们的密度分别为ρ1、ρ2(ρ1<ρ2),此时液体对容器底的压强为p1,若将容器倒置,液体对容器底的压强为p2;比较p1与p2的大小,正确的是(  )
A. p1>p2 B. p1= p2 C. p1<p2 D. 无法比较
【答案】C
【解析】
【详解】容器倒置前,圆台型容器是下大上小,这时
倒置后,圆台型容器是下小上大,由于两种液体不相混合,则密度大的液体ρ2沉在下面,且深度增加,密度小的液体 ρ1浮到上面,深度减小,这时
由图可知,密度为 ρ1的液体体积比密度为 ρ2的体积小一些,所以密度大的液体压强增量将大于密度小的液体压强的减量,即倒置后相对倒置前,液体对底部的压强是增大的,故ABD错误,C正确。
故选C。
11. 排水量为1000t的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物总重为______N,所受浮力为______N,此时轮船排开河水的体积为______m 。(ρ河水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】 ①. 1×107 ②. 1×107 ③. 1×103
【解析】
【详解】[1][2]轮船受到的浮力
F浮=G排=m排g=1000×103kg×10N/kg=1×107N
轮船漂浮,浮力等于总重力,即
G总=F浮=1×107N
[3]船排开的河水的体积
12. 人们在端午节会吃粽子,康康把粽子放入盛有适量水锅中,发现粽子完全浸没水中且沉在锅底,这说明粽子的密度 ______水的密度,此时粽子对锅底的压力 ______粽子受到的重力。(以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)。若粽子的体积为160cm3,则它受到的浮力为 ______N。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 大于 ②. 小于 ③. 1.6
【解析】
【分析】
【详解】[1]粽子在水中下沉,说明此时粽子的密度大于水的密度;此时粽子所受浮力小于粽子的重力。
[2]粽子沉在水底时,受到浮力的作用,所以对底部的压力小于重力。
[3]粽子受到的浮力
13. 水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器,向容器中注入质量相等的液体,液体对容器底部的压强分别为p甲、p乙,容器对桌面的压强分别为p′甲、p′乙,则p甲______p乙,p′甲______ p′乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 ①. 大于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]根据,甲乙质量相等,甲的体积小于乙的体积,所以甲的密度大于乙的密度,甲乙深度相同,根据,甲的密度大,甲对容器底的压强大,即大于。
[2]容器对桌面的压力等于容器和液体的总重,容器重相同,甲乙液体质量相等,重力相等,所以甲乙容器总重相等,对桌面的压力相等,受力面积相等,所以容器对桌面的压强相等,即等于。
14. 如图所示,点燃蜡烛会使它上方静止的扇叶旋转起来,促使扇叶转动的作用力的方向 _______(一定是/一定不是/可能是)在竖直方向,该作用力的施力物体是___________。
【答案】 ①. 一定不是 ②. 空气
【解析】
【详解】[1]运动方向为水平,所以水平方向一定有力,所以力的方向一定不在竖直方向。
[2]力的作用是相互的,扇叶在推空气,反过来空气在推扇叶。
15. 如图甲所示,两个相同的A、B正方体并排放在水平桌面上时,它们对桌面的压强为p,若将它们按图乙所示错位叠放,则A对B的压强最大可以为______;此时B对桌面的压强为______。
【答案】 ①. 2p ②. 2p
【解析】
【详解】[1][2]由题知,A、B两个正方体是相同的,设正方体A和B的重力均为G,它们的底面积均为S,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,图甲中A、B正方体并排放置时对桌面的压强
按图乙所示将A物体平移出时,A与B接触的面积最小,此时A对B的压强最大,A对B的压力
受力面积
则A对B的最大压强
此时B对桌面的压力
受力面积
此时B对桌面的压强
16. 一艘军舰停泊在平静的海里,突然发现不远处有一危险漂浮物,为使危险漂浮物远离军舰,水手使用消防水管在漂浮物旁侧喷水,如图所示,水管应沿着______(选填“O1O2”或“P1P2”)方向喷水,理由是:液体的流速越大的地方,其压强就______。
【答案】 ①. P1P2 ②. 小
【解析】
分析】
【详解】[1]若往O1O2方向喷水,中间流速大,压强小,危险物和轮船会相撞,往P1P2方向喷水,中间流速小,压强大,危险物会往中间射水的方向移动,危险物远离轮船。
[2]由流体压强与流速的关系可知,液体的流速越大的地方,其压强就越小。
17. 为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力的大小,小明利用图甲进行测量,他用测力计拖着木块在水平放置的木板上做匀速直线运动,测力计的示数为F1;小红设计的测量方案如图乙所示,她拖动木板向右做加速直线运动,测力计的示数为F2,则F1______F2(选题“>”、“=”或“<”)。在甲方案中木块受到的重力和木板对木块的支持力是一对______(选题“平衡力”、“相互作用力”),在乙方案中木块受到的摩擦力方向为水平向______(选题“右”、“左”)。
【答案】 ①. = ②. 平衡力 ③. 右
【解析】
【详解】[1]图甲中,用测力计拖着木块在水平放置的木板上做匀速直线运动,木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;图乙中,拖动木板向右做加速直线运动,木块在水平方向保持静止,受到的弹簧测力计的拉力和摩擦力仍然是一对平衡力,大小相等。两种情况下木块受到的摩擦力相等,所以弹簧测力计的拉力也相等。
[2]甲方案中木块受到的重力和木板对木块的支持力作用在同一个物体上,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,是一对平衡力。
[3]乙方案中木块相对木板向左运动,所以受到的摩擦力方向为水平向右。
18. 如图甲所示,用弹簧测力计测量水平桌面上一钩码所受的重力。弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升,其示数F与上升的高度h之间的关系如图乙所示。试解答下列问题:
(1)弹簧测力计使用之前要__,钩码所受的重力为__N;
(2)当高度h=6cm时,桌面对钩码的支持力是__N。
【答案】 ①. 校零 ②. 4.0 ③. 1.0
【解析】
【详解】(1)[1][2]使用弹簧测力计之前,为了读数的准确性,要校零;钩码离开桌面后测力计的示数不再变化,此时示数即为钩码所受重力大小,故钩码所受的重力为4.0N。
(2)[3]弹簧的伸长量与拉力成正比、由图象知:当h=8cm时,弹簧测力计的示数为4N,则
=0.5N/cm
表示每伸长1cm所需拉力为0.5N,则当h=6cm 时,弹簧测力计的示数是
0.5N/cm×6cm=3N
此时测力计受重力、拉力、支持力的作用,支持力等于重力减去拉力即
4.0N-3.0N=1.0N
19. 利用一根长橡皮筋自制简易测力计,装置如图1所示。在制作测力计刻度面板时,小明和小华的方法不同。
小明:在回形针上挂6个50g的钩码,记下指针静止时的位置,等分刻度,画出的刻度线如图2所示。
小华:在回形针上每次加挂一个50g的钩码,分别记下指针静止时的位置,画出相应的刻度线如图3所示。
(1)实际操作后发现两人的刻线并不完全重合,你认为图___________的刻度较准确;若采用小明的测力计测力,读数为2.0N,则测量值___________真实值;
(2)小华想在原有刻度基础上进一步画出分度值是0.1N的刻线,但未找到10g的钩码。他注意到拉力越大,橡皮筋形变___________,于是想通过探寻形变与拉力的定量关系进行细分刻度。他测量了每根刻线到零刻线的距离L,数据记录在下表中;
拉力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
刻线到零刻线的距离L/cm 1.00 220 3.60 5.20 7.00 9.00
他在坐标纸上画出对应的F-L图像如图4所示,请你利用图像信息在图5中标出2.2N力对应的刻度线;( )
(3)小华将钩码逐个取下,测量每次指针到零刻线的距离L,画出拉力逐渐减小过程的F-L图像,如图6中图线②所示,与拉力逐渐增大过程的图线①不重合。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力(小于3N),为使测量准确,请针对此橡皮筋的特性提出操作要求。___________
【答案】 ①. 3 ②. 小于 ③. 越大 ④. ⑤. 先测量较小的力,紧接着测较大的力
【解析】
【详解】(1)[1]由小华的方法可知,受到拉力时,橡皮筋的实际伸长量与受到的拉力不成正比,则刻度不均匀,所以,一次挂6个50g的钩码后,记下指针位置再等分刻度,误差较大,故图3的刻度较准确。
[2]若采用小明的测力计测力,读数为2.0N,由于橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋形变程度越大,则真实值要大于2.0N,故测量值小于真实值。
(2)[3]由图3可知,拉力越大,刻度线的间距越大,说明橡皮筋形变程度越大。
[4]由图4可知,当拉力F=2.2N时,刻线到零刻线的距离为5.90cm,故作图如下所示
(3)[5]由图6可知,小华将钩码逐个取下,发现图线②与图线①不完全重合,说明拉力减小时,橡皮筋不能完全回复到原来的形状。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力(小于3N),为使测量准确,应先测量较小的力,紧接着测较大的力。
20. 为了模拟研究超载和超速带来的安全隐患,小霞同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球从同一装置高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB),推动小木块运动一段距离后停止;
(1)该实验中所探究物体的动能是指 ______(选填“小球”或“小木块”)的动能;
(2)在甲、丙两图所示的实验中,A、C两球刚滚到水平面时的速度 ______(选填“相等”或“不相等”);
(3)用来研究超速带来的安全隐患时,小霞应选择 ______两图所示的实验进行比较;
(4)实验装置中,如果水平面光滑,能否完成本实验的探究内容?______;理由是 ______;
(5)后来小霞分别用B球和C球将弹性相同的弹簧压缩到相同程度后再放手,如图丁所示,则两球离开弹簧时的速度 ______(选填“相等”或“不相等”)。
【答案】 ①. 小球 ②. 相等 ③. 甲、乙 ④. 不能 ⑤. 木块将做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来比较小球动能的大小 ⑥. 不相等
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]实验中让小球从斜面上某点由静止滚下,撞击在水平面上的木块,通过木块被推动距离s的大小,比较小球对木块做功的多少,判断小球动能的大小,这用到了转换法,实验中所探究物体的动能是指小球的动能;
(2)[2]小球从同一高度释放,运动到水平面时,它们的速度相等;
(3)[3]超速是指汽车的质量一定,速度越大,动能越大;选择质量相等到达水平面速度不同的甲、乙两图进行实验;
(4)[4][5]水平面是光滑的,则木块在水平方向上受力为0,竖直方向上受到平衡力作用,根据牛顿第一定律,运动的物体在没有受到力的作用时,将一直做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来判定动能的大小;
(5)[6]用B球和C球将弹簧压缩到相同程度,弹簧的弹性势能相同,转化成的动能相同,两小球的质量不同,所以速度不同;
21. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小月做了如图所示实验;
(1)物体所受的重力为 ______N;
(2)分析 ______两次实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)分析②③两次实验,可知浮力的大小跟 ______有关;③实验中物体受到的浮力是 ______N;分析 ______两次实验数据,可知浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关;
(4)若先完成实验②,再完成实验①,则测得的浮力将 ______(选填“偏大”或“偏小”);
(5)根据图中实验数据计算出盐水的密度为 ______kg/m3。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 4.8 ②. ③④ ③. 物体排开液体的体积 ④. 2 ⑤. ③⑤或④⑤ ⑥. 偏大 ⑦. 1.2×103
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]由图①知道,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为4.8N。
(2)[2]要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关,需要控制液体的密度和排开液体的体积相同,改变物体所处的深度,③④两次实验符合要求。
(3)[3]分析比较②③两次实验数据知液体的密度相同,排开液体的体积不相同,弹簧测力计的示数不同,由称量法F浮=G﹣F示知道,浮力不同,所以,可以得出浸在液体中的物体受到浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
[4]③实验中物体受到的浮力为
F浮=G﹣F=4.8N﹣2.8N=2N
[5]要探究浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关,需要控制排开液体的体积相同,改变液体的密度,图③⑤或④⑤符合题意。
(4)[6]若先完成实验②,再完成实验①,由于物体上沾有一部分水,使得重力偏大,由F浮=G﹣F示知道,则测得的浮力将偏大。
(5)[7]由阿基米德原理F浮=ρ液gV排得物体的体积为
根据称量法知物体浸没盐水中受到的浮力为
F浮′=G﹣F′=4.8N﹣2.4N=2.4N
物体浸没在水和盐水中时,排开液体的体积相同,由F浮盐水=ρ盐水gV排知道,盐水的密度
22. 某课外兴趣小组用容积为2.5cm3的注射器、弹簧测力计、刻度尺各一只,设计了一个估测大气压强的小实验,主要步骤如下:
A.把注射器的活塞推至注射器的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
B.如图(1)所示,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚开始移动时,记下弹簧测力计的示数F为7.5N;
C.用刻度尺测出注射器上全部刻度的长度为4.00cm。
(1)用测得和记录的物理量可以计算出大气压强值p=________Pa,若实验过程中注射器内漏进了少量空气,则测得的大气压值________(填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(2)为了减小摩擦力产生的误差,某同学采取图(2)的方法测量了大气压,将原注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至底端,用橡皮帽封住小孔,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得烧杯和水的总重为7.5N,然后从烧杯中向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得烧杯和水的总重为4.5N,不计摩擦和细线重,则注射器筒与活塞的摩擦力为________N;所测大气压为________Pa。
【答案】 ①. 1.2×105 ②. 偏小 ③. 1.5 ④. 0.96×105
【解析】
【详解】(1)[1][2]注射器容器为
刻度尺测出注射器上全部刻度长度为
根据圆柱体体积公式可得横截面积
大气压强
实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则弹簧测力计的示数F减小,由压强公式可知,将导致测得的大气压强值偏小。
(2)[3][4]当注射器中的活塞开始向左滑动时,G1=7.5N,对活塞受力分析
当注射器中的活塞开始向右滑动时,G2=4.5N,对活塞受力分析
两式联立解得
所测大气压的值
23. 如图(a)所示,小明把鸡蛋夹在铁架台,手拿比较宽的包装带切鸡蛋,没有切开;他换用同种材料的细包装带再次切该鸡蛋,如图(b)所示,鸡蛋被切开了,小明因此得出结论“压力的作用效果与受力面积有关”。
①本次探究过程中存在的问题是_______;
②为解决该问题,你认为需要补充的器材是_______,操作中最主要的步骤是_______。
【答案】 ①. 没有控制压力保持不变 ②. 钩码 ③. 见解析
【解析】
【详解】①[1]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,题中没有控制压力大小相同。
②[2]为控制压力大小相同,可补充适量质量较小的钩码。
[3]操作步骤:将宽包装带和细包装带两端分别挂上一个钩码,逐渐增加钩码数量,看哪种情况鸡蛋先切开。
24. 如图,氦气球在空中沿图示箭头方向匀速向上运动,请画出此刻氦气球的受力示意图。(不计空气阻力)
【答案】
【解析】
【详解】氦气球在空中沿图示箭头方向匀速向上运动,因此它受到的力是平衡力,在竖直方向上,气球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,过气球重心,如图所示:
25. 如图所示,小车在向右做减速运动,请在小车的O点上画出水平地面对它的摩擦力;
【答案】
【解析】
【详解】小车向右做减速运动,则所受摩擦力方向水平向左,如下图所示:
26. 如图所示,放置在粗糙水平地面上的物体左侧与弹簧相连,弹簧处于压缩状态,物体正水平向右滑动且恰好达到最大速度,请画出此时物体在水平方向上的受力示意图。(忽略空气阻力)
( )
【答案】
【解析】
【详解】原来弹簧处于压缩状态,弹簧对物体有水平向右的弹力,物体水平向右滑动时,弹簧形变量减小,弹力减小,由于压力和接触面的粗糙程度不变,物体受到水平向左的摩擦力不变,当弹力等于摩擦力时,物体的速度最大,从物体的重心沿水平向右和水平向左画出弹力和摩擦力的示意图,两个力的大小相等,如图所示:
27. 如图,小环穿在固定的光滑曲杆上,从某点A静止释放后沿曲杆运动。不计空气阻力,画出小环在B点时所受力的示意图,及小环越过C点时小环对曲杆C点的压力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由于曲杆光滑且不计空气阻力,所以小环在B点时受重力和支持力的作用,过B点分别作竖直向下的重力和垂直斜面的支持力;小环越过C点时,小环对曲杆C点的压力作用点在C点,过C点作垂直接触面向下的压力,如图所示:
28. 消防员趴在淤泥地上,受困者伏在其背部用力即可从淤泥里成功脱离,这与压强的知识有关,如图模拟受困者双脚站立时的场景,他对水平地面的压强为15000Pa;如图模拟消防员趴在淤泥地上的场景,当受困者完全伏在消防员背上后,消防员与水平地面的接触面积为 ,受困者与消防员的质量分别为60kg和50kg,g取。
(1)求受困者所受的重力;
(2)求如图中受困者双脚与地面的接触面积;
(3)当受困者完全伏在如图中消防员背上后,求消防员对地面的压强。
【答案】(1)600N;(2);(3)
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)受困者所受的重力
(2)受困者对地面的压力为
根据可知,受困者双脚与地面的接触面积为
(3)消防员对地面的压力
消防员对地面的压强
答:(1)受困者所受的重力是600N;
(2)受困者双脚与地面的接触面积是0.04m2;
(3)当受困者完全伏在如图中消防员背上后,消防员对地面的压强是2200Pa。
【点睛】重点是压强公式及其变形公式的应用,注意压力人的重,不可将人的质量直接代入公式计算,有些同学质量和重力容易混淆,要加强理解。
29. 现有一款总质量为1.2kg的“自动擦窗机器人”,它的“腹部”有吸盘,当内置真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上(如图所示),此时吸盘对玻璃的压强为1.5×105Pa,吸盘与玻璃的接触面积为0.012m2,求:(g=10N/kg)
(1)机器人受到的重力大小G;
(2)吸盘对玻璃的压力大小F;
(3)机器人受到摩擦力大小f。
【答案】(1)12N;(2)1800N;(3)12N
【解析】
【详解】解:(1)由题意可得,机器人受到的重力为
G=mg=1.2kg×10N/kg=12N
(2)由题意可知,吸盘对玻璃的压强为1.5×105Pa,吸盘与玻璃的接触面积为0.012m2,由可得,吸盘对玻璃的压力为
F=pS=1.5×105Pa×0.012m2=1800N
(3)机器人牢牢地吸在竖直玻璃上时处于平衡状态,竖直方向上机器人受到的重力和摩擦力是一对平衡力,所以机器人受到的摩擦力为
f=G=12N
答:(1)机器人受到的重力为12N;
(2)吸盘对玻璃的压力为1800N;
(3)机器人受到摩擦力为12N。初二物理试卷
1. 线上教学期间,居家学习的小明进行实验探究:将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水,把两个质量相同的小球分别放入两杯中,两小球静止时如图所示,则(  )
A. 甲杯中溢出水的体积小 B. 乙杯中小球所受浮力大
C. 甲杯底部受到水压强小 D. 两杯对桌面的压强一样大
2. 2022年5月21日凌晨,我国自主研制的“极目一号”Ⅲ型浮空艇(如图)以30m/min的平均速度顺利升至9050m高空,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录.正在升空的浮空艇(  )
A. 平均速度为5m/s B. 所受大气压强逐渐减小
C. 所受空气浮力逐渐增大 D. 所受空气浮力小于重力
3. 下列对四幅图片及情景解释正确的是(  )
A. 甲图中,用力才能把饮料吸入口中,说明吸力改变了大气压强
B. 乙图中,飞镖箭头做得很尖,是为了增大压强
C. 丙图中,拿自制气压计下楼,细管内水柱上升
D. 丁图中,若向B管中吹气,A管中液面会下降
4. 如图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像,若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为( )
A. 8∶1 B. 4∶3 C. 1∶2 D. 4∶1
5. 老师在课堂上做了下述演示实验:在天平左盘放上溢水杯,往杯中注水恰至溢水管口处,使天平平衡。然后往杯里放一木块,天平左端下降,同时木块排开的水从管口流入空量筒中。等排开的水流完后,天平又恢复平衡,如图所示。同学们对此发表了以下观点:
①木块在水中受到浮力、重力和水的压力;
②木块的重量等于它排入量筒中水的重量;
③木块受到的浮力等于量筒中水的重量;
④天平重新平衡时,左盘中物体的总质量等于右盘中砝码的总质量。
其中正确的是(  )
A. ①②③ B. ②③④ C. ②③ D. ③④
6. 在课外活动中,小明对水滴下落的规律进行了探究,如图是用频闪照相机每隔相同时间拍摄的同一水滴下落时的不同位置。由图可知(  )
A. 水滴在AB段受到的阻力大于重力
B. 水滴在BC段受到的阻力小于重力
C. 若水滴在A点时受到的外力全部消失,水滴将匀速下落
D. 若水滴在C点时受到外力全部消失,水滴将保持静止
7. 如图甲,左上方装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,将长方体木块竖直放在容器底部。控制阀门,使容器中相同时间内流入的水量相等,注水直至图乙所示状态。下列表示木块所受浮力大小、容器和液体总质量m、木块对容器底部的压力、容器对桌面的压强p随注入液体体积V变化的关系图线中,可能正确的是(  )
A. B.
C D.
8. 如图所示,将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方,球会悬在空中。若将乒乓球稍微向左或向右偏移,放手后乒乓球都会恢复到正上方,这主要可以用下列哪个知识来解释(  )
A. 二力平衡 B. 浮力的方向总是竖直向上的
C. 力的作用是相互的 D. 流体压强与流速的关系
9. 如图所示,两个密度均匀质量相等的圆柱体A、B,底面积之比为SA∶SB=2∶3若将A的上方水平截去一段叠放在B的正上方后,A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B对水平面的压强,A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同,A截去的高度与A原高度之比△h∶h,A、B的密度之比ρA∶ρB,则( )
A. Δh∶h=1∶3 ρA∶ρB=3∶2
B. Δh∶h=1∶5 ρA∶ρB=10∶9
C. Δh∶h=1∶3 ρA∶ρB=1∶2
D. Δh∶h=1∶5 ρA∶ρB=9∶10
10. 密封的圆台形容器如图放置,装满不能混合的两种液体,它们的密度分别为ρ1、ρ2(ρ1<ρ2),此时液体对容器底的压强为p1,若将容器倒置,液体对容器底的压强为p2;比较p1与p2的大小,正确的是(  )
A. p1>p2 B. p1= p2 C. p1<p2 D. 无法比较
11. 排水量为1000t的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物总重为______N,所受浮力为______N,此时轮船排开河水的体积为______m 。(ρ河水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
12. 人们在端午节会吃粽子,康康把粽子放入盛有适量水的锅中,发现粽子完全浸没水中且沉在锅底,这说明粽子的密度 ______水的密度,此时粽子对锅底的压力 ______粽子受到的重力。(以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)。若粽子的体积为160cm3,则它受到的浮力为 ______N。(g取10N/kg)
13. 水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器,向容器中注入质量相等的液体,液体对容器底部的压强分别为p甲、p乙,容器对桌面的压强分别为p′甲、p′乙,则p甲______p乙,p′甲______ p′乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
14. 如图所示,点燃蜡烛会使它上方静止的扇叶旋转起来,促使扇叶转动的作用力的方向 _______(一定是/一定不是/可能是)在竖直方向,该作用力的施力物体是___________。
15. 如图甲所示,两个相同的A、B正方体并排放在水平桌面上时,它们对桌面的压强为p,若将它们按图乙所示错位叠放,则A对B的压强最大可以为______;此时B对桌面的压强为______。
16. 一艘军舰停泊在平静的海里,突然发现不远处有一危险漂浮物,为使危险漂浮物远离军舰,水手使用消防水管在漂浮物旁侧喷水,如图所示,水管应沿着______(选填“O1O2”或“P1P2”)方向喷水,理由是:液体的流速越大的地方,其压强就______。
17. 为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力的大小,小明利用图甲进行测量,他用测力计拖着木块在水平放置的木板上做匀速直线运动,测力计的示数为F1;小红设计的测量方案如图乙所示,她拖动木板向右做加速直线运动,测力计的示数为F2,则F1______F2(选题“>”、“=”或“<”)。在甲方案中木块受到的重力和木板对木块的支持力是一对______(选题“平衡力”、“相互作用力”),在乙方案中木块受到的摩擦力方向为水平向______(选题“右”、“左”)。
18. 如图甲所示,用弹簧测力计测量水平桌面上一钩码所受的重力。弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升,其示数F与上升的高度h之间的关系如图乙所示。试解答下列问题:
(1)弹簧测力计使用之前要__,钩码所受的重力为__N;
(2)当高度h=6cm时,桌面对钩码的支持力是__N。
19. 利用一根长橡皮筋自制简易测力计,装置如图1所示。在制作测力计刻度面板时,小明和小华的方法不同。
小明:在回形针上挂6个50g的钩码,记下指针静止时的位置,等分刻度,画出的刻度线如图2所示。
小华:在回形针上每次加挂一个50g的钩码,分别记下指针静止时的位置,画出相应的刻度线如图3所示。
(1)实际操作后发现两人的刻线并不完全重合,你认为图___________的刻度较准确;若采用小明的测力计测力,读数为2.0N,则测量值___________真实值;
(2)小华想在原有刻度基础上进一步画出分度值是0.1N的刻线,但未找到10g的钩码。他注意到拉力越大,橡皮筋形变___________,于是想通过探寻形变与拉力的定量关系进行细分刻度。他测量了每根刻线到零刻线的距离L,数据记录在下表中;
拉力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
刻线到零刻线的距离L/cm 1.00 2.20 3.60 5.20 7.00 9.00
他在坐标纸上画出对应的F-L图像如图4所示,请你利用图像信息在图5中标出2.2N力对应的刻度线;( )
(3)小华将钩码逐个取下,测量每次指针到零刻线的距离L,画出拉力逐渐减小过程的F-L图像,如图6中图线②所示,与拉力逐渐增大过程的图线①不重合。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力(小于3N),为使测量准确,请针对此橡皮筋的特性提出操作要求。___________
20. 为了模拟研究超载和超速带来的安全隐患,小霞同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球从同一装置高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB),推动小木块运动一段距离后停止;
(1)该实验中所探究物体的动能是指 ______(选填“小球”或“小木块”)的动能;
(2)在甲、丙两图所示的实验中,A、C两球刚滚到水平面时的速度 ______(选填“相等”或“不相等”);
(3)用来研究超速带来的安全隐患时,小霞应选择 ______两图所示的实验进行比较;
(4)实验装置中,如果水平面光滑,能否完成本实验的探究内容?______;理由是 ______;
(5)后来小霞分别用B球和C球将弹性相同的弹簧压缩到相同程度后再放手,如图丁所示,则两球离开弹簧时的速度 ______(选填“相等”或“不相等”)。
21. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小月做了如图所示实验;
(1)物体所受的重力为 ______N;
(2)分析 ______两次实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)分析②③两次实验,可知浮力的大小跟 ______有关;③实验中物体受到的浮力是 ______N;分析 ______两次实验数据,可知浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关;
(4)若先完成实验②,再完成实验①,则测得浮力将 ______(选填“偏大”或“偏小”);
(5)根据图中实验数据计算出盐水的密度为 ______kg/m3。(g取10N/kg)
22. 某课外兴趣小组用容积为2.5cm3的注射器、弹簧测力计、刻度尺各一只,设计了一个估测大气压强的小实验,主要步骤如下:
A.把注射器的活塞推至注射器的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
B.如图(1)所示,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚开始移动时,记下弹簧测力计的示数F为7.5N;
C.用刻度尺测出注射器上全部刻度的长度为4.00cm。
(1)用测得和记录的物理量可以计算出大气压强值p=________Pa,若实验过程中注射器内漏进了少量空气,则测得的大气压值________(填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(2)为了减小摩擦力产生的误差,某同学采取图(2)的方法测量了大气压,将原注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至底端,用橡皮帽封住小孔,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得烧杯和水的总重为7.5N,然后从烧杯中向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得烧杯和水的总重为4.5N,不计摩擦和细线重,则注射器筒与活塞的摩擦力为________N;所测大气压为________Pa。
23. 如图(a)所示,小明把鸡蛋夹在铁架台,手拿比较宽的包装带切鸡蛋,没有切开;他换用同种材料的细包装带再次切该鸡蛋,如图(b)所示,鸡蛋被切开了,小明因此得出结论“压力的作用效果与受力面积有关”。
①本次探究过程中存在的问题是_______;
②为解决该问题,你认为需要补充的器材是_______,操作中最主要的步骤是_______。
24. 如图,氦气球在空中沿图示箭头方向匀速向上运动,请画出此刻氦气球的受力示意图。(不计空气阻力)
25. 如图所示,小车在向右做减速运动,请在小车的O点上画出水平地面对它的摩擦力;
26. 如图所示,放置在粗糙水平地面上的物体左侧与弹簧相连,弹簧处于压缩状态,物体正水平向右滑动且恰好达到最大速度,请画出此时物体在水平方向上的受力示意图。(忽略空气阻力)
( )
27. 如图,小环穿在固定的光滑曲杆上,从某点A静止释放后沿曲杆运动。不计空气阻力,画出小环在B点时所受力的示意图,及小环越过C点时小环对曲杆C点的压力示意图。
28. 消防员趴在淤泥地上,受困者伏在其背部用力即可从淤泥里成功脱离,这与压强的知识有关,如图模拟受困者双脚站立时的场景,他对水平地面的压强为15000Pa;如图模拟消防员趴在淤泥地上的场景,当受困者完全伏在消防员背上后,消防员与水平地面的接触面积为 ,受困者与消防员的质量分别为60kg和50kg,g取。
(1)求受困者所受的重力;
(2)求如图中受困者双脚与地面的接触面积;
(3)当受困者完全伏在如图中消防员背上后,求消防员对地面的压强。
29. 现有一款总质量为1.2kg“自动擦窗机器人”,它的“腹部”有吸盘,当内置真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上(如图所示),此时吸盘对玻璃的压强为1.5×105Pa,吸盘与玻璃的接触面积为0.012m2,求:(g=10N/kg)
(1)机器人受到的重力大小G;
(2)吸盘对玻璃的压力大小F;
(3)机器人受到摩擦力大小f。

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