湖北省武汉市粮道街中学2023-2024八年级下学期期中物理试题(原卷版+解析版)

武汉市粮道街中学2023-2024学年度下学期期中素养调研
八年级物理
说明:本卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分组成,满分100分。考试用时90分钟。
可能用到的物理常量:
第Ⅰ卷(选择题共54分)
一、选择题(本题包括18小题,每小题只有1个正确选项。每小题3分,共54分)
1. 在物理学习中,观察生活中现象并且对其数据进行准确估测是一种非常重要的能力,以下测量结果中符合实际的是(  )
A. 中学生对水平地面的压力约为5000N
B. 八年级下册人教版教材的重力约为2N
C. 一瓶500mL矿泉水对水平地面的压强约为100Pa
D. 提起100个鸡蛋所用的拉力约为500N
2. 过春节时贴年画是我国传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图,下列说法正确的是(  )
A. 重垂线利用了重力方向总是垂直向下的原理
B. 为了把年画贴正,应将年画顺时针转动一个小角度
C. 为了把年画贴正,应将年画移动使年画的竖直边与重垂线平行
D. 为了把年画贴正,应调整重垂线,使重垂线与年画的竖直边平行
3. 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另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”描述正确的是(  )
A. 弹簧对手的拉力 B. 弹簧受到的重力
C. 墙对弹簧的拉力 D. 手对弹簧的拉力
4. 如图所示的四个生活案例中,属于减小接触面的粗糙程度减小摩擦力的是(  )
A. 甲图中,自行车骑手捏闸使自行车慢慢停下来
B. 乙图中,运动员在单杠比赛前手上涂上防滑粉
C. 丙图中,冰壶运动员刷冰使冰壶运动的更远
D. 丁图中,门轴的合页上滴上几滴润滑油
5. 如图所示,四个力中的一个力与其他三个力产生的作用效果不同的是(  )
A. 拉动拖车 B. 用力提起箱子
C. 击出乒乓球 D. 用力拉弹簧
6. 在以下案例中,处于平衡状态的物体是(  )
A. 甲图中,匀速转动的橡皮
B. 乙图中,渔民抛出且在最高点的渔网
C. 丙图中,撑杆上升的运动员
D. 丁图中,推而未动的箱子
7. 如图所示,用尺子快速击打下面的棋子,下面的棋子飞出,上面的棋子却没有飞出,而是落了下来.对这个现象的分析,下列说法正确的是( )
A. 上面的棋子没有飞出,是因为没有惯性
B. 上面的棋子落了下来,是因为惯性
C. 下面的棋子离开尺继续飞行是利用了惯性
D. 下面的棋子由于受到惯性作用由静止变为运动
8. 水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示,以下说法正确的是(  )
A. 0~2秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力
B. 2~4秒,物体做匀速直线运动
C. 2~4秒,物体受到的摩擦力是3N
D. 4~6秒,物体受到的摩擦力是2N
9. 下列现象不能说明大气压强存在的是(  )
A. 水“悬空”在塑料管中
B. 用吸管喝饮料
C. 吸盘被压在光滑墙壁上
D. 连通器液面相平
10. 如图所示的实例中,不是利用连通器原理工作的是(  )
A. 活塞式抽水机
B. 锅炉水位计
C. 茶壶
D. 船闸
11. 如图,一方形容器置于水平面上,用竖直薄隔板将其分成左、右两部分,隔板底部有一小圆孔用薄橡皮膜封闭。左、右两侧分别注入两种不同液体,液面在图中位置时(  )
A. 左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等
B. 左、右两侧液体对容器底的压力相等
C. 左侧液体的密度大于右侧液体的密度
D. 容器中左、右两侧液体的质量相等
12. 如图所示,下列说法中不正确的是(  )
A. 图甲中橡皮泥船采用空心的办法来增加载货量
B. 图乙潜水艇在海中悬浮和漂浮时所受的浮力相等
C. 图丙盐水选种时,沉入水底的良种浮力小于重力,浮在水面的次种浮力等于重力
D. 图丁加热孔明灯内空气,内部空气密度比外部空气密度小到一定程度,孔明灯上升
13. 如图所示,用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度。下列说法中错误的是(  )
A. 塑料瓶装满水倒放在盛满水的盆景盘中,如果瓶底没有空气,则瓶中的水会流出
B. 流出部分水后,瓶内气体压强变大
C. 瓶口被浸没,瓶中的水没有流出,是大气压的作用
D. 若在瓶底开一孔,瓶中水就会流出直至瓶中水面与盆景中水面相平
14. 水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,两容器内液面相平。下列分析正确的是( )
A. 两小球所受浮力 B. 两种液体密度
C. 两种液体对容器底部的压强 D. 两种液体对容器底部的压力
15. 小明在“探究液体内部压强”时,记录了如下内容,其中错误的是(  )
A. 在使用压强计前,挤压橡皮膜时U形管内水面无变化,说明压强计漏气,需要重新安装
B. 甲、乙两图进行对比,发现液体压强与液体的深度有关
C. 在利用乙、丙探究液体压强与液体的密度有关时,无需控制压强计的深度和方向
D. 若让丁图中的橡皮膜保持竖直状态,可向左侧加入适量的盐或将右侧倒出适量的盐水
16. 如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置。在此过程中,长木板对桌面的压力、压强的变化情况是(  )
A. 压力变小,压强变小 B. 压力不变,压强变大
C. 压力不变,压强不变 D. 压力变大,压强变大
17. 如图所示,在水平桌面上,甲、乙两个完全相同的烧杯分别装有不同密度的盐水。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,而在乙杯中悬浮,且放入鸡蛋后液面高度相同。下列说法正确的是(  )
A. 甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
B. 甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强
C. 甲杯中盐水对杯底的压强大于乙杯中盐水对杯底的压强
D. 鸡蛋在甲杯中所受盐水的压力的合力大于在乙杯中所受盐水的压力的合力
18. 如图所示,电子秤上有一底面积为100cm2的圆柱形平底溢水杯(不计厚度),杯中未装满水,将质量为500g,密度为5×103kg/m3的圆柱形金属块用细线系住,从金属块下表面接触水面到金属块浸没水中直至沉底的过程中,当电子秤示数增加2N时,细线的拉力为2.5N。下列说法正确的是(  )
A. 金属块沉底时对容器的压力为2N
B. 小桶收集到溢出水的重力为1N
C. 水对溢水杯底压强增大了50Pa
D. 金属块下降的过程中,水对溢水杯的压强保持不变
第Ⅱ卷(非选择题共46分)
二、非选择题(本题包括9小题,共46分)
19. 如图所示是小明进行托里拆利实验时的测量数据,当时当地的大气压强相当于______________mm水银柱产生的压强;若将玻璃管从竖直位置适当向右倾斜,则玻璃管内、外水银柱的高度差______________(选填“变大”、“不变”或“变小”);若将乙装置移到高山顶上,则管内液体会______________(选填“上升”、“不变”或“降低”)
20. 如图所示,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气时,管中的水面______________(选填“上升”、“不变”或“降低”)。
21. 如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼.当船在高速航行时,水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力.则水翼安装正确的是:( )
A. B. C. D.
22. 如图小球在水中处于静止状态,画出小球所受浮力和杯子对斜面压力的示意图:
23. 用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。
(1)实验时,将棉布铺在______________(选填“斜面”、“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面的顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布再次让小车从______________滑下,目的是使小车到达水平面的______________相同;
(2)实验发现:运动的小车受的阻力减小,向前滑行的距离______________。并进一步的推测:如果小车运动时不受阻力,它将______________(选填“保持静止”、“保持匀速直线运动”或“保持静止或匀速直线运动”)。
24. 某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”,每个钩码质量均为50g。
(1)如图甲所示,小组同学在左边和右边各挂一个钩码,这时木块保持静止,说明相互平衡的两个力方向______,大小相等.细心的小明在实验时发现,若左边挂一个钩码,右边挂两个钩码时,木块仍然保持静止状态,经过讨论,同学们发现产生这一现象的原因是木块受到了摩擦力的作用,这时木块在水平方向受到的力______(选填“平衡”或“不平衡”);
(2)经过讨论,又设计出了如图丙所示装置,要求卡片______(选填“弹性要好”或“质量要小”).在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后,将小卡片转动一小角度,松手后,小卡片旋转后又恢复原状,这表明相互平衡的两个力需要作用在______上;
(3)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,如果利用如图丙所示装置进行实验,下一步的操作是______(选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”)。
25. 如图所示是小方同学在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,如图甲乙丙所示,测量滑动摩擦力时,小方用测力计拉动木块沿水平方向做匀速直线运动。
(1)在图甲实验中,小方首先拉动木块以4cm/s的速度做匀速直线运动,测力计示数如图中所示,则木块受到的摩擦力为______N。接着,小方立刻拉动木块以8cm/s的速度做匀速直线运动,测力计示数将______,图甲中,如果水平拉动木块向右做加速运动,测力计示数将______(后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)对比甲、乙两次实验可知:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越______;比较甲、丙两次实验数据______(选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论;
(3)小方继续找来接触面粗糙程度不同的木板a、b,通过改变木块上砝码的个数来改变压力,记录多组滑动摩擦力f及压力的大小,作出了如图丁所示滑动摩擦力f随压力变化的图像。由图像可知,长木板______(选填“a”或“b”)的接触面更粗糙;
(4)小方发现,原来实验在操作中较困难,经老师引导后,将实验装置改成如图戊所示,实验中用力F向右拉着木板运动,当F变大时,弹簧测力计的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
26. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与:①物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关。为了验证上述猜想,小明做了如图所示的实验:
(1)d图中物体所受浮力大小为______N;
(2)为探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,应分析______三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)分析a,d,e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力______(选填“越大”或“越小”);
(4)小华经研究发现,可以利用测量的数据测量出物体P的密度为______kg/m3,盐水的密度为______ kg/m3。
27. 小明利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,设计如图所示实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力大小的关系”。
(1)实验的最佳顺序是 ___________。
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到浮力大小为 ___________N。石块排开水所受的重力可由 ___________两个步骤测出;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它 ___________;
(4)图乙中的以下情况会影响结论的是 ___________
A.石块在浸入水中前,溢水杯内未盛满水
B.石块未全部浸没在水中
(5)由图中数据可知石块的体积为 ___________cm3;将图乙中的水换成酒精,石块受到的浮力为 ___________N。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)。
28. “曹冲称象”是妇孺皆知故事。某科创小组仿效曹冲,制作了一台“浮力秤”,用来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为20cm,底面积为0.1m2的圆柱体组成。如图所示,将浮力秤放入水中,静止时浸入水中的深度为8cm,已知:,g=10N/kg。求:
(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水压强;
(2)浮力秤的重力;
(3)浮力秤能测物体的最大质量。武汉市粮道街中学2023-2024学年度下学期期中素养调研
八年级物理
说明:本卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分组成,满分100分。考试用时90分钟。
可能用到的物理常量:
第Ⅰ卷(选择题共54分)
一、选择题(本题包括18小题,每小题只有1个正确选项。每小题3分,共54分)
1. 在物理学习中,观察生活中现象并且对其数据进行准确估测是一种非常重要的能力,以下测量结果中符合实际的是(  )
A. 中学生对水平地面的压力约为5000N
B. 八年级下册人教版教材的重力约为2N
C. 一瓶500mL矿泉水对水平地面的压强约为100Pa
D. 提起100个鸡蛋所用的拉力约为500N
【答案】B
【解析】
【详解】A.中学生的重力约500N,对水平地面的压力约为500N,故A不符合题意;
B.八年级下册人教版教材的质量约0.2kg,重力约为2N,故B符合题意;
C.由得,一瓶500mL矿泉水的质量约
重力约
矿泉水瓶底部的受力面积约为
对水平地面的压强约为
故C不符合题意;
D.2个鸡蛋的重力约1N,100个鸡蛋最大重力约50N,提起100个鸡蛋所用的拉力约为50N,故D不符合题意。
故选B。
2. 过春节时贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图,下列说法正确的是(  )
A. 重垂线利用了重力方向总是垂直向下的原理
B. 为了把年画贴正,应将年画顺时针转动一个小角度
C. 为了把年画贴正,应将年画移动使年画的竖直边与重垂线平行
D. 为了把年画贴正,应调整重垂线,使重垂线与年画的竖直边平行
【答案】C
【解析】
【详解】A.重垂线是利用重力的方向总是竖直向下的性质来检查年画是否贴正的,故A错误;
BCD.为了把年画贴正,应调整年画使年画的右边与重垂线平行,故C正确,BD错误。
故选C。
3. 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另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”描述正确的是(  )
A. 弹簧对手的拉力 B. 弹簧受到的重力
C. 墙对弹簧的拉力 D. 手对弹簧的拉力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】弹簧发生形变,要恢复原状,对跟它接触的手和墙壁都会产生一个弹力,施力物体是弹簧,受力物体是手或墙壁。弹簧受到的重力、墙对弹簧的拉力、手对弹簧的拉力施力物体均不是弹簧。故A正确,BCD错误。
故选A。
4. 如图所示的四个生活案例中,属于减小接触面的粗糙程度减小摩擦力的是(  )
A. 甲图中,自行车骑手捏闸使自行车慢慢停下来
B. 乙图中,运动员在单杠比赛前手上涂上防滑粉
C. 丙图中,冰壶运动员刷冰使冰壶运动的更远
D. 丁图中,门轴的合页上滴上几滴润滑油
【答案】C
【解析】
【详解】A.自行车骑手捏闸,是在接触面粗糙程度相同的情况下,通过增大压力来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.运动员在单杠比赛前手上涂上防滑粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.运动员刷冰时,目的之一是为了使冰面变光滑,减小接触面的粗糙程度,减小冰壶受到的摩擦力,使其运动得更远,故C符合题意;
D.门轴的合页上滴上几滴润滑油,是通过使接触面脱离的方法来减小摩擦,故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示,四个力中的一个力与其他三个力产生的作用效果不同的是(  )
A. 拉动拖车 B. 用力提起箱子
C. 击出乒乓球 D. 用力拉弹簧
【答案】D
【解析】
【详解】拉动拖车的力改变了拖车的运动状态;提起箱子的力改变了箱子的运动状态;击出乒乓球的力改变了乒乓球的运动状态;用力拉弹簧的力改变了弹簧的形状;由此可知,D中力的作用效果与其它三个力所产生的作用效果不同,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6. 在以下案例中,处于平衡状态的物体是(  )
A. 甲图中,匀速转动的橡皮
B. 乙图中,渔民抛出且在最高点的渔网
C. 丙图中,撑杆上升的运动员
D. 丁图中,推而未动的箱子
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图中,匀速转动的橡皮在做圆周运动,运动方向一直发生变化,所以不是平衡状态,故A不符合题意;
B.乙图中,渔民抛出且在最高点的渔网只受到重力作用,受到的力是非平衡力,所以不是平衡状态,故B不符合题意;
C.丙图中,撑杆上升的运动员受到的弹力大于重力,受到非平衡力的作用,所以不是平衡状态,故C不符合题意;
D.丁图中,推而未动的箱子处于静止状态,所以是平衡状态,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,用尺子快速击打下面的棋子,下面的棋子飞出,上面的棋子却没有飞出,而是落了下来.对这个现象的分析,下列说法正确的是( )
A. 上面的棋子没有飞出,是因为没有惯性
B. 上面的棋子落了下来,是因为惯性
C. 下面的棋子离开尺继续飞行是利用了惯性
D. 下面的棋子由于受到惯性作用由静止变为运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.一切物体都有保持原有运动状态不变的特性叫惯性,上面的棋子没有飞出,是由于惯性要保持原有的静止状态,故A错误;
B.迅速击打下面的棋子,下面的棋子飞出,上面的棋子却没有飞出,说明上面的棋子具有惯性要保持原来的运动状态,但由于自身重力而落了下来,而不是因为惯性,故B错误;
C.一切物体都具有惯性,下面的棋子离开尺继续飞行是利用了惯性,故C正确;
D.下面的棋子由于受到力的作用由静止变为运动,故D错误。
故选C。
8. 水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示,以下说法正确的是(  )
A. 0~2秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力
B. 2~4秒,物体做匀速直线运动
C. 2~4秒,物体受到的摩擦力是3N
D. 4~6秒,物体受到的摩擦力是2N
【答案】D
【解析】
【详解】A.由v﹣t图像可知,0~2s内物体的速度为0,即静止,处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,二力大小相等,故A错误;
B.由v﹣t图像可知,2s~4s内物体运动的速度均匀增大,做的是加速运动,故B错误;
CD.由v﹣t图像可知,4s~6s内物体运动的速度4m/s不变,即做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力,由F﹣t图像可知,4s~6s内推力的大小为2N,则物体受到的滑动摩擦力为2N;因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,所以,2~4秒物体受到的摩擦力与4s~6s受到的摩擦力相同,为2N,故C错误,D正确。
故选D。
9. 下列现象不能说明大气压强存在的是(  )
A. 水“悬空”在塑料管中
B. 用吸管喝饮料
C. 吸盘被压在光滑墙壁上
D. 连通器液面相平
【答案】D
【解析】
【详解】A.纸外受到向上的大气压的作用,纸内受到管中水产生的压强的作用,大气压远大于管中的水产生的压强,所以水和纸被大气压托着,不会下落,利用了大气压,故A不符合题意;
B.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, 利用了大气压的作用,故B不符合题意;
C.使用吸盘时,首先将吸盘内的气体挤出,盘内不存在气体,气压几乎为零,在盘外大气压的作用下将吸盘压在墙壁上,这是应用大气压,故C不符合题意;
D.当管内装有同种液体,且液体不流动时,液面相平,这是利用利用了连通器原理,与大气压无关,故D符合题意。
故选D。
10. 如图所示的实例中,不是利用连通器原理工作的是(  )
A. 活塞式抽水机
B. 锅炉水位计
C. 茶壶
D. 船闸
【答案】A
【解析】
【详解】A.抽水机抽水是通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,与连通器无关,故A符合题意;
B.锅炉水位计,水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的,底部是连通的,是连通器,故B不符合题意;
C.茶壶的壶身与壶嘴都与大气连通,并且壶身和壶嘴底部相连通,是连通器,故C不符合题意;
D.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D不符合题意。
故选A。
11. 如图,一方形容器置于水平面上,用竖直薄隔板将其分成左、右两部分,隔板底部有一小圆孔用薄橡皮膜封闭。左、右两侧分别注入两种不同液体,液面在图中位置时(  )
A. 左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等
B. 左、右两侧液体对容器底的压力相等
C. 左侧液体的密度大于右侧液体的密度
D. 容器中左、右两侧液体的质量相等
【答案】A
【解析】
【详解】A.橡皮膜容易发生形变,通过橡皮膜的形变来判断容器两侧压强的大小,橡皮膜的形状没有发生改变,则橡皮膜左右两边受到液体的压强相等,故A正确;
B.左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等,而橡皮膜位于隔板底部,所以左、右两侧液体对容器底部的压强相等,右侧部分横截面积是左侧的2倍,由F=pS知道,左侧液体对容器底的压力小于右侧液体对容器底的压力,故B错误;
C.由A知道,橡皮膜左右两边受到液体的压强相等,由图知道
h左>h右
由 p=ρgh知道,容器左边液体的密度小于右边液体的密度,故C错误;
D.由C知道,ρ左<ρ右,因为m=ρV=ρSh,2S左=S右,h左>h右,故不能判断容器中左、右两侧液体的质量相等,故D错误。
故选A。
12. 如图所示,下列说法中不正确的是(  )
A. 图甲中橡皮泥船采用空心的办法来增加载货量
B. 图乙潜水艇在海中悬浮和漂浮时所受的浮力相等
C. 图丙盐水选种时,沉入水底的良种浮力小于重力,浮在水面的次种浮力等于重力
D. 图丁加热孔明灯内空气,内部空气密度比外部空气密度小到一定程度,孔明灯上升
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中橡皮泥船采用空心的办法来增加排开水的体积,来增加载货量,故A正确,不符合题意;
B.图乙潜水艇在海中悬浮和漂浮时排开水体积不同,所受的浮力不同,故B错误,符合题意;
C.图丙盐水选种时,由浮沉条件得,沉入水底的良种浮力小于重力,浮在水面的次种浮力等于重力,故C正确,不符合题意;
D.图丁加热孔明灯内空气,内部空气密度比外部空气密度小到一定程度,孔明灯受到的浮力大于重力,孔明灯上升,故D正确,不符合题意。
故选B。
13. 如图所示,用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度。下列说法中错误的是(  )
A. 塑料瓶装满水倒放在盛满水的盆景盘中,如果瓶底没有空气,则瓶中的水会流出
B. 流出部分水后,瓶内气体压强变大
C. 瓶口被浸没,瓶中的水没有流出,是大气压的作用
D. 若在瓶底开一孔,瓶中水就会流出直至瓶中水面与盆景中水面相平
【答案】A
【解析】
【详解】A.塑料瓶装满水倒放在盛满水的盆景盘中,如果瓶底没有空气,则瓶中的水不会流出,因为大气压能够支撑约10.3m高的水柱,故A错误,符合题意;
B.流出部分水后,瓶内的水产生的压强会不断减小,瓶内气体压强变大,故B正确,不符合题意;
C.瓶口被浸没,瓶中的水没有流出,大气压支持瓶中的水柱,是大气压作用的结果,故C正确,不符合题意;
D.若在瓶底开一孔,则瓶内外气压大小相等,在重力的作用下,瓶中水就会流出直至瓶中水面与盆景中水面相平,故D正确,不符合题意。
故选A。
14. 水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,两容器内液面相平。下列分析正确的是( )
A. 两小球所受浮力 B. 两种液体的密度
C. 两种液体对容器底部的压强 D. 两种液体对容器底部的压力
【答案】D
【解析】
【详解】A.如图,M小球在甲液体中漂浮,受到的浮力等于M的重力,N小球在乙液体中悬浮,受到的浮力等于乙的重力,两小球完全相同,所以两小球受到的浮力相等,即两小球所受浮力,故A错误;
B.如图,M小球在甲液体中漂浮,M的密度小于甲液体的密度,N小球在乙液体中悬浮,N的密度等于乙液体的密度,两小球完全相同,所以甲液体的密度大于乙液体的密度,即两种液体的密度,故B错误;
C.两种液体的密度,两种液体的深度相同,根据可知,两种液体对容器底部的压强,故C错误;
D.两种液体对容器底部的压强,两容器的底面积相等,根据可知,两种液体对容器底部的压力,故D正确。
故选D。
15. 小明在“探究液体内部压强”时,记录了如下内容,其中错误的是(  )
A. 在使用压强计前,挤压橡皮膜时U形管内水面无变化,说明压强计漏气,需要重新安装
B. 甲、乙两图进行对比,发现液体压强与液体的深度有关
C. 在利用乙、丙探究液体压强与液体的密度有关时,无需控制压强计的深度和方向
D. 若让丁图中的橡皮膜保持竖直状态,可向左侧加入适量的盐或将右侧倒出适量的盐水
【答案】C
【解析】
【详解】A.压强计是通过U形管中水面的高度差来反映被测压强大小的,用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气;如果U形管内水面无变化,说明压强计漏气,需要重新安装,故A正确,不符合题意;
B.对比甲、乙两图知液体的密度相同,乙图的深度大,U形管液面的高度差大,可以得出液体压强与液体的深度有关,故B正确,不符合题意;
C.在利用乙、丙探究液体压强与液体的密度有关时,需控制压强计的深度和方向相同,体现控制变量法,故C错误,符合题意;
D.由图丁中橡皮膜向左凸可知,深度相同时,左侧液体压强小,若让丁图中的橡皮膜保持竖直状态,可向左侧加入适量的盐通过增大液体密度的方法增大左侧液体压强,或将右侧倒出适量的盐水通过减小深度的方法减小右侧液体压强,故D正确,不符合题意。
故选C。
16. 如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置。在此过程中,长木板对桌面的压力、压强的变化情况是(  )
A. 压力变小,压强变小 B. 压力不变,压强变大
C. 压力不变,压强不变 D. 压力变大,压强变大
【答案】B
【解析】
【详解】长木板放在水平桌面上,长木板对桌面的压力等于长木板的重力,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置,因长木板的重力不变,则对水平桌面的压力不变;长木板对水平桌面的压力不变,受力面积减小,由公式可知,长木板对桌面的压强变大,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
17. 如图所示,在水平桌面上,甲、乙两个完全相同的烧杯分别装有不同密度的盐水。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,而在乙杯中悬浮,且放入鸡蛋后液面高度相同。下列说法正确的是(  )
A. 甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
B. 甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强
C. 甲杯中盐水对杯底的压强大于乙杯中盐水对杯底的压强
D. 鸡蛋在甲杯中所受盐水的压力的合力大于在乙杯中所受盐水的压力的合力
【答案】C
【解析】
【详解】AC.根据物体沉浮条件,鸡蛋在甲杯中漂浮,则
ρ甲>ρ鸡蛋
而在乙杯中悬浮,则
ρ乙=ρ鸡蛋
所以
ρ甲>ρ乙
两杯液体的深度相同,根据p=ρgh可知,烧杯底部受到液体压强的大小关系为
故A错误,C正确;
B.因为鸡蛋在甲中漂浮,在乙中悬浮,所以鸡蛋在两者中排开体积的关系为
V排甲<V排乙
又因为两液面相平,液体的体积与排开液体的体积之和相同,所以甲杯中液体的体积大于乙杯液体的体积,其中
ρ甲>ρ乙
根据密度公式,甲杯液体的质量大于乙杯,则甲中液体受到的重力大于乙中液体受到的重力,由于甲乙烧杯为完全相同,故甲杯与杯中液体的总重力大于乙杯与杯中液体的总重力,则
F甲>F乙
根据压强公式可知,甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强,故B错误;
D.根据浮力产生的原因,鸡蛋在盐水中受到盐水的合力等于浮力,根据物体沉浮条件,鸡蛋在甲杯中漂浮,则
F甲浮=G鸡蛋
而在乙杯中悬浮,则
F乙浮=G鸡蛋
则浮力相等,合力也相等,故D错误。
故选C。
18. 如图所示,电子秤上有一底面积为100cm2的圆柱形平底溢水杯(不计厚度),杯中未装满水,将质量为500g,密度为5×103kg/m3的圆柱形金属块用细线系住,从金属块下表面接触水面到金属块浸没水中直至沉底的过程中,当电子秤示数增加2N时,细线的拉力为2.5N。下列说法正确的是(  )
A. 金属块沉底时对容器的压力为2N
B. 小桶收集到溢出水重力为1N
C. 水对溢水杯底压强增大了50Pa
D. 金属块下降的过程中,水对溢水杯的压强保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.金属块的重力为
金属块的体积为
金属块沉底时排开水的体积等于自身的体积,即
根据阿基米德原理可知,金属块受到的浮力为
金属块沉底时受到重力、浮力和容器底对其的支持力,三力平衡,故金属块沉底时容器底对金属块的支持力为
又因为金属块沉底时对容器的压力与容器底对金属块的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以金属块沉底时对容器的压力为1.5N,故A错误;
B.金属块未浸入水中时,细线拉力等于金属块的重力,为5N,沉底时,细线拉力为2.5N,故容器和水对金属块的作用力为
5N-2.5N=2.5N
根据力的作用是相互的,金属块对容器和水的作用力为2.5N,而电子秤示数增加了2N,故有
2.5N-2N=0.5N
的水溢出,故B错误;
C.溢出水的质量
溢出水的体积
溢水杯水面上升高度
水对溢水杯底压强增大了
故C正确;
D.金属块下降的过程中,水面先上升再保持不变,则根据液体压强可知,水对溢水杯的压强会改变,故D错误。
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题共46分)
二、非选择题(本题包括9小题,共46分)
19. 如图所示是小明进行托里拆利实验时的测量数据,当时当地的大气压强相当于______________mm水银柱产生的压强;若将玻璃管从竖直位置适当向右倾斜,则玻璃管内、外水银柱的高度差______________(选填“变大”、“不变”或“变小”);若将乙装置移到高山顶上,则管内液体会______________(选填“上升”、“不变”或“降低”)
【答案】 ①. 755 ②. 不变 ③. 降低
【解析】
【详解】[1] 由图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为755mm,所以,当时的大气压强等于755mm高水银柱产生的压强,即755mmHg。
[2]玻璃管倾斜时,管中水银柱长度将增大,高度不变。则玻璃管内、外水银柱的高度差不变。
[3]大气压随高度的增加而减小,所以,移到高山顶上去做此实验,则测量结果将变小,管内液体会降低。
20. 如图所示,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气时,管中的水面______________(选填“上升”、“不变”或“降低”)。
【答案】上升
【解析】
【详解】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,所以A管中的水上升。
21. 如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼.当船在高速航行时,水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力.则水翼安装正确的是:( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】水翼的作用是在船高速行驶时将船体抬高,要使船体太高,船体需要受到向上的力.根据飞机升空的原理可知,若水翼也做成上凸下平的形状即可.故B正确.
22. 如图小球在水中处于静止状态,画出小球所受浮力和杯子对斜面压力的示意图:
【答案】
【解析】
【详解】小球所受的浮力作用在球上,方向竖直向上;压力作用在斜面上,方向与斜面垂直向下。如图所示
23. 用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。
(1)实验时,将棉布铺在______________(选填“斜面”、“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面的顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布再次让小车从______________滑下,目的是使小车到达水平面的______________相同;
(2)实验发现:运动的小车受的阻力减小,向前滑行的距离______________。并进一步的推测:如果小车运动时不受阻力,它将______________(选填“保持静止”、“保持匀速直线运动”或“保持静止或匀速直线运动”)。
【答案】 ①. 水平木板 ②. 斜面顶端 ③. 速度 ④. 越远 ⑤. 保持匀速直线运动
【解析】
【详解】(1)[1][2][3]“探究阻力对物体运动的影响”时,应多次保证小车从相同高度下滑,以确保到达水平面的速度相同,然后改变水平面的粗糙程度,观察小车滑行距离,则棉布应铺在水平木板上,小车应从斜面顶端由静止释放。
(2)[4]小车所受阻力越小,小车滑行时间越长,速度减小得越慢,则滑行距离越远。
[5]根据实验现象推理可知:如果小车运动时不受阻力,速度大小方向不变,它将保持匀速直线运动。
24. 某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”,每个钩码质量均为50g。
(1)如图甲所示,小组同学在左边和右边各挂一个钩码,这时木块保持静止,说明相互平衡的两个力方向______,大小相等.细心的小明在实验时发现,若左边挂一个钩码,右边挂两个钩码时,木块仍然保持静止状态,经过讨论,同学们发现产生这一现象的原因是木块受到了摩擦力的作用,这时木块在水平方向受到的力______(选填“平衡”或“不平衡”);
(2)经过讨论,又设计出了如图丙所示装置,要求卡片______(选填“弹性要好”或“质量要小”).在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后,将小卡片转动一小角度,松手后,小卡片旋转后又恢复原状,这表明相互平衡的两个力需要作用在______上;
(3)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,如果利用如图丙所示装置进行实验,下一步的操作是______(选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”)。
【答案】 ①. 相反 ②. 平衡 ③. 质量要小 ④. 同一直线 ⑤. 剪开卡片
【解析】
【详解】(1)[1]如图甲所示,小组同学在左边和右边各挂一个钩码,这时木块保持静止,木块处于平衡状态,受到平衡力作用,说明相互平衡的两个力方向相反,大小相等。
[2]若左边挂一个钩码,右边挂两个钩码时,木块仍然保持静止状态,木块处于平衡状态,受到平衡力作用,此时木块和桌面之间的摩擦力对实验产生了影响。
(2)[3]为了减小重力对实验的影响,应选择质量较小的卡片。
[4]将小卡片转动一小角度,两个力不在同一直线上,松手后,小卡片旋转后又恢复原状,说明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。
(4)[5]为了探究猜想只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,此时把小卡片从中间剪开,使小卡片变成两个小卡片,观察两个小卡片的运动情况。
25. 如图所示是小方同学在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,如图甲乙丙所示,测量滑动摩擦力时,小方用测力计拉动木块沿水平方向做匀速直线运动。
(1)在图甲实验中,小方首先拉动木块以4cm/s的速度做匀速直线运动,测力计示数如图中所示,则木块受到的摩擦力为______N。接着,小方立刻拉动木块以8cm/s的速度做匀速直线运动,测力计示数将______,图甲中,如果水平拉动木块向右做加速运动,测力计示数将______(后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)对比甲、乙两次实验可知:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越______;比较甲、丙两次实验数据______(选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论;
(3)小方继续找来接触面粗糙程度不同的木板a、b,通过改变木块上砝码的个数来改变压力,记录多组滑动摩擦力f及压力的大小,作出了如图丁所示滑动摩擦力f随压力变化的图像。由图像可知,长木板______(选填“a”或“b”)的接触面更粗糙;
(4)小方发现,原来实验在操作中较困难,经老师引导后,将实验装置改成如图戊所示,实验中用力F向右拉着木板运动,当F变大时,弹簧测力计的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ① 1.8 ②. 不变 ③. 变大 ④. 大 ⑤. 不能 ⑥. b ⑦. 不变
【解析】
【详解】(1)[1] 在图甲实验中,首先拉动木块以4cm/s的速度做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小;如图甲中所示,测力计分度值为0.2N,示数为1.8N,则木块受到的摩擦力为1.8N。
[2] 接着立刻拉动木块以8cm/s的速度做匀速直线运动,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,故滑动摩擦力大小不变,故测力计示数将不变。
[3] 如果水平拉动木块向右做加速运动,则拉力大于摩擦力,所以测力计示数将变大。
(2)[4] 对比甲、乙两次实验可知:接触面粗糙程度一定,乙中压力大,测力计示数也大,故在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[5] 探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度的关系,应控制压力不变。比较甲、丙,没有控制压力不变,所以不能得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。
(3)[6] 根据图丁,在压力相同时,木块在木板b上受到的滑动摩擦力更大,说明长木板b的接触面更粗糙。
(4)[7] 如图戊所示,木块相对地面处于静止状态,受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,当F变大时,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,故滑动摩擦力大小不变,弹簧测力计的示数将不变。
26. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与:①物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关。为了验证上述猜想,小明做了如图所示的实验:
(1)d图中物体所受浮力大小为______N;
(2)为探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,应分析______三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)分析a,d,e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力______(选填“越大”或“越小”);
(4)小华经研究发现,可以利用测量的数据测量出物体P的密度为______kg/m3,盐水的密度为______ kg/m3。
【答案】 ①. 2 ②. a、c、d ③. 无关 ④. 越大 ⑤. ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1]根据称重法,d图中物体浸没在水中所受浮力大小为
(2)[2][3]为探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,根据控制变量法,应保持液体的密度相同,深度不同,故应分析a、c、d三次实验,物体P在c、d中深度不同,受到的浮力相同,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)[4]分析a,d,e三次实验,物体排开液体的体积相同,密度不同,密度大的液体中弹簧测力计的拉力更小,根据称重法,浮力更大,故可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
(4)[5]根据图a,物体P的质量为
根据a、d可知,P浸没在水中受到的浮力为2N,排开水的体积等于物体的体积,故物体P的体积为
物体P的密度为
[6]根据a、e可知,P浸没在盐水中受到的浮力为
盐水的密度为
27. 小明利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,设计如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力大小的关系”。
(1)实验的最佳顺序是 ___________。
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到浮力大小为 ___________N。石块排开水所受的重力可由 ___________两个步骤测出;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它 ___________;
(4)图乙中的以下情况会影响结论的是 ___________
A.石块在浸入水中前,溢水杯内未盛满水
B.石块未全部浸没在水中
(5)由图中数据可知石块的体积为 ___________cm3;将图乙中的水换成酒精,石块受到的浮力为 ___________N。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)。
【答案】 ①. B ②. 1.5 ③. 丙、丁 ④. 排开液体受到的重力 ⑤. A ⑥. 150 ⑦. 1.2
【解析】
【详解】(1)[1]为了减小实验误差和操作方便,验证阿基米德原理实验的最佳顺序是:①测量空桶的重力;②测量物体的重力;③测量物体浸入液体中时石块受到的拉力;④测量桶和排开水的总重力,故选B。
(2)[2]由称重法可知,石块受到的浮力
F浮=F甲-F乙=3.8N-2.3N=1.5N
[3]石块排开水所受的重力由丙、丁两个步骤测出,用桶和水的总重力减去桶的重力即可得到排开水的重力。
(3)[4]石块排开水所受的重力
G排=F丙﹣F丁=2.7N﹣1.2N=1.5N
所以,浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液体受到的重力。
(4)[5]验证阿基米德原理实验要求溢水杯要装满水,否则溢出的水少于排开的水,会导致结论错误;石块未全部浸没在水中,石块同样受到浮力,是受到浮力一种情况,这种情况同样适用于阿基米德原理,故选A。
(5)[6]因为石块浸没在水中,所以石块体积
[7]图乙中的水换成酒精后,石块排开液体的体积不变,所以石块受到酒精的浮力
F'浮=ρ酒gV排酒=0.8×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3=1.2N
28. “曹冲称象”是妇孺皆知故事。某科创小组仿效曹冲,制作了一台“浮力秤”,用来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为20cm,底面积为0.1m2的圆柱体组成。如图所示,将浮力秤放入水中,静止时浸入水中的深度为8cm,已知:,g=10N/kg。求:
(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强;
(2)浮力秤的重力;
(3)浮力秤能测物体的最大质量。
【答案】(1)800Pa;(2)80N;(3)12kg
【解析】
【详解】解(1)如图,由题可知,当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强为
(2)由题可知,浮力秤静止在水中时排开水的体积为
根据阿基米德原理,浮力秤静止在水中时受到的浮力为
因为浮力秤静止在水中时是漂浮状态,则重力等于浮力为80N。
(3)当浮力秤上表面刚刚和水面相平时,能够受到最大浮力为
所以能够测出物体的最大重力为
则浮力秤能测物体的最大质量为
答:(1)当秤盘不放物体时,浮力秤下表面受到水的压强为800Pa;
(2)浮力秤的重力为80N;
(3)浮力秤能测物体的最大质量为12kg。

延伸阅读:

标签:

上一篇:专题八 一般将来时- 2024年小升初英语满分突破真题演练 牛津深圳版(含解析)

下一篇:第4单元分数的意义和性质单元测试重点卷(含答案)数学五年级下册苏教版