陕西省西安市八校2022-2023八年级下学期物理期中联考试卷
陕西省西安市八校2022-2023学年八年级下学期物理期中联考试卷
一、单选题
1.(2020八上·瑶海期末)关于力,下列说法中错误的是( )
A.单独一个物体无法产生力
B.形状规则物体的重心一定位于该物体的几何中心
C.物体受力的同时也一定在施力
D.不相互接触的物体也能产生力的作用
2.(2023八下·西安期中)下列物体所受重力约为 500N 的可能是( )
A.一只母鸡 B.一头水牛 C.一个中学生 D.一头大象
3.(2020八下·江夏月考)如图所示,下列情形中力的作用效果与另外三个不同的是( )
A. 跳水前压弯跳板
B. 运动员罚点球
C. 磁铁改变小钢球的运动方向
D. 守门员接住飞来的足球
4.(2023八下·西安期中)如图所示是青蛙从跳起到落地的过程(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A.在空中运动的青蛙受到了重力和向前的力
B.在空中运动的青蛙没有受到力,运动状态没有改变
C.青蛙能在空中继续运动一段距离,是因为受到惯性
D.落地静止后青蛙受到了重力和地面对它的支持力
5.(2022八下·运城期中)如图,王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进,下列说法正确的是( )
A.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
B.汽车所受的推力和地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C.汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对平衡力
D.汽车对王爷爷的推力和地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力
6.(2023八下·西安期中)下列关于摩擦力的说法中正确的是( )
A.人正常行走时,鞋底和地面之间的摩擦力是有害的
B.车轮上的花纹是为了增大车轮和地面的摩擦
C.皮带传动时,皮带与皮带轮之间的摩擦是有售的,毫无用途
D.摩擦力总是阻碍物体的运动
7.(2023八下·西安期中)下列实例中,属于增大压强的是( )
A.坦克装有履带 B.滑雪板长而宽
C.刀刃磨得锋利 D.图钉帽面积大
8.(2020·浦东模拟)甲、乙两柱形容器(S甲h乙,如图所示,液体对容器底部的压强p甲=p乙。将液体均抽出一部分后, 使液体对容器底部减少相等的压强。则( )
A.甲剩余液体的深度一定大 B.甲剩余液体的质量一定大
C.甲剩余液体的体积一定大 D.剩余液体的深度可能相等
9.(2023八下·西安期中)厨房中的抽油烟机能将油烟“吸”走。下列现象中“吸”的物理原理与其不同的是 ( )
A.龙卷风“吸”走物体
B.拔火罐时罐子“吸”在皮肤上
C.吸尘器把灰尘“吸”走
D.客车行驶时窗帘被“吸”出窗外
10.(2023八下·西安期中)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中不是利用连通器原理的是( )
A.只有(1)、(2) B.只有(3)、(4)
C.只有(1)、(3)、(4) D.只有(2)
11.(2023八下·西安期中)水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,A、B、C三个长方体的质量和体积都相同,将它们分别放入三个容器的液体中,静止时,三个容器内的液面相平,如图所示,则下列判断( )
①物体受到的浮力
②液体对容器底的压强
③物体下表面受到液体的压力
④容器对桌面的压力
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有①②④正确 D.四个判断的说法都正确
12.(2023八下·西安期中)如图所示,底面积为50cm2、高为13cm、质量为100g的平底圆柱形容器(厚度不计),将一个质量为250g、体积为200cm3的实心小球置于水平桌面上,放入小球之前容器内水的深度为10cm,将小球放入水中静止后,下列说法正确的是( )
A.水对容器底部的压强为1400Pa B.小球受到的浮力为2.5N
C.水对容器底部的压力为5N D.容器对桌面的压强为1600Pa
二、填空题
13.(2023八下·西安期中)端午节组织龙舟赛,正在激烈比赛的龙舟,运动员用浆向后划水,龙舟就向前运动,这说明物体间力的作用是 的.那么使龙舟、人、浆一起前进的力的施力物体是 .
14.(2016八·雨花月考)暴风雨来临前,狂风把小树吹弯了腰,把落叶吹得漫天飞舞.从力的作用效果分析,风力使小树发生了形变,使落叶的 发生了改变.
15.(2023八下·西安期中)如图所示,U形管一侧盛有煤油,另一侧盛有水(水煤油),阀门关闭时,液面相平,此时该装置 (选填“是”或“不是”)连通器;当把阀门打开时,将会发现液体 (选填“向左流动”、“不流动”或“向右流动”)。
16.(2023八下·西安期中)惯性是物体本身的属性,它的大小只与物体的 有关。战斗机在战斗前都要丢掉副油箱,这是为了 (选填“增大”或“减小”)惯性,提高它的灵活性。
17.(2023八下·西安期中)公路桥旁标志牌上有“10t”字样,说明该桥最多可通过的车的载重量不超过 N,重力的方向为 。
18.家用小轿车多呈流线型,外形如图所示。在快速行驶中,小汽车上方的流速 下方气流流速,从而使汽车上方压强 下方压强(选填“大于”或“小于”),产生升力,同时也使汽车对地面压力变 ,从而使摩擦力变小。
19.(2023八下·西安期中)如下图,放置于水平桌面的装水容器,倒置后则水对容器底的压强 ,水对容器底的压力 。容器对桌面的压强 ,容器对桌面压力 。(选填“变大”、“不变”、“变小”)
20.(2023八下·西安期中)某同学在水平地面水平向右拉动木块,拉力随时间变化的图像如图甲所示,木块运动的速度随时间变化的图像如图乙所示,则木块在第时受到的摩擦力为 N,摩擦力方向是 ;此时木块受到的拉力与摩擦力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
21.(2023八下·西安期中)如图,某人用F=200N的力将重为G=30N的物体压在墙上处于静止状态,物体与墙的接触面积为,物体对墙的压强为 Pa,物体受到墙对它的摩擦力f= N。
22.(2023·金山模拟)如图所示,用细线将重为10牛的正方体物块A挂在弹簧测力计下,浸没在水中时,弹簧测力计的示数为6牛,则物块所受浮力的大小为 牛;若A下表面离水面的距离为0.1米,则下表面受到水的压强为 帕;若增大物块在水中的深度,物块所受浮力的大小将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
三、作图题
23.(2022八下·肇庆期末)如图所示,请画出桌面上花瓶受到重力G的示意图。
24.(2023八下·西安期中)一乒乓球在一盛水的管中沿管上升,请在图中画出乒乓球所受浮力的示意图.
四、实验题
25.(2023八下·西安期中)小明在“探究二力平衡条件”的实验中,如图甲所示,此时轻质小卡片保持静止。
(1)实验过程中,小明在右侧加挂了一个钩码,由静止释放卡片发现卡片向右加速运动,由此可以得到二力平衡的一个条件是:相互平衡的两个力必须 ;
(2)小明将卡片旋转一定角度,如图乙所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状,这说明两个力必须作用在 。
26.(2023八下·西安期中)根据如图所示的阿基米德实验,回答下列问题:
(1)以上探究步骤中,最合理的操作顺序是 (填字母代号);
(2)物体所受液体的浮力F浮= 牛;物体排开液体的重力G排= 牛,由此得出阿基米德原理;
(3)物体的密度是 kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,保留小数点后两位)。
27.(2023八下·西安期中)用压强计“探究影响液体内压强大小的因素”,请你在认真思考、观察的基础上,回答下列问题:
(1)如图甲压强计是通过U形管中液面的 来反映被测液体内部压强大小的使用前要检查装置是否漏气。方法: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 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)比较图乙的①②两图可以得出结论:当液体密度相同时,液体的 越大,液体压强越大;
(3)如图丙所示,两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,某同学用压强计鉴别这两种液体,则图 (选填“a”或“b”)中装的是浓盐水;
(4)以上实验用的方法有转换法和 法。
28.(2019八下·通州期末)实验小组用图示装置“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验.
(1)甲图中,把木块平放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向 直线拉动木块,弹簧测力计示数F1为1.4N,此过程中木块A受摩擦力大小为 N.若弹簧测力计示数增大到1.8N,则此时木块A所受摩擦力的大小将 .
(2)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系.
(3)乙、丙两次实验中,弹簧测力计的示数F2
B.骑自行车刹车时,用力捏闸
C.移动很重的木块时,在地面上铺滚木
D.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠铁链
五、计算题
29.(2023八下·西安期中)一颗图钉尖的面积是5×10-8m2,图钉帽的面积是0.5×10-4m2,手指对图钉的压力为20N,求:
(1)图钉尖对墙面产生的压强;
(2)图钉尖对墙面产生的压强相当于多少米深处水所产生的压强。
30.(2023八下·西安期中)如图所示,水平桌面上放置着一个足够高的厚底厚壁玻璃容器,容器质量为0.5kg,其内底面积为50cm2,外底面积为60cm2,容器中装有0.6kg的水;现将一个边长为5cm密度为0.8g/cm3的实心正方体木块轻放入水中后,水深为10cm。求:
(1)木块受到的浮力;
(2)水对容器底部的压力;
(3)用细针将木块压至刚好浸没时,容器对桌面的压强。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】力的概念及单位;重心
【解析】【解答】A.力是物体对物体的作用,单独一个物体无法产生力,力的存在必须要求至少有两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体,A正确,不合题意;
B.质量分布均匀、形状规则的物体,其重心在几何中心上,但是如果质量分布不均匀,该物体的重心不一定位于该物体的几何中心,B错误,符合题意;
C.物体受力的同时作为受力物体,也作为施力物体,也在施力,C正确,不合题意;
D.不相互接触的物体也能产生力的作用,比如说两块磁铁相互排斥,没有接触,D正确,不合题意。
故答案为:B
【分析】质量分布均匀、形状规则的物体,重心在几何中心上;物体受力的同时,也是施力物体;不相互接触的物体也能产生力的作用。
2.【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】A. 一只母鸡所受重力约 15N,A不符合题意;
B. 一头水牛所受重力约8000N,B不符合题意;
C. 一个中学生所受重力约为 500N,C符合题意;
D. 一头大象所受重力约50000N,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据常见物体的重力,结合数据解答。
3.【答案】A
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.跳水前压弯跳板,体现了力改变物体的形状;
B.运动员罚点球,力改变了球的运动状态;
C.磁铁改变小钢球的运动方向,力改变了球的运动状态;
D.守门员接住飞来的足球,力改变了球的运动状态。
综上所述,只有A中力的作用效果与另外三个不同。
故答案为:A。
【分析】力的作用效果有:力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态。
4.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A. 忽略空气阻力,在空中飞行的青蛙只受到重力,A不符合题意;B.在空中飞行的青蛙受到重力,运动状态发生改变,B不符合题意;C.青蛙能在空中继续飞行一段距离的原因是青蛙具有惯性,但是惯性不是力,不能说受到惯性力,C不符合题意; D.落地后静止的青蛙受到了重力和地面对它的支持力,这是一对平衡力,D符合题意;
故答案为:D.
【分析】 忽略空气阻力,在空中飞行的物体只受重力;速度大小及方向发生改变属于运动状态发生改变;惯性不是力,不能说受到惯性力;两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上,是一对平衡力。
5.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.汽车对地面的压力作用在地面上,地面对汽车的支持力作用在汽车上,平衡力要作用在同一物体上,A不符合题意;
B.汽车所受的推力和地面对汽车的摩擦力都作用在汽车上,并且由于汽车匀速直线运动,处于平衡状态,所受合力为零,所以汽车所受推力和地面对汽车的摩擦力大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,符合二力平衡的条件,因此,它们是一对平衡力,B符合题意;
C.汽车所受的重力作用在汽车上,方向竖直向下,汽车对地面的压力作用在地面上,方向垂直于地面向下,平衡力要作用在同一物体上,方向要相反,因此,它们不是一对平衡力,C不符合题意;
D.汽车对王爷爷的推力作用在王爷爷上,地面对王爷爷的摩擦力作用在王爷爷上,它们作用在同一物体上,而相互作用力要作用在两个物体上,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
物体间力的作用是相互的,相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
6.【答案】B
【知识点】摩擦力的种类;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.人正常行走时,鞋底和地面之间的摩擦力是有益的,这时鞋底和地面之间的摩擦力提供了人向前的动力,如果没有摩擦,人就不能行走,A不符合题意;
B.车轮上有花纹,增大了接触面粗糙程度,从而增大了车轮和地面的摩擦,B符合题意;
C.皮带传动时,皮带与皮带轮之间的摩擦是有益的,如果没有摩擦,轮子就不会转动,C不符合题意;
D.摩擦力并不总是阻碍物体的运动,有时也能提供物体向前的动力,如人行走走时,脚与地面之间的摩擦就是人向前的动力,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人正常行走时,鞋底和地面之间的摩擦力是有益的;压力一定时,增大接触面粗糙程度,可以增大摩擦力;摩擦力并不总是阻碍物体的运动。
7.【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.坦克装有履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,A不符合题意;
B.滑雪板长而宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,B不符合题意;
C.刀刃磨得锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,C符合题意;
D.图钉帽面积大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在压力一定时,通过减小受力面积可以增大压强。
8.【答案】A
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】已知液体对容器底部的压强p甲=p乙,且液体深度h甲>h乙,根据 可知
将液体均抽出一部分后,液体对容器底部减少相等的压强,即压强的变化量相同,此时剩余液体对容器底部的压强依然相等,即
AD.液体密度不变,根据 可知剩余液体深度关系为
即甲剩余液体的深度一定比乙大,A项符合题意,D项不符合题意;
B.已知S甲水平面上规则容器中液体对容器底部的压力等于液体的重力,根据G=mg,可知剩余液体的质量关系
即甲剩余液体的质量比乙小,B项不符合题意;
C.已解得 以及剩余液体质量关系,根据 无法确定剩余液体体积关系,甲中剩余液体体积可能比乙小,也可能等于,C项不符合题意。
故答案为:A。
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
9.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】在流体中,流速越大的位置,压强越小。厨房中的抽油烟机工作时,转动的扇叶处气体流速大,压强小,在外界大气压的作用下,将油烟压向扇口排出。
A.龙卷风内部气体高速旋转,内部气压小,在外界大气压的作用上,能将物体“吸”走,A不符合题意;
B.拔火罐时,先用酒精在罐内烧一下,罐内气体受热膨胀,此时把罐子扣在身上,当罐内气体温度降低后,内部的气体压强小于外界大气压强,在外界大气压的作用下罐子吸在皮肤上,B符合题意;
C.在流体中,流速越大的位置,压强越小。吸尘器工作时,转动的扇叶处气体流速大,压强小,在外界大气压的作用下,将灰尘吸走,C不符合题意;
D.客车行驶时,窗外气体流速大,压强小,车内较大的气压将窗帘压出窗外,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】流体中,流速大的位置压强小。
10.【答案】D
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】过路涵洞、洗手间的下水管、船闸,都是上端开口、下部连通的,即都是利用连通器原理工作的;拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增大,与连通器原理无关。综上分析可知,只有(2)符合要求,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】上端开口,下端连通,构成一个连通器,在液体不流动时,液面总是相平的。
11.【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】①根据图示可知,A悬浮,B、C漂浮,所以物体所受的浮力与自身的重力相等,因三个长方体的质量相同、重力相同,所以
故①正确;
②由①知
由图知
根据可知
三容器的液面等高,根据可知,液体对容器底的压强
故②正确;
③因为物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,所以甲下表面受到的压力大于浮力;乙、丙上表面受到的压力为零,所以乙、丙下表面受到液体的压力等于浮力,且相等;由此可知物体下表面受到液体的压力
故③错误;
④甲、乙、丙三个容器完全相同,三个长方体的质量相同,则重力相同,三容器液面相平,且
由图知液体的体积
所以由可知,三容器内液体的质量
液体的重力
则容器及容器内液体和物体的总重力
所以
故④正确;
综上所述,只有①②④正确,③错误。C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】漂浮和悬浮时,浮力等于重力;根据公式,可比较容器的压强;物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力;根据公式,可比较质量,根据公式G=mg,可比较重力;对桌面的压力等于重力。
12.【答案】D
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.小球的密度为
由于小球的密度大于水,故放在容器中时会沉底;假设无水溢出时,将小球放入水中静止后,水面上升高度为
此时容器中水的高度为
由于容器高为0.13m,故溢出水的高度为0.01m;根据液体压强公式,可知水对容器底部的压强为
A不符合题意;
B.根据阿基米德浮力公式,可知小球受到的浮力为
B不符合题意;
C.由液体压强公式可知,水对容器底部的压力为
C不符合题意;
D.容器对桌面的压力等于容器重力、水的重力与小球的重力之和,即
而
即
则容器对桌面的压强为
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据公式、及,可求出水底部压强;根据,可求出浮力;根据F=pS,可求出对桌面的压力;根据公式,可求出对桌面的压强。
13.【答案】相互;水
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】因为力的作用是相互的,运动员用桨向后划水(给水向后的作用力),水给桨一个向前的反作用力,所以龙舟就向前运动.使龙舟、人、浆一起前进的力的施力物体是水.
【分析】力的作用是相互的;施加力的物体是施力物体。
14.【答案】运动状态
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】狂风把小树吹弯了腰,即风力使小树发生了形变;静止在地上的落叶被风力吹得漫天飞舞(即运动),显然落叶的运动状态发生了改变.
故答案为:运动状态.
15.【答案】不是;向左流动
【知识点】液体压强的特点;连通器原理
【解析】【解答】阀门关闭时,虽然两边液面相平,但其底部不连通,所以此时该装置不是连通器;当把阀门打开时,该装置构成连通器,由于液体的压强与液体的密度和深度有关,在U形管中的水与煤油的深度相同时,由于水的密度大,所以水产生压强大于煤油产生的压强,部分水将经阀门流向左侧管内,直至两边的液体压强相等。
【分析】上端开口,下端连通,构成一个连通器,在液体不流动时,液面总是相平的。
16.【答案】质量;减小
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】惯性是物体本身的属性,它的大小只与物体的质量有关,质量越大、惯性越大;战斗机在战斗前都要丢掉副油箱,这是为了减小质量,从而减小惯性,提高它的灵活性。
【分析】惯性的大小只与物体的质量有关,减小质量,可以减小惯性。
17.【答案】9.8×104;竖直向下
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
【解析】【解答】该桥允许通过最大重力G=mg=10×103kg×9.8N/kg=9.8×104N
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力的方向总是竖直向下。
【分析】根据公式G=mg,可求出重力;重力的方向总是竖直向下。
18.【答案】大于;小于;小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力变小。由于摩擦力与压力大小有关,所以压力减小,汽车与地面间的摩擦力减小。
故答案为:大于;小于;小。
【分析】对于流体压强问题,要明确被研究的物体,物体的哪两个侧面流体流速不同,判断两个侧面的压强情况,进而判断物体在压强差作用下的运动情况.
19.【答案】变大;变小;变大;不变
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】将容器反过来以后,底面积减小,所以水平面相较于之前的应该上升,根据公式p=ρgh,由于水平面上升,深度增加,所以水对容器底部的压强变大。
倒置前,根据题目图,压力F=pS=ρghS
其中Sh得到的体积大于原本水的体积。所以压力大于水的重力;而倒置后的Sh得到的体积小于原本水的体积,所以此时压力小于水的重力,所以压力变小了。
对于桌面来说,受到的压力等于水和容器的重力之和,所以桌面受到的压力不变;根据公式F=pS,压力不变,受力面积减小,所以压强变大了。
【分析】根据公式p=ρgh,可确定容器底部压强变化;根据F=pS=ρghS,可确定容器底部压力变化;水平面上,压力等于重力;压力不变,受力面积减小,压强变大。
20.【答案】3;水平向左;不是
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】图像信息解读:
①,拉力为,木块做加速运动;
②,拉力为,木块做匀速直线运动,受力平衡;
③,拉力为,木块做减速运动。
时木块处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所以滑动摩擦力为;时,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为,故第时,摩擦力为,方向水平向左。
由图甲可知,拉力为,物体做减速运动,处于非平衡状态,所以拉力与摩擦力大小不相等,不是一对平衡力。
【分析】做匀速直线运动,受力平衡,摩擦力等于拉力;摩擦力方向与相对运动方向相反;两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上,是一对平衡力。
21.【答案】1000;30
【知识点】摩擦力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【解答】由题意可知,物体对墙的压力为200N,物体与墙的接触面积为 ,则物体对墙的压强
物体被压在墙上处于静止状态,其受到的重力和摩擦力是一对平衡力,则摩擦力
【分析】根据公式,可求出压强;处于静止状态,其受到的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等。
22.【答案】4;103;不变
【知识点】液体压强的特点;浮力大小的计算
【解析】【解答】物块所受浮力 ,下表面受到水的压强 ,物体所受浮力与液体密度和排开液体的体积有关,与物体浸在液体中的深度无关,所以增大物块在水中的深度,物块所受浮力的大小将不变。
【分析】根据物体受到的重力和浸入液体后测力计拉力差,计算浮力;根据液体密度和深度,计算液体压强;液体密度和排开液体的体积一定,物体受到的浮力一定。
23.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】花瓶受到重力的作用,从重心沿竖直向下画带箭头的线段,标出符号G,如图所示:
【分析】重力方向竖直向下。
24.【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】乒乓球所受浮力的方向是竖直向上的,作用点在乒乓球的重心,由此可以画出该乒乓球受到浮力的示意图,如下图所示:
.
【分析】浮力的方向是竖直向上的。
25.【答案】(1)大小相等
(2)同一直线
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)右侧加挂了一个钩码,使卡片所受到向右的力大于向左的力,两个力大小不同,故卡片没有静止(平衡);由此可以得出二力平衡的一个条件是:相互平衡的两个力必须大小相等。
(2) 将小卡片转过一个角度,两个力不在同一直线上,松手后小卡片不能平衡,发生转动,最后小卡片静止时,两个力又处于同一直线上,这说明平衡的两个力必须处于同一直线上。
【分析】(1)相互平衡的两个力必须大小相等;
(2)平衡的两个力必须处于同一直线上。
26.【答案】(1)DBCA
(2)1.4;1.4
(3)2.71×103
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)为了减小实验误差,在烧杯接水前,应该先测量出烧杯和物体各自的重力,所以合理的实验顺序为DBCA。
(2)由题可知,物体所受液体的浮力
物体排开液体的重力
(3)物体浸没在水中,则物体的体积等于排开液体的体积
物体的质量是
则物体的密度是
【分析】(1)为了减小实验误差,在烧杯接水前,应该先测量出烧杯和物体各自的重力;
(2)根据,可求出浮力;根据,可求出物体排开液体的重力;
(3)根据公式、及,可求出密度。
27.【答案】(1)高度差;不漏气
(2)深度
(3)a
(4)控制变量法
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)将压强计的探头放入待测液体中,由于探头受到液体压力的作用,传递给压强计中液体,导致压强计两侧液面出现高度差,所以可以通过压强计两侧液面高度差判断液体压强的大小,这属于转换法的应用。
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,相反不能灵活升降,则说明装置漏气。
(2)实验1①②液体的密度相同,深度不同,可探究液体压强和深度的关系,根据实验现象可得出结论:当液体密度一定时,深度越大,液体内部压强越大。
(3)由图知道,金属盒在液体中的深度相同,a液体中U形管中液面的高度差大于b中液面的高度差,根据p=ρ液gh知道,a液体的密度大于b液体的密度,故图a中装的是盐水。
(4)实验探究液体压强的影响因素时,在探究某一变量对实验的影响时,需要控制其他变量,可知采用了转换法和控制变量法。
【分析】(1)可以通过压强计两侧液面高度差判断液体压强的大小;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;
(2)当液体密度一定时,深度越大,液体内部压强越大;
(3)根据p=ρ液gh,可比较密度大小;
(4)本实验采用了转换法和控制变量法。
28.【答案】(1)匀速;1.4;不变
(2)接触面粗糙程度
(3)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;B
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;弹簧测力计的示数为1.4N;因为木块做匀速直线运动,因此木块受到的拉力和摩擦力为一对平衡力,即f=F=1.4N,当拉力增大时,木块对水平面的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力保持不变;(2)甲、乙接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系. (3)乙、丙实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计的示数不同,故可得出结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;下列各种现象中: A.压路机的碾子质量很大通过增大压力增大压强,不符合题意;
B. 骑自行车刹车时,用力捏闸,通过增大压力增大摩擦力,符合题意
C.移动很重的木块时,在地上铺设滚木,变滑动为滚动减小摩擦力,不符合题意;
D.汽车在结冰的路面上行驶,轮胎上缠绕铁链,通过增大接触面粗糙程度增大摩擦,不符合题意;故利用该实验结论的是B。
【分析】(1)滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关系,涉及到实验原理(只有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,拉力大小才等于摩擦力的大小)及弹簧测力计的读数方法.
(2)涉及到控制变量法(研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变:在接触面粗糙程度相同的条件下,压力越大,摩擦力越大;在接触面压力相同的条件下,接触面越粗糙,摩擦力越大)的运用和数据分析能力.
29.【答案】(1)解:图钉尖对墙面产生的压强
答:图钉尖对墙面产生的压强为4×108Pa
(2)解:据知,与图钉尖对墙面产生的压强相等的水的深度
答:图钉尖对墙面产生的压强相当于4×104m深度深处水所产生的压强。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式,可求出压强;
(2)根据公式,可求出深度。
30.【答案】(1)解:由可得木块的质量
木块的密度小于水的密度,且水深10cm,则木块放入水中后漂浮,浮力等于自身重力,即
答:木块受到的浮力是1N;
(2)解:水深为10cm=0.1m,则容器底受到的压强
容器内底面积为50cm2,由可得水对容器底部的压力
答:水对容器底部的压力是5N;
(3)解:厚底厚壁玻璃容器足够高,用细针将木块压至刚好浸没时,木块受到的浮力
则容器对桌面的压力大小等于容器重力、水的重力、木块受到的浮力之和。即
则容器对桌面的压强
答:用细针将木块压至刚好浸没时,容器对桌面的压强是2041.67Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据公式结合漂浮时浮力等于重力,可求出浮力;
(2)根据公式p=ρgh及F=pS,可求出压力;
(3)根据公式F浮=ρ液gV排及,可求出压强。
陕西省西安市八校2022-2023学年八年级下学期物理期中联考试卷
一、单选题
1.(2020八上·瑶海期末)关于力,下列说法中错误的是( )
A.单独一个物体无法产生力
B.形状规则物体的重心一定位于该物体的几何中心
C.物体受力的同时也一定在施力
D.不相互接触的物体也能产生力的作用
【答案】B
【知识点】力的概念及单位;重心
【解析】【解答】A.力是物体对物体的作用,单独一个物体无法产生力,力的存在必须要求至少有两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体,A正确,不合题意;
B.质量分布均匀、形状规则的物体,其重心在几何中心上,但是如果质量分布不均匀,该物体的重心不一定位于该物体的几何中心,B错误,符合题意;
C.物体受力的同时作为受力物体,也作为施力物体,也在施力,C正确,不合题意;
D.不相互接触的物体也能产生力的作用,比如说两块磁铁相互排斥,没有接触,D正确,不合题意。
故答案为:B
【分析】质量分布均匀、形状规则的物体,重心在几何中心上;物体受力的同时,也是施力物体;不相互接触的物体也能产生力的作用。
2.(2023八下·西安期中)下列物体所受重力约为 500N 的可能是( )
A.一只母鸡 B.一头水牛 C.一个中学生 D.一头大象
【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】A. 一只母鸡所受重力约 15N,A不符合题意;
B. 一头水牛所受重力约8000N,B不符合题意;
C. 一个中学生所受重力约为 500N,C符合题意;
D. 一头大象所受重力约50000N,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据常见物体的重力,结合数据解答。
3.(2020八下·江夏月考)如图所示,下列情形中力的作用效果与另外三个不同的是( )
A. 跳水前压弯跳板
B. 运动员罚点球
C. 磁铁改变小钢球的运动方向
D. 守门员接住飞来的足球
【答案】A
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.跳水前压弯跳板,体现了力改变物体的形状;
B.运动员罚点球,力改变了球的运动状态;
C.磁铁改变小钢球的运动方向,力改变了球的运动状态;
D.守门员接住飞来的足球,力改变了球的运动状态。
综上所述,只有A中力的作用效果与另外三个不同。
故答案为:A。
【分析】力的作用效果有:力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态。
4.(2023八下·西安期中)如图所示是青蛙从跳起到落地的过程(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A.在空中运动的青蛙受到了重力和向前的力
B.在空中运动的青蛙没有受到力,运动状态没有改变
C.青蛙能在空中继续运动一段距离,是因为受到惯性
D.落地静止后青蛙受到了重力和地面对它的支持力
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A. 忽略空气阻力,在空中飞行的青蛙只受到重力,A不符合题意;B.在空中飞行的青蛙受到重力,运动状态发生改变,B不符合题意;C.青蛙能在空中继续飞行一段距离的原因是青蛙具有惯性,但是惯性不是力,不能说受到惯性力,C不符合题意; D.落地后静止的青蛙受到了重力和地面对它的支持力,这是一对平衡力,D符合题意;
故答案为:D.
【分析】 忽略空气阻力,在空中飞行的物体只受重力;速度大小及方向发生改变属于运动状态发生改变;惯性不是力,不能说受到惯性力;两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上,是一对平衡力。
5.(2022八下·运城期中)如图,王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进,下列说法正确的是( )
A.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
B.汽车所受的推力和地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C.汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对平衡力
D.汽车对王爷爷的推力和地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.汽车对地面的压力作用在地面上,地面对汽车的支持力作用在汽车上,平衡力要作用在同一物体上,A不符合题意;
B.汽车所受的推力和地面对汽车的摩擦力都作用在汽车上,并且由于汽车匀速直线运动,处于平衡状态,所受合力为零,所以汽车所受推力和地面对汽车的摩擦力大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,符合二力平衡的条件,因此,它们是一对平衡力,B符合题意;
C.汽车所受的重力作用在汽车上,方向竖直向下,汽车对地面的压力作用在地面上,方向垂直于地面向下,平衡力要作用在同一物体上,方向要相反,因此,它们不是一对平衡力,C不符合题意;
D.汽车对王爷爷的推力作用在王爷爷上,地面对王爷爷的摩擦力作用在王爷爷上,它们作用在同一物体上,而相互作用力要作用在两个物体上,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
物体间力的作用是相互的,相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
6.(2023八下·西安期中)下列关于摩擦力的说法中正确的是( )
A.人正常行走时,鞋底和地面之间的摩擦力是有害的
B.车轮上的花纹是为了增大车轮和地面的摩擦
C.皮带传动时,皮带与皮带轮之间的摩擦是有售的,毫无用途
D.摩擦力总是阻碍物体的运动
【答案】B
【知识点】摩擦力的种类;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.人正常行走时,鞋底和地面之间的摩擦力是有益的,这时鞋底和地面之间的摩擦力提供了人向前的动力,如果没有摩擦,人就不能行走,A不符合题意;
B.车轮上有花纹,增大了接触面粗糙程度,从而增大了车轮和地面的摩擦,B符合题意;
C.皮带传动时,皮带与皮带轮之间的摩擦是有益的,如果没有摩擦,轮子就不会转动,C不符合题意;
D.摩擦力并不总是阻碍物体的运动,有时也能提供物体向前的动力,如人行走走时,脚与地面之间的摩擦就是人向前的动力,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】人正常行走时,鞋底和地面之间的摩擦力是有益的;压力一定时,增大接触面粗糙程度,可以增大摩擦力;摩擦力并不总是阻碍物体的运动。
7.(2023八下·西安期中)下列实例中,属于增大压强的是( )
A.坦克装有履带 B.滑雪板长而宽
C.刀刃磨得锋利 D.图钉帽面积大
【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.坦克装有履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,A不符合题意;
B.滑雪板长而宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,B不符合题意;
C.刀刃磨得锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,C符合题意;
D.图钉帽面积大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在压力一定时,通过减小受力面积可以增大压强。
8.(2020·浦东模拟)甲、乙两柱形容器(S甲h乙,如图所示,液体对容器底部的压强p甲=p乙。将液体均抽出一部分后, 使液体对容器底部减少相等的压强。则( )
A.甲剩余液体的深度一定大 B.甲剩余液体的质量一定大
C.甲剩余液体的体积一定大 D.剩余液体的深度可能相等
【答案】A
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】已知液体对容器底部的压强p甲=p乙,且液体深度h甲>h乙,根据 可知
将液体均抽出一部分后,液体对容器底部减少相等的压强,即压强的变化量相同,此时剩余液体对容器底部的压强依然相等,即
AD.液体密度不变,根据 可知剩余液体深度关系为
即甲剩余液体的深度一定比乙大,A项符合题意,D项不符合题意;
B.已知S甲水平面上规则容器中液体对容器底部的压力等于液体的重力,根据G=mg,可知剩余液体的质量关系
即甲剩余液体的质量比乙小,B项不符合题意;
C.已解得 以及剩余液体质量关系,根据 无法确定剩余液体体积关系,甲中剩余液体体积可能比乙小,也可能等于,C项不符合题意。
故答案为:A。
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
9.(2023八下·西安期中)厨房中的抽油烟机能将油烟“吸”走。下列现象中“吸”的物理原理与其不同的是 ( )
A.龙卷风“吸”走物体
B.拔火罐时罐子“吸”在皮肤上
C.吸尘器把灰尘“吸”走
D.客车行驶时窗帘被“吸”出窗外
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】在流体中,流速越大的位置,压强越小。厨房中的抽油烟机工作时,转动的扇叶处气体流速大,压强小,在外界大气压的作用下,将油烟压向扇口排出。
A.龙卷风内部气体高速旋转,内部气压小,在外界大气压的作用上,能将物体“吸”走,A不符合题意;
B.拔火罐时,先用酒精在罐内烧一下,罐内气体受热膨胀,此时把罐子扣在身上,当罐内气体温度降低后,内部的气体压强小于外界大气压强,在外界大气压的作用下罐子吸在皮肤上,B符合题意;
C.在流体中,流速越大的位置,压强越小。吸尘器工作时,转动的扇叶处气体流速大,压强小,在外界大气压的作用下,将灰尘吸走,C不符合题意;
D.客车行驶时,窗外气体流速大,压强小,车内较大的气压将窗帘压出窗外,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】流体中,流速大的位置压强小。
10.(2023八下·西安期中)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中不是利用连通器原理的是( )
A.只有(1)、(2) B.只有(3)、(4)
C.只有(1)、(3)、(4) D.只有(2)
【答案】D
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】过路涵洞、洗手间的下水管、船闸,都是上端开口、下部连通的,即都是利用连通器原理工作的;拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增大,与连通器原理无关。综上分析可知,只有(2)符合要求,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】上端开口,下端连通,构成一个连通器,在液体不流动时,液面总是相平的。
11.(2023八下·西安期中)水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,A、B、C三个长方体的质量和体积都相同,将它们分别放入三个容器的液体中,静止时,三个容器内的液面相平,如图所示,则下列判断( )
①物体受到的浮力
②液体对容器底的压强
③物体下表面受到液体的压力
④容器对桌面的压力
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有①②④正确 D.四个判断的说法都正确
【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】①根据图示可知,A悬浮,B、C漂浮,所以物体所受的浮力与自身的重力相等,因三个长方体的质量相同、重力相同,所以
故①正确;
②由①知
由图知
根据可知
三容器的液面等高,根据可知,液体对容器底的压强
故②正确;
③因为物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,所以甲下表面受到的压力大于浮力;乙、丙上表面受到的压力为零,所以乙、丙下表面受到液体的压力等于浮力,且相等;由此可知物体下表面受到液体的压力
故③错误;
④甲、乙、丙三个容器完全相同,三个长方体的质量相同,则重力相同,三容器液面相平,且
由图知液体的体积
所以由可知,三容器内液体的质量
液体的重力
则容器及容器内液体和物体的总重力
所以
故④正确;
综上所述,只有①②④正确,③错误。C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】漂浮和悬浮时,浮力等于重力;根据公式,可比较容器的压强;物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力;根据公式,可比较质量,根据公式G=mg,可比较重力;对桌面的压力等于重力。
12.(2023八下·西安期中)如图所示,底面积为50cm2、高为13cm、质量为100g的平底圆柱形容器(厚度不计),将一个质量为250g、体积为200cm3的实心小球置于水平桌面上,放入小球之前容器内水的深度为10cm,将小球放入水中静止后,下列说法正确的是( )
A.水对容器底部的压强为1400Pa B.小球受到的浮力为2.5N
C.水对容器底部的压力为5N D.容器对桌面的压强为1600Pa
【答案】D
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.小球的密度为
由于小球的密度大于水,故放在容器中时会沉底;假设无水溢出时,将小球放入水中静止后,水面上升高度为
此时容器中水的高度为
由于容器高为0.13m,故溢出水的高度为0.01m;根据液体压强公式,可知水对容器底部的压强为
A不符合题意;
B.根据阿基米德浮力公式,可知小球受到的浮力为
B不符合题意;
C.由液体压强公式可知,水对容器底部的压力为
C不符合题意;
D.容器对桌面的压力等于容器重力、水的重力与小球的重力之和,即
而
即
则容器对桌面的压强为
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据公式、及,可求出水底部压强;根据,可求出浮力;根据F=pS,可求出对桌面的压力;根据公式,可求出对桌面的压强。
二、填空题
13.(2023八下·西安期中)端午节组织龙舟赛,正在激烈比赛的龙舟,运动员用浆向后划水,龙舟就向前运动,这说明物体间力的作用是 的.那么使龙舟、人、浆一起前进的力的施力物体是 .
【答案】相互;水
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】因为力的作用是相互的,运动员用桨向后划水(给水向后的作用力),水给桨一个向前的反作用力,所以龙舟就向前运动.使龙舟、人、浆一起前进的力的施力物体是水.
【分析】力的作用是相互的;施加力的物体是施力物体。
14.(2016八·雨花月考)暴风雨来临前,狂风把小树吹弯了腰,把落叶吹得漫天飞舞.从力的作用效果分析,风力使小树发生了形变,使落叶的 发生了改变.
【答案】运动状态
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】狂风把小树吹弯了腰,即风力使小树发生了形变;静止在地上的落叶被风力吹得漫天飞舞(即运动),显然落叶的运动状态发生了改变.
故答案为:运动状态.
15.(2023八下·西安期中)如图所示,U形管一侧盛有煤油,另一侧盛有水(水煤油),阀门关闭时,液面相平,此时该装置 (选填“是”或“不是”)连通器;当把阀门打开时,将会发现液体 (选填“向左流动”、“不流动”或“向右流动”)。
【答案】不是;向左流动
【知识点】液体压强的特点;连通器原理
【解析】【解答】阀门关闭时,虽然两边液面相平,但其底部不连通,所以此时该装置不是连通器;当把阀门打开时,该装置构成连通器,由于液体的压强与液体的密度和深度有关,在U形管中的水与煤油的深度相同时,由于水的密度大,所以水产生压强大于煤油产生的压强,部分水将经阀门流向左侧管内,直至两边的液体压强相等。
【分析】上端开口,下端连通,构成一个连通器,在液体不流动时,液面总是相平的。
16.(2023八下·西安期中)惯性是物体本身的属性,它的大小只与物体的 有关。战斗机在战斗前都要丢掉副油箱,这是为了 (选填“增大”或“减小”)惯性,提高它的灵活性。
【答案】质量;减小
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】惯性是物体本身的属性,它的大小只与物体的质量有关,质量越大、惯性越大;战斗机在战斗前都要丢掉副油箱,这是为了减小质量,从而减小惯性,提高它的灵活性。
【分析】惯性的大小只与物体的质量有关,减小质量,可以减小惯性。
17.(2023八下·西安期中)公路桥旁标志牌上有“10t”字样,说明该桥最多可通过的车的载重量不超过 N,重力的方向为 。
【答案】9.8×104;竖直向下
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
【解析】【解答】该桥允许通过最大重力G=mg=10×103kg×9.8N/kg=9.8×104N
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力的方向总是竖直向下。
【分析】根据公式G=mg,可求出重力;重力的方向总是竖直向下。
18.家用小轿车多呈流线型,外形如图所示。在快速行驶中,小汽车上方的流速 下方气流流速,从而使汽车上方压强 下方压强(选填“大于”或“小于”),产生升力,同时也使汽车对地面压力变 ,从而使摩擦力变小。
【答案】大于;小于;小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力变小。由于摩擦力与压力大小有关,所以压力减小,汽车与地面间的摩擦力减小。
故答案为:大于;小于;小。
【分析】对于流体压强问题,要明确被研究的物体,物体的哪两个侧面流体流速不同,判断两个侧面的压强情况,进而判断物体在压强差作用下的运动情况.
19.(2023八下·西安期中)如下图,放置于水平桌面的装水容器,倒置后则水对容器底的压强 ,水对容器底的压力 。容器对桌面的压强 ,容器对桌面压力 。(选填“变大”、“不变”、“变小”)
【答案】变大;变小;变大;不变
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】将容器反过来以后,底面积减小,所以水平面相较于之前的应该上升,根据公式p=ρgh,由于水平面上升,深度增加,所以水对容器底部的压强变大。
倒置前,根据题目图,压力F=pS=ρghS
其中Sh得到的体积大于原本水的体积。所以压力大于水的重力;而倒置后的Sh得到的体积小于原本水的体积,所以此时压力小于水的重力,所以压力变小了。
对于桌面来说,受到的压力等于水和容器的重力之和,所以桌面受到的压力不变;根据公式F=pS,压力不变,受力面积减小,所以压强变大了。
【分析】根据公式p=ρgh,可确定容器底部压强变化;根据F=pS=ρghS,可确定容器底部压力变化;水平面上,压力等于重力;压力不变,受力面积减小,压强变大。
20.(2023八下·西安期中)某同学在水平地面水平向右拉动木块,拉力随时间变化的图像如图甲所示,木块运动的速度随时间变化的图像如图乙所示,则木块在第时受到的摩擦力为 N,摩擦力方向是 ;此时木块受到的拉力与摩擦力 (选填“是”或“不是”)一对平衡力。
【答案】3;水平向左;不是
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】图像信息解读:
①,拉力为,木块做加速运动;
②,拉力为,木块做匀速直线运动,受力平衡;
③,拉力为,木块做减速运动。
时木块处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所以滑动摩擦力为;时,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为,故第时,摩擦力为,方向水平向左。
由图甲可知,拉力为,物体做减速运动,处于非平衡状态,所以拉力与摩擦力大小不相等,不是一对平衡力。
【分析】做匀速直线运动,受力平衡,摩擦力等于拉力;摩擦力方向与相对运动方向相反;两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上,是一对平衡力。
21.(2023八下·西安期中)如图,某人用F=200N的力将重为G=30N的物体压在墙上处于静止状态,物体与墙的接触面积为,物体对墙的压强为 Pa,物体受到墙对它的摩擦力f= N。
【答案】1000;30
【知识点】摩擦力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【解答】由题意可知,物体对墙的压力为200N,物体与墙的接触面积为 ,则物体对墙的压强
物体被压在墙上处于静止状态,其受到的重力和摩擦力是一对平衡力,则摩擦力
【分析】根据公式,可求出压强;处于静止状态,其受到的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等。
22.(2023·金山模拟)如图所示,用细线将重为10牛的正方体物块A挂在弹簧测力计下,浸没在水中时,弹簧测力计的示数为6牛,则物块所受浮力的大小为 牛;若A下表面离水面的距离为0.1米,则下表面受到水的压强为 帕;若增大物块在水中的深度,物块所受浮力的大小将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】4;103;不变
【知识点】液体压强的特点;浮力大小的计算
【解析】【解答】物块所受浮力 ,下表面受到水的压强 ,物体所受浮力与液体密度和排开液体的体积有关,与物体浸在液体中的深度无关,所以增大物块在水中的深度,物块所受浮力的大小将不变。
【分析】根据物体受到的重力和浸入液体后测力计拉力差,计算浮力;根据液体密度和深度,计算液体压强;液体密度和排开液体的体积一定,物体受到的浮力一定。
三、作图题
23.(2022八下·肇庆期末)如图所示,请画出桌面上花瓶受到重力G的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】花瓶受到重力的作用,从重心沿竖直向下画带箭头的线段,标出符号G,如图所示:
【分析】重力方向竖直向下。
24.(2023八下·西安期中)一乒乓球在一盛水的管中沿管上升,请在图中画出乒乓球所受浮力的示意图.
【答案】解:如图所示:
【知识点】浮力的示意图
【解析】【解答】乒乓球所受浮力的方向是竖直向上的,作用点在乒乓球的重心,由此可以画出该乒乓球受到浮力的示意图,如下图所示:
.
【分析】浮力的方向是竖直向上的。
四、实验题
25.(2023八下·西安期中)小明在“探究二力平衡条件”的实验中,如图甲所示,此时轻质小卡片保持静止。
(1)实验过程中,小明在右侧加挂了一个钩码,由静止释放卡片发现卡片向右加速运动,由此可以得到二力平衡的一个条件是:相互平衡的两个力必须 ;
(2)小明将卡片旋转一定角度,如图乙所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状,这说明两个力必须作用在 。
【答案】(1)大小相等
(2)同一直线
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)右侧加挂了一个钩码,使卡片所受到向右的力大于向左的力,两个力大小不同,故卡片没有静止(平衡);由此可以得出二力平衡的一个条件是:相互平衡的两个力必须大小相等。
(2) 将小卡片转过一个角度,两个力不在同一直线上,松手后小卡片不能平衡,发生转动,最后小卡片静止时,两个力又处于同一直线上,这说明平衡的两个力必须处于同一直线上。
【分析】(1)相互平衡的两个力必须大小相等;
(2)平衡的两个力必须处于同一直线上。
26.(2023八下·西安期中)根据如图所示的阿基米德实验,回答下列问题:
(1)以上探究步骤中,最合理的操作顺序是 (填字母代号);
(2)物体所受液体的浮力F浮= 牛;物体排开液体的重力G排= 牛,由此得出阿基米德原理;
(3)物体的密度是 kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,保留小数点后两位)。
【答案】(1)DBCA
(2)1.4;1.4
(3)2.71×103
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)为了减小实验误差,在烧杯接水前,应该先测量出烧杯和物体各自的重力,所以合理的实验顺序为DBCA。
(2)由题可知,物体所受液体的浮力
物体排开液体的重力
(3)物体浸没在水中,则物体的体积等于排开液体的体积
物体的质量是
则物体的密度是
【分析】(1)为了减小实验误差,在烧杯接水前,应该先测量出烧杯和物体各自的重力;
(2)根据,可求出浮力;根据,可求出物体排开液体的重力;
(3)根据公式、及,可求出密度。
27.(2023八下·西安期中)用压强计“探究影响液体内压强大小的因素”,请你在认真思考、观察的基础上,回答下列问题:
(1)如图甲压强计是通过U形管中液面的 来反映被测液体内部压强大小的使用前要检查装置是否漏气。方法: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 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)比较图乙的①②两图可以得出结论:当液体密度相同时,液体的 越大,液体压强越大;
(3)如图丙所示,两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,某同学用压强计鉴别这两种液体,则图 (选填“a”或“b”)中装的是浓盐水;
(4)以上实验用的方法有转换法和 法。
【答案】(1)高度差;不漏气
(2)深度
(3)a
(4)控制变量法
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)将压强计的探头放入待测液体中,由于探头受到液体压力的作用,传递给压强计中液体,导致压强计两侧液面出现高度差,所以可以通过压强计两侧液面高度差判断液体压强的大小,这属于转换法的应用。
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,相反不能灵活升降,则说明装置漏气。
(2)实验1①②液体的密度相同,深度不同,可探究液体压强和深度的关系,根据实验现象可得出结论:当液体密度一定时,深度越大,液体内部压强越大。
(3)由图知道,金属盒在液体中的深度相同,a液体中U形管中液面的高度差大于b中液面的高度差,根据p=ρ液gh知道,a液体的密度大于b液体的密度,故图a中装的是盐水。
(4)实验探究液体压强的影响因素时,在探究某一变量对实验的影响时,需要控制其他变量,可知采用了转换法和控制变量法。
【分析】(1)可以通过压强计两侧液面高度差判断液体压强的大小;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;
(2)当液体密度一定时,深度越大,液体内部压强越大;
(3)根据p=ρ液gh,可比较密度大小;
(4)本实验采用了转换法和控制变量法。
28.(2019八下·通州期末)实验小组用图示装置“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验.
(1)甲图中,把木块平放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向 直线拉动木块,弹簧测力计示数F1为1.4N,此过程中木块A受摩擦力大小为 N.若弹簧测力计示数增大到1.8N,则此时木块A所受摩擦力的大小将 .
(2)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系.
(3)乙、丙两次实验中,弹簧测力计的示数F2
B.骑自行车刹车时,用力捏闸
C.移动很重的木块时,在地面上铺滚木
D.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠铁链
【答案】(1)匀速;1.4;不变
(2)接触面粗糙程度
(3)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;B
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;弹簧测力计的示数为1.4N;因为木块做匀速直线运动,因此木块受到的拉力和摩擦力为一对平衡力,即f=F=1.4N,当拉力增大时,木块对水平面的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力保持不变;(2)甲、乙接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系. (3)乙、丙实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计的示数不同,故可得出结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;下列各种现象中: A.压路机的碾子质量很大通过增大压力增大压强,不符合题意;
B. 骑自行车刹车时,用力捏闸,通过增大压力增大摩擦力,符合题意
C.移动很重的木块时,在地上铺设滚木,变滑动为滚动减小摩擦力,不符合题意;
D.汽车在结冰的路面上行驶,轮胎上缠绕铁链,通过增大接触面粗糙程度增大摩擦,不符合题意;故利用该实验结论的是B。
【分析】(1)滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关系,涉及到实验原理(只有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,拉力大小才等于摩擦力的大小)及弹簧测力计的读数方法.
(2)涉及到控制变量法(研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变:在接触面粗糙程度相同的条件下,压力越大,摩擦力越大;在接触面压力相同的条件下,接触面越粗糙,摩擦力越大)的运用和数据分析能力.
五、计算题
29.(2023八下·西安期中)一颗图钉尖的面积是5×10-8m2,图钉帽的面积是0.5×10-4m2,手指对图钉的压力为20N,求:
(1)图钉尖对墙面产生的压强;
(2)图钉尖对墙面产生的压强相当于多少米深处水所产生的压强。
【答案】(1)解:图钉尖对墙面产生的压强
答:图钉尖对墙面产生的压强为4×108Pa
(2)解:据知,与图钉尖对墙面产生的压强相等的水的深度
答:图钉尖对墙面产生的压强相当于4×104m深度深处水所产生的压强。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式,可求出压强;
(2)根据公式,可求出深度。
30.(2023八下·西安期中)如图所示,水平桌面上放置着一个足够高的厚底厚壁玻璃容器,容器质量为0.5kg,其内底面积为50cm2,外底面积为60cm2,容器中装有0.6kg的水;现将一个边长为5cm密度为0.8g/cm3的实心正方体木块轻放入水中后,水深为10cm。求:
(1)木块受到的浮力;
(2)水对容器底部的压力;
(3)用细针将木块压至刚好浸没时,容器对桌面的压强。
【答案】(1)解:由可得木块的质量
木块的密度小于水的密度,且水深10cm,则木块放入水中后漂浮,浮力等于自身重力,即
答:木块受到的浮力是1N;
(2)解:水深为10cm=0.1m,则容器底受到的压强
容器内底面积为50cm2,由可得水对容器底部的压力
答:水对容器底部的压力是5N;
(3)解:厚底厚壁玻璃容器足够高,用细针将木块压至刚好浸没时,木块受到的浮力
则容器对桌面的压力大小等于容器重力、水的重力、木块受到的浮力之和。即
则容器对桌面的压强
答:用细针将木块压至刚好浸没时,容器对桌面的压强是2041.67Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据公式结合漂浮时浮力等于重力,可求出浮力;
(2)根据公式p=ρgh及F=pS,可求出压力;
(3)根据公式F浮=ρ液gV排及,可求出压强。