广西来宾市2021-2022学年八年级下学期物理期中试卷
一、单选题
1.(2022八下·来宾期中)快速行驶的汽车如果发生剧烈碰撞,车身很快停止运动,安全气囊被弹出并瞬间充满气体,安全气囊的作用之一是增大( )
A.司机受到的压力 B.司机的惯性
C.司机受到的压强 D.司机的受力面积
2.(2020·吉林)下列做法中,属于防止惯性带来危害的是( )
A.行车时要保持车距 B.跳远时要快速助跑
C.拍打衣服除去灰尘 D.将盆中的水泼出去
3.(2021·崇明模拟)对人体最适宜的大气压强接近于( )
A. 帕 B. 帕 C. 帕 D. 帕
4.(2021八下·勃利期末)图所示的实例中,属于减小压强的是( )
A. 啄木鸟的嘴尖细
B. 压路机的滚子很重
C. 刀刃很薄
D. 滑雪板长而宽
5.(2021·凉山)“五一”期间,小华同父母从成都乘坐动车去古城西安。动车在某平直路段匀速行驶,小华将一苹果竖直向上抛到一定高度(未到达车厢天花板,且抛出前后手的位置相对座椅不变),则苹果落下的位置应是( )
A.手中 B.手的后方
C.手的前方 D.以上情况都有可能
6.(2022八下·来宾期中)下列事例中,利用大气压原理工作的是( )
A.三峡船闸
B.拖拉机的履带又宽又大
C.用塑料吸管吸饮料
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内
7.(2021·北辰模拟)在地铁站,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,这是因为列车进站时车体附近( )
A.空气流速快、压强大 B.空气流速慢、压强大
C.空气流速快、压强小 D.空气流速慢、压强小
8.(2020·青海)在测量滑动摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉动木块,使它在桌面上做匀速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力
B.木块所受的拉力与木块所受的摩擦力是一对平衡力
C.木块所受的重力与木块对桌面的压力是一对相互作用力
D.弹簧测力计对木块的拉力与木块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
9.(2021·德阳)2020年11月10日,中国载人潜水器“奋斗者”号在西太平洋马里亚纳海沟成功坐底,创造了中国载人深潜的新纪录,标志着我国的深潜事业又迈上了一个崭新的台阶。如图所示,假设海水的密度不变,在“奋斗者”号潜水器下潜过程中,下列分析合理的( )
A.潜水器所受海水对它的压强大小不变
B.潜水器始终只受到海水对它向下的压强
C.潜水器所受到的浮力随深度的增大而增大
D.潜水器所受浮力的大小始终等于它排开海水的重力
10.(2022八下·肇庆期末)小柯和家人一起去死海旅游,小柯为躺在水面上的爸爸拍了一张照片,如图所示。下列对爸爸受到的浮力分析,正确的是( )
A.排开海水的体积越大,受到的浮力越大
B.爸爸受到的浮力大于他的重力
C.海水的密度等于小柯爸爸身体的密度
D.浮力的方向是垂直向上
11.(2022八下·来宾期中)如图所示,一物体放在水平面上,当受到水平力F1=7N和F2=3N作用时,物体处于静止状态。如果将F1撤去,此时物体所受合力为( )
A.0N B.3N C.4N D.7N
12.(2021·自贡)将重为7牛的物体放入盛水的容器中,物体漂浮在水面上且溢出3牛的水,物体受到的浮力( )
A.一定等于3牛 B.一定等于7牛 C.可能等于3牛 D.可能等于4牛
13.(2021·淄博)课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底)( )
A.小船受的浮力不变
B.小船排开水的质量变大
C.小船浸在水中的体积变小
D.小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
14.(2021·百色)将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入密度不同的甲、乙两杯盐水中,静止时的位置如图所示。则下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
B.鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大
C.鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度
D.鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度
15.(2022八下·来宾期中)如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强( )
A.一样大 B.甲最小 C.乙最小 D.丙最小
16.(2021·衡阳)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则它们在水中所受浮力相等的是( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁
二、填空题
17.(2022八下·来宾期中)用密度大于水的材料制成能够浮在水面上的物体,可以把它做成 的,增大它的体积,使它受到的 增大。
18.(2021九上·虹口期中)液体由于受到重力作用和具有 性,导致内部存在各个方向压强。三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随 增加而增大;三峡水库水面下10米处受到水的压强为 帕。
19.(2022八下·来宾期中)国产航母“山东舰”的交付使用标志着我国进入“双航母时代”。国产舰载机“歼-15”飞行时,机翼下方的空气流速比机翼上方慢,机翼下方的压强比机翼上方 (选填“大”或“小”)。海军战士在航母上用吸管吸饮料时,饮料在 的作用下被“吸”入口中。
20.(2022八下·来宾期中)北京和张家口将在2022年联合举办冬奥会。冰壶是比赛项目之一,冰壶运动是在水平冰面上进行的体育项目。如图所示,运动员将冰壶掷出后冰壶由于 继续向前运动,冰壶受到的重力和冰面对冰壶的支持力是一对 (填“相互作用力”或“平衡力”)。
21.(2022八下·来宾期中)物理知识与日常生活密切相关:如图(a)所示射箭时用的手指皮垫是通过增大受力面积来减小 ;如图(b)所示的橡胶吸盘是利用 “吸附”在墙上的;图(c)所示装有水的塑料袋向外鼓出的原因是 。
22.(2022八下·来宾期中)如图所示,水平桌面上放置的两个相同的圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体,将一支密度计分别放入这两种不同液体中,静止后的情形如图所示,两液面相平,则甲液体的密度 乙液体的密度(选填“大于”、“等于”、“小于”);密度计在甲液体中受到的浮力 在乙液体中受到的浮力(选填“大于”、“等于”、“小于”);原容器中甲液体的质量 乙液体的质量(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
23.(2022八下·来宾期中)用手把体积为1×10﹣4米3的小球浸没在水中,小球受到的浮力方向 ;若该小球重为0.8牛,放手后,小球将 (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
三、作图题
24.(2022八下·来宾期中)如图,一重为5N的木块沿斜面匀速下滑,作出木块所受力的示意图。
25.(2021八下·黄冈期中)如图所示,小球正在水中上浮,请画出此时小球所受力的示意图。
四、简答题
26.(2021八下·自贡期末)细心的小征同学在地铁站台里发现两块安全警示牌,意思相近但图片相反,如图所示.请对这两块安全警示牌中人向不同方向摔倒的原因进行说明.
五、实验题
27.(2022八下·来宾期中)在探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图甲、乙所示。你认为 组同学选择的器材更加合理,其原因是 (选填选项前的字母)。
A.滚动摩擦力小于滑动摩擦力 B.滑动摩擦力小于滚动摩擦力
C.小车队桌面的压强比较大 D.木块对桌面的压强比较小
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车 (填“能”或“不能”)保持平衡。这说明两个力必须大小 (选填“相等”或“不相等”),才能使小车平衡。
(3)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”,同学们在上述步骤的基础上,用锯条将小车从中间锯开,这样小车将 (填“能”或“不能”)保持静止。这说明:只有当两个力作用在 (选填“同一”或“不同”)物体上,才能使物体保持平衡。
28.(2022八下·来宾期中)物理小组用压强计做“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。
(1)甲图所示压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强大小的,实验前,小明用手指无论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差几乎没有变化,说明U形管压强计存在 问题;
(2)压强计里的U形管 (填“是”或“不是”)连通器。小明把调节好的压强计放在空气中,U形管两边液面应该 (填“相平”或“不相平”);
(3)图甲、乙、丙分别表示探究过程中三个情景。容器中的液体、金属盒插入的深度以及U形管中液面情况,都可以从图上看出,比较图 可知液体压强大小与深度有关。比较图 可知液体压强大小还与液体的 有关。要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择 两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状 。
29.(2022八下·来宾期中)如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
(1)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作是 (填序号)。
(2)若选用的操作是②④⑥,可探究浮力的大小与 是否有关。
(3)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是 (填序号)。
(4)图中F3的示数应为 N,圆柱体浸没在水中时受到的浮力大小为 N,F4的示数应为 F3的示数(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(5)由题中所给数据计算出⑥图中盐水的密度为 。由题中所给数据还能计算的物理量有 。(写出一个即可)
六、计算题
30.(2022八下·来宾期中)一辆四轮汽车质量为2吨,在平直公里上匀速行驶6km,用时10分钟,汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.05倍,当车静止时每个车轮与地面的接触面积为0.05m2。()求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)汽车行驶过程中受到的阻力;
(3)汽车静止时对地面的压强。
31.(2022八下·来宾期中)将一未装满水密闭的底部是圆柱的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是28cm2,瓶重和厚度忽略不计。求:
(1)瓶内水重多少?
(2)倒立放置时瓶盖所受水的压强。
(3)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。
32.(2019·鄂州)用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求:
(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;
(2)物块的密度;
(3)从物块刚好浸没水中到h=10cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】ACD.车辆发生严重撞击时,汽车急剧减速,人由于惯性仍保持原来的运动状态向前运动,这样就会撞到前面的方向盘上,对人造成伤害。安全气囊在此时自动充气弹出,增大了受力面积,从而减小了对人的压强,避免造成人体伤害,D符合题意,AC不符合题意;
B.惯性的大小只与质量有关,司机的质量不变,惯性不变,B不符合题意。
故答案为:D。
【分析】压力一定时,受力面积越大压强越小。
2.【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.行车时要保持车距,是为了防止惯性带来的危害,A符合题意;
B.跳远时要快速助跑,是利用惯性来提高跳远的成绩,B不符合题意;
CD.拍打衣服除去灰尘、将盆中的水泼出去,这些都是在利用惯性,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
3.【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】对人体最适宜的大气压强是1标准大气压1.01×105Pa,接近于105Pa。
故答案为:D。
【分析】已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
4.【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.啄木鸟的嘴尖细,通过减小受力面积增大压强,A不符合题意;
B.压路机的滚子很重,通过增大压力增大压强,B不符合题意;
C.刀刃很薄,通过减小受力面积增大压强,C不符合题意;
D.滑雪板长而宽,通过增大受力面积减小压强,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】压强的大小和压力有关,和接触面积有关,减小压力或增大受力面积可以减小压强。
5.【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】由题意可知,在沿直线匀速行驶的动车里,小华将一苹果竖直向上抛到一定高度,苹果由于具有惯性仍保持原来的运动状态,所以与车相同的速度和方向继续运动,在下落时,会落回原处,抛出前后手的位置相对座椅不变,则苹果落下的位置应是手中。BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
6.【答案】C
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A.三峡船闸的闸室和上下游构成连通器,是利用连通器原理来工作,A不符合题意;
B.拖拉机的履带又宽又大是为了增大受力面积来减小压强,B不符合题意;
C.用塑料吸管喝饮料时,大气压强把饮料压入口中,C符合题意;
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内是推力将药液注入体内的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】大气压强是空气受到重力作用而产生的。
7.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】当列车驶进站台时,会带动车厢附近的空气流动速度加快,此时车厢远处的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:车厢远处空气流速慢压强大,而车厢附近流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,所以人必须站在安全线以外的区域候车,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。
8.【答案】B
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力分别作用在桌面和木块上,没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,A不符合题意;
B.木块在桌面上做匀速直线运动,木块所受的拉力与木块所受的摩擦力等大、反向、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,B符合题意;
C.木块所受的重力与木块对桌面的压力的方向是相同的,不是一对相互作用力,C不符合题意;
D.弹簧测力计对木块的拉力与木块对弹簧测力计的拉力是两个物体之间的相互作用力,不是一对平衡力,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,即物体处于平衡状态,此时物体受到的力为平衡力;相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
9.【答案】D
【知识点】液体压强的特点;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.根据液体压强公式 ,潜水器下潜过程中,随着深度的增加,海水对潜水器的压强增大,A不符合题意;
B.潜水器浸没在海水中,则潜水器受到海水对它各个方向的压强,B不符合题意;
C.根据阿基米德原理,在物体在液体中受到的浮力为 ,则潜水器下潜过程中由于海水密度不变,潜水艇排开海水体积不变,则潜水艇所受浮力不变,而与所处的深度没有关系,C不符合题意;
D.根据阿基米德原理,物体在液体中受到的浮力与物体排开液体所受的重力相等,所以潜水器所受浮力的大小始终等于它排开海水的重力,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】浸入液体中的物体受到的浮力保持不变;液体的压强和液体密度有关,和深度有关。
10.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积越大,受到的浮力越大,A符合题意;
B.小柯爸爸漂浮在水面上,根据浮沉条件可知,浮力等于重力,B不符合题意;
C.根据浮沉条件可知,漂浮时,人的密度小于海水的密度,C不符合题意;
D.对人受力分析可知,人受重力和浮力,处于平衡状态,合力为0,所以浮力和重力大小相等,方向相反,重力方向竖直向下,所以浮力方向竖直向下,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;漂浮时,浮力等于重力,物体密度小于液体的密度;浮力方向竖直向下。
11.【答案】A
【知识点】平衡力的辨别;力的合成与应用
【解析】【解答】物体处于静止状态,则物体受平衡力的作用,即物体受到F1、F2以及摩擦力三个力平衡,则摩擦力为
如果将F1撤去,则地面产生的摩擦力与F2平衡,即摩擦力变为3N,且方向向右,所以此时物体所受合力仍为0N。
故答案为:A。
【分析】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;物体受力平衡时,合力为零。
12.【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】物体漂浮在水面上,物体受到的浮力等于物体的重力,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体漂浮,浮力等于重力。
13.【答案】B
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABD.在逐渐装入豆粒的过程中,小船漂浮,浮力等于它和豆粒的总重力,总重力增大,浮力增大,由阿基米德原理可知排开水的重力增大,由G=mg可知排开水的质量增大,B符合题意,AD不符合题意;
C.由阿基米德原理可知排开水的体积为
由于浮力增大,所以小船排开水的体积变大,即小船浸在水中的体积变大,C不符合题意。
故答案为:B。
【分析】漂浮物体受到的浮力等于物体的重力;液体密度一定时,浮力变大时,排开液体的体积变大。
14.【答案】B
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.鸡蛋在甲中悬浮,所以浮力等于重力,在乙中漂浮,所以浮力等于重力,由于是同一个鸡蛋,即重力相等,所以在甲乙中受到的浮力相等,B符合题意,A不符合题意;
CD.鸡蛋在甲中悬浮,鸡蛋的密度等于甲杯中盐水的密度,在乙中漂浮,鸡蛋的密度小于乙杯中盐水的密度,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体漂浮和悬浮时,受到的浮力等于物体的重力;漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度。
15.【答案】B
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】三个容器内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,容器底面积相同,所以三种液体体积:V甲>V乙>V丙;容器对桌面的压强相等,容器底面积相同,所以桌面受压力相等,而F=G,三个容器质量相同(容器重相同),根据压强公式p= ,所以三种液体重相同即质量相同,由三种液体的体积关系和质量关系,根据密度公式 可知,ρ甲<ρ乙<ρ丙;因为三种液体的液面在同一水平面上,所以h相同,由液体压强公式p=ρgh可知,p甲
【分析】根据公式,可比较密度大小;根据公式p=ρgh,可比较压强大小。
16.【答案】C
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】已知四个小球的体积相同,由图知,四个球排开水的体积关系为
V甲排<V乙排<V丙排=V丁排
由F浮=ρ水V排g可知,四个球受到的浮力关系为
F甲<F乙<F丙=F丁
即所受浮力相等的是丙和丁。
故答案为:C。
【分析】阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法,F浮=ρ液gV排,ρ液是液体的密度,V排使物体排开水的体积,液体密度越大,排开液体的体积越大,那么物体受到的浮力就越大。
17.【答案】空心;浮力
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】把物体做成空心,这是采用空心的办法来增大它排开水的体积进而增加可以利用的浮力,物体排开水的体积增多,增大可以利用的浮力,浮在水面上,就可以装上更多货物,轮船就是根据这个原理做成的。
【分析】物体排开液体的体积越大,浮力越大。
18.【答案】流动;深度;9.8×104
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】在液体容器底、内壁、内部中,由液体本身的重力而形成的压强称为液体压强,由于液体受到重力作用,所以对容器底部有压强,又由于液体具有流动性,对容器侧壁也有压强,故根据液体压强产生的原因可得:液体由于受到重力作用和具有流动性,导致内部存在各个方向压强。
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。
根据阿基米德原理,三峡水库水面下10米处受到水的压强为
【分析】由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强,液体的压强随深度增加而增大。
利用液体压强公式计算液体压强大小。
19.【答案】大;大气压
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】机翼的形状是“上凸下平”,机翼上方的空气流速比机翼下方大;由流体压强与流速的关系可知,机翼上方的压强小,下方的压强大,存在向上的压强差,这样就产生了作用在机翼上的向上的升力。
用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管。
【分析】流苏大的位置压强小;吸管利用了大气压。
20.【答案】惯性;平衡力
【知识点】惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】冰壶离开手后,由于惯性会继续保持原来的运动状态,继续向前运动。
冰壶受到的重力与冰面对冰壶的支持力,两个力的大小相等、方向反向、作用在同一条直线上,作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,是一对平衡力。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性;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】压强;大气压强;水对容器侧壁有压强
【知识点】减小压强的方法及其应用;液体压强的特点;大气压的综合应用
【解析】【解答】射箭时用的手指皮垫是压力不变时,增大受力面积,来减小压强。
橡胶吸盘使用时将吸盘和墙之间的空气排出,在大气压强的作用下,紧紧地贴在墙壁上。
水对容器底部和侧壁都有压强有压强,装有水的塑料袋在水的压强的作用下向外鼓出。
【分析】压力不变时,增大受力面积,可以减小压强;吸盘利用了大气压;液体对容器底部和侧壁都有压强有压强。
22.【答案】大于;等于;大于
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
即:密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计的重力G,由图可知,密度计排开液体的体积
根据公式 可得
故
同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
图中两液面相平,图甲中密度计浸没在液体中的体积小于图乙中密度计浸没在液体中的体积,所以图甲中液体的体积大于图乙中液体的体积,由于
根据 可知,原容器中甲液体的质量大于乙液体的质量。
【分析】根据公式,可比较密度大小;漂浮时,浮力等于重力;根据公式,可比较质量大小。
23.【答案】竖直向上;上浮
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】浮力的方向竖直向上。
物体浸没时排开水的体积和本身的体积相等,根据阿基米德原理可知浸没在水中的小球受到水的浮力为
由于
所以,放手后,小球将上浮至漂浮状态。
【分析】浮力的方向竖直向上;根据公式,可求出浮力;浮力大于重力时,物体上浮。
24.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】物体在斜面上匀速下滑,受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用;重力方向竖直向下,支持力垂直于斜面向上,摩擦力沿斜面向上,故物体受力示意图如下:
。
【分析】;重力方向竖直向下,支持力垂直于斜面向上,摩擦力沿斜面向上。
25.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】小球在水中受竖直向下的重力和竖直向上的浮力的作用,因小球上浮,由物体沉浮条件知,浮力大于重力,如下图所示。
【分析】物体受到的重力竖直向下,受到的浮力竖直向上;物体的运动状态改变时,受力不平衡。
26.【答案】(1)“小心地滑”的标志,这是提醒人们地面比较光滑,摩擦力小,当脚突然向前滑动时,即人的下半身的运动速度变快,而人的上半身由于惯性仍要保持原来较小的速度,于是人就会向后倒下;(2)“小心台阶”的标志,人原来就处于运动状态,当脚绊上台阶后,人的下半身运动停止,而人的上半身由于惯性,仍向前运动,于是人会向前跌倒.
【知识点】惯性及其现象
【解析】【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
27.【答案】(1)乙;A
(2)不能;相等
(3)不能;同一
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)甲图中用的是木块,它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦,摩擦力较大,对实验的影响较大;而乙图中用的是小车,它与桌面之间是滚动摩擦,其摩擦力较小,可以忽略对实验的影响,因此乙组同学选择的器材更加合理,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车两边受到力大小不相等,合力不为0,小车不能保持平衡。
要想使小车平衡,两个力必须大小相等,即小车所受的合力为0。
(3)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”, 用锯条将小车从中间锯开,这样小车左侧受到向左的拉力,右侧受到向右的拉力,合外力都不为0,因此小车不能保持静止。
由以上实验可知,只有当两个力作用在同一物体上,两个力大小相等、方向相反,才能使物体保持平衡。
【分析】(1)滚动摩擦比滑动摩擦小;
(2)相互平衡的两个力必须大小相等;
(3)相互平衡的两个力作用在同一物体上;当两个力作用在同一物体上,两个力大小相等、方向相反,才能使物体保持平衡。
28.【答案】(1)高度差;漏气
(2)不是;相平
(3)甲、乙;乙、丙;密度;丙、丁;无关
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)根据转换法,甲图所示压强计是通过U形管中液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形管中的液柱的高度几乎没有变化,说明U形管压强计存在漏气问题。
(2)上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计U形管不是连通器。
调节好的压强计放在空气中时,U形管两边液柱上方的气压相同,因此U形管两边的液面应该相平。
(3)研究液体压强大小与深度的关系,要控制液体的密度相同,所以比较图甲、乙可知液体压强大小还与液体的深度有关。
研究液体压强与液体的密度有关,要控制液体的深度相同,比较图乙、丙可知,液体的深度相同,而液体的密度不同,U形管中液面的高度差不同,故可知液体压强大小还与液体的密度有关。
探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,要控制液体的密度和深度相同,故应选择丙、丁两图进行对比,因丙丁中U形管中液面的高度差相同,故结论是:液体压强与盛液体的容器形状无关。
【分析】(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的;U形管压强计在气密性良好的状态下,在产生压强时,U形管中的液柱的高度应有明显变化;
(2)上端开口,底部相互连通的容器是连通器;
(3)研究液体压强与液体的密度有关,要控制液体的深度相同;液体压强大小还与液体的密度有关;液体压强与盛液体的容器形状无关。
29.【答案】(1)②③
(2)液体密度
(3)①②⑤
(4)7;3;大于
(5);物体的体积
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)要探究浮力大小与物体浸没深度的关系,要保持浸没在水下,并且在水下的深度的不同,根据分析可知应选择②③。
(2)若选用的操作是②④⑥,可知此时变量为液体的密度大小,故可探究浮力的大小与液体的密度的关系。
(3)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应该保持液体的密度不变,排开液体的体积不同,故可知应选择①②⑤。
(4)根据物体受到的浮力和浸没在液体的深度无关,故可知此时弹簧测力计的示数仍然应该是 ,故根据称重法可算出物体受到的浮力大小为
由于酒精的密度小于水的密度,故此时在酒精中受到的浮力应该小于3N,故根据称重法可知此时
(5)[8]根据
结合阿基米德原理可得物体体积
由F和F6可得物体浸没在盐水中受到的浮力为
再根据阿基米德原理可求盐水的密度
由题意可知根据题意还可计算出物体的体积
【分析】(1)要探究浮力大小与物体浸没深度的关系,要保持浸没在水下,并且在水下的深度的不同;
(2)变量为液体的密度大小,可探究浮力的大小与液体的密度的关系;
(3)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应该保持液体的密度不变,排开液体的体积不同;
(4)根据公式F浮=G-F示,可求出浮力及示数;
(5)根据公式F浮=ρ液gV排,可求出体积及密度。
30.【答案】(1)解:汽车行驶的速度为
答:汽车行驶的速度为10m/s;
(2)解:汽车的质量为
汽车的重力为
汽车匀速行驶时所受的阻力为
答:汽车行驶过程中受到的阻力为1000N;
(3)解:汽车对地面的压力为
受力面积为
汽车静止时对水平地面的压强为
答:汽车静止时对地面的压强为1×105Pa。
【知识点】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)根据公式,可求出速度;
(2)根据公式f=0.05G=0.05mg,可求出阻力;
(3)根据公式,可求出压强。
31.【答案】(1)解:根据图示可知,正立放置时, ,由 知道,瓶子内的水的体积
由 可得,瓶内水的质量
水的重力
答:瓶内水重2.8N;
(2)解:倒立放置时瓶盖所受水的压强
答:倒立放置时瓶盖所受水的压强 ;
(3)解:由 得,矿泉瓶盖所受水的压力
瓶重和厚度忽略不计,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力
此时的受力面积为
矿泉水瓶对桌面的压强
答:倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力是2.8N,压强是 。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式m=ρV,可求出质量,根据公式G=mg,可求出重力;
(2)根据公式p=ρgh,可求出压强;
(3)根据公式F=G=mg及,可求出压力及压强。
32.【答案】(1)解:由图象可知,弹簧测力计的最大示数F最大=15N,此时物块未浸入水中,则物块重力G=F最大=8N;
物块全浸入时弹簧测力计的示数F示=4N,
受到的浮力:F浮=G-F示=8N-4N=4N
答:物块完全浸没在水中受到的浮力为4N。
(2)解:由F浮=ρ水gV排得物块的体积:
V=V排= = =4×10-4m3,
物块的质量:m= = =0.8kg,
ρ物= = =2×103kg/m3
答:物块的密度2×103kg/m3。
(3)解:由图乙可知,h1=4cm时物块刚好浸没水中,从物块刚好浸没水中到h2=10cm过程中,
物块下表面变化的深度△h=h2-h1=10cm-4cm=6cm=0.06m,
水对物块下表面的压强变化:
△p=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
答:从物块刚好浸没水中到h=10cm过程中,水对物块下表面的压强变化了600Pa。
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)由F-h图象可知,弹簧测力计的最大示数,此时物块未浸入水中,物块重力等于最大示数;由图得出物块全浸入时弹簧测力计的示数,利用称重法 F浮=G-F示 求受到的浮力.
(2)利用 F浮=ρ水gV排 求物体的体积,利用G=mg求物体的质量,利用密度公式 ρ物= 求物体的密度.
(3)由图乙可知,h1=4cm时物块刚好浸没水中,可求从物块刚好浸没水中到h2=10cm过程中物块下表面变化的深度,利用p=pgh求水对物块下表面的压强变化.
广西来宾市2021-2022学年八年级下学期物理期中试卷
一、单选题
1.(2022八下·来宾期中)快速行驶的汽车如果发生剧烈碰撞,车身很快停止运动,安全气囊被弹出并瞬间充满气体,安全气囊的作用之一是增大( )
A.司机受到的压力 B.司机的惯性
C.司机受到的压强 D.司机的受力面积
【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】ACD.车辆发生严重撞击时,汽车急剧减速,人由于惯性仍保持原来的运动状态向前运动,这样就会撞到前面的方向盘上,对人造成伤害。安全气囊在此时自动充气弹出,增大了受力面积,从而减小了对人的压强,避免造成人体伤害,D符合题意,AC不符合题意;
B.惯性的大小只与质量有关,司机的质量不变,惯性不变,B不符合题意。
故答案为:D。
【分析】压力一定时,受力面积越大压强越小。
2.(2020·吉林)下列做法中,属于防止惯性带来危害的是( )
A.行车时要保持车距 B.跳远时要快速助跑
C.拍打衣服除去灰尘 D.将盆中的水泼出去
【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.行车时要保持车距,是为了防止惯性带来的危害,A符合题意;
B.跳远时要快速助跑,是利用惯性来提高跳远的成绩,B不符合题意;
CD.拍打衣服除去灰尘、将盆中的水泼出去,这些都是在利用惯性,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
3.(2021·崇明模拟)对人体最适宜的大气压强接近于( )
A. 帕 B. 帕 C. 帕 D. 帕
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】对人体最适宜的大气压强是1标准大气压1.01×105Pa,接近于105Pa。
故答案为:D。
【分析】已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
4.(2021八下·勃利期末)图所示的实例中,属于减小压强的是( )
A. 啄木鸟的嘴尖细
B. 压路机的滚子很重
C. 刀刃很薄
D. 滑雪板长而宽
【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.啄木鸟的嘴尖细,通过减小受力面积增大压强,A不符合题意;
B.压路机的滚子很重,通过增大压力增大压强,B不符合题意;
C.刀刃很薄,通过减小受力面积增大压强,C不符合题意;
D.滑雪板长而宽,通过增大受力面积减小压强,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】压强的大小和压力有关,和接触面积有关,减小压力或增大受力面积可以减小压强。
5.(2021·凉山)“五一”期间,小华同父母从成都乘坐动车去古城西安。动车在某平直路段匀速行驶,小华将一苹果竖直向上抛到一定高度(未到达车厢天花板,且抛出前后手的位置相对座椅不变),则苹果落下的位置应是( )
A.手中 B.手的后方
C.手的前方 D.以上情况都有可能
【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】由题意可知,在沿直线匀速行驶的动车里,小华将一苹果竖直向上抛到一定高度,苹果由于具有惯性仍保持原来的运动状态,所以与车相同的速度和方向继续运动,在下落时,会落回原处,抛出前后手的位置相对座椅不变,则苹果落下的位置应是手中。BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
6.(2022八下·来宾期中)下列事例中,利用大气压原理工作的是( )
A.三峡船闸
B.拖拉机的履带又宽又大
C.用塑料吸管吸饮料
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内
【答案】C
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A.三峡船闸的闸室和上下游构成连通器,是利用连通器原理来工作,A不符合题意;
B.拖拉机的履带又宽又大是为了增大受力面积来减小压强,B不符合题意;
C.用塑料吸管喝饮料时,大气压强把饮料压入口中,C符合题意;
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内是推力将药液注入体内的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】大气压强是空气受到重力作用而产生的。
7.(2021·北辰模拟)在地铁站,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,这是因为列车进站时车体附近( )
A.空气流速快、压强大 B.空气流速慢、压强大
C.空气流速快、压强小 D.空气流速慢、压强小
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】当列车驶进站台时,会带动车厢附近的空气流动速度加快,此时车厢远处的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:车厢远处空气流速慢压强大,而车厢附近流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,所以人必须站在安全线以外的区域候车,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。
8.(2020·青海)在测量滑动摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉动木块,使它在桌面上做匀速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力
B.木块所受的拉力与木块所受的摩擦力是一对平衡力
C.木块所受的重力与木块对桌面的压力是一对相互作用力
D.弹簧测力计对木块的拉力与木块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
【答案】B
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力分别作用在桌面和木块上,没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,A不符合题意;
B.木块在桌面上做匀速直线运动,木块所受的拉力与木块所受的摩擦力等大、反向、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,B符合题意;
C.木块所受的重力与木块对桌面的压力的方向是相同的,不是一对相互作用力,C不符合题意;
D.弹簧测力计对木块的拉力与木块对弹簧测力计的拉力是两个物体之间的相互作用力,不是一对平衡力,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,即物体处于平衡状态,此时物体受到的力为平衡力;相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
9.(2021·德阳)2020年11月10日,中国载人潜水器“奋斗者”号在西太平洋马里亚纳海沟成功坐底,创造了中国载人深潜的新纪录,标志着我国的深潜事业又迈上了一个崭新的台阶。如图所示,假设海水的密度不变,在“奋斗者”号潜水器下潜过程中,下列分析合理的( )
A.潜水器所受海水对它的压强大小不变
B.潜水器始终只受到海水对它向下的压强
C.潜水器所受到的浮力随深度的增大而增大
D.潜水器所受浮力的大小始终等于它排开海水的重力
【答案】D
【知识点】液体压强的特点;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.根据液体压强公式 ,潜水器下潜过程中,随着深度的增加,海水对潜水器的压强增大,A不符合题意;
B.潜水器浸没在海水中,则潜水器受到海水对它各个方向的压强,B不符合题意;
C.根据阿基米德原理,在物体在液体中受到的浮力为 ,则潜水器下潜过程中由于海水密度不变,潜水艇排开海水体积不变,则潜水艇所受浮力不变,而与所处的深度没有关系,C不符合题意;
D.根据阿基米德原理,物体在液体中受到的浮力与物体排开液体所受的重力相等,所以潜水器所受浮力的大小始终等于它排开海水的重力,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】浸入液体中的物体受到的浮力保持不变;液体的压强和液体密度有关,和深度有关。
10.(2022八下·肇庆期末)小柯和家人一起去死海旅游,小柯为躺在水面上的爸爸拍了一张照片,如图所示。下列对爸爸受到的浮力分析,正确的是( )
A.排开海水的体积越大,受到的浮力越大
B.爸爸受到的浮力大于他的重力
C.海水的密度等于小柯爸爸身体的密度
D.浮力的方向是垂直向上
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积越大,受到的浮力越大,A符合题意;
B.小柯爸爸漂浮在水面上,根据浮沉条件可知,浮力等于重力,B不符合题意;
C.根据浮沉条件可知,漂浮时,人的密度小于海水的密度,C不符合题意;
D.对人受力分析可知,人受重力和浮力,处于平衡状态,合力为0,所以浮力和重力大小相等,方向相反,重力方向竖直向下,所以浮力方向竖直向下,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;漂浮时,浮力等于重力,物体密度小于液体的密度;浮力方向竖直向下。
11.(2022八下·来宾期中)如图所示,一物体放在水平面上,当受到水平力F1=7N和F2=3N作用时,物体处于静止状态。如果将F1撤去,此时物体所受合力为( )
A.0N B.3N C.4N D.7N
【答案】A
【知识点】平衡力的辨别;力的合成与应用
【解析】【解答】物体处于静止状态,则物体受平衡力的作用,即物体受到F1、F2以及摩擦力三个力平衡,则摩擦力为
如果将F1撤去,则地面产生的摩擦力与F2平衡,即摩擦力变为3N,且方向向右,所以此时物体所受合力仍为0N。
故答案为:A。
【分析】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;物体受力平衡时,合力为零。
12.(2021·自贡)将重为7牛的物体放入盛水的容器中,物体漂浮在水面上且溢出3牛的水,物体受到的浮力( )
A.一定等于3牛 B.一定等于7牛 C.可能等于3牛 D.可能等于4牛
【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】物体漂浮在水面上,物体受到的浮力等于物体的重力,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体漂浮,浮力等于重力。
13.(2021·淄博)课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底)( )
A.小船受的浮力不变
B.小船排开水的质量变大
C.小船浸在水中的体积变小
D.小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
【答案】B
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABD.在逐渐装入豆粒的过程中,小船漂浮,浮力等于它和豆粒的总重力,总重力增大,浮力增大,由阿基米德原理可知排开水的重力增大,由G=mg可知排开水的质量增大,B符合题意,AD不符合题意;
C.由阿基米德原理可知排开水的体积为
由于浮力增大,所以小船排开水的体积变大,即小船浸在水中的体积变大,C不符合题意。
故答案为:B。
【分析】漂浮物体受到的浮力等于物体的重力;液体密度一定时,浮力变大时,排开液体的体积变大。
14.(2021·百色)将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入密度不同的甲、乙两杯盐水中,静止时的位置如图所示。则下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
B.鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大
C.鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度
D.鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度
【答案】B
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.鸡蛋在甲中悬浮,所以浮力等于重力,在乙中漂浮,所以浮力等于重力,由于是同一个鸡蛋,即重力相等,所以在甲乙中受到的浮力相等,B符合题意,A不符合题意;
CD.鸡蛋在甲中悬浮,鸡蛋的密度等于甲杯中盐水的密度,在乙中漂浮,鸡蛋的密度小于乙杯中盐水的密度,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体漂浮和悬浮时,受到的浮力等于物体的重力;漂浮物体的密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度。
15.(2022八下·来宾期中)如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强( )
A.一样大 B.甲最小 C.乙最小 D.丙最小
【答案】B
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】三个容器内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,容器底面积相同,所以三种液体体积:V甲>V乙>V丙;容器对桌面的压强相等,容器底面积相同,所以桌面受压力相等,而F=G,三个容器质量相同(容器重相同),根据压强公式p= ,所以三种液体重相同即质量相同,由三种液体的体积关系和质量关系,根据密度公式 可知,ρ甲<ρ乙<ρ丙;因为三种液体的液面在同一水平面上,所以h相同,由液体压强公式p=ρgh可知,p甲故答案为:B。
【分析】根据公式,可比较密度大小;根据公式p=ρgh,可比较压强大小。
16.(2021·衡阳)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则它们在水中所受浮力相等的是( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁
【答案】C
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】已知四个小球的体积相同,由图知,四个球排开水的体积关系为
V甲排<V乙排<V丙排=V丁排
由F浮=ρ水V排g可知,四个球受到的浮力关系为
F甲<F乙<F丙=F丁
即所受浮力相等的是丙和丁。
故答案为:C。
【分析】阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法,F浮=ρ液gV排,ρ液是液体的密度,V排使物体排开水的体积,液体密度越大,排开液体的体积越大,那么物体受到的浮力就越大。
二、填空题
17.(2022八下·来宾期中)用密度大于水的材料制成能够浮在水面上的物体,可以把它做成 的,增大它的体积,使它受到的 增大。
【答案】空心;浮力
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】把物体做成空心,这是采用空心的办法来增大它排开水的体积进而增加可以利用的浮力,物体排开水的体积增多,增大可以利用的浮力,浮在水面上,就可以装上更多货物,轮船就是根据这个原理做成的。
【分析】物体排开液体的体积越大,浮力越大。
18.(2021九上·虹口期中)液体由于受到重力作用和具有 性,导致内部存在各个方向压强。三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随 增加而增大;三峡水库水面下10米处受到水的压强为 帕。
【答案】流动;深度;9.8×104
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】在液体容器底、内壁、内部中,由液体本身的重力而形成的压强称为液体压强,由于液体受到重力作用,所以对容器底部有压强,又由于液体具有流动性,对容器侧壁也有压强,故根据液体压强产生的原因可得:液体由于受到重力作用和具有流动性,导致内部存在各个方向压强。
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。
根据阿基米德原理,三峡水库水面下10米处受到水的压强为
【分析】由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强,液体的压强随深度增加而增大。
利用液体压强公式计算液体压强大小。
19.(2022八下·来宾期中)国产航母“山东舰”的交付使用标志着我国进入“双航母时代”。国产舰载机“歼-15”飞行时,机翼下方的空气流速比机翼上方慢,机翼下方的压强比机翼上方 (选填“大”或“小”)。海军战士在航母上用吸管吸饮料时,饮料在 的作用下被“吸”入口中。
【答案】大;大气压
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】机翼的形状是“上凸下平”,机翼上方的空气流速比机翼下方大;由流体压强与流速的关系可知,机翼上方的压强小,下方的压强大,存在向上的压强差,这样就产生了作用在机翼上的向上的升力。
用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管。
【分析】流苏大的位置压强小;吸管利用了大气压。
20.(2022八下·来宾期中)北京和张家口将在2022年联合举办冬奥会。冰壶是比赛项目之一,冰壶运动是在水平冰面上进行的体育项目。如图所示,运动员将冰壶掷出后冰壶由于 继续向前运动,冰壶受到的重力和冰面对冰壶的支持力是一对 (填“相互作用力”或“平衡力”)。
【答案】惯性;平衡力
【知识点】惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】冰壶离开手后,由于惯性会继续保持原来的运动状态,继续向前运动。
冰壶受到的重力与冰面对冰壶的支持力,两个力的大小相等、方向反向、作用在同一条直线上,作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,是一对平衡力。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性;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.(2022八下·来宾期中)物理知识与日常生活密切相关:如图(a)所示射箭时用的手指皮垫是通过增大受力面积来减小 ;如图(b)所示的橡胶吸盘是利用 “吸附”在墙上的;图(c)所示装有水的塑料袋向外鼓出的原因是 。
【答案】压强;大气压强;水对容器侧壁有压强
【知识点】减小压强的方法及其应用;液体压强的特点;大气压的综合应用
【解析】【解答】射箭时用的手指皮垫是压力不变时,增大受力面积,来减小压强。
橡胶吸盘使用时将吸盘和墙之间的空气排出,在大气压强的作用下,紧紧地贴在墙壁上。
水对容器底部和侧壁都有压强有压强,装有水的塑料袋在水的压强的作用下向外鼓出。
【分析】压力不变时,增大受力面积,可以减小压强;吸盘利用了大气压;液体对容器底部和侧壁都有压强有压强。
22.(2022八下·来宾期中)如图所示,水平桌面上放置的两个相同的圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体,将一支密度计分别放入这两种不同液体中,静止后的情形如图所示,两液面相平,则甲液体的密度 乙液体的密度(选填“大于”、“等于”、“小于”);密度计在甲液体中受到的浮力 在乙液体中受到的浮力(选填“大于”、“等于”、“小于”);原容器中甲液体的质量 乙液体的质量(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
【答案】大于;等于;大于
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
即:密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计的重力G,由图可知,密度计排开液体的体积
根据公式 可得
故
同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
图中两液面相平,图甲中密度计浸没在液体中的体积小于图乙中密度计浸没在液体中的体积,所以图甲中液体的体积大于图乙中液体的体积,由于
根据 可知,原容器中甲液体的质量大于乙液体的质量。
【分析】根据公式,可比较密度大小;漂浮时,浮力等于重力;根据公式,可比较质量大小。
23.(2022八下·来宾期中)用手把体积为1×10﹣4米3的小球浸没在水中,小球受到的浮力方向 ;若该小球重为0.8牛,放手后,小球将 (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
【答案】竖直向上;上浮
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】浮力的方向竖直向上。
物体浸没时排开水的体积和本身的体积相等,根据阿基米德原理可知浸没在水中的小球受到水的浮力为
由于
所以,放手后,小球将上浮至漂浮状态。
【分析】浮力的方向竖直向上;根据公式,可求出浮力;浮力大于重力时,物体上浮。
三、作图题
24.(2022八下·来宾期中)如图,一重为5N的木块沿斜面匀速下滑,作出木块所受力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】物体在斜面上匀速下滑,受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用;重力方向竖直向下,支持力垂直于斜面向上,摩擦力沿斜面向上,故物体受力示意图如下:
。
【分析】;重力方向竖直向下,支持力垂直于斜面向上,摩擦力沿斜面向上。
25.(2021八下·黄冈期中)如图所示,小球正在水中上浮,请画出此时小球所受力的示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】小球在水中受竖直向下的重力和竖直向上的浮力的作用,因小球上浮,由物体沉浮条件知,浮力大于重力,如下图所示。
【分析】物体受到的重力竖直向下,受到的浮力竖直向上;物体的运动状态改变时,受力不平衡。
四、简答题
26.(2021八下·自贡期末)细心的小征同学在地铁站台里发现两块安全警示牌,意思相近但图片相反,如图所示.请对这两块安全警示牌中人向不同方向摔倒的原因进行说明.
【答案】(1)“小心地滑”的标志,这是提醒人们地面比较光滑,摩擦力小,当脚突然向前滑动时,即人的下半身的运动速度变快,而人的上半身由于惯性仍要保持原来较小的速度,于是人就会向后倒下;(2)“小心台阶”的标志,人原来就处于运动状态,当脚绊上台阶后,人的下半身运动停止,而人的上半身由于惯性,仍向前运动,于是人会向前跌倒.
【知识点】惯性及其现象
【解析】【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
五、实验题
27.(2022八下·来宾期中)在探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图甲、乙所示。你认为 组同学选择的器材更加合理,其原因是 (选填选项前的字母)。
A.滚动摩擦力小于滑动摩擦力 B.滑动摩擦力小于滚动摩擦力
C.小车队桌面的压强比较大 D.木块对桌面的压强比较小
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车 (填“能”或“不能”)保持平衡。这说明两个力必须大小 (选填“相等”或“不相等”),才能使小车平衡。
(3)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”,同学们在上述步骤的基础上,用锯条将小车从中间锯开,这样小车将 (填“能”或“不能”)保持静止。这说明:只有当两个力作用在 (选填“同一”或“不同”)物体上,才能使物体保持平衡。
【答案】(1)乙;A
(2)不能;相等
(3)不能;同一
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)甲图中用的是木块,它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦,摩擦力较大,对实验的影响较大;而乙图中用的是小车,它与桌面之间是滚动摩擦,其摩擦力较小,可以忽略对实验的影响,因此乙组同学选择的器材更加合理,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车两边受到力大小不相等,合力不为0,小车不能保持平衡。
要想使小车平衡,两个力必须大小相等,即小车所受的合力为0。
(3)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”, 用锯条将小车从中间锯开,这样小车左侧受到向左的拉力,右侧受到向右的拉力,合外力都不为0,因此小车不能保持静止。
由以上实验可知,只有当两个力作用在同一物体上,两个力大小相等、方向相反,才能使物体保持平衡。
【分析】(1)滚动摩擦比滑动摩擦小;
(2)相互平衡的两个力必须大小相等;
(3)相互平衡的两个力作用在同一物体上;当两个力作用在同一物体上,两个力大小相等、方向相反,才能使物体保持平衡。
28.(2022八下·来宾期中)物理小组用压强计做“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。
(1)甲图所示压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强大小的,实验前,小明用手指无论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差几乎没有变化,说明U形管压强计存在 问题;
(2)压强计里的U形管 (填“是”或“不是”)连通器。小明把调节好的压强计放在空气中,U形管两边液面应该 (填“相平”或“不相平”);
(3)图甲、乙、丙分别表示探究过程中三个情景。容器中的液体、金属盒插入的深度以及U形管中液面情况,都可以从图上看出,比较图 可知液体压强大小与深度有关。比较图 可知液体压强大小还与液体的 有关。要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择 两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状 。
【答案】(1)高度差;漏气
(2)不是;相平
(3)甲、乙;乙、丙;密度;丙、丁;无关
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)根据转换法,甲图所示压强计是通过U形管中液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形管中的液柱的高度几乎没有变化,说明U形管压强计存在漏气问题。
(2)上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计U形管不是连通器。
调节好的压强计放在空气中时,U形管两边液柱上方的气压相同,因此U形管两边的液面应该相平。
(3)研究液体压强大小与深度的关系,要控制液体的密度相同,所以比较图甲、乙可知液体压强大小还与液体的深度有关。
研究液体压强与液体的密度有关,要控制液体的深度相同,比较图乙、丙可知,液体的深度相同,而液体的密度不同,U形管中液面的高度差不同,故可知液体压强大小还与液体的密度有关。
探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,要控制液体的密度和深度相同,故应选择丙、丁两图进行对比,因丙丁中U形管中液面的高度差相同,故结论是:液体压强与盛液体的容器形状无关。
【分析】(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的;U形管压强计在气密性良好的状态下,在产生压强时,U形管中的液柱的高度应有明显变化;
(2)上端开口,底部相互连通的容器是连通器;
(3)研究液体压强与液体的密度有关,要控制液体的深度相同;液体压强大小还与液体的密度有关;液体压强与盛液体的容器形状无关。
29.(2022八下·来宾期中)如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
(1)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作是 (填序号)。
(2)若选用的操作是②④⑥,可探究浮力的大小与 是否有关。
(3)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是 (填序号)。
(4)图中F3的示数应为 N,圆柱体浸没在水中时受到的浮力大小为 N,F4的示数应为 F3的示数(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(5)由题中所给数据计算出⑥图中盐水的密度为 。由题中所给数据还能计算的物理量有 。(写出一个即可)
【答案】(1)②③
(2)液体密度
(3)①②⑤
(4)7;3;大于
(5);物体的体积
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)要探究浮力大小与物体浸没深度的关系,要保持浸没在水下,并且在水下的深度的不同,根据分析可知应选择②③。
(2)若选用的操作是②④⑥,可知此时变量为液体的密度大小,故可探究浮力的大小与液体的密度的关系。
(3)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应该保持液体的密度不变,排开液体的体积不同,故可知应选择①②⑤。
(4)根据物体受到的浮力和浸没在液体的深度无关,故可知此时弹簧测力计的示数仍然应该是 ,故根据称重法可算出物体受到的浮力大小为
由于酒精的密度小于水的密度,故此时在酒精中受到的浮力应该小于3N,故根据称重法可知此时
(5)[8]根据
结合阿基米德原理可得物体体积
由F和F6可得物体浸没在盐水中受到的浮力为
再根据阿基米德原理可求盐水的密度
由题意可知根据题意还可计算出物体的体积
【分析】(1)要探究浮力大小与物体浸没深度的关系,要保持浸没在水下,并且在水下的深度的不同;
(2)变量为液体的密度大小,可探究浮力的大小与液体的密度的关系;
(3)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应该保持液体的密度不变,排开液体的体积不同;
(4)根据公式F浮=G-F示,可求出浮力及示数;
(5)根据公式F浮=ρ液gV排,可求出体积及密度。
六、计算题
30.(2022八下·来宾期中)一辆四轮汽车质量为2吨,在平直公里上匀速行驶6km,用时10分钟,汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.05倍,当车静止时每个车轮与地面的接触面积为0.05m2。()求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)汽车行驶过程中受到的阻力;
(3)汽车静止时对地面的压强。
【答案】(1)解:汽车行驶的速度为
答:汽车行驶的速度为10m/s;
(2)解:汽车的质量为
汽车的重力为
汽车匀速行驶时所受的阻力为
答:汽车行驶过程中受到的阻力为1000N;
(3)解:汽车对地面的压力为
受力面积为
汽车静止时对水平地面的压强为
答:汽车静止时对地面的压强为1×105Pa。
【知识点】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)根据公式,可求出速度;
(2)根据公式f=0.05G=0.05mg,可求出阻力;
(3)根据公式,可求出压强。
31.(2022八下·来宾期中)将一未装满水密闭的底部是圆柱的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是28cm2,瓶重和厚度忽略不计。求:
(1)瓶内水重多少?
(2)倒立放置时瓶盖所受水的压强。
(3)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。
【答案】(1)解:根据图示可知,正立放置时, ,由 知道,瓶子内的水的体积
由 可得,瓶内水的质量
水的重力
答:瓶内水重2.8N;
(2)解:倒立放置时瓶盖所受水的压强
答:倒立放置时瓶盖所受水的压强 ;
(3)解:由 得,矿泉瓶盖所受水的压力
瓶重和厚度忽略不计,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力
此时的受力面积为
矿泉水瓶对桌面的压强
答:倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力是2.8N,压强是 。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式m=ρV,可求出质量,根据公式G=mg,可求出重力;
(2)根据公式p=ρgh,可求出压强;
(3)根据公式F=G=mg及,可求出压力及压强。
32.(2019·鄂州)用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求:
(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;
(2)物块的密度;
(3)从物块刚好浸没水中到h=10cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?
【答案】(1)解:由图象可知,弹簧测力计的最大示数F最大=15N,此时物块未浸入水中,则物块重力G=F最大=8N;
物块全浸入时弹簧测力计的示数F示=4N,
受到的浮力:F浮=G-F示=8N-4N=4N
答:物块完全浸没在水中受到的浮力为4N。
(2)解:由F浮=ρ水gV排得物块的体积:
V=V排= = =4×10-4m3,
物块的质量:m= = =0.8kg,
ρ物= = =2×103kg/m3
答:物块的密度2×103kg/m3。
(3)解:由图乙可知,h1=4cm时物块刚好浸没水中,从物块刚好浸没水中到h2=10cm过程中,
物块下表面变化的深度△h=h2-h1=10cm-4cm=6cm=0.06m,
水对物块下表面的压强变化:
△p=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
答:从物块刚好浸没水中到h=10cm过程中,水对物块下表面的压强变化了600Pa。
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)由F-h图象可知,弹簧测力计的最大示数,此时物块未浸入水中,物块重力等于最大示数;由图得出物块全浸入时弹簧测力计的示数,利用称重法 F浮=G-F示 求受到的浮力.
(2)利用 F浮=ρ水gV排 求物体的体积,利用G=mg求物体的质量,利用密度公式 ρ物= 求物体的密度.
(3)由图乙可知,h1=4cm时物块刚好浸没水中,可求从物块刚好浸没水中到h2=10cm过程中物块下表面变化的深度,利用p=pgh求水对物块下表面的压强变化.
