八年级第三次月考卷
1、 单选题(每题3分,共30分)
题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答 案
1.下列是与气体压强有关的现象或应用,解释不正确的是( )
A.如图甲所示,马德堡半球实验证明了大气压强的存在,并且十分强大
B.如图乙所示,小汽车高速行驶时对地面压力增大
C.如图丙所示,用吸管吸饮料时,利用了大气压强
D.如图丁所示,向纸桥下方吹气纸桥会被“吹”塌下
2.如图所示,水面下两艘完全相同的潜艇,一艘正在上浮,另一艘正在下潜,下列说法正确的是( )
A.正在下潜的是甲艇
B.潜艇下潜时,所受的浮力不断增大
C.两艘潜艇所受的重力相同
D.两艘潜艇所受的浮力相同
3.如图所示,我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行训练。下列说法正确的是( )
A.航母漂浮在海面上时,它受到的浮力大于它的总重力
B.舰载机飞离航母后,航母所受的浮力增大
C.舰载机飞离航母后,航母船身相对于海面会下沉一些
D.航母是采用“空心”的方法增大浮力
4.如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器里,装有适量的不同种液体,将三个完全相同的正方体分别放入各容器的液体中,静止后三者液面相平,甲中漂浮、乙中悬浮、丙中沉底.则下列判断错误的是( )
A.三种液体密度关系ρ甲>ρ乙>ρ丙
B.三种液体对容器底部的压强关系p甲>p乙>p丙
C.三种液体对正方体的浮力关系F浮甲>F浮乙>F浮丙
D.三个容器对水平桌面的压力关系F甲>F乙>F丙
5.将小球放入装满水的溢水杯中,溢出45克水,再将这个小球放入装满酒精的溢水杯中,溢出40克酒精,则下列说法正确的是(ρ酒精=0.8g/cm3)( )
A.小球的质量为15g B.小球的质量为40g
C.小球的密度是0.8g/cm3 D.小球的密度是0.9g/cm3
6.一重为7.2N的物体挂在已调好的弹簧测力计下,当将物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3.2N,则物体受到的浮力为( )
A.4N B.3.2N C.7.2N D.10.4N
7.如图所示,关于静置在水平桌面上的茶杯,说法正确的是( )
A.在水面漂浮的茶叶所受浮力大于自身重力
B.下沉的茶叶在下沉过程中所受茶水的压强保持不变
C.在水中沉底的茶叶所受浮力等于它排开茶水所受的重力
D.茶水泡好之后,茶叶所受浮力消失就全部沉入水底
8.下列关于物理量的估测,最接近实际的是( )
A.托起两个鸡蛋的力大约10N
B.中学生站立时对水平地面的压强约为2000Pa
C.空气的密度是1.29g/cm3
D.一位初中生游泳时排开水的体积约为0.05m3
9.如图,一个质量为50kg的人乘坐电梯,电梯对人的支持力为F,g=10N/kg,下列说法正确的是( )
A.电梯与人静止时,F等于50kg
B.电梯与人匀速上升时,F等于50N
C.电梯与人匀速下降时,F等于500N
D.电梯与人匀速上升时,F大于500N
10.如图所示为一可绕中点转轴转动的轻质细杆,杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的.使杆在水平位置平衡后,在杆的A刻线处挂1个钩码,为了使杆在水平位置重新平衡,可以( )
A.在B刻线处挂2个相同的钩码 B.在C刻线处挂2个相同的钩码
C.在C刻线处挂3个相同的钩码 D.在D刻线处挂2个相同的钩码
二、填空题(每空1分,共19分)
11.爱劳动的小顺在帮妈妈做家务时发现:一些厨具的手柄上常常会带有花纹,这主要是通过接触面粗糙程度来增大 ,扫地用的笤帚是个费力杠杆,使用它扫地时可以省 。
12.同一个物体分别用如图甲、乙两个滑轮组吊着,则 图的滑轮组更省力, 图的滑轮组能改变所的方向,若货物重300牛(如不计动滑轮重),则F1= ,则F2= .
13.如图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体,容器底部受到液体的压强分别为p1、p2, 容器底部受到液体的压力分别为F1、F2 , 则p1 p2, F1 F2(填“>”、“<”“=”)。
14.为了司乘人员的行车安全,公安部门强制要求驾驶员和乘客必须使用安全带,这是为了防止汽车在突然 时(选填“启动”或“刹车”),人具有 而前倾所造成的人身伤害。安全带做得宽大,与人体有足够的接触面积,能够 。
15.现有一瓶某品牌的饮用纯净水。瓶盖上刻有一道道竖直的条纹,其目的是 (选填“增大”或“减小”)摩擦。瓶中水喝光后,从瓶口向外吸气,瓶子变瘪,是由于瓶子受到的 作用。
16.放学后,同学们在球场上踢足球.小明用力把球踢了出去,感到脚上有点疼,这是因为 ;足球最后停了下来,这说明足球受到了 力的作用.
17.龙舟赛上,运动员手持船桨奋力向后划水,龙舟就快速向前运动,船桨是 (选填“省力”“费力”“等臂”) 杠杆。比赛时,并排前进的龙舟不能离得太近,是由于两龙舟间水的流速越大,压强越 ,容易相撞。
18.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力的方向,使其从①→②→③,此过程中,弹簧测力计的示数将先 后 (填“变大”或“变小”)。
三、作图题(19题2分,20题2分,共4分)
19.如图所示,一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔,画出此过程中空气对它作用力的示意图(在O点用F表示)。
20.如图所示是田鼠洞穴图,洞穴左上方洞口处有一个小土堆,当风从左向右吹动时,请在图中用箭头线画出洞穴内空气的流动方向。
四、实验探究题(21题6分,22题5分,23题8分,24题4分,25题5分,共28分)
21.如图是探究“影响浮力大小的因素”实验。
(1)从图中可知,物体的重力为 N;
(2)通过比较 ,可知“浮力的大小与排开液体的体积有关”;
(3)通过比较②⑤,能否得出“浮力大小与液体密度有关”? (填“能”或“不能”),原因是: ;
(4)通过比较③④,可以得出结论:浮力大小与物体浸入液体的深度 ;
(5)为了使实验结论更为可信,将石块换成钩码等其它物体再进行几次实验,其主要目的是___________(填序号);
A.多次测量求平均值,以减小偶然误差;
B.避免偶然性,得出普遍结论;
C.探究浮力的大小与哪些因素有关。
22.如图所示是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”的实验过程。
步骤一:如图甲,用测力计测出某物体所受重力G1;
步骤二:如图乙,测出小桶所受的重力G2;
步骤三:如图丙,把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出此时测力计示数F1;同时,用小桶收集从溢水杯溢出的水;
步骤四:如图丁,测出小桶和物体排开的水所受的总重力G3。
(1)上述实验中测出该物体浸没在水中时受到的浮力是 N;
(2)分析实验数据可知,浮力大小 (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体排开的液体受到的重力;
(3)在步骤三中,如果将物体浸没在水中更深的位置,弹簧测力计的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)利用实验数据计算出这个物体的体积是 m (g取10N/kg);
(5)步骤三中,如果只将物体体积的一半浸在水中,则从溢水杯溢出的水的重量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体所受到的浮力大小。
23.物理实验小组的同学在实验室做“验证阿基米德原理”的实验。
(1)方案一:小佩用金属块按照如图甲所示的实验步骤进行实验。
①根据图甲,计算出金属块浸没在水中受到的浮力F浮和其排开水的重力G排,发现F浮 G排(选填“>”“<”或“=”),造成这种结果的原因不可能是 (填字母);
A.整个实验过程中,弹簧测力计都没有进行调零
B.最初溢水杯中的水未达到溢水杯的溢水口
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯的底部
②小佩改正错误后,得出金属块浸没水中时受到的浮力为0.4N,则金属块的密度为 kg/m3。(g取10N/kg)
(2)方案二:小新将装满水的溢水杯放在升降台C上,如图乙所示。当小新逐渐调高升降台时,发现随着金属块浸入水中的体积变大,弹簧测力计A的示数逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量,这说明了 。在此过程中溢水杯中水对杯底的压力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
24.利用身边的器材可以做很多小实验来验证我们所学的物理知识.小明利用气球做了以下几个小实验:
(1)图甲所示,说明力可以使物体发生 ,压强的大小与 有关;
(2)图乙中两只气球自由悬挂在空中,用吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气,可观察到两气球 (选填“分开”或“合拢”),这是气体流速越大,压强越
25.阅读下面短文,并回答问题:
我们已经知道静止液体内部压强的规律,那么,流动着的液体的压强大小又有什么规律呢?我们可以通过下面的实验来研究这个问题
打开水龙头,使自来水流过如图所示的玻璃管,可以看到A、B处竖直玻璃管中的液面高度不同,这说明A、B处的压强不相同.是什么原因引起A、B处的压强不相同呢?
我们知道,在相同的时间内,流过A、B处的水量是相同的.但是由于B处水管的横截面积比A处小,所以,水在B处的流速一定比在A处的流速大由此可见,A、B处压强不同是由水的流速不同引起的.
(1)根据上面的实验现象.可知A、B两处的压强关系是:pA pB,其物理依据是
(2)请你总结出流动液体压强大小规律: .
(3)根据你得到的规律解释下面的现象:
如图所示,是两艘并排的船,它们在航行时常常会不自主地碰在一起,这是因为: .
五、计算题(26题6分,27题5分,共11分)
26.如图所示,将质量为0.2kg的木块放入圆柱形容器中静止时,一半体积浸在水中,水的深度为5cm(g=10N/kg)。求:
(1)水对容器底部的压强
(2)木块所受浮力的大小
(3)木块的密度
27.一边长为0.1m的正方体实心铝块放在水平地面上。已知ρ铝=2.7×103kg/m3,g=10N/kg。
(1)该铝块的重力及它对地面的压强是多大?
(2)工人师傅将它铸造成一个体积为3×10﹣3m3的工艺品,若将该工艺品放入水中,静止时受到的浮力是多大?
六、简答题(28题4分,29题4分,共8分)
28.随着人民生活水平的提高,轿车已逐渐进入百姓家庭,请观察如图所示的一辆小轿车,分析轿车在快速行驶过程中与静止时,哪一种情况下对地面的压强大,为什么?
29.小林在观察妈妈下水饺时看到一个有趣的现象:生饺子刚下锅时是下沉的,而煮熟后会浮起来。请你帮他解释这个现象。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.在德国的马德堡市广场上做过一个著名的实验,将两铜制的半球合在一起,抽出里面的空气,用两支马队向相反方向拉,用了很大的力才将两个半球拉开,是大气压将两个半球压在一起,这就是著名的马德堡半球实验,它有力地证明了大气压的存在,并且十分强大,A正确,不符合题意;
B.汽车呈流线型,汽车行驶时,汽车上方的空气流速大,下方的空气流速小,上方的压强小于下方的压强,汽车在压强差下产生向上的升力,对地面的压力减小,B错误,符合题意;
C.用吸管吸饮料时,用力吸的作用是排出管内空气,使吸管内气压小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管,C正确,不符合题意;
D.向纸桥下方吹气时,纸片下方的空气流速快,产生的压强小,小于上方的大气压,大气压就会把纸桥压塌,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】马德堡半球实验证实了大气压的存在;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。
2.【答案】D
【解析】【解答】AC.潜水艇是通过改变水舱中的水的重力来改变自身重力的,要使潜水艇上浮,应使潜水艇所受的浮力大于潜水艇的重力,所以水舱中水较少时潜水艇上浮,甲图潜艇水舱中的水较少,说明甲潜艇的重力较小,故甲图为上浮时的情景,乙图为下潜时的情景,AC不符合题意;
B.根据 知,在没露出水面前,潜艇下潜时排开水的体积不变,所受的浮力不变,B不符合题意;
D.根据阿基米德原理可知,潜水艇所受的浮力等于潜水艇排开水的重力,因甲、乙两种情景潜水艇排开水的重力相等,故所受的浮力相等,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液体密度和排开液体的体积相同时,受到的浮力相等。
3.【答案】D
【解析】【解答】A.当航母漂浮在海面上时,航母所受的浮力等于重力,A不符合题意;
B.航母所受的浮力等于重力,当舰载机飞离航母后,总重力减小,所以航母所受的浮力减小,B不符合题意;
C.舰载机飞离航母后,航母所受的浮力减小,海水的密度不变,根据公式 ,航母浸入海水的体积减小,即航母会上浮一些,C不符合题意;
D.航母采用了“空心”的方法,增大了排开水的体积,从而增大了浮力,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】漂浮物体受到的浮力等于重力;液体密度相同时,浮力减小,排开液体的体积减小;“空心”法可以增大排开液体的体积,增大浮力。
4.【答案】C
【解析】【解答】A.根据物体浮沉条件可知,正方体在甲中漂浮,故ρ<ρ甲;正方体在乙中悬浮,故ρ=ρ乙;正方体在丙中沉底,故ρ>ρ丙;所以,三种液体密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙
A正确,不符合题意;
B.三种液体深度相同,密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙
根据 ,三种液体对容器底部的压强关系为p甲>p乙>p丙
B正确,不符合题意;
C.根据物体浮沉条件可知,正方体在甲中漂浮,故F浮甲=G;正方体在乙中悬浮,故故F浮乙=G;正方体在丙中沉底,故故F浮丙
C错误,符合题意;
D.由图可知,三种液体的体积关系为V甲>V乙=V丙
三种液体密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙
所以,三种液体的质量关系为m甲>m乙>m丙
则三个容器和其中的液体及正方体的总重关系为G甲>G乙>G丙
故三个容器对水平桌面的压力关系为F甲>F乙>F丙
D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】漂浮和悬浮时,物体受到的浮力等于物体的重力;漂浮的物体密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度,沉底物体密度大于液体密度;根据液体密度和深度,可以判断液体压强大小关系。
5.【答案】D
【解析】【解答】AB.将小球放入装满水的溢水杯中,溢出45g水,这些水的体积是
这些水的体积大小也是等于小球排开水的体积大小;再将这个小球放入装满酒精的溢水杯中,溢出40g酒精,这些酒精的体积是
这些酒精的体积大小也是等于小球排开酒精的体积大小;
假设小球在水中悬浮,那么小球的体积大小等于小球排开水的体积大小,即是 ;那么再将这个小球放入装满酒精的溢水杯中时,小球如果是漂浮,那么排开酒精的体积应该小于小球的体积大小,即是小于 ,但是排开酒精的体积是 ,大过 ,则小球在酒精中不是漂浮,小球如果是悬浮或沉底,那么排开酒精的体积应等于小球的体积大小,上述小球的体积是 ,但是排开酒精的体积是 ,则小球在酒精中不是悬浮或沉底,综上所述,小球在酒精中即不是漂浮,也不是悬浮或沉底,这种情况不存在,假设不成立,小球在水中不是悬浮;
假设小球在水中沉底,那么小球的体积大小等于小球排开水的体积大小,即是 ;那么再将这个小球放入装满酒精的溢水杯中时,小球如果是漂浮,那么排开酒精的体积应该小于小球的体积大小,即是小于 ,但是排开酒精的体积是 ,大过 ,则小球在酒精中不是漂浮,小球如果是悬浮或沉底,那么排开酒精的体积应等于小球的体积大小,上述小球的体积是 ,但是排开酒精的体积是 ,则小球在酒精中不是悬浮或沉底,综上所述,小球在酒精中即不是漂浮,也不是悬浮或沉底,这种情况不存在,假设不成立,小球在水中不是沉底;
那么小球在水中的情况只有一种,漂浮,根据物体的浮沉条件可知,小球的重力大小等于受到的浮力大小,根据阿基米德原理可知,浮力大小等于排开这些水的重力,即
小球的质量是
小球的质量45g,A、B不符合题意;
CD.由AB解析可知,小球在水中是漂浮,假设小球在酒精中是漂浮,受到的浮力大小等于小球的重力,根据阿基米德原理可知,小球受到的浮力大小等于排开酒精的重力大小,那么
由AB解析可知, 、 ,那么 ,受到的浮力大小不等于小球的重力,假设不成立,即小球在酒精中不是漂浮;那小球在酒精中是悬浮或沉底,这两种情况,小球排开酒精的体积都等于小球自身的体积,那么排开这些酒精的体积是
小球自身的体积是
小球自身的体积是 ,小球的质量是45g=0.045kg,那么小球的密度是
小球的密度是0.9g/cm3,C不符合题意、D符合题意。
故答案为:D。
【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,假设物体的状态,利用阿基米德原理和浮沉条件列方程求解小球的质量和密度即可。
6.【答案】A
【解析】【解答】由称重法可知物体受到的浮力为
A符合题意。
故答案为:A。
【分析】求解浮力的大小,可以利用称重法求解。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.茶叶漂浮在水面,处于平衡状态,浮力等于重力,A不符合题意;
B.茶叶在下沉过程中,深度变大,由 可知,茶叶受到的水的压强变大,B不符合题意;
C.由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于其排开液体的重力,C符合题意;
D.茶叶泡好后,仍然有体积,会排开水,所以仍受到浮力;浮力小于重力,茶叶会沉入水底,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】漂浮和悬浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;物体受到的浮力等于排开液体的重力。
8.【答案】D
【解析】【解答】A.两个鸡蛋的质量约100g=0.1kg
托起两个鸡蛋的力约为F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
A不符合题意;
B.中学生的重力约为500N,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右,双脚对水平地面的压强约为
B不符合题意;
C.通常情况下空气的密度约为1.29kg/m3,C不符合题意;
D.人的密度与水接近,初中生的质量约50kg,故一位初中生游泳时排开水的体积约等于自身体积
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据常见物体的重力、压强、密度和体积,结合数据解答。
9.【答案】C
【解析】【解答】人的重力
无论电梯与人静止时,或匀速上升匀速下降时,人都处于平衡状态,受力平衡,则
ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据G=mg求出重力,静止、或匀速上升匀速下降时,处于平衡状态,受力平衡,支持力等于重力。
10.【答案】C
【解析】【解答】设每只钩码的重力G,杠杆每一格的长度为L,由杠杆的平衡条件可得, ,解得,
A、在在B刻线处挂2个相同的钩码,所产生的效果是与A处一个钩码一样产生逆时针转动的效果,不会平衡,A不符合题意;
B、在C刻线处挂2个相同的钩码, ,不能平衡,B不符合题意;
C、在C刻线处挂3个相同的钩码, 可以平衡,C符合题意;
D、在D刻线处挂2个相同的钩码, ,不能平衡,D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】杠杆平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
11.【答案】摩擦;距离
【解析】【解答】一些厨具的手柄上常常会带有花纹,这主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
根据杠杆的特点可知,扫地用的笤帚是个费力杠杆,使用它扫地时可以省距离。
【分析】增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加;动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆。
12.【答案】乙;甲;150N;100N
【解析】【解答】解:由图示可知,甲图中承重绳子的有效股数为n1=2股,
乙图中滑轮组承重绳子的有效股数为n2=3股,
F1= = =150N,F2= =100N,
则同一物体用乙图所示滑轮组更省力;
由图示可知,甲图的滑轮组能改变力的方向.
故答案为:乙;甲;150N;100N.
【分析】滑轮组承重绳子的有效股数为n,重物的重力为G,不计动滑轮的重力及摩擦,由图示滑轮组求出承重绳子的有效股数,然后答题,
13.【答案】<;=
【解析】【解答】由于容器装的是同种液体,所以密度相等,由图可知hA<hB,则根,可知:p1>p2。
A、B两个圆柱形容器中,装有质量相等的同种液体,则液的重力相等;由于在圆柱形容器中,液体对容器底部的压力等于自身的重力,所以对底面的压力也相等。
【分析】结合比较压强大小,再利用F=pS得出压力大小。
14.【答案】刹车;惯性;减小压强
【解析】【解答】汽车在突然刹车时,人由于惯性仍要保持原来的运动状态,从而前倾容易造成人身伤害,而安全带可以对人起到保护作用。
安全带做得宽大,与人体有足够的接触面积,根据可知,在压力不变的情况下,受力面积增大,压强会减小。
【分析】惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
增大压强方法 :(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓ (3) 同时把F↑,S↓。而减小压强方法则相反。
15.【答案】增大;大气压
【解析】【解答】瓶盖上有竖纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
瓶中水喝光后,从瓶口向外吸气,吸气时瓶内的气体减少,压强减小,外界大气压不变,瓶子在内外压强差的作用下被压瘪。
【分析】增大有益摩擦的方法:增大压力和使接触面粗糙些。减小有害摩擦的方法:(1)使接触面光滑和减小压 力;(2)用滚动代替滑动;(3)加润滑油;(4)利用气垫。(5)让物体之间脱离接触(如磁悬浮列车)。
吸气时瓶内的气体减少,空气压强减小,瓶外压强大于瓶内压强,把瓶子压瘪。
16.【答案】力的作力是相互的;摩擦
【解析】【解答】因为力的作用是相互的,所以小明用力把球踢了出去,球对脚也有力的作用,所以感到脚上有点疼;
足球最后停了下来,是因为足球受到了地面对它的摩擦力的作用.
【分析】(1)运用力的作用相互性进行判断;
(2)运动的物体受到摩擦阻力作用,最终会停下来。
17.【答案】费力;小
【解析】【解答】运动员划船用的浆,支点在船沿上.支点到动力作用线的距离更近.即动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,船桨属于费力杠杆,
并排快速前进的两艘龙舟之间距离不能太近,否则容易发生碰撞,其原因是龙舟之间水的流速变大,压强变小,在外部大的压强作用下,导致龙舟相撞。
故答案为:费力;小.
【分析】费力杠杆:L1
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.
18.【答案】变小;变大
【解析】【解答】由图知,测力计在②位置时,其动力臂等于右侧杠杆长,此时动力臂最大,由①→②→③的过程动力臂先变大后变小,阻力和阻力臂一定,根据杠杆的平衡条件可知,测力计的示数先变小后变大。
故答案为:变小;变大。
【分析】阻力、阻力臂不变,根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2可知,动力随动力臂增大而减小。
19.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔,处于平衡状态,则丹顶鹤的重力和空气对它的作用力是一对平衡力;因为重力方向始终竖直向下,故空气对它的作用力竖直向上,如下图
【分析】该题目考查的是流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,丹顶鹤会受到竖直向上的升力。
20.【答案】解:如图所示;
【解析】【解答】如图所示,田鼠洞穴左上方有一个小土堆,右上方洞口较平,当风从左向右吹时,相同时间内,经过右侧的时,速度小、压强大,经过凸的小土堆时,速度大、压强小,两洞口出现压强差,使空气顺利进入洞穴,如图所示:
【分析】流体中,流速快的位置压强小。
21.【答案】(1)4
(2)②③
(3)不能;因为它们浸在水中的体积不同(有道理即可)
(4)无关
(5)B
【解析】【解答】(1)从图①中,可以看出弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的读数为4N,因此物体的重力为4N。
(2)探究浮力与排开液体体积的关系,应该控制液体密度不变,改变物体排开液体的体积,观察浮力的变化。比较②③,可以得出当液体密度不变时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
(3)②⑤除了液体密度不同,物体排开液体的体积也不同,故不能得出“浮力大小与液体密度有关”。
(4)从图中可以看出,物体在③中受到水的浮力为
物体在④中受到水的浮力为
物体在③④中浸没在水中的深度不同,因此可得浮力大小与物体浸入液体的深度无关。
(5)多次实验的目的有:①求平均值,减小误差;②避免偶然性,得到普遍规律。本实验将石块换成钩码等其它物体再进行几次实验,是为了避免偶然性,得到“浮力与哪些因素有关”的普遍规律。
【分析】(1)根据测力计示数,测量物体重力大小;
(2)液体密度相同时,浮力大小和排开液体的体积有关;
(3)探究浮力和液体密度的关系时,需要保持排开液体的体积相同;
(4)浮力大小和排开液体的深度无关;
(5)探究浮力的影响因素时,换用不同的物体进行实验,可以探究规律的普遍性。
22.【答案】(1)1
(2)等于
(3)不变
(4)1×10﹣4
(5)等于
【解析】【解答】(1)由甲、丙两步骤可计算出物体浸没在水中时受到的浮力F浮=G1﹣F1=2N﹣1N=1N
(2)由乙丙知排开液体的重力G排=G3﹣G2=1.5N﹣0.5N=1N
通过以上实验数据得出F浮=G排,即浮力大小等于物体排开液体受到的重力。
(3)将物体浸没在水中的更深的位置时(未触底)弹簧测力计的示数不变,由F浮=G﹣F知道,浮力大小不变,说明浸没在水中的物体所受浮力大小与浸没的深度无关。
(4)物体浸没在水中时所受的浮力F浮=1N;由 知道,物体的体积为
(5)只将石块的一部分浸入水中,排开水的体积减小,排开水的重力减小,浮力减小,仍能得出F浮=G排
【分析】(1)根据物体进入液体中前后测力计的拉力差,计算浮力大小;
(2)物体受到的浮力等于物体排开液体受到的重力;
(3)物体浸入液体中受到的浮力和物体的深度无关;
(4)根据物体受到的浮力,结合液体密度,可以计算排开液体的体积;
(5)物体受到的浮力等于排开液体受到的重力。
23.【答案】(1)>;A;
(2)变小;物体所受浮力的大小和排开的液体所受重力大小相等;不变
【解析】【解答】(1)①由图甲的步骤AC可知,根据称重法可得金属块浸没在水中时受到的浮力为F浮=FA-FC=2N-1.5N=0.5N
步骤AC可知,排开水的重力G排=FD-FB=1.9N-1.5N=0.4N
即F浮>G排
造成这种结果的原因可能是最初溢水杯中的水未达到溢水杯的溢水口,则石块排开水只有一部分溢出到桶中,导致排开水的重力G排减小;也可能是步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯的底部,导致FC的示数减小,从而得出错误结论。而整个实验过程中,弹簧测力计都没有进行调零,那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数,则测得浮力与排开水的重力大小应不变。所以造成浮力与排开水重力不相等的原因一定不可能是A。
②金属块浸没水中时受到的浮力为0.4N,因为浸没时排水的体积等于金属块自身体积,故 根据可得金属块体积
由图甲中的步骤A根据G=mg可得金属块的重力
则金属块的密度
(2)金属块浸入水中的体积越来越大时,排开水的体积变大,根据 可知,金属块受到的浮力变大,则由称重法可知,弹簧测力计A的示数变小;又因为金属块浸入水中的体积越来越大时,溢出水的质量变大,即溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计B的示数变大。根据阿基米德原理可知:弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量,从而说明了物体所受浮力的大小和排开的液体所受重力大小相等。
金属块浸入过程中,水的深度不变,根据 可知溢水杯底部受到的压强不变,溢水杯底面积不变,则根据 可知,在此过程中溢水杯中水对杯底的压力不变。
【分析】(1)方案一①根据称重法测出小金属块受到的浮力;排开水的重力等于排开的水和小桶的重力之和减掉空桶的重力;逐一分析每个选项,确定不符合条件的选项。
②已知金属块浸没水中的浮力,由F浮=ρgV排可求得排开水的体积,因为金属块浸没,所以V排=V物,由G=mg可求得金属块的质量,利用密度公式可求得金属块密度。
(2)方案二:
根据阿基米德原理可知,重物浸入水中的体积越来越大时受到的浮力变大,根据称重法可知弹簧测力计A示数的变化;此时重物排开水的体积变大即溢出水的体积变大,据此可知弹簧测力计B示数的变化;再根据阿基米德原理判断弹簧秤A的示数变化量和弹簧秤B的示数变化量之间的关系;根据液体对杯底压强的变化,利用F=pS分析压力的变化。
24.【答案】(1)形变;受力面积
(2)分开;小
(3)分开;吸引轻小物体
【解析】【解答】解:(1)甲图中,在力的作用下,气球的形状发生了变化;用手指按气球,受力面积小,压强大;
(2)当用粗吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气时,A点的空气流速加快,压强变小,在大气压的作用下左边的气球会向左移动,即观察到两球分开;
故答案为:(1)形变; 受力面积;(2)分开;小;【分析】(1)力的作用效果是不但可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状,观察用力后气球变化情况;
压强的大小与压力和受力面积有关;
(2)根据流体流速与压强的关系是流体流速越大的地方的压强越小,分析气球为什么运动;
25.【答案】(1)>;p=ρgh
(2)流体流速大压强小
(3)由于两船之间水的面积小,所以两船之间的水流速大,压强小,而外侧水的面积大,两船外侧的水流速度小,压强大,形成向里的压力差,使两船相互靠拢。
【解析】【解答】(1)根据p=ρgh得,液体的密度相同,液体越深,液体压强越大,所以pA>pB;(2)造成液体深度不同,是因为A处液体的流速小压强大,B处液体的流速大压强小;(3)由于两船之间水的面积小,所以两船之间的水流速大,压强小,而外侧水的面积大,两船外侧的水流速度小,压强大,形成向里的压力差,使两船相互靠拢;
【分析】流体压强与流速的关系:流体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。掌握流体的流速和压强的关系,并能解释有关的问题
26.【答案】(1)解:p=p水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-2m=500Pa;
答:水对容器底部的压强是500Pa;
(2)解:木块漂浮:F浮=G=mg=0.2 kg×10N/kg=2N;
答:木块所受浮力是2N;
(3)解:由F浮= V排得:
V排===2×10-4m
木块的体积:v=2V排=2×2×10-3m3=4×10-3m3
木块的密度: ==0.2kg/(4×10-3m3)=0.5×103kg/m3。
答:木块的密度是0.5×103kg/m3。
【解析】【分析】(1)根据p=ρgh求解;(2)根据物体的浮沉条件(F浮=G)求解;(3)先根据F浮= ρ 水 g V排求出V排,再求出V木,最后根据ρ=求解。
27.【答案】(1)解:∵L=0.1m,ρ铝=2.7×103kg/m3,
∴V=L3=(0.1m)3=0.001m3,
S=0.1m×0.1m=0.01m2,
根据ρ= ,铝块的质量m=ρ铝V=2.7×103kg/m3×0.001m3=2.7kg,
铝块的重力G=mg=2.7kg×10N/kg=27N;
铝块对地面的压强p= = = =2700Pa
答:正方体铝块的重力为27N,它对地面的压强为2700Pa。
(2)解:已知工艺品的体积V工=3×10﹣3m3,
所以工艺品的密度ρ= = =0.9×103kg/m3;
∵工艺品的密度小于水的密度,
∴工艺品漂浮在水面上F浮=G=27N
答:工艺品所受的浮力为27N。
【解析】【分析】(1)结合题意,根据 ρ= 求出铝块的质量,根据公式G=mg可以求铝块的重力即铝块对地面的压力F,再根据压强公式p= = 求得 它对地面的压强 .
(2)利用ρ= 求出工艺品的密度,判断出工艺品在水中静止时的状态,然后求出工艺品受到的浮力.
28.【答案】解:轿车静止时,对地面压力等于重力;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小于车的重力.所以轿车在快速行驶过程中对地面的压力比静止时小,而受力面积相同,由p=可知小汽车静止时对地面压强大.
答:小汽车静止时对地面压强大.
【解析】【分析】流体压强与流速的关系,气体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大,轿车快速行驶时,上下方所受到的压力差形成向上的升力,对地面的压力减小,再利用p=判断.
29.【答案】答:饺子刚下锅时,浮力小于重力,所以生饺子下沉;煮熟后,重力不变,由于饺子的体积膨胀,所以受到的浮力变大,浮力大于重力,则饺子会上浮,最后浮在水面上
【解析】【解答】下沉的物体受到的浮力小于重力,漂浮的物体受到的浮力等于重力,煮饺子时,饺子从沉底到漂浮,重力不变,浮力变大了。
【分析】物体浸没时,若体积变大,受到的浮力变大,漂浮的物体受到的浮力等于重力。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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