2023学年第二学期八年级物理科中段质量抽测试题
第一部分客观题(共30分)
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1. 为了避免人体肩部受到伤害,专家建议人肩负的书包总质量不要超过人体质量的15%.根据建议,中学生肩负的书包总重通常不要超过( )
A. 9N B. 90N C. 900N D. 9000N
2. 下列做法中,属于减小摩擦的是( )
A. 鞋底和轮胎制有凹凸不平的花纹
B. 自行车刹车时,闸皮压紧在钢圈上
C. 在机器的转动部分安装滚动轴承
D. 汽车打滑时,在轮子底下撒一些砂石
3. 如图所示,其中与其他三个力产生的作用效果不同的是( )
A. 人对弓弦的拉力 B. 人对杆的压力
C. 斧头对木柴的压力 D. 下落小球受到的重力
4. 如图所示,下列不属于利用大气压工作的是( )
A. 排水管的U形“反水管”
B. 用注射器吸取药液
C. 用吸盘搬运玻璃
D 活塞式抽水机
5. 在匀速直线行驶的火车车厢里,坐着一位乘客,他发现自己正上方顶棚上有一小水滴正要下落,若此乘客保持原来的坐姿,则这滴水将落在( )
A. 此乘客前面 B. 此乘客的后面
C. 此乘客的头上 D. 此乘客的左侧
6. 如图甲,静止时U形管两侧液面相平。若要出现图乙的情景,下列方法可行的是( )
A. 从左管抽气 B. 向右管打气
C. 沿左管口水平方向吹气 D. 沿右管口水平方向吹气
7. 如图所示用水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B相对于地面静止不动,此时弹簧测力计的示数为4N,则物块B所受的摩擦力的大小及方向为( )
A. 4N,水平向右 B. 4N,水平向左
C. 8N,水平向右 D. 8N,水平向左
8. 如图所示,两个完全相同的圆柱形容器,里面分别装有质量相等的两种不同液体,下列说法正确的是( )
A. 两种液体的密度相比较ρa<ρb
B. 两种液体的密度相比较ρa=ρb
C. 两个容器底受到液体的压强pa=pb
D. 两个容器底受到液体的压强pa>pb
9. 如图,甲、乙两人在完全相的沙滩上散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲( )
A. 所受的重力较大
B. 相同面积上受到的压力更大
C. 对沙滩的压强较大
D. 压力与受力面积比值更大
10. 如图所示是利用每秒闪光30次的照相装置拍摄到的四个物体的闪光照片,图中的黑点表示在不同时刻物体的位置,箭头表示物体的运动方向,其中物体受到平衡力的是( )
A B.
C. D.
第二部分:主观题(共60分)
二、本部分共8题,共60分。按题目要求作答。
11. 如图所示,手握两张纸,让纸自然下垂。在两纸中间快速向下吹气,看到两张纸靠拢。
(1)画出右边纸张在“ ”处水平方向上的受力示意图______;
(2)分析原因:因为吹气使得纸内侧气体流速变大,气体压强______(选填“变大”、“不变”或“变小”),纸的内、外两面受力面积相等,因此内、外侧气体对纸的压力关系为F内______F外(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
12. 为探究影响滑动摩擦力大小跟什么因素有关,小李设计的实验装置如图所示。在小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动。
(1)画出木块的受力示意图___________;
(2)为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小,应测量_____________;
(3)把毛巾铺在木板上,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,说明滑动摩擦力的大小与_____________有关;
(4)本实验能不能用钩码代替沙桶?__________请说说其原因:_____________。
13. 如图所示的实验。
(1)甲图:在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口用力吸气,并将手指移开,这时乒乓球____________掉下(选填“会”或“不会”),因为吸气使漏斗的导管内气压__________(选填“变大”或“变小”)。
(2)乙图:电风扇向左方吹风,小车便朝_________(选填“左方”或“右方”)运动起来,说明物体间力的作用是____________的;电风扇停止吹风时,小车会_____________选填“停下来”或“继续运动一小段”)。
(3)丙图:连通器中装入同种液体,液体不流动时,连通器中各部分液体的液面总保持_____________,生活中利用连通器原理的例子有:____________(写一个即可)。
(4)丁图:若将该瓶中装入适量的水,从细管上端吹入少量气体会使水沿玻璃管上升到瓶口以上,此时瓶内气压p1____________(选填“大于”、“等于”或“小于”)瓶外气压p2,当拿着它从1楼到15楼会发现细管中的水柱高度___________(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
14. 如图,利用托里拆利实验测得大气压强等于 ___________mm高水银柱所产生的压强。如果测量时玻璃管上端留有空气,则测量值 ___________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。把玻璃管倾斜,管内外水银面高度差 ___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。若此时的大气压是 , ,g取10N/kg,则此时的大气压可支持 ___________m高的水柱。
15. 小欢同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,根据实验数据绘出了如图所示图像,图中L是弹簧的长度,F是弹簧受拉力的大小。请回答下列问题:
(1)由图像可知,在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力的大小成____________(选填“正比”或“反比”);
当弹簧受到拉力为5N时,弹簧发生的____________(选填“是”或“不是”)弹性形变;
(2)弹簧不受力的时候,弹簧的长度是_____________cm,当这根弹簧的长度为4cm时,此时弹簧受到的拉力为_________N;
(3)该弹簧如果做成测力计,能不能测量8N的拉力?_____________。
16. 近年来,独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱。如图所示,它采用站立式的驾驶方式,人通过身体的前倾、后仰实现驾驶。若人和车的总质量为60kg,人驾驶该车在水平地面上匀速直线行驶,所受阻力为总重力的0.02倍,(g取10N/kg)求:
(1)此时车和人所受总重力是多少?
(2)此时该车所受牵引力是多少?
17. 高速公路上规定载货车辆对地面压强控制在以下,但有些司机为了降低运营成本,肆意超载,极大地增加了安全隐患。有一辆质量为10t的10轮载重汽车,核准载货量为20t,实际装货30t,如果每个车轮与地面的接触面积为。求:
(1)画出载重汽车(图中A点表示)静止在平直路面时的受力示意图;
(2)通过计算说明该车对路面的压强是否超过规定;(g取)
(3)运用所学的知识说明超载的危害(写二点)。
18. 小明在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计___________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)实验前,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面____________,当小明用手按压金属盒的橡皮膜时,发现U形管两边液面高度基本不变,造成这种现象的原因可能是__________;
(3)问题解决后,小明继续实验,甲、乙两图是探究液体压强与_____________的关系;
(4)若图乙中探头的深度为10cm,则探头所在位置水产生的压强为____________Pa;(水的密度)
(5)小明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___________;
(6)比较乙、丙两图的实验现象,能得到的结论是:____________,说说你得到这个结论的理由。_________;
(7)在图丙中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位。这是为了探究同一深度处,液体向______________的压强大小关系。2023学年第二学期八年级物理科中段质量抽测试题
第一部分客观题(共30分)
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1. 为了避免人体肩部受到伤害,专家建议人肩负的书包总质量不要超过人体质量的15%.根据建议,中学生肩负的书包总重通常不要超过( )
A. 9N B. 90N C. 900N D. 9000N
【答案】B
【解析】
【详解】中学生的质量约为50kg,根据题意可知,书包的最大总质量为
m=15%m人=15%×50kg=7.5kg
书包的总重约为
G=mg=7.5kg×10N/kg=75N
由四个选项可知,90N最接近75N,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 下列做法中,属于减小摩擦的是( )
A. 鞋底和轮胎制有凹凸不平的花纹
B. 自行车刹车时,闸皮压紧在钢圈上
C. 在机器转动部分安装滚动轴承
D. 汽车打滑时,在轮子底下撒一些砂石
【答案】C
【解析】
【详解】A.鞋底有凹凸不平的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.闸皮压紧在钢圈上,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.安装滚动轴承,变滑动为滚动,可以减小摩擦,故C符合题意;
D.汽车打滑时,在轮子底下撒一些砂石,是通过增大接触面的粗糙程度的方式来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
3. 如图所示,其中与其他三个力产生的作用效果不同的是( )
A. 人对弓弦的拉力 B. 人对杆的压力
C. 斧头对木柴的压力 D. 下落小球受到的重力
【答案】D
【解析】
【详解】A.运动员对弓的拉力,弓变弯,弓的形状发生变化,力可以改变物体的形状;
B.人对杆的压力,杆的形状发生变化,力可以改变物体的形状
C.斧头对木柴的力,使柴的形状发生了变化,力可以改变物体的形状
D.小球在重力作用下,速度越来越大,所以属于物体运动状态的改变,力可以改变物体的运动装状态。
选项D与其它三个选项中力产生的作用效果不同。
故选D。
4. 如图所示,下列不属于利用大气压工作的是( )
A. 排水管的U形“反水管”
B. 用注射器吸取药液
C. 用吸盘搬运玻璃
D. 活塞式抽水机
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.排水管的U形“反水管”利用的是连通器原理,没有利用大气压强,故A符合题意;
B.用注射器吸取药液时是利用大气压强把药液压入注射器的,故B不符合题意;
C.用吸盘搬运玻璃时是利用大气压强把吸盘压在玻璃上的,故C不符合题意;
D.活塞式抽水机利用大气压强把水压倒高处的,故D不符合题意。
故选A。
5. 在匀速直线行驶的火车车厢里,坐着一位乘客,他发现自己正上方顶棚上有一小水滴正要下落,若此乘客保持原来的坐姿,则这滴水将落在( )
A. 此乘客的前面 B. 此乘客的后面
C. 此乘客的头上 D. 此乘客的左侧
【答案】C
【解析】
【详解】惯性是物体的一种特性,是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。在匀速向左行驶的火车的车厢里的人,他正上方的小水滴由静止开始下落,水滴由于具有惯性仍要保持原来的运动状态,即匀速直线运动状态,或者说与火车相对静止的运动状态,所以小水滴落下的位置在下落点的正下方,即落在乘客的头上。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6. 如图甲,静止时U形管两侧液面相平。若要出现图乙的情景,下列方法可行的是( )
A. 从左管抽气 B. 向右管打气
C. 沿左管口水平方向吹气 D. 沿右管口水平方向吹气
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由图甲所示,静止时U形管两侧液面相平
A.从左管抽气,左管压强变小,右管压强不变,在左右压强差的作用下,左管液面升高,右管液面下降,故A不可行,不符合题意;
B.向右管打气,右管压强变大,左管压强不变,在左右压强差的作用下,右管液面下降,左管液面升高,故B不可行,不符合题意;
C.沿左管口水平方向吹气,因为流速大压强小的原因,左管压强变小,右管压强不变,在左右压强差的作用下,左管液面升高,右管液面下降,故C不可行,不符合题意;
D.沿右管口水平方向吹气,因为流速大压强小的原因,右管压强变小,左管压强不变,在左右压强差的作用下,右管液面升高,左管液面下降,故D可行,符合题意。
故选D。
7. 如图所示用水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B相对于地面静止不动,此时弹簧测力计的示数为4N,则物块B所受的摩擦力的大小及方向为( )
A. 4N,水平向右 B. 4N,水平向左
C. 8N,水平向右 D. 8N,水平向左
【答案】A
【解析】
【详解】物体B相对于地面静止不动,所以B受到弹簧测力计的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力,由于弹簧测力计的示数为4N,方向水平向左,所以物体B所受摩擦力的大小也为4N,方向水平向右。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 如图所示,两个完全相同的圆柱形容器,里面分别装有质量相等的两种不同液体,下列说法正确的是( )
A. 两种液体密度相比较ρa<ρb
B. 两种液体的密度相比较ρa=ρb
C. 两个容器底受到液体的压强pa=pb
D. 两个容器底受到液体的压强pa>pb
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由题意知两种不同液体质量相等 ,两个圆柱形容器是完全相同的,故,根据密度公式
可知,故AB都错误;
CD.由题意知两种不同液体质量相等 ,两个圆柱形容器是完全相同的,故容器底部受到的压力等于液体的重力即
又因为容器底面积也相同
根据压强公式
可知
故D错误,C正确。
故选C。
9. 如图,甲、乙两人在完全相的沙滩上散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲( )
A. 所受的重力较大
B. 相同面积上受到的压力更大
C. 对沙滩的压强较大
D. 压力与受力面积比值更大
【答案】A
【解析】
【详解】BCD.甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步,他们在沙地上留下的脚印深浅相同,则他们对沙地的压强相等,压强等于压力和受力面积的比值,则压力与受力面积的比值相等,由F=pS可知相同面积上受到的压力相等,故BCD错误;
A.甲的受力面积较大,由F=pS可知甲对沙滩的压力较大,由于物体对水平面的压力等于重力,因此甲的重力较大,故A正确。
故选A。
10. 如图所示是利用每秒闪光30次的照相装置拍摄到的四个物体的闪光照片,图中的黑点表示在不同时刻物体的位置,箭头表示物体的运动方向,其中物体受到平衡力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由力与运动关系知,物体受到平衡力作用时,物体应处于平衡状态,即物体应保持静止状态或匀速直线运动状态;
AC.由A图和C图可知,物体运动轨迹是曲线,不是直线运动,处于非平衡状态,物体受到非平衡力,综上分析知,故AC不符合题意;
B.物体的运动方向和速度都不变,是匀速直线运动,处于平衡状态,物体受到平衡力,故B符合题意;
D.物体在相等的时间里运动距离越来越大,所以速度在变化,不是匀速运动,处于非平衡状态,物体受到非平衡力,故D不符合题意。
故选B。
第二部分:主观题(共60分)
二、本部分共8题,共60分。按题目要求作答。
11. 如图所示,手握两张纸,让纸自然下垂。在两纸中间快速向下吹气,看到两张纸靠拢。
(1)画出右边纸张在“ ”处水平方向上的受力示意图______;
(2)分析原因:因为吹气使得纸内侧气体流速变大,气体压强______(选填“变大”、“不变”或“变小”),纸的内、外两面受力面积相等,因此内、外侧气体对纸的压力关系为F内______F外(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】 ①. ②. 变小 ③. 小于
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]流体流速大压强小,流速小压强大,所以在两纸中间快速向下吹气,两纸中间空气流速大,压强小,右边的纸,右方的空气压强较大,那么两纸中间空气对右边纸张“ ”处会有一个较小向右的力,而右边的纸,右方的空气对这“ ”处会有一个较大向左的力,作用点都在右边纸张“ ”处,两力的示意图,如下图所示。
(2)[2][3]流体流速大压强小,吹气使得纸内侧气体流速变大,气体压强变小;纸外侧气体压强较大,纸的内、外两面受力面积相等,根据可知,内、外侧气体对纸的压力关系为F内小于F外。
12. 为探究影响滑动摩擦力大小跟什么因素有关,小李设计的实验装置如图所示。在小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动。
(1)画出木块的受力示意图___________;
(2)为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小,应测量_____________;
(3)把毛巾铺在木板上,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,说明滑动摩擦力的大小与_____________有关;
(4)本实验能不能用钩码代替沙桶?__________请说说其原因:_____________。
【答案】 ①. ②. 沙和桶的总重力 ③. 接触面的粗糙程度 ④. 不能 ⑤. 钩码的质量是固定的,不能连续变化
【解析】
【详解】(1)[1]因为木块匀速直线运动,摩擦力和拉力是水平方向的一对平衡力,拉力和摩擦力大小是相等的,方向是相反的。故过木块的重心做水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,两条线段长度要相等,如图所示:
(2)[2]在小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动,此时摩擦力与拉力是一对平衡力,而拉力又等于沙和桶的总重力,因此为测量滑块受到的滑动摩擦力大小,应测量沙和桶的总重力。
(3)[3]把毛巾铺在木板上,压力不变,接触面更粗糙,滑块才会做匀速直线运动,需要往小桶中装入更多的沙子,说明摩擦力变大,通过该实验可说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(4)[4][5]钩码的质量是固定的,不能连续变化,而细沙的质量可以连续变化,方便改变拉力大小,以使滑块做匀速直线运动,所以实验中不能用钩码代替细沙。
13. 如图所示的实验。
(1)甲图:在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口用力吸气,并将手指移开,这时乒乓球____________掉下(选填“会”或“不会”),因为吸气使漏斗的导管内气压__________(选填“变大”或“变小”)。
(2)乙图:电风扇向左方吹风,小车便朝_________(选填“左方”或“右方”)运动起来,说明物体间力的作用是____________的;电风扇停止吹风时,小车会_____________选填“停下来”或“继续运动一小段”)。
(3)丙图:连通器中装入同种液体,液体不流动时,连通器中各部分液体的液面总保持_____________,生活中利用连通器原理的例子有:____________(写一个即可)。
(4)丁图:若将该瓶中装入适量的水,从细管上端吹入少量气体会使水沿玻璃管上升到瓶口以上,此时瓶内气压p1____________(选填“大于”、“等于”或“小于”)瓶外气压p2,当拿着它从1楼到15楼会发现细管中的水柱高度___________(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
【答案】 ①. 不会 ②. 变小 ③. 右方 ④. 相互 ⑤. 继续运动一小段 ⑥. 相平 ⑦. 船闸 ⑧. 大于 ⑨. 上升
【解析】
【详解】(1)[1][2]在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口用力吸气,气体的质量减小,体积不变,气体的压强减小,而乒乓球下方气压大,乒乓球在大气压作用下不会掉下来。
(2)[3][4]乙图中,电风扇向左面吹风,对空气施加一个向左的力,由于物体间力的作用是相互的,空气对电风扇施加了一个向右的力,使小车向右运动。
[5]电风扇停止吹风时,空气不再对电风扇施加力的作用,小车会在阻力作用下继续运动一小段后停下来。
(3)[6][7]根据连通器原理,丙图的连通器中装入同种液体,液体不流动时,连通器中各部分液体的液面总保持相平。生活中利用连通器原理的例子很多,如船闸、茶壶、涵洞等。
(4)[8]若将该瓶中装入适量的水,从管子上端吹入少量的气体, 使水沿玻璃管上升到瓶口以上,此时瓶内气压等于外界大气压与玻璃管中水中产生的压强之和,即瓶内气压p1大于瓶外气压p2。
[9]由于大气压随高度的升高而降低,从1楼到5楼,高度升高,外界大气压降低,所以当拿着它从1楼到5楼会发现细管中的水柱高度上升。
14. 如图,利用托里拆利实验测得大气压强等于 ___________mm高水银柱所产生的压强。如果测量时玻璃管上端留有空气,则测量值 ___________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。把玻璃管倾斜,管内外水银面高度差 ___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。若此时的大气压是 , ,g取10N/kg,则此时的大气压可支持 ___________m高的水柱。
【答案】 ①. 740 ②. 小于 ③. 不变 ④. 10.064
【解析】
【详解】[1]读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为740mm,因此,当时的大气压强等于740mm高水银柱产生的压强。
[2]如果测量时玻璃管上端留有空气,管内残留的空气会产生一部分压强,使管内水银面降低,则测量值小于真实值。
[3]把玻璃管倾斜,由于外界大气压的值不变,管内外水银面高度差不变。
[4]玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强,也等于玻璃管内水柱产生的压强,即
玻璃管中水的长度为
15. 小欢同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,根据实验数据绘出了如图所示图像,图中L是弹簧的长度,F是弹簧受拉力的大小。请回答下列问题:
(1)由图像可知,在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力的大小成____________(选填“正比”或“反比”);
当弹簧受到的拉力为5N时,弹簧发生的____________(选填“是”或“不是”)弹性形变;
(2)弹簧不受力的时候,弹簧的长度是_____________cm,当这根弹簧的长度为4cm时,此时弹簧受到的拉力为_________N;
(3)该弹簧如果做成测力计,能不能测量8N的拉力?_____________。
【答案】 ①. 正比 ②. 是 ③. 2 ④. 4 ⑤. 不能
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力的大小图像是一条倾斜的直线,说明弹簧的伸长量与拉力的大小比值是一个定值,故弹簧的伸长量与拉力的大小成正比。
[2]当弹簧受到拉力为5N时,在弹性限度范围内,故是弹性形变。
(2)[3]由图可知,弹簧不受力的时候,拉力F为0,此时弹簧的长度是2cm。
[4]由于弹簧的伸长量与拉力的大小成正比,所以有
解得F=4N。
(3)[5]由图可知,当拉力为8N时,已经超过了弹簧的弹性限度范围,所以不能测量8N的拉力。
16. 近年来,独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱。如图所示,它采用站立式的驾驶方式,人通过身体的前倾、后仰实现驾驶。若人和车的总质量为60kg,人驾驶该车在水平地面上匀速直线行驶,所受阻力为总重力的0.02倍,(g取10N/kg)求:
(1)此时车和人所受总重力是多少?
(2)此时该车所受牵引力是多少?
【答案】(1)600N;(2)12N
【解析】
【详解】解:(1)车和人所受总重力为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
(2)因为电动平衡车在水平地面上匀速行驶,所以牵引力与阻力二力平衡,大小相等,为
F=f=002G=0.02×600N=12N
答:(1)此时车和人所受总重力是600N;
(2)此时该车所受牵引力是12N。
17. 高速公路上规定载货车辆对地面的压强控制在以下,但有些司机为了降低运营成本,肆意超载,极大地增加了安全隐患。有一辆质量为10t的10轮载重汽车,核准载货量为20t,实际装货30t,如果每个车轮与地面的接触面积为。求:
(1)画出载重汽车(图中A点表示)静止在平直路面时的受力示意图;
(2)通过计算说明该车对路面的压强是否超过规定;(g取)
(3)运用所学的知识说明超载的危害(写二点)。
【答案】(1);(2)超过规定;(3)见解析
【解析】
【详解】解:(1)载重汽车静止在平直路面上,受到重力和路面对它的支持力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反。重力作用在重心上,方向竖直向下;支持力作用点也可以画在重心上,方向竖直向上。如图所示:
(2)汽车对路面的压力为
F=G总=(m车+m货)g=(10×103kg+30×103kg)×10N/kg=4×105N
受力面积为
S=0.05m2×10=0.5m2
该车对路面的压强为
因
p=8×105Pa>p0=7×105Pa
所以,该车对地面的压强超过规定。
(3)超载造成的危害很多,如:巨大的压强易使路面变形,从而大大缩短公路的使用寿命;超载汽车质量过大,惯性就越大,不易操纵,容易发生交通事故等。
答:(1)作图见解析;
(2)通过计算可知该车对地面的压强是超过规定;
(3)巨大的压强易使路面变形,从而大大缩短公路的使用寿命;超载汽车质量过大,惯性就越大,不易操纵,容易发生交通事故等。
18. 小明在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计___________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)实验前,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面____________,当小明用手按压金属盒的橡皮膜时,发现U形管两边液面高度基本不变,造成这种现象的原因可能是__________;
(3)问题解决后,小明继续实验,甲、乙两图是探究液体压强与_____________的关系;
(4)若图乙中探头的深度为10cm,则探头所在位置水产生的压强为____________Pa;(水的密度)
(5)小明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___________;
(6)比较乙、丙两图的实验现象,能得到的结论是:____________,说说你得到这个结论的理由。_________;
(7)在图丙中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位。这是为了探究同一深度处,液体向______________的压强大小关系。
【答案】 ①. 不属于 ②. 相平 ③. 装置漏气(或装置气密性不好) ④. 深度 ⑤. 1000 ⑥. 丙、丁 ⑦. 无关 ⑧. 液体压强与液体密度有关,深度相同时,液体密度越大,压强越大 ⑨. 见解析 ⑩. 各个方向
【解析】
【详解】(1)[1] 上端开口、底部连通的容器叫连通器,从结构来看,压强计一端封闭,故不是连通器。
(2)[2] 实验前,应调整U形管压强计,使橡皮膜不受压强时,U形管两边的液面应该相平。
[3]用手按压橡皮膜,发现U形管两边液面高基本不变,说明U形管两侧没有压强差,造成这种现象的原因可能是装置漏气(或装置气密性不好)。
(3)[4]甲、乙两图中,液体密度相同,探头所处的深度不同,所以甲、乙两图探究的是液体压强与液体深度的关系。
(4)[5]乙图中,探头的深度为10cm,则探头所在位置水产生的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
(5)[6][7]要探究液体压强与盛液体的容器形状的关系,需控制液体种类和深度相同,改变容器形状,由图可知,应选择丙、丁两图进行对比;由丙、丁两图可知,U形管液面高度差相同,即压强相同,所以得出的结论是:液体压强与盛液体的容器形状无关。
(6)[8][9]乙、丙两图中,探头所处的深度相同,液体密度不同,丙图中液体密度大,丙图中U形管液面高度差大,压强大,所以比较乙、丙两图的实验现象,能得到的结论是:液体压强与液体密度有关,深度相同时,液体密度越大,压强越大。
(7)[10]保持丙图中探头的位置不变,改变金属盒橡皮膜所处的方向,是为了探究同一深度处,液体向各个方向的压强大小关系。
