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文檔簡(jiǎn)介
八年級(jí)下冊(cè)物理期中試卷預(yù)測(cè)卷-7
(詳細(xì)解析版)
一.選擇題(共20小題,滿分40分,每小題2分)
1.下列估測(cè)數(shù)據(jù)最接近實(shí)際的是()
A.中學(xué)生的體重約為50N
B.教室窗臺(tái)到地面的距離約為3m
C.人正常呼吸一次需要的時(shí)間約為Imin
D.1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約為lxlO^Pa
【分析】首先對(duì)題目中涉及的物理量有個(gè)初步的了解,對(duì)于選項(xiàng)中的單位,可根
據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換,排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng),找出符合生活
實(shí)際的答案。
【解答】解:A、中學(xué)生的質(zhì)量在50kg左右,受到的重力大約為G=mg=50kg
x10N/kg=500N左右。故A不符合實(shí)際;
B、課桌的高度在80cm左右,教室窗臺(tái)帶地面的距離與此差不多,在80cm=
0.8m左右。故B不符合實(shí)際;
C、平靜狀態(tài)下,人min呼吸25次左右,平均一次的時(shí)間在2、3s左右。故C
不符合實(shí)際;
D、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可以支持760mm高的水銀柱,約1.0xl05pa.故D符合
實(shí)際。
故選:Do
【點(diǎn)評(píng)】物理學(xué)中,對(duì)各種物理量的估算能力,是我們應(yīng)該加強(qiáng)鍛煉的重要能力
之一,這種能力的提高,對(duì)我們的生活同樣具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
2.以下說法不正確的是()
A.在水面以下的潛水艇是靠改變它所受的浮力大小來實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的
B.吸盤式掛鉤利用了大氣壓強(qiáng)
C.飛機(jī)機(jī)翼上下表面產(chǎn)生的壓力差使飛機(jī)獲得升力
D.三峽船閘是連通器
【分析】在水面以下的潛水艇所受浮力不會(huì)改變,因?yàn)榕砰_水的體積一定。
飛機(jī)前進(jìn)的動(dòng)力是機(jī)翼上下表面產(chǎn)生的壓力差,船閘是應(yīng)用連通器的原理制成
的。
吸盤掛鉤是利用大氣壓的作用來工作的。
【解答】解:A、水面以下的潛水艇是靠改變自身重力來實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的,故
A新吳。
B、吸盤掛衣鉤其工作過程是通過排除吸盤與墻壁之間的空氣,松手后,吸盤恢
復(fù)原狀的過程中,導(dǎo)致內(nèi)部氣壓小于外界大氣壓,外界大氣壓將其壓在墻壁上,
所以,它是利用大氣壓工作的,故B正確;
C、機(jī)翼橫截面的形狀上下不對(duì)稱,同一股氣流在相同的時(shí)間內(nèi),通過機(jī)翼的上
方和下方,上方氣流通過時(shí)經(jīng)過的路程大、速度大、壓強(qiáng)小;下方氣流通過時(shí)經(jīng)
過的路程小、速度小、壓強(qiáng)大,故機(jī)翼下方壓強(qiáng)大于下方壓強(qiáng),機(jī)翼的上下表面
產(chǎn)生了壓力差,這就是向上的升力,故C正確。
D、船閘是應(yīng)用連通器的原理制成的,三峽船閘是世界上最大的人造連通器,故
D正確。
故選:
Ao
【點(diǎn)評(píng)】本題考查知識(shí)面比較廣,關(guān)鍵知道潛水艇靠的是改變自身重力來實(shí)現(xiàn)上
浮和下潛,飛機(jī)前進(jìn)的動(dòng)力是機(jī)翼上下表面產(chǎn)生的壓力差,不是壓強(qiáng)差,連通器
的原理等。
3.如圖是腳踩式垃圾箱的示意圖,下列說法中正確的是()
A.ABC為省力杠桿B.ABC,為省力杠桿
C.兩杠桿均為省力杠桿D.兩杠桿均為費(fèi)力杠桿
【分析】先確定兩杠桿的支點(diǎn),分析動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系,得出杠桿是省力還
是費(fèi)力。
【解答】解:
杠桿ABC的支點(diǎn)為B,由圖可知,動(dòng)力作用在A點(diǎn),阻力作用在C點(diǎn),動(dòng)力臂
大于阻力臂,所以ABC為省力杠桿,故A正確、D錯(cuò)誤;
杠桿ABC,的支點(diǎn)為AL由圖可知,動(dòng)力作用在B,點(diǎn),阻力作用在。點(diǎn),動(dòng)力
臂小于阻力臂,所以ABC為費(fèi)力杠桿,故BC錯(cuò)誤;
故選:
Ao
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了杠桿的分類,確定杠桿的支點(diǎn)是突破口,由圖得出動(dòng)力臂和
阻力臂的大小關(guān)系是關(guān)鍵。
4.如圖所示,把一張小紙片放在水平的硬幣的上表面,松手后紙片不是單獨(dú)飄落
而是和硬幣貼在一起下落,使紙片跟硬幣貼在一起的力最有可能是()
A.分子間引力B.摩擦力C.重力D.大氣壓
【分析】從圖中紙片的靜止?fàn)顟B(tài)入手分析,利用力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,確定其受力情
況。
【解答】解:紙片相對(duì)硬幣處于靜止?fàn)顟B(tài),自身的重力又很小,肯定還受到一個(gè)
向下的力。
在紙片的周圍只有空氣,所以是大氣壓力的作用跟硬幣貼在一起。
故選:Do
【點(diǎn)評(píng)】這是一個(gè)可以證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn),能夠證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)有很
多如:針筒吸藥液、瓶吞雞蛋、馬德堡半球?qū)嶒?yàn)等。
5.滑雪板底板較寬是為了()
A.增大對(duì)雪地的壓強(qiáng)B.減小對(duì)雪地的壓強(qiáng)
C.增大對(duì)雪地的壓力D.減小對(duì)雪地的壓力
【分析】增大壓強(qiáng)的方法:在壓力一定時(shí),減小受力面積來增大壓強(qiáng)。在受力面
積一定時(shí),增大壓力來增大壓強(qiáng)。
減小壓強(qiáng)的方法:在壓力一定時(shí),增大受力面積來減小壓強(qiáng)。在受力面積一定時(shí),
減小壓力來減小壓強(qiáng)。
【解答】解:滑雪板底板面積較大,是在壓力一定時(shí),通過增大受力面積來減小
壓強(qiáng),故ACD錯(cuò)誤,B正確。
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】這是一道與生活聯(lián)系非常密切的物理題,在我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常需要根
據(jù)實(shí)際情況來增大或減小壓強(qiáng),要學(xué)會(huì)學(xué)以致用,活學(xué)活用,這才是學(xué)習(xí)物理的
真正意義。
6.公路兩側(cè)的甲、乙兩條水渠由路面下的兩條傾斜涵洞相連,兩渠水面相平如圖,
涵洞中水流方向,下列說法正確的是()
A.水從甲流向乙B.水從乙流向甲
C.因水面相平,水不流動(dòng)D.以上說法都不正確
【分析】涵洞是一種連通器,連通器的特點(diǎn)是:窗口中裝有同種液體并且不流動(dòng)
時(shí),各容器內(nèi)的液面保持相平。
【解答】解:根據(jù)連通器的特點(diǎn),現(xiàn)在甲乙兩容器的液面已經(jīng)相平了,故涵洞內(nèi)
的水不會(huì)流動(dòng)。涵洞的傾斜放置,只是本題的干擾因素。
故選:
c0
【點(diǎn)評(píng)】記住連通器的特點(diǎn)。生活中的鍋爐水位計(jì)、自動(dòng)喂水器、洗手盆的回水
彎、過橋涵洞、船閘等等都是連通器。
7.一塊冰浮于鹽水中,如圖那么當(dāng)冰熔化前后,其液面將()
A.升高B.降低C.不變D.無法判斷
【分析】(1)冰漂浮在濃鹽水中,利用漂浮條件和阿基米德原理求出冰塊排開
濃鹽水的體積。根據(jù)P二號(hào)求出當(dāng)冰熔化之后水的體積。
(2)比較上面的兩個(gè)體積,如果冰化成水的體積大于冰塊排開濃鹽水的體積,
液面上升;如果冰化成水的體積等于冰塊排開濃鹽水的體積,液面不變;如果冰
化成水的體積小于冰塊排開濃鹽水的體積,液面下降。
【解答】解:
冰塊漂浮在鹽水中,所以,F(xiàn)浮二G冰,
由阿基米德原理和重力公式可得:p鹽水gV排二m冰g,
則:丫排=急--------①
冰熔化成水之后,狀態(tài)變化,質(zhì)量不變,所以,m冰化水二m冰,
由P二學(xué)可得,冰化為水的體積:V冰化水=黨生二昔----------②,
已知P鹽水>P水,比較①②可知V冰化水>V排,
由于容器沒有盛滿鹽水,所以冰全部熔化后,鹽水液面將上升。
故選:Ao
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)質(zhì)量是物體屬性、密度公式、阿基米德原理、物體的
漂浮條件的掌握和運(yùn)用,根據(jù)冰化水質(zhì)量不變和漂浮條件找出關(guān)系式V排<V冰
化水是本題的解題關(guān)鍵。
8.在水平地面上放置兩個(gè)完全相同的圓柱形容器A、B,分別裝入一定量水后,
再將兩個(gè)質(zhì)量相同、體積不同的小球分別放入水中。當(dāng)小球靜止時(shí),兩容器內(nèi)
水面恰好相平,如圖所示,關(guān)于兩容器內(nèi)水的質(zhì)量rriA、ITIB和放入小球后兩容
器對(duì)地面的壓強(qiáng)PA、PB,下列判斷中正確的是()
A.mA>mBPA=PBB.ITIA>ITIBPA>PB
C.mA=rriBPA二PBD.mA=mBPA>PB
【分析】(1)根據(jù)浮沉條件分析浮力和重力的關(guān)系,從而得出兩個(gè)物體的浮力
的關(guān)系,根據(jù)阿基米德原理知排開液體的體積的關(guān)系,根據(jù)液面相平比較水的體
積的關(guān)系,根據(jù)m=pV判斷液體的質(zhì)量;
(2)容器對(duì)桌面的壓力等于物體和水的重力之和,根據(jù)P二卷判斷兩容器對(duì)地面
的壓強(qiáng)的關(guān)系。
【解答】解:(1)兩個(gè)質(zhì)量相同、體積不同的小球分別放入水中,兩小球在水
中都漂浮,浮力等于重力,即F浮A二F浮B=G二mg;
根據(jù)阿基米德原理F浮二G排二p液gV排知V排A二V排B:
水
因?yàn)楫?dāng)小球靜止時(shí),兩容器內(nèi)水面恰好相平,所以原來水的體積相同,即VA
二VB水,
根據(jù)m二pV知ITIA水=mB水;GA水二GB水;
(2)容器對(duì)桌面的壓力等于物體和水的重力之和,
容器對(duì)地面的壓強(qiáng):p二*二等,因?yàn)镚A水二GB水,容器的面積相同,所以pA
=PB
綜合分析知mA=rriB、PA=PB
故選:C。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了浮沉條件、阿基米德原理、密度公式的應(yīng)用、固態(tài)壓強(qiáng)公式
的應(yīng)用,是一道綜合題,有一定的難度。
9.如圖所示,質(zhì)量與底面積相同且厚度忽略不計(jì)的三個(gè)容器,分別裝有質(zhì)量和深
度均相等的甲、乙、丙三種液體,放在水平桌面上,下列說法正確的是()
A.三容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小不相等
B.三容器對(duì)桌面壓強(qiáng)大小相等
C.三容器底部所受液體的壓強(qiáng)大小相等
D.乙液體對(duì)容器底部的壓力最小
【分析】容器對(duì)桌面的壓力等于容器的重力與液體的重力之和,根據(jù)p二卷判斷
三容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小,對(duì)AB選項(xiàng)進(jìn)行判斷。
首先根據(jù)容器的形狀判斷容器內(nèi)液體對(duì)容器底的壓力,對(duì)D選項(xiàng)進(jìn)行判斷,然
后根據(jù)P二5判斷三容器底部所受液體的壓強(qiáng)大小,對(duì)C選項(xiàng)進(jìn)行判斷;
【解答】解:AB、由題意知,三個(gè)容器質(zhì)量相等,則重力相等,容器對(duì)桌面的
壓力等于容器的重力與液體的重力之和,而甲、乙、丙液體質(zhì)量相等,重力相等,
則三個(gè)容器分別裝有質(zhì)量和深度均相等的甲、乙、丙三種不同液體,放在水平桌
面上時(shí),對(duì)桌面的壓力相等,三個(gè)容器底面積相同,根據(jù)p=|■可知,三容器對(duì)
桌面的壓強(qiáng)大小相等。故A錯(cuò)誤,B正確。
CD、由圖可知,乙容器為直壁容器,液體對(duì)容器底的壓力等于液體的重力;甲
容器上粗下細(xì),液體對(duì)容器底的壓力小于液體的重力;丙容器上細(xì)下粗,液體對(duì)
容器底的壓力大于液體的重力。所以,甲、乙、丙液體對(duì)容器底部的壓力關(guān)系為
F甲<F乙<F丙,故D錯(cuò)誤;
甲、乙、丙液體對(duì)容器底部的壓力關(guān)系為F甲<F乙<F丙,三個(gè)容器底面積相同,
所以,根據(jù)P=也可知,三容器底部所受液體的壓強(qiáng)的大小關(guān)系為p甲<p乙<p
丙,故C錯(cuò)誤;
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查形狀不規(guī)則的容器中,液體對(duì)容器底部壓力的計(jì)算,這是
本題的難點(diǎn),也是重點(diǎn),還要知道在水平面上,物體對(duì)水平面的壓力等于物體自
身的重力。
10.一本厚字典放在水平桌面上,如圖(a)所示,現(xiàn)用一水平方向的力F將字典
向右推,使其一部分離開桌面至圖(b)所示的位置,在此過程中,字典對(duì)桌
面的壓力F和壓強(qiáng)P的變化情況是()--------------------
(a)(b)
A.F增大,p不變B.F減小,p不變
C.F不變,p減小D.F不變,p增大
【分析】由二力平衡可知重力與支持力的關(guān)系,由力的相互性可知壓力的大?。?/p>
由接觸面積的變化利用壓強(qiáng)公式可求得壓強(qiáng)的變化。
【解答】解:因物體在桌子上處于平衡狀態(tài),故G=F支,而支持力與壓力相等,
故壓力也等于重力,重力不變,故壓力不變;
在物體移動(dòng)的過程中因接觸面積變小,故由p二號(hào)可知,因F不變,接觸面積減
小,故壓強(qiáng)將增大。
故選:Do
【點(diǎn)評(píng)】本題考查壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,在解答本題時(shí)應(yīng)注意先確定壓力不變,再由
接觸面積的變化確定壓強(qiáng)的變化。
11.把兩個(gè)質(zhì)量相同的實(shí)心鐵球和鋁球(P鋁<P鐵),分別掛在兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)
上,然后將它們?nèi)拷胨校容^彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù),則()
A.掛鐵球的讀數(shù)大于掛鋁球的讀數(shù)
B.掛鐵球的讀數(shù)小于掛鋁球的讀數(shù)
C.掛鐵球的讀數(shù)等于掛鋁球的讀數(shù)
D.無法判斷
【分析】已知實(shí)心鋁球和鐵球質(zhì)量相同,鐵球的密度大于鋁球,可以得到兩者體
積的大小關(guān)系,也就是浸沒在水中時(shí)排開水的體積關(guān)系;已知兩球排開水的體積
關(guān)系,利用F浮二p液gV排可以得到兩者受到的浮力大小關(guān)系;最后,根據(jù)受到
的浮力大小關(guān)系確定彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)關(guān)系。
【解答】解:
實(shí)心鐵球和鋁球的質(zhì)量相同,因?yàn)殍F球的密度較大,所以由公式V=言可知,鐵
球的體積較?。欢冀]在水中,則鐵球排開水的體積較小,由F浮二p水gV排可
知,鐵球受到的浮力較小;
兩球的質(zhì)量相同、重力也相同,此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F示二G-F浮,因鐵球受到的
浮力較小,所以掛鐵球的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)較大,故A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選:
Ao
【點(diǎn)評(píng)】此題中質(zhì)量相同是關(guān)鍵,這樣通過密度可比較體積,通過體積可比較排
開水的多少,通過排水的多少可比較浮力大小,通過浮力大小可比較彈簧秤示數(shù)
的大小。
12.建設(shè)一支強(qiáng)大的海軍是實(shí)現(xiàn)中國夢(mèng)的有力保障,潛水艇是海軍的戰(zhàn)略重器。
如圖所示是我國海軍某艦隊(duì)的“強(qiáng)國號(hào)"潛水艇在海中上浮、下潛訓(xùn)練過程,
下列對(duì)此潛艇分析正確()
高人髭仲
A.潛艇下潛過程中浮力不斷減小
B.潛艇上浮未露出海面的過程中浮力不斷增大
C.潛艇是靠改變自身所受的重力和浮力實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的
D.潛艇漂浮時(shí)排開海水的重力小于懸浮時(shí)排開海水的重力
【分析】(1)物體在液體中所受浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有
關(guān),根據(jù)F浮二p液gV排分析浮力的大小變化;
(2)潛艇是靠改變自身所受的重力實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的;
(3)根據(jù)阿基米德原理可知,浮力等于排開液體的重力;知道了浮力的大小關(guān)
系也就知道了排開液體所受重力的大小關(guān)系。
【解答】解:A、潛艇下潛過程中,V排不變,根據(jù)F浮二p液gV排可知,潛艇所
受浮力不變;故A錯(cuò)誤;
B、潛艇上浮過程中,露出水面前,V排不變,根據(jù)F浮二p液gV排可知,潛艇所
受浮力不變;故B錯(cuò)誤。
C、潛艇是靠改變自身所受的重力實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的,故C錯(cuò)誤;
D、由圖可知,懸浮時(shí)排開海水的體積大于漂浮時(shí)排開海水的體積,由F浮二p液
gV排可知,潛艇懸浮時(shí)所受浮力大,即F懸浮>F漂浮,根據(jù)阿基米德原理可知,
浮力等于排開液體所受的重力;所以知G懸浮〉G漂浮,即潛艇漂浮時(shí)排開海水
的重力小于懸浮時(shí)排開海水的重力,故D正確。
故選:Do
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理、潛水艇的原理、影響浮力的因素的理
解與運(yùn)用;注意潛艇懸浮和漂浮時(shí)所受的浮力并不相等,雖然都處于平衡狀態(tài),
但水艙中水的重、排開液體的體積不同,故這兩種狀態(tài)下浮力不相等。
13.如圖所示,A、B、C體積相同。將它們放入水中靜止后,A漂浮,B懸浮,C
沉底。則下列說法正確的是()
A.A所受的浮力大于B、C所受浮力
B.B下表面所受的壓力小于A下表面所受水的壓力
C.C所受的浮力一定等于B所受的浮力
D.A、B所受的浮力相等且大于C
【分析】(1)從圖中得出三小球排開水的體積關(guān)系;再利用阿基米德原理比較
A、B、C兩小球的浮力關(guān)系;
(2)根據(jù)浮力產(chǎn)生原因F浮=F下-F上判斷下表面所受的壓力。
【解答】解:(1)由圖可知,三各物體排開水的體積關(guān)系為VA<VBnVc,水
的密度一定,所以根據(jù)F浮二p水gV排可知,三個(gè)小球所受浮力關(guān)系是FA<FB
二F5故AD錯(cuò)誤,C正確;
(2)由圖可知,A漂浮,B懸浮,則V排A<VA,V排B=VB,
由于A與B體積相同,所以,V排A<V排B,
則根據(jù)F浮二pgV排可知:F浮A<F浮B---------?
根據(jù)浮力產(chǎn)生原因可知:
F浮A=FA下-FA上,F(xiàn)浮B=FB下-FB±,
所以,F(xiàn)A下二F浮A+FA上,F(xiàn)B下二F浮B+FB上-----------②
由圖可知:FA上=0,FB±>0------------------③;
由①②③可知,F(xiàn)B下〉FA下,故B錯(cuò)誤。
故選:
Co
【點(diǎn)評(píng)】該題考查了物體浮沉條件和阿基米德原理的理解和應(yīng)用,涉及到重力、
密度公式的應(yīng)用,綜合性較強(qiáng),理清題意,分析清楚各種情況的狀態(tài)是解決該題
的關(guān)鍵,其難度很大。
14.某大橋施工時(shí),要向江中沉放大量的施工構(gòu)件。假設(shè)一正方體構(gòu)件被緩緩吊
入江水中(如圖甲),在沉入過程中,其下表面到水面的距離h逐漸增大,隨
著h的增大,構(gòu)件所受浮力Fi、鋼繩拉力F2的變化如圖乙所示,g取10N/kgo
下列選項(xiàng)正確的是()
①浮力Fi隨h變化的圖線是圖乙中的2圖線
②構(gòu)件的重力為2.2X105N
③構(gòu)件所受的最大浮力為2xlO5N
④構(gòu)件的密度為2.5xlO3kg/m3
A.①②③④都正確B.只有①②③正確
C.只有③④正確D.只有①④正確
【分析】①先分析構(gòu)件下沉過程中,排開水的體積變大,因此構(gòu)件受到的浮力變
大,當(dāng)構(gòu)件排開水的體積不變時(shí),構(gòu)件受到的浮力也不再改變;
④根據(jù)圖中可知構(gòu)件完全浸沒時(shí)的拉力,此時(shí)構(gòu)件受到的浮力、重力以及拉力的
關(guān)系為F浮=G-F2,然后將密度和體積代入可得p水gv排=pgV-F2,將已知
數(shù)據(jù)代入即可求出構(gòu)件的密度。
③當(dāng)構(gòu)件完全淹沒時(shí)的高度則為構(gòu)件的邊長(zhǎng);根據(jù)密度公式求得其密度,然后可
求得其重力。
②當(dāng)構(gòu)件全部淹沒時(shí),排開水的體積最大,則構(gòu)件受到的浮力最大;
【解答】解:①由圖可知,構(gòu)件在浸入水中的過程是排開的水的體積變大,所以
浮力逐漸變大;當(dāng)構(gòu)件浸沒后排開水的體積不變,所以浮力不變,因此浮力Fi
隨h變化的圖線是圖乙中的②;故①正確;
5
④構(gòu)件完全淹沒時(shí),V排=2mx2mx2m=8m3,F2=1.2xlON;則有:
F浮二G-F2,
P水gV排=pgV-F2,
3333
1x10kg/mxlON/kgx8m=pxlON/kgx8m-1.2x105N
p=2.5xl03kg/m3.故④正確;
②從乙圖中可以看出,當(dāng)構(gòu)件完全淹沒時(shí)的高度為2m,則構(gòu)件邊長(zhǎng)為2m,構(gòu)
件體積V=8m3,由p二個(gè)可得,m=pV=2.5x103kg/m3x8m3=2xlO4kg,
則構(gòu)件的重力G=mg=2xl04kgxl0N/kg=2X105N;故②錯(cuò)誤。
③當(dāng)構(gòu)件完全淹沒時(shí)受到的浮力最大,從乙圖中可以看出,構(gòu)件所受的最大浮力
554
為G-F2=2X10N-1.2xl0N=8xlON;故③錯(cuò)誤;
綜上分析可知,選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤,D正確,
故選:Do
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了阿基米德原理的應(yīng)用,本題的重點(diǎn)是能從圖中得出相關(guān)信息
是本題的關(guān)鍵,難點(diǎn)是利用浮力、拉力以及構(gòu)件重力的關(guān)系求構(gòu)件的密度。
15.水平地面上放置兩個(gè)底面積S甲<S乙的輕質(zhì)圓柱形薄容器,容器內(nèi)盛有高度
相同的兩種液體A和B.實(shí)心物體C被容器底部的細(xì)線拉著浸沒在液體中。已
知pA>pB>pc.下列說法中正確的是()
A.液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p甲<p乙
B.物體C在液體中受到的浮力F甲>F乙
c.兩容器對(duì)地面的壓強(qiáng)Pl>p'乙
D.當(dāng)細(xì)線剪斷,待物體C靜止后,甲和乙容器中液面高度h甲>h乙
【分析】(1)根據(jù)P二pgh判斷分析;
(2)心艮據(jù)F浮二p液gV排分析解答;
(3)根據(jù)V=Sh、p=1.p=汾析判斷兩容器對(duì)地面的壓強(qiáng);
(4)根據(jù)PC<PA<PB,可知當(dāng)細(xì)線剪斷,實(shí)心物體C將漂浮在兩種液體A和
B上,此時(shí)液面都下降,因?yàn)镾甲<S乙,液面高度相同,可以比較出二者的體
積關(guān)系,由此可比較二者下降的高度關(guān)系。
【解答】解:A、因?yàn)閜A>PB,且深度相同,根據(jù)p二pgh知p甲〉p乙,故A
錯(cuò)誤;
B、因?yàn)镻A>PB,且排開液體的體積相同,根據(jù)F浮二p液gV排知F甲>F乙,故
B正確;
C、因?yàn)镻A>PB,但S甲<S乙、h甲二h乙,根據(jù)V二Sh知V甲<V乙,根據(jù)p
二段口,不能判斷質(zhì)量的大小,也就不能判斷對(duì)桌面壓力的大小,根據(jù)p二看知,
不能判斷兩容器對(duì)地面的壓強(qiáng),故C錯(cuò)誤;
D、因?yàn)閜A>PB>Pc,
所以當(dāng)細(xì)線剪斷,待物體C靜止后,物體C將漂浮在兩種液體A和B上,此時(shí)
液面都下降,
因?yàn)镻A>PB>Pc,
所以當(dāng)細(xì)線剪斷,待物體C靜止后,物體C將漂浮在兩種液體A和B上,此時(shí)
液面都下降,
△p甲=pAghA,ap乙=PBghB,
因?yàn)镾甲<S乙,液面高度相同,
所以V甲<v乙,
所以h甲<h乙,故D錯(cuò)誤。
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】此題考查的知識(shí)點(diǎn)較多,有浮力、液體壓強(qiáng)、壓力、質(zhì)量、密度、體積
的有關(guān)計(jì)算,綜合性很強(qiáng),難度很大。
16.如圖所示的甲圖中,石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降,
直至全部沒入水中。圖乙是鋼繩拉力隨時(shí)間t變化的圖象。若不計(jì)水的阻力,
下列說法中正確的是()
A.石料所受的重力為2300N
B.石料所受的浮力為900N
C.石料的體積為23xlO-3m3
D.石料的密度為2.8xl03kg/m3
【分析】(1)分析鋼繩拉力隨時(shí)間t變化的圖象,當(dāng)石塊沒有浸入水中時(shí),拉
力等于重力,據(jù)此求出石料重;
(2)當(dāng)石塊全浸入后,拉力等于重力減去浮力,據(jù)此求石料受到的浮力;
(3)根據(jù)阿基米德原理求石料排開水的體積(石料的體積);
(4)知道石料重,利用重力公式求石料的質(zhì)量,最后利用密度公式求石料的密
度。
【解答】解:
A、如圖,AB段拉力大小不變,此時(shí)物體未接觸水面,根據(jù)測(cè)力計(jì)的示數(shù)可得
物體的重力G=F=1400N;故A錯(cuò)誤;
B、由圖象知,BC段拉力逐漸減小,說明石料慢慢浸入水中,且浸入水中的體
積逐漸變大,受到的浮力逐漸變大;
CD段拉力不變,說明石料受浮力不變,所以在C點(diǎn)恰好完全浸沒,此時(shí)測(cè)力計(jì)
的示數(shù)為900N,所以:F浮=G-F=1400N-900N=500N;古攵B錯(cuò)誤;
F適SOON
c、根據(jù)F浮=p液gV排可得石料的體積:V二V排二岸二兩溫-N加=
005m3,故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)G=mg、P若可得,G=pVg,
所以石料的密度:P=£=0.05?*0N/kg=2.8xl03kg/m3.故D正確。
【點(diǎn)評(píng)】此題通過拉力與時(shí)間的關(guān)系圖象,考查了對(duì)圖象的分析,浮力公式的應(yīng)
用,浮力、拉力與重力的關(guān)系,同時(shí)考查了有關(guān)密度的計(jì)算,根據(jù)圖象確定物體
的重力及全部浸沒時(shí)所受的浮力是解決此題的關(guān)鍵。
17.如圖,均勻圓柱體甲和盛有液體乙的圓柱體容器放置在水平地面上,S甲>S
乙,h甲>h乙,甲乙質(zhì)量相等,現(xiàn)沿水平方向切去部分甲并從容器中抽出部分
乙后,甲對(duì)地面的壓強(qiáng)大于乙對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。若甲、乙剩余部分的體積分
別為V甲、V乙,則()
A.V甲一定大于V乙B.V甲可能等于V乙
C.V甲一定小于V乙D.V甲可能大于V乙
【分析】先根據(jù)規(guī)則物體壓強(qiáng)變形公式p=pgh和p二與得出甲乙密度的關(guān)系,
然后再利用P二pgh得出甲乙高度關(guān)系,最后根據(jù)v=Sh得出體積關(guān)系。
【解答】解:
因?yàn)?詈二臂二『二pgh,甲為規(guī)則固體,乙為規(guī)則容器,則甲對(duì)
地面的壓強(qiáng):p甲二p甲gh甲,乙對(duì)容器底的壓強(qiáng):p乙二「乙9八乙,
因?yàn)榧?、乙質(zhì)量相等,所以甲對(duì)地面的壓力和乙對(duì)容器底的壓力等于重力,并且
相等,而S甲>S乙,由p共可得,甲對(duì)地面的壓強(qiáng)小于乙對(duì)容器底的壓強(qiáng);
因?yàn)閔甲>h乙,所以p甲<p乙,
當(dāng)沿水平方向切去部分甲并從容器中抽出部分乙后,甲對(duì)地面的壓強(qiáng)大于乙對(duì)容
器底部的壓強(qiáng)時(shí),由p=pgh可得,h甲>h乙,由于V=Sh,所以V甲一定大于
V乙。
故選:
Ao
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用,根據(jù)已知條件推
導(dǎo)出兩物體p的大小關(guān)系是本題的關(guān)鍵。
18.將一只去蓋、去底的飲料瓶的瓶口朝下,把乒乓球(直徑略大于瓶口直徑)
放入瓶?jī)?nèi)并注水,看到有少量水從瓶口流出,此時(shí)乒乓球靜止(如圖).然后
用手掌堵住瓶口,一會(huì)兒乒乓球浮起來了。以下分析中正確的是()
A.圖中乒乓球靜止時(shí)沒有受到浮力作用
B.圖中乒乓球靜止時(shí)受到的支持力與受到的重力平衡
C.乒乓球上浮過程中,受到的浮力等于受到的重力
D.乒乓球上浮過程中,受到的浮力始終不變
【分析】(1)根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析;
(2)乒乓球靜止時(shí)受到水的壓力、重力和支持力作用,在這幾個(gè)力的作用下處
于靜止?fàn)顟B(tài);
(3)(4)浮力大于重力,物體上浮;根據(jù)阿基米德原理判斷浮力的變化情況。
【解答】解:A、圖中乒乓球靜止時(shí),雖然有少量水從瓶口流出,但乒乓球下表
面受到的壓力小于上表面受到的壓力,所以不受浮力作用,A正確;
B、乒乓球靜止時(shí),受重力、水的壓力和支持力,在這三個(gè)力的作用下處于平衡
狀態(tài),B錯(cuò)誤;
CD、乒乓球上浮過程中,露出水面之前受到的浮力大于重力;露出水面的過程
中,重力不變,浮力減小,當(dāng)乒乓球漂浮時(shí)浮力等于重力。故CD錯(cuò)誤。
故選:
Ao
【點(diǎn)評(píng)】本題是與浮力有關(guān)的知識(shí),考查了平衡力的分析、阿基米德原理的應(yīng)用
及浮力產(chǎn)生的原因,在學(xué)習(xí)過程中,要注重理解。
19.水平臺(tái)上放有兩個(gè)完全相同的燒杯,分別盛有甲、乙兩種液體。將質(zhì)量相等、
體積不等的正方體物塊M、N(都不溶于水)分別放入兩個(gè)燒杯中,靜止時(shí)
如圖所示,液面剛好相平。則下列相關(guān)說法不正確的是()
A.M受到的浮力小于N受到的浮力
B.M的密度大于N的密度
C.甲液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)大于乙液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)
D.若將M、N同時(shí)放入甲液體中靜止時(shí),M、N底面受到液體的壓力相等
【分析】(1)根據(jù)物體浮沉條件比較兩物塊所受浮力關(guān)系;
(2)根據(jù)密度公式比較兩物塊的密度關(guān)系;
(3)首先根據(jù)阿基米德原理比較兩種液體的密度關(guān)系,然后根據(jù)液體壓強(qiáng)公式
比較杯底受到的壓強(qiáng)關(guān)系;
(4)首先根據(jù)兩種液體的密度關(guān)系判斷N放入甲液體中的狀態(tài),然后利用浮力
產(chǎn)生的原因比較M、N底面受到液體的壓力關(guān)系。
【解答】解:A、物塊M在甲中漂浮,則F浮M=GM,物塊N在乙中懸浮,則
F浮N二GN,而兩物塊質(zhì)量相等,則GM=GN,故M受到的浮力等于N受到的
浮力。故A錯(cuò)誤;
B、由圖知,M的體積小于N的體積,兩物塊質(zhì)量相等,根據(jù)p二號(hào)可知,M的
密度大于N的密度。故B正確;
C、由圖知,M排開液體的體積小于N排開液體的體積,又知M受到的浮力等
于N受到的浮力,根據(jù)F浮二p液gV排可知,甲液體的密度大于乙液體的密度,
即P甲>P乙,兩液面等高,根據(jù)p=p液gh可知,甲液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)大于乙
液體對(duì)懷底的壓強(qiáng)。故C正確;
D、物塊N在乙中懸浮(PN二p乙),又因?yàn)閜甲>p乙,故將N放入甲液體中
靜止時(shí),N漂浮,物塊M在甲中也漂浮,根據(jù)物體浮沉條件可知,F(xiàn)浮二G,兩
物塊質(zhì)量相等,故M受到的浮力等于N受到的浮力;根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知,
其上表面受到的壓力均為0(都露出液面),所以將M、N同時(shí)放入甲液體中
靜止時(shí),M、N底面受到液體的壓力相等(都等于浮力)。故D正確。
故選:Ao
【點(diǎn)評(píng)】此題考查物體浮沉條件、密度、液體壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,同時(shí)考查阿基米
德原理和浮力產(chǎn)生的原因等知識(shí)點(diǎn),是一道綜合性很強(qiáng)的題目,此題難度適中,
適合學(xué)生訓(xùn)練,屬于中檔題。
20.將一個(gè)邊長(zhǎng)為4cm的正方體木塊輕輕放入盛滿水的溢水杯中,木塊漂浮在水
中靜止時(shí),從溢水杯中溢出水的體積為37.4cm3;若將此木塊改放入密度為
0.7xl03kg/m3的酒精中,待木塊靜止時(shí),下列說法正確的是()
A.木塊露出酒精的體積為26cm3
B.木塊的密度為0.6kg/m3
C.從溢水杯中溢出酒精的體積為38.4cm3
D.木塊浸入水中的體積與浸入酒精中的體積之比為5:4
【分析】(1)木塊漂浮在水中靜止時(shí),知道從溢水杯中溢出水的體積,根據(jù)阿
基米德原理求出受到的浮力,物體漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等,根據(jù)G
二mg求出其質(zhì)量,根據(jù)題意公式求出木塊的體積,根據(jù)密度公式求出木塊的密
度;
(2)由于物體的密度小于酒精的密度,所以木塊在酒精中也是漂浮,根據(jù)阿基
米德原理求出排開酒精的體積即為溢出酒精的體積;進(jìn)一步求出木塊浸入水中的
體積與浸入酒精中的體積之比。
【解答】解:(1)木塊受到的浮力:
浮二排二水排=63
FGpgV1.0xl03kg/m3xl0N/kgx37.4xl0-m=0.374No
由于漂浮,所以浮力等于自身的重力,故G=F浮=0.374N;
故木塊的質(zhì)量是:m4二蹤翳=0.0374kg=37.4g;
木塊的體積V=4cmx4cmx4cm=64cm3,
所以木塊的密度是:p二號(hào)=U=0.6g/cm3;故B正確;
(2)由于物體的密度小于酒精的密度,所以木塊在酒精中也是漂浮,故據(jù)F浮
二G排二p水gV排二G物;
F浮0374N
V排二荒-E高小?!?°53m3=53皿;
從溢水杯中溢出酒精的體積為53cm3
木塊露出酒精的體積:V露:V-V浸二64cm3-53cm3=llcm^;故AC錯(cuò)誤;
3
木塊浸入水中的體積與浸入酒精中的體積之比為丹沼-w5:4,故D錯(cuò)誤。
故選:
Bo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了阿基米德原理的應(yīng)用,注意:漂浮在水面上的實(shí)心物體,物
體的體積等于露出水面的體積與浸在水中的體積之和;物體受到的浮力等于它排
開水的重力。
二.填空題(共7小題,滿分13分)
21.如圖所示,當(dāng)人用抽氣機(jī)把塑料瓶、鐵皮桶等容器中的空氣抽掉一部分時(shí),
塑料瓶、鐵皮桶被壓扁變形,這是由于大氣壓強(qiáng)作用的緣故。馬德堡半
貴實(shí)驗(yàn)成功的證明了大氣壓的存在而且是很大的。大氣會(huì)對(duì)處在其中的物體
產(chǎn)生壓強(qiáng),而且大氣壓強(qiáng)是很大的。人的身體沒有被四面八方巨大的大氣力壓
癟是因?yàn)槿梭w內(nèi)壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)平衡。
【分析】(1)氣體受到重力作用且具有流動(dòng)性所以氣體也有壓強(qiáng);
(2)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣壓強(qiáng)的存在;
(3)根據(jù)壓強(qiáng)的大小分析即可。
【解答】解:當(dāng)人用抽氣機(jī)把塑料瓶、鐵皮桶等容器中的空氣抽掉一部分時(shí),由
于大氣有壓強(qiáng),所以會(huì)把塑料瓶、鐵皮桶壓扁變形;
馬德堡半球?qū)嶒?yàn)成功的證明了大氣壓的存在而且是很大的;
大氣會(huì)對(duì)處在其中的物體產(chǎn)生壓強(qiáng),而且大氣壓強(qiáng)是很大的。人的身體沒有被四
面八方巨大的大氣力壓癟是因?yàn)槿梭w內(nèi)壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)平衡。
故答案為:大氣壓強(qiáng);馬德堡半球;人體內(nèi)壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)平衡。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了大氣壓的產(chǎn)生與測(cè)量等知識(shí),屬于識(shí)記性知識(shí),比較簡(jiǎn)單。
22.中央電視臺(tái)"是真的嗎"節(jié)目中曾驗(yàn)證過:"無需吸氣就能將球吸入水管"
的說法。做法是:取一段自來水軟管,如圖(a)所示一端對(duì)準(zhǔn)小球,將另一端
甩著轉(zhuǎn)起來,小球就被吸入管內(nèi)。①這里蘊(yùn)含的物理原理是:圖(b)中水管B
端轉(zhuǎn)起來后,加快了B管口氣體流動(dòng)的速度,從而使管內(nèi)氣體壓強(qiáng)減?。ㄟx
填"增大"或"減小"),管內(nèi)外的氣體壓強(qiáng)差使小球吸入管中。物理學(xué)中把
具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。由上述實(shí)驗(yàn)可得出流體壓強(qiáng)與流速之間
的關(guān)系是:流速越大的位置壓強(qiáng)越小。
②在下列情形中,能夠運(yùn)用上述結(jié)論解釋的是(選填序號(hào))
A.用洗衣機(jī)甩干衣服B.大風(fēng)中的雨傘會(huì)被向上吸起來
C.巨大的飛機(jī)能升空飛行D.吸盤式掛鉤被壓在墻壁上
(a)(b)
【分析】在流體中,流速越大的位置壓強(qiáng)越小,流速越小的位置壓強(qiáng)越大。解答
此題就要根據(jù)這個(gè)原理來回答。分析流體的流速如何變化從而得出壓強(qiáng)的變化,
或根據(jù)壓強(qiáng)的變化來分析流速的變化。
【解答】解:(1)圖(b)中水管B端轉(zhuǎn)起來后,加快了B管口氣體流動(dòng)的速
度,從而使管內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小,由此得出流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系:流速越小的位
置壓強(qiáng)越大,流速越大的位置壓強(qiáng)越小。
(2)A、洗衣機(jī)脫水桶高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),需要的向心力的大小大于了水和衣服之間
的附著力,水做離心運(yùn)動(dòng)被從衣服上甩掉,屬于離心現(xiàn)象。故A錯(cuò)誤。
B、C、大風(fēng)中的雨傘會(huì)被向上吸起來,傘和飛機(jī)的形狀是上方凸起的,當(dāng)氣流
經(jīng)過時(shí),上方的流速大,壓強(qiáng)小,下方的流速慢,壓強(qiáng)大,就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向上的
壓強(qiáng)差,使傘容易被風(fēng)吸起來,飛機(jī)能升空飛行,故BC正確。
D、吸盤式掛鉤被壓在墻壁上,是利用的大氣壓,故D錯(cuò)誤。
故答案為:(1)減小;流速越大的位置壓強(qiáng)越小;(2)BC。
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,這一規(guī)律是我們應(yīng)該熟知的,
很多生活中的現(xiàn)象都與此有關(guān)。
23.如圖所示的容器中水深h是0.4米,A點(diǎn)到容器底的高度是%是0.1米,A
處壓強(qiáng)是2940帕。若容器下部的橫截面積是50厘米2,上部的橫截面積
是10厘米2,再向容器中倒入0.1千克的水且不溢出,則水對(duì)容器底部的壓力
增加4.9
【分析】(1)根據(jù)題意求出A處水的深度,根據(jù)p二pgh求出A處的壓強(qiáng);
(2)知道水的質(zhì)量,根據(jù)p二號(hào)求出倒入水的體積,又知道容器上部的橫截面
積,根據(jù)V=Sh求出液面上升的高度,根據(jù)p=pgh求出水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的
增加量,又知道容器的下部底面積,根據(jù)F=pS求出水對(duì)容器底部壓力的增加
量。
【解答】解:(1)由題意可知,A處水的深度:
KA=h-hi=0.4m-0.1m=0.3m,
則A處的壓強(qiáng):
PA二P水ghA=1.0xl03kg/m3x9.8N/kgx0.3m=2940Pa;
(2)由p=岸可得,容器內(nèi)倒入水的體積:
aX/Am水0.1kg--n4o
△V水二二13/3=]x]0ym3,
2水1.0X10k1rg/in
容器內(nèi)水面上升的高度:
.水1X10~4ID3「I
△Ah-=-------zrr=0.1m,
S上10X10
水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的增加量:
△p水二p水g4h=1.0xl03kg/m3x9.8N/kgx0.1m=980Pa,
由P二卷可得,水對(duì)容器底部壓力的增加量:
△F二ap水S下=980Pax50xl0-4m2=4.9N。
故答案為:2940;4.9。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了液體壓強(qiáng)和壓力的計(jì)算,正確的計(jì)算容器內(nèi)水面上升的高度
是關(guān)鍵。
24.一圓柱形容器放在水平地面上,其內(nèi)裝有適量的密度為po的液體。質(zhì)量分別
為mo和2mo的A、B兩實(shí)心小球用一根無彈性細(xì)線連在一起,將它們放入該
液體中靜止后,如圖所示,小球A有一半的體積露出液面。已知小球A的密度
為pi.則小球B的體積為時(shí)(H。);現(xiàn)將細(xì)線剪斷,待靜止后,A、B
兩球所受總浮力與細(xì)線沒有剪斷之前相比」!(選填"增大"、"減小"
或"不變")。
【分析】(1)對(duì)AB整體分析,AB球處于靜止?fàn)顟B(tài),受平衡力,平衡力大小相
等,根據(jù)力相等列等式寫出球B體積的表達(dá)式;
(2)把細(xì)線剪斷后,B物體下沉,A物體漂浮,排開液體的體積減小,根據(jù)阿
基米德原理F浮二p液gV排判斷出浮力的變化。
【解答】解:
(1)A球的質(zhì)量為m0,其密度為pi,則A球的體積VA二言,
對(duì)AB整體分析,AB球處于靜止?fàn)顟B(tài),受平衡力,如圖所示:
即:GA+GB=F浮,
由重力公式和阿基米德原理可得:
11IDQ
m0g+2m0g=Pog(vB+yvA)=pog(VB+三所),
nig(6Pi-PQ)
解得:VB=2PoPi
(2)現(xiàn)將細(xì)線剪斷,待靜止后,B沉入水底,A漂浮的液面上,B排開液體的
體積不變,A排開液體的體積減小,AB排開液體的總體積減小,根據(jù)F浮二p液
gV排可知,兩球所受總浮力減小。
..,z,?X|(6P1-Pn)
故答案為:2Pop1;減小。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查平衡力的應(yīng)用、阿基米德原理的應(yīng)用,本題的關(guān)鍵對(duì)物體AB
受力分析。
25.一長(zhǎng)方體木塊豎直插入水中后,如圖所示靜止在水面上,已知木塊的高度為
50cm,露出水面的高度h為20cm,底面積S=lOOcm?,則水對(duì)木塊底面的
壓強(qiáng)為3000Pa,A受到的浮力為30N。
【分析】求出木塊下表面所處的深度,利用液體壓強(qiáng)公式求水對(duì)木塊A底面的
壓強(qiáng);知道底面積,利用F=pS求水對(duì)木塊A底面的壓力;利用浮力的實(shí)質(zhì)F
浮=F下表面-F上表面求受到的浮力。
【解答】解:
木塊下表面所處的深度h=50cm-20cm=30cm=0.3m,
水對(duì)木塊A底面的壓強(qiáng):
p=pgh=lxl03kg/m3xl0N/kgx0.3m=3000Pa
由p二⑤導(dǎo)水對(duì)木塊A底面的壓力:
F下表面=pS=3000Paxl00xl0-4m2=30N,
因?yàn)樗畬?duì)木塊上表面的壓力為0,
所以浮=下表面-上表面=
FFF30N-0=30No
故答案為:
3000;30o
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了液體壓強(qiáng)的計(jì)算和浮力的計(jì)算,第二空也可以求出木塊浸入
的體積,利用阿基米德原理求浮力。
26.請(qǐng)?jiān)趫D中畫出小球所受的浮力和燒杯對(duì)斜面的壓力。
【分析】(1)物體受到的浮力方向豎直向上,作用點(diǎn)在物體的重心;
(2)壓力是接觸面受到的力,因此壓力的作用點(diǎn)在接觸面上,即燒杯與接觸面
的中點(diǎn);然后根據(jù)壓力的方向垂直于受力面,并過壓力作用點(diǎn)表示出壓力的方向
即可。
【解答】解:
(1)小球受到的浮力F浮方向豎直向上,作用點(diǎn)在小球的重心;
(2)在斜面上選取物體與接觸面的中點(diǎn)為壓力的作用點(diǎn),過壓力作用點(diǎn)畫垂直
于斜面、帶箭頭的線段,符號(hào)為F,可得燒杯對(duì)斜面的壓力示意圖。如圖所示:
【點(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵是確定浮力和壓力的作用點(diǎn)和方向,并會(huì)用力的示意圖表示
力的三要素。注意浮力的方向始終豎直向上。
27.護(hù)城河上安裝的吊橋可以看成一個(gè)以B為支點(diǎn)的杠桿,一個(gè)人通過定滑輪將
吊橋拉起,請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫出杠桿所受動(dòng)力的示意圖及動(dòng)力的力臂。
【分析】繩的拉力沿著繩指向繩收縮的方向力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離。
【解答】解:杠桿的支點(diǎn)在B處,繩的拉力沿繩方向畫,從支點(diǎn)向力的作用線
引垂線,畫出力臂,標(biāo)上符號(hào)L,如圖所示:
【點(diǎn)評(píng)】會(huì)找出杠桿的五要素會(huì)根據(jù)力與力臂的關(guān)系畫出相應(yīng)的作用力和力臂。
三.實(shí)驗(yàn)探究題(共3小題,滿分22分)
28.(7分)在物理課上某實(shí)驗(yàn)小組探究了課本上"液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)"實(shí)驗(yàn):
(1)實(shí)驗(yàn)中液體壓強(qiáng)的大小變化是通過比較U形管兩側(cè)液面的高度差來判
斷的;
(2)若在使用裝置前發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面有高度差,應(yīng)通過下述方法②(填
序號(hào))進(jìn)行調(diào)節(jié)。
①從U形管內(nèi)倒出適量的水;
②拆除軟管重新安裝;
③向U形管內(nèi)加適量的水。
(3)表中是所測(cè)的數(shù)據(jù),請(qǐng)回答下列問題:
實(shí)驗(yàn)液體深度橡皮膜壓強(qiáng)計(jì)
次數(shù)/cm的方3」左右液
面局度
差/cm
1水5朝上4.9
2水5朝下4.9
3水5朝側(cè)面4.9
4水10朝側(cè)面9.8
5水12朝側(cè)面11.8
6酒精15朝側(cè)面11.8
①比較序號(hào)為1、2、3的三組數(shù)據(jù),可得出結(jié)論是:同種液體的同一深度處,
液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。
②比較序號(hào)3、4、5的三組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是:同種液體,液體內(nèi)部壓
強(qiáng)隨深度的增加而增大。
③某同學(xué)比較5、6兩組數(shù)據(jù),得出〃液體壓強(qiáng)的大小跟液體密度無關(guān)”的結(jié)論。
你認(rèn)為這一結(jié)論不正確("正確"或"不正確〃),原因是沒有控制深度
相同。
?.I119
【分析】(I)液體壓強(qiáng)大小通過U型管內(nèi)液面的差來反映的,液面高度差越大,
液體的壓強(qiáng)越大。這是一種轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用;
(2)使用壓強(qiáng)計(jì)前發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面有高度差,說明軟管內(nèi)封閉的氣體不受力
時(shí),壓強(qiáng)與外界氣壓不相等,應(yīng)重新進(jìn)行安裝;
(3)探究液體壓強(qiáng)跟方向的關(guān)系時(shí),保持液體的密度和深度相同;探究液體壓
強(qiáng)跟深度的關(guān)系時(shí),保持液體的密度和方向相同;探究液體壓強(qiáng)跟密度的關(guān)系時(shí),
保持液體的深度和方向相同,應(yīng)注意控制變量法的運(yùn)用。
【解答】解:(1)壓強(qiáng)計(jì)是通過U形管中液面的高度差來反映被測(cè)壓強(qiáng)大小的。
液面高度差越大,液體的壓強(qiáng)越大;這種方法叫做轉(zhuǎn)換法;
(2)若在使用壓強(qiáng)計(jì)前發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面有高度差,說明軟管內(nèi)封閉的氣體不
受力時(shí),壓強(qiáng)與外界氣壓不相等,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)造成影響,應(yīng)拆除軟管重新安裝,
所以應(yīng)選②;
(3)①1、2、3三組數(shù)據(jù)液體的深度相同,液體的密度相同,橡皮膜的方向不
同,但壓強(qiáng)相等,可得出結(jié)論:同一深度,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等;
②3、4、5三組數(shù)據(jù)同種液體,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大壓強(qiáng)越
大,可得出結(jié)論:同一液體,液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;
③比較5、6兩組數(shù)據(jù),不能得出:在同一深度,液體的密度越大,其內(nèi)部的壓
強(qiáng)越大的結(jié)論。因?yàn)闆]有控制深度相同,所以結(jié)論不正確。
故答案為:(1)高度差;(2)②;(3)①1、2、3;②液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度
的增加而增大;(4)不正確;沒有控制深度相同。
【點(diǎn)評(píng)】掌握液體壓強(qiáng)大小的影響因素,利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究液體壓強(qiáng)
大小的影響因素是本題考查的重點(diǎn)。
29.(8分)小明在〃探究杠桿平衡條件〃的實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿中點(diǎn)置于支架上,杠桿處于如圖甲所示的靜止?fàn)顟B(tài),他應(yīng)
把杠桿左端的平衡螺母向工(左/右)側(cè)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡;
(2)某同學(xué)用如圖乙裝置通過多次實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)分析出杠桿平衡的條件是:
動(dòng)力x動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離二阻力x阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離,你認(rèn)為他的
結(jié)論不可靠(選填:"可靠"或"不可靠");
(3)如圖乙所示,杠桿在水平位置平衡,若將A、B兩點(diǎn)下方掛的鉤碼同時(shí)朝
遠(yuǎn)離支點(diǎn)0方向移動(dòng)一小格,則杠桿左端下沉(仍保持平衡/左端下沉/右
端下沉);
(4)取下A點(diǎn)下方所掛鉤碼,改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上(選填:"向
上"或"向下")拉杠桿,才能使杠桿在水平位置平衡,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)
為Fi,如果將彈簧測(cè)力計(jì)沿如圖丙所示方向拉杠桿,使杠桿仍處于水平位置平
衡,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2,則F2>Fi(選填:">""="或"<")。
【分析】(1)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí),平衡螺母向上翹的一端移動(dòng);探究
杠桿平衡條件時(shí),使杠桿在水平位置平衡,這樣方便測(cè)量力臂;
(2)杠桿的平衡條件是:FILI=F2L2;力臂是指支點(diǎn)到力的作用線的距離;
(3)設(shè)一個(gè)鉤碼重為G,杠桿一個(gè)小格是L,根據(jù)杠桿平衡條件判斷是否平衡;
(4)根據(jù)杠桿的平衡條件分析解答。
【解答】解:(1)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,杠桿右端偏高,左端的平衡螺母
應(yīng)向上翹的右端移動(dòng),使杠桿在水平位置平衡;
(2)杠桿在水平位置平衡,并且動(dòng)力和阻力垂直作用在杠桿上,此時(shí)動(dòng)力臂和
阻力臂都在杠桿上,"動(dòng)力X支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離二阻力X支點(diǎn)到阻力作用
點(diǎn)的距離“成立;當(dāng)動(dòng)力和阻力不垂直作用在杠桿上,動(dòng)力臂和阻力臂小于支點(diǎn)
和作用點(diǎn)之間的距離,"動(dòng)力X支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離二阻力X支點(diǎn)到阻力作
用點(diǎn)的距離"不成立;
(3)若A、B兩點(diǎn)的鉤碼同時(shí)向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向移動(dòng)一個(gè)格,則左側(cè)3GX3L
二9GL,右根?。?GX4L=8GL,因?yàn)?GL>8GL杠桿不能平衡,左端下沉;
(3)取下A點(diǎn)下方所掛鉤碼,根據(jù)杠桿的平衡條件,改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)向
上拉,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為Fi,力與力臂的乘積相等,才能使杠桿在水平
位置平衡;
將彈簧測(cè)力計(jì)沿如圖丙所示方向拉杠桿,使杠桿仍處于水平位置平衡,阻力與阻
力臂不變,動(dòng)力臂減小,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2變大,則F2>Fio
故答案為:(1)右;(2)不可靠;(3)左端下沉;(4)向上;>o
【點(diǎn)評(píng)】此題是探究杠桿平衡實(shí)驗(yàn),考查了杠桿的調(diào)平及杠桿平衡條件的應(yīng)用,
在利用平衡條件公式時(shí),要注意分析力和對(duì)應(yīng)的力臂。
30.(7分)小明利用彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、玻璃杯和水測(cè)量石塊及木塊的密度,
他設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案并按順序完成了甲、乙、丙、丁、戊的實(shí)驗(yàn)操作,
根據(jù)圖中內(nèi)容,完成以下分析:
(1)分析步驟甲和乙的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù),計(jì)算出石塊的密度為2.5x103
kg/m3;
(2)小明分析丁、戊兩
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