1、 八年级下学期物理期末考试试卷八年级下学期物理期末考试试卷 一、单选题一、单选题 1已知“新冠病毒”的直径约为,原子的直径约为,下列微观粒子按尺度由大到小顺序排列正确的是( ) A分子、新冠病毒、原子、质子 B新冠病毒、分子、原子、质子 C原子、新冠病毒、分子、质子 D新冠病毒、原子、分子、质子 【答案】B 【解析】【解答】已知“新冠病毒”的直径约为 10-7m,原子的直径约为 10-10m,其中原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的,分子是由原子构成的,而原子核是由质子和中子构成的,质子和中子又是由更小的微粒夸克组成,所以微粒由大到小排列正确的是新冠病毒、分子、原子、质子,B 符合题意,A
2、CD 不符合题意。 故答案为:B。 【分析】物体由物质组成,物质由分子或原子构成,分子由原子构成,原子由原子核和电子构成,原子核由质子和中子构成,质子和中子又由夸克构成。 2如图所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是( ) A起子 B镊子 C钢丝钳 D托盘天平 【答案】B 【解析】【解答】解:A、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆; B、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆; C、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆; D、托盘天平的实质是等臂杠杆,在使用过程中,动力臂等于阻力臂,不省力也不费力 故选 B 【分析】结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,
3、动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆 3下列描述中,人对物体做功的是( ) A沿水平方向推木箱,木箱未动 B离开脚的足球在地面上滚动 C提着物体沿水平方向移动 D用手将篮球举高 【答案】D 【解析】【解答】A沿水平方向推木箱,木箱未动,人给木箱一个推力,但木箱没有在力的方向上移动距离,所以人对木箱没有做功,A 不符合题意; B足球离开脚后继续向前运动,是由于足球具有惯性,仍要保持原来的运动状态,人没有力作用在足球上,B 不符合题意; C提着物体在水平方向上前进,人给物体一个向上的力,但物体向上没有移动距离,所以人对物体没有做功,C 不符合题意; D用手将篮球举高,人给篮球一个
4、向上的力,篮球向上移动了距离,所以人对篮球做了功,D 符合题意。 故答案为:D。 【分析】功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二 是物体在力的方向上通过的距离。 4关于力和运动的关系,下列说法正确的是( ) A只要物体运动状态发生改变,一定是受到了力的作用 B停止蹬车,车会慢慢停下来,说明物体的运动需要力来维持 C静止在水平地面上的物体,对地面的压力和物体受到的支持力是一对平衡力 D物体不受外力的作用,一定处于静止状态 【答案】A 【解析】【解答】A因为力是改变物体运动状态的原因,因此当物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用,A 符合题意; B停止蹬车,车会慢慢停下来,是因为车受到了阻力
5、的作用,力改变了车的运动状态,物体的运动不需要力来维持,B 不符合题意; C静止在水平地面上的物体,对地面的压力和物体受到的支持力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,C 不符合题意; D如果物体不受到外力的作用可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,D 不符合题意。 故答案为:A。 【分析】力是改变物体运动状态的原因,维持运动不需要力。 作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,则这两个力彼此平衡,叫做二力平衡。 物体在不受外力作用时,或受平衡力的作用时,都会保持静止状态或匀速直线运动状态。 5一个物体受到两个力 F1、F2的作用,其大小分别为 F1=5
6、N,F2=8N,且这两个力在同一条直线上,则 F1与 F2的合力大小是( ) A一定是 3N B一定是 13N C5N 或 8N D3N 或 13N 【答案】D 【解析】【解答】根据题意知道,F1=5N,F2=8N,且这两个力在同一条直线上;当这两个力方向相同时,合力大小为 F=F1+F2=5N+8N=13N 当这两个力方向相反时,合力大小为 F=F2-F1=8N-5N=3N 所以,合力大小可能是 13N,也可能是 3N,D 符合题意。 故答案为:D。 【分析】根据同一直线上二力的合成方法,分析解答。 6力学知识的应用在我们的生活中随处可见,对如图所示物理情境描述错误的是( ) A甲图中滚摆从
7、最高点向最低点运动时,重力势能转化为动能 B乙图中托里拆利实验表明,此时大气压强与 760mm 高汞柱产生的压强相等 C丙图中关闭下游阀门 B,打开上游阀门 A,闸室和上游构成连通器 D丁图中的逃生铁锤一端很尖,利用了受力面积小压强小的特点 【答案】D 【解析】【解答】A甲图中滚摆从最高点向最低点运动时,质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,A 正确,不符合题意; B由图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为 760mm,因此,当时的大气压强等于 760mm 高水银柱产生的压强,B 正确,不符合题意; C图中关闭下游阀门 B,打开上游阀门 A,闸室
8、和上游上端开口,底部连通,构成连通器,C 正确,不符合题意; D逃生铁锤的锤头很尖是在压力一定时,减小受力面积增大压强,D 错误,符合题意。 故答案为:D。 【分析】分析滚摆的向下运动时的速度及高度的变化,则可知动能及重力势能的变化。 在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小。 上端开口,底部连通的容器叫连通器,当连通器内为同种液体时,在液体不流动时,各容器内液面相平。 增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积。 7如图所示是中国第一艘国产航空航母“山东舰”。山东舰满载排水量约为 6.5 万吨,最大吃水深度10.5m,至少可以搭载 36 架歼
9、-15 舰载机,已知一架歼-15 舰载机质量为 17.5 吨。,则下列说法正确的是( ) A山东舰最大吃水深度处受到海水的压强是 B山东舰满载时受到海水的浮力为 C一架舰载飞机起飞后,山东舰受到的浮力减小 D满载时山东舰排开水的体积为 【答案】C 【解析】【解答】A山东舰最大吃水深度处受到海水的压强是 A 不符合题意; B山东舰满载时受到海水的浮力为 F浮=G排=m排g=6.5104103kg10N/kg=6.5108N B 不符合题意; C整体漂浮,一架舰载飞机起飞后,山东舰受到的浮力减小即为飞机的重力,为F=G=m1g=17.5103kg10N/kg=1.75105N C 符合题意; D满
10、载时山东舰排开水的体积为 D 不符合题意。 故答案为:C。 【分析】根据 p=海水gh 得出山东舰最大吃水深度处受到海水的压强。 根据 F浮=G排=m排g 得出山东舰满载时受到海水的浮力。 一架舰载飞机起飞后,根据F浮=G排=m排g 得出山东舰受到的浮力减小量。 根据阿基米德原理可知满载时山东舰排开水的体积。 8将同一物体先后放入装有液体密度不同的相同容器中,静止时处于如图所示的状态,两容器液面恰好相平。物体受到的浮力分别为、,两容器对地面产生的压强分别为和,下列判断正确的是( ) A, B, C, D, 【答案】B 【解析】【解答】因物体在甲液体中漂浮而在乙液体中悬浮,故由受力分析可知,物体
11、在两液体中所受浮力均等于所受重力,又因两液体中为同一物体,重力不变,故物体在两液体中所受浮力相等,即 F甲=F乙,由受力分析可知,容器对地面的压力等于容器、液体与物体的重力之和,因容器相同,且为同一物体,故容器与物体的重力相等,又因物体所受浮力相等,且物体排开乙液体的体积更大,故由可知,两液体的密度关系为,由图中可知,甲液体的体积大于乙液体的体积,故由可知,甲液体的质量大于乙液体的质量,故甲液体的重力大于乙液体的重力,可得甲容器对地面的压力大于乙容器对地面的压力,又因容器相同,故底面积也相同,故由可知,ACD 不符合题意,B 符合题意。 故答案为:B。 【分析】根据漂浮和悬浮条件 F浮=G物知
12、,同一物体无论漂浮或悬浮,其浮力都等于排开液体的重,也等于自身的重力;在浮力相同时,排开的液体体积越大,说明液体的密度是越小。 由阿基米德原理 F浮=G排、漂浮条件 F浮=G物知,物体的重力等于排开水液体的重力,可将物体看作是排开的液体,再根据液体密度关系判断液体重力大小,杯子和液体总重大小,根据水平面受到杯子的压力等于杯子和液体的总重判断压力大小,容器的底面积相同,根据可知两容器对地面产生的压强的大小关系。 二、填空题二、填空题 9把两块表面干净的铅压紧后很难拉开,说明分子间存在 ;酒精和水混合后,总体积变小,说明分子之间存在着 。 【答案】引力;空隙 【解析】【解答】因为物体的分子间存在着
13、引力,所以当两个物体靠得极近时,因为分子间引力作用,两个物体很难被分开。把表面干净的铅压一起很难被分开,就是这个原因。 分子间存在着空隙,当两种不同的物体混合时,分子会填充空隙,使混合后的总体积小于两个物体的体积之和。酒精和水混合后,总体积变小,就是这个原因。 【分析】分子动理论的内容是: (1)物质由分子组成的,分子间有空隙; (2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动; (3)分子间存在相互作用的引力和斥力。 10“清风不识字,何故乱翻书”描述清风能翻书,是风使书本上表面空气流动速度变大,压强变 的缘故;平原地区的游客到云南香格里拉旅游容易出现“高原反应”,其主要原因是香格里拉大气压强比
14、平原地区 (选填“大”或“小”)而导致的缺氧反应。 【答案】小;小 【解析】【解答】风吹过书页的上表面时,使书表面上空气流动速度增大,而导致书上表面压强减小,而书页下表面的压强不变,在上下压强差的作用下,书页会向上翻,故有“清风不识字、何故乱翻书”之说。 因为气压随高度的增加而减小,香格里拉地理位置高,气压比平原地区低,所以香格里拉大气压强比平原地区低,所以游客容易出现“高原反应”。 【分析】流体压强与流速的关系:流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大。 大气压和高度有关,随高度的增加而减小。 11为安全起见,轿车上一般都配有安全气囊,当轿车发生严重撞击时,安全气囊会自动充气弹出,
15、防止车内的人由于 撞向车身受到伤害;交通部门明文规定“严禁超速”,是通过限制速度来减小车的 ,防止造成重大伤害。 【答案】惯性;动能 【解析】【解答】当轿车发生严重撞击时,车突然减速,人由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,会撞向车身受到伤害;此时,安全气囊会自动充气弹出,阻碍人向前运动,防止车内的人撞向车身。 车的动能越大,发生事故时造成的伤害越大,交通部门明文规定“严禁超速”,是通过限制速度来减小车的动能,防止造成重大伤害。 【分析】惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性;它只与物体的质量有关;质量越大,惯性越大。 动能大小与质量有关,在速度一定时,运动物体的质量越大,动能
16、越大。 126 月 1 日告别童年联欢会上,同学们组织“金鸡独立”小游戏,单脚站立保持时间最长者获胜。你认为抬起一只脚后,人对地面的压力 ,一同学没有站稳坐到了地上,比起单脚站立,此时人对地面的压强 。 (两空均选填“变大”、“不变”或“变小”) 【答案】不变;变小 【解析】【解答】由受力分析可知,人对地面的压力里等于人的重力,因抬起一只脚后人的重力不变,故人对地面的压力也不变。 因坐到地上后,人对地面的压力不变,而人与地面的接触面积变大,故由可知,比起单脚站立,此时人对地面的压强变小。 【分析】根据根据可知此时人对地面的压强的变化情况。可知此时人对地面的压强的变化情况。 13如图所示,利用滑
17、轮提升重 60N 的物体,不计绳重、动滑轮重和摩擦,甲图中拉力 N,乙图中拉力 N 【答案】60;30 【解析】【解答】甲中滑轮属于定滑轮,定滑轮的特点是不省力。在不计绳重、摩擦、滑轮重的情况下,对绳子自由端的拉力等于被提升物体的重力。物重 60N,图中拉力为 60N。 乙中滑轮为动滑轮,它的特点是省一半力。在不计绳重、摩擦、滑轮重的情况下,对绳子自由端的拉力等于被提升物体的重力的一半。物重 60N,图中拉力为 30N。 【分析】定滑轮是轴不随被拉物体一起运动的滑轮,动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮;使用定滑轮不省力但能改变力的方向,使用动滑轮能省一半力,但费距离。 142020 年 7 月
18、 23 日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器从海南文昌成功发射。“天问一号”探测器在浩瀚的宇宙飞行了 202 天,飞行里程约 4.75 亿千米,于 2021 年 5 月 15 日成功着陆于距离地球 3.2 亿千米之外的火星上。“天问一号”在离开地球加速升空的过程中动能 ,机械能 。 (两空均选填“变大”、“变小”或“不变”) 【答案】变大;变大 【解析】【解答】“天问一号”在离开地球加速升空的过程中,速度增加,故其动能变大。 因“天问一号”距离地面的高度增加,故其重力势能变大,又因其动能也变大,故其机械能也变大。 【分析】动能大小的影响因素:质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大;重力
19、势能大小的影响因素:质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大。注意分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量。 15在“探究二力平衡条件”的实验时,同学们设计出如图甲、乙两种实验方案,对比甲、乙两种方案,你会选择 方案进行实验;小明选择甲图所示方案进行实验,当他在左盘中放入 2N 的钩码,右盘中放入 1.5N 的钩码时,滑块静止,此时滑块受到的 (选填“是”、“不是”)平衡力。 【答案】乙;是 【解析】【解答】甲方案中,滑块受到桌面对它的摩擦力较大,对实验结果有较大影响;乙方案中,小卡片受到的摩擦较小,对实验结果的影响较小,所以选择乙方案进行实验。 当
20、两盘中放入的钩码重力不相等时,滑块两侧受到的拉力不相等,此时滑块还受到桌面对它的摩擦力,由于滑块处于静止状态,所以滑块受到的是平衡力。 【分析】用滑块做实验时,滑块与桌面间有比较大的摩擦,对实验影响较大;两个物体接触时,要发生或已经发生相对运动时,物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力。 16如图所示,将一只密度计放入装有水的容器中,此时密度计处于 (选填“漂浮”或“悬浮”)状态,往容器中加入浓盐水,发现密度计上浮一些,加入浓盐水后,密度计受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”) 。 【答案】漂浮;不变 【解析】【解答】由图可知,密度计漂浮在水中;往容器中加入浓盐水,发现密度计上浮一些,密度计
21、仍然处于漂浮状态,受到的浮力仍然等于自身的重力,所以加入浓盐水后,密度计受到的浮力不变。 【分析】根据图片判定密度计的存在状态;密度计漂浮时,受到的浮力等于自身的重力。 17加在密闭液体上的压强,能够大小不变的被液体向各个方向传递,这就是帕斯卡定律。如图所示密闭液体,在面积为的小活塞上施加一个的压力,大活塞用螺栓卡住不能移动,则 A 点增加了 Pa 压强;若某次 A 点受到液体的压强为 200Pa,200Pa 表示的物理意义是 。 【答案】500;一平方米面积上受到的压力为 200N 【解析】【解答】小活塞对液体产生的压强 根据帕斯卡定律知道,加在密闭液体上的压强能够大小不变地被液体向各个方向
22、传递,所以,A 点增加了 500Pa 压强。 根据压强的定义知道,200Pa 表示的物理意义是每平方米面积上受到的压力是 200N。 【分析】加在密闭液体上的压强,能够大小不变的被液体向各个方向传递。应用:万吨水压机、千斤顶,液压机等。 18如图所示,一轻质杠杆左端悬挂重力为 20N 的物体 A,右端挂一边长为 0.1m 的正方体 B,杠杆在水平位置平衡,则 B 对杠杆的拉力为 N,若支持面能承受的最大压强为,为使杠杆在水平位置平衡,物体 B 的重力最大为 N。 【答案】50;90 【解析】【解答】根据杠杆平衡条件得 解得,B 对杠杆的拉力为 B 的底面积为 支持面能承受的最大压力为 地面对
23、B 最大的支持力为 物体 B 的重力最大为 【分析】此时杠杆左端所受拉力等于物体 A 的重力,根据杠杆的平衡条件求出杠杆右端的拉力即为绳子对 B 的拉力;根据 S=L2求出 B 的底面积,根据 F=pS 求出 B 对地面的压力;对 B 受力分析,求出 B 的最大重力。 三、综合题三、综合题 19读数作图题: (1)如图所示,物体处于静止状态,弹簧测力计对物体的拉力是 N; (2)请在图中画出小球在水中悬浮时所受浮力的示意图; (3)如图所示,请画出拔钉子时在 A 点施加最小动力 F 的示意图。 【答案】(1)2.6 (2)解:如图所示: (3)解:如图所示: 【解析】【解答】 (1)由图知道,
24、弹簧测力计 1N 之间平均分成 5 份,即分度值是 0.2N;指针在“2”后3 个小格处,所以弹簧测力计对物体的拉力是 2.6N。 (2)小球所受浮力的方向是竖直向上的。我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出 F,如下图 (3)连接支点和动力作用点,即为最长动力臂,根据力和力臂的垂直关系可做出最小动力 F,如下图 【分析】 (1)先明确弹簧测力计的分度值和量程,再根据指针位置读数。 (2)浮力的方向是竖直向上的,根据力的示意图是画法作图即可。 (3)由杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2可知,当阻力、阻力臂一定时,动力臂最大,动力最小,即最省力。连接支点和力的作用点 A
25、即是最大动力臂,当作用力与之垂直时,作用力最小。 四、实验题四、实验题 20如图所示,某同学探究“阻力对物体运动的影响”所设计的实验装置。 (1)三次实验该同学都应让滑块从同一斜面的 自由下滑,目的是使滑块每次到达水平面开始滑行的 相同。 (2)为了让滑块在水平面滑行时受到的阻力不同,采取的做法是使水平面的 不同。 (3)实验结论:水平面越光滑,滑块受到的阻力就越 ,速度减小得就越 (选填“快”或“慢”) 。但由于阻力始终存在,所以无法观察到滑块在水平面上做 运动的情形。 (4)牛顿第一定律是由_(选填正确答案前字母)得出来的。 A直接由实验结果 B日常生活经验 C实验和科学推理相结合 D科学
26、家猜想 (5)由实验可知,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体 的原因。 【答案】(1)相同高度;速度 (2)粗糙程度 (3)小;慢;匀速直线 (4)C (5)运动状态 【解析】【解答】 (1)滑块开始所处的位置越高,滑到水平面时的速度越大;三次实验该同学都应让滑块从同一斜面的相同高度自由下滑,目的是使滑块每次到达水平面开始滑行的速度相同,采用了控制变量法。 (2)压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;为了让滑块在水平面滑行时受到的阻力不同,采取的做法是使水平面的粗糙程度不同。 (3)由图知,接触面粗糙程度由大到小依次是:毛巾、棉布、木板;滑块受到的阻力由大到小依次是:毛巾表面、棉布表面
27、、木板表面;滑行距离由长到短依次是:毛巾表面、棉布表面、木板表面;由此可得出结论:水平面越光滑,滑块受到的阻力就小,速度减小的就越慢。如果阻力变为零,则滑块的速度不会减小,滑块将做匀速直线运动;但由于阻力始终存在,所以无法观察到滑块在水平面上做匀速直线运动的情形。 (4)牛顿第一定律是在实验的基础上进行合理的推理得出的,故答案为:C。 (5)由实验可知,物体不受阻力时,可一直做匀速直线运动,所以,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。 【分析】 (1)根据控制变量法,小车从同一斜面的相同高度由静止下滑,小车到达水平面时的速度相等。 (2)本实验中在水平木板上铺毛巾和棉布的主要目
28、的是改变阻力大小。 (3)分析图中运动情况得出结论;据此推理回答。 (4)牛顿第一定律在实验和科学推理相结合的基础上得出的。 (5)力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。 21小华同学利用 U 形管压强计探究液体内部压强的特点,具体操作如图所示: (1)安装后,小华发现形管内液面左低右高如图甲所示,接下来应通过 (选填正确答案前字母)的方法使 U 形管左右两侧液面 ,之后才能进行实验探究; A摇晃 U 形管 B拆除软管重新安装 C往左侧管中加入适量红墨水 (2)实验前,要检查装置气密性,方法是用手指轻轻按压探头上的橡皮膜,如果 U 形管中液面升降灵活,则说明该装置 (选填“漏气”
29、或“不漏气”) ; (3)小华将探头放入水中,并逐渐增大探头在水中的深度,发现形管两侧液面高度差逐渐变大,这说明同种液体的压强 ; (4)随后,小华将压强计探头固定在水中某一深度不动,调节探头的方向向上、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。 (5)小华按图乙和丁所示进行液体压强与液体密度关系的实验探究,得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论,你认为小华的操作是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 ; (6)小华将压强计进行改装,在 U 形管另一端也连接上探头,实验现象如图所示,不同液体内部在同一深度处, (选填“左”或“右”)侧液体产生的压强大。 【答案
30、】(1)B;相平 (2)不漏气 (3)随深度增加而增大 (4)各个方向 (5)错误;没有控制探头在液体中的深度 (6)左 【解析】【解答】 (1)若在使用压强计前,发现 U 形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样 U 形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压) ,当橡皮膜没有受到压强时,U 形管中的液面就是相平的,B 符合题意。 (2)用手指按压橡皮膜,发现 U 形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气。 (3)将探头放入水中,并逐渐增大探头在水中的深度,发现形管两侧液面高度差逐渐变大,说明液体产生的压强越大,得到同种液体的压强随深度增加而增大。 (4)将压强计探头固定
31、在水中某一深度不动,不同方向,这是为了探究同种液体、同一深度处,液体向各个方向的压强大小关系。 (5)在探究液体内部压强与液体密度关系时,要控制液体的深度相同,根据图乙、丁所示情形不能得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论,理由是没有控制液体的深度相同。 (6)在 U 形管另一端也连接上探头,如图所示,U 形管左侧液面的高度较低,说明不同液体内部在同一深度处,左侧液体产生的压强大。 【分析】 (1)U 形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U 形管右端液面比较高,就说明 U形管左端液面上方的气体压强大于大气压;只要取下软管,让 U 形管左端液面和大气相通,这样 U形管两端的液面就是相平的
32、。 (2)使用前应检查装置是否漏气,方法是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。 (3)液体的压强随深度的增加而增加。 (4)液体的压强与液体的深度和液体的密度有关,根据控制变量法分析解答。 (5)液体压强的大小通过 U 形管液面的高度差来反映。 22某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 A测空杯的重力 B测小石块的重力 C测石块浸在水中所受拉力 D测出杯和石块排开水的总重力 (1)由 B、C 两图可得出小石块受到的浮力大小等于 N,由 两图可知小石块排开液体受到的重力为 N。 (2)
33、实验结果表明:浸在液体中的物体所受 等于物体排开液体所受的重力。 (3)步骤 C 中,同学们还发现,当石块浸入水中的体积逐渐增加时,弹簧测力计示数会逐渐 ,这说明浸在液体中的物体所受浮力的大小与 有关。 (4)为得到更为普遍的结论,实验小组将小石块更换成体积不同的铁块、铝块,或是将水更换成酒精、盐水重复以上实验步骤。若将 C 图中的水更换成密度比水小的酒精,小石块受到的浮力 (选填“变大”、“不变”或“变小”) 。 【答案】(1)1.2;A、D;1.2 (2)浮力 (3)变小;物体排开液体的体积 (4)变小 【解析】【解答】 (1)由 B、C 两图可得出小石块受到的浮力大小 F浮=G-F=3.
34、8N-2.6N=1.2N 由实验步骤 A、D 可知,物体排开液体的重力 G排=GD-GA=2.2N-1N=1.2N (2)因 F浮=G排,故得出的结论是:浸在水中的物体所受浮力的大小等于物体排开液体的重力。 (3)步骤 C 中,当石块浸入水中的体积逐渐增加时,弹簧测力计示数会逐渐变小,由称重法可知石块受到的浮力变大,说明浸在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 (4)若将 C 图中的水更换成密度比水小的酒精,小石块排开液体的体积不变,由阿基米德原理可知小石块受到的浮力变小。 【分析】 (1)由称重法测浮力求出石块受到的浮力大小;石块排开的水所受的重力等于桶和排开水的总重与空桶的
35、重力差,求出物体排开水的重力。 (2)结合石块受到的浮力大小与排开液体的重力分析回答。 (3)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示数的变化。 (4)根据阿基米德原理 F浮=液gV排分析解答。 五、计算题五、计算题 23近年来,新能源电动汽车逐渐受到人们的青睐,相比传统燃油汽车,电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。如图所示为某型号四轮纯电动汽车,其空车质量为,每个车轮与地面的接触面积为。在一次测试中,司机驾驶着电动汽车在平直路面上行驶了,用时 10min。求: (1)空车停放在水平地面时对地面的压力; (2)空车停放在水平地面时对
36、地面的的压强; (3)汽车在平直路面上行驶的平均速度; (4)若电动汽车车顶的面积为,在一标准大气压下() ,车顶受到的大气压力为多少? 【答案】(1)解:汽车在水平地面上,对地面的压力等于自身的重力,压力为 答:空车对地面的压力为 1.6104N; (2)解:每个车轮与地面的接触面积为 0.01m2,4 个车轮与地面的接触面积为 车对地面的压强为 答:车对地面的压强为 4105Pa; (3)解:车的行驶时间为 汽车在平直路面上行驶的平均速度; 答:汽车的平均速度为 20m/s; (4)解:大气压对车顶的压力为 答:大气对车顶的压力为 31.6105N。 【解析】【分析】 (1)根据 F=G=
37、mg 得出空车停放在水平地面时对地面的压力。 (2)根据 p=得出空车停放在水平地面时对地面的压强。 (3)根据 v=得出汽车在平直路面上行驶的平均速度 s。 (4)根据 p=可知车顶受到的大气压力。 24工人师傅利用如图所示装置提升一重物,已知滑轮组对物体的拉力为 1080N,工人对绳子自由端的拉力为 400N,物体沿竖直方向匀速提升 3m,用时 15s,不计绳重和摩擦。求: (1)绳子自由端拉力 F 做的功: (2)该滑轮组的机械效率; (3)绳子自由端拉力 F 的功率; (4)动滑轮的重力。 【答案】(1)解:绳子自由端移动距离 绳子自由端拉力 F 做的功 答:绳子自由端拉力 F 做的功
38、; (2)解:有用功 机械效率 答:该滑轮组的机械效率; (3)解:绳子自由端拉力 F 的功率 答:绳子自由端拉力 F 的功率; (4)解:动滑轮的重力 答:动滑轮的重力。 【解析】【分析】 (1)绳子自由端移动的距离 s=nh,利用 W总=Fs 求拉力 F 做的功。 (2)已知滑轮组对物体的拉力 F物,据此求出物体重力,利用 W有用=Gh 求有用功,再利用 =100%求机械效率。 (3)利用 P=求拉力 F 的功率。 (4)不计绳重和摩擦,利用 F=(F物+G动)求动滑轮的重。 25将一底面积为的柱体放入一底面积为且装有水的柱形容器中,静止时处于如图甲所示状态,此时水深 12cm;之后在拉力
39、 F 的作用下,将物体向上移动一段距离后,物体浸在水中的深度为 6cm,容器中水面下降了 2cm,如图乙所示,求: (1)甲图中水对容器底部的压强; (2)物体浸没水中受到的浮力。 【答案】(1)解:图甲中水深 由知道,水对容器底部的压强 答:甲图中水对容器底部的压强; (2)解:图乙中物体浸在水中的体积为 V=80cm26cm=480cm3 容器中水面下降了 2cm,则物体排开水的体积减小量 则物体全部浸没后排水的体积 V排=480cm3+240cm3=720cm3=0.00072m3 由知道,物体浸没水中受到的浮力 答:物体浸没水中受到的浮力是。 【解析】【分析】 (1)根据 p=水gh 得出甲图中水对容器底部的压强。 (2)先计算图乙中物体浸在水中的体积,进而得出物体排开水的体积减小量和则物体全部浸没后排水的体积,根据 F浮=水V排g 得出物体浸没水中受到的浮力。