二、填空题
11.如图所示,静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为4N的力F1和F2的作用,那么弹簧测力计的示数为__________;该弹簧测力计中弹簧的原长为4cm且此时伸长了4cm,当小华将这个弹簧测力计弹簧拉长为5cm时,小华拉弹簧的力是________.
12.如图甲所示,拨动弹性钢片,把小钢球与支柱之间的轻塑料片弹出时,小钢球并没有随轻塑料片飞出,这是因为小钢球具有_________;如图乙所示,运输液体的槽车,液体中有气泡,当车向右启动时,气泡向_________运动.
13.跳伞运动员从静止在空中的直升飞机的舱口跳下,降落伞尚未打开,运动员下落后速度越来越大,这表明此时运动员受到的重力___________空气阻力;当降落伞张开后,经过一定时间,运动员匀速竖直向下运动,这表明此时运动员受到的重力_________空气阻力.(大于/小于/等于)
14.如图所示,木块竖立在表面粗糙的小车上,随小车一起在地面上向右做匀速直线运动,不考虑空气阻力.小车对木块的支持力与木块所受重力是一对____________力;当小车突然停车时,木块将向___________________(选填“左”或“右”)倾倒.
15.如图所示,是某同学研究液体压强时,绘制的甲、乙两种液体的压强与深度的关系图像.由图像可知,甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲________(选填“>”“<”或“=”)ρ乙,其中________液体是水.
16.小玮想估测大气压
大小,她设计如甲图所示的实验方案:
如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0~10N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,她_________(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa).如图乙所示的图片中,请仔细观察,_________图是自制气压计(选填“左”、“中”或“右”).
17.如图质地均匀的长方体重7N,放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为0.01m2,则它对桌面的压强为__Pa;竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会_____(选填“变小”、“不变”或“变大”).
18.一物体放在水平地面上,如图甲所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图乙所示,物体相应的速度v随时间t的变化关系如图丙所示,则0~2s,物体所受的摩擦力是_________N,2~4s物体受到的摩擦力是_________N.
19.如图所示,重5N的足球在空中飞行,请画出它所受重力的示意图
()
20.如图所示,木块随传送带一起匀速向右运动,作出木块受到所有力的示意图.
()
21.2019年12月17日,我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚交付海军.该舰舰身长约315米,舰宽约75米,整个甲板的面积相当于3块标准足球场,整舰漂浮在海面气势磅礴.山东舰为常规动力航母,满载排水量在5万吨左右,是我国第一艘完全自主研发制造的国产航空母舰,从设计到建造过程相比辽宁舰进行了多项优化,性能有全面提升.山东舰可搭载36架歼—15歼击机,预计全舰搭载飞行器将超过50架.如图所示,山东舰劈波斩浪驶向蔚蓝,舰岛上方五星红旗迎风飄扬,歼-15舰载战斗机从甲板上起飞时,轰鸣声震耳.请结合上述情景,找出一个相关的物理信息,并指出其对应的物理知识,不得与示例重复.
示例:
物理信息:
山东舰劈波斩浪驶向蔚蓝物理知识:
机械运动
作答:
物理信息:
________________________物理知识:
________________________
三、实验题
22.第一组的同学在探究物体所受重力的大小与质量的关系时,记录的数据如表所示:
实验序号
物体质量/kg
物体重力/N
重力与质量的比值/(N/kg)
1
0.1
1
10
2
0.2
2
10
3
0.3
3
10
(1)在实验过程中,需要的测量工具有_________和________;
(2)分析表中实验数据,可得出的结论是:
_________________________________;
第二组探究物体重力的大小跟物体形状的关系,研究小组用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如表所示:
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方体
4.8N
圆形
4.2N
三角形
3.6N
(3)分析实验数据,第二组得出实验结论:
物体重力的大小与物体的形状有关.他们的结论_________(选填“正确”或“错误”),影响实验结果的原因是:
_________________;
第三小组经过精确测量,并在互联网上与不同地区
同学进行了交流合作,发现在某些不同的地理位置g值存在着微小差异,下表列出了一些城市和地区的g值大小:
地点
赤道
广州
武汉
上海
北京
纽约
莫斯科
北极
g值大小
9.780
9.788
9.794
9.794
9.801
9.803
9.816
9.832
地理纬度
0°
23°06′
30°33′
31°12′
39°56′
40°40′
55°45′
90°
(4)由表分析g值相同的城市是:
_________和_________,造成g值不同的原因可能是__________.
23.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,三个木块完全相同,其中甲图的接触面是木板,乙、丙两图的接触面是相同的棉布.
(1)实验中用弹簧测力计在_________方向拉着木块在水平面上做匀速直线运动,此时木块所受的摩擦力与测力计对木块的拉力是一对_________(选填“平衡力”或“相互作用的力”);
(2)比较_________两图可探究滑动摩擦力大小与压力的关系;
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力_________(选填“不变”、“变大”或“变小”);
(4)丙装置中,木块上方砝码的重力为0.5N,当用弹簧测力计水平拉木块匀速直线滑动时示数为3.6N,则砝码与木块之间的摩擦力的大小为_________N;
(5)通过上述实验得到了正确的结论,下列现象中利用本实验结论的有_________(填序号);
①刹车时用力捏闸柄②载重汽车装有很多车轮
③移动很重的石块时,在地上铺设滚木④汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
(6)完成实验后,小明发现实验室里有两个形状和体积都相同的铁块和木块,他想比较一下铁块下表面和木块下表面的粗糙程度,于是进行了如下实验:
按甲图先后拉动铁块、木块在同一水平面做匀速直线运动,并测出摩擦力的大小.这两次实验_________(选填“能”或“不能”)比较出铁块和木块下表面的粗糙程度,理由是__________________.
24.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,甲、乙两个实验小组分别采用如图1所示装置进行实验.其中a图装置U形管内装有已染色的水,密度1.0×103kg/m3,实验装置经测试均可以正常使用.请回答下列问题:
(1)关于a图、b图两组实验装置,以下描述正确的是_________;
A.实验过程中,a、b装置都是通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小
B.a、b装置都不是连通器
C.a、b装置测量液体压强的准确度相同
(2)如图2是甲小组的实验过程:
①实验前要向图1中a装置的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度_________;
②深海鱼类多是扁片状,其原因可以用对比_________两图所得出的结论进行说明;
③比较c、d两图可知,当_________一定时,液体内部压强随_________增大而增大;
④在图c中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将_________(选填“变大”、“不变”或“变小”);
⑤小组成员将U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,当向玻璃管中吹气时,如图f所示,U形管内液面较高的是_________(选填“a”或“b”)侧;
(3)若在图c中U形管左右两侧液面的高度差
,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差约为_________Pa;
(4)若大烧杯中始终装水,并保持压强计金属盒探头的深度不变,U形管中分别注入不同液体,U形管左右两侧液面的高度差最大的是_________;
A.酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)B.植物油(ρ植物油=0.9×103kg/m3)
C.盐水(ρ盐水=1.1×103kg/m3)D.红墨水(ρ红墨水≈1.0×103kg/m3)
(5)乙组成员完成探究实验以后,对装置进行了一些改装,如图g所示,然后向装置左右两侧倒入相同质量的水(图中橡皮膜不代表真实形状),待液面稳定后,橡皮膜将向____(选填“左”或“右”)边凸起.
四、计算题
25.如图所示,一辆汽车在平直的公路上匀速向前行驶,它所受的阻力为3500N,此时汽车的动力是车重的0.1倍,车轮胎与地面接触的总面积约为0.4m2.求:
(1)汽车的动力是多少?
(2)地面对汽车
支持力是多少?
(3)汽车对地面的压强是多少?
26.如图所示,鱼缸放置在水平桌面中央,玻璃鱼缸的质量是0.4kg,底面积是4×10-3m2,内盛0.6kg的水后,水深0.12m.求:
(1)水对鱼缸底部的压力是多少?
(2)鱼缸对水平桌面的压强是多少?
(3)把体积为20cm3、重为1.8N的小球缓慢放入水中,当小球沉底静止时,水未溢出,鱼缸对桌面的压力增加了多少?
27.如图所示,圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面上.甲的重力为10N,密度为2.5×103kg/m3,底面积为5×10-3m2,乙容器底面积为2×10-2m2,内装水.求:
(1)乙容器内水面下15cm处水的压强p水;
(2)若将甲浸没在乙容器的水中后(无水溢出),水对乙容器底部压强增加量;
(3)若从甲下表面刚好接触水面开始,竖直向下移动3cm时,无液体溢出,甲物体下表面受水的压力为多少.
答案与解析
一、选择题
1.下列估计的数据与实际最相符的是()
A.中学课桌高度约为80dm
B.中学生正常步行速度约
5m/s
C.中学生站立时对水平地面的压力约为500N
D.中学教室内的大气压约为2×105Pa
【答案】C
【解析】
【详解】A.课桌高度约为8dm即80cm,故不符合题意;
B.中学生正常步行速度约为1m/s,故不符合题意;
C.一名中学生对水平地面的压力约为自身的重力,即500N左右,故符合题意;
D.普通教室内的大气压约为1个标准大气压,约为105Pa,故不符合题意.
故选C.
2.下列体育运动中,有一个力的作用效果与其他三个不相同,它是()
A.
弓拉弯
B.
球拦回
C.
拍变形
D.
杆压弯
【答案】B
【解析】
【详解】弓拉弯、拍变形、杆压弯,都是力可以改变物体的形状,球拦回是力可以改变物体的运动状态.
故选B.
3.在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验.下列有关叙述不正确的是( )
A.每次实验时,让小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑
B.实验中运动的小车可能会停下来、也可能滑出木板外,若滑出木板外可以将这次实验下滑的高度降低
C.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢
D.在类似甲、乙、丙的实验现象的基础上,推测:
如果运动的物体受到的阻力为零,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验中,让小车从同一斜面的同一高度自由下滑,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,便于比较,故正确,不符合题意;
B.根据控制变量的原则,若小车滑出木板外,则应加长木板的长度,不能将这次实验下滑的高度降低,故错误,符合题意;
C.实验表明:
小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到摩擦力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢,故正确,不符合题意;
D.接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢.由此推理得出:
假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,以恒定不变的速度永远运动下去,故正确,不符合题意.
故选B.
4.一只手握住甲、乙两个核桃,逐渐增大握力,发现甲核桃碎裂时乙核桃完好.下列有关两核桃相互挤压时的说法正确的是
A.两核桃相接触部位受到的压强相等
B.甲对乙的作用力小于乙对甲的作用力
C.甲对乙的作用力没有使乙核桃发生形变
D.甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】BD、在挤压两核桃的过程中,甲对乙有力的作用,因力的作用是相互的,则乙对甲也有力的作用,所以甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对相互作用力,不是平衡力,且相互作用力大小相等,故BD错误;
A、甲对乙的力与乙对甲的力,二力的大小相等,受力面积相等,根据p=
可知,两核桃相接触部位受到的压强相等,故A正确;
C、甲对乙的力与乙对甲的力,都属于弹力,两核桃都会发生形变,只不过乙核桃发生的形变没有甲明显(即甲核桃碎裂时乙核桃完好),故C错误.
5.图所示,粗玻璃管两端开口处,箍着相同的橡皮膜,且绷紧程度相同,将此装置置于水中,四幅图能正确反映橡皮膜凹凸情况的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】液体内部存在压强,因此橡皮膜在水中会向内
凹陷
A.液体内部深度越深压强越大,因此下部橡
皮膜应凹陷的大于上部橡皮膜;
B.液体内部同一深度压强相等,因此橡皮膜
凹陷程度相同;
C.液体内部深度越深压强越大,因此下部橡
皮膜应凹陷的大于上部橡皮膜;
D.液体内部同一深度压强相等,因此两侧橡
皮膜应凹陷相同程度.
6.如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是()
A.
压强计
B.
锅炉水位计
C.
乳牛自动喂水器
D.
船闸
【答案】A
【解析】
【详解】锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸在使用过程中都符合上端开口下端连通的特点,都是连通器,压强计U型管上端一侧与橡皮管相连,是封闭的,因此不属于连通器.
故选A.
7.如图“探究二力平衡的条件”的实验,把小车或木块放到水平桌面上,小车两端用细线挂着相同的托盘.关于实验的做法和结论,下列说法正确的是( )
A.实验时用小车更科学,是因为小车受力面积小,摩擦力小一些
B.当两盘砝码质量相等时,将小车扭转一个角度,放手后小车会处于平衡状态
C.小车或木块放在粗糙的水平桌面上更容易保持静止,方便研究二力平衡的条件
D.把小车换成木块,在右盘加一个砝码,左盘加入2个砝码时,木块向左匀速运动,说明木块受平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】AC.在探究“二力平衡的条件”实验中,为了减小摩擦力对实验造成影响,应将小车或木块放在光滑的水平桌面上,且用小车代替木块可以用滚动摩擦来代替滑动摩擦来减小摩擦力,故AC错误;
B.当两盘砝码质量相等时,将小车扭转一个角度,小车受到的两个力不在同一直线上.放手后小车不会处于平衡状态,故B错误;
D.把小车换成木块,在右盘加一个砝码,左盘加入2个砝码时,木块向左匀速运动,说明木块处于平衡状态,木块受平衡力的作用,故D正确.
故选D.
8.如图是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人,质量为70kg的科考队员在附近遥控机器人.若机器人质量为500kg,每条履带与地面的接触面积为1000cm2,若南极某处冰面能承受的压强为4.2×104Pa,下面说法正确的是()
A.机器人的重力为500N
B.增大四条履带围成的面积,可以增加机器人的稳度
C.该机器人不能顺利通过该冰面
D.若科考队员双脚跟冰面的接触面积为300cm2,他能在冰面上安全行走
【答案】B
【解析】
【详解】A.水平地面上压力等于重力,即
故错误;
B.增大四条履带围成的面积,增大了支面,可以增加机器人的稳度,故正确;
C.机器人对冰面的压力
F=G=4900N
机器人对冰面的压强
因为p机器<p冰,所以,机器人可以顺利通过,故错误;
D.科考队员对冰面的压力
F人=G人=m人g=70kg×9.8N/kg=686N
科考队员在冰面上行走时,相当于单脚着地,冰面的受力面积
科考队员对冰面的压强
因为p人>p冰,所以,人不能在冰面上行走,故错误.
故选B.
9.如图所示,小林同学利用托里拆利实验测量大气压强的值,以下判断正确的是()
A.若玻璃管内有少量空气,大气压测量值会偏大
B.若将玻璃管稍稍倾斜,则管内外水银面的高度差将增大
C.若把此装置从底楼乘电梯带到10层楼高的顶楼,则管内外水银面的高度差将增大
D.若换用密度比水银小的液体做实验,则大气压能支持液柱的高度会增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.若玻璃管中混入少量空气,这些空气会对管内水银柱有向下
压强,会导致管内水银柱高度减小,由p=ρgh可知这样测得的大气压强将比实际值偏小,故错误;
B.由于大气压不变,倾斜的玻璃管会使水银柱变长,但竖直高度依然会不变,故错误;
C.由于气压跟海拔有关,海拔越高,气压越低,则顶层大气压小,能支持的水银柱高度也就变小,故错误;
D.玻璃管的长度至少为
,由于大气压不变,若换用密度比水银小的液体做实验,则大气压能支撑的液柱高度会增大,故正确.
故选D.
10.如图所示,下列四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强p1、p2大小关系正确的是( )
A.
p1B.
p1=p2
C.
p1>p2
D.
p1【答案】C
【解析】
【详解】A.伞的上表面空气流速大压强小,下表面空气流速慢压强大,故A错误;
B.右侧空气流速快压强小,故B错误;
C.竖玻璃管上方有空气流动,所以压强小,下方压强大,故C正确;
D.左侧玻璃管直径大于中间,所以水的流速慢,压强大,所以左侧的压强大于中间的压强,故D错误.
故选C.
二、填空题
11.如图所示,静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为4N的力F1和F2的作用,那么弹簧测力计的示数为__________;该弹簧测力计中弹簧的原长为4cm且此时伸长了4cm,当小华将这个弹簧测力计弹簧拉长为5cm时,小华拉弹簧的力是________.
【答案】
(1).4N
(2).1N
【解析】
【详解】静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都为4N的力F1和F2的作用,弹簧处于平衡状态,那么弹簧测力计的示数显示的是一个力的大小,即4N;
由题意知,弹簧测力计受到4N拉力时,伸长了4cm;
当小华将这个弹簧测力计弹簧拉长为5cm时,伸长了
,根据弹簧在弹性形变范围内,拉力与伸长量成正比,可得受到的拉力为:
.
【点睛】注意测力计示数大小的判断,本例中向两侧的两个力为平衡力,而测力计的示数为一侧拉力的大小,千万不认为是两个力的和,可以理解为其中一侧的力起固定作用.
12.如图甲所示,拨动弹性钢片,把小钢球与支柱之间的轻塑料片弹出时,小钢球并没有随轻塑料片飞出,这是因为小钢球具有_________;如图乙所示,运输液体的槽车,液体中有气泡,当车向右启动时,气泡向_________运动.
【答案】
(1).惯性
(2).右
【解析】
【详解】[1]小钢球具有惯性,在塑料品飞出后会保持原来静止的状态,不会随轻塑料片飞出.
[2]当车向右开动时,液体由于惯性仍保持原来的静止状态,因此会向后挤,而气泡的质量非常小,惯性也会非常小,因此液体会将气泡向前挤压,使气泡向右运动.
13.跳伞运动