一、选择题(本大题共8个小题,每个小题只有一个正确选项,每小题3分,满分24分)
1.(3分)下列事例中,利用大气压作用的是( ) A.小王用吸管将饮料吸入口中 B.医生用针筒把药水推入病人肌肉中 C.小李用图钉把地图钉在墙上 D.深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
2.(3分)随着我国航天员在轨道舱内停留时间的增加,在轨道舱内进行体育锻炼必将成为航天员需要完成的一项重要工作。下列适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运动项目是( ) A.举哑铃 B.跳绳
C.踢毽子 D.拉弹簧拉力器
3.(3分)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是( )
A.①② B.③④ C.①③④ D.①②③④
4.(3分)下列关于力的说法,正确的是( )
A.力是物体对物体的作用,所以发生力的作用的物体必须相互接触 B.物体受到的重力是地球施加的,物体只在重心处受到重力作用
C.弹力是发生弹性形变的物体在恢复原状的过程中对与它接触的物体所发生的作用
D.静止的物体不受摩擦力,运动的物体才受摩擦力
5.(3分)如图所示,设水对底部的压强为p瓶子对桌面的压强为p′.将瓶子从正放(如图甲)变为倒放(如图乙),则p和p′的变化情况是( )
A.p变小,p′变小 B.p变小,p′变大 C.p变大,p′变小 D.p变大,p′变大 6.(3分)有一把弹簧秤,秤钩上不受力时,指针不是指在零刻度位置,而是指在0.2N的位置上,此时用手拉弹簧秤的秤钩,使弹簧秤的示数为4N,则手拉弹簧的力是( ) A.4.2 N
B.4 N C.3.8 N
D.无法判断
7.(3分)针对静止在水平桌面上的文具盒,小军进行了下列分析,其中正确的是( )
A.文具盒受到重力、桌面的支持力和桌面压力的作用 B.文具盒受到的重力与桌面对文具盒的支持力是平衡力 C.文具盒对桌面的压力与桌面对文具盒的支持力是平衡力 D.因为文具盒处于静止状态,所以它不具有惯性 8.(3分)下列做法中,属于减小压强的是( ) A.斧子有很薄的刃 B.压路机轮子质量很大 C.运动员穿的冰鞋装有冰刀
二、填空题(本大题共10小题,每空1分,满分20分)
9.(2分)运动员用力拉开弓,弓被拉弯,说明力能改变物体的 ,松手后,拉弯的弓能将箭射出,说明力还能改变物体的 。
10.(2分)如图所示,人手握住质量为500g的水杯静止,杯子受到的摩擦力为 N,当人增大握力时杯子所受摩擦力将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
D.螺帽下面一般都有垫片
11.(2分)位于江华县的岑天河水库是我市的重点水利工程,随着汛期的到来,水库水位持续上涨。水位上涨过程中,水对坝底的压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”).当水库中水深达到50m时,坝底受到水的压强是 Pa.(g
取10N/kg )
12.(2分)意大利科学家 首先用实验测定了大气压的值,1 标准大气压能托起 厘米高的水银柱。
13.(2分)2017年3月23日,凭借于大宝的进球和门将曾诚的多次扑救,中国男足在长沙贺龙体育场以 1:0 的比分击败韩国队,取得 2018 世界杯预选赛亚洲区十二强赛的首场胜利。踢出去的球不会立即停下来,是因为足球具有 ,空中飞行的足球最终会落向地面是由于受到 的作用。 14.(2分)在排球赛中,二传手传过来的球,主攻手用大小不变的力扣球,球的落地点和旋转性各不一样,这说明力的 和 不同所产生的效果也不同。
15.(2分)“娃哈哈”牌矿泉水的瓶盖上刻有一道道竖直的条纹,其目的是 摩擦(选填“增大”或“减小”);用手握住矿泉水瓶竖立在空中静止不动,此时水瓶受到的 力和手对瓶的摩擦力是一对平衡力。
16.(2分)如图是自制气压计,小红拿着它从1楼乘坐电梯到20楼,玻璃管内水柱的高度会 (选填“升高”、“降低“或”不变”),说明大气压随高度的增加而 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.(2分)运动场上,小宇穿着一双短跑用的钉鞋。若与穿着同样质量的平底鞋相比,站立时对水平地面的压强 ,对地面的压力 (均选填“较大”、“较小”或“相等”)。
18.(2分)一次探究活动中,小强先在水平桌面上固定两根平行的小棒,接着在小棒上放了间隔一定距离的两个乒乓球,如图所示。然后,他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气,则两乒乓球将 。(选填“靠近”、“远离”或“静止不动”)出现这种现象的原因是:流体中流速越大的地方,压强越 。
三、作图、实验、探究题(本大题共6小题,满分32分) 19.(3分)如图所示,被测物体的重力是 N。
20.(3分)如图所示,一个竖直放置的柱形小筒注有水,在筒壁上开有A、B、C三个大小相同的小孔,请根据液体内部压强的特点画出水从三个小孔中喷射的轨迹示意图。
21.(3分)如图所示,用一水平力F将木块压在竖直墙壁上,使其沿墙壁匀速下滑,请在图中画出木块受到墙壁的摩擦力的示意图。
22.(9分)同学们在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时,找来质量和体积都相等的 A、B 两个木块(B 的表面更粗糙),放在木板上进行了如图所示的实验:
(1)实验中,同学们应沿 方向 拉动弹簧测力计。 (2)比较甲、丙两次实验,可以得出摩擦力的大小与 有关。
(3)在甲、乙两次实验中,同学们分别以较快和较慢的速度按要求拉动木块,
发现 F2>F1.由此,同学们认为摩擦力大小与物体运动的速度大小有关。他们的结论是 的(选填“正确”或“错误”),理由是 。
(4)同学们对实验装置进行了改动,如图丁所示,重复实验,发现效果更好。是因为在实验时,木块A一直处于 (选填“静止”或“运动”)状态,同学们 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长丁木板。
(5)在实验中若把木板换成海绵,会发现 (选填“甲”“、乙”或“丙”)图做法中海绵凹陷得最深,说明在受力面积一定时,压力作用效果与 有关。 23.(6分)在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中,某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度ρ、高度h、圆柱体底面积S是有关的,但有怎样的关系看法不同,于是,在老师的帮助下,小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成、高度和横截面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验,测出实心圆柱体竖直放置时(如图所示)对水平桌面上海绵的压下深度,实验记录见下表。 序号 1 2 3 4 5 6 合金甲圆柱体A 合金甲圆柱体B 合金甲圆柱体C 合金乙圆柱体A 合金乙圆柱体B 合金乙圆柱体C 物体 底面积S/cm2 10 10 20 10 10 20 高度h/cm 5 10 10 5 10 10 海绵被压下深度/cm 0.5 1 1 1.5 3 3 (1)该小组同学是通过 来判断压强大小的。
(2)分析实验1、2或4、5可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的 有关。
(3)分析 可以得出,当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关。
(4)此探究过程用到的科学探究方法有 、 。
(5)实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,推导它对海绵的压强大小的表达式(已知合金的密度为ρ,圆柱体合金的高度为
h,底面积为S).表达式为 。
(6)上面推导出的表达式 (选填“能”或“不能”)应用于各类固体的压强的计算。
24.(8分)如图所示是用压强计“探究影响液体内部压强大小因素”的实验,除②图杯中装的浓盐水外,其余杯里装的都是水。
(1)压强计是通过 U 形管中液面的 来反映被测压强大小的;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 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)比较②③两次实验,可以得出的结论是:液体内部压强大小跟液体 有关,当 相同时, 越大,液体压强越大;
(3)比较 三次实验,是为了探究液体内部压强大小跟液体深度的关系,可以得出的结论是: ;
(4)比较①③④三次实验,可以得出的结论是: 。
四、综合题(本大题共3小题,满分24分)要求:(1)语言表述要简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数.
25.(8分)2016年8月15日,里约奥运会女子举重75公斤以上级比赛,体重为1140N的中国选手孟苏平以抓举130公斤,挺举177公斤,总成绩307公斤
夺冠。则:
(1)孟苏平的质量是多少?
(2)孟苏平挺举举起杠铃时,需要用多大的力?
26.(8分)一个图钉帽的面积是0.8cm2,图钉尖的面积是5×10﹣4cm2,手指对图钉帽的压力是20N,手对图钉帽的压强和图钉尖对墙的压强各是多大? 27.(8分)在一个重2N、底面积为0.01m2的容器里装0.8kg的水,容器中水的深度为0.05m,把它放在水平桌面上,如图所示。 求:(水的密度为1.0×103kg/m3) (1)水对容器底部的压强和压力; (2)容器对桌面的压力和压强。
2018年云南省玉溪市中考物理模拟试卷
参与试题解析
一、选择题(本大题共8个小题,每个小题只有一个正确选项,每小题3分,满分24分)
1.(3分)下列事例中,利用大气压作用的是( ) A.小王用吸管将饮料吸入口中 B.医生用针筒把药水推入病人肌肉中 C.小李用图钉把地图钉在墙上 D.深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
【分析】利用大气压往往是物体的一个位置和空气接触,另一个位置没有空气或空气减少。大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的,由此就能判断出生活中大气压存在和应用的一些现象。
【解答】解:A、用吸管吸饮料时,口腔内气压小于饮料瓶中的气压,在大气压的作用下,把饮料压入口内,这是有大气压的缘故,故A符合题意;
B、注射时,医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中,不是大气压的作用,故B不符合题意;
C、用力把图钉钉在墙上,这是手给图钉一个压力的作用,不是大气压的作用,故C不符合题意;
D、液体压强随深度的增加而增大,深水潜水员要穿特制的抗压潜水服,是为了承受更大的水压,不是大气压的作用,故D不符合题意。 故选:A。
【点评】大气压在现实生活中的存在和应用特别广泛,生活中要注意观察,此题属于生活常识。
2.(3分)随着我国航天员在轨道舱内停留时间的增加,在轨道舱内进行体育锻炼必将成为航天员需要完成的一项重要工作。下列适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运动项目是( )
A.举哑铃 B.跳绳 C.踢毽子 D.拉弹簧拉力器
【分析】在轨道舱内,物体处于完全失重状态。根据运动时是否受到重力的影响来分析解答此题。
【解答】解:在失重状态下,可以用很小的力举哑铃、跳绳、踢毽子,起不到锻炼身体的作用;在失重状态下,要拉开弹簧拉力器,与在正常的不失重状态下一样,需要航天员施加较大的拉力,航天员可以通过拉弹簧拉力器来锻炼身体。 故选:D。
【点评】本题考查了重力对人的影响。在没有重力时,用弹簧拉力器健身时,所用的力是不变的。
3.(3分)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是( )
A.①② B.③④ C.①③④ D.①②③④
【分析】过路涵洞是上面开口,下面连通的,洗手间下水管成U形,水不流动时,U形管里的水相平,可以防止下水道里的气味散发出来,船闸的原理先打开一端,船闸里的水位逐渐与外面相等,外面的船就可以开进船闸。然后把这一端船闸关闭。然后打开另一端的船闸,船闸里的水位逐渐与外面相等。船就可以开到另一端去。
【解答】解:过路涵洞、洗手间下水管、船闸都是利用了连通器的原理,拦河大坝上窄下宽,因为下面受到水的压强大,拦河大坝应用的是液体压强的原理。 故选:C。
【点评】本题考查连通器的原理,关键知道连通器是上端开口,底部相连的,液面静止时保持相平。
4.(3分)下列关于力的说法,正确的是( )
A.力是物体对物体的作用,所以发生力的作用的物体必须相互接触 B.物体受到的重力是地球施加的,物体只在重心处受到重力作用
C.弹力是发生弹性形变的物体在恢复原状的过程中对与它接触的物体所发生的作用
D.静止的物体不受摩擦力,运动的物体才受摩擦力 【分析】(1)力是物体对物体的作用;
(2)重力作用在整个物体上,等效作用在物体的一个点上,即重心; (3)弹力产生的条件是接触且发生弹性形变;
(4)运动的物体可以受到静摩擦力,静止的物体可以受到滑动摩擦力。 【解答】解:
A、力是物体对物体的相互作用,物体不接触可以产生力的作用,如重力、磁铁之间的作用力,接触不一定有力的作用,故A错误。
B、物体受到的重力是地球施加的,重力作用在整个物体上,等效作用在物体重心,故B错误。
C、根据弹力产生的条件,可知:弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体所产生的力的作用,故C正确。
C、运动的物体可以受到静摩擦力,比如:正在斜向上运动的传送带上的物体;而静止的物体可以受到滑动摩擦力,比如在地面上滑行的物体,地面静止却受到滑动摩擦力,故D错误。 故选:C。
【点评】力是物体对物体的作用。力的概念只有简单的几个字,但是其中包含了很多的内容,要仔细理解,掌握重力与重心,理解静摩擦力与滑动摩擦力的区别。
5.(3分)如图所示,设水对底部的压强为p瓶子对桌面的压强为p′.将瓶子从正放(如图甲)变为倒放(如图乙),则p和p′的变化情况是( )
A.p变小,p′变小 B.p变小,p′变大 C.p变大,p′变小 D.p变大,p′变大 【分析】瓶子粗细不均匀,上面细下面粗,倒过来后液体深度会发生变化,与桌面的接触面积也发生变化,根据液体压强公式P=ρgh和压强公式P=具体分析即
可正确解答。
【解答】解:由于瓶内水不满,而瓶子上细下粗,所以倒过来时水的深度变大,由公式P=ρgh可知,液体对瓶塞的压强变大。
瓶对桌面的压力等于瓶和里面水的总重力,无论瓶口朝上还是朝下,它们的重力不变,所以对桌面的压力也不变。但倒过来后受力面积变小,所以对桌面的压强变大。
即将瓶子从正放(如图甲)变为倒放(如图乙),则p变大,p′变大。 故选:D。
【点评】该题考查了灵活应用公式P=ρgh和P=的能力,这就要求无论题目如何变化,一定要分析隐含的物理信息,这样才能利用物理知识解决实际问题。
6.(3分)有一把弹簧秤,秤钩上不受力时,指针不是指在零刻度位置,而是指在0.2N的位置上,此时用手拉弹簧秤的秤钩,使弹簧秤的示数为4N,则手拉弹簧的力是( ) A.4.2 N
B.4 N C.3.8 N
D.无法判断
【分析】会使用测力计并能正确的进行读数。在使用测力计前要注意调零,若不指零,则应减去原来测力计的示数。
【解答】解:秤钩不受力时,其示数为0.2N,受力后示数为4N,所以力的大小实际为4N﹣0.2N=3.8N 故选:C。
【点评】此题主要考查了有关测力的使用及读数,注意测力计的调零。
7.(3分)针对静止在水平桌面上的文具盒,小军进行了下列分析,其中正确的是( )
A.文具盒受到重力、桌面的支持力和桌面压力的作用 B.文具盒受到的重力与桌面对文具盒的支持力是平衡力 C.文具盒对桌面的压力与桌面对文具盒的支持力是平衡力 D.因为文具盒处于静止状态,所以它不具有惯性
【分析】(1)物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力;
(2)二力平衡条件是:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上;
(3)惯性是物体本身的一种属性,一切物体都具有惯性。
【解答】解:A.文具盒受到竖直向下的重力和竖直向上桌面的支持力,桌面对文具盒的压力是支持力,故A错误;
B.文具盒处于静止状态,受到的重力与桌面对文具盒的支持力是一对平衡力,故B正确;
C.文具盒对桌面的压力与桌面对文具盒的支持力,尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是它们是作用在两个不同的物体上的,是一对相互作用力,故C错误;
D.一切物体都有惯性,所以静止的文具盒也有惯性,故D错误。 故选:B。
【点评】本题考查了物体的受力分析和平衡力与相互作用力的判断以及惯性知识,要注意区分平衡力和相互作用力关键看两个力是否作用在同一个物体上。
8.(3分)下列做法中,属于减小压强的是( ) A.斧子有很薄的刃 B.压路机轮子质量很大 C.运动员穿的冰鞋装有冰刀
D.螺帽下面一般都有垫片
【分析】(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
(2)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来减小压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强。
【解答】解:A、斧子有很薄的刃,是在压力一定时,减小受力面积增大压强。不符合题意。
B、压路机轮子质量很大,是接触面积一定时,增大压力的方法来增大压强。不符合题意。
C、运动员穿的冰鞋装有冰刀,是在压力一定时,减小受力面积增大压强。不符合题意。
D、螺帽下面一般都有垫片,是在压力一定时,增大受力面积减小压强。符合题
意。 故选:D。
【点评】此题主要考查的是增大、减小压强的方法,在平时的学习过程中,要擅于运用物理知识来解释一些日常现象,从而为解答此类题积累经验。
二、填空题(本大题共10小题,每空1分,满分20分)
9.(2分)运动员用力拉开弓,弓被拉弯,说明力能改变物体的 形状 ,松手后,拉弯的弓能将箭射出,说明力还能改变物体的 运动状态 。
【分析】力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。 【解答】解:
在力的作用下弓的形状发生改变,由此可知:力可以使物体发生形变; 手后箭被射出时,由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态。 故答案为:形状;运动状态。
【点评】本题考查了力的作用效果,是力学基础知识的考查,是中考的热点。
10.(2分)如图所示,人手握住质量为500g的水杯静止,杯子受到的摩擦力为 5 N,当人增大握力时杯子所受摩擦力将 不变 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【分析】根据G=mg求出水杯的重力;水杯保持静止,受力平衡,对水杯受力分析,竖直方向上受重力和静摩擦力,二力平衡,根据静摩擦力的特点可以判断。 【解答】解:
水杯的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=5N,
他手握水杯静止在空中,处于平衡状态,受的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以水杯受到的摩擦力的大小等于重力,为5N,方向竖直向上;
用更大的力握住水杯,水杯依然保持静止,竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡,静摩擦力还是等于重力,所以手对水杯的摩擦力不变。
故答案为:5;不变。
【点评】静摩擦力与压力无关,随外力的变化而变化,这里握力变大,只是滑动摩擦力变大了,而物体受静摩擦力,故静摩擦力不变。
11.(2分)位于江华县的岑天河水库是我市的重点水利工程,随着汛期的到来,水库水位持续上涨。水位上涨过程中,水对坝底的压强 增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”).当水库中水深达到50m时,坝底受到水的压强是 5×105 Pa.(g取10N/kg )
【分析】水的密度不变、水深增加,根据p=ρgh分析水位上涨过程中,水对坝底的压强变化;知道水深和水的密度,利用液体压强公式求坝底受到水的压强。 【解答】解:水位上涨过程中,水的密度不变、水的深度增加,根据p=ρgh可知,水对坝底的压强增大; 坝底受到水的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×50m=5×105Pa; 故答案为:增大;5×105。
【点评】本题考查了学生对液体压强公式的掌握和运用,分析题意确定深度h的大小和深度h的大小变化情况是关键。
12.(2分)意大利科学家 托里拆利 首先用实验测定了大气压的值,1 标准大气压能托起 76 厘米高的水银柱。
【分析】意大利著名的科学家托里拆利利用实验测定了一个标准大气压能够支持760mm高的水银柱,即一标准大气压相当于760mm水银柱所产生的压强。 【解答】解:意大利科学家托里拆利最早测得大气压的值,一个标准大气压支持的水银柱的高度h=76cm。 故答案为:托里拆利;76。
【点评】此题主要考查的是大气压强的测量﹣﹣托里拆利实验和大气压强的数值,属于识记性内容,比较简单。
13.(2分)2017年3月23日,凭借于大宝的进球和门将曾诚的多次扑救,中国
男足在长沙贺龙体育场以 1:0 的比分击败韩国队,取得 2018 世界杯预选赛亚洲区十二强赛的首场胜利。踢出去的球不会立即停下来,是因为足球具有 惯性 ,空中飞行的足球最终会落向地面是由于受到 重力 的作用。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性,一切物体都有惯性;
物体在运动过程中,力是改变物体运动状态的原因,下落是由于受到重力作用,重力方向是竖直向下的。
【解答】解:足球原来是运动的,踢出去后,足球由于惯性仍保持原来的运动状态,所以不会立即停下来;
空中飞行的足球最终会落向地面,这是由于足球受到了重力的作用,重力的方向是竖直向下的。
故答案为:惯性;重力。
【点评】此题主要考查了常见的惯性现象以及力的作用效果,除了要了解惯性的概念,还会通过物体状态的改变分析物体受力情况。
14.(2分)在排球赛中,二传手传过来的球,主攻手用大小不变的力扣球,球的落地点和旋转性各不一样,这说明力的 方向 和 作用点 不同所产生的效果也不同。
【分析】力的大小、方向和作用点是力的三要素。力的三要素同时影响力作用效果。
【解答】解:球的落地点不同,是击球的方向不同造成的;球的旋转性不同,是因为击球的作用点不同造成的。 故答案为:方向;作用点。
【点评】(1)掌握力的三要素,掌握力的三要素同时影响力的作用效果。 (2)会画力的示意图。
15.(2分)“娃哈哈”牌矿泉水的瓶盖上刻有一道道竖直的条纹,其目的是 增大 摩擦(选填“增大”或“减小”);用手握住矿泉水瓶竖立在空中静止不动,此时水瓶受到的 重 力和手对瓶的摩擦力是一对平衡力。
【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)平衡状态:当物体处于静止或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用。
【解答】解:(1)瓶盖上有竖纹这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的。
(2)瓶子握在手中,手和瓶子之间产生摩擦力,瓶子静止在手中,竖直方向受到重力和摩擦力的作用,两个力是平衡力。 故答案为:增大;重力。
【点评】(1)掌握摩擦力大小的影响因素,掌握增大和减小摩擦力的方法。 (2)物体静止和匀速直线运动时受到平衡力的作用。
16.(2分)如图是自制气压计,小红拿着它从1楼乘坐电梯到20楼,玻璃管内水柱的高度会 升高 (选填“升高”、“降低“或”不变”),说明大气压随高度的增加而 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【分析】大气压随高度的增加而减小,李亮同学将气压计从山下拿到山上后,大气压减小,使得管内水位升高、水柱高度增加;
【解答】解:小红拿着自制气压计从1楼乘坐电梯到20楼,由于高度增加,外界大气压减小,
瓶内气压大于外界大气压,会进一步向外压水柱,所以玻璃管内水柱的高度会升高。
说明大气压随高度的增加而变小。 故答案为:升高;变小。
【点评】学生利用身边的器材做成气压计探究大气压的变化,知道大气压随高度增加而减小的规律是解决此题的关键,用所学的知识分析判断,学以致用!
17.(2分)运动场上,小宇穿着一双短跑用的钉鞋。若与穿着同样质量的平底鞋相比,站立时对水平地面的压强 较大 ,对地面的压力 相等 (均选填“较大”、“较小”或“相等”)。
【分析】增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积增大压强;在受力面积一定时,增大压力增大压强。
【解答】解:小宇穿着该钉鞋与穿同样质量的平底鞋相比,由于受力面积减小,故对地面的压强增大,但对地面的压力不变。 故答案为:较大;相等。
【点评】本题考查压强的应用问题,理论联系实际,使课堂知识走向现实生活,符合新课标的精神,是一道好题。
18.(2分)一次探究活动中,小强先在水平桌面上固定两根平行的小棒,接着在小棒上放了间隔一定距离的两个乒乓球,如图所示。然后,他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气,则两乒乓球将 靠近 。(选填“靠近”、“远离”或“静止不动”)出现这种现象的原因是:流体中流速越大的地方,压强越 小 。
【分析】当向两个乒乓球中间吹气时,分析乒乓球两侧的空气流动速度,根据流体压强跟流速的关系,判断乒乓球两侧的压强大小关系,从而知道乒乓球的运动情况。
【解答】解:向乒乓球中间吹气时,乒乓球中间流速大,压强变小,乒乓球外侧大气压不变,乒乓球外侧压强大于内侧压强,所以乒乓球向中间靠拢。出现这种现象的原因是:流体流速越大的位置压强越小。 故答案为:靠近;小。
【点评】对于流体压强跟流速的关系,要分析一个物体两侧的流速变化,压强变化,判断物体受力情况,进一步判断出物体的运动情况。
三、作图、实验、探究题(本大题共6小题,满分32分) 19.(3分)如图所示,被测物体的重力是 3.4 N。
【分析】使用弹簧测力计时,首先要明确其量程和分度值,读数时视线与指针所在刻线相垂直。
【解答】解:测力计可以测量重力的大小;弹簧测力计上最大刻度是5N,所以量程为0~5N,1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N,故示数为3.4N,此时弹簧测力计的示数等于物体的重力,故物体的重力是3.4N; 故答案为:3.4。
【点评】在物理实验和日常生活中经常使用弹簧测力计,我们要熟练掌握其使用和读数方法。
20.(3分)如图所示,一个竖直放置的柱形小筒注有水,在筒壁上开有A、B、C三个大小相同的小孔,请根据液体内部压强的特点画出水从三个小孔中喷射的轨迹示意图。
【分析】液体压强的特点之一是在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大,依据这一知识点来确定水流喷射的远近。
【解答】解:小孔A深度最浅,液体对A点的压强最小,水流喷射距离最近;小孔B深度较深,液体对B点的压强较大,水流喷射距离较远;小孔C深度最深,液体对C点的压强最大,水流喷射距离最远。画图如下:
【点评】本题考查液体压强的特点,要求学生熟练掌握并能联系生活实际。
21.(3分)如图所示,用一水平力F将木块压在竖直墙壁上,使其沿墙壁匀速下滑,请在图中画出木块受到墙壁的摩擦力的示意图。
【分析】木块匀速下滑时,根据平衡力分析摩擦力的大小及方向;
【解答】解:木块沿竖直墙壁匀速下滑时,受到平衡力作用,在竖直方向上,木块所受摩擦力f与重力G是一对平衡力,所以摩擦力的方向竖直向上; 从木块的重心沿竖直向上画一条有向线段,并标上字母f,如图所示:
【点评】作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点。
22.(9分)同学们在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时,找来质量和体积都相等的 A、B 两个木块(B 的表面更粗糙),放在木板上进行了如图所示的实验:
(1)实验中,同学们应沿 水平 方向 匀速直线 拉动弹簧测力计。
(2)比较甲、丙两次实验,可以得出摩擦力的大小与 接触面的粗糙程度 有关。
(3)在甲、乙两次实验中,同学们分别以较快和较慢的速度按要求拉动木块,发现 F2>F1.由此,同学们认为摩擦力大小与物体运动的速度大小有关。他们的结论是 错误 的(选填“正确”或“错误”),理由是 没有控制压力大小相同 。 (4)同学们对实验装置进行了改动,如图丁所示,重复实验,发现效果更好。是因为在实验时,木块A一直处于 静止 (选填“静止”或“运动”)状态,同学们 不一定 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长丁木板。
(5)在实验中若把木板换成海绵,会发现 乙 (选填“甲”“、乙”或“丙”)图做法中海绵凹陷得最深,说明在受力面积一定时,压力作用效果与 压力大小 有关。
【分析】(1)根据二力平衡的条件分析;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,找出相同的量和不同的量,分析得出摩擦力与变化量的关系;
(3)研究摩擦力大小与物体运动的速度大小有关时,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同;
(4)根据物体A处于静止状态受平衡力分析;
(5)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法; 压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法。
【解答】解:(1)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,故实验中,同学们应沿水平方向匀速直线拉动弹簧测力计。
(2)比较甲、丙两次实验,压力相同,接触面的粗糙程度不同,拉力不同,故可以得出摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)研究摩擦力大小与物体运动的速度大小有关时,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,在甲、乙两次实验中,分别以较快和较慢的速度按要求拉动木块,没有控制压力大小相同(乙图中压力较大),所以他们得出的结论是错误的;
(4)图丁的实验中,木块 A一直处于静止状态,受到的摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,二力大小相同,故同学们不一定要匀速拉动长丁木板。 (5)在实验中若把木板换成海绵,受力面积相同,乙图中压力最大,则乙图做法中海绵凹陷得最深,说明在受力面积一定时,压力作用效果与压力大小有关。 故答案为:(1)水平;匀速直线;(2)接触面的粗糙程度;(3)错误;没有控制压力大小相同;(4)静止;不一定;(5)乙;压力大小。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,同时也考查影响压力作用效果的因素和转换法的运用,综合性较强。
23.(6分)在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中,某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度ρ、高度h、圆柱体底面积S是有关的,但有怎样的关系看法不同,于是,在老师的帮助下,小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成、高度和横截面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验,测出实心圆柱体竖直放置时(如图所示)对水平桌面上海绵的压下深度,实验记录见下表。 序号 1 2 3 4 5 6 合金甲圆柱体A 合金甲圆柱体B 合金甲圆柱体C 合金乙圆柱体A 合金乙圆柱体B 合金乙圆柱体C 物体 底面积S/cm2 10 10 20 10 10 20 高度h/cm 5 10 10 5 10 10 海绵被压下深度/cm 0.5 1 1 1.5 3 3 (1)该小组同学是通过 海绵被压下深度 来判断压强大小的。
(2)分析实验1、2或4、5可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的 高度 有关。
(3)分析 2、3或5、6 可以得出,当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关。
(4)此探究过程用到的科学探究方法有 控制变量法 、 转换法 。
(5)实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,推导它对海绵的压强大小的表达式(已知合金的密度为ρ,圆柱体合金的高度为h,底面积为S).表达式为 p=ρgh 。
(6)上面推导出的表达式 不能 (选填“能”或“不能”)应用于各类固体的压强的计算。
【分析】(1)实验中,通过海绵的形变程度反映压力的作用效果,是转换法的运用;
(2)分析实验1、2或4、5,找出控制量和变化时,再进一步确定压强大小与变化量的关系;
(3)根据实验结论,确定符合题意的实验的序号; (4)本实验中用到了控制变量法和转换法;
(5)根据压强的公式p=,结合重力与压力的关系,可进行一推导得出压强的表达式;
(6)根据实验中的条件可确定推导公式的适用范围。
【解答】解:(1)由题意可知,该小组同学是通过海绵被压下深度来判断压强大小的,这是转换法的运用;
(2)分析实验1、2或4、5可以看出,圆柱体的材料密度相同,高度不同,对水平面的压强不同,故可得出结论:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的高度有关。
(3)当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关,要求圆柱体的密度相同,对水平面的压强也相同,而底面积必须不同,故序号 2、3或5、6符合要求。
(4)此探究过程用到的科学探究方法有控制变量法、转换法。
(5)已知合金的密度为ρ,长方体铁块的高度为h,底面积为S,由压强的公式
推导过程为:p======ρgh。
(6)从实验条件可以看出p=ρgh这一公式只适用于质量分布均匀的实心柱状物体,不能应用于各类固体的压强的计算。 故答案为:(1)海绵被压下深度; (2)高度;
(3)2、3或5、6; (4)控制变量法;转换法; (5)p=ρgh; (6)不能。
【点评】在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中,重点考查了控制变量法和转换法的运用,对实验结果的归纳与分析,以及对压强公式的推导与灵活运用等。
24.(8分)如图所示是用压强计“探究影响液体内部压强大小因素”的实验,除②图杯中装的浓盐水外,其余杯里装的都是水。
(1)压强计是通过 U 形管中液面的 高度差 来反映被测压强大小的;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 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)比较②③两次实验,可以得出的结论是:液体内部压强大小跟液体 密度 有关,当 深度 相同时, 液体密度 越大,液体压强越大;
(3)比较 ④⑤⑥ 三次实验,是为了探究液体内部压强大小跟液体深度的关系,可以得出的结论是: 同种液体中,深度越深,压强越大 ;
(4)比较①③④三次实验,可以得出的结论是: 同种液体中,同一深度处,液体各个方向压强相等 。
【分析】(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映来反映被测压强的大小;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;
(2)比较②③两幅图,U形管两边的液面高度差变大,即液体内部压强变大,由于深度、方向一样,所以压强变大是密度变大的原因。
(3)比较④⑤⑥三幅图,U形管两边的液面高度差变大,即液体内部压强变大,由于密度、方向一样,压强变大是深度变大的原因。
(4)比较①③④三幅图,U形管两边的液面高度差相等,即液体内部压强不变,由于密度、深度一样,说明液体内部压强与方向无关。 【解答】解:
(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映来反映被测压强的大小;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;
(2)比较②③得,液体深度相同时,液体密度越大,U型管左右两管液面差越大,液体压强越大。所以液体深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大。 (3)比较④⑤⑥得,液体密度一定时,液体越深,U型管左右两管液面差越大,液体压强越大。所以液体压强跟液体深度有关。
(4)由实验①③④得,液体深度相同,密度相同,方向不同,U型管左右两管液面相平,液体压强相同。所以相同深度,同种液体向各个方向的压强都相等。 故答案为:(1)高度差;不漏气;(2)密度;深度;液体密度;(3)④⑤⑥;同种液体中,深度越深,压强越大;(4)同种液体中,同一深度处,液体各个方向压强相等。
【点评】掌握液体压强大小的影响因素,利用控制变量法探究液体压强大小的影响因素。
四、综合题(本大题共3小题,满分24分)要求:(1)语言表述要简练、准确;(2)写出必要的运算和推理过程;(3)带单位计算;(4)计算结果若有近似,均保留两位小数.
25.(8分)2016年8月15日,里约奥运会女子举重75公斤以上级比赛,体重
为1140N的中国选手孟苏平以抓举130公斤,挺举177公斤,总成绩307公斤夺冠。则:
(1)孟苏平的质量是多少?
(2)孟苏平挺举举起杠铃时,需要用多大的力?
【分析】(1)物体所受重力与质量成正比,关系式为G=mg; (2)举起物体时,对物体施加的力至少要等于物体所受重力。 【解答】解:(1)由G=mg可得,孟苏平的质量: m人=
=
=114kg;
(2)孟苏平的挺举成绩为177公斤,
孟苏平挺举举起杠铃时,对杠铃的力:F=G杠铃=m杠铃g=177kg×10N/kg=1770N。 答:(1)孟苏平的质量是114kg;
(2)孟苏平挺举举起杠铃时,需要用1770N的力。
【点评】本题考查物体所受重力与质量的关系,灵活运用公式是解题的关键。
26.(8分)一个图钉帽的面积是0.8cm2,图钉尖的面积是5×10﹣4cm2,手指对图钉帽的压力是20N,手对图钉帽的压强和图钉尖对墙的压强各是多大? 【分析】当用力按图钉钉帽时,图钉将外力大小和方向不变的进行传递,钉帽的受力面积大,它对手产生的压强小,而钉尖的面积小,对墙壁产生的压强大。 【解答】解:F1=F2=20N, S1=5×10﹣4cm2=5×10﹣8m2, S2=0.8cm2=8×10﹣5m2, p1=
=
=4×108Pa;
P2==
=2.5×105Pa。
答:图钉对墙的压强为4×108Pa; 手对图钉帽的压强为2.5×105Pa。
【点评】本题主要考查固体对压力的传递特点及熟练应用压强公式p=.解题关
键是明确固体在处于平衡状态时,能够等值的传递外加压力,但压强的传递是非等值的,它随受力面积的变化而变化。在压力一定的情况下,压强的大小与受力面积成反比。在计算时,各个量的单位必须统一使用国际单位制单位,并要注意压力和受力面积的对应性。
27.(8分)在一个重2N、底面积为0.01m2的容器里装0.8kg的水,容器中水的深度为0.05m,把它放在水平桌面上,如图所示。 求:(水的密度为1.0×103kg/m3) (1)水对容器底部的压强和压力; (2)容器对桌面的压力和压强。
【分析】(1)知道水深,利用液体压强公式p=ρgh求水对容器底产生的压强;利用p=求出容器对桌面的压力;
(2)知道容器内水的质量,根据G=mg求出水的重力,容器对桌面的压力等于水和容器内水的重力之和,利用p=求出容器对桌面的压强。
【解答】解:(1)水对容器底部的压强 P1=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.05 m=490Pa; 由p=得:
水对容器底部的压力 F1=p1S=490Pa×0.01 m2=4.9N; (2)容器中水的重力:G水=m 水g=0.8 kg×9.8N/kg=7.84N, 容器对桌面的压力:F2=G水+G容=7.84N+2 N=9.84N; 容器对桌面的压强 P2=
=
=984Pa。
答:(1)水对容器底部的压强490Pa;压力4.9N; (2)容器对桌面的压力为9.84N;压强为984Pa。
【点评】本题考查学生对液体压强和固体压强计算的理解和掌握,不规则的容器所装水的重力不等于水对容器底的压力,这是计算液体压强应注意的地方。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- fupindai.com 版权所有 赣ICP备2024042792号-2
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务