
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平且甲液体的质量大于乙液体的质量。则此时液体对各自容器底部的压强、和液体对各自容器底部的压力、的关系是( )
A. B.
C. D.
2、如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示,则( )
A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲>F乙,p甲=p乙
C.F甲<F乙,p甲<p乙 D.F甲=F乙,p甲<p乙
3、图所示的实例中,属于减小压强的是( )
A.吸管一端做成尖形 B.刀刃磨得很薄
C.滑雪板的面积较大 D. 安全锤的锤头做得很尖
4、如图所示,盛有液体甲的轻质圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上,甲、乙对地面压强相等。现从容器中抽出部分甲并沿水平方向切去部分乙后,甲、乙剩余部分的体积相等。若甲、乙减少的质量分别为m甲、m乙,则( )
A.m甲一定等于m乙 B.m甲一定大于m乙
C.m甲可能小于m乙 D.m甲一定小于m乙
5、如图的书包,为了减小书包对学生肩部的伤害,以下方法可行的是( )
A.书包背带做细 B.书包背带做宽
C.增加书包的重量 D.双肩背包变成单肩背包
6、如图所示,形状不同,底面积和重力相等的A、B、C三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列分析正确的是( )
A.液体密度关系为:
B.液体对A容器底部的压强最小,对C容器底部的压强最大
C.C容器对桌面的压强最大,A容器对桌面的压强最小
D.三个容器对桌面的压强相等
7、如图所示,静止时U形管两侧液面相平,在U形管口一端用力吹气.下列选项中的图形合理的是( )
A. B. C. D.
8、两个相同的量筒内装有不同的液体甲、乙,将同一支密度计分别放入两液体中,静止后液面相平,如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲液体的密度比乙液体的密度小
B.密度计在乙液体中所受的浮力较大
C.密度计排开甲液体的质量大于乙液体的质量
D.甲液体对容器底部的压力大
9、如图所示,用手将图钉缓慢压入墙面,若手对图钉帽的压力和压强分别为F1、p1,图钉对墙面的压力和压强分别为F2、p2,则下列判断中正确的是( )
A.F1 A.5牛 B.3牛 C.2牛 D.8牛 第Ⅱ卷(非选择题 70分) 二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分) 1、意大利科学家___________首先用实验的方法测出了大气压的数值。某同学在做该实验时,准确测得水银柱的高度为755 mm,可能是他所在的地方海拔高度______(填“高于”、“低于”或“等于”)海平面。 2、一体积为80cm3的物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出,则此物块在水中的状态是______(填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),且此物体的密度为______kg/m3;若将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,则此物块在酒精中的状态是______(填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),静止后会有______g酒精溢出,已知酒精的密度是0.8×103kg/m3。 3、如图所示,物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力分别为15牛、5牛,其受到浮力的大小为___________牛,物块侧面受到各个方向液体的压力相互___________。若物块继续下沉,则受到的浮力___________。(选填“变大”、“不变”或“变小”) 4、为了方便盲人行走,在马路两旁的人行道上铺设了有凸棱的盲道,如图所示。放学后张明和同学们走在盲道上,感觉到脚有些不舒服,从物理学角度分析,这是因为:走在盲道上,脚与地面的______减小了,从而增大了______。一张报纸平放在桌面上对桌面的压强为0.5Pa。若将报纸对折后平铺在桌面上,则桌面受到的压强为______;若将报纸撕去一半后,平铺在桌面上,则报纸下方的桌面每平方米面积上受到的压力为______。 5、著名的______实验证明了大气压的存在且大气压的值是很大的。学校改建操场时,工人师傅用一灌水的透明长塑料管检查操场是否水平,这利用的是______原理。 三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分) 1、如图所示是我国的一艘装备精良的现代化综合公务船,其部分技术参数如下表所示(取,海水密度)。 (1)该船满载时,船受到的浮力是多少? (2)该船满载时,船排开海水的体积是多少? (3)该船空载时,船排开海水的体积是多少? 2、如图所示,实心均匀正方体甲、乙放置在水平地面上,它们的重力均为G,甲的边长a为3h,乙的边长b为2h。求: (1)正方体甲对地面的压强p甲; (2)正方体甲、乙的密度之比ρ甲:ρ乙; (3)若沿水平方向将甲、乙截去相同的厚度后,它们剩余部分对地面的压强p甲′和p乙′相等,请计算截去的厚度。 3、如图所示,重为2牛的薄壁柱形容器甲置于水平地面,容器底面积为210-2米。其内部放置物体乙的重力为19.6牛,体积为110-1米。现将体积为310-3米的水倒入容器中,将乙浸没且水不溢出。 (1)求倒入水的质量m水; (2)求容器对地面的压强p容; (3)求容器中水对容器底的压力F水。 4、如图所示,用5牛的力将重为牛的图钉压入木块,针尖面积约为米,求木块表面受到的压强. 5、如图所示底面积不同足够高的圆柱形容器甲、乙(S甲>S乙)置于水平地面上。 (1)若容器甲重为9.8牛,底面积为米,内部盛有深度为0.4米的水。求: ①水对容器甲底部的压强; ②容器甲对水平地面的压强。 (2)若容器甲、乙中的液体A、B对容器底部的压强相等。为使A液体对容器甲底部的压强大于B液体对容器乙底部的压强,有如下方案:(a)在容器甲、乙中同时抽取相同质量的液体;(b)在容器甲、乙中同时加入相同高度的原有液体。请分析每种方案的可行性。 ---------参----------- 一、单选题 1、D 【详解】 由图知,容器底面积 ,因为,由于液面相平,故h相同,所以 因为, 所以,两液体的密度关系 根据可知,液体对各自容器底部的压强、的关系为 对于圆柱形容器,液体对容器底部的压力 所以,液体对各自容器底部的压力 由以上分析可知,ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 2、A 【详解】 由题意知,两容器中装有同种液体且深度相同,则液体的密度相同,由p=ρgh可知,两容器底部受到液体的压强相等,即p甲=p乙;又因为容器底面积相等,由F=pS可知,两容器底部受到液体的压力相等,即F甲=F乙,故A正确,BCD错误。 故选A。 3、C 【详解】 A.吸管一端做成尖形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意; B.刀刃磨得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意; C.滑雪板的面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意; D.安全锤的锤头做的很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。 故选C。 4、D 【详解】 根据题意,由可得 , 如图所示 , 所以,物体对水平地面的压力等于物体的重力。故 所以。 圆柱体对水平面的压强为 根据题意 , 由可得,而剩余部分的体积相等即假设为V,由密度公式可知剩余的质量分别为 , 所以,又因为原来的质量,故甲减少的质量一定小于乙减少的质量,即m甲一定小于m乙,故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 5、B 【详解】 AD.书包背带做细、双肩背包变成单肩背包是在压力一定时,减小受力面积从而增大压强,会增大书包对学生肩部的伤害,故AD不符合题意; B.书包背带做宽是在压力一定时,增大受力面积从而减小压强,会减小书包对学生肩部的伤害,故B符合题意; C.增加书包的重量是在受力面积一定时,增大压力从而增大压强,会增大书包对学生肩部的伤害,故C不符合题意。 故选B。 6、D 【详解】 A.根据可知,质量相等的不同物质,体积越大,密度越小,由图可知 故 故A错误。 B.设A容器中水的深度为h,底面积为S,液体对容器底部的压强为 液体对容器底部的压力为 即液体对容器底部的压力等于以容器底为底面积、液体的深度为高度的液柱的重力,故A中液体对容器底部的压力大于自身的重力;同理可得出,B中液体对容器底部的压力等于自身的重力;C中液体对容器底部的压力小于自身的重力。根据公式可知,三个容器底面积相同,液体对A容器底部的压强最大,对B容器底部的压强次之,对C容器底部的压强最小,故B错误。 CD.容器放在水平桌面上对水平桌面的压力等于容器和液体的重力之和,三个容器的重力和液体的重力相等,故三个容器对桌面的压力相同,又底面积相等,根据公式可知,三个容器对桌面的压强相等,故C错误,D正确。 故选D。 7、C 【详解】 由图中可知,一开始U形管两侧液面相平,当高速气流经过U形管左侧时,该侧的空气流速变大,压强变小,而右侧大气压强不变,所以U形管内液体在左右两侧压强差的作用下沿左侧上升,故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 8、D 【详解】 AB.因为密度计漂浮,密度计受到的浮力等于重力,所以密度计在两种液体中受到的浮力都大小相等。由图知,密度计甲排开液体的体积小于乙排开液体的体积,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,甲液体的密度大于乙液体的密度,故AB错误; C.密度计在两种液体中受到的浮力都大小相等,即在两种液体中排开液体的重力相等,故密度计排开甲液体的质量等于乙液体的质量,故C错误; D.甲的密度较大,由,甲液体对容器底的压强大,根据压强公式有 F=pS 所以甲液体对容器底的压力大,故D正确。 故选D。 9、B 【详解】 AC.对图钉进行受力分析,图钉受到了手对其向右的压力,还受到了墙对图钉向左的支持力,由于钉子处于静止状态,故手对图钉的压力与墙对钉子的支持力是平衡力,手对图钉的压力与墙对图钉的支持力大小相等,墙对图钉的支持力和图钉对强的压力是相互作用力,这两个力也是大小相等,故手对图钉帽的压力等于钉对墙面的压力,故AC错误; BD.根据可知,压力相同,但是图钉与墙之间的受力面积比图钉与手之间的受力面积小,故图钉对墙的压强大于手对图钉的压强,故B正确;D错误。 故选B。 10、B 【详解】 容器中盛满水,所以物体排开水的重力等于溢出水的重力,溢出水的重力为3N,则物体排开水的重力为3N,根据阿基米德原理可知,物体所受浮力 F浮=G排=3N 故选B。 二、填空题 1、托里拆利 高于 【详解】 [1]14年,意大利科学家托里拆利首先精确的测出大气压值。 [2]1标准大气压是指能支持760mm高水银柱的大气压;做托里拆利实验时,若准确测得水银柱的高度为755mm,小于760mm,说明此时的大气压低于标准大气压,可能是他所在的地方海拔高度高于海平面。 2、漂浮 0.95×103 沉底 【详解】 [1]假设此物块浸没于水中,则V排=V物,物块受到的浮力 F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×80×10-6×10N/kg=0.8N 物块放入水中实际受到的浮力 F浮′=m排g=76×10-3kg×10N/kg=0.76N<0.8N 因此,物体没有完全浸没,处于漂浮状态。 [2]物快漂浮时,它的重力等于受到的浮力,即 G=F浮′=0.76N 根据密度公式可知,物块的质量为 已知物块的体积为80cm3,则物块的密度为 [3]因为物体的密度大于酒精的密度,所以物体在酒精中会沉底。 [4]由可知,物体静止时排开酒精的质量 m酒精=ρ酒精V物=0.8×103kg/m3×80×10﹣6m3=×10﹣3kg=g 3、10 抵消 不变 【详解】 [1]由题可知,液体对物体向上、向下的压力分别为F向上=15N、F向下=5N,则物体受到的浮力 F浮=F向上-F向下=15N-5N=10N [2]根据相同深度处液体向各个方向的压强相等的特点可知,物块浸没在液体中时,它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡,即可以相互抵消。 [3]因物块继续下沉时排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知,物块所受的浮力不变。 4、受力面积 压强 【详解】 [1] [2]人行道上铺设了有凸棱的盲道,是在压力一定时,减小受力面积增大地面对脚的压强,人感到不舒服。 [3]报纸原来对桌面的压强是,把报纸对折后,报纸对桌面的压力不变,与桌面的接触面积变为原来的,由可得,报纸对桌面的压强变为原来的倍,即现在的压强为 [4]将报纸撕去一半后,压力减小一半,受力面积也减小一半,由压强的计算公式可得剩下的部分对桌面的压强不变,仍为。报纸下方的桌面每平方米面积上受到的压力为 5、马德堡半球 连通器 【详解】 [1]首先证明大气压存在的实验是马德堡半球实验,托里拆利实验测定量出了大气压的大小。 [2]由于塑料长管中装有水,两管两端开口,并且底部连通,符合连通器的结构特征,连通器中的同种液体静止时,两管的液面是相平的。可以用来检查操场是否水平。 三、计算题 1、(1);(2);(3) 【详解】 解:(1)由阿基米德原理可得满载时船受到的浮力为 (2)船满载时,船排开海水的体积是 (3)船空载时,船排开海水的体积是 答:(1)该船满载时,船受到的浮力是; (2)该船满载时,船排开海水的体积是; (3)该船空载时,船排开海水的体积是。 2、(1);(2);(3) 【详解】 解:(1)正方体甲对地面的压力 正方体甲对地面的压强 (2)正方体甲的体积 正方体乙的体积 实心均匀的正方体甲、乙的重力均为G,根据可知质量 则正方体甲、乙的密度之比 (3)若沿水平方向将甲、乙截去相同的厚度后,它们剩余部分对地面的压强 根据,我们可得压强 由,可得 得 答:(1)正方体甲对地面的压强为; (2)正方体甲、乙的密度之比为8:27; (3)截去的厚度为。 3、(1)3kg;(2)2550Pa;(3)39.2N 【详解】 (1)由知道,倒入水的质量 (2)甲容器内水的重力 容器对地面的压力 容器对地面的压强 (3)容器内水的深度 水对容器底的强 水对容器底的压力 答:(1)倒入水的质量为3kg; (2)容器对地面的压强为2550Pa; (3)容器中水对容器底的压力为39.2N。 4、 【详解】 解:木块表面受到的压强 答:木块表面受到的压强为。 5、(1)①3.92×103Pa,4900Pa;(2)(a)方案可行,(b)方案不可行 【详解】 解:(1)①水对容器甲底部的压强 ②容器甲内水的体积 V水=S甲h水=1×10-2m2×0.4m=4×10-3m3 水的质量 m水=ρ水V水=1×103kg/m3×4×10-3m3=4kg 容器甲对水平地面的压力 F地=G水+G甲容=m水g+ G甲容=4kg×9.8N/kg+9.8N=49N 容器甲对水平地面的压强 (2)已知液体对容器底部的压强 p甲=p乙 两个容器是圆柱形的,液体对容器底的压力等于液体的重力,所以液体对容器底的压强 (a)在容器甲、乙中同时抽取相同质量的液体,设抽取液体的质量为m,则剩余液体对容器底的压强 因为 S甲>S乙 所以 此方案可行; (b)已知液体对容器底部的压强 p甲=p乙 且 h甲>h乙 由p=ρgh可知液体的密度关系 ρA<ρB 在容器甲、乙中同时加入相同高度的原有液体,由p=ρgh可知增大的压强 Δp甲<Δp乙 后来液体对容器底的压强 p甲1= p甲+Δp甲 p乙1= p乙+Δp乙 所以 p甲1<p乙1 此方案不可行。 答:(1)水对容器甲底部的压强是3.92×103Pa;容器甲对水平地面的压强是4900Pa; (2)(a)方案可行,(b)方案不可行。型号 xxx 满载排水量 空载排水量
