32.小明同学在学习流体压强知识时做了如下一系列实验和分析。请你帮助他补全下面的内容。
(1)如图25所示,向两张纸中间吹气,两张纸相互靠拢。此实验现象初步说明了空气 流速大的地方压强 (选填“大”、或“小”)。 (2)接着,小明又自制了一个飞 机机翼模型(如图26),将 其固定在托盘测力计上,在 机翼模型的正前方用电扇 迎面吹风,来模拟飞机飞行 时的气流。电扇转动后,托 盘测力计的示数将
图25 图26 吹气 选填“变大”、“变小”或“不变”)。比较机翼上下方气流 压强的大小,进一步验证了上面的关系。
(3)小明又找了如下一些生活情景,其中能用上述实验规律进行解释的是 。
A.火车与站台之间有黄色的安全线 B.将氢气球放手后,它会漂向空中 C.通过拍打衣服清除它上面的灰尘
33.实验台上有组装好的实验装置,如图27所示。另外还有质量均为50g的钩码一盒(10个),
质量不同的滑轮3个(未画出),小梅用上述实验装置和器材进行实验,实验数据如下: 表1: 序动滑轮重号 G动/N 1 2 3 0.1 0.1 0.1 钩码重G物/N 2.0 3.0 4.0 钩码重G物/N 2.0 2.0 2.0 钩码上升的高度h/cm 10.0 10.0 10.0 钩码上升的高度h/cm 10.0 10.0 10.0 绳的拉力F/N 1.1 1.6 2.1 绳的拉力F/N 1.1 1.2 1.3 绳端移动的距离s/cm 20.0 20.0 20.0 绳端移动的距离s/cm 20.0 20.0 20.0 机械效率η/% 90.9 93.8 95.2 机械效率η/% 90.9 83.3 76.9 表2: 序动滑轮重号 G动/N 1 2 3 0.1 0.2 0.3
(1)分析表1中数据,可知:对于同一动滑轮,所提升的钩码越重, 机械效率 ;
(2)分析表2中数据,可知: ;
(3)分析表中数据可知,错误!未找到引用源。,排除测量因素的影响,主要原
因是 。
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N B' A' B A 图27
34.某同学在研究“压强与压力的关系”时,记录的实验数据如下表所示。请你对表格中的数据
进行分析,归纳出压强p与压力F之间的关系式为p= 。
F/N p/×102Pa
35.小宇利用天平、细线、烧杯和适量的水测量一个小石块的密度。小宇用天平测出小石块的
质量为50g后,又用天平称出烧杯和水的质量,如图28甲所示,再用细线将小石块系住,浸没在烧杯的水中,如图28乙所示。则小石块密度为 kg/m3。
甲
图28
乙
0 1 2 2 3 4 4 g 5 g 0 1 1 2 3 3 4 g 5 5 g 10 2 20 4 30 6 40 8 50 10 60 12 100g 10g 100g 20g 10g 36.小明将一根两端开口的玻璃管下端包上橡皮膜,将玻璃管 烧杯内的部分水倒入玻璃管中后,观察到橡皮膜向下凸出,如图29所示。由此他得出:液体内部存在方向向下的压强。请你只利用上述器材,证明液体内部也存在着方向向上的压强,请简述实验的步橡皮膜 骤和现象。
水 水 图29 四、科普阅读题(共8分,每小题4分)
37.阅读《帕斯卡定律与液压机》一文,回答下列问题。
帕斯卡定律与液压机
1653年,法国科学家B.帕斯卡发现:封闭在容器中的静止流体,能够将加在它上面的压强大小不变地向各个方向传递。后来人们把这一结论称之为帕斯卡定律。
根据帕斯卡定律,人们制成了液压机。液压机的结构示意图如F2 F1 图30所示。在一个密闭的液缸内密封有一定量的液体(比如油或
S2 水),有大小两个活塞,其中小活塞的横截面积为S1,大活塞的横S1 截面积为S2,当小活塞给液体施加向下的压力F1时,产生的压强p1=F1/S1,根据帕斯卡定律,液体会将该压强传递给大活塞,即在
图30
大活塞上产生大小与p1相等的压强p2,产生的压力为F2,则
重物 手柄 有p2=F2/S2,即有 F2S2F1F2??SS2 或 F1S1
1 也就是说,如果大活塞面积是小活塞面积的多少倍,那么液体作用于大活塞上的力将为小活塞对液体压力的多少倍。可见,液压机的特点就是能够将较小的力通过液体“放大”。
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O B A 大活塞液压 小活 单向阀油 放油图31
液压机的用途很广,例如运用液压“千斤顶”可以施加较小的力轻松地举起很重的卡车;制造能产生巨大压力的水压机,可以将铁块像揉面团一样进行锻压;也可以对金属、塑料、橡胶、木材、粉末等物品进行冲压、矫正、压装、打包、压块和压板等等操作,满足人们的需求。图31是一个液压千斤顶的结构示意图。 请根据上述材料,回答下列问题:
(1)液压机的原理是 ;
(2)如果液压机的大活塞面积是小活塞面积的10倍,则液体作用在大活塞上的压力等于小活塞所受压力的 倍 ;
(3)图31的液压千斤顶在工作过程中用到了哪些物理知识?(写出两种)。 示意图。
38.阅读《神奇的两心壶》一文,回答下列问题。
神奇的两心壶
在我国古代,人们就能够广泛地运用大气压现象,有一种盛酒的器皿--两心壶就是一个实例,图32是一个寿星模样的两心壶。两心壶内部的结构如图33所示,壶内被分隔成A、B两个独立的空间(类似两个独立的容器),每个容器均有两个口--注水口和出水口。注水口A1设置在壶的肩部,注水口B1在壶把的底部。出水口A2和B2在壶嘴处。分别在A、B内装入水和酒,若将两个注水口都堵住,酒和水都不会从壶嘴倒出。若将两个注水口都放开,酒和水会同时从壶嘴倒出。若要只倒出其中一种液体,只需堵住另一种液体的注水口即可。根据这个结构和原理,人们设计出很多造型的酒壶,也起了不同的名字:两心壶、良心壶、转心壶、鸳鸯壶等。
为了进一步说明是否堵住小孔就能控制液体流出的原理,我们来做一个实验:如图34,取两端开口的玻璃管竖直插入水中,当用手指堵住管的上端离开水面,由于大气压的作用,管中的水不会掉下来。当松开手后,两端管口大气压强相等,水就掉了下来。想一想这其中的道理跟两心壶的原理有什么共同之处呢? A2 B2
A B
A1
B1
图32 图33
图34 图35
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)两心壶是利用 来控制壶中的液体倒出的。
(2)在文章的第一段里,若要从壶嘴中只倒出酒,而不出水,则需要 ____。
A.放开A1孔、堵住B1孔 B.放开B1孔、堵住A1孔 C.同时放开A1孔、B1孔 D.同时堵住A1孔、B1孔
(3)小明同学也利用身边的物品模拟制做了一个两心壶,如图35所示。用两个并排放置的 饮料瓶装入适量的液体,瓶口用胶塞塞住,胶塞上各插有一个胶管,每个饮料瓶的侧 壁上各有一个小孔,小明用手指堵住两个小孔倒液体,发现两个瓶中的液体都能从胶 管流出。请你分析造成这种现象的原因可能是 。
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五、计算题(共10分)
39.(3分)放在教室里水平地面上的课桌质量为8kg,课桌与地面的接触面积为0.08m2。(取
g=10N/kg)求:
(1)该课桌对水平地面的压力; (2)该课桌对水平地面的压强。 40.(3分)如图36(甲)所示,放在水平面上的圆柱形容器中装有质
量为1.8kg的水,容器的底面积为120cm2。将一个质量为150g正方体木块放入容器中,木块漂浮在水面,如图36(乙)所示。已知木块的密度为0.75×103kg/m3,g取10N/kg。求:
乙 甲
(1)放入木块之前,水对容器底部的压强; 图36
(2)若对木块施加竖直向下的压力,使木块完全浸没在水中,则加在木块上的压力应为 多大?
41.(4分)小明家翻修房顶时,采用了如图37所示的滑轮组提升灰浆桶。在某次匀速竖直提
升灰浆桶的过程中,小明对绳子自由端竖直向上的拉力F为200N,灰浆桶上升的速度v桶为0.1m/s,滑轮组的机械效率η为90%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦.求: (1)拉力F做功的功率P; (2)灰浆桶所受的重力G; (3)动滑轮所受的重力G动。 图37
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海淀区八年级第二学期期末练习
物 理
参考答案及评分标准 2016.7
一、单项选择题(共30分,每小题2分) 题 号 答 案 1 A 2 D 3 B 4 D 5 C 6 B 7 C 8 B 9 A 10 11 12 13 14 15 D C D B C A 二、多项选择题(共12分,每小题3分。每小题选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,
有错选的不得分) 题 号 答 案
三、实验与探究题(共40分,20-29、34、35题各2分,30、32、33、36题各3分,31题4
分)
20.见答图1 (2分) 21.见答图2 (2分) 22.见答图3(另一种绕绳方法也算正确) (2分) 23.1.0 (2分) 24.形变 (2分) 25.相互的 (2分) 26.乙 (2分) 27.2500 (1分) 6250 (1分)
28.(1)右 (1分) (2)3 (1分) 29.(1)作用效果 (1分) (2)2.6 (1分)
30.(1)漏气 (1分) (2)小于 (1分) 深度 (1分)
31. F1 (1分) F1 F2 (1分) F4 F3 (1分) F1 F2=F4 F3 (1分)
32.(1)小 (1分) (2)变小 (1分) (3)A(1分)
G F G 答图1
O L 16 ABC 17 BC 18 AD 19 ACD F 答图2
33.(1)越大 (1分)
(2)当提升重物重力一定时,动滑轮的重力越小,机械效率越大 (1分) 答图3 (3)绳重和摩擦的影响 (1分) 34.p = 20
PaF (2分) N35.2.5×103 (2分)
36.方法:将玻璃管中的水倒入烧杯中,将包有橡皮膜的一端竖直插入烧杯内的水中。
现象:橡皮膜向上凸出
说明:液体内部也存在着方向向上的压强。 (3分)
说明:其他解答正确也得分。
四、科普阅读题(共8分,37、38题各4分) 37.(1)帕斯卡定律 (1分) (2)10 (1分)
(3)杠杆、压强、力的相互作用等 (2分)
38.(1)大气压 (1分) (2)B (1分) (3)瓶塞漏气或手指没有堵严(2分)
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五、计算题(共10分)
39.(3分)解:(1)F=mg=8kg×10N/kg=80N (1分)
(2)p?
40.(3分)
解: (1)容器中水的体积V?F80N3??1?10Pa (2分) 2S0.08mm?水?1.8kg?33 ?1.8?10m331?10kg/mV1.8?10-3m3??0.15m 容器中水的高度h?S120?10-4m2 水对容器底部的压强
p = ρ水gh = 1×103kg/m3×10N/kg×0.15m = 1.5×103Pa (1分) (2)木块的体积V木?m木?木150?10-3kg??2?10?4m3 330.75?10kg/m 将木块完全浸没在水中时,木块受到的浮力
F浮??水gV木?1?103kg/m3?10N/kg?2?10?4m3?2N
设对木块施加向下的压力为F,木块在压力F、重力G和浮力F浮作用下平衡,即有: F?F浮-G木??水gV木-m木g?2N?150?10?3kg?10N/kg?0.5N。(2分)
说明:其他解答正确也得分。
41.(4分)
解: (1)小明拉动绳端上升的速度 v = 3v桶=0.3m/s
拉力F做功的功率P = Fv =200N×0.3 m/s=60W (1分) (2)设灰浆桶上升的高度为h,则总功W总=F×3h,有用功W有=Gh 根据机械效率 ??W有G??90% W总3F?F?540N (2分) 得: G?3 (3)对动滑轮受力分析,
得: F?(G?G动) 得:
13G动?3F?G?3?200N?540N?60N。 (1分)
说明:其他解答正确也得分。
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