Física de segundo grado: preguntas sobre densidad y flotabilidad

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Preguntas del examen "Presión y flotabilidad" de física de octavo grado

1. Preguntas de opción múltiple (2 puntos por cada pregunta , ***24 puntos)

1. Un recipiente semiesférico está lleno de agua. El diagrama esquemático de la presión del agua en la pared del recipiente se muestra en la Figura 1. El correcto es (Figura 1)

2. Como se muestra en la Figura 2, un ejemplo de reducción de presión aumentando el área de soporte de fuerza es

3. Use una fuerza horizontal F para presionar el objeto en la pared vertical, y el objeto estará en un estado estacionario. . Cuando la fuerza F aumenta, el objeto aún permanece estacionario, entonces

A. La fuerza gravitacional sobre el objeto aumenta B. La fuerza de fricción sobre el objeto aumenta

C. La presión del objeto sobre la pared aumenta D. La fuerza neta sobre el objeto aumenta

4. Se arroja al agua un objeto que pesa 5 N y tiene un volumen de 0,4 dm3. Si se ignora la resistencia del agua, cuando el objeto está estacionario, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta (g es 10 N/kg)

A. El objeto flota, F flota = 5 N B. El objeto flota, F float = 4N

C. El objeto está suspendido, F float = 5N D. El objeto se hunde hasta el fondo, F flota = 4N

5. El mismo huevo se coloca en dos tazas de agua salada de diferentes concentraciones, A y B. El huevo está suspendido en la taza A, como se muestra en la Figura 3A y flota en la taza B, como se muestra en la Figura 3B; Lo que sí es seguro es que

La densidad del agua salada en la taza A es menor que la densidad del agua salada en la taza B

B. La densidad del agua salada en la taza A es mayor que la densidad del agua salada en la taza B

C. La fuerza de flotación sobre el huevo en la imagen A es menor que la fuerza de flotación sobre el huevo en la imagen B

D. La densidad del agua salada en la taza B

C. La fuerza de flotación sobre el huevo en la imagen A es menor que la fuerza de flotación sobre el huevo en la imagen B

D. La La fuerza sobre el huevo en la imagen A es mayor que la fuerza de flotación sobre el huevo en la imagen B

6. Los dos son idénticos Los recipientes contienen dos líquidos A y B respectivamente. Se colocan dos bolitas idénticas en los dos. contenedores respectivamente. Cuando las dos bolas están estacionarias, los niveles de líquido son planos y las posiciones de las bolas se muestran en la Figura 4. , las presiones de dos líquidos A y B en el fondo del contenedor son pA y pB respectivamente, entonces sus. la relación es (Figura 4)

A. p Alt; p B B． pA=pB C. pAgt; pB D. No se puede determinar

7. Como se muestra en la Figura 5, se cuelga un bloque de plomo con una línea delgada desde el fondo de un pequeño globo inflado. Colóquelo en algún lugar del agua y quedará estacionario si se vierte un poco de agua en la piscina. bloque de plomo y el aire

A. Todavía puedo quedarme quieto B. movimiento descendente c. movimiento ascendente d. Es posible realizar movimientos estacionarios, ascendentes o descendentes

8. Después de calentar un matraz lleno de agua hasta que hierva, retire el matraz de la llama y el agua deje de hervir. Tape rápidamente la botella y déle la vuelta. Luego vierta agua fría en el fondo de la botella (como se muestra en la Figura). 6) Inmediatamente se producirá una gran cantidad de agua en el matraz. El motivo de las burbujas es (Figura 6)

A. El agua de la botella se descompuso y produjo gas. en la botella permaneció sin cambios, el punto de ebullición del agua disminuyó y el agua hirvió

C. La presión del aire en la botella aumenta, el punto de ebullición del agua disminuye y el agua hierve. La presión del aire en la botella disminuye, el punto de ebullición del agua disminuye y el agua hierve.

9. Como se muestra en la Figura 7, está instalado en un Las superficies de agua izquierda y derecha del agua en los contenedores están nivelados entre sí. Si se coloca una bola de madera en el contenedor de la izquierda, entonces (Figura 7)

A. El nivel del líquido es más alto a la izquierda y más bajo a la derecha B. El nivel del líquido es más bajo a la izquierda y más alto a la derecha

C. Los cambios en la altura del nivel del líquido en ambos lados no se pueden juzgar D. Los niveles de líquido en los lados izquierdo y derecho siguen siendo iguales

10. Hay un pequeño agujero en la tapa de la tetera. Respecto a la función de este pequeño agujero, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta?

A. El pequeño orificio en la tapa de la tetera sirve para atar la cuerda y evitar que la tapa se pierda

B. Los pequeños agujeros pueden mantener el interior de la olla conectado con la atmósfera exterior, de modo que el interior de la olla y el mundo exterior tengan la misma presión atmosférica.

Fácil de verter

C. Los pequeños agujeros sirven para permitir que escape el vapor de la olla, lo que favorece la evaporación y el enfriamiento

D. Es una decoración tradicional tener pequeños agujeros en la tapa.

11. En invierno, después de una noche de usar un termo abierto con media botella de agua caliente, el corcho de la boca del La botella se siente apretada cuando la sacas al día siguiente, es difícil sacarla, la razón principal es ( )

A. El corcho se expande debido a la humedad B. La presión del gas en la botella disminuye. debido a la disminución de la temperatura, y la presión atmosférica comprime el corcho

C. La temperatura de la boca de la botella bajó y el corcho fue succionado. D. La temperatura del gas dentro de la botella bajó y el Se succionó el corcho.

12. Debido a la sedimentación prolongada del río, se ha elevado el lecho del río en el tramo inferior del río Amarillo. Los agricultores a lo largo del río suelen utilizar el método que se muestra en la Figura 8 para desviar agua del río Amarillo para regar tierras de cultivo. Respecto a este método de riego por desvío de agua, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta?

A. Este método de riego por desviación de agua utiliza el principio del conector B. Cuando esté en uso, la boca de la tubería en el extremo B debe estar más baja que la superficie del agua en A

C. La tubería debe llenarse con agua antes de su uso D. Cuanto mayor es la diferencia de altura H, más rápido fluye el agua en la tubería

2. Complete los espacios en blanco (1 punto por cada espacio en blanco restante, *** 12 puntos)

1 . Para conmemorar las destacadas contribuciones realizadas por los físicos, algunas cantidades físicas utilizan sus nombres como unidades. Elija un físico en la Figura 9: , la unidad que da nombre a su nombre (Newton Pascal)

2. . Para facilitar el caminar de las personas ciegas, se colocaron senderos ciegos con bordes elevados en las aceras a ambos lados de la carretera. Li Gang caminaba por el sendero ciego y sentía algunas molestias en los pies. Desde una perspectiva física, esto se debe a que: al caminar por un camino ciego, el ____ ___ entre los pies y el suelo se reduce, aumentando así ___ ____.

3. El "Titanic" había descubierto el iceberg delante de él antes de chocar contra él y cambió su rumbo con urgencia. Sin embargo, debido al enorme tamaño del casco, al barco le resultó difícil cambiar significativamente su rumbo. chocó con el iceberg y fue golpeado. Después de salir del gran agujero, el agua ingresa al barco y la gravedad total en el barco aumenta. Cuando la gravedad total flota, el barco se hunde en el agua (seleccione "mayor que", ". igual a" o "menor que").

4. (4 puntos) Xiao Ming descubrió que la cantidad de fuerza necesaria para abrir la puerta del refrigerador inmediatamente después de cerrarla es diferente a la de abrir la puerta del refrigerador después de un tiempo. Abrir la puerta del refrigerador inmediatamente requiere menos fuerza. Se sintió extraño ante este fenómeno. Después de consultar la información relevante, descubrió que después de cerrar la puerta del refrigerador, la temperatura del gas en el refrigerador bajó y la presión del gas disminuyó. Su compañero de clase Xiao Ming entendió el motivo. La puerta del refrigerador de Xiao Ming mide 60 cm de largo y 50 cm de ancho. Cuando la presión atmosférica fuera del refrigerador es 1,0 × 105 Pa, la presión ejercida por la presión atmosférica sobre la puerta del refrigerador es N. Por favor cita un fenómeno similar en tu vida: .

5. Un cubo colocado sobre el suelo horizontal tiene una gravedad de 8×103N y un área de base de 0,4m2. Su presión sobre el suelo es ___________Pa. Si se corta la mitad en dirección vertical, la presión de la parte restante sobre el. el suelo es ___________Pa.

6. En el andén de una estación de metro, cuando pasa un tren, será muy peligroso si alguien se para dentro de la línea de seguridad. Esto se debe a que cuando el tren está en movimiento, el aire circundante se mueve, lo que hace que la presión del aire alrededor del tren sea ____________. La presión del aire fuera del cuerpo humano es ____________ mayor que la presión del aire dentro, lo que genera peligro (escriba "grande" o "). pequeño")

Tres, Investigación experimental (la pregunta 1 tiene 6 puntos, la pregunta 2 tiene 6 puntos, la pregunta 3 tiene 6 puntos, ***18 puntos)

1. (6 puntos) El cilindro sólido A y el cubo con la misma altura. El bloque de hierro B y el cuboide C se colocan sobre una mesa horizontal como se muestra en la Figura 10. Se sabe que el bloque de hierro cúbico es el más pesado y el bloque de hierro rectangular tiene el área de base más pequeña. En respuesta a la pregunta "¿Cuál de los tres bloques de hierro ejerce mayor presión sobre la mesa?", los estudiantes plantearon las siguientes tres conjeturas:

Conjetura 1: El bloque de hierro cúbico es el más pesado, por lo tanto Tiene la mayor presión sobre la mesa.

Conjetura 2: El área de la base del bloque de hierro cuboide es la más pequeña, por lo que ejerce la mayor presión sobre la mesa.

Conjetura 3: Las alturas de los tres bloques de hierro son las mismas, por lo que la presión que ejercen los tres bloques de hierro sobre la mesa es la misma.

Figura 10

(1) Tomando el cuboide C de la figura como objeto de investigación, obtenga una expresión para su presión sobre el escritorio (se sabe que la densidad del hierro es ρ, y el hierro cuboide La altura del bloque es h y el área de la base es S). Determina cuál de las conjeturas anteriores es correcta según la expresión.

(2) Utilizando equipos simples como arena fina, diseñe un experimento para verificar aproximadamente la exactitud de esta conjetura (anote brevemente los pasos experimentales y los métodos de juicio).

Figura 11

2. (6 puntos) Yang Yang utilizó el manómetro que se muestra en la Figura 11 para estudiar las características de la presión interna del líquido. Durante el experimento, eliminó. la membrana de goma del manómetro. Colóquelo en el agua a diferentes profundidades y ajuste la orientación de la membrana de goma en el agua.

(1) Analice los datos de la tabla y complete los datos que faltan. (2 puntos)

(2) De los experimentos 1, 2 y 3, podemos sacar la conclusión: _______________________________________. (1 punto)

(3) Del experimento_______________, se puede concluir que la presión dentro del líquido aumenta con la profundidad. (1 punto)

(4) Yang Yang quiere completar un experimento para estudiar la relación entre la presión interna de un líquido y su densidad. Ayúdelo a diseñar un plan factible. (2 puntos)

3. (6 puntos) Xiao Ming usa un dinamómetro de resorte, un bloque de metal y dos vasos de precipitados idénticos (que contienen una cierta cantidad de agua y queroseno respectivamente) para probar la fuerza de flotabilidad en El objeto en el objeto fue investigado. La Figura 12 muestra el proceso de exploración y datos relacionados.

(1) Analice las figuras B, C y D para mostrar que la flotabilidad está relacionada con __________________.

(2) El diagrama de análisis ____________________ muestra que la fuerza de flotación está relacionada con la densidad del líquido.

(3) La fuerza de flotación que experimenta un objeto completamente sumergido en queroseno es __________________N.

(4) Xiao Ming también quiere explorar si la flotabilidad está relacionada con la forma del objeto. Describa brevemente el método experimental.

4. Preguntas de cálculo (8 puntos cada una, ***16 puntos)

1. El monumento "Sangre y lágrimas rociadas con Huanghua" (Imagen 13) en el callejón de Huanghua Road. , recordemos, representa un período de la historia de la invasión japonesa de China y conlleva una deuda de sangre que Japón tiene con los chinos.

El monumento mide aproximadamente 1,5 m de alto, 0,6 m de ancho y 0,1 m de espesor. Se sabe que la densidad del monumento es 2,6×103kg/m3 Encuentre: (g en esta pregunta es 10N/kg)

(1) ¿Cuál es el peso del monumento? (2) ¿Cuál es su presión sobre el suelo?

2. Xiao Ming cuelga un objeto en un dinamómetro de resorte y sumerge la mitad del objeto en un determinado líquido. La lectura en el dinamómetro de resorte es 4N y la fuerza de flotación que recibe es 3N. calidad. (g=10N/kg)

Respuestas de referencia

1. Preguntas de opción múltiple (2 puntos por cada pregunta, ***24 puntos)

Número de pregunta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Respuesta D C C D A C B D D B D A

2. Completa los espacios en blanco

1. Presión de Pascal o fuerza de Newton 2. . Fuerza Área presión; 3. La inercia es mayor que;

4. 3×l04 (2 puntos) Tapones de botellas termo (tapas de botellas, tapas de termos, tapas de tazas, ollas a presión, etc., 2). se darán puntos por todos los razonables)

5. 2×106 2×106; 6. Gran reducción;

3. (1) P＝＝＝＝＝＝ρg h De la fórmula anterior, la tercera conjetura es correcta

(2) ① Tome un recipiente (como un fregadero) y llénelo con una cantidad adecuada de Arena fina, agite la arena en el recipiente uniformemente, aplánela, coloque suavemente el bloque de hierro A en la arena, sáquelo suavemente después de que esté quieto y mida la profundidad ha de la arena (o no saque A, mida la altura ha′ de A expuesta en la superficie de arena, entonces ha = h -ha′; ② De la misma manera, mida la profundidad hb y hc de los agujeros de arena generados por B y C en secuencia; hc. Cuanto más profunda es la profundidad, mayor es la presión sobre la superficie de contacto, lo que puede verificar la exactitud de la conjetura.

2. (1) 7,5 cm 15 cm (2) A la misma profundidad, el la presión del líquido es igual en todas las direcciones; (3) 1, 4, 5; (4) Omitido

3 (7 puntos) (1) Volumen de líquido desplazado por un objeto (1 punto).

(2) D E (1 punto)

(3) 2.4 (1 punto)

(4) (La respuesta no es única, ya que siempre que sea razonable, se puntuarán ambas puntuaciones) (2 puntos)

Método experimental: Equipo experimental: dinamómetro de resorte, un trozo de plastilina, un vaso lleno con suficiente agua, alambre fino

Pasos: 1. Ate la plastilina con un alambre fino, cuélguela del gancho del dinamómetro de resorte, sumerja la plastilina en el agua y lea la lectura F1 del dinamómetro de resorte

2; Amasar la plastilina en diferentes formas, sumergir la plastilina en agua y leer la indicación F2 del medidor de fuerza del resorte.

3. Compara los tamaños de F1 y F2.

IV. Preguntas de cálculo

1. Solución:

(1) V =1,5m×0,6m×0,1m = 0,09 m3 ( 1 punto)

m =ρV = 2,6×103 kg /m3×0,09 m3= 234 kg (1 punto)

G = mg = 234kg×10N /kg = 2340N (1 punto)

(2) (Porque la estela se coloca horizontal y libremente) Por lo tanto: F = G = 2340N (1 punto)

S = 0,6m×0,1m = 0,06 m2 (1 punto)

P = F / S = 2340N/ 0,06 m2 = 39000Pa (1 punto)

2. (omitido)

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