精品解析：河南省南阳市2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试题

2024年春期期中质量评估检测 八年级物理试题卷 注意事项： 1．本试卷共6页，五个大题，21个小题．满分70分，考试时间60分钟． 2．本试卷分试题卷和答题卡两部分．考生应首先阅读试题卷上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效，交卷时只交答题卡． 3．本试卷中没有特殊说明，g均取． 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 对于“力与_______的关系”问题，历史上经历了漫长而又激烈的争论过程；著名的英国科学家牛顿概括了伽利略等人的研究成果，在大量经验事实的基础上，通过进一步推理得出了正确的结论，让人们知道了力是________（选填“改变”或“维持”）物体的运动状态的原因。 2. 下雨天，雨滴如珠帘般落在雨伞上，当我们快速旋转雨伞时，伞上的雨滴会被甩出，假设雨滴被用出的瞬间，外力全部消失，雨滴将会______；用手拍打衣服时可以将衣服上的灰尘拍落下来，这是利用______（选填“灰尘”或“衣服”）具有惯性来实现的。 3. 如图a所示，建筑工地上一台塔吊将一块质量为500kg的钢材以0.1m/s的速度匀速书吊起，此时塔吊吊绳对钢材的拉力是_________N，由于施工的需要，吊车吊物体的速度增大为原来的3倍，且仍匀速上升，则此时吊绳的拉力是________N．如图b中地面上的箱子重100N，受到60N竖直向上的拉力时，箱子所受合力为________N． 4. 著名的“木桶理论”告诉我们：一只木桶能装多少水，并不取决于桶壁上最长的那块木板，而恰恰取决于桶壁上最短的那块，所以又被称为“短板效应”，已知桶壁上最长的木板长为0.5m，最短的木板长为0.3m，桶底内部底面积为4×10m，桶底厚度不计，如图所示．当桶内装最多水时，桶底受到水的压强为______Pa，桶底受到水的压力为________N。 5. “清风不识字，何故乱翻书”所述清风能翻书，是风使书本上表面的空气流动速度变大，导致书本上表面的压强______ （选填“闲置”管“增大”或“减小”）所致；护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，调节器一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，如图所示．这根针管“闲置”管是为了利用_________使药液顺利流出的．若要加快药液的流速，需要_________（选填“提高”或“降低”）药水瓶的高度． 6. 如图所示，小芳用手将重，体积为的苹果逐渐压入水中，直到苹果刚好浸没，此过程中水对容器底部的压强将_________（选填“增大”“减小”或“不变”），当苹果浸没时，苹果受到的浮力大小为__________N。（） 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分．第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. “天宫课堂”上，航天员老师王亚平和叶光富做了“扔冰墩墩”游戏，冰墩墩被扔出后近似做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 冰墩墩离手后能继续运动是因为它一直受到惯性 B. 冰墩墩离手后能继续运动是因为它自身有一个向前冲的作用力 C. 冰墩墩离手后能继续运动是因为冰墩墩具有惯性 D. 从冰墩墩离手到最后被接住，冰墩墩的惯性慢慢变小为0 8. 一体重为的成年人行走时，对水平地面的压强约为（ ） A. B. C. D. 9. 图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（ ） A. 蚊子长有尖尖的口器 B. 滑雪运动员脚穿雪橇 C. 切蛋器装有很细的钢丝 D. 高铁车厢内的玻璃锤 10. 连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（　　） A. 茶壶 B. 船闸 C. 微小压强计 D. 下水道存水管 11. 如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是用弹簧测力计测金属块重力，一个是装满水的杯子，其杯口用塑料薄片覆盖并倒置悬挂在玻璃罩内，还有一个是充气的气球．在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列判断中正确的是（ ） A. 充气的气球会变小 B. 充气的气球大小不变 C. 金属块的重力会变小 D. 塑料薄片会掉下来，玻璃杯中的水会流出来 12. 体积相等的物体A、B、C浸入某种液体中，平衡后的位置如图所示，它们受到液体的浮力大小分别为FA、FB、FC，则（ ） A. FA>FB>FC B. FA=FB>FC C. FA<FB=FC D. FA<FB<FC 13. 静止放置在水平桌面上的西瓜，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 桌子的重力与地面对桌子的支持力是一对平衡力 B. 西瓜的重力与西瓜对桌面的压力是一对相互作用力 C. 西瓜的重力与桌面对西瓜的支持力是一对平衡力 D. 西瓜对桌面的压力与桌面对西瓜的支持力是一对相互作用力 14. 轻质圆柱形容器A、B放在水平桌面上（容器的横截面积SA＜SB），盛有质量相同的不同液体，两容器中液体的液面高度h相同，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 液体密度ρA＜ρB B. 液体对容器底的压强pA＜pB C. 两容器对桌面的压强pA'＞pB' D. 液体对容器底的压力FA＜FB 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图丙所示，物块沿粗糙斜面向上运动，请画出物块所受摩擦力及物块对斜面压力的示意图。 16. 如图，将一小球用细线悬挂起来后浸没在水中，此时小球受到的重力为，细线上的拉力为，请在图中画出物体所受的浮力的示意图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分） 17. 如图所示，小明在科学探究“阻力对物体运动影响”实验中，让小车在同一斜面向一位置自由下滑，分别滑上三种“路面”，记下小车停下的位置，观察和比较小车在棉布表面、木板表面和玻璃表面滑行的距离； （1）实验中每次均让小车在同一斜面同一位置自由下滑的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小_________（选填“相等”或“不相等”）； （2）实验中发现：小车在棉布表面上滑行的距离最短，在玻璃上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_________（选填“快”或“慢”）；根据实验现象可以得出：小车受到的阻力越小，运动的距离越远； （3）十六世纪末，伽利略已通过类似实验和推理得出结论：如果运动的物体没有阻力的影响，它将在水平面上一直运动下去；后来，笛卡尔进一步完善了伽利略的观点：如果运动的物体不受力的作用，它将以同一速度沿直线运动；十七世纪初，牛顿在他们研究的基础上，提出了“牛顿第一定律”；上述实验及科学家研究成果给予我们的启示是_________（将正确说法前的字母填写在横线上）； A 科学定律都可以通过实验直接得出 B. 科学推理是科学研究的方法之一 C. 大多数人认同的观点就是正确的观点 D. 普通人观点可以质疑，科学家观点不可以质疑 （4）小明思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，假设受到的力全部消失，自己将处于怎样的运动状态呢？你认为下列选项中正确的是_________（图中的黑点表示小明）。 A. 做匀速圆周运动 B. 做匀速直线运动 C. 继续来回摆动 D. 保持静止状态 18. 小丽发现当体重秤倾斜放置时测量值变小，于是她产生疑问：压力的作用效果到底与哪些因素有关呢？她的猜想如下： 猜想一：可能与压力大小有关； 猜想二：可能与受力面积的大小有关； 为验证上述猜想，小丽利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验； 如图所示： （1）图甲、乙、丙中压力的作用效果是通过观察________来比较的； （2）在研究“压力作用效果与压力大小是否有关系”时，在甲、乙、丙图中可以通过比较__________两图获得结论； （3）实验时如果将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示；小丽发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此她得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关，你认为她在探究过程中存在的问题是________________； （4）比较________两图实验能验证猜想二是正确的，可得出结论：________，压力的作用效果越明显；下列实例中，应用该结论的是________； A．图钉的一端做得很尖 B．严禁货车超载 C．压路机的前滚筒很重 D．菜刀要经常磨一磨 （5）比较丙、丁两图，小丽得出结论：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显；请你分析造成前后两个结论不一致的原因是__________________。 19. 在学习浮力时，小聪在家里做了一些有趣的小实验。 （1）把鸡蛋放入清水中，发现它会沉在水底，不断在清水中加盐，下沉的鸡蛋会浮到水面上，根据这个现象，小聪猜想，物体受到的浮力大小可能跟_____________有关； （2）将浮于水面的盆子向下按，盆子浸入水中的部分越多，需要用力越大，（如图乙），针对这一现象，小聪做了如下猜想：“物体在水中所受浮力大小可能与____________有一定关系”； （3）经过进一步思考后发现，盆子浸入水中的部分越多，盆子排开的水就越多，排开水的重力就越大，浮力大小与排开水的重力有什么关系呢?在老师的帮助之下，小聪又继续进行了实验，如下甲图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的情景； （4）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验排作，测力计的示数分别为：，小聪发现测出的结果______ （选填“>”“=”“<”），出现这一现象的原因是__________； （5）小聪分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正，为减小测量误差并使操作更简便，最合理的操作步骤应该是_______ （填选项前的字母）； A．adbc B．abdc C．dabc D．dbac （6）为了避免偶然性，得出普遍性结论，小聪换用不同种类的液体和物体，重复实验，最终得到了和阿基米德原理相同的规律：______（选填“>”、“=”、“<”）； （7）小聪进一步思考后明白：如果实验中小球碰到了容器底部，将_______（选填“能”或“不能”）验证“阿基米德原理”； （8）回家后小聪利用家里矿泉水瓶制作成溢水杯，设计了创新实验，如图乙、丙所示：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，其示数为，将小球用细线悬挂慢慢放入水中浸没，如图丙所示，待杯中水停止外溢时，其示数为，则______（选填“>”、“=”、“<”）。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 2023年1月，互联网租赁自行车（即共享单车）正式落地南阳中心城区，为广大市民带来了便捷和实惠，某品牌共享单车如图所示，它的质量为，每个车胎着地面积为，自行车支架的着地面积、车胎受力形变等因素忽略不计，求： （1）该单车在水平地面上静止时对地面压强； （2）某同学在水平地面上骑行单车时，单车对地面的压强是，该同学的质量。 21. 2023年1月12日，中国建造的全球首艘智能型无人系统科考母船“珠海云”完成各项检测顺利入泊母港，该船设计满载时排水量为2100吨，取海水的密度为，求： （1）该船在海水中满载航行时受到的浮力； （2）该船浸入海水中的最大体积； （3）当船上无人艇被释放后，船身受到的浮力将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年春期期中质量评估检测 八年级物理试题卷 注意事项： 1．本试卷共6页，五个大题，21个小题．满分70分，考试时间60分钟． 2．本试卷分试题卷和答题卡两部分．考生应首先阅读试题卷上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效，交卷时只交答题卡． 3．本试卷中没有特殊说明，g均取． 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 对于“力与_______的关系”问题，历史上经历了漫长而又激烈的争论过程；著名的英国科学家牛顿概括了伽利略等人的研究成果，在大量经验事实的基础上，通过进一步推理得出了正确的结论，让人们知道了力是________（选填“改变”或“维持”）物体的运动状态的原因。 【答案】 ①. 运动 ②. 改变 【解析】 【详解】[1]物体的运动是否需要力的维持，力能否改变物体的运动状态，历史上经历了漫长而又激烈的争论，所以力与运动的关系是争论的问题。 [2]英国科学家牛顿概括了伽利略等人的研究成果，在大量经验事实的基础上，通过进一步推理得到牛顿第一定律，人们知道了力是改变物体的运动状态的原因。 2. 下雨天，雨滴如珠帘般落在雨伞上，当我们快速旋转雨伞时，伞上的雨滴会被甩出，假设雨滴被用出的瞬间，外力全部消失，雨滴将会______；用手拍打衣服时可以将衣服上的灰尘拍落下来，这是利用______（选填“灰尘”或“衣服”）具有惯性来实现的。 【答案】 ①. 做匀速直线运动 ②. 灰尘 【解析】 【详解】[1]根据牛顿第一定律，当我们快速旋转雨伞时，伞上的雨滴会被甩出，假设雨滴被用出的瞬间，外力全部消失，雨滴将会做匀速直线运动。 [2]用手拍衣服时，衣服运动，而灰尘由于惯性仍保持原来的静止状态，所以就从衣服上脱离出来，这是利用灰尘具有惯性来实现的。 3. 如图a所示，建筑工地上一台塔吊将一块质量为500kg的钢材以0.1m/s的速度匀速书吊起，此时塔吊吊绳对钢材的拉力是_________N，由于施工的需要，吊车吊物体的速度增大为原来的3倍，且仍匀速上升，则此时吊绳的拉力是________N．如图b中地面上的箱子重100N，受到60N竖直向上的拉力时，箱子所受合力为________N． 【答案】 ①. 5000 ②. 5000 ③. 0 【解析】 【详解】[1][2]塔吊匀速吊起钢材，不论速度多大，钢材都处于平衡状态，由平衡条件得：拉力 [3]地面上的箱子重100N，受到60N竖直向上的拉力时，提不动，箱子静止，受力平衡，箱子所受合力为0N。 4. 著名的“木桶理论”告诉我们：一只木桶能装多少水，并不取决于桶壁上最长的那块木板，而恰恰取决于桶壁上最短的那块，所以又被称为“短板效应”，已知桶壁上最长的木板长为0.5m，最短的木板长为0.3m，桶底内部底面积为4×10m，桶底厚度不计，如图所示．当桶内装最多水时，桶底受到水的压强为______Pa，桶底受到水的压力为________N。 【答案】 ①. 3×103Pa ②. 120N 【解析】 【分析】 【详解】此桶装满水，水深等于短木板的长h=0.3m，则桶底受到水的压强 p=ρgh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.3m=3×103 Pa 桶底受到水的压力 F=pS=3×103 Pa×4×10-2 m2 =120N 5. “清风不识字，何故乱翻书”所述清风能翻书，是风使书本上表面的空气流动速度变大，导致书本上表面的压强______ （选填“闲置”管“增大”或“减小”）所致；护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，调节器一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，如图所示．这根针管“闲置”管是为了利用_________使药液顺利流出的．若要加快药液的流速，需要_________（选填“提高”或“降低”）药水瓶的高度． 【答案】 ①. 减小 ②. 大气压 ③. 提高 【解析】 【详解】[1]流体压强与流速关系：物体表面的流速越大，流体对物体表面的压强越小；清风吹过书本表面，书页表面空气流速变大，受到的压强减小，书页在上下压力差的作用下被翻起。 [2]因为输液时，如果没有这根“闲置”管，外部压强大于瓶内压强时，液体就无法输入到人体中，所以这根“闲置”管是利用大气压使药液顺利流出的。 [3]若要加快药液的流速，需要增大针管处药液的压强，根据p=ρgh分析，需要将药水瓶的高度提高。 6. 如图所示，小芳用手将重，体积为苹果逐渐压入水中，直到苹果刚好浸没，此过程中水对容器底部的压强将_________（选填“增大”“减小”或“不变”），当苹果浸没时，苹果受到的浮力大小为__________N。（） 【答案】 ①. 增大 ②. 2 【解析】 【详解】[1]苹果逐渐压入水中，导致苹果排开液体的体积增加，液面的高度会升上，则水对容器底部的压强将变大。 [2]当苹果浸没时，苹果受到的浮力大小为 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分．第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. “天宫课堂”上，航天员老师王亚平和叶光富做了“扔冰墩墩”游戏，冰墩墩被扔出后近似做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 冰墩墩离手后能继续运动是因为它一直受到惯性 B. 冰墩墩离手后能继续运动是因为它自身有一个向前冲的作用力 C. 冰墩墩离手后能继续运动是因为冰墩墩具有惯性 D. 从冰墩墩离手到最后被接住，冰墩墩的惯性慢慢变小为0 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．冰墩墩离手后能继续运动是因为冰墩墩具有惯性，保持原来的运动状态；因为离手后没有施力物体，所以不再受到手对其的推力，更不是因为自身有一个向前冲的作用力，故AB错误，C正确； D．惯性是物体的固有属性，一切物体不管它是否受力，也不管它是否运动和如何运动，都具有惯性，惯性大小与质量有关，所以用手接住后，冰墩墩的惯性大小不变，不为0，故D错误。 故选C。 8. 一体重为的成年人行走时，对水平地面的压强约为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】成年人一只鞋底与地面的接触面积约为 人对水平地面的压力等于人的重力，即人对水平地面的压力为 人行走时，一只脚着地，所以人对地面的压强为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（ ） A. 蚊子长有尖尖的口器 B. 滑雪运动员脚穿雪橇 C. 切蛋器装有很细的钢丝 D. 高铁车厢内的玻璃锤 【答案】B 【解析】 【详解】A．蚊子长有尖尖的口器，减小了受力面积，增大了压强．故A不符合题意； B．滑雪运动员脚穿雪橇，增大了受力面积，减小了压强，故B符合题意； C．很细的钢丝减小了钢丝与鸡蛋的接触面积（受力面积），从而增大了压强，故C不符合题意； D．高铁车厢内的玻璃锤，减小了受力面积，从而增大了压强，故D不符合题意。 故选B。 10. 连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（　　） A. 茶壶 B. 船闸 C. 微小压强计 D. 下水道存水管 【答案】C 【解析】 【详解】A．茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的，构成了连通器，故A不符合题意； B．船闸的上游与闸室下面通过阀门相通，当下游阀门关闭，上游阀门打开，上游与闸室内的水位逐渐相平，打开上游闸门，船就可以进入闸室；同理，船再进入下游，就通过了船闸。所以船通过船闸使用了两次连通器，故B不符合题意； C．微小压强计的U形管一端封闭，不是连通器，故C符合题意； D．下水道存水管下端相通，是连通器的应用，故D不符合题意。 故选C。 11. 如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是用弹簧测力计测金属块重力，一个是装满水的杯子，其杯口用塑料薄片覆盖并倒置悬挂在玻璃罩内，还有一个是充气的气球．在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列判断中正确的是（ ） A. 充气的气球会变小 B. 充气的气球大小不变 C. 金属块的重力会变小 D. 塑料薄片会掉下来，玻璃杯中的水会流出来 【答案】D 【解析】 【详解】A．当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，气球内压强大于外部压强，气球会膨胀变大，故A错误； B．当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，气球内压强大于外部压强，气球会膨胀变大，故B错误； C．物体的重力与质量成正比，质量是物质本身的一种属性，与气压大小无关，质量不变，故重力也不变，故C错误； D．塑料薄片受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡，当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，大气压力减小，塑料板会掉下来，玻璃杯中的水会流出来，故D正确。 故选D。 12. 体积相等的物体A、B、C浸入某种液体中，平衡后的位置如图所示，它们受到液体的浮力大小分别为FA、FB、FC，则（ ） A. FA>FB>FC B. FA=FB>FC C. FA<FB=FC D. FA<FB<FC 【答案】C 【解析】 【详解】物体A、B、C体积相同，且在同种液体中，由图可看出它们浸入液体的体积 VA＜VB=VC 根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知 FA＜FB=FC 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13. 静止放置在水平桌面上的西瓜，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 桌子的重力与地面对桌子的支持力是一对平衡力 B. 西瓜的重力与西瓜对桌面的压力是一对相互作用力 C. 西瓜的重力与桌面对西瓜的支持力是一对平衡力 D. 西瓜对桌面的压力与桌面对西瓜的支持力是一对相互作用力 【答案】CD 【解析】 【详解】A．地面对桌子的支持力大小等于桌子重力与西瓜重力之和，故两个力大小不相等，不是平衡力，故A错误； B．互作用力必须作用在两个不同的物体上，且力的性质必须相同，这里一个是重力，一个是弹力，不是同一性质的力，故B错误； C．西瓜的重力是西瓜受到的力，方向竖直向下；桌面对西瓜的支持力也是西瓜受到的力，方向竖直向上。这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且都作用在西瓜上，满足平衡力的所有条件，故C正确； D．西瓜对桌面的压力是西瓜对桌面施加的力，作用点在桌面上；桌面对西瓜的支持力是桌面对西瓜施加的力，作用点在西瓜上。这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且分别作用在两个不同的物体上，满足相互作用力的所有条件，故D正确。 故选CD。 14. 轻质圆柱形容器A、B放在水平桌面上（容器的横截面积SA＜SB），盛有质量相同的不同液体，两容器中液体的液面高度h相同，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 液体密度ρA＜ρB B. 液体对容器底的压强pA＜pB C. 两容器对桌面的压强pA'＞pB' D. 液体对容器底的压力FA＜FB 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题可知，盛有质量相同的不同液体，其中容器A中液体的体积小于容器B中液体的体积，由，可知，质量一定时，物质的体积越大密度越小，所以ρA＞ρB，故A错误； B．因为液体深度一致，根据液体压强公式，可知当液体深度相同时，密度越大，容器底部受到的液体压强越大，所以pA＞pB，故B错误； C．因为液体的质量相同，所以两容器对桌面的压力相同，容器的横截面积SA＜SB，由压强公式可知，两容器对桌面的压强pA'＞pB'，故C正确； D．两个容器的形状时规则的，规则形状的容器底部受到的液体的压力等于液体的重力，液体的质量相同，重力相同，所以压力相同，故D错误。 故选C。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图丙所示，物块沿粗糙斜面向上运动，请画出物块所受摩擦力及物块对斜面压力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】物块沿粗糙斜面向上运动，受到沿斜面向下的摩擦力；物块对斜面压力作用在斜面上，垂直于斜面向下；物块所受摩擦力从物体重心画带箭头的线段，方向沿斜面向下，符号为f；物块对斜面压力在斜面上，选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F压。如图所示 16. 如图，将一小球用细线悬挂起来后浸没在水中，此时小球受到的重力为，细线上的拉力为，请在图中画出物体所受的浮力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】已知小球受到的重力为10N，细线上的拉力为6N，则物体所受的浮力 F浮=G-F拉=10N-6N=4N 浮力的作用点在小球重心上，方向为竖直向上 ，如下图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分） 17. 如图所示，小明在科学探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车在同一斜面向一位置自由下滑，分别滑上三种“路面”，记下小车停下的位置，观察和比较小车在棉布表面、木板表面和玻璃表面滑行的距离； （1）实验中每次均让小车在同一斜面同一位置自由下滑的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小_________（选填“相等”或“不相等”）； （2）实验中发现：小车在棉布表面上滑行的距离最短，在玻璃上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_________（选填“快”或“慢”）；根据实验现象可以得出：小车受到的阻力越小，运动的距离越远； （3）十六世纪末，伽利略已通过类似实验和推理得出结论：如果运动的物体没有阻力的影响，它将在水平面上一直运动下去；后来，笛卡尔进一步完善了伽利略的观点：如果运动的物体不受力的作用，它将以同一速度沿直线运动；十七世纪初，牛顿在他们研究的基础上，提出了“牛顿第一定律”；上述实验及科学家研究成果给予我们的启示是_________（将正确说法前的字母填写在横线上）； A. 科学定律都可以通过实验直接得出 B. 科学推理是科学研究的方法之一 C. 大多数人认同的观点就是正确的观点 D. 普通人观点可以质疑，科学家观点不可以质疑 （4）小明思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，假设受到的力全部消失，自己将处于怎样的运动状态呢？你认为下列选项中正确的是_________（图中的黑点表示小明）。 A. 做匀速圆周运动 B. 做匀速直线运动 C. 继续来回摆动 D. 保持静止状态 【答案】（1）相等 （2）慢 （3）B （4）D 【解析】 【小问1详解】 探究“阻力对物体运动的影响”实验中，由控制变量法可知，应控制物体的速度相同，为了使实验中小车滑到水平面时的初速度相等，所以让小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下。 【小问2详解】 由于小车在玻璃上滑行距离最远，所以小车在玻璃上受到的阻力越小，则小车在玻璃上的速度变化的越慢，故小车的速度减小得越慢。 【小问3详解】 A ．科学定律不一定都可以通过实验直接得出，牛顿第一定律不能用实验来验证，故A不符合题意； B．科学推理是科学研究的方法之一，牛顿第一定律就是在大量实验的基础上推理得出的，故B符合题意； C．大多数人认同的观点不一定就是正确的观点，真理有时在少数人手里，故C不符合题意； D．普通人观点可以质疑，科学家观点也可以质疑，质疑求证才能促进事物的发展，故D不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 当自己荡秋千运动到右侧最高点时，瞬间处于静止状态，假设受到的力全部消失，由牛顿第一定律可知，自己将处于静止状态，故D正确，ABC错误。 故选D。 18. 小丽发现当体重秤倾斜放置时测量值变小，于是她产生疑问：压力的作用效果到底与哪些因素有关呢？她的猜想如下： 猜想一：可能与压力大小有关； 猜想二：可能与受力面积的大小有关； 为验证上述猜想，小丽利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验； 如图所示： （1）图甲、乙、丙中压力的作用效果是通过观察________来比较的； （2）在研究“压力的作用效果与压力大小是否有关系”时，在甲、乙、丙图中可以通过比较__________两图获得结论； （3）实验时如果将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示；小丽发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此她得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关，你认为她在探究过程中存在的问题是________________； （4）比较________两图实验能验证猜想二是正确的，可得出结论：________，压力的作用效果越明显；下列实例中，应用该结论的是________； A．图钉的一端做得很尖 B．严禁货车超载 C．压路机的前滚筒很重 D．菜刀要经常磨一磨 （5）比较丙、丁两图，小丽得出结论：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显；请你分析造成前后两个结论不一致的原因是__________________。 【答案】（1）海绵的凹陷程度 （2）甲、乙 （3）没有控制压力大小相同 （4） ①. 甲、丙 ②. 压力大小相同时，受力面积越小 ③. AD （5）没有控制受力面的材料相同 【解析】 【小问1详解】 实验中，海绵的凹陷程度越大，压力作用 效果越明显，即压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来反映的。 【小问2详解】 在研究“压力的作用效果与压力大小是否有关系”时，应控制受力面积相同， 压力大小不同，对比甲、乙图可知，受力面积相同， 压力不同，所以通过比较甲、乙两图可以获得结论。 【小问3详解】 由图戊可知，将砖块沿竖直方向切成大小不同两块，砖块与海绵的接触面积大小不同，砖块对海绵的压力大小不同，由控制变量法可知，在探究过程中存在的问题是没有控制压力大小相同。 【小问4详解】 [1][2]通过比较甲、丙两组实验可知，压力相同，受力面积不同，海绵的凹陷程度不同，故可得出结论：当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，即可验证猜想二是正确的。 [3]A．图钉的一端做得很尖，是压力相同的情况，通过减小受力面积来增大压强，故A符合题意； B．严禁货车超载，在受力面积相同的情况，通过减小压力来减小压强，故B不符合题意； C．压路机的前滚筒很重，在受力面积相同的情况，通过增大压力来增大压强，故C不符合题意； D．菜刀要经常磨一磨，是压力相同的情况，通过减小受力面积来增大压强，故D符合题意。 故选AD。 【小问5详解】 不同的物体受力改变形状的难易程度是不同的，海绵比较容易改变形状，木板不易发生形变，受到相同的压力时，物体的形变程度不同；所以两次实验受力面的材料不同，压力的作用效果不能通过不同受压面的凹陷程度来判断，故得出了两个不同的结论。 19. 在学习浮力时，小聪在家里做了一些有趣的小实验。 （1）把鸡蛋放入清水中，发现它会沉在水底，不断在清水中加盐，下沉的鸡蛋会浮到水面上，根据这个现象，小聪猜想，物体受到的浮力大小可能跟_____________有关； （2）将浮于水面的盆子向下按，盆子浸入水中的部分越多，需要用力越大，（如图乙），针对这一现象，小聪做了如下猜想：“物体在水中所受浮力大小可能与____________有一定关系”； （3）经过进一步思考后发现，盆子浸入水中的部分越多，盆子排开的水就越多，排开水的重力就越大，浮力大小与排开水的重力有什么关系呢?在老师的帮助之下，小聪又继续进行了实验，如下甲图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的情景； （4）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验排作，测力计的示数分别为：，小聪发现测出的结果______ （选填“>”“=”“<”），出现这一现象的原因是__________； （5）小聪分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正，为减小测量误差并使操作更简便，最合理的操作步骤应该是_______ （填选项前的字母）； A．adbc B．abdc C．dabc D．dbac （6）为了避免偶然性，得出普遍性结论，小聪换用不同种类的液体和物体，重复实验，最终得到了和阿基米德原理相同的规律：______（选填“>”、“=”、“<”）； （7）小聪进一步思考后明白：如果实验中小球碰到了容器底部，将_______（选填“能”或“不能”）验证“阿基米德原理”； （8）回家后小聪利用家里的矿泉水瓶制作成溢水杯，设计了创新实验，如图乙、丙所示：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，其示数为，将小球用细线悬挂慢慢放入水中浸没，如图丙所示，待杯中水停止外溢时，其示数为，则______（选填“>”、“=”、“<”）。 【答案】 ①. 液体密度 ②. 排开液体的体积或重力 ③. > ④. 小桶内水没有倒干净 ⑤. C ⑥. = ⑦. 不能 ⑧. = 【解析】 【详解】（1）[1]把鸡蛋放入清水中，发现它会沉在水底，此时浮力小于重力。不断在清水中加盐，盐水的密度逐渐增大，下沉的鸡蛋会浮到水面上，此时浮力等于重力，重力不变，故这个过程中浮力变大，根据这个现象，我们可以猜想，物体受到的浮力大小可能跟液体密度有关。 （2）[2]将浮于水面的盆子向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多时，手感受到的反作用力越大，故猜想物体所受浮力可能与物体排开液体的体积有关。 （4）[3][4]甲图中先测量液体和小桶的总重力，然后测量空桶的重力，导致测量出的排开液体的重力偏小，即 （5）[5]实验中为了减少测量过程中的误差，需要先测空桶的重力然后依次测量物体的重力、物体浸没后弹簧测力计的示数、排出液体和桶的总重力，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （6）[6]根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体所受的重力，即。 （7）[7]若实验中小球碰到容器的地步，小球会受到容器底的支持力的作用，不能准确的获得小球受到的浮力，因此不能验证“阿基米德原理”。 （8）[8]水未溢出时，天平的质量为m1，将小球用细线悬挂慢慢放入水中浸没，此时小球受到浮力的作用会有部分水溢出，力的作用都是相互的，小球会给水一个向下的压力，若此时天平显示的示数m2与之间的示数相同，则说明溢出水的重力和水受到的压力大小相等，即溢出水的重力和小球受到的浮力大小相等。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 2023年1月，互联网租赁自行车（即共享单车）正式落地南阳中心城区，为广大市民带来了便捷和实惠，某品牌共享单车如图所示，它的质量为，每个车胎着地面积为，自行车支架的着地面积、车胎受力形变等因素忽略不计，求： （1）该单车在水平地面上静止时对地面的压强； （2）某同学在水平地面上骑行单车时，单车对地面的压强是，该同学的质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 单车的重力 G车=m车g=30kg×10N/kg=300N 单车在水平地面上静止时对地面的压力 F=G车=300N 该单车在水平地面上静止时对地面的压强 【小问2详解】 某同学在水平地面上骑行单车时对地面的压力 F′=p′S=1.8×105Pa×2×25×10-4m2=900N 由于压力等于人和单车的总重力，即 G总=F′=900N 则人的重力 G人=G总-G车=900N-300N=600N 人的质量 21. 2023年1月12日，中国建造的全球首艘智能型无人系统科考母船“珠海云”完成各项检测顺利入泊母港，该船设计满载时排水量为2100吨，取海水的密度为，求： （1）该船在海水中满载航行时受到的浮力； （2）该船浸入海水中的最大体积； （3）当船上无人艇被释放后，船身受到的浮力将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】（1）2.1×107N （2） （3）变小 【解析】 【小问1详解】 该船在海水中满载航行时受到的浮力为 【小问2详解】 由得 【小问3详解】 轮船始终漂浮，浮力等于其总的重力，当船上无人艇被释放后，船的重力会变小，则船身受到的浮力将变小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $