精品解析：辽宁省鞍山市立山区2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试题

2024年5月 八年级物理期中质量监测试卷 试卷满分80分，取10N/kg 温馨提示：请每一位考生把所有的答案都答在答题卡上，答题要求见答题卡，否则不给分。 一、选择题（本题包括9个小题，每题2分，共18分。1~6题是单选题，7~9题是多选题，多选题错选得0分，漏选得1分） 1. 为了较准确地测一个大小约为6N的力，应选用下列哪个弹簧测力计（　　） A. 量程为0～10N，分度值为0.2N B. 量程为0～5N，分度值为0.1N C. 量程为0～15N，分度值为0.5N D. 量程为0～20N，分度值为0.5N 2. 下列比赛情景中，没有应用到弹力的是（　　） A. 撑竿跳高 B. 射箭运动员将箭射出 C. 游泳运动员在水中前进 D. 跳水运动员从跳板上跃起 3. 如图所示，小明用力推车，他对车施加了一个推力，同时小车对小明手也施加了一个推力。那么，这两个力的三要素是（　　） A. 全都相同 B. 大小方向相同，作用点不同 C. 大小相同，方向和作用点都不同 D. 作用点和大小相同，方向不同 4. 关于重力、弹力和摩擦力，下列说法中正确的是（　　） A. 物体间相互挤压，一定存在摩擦力 B. 物体受到重力的方向总是竖直向下 C. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 D. 物体本身就有重力，因此重力没有施力物体 5. 在烧瓶中注入刚刚沸腾的水，塞紧瓶塞，将烧瓶倒置，再用冷水浇烧瓶的底部，可以看到水又重新沸腾起来。该实验现象说明了　　 A. 沸腾过程需要吸热 B. 沸腾过程需要放热 C. 水的沸点与环境温度有关 D. 水的沸点与水面上方气压有关 6. 小明将乒乓球置于漏斗中，如图所示，利用电吹风能将乒乓球吹出漏斗的是（　　） A. B. C. D. 7. 下列关于浮力的说法正确的是（ ） A. 质量大的物体在液体中所受浮力一定大 B. 码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小 C. 物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态 D. 潜水艇在水面下从大海潜行进入长江，所受浮力变小 8. 如图，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动。下列分析不正确的有（ ） A. 木块受到小车对它向右的摩擦力 B. 木块运动速度越大，惯性也越大 C. 木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对相互作用力 D. 当小车受到阻力突然停止运动时，如果木块与小车接触面非常光滑，木块将向右倾倒 9. 两个底面积相同、形状不同的容器A、B(GA＜GB)，盛有同种液体，放在水平桌面上，液体深度相同，把甲、乙、丙、丁四个体积相同的实心小球放入两个容器中，小球静止后位置如图所示，两容器内液体深度依旧相同．下列说法正确的是( ) A. 甲球密度小于丙球密度 B. 甲球受到浮力大于丁球受到的浮力 C. 取出乙、丙小球后，A容器对桌面的压强小于B容器对桌面的压强 D. 取出乙、丙小球后，A容器底部受到的液体压强等于B容器底部受到的液体压强 二、填空题（本题包括6个小题；每空1分，共12分） 10. 如图所示，用力压弹簧弹簧缩短，用力拉弹簧弹簧伸长，说明力的作用效果与力的______有关；用力越大，弹簧被拉的越长（或压得越短），说明力的作用效果与力的______有关。 11. 生病输液时，针头很尖是通过减小受力面积来___________压强；若出现“回血”现象（血液进入输液软管中），需将药液袋举高，这是因为___________。 12. 如图所示，用一个矿泉水瓶和两根吸管制成“口吹喷雾器”。随着瓶内水面降低，吸管内水柱的压强变______，要想吹出水雾会更______（选填“省力”或“费力”）。 13. 如图所示是球球自制的水平仪，它由装有水和气泡且两端封闭的透明吸管固定在薄木板上组成的，用它能检查桌面是否水平。将它底边放在桌面上，如图所示，则该桌面_________端高（选填“左”或“右”）。它受到桌面的支持力属于弹力，是由___________的形变产生的。 14. 如图所示，物块A的重力，物块B的重力，水平推力F作用在A上，A与竖直墙面接触。当A和B匀速下滑时，A所受到的摩擦力是______N。在推力F保持不变时，将B取走，在A的下方施加一个力，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则的大小______N。 15. 如图所示，重5N的物体B通过定滑轮沿水平方向拉着重50N的物体A向右做匀速直线运动。如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，则拉力______N，在此时剪断绳子则物体B的运动状态是______。（不计绳重和绳与轮的摩擦） 三、作图题（本题包括2小题；每题2分，共4分） 16. 一人用两个竖直的夹板将三块砖如图甲所示夹起保持静止，每块砖重为20N，将“2”号砖看成一个有质量的点，如图乙所示。请在图乙中画出“2”号砖所受的摩擦力合力f的示意图，并标明大小。 17. 如图所示，一小球在水中下沉，请画出此时小球的受力示意图。 四、实验题（本题包括4小题；每空1分，共24分） 18. 为了探究“运动和力的关系”，设计了如图所示的实验。 （1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，采用的研究问题的方法是______；让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的力______，从而研究水平方向上的阻力对小车运动的影响； （2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，______图中小车所受阻力最大； （3）从实验推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做______运动； （4）牛顿在前人研究成果基础上，总结出牛顿第一定律，它的内容是：一切物体在______时，总保持______或匀速直线运动状态。 19. 如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。 （1）实验过程中，用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做 ______运动，目的是利用 ______原理间接测出滑动摩擦力的大小； （2）分析甲、乙实验过程，发现弹簧测力计的示数F1＜F2，说明：接触面粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越大； （3）为探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系，选择乙、丙实验过程进行分析，发现弹簧测力计的示数F2＜F3，此操作 ______（选填“能”或“不能”）完成探究目的，理由是：______； （4）经过大量的实验证明：接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比。如图丁所示，在步骤丙中的物块A上叠放一块与之相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动，弹簧测力计示数为F4，则F4：F3＝______；此运动过程中，物块B受到的摩擦力fB＝______N。 20. “探究影响液体内部压强因素”活动中： （1）如图甲，使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的______。实验过程中通过U形管两侧液面的______来比较液体内部压强的大小。 （2）比较图乙中的A、B、C，可得出结论：同种液体，同一深度，______。 （3）在实验过程中发现，在同种液体同深度处，使用不同的压强计时，U形管两侧液面的高度差不完全相同。小明猜想可能是实验时U'形管没有竖直放置；小强则认为可能是U形管中初始液面没有在中间0刻度线。小强的这种说法是______（填“正确”或“错误”的）：小华认为可能与金属盒的橡皮膜安装时松紧有关。小华将砝码放在水平放置的金属盒橡皮膜上，改变橡皮膜的松紧程度，发现橡皮膜较紧时，U型管两侧液面的高度差较______。你认为U型管两侧液面的高度差还与橡皮膜的______有关（写出一条即可）。 21. 在“探究影响浮力大小因素”的实验中，同学们提出了下列3种猜想： 猜想1：浮力大小与液体的密度有关； 猜想2：浮力大小与物体的形状有关； 猜想3：浮力大小与物体所受的重力有关。 （1）如图所示，小明将同一石块分别浸没在水和盐水中，此实验为了验证猜想____________。在实验中，观察到石块浸没在水中静止时弹簧测力计的示数大，则说明石块在水中受到的浮力______（选填“大”或“小”）； （2）为了验证猜想2，他找来薄铁片，烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底； 步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。 ①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）第二次铁片受到的浮力； ②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关，小明得出错误结论的原因是：__________________； （3）为了验证猜想3，小明将重力相同而体积不同的铁块和铝块浸没在水中，观察到所受浮力大小不相等，由此得出结论：浮力的大小与物体的重力无关，请指出他的实验方法的错误：①____________；②____________。 五、综合应用题（本题包括3小题；共22分） 22. 如图为某国产新能源汽车，深受广大市民喜爱。司机与车的总质量为600kg，静止在水平地面时，每个轮子与地面的接触面积是，在平直公路上匀速行驶过程中，匀速行驶20km，所用时间0.5h。求： （1）该车匀速行驶的速度； （2）司机和车的总重力； （3）司机与车静止在水平地面时，对地面的压强； （4）在不增加空车质量的情况下，在设计上如何减小空车对地面的压强？ 23. 如图所示，一重为10N的容器放在水平桌面上，容器内盛有质量为2kg的水，容器的底面积为，弹簧测力计的挂钩上挂着一重为12N，体积为的物块，现将物块浸没于水中，容器内水面由15cm上升到18cm，求： （1）物块放入水中后受到的浮力是多大？此时弹簧测力计的读数是多少？ （2）物块放入水中前，容器底受到水的压力？ （3）物块放入水中后，容器对桌面的压强？ 24. 阅读材料，回答问题。 绝境重生的372舰艇 海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层。如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，被称为“海中断崖”潜艇在水下航行中，如突遭“海中断崖”，急剧掉向海底，称为“掉深”，大多数常规潜艇的有效潜深为300m，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。 中国海军372潜艇一次远航战备巡逻中，碰见“掉深”的情况。这次潜艇掉的又快又深，潜艇的主机舱管路发生破损，艇长立即发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气；1分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕，但“掉深”依然继续。3分钟后，“掉深”终于停止，深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关，化险为夷，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg） （1）潜艇遇到“海中断崖”时，潜艇所处的海水密度突然______（选填“变大”或“变小”），所受的浮力突然______（选填“大于”“小于”或“等于“）重力，潜艇会失去平衡而急剧下沉。 （2）潜艇下潜至300m深度时受到海水的压强等于标准大气压的______倍。（1标准大气压取1×105Pa） （3）“向所有的水柜供气”的目的是______。 （4）潜艇“掉深”有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有______。 （5）某潜水艇总质量为2.6×103t，体积为3×103m3，要使它从海面潜入海水中，至少要向水柜充入______m3的海水。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年5月 八年级物理期中质量监测试卷 试卷满分80分，取10N/kg 温馨提示：请每一位考生把所有的答案都答在答题卡上，答题要求见答题卡，否则不给分。 一、选择题（本题包括9个小题，每题2分，共18分。1~6题是单选题，7~9题是多选题，多选题错选得0分，漏选得1分） 1. 为了较准确地测一个大小约为6N的力，应选用下列哪个弹簧测力计（　　） A. 量程为0～10N，分度值为0.2N B. 量程为0～5N，分度值为0.1N C. 量程为0～15N，分度值为0.5N D. 量程为0～20N，分度值为0.5N 【答案】A 【解析】 【详解】在选择弹簧测力计时，要考虑两个因素：量程与分度值，所测力一定不能超过它的量程，同时为了测量较准确，分度值一般选择较小的； A．该测力计最大测量值大于6N，且分度值相对较小，测量较准确，故A符合题意； B．该测力计的量程太小，不能使用，故B不符合题意； CD．这两个测力计的量程足够，但分度值相对较大，会造成较大的误差，故CD不符合题意。 故选A。 2. 下列比赛情景中，没有应用到弹力的是（　　） A. 撑竿跳高 B. 射箭运动员将箭射出 C. 游泳运动员在水中前进 D. 跳水运动员从跳板上跃起 【答案】C 【解析】 【详解】A．撑竿跳高运动员向撑竿施加的压力，使撑竿的形状发生变化，要靠撑竿的弹力来完成，故A不符合题意； B．射箭运动员将箭射出，要靠弓的弹力来完成，故B不符合题意； C．游泳运动员在水中前进应用的是物体间力的作用是相互的这一原理，故C符合题意； D．跳水运动员在跳板上跃起是靠跳板对运动员的弹力完成的，故D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，小明用力推车，他对车施加了一个推力，同时小车对小明的手也施加了一个推力。那么，这两个力的三要素是（　　） A. 全都相同 B. 大小方向相同，作用点不同 C. 大小相同，方向和作用点都不同 D. 作用点和大小相同，方向不同 【答案】C 【解析】 【详解】小明用力推车，他对车施加了一个推力，同时小车对小明的手也施加了一个推力，这两个力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在两个物体上，作用点不同。 故选C。 4. 关于重力、弹力和摩擦力，下列说法中正确的是（　　） A. 物体间相互挤压，一定存在摩擦力 B. 物体受到重力的方向总是竖直向下 C. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 D. 物体本身就有重力，因此重力没有施力物体 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体间相互挤压，但没有相对运动趋势，则两个物体之间就没有摩擦力，故A错误； B．根据重力的方向可知，物体受到重力的方向总是竖直向下，故B正确； C．摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，故C错误； D．物体由于地球的吸引而受到的力叫重力，重力的施力物体是地球，故D错误。 故选B。 5. 在烧瓶中注入刚刚沸腾的水，塞紧瓶塞，将烧瓶倒置，再用冷水浇烧瓶的底部，可以看到水又重新沸腾起来。该实验现象说明了　　 A. 沸腾过程需要吸热 B. 沸腾过程需要放热 C. 水的沸点与环境温度有关 D. 水的沸点与水面上方气压有关 【答案】D 【解析】 【详解】在烧瓶中注入刚沸腾的水，塞紧瓶塞，将烧瓶倒置，再用冷水浇时，烧瓶中的水蒸气受冷液化，瓶内气压降低，水的沸点降低，所以会看到水又重新沸腾，故D符合题意。 故选D。 6. 小明将乒乓球置于漏斗中，如图所示，利用电吹风能将乒乓球吹出漏斗的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．当用电吹风在漏斗上方向下吹风时，乒乓球上方空气流速大于下方空气流速，上方压强小于下方压强，乒乓球不会被吹出漏斗，故A不符合题意； B．当用电吹风在漏斗上方从左往右吹风时，乒乓球上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，所以乒乓球能被吹出漏斗，故B符合题意； C．当用电吹风在漏斗下方向上吹风时，乒乓球下方空气流速大于上方空气流速，下方压强小于上方压强，乒乓球不会被吹出漏斗，故C不符合题意； D．当用电吹风在漏斗左方向右吹风时，乒乓球左方空气流速大于右方空气流速，左方压强小于右方压强，乒乓球不会被吹出漏斗，故D不符合题意。 故选B。 7. 下列关于浮力的说法正确的是（ ） A. 质量大的物体在液体中所受浮力一定大 B. 码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小 C. 物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态 D. 潜水艇在水面下从大海潜行进入长江，所受浮力变小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物体在液体中受到的浮力大小等于物体排开液体的重力，质量大的物体排开液体的体积不一定大，所以浮力大小只与液体密度和物体排开液体的体积有关，故A错误； B．轮船漂浮在水面，所受浮力等于重力；卸货时，重力减小，所受浮力减小，故B正确； C．根据物体的浮沉条件可知，物体密度小于液体密度时，物体在液体中处于漂浮状态，故C错误； D．潜水艇在水面下，排开水的体积等于自身的体积，从大海潜行进入长江时，液体的密度减小，根据阿基米德原理可知，其所受浮力减小，故D正确。 故选BD。 8. 如图，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动。下列分析不正确的有（ ） A. 木块受到小车对它向右的摩擦力 B. 木块运动速度越大，惯性也越大 C. 木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对相互作用力 D. 当小车受到阻力突然停止运动时，如果木块与小车接触面非常光滑，木块将向右倾倒 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由于木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动，木块和小车间没有发生相对运动，也没有相对运动趋势，不具备摩擦力产生的条件，所以木块没有受到摩擦力的作用，故A错误，符合题意； B．惯性的大小只与物体的质量有关，物体的运动速度不影响惯性的大小，木块运动速度越大，惯性不变，故B错误，符合题意； C．木块对小车的压力与小车对木块的支持力，它们大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在不同物体上，所以是一对相互作用力，故C正确，不符合题意； D．当小车受到阻力突然停止运动时，而木块由于惯性仍然保持原来的运动状态；如果木块与小车接触面光滑（无摩擦力），木块由于惯性会向前做匀速直线运动，则木块不会倾倒，故D错误，符合题意。 故选ABD。 9. 两个底面积相同、形状不同的容器A、B(GA＜GB)，盛有同种液体，放在水平桌面上，液体深度相同，把甲、乙、丙、丁四个体积相同的实心小球放入两个容器中，小球静止后位置如图所示，两容器内液体深度依旧相同．下列说法正确的是( ) A. 甲球密度小于丙球密度 B. 甲球受到的浮力大于丁球受到的浮力 C. 取出乙、丙小球后，A容器对桌面压强小于B容器对桌面的压强 D. 取出乙、丙小球后，A容器底部受到的液体压强等于B容器底部受到的液体压强 【答案】AC 【解析】 【详解】A．两个容器中盛有同一种液体，甲球在液体中漂浮，乙丙两球在液体中悬浮，丁球在液体中下沉，则ρ甲＜ρ乙＝ρ丙＝ρ液＜ρ丁，故A正确； B．四个小球体积相同，甲球排开液体的体积小于丁球排开液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可得甲球受到的浮力小于丁球受到的浮力，故B错误； C．根据m＝ρV可知四个小球的质量，m甲＜m乙＝m丙＜m丁，取出乙丙两球后A容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力、甲球的重力之和；B容器对桌面的压力等于容器的重力，液体的重力，丁球的重力之和，因为GA＜GB，A容器中液体的重力小于B容器中液体的重力，且甲球的重力小于丁球的重力，故A容器对桌面的压力小于B容器对桌面的压力，又因为两容器底面积相等，根据p＝得A容器对桌面的压强小于B容器对桌面的压强，故C正确； D．乙球和丙球所排开的液体的体积相等，取出小球后，两容器中液面均下降，因为A容器上部的横截面积小于B容器上部的横截面积，取出两球后，故A容器中液面下降的高度大，即A容器中剩余液体的高度低，根据p＝ρgh得，A容器底部受到的液体压强小于B容器底部受到的液体压强，故D错误． 二、填空题（本题包括6个小题；每空1分，共12分） 10. 如图所示，用力压弹簧弹簧缩短，用力拉弹簧弹簧伸长，说明力的作用效果与力的______有关；用力越大，弹簧被拉的越长（或压得越短），说明力的作用效果与力的______有关。 【答案】 ①. 方向 ②. 大小 【解析】 【详解】[1][2]用力压弹簧，弹簧就缩短，用力拉弹簧，弹簧就伸长，用力的方向不同，效果不同，这个现象说明力的效果与力方向有关；用力拉弹簧，力度越大，弹簧就被拉得越长，说明了力的作用效果与力的大小有关。 11. 生病输液时，针头很尖是通过减小受力面积来___________压强；若出现“回血”现象（血液进入输液软管中），需将药液袋举高，这是因为___________。 【答案】 ①. 增大 ②. 液体内部压强随着深度的增加而增大 【解析】 【详解】[1]针头很尖是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。 [2] 产生“回血”的原因是因为针头处血液的压强大于药液的压强。根据液体内部压强随着深度的增加而增大，要使血液不回流，必须将吊瓶适当地升高。 12. 如图所示，用一个矿泉水瓶和两根吸管制成“口吹喷雾器”。随着瓶内水面降低，吸管内水柱的压强变______，要想吹出水雾会更______（选填“省力”或“费力”）。 【答案】 ①. 大 ②. 费力 【解析】 【详解】[1]流体流速越大的地方压强越小，水平吹气时，竖直管口上方空气流动快，压强小，瓶内水面空气流动很慢，压强大，压强差将水压入管中，管中的水柱高度变大，由可知，管内水柱的压强变大。 [2]随着瓶内水面的降低，管中水柱深度增加，水液柱的压强变大，要想吹出水雾会更费力。 13. 如图所示是球球自制的水平仪，它由装有水和气泡且两端封闭的透明吸管固定在薄木板上组成的，用它能检查桌面是否水平。将它底边放在桌面上，如图所示，则该桌面_________端高（选填“左”或“右”）。它受到桌面的支持力属于弹力，是由___________的形变产生的。 【答案】 ①. 左 ②. 桌面 【解析】 【详解】[1]由图可知气泡在透明吸管的左侧，说明吸管的右侧低，左侧高，则该桌面左端高。 [2]自制水平仪受到桌面的支持力，施力物体是桌面，则该力是由桌面的形变产生的。 14. 如图所示，物块A的重力，物块B的重力，水平推力F作用在A上，A与竖直墙面接触。当A和B匀速下滑时，A所受到的摩擦力是______N。在推力F保持不变时，将B取走，在A的下方施加一个力，使物体A恰好向上做匀速直线运动，则的大小______N。 【答案】 ①. 15 ②. 25 【解析】 【详解】[1]当A和B匀速下滑时，为平衡状态，受力平衡，A所受到的摩擦力等于A与B的总重力，所以摩擦力为 [2]根据影响摩擦力的因素知，当推力F保持不变时，A与墙面的摩擦力不变，仍为15N，在A的下方施加一个力F1，使物体A恰好向上做匀速直线运动，仍然为平衡状态，即F1与A的重和摩擦力平衡，故 15. 如图所示，重5N的物体B通过定滑轮沿水平方向拉着重50N的物体A向右做匀速直线运动。如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，则拉力______N，在此时剪断绳子则物体B的运动状态是______。（不计绳重和绳与轮的摩擦） 【答案】 ①. 10 ②. 先上升后下落 【解析】 【详解】[1]物体B通过定滑轮拉着物体A向右进行匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向右5N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以滑动摩擦力是f=5N；对A物体施加一个水平向左的拉力F左，使物体B匀速上升，物体A向左进行匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向左的拉力F左、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力 F右=GB=5N 水平向左的拉力F左与水平向右的拉力F右、滑动摩擦力是平衡力，所以 F左=F右+f=5N+5N=10N [2]剪断绳子之前物体B向上运动，剪断绳子之后，由于惯性，物体B要保持原来的运动状态继续向上运动，由于物体B受到重力作用，重力改变了物体B的运动状态，使物体B向下运动，所以物体B先上升后下降。 三、作图题（本题包括2小题；每题2分，共4分） 16. 一人用两个竖直夹板将三块砖如图甲所示夹起保持静止，每块砖重为20N，将“2”号砖看成一个有质量的点，如图乙所示。请在图乙中画出“2”号砖所受的摩擦力合力f的示意图，并标明大小。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】由图可知，2号砖保持静止，即二力平衡状态，它受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，则摩擦力的示意图，如图所示： 17. 如图所示，一小球在水中下沉，请画出此时小球的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】重力从重心竖直向下画，标出符号G，浮力从重心竖直向上画，标出符号F浮，注意小球下沉，重力大于浮力，重力的长度大于浮力的长度，如图所示 四、实验题（本题包括4小题；每空1分，共24分） 18. 为了探究“运动和力的关系”，设计了如图所示的实验。 （1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，采用的研究问题的方法是______；让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的力______，从而研究水平方向上的阻力对小车运动的影响； （2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，______图中小车所受阻力最大； （3）从实验推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做______运动； （4）牛顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定律，它的内容是：一切物体在______时，总保持______或匀速直线运动状态。 【答案】（1） ①. 控制变量法 ②. 平衡 （2）甲 （3）匀速直线 （4） ①. 没有受到力的作用 ②. 静止 【解析】 【小问1详解】 [1]当被研究问题受多个因素影响时，研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定，这种方法叫控制变量法。为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，采用的研究问题的方法是控制变量法。 [2]让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的重力和支持力构成一对平衡力，相互抵消，从而研究水平方向上的阻力对小车运动的影响。 【小问2详解】 从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，因甲图中小车运动的距离最近，故甲图中小车所受阻力最大。 【小问3详解】 根据甲、乙、丙图可知，小车运动中受到的阻力越小，小车运动的越远，据此推理，若水平面绝对光滑，即小车运动过程中不受阻力的作用，小车运动的距离无限远，即运动的小车会在水平面上做匀速直线运动。 【小问4详解】 [1][2]牛顿在伽利略等前人研究成果的基础上，总结出了以他的名字命名的牛顿第一定律，它的内容是：一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。 19. 如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。 （1）实验过程中，用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做 ______运动，目的是利用 ______原理间接测出滑动摩擦力的大小； （2）分析甲、乙实验过程，发现弹簧测力计的示数F1＜F2，说明：接触面粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越大； （3）为探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系，选择乙、丙实验过程进行分析，发现弹簧测力计的示数F2＜F3，此操作 ______（选填“能”或“不能”）完成探究目的，理由是：______； （4）经过大量的实验证明：接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比。如图丁所示，在步骤丙中的物块A上叠放一块与之相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动，弹簧测力计示数为F4，则F4：F3＝______；此运动过程中，物块B受到的摩擦力fB＝______N。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 压力 ④. 不能 ⑤. 没有控制压力不变 ⑥. 2：1 ⑦. 0 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1][2]要测滑动摩擦力，需拉动木块做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。 （2）[3]甲、乙两次实验接触面的粗糙程度是一定的，压力是不同的，弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的，这就说明摩擦力的大小和压力大小有关，即：接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。 （3）[4][5]为探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系，应该控制压力不变，选择乙、丙实验过程进行分析，压力是不同的，接触面的粗糙程度是不同的，弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的，根据控制变量法可知，此操作不能完成探究目的，理由是：没有控制压力不变。 （4）[6]比较丙、丁两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，丁图中压力是丙图压力的2倍，所使用的拉力也应该是2倍的关系，即F4：F3＝2：1。 [7]物块A、B叠放在一起：A和B是同向同速运动的，即保持相对静止状态，所以A和B之间是没有摩擦力的，故物块B受到的摩擦力为0N。 20. “探究影响液体内部压强因素”活动中： （1）如图甲，使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的______。实验过程中通过U形管两侧液面的______来比较液体内部压强的大小。 （2）比较图乙中的A、B、C，可得出结论：同种液体，同一深度，______。 （3）在实验过程中发现，在同种液体的同深度处，使用不同的压强计时，U形管两侧液面的高度差不完全相同。小明猜想可能是实验时U'形管没有竖直放置；小强则认为可能是U形管中初始液面没有在中间0刻度线。小强的这种说法是______（填“正确”或“错误”的）：小华认为可能与金属盒的橡皮膜安装时松紧有关。小华将砝码放在水平放置的金属盒橡皮膜上，改变橡皮膜的松紧程度，发现橡皮膜较紧时，U型管两侧液面的高度差较______。你认为U型管两侧液面的高度差还与橡皮膜的______有关（写出一条即可）。 【答案】（1） ①. 气密性 ②. 高度差 （2）液体向各个方向的压强相等 （3） ①. 错误 ②. 小 ③. 材料 【解析】 【小问1详解】 [1]如图甲，使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的气密性，若U形管中的液面灵活升降，说明压强计气密性良好，若U形管中的液面不动，说明压强计漏气。 [2]实验过程中采用转换法，通过U形管两侧液面的高度差比较液体内部压强的大小。 【小问2详解】 比较图乙中的A、B、C，可得同种液体，同一深度，橡皮膜朝向不同方向，U形管两边液面高度差相等，可得出结论：同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等。 【小问3详解】 [1]实验中若出是一面没有在中间0刻度线时，只要初始液面相平即可，U形管两侧液面高度差与初始液面是否在中间0刻度线处无关，故小强说法是错误的。 [2]橡皮膜较紧时，橡皮膜越不容易发生形变，所以U型管两侧液面的高度差较小。 [3]橡皮膜的弹性与橡皮膜的材料、厚度等有关，所以U形管两侧液面的高度差可能还与橡皮膜的材料有关。 21. 在“探究影响浮力大小因素”的实验中，同学们提出了下列3种猜想： 猜想1：浮力大小与液体的密度有关； 猜想2：浮力大小与物体的形状有关； 猜想3：浮力大小与物体所受的重力有关。 （1）如图所示，小明将同一石块分别浸没在水和盐水中，此实验为了验证猜想____________。在实验中，观察到石块浸没在水中静止时弹簧测力计的示数大，则说明石块在水中受到的浮力______（选填“大”或“小”）； （2）为了验证猜想2，他找来薄铁片，烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底； 步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。 ①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）第二次铁片受到的浮力； ②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关，小明得出错误结论的原因是：__________________； （3）为了验证猜想3，小明将重力相同而体积不同的铁块和铝块浸没在水中，观察到所受浮力大小不相等，由此得出结论：浮力的大小与物体的重力无关，请指出他的实验方法的错误：①____________；②____________。 【答案】（1） ①. 1 ②. 小 （2） ①. 小于 ②. 没有控制排开液体的体积相同 （3） ①. 没有控制排开液体的体积相同 ②. 没有改变物体重力的大小 【解析】 【小问1详解】 [1]由图示实验知道，将同一块石头浸没在水和盐水中，石块排开液体的体积相同而液体密度不同，可以探究浮力与液体密度的关系，此实验可以验证猜想1。 [2]物体浸入液体时受到的浮力 F浮=G-F 物体的重力G一定，测力计示数F越小，物体受到的浮力F浮越大；在图示实验中，观察到石块浸没在水中静止时弹簧测力计的示数大，则说明石块在水中所受浮力小。 【小问2详解】 [1]质量相同的物体在水中漂浮时，浮力等于重力；在水中下沉时，浮力小于重力；所以第一次受到的浮力要小于第二次受到的浮力。 [2]铁片的形状发生变化时，放入水中后，其排开的水的体积也会发生变化，所以他只关注了铁片形状的改变，忽视了铁片排开的水的体积对浮力大小的影响。 【小问3详解】 [1][2]要想探究浮力大小是否与物体的重力有关，需要控制物体排开液体的体积相同、液体的密度相同而物体的重力不同，所以选用体积相同的铁块和铝块，将它们浸没在水中，比较浮力的大小；所以他的实验方法的错误是：①没有控制物体浸入水中的体积相同；②没有改变物体重力的大小。 五、综合应用题（本题包括3小题；共22分） 22. 如图为某国产新能源汽车，深受广大市民喜爱。司机与车的总质量为600kg，静止在水平地面时，每个轮子与地面的接触面积是，在平直公路上匀速行驶过程中，匀速行驶20km，所用时间0.5h。求： （1）该车匀速行驶的速度； （2）司机和车的总重力； （3）司机与车静止在水平地面时，对地面的压强； （4）在不增加空车质量的情况下，在设计上如何减小空车对地面的压强？ 【答案】（1）40km/h （2）6×103N （3）7.5×104Pa （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 该车匀速行驶的速度为 【小问2详解】 司机和车的总重力为 【小问3详解】 司机与车静止在水平地面时对地面的压力为 司机与车静止在水平地面时对地面的压强为 【小问4详解】 根据，在不增加空车质量的情况下，在设计上可增加轮胎与地面的接触面积来减小对地面的压强。 23. 如图所示，一重为10N的容器放在水平桌面上，容器内盛有质量为2kg的水，容器的底面积为，弹簧测力计的挂钩上挂着一重为12N，体积为的物块，现将物块浸没于水中，容器内水面由15cm上升到18cm，求： （1）物块放入水中后受到浮力是多大？此时弹簧测力计的读数是多少？ （2）物块放入水中前，容器底受到的水的压力？ （3）物块放入水中后，容器对桌面的压强？ 【答案】（1）4N，8N （2）15N （3）3.4×103Pa 【解析】 【小问1详解】 物块浸没水中受到的浮力 此时弹簧测力计的读数是 【小问2详解】 物块放入水中前，容器底受到的水的压强 容器底受到的水的压力 【小问3详解】 容器中水重 物块放入水中后，容器对桌面的压力大小等于桌面对容器的支持力 物块放入水中后，容器对桌面的压强 24. 阅读材料，回答问题。 绝境重生的372舰艇 海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层。如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，被称为“海中断崖”潜艇在水下航行中，如突遭“海中断崖”，急剧掉向海底，称为“掉深”，大多数常规潜艇的有效潜深为300m，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。 中国海军372潜艇一次远航战备巡逻中，碰见“掉深”的情况。这次潜艇掉的又快又深，潜艇的主机舱管路发生破损，艇长立即发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气；1分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕，但“掉深”依然继续。3分钟后，“掉深”终于停止，深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关，化险为夷，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg） （1）潜艇遇到“海中断崖”时，潜艇所处的海水密度突然______（选填“变大”或“变小”），所受的浮力突然______（选填“大于”“小于”或“等于“）重力，潜艇会失去平衡而急剧下沉。 （2）潜艇下潜至300m深度时受到海水的压强等于标准大气压的______倍。（1标准大气压取1×105Pa） （3）“向所有的水柜供气”的目的是______。 （4）潜艇“掉深”有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有______。 （5）某潜水艇总质量为2.6×103t，体积为3×103m3，要使它从海面潜入海水中，至少要向水柜充入______m3的海水。 【答案】 ①. 变小 ②. 小于 ③. 30 ④. 排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮 ⑤. 惯性 ⑥. 400 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1][2]根据“海中断崖”现象可知，海水跃层是上层密度大、下层密度小，因此由F浮＝ρgV排可知，海中断崖的海水密度变化会造成潜艇受到的浮力减小，当浮力小于重力时，潜水艇会下沉。 （2）[3]当h＝300m时，潜艇受到的压强 p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×300m＝3.0×106Pa 海水的压强等于标准大气压的倍数为 （3）[4]潜艇能够在海底自由的上浮和下潜靠的是改变自身重力来实现的，“向所有的水柜供气”的目的是排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮。 （4）[5]由于潜艇具有惯性，要继续保持原来的运动状态，所以不会立即停止。 （5）[6]潜水艇潜入水中时受到的浮力 F浮′＝ρgV排＝ρgV潜水艇＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3＝3×107N 要使潜水艇下潜，可知 G潜水艇+G水≥F浮′ 所以至少要向水舱充入海水的重力 G水＝F浮′-G潜水艇＝3×107N﹣2.6×107N＝4×106N 根据G＝mg和可得，至少要向水舱充入海水的体积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$