内容正文:
福州杨桥中学2024-2025学年第二学期期中适应性训练
八年级物理
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1.请把所有答案填写到答题卡规定的位置!答在本试卷上一律无效!
2.本卷取10N/kg
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 首先用实验测出大气压强值的科学家是( )
A. 托里拆利 B. 帕斯卡 C. 阿基米德 D. 牛顿
【答案】A
【解析】
【详解】托里拆利第一次通过实验测出来大气压强值,该实验就是著名的托里拆利实验,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 如图所示的四种情景中,目的是为了减小压强的是( )
A. 冰鞋上装有冰刀
B. 飞镖的箭头很尖
C. 载重车装有许多车轮
D. 压路机的碾子质量很大
【答案】C
【解析】
【详解】A.冰鞋上装有冰刀,是在压力一定时,减小受力面积增大压强,不符合题意;
B.飞镖的箭头很尖,是在压力一定时,减小受力面积增大飞镖的箭头对墙的压强,容易插入.不符合题意;
C.载重汽车装有很多的车轮,是在压力一定时,增大受力面积,减小汽车对路面的压强,符合题意;
D.压路机的碾子做得质量很大,是在受力面积一定时,增大压力的方法来增大压强,不符合题意。
故选C。
3. 下列交通规则跟惯性无关的是( )
A. 保持车距 B. 驾乘人员必须使用安全带
C. 严禁超载 D. 不能随意占用应急车道
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽车在刹车时,由于惯性会继续保持原来的速度向前运动,以防撞到前车,所以要保持车距,该交通规则与惯性有关,故A不符合题意;
B.汽车突然刹车时,人由于惯性要继续保持原来的运动状态向前运动,为了防止这种情况对人体造成的伤害,所以驾乘人员必须使用安全带,该交通规则与惯性有关,故B不符合题意;
C.因质量越大,惯性越大,刹车或者转弯时就越难改变车的运动状态(即不容易停下或者不容易改变运动方向),所以严禁超载,该交通规则与惯性有关,故C不符合题意;
D.不能随意占用应急车道,为了在紧急情况下保证应急车道畅通,与惯性无关,故D符合题意。
故选D。
4. 三峡水利枢纽工程的五级船闸实现了上下游通航。如图实例中的工作原理与船闸相同的是( )
A. 热气球
B. 密度计
C. U形管道
D 医用注射器
【答案】C
【解析】
【详解】船闸是利用连通器原理工作。
A.热气球是利用空气的浮力工作的,故A不符合题意;
B.密度计是利用液体的浮力使密度计漂浮在不同液体中的,故B不符合题意;
C.U形管道存水弯中的水不流动时,两端液面是相平的,可以将U形管道密封,利用了连通器原理,故C符合题意;
D.注射器在吸入药液时,是利用大气压将药液压入注射器内的;在注射时,是利用手的推力将药液推入肌肉的,与连通器无关,故D不符合题意。
故选C。
5. 下列实例中,主要利用大气压的是( )
A. 直升机悬停在空中 B. 用吸管吸饮料
C. 液压千斤顶顶起小汽车 D. 水坝建造成上窄下宽
【答案】B
【解析】
【详解】A.直升机悬停在空中,主要是利用螺旋桨搅动空气,从而受到空气向上的反推力,不是利用大气压,故A不符合题意;
B.用吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在大气压的作用下被压入吸管,从而流入口中,是利用了大气压,故B符合题意;
C.在密闭容器中,因为液体对大小活塞上的压强相等,则
用一个小的力作用在小活塞上,就会在大活塞上产生一个大的力,液压千斤顶就是根据这个原理工作的,与大气压无关,故C不符合题意;
D.水坝建造成上窄下宽,是因为水越深,对坝的压强越大,水坝下部分建造得宽大才能承受水的巨大压强,与大气压无关,故D不符合题意。
故选B。
6. 如图所示,和是物体所受的两个力,其中受力情况属于二力平衡的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中两个力没有作用在同一条直线上,所以两个力不是平衡力,则物体受力情况不属于二力平衡,故A不符合题意;
B.图中两个力没有作用在同一条直线上,所以两个力不是平衡力,则物体受力情况不属于二力平衡,故B不符合题意;
C.图中两个力大小相等,方向相反,作用在同一物体上,并且作用在同一条直线上,所以两个力是平衡力,则物体受力情况属于二力平衡,故C符合题意;
D.图中两个力大小不相等,所以两个力不是平衡力,则物体受力情况不属于二力平衡,故D不符合题意。
故选C。
7. 橡皮从课桌上掉落到地面,对有关橡皮的数据估测最接近实际的是( )
A. 质量约为0.4g B. 体积约为0.5m3
C. 下落距离约为0.7m D. 下落时间约为4s
【答案】C
【解析】
【详解】A.一个鸡蛋的质量约50g,橡皮的质量小于鸡蛋的质量,橡皮的质量约为10g,故A不符合题意;
B.一个橡皮的长、宽、高约为3cm、2cm、0.5cm,所以橡皮的体积
故B不符合题意;
C.中学生的身高约160cm,课桌的高度约为中学生身高的一半,课桌的高度约为80cm,橡皮下落距离等于课桌的高度,所以橡皮下落距离约为0.8m,接近0.7m,故C符合题意;
D.橡皮从课桌上掉落到地面,下落时间在眨眼的时间,约为0.5s,故D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示,手指和手掌分别沿水平方向压在气球的两侧,使气球保持静止。下列说法正确的是( )
A. 手指对气球的压力等于手掌对气球的压力
B. 手指对气球的压强等于手掌对气球的压强
C. 手掌对气球的压力与气球对手掌的压力是一对平衡力
D. 手指与手掌受到气球的压力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A.气球处于平衡状态,受平衡力的作用,在水平方向上,受到手指对它向右的压力和手掌对它向左的压力,气球处于平衡状态,说明这两个力是一对平衡力,因此手指对气球的压力等于手掌对气球的压力,故A正确;
B.因手指对气球的压力等于手掌对气球的压力,手指与气球的接触面积较小,由可知,手指对气球的压强大于手掌对气球的压强,故B错误;
C.手掌对气球的压力与气球对手掌的压力大小相等、方向相反,作用在两个物体上、作用在同一直线上,是一对相互作用力,故C错误;
D.相互作用力是指两个物体之间相互之间的作用力,而手指和手掌都受到了气球对它们的力,不是手指和手掌两者之间的作用力,因此不是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
9. 2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。当战斗机从航空母舰上起飞后( )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
【答案】B
【解析】
【详解】当战斗机从军舰上起飞后,航空母舰的重力减小,处于漂浮状态,浮力等于重力,所以舰体受到的浮力减小,由可知,液体的密度不变,排开液体的体积减小,舰体略上浮,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 近年来,我国实现了“上九天揽月,下五洋捉鳖”的科技成就。如图所涉及的物理知识分析正确的是( )
A. 图甲,中国空间站绕地球飞行时处于平衡状态
B. 图乙,C919客机飞行时,机翼上方的空气流速小压强小
C. 图丙,“奋斗者”号潜水器下潜的深度越深,所受海水的压强越小
D. 图丁,“雪龙2”号破冰船利用自身重力破冰,说明力可以改变物体的形状
【答案】D
【解析】
【详解】A.空间站绕着地球飞行时,方向不断改变,运动状态不断发生变化,所以处于非平衡状态,故A错误;
B.飞机在飞行过程中由于机翼上下方所受的压强不同,所以产生一个向上的升力,机翼下方的压强大于上方的压强,而流速大的位置压强小,所以机翼上方的空气流速大压强小,故B错误;
C.“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深,海水的密度不变,所受海水的压强越大,故C错误;
D.“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰,冰在力的作用下形状发生变化,说明力可以使物体发生形变,故D正确。
故选D。
11. 如图所示,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等质量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强( )
A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 一样大
【答案】A
【解析】
【详解】如图三容器装入相同质量的水,因容器的底面积相等,所以,三容器内水的深度关系为h甲>h乙>h丙,由p=ρgh可知,容器底部受到水的压强关系为p甲>p乙>p丙,甲容器底部受到水的压强最大.
故选A.
12. 体积相同的铅球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图所示,比较它们受到的浮力大小,正确的是( )
A. 铅球受到的浮力最大 B. 木块受到的浮力最大
C. 铜块受到的浮力最大 D. 它们受到的浮力一样大
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,铅球、铜块和木块均浸没在同种液体中,因物体浸没时排开液体的体积相等,所以,体积相同的铅球、铜块和木块排开液体的体积相等,由
F浮=G排=ρ液gV排
可知,它们受到的浮力一样大。
故选D。
13. 小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用,拉力F1和F2的大小随时间变化的图像如图乙和丙,小车的运动状态随时间变化的图像如图丁,根据图像,下列分析正确的是( )
A. t=1s时,小车受到的摩擦力大小是2N,摩擦力的方向水平向左
B. t=3s时,小车受到的摩擦力大小是3N,摩擦力方向水平向右
C. t=7s时,小车受到的合力大小是1N,合力方向水平向右
D. 在4s到6s这个时间段,若桌面变得绝对光滑,小车将匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图丁可知,t=1s时小车的速度为0,处于静止状态,受到的合力为0,水平方向上受到向左的拉力F1和向右的拉力F2、静摩擦力的共同作用,这三个力的合力为0;由图可知,此时的F1=3N,F2=1N,则静摩擦力为2N,方向与F2的方向相同,水平向右,故A错误;
B.由v-t图像可知,4s~6s小车做匀速直线运动,水平方向上受到的合力为0;由图可知,此时的F'1=6N,F'2=3N,则可得滑动摩擦力为3N,方向与F2的方向相同,水平向右;t=3s时,F1大于F2,小车向左运动,小车对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,仍为3N,摩擦力方向水平向右,故B正确;
C.t=7s时,F''1=0N,F''2=2N,小车仍向左做减速运动,小车对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,仍为3N,摩擦力方向水平向右,此时的合力为5N,合力的方向水平向右,故C错误;
D.在4到6s这个时间段,若桌面变得绝对光滑,则小车不会受到摩擦力的作用,由于此时的两个拉力不同,则小车做变速运动,故D错误。
故选B。
14. 一根细线连接A、B两个物体,放在盛水的烧杯中,处于悬浮状态,如图甲所示,B物体的重力为G,体积为V,烧杯的底面积为S,细线的拉力为F。剪断细线后,两物体静止时如图乙所示,此时B物体对烧杯底部的压强为pB。设甲、乙两图烧杯对桌面的压强分别为p1、p2,水对烧杯底部的压强变化量为。以下关系式正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲、乙图中烧杯对水平桌面的压力不变,都等于烧杯的总重力,受力面积不变,由知道,甲、乙两图烧杯对桌面的压强不变,即p1=p2
故A错误;
B.甲图中B物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力,B物体的重力为G,体积为V,所以细线的拉力F=G-F浮=G-ρ水gV
故B错误;
C.甲、乙图浮力的减小量为ΔF浮=G-ρ水gV
排开水的体积减小量为
液面高度的减小量为
水对烧杯底部的压强变化为
故C正确;
D.乙图中B物体对烧杯底部的压强为
由于无法算出B的底面积,所以不能算出B物体对烧杯底部的压强,故D错误。
故选C。
二、填空题:本大题共6小题,每空1分,共12分。
15. 登山过程随着高度的不断增加,大气压逐渐______;某段路程登山队员沿着一笔直斜坡匀速向上运动,该过程中登山队员的运动状态______(选填“变化”或“不变”)。
【答案】 ①. 减小 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]由于大气压强随着海拔高度增加而减小,所以登山过程随着海拔高度的不断增加,大气压逐渐减小。
[2]登山队员沿着一笔直斜坡匀速向上运动,则登山队员做的是匀速直线运动,所以其运动状态不变。
16. 如图所示是查酒驾时用的阻车器,其表面密布118根侧面有凹槽的铁钉。若汽车闯卡并驶上阻车器,铁钉能______对车胎的压强,将扎破轮胎;扎破轮胎后,胎内气体泄漏是因为胎内气压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)外界大气压。
【答案】 ①. 增大 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]铁钉尖头向上,与车胎的接触面积减小,在压力一定时,通过减小受力面积来增大对车胎的压强,利于扎破轮胎。
[2]胎内气体泄漏,是因为存在压强差,扎破轮胎后,胎内气体泄漏是因为胎内气压大于外界大气压。
17. “无人机”送快递是低空经济的一种重要形式.无人机起飞时,吹向下方的风量增加,使无人机上升的力的施力物体是___________;若无人机下方用一根绳子悬挂快递,不考虑空气阻力,则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中,悬挂重物的绳子___________(选填“会”或“不会”)偏离竖直方向。
【答案】 ①. 空气 ②. 不会
【解析】
【详解】[1]无人机上升时向下吹风,无人机对空气的力向下,由于力的作用是相互的,则无人机受到向上的空气的作用力,所以使无人机上升的力的施力物体是空气。
[2]无人机斜向上做匀速直线运动时,下方的重物和无人机相对静止,则下方的重物同样做匀速直线运动,可知重物处于平衡状态,受平衡力的作用,重物受重力和细线的拉力,由二力平衡可知,细线的拉力和重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,因重力的方向为竖直向下,可知细线不会偏离竖直方向。
18. 潜水艇是通过改变________实现浮沉的;设海水密度不随深度变化,潜水器在上浮且未浮出水面过程中,受到的浮力将_______。
【答案】 ①. 自身重力 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]潜水艇是通过改变水舱中水多少,即通过改变自身的重力,来实现上浮或下沉。
[2]潜水器在上浮且未浮出水面过程中,潜水器排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知,未露出水面前,潜水艇浮力不变。
19. 甲、乙两个相同的烧杯内装满不同液体,将两个相同的小球A、B分别放入其中,静止后A漂浮,B沉底,如图所示。则烧杯中溢出的液体质量m甲______m乙,此时______杯底部受到的液体压力较大。
【答案】 ①. 大于 ②. 甲
【解析】
【详解】[1]小球在甲中漂浮,浮力等于自身重力,小球在乙中下沉,浮力小于重力,所以小球在甲中受到的浮力要大于在乙中受到的浮力,根据阿基米德原理可知,小球在甲中排开的液体的重力要大于在乙中排开的液体的重力,根据G=mg可知,甲烧杯溢出的液体质量大于乙烧杯溢出的液体质量。
[2]小球在甲中漂浮,小球的密度要小于甲液体的密度;小球在乙中下沉,小球的密度要大于乙液体的密度,所以两种液体的密度ρ甲>ρ乙。由于液体深度相同,根据p=ρgh可知,ρ甲>ρ乙,所以甲杯底部受到的液体压强较大,由于甲、乙是相同烧杯,底面积相同,根据F=pS可知,甲杯底部受到的液体压力较大。
20. A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示,B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去部分叠放在B上,B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。则B的重力为______N,切割后,A剩余部分对地的压强为pA=________Pa。
【答案】 ①. 200 ②. 4000
【解析】
【详解】[1]由乙图可知L的最大值为10cm,所以正方体A的边长为LA=10cm=0.1m
正方体B的边长是A的2倍,则B的边长为LB=20cm=0.2m
当L=0时,
B对地面的压强为5×103Pa,物体对地面的压力等于自身重力,根据压强公式可得
[2]当L=10cm时,B对地面的压强为6000Pa,根据压强公式可得
即
故GA=40N;对于质量均匀的正方体,其对地面的压强,当A沿竖直方向切去一部分,、h不变,所以A剩余部分对地面的压强不变,所以A剩余部分对地面的压强与A原来对地面的压强相等,A的底面积
A对地面的压力,所以切割后,A剩余部分对地的压强
三、作图题:本题共2小题。每小题2分,共4分。
21. 如图所示,物体静止在斜面上,请在图中作出物体所受的摩擦力以及斜面对物体弹力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】如图,由于重力的作用,物体静止对斜面有垂直斜面向下压力的作用。由于力的作用是相互作用的,斜面对物体有垂直受力面向上的压力作用。物体相对于斜面有向下滑动的趋势,斜面对物体有平行与斜面向上的摩擦力,故受力示意图如下
22. 如图所示,斜面上静止着一个烧杯,烧杯内装有水,水中静止着一个小球。请在图中画出烧杯对斜面的压力以及小球所受浮力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】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,可得烧杯对斜面的压力示意图;小球受到的浮力F浮,方向竖直向上,作用点在小球的重心,如图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 我国高铁运营里程位居世界第一,方便了人们的出行。如图所示,请你用物理知识说明:高铁站台设有安全线,乘客必须站在安全线以外候车。
【答案】见详解
【解析】
【详解】当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知;人外侧受到的空气压强大,而内侧受到的空气压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,所以乘客必须站在安全线以外候车。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 在探究“力与运动的关系”的实验中,实验现象如图所示。
(1)为了使小车运动到水平面时速度相同,在实验中应让小车每一次均从同一斜面的_______由静止开始滑下;
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的_______力和_______力是一对平衡力;
(3)由实验现象可得:其他条件相同时,平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车前进的距离越______;
(4)从实验结论可推理,若水平面绝对光滑,则运动的小车在水平面上做________运动。
【答案】(1)同一高度
(2) ①. 重 ②. 支持 (3)远 (4)匀速直线
【解析】
【小问1详解】
在探究“力与运动的关系”的实验中,运用控制变量法,控制小车的速度相同,实验中为了使小车运动到水平面时速度相同,应让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下。
【小问2详解】
[1][2]小车进入水平面后,由于惯性继续向前运动,水平方向上只受到阻力,竖直方向上受到重力和支持力,重力和支持力的大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,所以小车运动过程中受到的重力和支持力是一对平衡力。
【小问3详解】
由图可知,小车在木板表面滑行的距离最远,由于木板表面最光滑,小车受到的阻力最小,所以其他条件相同时,平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车前进的距离越远。
【小问4详解】
由于其他条件相同时,平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车前进的距离越远,所以可以推理,若水平面绝对光滑,小车不受到阻力作用,则运动的小车在水平面上做匀速直线运动。
25. 如图所示,进行“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验。
(1)该实验是通过观察海绵的_________来比较压力的作用效果,这种研究方法与下列_____(填字母)实验中运用的研究方法相同;
A.探究声音的产生时,将正在发声的音叉插入水中,看到水花四溅
B.探究声音的传播条件时,玻璃罩内放芯片,不断抽出罩内气体,声音不断变小
C.探究光的传播路径时,用光线表示光的传播路径和方向
(2)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应选择__________两图;
(3)观察比较图甲、丙所示的情况可以得到结论:_________。
【答案】(1) ①. 凹陷程度 ②. A (2)甲、乙
(3)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著
【解析】
【小问1详解】
[1]在探究压力作用效果的实验中,压力作用效果不易直接观察,通过海绵的凹陷程度来体现,凹陷程度越大,压力作用效果越明显。
[2]A.探究声音的产生时,将正在发声的音叉插入水中,看到水花四溅,采用了转换法,故A符合题意;
B.探究声音的传播条件时,在玻璃罩内放芯片,不断抽出罩内气体,声音不断变小,最终推理得出真空不能传声,采用了科学推理法,故B不符合题意;
C.探究光的传播路径时,用光线表示光的传播路径和方向,采用了模型法,故C不符合题意。
故选A。
【小问2详解】
探究压力作用效果与受力面积关系时,要控制压力大小不变,改变受力面积。甲、乙两图中,压力相同(都是一个物体重力 ),受力面积不同,所以应选甲、乙两图。
【小问3详解】
分析比较甲、丙两图实验现象,可以看出,压力不同,受力面积相同,作用效果不同,压力越大,海绵凹陷的越深,压力的作用效果越显著,所以可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著。
26. 物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)压强计是通过________来反映压强大小的;
(2)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是________(选填字母);
A. 直接从U形管右侧中倒出适量液体
B. 拆除胶管重新安装
(3)分析________两图的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大;
(4)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:________;
(5)小王用图⑤所示的装置进行如下实验:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,则水和待测液体对容器底压强的大小关系是________(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)U形管两侧液面的高度差
(2)B (3)③④
(4)液体密度相同时,深度越深,液体压强越大
(5)<
【解析】
【小问1详解】
实验中,压强大小不能直接得到,通过U形管两侧液面的高度差来反映压强大小,U形管两侧液面的高度差越大,说明压强越大,使用了转换法。
【小问2详解】
在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差,接下来的操作是:只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的,都等于大气压,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问3详解】
③④两图中,液体的密度不同,压强计探头所处的深度相同,因盐水密度大于水的密度,图④中U形管两侧液面高度差较大,因此可得到结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
【小问4详解】
图②、图③中,液体密度相同,图③中压强计探头所处深度较深,U形管两侧液面的高度差较大,说明图③中压强计探头受到的压强较大,因此可得到结论:液体密度相同时,深度越深,液体压强越大。
【小问5详解】
在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,此时橡皮膜左右两侧受到的压强相同,因左侧水面到橡皮膜的深度大于右侧液面到橡皮膜的深度,由可知,。水和待测液体对容器底压强分为橡皮膜以上液体的压强和橡皮膜以下液体的压强,因液体密度较大,由可知。又因为,则
故。
27. 小文做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。
(1)物体受到的重力是_______N;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力是_______N,方向__________;
(3)比较_______三幅图可知,浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)小文分析A、B、C、D四个步骤认为:浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关;对此正确的解释是浮力的大小与________有关;
(5)实验中物体的密度为______,步骤E中的液体密度为______;
(6)小文还想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,她找来薄铁片,烧杯和水,按以下步骤进行实验:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底,它受到的浮力为F1;
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上,它受到的浮力为F2;
①分析可知:F1______ F2;
②小文认为物体受到的浮力与其形状有关,这个结论不正确,原因是______。
【答案】(1)4 (2) ①. 1 ②. 竖直向上
(3)A、C、E (4)排开液体的体积
(5) ①. 4×103 ②. 0.8×103
(6) ①. < ②. 没有控制物体排开液体的体积相同
【解析】
【小问1详解】
由图A可知,弹簧测力计在空气中测量物体的重力,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计示数为4N,所以物体的重力为4N。
【小问2详解】
[1]对比图A与图C可知,物体自身的重力为4N,当其浸没在水中时,物体受到弹簧测力计的拉力为3N,由称重法可知,物体浸没在水中时受到的浮力为F浮=G-F=4N-3N=1N
[2]由于物体浸在液体中受到液体施加的竖直向上的浮力,所以物体浸没在水中时受到的浮力方向竖直向上。
【小问3详解】
要探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度的关系,由控制变量法可知,应控制物体排开液体的体积相同,改变液体的密度,所以应比较A、C、E三幅图。
【小问4详解】
比较A、B、C三幅图可知,物体排开液体的体积不同,物体受到的浮力的大小不同;比较A、C、D三幅图可知,物体排开液体的体积相同,物体在液体中的深度不同,物体受到的浮力的大小相同,所以浮力的大小与深度无关,浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
【小问5详解】
[1]由于物体浸没时,物体的体积等于排开水的体积,物体浸没在水中时受到的浮力为1N,则物体的体积
则物体的密度
[2]由图E可知,物体在液体中受到浮力F浮1=G-F1=4N-3.2N=0.8N
由阿基米德原理可知,液体的密度
【小问6详解】
①[1]由物体的浮沉条件可知,铁片下沉时F1<G
铁片漂浮时F2=G
则第一次铁片受到的浮力小于第二次铁片受到的浮力,则F1<F2
②[2]探究浮力与物体形状是否有关,应控制物体排开液体的体积和液体密度相同,所以错误原因就是没有利用控制变量法,即没有控制物体排开液体的体积相同。
28. 小文进行测量矿石密度的实验:
(1)天平放在水平桌面上,将______移到零刻度处,发现指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向______调节,使天平平衡;
(2)测质量时,右盘中的砝码及游码的位置如图乙所示,则矿石的质量是______g;
(3)用量筒测矿石体积,如图丙所示,则矿石的体积为______,密度为______;
(4)若该矿石吸水,按以上步骤测量出矿石的密度将偏______;
(5)接着她利用铝块还可测出未知液体的密度,操作如下:
①圆柱形容器中装入待测液体,平底烧杯放入待测液体中,烧杯静止时容器中液体的深度为H1,如图甲所示;
②将铝块放入烧杯,烧杯静止时露出液面的高度为h1,容器中液体的深度为H2,如图乙所示;
③将铝块拴在烧杯底部,烧杯静止时露出液面的高度为h2,如图丙所示。已知铝块的密度为,圆柱形容器的底面积是烧杯底面积的3倍,则待测液体密度的表达式=______(用测量量和已知量表示)。
【答案】(1) ①. 游码 ②. 左
(2)52.4 (3) ①. 20 ②. 2.62×103 (4)大
(5)
【解析】
【小问1详解】
[1]为了减小测量误差,天平在使用前,应把天平放在水平桌面上,将游码调到标尺左端的零刻度线处。
[2]由图甲可知,分度盘指针偏右,说明天平右端下沉,所以应向左调平衡螺母直至指针指向分度盘中央。
【小问2详解】
由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为2.4g,所以矿石的质量
【小问3详解】
由图丙可知,量筒的分度值为2mL,量筒中水的体积为20mL,量筒中水和石块的总体积为40mL,所以矿石的体积为
矿石的密度
【小问4详解】
若该矿石吸水,则测量的量筒中水和石块的总体积偏小,所以测量的石块的体积偏小,由可知,按以上步骤测量出矿石的密度将偏大。
【小问5详解】
设烧杯底面积为S,则容器底面积为3S,烧杯高h;图中乙和丙两次实验,烧杯和铝块整体漂浮在液体中,所受浮力等于铝块和烧杯的重力之和,两次浮力相等,由可知
则
则铝块的体积为
则铝块质量为
由图中甲、乙可知将铝块放在烧杯中,排开水的体积变化为
铝块的重力为
故液体密度为
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 电动垂直起降航空器,又称“空中出租车”,是一种能够垂直起降并依靠电力驱动的飞行器。某品牌“空中出租车”如图所示,核心模组100%国产化,5座设计,最大巡航速度200km/h,最大起飞质量2t,求:
(1)此“空中出租车”以最大巡航速度航行150km,需要的时间;
(2)它以最大起飞质量静止在水平地面时与地面的总接触面积为0.04m2,此时它对地面的压强。
【答案】(1)0.75h
(2)5×105Pa
【解析】
【小问1详解】
飞行器最大巡航速度200km/h,以最大巡航速度航行150km,需要的时间
【小问2详解】
最大起飞质量2t,以最大起飞质量静止在水平地面时与地面的总接触面积为0.04m2,此时它对地面的压强
30. “海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式生产储卸型装置,漂浮在大海上工作,从空中俯瞰像一朵绽放的葵花。“海葵一号”的质量约为3.7×107kg,满载时排开海水的质量是1.0×108kg,取。求:
(1)“海葵一号”满载时受到的浮力;
(2)“海葵一号”一次最多能储存石油的质量。
【答案】(1)1×109N
(2)6.3×107kg
【解析】
【小问1详解】
“海葵一号”满载时排开海水的质量是1.0×108kg,由阿基米德原理可知,“海葵一号”满载时受到的浮力
【小问2详解】
“海葵一号”的质量约为3.7×107kg,“海葵一号”的重力
“海葵一号”漂浮在水面,满载时受到的浮力等于“海葵一号”的总重力,所以“海葵一号”一次最多能储存石油的重力
最多能储存石油的质量
31. 中国桥梁建设领先世界。小文想探究桥墩对河底压力与水深度的关系。她找来底面积为0.01m2的圆柱体,放于水平地面的压力传感器上,如图甲所示,示数为100N。考虑不方便测量圆柱体对河底的压力,于是将圆柱体挂在拉力传感器下方,缓慢向下放至刚好与容器底部接触,如图乙所示。向容器内加水,记录传感器示数F和水的深度h,并画出如图丙所示的图像。求:
(1)圆柱体的质量;
(2)圆柱体的密度;
(3)取走拉力传感器,圆柱体浸没于水中时对杯底的压强。
【答案】(1)10kg
(2)5×103kg/m3
(3)8000Pa
【解析】
【小问1详解】
由题意得,圆柱体的重力为100N,由G=mg得,圆柱体的质量
【小问2详解】
由图丙得,圆柱体的高度为0.2m,圆柱体的体积为V=0.01m2×0.2m=0.002m3
圆柱体的密度
【小问3详解】
圆柱体浸没在水中,排开水的体积为V排=V=0.002m3
圆柱体受到的浮力为F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×0.002m3×10N/kg=20N
圆柱体对容器底的压力F=G-F浮=100N-20N=80N
此时圆柱体对杯底的压强
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福州杨桥中学2024-2025学年第二学期期中适应性训练
八年级物理
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1.请把所有答案填写到答题卡规定的位置!答在本试卷上一律无效!
2.本卷取10N/kg
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 首先用实验测出大气压强值的科学家是( )
A. 托里拆利 B. 帕斯卡 C. 阿基米德 D. 牛顿
2. 如图所示的四种情景中,目的是为了减小压强的是( )
A. 冰鞋上装有冰刀
B. 飞镖的箭头很尖
C. 载重车装有许多车轮
D. 压路机的碾子质量很大
3. 下列交通规则跟惯性无关的是( )
A. 保持车距 B. 驾乘人员必须使用安全带
C. 严禁超载 D. 不能随意占用应急车道
4. 三峡水利枢纽工程的五级船闸实现了上下游通航。如图实例中的工作原理与船闸相同的是( )
A. 热气球
B. 密度计
C. U形管道
D. 医用注射器
5. 下列实例中,主要利用大气压的是( )
A. 直升机悬停在空中 B. 用吸管吸饮料
C 液压千斤顶顶起小汽车 D. 水坝建造成上窄下宽
6. 如图所示,和是物体所受的两个力,其中受力情况属于二力平衡的是( )
A. B.
C. D.
7. 橡皮从课桌上掉落到地面,对有关橡皮的数据估测最接近实际的是( )
A. 质量约为0.4g B. 体积约为0.5m3
C. 下落距离约为0.7m D. 下落时间约为4s
8. 如图所示,手指和手掌分别沿水平方向压在气球的两侧,使气球保持静止。下列说法正确的是( )
A. 手指对气球的压力等于手掌对气球的压力
B. 手指对气球的压强等于手掌对气球的压强
C. 手掌对气球的压力与气球对手掌的压力是一对平衡力
D. 手指与手掌受到气球的压力是一对相互作用力
9. 2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。当战斗机从航空母舰上起飞后( )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
10. 近年来,我国实现了“上九天揽月,下五洋捉鳖”的科技成就。如图所涉及的物理知识分析正确的是( )
A. 图甲,中国空间站绕地球飞行时处于平衡状态
B. 图乙,C919客机飞行时,机翼上方的空气流速小压强小
C. 图丙,“奋斗者”号潜水器下潜的深度越深,所受海水的压强越小
D. 图丁,“雪龙2”号破冰船利用自身重力破冰,说明力可以改变物体的形状
11. 如图所示,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等质量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强( )
A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 一样大
12. 体积相同铅球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图所示,比较它们受到的浮力大小,正确的是( )
A. 铅球受到的浮力最大 B. 木块受到的浮力最大
C. 铜块受到浮力最大 D. 它们受到的浮力一样大
13. 小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用,拉力F1和F2的大小随时间变化的图像如图乙和丙,小车的运动状态随时间变化的图像如图丁,根据图像,下列分析正确的是( )
A. t=1s时,小车受到的摩擦力大小是2N,摩擦力的方向水平向左
B. t=3s时,小车受到的摩擦力大小是3N,摩擦力方向水平向右
C. t=7s时,小车受到的合力大小是1N,合力方向水平向右
D. 在4s到6s这个时间段,若桌面变得绝对光滑,小车将匀速直线运动
14. 一根细线连接A、B两个物体,放在盛水的烧杯中,处于悬浮状态,如图甲所示,B物体的重力为G,体积为V,烧杯的底面积为S,细线的拉力为F。剪断细线后,两物体静止时如图乙所示,此时B物体对烧杯底部的压强为pB。设甲、乙两图烧杯对桌面的压强分别为p1、p2,水对烧杯底部的压强变化量为。以下关系式正确的有( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共6小题,每空1分,共12分。
15. 登山过程随着高度的不断增加,大气压逐渐______;某段路程登山队员沿着一笔直斜坡匀速向上运动,该过程中登山队员的运动状态______(选填“变化”或“不变”)。
16. 如图所示是查酒驾时用的阻车器,其表面密布118根侧面有凹槽的铁钉。若汽车闯卡并驶上阻车器,铁钉能______对车胎的压强,将扎破轮胎;扎破轮胎后,胎内气体泄漏是因为胎内气压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)外界大气压。
17. “无人机”送快递是低空经济的一种重要形式.无人机起飞时,吹向下方的风量增加,使无人机上升的力的施力物体是___________;若无人机下方用一根绳子悬挂快递,不考虑空气阻力,则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中,悬挂重物的绳子___________(选填“会”或“不会”)偏离竖直方向。
18. 潜水艇是通过改变________实现浮沉的;设海水密度不随深度变化,潜水器在上浮且未浮出水面过程中,受到的浮力将_______。
19. 甲、乙两个相同的烧杯内装满不同液体,将两个相同的小球A、B分别放入其中,静止后A漂浮,B沉底,如图所示。则烧杯中溢出的液体质量m甲______m乙,此时______杯底部受到的液体压力较大。
20. A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示,B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去部分叠放在B上,B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。则B的重力为______N,切割后,A剩余部分对地的压强为pA=________Pa。
三、作图题:本题共2小题。每小题2分,共4分。
21. 如图所示,物体静止在斜面上,请在图中作出物体所受的摩擦力以及斜面对物体弹力的示意图。
22. 如图所示,斜面上静止着一个烧杯,烧杯内装有水,水中静止着一个小球。请在图中画出烧杯对斜面的压力以及小球所受浮力的示意图。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 我国高铁运营里程位居世界第一,方便了人们的出行。如图所示,请你用物理知识说明:高铁站台设有安全线,乘客必须站在安全线以外候车。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 在探究“力与运动的关系”的实验中,实验现象如图所示。
(1)为了使小车运动到水平面时速度相同,在实验中应让小车每一次均从同一斜面的_______由静止开始滑下;
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的_______力和_______力是一对平衡力;
(3)由实验现象可得:其他条件相同时,平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车前进的距离越______;
(4)从实验结论可推理,若水平面绝对光滑,则运动的小车在水平面上做________运动。
25. 如图所示,进行“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验。
(1)该实验是通过观察海绵的_________来比较压力的作用效果,这种研究方法与下列_____(填字母)实验中运用的研究方法相同;
A.探究声音产生时,将正在发声的音叉插入水中,看到水花四溅
B.探究声音的传播条件时,玻璃罩内放芯片,不断抽出罩内气体,声音不断变小
C.探究光的传播路径时,用光线表示光的传播路径和方向
(2)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应选择__________两图;
(3)观察比较图甲、丙所示的情况可以得到结论:_________。
26. 物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)压强计是通过________来反映压强大小的;
(2)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是________(选填字母);
A. 直接从U形管右侧中倒出适量液体
B. 拆除胶管重新安装
(3)分析________两图的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大;
(4)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:________;
(5)小王用图⑤所示的装置进行如下实验:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,则水和待测液体对容器底压强的大小关系是________(选填“>”“<”或“=”)。
27. 小文做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。
(1)物体受到的重力是_______N;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力是_______N,方向__________;
(3)比较_______三幅图可知,浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)小文分析A、B、C、D四个步骤认为:浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关;对此正确的解释是浮力的大小与________有关;
(5)实验中物体的密度为______,步骤E中的液体密度为______;
(6)小文还想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,她找来薄铁片,烧杯和水,按以下步骤进行实验:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底,它受到的浮力为F1;
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上,它受到的浮力为F2;
①分析可知:F1______ F2;
②小文认为物体受到的浮力与其形状有关,这个结论不正确,原因是______。
28. 小文进行测量矿石密度的实验:
(1)天平放在水平桌面上,将______移到零刻度处,发现指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向______调节,使天平平衡;
(2)测质量时,右盘中的砝码及游码的位置如图乙所示,则矿石的质量是______g;
(3)用量筒测矿石体积,如图丙所示,则矿石的体积为______,密度为______;
(4)若该矿石吸水,按以上步骤测量出矿石的密度将偏______;
(5)接着她利用铝块还可测出未知液体的密度,操作如下:
①圆柱形容器中装入待测液体,平底烧杯放入待测液体中,烧杯静止时容器中液体的深度为H1,如图甲所示;
②将铝块放入烧杯,烧杯静止时露出液面的高度为h1,容器中液体的深度为H2,如图乙所示;
③将铝块拴在烧杯底部,烧杯静止时露出液面的高度为h2,如图丙所示。已知铝块的密度为,圆柱形容器的底面积是烧杯底面积的3倍,则待测液体密度的表达式=______(用测量量和已知量表示)。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 电动垂直起降航空器,又称“空中出租车”,是一种能够垂直起降并依靠电力驱动的飞行器。某品牌“空中出租车”如图所示,核心模组100%国产化,5座设计,最大巡航速度200km/h,最大起飞质量2t,求:
(1)此“空中出租车”以最大巡航速度航行150km,需要的时间;
(2)它以最大起飞质量静止在水平地面时与地面的总接触面积为0.04m2,此时它对地面的压强。
30. “海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式生产储卸型装置,漂浮在大海上工作,从空中俯瞰像一朵绽放的葵花。“海葵一号”的质量约为3.7×107kg,满载时排开海水的质量是1.0×108kg,取。求:
(1)“海葵一号”满载时受到的浮力;
(2)“海葵一号”一次最多能储存石油的质量。
31. 中国桥梁建设领先世界。小文想探究桥墩对河底压力与水深度的关系。她找来底面积为0.01m2的圆柱体,放于水平地面的压力传感器上,如图甲所示,示数为100N。考虑不方便测量圆柱体对河底的压力,于是将圆柱体挂在拉力传感器下方,缓慢向下放至刚好与容器底部接触,如图乙所示。向容器内加水,记录传感器示数F和水的深度h,并画出如图丙所示的图像。求:
(1)圆柱体质量;
(2)圆柱体的密度;
(3)取走拉力传感器,圆柱体浸没于水中时对杯底的压强。
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