内容正文:
2024-2025学年福建省福州市长乐一中八年级(下)期中物理试卷
一、单选题:本题共14小题,每小题2分。
1. “给我一个支点,我就能撬动地球!”说出这句豪言壮语的科学家,还提出了浮力原理。他是( )
A. 牛顿 B. 伽利略 C. 托里拆利 D. 阿基米德
【答案】D
【解析】
【详解】提出浮力原理及说明杠杆省力特点的是阿基米德;牛顿提出的是牛顿第一定律;伽利略通过实验分析出物体的运动并不需要力来维持;托里拆利测出了大气压强值,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2. 下面是用照相机拍摄(每0.ls拍摄一次)小球在四种不同运动状态下的照片,其中受力平衡的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.小球在相同的时间内通过的路程不相等,且其运动的轨迹是弯曲的,所以小球不是处于平衡状态,故不受平衡力.故A错误.
B.小球在相同的时间内通过的路程相等,所以小球做匀速直线运动,处于平衡状态,故小球受平衡力.故B正确.
C.小球在相同的时间内通过的路程相等,但其运动的轨迹是弯曲的,所以小球不是处于平衡状态,故不受平衡力.故C错误.
D.小球在相同的时间内通过的路程增大,所以小球做加速运动,不处于平衡状态.故不受平衡力.故D错误.
3. 天空课堂上,王亚平老师演示浮力实验,将乒乓球放在一杯水中,乒乓球漂在水面上,然后她用一根吸管将乒乓球往下压,再移开吸管,乒乓球悬停在水中。此刻( )
A. 惯性消失了
B. 太空重力消失时,浮力也就消失了
C. 乒乓球密度变大了
D. 乒乓球受到水的压强变大了
【答案】B
【解析】
【详解】A.一切物体在任何情况下都具有惯性,因此乒乓球在空间站和地面上都具有惯性,惯性不会消失,故A不符合题意;
B.在空间站微重力环境中,图甲中乒乓球所受重力几乎为零,乒乓球悬停处于平衡状态,因此水对乒乓球的浮力几乎为零,即太空重力消失时,浮力也就消失了,故B符合题意;
C.乒乓球的质量和体积都没有改变,根据密度公式,所以乒乓球密度不变,故C不符合题意;
D.液体由于受重力作用且有流动性,故液体内部向各个方向都有压强,太空重力消失时,乒乓球不受到水的压强,故D不符合题意。
故选B。
4. 生活处处有物理,留心观察皆学问,对下列物理现象解释错误的是( )
A. 用吸管从瓶中吸饮料——大气压强
B. 锅炉水位计显示水位的高低——连通器
C. 用重垂线检查所砌的墙是否竖直——重力的方向竖直向下
D. 沿纸条上方吹气时,纸条向上飘起——空气的浮力
【答案】D
【解析】
【详解】A.用吸管从瓶中吸饮料,吸管内气压减小,外界大气压将饮料压入管内,利用了大气压强,故A正确,A不符合题意;
B.锅炉水位计与锅炉内下端相连通,上端连通气压相同,是连通器,水位计可以显示锅炉内水位,故B正确,B不符合题意;
C.重力的方向竖直向下,用重垂线检查所砌的墙是否竖直,若墙与重垂线平行,则墙竖直,故C正确,C不符合题意;
D.沿纸条上方吹气时,纸条向上飘起是利用流速越快压强越小,故D错误,D符合题意。
故选D。
5. 两个物体分别挂在弹簧秤下,将它们同时浸没在水中,两弹簧秤示数减少相等,则两物体必有相同的( )
A. 质量 B. 体积 C. 密度 D. 形状
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】两弹簧秤示数减少相等,说明两个物体在水中所受浮力相等,根据可知,它们排开液体的体积必相等,又知它们是浸没在水中,则,所以它们的体积也相等,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6. 如图所示,在雨中撑伞的行人,每当大风吹来,会有伞被向上“吸”的感觉,关于产生这一现象的主要原因,下列说法正确的是( )
A. 伞上的空气流速大于下方
B. 伞上方的空气流速小于下方
C. 伞受到的空气浮力变大
D. 伞受到的空气浮力变小
【答案】A
【解析】
【详解】在雨中撑伞的行人,每当大风吹来,伞上方空气流动速度大于下方空气流动速度,所以伞上方压强小于下方压强,所以有伞向上“吸”的感觉,故A符合题意.
7. 重为5N的木块A在水中在拉力的作用下处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,此时木块A受到的浮力大小为F1,剪断绳子后,木块A的运动情况和F1大小情况是( )
A. F1=8N,保持静止 B. F1=8N,向上运动
C. F1=3N,保持静止 D. F1=3N,向下运动
【答案】B
【解析】
【详解】木块此时受到竖直向下的重力、绳子竖直向下的拉力和竖直向上的浮力的作用,木块在这三个力的作用下保持静止状态,则木块的浮力
F1=G+F拉=5N+3N=8N
由于F1>G,所以剪断绳子后,木块将向上运动。
故选B。
8. 如图所示是一只可爱的狗狗被气球吊起时的情景,下列说法正确的是( )
A. 狗狗被吊起的瞬间,狗狗受到的空气浮力大于自身的重力
B. 狗狗受到绳子的拉力和它对绳子的拉力是一对相互作用力
C. 气球受到的浮力和气球所受的重力是一对平衡力
D. 若气球破了,狗狗受到的空气浮力减小,因此会落回地面
【答案】B
【解析】
【详解】A.气球吊起狗狗的瞬间,狗狗和气球将一起向上运动,此时狗狗受到竖直向上的浮力和竖直向上的拉力的作用,并且浮力和拉力的合力大于狗狗的重力,因此狗狗被吊起。故A错误;
B.狗狗受到绳子的拉力和它对绳子的拉力,二力作用在不同物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,因此是一对相互作用力,故B正确;
C.由于气球受到绳子对其向下的拉力,所以气球受到的浮力和气球所受的重力大小不相等,所以不是一对平衡力,故C错误;
D.若气球破了,气球浸在空气中受到空气的浮力变小,气球对绳子的拉力变小,根据物体间力的作用是相互的,绳子对狗狗的拉力变小;由于狗狗浸在空气中排开空气的体积不变(等于狗狗的体积),所以狗狗受到的空气浮力不变,狗狗自身的重力不变,绳子对其拉力变小,狗狗受到的重力大于其受到的浮力与绳子对其拉力的合力,所以狗狗会落回地面,故D错误。
故选B。
9. 下列关于“探究二力平衡条件”实验的说法错误的是( )
A. 实验时,将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力
B. 使用滑轮是为了省力
C. 通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡,探究两个平衡力是否在同一条直线上
D. 实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡
【答案】B
【解析】
【分析】(1)尽量减少阻力的影响,如使用光滑水平面、使用小卡片等;
(2)定滑轮可以改变力的方向;
(3)可以通过旋转小车探究两个平衡力是否作用在一条直线上;
(4)静止的物体或匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用。
【详解】A.实验过程中,需要将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力,故A正确,不符合题意;
B.使用滑轮是为了改变力的方向,故B错误,符合题意;
C.通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡,探究两个平衡力是否在同一条直线上,故C正确,不符合题意;
D.静止的物体或匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用,因此实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡,故D正确,不符合题意。
故选B。
【点评】本题考查二力平衡条件实验,实验改进及各条件如何操作需掌握,难度为一般。
10. 如图是一中科技小组制作的简易气压计,下列方法可以使管内液柱上升的是( )
A. 带着压强计从六楼降低至一楼
B. 用常温毛巾覆盖压强计上部
C. 将玻璃管换成更细的规格
D. 向玻璃管口以水平方向吹气
【答案】D
【解析】
【详解】A.带着压强计从六楼降低至一楼,大气压增大,玻璃管液体的压力加上大气压大于瓶子内的气压加瓶子内液面到玻璃管下端液体产生的压强,于是水柱下降,故A不符合题意;
B.用常温毛巾覆盖压强计上部,压强不变,液柱高度不变,故B不符合题意;
C.将玻璃管换成更细的规格,压强不变,液柱高度不变,故C不符合题意;
D.向玻璃管口水平方向吹气,因为气压与气体的流速有关,流速越大,压强越小,所以向玻璃管口水平方向吹气,使玻璃管口的气压下降,玻璃管水的水柱上升,故D符合题意。
故选D。
11. 三个相同的轻质弹簧,一端固定在容器底部,另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的实心球相连,向容器中倒入水,待稳定后,观察到如图所示情况,此时乙球下方弹簧长度等于原长,甲乙丙三个小球密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙,所受浮力分别为F甲、F乙、F丙。下列判断正确的是( )
A. 甲乙丙三小球均受到弹力
B. 甲球重力大于其所受浮力
C. ρ甲<ρ乙<ρ丙
D. F甲>F乙>F丙
【答案】C
【解析】
【详解】A.依题意得,乙球下方弹簧长度等于原长,说明乙球没有受到弹力的作用,故A错误;
B.由图得,甲球下方的弹簧处于拉伸状态,甲球受到的弹力方向竖直向下,此时甲球受到重力、弹力、浮力作用处于静止作用,由力的平衡得
因此甲球重力小于其所受浮力,故B错误;
CD.乙球受到重力、浮力作用处于静止状态,则
丙球下方的弹簧被压缩,则丙球受到的弹力方向竖直向上,此时丙球受到重力、弹力、浮力作用处于静止作用,由力的平衡得
甲乙丙是体积相同的实心球,甲乙丙均浸没在水中,由阿基米德原理得,甲乙丙受到的浮力相等,则
由得,甲乙丙的质量关系
由得,甲乙丙的密度关系
故C正确,D错误。
故选C。
12. 如图所示,水平桌面上放置着一个装有水的圆柱形容器和质量相等的A、B两个小球。将A球放入容器内的水中,A球漂浮。取出A球后(带出的水忽略不计),再将B球放入容器内的水中,B球沉入容器底部。下列说法不正确的是( )
A. A球的密度小于B球的密度
B. A球受到的浮力大于B球受到的浮力
C. 放入A球后比放入B球后水对容器底的压强小
D. 放入A球后与放入B球后容器对桌面的压强相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题意知,A小球放入水中漂浮,B小球放入水中下沉,据沉浮条件有,A的密度小于水的密度,B的密度大于水的密度,所以A的密度小于B的密度,故A正确,不符合题意;
B.A小球漂浮,则A所受的重力等于其所受的浮力,B下沉,则B所受的重力大于所受的浮力,而两小球的质量相等,据G=mg知,两小球的重力相等,所以A所受的浮力大于B所受的浮力,故B正确,不符合题意;
C.A放入水中所受的浮力大于B放入水中所受的浮力,据阿基米德原理知,A排开水的体积大于B排开水的体积,则A放入水中时水的深度大于B放入水中时水的深度,所以A放入水中后容器底受到的压强大于B放入水中后的压强,故C错误,符合题意;
D.放入小球后,容器对桌面的压力等于容器、小球和水的总重,而两个小球的重力相等,所以放入两个小球后,容器对桌面的压力相等,两种情况下,容器与桌面的接触面积不变,据 知,容器对桌面的压强相等,故D正确,不符合题意。
故选C。
13. 甲、乙是重为10N和30N的两柱形物体,重叠并置于水平面上,当它们分别受到F1=5N和F2=8N的水平拉力时保持静止(如图a所示);当甲受到F3=15N的拉力时,甲、乙一起以1m/s的速度匀速向右运动(如图b所示);已知甲、乙的底面积分别为2200cm2、100cm2,下列说法正确的是( )
A. 图a中甲对乙摩擦力为8N,水平向右
B. 图a中地面对乙的摩擦力为3N,水平向左
C. 图b中甲、乙之间的摩擦力等于15N
D. 图b中甲对乙的压强与乙对地面的压强之比是1︰3
【答案】C
【解析】
【详解】A.图a中,对甲受力分析可知,甲在水平方向上受到水平向右5N的拉力和乙对甲的摩擦力作用,甲处于静止状态,根据二力平衡条件可知,乙对甲的摩擦力大小等于甲受到的拉力f1=F1=5N
方向向左,甲对乙的摩擦力与乙对甲的摩擦力是一对相互作用力,根据相互作用力的特点可知,甲对乙摩擦力为5N,方向向右,故A错误;
B.图a中,乙受到F2=8N的拉力、甲对乙的摩擦力和地面对乙的摩擦力,根据力的平衡条件可知,地面对乙的摩擦力f2=8N-5N=3N
方向向右,故B错误;
C.图b中,对甲受力分析可知,甲受到F3=15N的拉力和乙对甲的摩擦力作用而保持平衡,根据力的平衡条件可知乙对甲的摩擦力f3=F3=15N
方向水平向左,由于力的作用是相互的,所以图b中甲、乙之间的摩擦力等于15N,故C正确;
D.由图b可知,甲对乙的压力等于甲的重力,即F甲=G甲=10N
受力面积为乙的底面积,即S乙,乙对地面的压力等于甲和乙的重力之和,即F乙=G甲+G乙=10N+30N=40N
受力面积为乙的底面积,即S乙,则图b中甲对乙的压强与乙对地面的压强之比
故D错误。
故选C。
14. 如图所示,水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中,漂浮着冰块A,悬浮着物块B。当冰块A完全熔化后,下列分析错误的是( )
A. 烧杯中盐水的密度变小 B. 烧杯内液面不发生变化
C. 杯底受到液体的压强变小 D. 物块B受到的浮力变小
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于水的密度小于盐水密度,冰块完全熔化为水后,会使原来盐水的密度变小,故A正确,不符合题意;
B.冰块漂浮在盐水中,F浮=G冰,冰熔化成水后,质量不变,所以有F浮=G水,则
ρ盐水gV排=ρ水gV水
因为ρ盐水>ρ水,所以V排<V水,即原来冰块排开盐水的体积小于冰块熔化的水的体积,所以液面会升高,故B错误,符合题意;
CD.冰块未熔化时,A漂浮,B悬浮,液体对容器底部的压力等于液体、冰块A、物块B的总重力。冰块熔化后,液体密度变小,根据公式F浮=ρ液gV排可知,物块B受到的浮力变小,小于自身重力,将会下沉到容器底部,受到容器底部的支持力,所以液体对容器底部的压力会变小。根据公式可知,在容器底面积不变的情况下,杯底受到液体的压强变小,故CD正确,不符合题意。
故选B。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 一长方体物块浸没在水中受到的浮力为8N,其上表面受到水的压力为3N,则该物体下表面受到水的压力是 _______ N。
【答案】11
【解析】
【详解】由浮力产生的原因知,物体受到的浮力为F浮=F向上﹣F向下,所以物体下表面受到水的压力为F向上=F浮+F向下=8N+3N=11N
16. 物理知识在生活中有着广泛的应用。茶壶、过路涵洞等是_________原理的应用。近年来智能扫地机器人受到大家的青睐,其工作时是通过电机转动_________(选填“加快”或“降低”)机器内部气流速度,使内部压强______(选填“小于”或“大于”)外界大气压强,从而将杂物“吸入”达到清扫的目的。
【答案】 ①. 连通器 ②. 加快 ③. 小于
【解析】
【详解】[1]茶壶、过路涵洞满足上端开口,下端相连,属于连通器。
[2][3]高速旋转的叶轮把空气排出风机,机器人内部的空气流速加快,内部压强减小,而外部的空气流速小,压强大,所以在外界大气压的作用下,外部空气和灰尘不断地压入进风机,使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
17. 质量为60kg的消防员背负10kg的装备沿竖直金属杆匀速下滑,此时消防员所受的摩擦力大小是_____N,方向是_____.(g取10N/kg)
【答案】 ①. 700 ②. 竖直向上
【解析】
【详解】第一空、第二空.消防员和装备的总重力:
G=mg=(60kg+10kg)×10N/kg=700N;
消防员沿竖直金属杆匀速下滑时,处于平衡状态,消防员受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,重力和摩擦力是一对平衡力,因此摩擦力大小f=G=700N.
18. 沙发坐上去比较舒服,是由于人坐在沙发上时,增大了人的_______,从而减小了沙发对人的_______。
【答案】 ①. 受力面积 ②. 压强
【解析】
【详解】[1][2]我们坐沙发时,沙发发生了形变,则受力面积增大,在压力不变的情况下,受力面积变大,则沙发对人的压强变小,使人感到舒服。
19. 如图所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上,将其倒置后,水平桌面受到的压强将___________,水对容器底的压强将___________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 变大 ②. 不变
【解析】
【详解】装满水的密闭容器放置在水平桌面上,其对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,将其倒置后,水的质量不变,容器和水的总重不变,所以,水平桌面受到的压力将不变;由于倒置后受力面积变小,由可知,水平桌面受到的压强将变大;将其倒置后,水的深度不变,根据可知,水对容器底部的压强不变。
20. 如图,装有水的烧杯置于水平桌面上,将一个质量为800g、体积为1000cm3的立方体A用细线吊着,然后将A一半没入烧杯内的水中,水未溢出,则A受到的浮力为______N。剪断绳子,待A静止后,水仍未溢出。剪断绳子前后,水对烧杯底部的压力变化了______。
【答案】 ①. 5 ②. 3N
【解析】
【详解】[1]由阿基米德原理可知,将A一半浸入烧杯内的水中,A受到的浮力为
A的密度
所以由浮沉条件可知剪断绳子,待A静止后,A将漂浮,则此时物体A受到浮力
所以剪断绳子前后,物体A受到浮力的变化量
由于力的作用是相互的,水对A有向上的浮力,则物体A对水有向下压力,且烧杯为柱形容器,水未溢出,所以水对烧杯底部的压力等于水的重力加上物体A受到浮力,则剪断绳子前后,水对烧杯底部的压力变化量
三、作图题:本题共2小题,共4分。
21. 如图,用细线把一个小球悬挂起来,将小球拉到位置A,松开手后小球在A、B、C点之间来回摆动。画出小球在位置A时的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球在A位置时,受到竖直向下的重力和细线对小球的拉力,如图所示:
22. 如图所示,小球悬浮在水中,请在图中画出小球所受浮力和重力的示意图.
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,小球悬浮在水中,物体所受浮力的方向是竖直向上的,从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出F浮;物体的重力与浮力大小相等,方向相反,作用点都在重心,同理做出重力的示意图,这两个力是一对平衡力,故作图时两条线段长度要相等如上图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 我国第三艘航母福建舰第一次下水时从江里航行到海里,是下沉一些还是上浮一些,为什么?(假设船的重力不变)
【答案】航母从江里航行到海里应该上浮一些。根据物体浮沉条件,漂浮物体所受浮力等于自身重力。由于福建舰的重力不变,在江水和海水中受到的浮力大小相等。海水密度大于江水密度,根据阿基米德原理公式的变形式可知,在浮力不变的情况下,液体密度增大时,排开液体的体积会减小。因此福建舰从江水进入海水后会略微上浮一些。
【解析】
【详解】略。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是: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)实验中是通过改变接触面的______来改变小车所受阻力大小的;
(3)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越_______,速度减小得越_______(选填“快”或“慢”);
(4)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做_______;
(5)下列结论的得出与“牛顿第一定律”的“研究方法”相同的是_______。
A.光的折射规律 B.真空不能传声 C.探究影响浮力大小的因素
【答案】 ①. 相等 ②. 粗糙程度 ③. 小 ④. 慢 ⑤. 匀速直线运动 ⑥. B
【解析】
【详解】(1)[1]在探究小车的运动情况与阻力的关系时,应控制其他条件保持不变,因此,让同一辆小车从同一个斜面的同一高度滑下是为了让小车的初始速度相等。
(2)[2] 接触面的粗糙程不同,小车所受到的阻力大小不同,所以实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。
(3)[3][4]木板较棉布光滑,小车在木板上受到的阻力较小,运动的距离更远,由实验可以看出,接触面越光滑,运动的小车所受的阻力越小,速度减小得越慢,向前滑行的距离越远。
(4)[5]据此推理可知:如果接触面足够的光滑,光滑到使小车运动时的阻力为零,那么小车将运动的无限远,即它将一直做匀速直线运动。
(5)[6]探究真空不能传声也是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律,利用了科学推理法,故B符合题意,AC不符合题意。
故B正确。
25. 小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验;
(1)实验中,她是通过观察海绵的______来比较压力作用效果的;
(2)比较______两图,可初步得到:受力面积相同时,压力越______,压力作用效果越明显;
(3)通过实验,小红发现坦克设计成履带的原因可用______两图实验所得结论解释;
(4)仅将丙图的海绵换成丁图的木板,则小桌对木板和海绵的压强______(选填“相等”或“不相等”);
(5)质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半(图戊),分别留下序号为①②③的三个半块保持原有位置静止。三个半块对桌面的压力______(选填“相等”或“不相等”),对桌面的压强最大的是______(选填“①”、“②”或“③”)。
【答案】 ①. 凹陷程度 ②. 甲、乙 ③. 大 ④. 乙、丙 ⑤. 相等 ⑥. 相等 ⑦. ③
【解析】
【详解】(1)[1]实验中是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,这种研究方法称为转换法。
(2)[2][3]比较甲、乙两图,受力面积相同,乙中压力大,压力的作用效果明显,故初步得出的结论是在受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)[4]乙、丙两实验中,压力相同,丙中受力面积大,压力作用效果不明显;坦克对地面的压力不变,履带面积比较大,所以是通过增大受力面积来减小压力的作用效果的,故应通过比较乙、丙两组实验所得结论进行解释。
(4)[5]如图丁所示,若将有砝码的小桌放在木板上,比较图丁与图丙可知,压力相同,受力面积的大小相同,根据可知,即小桌对木板和海绵的压强相同。
(5)[6]质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半,留下的三个半块的质量均为原长方体的质量的一半,所以留下的三个半块的重力相等,三个半块对桌面的压力等于重力,故三个半块对桌面的压力相等。
[7]由于三个半块对桌面的压力相等,由图可知,序号为③的半块剩下部分的受力面积小于底面积的一半,受力面积最小,所以对桌面的压强最大,故对桌面的压强最大的是③。
26. 如图所示是托里拆利实验的装置图,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,先在一端封闭、约1米长的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有 _______ ;
(2)如图乙所示,用手指堵住管口,将管口向下插入水银槽中。移开手指,待液面稳定后,读出此时管内外的液面高度差为745mm,此时外界压强 _______ 1个标准大气压(选填“大于”、等于”、“小于”);如果用水来代替水银做实验,水 _____ (选填“会”或“不会”)充满整根玻璃管;
(3)其他条件不变,如果该实验中出现以下情况(以下均选填“变长”“不变”或“变短”):
a.将玻璃管换成更粗的玻璃管,水银柱的高度将 _______ ;
b.若将玻璃管倾斜一些,水银柱的高度将 _______ ;
c.若有少量空气残留在玻璃管内,水银柱的高度将 _______ 。
(4)如图丙所示,如果把这套装置移入足够大的玻璃钟罩内,用抽气机逐渐抽出里面的空气,将会看到玻璃管中的水银柱 _______ 。
(5)若屋顶的面积是40m2,大气压强约为1×105Pa,大气压对屋顶的压力是 _____ N。
【答案】(1)空气 (2) ①. 小于 ②. 会
(3) ①. 不变 ②. 不变 ③. 变短
(4)下降 (5)4×106
【解析】
【小问1详解】
先在一端封闭、约1米长的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有空气,若混入空气,管内气体会将液柱向下压,会导致大气压测量值偏小。
【小问2详解】
[1]1个标准大气压时,管内外的液面高度差为760mm,此时管内外的液面高度差小于1个标准大气压时管内外的液面高度差,利用管内外液面高度差产生的液体压强等于大气压强可知,此时外界压强小于1个标准大气压。
[2]1个标准大气压为,此时大气压略小于1个标准大气压,约为,如果用水来代替水银做实验,由可知,水柱高度差为
远远大于,水会充满整根玻璃管。
【小问3详解】
a.由于液体压强与容器的粗细无关,将玻璃管换成更粗的玻璃管,水银柱的高度将不变。
b.由于液体压强与深度有关,深度在这里指液面高度差,若将玻璃管倾斜一些,水银柱的高度将不变。
c.若有少量空气残留在玻璃管内,管内气体会将液柱向下压,水银柱的高度将变短。
【小问4详解】
管内外液面高度差产生的液体压强等于大气压强,如果把这套装置移入足够大的玻璃钟罩内,用抽气机逐渐抽出里面的空气,水银槽水银面上方大气压强为零,管内外液面高度差产生的液体压强也为零,高度差也为零,将会看到玻璃管中的水银柱下降。
【小问5详解】
若屋顶的面积是,大气压强约为,大气压对屋顶的压力是
27. 某实验小组利用弹簧测力计、小物块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力大小与排开液体所受重力的关系。
(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和物块的重力,其中物块的重力大小为 _____N;
(2)把物块浸没在盛满水的溢水杯中,物块受到的浮力大小为 _____N,物块排开水所受的重力可由 _____(填字母代号)两个步骤测出;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力大小等于 _____;
(4)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是 _____。
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将物块换成体积与其不同的铁块进行实验
【答案】 ①. 3.8 ②. 1.4 ③. A、D ④. 石块排开的水所受的重力 ⑤. A
【解析】
【详解】(1)[1]弹簧测力计的一个大格代表1N,一个小格代表0.2N,弹簧测力计示数是3.8N,所以物块的重力大小为3.8N。
(2)[2]石块的重力大小是3.8N,石块浸没在水中弹簧测力计示数是2.4N,所以石块浸没在水中受到的浮力
F浮=G﹣F=3.8N﹣2.4N=1.4N
[3]石块排开的水所受的重力可以由实验步骤A、D得到,石块排开的水所受的重力
G排=GD﹣GA=2.6N﹣1.2N=1.4N
(3)[4] 由以上步骤可初步得出结论:F浮=G排,即浸在水中的物体所受浮力大小等于石块排开的水所受的重力。
(4)[5]A.用原来的方案和器材多次测量取平均值,只能减小测量误差,但是不能寻找普遍规律,故A不合理,A符合题意;
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验,使用不同密度的液体进行实验,可以避免实验的偶然性,寻找普遍规律,故B合理,B不符合题意;
C.用原来的方案将物块换成体积与其不同的铁块进行实验,使用不同体积的铁块可以改变物体排开液体的体积,可以避免实验的偶然性,寻找普遍规律,故C合理,C不符合题意。
故选A。
28. 受“曹冲称象”的启发,如图,小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水(密度为ρ水)、油性笔等,测量鹅卵石的密度。
(1)小明同学设计的实验步骤如下,请将步骤④补充完整。
①如图甲,将鹅卵石放入空碗中,再把碗放入盛有水的水盆中,用油性笔在碗外壁上标记水面的位置;
②如图乙,往量筒内倒入适量的水,记下量筒中水的体积V1;
③如图丙,取出碗中的鹅卵石并放入量筒中,记下鹅卵石和水的总体积V2;
④如图丁,将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到标记处与碗外水面_______ ,记下量筒中鹅卵石和剩余水的总体积V3。
(2)根据实验得出,鹅卵石密度的表达式为ρ=________ 。(均选用V1、V2、V3和ρ水表示)
(3)若在步骤④将量筒中的水倒入水盆中的空碗内时,有部分水悬挂在量筒的内壁上,则所测得鹅卵石的质量_______ ,鹅卵石的密度_______ 。(均选填“偏大”或“偏小”)
【答案】(1)相平 (2)
(3) ①. 偏大 ②. 偏大
【解析】
【小问1详解】
图丁中将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到标记处与碗外水面相平,记下量筒中鹅卵石和剩余水的总体积V3,根据等效替代法可知,量筒中减小的水的质量即鹅卵石的质量。
【小问2详解】
量筒中减小水的体积ΔV=V2-V3
根据可得减小水的质量,即鹅卵石的质量m=Δm水=ρ水ΔV=ρ水(V2-V3)
则鹅卵石密度的表达式为
【小问3详解】
[1][2]若在步骤④将量筒中的水倒入水盆中的空碗内时,有部分水悬挂在量筒的内壁上,则量筒中鹅卵石和剩余水的总体积V3读出的数据变小,量筒中减小水的体积偏大,根据m=ρ水ΔV=ρ水(V2-V3)
得出,所测得鹅卵石的质量偏大,则根据可知,鹅卵石的密度偏大。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 某型号的纯电动汽车,其空车质量为,司机和乘客的总质量为200kg,汽车匀速直线行驶时受到的阻力为汽车总重的0.12倍。求:
(1)该电动汽车空车受到的重力;
(2)该电动汽车匀速直线行驶时受到的牵引力。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】解:(1)电动汽车空车受到的重力
(2)电动汽车匀速直线行驶时受到的总重力
因为电动汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以电动汽车受到的牵引力
答:(1)该电动汽车空车受到的重力是;
(2)该电动汽车匀速直线行驶时受到的牵引力为。
30. 一石块在空气中称重时,弹簧测力计的示数是5N。浸没在水中称重时,弹簧测力计的示数为2N,则:
(1)石块在水中受到的浮力有多大?
(2)石块的体积是多少?
(3)石块的密度是多少?(结果保留一位小数)
【答案】(1)3N (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
石块在水中受到的浮力
【小问2详解】
由,石块的质量
石块浸没在水中,由,则石块的体积
【小问3详解】
石块的密度
31. 如图所示,质量分布均匀的实心长方体A、正方体B置于水平桌面上。B的密度为,B的高度为10cm,A的底面积为,A的重力为6N,g取10N/kg。
(1)求B对水平桌面的压强;
(2)求B的重力;
(3)将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将该柱体叠放在A上,A和B剩余部分对桌面的压强p恰好相等,求截取的高度h。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
质量分布均匀的实心正方体B置于水平桌面上,对水平桌面的压强
【小问2详解】
B的底面积
水平放置的物体,受到的重力等于物体对地面的压力,则B的重力
【小问3详解】
将B沿水平方向截取高为h的柱体,则切去的重力为,B剩余部分对水平桌面的压强
A对水平桌面的压强
根据,可得
代入得
解得
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2024-2025学年福建省福州市长乐一中八年级(下)期中物理试卷
一、单选题:本题共14小题,每小题2分。
1. “给我一个支点,我就能撬动地球!”说出这句豪言壮语的科学家,还提出了浮力原理。他是( )
A. 牛顿 B. 伽利略 C. 托里拆利 D. 阿基米德
2. 下面是用照相机拍摄(每0.ls拍摄一次)小球在四种不同运动状态下的照片,其中受力平衡的是( )
A. B. C. D.
3. 天空课堂上,王亚平老师演示浮力实验,将乒乓球放在一杯水中,乒乓球漂在水面上,然后她用一根吸管将乒乓球往下压,再移开吸管,乒乓球悬停在水中。此刻( )
A. 惯性消失了
B. 太空重力消失时,浮力也就消失了
C. 乒乓球密度变大了
D. 乒乓球受到水的压强变大了
4. 生活处处有物理,留心观察皆学问,对下列物理现象解释错误的是( )
A. 用吸管从瓶中吸饮料——大气压强
B. 锅炉水位计显示水位的高低——连通器
C. 用重垂线检查所砌的墙是否竖直——重力的方向竖直向下
D. 沿纸条上方吹气时,纸条向上飘起——空气的浮力
5. 两个物体分别挂在弹簧秤下,将它们同时浸没在水中,两弹簧秤示数减少相等,则两物体必有相同的( )
A. 质量 B. 体积 C. 密度 D. 形状
6. 如图所示,在雨中撑伞的行人,每当大风吹来,会有伞被向上“吸”的感觉,关于产生这一现象的主要原因,下列说法正确的是( )
A. 伞上的空气流速大于下方
B. 伞上方的空气流速小于下方
C. 伞受到的空气浮力变大
D. 伞受到的空气浮力变小
7. 重为5N的木块A在水中在拉力的作用下处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,此时木块A受到的浮力大小为F1,剪断绳子后,木块A的运动情况和F1大小情况是( )
A. F1=8N,保持静止 B. F1=8N,向上运动
C. F1=3N,保持静止 D. F1=3N,向下运动
8. 如图所示是一只可爱的狗狗被气球吊起时的情景,下列说法正确的是( )
A. 狗狗被吊起的瞬间,狗狗受到的空气浮力大于自身的重力
B. 狗狗受到绳子的拉力和它对绳子的拉力是一对相互作用力
C. 气球受到的浮力和气球所受的重力是一对平衡力
D. 若气球破了,狗狗受到的空气浮力减小,因此会落回地面
9. 下列关于“探究二力平衡条件”实验的说法错误的是( )
A. 实验时,将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力
B. 使用滑轮是为了省力
C. 通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡,探究两个平衡力是否在同一条直线上
D. 实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡
10. 如图是一中科技小组制作的简易气压计,下列方法可以使管内液柱上升的是( )
A. 带着压强计从六楼降低至一楼
B. 用常温毛巾覆盖压强计上部
C. 将玻璃管换成更细的规格
D. 向玻璃管口以水平方向吹气
11. 三个相同的轻质弹簧,一端固定在容器底部,另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的实心球相连,向容器中倒入水,待稳定后,观察到如图所示情况,此时乙球下方弹簧长度等于原长,甲乙丙三个小球密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙,所受浮力分别为F甲、F乙、F丙。下列判断正确的是( )
A. 甲乙丙三小球均受到弹力
B. 甲球重力大于其所受浮力
C. ρ甲<ρ乙<ρ丙
D. F甲>F乙>F丙
12. 如图所示,水平桌面上放置着一个装有水的圆柱形容器和质量相等的A、B两个小球。将A球放入容器内的水中,A球漂浮。取出A球后(带出的水忽略不计),再将B球放入容器内的水中,B球沉入容器底部。下列说法不正确的是( )
A. A球的密度小于B球的密度
B. A球受到的浮力大于B球受到的浮力
C. 放入A球后比放入B球后水对容器底的压强小
D. 放入A球后与放入B球后容器对桌面的压强相等
13. 甲、乙是重为10N和30N的两柱形物体,重叠并置于水平面上,当它们分别受到F1=5N和F2=8N的水平拉力时保持静止(如图a所示);当甲受到F3=15N的拉力时,甲、乙一起以1m/s的速度匀速向右运动(如图b所示);已知甲、乙的底面积分别为2200cm2、100cm2,下列说法正确的是( )
A. 图a中甲对乙摩擦力为8N,水平向右
B. 图a中地面对乙的摩擦力为3N,水平向左
C. 图b中甲、乙之间的摩擦力等于15N
D. 图b中甲对乙的压强与乙对地面的压强之比是1︰3
14. 如图所示,水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中,漂浮着冰块A,悬浮着物块B。当冰块A完全熔化后,下列分析错误的是( )
A. 烧杯中盐水的密度变小 B. 烧杯内液面不发生变化
C. 杯底受到液体的压强变小 D. 物块B受到的浮力变小
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 一长方体物块浸没在水中受到的浮力为8N,其上表面受到水的压力为3N,则该物体下表面受到水的压力是 _______ N。
16. 物理知识在生活中有着广泛的应用。茶壶、过路涵洞等是_________原理的应用。近年来智能扫地机器人受到大家的青睐,其工作时是通过电机转动_________(选填“加快”或“降低”)机器内部气流速度,使内部压强______(选填“小于”或“大于”)外界大气压强,从而将杂物“吸入”达到清扫的目的。
17. 质量为60kg的消防员背负10kg的装备沿竖直金属杆匀速下滑,此时消防员所受的摩擦力大小是_____N,方向是_____.(g取10N/kg)
18. 沙发坐上去比较舒服,是由于人坐在沙发上时,增大了人的_______,从而减小了沙发对人的_______。
19. 如图所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上,将其倒置后,水平桌面受到的压强将___________,水对容器底的压强将___________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20. 如图,装有水的烧杯置于水平桌面上,将一个质量为800g、体积为1000cm3的立方体A用细线吊着,然后将A一半没入烧杯内的水中,水未溢出,则A受到的浮力为______N。剪断绳子,待A静止后,水仍未溢出。剪断绳子前后,水对烧杯底部的压力变化了______。
三、作图题:本题共2小题,共4分。
21. 如图,用细线把一个小球悬挂起来,将小球拉到位置A,松开手后小球在A、B、C点之间来回摆动。画出小球在位置A时的受力示意图。
22. 如图所示,小球悬浮在水中,请在图中画出小球所受浮力和重力的示意图.
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 我国第三艘航母福建舰第一次下水时从江里航行到海里,是下沉一些还是上浮一些,为什么?(假设船的重力不变)
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是: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)实验中是通过改变接触面的______来改变小车所受阻力大小的;
(3)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越_______,速度减小得越_______(选填“快”或“慢”);
(4)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做_______;
(5)下列结论的得出与“牛顿第一定律”的“研究方法”相同的是_______。
A.光的折射规律 B.真空不能传声 C.探究影响浮力大小的因素
25. 小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验;
(1)实验中,她是通过观察海绵的______来比较压力作用效果的;
(2)比较______两图,可初步得到:受力面积相同时,压力越______,压力作用效果越明显;
(3)通过实验,小红发现坦克设计成履带的原因可用______两图实验所得结论解释;
(4)仅将丙图的海绵换成丁图的木板,则小桌对木板和海绵的压强______(选填“相等”或“不相等”);
(5)质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半(图戊),分别留下序号为①②③的三个半块保持原有位置静止。三个半块对桌面的压力______(选填“相等”或“不相等”),对桌面的压强最大的是______(选填“①”、“②”或“③”)。
26. 如图所示是托里拆利实验的装置图,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,先在一端封闭、约1米长的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有 _______ ;
(2)如图乙所示,用手指堵住管口,将管口向下插入水银槽中。移开手指,待液面稳定后,读出此时管内外的液面高度差为745mm,此时外界压强 _______ 1个标准大气压(选填“大于”、等于”、“小于”);如果用水来代替水银做实验,水 _____ (选填“会”或“不会”)充满整根玻璃管;
(3)其他条件不变,如果该实验中出现以下情况(以下均选填“变长”“不变”或“变短”):
a.将玻璃管换成更粗的玻璃管,水银柱的高度将 _______ ;
b.若将玻璃管倾斜一些,水银柱的高度将 _______ ;
c.若有少量空气残留在玻璃管内,水银柱的高度将 _______ 。
(4)如图丙所示,如果把这套装置移入足够大的玻璃钟罩内,用抽气机逐渐抽出里面的空气,将会看到玻璃管中的水银柱 _______ 。
(5)若屋顶的面积是40m2,大气压强约为1×105Pa,大气压对屋顶的压力是 _____ N。
27. 某实验小组利用弹簧测力计、小物块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力大小与排开液体所受重力的关系。
(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和物块的重力,其中物块的重力大小为 _____N;
(2)把物块浸没在盛满水的溢水杯中,物块受到的浮力大小为 _____N,物块排开水所受的重力可由 _____(填字母代号)两个步骤测出;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力大小等于 _____;
(4)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是 _____。
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将物块换成体积与其不同的铁块进行实验
28. 受“曹冲称象”的启发,如图,小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水(密度为ρ水)、油性笔等,测量鹅卵石的密度。
(1)小明同学设计的实验步骤如下,请将步骤④补充完整。
①如图甲,将鹅卵石放入空碗中,再把碗放入盛有水的水盆中,用油性笔在碗外壁上标记水面的位置;
②如图乙,往量筒内倒入适量的水,记下量筒中水的体积V1;
③如图丙,取出碗中的鹅卵石并放入量筒中,记下鹅卵石和水的总体积V2;
④如图丁,将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到标记处与碗外水面_______ ,记下量筒中鹅卵石和剩余水的总体积V3。
(2)根据实验得出,鹅卵石密度的表达式为ρ=________ 。(均选用V1、V2、V3和ρ水表示)
(3)若在步骤④将量筒中的水倒入水盆中的空碗内时,有部分水悬挂在量筒的内壁上,则所测得鹅卵石的质量_______ ,鹅卵石的密度_______ 。(均选填“偏大”或“偏小”)
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 某型号的纯电动汽车,其空车质量为,司机和乘客的总质量为200kg,汽车匀速直线行驶时受到的阻力为汽车总重的0.12倍。求:
(1)该电动汽车空车受到的重力;
(2)该电动汽车匀速直线行驶时受到的牵引力。
30. 一石块在空气中称重时,弹簧测力计的示数是5N。浸没在水中称重时,弹簧测力计的示数为2N,则:
(1)石块在水中受到的浮力有多大?
(2)石块的体积是多少?
(3)石块的密度是多少?(结果保留一位小数)
31. 如图所示,质量分布均匀的实心长方体A、正方体B置于水平桌面上。B的密度为,B的高度为10cm,A的底面积为,A的重力为6N,g取10N/kg。
(1)求B对水平桌面的压强;
(2)求B的重力;
(3)将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将该柱体叠放在A上,A和B剩余部分对桌面的压强p恰好相等,求截取的高度h。
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