精品解析：山西省晋中市祁县2024-2025学年八年级下学期期中物理试题

2024—2025学年第二学期期中学业水平质量监测 八年级物理 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 学了力的知识，小源同学对其身边物品的重力做出以下估计，选项与真实值较为接近的是（　　） A. 普通中学生重约50N B. 物理课本重约0.1N C. 课桌重约1000N D. 一颗鸡蛋重约0.5N 2. “倾斜小屋”在娱乐场所流行。如图甲，人在“倾斜小屋”内要“倾斜”才能站稳、它的原理如图乙，把小屋倾斜建设，以给屋内视角的人造成“倾斜站立”的错觉。在屋内桌面放一桶水，静止时，屋内视角如图丙所示。若在屋顶用软绳悬挂一个重锤，则重锤静止时，它的位置应为选项中的（　　） A. B. C. D. 3. 下列关于力的说法中错误的是（　　） A. 成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力 B. “卵与石斗，麋碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力 C. “飞流直下三千尺”是由于水受到重力的作用 D. “风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状 4. 宇航员在太空轨道舱中处于完全“失重”状态，就像地球上的物体所受的重力突然消失一样。如果宇航员在太空轨道舱中进行体能锻炼，下列活动中可采用的是（　　） A. 举哑铃 B. 拉弹簧拉力器 C. 做俯卧撑 D. 引体向上 5. 如图是震惊了海外媒体的中国快递“黑科技”﹣﹣智能快递分拣机器人。派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人下列说法正确的是（　　） A. 包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹运动状态改变 B. 机器人停下来后，包裹会向前滑动是因为包裹受到惯性的作用 C. 包裹对机器人的压力和水平地面对机器人支持力是一对平衡力 D. 机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对相互作用力 6. 如图甲所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图乙所示。从开始，小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图丙所示，下列说法正确的是（　　） A. 内，物块受到的摩擦力为4N B. 内，物块受到的摩擦力为6N C. 内，物块受到的摩擦力都为4N D. 若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动 7. 如图所示，在中国科技馆探索与发现A厅，有个可以在平直轨道上匀速行驶的小火车。当小火车将要通过“∩”形框架时，突然从小火车顶部的小孔中向上弹出一个小球，该小球越过框架后，恰好落回原来的小孔中。若不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A. 抛出的小球能继续向前运动是因为小球受到惯性 B. 相对于小火车，抛出的小球的运动轨迹是直线 C. 小球在空中运动时，受到小火车给的向前的推力 D. 小球上升至最高处时，它的速度为零，所受合力为零 8. “北国风光，千里冰封，万里雪飘。”出自毛泽东的《沁园春·雪》。若某片雪花的重力为G、所受阻力为f，则这片雪花仅在这两个力的作用下从空中竖直加速飘落的过程中，它所受合力的大小和方向为（　　） A. 大小：；方向：竖直向上 B. 大小：；方向：竖直向上 C. 大小：；方向：竖直向下 D. 大小：；方向：竖直向下 9. 连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，以下是利用连通器原理工作的是（　　） A. 过路涵洞 B. U形管压强计 C. 盆景的自动给水装置 D. 下水道的弯管 10. 紧急情况逃生时，使用普通破窗锤产生的碎玻璃容易伤人。如图所示为一种新型破窗锤，使用时将两个面积为S0的吸盘吸附在窗玻璃上，然后拉长弹性绳，人离玻璃较远后松手，破窗锤在弹力作用下瞬间击碎窗玻璃而不会伤到人。下列说法中，错误的是（　　） A. 吸盘能吸附在窗玻璃上是由于受到大气压的作用 B. 将锤头改成弹簧测力计，可以粗略测出此时的大气压 C. 锤头前端做得比较尖是为了增大压强 D. 吸盘内的气压大于外界大气压 二、实验探究题（11题5分，12题4分，13题6分，14题4分，15题5分，共24分） 11. 在探究“物体所受的重力跟它的质量的关系”的实验中，需要弹簧测力计、钩码等器材。 （1）弹簧测力计使用前必须______、观察量程、认清分度值。如图1甲、乙为不同的弹簧测力计，现要测量一个约为1.5N的拉力，选用______弹簧测力计测量结果更准确。 （2）把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别读出钩码的质量和弹簧测力计相应的示数，并记录在表格中，请你在图2中进行描点并连线。 m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 G/N 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 （3）由图像可知这说明物体的重力与它的质量成______比例关系。我们用g来表示这个比值，则重力与质量的关系式是______。 12. 某同学采用图甲装置探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。长方体木块放在由电机驱动的水平传送带上，通过水平细绳绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。 （1）如图甲，电机顺时针匀速转动，木块相对于桌面静止，此时木块所受摩擦力的方向是______。 （2）某次实验中，弹簧测力计示数如图乙所示，木块所受摩擦力为______N；当电机转动速度增大后，弹簧测力计示数______（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）在木块上先后放置100g、200g的钩码多次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与______的关系。 13. 小曹同学利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“影响液体内部压强大小的因素”。如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A下部有一圆形孔C与B箱相连，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜。先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。然后在B箱中加入一定量盐水，如图丁所示。 （1）该实验中，通过观察___________反映液体压强的大小； （2）由步骤甲、乙、丙可知，同种液体深度越深，产生液体压强___________（选填“越大”、“越小”或“不变”）； （3）由步骤丁可知，此时___________（选填“水”或“盐水”）对橡皮膜产生的液体压强更大，说明在液体深度相同时，液体___________越大，产生的压强越大。 若此时想要橡皮膜恢复原状，则可以采取的办法是：___________； （4）若在B箱中加入某未知液体，此时橡皮膜相平，如图戊所示，已知h1=21cm，h2=8cm，h3=11cm，则该未知液体的密度为ρ=___________g/cm3。 14. 如图1甲，小源撑着伞在雨中行走，一阵大风吹来，伞面被吹翻。他猜想伞面受到升力大小可能与空气的流速有关，于是设计了如图1乙所示的实验进行验证。 小源制作一个上凸下平的模型固定在托盘测力计上，用电风扇在模型正前方吹风模拟气流。打开电风扇，调整气流速度，读出测力计的示数，记入表中： 风速 无风 低速 高速 托盘测力计示数/N 18 16 10 根据小源实验的结果，解决现实生活中以下几个问题。 （1）通过上表数据可知。流体流速大的地方压强________（选填“大”或“小”）。夏天，若在电动车上加装遮阳伞（如图1丙），则该电动车快速行驶时，导致车轮和地面间的摩擦力________（选填“增大”或“减小”），会有很大的安全隐患； （2）为解决某地下商城“工”字形通道的通风问题，技术员设计了如图2所示的几种方案，弧形部分为墙面凸出部分，其中最有效的是方案________； （3）流体的流速变化引起压强变化，既给我们带来便利，也可能造成危害。如火车急速行驶过站时，容易将人吸入。所以我们可以防止这一事故发生，可做的措施有：_________。 15. 在学习弹力知识之后，物理老师布置了实践性作业，自制简易测力计，并在课上要求同学们对制作过程及制作成品进行了展示。请你把你的展示过程填写完整。 （1）我选用了__________材料。 （2）我制作的主要步骤是_______________ （3）我制作的测力计的分度值是__________________标记的。 三、综合应用题（16题4分，17题6分，18题2分，19题2分，20题4分，21题2分，22题6分，共26分） 16. 某同学在错题记录本上记录了如下错题，请你帮他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 有一个装水后总质量为10kg水桶，其底面积为0.01m2，放到水平放置的上表面积为0.02m2的方形小凳子上。请你计算桶对小凳的压强。 解：因为水平放置F=G=mg=10kg×10N/kg=100N 桶对小凳的压强 错题改正 错误之处____ 错因分析____ 正确解答____ 17. 阅读下面短文，回答问题． 抽水机也叫水泵，是一种利用大气压强的抽水工具．如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀门．使用时，有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水，这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞的下面空气稀薄，圆筒内气压①外界的大气压。于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒（图甲）；当压下活塞时，阀门B被水压下而关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部（图乙）；再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。与此同时，井里的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒（图丙）。这样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。 （1）文中①处应填_________（选填“大于”“小于”或“等于”），②处应填_________（选填“A”或“B”）； （2）有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水，目的是增强活塞与筒壁间的_________； A．气密性　　B．摩擦力　　C．压强 （3）下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是_________； A．吸盘紧紧吸在墙上　　B．用吸尘器吸尘 C．用吸管喝牛奶　　D．手机保护膜吸附在手机屏幕上 （4）在大气压为时，该抽水机提升水的最大高度是_________m（g取），在海拔3000m的青藏高原该抽水机提升水的最大高度_________（选填“高于”“低于”或“等于”）在珠海提升的最大高度。 18. 汽车行驶在沙滩常因轮胎下陷、打滑而受困。用“脱困板”（如图）垫在轮胎下面可化险为夷。“脱困板”下表面宽大，是通过增大________，减少压强使汽车的轮胎不会下陷；上表面凹凸不平，目的是增大________，汽车的轮胎不会打滑。 19. 学团队研制出的一款柔性显示玻璃，厚度仅有0.03毫米，创造出的新的世界纪录，这种玻璃常应用于折叠屏手机。如图所示，手指用力压这种玻璃会使其弯曲，玻璃之所以能够弯曲，是由于______（选填“手”或“玻璃”）形变而产生了力；手指压力越大玻璃弯曲程度就越大，说明力的作用效果和______有关。 20. 如图所示是物理老师给学生演示的“让苹果爬上来”的实验。将筷子穿透苹果，手握筷子的中上部，用锤子敲击筷子的上端，结果苹果顺着筷子“爬”了上来。请你利用所学物理知识解释其中的道理，并写出生活中应用该原理的一个实例。 21. 科技的发展不断地改变着我们的生活、如图甲所示是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，该材料用手触碰无粘感，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，请在图乙中画出手机受到的重力G和摩擦力f（O点为力的作用点）。 22. 一男子误入结冰的河流，踏破冰面后被困河流中央，消防救援人员立即出发救援。若实施救援的队员体重为500N。求：（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）经评估，该河流冰面所能承受的最大压强约。请你估算救援人员双脚站立在冰面上是否安全？ （2）该消防人员佩戴如图所示为一款防溺水救生手环，当按动启动键或潜入水中深度达到10m时，手环中会弹出气囊并充气，帮助人浮出水面。求： ①手环在水下10m时受到水的压强； ②若启动键的表面积为，启动键在水下10m时受到水的压力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年第二学期期中学业水平质量监测 八年级物理 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 学了力的知识，小源同学对其身边物品的重力做出以下估计，选项与真实值较为接近的是（　　） A. 普通中学生重约50N B. 物理课本重约0.1N C. 课桌重约1000N D. 一颗鸡蛋重约0.5N 【答案】D 【解析】 【详解】A．普通中学生质量约50kg，重力 远大于50N，故A不符合题意； B．物理课本质量约0.3kg，重力 远大于0.1N，故B不符合题意； C．课桌质量约20kg，重力 远小于1000N，故C不符合题意； D．一颗鸡蛋质量约0.05kg，重力 故D符合题意。 故选D。 2. “倾斜小屋”在娱乐场所流行。如图甲，人在“倾斜小屋”内要“倾斜”才能站稳、它的原理如图乙，把小屋倾斜建设，以给屋内视角的人造成“倾斜站立”的错觉。在屋内桌面放一桶水，静止时，屋内视角如图丙所示。若在屋顶用软绳悬挂一个重锤，则重锤静止时，它的位置应为选项中的（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据丙图情况可知，水面始终是水平的，无论小屋如何倾斜，重力的方向始终是竖直向下的。因此，在倾斜小屋内，重锤静止时，铅垂线应该是竖直向下，铅垂线与水面是垂直的。 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 下列关于力的说法中错误的是（　　） A. 成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力 B. “卵与石斗，麋碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力 C. “飞流直下三千尺”是由于水受到重力的作用 D. “风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状 【答案】B 【解析】 【详解】A．力是物体对物体的作用，成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力的作用，故A正确，不符合题意； B．物体间力的作用是相互的，以卵投石时，鸡蛋和石头都受到力的作用，力的大小相等，故B错误，符合题意； C．重力的方向竖直向下，“飞流直下”是由于水受到重力的作用，故C正确，不符合题意； D．力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态，风吹草低见牛羊，说明风对草的力改变了草的形状，故D正确，不符合题意。 故选B。 4. 宇航员在太空轨道舱中处于完全“失重”状态，就像地球上的物体所受的重力突然消失一样。如果宇航员在太空轨道舱中进行体能锻炼，下列活动中可采用的是（　　） A. 举哑铃 B. 拉弹簧拉力器 C. 做俯卧撑 D. 引体向上 【答案】B 【解析】 【详解】A．哑铃不受重力时，人用很小的力就可以举起它，起不到锻炼的作用，故A不符合题意； B．人拉开弹簧拉力器需要克服弹簧产生的弹力，失去重力不影响弹簧因形变而产生的弹力，人拉弹簧拉力器仍可达到锻炼的目的，故B符合题意； C．人不受重力时，人可以用很小的力来完成俯卧撑，起不到锻炼的作用，故C不符合题意； D．人不受重力时，人可以用很小的力来完成引体向上，起不到锻炼的作用，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图是震惊了海外媒体的中国快递“黑科技”﹣﹣智能快递分拣机器人。派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人下列说法正确的是（　　） A. 包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹运动状态改变 B. 机器人停下来后，包裹会向前滑动是因为包裹受到惯性的作用 C. 包裹对机器人的压力和水平地面对机器人支持力是一对平衡力 D. 机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A. 包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，做匀速直线运动的物体受平衡力的作用，所以包裹的运动状态不变，故A错误； B.惯性是物体本身的一种性质，不能说“受到惯性”，故B错误； C. 包裹对机器人的压力和水平地面对机器人支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误； D. 机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力，二者大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，是同一种性质的力（压力与支持力都属于弹力），则机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图乙所示。从开始，小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图丙所示，下列说法正确的是（　　） A. 内，物块受到的摩擦力为4N B. 内，物块受到的摩擦力为6N C. 内，物块受到的摩擦力都为4N D. 若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】由图丙知，12s到18s物体在相同时间内通过的路程相等，物块做匀速直线运动，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，物块受到平衡力的作用，由图乙知，此时的滑动摩擦力 A．由图丙知，内，物体位置不变，所以处于静止状态，所受静摩擦力等于拉力，由图乙知物体受到的拉力，所以内，物块受到的摩擦力为2N，故A错误； BC．由图丙知，内，物体处于运动状态，物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关，由于物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变，滑动摩擦力大小不变，摩擦力仍等于4N，故B错误，C正确； D．若16s时撤去F，物块由于具有惯性要保持向右运动，但在滑动摩擦力的作用下，物块将做减速直线运动，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，在中国科技馆探索与发现A厅，有个可以在平直轨道上匀速行驶的小火车。当小火车将要通过“∩”形框架时，突然从小火车顶部的小孔中向上弹出一个小球，该小球越过框架后，恰好落回原来的小孔中。若不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A. 抛出的小球能继续向前运动是因为小球受到惯性 B. 相对于小火车，抛出的小球的运动轨迹是直线 C. 小球在空中运动时，受到小火车给的向前的推力 D. 小球上升至最高处时，它的速度为零，所受合力为零 【答案】B 【解析】 【详解】AC．抛出的小球能继续向前运动是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度，惯性不是力，不能说受到惯性，故AC错误； B．相对于小火车，小球始终在小火车的正上方，做直线运动，所以抛出的小球的运动轨迹是直线，故B正确； D．小球达到最高点时相对于小火车的速度为零，小球仍然受重力的作用，因此合力不为零，故D错误。 故选B。 8. “北国风光，千里冰封，万里雪飘。”出自毛泽东的《沁园春·雪》。若某片雪花的重力为G、所受阻力为f，则这片雪花仅在这两个力的作用下从空中竖直加速飘落的过程中，它所受合力的大小和方向为（　　） A. 大小：；方向：竖直向上 B. 大小：；方向：竖直向上 C. 大小：；方向：竖直向下 D. 大小：；方向：竖直向下 【答案】D 【解析】 【详解】重为G的雪花从空中加速飘落的过程中，雪花受到的阻力方向向上，重力方向竖直向下，两者方向相反，因雪花加速下落，重力大于阻力，故合力大小 合力方向竖直向下，故D正确，ABC错误。 故选D。 9. 连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，以下是利用连通器原理工作的是（　　） A. 过路涵洞 B. U形管压强计 C. 盆景的自动给水装置 D. 下水道的弯管 【答案】D 【解析】 【详解】连通器是指上端开口、下部连通的容器。当连通器中的液体不流动时，各容器中的液面高度总是相同的。 A．如图所示的过路涵洞，用于车辆通行，不是用于排水，没有利用连通器原理，故A不符合题意； B．U形管压强计，它的一端是封闭的，不是上端开口、下部连通的结构，不属于连通器，故B不符合题意； C．盆景的自动给水装置，当瓶内水面下降使瓶口露出时，瓶内的部分水流出直到瓶口被再次封住，达到 自动给水的目的，不是利用连通器原理，故C不符合题意； D．下水道的弯管，它的上端开口，下端连通，能防止下水道内的异味上涌，利用了连通器原理，故D符合题意。 故选D。 10. 紧急情况逃生时，使用普通破窗锤产生的碎玻璃容易伤人。如图所示为一种新型破窗锤，使用时将两个面积为S0的吸盘吸附在窗玻璃上，然后拉长弹性绳，人离玻璃较远后松手，破窗锤在弹力作用下瞬间击碎窗玻璃而不会伤到人。下列说法中，错误的是（　　） A. 吸盘能吸附在窗玻璃上是由于受到大气压的作用 B. 将锤头改成弹簧测力计，可以粗略测出此时的大气压 C. 锤头前端做得比较尖是为了增大压强 D. 吸盘内的气压大于外界大气压 【答案】D 【解析】 【详解】AD．挤出吸盘内的空气，吸盘内的气压小于外界大气压，是大气压把吸盘紧紧地压在玻璃上，故吸盘能吸附在窗玻璃上是由于大气压的作用，故A正确，不符合题意； D错误，符合题意； B．将锤头改成弹簧测力计，当刚好拉动吸盘时弹簧测力计的读数可近似看成此时大气压力，根据，可粗略计算出此时的大气压，故B正确，不符合题意； C．在压力一定时，由公式知，锤头前端做得比较尖是为了减小受力面积，增大压强，故C正确，不符合题意。 故选D。 二、实验探究题（11题5分，12题4分，13题6分，14题4分，15题5分，共24分） 11. 在探究“物体所受的重力跟它的质量的关系”的实验中，需要弹簧测力计、钩码等器材。 （1）弹簧测力计使用前必须______、观察量程、认清分度值。如图1甲、乙为不同的弹簧测力计，现要测量一个约为1.5N的拉力，选用______弹簧测力计测量结果更准确。 （2）把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别读出钩码的质量和弹簧测力计相应的示数，并记录在表格中，请你在图2中进行描点并连线。 m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 G/N 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 （3）由图像可知这说明物体的重力与它的质量成______比例关系。我们用g来表示这个比值，则重力与质量的关系式是______。 【答案】（1） ①. 调零 ②. 乙 （2） （3） ①. 正 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]为了减小测量误差，弹簧测力计使用前必须先调零、观察量程、认清分度值。 [2]如图1甲、乙两弹簧测力计，量程不同，分度值不同，在不超过弹簧测力计的最大测量值时，分度值越小，测量结果越精确；甲乙的量程均大于1.5N，但乙弹簧测力计的分度值较小，则选用乙弹簧测力计测量结果更精确。 【小问2详解】 根据表中数据，在图中进行描点并连线，作出图像，如图所示： 【小问3详解】 [1][2]由图像可知，随着物体质量的增大，物体的重力也增大，说明物体的重力与它的质量成正比例关系。用g来表示这个比值，则物体的重力与它的质量比值，所以重力与质量的关系式为。 12. 某同学采用图甲装置探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。长方体木块放在由电机驱动的水平传送带上，通过水平细绳绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。 （1）如图甲，电机顺时针匀速转动，木块相对于桌面静止，此时木块所受摩擦力的方向是______。 （2）某次实验中，弹簧测力计示数如图乙所示，木块所受摩擦力为______N；当电机转动速度增大后，弹簧测力计示数______（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）在木块上先后放置100g、200g的钩码多次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与______的关系。 【答案】（1）水平向右 （2） ①. 1.2 ②. 不变 （3）压力大小 【解析】 【小问1详解】 由题知，木块放置在水平传送带上，细绳通过定滑轮与弹簧测力计相连，如图甲，电机顺时针匀速转动时，木块处于静止状态，水平方向木块的受力有：细绳对它水平向左的拉力，传送带对它水平向右的摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以，此时木块所受摩擦力的方向是水平向右。 【小问2详解】 [1]如图乙所示，弹簧测力计分度值为，其示数为，故木块所受摩擦力为1.2N。 [2]当电机转动速度增大后，压力大小与接触面的粗糙程度不变，故滑动摩擦力的大小不变，故弹簧测力计示数不变。 【小问3详解】 在木块上先后放置100g、200g的钩码多次实验，接触面的粗糙程度不变，改变了压力大小，故可探究滑动摩擦力与压力大小的关系。 13. 小曹同学利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“影响液体内部压强大小的因素”。如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A下部有一圆形孔C与B箱相连，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜。先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。然后在B箱中加入一定量盐水，如图丁所示。 （1）该实验中，通过观察___________反映液体压强的大小； （2）由步骤甲、乙、丙可知，同种液体深度越深，产生液体压强___________（选填“越大”、“越小”或“不变”）； （3）由步骤丁可知，此时___________（选填“水”或“盐水”）对橡皮膜产生的液体压强更大，说明在液体深度相同时，液体___________越大，产生的压强越大。 若此时想要橡皮膜恢复原状，则可以采取的办法是：___________； （4）若在B箱中加入某未知液体，此时橡皮膜相平，如图戊所示，已知h1=21cm，h2=8cm，h3=11cm，则该未知液体的密度为ρ=___________g/cm3。 【答案】（1）橡皮膜的凹陷程度 （2）越大 （3） ①. 盐水 ②. 密度 ③. 向A箱中加水 （4）0.8 【解析】 【小问1详解】 水的深度不同，小孔处橡皮膜所受的压强不同，橡皮膜的形变程度也不同，所以可通过橡皮膜的形变程度来反映液体压强的大小。 【小问2详解】 由步骤甲、乙、丙可以观察到，同种液体随着深度越深，橡皮膜凹陷程度越大，所以产生液体压强越大。 【小问3详解】 [1][2]由步骤丁可以观察到，内箱A中的水与外箱B中的盐水到橡皮膜的深度相同，但是橡皮膜向上凹陷，故盐水的压强更大。而盐水的密度大于水的密度，说明在液体深度相同时，液体的密度越大，产生的压强越大。 [3]想要橡皮膜恢复原状，可以增大A箱中水的压强，即增大A箱中水的深度，使水产生的压强增大到和盐水产生的压强相等。 【小问4详解】 A容器中水对橡皮膜的压强为 由橡皮膜相平可知，橡皮膜两边压强相等，故B容器中液体对橡皮膜的压强为 则未知液体的密度为 14. 如图1甲，小源撑着伞在雨中行走，一阵大风吹来，伞面被吹翻。他猜想伞面受到升力大小可能与空气的流速有关，于是设计了如图1乙所示的实验进行验证。 小源制作一个上凸下平的模型固定在托盘测力计上，用电风扇在模型正前方吹风模拟气流。打开电风扇，调整气流速度，读出测力计的示数，记入表中： 风速 无风 低速 高速 托盘测力计示数/N 18 16 10 根据小源实验的结果，解决现实生活中以下几个问题。 （1）通过上表数据可知。流体流速大的地方压强________（选填“大”或“小”）。夏天，若在电动车上加装遮阳伞（如图1丙），则该电动车快速行驶时，导致车轮和地面间的摩擦力________（选填“增大”或“减小”），会有很大的安全隐患； （2）为解决某地下商城“工”字形通道的通风问题，技术员设计了如图2所示的几种方案，弧形部分为墙面凸出部分，其中最有效的是方案________； （3）流体的流速变化引起压强变化，既给我们带来便利，也可能造成危害。如火车急速行驶过站时，容易将人吸入。所以我们可以防止这一事故发生，可做的措施有：_________。 【答案】（1） ①. 小 ②. 减小 （2）二 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]通过表中数据可知，风速越大，托盘测力计的示数越小，说明流体流速大的地方压强小。 [2]遮阳伞的形状是上方凸起的，当气流经过时，上方的流速大，压强小，下方的流速小，压强大，伞下方的气压大于伞上方的气压，这样就会产生一个向上的升力，使伞容易被风吸起来，使电动车对地面的压力减小，从而导致车轮对地面间的摩擦力减小，带来极大的安全隐患。 【小问2详解】 为解决工字形过道通风问题，让空气流动起来，就要使得两侧通道空气流速不同从而使得两侧过道压强不同，利用压强差促使空气流动产生通风效果，根据流体压强与流速的关系，我们需要在两通道其中加一个凸起墙面，就可以保证两侧有压强差，则其中最有效的是方案二。 【小问3详解】 当火车急速行驶过站时，火车附近空气流速大，压强小，容易将人吸入，为了防止这一事故发生，可以在火车站站台设置安全线。 15. 在学习弹力知识之后，物理老师布置了实践性作业，自制简易测力计，并在课上要求同学们对制作过程及制作成品进行了展示。请你把你的展示过程填写完整。 （1）我选用了__________材料。 （2）我制作的主要步骤是_______________ （3）我制作的测力计的分度值是__________________标记的。 【答案】（1）见解析 （2）见解析 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 选用材料：弹簧：直径约 5 毫米，长度约 15 厘米，此弹簧硬度适中，能保证测量的准确性，且在弹性限度内，其伸长量与所受拉力成正比，符合制作测力计的要求。 硬纸板：用于制作测力计的刻度板，提供平整且稳定的刻度标识区域。 挂钩：选择小巧轻便且牢固的金属挂钩，方便悬挂被测物体。 指针：采用细铁丝制作，一端弯曲成小钩与弹簧相连，另一端作为指示端，细铁丝的柔韧性好，不易阻碍弹簧的伸缩，且能清晰指示刻度。 刻度尺：精确测量长度，用于测量弹簧伸长量以及标注刻度。 铅笔：用于在硬纸板上标记刻度。砝码：一套已知质量的砝码，用于确定弹簧在不同拉力下的伸长量，进而标注刻度。 【小问2详解】 制作主要步骤悬挂弹簧：将弹簧的一端固定在硬纸板的顶端，使弹簧自然下垂，确保弹簧能自由伸缩且不与硬纸板其他部位接触。此时，在弹簧下方挂钩处，指针所指硬纸板的位置，用铅笔标记为 0 刻线。这一步是确定测力计的初始位置，即未施加外力时的状态。标注刻度值：依次将不同质量的砝码挂在挂钩上，根据重力公式G=mg（其中m为砝码质量，g取9.8N/kg）计算出每个砝码所受重力，也就是对弹簧施加的拉力大小。例如，挂一个50g的砝码时，G=0.05kg×9.8N/kg=0.49N 在指针因砝码重力而稳定指向的位置，用铅笔在硬纸板上标注出对应的刻度值，如挂50g砝码对应的刻度约为0.5N。按照此方法，逐步增加砝码质量，标记出多个刻度值。刻度细分：观察已标记的最大刻度值与 0 刻线之间的范围，根据实际测量需求和弹簧的特性，将这段范围平均分成若干等份。例如，如果最大刻度值为5N，可以将0−5N之间平均分成50等份，那么每一小份代表的分度值就是0.1N。用刻度尺和铅笔仔细地将这些细分刻度线清晰地标画在硬纸板上。 【小问3详解】 测力计分度值标记通过将0刻线到最大测量值之间的距离平均划分，确定了分度值为0.1N。在硬纸板上，从0刻线开始，每隔一定距离（对应0.1N的伸长量）画一条短刻度线，并在刻度线旁标注对应的数值。如在第一条短刻度线旁标0.1N，第二条旁标0.2N，以此类推，直至最大刻度值处。这样，制作的简易测力计就可以较为准确地测量力的大小，在测量时，通过观察指针所指的刻度线，就能读出被测力的数值。 三、综合应用题（16题4分，17题6分，18题2分，19题2分，20题4分，21题2分，22题6分，共26分） 16. 某同学在错题记录本上记录了如下错题，请你帮他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 有一个装水后总质量为10kg水桶，其底面积为0.01m2，放到水平放置的上表面积为0.02m2的方形小凳子上。请你计算桶对小凳的压强。 解：因为水平放置F=G=mg=10kg×10N/kg=100N 桶对小凳的压强 错题改正 错误之处____ 错因分析____ 正确解答____ 【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. 见解析 【解析】 【详解】[1]错误之处：受力面积应等于水桶的底面积； [2]错因分析：未正确认识受力面积； [3]正确解答：桶对小凳的压力F=G=mg=10kg×10N/kg=100N 桶对小凳的压强 17. 阅读下面短文，回答问题． 抽水机也叫水泵，是一种利用大气压强的抽水工具．如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀门．使用时，有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水，这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞的下面空气稀薄，圆筒内气压①外界的大气压。于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒（图甲）；当压下活塞时，阀门B被水压下而关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部（图乙）；再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。与此同时，井里的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒（图丙）。这样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。 （1）文中①处应填_________（选填“大于”“小于”或“等于”），②处应填_________（选填“A”或“B”）； （2）有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水，目的是增强活塞与筒壁间的_________； A．气密性　　B．摩擦力　　C．压强 （3）下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是_________； A．吸盘紧紧吸在墙上　　B．用吸尘器吸尘 C．用吸管喝牛奶　　D．手机保护膜吸附在手机屏幕上 （4）在大气压为时，该抽水机提升水的最大高度是_________m（g取），在海拔3000m的青藏高原该抽水机提升水的最大高度_________（选填“高于”“低于”或“等于”）在珠海提升的最大高度。 【答案】 ①. 小于 ②. B ③. A ④. D ⑤. 10 ⑥. 低于 【解析】 【详解】（1）[1]活塞的下面空气稀薄，则筒内的气压将变小，所以圆筒内气压小于外界的大气压。 [2]由图可知，井里的水又在大气压的作用下推开阀门B。 （2）[3]有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水，形成水膜，增强活塞与筒壁间的气密性。 （3）[4]A．吸盘使用时，将吸盘与墙壁之间的空气排出，吸盘内的气压小于大气压，大气压将吸盘紧紧吸在墙上，故A不符合题意； B．用吸尘器吸尘时，风扇加进去使吸尘器内空气流速增大气压减小，大气压将灰尘压入吸尘器内，故B不符合题意； C．用吸管喝牛奶时，先将吸管内空气吸走，大气压将牛奶压入吸管从而进入嘴里，故C不符合题意； D．手机保护膜吸附在手机屏幕上，利用的是静电吸附或分子间作用力，没有利用大气压，故D符合题意； 故选D。 （4）[5]在海拔3000m以内，每升高10m大气压降低100Pa，3000m的山顶上气压降低 300×100Pa=30000Pa 则山顶气压 1.0×105Pa-30000Pa=7×104 Pa 在大气压为1×105Pa时，该抽水机提升水的最大高度是 海拔高，气压低，3000m的山顶上气压降低，所以最大高度低于在珠海提升的最大高度。 18. 汽车行驶在沙滩常因轮胎下陷、打滑而受困。用“脱困板”（如图）垫在轮胎下面可化险为夷。“脱困板”下表面宽大，是通过增大________，减少压强使汽车的轮胎不会下陷；上表面凹凸不平，目的是增大________，汽车的轮胎不会打滑。 【答案】 ①. 受力面积 ②. 摩擦力 【解析】 【详解】[1]减小压强的方法有：在压力一定时增大接触面积，或在接触面积一定时减小压力；“脱困板”下表面宽大，在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小压强，使汽车的轮胎不会下陷。 [2]摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力。“脱困板”上表面凹凸不平，在压力一定时，增大了接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力，使汽车的轮胎不会打滑。 19. 学团队研制出的一款柔性显示玻璃，厚度仅有0.03毫米，创造出的新的世界纪录，这种玻璃常应用于折叠屏手机。如图所示，手指用力压这种玻璃会使其弯曲，玻璃之所以能够弯曲，是由于______（选填“手”或“玻璃”）形变而产生了力；手指压力越大玻璃弯曲程度就越大，说明力的作用效果和______有关。 【答案】 ①. 手 ②. 力的大小 【解析】 【详解】[1]由题意可知，手对玻璃的压力使玻璃弯曲，手对玻璃的压力属于弹力，是由手发生形成而产生的。 [2]力的大小、方向以及作用点，都可以影响力的作用效果。手指压力越大，玻璃弯曲程度就越大，说明力的作用效果和力的大小有关，力越大，力的作用效果越明显。 20. 如图所示是物理老师给学生演示的“让苹果爬上来”的实验。将筷子穿透苹果，手握筷子的中上部，用锤子敲击筷子的上端，结果苹果顺着筷子“爬”了上来。请你利用所学物理知识解释其中的道理，并写出生活中应用该原理的一个实例。 【答案】见解析 【解析】 【详解】苹果和筷子原来是静止的，用锤子敲击筷子的上端，筷子的运动状态改变，向下运动，而苹果由于惯性保持原来的静止状态，位置不变，则苹果相对于筷子向上运动了，看上去苹果顺着筷子“爬”了上来。生活中的投掷铅球利用惯性。 21. 科技的发展不断地改变着我们的生活、如图甲所示是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，该材料用手触碰无粘感，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，请在图乙中画出手机受到的重力G和摩擦力f（O点为力的作用点）。 【答案】 【解析】 【详解】手机静止吸附在支架上，手机受竖直向下的重力，手机具有下滑的趋势，会受到沿手机支架向上的静摩擦力，作用点都画在O点，如下图所示： 22. 一男子误入结冰的河流，踏破冰面后被困河流中央，消防救援人员立即出发救援。若实施救援的队员体重为500N。求：（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）经评估，该河流冰面所能承受的最大压强约。请你估算救援人员双脚站立在冰面上是否安全？ （2）该消防人员佩戴如图所示为一款防溺水救生手环，当按动启动键或潜入水中深度达到10m时，手环中会弹出气囊并充气，帮助人浮出水面。求： ①手环在水下10m时受到水的压强； ②若启动键的表面积为，启动键在水下10m时受到水的压力。 【答案】（1）安全 （2），50N 【解析】 【小问1详解】 救援人员双脚站立时与水平地面的总接触面积约为，由压强公式可知，冰面所能承受的最大压力 估算得知，救援人员双脚站立在冰面上安全。 【小问2详解】 ①根据p=ρgh可得，手环在水下10m时受到水的压强为 ②若启动键的表面积为，根据可得，启动键在水下10m时受到水的压力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $