精品解析：江西省上饶市万年县2024-2025学年八年级下学期期中物理试题

八年级物理下册期中卷 一、填空题（共16分，每空1分） 1. 著名的马德堡半球实验有力地证明了______的存在。意大利的科学家______首先用实验的方法测出了它的值。 2. 瑞昌竹编是流传于瑞昌市民间的传统技艺。如图所示，竹子在手艺人的编织下变成精美的艺术品，这种现象说明力可以使物体发生___________，该变化不能自动地恢复原来的形状属于__________。 3. 如图所示，成都第六代战机再次试飞。飞行时，六代战机机翼上方气体的流速大于下方的流速，则机翼上方气体对机翼上表面的压强_______下方气体对机翼下表面的压强，使得机翼上、下表面存在一个压强差，因而有压力差，产生了______力。 4. 北极熊是陆地上现存体形最大的食肉动物。体形庞大的北极熊能在冰面上行走的原因是：北极熊宽厚的脚掌增大了它与冰面的_________，从而________（选填“增大”或“减小”）对冰面的压强。 5. 小南利用图中机器制作棉花糖时，中心的高速旋转装置会将糖浆从侧壁的小孔甩出，糖浆由于_________要保持原来运动的状态，且运动过程中会遇冷凝固，最终会形成长长的糖丝。若糖浆从侧壁的小孔甩出后，所受外力全部消失，则糖浆将做_____________运动。 6. 图1为华南农业大学科学团队研发的一种用于梯田耕作的智能农业生产机器人。图2为其施肥原理，施肥过程中，肥料由于________力的作用会落在土壤中，机器人整体受到的该力会________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 7. 如图所示，一辆重30N的小车受到拉力F的作用，沿水平面向右运动，其受到的阻力为车重的0.1倍，则小车在水平方向的合力为______N，小车向右做_______运动。 8. 如图所示，为甲、乙两种液体压强与深度的关系，则ρ甲____（选填“>”“<”或“=”）ρ乙；若乙为酒精，ρ酒精=0.8×10³kg/m³，p2=240Pa，则深度h0=______cm。（g取10N/kg） 二、选择题（共14分，第9~12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择） 9. 下列关于力学现象的估测最符合实际的是（ ） A. 轻轻敲击键盘的力约为10N B. 初中学生步行时单脚压强约为2.5×104Pa C. 一辆轿车的重力约为1500N D. 海平面的标准大气压约为1.013×104Pa 10. 下列现象中，属于减小有害摩擦的是（ ） A. 车轮陷入泥泞时，垫入草垫帮助轮胎脱困 B. 二胡琴弓涂抹松香，使二胡的发声更清晰 C. 工业皮带传动中拉紧皮带，提升动力传输效率 D. 做针线活前将针在头发中擦几下，使头发油脂吸附在针表面 11. 江西河流中的鱼类栖息水域的深度与其适应压强的能力密切相关，适应压强的能力越强，可承受的压强越大。下列说法中正确的是（ ） A. 长期处于赣江浅水区的鱼类适应压强的能力弱 B. 长期处于赣江深水区的鱼类适应压强的能力强 C. 长期处于赣江江底部的鱼类适应压强的能力适中 D. 鄱阳湖汛期水位上升时，湖中鱼类会往深水区聚集 12. 如图所示，用细线系住一个小球并挂在墙壁上静止。下列关于小球的说法中错误的是（ ） A. 小球处于平衡状态 B. 小球受到的支持力与拉力都属于弹力 C. 小球受到的拉力与重力是一对平衡力 D. 小球受到的支持力和对墙面的压力是一对相互作用力 13. 下列关于水上运动的说法中，正确的是（ ） A. 图1中划龙舟时，船桨向后划水，船向前运动说明力的作用是相互的 B. 图2中跳水比赛时，使跳板发生形变的力是运动员的重力 C. 图3中水上冲浪时，使帆板前进的动力其施力物体是海水 D. 图4中自由泳时，运动员通过将手臂向前伸，使身体重心前移 14. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ） A. 第1s时物体受到的摩擦力为2N B. 第3s时物体做匀速直线运动 C. 第5s时物体做匀速直线运动 D. 第7s时物体受到的摩擦力为2N 三、计算题（第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分） 15. 如图所示，江西省博物馆的镇馆之宝商代伏鸟双尾青铜虎，通长53.5cm、通高25.5cm，重6.2kg。若商代伏鸟双尾青铜虎与展台的接触面积为200cm2，求：（g取10N/kg） （1）商代伏鸟双尾青铜虎的重力； （2）商代伏鸟双尾青铜虎对展台的压强。 16. 某同学练习排球时，排球离开胳膊后竖直上升，到达最高点后竖直下落。已知排球所受重力为2.7N，排球所受的空气阻力与速度的关系为，其中。求： （1）排球到达最高点时的合力F合； （2）上升过程中，当排球速度v=5m/s时，排球受到的合力F合1； （3）当排球所受合力F合2=3.6N，求排球此时的速度v。 17. 如图a所示，水平地面上有底面积分别为S1、S2足够高的圆柱形容器，容器分别盛有甲、乙两种液体，其密度为ρ甲和ρ乙。已知S1=2S2，若图a中液体的体积相等且对各自容器底部的压强相等。求： （1）液体甲和液体乙的密度之比ρ甲︰ρ乙； （2）液体甲和液体乙的质量之比m甲︰m乙； （3）因实践活动需要将甲、乙液体互换容器（均不溢出）如图b所示，甲、乙液体对容器底部的压强为p甲1、p乙1。求p甲1︰p乙1的比值。 四、实验与探究题（共28分，每小题7分） 18. 亲爱的同学，请利用你所掌握的知识解答下列问题。 （1）如图甲所示，弹簧测力计的量程是__________N，物块受到的水平拉力是___________N。 （2）如图乙所示，此时的大气压相当于_________mm水银柱产生的压强，若玻璃管的顶端混入了空气，实验测得的气压值_______（选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。 （3）如图丙所示，把小车放在_________（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向左、右两端加减钩码，当两边所挂钩码质量相等时，小车静止，说明相互平衡的两个力大小________，方向___________。 19. 【实验目的】通过实验探究影响压力作用效果的因素【实验器材】小桌模型、海绵、砝码等。 （1）器材作用： ①小桌模型：方便改变_________。 ②砝码：方便改变压力大小。 ③海绵：受力容易发生_________，方便观察实验现象。 【实验原理图】 【实验步骤】 （2）本实验是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，运用到的物理方法是__________。 ①如图甲所示，将小桌模型正放在海绵上，观察海绵的凹陷程度。 ②如图乙所示，将小桌模型正放在海绵上，再在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度。 ③如图丙所示，将小桌模型___________在海绵上，再在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度。 【实验表格】 次数 小桌模型放置方式 有无砝码 海绵凹陷程度 1 正放 无 一般 2 正放 有 深 3 倒放 有 浅 【实验结论】 （3）分析表格现象得出的结论是：压力的作用效果跟________和受力面积有关。当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越__________。 【实验拓展】 （4）如图丁所示，质量分布均匀的长方体用以下几种不同的方法切去一半，保留下方或左边的半块放在桌面上。切割后，桌面受到的压力的作用效果不变的是（　　） A. B. C. 20. 小南利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 【认识器材】 （1）①如图甲所示，压强计是通过观察U形管两侧液面的________________来显示橡皮膜所受压强大小的仪器； ②从结构上来看，U形管压强计______（选填“是"或“不是”）连通器； ③在选择U形管压强计时，探头上的橡皮膜应该用______（选填“薄”或“厚”）一些的较好。 【实验探究】 （2）通过图乙、丙所示的两次实验得出：同种液体，同一深度，液体内部向各个方向的压强___________。 （3）通过图乙、丁所示的两次实验得出：在同种液体中，液体压强随________的增加而增大。 【实验交流】 （4）小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变，向容器内加入适量的浓盐水，他发现U形管两边液面的高度差变大了，于是得出“同一深度，液体的密度越大，压强越大”的结论。他的结论是不可靠的，原因是____________________________________。 【拓展应用】 （5）若将图丁中的水换成某种液体，探头位置保持不变，测得U形管中水的高度差由10cm变为8cm，则加入的液体的密度为_________g/cm3。（ρ水=1.0g/cm3） 21. 请完成探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验报告： （1）实验器材 木块、长木板、砝码、细线、___________、毛巾等。 （2）实验表格 次数 接触面的材料 有无砝码 弹簧测力计的示数 1 木板 无 1.2N 2 木板 有 _______ 3 毛巾 无 2.0N （3）实验结论 滑动摩擦力的大小跟______________和接触面的_______________________有关。 （4）实验拓展 小南想探究滑动摩擦力与接触面积的关系，需要进行的操作是将长方体木块_______________________在木板表面，匀速拉动时观察弹簧测力计的示数；小南将长木块分别以0.2m/s和0.5m/s的速度匀速拉动时，可以探究滑动摩擦力与_______________的关系。 （5）问题讨论 小南发现匀速拉动木块时，不好控制且不方便读数，于是爱思考的她设计了改进方案，下图中能满足改进要求的是__________。 方案一：用绳子将木块连接到墙 上后，通过弹簧测力计拉动下面 的长木板 方案二：用绳子将木块连接到墙上 后，通过弹簧测力计拉动底部加了 轮子的长木板 方案三：通过弹簧测力计将 块连接到墙上后，直接拉动 下面的长木板 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 八年级物理下册期中卷 一、填空题（共16分，每空1分） 1. 著名的马德堡半球实验有力地证明了______的存在。意大利的科学家______首先用实验的方法测出了它的值。 【答案】 ①. 大气压 ②. 托里拆利 【解析】 【分析】最著名的实验是马德堡市的市长奥托格里克做的马德保半球实验，将两铜制的半球合在一起，抽出里面的空气，用两支马队向相反方向拉，半球未被拉开，从而证实了大气压的存在，是大气压将两半球压在一起，这就是著名的马德堡半球实验；最早并且准确用实验测出大气压强数值的是意大利科学家托里拆利；托里拆利通过测量大气压能支持的水银柱的高度间接测出了大气压的大小。 【详解】[1][2]著名的马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在，意大利的科学家托里拆利首先用实验的方法测出了它的值。 2. 瑞昌竹编是流传于瑞昌市民间的传统技艺。如图所示，竹子在手艺人的编织下变成精美的艺术品，这种现象说明力可以使物体发生___________，该变化不能自动地恢复原来的形状属于__________。 【答案】 ①. 形变 ②. 塑性形变 【解析】 【详解】[1]力可以使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态，竹子在手艺人的编织下变成精美的艺术品，物体的形状发生了改变，这种现象说明力可以使物体发生形变。 [2]物体在受力时发生形变，不受力时又能自动恢复到原来的形状，物体的这种形变叫弹性形变；若物体受力时发生形变，不受力时不能自动恢复到原来的形状，物体的这种形变叫塑性形变，艺术品的该变化不能自动地恢复原来的形状属于塑性形变。 3. 如图所示，成都第六代战机再次试飞。飞行时，六代战机机翼上方气体的流速大于下方的流速，则机翼上方气体对机翼上表面的压强_______下方气体对机翼下表面的压强，使得机翼上、下表面存在一个压强差，因而有压力差，产生了______力。 【答案】 ①. 小于 ②. 升 【解析】 【详解】[1][2]根据流体压强与流速的关系可知，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；战机飞行时，机翼上方气体的流速大于下方的流速，所以机翼上方气体对机翼上表面的压强小于下方气体对机翼下表面的压强，使得机翼上、下表面存在一个压强差，因而产生向上的压力差，这样机翼上就产生了向上的升力。 4. 北极熊是陆地上现存体形最大的食肉动物。体形庞大的北极熊能在冰面上行走的原因是：北极熊宽厚的脚掌增大了它与冰面的_________，从而________（选填“增大”或“减小”）对冰面的压强。 【答案】 ①. 受力面积 ②. 减小 【解析】 【详解】[1][2]压强与受力面积和压力的大小有关，体形庞大的北极熊能在冰面上行走时，对冰面的压力一定，宽厚的脚掌增大了与冰面的接触面积，从而减小了北极熊对冰面的压强。 5. 小南利用图中机器制作棉花糖时，中心的高速旋转装置会将糖浆从侧壁的小孔甩出，糖浆由于_________要保持原来运动的状态，且运动过程中会遇冷凝固，最终会形成长长的糖丝。若糖浆从侧壁的小孔甩出后，所受外力全部消失，则糖浆将做_____________运动。 【答案】 ①. 惯性 ②. 匀速直线 【解析】 【详解】[1]一切物体都有惯性，都有保持原来运动状态的性质；所以糖浆从侧壁的小孔甩出时，糖浆由于惯性要保持原来运动的状态，且运动过程中会遇冷凝固，最终就形成了长长的糖丝。 [2]糖浆从侧壁的小孔甩出后，若所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，糖浆将做匀速直线运动。 6. 图1为华南农业大学科学团队研发的一种用于梯田耕作的智能农业生产机器人。图2为其施肥原理，施肥过程中，肥料由于________力的作用会落在土壤中，机器人整体受到的该力会________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 重 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]地面附近的物体都会由于地球的吸引而受到重力作用，重力的方向竖直向下，所以，机器人施肥过程中，肥料由于重力的作用会落在土壤中。 [2]由题意可知，在机器人施肥过程中，随着肥料的减少，机器人整体的质量会减小，根据物体重力与质量的关系可得，机器人整体受到的重力会减小。 7. 如图所示，一辆重30N的小车受到拉力F的作用，沿水平面向右运动，其受到的阻力为车重的0.1倍，则小车在水平方向的合力为______N，小车向右做_______运动。 【答案】 ①. 7 ②. 加速直线 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，小车在水平方向上受到向右的拉力和向左的阻力两个力的作用，且拉力，由题意得，小车受到的阻力大小为 所以，根据同一直线上二力的合成规律可得，小车在水平方向的合力为 故的方向与拉力F的方向相同，水平向右；因为小车沿水平面向右运动，的方向与小车运动的方向相同，所以，小车将向右做加速直线运动。 8. 如图所示，为甲、乙两种液体压强与深度的关系，则ρ甲____（选填“>”“<”或“=”）ρ乙；若乙为酒精，ρ酒精=0.8×10³kg/m³，p2=240Pa，则深度h0=______cm。（g取10N/kg） 【答案】 ①. > ②. 3 【解析】 【详解】[1]当深度h相同时（都取h=h0​），由图象可知，甲液体产生的压强p1​大于乙液体产生的压强p2​，即p甲​>p乙​，根据p=ρgh知，ρ甲​>ρ乙​。 [2]已知乙液体为酒精，ρ酒精​=0.8×103kg/m3，p2​=240Pa，g=10N/kg。由液体压强公式p=ρgh可得，深度 二、选择题（共14分，第9~12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择） 9. 下列关于力学现象的估测最符合实际的是（ ） A. 轻轻敲击键盘的力约为10N B. 初中学生步行时单脚压强约为2.5×104Pa C. 一辆轿车的重力约为1500N D. 海平面的标准大气压约为1.013×104Pa 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据生活经验，轻轻敲击键盘时，手指对键盘的作用力是比较小的。1N的力大约是拿起两个鸡蛋的力，10N的力相当于拿起20个鸡蛋的力，这个力对于轻轻敲击键盘来说太大了，所以轻轻敲击键盘的力远小于10N。故A不符合题意； B．初中学生的质量大约为m=50kg，初中学生对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N 步行时单脚与地面的接触面积大约为S=200cm2 =200×10−4m2 =2×10−2m2 单脚对地面的压强 故B符合题意； C．普通轿车质量约1.5t=1500kg，重力G=mg=1500kg×10N/kg=15000N 故C不符合题意； D．海平面的标准大气压是一个固定值，相当760mm水银柱产生的压强，约为1.013×105 Pa，故D不符合题意。 故选B。 10. 下列现象中，属于减小有害摩擦的是（ ） A. 车轮陷入泥泞时，垫入草垫帮助轮胎脱困 B. 二胡琴弓涂抹松香，使二胡的发声更清晰 C. 工业皮带传动中拉紧皮带，提升动力传输效率 D. 做针线活前将针在头发中擦几下，使头发油脂吸附在针表面 【答案】D 【解析】 【详解】A．在车轮陷入泥泞时，垫入草垫是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，这样可以使轮胎更容易从泥泞中脱困，属于增大有益摩擦，故A不符合题意； B．二胡琴弓涂抹松香，是为了增大琴弓与琴弦之间的粗糙程度，从而增大摩擦力，使琴弦能更好地振动发声，让二胡的发声更清晰，属于增大有益摩擦，故B不符合题意； C．工业皮带传动中拉紧皮带，是通过增大压力的方法来增大皮带与轮子之间的摩擦力，这样可以防止皮带打滑，提升动力传输效率，属于增大有益摩擦，故C不符合题意； D．做针线活前将针在头发中擦几下，让头发油脂吸附在针表面，这样可以使针与线之间形成油膜，减小了接触面的粗糙程度，从而减小了针与线之间的摩擦力，使穿线更容易，属于减小有害摩擦，故D符合题意。 故选D。 11. 江西河流中的鱼类栖息水域的深度与其适应压强的能力密切相关，适应压强的能力越强，可承受的压强越大。下列说法中正确的是（ ） A. 长期处于赣江浅水区的鱼类适应压强的能力弱 B. 长期处于赣江深水区的鱼类适应压强的能力强 C. 长期处于赣江江底部的鱼类适应压强的能力适中 D. 鄱阳湖汛期水位上升时，湖中鱼类会往深水区聚集 【答案】AB 【解析】 【详解】A．赣江浅水区深度较浅，根据液体压强公式p=ρgh，此处水的压强较小。长期处于赣江浅水区的鱼类，由于长期生活在压强较小的环境中，它们适应压强的能力相对较弱，故A正确； B．赣江深水区深度较深，由液体压强公式可知，此处水的压强较大。长期处于赣江深水区的鱼类，为了能在这样的环境中生存，经过长期的进化，它们适应压强的能力会变强，可承受较大的压强，故B正确； C．赣江江底部是赣江中深度最深的地方，根据液体压强公式，此处水的压强最大。长期处于赣江江底部的鱼类，需要适应较大的压强，所以它们适应压强的能力应该是最强的，而不是适中，故C错误； D．鄱阳湖汛期水位上升时，湖中各处的水深都增加了，但相对来说，浅水区的水深增加后，其压强仍然小于深水区的压强。鱼类适应压强的能力是长期适应其生存环境形成的，对于原本生活在浅水区的鱼类来说，深水区压强过大，它们无法适应，所以不会往深水区聚集，而是可能会寻找更适合自己生存的压强环境，故D错误。 故选AB。 12. 如图所示，用细线系住一个小球并挂在墙壁上静止。下列关于小球的说法中错误的是（ ） A. 小球处于平衡状态 B. 小球受到的支持力与拉力都属于弹力 C. 小球受到的拉力与重力是一对平衡力 D. 小球受到的支持力和对墙面的压力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，小球处于静止状态，受力平衡，故A正确，不符合题意； B．弹力是物体发生弹性形变后，在恢复原状的过程中对与它接触的物体所产生的力，如压力、支持力、拉力等，故B正确，不符合题意； C．小球受到的拉力方向沿细线向上，受到的重力方向是竖直向下，平衡力的要求是大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线上，现方向没有相反以及不在同一直线上，所以小球受到的拉力与重力不是一对平衡力，故C错误，符合题意。 D．小球受到的支持力和对墙面的压力，作用在两个物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故D正确，不符合题意。 故选C。 13. 下列关于水上运动的说法中，正确的是（ ） A. 图1中划龙舟时，船桨向后划水，船向前运动说明力的作用是相互的 B. 图2中跳水比赛时，使跳板发生形变的力是运动员的重力 C. 图3中水上冲浪时，使帆板前进的动力其施力物体是海水 D. 图4中自由泳时，运动员通过将手臂向前伸，使身体重心前移 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．船桨向后划水时，桨对水施加向后的力，同时水对桨施加向前的反作用力，推动船前进，这直接体现了力的作用是相互的，故A正确； B．使跳板形变的力是运动员对跳板的压力，而非重力。重力的施力物体是地球，受力物体是运动员；而跳板形变是由运动员对跳板的压力引起的，这两个力的受力物体不同，本质上是两个力，故B错误； C．冲浪时，运动员通过调整身体或帆与海水的作用，海水会对帆板产生向前的反作用力，推动帆板前进，因此施力物体是海水，故C正确； D．物体的重心位置与各部分质量分布有关，当运动员将手臂向前伸时，身体前部的质量分布更靠前，导致整体重心前移，有助于保持前进的动力和姿态，故D正确。 故选 ACD。 14. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ） A. 第1s时物体受到的摩擦力为2N B. 第3s时物体做匀速直线运动 C. 第5s时物体做匀速直线运动 D. 第7s时物体受到的摩擦力为2N 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由丙图可知，第1s时物体的速度v=0，物体处于静止状态。此时根据乙图可知，水平推力F=1N。因为物体静止，处于平衡状态，在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以此时物体受到的摩擦力f1=F=1N 故A错误； B．由丙图可得，第3s时物体的速度在不断增大，物体做加速直线运动。故B错误； C．由丙图可知，第5s时物体的速度保持不变，物体做匀速直线运动。故C正确； D．滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的材料及粗糙程度有关，与物体的运动速度无关。由速度 - 时间图像可知，在4s−6s物体做匀速直线运动，此时物体处于平衡状态，在水平方向上推力和摩擦力是一对平衡力。根据力-时间图像，在4s−6s时推力F′ =2N，所以此时滑动摩擦力f滑=F′=2N 第7s时物体仍在运动，根据影响滑动摩擦力的因素没有改变可知，此时物体受到的滑动摩擦力仍为2N。故D正确。 故选CD。 三、计算题（第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分） 15. 如图所示，江西省博物馆的镇馆之宝商代伏鸟双尾青铜虎，通长53.5cm、通高25.5cm，重6.2kg。若商代伏鸟双尾青铜虎与展台的接触面积为200cm2，求：（g取10N/kg） （1）商代伏鸟双尾青铜虎的重力； （2）商代伏鸟双尾青铜虎对展台的压强。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 双尾青铜虎的重力 【小问2详解】 对展台的压力 对展台的压强 16. 某同学练习排球时，排球离开胳膊后竖直上升，到达最高点后竖直下落。已知排球所受重力为2.7N，排球所受的空气阻力与速度的关系为，其中。求： （1）排球到达最高点时的合力F合； （2）上升过程中，当排球速度v=5m/s时，排球受到的合力F合1； （3）当排球所受合力F合2=3.6N，求排球此时的速度v。 【答案】（1） 2.7N （2） 5.2N （3） 3m/s 【解析】 【小问1详解】 排球在最高点时速度为零，空气阻力 此时排球仅受重力作用，合力为 【小问2详解】 上升过程中速度为5m/s时空气阻力为 排球上升时，空气阻力方向与运动方向相反（向下），合力为重力与阻力之和，即 【小问3详解】 当合力 时，排球处于上升阶段（因下落时合力无法达到此值）。此时空气阻力为 由 得 解得。 17. 如图a所示，水平地面上有底面积分别为S1、S2足够高的圆柱形容器，容器分别盛有甲、乙两种液体，其密度为ρ甲和ρ乙。已知S1=2S2，若图a中液体的体积相等且对各自容器底部的压强相等。求： （1）液体甲和液体乙的密度之比ρ甲︰ρ乙； （2）液体甲和液体乙的质量之比m甲︰m乙； （3）因实践活动需要将甲、乙液体互换容器（均不溢出）如图b所示，甲、乙液体对容器底部的压强为p甲1、p乙1。求p甲1︰p乙1的比值。 【答案】（1）2∶1 （2）2∶1 （3）4∶1 【解析】 【小问1详解】 由题知图a中液体的体积相等，即V甲=V乙，根据V=Sh可知 根据S1=2S2可得 根据液体压强公式 p=ρgh可知 又因为液体对各自容器底部的压强相等，即，故液体甲和液体乙的密度之比ρ甲︰ρ乙=2︰1 【小问2详解】 根据可知，则液体甲和液体乙的质量之比 【小问3详解】 甲、乙液体互换容器，则甲乙液体的高度比 根据液体压强公式 p=ρgh可知， 即p甲1︰p乙1=4∶1 四、实验与探究题（共28分，每小题7分） 18. 亲爱的同学，请利用你所掌握的知识解答下列问题。 （1）如图甲所示，弹簧测力计的量程是__________N，物块受到的水平拉力是___________N。 （2）如图乙所示，此时的大气压相当于_________mm水银柱产生的压强，若玻璃管的顶端混入了空气，实验测得的气压值_______（选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。 （3）如图丙所示，把小车放在_________（选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向左、右两端加减钩码，当两边所挂钩码质量相等时，小车静止，说明相互平衡的两个力大小________，方向___________。 【答案】（1） ①. 0～5 ②. 2.8 （2） ①. 755 ②. 小于 （3） ①. 光滑 ②. 相等 ③. 相反 【解析】 【小问1详解】 [1][2]如图甲所示，弹簧测力计最大刻度是5N，弹簧测力计的量程0～5N，分度值是0.2N，读数是2.8N，所以物块受到的水平拉力2.8N。 【小问2详解】 [1]如图乙所示，此时的大气压相当于755mm水银柱产生的压强，这里水银柱的高度是指玻璃管内外水银面高度差。 [2]若玻璃管的顶端混入了空气，实验测得的气压值小于实际值。顶端混入了空气，这部分空气就会有一点气压，水银柱高度就会低一点， 【小问3详解】 [1]如图丙所示，把小车放在光滑的水平桌面上，这样可以减小摩擦力的影响。 [2][3]向左、右两端加减钩码，当两边所挂钩码质量相等时，则两端拉力相等，方向相反。小车静止，说明相互平衡的两个力大小相等，方向相反。 19. 【实验目的】通过实验探究影响压力作用效果的因素【实验器材】小桌模型、海绵、砝码等。 （1）器材作用： ①小桌模型：方便改变_________。 ②砝码：方便改变压力大小。 ③海绵：受力容易发生_________，方便观察实验现象。 【实验原理图】 【实验步骤】 （2）本实验是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，运用到的物理方法是__________。 ①如图甲所示，将小桌模型正放在海绵上，观察海绵的凹陷程度。 ②如图乙所示，将小桌模型正放在海绵上，再在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度。 ③如图丙所示，将小桌模型___________在海绵上，再在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度。 【实验表格】 次数 小桌模型放置方式 有无砝码 海绵凹陷程度 1 正放 无 一般 2 正放 有 深 3 倒放 有 浅 【实验结论】 （3）分析表格现象得出的结论是：压力的作用效果跟________和受力面积有关。当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越__________。 【实验拓展】 （4）如图丁所示，质量分布均匀的长方体用以下几种不同的方法切去一半，保留下方或左边的半块放在桌面上。切割后，桌面受到的压力的作用效果不变的是（　　） A. B. C. 【答案】（1） ①. 受力面积 ②. 形变 （2） ①. 转换法 ②. 倒放 （3） ①. 压力大小 ②. 明显 （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1]小桌模型时为了方便改变受力面积，小桌的桌腿和桌面面积不同，放在海绵上时，受力面积不同。 [2]海绵受力后，形状容易发生凹陷，即容易发生形变，方便观察实验现象。 【小问2详解】 [1]本实验是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，把不便于观察的现象转换为便于观察的现象，运用到的物理方法是转换法。 [2]图甲、图乙小桌的放置方式为正放，图丙的放置方式为倒放。 【小问3详解】 [1]分析甲乙两次实验，海绵受力面积相同，乙图中小桌对海绵的压力较大，乙图中海绵形变程度较大，得出结论：压力的作用效果跟压力大小有关。 [2]分析乙丙两次实验，小桌对海绵的压力相同，乙图中海绵受力面积较小，乙图中海绵形变程度较大，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。 【小问4详解】 切割后，桌面受到的压力的作用效果不变的是B。 A．切割后，受力面积不变，压力变小，压力作用效果变小，故A不符合题意； B．切割后，长方体对桌面的压力变为原来的一半，桌面受力面积也变为原来的一半，压力作用效果不变，故B符合题意； C．切割后，长方体对桌面的压力变为原来的一半，桌面受力面积减小较小，不足原来的一半，受力面积减小的程度较小，压力的作用效果变小，故C不符合题意。 故选B。 20. 小南利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 【认识器材】 （1）①如图甲所示，压强计是通过观察U形管两侧液面的________________来显示橡皮膜所受压强大小的仪器； ②从结构上来看，U形管压强计______（选填“是"或“不是”）连通器； ③在选择U形管压强计时，探头上的橡皮膜应该用______（选填“薄”或“厚”）一些的较好。 【实验探究】 （2）通过图乙、丙所示的两次实验得出：同种液体，同一深度，液体内部向各个方向的压强___________。 （3）通过图乙、丁所示的两次实验得出：在同种液体中，液体压强随________的增加而增大。 【实验交流】 （4）小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变，向容器内加入适量的浓盐水，他发现U形管两边液面的高度差变大了，于是得出“同一深度，液体的密度越大，压强越大”的结论。他的结论是不可靠的，原因是____________________________________。 【拓展应用】 （5）若将图丁中的水换成某种液体，探头位置保持不变，测得U形管中水的高度差由10cm变为8cm，则加入的液体的密度为_________g/cm3。（ρ水=1.0g/cm3） 【答案】（1） ①. 高度差 ②. 不是 ③. 薄 （2）都相等 （3）深度 （4）没有控制探头所处深度相同 （5）0.8 【解析】 【小问1详解】 [1]已知压强计的工作运用了转换法，将液体内部的压强大小转换成压强计的U形管两侧液面的高度差的大小，所以，压强计是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。 [2]已知连通器是上端开口，底部相连通的容器装置；而U形管压强计的一侧管口被橡胶管封闭，不符合连通器的特征，所以可判断，从结构上来看，U形管压强计不是连通器。 [3]由实验经验可知，探头上的橡皮膜越薄，对液体内部压强的变化反应越灵敏，所以，在选择U形管压强计时，探头上的橡皮膜应该用薄一些的较好。 【小问2详解】 对比图乙、丙两次实验可知，压强计的探头处于水中的同一深度，只改变探头橡皮膜的方向，可观察到压强计U形管两侧的液面高度差不变，即探头橡皮膜所受压强相等，所以可得出结论：同种液体，同一深度，液体内部向各个方向的压强都相等。 【小问3详解】 对比图乙、丁两次实验可知，实验应用了控制变量法，在控制液体密度及其它因素相同的情况下，只改变探头所处深度，可观察到压强计U形管两侧的液面高度差发生了变化，深度越大，液面高度差越大，表示探头受到的液体压强越大，所以可得出结论：在同种液体中，液体压强随深度的增加而增大。 【小问4详解】 已知在探究液体压强与液体密度的关系时，应采用控制变量法等实验方法，控制液体深度及其它因素都相同，只改变液体密度，观察液体压强的变化；而小张同学在图丁所示的实验中只是保持探头位置不变，在向容器内加入适量的浓盐水时，他在改变液体密度的同时，也改变了探头所处深度，所以，他得出的结论是不可靠的，原因是没有控制探头所处深度相同。 【小问5详解】 由题意可知，压强计U形管中液体为水，探头在液体中的深度为不变，当图丁容器中的液体为水时，因为U形管中水面的高度差为 故此时探头所受水的压强为① 当图丁容器中换成某种液体时，因为U形管中水面的高度差为 故此时探头所受某种液体的压强为② 由可得 因为探头在液体中的深度为不变，所以根据液体压强计算公式展开得 所以，加入的某种液体的密度为 21. 请完成探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验报告： （1）实验器材 木块、长木板、砝码、细线、___________、毛巾等。 （2）实验表格 次数 接触面的材料 有无砝码 弹簧测力计的示数 1 木板 无 1.2N 2 木板 有 _______ 3 毛巾 无 2.0N （3）实验结论 滑动摩擦力的大小跟______________和接触面的_______________________有关。 （4）实验拓展 小南想探究滑动摩擦力与接触面积的关系，需要进行的操作是将长方体木块_______________________在木板表面，匀速拉动时观察弹簧测力计的示数；小南将长木块分别以0.2m/s和0.5m/s的速度匀速拉动时，可以探究滑动摩擦力与_______________的关系。 （5）问题讨论 小南发现匀速拉动木块时，不好控制且不方便读数，于是爱思考的她设计了改进方案，下图中能满足改进要求的是__________。 方案一：用绳子将木块连接到墙 上后，通过弹簧测力计拉动下面 的长木板 方案二：用绳子将木块连接到墙上 后，通过弹簧测力计拉动底部加了 轮子的长木板 方案三：通过弹簧测力计将 块连接到墙上后，直接拉动 下面的长木板 【答案】（1）弹簧测力计 （2）1.6N （3） ①. 压力大小 ②. 接触面粗糙程度 （4） ①. 先平放，再侧放 ②. 速度 （5）方案三 【解析】 【小问1详解】 探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，需要用弹簧测力计拉着木块匀速直线运动，通过测力计的读数来判断摩擦力大小，所以实验器材中需要弹簧测力计。 【小问2详解】 由图乙可知，弹簧测力计读数为1.6N。 【小问3详解】 [1]由甲、乙两图可知，接触面相同，即接触面粗糙程度相同，压力大小不同，弹簧测力计示数不同，则木块受到的摩擦力不同，所以可以得出结论：滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 [2]由甲、丙两图可知，接触面不同，即接触面粗糙程度不同，压力大小相同，弹簧测力计示数不同，则木块受到的摩擦力不同，所以可以得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 【小问4详解】 [1]小南想探究滑动摩擦力与接触面积的关系，必须控制变量，控制压力大小和接触面粗糙程度不变，进行的操作是将长方体木块先平放，再侧放在木板表面，匀速直线拉动时，观察弹簧测力计的示数。 [2]小南将长木块分别以0.2m/s和0.5m/s的速度匀速直线拉动时，观察测力计的示数，比较摩擦力的大小，可以探究滑动摩擦力与速度的关系。 【小问5详解】 匀速直线拉动木板时，木块受到的摩擦力等于木块受到的拉力，则能满足改进要求的是方案三。方案一和方案二中弹簧测力计没有测量木块的拉力，所以不能测出木块所受的摩擦力，故方案三可以测出木块所受的摩擦力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $