内容正文:
2025年春季期中教学质量测试
初二年物理试题
一、单选题本题共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. 物理学的每一次重大发现,都为人类文明的发展做出了杰出贡献。发现了万有引力定律和光的色散,总结出运动三大定律,奠定了经典物理学基础的科学家是( )
A. 哥白尼 B. 居里夫人
C. 牛顿 D. 爱因斯坦
2. 我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下。”瓶上有两个小孔,闭住一个,水就流不出来,主要是由于( )
A. 重力的作用 B. 摩擦力的作用
C. 浮力的作用 D. 大气压的作用
3. 如图所示,两名工人分别用和的力向右推车和拉车,这两个力的作用效果与下列哪个力相同( )
A. ,方向向左 B. ,方向向右
C. ,方向向左 D. ,方向向右
4. 假期小明全家坐高铁去旅游,在站台等待列车时,站台的乘务人员让旅客在安全线后面候车,是因为列车进站时车体附近( )
A. 空气流速小,压强小 B. 空气流速大,压强大
C. 空气流速小,压强大 D. 空气流速大,压强小
5. 公共汽车上都配有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,逃生锤外形应选图中( )
A. B. C. D.
6. 十里铺中学的高馒童同学取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶,将瓶底切去后,塑料瓶倒立放置,将乒乓球放入瓶中,且保持瓶口朝下,如图往塑料瓶里注水,乒乓球静止不动,用手掌堵住瓶口,乒乓球向上运动。演示此实验主要用于( )
A. 探究液体压强的特点
B. 研究物体的沉浮条件
C. 证明大气压强的存在
D. 解释浮力产生的原因
7. 北京冬奥运会上,我国选手夺得自由式滑雪女子大跳台金牌。如图所示,比赛时她穿着宽大的滑雪板,自起滑台末端飞出,在空中飞行一段距离后,落到雪面上滑行。以下解释正确的是( )
A. 运动员从跳台飞出,由于惯性在空中能继续向前飞行
B. 运动员从跳台末端飞出,受到惯性的作用
C. 滑雪板与雪接触面积大,减小了对雪面的压力,故运动员没有深陷雪地中
D. 滑雪板与雪接触面积大,增大了对雪面的压强,故运动员没有深陷雪地中
8. 如图所示,牧童骑在牛背上,下列说法正确的是( )
A. 牛对牧童的支持力和牧童的重力是一对平衡力
B. 牛的重力和地面对牛的支持力是一对平衡力
C. 牛的重力和地面对牛的支持力是一对相互作用力
D. 牧童的重力和牧童对牛的压力是一对相互作用力
9. 将重为5 N的金属实心球轻轻放入盛满水的溢杯中,若溢出2N的水,小球受到的浮力为
A. 0N B. 2N C. 3N D. 5N
10. “和平方舟”号医院船是中国专门为海上医疗救护“量身定做”专业大型医院船,如图是“和平方舟”执行任务时的场景。下列说法不正确的是( )
A. “和平方舟”号医院船所受浮力的方向竖直向上
B. “和平方舟”号医院船所受浮力等于它排开的海水受到的重力
C. 直升机降落后,“和平方舟”号医院船所受浮力不变
D. 航行中,船尾附近海水流速大,压强小
11. 图甲是托里拆利实验装置,图乙是一个“自制气压计”(P点为细玻璃管内水面的位置),P点与瓶内水面Q高度差为h3,下列说法正确的是( )
A. 利用甲图中的实验装置测出当地的大气压是ρ水银g(h1+h2)
B. 将甲图中的玻璃管适当倾斜,管内水银柱长度不变
C. 利用乙图中的装置测出当地当时的大气压是ρ水gh3
D. 如果同时带着两装置登山,会发现h1变小,h3增大
12. 如图所示水平传送带上的物体正在向右运动,物体速度逐渐变大,分析物体受到的力 有( )
A. 重力、传送带的支持力
B. 重力、对传送带的压力
C. 重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
D. 重力、传送带的支持力、向左的摩擦力
13. 一密闭的饮料瓶放在水平桌面上,如图甲所示,此时液体对容器底的压力为,容器对桌面的压强为;将容器倒立放置,此时液体对容器底的压力为,容器对桌面的压强为,如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A , B. ,
C. , D. ,
14. 如图所示,两个相同烧杯装相等的水,分别把体积相同的一个乒乓球和一个实心铁球浸没在水中,其中用细线把乒乓球固定在水下,铁球用细线与铁架台(省略)吊着,分别放在已调好的天平两侧,则天平会( )
A. 右侧下降 B. 保持平衡 C. 左侧下降 D. 无法判断
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 中医是中华优秀传统文化的重要组成部分和典型代表,如图所示为中医“针灸”的情景。针灸所用的“毫针”很细,这是通过减小_________的方式来增大_________(选填“压强”或“压力”),从而利于针具顺利刺入人体。
16. 如图所示为自制乒乓球发球机示意图,当用吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体流速变______(选填“快”或“慢”),压强变______(选填“大”或“小”),上、下表面存在压力差,产生向上的升力。
17. 如图是一款吸盘式吹风机架,使用时将吹风机架上的吸盘用力按在竖直墙上,排出其中的空气,在___________的作用下使吸盘“吸”在墙上。将电吹风放到架子上后,吸盘受到墙面的摩擦力会___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
18. 某导弹驱逐舰满载时的排水量是5000t,此舰满载时所受的浮力是______N,当它从海洋驶入长江时,所受浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。()
19. 物理知识在生活中有着广泛应用,如图所示的各实例中,图甲中船闸是______原理的应用;图乙中同一支密度计在AB两杯液体中静止,则ρA______ρB(填“<”或“>”)。
20. 如图所示,水平地面上有底面积为400cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器A,内有质量为600g、棱长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B,通过一根细线与容器底部相连,此时水面距容器底的距离为30cm。此时,绳子所受到的拉力为__________N;剪断绳子,待物块B静止后水对容器底的压强为__________Pa。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 用手机登录“学习强国”可查看丰富的教育资源,帮助同学们学习。图甲是某同学在用手指在手机屏幕上滑动浏览信息,图乙是对应的“滑屏”示意图。请在答题卡上的相应位置画出滑动过程中屏幕所受压力的示意图。
22. 如图所示,一个气球被细绳牵引着处于静止状态,请画出这个气球受到的浮力示意图。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 小敏利用如图所示的高脚玻璃杯做两个实验。实验一:如图甲把鸡蛋下的纸片弹出,发现纸片被击打后迅速飞出,鸡蛋却落入杯中;实验二:如图乙杯子装满水,盖上纸片,倒立,水和纸片不落下。请用所学的物理知识帮小敏解释这现两个实验现象。
五、实验题本题共6小题,每空1分,共30分。
24. 如图所示,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,让小车从同一斜面的顶端由静止滑下,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)实验中每次让同一辆小车从同一斜面的______高度由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时具有相同的速度;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板表面上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越______(选填“快”或“慢”);
(3)在此基础上推理假设,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,那么它将做______运动,由此可以得出牛顿第一定律。以下研究问题的方法与此相同的是______(填字母)。
A.用刻度尺测量长度时,进行多次测量 B.探究声音能否在真空中传播
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,是否需要重做本实验以获取可靠的证据?
答:______(选填“需要”或“不需要”)
(5)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是______;
A. 小车在水平面上所受阻力大小
B. 阻力对小车运动的影响情况
C. A、B选项均正确
25. 如图所示用一平底水瓶“探究压力的作用效果与什么因素有关”的实验。ABCF都装满水,D装半瓶水,E装水;A图用砖块,其他用海绵。
(1)实验中,通过观察海绵______来比较压力的作用效果;
(2)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较______两图的实验,得到的结论是:压力一定时,受力面积______(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显;比较C、D、E三次实验可得出,当受力面积相同时,______,压力的作用效果越明显;
(3)A图中水瓶对砖块的压强pA和B图中水瓶对海绵的压强的大小关系为pA______pB;
(4)如图F所示,将两个完全相同的水瓶紧靠在一起,放在海绵上,压力作用效果与______图放在海绵上的压力作用效果一样。
26. 如图所示是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)图甲U形管压强计探头上的橡皮膜应选用______(选填“薄”或“厚”)一些的较好,实验前,小杨用手轻压橡皮膜,发现U形管中液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是______(选填字母序号);
A.将U形管换成更细的
B.U形管中换用密度更小的液体
C.将U形管换成更粗的
(2)如图甲所示,实验前小杨发现U形管两侧红墨水的高度不等,他应该如何操作______;
A. 向U形管中再加一些红墨水;
B. 将U形管右侧的红墨水倒出一些;
C. 取下软管重新安装;
(3)由乙、丙两图可知,可以探究:液体内部压强大小与______的关系。根据研究得出的结论,拦河坝应设计成______(选填“下宽上窄”或“下窄上宽”)的形状。
(4)______两图可以探究:液体内部压强大小与液体密度的关系。
27. 细心的小青发现,轮船的船舷上标有“吃水线”,又称“载重线”,而且不同海域所标载重线的位置不同。于是小青和兴趣小组的同学们利用铁块设计了“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。(g取10N/kg)
(1)通过a、c两次实验,可知物体浸没在水中所受浮力大小是______;
(2)通过比较______两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系;
(3)通过比较c、e两次实验,可探究物体所受浮力大小与______的关系。同时可求得液体的密度为______kg/m³;
(4)同学们还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”,他们用橡皮泥(不考虑橡皮泥吸水)代替铁块,再进行实验,步骤如下:
步骤一:将橡皮泥做成“碗”状,并放入盛水烧杯中,使其漂浮在水面上;
步骤二:把橡皮泥从水中取出捏成实心球状,放入盛水的烧杯中,观察到橡皮泥下沉至杯底;
①橡皮泥第一次受到的浮力______(选“大于”“等于”或“小于”)第二次受到的浮力;
②由此同学们认为:物体受到的浮力与其形状有关。其结论错误的原因是______。
28. 小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压值进行估测。
(1)具体实验步骤如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是______,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动______(选填“活塞”或“注射器筒”)。当活塞刚好开始滑动时,记下测力计的示数,即等于大气对活塞的压力F;
③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度,记为L,读出注射器的容积V,算出活塞面积;
④最后计算出此时大气压的数值p=______(写出用测量量F、L、V表示的表达式);
(2)该实验必须把注射器沿水平方向进行放置,然后进行实验步骤①操作,这是为消除注射器的______对实验的影响;
(3)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是______。
A. 橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体
B. 活塞与注射器筒壁间有摩擦
C. 弹簧测力计的示数没有读准
D. 活塞与注射器筒壁不完全密封
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 如图是我国自主研发的长航程极地漫游机器人,可在极地零下40摄氏度的低温环境中作业.橘红色的机器人看上去就像一辆越野吉普车,其车体采用越野车底盘悬挂技术进行设计,4个车轮均换成三角履带,以提高其在极地冰雪地面上的行走能力,机器人质量约,每条履带与地面的接触面积约为,首次在南极内陆冰盖地区完成了的自主行走。(取)
(1)该机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强是多少?
(2)假设该机器人在水平冰面上做匀速直线运动,它所受阻力是其总重力的0.2倍。求该机器人所受的牵引力大小。
30. 如图为小明家里的洗菜池。小明发现当家里洗菜池中没有水时,要提起池底出水口的塞子很容易;当洗菜池中装满水时,要提起塞子就比较费力。小明对此很好奇并进行了探究。他向洗菜池中注水,当水深10cm,用测力计竖直向上拉塞子,塞子刚好被提起时,测力计拉力读数为1.5N。(塞子质量、塞子与出水口摩擦力均忽略不计,且塞子上表面看作一个平面,,g取10N/kg)求:
(1)当水深10cm时,水对洗菜池底部的压强;
(2)塞子受力面积;
(3)当洗菜池中注满水时,水对塞子的压力。
31. 如图所示,某科技小组利用容积为500mL、质量为18g、厚度不计的饮料瓶做成了潜水艇模型,已知图中螺母配重为120g、体积忽略不计,进排水口和进排气管的质量和体积均忽略不计,水的密度(g取10N/kg)。求:
(1)不装水时,模型漂浮在水面受到的浮力;
(2)潜水艇模型浸没在水中时受到的浮力;
(3)为了使潜水艇模型恰好悬浮在水中,需要在饮料瓶中装入多少克的水?
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2025年春季期中教学质量测试
初二年物理试题
一、单选题本题共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. 物理学的每一次重大发现,都为人类文明的发展做出了杰出贡献。发现了万有引力定律和光的色散,总结出运动三大定律,奠定了经典物理学基础的科学家是( )
A. 哥白尼 B. 居里夫人
C. 牛顿 D. 爱因斯坦
【答案】C
【解析】
【详解】A.哥白尼提出了日心说,改变了人类对自然对自身的看法,并非发现万有引力定律、光的色散以及总结运动三大定律,故A不符合题意;
B.居里夫人发现镭元素,在放射性研究方面有重大贡献,故B不符合题意;
C.牛顿发现了万有引力定律和光的色散,总结出运动三大定律,奠定了经典物理学基础,故C符合题意;
D.爱因斯坦提出相对论,开创了现代科学技术新纪元,故D不符合题意。
故选C。
2. 我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下。”瓶上有两个小孔,闭住一个,水就流不出来,主要是由于( )
A. 重力的作用 B. 摩擦力的作用
C. 浮力的作用 D. 大气压的作用
【答案】D
【解析】
【详解】瓶子上两个孔,使瓶子构成了一个连通器,堵住瓶子的其中一个孔后,瓶子内外气压不相通,此时瓶子内气体的压强小于瓶子外界大气压,所以瓶子里的水倒不出来。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3. 如图所示,两名工人分别用和的力向右推车和拉车,这两个力的作用效果与下列哪个力相同( )
A. ,方向向左 B. ,方向向右
C. ,方向向左 D. ,方向向右
【答案】B
【解析】
【详解】作用在一个物体上的两个力,因为两个力的方向相同,所以其合力为F=F1+F2=300N+100N=400N
方向跟每个力的方向相同即方向向右,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4. 假期小明全家坐高铁去旅游,在站台等待列车时,站台的乘务人员让旅客在安全线后面候车,是因为列车进站时车体附近( )
A. 空气流速小,压强小 B. 空气流速大,压强大
C. 空气流速小,压强大 D. 空气流速大,压强小
【答案】D
【解析】
【详解】列车进站时车体附近空气流速大,压强小,小于大气压。人和物体在大气压作用下,会被“吸”向列车而发生事故,因此等待列车时必须站立在安全线以外,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5. 公共汽车上都配有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,逃生锤外形应选图中( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由可知,在压力一定时,受力面积越小,压强越大;由题意可知,这四种逃生锤在对玻璃的压力一定的情况下,逃生锤对玻璃的作用面积越小,压强就越大,玻璃就越容易被打破,选项D中的逃生锤面积最小,所以在相同压力作用下,它对玻璃的压强是最大的,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6. 十里铺中学的高馒童同学取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶,将瓶底切去后,塑料瓶倒立放置,将乒乓球放入瓶中,且保持瓶口朝下,如图往塑料瓶里注水,乒乓球静止不动,用手掌堵住瓶口,乒乓球向上运动。演示此实验主要用于( )
A. 探究液体压强的特点
B. 研究物体的沉浮条件
C. 证明大气压强的存在
D. 解释浮力产生的原因
【答案】D
【解析】
【详解】往塑料瓶里注水,乒乓球下表面受到水的压力为0,上表面受到的水的压力不为0,总的来看,水对乒乓球施加的向下的压力将乒乓球压在瓶口,乒乓球静止不动,此时乒乓球不受水的浮力;用手掌堵住瓶口,水逐渐填充瓶口空隙,乒乓球浸没在水中,此时水对乒乓球上下表面产生了压力差,从而使得乒乓球受到了浮力,且浮力大于重力,乒乓球将向上运动,所以演示此实验主要用于解释浮力产生的原因,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7. 北京冬奥运会上,我国选手夺得自由式滑雪女子大跳台金牌。如图所示,比赛时她穿着宽大的滑雪板,自起滑台末端飞出,在空中飞行一段距离后,落到雪面上滑行。以下解释正确的是( )
A. 运动员从跳台飞出,由于惯性在空中能继续向前飞行
B. 运动员从跳台末端飞出,受到惯性的作用
C. 滑雪板与雪接触面积大,减小了对雪面的压力,故运动员没有深陷雪地中
D. 滑雪板与雪接触面积大,增大了对雪面压强,故运动员没有深陷雪地中
【答案】A
【解析】
【详解】A.运动员从跳台飞出,由于惯性,要保持原来的运动状态,所以在空中能继续向前飞行,故A正确;
B.惯性是物体的一种性质,不是力,不能说“受到惯性的作用”,故B错误;
CD.滑雪板与雪接触面积大,不能减小对雪面的压力,增大了雪面的受力面积,根据可知,减小了对雪面的压强,故运动员没有深陷雪地中,故CD错误。
故选A。
8. 如图所示,牧童骑在牛背上,下列说法正确的是( )
A. 牛对牧童的支持力和牧童的重力是一对平衡力
B. 牛的重力和地面对牛的支持力是一对平衡力
C. 牛的重力和地面对牛的支持力是一对相互作用力
D. 牧童的重力和牧童对牛的压力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A.牛对牧童的支持力和牧童的重力,这两个力都作用在牧童身上,且大小相等、方向相反,作用在同一直线上,满足平衡力的条件,所以是一对平衡力,故A正确;
B.牛的重力大小等于牛自身的重量,地面对牛的支持力大小等于牛和牧童的总重力,这两个力大小不相等,不满足平衡力大小相等的条件,所以不是一对平衡力,故B错误;
C.牛的重力方向竖直向下,地面对牛的支持力方向竖直向上,这两个力都作用在牛身上,而相互作用力是作用在两个不同物体上的,所以不是一对相互作用力,故C错误;
D.牧童的重力方向竖直向下,牧童对牛的压力方向也竖直向下,方向相同,不满足相互作用力方向相反的条件,所以不是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
9. 将重为5 N的金属实心球轻轻放入盛满水的溢杯中,若溢出2N的水,小球受到的浮力为
A 0N B. 2N C. 3N D. 5N
【答案】B
【解析】
【详解】容器盛满水,所以小球排开的水与溢出的水相同,其重力为2N,根据阿基米德原理,浮力就等于它排开的水的重力,因此,小球所受到浮力等于2N.
10. “和平方舟”号医院船是中国专门为海上医疗救护“量身定做”的专业大型医院船,如图是“和平方舟”执行任务时的场景。下列说法不正确的是( )
A. “和平方舟”号医院船所受浮力的方向竖直向上
B. “和平方舟”号医院船所受浮力等于它排开的海水受到的重力
C. 直升机降落后,“和平方舟”号医院船所受浮力不变
D. 航行中,船尾附近海水流速大,压强小
【答案】C
【解析】
【详解】A.浮力的方向总是竖直向上的,“和平方舟”号医院船所受浮力的方向始终是竖直向上的,故A正确,不符合题意;
B.由阿基米德原理F浮=G排可知,“和平方舟”号医院船受到的浮力等于排开海水的重力,故B正确,不符合题意;
C.直升机降落后,“和平方舟”号医院船的总重力变大,“和平方舟”号医院船仍然处漂浮状态,浮力等于自身的重力,所以浮力变大,故C错误,符合题意;
D.流体流速大的地方,压强小;流速小的地方,压强大。航行中,船尾附近海水流速变大,压强变小,故D正确,不符合题意。
故选C。
11. 图甲是托里拆利实验装置,图乙是一个“自制气压计”(P点为细玻璃管内水面的位置),P点与瓶内水面Q高度差为h3,下列说法正确的是( )
A. 利用甲图中的实验装置测出当地的大气压是ρ水银g(h1+h2)
B. 将甲图中的玻璃管适当倾斜,管内水银柱长度不变
C. 利用乙图中的装置测出当地当时的大气压是ρ水gh3
D. 如果同时带着两装置登山,会发现h1变小,h3增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中h1高度才是水银柱的竖直高度,它产生的压强与大气压大小相等,则甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银gh1,故A错误;
B.将甲图中托里拆利实验中的玻璃管倾斜,外界大气压不变,管内水银柱竖直高度不变,管内水银柱长度变大,故B错误;
C.“自制气压计”的原理:瓶内气体压强等于外界大气压强和玻璃管内水柱的压强之和,ρ水gh3是玻璃管内水柱的压强,不是当地的大气压的,故C错误;
D.大气压随高度的增加而减小,因此带着两装置登山,甲图中h1会变小,乙图“自制气压计”登山后,瓶外气压减小,瓶内气压不变,因此瓶内管子水面上升,h3会增大,故D正确。
故选D。
12. 如图所示水平传送带上的物体正在向右运动,物体速度逐渐变大,分析物体受到的力 有( )
A. 重力、传送带的支持力
B. 重力、对传送带的压力
C. 重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
D. 重力、传送带的支持力、向左的摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】传送带上的物体,受到重力和传送带的支持力作用;传送带向右运动,且速度逐渐变大,物体由于惯性保持原来的运动状态,所以相对于传送带来讲,物体有向左运动的趋势,因此物体受到向右的摩擦力作用。物体对传送带的压力,受力物体是传送带,不是物体受到的力。综上所述,物体受到了重力、传送带的支持力、向右的摩擦力。
故选C。
13. 一密闭的饮料瓶放在水平桌面上,如图甲所示,此时液体对容器底的压力为,容器对桌面的压强为;将容器倒立放置,此时液体对容器底的压力为,容器对桌面的压强为,如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】正放时,液体对容器底的压力
倒置时,液体对容器底的压力
所以;容器质量相同,液体质量相同,根据G=mg可知,总重力相等,因为在水平面上压力等于重力,所以压力相等,即,根据知,倒置受力面积减小,压强变大,即。故A正确,BCD错误。
故选A。
14. 如图所示,两个相同烧杯装相等的水,分别把体积相同的一个乒乓球和一个实心铁球浸没在水中,其中用细线把乒乓球固定在水下,铁球用细线与铁架台(省略)吊着,分别放在已调好的天平两侧,则天平会( )
A. 右侧下降 B. 保持平衡 C. 左侧下降 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】天平两边的质量对比,烧杯的质量左右抵消,左侧是水与乒乓球的总质量,右侧是水与排开的水的总质量,由于排开水的体积与乒乓球的体积相等,水的密度大于乒乓球的密度,故排开的水的质量大于乒乓球的质量,因此右侧下降,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. 中医是中华优秀传统文化的重要组成部分和典型代表,如图所示为中医“针灸”的情景。针灸所用的“毫针”很细,这是通过减小_________的方式来增大_________(选填“压强”或“压力”),从而利于针具顺利刺入人体。
【答案】 ①. 受力面积 ②. 压强
【解析】
【详解】[1][2]针灸所用的“毫针”很细,这是在压力一定时,通过减小受力面积的方式来增大压强,从而利于针具顺利刺入人体。
16. 如图所示为自制乒乓球发球机示意图,当用吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体流速变______(选填“快”或“慢”),压强变______(选填“大”或“小”),上、下表面存在压力差,产生向上的升力。
【答案】 ①. 快 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]当用吹风机向水平管吹风时,根据流体压强与流速的关系可知,乒乓球上方的气体流速变快,压强变小,乒乓球下方空气流速慢,压强大,上、下表面存在压力差,产生向上的升力。
17. 如图是一款吸盘式吹风机架,使用时将吹风机架上的吸盘用力按在竖直墙上,排出其中的空气,在___________的作用下使吸盘“吸”在墙上。将电吹风放到架子上后,吸盘受到墙面的摩擦力会___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 大气压 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]把吸盘紧压在竖直墙上,把吸盘内的空气挤出,外界大气压大于内部气压,吸盘在外界大气压的作用下被紧压在墙上。
[2]当吸盘静止在墙上时,吸盘处于平衡状态,吸盘受到竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力是一对平衡力,大小相等,当电吹风放到架子上后,吸盘仍然静止,此时摩擦力等于吸盘和吹风机重力之和,故摩擦力变大。
18. 某导弹驱逐舰满载时的排水量是5000t,此舰满载时所受的浮力是______N,当它从海洋驶入长江时,所受浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。()
【答案】 ①. 5×107 ②. 不变
【解析】
【18题详解】
[1]根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,排水量即排开水的质量
故舰满载时所受浮力
[2]导弹驱逐舰漂浮时,浮力等于自身总重力,导弹驱逐舰从海水驶入江水时总重力未变,因此浮力不变。
19. 物理知识在生活中有着广泛应用,如图所示的各实例中,图甲中船闸是______原理的应用;图乙中同一支密度计在AB两杯液体中静止,则ρA______ρB(填“<”或“>”)。
【答案】 ①. 连通器 ②. <
【解析】
【详解】[1]船闸的闸室和上游、下游的上端开口,底部相连通,符合连通器特点,所以在工作时,闸室和上游、下游构成连通器,即船闸是连通器原理的应用。
[2]图乙中同一支密度计在AB两杯液体中静止时均漂浮,浮力等于重力,重力相同,则浮力相同。根据,密度计排开A液体的体积较大,则A液体的密度较小。
20. 如图所示,水平地面上有底面积为400cm2、不计质量的薄壁盛水柱形容器A,内有质量为600g、棱长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B,通过一根细线与容器底部相连,此时水面距容器底的距离为30cm。此时,绳子所受到的拉力为__________N;剪断绳子,待物块B静止后水对容器底的压强为__________Pa。
【答案】 ①. 4 ②. 2900
【解析】
【详解】[1]浸没在水中的物块排开液体的体积
所受浮力
物体重力
=0.6kg×10N/kg=6N
故绳子所受拉力
F=F浮-G=10N-6N=4N
[2]剪断绳子后,物块将上浮至漂浮状态,故其排开液体体积
故水面深度为
故静止后水对容器底压强
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 用手机登录“学习强国”可查看丰富的教育资源,帮助同学们学习。图甲是某同学在用手指在手机屏幕上滑动浏览信息,图乙是对应的“滑屏”示意图。请在答题卡上的相应位置画出滑动过程中屏幕所受压力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】屏幕受到的压力的作用点在屏幕上,方向是垂直于屏幕向左;力的作用点可以画在手指与屏幕的接触面的中点上,如图所示:
22. 如图所示,一个气球被细绳牵引着处于静止状态,请画出这个气球受到的浮力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】气球受到的浮力方向竖直向上,作用点在气球的重心,如图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 小敏利用如图所示的高脚玻璃杯做两个实验。实验一:如图甲把鸡蛋下的纸片弹出,发现纸片被击打后迅速飞出,鸡蛋却落入杯中;实验二:如图乙杯子装满水,盖上纸片,倒立,水和纸片不落下。请用所学的物理知识帮小敏解释这现两个实验现象。
【答案】见解析
【解析】
【详解】实验一:纸片和鸡蛋原来处于静止状态,纸片被迅速击打出去后,因为鸡蛋具有惯性,保持原来的静止状态,又由于重力的作用落入杯中。
实验二:装满水的玻璃杯朝下时,杯内没有空气只有水,而杯内水产生的压强远小于外界大气压,纸片受到向上的大气压,所以水和纸片没落下。
五、实验题本题共6小题,每空1分,共30分。
24. 如图所示,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,让小车从同一斜面的顶端由静止滑下,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)实验中每次让同一辆小车从同一斜面的______高度由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时具有相同的速度;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板表面上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越______(选填“快”或“慢”);
(3)在此基础上推理假设,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,那么它将做______运动,由此可以得出牛顿第一定律。以下研究问题的方法与此相同的是______(填字母)。
A.用刻度尺测量长度时,进行多次测量 B.探究声音能否在真空中传播
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,是否需要重做本实验以获取可靠的证据?
答:______(选填“需要”或“不需要”)
(5)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是______;
A. 小车在水平面上所受阻力大小
B. 阻力对小车运动的影响情况
C. A、B选项均正确
【答案】(1)同一 (2)慢
(3) ①. 匀速直线运动 ②. B
(4)不需要 (5)B
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法,在实验过程中,应让小车从斜面的同一高度静止释放,这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同。
【小问2详解】
表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
【小问3详解】
[1]表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;进一步推理可以得出,若小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动。
[2]牛顿第一定律是在实验的基础上,通过推理得出的,不能用实验直接得出的,这种方法称为科学推理法。
A.用刻度尺测量长度时,进行多次测量是为了求平均值减小误差,故A不符合题意;
B.探究声音能否在真空中传播时,绝对的真空环境是做不到的,因此根据抽出的空气越多,声音越小推理出声音的传播需要介质,真空不能传声,用到了科学推理法,故B符合题意。
故选B。
【小问4详解】
若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,说明小车在木板表面受到的阻力最小,仍然可以得出可靠结论,不需要重做本实验以获取可靠的证据。
【小问5详解】
在本实验中,实验目的是探究阻力对物体运动的影响,运动距离的长短直观展示了阻力的影响程度:距离短表示阻力影响显著(减速快),距离长表示阻力影响较小(减速慢),故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
25. 如图所示用一平底水瓶“探究压力的作用效果与什么因素有关”的实验。ABCF都装满水,D装半瓶水,E装水;A图用砖块,其他用海绵。
(1)实验中,通过观察海绵的______来比较压力的作用效果;
(2)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较______两图的实验,得到的结论是:压力一定时,受力面积______(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显;比较C、D、E三次实验可得出,当受力面积相同时,______,压力的作用效果越明显;
(3)A图中水瓶对砖块的压强pA和B图中水瓶对海绵的压强的大小关系为pA______pB;
(4)如图F所示,将两个完全相同的水瓶紧靠在一起,放在海绵上,压力作用效果与______图放在海绵上的压力作用效果一样。
【答案】(1)凹陷程度
(2) ①. B、C ②. 越小 ③. 压力越大
(3)= (4)B
【解析】
【小问1详解】
在比较压力作用效果时,该实验应用是转换法,所以是通过观察海绵的凹陷程度来比较瓶对海绵的压力作用效果。
【小问2详解】
[1]根据控制变量法知,要探究压力的作用效果与受力面积的关系时,要控制压力相同,只改变受力面积大小,可以选用B、C两次实验。
[2]通过观察B、C两次实验知,压力相同, C图比B图受力面积小,C图中海绵凹陷较深,压力作用效果较明显,所以可以得到的结论是:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
[3]从E、D到C三次实验中受力面积相同,瓶子中的水越来越多,压力越来越大,海绵凹陷越来越深,压力的作用效果越来越明显,通过分析比较图中C、D、E三次实验,得出压力作用效果与压力大小有关,压力越大,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
由可知,A、B两图中,水瓶对接触面的压力相同,接触面的受力面积相同,所以A图中水瓶对砖块的压强pA和B图中水瓶对海绵的压强pB的大小关系为pA=pB。
【小问4详解】
将两个完全相同的水瓶紧靠在一起,放在海绵上,压力和受力面积同时增大一倍,由可知,压力的作用效果不变,压力作用效果与B图相同。
26. 如图所示是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)图甲U形管压强计探头上的橡皮膜应选用______(选填“薄”或“厚”)一些的较好,实验前,小杨用手轻压橡皮膜,发现U形管中液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是______(选填字母序号);
A.将U形管换成更细的
B.U形管中换用密度更小的液体
C.将U形管换成更粗的
(2)如图甲所示,实验前小杨发现U形管两侧红墨水的高度不等,他应该如何操作______;
A. 向U形管中再加一些红墨水;
B. 将U形管右侧的红墨水倒出一些;
C. 取下软管重新安装;
(3)由乙、丙两图可知,可以探究:液体内部压强大小与______的关系。根据研究得出的结论,拦河坝应设计成______(选填“下宽上窄”或“下窄上宽”)的形状。
(4)______两图可以探究:液体内部压强大小与液体密度的关系。
【答案】(1) ①. 薄 ②. 不漏气 ③. B
(2)C (3) ①. 深度 ②. 下宽上窄
(4)丙丁
【解析】
【小问1详解】
[1]图甲U形管压强计探头上的橡皮膜应选用较薄的,因为较薄的橡皮膜受较小的力时,U形管液面高度差会发生变化,U形管压强计更灵敏。
[2]小杨用手轻压橡皮膜,若装置漏气,U形管中液面高度不变,现在用手轻压橡皮膜,发现U形管中液面升降灵活,说明该装置气密性良好,不漏气。
[3]液面高度差产生的压强等于橡皮膜受到的压强,根据液体压强公式可知,液面高度差与U形管粗细无关,若U形管中换用密度更小的液体,在橡皮膜受到的压强一定时,U形管的高度差将变大,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
【小问2详解】
实验前小杨发现U形管两侧红墨水的高度不等,说明U形管内气压不等于外界大气压,需要拆装后,重新安装,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1]由乙、丙两图可知,液体的密度不变,探头所处的深度不同,故探究液体内部压强大小与深度的关系。
[2]根据乙丙两图实验可知,同种液体深度越大,液体压强越大,故大坝底部受到水的压强更大,需要承受更大的压力,故拦河坝应设计成下宽上窄。
【小问4详解】
要探究液体内部压强大小与液体密度的关系,需要改变液体的密度,控制深度相同,故选择丙、丁两次实验。
27. 细心的小青发现,轮船的船舷上标有“吃水线”,又称“载重线”,而且不同海域所标载重线的位置不同。于是小青和兴趣小组的同学们利用铁块设计了“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。(g取10N/kg)
(1)通过a、c两次实验,可知物体浸没在水中所受浮力大小是______;
(2)通过比较______两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系;
(3)通过比较c、e两次实验,可探究物体所受浮力大小与______的关系。同时可求得液体的密度为______kg/m³;
(4)同学们还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”,他们用橡皮泥(不考虑橡皮泥吸水)代替铁块,再进行实验,步骤如下:
步骤一:将橡皮泥做成“碗”状,并放入盛水的烧杯中,使其漂浮在水面上;
步骤二:把橡皮泥从水中取出捏成实心球状,放入盛水的烧杯中,观察到橡皮泥下沉至杯底;
①橡皮泥第一次受到的浮力______(选“大于”“等于”或“小于”)第二次受到的浮力;
②由此同学们认为:物体受到的浮力与其形状有关。其结论错误的原因是______。
【答案】(1)0.5N
(2)c、d (3) ①. 液体密度 ②.
(4) ①. 大于 ②. 未控制排开液体的体积相同
【解析】
【小问1详解】
由图a可知,铁块的重力为2N;由图a和图c,并结合称重法可得,铁块浸没在水中所受浮力大小是
【小问2详解】
要探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系,根据控制变量法可知,需控制液体的密度、铁块排开液体的体积相同,而浸没深度不同,所以,可通过比较c、d两次实验进行分析。
【小问3详解】
[1]通过比较c、e两次实验,铁块排开液体的体积相同,液体密度不同,测力计的示数不同,铁块所受的浮力不同,可探究物体所受浮力大小与液体密度的关系。
[2]铁块浸没在水中时,排开水的体积等于铁块的体积,根据阿基米德原理可得
同理,铁块浸没在液体中时,可得
由图a和图e并结合称重法可得,铁块浸没在液体中所受浮力大小是
则有
则液体的密度为
【小问4详解】
[1]根据物体的浮沉条件可知,橡皮泥漂浮时,受到的浮力等于其受到的重力;橡皮泥下沉时,受到的浮力小于其受到的重力;橡皮泥受到的重力不变,所以,橡皮泥第一次受到的浮力大于第二次受到的浮力。
[2]该同学在实验时,没有利用控制变量法,即没有控制橡皮泥排开水的体积相同,所以,得出的“物体受到的浮力与其形状有关”结论是错误的。
28. 小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压值进行估测。
(1)具体实验步骤如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是______,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动______(选填“活塞”或“注射器筒”)。当活塞刚好开始滑动时,记下测力计的示数,即等于大气对活塞的压力F;
③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度,记为L,读出注射器的容积V,算出活塞面积;
④最后计算出此时大气压的数值p=______(写出用测量量F、L、V表示的表达式);
(2)该实验必须把注射器沿水平方向进行放置,然后进行实验步骤①操作,这是为消除注射器的______对实验的影响;
(3)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是______。
A. 橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体
B. 活塞与注射器筒壁间有摩擦
C. 弹簧测力计的示数没有读准
D. 活塞与注射器筒壁不完全密封
【答案】(1) ①. 排尽筒内的空气 ②. 注射器筒 ③.
(2)重力 (3)B
【解析】
【小问1详解】
[1]把注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是排尽筒内的空气。
[2]实验时用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部,使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连,为方便测力计读数,应该用手向右拉动注射器筒。
[3]受力面积为
则大气压为
【小问2详解】
重力的方向竖直向下,该实验必须把注射器沿水平方向进行放置,然后进行实验步骤①操作,这是为消除注射器的重力对实验的影响。
【小问3详解】
A.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,故A不符合题意;
B.活塞与注射器筒壁间有摩擦,注射器受到的水平拉力F大于大气对活塞的压力,从而使测量值偏大,故B符合题意;
C.弹簧测力计的示数没有读准,会使拉力偏大或者偏小,从而使测量值偏大或者偏小,无法判断,故C不符合题意;
D.活塞与注射器筒壁不完全密封,会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,故D不符合题意。
故选B。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 如图是我国自主研发的长航程极地漫游机器人,可在极地零下40摄氏度的低温环境中作业.橘红色的机器人看上去就像一辆越野吉普车,其车体采用越野车底盘悬挂技术进行设计,4个车轮均换成三角履带,以提高其在极地冰雪地面上的行走能力,机器人质量约,每条履带与地面的接触面积约为,首次在南极内陆冰盖地区完成了的自主行走。(取)
(1)该机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强是多少?
(2)假设该机器人在水平冰面上做匀速直线运动,它所受阻力是其总重力0.2倍。求该机器人所受的牵引力大小。
【答案】(1)1.25×104Pa (2)1000N
【解析】
【小问1详解】
机器人对冰面的压力
机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强
【小问2详解】
该机器人在水平冰面匀速行驶时,则水平方向受力平衡,故牵引力与阻力大小相等,大小为
30. 如图为小明家里的洗菜池。小明发现当家里洗菜池中没有水时,要提起池底出水口的塞子很容易;当洗菜池中装满水时,要提起塞子就比较费力。小明对此很好奇并进行了探究。他向洗菜池中注水,当水深10cm,用测力计竖直向上拉塞子,塞子刚好被提起时,测力计拉力读数为1.5N。(塞子质量、塞子与出水口摩擦力均忽略不计,且塞子上表面看作一个平面,,g取10N/kg)求:
(1)当水深10cm时,水对洗菜池底部的压强;
(2)塞子的受力面积;
(3)当洗菜池中注满水时,水对塞子的压力。
【答案】(1)
(2)
(3)
315N
【解析】
【小问1详解】
水对洗菜池底部的压强为
【小问2详解】
根据可得塞子的受力面积
【小问3详解】
当洗菜池中注满水时,水深
对洗菜池底部的压强为
此时水对塞子的压力
31. 如图所示,某科技小组利用容积为500mL、质量为18g、厚度不计的饮料瓶做成了潜水艇模型,已知图中螺母配重为120g、体积忽略不计,进排水口和进排气管的质量和体积均忽略不计,水的密度(g取10N/kg)。求:
(1)不装水时,模型漂浮在水面受到的浮力;
(2)潜水艇模型浸没在水中时受到的浮力;
(3)为了使潜水艇模型恰好悬浮在水中,需要在饮料瓶中装入多少克的水?
【答案】(1)1.38N
(2)5N (3)362g
【解析】
【小问1详解】
不装水时,模型漂浮
【小问2详解】
潜水艇模型浸没在水中时受到的浮力
【小问3详解】
潜水艇模型恰好悬浮在水中时
潜水艇模型总质量为
故需要在饮料瓶中装入水的质量为
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