内容正文:
2024-2025学年下学期学科素养水平竞赛试题
八年级物理
本试卷共6页,满分100分,考试用时80分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共22小题,每小题2分,共44分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 运动的物体不受力的作用时( )
A. 可能保持静止状态 B. 可能保持匀速直线运动状态
C. 一定保持静止状态 D. 一定保持匀速直线运动状态
2. 如图所示,汽车安全带能在下列何种情形中保护司机( )
A. 前行时突然加速 B. 前行时撞上前车
C. 突然向前启动 D. 静止时受到后车撞击
3. 《考工记》中有“马力既竭,辀(zhou)犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动,这是关于惯性的最早记述。下列关于马车惯性说法正确的是( )
A. 车不受力时惯性消失
B. 车运动时有惯性,静止时惯性消失
C. 车的惯性大小只有车的质量有关
D. 车运动,马车受到惯性力的作用
4. 如图所示是运动员正在跳伞的情景(竖直下落),跳伞运动员和伞的总重力为800N,受到的空气阻力是300N,则运动员和伞受到的合力大小和方向是( )
A. 500N竖直向下 B. 500N竖直向上
C. 1100N竖直向上 D. 1100N竖直向下
5. 如图所示,临沂街头惊现无人智能快递小车,开启物流无人驾驶时代。当快递车空载时在水平路面上匀速行驶,以下叙述中的两个力属于一对平衡力的是( )
A. 快递车受到的重力与快递车对地面的压力
B. 快递车受到的重力与快递车受到的牵引力
C. 快递车对地的压力与地面对快递车的支持力
D. 快递车受到的重力与地面对快递车的支持力
6. 关于平衡力,下列说法正确的是( )
A. 物体在平衡力作用下一定保持静止状态
B. 作用在物体上的两个力三要素完全相同,这两个力一定是平衡力
C. 物体受到重力和水平拉力的作用,它们一定是平衡力
D. 运动的物体在平衡力作用下,物体受到的合力为零
7. 下列关于压力的说法中正确的是( )
A. 相互接触的物体间必定存在压力
B. 压力属于弹力,是由于物体发生弹性形变产生的
C. 压力的方向总是竖直向下的,并且和接触面是垂直的
D. 放在水平地面上的物体,对地面的压力就是物体受到的重力
8. 毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示,当哪吒抬脚踢毽子时,哪吒对地面的压力和压强,与站立在地面时相比较( )
A. 压力不变,压强变大 B. 压力不变,压强变小
C. 压力变大,压强不变 D. 压力变小,压强不变
9. 如图所示的情景中,为了增大压强的是( )
A. 斧头的刃很薄
B. 火车轨道铺枕木
C. 推土机安装宽大履带
D. 平板货车车轮很多
10. 实验探究课上,小明将一部分酒精和水分别倒入两个量筒内,如图所示。结果测得,A、B两点受到液体的压强恰好相等。则小明推测( )
A. 甲量筒内装有酒精 B. 乙量筒内装有酒精
C. A和B两点的深度相同 D. 无法确定
11. 下列事例中,属于利用连通器原理工作的是( )
A. 密度计 B. 气压计 C. 抽水机 D. 船闸
12. 如图,下列利用大气压的是( )
A. 用吸管吸饮料 B. 孔明灯升空
C. 安全锤 D. 液压机
13. 如图所示,是老师进行托里拆利实验的操作过程,下列相关说法正确的是( )
A. 测量大气压数值相当于760mm高的汞柱产生的压强
B. 当管内存有少量的空气时,测量结果会偏大
C. 在管的顶部开一个口,汞柱会喷出
D. 将玻璃管倾斜,玻璃管内汞柱长度是760mm
14. 如图所示是车顶的外掀式天窗,行驶时,将天窗前面关闭,后面微微向上打开,就能起到通风作用,这是由于( )
A. 车顶空气的流速较大,天窗外的压强小于车内的压强,“抽出”车内污浊的空气
B. 车顶空气的流速较大,天窗外的压强大于车内的压强,“吸入”外界新鲜空气
C. 车顶空气的流速较小,天窗外的压强小于车内的压强,“抽出”车内污浊的空气
D. 车顶空气的流速较小,天窗外的压强大于车内的压强,“吸入”外界新鲜空气
15. 如图所示的四个情景,没有受到浮力的物体是( )
A. 远航的巨轮 B. 遨游太空的“天宫一号”
C. 空中飞行的气艇 D. 下潜中的潜水器
16. 洗水果时,小明发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。桔子受到的浮力F1和芒果受到的浮力F2大小关系是( )
A. F1>F2 B. F1<F2 C. F1=F2 D. 无法比较
17. 将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入装有浓度不同的盐水的容器中,鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示.则下列说法正确的是( )
A. 鸡蛋在甲中受到浮力大 B. 鸡蛋在甲、乙中受到的浮力一样大
C. 鸡蛋在乙中受到的浮力大 D. 由于盐水密度不同,无法比较
18. 一个物体所受的重力为0.5N,将它轻轻放入装满水的容器中时,从容器里溢出的水的重力为0.3N,则该物体所受的浮力( )
A. 一定是0.5N B. 一定是0.3N
C. 可能是0.2N D. 可能是0.4N
19. 如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的正方体铁块浸没在水中,若铁块在水中越深,下列说法正确的是( )
A. 铁块受到的浮力一直变大
B. 弹簧测力计的读数一直变小
C. 溢水杯内水重一直变大
D. 水对铁块上下表面的压力差不变
20. 《哪吒之魔童闹海》中,敖丙在深海水中真情流露,热泪盈眶。但他的眼泪是往上方流的,而不是顺着脸颊往下流的。下列分析正确的是( )
A. 泪珠的密度大于海水的密度
B. 泪珠受到的浮力大于自身的重力
C. 泪珠上升过程中,受到平衡力的作用
D. 泪珠在上升过程中受到浮力变大
21. 2025年2月,中国海军055型万吨级驱逐舰在海上航行,它的排水量可达12500t。发射导弹后,下列说法正确的是( )
A. 驱逐舰所受浮力不变
B 发射导弹后,驱逐舰会下沉一些
C. 驱逐舰所受浮力变小
D. 排水量指的是满载时排开水的重力
22. 某项目化学习小组用塑料瓶、螺母、进排气管(重力忽略不计)等器材,制成潜水泵模型。如图所示,当模型静止浸没在水中时,若向瓶中充气,下列分析不正确的是( )
A. 水被排出,模型的重力变小 B. 受到的浮力不变
C. 模型排开水的重力变大 D. 模型会上浮
二、填空题:本题共2小题,每空1分,共16分。
23. 如图,圆柱形羽毛球筒的两端开口,里面中间部位有个羽毛球。为了取出该羽毛球,小明一手拿着球筒的中部,另一手用力击打球筒的左端,球筒向右运动,羽毛球由于________仍保持原来的________状态,所以会相对于球筒向左运动,从而取出羽毛球。
24. 重为10N的质地均匀的实心小球放入水中,静止时如图所示,若将它切去一半,放入水中,小球在水中静止时处于______(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”)状态,小球静止时受到的浮力是______N,浮力的方向是______的。
25. 小明在超市购物时,用10N水平力推着购物小车在水平地面上向前做匀速直线运动,此时小车受的摩擦力是______N。突然前面有个小孩跑出,他马上用20N的力水平向后拉小车,使小车减速,在减速运动过程中,小车所受的合力为______N,合力的方向是______(选填“水平向前”或“水平向后”)。
26. 如图甲、乙两个标志牌显示了当人遇到台阶或湿滑地面时的摔倒方向。在这两幅图中人身体下部比上部速度快的是图______(选填“甲”或“乙”);如图丙,往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,过一会儿瓶子变瘪了,证明了______的存在。
27. 春节假期,小明和父母乘飞机去海南旅游。在飞机上升的过程中,外界大气压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”);当飞机在空中飞行时,流过机翼上方的空气速度较大,机翼上方空气对机翼上表面的压强______(选填“较大”“较小”),机翼上下方所受压力差形成向上的升力;小明想制作飞机模型,若让飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成第______种。
28. 如图所示,将悬挂在弹簧测力计下的重为10N的物体A从空气中到浸没在水中,发现弹簧测力计的示数在水中比在空气中________(选填“变大”“变小”或“不变”),若弹簧测力计的示数变化了6N,则物体A受到的浮力为________N,若剪断细绳,物体A的运动情况是________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
三、实验探究题:本题共3题,每题8分,共24分。
29. 2025年哈尔滨亚冬会在2月3日至14日举办。
(1)如图甲所示,“亚冬会”吉祥物滨滨正在水平冰面上快乐滑冰。请在图中作出滨滨此时在竖直方向上所受力的示意图________。(O点为其重心)
(2)小明在观看冰壶比赛时猜想:如果水平冰面足够光滑,冰壶会永远运动下去吗?他进行实验来探究猜想,实验中使小车从同一高度h由静止向下运动,分别运动到毛巾、棉布和平滑的木板水平面上,实验现象如图乙所示。
①实验中,每次均让小车从斜面的同一高度由静止开始自由下滑,目的是使小车到达斜面底部时具有相同的_______,该步骤用到的实验方法是_________。
②分析现象发现:在其他条件相同时,小车在水平面上受到的阻力越小,运动的距离就___________。若小车运动到A点时所有外力消失,小车将处于____________状态。
③如图丙所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像,其中表示小车在木板表面上运动的是图线______(选填“a”“b”或“c”)。
④如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,请在图丙中画出小车从斜面下滑后,在水平面上的速度-时间图像________。
30. 如图是某同学探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)如图甲所示装置的名称是_____________;这种装置从结构上看,________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)如图甲,实验前用手指轻压金属盒上的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置__________(选填“漏气”或“不漏气”)。在实验中通过比较U形管两侧_________来比较液体压强的大小,这种方法物理实验中常用到的___________法;
(3)通过比较乙丙两次实验,可以得到:同种液体,液体的压强随_________的增加而增大。
(4)在图丙实验中,保持金属盒在水中的深度不变,转动金属盒中橡皮膜的朝向,发现U形管两侧水面的高度差不变,得出结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强________。
(5)做实验时,保持图丙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,发现U形管两侧液面的高度差变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。这种操作不科学,原因是_________。
31. 某兴趣小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯、小桶、铁架台等器材来研究浮力知识。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)如图甲,用弹簧测力计分别测出石块和空小桶的重力;
(2)将溢水杯中装满水,将石块慢慢浸没在水中,如图乙所示。比较图甲和图乙,可得出:石块浸没在水中受到的浮力是______N,石块排开的水重是______N。换用酒精,重新得到一组数据。根据两组实验数据得出,浸没在水中的石块受到的浮力________(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开水所受的重力大小;
(3)根据甲、乙测出数据,可以计算出石块的体积是________m3;
(4)在图乙中,若小石块部分浸入水中,则______(选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理正确性;
(5)进一步利用实验数据可以回顾浮力大小与哪些因素有关实验:比较图乙、丙中挂着石块的弹簧测力计示数,说明物体排开液体的体积相同时,所受浮力大小跟____________有关;若在图乙步骤中,改变小石块浸没在水中的深度,弹簧测力计的示数__________(选填“变大”“变小”或“不变”),说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小跟_________无关。
四、综合应用题:本题共2小题,共16分。
32. 如图所示,水平餐桌上一个重为10N的底面积为400cm2的圆形鱼缸,其内的水、鱼、沙石等总质量为15kg,水深30cm。g取10N/kg,求:
(1)水对鱼缸底部的压力;
(2)鱼缸对餐桌压强。
33. 如图所示,将实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水重1N,木块下表面距离水面深4cm。g取10N/kg,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块重;
(3)木块下表面受到水的压强;
(4)木块下表面受到水的压力。
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2024-2025学年下学期学科素养水平竞赛试题
八年级物理
本试卷共6页,满分100分,考试用时80分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共22小题,每小题2分,共44分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 运动的物体不受力的作用时( )
A 可能保持静止状态 B. 可能保持匀速直线运动状态
C. 一定保持静止状态 D. 一定保持匀速直线运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态,表明:原来静止的物体在不受外力作用时,将保持原来的静止状态,原来运动的物体在不受外力作用时,将保持原来的速度做匀速直线运动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选 D。
2. 如图所示,汽车安全带能在下列何种情形中保护司机( )
A. 前行时突然加速 B. 前行时撞上前车
C. 突然向前启动 D. 静止时受到后车撞击
【答案】B
【解析】
【详解】A.司机和车一起向前运动,突然加速时,而司机由于具有惯性,保持原来的速度,此时人向后仰,则安全带不能起到保护作用,故A不符合题意;
B.前行时撞上前车,而司机由于具有惯性,保持原来向前的速度,此时人向前倾,则安全带能起到保护作用,故B符合题意;
C.车突然向前,而司机由于具有惯性,保持静止,此时人向后仰,则安全带不能起到保护作用,故C不符合题意;
D.车静止时受到后车撞击,车会向前运动,而司机由于具有惯性,保持静止,此时人向后仰,则安全带不能起到保护作用,故D不符合题意。
故选B。
3. 《考工记》中有“马力既竭,辀(zhou)犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动,这是关于惯性的最早记述。下列关于马车惯性说法正确的是( )
A. 车不受力时惯性消失
B. 车运动时有惯性,静止时惯性消失
C. 车的惯性大小只有车的质量有关
D. 车运动,马车受到惯性力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】AC.惯性是物体的一种属性,大小只与质量有关,车无论是否受力,马车都具有惯性,故A错误,C正确;
B.马车运动时有惯性,静止时也具有惯性,故B错误;
D.惯性是马车本身的属性,不是一种力,所以不能说受到惯性力的作用。故D错误。
故选 C。
4. 如图所示是运动员正在跳伞的情景(竖直下落),跳伞运动员和伞的总重力为800N,受到的空气阻力是300N,则运动员和伞受到的合力大小和方向是( )
A. 500N竖直向下 B. 500N竖直向上
C. 1100N竖直向上 D. 1100N竖直向下
【答案】A
【解析】
【详解】运动员和伞受到的合力F合=G-f=800N-300N=500N
总重力大于空气阻力,合力的方向与重力的方向相同,方向是竖直向下,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选 A。
5. 如图所示,临沂街头惊现无人智能快递小车,开启物流无人驾驶时代。当快递车空载时在水平路面上匀速行驶,以下叙述中的两个力属于一对平衡力的是( )
A. 快递车受到重力与快递车对地面的压力
B. 快递车受到的重力与快递车受到的牵引力
C. 快递车对地的压力与地面对快递车的支持力
D. 快递车受到的重力与地面对快递车的支持力
【答案】D
【解析】
【详解】A.快递车受到的重力与快递车对地面的压力,方向相同,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.快递车受到的重力与快递车受到的牵引力这两个力的方向相互垂直,不满足平衡力的条件,故B不符合题意;
C.快递车对地的压力与地面对快递车的支持力,受力物体不同,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.快递车受到的重力与地面对快递车的支持力,受力物体相同,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,满足平衡力的条件,是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
6. 关于平衡力,下列说法正确的是( )
A. 物体在平衡力作用下一定保持静止状态
B. 作用在物体上的两个力三要素完全相同,这两个力一定是平衡力
C. 物体受到重力和水平拉力的作用,它们一定是平衡力
D. 运动的物体在平衡力作用下,物体受到的合力为零
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体静止或做匀速直线匀速时处于平衡状态,所以,物体在平衡力的作用下可能静止,也可能做匀速直线运动,故A错误;
B.作用在物体上的两个力三要素完全相同时,二力的方向相同,不符合二力平衡条件,故B错误;
C.物体受到重力和水平拉力的作用,方向不在同一条直线上,一定不是一对平衡力,故C错误;
D.由平衡力的定义可知物体所受合力为零。无论物体是静止还是匀速直线运动,只要受平衡力作用,合力一定为零,故D正确。
故选D 。
7. 下列关于压力的说法中正确的是( )
A. 相互接触的物体间必定存在压力
B. 压力属于弹力,是由于物体发生弹性形变产生的
C. 压力的方向总是竖直向下的,并且和接触面是垂直的
D. 放在水平地面上的物体,对地面的压力就是物体受到的重力
【答案】B
【解析】
【详解】A.产生弹力的条件是:有弹性形变,相互接触;故只有发生弹性形变的物体,才可能对跟它接触的物体产生弹力作用,而接触不一定有形变,故A错误;
B.压力属于弹力,压力是由两个相互接触的物体相互挤压发生弹性形变而产生的,故B正确;
CD.压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的受力面;而不是竖直方向,重力的方向是竖直向下的,因此重力和压力是完全不同的两个力,大小不一定相等,只有物体自由放在水平面上时,物体对水平面的压力大小才等于重力,故CD错误。
故选 B。
8. 毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示,当哪吒抬脚踢毽子时,哪吒对地面的压力和压强,与站立在地面时相比较( )
A. 压力不变,压强变大 B. 压力不变,压强变小
C. 压力变大,压强不变 D. 压力变小,压强不变
【答案】A
【解析】
【详解】哪吒抬脚踢毽子和站立是对地面的压力大小都等于重力大小,故压力大小不变;踢毽子时受力面积比站立时的受力面积小,故踢毽子时对地面的压强比站立时对地面的压强大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9. 如图所示的情景中,为了增大压强的是( )
A. 斧头的刃很薄
B. 火车轨道铺枕木
C. 推土机安装宽大履带
D. 平板货车车轮很多
【答案】A
【解析】
【详解】斧头的刃很薄是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的;火车轨道铺枕木、推土机安装宽大履带、平板货车车轮很多,都是通过增大受力面积来减小压强的。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10. 实验探究课上,小明将一部分酒精和水分别倒入两个量筒内,如图所示。结果测得,A、B两点受到液体压强恰好相等。则小明推测( )
A. 甲量筒内装有酒精 B. 乙量筒内装有酒精
C. A和B两点的深度相同 D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,A点的深度小于B点的深度,而A、B两点受到的压强恰好相等,根据p=ρgh可知,甲量筒中液体的密度应大于乙量筒中液体的密度,故甲量筒内的是水,乙量筒内的是酒精,故B符合题意, ACD不符合题意。
故选B。
11. 下列事例中,属于利用连通器原理工作的是( )
A. 密度计 B. 气压计 C. 抽水机 D. 船闸
【答案】D
【解析】
【详解】A.密度计是根据物体漂浮时浮力等于重力的原理工作的,即利用F浮=G,通过排开液体体积的不同来测量液体密度,不属于连通器原理,故A不符合题意;
B.气压计是用来测量大气压强的仪器,如金属盒气压计是利用盒内空气的形变与大气压的关系工作,水银气压计是利用托里拆利实验原理,与连通器原理无关,故B不符合题意;
C.抽水机是利用大气压把水从低处抽到高处的,工作原理是先使抽水机内部形成真空,在大气压作用下将水压入抽水机,再提升到高处,不是利用连通器原理,故C不符合题意;
D.船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器;下游阀门打开时,下游和闸室也构成连通器。通过控制阀门,使船闸内水位与上下游水位相平,方便船只通行,是利用连通器原理工作的,故D符合题意。
故选D。
12. 如图,下列利用大气压的是( )
A. 用吸管吸饮料 B. 孔明灯升空
C. 安全锤 D. 液压机
【答案】A
【解析】
【详解】A.用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下上升,通过吸管进入口中,利用了大气压,故A符合题意;
B.孔明灯升空利用的是浮力大于重力实现的,没有利用大气压,故B不符合题意;
C.安全锤的一端很尖锐,是在压力一对时,通过减小受力面积,增大对玻璃的压强,易于敲碎玻璃,没有利用大气压,故C不符合题意;
D.液压机是利用帕斯卡原理工作的,当在小活塞上施加较小的力产生较大的压强,可以在大活塞上产生较大的力,是可以省力的,没有利用大气压,故D不符合题意。
故选A。
13. 如图所示,是老师进行托里拆利实验的操作过程,下列相关说法正确的是( )
A. 测量大气压的数值相当于760mm高的汞柱产生的压强
B. 当管内存有少量的空气时,测量结果会偏大
C. 在管的顶部开一个口,汞柱会喷出
D. 将玻璃管倾斜,玻璃管内汞柱长度是760mm
【答案】A
【解析】
【详解】A.托里拆利实验的原理就是大气压能够支持一定高度的汞柱,这个高度是大气压与汞柱产生的压强相等时的高度。由图丙可知,这个高度是760mm。故A正确;
B.当管内存有少量的空气时,这些空气也会产生一定的压强,抵消一部分大气压,使得水银柱的高度变小,测量的结果偏小。故B错误;
C.在管的顶部开一个口后,管内的汞柱上方与大气直接相通。此时,汞柱的上方和下方都受到大气压的作用,因此汞柱不会受到向上的压力差,不会从顶部喷出。故C错误;
D.将玻璃管倾斜时,大气压强没有变,所以水银柱的垂直高度保持不变(仍为760mm),但长度会变长,故D错误。
故选A 。
14. 如图所示是车顶的外掀式天窗,行驶时,将天窗前面关闭,后面微微向上打开,就能起到通风作用,这是由于( )
A. 车顶空气的流速较大,天窗外的压强小于车内的压强,“抽出”车内污浊的空气
B. 车顶空气的流速较大,天窗外的压强大于车内的压强,“吸入”外界新鲜空气
C. 车顶空气的流速较小,天窗外的压强小于车内的压强,“抽出”车内污浊的空气
D. 车顶空气的流速较小,天窗外的压强大于车内的压强,“吸入”外界新鲜空气
【答案】A
【解析】
【详解】天窗前闭后开,在车顶形成一个凸面,加大了车顶空气的流速,使天窗开口处的气压小于车内的气压,则在压力差的作用下车内污浊的空气被自动“抽出”,从而保持车内空气清新,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
15. 如图所示的四个情景,没有受到浮力的物体是( )
A. 远航的巨轮 B. 遨游太空的“天宫一号”
C. 空中飞行的气艇 D. 下潜中的潜水器
【答案】B
【解析】
【详解】根据浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。
A.浮力是浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托起的力,远航的巨轮受到水的向上托起的力,即受到浮力,故A不符合题意;
B.太空中没有空气,故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力,故B符合题意;
C.飘在空中的飞艇受到空气的浮力的作用,故C不符合题意;
D.水对下潜中的潜水器有向上的浮力作用,故D不符合题意。
故选B。
16. 洗水果时,小明发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。桔子受到的浮力F1和芒果受到的浮力F2大小关系是( )
A. F1>F2 B. F1<F2 C. F1=F2 D. 无法比较
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,桔子排开水的体积小于芒果排开水的体积,由得,桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
17. 将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入装有浓度不同的盐水的容器中,鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示.则下列说法正确的是( )
A. 鸡蛋在甲中受到的浮力大 B. 鸡蛋在甲、乙中受到的浮力一样大
C. 鸡蛋在乙中受到的浮力大 D. 由于盐水密度不同,无法比较
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】鸡蛋在甲中下沉至容器底部,所以此时鸡蛋受到的浮力小于它的重力;鸡蛋在乙中悬浮,所以此时鸡蛋受到的浮力等于它的重力;根据以上条件可知,鸡蛋在甲中受到的浮力小于它在乙中受到的浮力。
故选C。
18. 一个物体所受的重力为0.5N,将它轻轻放入装满水的容器中时,从容器里溢出的水的重力为0.3N,则该物体所受的浮力( )
A. 一定是0.5N B. 一定是0.3N
C. 可能是0.2N D. 可能是0.4N
【答案】B
【解析】
【详解】根据阿基米德原理,物体所受浮力为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
19. 如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的正方体铁块浸没在水中,若铁块在水中越深,下列说法正确的是( )
A. 铁块受到的浮力一直变大
B. 弹簧测力计的读数一直变小
C. 溢水杯内水重一直变大
D. 水对铁块上下表面的压力差不变
【答案】D
【解析】
【详解】ACD.铁块浸没后继续下沉的过程中,铁块排开水的体积不再变化,根据F浮=ρ液gV排可知,浮力不再变化,铁块上下表面压力差不再变化,溢水杯内水不变,所以溢水杯内水重不变。故AC错误,D正确;
B.根据可知,物体浸没后在水中越深,浮力不变,受到的重力不变,所以弹簧测力计的读数不变,故B错误。
故选D。
20. 《哪吒之魔童闹海》中,敖丙在深海水中真情流露,热泪盈眶。但他的眼泪是往上方流的,而不是顺着脸颊往下流的。下列分析正确的是( )
A. 泪珠的密度大于海水的密度
B. 泪珠受到的浮力大于自身的重力
C. 泪珠上升过程中,受到平衡力的作用
D. 泪珠在上升过程中受到浮力变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.眼泪往上方流,由物体的浮沉条件可知,泪珠的密度小于海水的密度,故A错误;
BC.根据物体的浮沉条件可知,浮力大于重力时,物体上浮,所以泪珠受到的浮力大于自身的重力,受力不平衡,故B正确,C错误;
D.由阿基米德原理可知,泪珠上升过程中体积不变且海水密度均匀时,所以浮力不变。故D错误。
故选B 。
21. 2025年2月,中国海军055型万吨级驱逐舰在海上航行,它的排水量可达12500t。发射导弹后,下列说法正确的是( )
A. 驱逐舰所受浮力不变
B. 发射导弹后,驱逐舰会下沉一些
C. 驱逐舰所受浮力变小
D. 排水量指的是满载时排开水的重力
【答案】C
【解析】
【详解】AC.驱逐舰发射导弹前后都是漂浮在水面上,根据漂浮条件分析,驱逐舰发射导弹后,总质量减小,总重力变小。因为漂浮时浮力等于重力,所以浮力会随重力减小而减小,并非 “浮力不变” 。故A 错误,C正确;
B.由得,发射导弹后浮力变小,海水密度不变,则减小,即驱逐舰排开海水的体积变小,会上浮一些,而非 “下沉”,故B 错误;
D.排水量是指轮船满载时排开水的质量,不是满载时排开水的重力,故D错误。
故选C。
22. 某项目化学习小组用塑料瓶、螺母、进排气管(重力忽略不计)等器材,制成潜水泵模型。如图所示,当模型静止浸没在水中时,若向瓶中充气,下列分析不正确的是( )
A. 水被排出,模型的重力变小 B. 受到的浮力不变
C. 模型排开水的重力变大 D. 模型会上浮
【答案】C
【解析】
【详解】向瓶中充气时,瓶内气压变大,模型中的一部分水被排出,使得模型的重力变小,而模型排开水的体积不变,由F浮=ρ液V排g可知,浮力不变,根据阿基米德原理可知,模型排开水的重力不变,此时浮力大于重力,模型会上浮,故C错误,符合题意,ABD正确,不符合题意。
故选C 。
二、填空题:本题共2小题,每空1分,共16分。
23. 如图,圆柱形羽毛球筒的两端开口,里面中间部位有个羽毛球。为了取出该羽毛球,小明一手拿着球筒的中部,另一手用力击打球筒的左端,球筒向右运动,羽毛球由于________仍保持原来的________状态,所以会相对于球筒向左运动,从而取出羽毛球。
【答案】 ① 惯性 ②. 静止
【解析】
【详解】[1][2]惯性是物体的一种固有属性,指物体具有保持其原来的静止状态或匀速直线运动状态的性质。一手拿着球筒的中部,另一手用力击打球筒的左端,球筒向右运动,羽毛球由于惯性仍保持原来的静止状态,所以会相对于球筒向左运动,从而取出羽毛球。
24. 重为10N的质地均匀的实心小球放入水中,静止时如图所示,若将它切去一半,放入水中,小球在水中静止时处于______(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”)状态,小球静止时受到的浮力是______N,浮力的方向是______的。
【答案】 ①. 漂浮 ②. 5 ③. 竖直向上
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知,实心小球放入水中漂浮,说明小球的密度小于水的密度。若将它切去一半,小球的密度不变,则放入水中,小球在水中静止时仍处于漂浮状态。此时小球的重减小一半,为5N,小球受到的浮力等于重力,浮力是5N,浮力方向竖直向上。
25. 小明在超市购物时,用10N水平力推着购物小车在水平地面上向前做匀速直线运动,此时小车受的摩擦力是______N。突然前面有个小孩跑出,他马上用20N的力水平向后拉小车,使小车减速,在减速运动过程中,小车所受的合力为______N,合力的方向是______(选填“水平向前”或“水平向后”)。
【答案】 ①. 10 ②. 30 ③. 水平向后
【解析】
【详解】[1]用10N水平力推着购物小车在水平地面上向前做匀速直线运动,此时小车处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为10N。
[2][3]用20N的力水平向后拉小车,使小车减速,在减速运动过程中,拉力和摩擦力方向相同,所以合力方向为水平向后,压力和接触面粗糙程度不变,则摩擦力不变,仍为10N,则合力为
26. 如图甲、乙两个标志牌显示了当人遇到台阶或湿滑地面时的摔倒方向。在这两幅图中人身体下部比上部速度快的是图______(选填“甲”或“乙”);如图丙,往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,过一会儿瓶子变瘪了,证明了______的存在。
【答案】 ①. 乙 ②. 大气压强
【解析】
【详解】[1]图甲中,行走的人脚碰到台阶时,脚停止了运动,身体上部速度大于下部,人向前倒;图乙中,行走的人遇到湿滑地面时,脚受到的摩擦力减小,突然向前加速,人身体下部比上部速度快,人向后倒。
[2]如图丙,往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,随着瓶内温度的降低,瓶内水蒸气液化,压强减小,在外界大气压作用下,瓶子变瘪了。这证明了大气压强的存在。
27. 春节假期,小明和父母乘飞机去海南旅游。在飞机上升的过程中,外界大气压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”);当飞机在空中飞行时,流过机翼上方的空气速度较大,机翼上方空气对机翼上表面的压强______(选填“较大”“较小”),机翼上下方所受压力差形成向上的升力;小明想制作飞机模型,若让飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成第______种。
【答案】 ①. 变小 ②. 较小 ③. ②
【解析】
【详解】[1]大气压随海拔的升高而减小,在飞机上升的过程中,海拔升高,所以外界大气压变小。
[2]流体流速大的地方压强小,由于机翼上方空气流速快,所以机翼上方空气对机翼上表面的压强小。
[3]由于机翼上下方所受压力差形成向上的升力,因此要求机翼下方空气流速慢,压强大,有一个向上的压强差,从而受到向上的压力差,获得向上的升力,所以机翼要设计成第②种。
28. 如图所示,将悬挂在弹簧测力计下的重为10N的物体A从空气中到浸没在水中,发现弹簧测力计的示数在水中比在空气中________(选填“变大”“变小”或“不变”),若弹簧测力计的示数变化了6N,则物体A受到的浮力为________N,若剪断细绳,物体A的运动情况是________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
【答案】 ①. 变小 ②. 6 ③. 下沉
【解析】
【详解】[1]物体A从空气中到浸没在水中会受到水对物体A的竖直向上的浮力作用,向上托起物体A,导致物体A对弹簧测力计的拉力变小,因此弹簧测力计的示数在水中比在空气中小。
[2]根据称重法可知,弹簧测力计的示数减小多少,说明物体受到的浮力就是多少,因此物体受到的浮力为6N。
[3]已知物体受到的重力是10N,浸没在水中后受到的浮力是6N,此时物体的重力大于浮力,剪断细绳,物体A将下沉。
三、实验探究题:本题共3题,每题8分,共24分。
29. 2025年哈尔滨亚冬会在2月3日至14日举办。
(1)如图甲所示,“亚冬会”吉祥物滨滨正在水平冰面上快乐滑冰。请在图中作出滨滨此时在竖直方向上所受力的示意图________。(O点为其重心)
(2)小明在观看冰壶比赛时猜想:如果水平冰面足够光滑,冰壶会永远运动下去吗?他进行实验来探究猜想,实验中使小车从同一高度h由静止向下运动,分别运动到毛巾、棉布和平滑的木板水平面上,实验现象如图乙所示。
①实验中,每次均让小车从斜面同一高度由静止开始自由下滑,目的是使小车到达斜面底部时具有相同的_______,该步骤用到的实验方法是_________。
②分析现象发现:在其他条件相同时,小车在水平面上受到的阻力越小,运动的距离就___________。若小车运动到A点时所有外力消失,小车将处于____________状态。
③如图丙所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像,其中表示小车在木板表面上运动的是图线______(选填“a”“b”或“c”)。
④如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,请在图丙中画出小车从斜面下滑后,在水平面上的速度-时间图像________。
【答案】(1) (2) ①. 速度 ②. 控制变量法 ③. 越大 ④. 匀速直线运动 ⑤. a ⑥.
【解析】
【小问1详解】
滨滨正在水平冰面上快乐滑冰,滨滨在竖直方向上,受到竖直向上的支持力F、竖直向下的重力G,支持力和重力是 一对平衡力,大小相等,二力的作用点都画在滨滨的重心上,如图所示:
【小问2详解】
[1][2]小车的初始速度为0,在相同的斜面同一高度处运动相同的距离后速度依然相同,故实验中每次均让小车从斜面的同一高度由静止开始自由下滑,是为了保证小车到达斜面底部时的速度相同,这种控制单一变量的实验方法叫做控制变量法。
[3]分析三次实验现象可知:水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车运动的越远。
[4]小车运动到A点时还未停止,速度不为0,此时所有外力消失,根据牛顿第一定律可知,小车将做匀速直线运动。
[5]小车下滑到水平面时的速度相同,最终速度为0,因木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面运动的距离最远,速度减小得最慢,则图丙中,表示小车木板面上运动的是图线a。
[6]在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,根据牛顿第一定律,小车将做匀速直线运动,其速度大小和方向都不改变,所以速度一时间图像是一条平行于时间轴的直线,如图所示:
30. 如图是某同学探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)如图甲所示装置的名称是_____________;这种装置从结构上看,________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)如图甲,实验前用手指轻压金属盒上的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置__________(选填“漏气”或“不漏气”)。在实验中通过比较U形管两侧_________来比较液体压强的大小,这种方法物理实验中常用到的___________法;
(3)通过比较乙丙两次实验,可以得到:同种液体,液体的压强随_________的增加而增大。
(4)在图丙实验中,保持金属盒在水中的深度不变,转动金属盒中橡皮膜的朝向,发现U形管两侧水面的高度差不变,得出结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强________。
(5)做实验时,保持图丙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,发现U形管两侧液面的高度差变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。这种操作不科学,原因是_________。
【答案】(1) ①. U形管压强计 ②. 不属于
(2) ①. 不漏气 ②. 液面高度差 ③. 转换
(3)液体的深度 (4)相等
(5)没有保持液体的深度相同
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图甲所示装置的名称是U形管压强计,通过U形管液面高度差反应液体压强的大小;这种装置从结构上看,一端开口,一端封闭,不属于连通器。
【小问2详解】
[1]实验前,要检查装置的气密性,用手指轻压金属盒上的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气。
[2]在实验中通过比较U形管两侧液面高度差来比较液体压强的大小,液面高度差越大,压强越大,这种方法物理实验中常用到的转换法。
【小问3详解】
通过比较乙丙两次实验可知,探头都放入水中,丙图探头的深度大,U形管液面高度差大,可以得到:同种液体,液体的压强随深度的增加而增大。
【小问4详解】
在丙图的基础上,保持金属盒在水中的深度不变,改变橡皮膜的朝向,U形管两侧水面的高度差不变,液体压强的大小不变,得出结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等。
【小问5详解】
要想得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论;实验时,需保持探头在液体中的深度不变,改变液体的密度;保持图丙中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,即改变了水的密度,探头的深度增大,这种操作不科学,原因是没有保持液体的深度相同。
31. 某兴趣小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯、小桶、铁架台等器材来研究浮力知识。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)如图甲,用弹簧测力计分别测出石块和空小桶的重力;
(2)将溢水杯中装满水,将石块慢慢浸没在水中,如图乙所示。比较图甲和图乙,可得出:石块浸没在水中受到的浮力是______N,石块排开的水重是______N。换用酒精,重新得到一组数据。根据两组实验数据得出,浸没在水中的石块受到的浮力________(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开水所受的重力大小;
(3)根据甲、乙测出数据,可以计算出石块的体积是________m3;
(4)在图乙中,若小石块部分浸入水中,则______(选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理的正确性;
(5)进一步利用实验数据可以回顾浮力大小与哪些因素有关实验:比较图乙、丙中挂着石块的弹簧测力计示数,说明物体排开液体的体积相同时,所受浮力大小跟____________有关;若在图乙步骤中,改变小石块浸没在水中的深度,弹簧测力计的示数__________(选填“变大”“变小”或“不变”),说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小跟_________无关。
【答案】 ①. 1 ②. 1 ③. 等于 ④. ⑤. 能 ⑥. 液体的密度 ⑦. 不变 ⑧. 深度
【解析】
【详解】(2)[1]根据甲乙两图,利用称重法可得,物体受到的浮力为
[2]石块排开的水重是
[3]根据上述分析可知,物体受到的浮力等于其排开液体受到的重力。
(3)[4]当物体浸没在水中时排开液体的体积等于物体的体积,则物体的体积为
(4)[5]若小石块部分浸入水中,物体受到的浮力变小,排开液体的重力也会变小,因此能验证阿基米德原理的正确性。
(5)[6]图乙、丙中液体的密度不同,物体排开液体的体积相同,此时弹簧测力计的示数不同,物体受到的浮力不同,说明物体的受到的浮力与液体的密度有关。
[7][8]若在图乙步骤中,改变小石块浸没在水中的深度,此时液体的密度不变,排开液体的体积不变,物体受到的浮力不变,则弹簧测力计的示数不变,说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小跟深度无关。
四、综合应用题:本题共2小题,共16分。
32. 如图所示,水平餐桌上一个重为10N的底面积为400cm2的圆形鱼缸,其内的水、鱼、沙石等总质量为15kg,水深30cm。g取10N/kg,求:
(1)水对鱼缸底部的压力;
(2)鱼缸对餐桌的压强。
【答案】(1)120N
(2)
【解析】
【小问1详解】
水对鱼缸底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa
则水对鱼缸的压力F=pS=3×103Pa×400×10-4m2=120N
【小问2详解】
鱼缸内的水、鱼、沙石等总重力G=mg=15kg×10N/kg=150N
则鱼缸对水平餐桌的压力F′=G+G鱼缸=150N+10N=160N
则鱼缸对餐桌产生的压强
33. 如图所示,将实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水重1N,木块下表面距离水面深4cm。g取10N/kg,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块重;
(3)木块下表面受到水的压强;
(4)木块下表面受到水的压力。
【答案】(1)1N (2)1N
(3)400Pa (4)1N
【解析】
【小问1详解】
已知木块排出水的重力为1N,根据阿基米德原理可知,浮力为
【小问2详解】
木块漂浮,受到的重力与其浮力相等为
【小问3详解】
木块下表面距离水面深为h=4cm=0.04m
木块下表面受到水的压强为
【小问4详解】
由可得,木块漂浮时,上表面不受力,则木块下表面受到水的压力为
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