精品解析：河北省唐山市丰南区2024-2025学年八年级下学期期中学业质量评估物理试题

丰南区2024—2025学年度第二学期期中学业质量评估 八年级物理试卷 注意事项：1.本试卷共6页，总分100分，考试时间60分钟。 2.所有答案均在答题卡上作答，在本试卷或草稿纸上作答无效。答选择题时，用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；答非选择题时，用0.5黑色签字笔在答题卡上对应题目的答题区域内答题。 一、选择题（本大题共12个小题，每小题3分，共36分。每小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。） 1. 用手托起八年级下册物理课本的力大约是（ ） A. 20N B. 3N C. 1N D. 200N 2. 下列实例中，运动状态发生改变的是（ ） A. 平直公路匀速行驶的小汽车 B. 手将橡皮泥压变形 C. 用力拉弹簧，弹簧变长 D. 骑自行车转弯 3. 如图所示，用力推墙，人后退，关于此现象说法正确的是（ ） A. 人先对墙施加推力，墙后对人有反作用力 B. 人对墙的力小于墙对人的力 C. 说明力的作用是相互的 D. 人对墙的力和墙对人的力方向相同 4. 如图所示，用弹簧测力计测物体的重力时，下列说法正确的是（ ） A. 测力计对物体的拉力属于弹力 B. 此物体的重力大小为2.2N C. 测量重力时只有静止，示数才准确 D. 重力的方向垂直向下 5. 在《天工开物》中“稻场打稻”场景如图所示，农夫手持一捆稻草向木板摔打，从而实现稻草脱粒，关于此过程下列说法正确的是（　　） A. 稻草被摔打时，速度越大，惯性越大 B. 摔打过程中稻草与木板接触，用力越大，惯性越大 C. 摔打过程能脱粒是由于稻草的惯性 D. 摔打过程中稻草与木板接触停止运动，谷粒由于惯性继续运动从而实现脱粒 6. 在自行车的设计和使用中，目的是减小摩擦的是（ ） A. 自行车手把上安装橡胶套 B. 自行车用力刹闸车轮停止转动 C. 给自行车转轴部位加润滑油 D. 自行车脚踏板上有凸凹不平的花纹 7. 如图所示是某同学掷实心球的场景，图中a点是球刚离开手的位置，球从a点上升到最高点b后下落到地面c点，然后滚动到d点停止。下列说法正确的是（ ） A. 球从a点继续运动是因为球受到手的推力作用 B. 球从a点运动到b点过程中速度逐渐增大 C. 若球在b点受到的力全部消失，则球做匀速直线运动 D. 球从c点运动到d点停止，说明物体运动需要力来维持 8. 如图所示，跳伞运动员连同装置总重为800N，他从飞机上跳下未打开降落伞前受到的空气阻力是60N，则这两个力的合力（ ） A. 大小为860N，方向竖直向上 B. 大小为740N，方向竖直向上 C. 大小为860N，方向竖直向下 D. 大小为740N，方向竖直向下 9. 下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，静止在水平地面的桌面上，放一个重为G的杯子，下列说法正确的是 （ ） A. 地面受到的压力的施力物体是杯子 B. 杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力 C. 杯子对桌面的压力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力 D. 杯子对桌面的压力就是杯子受到的重力，大小为G 11. 图所示的四幅图片及情景解释不正确的是（ ） A. 甲图喝饮料：大气压将饮料压入口中 B. 乙图铁路站台上设置安全线：流体流速大的地方压强大 C. 丙图书包带宽：增大受力面积减小压强 D. 丁图存水弯：是一个连通器 12. 如图所示，甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上，它们对地面的压强相等。若分别沿水平方向截去一部分，使它们对地面的压力相等，则（ ） A. 甲、乙截去的高度Δh甲>Δh乙 B. 甲、乙截去的高度Δh甲<Δh乙 C. 甲、乙截去的质量Δm甲=Δm乙 D. 甲、乙截去的质量Δm甲<Δm乙 二、填空及简答题（本大题共6个小题；每空2分，14小题做图4分，共32分） 13. 如图所示，手分别作用在A、B、C三点关门，________点更省力，说明力的作用效果与_________有关。开门和关门，门向不同的方向运动，说明力的作用效果还与________有关。 14. 如图，木块静止在斜面上，画出木块重力G和木块对斜面压力F的示意图。 15. 如图所示活塞式抽水机，抽水时用力F向下压手柄，活塞______（选填“向上”或“向下”）运动，阀门________（选填“A”或“B”）打开，另一个阀门关闭，是利用__________把水从低处抽到高处。 16. 生活中，切菜是一常见行为，蕴含着丰富的物理知识，小明发现，当妈妈用同一把菜刀切土豆时，很难切断，而加大用力后，土豆就很容易被切开，这表明压力的作用效果与______________有关；刀刃锋利时，更容易切土豆，若刀刃变钝，切起来就费劲，这说明压力作用效果与________有关。 17. 如图所示，小明同学在水平地面上推一个箱子，箱子重为50N，当他用10N的水平推力推箱子时，未推动，这时箱子受到的摩擦力为______N；当他的水平推力增大到15N时，箱子做匀速直线运动，此时箱子水平方向受到的合力为______N；当水平推力增大到20N时，箱子受到的摩擦力为______N。 18. 如图所示，一底面积为S的重为G1圆台形薄壁容器，装有密度为ρ、重力为G2、深度为h的液体，液体对容器底部的压力为F1，容器对桌面压力为F2。则液体对容器底部的压强p=______（用字母表示），F1______ G2（选填“>”或“<”）、F2______ G2（选填“>”或“<”）。 三、实验探究题（本大题共3个小题：第19小题6分，第20、21小题各7分，共20分） 19. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，所用实验器材如图所示； （1）让同一小车每次从同一斜面__________（选填“相同高度”或“不同高度”）由静止滑下，目的是使小车到达水平面的速度______________（选填“相同”或“不同”）； （2）小车通过毛巾、棉布、木板表面，水平方向受______力，通过实验可以发现：水平面越光滑，小车受到的摩擦力越_____，小车运动的距离越__________。通过进一步推理，当小车受到的阻力为0，小车会做__________________运动。 20. 在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，甲、乙两组同学分别用如图所示的实验装置进行实验（乙组定滑轮起改变力的方向作用）。 （1）为了测量滑动摩擦力的大小两组同学都必须使木块在水平面___________运动； （2）两组同学在实验中都会选用相同材料但表面粗糙程度不同的长木板，实验探究的目的是 （只写字母）； A. 探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系 B. 探究滑动摩擦力的大小与材料的关系 （3）为了测量木块受到的滑动摩擦力，乙组同学需要测量的物理量是_______（选填“沙子和桶的总重力”或“沙子的重力”）； （4）乙组中小桶落地后，木块继续向前运动，这是由于木块具有______，此时木块受到的滑动摩擦力________（选填“变大”、 “变小”或“不变”）； （5）乙组中当换用材料相同的更粗糙木板进行实验时，想要测出木块受到的滑动摩擦力大小，下一步的操作是____________； （6）甲组同学觉得乙组用已知质量的钩码代替沙桶做此实验更好，请你对此做出评价____________________________________________。 21. 课上小红带领小组成员利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 （1）组装器材：将U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红色液体等组装成压强计，组装完成后出现如图甲所示情况，他们接下来如何操作__________（只写字母）； A. 将U形管右侧高出部分的液体倒出 B. 向U形管中左侧倒入液体 C. 取下橡皮管，重新进行安装，U形管两液面相平 （2）检查气密性：用手轻压探头的橡皮膜，U形管液面的高度差变化明显，且松手后液面回到原来位置，说明______________（选填“漏气”或“气密性较好”）； （3）将探头放入液体中，U形管液面的高度差越大，说明液体压强_________。通过比较图中_________两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，依据得出的结论，拦河大坝要做成__________（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状； （4）某同学比较乙、丁两图得出液体的密度越大，压强越大，请你对该同学的结论进行评估________________________； （5）拓展：丁图中，若测得探头橡皮膜距盐水表面为10cm，U形管中红色液柱高度差为12cm，忽略橡皮管的影响，红色液体密度为 ，则盐水的密度为_________kg/m3。 四、计算应用题（本大题共2个小题；每小题6分，共12分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 22. 如图所示的一款新能源电动汽车，其主要参数如下表。请计算：（g取10N/kg） 空载质量 2000kg 标准承载 350kg 汽车在水平路面匀速行驶所受阻力与其总重的比值 0.09 一个轮胎与地面的总接触面积 0.01m2 （1）空载时受到的重力； （2）空载时对地面的压强； （3）标准承载时汽车在水平路面匀速行驶时的牵引力。 23. 如图所示，甲、乙两个圆柱形容器，甲容器底面积，乙容器底面积S₂=0.01m2。将质量均为1kg的水分别倒入甲、乙两容器中且水均未溢出。（水的密度 ，g取10N/kg） （1）求甲容器中水对容器底部的压力； （2）计算水对两容器底部的压强； （3）帕斯卡曾做过一个实验如图丙所示：他在一个装满水的密闭木桶上插了一根细长、坚固的管子，向细管子里灌水，结果只加了几杯水，竟把木桶压裂了，请解释帕斯卡裂桶实验原因。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 丰南区2024—2025学年度第二学期期中学业质量评估 八年级物理试卷 注意事项：1.本试卷共6页，总分100分，考试时间60分钟。 2.所有答案均在答题卡上作答，在本试卷或草稿纸上作答无效。答选择题时，用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；答非选择题时，用0.5黑色签字笔在答题卡上对应题目的答题区域内答题。 一、选择题（本大题共12个小题，每小题3分，共36分。每小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。） 1. 用手托起八年级下册物理课本的力大约是（ ） A. 20N B. 3N C. 1N D. 200N 【答案】B 【解析】 【详解】八年级下册物理课本的质量约为m=300g=0.3kg 它所受重力G=mg=0.3kg×10N/kg=3N 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 下列实例中，运动状态发生改变的是（ ） A. 平直公路匀速行驶的小汽车 B. 手将橡皮泥压变形 C. 用力拉弹簧，弹簧变长 D. 骑自行车转弯 【答案】D 【解析】 【详解】A．平直公路上匀速行驶的小汽车速度大小和方向均不变，运动状态未改变，故A不符合题意； B．手压橡皮泥使其变形，属于物体形状改变，与运动状态无关，故B不符合题意； C．用力拉弹簧，弹簧变长，属于物体形状改变，与运动状态无关，故C不符合题意； D．骑自行车转弯时，运动方向发生改变，运动状态改变，故D符合题意。 故选D。 3. 如图所示，用力推墙，人后退，关于此现象说法正确的是（ ） A. 人先对墙施加推力，墙后对人有反作用力 B. 人对墙的力小于墙对人的力 C. 说明力的作用是相互的 D. 人对墙的力和墙对人的力方向相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．人推墙的力和墙给人的力是一对相互作用力，这两个力是同时产生的，即人对墙施加推力，同时墙对人有反作用力，故A错误； B．人推墙的力和墙给人的力是一对相互作用力，这个两个力大小相等，故B错误； C．人对墙施加推力，人后退，说明墙同时对人有反作用力，说明力的作用是相互的，故C正确； D．人推墙的力和墙给人的力是一对相互作用力，这两个力方向相反，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，用弹簧测力计测物体的重力时，下列说法正确的是（ ） A. 测力计对物体的拉力属于弹力 B. 此物体的重力大小为2.2N C. 测量重力时只有静止，示数才准确 D. 重力的方向垂直向下 【答案】A 【解析】 【详解】A．测力计对物体的拉力，是弹簧测力计的弹簧发生弹性形变产生的力，属于弹力，故A正确； B．由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是2.4N，物体的重力是2.4N，故B错误； C．物体在竖直方向上做匀速直线运动时，弹簧测力计的拉力和物体的重力是平衡力，弹簧测力计的示数也等于物体重力大小，故C错误； D．重力的方向总是竖直向下的，故D错误。 故选A。 5. 在《天工开物》中“稻场打稻”场景如图所示，农夫手持一捆稻草向木板摔打，从而实现稻草脱粒，关于此过程下列说法正确的是（　　） A. 稻草被摔打时，速度越大，惯性越大 B. 摔打过程中稻草与木板接触，用力越大，惯性越大 C. 摔打过程能脱粒是由于稻草的惯性 D. 摔打过程中稻草与木板接触停止运动，谷粒由于惯性继续运动从而实现脱粒 【答案】D 【解析】 【详解】AB．惯性是物质的一种属性，只与物体的质量有关，与其他因素无关。稻草被摔打时，质量不变，惯性不变，故AB错误； CD．当摔打稻秆时，稻秆和稻粒都是运动的，撞击木板时，稻秆由运动变为静止，而稻粒由于惯性继续保持原来的运动状态，所以能将稻粒从稻秆上打落下来，这是利用稻粒的惯性。故C错误，D正确。 故选D。 6. 在自行车的设计和使用中，目的是减小摩擦的是（ ） A. 自行车手把上安装橡胶套 B. 自行车用力刹闸车轮停止转动 C. 给自行车转轴部位加润滑油 D. 自行车脚踏板上有凸凹不平的花纹 【答案】C 【解析】 【详解】A．自行车手把上安装橡胶套，是压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意； B．自行车用力刹闸车轮停止转动，是在接触面的粗糙程度相同时，通过增大压力来增大摩擦，故B不符合题意； C．给自行车转轴部位加润滑油，是通过使接触面分离的方法来减小摩擦，故C符合题意； D．自行车脚踏板上有凸凹不平的花纹，是压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D不符合题意。 故选C。 7. 如图所示是某同学掷实心球的场景，图中a点是球刚离开手的位置，球从a点上升到最高点b后下落到地面c点，然后滚动到d点停止。下列说法正确的是（ ） A. 球从a点继续运动是因为球受到手的推力作用 B. 球从a点运动到b点过程中速度逐渐增大 C. 若球在b点受到的力全部消失，则球做匀速直线运动 D. 球从c点运动到d点停止，说明物体运动需要力来维持 【答案】C 【解析】 【详解】A．球从a点继续运动，是因为球具有惯性，球离开手以后不再受手的推力，故A错误； B．球从a点运动到b点过程中，受到重力和阻力的作用，速度逐渐减小，故B错误； C．球在b点有一定的速度，受到的力全部消失，由牛顿第一定律可知，球做匀速直线运动，故C正确； D．球从c点运动到d点停止，球受到阻力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，物体运动不需要力来维持，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，跳伞运动员连同装置总重为800N，他从飞机上跳下未打开降落伞前受到的空气阻力是60N，则这两个力的合力（ ） A. 大小为860N，方向竖直向上 B. 大小为740N，方向竖直向上 C. 大小为860N，方向竖直向下 D. 大小为740N，方向竖直向下 【答案】D 【解析】 【详解】打开降落伞前，跳伞运动员连同装置受竖直向下的重力及向上的阻力，二力方向相反，故这两个力的合力F=G-f=800N-60N=740N 方向与重力的方向一致，即合力的方向竖直向下，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9. 下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，纸片能保持平衡状态，故A符合题意； B．纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个和一个质量相等的钩码，纸片两端受到的两个力的大小不相等，即两个力的大小不相等、方向相反、作用在同一条直线上，所以不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，故B不符合题意； C．纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码，但纸片扭转一个角度，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一条直线上，不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，，故C不符合题意； D．纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码，但纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一条直线上，不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，故D不符合题意。 故选A。 10. 如图所示，静止在水平地面的桌面上，放一个重为G的杯子，下列说法正确的是 （ ） A. 地面受到的压力的施力物体是杯子 B. 杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力 C. 杯子对桌面的压力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力 D. 杯子对桌面的压力就是杯子受到的重力，大小为G 【答案】B 【解析】 【详解】A．桌子给地面一个压力，地面受到的压力的施力物体是桌子，故A错误； B．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故B正确； C．杯子对桌面的压力和桌面对杯子的支持力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误； D．杯子对桌面的压力的施力物体是杯子，杯子受到的重力的施力物体是地球，压力和重力是不同性质的力，不能说杯子对桌面的压力就是杯子受到的重力，应该是杯子对桌面的压力大小等于杯子的重力的大小，大小为G，故D错误。 故选B。 11. 图所示的四幅图片及情景解释不正确的是（ ） A. 甲图喝饮料：大气压将饮料压入口中 B. 乙图铁路站台上设置安全线：流体流速大的地方压强大 C. 丙图书包带宽：增大受力面积减小压强 D. 丁图存水弯：是一个连通器 【答案】B 【解析】 【详解】A．用吸管喝饮料时，吸管内气压减小，外界大气压将饮料压入口中，故A正确，不符合题意； B．列车进站时，列车附近空气流速大，压强小，远离列车处空气流速小，压强大，人容易被气压差压向列车，因此铁路站台上设置安全线：流体流速大的地方压强小，故B不正确，符合题意； C．图书包带宽：压力一定时，通过增大受力面积可以减小压强，故C正确，不符合题意； D．存水弯满足上端开口下端连通，是一个连通器，故D正确，不符合题意。 故选B。 12. 如图所示，甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上，它们对地面的压强相等。若分别沿水平方向截去一部分，使它们对地面的压力相等，则（ ） A. 甲、乙截去的高度Δh甲>Δh乙 B. 甲、乙截去的高度Δh甲<Δh乙 C. 甲、乙截去的质量Δm甲=Δm乙 D. 甲、乙截去的质量Δm甲<Δm乙 【答案】A 【解析】 【详解】AB．对于地面上放置的实心柱状物体，地面受到的压强 因为两物体对水平面的压强相同，则ρ甲gh甲=ρ乙gh乙 且h甲>h乙 故ρ甲<ρ乙 若分别沿水平方向截去一部分，剩余的甲物体对水平面的压力F甲=ρ甲g(h甲-Δh甲)h甲2 剩余的乙物体对水平面的压力F乙=ρ乙g(h乙-Δh乙)h乙2 由于F甲=F乙 即ρ甲g(h甲-Δh甲)h甲2=ρ乙g(h乙-Δh乙)h乙2 所以ρ甲gh甲(h2甲-h甲Δh甲)=ρ乙gh乙(h2乙-h乙Δh乙) 因为则ρ甲gh甲=ρ乙gh乙 所以h2甲-h甲Δh甲=h2乙-h乙Δh乙 即 所以 故(h甲-Δh甲)<(h乙-Δh乙) 又因为h甲>h乙，所以甲和乙切去的高度的大小关系为Δh甲>Δh乙 故A符合题意，B不符合题意； CD．甲截取的质量Δm甲=ρ甲ΔV甲=ρ甲h2甲Δh甲 乙截取的质量Δm乙=ρ乙ΔV乙=ρ乙h2乙Δh乙 因为Δh甲>Δh乙 且h甲>h乙 但ρ甲<ρ乙 则Δm甲和Δm乙大小无法比较，故CD不符合题意。 故选A。 二、填空及简答题（本大题共6个小题；每空2分，14小题做图4分，共32分） 13. 如图所示，手分别作用在A、B、C三点关门，________点更省力，说明力的作用效果与_________有关。开门和关门，门向不同的方向运动，说明力的作用效果还与________有关。 【答案】 ①. A ②. 力的作用点 ③. 力的方向 【解析】 【详解】[1]使得门转动的阻力和阻力臂是不变的，杠杆的支点在铰链上，根据杠杆的平衡条件，A点距离铰链的距离最远，动力臂最大，动力更小，即该点更省力。 [2]手分别作用在A、B、C三点，力的作用点不同，力的作用效果就不同，说明力的作用效果和力的作用点有关。 [3]开门和关门，门向不同的方向运动，力的方向不同作用效果就不同，说明力的作用效果和力的方向有关。 14. 如图，木块静止在斜面上，画出木块重力G和木块对斜面压力F的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】从木块重心画竖直向下的带箭头的线段，表示木块重力G；在斜面上选取木块与接触面的中点为压力的作用点，从压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，表示木块对斜面压力F，如图所示： 15. 如图所示活塞式抽水机，抽水时用力F向下压手柄，活塞______（选填“向上”或“向下”）运动，阀门________（选填“A”或“B”）打开，另一个阀门关闭，是利用__________把水从低处抽到高处。 【答案】 ①. 向上 ②. B ③. 大气压 【解析】 【详解】[1][2][3]由图知道，活塞式抽水机在使用时，用力F向下压手柄时，会提起活塞，活塞向上运动，此时阀门A受到重力的作用而关闭，活塞下面的空气变稀薄，气压小于外界大气压，于是，低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒，因此是利用大气压把水从低处抽到高处。 16. 生活中，切菜是一常见行为，蕴含着丰富的物理知识，小明发现，当妈妈用同一把菜刀切土豆时，很难切断，而加大用力后，土豆就很容易被切开，这表明压力的作用效果与______________有关；刀刃锋利时，更容易切土豆，若刀刃变钝，切起来就费劲，这说明压力作用效果与________有关。 【答案】 ①. 压力大小 ②. 受力面积大小 【解析】 【详解】[1]受力面积不变，加大用力后，压力增大，土豆就很容易被切开，即压力的作用效果显著，说明压力的作用效果与压力大小有关。 [2]刀刃锋利，减小了受力面积，更容易切土豆，即压力作用效果显著，说明压力作用效果与受力面积大小有关。 17. 如图所示，小明同学在水平地面上推一个箱子，箱子重为50N，当他用10N的水平推力推箱子时，未推动，这时箱子受到的摩擦力为______N；当他的水平推力增大到15N时，箱子做匀速直线运动，此时箱子水平方向受到的合力为______N；当水平推力增大到20N时，箱子受到的摩擦力为______N。 【答案】 ①. 10 ②. 0 ③. 15 【解析】 【详解】[1]当用10N的水平推力推箱子时，箱子不动，处于静止状态，根据二力平衡可知，此时箱子受到的摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等，所以箱子受到的摩擦力是10N。 [2][3]当用15N的水平推力推箱子时，箱子做匀速直线运动，处于平衡状态，所以箱子受到的合力为0。根据二力平衡可知，此时箱子受到的摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等，所以箱子受到的摩擦力是15N；滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力大小有关，当推力增大到20N时，接触面粗糙程度与压力大小都不变，所以摩擦力大小不变，为15N。 18. 如图所示，一底面积为S的重为G1圆台形薄壁容器，装有密度为ρ、重力为G2、深度为h的液体，液体对容器底部的压力为F1，容器对桌面压力为F2。则液体对容器底部的压强p=______（用字母表示），F1______ G2（选填“>”或“<”）、F2______ G2（选填“>”或“<”）。 【答案】 ①. ②. ＞ ③. ＞ 【解析】 【详解】[1]由题意可知，液体对容器底部的压力F1为待求的压力，由液体压强公式可知，液体对容器底部的压强为。 [2]根据可知，液体对容器底部的压力F1等于以S为底h为高液柱的重力，由图可知，，则容器底部受到液体的压力大于容器内液体所受的重力，即。 [3]在水平面上，容器对桌面压力为F₂，是容器和液体的总重力，即，故。 三、实验探究题（本大题共3个小题：第19小题6分，第20、21小题各7分，共20分） 19. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，所用实验器材如图所示； （1）让同一小车每次从同一斜面__________（选填“相同高度”或“不同高度”）由静止滑下，目的是使小车到达水平面的速度______________（选填“相同”或“不同”）； （2）小车通过毛巾、棉布、木板表面，水平方向受______力，通过实验可以发现：水平面越光滑，小车受到的摩擦力越_____，小车运动的距离越__________。通过进一步推理，当小车受到的阻力为0，小车会做__________________运动。 【答案】（1） ①. 相同高度 ②. 相同 （2） ①. 摩擦 ②. 小 ③. 远 ④. 匀速直线 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究“阻力对物体运动的影响”实验中，阻力的大小是变量，那么其它的物理量，能够影响小车运动的距离的因素都需要相同，比如小车在水平面上的初始速度，小车从同一斜面的不同高度滑下，到水平面的速度不同，故需要让同一小车每次从同一斜面同一高度静止滑下，目的是使小车到达水平面的速度相同。 【小问2详解】 [1]小车通过毛巾、棉布、木板表面，在竖直方向上受到了重力和支持力，在水平方向受到了摩擦力。 [2]由于摩擦力受到压力和接触面粗糙程度影响，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，水平面越粗糙，小车受到的摩擦力越大。 [3]通过实验发现，小车通过毛巾、棉布、木板的表面，摩擦力越变越小，小车滑行的距离越来越远。 [4]进一步推理，当小车受到的阻力为0，小车的速度不会减小，小车会做匀速直线运动。 20. 在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，甲、乙两组同学分别用如图所示的实验装置进行实验（乙组定滑轮起改变力的方向作用）。 （1）为了测量滑动摩擦力的大小两组同学都必须使木块在水平面___________运动； （2）两组同学在实验中都会选用相同材料但表面粗糙程度不同的长木板，实验探究的目的是 （只写字母）； A. 探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系 B. 探究滑动摩擦力的大小与材料的关系 （3）为了测量木块受到的滑动摩擦力，乙组同学需要测量的物理量是_______（选填“沙子和桶的总重力”或“沙子的重力”）； （4）乙组中小桶落地后，木块继续向前运动，这是由于木块具有______，此时木块受到的滑动摩擦力________（选填“变大”、 “变小”或“不变”）； （5）乙组中当换用材料相同的更粗糙木板进行实验时，想要测出木块受到的滑动摩擦力大小，下一步的操作是____________； （6）甲组同学觉得乙组用已知质量的钩码代替沙桶做此实验更好，请你对此做出评价____________________________________________。 【答案】（1）匀速直线 （2）B （3）沙子和桶的总重力 （4） ①. 惯性 ②. 不变 （5）往小桶中增加沙子，直到木块做匀速直线运动 （6）钩码代替沙桶可以简化实验操作步骤，但此想法不能达到目的，因为用钩码不能连续改变拉力的大小，难以控制滑块做匀速直线运动。 【解析】 【小问1详解】 两组实验都要利用二力平衡的原理，当物体做匀速直线运动时，物体受到的摩擦力和拉力大小相等，可以通过拉力的大小来测量滑动摩擦力的大小。 【小问2详解】 A．探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系需要改变接触面的粗糙程度来测量滑动摩擦力的大小，选用相同材料但表面粗糙程度不同的长木板可以实现探究目的，故A符合题意； B．探究滑动摩擦力的大小与材料的关系需要改变材料的种类，使用同样材料的长木板无法实现实验探究目的，故B不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动时拉力等于小桶和沙子的总重力。所以为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是小桶和沙子的总重力。 【小问4详解】 [1]物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，小桶落地后，滑块由于惯性继续向前运动。 [2]木块继续向前运动，接触面的粗糙程度和受到的压力大小都不变，所以摩擦力的大小不变。 【小问5详解】 换用材料相同的更粗糙木板，接触面粗糙程度增大，滑动摩擦力增大，应该往小桶中增加沙子，以此增大拉力，木块才会做匀速直线运动。所以下一步操作就是往小桶中增加沙子，直到木块做匀速直线运动。 【小问6详解】 略。 21. 课上小红带领小组成员利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 （1）组装器材：将U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红色液体等组装成压强计，组装完成后出现如图甲所示情况，他们接下来如何操作__________（只写字母）； A. 将U形管右侧高出部分的液体倒出 B. 向U形管中左侧倒入液体 C. 取下橡皮管，重新进行安装，U形管两液面相平 （2）检查气密性：用手轻压探头的橡皮膜，U形管液面的高度差变化明显，且松手后液面回到原来位置，说明______________（选填“漏气”或“气密性较好”）； （3）将探头放入液体中，U形管液面的高度差越大，说明液体压强_________。通过比较图中_________两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，依据得出的结论，拦河大坝要做成__________（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状； （4）某同学比较乙、丁两图得出液体的密度越大，压强越大，请你对该同学的结论进行评估________________________； （5）拓展：丁图中，若测得探头橡皮膜距盐水表面为10cm，U形管中红色液柱高度差为12cm，忽略橡皮管的影响，红色液体密度为 ，则盐水的密度为_________kg/m3。 【答案】（1）C （2）气密性较好 （3） ①. 越大 ②. 乙、丙 ③. 上窄下宽 （4）由乙、丁两图可知，液体密度不同，探头浸入水中的深度不同，不符合控制变量法，不能探究液体压强与液体密度的关系，所以该同学得到的结论是错误的。 （5）1.2×103 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，U形管左右两侧液面不相平，说明U形管两边液面上方压强不同，则应将橡皮管取下，重新安装，使两边液面相平，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问2详解】 用手轻压探头的橡皮膜，若U形管中的液面高度差变化明显，说明气密性较好，该装置不漏气。 【小问3详解】 [1]U形管液面的高度差反映探头浸入液体中受到的压强大小，此处用到的物理研究方法是转换法，U形管液面的高度差越大，说明探头受到的液体压强越大。 [2][3]要探究液体的压强与液体深度的关系，需要控制液体密度相同，改变探头浸入液体中的深度，由图乙、丙可知，烧杯中的液体都是水，液体密度相同，丙图中探头浸入水中的深度大，U形管中的液面高度差大，所以丙图中探头受到的液体压强大，可以得到结论液体密度相同，深度越大，压强越大。由于拦河大坝底部受到的压强大，所以拦河大坝要做上窄下宽的形状。 【小问4详解】 略。 【小问5详解】 已知U形管中红色液柱高度差为12cm， 即0.12m，则金属盒上橡皮膜所受到的压强p=ρ红gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa 探头橡皮膜距盐水表面为10cm，即0.1m，则盐水的密度 四、计算应用题（本大题共2个小题；每小题6分，共12分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 22. 如图所示的一款新能源电动汽车，其主要参数如下表。请计算：（g取10N/kg） 空载质量 2000kg 标准承载 350kg 汽车在水平路面匀速行驶所受阻力与其总重的比值 0.09 一个轮胎与地面的总接触面积 0.01m2 （1）空载时受到的重力； （2）空载时对地面的压强； （3）标准承载时汽车在水平路面匀速行驶时的牵引力。 【答案】（1）2×104N （2）5×105Pa （3）2.115×103N 【解析】 【小问1详解】 空载时所受的重力G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N 【小问2详解】 由表中数据可知，一个轮胎与地面的总接触面积是0.01m2，电动汽车有4个轮胎，则电动汽车与地面接触的总面积S=4×0.01m2=0.04m2 空载时，电动汽车处于平衡状态， 电动汽车对地面的压力大小等于电动汽车的重力大小，即电动汽车对地面的压力大小F=G=2×104N 空载时对地面的压强 【小问3详解】 由题意可知，标准承载是350kg，则电动汽车的总质量m1=m+m标=2000kg+350kg=2350kg 此时电动汽车受到的重力G1=m1g=2350kg×10N/kg=2.35×104N 汽车在水平路面匀速行驶所受阻力与其总重的比值为0.09，即 解得f=2.115×103N，标准承载且电动汽车在水平路面匀速行驶时，电动汽车处于平衡状态，水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，方向相反。所以标准承载时汽车在水平路面匀速行驶时的牵引力为2.115×103N。 23. 如图所示，甲、乙两个圆柱形容器，甲容器底面积，乙容器底面积S₂=0.01m2。将质量均为1kg的水分别倒入甲、乙两容器中且水均未溢出。（水的密度 ，g取10N/kg） （1）求甲容器中水对容器底部的压力； （2）计算水对两容器底部的压强； （3）帕斯卡曾做过一个实验如图丙所示：他在一个装满水的密闭木桶上插了一根细长、坚固的管子，向细管子里灌水，结果只加了几杯水，竟把木桶压裂了，请解释帕斯卡裂桶实验原因。 【答案】（1）10N （2）50Pa、1000Pa （3）水产生的压强大于木桶承受的最大压强，将木桶压裂。 【解析】 【小问1详解】 甲容器是圆柱形容器，甲容器中水对容器底部的压力F甲=G甲水=m水g=1kg×10N/kg=10N 【小问2详解】 水对甲容器底部的压强 乙容器中水对容器底部的压力F乙=G乙水=m水g=1kg×10N/kg=10N 水对乙容器底部的压强 【小问3详解】 他在一个装满水的密闭木桶上插了一根细长、坚固的管子，向细管子里灌水，由p=ρgh可知水对木桶产生较大的压强，只加了几杯水，竟把木桶压裂了，水产生的压强大于木桶承受的最大压强，将木桶压裂。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $