精品解析：上海市松江区（五四制）2024-2025学年八年级下学期期中考试物理试题

2024学年第二学期学习能力诊断卷 八年级物理试卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间90分钟。 2．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写姓名、学号。作答必须写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3．本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项，但不可全选；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 4．本试卷标注“计算”“说理”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的文字说明、公式、演算等。 一、学科基础：水是生命之源，我们日常生活中发现很多与水有关的物理现象。 1. 水的密度为______kg/m3，它表示的物理意义是______。一个玻璃瓶最多能装入3kg水，则水的体积为______m3。用此玻璃瓶______（选填“能”或“不能”）装入3kg酒精。 （ρ酒精=800kg/m3） 2. 关于密度，下列说法正确的是（　　） A. 密度与物体所处的状态和温度无关 B. 密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关 C. 将一杯水等分成两杯，则每个杯中水的密度都为原来的一半 D. 根据，可知ρ与m成正比，ρ与V成反比 3. 古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石。冬季，在白天给石头打一个洞，再往洞里灌满水并将洞口密封好，待晚上降温，水结冰后石头就会裂开。石头裂开是由于水结冰后（　　） A. 质量增大，体积增大 B. 密度增大，体积增大 C. 密度不变，体积增大 D. 质量不变，体积增大 4. 物理兴趣小组的同学想要测量蜂蜜的密度。 （1）第一组同学设计了实验报告（部分）如下，请填写空格处的内容。 实验目的：测定蜂蜜的密度。 实验原理：______。 实验器材：电子天平、烧杯、适量的蜂蜜，还需要______。 实验步骤：①把天平放在水平桌面上，并校准。 ②将量筒放置在天平上，按下“清零”键。 ③取下量筒，将适量蜂蜜倒入量筒中，如图所示，蜂蜜的体积为V=______ml。 ④将量筒再次放置在天平上，读出示数为m=56.0g。 ⑤蜂蜜的密度ρ=______g/cm3。 （2）该小组成员发现除了用上述方法测量蜂蜜密度，也可以直接用如图所示的工具进行测量，它的名称是______，若用它来测量蜂蜜的密度，该小组同学测出的蜂蜜密度对应的刻度线在水对应刻度线的______（选填“上方”或“下方”）。 （3）（计算）密度瓶是一种物理实验装置，可以用来测量物质的密度，是物理、化学实验室常用的物品之一。另一组同学用密度瓶来测量蜂蜜密度。他们分别测量了空瓶、装满水的密度瓶、装满蜂蜜的密度瓶的质量，如图所示。求： ①该密度瓶的容积V瓶；______ ②计算出该组同学的蜂蜜密度ρ蜂蜜。______ 5. 2025年年初，冰雪主题旅游盛况空前。如图所示，滑雪板、溜冰鞋为两种冰雪项目的装备。观察二者，滑雪板的宽大与冰刀的狭窄对比明显，其中蕴含了很多物理知识。 压强是反映______的物理量。本学期的物理书，连封面和封底在内共有140页纸，不打开书本把它平放在水平桌面中央时，对水平桌面的压强约为70Pa，这个压强值表示的物理意义______。 6. 如图所示，重20牛的物体静止在斜面上，对斜面的压力为16牛，用力的示意图画出斜面受到的压力F。 7. 雪时穿上宽大的滑雪板可以增大______，减小对雪地的______，防止滑雪时陷入松软的雪地中。下列图所示中，能达到同样目的的有______。 A.骆驼宽大的脚掌B.锋利的刀刃 C.老虎锋利的牙齿D.铁轨下铺枕木 8. 近年来在东北林区发现了越来越多野生东北虎的足迹。生物学家为了估算某只野生东北幼虎的质量，在松软、平坦且足够深的雪地上，选取该东北虎四脚着地停留时的脚印，其中的一个脚印如图甲所示。在方格纸上描绘出脚印的轮廓，如图乙所示，图中每个小方格的面积均为4cm2，数出脚印轮廓所围小方格的个数（凡大于半格的都算一个格，小于半格的都不算）。测出脚印的深度，在脚印旁边相同的雪地上放一底面积为0.01m2的平底容器，在容器中缓缓放入适当的物体，当容器下陷的深度与脚印的深度相同时，测出容器及内部物体的总质量为50kg。忽略脚趾和脚掌之间空隙的面积，求： （1）实验时容器下陷的深度与脚印的深度相同，其目的是______。 （2）该东北虎一只脚印的面积为______cm2； （3）（计算）该东北幼虎的质量m。 9. 长江三峡大坝是世界上最大的水利枢纽工程之一。在经过三峡大坝时，小明观察到三峡大坝坝体做成上窄下宽，主要是根据_________（选填“固体压强”或“液体压强”）的规律。三峡大坝的正常蓄水位为175m，则离水面距离为30m、面积为的大坝表面受到水的压强为______Pa，受到水的压力为______N。（g=10N/kg） 10. 货轮经过大坝时必须经过五级船闸，船闸利用______原理。如图（a）所示，陕西历史博物馆中的“青瓷提梁倒灌壶”也利用了该原理，如图（b）所示是该壶倒放时的剖面图，试通过物理学知识在图中画出该壶液面的最高位置______。（作图） 11. 若货轮的排水量为1.5×104t，轮船自身质量为9000t，最多能装载货物的质量为________t。该货轮从长江驶入东海，轮船所受浮力_______，吃水深度________，到达目的地后，卸下货物，此时轮船所受浮力________（后三空均选填“变大”“变小”或“不变”）（ρ江水＜ρ海水）。 12. 长江江面上还有其他轮船，两艘同向行驶的轮船不能并排行驶，是因为流体流速大的位置压强__________。下列图实验中，能说明这个规律的是_______。 A．向自由下垂的两张纸中间吹气，两张纸向中间靠拢 B．甩动两端开口的塑料软管，一端靠近碎纸屑，纸屑从另一端飞出 C．将乒乓球靠近水流时，乒乓球被吸引过去 D．将粗试管装满水，再将稍细的空试管放入其中后迅速倒置过来，细试管缓缓上升 13. 小明在游轮上看到甲板上放着很多救生圈，每一个救生圈都标注着质量3kg，体积0.06m3，若把一个救生圈扔到水中，如图所示（将救生圈简化为一个球形），求： （1）此时救生圈受到的浮力大小F浮； （2）（作图）在图中画出该救生圈所受的浮力示意图。 （3）该救生圈能产生的最大浮力F浮大。 14. 小明从上海坐火车到高海拔的青藏高原，发现背包中密封很好的食品袋膨胀了很多，如图所示。 相比出发前，袋内气体的质量_________，密度_________。（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”），密封的食品袋从上海带到西藏变膨胀是因为海拔高度越高，大气压强越_________，而袋内气压_________（选填“变大”“变小”或“不变”），此时袋内气压_________（选填“大于”“小于”或“等于”）外界的大气压，袋子才会鼓起来。 15. 1643年意大利科学家__________首先用实验测定了大气压的值，但当时大多数人都不相信，直到1654年，著名的__________实验，向人们证明了大气压强_________。 16. 如图所示的实例中，属于利用大气压的是（ ） A. 用回水管的“水封”阻隔臭气 B. 用注射器吸取药液 C. 用几杯水就能撑裂木桶 D. 向下凸出的橡皮膜 17. 古希腊科学家亚里士多德曾提出“自然界厌恶真空”的理论，意思是只要液体上方出现真空，与真空接触的液体就会流上去填补，直到液面上方不存在真空为止。 （1）以下现象中能用“自然界厌恶真空”解释的有___________（填序号）。 A. 吸盘能挂重物 B. 用吸管吸饮料 C. 瓶吞鸡蛋 D. 抽水机抽水 （2）在下列两个实验中，能推翻这个理论的实验是___________（填序号）。 A. 马德堡半球实验 B. 托里拆利实验 （3）请结合所学的物理知识，解释说明为什么第（2）问中的实验可以推翻亚里士多德的理论？______________________。 二、学科综合： （一）物理是一门以实验为基础的学科，物理规律的得出离不开实验探究。 18. 在探究压力作用的效果与哪些因素有关的实验中，小强利用了多个完全相同的木块和海绵进行如图所示的实验。 （1）实验中通过观察海绵的______来比较压力作用的效果； （2）对比甲、丙两图，可以得出：当受力面积一定时，______越大，压力的作用效果越明显； （3）对比甲、丁两图，得出压力作用效果与压力大小无关，你认为______（选填“正确”或“不正确”），理由：______。 （4）若该木块的质量为m，把它平放在水平地面上，如图（a）所示，其长、宽、高分别为a、b、c，（a＞b＞c），则该木块对水平地面的压力为______，压强为______（两空均用所给字母表示）。若该木块按如图（b）所示方式竖放，则其对水平地面的压强将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （5）如图所示，均匀正方体甲、乙放在水平地面上，若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度，使剩余部分的高度相等，已知切去的质量Δm甲>Δm乙，则甲、乙剩余部分对地面的压力F’甲和F’乙、压强p’甲和p’乙的关系是（　　） A. F’甲>F’乙　p’甲>p’乙 B. F’甲>F’乙　p’甲<p’乙 C. F’甲<F’乙　p’甲>p’乙 D. F’甲<F’乙　p’甲<p’乙 19. 小明在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，他采用如图（a）所示装置实验。 （1）如图（a）所示的实验装置名称叫_________； （2）比较图（b）、（c）可知，当深度一定时，液体内部压强与_________有关；在图（c）中保持探头的位置不变，改变探头的方向，U形管两液面的高度差将_________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）（计算）接着小明利用如图所示的器材，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封住。左侧容器中倒入水，已知水的深度为0.2m，橡皮膜到容器底部的距离为0.12m，在右侧容器中倒入某液体直到橡皮膜相平，此时液面比水面高0.02m，求： ①此时橡皮膜受到的水的压强p水；_________ ②该液体的密度ρ液；_________ ③将两个质量相同的实心铁球和铜球分别浸没在水和某液体中，水不溢出，已知ρ铁＜ρ铜，请判断金属球浸没后橡皮膜的形变情况_________（选填“向左凸出”“向右凸出”或“仍相平”）。 （二）在物理学习的过程中我们学会了用图像来表示物理信息。 20. 如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积关系图像，若用质量相同的甲、乙两种物质分别制成实心立方体A、B，把它们放在水平地面上，立方体A、B对水平地面的压强之比为（　　） A. 27∶8 B. 3∶2 C. 9∶4 D. 2∶3 21. 在弹簧测力计下悬挂一个圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没在水中后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部刚好接触为止。图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计示数F随圆柱体下降高度h变化的图像。 （1）圆柱体受到的重力是_________N； （2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是_________N； （3）分析图像BC段，可得出结论：物体完全浸入液体前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越_________（选填“大”或“小”）； （4）分析图像CD段，由此可以判断潜水艇浸没在水中的深度增大时，受到的浮力_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。由上述结论推测：潜水艇是如何实现上浮和下沉的？并简述理由_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第二学期学习能力诊断卷 八年级物理试卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间90分钟。 2．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写姓名、学号。作答必须写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3．本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项，但不可全选；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 4．本试卷标注“计算”“说理”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的文字说明、公式、演算等。 一、学科基础：水是生命之源，我们日常生活中发现很多与水有关的物理现象。 1. 水的密度为______kg/m3，它表示的物理意义是______。一个玻璃瓶最多能装入3kg水，则水的体积为______m3。用此玻璃瓶______（选填“能”或“不能”）装入3kg酒精。 （ρ酒精=800kg/m3） 【答案】 ①. 1000 ②. 体积为1m3的水质量为1000kg ③. 3×10-3 ④. 不能 【解析】 【详解】[1][2]根据物理学1kg大小的定义，水的密度为，其物理意义是体积为的水质量为。 [3]由密度公式变形得 ，代入水的质量、密度，得水的体积 [4]玻璃瓶容积等于水的体积。3kg酒精的体积为 故玻璃瓶不能装入酒精。 2. 关于密度，下列说法正确的是（　　） A. 密度与物体所处的状态和温度无关 B. 密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关 C. 将一杯水等分成两杯，则每个杯中水的密度都为原来的一半 D. 根据，可知ρ与m成正比，ρ与V成反比 【答案】B 【解析】 【详解】A．密度是物体的特性，与状态和温度有关，故A错误； BD．密度是物质的特性，与物质的种类、温度、状态有关，与物体的质量和体积无关，故B正确，D错误； C．将一杯水等分成两杯，水这种物质不变，故则每个杯中水的密度不变，故C错误。 故选B。 3. 古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石。冬季，在白天给石头打一个洞，再往洞里灌满水并将洞口密封好，待晚上降温，水结冰后石头就会裂开。石头裂开是由于水结冰后（　　） A. 质量增大，体积增大 B. 密度增大，体积增大 C. 密度不变，体积增大 D. 质量不变，体积增大 【答案】D 【解析】 【详解】质量是物体本身的属性，与状态无关，所以水结成冰后，质量不变，但密度减小，根据公式得，所以体积变大而使石头裂开，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 物理兴趣小组的同学想要测量蜂蜜的密度。 （1）第一组同学设计了实验报告（部分）如下，请填写空格处的内容。 实验目的：测定蜂蜜的密度。 实验原理：______。 实验器材：电子天平、烧杯、适量的蜂蜜，还需要______。 实验步骤：①把天平放在水平桌面上，并校准。 ②将量筒放置在天平上，按下“清零”键。 ③取下量筒，将适量蜂蜜倒入量筒中，如图所示，蜂蜜的体积为V=______ml。 ④将量筒再次放置在天平上，读出示数为m=56.0g。 ⑤蜂蜜的密度ρ=______g/cm3。 （2）该小组成员发现除了用上述方法测量蜂蜜密度，也可以直接用如图所示的工具进行测量，它的名称是______，若用它来测量蜂蜜的密度，该小组同学测出的蜂蜜密度对应的刻度线在水对应刻度线的______（选填“上方”或“下方”）。 （3）（计算）密度瓶是一种物理实验装置，可以用来测量物质的密度，是物理、化学实验室常用的物品之一。另一组同学用密度瓶来测量蜂蜜密度。他们分别测量了空瓶、装满水的密度瓶、装满蜂蜜的密度瓶的质量，如图所示。求： ①该密度瓶的容积V瓶；______ ②计算出该组同学的蜂蜜密度ρ蜂蜜。______ 【答案】（1） ①. ②. 量筒 ③. 40 ④. 1.4 （2） ①. 液体密度计 ②. 下方 （3） ①. 50cm3 ②. 1.42g/cm3 【解析】 【小问1详解】 [1]测量蜂蜜的密度需要测量蜂蜜的质量和体积，由计算出密度，实验原理为。 [2]实验器材：电子天平、烧杯、适量的蜂蜜，还需要测量蜂蜜体积的量筒。 ③[3]如图所示，量筒的分度值为2mL，读数为40mL，蜂蜜的体积为 ⑤[4]蜂蜜的质量为56.0g，蜂蜜的密度 【小问2详解】 [1]除了用上述方法测量蜂蜜密度，也可以直接用仪器测量液体的密度，它的名称是密度计。 [2]密度计测量液体密度时漂浮在液体中，浮力等于重力，液体的密度越大，由可知，密度计浸入液体的体积越小；若用它来测量蜂蜜的密度，由于蜂蜜的密度大于水的密度，测出的蜂蜜密度对应的刻度线在水对应刻度线的下方。 【小问3详解】 ①[1]用密度瓶装满水时水的质量 密度瓶的容积等于密度瓶装满水时水的体积，密度瓶的容积 ②[2]密度瓶装满蜂蜜时，蜂蜜的质量 该组同学的蜂蜜密度 5. 2025年年初，冰雪主题旅游盛况空前。如图所示，滑雪板、溜冰鞋为两种冰雪项目的装备。观察二者，滑雪板的宽大与冰刀的狭窄对比明显，其中蕴含了很多物理知识。 压强是反映______的物理量。本学期的物理书，连封面和封底在内共有140页纸，不打开书本把它平放在水平桌面中央时，对水平桌面的压强约为70Pa，这个压强值表示的物理意义______。 【答案】 ①. 压力作用效果 ②. 1m2的受力面积上所受压力大小为70N 【解析】 【详解】[1]压强是压力与受力面积的比值，反映压力作用效果的物理量。 [2]根据压强的定义，压强值表示单位面积上所受的压力大小，因此表示的受力面积上所受压力大小为。 6. 如图所示，重20牛的物体静止在斜面上，对斜面的压力为16牛，用力的示意图画出斜面受到的压力F。 【答案】 【解析】 【详解】物体对斜面的压力，作用点在斜面上，方向是与斜面垂直向下，如图所示： 7. 雪时穿上宽大的滑雪板可以增大______，减小对雪地的______，防止滑雪时陷入松软的雪地中。下列图所示中，能达到同样目的的有______。 A.骆驼宽大的脚掌B.锋利的刀刃 C.老虎锋利的牙齿D.铁轨下铺枕木 【答案】 ①. 受力面积 ②. 压强 ③. AD 【解析】 【详解】[1][2]宽大的滑雪板与雪地的接触面积大，即滑雪时穿上宽大的滑雪板可以增大受力面积，由得，在压力一定时，减小对雪地的压强，防止滑雪时陷入松软的雪地中。 [3]AD．骆驼有宽大的脚掌、铁轨下面铺放枕木是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故AD符合题意； BC．锋利的刀刃、老虎锋利的牙齿是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故BC不符合题意。 故选AD。 8. 近年来在东北林区发现了越来越多野生东北虎的足迹。生物学家为了估算某只野生东北幼虎的质量，在松软、平坦且足够深的雪地上，选取该东北虎四脚着地停留时的脚印，其中的一个脚印如图甲所示。在方格纸上描绘出脚印的轮廓，如图乙所示，图中每个小方格的面积均为4cm2，数出脚印轮廓所围小方格的个数（凡大于半格的都算一个格，小于半格的都不算）。测出脚印的深度，在脚印旁边相同的雪地上放一底面积为0.01m2的平底容器，在容器中缓缓放入适当的物体，当容器下陷的深度与脚印的深度相同时，测出容器及内部物体的总质量为50kg。忽略脚趾和脚掌之间空隙的面积，求： （1）实验时容器下陷的深度与脚印的深度相同，其目的是______。 （2）该东北虎一只脚印的面积为______cm2； （3）（计算）该东北幼虎的质量m。 【答案】（1）使容器和老虎对雪地的压强相同 （2）60 （3）120kg 【解析】 【分析】 【小问1详解】 压强的大小与压力和受力面积有关，当压力作用效果相同时，压强相等。实验时容器下陷的深度与脚印的深度相同，说明其对雪地的压强与东北虎对雪地的压强相等，所以，实验时容器下陷的深度与脚印的深度相同，其目的是使容器对雪地的压强等于东北虎对雪地的压强。 【小问2详解】 如图乙所示，图中每个小方格的面积均为4cm2，数出脚印轮廓所围小方格的个数（凡大于半格的都算一个格，小于半格的都不算）是15格。该东北虎一只脚印的面积S=15×4cm2=60cm2 【小问3详解】 容器及内部物体的总重力 G=m物g=50kg×10N/kg=500N 因为容器放在水平雪地上，所以容器对雪地的压力F=G=500N，容器底面积S容​=0.01m2，根据压强公式，可得容器对雪地的压强 由于容器对雪地的压强等于东北虎对雪地的压强，所以东北虎对雪地的压强 东北虎有四只脚，则东北虎与雪地的接触面积S虎​=4×60cm2=240cm2=0.024m2 根据F=pS，可得东北虎对雪地的压力F虎​=p虎​S虎​=5×104Pa×0.024m2=1200N 因为东北虎对雪地的压力等于东北虎的重力，即G虎​=F虎​=1200N 该东北幼虎的质量 9. 长江三峡大坝是世界上最大的水利枢纽工程之一。在经过三峡大坝时，小明观察到三峡大坝坝体做成上窄下宽，主要是根据_________（选填“固体压强”或“液体压强”）的规律。三峡大坝的正常蓄水位为175m，则离水面距离为30m、面积为的大坝表面受到水的压强为______Pa，受到水的压力为______N。（g=10N/kg） 【答案】 ①. 液体压强 ②. 3×105 ③. 3×105 【解析】 【详解】[1]因为液体内部的压强随深度的增加而增大，大坝底部所处深度大，受到的压强大，所以坝体做成上窄下宽是根据液体压强的规律。 [2]水的密度，，此处深度30m，水的压强为 [3]面积为的大坝表面受到水的压力为 10. 货轮经过大坝时必须经过五级船闸，船闸利用______原理。如图（a）所示，陕西历史博物馆中的“青瓷提梁倒灌壶”也利用了该原理，如图（b）所示是该壶倒放时的剖面图，试通过物理学知识在图中画出该壶液面的最高位置______。（作图） 【答案】 ①. 连通器 ②. 【解析】 【详解】[1]船闸是利用连通器原理工作的。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。船闸就是利用了这一特点，通过控制闸室与上游、下游的水位差，使船能够顺利通过大坝。 [2]根据连通器原理，当“青瓷提梁倒灌壶”倒放时，壶内的水和隔水管中的水构成连通器，静止时液面相平。所以壶液面的最高位置与隔水管B的顶端相平。如图所示 11. 若货轮的排水量为1.5×104t，轮船自身质量为9000t，最多能装载货物的质量为________t。该货轮从长江驶入东海，轮船所受浮力_______，吃水深度________，到达目的地后，卸下货物，此时轮船所受浮力________（后三空均选填“变大”“变小”或“不变”）（ρ江水＜ρ海水）。 【答案】 ①. 6×103 ②. 不变 ③. 变小 ④. 变小 【解析】 【详解】[1]轮船漂浮在水面上，所受的浮力等于其重力。根据阿基米德原理，浮力又等于排开水的重力，故船的总质量等于排开水的质量，那么满载时，轮船至多能装载的货物的质量m货=m排-m船=1.5×104×103kg-9.0×103×103kg=6×106kg=6×103t [2]轮船从长江驶入东海，都是处于漂浮状态，则所受的浮力等于重力，而重力保持不变，所以浮力也不变。 [3]轮船由长江入东海，液体的密度变大，而浮力不变，由得，排开液体的体积变小，所以吃水深度变小。 [4]卸下设备后，轮船所受的总重力变小，还是处于漂浮状态，则浮力还是等于轮船的总重力，那么浮力变小。 12. 长江江面上还有其他轮船，两艘同向行驶的轮船不能并排行驶，是因为流体流速大的位置压强__________。下列图实验中，能说明这个规律的是_______。 A．向自由下垂的两张纸中间吹气，两张纸向中间靠拢 B．甩动两端开口的塑料软管，一端靠近碎纸屑，纸屑从另一端飞出 C．将乒乓球靠近水流时，乒乓球被吸引过去 D．将粗试管装满水，再将稍细的空试管放入其中后迅速倒置过来，细试管缓缓上升 【答案】 ①. 小 ②. ABC 【解析】 【详解】[1]根据流体压强与流速的关系可知，流体流速大的位置压强小。 [2]A．向自由下垂的两张纸中间吹气，中间空气流速大，压强小，两侧空气流速小，压强大，在压强差的作用下两张纸向中间靠拢，能说明流体流速大的位置压强小。故A符合题意； B．甩动两端开口的塑料软管，软管上端空气流速快，压强小，下端空气流速慢，压强大，软管下端管口的空气压强大于上端管口空气压强，会看到纸片被吸进软管并从上端管口飞出。该现象可以证明“在流体中，流速越大的位置压强越小”，故B符合题意； C．将乒乓球靠近水流时，乒乓球靠近水流一侧的空气流速大、压强小；另一侧的大气压不变；在内外压强差的作用下，乒乓球被压入水流的中心，该现象可以证明“在流体中，流速越大的位置压强越小”，故C符合题意； D．粗试管中注水并插入细试管后，水填充了小试管和大试管底部之间的部分，迅速倒过来，水会在自身重力的作用下，从两个试管壁之间的空隙流出，从而在细试管底部形成一部分真空区域，在大气压的作用下，细试管会向上运动。不能证明“在流体中，流速越大的位置压强越小”，故D不符合题意。 故选ABC。 13. 小明在游轮上看到甲板上放着很多救生圈，每一个救生圈都标注着质量3kg，体积0.06m3，若把一个救生圈扔到水中，如图所示（将救生圈简化为一个球形），求： （1）此时救生圈受到的浮力大小F浮； （2）（作图）在图中画出该救生圈所受的浮力示意图。 （3）该救生圈能产生的最大浮力F浮大。 【答案】（1）29.4N （2） （3）588N 【解析】 【小问1详解】 救生圈处于漂浮状态，浮力和重力是一对平衡力，救生圈受到的浮力F浮=G物=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N 【小问2详解】 救生圈所受的浮力作用点在物体的重心，方向竖直向上，过重心画竖直向上的带箭头的线段，标出字母，如图所示: 【小问3详解】 当救生圈浸没时，排开液体的体积最大，受到的浮力最大，此时排开液体的体积V排=V物=0.06m3，救生圈产生的最大浮力F浮大=ρ水V排g=103kg/m3×0.06m3×9.8N/kg=588N 14. 小明从上海坐火车到高海拔的青藏高原，发现背包中密封很好的食品袋膨胀了很多，如图所示。 相比出发前，袋内气体的质量_________，密度_________。（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”），密封的食品袋从上海带到西藏变膨胀是因为海拔高度越高，大气压强越_________，而袋内气压_________（选填“变大”“变小”或“不变”），此时袋内气压_________（选填“大于”“小于”或“等于”）外界的大气压，袋子才会鼓起来。 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. 小 ④. 不变 ⑤. 大于 【解析】 【详解】[1]质量是物体所含物质的多少，密封食品袋从上海带到西藏，袋内气体的物质多少没有改变，所以袋内气体的质量不变。 [2]密封食品袋从上海带到西藏后膨胀，体积变大，而质量不变。根据密度公式，质量不变，体积变大，所以密度变小。 [3]大气压强与海拔高度有关，海拔高度越高，大气压强越小。西藏海拔比上海高，所以大气压强小。 [4]袋内气体是密封的，其内部气体状态未发生改变，火车上外界温度变化不大，所以袋内气压不变。 [5]因为海拔升高外界大气压变小，袋内气压大于外界大气压时，在压力差的作用下袋子鼓起来。 15. 1643年意大利科学家__________首先用实验测定了大气压的值，但当时大多数人都不相信，直到1654年，著名的__________实验，向人们证明了大气压强_________。 【答案】 ①. 托里拆利 ②. 马德堡半球 ③. 存在且很大 【解析】 【详解】[1]1643年意大利科学家托里拆利首先用实验测定了大气压的值。这是因为托里拆利通过玻璃管内水银柱实验，准确测量出了大气压能支持的水银柱高度，进而计算出大气压的值 。 [2][3]直到1654年，著名的马德堡半球实验，向人们证明了大气压强是存在且很大的。马德堡半球实验中，将两个半球紧密合拢，抽出球内空气，然后用两队马向相反方向拉两个半球，很难拉开，充分显示了大气压强的巨大力量 。 16. 如图所示的实例中，属于利用大气压的是（ ） A. 用回水管的“水封”阻隔臭气 B. 用注射器吸取药液 C. 用几杯水就能撑裂木桶 D. 向下凸出的橡皮膜 【答案】B 【解析】 【详解】A．反水弯上端开口、下端连通，是一个连通器，与大气压无关，故A不符合题意； B．使用注射器时向外拉活塞，注射器内气压减小，小于外界大气压，外界大气压将药液压入注射器，与大气压有关，故B符合题意； C．同种液体深度越深压强越大，所以只用几杯水就能将木桶撑裂，利用了液体压强的特点，与大气压无关，故C不符合题意； D．玻璃管底端橡皮膜向外凸，表明液体对容器底部有压强，这是由于液体受到重力的作用，与大气压无关，故D不符合题意。 故选B。 17. 古希腊科学家亚里士多德曾提出“自然界厌恶真空”的理论，意思是只要液体上方出现真空，与真空接触的液体就会流上去填补，直到液面上方不存在真空为止。 （1）以下现象中能用“自然界厌恶真空”解释的有___________（填序号）。 A. 吸盘能挂重物 B. 用吸管吸饮料 C. 瓶吞鸡蛋 D. 抽水机抽水 （2）在下列两个实验中，能推翻这个理论的实验是___________（填序号）。 A. 马德堡半球实验 B. 托里拆利实验 （3）请结合所学的物理知识，解释说明为什么第（2）问中的实验可以推翻亚里士多德的理论？______________________。 【答案】（1）BD （2）B （3）做托里拆利实验时，玻璃管内上方有一段是真空，但是玻璃管中的水银没有去填补，所以与亚里士多德观点不相符，所以可以推翻其观点。 【解析】 【小问1详解】 A．吸盘能挂重物，吸盘内空气较少，内部气压小于外界大气压，内外气压差将吸盘压在物体上，故A不符合题意； B．利用吸管吸饮料，是吸气时吸管内变成真空，下面的饮料来补充，可以“自然界厌恶真空”理论来解释，故B符合题意； C．瓶吞鸡蛋是瓶内气体冷缩时体积变小，压强变小，鸡蛋在大气压的作用下被压入瓶内，利用了大气压，故C不符合题意； D．抽水机抽水，通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，故D符合题意。 故选BD。 【小问2详解】 A．马德堡半球实验是证明大气压的存在，并且证明大气压很大，与亚里士多德的观点不相关，故A不符合题意； B．托里拆利实验，当外界大气压是一个标准大气压，能支持76cm高的水银柱，玻璃管的长度是1m，玻璃管内上方有一段真空，水银没有去填补，亚里士多德认为接触到真空的液体就会自己填补，所以托里拆利实验能推翻亚里士多德理论，故B符合题意。 故选B。 【小问3详解】 略。 二、学科综合： （一）物理是一门以实验为基础的学科，物理规律的得出离不开实验探究。 18. 在探究压力作用的效果与哪些因素有关的实验中，小强利用了多个完全相同的木块和海绵进行如图所示的实验。 （1）实验中通过观察海绵的______来比较压力作用的效果； （2）对比甲、丙两图，可以得出：当受力面积一定时，______越大，压力的作用效果越明显； （3）对比甲、丁两图，得出压力作用效果与压力大小无关，你认为______（选填“正确”或“不正确”），理由：______。 （4）若该木块的质量为m，把它平放在水平地面上，如图（a）所示，其长、宽、高分别为a、b、c，（a＞b＞c），则该木块对水平地面的压力为______，压强为______（两空均用所给字母表示）。若该木块按如图（b）所示方式竖放，则其对水平地面的压强将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （5）如图所示，均匀正方体甲、乙放在水平地面上，若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度，使剩余部分的高度相等，已知切去的质量Δm甲>Δm乙，则甲、乙剩余部分对地面的压力F’甲和F’乙、压强p’甲和p’乙的关系是（　　） A. F’甲>F’乙　p’甲>p’乙 B. F’甲>F’乙　p’甲<p’乙 C. F’甲<F’乙　p’甲>p’乙 D. F’甲<F’乙　p’甲<p’乙 【答案】（1）凹陷程度 （2）压力 （3） ①. 不正确 ②. 没有控制受力面积不变 （4） ①. mg ②. ③. 变大 （5）A 【解析】 【小问1详解】 本实验采用转换法，实验中，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，海绵的凹陷程度越大表示压力的作用效果越明显。 【小问2详解】 对比甲、丙两图，受力面积相同，木块的重力不同，木块对海绵的压力不同，海绵的凹陷程度不同。因此可得出结论：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 【小问3详解】 [1][2]对比甲、丁两图，受力面积不同，木块对海绵的压力不同，海绵的凹陷程度相同，由于没有控制受力面积不变，不能得出压力作用效果与压力大小无关。 【小问4详解】 [1]木块平放在水平地面上，对水平地面的压力为F=G=mg [2]木块对水平地面的压强为 [3]若该木块竖放，受力面积变小，压力不变，由可知，其对水平地面的压强将变大。 【小问5详解】 当在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度， 使剩余部分的高度相等时，由图可知切去的高度关系为Δh甲<Δh乙，体积关系为ΔV甲<ΔV乙，而切去的质量关系Δm甲>Δm乙，又由于剩余部分的高度相等，则剩余部分的质量m甲>m乙，重力G甲>G乙，静止在水平面的物体，对地面的压力大小等于物体的重力，因此剩余部分对地面压力的关系为F甲ʹ>F乙ʹ；由图可知，受力面积S甲<S乙，由可知，剩余部分对地面压强p’甲>p’乙，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 19. 小明在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，他采用如图（a）所示装置实验。 （1）如图（a）所示的实验装置名称叫_________； （2）比较图（b）、（c）可知，当深度一定时，液体内部压强与_________有关；在图（c）中保持探头的位置不变，改变探头的方向，U形管两液面的高度差将_________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）（计算）接着小明利用如图所示的器材，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封住。左侧容器中倒入水，已知水的深度为0.2m，橡皮膜到容器底部的距离为0.12m，在右侧容器中倒入某液体直到橡皮膜相平，此时液面比水面高0.02m，求： ①此时橡皮膜受到的水的压强p水；_________ ②该液体的密度ρ液；_________ ③将两个质量相同的实心铁球和铜球分别浸没在水和某液体中，水不溢出，已知ρ铁＜ρ铜，请判断金属球浸没后橡皮膜的形变情况_________（选填“向左凸出”“向右凸出”或“仍相平”）。 【答案】（1）U形管压强计 （2） ①. 液体密度 ②. 不变 （3） ①. 800Pa ②. 800kg/m3 ③. 向右凸出 【解析】 【小问1详解】 图（a）所示的实验装置名称叫U形管压强计。U形管压强计是用于测量液体内部压强的仪器。 【小问2详解】 [1]比较图（b）、（c），探头在液体中的深度相同，液体的密度不同，U形管两液面的高度差不同，则探头处液体的压强不同，所以当深度一定时，液体内部压强与液体密度有关。 [2]在图（c）中保持探头的位置不变，改变探头的方向，由于在同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等，所以U形管两液面的高度差将不变。 【小问3详解】 [1]已知水的深度0.2m，橡皮膜到容器底部的距离为0.12m，则橡皮膜所处水的深度 橡皮膜受到的水的压强 [2]因为橡皮膜相平，所以橡皮膜受到液体的压强 此时液体的深度 液体的密度 [3]两个质量相同的实心铁球和铜球，已知ρ铁＜ρ铜，根据可知，。 当它们分别浸没在水和某液体中时，水的液面上升的高度，液体液面上升的高度，所以。 因为水的密度也大于该液体密度，根据，水对橡皮膜增加的压强大于液体对橡皮膜增加的压强，所以橡皮膜向右凸出。 （二）在物理学习的过程中我们学会了用图像来表示物理信息。 20. 如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积关系图像，若用质量相同的甲、乙两种物质分别制成实心立方体A、B，把它们放在水平地面上，立方体A、B对水平地面的压强之比为（　　） A. 27∶8 B. 3∶2 C. 9∶4 D. 2∶3 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，甲的密度 乙的密度 则甲、乙密度之比 由题意可知，，则甲、乙的体积之比 当甲、乙同为实心立方体时，则高度之比 根据压强的计算公式可得 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 21. 在弹簧测力计下悬挂一个圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没在水中后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部刚好接触为止。图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计示数F随圆柱体下降高度h变化的图像。 （1）圆柱体受到的重力是_________N； （2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是_________N； （3）分析图像BC段，可得出结论：物体完全浸入液体前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越_________（选填“大”或“小”）； （4）分析图像CD段，由此可以判断潜水艇浸没在水中的深度增大时，受到的浮力_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。由上述结论推测：潜水艇是如何实现上浮和下沉的？并简述理由_________。 【答案】（1）12 （2）8 （3）大 （4） ①. 不变 ②. 当潜水艇要上浮时，通过排出水舱中的水，减小自身重力，使浮力大于重力而上浮；当潜水艇要下沉时，向水舱中充水，增大自身重力，使重力大于浮力而下沉。 【解析】 【小问1详解】 由图像可知，当圆柱体还未浸入水中（h=0）时，弹簧测力计示数为12N，此时弹簧测力计的示数等于圆柱体的重力，即G=12N。 【小问2详解】 当圆柱体完全浸没在水中时（h⩾7cm），弹簧测力计示数F = 4N。圆柱体浸没在水中时受到的浮力 【小问3详解】 观察图像BC段，在物体完全浸入液体前，随着浸入液体深度的增加，弹簧测力计示数逐渐减小。 由可知，F减小则F浮增大，即物体完全浸入液体前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越大。 【小问4详解】 [1]观察图像CD段，圆柱体继续下降，排开水的体积不变，弹簧测力计示数不变，说明圆柱体受到的浮力不变。潜水艇浸没在水中后排开水的体积不变，由此可以判断潜水艇浸没在水中的深度增大时，受到的浮力不变。 [2]由以上分析可知，潜水艇浸没在水中后，排开水的体积不变，受到浮力不变，根据物体浮沉条件可知，它是靠改变自身重力来实现上浮和下沉的。当潜水艇要上浮时，通过排出水舱中的水，减小自身重力，使浮力大于重力而上浮；当潜水艇要下沉时，向水舱中充水，增大自身重力，使重力大于浮力而下沉。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $