精品解析：广东省深圳市福田区红岭教育集团2024-2025学年八年级下学期期中物理试题

红岭教育集团2024—2025学年度第二学期 八年级期中考试 物理试卷 一、选择题（共10题，每题2分，共20分．每题选项中，只有一项符合题意） 主题一 物理与日常生活 2025年春，《哪吒之魔童闹海》成为全球票房第一的动画电影．请回答1-2题． 1. 如果将哪吒做成关节可动的实心木偶玩具，则下列动作在水平地面无法保持图示静止的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，哪吒与敖丙在踢毽子．下列说法正确的是（　　） A. 抬起一只脚时，另一只脚对地面的压力变大 B. 哪吒将毽子踢向敖丙，说明力可以改变物体的形状 C. 毽子能继续在空中飞，是因为毽子具有惯性 D. 毽子在最高点时，受到平衡力的作用 传统节日中的力学：中华传统节日的习俗蕴含了许多物理知识，让我们一起感受吧！请回答3-5题． 3. 包饺子过程中，能体现力可以改变物体运动状态的是（　　） A. 把面切碎成面块 B. 把面块擀成面皮 C. 把面皮捏成饺子 D. 饺子在沸水中上下翻滚 4. 中秋节吃月饼。如图所示的一个月饼所受的重力约是（　　） A. B. C. D. 5. 端午节赛龙舟。彰显了中华民族团结协作、奋勇争先的精神风貌（如图）。小明发现并行的龙舟不能靠得太近，其中蕴含的原理跟以下哪个一样（　　） A. 用吸管吸饮料 B. 雨伞面被大风吹翻 C. 用高压锅煮饭 D. 骑车时需要带头盔 近年来，中国科技创新成果不断涌现，科技成就世人瞩目．请回答6-7题． 6. 下列科技成就在应用中没有受到浮力是（　　） A. 在太空遨游的“天宫一号” B. 在海面上航行的航母“山东舰” C. 在水中下潜的“奋斗者”号 D. “极目一号”Ⅲ型浮空艇 7. 如图所示，2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱成功着陆，返回舱着陆的最后1米，反推发动机向下喷出高速气流，以达到减小返回舱下降速度的目的，下列说法正确的是（ ） A. 返回舱在大气层中下降的过程中只受重力的作用 B. 返回舱在大气层中下降的过程中舱外的大气压减小 C. 减速下降过程中返回舱所受力的合力方向竖直向下 D. 反推发动机喷气使返回舱减速利用了力的相互作用 在2024年第33届奥运会上，中国并列金牌榜第一，获得40枚金牌（不包括中国香港和中国台北获得的4枚金牌），中国运动员用激情和汗水登上又一个高峰。请回答8-10题． 8. 下列四个事例是奥运健儿在奥运会比赛情景，其中哪个运动现象没有利用惯性（　　） A. 跳远比赛，运动员助跑后腾空一跃 B. 足球比赛，球打在门框上反弹回来 C. 射箭比赛，离弦之箭疾驰而去 D. 田径比赛，标枪离手后仍向前飞行 9. 女子10米跳台上，全红婵三跳满分，以绝对优势夺得冠军。如图为运动员跳水时的运动轨迹及分解动作示意图。下列说法正确的是（　　） A. 上升过程中，运动员受到重力和弹力作用 B. 到达最高点时，运动员受到平衡力的作用 C. 下落过程中，运动员受到的作用力越来越大 D. 入水过程中，运动员所受水的浮力逐渐增大 10. 师生们积极开展各种体育活动，如图是各班进行拔河比赛时的情景。拔河比赛真是力气大的一方取胜吗？甲、乙两队同学比赛，结果甲胜乙负。如果甲拉绳的力为，乙拉绳的力为，地面对甲的摩擦力为，地面对乙的摩擦力为。比赛过程中两队均紧握绳子不放，则（　　） A. B. C. D. 二、非选择题（共10题，共50分） 主题二 物理与社会发展 11. 如图甲所示是机场工作人员利用传送带将货物匀速传送到高处的情景，请在简化图乙中画出皮带中一货物所受重力G和摩擦力f的示意图（作用点画在O点）。 12. 如图所示是进行室内换气的屋顶风帽，只要速度为0.2m/s的微风即可让其运转，不用电，节能环保。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变_______，室内的污浊气体在___________作用下被排出。 13. 中国科幻大片流浪地球中，剧情设定为太阳将要衰老膨胀，人类为了拯救地球，在地球表面安装了一万多台超大的行星发动机来推动地球离开太阳系，当地球运动到木星附近时，由于木星的引力大，导致地球偏离航线，这说明力可以改变的物体______，这其中，木星对地球的引力______（选填、或）地球对木星的引力。为了防止地球坠入木星，需要将转向发动机的喷口______（选填“朝向”或“背离”）木星。 14. 如图，自行车是一种绿色出行的交通工具。 （1）自行车刹车时，通过________来增大摩擦； （2）骑自行车高速行驶时（尤其是下坡），刹车不能只刹________（填“前轮”或“后轮”），否则由于惯性，容易向前翻车。 （3）自行车超重会出现很多问题。某次小明用自行车带了3位同学，结果导致爆胎，那么使轮胎爆破的力的施力物体是________。（选填：“小明和同学”、“轮胎”或“地面”） 主题三 物理与科学探究 15. 按要求完成填空。 （1）如图甲所示，小李同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力F与的关系”的实验，比较弹簧的伸长可以推断，图b中的测力计拉力________N。 （2）托里拆利测量大气压强值的实验如图乙所示，此时大气压强等于________高汞柱所产生的压强，若将此汞柱倾斜一定角度，液面到汞柱高度将________（填：“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）如图丙所示，在“探究浮力大小与什么因素有关”的实验中，金属块浸没在水中所受浮力为________N；通过实验现象可以得出结论：浮力大小跟________有关。 16. 如图所示，用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。 （1）实验所用压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用________（选填“薄”或“厚”）一些的较好； （2）为了探究液体内部不同方向的压强大小，手应直接操作图甲装置中________； A 橡皮管 B. 转轮 C. 金属杆 D. 金属盒 （3）比较乙图中A、B和C图，可以得到：在液体内部向各个方向都有压强：并且在同一________，同种液体内部向各个方向的压强大小相等。 （4）水库堤坝设计成“上窄下宽”的形状，其道理可通过图乙中的________两个装置来探究。 （5）小王用如图丙所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量： A．左侧水面到容器底的深度 B．左侧水面到橡皮膜中心的深度 C．右侧液面到容器底的深度 D．右侧液面到橡皮膜中心的深度 请你推导出待测液体密度的表达式为________（选择题中合适的字母和表示）。 主题四 物理与工程实践 17. 如图，一种智能送药机器人空载时质量约为。在疫情防控期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染。此机器人一次最多可以配送物品，速度最快可达到，充一次电最长可以行驶，则：（g取） （1）该机器人充一次电最远可以行驶多远的距离？ （2）该机器人满载时总重力是多少牛？ （3）该机器人在水平地面上满载行驶时，受到的阻力是总重力的0.2倍。当机器人水平向前的动力为时，试计算机器人水平方向受到的合力大小，并说明合力的方向。 18. 如图，有一重的圆柱体AB，其体积，用细线将其悬挂慢慢放入装有水的柱形容器中，容器底面积为。当AB上表面与水面相平时，其下表面受到水的压力为。求： （1）物体上表面受到水的压力为________N，物体受到的浮力为________N； （2）此时细线对物体的拉力； （3）从物体刚放入水中至浸没时，水对容器底部压强的变化量是多少？ 19. 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机。 同学们在老师指导下制作简易活塞式抽水机。如图所示，其中是手柄，能绕着O点转动，P点通过连杆与活塞相连，A、B是单向阀门，只能向上开启，请回答下面的问题： （1）如图甲所示，当提起活塞时，阀门________（填“A”或“B”）打开，水在________（填“大气压”或“水压”）的作用下经过阀门流入圆筒。 （2）如图乙所示，当压下活塞时，阀门B在________（填“大气压”或“水压”）的作用下关闭，而阀门A________（填“打开”或“关闭”），圆筒中的水不断上升到活塞上方。 （3）展示交流：比一比哪个小组制作的抽水机提升水的高度最大。通过理论计算，在标准大气压下，这样的抽水机通常能提升水的最大高度约为________m（保留整数）。 20. 某项目小组同学周末参观了深圳南头古城，对古城随处可见的古墙砖感到兴趣，开展了相关的实践活动。 【活动目】从砖块的制作工艺和发展出发，结合所学的物理知识，分析各种应用实例。 【活动方案】（一）结合热学和力学知识，探究砖块制作工艺； （二）结合数学和建筑学知识，探究砖块在当前建筑中的应用； （三）结合天文学知识，探究砖块的发展和新场景的应用。 【实施过程】（一）一块砖是如何从土变成砖的？ （1）一块砖从土变成砖的过程涉及多个复杂工序，主要包括原料准备、制坯成型、干燥、烧制和后期处理等环节。在制坯成型环节，将纯土加水揉炼，制成砖坯。传统工艺依赖牛力踩踏或水车研磨，现代则使用制砖机挤压成型。可见纯土加水揉炼后，具有________（填：“弹性”、“塑性”、“脆性”或“惯性”），并且说明力可以改变物体的________。 （2）为建设节约型社会，现代许多建筑采用空心砖来砌墙壁。某长方体空心砖，孔洞率为，每块砖的质量为，规格为。生产一块空心砖要比同规格的一块实心砖节省的材料质量为________。（孔洞率：砖的空心体积占其外表总体积的百分比）。 （二）砖块在当前建筑中的应用； （3）使用砖块砌墙时，有平放、侧放、竖放三种方法，如图1所示，若一块重的长方体砖块的长、宽、高分别为和，将它如图三种情况下放在水平地面上，这砖块对地面最小压强与最大压强之比为________。 （4）建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否倾斜，如图（2），这是利用了重力的方向总是________。装修房屋时，工人师傅将一根装满水的透明塑料软管的两端贴在墙面的不同地方，然后按照水面位置做出标记，这两点就在同一等高线上，如图（3），这是利用了________原理。 （三）新型砖块的发展和新场景的应用。 材料1：月球本身不发光，因反射太阳光而明亮。月球上无水，几乎没有大气，温度变化急剧，表面布满了由小天体撞击形成的撞击坑。月球直径约为地球的四分之一，质量约为地球的十分之一，引力相当于地球的六分之一。 材料2：人类从1969年至今不断地飞往月球探秘，将来人们很有可能会搬到月球上去居住。中国月球基地计划将在2030年前后实施。目前，我国科学家分析月壤成分，研制“月壤砖”，并搭乘天舟八号飞船前往空间站，开展太空暴露实验，检验其能否胜任未来建造月球屋的重要任务。 （5）宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力，这就是牛顿提出的________。 （6）如图（4）所示，这是我国科学家们研发的新型建筑材料——“月壤砖”，它可能用于未来在月球上建造房屋。据悉，“月壤砖”呈榫卯结构，密度与普通砖块相当，但其抗压强度是普通红砖和混凝土砖的三倍以上。假设一块体积为的“月壤砖”，带到月球后受到的重力约为，则它的密度约为________。 （7）月球屋建筑需跨学科协作，结合材料科学、机器人技术、空间工程和生物学，逐步实现从实验到实际应用的跨越。你认为，建筑月球屋需要注意什么事项呢？写出一个，并简要说明理由。（模仿示例，但不得与示例相同。） 示例：要考虑密封性和气压维持，因为月球没有人类需要的空气和大气压。 作答：____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 红岭教育集团2024—2025学年度第二学期 八年级期中考试 物理试卷 一、选择题（共10题，每题2分，共20分．每题选项中，只有一项符合题意） 主题一 物理与日常生活 2025年春，《哪吒之魔童闹海》成为全球票房第一的动画电影．请回答1-2题． 1. 如果将哪吒做成关节可动的实心木偶玩具，则下列动作在水平地面无法保持图示静止的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．哪吒受到的重力和地面的支持力，两个力都作用在竖直方向，大小相等，且两个力的方向相反，在同一条直线上，则两个力是平衡力，所以木偶玩具可以平衡，故ABD不符合题意； C．由图可知，支持力和重力的作用线不可能在同一直线上，所以哪吒在这两个力的作用下不可能平衡，故C符合题意。 故选C。 2. 如图所示，哪吒与敖丙在踢毽子．下列说法正确的是（　　） A. 抬起一只脚时，另一只脚对地面的压力变大 B. 哪吒将毽子踢向敖丙，说明力可以改变物体的形状 C. 毽子能继续在空中飞，是因为毽子具有惯性 D. 毽子在最高点时，受到平衡力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．人对地面的压力等于人的重力，抬起一只脚时，人的重力不变，所以另一只脚对地面的压力不变，故A错误； B．哪吒将毽子踢向敖丙，毽子的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态，而不是形状，故B错误； C．毽子能继续在空中飞，是因为毽子具有惯性，要保持原来的运动状态，故C正确； D．毽子在最高点时，只受到重力作用，不是受到平衡力的作用，故D错误。 故选C。 传统节日中的力学：中华传统节日的习俗蕴含了许多物理知识，让我们一起感受吧！请回答3-5题． 3. 包饺子过程中，能体现力可以改变物体运动状态的是（　　） A. 把面切碎成面块 B. 把面块擀成面皮 C. 把面皮捏成饺子 D. 饺子在沸水中上下翻滚 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．把面切碎成面块、把面块擀成面皮、把面皮捏成饺子，力的作用效果都是让物体的形状发生了变化，故ABC不符合题意； D．饺子在沸水中上下翻滚，说明力可以改变物体的运动状态，故D符合题意。 故选D。 4. 中秋节吃月饼。如图所示的一个月饼所受的重力约是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】一个月饼的质量大约为 重力约是 故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A 5. 端午节赛龙舟。彰显了中华民族团结协作、奋勇争先的精神风貌（如图）。小明发现并行的龙舟不能靠得太近，其中蕴含的原理跟以下哪个一样（　　） A. 用吸管吸饮料 B. 雨伞面被大风吹翻 C. 用高压锅煮饭 D. 骑车时需要带头盔 【答案】B 【解析】 【详解】并行的龙舟不能靠得太近，因为并行的龙舟中间水的流速大，压强小，外侧的水流速小、压强大，根据流体压强与流速关系，会产生一个向内侧的压强差，把龙舟向中间压，所以易发生事故。 A．用吸管吸饮料时，用力吸的作用是排出管内空气，使吸管内气压小于外界大气压，外界大气压将饮料压入吸管，与流体压强和流速的关系无关，故A不符合题意； B．雨伞面被大风吹翻，是因为伞上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，产生了向上的压力差，使得伞容易被向上翻起，这是由于流体压强与流速的关系导致的，与并行龙舟不能靠得太近的原理相同，故B符合题意； C．高压锅煮饭是利用气压高水的沸点高的原理，与流体压强和流速的关系无关，故C不符合题意； D．骑车时需要戴头盔，是为了在发生意外时，通过头盔来缓冲撞击力，保护头部安全，主要是从安全防护角度考虑，与流体压强与流速的原理无关，故D不符合题意。 故选B。 近年来，中国科技创新成果不断涌现，科技成就世人瞩目．请回答6-7题． 6. 下列科技成就在应用中没有受到浮力的是（　　） A. 在太空遨游的“天宫一号” B. 在海面上航行的航母“山东舰” C. 在水中下潜的“奋斗者”号 D. “极目一号”Ⅲ型浮空艇 【答案】A 【解析】 【详解】浮力指浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上托的作用力。 A．在太空遨游的“天宫一号”不受浮力，因为太空是真空，没有空气 ，故A符合题意； B C．在海面上航行的航母“山东舰”， 在水中下潜的“奋斗者”号 ，都受到海水的浮力，故BC不符合题意； D．“极日一号”Ⅲ型浮空艇，受空气的浮力，故D不符合题意。 故选A。 7. 如图所示，2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱成功着陆，返回舱着陆的最后1米，反推发动机向下喷出高速气流，以达到减小返回舱下降速度的目的，下列说法正确的是（ ） A. 返回舱在大气层中下降的过程中只受重力的作用 B. 返回舱在大气层中下降的过程中舱外的大气压减小 C. 减速下降过程中返回舱所受力的合力方向竖直向下 D. 反推发动机喷气使返回舱减速利用了力的相互作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．返回舱在大气层中下降时，除了受到重力作用外，还会受到空气阻力的作用，空气阻力会随着速度的增大而增大，特别是在进入大气层时会产生显著的空气阻力，故A错误； B．大气压强与高度有关，且高度越低，大气压强越大，因此返回舱从高空下降时，大气压强会逐渐增大，故B错误； C．当返回舱减速下降时，说明向上的力大于向下的力，合力方向向上，这样才会减速，故C错误； D．反推发动机向下喷出高速气流时，气流对发动机产生一个向上的反作用力，这个力使返回舱减速，这正是利用了力的相互作用原理，故D正确。 故选D。 在2024年第33届奥运会上，中国并列金牌榜第一，获得40枚金牌（不包括中国香港和中国台北获得的4枚金牌），中国运动员用激情和汗水登上又一个高峰。请回答8-10题． 8. 下列四个事例是奥运健儿在奥运会比赛的情景，其中哪个运动现象没有利用惯性（　　） A. 跳远比赛，运动员助跑后腾空一跃 B. 足球比赛，球打在门框上反弹回来 C. 射箭比赛，离弦之箭疾驰而去 D. 田径比赛，标枪离手后仍向前飞行 【答案】B 【解析】 【详解】A．跳远比赛中，运动员助跑后腾空一跃，助跑使运动员具有较大的速度，腾空后由于惯性，运动员要保持原来的运动状态继续向前运动，从而跳得更远，利用了惯性，故A不符合题意； B．足球比赛中，球打在门框上反弹回来，这是因为球受到门框的作用力，改变了球的运动方向，不是利用惯性，故B符合题意； C．射箭比赛中，离弦之箭疾驰而去，箭离开弦后，由于惯性，要保持原来的运动状态继续向前飞行，利用了惯性，故C不符合题意； D．田径比赛中，标枪离手后仍向前飞行，标枪离开手后，由于惯性，要保持原来的运动状态继续向前运动，利用了惯性，故D不符合题意。 故选B。 9. 女子10米跳台上，全红婵三跳满分，以绝对优势夺得冠军。如图为运动员跳水时的运动轨迹及分解动作示意图。下列说法正确的是（　　） A. 上升过程中，运动员受到重力和弹力作用 B. 到达最高点时，运动员受到平衡力的作用 C. 下落过程中，运动员受到的作用力越来越大 D. 入水过程中，运动员所受水的浮力逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动员上升过程中，离开跳台后不再与跳台接触，也就不再受到弹力作用，只受到重力和空气阻力（空气阻力一般可忽略不计），故A错误； B．到达最高点时，运动员只受到重力作用，不处于平衡状态，不是受到平衡力作用，故B错误； C．下落过程中，若忽略空气阻力，运动员只受到重力作用，重力大小，运动员质量不变，所以重力不变，即运动员受到的作用力不变，故C错误； D．入水过程中，运动员排开水的体积逐渐增大，水的密度不变，根据浮力公式，可知运动员所受水的浮力逐渐增大，故D正确。 故选D。 10. 师生们积极开展各种体育活动，如图是各班进行拔河比赛时的情景。拔河比赛真是力气大的一方取胜吗？甲、乙两队同学比赛，结果甲胜乙负。如果甲拉绳的力为，乙拉绳的力为，地面对甲的摩擦力为，地面对乙的摩擦力为。比赛过程中两队均紧握绳子不放，则（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】同一根绳子上的两个力大小相等，故，在拔河比赛中，我们需要了解力的相互作用以及摩擦力的相关知识。当甲、乙两队拔河时，甲对绳施加一个力，同时绳也会对甲施加一个大小相等、方向相反的力；乙对绳施加力，绳也会对乙施加相应的力。而两队是否能获胜，取决于地面对他们的摩擦力大小。甲队获胜，说明地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 二、非选择题（共10题，共50分） 主题二 物理与社会发展 11. 如图甲所示是机场工作人员利用传送带将货物匀速传送到高处的情景，请在简化图乙中画出皮带中一货物所受重力G和摩擦力f的示意图（作用点画在O点）。 【答案】 【解析】 【详解】货物受到重力的方向竖直向下，过O点画一条竖直向下带箭头的线段，即为货物所受重力G；货物相对于传送带有下滑的趋势，所以摩擦力的方向沿斜面向上，过O点画一条平行于斜面向上带箭头的线段，即为货物所受摩擦力f，如图所示： 12. 如图所示是进行室内换气的屋顶风帽，只要速度为0.2m/s的微风即可让其运转，不用电，节能环保。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变_______，室内的污浊气体在___________作用下被排出。 【答案】 ①. 小 ②. 大气压 【解析】 【详解】[1][2]由流体流速与压强的关系可知，流速越大的位置压强越小，风帽转动时其内部空气流速变大、压强变小，内部气压小于外部大气压，室内的污浊气体在大气压的作用下被排出。 13. 中国科幻大片流浪地球中，剧情设定为太阳将要衰老膨胀，人类为了拯救地球，在地球表面安装了一万多台超大的行星发动机来推动地球离开太阳系，当地球运动到木星附近时，由于木星的引力大，导致地球偏离航线，这说明力可以改变的物体______，这其中，木星对地球的引力______（选填、或）地球对木星的引力。为了防止地球坠入木星，需要将转向发动机的喷口______（选填“朝向”或“背离”）木星。 【答案】 ①. 运动状态 ②. = ③. 朝向 【解析】 【详解】[1]当地球运动到木星附近时，由于木星的引力大，导致地球偏离航线，地球运动的方向发生了变化，这说明力可以改变物体的运动状态。 [2]木星对地球的引力和地球对木星的引力是一对相互作用力，故大小相等。 [3]为了防止地球坠入木星，就要改变地球的运动方向，因为力的作用是相互的，则需要将转向发动机的喷口朝向木星喷出火焰，使地球获得背离木星的推力。 14. 如图，自行车是一种绿色出行的交通工具。 （1）自行车刹车时，通过________来增大摩擦； （2）骑自行车高速行驶时（尤其是下坡），刹车不能只刹________（填“前轮”或“后轮”），否则由于惯性，容易向前翻车。 （3）自行车超重会出现很多问题。某次小明用自行车带了3位同学，结果导致爆胎，那么使轮胎爆破的力的施力物体是________。（选填：“小明和同学”、“轮胎”或“地面”） 【答案】（1）增大压力 （2）前轮 （3）地面 【解析】 【小问1详解】 自行车刹车时，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力。 【小问2详解】 当骑车高速行驶时，尤其是下坡，若只刹前轮，在力作用下前轮停止运动，而后轮由于惯性会仍然保持原来的运动状态而继续向前运动，容易造成向前翻车。 【小问3详解】 某次小明用自行车带了3位同学，他们对自行车轮胎的压力增大，同时地面对轮胎的压力也增大，导致爆胎，使轮胎爆炸的力的施力物体是地面。 主题三 物理与科学探究 15. 按要求完成填空。 （1）如图甲所示，小李同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力F与的关系”的实验，比较弹簧的伸长可以推断，图b中的测力计拉力________N。 （2）托里拆利测量大气压强值的实验如图乙所示，此时大气压强等于________高汞柱所产生的压强，若将此汞柱倾斜一定角度，液面到汞柱高度将________（填：“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）如图丙所示，在“探究浮力大小与什么因素有关”的实验中，金属块浸没在水中所受浮力为________N；通过实验现象可以得出结论：浮力大小跟________有关。 【答案】（1）3 （2） ①. 760 ②. 不变 （3） ①. 0.5 ②. 排开液体的体积 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，小李同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力F与F1、F2的关系”的实验，比较a、b弹簧的伸长知力的作用效果相同，可以推断，图b中的测力计拉力F= 2N+1N=3N 【小问2详解】 [1]托里拆利测量大气压强值的实验如图乙所示，此时汞柱高度为780mm-20mm= 760mm 即大气压强等于760mm高汞柱所产生的压强。 [2]汞柱高度反映大气压强的大小，若将此汞柱倾斜一定角度，因大气压不变，故汞柱高度将不变。 【小问3详解】 [1]由图丙左图可知，物体的重力为4N，右图物体完全浸没，由称重法，金属块浸没在水中所受浮力为 F浮=G-F=4N-3.5N=0.5N [2]中间的图测力计示数为3.7N，受到的浮力小，排开液体的体积也小，右图测力计示数为3.5N，受到的浮力大，排开液体的体积也大，故通过实验现象可以得出结论：浮力大小跟排开液体的体积有关。 16. 如图所示，用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。 （1）实验所用压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用________（选填“薄”或“厚”）一些的较好； （2）为了探究液体内部不同方向的压强大小，手应直接操作图甲装置中________； A. 橡皮管 B. 转轮 C. 金属杆 D. 金属盒 （3）比较乙图中A、B和C图，可以得到：在液体内部向各个方向都有压强：并且在同一________，同种液体内部向各个方向的压强大小相等。 （4）水库堤坝设计成“上窄下宽”的形状，其道理可通过图乙中的________两个装置来探究。 （5）小王用如图丙所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量： A．左侧水面到容器底的深度 B．左侧水面到橡皮膜中心的深度 C．右侧液面到容器底的深度 D．右侧液面到橡皮膜中心的深度 请你推导出待测液体密度的表达式为________（选择题中合适的字母和表示）。 【答案】（1）薄 （2）B （3）深度 （4）BD （5） 【解析】 【小问1详解】 在探究液体压强时，压强计是通过橡皮膜感知压强，薄橡皮膜在受到压强时更容易发生形变，从而使压强计U形管中液面有更明显的变化，能更灵敏地显示压强大小，所以实验所用压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好。 【小问2详解】 要探究液体内部不同方向的压强大小，需要改变金属盒的方向。 橡皮管主要是传递压强，转轮金属杆主要起支撑等作用，它们都不能直接改变金属盒的方向来探究不同方向的压强。 图甲装置中，金属盒在液体中，手不能直接碰到，可以通过转轮的转动，改变金属盒在液体中的方向，进而探究不同方向的压强大小。 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问3详解】 观察乙图中A、B 和 C图，液体都是同种液体（比如都是水），金属盒在液体中的深度相同，只是金属盒的方向不同，而U形管中液面的高度差相同，这表明在液体内部向各个方向都有压强，并且在同一深度，同种液体内部向各个方向的压强大小相等。 【小问4详解】 水库堤坝设计成 “上窄下宽” 的形状，是因为液体压强随深度的增加而增大。在图乙中，B和D图液体是同种液体，D图中金属盒在液体中的深度比B图中深，D图U形管中液面的高度差更大，说明D图中金属盒受到的压强更大，这就体现了液体压强随深度的增加而增大，所以其道理可通过图乙中的B、D两个装置来探究。 【小问5详解】 当橡皮膜刚好变平，说明橡皮膜左右两侧受到的压强相等。 左侧水面到橡皮膜中心的深度，右侧液面到橡皮膜中心的深度，根据液体压强公式，则 即。 主题四 物理与工程实践 17. 如图，一种智能送药机器人空载时质量约为。在疫情防控期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染。此机器人一次最多可以配送物品，速度最快可达到，充一次电最长可以行驶，则：（g取） （1）该机器人充一次电最远可以行驶多远的距离？ （2）该机器人满载时总重力是多少牛？ （3）该机器人在水平地面上满载行驶时，受到的阻力是总重力的0.2倍。当机器人水平向前的动力为时，试计算机器人水平方向受到的合力大小，并说明合力的方向。 【答案】（1）5.76×104m （2）2600N （3）30N，水平向前 【解析】 【小问1详解】 由可得，该机器人充一次电最远可以行驶的距离 【小问2详解】 机器人满载时总重为 【小问3详解】 地面对机器人的阻力为 由于阻力与动力方向相反，机器人水平方向受到的合力 合力方向与动力方向相同，水平向前。 18. 如图，有一重的圆柱体AB，其体积，用细线将其悬挂慢慢放入装有水的柱形容器中，容器底面积为。当AB上表面与水面相平时，其下表面受到水的压力为。求： （1）物体上表面受到水的压力为________N，物体受到的浮力为________N； （2）此时细线对物体的拉力； （3）从物体刚放入水中至浸没时，水对容器底部压强的变化量是多少？ 【答案】（1） ①. 0 ②. 30N （2）20N （3）1000Pa 【解析】 【小问1详解】 [1]因为上表面与水面相平，不受水的压力，所以上表面受到水的压力 [2]已知下表面受到水的压力，物体受到的浮力 【小问2详解】 对物体进行受力分析，物体受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力和细线竖直向上的拉力，物体的受力平衡，则细线对物体的拉力 【小问3详解】 圆柱体体积，容器底面积为，浸没时水面上升的高度 水对容器底部压强的变化量 19. 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机。 同学们在老师指导下制作简易活塞式抽水机。如图所示，其中是手柄，能绕着O点转动，P点通过连杆与活塞相连，A、B是单向阀门，只能向上开启，请回答下面的问题： （1）如图甲所示，当提起活塞时，阀门________（填“A”或“B”）打开，水在________（填“大气压”或“水压”）的作用下经过阀门流入圆筒。 （2）如图乙所示，当压下活塞时，阀门B在________（填“大气压”或“水压”）的作用下关闭，而阀门A________（填“打开”或“关闭”），圆筒中的水不断上升到活塞上方。 （3）展示交流：比一比哪个小组制作的抽水机提升水的高度最大。通过理论计算，在标准大气压下，这样的抽水机通常能提升水的最大高度约为________m（保留整数）。 【答案】（1） ①. B ②. 大气压 （2） ①. 水压 ②. 打开 （3）10 【解析】 【小问1详解】 [1][2]当提起活塞时，活塞下方圆筒内的空气体积增大，气压减小，小于外界大气压。此时，外界大气压会将水压入圆筒，水会顶开阀门 B流入圆筒。所以阀门B 打开，水在大气压的作用下经过阀门流入圆筒。 【小问2详解】 [1][2]当压下活塞时，活塞下方圆筒内的水受到挤压，水的压强增大。阀门 B 在水压的作用下关闭，以阻止水向下流回。同时，水会顶开阀门 A，使得圆筒中的水不断上升到活塞上方。所以阀门 B 在水压的作用下关闭，阀门 A 打开。 【小问3详解】 在标准大气压能提升水的高度为 20. 某项目小组同学周末参观了深圳南头古城，对古城随处可见的古墙砖感到兴趣，开展了相关的实践活动。 【活动目的】从砖块的制作工艺和发展出发，结合所学的物理知识，分析各种应用实例。 【活动方案】（一）结合热学和力学知识，探究砖块的制作工艺； （二）结合数学和建筑学知识，探究砖块在当前建筑中的应用； （三）结合天文学知识，探究砖块的发展和新场景的应用。 【实施过程】（一）一块砖是如何从土变成砖的？ （1）一块砖从土变成砖的过程涉及多个复杂工序，主要包括原料准备、制坯成型、干燥、烧制和后期处理等环节。在制坯成型环节，将纯土加水揉炼，制成砖坯。传统工艺依赖牛力踩踏或水车研磨，现代则使用制砖机挤压成型。可见纯土加水揉炼后，具有________（填：“弹性”、“塑性”、“脆性”或“惯性”），并且说明力可以改变物体的________。 （2）为建设节约型社会，现代许多建筑采用空心砖来砌墙壁。某长方体空心砖，孔洞率为，每块砖的质量为，规格为。生产一块空心砖要比同规格的一块实心砖节省的材料质量为________。（孔洞率：砖的空心体积占其外表总体积的百分比）。 （二）砖块在当前建筑中的应用； （3）使用砖块砌墙时，有平放、侧放、竖放三种方法，如图1所示，若一块重的长方体砖块的长、宽、高分别为和，将它如图三种情况下放在水平地面上，这砖块对地面最小压强与最大压强之比为________。 （4）建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否倾斜，如图（2），这是利用了重力的方向总是________。装修房屋时，工人师傅将一根装满水的透明塑料软管的两端贴在墙面的不同地方，然后按照水面位置做出标记，这两点就在同一等高线上，如图（3），这是利用了________原理。 （三）新型砖块的发展和新场景的应用。 材料1：月球本身不发光，因反射太阳光而明亮。月球上无水，几乎没有大气，温度变化急剧，表面布满了由小天体撞击形成的撞击坑。月球直径约为地球的四分之一，质量约为地球的十分之一，引力相当于地球的六分之一。 材料2：人类从1969年至今不断地飞往月球探秘，将来人们很有可能会搬到月球上去居住。中国月球基地计划将在2030年前后实施。目前，我国科学家分析月壤成分，研制“月壤砖”，并搭乘天舟八号飞船前往空间站，开展太空暴露实验，检验其能否胜任未来建造月球屋的重要任务。 （5）宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力，这就是牛顿提出的________。 （6）如图（4）所示，这是我国科学家们研发的新型建筑材料——“月壤砖”，它可能用于未来在月球上建造房屋。据悉，“月壤砖”呈榫卯结构，密度与普通砖块相当，但其抗压强度是普通红砖和混凝土砖的三倍以上。假设一块体积为的“月壤砖”，带到月球后受到的重力约为，则它的密度约为________。 （7）月球屋建筑需跨学科协作，结合材料科学、机器人技术、空间工程和生物学，逐步实现从实验到实际应用的跨越。你认为，建筑月球屋需要注意什么事项呢？写出一个，并简要说明理由。（模仿示例，但不得与示例相同。） 示例：要考虑密封性和气压维持，因为月球没有人类需要的空气和大气压。 作答：____________。 【答案】（1） ①. 塑性 ②. 形状 （2）1.8 （3）1∶4 （4） ①. 竖直向下 ②. 连通器 （5）万有引力 （6）2.4×103 （7）见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]纯土加水揉炼后能被塑造成砖坯的形状，撤去外力后形状不变，这表明其具有塑性。 [2]无论是传统的牛力踩踏、水车研磨，还是现代制砖机的挤压，都是对土施加力使其变成砖坯的形状，说明力可以改变物体的形状。 【小问2详解】 空心砖孔洞率为，每块砖的质量为，生产一块空心砖要比同规格的一块实心砖节省的材料质量为 【小问3详解】 长方体砖块对水平地面的压力 这砖块对地面最小压强与最大压强之比为 【小问4详解】 [1]建筑工人用铅垂线检查墙壁是否倾斜，是因为重力的方向总是竖直向下的，如果墙壁和铅垂线平行，就说明墙壁是竖直的，没有倾斜。 [2]透明塑料软管两端开口，里面装的是水（同种液体），当把软管两端靠在墙面不同地方且水不流动时，根据连通器的特点，两个水面会保持在同一水平高度，所以这是利用了连通器的原理。 【小问5详解】 宇宙间物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力，这就是牛顿提出的万有引力定律 。该定律表明任何两个物体之间都存在相互吸引的力。 小问6详解】 月球引力相当于地球的六分之一，“月壤砖”带到月球后受到的重力约为，在地球受到的重力约为。 “月壤砖”质量 “月壤砖”体积为，它的密度约为 【小问7详解】 要考虑建筑结构的设计，因为月球上物体的重力是地球的六分之一；要考虑保温性，因为月球表面昼夜温差大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $