精品解析:安徽省合肥市兴国实验学校2024~2025学年度八年级下学期期末物理试卷
2025-12-10
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内容正文:
2024~2025学年度第二学期八年级期末物理试卷
一、填空题(每小题3分,共30分)
1. 春天里,走进雪湖公园,浓浓的花香扑面而来,这是_________现象。清晨时刻,一颗颗露珠在花瓣上悬而未滴,这是因为分子间存在_________(选填“引力”或“斥力”)。
2. 2024年4月25日,神舟十八号飞船搭载长征二号F遥十八运载火箭直冲云霄,在火箭加速上升的过程中,飞船的惯性________(选填“增大”、“不变”或“减小”),飞船与空间站成功对接后,以空间站为参照物,神舟十八号飞船是________的(选填“运动”或“静止”)。
3. 踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢”。在如图所示的游戏中,毽子被踢出主要表明力可以改变物体的__________。被踢出后,毽子上升到最高处时,毽子将处于__________状态(选填“平衡”或“非平衡”)。(不计空气阻力)
4. 如图所示,同种材料制成的甲、乙两个正立方体,放在水平桌面上,甲、乙两物体对桌面的压强分别为100帕和50帕,则甲、乙两正方体的边长之比为___________,对地面的压力之比为___________。
5. 暑假就要来了,很多学生都会出去旅游,老师提醒学生候车时一定要看清楚站台边缘有一条黄色安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,这是因为列车进站时黄色安全线内的空气流速会变化,导致人与列车之间的压强__________(选填“变大”“不变”或“变小”),人受到空气的作用力方向指向轨道的__________(选填“外侧”或“内侧”)。
6. 浸没在水中的物体,上表面受到水的压力为8N,下表面受到水的压力为10N,该物体受到的浮力为___________N。
7. 引体向上是本市中考体育选项之一,某同学在10s内做了5个“引体向上”,若他的质量为60kg,每次上升的高度为40cm。该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是________J。
8. 某物体速度增大为原来的3倍,则它的动能增大为原来的__________倍。洒水车在酒水过程中匀速前进,则它的动能__________,重力势能__________(选填“减小”“增大”或“不变”)。
9. 如图所示,在刻度均匀的轻质杠杆的A点悬挂一个重为6N的物体,在B点施加一个作用力F,使杠杆在水平位置保持平衡,则图中弹簧测力计示数最小值为___________N;若保持物体悬挂的位置不变,改变力F的方向,由如图竖直方向到虚线方向,杠杆仍在水平位置保持平衡,则力F将___________(填“不变”“变大”或“变小”)。
10. 小明把重的木箱沿斜面拉了,使木箱上升了,如图所示,沿斜面向上用的拉力,木箱以的速度匀速上升的过程中,克服重力做功的功率为______________,木箱在斜面上的匀速运动时受到摩擦力为______________。
二、选择题(每小题3分,共30分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 关于小粒子和大宇宙,人类从未停止过探索,下列认识中正确的是( )
A. 物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是可分的
B. 宇宙是一个有层次的天体结构,恒星是绝对不动的
C. 固体、液体很难被压缩是因为分子间存在引力
D. 电子、原子、新冠病毒是按空间尺度从大到小排列的
12. 某同学总结了机械的几条“规律”,其中总结正确的是( )
A. 克服摩擦力做的功一定是额外功
B. 机械效率大的机械,做的有用功一定越多
C. 使用任何机械都一定不能省功
D. 机械的功率越大,机械效率也一定越大
13. 下列估测最接近实际的( )
A. 物理课本的重力大约20N
B. 一名中学生从一楼跑到三楼,克服重力做功约为3000J
C. 教室内大气压的数值约为1×104Pa
D. 机械经过技术改进后,效率约为155%
14. 跳水运动中蕴含着许多物理知识,如图所示,有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是( )
A. 运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性势能减小
B. 运动员被跳板向上弹起的过程中,重力势能减小
C. 运动员离开跳板向上运动的过程中,动能减小
D. 运动员从最高点下落的过程中,机械能增大
15. 如图所示,小明用力斜向下将篮球掷向地面,篮球碰到地面后斜向上反弹,篮球在运动过程中经过甲、乙两点,篮球在甲、乙两点的重力势能分别为。则在整段过程中,篮球在甲、乙两点处的动能可能为( )
A. B. C. D.
16. 如图所示,玩具“不倒翁”被扳倒后自动会自动重新立起。相对于水平面,“不倒翁”在摆动过程中( )
A. 所受的重力大小不变,方向变动 B. 所受的重力大小改变,方向不变
C. 所受支持力作用点改变,方向不变 D. 所受支持力作用点不变,方向不变
17. 如图甲是消防队员小王进行爬杆训练的示意图,在某次爬杆训练中,小王沿杆竖直向上运动的图像如图乙所示,下列判断正确的是( )
A. 0至6s时间内,小王沿杆匀速向上运动
B. 6s至15s时间内,小王受到的摩擦力方向竖直向下
C. 0至15s时间内,小王爬杆的平均速度为0.48m/s
D. 15s至18s时间内,小王受到的摩擦力大小等于重力大小
18. 如图所示,甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的不同种液体a、b,甲竖直放置,乙倾斜放置,此时液面恰好相平。设两种液体的密度分别为ρa和ρb,则下列关系中正确的是( )
A. ρa<ρb
B. ρa=ρb
C. 将a、b两种液体分别装满到相同体积的容器中,则装入的a液体的质量大
D. 条件不足,无法判断
19. 生活中处处包含了物理知识,下列生活实例中,说法正确的是( )
A. 用吸管喝牛奶,牛奶是被用力吸进去的
B. 书包背带做的很宽是为了增大压强
C. 系安全带是为了减小惯性
D. 鞋底表面有凹凸花纹是为了增大摩擦
20. 如图所示的实例中,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲,口吹硬币跳跃木块
B. 图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互靠近
C. 图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
D. 图丁,装满水的试管倒置过来后,纸片不会掉落
三、实验题(共16分)
21. 小合同学利用同一个微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度是否有关,进行了如图甲、乙、丙所示的实验。
(1)实验中液体内部的压强是通过微小压强计_________反映的;
(2)由图甲、乙、丙所示的实验说明液体内部的压强与__________有关;
(3)小芜用图丁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.右侧待测液体到容器底的深度 B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C.左侧水面到容器底的深度 D.左侧水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)。
22. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,李阳同学和他的伙伴们做了如图所示的一系列实验。
(1)①②③三次实验是为了探究浮力的大小与___________的关系。
(2)分析___________(填序号)三次的实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)通过实验数据可知,金属块浸没在不同液体中时,浸没在___________(选填“水”或“盐水”)中受到的浮力大一些。
23. 小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)调节杠杆在水平位置平衡的好处是既能消除杠杆自重对实验的影响,又能________。
(2)实验时,杠杆由图乙的位置缓慢转至图丙的位置时拉力始终竖直向上,弹簧秤的示数将________。
(3)杆秤是利用杠杆平衡条件制成的测量工具,某杆秤的示意图如图丁所示,C处是秤钩,A、B位置各有一个提纽。若提起B处提纽,秤钩不挂物体,将秤砣移至D点,杆秤恰好水平平衍,那么以B为提纽时其零刻度线应该在________位置,如果秤砣有缺损,则杆秤所示的质量值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)被测物的真实质量值。
四、计算题(共24分)
24. 如图所示,一个高为45cm的薄壁容器放在水平地面上,容器内盛有0.8kg的水,容器下部的横截面积为,上部的横截面积为,水深h为40cm,A点到容器底的高度为10cm。(g取,)
(1)求A点受到水的压强;
(2)求水对容器底的压力。
25. “绿色出行,低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势,成为人们的购车新选择。如图是国内某型号的新能源汽车,满载时的总质量为1.6×103kg,在平直公路上匀速行驶1000m,用时50s,所受阻力为车总重的0.1倍,g取10N/kg。求满载时:
(1)汽车的总重力;
(2)汽车在该段路程匀速行驶时牵引力所做的功;
(3)汽车在该段路程匀速行驶时牵引力做功的功率。
26. 在一个足够高的底面积为S的柱形容器内盛有足量的水,在容器的底部固定一个滑轮,让细线绕过滑轮,一端和弹性较好的薄壁气球(均匀膨胀、厚度不计)相连接,气球内充有质量为m的气体,细线的另一端和弹簧测力计相连接,如图所示。用弹簧测力计竖直向上匀速把气球从水面上拉到刚好浸没,容器内液面上升了h(忽略细线的质量以及滑轮间的摩擦力,水的密度用ρ水表示,g为已知量)求:
(1)此时容器底部受到水的压力增加多少?
(2)请你回答:气球全部浸没水中后,继续匀速拉动弹簧测力计,其示数是增大还是减小?简要回答你的理由。
(3)气球浸没,当弹簧测力计示数为F时停止拉动,静止时气球内气体的密度是多少?
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2024~2025学年度第二学期八年级期末物理试卷
一、填空题(每小题3分,共30分)
1. 春天里,走进雪湖公园,浓浓的花香扑面而来,这是_________现象。清晨时刻,一颗颗露珠在花瓣上悬而未滴,这是因为分子间存在_________(选填“引力”或“斥力”)。
【答案】 ①. 扩散 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]闻到花香,是分子在不停地做无规则运动的结果,是扩散现象。
[2]分子间存在着引力和斥力,一颗颗露珠在花瓣上悬而未滴,这是因为分子间存在引力。
2. 2024年4月25日,神舟十八号飞船搭载长征二号F遥十八运载火箭直冲云霄,在火箭加速上升的过程中,飞船的惯性________(选填“增大”、“不变”或“减小”),飞船与空间站成功对接后,以空间站为参照物,神舟十八号飞船是________的(选填“运动”或“静止”)。
【答案】 ①. 不变 ②. 静止
【解析】
【详解】[1]惯性大小只与质量有关,在火箭加速上升的过程中,飞船的质量不变,惯性大小不变。
[2]飞船与空间站成功对接后,以空间站为参照物,神舟十八号飞船的位置不变,是静止的。
3. 踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢”。在如图所示的游戏中,毽子被踢出主要表明力可以改变物体的__________。被踢出后,毽子上升到最高处时,毽子将处于__________状态(选填“平衡”或“非平衡”)。(不计空气阻力)
【答案】 ①. 运动状态 ②. 非平衡
【解析】
【详解】[1]毽子在力的作用下,由静止变为运动,运动状态发生改变,这表明力可以改变物体的运动状态。
[2]被踢出后,毽子竖直上升到最高处时,其速度大小为0,不计空气阻力只受重力作用,故受力不平衡,处于非平衡状态。
4. 如图所示,同种材料制成的甲、乙两个正立方体,放在水平桌面上,甲、乙两物体对桌面的压强分别为100帕和50帕,则甲、乙两正方体的边长之比为___________,对地面的压力之比为___________。
【答案】 ①. 2∶1 ②. 8∶1
【解析】
【详解】[1]设甲正方体的高度(边长)为a,密度为ρ,则其体积为
甲正方体的质量为
甲正方体对水平面的压力等于其重力,则
正方体的底面积
甲正方体对水平面的压强为
同理,乙正方体对水平面的压强为(b为乙正方体的高度),由题知道,两正方体的密度相同,则
即甲、乙两正方体的棱长之比为2∶1。
[2]由 知道,甲乙对对地面的压力比是
5. 暑假就要来了,很多学生都会出去旅游,老师提醒学生候车时一定要看清楚站台边缘有一条黄色安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,这是因为列车进站时黄色安全线内的空气流速会变化,导致人与列车之间的压强__________(选填“变大”“不变”或“变小”),人受到空气的作用力方向指向轨道的__________(选填“外侧”或“内侧”)。
【答案】 ①. 变小 ②. 内侧
【解析】
【详解】[1][2]列车进站时黄色安全线内的空气流速变快,气压变小,小于安全线外的大气压,则导致人受到空气的作用力方向指向轨道的内侧,若人体站在安全线内,人体可能会被推向车轨。
6. 浸没在水中的物体,上表面受到水的压力为8N,下表面受到水的压力为10N,该物体受到的浮力为___________N。
【答案】2
【解析】
【详解】物体受到的浮力
F浮=F下-F上=10N-8N=2N
7. 引体向上是本市中考体育选项之一,某同学在10s内做了5个“引体向上”,若他的质量为60kg,每次上升的高度为40cm。该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是________J。
【答案】240
【解析】
【详解】根据重力公式,计算该同学的重力
根据功的公式,得该同学做一次“引体向上”克服重力做的功
8. 某物体速度增大为原来的3倍,则它的动能增大为原来的__________倍。洒水车在酒水过程中匀速前进,则它的动能__________,重力势能__________(选填“减小”“增大”或“不变”)。
【答案】 ①. 9 ②. 减小 ③. 减小
【解析】
【详解】[1]质量不变时动能与速度平方成正比,若速度增大为原来的3倍,则动能增大为原来的9倍。
[2][3]洒水车匀速行驶在平直的公路上,在洒水过程中,洒水车的质量不断减小,速度不变,动能减小,高度不变,重力势能减小。
9. 如图所示,在刻度均匀的轻质杠杆的A点悬挂一个重为6N的物体,在B点施加一个作用力F,使杠杆在水平位置保持平衡,则图中弹簧测力计示数最小值为___________N;若保持物体悬挂的位置不变,改变力F的方向,由如图竖直方向到虚线方向,杠杆仍在水平位置保持平衡,则力F将___________(填“不变”“变大”或“变小”)。
【答案】 ①. 4.5 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]设杠杆每个格的长度为l,A点悬挂一个重为6N的物体,根据杠杆的平衡条件可知,当阻力与阻力臂一定时,动力臂最大,动力最小,由图可知,当动力臂为OB时,动力臂最大,此时动力最小,则有
所以,图中弹簧测力计示数最小值为
[2]保持物体悬挂的位置不变,改变力F的方向,由如图竖直方向到虚线方向,动力臂将减小,根据杠杆的平衡条件可知,若杠杆仍在水平位置保持平衡,则力F将变大。
10. 小明把重的木箱沿斜面拉了,使木箱上升了,如图所示,沿斜面向上用的拉力,木箱以的速度匀速上升的过程中,克服重力做功的功率为______________,木箱在斜面上的匀速运动时受到摩擦力为______________。
【答案】 ①. 40 ②. 50
【解析】
【详解】[1]拉力做的有用功
由知道,拉木箱运动的时间
克服重力做功的功率为
[2]拉力做的总功
克服木箱在斜面上受到摩擦力做的额外功
由W额=fs知道,木箱在斜面上受到的摩擦力
二、选择题(每小题3分,共30分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 关于小粒子和大宇宙,人类从未停止过探索,下列认识中正确的是( )
A. 物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是可分的
B. 宇宙是一个有层次的天体结构,恒星是绝对不动的
C. 固体、液体很难被压缩是因为分子间存在引力
D. 电子、原子、新冠病毒是按空间尺度从大到小排列的
【答案】A
【解析】
【详解】A.物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电荷的粒子(电子),从而揭示了原子是可分的,故A正确;
B.宇宙是一个有层次的天体结构,但恒星不是绝对不动的,绝对不动的物体是不存在的,故B错误;
C.固体、液体很难被压缩是因为分子间存在斥力,故C错误;
D.新冠病毒属于微生物,它是由分子组成,因此新冠病毒的尺度是最大的;原子由原子核和核外电子构成,故原子大于电子,故D错误。
故选A。
12. 某同学总结了机械的几条“规律”,其中总结正确的是( )
A. 克服摩擦力做的功一定是额外功
B. 机械效率大的机械,做的有用功一定越多
C. 使用任何机械都一定不能省功
D. 机械的功率越大,机械效率也一定越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.在传送带上,靠的是摩擦力前进,此时摩擦力做功就是有用功,故A错误;
B.机械效率大的机械,做的有用功的占比比较大,由于总功未知,故有用功的大小未知,故B错误;
C.任何机械都不省功,都不可能避免的需要做额外功,故C正确;
D.机械的功率越大,指的是做功越快,而机械效率大,指的是有用功的占比,这两个是不同的概念,不能等同,故D错误。
故选C。
13. 下列估测最接近实际的( )
A. 物理课本的重力大约20N
B. 一名中学生从一楼跑到三楼,克服重力做功约为3000J
C. 教室内大气压的数值约为1×104Pa
D. 机械经过技术改进后,效率约为155%
【答案】B
【解析】
【详解】A.一本物理课本的质量约200g=0.2kg,所受的重力为
故A不符合题意;
B.中学生的质量约为50kg,从一楼到三楼的高度约为6m,一名中学生上三楼克服重力做功约为
故B符合题意;
C.教室内大气压的数值接近标准大气压,约为,故C不符合题意;
D.机械在工作时,由于不可避免的要克服摩擦等做额外功,机械效率不可能达到100%,故D不符合题意。
故选B。
14. 跳水运动中蕴含着许多物理知识,如图所示,有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是( )
A. 运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性势能减小
B. 运动员被跳板向上弹起的过程中,重力势能减小
C. 运动员离开跳板向上运动的过程中,动能减小
D. 运动员从最高点下落的过程中,机械能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性形变程度变大,弹性势能增大,故A错误;
B.运动员被跳板向上弹起的过程中,运动员的质量不变,高度变大,重力势能增大,故B错误;
C.运动员离开跳板向上运动的过程中,质量不变,速度减小,动能减小,故C正确;
D.运动员从最高点下落的过程中,由于受到空气阻力的作用,一部分机械能转化为内能,机械能减小,故D错误。
故选C。
15. 如图所示,小明用力斜向下将篮球掷向地面,篮球碰到地面后斜向上反弹,篮球在运动过程中经过甲、乙两点,篮球在甲、乙两点的重力势能分别为。则在整段过程中,篮球在甲、乙两点处的动能可能为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.篮球在运动过程中受到空气阻力作用,机械能逐渐减小,且与地面撞击时机械能有部分转化为内能,所以甲点的机械能大于乙点的机械能;若篮球在甲、乙两点的动能分别为,则甲点的机械能为
乙点的机械能为,与事实不符,故A不符合题意;
B.若篮球在甲、乙两点的动能分别为,则甲点的机械能为
乙点的机械能为
与事实不符,故B不符合题意;
C.若篮球在甲、乙两点的动能分别为,篮球在乙点时有一定的速度,动能不为0,与事实不符,故C不符合题意;
D.若篮球在甲、乙两点的动能分别为,则甲点的机械能为
乙点的机械能为
与事实相符,故D符合题意。
故选D。
16. 如图所示,玩具“不倒翁”被扳倒后自动会自动重新立起。相对于水平面,“不倒翁”在摆动过程中( )
A. 所受的重力大小不变,方向变动 B. 所受的重力大小改变,方向不变
C. 所受支持力作用点改变,方向不变 D. 所受支持力作用点不变,方向不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB.地面附近的一切物体都要受重力作用,重力的方向始终是竖直向下的,重力大小与质量成正比,“不倒翁”质量不变,则它的重力不变,所以,玩具“不倒翁”在摆动过程中,重力的大小和方向都不变;故AB不符合题意;
CD.支持力是接触面施加给玩具“不倒翁”的力,方向始终垂直于接触面,即竖直向上;在摆动过程中,玩具“不倒翁”与桌面的接触点会发生变化,因此支持力的作用点会随接触点的变化而改变,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
17. 如图甲是消防队员小王进行爬杆训练的示意图,在某次爬杆训练中,小王沿杆竖直向上运动的图像如图乙所示,下列判断正确的是( )
A. 0至6s时间内,小王沿杆匀速向上运动
B. 6s至15s时间内,小王受到的摩擦力方向竖直向下
C. 0至15s时间内,小王爬杆的平均速度为0.48m/s
D. 15s至18s时间内,小王受到的摩擦力大小等于重力大小
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图乙可知,0至6s时间内,速度不断增大,所以,小王沿杆加速向上运动,故A错误;
B.6s至15s时间内,小王做匀速直线运动,处于平衡状态,受到平衡力作用,所以在竖直方向上受到的摩擦力和重力是一对平衡力,重力方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上,故B错误;
C.0至15s时间内,小王爬杆的距离应为图像与时间轴围成的图形的面积,即
所以,0至15s时间内,小王爬杆的平均速度为
故C正确;
D.由图像可知,15s至18s时间内,小王做减速运动,受到的摩擦力小于重力,故D错误。
故选C。
18. 如图所示,甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的不同种液体a、b,甲竖直放置,乙倾斜放置,此时液面恰好相平。设两种液体的密度分别为ρa和ρb,则下列关系中正确的是( )
A. ρa<ρb
B. ρa=ρb
C. 将a、b两种液体分别装满到相同体积的容器中,则装入的a液体的质量大
D. 条件不足,无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由于甲、乙试管完全相同,管中液体的深度相同,由图可知,甲试管中液体的体积V甲小于乙试管中液体的体积V乙,又由于甲、乙两支试管中液体质量相同,根据可知,甲试管中液体密度大于乙试管中液体密度,再由可知,在深度相同时,甲试管中液体对试管底的压强p甲大于乙试管中液体对试管底的压强p乙,故AB错误;
CD.将a、b两种液体分别装满到相同体积的容器中,两种液体体积相同,甲试管中液体密度大于乙试管中液体密度,根据可知,装入的a液体的质量大,故C正确,D错误。
故选C。
19. 生活中处处包含了物理知识,下列生活实例中,说法正确的是( )
A. 用吸管喝牛奶,牛奶是被用力吸进去的
B. 书包背带做的很宽是为了增大压强
C. 系安全带是为了减小惯性
D. 鞋底表面有凹凸花纹是为了增大摩擦
【答案】D
【解析】
【详解】A.用吸管喝牛奶,现将吸管中的大气吸出,管内压强变小,小于大气压,在大气压作用下,牛奶被吸进去的吸管,故A错误;
B.书包背带做的很宽是为了通过增大受力面积,减小压强,故B错误;
C.系安全带,是为了防止惯性带来的伤害,不能减小质量,不能减小惯性,故C错误;
D.鞋底表面有凹凸花纹是通过增大接触面粗糙程度,增大摩擦,故D正确。
故选D。
20. 如图所示的实例中,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲,口吹硬币跳跃木块
B. 图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互靠近
C. 图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
D. 图丁,装满水的试管倒置过来后,纸片不会掉落
【答案】D
【解析】
【详解】A.当吹气时,硬币上方的空气流速增大,压强减小,而硬币下方的空气流速相对较小,压强较大。因此,硬币会受到一个向上的压力差,使得硬币跳跃起来。这个现象可以用流体压强与流速的关系来解释,故A不符合题意;
B.当向两张纸之间吹气时,两张纸之间的空气流速增大,压强减小,而两张纸外侧的空气流速相对较小,压强较大。因此,两张纸会受到一个向内的压力差,使得它们相互靠近。这个现象也可以用流体压强与流速的关系来解释,故B不符合题意;
C.当列车快速驶过时,人与列车之间的空气流速增大,压强减小,而人外侧的空气流速相对较小,压强较大。因此,人会受到一个向列车的压力差,可能会被“吸”向列车。这个现象可以用流体压强与流速的关系来解释,故C不符合题意;
D.纸片不会掉落是因为大气压对纸片有一个向上的压力,这个现象与流体压强与流速的关系无关,故D符合题意。
故选D。
三、实验题(共16分)
21. 小合同学利用同一个微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度是否有关,进行了如图甲、乙、丙所示的实验。
(1)实验中液体内部的压强是通过微小压强计_________反映的;
(2)由图甲、乙、丙所示的实验说明液体内部的压强与__________有关;
(3)小芜用图丁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.右侧待测液体到容器底的深度 B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C.左侧水面到容器底的深度 D.左侧水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. 两侧液面高度差 ②. 液体深度及液体密度 ③.
【解析】
【详解】(1)[1]液体内部的压强不易观察,实验时通过微小压强计两侧液面高度差来反映液体内部的压强大小,采用了转换法。
(2)[2]由图甲、乙可知,液体密度一定时,探头深度越深,微小压强计两侧液面高度差越大,说明受到的液体压强更大;由乙、丙可知,深度一定时,液体密度越大,微小压强计两侧液面高度差越大,说明受到的液体压强更大,故可得:液体压强大小与液体深度及液体密度有关。
(3)[3]橡皮膜刚好变平,说明橡皮膜两侧液体压强大小相等,即
解得
22. 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,李阳同学和他的伙伴们做了如图所示的一系列实验。
(1)①②③三次实验是为了探究浮力的大小与___________的关系。
(2)分析___________(填序号)三次的实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)通过实验数据可知,金属块浸没在不同液体中时,浸没在___________(选填“水”或“盐水”)中受到的浮力大一些。
【答案】(1)物体排开液体体积
(2)①③④ (3)盐水
【解析】
【小问1详解】
比较①②③三次实验可知,实验中控制液体的密度相同,改变金属块排开液体的体积,因此①②③三次实验是为了探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系。
【小问2详解】
比较①③④三次实验可知,物块浸没在水中深度增加,弹簧测力计的示数不变,由称重法可知,金属块所受浮力不变,说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
【小问3详解】
比较①④⑤三次实验可知,物体都浸没,排开液体的体积都等于物体的体积,金属块浸没在盐水中时,弹簧测力计的示数较小,由称重法可知,金属块浸没在盐水中受到的浮力大一些。
23. 小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)调节杠杆在水平位置平衡的好处是既能消除杠杆自重对实验的影响,又能________。
(2)实验时,杠杆由图乙的位置缓慢转至图丙的位置时拉力始终竖直向上,弹簧秤的示数将________。
(3)杆秤是利用杠杆平衡条件制成的测量工具,某杆秤的示意图如图丁所示,C处是秤钩,A、B位置各有一个提纽。若提起B处提纽,秤钩不挂物体,将秤砣移至D点,杆秤恰好水平平衍,那么以B为提纽时其零刻度线应该在________位置,如果秤砣有缺损,则杆秤所示的质量值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)被测物的真实质量值。
【答案】(1)便于测量力臂 (2)不变
(3) ①. D ②. 大于
【解析】
【小问1详解】
调节杠杆在水平位置平衡的好处是显而易见的。首先,它能消除杠杆自重对实验的影响,因为当杠杆水平平衡时,其自重产生的力矩为零,不会干扰实验结果。其次,它还能便于测量力臂,因为在水平位置,力臂就是支点到力的作用线的垂直距离,可以直接从杠杆上读取,无需进行复杂的计算或作图。
【小问2详解】
杠杆由图乙的位置缓慢转至图丙的位置时因为拉力始终竖直向上,所以动力臂与阻力臂的比值是不变的,在阻力不变时,根据杠杆平衡条件可知,动力是不变的。
【小问3详解】
[1]对于杆秤这种利用杠杆平衡条件制成的测量工具,我们需要理解其工作原理。当提起B处提纽,秤钩不挂物体,将秤砣移至D点时,杆秤恰好水平平衡。此时,我们可以将秤砣所在位置D视为零刻度线的位置,因为当秤钩上不挂物体时,秤砣应该位于此处以保持杠杆平衡。
[2]如果秤砣有缺损,即秤砣的质量变小,那么在称量物体时,为了保持杠杆平衡,秤砣需要向远离支点的方向移动,即示数会变大。然而,这并不意味着被测物的真实质量值也变大了,实际上被测物的质量并没有改变。因此,杆秤所示的质量值会大于被测物的真实质量值。
四、计算题(共24分)
24. 如图所示,一个高为45cm的薄壁容器放在水平地面上,容器内盛有0.8kg的水,容器下部的横截面积为,上部的横截面积为,水深h为40cm,A点到容器底的高度为10cm。(g取,)
(1)求A点受到水的压强;
(2)求水对容器底的压力。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
A点的深度为
hA=h-h1=40cm-10cm=30cm
A点受到水的压强
【小问2详解】
水对容器底的压强
则水对容器底的压力
25. “绿色出行,低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势,成为人们的购车新选择。如图是国内某型号的新能源汽车,满载时的总质量为1.6×103kg,在平直公路上匀速行驶1000m,用时50s,所受阻力为车总重的0.1倍,g取10N/kg。求满载时:
(1)汽车的总重力;
(2)汽车在该段路程匀速行驶时牵引力所做的功;
(3)汽车在该段路程匀速行驶时牵引力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
该汽车的总重力
【小问2详解】
所受阻力
汽车匀速行驶,牵引力
牵引力所做的功
【小问3详解】
牵引力做功的功率
26. 在一个足够高的底面积为S的柱形容器内盛有足量的水,在容器的底部固定一个滑轮,让细线绕过滑轮,一端和弹性较好的薄壁气球(均匀膨胀、厚度不计)相连接,气球内充有质量为m的气体,细线的另一端和弹簧测力计相连接,如图所示。用弹簧测力计竖直向上匀速把气球从水面上拉到刚好浸没,容器内液面上升了h(忽略细线的质量以及滑轮间的摩擦力,水的密度用ρ水表示,g为已知量)求:
(1)此时容器底部受到水的压力增加多少?
(2)请你回答:气球全部浸没水中后,继续匀速拉动弹簧测力计,其示数是增大还是减小?简要回答你的理由。
(3)气球浸没,当弹簧测力计示数为F时停止拉动,静止时气球内气体的密度是多少?
【答案】(1)ρ水ghS
(2)变小 (3)
【解析】
【小问1详解】
容器内液面上升了h,容器底部受到水的压强增加,容器底部受到水的压力增加为
【小问2详解】
减小,因为气球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力的作用,当匀速拉动时受到平衡力的关系,即F拉=F浮-G,在拉动过程中,气球所处的深度变大,气球受到水的压强变大,体积会变小,浮力会变小,而重力一定,拉力就会减小。
【小问3详解】
当弹簧测力计示数为F时,气球所受浮力为
由阿基米德原理可知气球内气体的体积为
气球内气体的密度是
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