精品解析：福建省莆田市哲理中学2023-2024学年八年级下学期期中物理考试卷

2023-2024学年哲理中学八年级下学期期中考试卷物理试题 一、单选题 1. 下列物理量中，以科学家牛顿的名字作为单位的是（　　） A. 质量 B. 密度 C. 压力 D. 速度 2. 关于力，下列说法正确的是（　　） A. 两个相互接触的物体间才有力的作用 B. 一个物体是施力物体，它必然也是受力物体 C. 力能脱离物体而存在 D. 受三个力的物体一定不会静止 3. 把弹簧测力计一端固定，另一端用5N的力拉它时，弹簧测力计的示数为5N，若将弹簧测力计的固定端取下，两端各施一个5N的拉力使弹簧测力计静止，如图所示，此时弹簧测力计的示数为（　　） A. 5N B. 2.5N C. 10N D. 15N 4. 如图所示，利用相关部件增大压强的是（　　） A. 坦克履带 B. 滑雪板 C. 吸管尖头 D. 书包肩带 5. 两支相同的试管中装有质量相等的两种不同的液体，如图所示放置时，它们液面齐平，甲、乙两液体对容器底部的压强（　　） A. 甲大 B. 乙大 C. 一样大 D. 不知道液体密度，无法比较 6. 如图所示，物体A的重力大小为10N，在水平方向对物体A施加一个压力F，F大小为8N。此时，物体A静止在竖直墙壁上。那么物体A所受摩擦力为（　　） A. 8N B. 10N C. 2N D. 18N 7. 如图所示，鱼嘴吐出的气泡上升，对气泡上升时受到的浮力和气泡受到水的压强分析正确的是（　　） A. 浮力不变，压强不变 B. 浮力变小，压强变小 C. 浮力变大，压强变大 D. 浮力变大，压强变小 8. 如图所示的装置中是利用连通器原理工作的是（　　） A. 喷壶 B. 锅炉水位计 C. 自动给水装置 D. 钢笔吸墨水 9. 如图所示的四种情景中，为了预防惯性造成危害的是（ ） A. 跳远前的助跑 B. 溜冰时脚向后蹬地 C. 锤头松了撞击锤柄 D. 司机系安全带 10. 在如图所示，F1和F2是物体所受的相反的两个力，这两个力是平衡力的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体，松手后两车同时向后运动，对此现象下列相关力学知识的描述：①力的作用效果只跟力的大小有关；②力的作用是相互的；③不相互接触的物体间也能产生力；④力能改变物体的运动状态。其中合理的是（　　） A. 只有② B. 只有②④ C. 只有②③④ D. ①②③④ 12. 水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示，以下说法正确的是（　　） A. 0～2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B. 2～4秒，物体做匀速直线运动 C. 2～4秒，物体受到的摩擦力是3N D. 4～6秒，物体受到的摩擦力是2N 13. 如图所示，底面积为S甲<S乙的甲、乙两个实心圆柱体，已知它们的高度h甲<h乙，且对水平桌面的压力F甲>F乙。若将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同质量，剩余部分对桌面的压强分别为p甲、p乙，则截去部分的高度Δh甲、Δh乙的关系是（　　） A. Δh甲>Δh乙，p甲>p乙 B. Δh甲<Δh乙，p甲>p乙 C. Δh甲>Δh乙，p甲<p乙 D. Δh甲<Δh乙，p甲<p乙 14. 如图甲，弹簧测力计下挂有一个圆柱体，把它从盛水的烧杯中缓慢提升，直到全部露出水面。如图乙是该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系。则圆柱体（忽略水面的变化）（　　） A. 高是5cm B. 受到的最大浮力为10N C. 体积为400cm3 D. 横截面积为 二、填空题 15. 如图为一种“水上飞行器”的精彩表演，其原理是“飞行器”喷射水柱的同时，水柱同时对人也有力的作用，说明力的作用是___________的；通过操纵水柱喷射的方向，人可以实现悬停、翻滚、飞行等各种复杂的动作，说明力的作用效果与力的___________有关。 16. 如图所示，甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上，分别盛有质量相同的不同液体，则液体对甲、乙两容器底部的压力F甲______F乙，甲、乙容器对水平桌面的压强p甲______p乙。（两空均选“＞”“＜”或“＝”）。 17. 某物理课外小组制作了如图所示的实验装置，打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度______b管液面高度；再打开B阀门，在水向外流的过程中，a管液面高度______b管液面高度。（选填“大于”“小于”或“等于”） 18. 将质量为2kg的物体挂在弹簧秤上，当物体浸在水中时称弹簧秤示数为11.2N，则此时物体受到浮力大小是___N，方向是竖直向上，施力物是__。 19. 如图是托里拆利实验的装置，玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱高度将_________；若将该装置由山脚下搬到海拔较高的山顶上做实验，则管内外水银柱的高度差将________。（填写变化情况） 20. “蛟龙号”完成第20次下潜任务后，逐渐浮出水面，当排开水的质量为2000t时，所受海水的浮力是_____N；在“蛟龙号”浮出水面的过程中，浮力将_____（选填“变大”“变小”或“不变”）（ρ海水＝1.0×103kg/m3） 三、作图题 21. 如图，重为G的小球漂浮在水面上，请画出小球的受力示意图。 22. 如图所示，一本书静置于斜面上，请画出书受到的摩擦力 f 和书对斜面的压力F的示意图。 四、简答题 23. 如图所示，动车站内考虑乘客的安全，乘客候车时必须站在安全线之外；当列车刹车时，仍继续会向前运动。请你解释： （1）为什么乘客候车时都在站在黄色的安全线外？ （2）为什么刹车时，列车仍继续向前运动？ 五、实验题 24. 小明采用如图所示的装置，探究“阻力对物体运动的影响”，每次让同一小车从同一斜面的同一高度由静止释放，观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动的距离，请完成以下问题： （1）每次让同一小车从同一斜面的同一高度由静止释放，这样做的目的是___________； （2）分析实验现象，小车在水平面上运动速度的减小是因为受到___________的作用；进一步推理可知：如果运动的物体受到的阻力为零，它将做___________运动。对此实验用科学推理法得出了牛顿第一定律。 （3）实验中同一小车在毛巾表面上运动的距离最短，表明它在该表面受到的阻力最___________。 25. 探究影响滑动摩擦力大小的因素。 （1）如图甲所示，将一个木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向___________拉动，根据___________原理可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小； （2）小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作，实验情景如图甲、乙、丙所示。比较___________两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力大小有关； （3）若弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图丁所示，弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力___________（是/不是）一对平衡力，理由是：___________； （4）小明设计了如下图a所示的实验装置。传送带速度可以自由调节，拉力传感器可以显示拉力大小。定滑轮摩擦忽略不计。改变传送带速度，根据实验数据分别绘制出传送带的速度与时间（v-t）和拉力与时间（F-t）的关系图像。分析图b、c两图可知，滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小___________（选填“有关”或“无关”）。这个设计的方案的优点：___________。 26. 如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程。 （1）U形管压强计_________（选填“是”或“不是”）连通器； （2）实验前，U形管压强计两侧的液面不在同一水平线上，如何解决这个问题：_________； （3）实验中通过观察U形管两边液面的___________来判断液体压强的大小变化； （4）比较图乙、图丙和图丁，可以得到：液体的压强与_________有关； （5）利用压强计来鉴别水和酒精 ①如图戊，先后将调节好的压强计的金属盒没入两种液体中，根据现象认为烧杯A装的是水。是否可行，理由是_________。 ②如图己，将调节好的压强计分别没入相同的深度，可判断装水的是__________烧杯。 27. 小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，其中K1、K2为气密性良好的阀门。将管子下端浸在水槽中，关闭K2，往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1，打开K2，管内液面下降，稳定后测得管内外液面高度差h=9.30m。 （1）可得当地的大气压强值为_______Pa；（g取10N/kg，） （2）再打开K1，管内水面将_______（选填“上升”、“不变”或“下降”）； （3）小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，使管口竖直向下，发现纸片不会往下掉，如图丙所示。此时纸片受到水的压强_______（选填“小于”、“大于”或“等于”）大气压强；随后将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明______； （4）老师在给同学们演示大气压强实验时候，如图丁所示，可知当时的大气压强相当于_______mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点_______100℃，（选填“大于”“等于”或“小于”），小华同学换了一根更粗的玻璃管进行实验，操作正确，那么玻璃管中的水银柱内外高度差将_______（选填“变大”“不变”“变小”）。 28. 某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 （1）实验步骤如图所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、，图甲和丁可知物体受到的浮力________； （2）以下选项中若________（填序号）成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系； A.　　B.　　C. （3）某次实验中，排除测量误差因素的影响，梦想同学发现排开水的重力明显小于所受到的浮力，造成这种结果的原因可能是：_________； （4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图己所示，要验证阿基米德原理，重物________（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到B的示数逐渐________（选“增大”或“减小”），且A、B示数的变化量________（选填“相等”或“不相等”）。 六、计算题 29. 一质量为1500kg的汽车在平直的高速公路上匀速直线行驶，车轮与地面的总接触面积为750cm2，若汽车所受的摩擦阻力是汽车重力的0.1倍。求： （1）汽车受到的重力G； （2）汽车受到的摩擦阻力f； （3）汽车受到的牵引力F； （4）车轮对地面的压强p。 30. 小明家的餐桌上放着一个薄壁圆形鱼缸，鱼缸重为40N，底面积为0.25m2，缸内有质量为31.5kg的水和一条质量为0.5kg的鱼，此时水的深度为0.2m（已知ρ水=1.0×103kg/m3）。请计算： （1）水对鱼缸底部的压力； （2）鱼缸对桌面产生的压强。 （3）若其中一条鱼的体积为300cm3，求它受到的浮力？ 31. 装有适量水的容器放在水平桌面上，用轻质细绳将物体A系在容器底部，如图所示。已知：物体A所受重力为16N，物体A静止时细绳对它竖直向下的拉力为4N。g取10N//kg。求： （1）请画出物体A受力的示意图 （2）物体A受浮力F浮； （3）细绳断了的瞬间，物体A受到的合力的大小和方向。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年哲理中学八年级下学期期中考试卷物理试题 一、单选题 1. 下列物理量中，以科学家牛顿的名字作为单位的是（　　） A. 质量 B. 密度 C. 压力 D. 速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．质量的单位是，不是以科学家的名字命名的，故A不符合题意； B．密度的单位是，不是以科学家的名字命名的，故B不符合题意； C．压力属于力，力的单位是N，即牛顿，是以英国物理学家牛顿的名字命名的，故C符合题意； D．速度的单位是，不是以科学家的名字命名的，故D不符合题意。 故选C。 2. 关于力，下列说法正确的是（　　） A. 两个相互接触的物体间才有力的作用 B. 一个物体是施力物体，它必然也是受力物体 C. 力能脱离物体而存在 D. 受三个力的物体一定不会静止 【答案】B 【解析】 【详解】A．两个物体之间有力的作用时不一定相互接触，比如磁铁靠近铁钉，能够吸引铁钉，故A错误； B．力的作用是相互的，一个物体是受力物体的同时也一定是施力物体，故B正确； C．力是物体之间的相互作用，力是不能离开物体而独立存在的，有受力物体时，一定有施力物体，故C错误； D．受三个力的物体，如果三个力平衡，物体可以保持静止的状态，故D错误。 故选B。 3. 把弹簧测力计一端固定，另一端用5N的力拉它时，弹簧测力计的示数为5N，若将弹簧测力计的固定端取下，两端各施一个5N的拉力使弹簧测力计静止，如图所示，此时弹簧测力计的示数为（　　） A. 5N B. 2.5N C. 10N D. 15N 【答案】A 【解析】 【详解】弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的，静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态，受到的就一定是平衡力；弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，题中弹簧测力计的挂钩上受到了5N的力，所以弹簧测力计的示数为5N，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4. 如图所示，利用相关部件增大压强的是（　　） A. 坦克履带 B. 滑雪板 C. 吸管尖头 D. 书包肩带 【答案】C 【解析】 【详解】A．坦克履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故A不符合题意； B．滑雪时穿上滑雪板，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B不符合题意； C．吸管尖头，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故C符合题意； D．书包肩带比较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。 故选C。 5. 两支相同的试管中装有质量相等的两种不同的液体，如图所示放置时，它们液面齐平，甲、乙两液体对容器底部的压强（　　） A. 甲大 B. 乙大 C. 一样大 D. 不知道液体密度，无法比较 【答案】B 【解析】 【详解】两支试管装的液体液面齐平，由图知 V甲>V乙 又因为 m甲=m乙 根据公式 可知 ρ甲<ρ乙 由p=ρgh可知，乙对容器底部的压强大，即 p甲<p乙 故ACD不符合题意；B符合题意。 故选B。 6. 如图所示，物体A的重力大小为10N，在水平方向对物体A施加一个压力F，F大小为8N。此时，物体A静止在竖直墙壁上。那么物体A所受摩擦力为（　　） A. 8N B. 10N C. 2N D. 18N 【答案】B 【解析】 【详解】如图所示，物体A静止在竖直墙壁上，在竖直方向只受到重力和摩擦力，其为一对平衡力，大小相同，所以摩擦力为 f=G=10N 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 7. 如图所示，鱼嘴吐出的气泡上升，对气泡上升时受到的浮力和气泡受到水的压强分析正确的是（　　） A. 浮力不变，压强不变 B. 浮力变小，压强变小 C. 浮力变大，压强变大 D. 浮力变大，压强变小 【答案】D 【解析】 【详解】气泡上升时，深度 h变小， 由 得，气泡受到水的压强变小，故气泡的体积变大； 因为气泡的体积变大，排开水的体积变大， 由 得：气泡受到水的浮力变大，故D正确，ABC错误。 故选D。 8. 如图所示的装置中是利用连通器原理工作的是（　　） A. 喷壶 B. 锅炉水位计 C. 自动给水装置 D. 钢笔吸墨水 【答案】B 【解析】 【详解】A．喷壶是利用流体压强与流速的关系工作的，故A不合题意； B．锅炉水位计的上、下两端分别与锅筒的蒸汽空间、水空间直接连接，因此水位计中水位与锅炉水位是一致的，水位计中的水位变化即为锅筒中水位的变化，利用了连通器，故B符合题意； C．盆景的自动给水装置上端不都开口，底部虽然相互连通，不是连通器，是利用大气压工作的，故C不合题意； D．钢笔吸墨水时，需先把胶头中的空气挤出，在外界大气压的作用下，墨水就被压进滴管中，利用了大气压强，故D不合题意。 故选B。 9. 如图所示的四种情景中，为了预防惯性造成危害的是（ ） A. 跳远前的助跑 B. 溜冰时脚向后蹬地 C. 锤头松了撞击锤柄 D. 司机系安全带 【答案】D 【解析】 【详解】A．跳远是利用了惯性，保持人体原来的运动状态，所以A不符合题意； B．溜冰运动利用了惯性，保持人体原来的运动状态，所以B不符合题意； C．将锤子套牢在手柄上利用了惯性，保持锤子原来的运动状态，所以C不符合题意； D．系安全带是为了防止突发情况，紧急刹车时，由于惯性对人体造成的危害，所以D符合题意； 选择D。 10. 在如图所示，F1和F2是物体所受的相反的两个力，这两个力是平衡力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中两个力不是作用在同一直线上，故不是一对平衡力，故A不符合题意； B．图中两个力的大小不相等，故不是一对平衡力，故B不符合题意； C．图中两个力的大小不相等，故不是一对平衡力，故C不符合题意； D．图中两个力作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故D符合题意。 故选D。 11. 如图示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体，松手后两车同时向后运动，对此现象下列相关力学知识的描述：①力的作用效果只跟力的大小有关；②力的作用是相互的；③不相互接触的物体间也能产生力；④力能改变物体的运动状态。其中合理的是（　　） A. 只有② B. 只有②④ C. 只有②③④ D. ①②③④ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】①两个靠近的小车松手后同时向后运动，说明力的作用效果不仅和力的大小有关，还跟力的方向有关； ②任何物体间力的作用都是相互的； ③力是物体对物体的作用，跟物体接不接触无关； ④根据力的两个作用效果，力能改变物体的运动状态； 故正确的描述②③④。 故选C。 12. 水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示，以下说法正确的是（　　） A. 0～2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B. 2～4秒，物体做匀速直线运动 C. 2～4秒，物体受到的摩擦力是3N D. 4～6秒，物体受到的摩擦力是2N 【答案】D 【解析】 【详解】A．由v﹣t图像可知，0～2s内物体的速度为0，即静止，处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，故A错误； B．由v﹣t图像可知，2s～4s内物体运动的速度均匀增大，做的是加速运动，故B错误； CD．由v﹣t图像可知，4s～6s内物体运动的速度4m/s不变，即做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，由F﹣t图像可知，4s～6s内推力的大小为2N，则物体受到的滑动摩擦力为2N；因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以，2～4秒物体受到的摩擦力与4s～6s受到的摩擦力相同，为2N，故C错误，D正确。 故选D。 13. 如图所示，底面积为S甲<S乙的甲、乙两个实心圆柱体，已知它们的高度h甲<h乙，且对水平桌面的压力F甲>F乙。若将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同质量，剩余部分对桌面的压强分别为p甲、p乙，则截去部分的高度Δh甲、Δh乙的关系是（　　） A. Δh甲>Δh乙，p甲>p乙 B. Δh甲<Δh乙，p甲>p乙 C. Δh甲>Δh乙，p甲<p乙 D. Δh甲<Δh乙，p甲<p乙 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】由题知，原来它们对水平地面的压力F甲>F乙，根据 F=G=mg 可得 m甲>m乙 都截去相同得质量m' m甲-m'>m乙-m' 所以 ΔF甲>ΔF乙……………………① 由于p=，剩余部分对桌面的压强分别为 p甲= p乙= 已知S甲<S乙，根据①可得 p甲>p乙 由于ρ=，所以 m=ρV V=Sh 所以可得 ρ甲S甲h甲>ρ乙S乙h乙……………………② 已知 h甲<h乙……………………③ 由②③可得 ρ甲S甲>ρ乙S乙……………………④ 都截去相同的质量m' m'=ρ甲V甲’=ρ乙V乙’ 即 ρ甲S甲Δh甲=ρ乙S乙Δh乙……………………⑤ 由④得 Δh甲<Δh乙 故选B。 14. 如图甲，弹簧测力计下挂有一个圆柱体，把它从盛水的烧杯中缓慢提升，直到全部露出水面。如图乙是该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系。则圆柱体（忽略水面的变化）（　　） A. 高是5cm B. 受到的最大浮力为10N C. 体积为400cm3 D. 横截面积为 【答案】C 【解析】 【详解】B．如图所示，圆柱体完全浸没时，弹簧测力计示数为6N，圆柱体完全出水后，弹簧测力计示数为10N，则圆柱体重力为10N，最大浮力为 故B不符合题意； C．圆柱体的质量为 圆柱体的体积等于完全浸没在水中时排开水的体积为 故C正确； AD．如图乙所示，从圆柱体上升高度2cm开始，测力计示数开始增大，说明浮力开始减小，圆柱体上表面与水面重合；圆柱体上升高度为5cm时，测力计示数又开始不变，说明圆柱体下表面与水面重合，则圆柱体的高度为 圆柱体的横截面积为 故AD错误。 故选C。 二、填空题 15. 如图为一种“水上飞行器”的精彩表演，其原理是“飞行器”喷射水柱的同时，水柱同时对人也有力的作用，说明力的作用是___________的；通过操纵水柱喷射的方向，人可以实现悬停、翻滚、飞行等各种复杂的动作，说明力的作用效果与力的___________有关。 【答案】 ①. 相互 ②. 方向 【解析】 【详解】[1]飞行器给水柱力的同时，水柱也会给飞行器力，说明物体间力的作用是相互的。 [2]通过操纵水柱喷射的方向，改变了飞行器受到力的方向，可以实现悬停、翻滚、飞行等各种复杂的动作，说明力的作用效果与力的方向有关。 16. 如图所示，甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上，分别盛有质量相同的不同液体，则液体对甲、乙两容器底部的压力F甲______F乙，甲、乙容器对水平桌面的压强p甲______p乙。（两空均选“＞”“＜”或“＝”）。 【答案】 ①. > ②. < 【解析】 【分析】 【详解】[1]甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上，分别盛有质量相同的不同液体，液体的重力是相同的；甲的形状是上窄下宽，则甲容器底部受到的压力要大于液体的重力；乙的形状是下窄上宽，则乙容器底部受到的压力要小于液体的重力，故。 [2]液体的重力相同，两容器的重力相同，则甲、乙容器对桌面的压力相同，因，所以根据可知，容器对水平桌面的压强。 17. 某物理课外小组制作了如图所示的实验装置，打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度______b管液面高度；再打开B阀门，在水向外流的过程中，a管液面高度______b管液面高度。（选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 ①. 等于 ②. 大于 【解析】 【详解】[1]打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管、b管、大烧杯组成连通器，水静止时水面是相平的，a管液面高度等于b管液面高度。 [2]当打开B阀门，在水向外流的过程中，粗管和细管流量相同，细管的流速大压强小，粗管的流速小压强大，所以a管液面高度大于b管液面高度。 18. 将质量为2kg的物体挂在弹簧秤上，当物体浸在水中时称弹簧秤示数为11.2N，则此时物体受到浮力大小是___N，方向是竖直向上，施力物是__。 【答案】 ①. 8.4 ②. 水 【解析】 【详解】[1]质量为2kg的物体的重力为 G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N 所以将物体挂在弹簧秤上时，弹簧称的示数为19.6N；当物体浸在水中时称弹簧秤示数为11.2N，则此时物体受到浮力大小为 F浮=G-F拉=19.6N-11.2N=8.4N [2]浮力的方向是竖直向上，浮力是液体（或气体）对浸入其中的物体的力，所以施力物是水。 19. 如图是托里拆利实验的装置，玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱高度将_________；若将该装置由山脚下搬到海拔较高的山顶上做实验，则管内外水银柱的高度差将________。（填写变化情况） 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 【解析】 【详解】[1] 在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱的高度代表了外界大气压强的大小，因此，只要外界大气压不变，它的垂直高度是不会改变的，当玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱高度将不变。 [2] 大气压随高度的升高而降低，故将此装置从地面移到山顶，管内被托起的水银将下降，所以管内外水银柱的高度差将变小。 20. “蛟龙号”完成第20次下潜任务后，逐渐浮出水面，当排开水的质量为2000t时，所受海水的浮力是_____N；在“蛟龙号”浮出水面的过程中，浮力将_____（选填“变大”“变小”或“不变”）（ρ海水＝1.0×103kg/m3） 【答案】 ①. 2×107 ②. 变小 【解析】 【分析】（1）浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力； （2）蛟龙号”浮出水面的过程中，据阿基米德原理可知，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关． 【详解】（1）“蛟龙号”所受浮力： ． （2）在“蛟龙号”浮出水面的过程中，排开水的体积不断减小，根据公式可知浮力将变小． 三、作图题 21. 如图，重为G的小球漂浮在水面上，请画出小球的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上，过小球的重心作竖直向下的重力G，过重心作竖直向上的浮力F浮，如图所示： 22. 如图所示，一本书静置于斜面上，请画出书受到的摩擦力 f 和书对斜面的压力F的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】书虽然静置于斜面上，但因为重力的影响有向下运动的趋势，所以摩擦力的方向是平行于斜面向上的；书对斜面的压力作用于斜面上，方向是垂直于斜面向下。如下图所示： 四、简答题 23. 如图所示，动车站内考虑乘客的安全，乘客候车时必须站在安全线之外；当列车刹车时，仍继续会向前运动。请你解释： （1）为什么乘客候车时都在站在黄色的安全线外？ （2）为什么刹车时，列车仍继续向前运动？ 【答案】解：（1）列车快速行驶时，靠近车体附近的空气流速快，压强小，远离车体的空气流速慢，压强大，导致车体附近存在压强差，可能将乘客推向动车，所以为了乘客的候车安全，乘客应站在黄色的安全线之外候车。（2）当列车刹车时，仍继续向前运动，是因为列车具有惯性，还要保持原来的运动状态向前运动。 【解析】 【详解】略。 五、实验题 24. 小明采用如图所示的装置，探究“阻力对物体运动的影响”，每次让同一小车从同一斜面的同一高度由静止释放，观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动的距离，请完成以下问题： （1）每次让同一小车从同一斜面的同一高度由静止释放，这样做的目的是___________； （2）分析实验现象，小车在水平面上运动速度的减小是因为受到___________的作用；进一步推理可知：如果运动的物体受到的阻力为零，它将做___________运动。对此实验用科学推理法得出了牛顿第一定律。 （3）实验中同一小车在毛巾表面上运动的距离最短，表明它在该表面受到的阻力最___________。 【答案】（1）控制小车到达水平面的速度相同 （2） ①. 摩擦阻力 ②. 匀速直线 （3）大 【解析】 【小问1详解】 每次让同一小车从同一斜面的同一高度由静止释放，因为高度相同，到达水平面的速度相同，保证了小车到达水平面时速度相同。 【小问2详解】 [1][2]小车在水平面上运动速度的减小是因为受到一个力阻碍运动，这个力就是摩擦力；若阻力为零，小车的速度不会发生改变，小车将保持原来的运动的速度一直做匀速直线运动。 【小问3详解】 由实验现象可知，小车对三个接触面的压力大小相同，而实验中同一小车在毛巾表面上运动的距离最短，表明它在该表面受到的阻力最大。 25. 探究影响滑动摩擦力大小的因素。 （1）如图甲所示，将一个木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向___________拉动，根据___________原理可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小； （2）小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作，实验情景如图甲、乙、丙所示。比较___________两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力大小有关； （3）若弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图丁所示，弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力___________（是/不是）一对平衡力，理由是：___________； （4）小明设计了如下图a所示的实验装置。传送带速度可以自由调节，拉力传感器可以显示拉力大小。定滑轮摩擦忽略不计。改变传送带速度，根据实验数据分别绘制出传送带的速度与时间（v-t）和拉力与时间（F-t）的关系图像。分析图b、c两图可知，滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小___________（选填“有关”或“无关”）。这个设计的方案的优点：___________。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 （2）甲、乙 （3） ①. 不是 ②. 两个力大小不等且不在同一直线上 （4） ①. 无关 ②. 可以不匀速拉动物体 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据二力平衡的知识，若物体做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力和弹簧测力计对它的拉力在水平方向是一对平衡力，两者大小相等、方向相反，在一条直线上，读出弹簧测力计的示数，就等于摩擦力。 【小问2详解】 探究滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力大小关系，应控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小，由图可知，甲、乙两图都是木板表面，接触面粗糙程度相同，甲图木板上只有一个木块，乙图的木块上还多了一个物体，两图中木块对木板的压力大小不同，故应比较甲、乙两次实验。 【小问3详解】 [1][2]在操作过程中，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，此过程中，木块匀速直线运动，所以处于平衡状态；但此时弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不是一对平衡力，因为拉力与摩擦力不在同一直线上并且此时两个力大小不相等。 【小问4详解】 [1][2]根据图像可知，在速度变化时，木块所受的拉力不变，木块相对于地面处于静止状态，此时拉力等于滑动摩擦力，所以摩擦力的大小是不变的，即滑动摩擦力的大小不随物体运动速度大小的变化而变化，故滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小无关。改进之后，无论传送带是否匀速运动，木块都相对于地面处于静止状态，木块对传送带的压力不变，接触面粗糙程度不变，因此摩擦力不变，所以优点是可以不匀速拉动物体，更便于弹簧测力计读数。 26. 如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程。 （1）U形管压强计_________（选填“是”或“不是”）连通器； （2）实验前，U形管压强计两侧的液面不在同一水平线上，如何解决这个问题：_________； （3）实验中通过观察U形管两边液面的___________来判断液体压强的大小变化； （4）比较图乙、图丙和图丁，可以得到：液体的压强与_________有关； （5）利用压强计来鉴别水和酒精 ①如图戊，先后将调节好的压强计的金属盒没入两种液体中，根据现象认为烧杯A装的是水。是否可行，理由是_________。 ②如图己，将调节好的压强计分别没入相同的深度，可判断装水的是__________烧杯。 【答案】 ①. 不是 ②. 将软管取下，再重新安装 ③. 高度差 ④. 液体深度和液体密度 ⑤. 没有控制金属盒浸入的深度相同 ⑥. A 【解析】 【详解】（1）[1]连通器是两端开口，下部相连通的容器，而U形管压强计只有一端开口，故它不是连通器。 （2）[2]若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的。 （3）[3] 实验中通过观察U形管两边液面的高度差来判断液体压强的大小变化，应用了转换法。 （4）[4] 比较图乙、图丙，液体密度相同，浸在液体中的深度不同，U形管两边液面的高度差不同，可得出：液体的压强与液体深度有关；比较图丙、图丁，浸在液体中的深度相同，液体的密度不同，导致U形管两边液面的高度差不同，可得出：液体的压强与液体密度有关。 （5）①[5]液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系，而小红在实验时两杯中的液体密度、金属盒的浸没深度均不相同，因此，其结论是不可靠的，所以要想用压强计将它们区别开来，根据控制变量法的要求，应该控制金属盒浸入的深度相同。 ②[6]压强计两金属盒分别浸入两种液体深度相同，由图巳可知，U形管内液面左低右高，说明烧杯A中液体对金属盒的压强较大，根据可知深度相同时，密度大的液体产生的压强大，所以烧杯A中液体的密度较大，则A是水，B是酒精。 27. 小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，其中K1、K2为气密性良好的阀门。将管子下端浸在水槽中，关闭K2，往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1，打开K2，管内液面下降，稳定后测得管内外液面高度差h=9.30m。 （1）可得当地的大气压强值为_______Pa；（g取10N/kg，） （2）再打开K1，管内水面将_______（选填“上升”、“不变”或“下降”）； （3）小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，使管口竖直向下，发现纸片不会往下掉，如图丙所示。此时纸片受到水的压强_______（选填“小于”、“大于”或“等于”）大气压强；随后将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明______； （4）老师在给同学们演示大气压强实验时候，如图丁所示，可知当时的大气压强相当于_______mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点_______100℃，（选填“大于”“等于”或“小于”），小华同学换了一根更粗的玻璃管进行实验，操作正确，那么玻璃管中的水银柱内外高度差将_______（选填“变大”“不变”“变小”）。 【答案】 ①. ②. 下降 ③. 大于 ④. 大气向各个方向都有压强 ⑤. 740 ⑥. 低于 ⑦. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]测量得到的大气压强值为 （2）[2]再打开K1，管内水与外界相通，管内外大气压相等，液柱在重力作用下全部流到容器中，所以液面会下降。 （3）[3][4]将装满水的塑料管用纸片盖住，迅速倒置，如图丙，纸片不会往下掉，这是因为纸片下端的大气压大于纸片上端水柱产生的压强；将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明大气向各个方向都有压强。 （4）[5][6][7]如图丁，当时的大气压强等于740mm水银柱产生的压强，此时的气压低于标准大气压760mm水银柱，水的沸点低于100℃；小华同学换了一根更粗的玻璃管进行实验，操作正确，由于大气压没有发生变化，可知玻璃管中的水银柱内外高度差将不变。 28. 某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 （1）实验步骤如图所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、，图甲和丁可知物体受到的浮力________； （2）以下选项中若________（填序号）成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系； A.　　B.　　C. （3）某次实验中，排除测量误差因素的影响，梦想同学发现排开水的重力明显小于所受到的浮力，造成这种结果的原因可能是：_________； （4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图己所示，要验证阿基米德原理，重物________（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到B的示数逐渐________（选“增大”或“减小”），且A、B示数的变化量________（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】 ①. F1-F3 ②. B ③. 溢水杯中的水没有装满 ④. 不一定 ⑤. 增大 ⑥. 相等 【解析】 【详解】（1）[1]由称重法测浮力可知 （2）[2]由图戊和图乙可知，排开液体重力 由（1）可知B选项符合题意。 故选B。 （3）[3]若发现排开水的重力明显小于浮力，可能是溢水杯没有装满导致排开水没有全部进入到小桶中。 （4）[4]重物只要浸在水中即受到浮力，即会排开液体，不一定要浸没。 [5][6]因为排开水的重力越来越大，故B的示数逐渐增大，又因为浮力等于排开水的重力，A示数的减少量即浮力的增加量，B示数的增加量即排开液体重力的增大量，故A、B示数的变化量是相等的。 六、计算题 29. 一质量为1500kg的汽车在平直的高速公路上匀速直线行驶，车轮与地面的总接触面积为750cm2，若汽车所受的摩擦阻力是汽车重力的0.1倍。求： （1）汽车受到的重力G； （2）汽车受到的摩擦阻力f； （3）汽车受到的牵引力F； （4）车轮对地面的压强p。 【答案】（1）15000N （2）1500N （3）1500N （4）2×105Pa 【解析】 【小问1详解】 由得，汽车受到的重力为 【小问2详解】 由题意知，汽车所受的摩擦阻力是汽车重力的0.1倍，即 【小问3详解】 由于汽车在平直的高速公路上匀速直线行驶，则汽车受到的牵引力与汽车受到的阻力相等，即所以汽车受到的牵引力为 【小问4详解】 由于汽车在平直的高速公路上匀速直线行驶，则汽车对地面的压力与汽车受到的重力相等，根据可知车轮对地面的压强 30. 小明家的餐桌上放着一个薄壁圆形鱼缸，鱼缸重为40N，底面积为0.25m2，缸内有质量为31.5kg的水和一条质量为0.5kg的鱼，此时水的深度为0.2m（已知ρ水=1.0×103kg/m3）。请计算： （1）水对鱼缸底部的压力； （2）鱼缸对桌面产生的压强。 （3）若其中一条鱼的体积为300cm3，求它受到的浮力？ 【答案】（1）500N （2）1440Pa （3）3N 【解析】 【小问1详解】 由可得，水对鱼缸底部的压强 所以根据，可得水对鱼缸底部的压力为 【小问2详解】 水的重力为 鱼的重力为 由于整体静止在水平桌面上，所以鱼缸对桌面的总压力等于鱼缸、水和鱼的总重力，即 所以鱼缸对桌面产生的压强为 【小问3详解】 由题可知，鱼的体积为 鱼完全浸没在水中，则排开水的体积等于鱼的体积，根据阿基米德原理可得，鱼受到的浮力 31. 装有适量水的容器放在水平桌面上，用轻质细绳将物体A系在容器底部，如图所示。已知：物体A所受重力为16N，物体A静止时细绳对它竖直向下的拉力为4N。g取10N//kg。求： （1）请画出物体A受力的示意图 （2）物体A受浮力F浮； （3）细绳断了的瞬间，物体A受到的合力的大小和方向。 【答案】（1） （2）20N （3）4N，竖直向上 【解析】 【小问1详解】 物体A静止在水中，受到三个力的作用：竖直向上的浮力、竖直向下的重力和细绳竖直向下的拉力。受力示意图所示： 【小问2详解】 由于物体A处于静止状态，所以受力平衡。根据平衡条件可知，物体A受到的浮力等于其重力与细绳拉力之和。根据二力平衡条件可得 【小问3详解】 细绳断了的瞬间，物体A所受的拉力消失，但其所受的重力和浮力的大小和方向均不改变。 此时物体A受到的合力为浮力和重力的合力。因为浮力和重力方向相反，所以合力大小为 由于，所以合力的方向与浮力方向相同，即竖直向上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $