精品解析:北京市八一学校教育集团2025-2026学年第二学期期中练习 八年级物理
2026-04-25
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.86 MB |
| 发布时间 | 2026-04-25 |
| 更新时间 | 2026-04-27 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57532236.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
北京市八一学校教育集团2025-2026学年第二学期期中练习八年级物理
注
意
事
项
1.本试卷共10页,满分100分。考试时间90分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写班级、姓名和学号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题用2B铅笔作答,其他题用黑色字迹签字笔作答。
一、单项选择题(本题共30分,每小题2分)
1. 在国际单位制中,力的单位是( )
A. 牛顿 B. 千克 C. 帕斯卡 D. 秒
2. 如图所示是一辆共享单车,关于共享单车,下列说法正确的是( )
A. 给车的轴承加润滑油是为了增大摩擦
B. 车轮胎上刻有花纹是为了减小摩擦
C. 刹车时用力捏车闸是为了增大摩擦
D. 车的轴承中装有滚珠是为了增大摩擦
3. 如图所示的四个实例中,为了减小压强的是( )
A. 冰鞋的刀刃较薄
B. 破窗锤的锤头为锥状
C. 工字钉的钉尖很尖
D. 镜架的鼻托较宽
4. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A. 1个铁块被加热后,锻压成铁片,它的质量增大,密度变小
B. 1瓶橄榄油用去一半,瓶中油的质量减小,密度不变
C. 1kg的铅球比1kg的木球的质量大
D. 1罐氧气用去一半后,罐内氧气的质量减小、密度不变
5. 如图所示装置中,属于利用大气压强工作的是( )
A. 用高压锅炖肉 B. 吸盘提起玻璃
C. 船闸升降 D. 拦河大坝上窄下宽
6. 下列实例中,(加“•”)物体的运动状态发生改变的是( )
A. 来回摆动的秋千 B. 漂浮在水中的鸡蛋
C. 挂在墙上的空调 D. 匀速直线行驶的汽车
7. 如图所示,甲为平视图,乙为俯视图,一个小球用细绳系着在光滑的水平桌面上绕O点做匀速圆周运动。若把绳子剪断,则小球会( )
A. 仍做圆周运动 B. 立即静止
C. 做曲线运动,速度越来越小 D. 做匀速直线运动
8. 将四种机翼模型分别固定在支架上,支架放置于电子秤上,如图所示。用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风,机翼模型下面的电子秤的示数可能明显变小的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示,是2025年世界机器人大会上展示的机器狗,当其静止站立在台上时,下列说法正确的是( )
A. 机器狗对地面的压力与机器狗受到的重力是一对平衡力
B. 地面对机器狗的支持力与机器狗对地面的压力是一对平衡力
C. 地面对机器狗的支持力与机器狗受到的重力是一对平衡力
D. 机器狗受到的重力与地面对机器狗的支持力是一对相互作用力
10. 2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛上,我国小将潘展乐游出46秒40的成绩,在打破世界纪录的同时赢得了该项目冠军。下列说法正确的是( )
A. 运动员入水后不划水仍能前进是由于受到惯性
B. 运动员在水中前进时不受重力的作用
C. 运动员向后划水而前行是因为水给运动员向前的作用力大于运动员给水向后的作用力
D. 运动员在加速冲刺阶段受到非平衡力的作用
11. 如图所示,左手手指和右手手指分别沿水平方向压在铅笔的两端,使铅笔保持静止。下列说法正确的是( )
A. 右手手指对铅笔的压力与铅笔对右手手指的压力一定相等
B. 左手手指对铅笔的压强等于右手手指对铅笔的压强
C. 左手手指对铅笔的压力与右手手指对铅笔的压力是一对相互作用力
D. 左手手指对铅笔的压力大于右手手指对铅笔的压力
12. 如图所示是实心正方体物体甲、乙的质量与体积的关系图像。下列判断中正确的是( )
A. 甲物体的密度随质量的增大而增大
B. 当乙物体的体积为1.5cm3时,它的质量为3g
C. 若甲、乙两个物体的质量相等,则甲的体积较大
D. 若甲、乙两个物体的体积相等,则甲的质量较大
13. 跳伞运动员从飞机上跳下,打开降落伞后竖直下落的某个时刻受到的空气阻力为300N,跳伞运动员和装备总重力为1200N,关于此时跳伞运动员和装备受到的合力大小和方向,下列说法正确的是( )
A. 1500N,竖直向下 B. 900N,竖直向下
C. 900N,竖直向上 D. 1500N,竖直向上
14. 如图所示容器底部有个(紧密接触)受力面积为S的压力感应器A,图中,正确表示A所受水的压力与容器中水的深度的对应关系的是( )
A. B.
C. D.
15. 如图所示,底面积不同但质量相同的圆柱形容器A和B放在水平桌面上,分别装入甲、乙两种液体,此时液体对各自容器底部的压强为pA和pB,压力为FA和FB;容器对桌面的压强为和,压力为和。若从两容器中分别倒出相同体积的液体后,两容器中所剩液体质量相等,且液面相平。则下列判断正确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
二、多项选择题(本题共15分,每小题3分)
16. 如图所示,下列装置中利用连通器原理工作的有( )
A. 洗手池回水管 B. 微小压强计
C. 茶壶 D. 活塞式抽水机
17. 下列说法正确的有( )
A. 两个相互不接触的物体也可能有力的作用
B. 汽车运动的速度越大,刹车后滑行的距离越远,是因为速度越大,其惯性越大
C. 用手指水平轻轻推书桌上的物理书,书由静止开始运动起来,撤去手指的推力,书停止运动。这一现象说明:力是维持物体运动的原因
D. 合力方向可能和运动方向不同
18. 如图甲所示,一个管道(内壁粗糙程度相同)竖直固定在水平地面上,利用拉力F将一个物块从管道左端竖直拉进,右端竖直拉出,已知管道中的竖直管口对物块挤压作用一样,并测得拉动全过程拉力和物块移动的速度随时间变化的图像分别如图乙、丙所示。下列说法正确的是( )
A. 0到2s,物块做匀速直线运动 B. 2到4s,物块受非平衡力
C. 4到6s,物块所受阻力为8N D. 物块的重力为2N
19. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 液体对容器底部的压强:p甲>p乙
B. 液体对容器底部的压力:F甲>F乙
C. 容器对桌面的压力:
D. 容器对桌面的压强:
20. 质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲和乙沿水平方向同时切去高度为的部分,剩余部分对地面的压强p与的关系如图所示。已知,乙的边长为0.3m,g取,则下列选项正确的是( )
A. 甲的体积为8000cm3
B. 未切前,甲的质量为48kg
C. 切去相同高度时,甲的压强变化量大于乙的压强变化量
D. 乙的密度
三、实验解答题(本题共41分)
21.
(1)如图所示,物块静止在斜面上,请画出物块所受重力G。
(2)如图中弹簧测力计的示数是_____N。
22. 如图所示,将一把钢尺紧按在桌面上,使其伸出桌面,用手竖直向下压钢尺,若力的大小相同,作用在 _____(选填“A”或“B”)点的力效果更明显,该现象可以说明力的作用效果与 __________有关。钢尺形变的同时,观察到接触钢尺的手指肌肉凹陷,表明物体间力的作用是 ________。
23. 小强和小华用六个质量不同的物体进行实验,探究重力大小与质量的关系。得到的实验数据如下表所示。根据表格可以得到的结论是:_______。
0.1
0.16
0.24
0.36
0.4
0.52
G/N
1
1.6
2.4
3.6
4
5.2
24. 在杭州亚运会女排决赛中,中国女排战胜对手勇夺冠军,若排球竖直向上抛出运动到最高点时所受的外力全部消失,排球将______(选填“A”“B”“C”或“D”)
A.静止 B.向下匀速运动
C.向上匀速运动 D.沿水平方向匀速运动
25. 小明同学在探究“影响压力作用效果的因素”时,做了如图所示的实验。
(1)甲、乙两次实验控制了_______不变,由实验现象可以得到的结论是__________;
(2)该实验中用到的研究物理问题的方法有控制变量法和______法。
26. 实验小组取一块轻质硬纸板,在相对的顶点附近各开一个小孔,分别用细线系住,在细线的另一端跨过桌边的滑轮各挂一个钩码,用此装置来探究二力平衡的条件。
(1)当物体保持静止状态或______运动状态时,我们认为它受到的力是相互平衡的。
(2)如图甲所示,两端各挂一个50g的钩码,纸板静止,此时纸板受到的两个细线拉力的大小______,方向______。
(3)接下来,将硬纸板旋转一定角度,使两细线拉力不在同一直线上,如图乙所示。松手后发现硬纸板又恢复成图甲所示原状,这说明彼此平衡的两个力必须作用在__________。
27. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)请你结合对木块受力分析,解释甲图中水平匀速拉动木块时弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小的原因。___________;
(2)________两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
28. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让同一辆小车从同一斜面同一高度由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得相同的___________;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明接触面越光滑,小车受到的阻力越___________,停下来所需的时间越___________;
(3)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做___________。
29. 小明使用压强计做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验,情景如图所示。
(1)如图甲所示的装置名称为______,通过观察U形管两侧液面______来反映被测压强大小;
(2)当金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明却观察到如图乙所示的情景,接下来的操作应该是______(选填序号);
A. 向U形管左侧加入一些液体 B. 按压金属盒的橡皮膜
C. 将U形管右侧液体倒出一些 D. 取下软管重新安装
(3)通过比较丁、戊两图,可探究液体压强与______的关系;
(4)实验完成后,小明利用如图己所示的实验装置来比较液体密度的大小。先向隔板左侧倒入一定量的水,然后向隔板右侧倒入一定量的某种液体,橡皮膜的状态如图己所示,则这种液体的密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
30. 阜新有“玛瑙之都”的美誉。小新为了解玛瑙石的密度,将两块不同大小的玛瑙石带到实验室,准备用天平、量筒、烧杯和水等器材进行如下操作:
(1)小新用正确的方法测小玛瑙石的质量时,所用的砝码及游码的位置如图甲所示,其质量为_______g;
(2)将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中后,液面位置如图乙所示,则小玛瑙石的体积为_______,计算出小玛瑙石的密度是_______;
(3)小新想用同样方法测出大玛瑙石的密度,当他用天平测出大玛瑙石的质量m后,发现大玛瑙石不能直接放入量筒,于是聪明的小新进行了如图丙所示的操作:
①将大玛瑙石浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出玛瑙石;
②在量筒中装入适量水,记下水的体积为,用量筒往烧杯中加水至标记处;
③记下量筒中剩余水的体积为;
④大玛瑙石的密度表达式为:________(用物理量符号表示)。
⑤此方法测出大玛瑙石的密度可能比实际密度________(选填“偏大”或“偏小”)。
31. 图中装满水的杯子用薄纸片盖住,杯子倒置过来后,水没有从杯中流出来,纸片好像被什么托住了,静止在杯子下面。已知杯子深度大约是10cm,实验环境的大气压强p0为,g取10N/kg,薄纸片的质量可以忽略不计。请从力的角度推理说明纸片静止不动的原因。
四、科普阅读题(本题共4分)
32. 请阅读《锁边塔克拉玛干》并回答问题。
锁边塔克拉玛干
新疆的塔克拉玛干沙漠是我国最大的沙漠,也是世界第二大流动沙漠。这片广袤无垠的沙海,以其极端的气候条件和恶劣的自然环境,对周边地区构成了严重威胁。为了有效阻挡沙漠的扩张、降低沙尘暴的影响,我国启动了塔克拉玛干沙漠锁边工程。
锁边工程的核心是构建一条绿色阻沙防护带,以阻挡沙漠的侵袭。工程固沙是重要的方法之一。工程固沙是通过铺设草方格沙障和高立式沙障实现的。其中草方格沙障利用芦苇秆等材料扎成方格,铺设在沙地上,通过增加地表粗糙程度来降低风速,以减少风沙的搬运能力,达到固沙的效果,从而能够有效地减少沙尘暴的发生。
除了工程固沙,还有光伏治沙。在沙漠边缘或内部建设光伏发电站,利用光伏板吸收太阳能并转化为电能。光伏板不仅提供了清洁能源,还起到了降低风速、削弱风的挟沙能力的作用。这是因为光伏板相当于一道屏障,能够阻挡部分风沙的流动,同时其遮阳效果也能降低地面温度,调节热力平衡,进一步减少风沙流动。
此外,还有生物治沙,如植树造林,通过种植胡杨、红柳、柽柳等林木,以及酸枣、沙枣、板蓝根、甘草、玫瑰花等经济作物实现扩绿增绿。
历经多年努力,一条长达3046km的绿色阻沙防护带终于在塔克拉玛干沙漠边缘形成,如同给塔克拉玛干沙漠戴上了“绿色围脖”。锁边塔克拉玛干,不仅为当地的经济发展提供了有力保障,也为全球沙漠治理提供了宝贵经验。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)草方格沙障是通过增加______来降低风速,减少风沙的搬运能力,实现固沙。
(2)光伏发电板既可以将______能转化为电能,又可以阻挡部分风沙的流动。
(3)一种分析沙尘暴的模型如下:
竖直向上运动的气流将大量沙尘颗粒(每个颗粒可视为质量分布均匀的球体)扬起后悬浮在空中并保持不动,每个沙尘颗粒的体积,其所受气流竖直向上的作用力,其中ρ是空气密度、r是沙尘颗粒的半径、v是竖直向上的气流流速,忽略沙尘颗粒所受浮力。
根据该模型可知,某区域竖直向上的气流流速越大,可悬浮在空中的沙尘颗粒的半径越______。经过工程固沙等措施治理后,测得某区域发生沙尘暴时竖直向上的气流流速v降为2m/s,取该区域空气密度ρ=1.25kg/m3、沙尘颗粒的密度ρ0=3×103kg/m3和g=10N/kg,可知此次沙尘暴中悬浮在空中的沙尘颗粒的半径r=______m。
五、计算题(本题共10分)
33. 如图所示,在一个重为2N,底面积为的容器里装体积为的水,容器中水的深度为,把它静止放在水平桌面上。,求:
(1)容器中水的质量;
(2)容器对桌面的压强;
(3)水对容器底的压强;
(4)水对容器底的压力。
34. 某科技小组通过实验研究“物体处于平衡状态时支持力跟拉力的关系”。如图甲所示,他们将调好的电子秤放置在水平桌面上,把一个系有细线的正方体合金块(边长为10cm)放置在电子秤托盘中央,再用数字测力计竖直向上拉合金块。他们根据实验数据绘制了随变化的图像,如图乙所示。
请你:
(1)画出合金块受力示意图;
(2)计算合金块受到的重力G;
(3)求时,合金块对电子秤的压强。
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北京市八一学校教育集团2025-2026学年第二学期期中练习八年级物理
注
意
事
项
1.本试卷共10页,满分100分。考试时间90分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写班级、姓名和学号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题用2B铅笔作答,其他题用黑色字迹签字笔作答。
一、单项选择题(本题共30分,每小题2分)
1. 在国际单位制中,力的单位是( )
A. 牛顿 B. 千克 C. 帕斯卡 D. 秒
【答案】A
【解析】
【详解】A.牛顿是国际单位制中规定的力的单位,故A符合题意;
B.千克是国际单位制中衡量质量的基本单位,故B不符合题意;
C.帕斯卡是国际单位制中表示压强的单位,故C不符合题意;
D.秒是国际单位制中测量时间的基本单位,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示是一辆共享单车,关于共享单车,下列说法正确的是( )
A. 给车的轴承加润滑油是为了增大摩擦
B. 车轮胎上刻有花纹是为了减小摩擦
C. 刹车时用力捏车闸是为了增大摩擦
D. 车的轴承中装有滚珠是为了增大摩擦
【答案】C
【解析】
【详解】A.给自行车轴承加润滑油,是通过使接触面分离减小摩擦,故A错误;
B.车轮胎刻花纹,是压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故B错误;
C.刹车时用力捏车闸,是接触面粗糙程度一定时,通过增大压力增大摩擦,故C正确;
D.轴承中装滚珠,是将滑动摩擦变为滚动摩擦,减小摩擦,故D错误。
故选C。
3. 如图所示的四个实例中,为了减小压强的是( )
A. 冰鞋的刀刃较薄
B. 破窗锤的锤头为锥状
C. 工字钉的钉尖很尖
D. 镜架的鼻托较宽
【答案】D
【解析】
【详解】A.冰鞋的刀刃较薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故A不符合题意;
B.破窗锤的锤头为锥状,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故B不符合题意;
C.工字钉的钉尖很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故C不符合题意;
D.镜架的鼻托较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的,故D符合题意。
故选D。
4. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A. 1个铁块被加热后,锻压成铁片,它的质量增大,密度变小
B. 1瓶橄榄油用去一半,瓶中油的质量减小,密度不变
C. 1kg的铅球比1kg的木球的质量大
D. 1罐氧气用去一半后,罐内氧气的质量减小、密度不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁块加热锻压,只是形状和温度改变,所含物质的多少不变,质量不变,故A错误;
B.橄榄油用去一半,所含物质减少,质量减小;但密度是物质的特性,与质量、体积无关,因此油的密度不变。故B正确;
C.1kg的铅球和1kg的木球,质量都是1kg,质量相等,故C错误;
D.氧气罐用去一半氧气,质量减半,但罐内氧气的体积不变(等于罐子的容积),根据公式,质量减半、体积不变时,密度会减小,故D错误。
故选B。
5. 如图所示装置中,属于利用大气压强工作的是( )
A. 用高压锅炖肉 B. 吸盘提起玻璃
C. 船闸升降 D. 拦河大坝上窄下宽
【答案】B
【解析】
【详解】A.高压锅炖肉利用的原理是:水的沸点随气压增大而升高,通过增大锅内气压提高沸点,加快炖煮,不是利用大气压强工作,故A不符合题意;
B.吸盘提起玻璃时,需要先排出吸盘内部空气,使吸盘内气压远小于外界大气压,在大气压作用下吸盘被紧压在玻璃上从而提起玻璃,属于利用大气压强工作,故B符合题意;
C.船闸升降船只时,闸室分别与上游、下游构成连通器,是利用连通器原理工作,不是利用大气压强,故C不符合题意;
D.拦河大坝上窄下宽,是因为液体压强随深度增加而增大,坝底深度大,受到水的压强更大,因此修得更宽来承受更大压强,不是利用大气压强工作,故D不符合题意。
故选B。
6. 下列实例中,(加“•”)物体的运动状态发生改变的是( )
A. 来回摆动的秋千 B. 漂浮在水中的鸡蛋
C. 挂在墙上的空调 D. 匀速直线行驶的汽车
【答案】A
【解析】
【详解】A.来回摆动的秋千,运动方向和速度大小都在不断变化,而物体的运动状态由速度大小和运动方向决定,二者只要有一个改变,运动状态就改变,所以秋千的运动状态发生了改变,故A符合题意;
B.漂浮在水中的鸡蛋处于静止状态,速度大小为0且运动方向不变,运动状态没有发生改变,故B不符合题意;
C.挂在墙上的空调处于静止状态,速度大小为0且运动方向不变,运动状态没有发生改变,故C不符合题意;
D.匀速直线行驶的汽车,速度大小和运动方向都保持不变,运动状态没有发生改变,故D不符合题意。
故选A。
7. 如图所示,甲为平视图,乙为俯视图,一个小球用细绳系着在光滑的水平桌面上绕O点做匀速圆周运动。若把绳子剪断,则小球会( )
A. 仍做圆周运动 B. 立即静止
C. 做曲线运动,速度越来越小 D. 做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】用绳子拴住一个小球使它在光滑的水平面上做圆周运动,小球在水平方向上只受拉力作用;当绳子突然断裂,拉力消失,物体在水平方向上不受任何力的作用,因此小球将保持断绳时的速度和方向做匀速直线运动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8. 将四种机翼模型分别固定在支架上,支架放置于电子秤上,如图所示。用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风,机翼模型下面的电子秤的示数可能明显变小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】AC.机翼模型上下对称,吹风机水平吹风时,模型上下表面的空气流速差不多,所以秤的示数不会发生明显的变化,故AC不符合题意;
B.机翼模型上表面平直,下表面弯曲,当吹风机吹风时,上表面空气流速小、压强大,下表面空气流速大、压强小,会产生向下的压力差,电子秤示数变大,故B不符合题意;
D.机翼模型上表面弯曲,下表面平直,当吹风机吹风时,上表面空气流速大、压强小,下表面空气流速小、压强大,会产生向上的升力,机翼对电子秤的压力减小,示数明显变小,故D符合题意。
故选D。
9. 如图所示,是2025年世界机器人大会上展示的机器狗,当其静止站立在台上时,下列说法正确的是( )
A. 机器狗对地面的压力与机器狗受到的重力是一对平衡力
B. 地面对机器狗的支持力与机器狗对地面的压力是一对平衡力
C. 地面对机器狗的支持力与机器狗受到的重力是一对平衡力
D. 机器狗受到的重力与地面对机器狗的支持力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】
【详解】A.机器狗对地面的压力(受力物体是地面)、机器狗受到的重力(受力物体是机器狗),两个力作用在不同物体上,不是平衡力,故A错误;
B.地面对机器狗的支持力(受力物体是机器狗)、机器狗对地面的压力(受力物体是地面),是一对相互作用力,不是平衡力,故B错误;
C.地面对机器狗的支持力、机器狗受到的重力,都作用在机器狗上,且机器狗静止时二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故C正确;
D.机器狗受到的重力与地面对机器狗的支持力,是作用在同一物体上的平衡力,不是相互作用力,故D错误。
故选C。
10. 2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛上,我国小将潘展乐游出46秒40的成绩,在打破世界纪录的同时赢得了该项目冠军。下列说法正确的是( )
A. 运动员入水后不划水仍能前进是由于受到惯性
B. 运动员在水中前进时不受重力的作用
C. 运动员向后划水而前行是因为水给运动员向前的作用力大于运动员给水向后的作用力
D. 运动员在加速冲刺阶段受到非平衡力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性是物体本身的一种属性,不是 “受到” 的力,不能说 “受到惯性”,故A错误;
B.地球附近的物体都受到重力作用,运动员在水中也不例外,故B错误;
C.运动员给水向后的作用力和水给运动员向前的作用力,是一对相互作用力,大小相等,故C错误;
D.运动员加速冲刺时,速度在变化,运动状态改变,因此受到非平衡力的作用,故D正确。
故选D。
11. 如图所示,左手手指和右手手指分别沿水平方向压在铅笔的两端,使铅笔保持静止。下列说法正确的是( )
A. 右手手指对铅笔的压力与铅笔对右手手指的压力一定相等
B. 左手手指对铅笔的压强等于右手手指对铅笔的压强
C. 左手手指对铅笔的压力与右手手指对铅笔的压力是一对相互作用力
D. 左手手指对铅笔的压力大于右手手指对铅笔的压力
【答案】A
【解析】
【详解】A.右手手指对铅笔的压力与铅笔对右手手指的压力,是一对相互作用力,二者大小相等,故A正确;
B.两个手指对铅笔的压力相等,左手手指与铅笔的受力面积比右手手指与铅笔的受力面积小,根据可知,左手手指对铅笔的压强大于右手手指对铅笔的压强,故B错误;
C.左手手指对铅笔的压力与右手手指对铅笔的压力,都作用在铅笔上,是一对平衡力,不是相互作用力,故C错误;
D.铅笔静止,受力平衡,左右手指对铅笔的压力大小相等,故D错误。
故选A。
12. 如图所示是实心正方体物体甲、乙的质量与体积的关系图像。下列判断中正确的是( )
A. 甲物体的密度随质量的增大而增大
B. 当乙物体的体积为1.5cm3时,它的质量为3g
C. 若甲、乙两个物体的质量相等,则甲的体积较大
D. 若甲、乙两个物体的体积相等,则甲的质量较大
【答案】D
【解析】
【详解】A.密度是物质本身的特性,与质量大小无关,不会随质量增大而增大,故A错误;
B.当时,,得乙物质密度
当乙体积为时,它的质量
故B错误;
C. 由图可知,当时,,得甲物体的密度
则,质量相等时,由,更大,因此甲的体积更小,故C错误;
D.体积相等时,由,更大,因此甲的质量更大,故D正确。
故选D。
13. 跳伞运动员从飞机上跳下,打开降落伞后竖直下落的某个时刻受到的空气阻力为300N,跳伞运动员和装备总重力为1200N,关于此时跳伞运动员和装备受到的合力大小和方向,下列说法正确的是( )
A. 1500N,竖直向下 B. 900N,竖直向下
C. 900N,竖直向上 D. 1500N,竖直向上
【答案】B
【解析】
【详解】跳伞运动员和装备的总重力方向竖直向下,大小为1200N;空气阻力阻碍下落,方向竖直向上,大小为300N,两个力沿同一直线、方向相反。
合力大小
因为重力更大,所以合力方向竖直向下,故选B。
14. 如图所示容器底部有个(紧密接触)受力面积为S的压力感应器A,图中,正确表示A所受水的压力与容器中水的深度的对应关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】向容器中慢慢加水,水的深度不断增加,由液体压强公式可知,不断增大,又因为不变,由可知,不断增大,且与深度成正比,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
15. 如图所示,底面积不同但质量相同的圆柱形容器A和B放在水平桌面上,分别装入甲、乙两种液体,此时液体对各自容器底部的压强为pA和pB,压力为FA和FB;容器对桌面的压强为和,压力为和。若从两容器中分别倒出相同体积的液体后,两容器中所剩液体质量相等,且液面相平。则下列判断正确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】从两容器中分别倒出相同体积()后,两容器中所剩液体质量相等(),液面相平(),由图知,则剩余液体的体积
根据得液体的密度
倒出液体的质量。
AC.未倒出液体前液体的质量
此时液体对各自容器底部的压力等于液体的重力,即,所以
又根据得。故A正确,C错误。
BD.圆柱形容器的质量相同,重力相等,容器对桌面的压力等于容器与液体的重力之和,所以,又根据得,故BD错误。
故选A。
二、多项选择题(本题共15分,每小题3分)
16. 如图所示,下列装置中利用连通器原理工作的有( )
A. 洗手池回水管 B. 微小压强计
C. 茶壶 D. 活塞式抽水机
【答案】AC
【解析】
【详解】A.洗手池回水管的底部连通且两端开口,积水静止时液面相平以实现水封防臭,属于典型的连通器,故A符合题意;
B.微小压强计的U形管一端开口,另一端连接密闭探头,利用气压差产生液面高度差,两端气压不相等,不符合连通器原理,故B不符合题意;
C.壶嘴与壶身底部相连通且顶部均对大气开放,水静止时液面始终保持相平,属于连通器,故C符合题意;
D.通过活塞运动排出空气减小内部压强,依靠外界大气压强将水压入管内,利用的是大气压强原理,不符合连通器原理,故D不符合题意。
故选AC。
17. 下列说法正确的有( )
A. 两个相互不接触的物体也可能有力的作用
B. 汽车运动的速度越大,刹车后滑行的距离越远,是因为速度越大,其惯性越大
C. 用手指水平轻轻推书桌上的物理书,书由静止开始运动起来,撤去手指的推力,书停止运动。这一现象说明:力是维持物体运动的原因
D. 合力方向可能和运动方向不同
【答案】AD
【解析】
【详解】A.力是物体对物体的作用,力的产生不一定需要物体直接接触:接触力:如弹力、摩擦力、压力;非接触力:如重力、磁力、电荷间的引力/斥力。故A正确。
B.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性大小只与物体的质量有关,与速度无关:质量越大,惯性越大;速度大小不影响惯性,只影响动能(速度越大,动能越大,刹车后滑行距离越远)。故B错误。
C.撤去推力后,书停止运动,是因为受到摩擦力(阻力)的作用,运动状态改变,并非没有力就不能运动。故C错误。
D.合力与运动方向相同,物体做加速运动;合力与运动方向相反,物体做减速运动;合力与运动方向不在同一直线,物体做曲线运动。如汽车刹车时,合力方向与运动方向相反。故D正确。
故选AD。
18. 如图甲所示,一个管道(内壁粗糙程度相同)竖直固定在水平地面上,利用拉力F将一个物块从管道左端竖直拉进,右端竖直拉出,已知管道中的竖直管口对物块挤压作用一样,并测得拉动全过程拉力和物块移动的速度随时间变化的图像分别如图乙、丙所示。下列说法正确的是( )
A. 0到2s,物块做匀速直线运动 B. 2到4s,物块受非平衡力
C. 4到6s,物块所受阻力为8N D. 物块的重力为2N
【答案】AD
【解析】
【详解】A.0到2s,物块速度保持不变,因此做匀速直线运动,故A正确;
B.2到4s,物块速度保持3m/s不变,做匀速直线运动,运动状态不变,受平衡力,故B错误;
CD.0~2s,物块向上匀速运动,向上拉力,向下的力为重力和摩擦力,平衡得
4~6s,物块向下匀速运动,向下的力为重力和拉力,向上的力为摩擦力,平衡得
解得,,故C错误,D正确。
故选AD。
19. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 液体对容器底部的压强:p甲>p乙
B. 液体对容器底部的压力:F甲>F乙
C. 容器对桌面的压力:
D. 容器对桌面的压强:
【答案】AB
【解析】
【详解】由图可知,液体深度相同,甲为柱形容器、乙为上宽下窄的容器,因此液体体积,甲、乙装的不同液体质量相等,根据,得;
A.根据液体压强公式,液体深度相同,,因此液体对容器底部的压强,故A正确;
B.容器底面积相同,根据压力公式,,因此液体对容器底部的压力,故B正确;
C.水平桌面中,容器对桌面的压力等于容器+液体的总重力;容器质量、液体质量都相等,总重力相等,因此容器对桌面的压力,故C错误;
D.根据压强公式,总压力相等、容器底面积相等,因此容器对桌面的压强,故D错误。
故选AB。
20. 质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲和乙沿水平方向同时切去高度为的部分,剩余部分对地面的压强p与的关系如图所示。已知,乙的边长为0.3m,g取,则下列选项正确的是( )
A. 甲的体积为8000cm3
B. 未切前,甲的质量为48kg
C. 切去相同高度时,甲的压强变化量大于乙的压强变化量
D. 乙的密度
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.甲被切去20cm后对地面的压强将为0,说明甲的原边长为20cm,因此甲的体积为,故A正确;
B.根据密度公式,未切前甲的质量为,故B正确;
CD.由图像可知,乙未被切去时的压强为,其重力大小为
根据密度计算公式得到乙的密度为
即,因此当切去相同高度时,由压强变化量公式即可直接得出甲减小的压强,故C正确;D错误。
故选ABC。
三、实验解答题(本题共41分)
21.
(1)如图所示,物块静止在斜面上,请画出物块所受重力G。
(2)如图中弹簧测力计的示数是_____N。
【答案】(1) (2)2.8
【解析】
【小问1详解】
物体受到的重力方向竖直向下,作用点在它的重心,故作图如下:
【小问2详解】
如图所示,弹簧测力计每大格为1N,平均分成了5小格,即分度值为0.2N,故弹簧测力计的示数为2.8N。
22. 如图所示,将一把钢尺紧按在桌面上,使其伸出桌面,用手竖直向下压钢尺,若力的大小相同,作用在 _____(选填“A”或“B”)点的力效果更明显,该现象可以说明力的作用效果与 __________有关。钢尺形变的同时,观察到接触钢尺的手指肌肉凹陷,表明物体间力的作用是 ________。
【答案】 ①. B ②. 作用点 ③. 相互的
【解析】
【详解】相同大小的向下压力作用在距离支点更远的B点时,钢尺的弯曲形变程度更大,效果更明显。
实验控制了力的大小和方向相同,仅改变施力位置就产生了不同的形变效果,直接证明力的作用效果与力的作用点有关。
手指压迫钢尺使其形变的同时,手指肌肉也因受到钢尺施加的反作用力而凹陷,证实了施力物体同时也是受力物体,物体间力的作用是相互的。
23. 小强和小华用六个质量不同的物体进行实验,探究重力大小与质量的关系。得到的实验数据如下表所示。根据表格可以得到的结论是:_______。
0.1
0.16
0.24
0.36
0.4
0.52
G/N
1
1.6
2.4
3.6
4
5.2
【答案】物体所受的重力与其质量成正比。
【解析】
【详解】分析表格中的实验数据可知,物体的质量与对应的重力数值呈同比例变化。具体而言,每次测量的重力G对应质量m的比值均保持为一个恒定值10,因此物体所受的重力与其质量成正比。
24. 在杭州亚运会女排决赛中,中国女排战胜对手勇夺冠军,若排球竖直向上抛出运动到最高点时所受的外力全部消失,排球将______(选填“A”“B”“C”或“D”)
A.静止 B.向下匀速运动
C.向上匀速运动 D.沿水平方向匀速运动
【答案】
A
【解析】
【详解】 排球竖直向上运动到最高点时,瞬时速度为0,处于静止状态;若此时外力全部消失,根据牛顿第一定律,排球会保持原来的静止状态不变,因此选A。
25. 小明同学在探究“影响压力作用效果的因素”时,做了如图所示的实验。
(1)甲、乙两次实验控制了_______不变,由实验现象可以得到的结论是__________;
(2)该实验中用到的研究物理问题的方法有控制变量法和______法。
【答案】(1) ①. 受力面积 ②. 受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显
(2)转换
【解析】
【小问1详解】
[1][2]对比甲、乙两图:两次实验中,桌面和泡沫的接触面积即受力面积相同,甲中压力更大,泡沫凹陷更深压力作用效果更明显,得出结论:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
【小问2详解】
本实验中,将不易直接观察的压力作用效果,转换为容易观察的泡沫凹陷程度来体现,这种研究方法是转换法。
26. 实验小组取一块轻质硬纸板,在相对的顶点附近各开一个小孔,分别用细线系住,在细线的另一端跨过桌边的滑轮各挂一个钩码,用此装置来探究二力平衡的条件。
(1)当物体保持静止状态或______运动状态时,我们认为它受到的力是相互平衡的。
(2)如图甲所示,两端各挂一个50g的钩码,纸板静止,此时纸板受到的两个细线拉力的大小______,方向______。
(3)接下来,将硬纸板旋转一定角度,使两细线拉力不在同一直线上,如图乙所示。松手后发现硬纸板又恢复成图甲所示原状,这说明彼此平衡的两个力必须作用在__________。
【答案】(1)匀速直线
(2) ①. 相等 ②. 相反
(3)同一直线上
【解析】
【小问1详解】
根据牛顿第一定律,当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,其所受合外力为零,即受力相互平衡。
【小问2详解】
两端悬挂的钩码质量均为50g,重力相同,通过滑轮传递使得纸板在静止时两端受到大小相等的细线拉力。
纸板在大小相等的两个力作用下保持静止,这两个细线拉力分别向左右两侧作用于纸板,方向严格相反。
【小问3详解】
将纸板旋转导致两拉力不在同一直线上,松手后纸板无法保持静止并恢复原状,该现象证明彼此平衡的两个力必须作用在同一直线上。
27. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)请你结合对木块受力分析,解释甲图中水平匀速拉动木块时弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小的原因。___________;
(2)________两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
【答案】(1)当水平匀速拉动木块时,木块水平方向上处于平衡态,受平衡力,水平方向上木块受到弹簧测力计向右的拉力和向左的滑动摩擦力,由二力平衡条件,弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小 (2)甲、丙
(3)不一定
【解析】
【小问1详解】
略
【小问2详解】
根据控制变量法,探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,需要保持压力大小相同,只改变接触面粗糙程度。甲、丙两次实验满足压力相同、接触面粗糙程度不同,因此选择甲、丙。
【小问3详解】
图丁中木块被弹簧测力计固定,始终处于静止状态,无论长木板是否匀速拉动,木块都受力平衡,摩擦力始终等于弹簧测力计示数,因此不一定要匀速拉动长木板,该方式测量滑动摩擦力效果更好。
28. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让同一辆小车从同一斜面同一高度由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得相同的___________;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明接触面越光滑,小车受到的阻力越___________,停下来所需的时间越___________;
(3)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做___________。
【答案】(1)初速度 (2) ①. 小 ②. 长 (3)匀速直线运动
【解析】
【小问1详解】
实验中控制小车从斜面同一高度滑下,是利用控制变量法,保证小车到达水平面开始滑行时,初速度大小相同,排除速度不同对实验的干扰。
【小问2详解】
[1][2]接触面粗糙程度越小,对小车的阻力就越小;阻力越小,小车速度减小得越慢,因此滑行距离越远,停下来需要的时间越长。
【小问3详解】
根据实验现象进一步推理:如果小车滑行时不受阻力(阻力为零),小车的速度不会减小,将保持恒定不变的速度一直运动下去,即做匀速直线运动。
29. 小明使用压强计做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验,情景如图所示。
(1)如图甲所示的装置名称为______,通过观察U形管两侧液面______来反映被测压强大小;
(2)当金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明却观察到如图乙所示的情景,接下来的操作应该是______(选填序号);
A. 向U形管左侧加入一些液体 B. 按压金属盒的橡皮膜
C. 将U形管右侧液体倒出一些 D. 取下软管重新安装
(3)通过比较丁、戊两图,可探究液体压强与______的关系;
(4)实验完成后,小明利用如图己所示的实验装置来比较液体密度的大小。先向隔板左侧倒入一定量的水,然后向隔板右侧倒入一定量的某种液体,橡皮膜的状态如图己所示,则这种液体的密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
【答案】(1) ①. U形管压强计 ②. 高低
(2)D (3)液体种类
(4)大于
【解析】
【小问1详解】
该实验装置为U形管压强计;利用转换法,通过U形管两侧液面的高度差来体现液体压强的大小,高度差越大,压强越大。
【小问2详解】
金属盒在空气中时U形管液面不平,是软管内封闭气体压强异常导致,需取下软管重新安装,使管内气压与外界大气压相等。
故选D。
【小问3详解】
丁、戊两图中,金属盒所处深度相同,液体种类不同,因此探究液体压强与液体种类的关系。
【小问4详解】
橡皮膜齐平,说明右侧液体压强等于左侧水的压强,根据公式可知,左侧水的深度高,因此该液体密度大于水的密度。
30. 阜新有“玛瑙之都”的美誉。小新为了解玛瑙石的密度,将两块不同大小的玛瑙石带到实验室,准备用天平、量筒、烧杯和水等器材进行如下操作:
(1)小新用正确的方法测小玛瑙石的质量时,所用的砝码及游码的位置如图甲所示,其质量为_______g;
(2)将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中后,液面位置如图乙所示,则小玛瑙石的体积为_______,计算出小玛瑙石的密度是_______;
(3)小新想用同样方法测出大玛瑙石的密度,当他用天平测出大玛瑙石的质量m后,发现大玛瑙石不能直接放入量筒,于是聪明的小新进行了如图丙所示的操作:
①将大玛瑙石浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出玛瑙石;
②在量筒中装入适量水,记下水的体积为,用量筒往烧杯中加水至标记处;
③记下量筒中剩余水的体积为;
④大玛瑙石的密度表达式为:________(用物理量符号表示)。
⑤此方法测出大玛瑙石的密度可能比实际密度________(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)58 (2) ①. 20 ②.
(3) ①. ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
由图可知,标尺的分度值为0.2g,读数为3g,小玛瑙石的质量为
【小问2详解】
[1]将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中后,液面位置如图乙所示,量筒的分度值是4mL,量筒中水和小玛瑙石的体积为,小玛瑙石的体积为
[2]根据密度的公式计算密度,小玛瑙石的密度
【小问3详解】
[1]大玛瑙石的体积,则大玛瑙石的密度
[2]取出玛瑙石带出了部分水,因而添加的水的体积比玛瑙石的体积大,根据可知,测量的密度偏小。
31. 图中装满水的杯子用薄纸片盖住,杯子倒置过来后,水没有从杯中流出来,纸片好像被什么托住了,静止在杯子下面。已知杯子深度大约是10cm,实验环境的大气压强p0为,g取10N/kg,薄纸片的质量可以忽略不计。请从力的角度推理说明纸片静止不动的原因。
【答案】
杯中水深度,水对纸片的压强
设杯口横截面积为S,则水对纸片向下的压力。大气对纸片向上的压力,已知大气压,可得,所以大气对纸片向上的压力远大于水对纸片向下的压力。 由于纸片质量忽略,重力不计,最终纸片受力平衡,合力为0,因此保持静止不动,托住了杯中的水。
【解析】
【详解】略
四、科普阅读题(本题共4分)
32. 请阅读《锁边塔克拉玛干》并回答问题。
锁边塔克拉玛干
新疆的塔克拉玛干沙漠是我国最大的沙漠,也是世界第二大流动沙漠。这片广袤无垠的沙海,以其极端的气候条件和恶劣的自然环境,对周边地区构成了严重威胁。为了有效阻挡沙漠的扩张、降低沙尘暴的影响,我国启动了塔克拉玛干沙漠锁边工程。
锁边工程的核心是构建一条绿色阻沙防护带,以阻挡沙漠的侵袭。工程固沙是重要的方法之一。工程固沙是通过铺设草方格沙障和高立式沙障实现的。其中草方格沙障利用芦苇秆等材料扎成方格,铺设在沙地上,通过增加地表粗糙程度来降低风速,以减少风沙的搬运能力,达到固沙的效果,从而能够有效地减少沙尘暴的发生。
除了工程固沙,还有光伏治沙。在沙漠边缘或内部建设光伏发电站,利用光伏板吸收太阳能并转化为电能。光伏板不仅提供了清洁能源,还起到了降低风速、削弱风的挟沙能力的作用。这是因为光伏板相当于一道屏障,能够阻挡部分风沙的流动,同时其遮阳效果也能降低地面温度,调节热力平衡,进一步减少风沙流动。
此外,还有生物治沙,如植树造林,通过种植胡杨、红柳、柽柳等林木,以及酸枣、沙枣、板蓝根、甘草、玫瑰花等经济作物实现扩绿增绿。
历经多年努力,一条长达3046km的绿色阻沙防护带终于在塔克拉玛干沙漠边缘形成,如同给塔克拉玛干沙漠戴上了“绿色围脖”。锁边塔克拉玛干,不仅为当地的经济发展提供了有力保障,也为全球沙漠治理提供了宝贵经验。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)草方格沙障是通过增加______来降低风速,减少风沙的搬运能力,实现固沙。
(2)光伏发电板既可以将______能转化为电能,又可以阻挡部分风沙的流动。
(3)一种分析沙尘暴的模型如下:
竖直向上运动的气流将大量沙尘颗粒(每个颗粒可视为质量分布均匀的球体)扬起后悬浮在空中并保持不动,每个沙尘颗粒的体积,其所受气流竖直向上的作用力,其中ρ是空气密度、r是沙尘颗粒的半径、v是竖直向上的气流流速,忽略沙尘颗粒所受浮力。
根据该模型可知,某区域竖直向上的气流流速越大,可悬浮在空中的沙尘颗粒的半径越______。经过工程固沙等措施治理后,测得某区域发生沙尘暴时竖直向上的气流流速v降为2m/s,取该区域空气密度ρ=1.25kg/m3、沙尘颗粒的密度ρ0=3×103kg/m3和g=10N/kg,可知此次沙尘暴中悬浮在空中的沙尘颗粒的半径r=______m。
【答案】(1)地表粗糙程度
(2)太阳 (3) ①. 大 ②.
【解析】
【小问1详解】
从材料中可直接获取信息,草方格沙障通过增加地表粗糙程度降低风速,减少风沙搬运能力以实现固沙。
【小问2详解】
根据材料内容,光伏发电板吸收太阳能并将其转化为电能,同时可阻挡部分风沙流动。
【小问3详解】
沙尘颗粒悬浮在空中保持不动时,竖直向上的气流作用力与自身重力平衡。沙尘颗粒重力公式为,竖直向上的气流作用力
由于,所以
解得,由此可知竖直向上的气流流速越大,可悬浮在空中的沙尘颗粒的半径越大。当气流流速、空气密度、沙尘颗粒的密度时,沙尘颗粒的半径
五、计算题(本题共10分)
33. 如图所示,在一个重为2N,底面积为的容器里装体积为的水,容器中水的深度为,把它静止放在水平桌面上。,求:
(1)容器中水的质量;
(2)容器对桌面的压强;
(3)水对容器底的压强;
(4)水对容器底的压力。
【答案】(1)1kg (2)1200Pa (3)500Pa (4)5N
【解析】
【小问1详解】
根据密度公式,容器中水的质量
【小问2详解】
水的重力
水平桌面受到的压力等于容器和水的总重力,容器对桌面的压力
根据压强公式,容器对桌面的压强
【小问3详解】
根据液体压强公式,水对容器底的压强
【小问4详解】
根据,水对容器底的压力
34. 某科技小组通过实验研究“物体处于平衡状态时支持力跟拉力的关系”。如图甲所示,他们将调好的电子秤放置在水平桌面上,把一个系有细线的正方体合金块(边长为10cm)放置在电子秤托盘中央,再用数字测力计竖直向上拉合金块。他们根据实验数据绘制了随变化的图像,如图乙所示。
请你:
(1)画出合金块受力示意图;
(2)计算合金块受到的重力G;
(3)求时,合金块对电子秤的压强。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
合金块静止,处于平衡状态,竖直方向共受三个力:数字测力计对合金块竖直向上的拉力、电子秤对合金块竖直向上的支持力、合金块竖直向下的重力,受力示意图见答案。
【小问2详解】
合金块处于平衡状态,竖直方向受力平衡,向上的拉力和支持力的合力等于向下的重力,因此得公式,由图乙可知,当时,,代入公式得
【小问3详解】
当时,根据竖直方向受力平衡,计算电子秤对合金块的支持力
根据力的作用是相互的,合金块对电子秤的压力等于电子秤对合金块的支持力,即,已知合金块边长
受力面积等于合金块的底面积
合金块对电子秤的压强
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