精品解析:福建省三明市三元区2025-2026学年第二学期校本作业 八年级物理
2026-04-29
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内容正文:
2025-2026学年第二学期校本作业
八年级物理
(满分100分,练习时长90分钟)
全卷取,取。
一、单选题(每小题2分,共28分)
1. 下列物体没有受到浮力的是( )
A. 悬停在水中的鸡蛋 B. 太空中遨游的天宫二号
C. 航行中的“福建舰” D. 正在升空的热气球
2. 下列选项中,与大气压作用有关的是( )
A. 弹簧测力计 B. 吸盘式挂钩 C. 破窗锤 D. 密度计
3. 秋雨过后,秦岭烟雨蒙蒙,群山浮动尽显“云海秋色”。小丽和妈妈一起爬翠华山,她们沿相同路线,从山脚爬到山顶,小丽用时更短。妈妈体重比小丽大,则下列说法正确的是( )
A. 爬到山顶时,小丽做的功比妈妈做的功多
B. 爬到山顶时,妈妈做的功比小丽做的功多
C. 小丽做功的功率一定比妈妈做功的功率大
D. 妈妈做功的功率一定比小丽做功的功率大
4. 三个体积相同的小球、、在水中静止,如图所示。下列关于三个小球的浮力、密度、排开水的质量、重力的大小关系描述正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示的情景中,关于力对物体做功的叙述不正确的是( )
A. 甲:北极熊在水平冰面滑行,北极熊受到的重力对它不做功
B. 乙:运动员做水平支撑静止不动时,地面对运动员的支持力对他不做功
C. 丙:射箭运动员将箭射出后,弓弦的弹力不再对箭做功
D. 丁:热气球上升过程中,气球受到的重力对它不做功
6. 如图,小华利用自制喷雾器浇花。推动注射器的活塞时吸管内水面上升,这是因为吸管上方空气( )
A. 流速大,压强大 B. 流速大,压强小
C. 流速小,压强大 D. 流速小,压强小
7. 下图分别是四位同学画的物块所受重力G与物块对接触面压力F的示意图,其中画法正确的是( )
A. B. C. D.
8. 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
9. 为了纪念物理学家对物理学的杰出贡献,常用他们的名字命名一些物理量单位。压强的国际单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A. 牛顿 B. 帕斯卡
C. 托里拆利 D. 阿基米德
10. 如图,两只相同的烧杯分别装有质量相等的水和煤油,则两只烧杯底部受到液体的压强应该是( )
A. B. C. D. 无法判断
11. 一个人站立在地面上时,对地面的压强是为pA;走路时对地面的压强为pB,则pA和pB大小关系为( )
A. B. C. D. 条件不足,无法确定
12. 用托里拆利实验测定大气压的数值(玻璃管内水银面上方是真空)。下列过程会导致测量数值发生变化的是( )
A. 使玻璃管稍下降一点 B. 使玻璃管稍倾斜一点
C. 将实验从山下移到山上 D. 换用稍粗点的玻璃管
13. 连通器在日常生活和生产中应用广泛,图中不是利用连通器原理工作的是( )
A. U形管压强计
B. 三峡船闸
C. 下水道U形弯管
D. 锅炉水位计
14. 如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,沿虚线切去上面一部分。若剩余部分的压强,则原来甲、乙对地面的压强分别为。若切去后物体对地面的压强变化量,则原来甲、乙对地面的压强。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空1分,共12分)
15. 慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强______,容易发生危险。此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在______的作用下进入人的肺部。
16. 沙发坐上去比较舒服,是由于人坐在沙发上时,增大了人的_______,从而减小了沙发对人的_______。
17. 2022年5月,全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号在广州下水。“珠海云”号排水量为2000t,满载时受到的浮力为__________N,船上的无人机起飞后船身受到的浮力变__________。
18. 如图所示,一个未装满饮料的密闭瓶子,正立放在桌面上如图甲所示,饮料对瓶底的压力为,瓶子对桌面的压强为;倒立放在桌面上如图乙所示,饮料对瓶盖的压力为,瓶子对桌面的压强为。则______,______。(两空均选填“”、“”或“”)
19. 将同一支简易密度计先后放在如图所示两杯液体中,静止时所处位置如图所示,则图甲液体的密度______图乙液体的密度,密度计在图甲液体中受到的浮力______在图乙液体中受到的浮力。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
20. 利用帕斯卡定律制作的液压千斤顶模型(如图所示),小活塞的面积与大活塞的面积的比为1∶10,大小活塞的重忽略不计。当用的力作用在小活塞上时,大活塞上能顶起重为_____的物体,此时活塞A和活塞B上的压强分别为和,则为_____。
三、作图题(每小题2分,共4分)
21. 如图所示,物体A在水平地面上静止,画出物体A对地面的压力的示意图。
22. 已知小球的重力大小为8N,请在图中画出小球静止时受到的浮力示意图。
四、简答题(共4分)
23. 小东买了一杯奶茶,如图所示。请根据所学的物理知识。回答下面的问题:
(1)吸管一端“被削尖”的作用;
(2)奶茶为什么能被“吸”到嘴里?
五、实验题(本题共5小题,每空1分,共27分)
24. 如图,在探究“影响浮力大小的因素”的实验中,晓理先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入水和某液体中,记录弹簧测力计示数在表中。
实验步骤
A
B
C
D
E
F
测力计示数/N
2.7
2.2
1.9
1.7
1.7
1.9
(1)分析比较实验步骤A和____________三组数据,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)计算比较图C、F两步骤中金属块所受浮力的大小相同,晓理得出浮力的大小与液体密度无关的结论,你认为这个结论是____________的(选填“正确”或“错误”),理由是____________。
25. 小红发现体重秤倾斜放置时测量值变小,于是她产生疑问:压力的作用效果到底与哪些因素有关呢?她作出了如下猜想:
猜想一:可能与压力大小有关。
猜想二:可能与受力面积的大小有关。
为验证上述猜想,小红利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验:
(1)实验中通过观察____________来比较压力的作用效果;我们____________(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
(2)比较甲、乙两图实验,可得出结论:当物体的受力面积相同时,____________越大,压力的作用效果越明显。
(3)比较____________两图实验能验证猜想二是正确的。可得出结论:压力大小相同时,____________,压力的作用效果越明显。下列实例中,直接应用该结论的是____________(填字母)。
A. 火车轨道铺在枕木上 B. 严禁货车超载
C. 书包要用宽的背带 D. 菜刀要经常磨一磨
(4)比较丙、丁两图,小红发现丙中海绵凹陷程度更大,得出结论:压力一定时,受力面积越____________,压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因:____________。
26. 如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验,根据他的实验探究数据,请你回答下列问题:
(1)如图甲,小明把一个空的饮料罐缓慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想:浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计了如图乙所示的实验步骤;
(2)图乙B中物体所受浮力______N,分析图A、B、C,说明浮力的大小与______有关;
(3)探究浮力大小与物体浸在液体中的深度有无关系,可选用______三图的装置来探究;
(4)比较A、D、E三图可以得到排开液体的体积相同时,______越大,物体所受浮力越大;
(5)用图示实验数据可测出盐水的密度是______;
(6)小明又找来溢水杯和电子秤,他将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用手提着一个铝块,将其缓慢浸入溢水杯中,如图丙所示,从铝块底部入水到浸没的过程,电子秤的读数将______。
27. 小冬同学利用如图器材探究“液体内部压强特点”。
(1)通过比较U形管两端__________来比较液体内部压强大小;
(2)U形管压强计中的液体密度选择较__________,可以使实验现象更加明显;
(3)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两端的液面应当相平,而他却观察到如图甲所示的情景,应将其__________;
A.U形管向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内添加适量水
(4)调好后,将探头放入盐水水中,并多次改变探头在水中的深度,如图乙所示,这是为了探究液体内部压强与__________的关系;若在图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为__________Pa。(,)
(5)小冬在此基础上又做了拓展实验.如图,他将两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水,底端橡皮膜向下微微凸起,用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1(如图丙),然后将玻璃管缓慢插入装有盐水烧杯中,直到橡皮膜表面与水平面相平,测出管底到盐水液面高度为h2(如图丁).用小冬测得的物理量推导出盐水密度的表达式:________(水的密度用表示)。
28. 科创实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是__________;
(2)如图1,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为6N;
(3)如图2,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度后,计算活塞的横截面积为__________cm2;
(4)同学们发现实验误差偏大,请分析,该实验过程中导致误差的原因__________;
(5)针对以上实验带来的误差,小明对该实验进行了改进采用了图示3装置,将该注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯与水的总质量为4.1kg;然后从烧杯中向外缓慢抽水,当抽出2.2kg水时,活塞又开始向右滑动,则活塞与注射器筒之间的摩擦力为__________N,所测大气压的值应为__________Pa。
六、计算题(本体共3小题,9+6+10,共25分)
29. 在某次测试中,如图某品牌新能源电动汽车在平直公路上以最大速度50m/s匀速行驶了200s,测试数据汽车与人总质量1500kg,汽车牵引力为车重的0.1倍。求:
(1)汽车与人的总重力;
(2)在200s内牵引力所做的功;
(3)在200s内牵引力所做的功率。
30. 茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的重力为6N,底面积为,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示。请你接着她的探究完成如下任务;
(1)求水对茶壶底的压强;
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的重力为多少?(茶壶壁厚度不计)
31. 一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中。如图所示是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知,g取,不考虑水面变化,求:
(1)圆柱体在刚浸没时,下表面受到液体压强;
(2)圆柱体所受的最大浮力;
(3)圆柱体的体积;
(4)圆柱体的密度。
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2025-2026学年第二学期校本作业
八年级物理
(满分100分,练习时长90分钟)
全卷取,取。
一、单选题(每小题2分,共28分)
1. 下列物体没有受到浮力的是( )
A. 悬停在水中的鸡蛋 B. 太空中遨游的天宫二号
C. 航行中的“福建舰” D. 正在升空的热气球
【答案】B
【解析】
【详解】A.悬停在水中的鸡蛋受到水对它向上的浮力,故A不符合题意;
B.太空中没有空气,故太空中遨游的“天宫二号”不受浮力,故B符合题意。
C.在海中航行的福建舰受到海水对它的浮力,故C不符合题意;
D.正在升空的热气球受到空气的浮力,故D不符合题意。
故选B。
2. 下列选项中,与大气压作用有关的是( )
A. 弹簧测力计 B. 吸盘式挂钩 C. 破窗锤 D. 密度计
【答案】B
【解析】
【详解】A.弹簧测力计原理是:在弹性限度内,弹簧所受的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,故A不符合题意;
B.吸盘式挂衣钩利用的是大气压强,故B符合题意;
C.破窗锤是利用了减小受力面积来增大压强的,故C不符合题意;
D.密度计是用来测量液体密度的测量仪器,密度计在液体中漂浮,液体的密度越大,排开液体的体积越小。故D不符合题意。
故选B。
3. 秋雨过后,秦岭烟雨蒙蒙,群山浮动尽显“云海秋色”。小丽和妈妈一起爬翠华山,她们沿相同路线,从山脚爬到山顶,小丽用时更短。妈妈体重比小丽大,则下列说法正确的是( )
A. 爬到山顶时,小丽做的功比妈妈做的功多
B. 爬到山顶时,妈妈做的功比小丽做的功多
C. 小丽做功的功率一定比妈妈做功的功率大
D. 妈妈做功的功率一定比小丽做功的功率大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.妈妈体重比小丽大,即妈妈的重力大于小丽的重力,从山脚出发,爬到山顶,高度相同,由W=Gh可知,妈妈做的功比小丽做的功多,故A错误,B正确;
CD.但妈妈用的时间比小丽长,所以,根据无法比较妈妈做功的功率与小丽做功的功率,故CD错误。
故选B。
4. 三个体积相同的小球、、在水中静止,如图所示。下列关于三个小球的浮力、密度、排开水的质量、重力的大小关系描述正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,因为小球A、B、C体积相等,所以小球排开水的体积VA<VB=VC,由F浮=ρ水gV排可知FA<FB=FC,故A错误;
B.由图可知,A漂浮、B悬浮、C沉底,则ρA<ρ水、ρB=ρ水、ρC>ρ水,所以ρA<ρB<ρC,故B错误;
C.由于小球受到的浮力FA<FB=FC,根据阿基米德原理G排=F浮可知G排A<G排B=G排C,则根据G=mg可知m排A<m排B=m排C,故C错误;
D.由图可知,A漂浮、B悬浮、C沉底,根据物体的浮沉条件可知FA=GA,FB=GB,FC<GC,又因为FA<FB=FC,所以,GA<GB<GC,故D正确。
故选D。
5. 如图所示的情景中,关于力对物体做功的叙述不正确的是( )
A. 甲:北极熊在水平冰面滑行,北极熊受到的重力对它不做功
B. 乙:运动员做水平支撑静止不动时,地面对运动员的支持力对他不做功
C. 丙:射箭运动员将箭射出后,弓弦的弹力不再对箭做功
D. 丁:热气球上升过程中,气球受到的重力对它不做功
【答案】D
【解析】
【分析】题考查力是否做功的判断,依据是做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动了距离。
【详解】A.北极熊重力竖直向下,水平滑行时在竖直方向没有移动距离,重力不做功,故A正确,不符合题意;
B.运动员静止时在支持力的方向上没有移动距离,故支持力不做功,故B正确,不符合题意;
C.箭射出后弓弦与箭分离,弹力消失且不再作用在箭上,弓弦的弹力不再对箭做功,故C正确,不符合题意;
D.热气球上升时在重力方向(竖直向下)移动了距离,重力做功,故D错误,符合题意。
故选D。
6. 如图,小华利用自制喷雾器浇花。推动注射器的活塞时吸管内水面上升,这是因为吸管上方空气( )
A. 流速大,压强大 B. 流速大,压强小
C. 流速小,压强大 D. 流速小,压强小
【答案】B
【解析】
【详解】推动注射器的活塞时,吸管上方的空气流速增大,压强减小,吸管受到向上的压强大于向下的压强,所以液面上升,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7. 下图分别是四位同学画的物块所受重力G与物块对接触面压力F的示意图,其中画法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】重力是物体由于地球的吸引而受到的力,重力的方向总是竖直向下的,作用点在物体的重心上。 压力是由于物体之间发生形变而产生的力,压力的方向垂直于接触面指向被压物体,作用点在接触面上。
A.重力方向竖直向下,作用点在物块重心,压力方向垂直斜面向下,作用点在接触面上,符合重力和压力的特点,故A正确;
B.重力方向竖直向下,作用点在物块重心,压力的方向应垂直斜面向下,作用点在接触面上,而图中压力作用在重心上,故B错误;
C.重力方向竖直向下,作用点在物块重心,压力是物块对接触面的力,作用点应在接触面上,而图中重力作用点画在了接触面上,故C错误;
D.重力方向竖直向下,作用点在物块重心,压力是物块对接触面的力,方向应垂直于接触面指向接触面,而图中压力作用在重心上,故D错误。
故选A 。
8. 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。
9. 为了纪念物理学家对物理学的杰出贡献,常用他们的名字命名一些物理量单位。压强的国际单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A. 牛顿 B. 帕斯卡
C. 托里拆利 D. 阿基米德
【答案】B
【解析】
【详解】A.牛顿是国际单位制中力的单位,故A不符合题意;
B.帕斯卡是国际单位制中压强的单位,故B符合题意;
CD.国际单位制中,没有用托里拆利和阿基米德来命名物理量的单位,故CD不符合题意。
故选B。
10. 如图,两只相同的烧杯分别装有质量相等的水和煤油,则两只烧杯底部受到液体的压强应该是( )
A. B. C. D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】因为水和煤油的质量相等,根据G=mg可知,水和煤油的重力相等,由于烧杯是规则容器,液体对烧杯底的压力等于液体受到的重力,所以两只烧杯底部受到液体的压力相等,由于烧杯相同,所以底面积相等,受力面积相等,根据可知,两只烧杯底部受到液体的压强相等,即,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
11. 一个人站立在地面上时,对地面的压强是为pA;走路时对地面的压强为pB,则pA和pB大小关系为( )
A. B. C. D. 条件不足,无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】一个人站立时和走路时对地面的压力相同,都等于他受到的重力;站立时双脚着地,走路时单脚着地,站立时地面的受力面积较大,根据可知,站立时人对地面的压强较小,即,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12. 用托里拆利实验测定大气压的数值(玻璃管内水银面上方是真空)。下列过程会导致测量数值发生变化的是( )
A. 使玻璃管稍下降一点 B. 使玻璃管稍倾斜一点
C. 将实验从山下移到山上 D. 换用稍粗点的玻璃管
【答案】C
【解析】
【详解】A.玻璃管稍下降一点,大气压不变,能支持的水银柱高度也不变,测量值没有变化,故A不符合题意;
B.使玻璃管稍倾斜一点,大气压不变,能支持的水银柱高度也不变,测量值没有变化,故B不符合题意;
C.从山脚移到山顶,高度的增加会使大气压减小,能支持的水银柱高度减小,测量值变小,故C符合题意;
D.用稍粗点的玻璃管,对水银柱产生的压强没有影响,大气压不变,能支持的水银柱高度也不变,测量值没有变化,故D不符合题意;
故选C。
13. 连通器在日常生活和生产中应用广泛,图中不是利用连通器原理工作的是( )
A. U形管压强计
B. 三峡船闸
C. 下水道U形弯管
D. 锅炉水位计
【答案】A
【解析】
【详解】A.U形管压强计只有一端开口,不是连通器,故A符合题意;
B.船闸的闸室和上下游都可以构成连通器,以使船只通行,故B不符合题意;
C.下水道U形弯管是一个连通器,可以形成水封防止难闻的气味进入室内,故C不符合题意;
D.锅炉水位计和锅炉构成连通器,通过水位计中水面高度来判断锅炉内的水位,故D不符合题意。
故选A。
14. 如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,沿虚线切去上面一部分。若剩余部分的压强,则原来甲、乙对地面的压强分别为。若切去后物体对地面的压强变化量,则原来甲、乙对地面的压强。下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由于甲乙都为均匀的正方体,对水平面的压强可用进行分析。
由题意和图可知,沿虚线切去上面一部分后,若剩余部分压强,由于剩余部分的高度相同,根据可知,两个物体的密度相同。原来甲的高度大于乙,根据可知,原来甲、乙对地面的压强。
若切去后物体对地面的压强变化量,由图可知甲切去部分的高度大于乙,根据可知,甲的密度小于乙的密度。因为剩余部分甲的高度等于乙的高度,根据可知,剩余部分甲、乙对地面的压强,因此
即。故BCD错误,A正确。
故选A。
二、填空题(每空1分,共12分)
15. 慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强______,容易发生危险。此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在______的作用下进入人的肺部。
【答案】 ①. 变小 ②. 大气压
【解析】
【详解】[1]车辆通过时,人和车之间的空气流动速度增大,压强减小,人外侧的压强基本不变,外侧压强大于内侧压强,人在内外侧压强差的作用下被压向车,容易发生事故。
[2]人在吸气时,膈肌收缩,胸腔扩大,肺内气压减小,外界大气压大于肺内气压,外界新鲜空气在大气压的作用下进入肺部。
16. 沙发坐上去比较舒服,是由于人坐在沙发上时,增大了人的_______,从而减小了沙发对人的_______。
【答案】 ①. 受力面积 ②. 压强
【解析】
【详解】[1][2]我们坐沙发时,沙发发生了形变,则受力面积增大,在压力不变的情况下,受力面积变大,则沙发对人的压强变小,使人感到舒服。
17. 2022年5月,全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号在广州下水。“珠海云”号排水量为2000t,满载时受到的浮力为__________N,船上的无人机起飞后船身受到的浮力变__________。
【答案】 ①. ②. 小
【解析】
【详解】[1]根据阿基米德原理可得,“珠海云”号满载时受到的浮力为
[2]船上的无人机起飞后,船的总重变小,因为船处于漂浮状态,浮力等于重力,所以,船身受到的浮力变小。
18. 如图所示,一个未装满饮料的密闭瓶子,正立放在桌面上如图甲所示,饮料对瓶底的压力为,瓶子对桌面的压强为;倒立放在桌面上如图乙所示,饮料对瓶盖的压力为,瓶子对桌面的压强为。则______,______。(两空均选填“”、“”或“”)
【答案】 ①. > ②. <
【解析】
【详解】[1]密闭瓶子,正立放在桌面上如图甲所示,此时装饮料部分的容器为柱体,所以饮料对瓶底的压力为F甲=G饮料;乙图中装饮料部分的容器为不规则形状容器,此时饮料对瓶底的压力为F乙<G饮料;所以甲图中饮料对瓶底压力较大,即F甲>F乙。
[2]把瓶子和瓶内的饮料视为一个整体,无论是正放还是倒放,瓶子对桌面的压力相等。但正放时受力面积更大,所以根据可知,p甲<p乙。
19. 将同一支简易密度计先后放在如图所示两杯液体中,静止时所处位置如图所示,则图甲液体的密度______图乙液体的密度,密度计在图甲液体中受到的浮力______在图乙液体中受到的浮力。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】 ①. 小于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1][2]密度计在液体中始终漂浮,受到的浮力均等于其重力,因此密度计在两种液体中受到的浮力大小相等,即。据图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积大,根据可知,甲液体的密度小,即。
20. 利用帕斯卡定律制作的液压千斤顶模型(如图所示),小活塞的面积与大活塞的面积的比为1∶10,大小活塞的重忽略不计。当用的力作用在小活塞上时,大活塞上能顶起重为_____的物体,此时活塞A和活塞B上的压强分别为和,则为_____。
【答案】 ①. 500 ②. 1∶1
【解析】
【详解】[1][2]已知小活塞面积与大活塞面积比为1∶10,设小活塞面积为S1,大活塞面积为S2,则S2=10S1。 根据帕斯卡定律,小活塞上的压强p1等于大活塞上的压强p2,即p1=p2, 所以
则
即大活塞能顶起500N的物体。 此时活塞A和活塞B上的压强比p1∶p2=1∶1
三、作图题(每小题2分,共4分)
21. 如图所示,物体A在水平地面上静止,画出物体A对地面的压力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体对地面的压力,作用点在物体和地面的接触面上,方向是垂直于接触面向下,如图所示:
22. 已知小球的重力大小为8N,请在图中画出小球静止时受到的浮力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球受到的浮力方向竖直向上,因为小球静止时处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,所以浮力为8N,故作图如下:
四、简答题(共4分)
23. 小东买了一杯奶茶,如图所示。请根据所学的物理知识。回答下面的问题:
(1)吸管一端“被削尖”的作用;
(2)奶茶为什么能被“吸”到嘴里?
【答案】(1)由可得,压力一定时,削尖吸管,受力面积变小,压强变大,更容易捅破奶茶。
(2)人吸走吸管内的空气,管内气压减小,管外大气压强不变,大于管内气压,吸管内外形成压强差,从而产生压力差,在大气压强的作用下,奶茶被压进嘴里。
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
略。
五、实验题(本题共5小题,每空1分,共27分)
24. 如图,在探究“影响浮力大小的因素”的实验中,晓理先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入水和某液体中,记录弹簧测力计示数在表中。
实验步骤
A
B
C
D
E
F
测力计示数/N
2.7
2.2
1.9
1.7
1.7
1.9
(1)分析比较实验步骤A和____________三组数据,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)计算比较图C、F两步骤中金属块所受浮力的大小相同,晓理得出浮力的大小与液体密度无关的结论,你认为这个结论是____________的(选填“正确”或“错误”),理由是____________。
【答案】(1)D、E (2) ①. 错误 ②. 没有控制排开液体的体积相同
【解析】
【小问1详解】
浮力大小与物体排开液体的体积和液体密度有关,研究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,要控制这两个因素不变,故分析比较实验步骤A和D、E。
【小问2详解】
研究浮力的大小与液体密度的关系,要控制排开液体的体积相同,图C、F两步骤中金属块排开液体的体积不同,故得出浮力的大小与液体密度无关的结论是错误的,理由是没有控制排开液体的体积相同。
25. 小红发现体重秤倾斜放置时测量值变小,于是她产生疑问:压力的作用效果到底与哪些因素有关呢?她作出了如下猜想:
猜想一:可能与压力大小有关。
猜想二:可能与受力面积的大小有关。
为验证上述猜想,小红利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验:
(1)实验中通过观察____________来比较压力的作用效果;我们____________(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
(2)比较甲、乙两图实验,可得出结论:当物体的受力面积相同时,____________越大,压力的作用效果越明显。
(3)比较____________两图实验能验证猜想二是正确的。可得出结论:压力大小相同时,____________,压力的作用效果越明显。下列实例中,直接应用该结论的是____________(填字母)。
A. 火车轨道铺在枕木上 B. 严禁货车超载
C. 书包要用宽的背带 D. 菜刀要经常磨一磨
(4)比较丙、丁两图,小红发现丙中海绵凹陷程度更大,得出结论:压力一定时,受力面积越____________,压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因:____________。
【答案】(1) ①. 海绵的凹陷程度 ②. 可以
(2)压力 (3) ①. 乙、丙 ②. 受力面积越小 ③. D
(4) ①. 大 ②. 海绵和木板的硬度不同
【解析】
【小问1详解】
[1]在实验中,小桌压在海绵上,海绵会发生凹陷。凹陷得越深,说明压力的作用效果越明显。
[2]沙子在受到压力时也会发生形变,同样能反映出压力的作用效果。因此,沙子是可以用来代替海绵的。
【小问2详解】
根据甲、乙两图,与海绵的受力面积是相同的,乙图的小桌上多放了一个砝码,导致乙图对海绵的压力更大,乙图中海绵的凹陷程度比甲图更深。这说明在受力面积相同的情况下,压力越大,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
[1][2]由图可知,乙、丙两图的压力相同,但受力面积不同。乙图中受力面积更小,海绵凹陷更深。这说明在压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
[3]火车轨道铺在枕木上是在压力一定时,增大受力面积来减小压强。严禁货车超载是在受力面积一定时,减小压力来减小压强,书包要用宽的背带是在压力一定时,增大受力面积来减小压强。菜刀要经常磨一磨是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【小问4详解】
[1][2]由图可知,丙图是桌面朝下放在海绵上,丁图是桌腿朝下放在木板上。两图的压力相同,受力面积不同。小红观察到丙中海绵凹陷程度更大,如果仅仅根据这个现象,可能会得出“压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越明显”的结论。但是,丙和丁的受压材料不同。海绵比较软,容易发生形变;木板比较硬,不容易发生形变。在相同的压力和受力面积下,它们受到的压强其实是相同的,只是形变程度不同。因此,不能通过比较不同材料上的凹陷程度来判断压力的作用效果。
26. 如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验,根据他的实验探究数据,请你回答下列问题:
(1)如图甲,小明把一个空的饮料罐缓慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想:浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计了如图乙所示的实验步骤;
(2)图乙B中物体所受浮力______N,分析图A、B、C,说明浮力的大小与______有关;
(3)探究浮力大小与物体浸在液体中的深度有无关系,可选用______三图的装置来探究;
(4)比较A、D、E三图可以得到排开液体的体积相同时,______越大,物体所受浮力越大;
(5)用图示实验数据可测出盐水的密度是______;
(6)小明又找来溢水杯和电子秤,他将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用手提着一个铝块,将其缓慢浸入溢水杯中,如图丙所示,从铝块底部入水到浸没的过程,电子秤的读数将______。
【答案】 ①. 1.6 ②. 排开液体的体积 ③. A、C、D ④. 液体密度 ⑤. ⑥. 不变
【解析】
【详解】(2)[1]由图A可知,物体重力为5N,根据称重法,图乙B中物体所受浮力
[2]比较图A、B、C,物体排开水的体积不同,测力计示数不同,则浮力不同,说明浮力的大小与排开液体的体积有关。
(3)[3]探究浮力大小与物体浸在液体中的深度有无关系,根据控制变量法,应只改变物体浸在液体中的深度,所以选择A、C、D两图的装置来探究。
(4)[4]比较A、D、E三图,物体排开液体的体积相同,盐水的密度较大,物体浸没在盐水中时测力计示数较小,根据称重法可知物体浸没在盐水中时的浮力较大,可得:物体排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越大。
(5)[5]由图A、D可得物体浸没在水中的浮力为
物体排开水的体积为
由图A、E可得物体浸没在盐水中的浮力为
则盐水的密度为
(6)[6]溢水杯对电子秤的压力为
根据称重法和阿基米德原理可得溢水杯对电子秤的压力
溢水杯对电子秤的压力始终等于溢水杯和原本水的总重力,所以从铝块底部入水到浸没的过程,电子秤的读数将不变。
27. 小冬同学利用如图器材探究“液体内部压强特点”。
(1)通过比较U形管两端__________来比较液体内部压强大小;
(2)U形管压强计中的液体密度选择较__________,可以使实验现象更加明显;
(3)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两端的液面应当相平,而他却观察到如图甲所示的情景,应将其__________;
A.U形管向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内添加适量水
(4)调好后,将探头放入盐水水中,并多次改变探头在水中的深度,如图乙所示,这是为了探究液体内部压强与__________的关系;若在图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为__________Pa。(,)
(5)小冬在此基础上又做了拓展实验.如图,他将两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水,底端橡皮膜向下微微凸起,用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1(如图丙),然后将玻璃管缓慢插入装有盐水烧杯中,直到橡皮膜表面与水平面相平,测出管底到盐水液面高度为h2(如图丁).用小冬测得的物理量推导出盐水密度的表达式:________(水的密度用表示)。
【答案】 ①. 液面的高度差 ②. 小 ③. B ④. 深度 ⑤. 500 ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1]的液面高度差来体现压强大小的,液面高度差越大就表示液体压强大,物理学中把这种研究方法叫做转换法。
(2)[2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。液面高度差越大,液体的压强越大。如果被测压强大小相同,U形管中液体密度越小,液面高度差越大。为了使实验现象更明显,小明应该选择密度较小的液体装入U形管中。
(3)[3]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差,要调节,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,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,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[4]调好后,将探头放入水中,并多次改变探头在水中的深度,如图乙,同时,比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面高度差,这是为了探究液体内部压强与深度的关系。
[5]橡皮管内气体的压强与大气压之差
(5)[6]当橡皮膜的表面相平时,盐水对其向上的压强和水对其向下的压强相等。即
利用测得的盐水的深度h2和其密度ρ盐水,表示出p盐水,即
同理,p水为
两者相等,即
则盐水密度为
28. 科创实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是__________;
(2)如图1,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为6N;
(3)如图2,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度后,计算活塞的横截面积为__________cm2;
(4)同学们发现实验误差偏大,请分析,该实验过程中导致误差的原因__________;
(5)针对以上实验带来的误差,小明对该实验进行了改进采用了图示3装置,将该注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯与水的总质量为4.1kg;然后从烧杯中向外缓慢抽水,当抽出2.2kg水时,活塞又开始向右滑动,则活塞与注射器筒之间的摩擦力为__________N,所测大气压的值应为__________Pa。
【答案】 ①. 排尽注射器中的空气 ②. ③. 活塞与针筒之间存在摩擦 ④. 11 ⑤. 9×104
【解析】
【详解】(1)[1]根据实验原理可知,只有先排尽注射器内的空气后,刚拉动活塞时的拉力大小才等于大气压力,若注射器内存有空气,拉力小于大气压力,会使测量值偏小。
(3)[2]由图2可知,注射器有刻度部分的容积为20mL,有刻度部分的长度为6.0cm,注射器活塞的横截面积为
(4)[3]造成误差的主要原因有注射器内的空气没有排尽、橡皮帽密封不好、刚拉动时弹簧测力计读数不准确、活塞与针筒壁之间存在摩擦等但注射器内的空气没有排尽或橡皮帽密封不好会使测量值偏小;刚拉动时弹簧测力计读数不准确会使测量值偏大偏小都有可能;活塞与针筒壁之间存在摩擦会使测量值偏大,由此可知,实验误差偏大的原因是活塞与针筒壁之间存在摩擦。
(5)[4]当活塞向左滑动时,活塞水平方向上受到水平向左的拉力F拉、水平向右的大气压力F大气、水平向右的摩擦力F摩,处于平衡状态,即
①
当活塞向右滑动时,活塞水平方向上受到水平向左的拉力F拉1,水平向右的大气压力F大气1、水平向右的摩擦力F摩,处于平衡状态,即
②
F拉为
③
F拉1
④
联立①②③④,解得,摩擦力F摩=11N,大气压力F大气=30N。
[5]大气压强为
六、计算题(本体共3小题,9+6+10,共25分)
29. 在某次测试中,如图某品牌新能源电动汽车在平直公路上以最大速度50m/s匀速行驶了200s,测试数据汽车与人总质量1500kg,汽车牵引力为车重的0.1倍。求:
(1)汽车与人的总重力;
(2)在200s内牵引力所做的功;
(3)在200s内牵引力所做的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车与人的总质量,汽车与人的总重力
【小问2详解】
由题意得牵引力为总车重的0.1倍,
汽车行驶路程
牵引力做功
【小问3详解】
牵引力的功率
30. 茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的重力为6N,底面积为,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示。请你接着她的探究完成如下任务;
(1)求水对茶壶底的压强;
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的重力为多少?(茶壶壁厚度不计)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由图可得水的深度,则水对茶壶底的压强
【小问2详解】
茶壶底面积,则水对茶壶底的压力
水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶对水平桌面的压力
水平桌面受到的压力等于茶壶与水的总重力,即总重力
则水的重力
31. 一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中。如图所示是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知,g取,不考虑水面变化,求:
(1)圆柱体在刚浸没时,下表面受到液体压强;
(2)圆柱体所受的最大浮力;
(3)圆柱体的体积;
(4)圆柱体的密度。
【答案】(1)400Pa;(2)8N;(3);(4)
【解析】
【详解】解:(1)不考虑水面变化,由图象可知,圆柱体在刚浸没时,下表面所处的深度为
下表面受到水的压强
(2)由图象可知,当时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,圆柱体的重力
由圆柱体下降高度到7到9cm的图象可知,物体浸没后排开水的体积不变,受到的浮力不变,此时弹簧测力计的示数
则圆柱体受到的最大浮力
(3)由可得圆柱体的体积
(4)圆柱体的质量
圆柱体的密度
答:(1)圆柱体在刚浸没时,下表面受到液体压强为400Pa;
(2)圆柱体所受的最大浮力为8N;
(3)圆柱体的体积为;
(4)圆柱体的密度为。
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