精品解析:山东省枣庄市市中区2025-2026学年八年级下学期阶段评估物理学情自测
2026-05-01
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内容正文:
八年级阶段评估卷
物 理
注意事项:
1.全卷满分100分,答题时间为90分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 将装满红色液体的玻璃杯的杯口用无黏性且带有挂钩的塑料片盖住后倒置,杯内液体不会流出。再在挂钩上悬挂一个小玩偶,液体仍不会流出,如图所示。液体不流出的主要原因是( )
A. 重力的作用 B. 大气压的作用 C. 摩擦力的作用 D. 浮力的作用
2. 如图所示,甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的小球,分别静止在水中的不同深度处。四个小球中所受浮力最小的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
3. 如图所示的四个实例中,为了减小压强的是( )
A. 盲道上有凸起 B. 刺绣用的针针尖很锋利
C. 载重车有很多车轮 D. 逃生锤的锤头很尖
4. 如图所示,在学校大扫除活动中,某同学端着一盆水水平匀速向前行走,发现前方有情况后立即停下,则盆中的水将会( )
A. 向前洒出 B. 向后洒出 C. 保持水平 D. 向前或向后洒出
5. 小明将重为6N的篮球竖直向上抛出,已知篮球经过上升过程中的A点与下落过程中的B点时,所受空气阻力的大小均为1.5N。下列关于篮球在A、B两点所受合力的判断,正确的是( )
A. 在A点所受合力大小为4.5N,方向竖直向上
B. 在A点所受合力大小为7.5N,方向竖直向下
C. 在B点所受合力大小为4.5N,方向竖直向上
D. 在B点所受合力大小为7.5N,方向竖直向下
6. 小华观察发现:同一河流,狭窄处比宽阔处水流更快。受此启发,他结合所学物理知识,设计了四种装置吸取液体肥,用于学校劳动基地水肥一体化灌溉,各装置剖面如图所示。在左端管口横截面积和水流流速相同的情况下,下列设计中吸肥最快的是( )
A. B.
C. D.
7. 2026年春晚武术科技表演《武BOT》广受关注。如图所示,一个机器人静止站立在水平地面上,下列说法正确的是 ( )
A. 机器人受到的重力和地面对机器人的支持力是一对平衡力
B. 机器人受到的重力和机器人对地面的压力是一对相互作用力
C. 地面对机器人的支持力和地球对机器人的吸引力是一对相互作用力
D. 机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力是一对平衡力
8. 第35届乒乓球亚洲杯于2月8日在海南省海口市收官,中国队最终获得2冠1亚1季。关于乒乓球比赛,下列说法正确的是( )
A. 击球后,乒乓球在空中飞行时受到向前的推力
B. 将乒乓球向上抛出后,乒乓球所受重力的方向竖直向上
C. 乒乓球竖直上升到最高点时处于非平衡状态
D. 在空中向前飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将立即静止
9. 如图所示,下列关于惯性的说法正确的是 ( )
A. 图甲:纸飞机离开手后能在空中继续飞行是因为受到惯性的作用
B. 图乙:在喷洒肥料的过程中,农用无人机的惯性变小
C. 图丙:太空中的空间站处于失重状态,因此航天员的惯性消失
D. 图丁:汽车行驶时,驾乘人员系安全带可以减小惯性
10. 下列有关压强与浮力知识的说法正确的是 ( )
A. 马德堡半球实验可以测出大气压的值
B. 用吸管吸饮料时是靠大气压强把饮料“压”进嘴里的
C. 浮在水面上的物体受到浮力的作用,沉入水中的物体不受浮力的作用
D. 飞机和热气球升空时,飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理相同
11. 下列与自行车有关的现象中:①刹车时用力捏车闸;②轮胎上刻有花纹;③在转轴处加润滑油;④轴承中装有滚珠;⑤车把上套有花纹的橡胶套。属于增大摩擦的是 ( )
A. ①②⑤ B. ①③⑤ C. ②③④ D. ③④⑤
12. 在枣庄台儿庄古城举行的“铁道游击队”展演中,演员推拉轨道巡道车进行表演。若巡道车在水平轨道上受到200N的推力作用,且做匀速直线运动,下列说法正确的是 ( )
A. 巡道车所受的摩擦力小于200N,因为推力需克服惯性
B. 巡道车受到的合力为200N
C. 撤去推力后,巡道车最终停下来,说明运动需要力来维持
D. 若推力增大至300N时巡道车做加速运动,此时巡道车所受的摩擦力大小仍为200N
13. 中华文化博大精深,很多古诗词和谚语中蕴含着物理知识。下列理解不正确的是 ( )
A. “飞流直下三千尺”,说明重力的方向是竖直向下的
B. “临崖失马收缰晚”,“收缰晚”是因为马具有惯性
C. “磨刀不误砍柴工”,是因为通过减小受力面积可以减小压强
D. “踏石留印,抓铁有痕”,说明力可改变物体的形状
14. “创新”学习小组对下面四幅图进行讨论,下列说法正确的是( )
A. 甲:把玻璃管倾斜,管内外水银面高度差变大
B. 乙:抽水机工作时,提起活塞,阀门B因外界大气压大于活塞下方气压而打开
C. 丙:火车铁轨下面铺放枕木,这是通过增大受力面积来减小压力
D. 丁:往B管中吹气,A管中的水面上升,是因为流体流速越大的位置压强越大
15. 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,容器中分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 容器对桌面的压力
B. 容器对桌面的压强
C. 液体对容器底部的压力
D. 液体对容器底部的压强
二、填空与作图题:本题共4小题,填空每空1分,作图3分,共13分。
16. 春节期间,小明和父母乘飞机去上海旅游。如图所示,这是飞机在空中飞行时的情景,飞机机翼上方的空气流速大,压强____________,机翼的上、下表面形成压力差,使飞机获得升力。飞机飞行高度越高,它周围的大气压强越____________。(均选填“大”或“小”)
17. 如图所示,“悟空”号全海深AUV是由我国某高校研制的无人无缆潜水器,具备在万米深海自主作业的能力。该潜水器完全浸入海水中后,其体积不变,下潜过程中所受的浮力____________,受到海水的压强____________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
18. 我国的三峡大坝是当今世界上最大的水利枢纽之一,轮船过大坝要经过五级船闸。
(1)如图甲所示,坝体建成上窄下宽的形状,这主要是因为水的压强随深度的增加而____________。
(2)图甲中,此时坝体____________(选填“会”或“不会”)受到浮力的作用。
(3)如图乙所示,轮船经过多级船闸通过大坝,船闸是利用____________原理工作的。
(4)在如图乙所示的时刻,如果关闭闸门C和阀门A,打开阀门B,会使闸室的水位发生变化,直至和____________(选填“上游”或“下游”)的水位持平,关闭阀门B,打开闸门D,船驶出闸室。
19. 2月18日,在2026年米兰冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中,中国选手夺得金牌。如图甲所示,这是运动员从赛道坡面滑下的情景。
(1)运动员脚踩宽大的滑雪板,是为了减小对雪地的____。
(2)运动员到达终点后不能立即停下,是由于运动员具有____。
(3)请在图乙中画出运动员在斜坡上下滑时,运动员对斜面的压力和运动员所受摩擦力的示意图。(图乙中正方形表示运动员)
三、实验探究题:本题共4小题,共34分。
20. 同学们利用如图所示的装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)实验中每次都让同一小车从由木块和木板搭建的坡度不变的同一斜面的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的____;本实验中通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响,这种研究问题的方法叫____法。
(2)按照图甲、乙、丙所示的顺序实验时记录的内容如下表:
接触面材料
小车受阻力情况
小车在水平面上运动的距离
毛巾
大
23.2
棉布
较大
45.3
木板
小
97.5
同学们分析表中内容,得到的实验结论:在其他条件相同时,小车受到的阻力越____,运动的距离越远。进一步推理得出结论:不受阻力作用时,运动的小车将____。
(3)另一组同学用相同器材进行实验时发现,小车在粗糙程度不同的水平面上运动时每次都滑出水平面,无法探究出物体运动的距离。在器材不变的情况下,请你为他们改进一下实验,你的做法是____。
21. 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,实验小组所用的实验器材及装置如图所示。
(1)测滑动摩擦力的大小时,应该水平拉着木块做____运动,图甲中木块受到的滑动摩擦力大小为____N。
(2)对比图____两种实验情况,可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
(3)对比图乙、丙两种实验情况,可初步得到结论:在压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越____。
(4)按图甲进行实验时,如果增大拉动木块的速度,木块所受的滑动摩擦力将____(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)小明对实验装置进行了改进,如图丁所示,木板放在水平桌面上,木块叠放在木板上,细线一端连接木块,另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板,水平细线的拉力大小通过拉力传感器显示,待拉力传感器的示数稳定后读出其示数。
①实验过程中,__________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板。
②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小,你认为是否正确,并说明理由:______________。
(6)联想到雨天路滑,小华猜想:除了接触面材料外,接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在木板表面上洒水后再次实验,发现多次实验测出的摩擦力都比没洒水时要_______(选填“大”“小”或“相等”)。通过讨论和查阅资料知道:在木块和木板之间形成的一层水膜充当了润滑剂。
22. 实验小组用如图所示的装置探究“液体压强与哪些因素有关”。
(1)如图甲所示,轻轻按压探头上的橡皮膜,U形管中液面变化明显,说明装置气密性较_______(选填“好”或“差”)。
(2)实验中通过观察U形管中两侧液面的___________来判断液体压强的大小。
(3)比较图乙A、B、C的实验现象,可以得出结论:在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强_________。比较图乙C与______的实验现象,可初步得出结论:在深度相同时,液体密度越大,液体的压强越大。
(4)若实验中小明同学发现图乙C、D中U形管两侧液面的高度差对比不够明显,为了使实验现象更加明显,可将U形管中的液体换成密度___________(选填“更大”或“更小”)的液体。
(5)在图乙C中,若压强计探头上的橡皮膜距离水面的高度为5cm,则此时水对橡皮膜产生的压强为___________。(,取)
(6)小红猜想液体压强的大小可能与容器大小有关,于是进行如图丙所示的实验:在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,观察U形管两侧液面,得出结论。此实验设计不合理的地方是_________________________________。
23. 小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区的过程中所受的浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如图甲所示的实验。
(1)实验前要观察弹簧测力计的零刻度线、___________和分度值;调零时,弹簧测力计应在___________(选填“竖直”或“水平”)方向上调零。
(2)如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个长方体物块,测出其所受的重力,将它缓慢浸入水中,记录物块悬停在各个位置时弹簧测力计的示数和物块下表面所处的深度,并将详细的实验数据记录在表格中。表格中所缺的数据为__________。
物块下表面所处的深度
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
弹簧测力计示数
4.6
4.2
3.8
3.4
3.0
2.6
2.2
2.2
2.2
2.2
物块所受的浮力
0
0.4
0.8
1.6
2.0
2.4
2.4
2.4
2.4
(3)请在图乙中画出物块所受的浮力大小与物块下表面所处深度之间的关系图像。
(4)分析图像可知:浸没前,增加,________;浸没后,增加,________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)分析上述实验,解释人从浅水区走向深水区时浮力会变大的原因:_________________。
(6)由图甲和表中数据可知,物块的底面积为_______________。(,取)
(7)为了继续探究浮力的大小与液体密度是否有关,他应该采取的操作是_________________________。
四、综合解答题:本题共3小题,共23分。
24. 压路机是一种利用碾轮的碾压作用将土壤、路基垫层和路面铺砌层压实的工程机械,广泛用于筑路、筑堤和筑坝等工程。如图所示,某型号压路机的质量为12000kg。(取)
(1)求该压路机受到的重力;
(2)该压路机在沥青路面碾压时,对水平路面的压强为,求压路机与路面的接触面积。
25. 如图所示,放在水平桌面上的薄壁容器内装有质量为的水,若水深,容器底面积,容器所受的重力为。(取,)求:
(1)距离容器底的高度为的处受到水的压强。
(2)水对容器底的压力。
(3)桌面对容器的支持力。
(4)容器对桌面的压强。
26. 今年为农历丙午马年,小乐在景区游玩时体验了骑马项目,如图甲所示。返程前购买了一个实心马形挂件(不吸水)。学习浮力知识后,他用电子测力计竖直悬挂该挂件,使挂件底部与水面即将接触时保持静止,如图乙所示。随后将挂件匀速竖直向下放入水中,直至完全浸入并继续匀速下降(挂件始终竖直且未接触容器底部)。实验过程中,测力计的示数随挂件浸入水中的深度变化的图像如图丙所示。取,。
(1)小乐骑上马后,马从站立到行走的过程中,对水平地面的压强_____________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)马形挂件所受的重力为__________,挂件浸没在水中时受到的浮力为__________。
(3)求该挂件的密度。
(4)若利用上述器材与已测数据测定某未知液体的密度,请写出还需要进行的最简单操作。
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八年级阶段评估卷
物 理
注意事项:
1.全卷满分100分,答题时间为90分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 将装满红色液体的玻璃杯的杯口用无黏性且带有挂钩的塑料片盖住后倒置,杯内液体不会流出。再在挂钩上悬挂一个小玩偶,液体仍不会流出,如图所示。液体不流出的主要原因是( )
A. 重力的作用 B. 大气压的作用 C. 摩擦力的作用 D. 浮力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.重力方向竖直向下,若重力作用,液体和塑料片会向下掉落,液体会流出,故A不符合题意;
B.大气压对塑料片产生向上的压力,托住塑料片、杯内液体和悬挂的小玩偶,故B符合题意;
C.摩擦力是相互接触的物体间阻碍相对运动的力,故C不符合题意;
D.浮力是浸在流体中的物体受到的向上的力,塑料片在空气中受到的浮力远小于水、塑料片和小玩偶的重力,故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示,甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的小球,分别静止在水中的不同深度处。四个小球中所受浮力最小的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】A
【解析】
【详解】四个小球的体积相同,由图可知,四个小球排开水的体积关系为
根据阿基米德原理可知,四个小球在水中所受浮力的关系为
故选A。
3. 如图所示的四个实例中,为了减小压强的是( )
A. 盲道上有凸起 B. 刺绣用的针针尖很锋利
C. 载重车有很多车轮 D. 逃生锤的锤头很尖
【答案】C
【解析】
【详解】A.盲道上的凸起,减小了鞋与路面间的受力面积,目的是增大压强,故A不符合题意;
B.刺绣针针尖锋利,是减小了受力面积,目的是增大压强,故B不符合题意;
C.载重车装有很多车轮,车的总重力一定时,车轮多可以增大与地面的总接触面积,从而减小对地面的压强,故C符合题意;
D.逃生锤锤头很尖,压力一定时,减小锤头与玻璃间的受力面积,目的是增大压强,故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示,在学校大扫除活动中,某同学端着一盆水水平匀速向前行走,发现前方有情况后立即停下,则盆中的水将会( )
A. 向前洒出 B. 向后洒出 C. 保持水平 D. 向前或向后洒出
【答案】A
【解析】
【详解】一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质, 同学匀速向前行走时,水盆和水都和人一起保持向前的运动状态;当人停下时,盆随人停止运动,盆中的水由于惯性,会保持原来向前的运动状态继续向前运动,因此水会向前洒出,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 小明将重为6N的篮球竖直向上抛出,已知篮球经过上升过程中的A点与下落过程中的B点时,所受空气阻力的大小均为1.5N。下列关于篮球在A、B两点所受合力的判断,正确的是( )
A. 在A点所受合力大小为4.5N,方向竖直向上
B. 在A点所受合力大小为7.5N,方向竖直向下
C. 在B点所受合力大小为4.5N,方向竖直向上
D. 在B点所受合力大小为7.5N,方向竖直向下
【答案】B
【解析】
【详解】空气阻力方向与物体运动方向相反,同一方向上的力合力为两力之和,方向与力方向一致;方向相反的力合力为两力之差,方向与较大力方向一致。篮球上升时,空气阻力方向竖直向下,重力本身也竖直向下,两个力同向,合力大小为
合力方向竖直向下,故A错误,B正确;
篮球下落时,空气阻力方向竖直向上,重力竖直向下,两个力反向, 合力
方向与较大的重力方向一致,故合力方向竖直向下。故C、D均错误。
故选B。
6. 小华观察发现:同一河流,狭窄处比宽阔处水流更快。受此启发,他结合所学物理知识,设计了四种装置吸取液体肥,用于学校劳动基地水肥一体化灌溉,各装置剖面如图所示。在左端管口横截面积和水流流速相同的情况下,下列设计中吸肥最快的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】如图A 装置中间管道最窄,在水流量相同的情况下,水在A装置狭窄处流速最快,根据流速越大压强越小,此处压强会变得很小,与外界大气压形成较大的压强差,从而能快速将液体肥吸上来。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
7. 2026年春晚武术科技表演《武BOT》广受关注。如图所示,一个机器人静止站立在水平地面上,下列说法正确的是 ( )
A. 机器人受到的重力和地面对机器人的支持力是一对平衡力
B. 机器人受到的重力和机器人对地面的压力是一对相互作用力
C. 地面对机器人的支持力和地球对机器人的吸引力是一对相互作用力
D. 机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A.地面对机器人的支持力和机器人受到的重力受力物体相同,不是一对相互作用力,故A正确;
B.机器人受到的重力与机器人对地面的压力方向相同,不是一对相互作用力,故B错误;
C.在机器人受到的重力和机器人对地面的压力中两个力都作用在机器人上,不符合相互作用力“作用在不同物体”的条件,不是一对相互作用力,故C错误;
D.机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力受力物体不同,不是一对平衡力,故D错误。
故选 A。
8. 第35届乒乓球亚洲杯于2月8日在海南省海口市收官,中国队最终获得2冠1亚1季。关于乒乓球比赛,下列说法正确的是( )
A. 击球后,乒乓球在空中飞行时受到向前的推力
B. 将乒乓球向上抛出后,乒乓球所受重力的方向竖直向上
C. 乒乓球竖直上升到最高点时处于非平衡状态
D. 在空中向前飞行的乒乓球,如果所受的力全部消失,它将立即静止
【答案】C
【解析】
【详解】A.击球后乒乓球在空中飞行时,与手不再接触,没有施加推力的施力物体,因此不存在向前的推力,它是依靠惯性继续运动,故A错误;
B.重力的方向总是竖直向下的,与物体的运动状态无关,故B错误;
C.乒乓球竖直上升到最高点时,速度为0,此时只受到竖直向下的重力,合力不为零,处于非平衡状态,故C正确;
D.根据牛顿第一定律,在空中向前飞行的乒乓球,若所受的力全部消失,它将保持原来的运动状态,做匀速直线运动,而不是立即静止,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,下列关于惯性的说法正确的是 ( )
A. 图甲:纸飞机离开手后能在空中继续飞行是因为受到惯性的作用
B. 图乙:在喷洒肥料的过程中,农用无人机的惯性变小
C. 图丙:太空中的空间站处于失重状态,因此航天员的惯性消失
D. 图丁:汽车行驶时,驾乘人员系安全带可以减小惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A.纸飞机离开手后能继续飞行,是因为纸飞机具有惯性,惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,故A错误;
B.惯性大小仅由物体的质量决定,无人机喷洒肥料的过程中,自身总质量不断减小,因此惯性变小,故B正确;
C.一切物体任何时候都具有惯性,太空中失重状态下航天员的惯性不会消失,故C错误;
D.惯性大小只与质量有关,驾乘人员质量不变,惯性大小不变,系安全带只能减小惯性带来的危害,不能减小惯性,故D错误。
故选B。
10. 下列有关压强与浮力知识的说法正确的是 ( )
A. 马德堡半球实验可以测出大气压的值
B. 用吸管吸饮料时是靠大气压强把饮料“压”进嘴里的
C. 浮在水面上的物体受到浮力的作用,沉入水中的物体不受浮力的作用
D. 飞机和热气球升空时,飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.马德堡半球实验证明的是大气压的存在,不能测出大气压值,故A错误;
B.用吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在大气压力作用下被压入嘴中,利用了大气压,故B正确;
C.浮在水面上的物体受到浮力作用,沉入水里的物体也受浮力作用,故C错误;
D.飞机的机翼能获得向上的升力,是应用了流速越大流体的压强越小的原理;热气球升空利用的是物体的浮沉条件,所以飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理不相同,故D错误。
故选 B。
11. 下列与自行车有关的现象中:①刹车时用力捏车闸;②轮胎上刻有花纹;③在转轴处加润滑油;④轴承中装有滚珠;⑤车把上套有花纹的橡胶套。属于增大摩擦的是 ( )
A. ①②⑤ B. ①③⑤ C. ②③④ D. ③④⑤
【答案】A
【解析】
【详解】①刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;
②轮胎上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
③在转轴处加润滑油,是通过使接触面脱离来减小摩擦力;
④轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动来减小摩擦力;
⑤车把上套有花纹的橡胶套,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
属于增大摩擦的是①②⑤,故A符合题意; 故BCD不符合题意。
故选A。
12. 在枣庄台儿庄古城举行的“铁道游击队”展演中,演员推拉轨道巡道车进行表演。若巡道车在水平轨道上受到200N的推力作用,且做匀速直线运动,下列说法正确的是 ( )
A. 巡道车所受的摩擦力小于200N,因为推力需克服惯性
B. 巡道车受到的合力为200N
C. 撤去推力后,巡道车最终停下来,说明运动需要力来维持
D. 若推力增大至300N时巡道车做加速运动,此时巡道车所受的摩擦力大小仍为200N
【答案】D
【解析】
【详解】A.巡道车做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向上推力与滑动摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,因此摩擦力大小为,惯性是物体的固有性质,不是力,不能说“克服惯性”,故A错误;
B.巡道车处于平衡状态,其合力为,故B错误;
C.撤去推力后,巡道车停下来是因为摩擦力改变了它的运动状态,说明力是改变物体运动状态的原因,运动不需要力来维持,故C错误;
D.滑动摩擦力的大小只和压力大小和接触面粗糙程度有关,当推力增大到时,压力和接触面粗糙程度都不变,因此摩擦力大小仍为,故D正确。
故选D。
13. 中华文化博大精深,很多古诗词和谚语中蕴含着物理知识。下列理解不正确的是 ( )
A. “飞流直下三千尺”,说明重力的方向是竖直向下的
B. “临崖失马收缰晚”,“收缰晚”是因为马具有惯性
C. “磨刀不误砍柴工”,是因为通过减小受力面积可以减小压强
D. “踏石留印,抓铁有痕”,说明力可改变物体的形状
【答案】C
【解析】
【详解】A.“飞流直下三千尺”中,水沿竖直方向下落,说明重力的方向是竖直向下的,故A正确;
B.“临崖失马收缰晚”,马原本处于运动状态,当收缰时,马由于具有惯性,仍要保持原来的运动状态继续向前运动,所以会出现“收缰晚”的情况,故B正确;
C.刀钝了磨刀是为了减小受力面积,压力一定时,减小受力面积来增大压强,故C错误;
D.踏石留印,抓铁有痕,对物体施加了力,物体的形状发生了变化,说明力可以改变物体的形状,故D正确。
故选 C。
14. “创新”学习小组对下面四幅图进行讨论,下列说法正确的是( )
A. 甲:把玻璃管倾斜,管内外水银面高度差变大
B. 乙:抽水机工作时,提起活塞,阀门B因外界大气压大于活塞下方气压而打开
C. 丙:火车铁轨下面铺放枕木,这是通过增大受力面积来减小压力
D. 丁:往B管中吹气,A管中的水面上升,是因为流体流速越大的位置压强越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.在托里拆利实验中,玻璃管内水银柱产生的压强等于外界大气压强,液体压强只与液体的密度、深度有关,外界大气压不变,所以能支持的水银柱竖直高度不变,玻璃管倾斜只是使水银柱的长度增加,但竖直高度不变,故A错误;
B.活塞式抽水机正在工作,提起活塞,当活塞向上移动时,A阀门关闭,活塞下圆筒内气压小于外界大气压,水在大气压的作用下冲开B阀门,流入圆筒,故B正确;
C.火车铁轨下面铺放枕木,这是通过增大受力面积来减小压强,故C错误;
D.往B管中吹气,A管中的水面上方空气流速变大,压强变小,杯中的水在大气压的作用下被压入A管中,使A管中的水面上升,故D错误。
故选B。
15. 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,容器中分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 容器对桌面的压力
B. 容器对桌面的压强
C. 液体对容器底部的压力
D. 液体对容器底部的压强
【答案】C
【解析】
【详解】AB.放在水平桌面上的容器对桌面的压力大小等于容器和液体的总重力,由于两个容器和两种液体的质量均相等,所以容器和液体的总重力相等,则容器对桌面的压力,根据,两容器的底面积相等,所以容器对桌面的压强,,故AB错误;
CD.由图知甲容器内液体的体积小于乙容器内液体的体积,而两种液体质量相等,根据可知两液体的密度,两容器中液体深度相等,根据可知,液体对容器底部的压强,两容器的底面积相等,根据,液体对容器底部的压力。故C正确,D错误。
故选C。
二、填空与作图题:本题共4小题,填空每空1分,作图3分,共13分。
16. 春节期间,小明和父母乘飞机去上海旅游。如图所示,这是飞机在空中飞行时的情景,飞机机翼上方的空气流速大,压强____________,机翼的上、下表面形成压力差,使飞机获得升力。飞机飞行高度越高,它周围的大气压强越____________。(均选填“大”或“小”)
【答案】 ①. 小 ②. 小
【解析】
【详解】根据流体压强与流速的关系:流体流速越大的位置,压强越小,故飞机机翼上方的空气流速大,压强小;大气压的大小与高度有关,高度越高,大气压强越小,故飞机飞行高度越高,它周围的大气压强越小。
17. 如图所示,“悟空”号全海深AUV是由我国某高校研制的无人无缆潜水器,具备在万米深海自主作业的能力。该潜水器完全浸入海水中后,其体积不变,下潜过程中所受的浮力____________,受到海水的压强____________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 不变 ②. 变大
【解析】
【详解】由阿基米德原理可知,物体在液体中所受的浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关,与其它因素都无关,当潜水器完全浸入海水中后,,下潜过程中由于潜水器体积不变,海水的密度也不变,所以潜水器受到的浮力不变;下潜过程中,潜水器在海水中的深度不断变大,由可知,潜水器受到海水的压强变大。
18. 我国的三峡大坝是当今世界上最大的水利枢纽之一,轮船过大坝要经过五级船闸。
(1)如图甲所示,坝体建成上窄下宽的形状,这主要是因为水的压强随深度的增加而____________。
(2)图甲中,此时坝体____________(选填“会”或“不会”)受到浮力的作用。
(3)如图乙所示,轮船经过多级船闸通过大坝,船闸是利用____________原理工作的。
(4)在如图乙所示的时刻,如果关闭闸门C和阀门A,打开阀门B,会使闸室的水位发生变化,直至和____________(选填“上游”或“下游”)的水位持平,关闭阀门B,打开闸门D,船驶出闸室。
【答案】(1)增大 (2)不会 (3)连通器
(4)下游
【解析】
【小问1详解】
略
【小问2详解】
大坝底部与河床紧密接触,水无法进入大坝底部与河床之间的空间,因此大坝下表面没有受到水向上的压力,上下表面不存在压力差,故此时坝体不会受到浮力的作用。
【小问3详解】
船闸的工作原理是连通器,其结构满足“上端开口、底部相连通”的特点,液体静止时各部分液面高度相平。
【小问4详解】
如果关闭上游闸门C和阀门A,打开阀门B,下游与闸室组成连通器,闸室水位会下降至与下游水位相平。
19. 2月18日,在2026年米兰冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中,中国选手夺得金牌。如图甲所示,这是运动员从赛道坡面滑下的情景。
(1)运动员脚踩宽大的滑雪板,是为了减小对雪地的____。
(2)运动员到达终点后不能立即停下,是由于运动员具有____。
(3)请在图乙中画出运动员在斜坡上下滑时,运动员对斜面的压力和运动员所受摩擦力的示意图。(图乙中正方形表示运动员)
【答案】(1)压强 (2)惯性
(3)
【解析】
【小问1详解】
滑雪板宽大的设计,是在压力不变的情况下,通过增大受力面积来减小对雪地的压强。
【小问2详解】
运动员到达终点前处于高速运动状态,到达终点时,由于惯性仍要保持原来的运动状态向前运动,无法立即停下。
【小问3详解】
斜面受到的压力垂直斜坡向下,作用点在斜坡上,用表示;运动员沿斜面下滑时,受到的摩擦力平行于斜面向上,作用点在运动员的重心A点,用表示摩擦力。
三、实验探究题:本题共4小题,共34分。
20. 同学们利用如图所示的装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)实验中每次都让同一小车从由木块和木板搭建的坡度不变的同一斜面的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的____;本实验中通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响,这种研究问题的方法叫____法。
(2)按照图甲、乙、丙所示的顺序实验时记录的内容如下表:
接触面材料
小车受阻力情况
小车在水平面上运动的距离
毛巾
大
23.2
棉布
较大
45.3
木板
小
97.5
同学们分析表中内容,得到的实验结论:在其他条件相同时,小车受到的阻力越____,运动的距离越远。进一步推理得出结论:不受阻力作用时,运动的小车将____。
(3)另一组同学用相同器材进行实验时发现,小车在粗糙程度不同的水平面上运动时每次都滑出水平面,无法探究出物体运动的距离。在器材不变的情况下,请你为他们改进一下实验,你的做法是____。
【答案】(1) ①. 速度 ②. 转换法
(2) ①. 小 ②. 做匀速直线运动
(3)降低小车从斜面滑下的高度
【解析】
【小问1详解】
小车滑行的距离与受到的阻力以及到达水平面时的速度等有关,探究阻力对运动的影响时,应控制小车到达水平面时的速度相同,所以让小车从同一斜面的同一高度静止滑下。
本实验将“阻力对运动的影响”转换为容易观察的“小车在水平面上运动的距离”来研究,这种方法叫做转换法。
【小问2详解】
由实验现象可知:阻力越小,小车运动距离越远,速度减小得越慢。由此推理可得:如果运动的小车不受阻力,速度将不会减小,会保持原来的运动状态,一直做匀速直线运动。
【小问3详解】
这个实验中,小车滑出水平面的核心原因是初速度过大,而初速度由小车释放的高度决定。降低释放高度,小车到达水平面的初速度减小,滑行距离就会缩短,就能顺利完成实验。
21. 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,实验小组所用的实验器材及装置如图所示。
(1)测滑动摩擦力的大小时,应该水平拉着木块做____运动,图甲中木块受到的滑动摩擦力大小为____N。
(2)对比图____两种实验情况,可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
(3)对比图乙、丙两种实验情况,可初步得到结论:在压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越____。
(4)按图甲进行实验时,如果增大拉动木块的速度,木块所受的滑动摩擦力将____(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)小明对实验装置进行了改进,如图丁所示,木板放在水平桌面上,木块叠放在木板上,细线一端连接木块,另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板,水平细线的拉力大小通过拉力传感器显示,待拉力传感器的示数稳定后读出其示数。
①实验过程中,__________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板。
②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小,你认为是否正确,并说明理由:______________。
(6)联想到雨天路滑,小华猜想:除了接触面材料外,接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在木板表面上洒水后再次实验,发现多次实验测出的摩擦力都比没洒水时要_______(选填“大”“小”或“相等”)。通过讨论和查阅资料知道:在木块和木板之间形成的一层水膜充当了润滑剂。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 1.2
(2)甲、乙 (3)大
(4)不变 (5) ①. 不需要 ②. 不正确,传感器的示数反应的是木块与木板间的滑动摩擦力大小
(6)小
【解析】
【小问1详解】
测滑动摩擦力的大小时,应该水平拉着木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;如图甲,测力计的分度值为0.2N,读数为1.2N,图甲中木块受到的滑动摩擦力大小为1.2N。
【小问2详解】
探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,需控制接触面的粗糙程度相同,改变压力的大小;甲乙两图接触面相同,接触面受到的压力不同,应对比图甲、乙两种实验情况。
【小问3详解】
图乙、丙两种实验中,接触面受到的压力相同,丙图接触面的粗糙程度较大,木块受到的摩擦力较大,可得到结论:在压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【小问4详解】
摩擦力的大小与物体运动的速度无关,按图甲进行实验时,如果增大拉动木块的速度,接触面和接触面受到的压力不变,木块所受的滑动摩擦力将不变。
【小问5详解】
①实验过程中,接触面和木块对接触面的压力不变,摩擦力的大小不变,摩擦力的大小与物体运动的速度无关,因此不需要匀速拉动木板。
②小明的观点不正确,拉力传感器受到绳子对传感器的拉力,大小等于绳子对木块的拉力,木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦力大小。
【小问6详解】
在木板表面上洒水后,在木块和木板之间形成的一层水膜充当了润滑剂,可以减小摩擦力,实验测出的摩擦力都比没洒水时要小。
22. 实验小组用如图所示的装置探究“液体压强与哪些因素有关”。
(1)如图甲所示,轻轻按压探头上的橡皮膜,U形管中液面变化明显,说明装置气密性较_______(选填“好”或“差”)。
(2)实验中通过观察U形管中两侧液面的___________来判断液体压强的大小。
(3)比较图乙A、B、C的实验现象,可以得出结论:在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强_________。比较图乙C与______的实验现象,可初步得出结论:在深度相同时,液体密度越大,液体的压强越大。
(4)若实验中小明同学发现图乙C、D中U形管两侧液面的高度差对比不够明显,为了使实验现象更加明显,可将U形管中的液体换成密度___________(选填“更大”或“更小”)的液体。
(5)在图乙C中,若压强计探头上的橡皮膜距离水面的高度为5cm,则此时水对橡皮膜产生的压强为___________。(,取)
(6)小红猜想液体压强的大小可能与容器大小有关,于是进行如图丙所示的实验:在大小不同的容器中装入深度相同的水,将探头分别放入容器底,观察U形管两侧液面,得出结论。此实验设计不合理的地方是_________________________________。
【答案】(1)好 (2)高度差
(3) ①. 都相等 ②. D
(4)更大 (5)500
(6)此实验中,虽然液体的深度、液体的密度都相同,但没有控制探头在水中的深度相同,故不能得出液体压强大小与容器大小有关的结论。
【解析】
【小问1详解】
U形管液面变化明显,说明装置不漏气,气密性较好。
【小问2详解】
液体压强大小不能直接观察得到,可以根据转换法,通过观察U形管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小。
【小问3详解】
A、B、C三图中,液体相同,探头的深度相同,探头的方向不同,但U形管两侧液面的高度差不变,故可得出结论:在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
探究液体密度与液体压强的关系时,应保持探头的深度不变,改变液体的密度,故应该比较图乙C与D,能得出相应结论。
【小问4详解】
由上题结论可知,在深度相同时,液体密度越大,液体的压强越大。要使U形管两侧液面的高度差对比更加明显,应选择密度更大的液体。
【小问5详解】
由题意知,橡皮膜距水面的高度为
由液体压强公式得,水对橡皮膜产生的压强为
【小问6详解】
略。
23. 小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区的过程中所受的浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如图甲所示的实验。
(1)实验前要观察弹簧测力计的零刻度线、___________和分度值;调零时,弹簧测力计应在___________(选填“竖直”或“水平”)方向上调零。
(2)如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个长方体物块,测出其所受的重力,将它缓慢浸入水中,记录物块悬停在各个位置时弹簧测力计的示数和物块下表面所处的深度,并将详细的实验数据记录在表格中。表格中所缺的数据为__________。
物块下表面所处的深度
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
弹簧测力计示数
4.6
4.2
3.8
3.4
3.0
2.6
2.2
2.2
2.2
2.2
物块所受的浮力
0
0.4
0.8
1.6
2.0
2.4
2.4
2.4
2.4
(3)请在图乙中画出物块所受的浮力大小与物块下表面所处深度之间的关系图像。
(4)分析图像可知:浸没前,增加,________;浸没后,增加,________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)分析上述实验,解释人从浅水区走向深水区时浮力会变大的原因:_________________。
(6)由图甲和表中数据可知,物块的底面积为_______________。(,取)
(7)为了继续探究浮力的大小与液体密度是否有关,他应该采取的操作是_________________________。
【答案】(1) ①. 测量范围 ②. 竖直
(2)1.2 (3)
(4) ①. 变大 ②. 不变
(5)液体密度不变,人排开水的体积随深度增加而增大,浮力变大
(6)
(7)控制物体排开液体的体积不变,将物体放入密度不同的液体中,测量浮力进行比较
【解析】
【小问1详解】
使用弹簧测力计前,需要观察零刻度线、测量范围和分度值;本实验中弹簧测力计沿竖直方向测量拉力,因此需要在竖直方向调零,消除弹簧自身重力的影响。
【小问2详解】
根据称重法测浮力,物体重力,对应拉力,计算得
【小问3详解】
根据实验数据:物体完全浸没前,浮力随深度增加而增大;完全浸没后,排开水的体积不变,浮力不再变化,因此图像为先倾斜上升、后水平延伸。
【小问4详解】
由图像规律可得:浸没前深度增加,浮力变大;浸没后深度增加,浮力不变。
【小问5详解】
人从浅水区走向深水区时,液体密度不变,人浸在水中的体积(排开水的体积)随深度增加逐渐变大,因此浮力逐渐变大。
【小问6详解】
块完全浸没后浮力,根据阿基米德原理,得物块体积为
由表格可知物块高度,由得底面积为
【小问7详解】
探究浮力与液体密度的关系,需要用控制变量法:保持排开液体的体积不变,改变液体密度,测量浮力后比较得出结论。
四、综合解答题:本题共3小题,共23分。
24. 压路机是一种利用碾轮的碾压作用将土壤、路基垫层和路面铺砌层压实的工程机械,广泛用于筑路、筑堤和筑坝等工程。如图所示,某型号压路机的质量为12000kg。(取)
(1)求该压路机受到的重力;
(2)该压路机在沥青路面碾压时,对水平路面的压强为,求压路机与路面的接触面积。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
压路机受到的重力
【小问2详解】
压路机在水平路面上,对路面的压力等于自身重力,即
压路机与路面的接触面积
25. 如图所示,放在水平桌面上的薄壁容器内装有质量为的水,若水深,容器底面积,容器所受的重力为。(取,)求:
(1)距离容器底的高度为的处受到水的压强。
(2)水对容器底的压力。
(3)桌面对容器的支持力。
(4)容器对桌面的压强。
【答案】(1) (2)10N (3)18N
(4)
【解析】
【小问1详解】
距容器底6cm的A处水的压强
【小问2详解】
水对容器底的压强
水对容器底的压力
【小问3详解】
水的重力
容器和水的总重力
容器静止在桌面上,受力平衡,桌面对容器的支持力等于总重力
【小问4详解】
容器对桌面的压力等于总重力,压强
26. 今年为农历丙午马年,小乐在景区游玩时体验了骑马项目,如图甲所示。返程前购买了一个实心马形挂件(不吸水)。学习浮力知识后,他用电子测力计竖直悬挂该挂件,使挂件底部与水面即将接触时保持静止,如图乙所示。随后将挂件匀速竖直向下放入水中,直至完全浸入并继续匀速下降(挂件始终竖直且未接触容器底部)。实验过程中,测力计的示数随挂件浸入水中的深度变化的图像如图丙所示。取,。
(1)小乐骑上马后,马从站立到行走的过程中,对水平地面的压强_____________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)马形挂件所受的重力为__________,挂件浸没在水中时受到的浮力为__________。
(3)求该挂件的密度。
(4)若利用上述器材与已测数据测定某未知液体的密度,请写出还需要进行的最简单操作。
【答案】(1)变大 (2) ①. 1 ②. 0.4
(3)
(4)将挂件浸没在未知液体中,记录下此时测力计的示数,计算未知液体的密度方法与小问3的方法类似。
【解析】
【分析】利用压强公式判断;结合图像根据称重法得到答案;利用称重法以及求解;利用二次称重求解。
【小问1详解】
马从站立到行走的过程中,对地面的压力不变,接触面积减小,由压强公式知,马在此过程中对水平地面的压强变大。
【小问2详解】
由题意知,挂件底部与水面即将接触时保持静止,此时测力计的示数为马形挂件的重力,即当时,。
当挂件完全浸没在水中后,继续匀速下降,故挂件在竖直方向上受力平衡,即,且所受浮力不会随着下降深度的变化而变化,由图丙可知,当后,测力计的示数没有变化,故挂件浸没在水中时受到的浮力为。
【小问3详解】
设挂件的体积为,密度为,则挂件的重力为
挂件浸没在水中时,测力计的示数与重力的关系为
挂件受到的浮力为
因为挂件浸没在水中排开的体积等于挂件自身的体积,即
由阿基米德原理可得,挂件受到的浮力为
故该挂件的密度为
【小问4详解】
利用上述器材和测得的数据根据公式得到挂件浸没时排开水的体积(即挂件的体积),接下来用测力计拉着挂件浸没在未知液体中,记录下此时测力计的示数,根据称重法得到此时的浮力,在根据得到未知液体的密度。
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