精品解析:福建省泉州市南安实验中学2025-2026学年八年级下学期期中物理试题
2026-05-07
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内容正文:
2026年春季期中考试八年级物理科试卷
考试时间:90分钟 满分:100分
本卷中g=10N/kg
一、选择题:本大题14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 为了纪念在物理学中作出杰出贡献的科学家,有时会用他们的名字作为物理量的单位。以下科学家的名字中,作为压强的单位的是( )
A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 伽利略 D. 安培
2. 如图所示,物体可以保持平衡状态的是( )
A. B. C. D.
3. 2024年11月4日1时24分,神舟十八号载人飞船返回舱安全着陆。如果返回舱在下落过程中受到的所有外力同时消失,返回舱将( )
A. 竖直向下做匀速直线运动 B. 静止
C. 加速竖直下落 D. 沿原方向做匀速直线运动
4. 如图所示下列情景中,没有受到浮力的物体是( )
A. 探出水的海豚 B. 水中的桥墩
C. 水底的石头 D. 空中的氦气球
5. 如图所示,《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。下列实例中可以增大压强的是( )
A. 木桶的底做得很大 B. 石碾子的质量很大
C. 砖坯堆放在宽木板上 D. 扁担做得比较宽
6. 如图所示情景中,能说明大气压强存在的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图是2026年春晚机器人武术表演情境图,机器人站在舞台上静止时,以下属于平衡力的是( )
A. 机器人受到的重力和机器人对舞台的压力
B. 机器人受到的重力和舞台对机器人的支持力
C. 机器人对舞台的压力和舞台对机器人的支持力
D. 机器人受到的重力和舞台对机器人的摩擦力
8. 如图所示,用弹簧测力计拉着一个重为4N的物体浸没在液体中,则物体受到的浮力是( )
A. 6.8N B. C. 2.8N D. 0N
9. 连通器在生活中用途广泛,以下不属于连通器的是( )
A. 茶壶 B. 船闸
C. 活塞式抽水机 D. 下水道存水管
10. 如图所示,玻璃管竖直放置时,管内外水银面的高度差为760mm,下列做法中会影响到实验测量结果的是( )
A. 换用更粗的玻璃管重新实验
B. 将玻璃管倾斜放置
C. 实验时玻璃管内水银未装满就堵住管口倒置在水银槽中
D. 将玻璃管向上提(管口仍在水银槽中)
11. 如图所示,当战斗机从辽宁号航空母舰上起飞后,下列说法正确的是( )
A. 舰体略上浮,受到的浮力不变
B. 舰体略上浮,受到的浮力变小
C. 舰体略下沉,受到的浮力变小
D. 舰体略下沉,受到的浮力变大
12. 如图,将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒过来放置,两次放置时,水对容器底的压强分别为pA和pB,容器对桌面的压力分别为FA和FB,则( )
A. pA>pB FA>FB B. pA<pB FA<FB
C. pA<pB FA=FB D. pA<pB FA>FB
13. “北国风光,千里冰封,万里雪飘。”出自毛泽东的《沁园春·雪》。若某片雪花的重力为G、所受阻力为f,则这片雪花仅在这两个力的作用下从空中竖直加速飘落的过程中,它所受合力的大小和方向为( )
A. 大小:;方向:竖直向上 B. 大小:;方向:竖直向上
C. 大小:;方向:竖直向下 D. 大小:;方向:竖直向下
14. 如图所示,三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水,将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法错误的是( )
A. 图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N
B. 图丙和图乙中容器底受到液体的压力之差等于0.1N
C. 图丙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
D. 圆柱体的密度是3.0×103kg/m3
二、填空题:本大题6小题,每小题2分,共12分。
15. 3月9日,中国女足在2026年女足亚洲杯小组赛中以2∶1击败朝鲜队,取得三连胜。如图是比赛时的场景,运动员用脚踢球,球飞出去,说明力可以改变物体的______;踢出去的足球在空中继续运动,这是因为足球具有______。
16. 拔火罐疗法在中国有着悠久的历史。拔火罐时,大夫先用点燃的酒精球加热小罐内的空气,随后将火罐开口迅速按到人体皮肤上,自然降温后,火罐紧紧吸附在人体皮肤上,这说明了_______的存在;其原理是利用罐内外的______(选填“温度差”或“气压差”)使罐吸附在人体皮肤上。
17. 某航空母舰在某次巡航时排开海水的质量为,它受到的浮力是_________N;当战斗机从该航空母舰上起飞后,舰体所受浮力将会________。()
18. 如图所示,装修时,工人取两端开口的透明塑料软管灌满水。将它两端靠在墙面的不同地方,利用静止的水面记下两个等高标记、。这根软管相当于一个___________;若处距离水平地面,则地面上的水管C处受到水的压强约为___________。(水的密度为)
19. 如图所示,重为30N的物体用细线系着浸没在水中,上表面受到水向下的压力为16N,下表面受到水向上的压力为25N,则物体受到的浮力大小为_________N,此时细线对物体的拉力为_________N。
20. 将一个物体放在水平地面上,并对物体施加水平向左的拉力F,如图(a)所示,拉力F与时间t的关系如图(b)所示,物体的运动速度v与时间t的关系如图(c)所示。根据图像信息可知:在2~4秒内物体所受的摩擦力为__________N,在第5秒时,物体受到的合力为__________N。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 如图所示,斜面上有一物体M,它受到的重力为60N,它对斜面的压力为40N,请在图中画出这两个力的示意图。
22. 如图所示的容器静置于水平桌面上,一个密度均匀的小球在该容器中静止漂浮,请画出小球的受力示意图。
四、简答题:本大题1小题,共4分。
23. 公交车上的乘客都站稳、坐好了。如图所示,当匀速行进中的车运动状态突然发生改变时,乘客都向东倾。
(1)产生此现象的原因是车突然加速运动还是刹车导致的?
(2)请你对发生的现象进行解释。
五、实验探究题:本大题5小题,共30分。
24. 小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
(1)实验中每次均让同一辆小车从同一斜面顶端由静止自由下滑,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_________;
(4)通过实验探究后,对牛顿第一定律的知识有了更深一层的理解,力不是维持物体运动状态的原因,而是_________物体运动状态的原因。
25. 利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的影响因素,如图甲、乙、丙所示:
(1)图甲乙丙中压力的作用效果是通过观察______________来比较压力作用效果,这种物理研究方法叫_________;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,______________,压力的作用效果越明显,通过比较图__________,说明压力ー定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p____________p'(填“>”“<”或“=”);
(4)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是_____________________________________________。
26. 在探究性学习活动中,某兴趣小组利用如下装置对“液体内部压强的特点”进行了一系列探究。
(1)实验前用手指按压橡皮膜时,发现U形管液面升降不灵活,接下来的操作最便捷的是_________(选填字母);调整好后的U形管_________(选填“是”或“不是”)一个连通器;
A.捏开橡皮膜,使其与探头间有空隙
B.拧开橡皮管重新安装
C.摇晃U形管
(2)比较图乙和图丙后小组同学认为:在同种液体内部,深度_________,液体内部的压强越大;通过比较_________两图,说明深度相同时,液体密度越大,液体内部的压强越大;
(3)保持图丁中探头的位置不变,并将一杯相同浓度的盐水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差将会_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)如图是测量大气压强的实验装置,玻璃管长约1米,槽内装有水银;
①将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)760mm;
②将此装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变_________。
27. 某实验小组“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验过程如图所示:
(1)分析甲、丙、丁实验可得:浮力大小跟物体浸没在液体中的深度_________关。
(2)分析甲、乙、丙实验可得:当液体密度相同时,物体_________越大,浮力越大。
(3)实验小组又选用其它液体进一步探究,发现物体浸没在该液体中时,弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同,说明浮力的大小还与_________有关。
(4)实验小组在实验过程中发现:当物体受到的浮力越大时,排开的水就越多,物体所受浮力大小与其排开水的重力大小有什么关系?于是他们补测了丁中排开水和小桶的总重力以及空小桶(已擦干)的重力,如图戊、己所示。
①丁中物体所受浮力F浮=_______N;由戊、己两图可得物体排开水的重力G排=________N。
②由此可初步得到实验结论:浸在液体中的物体受到的浮力F浮______G排。
28. “制作简易密度计”的跨学科实践活动,用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计,称得其总质量为10g。
(1)制作时,先把吸管两端剪平,用石蜡把端口密封,将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低重心,使其在液体中处于竖直_________状态,该自制密度计漂浮时受到的浮力为_________N。
(2)将自制密度计分别放入水中和密度分别为1.1g/cm3、1.2g/cm3的食盐水中,待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C(如图甲),刻度A处应标示的密度值为_________g/cm3。在标记刻度过程中,发现相邻两刻度线之间的距离较小,为提高测量精度,在保证密度计总质量不变的前提下,他想了如下改进方案,其中可行的是_________。
A.换更大的容器盛放液体
B.换横截面更细的吸管制作密度计
C.换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计
(3)将制作好的简易密度计置于水中(如图乙),量出水面至封口端的距离为H,此时密度计受到的浮力为F1;再将同一密度计置于盐水中(如图丙),量出盐水液面至封口端的距离为h,此时密度计受到的浮力为F2,则F1_________(选填“<”“=”或“>”)F2。忽略细铜丝的体积,盐水的密度ρ盐水=________(用ρ水、H、h表示)。(写出必要的文字说明、表达式及结果)
六、计算题:本大题3小题,共22分。
29. 如图为某品牌可骑行的电动行李箱,其质量为10kg,质量为50kg的小红坐在行李箱上,以3m/s的速度沿水平方向匀速直线骑行20s,骑行时所受阻力为人和箱子总重的0.03倍。求:
(1)小红在20s内骑行的路程;
(2)小红和箱子的总重力;
(3)电动行李箱的牵引力的大小。
30. 如图所示,铁桶的重力为 20N,桶的底面积为1×10-2m2,往桶里倒入25N 的水,水的深度为 0.15m,平放在面积为1m2的水平台面上。求:
(1)桶对桌面的压力和压强;
(2)水对桶底的压力和压强。
31. 科创小组设计了水库自动泄洪控制装置,将其制成顶部开有小孔的模型。如图所示,其中A为压力传感器,B是密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时,B与模型底面刚好接触且压力为零,恰好处于漂浮状态。当水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积 ,高,,g取10N/kg。求:
(1)当模型内水深时,水对模型底部的压强;
(2)圆柱体B的重力;
(3)触发报警装置时,压力传感器A下表面到水面的距离。
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2026年春季期中考试八年级物理科试卷
考试时间:90分钟 满分:100分
本卷中g=10N/kg
一、选择题:本大题14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 为了纪念在物理学中作出杰出贡献的科学家,有时会用他们的名字作为物理量的单位。以下科学家的名字中,作为压强的单位的是( )
A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 伽利略 D. 安培
【答案】B
【解析】
【详解】A.牛顿是力的单位,故A不符合题意;
B.帕斯卡是压强的单位,故B符合题意;
C.物理学中没有以伽利略命名的常用物理量单位,故C不符合题意;
D.安培是电流的单位,故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示,物体可以保持平衡状态的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】物体受平衡力作用时,保持平衡状态;二力平衡条件是两个力的大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上。
A.两力不在同一个物体上,故A不符合题意;
B.两力没有作用在同一条直线上,故B不符合题意;
C.两个力的大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上,故C符合题意;
D.两力大小不同,故D不符合题意。
故选C。
3. 2024年11月4日1时24分,神舟十八号载人飞船返回舱安全着陆。如果返回舱在下落过程中受到的所有外力同时消失,返回舱将( )
A. 竖直向下做匀速直线运动 B. 静止
C. 加速竖直下落 D. 沿原方向做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】由牛顿第一定律可知,如果返回舱在下落过程中受到的所有外力同时消失,返回舱将保持外力消失前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。
4. 如图所示下列情景中,没有受到浮力的物体是( )
A. 探出水的海豚 B. 水中的桥墩
C. 水底的石头 D. 空中的氦气球
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.探出水面的海豚、水底的石头和空中的氦气球都浸在液体或气体中,因为液体或气体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,它们均受到浮力作用,故ACD不符合题意
B.水中的桥墩由于底面埋在淤泥下,不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,根据浮力产生的原因可知桥墩不受浮力作用,故B符合题意。
故选B。
5. 如图所示,《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。下列实例中可以增大压强的是( )
A. 木桶的底做得很大 B. 石碾子的质量很大
C. 砖坯堆放在宽木板上 D. 扁担做得比较宽
【答案】B
【解析】
【详解】A.木桶的底做得很大,是通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.石碾子的质量很大,是通过增大压力来增大压强,故B符合题意;
C.砖坯堆放在宽木板上,是通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.扁担做得比较宽,是通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选B。
6. 如图所示情景中,能说明大气压强存在的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.此图是压强计,通过U形管内液面的高度差反映液体压强的大小,故A不符合题意;
B.纸片托水,纸片在水的重力的作用下也没有掉落,说明纸片受到大气压的作用,故B符合题意;
C.此图是想要探究压力作用效果与受力面积大小的关系,但铅笔自身重力会影响实验结果。故C不符合题意;
D.此图研究的是流体压强与流速的关系,向两张纸中间吹气,会使两纸靠拢,可得流体中,流速越大的位置压强越小。 故D不符合题意。
故选B。
7. 如图是2026年春晚机器人武术表演情境图,机器人站在舞台上静止时,以下属于平衡力的是( )
A. 机器人受到的重力和机器人对舞台的压力
B. 机器人受到的重力和舞台对机器人的支持力
C. 机器人对舞台的压力和舞台对机器人的支持力
D. 机器人受到的重力和舞台对机器人的摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】A.机器人受到的重力作用在机器人上,机器人对舞台的压力作用在舞台上,两个力作用在不同的物体上,不是平衡力,故A不符合题意;
B.机器人受到的重力和舞台对机器人的支持力,都作用在机器人上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,满足平衡力的条件,故B符合题意;
C.机器人对舞台的压力和舞台对机器人的支持力,作用在不同物体上,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.机器人静止在水平舞台上,水平方向没有相对运动或相对运动趋势,不受摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示,用弹簧测力计拉着一个重为4N的物体浸没在液体中,则物体受到的浮力是( )
A. 6.8N B. C. 2.8N D. 0N
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,物体浸没在液体中,测力计的示数为2.8N,根据称重法可知,物体受到的浮力为F浮=G-F示=4N-2.8N=1.2N
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9. 连通器在生活中用途广泛,以下不属于连通器的是( )
A. 茶壶 B. 船闸
C. 活塞式抽水机 D. 下水道存水管
【答案】C
【解析】
【详解】A.茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的,构成了连通器,故A不符合题意;
B.船闸的上游与闸室下面通过阀门相通,当下游阀门关闭,上游阀门打开,上游与闸室内的水位逐渐相平,打开上游闸门,船就可以进入闸室;同理,船再进入下游,就通过了船闸,所以船通过船闸使用了两次连通器,故B不符合题意;
C.活塞式抽水机,是利用了大气压的原理,未用连通器,故C符合题意;
D.下水道存水管,下端相通,上端开口,是连通器的应用,故D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示,玻璃管竖直放置时,管内外水银面的高度差为760mm,下列做法中会影响到实验测量结果的是( )
A. 换用更粗的玻璃管重新实验
B. 将玻璃管倾斜放置
C. 实验时玻璃管内水银未装满就堵住管口倒置在水银槽中
D. 将玻璃管向上提(管口仍在水银槽中)
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.做托里拆利实验时,把玻璃管稍微向上提一提(管口仍在水银槽中)、将玻璃管稍为倾斜一点、换用一个更粗的玻璃管,这三个方法既不能改变大气压的大小,又不能改变水银柱的压强,则都不能使管内外液面高度差发生改变,故ABD不符合题意;
C.实验时玻璃管内水银未装满就堵住管口倒置在水银槽中,会造成少量空气进入玻璃管内部上端,倒置后水银柱上方有气体压强,会使测量的结果偏小,故C符合题意。
故选C。
11. 如图所示,当战斗机从辽宁号航空母舰上起飞后,下列说法正确的是( )
A. 舰体略上浮,受到的浮力不变
B. 舰体略上浮,受到的浮力变小
C. 舰体略下沉,受到的浮力变小
D. 舰体略下沉,受到的浮力变大
【答案】B
【解析】
【详解】航母始终处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,当战斗机从航母上起飞后,航母重力变小,所以航母受到的浮力变小,根据可知舰体排开海水的体积变小,舰体略上浮。故B正确,ACD错误。
故选B。
12. 如图,将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒过来放置,两次放置时,水对容器底的压强分别为pA和pB,容器对桌面的压力分别为FA和FB,则( )
A. pA>pB FA>FB B. pA<pB FA<FB
C. pA<pB FA=FB D. pA<pB FA>FB
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,倒放时瓶中水的深度较大,根据可知,倒放时水对瓶盖的压强较大,即pA>pB。
因为是同一个未装满水且密闭的矿泉水瓶,瓶底和瓶盖对桌面的压力等于水和矿泉水瓶的重力。所以,。
故选C。
13. “北国风光,千里冰封,万里雪飘。”出自毛泽东的《沁园春·雪》。若某片雪花的重力为G、所受阻力为f,则这片雪花仅在这两个力的作用下从空中竖直加速飘落的过程中,它所受合力的大小和方向为( )
A. 大小:;方向:竖直向上 B. 大小:;方向:竖直向上
C. 大小:;方向:竖直向下 D. 大小:;方向:竖直向下
【答案】D
【解析】
【详解】重为G的雪花从空中加速飘落的过程中,雪花受到的阻力方向向上,重力方向竖直向下,两者方向相反,因雪花加速下落,重力大于阻力,故合力大小
合力方向竖直向下,故D正确,ABC错误。
故选D。
14. 如图所示,三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水,将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法错误的是( )
A. 图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N
B. 图丙和图乙中容器底受到液体的压力之差等于0.1N
C. 图丙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
D. 圆柱体的密度是3.0×103kg/m3
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中,还没有浸没,甲上表面的压力为0,故图甲下表面的压力为
图乙中,物体浸没,则
图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差
在图乙中,上表面的压力大于0,故图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N,故A正确,A不符合题意;
B.丙图中,物体所受的浮力为
乙图中,物体所受的浮力大小为
图丙中物体上表面的压力为
同理,图乙中物体上表面的压力为
和图乙中容器底上表面受到的压力之差
由于未知,故图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差未知,故B错误,B符合题意;
C.圆柱体在乙和甲中都浸没,排开液体体积相同,且与圆柱体体积相同。在图乙中,圆柱体所受的浮力为1N,则圆柱体的体积为
图丙中,圆柱体所受的浮力为1.1N,则盐水的密度是
故C正确,C不符合题意;
D.圆柱体的质量为
圆柱体的密度是
故D正确,D不符合题意。
故选B。
二、填空题:本大题6小题,每小题2分,共12分。
15. 3月9日,中国女足在2026年女足亚洲杯小组赛中以2∶1击败朝鲜队,取得三连胜。如图是比赛时的场景,运动员用脚踢球,球飞出去,说明力可以改变物体的______;踢出去的足球在空中继续运动,这是因为足球具有______。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 惯性
【解析】
【详解】[1]力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态(包括速度大小和运动方向)。运动员用脚踢球,球由静止变为运动,足球的运动状态发生了改变,因此说明力可以改变物体的运动状态。
[2]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性。踢出去的足球,虽然不再受到脚的作用力,但由于具有惯性,会保持原来的运动状态,继续在空中向前运动。
16. 拔火罐疗法在中国有着悠久的历史。拔火罐时,大夫先用点燃的酒精球加热小罐内的空气,随后将火罐开口迅速按到人体皮肤上,自然降温后,火罐紧紧吸附在人体皮肤上,这说明了_______的存在;其原理是利用罐内外的______(选填“温度差”或“气压差”)使罐吸附在人体皮肤上。
【答案】 ①. 大气压 ②. 气压差
【解析】
【详解】[1][2]火罐里气体被加热按到人体皮肤上时罐内气压与外界气压相等,后随着温度的降低罐内气压减小,同时火罐受到外界的大气压强,压强差产生的气压差使火罐紧紧吸附在人体皮肤上,说明了大气压的存在。
17. 某航空母舰在某次巡航时排开海水的质量为,它受到的浮力是_________N;当战斗机从该航空母舰上起飞后,舰体所受浮力将会________。()
【答案】 ①. ②. 变小
【解析】
【详解】浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体的重力,
航空母舰漂浮在海面,根据漂浮条件,舰体所受浮力等于自身总重力,当战斗机起飞后,舰体的总重力减小,因此舰体所受浮力将会变小。
18. 如图所示,装修时,工人取两端开口的透明塑料软管灌满水。将它两端靠在墙面的不同地方,利用静止的水面记下两个等高标记、。这根软管相当于一个___________;若处距离水平地面,则地面上的水管C处受到水的压强约为___________。(水的密度为)
【答案】 ①. 连通器 ②.
【解析】
【详解】[1]两端开口、底部连通的软管属于连通器,连通器中静止的同种液体液面高度相同。
[2]根据液体压强公式,水的密度,,深度,则地面上的水管C处受到水的压强
19. 如图所示,重为30N的物体用细线系着浸没在水中,上表面受到水向下的压力为16N,下表面受到水向上的压力为25N,则物体受到的浮力大小为_________N,此时细线对物体的拉力为_________N。
【答案】 ①. 9 ②. 21
【解析】
【详解】[1]由压力差法可知物体受到的浮力
[2]物体在水中受到重力、拉力和浮力,物体受到的力是平衡力,由力的平衡得到此时细线对物体的拉力为
20. 将一个物体放在水平地面上,并对物体施加水平向左的拉力F,如图(a)所示,拉力F与时间t的关系如图(b)所示,物体的运动速度v与时间t的关系如图(c)所示。根据图像信息可知:在2~4秒内物体所受的摩擦力为__________N,在第5秒时,物体受到的合力为__________N。
【答案】 ①. 5 ②. 0
【解析】
【详解】由图(c)可知,物体在0~2s处于静止状态,在2~4s处于加速运动状态,在4~6s处于匀速直线运动状态,物体处于静止或匀速直线运动状态时是平衡状态,所以物体在2~4 s时间段内处于非平衡状态;由图(b)知, 0~2s内,拉力大小为2 N;由图(c)可知,物体在0~2s内物体处于静止状态,拉力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为2N;由图(c)知,4~6s内,物体做匀速直线运动,结合图(b)和二力平衡条件可知,此时物体受到的摩擦力
在第5秒时,物体受到的合力为0N。在2~4s内,虽然物体做加速运动,但物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力不变,仍为5N。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 如图所示,斜面上有一物体M,它受到的重力为60N,它对斜面的压力为40N,请在图中画出这两个力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体M受到的重力竖直向下,作用点在物体M的重心,画一竖直向下的线段,标出箭头,记为G=60N;物体M对斜面的压力垂直于斜面向下,作用点在接触面的中心,画一垂直斜面向下的线段,标出箭头,记为F=40N,如图所示:
22. 如图所示的容器静置于水平桌面上,一个密度均匀的小球在该容器中静止漂浮,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,小球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,根据物体的浮沉条件可知,浮力等于重力,小球的受力示意图,如图所示:
四、简答题:本大题1小题,共4分。
23. 公交车上的乘客都站稳、坐好了。如图所示,当匀速行进中的车运动状态突然发生改变时,乘客都向东倾。
(1)产生此现象的原因是车突然加速运动还是刹车导致的?
(2)请你对发生的现象进行解释。
【答案】(1)产生此现象的原因是突然刹车导致的
(2)原来乘客随车一起向东匀速运动,当车突然刹车时,乘客的下身受到摩擦力的作用运动状态改变,所以随车一起减速运动,而上身由于惯性保持原来的速度继续向前运动,所以上身向前倾倒
【解析】
【小问1详解】
产生此现象的原因是刹车导致的。
【小问2详解】
见答案
五、实验探究题:本大题5小题,共30分。
24. 小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
(1)实验中每次均让同一辆小车从同一斜面顶端由静止自由下滑,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_________;
(4)通过实验探究后,对牛顿第一定律的知识有了更深一层的理解,力不是维持物体运动状态的原因,而是_________物体运动状态的原因。
【答案】(1)速度 (2) ①. 小 ②. 长
(3)匀速直线运动 (4)改变
【解析】
【小问1详解】
本实验用控制变量法,让同一小车从同一斜面同一高度由静止下滑,目的是保证小车到达水平面开始滑行时,初始速度相同。
【小问2详解】
接触面粗糙程度越小(越光滑),小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,因此滑行距离更远,停下来需要的时间更长。
【小问3详解】
根据实验趋势推理:如果小车滑行时阻力为零,小车的速度不会减小,会一直保持匀速运动,因此将做匀速直线运动。
【小问4详解】
根据实验结论可以得到:物体运动不需要力来维持,力是改变物体的运动状态的原因。
25. 利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的影响因素,如图甲、乙、丙所示:
(1)图甲乙丙中压力的作用效果是通过观察______________来比较压力作用效果,这种物理研究方法叫_________;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,______________,压力的作用效果越明显,通过比较图__________,说明压力ー定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p____________p'(填“>”“<”或“=”);
(4)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是_____________________________________________。
【答案】 ①. 海绵的凹陷程度 ②. 转换法 ③. 压力越大 ④. 乙丙 ⑤. = ⑥. 没有控制压力大小相同
【解析】
【详解】(1)[1][2]图甲乙丙中是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的;物理学中把不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)[3]甲、乙图中,小方桌和海绵的接触面积相同,但乙图中的小方桌对海绵的压力大,通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
[4]通过比较图乙和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[5]比较图丙和图丁,小方桌对海绵和木板的压力大小相等,且海绵和木板的受力面积也相等,根据压强的公式可知,图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'大小相等。
(4)[6]要探究压力作用效果和受力面积的关系,需保证压力的大小相等。但大小不同的砖块对海绵产生的压力大小不等,所以在没有控制压力大小相等的情况下,是不能由此得到结论的。
26. 在探究性学习活动中,某兴趣小组利用如下装置对“液体内部压强的特点”进行了一系列探究。
(1)实验前用手指按压橡皮膜时,发现U形管液面升降不灵活,接下来的操作最便捷的是_________(选填字母);调整好后的U形管_________(选填“是”或“不是”)一个连通器;
A.捏开橡皮膜,使其与探头间有空隙
B.拧开橡皮管重新安装
C.摇晃U形管
(2)比较图乙和图丙后小组同学认为:在同种液体内部,深度_________,液体内部的压强越大;通过比较_________两图,说明深度相同时,液体密度越大,液体内部的压强越大;
(3)保持图丁中探头的位置不变,并将一杯相同浓度的盐水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差将会_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)如图是测量大气压强的实验装置,玻璃管长约1米,槽内装有水银;
①将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)760mm;
②将此装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变_________。
【答案】(1) ①. B ②. 不是
(2) ①. 越深 ②. 丙、丁
(3)变大 (4) ①. 等于 ②. 小
【解析】
【小问1详解】
按压橡皮膜时U形管液面升降不灵活,最可能是装置漏气,最便捷的操作是拧开橡皮管重新安装。故选B;
连通器的定义是“上端开口、下端连通的容器”,而调整好的U形管一端与探头相连是封闭的,所以不是连通器。
【小问2详解】
乙、丙中液体相同、探头方向相同,丙的深度更深,U形管两侧液面高度差更大,说明:在同种液体内部,深度越深,液体内部的压强越大;
要探究“深度相同时,液体密度越大,压强越大”,需要控制深度相同、改变液体密度,故选丙、丁两图。
【小问3详解】
向烧杯中倒入相同浓度的盐水后,液体密度不变,但液面上升,探头的深度变大。根据可知,ρ不变、h变大,探头处受到的压强变大,因此U形管两侧的液面高度差将会变大。
【小问4详解】
托里拆利实验中,水银柱的高度差由外界大气压决定,和玻璃管的倾斜程度无关。倾斜时,玻璃管内水银柱的长度会变长,但竖直高度差不变,仍等于大气压对应的760mm;
大气压随高度的增加而减小,山顶的气压比山脚低。外界大气压变小,支撑的水银柱高度会降低,所以管内外水银面高度差会变小。
27. 某实验小组“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验过程如图所示:
(1)分析甲、丙、丁实验可得:浮力大小跟物体浸没在液体中的深度_________关。
(2)分析甲、乙、丙实验可得:当液体密度相同时,物体_________越大,浮力越大。
(3)实验小组又选用其它液体进一步探究,发现物体浸没在该液体中时,弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同,说明浮力的大小还与_________有关。
(4)实验小组在实验过程中发现:当物体受到的浮力越大时,排开的水就越多,物体所受浮力大小与其排开水的重力大小有什么关系?于是他们补测了丁中排开水和小桶的总重力以及空小桶(已擦干)的重力,如图戊、己所示。
①丁中物体所受浮力F浮=_______N;由戊、己两图可得物体排开水的重力G排=________N。
②由此可初步得到实验结论:浸在液体中的物体受到的浮力F浮______G排。
【答案】(1)无 (2)排开液体体积
(3)液体密度 (4) ①. 1.4 ②. 1.4 ③. =##等于
【解析】
【小问1详解】
甲、丙、丁实验中,液体密度、物体排开液体的体积都相同,只有物体浸没的深度不同,弹簧测力计示数相同(浮力相同),因此可得浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
【小问2详解】
甲、乙、丙实验中,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,排开体积越大,弹簧测力计拉力越小,浮力越大,因此可得:液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
【小问3详解】
物体浸没在不同液体中时,排开液体的体积相同,液体密度不同,浮力不同,说明浮力的大小还与液体密度有关。
【小问4详解】
根据称重法,物体重力,丁中拉力,浮力
排开水的重力等于总重力减空桶重力:
对比和的大小,可得结论:浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体的重力。
28. “制作简易密度计”的跨学科实践活动,用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计,称得其总质量为10g。
(1)制作时,先把吸管两端剪平,用石蜡把端口密封,将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低重心,使其在液体中处于竖直_________状态,该自制密度计漂浮时受到的浮力为_________N。
(2)将自制密度计分别放入水中和密度分别为1.1g/cm3、1.2g/cm3的食盐水中,待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C(如图甲),刻度A处应标示的密度值为_________g/cm3。在标记刻度过程中,发现相邻两刻度线之间的距离较小,为提高测量精度,在保证密度计总质量不变的前提下,他想了如下改进方案,其中可行的是_________。
A.换更大的容器盛放液体
B.换横截面更细的吸管制作密度计
C.换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计
(3)将制作好的简易密度计置于水中(如图乙),量出水面至封口端的距离为H,此时密度计受到的浮力为F1;再将同一密度计置于盐水中(如图丙),量出盐水液面至封口端的距离为h,此时密度计受到的浮力为F2,则F1_________(选填“<”“=”或“>”)F2。忽略细铜丝的体积,盐水的密度ρ盐水=________(用ρ水、H、h表示)。(写出必要的文字说明、表达式及结果)
【答案】(1) ①. 漂浮 ②. 0.1
(2) ①. 1 ②. B
(3) ①. = ②. 同一密度计在水和盐水中都漂浮,浮力都等于自身重力,因此。 设吸管横截面积为,在水中时,,在盐水中时,,则,故。
【解析】
【小问1详解】
将铜丝绕在吸管下端降低重心,目的是让密度计在液体中保持竖直漂浮状态; 密度计漂浮时浮力等于总重力,总质量
因此浮力为
【小问2详解】
密度计漂浮时浮力始终等于自身重力,即,可得液体密度越小,排开体积越大,密度计浸入越深,刻度越靠上。A在最上端,对应密度最小,因此是水的密度。
要增大相邻刻度线的间距,由得,总质量不变时,不变,横截面积越小,越大,间距越大。换更大容器改变不了浸入深度,不可行;换横截面更细的吸管,即更小,可增大间距,可行;横截面不变时,间距不变,不可行,因此选B。
【小问3详解】
略
六、计算题:本大题3小题,共22分。
29. 如图为某品牌可骑行的电动行李箱,其质量为10kg,质量为50kg的小红坐在行李箱上,以3m/s的速度沿水平方向匀速直线骑行20s,骑行时所受阻力为人和箱子总重的0.03倍。求:
(1)小红在20s内骑行的路程;
(2)小红和箱子的总重力;
(3)电动行李箱的牵引力的大小。
【答案】(1)60m (2)600N
(3)18N
【解析】
【小问1详解】
根据可知,小红在20s内骑行的路程
【小问2详解】
小红和箱子的总质量
总重力
【小问3详解】
骑行时所受阻力
电动行李箱沿水平方向做匀速直线运动,处于平衡状态,牵引力与阻力是一对平衡力, 牵引力的大小为。
30. 如图所示,铁桶的重力为 20N,桶的底面积为1×10-2m2,往桶里倒入25N 的水,水的深度为 0.15m,平放在面积为1m2的水平台面上。求:
(1)桶对桌面的压力和压强;
(2)水对桶底的压力和压强。
【答案】(1)45N,
(2),
【解析】
【小问1详解】
桌面受到的压力
桌面受到的压强
【小问2详解】
水对桶底的压强
桶底受到水的压力
31. 科创小组设计了水库自动泄洪控制装置,将其制成顶部开有小孔的模型。如图所示,其中A为压力传感器,B是密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时,B与模型底面刚好接触且压力为零,恰好处于漂浮状态。当水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积 ,高,,g取10N/kg。求:
(1)当模型内水深时,水对模型底部的压强;
(2)圆柱体B的重力;
(3)触发报警装置时,压力传感器A下表面到水面的距离。
【答案】(1)
(2)15N (3)
【解析】
【小问1详解】
水对模型底部的压强
【小问2详解】
模型内水深时,B 排开水的体积
B受到的浮力
此时B处于漂浮状态,B的重力
【小问3详解】
刚触发报警装置时,圆柱体对压力传感器的压力为3N,此时B受到的浮力
此时B排开水的体积
B浸入水中的深度
压力传感器A下表面到水面的距离
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