精品解析：广东省深圳市第二实验学校2025-2026 学年八年级第二学期物理期中试题

深圳市第二实验学校2025—2026学年度（初二年级） 第二学期期中考试物理学科试题 说明： 1、全卷共7页，满分为70分，考试时间为60分钟。 2、答卷前，考生必须按要求填写自己的姓名、学号、班级等信息。 3、客观题、主观题答案均填写在答题卡上。 4、全卷g取 一、单选题（每题2分，共14分） 1. 下列科学家中，对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是（　　） A. 亚里士多德 B. 帕斯卡 C. 阿基米德 D. 伽利略 2. 下列物理量最接近实际的是（　　） A. 初二物理下册教科书的质量约280g B. 托起一个鸡蛋的力约为5N C. 一名中学生站立时对地面的压强约为 D. 教室里椅子的高度约为0.8m 3. 如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是（　　） A. 船闸 B. 锅炉水位计 C. 活塞式抽水 D. 乳牛自动喂水 4. 第33届巴黎奥运会网球女子单打决赛中，中国选手郑钦文2比0战胜克罗地亚选手维基奇夺得金牌，是该项目首位中国奥运金牌得主。关于网球比赛时的情景，下列说法正确的是（ ） A. 击出的网球会继续向前运动是因为网球受到惯性的作用 B. 击球时，球越来越快，惯性不变 C. 不计空气阻力。球飞出后，受到重力和推力 D. 网球飞行到最高点时，不受重力的作用 5. 如图所示的托里拆利实验，原来玻璃管竖直，后来让玻璃管倾斜，水银充满全管，有关尺寸如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 如图，玻璃管竖直时，上端无水银的部分是真空的 B. 玻璃管倾斜时，外界大气压强变为74cm高水银柱 C. 玻璃管倾斜后，若不慎将上端碰出一小孔，则水银会向上喷出 D. 若换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差变小 6. 如图所示，用轻质细线将小球悬挂在天花板上，将小球拉至A点使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，小球从A摆动到B的过程中，A和B是最高点，F是最低点。下列说法正确的是（　　） A. 细线对小球的拉力是由于小球的形变产生的 B. 当小球摆动到F点时，撤去一切外力，由于惯性，它将沿水平方向做匀速直线运动 C. 当小球摆动到B点时，速度为0，所以小球处于平衡状态 D. 当小球摆动到B点时，撤去一切外力，则小球将沿BC方向运动 7. 如图所示，整个装置静止在水平桌面上，其中A、B两木块叠放在一起，两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连，另一端固定在铁架台E、F上。此时，两个轻质弹簧测力计C、D水平方向施力，且示数相等，均为2N。下列说法正确的是 （　　） A. 砝码受到的摩擦力大小为2N B. B 对 A 的静摩擦力的大小等于 2N C. A 对 B 的静摩擦力的大小等于 0N D. 地面对B的摩擦力大小为2N 二、作图题（每题2分，共4分） 8. 如图，重心在O点。作出沿虚线匀速直线飞翔的燕子受到的重力G和空气对燕子的作用力F的示意图。 9. 如图所示，小球在水中悬浮，请画出小球所受的浮力F浮和水杯对斜面的压力F。 三、填空题（每空1分，共26分） 10. 弹簧测力计是一种常用的测量________的大小的工具，它是根据弹簧在弹性限度内，伸长量与所受拉力成________比的原理制成的。 11. 人类已经进入人工智能时代，各式各样的机器人出现在我们的生活中。如图甲是投篮机器人，要想准确把球投入篮筐，除了控制力的大小和方向外，还需要控制力的________；篮球在空中划出一道美丽的弧线飞了出去，这个过程说明力可以改变物体的________；如图乙是机器狗购物的情景，当机器人驮着重重的货物，站立不动时，地面对机器人的支持力和机器人的重力________（填“是”或“不是”）一对平衡力，机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力________（填“是”或“不是”）一对相互作用力；如图丙，机器狗拉雪橇，在各个滑雪场“打工”，雪橇上的小男孩换成大人后，机器狗拉的更“吃力”了，说明滑动摩擦力跟________有关。 12. 如图是某小组探究二力平衡条件时的实验情景（每个钩码重相同）。 （1）小明用图所示的方案进行实验，这样设计存在的问题是________。 （2）小华选择10g的小卡片，则所挂钩码的质量在卡片承受能力范围内越________（选填“大”或“小”）越好； （3）如图甲，将系于小卡片两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在线的两端挂上钩码。这样安装，使作用在小卡片上的两个拉力方向________，并通过调整________来改变拉力的大小； （4）为验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”，小华和小红分别进行了图乙、图丙操作，正确的操作是________（填字母）； A. 乙 B. 丙 C. 乙和丙 D. 都不正确 （5）如图丁，在卡片两端的细线上挂等重的钩码（卡片重力忽略不计），手放开卡片后，可观察到卡片将________（填字母）。 A. 向左下运动 B. 向右上运动 C. 仍静止不动 D. 转过一定角度 13. 图甲是某实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验步骤。 （1）物块的重力为________N； （2）比较D、E两图可得出：浮力大小与________有关； （3）比较________两图可得出：当物块完全浸没后，浮力大小与所处深度________（选填“有关”或“无关”）； （4）如图乙，鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现，当鳔收缩时。鱼受到的浮力________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）根据图甲测出的数据可以计算出果汁的密度为________。（结果保留一位小数） 14. 实验小组用如图所示装置“探究液体压强与哪些因素有关”。 （1）轻轻按压-1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）比较图-2中________（填字母）三图的实验现象，可以说明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； （3）比较C、D两图的实验现象，可初步得出结论：在深度相同时，________越大，液体的压强越大； （4）实验结束后，有同学认为：在研究不同方向上的液体压强时，上下方向转动金属盒、橡皮膜上下部分在液体中的深度会发生变化，似乎没有控制橡皮膜的深度不变，得出的结论可能不可靠。于是同学们进行了如下推理： ①如图-3是橡皮膜的示意图，是过橡皮膜圆心的转轴，在橡皮膜上取两个关于对称的点a和、这两个点受到的液体压强分别为和；则两个点受到液体压强的平均值为________（用字母表示）； ②由于橡皮膜始终关于轴对称，由此推理可得：当橡皮膜绕轴转动时，橡皮膜两个半圆受到的液体压强的平均值________（选填“大于”“小于”或“等于”）轴所处深度的液体压强。所以上述同学认为“没有控制橡皮膜的深度不变，得出的结论可能不可靠”的想法是________（选填“正确”或“错误”）的； ③为了验证上述的推理，同学们将圆形的金属盒换成上下不对称的三角形金属盒，如图-4所示。若上述推理过程正确，则当三角形金属盒在水中同一深度绕图中的虚线轴转动时，会观察到________________。 四、计算题（共13分） 15. 图汽车的质量为1.9t，端午前后是深圳的雨季，暴雨过后在一些低洼的道路上很容易形成积水，此车不慎驶入水中停止，车门情况如图所示。求：（g取，雨水密度取） （1）汽车所受重力G的大小； （2）当车门上A处被水淹过30cm时，A处受到水的压强是多大？ （3）若车内还未进水，门在水下部分的面积为，受到水的平均压强为，此时车门所受水的压力多大？ （4）请你给困在车内的人提一条合理的建议。 16. 某建筑师设计了一种能漂浮在水中的城市（如图甲所示），三角形建筑的主体结构是中空的，可容纳多达4万居民，酒店、商店这里都一应俱全。漂浮城市装有动力装置太阳电池板，可以移动。若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始，漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图乙所示，漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图丙所示，求：（g取） （1）漂浮城市运动50-100s的过程中，路程是多少米？ （2）漂浮城市运动0-50s的过程中，所受的阻力是多少？ （3）假如某班有50位平均质量为50kg的中学生从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市此时排开水的重力增加多少？ 五、综合题（每空1分，共13分） 17. 2022年5月15日凌晨1时26分，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空，4时40分达到9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。“极目一号”Ⅲ型浮空艇体积约为，总重力为，内部上层充满氮气，中间隔开，下层是空气，如图所示。随着高度上升，浮空艇通过排出下面部分的空气，调节整个浮空艇的压力差在安全范围内，通过与地面锚泊设备连接的缆绳进行升空和驻空，缆绳里的电线给整个载荷供电。浮空艇搭载的各种探测仪器展开垂直观测，助力揭示青藏高原环境变化机理，对推动高原可持续发展、推进国家生态文明建设、促进全球生态环境保护产生深远影响。请解答以下问题：（g取10N/kg） （1）不考虑浮空艇体积的微小变化，浮空艇向上升空的过程中，浮力________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （2）浮空艇利用氦气密度小，从而使浮力________重力而升空（选填“大于”、“小于”或“等于”），而飞机则更多的利用流体流速越快，压强越________的原理升空； （3）在海拔4300m处的空气密度约为，浮空艇总体积约为，浮空艇在此处受到空气的浮力是________N； （4）浮空艇静止浮在海拔4300m高度时，所受合力为________N，与地面锚泊设备连接的缆绳对浮空艇的拉力是________N； （5）随着高度上升，浮空艇需要通过排出下面部分的空气使浮空艇的压力差在安全范围内，原因是________。 （6）为了安全，与浮空艇一样，汽车轮胎也需要检测胎内气压。有一种汽车胎压计，其数值单位是，表示的受力面积上，所受压力大小相当于物体的重力大小，则相当于________Pa。 18. 建在地面的房屋往往会面临地基沉降问题，意大利的比萨斜塔就是因为地基沉降不均匀而倾斜的。房屋下方的地层通常包括土层和岩石层，岩石风化、脱落形成的细小颗粒称为土粒，土粒很坚硬，很难被压缩。但土粒之间有很多孔隙。如图a所示，土由土粒和土粒间的孔隙构成，土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比，与坚固的岩石层不同，外加压力时，土粒会发生移动。重新排列、靠紧，土的体积就变小了，如图b所示，房屋对下方地层的压力很大。土层被压缩，就造成了房屋的地基沉降，因此在建造房屋之前要勘测地层，预估地基的沉降量。 压强 0 1 2 3 4 孔隙比e 0.40 0.35 0.32 0.30 0.28 （1）地基沉降时，房屋对下方地层的力________下方地层对房屋的力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （2）从土的构成看，土的体积________（选填“大于”、“小于”或“等于”）土粒的体积；一般来说，孔隙比越大，沉降量________（选填“越大”或“越小”）； （3）在一次建造房屋前的地层勘测中，从上层中取一些土作为样本，对样本土进行压缩试验，得到孔隙比和所加压强的数据如右上表所示。若某房屋地基面积为，测得地基的孔隙比为0.28，则该房屋受到的重力为________N。 （4）为了减小地基沉降，请你提出一个合理的建议：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深圳市第二实验学校2025—2026学年度（初二年级） 第二学期期中考试物理学科试题 说明： 1、全卷共7页，满分为70分，考试时间为60分钟。 2、答卷前，考生必须按要求填写自己的姓名、学号、班级等信息。 3、客观题、主观题答案均填写在答题卡上。 4、全卷g取 一、单选题（每题2分，共14分） 1. 下列科学家中，对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是（　　） A. 亚里士多德 B. 帕斯卡 C. 阿基米德 D. 伽利略 【答案】D 【解析】 【详解】A．亚里士多德在很多方面进行了研究，如最早论述了力与运动的关系等，但没有对“牛顿第一定律”的建立做出贡献，故A不符合题意； B．帕斯卡对压强方面有深入研究，但对“牛顿第一定律”的建立没有做出贡献，故B不符合题意； C．阿基米德对浮力进行了研究，得出了著名的阿基米德原理，没有对“牛顿第一定律”的建立做出贡献，故C不符合题意； D．伽利略的理想斜面实验为牛顿第一定律的得出奠定了重要基础，所以对“牛顿第一定律”的建立做出巨大贡献的是伽利略，故D符合题意。 故选D。 2. 下列物理量最接近实际的是（　　） A. 初二物理下册教科书的质量约280g B. 托起一个鸡蛋的力约为5N C. 一名中学生站立时对地面的压强约为 D. 教室里椅子的高度约为0.8m 【答案】A 【解析】 【详解】A．初二物理下册教科书的质量约280g，故A符合题意； B．一个鸡蛋质量约50g，其重力约为 托起鸡蛋的力等于其重力，约为0.5N，故B不符合题意； C．中学生质量约50kg，重力约为 站立时双脚与地面接触面积约，对地面的压强为，故C不符合题意； D．教室里椅子的高度约为0.4m，0.8m接近课桌的高度，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是（　　） A. 船闸 B. 锅炉水位计 C. 活塞式抽水 D. 乳牛自动喂水 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．船闸开启后，上下游与船室构成连通器，使得船只能顺利通过，故A不符合题意； B．锅炉水位计外边的管和内部锅炉构成了一个连通器，故B不符合题意； C．活塞式抽水利用了大气压强将水抽上来，与连通器无关，故C符合题意； D．乳牛自动喂水器水箱和喂水槽上端开口，底部相连，构成了一个连通器，故D不符合题意。 故选C。 4. 第33届巴黎奥运会网球女子单打决赛中，中国选手郑钦文2比0战胜克罗地亚选手维基奇夺得金牌，是该项目首位中国奥运金牌得主。关于网球比赛时的情景，下列说法正确的是（ ） A. 击出的网球会继续向前运动是因为网球受到惯性的作用 B. 击球时，球越来越快，惯性不变 C. 不计空气阻力。球飞出后，受到重力和推力 D. 网球飞行到最高点时，不受重力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．惯性是物体本身固有的属性，不能描述为“受到惯性的作用”，正确表述是网球由于具有惯性继续向前运动，故A错误； B．惯性大小只和物体的质量有关，与速度无关；击球过程中网球质量不变，因此惯性不变，故B正确； C．球飞出后，球拍已经和球脱离接触，不再对球施加推力，不计空气阻力时，球飞出后只受重力，故C错误； D．地球附近的所有物体都受重力作用，网球飞行到最高点时仍然受到重力，故D错误。 故选B。 5. 如图所示的托里拆利实验，原来玻璃管竖直，后来让玻璃管倾斜，水银充满全管，有关尺寸如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 如图，玻璃管竖直时，上端无水银的部分是真空的 B. 玻璃管倾斜时，外界大气压强变为74cm高水银柱 C. 玻璃管倾斜后，若不慎将上端碰出一小孔，则水银会向上喷出 D. 若换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．玻璃管倾斜后能够充满全管，说明上端无水银的部分肯定是真空，若不是真空，管内水银不会充满全管，故A正确； B．水银充满全管，水银对玻璃管上端有压强。大气压不变，倾斜后管内水银的压强不变，所以会有2cm的向上压强，故B错误； C．上端碰出一小孔，由于受到大气压的作用，管内水银会下降，而不会向上喷，故C错误； D．若换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差不变，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，用轻质细线将小球悬挂在天花板上，将小球拉至A点使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，小球从A摆动到B的过程中，A和B是最高点，F是最低点。下列说法正确的是（　　） A. 细线对小球的拉力是由于小球的形变产生的 B. 当小球摆动到F点时，撤去一切外力，由于惯性，它将沿水平方向做匀速直线运动 C. 当小球摆动到B点时，速度为0，所以小球处于平衡状态 D. 当小球摆动到B点时，撤去一切外力，则小球将沿BC方向运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．细线对小球的拉力是由于细线的形变产生的，故A错误； B．当小球到达F点时，速度不为0，撤去一切外力，根据牛顿第一定律可知，它将做匀速直线运动，故B正确； C．当小球摆动到B点时，速度为0，小球只受到重力作用，所以小球处于非平衡状态，故C错误； D．当小球摆动到B点时，速度为零，如果撤去一切外力，根据牛顿第一定律小球将处于静止状态，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，整个装置静止在水平桌面上，其中A、B两木块叠放在一起，两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连，另一端固定在铁架台E、F上。此时，两个轻质弹簧测力计C、D水平方向施力，且示数相等，均为2N。下列说法正确的是 （　　） A. 砝码受到的摩擦力大小为2N B. B 对 A 的静摩擦力的大小等于 2N C. A 对 B 的静摩擦力的大小等于 0N D. 地面对B的摩擦力大小为2N 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．图中，砝码静止在木块A上，二者没有相对运动的趋势，没有摩擦力，砝码受到的摩擦力大小为0N，故A错误； BC．对木块A受力分析有，木块A在水平方向上受到向右的弹簧测力计的拉力F，因木块A静止，受力平衠，故木块A受到木块B向左的静摩擦力，大小为2N；由力的作用的相互性可知，A对B的静摩擦力向右，大小为2N，故B正确，C错误； D．整个装置静止在水平桌面上，且受到左右两个大小相等的拉力，所以B相对于地面没有相对运动趋势，地面对B的摩擦力大小为0N，故D错误。 故选B。 二、作图题（每题2分，共4分） 8. 如图，重心在O点。作出沿虚线匀速直线飞翔的燕子受到的重力G和空气对燕子的作用力F的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】燕子沿虚线做匀速直线运动，处于平衡状态，只受重力和空气的作用力，因此两个力是一对平衡力，满足大小相等、方向相反、都作用在重心。 重力的方向始终竖直向下，根据二力平衡，空气的作用力一定竖直向上，据此作图。 9. 如图所示，小球在水中悬浮，请画出小球所受的浮力F浮和水杯对斜面的压力F。 【答案】 【解析】 【详解】小球所受的浮力F浮竖直向上，作用点在物体的重心，水杯对斜面的压力F垂直于斜面向下，作用在斜面上，如图所示： 三、填空题（每空1分，共26分） 10. 弹簧测力计是一种常用的测量________的大小的工具，它是根据弹簧在弹性限度内，伸长量与所受拉力成________比的原理制成的。 【答案】 ①. 力 ②. 正 【解析】 【详解】弹簧测力计是初中物理中专门用来测量力的大小的工具；它的工作原理为：在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比。 11. 人类已经进入人工智能时代，各式各样的机器人出现在我们的生活中。如图甲是投篮机器人，要想准确把球投入篮筐，除了控制力的大小和方向外，还需要控制力的________；篮球在空中划出一道美丽的弧线飞了出去，这个过程说明力可以改变物体的________；如图乙是机器狗购物的情景，当机器人驮着重重的货物，站立不动时，地面对机器人的支持力和机器人的重力________（填“是”或“不是”）一对平衡力，机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力________（填“是”或“不是”）一对相互作用力；如图丙，机器狗拉雪橇，在各个滑雪场“打工”，雪橇上的小男孩换成大人后，机器狗拉的更“吃力”了，说明滑动摩擦力跟________有关。 【答案】 ①. 作用点 ②. 运动状态 ③. 不是 ④. 是 ⑤. 压力大小 【解析】 【详解】力的作用效果由力的三要素决定，因此要准确投篮，除了大小和方向，还需要控制力的作用点。 篮球在空中划出弧线，运动方向发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。 机器人驮着货物静止时，地面对机器人的支持力大小等于机器人和货物的总重力，大于机器人自身重力，因此地面对机器人的支持力和机器人的重力不是一对平衡力。 机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力，满足“大小相等、方向相反、同一直线、作用在两个物体”的条件，因此是一对相互作用力。 小男孩换成大人后，雪橇对雪地的压力增大，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力增大，说明滑动摩擦力和压力大小有关。 12. 如图是某小组探究二力平衡条件时的实验情景（每个钩码重相同）。 （1）小明用图所示的方案进行实验，这样设计存在的问题是________。 （2）小华选择10g的小卡片，则所挂钩码的质量在卡片承受能力范围内越________（选填“大”或“小”）越好； （3）如图甲，将系于小卡片两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮，并在线的两端挂上钩码。这样安装，使作用在小卡片上的两个拉力方向________，并通过调整________来改变拉力的大小； （4）为验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”，小华和小红分别进行了图乙、图丙操作，正确的操作是________（填字母）； A. 乙 B. 丙 C. 乙和丙 D. 都不正确 （5）如图丁，在卡片两端的细线上挂等重的钩码（卡片重力忽略不计），手放开卡片后，可观察到卡片将________（填字母）。 A. 向左下运动 B. 向右上运动 C. 仍静止不动 D. 转过一定角度 【答案】（1）木块受到桌面的摩擦力，会对实验造成干扰 （2）大 （3） ①. 相反 ②. 钩码的数量 （4）A （5）C 【解析】 【小问1详解】 小明的实验中，木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在不可忽略的摩擦力，摩擦力会干扰实验，影响对二力平衡条件的探究。 【小问2详解】 小卡片自身质量很小，钩码质量越大，拉力越大，卡片自身重力对实验的影响就越小，实验结果越准确，因此钩码质量越大越好。 【小问3详解】 两端的滑轮改变了拉力方向，使两个拉力方向相反；拉力大小等于钩码的总重力，拉力的大小等于钩码的重力，因此可通过调整钩码的数量改变拉力的大小。 【小问4详解】 验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”，需要保持两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，只让两个力不在同一直线上。乙操作将小卡片扭转一个角度，符合控制变量要求；丙操作中两个力方向不相反，存在多个变量，无法得出结论，因此正确操作是乙，故选A。 【小问5详解】 图丁中，卡片重力可忽略，卡片两端挂等重的钩码，则两个拉力大小相等、方向相反，且作用在同一直线上，满足二力平衡的条件，因此松手后卡片仍静止不动，故选C。 13. 图甲是某实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验步骤。 （1）物块的重力为________N； （2）比较D、E两图可得出：浮力大小与________有关； （3）比较________两图可得出：当物块完全浸没后，浮力大小与所处深度________（选填“有关”或“无关”）； （4）如图乙，鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现，当鳔收缩时。鱼受到的浮力________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）根据图甲测出的数据可以计算出果汁的密度为________。（结果保留一位小数） 【答案】（1）4.8 （2）液体密度 （3） ①. C、D ②. 无关 （4）变小 （5）1.2 【解析】 【小问1详解】 由图A可知，弹簧测力计分度值为0.2N，则物块的重力为4.8N。 【小问2详解】 由图甲可知，D、E中物块排开液体的体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，即物块所受浮力不同，说明浮力大小与液体密度有关。 【小问3详解】 探究物块完全浸没后，浮力和深度的关系，需要控制液体密度、排开体积相同，改变深度，因此选择C、D两图；两图中弹簧测力计示数相同，即物块所受浮力相同，因此完全浸没后，浮力大小与所处深度无关。 【小问4详解】 鳔收缩时，鱼排开水的体积减小，根据阿基米德原理​，可知水的密度不变，​减小时，鱼受到的浮力变小。 【小问5详解】 结合称重法​和阿基米德原理，可得物块浸没水中时，受到的浮力为……① 物块浸没果汁时，浮力……② 联立①②解得，果汁的密度为 14. 实验小组用如图所示装置“探究液体压强与哪些因素有关”。 （1）轻轻按压-1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）比较图-2中________（填字母）三图的实验现象，可以说明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； （3）比较C、D两图的实验现象，可初步得出结论：在深度相同时，________越大，液体的压强越大； （4）实验结束后，有同学认为：在研究不同方向上的液体压强时，上下方向转动金属盒、橡皮膜上下部分在液体中的深度会发生变化，似乎没有控制橡皮膜的深度不变，得出的结论可能不可靠。于是同学们进行了如下推理： ①如图-3是橡皮膜的示意图，是过橡皮膜圆心的转轴，在橡皮膜上取两个关于对称的点a和、这两个点受到的液体压强分别为和；则两个点受到液体压强的平均值为________（用字母表示）； ②由于橡皮膜始终关于轴对称，由此推理可得：当橡皮膜绕轴转动时，橡皮膜两个半圆受到的液体压强的平均值________（选填“大于”“小于”或“等于”）轴所处深度的液体压强。所以上述同学认为“没有控制橡皮膜的深度不变，得出的结论可能不可靠”的想法是________（选填“正确”或“错误”）的； ③为了验证上述的推理，同学们将圆形的金属盒换成上下不对称的三角形金属盒，如图-4所示。若上述推理过程正确，则当三角形金属盒在水中同一深度绕图中的虚线轴转动时，会观察到________________。 【答案】（1）好 （2）ABC （3）液体密度 （4） ①. ②. 等于 ③. 错误 ④. U形管液面高度差会变化 【解析】 【小问1详解】 使用前应检查装置是否漏气，用手指轻按金属盒上的橡皮膜，如果U形管中液面升降灵活，说明装置不漏气，装置气密性较好。 【小问2详解】 探究同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强的关系，金属盒在同种液体的相同深度处，金属盒朝着各个方向，比较图-2中A、B、C三图。 【小问3详解】 比较C、D两图的实验现象，探头的深度相同，盐水的密度较大，U形管液面的高度差较大，液体压强较大，可以得到在深度相同时，液体密度越大，液体的压强越大。 【小问4详解】 ①[1]两个点受到液体压强的平均值为 ②[2][3]轴所处深度的液体压强pAB=ρgh 两个点受到液体压强的平均值为p=ρgh 所以当橡皮膜绕轴转动时，橡皮膜两个半圆受到的液体压强的平均值等于轴所处深度的液体压强，上述同学认为“没有控制橡皮膜的深度不变，得出的结论可能不可靠”的想法是错误的。 ③[4]非对称金属盒绕中间轴转动时，上下部分深度变化仍相等，但受力面积不相等，所以单位深度变化上受到的液体压力不能相互抵消，导致橡皮膜所受平均压力不再恒定，从而使得平均压强也不再恒定，U形管液面高度差会变化。 四、计算题（共13分） 15. 图汽车的质量为1.9t，端午前后是深圳的雨季，暴雨过后在一些低洼的道路上很容易形成积水，此车不慎驶入水中停止，车门情况如图所示。求：（g取，雨水密度取） （1）汽车所受重力G的大小； （2）当车门上A处被水淹过30cm时，A处受到水的压强是多大？ （3）若车内还未进水，门在水下部分的面积为，受到水的平均压强为，此时车门所受水的压力多大？ （4）请你给困在车内的人提一条合理的建议。 【答案】（1） （2） （3） （4） 用逃生锤敲碎侧窗玻璃逃生 【解析】 【小问1详解】 汽车质量 汽车的重力为 【小问2详解】 A处水深 A处受到水的压强 【小问3详解】 由得，车门所受水的压力为 【小问4详解】 车辆落水后水对车门压力很大，难以直接推开车门，因此可以用逃生锤等硬物敲碎车窗玻璃逃生，若有天窗可从天窗逃生。 16. 某建筑师设计了一种能漂浮在水中的城市（如图甲所示），三角形建筑的主体结构是中空的，可容纳多达4万居民，酒店、商店这里都一应俱全。漂浮城市装有动力装置太阳电池板，可以移动。若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始，漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图乙所示，漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图丙所示，求：（g取） （1）漂浮城市运动50-100s的过程中，路程是多少米？ （2）漂浮城市运动0-50s的过程中，所受的阻力是多少？ （3）假如某班有50位平均质量为50kg的中学生从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市此时排开水的重力增加多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图丙可知，50~100s内漂浮城市做匀速直线运动，速度，运动时间 可得 【小问2详解】 由图乙、丙可知，50~100s内漂浮城市做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，此时牵引力，因此阻力 题干明确运动过程中阻力大小不变，因此0~50s内漂浮城市受到的阻力为。 【小问3详解】 漂浮城市漂浮在水面上，中学生进入后，漂浮城市增加的总重力等于增加的浮力，50位中学生的总质量 漂浮城市增加的总重力 因此漂浮城市排开水的重力增加量 五、综合题（每空1分，共13分） 17. 2022年5月15日凌晨1时26分，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空，4时40分达到9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。“极目一号”Ⅲ型浮空艇体积约为，总重力为，内部上层充满氮气，中间隔开，下层是空气，如图所示。随着高度上升，浮空艇通过排出下面部分的空气，调节整个浮空艇的压力差在安全范围内，通过与地面锚泊设备连接的缆绳进行升空和驻空，缆绳里的电线给整个载荷供电。浮空艇搭载的各种探测仪器展开垂直观测，助力揭示青藏高原环境变化机理，对推动高原可持续发展、推进国家生态文明建设、促进全球生态环境保护产生深远影响。请解答以下问题：（g取10N/kg） （1）不考虑浮空艇体积的微小变化，浮空艇向上升空的过程中，浮力________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （2）浮空艇利用氦气密度小，从而使浮力________重力而升空（选填“大于”、“小于”或“等于”），而飞机则更多的利用流体流速越快，压强越________的原理升空； （3）在海拔4300m处的空气密度约为，浮空艇总体积约为，浮空艇在此处受到空气的浮力是________N； （4）浮空艇静止浮在海拔4300m高度时，所受合力为________N，与地面锚泊设备连接的缆绳对浮空艇的拉力是________N； （5）随着高度上升，浮空艇需要通过排出下面部分的空气使浮空艇的压力差在安全范围内，原因是________。 （6）为了安全，与浮空艇一样，汽车轮胎也需要检测胎内气压。有一种汽车胎压计，其数值单位是，表示的受力面积上，所受压力大小相当于物体的重力大小，则相当于________Pa。 【答案】（1）变小 （2） ①. 大于 ②. 小 （3） （4） ①. 0 ②. （5）海拔越高，外界大气压越小，浮空艇内部气压不变时，内外压力差会过大，排出部分空气可减小内部气压，使压力差维持在安全范围  （6） 【解析】 【分析】（1）因为浮力公式为​，浮空艇升空过程中空气密度变小，且不考虑体积微小变化，所以根据公式判断浮力变化。 （2）如果物体要上浮，那么浮力需大于重力；根据流体压强与流速的关系，流速越快的位置压强越小，以此分析飞机升空原理。 （3）已知空气密度、浮空艇体积，因为浮力公式为​，所以代入数值计算浮力。 （4）因为静止状态物体合力为0，所以浮空艇静止时合力为0；对浮空艇受力分析，它受重力、浮力、拉力，根据受力平衡，拉力等于浮力与重力的差值，以此计算拉力。 （5）因为高度越高外界空气压强越小，浮空艇内外压力差会变大，所以需要排出部分空气来减小内部气压，维持安全压力差。 （6）先根据计算1kg物体的重力，再根据压强公式​，将受力面积单位换算为平方米，代入数值计算压强。 【小问1详解】 浮空艇升空过程中，空气密度随高度升高而减小，不变，根据阿基米德原理​，可知浮力变小。 【小问2详解】 浮空艇之所以能升空，利用氦气密度比空气密度小，自身重力小于排开空气的重力，即浮力大于重力而升空。 飞机升力的原理是：流体流速越快，压强越小，依靠机翼上下的压强差获得升力。 【小问3详解】 根据阿基米德，可得浮空艇在此处受到空气的浮力为 【小问4详解】 静止的物体受力平衡，所受合力为0；对浮空艇受力分析：向上的浮力等于向下的总重力加缆绳拉力，即 因此缆绳对浮空艇的拉力为 【小问5详解】 大气压随海拔升高而降低，高度上升后外界大气压减小，若浮空艇内部气压不变，内外气压差会变大，超过安全范围，排出部分空气可以减小内部气压，使压力差维持安全值。 【小问6详解】 的受力面积上，所受压力大小为  则压强大小为 18. 建在地面的房屋往往会面临地基沉降问题，意大利的比萨斜塔就是因为地基沉降不均匀而倾斜的。房屋下方的地层通常包括土层和岩石层，岩石风化、脱落形成的细小颗粒称为土粒，土粒很坚硬，很难被压缩。但土粒之间有很多孔隙。如图a所示，土由土粒和土粒间的孔隙构成，土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比，与坚固的岩石层不同，外加压力时，土粒会发生移动。重新排列、靠紧，土的体积就变小了，如图b所示，房屋对下方地层的压力很大。土层被压缩，就造成了房屋的地基沉降，因此在建造房屋之前要勘测地层，预估地基的沉降量。 压强 0 1 2 3 4 孔隙比e 0.40 0.35 0.32 0.30 0.28 （1）地基沉降时，房屋对下方地层的力________下方地层对房屋的力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （2）从土的构成看，土的体积________（选填“大于”、“小于”或“等于”）土粒的体积；一般来说，孔隙比越大，沉降量________（选填“越大”或“越小”）； （3）在一次建造房屋前的地层勘测中，从上层中取一些土作为样本，对样本土进行压缩试验，得到孔隙比和所加压强的数据如右上表所示。若某房屋地基面积为，测得地基的孔隙比为0.28，则该房屋受到的重力为________N。 （4）为了减小地基沉降，请你提出一个合理的建议：________。 【答案】（1） 等于 （2） ①. 大于 ②. 越大 （3） （4） 提前对地基土层进行压实处理 【解析】 【小问1详解】 房屋对下方地层的力和下方地层对房屋的力是一对相互作用力，根据相互作用力的特点，两个力大小相等。 【小问2详解】 根据材料描述，土由土粒和土粒间的孔隙共同构成，土的体积等于土粒体积加上孔隙体积，因此土的体积大于土粒体积；孔隙比是孔隙总体积和土粒总体积的比值，孔隙比越大说明土中孔隙越多、土质越疏松，受压后土层压缩量更大，因此沉降量越大。 【小问3详解】 从表格数据可知，孔隙比为0.28时，对应地基受到的压强，房屋的重力等于地基受到的压力，根据公式，代入地基面积，计算得。 【小问4详解】 减小地基沉降，可以通过减小地基受到的压强，或者提前减小土层孔隙实现，因此可提前压实土层、增大地基面积等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $