精品解析：广东省深圳外国语学校2025—2026学年八年级下学期期中物理试题

2025—2026学年深圳外国语学校八年级（下）期中 物理试卷 试卷说明： （1）本试卷所有g取10N/ kg，ρ水取1.0×103kg/m3； （2） 本试卷满分70分，考试时间60min； 单选题每题2分，共12分；填空题每空1分，共42分；作图题共4分；计算题共12分。 主题一：物理与体育运动 1. 我国的体育健儿在国际赛场上奋力拼搏，为国争光，下列说法正确的是（　　） A. 图甲举重运动员高举杠铃保持静止，他所受的重力与地面对他的支持力是一对平衡力 B. 图乙单杠运动员上杠前手搓镁粉是为了减小摩擦力 C. 图丙滑冰运动员站立欢呼，冰面对他的支持力和他对冰面的压力是一对相互作用力 D. 图丁射箭运动员把弓拉得越满，弓的弹力越大，箭射出后的速度越快，惯性也越大 2. 如图是某同学在踢毽子的情景，假定毽子竖直上下飞舞时所受空气阻力大小不变，关于毽子下列说法正确的是（　　） A. 上升过程的合力方向向上 B. 到达最高点时的速度为零，处于静止状态 C. 下落过程的合力越来越大 D. 上升过程的合力大于下落过程的合力 3. 学校座位体前屈测试仪的测量挡板与底座间连接着一根轻质弹簧，弹簧自然伸长时挡板恰好对准刻度盘的0刻度。测试时，向前推动挡板的手会受到挡板施加的向_______（选填“前”或“后”）的弹力；由于在弹性限度内，弹簧的压缩量与受到的压力成正比，因此该测试仪刻度盘上的刻度是_______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 4. 物理老师告诉同学们，如果不小心落水，要记住：“手出水，头必沉”，做了如下实验。加了配重的木质人偶重力为10N，体积为，以图甲所示姿势漂浮在水中时，人偶露出水面的体积V1=_______ m3，以图乙所示姿势头往后仰双手后伸，此时人偶露出水面的体积V2_______V1（选填“>”、“=”或“<”）。 5. 冰壶比赛时，运动员需要不断调整自己的运动情况。运动员穿的两只鞋鞋底材质并不相同：一只鞋底有凸起的橡胶粒，另一只鞋底为光滑的塑料片，滑行鞋可在冰面快速滑动，蹬冰鞋则能牢牢“抓”住冰面（如图甲）。为了解其中奥秘，小深利用木块、橡胶垫、塑料垫、弹簧测力计等器材进行探究。 【问题】滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关吗？ 【证据】 （1）为了验证上述问题，小深进行了如下操作： ①如图乙把木块平放在橡胶垫上，用弹簧测力计水平拉动木块在水平面上做___________运动，根据___________原理，此时弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。 ②再把木块平放在塑料垫上，重复实验，请在图丙中画出木块所受摩擦力___________（需标出木块所受摩擦力大小）。 【解释】 接触面情况 压力情况 弹簧测力计示数/N 橡胶表面 木块 1.8 塑料表面 木块 （2）分析实验数据，可发现：在压力一定时，接触面越___________，滑动摩擦力越大。 （3）冰壶比赛时，需要滑行时，穿___________底面鞋套的脚着地，另一只脚不与地面接触。 【交流】 （4）在同一探究活动中，另一组同学发现测力计示数不稳定，下列对此现象产生原因的分析，错误的是___________（填字母）。 A. 接触面表面不同位置的粗糙程度可能不同 B. 木块的运动可能不是匀速直线运动 C. 木块对接触面不同位置产生的压力可能变化了 【拓展】 （5）如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图像可知：时，物体受到的摩擦力是________N。 6. 2026年水球世界杯激战正酣，运动员们在泳池中展开激烈对抗。请结合所学内容回答下列问题： （1）运动员用力将水球抛出，球由静止变为运动，说明力可以改变物体的_______；守门员扑球时，手对球施加力的同时也会感到疼痛，说明力的作用是_______的。 （2）给比赛用球充气时，球内气体的压强会随充气量的增加而_______。 （3）一个标准比赛球质量为0.4kg，当它静止漂浮在水面时，排开水的质量为_______ kg； （4）如图乙，将不同材质但形状、体积都相同的甲、乙、丙三个实心小球放在同一液体中，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球下沉到容器底部，则甲乙小球密度大小关系为：ρ甲_______ρ乙；乙丙小球所受浮力大小关系为：F乙_______ F丙。（均选填“>”、“=”或“<”）。 主题二：物理与交通运输 7. 如图是由我国航空工业特飞所自主研制的AS700“祥云”民用载人飞艇，该飞艇最大可载乘客9人，艇体的气囊内充以密度比空气小的氦气（上升时飞艇外形不变）； （1）下列说法正确的是（　　） A. 飞艇上升过程中，大气对飞艇的压强逐渐变大 B. 飞艇上升过程中，受到的浮力等于它排开空气所受的重力 C. 飞艇悬浮时，受到的浮力大于其所受的重力 D. 飞艇是通过改变排开空气的重力实现上升和下降的 （2）此时飞艇正在加速升空，请画出此时飞艇所受重力和浮力的示意图（点O为重心）； （3）如图所示，细线B一端连接气球，另一端与A内电动装置相连。充入适量氢气后气球的总重力为4N，体积为2m3，当地空气密度为1.25kg/m3，气球受到的浮力为___________N，若剪断细线B，气球将___________。（选填“上浮”、“下沉”或“保持静止”） 8. 如图所示，我国完全自主设计建造的“福建舰”排水量可达8万吨。 （1）下列说法正确的是（　　） A. “福建舰”满载时所受浮力为8×107N B. “福建舰”从上海码头驶向深海时会上浮一些，所受浮力变大 C. 当舰载机起飞后，“福建舰”所受浮力不变 D. 当舰载机起飞后，“福建舰”舰底受到的海水压强变小 （2）“福建舰”可看作一个巨型浮力秤。如图是小深自制的“浮力秤”，用来模拟福建舰的载重原理。它是由浮体和外筒构成的，浮体包括小筒和秤盘，小筒和秤盘的总质量为60g，筒内装入100g的细砂，装入细砂的目的是___________，小筒底面积为2×10-3m2，可浸入水中的最大深度为0.2m，该秤能称出物体的最大质量是___________g，若想增大该浮力秤的最大测量值，可以___________（填可实施的方案）。 9. 结合现代交通运输中的轮船航行、船舶载货等现象，同学们经过思考与讨论，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想，并根据猜想进行了如图所示的探究过程： ①与物体浸入液体中的深度有关； ②与物体排开液体的体积有关； ③与液体的密度有关； （1）要验证猜想①应该选取___________三组实验（选填“A”“B”“C”“D”或“E”），说明浮力的大小与物体浸入液体中的深度___________（选填“有关”或者“无关”）。 （2）通过实验可以测量出图E中盐水的密度是___________kg/m3； （3）若物体浸没在液体中，物体的底部不小心碰到容器的底部，则测得的浮力值__________ （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （4）小深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，如图所示，从铝块刚接触水面到浸没的过程中，电子秤的示数将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），这一现象说明：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于___________。 10. 跳伞是一项极具挑战的运动。一个运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，下落过程中，运动员的速度与时间关系如图所示。运动员和降落伞的总质量为100kg，忽略所有物体受到的空气浮力。求： （1）15~30s内，运动员和降落伞受到的空气阻力； （2）第8s运动员和降落伞受到的空气阻力为800N，方向竖直向上，求此时运动员和降落伞受到的合力大小和方向。 主题三：物理与科技创新 11. 下列实例中属于减小压强的是（　　） A. 铁轨下安装枕木 B. 破窗锤很尖锐 C. 压路机的碾子质量很大 D. 注射器的针头很尖 12. 如图所示为“天气预报瓶”的创意新品，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水。因为晴天的气压比阴雨天大，该预报瓶可根据A管液面高低来预判天气情况。小龚仿制了一个，发现比较灵验，下列说法正确的是（　　） A. 这个产品利用了连通器的原理 B. A管越细，越容易看出天气引起的气压变化 C. 晴天时A管液面高于阴雨天 D. 将天气预报瓶由地面拿到高山，A管液面逐渐上升 13. 小潘看了科技节比赛项目“空气炮”后深受启发，决定用最近所学知识也设计了一个“空气炮”，如图，将一个两端开口的塑料直筒倾斜放置，下端对着乒乓球，用吹风机沿着塑料筒外侧吹上端开口处，乒乓球就像“炮弹”一样，连续发射出去。该实验应用的物理知识是：___________；若飞出的“炮弹”所受外力全部消失，“炮弹”将___________（填运动状态）。 14. 小明很喜欢动手探究，他找来了三个两端开口的玻璃管，把它们一端挡一薄塑料片后都竖直插入水中，如图所示。当分别轻轻放一个50g的砝码时薄塑料片都恰好下落。如果不放砝码，而是分别注入50g水，则乙的薄塑料片___________下落，丙的薄塑料片___________下落。（选填“一定”或“一定不”） 15. 学习液体压强之后，小丹和小文分别自制实验器材来探究液体内部压强影响因素的实验。 【方案一：自制压强计】 （1）制作压强计时小丹手头有两块形状相同的橡皮膜，如图1将同一小球放在两种橡皮膜上时形变程度不同，小丹应选择橡皮膜___________（选填“A”或“B”）覆盖在压强计金属盒表面； （2）实验中液体压强大小的变化是通过比较___________来判断的； （3）小丹比较图甲乙得出结论：___________； 【方案二：自制薄壁实验箱】 小文的实验操作如下： 步骤一：如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A固定在外箱B的内侧，内箱A下部有一圆形孔C，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的； 步骤二：先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示； 步骤三：在B箱中加入一定量的盐水，使箱内外液面相平，如图丁。（橡皮膜的形变情况未画出） （4）实验中，小文通过观察橡皮膜的凹陷程度来反映液体压强的大小，请在图丁中画出橡皮膜的大致形状； （5）由图乙、丙现象可知，同种液体深度越深，液体压强越___________； （6）若此时想要橡皮膜保持水平，则可以往A箱中加水，达到如图戊所示的情况，此时，，那么___________cm。（已知） 16. 小邓将底面积为0.01m2的圆柱体挂在新型拉力传感器下方，缓慢向下放至刚好与容器底部接触，如图甲所示向容器内加水，记录传感器示数F和水的深度h，并画出图像乙，求： （1）水深为0.2m时水对容器底的压强； （2）圆柱体的密度； （3）取走拉力传感器，圆柱体浸没于水中时对容器底的压强。 17. 阅读短文，回答问题： 中国载人深潜新坐标——“奋斗者号” 随着我国科技的进步和无数海洋人的努力探索，“奋斗者号”载人深潜器于2020年11月28日，成功潜入海底10909米，再次向世界展示中国力量！ 普通潜艇是通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变自重，从而控制其下潜或上浮的，但万米深度，海水压强很大，深潜器无法产生这么大的高压将舱内海水排出，为了实现下潜和上浮，“奋斗者号”带了4块压载铁，总质量为2t，当“奋斗者号”准备上浮时，它会抛掉压载铁，压载铁所受重力与其浮力的差值等于它能为深潜器提供的“额外浮力”，为帮助上浮，“奋斗者”号还穿有一件“救生衣”——浮力块，其密度小于海水密度。 深潜器需要尽可能降低它的重心，以提高其稳定性，另外也要使自身重力分布均匀。如果重力分布不均匀，在下潜或上浮过程中，平衡就会受影响，所以要合理设计压载铁、浮力块等物体的放置位置，已知“奋斗者”号体积约为 50m3，空载时质量约为24t，其前端有三个观察窗，每个观察窗的表面积大约是 0.2m2。（，） （1）当“奋斗者”号深潜器需要回到水面时，在深海中需要通过抛掉压载铁实现上浮，而不能像普通潜艇那样采用排水的方法实现上浮，原因可能是：___________； （2）若海水密度均匀，“奋斗者号”在从水面下10m下潜至深度为10000m的过程中，所受浮力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），当到达10000m深度时，每个观察窗受到海水压力为___________N。 （3）下列四幅图中，压载铁和浮力块的放置位置最合理的是___________； A. B. C. D. （4）4块压载铁的总重力为___________N；若把“奋斗者”号携带的压载铁全部抛掉，则将会为“奋斗者”号提供___________N的“额外浮力”； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年深圳外国语学校八年级（下）期中 物理试卷 试卷说明： （1）本试卷所有g取10N/ kg，ρ水取1.0×103kg/m3； （2） 本试卷满分70分，考试时间60min； 单选题每题2分，共12分；填空题每空1分，共42分；作图题共4分；计算题共12分。 主题一：物理与体育运动 1. 我国的体育健儿在国际赛场上奋力拼搏，为国争光，下列说法正确的是（　　） A. 图甲举重运动员高举杠铃保持静止，他所受的重力与地面对他的支持力是一对平衡力 B. 图乙单杠运动员上杠前手搓镁粉是为了减小摩擦力 C. 图丙滑冰运动员站立欢呼，冰面对他的支持力和他对冰面的压力是一对相互作用力 D. 图丁射箭运动员把弓拉得越满，弓的弹力越大，箭射出后的速度越快，惯性也越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．地面对运动员的支持力大小等于运动员和杠铃的总重力，大于运动员自身的重力，二力大小不相等，不满足二力平衡条件，故A错误； B．运动员手搓镁粉，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，防止打滑，不是减小摩擦力，故B错误； C．冰面对他的支持力和他对冰面的压力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，分别作用在两个相互作用的物体上，符合相互作用力的特点，故C正确； D．惯性的大小只和物体的质量有关，与速度无关。箭射出后质量不变，惯性大小不变，故D错误。 故选C。 2. 如图是某同学在踢毽子的情景，假定毽子竖直上下飞舞时所受空气阻力大小不变，关于毽子下列说法正确的是（　　） A. 上升过程的合力方向向上 B. 到达最高点时的速度为零，处于静止状态 C. 下落过程的合力越来越大 D. 上升过程的合力大于下落过程的合力 【答案】D 【解析】 【详解】A．毽子上升时，受到竖直向下的重力和空气阻力，二力同向，则合力方向竖直向下，故A错误； B．毽子到达最高点时速度为零，但仍受到竖直向下的重力作用，合力不为零，不处于平衡静止状态，故B错误； C．毽子下落时，受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力，二力大小不变，则合力大小保持不变，故C错误； D．毽子上升时合力大小等于重力与空气阻力之和，下落时合力大小等于重力与空气阻力之差，则上升时合力大于下落时合力，故D正确。 故选D。 3. 学校座位体前屈测试仪的测量挡板与底座间连接着一根轻质弹簧，弹簧自然伸长时挡板恰好对准刻度盘的0刻度。测试时，向前推动挡板的手会受到挡板施加的向_______（选填“前”或“后”）的弹力；由于在弹性限度内，弹簧的压缩量与受到的压力成正比，因此该测试仪刻度盘上的刻度是_______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 【答案】 ①. 后 ②. 均匀 【解析】 【详解】[1]测试时，手向前推动挡板，根据力的作用是相互的，挡板会向后推手。 [2]在弹性限度内，弹簧的压缩量与受到的压力成正比，所以该测试仪刻度盘上的刻度是均匀的。 4. 物理老师告诉同学们，如果不小心落水，要记住：“手出水，头必沉”，做了如下实验。加了配重的木质人偶重力为10N，体积为，以图甲所示姿势漂浮在水中时，人偶露出水面的体积V1=_______ m3，以图乙所示姿势头往后仰双手后伸，此时人偶露出水面的体积V2_______V1（选填“>”、“=”或“<”）。 【答案】 ①. ②. = 【解析】 【详解】人偶漂浮在水中，浮力大小等于重力为10N，根据阿基米德原理可得，人偶浸入水中的体积为 人偶露出水面的体积 以图乙所示姿势头往后仰双手后伸，人偶还是漂浮在水中，浮力大小等于重力，人偶浸入水中的体积不变，此时人偶露出水面的体积与以图甲所示姿势露出水面的体积相等。 5. 冰壶比赛时，运动员需要不断调整自己的运动情况。运动员穿的两只鞋鞋底材质并不相同：一只鞋底有凸起的橡胶粒，另一只鞋底为光滑的塑料片，滑行鞋可在冰面快速滑动，蹬冰鞋则能牢牢“抓”住冰面（如图甲）。为了解其中奥秘，小深利用木块、橡胶垫、塑料垫、弹簧测力计等器材进行探究。 【问题】滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关吗？ 【证据】 （1）为了验证上述问题，小深进行了如下操作： ①如图乙把木块平放在橡胶垫上，用弹簧测力计水平拉动木块在水平面上做___________运动，根据___________原理，此时弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。 ②再把木块平放在塑料垫上，重复实验，请在图丙中画出木块所受摩擦力___________（需标出木块所受摩擦力大小）。 【解释】 接触面情况 压力情况 弹簧测力计示数/N 橡胶表面 木块 1.8 塑料表面 木块 （2）分析实验数据，可发现：在压力一定时，接触面越___________，滑动摩擦力越大。 （3）冰壶比赛时，需要滑行时，穿___________底面鞋套的脚着地，另一只脚不与地面接触。 【交流】 （4）在同一探究活动中，另一组同学发现测力计示数不稳定，下列对此现象产生原因的分析，错误的是___________（填字母）。 A. 接触面表面不同位置的粗糙程度可能不同 B. 木块的运动可能不是匀速直线运动 C. 木块对接触面不同位置产生的压力可能变化了 【拓展】 （5）如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图像可知：时，物体受到的摩擦力是________N。 【答案】（1） ①. 匀速直线运动 ②. 二力平衡 ③. （2）粗糙 （3）塑料 （4）C （5）60 【解析】 【小问1详解】 测量滑动摩擦力的实验原理是二力平衡：只有拉动木块做匀速直线运动时，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。 弹簧测力计分度值为0.2N，图丙读数为0.6N，滑动摩擦力大小等于拉力，方向与木块相对运动方向相反，水平向左，作用点在木块的重心，据此作图。 【小问2详解】 实验中压力相同，橡胶接触面更粗糙，摩擦力更大，因此可得结论：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 冰壶滑行需要减小摩擦力，因此要穿更光滑、摩擦力更小的塑料底面鞋套。 【小问4详解】 A．接触面不同位置粗糙程度不均匀，摩擦力会变化，会导致测力计示数不稳定，故A正确； B．木块如果不是匀速直线运动，拉力大小不等于摩擦力，示数会不稳定，故B正确； C．木块重力不变，水平面上木块对接触面的压力大小始终等于重力，压力不会变化，故C错误。 本题选择错误的，故选C。 【小问5详解】 由速度—时间图像可知：9~12s物体做匀速直线运动，推力和滑动摩擦力平衡，此时推力为60N，因此滑动摩擦力为60N；当时物体处于加速运动阶段，物体对地面的压力、接触面粗糙程度不变，因此滑动摩擦力不变，仍为60N。 6. 2026年水球世界杯激战正酣，运动员们在泳池中展开激烈对抗。请结合所学内容回答下列问题： （1）运动员用力将水球抛出，球由静止变为运动，说明力可以改变物体的_______；守门员扑球时，手对球施加力的同时也会感到疼痛，说明力的作用是_______的。 （2）给比赛用球充气时，球内气体的压强会随充气量的增加而_______。 （3）一个标准比赛球质量为0.4kg，当它静止漂浮在水面时，排开水的质量为_______ kg； （4）如图乙，将不同材质但形状、体积都相同的甲、乙、丙三个实心小球放在同一液体中，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球下沉到容器底部，则甲乙小球密度大小关系为：ρ甲_______ρ乙；乙丙小球所受浮力大小关系为：F乙_______ F丙。（均选填“>”、“=”或“<”）。 【答案】（1） ①. 运动状态 ②. 相互 （2）增大 （3）0.4 （4） ①. ＜ ②. = 【解析】 【小问1详解】 运动员抛球使球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态； 守门员扑球时手感到疼痛，说明力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体。 【小问2详解】 给比赛用球充气时，球体积基本不变，气体分子数增加，单位时间内撞击球壁的次数增多，因此球内气体压强增大。 【小问3详解】 根据漂浮条件，漂浮时浮力等于重力，即；又根据阿基米德原理，，所以，即排开水的质量等于球的质量。已知球的质量为0.4 kg，所以排开水的质量为0.4 kg。 【小问4详解】 甲球漂浮，说明；乙球悬浮，说明，因此； 乙、丙小球体积相同，都浸没在液体中，排开液体的体积相同。根据阿基米德原理，可知。 主题二：物理与交通运输 7. 如图是由我国航空工业特飞所自主研制的AS700“祥云”民用载人飞艇，该飞艇最大可载乘客9人，艇体的气囊内充以密度比空气小的氦气（上升时飞艇外形不变）； （1）下列说法正确的是（　　） A. 飞艇上升过程中，大气对飞艇的压强逐渐变大 B. 飞艇上升过程中，受到的浮力等于它排开空气所受的重力 C. 飞艇悬浮时，受到的浮力大于其所受的重力 D. 飞艇是通过改变排开空气的重力实现上升和下降的 （2）此时飞艇正在加速升空，请画出此时飞艇所受重力和浮力的示意图（点O为重心）； （3）如图所示，细线B一端连接气球，另一端与A内电动装置相连。充入适量氢气后气球的总重力为4N，体积为2m3，当地空气密度为1.25kg/m3，气球受到的浮力为___________N，若剪断细线B，气球将___________。（选填“上浮”、“下沉”或“保持静止”） 【答案】（1）B （2） （3） ①. 25 ②. 上浮 【解析】 【小问1详解】 A．海拔越高气压越小，飞艇上升过程中，大气对飞艇的压强逐渐变小，故A错误； B．根据阿基米德原理，物体受到的浮力等于排开液体（气体）的重力，飞艇上升过程中，受到的浮力等于它排开空气所受的重力，故B正确； C．飞艇悬浮时，处于平衡状态，受到的浮力等于其所受的重力，故C错误； D．飞艇是通过改变自身重力实现上升和下降的，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 飞艇正在加速升空，竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，据此作图。 【小问3详解】 [1]气球受到的浮力为 [2]气球总重力为4N，浮力为25N，浮力大于重力，因此若剪断细线B，气球将上浮。 8. 如图所示，我国完全自主设计建造的“福建舰”排水量可达8万吨。 （1）下列说法正确的是（　　） A. “福建舰”满载时所受浮力为8×107N B. “福建舰”从上海码头驶向深海时会上浮一些，所受浮力变大 C. 当舰载机起飞后，“福建舰”所受浮力不变 D. 当舰载机起飞后，“福建舰”舰底受到的海水压强变小 （2）“福建舰”可看作一个巨型浮力秤。如图是小深自制的“浮力秤”，用来模拟福建舰的载重原理。它是由浮体和外筒构成的，浮体包括小筒和秤盘，小筒和秤盘的总质量为60g，筒内装入100g的细砂，装入细砂的目的是___________，小筒底面积为2×10-3m2，可浸入水中的最大深度为0.2m，该秤能称出物体的最大质量是___________g，若想增大该浮力秤的最大测量值，可以___________（填可实施的方案）。 【答案】（1）D （2） ①. 降低重心，保持稳定，使小筒竖直漂浮在水中 ②. 240 ③. 增大小筒的底面积 【解析】 【小问1详解】 A．根据阿基米德原理，满载时浮力 故A错误； B．舰从上海码头驶向深海，始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，故浮力不变；海水密度变大，由可知，排开海水的体积会减小，舰会上浮一些，故B错误； C．舰载机起飞后，舰的总重力减小，漂浮时浮力等于重力，故浮力减小，故C错误； D．舰载机起飞后，浮力减小，排开海水的体积减小，舰会上浮，舰底所处深度减小，由 可知，舰底受到的海水压强变小，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 装入细砂的作用是降低浮体的重心，使小筒和秤盘能竖直漂浮在水中，保持稳定，防止倾倒。当小筒浸入水中深度最大为0.2m时，受到的浮力最大，此时可称量的物体质量最大。 小筒和秤盘的总质量为，细砂的质量 浮体的总重力为 则最大称量的物体重力为 即最大质量为 浮力秤的最大测量值由最大浮力决定，由知，可通过以下方式增大：换用底面积更大的小筒；外筒中的液体改为盐水等。 9. 结合现代交通运输中的轮船航行、船舶载货等现象，同学们经过思考与讨论，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想，并根据猜想进行了如图所示的探究过程： ①与物体浸入液体中的深度有关； ②与物体排开液体的体积有关； ③与液体的密度有关； （1）要验证猜想①应该选取___________三组实验（选填“A”“B”“C”“D”或“E”），说明浮力的大小与物体浸入液体中的深度___________（选填“有关”或者“无关”）。 （2）通过实验可以测量出图E中盐水的密度是___________kg/m3； （3）若物体浸没在液体中，物体的底部不小心碰到容器的底部，则测得的浮力值__________ （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （4）小深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，如图所示，从铝块刚接触水面到浸没的过程中，电子秤的示数将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），这一现象说明：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于___________。 【答案】（1） ①. A、C、D ②. 无关 （2） （3）偏大 （4） ①. 不变 ②. 排开液体的重力 【解析】 【小问1详解】 验证浮力与物体浸入深度的关系，需要控制液体密度、排开液体体积相同，只改变浸入深度，因此选A、C、D三组实验；实验中C、D弹簧测力计示数相同，计算得到浮力相同，说明浮力大小与物体浸入液体中的深度无关。 【小问2详解】 由图A可知，物体重力，由称重法得物体浸没在水中时浮力为 根据阿基米德原理，物体的体积 浸没在盐水中浮力 因此盐水密度为 【小问3详解】 浮力用称重法​计算，物体碰到容器底时，容器底对物体有向上的支持力，导致弹簧测力计的拉力​偏小，计算出的​偏大，因此测得浮力偏大。 【小问4详解】 溢水杯原本装满水，铝块浸入过程中，排开水的重力等于铝块受到的浮力，铝块对水的压力大小与浮力相等，因此溢水杯对电子秤的总压力不变，电子秤示数不变；该现象说明：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于排开液体所受的重力。 10. 跳伞是一项极具挑战的运动。一个运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，下落过程中，运动员的速度与时间关系如图所示。运动员和降落伞的总质量为100kg，忽略所有物体受到的空气浮力。求： （1）15~30s内，运动员和降落伞受到的空气阻力； （2）第8s运动员和降落伞受到的空气阻力为800N，方向竖直向上，求此时运动员和降落伞受到的合力大小和方向。 【答案】（1）1000N （2）大小为200N，方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 由v-t图像可知，15~30s内，运动员和降落伞做匀速直线运动，竖直方向上处于平衡状态，重力和空气阻力是一对平衡力，大小相等，即 【小问2详解】 运动员和降落伞的重力为1000N，方向竖直向下，空气阻力方向竖直向上，两个力在同一直线、方向相反，合力大小为二力之差，即 合力方向与较大的重力方向一致，即竖直向下。 主题三：物理与科技创新 11. 下列实例中属于减小压强的是（　　） A. 铁轨下安装枕木 B. 破窗锤很尖锐 C. 压路机的碾子质量很大 D. 注射器的针头很尖 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁轨下安装枕木，增大了受力面积，在压力一定时可以减小压强，故A符合题意； B．破窗锤很尖锐，减小了受力面积，在压力一定时可以增大对玻璃的压强，故B不符合题意； C．压路机的碾子质量很大，重力就很大，对水平路面的压力就很大，在受力面积一定时，可以增大对路面的压强，故C不符合题意； D．注射器的针头很尖，减小了与人体的接触面积，在压力一定时可以增大对人体的压强，故D不符合题意。 故选A。 12. 如图所示为“天气预报瓶”的创意新品，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水。因为晴天的气压比阴雨天大，该预报瓶可根据A管液面高低来预判天气情况。小龚仿制了一个，发现比较灵验，下列说法正确的是（　　） A. 这个产品利用了连通器的原理 B. A管越细，越容易看出天气引起的气压变化 C. 晴天时A管液面高于阴雨天 D. 将天气预报瓶由地面拿到高山，A管液面逐渐上升 【答案】D 【解析】 【详解】A．这个装置中B是密闭的玻璃球，不满足“上端开口”的条件，因此不是连通器，故A错误； B．瓶子左右液面的高度差跟内外气压差有关，压强差一定时，液面的高度差应该是一定的，与管的粗细无关，故B错误； C．晴天的气压比阴雨天大，外界气压变大时，会将A管中的红墨水向下压，液面会降低；阴雨天外界气压小，液面会升高。 因此晴天时A管液面低于阴雨天，故C错误； D．将天气预报瓶由地面拿到高山，外界气压会逐渐降低。 此时B球内的气压大于外界气压 ，会将红墨水向上推，A管液面会逐渐上升，故D正确。 故选D 。 13. 小潘看了科技节比赛项目“空气炮”后深受启发，决定用最近所学知识也设计了一个“空气炮”，如图，将一个两端开口的塑料直筒倾斜放置，下端对着乒乓球，用吹风机沿着塑料筒外侧吹上端开口处，乒乓球就像“炮弹”一样，连续发射出去。该实验应用的物理知识是：___________；若飞出的“炮弹”所受外力全部消失，“炮弹”将___________（填运动状态）。 【答案】 ①. 流速越快的位置压强越小 ②. 匀速直线运动 【解析】 【详解】流体流速越大的位置压强越小，用吹风机沿着塑料筒外侧吹上端开口处，塑料筒上端空气流速大，压强小，下端空气流速小压强大，在压强差的作用下，乒乓球就像“炮弹”一样，连续发射出去。 若飞出的“炮弹”所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，“炮弹”将保持匀速直线运动状态。 14. 小明很喜欢动手探究，他找来了三个两端开口的玻璃管，把它们一端挡一薄塑料片后都竖直插入水中，如图所示。当分别轻轻放一个50g的砝码时薄塑料片都恰好下落。如果不放砝码，而是分别注入50g水，则乙的薄塑料片___________下落，丙的薄塑料片___________下落。（选填“一定”或“一定不”） 【答案】 ①. 一定不 ②. 一定 【解析】 【详解】由图可知，乙为上宽下窄的容器，注入50g水时，根据和可知，水对底部的压力 而放一个50g的砝码时薄塑料片都恰好下落，因此乙的薄塑料片一定不下落；同理，丙容器上窄下宽， 水对底部的压力大于水的重力，因此丙的薄塑料片一定下落。 15. 学习液体压强之后，小丹和小文分别自制实验器材来探究液体内部压强影响因素的实验。 【方案一：自制压强计】 （1）制作压强计时小丹手头有两块形状相同的橡皮膜，如图1将同一小球放在两种橡皮膜上时形变程度不同，小丹应选择橡皮膜___________（选填“A”或“B”）覆盖在压强计金属盒表面； （2）实验中液体压强大小的变化是通过比较___________来判断的； （3）小丹比较图甲乙得出结论：___________； 【方案二：自制薄壁实验箱】 小文的实验操作如下： 步骤一：如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A固定在外箱B的内侧，内箱A下部有一圆形孔C，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的； 步骤二：先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示； 步骤三：在B箱中加入一定量的盐水，使箱内外液面相平，如图丁。（橡皮膜的形变情况未画出） （4）实验中，小文通过观察橡皮膜的凹陷程度来反映液体压强的大小，请在图丁中画出橡皮膜的大致形状； （5）由图乙、丙现象可知，同种液体深度越深，液体压强越___________； （6）若此时想要橡皮膜保持水平，则可以往A箱中加水，达到如图戊所示的情况，此时，，那么___________cm。（已知） 【答案】（1）A （2）U形管两侧液面的高度差 （3）深度相同时，液体的密度越大，液体内部压强越大 （4） （5）大 （6）12 【解析】 【小问1详解】 做压强计需要橡皮膜对压强更敏感，相同压力下形变越明显灵敏度越高。同一小球对橡皮膜施加的压力大小相等，A橡皮膜形变更大，灵敏度更高，故选A。 【小问2详解】 实验利用转换法，通过U形管两侧液面的高度差反映液体压强的大小变化，U形管两侧液面的高度差越大，说明液体压强越大。 【小问3详解】 甲、乙两图中，金属盒深度相同，液体密度不同，盐水密度更大，乙图U形管液面高度差更大，压强更大，因此可得出深度相同时，液体的密度越大，液体内部压强越大。 【小问4详解】 丁图中A是水、B是盐水，液面相平，橡皮膜处深度相同，盐水密度大于水，根据可知，盐水对橡皮膜的压强大于水对橡皮膜的压强，因此盐水对橡皮膜向上的压力大于水对橡皮膜向下的压力，故橡皮膜向上凸起。 【小问5详解】 乙、丙是同种液体，深度越大橡皮膜凹陷越明显，表示压强越大，因此同种液体深度越深，压强越大。 【小问6详解】 由题意可知 橡皮膜水平时说明两侧压强相等，即 根据可得 代入数值可得 解得 16. 小邓将底面积为0.01m2的圆柱体挂在新型拉力传感器下方，缓慢向下放至刚好与容器底部接触，如图甲所示向容器内加水，记录传感器示数F和水的深度h，并画出图像乙，求： （1）水深为0.2m时水对容器底的压强； （2）圆柱体的密度； （3）取走拉力传感器，圆柱体浸没于水中时对容器底的压强。 【答案】（1）2000Pa （2） （3）8000Pa 【解析】 【小问1详解】 水深为0.2m时，水对容器底的压强 【小问2详解】 根据图像可知，水深为0时，拉力传感器示数为100N，此时拉力等于圆柱体重力，即。水深从0到0.2m时，圆柱体逐渐浸入水中，拉力逐渐减小；水深0.2m到0.3m时，拉力不变，说明圆柱体完全浸没，则圆柱体的高度为0.2m，故圆柱体的体积为 则圆柱体的密度为 【小问3详解】 圆柱体完全浸没时，受到的浮力大小为 取走拉力传感器，圆柱体沉底，圆柱体对容器底的压力 对容器底的压强 17. 阅读短文，回答问题： 中国载人深潜新坐标——“奋斗者号” 随着我国科技的进步和无数海洋人的努力探索，“奋斗者号”载人深潜器于2020年11月28日，成功潜入海底10909米，再次向世界展示中国力量！ 普通潜艇是通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变自重，从而控制其下潜或上浮的，但万米深度，海水压强很大，深潜器无法产生这么大的高压将舱内海水排出，为了实现下潜和上浮，“奋斗者号”带了4块压载铁，总质量为2t，当“奋斗者号”准备上浮时，它会抛掉压载铁，压载铁所受重力与其浮力的差值等于它能为深潜器提供的“额外浮力”，为帮助上浮，“奋斗者”号还穿有一件“救生衣”——浮力块，其密度小于海水密度。 深潜器需要尽可能降低它的重心，以提高其稳定性，另外也要使自身重力分布均匀。如果重力分布不均匀，在下潜或上浮过程中，平衡就会受影响，所以要合理设计压载铁、浮力块等物体的放置位置，已知“奋斗者”号体积约为 50m3，空载时质量约为24t，其前端有三个观察窗，每个观察窗的表面积大约是 0.2m2。（，） （1）当“奋斗者”号深潜器需要回到水面时，在深海中需要通过抛掉压载铁实现上浮，而不能像普通潜艇那样采用排水的方法实现上浮，原因可能是：___________； （2）若海水密度均匀，“奋斗者号”在从水面下10m下潜至深度为10000m的过程中，所受浮力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），当到达10000m深度时，每个观察窗受到海水压力为___________N。 （3）下列四幅图中，压载铁和浮力块的放置位置最合理的是___________； A. B. C. D. （4）4块压载铁的总重力为___________N；若把“奋斗者”号携带的压载铁全部抛掉，则将会为“奋斗者”号提供___________N的“额外浮力”； 【答案】（1）深海海水压强很大，深潜器无法产生足够大的压强，将舱内海水排出 （2） ①. 不变 ②. （3）B （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据材料给出的信息，万米深度的深海中海水压强极大，深潜器无法产生足够大的高压将舱内的海水排出，因此无法像普通潜艇一样通过排水改变自重实现上浮。 【小问2详解】 根据阿基米德原理，奋斗者号下潜过程中始终完全浸没在海水中，排开海水的体积不变，且海水密度均匀，因此所受浮力不变。 10000m深度处的海水压强 每个观察窗受到海水压力为 【小问3详解】 材料说明深潜器需要降低重心提高稳定性，同时保证重力分布均匀。压载铁密度大、重力大，应当放置在深潜器下方降低重心；浮力块密度小、重力小，放置在深潜器上方，压载铁和浮力块的放置位置最合理的是B。 【小问4详解】 压载铁总质量 总重力 额外浮力等于压载铁重力与其浮力的差值，压载铁总体积 压载铁受到的浮力 因此额外浮力 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $