精品解析：北京市中国人民大学附属中学2025-2026学年八年级下学期期中物理试卷

2025-2026学年北京市人大附中八年级（下）期中物理试卷 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，压强的单位是（　　） A. N 牛顿 B. Pa 帕斯卡 C. kg/m3 千克每立方米 D. m/s 米每秒 2. 我国高铁技术处于世界领先地位，高铁线路总长度居世界第一，为了提升高铁的安全性和舒适性，图中相关描述中不正确的是（　　） A. 图甲，铁轨下铺设枕木是为了减小压强 B. 图乙，高铁车厢内的破窗锤末端做成锥形，便于增大压强 C. 图丙，列车进站速度减小到零，其惯性大小不变 D. 图丁，车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大压强 3. 如图所示是一辆共享单车，关于共享单车，下列说法正确的是（ ） A. 给车的轴承加润滑油是为了增大摩擦 B. 车轮胎上刻有花纹是为了增大摩擦 C. 刹车时用力捏车闸是为了减小摩擦 D. 车的轴承中装有滚珠是为了增大摩擦 4. 如图所示的装置中，甲物体重7N，乙物体重2N。甲、乙均保持静止状态。不计弹簧测力计及绳重，则下列说法正确的是（　　） A. 甲受到绳子的拉力为5N B. 乙受到的合力为5N C. 甲对地面的压力为5N D. 弹簧测力计的示数为0N 5. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中没有利用连通器原理的是（　　） A. 洗手间下水管 B. 茶壶 C. 自动供水盆景 D. 船闸 6. 下列情景中，物体的运动状态不发生改变的是（　　） A. 绕地球转动的卫星 B. 向斜上方抛出的铅球 C. 匀速转弯的汽车 D. 斜直线方向匀速运动的货物 7. 如图所示，把一个苹果放在水平放置的电子秤上（如图甲），电子秤显示的示数为F1，再把电子秤倾斜放置（如图乙），电子秤显示的示数为F2.下列说法中正确的是（　　） A. 图中，电子秤显示的示数F1与F2大小相等 B. 甲图中，苹果所受重力与苹果对电子秤的压力为一对平衡力 C. 乙图中，苹果所受重力与电子秤对苹果的支持力为一对平衡力 D. 乙图中，苹果对电子秤的压力与电子秤对苹果的支持力为一对相互作用力 8. 中国女子足球运动员主罚任意球时，足球在空中划出一道美丽的弧线向球门飞去，下列对足球运动过程，不考虑空气阻力，判断正确的是（　　） A. 被脚踢出的足球能在空中飞行，是因为它受到向前的冲力 B. 足球在空中飞行到最高点时，处于平衡状态 C. 足球离开脚后继续飞行，是因为足球受到惯性的作用 D. 足球在空中飞行到最高点时，如果一切力都消失了，足球将在水平方向做匀速直线运动 9. 关于图所示的托里拆利实验，下列说法正确的是（　　） A. 此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值 B. 玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱会变长 C. 换用粗玻璃管做实验，管内水银柱高度将减小 D. 将此装置从地面移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 10. 深圳积极倡导学生加强假期社会实践活动。如图所示，小文同学在家跟着爸爸学习做菜，发现用刀刃切黄瓜时一刀就可以切到底，而用相同的力用刀的侧面拍黄瓜时需要好几下才能将黄瓜拍碎。针对这一现象，同学们经过讨论形成了下面四个问题。你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A. 黄瓜形变的程度与刀的材质有什么关系？ B. 压力的作用效果与受力面积大小有什么关系？ C. 压力的作用效果与受力部位有什么关系？ D. 压强的大小与压力大小有什么关系？ 11. 用弹簧测力计先后两次拉动重为的物体竖直向上运动，两次运动的路程随时间变化的图像如图所示，两次运动所对应的弹簧测力计的示数分别为和，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 12. 有两根完全相同的试管A和B，分别装入等质量的不同液体后，如图所示，若管底部受到液体的压强为pA，B管底部受到液体的压强为，则（　　） A. B. C. D. 无法确定 13. 如图所示，横截面积为10﹣2dm2的直筒塑料管，在底部扎上橡皮膜后，向管内倒入10g水，塑料管竖直漂浮于酒精中，且观察到橡皮膜恰好变平（不计塑料管、橡皮膜的质量和体积，取ρ酒精＝0.8×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg），下列说法中正确的是（　　） A. 水对橡皮膜的压力大小为1N B. 橡皮膜不受到酒精对它向上的力 C. 管外液面比管内液面高2.5cm D. 若将塑料管上提少许，则橡皮膜会向上凸起 14. 如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重0.5N，高9cm，底面积；杯内水重2.5N，水深7cm，水的密度为，g取10N/kg。下列选项中正确的是（　　） A. 水对杯底的压力为2N B. 水对杯底的压强为900Pa C. 水杯对桌面的压力为2.6N D. 水杯对桌面的压强为1000Pa 15. 小明沿水平方向推箱子前行，推力为F，如图甲所示。推箱子过程中，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则下列判断不正确的是（ ） A. 0~3s，箱子受到摩擦力大小为3N B. t=5s时，箱子受到摩擦力大小为9N C. 3~9s，箱子受到摩擦力大小不变 D. 9~12s，箱子受到合外力为0 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个、共15分，每小题3分。每小题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分） 16. 如图所示关于力的下列说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，竖直拿在手中的瓶子处于静止状态，增大手对瓶子的压力，手对瓶子的摩擦力增大 B. 如图乙所示，用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书；然后在书下垫几支圆铅笔，再次匀速拉动，第二次皮筋伸长量比第一次小 C. 如图丙所示，用两手指水平压住铅笔的两端，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力一定相等 D. 如图丙所示，用力压时，两个手指的感觉不同，说明压力的作用效果跟压力大小有关 17. 图示的四个实验均与大气压有关，下列关于实验结果的预测，说法正确的是（　　） A. 将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼，气压计细玻璃管中的液面会上升 B. 将空的易拉罐放在火上加热，用橡皮泥封住开口处，冷却一会儿，易拉罐会变瘪 C. 将玻璃杯中装满水，用硬纸片盖住，倒置杯子，纸片不掉；杯子倾斜，纸片也不掉 D. 将装满水的试管用薄片盖住管口，倒置在水中，拿掉薄片，管中的水会从管口流出 18. 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：该装置可探究压力作用效果与受力面积的关系 B. 图乙：该装置可探究液体压强是否与液体的深度、液体密度有关 C. 图丙：将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度变大 D. 图丁：能准确地测量液体压强的大小 19. 如图所示，将调好的电子秤放置在水平桌面上，把重力为G的正方体合金块放置在电子秤托盘中央，合金块系有轻质细线，用数字测力计沿竖直方向向上拉合金块，数字测力计的示数为F1，合金块对电子秤的压力为F2，电子秤对合金块的支持力为F3。下列判断正确的是（　　） A. F2与G的大小相等 B. F2与F3是一对相互作用力 C. D. 当F1增大时，合金块对电子秤的压强会减小 20. 如图所示，两个质量相等的圆柱形薄壁容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积。甲、乙容器中分别装有A、B两种液体，甲容器中的液面低于乙容器中的液面，此时两容器底部受到的液体压强相等。若容器足够高，在甲容器中再加入A液体，使其液面上升的高度为hA，在乙容器中再加入B液体，使其液面上升的高度为hB，hA、hB在图中均未标出。加入液体后，稳定时，下列判断正确的是（ ） A. hA>hB时，液体对两容器底的压力可能相等 B. hA=hB时，液体对两容器底的压强一定相等 C. hA=hB时，甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力 D. hA<hB时，甲容器对桌面的压强一定小于乙容器对桌面的压强 三、实验与探究题（共40分，21-25每题4分，26-29每题5分） 21. （1）如图1所示，物体A静止在斜面上，请画出A的受力示意图。 （2）如图2所示，弹簧测力计的示数为_______N。 22. 小明用如图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时，把橡皮筋的下端B用细线固定在铁架台的横杆上，上端A通过细绳挂在弹簧测力计的挂钩上；将一个重为2N的钩码通过细绳挂在橡皮筋的A端，用弹簧测力计竖直向上将橡皮筋的A端拉到O点，并在竖直放置的白板上标记O点的位置，记录此时弹簧测力计的示数和挂钩码的细绳对A端的拉力；摘掉钩码，用弹簧测力计将橡皮筋的A端仍拉到O点，记录此时弹簧测力计的示数F。 （1）实验先后两次将橡皮筋A端拉伸到O点，是为了让F与和的______相同。 （2）如果以上实验中弹簧测力计的示数N，则F=______N。 23. 在探究二力平衡条件的实验时，方案甲如图甲所示：将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码；方案乙如图乙所示：将木块放在水平桌面上，两边分别系着跨过滑轮的细线，在每条细线的末端均挂上钩码。两个方案相比，方案________更好，因为________。 24. 某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出了如下猜想： 猜想a：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 猜想b：滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关 猜想c：滑动摩擦力的大小与接触面积有关 为了验证猜想，该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定，每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块，第1次弹簧测力计的示数为，第2次弹簧测力计的示数为，第3次和第4次弹簧测力计的示数均为。 （1）比较第2次和第3次操作，可验证猜想_____是否正确；（均填“a”“b”或“c”）； （2）该同学查阅资料发现，物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度，称为动摩擦因数，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为_____； （3）小明对实验装置进行了改进，如图乙所示，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的示数显示。 ①实验过程中，_____（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：_____。 25. 如图所示，在探究阻力对物体运动的影响实验中，使小车从斜面上由静止开始滑下，接着在材料不同的水平面上继续运动。用秒表测出小车在水平面上运动的时间t。实验记录如表。 表面状况 阻力大小 运动时间t/s 毛巾 最大 1.5 棉布 较大 2.5 木板 较小 4.0 （1）实验中，为保证小车到达水平面上的初始速度相同的措施是_________； （2）从实验中可以发现，初速度一定时，平面越光滑，小车受到的运动阻力越小，小车在平面上运动的时间越_________（选填“长”或“短”），速度减小得越_________（选填“快”或“慢”）； （3）从上述实验结论经过推理可以得出：如果运动物体受到的阻力为零，物体的运动速度将___________（选填“改变”或“不变”）。 26. 在究压力作用效果与什么因素有关的实验中，图甲中小桌放在海绵上，图中在桌面上放一个砝码，丙图中桌面朝下，并在其上放一个同样的砝码。 （1）实验中通过观察__________来比较压力的作用效果； （2）进行甲、乙两图的实验对比时，根据实验现象可得结论是__________； （3）进行乙、丙两图实验对比时，将丙图中桌面朝下，并在其上放一个同样的砝码的目的是___________； （4）根据乙、丙两图现象可得出结论：___________； （5）下列事例中，直接应用（4）中结论的是______（选填序号）。 A. 有些课桌的边缘设计成圆弧形状 B. 交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t 27. 小明用图甲所示的微小压强计探究液体内部的压强与哪些因素有关。探头自然放置时，U形管中两侧液面等高。在此实验中： （1）若用手按压图甲所示探头上的橡皮膜，U形管两边液面将_______（选填“相平”或“不相平”）。 （2）将探头放入装有水的容器中，分别进行图乙所示的三次实验，可以得出结论：在水中同一深度，_______。 （3）该同学在实验中还发现：液体深度越大，液体内部的压强也越大。为了寻找二者变化的具体规律，小明又采用在液体中可以直接显示所在位置压强的数字式液体压强计，进行了定量探究。他首先在空气中调整压强计示数为零，然后进行实验，并根据实验数据绘出了如图丙所示的图像。由图像可知，该液体的密度为_______kg/m3。 28. 学习了弹力知识后，小萱发现：给弹簧施加拉力，当拉力越大时，弹簧的伸长量就越大。于是小萱提出猜想：弹簧所受拉力（F）跟弹簧的伸长量（ΔL）成正比。实验桌上已经备有如下器材：两端有钩的弹簧一根、一个铁架台、一个刻度尺、六个质量均为m的钩码。 她利用上述器材进行了以下实验： ①将弹簧竖直挂在铁架台的横杆上使其静止，用刻度尺测出弹簧在不受拉力时的长度L0并记录在表格中； ②如图，在弹簧下端挂上1个钩码，待弹簧稳定后，弹簧受到的拉力F等于钩码的重力，用刻度尺测出此时弹簧的长度L，并将m、F、L记录在表格中； ③仿照步骤②再做五次实验，依次在弹簧下端挂上2、3、4、5、6个钩码（在弹簧的弹性限度内），并将每次实验对应的m、F、L记录在表格中。 ④利用公式F＝mgΔL＝L﹣L0算出弹簧拉力F和弹簧伸长量ΔL并记录在表格中。 （1）小萱计划探究的问题中的自变量是_______；因变量是_______； （2）请针对小萱计划探究的问题补充完整实验表格。 29. 如图所示，在U形管的左管中注入水，右管中注入食用油，待液面稳定后，两管液面高度不同。已知水的密度为ρ水，食用油的密度ρ油，水的液面高度为h水，油的液面高度为h油，且ρ水＞ρ油。请结合假想液片法和液体压强相关知识，通过推导液面高度h油、h水与液体密度ρ水、ρ油的关系，分析水油液面不相平的原因。 四、科普阅读题（共5分） 30. 阅读短文，回答文后问题。 木梁承重 中国古建筑历史悠久、体系完整，主要的建筑材料是木材，建造时使用竖立的木柱和横架在柱上的木梁构成房屋的框架，以支撑屋顶的重量。这样的建筑模式要求木梁有较大的承重能力，否则木梁可能会过度弯曲甚至断裂。起初人们认为原始形状的原木更坚固，后来发现并非如此。宋代的建造规范《营造法式》中，对木梁的要求是“凡梁之大小，各随其广分为三分，以二分为厚”，即矩形木梁横截面的高宽比为3∶2，这个规范非常接近现代建筑学的要求。 用如图甲所示的方式可以测试木材的承重能力，在一定限度内木材的形变是弹性形变。木材发生形变时，中间位置的形变量最大，一般用中间位置的形变量x来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为E，其计算式为，其中l为木材的长度，h和b分别为木材横截面的高和宽，F为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的，以保障房屋的安全。 （1）三根用同种木材制成的木梁，长度、横截面积大小均相同，按如图乙所示的三种方式使用，其中承重能力最强的是______； （2）为提高木梁的承重能力，可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料，效果最好的粘贴位置是（ ）； A. 木梁的顶面 B. 木梁的底面 C. 木梁的侧面 D. 效果都一样 （3）在木材承重能力测试中，得到压力F和形变量x关系图像，如图丙所示的a、b、c三条图线中，正确的是______； （4）一根木梁长为4m，横截面高为0.1m，宽为0.06m，所用木材的形变系数为1×1010N/m2，则该木梁的最大承重为_____N。 五、计算题（共10分，30题4分，31题6分） 31. 如图所示是我国自主研发的长航程极地漫游机器人，可在极地零下40℃的低温环境中作业，并首次在南极内陆冰盖地区完成了30km匀速自主行走。该机器人质量为0.5t，装有四条履带，每条履带与水平冰面的接触面积为1000cm2，g取10N/kg，求： （1）该机器人的重力。 （2）水下50m的部位所受水的压强是多少？ （3）经评估，该河流冰面所能承受的最大压强约2×104Pa，则机器人在冰面上是否安全？ 32. 小丰将如图甲所示的注射器固定在水平桌面上，并将活塞末端通过水平细线绕过定滑轮与水桶相连，如图乙所示来测量大气压强。他先开放注射器小孔。向水桶中缓慢加水，当活塞向左缓慢滑动时（可视为平衡状态），测得水和桶的总质量为210g；他再将活塞推至注射器底端，用橡皮帽封住小孔，使注射器内近似真空，再向水桶中缓慢加水、活塞再次缓慢滑动，水和桶的总质量为6460g。g取10N/kg，忽略滑轮摩擦和线重。求： （1）针筒50mL刻度线处距针筒底部为8cm。针筒内部横截面积； （2）测得的大气压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年北京市人大附中八年级（下）期中物理试卷 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，压强的单位是（　　） A. N 牛顿 B. Pa 帕斯卡 C. kg/m3 千克每立方米 D. m/s 米每秒 【答案】B 【解析】 【详解】在国际单位制中压强的单位是帕斯卡，故选B。 2. 我国高铁技术处于世界领先地位，高铁线路总长度居世界第一，为了提升高铁的安全性和舒适性，图中相关描述中不正确的是（　　） A. 图甲，铁轨下铺设枕木是为了减小压强 B. 图乙，高铁车厢内的破窗锤末端做成锥形，便于增大压强 C. 图丙，列车进站速度减小到零，其惯性大小不变 D. 图丁，车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大压强 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁轨下铺设枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确，不符合题意； B．高铁车厢内的破窗锤末端制成锥形，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B正确，不符合题意； C．列车进站速度减小到零，但其质量不变，所以其惯性大小不变，故C正确，不符合题意； D．车厢座椅用软质材料包裹，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D错误，符合题意。 故选D。 3. 如图所示是一辆共享单车，关于共享单车，下列说法正确的是（ ） A. 给车的轴承加润滑油是为了增大摩擦 B. 车轮胎上刻有花纹是为了增大摩擦 C. 刹车时用力捏车闸是为了减小摩擦 D. 车的轴承中装有滚珠是为了增大摩擦 【答案】B 【解析】 【详解】A．给车的轴承加润滑油，通过让接触面分离来减小摩擦，故A错误； B．车轮胎上刻有花纹，可在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B正确； C．刹车时，用力捏车闸，可在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故C错误； D．车的轴承中装有滚珠，可将滑动摩擦变成滚动摩擦来减小摩擦，故D错误。 故选B。 4. 如图所示的装置中，甲物体重7N，乙物体重2N。甲、乙均保持静止状态。不计弹簧测力计及绳重，则下列说法正确的是（　　） A. 甲受到绳子的拉力为5N B. 乙受到的合力为5N C. 甲对地面的压力为5N D. 弹簧测力计的示数为0N 【答案】C 【解析】 【详解】AD．乙保持静止状态，乙物体重2N，所以乙受到绳子拉力为2N，因为定滑轮绳子两端拉力相同，所以弹簧测力计挂钩处受到绳子拉力大小也为2N，弹簧测力计静止，因此弹簧测力计两侧受到绳子的拉力相等，所以弹簧测力计拉环处受到左侧绳子拉力也为2N，同理可知，甲受到绳子的拉力也为2N，故AD错误； B．乙保持静止状态，所以受力平衡，因此乙受到的合力为0N，故B错误； C．甲静止，处于平衡状态，对甲进行受力分析有 所以支持力等于重力和拉力的差值等于 支持力和压力是一对相互作用力，相互作用力的大小是相等的，所以甲对地面的压力为5N，故C正确。 故选C。 5. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中没有利用连通器原理的是（　　） A. 洗手间下水管 B. 茶壶 C. 自动供水盆景 D. 船闸 【答案】C 【解析】 【详解】A．洗手间下水管符合上端开口、下部连通的特点，是连通器，故A不符合题意； B．茶壶的壶嘴和壶身构成了连通器，符合上端开口、下部连通的特点，故B不符合题意； C．因为盆景瓶外大气压等于瓶内水产生的压强与瓶内水上方气压之和，所以盆景自动供水装置是利用了大气压的作用，故C符合题意； D．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，船闸使用了连通器原理，故D不符合题意。 故选C。 6. 下列情景中，物体的运动状态不发生改变的是（　　） A. 绕地球转动的卫星 B. 向斜上方抛出的铅球 C. 匀速转弯的汽车 D. 斜直线方向匀速运动的货物 【答案】D 【解析】 【详解】A．绕地球转动的卫星运动方向发生变化，其运动状态在发生改变，故A不符合题意； B．向斜上方抛出的铅球速度大小和运动方向都发生变化，其运动状态在发生改变，故B不符合题意； C．匀速转弯的汽车运动方向发生变化，其运动状态在发生改变，故C不符合题意； D．斜直线方向匀速运动的货物速度大小和运动方向都不发生变化，其运动状态不发生改变，故D符合题意。 故选D。 7. 如图所示，把一个苹果放在水平放置的电子秤上（如图甲），电子秤显示的示数为F1，再把电子秤倾斜放置（如图乙），电子秤显示的示数为F2.下列说法中正确的是（　　） A. 图中，电子秤显示的示数F1与F2大小相等 B. 甲图中，苹果所受重力与苹果对电子秤的压力为一对平衡力 C. 乙图中，苹果所受重力与电子秤对苹果的支持力为一对平衡力 D. 乙图中，苹果对电子秤的压力与电子秤对苹果的支持力为一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体放在水平面上时对水平面的压力等于自身的重力，乙中电子秤倾斜了，则压力变小，示数变小，电子秤显示的示数F1与F2大小不相等，故A错误； B．甲图中，苹果所受重力与苹果对电子秤的压力不作用在一个物体上，不是平衡力，故B错误； C．乙图中苹果所受重力与电子秤对苹果的支持力的方向不在一条直线上，不是一对平衡力，故C错误； D．苹果对电子秤的压力与电子秤对苹果的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 8. 中国女子足球运动员主罚任意球时，足球在空中划出一道美丽的弧线向球门飞去，下列对足球运动过程，不考虑空气阻力，判断正确的是（　　） A. 被脚踢出的足球能在空中飞行，是因为它受到向前的冲力 B. 足球在空中飞行到最高点时，处于平衡状态 C. 足球离开脚后继续飞行，是因为足球受到惯性的作用 D. 足球在空中飞行到最高点时，如果一切力都消失了，足球将在水平方向做匀速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．被脚踢出的足球能在空中飞行是因为足球具有惯性，此时它不再受到脚的踢力，也不再受到向前的冲力，故A错误； B．不考虑空气阻力，足球在空中飞行到最高点时只受重力作用，受到的力是非平衡力，所以处于非平衡状态，故B错误； C．足球离开脚后继续飞行，是因为足球具有惯性，仍要保持原来的运动状态。惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故C错误； D．足球运动到最高处时仍然处于运动状态，其速度不为零，方向水平向前，若所有的力全部都消失，由牛顿第一定律可知，足球将沿水平方向做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 9. 关于图所示的托里拆利实验，下列说法正确的是（　　） A. 此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值 B. 玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱会变长 C. 换用粗玻璃管做实验，管内水银柱高度将减小 D. 将此装置从地面移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 【答案】B 【解析】 【分析】根据托里拆利实验的结论及操作逐项判断。 【详解】A．大气压与高度和天气有关，在不同的地点，不同的时间，测量的结果可能不同，故A错误； B．在托里拆利实验中，玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱高度不变，长度会变长，故B正确； C．换用粗的玻璃管作实验时，水银柱的高度不变，故C错误； D．因为大气压随高度的升高而降低，故将此装置从地面移到山顶，管内被托起的水银将下降，故D错误。 故选B。 10. 深圳积极倡导学生加强假期社会实践活动。如图所示，小文同学在家跟着爸爸学习做菜，发现用刀刃切黄瓜时一刀就可以切到底，而用相同的力用刀的侧面拍黄瓜时需要好几下才能将黄瓜拍碎。针对这一现象，同学们经过讨论形成了下面四个问题。你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A. 黄瓜形变的程度与刀的材质有什么关系？ B. 压力的作用效果与受力面积大小有什么关系？ C. 压力的作用效果与受力部位有什么关系？ D. 压强的大小与压力大小有什么关系？ 【答案】B 【解析】 【详解】A．用刀刃切黄瓜和用相同的力用刀的侧面拍黄瓜并没有改变刀的材质，黄瓜形变的程度与刀的材质有什么关系没有探究价值，故A不符合题意； B．用刀刃切黄瓜和用相同的力用刀的侧面拍黄瓜控制了压力大小相同，只改变了受力面积，观察压力的作用效果，压力的作用效果与受力面积大小有什么关系有探究价值且易于探究，故B符合题意； C．受力部位所指的范围太大，刀刃的部位不同，受力部位也不同，而用刀刃切黄瓜和用相同的力用刀的侧面拍黄瓜主要是改变了受力面积，压力的作用效果与受力部位有什么关系没有探究价值，故C不符合题意； D．用刀刃切黄瓜和用相同的力用刀的侧面拍黄瓜，压力是相同的，改变的是受力面积，压强的大小与压力大小有的关系没有探究价值，故D不符合题意。 故选B。 11. 用弹簧测力计先后两次拉动重为的物体竖直向上运动，两次运动的路程随时间变化的图像如图所示，两次运动所对应的弹簧测力计的示数分别为和，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】两次运动的路程随时间变化的图像如图所示，物体都是竖直向上做匀速直线运动，都是平衡态，都是拉力等于重力，重力大小没变，则 故ABD错误，C正确。 故选C。 12. 有两根完全相同的试管A和B，分别装入等质量的不同液体后，如图所示，若管底部受到液体的压强为pA，B管底部受到液体的压强为，则（　　） A. B. C. D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】根据题意知道，两管中所装的液体质量是相等的，由于B管是倾斜，所以B管中所装的液体体积比较大，即 VA＜VB 由知道，ρA＞ρB，再由知道，液体的深度相同，所以 故选C。 13. 如图所示，横截面积为10﹣2dm2的直筒塑料管，在底部扎上橡皮膜后，向管内倒入10g水，塑料管竖直漂浮于酒精中，且观察到橡皮膜恰好变平（不计塑料管、橡皮膜的质量和体积，取ρ酒精＝0.8×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg），下列说法中正确的是（　　） A. 水对橡皮膜的压力大小为1N B. 橡皮膜不受到酒精对它向上的力 C. 管外液面比管内液面高2.5cm D. 若将塑料管上提少许，则橡皮膜会向上凸起 【答案】C 【解析】 【详解】A.塑料管竖直漂浮于酒精中，且观察到橡皮膜恰好变平，柱形管内水对底部橡皮膜的压力大小和管内水的重力大小相等，所以压力的大小为 故A错误； B.由于橡皮膜恰好变平，所以橡皮膜内外压强相等、压力相等，酒精对橡皮膜的压力方向与水对橡皮膜的压力方向相反，即酒精对底部橡皮膜产生的压力是向上的，故B错误； C.根据可知，水的深度 水和酒精的压强相等，根据 即 解得内外高度差 故C正确； D.若将塑料管上提少许，内部水的压强不变，而外侧所处的深度减小，酒精的压强减小，小于水的压强，故橡皮膜会向下凸起，故D错误。 故选C。 14. 如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重0.5N，高9cm，底面积；杯内水重2.5N，水深7cm，水的密度为，g取10N/kg。下列选项中正确的是（　　） A. 水对杯底的压力为2N B. 水对杯底的压强为900Pa C. 水杯对桌面的压力为2.6N D. 水杯对桌面的压强为1000Pa 【答案】D 【解析】 【详解】AB．水对杯底的压强为 水对杯底的压力为 故AB错误； C．因为杯子静止在水平桌面上，所以水杯对桌面的压力为 故C错误； D．水杯对桌面的压强为 故D正确。 故选D。 15. 小明沿水平方向推箱子前行，推力为F，如图甲所示。推箱子过程中，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则下列判断不正确的是（ ） A. 0~3s，箱子受到摩擦力大小为3N B. t=5s时，箱子受到摩擦力大小为9N C. 3~9s，箱子受到摩擦力大小不变 D. 9~12s，箱子受到合外力为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图丙可知，0~3s，箱子处于静止状态，根据二力平衡可知，水平方向上推力等于摩擦力，由图乙可知，0~3s，推力为3N，因此箱子受到的摩擦力为3N，故A正确，不符合题意； BCD．由图丙可知，9~12s，箱子做匀速直线运动，处于平衡状态，箱子受到合外力为0，此时推力等于滑动摩擦力，由图乙可知，此时的推力为6N，因此滑动摩擦力为6N；在3~12s，箱子始终处于运动状态，箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度都不变，因此摩擦力始终不变，因此在t=5s时，箱子受到摩擦力大小仍为6N，故CD正确，不符合题意，B错误，符合题意。 故选B。 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个、共15分，每小题3分。每小题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分） 16. 如图所示关于力的下列说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，竖直拿在手中的瓶子处于静止状态，增大手对瓶子的压力，手对瓶子的摩擦力增大 B. 如图乙所示，用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书；然后在书下垫几支圆铅笔，再次匀速拉动，第二次皮筋伸长量比第一次小 C. 如图丙所示，用两手指水平压住铅笔的两端，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力一定相等 D. 如图丙所示，用力压时，两个手指的感觉不同，说明压力的作用效果跟压力大小有关 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．竖直拿在手中的瓶子处于静止状态，瓶子受到的重力和摩擦力是平衡力，增大手对瓶子的压力，瓶子处于静止状态，瓶子受到的重力和摩擦力是平衡力，重力不变，手对瓶子的摩擦力不变，故A错误； B．书在桌面上时，受到的摩擦力是滑动摩擦力，书在铅笔上时，书受到的摩擦力是滚动摩擦力，书在铅笔上运动，在压力相同时，滚动摩擦力小于滑动摩擦力，橡皮筋伸长量变小，故B正确； CD．铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力是一对平衡力，两手指对铅笔的压力相等，右边手指的受力面积较小，右边手指更疼，这说明压力的作用效果与受力面积有关，故C正确，D错误。 故选BC。 17. 图示的四个实验均与大气压有关，下列关于实验结果的预测，说法正确的是（　　） A. 将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼，气压计细玻璃管中的液面会上升 B. 将空的易拉罐放在火上加热，用橡皮泥封住开口处，冷却一会儿，易拉罐会变瘪 C. 将玻璃杯中装满水，用硬纸片盖住，倒置杯子，纸片不掉；杯子倾斜，纸片也不掉 D. 将装满水的试管用薄片盖住管口，倒置在水中，拿掉薄片，管中的水会从管口流出 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼，外界大气压减小，在瓶内气压的作用下气压计细玻璃管中的液面上升，故A正确； B．给易拉罐加热后，再用橡皮泥堵住罐口，让易拉罐自然冷却，罐内气体温度降低，气压减小，小于外界的大气压强，在外界大气压强的作用下，易拉罐会变瘪，故B正确； C．由于大气压的存在，将玻璃杯中装满水，用硬纸片盖住，倒置杯子，纸片不掉；大气压向各个方向都有压强，所以杯子倾斜，纸片也不掉，故C正确； D．一标准大气压大约是1.0×105Pa，它相当于约10m高的水产生的压强；如图所示，拿掉薄片时，大气压远大于瓶中的水产生的压强，所以水被大气压托着，不会流出，故D错误。 故选ABC。 18. 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：该装置可探究压力作用效果与受力面积的关系 B. 图乙：该装置可探究液体压强是否与液体的深度、液体密度有关 C. 图丙：将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度变大 D. 图丁：能准确地测量液体压强的大小 【答案】AB 【解析】 【详解】A．影响压力作用效果的因素有压力大小和受力面积的大小；实验中金属块分别平放、侧放和立放时的压力大小相同，但受力面积不同，可探究压力作用效果与受力面积的关系，故A正确； B．在图乙的容器两侧倒入深度不同的同种液体，观察橡皮膜的形变情况，则可以探究“液体压强跟深度的关系”；若在容器两侧倒入深度相同的不同液体，观察橡皮膜的形变情况，则可以探究“液体压强跟液体密度的关系”，故B正确； C．图丙中将竖直玻璃管倾斜后，由于外界的大气压不变，所以其支持的水银柱高度不变，即水银柱的竖直高度仍不变，故C错误； D．图丁中的液体压强计能探究液体内部的压强并进行比较，但不能准确测量其大小，故D错误。 故选AB。 19. 如图所示，将调好的电子秤放置在水平桌面上，把重力为G的正方体合金块放置在电子秤托盘中央，合金块系有轻质细线，用数字测力计沿竖直方向向上拉合金块，数字测力计的示数为F1，合金块对电子秤的压力为F2，电子秤对合金块的支持力为F3。下列判断正确的是（　　） A. F2与G的大小相等 B. F2与F3是一对相互作用力 C. D. 当F1增大时，合金块对电子秤的压强会减小 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．合金块处于静止状态，受到竖直向上的支持力、竖直向上的拉力、竖直向下的重力G，所以，由于合金块对电子秤的压力和电子秤对合金块的支持力是一对相互作用力，大小相等，即，所以，即，小于G，故AC错误，B正确； D．根据知，当增大时，合金块对电子秤的压力会减小，根据知合金块对电子秤的压强会减小，故D正确。 故选BD。 20. 如图所示，两个质量相等的圆柱形薄壁容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积。甲、乙容器中分别装有A、B两种液体，甲容器中的液面低于乙容器中的液面，此时两容器底部受到的液体压强相等。若容器足够高，在甲容器中再加入A液体，使其液面上升的高度为hA，在乙容器中再加入B液体，使其液面上升的高度为hB，hA、hB在图中均未标出。加入液体后，稳定时，下列判断正确的是（ ） A. hA>hB时，液体对两容器底的压力可能相等 B. hA=hB时，液体对两容器底的压强一定相等 C. hA=hB时，甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力 D. hA<hB时，甲容器对桌面的压强一定小于乙容器对桌面的压强 【答案】C 【解析】 【详解】甲、乙容器中分别装有A、B两种液体，甲容器中的液面低于乙容器中的液面，此时两容器底部受到的液体压强相等。由p=ρgh可知 ρA>ρB A．当hA>hB时，由p=ρgh，ρA>ρB知道，两容器内增大的压强关系是 所以，此时甲容器底部受到的压强大于乙容器底部受到的压强，又因为甲容器底面积大于乙容器底面积，所以，由知道，甲中液体对底部的压力大于乙中液体对容器底部的压力，故A错误； B．hA=hB时，因为ρA>ρB，则两容器内增大的压强关系是 因为原来两容器底部受到的液体压强相等，故此时甲容器底部受到的压强大于乙容器底部受到的压强，故B错误； C．由B选项的分析知道，甲容器底部受到的压强大于乙容器底部受到的压强，甲容器底面积大于乙容器底面积，由可知，甲液体对底部的压力大于乙液体对底部的压力；因为容器为圆柱形，则原来甲中液体的重力大于乙中液体的重力。当hA=hB时，因为ρA>ρB，甲容器底面积大于乙容器底面积，由G=mg=ρVg可得，ρAgSAhA>ρBgSBhB，说明加入的A液体的重力大于加入的B液体的重力，则A液体总重大于B液体总重，两容器的容器的质量相等，重力相等，则后来甲容器总重大于乙容器总重，故甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力，故C正确； D．hA<hB时，因为ρA>ρB，则也有可能两容器内增大的压强关系是 结合上述分析，甲容器对桌面的压力可能大于乙容器对桌面的压力，甲容器对桌面的压强有可能大于乙容器对桌面的压强。故D错误。 故选C。 三、实验与探究题（共40分，21-25每题4分，26-29每题5分） 21. （1）如图1所示，物体A静止在斜面上，请画出A的受力示意图。 （2）如图2所示，弹簧测力计的示数为_______N。 【答案】（1） （2）3.8 【解析】 【小问1详解】 A静止在斜面上，受力平衡，A有沿斜面下滑的趋势，所以受到沿斜面向上的摩擦力的作用；A还受到竖直向下的重力的作用和垂直于斜面斜向上的支持力的作用，据此作图。 【小问2详解】 图2中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.8N。 22. 小明用如图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时，把橡皮筋的下端B用细线固定在铁架台的横杆上，上端A通过细绳挂在弹簧测力计的挂钩上；将一个重为2N的钩码通过细绳挂在橡皮筋的A端，用弹簧测力计竖直向上将橡皮筋的A端拉到O点，并在竖直放置的白板上标记O点的位置，记录此时弹簧测力计的示数和挂钩码的细绳对A端的拉力；摘掉钩码，用弹簧测力计将橡皮筋的A端仍拉到O点，记录此时弹簧测力计的示数F。 （1）实验先后两次将橡皮筋A端拉伸到O点，是为了让F与和的______相同。 （2）如果以上实验中弹簧测力计的示数N，则F=______N。 【答案】 ①. 作用效果 ②. 2.6 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]橡皮筋的伸长反应了拉力的作用效果，实验中两次将橡皮筋从A点拉伸到O点是为了让F与F1和F2的作用效果相同。 (2)[2]同一直线反方向二力的合力等于二力之差，则 F=F1-G=4.6N-2N=2.6N 方向竖直向上。 23. 在探究二力平衡条件的实验时，方案甲如图甲所示：将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码；方案乙如图乙所示：将木块放在水平桌面上，两边分别系着跨过滑轮的细线，在每条细线的末端均挂上钩码。两个方案相比，方案________更好，因为________。 【答案】 ①. 甲 ②. 可以排除摩擦力的影响 【解析】 【详解】[1][2]甲方案的卡片没有受到摩擦力的作用，可以避免摩擦力对实验的影响；乙实验的木块受到桌面的摩擦力作用，会对实验结果产生影响，则方案1好。 24. 某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出了如下猜想： 猜想a：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 猜想b：滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关 猜想c：滑动摩擦力的大小与接触面积有关 为了验证猜想，该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定，每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块，第1次弹簧测力计的示数为，第2次弹簧测力计的示数为，第3次和第4次弹簧测力计的示数均为。 （1）比较第2次和第3次操作，可验证猜想_____是否正确；（均填“a”“b”或“c”）； （2）该同学查阅资料发现，物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度，称为动摩擦因数，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为_____； （3）小明对实验装置进行了改进，如图乙所示，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的示数显示。 ①实验过程中，_____（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：_____。 【答案】（1）b （2）1∶2 （3） ①. 不需要 ②. 不正确 【解析】 【小问1详解】 比较第2次和第3次操作，接触面的粗糙程度相同，接触面积相同，压力不同，第3次操作中压力更大，弹簧测力计的示数也更大，滑动摩擦力也更大，说明滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关，可验证猜想b是否正确。 【小问2详解】 由第1次和第2次操作可知，木块与玻璃板间的动摩擦因数为，木块与木板间的动摩擦因数为，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为 【小问3详解】 ①[1]向右拉动木板时，木块对木板的压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，故不需要匀速拉动木板。 ②[2]同一根细线上的力大小相等，故细线对木块的拉力等于细线对拉力传感器的拉力，由于木块处于静止状态，细线对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力，故拉力传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦力大小，故小明的想法不正确。 25. 如图所示，在探究阻力对物体运动的影响实验中，使小车从斜面上由静止开始滑下，接着在材料不同的水平面上继续运动。用秒表测出小车在水平面上运动的时间t。实验记录如表。 表面状况 阻力大小 运动时间t/s 毛巾 最大 1.5 棉布 较大 2.5 木板 较小 4.0 （1）实验中，为保证小车到达水平面上的初始速度相同的措施是_________； （2）从实验中可以发现，初速度一定时，平面越光滑，小车受到的运动阻力越小，小车在平面上运动的时间越_________（选填“长”或“短”），速度减小得越_________（选填“快”或“慢”）； （3）从上述实验结论经过推理可以得出：如果运动物体受到的阻力为零，物体的运动速度将___________（选填“改变”或“不变”）。 【答案】 ①. 让同一小车从同一斜面的同一高度处由静止滑下 ②. 长 ③. 慢 ④. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]为了使小车到达水平面使初速度相同，必须让小车一开始的机械能相同，且克服斜面摩擦力做功也相同，故必须让小车从同一斜面相同高度由静止滑下。 （2）[2][3]由表中数据可知，毛巾表面阻力最大，运动时间最短，木板表面阻力最小，运动时间最长，说明小车运动时受到的阻力越小，小车运动状态改变得越慢，在平面上运动的时间越长，速度减小得也越慢。 （3）[4]如果运动的物体不受阻力，则小车的运动状态将不会发生改变，故运动速度也将保持不变。 26. 在究压力作用效果与什么因素有关的实验中，图甲中小桌放在海绵上，图中在桌面上放一个砝码，丙图中桌面朝下，并在其上放一个同样的砝码。 （1）实验中通过观察__________来比较压力的作用效果； （2）进行甲、乙两图的实验对比时，根据实验现象可得结论是__________； （3）进行乙、丙两图实验对比时，将丙图中桌面朝下，并在其上放一个同样的砝码的目的是___________； （4）根据乙、丙两图现象可得出结论：___________； （5）下列事例中，直接应用（4）中结论的是______（选填序号）。 A. 有些课桌的边缘设计成圆弧形状 B. 交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t 【答案】（1）海绵的凹陷程度 （2）压力大小受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显 （3）控制压力不变，保证单一变量 （4）压力相同时，受力面积越大，压力的作用效果越不明显 （5）A 【解析】 【小问1详解】 力可以改变物体的形状，实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这是转换法。 【小问2详解】 进行甲、乙两图的实验对比时，实验现象为：受力面积相同时，乙图压力越大，乙图海绵的凹陷程度越明显，压力的作用效果越明显，所以由实验得出的结论是：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 【小问3详解】 进行乙、丙两图实验对比时，将丙图中桌面朝下，改变了受力面积，在其上放一个同样的砝码，控制了接触面所受的压力相同。其上放一个同样的砝码的目的是：控制压力不变。 【小问4详解】 乙、丙两图现象为：当压力相同时，乙图的受力面积越小，乙图海绵的凹陷程度越明显，压力的作用效果越明显，所以由实验测出的结论为：压力相同时，受力面积越大，压力的作用效果越不明显。 【小问5详解】 A．有些课桌的边缘设计成圆弧形状，增大了受力面积，应用了“压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显”这一结论，故A符合题意； B．汽车行驶时，地面的受力面积相同，交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t，是利用受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显，故B不符合题意。 故选A。 27. 小明用图甲所示的微小压强计探究液体内部的压强与哪些因素有关。探头自然放置时，U形管中两侧液面等高。在此实验中： （1）若用手按压图甲所示探头上的橡皮膜，U形管两边液面将_______（选填“相平”或“不相平”）。 （2）将探头放入装有水的容器中，分别进行图乙所示的三次实验，可以得出结论：在水中同一深度，_______。 （3）该同学在实验中还发现：液体深度越大，液体内部的压强也越大。为了寻找二者变化的具体规律，小明又采用在液体中可以直接显示所在位置压强的数字式液体压强计，进行了定量探究。他首先在空气中调整压强计示数为零，然后进行实验，并根据实验数据绘出了如图丙所示的图像。由图像可知，该液体的密度为_______kg/m3。 【答案】（1）不相平 （2）液体内部向各个方向的压强相等 （3）1.2×103 【解析】 【小问1详解】 液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法，若用手按压图甲所示探头上的橡皮膜，U形管两边液面将不相平。 【小问2详解】 将探头放入装有水的容器中，分别进行图乙所示的三次实验，由转换法产生的压强相同，可以得出结论：在水中同一深度，液体内部向各个方向的压强相等。 【小问3详解】 由图像可知，当液体的深度为25cm时，液体产生的压强为3×103Pa，液体的密度为 28. 学习了弹力知识后，小萱发现：给弹簧施加拉力，当拉力越大时，弹簧的伸长量就越大。于是小萱提出猜想：弹簧所受拉力（F）跟弹簧的伸长量（ΔL）成正比。实验桌上已经备有如下器材：两端有钩的弹簧一根、一个铁架台、一个刻度尺、六个质量均为m的钩码。 她利用上述器材进行了以下实验： ①将弹簧竖直挂在铁架台的横杆上使其静止，用刻度尺测出弹簧在不受拉力时的长度L0并记录在表格中； ②如图，在弹簧下端挂上1个钩码，待弹簧稳定后，弹簧受到的拉力F等于钩码的重力，用刻度尺测出此时弹簧的长度L，并将m、F、L记录在表格中； ③仿照步骤②再做五次实验，依次在弹簧下端挂上2、3、4、5、6个钩码（在弹簧的弹性限度内），并将每次实验对应的m、F、L记录在表格中。 ④利用公式F＝mgΔL＝L﹣L0算出弹簧拉力F和弹簧伸长量ΔL并记录在表格中。 （1）小萱计划探究的问题中的自变量是_______；因变量是_______； （2）请针对小萱计划探究的问题补充完整实验表格。 【答案】（1） ①. 弹簧的伸长量ΔL ②. 弹簧所受拉力F （2） L0/m L/m ΔL/m m/g F/N 【解析】 【小问1详解】 小萱提出的猜想为：弹簧所受拉力F跟弹簧的伸长量ΔL成正比，则她计划探究的问题中的自变量是弹簧的伸长量ΔL，因变量是弹簧所受的拉力F。 【小问2详解】 分析实验步骤可知，实验中需要记录弹簧的原长L0、所挂钩码的质量m、弹簧受到的拉力F、弹簧的长度L以及弹簧的伸长量ΔL，且实验需要进行6次，所以，实验数据记录表格如下： L0/m L/m ΔL/m m/g F/N 29. 如图所示，在U形管的左管中注入水，右管中注入食用油，待液面稳定后，两管液面高度不同。已知水的密度为ρ水，食用油的密度ρ油，水的液面高度为h水，油的液面高度为h油，且ρ水＞ρ油。请结合假想液片法和液体压强相关知识，通过推导液面高度h油、h水与液体密度ρ水、ρ油的关系，分析水油液面不相平的原因。 【答案】在U形管底部取一个假想的液片，如图所示： 当液面稳定时，液片处于平衡状态，所以左右两侧受到的压强相等，根据，可得 则，因为，故。 【解析】 【详解】略 四、科普阅读题（共5分） 30. 阅读短文，回答文后问题。 木梁承重 中国古建筑历史悠久、体系完整，主要的建筑材料是木材，建造时使用竖立的木柱和横架在柱上的木梁构成房屋的框架，以支撑屋顶的重量。这样的建筑模式要求木梁有较大的承重能力，否则木梁可能会过度弯曲甚至断裂。起初人们认为原始形状的原木更坚固，后来发现并非如此。宋代的建造规范《营造法式》中，对木梁的要求是“凡梁之大小，各随其广分为三分，以二分为厚”，即矩形木梁横截面的高宽比为3∶2，这个规范非常接近现代建筑学的要求。 用如图甲所示的方式可以测试木材的承重能力，在一定限度内木材的形变是弹性形变。木材发生形变时，中间位置的形变量最大，一般用中间位置的形变量x来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为E，其计算式为，其中l为木材的长度，h和b分别为木材横截面的高和宽，F为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的，以保障房屋的安全。 （1）三根用同种木材制成的木梁，长度、横截面积大小均相同，按如图乙所示的三种方式使用，其中承重能力最强的是______； （2）为提高木梁的承重能力，可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料，效果最好的粘贴位置是（ ）； A. 木梁的顶面 B. 木梁的底面 C. 木梁的侧面 D. 效果都一样 （3）在木材承重能力测试中，得到压力F和形变量x关系图像，如图丙所示的a、b、c三条图线中，正确的是______； （4）一根木梁长为4m，横截面高为0.1m，宽为0.06m，所用木材的形变系数为1×1010N/m2，则该木梁的最大承重为_____N。 【答案】（1）② （2）B （3）c （4）960 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，当矩形木梁横截面的高宽比为3∶2时，承重能力最强，因此乙图的②承重能力最强。 （2）[2]在形变最大的位置粘贴一层抗拉伸的材料，由图甲可知，木梁的底面形变最大，所以应该贴在木梁的底面，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （3）[3]由题目的木材的形变系数计算式可得 在其它条件一定时，F与x成正比，当超过最大限重能力木梁可能会过度弯曲甚至断裂。故c图线符合题意。 （4）[4]根据可得，该木梁的最大承重为 五、计算题（共10分，30题4分，31题6分） 31. 如图所示是我国自主研发的长航程极地漫游机器人，可在极地零下40℃的低温环境中作业，并首次在南极内陆冰盖地区完成了30km匀速自主行走。该机器人质量为0.5t，装有四条履带，每条履带与水平冰面的接触面积为1000cm2，g取10N/kg，求： （1）该机器人的重力。 （2）水下50m的部位所受水的压强是多少？ （3）经评估，该河流冰面所能承受的最大压强约2×104Pa，则机器人在冰面上是否安全？ 【答案】（1）5000N （2） （3）机器人在冰面上可以安全通过 【解析】 【小问1详解】 机器人的重力 【小问2详解】 水下50m的部位所受水的压强 【小问3详解】 机器人对冰面的压力 受力面积 机器人对冰面的压强 因为，所以机器人在冰面上可以安全通过。 32. 小丰将如图甲所示的注射器固定在水平桌面上，并将活塞末端通过水平细线绕过定滑轮与水桶相连，如图乙所示来测量大气压强。他先开放注射器小孔。向水桶中缓慢加水，当活塞向左缓慢滑动时（可视为平衡状态），测得水和桶的总质量为210g；他再将活塞推至注射器底端，用橡皮帽封住小孔，使注射器内近似真空，再向水桶中缓慢加水、活塞再次缓慢滑动，水和桶的总质量为6460g。g取10N/kg，忽略滑轮摩擦和线重。求： （1）针筒50mL刻度线处距针筒底部为8cm。针筒内部横截面积； （2）测得的大气压强。 【答案】（1）6.25cm2 （2）1.0×105Pa 【解析】 【小问1详解】 针筒有刻度部分的长度为8cm，针筒内部横截面积为 【小问2详解】 由题意可知 大气压力 则测得的大气压强为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $