陕西省西安市高新一中2025-2026学年下学期八年级期中物理试卷

**基本信息** 以“科技前沿+生活实践+文化传承”为情境主线，通过超离子冰、飞行汽车等科技素材，投壶、郑国渠等文化元素，考查质量、压强、摩擦力等核心知识，融合物理观念与科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/30|测量工具使用、材料属性、力与运动|第3题以碳纤维复合材料考物质观念，第7题结合谷爱凌滑雪考压强与惯性| |填空与作图|7/27|力的三要素、流体压强、密度计算|第11题投壶游戏渗透文化，第16题飞行汽车体现科技前沿| |实验与探究|4/25|摩擦力测量、液体压强、水平测量方案|第20题沙发垫摩擦探究注重科学思维，第22题郑国渠研学融合科学态度| |综合计算|2/18|密度、压强、升力计算|第23题地效飞行器、24题胎压问题强化实际应用与社会责任|

陕西省西安市高新一中2025-2026学年下学期八年级期中物理试卷 一、选择题（每小题只有一项符合题意，每题3分，共计30分） 1．（3分）过量的糖分摄入会造成肥胖，对人体健康有害。如图所示，用家用小勺舀一勺糖，糖的质量最接近（　　） A．5mg B．5g C．50g D．5kg 2．（3分）物理是一门以实验为基础的学科，需要用测量工具进行测量，下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计只能测竖直方向的力 B．压强计在使用前，按压橡皮膜，U形管两侧的液面始终平齐，说明气密性良好 C．用托盘天平称量物体的质量时，加上最小的5g砝码，天平指针指向分度盘左侧，下一步把平衡螺母向右调 D．用量筒测铝块体积时，量筒中加入适量水是指能浸没铝块且放入铝块后水面不超量筒量程 3．（3分）我国风电叶片核心承重结构使用了某种碳纤维复合材料，该材料具有低密度、高强度、耐高温、耐腐蚀、导电性好等特性。仅从物理属性的角度判断，以下应用不适合使用该复合材料的是（　　） A．网球拍的拍杆 B．行李箱的箱体 C．打桩机的重锤 D．消防头盔外壳 4．（3分）如图所示，有科学家在实验室中制造出了“超离子冰”。“超离子冰”的密度约是普通冰的60倍，它的熔点很高，只有在2607℃且每平方厘米的压力达到2×1010N的情况下才会熔化，状态非常稳定。（已知普通冰的密度为0.9×103kg/m3）下列有关说法错误的是（　　） A．“超离子冰”能在常温常压下贮存很长的时间 B．“超离子冰”要在2607℃且2×1014Pa的压强下才能熔化 C．1m3“超离子冰”的质量约为5.4×104kg D．“超离子冰”在熔化的过程中，冰的质量会变大 5．（3分）如图所示是人骨关节的示意图，其中关节囊包裹形成关节腔，关节内骨与骨之间的摩擦可以通过关节腔内的滑液减小。下列措施中改变摩擦的方法与此相同的是（　　） A．骑自行车时用力捏闸 B．拔河比赛时，大多用的是粗糙的麻绳 C．圆珠笔中的滚珠 D．给自行车的链条和齿轮间加润滑油 6．（3分）思维导图是可视化的思维工具，对物理的学习非常有好处。小明在学习力与运动关系时，想把我校足篮排联赛中的场景填入图中举例Ⅰ，合适的例子是下列中的（　　） A．运动员将篮球投出去 B．运动员用力击打排球，排球被击打处凹陷 C．运动员踢出去的足球，在操场上慢慢停下来 D．运动员用头把足球顶回去 7．（3分） 2026年2月22日，中国选手谷爱凌在米兰﹣科尔蒂纳冬奥会自由式滑雪女子U形场地技巧决赛中夺得金牌。如图所示，她在比赛中从斜面顶端加速滑下，然后冲向U形场地另一侧高高飞起抵达最高点并完成高难度转体动作后平稳落下。针对上述过程，下列说法正确的是（　　） A．谷爱凌脚穿宽大的滑雪板，是为了减小对雪地的压强 B．谷爱凌从斜面上加速下滑时受平衡力 C．谷爱凌在空中跃至最高点时，若所有力消失，她将由静止竖直下落 D．谷爱凌落地后继续滑行，是因为她受到惯性作用 8．（3分）如图所示是一款“懒人神器”—可移动平板电脑支架。它顶端的夹头内侧装有橡胶垫，三段铝合金悬臂可以任意弯折满足用户的使用需求，3950g的实心大底座自带滑轮，防止倾倒的同时便于移动。下列关于该支架说法正确的是（　　） A．夹住平板电脑时，橡胶垫是为了减小夹子对平板电脑的压力 B．在移动支架时，夹头相对于底座是运动的 C．底座安装万向轮，可以减小对地面的压力 D．支架静止在水平地面时，支架对地面的压力和地面对支架的支持力是一对相互作用力 9．（3分）小明用遥控玩具小车做以下有趣的实验。 情景一：将小车放在水平桌面上，用1N的水平推力垂直于车门侧面推小车，小车静止不动。 情景二：如图（a）所示，将小车悬空挂起来，用遥控器启动它时轮子转动但车不前进，当从小车下方向上托起一块木板，当木板接触到轮子时，小车就会前进。 情景三：如图（b）所示，桌面上排放几支圆柱形铅笔，铅笔上放一块较长的薄木板，再将小车放在木板上，用遥控器启动小车，会观察到小车向右运动。关于上述情境说法正确的是（　　） A．情景一，小车没被推动是因为推力小于小车受到的摩擦力 B．情景二，说明使小车前进的动力是地面对小车施加的摩擦力 C．情景三，桌面上放圆柱形铅笔是为了变滑动摩擦为滚动摩擦来增加木板与桌面间的摩擦力 D．情景三，启动小车后，木板会向右运动 10．（3分）如图所示，轻质细绳将物体A和B通过两个定滑轮分别连在一个放在光滑水平桌面，弹簧测力计的两端（不计摩擦），物体B悬在空中，物体A置于水平地面上，整个装置处于静止状态。其中，物体A和B分别是边长为4cm和6cm的正方体，物体A的重力为10N，物体B的重力为2N，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计的合力为8N B．弹簧测力计的示数为4N C．物体A对水平地面的压强为5000Pa D．物体B对绳子的拉力和弹簧测力计圆环对绳的拉力是一对平衡力 二、填空与作图（每空1分，每图2分，共27分） 11．（3分）如图所示的投壶是中国古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏，也是一种传统礼仪。游戏时，需把箭向壶里投，投中多的为胜。用力投箭时，用力的角度很关键，说明力的　 　 （填力的三要素）会影响箭的运动状态，投出的箭由于　 　 可以继续在空中飞行，在空中飞行的箭会不断下落是因为受到　 　 作用。 12．（3分）如图1，如果用手堵住注射器的前面的口，注射器就会很难被拉开，这是因为　 　 的作用；如图2，往针管里面吸入一部分的热水和少量空气，用拇指按住针筒口，拉动针筒拉杆，观察到针筒里的水就会冒泡泡沸腾起来，说明液体表面气压越　 　 ，沸点越低；如图3，对着针筒口吹气，活塞会缓缓向上运动，是因为针筒上口的流速大，压强　 　 。 13．（3分）清明假期，小明和家人一起去陕南“小江南”—漫川关古镇旅行。小明发现小店卖米酒和卖酱油都用如图所示竹筒容器来量取，但量取相同质量（250g）的米酒和酱油所用的容器大小是不一样的（均装满），明显A比B大，A、B的底面积相同，筒的内径相等。若将竹筒中的酱油倒掉一部分，剩余酱油的密度　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。已知米酒密度为0.95×103kg/m3，酱油密度为1.15×103kg/m3，竹筒A是用来量取　 　 的，竹筒A与竹筒B内部深度之比为　 　 。 14．（5分）如图﹣1所示是著名的裂桶实验，　 　 （填物理学家名）在一个密闭且装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子然后在楼房的阳台上往管子里灌水，只灌了几杯水后木桶就裂开了。水管露出水面的高度为3.5m，桶的高度为0.5m，若管子灌满水，则桶底受到的压强为　 　 Pa。如图﹣2所示是探究小组的同学利用器材测量当地大气压强的场景，测得的大气压强等于　 　 mm高水银柱所产生的压强，说明当地的大气压　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）一个标准大气压。把水银换成水做相同实验，在一个标准大气压下，水柱将高达10.3m，这是因为　 　 。（ 15．（4分）物块A静止在粗糙程度均匀的水平桌面上，如图甲所示，物块A受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化关系如图乙所示。从t＝0开始，每隔2s记录一次物块A的位置（用“•”表示物块A），如图丙所示。2s时，物块所受摩擦力为　 　 N；6～12s内，物块所受摩擦力为　 　 N；10～14s内，物块的平均速度为　 　 cm/s；若18s时撤去F，物块将做　 　 直线运动。 16．（5分）低空经济已被列为战略性新兴产业。如图所示某款飞行汽车，地面行驶时为四轮轿车，飞行时伸出两支折叠螺旋桨成为飞行器。汽车轮胎采用橡胶材料制作，主要是利用橡胶有良好的　 　 （选填“弹性”或“导电性”）。飞行汽车在空中悬停时，螺旋桨向下推空气，获得的向上的升力，升力的施力物体是　 　 ，这说明力的作用是　 　 ；若在上升过程中四个悬翼同时意外停转，则飞行汽车将立即　 　 （选填“加速下落”或“减速上升”）；旁观者会感到飞行时噪声很大，为了减少噪声，可采用的方法是　 　 。 17．（2分）如图1所示是我校第十六届科技节中“马德堡半球”拔河实验的队员们采用后仰的姿势，请在图2中A点和B点分别画出人受到重力和脚受的摩擦力。 18．（2分）如图所示，用细线将小球悬挂在竖直墙壁上，请画出小球对墙壁压力的示意图。 三、实验与探究题（每空1分，共计25分） 19．（4分）有一枚印章，小海想知道它的密度，于是在实验室进行了以下操作。 （1）将天平放在水平台上，游码拨到标尺的零刻度线处，小海观察到指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向　 　 （选填“左”或“右”）侧调节直至指针指在分度盘中央。 （2）用天平测印章的质量，平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示、则印章的质量是　 　 g。 （3）向量筒中装适量的水，读出体积为70mL，放入印章并浸没，液面如图丙所示，则印章的密度是　 　 kg/m3。 （4）测量体积时，若仰视量筒读数，将导致体积测量值　 　 （选填“偏大”或“偏小”）。 20．（8分）小明家的旧沙发垫容易滑落，于是妈妈更换了一块背面有颗粒的新沙发垫。小明想：新旧沙发垫的摩擦真的不一样么？进行了如下实验进行探究： （1）如图甲所示，小明把旧沙发垫背面朝上平铺在水平面上，用弹簧测力计　 　 拉动木块在旧沙发垫上直线运动，利用　 　 原理间接测量摩擦力，弹簧测力计稳定时如图甲所示，则示数为　 　 N； （2）为了更精确地测量木块所受滑动摩擦力的大小，小明将智能电机、智能小车组装起来与木块一起放在水平轨道上，如图乙所示。启动智能小车，小车拉动木块运动。智能小车内置的力传感器对滑动摩擦力的大小进行测量，测量结果如图丙所示。A线是木块平放在旧沙发垫背面时测得的数据，B线是木块平放在新沙发垫背面时测得的数据，C线是木块侧放在旧沙发垫背面时测得的数据。 ①对比A、B两次实验数据图像可得：当　 　 一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越　 　 。 ②对比A、C两次实验数据图像可得：滑动摩擦力与接触面积　 　 （选填“有关”或“无关”）。 ③在图像中出现的峰值其实是木块恰好运动时的摩擦力，即最大静摩擦力，从图像中还可以得出物体受到的滑动摩擦力　 　 最大静摩擦力。（选填“小于”“大于”或“等于”） （3）小明对实验操作进行了改进，让智能小车和木块静止不动，向右拉动沙发垫，通过力传感器测量摩擦力，关于上述操作说法正确的是　 　 （填字母）。 A.必须保持连接木块的细线与桌面水平； B.必须保持沙发垫匀速运动。 21．（7分）如图﹣1所示，是小红探究液体内部压强的过程。 （1）从图﹣1甲的结构观察，U形管压强计　 　 （选填“是”或“不是”）连通器；在选择压强计探头上的橡皮膜时，应该用　 　 （选填“薄”或“厚”）一些的较好；实验中，液体内部的压强大小可以用压强计U形管两侧液面的　 　 来显示。 （2）在探究液体深度对液体内部压强大小的影响时，可以选择图﹣1　 　 （选填“乙”“丙”或“丁”）两次实验初步得出关系；同种液体内部，深度越深，压强越　 　 ； （3）在探究液体密度对液体内部压强大小的影响时，应将金属盒的橡皮膜分别放在图﹣2　 　 （选填字母）两个位置处进行实验。 （4）实验结束后，小红觉得U形管左右两侧液面差异不明显，她做了一些改进，下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是　 　 。（选填序号） A.将U形管换成更细的； B.U形管中换用密度更小的液体； C.从U形管中倒出部分液体。 22．（6分）学校组织同学们前往陕西径阳的郑国渠开展研学活动。郑国渠始建于秦朝，是我国古代三大水利工程之一，同学们很好奇：长达三百余里的郑国渠要确保顺利引水灌溉，秦人是如何为引水渠道确定水平线的？于是，同学们提出了下面的项目。 【项目提出】 请设计一套适合战国时期技术条件的水平测量方案。 【项目分析】 ①查阅资料，了解战国时期可能使用的测量工具与方法。 ②设计实施方案，结合物理知识分析不同方案的原理。 ③比较各方案优缺点，选择最适合大型水利工程现场操作的方案。 【项目实施】 通过查阅资料，同学们整理了两种在战国时期可能被使用的简易方法：悬垂法、水平尺法。 方法一：悬垂法 在木制“一形”支架的竖直边悬挂铅锤，将支架水平边贴靠于待测平面。若垂线与竖直边平行，则水平边已处于水平状态（如图1所示）。 从物理角度分析，这个方案利用了重力方向始终　 　 来确定地面水平。若出现如图2所示的现象，则说明　 　 边（选填“左”或“右”）地势高。 方法二：水平尺法 在甲、乙两点立两根标尺，在木槽中放置3块相同的木块，注水后，木块浮起顶端连线为水平视线，分别从左右两侧通过木块顶端观察远处标尺上的刻度，若两次读数相同，则甲、乙两点高度相等。 从物理角度分析，这个方案利用了光在同种均匀介质中　 　 传播的原理。若观察到木块顶端指在左侧标尺50cm刻度线处，右侧标尺53cm刻度线，则说明　 　 边（选填“左”或“右”）地势高。 【交流评估】 ①对于“水平尺法”，有同学认为“只进行一次从左右两侧通过木块顶端读出标尺刻度的操作，便可以准确判断甲、乙两点的高度关系”请判断上述说法的对错并说明原因　 　 。 ②同学们经过讨论发现，如果所测两点不等高，方法　 　 可以测出两点的高度差且适合较长距离的测量，方便修整地面水平。 四、综合计算题（共计18分） 23．（9分）如图所示为某型号地效飞行器，飞行器的机翼下表面离地面很近，形成气流的堵塞，使机翼受到的升力增加，称为地面效应。利用地面效应的飞行器作为贴海面或水面高速行驶的运载工具，兼具舰船及飞机的特点，在近海军事行动中，有广泛的用途。飞行器空载质量的20%使用的是新型铝锂合金材料，如表所示是飞行器的部分参数（g取10N/kg，已知）。 空载质量/kg 3300 最大载重/kg 1200 新型铝锂合金材料体积/m3 0.3 （1）地效飞行器在加速升空过程中，飞行员的惯性　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）；铝锂合金使飞行器机身重量显著减轻，主要是因为新型铝锂合金密度　 　 的特点。 （2）地效飞行器以最大载重水平匀速飞行时，飞行器受到的总升力为多少？ （3）地效飞行器采用新型铝锂合金材料的密度是多少？ 24．（9分）轮胎气压简称胎压，是指轮胎内部空气对轮胎内壁产生的压强，胎压的高低直接影响车辆的制动性能、操控稳定性以及轮胎的使用寿命。如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计，胎压的单位是“kg/cm2”，表示1cm2的受力面积上，所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小。某四轮汽车满载时停在水平路面做测试，调节轮胎气压不同时，单个轮胎对地面压强的相关数据如表所示：（g取10N/kg） 实验序号 1 2 3 轮胎气压/（kg/cm2） 1.8 2.3 4.6 地面的受力面积/×10﹣2m2 3.6 3.0 2.4 对地压强/×105Pa 5.0 6.0 7.5 （1）在实验1中，胎压为1.8kg/cm2相当于　 　 Pa。 （2）汽车在实验2中经过了一段土路，在土路上留下了两道浅浅的车辙印，而在水泥路上没有车辙印。汽车对水泥路面的压强p1　 　 对土路面的压强p2（选填“大于”“等于”“小于”）。 （3）求实验3中，单个轮胎对地面的压力。 （4）在实验3中，在水平路面上做匀速直线行驶所受的汽车阻力为车的总压力的0.05倍，求满载汽车的牵引力。 陕西省西安市高新一中2025-2026学年下学期八年级期中物理试卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共10小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C D D B A D B C 一、选择题（每小题只有一项符合题意，每题3分，共计30分） 1．（3分）过量的糖分摄入会造成肥胖，对人体健康有害。如图所示，用家用小勺舀一勺糖，糖的质量最接近（　　） A．5mg B．5g C．50g D．5kg 【答案】B 【分析】根据生活常识对选项进行判断。 【解答】解：用家用小勺舀一勺糖大约5g，故B正确； 故选：B。 2．（3分）物理是一门以实验为基础的学科，需要用测量工具进行测量，下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计只能测竖直方向的力 B．压强计在使用前，按压橡皮膜，U形管两侧的液面始终平齐，说明气密性良好 C．用托盘天平称量物体的质量时，加上最小的5g砝码，天平指针指向分度盘左侧，下一步把平衡螺母向右调 D．用量筒测铝块体积时，量筒中加入适量水是指能浸没铝块且放入铝块后水面不超量筒量程 【答案】D 【分析】结合天平、弹簧测力计、压强计及量筒的使用方法判断。 【解答】解：A、弹簧测力计可以测量任何方向上的力，只是保持拉力方向与弹簧伸长方向一致就可以了，故A错误； B、压强计在使用前，按压橡皮膜，此时U形管两侧的液面必须自由升降，如果始终平齐，说明漏气，故气密性不好，故B错误；； C、托盘天平调平后，在测量过程不能移动平衡螺母，加上最小的5g砝码，天平指针指向分度盘左侧，应该移动游码使得天平平衡，故C错误； D、量筒测铝块体积时，量筒中加入适量水是指能浸没铝块且放入铝块后水面不超量筒量程，保证能准确读数，故D正确。 故选：D。 3．（3分）我国风电叶片核心承重结构使用了某种碳纤维复合材料，该材料具有低密度、高强度、耐高温、耐腐蚀、导电性好等特性。仅从物理属性的角度判断，以下应用不适合使用该复合材料的是（　　） A．网球拍的拍杆 B．行李箱的箱体 C．打桩机的重锤 D．消防头盔外壳 【答案】C 【分析】结合材料的性质判断用途。 【解答】解：A．网球拍的拍杆需要高强度且低密度的材料，该碳纤维复合材料具有高强度、低密度的特性，适合用于网球拍的拍杆，故A正确，不符合题意； B．行李箱的箱体需要高强度且低密度的材料，此碳纤维复合材料适合用于行李箱的箱体，故B正确，不符合题意； C．打桩机的重锤需要密度大的材料，这样才能在下落时具有较大的重力势能，而该碳纤维复合材料低密度，不适合用于打桩机的重锤，故C错误，符合题意； D．消防头盔外壳需要耐高温、高强度的材料，该复合材料适合用于消防头盔外壳，故D正确，不符合题意。 故选：C。 4．（3分）如图所示，有科学家在实验室中制造出了“超离子冰”。“超离子冰”的密度约是普通冰的60倍，它的熔点很高，只有在2607℃且每平方厘米的压力达到2×1010N的情况下才会熔化，状态非常稳定。（已知普通冰的密度为0.9×103kg/m3）下列有关说法错误的是（　　） A．“超离子冰”能在常温常压下贮存很长的时间 B．“超离子冰”要在2607℃且2×1014Pa的压强下才能熔化 C．1m3“超离子冰”的质量约为5.4×104kg D．“超离子冰”在熔化的过程中，冰的质量会变大 【答案】D 【分析】A、根据题意回答； B、根据已知条件，由压强公式得出“超离子冰”熔化时的压强； C、根据已知条件得出它的密度，根据m＝ρV得出其质量； D、质量是物体的一种属性，不随物体的位置、温度、状态、形状的变化而变化。 【解答】解：A、根据已知条件，超离子冰”是固态和液态的共存体，它的熔点很高，只有在2607℃且每平方厘米的压力达到2×1010N的情况下才会熔化，状态非常稳定，超离子冰”能在常温常压下贮存很长的时间，故A正确； B、“超离子冰”要在每平方厘米的压力达到2×1010N的情况下才会熔化，熔化时的压强为： p＝＝2×1014Pa，故B正确； C、超离子冰”是固态和液态的共存体，它的密度约是普通冰的60倍，即ρ＝60×0.9×103kg/m3； 1m3“超离子冰”的质量约为： m＝ρV＝60×0.9×103kg/m3×1m3＝5.4×104kg，故C正确； D、“超离子冰”在熔化的过程中，物态变化，冰的质量不变，故D错误。 故选：D。 5．（3分）如图所示是人骨关节的示意图，其中关节囊包裹形成关节腔，关节内骨与骨之间的摩擦可以通过关节腔内的滑液减小。下列措施中改变摩擦的方法与此相同的是（　　） A．骑自行车时用力捏闸 B．拔河比赛时，大多用的是粗糙的麻绳 C．圆珠笔中的滚珠 D．给自行车的链条和齿轮间加润滑油 【答案】D 【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。 （2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。 （3）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。 【解答】解：关节腔内的滑液使骨与骨的接触面分离，是通过使接触面分离来减小了骨与骨之间的摩擦。 A、骑自行车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故A不符合题意； B、拔河比赛时，大多用的是粗糙的麻绳，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意； C、圆珠笔中的滚珠是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故C不符合题意； D、给自行车的链条和齿轮间加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故D符合题意。 故选：D。 6．（3分）思维导图是可视化的思维工具，对物理的学习非常有好处。小明在学习力与运动关系时，想把我校足篮排联赛中的场景填入图中举例Ⅰ，合适的例子是下列中的（　　） A．运动员将篮球投出去 B．运动员用力击打排球，排球被击打处凹陷 C．运动员踢出去的足球，在操场上慢慢停下来 D．运动员用头把足球顶回去 【答案】B 【分析】力可以使物体发生形变，也可以使物体的运动状态发生改变。 【解答】解：ACD、用力扔篮球，篮球向前飞、运动员踢出去的足球，在操场上慢慢停下来、运动员用头把足球顶回去，都属于力改变物体的运动状态，故ACD错误； B、用力打排球，排球被击打处发生凹陷，属于力改变了物体的形状，故B正确。 故选：B。 7．（3分） 2026年2月22日，中国选手谷爱凌在米兰﹣科尔蒂纳冬奥会自由式滑雪女子U形场地技巧决赛中夺得金牌。如图所示，她在比赛中从斜面顶端加速滑下，然后冲向U形场地另一侧高高飞起抵达最高点并完成高难度转体动作后平稳落下。针对上述过程，下列说法正确的是（　　） A．谷爱凌脚穿宽大的滑雪板，是为了减小对雪地的压强 B．谷爱凌从斜面上加速下滑时受平衡力 C．谷爱凌在空中跃至最高点时，若所有力消失，她将由静止竖直下落 D．谷爱凌落地后继续滑行，是因为她受到惯性作用 【答案】A 【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力等； （2）处于非平衡状态得物体受到的力不是平衡力； （3）牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态； （4）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。 【解答】解：A．谷爱凌对雪地的压力F等于自身重力（大小不变），脚穿宽大的滑雪板，是在压力一定的情况下，通过增大了受力面积来减小了对雪地的压强，防止下陷，故A正确； B．谷爱凌从斜面上加速下滑时处于非平衡状态，受非平衡力作用，故B错误； C．谷爱凌在空中跃至最高点时，在水平方向上速度不为零，根据牛顿第一定律可知，若所有力消失，她将做匀速直线运动，故C错误； D．谷爱凌落地后继续滑行，是因为她具有惯性，惯性不是力，不能说“受到惯性作用”，故D错误。 故选：A。 8．（3分）如图所示是一款“懒人神器”—可移动平板电脑支架。它顶端的夹头内侧装有橡胶垫，三段铝合金悬臂可以任意弯折满足用户的使用需求，3950g的实心大底座自带滑轮，防止倾倒的同时便于移动。下列关于该支架说法正确的是（　　） A．夹住平板电脑时，橡胶垫是为了减小夹子对平板电脑的压力 B．在移动支架时，夹头相对于底座是运动的 C．底座安装万向轮，可以减小对地面的压力 D．支架静止在水平地面时，支架对地面的压力和地面对支架的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。 （2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。 （3）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。 （4）相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。 【解答】解：A、夹住平板电脑时，橡胶垫是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，而不是减小夹子对平板的压力，故A错误。 B、在移动支架时，夹子和底座是相对静止的（一起运动），所以夹子相对于底座是静止的，故B错误。 C、底座安装万向轮，是通过变滑动为滚动来减小摩擦力，而不是减小对地面的压力，故C错误。 D、支架静止在水平地面时，支架对地面的压力和地面对支架的支持力，大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故D正确。 故选：D。 9．（3分）小明用遥控玩具小车做以下有趣的实验。 情景一：将小车放在水平桌面上，用1N的水平推力垂直于车门侧面推小车，小车静止不动。 情景二：如图（a）所示，将小车悬空挂起来，用遥控器启动它时轮子转动但车不前进，当从小车下方向上托起一块木板，当木板接触到轮子时，小车就会前进。 情景三：如图（b）所示，桌面上排放几支圆柱形铅笔，铅笔上放一块较长的薄木板，再将小车放在木板上，用遥控器启动小车，会观察到小车向右运动。关于上述情境说法正确的是（　　） A．情景一，小车没被推动是因为推力小于小车受到的摩擦力 B．情景二，说明使小车前进的动力是地面对小车施加的摩擦力 C．情景三，桌面上放圆柱形铅笔是为了变滑动摩擦为滚动摩擦来增加木板与桌面间的摩擦力 D．情景三，启动小车后，木板会向右运动 【答案】B 【分析】（1）小车静止不动，处于平衡状态，水平方向上的推力和摩擦力是一对平衡力； （2）物体间力的是相互的； （3）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动； （4）力是改变物体运动状态的原因。 【解答】解：A、小车静止不动，处于平衡状态，水平方向上的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即推力等于小车受到的摩擦力，故A错误。 B、情景二中，当木板接触到轮子时，轮子对木板有向后的力，根据力的作用是相互的，木板（地面）会对轮子施加一个向前的摩擦力，这个摩擦力就是使小车前进的动力，故B正确。 C、情景三中，桌面上放圆柱形铅笔，是为了变滑动摩擦为滚动摩擦，减小木板与桌面间的摩擦力，而不是增大，故C错误。 D、情景三中，启动小车后，小车的轮子对木板施加一个向左的摩擦力，木板受到向左的摩擦力，会向左运动，而不是向右运动，故D错误。 故选：B。 10．（3分）如图所示，轻质细绳将物体A和B通过两个定滑轮分别连在一个放在光滑水平桌面，弹簧测力计的两端（不计摩擦），物体B悬在空中，物体A置于水平地面上，整个装置处于静止状态。其中，物体A和B分别是边长为4cm和6cm的正方体，物体A的重力为10N，物体B的重力为2N，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计的合力为8N B．弹簧测力计的示数为4N C．物体A对水平地面的压强为5000Pa D．物体B对绳子的拉力和弹簧测力计圆环对绳的拉力是一对平衡力 【答案】C 【分析】（1）物体受力平衡时，将保持静止状态或匀速直线运动状态，此时所受合力为0； （2）对弹簧测力计进行受力分析，根据二力平衡条件得出其示数； （3）物体A对水平地面的压力等于物体A的重力与弹簧测力计的拉力之差，根据p＝求出物体A对水平地面的压强； （4）二力平衡的条件：同一个受力物体，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 【解答】解：A、整个装置处于静止状态，因此弹簧测力计受平衡力的作用，其合力为0，故A错误； B、物体B重力2N，B对弹簧测力计施加了2N拉力，因弹簧测力计处于静止状态，水平方向上受到的力是一对平衡力，所以A也对弹簧测力计施加了一个2N的拉力，则弹簧测力计的示数为2N，故B错误； C、物体A对水平地面的压力等于物体A的重力与弹簧测力计的拉力之差，即F压＝GA﹣F＝10N﹣2N＝8N，则物体A对水平地面的压强为： p＝＝＝5000Pa，故C正确； D、物体B对绳子的拉力和弹簧测力计圆环对绳的拉力'作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选：C。 二、填空与作图（每空1分，每图2分，共27分） 11．（3分）如图所示的投壶是中国古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏，也是一种传统礼仪。游戏时，需把箭向壶里投，投中多的为胜。用力投箭时，用力的角度很关键，说明力的　方向　 （填力的三要素）会影响箭的运动状态，投出的箭由于　惯性　 可以继续在空中飞行，在空中飞行的箭会不断下落是因为受到　重力　 作用。 【答案】方向；惯性；重力。 【分析】力的三要素为：力的大小、方向、作用点。 一切物体都具有惯性，惯性是物体保持自身原来运动状态不变的性质。 地球附近的所有物体都会受到重力的作用，重力的方向始终竖直向下。 【解答】解：投箭时用力的角度不同，代表力的施加方向不同，箭的运动轨迹、飞行方向就会改变，说明力的方向会影响物体的运动状态。箭离开人手后，不再受到手的推力，但依然能继续向前飞行，因为一切物体都具有惯性，投出的箭由于惯性继续在空中飞行。在空中飞行的箭，会在竖直向下的重力作用下，不断向下坠落。 故答案为：方向；惯性；重力。 12．（3分）如图1，如果用手堵住注射器的前面的口，注射器就会很难被拉开，这是因为　大气压力　 的作用；如图2，往针管里面吸入一部分的热水和少量空气，用拇指按住针筒口，拉动针筒拉杆，观察到针筒里的水就会冒泡泡沸腾起来，说明液体表面气压越　低　 ，沸点越低；如图3，对着针筒口吹气，活塞会缓缓向上运动，是因为针筒上口的流速大，压强　小　 。 【答案】大气压力；低；小。 【分析】用手堵住注射器的前面的口，注射器就会很难被拉开是大气压力的原因。 水的沸点与气压有关，气压越低，沸点越低。 流体流速越大的位置，压强越小。 【解答】解：由于大气压强的存在，当用手堵住注射器的前面的口，注射器会很难被拉开； 往针管里面吸入一部分的热水和少量空气，用拇指按住针筒口防止漏气、并拉动针筒拉杆，观察到针筒里的水就会冒泡泡沸腾起来。依据液体的沸点与气压有关，气压越低，沸点越低。 对着针筒口吹气，针筒口空气流速加快，压强减小，故活塞会缓缓向上运动，是因为针筒上口的流速大，压强小。 故答案为：大气压力；低；小。 13．（3分）清明假期，小明和家人一起去陕南“小江南”—漫川关古镇旅行。小明发现小店卖米酒和卖酱油都用如图所示竹筒容器来量取，但量取相同质量（250g）的米酒和酱油所用的容器大小是不一样的（均装满），明显A比B大，A、B的底面积相同，筒的内径相等。若将竹筒中的酱油倒掉一部分，剩余酱油的密度　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。已知米酒密度为0.95×103kg/m3，酱油密度为1.15×103kg/m3，竹筒A是用来量取　米酒　 的，竹筒A与竹筒B内部深度之比为　23：19　 。 【答案】不变；米酒；23：19。 【分析】密度是物质的一种特性，不随体积和质量而改变。 结合密度计算公式分析判断。 【解答】解：密度是物质的一种特性，若将竹筒中的酱油倒掉一部分，剩余酱油的密度不变； 结合题意，米酒的密度小于酱油的密度，取相同质量室，结合m＝ρV可知，密度大的体积较小，故竹筒A是用来量取米酒的， 竹筒A与竹筒B内部深度之比为＝＝23：19。 故答案为：不变；米酒；23：19。 14．（5分）如图﹣1所示是著名的裂桶实验，　帕斯卡　 （填物理学家名）在一个密闭且装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子然后在楼房的阳台上往管子里灌水，只灌了几杯水后木桶就裂开了。水管露出水面的高度为3.5m，桶的高度为0.5m，若管子灌满水，则桶底受到的压强为　3.92×104 Pa。如图﹣2所示是探究小组的同学利用器材测量当地大气压强的场景，测得的大气压强等于　750　 mm高水银柱所产生的压强，说明当地的大气压　小于　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）一个标准大气压。把水银换成水做相同实验，在一个标准大气压下，水柱将高达10.3m，这是因为　一标准大气压p0＝1.013×105Pa＝ρ水gh水，能支持的水柱高：h水＝＝≈10.3m　 。（ 【答案】帕斯卡；3.92×104；750；小于；一标准大气压p0＝1.013×105Pa＝ρ水gh水，能支持的水柱高：h水＝＝≈10.3m。 【分析】（1）最早的“裂桶实验”是帕斯卡做的，证明了水对桶的压强大小与深度有关； 求出管子灌满水时从水面到桶底的深度，利用p＝ρgh计算桶底受到的压强。 （2）由图2可知：玻璃管内外水银面高度差，即管内水银柱高，为当时的大气压强，小于1标准大气压760mmHg，说明当地的大气压小于一个标准大气压；一标准大气压等于1.013×105Pa，利用p＝ρgh计算能支持的水柱高。 【解答】解：（1）1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”，在一个密闭的、装满水的木桶桶盖上插入一根细长的管子，然后在楼房的阳台上往管子里灌水，结果只灌了几杯水，桶竟然裂开了；实验中虽然管子中水的质量较小，但水的深度大，产生的压强大；该实验现象说明了水对桶的压强大小与深度有关，水的深度越深，压强越大。 管子灌满水，从水面到桶底的深度：h＝3.5m+0.5m＝4m，桶底受到的压强为： p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×4m＝3.92×104Pa； （2）由图2可知：玻璃管内外水银面高度差，即管内水银柱高，为当时的大气压强，大小等于750mmHg，小于1标准大气压760mmHg，说明当地的大气压小于一个标准大气压； 一标准大气压p0＝1.013×105Pa＝ρ水gh水， 能支持的水柱高： h水＝＝≈10.3m。 故答案为：帕斯卡；3.92×104；750；小于；一标准大气压p0＝1.013×105Pa＝ρ水gh水，能支持的水柱高：h水＝＝≈10.3m。 15．（4分）物块A静止在粗糙程度均匀的水平桌面上，如图甲所示，物块A受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化关系如图乙所示。从t＝0开始，每隔2s记录一次物块A的位置（用“•”表示物块A），如图丙所示。2s时，物块所受摩擦力为　3　 N；6～12s内，物块所受摩擦力为　6　 N；10～14s内，物块的平均速度为　5.5　 cm/s；若18s时撤去F，物块将做　减速　 直线运动。 【答案】3；6；5.5；减速。 【分析】（1）用力推物体，物体静止不动，则物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小； （2）推动物体在水平面上做匀速直线运动时，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件求出滑动摩擦力的大小；滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，与运动的速度无关； （3）根据时间和路程，利用速度公式求出平均速度； （4）撤去力F后，物体由于在水平方向上只受到摩擦力的作用，速度会变小。 【解答】解：（1）由图丙知，0～6s内，物体运动的距离为零，处于静止状态，受到的力为平衡力，平衡力大小相等，所以所受静摩擦力等于拉力，由图乙知0～6s内受到的拉力F＝3N，所以此时物块所受摩擦力等于3N； （2）由图丙知，12s到18s物体在相同时间内通过的路程相等，物块做匀速直线运动，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，由图乙可知，此时f＝F＝6N； 由图丙可知，6～12s内，物体处于加速运动状态，物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关，由于物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变，滑动摩擦力大小不变，摩擦力仍等于6N； （3）10～14s内，物块的平均速度为v＝＝＝5.5cm/s； （4）若18s时撤去F，物体受滑动摩擦力的作用将做减速运动。 故答案为：3；6；5.5；减速。 16．（5分）低空经济已被列为战略性新兴产业。如图所示某款飞行汽车，地面行驶时为四轮轿车，飞行时伸出两支折叠螺旋桨成为飞行器。汽车轮胎采用橡胶材料制作，主要是利用橡胶有良好的　弹性　 （选填“弹性”或“导电性”）。飞行汽车在空中悬停时，螺旋桨向下推空气，获得的向上的升力，升力的施力物体是　空气　 ，这说明力的作用是　相互的　 ；若在上升过程中四个悬翼同时意外停转，则飞行汽车将立即　减速上升　 （选填“加速下落”或“减速上升”）；旁观者会感到飞行时噪声很大，为了减少噪声，可采用的方法是　带上耳塞　 。 【答案】弹性；空气；相互的；减速上升；带上耳塞。 【分析】（1）橡胶具有良好的弹性； （2）力的作用是相互的； （3）可以在人耳处减弱噪声。 【解答】解：汽车轮胎采用橡胶材料制作，主要是利用橡胶有良好的弹性；飞行汽车在空中悬停时，螺旋桨向下推空气，螺旋桨给空气一个向下的力，同时空气给螺旋桨一个向上的力，飞行汽车会获得的向上的升力，这说明力的作用是相互的；若在上升过程中四个悬翼同时意外停转，它给空气的力变小了，所以空气给汽车的力也变小了，飞行汽车将减速上升；旁观者会感到飞行时噪声很大，为了减少噪声，可采用的方法是带上耳塞。 故答案为：弹性；空气；相互的；减速上升；带上耳塞。 17．（2分）如图1所示是我校第十六届科技节中“马德堡半球”拔河实验的队员们采用后仰的姿势，请在图2中A点和B点分别画出人受到重力和脚受的摩擦力。 【答案】 【分析】画力的示意图要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出这个力，摩擦力与相对运动方向相反，重力方向竖直向下，据此画图。 【解答】解：拔河实验的队员们采用后仰的姿势，人被绳子拉着有向前运动的趋势，故摩擦力向后，而重力方向竖直向下，如图所示： 18．（2分）如图所示，用细线将小球悬挂在竖直墙壁上，请画出小球对墙壁压力的示意图。 【答案】 【分析】压力的方向总是垂直于接触面，并且指向接触面；根据压力的作用点在接触面上，确定出压力的作用点，然后过作用点表示压力的方向。 【解答】解：压力是垂直作用在物体表面上的力，要与被压表面垂直，如图： 三、实验与探究题（每空1分，共计25分） 19．（4分）有一枚印章，小海想知道它的密度，于是在实验室进行了以下操作。 （1）将天平放在水平台上，游码拨到标尺的零刻度线处，小海观察到指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向　右　 （选填“左”或“右”）侧调节直至指针指在分度盘中央。 （2）用天平测印章的质量，平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示、则印章的质量是　24.0　 g。 （3）向量筒中装适量的水，读出体积为70mL，放入印章并浸没，液面如图丙所示，则印章的密度是　2.4×103 kg/m3。 （4）测量体积时，若仰视量筒读数，将导致体积测量值　偏小　 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）右；（ 2）24.0；（ 3）2.4×103；（4）偏小。 【分析】（1）将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母使指针指在分度盘中央； （2）物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值； （3）在用量筒测量液体体积时，要注意读数问题，视线要与液面的凹底相平。同时要注意量筒的单位和分度值，用密度的计算公式ρ＝计算密度； （4）测量体积时，若仰视量筒读数，导致体积测量值偏小。 【解答】解：（1）将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，图甲指针指向左侧，应将平衡螺母向右侧调节直至指针指在分度盘中央； （2）如图乙所示，砝码的质量为20g，游码所对应的刻度为4g，故物体的质量为m＝20g+4g＝24g； （3）印章的体积为V＝80mL﹣70mL＝10mL＝10cm3， 印章的密度为ρ＝＝＝2.4g/cm3＝2.4×103kg/m3； （4）测量体积时，若仰视量筒读数，将导致体积测量值偏小。 故答案为：（1）右；（ 2）24.0；（ 3）2.4×103；（4）偏小。 20．（8分）小明家的旧沙发垫容易滑落，于是妈妈更换了一块背面有颗粒的新沙发垫。小明想：新旧沙发垫的摩擦真的不一样么？进行了如下实验进行探究： （1）如图甲所示，小明把旧沙发垫背面朝上平铺在水平面上，用弹簧测力计　匀速直线　 拉动木块在旧沙发垫上直线运动，利用　二力平衡　 原理间接测量摩擦力，弹簧测力计稳定时如图甲所示，则示数为　2.2　 N； （2）为了更精确地测量木块所受滑动摩擦力的大小，小明将智能电机、智能小车组装起来与木块一起放在水平轨道上，如图乙所示。启动智能小车，小车拉动木块运动。智能小车内置的力传感器对滑动摩擦力的大小进行测量，测量结果如图丙所示。A线是木块平放在旧沙发垫背面时测得的数据，B线是木块平放在新沙发垫背面时测得的数据，C线是木块侧放在旧沙发垫背面时测得的数据。 ①对比A、B两次实验数据图像可得：当　压力　 一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越　大　 。 ②对比A、C两次实验数据图像可得：滑动摩擦力与接触面积　无关　 （选填“有关”或“无关”）。 ③在图像中出现的峰值其实是木块恰好运动时的摩擦力，即最大静摩擦力，从图像中还可以得出物体受到的滑动摩擦力　小于　 最大静摩擦力。（选填“小于”“大于”或“等于”） （3）小明对实验操作进行了改进，让智能小车和木块静止不动，向右拉动沙发垫，通过力传感器测量摩擦力，关于上述操作说法正确的是　A　 （填字母）。 A.必须保持连接木块的细线与桌面水平； B.必须保持沙发垫匀速运动。 【答案】（1）匀速直线；二力平衡；2.2；（2）①压力；②无关；③小于；（3）A。 【分析】（1）根据二力平衡的条件分析，确定测力计分度值读数； （2）①影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答； ②对比A、C，找出相同因素和不同因素，结合控制变量法分析； ③根据图像得出结论； （3）智能小车和木块相对地面处于静止状态，结合二力平衡的条件分析。 【解答】解：（1）如图甲所示，小明把旧沙发垫背面朝上平铺在水平面上，用弹簧测力计匀速直线拉动木块在旧沙发垫上直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，利用二力平衡原理，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，间接测量摩擦力，弹簧测力计稳定时如图甲所示，分度值为0.2N，则示数为2.2N。 （2）①新沙发较旧沙发垫背面粗糙，对比A、B两次实验数据图像可得：当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 ②对比A、C实验可知，压力和接触面粗糙程度相同，而受力面积不同，两次实验数据图像可知，滑动摩擦力大小基本相等，可得：滑动摩擦力与接触面积无关。 ③在图像中出现的峰值其实是木块恰好运动时的摩擦力，即最大静摩擦力，从图像中还可以得出物体受到的滑动摩擦力小于最大静摩擦力。 （3）小明对实验操作进行了改进，让智能小车和木块静止不动，向右拉动沙发垫，智能小车和木块相对地面处于静止状态，必须保持连接木块的细线与桌面水平，在水平上受到的拉力与施加的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，故沙发垫不一定做匀速运动。故选：A。 故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；2.2；（2）①压力；②无关；③小于；（3）A。 21．（7分）如图﹣1所示，是小红探究液体内部压强的过程。 （1）从图﹣1甲的结构观察，U形管压强计　不是　 （选填“是”或“不是”）连通器；在选择压强计探头上的橡皮膜时，应该用　薄　 （选填“薄”或“厚”）一些的较好；实验中，液体内部的压强大小可以用压强计U形管两侧液面的　高度差　 来显示。 （2）在探究液体深度对液体内部压强大小的影响时，可以选择图﹣1　乙、丁　 （选填“乙”“丙”或“丁”）两次实验初步得出关系；同种液体内部，深度越深，压强越　大　 ； （3）在探究液体密度对液体内部压强大小的影响时，应将金属盒的橡皮膜分别放在图﹣2　b、c　 （选填字母）两个位置处进行实验。 （4）实验结束后，小红觉得U形管左右两侧液面差异不明显，她做了一些改进，下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是　B　 。（选填序号） A.将U形管换成更细的； B.U形管中换用密度更小的液体； C.从U形管中倒出部分液体。 【答案】（1）不是；薄；高度差；（2）乙、丁；大；（3）b、c；（4）B。 【分析】（1）上端开口、下端连通的容器叫连通器；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；选择压强计探头上的橡皮膜时实验中该用薄一些的较好，实验现象明显； （2）（3）液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变； （4）根据p＝ρgh分析。 【解答】解：（1）从图﹣1甲的结构观察，U形管压强计一端封闭，不是连通器；在选择压强计探头上的橡皮膜时，应该用薄一些的较好，在受到相同大小的压强时，U形管两侧液面高度差大；由转换法，实验中，液体内部的压强大小可以用压强计U形管两侧液面的高度差来显示。 （2）在探究液体深度对液体内部压强大小的影响时，要控制液体的密度相同，可以选择图﹣1乙、丁两次实验初步得出关系；同种液体内部，深度越深，压强越大； （3）在探究液体密度对液体内部压强大小的影响时，要控制深度相同，应将金属盒的橡皮膜分别放在图﹣2b、c两个位置处进行实验。 （4）AC、根据p＝ρgh可知，液体产生压强大小只与液体的密度和深度有关，与U形管粗细、液体质量、体积无关，故AC错误； B、U形管中换用密度更小的液体；在压强不变时，高度差变大，故B正确。 故答案为：（1）不是；薄；高度差；（2）乙、丁；大；（3）b、c；（4）B。 22．（6分）学校组织同学们前往陕西径阳的郑国渠开展研学活动。郑国渠始建于秦朝，是我国古代三大水利工程之一，同学们很好奇：长达三百余里的郑国渠要确保顺利引水灌溉，秦人是如何为引水渠道确定水平线的？于是，同学们提出了下面的项目。 【项目提出】 请设计一套适合战国时期技术条件的水平测量方案。 【项目分析】 ①查阅资料，了解战国时期可能使用的测量工具与方法。 ②设计实施方案，结合物理知识分析不同方案的原理。 ③比较各方案优缺点，选择最适合大型水利工程现场操作的方案。 【项目实施】 通过查阅资料，同学们整理了两种在战国时期可能被使用的简易方法：悬垂法、水平尺法。 方法一：悬垂法 在木制“一形”支架的竖直边悬挂铅锤，将支架水平边贴靠于待测平面。若垂线与竖直边平行，则水平边已处于水平状态（如图1所示）。 从物理角度分析，这个方案利用了重力方向始终　竖直向下　 来确定地面水平。若出现如图2所示的现象，则说明　右　 边（选填“左”或“右”）地势高。 方法二：水平尺法 在甲、乙两点立两根标尺，在木槽中放置3块相同的木块，注水后，木块浮起顶端连线为水平视线，分别从左右两侧通过木块顶端观察远处标尺上的刻度，若两次读数相同，则甲、乙两点高度相等。 从物理角度分析，这个方案利用了光在同种均匀介质中　沿直线　 传播的原理。若观察到木块顶端指在左侧标尺50cm刻度线处，右侧标尺53cm刻度线，则说明　左　 边（选填“左”或“右”）地势高。 【交流评估】 ①对于“水平尺法”，有同学认为“只进行一次从左右两侧通过木块顶端读出标尺刻度的操作，便可以准确判断甲、乙两点的高度关系”请判断上述说法的对错并说明原因　错误；一次实验具有偶然性，误差大　 。 ②同学们经过讨论发现，如果所测两点不等高，方法　水平尺　 可以测出两点的高度差且适合较长距离的测量，方便修整地面水平。 【答案】【项目实施】竖直向下；右；沿直线；左；【交流评估】①错误；一次实验具有偶然性，误差大；②水平尺。 【分析】物理学中对于多因素或多变量的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。 【解答】解：【项目实施】 方法一：悬垂法 利用了重力方向始终竖直向下来确定地面水平。 图2中铅垂线偏向左侧，说明右侧地势高。 方法二：水平尺法 利用了光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。 左侧刻度50cm，右侧刻度53cm，说明左边地势高。 【交流评估】 ①说法错误；原因：实验具有偶然性，只进行一次测量，误差较大，结论不具有普遍性，无法准确判断两点高度关系，应多次测量减小误差。 ②如果所测两点不等高，水平尺法可以测出两点的高度差且适合较长距离测量。 故答案为：【项目实施】竖直向下；右；沿直线；左；【交流评估】①错误；一次实验具有偶然性，误差大；②水平尺。 四、综合计算题（共计18分） 23．（9分）如图所示为某型号地效飞行器，飞行器的机翼下表面离地面很近，形成气流的堵塞，使机翼受到的升力增加，称为地面效应。利用地面效应的飞行器作为贴海面或水面高速行驶的运载工具，兼具舰船及飞机的特点，在近海军事行动中，有广泛的用途。飞行器空载质量的20%使用的是新型铝锂合金材料，如表所示是飞行器的部分参数（g取10N/kg，已知）。 空载质量/kg 3300 最大载重/kg 1200 新型铝锂合金材料体积/m3 0.3 （1）地效飞行器在加速升空过程中，飞行员的惯性　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）；铝锂合金使飞行器机身重量显著减轻，主要是因为新型铝锂合金密度　小　 的特点。 （2）地效飞行器以最大载重水平匀速飞行时，飞行器受到的总升力为多少？ （3）地效飞行器采用新型铝锂合金材料的密度是多少？ 【答案】（1）不变；小； （2）地效飞行器以最大载重水平匀速飞行时，飞行器受到的总升力为4.5×104N； （3）地效飞行器采用新型铝锂合金材料的密度是2.2×103kg/m3。 【分析】（1）惯性的大小只与物体的质量有关；根据密度公式分析回答； （2）根据二力平衡求出飞行器受到的总升力； （3）飞行器空载质量的20%使用的是新型铝锂合金材料，据此求出铝锂合金材料的质量，根据密度公式求出铝锂合金材料的密度。 【解答】解：（1）地效飞行器在加速升空过程中，飞行员的质量不变，因此飞行员的惯性不变； 由于飞行器材料体积不变，铝锂合金密度小，根据密度公式可知，铝锂合金使飞行器机身重量显著减轻； （2）地效飞行器以最大载重水平匀速飞行时，在竖直方向处于平衡状态，即在竖直方向受到重力与升力是一对平衡力，因此飞行器受到的总升力为： F＝G总＝（m机+m载）g＝（3300kg+1200kg）×10N/kg＝4.5×104N； （3）飞行器空载质量的20%使用的是新型铝锂合金材料，铝锂合金材料的质量为： m＝20%m机＝20%×3300kg＝660kg， 则地效飞行器采用新型铝锂合金材料的密度为： ρ＝＝＝2.2×103kg/m3。 答：（1）不变；小； （2）地效飞行器以最大载重水平匀速飞行时，飞行器受到的总升力为4.5×104N； （3）地效飞行器采用新型铝锂合金材料的密度是2.2×103kg/m3。 24．（9分）轮胎气压简称胎压，是指轮胎内部空气对轮胎内壁产生的压强，胎压的高低直接影响车辆的制动性能、操控稳定性以及轮胎的使用寿命。如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计，胎压的单位是“kg/cm2”，表示1cm2的受力面积上，所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小。某四轮汽车满载时停在水平路面做测试，调节轮胎气压不同时，单个轮胎对地面压强的相关数据如表所示：（g取10N/kg） 实验序号 1 2 3 轮胎气压/（kg/cm2） 1.8 2.3 4.6 地面的受力面积/×10﹣2m2 3.6 3.0 2.4 对地压强/×105Pa 5.0 6.0 7.5 （1）在实验1中，胎压为1.8kg/cm2相当于　1.8×105 Pa。 （2）汽车在实验2中经过了一段土路，在土路上留下了两道浅浅的车辙印，而在水泥路上没有车辙印。汽车对水泥路面的压强p1　等于　 对土路面的压强p2（选填“大于”“等于”“小于”）。 （3）求实验3中，单个轮胎对地面的压力。 （4）在实验3中，在水平路面上做匀速直线行驶所受的汽车阻力为车的总压力的0.05倍，求满载汽车的牵引力。 【答案】（1）1.8×105；（2）等于；（3）单个轮胎对地面的压力为1.8×104N；（4）满载汽车的牵引力为3600N。 【分析】（1）根据压强定义式计算压强； （2）根据影响压强的有关因素分析； （3）在实验3中，根据表格数据知，当轮胎对地面的受力面积和对地压强，由p＝可求得单个轮胎对地面的压力； （4）根据压力计算总重，结合阻力与压力的关系得出阻力，根据二力平衡条件分析。 【解答】解：（1）1.8kg物体的重力G＝mg＝1.8kg×10N/kg＝18N，1.8kg物体均匀压在1cm2水平面上产生的压力F＝G＝18N， 受力面积S＝1cm2＝1×10﹣4m2，1.8kg/cm2相当于： p＝＝＝1.8×105Pa； （2）汽车在水泥路面和在泥路面行驶时，对路面的压力相同，受力面积也相同，根据p＝可知在水泥路面的压强p1等于泥路面的压强p2； （3）在实验3中，根据表格数据知，当轮胎对地面的受力面积为2.4×10﹣2m2，对地压强为7.5×105Pa，所以单个轮胎对地面的压力： F＝pS＝7.5×105Pa×2.4×10﹣2m2＝1.8×104N； （4）4个轮胎对地面的压力为F总＝4F＝4×1.8×104N＝7.2×104N； 则车的总重为：G＝F总＝7.2×104N； 在水平面上做匀速直线运动时，受力平衡，受到的牵引力等于阻力，即F牵＝f＝0.05G＝0.05×7.2×104N＝3600N。 故答案为：（1）1.8×105；（2）等于；（3）单个轮胎对地面的压力为1.8×104N；（4）满载汽车的牵引力为3600N。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $