内容正文:
2025-2026学年第二学期期中学情考察
物理试题
一、选择题(本题共15小题,每题只有一项符合题目要求,选对得3分,共45分。)
1. 盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,一般由两种砖铺成,一种是条形引导砖,引导盲人放心前行,称为行进盲道;一种是带有圆点的提示砖,提示盲人前面有障碍,该转弯或上、下坡了,称为提示盲道。砖上的条形或圆点高出地面5mm,当盲人走在上面时( )
A. 增大了脚底的压力,使脚底产生感觉
B. 增大了脚底的压强,使脚底产生感觉
C. 减小了脚底的压力,使脚底产生感觉
D. 减小了脚底的压强,使脚底产生感觉
2. 小湖同学通过平时观察发现如下现象,其中表述错误的是( )
A. 如图甲,“覆杯实验”是因为水把纸粘住了
B. 如图乙,青藏高原边防战士用高压锅煮面条,是因为海拔越高,大气压越大,水的沸点越高
C. 如图丙,小明看到拦河大坝“上窄下宽”,是为了能够承受水深处的较大的压强
D. 如图丁,飞机获得升力是因为其上表面空气流速大,导致空气压强大
3. 如图所示,甲、乙两支试管中装有质量相等的不同液体,甲管竖直,乙管倾斜放置,两管液面等高,则试管底部受到的压强关系是( )
A. 甲一定大 B. 乙一定大
C. 一样大 D. 无法确定
4. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 液体对容器底部的压强: B. 液体对容器底部的压力:
C. 容器对桌面的压力: D. 容器对桌面的压强:
5. 人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈(游泳圈重力不计)在游泳池中漂浮时,小明浸在水中的体积为他的体积的,则游泳圈浸在水中的体积约为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示是装有等质量水的相同容器,将质量相等的橡皮泥捏成不同形状,放入甲、乙容器中,静止时橡皮泥小球悬浮在水中,橡皮泥小船浮在水面,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 橡皮泥在甲容器受到的浮力小于在乙容器受到的浮力
B. 橡皮泥在甲、乙容器排开水的重力不相等
C. 橡皮泥在甲、乙容器受到的浮力相等
D. 甲容器底面受到水的压强小于乙容器底面受到水的压强
7. 取一根木棒,在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计,将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中,它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示。设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和F乙,两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,则( )
A. F甲>F乙 B. F甲<F乙 C. ρ甲>ρ乙 D. ρ甲<ρ乙
8. 在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛质量相等的盐水。将同一个鸡蛋先后放入其中,鸡蛋静止时如图所示。甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ1和ρ2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则( )
A. ρ1>ρ2,p1>p2 B. ρ1>ρ2,p1<p2
C. ρ1<ρ2,p1=p2 D. ρ1<ρ2,p1<p2
9. 弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲);图(乙)是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是
A. 物体的体积是500cm3
B. 物体受到的最大浮力是5N
C. 物体的密度是
D. 物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
10. 物理课上,邵老师将一个完整的橙子放入水中,它漂浮在水面上,如图甲。将其切成大小两块后,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。针对这一现象,下列说法正确的是( )
A. 整个橙子的密度等于水的密度
B. 大块橙子的浮力大于其重力,小块橙子的浮力小于其重力
C. 小块橙子在水下慢慢沉入水底的过程中所受浮力逐渐变小
D. 两块橙子受到的浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
11. 如图所示,显示了四种不同的物理过程,对应各图的下列说法中正确的是( )
A. 人扛着米袋上楼梯,人对米袋做了功
B. 人推汽车没有推动,人对汽车做了功
C. 人拉小车水平前进,小车的重力做了功
D. 踢出去的足球在地上滚动,人对足球做了功
12. 如图所示,物体在力、、的作用下,分别沿光滑水平面、粗糙水平面和斜面上沿力的方向移动了相同的距离,已知力做功分别为且,则它们之间的关系是( )
A. B.
C. D.
13. 小明参加掷实心球测试,用1.5s时间将质量为2kg的实心球从地上拿起并举过头顶,在这个过程中小明对实心球做功的功率最接近于( )
A. 5W B. 25W C. 125W D. 200W
14. 2025年,“赣超联赛”引发广泛关注,激发了江西各地校园足球的参与热情。如图甲为某校园足球比赛中球员传球后,足球在空中运动的一段轨迹,图乙为该足球落地后的弹跳过程。关于以上两过程的说法不正确的是( )
A. 足球从A点运动至B点的过程中,脚对球继续做功
B. 足球运动至B点时,重力势能最大,动能为零
C. C、F两点为同一高度,足球在C点处的机械能大于在F点处的机械能
D. 足球从D点至E点的过程中,重力势能全部转化为动能
15. 下图是一个弹弓,用皮兜包住弹丸并将皮筋拉长,松手后即可将弹丸发射出去。关于上述过程,下列说法正确的是( )
A. 将皮筋拉长时,弹丸的动能转化为皮筋的弹性势能
B. 皮筋伸长量越大,皮筋的弹性势能越小
C. 发射时,皮筋的弹性势能转化为弹丸的动能
D. 整个过程中,弹丸的机械能守恒
二、填空题(每空1分,共11分)
16. 如图所示,屋顶风帽是节能环保装置,人们利用自然风推动风帽旋转,从而实现室内外气体流动。当风帽转动时,其内部气体流速变大,压强变________,室内污浊气体在大气压的作用下向上运动,从而被排出。
17. 如图所示,茶壶的壶盖上开有小孔,壶嘴和壶身构成一个______;壶内盛水,水面最高可到达图中位置______(选填“A”或“B”)。堵住壶盖的小孔,水很难被倒出来,这是因为______的作用。
18. 如图所示,若将该瓶中装入适量的水,从细管上端吹入少量气体会使水沿玻璃管上升到瓶口以上,此时瓶内气压大于外界大气压,当拿着它从1楼到5楼会发现细管中的水柱高度______(选填“上升”、“下降”或“不变”),这说明了高度越高,大气压越______(选填“大”或“小”)
19. 我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚某军港交付海军。如图所示,山东舰满载时排水量60000t,可搭载30架歼-15战斗机,则山东舰满载时受到的浮力为______N;当空中飞行的舰载机执行完训练任务返航停在舰船上后,舰船体受到的浮力将______(选填“增大”“减小”或“不变”),舰船体将______(选填“上浮一些”或“下沉一些”)。(g取10N/kg)
20. 泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示,冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡,使其排开水的体积增大,由于浮力________重力而上浮;茶叶充分吸水后,由于其密度________水的密度而下沉。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
三、作图实验题(21、22题每题2分,23、24题每空1分,共19分)
21. 如图所示,一个重力为3N的小球,悬浮在斜面上盛水的杯中,试用力的示意图画出小球所受的浮力和重力。
22. 如图所示,请在图中画出动力F1的力臂。
23. 在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,表明该压强计的气密性___________(选填“好”或“差”)。U形管压强计___________(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)为了探究多种因素对液体压强的影响,每一次只改变其中某一个因素,控制其余几个因素不变,这种探究方法是___________法。甲、乙两图是探究液体压强与___________的关系;
(3)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择___________两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状___________;
(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用___________两个图进行对比,可以得到的初步结论是:___________ ;
(5)图丙中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的同一深度,使金属盒处于:向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体向___________的压强大小关系。
24. 如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力大小影响因素的实验。
(1)由图中测量数据可知:将物体浸没在装满水的溢水杯中,静止时物体所受浮力为______N,小桶中水所受重力为______N;
(2)比较______(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。
(3)比较A、C、D三图可得出结论:______。
(4)若图A中水的深度为10cm,水对溢水杯底部的压强为______Pa,金属块从B图浸入到C图所示位置的过程中,水对溢水杯底的压强______(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“保持不变”)。
四、综合题(25题10分,26题10分,27题5分,共25分)
25. 如图所示为我国生产的一款水陆两栖观光车,它既能在陆地上行驶,又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t,空载静止在水平地面上时,四个车轮与地面接触的总面积为0.2m2。求:
(1)该车空载静止在水平地面上时,它对水平地面的压强是多少?
(2)该车空载(驾驶员质量忽略不计)在水中航行时,受到的浮力是多少?
(3)该车在水中以36km/h的速度匀速直线航行5min,此时发动机输出功率为180kW,观光车航行过程中受到的阻力是多少?
26. 如图所示,圆柱体容器里放置一定量的水,边长为10cm的正方体木块A,在细线的拉力作用下,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为4N,(水的密度为水=1.0×103kg/m3)求:
(1)此时木块A受到的浮力;
(2)木块A的重力;
(3)木块A密度;
27. 阅读短文回答问题:
按压式瓶盖
在日常生活中,装有洗手液或洗发液的瓶子,其瓶盖都是按压式的,如图甲所示,按压式瓶盖的工作原理是什么呢?液体是怎么“吸”上来的?
洗手液瓶中有个按压式吸液结构,它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液筒等组成,如图乙所示:其中进液阀门和出液阀门是塑料小球,进液阀门位于弹簧下端,出液阀门位于活塞上端。
使用的时候,通过手向下按压,活塞向下移动,弹簧被压缩使得进液阀门关闭,出液阀门打开,储液筒里的液体从出液管流出瓶外;当手松开时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,出液阀门关闭,进液阀门打开,液体从导液管通过进液阀门进入储液筒,这样活塞在圆筒中上下往复运动,不断地把液体“吸”出瓶外。
(1)洗手液能被“吸”上来是利用了__________。
(2)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入储液筒,是因为瓶中气压__________(选填“大于”“小于”或“等于”)储液筒中气压。
(3)如果航天员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖,__________(选填“能”或“不能”)挤出洗手液,请说明理由:__________。
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2025-2026学年第二学期期中学情考察
物理试题
一、选择题(本题共15小题,每题只有一项符合题目要求,选对得3分,共45分。)
1. 盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,一般由两种砖铺成,一种是条形引导砖,引导盲人放心前行,称为行进盲道;一种是带有圆点的提示砖,提示盲人前面有障碍,该转弯或上、下坡了,称为提示盲道。砖上的条形或圆点高出地面5mm,当盲人走在上面时( )
A. 增大了脚底的压力,使脚底产生感觉
B. 增大了脚底的压强,使脚底产生感觉
C. 减小了脚底的压力,使脚底产生感觉
D. 减小了脚底的压强,使脚底产生感觉
【答案】B
【解析】
【详解】脚踩在盲道上,脚对盲道的压力不变,砖上的条形或圆点减小了脚和地面的受力面积,增大了地面对脚的压强,增大脚的感觉。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 小湖同学通过平时观察发现如下现象,其中表述错误的是( )
A. 如图甲,“覆杯实验”是因为水把纸粘住了
B. 如图乙,青藏高原边防战士用高压锅煮面条,是因为海拔越高,大气压越大,水的沸点越高
C. 如图丙,小明看到拦河大坝“上窄下宽”,是为了能够承受水深处的较大的压强
D. 如图丁,飞机获得升力是因为其上表面空气流速大,导致空气压强大
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.如图甲,“覆杯实验”是因为大气压托住了杯中的水和纸片,要求杯内没有空气只有水,且杯内水柱产生压强远小于外界的大气压,故A错误,符合题意;
B.青藏高原海拔高,气压低,水的沸点低,边防战士用高压锅煮面条,是为了增大锅内气压来提高水的沸点,故B错误,符合题意;
C.拦河大坝上窄下宽,是因为液体内部的压强随深度的增加而增大,拦河大坝“上窄下宽”,为了能够承受水深处的较大的压强,故C正确,不符合题意;
D.如图丁,飞机获得升力是因为其上表面空气流速大,空气压强小,下表面空气流速小,空气压强大,形成向上的压力差,故D错误,符合题意。
故选ABD。
3. 如图所示,甲、乙两支试管中装有质量相等的不同液体,甲管竖直,乙管倾斜放置,两管液面等高,则试管底部受到的压强关系是( )
A. 甲一定大 B. 乙一定大
C. 一样大 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】两支试管中液体质量相等,由题意可知,乙试管内液体体积大于甲试管内液体体积,由可知,甲试管液体的密度大于乙试管液体的密度;由液体压强公式p=ρgh可知,深度相同的情况下,液体密度越大,液体压强越大,故甲试管底部受到的压强大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 液体对容器底部的压强: B. 液体对容器底部的压力:
C. 容器对桌面的压力: D. 容器对桌面的压强:
【答案】B
【解析】
【详解】已知液体质量、液面深度、容器底面积均相等,即,,,由图可知甲容器是柱形,乙容器上宽下窄,因此液体体积,根据密度公式,质量相等时,体积越小密度越大,所以。
AB.根据液体压强公式,可知液体对容器底部压强;根据压力公式,可知液体对容器底部压力。故A错误,B正确;
CD.已知甲、乙两容器质量和液体质量都相同,所以和都相等,容器对桌面的压力等于容器与液体的总重力,即
容器对桌面的压强
故CD错误。
故选B。
5. 人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈(游泳圈重力不计)在游泳池中漂浮时,小明浸在水中的体积为他的体积的,则游泳圈浸在水中的体积约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】人体密度跟水的密度差不多,因此小明在水中悬浮,浮力等于重力
排开水的体积等于小明的体积
当小明带着游泳圈时,漂浮,浮力仍等于他的重力,排开水的总体积也仍为40dm3,小明浸入,即30dm3,则游泳圈排开水体积为10dm3。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6. 如图所示是装有等质量水的相同容器,将质量相等的橡皮泥捏成不同形状,放入甲、乙容器中,静止时橡皮泥小球悬浮在水中,橡皮泥小船浮在水面,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 橡皮泥在甲容器受到的浮力小于在乙容器受到的浮力
B. 橡皮泥在甲、乙容器排开水的重力不相等
C. 橡皮泥在甲、乙容器受到的浮力相等
D. 甲容器底面受到水的压强小于乙容器底面受到水的压强
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.由图知道,甲悬浮,则橡皮泥的浮力等于重力;乙漂浮,则橡皮泥的浮力等于重力,因为橡皮泥的质量相等,重力相等,故浮力的大小关系为
F甲=F乙
浮力的大小等于排开液体的重力,故橡皮泥在甲、乙容器排开水的重力相等,故AB错误,C正确;
D.甲、乙容器中装入等量的水,水的深度相同;橡皮泥排开水的体积为
容器的底面积相同,则水面上升的高度关系为
故甲、乙中的水面高度相同,由p=ρgh知道,液体对容器底部的压强关系为
故D错误。
故选C。
7. 取一根木棒,在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计,将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中,它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示。设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和F乙,两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,则( )
A. F甲>F乙 B. F甲<F乙 C. ρ甲>ρ乙 D. ρ甲<ρ乙
【答案】D
【解析】
【详解】AB.如图所示,它竖直立在两种液体中都是漂浮状态,所以它受到的浮力等于重力,同一支密度计的重力相等,则密度计在两种液体中受到的浮力相等。即,故AB不符合题意;
CD.如图所示,密度计在甲液体中排开液体的体积比在乙液体中排开液体的体积大,根据可知,浮力相等时,排开液体体积越大,液体密度越小。所以可判断出甲液体密度较小,即,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
8. 在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛质量相等的盐水。将同一个鸡蛋先后放入其中,鸡蛋静止时如图所示。甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ1和ρ2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则( )
A. ρ1>ρ2,p1>p2 B. ρ1>ρ2,p1<p2
C. ρ1<ρ2,p1=p2 D. ρ1<ρ2,p1<p2
【答案】C
【解析】
【详解】鸡蛋在甲杯中悬浮,所以
ρ甲=ρ蛋
鸡蛋漂浮在乙杯中
ρ乙>ρ蛋
所以
ρ甲<ρ乙
鸡蛋悬浮在甲杯中,受到盐水的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋漂浮在乙杯中,受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即
F1=F2=G蛋
由力的作用是相互的可知,鸡蛋对盐水的压力等于盐水对鸡蛋的浮力,所以鸡蛋在甲杯盐水中悬浮,盐水对容器底的压力
F甲=G蛋+G盐水
鸡蛋在乙杯盐水中漂浮,盐水对容器底的压力
F乙=G蛋+G盐水
液体对容器底的压力
F甲=F乙
因为容器相同、容器底面积相同,由压强公式知盐水对容器底部的压强相等,即
p1=p2
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9. 弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲);图(乙)是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是
A. 物体的体积是500cm3
B. 物体受到的最大浮力是5N
C. 物体的密度是
D. 物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
【答案】C
【解析】
【详解】由乙图可知,物体重9N,全部浸入水中时受到的浮力是9N-5N=4N,刚刚浸没时上表面受到水的压力为0,所以下表面受到水的压力等于浮力4N,则BD错误;
物体浸没时
,
故A错误;
物体的密度:
,
故C正确。
故答案为C。
10. 物理课上,邵老师将一个完整的橙子放入水中,它漂浮在水面上,如图甲。将其切成大小两块后,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。针对这一现象,下列说法正确的是( )
A. 整个橙子的密度等于水的密度
B. 大块橙子的浮力大于其重力,小块橙子的浮力小于其重力
C. 小块橙子在水下慢慢沉入水底的过程中所受浮力逐渐变小
D. 两块橙子受到的浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
【答案】D
【解析】
【详解】A.整个橙子漂浮在水面上,则整个橙子的密度小于水的密度,故A错误;
B.大块橙子漂浮在水面上,其浮力等于其重力;小块橙子沉在水底,则小块橙子的浮力小于其重力,故B错误;
C.小块橙子在水下慢慢沉入水底的过程中,排开水的体积不变,所受浮力不变,故C错误;
D.大块橙子的浮力等于重力,小块橙子的浮力小于重力,则两块橙子受到的浮力之和小于两块橙子受到的总重力,整个橙子受到的浮力等于总重力,橙子的总重力不变,而则两块橙子受到的浮力之和小于整个橙子受到的浮力,故D正确。
故选D。
11. 如图所示,显示了四种不同的物理过程,对应各图的下列说法中正确的是( )
A. 人扛着米袋上楼梯,人对米袋做了功
B. 人推汽车没有推动,人对汽车做了功
C. 人拉小车水平前进,小车的重力做了功
D. 踢出去的足球在地上滚动,人对足球做了功
【答案】A
【解析】
【详解】A.人扛着米袋上楼梯,人对米袋有一个竖直向上的支持力,同时米袋在竖直方向上移动了距离。根据做功的两个必要条件(一是有力作用在物体上,二是物体在力的方向上移动了距离),人对米袋做了功,故A正确;
B.人推汽车没有推动,人对汽车施加了力,但汽车没有移动距离(位移为零),不满足做功的条件,所以人对汽车没有做功,故B错误;
C.人拉小车水平前进,小车所受的重力方向是竖直向下的,而小车是在水平方向上移动,力的方向与位移的方向垂直,所以重力不做功,故C错误;
D.踢出去的足球在地上滚动,是依靠自身的惯性继续运动。在这个过程中,人的脚已经不再对足球施加力,没有力的作用,所以人对足球不做功,故D错误。
故选A。
12. 如图所示,物体在力、、的作用下,分别沿光滑水平面、粗糙水平面和斜面上沿力的方向移动了相同的距离,已知力做功分别为且,则它们之间的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】物体在力、、的作用下,分别沿光滑水平面、粗糙水平面和斜面上沿力的方向移动了相同的距离,且做功,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积,根据,则。
故选D。
13. 小明参加掷实心球测试,用1.5s时间将质量为2kg的实心球从地上拿起并举过头顶,在这个过程中小明对实心球做功的功率最接近于( )
A. 5W B. 25W C. 125W D. 200W
【答案】B
【解析】
【详解】将实心球从地上拿起并举过头顶,小明举过头顶的高度约为h=2m,克服球的重力所做的功为
在这个过程中小明对实心球做功的功率为,25W与其接近,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
14. 2025年,“赣超联赛”引发广泛关注,激发了江西各地校园足球的参与热情。如图甲为某校园足球比赛中球员传球后,足球在空中运动的一段轨迹,图乙为该足球落地后的弹跳过程。关于以上两过程的说法不正确的是( )
A. 足球从A点运动至B点的过程中,脚对球继续做功
B. 足球运动至B点时,重力势能最大,动能为零
C. C、F两点为同一高度,足球在C点处的机械能大于在F点处的机械能
D. 足球从D点至E点的过程中,重力势能全部转化为动能
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由于惯性,足球从A点运动至B点的过程中,球员没有对球施加力,所以对球不做功,故A错误,符合题意;
B.足球达到最高点,此时高度最大,重力势能最大。同时,足球在B点仍有水平方向的速度,动能不为零,故B错误,符合题意;
C.由图乙可知,足球跳起的高度逐渐变小,说明足球的机械能是逐渐变小的,则足球在C点处的机械能大于在F点处的机械能,故C正确,不符合题意;
D.从D点到E点,足球高度降低,重力势能减少,同时,速度增加,动能增加。但由于空气阻力的存在,部分重力势能会转化为内能,而不是全部转化为动能,故D错误,符合题意。
故选ABD。
15. 下图是一个弹弓,用皮兜包住弹丸并将皮筋拉长,松手后即可将弹丸发射出去。关于上述过程,下列说法正确的是( )
A. 将皮筋拉长时,弹丸的动能转化为皮筋的弹性势能
B. 皮筋伸长量越大,皮筋的弹性势能越小
C. 发射时,皮筋的弹性势能转化为弹丸的动能
D. 整个过程中,弹丸的机械能守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A.拉长皮筋时,是人消耗的化学能转化为皮筋的弹性势能,该过程中弹丸基本静止,不存在弹丸动能向皮筋弹性势能的转化,故A错误。
B.弹性势能大小和弹性形变程度有关,同一皮筋,伸长量越大、弹性形变越大,弹性势能越大,故B错误。
C.发射弹丸时,皮筋弹性形变减小,弹性势能减小,弹丸速度增大、动能增大,是皮筋的弹性势能转化为弹丸的动能,故C正确。
D.整个过程中,弹丸的机械能来自皮筋弹性势能的转化,且弹丸飞行过程中克服空气阻力做功,机械能不守恒,故D错误。
故选C。
二、填空题(每空1分,共11分)
16. 如图所示,屋顶风帽是节能环保装置,人们利用自然风推动风帽旋转,从而实现室内外气体流动。当风帽转动时,其内部气体流速变大,压强变________,室内污浊气体在大气压的作用下向上运动,从而被排出。
【答案】小
【解析】
【详解】在流体中,流速越大的位置,压强越小。所以风帽转动时其内部空气流速变大、压强变小,小于室内的大气压,室内的污浊气体在大气压作用下被排出。
17. 如图所示,茶壶的壶盖上开有小孔,壶嘴和壶身构成一个______;壶内盛水,水面最高可到达图中位置______(选填“A”或“B”)。堵住壶盖的小孔,水很难被倒出来,这是因为______的作用。
【答案】 ①. 连通器 ②. B ③. 大气压
【解析】
【详解】[1]壶嘴与壶身上端开口,下端相连通,所以构成一个连通器。
[2]连通器中装水时,各个部分液面高度相同,液面最高高度不超过最低的开口位置,所以壶内盛水,水面最高可到达图中位置B。
[3]堵住壶盖的小孔,水很难被倒出来,这是因为大气压的作用,倒水时,壶内气压会小于外界大气压,使水不能正常流出。
18. 如图所示,若将该瓶中装入适量的水,从细管上端吹入少量气体会使水沿玻璃管上升到瓶口以上,此时瓶内气压大于外界大气压,当拿着它从1楼到5楼会发现细管中的水柱高度______(选填“上升”、“下降”或“不变”),这说明了高度越高,大气压越______(选填“大”或“小”)
【答案】 ①. 上升 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]在该瓶中装入适量的水,拿着它从1楼到5楼会发现细管中的水柱高度上升,此时瓶内气压不变,故可以说明瓶外大气压减小,则高度越高,大气压越小。
19. 我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚某军港交付海军。如图所示,山东舰满载时排水量60000t,可搭载30架歼-15战斗机,则山东舰满载时受到的浮力为______N;当空中飞行的舰载机执行完训练任务返航停在舰船上后,舰船体受到的浮力将______(选填“增大”“减小”或“不变”),舰船体将______(选填“上浮一些”或“下沉一些”)。(g取10N/kg)
【答案】 ①. ②. 增大 ③. 下沉一些
【解析】
【详解】根据阿基米德原理,漂浮的轮船满载时浮力等于排开水的总重力,已知满载排水量
则浮力
航母始终漂浮,浮力等于航母总重力。舰载机停回舰船后,航母总重力增大,因此船体受到的浮力增大。
根据阿基米德原理海水密度、不变,浮力增大时,排开水的体积变大,因此舰船体将下沉一些。
20. 泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示,冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡,使其排开水的体积增大,由于浮力________重力而上浮;茶叶充分吸水后,由于其密度________水的密度而下沉。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】 ①. 大于 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡,使其排开水的体积增大,根据,在液体密度不变的情况下,排开液体体积增大,浮力增大,此时浮力大于重力,所以茶叶上浮。
[2]茶叶充分吸水后,质量增大,体积变化不大,导致其密度增大,当茶叶的密度大于水的密度时,根据物体浮沉条件,茶叶下沉。
三、作图实验题(21、22题每题2分,23、24题每空1分,共19分)
21. 如图所示,一个重力为3N的小球,悬浮在斜面上盛水的杯中,试用力的示意图画出小球所受的浮力和重力。
【答案】
【解析】
【详解】小球受到重力和浮力作用,重力的方向竖直向下,由于小球是形状规则的物体,其重心在其几何中心(球心)上;由于小球悬浮在水中,浮力与重力是一对平衡力,故浮力的大小也为3N,过球心分别作重力G和浮力F的示意图,如图所示:
22. 如图所示,请在图中画出动力F1的力臂。
【答案】
【解析】
【详解】从支点O向动力F1作垂线,该垂线段就是动力臂,然后标出垂直符号和动力臂符合L1,如图所示:
23. 在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,表明该压强计的气密性___________(选填“好”或“差”)。U形管压强计___________(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)为了探究多种因素对液体压强的影响,每一次只改变其中某一个因素,控制其余几个因素不变,这种探究方法是___________法。甲、乙两图是探究液体压强与___________的关系;
(3)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择___________两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状___________;
(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用___________两个图进行对比,可以得到的初步结论是:___________ ;
(5)图丙中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的同一深度,使金属盒处于:向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体向___________的压强大小关系。
【答案】 ①. 差 ②. 不是 ③. 控制变量 ④. 深度 ⑤. 丙、丁 ⑥. 无关 ⑦. 乙、丙 ⑧. 深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大 ⑨. 不同方向
【解析】
【详解】(1)[1]小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,表明该压强计的气密性差,出现漏气现象。
[2] U形管的一边封闭,一边开口,U形管压强计不是连通器。
(2)[3]为了探究多种因素对液体压强的影响,每一次只改变其中某一个因素,控制其余几个因素不变,应用的是控制变量法。
[4]甲、乙两图中探头在水中不同深度,是探究液体压强与液体深度的关系。
(3)[5]要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,要控制液体密度、深度相同,改变容器的形状,应选择丙丁两图进行对比。
[6]由丙丁得,探头相同液体的同一深度,而容器的形状容器不同,U形管两边液体的高度差相同,因此可得结论是:液体压强与盛液体的容器形状无关。
(4)[7]要探究液体压强与密度的关系,要控制液体深度相同,改变液体的密度,应选用乙丙两个图进行对比。
[8]由图乙丙得,探头在水与盐水的相同深度,盐水中的U形管的两边液面高度差较大,可以得到的初步结论是:同一深度,液体密度越大,液体压强越大。
(5)[9]图丙中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的同一深度,使金属盒处于:向上、向下、向左、向右等方位,实验中控制液体密度相同、液体深度相同,改变探头的朝向,这是为了探究同一深度处,液体向不同方向的压强大小关系。
24. 如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力大小影响因素的实验。
(1)由图中测量数据可知:将物体浸没在装满水的溢水杯中,静止时物体所受浮力为______N,小桶中水所受重力为______N;
(2)比较______(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。
(3)比较A、C、D三图可得出结论:______。
(4)若图A中水的深度为10cm,水对溢水杯底部的压强为______Pa,金属块从B图浸入到C图所示位置的过程中,水对溢水杯底的压强______(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“保持不变”)。
【答案】(1) ①. ②. (2)ABC
(3)浸没在同种液体中的物体,受到的浮力大小与浸没深度无关
(4) ①. ②. 保持不变
【解析】
【小问1详解】
金属块重力,浸没时拉力 ,因此浮力
空桶重,桶与排开的水总重,因此排开的水的重力 。
【小问2详解】
探究浮力与排开液体体积的关系,需要控制液体密度相同,改变排开液体体积:A测金属块重力,B部分浸入水中、C完全浸没水中,液体都是水(密度相同),排开体积不同,因此选ABC三图。
【小问3详解】
A、C、D三图中,金属块都浸没在同种水中,液体密度、排开体积都相同,只有浸没深度不同,弹簧测力计拉力相同(浮力相同),因此得出结论:浸没在同种液体中的物体,浮力大小与浸没深度无关。
【小问4详解】
水对溢水杯底的压强:
溢水杯原本装满水,金属块从B到C的浸入过程中,水会不断溢出,溢水杯内水的深度始终不变,根据,水对溢水杯底的压强保持不变。
四、综合题(25题10分,26题10分,27题5分,共25分)
25. 如图所示为我国生产的一款水陆两栖观光车,它既能在陆地上行驶,又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t,空载静止在水平地面上时,四个车轮与地面接触的总面积为0.2m2。求:
(1)该车空载静止在水平地面上时,它对水平地面的压强是多少?
(2)该车空载(驾驶员质量忽略不计)在水中航行时,受到的浮力是多少?
(3)该车在水中以36km/h的速度匀速直线航行5min,此时发动机输出功率为180kW,观光车航行过程中受到的阻力是多少?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)该车空载时的质量
该车空载时对水平地面的压力
该车空载时对水平地面的压强
(2)该车空载时在水中航行处于漂浮状态,则该车空载时在水中航行受到的浮力
(3)该车在水中航行过程中发动机输出功率
该车在水中航行的速度
根据公式可知,发动机的牵引力为
因为车匀速直线运动,受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,所以
答:(1)该车空载静止在水平地面上时,它对水平地面的压强是;
(2)该车空载(驾驶员质量忽略不计)在水中航行时,受到的浮力是;
(3)观光车航行过程中受到的阻力是。
26. 如图所示,圆柱体容器里放置一定量的水,边长为10cm的正方体木块A,在细线的拉力作用下,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为4N,(水的密度为水=1.0×103kg/m3)求:
(1)此时木块A受到的浮力;
(2)木块A的重力;
(3)木块A密度;
【答案】(1)10N;(2)6N;(3)
【解析】
【分析】
【详解】解:
(1)实心木块A浸没在水中,则由F浮=ρ水gV排得木块所受浮力
(2)实心木块A在绳子的拉力作用下,在水中处于静止状态,则此时G木+F拉=F浮,则木块的重力
(3)实心木块A浸没在水中,则由F浮=ρ水gV排得
木块的密度
答:(1)木块A受到的浮力为10N;
(2)木块的重力为6N;
(3)木块的密度为600kg/m3。
27. 阅读短文回答问题:
按压式瓶盖
在日常生活中,装有洗手液或洗发液的瓶子,其瓶盖都是按压式的,如图甲所示,按压式瓶盖的工作原理是什么呢?液体是怎么“吸”上来的?
洗手液瓶中有个按压式吸液结构,它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液筒等组成,如图乙所示:其中进液阀门和出液阀门是塑料小球,进液阀门位于弹簧下端,出液阀门位于活塞上端。
使用的时候,通过手向下按压,活塞向下移动,弹簧被压缩使得进液阀门关闭,出液阀门打开,储液筒里的液体从出液管流出瓶外;当手松开时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,出液阀门关闭,进液阀门打开,液体从导液管通过进液阀门进入储液筒,这样活塞在圆筒中上下往复运动,不断地把液体“吸”出瓶外。
(1)洗手液能被“吸”上来是利用了__________。
(2)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入储液筒,是因为瓶中气压__________(选填“大于”“小于”或“等于”)储液筒中气压。
(3)如果航天员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖,__________(选填“能”或“不能”)挤出洗手液,请说明理由:__________。
【答案】(1)
大气压 (2)
大于 (3) ①.
能 ②.
向下按压时,活塞对储液筒中的液体施加压力,将液体挤出
【解析】
【小问1详解】
按压瓶盖,瓶内气体被压缩,压强变大,大于外界大气压,洗手液在内外气压差的作用下被“吸”上来,利用的是大气压。
【小问2详解】
向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入储液筒,是因为瓶中气压大于储液筒中气压。按压松手后,活塞上移,储液筒内空间变大,气压减小,瓶内气压大于储液筒气压,在气压差作用下,液体进入储液筒。
【小问3详解】
[1][2]太空舱内也有空气,如果宇航员在太空舱中按压这种洗手液瓶盖,同样可以通过按压增大瓶内气压,使瓶内气压大于舱内气压,同样可以挤出液体。
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