天津市蓟州区2025-2026学年下学期八年级期中物理试卷

**基本信息** 试卷以“奋斗者”号深潜、《天工开物》洛阳桥等真实情境为载体，融合力学核心知识与科学探究，突出物理观念建构与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|10/30|力的施力物体、重力方向、二力平衡等|结合自行车部件、铅垂线等生活实例| |多项选择|3/9|连通器、平衡力、固体压强|考查概念辨析与图像分析能力| |填空题|6/24|托里拆利实验、力的作用效果、大气压应用|融入跨学科实践（简易抽水机）与文化素材| |综合题|7/37|浮力计算、液体压强探究、密度测量|设计“奋斗者”号压力计算、木球密度测量等探究性任务，强调实验推理与原理应用|

天津市蓟州区2025-2026学年下学期八年级期中物理试卷 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题的选项中只有一项最符合题意。选对的得3分，选错或不选的得0分。） 1．（3分）如图所示，车内装满沙子，小明用绳拉车将沙子运到前方，车受到拉力的作用，此拉力的施力物体是（　　） A．绳 B．车 C．小明 D．地球 2．（3分）如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A．重力的方向 B．重力的大小 C．重力的作用点 D．重力与质量的关系 3．（3分）如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降，如果已知人和伞所受的总重力是1000N，则所受阻力的大小和方向是（　　） A．阻力大小是900N，方向是竖直向上 B．阻力大小是900N，方向是竖直向下 C．阻力大小是1000N，方向是竖直向下 D．阻力大小是1000N，方向是竖直向上 4．（3分）如图所示，四幅图中表现的力不属于弹力的是（　　） A．压弯的直尺对手的力 B．压弯的跳板的脚的力 C．磁铁对小铁球的吸引力 D．拉开的弓对手的力 5．（3分）小明利用饮料瓶完成了如图所示的实验，可以证明大气压存在的是（　　） A．瓶子悬空水不流出 B．水从侧孔喷出 C．用手弹开纸片，钢球落入瓶中 D．将瓶按入水中感到费力 6．（3分）在如图所示的自行车四个部件的设计中，为了减小摩擦的是（　　） A．车把上套着橡胶套 B．脚踏板有凹凸的花纹 C．车轴内安装有滚珠 D．车座做的较宽大 7．（3分）如图是“探究影响压力作用效果的因素”实验，通过实验得出（　　） A．压力的作用效果只与压力大小有关 B．压力的作用效果只与受力面积有关 C．压力的作用效果与压力大小和受力面积都有关 D．压力越大，压力的作用效果越明显 8．（3分）现代汽车的速度很大，公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带。如图在高档轿车上，除了前、后排座位都有安全带外，还安装着安全气囊系统。这样做的目的是（　　） A．减小汽车的惯性 B．为了增大乘客的惯性 C．减小乘客本身的惯性 D．防止惯性带来的危害 9．（3分）“估测”是物理学中常用的一种方法。请你估测：一位体重正常的初中生双脚站立在水平地面上，他对地面的压强大约为（　　） A．1250Pa B．2500Pa C．5×103Pa D．1.25×104Pa 10．（3分）如图所示是体积相等的A、B、C三个小球静止在水中，下列判断正确的是（　　） A．A球受到的浮力最大 B．B球受到的浮力最大 C．C球受到的浮力最大 D．三个小球受到的浮力一样大 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。） （多选）11．（3分）如图所示的装置，利用连通器原理工作的是（　　） A．茶壶 B．盆景的自动给水装置 C．乳牛自动喂水器 D．锅炉水位计 （多选）12．（3分）如图所示，在水平桌面上放置一个空茶杯，茶杯处于静止状态。下列判断中正确的是（　　） A．桌面对茶杯的支持力和茶杯对桌面的压力是一对相互作用力 B．茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是一对平衡力 C．茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力 D．茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力 （多选）13．（3分）如图所示，甲、乙两个实心圆柱体放在水平地面上，它们对地面的压强相等，则下列判断正确的是（　　） A．甲的密度大 B．乙的密度大 C．甲的重力小 D．乙的重力小 三、填空题（本大题共6小题、每小题4分，共24分） 14．（4分）历史上著名的　 　 实验首次测出了大气压的数值，一个标准大气压约为　 　 mm高的水银柱产生的压强。 15．（4分）如图是物理教材中的两幅插图。甲图表示小铁球受磁铁吸引力的情况，说明力可以改变物体的 　 　 ；乙图表示坐在船中的人用手推另一只船时，自己坐的船会后退，说明物体间力的作用是 　 　 的。 16．（4分）如图是跨学科实践过程中，某小组设计出的简易活塞式抽水机的结构图，当活塞向上移动时，　 　 （选填“A”或“B”）阀门关闭，活塞下圆筒内的气压减小，水在大气压的作用下冲开闸门　 　 （选填“A”或“B”），流入圆筒。 17．（4分）如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景，在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O，目的是为了使两次实验中力的作用效果 　 　 （选填“相同”或“不同”）；图中测力计的示数F＝ 　 　 N。 18．（4分）如图所示，高铁站站台上标有“安全线”，候车时乘客不能越过此线，是因为列车进站时带动车厢周围空气流速变　 　 ，压强变　 　 ，形成的压强差会带来危险。 19．（4分）如图所示，据《天工开物》记载：洛阳桥的“筏形基础”是向桥梁中轴线方向的江底抛置大量的石块，形成一条像筏子一样的石墙，它在水中　 　 （选填“受”或“不受”）到浮力作用，以石墙作为桥的基础，在上面建设桥墩，由于其底面积大，在压力相同时，可以减小基底的　 　 ，有效地增强基底的整体性，调整不均匀沉降。 四、综合题（本大题共7小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位） 20．（3分）一长方体实心木块，随着传送带一起以相同的速度向左做匀速直线运动（如图所示），忽略空气阻力，请画出物体的受力示意图。 21．（2分）如图所示，画出运动员沿坡道下滑时所受的力（忽略空气阻力）。 22．（7分）我国在载人深潜领域已经达到了世界领先水平。在10000m深的“奋斗者”号潜水器中，如果把一只脚伸到外面的海水里，海水对脚背压力的大小相当于多少个质量为60kg的成年人所受重力？（脚背面积取120cm2，海水的密度取1.0×103kg/m3） 23．（6分）某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。 该小组同学利用图示实验器材进行实验，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小，并在下表中记录了实验获得的数据。 实验序号 探头投入水中深度h/cm 探头朝向 U形管两侧液面高度差ΔH/cm ① 10 向上 9 ② 15 向上 13 ③ 20 向上 17 ④ 15 向下 13 ⑤ 15 向左 13 滑体解答如下问题： （1）分析表中　 　 （填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等； （2）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：　 　 ； （3）若在以上实验器材的基础上，再增加足量的食用盐，还可以探究液体压强与　 　 是否有关。 24．（7分）小青对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关和“探究阻力对物体运动的影响”进行了探究。 （1）根据生活经验，小青发现：手掌压在桌面上滑动的过程中，向下用力越大，手掌受到的阻碍越大；桌面越粗糙，滑起来越费力。于是猜想：滑动摩擦力的大小可能与　 　 有关，也可能与接触面粗糙程度有关。 （2）如图1为小青做实验时的情景，用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做　 　 运动，弹簧测力计的示数反映了滑动摩擦力的大小，则该实验的原理是　 　 。甲实验中，木块受到的滑动摩擦力大小为　 　 N。 （3）分析图1乙和图丙可知：在接触面粗糙程度相同时，　 　 越大，滑动摩擦力越大。 （4）如图2所示，小青让小车从斜面上同一位置下滑是为了使小车到达三种平面时具有相同的　 　 。比较小车在不同水平面上运动的距离，发现小车所受阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远。如果水平面是光滑的，那么从斜面上滑下来的小车将会在水平面上　 　 。 25．（6分）小明想测量一个实心木球的密度（由于木球密度小于水的密度，故木球在水中不能完全浸没）。他准备了如图所示的实验器材：烧杯（装足量水，密度为ρ水）、弹簧测力计（符合实验要求）、实心木球、实心铁球（铁球在水中可以完全浸没且与木球体积相等）。请你利用现有器材帮小明设计实验，测出木球密度。 （1）补充主要实验步骤。 ①将木球系在弹簧测力计挂钩上在空气中吊起，记下弹簧测力计的示数为F1； ②　 　 记下弹簧测力计的示数为F2； ③　 　 记下弹簧测力计的示数为F3。 （2）写出木球密度的表达式（用已知量和测量量表示）。 ρ＝　 　 。 26．（6分）在学习“阿基米德原理”时，可用“实地探究”与“理论探究”两种方式进行研究，请你完成下列任务： 【实验探究】某教师在“阿基米德原理”教学过程中，做了如下所示实验。 （1）在弹簧下端挂上小筒和金属块，记下弹簧伸长后指针位置O，如图甲所示。 （2）溢水杯中装满水，把金属块全部浸入溢水杯的水中（金属块不碰烧杯底和壁），用烧杯收集排开的水，弹簧缩短，如图乙所示。 （3）把烧杯中的水全倒入图丙小筒中（烧杯内壁残留不计），弹簧指针又恢复到原来位置O，通过上述实验可得出结论：　 　 。 【理论探究】第一步：建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究。 第二步：理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理。 过程如下：如图丁所示，设长方体的上下底面积为S、上底面距液面h1，下底面距液面h2，液体密度为ρ，则ρgh2S﹣ρgh1S＝ρg（h2﹣h1）S＝ρghS＝ρgV排＝m浮g＝G排，根据上述推理可以得出浮力产生的原因是　 　 。 【原理应用】如图戊所示，将圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，注入适量的水（已知水的体积为2V0，水的密度为ρ0），再将实心圆柱形铁块缓慢放入水中，松开手后，金属块直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），则圆柱形金属块所受的浮力为　 　 。 [假设圆柱形薄壁容器的底面积为圆柱形铁块横截面积的3倍] 天津市蓟州区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、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题的选项中只有一项最符合题意。选对的得3分，选错或不选的得0分。） 1．（3分）如图所示，车内装满沙子，小明用绳拉车将沙子运到前方，车受到拉力的作用，此拉力的施力物体是（　　） A．绳 B．车 C．小明 D．地球 【分析】力是物体对物体的作用，发生力的作用时，至少要有两个物体；其中受到力的作用的物体叫受力物体；对别的物体施加了力的物体叫施力物体。 【解答】解：小明用绳拉车将沙子运到前方，车子受到拉力，此力的施力物体是绳。 故BCD错误，A正确； 故选：A。 【点评】深入理解力的概念是解答此题的关键。 2．（3分）如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A．重力的方向 B．重力的大小 C．重力的作用点 D．重力与质量的关系 【分析】铅垂线是利用重力的方向始终竖直向下而制成的。 【解答】解：建筑工人常用铅垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的原理。 故选：A。 【点评】本题考查重力方向的应用，属于基础题。 3．（3分）如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降，如果已知人和伞所受的总重力是1000N，则所受阻力的大小和方向是（　　） A．阻力大小是900N，方向是竖直向上 B．阻力大小是900N，方向是竖直向下 C．阻力大小是1000N，方向是竖直向下 D．阻力大小是1000N，方向是竖直向上 【分析】根据二力平衡条件的应用进行分析，即二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上。 【解答】解： 由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降，处于匀速直线运动状态，所以人和伞受到的阻力与人和伞的总重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，因此阻力大小为1000N，方向为竖直向上，故D正确，ABC错误。 故选：D。 【点评】本题主要考查了二力平衡条件及应用，知道物体处于匀速直线运动状态时，物体受力平衡。 4．（3分）如图所示，四幅图中表现的力不属于弹力的是（　　） A．压弯的直尺对手的力 B．压弯的跳板的脚的力 C．磁铁对小铁球的吸引力 D．拉开的弓对手的力 【分析】物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。判断一个力是不是弹力，主要是看这个力是不是由于发生弹性形变时要恢复原状而产生的力。 【解答】解：A、手压直尺，使直尺发生弹性形变产生弹力，故A不符合题意； B、人压跳板，使跳板变弯一些，跳板发生弹性形变产生弹力，故B不符合题意； C、磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，不是弹力，故C符合题意； D、运动员拉开弓，弓发生弹性形变产生弹力，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】此题主要是考查学生对于弹力概念的理解，正确理解概念就能轻松选择。 5．（3分）小明利用饮料瓶完成了如图所示的实验，可以证明大气压存在的是（　　） A．瓶子悬空水不流出 B．水从侧孔喷出 C．用手弹开纸片，钢球落入瓶中 D．将瓶按入水中感到费力 【分析】逐一分析各选项中现象产生的原因，找出符合题意的答案。 【解答】解：A、纸片能托住水不流出，是因为大气压给纸片一个向上的作用力，因此该实验能证明大气压的存在，故A正确； B、水从侧孔喷出，水的深度越深，水喷得越远，说明同种液体内部压强随着液体深度的增加而增大，与大气压无关，故B错误； C、用手弹开纸片，钢球掉入瓶中，钢球没有随纸片一起运动，说明钢球具有惯性，同时钢球掉入瓶中，是因为钢球受到重力作用，与大气压无关，故C错误； D、将瓶按入水中感到费力，是因为瓶子排开水的体积增大，受到的浮力增大，瓶子给手向上的作用力增大，与大气压无关，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查证明大气压存在的实例，难度不大。 6．（3分）在如图所示的自行车四个部件的设计中，为了减小摩擦的是（　　） A．车把上套着橡胶套 B．脚踏板有凹凸的花纹 C．车轴内安装有滚珠 D．车座做的较宽大 【分析】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。 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；用滑动代替滚动。 【解答】解：A、车把上套着橡胶套，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可增大摩擦，故A不合题意； B、脚踏板有凹凸的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可增大摩擦，故B不合题意； C、车轴内安装有滚珠，是用滚动代替滑动，可减小摩擦，故C符合题意； D、车座做的较宽大，是在压力一定时，增大受力面积，可减小压强，故D不合题意。 故选：C。 【点评】本题考查了对增大和减小摩擦的方法在生活中的应用，能将知识与实际应用相结合，是解答的关键。 7．（3分）如图是“探究影响压力作用效果的因素”实验，通过实验得出（　　） A．压力的作用效果只与压力大小有关 B．压力的作用效果只与受力面积有关 C．压力的作用效果与压力大小和受力面积都有关 D．压力越大，压力的作用效果越明显 【分析】压力的作用效果与受力面积和压力大小有关。在探究与一个量的关系时，要控制其它的量不变，因此要用到控制变量法。结合图中的实验情形，确定控制量和变化量可逐一做出解答。 【解答】解： AB、比较甲、乙两图可得出压力的作用效果与压力大小有关，比较乙、丙两图可得出压力的作用效果与受力面积有关，故AB错误； CD、通过上述解答可知，压力的作用效果与压力大小和受力面积都有关，故C正确、D错误。 故选：C。 【点评】此题考查影响压力作用效果的因素和控制变量法的使用，是一道简单的实验题，难度不大。 8．（3分）现代汽车的速度很大，公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带。如图在高档轿车上，除了前、后排座位都有安全带外，还安装着安全气囊系统。这样做的目的是（　　） A．减小汽车的惯性 B．为了增大乘客的惯性 C．减小乘客本身的惯性 D．防止惯性带来的危害 【分析】物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性是物体本身固有的属性，任何物体都具有惯性。 【解答】解：汽车发生严重碰撞时，人由于惯性会向前倾，此时气囊会自动充气弹出，减小人由于惯性会向前倾倒，而造成的伤害，因此在高档轿车上，除了前、后排座位都有安全带外，还安装着安全气囊系统，故ABC错误，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了学生对惯性现象的理解和掌握。学习中要注意联系实际，用所学惯性知识解释生活中的实际问题。 9．（3分）“估测”是物理学中常用的一种方法。请你估测：一位体重正常的初中生双脚站立在水平地面上，他对地面的压强大约为（　　） A．1250Pa B．2500Pa C．5×103Pa D．1.25×104Pa 【分析】一名中学生的体重大约为500N，双脚的面积约为0.04m2中学生对地面的压力等于自身重力，根据压强公式计算他双脚站立时对地面的压强。 【解答】解：一名中学生的体重大约为500N，双脚站立在水平地面上的一位初中学生，对地面的压强大约为p＝＝＝＝12500Pa。 故选：D。 【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测和压强公式的灵活运用。 10．（3分）如图所示是体积相等的A、B、C三个小球静止在水中，下列判断正确的是（　　） A．A球受到的浮力最大 B．B球受到的浮力最大 C．C球受到的浮力最大 D．三个小球受到的浮力一样大 【分析】三个小球的体积相同，根据图示得出三个小球排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系。 【解答】解：已知三球体积相同，由图可知，三个球排开水的体积：VA＜VC＜VB，由F浮＝ρ水gV排得，三个球受到的浮力：FA＜FC＜FB，故B正确，ACD错误。 故选：B。 【点评】本题考查了阿基米德原理的掌握和运用，关键能从图中正确得出三个球排开水的体积关系。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。） （多选）11．（3分）如图所示的装置，利用连通器原理工作的是（　　） A．茶壶 B．盆景的自动给水装置 C．乳牛自动喂水器 D．锅炉水位计 【分析】连通器的特点：上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。 【解答】解：A、茶壶的壶嘴与壶身底部相通、上端开口，构成连通器，故A符合题意； B、盆景自动给水装置的一端是密闭的，不符合连通器的特点，故B不符合题意； C、乳牛自动喂水器左右两个容器，底部相通、上端开口，构成连通器，故C符合题意； D、锅炉水位计上端开口、下部连通，构成了连通器，故D符合题意。 故选：ACD。 【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用，平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释，提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。 （多选）12．（3分）如图所示，在水平桌面上放置一个空茶杯，茶杯处于静止状态。下列判断中正确的是（　　） A．桌面对茶杯的支持力和茶杯对桌面的压力是一对相互作用力 B．茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是一对平衡力 C．茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力 D．茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力 【分析】二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上； 相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上； 根据二力平衡的条件和相互作用力的条件对各选项逐一进行分析。 【解答】解：A．桌面对茶杯的支持力和茶杯对桌面的压力的施力物体和受力物体互为彼此，是一对相互作用力，故A正确； B．茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力是作用在不同物体上的两个力，且方向相同，不是一对平衡力，故B错误； CD．茶杯静止，处于平衡状态，受到的重力和桌面对茶杯的支持力符合二力平衡条件，是一对平衡力，不是相互作用力，故C正确，D错误。 故选：AC。 【点评】知道二力平衡的条件和相互作用力的条件，并且会区分平衡力和相互作用力。 （多选）13．（3分）如图所示，甲、乙两个实心圆柱体放在水平地面上，它们对地面的压强相等，则下列判断正确的是（　　） A．甲的密度大 B．乙的密度大 C．甲的重力小 D．乙的重力小 【分析】（1）密度均匀的柱状物体的压强可以直接用P＝ρgh计算； （2）根据F＝pS计算压力。 【解答】解：由图可知，h甲＜h乙，甲、乙对地面的压强又相等，根据p＝ρgh可知，ρ甲＞ρ乙，故A正确；又因为F＝pS，从图可知，乙的底面积比甲大，故乙的重力大，甲的重力小，故C正确；BD错误。 故故选：AC。 【点评】本题考查了有关压强的计算，属于基础题。 三、填空题（本大题共6小题、每小题4分，共24分） 14．（4分）历史上著名的　托里拆利实验　 实验首次测出了大气压的数值，一个标准大气压约为　760　 mm高的水银柱产生的压强。 【分析】托里拆利实验：在长约1m，一段封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中．放开手指，管内水银下降到一定程度时就不再下降，这时管内外水银高度差约为76cm，把玻璃管倾斜，则水银柱的长度变长，但水银柱的高度，即玻璃管内外水银面的高度差不变，测量结果表明这个高度是由当时的大气压的大小和水银的密度所共同决定的，与玻璃管的粗细、形状、长度（足够长的玻璃管）无关。 【解答】解：历史上，著名的托里拆利实验首次测出了大气压的数值，一标准大气压的值为760mm高水银柱产生的压强。 故答案为：托里拆利实验；760。 【点评】本题考查了大气压存在的证明、大气压值的测定、大气压值等内容，考查的是基础知识；一个标准大气压可以支持760mm高的水银柱，这些内容都要牢牢的记住。 15．（4分）如图是物理教材中的两幅插图。甲图表示小铁球受磁铁吸引力的情况，说明力可以改变物体的 　运动状态　 ；乙图表示坐在船中的人用手推另一只船时，自己坐的船会后退，说明物体间力的作用是 　相互　 的。 【分析】力的作用效果是改变物体的形状和改变的运动状态； 物体间力的作用是相互的。 【解答】解：甲图中小铁球在受到磁铁的吸引作用下，改变了运动方向，即说明力可以改变物体的运动状态。 图乙中坐在船中的人用手推另一只船时，同时自己坐的船受到了另一只船对它施加的力的作用，所以自己坐的船会向后退，表明力的作用是相互的。 故答案为：运动状态；相互。 【点评】本题考查的是力的作用效果；知道物体间力的作用是相互的。 16．（4分）如图是跨学科实践过程中，某小组设计出的简易活塞式抽水机的结构图，当活塞向上移动时，　A　 （选填“A”或“B”）阀门关闭，活塞下圆筒内的气压减小，水在大气压的作用下冲开闸门　B　 （选填“A”或“B”），流入圆筒。 【分析】当活塞向上移动时，阀门A由于受到上方大气压和自身重力的作用而关闭，活塞下圆筒内的气压减小，小于外界大气压，则低处的水在大气压的作用下冲开B阀门，流入圆筒。 【解答】解：由图可知，当活塞向上移动时，阀门A由于受到上方大气压和自身重力的作用而关闭，活塞下圆筒内的气压变小，由于外界大气压大于活塞下圆筒内的气压，导致低处的水在大气压的作用下冲开B阀门，流入圆筒。 故答案为：A；B。 【点评】本题考查大气压的应用中的活塞式抽水机的工作原理，难度不大。 17．（4分）如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景，在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O，目的是为了使两次实验中力的作用效果 　相同　 （选填“相同”或“不同”）；图中测力计的示数F＝ 　5　 N。 【分析】弹簧的伸长反映了力的作用效果；根据等效替代法分析；同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向跟力的方向相同。 【解答】解：探究同一直线上同方向两个力的合力时，需要使弹簧都从A点拉伸到同一点B，这是等效替代法的应用；图中弹簧被拉伸到同一点，说明力F的作用效果与力F1、F2共同作用的效果相同，即力F是F1、F2的合力（且F1、F2在同一直线上、方向相同），故可以得出：F＝F1+F2＝2N+3N＝5N。 故答案为：（1）相同；（2）5。 【点评】本题考查一个力的作用效果与两个分力共同作用的效果的关系，效果相同时这个力才叫这两个力的合力。 18．（4分）如图所示，高铁站站台上标有“安全线”，候车时乘客不能越过此线，是因为列车进站时带动车厢周围空气流速变　大　 ，压强变　小　 ，形成的压强差会带来危险。 【分析】液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体流速大的地方，压强小；流体流速小的地方，压强大。 【解答】解：乘客站在安全线以内候车时，列车高速驶来，乘客和列车之间空气流动速度变大，压强变小，而乘客外侧的空气流速小、压强大，形成向列车的压强差，安全线内的乘客很容易被“吸”向列车，出现危险，所以候车时乘客不能越过“安全线”。 故答案为：大；小。 【点评】掌握流体压强与流速的关系，并能用流体压强知识解释有关问题，难度不大。 19．（4分）如图所示，据《天工开物》记载：洛阳桥的“筏形基础”是向桥梁中轴线方向的江底抛置大量的石块，形成一条像筏子一样的石墙，它在水中　不受　 （选填“受”或“不受”）到浮力作用，以石墙作为桥的基础，在上面建设桥墩，由于其底面积大，在压力相同时，可以减小基底的　压强　 ，有效地增强基底的整体性，调整不均匀沉降。 【分析】根据浮力产生的原因、减小压强的方法分析。 【解答】解：“筏形基础”是向桥梁中轴线方向的江底抛置大量的石块，形成一条像筏子一样的矮石墙，它的底部不受水的压力的作用，浮力是由于物体上下表面的压力差引起的，则它在水中不受到浮力作用。 以矮石墙作为桥的基础，在上面建设桥墩，由于其底面积大，在压力相同时，通过最大受力面积，可以减小基底的压强。 故答案为：不受；压强。 【点评】本题考查了浮力产生的原因、减小压强的方法，属于基础题。 四、综合题（本大题共7小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位） 20．（3分）一长方体实心木块，随着传送带一起以相同的速度向左做匀速直线运动（如图所示），忽略空气阻力，请画出物体的受力示意图。 【分析】（1）对物体进行受力分析，在竖直方向上，物体受重力作用，方向竖直向下；物体受皮带给它的支持力作用，方向竖直向上。 （2）由于竖直方向上保持静止，故重力G与支持力构成一对平衡力；在水平方向上，物体最多只能受皮带给它的摩擦力，而一个力不可能使物体做匀速直线运动，故水平方向上不受力的作用。 【解答】解：木块随着传送带一起以相同的速度向左做匀速直线运动，在水平方向上不受力；物体受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反，作用在同一直线上，如下图所示： 【点评】本题主要考查了二力平衡条件的应用，分析物体间是否存在摩擦力要满足三个条件：①相互接触的物体间有挤压；②接触面粗糙；③物体有相对运动或有相对运动的趋势。 21．（2分）如图所示，画出运动员沿坡道下滑时所受的力（忽略空气阻力）。 【分析】运动员沿坡道下滑，忽略空气阻力，先对运动员进行受力分析，确定各个力的方向、作用点，再根据力的示意图的画法作图。 【解答】解：运动员沿坡道下滑，忽略空气阻力，运动员受到垂直坡道向上的支持力F、竖直向下的重力G、沿坡道向上的摩擦力f，三力的作用点都画在运动员的重心，从作用点分别沿力的方向画一带箭头线段，在箭头附近标上F、G、f，如图所示： 【点评】本题考查了力的示意图的画法，对物体进行正确的受力分析是关键。 22．（7分）我国在载人深潜领域已经达到了世界领先水平。在10000m深的“奋斗者”号潜水器中，如果把一只脚伸到外面的海水里，海水对脚背压力的大小相当于多少个质量为60kg的成年人所受重力？（脚背面积取120cm2，海水的密度取1.0×103kg/m3） 【分析】根据p＝ρgh求海水的压强；根据p＝求脚背受到的压力，根据G＝mg求人的重力，进而解答。 【解答】解：由p＝ρgh可知，10000m深的海水产生的压强为： p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1.0×108Pa； 由p＝可知，脚背受到的压力： F＝pS＝1.0×108Pa×120×10﹣4m2＝1.2×106N； 人的重力： G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N； 则相当于人的个数： n＝＝2000（个）。 答：如果把一只脚伸到外面的海水里，海水对脚背压力的大小相当于2000个质量为60kg的成年人所受重力。 【点评】本题考查了重力公式、液体压强公式、压强定义式的应用，计算时注意单位换算，难度不大。 23．（6分）某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。 该小组同学利用图示实验器材进行实验，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小，并在下表中记录了实验获得的数据。 实验序号 探头投入水中深度h/cm 探头朝向 U形管两侧液面高度差ΔH/cm ① 10 向上 9 ② 15 向上 13 ③ 20 向上 17 ④ 15 向下 13 ⑤ 15 向左 13 滑体解答如下问题： （1）分析表中　②④⑤　 （填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等； （2）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：　深度越深，压强越大　 ； （3）若在以上实验器材的基础上，再增加足量的食用盐，还可以探究液体压强与　液体的密度　 是否有关。 【分析】液体压强与液体的密度和深度有关，研究液体压强与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，分析实验中相同量和不同量，分析得出液体压强与变化量的关系。 【解答】解：（1）实验②④⑤中，探头浸入水中的深度均为15cm，朝向不同，但U形管液面高度差均为13cm，说明液体种类和深度相同，向各个方向的压强相等。 （2）液体种类相同，探头朝向相同，实验①②③中，探头浸入水中深度及U形管液面高度差分别为（10cm，9cm）、（15cm，13cm）、（20cm，17cm），即深度逐渐增大，U形管液面高度差也逐渐增大，说明压强随深度增大而增大。 （3）增加足量食用盐后，可配制不同密度的盐水，控制探头深度和朝向不变，改变液体密度，探究液体压强与液体密度的关系。 故答案为：（1）②④⑤；（2）深度越深，压强越大；（3）液体的密度。 【点评】本题是一道探究实验题，注意运用控制变量法和转换法进行分析实验现象。 24．（7分）小青对滑动摩擦力的大小与哪些因素有关和“探究阻力对物体运动的影响”进行了探究。 （1）根据生活经验，小青发现：手掌压在桌面上滑动的过程中，向下用力越大，手掌受到的阻碍越大；桌面越粗糙，滑起来越费力。于是猜想：滑动摩擦力的大小可能与　压力　 有关，也可能与接触面粗糙程度有关。 （2）如图1为小青做实验时的情景，用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做　匀速直线　 运动，弹簧测力计的示数反映了滑动摩擦力的大小，则该实验的原理是　二力平衡　 。甲实验中，木块受到的滑动摩擦力大小为　1.0　 N。 （3）分析图1乙和图丙可知：在接触面粗糙程度相同时，　压力　 越大，滑动摩擦力越大。 （4）如图2所示，小青让小车从斜面上同一位置下滑是为了使小车到达三种平面时具有相同的　速度　 。比较小车在不同水平面上运动的距离，发现小车所受阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远。如果水平面是光滑的，那么从斜面上滑下来的小车将会在水平面上　做匀速直线运动　 。 【分析】（1）根据实验现象分析； （2）由二力平衡的条件分析；根据测力计读数； （3）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； （4）根据控制变量法，在实验过程中，该同学让小车从斜面的同一位置静止释放，这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同，根据实验现象推理得出结论。 【解答】解：（1）手掌压在桌面上滑动的过程中，向下用力越大，手掌受到的阻碍越大；桌面越粗糙，滑起来越费力。于是猜想：滑动摩擦力的大小可能与压力有关，也可能与接触面粗糙程度有关。 （2）如图1为小青做实验时的情景，用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动，木块受到平衡力的作用，弹簧测力计的示数反映了滑动摩擦力的大小，则该实验的原理是二力平衡。甲实验中，测力计示数为1.0N，木块受到的滑动摩擦力大小为1.0N。 （3）分析图1乙和图丙可知：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）如图2所示，由控制变量法，小青让小车从斜面上同一位置下滑是为了使小车到达三种平面时具有相同的速度。比较小车在不同水平面上运动的距离，发现小车所受阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远。据此推理，如果水平面是光滑的，那么从斜面上滑下来的小车的速度不会变小，将会在水平面上做匀速直线运动。 故答案为：（1）压力； （2）匀速直线；二力平衡；1.0； （3）压力； （4）速度；做匀速直线运动。 【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关和探究阻力对物体运动的影响，考查对操作过程的理解。 25．（6分）小明想测量一个实心木球的密度（由于木球密度小于水的密度，故木球在水中不能完全浸没）。他准备了如图所示的实验器材：烧杯（装足量水，密度为ρ水）、弹簧测力计（符合实验要求）、实心木球、实心铁球（铁球在水中可以完全浸没且与木球体积相等）。请你利用现有器材帮小明设计实验，测出木球密度。 （1）补充主要实验步骤。 ①将木球系在弹簧测力计挂钩上在空气中吊起，记下弹簧测力计的示数为F1； ②　将铁球挂在木球下方，且只将铁球浸没水中不接触容器底　 记下弹簧测力计的示数为F2； ③　将铁球和实心木球捆绑一起浸没水中，不接触容器底　 记下弹簧测力计的示数为F3。 （2）写出木球密度的表达式（用已知量和测量量表示）。 ρ＝　ρ水 。 【分析】（1）由于木球漂浮在水面上，不能直接测量其体积，可用称重法测量木球的体积，即利用网兜将木球和铁球浸没在水中，读出弹簧测力计的示数，利用阿基米德原理求出木球和铁球排开水的体积，因实心铁球与木球体积相等，据此求出木球的体积； （2）根据G＝mg求出实心木球的质量，然后利用密度公式求出实心木球的密度。 【解答】解：（1）实验步骤：①将木球系在弹簧测力计挂钩上在空气中吊起，记下弹簧测力计的示数为F1； ②将铁球挂在木球下方，且只讲铁球浸没水中不接触容器底，记下弹簧测力计的示数为F2； ③将铁球和实心木球捆绑一起浸没水中，不接触容器底，记下弹簧测力计的示数为F3； （2）浸没在水中时；浸入后总重不变，铁球的浮力不变，弹簧测力计的示数减小，是因为木球受到浮力，故木球的浮力大小等于弹簧测力计示数减小量，则木球受到的浮力为F浮＝F2﹣F3；由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得：F2﹣F3＝ρ水gV排； 根据G＝mg＝ρVg可得：实心木球重力F1＝ρgV； 浸没时V排＝V，解得ρ＝ρ水； 答：（1）将铁球挂在木球下方，且只将铁球浸没水中不接触容器底； 将铁球和实心木球捆绑一起浸没水中，不接触容器底； （2）ρ水。 【点评】此题是测量木球的密度实验，考查了称重法求浮力、阿基米德原理和密度公式的应用，有一定难度。 26．（6分）在学习“阿基米德原理”时，可用“实地探究”与“理论探究”两种方式进行研究，请你完成下列任务： 【实验探究】某教师在“阿基米德原理”教学过程中，做了如下所示实验。 （1）在弹簧下端挂上小筒和金属块，记下弹簧伸长后指针位置O，如图甲所示。 （2）溢水杯中装满水，把金属块全部浸入溢水杯的水中（金属块不碰烧杯底和壁），用烧杯收集排开的水，弹簧缩短，如图乙所示。 （3）把烧杯中的水全倒入图丙小筒中（烧杯内壁残留不计），弹簧指针又恢复到原来位置O，通过上述实验可得出结论：　浸入液体中的物体受到的浮力，大小等于它排开液体受到的重力　 。 【理论探究】第一步：建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究。 第二步：理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理。 过程如下：如图丁所示，设长方体的上下底面积为S、上底面距液面h1，下底面距液面h2，液体密度为ρ，则ρgh2S﹣ρgh1S＝ρg（h2﹣h1）S＝ρghS＝ρgV排＝m浮g＝G排，根据上述推理可以得出浮力产生的原因是　液体对物体上下表面的压力差　 。 【原理应用】如图戊所示，将圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，注入适量的水（已知水的体积为2V0，水的密度为ρ0），再将实心圆柱形铁块缓慢放入水中，松开手后，金属块直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），则圆柱形金属块所受的浮力为　ρ0gV0 。 [假设圆柱形薄壁容器的底面积为圆柱形铁块横截面积的3倍] 【分析】【实验探究】 （3）根据实验现象和结合阿基米德原理回答； 【理论探究】 根据推导过程进行分析； 【原理应用】 先求出将实心圆柱形铁块缓慢放入水中后水的深度，再根据F＝pS求出圆柱形金属块所受的浮力。 【解答】解：【实验探究】 （3）把烧杯中的水全倒入小筒后，弹簧指针又恢复到原来位置，说明金属块受到的浮力大小等于排开水的重力，即F浮＝G排。 【理论探究】 根据推导过程F压力差＝ρgh2S﹣ρgh1S＝ρg（h2﹣h1）S＝ρghS＝ρgV排＝mg＝G排＝F浮，可知浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差。 【原理应用】设圆柱形铁块横截面积为S′，则圆柱形薄壁容器的底面积为3S′， 将实心圆柱形铁块缓慢放入水中后，水的深度为h＝＝＝； 则圆柱形金属块所受的浮力为F浮＝p水S′＝ρ水ghS′＝ρ0gS′＝ρ0gV0。 故答案为： 【实验探究】 （3）浸入液体中的物体受到的浮力，大小等于它排开液体受到的重力； 【理论探究】 液体对物体上下表面的压力差； 【原理应用】 ρ0gV0。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，考查了学生分析实验现象得出结论的能力。 第1页（共1页） 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