精品解析：湖南省株洲市二中初中部2024-2025学年八年级下学期期中物理试题

株洲市二中初中部2025年上学期期中学科素养检测试卷 初二年级 物理学科 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 打过乒乓球的同学都知道，同样方向、同样大小的力作用在乒乓球的不同位置，可以击出如图所示运动路线不同的球，这说明力的作用效果与（　　） A. 力的作用点有关 B. 力的大小有关 C. 力的方向有关 D. 施力物体有关 2. 坐在轿车后排的市民也应自觉系上安全带。系安全带可减小下列哪种情况发生时对乘客的伤害（　　） A. 快速启动 B. 匀速行驶 C. 紧急刹车 D. 缓慢加速 3. 小明坐电梯回家时，电梯匀速上升。若他对电梯的压力为F1，电梯对他的支持力为F2，他受到的重力为G，则下列判断中正确的是（　　） A. F1>G B. F2>G C. F1和F2是平衡力 D. F2和G是平衡力 4. 2023年湖南省“绿色出行宣传月、公交出行宣传周”骑行活动在株洲启动，100多名市民骑上公共自行车，宣传“低碳环保、绿色出行”的理念。关于自行车，以下设计和操作是通过增大压力来增大摩擦的是（　　） A. 自行车的轮胎上刻有花纹 B. 急刹车时，用力捏闸 C. 给车轮的轴承加润滑油 D. 自行车脚踏板上凹凸不平 5. 如图所示的是探究阻力对物体运动影响的实验，下列说法中正确的是（　　） A. 实验中运动的小车会停下来，说明力是维持物体的运动的原因 B. 实验表明，小车在毛巾上阻力最大，速度减小得最快，滑行距离最短 C. 由于小车受到惯性，到达水平面后能继续向前运动 D. 若水平面光滑，小车将保持一定速度做匀速直线运动，牛顿第一定律就是由实验直接得出的规律 6. 如图为博物馆的一件展品——石镞，即将石头打磨尖，绑在竹制或木制箭杆上作为弓箭的箭头，下列与石镞原理相同的是（　　） A. 刀刃都很薄 B. 宽大的滑雪板 C. 载重汽车的车轮很多 D. 压路机碾子质量很大 7. 在电影《银河补习班》爆破拆除大贮槽的片段中，某工人所在位置为A点，其中一位演员利用一根装满水的软管找到同一水平线的B点进行爆破，如图所示。下列应用与电影片段中所用的物理原理相同的是（　　） A. 大坝上窄下宽 B. 三峡船闸 C. U形压强计 D. 用吸管“吸饮料” 8. 关于如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，管内外水银面高度差不变 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 9. 如图表示的是跳水运动员从入水到露出水面的过程，下列说法中正确的是（　　） A. ②中运动员受到的浮力比①小 B. ③中运动员受到的浮力比②大 C. ④中运动员受到的液体压强比③大 D. ⑤中运动员受到的浮力比④小 10. 如图所示，一个未装满水的瓶子，正立放置在水平桌面上时，瓶子对桌面的压强为p1，瓶底受到水的压力为F1；倒立放置时瓶子对桌面的压强为p2，瓶盖受到水的压力为F2。下列关系正确的是（　　） A. p1<p2　　F1>F2 B. p1>p2　　F1<F2 C. p1<p2　　F1<F2 D. p1>p2　　F1>F2 11. 如图甲所示，利用拉力F将木块从一个弯折的管道左端拉进，右端拉出。已知竖直管口对木块的挤压作用完全相同，并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A. 木块的重力为10N B. 竖直管口对木块的摩擦力为10N C. 水平管口对木块的摩擦力为3N D. 物体只在水平方向上处于平衡状态 12. 如图甲所示，一个实心圆柱体金属块在细绳竖直向上的拉力的作用下，从水面下一定深度开始竖直向上以0.1m/s的速度匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处（假设水面不动）。如图乙所示的是绳子的拉力随时间变化的图像。结合图像中的信息，下列判断正确的是（　　） A. 该金属块的重力为20N B. 金属块的密度为 C. 圆柱体的底面积是 D. 浸没在水中时金属块受到的浮力大小是30N 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分。） 13. 如图所示是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在______的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的______。 14. 如图所示，弹簧测力计右端固定在墙上，左端拉着木块放在长木板上。小李同学沿水平向左抽出长木板的过程中，木块相对于长木板是___________（选填“运动”或“静止”）的；木块受到的摩擦力方向是水平向___________。 15. 如图所示，水平地面上放置A、B两个质地均匀的同种长方体物块，高度之比hA:hB=5:3，底面积之比SA:SB=1:3，它们对地面的压强之比pA:pB=_______；若从物块B的上部沿竖直方向截取一部分，则物块B剩余部分对地面的压强_______。（选填“变小”、“不变”或“变大”） 16. 高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎，图甲为高压锅的构造，图乙为水的沸点与气压的关系图像。高压锅煮食物熟的更快，是因为水的沸点随气压的增大而________；若某型号高压锅出气孔的横截面积S为m2，压在出气孔上的限压阀的质量为60g，当外界气压为Pa时，对照图乙，计算出该高压锅内的水温最高能达到_______℃；（ ）若要把这种高压锅销售到西藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，为了提高锅内蒸煮时的温度，可采用的方法是______（写出一点即可）。 三、作图与实验探究题（本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。） 17. （1）攀岩是年轻人非常喜欢的一种运动，图甲是一名攀岩运动员拉着绳子停在峭壁上的情景，图乙是这一时刻的简化图。请在乙图中以运动员的重心O为作用点，画出运动员受到的重力G和支持力F的示意图。 （2）如图是一个静止在水中乒乓球A，在图中画出A所受重力G和浮力F的示意图。 18. 如图所示，在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： （1）如图甲所示，实验时用弹簧力计沿水平方向拉动木块，使木块沿长木板做______运动，根据_______知识，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小； （2）实验中，为了探究滑动摩擦力与压力的关系，采用了如图乙的实验进行探究，请指出实验中的问题是_______； （3）实验中拉动木块在木板上运动时，画出了木块的s-t图像如图丙所示，0~t1对应的弹簧测力计示数为F1，t1~t2对应的弹簧测力计示数为F2，则F1______F2。 19. 小明利用压强计等装置探究“液体内部压强的规律”。 （1）实验前检查器材，发现U形管两边液面如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是_______。 （2）根据图乙、图丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与______的关系。 （3）小明发现用图丁装置不仅可以探究“液体内部压强的规律”，还可以用它测量未知液体的密度，于是他进行了如下操作： ①往左侧加入深度为h1的水，测得左侧水面到橡皮膜中心的深度为h2； ②接着往右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜______； ③测得待测液体液面到容器底的深度h3，液面到橡皮膜中心的深度为h4；请你选择相关的物理量，写出待测液体密度的表达式ρ=________（水的密度用ρ水表示）。 20. 小李同学按照如图1所示的操作，探究影响浮力大小的因素。 （1）由图A可知，物体受到的重力为________N； （2）观察A、B、C、D四幅图，可得出金属块受到的浮力大小与________有关； （3）由D、E两幅图可以初步得出的结论：其他条件相同时，_______； （4）小明还想用如图2所示装置验证阿基米德原理：将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲、乙的示数均发生了变化，若_______，则证明阿基米德原理是正确的。 四、综合题（本题共2小题，21题8分，22题10分，共18分。要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后的答案不能计分。） 21. 如图所示为我国国产运输机“运20”。若一次飞行过程中，飞机及运送的人员和物资的总质量为2.1×105kg。飞机开始在空中水平匀速直线飞行；着陆后，飞机所有轮胎与地面总接触面积为4.2m2。求： （1）飞机及运送的人员和物资所受总重力； （2）飞机在空中水平匀速直线飞行时所受升力； （3）降落后,飞机静止时对水平地面的压强。 22. 某薄壁容器的底面积为200cm2，质量为2kg，容器高40cm，容器底部连接一根质量和体积不计的细杆，细杆长为10cm，细杆上连接着一个底面积为100cm2长方体物块。现向容器里面倒入一定量的水，物块对细杆的作用力随水的深度的改变情况如图所示，直到容器加满水。（，g=10N/kg）求： （1）当水深为10cm时，水对容器底的压强为_______Pa，当水深为20cm时物块受到的浮力为______N； （2）物块的密度为______kg/m3； （3）容器加满水时对桌面的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 株洲市二中初中部2025年上学期期中学科素养检测试卷 初二年级 物理学科 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 打过乒乓球的同学都知道，同样方向、同样大小的力作用在乒乓球的不同位置，可以击出如图所示运动路线不同的球，这说明力的作用效果与（　　） A. 力的作用点有关 B. 力的大小有关 C. 力的方向有关 D. 施力物体有关 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】同样方向、同样大小的力作用在乒乓球的不同位置，力的大小和方向是一定的，力的作用点不同，力的作用效果不同，说明了力的作用效果和力的作用点有关。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 坐在轿车后排的市民也应自觉系上安全带。系安全带可减小下列哪种情况发生时对乘客的伤害（　　） A. 快速启动 B. 匀速行驶 C. 紧急刹车 D. 缓慢加速 【答案】C 【解析】 【详解】乘客和轿车一起向前运动过程中，当车辆突然减速或紧急刹车时，人由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，有可能由于撞到车身而受伤，系上安全带可以阻止人的身体继续向前运动，减小当车辆突然减速或紧急刹车时对乘客的伤害，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 小明坐电梯回家时，电梯匀速上升。若他对电梯的压力为F1，电梯对他的支持力为F2，他受到的重力为G，则下列判断中正确的是（　　） A. F1>G B. F2>G C. F1和F2是平衡力 D. F2和G是平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】电梯匀速上升，小明也随电梯一起匀速上升，小明处于平衡状态，小明受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力，大小相等，即F2和G是平衡力，；小明对电梯的压力和电梯对他的支持力为相互作用力，大小相等，即。故ABC错误，D正确。 故选D。 4. 2023年湖南省“绿色出行宣传月、公交出行宣传周”骑行活动在株洲启动，100多名市民骑上公共自行车，宣传“低碳环保、绿色出行”的理念。关于自行车，以下设计和操作是通过增大压力来增大摩擦的是（　　） A. 自行车的轮胎上刻有花纹 B. 急刹车时，用力捏闸 C. 给车轮的轴承加润滑油 D. 自行车脚踏板上凹凸不平 【答案】B 【解析】 【详解】A．自行车的轮胎上刻有花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意； B．急刹车时，用力捏闸可以增大刹车橡皮与车轮之间的压力，是通过增大压力来增大摩擦，故B符合题意； C．给车轮的轴承加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故C不符合题意； D．自行车脚踏板上凹凸不平，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图所示的是探究阻力对物体运动影响的实验，下列说法中正确的是（　　） A. 实验中运动的小车会停下来，说明力是维持物体的运动的原因 B. 实验表明，小车在毛巾上阻力最大，速度减小得最快，滑行距离最短 C. 由于小车受到惯性，到达水平面后能继续向前运动 D. 若水平面光滑，小车将保持一定速度做匀速直线运动，牛顿第一定律就是由实验直接得出的规律 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验中运动的小车因为受到了阻力会停下来，其运动状态发生了改变，说明力能改变物体的运动状态，故A错误； B．毛巾接触面最粗糙，小车在毛巾上运动时受到的阻力最大，由图可知，小车在毛巾表面上滑行距离最短，故B正确； C．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是一种力，不能说物体受到了惯性的作用，故C错误； D．牛顿第一定律是在实验的基础上合理推断得出的，而并非由实验直接得出，故D错误。 故选B。 6. 如图为博物馆的一件展品——石镞，即将石头打磨尖，绑在竹制或木制箭杆上作为弓箭的箭头，下列与石镞原理相同的是（　　） A. 刀刃都很薄 B. 宽大的滑雪板 C. 载重汽车的车轮很多 D. 压路机碾子质量很大 【答案】A 【解析】 【详解】石镞是将石头打磨尖，绑在竹制或者木制的箭杆上作弓箭的箭头，利用弓的弹力将其射向远方，这是利用减小受力面积来增大压强； A．刀刃都很薄，是在压力一定时，减小受力面积增大刀对菜的压强，容易把菜切开，故A符合题意； BC．宽大的滑雪板和越野车的轮子很宽大，均是通过增大受力面积来减小压强，故BC不符合题意； D．压路机的碾子质量大，是通过增大压力来增大压强，故D不符合题意。 故选A。 7. 在电影《银河补习班》爆破拆除大贮槽的片段中，某工人所在位置为A点，其中一位演员利用一根装满水的软管找到同一水平线的B点进行爆破，如图所示。下列应用与电影片段中所用的物理原理相同的是（　　） A. 大坝上窄下宽 B. 三峡船闸 C. U形压强计 D. 用吸管“吸饮料” 【答案】B 【解析】 【详解】某工人所在位置为A点，该演员利用一根装满水的软管找到同一水平线的B点进行爆破，这是利用了连通器的原理。 A．而大坝上窄下宽，是因为液体内部压强随深度的增加而增大，与连通器无关，故A不符合题意； B．三峡船闸利用的是连通器原理，故B符合题意； C．U形压强计有一端被橡皮膜封住，不是连通器，故C不符合题意； D．用吸管“吸饮料”利用的是大气压，与连通器无关，故D不符合题意。 故选B。 8. 关于如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，管内外水银面高度差不变 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】 【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． 9. 如图表示的是跳水运动员从入水到露出水面的过程，下列说法中正确的是（　　） A. ②中运动员受到的浮力比①小 B. ③中运动员受到的浮力比②大 C. ④中运动员受到的液体压强比③大 D. ⑤中运动员受到的浮力比④小 【答案】D 【解析】 【详解】A．②中运动员浸没在水中，排开水的体积比①中时大，由F浮=ρ液V排g可知，②中运动员受到的浮力比①大，故A错误； B．②、③中运动员均浸没在水中，其排开水的体积相等，所以③中运动员受到的浮力与②相等，故B错误； C．④中运动员所处水的深度比③小，由p=ρgh可知，④中运动员受到的液体压强比③小，故C错误； D．⑤中运动员露出了水面，排开水体积小于④中运动员浸没时排开水的体积，由F浮=ρ液V排g可知⑤中运动员受到的浮力比④小，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，一个未装满水的瓶子，正立放置在水平桌面上时，瓶子对桌面的压强为p1，瓶底受到水的压力为F1；倒立放置时瓶子对桌面的压强为p2，瓶盖受到水的压力为F2。下列关系正确的是（　　） A. p1<p2　　F1>F2 B. p1>p2　　F1<F2 C. p1<p2　　F1<F2 D. p1>p2　　F1>F2 【答案】A 【解析】 【详解】因为瓶对桌面的压力等于瓶和水的总重力，所以无论正放还是倒放，它们的总重力不变，即对桌面的压力不变，倒置后，瓶与桌面的接触面积小，故据可知，倒置后瓶对桌面的压强大，即p1<p2；正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力；倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，一部分水压的是瓶子的侧壁，瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力，即F1>F2。故A正确，BCD错误。 故选A。 11. 如图甲所示，利用拉力F将木块从一个弯折的管道左端拉进，右端拉出。已知竖直管口对木块的挤压作用完全相同，并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A. 木块的重力为10N B. 竖直管口对木块的摩擦力为10N C. 水平管口对木块的摩擦力为3N D. 物体只在水平方向上处于平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】竖直管口对木块的挤压作用完全相同，接触面的粗糙程度不变，木块受到的摩擦力不变。 D．由图乙得，木块均做匀速直线运动，则三个过程中物体都处于平衡状态，故D错误； AB．图甲中：，木块匀速上升时，受到竖直向下的重力、竖直向下的摩擦力、向上的拉力作用做匀速直线运动，所以有① 木块匀速下降时，受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力、向下的拉力作用做匀速直线运动，所以有② 联立①②两式解得， ，故A错误，B正确； C． ，木块在水平方向做匀速直线运动，拉力等于水平摩擦力，此时拉力，因此水平管口对木块的摩擦力为，故C错误。 故选B。 12. 如图甲所示，一个实心圆柱体金属块在细绳竖直向上的拉力的作用下，从水面下一定深度开始竖直向上以0.1m/s的速度匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处（假设水面不动）。如图乙所示的是绳子的拉力随时间变化的图像。结合图像中的信息，下列判断正确的是（　　） A. 该金属块的重力为20N B. 金属块的密度为 C. 圆柱体的底面积是 D. 浸没在水中时金属块受到的浮力大小是30N 【答案】C 【解析】 【详解】AD．如图所示，AB段拉力不变，表明浮力不变，物体完全在水下，BC段拉力变大，表明浮力变小，物体逐渐露出水面，CD段拉力不变，表明物体完全露出水面。CD段物体完全露出水面，拉力等于物体的重力，所以金属块的重力为30N，AB段拉力不变，物体完全在水下，根据称重法，浸没在水中时金属块受到的浮力的大小是 F浮=G-F拉=30N-20N=10N 故AD错误； B．金属块的质量 浸没时，物体的体积等于排开水的体积，故金属块的体积 金属块的密度 故B错误； C．BC端物体逐渐露出水面，高度 h=vt=0.1m/s×(9s-5s)=0.4m 金属块的底面积 故C正确。 故选C。 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共18分。） 13. 如图所示是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在______的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的______。 【答案】 ①. 重力 ②. 运动状态 【解析】 【详解】地球附近的物体都受到竖直向下的重力作用，倒入扇车的谷物在重力的作用下落入扇车。 气流对枯瘪谷物施加力的作用，使枯瘪谷物由静止变为运动从出风口飞出，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。 14. 如图所示，弹簧测力计右端固定在墙上，左端拉着木块放在长木板上。小李同学沿水平向左抽出长木板的过程中，木块相对于长木板是___________（选填“运动”或“静止”）的；木块受到的摩擦力方向是水平向___________。 【答案】 ①. 运动 ②. 向左 【解析】 【详解】[1]在拉动长木板的过程中，木块的位置相对于木板发生变化，故木块相对于长木板是运动的。 [2]木块相对于地面静止，木块受到弹簧测力计向右的拉力和木板对木块向左的摩擦力平衡。 15. 如图所示，水平地面上放置A、B两个质地均匀的同种长方体物块，高度之比hA:hB=5:3，底面积之比SA:SB=1:3，它们对地面的压强之比pA:pB=_______；若从物块B的上部沿竖直方向截取一部分，则物块B剩余部分对地面的压强_______。（选填“变小”、“不变”或“变大”） 【答案】 ①. ②. 不变 【解析】 【详解】根据压强公式 可知，同种长方体物块密度相同，它们对地面的压强之比 根据压强公式可知，压强与物体的密度和高度有关，由于竖直方向截取，物体密度不变，高度不变，因此压强大小不变。 16. 高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎，图甲为高压锅的构造，图乙为水的沸点与气压的关系图像。高压锅煮食物熟的更快，是因为水的沸点随气压的增大而________；若某型号高压锅出气孔的横截面积S为m2，压在出气孔上的限压阀的质量为60g，当外界气压为Pa时，对照图乙，计算出该高压锅内的水温最高能达到_______℃；（ ）若要把这种高压锅销售到西藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，为了提高锅内蒸煮时的温度，可采用的方法是______（写出一点即可）。 【答案】 ①. 升高 ②. 115 ③. 增加限压阀的质量 【解析】 【详解】高压锅的原理是气压越大，水的沸点越高，水的沸点随着气压的增大而升高。 限压阀的重力 限压阀对气孔处气体产生的压强 由题意知，锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和为高压锅能达到的最大压强，当外界气压为时，则锅内最大气压是 由图乙可知，该高压锅内的水温最高能达到115℃。 若要把这种高压锅销售到西藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，为了提高锅内蒸煮时的温度，可以增加限压阀的质量或减小出气孔的直径增加锅内的压强。 三、作图与实验探究题（本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。） 17. （1）攀岩是年轻人非常喜欢的一种运动，图甲是一名攀岩运动员拉着绳子停在峭壁上的情景，图乙是这一时刻的简化图。请在乙图中以运动员的重心O为作用点，画出运动员受到的重力G和支持力F的示意图。 （2）如图是一个静止在水中乒乓球A，在图中画出A所受重力G和浮力F的示意图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 运动员处于静止状态，受到重力的方向竖直向下，支持力垂直于峭壁向上，这两个力作用在运动员的重心O点上，据此作图。 【小问2详解】 乒乓球漂浮在水中，受竖直向上的浮力和竖直向下的重力，两力在同一条直线上，浮力等于重力，故浮力线段的长度等于重力线段的长度，标上力的符号，据此作图。 18. 如图所示，在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： （1）如图甲所示，实验时用弹簧力计沿水平方向拉动木块，使木块沿长木板做______运动，根据_______知识，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小； （2）实验中，为了探究滑动摩擦力与压力的关系，采用了如图乙的实验进行探究，请指出实验中的问题是_______； （3）实验中拉动木块在木板上运动时，画出了木块的s-t图像如图丙所示，0~t1对应的弹簧测力计示数为F1，t1~t2对应的弹簧测力计示数为F2，则F1______F2。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 （2）没有控制接触面粗糙程度相同 （3）=##等于 【解析】 【小问1详解】 只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小，实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。 【小问2详解】 探究滑动摩擦力与压力的关系时，根据控制变量法，需要保持接触面粗糙程度不变，只改变压力大小；由图乙可知，两实验接触面的粗糙程度不同，压力不同，由于没有控制接触面粗糙程度相同，无法探究摩擦力与压力之间的关系。 【小问3详解】 由图可知，木块在0~tl和t1~t2内运动的路程和时间均成正比，说明木块在0~tl和t1~t2内均做匀速直线运动，同一木块在粗糙程度相同的水平面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度相同，所以木块受到的滑动摩擦力相同，木块做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，所以拉力也相等，即。 19. 小明利用压强计等装置探究“液体内部压强的规律”。 （1）实验前检查器材，发现U形管两边液面如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是_______。 （2）根据图乙、图丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与______的关系。 （3）小明发现用图丁装置不仅可以探究“液体内部压强的规律”，还可以用它测量未知液体的密度，于是他进行了如下操作： ①往左侧加入深度为h1的水，测得左侧水面到橡皮膜中心的深度为h2； ②接着往右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜______； ③测得待测液体液面到容器底的深度h3，液面到橡皮膜中心的深度为h4；请你选择相关的物理量，写出待测液体密度的表达式ρ=________（水的密度用ρ水表示）。 【答案】（1）取下软管重新安装 （2）液体深度 （3） ①. 变平 ②. 【解析】 【小问1详解】 U形管两侧液面高度不相同，表明U形管两侧液面上方的大气压不同。 只要取下软管重新安装，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管左右两端液面上方的气压相等， 【小问2详解】 比较乙、丙两图，液体的密度相同，深度不同，U形管两侧液面的高度差不同，橡皮膜受到的压强不同，故可以得到：液体的压强与液体深度有关。 【小问3详解】 当橡皮膜两侧压强相等时，橡皮膜会保持平整、不发生形变，此时可利用两侧压强相等推导待测液体密度，故接着往右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜变平； 橡皮膜相平时，左右液体对橡皮膜中心产生的压强相同，即，由得，解得 20. 小李同学按照如图1所示的操作，探究影响浮力大小的因素。 （1）由图A可知，物体受到的重力为________N； （2）观察A、B、C、D四幅图，可得出金属块受到的浮力大小与________有关； （3）由D、E两幅图可以初步得出的结论：其他条件相同时，_______； （4）小明还想用如图2所示装置验证阿基米德原理：将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲、乙的示数均发生了变化，若_______，则证明阿基米德原理是正确的。 【答案】（1）2.4 （2）排开液体的体积 （3）液体密度 （4）弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等 【解析】 【小问1详解】 由图A可知，弹簧测力计分度值为0.1N，示数为2.4N，则物体的重力为2.4N。 【小问2详解】 由分析比较A、B、C、D可知，液体的密度相同时，物体排开液体的体积不同，浮力不同，所以物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。 【小问3详解】 由D、E两图可知，金属块排开液体体积相同，但液体密度不同，故可得出结论：物体受到的浮力大小与液体密度有关。 【小问4详解】 如图2，小明将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，当小明逐渐调高升降台，重物浸入水中的体积变大，排开水的体积变大，由可知，重物受到的浮力变大，所以弹簧测力计甲的示数变小；又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计乙的示数变大；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等，从而证明了受到的浮力等于其排开水的重力，即 四、综合题（本题共2小题，21题8分，22题10分，共18分。要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后的答案不能计分。） 21. 如图所示为我国国产运输机“运20”。若一次飞行过程中，飞机及运送的人员和物资的总质量为2.1×105kg。飞机开始在空中水平匀速直线飞行；着陆后，飞机所有轮胎与地面总接触面积为4.2m2。求： （1）飞机及运送的人员和物资所受总重力； （2）飞机在空中水平匀速直线飞行时所受升力； （3）降落后,飞机静止时对水平地面的压强。 【答案】（1）2.1×106N；（2）2.1×106N；（3）5×105Pa 【解析】 【详解】解：（1）由G=mg可得，飞机及运送的人员和物资所受总重力的大小为 （2）由于飞机做匀速直线运动，处于平衡状态，所以飞行过程中所受升力等于飞机及运送的人员和物资所受总重力，即 F升=G=2.1×106N （3）飞机在地面保持静止，其对地面的压力等于飞机及运送的人员和物资所受总重力 由可得，飞机静止时对水平地面的压强为 答：（1）飞机及运送的人员和物资所受总重力为2.1×106N； （2）飞机在空中水平匀速直线飞行过程中所受升力为2.1×106N； （3）降落后，飞机静止时对水平地面的压强为5×105Pa。 22. 某薄壁容器的底面积为200cm2，质量为2kg，容器高40cm，容器底部连接一根质量和体积不计的细杆，细杆长为10cm，细杆上连接着一个底面积为100cm2长方体物块。现向容器里面倒入一定量的水，物块对细杆的作用力随水的深度的改变情况如图所示，直到容器加满水。（，g=10N/kg）求： （1）当水深为10cm时，水对容器底的压强为_______Pa，当水深为20cm时物块受到的浮力为______N； （2）物块的密度为______kg/m3； （3）容器加满水时对桌面的压强。 【答案】（1） ①. 1000 ②. 10 （2）0.5×103 （3）4500Pa 【解析】 【小问1详解】 水深为10cm时，水对容器底的压强为 当水深 时，细杆长，物块浸入深度 物块底面积 排开水的体积 当水深为20cm时物块受到的浮力为 【小问2详解】 由图乙可知，水深 时，物块对细杆作用力为 ，浮力与重力平衡，因此物块重力。 物块的质量 由图乙可知，水从物块底部上升到物块顶部对应水深从到，因此物块高度 物块的体积 物块的密度 【小问3详解】 容器加满水时总水深，容器底面积 容器内总体积 水的体积 水的重力 容器的重力 容器对桌面的总压力 容器对桌面的压强 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $