内容正文:
2025-2026年(下)八年级学科竞赛
物理学科
一、选择题(共12小题,其中1-10题为单选题,11、12题为双选题,共24分。)
1. 物理和生活紧密相连,下列数据中符合生活实际的是( )
A. 两个鸡蛋静止放在手上,对手的压力约为10N
B. 中学生的体重约为500N
C. 一根头发丝能承受的拉力约为100N
D. 人教版八年级物理课本的重力约为20N
【答案】B
【解析】
【详解】A.两个鸡蛋所受的重力约为1N,放在手上,对手的压力约为1N,故A不符合题意;
B.中学生的质量约为50kg,中学生的体重约为,故B符合题意;
C.一根头发丝能承受的拉力约为,故C不符合题意;
D.人教版八年级物理课本的重力约为3N ,故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示,为了研究影响滑动摩擦力大小的因素,某同学利用一个砝码,一个木块,两个材料相同但粗糙程度不同的长木板进行三次实验。三次实验中,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与压力大小有关
B. 甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
C. 乙、丙两次实验中,木块速度大小相同时,木块受到的滑动摩擦力大小也相同
D. 乙、丙两次实验中,木块向右做匀速直线运动时,砝码受到的摩擦力都为零
【答案】D
【解析】
【详解】AB.甲、丙两次实验中,压力的大小不相同,接触面的粗糙程度不同,根据控制变量法不能得出滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度的关系,故AB错误;
C.木块受到的摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,与速度的大小无关,乙丙两图中压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,木块受到的摩擦力不同,故C错误;
D.乙、丙两次实验中,沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,砝码与木块相对静止,在水平方向上与木块之间没有运动趋势,不受摩擦力的作用,砝码受到的摩擦力为零,故D正确。
故选D。
3. 西昌湿地公园内有由甲、乙、丙三块石头堆叠而成的艺术作品(如图),下列说法中正确的是( )
A. 乙受到的重力大小等于丙对它支持力的大小
B. 甲对乙的压力与乙受到的重力是相互作用力
C. 甲受到的重力与乙对甲的作用力是平衡力
D. 地面受到丙的压力,是由于地面发生弹性形变后要恢复原状所产生
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题知,叠放在一起的甲、乙、丙三块石头均处于静止状态,由平衡条件可知,丙对乙的支持力等于甲、乙的重力之和,所以乙受到的重力小于丙对它支持力的大小,故A错误;
B.甲对乙的压力与乙受到的重力是方向相同,大小不相等,所以二者不是相互作用力,故B错误;
C.甲受到的重力与乙对甲的支持力为同一个受力物体,两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故C正确;
D.物体由于发生了弹性形变,要恢复原状,则会对使其发生弹性形变的物体施加弹力,因此地面受到丙的压力,是由于丙发生弹性形变后要恢复原状所产生的,故D错误。
故选C。
4. 各种自然现象之间的联系是科学家们关心的问题。下列关于力与运动的关系说法正确的是( )
A. 图甲:不再推动的秋千最终会停下来,这是因为秋千没有惯性
B. 图乙:若水平面光滑,小车将做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持
C. 图丙:若跳远运动员达到最高点时所受外力全部消失,运动员将保持静止
D. 图丁:竖直上升的篮球,在最高点时处于平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.一切物体在任何情况下都有惯性,不再推动的秋千最终会停下来,是因为秋千受到了阻力的作用,故A错误;
B.若水平面光滑,小车不受阻力,将做匀速直线运动,说明物体在不受力时也能运动,即物体的运动不需要力来维持,故B正确;
C.跳远运动员达到最高点时仍有向前的速度,若此时所受外力全部消失,根据牛顿第一定律,运动员将以此时的速度做匀速直线运动,故C错误;
D.竖直上升的篮球,在最高点时受到重力,受到非平衡力,处于非平衡状态,故D错误。
故选B。
5. 如图所示,走钢丝的杂技演员,两只脚都站在直径为2cm的钢丝上,且脚底与钢丝平行,演员对钢丝的压强最接近于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】杂技演员质量约,对钢丝的压力等于重力
钢丝直径,人单只脚长度约,两只脚的总接触面积:
演员对钢丝的压强
故选B。
6. 关于如图所示的四个实验,描述错误的是( )
A. 图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力大小不同
B. 图乙:在水中,压强计的探头所处的深度减小,它受到水的压强也随之减小
C. 图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分的液面总保持相平
D. 图丁:将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
【答案】A
【解析】
【详解】A.固体对水平面的压力等于自身的重力,同一瓶橙汁重力相同,压力相同,瓶盖与瓶底的面积大小不同,海绵凹陷程度不同,说明压力相同时,受力面积不同,则压力的作用效果不同,故A错误,符合题意;
B.在同种液体中,金属盒所处的深度不同,观察到的现象是两侧液面高度差不同,说明了液体内部压强与深度有关,压强计的金属盒所处的深度减小,它受到的水的压强也随之减小,故B正确,不符合题意;
C.连通器是指上端开口,下部连通的容器,连通器中装入同种液体,在液体静止时,各容器的液面总保持相平。图丙是连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平,故C正确,不符合题意;
D.在测量过程中,由于外界的气压不变,则支持的水银柱的高度不变,如果玻璃管倾斜,管内水银的长度会变长,但高度差不变,故D正确,不符合题意。
故选A。
7. 如图所示是“估测大气压”的实验,下列关于该实验的分析错误的是( )
A. 将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气
B. 如果装置漏气会造成测量出的大气压的值偏小
C. 为计算活塞的横截面积,并不需要测出注射器的全部长度
D. 实验的原理是根据求出大气压强的值,选用粗细不同的注射器其F值的大小是一样的
【答案】D
【解析】
【详解】A.将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气,使内部近似真空,确保拉力大小等于大气对活塞的压力,故A正确;
B.若装置漏气,筒内进入空气会产生向外的压强,使测得的拉力偏小,根据,最终算出的大气压测量值偏小,故B正确;
C.为计算活塞的横截面积,并不需要测出注射器的全部长度,只需测出有刻度部分的长度L,读出注射器的容积V,利用求出活塞面积,故C正确;
D.大气对活塞的压力,大气压不变,粗细不同的注射器活塞横截面积不同,因此拉力大小不同,故D错误。
本题要求选择分析错误的,故选D。
8. 如图所示,体积相同的三个物体静止在水中,第三个物体沉底,以下说法正确的是( )
A. 三个物体所受浮力F1<F2=F3 B. 三个物体所受浮力F1=F2=F3
C. 三个物体所受重力G1>G2>G3 D. 三个物体所受重力G1=G2=G3
【答案】A
【解析】
【详解】AB.水的密度一定,由图可知
V排1<V排2=V排3
根据F浮=ρ液gV排可知,三小球所受浮力关系为
F1<F2=F3
故A正确,B错误;
CD.小球1漂浮,故F1=G1,即
ρ水gV排1=ρ1gV
因V排1<V,所以ρ水>ρ1,小球2悬浮,故F2=G2,即
ρ水gV排2=ρ2gV
因V排2=V,所以ρ水=ρ2,小球3沉底,故F3<G3,即
ρ水gV排3<ρ3gV
因V排3=V,所以ρ水<ρ3,所以
ρ1<ρ2<ρ3
因三个物体的体积相同,所以根据公式
G=mg=ρgV
可知
G1<G2<G3
故CD错误。
故选A。
9. 某同学制作了如图所示的潜艇模型,在推拉注射器活塞过程中,下列说法正确的是( )
A. 潜艇没有浮出水面时所受的重力不变 B. 潜艇没有浮出水面时所受的浮力不变
C. 向外拉注射器活塞,可实现潜艇上浮 D. 向内推注射器活塞,可实现潜艇下沉
【答案】B
【解析】
【详解】AB.潜水艇是通过改变自身的重力来实现下潜和上浮的,当向外拉注射器活塞或向内推注射器活塞时,改变了潜水艇受到的重力,但是当潜艇模型浸没在水中时,排开水的体积不变,所受浮力不变,故A错误,B正确;
C.向外拉注射器活塞,水会被压入试管内,此时试管的自重增加,当重力大于浮力时,可实现潜水艇下沉,故C错误;
D.向内推注射器活塞,水会被压出试管内,此时试管的自重减小,当重力小于浮力时,可实现潜水艇上浮,故D错误。
故选B。
10. 下列属于费力杠杆的是( )
A. 钢丝钳 B. 独轮车
C. 船桨 D. 托盘天平
【答案】C
【解析】
【详解】A.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.托盘天平使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故D不符合题意。
故选C。
11. 某校学生开展了利用塑料吸管制作简易密度计的综合实践活动。如图甲,他们将吸管一端用小木塞密封,并缠绕上适量细铁丝,使其能竖直地漂浮在水中,标记吸管在水面处的位置a,此时密度计受到的浮力是F甲。如图乙和图丙,再将此密度计分别放在密度为ρ1和ρ2的两种液体中,标记吸管在液面处的位置b、c,密度计受到的浮力是F乙和F丙。下列关系中正确的是( )
A. ρ1>ρ水,F甲=F丙 B. ρ2>ρ水, F甲=F乙
C. ρ1>ρ2 ,F丙<F乙 D. ρ水>ρ2,F甲=F乙
【答案】AD
【解析】
【详解】密度计在三种液体中均处于漂浮状态,根据可知,所受的浮力相等即
密度计在乙液体中排开液体的体积最小,在丙液体中排开液体的体积最大,根据可知,
故AD正确,BC错误。
故选AD。
12. 小石想测量一个长方体物块的密度,他用细线提着物块缓慢放入盛有水的杯中,如图甲所示,压力传感器的示数随物块浸入深度的变化关系如图乙所示。已知物块的质量为2.4kg,下列说法正确的是( )(水的密度为,g取10N/kg)
A. 整个过程中物块受到浮力的变化情况是先变大后不变
B. 物块的密度为
C. 剪断细线,当物块静止后压力传感器的示数为58N
D. 物体在缓慢进入水中时,容器对压力传感器的压强不变
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据阿基米德原理,物块浸入水中过程中,未完全浸没时随浸入深度增大而增大,浮力增大;完全浸没后等于物块体积不再变化,浮力不变,因此浮力先变大后不变,故A正确;
B.由图乙可知,物块浸没后,压力传感器示数变化量等于浮力,即
物块体积为
物块密度为
故B错误;
C.物块重力为
原来水杯和水的总重力为,剪断细线后物块静止,压力传感器的示数等于总重力,即
故C正确;
D.物块缓慢进入水中时,浮力逐渐增大,压力传感器受到的压力逐渐增大,受力面积不变,根据,容器对压力传感器的压强逐渐增大,故D错误。
故选AC。
二、非选择题(共56分)
13. 出行安全尤为重要。高铁站台上提示“候车请勿越过安全线”,是因为流体流速大的位置压强________,越过安全线易引发危险。工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用________的作用。
【答案】 ①. 小 ②. 大气压
【解析】
【详解】根据流体压强与流速的关系,流体流速越大的位置,压强越小。列车经过安全线附近时,安全线内侧空气流速快、压强小,外侧流速慢、压强大,形成的压强差会将人推向列车。
抽出吸盘内的空气后,吸盘内部气压远小于外界大气压,在外界大气压的作用下,吸盘与玻璃板紧密贴合,从而能“吸”起玻璃板,所以这是利用大气压的作用。
14. 小石利用如图所示的装置,探究阻力对物体运动的影响,进行如下操作。每次让同一小车从相同斜面相同高度静止滑下的目的是________________________________________,小车在水平面最终静止时,重力和支持力的关系是________________。
【答案】 ①. 使小车在粗糙程度不同的水平面上运动的初速度相同 ②. 一对平衡力
【解析】
【详解】[1]探究阻力对物体运动的影响,让小车在粗糙程度不同的水平面上运动,比较小车运动的距离。为了得出正确的结论,需要使小车在粗糙程度不同的水平面上运动的初速度相同。实验过程中,每次让同一小车从相同斜面相同高度静止滑下的目的是:使小车在粗糙程度不同的水平面上运动的初速度相同。
[2]小车在水平面最终静止时,处于平衡状态,受平衡力,重力和支持力是一对平衡力。
15. 如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,则0~2s,物体受摩擦力大小为 _____N,2~4s物体受摩擦力大小为 _____N。
【答案】 ①. 3 ②. 6
【解析】
【详解】[1]由v﹣t图可知,在0~2s内,物体相对于水平地面没有发生运动,处于静止状态,由F﹣t图可知,此时物体受到的推力为
F=3N
此时推力和静摩擦力属于一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为3N。
[2]由v﹣t图象可知,4~6s内,物体做匀速直线运动,由F﹣t图可知此时物体受到的推力为
F′=6N
此时推力和滑动摩擦力属于一对平衡力,大小相等,所以滑动摩擦力为6N;
由v﹣t图象可知,在2~4s内,物体做匀加速运动,由于接触面的粗糙程度和压力都不变,故滑动摩擦力不变,仍为6N。
16. 如果一个物体只受同一直线上、两个力的作用,其中,,则该物体受到的合力F的大小为________N。
【答案】3或13
【解析】
【详解】当、方向相同时,根据同一直线同向二力合成规则,合力大小等于两力之和,即
当、方向相反时,根据同一直线反向二力合成规则,合力大小等于两力之差,即
因此该物体受到的合力大小为3N或13N。
17. 将体积相同的实心铜块和铁块分别挂在弹簧测力计下浸没水中,两测力计示数分别为和,则________,若将铜块和铁块分别放在水银中,静止时所受浮力分别为和,则________。(填“大于”“等于”或“小于”)()
【答案】 ①. 大于 ②. 大于
【解析】
【详解】根据重力公式,铜、铁体积相同,且,可得铜块重力。
两者浸没在水中,排开水的体积等于自身体积,由阿基米德原理
可知两物体受到的浮力。
根据称重法得,;
结合、,可推出大于。
由,根据浮沉条件,铜块和铁块在水银中均漂浮。
漂浮时浮力等于自身重力,即。
再由,体积相同的铜块重力大于铁块重力,因此大于。
18. 小石同学把一个质量为60g的木块放在水中,木块漂浮时有五分之二的体积露出水面,则这个木块受到的浮力是________N,它的密度是________g/cm3,给木块施加一个力F让它浸没在水中,则F的大小为________N。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 0.6 ②. 0.6 ③. 0.4
【解析】
【详解】木块漂浮,根据漂浮条件,浮力等于自身重力,即
计算重力
因此浮力为0.6N。
结合漂浮条件、阿基米德原理和重力公式
可得
已知木块漂浮时
代入后约去和,得到
水的密度,因此
先由推导木块体积
木块浸没时,排开水的体积等于木块体积,此时浮力
施加的力等于浸没时的浮力与木块重力的差值,即
19. 把重3N、体积为的物体全部浸入水中,物体受到的浮力________N。若不计水的阻力,当物体静止时,受到浮力的大小________N,如果向水中加盐,物体受到的浮力________(填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 4 ②. 3 ③. 不变
【解析】
【详解】物体全部浸入水中时,物体排开水的体积
物体受到的浮力
物体重力,全部浸入时浮力大于重力,物体静止时会漂浮在水面;根据漂浮条件,漂浮时浮力等于物体重力,即此时浮力为
向水中加盐后,液体密度变大,但物体仍保持漂浮状态,漂浮时浮力始终等于物体的重力,物体重力不变,因此受到的浮力不变。
20. 如图所示,将重为G的均匀木棒竖直的悬挂于O点,在其下端施加一个始终垂直于木棒的动力F,让木棒缓慢地转动到图中虚线所示的位置,则阻力臂将 _______ (填“变大”“变小”或“不变”),动力F将 _______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 变大 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]将木棒缓慢地由最初位置拉到水平位置的过程中,拉力F始终垂直于棒,则动力臂不变,阻力为杠杆的重力,其大小也不变;当木棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过一定角度后,重力的力臂(阻力臂)逐渐变大。
[2]因阻力(即重力)不变,阻力臂变大,动力臂不变,所以,由杠杆的平衡条件可知,动力F变大。
21. 图甲所示为自行车的手闸,将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆,忽略杠杆自身的重力,当杠杆平衡时,施加在B点的动力,测得,,则阻力________N,此杠杆属于________杠杆。
【答案】 ①. 45 ②. 省力
【解析】
【详解】根据杠杆平衡条件得到,即
阻力,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆。
22. 小石小组通过实验研究液体内部的压强。用液体压强传感器测量盐水内部压强的大小,画出如图中盐水内部压强随深度变化的图线,盐水内部压强随深度增大而________;用酒精重复上述实验,画出图中酒精内部压强随深度变化的图线。比较两条图线,深度相同时,盐水的压强比酒精________;液体的密度越大,内部压强与深度的比值越________。
【答案】 ①. 增大 ②. 大 ③. 大
【解析】
【详解】盐水的压强-深度图线为从原点出发的斜向上直线,说明液体压强随深度增加而增大。
深度相同时,从图像可直接读出盐水的压强数值大于酒精的压强数值,因此盐水的压强比酒精的大。
由 变形可得 ,是定值,因此液体密度越大,内部压强与深度的比值越大。
23. 在下图中,画出悬浮在水中的潜水艇模型受到的重力和浮力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】潜水艇模型悬浮在水中,受到浮力和重力的作用,浮力的方向竖直向上,重力的方向竖直向下,浮力与重力大小相等,如下图所示:
24. 画出作用在羊角锤上的最小的动力及动力臂。
【答案】
【解析】
【详解】阻力和阻力臂不变,由杠杆平衡条件可知,动力臂越长越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,连接支点O与动力作用点A,该线段即为最长动力臂L1,过动力作用点作L1的垂线,即最小动力F1。
25. 如图是进行压强的有关实验的复习。
(1)如图甲实验装置:可以研究压力的作用效果跟压力的大小和________的大小的关系;实验中同学们是通过观察________来比较压力作用效果的。若物块的长、宽、高分别为10cm、10cm、5cm,物块的密度为,取10N/kg,则物块放置在水平面上对水平面的压强为________Pa。
(2)如图乙实验,将探头分别放入水中同一深度,实验表明:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向压强________。
(3)如图丙实验,玻璃管内水银面上方是真空,则将玻璃管稍倾斜,管内外水银面的高度差________(选填“变大”“变小”“不变”);若实验中不小心进了空气,则测量的水银柱高度比实际高度偏________(选填“大”或“小”或“不变”)。请你写出一种最简便的判断方法来检验玻璃管内是否进了空气。_______
【答案】(1) ①. 受力面积 ②. 海绵形变程度 ③. 2000或1000
(2)相等 (3) ①. 不变 ②. 小 ③. 将玻璃管倾斜至760mm以下,水银都无法充满全管,则进了空气,反之未进气
【解析】
【小问1详解】
压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关,图甲中,探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的关系。实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,运用了转换法。
由
可知,物块放置在水平面上,物块的高度是10cm,对水平面的压强
物块的高度是5cm,对水平面的压强
【小问2详解】
由图乙可知,将探头分别放入水中同一深度,U形管内液面的高度相等,说明液体压强相等,可以得到同种液体,同一深度,液体内部向各个方向压强相等。
【小问3详解】
玻璃管内水银面上方是真空,玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,将玻璃管稍倾斜,外界大气压不变,管内外水银面的高度差不变。
若实验中不小心进了空气,管中空气中对液柱的液面有压强,使液柱高度下降,测量结果会偏小。
检验玻璃管内是否进了空气的方法:玻璃管倾斜至760mm以下,水银都无法充满全管,则进了空气,反之未进气。
26. 同学们在复习浮力知识时,整理了一些问题。
(1)如图甲,小七想要探究的是浮力大小与________________的关系,物块浸没在水中所受浮力为________N。盐水的密度________________kg/m3。(水的密度为)
(2)小七为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”,做了如图乙所示的实验,你认为更合理的实验顺序是________。弹簧测力计使用和读数准确的情况下,小七得出的实验结果是:。请分析,产生这一结果的原因可能是________________________________________________(写出一条)。
(3)小七和小石又用图丙实验装置研究浮力大小的影响因素,逐渐增加升降台的高度,改变圆柱体浸在水中的体积,绘制出图像,由图像可得到结论:________________________________________。
【答案】(1) ①. 液体的密度 ②. 3 ③.
(2) ①. DABC ②. 溢水杯中没有装满水
(3)液体密度一定时,物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积成正比
【解析】
【小问1详解】
本次实验控制排开液体体积相同,探究浮力大小与液体的密度的关系。由图可知,重力,浸没水中拉力,在水中浮力
浸没盐水拉力,盐水浮力
浸没时相等,所以
盐水密度
【小问2详解】
先测桶重D;再测物体重力A,接着将溢水杯装满水,将物体浸没在溢水杯中测拉力B,最后测桶和排开液体的总重C,即顺序为DABC; 若,最可能的原因是溢水杯没有装满水,排开的水没有全部溢出,导致测得的排开液体重力偏小。
【小问3详解】
图丙的图像是过原点的倾斜直线,水的密度不变,因此可得结论:液体密度一定时,物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积成正比。
27. 同学们用如图所示的装置来探究杠杆的平衡条件。(注:实验中所用钩码的规格相同)
(1)实验前,小石同学将组装好的杠杆放在水平桌面上,她发现杠杆静止时情况如图甲所示,此时小石同学判断杠杆处于________(填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向________调节。这样做的目的是便于测量________________。
(2)如图乙所示,位置挂个钩码,为使杠杆在水平位置平衡,应该在位置挂上________钩码,如果将两端已经挂好的钩码同时向靠近支点的方向移动相同距离,则杠杆________(“左端下沉”“右端下沉”“仍保持静止不动”)。
(3)如图丙所示,为改变力的方向,小石在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉,当测力计由竖直方向逐渐向左偏转,杠杆始终保持水平平衡,测力计的示数将________________(“变大”“变小”或“不变”)。
(4)小七同学在杠杆两侧挂上钩码,设右侧钩码对杠杆施加的力为动力,左侧钩码对杠杆施加的力为阻力,测出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂;多次换用不同数量的钩码,并改变钩码在杠杆上的位置,得到实验数据如表:
实验次数
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
0.5
20.0
1.0
10.0
2
1.0
20.0
1.0
20.0
3
1.5
10.0
1.0
15.0
4
2.0
15.0
1.5
20.0
小七同学通过分析表格中的数据,可以得到杠杆的平衡条件。
小七同学说:生活中用瓶起子起瓶盖,与实验________________中原理相同。
(5)学以致用:在水平桌面准备有下图中的器材,请你想办法测出金属块的密度,并用画简图的方法描述实验过程。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 左 ③. 力臂
(2) ①. 4 ②. 左端下沉
(3)变大 (4)1
(5)测出质量(杠杆水平静止,弹簧测力计倒挂方式,弹簧测力计竖直放置,力臂大小满足),测出体积(V1水的多少适量,金属块浸没在水中)(先测质量后测体积)简图:
【解析】
【小问1详解】
根据杠杆平衡状态的定义,杠杆处于静止状态或匀速转动状态时,就处于平衡状态。实验前杠杆虽然倾斜,但处于静止状态,所以此时杠杆处于平衡状态。
图甲中杠杆左端较高,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向左调节,此时力臂与杠杆重合,可以直接从杠杆上读出力臂的大小,目的是便于测量力臂。
【小问2详解】
设杠杆的一格长度为L,一个钩码的重力为G,由杠杆平衡条件可知
可以得到
如果将两端已经挂好的钩码同时向靠近支点的方向移动相同距离,杠杆左端
杠杆右端
因为,所以杠杆左端下沉。
【小问3详解】
由图丙可知,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动过程中,动力臂变短,而杠杆在水平位置始终保持平衡,由于阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,测力计示数将变大。
【小问4详解】
用瓶起子起瓶盖,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。分析表格数据,实验1中的动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,与起子原理相同。
【小问5详解】
测出质量(杠杆水平静止,弹簧测力计倒挂方式,弹簧测力计竖直放置,力臂大小满足),测出体积(V1水的多少适量,金属块浸没在水中)(先测质量后测体积),根据测的质量和体积,利用公式计算出金属块的密度。简图:
28. 如图是小七为养牛场设计的牲畜自动饮水器的示意图。设计储水箱A的蓄水深度为0.5m,阀门K处出水口的横截面积为,支点O到浮球球心的距离为0.8m,浮球C的体积为。要求浮球浸入水中时杠杆水平,K处的活塞即能将出水口关闭。(,g取10N/kg)
(1)图中容器1与容器2组成________________器。
(2)出水口阀门K受到水的压力为多少N?
(3)杠杆水平时,浮球所受浮力为多少N?
(4)若不考虑活塞、杆KB、OC及浮球的重力,支点O到B点的距离应为多少m?
(5)实际使用时,活塞、杆及浮球的重力是需要考虑的,若考虑它们的重力,你认为采取什么措施可保证饮水器正常工作?(答出一种措施即可)
【答案】(1)连通器 (2)3N
(3)1.5N (4)0.4m
(5)适当增大浮球体积;适当增加OC的长度
【解析】
【小问1详解】
上端开口、底部互相连通的容器是连通器,图中容器1和容器2符合连通器的结构特征。
【小问2详解】
出水口阀门K受到水的压强
出水口阀门K受到水的压力
【小问3详解】
浮球浸入水中1/3时,浮球受到的浮力
【小问4详解】
根据杠杆的平衡条件可得,即
解得支点O到B点的距离
【小问5详解】
可适当增大浮球体积来增大浮力,适当增加OC的长度来增大浮力的力臂。
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2025-2026年(下)八年级学科竞赛
物理学科
一、选择题(共12小题,其中1-10题为单选题,11、12题为双选题,共24分。)
1. 物理和生活紧密相连,下列数据中符合生活实际的是( )
A. 两个鸡蛋静止放在手上,对手的压力约为10N
B. 中学生的体重约为500N
C. 一根头发丝能承受的拉力约为100N
D. 人教版八年级物理课本的重力约为20N
2. 如图所示,为了研究影响滑动摩擦力大小的因素,某同学利用一个砝码,一个木块,两个材料相同但粗糙程度不同的长木板进行三次实验。三次实验中,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与压力大小有关
B. 甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
C. 乙、丙两次实验中,木块速度大小相同时,木块受到的滑动摩擦力大小也相同
D. 乙、丙两次实验中,木块向右做匀速直线运动时,砝码受到的摩擦力都为零
3. 西昌湿地公园内有由甲、乙、丙三块石头堆叠而成的艺术作品(如图),下列说法中正确的是( )
A. 乙受到的重力大小等于丙对它支持力的大小
B. 甲对乙的压力与乙受到的重力是相互作用力
C. 甲受到的重力与乙对甲的作用力是平衡力
D. 地面受到丙的压力,是由于地面发生弹性形变后要恢复原状所产生
4. 各种自然现象之间的联系是科学家们关心的问题。下列关于力与运动的关系说法正确的是( )
A. 图甲:不再推动的秋千最终会停下来,这是因为秋千没有惯性
B. 图乙:若水平面光滑,小车将做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持
C. 图丙:若跳远运动员达到最高点时所受外力全部消失,运动员将保持静止
D. 图丁:竖直上升的篮球,在最高点时处于平衡状态
5. 如图所示,走钢丝的杂技演员,两只脚都站在直径为2cm的钢丝上,且脚底与钢丝平行,演员对钢丝的压强最接近于( )
A. B. C. D.
6. 关于如图所示的四个实验,描述错误的是( )
A. 图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力大小不同
B. 图乙:在水中,压强计的探头所处的深度减小,它受到水的压强也随之减小
C. 图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分的液面总保持相平
D. 图丁:将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
7. 如图所示是“估测大气压”的实验,下列关于该实验的分析错误的是( )
A. 将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气
B. 如果装置漏气会造成测量出的大气压的值偏小
C. 为计算活塞的横截面积,并不需要测出注射器的全部长度
D. 实验的原理是根据求出大气压强的值,选用粗细不同的注射器其F值的大小是一样的
8. 如图所示,体积相同的三个物体静止在水中,第三个物体沉底,以下说法正确的是( )
A. 三个物体所受浮力F1<F2=F3 B. 三个物体所受浮力F1=F2=F3
C. 三个物体所受重力G1>G2>G3 D. 三个物体所受重力G1=G2=G3
9. 某同学制作了如图所示的潜艇模型,在推拉注射器活塞过程中,下列说法正确的是( )
A. 潜艇没有浮出水面时所受的重力不变 B. 潜艇没有浮出水面时所受的浮力不变
C. 向外拉注射器活塞,可实现潜艇上浮 D. 向内推注射器活塞,可实现潜艇下沉
10. 下列属于费力杠杆的是( )
A. 钢丝钳 B. 独轮车
C. 船桨 D. 托盘天平
11. 某校学生开展了利用塑料吸管制作简易密度计的综合实践活动。如图甲,他们将吸管一端用小木塞密封,并缠绕上适量细铁丝,使其能竖直地漂浮在水中,标记吸管在水面处的位置a,此时密度计受到的浮力是F甲。如图乙和图丙,再将此密度计分别放在密度为ρ1和ρ2的两种液体中,标记吸管在液面处的位置b、c,密度计受到的浮力是F乙和F丙。下列关系中正确的是( )
A. ρ1>ρ水,F甲=F丙 B. ρ2>ρ水, F甲=F乙
C. ρ1>ρ2 ,F丙<F乙 D. ρ水>ρ2,F甲=F乙
12. 小石想测量一个长方体物块的密度,他用细线提着物块缓慢放入盛有水的杯中,如图甲所示,压力传感器的示数随物块浸入深度的变化关系如图乙所示。已知物块的质量为2.4kg,下列说法正确的是( )(水的密度为,g取10N/kg)
A. 整个过程中物块受到浮力的变化情况是先变大后不变
B. 物块的密度为
C. 剪断细线,当物块静止后压力传感器的示数为58N
D. 物体在缓慢进入水中时,容器对压力传感器的压强不变
二、非选择题(共56分)
13. 出行安全尤为重要。高铁站台上提示“候车请勿越过安全线”,是因为流体流速大的位置压强________,越过安全线易引发危险。工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用________的作用。
14. 小石利用如图所示的装置,探究阻力对物体运动的影响,进行如下操作。每次让同一小车从相同斜面相同高度静止滑下的目的是________________________________________,小车在水平面最终静止时,重力和支持力的关系是________________。
15. 如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,则0~2s,物体受摩擦力大小为 _____N,2~4s物体受摩擦力大小为 _____N。
16. 如果一个物体只受同一直线上、两个力的作用,其中,,则该物体受到的合力F的大小为________N。
17. 将体积相同的实心铜块和铁块分别挂在弹簧测力计下浸没水中,两测力计示数分别为和,则________,若将铜块和铁块分别放在水银中,静止时所受浮力分别为和,则________。(填“大于”“等于”或“小于”)()
18. 小石同学把一个质量为60g的木块放在水中,木块漂浮时有五分之二的体积露出水面,则这个木块受到的浮力是________N,它的密度是________g/cm3,给木块施加一个力F让它浸没在水中,则F的大小为________N。(g取10N/kg)
19. 把重3N、体积为的物体全部浸入水中,物体受到的浮力________N。若不计水的阻力,当物体静止时,受到浮力的大小________N,如果向水中加盐,物体受到的浮力________(填“变大”“变小”或“不变”)
20. 如图所示,将重为G的均匀木棒竖直的悬挂于O点,在其下端施加一个始终垂直于木棒的动力F,让木棒缓慢地转动到图中虚线所示的位置,则阻力臂将 _______ (填“变大”“变小”或“不变”),动力F将 _______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
21. 图甲所示为自行车的手闸,将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆,忽略杠杆自身的重力,当杠杆平衡时,施加在B点的动力,测得,,则阻力________N,此杠杆属于________杠杆。
22. 小石小组通过实验研究液体内部的压强。用液体压强传感器测量盐水内部压强的大小,画出如图中盐水内部压强随深度变化的图线,盐水内部压强随深度增大而________;用酒精重复上述实验,画出图中酒精内部压强随深度变化的图线。比较两条图线,深度相同时,盐水的压强比酒精________;液体的密度越大,内部压强与深度的比值越________。
23. 在下图中,画出悬浮在水中的潜水艇模型受到的重力和浮力的示意图。
24. 画出作用在羊角锤上的最小的动力及动力臂。
25. 如图是进行压强的有关实验的复习。
(1)如图甲实验装置:可以研究压力的作用效果跟压力的大小和________的大小的关系;实验中同学们是通过观察________来比较压力作用效果的。若物块的长、宽、高分别为10cm、10cm、5cm,物块的密度为,取10N/kg,则物块放置在水平面上对水平面的压强为________Pa。
(2)如图乙实验,将探头分别放入水中同一深度,实验表明:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向压强________。
(3)如图丙实验,玻璃管内水银面上方是真空,则将玻璃管稍倾斜,管内外水银面的高度差________(选填“变大”“变小”“不变”);若实验中不小心进了空气,则测量的水银柱高度比实际高度偏________(选填“大”或“小”或“不变”)。请你写出一种最简便的判断方法来检验玻璃管内是否进了空气。_______
26. 同学们在复习浮力知识时,整理了一些问题。
(1)如图甲,小七想要探究的是浮力大小与________________的关系,物块浸没在水中所受浮力为________N。盐水的密度________________kg/m3。(水的密度为)
(2)小七为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”,做了如图乙所示的实验,你认为更合理的实验顺序是________。弹簧测力计使用和读数准确的情况下,小七得出的实验结果是:。请分析,产生这一结果的原因可能是________________________________________________(写出一条)。
(3)小七和小石又用图丙实验装置研究浮力大小的影响因素,逐渐增加升降台的高度,改变圆柱体浸在水中的体积,绘制出图像,由图像可得到结论:________________________________________。
27. 同学们用如图所示的装置来探究杠杆的平衡条件。(注:实验中所用钩码的规格相同)
(1)实验前,小石同学将组装好的杠杆放在水平桌面上,她发现杠杆静止时情况如图甲所示,此时小石同学判断杠杆处于________(填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向________调节。这样做的目的是便于测量________________。
(2)如图乙所示,位置挂个钩码,为使杠杆在水平位置平衡,应该在位置挂上________钩码,如果将两端已经挂好的钩码同时向靠近支点的方向移动相同距离,则杠杆________(“左端下沉”“右端下沉”“仍保持静止不动”)。
(3)如图丙所示,为改变力的方向,小石在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉,当测力计由竖直方向逐渐向左偏转,杠杆始终保持水平平衡,测力计的示数将________________(“变大”“变小”或“不变”)。
(4)小七同学在杠杆两侧挂上钩码,设右侧钩码对杠杆施加的力为动力,左侧钩码对杠杆施加的力为阻力,测出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂;多次换用不同数量的钩码,并改变钩码在杠杆上的位置,得到实验数据如表:
实验次数
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
0.5
20.0
1.0
10.0
2
1.0
20.0
1.0
20.0
3
1.5
10.0
1.0
15.0
4
2.0
15.0
1.5
20.0
小七同学通过分析表格中的数据,可以得到杠杆的平衡条件。
小七同学说:生活中用瓶起子起瓶盖,与实验________________中原理相同。
(5)学以致用:在水平桌面准备有下图中的器材,请你想办法测出金属块的密度,并用画简图的方法描述实验过程。
28. 如图是小七为养牛场设计的牲畜自动饮水器的示意图。设计储水箱A的蓄水深度为0.5m,阀门K处出水口的横截面积为,支点O到浮球球心的距离为0.8m,浮球C的体积为。要求浮球浸入水中时杠杆水平,K处的活塞即能将出水口关闭。(,g取10N/kg)
(1)图中容器1与容器2组成________________器。
(2)出水口阀门K受到水的压力为多少N?
(3)杠杆水平时,浮球所受浮力为多少N?
(4)若不考虑活塞、杆KB、OC及浮球的重力,支点O到B点的距离应为多少m?
(5)实际使用时,活塞、杆及浮球的重力是需要考虑的,若考虑它们的重力,你认为采取什么措施可保证饮水器正常工作?(答出一种措施即可)
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