内容正文:
2025-2026学年第二学期综合练习(一)
八年级物理
友情提示:1.全卷六大题,共32小题。
2.考生将自己的姓名、准考证号及所有答案均填写在答题卡上。
3.答题要求见答题卡上的“注意事项”。
一、选择题:本题共14小题,每小题只有一个选项符合题意。
1. 为了纪念物理学家对物理学的杰出贡献,常用他们的名字命名一些物理量单位。压强的国际单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A. 牛顿 B. 帕斯卡
C. 托里拆利 D. 阿基米德
2. 如图所示,汽车头枕能在下列哪种情形中保护司机( )
A. 紧急刹车 B. 左右转弯 C. 前方碰撞 D. 后方追尾
3. 下列物体没有受到浮力的是( )
A. 在太空中遨游的“天宫一号”
B. 在海面上航行的航母“山东号”
C. 在海水中下潜的“奋斗者号”
D. 在空气中上升的热气球
4. 如图所示,小刚同学用水平推力推静止在平直公路上的汽车,没有推动。下列说法正确的是( )
A. 因为汽车静止,惯性变大了,所以汽车未被推动
B. 因为推力小于汽车所受的阻力,所以汽车未被推动
C. 小车处于平衡状态,因此推力一定等于汽车的重力
D. 虽然汽车未被推动,但推力等于汽车所受的阻力
5. 我国成功发射“夸父一号”先进天基太阳天文台卫星,正式开启对太阳的探测之旅。“夸父一号”在预定轨道做类圆周运动。若在某一时刻所有的外力都消失,则卫星将( )
A. 加速落回地面 B. 做匀速直线运动
C. 停在空中 D. 继续做类圆周运动
6. 下列现象中原理与其他选项不相同的是( )
A. 帕斯卡裂桶实验 B. 覆杯实验
C. 马德堡半球实验 D. 活塞式抽水机
7. 在生产和生活中蕴含着许多的物理知识,下列实例中可以证明大气压存在的是( )
A. 盲道上的圆点 B. 用塑料吸管吸饮料
C. 伞面被大风“吸”起 D. 拦河大坝上窄下宽
8. 如图是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,毽子在运动过程中受到重力和空气阻力,以下对毽子上下飞舞时所受合力的分析正确的是 ( )
A. 上升过程合力方向向上
B. 最高点时合力为零
C. 最高点时合力最小
D. 上升过程合力大于下落过程合力
9. 液压机是利用帕斯卡定律工作的,帕斯卡定律指出:“加在密闭流体任一部分的压强,必然按照其原来的大小由流体向各个方向传递。”如图,一台液压机大活塞的半径是小活塞半径的2倍,如果在小活塞上加200N的压力,则大活塞能顶起物体的重力为( )
A. 200N B. 400N C. 600N D. 800N
10. 关于物体的沉浮条件及应用实例,下列分析合理的是( )
A. 热气球匀速上升时,浮力大于重力
B. 飞艇里所充气体密度大于空气密度
C. 干瘪、虫蛀的种子漂浮在盐水上,所受浮力等于重力
D. 橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,是通过改变自身重力实现的
11. 把一个锥体浸没在水中(如图),分底面朝下和底面朝上两种浸法。问两种情况下锥体受到水的压力差的大小是( )
A. 底面朝下大 B. 底面朝上大
C. 两种一样大 D. 一样大,都是零
12. 质量为300g的小球,体积是200cm3 。把它浸没在水中,放开手后,小球将( )
A. 沉入水底 B. 上浮直至漂浮在水面上
C. 悬浮水中 D. 无法确定如何运动
13. 潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处( )
A. 受到浮力大小变小 B. 受到浮力大小变大
C. 排开液体重力不变 D. 排开液体重力变大
14. 两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上,其中分别装有质量相等的两种不同液体,甲容器中液体的密度为ρ甲,乙容器中液体的密度为ρ乙,液面高度如图所示。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为pA、pB;下列判断正确的是( )
A. ρ甲>ρ乙,pA= pB B. ρ甲<ρ乙,pA<pB
C. ρ甲>ρ乙,pA<pB D. ρ甲<ρ乙,pA> pB
二、填空题:共6小题。
15. 乒乓球比赛中,运动员用球拍将球击出后,乒乓球由于具有__________,会继续向前运动;如图所示,特定的击球方式能拉出“弧圈球”,乒乓球在空中旋转前进时,乒乓球上方的气体流速小于下方的气体流速,则上方气体压强_________下方气体压强。
16. 如图所示,下面挂着5N重物的吸盘吸附在天花板上,吸盘和细钩的总重力是0.5N。吸盘没有掉下来,说明它还受到一个竖直向上的作用力。这个力的大小是______N,其施力物体是______。
17. 如图所示,图甲是水银气压计,现将竖直玻璃管倾斜,管内水银柱的长度 _____(选填“变长”、“变短”或“不变”);图乙是水气压计,把它从山下移到山顶,细管内的水柱 _____(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
18. 物理知识在生活中有着广泛应用,如图所示的各实例中,图甲中船闸是______原理的应用;图乙中同一支密度计在AB两杯液体中静止,则ρA______ρB(填“<”或“>”)。
19. 如图所示是小敏同学在研究液体压强时,他所绘制的甲、乙两种液体的压强与深度关系的图像,由图像可知,甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲______ρ乙(选填“>”“<”或“=”)其中液体乙的密度是______。
20. 如图所示,重力不计、侧面竖直的“凸”型容器放置在水平地面上。容器下部横截面积为上部面积的3倍,容器下部中装有质量为30kg的某种液体,现在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则此时液体对容器底部的压力为___________ N,容器前后对水平地面的压强之比为___________。
三、作图题:本题共2小题。
21. 如图所示,物块沿斜面向上滑动。用力的示意图画出物体所受的摩擦力和物块对斜面的压力。
22. 如图所示,实心物体被绳子拉着浸没在水中,请在图中画出剪断绳子的瞬间物块的受力示意图。
四、简答题。
23. 小明每天晚上有用吸管喝酸奶的习惯,请回答:
(1)吸管往往一端是尖尖的,为什么要这样做?
(2)解释用吸管能够喝到酸奶的现象。
五、实验探究题。
24. 用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。
(1)实验中让小车从同一斜面的相同高度由静止开始滑下,是为了使小车到达水平面时的_______相同;
(2)实验时,通过观察________来反映阻力对物体运动的影响(选填字母)
A. 小车滑行的距离 B. 接触面的粗糙程度
(3)使小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下,对比图甲、乙、丙可知,水平面越光滑,运动的距离越大,说明小车受到的阻力越_______________,小车速度减小得越_______________;
(4)在水平面上运动的小车,如果受到的阻力为零,小车将_______________。
25. 如图所示,在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验器材有小桌、海绵、砝码、木板、砖块等。
(1)实验是通过观察海绵的_____来比较压力的作用效果,采用的研究方法是_____;
(2)通过比较乙、丙两图,说明得出初步结论:_____;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为_____;(填“”“”或“”);
(4)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是_____。
(5)如图甲所示,实验结束后,小明将长方体砖块放在水平地面上。然后将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为。则图甲中砖块对地面的压强为_____。
26. 小林同学游泳潜水时,感觉潜水越深,耳膜越痛。他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究:
(1)本实验根据U形管中两边液面的______ 来判断液体压强的大小。实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)如图所用的压强计U形管中可选择装染色的盐水、染色的水以及水银中的一种液体,为了使实验现象更明显,小林应该选择三种液体中的______ 装入U形管中();
(3)比较图甲和乙,可以初步得结论:在同种液体中,液体______ 越大,液体压强越大;保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:液体内部向各个方向都______ 压强(选填“有”或“没有”);
(4)小林为了便于读数,在U形管上标了刻度值,在U形管右管有一个指示液面位置的轻质红色浮标,如图丁,未测量时U形管内水面刚好与a相平,某次实验中当探头放入某液体中,浮标指示在b处,ab之间的距离为3cm,则此时U形管左右液面上方气体压强差为______ Pa;
(5)小林取下液体压强计的U形管,将不相容的油和水装入其中,待液体稳定后,液面有明显分界线,测出各段距离如图戊所示,则油的密度为______ 。
27. 细心的小青发现,轮船的船舷上标有“吃水线”,又称“载重线”,而且不同海域所标载重线的位置不同。于是小青和兴趣小组的同学们利用铁块设计了“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。(g取10N/kg)
(1)通过a、c两次实验,可知物体浸没在水中所受浮力大小是______;
(2)通过比较______两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系;
(3)通过比较c、e两次实验,可探究物体所受浮力大小与______的关系。同时可求得液体的密度为______kg/m³;
(4)同学们还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”,他们用橡皮泥(不考虑橡皮泥吸水)代替铁块,再进行实验,步骤如下:
步骤一:将橡皮泥做成“碗”状,并放入盛水的烧杯中,使其漂浮在水面上;
步骤二:把橡皮泥从水中取出捏成实心球状,放入盛水的烧杯中,观察到橡皮泥下沉至杯底;
①橡皮泥第一次受到的浮力______(选“大于”“等于”或“小于”)第二次受到的浮力;
②由此同学们认为:物体受到的浮力与其形状有关。其结论错误的原因是______。
28. 小华做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验时,他的实验操作步骤如图所示,实验过程如下:
A.用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,测出橡皮的重力为G;
B.将水倒入烧杯中;
C.将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没在水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时读出弹簧测力计的示数F1;
D.将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数F2;
E.记录、分析实验数据,得出实验结论;
F.整理实验器材。
请根据小华的实验过程回答下面问题:
(1)指出小华在实验操作中漏掉的一个步骤:测量___________ 。
(2)指出上面实验操作中的一处错误是:___________ ,此时测出的浮力F浮与溢出水的重力G排的大小关系:F浮___________ G排(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)为了得到更普遍的结论,接下来的操作中合理的是___________ (选填字母)。
A. 用原来的方案和器材多次测量求平均值
B. 更换不同的物体和液体多次重复实验
29. 在学校科技社团活动中,小东同学所在的团队利用3D打印机制作了如图甲所示的飞机模型。她了解到飞机在空中飞行时受多种因素的影响。
(1)小东思考飞机升力与迎角()大小有什么关系?在老师的帮助下,她利用电风扇、升力测力计、飞机模型,按图丙方式进行如下实验:
①闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为,记录测力计的示数。
②改变迎角的大小,使其分别为、、、,记录升力的大小。
③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图丁。通过图像分析可得出,当迎角小于15°时,随着迎角增大,升力_____。
(2)小东想要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”。利用现有器材,只要控制迎角不变,通过调节_____改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。以不同的风速进行多次实验,如图戊所示,托盘测力计的示数与风速大小的关系记录如下表。
风速
0
5
10
15
20
25
30
托盘测力计的示数(N)
15
14.5
13
11
8
3.5
由该实验结果推测,飞机起飞应该选择_____(选填“顺风”或“逆风”)起飞更好。
(3)资料显示:本实验结论与实际相符且飞机迎角一定时,飞行速度越大,升力也越大,若飞机以做水平匀速直线飞行时的迎角为,而以做水平匀速直线飞行时的迎角为,(、)。请比较大小关系:_____。
六、计算题:共3小题。
30. 如图是我国自主研发的长航程极地漫游机器人,可在极地零下40摄氏度的低温环境中作业.橘红色的机器人看上去就像一辆越野吉普车,其车体采用越野车底盘悬挂技术进行设计,4个车轮均换成三角履带,以提高其在极地冰雪地面上的行走能力,机器人质量约,每条履带与地面的接触面积约为,首次在南极内陆冰盖地区完成了的自主行走。(取)
(1)该机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强是多少?
(2)假设该机器人在水平冰面上做匀速直线运动,它所受阻力是其总重力的0.2倍。求该机器人所受的牵引力大小。
31. 如右图所示,一个棱长为10cm的正方体浸没在水中,上表面受到水向下的压力F1=5N,下表面受到水向上的压F2=15N力。求:(g取10N/kg)
(1)该正方体所受浮力的大小;
(2)正方体下表面距离水面的深度。
32. 福州西湖公园建造步行栈道时,需将均匀柱状石料移入水中。如图甲所示,均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从平静的湖面上方以的恒定速度下降,图乙是钢绳拉力 随时间变化的图像。g取10N/kg,求:
(1)石料刚好浸没时所受浮力的大小;
(2)石料的密度;
(3)第6s时石料下表面受到水的压强。
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2025-2026学年第二学期综合练习(一)
八年级物理
友情提示:1.全卷六大题,共32小题。
2.考生将自己的姓名、准考证号及所有答案均填写在答题卡上。
3.答题要求见答题卡上的“注意事项”。
一、选择题:本题共14小题,每小题只有一个选项符合题意。
1. 为了纪念物理学家对物理学的杰出贡献,常用他们的名字命名一些物理量单位。压强的国际单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A. 牛顿 B. 帕斯卡
C. 托里拆利 D. 阿基米德
【答案】B
【解析】
【详解】A.牛顿是国际单位制中力的单位,故A不符合题意;
B.帕斯卡是国际单位制中压强的单位,故B符合题意;
CD.国际单位制中,没有用托里拆利和阿基米德来命名物理量的单位,故CD不符合题意。
故选B。
2. 如图所示,汽车头枕能在下列哪种情形中保护司机( )
A. 紧急刹车 B. 左右转弯 C. 前方碰撞 D. 后方追尾
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AC.当汽车紧急刹车或前方碰撞时,人由于惯性要保持原来的运动状态,身体会向前倾,这时安全带可以起到保护作用,头枕不起保护作用,故AC不符合题意;
B.当汽车左右转弯时,人由于惯性要保持原来的运动状态,身体突然偏向右方或左方,此时头枕不会起到保护作用,故B不符合题意;
D.当后车追尾时,坐在座椅上的人由于惯性要保持原来的运动状态,头会突然后仰,这时较软的头枕会保护头颈不被撞伤,故D符合题意。
故选D。
【点睛】
3. 下列物体没有受到浮力的是( )
A. 在太空中遨游的“天宫一号”
B. 在海面上航行的航母“山东号”
C. 在海水中下潜的“奋斗者号”
D. 在空气中上升的热气球
【答案】A
【解析】
【详解】A.太空中没有空气,太空遨游的“天宫一号”没有受到浮力,故A符合题意;
B.海面航行的“山东号”漂浮在海面上,受到海水对它的浮力,故B不符合题意;
C.水中下潜的“奋斗者”号浸在水中,受到水对它的浮力,故C不符合题意;
D.空中上升的热气球浸在空气中,受到空气对它的浮力,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,小刚同学用水平推力推静止在平直公路上的汽车,没有推动。下列说法正确的是( )
A. 因为汽车静止,惯性变大了,所以汽车未被推动
B. 因为推力小于汽车所受的阻力,所以汽车未被推动
C. 小车处于平衡状态,因此推力一定等于汽车的重力
D. 虽然汽车未被推动,但推力等于汽车所受的阻力
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性是物体具有的性质,惯性只与物体的质量有关,汽车静止,惯性不变,故A错误;
BD.若汽车未被推动,汽车处于静止状态,受到平衡力作用,所以,推力等于汽车所受的阻力,故B错误,D正确;
C.推力的方向是水平方向,重力的方向在竖直方向,这两个力方向不同,不是一对平衡力,大小不一定相等,故C错误。
故选D。
5. 我国成功发射“夸父一号”先进天基太阳天文台卫星,正式开启对太阳的探测之旅。“夸父一号”在预定轨道做类圆周运动。若在某一时刻所有的外力都消失,则卫星将( )
A. 加速落回地面 B. 做匀速直线运动
C. 停在空中 D. 继续做类圆周运动
【答案】B
【解析】
【详解】卫星正在运动,具有一定速度,若在某一时刻所有的外力都消失,根据牛顿第一定律可知,则卫星将做匀速直线运动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. 下列现象中原理与其他选项不相同的是( )
A. 帕斯卡裂桶实验 B. 覆杯实验
C. 马德堡半球实验 D. 活塞式抽水机
【答案】A
【解析】
【详解】A.帕斯卡裂桶实验,桶被撑裂是因为液体压强随深度增加而增大;
B.覆杯实验,杯中水和纸片不会掉落,证明了大气压的存在;
C.马德堡半球实验,利用两个空心铜半球证明了大气压的存在;
D.活塞式抽水机,是利用大气压将水从低处压到高处;
综上所述,与其它选项不相同的是A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 在生产和生活中蕴含着许多的物理知识,下列实例中可以证明大气压存在的是( )
A. 盲道上的圆点 B. 用塑料吸管吸饮料
C. 伞面被大风“吸”起 D. 拦河大坝上窄下宽
【答案】B
【解析】
【详解】A.盲道上的圆点是在压力一定时通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.用吸管吸饮料,饮料在大气压的作用下被压到嘴里,证明了大气压存在,故B符合题意;
C.伞面被大风“吸”起,是因为上方空气流速大,压强小,下方流速小,压强大,受到向上的压力差,故C不符合题意;
D.拦河大坝上窄下宽是因为深度越深,液体压强越大,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,毽子在运动过程中受到重力和空气阻力,以下对毽子上下飞舞时所受合力的分析正确的是 ( )
A. 上升过程合力方向向上
B. 最高点时合力为零
C. 最高点时合力最小
D. 上升过程合力大于下落过程合力
【答案】D
【解析】
【详解】A.毽子在上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,合力方向向下,故A错误;
B.上升到最高点时,毽子的速度瞬间为0,此时毽子只受到重力作用,合力不为零,故B错误;
C.上升到最高点时,此时毽子只受到重力作用,合力为重力大小;下落过程合力等于重力与空气阻力之差;所以最高点时合力不是最小,故C错误;
D.上升过程合力等于重力与空气阻力之和,下落过程合力等于重力与空气阻力之差,故上升过程合力大于下落过程合力。故D正确。
故选D。
9. 液压机是利用帕斯卡定律工作的,帕斯卡定律指出:“加在密闭流体任一部分的压强,必然按照其原来的大小由流体向各个方向传递。”如图,一台液压机大活塞的半径是小活塞半径的2倍,如果在小活塞上加200N的压力,则大活塞能顶起物体的重力为( )
A. 200N B. 400N C. 600N D. 800N
【答案】D
【解析】
【详解】由于大小活塞的半径之比是2∶1,由可知其面积之比是4∶1,已知小活塞上压力; 据帕斯卡原理可知两活塞的压强相等,即, 由可知,
即
所以大活塞能顶起物体的重力为800N,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10. 关于物体的沉浮条件及应用实例,下列分析合理的是( )
A. 热气球匀速上升时,浮力大于重力
B. 飞艇里所充气体密度大于空气密度
C. 干瘪、虫蛀的种子漂浮在盐水上,所受浮力等于重力
D. 橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,是通过改变自身重力实现的
【答案】C
【解析】
【详解】A.热气球匀速上升时处于平衡状态,受到的浮力和重力是一对平衡力,二力大小相等,故A不符合题意;
B.飞艇升到空中,根据物体的浮沉条件可知,应充入密度比空气小的气体,使得浮力大于重力而升到空中的,故B不符合题意。
C.干瘪、虫蛀的种子漂浮在盐水上,根据物体的浮沉条件可知,所受浮力等于重力,故C符合题意;
D.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,橡皮泥的重力不变、是通过改变排开水的体积来实现漂浮的,故D不符合题意。
故选C。
11. 把一个锥体浸没在水中(如图),分底面朝下和底面朝上两种浸法。问两种情况下锥体受到水的压力差的大小是( )
A. 底面朝下大 B. 底面朝上大
C. 两种一样大 D. 一样大,都是零
【答案】C
【解析】
【详解】根据浮力产生的原因,浮力等于物体上下表面所受液体的压力差,对于同一物体来说,都浸没在水中,根据F浮=ρ水gV排得,受到的浮力相等,所以物体受到水向上和向下的压力差相等。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12. 质量为300g的小球,体积是200cm3 。把它浸没在水中,放开手后,小球将( )
A. 沉入水底 B. 上浮直至漂浮在水面上
C. 悬浮水中 D. 无法确定如何运动
【答案】A
【解析】
【详解】小球的密度为
因为水的密度为,小球的密度大于水的密度,因此把它浸没在水中,放开手后,小球将沉入水底。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13. 潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。与a处相比,潜水艇在b处( )
A. 受到浮力大小变小 B. 受到浮力大小变大
C. 排开液体重力不变 D. 排开液体重力变大
【答案】A
【解析】
【详解】AB.潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,排开水的体积不变,根据可知,潜水艇受到的浮力变小,因此与a处相比,潜水艇在b处受到浮力大小变小,故A符合题意,B不符合题意;
CD.根据阿基米德原理可知,物体浸在液体中受到的浮力等于其排开的液体受到的重力,由于潜水艇受到的浮力变小,所以潜水艇排开液体的重力变小,即与a处相比,潜水艇在b处排开液体重力变小,故CD不符合题意。
故选A。
14. 两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上,其中分别装有质量相等的两种不同液体,甲容器中液体的密度为ρ甲,乙容器中液体的密度为ρ乙,液面高度如图所示。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为pA、pB;下列判断正确的是( )
A. ρ甲>ρ乙,pA= pB B. ρ甲<ρ乙,pA<pB
C. ρ甲>ρ乙,pA<pB D. ρ甲<ρ乙,pA> pB
【答案】C
【解析】
【详解】两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上,其中分别装有质量相等的两种不同液体,两容器底部受到的液体的压力大小等于液体的重力大小,根据
由题知两容器底部受到的液体压强相等
p甲=p乙
由图知甲容器中液体的深度小于乙容器中液体的深度,由p=ρ液gh知
ρ甲>ρ乙
甲容器底部受到的液体的压强大小等于A点以上液体产生的压强与A点以下液体产生的压强之和
p甲=pA+pA下
同理有
p乙=pB+pB下
由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等,根据p=ρ液gh知A、B两点以下液体产生压强大小关系为
pA下>pB下 ①
因
p甲=p乙
即
pA+pA下=pB+pB下 ②
由①②可得出
pA<pB
故ABD错误,C正确。
故选C。
二、填空题:共6小题。
15. 乒乓球比赛中,运动员用球拍将球击出后,乒乓球由于具有__________,会继续向前运动;如图所示,特定的击球方式能拉出“弧圈球”,乒乓球在空中旋转前进时,乒乓球上方的气体流速小于下方的气体流速,则上方气体压强_________下方气体压强。
【答案】 ①. 惯性 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]由牛顿第一定律可知,任何物体都具有惯性,乒乓球被球拍击出后,会继续向前运动,是因为乒乓球具有惯性。
[2]乒乓球在空中旋转前进时,乒乓球上方的气体流速小于下方的气体流速,根据流速越大压强越小的特点可知,上方气体压强大于下方气体压强。
16. 如图所示,下面挂着5N重物的吸盘吸附在天花板上,吸盘和细钩的总重力是0.5N。吸盘没有掉下来,说明它还受到一个竖直向上的作用力。这个力的大小是______N,其施力物体是______。
【答案】 ①. 5.5 ②. 大气
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,重物之所以吸附在天花板上没有掉下来,是因为吸盘内外存在气压差,大气压力把吸盘压在天花板上,大气产生的压力与吸盘及重物的总重力平衡,这个力的大小是
其施力物体是大气。
17. 如图所示,图甲是水银气压计,现将竖直玻璃管倾斜,管内水银柱的长度 _____(选填“变长”、“变短”或“不变”);图乙是水气压计,把它从山下移到山顶,细管内的水柱 _____(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
【答案】 ①. 变长 ②. 上升
【解析】
【详解】[1]在托里拆利实验中,水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度,这一高度的大小是由外界大气压决定的,因此在大气压不变的情况下,玻璃管倾斜,水银柱高度不变,但水银柱长度会变长。
[2]把水气压计从山下带到山上,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱会升高。
18. 物理知识在生活中有着广泛应用,如图所示的各实例中,图甲中船闸是______原理的应用;图乙中同一支密度计在AB两杯液体中静止,则ρA______ρB(填“<”或“>”)。
【答案】 ①. 连通器 ②. <
【解析】
【详解】[1]船闸的闸室和上游、下游的上端开口,底部相连通,符合连通器特点,所以在工作时,闸室和上游、下游构成连通器,即船闸是连通器原理的应用。
[2]图乙中同一支密度计在AB两杯液体中静止时均漂浮,浮力等于重力,重力相同,则浮力相同。根据,密度计排开A液体的体积较大,则A液体的密度较小。
19. 如图所示是小敏同学在研究液体压强时,他所绘制的甲、乙两种液体的压强与深度关系的图像,由图像可知,甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲______ρ乙(选填“>”“<”或“=”)其中液体乙的密度是______。
【答案】 ①. > ②. 1.0×103 kg/m3
【解析】
【详解】[1]当时,由图像可知
在根据知,甲液体的密度大,即
[2]当
时,由图像可知
根据知,乙液体的密度
20. 如图所示,重力不计、侧面竖直的“凸”型容器放置在水平地面上。容器下部横截面积为上部面积的3倍,容器下部中装有质量为30kg的某种液体,现在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则此时液体对容器底部的压力为___________ N,容器前后对水平地面的压强之比为___________。
【答案】 ①. 600 ②. 3︰4
【解析】
【详解】[1][2]设容器上部横截面积为S,容器下部横截面积为3S,容器下部所装液体的体积为
因为容器下部中装有质量为30kg的某种液体,则有
则液体的密度为
容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则此时液体对容器底部的压力为
在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则在容器上部装入的液体的质量为
则容器上部装入的液体后容器中所装的液体的总质量为
容器重力不计,在容器上部装入液体前,容器对水平地面的压力为
在容器上部装入液体后,容器对水平地面的压力为
由知道,容器前后对水平地面的压强之比为
三、作图题:本题共2小题。
21. 如图所示,物块沿斜面向上滑动。用力的示意图画出物体所受的摩擦力和物块对斜面的压力。
【答案】
【解析】
【详解】在斜面上选取接触面的中点为压力的作用点,从压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段,符号为F,即为物块对斜面的压力示意图;物块沿斜面向上运动,则受到的摩擦力平行于斜面向下,从物块重心画带箭头线段,方向平行于斜面向下,为物块受到的摩擦力f。如图所示:
22. 如图所示,实心物体被绳子拉着浸没在水中,请在图中画出剪断绳子的瞬间物块的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】剪断绳子前,物体受到向下的重力、拉力和向上的浮力作用而处于静止状态,所以有
则;在剪断绳子的瞬间,物体只受向下的重力和向上的浮力,且浮力大于重力,在重心上画出这两个力,如图所示:
四、简答题。
23. 小明每天晚上有用吸管喝酸奶的习惯,请回答:
(1)吸管往往一端是尖尖的,为什么要这样做?
(2)解释用吸管能够喝到酸奶的现象。
【答案】见解析
【解析】
【详解】(1)用一端已被削尖的吸管插入盒中,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强;
(2)吸管吸酸奶时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样在外界大气压的作用下,酸奶就被压进吸管里。
五、实验探究题。
24. 用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。
(1)实验中让小车从同一斜面的相同高度由静止开始滑下,是为了使小车到达水平面时的_______相同;
(2)实验时,通过观察________来反映阻力对物体运动的影响(选填字母)
A. 小车滑行的距离 B. 接触面的粗糙程度
(3)使小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下,对比图甲、乙、丙可知,水平面越光滑,运动的距离越大,说明小车受到的阻力越_______________,小车速度减小得越_______________;
(4)在水平面上运动的小车,如果受到的阻力为零,小车将_______________。
【答案】(1)速度 (2)A
(3) ①. 小 ②. 慢
(4)做匀速直线运动
【解析】
【小问1详解】
该实验要研究阻力对小车运动速度的影响,根据控制变量法,要控制小车到达水平面时的速度相同,需要让小车从同一斜面的相同高度由静止开始滑下。
【小问2详解】
小车到达水平面时的速度相同,如果小车滑行的距离越大,说明阻力对物体运动速度影响越小,仅看接触面的粗糙程度,无法直接判断阻力对物体运动的影响情况,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
【小问3详解】
[1][2]棉布对小车的阻力比毛巾的更小,运动距离更大;木板对小车的阻力比棉布的更小,运动距离更大,而运动距离大说明小车速度减小得慢。
【小问4详解】
小车受到的阻力越小,运动距离越大,根据科学推理,如果阻力为零,小车的运动距离将是无穷远,即做匀速直线运动。
25. 如图所示,在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验器材有小桌、海绵、砝码、木板、砖块等。
(1)实验是通过观察海绵的_____来比较压力的作用效果,采用的研究方法是_____;
(2)通过比较乙、丙两图,说明得出初步结论:_____;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为_____;(填“”“”或“ ”);
(4)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是_____。
(5)如图甲所示,实验结束后,小明将长方体砖块放在水平地面上。然后将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为。则图甲中砖块对地面的压强为_____。
【答案】(1) ①. 凹陷程度 ②. 转换法
(2)在压力等其他条件相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显
(3)
(4)没有控制压力一定
(5)750
【解析】
【小问1详解】
[1][2]本实验是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用的研究方法是转换法。
【小问2详解】
通过比较图甲、乙两图可知,受力面积相同,乙中小桌对海绵的压力大,压力作用效果明显,说明受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
【小问3详解】
将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,根据压强公式可知,因两种情况下压力和受力面积相同,则图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为p丙=p丁。
【小问4详解】
研究压力的作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,实验后,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,则压力变小了,由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关是错误的,他在探究过程中存在的问题是没有控制压力大小相同。
【小问5详解】
令图乙中砖块的重力为G,底面积为S1,图丙中砖块的底面积为S2,由压强公式变形式可得图乙中砖块对地面的压力F=p1S1=600Pa×S1
同理可得丙中砖块对地面的压力F=p2S2=1000Pa×S2
解得S2=0.6S1
且乙、丙中两块砖对地面的压力均等于其重力,即F=G,将乙丙两图中的砖块组合成一块长方体物块,其高度和密度均相同,由规则固体压强公式p=ρgh可知,组合体对地面的压强与甲对地面的压强大小相等,组合长方体转体对地面的压强
26. 小林同学游泳潜水时,感觉潜水越深,耳膜越痛。他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究:
(1)本实验根据U形管中两边液面的______ 来判断液体压强的大小。实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)如图所用的压强计U形管中可选择装染色的盐水、染色的水以及水银中的一种液体,为了使实验现象更明显,小林应该选择三种液体中的______ 装入U形管中();
(3)比较图甲和乙,可以初步得结论:在同种液体中,液体______ 越大,液体压强越大;保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:液体内部向各个方向都______ 压强(选填“有”或“没有”);
(4)小林为了便于读数,在U形管上标了刻度值,在U形管右管有一个指示液面位置的轻质红色浮标,如图丁,未测量时U形管内水面刚好与a相平,某次实验中当探头放入某液体中,浮标指示在b处,ab之间的距离为3cm,则此时U形管左右液面上方气体压强差为______ Pa;
(5)小林取下液体压强计的U形管,将不相容的油和水装入其中,待液体稳定后,液面有明显分界线,测出各段距离如图戊所示,则油的密度为______ 。
【答案】 ①. 高度差 ②. 不漏气 ③. 水 ④. 深度 ⑤. 有 ⑥. 600 ⑦. 0.8
【解析】
【详解】(1)[1]根据转换法,本实验根据U形管中两边液面的高度差来判断液体压强的大小。
[2]实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气。
(2)[3]根据,因
在液体产生的压强相同时,液体密度越小,液体的高度越大,故为了使实验现象更明显,小林应该选择三种液体中的水装入U形管中。
(3)[4]比较图甲和乙,液体的密度相同,深度不同,根据转换法,知液体的压强不同,可以初步得出结论:在同种液体中,液体深度越大,液体压强越大。
[5]保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,因U形管液面始终有高度差,根据实验现象可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部向各个方向都有压强。
(4)[6]当橡皮膜放入某液体中,ab右管升高3cm,左管下降3cm,左右两管液面相差6cm,则U形管左右液面上方气体压强差为
(5)[7]在分界面上水产生的压强
油在分界面上产生的压强为
此时分界面处于静止状态,则
,
则
27. 细心的小青发现,轮船的船舷上标有“吃水线”,又称“载重线”,而且不同海域所标载重线的位置不同。于是小青和兴趣小组的同学们利用铁块设计了“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。(g取10N/kg)
(1)通过a、c两次实验,可知物体浸没在水中所受浮力大小是______;
(2)通过比较______两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系;
(3)通过比较c、e两次实验,可探究物体所受浮力大小与______的关系。同时可求得液体的密度为______kg/m³;
(4)同学们还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”,他们用橡皮泥(不考虑橡皮泥吸水)代替铁块,再进行实验,步骤如下:
步骤一:将橡皮泥做成“碗”状,并放入盛水的烧杯中,使其漂浮在水面上;
步骤二:把橡皮泥从水中取出捏成实心球状,放入盛水的烧杯中,观察到橡皮泥下沉至杯底;
①橡皮泥第一次受到的浮力______(选“大于”“等于”或“小于”)第二次受到的浮力;
②由此同学们认为:物体受到的浮力与其形状有关。其结论错误的原因是______。
【答案】(1)0.5N
(2)c、d (3) ①. 液体密度 ②.
(4) ①. 大于 ②. 未控制排开液体的体积相同
【解析】
【小问1详解】
由图a可知,铁块的重力为2N;由图a和图c,并结合称重法可得,铁块浸没在水中所受浮力大小是
【小问2详解】
要探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系,根据控制变量法可知,需控制液体的密度、铁块排开液体的体积相同,而浸没深度不同,所以,可通过比较c、d两次实验进行分析。
【小问3详解】
[1]通过比较c、e两次实验,铁块排开液体的体积相同,液体密度不同,测力计的示数不同,铁块所受的浮力不同,可探究物体所受浮力大小与液体密度的关系。
[2]铁块浸没在水中时,排开水的体积等于铁块的体积,根据阿基米德原理可得
同理,铁块浸没在液体中时,可得
由图a和图e并结合称重法可得,铁块浸没在液体中所受浮力大小是
则有
则液体的密度为
【小问4详解】
[1]根据物体的浮沉条件可知,橡皮泥漂浮时,受到的浮力等于其受到的重力;橡皮泥下沉时,受到的浮力小于其受到的重力;橡皮泥受到的重力不变,所以,橡皮泥第一次受到的浮力大于第二次受到的浮力。
[2]该同学在实验时,没有利用控制变量法,即没有控制橡皮泥排开水的体积相同,所以,得出的“物体受到的浮力与其形状有关”结论是错误的。
28. 小华做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验时,他的实验操作步骤如图所示,实验过程如下:
A.用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,测出橡皮的重力为G;
B.将水倒入烧杯中;
C.将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没在水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时读出弹簧测力计的示数F1;
D.将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数F2;
E.记录、分析实验数据,得出实验结论;
F.整理实验器材。
请根据小华的实验过程回答下面问题:
(1)指出小华在实验操作中漏掉的一个步骤:测量___________ 。
(2)指出上面实验操作中的一处错误是:___________ ,此时测出的浮力F浮与溢出水的重力G排的大小关系:F浮___________ G排(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)为了得到更普遍的结论,接下来的操作中合理的是___________ (选填字母)。
A. 用原来的方案和器材多次测量求平均值
B. 更换不同的物体和液体多次重复实验
【答案】(1)空小桶的重力
(2) ①. B步骤中烧杯没有装满水 ②. 大于
(3)B
【解析】
【小问1详解】
要探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,需要测量排开液体的重力。排开液体的重力等于溢出水和小桶的总重力减去空小桶的重力,所以实验中漏掉的步骤是:测量空小桶的重力。
【小问2详解】
[1]步骤B中,将水倒入烧杯中,没有说明要将水倒至烧杯溢水口处。如果水没有装满,那么物体浸没时,溢出水的体积就会小于物体排开液体的体积,导致测量的排开液体重力偏小。故错误为B步骤中烧杯没有装满水。
[2]根据阿基米德原理,(是物体排开液体的重力 ),但由于实验中烧杯未装满水,物体排开的液体没有全部溢出,即溢出水的重力小于实际排开液体的重力,而根据称重法,算出的浮力是准确的,所以此时测出的浮力大于溢出水的重力,即。
【小问3详解】
A.用原来的方案和器材多次测量求平均值,这种方法适用于测量性实验(如测量物体长度、密度等 ),目的是减小误差;而本实验是探究性实验,需要寻找普遍规律,多次测量求平均值不能达到此目的,故A不符合题意;
B.更换不同的物体和液体多次重复实验,这样可以避免实验的偶然性,从而得到更普遍、更具说服力的结论,故B符合题意。
故选B。
29. 在学校科技社团活动中,小东同学所在的团队利用3D打印机制作了如图甲所示的飞机模型。她了解到飞机在空中飞行时受多种因素的影响。
(1)小东思考飞机升力与迎角( )大小有什么关系?在老师的帮助下,她利用电风扇、升力测力计、飞机模型,按图丙方式进行如下实验:
①闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为,记录测力计的示数。
②改变迎角的大小,使其分别为、、、,记录升力的大小。
③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图丁。通过图像分析可得出,当迎角小于15°时,随着迎角增大,升力_____。
(2)小东想要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”。利用现有器材,只要控制迎角不变,通过调节_____改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。以不同的风速进行多次实验,如图戊所示,托盘测力计的示数与风速大小的关系记录如下表。
风速
0
5
10
15
20
25
30
托盘测力计的示数(N)
15
14.5
13
11
8
3.5
由该实验结果推测,飞机起飞应该选择_____(选填“顺风”或“逆风”)起飞更好。
(3)资料显示:本实验结论与实际相符且飞机迎角一定时,飞行速度越大,升力也越大,若飞机以做水平匀速直线飞行时的迎角为,而以做水平匀速直线飞行时的迎角为,(、)。请比较大小关系:_____。
【答案】(1)增大 (2) ①. 风速##风扇挡位 ②. 逆风
(3)>
【解析】
【小问1详解】
由图丁可知,当迎角小于15°时,升力随着迎角的增大而增大;当迎角大于15°时,升力随着迎角的增大而减小。所以本实验得出的结论是在风速一定时,升力随着迎角的增大而变大。
【小问2详解】
[1]由前面实验可知,升力大小与迎角有关,所以要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”,需控制迎角不变,通过调节风扇转速改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。
[2]由表数据可知,当风速为0时,托盘测力计的示数等于飞机模型的重力,为15N。当有风吹过模型时,在竖直方向上,模型受到重力、升力和托盘的支持力,该支持力通过测力计显示出来,即F升=G-F示。由表中数据可知,风速越大时,F示越小,F升越大。根据相对运动逆向起飞的风速可以看作风速和飞机飞行速度之和,逆风起飞,风速大,升力大,所以逆风起飞更好。
【小问3详解】
飞机在水平匀速直线飞行时,升力大小都等于重力大小。升力一定,根据“飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大”可知,飞行时升力一定,速度越大,迎角越小,所以α1>α2。
六、计算题:共3小题。
30. 如图是我国自主研发的长航程极地漫游机器人,可在极地零下40摄氏度的低温环境中作业.橘红色的机器人看上去就像一辆越野吉普车,其车体采用越野车底盘悬挂技术进行设计,4个车轮均换成三角履带,以提高其在极地冰雪地面上的行走能力,机器人质量约,每条履带与地面的接触面积约为,首次在南极内陆冰盖地区完成了的自主行走。(取)
(1)该机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强是多少?
(2)假设该机器人在水平冰面上做匀速直线运动,它所受阻力是其总重力的0.2倍。求该机器人所受的牵引力大小。
【答案】(1)1.25×104Pa (2)1000N
【解析】
【小问1详解】
机器人对冰面的压力
机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强
【小问2详解】
该机器人在水平冰面匀速行驶时,则水平方向受力平衡,故牵引力与阻力大小相等,大小为
31. 如右图所示,一个棱长为10cm的正方体浸没在水中,上表面受到水向下的压力F1=5N,下表面受到水向上的压F2=15N力。求:(g取10N/kg)
(1)该正方体所受浮力的大小;
(2)正方体下表面距离水面的深度。
【答案】(1)10N (2)15cm
【解析】
【小问1详解】
由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力为
【小问2详解】
由题意得,正方体下表面的面积为
水对正方体下表面的压强为
由可得,正方体下表面到水面的距离为
32. 福州西湖公园建造步行栈道时,需将均匀柱状石料移入水中。如图甲所示,均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从平静的湖面上方以的恒定速度下降,图乙是钢绳拉力 随时间变化的图像。g取10N/kg,求:
(1)石料刚好浸没时所受浮力的大小;
(2)石料的密度;
(3)第6s时石料下表面受到水的压强。
【答案】(1)500N
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,石料未接触水时,石料处于空气中,钢绳对石料的拉力大小等于石料的重力大小,即F=G=1400N
石料刚好浸没时,钢绳的拉力F'=900N,对石料受力分析可知,石料受到竖直向上的拉力,竖直向上的浮力,竖直向下的重力,则石料刚好浸没时所受浮力F浮=F-F'=1400N-900N=500N
【小问2详解】
由G=mg得石料的质量
石料浸没时,排开水的体积等于石料的体积,由F浮=G排=ρ水gV排得石料的体积
石料的密度
【小问3详解】
由图乙可知,B点时石料的下表面刚接触水面,第6s时,石料下表面离水面的高度h=vt=0.5m/s×(6s-2s)=2m
第6s时,石料下表面受到水的压强
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