内容正文:
宜昌市外国语初级中学2026年春期中质量监测卷
八年级物理
本试卷共23小题,满分70分,考试时间70分钟
1. 关于力的概念,下列说法错误的是( )
A. 两个物体不接触,也可能产生力的作用
B. 两个力的三要素相同,这两个力一定是平衡力
C. 力是物体对物体的作用,离开物体就不能产生力
D. 物体间产生力的作用时,受力物体同时也一定是施力物体
2. 如图所示茶杯静止在水平桌面上。下面能正确表示由于茶杯发生形变而产生的弹力的示意图是( )
A. B. C. D.
3. 下面的估测与实际相符的是( )
A. 一瓶595mL的矿泉水受到的重力约是6N
B. 两个鸡蛋约重3N
C. 一本物理书约重25N
D. 站立在水平地面的中学生对地面的压强约500Pa
4. 投掷出去的铅球在空中的运动轨迹如图所示,点是运动轨迹的最高点,不考虑空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 铅球由于受到惯性在空中继续运动
B. 铅球在空中所受力的合力方向先竖直向上后竖直向下
C. 铅球在空中的受力迫使它改变了运动状态
D. 如果铅球在点不受力的作用将保持静止状态
5. 在以下案例中,处于平衡状态的物体是( )
A. 甲图中,匀速转动的橡皮
B. 乙图中,渔民抛出且在最高点的渔网
C. 丙图中,撑杆上升的运动员
D. 丁图中,推而未动的箱子
6. 武汉某地铁站安装了一种智能化电动扶梯,如图甲。在无人乘行时,它运行很慢。有人走上扶梯时,一段时间后匀速运行。上行过程中,人站在扶梯上,下列说法正确的是( )
A. 上行过程中,人的运动状态一直发生改变
B. 扶梯变快时,扶梯对人的支持力大于人对扶梯的压力
C. 扶梯匀速运行时,扶梯对人没有摩擦力的作用
D. 从变快到匀速,人的惯性先增大后不变
7. 2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示,返回舱在落地前的某段时间内沿竖直方向匀速下落,若降落伞和返回舱受到的重力分别为G伞和G舱,降落伞对返回舱的拉力为F,降落伞受到空气的阻力为f伞,返回舱受到空气的阻力为f舱,不考虑空气的浮力。则下列表达式正确的有几项( )
①f舱+F=G伞+G舱
②f舱+F=G舱
③f伞=G伞+F
④f伞+f舱=G伞+G舱
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
8. 如图,甲、乙两人在完全相同的沙滩上散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则( )
A. 甲对沙滩的压强较大 B. 两人对沙滩的压强相同
C. 乙受力面积小,对沙滩压强较大 D. 乙的压力与受力面积比值更大
9. 如图所示是托里拆利实验装置和自制气压计,下列有关说法中正确的是( )
A. 把托里拆利实验装置的玻璃管稍微倾斜一点,管内外水银面的高度差变大
B. 托里拆利实验装置从1楼拿到10楼,玻璃管内水银柱会下降
C. 自制气压计瓶内密封部分的气体压强小于外界大气压
D. 自制气压计的细玻璃管内水柱上升,说明外界大气压变大了
10. 如图所示为小明所在的兴趣小组用塑料瓶等材料制作的简易活塞式抽水机的结构示意图。关于该抽水机的结构和工作原理,下列说法不正确的是( )
A. 玻璃球的作用是当活塞下移时堵住水,不让水从塑料瓶的下端口流出
B. 提起活塞,塑料瓶内活塞下方的气体压强大于外界大气压强
C. 提起活塞,低处的水受大气压的作用推开玻璃球进入塑料瓶内
D. 低处的水进入塑料瓶后,压下活塞时,水推开阀门进入活塞上方的塑料瓶内
11. 跑车尾部常安装有如图1所示的气流偏导器,以提高跑车高速行驶时的稳定性,已知气流偏导器的形状如图2所示,下列关于气流偏导器的说法中正确的是( )
A. 气流偏导器下方流速大,压强小 B. 气流偏导器下方流速大,压强大
C. 气流偏导器上方流速大,压强小 D. 气流偏导器上方流速大,压强大
12. 如图所示,两个完全相同的长方体物块甲、乙浸没在水中并处于悬浮状态。甲物块上、下表面所受水的压强差为、压力差为;乙物块上、下表面所受水的压强差为、压力差为。则下列关于甲、乙两物块压强差、压力差关系判断正确的是( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示,甲图表示人用力捏紧气球的情况,说明力能使物体的______ 发生改变;乙图表示小铁球受磁铁的情况,说明力可以改变物体的______ ;丙图是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明______ 。
14. 如图所示是小明自制的水平仪,它由两条相互垂直的木条加上一根重垂线组成,用它能检查桌面是否水平。该水平仪利用重力方向总是__________的原理,小明在某次使用该水平仪时,将它底边放在水平桌面上,如图所示,则该桌面__________(选填:“左”或“右”)端高。
15. 重100 N的木箱放在粗糙程度相同的水平地板上,用水平推力F推木箱。F=15 N时,没推动,木箱所受摩擦力为______;F=30 N时,木箱做匀速直线运动;F=50 N时,木箱做加速运动,撤去F,木箱做减速运动,它所受摩擦力为______。
16. 图中一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图A),然后反过来倒立在桌面上(如图B).两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA_________ pB.杯子对桌面的压力关系为FA__________ FB,杯子对桌面的压强关系为pA’ _______ pB’(填“>”、“<”或“=”).
17. 如图(a)所示,空缆车随缆绳做匀速直线运动,在图(b)中画出缆车的轿厢(以方框表示)受力示意图(不计空气阻力)。
18. 请在图中画出人跑步时鞋底O点处受到的摩擦力的示意图______。人们常常设法______(填“增大”或“减小”)这个摩擦力。
19. 在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,实验小组设计了如图所示的实验进行探究。
(1)实验中,实验小组是通过观察___________来比较压力的作用效果的。
(2)图___________是探究压力的作用效果与受力面积的关系;当压力大小相同时,受力面积越___________,压力的作用效果越明显。下列实例应用中与此结论规律对应的是___________;
A.坦克的履带很宽
B.压路机的碾子质量很大
C.鞋底刻有很深的花纹
(3)图丙小桌产生的压强___________(选填“大于”“小于”或“等于”)图丁小桌产生的压强。
(4)下面事例中的实验方法与该实验相同的是___________;
A. 探究真空能否传声
B. 探究蒸发快慢与哪些因素有关
C. 利用光线表示光的传播径迹和方向
20. 利用如图所示的实验装置探究“影响液体内部压强大小的因素”。
(1)实验前没有按压探头的橡皮膜,发现U形管两侧液面就存在高度差,如图①所示,接下来的操作应该是___________(填序号字母)。
A. 往U形管里添加适量液体;
B. 从U形管里倒出适量液体;
C. 取下软管重新安装。
(2)排除故障后,由②、③两图可知,同种液体中,液体压强随液体深度的增加而___________,该实验结果___________(选填“能”或“不能”)解释如图⑤所示的实验现象。
(3)若让图④中U形管两侧液面的高度差更大,则下面操作不可行的是___________(填字母序号)。
A. 将烧杯中盐水换为密度更大的液体;
B. 将U形管中液体换为密度更小的液体;
C. 将U形管换为更细的。
(4)某同学保持图③中金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后发现U形管两侧液面高度差发生变化,由此得出结论:液体内部压强与液体的密度有关。此同学的结论是否正确?___________请作出你的判断并说明理由:___________。
21. 小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是___________。
A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、甲、乙、丙 C. 乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是___________N。
(3)以下情况会影响结论的是___________。
A. 图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B. 图乙中物体未全部浸没在水中
(4)将图乙中的水换成酒精(),物体受到的浮力___________。(填“变大”“变小”或“不变”)
(5)小红利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中___________步骤不需要弹簧测力计。(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)
22. 小明妈妈买了一款轻便电动车,其部分参数如下表所示。周末妈妈骑电动车载小明去超市购物,已知妈妈质量为50kg,小明的质量为40kg,电动车所受摩擦力 f 随所受压力 F 的变化关系图像如图乙所示。当妈妈载着小明在水平路面行驶时,求:(g取10N/kg)
整车质量/kg
30
最高车速/ km·h-1
≤25
每只轮胎与地面接触面积S/cm2
60
车胎能承受的最大压强p/Pa
1.2×105
(1)电动车所受的摩擦力;
(2)电动车对地面的压强;
(3)为保障返回时能正常骑行,购买货物的最大质量。
23. 某大学科研团队研制了一款无人潜航器,如图甲所示,其体积可通过从内部油舱向外部油囊压入油量的多少来改变,从而实现浮沉。(,,)请分析解答下列问题:
(1)当用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时,潜航器总保持水平静止,B点处于潜航器中间位置。请判断潜航器重心在______点位置附近(选填“A”或“B”);
(2)将潜航器从空中缓慢下放至水下,缆绳的拉力F随下降的高度h变化规律如图乙所示。求潜航器的体积是多少?(油囊没有充油,不计水的阻力)
(3)解开缆绳后潜航器下潜至海底,此时A点距海平面,A点受到海水的压强是多少?若想使潜航器上浮,至少向油囊压入多少的煤油?(忽略煤油因水压导致的体积变化)
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宜昌市外国语初级中学2026年春期中质量监测卷
八年级物理
本试卷共23小题,满分70分,考试时间70分钟
1. 关于力的概念,下列说法错误的是( )
A. 两个物体不接触,也可能产生力的作用
B. 两个力的三要素相同,这两个力一定是平衡力
C. 力是物体对物体的作用,离开物体就不能产生力
D. 物体间产生力的作用时,受力物体同时也一定是施力物体
【答案】B
【解析】
【详解】A.在空中飞行的物体尽管没有和地球接触,仍受重力作用,故A正确,不符合题意;
B.两个力的在要素相同,则两力的方向相同,而相互平衡的两个力的方向必定相反,故B错误,符合题意;
C.由力的概念知,力是物体对物体的作用,所以说离开物体就没有力,故C正确,不符合题意;
D.因为力是物体对物体的作用,一个受力物体,同时也一定是施力物体,故D正确,不符合题意。
故选B
2. 如图所示茶杯静止在水平桌面上。下面能正确表示由于茶杯发生形变而产生的弹力的示意图是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当茶杯静止在桌面上时,由于桌面对茶杯施加一个向上的支持力,使茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,弹力的方向垂直于接触面向下,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3. 下面的估测与实际相符的是( )
A. 一瓶595mL的矿泉水受到的重力约是6N
B. 两个鸡蛋约重3N
C. 一本物理书约重25N
D. 站立在水平地面的中学生对地面的压强约500Pa
【答案】A
【解析】
【详解】A.一瓶595mL的矿泉水,其总质量包括水(m水=ρ水V水=1g/cm3×595cm3=595g=0.595kg)和瓶子的质量,可估算为0.6kg,
其受到的重力G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N
故A符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约50g=0.05kg
一个鸡蛋的重力G蛋=m蛋g=0.05kg×10N/kg=0.5N
两个鸡蛋的重力为G总=2G蛋=2×0.5N=1N
故B不符合题意;
C.一本物理书的质量约为0.25kg,其受到的重力G书=m书g=0.25kg×10N/kg=2.5N
故C不符合题意;
D.中学生的重力约500N,中学生站立时和地面的接触面积为0.04m2,站立在水平地面的中学生对地面的压强
故D不符合题意。
故选A。
4. 投掷出去的铅球在空中的运动轨迹如图所示,点是运动轨迹的最高点,不考虑空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 铅球由于受到惯性在空中继续运动
B. 铅球在空中所受力的合力方向先竖直向上后竖直向下
C. 铅球在空中的受力迫使它改变了运动状态
D. 如果铅球在点不受力的作用将保持静止状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.投掷出去的铅球由于具有惯性会在空中继续运动,惯性不是力,不能说受到惯性,故A错误;
B.不考虑空气阻力,铅球在空中只受重力作用,方向始终竖直向下,所以铅球的合力方向不会改变,故B错误;
C.力是改变物体运动状态的原因,空中运动的铅球受重力的作用,在重力的作用下,铅球的运动状态发生改变,故C正确;
D.如果铅球在P点不受力的作用,此时铅球有一定的速度,由牛顿第一定律可知,它将做匀速直线运动状态,故D错误。
故选C。
5. 在以下案例中,处于平衡状态的物体是( )
A. 甲图中,匀速转动的橡皮
B. 乙图中,渔民抛出且在最高点的渔网
C. 丙图中,撑杆上升的运动员
D. 丁图中,推而未动的箱子
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图中,匀速转动的橡皮在做圆周运动,运动方向一直发生变化,所以不是平衡状态,故A不符合题意;
B.乙图中,渔民抛出且在最高点的渔网只受到重力作用,受到的力是非平衡力,所以不是平衡状态,故B不符合题意;
C.丙图中,撑杆上升的运动员受到的弹力大于重力,受到非平衡力的作用,所以不是平衡状态,故C不符合题意;
D.丁图中,推而未动的箱子处于静止状态,所以是平衡状态,故D正确。
故选D。
6. 武汉某地铁站安装了一种智能化电动扶梯,如图甲。在无人乘行时,它运行很慢。有人走上扶梯时,一段时间后匀速运行。上行过程中,人站在扶梯上,下列说法正确的是( )
A. 上行过程中,人的运动状态一直发生改变
B. 扶梯变快时,扶梯对人的支持力大于人对扶梯的压力
C. 扶梯匀速运行时,扶梯对人没有摩擦力的作用
D. 从变快到匀速,人的惯性先增大后不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题意知,人走上扶梯时,一段时间后匀速运行,因此扶梯先加速在匀速,因此在加速运动时运动状态改变,匀速运动时运动状态不变,故A错误;
B.扶梯对人的支持力与人对扶梯的压力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,故B错误;
C.在匀速运动的过程中,扶梯与人之间没有相对运动或相对运动趋势,因此不受摩擦力,此时人只受重力和支持力,故C正确;
D.惯性是物体的属性,与其运动状态无关,因此从变快到匀速,人的惯性不变,故D错误。
故选C。
7. 2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示,返回舱在落地前的某段时间内沿竖直方向匀速下落,若降落伞和返回舱受到的重力分别为G伞和G舱,降落伞对返回舱的拉力为F,降落伞受到空气的阻力为f伞,返回舱受到空气的阻力为f舱,不考虑空气的浮力。则下列表达式正确的有几项( )
①f舱+F=G伞+G舱
②f舱+F=G舱
③f伞=G伞+F
④f伞+f舱=G伞+G舱
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
【答案】C
【解析】
【详解】研究对象是返回舱,对其进行受力分析,返回舱受到三个力的作用:降落伞对返回舱的拉力为F,空气对返回舱的阻力为f舱,返回舱受到的重力G舱,如返回舱在落地前的某段时间内沿竖直方向匀速下落,返回舱受到三个力的作用处于平衡状态,受力平衡,则
降落伞在落地前的某段时间内沿竖直方向匀速下落,降落伞受到三个力的作用受力平衡,则
降落伞和返回舱整体某段时间内沿竖直方向匀速下落,降落伞和返回舱受四个力的作用,则
综上分析知,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8. 如图,甲、乙两人在完全相同的沙滩上散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则( )
A. 甲对沙滩的压强较大 B. 两人对沙滩的压强相同
C. 乙受力面积小,对沙滩压强较大 D. 乙的压力与受力面积比值更大
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,甲的受力面积大,乙的受力面积小;甲、乙两人在完全相同的沙滩上散步,留下深浅相同的脚印,因此压力的作用效果是相同的,则两人对沙滩的压强相同。压强等于压力和受力面积的比值,即压力与受力面积的比值相等,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 如图所示是托里拆利实验装置和自制气压计,下列有关说法中正确的是( )
A. 把托里拆利实验装置的玻璃管稍微倾斜一点,管内外水银面的高度差变大
B. 托里拆利实验装置从1楼拿到10楼,玻璃管内水银柱会下降
C. 自制气压计瓶内密封部分的气体压强小于外界大气压
D. 自制气压计的细玻璃管内水柱上升,说明外界大气压变大了
【答案】B
【解析】
【详解】A.把托里拆利实验装置的玻璃管稍微倾斜一点,管外气大压不变,能支撑的水银的高度不变,因此管内外水银面的高度差不变,故A错误;
B.托里拆利实验装置从1楼拿到10楼,10楼大气压小于1楼大气压,所以玻璃管内水银柱会下降,故B正确;
C.自制气压计,瓶内气压等于管内液柱的压强和外界大气压之和,所以瓶内气压大于瓶外大气压,故C错误;
D.自制气压计的玻璃管内水柱高度上升,说明瓶外大气压变小,故D错误。
故选B。
10. 如图所示为小明所在的兴趣小组用塑料瓶等材料制作的简易活塞式抽水机的结构示意图。关于该抽水机的结构和工作原理,下列说法不正确的是( )
A. 玻璃球的作用是当活塞下移时堵住水,不让水从塑料瓶的下端口流出
B. 提起活塞,塑料瓶内活塞下方的气体压强大于外界大气压强
C. 提起活塞,低处的水受大气压的作用推开玻璃球进入塑料瓶内
D. 低处的水进入塑料瓶后,压下活塞时,水推开阀门进入活塞上方的塑料瓶内
【答案】B
【解析】
【详解】A.活塞下移时,活塞下方压强增大,将玻璃球压在下端出口,堵住下端口,防止水从下端流出,故A正确;
BC.提起活塞时,活塞下方的空间体积变大,内部气体压强减小,小于外界大气压强,低处的水在大气压的作用下推开玻璃球进入塑料瓶,故B错误,C正确;
D.水进入瓶内后压下活塞,活塞下方压强增大,玻璃球堵住下端,水推开活塞处的阀门,进入活塞上方,故D正确。
本题选择描述错误的,故选B 。
11. 跑车尾部常安装有如图1所示的气流偏导器,以提高跑车高速行驶时的稳定性,已知气流偏导器的形状如图2所示,下列关于气流偏导器的说法中正确的是( )
A. 气流偏导器下方流速大,压强小 B. 气流偏导器下方流速大,压强大
C. 气流偏导器上方流速大,压强小 D. 气流偏导器上方流速大,压强大
【答案】A
【解析】
【详解】如图,由于气流偏导器上表面平直,下表面凸起,所以当车高速行驶时,气流偏导器的上方空气流速小,压强大;下方空气流速大,压强小。空气对汽车向下的压强大于向上的压强,由此气体对汽车产生了一个向下的压力,就提高了跑车高速行驶时的稳定性,故A正确,BCD错误。
故选A。
12. 如图所示,两个完全相同的长方体物块甲、乙浸没在水中并处于悬浮状态。甲物块上、下表面所受水的压强差为、压力差为;乙物块上、下表面所受水的压强差为、压力差为。则下列关于甲、乙两物块压强差、压力差关系判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】图中两种放置方式木块都处于悬浮状态,木块体积相同,根据阿基米德原理,木块受到水的浮力不变,而浮力等于物体上下表面受到水的压力差,所以长方体物块上下表面受到水的压力差不变,即;竖直放置比水平放置受力面积小,根据,可知。故ABC错误,D正确。
故选D。
13. 如图所示,甲图表示人用力捏紧气球的情况,说明力能使物体的______ 发生改变;乙图表示小铁球受磁铁的情况,说明力可以改变物体的______ ;丙图是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明______ 。
【答案】 ①. 形状 ②. 运动状态 ③. 物体间力的作用是相互的
【解析】
【详解】[1]人用力捏紧气球,把气球捏扁,改变了气球的形状,说明力能使物体的形状发生改变。
[2]小铁球受到磁铁的吸引力,运动方向和速度发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
[3]坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是相互的。
14. 如图所示是小明自制的水平仪,它由两条相互垂直的木条加上一根重垂线组成,用它能检查桌面是否水平。该水平仪利用重力方向总是__________的原理,小明在某次使用该水平仪时,将它底边放在水平桌面上,如图所示,则该桌面__________(选填:“左”或“右”)端高。
【答案】 ①. 竖直向下 ②. 左
【解析】
【分析】
【详解】[1]重力的方向总是竖直向下的,而水平仪就是利用重力的方向总是竖直向下制成的。
[2]当它放置在桌面上时,重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的右方,说明此桌面的左端高。
15. 重100 N的木箱放在粗糙程度相同的水平地板上,用水平推力F推木箱。F=15 N时,没推动,木箱所受摩擦力为______;F=30 N时,木箱做匀速直线运动;F=50 N时,木箱做加速运动,撤去F,木箱做减速运动,它所受摩擦力为______。
【答案】 ①. 15 N ②. 30 N
【解析】
【分析】
【详解】[1]用15N的水平推力推木箱,木箱静止不动,此时推力跟静摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,所以木箱所受的摩擦力
f=F=15N
[2]推力增大至30N时,木箱做匀速直线运动,此时推力跟滑动摩擦力是一对平衡力,其大小相等,所以此时木箱所受的摩擦力
f滑=F′=30N
推力增大至50N,木箱做加速运动;或撤去F,木箱做减速运动时,木箱对水平地面的压力和接触面的粗糙程度都没有变,所以木箱受到的滑动摩擦力大小不变,仍为30N。
16. 图中一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图A),然后反过来倒立在桌面上(如图B).两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA_________ pB.杯子对桌面的压力关系为FA__________ FB,杯子对桌面的压强关系为pA’ _______ pB’(填“>”、“<”或“=”).
【答案】 ①. > ②. = ③. <
【解析】
【详解】由于杯子是上宽下窄,所以倒立时,杯中液面的高度要小于正立时的液面高度,根据液体压强p=ρgh,倒立时,深度变小,橙汁对杯底的压强变小,即p A>pB;
水平面上物体的压力和自身的重力相等,
两种放置方式中,这杯橙汁的质量不变,重力不变,压力不变,即FA=FB;
杯子对桌面的压强,应用公式P=F/S,压力一定,倒置后受力面积变大,压强变小.
17. 如图(a)所示,空缆车随缆绳做匀速直线运动,在图(b)中画出缆车的轿厢(以方框表示)受力示意图(不计空气阻力)。
【答案】
【解析】
【详解】空缆车随缆绳做匀速直线运动,则轿厢也是做匀速直线运动,受力平衡,受到竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F的作用,这两个力大小相同,作用点在轿厢的中心,示意图如图所示:
18. 请在图中画出人跑步时鞋底O点处受到的摩擦力的示意图______。人们常常设法______(填“增大”或“减小”)这个摩擦力。
【答案】 ①. ②. 增大
【解析】
【详解】[1]人跑步时后脚向后蹬地,与地面间有相后运动的趋势,地面给脚一个向前的静摩擦力,这个力使人前进;地面对脚有向前的摩擦力,以脚和地面的接触点为作用点,向右画有向线段,用f表示,如图所示:
[2]人跑步时受到的摩擦力属于有益摩擦,因此需要增大这个摩擦力。
19. 在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,实验小组设计了如图所示的实验进行探究。
(1)实验中,实验小组是通过观察___________来比较压力的作用效果的。
(2)图___________是探究压力的作用效果与受力面积的关系;当压力大小相同时,受力面积越___________,压力的作用效果越明显。下列实例应用中与此结论规律对应的是___________;
A.坦克的履带很宽
B.压路机的碾子质量很大
C.鞋底刻有很深的花纹
(3)图丙小桌产生的压强___________(选填“大于”“小于”或“等于”)图丁小桌产生的压强。
(4)下面事例中的实验方法与该实验相同的是___________;
A. 探究真空能否传声
B. 探究蒸发快慢与哪些因素有关
C. 利用光线表示光的传播径迹和方向
【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2) ①. 乙、丙 ②. 小 ③. A
(3)等于 (4)B
【解析】
【小问1详解】
本实验利用转换法,通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,凹陷越深,说明压力作用效果越明显。
【小问2详解】
探究压力作用效果与受力面积的关系,需要控制压力大小相同,改变受力面积,乙、丙两图符合要求;实验结论为:压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
A..坦克履带很宽,是在压力一定时,通过增大受力面积减小压力的作用效果,符合该结论规律;
B.压路机碾子质量很大,是在受力面积一定时增大压力,探究压力对作用效果的影响,不符合;
C.鞋底刻花纹是为了增大摩擦力,和压力作用效果规律无关。
故选A。
【小问3详解】
根据压强公式,丙、丁中,小桌对接触面的压力相同,受力面积也相同,因此小桌产生的压强相等。
【小问4详解】
本实验核心用到了控制变量法。
A.探究真空能否传声用到的是实验推理法,故A不符合题意;
B.探究蒸发快慢的影响因素,用到控制变量法,和本实验方法一致,故B符合题意;
C.用光线表示光的传播,用到的是建立物理模型法,故C不符合题意。
故选B。
20. 利用如图所示的实验装置探究“影响液体内部压强大小的因素”。
(1)实验前没有按压探头的橡皮膜,发现U形管两侧液面就存在高度差,如图①所示,接下来的操作应该是___________(填序号字母)。
A. 往U形管里添加适量液体;
B. 从U形管里倒出适量液体;
C. 取下软管重新安装。
(2)排除故障后,由②、③两图可知,同种液体中,液体压强随液体深度的增加而___________,该实验结果___________(选填“能”或“不能”)解释如图⑤所示的实验现象。
(3)若让图④中U形管两侧液面的高度差更大,则下面操作不可行的是___________(填字母序号)。
A. 将烧杯中盐水换为密度更大的液体;
B. 将U形管中液体换为密度更小的液体;
C. 将U形管换为更细的。
(4)某同学保持图③中金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后发现U形管两侧液面高度差发生变化,由此得出结论:液体内部压强与液体的密度有关。此同学的结论是否正确?___________请作出你的判断并说明理由:___________。
【答案】(1)C (2) ①. 增大 ②. 能 (3)C
(4) ①. 不正确 ②. 没有控制金属盒的深度不变,加入盐水后液面升高,金属盒深度增大,存在两个变量,无法得出结论
【解析】
【小问1详解】
实验前U形管就存在高度差,是因为软管安装后U形管两侧气压不平衡,不是U形管内液体总量的问题,取下软管重新安装,让U形管两端都与大气连通,即可让初始液面相平,故选C。
【小问2详解】
②③两图液体密度相同,③中探头深度更大,U形管液面高度差更大,说明同种液体中,液体压强随深度增加而增大;
图⑤中两侧液体都是酒精,密度相同,右侧酒精深度更大,压强更大,因此橡皮膜向左凸,该结论可以解释这个现象。
【小问3详解】
根据压强平衡,探头处的压强满足 ,其中是U形管内液体密度,是U形管液面高度差。
A.换密度更大的液体,深度不变时探头压强增大,因此会变大,操作可行,故A不符合题意;
B.U形管换密度更小的液体,探头压强不变时,会增大,操作可行,故B不符合题意;
C.液体压强的液面高度差和U形管粗细无关,换更细的U形管,高度差不变,操作不可行,故C符合题意。
故选C。
【小问4详解】
探究液体压强与密度的关系时,根据控制变量法,需要保持探头深度不变。该操作中加入浓盐水后,烧杯液面上升,金属盒的深度也随之增大,没有控制深度相同,存在两个变量,因此结论不正确。
21. 小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是___________。
A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、甲、乙、丙 C. 乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是___________N。
(3)以下情况会影响结论的是___________。
A. 图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B. 图乙中物体未全部浸没在水中
(4)将图乙中的水换成酒精(),物体受到的浮力___________。(填“变大”“变小”或“不变”)
(5)小红利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中___________步骤不需要弹簧测力计。(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)
【答案】(1)B (2)1 (3)A
(4)变小 (5)乙
【解析】
【小问1详解】
探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时,需要先测量空桶重力、物体重力,再将物体浸入溢水杯读出测力计示数,最后测量桶和排开液体的总重力,因此最佳顺序为丁、甲、乙、丙。
【小问2详解】
根据称重法测浮力,物体重力,乙中弹簧测力计拉力,根据称重法测浮力,可得浮力
【小问3详解】
A.若水面未到达溢水杯溢水口,排开的水不会全部溢出,测得的排开液体重力偏小,会影响结论,故A符合题意;
B.物体未全部浸没在水中时,仍然满足“浮力等于排开液体重力”,不会影响结论,故B不符合题意。
故选A。
【小问4详解】
根据阿基米德原理,物体排开液体体积不变,酒精密度小于水的密度,因此浮力变小。
【小问5详解】
漂浮在液面上的物体,浮力等于自身重力,不需要像浸没物体一样,用弹簧测力计拉着物体浸入液体测量拉力,因此乙步骤不需要弹簧测力计。
22. 小明妈妈买了一款轻便电动车,其部分参数如下表所示。周末妈妈骑电动车载小明去超市购物,已知妈妈质量为50kg,小明的质量为40kg,电动车所受摩擦力 f 随所受压力 F 的变化关系图像如图乙所示。当妈妈载着小明在水平路面行驶时,求:(g取10N/kg)
整车质量/kg
30
最高车速/ km·h-1
≤25
每只轮胎与地面接触面积S/cm2
60
车胎能承受的最大压强p/Pa
1.2×105
(1)电动车所受的摩擦力;
(2)电动车对地面的压强;
(3)为保障返回时能正常骑行,购买货物的最大质量。
【答案】(1)30 N
(2)1.0×105 Pa
(3)24 kg
【解析】
【小问1详解】
在水平路面行驶时,车和人的总质量
电动车对地面的压力为
由图乙可知,当压力F=1200N时,电动车所受的摩擦力f=30 N
【小问2详解】
电动自行车与地面的接触面积为
妈妈载着小明骑行时车对地面的压强
【小问3详解】
电动自行车对地面的最大压力
即总重力
车的最大总质量
为保障返回时能正常骑行,购买货物的最大质量
23. 某大学科研团队研制了一款无人潜航器,如图甲所示,其体积可通过从内部油舱向外部油囊压入油量的多少来改变,从而实现浮沉。(,,)请分析解答下列问题:
(1)当用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时,潜航器总保持水平静止,B点处于潜航器中间位置。请判断潜航器重心在______点位置附近(选填“A”或“B”);
(2)将潜航器从空中缓慢下放至水下,缆绳的拉力F随下降的高度h变化规律如图乙所示。求潜航器的体积是多少?(油囊没有充油,不计水的阻力)
(3)解开缆绳后潜航器下潜至海底,此时A点距海平面,A点受到海水的压强是多少?若想使潜航器上浮,至少向油囊压入多少的煤油?(忽略煤油因水压导致的体积变化)
【答案】(1)A (2)0.45m3
(3)3×107Pa ,40kg
【解析】
【详解】(1)[1] 用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时,潜航器总保持水平静止,说明A点前后重量分布相等,则重心就在A点附近。
(2)[2]由图像可知,,浸没后,则根据称重法得浸没时浮力为
所以潜航器的体积即排开水的体积为
(3)[3]A点受到海水的压强为
[4]若想使潜航器上浮,浮力至少等于重力,所以需要增加的浮力为
所以增加的排水体积为
即向油囊压入煤油的体积为0.05m3,所以向油囊压入煤油的质量为
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