精品解析:广东省北江实验学校2025-2026学年八年级第二学期期中考试物理试题
2026-07-01
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第七章 力,第八章 运动和力,第九章 压强 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.73 MB |
| 发布时间 | 2026-07-01 |
| 更新时间 | 2026-07-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58586400.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
广东北江实验学校2025-2026学年度第二学期期中考试
八年级物理科试卷
说明:1.本试卷共8页,23小题,满分100分,考试用时80分钟。
2.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
1. 将圆珠笔笔芯立在水平桌面上,用手指压笔芯使它弯曲,同时手指感到疼痛,如图所示。这个实验能说明( )
A. 物体间力的作用是相互的
B. 力可以改变物体的运动状态
C. 手指疼痛是手指对笔芯的力小于笔芯对手指的力
D. 使手指疼痛的力的施力物体是桌面
2. 如图所示,弹簧测力计和细线的重力及摩擦不计,物重,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A. 1N,1N B. 1N,2N C. 0,1N D. 1N,0
3. 小明在水平路面上用力推小车一段距离后放手,小车仍然能向前滑行一段距离,之后改变小车承载物体的质量多次实验,下列说法正确的是( )
A. 放手后小车还能向前运动是因为小车受到了惯性作用
B. 运动的小车具有惯性,静止的小车没有惯性
C. 小车的质量越大,惯性越大
D. 小车的速度越大,滑行的距离会越远,惯性也越大
4. 日常生活与物理知识紧密联系,生活中有很多工具运用了物理知识。下列说法错误的是( )
A. 高压锅运用了气压增大、水的沸点升高的原理
B. 铅垂线运用了重力的方向总是垂直向下的原理
C. 用吸管“吸”饮料是利用大气压强将饮料“压”入口中
D. “磨刀不误砍柴工”是通过减小物体受力面积从而增大压强
5. 如图所示,是我国首个不用人为控制且能送货到家的无人快递车。它能自动避让行人、车辆,还能乘电梯、叫门。当快递车在水平路面上匀速行驶时,下列说法正确的是( )
A. 快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对平衡力
B. 快递车受到的重力与地对快递车的支持力是一对相互作用力
C. 快递车对地的压力与地对快递车的支持力是一对相互作用力
D. 快递车受到的水平牵引力与快递车受到的支持力是一对平衡力
6. 下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 行李箱安装滚轮
B. 守门员佩戴防滑手套
C. 鞋底制有凹凸不平的花纹
D. 擦黑板时用力压黑板擦
7. 如图所示,底面积和质量都相同的A、B两容器,装有深度相等,质量相同的不同液体,若容器底而受到的液体压强分别为pA和pB,容器对桌面的压力分别为FA和FB。则下列说法正确的是( )
A. pA=pB;FA<FB B. pA<pB;FA<FB
C. pA<pB;FA=FB D. pA>pB;FA=FB
二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共21分)
8. 实心球投掷是中考体育考试项目之一。实心球离开运动员的手后最终落向地面是因为受到______的作用(不计空气阻力),这个力的施力物体是______;实心球的质量是2000g,则实心球所受重力大小为______N。(g取)
9. 少林功夫驰名中外,一质量为的武术爱好者在以图中所示的姿势练功时,他对水平地面的压力是由于__________发生形变而产生的;若他一只脚的面积为,此时他对地面的压强为__________,则其中一只脚对地面的压强为__________。
10. 如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车突然加速时,身体会向________(选填“前”或“后”)倾,是由于________(选填“人”或“汽车”)具有惯性、此时对乘车人员起主要保护作用的是________(选填“头枕”或“安全带”)。
11. 如图是一架遥控直升飞机模型,当它悬停在空中时,旋翼提供的向上的升力与重力大小________(选填“相等”或“不等”);当它匀速上升和匀速降落时(不计空气阻力),两次旋翼提供的升力是________(选填“相等”或“不等”)的;在某次竖直加速爬升的过程中,若受到的所有力突然消失,则飞机模型将________(选填“加速上升”、“匀速上升”或“静止”)。
12. 小明水平抛出剖面图形状为________的圆形玩具飞盘,初始阶段飞盘轨迹如图中虚线所示,所以飞盘在爬升过程中,飞盘受到________(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用;该阶段飞盘的凸面应该向________(选填“上”或“下”),使它上方空气的压强________(选填“大于”、“小于”或“等于”)下方空气的压强。
13. 如图甲,在椭圆形玻璃瓶中装满水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中,图乙是玻璃瓶的横截面,用力沿________(选填“ab”或“cd”)方向观察到水柱高度上升。将瓶中的水倒出一部分如图丙,通过上管口向瓶内吹气使细管中液面上升制作成压强计,此时瓶内液体上方的压强________外界大气压强,小亮将此装置从A地拿到B地,发现细管内水柱下降,说明A地海拔高度________B地海拔高度(后两空均选填“大于”“等于”或“小于”)。
14. 如图所示,重为的物体用细线系着浸没在水中,上表面受到水向下的压力为,下表面受到水向上的压力为,则物体受到的浮力大小为________,此时细线对物体的拉力为________,当物体下降到另一位置时,其所受浮力大小________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、作图题(本大题共3小题,共7分)
15.
(1)如图1,用弹簧测力计挂着物体从如图甲所示位置匀速下降,物体完全浸没后继续向下运动了一段距离(未与容器底部接触),在图乙中画出弹簧测力计的示数F与物体下降的距离h之间的关系的大致图像。
(2)如图2所示,木块静止在水面上,请画出木块受到的力的示意图(其中O为重心)。
(3)如图3所示,用一根绳子将小球悬挂在光滑的墙上,请画出小球受到的重力、拉力以及墙受到的压力的示意图。
四、实验题(本大题共3小题,每空1分,共19分)
16.
(1)在某实验小组利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验时,小海同学设计了如图乙所示的实验方案。
①甲方案中,小刚在左端放上的重物,右端放上的重物时,小车静止,此时小车受到的________(选填“是”或“不是”)平衡力;
②乙图中的方案更合理,理由是_________。
(2)物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长AE,在力F或、的共同作用下伸长到。
①本实验用到的实验方法是________法;
②比较图甲、丙两种情况,可得同一直线上方向相同的二力合成的结论是:________(用图中物理量表示)。
(3)如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,本实验用________表示压力的作用效果,比较甲、乙两图,可以初步得出的结论是:受力面积相同时,________。
17. 如图所示,小明用长方体木块(每个接触面粗糙程度相同)探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)如图甲实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做________运动,根据知识可知,木块与长木板间的滑动摩擦力的大小为________。如果将水平拉力增大到,木块受到的滑动摩擦力大小为________;
(2)小明通过以上实验可初步得到结论:接触面越粗糙,________越大,物体受到的滑动摩擦力越大;
(3)小明还想探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系,他将图甲的木块沿竖直方向切掉一半,重复图甲所示的实验,测得木块受到的滑动摩擦力变小,由此得出“在接触面粗糙程度相同的情况下,受力面积越小,滑动摩擦力越小”的结论。你认为他探究过程中存在的问题是______。
18. 如图是“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验前发现U形管中液面不相平,应将________(选填“橡皮膜拆除”或“液面高出部分倒掉”)使液面相平,这是利用了________的原理。
(2)用U形管液面高度差来表示液体的压强大小,体现的实验方法是________法。
(3)压强计金属盒上的橡皮膜应选用________(选填“薄”或“厚”)一些的。
(4)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)比较图中________两图,可以得到液体的压强与液体密度有关。
(6)已知图丙中U形管左侧水柱高为,右侧水柱高为,此时U形管内外的气压差为________。(,g取)
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
19. 小德帮妈妈提一袋重为的大米回家,当他用的力竖直向上提放在水平地面上的米袋时,没能提起。求:
(1)此时这袋米所受支持力的大小;
(2)他改用的力竖直向上提米袋时,米袋被提起,此时这袋米所受合力的大小和方向。
20. 一个鱼缸放在水平桌面中央,鱼缸的底面积是,质量是,内盛有深的水,水和鱼的质量是。(,g取,鱼缸厚度忽略不计)求:
(1)水对鱼缸底部的压力;
(2)容器对桌面的压力。
六、综合能力题(本大题3小题,共19分)
21. 阅读短文,回答问题。
活塞式抽水机
抽水机也叫水泵,是一种利用大气压强的抽水工具。如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门。使用时,有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水,这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,圆筒内气压①外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(图甲);当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水被阻隔不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部(图乙):再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从侧管流出。与此同时,井里的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒(图丙)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。
(1)文中①处应填________(选填“大于”“小于”或“等于”),②处应填________。
(2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,目的是增强活塞与筒壁间的________。
A. 气密性 B. 摩擦力 C. 压强
(3)下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是________。
A. 吸盘紧紧吸在墙上 B. 飞机的升力
C. 用吸管喝牛奶 D. 注射器吸药液
(4)在大气压为时,该抽水机提升水的最大高度是________,在海拔的青藏高原该抽水机提升水的最大高度________(选填“高于”“低于”或“等于”)在珠海提升的最大高度。(g取,)
22. 在探究阻力对物体运动的影响的实验中。
(1)如图甲所示,先将棉布铺在水平木板上,再去掉棉布,分别让小车从斜面顶端由________滑下;
(2)若小车在木板上滑行距离过远掉下木板,增加木板长度后重做实验,对实验结果________(选填“有”或“无”)影响;
(3)由实验可以看出,去掉棉布,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离________(选“越大”“不变”或“越小”)。设想一下,如果小车运动时不受阻力,它________(选填“会”或“不会”)停下来;
(4)伽利略曾提出了如图乙所示的著名的理想实验。
①减小右侧斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度;
②两个斜面对接,让静止的小球沿左侧斜面滚下,小球将滚上右侧斜面;
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;
④继续减小右侧斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面做匀速直线运动。
把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是________(填序号);
(5)在上述的设想实验步骤中,有一个是实验事实,其余是推论,属于可靠实验事实的是________,属于理想化推论的是________(均填序号)。
23. 阅读短文,回答问题。
帕斯卡定律
中国已投入使用的8万吨级模锻液压机是目前世界上最大的模锻液压机,彰显了我国强大的工业实力。图甲为液压机的结构简图,它是利用液体来传递压力的设备,简易的液压机主要是由液缸、活塞、管、槽、液态介质及控制系统等部分构成。按传递压强的液体种类来分,有油压机和水压机两大类。科学家帕斯卡发现“当外力作用在密闭的液体上时,液体各部分所受的压强将发生相同的变化”,物理学中称作帕斯卡定律。在图甲U形管槽中装满液体,两端活塞把液体密闭,给左端活塞施加一个向下的压力时,根据帕斯卡定律,左右两个活塞受到的液体压强相等,同时右端活塞会受到一个向上的压力,这就是液压机原理。若不计机械摩擦和活塞自重,两个活塞的运动距离h与它们的横截面积S成反比,即。
(1)液压机在工作过程中,液体对液缸中大活塞的压强________液体对小活塞的压强,液体对液缸中大活塞的压力________液体对小活塞的压力。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
(2)某型号液压机的大活塞横截面积是小活塞的50倍,则在使用过程中,大、小活塞移动的距离之比为________。
(3)如图乙所示,汽车的油压千斤顶就是应用液压机原理工作的。假如一个油压千斤顶的大、小活塞横截面积分别是和,当在小活塞上加的压力时,最多可在大活塞上产生________的举力。
(4)图丙是一个水压机模型,轻质活塞A、B的横截面积分别为和,将重,底面积为的物体放在水平活塞B上,物体对活塞B的压强为________;不计机械阻力,则活塞A向上移动距离为________。(g取,)
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广东北江实验学校2025-2026学年度第二学期期中考试
八年级物理科试卷
说明:1.本试卷共8页,23小题,满分100分,考试用时80分钟。
2.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
1. 将圆珠笔笔芯立在水平桌面上,用手指压笔芯使它弯曲,同时手指感到疼痛,如图所示。这个实验能说明( )
A. 物体间力的作用是相互的
B. 力可以改变物体的运动状态
C. 手指疼痛是手指对笔芯的力小于笔芯对手指的力
D. 使手指疼痛的力的施力物体是桌面
【答案】A
【解析】
【详解】A.用手指压笔芯使它弯曲,同时手指感到疼痛,是因为手对圆珠笔芯施加力的作用的同时,受到圆珠笔芯的反作用力,说明物体间力的作用是相互的,故A符合题意;
B.用手指压笔芯使它弯曲,说明力可以改变物体的形状,故B不符合题意;
C.手指疼痛是笔芯对手指的施加力的作用,手指对笔芯的力与笔芯对手指的力是一对相互作用力,所以手指对笔芯的力等于笔芯对手指的力,故C不符合题意;
D.使手指疼痛的力的施力物体是笔芯,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示,弹簧测力计和细线的重力及摩擦不计,物重,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A. 1N,1N B. 1N,2N C. 0,1N D. 1N,0
【答案】A
【解析】
【详解】左图中弹簧测力计A右端由于物体的重力,受到了一个水平向右的1N的拉力,弹簧测力计A处于平衡状态,弹簧测力计A水平方向受到向右的拉力和向左的拉力是平衡力,大小相等,弹簧测力计A挂钩处受到的拉力是1N,则弹簧测力计A的示数是1N;右图中弹簧测力计B的挂钩处受到向左的拉力,向左的拉力和物体的重力相等,向左的拉力是1N,弹簧测力计B的示数是1N。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 小明在水平路面上用力推小车一段距离后放手,小车仍然能向前滑行一段距离,之后改变小车承载物体的质量多次实验,下列说法正确的是( )
A. 放手后小车还能向前运动是因为小车受到了惯性作用
B. 运动的小车具有惯性,静止的小车没有惯性
C. 小车的质量越大,惯性越大
D. 小车的速度越大,滑行的距离会越远,惯性也越大
【答案】C
【解析】
【详解】惯性是物体本身固有的属性,一切物体在任何状态下都有惯性;惯性的大小只和物体的质量有关,质量越大惯性越大,和速度无关。惯性不是力,不能表述为“受到惯性作用”,故选C。
4. 日常生活与物理知识紧密联系,生活中有很多工具运用了物理知识。下列说法错误的是( )
A. 高压锅运用了气压增大、水的沸点升高的原理
B. 铅垂线运用了重力的方向总是垂直向下的原理
C. 用吸管“吸”饮料是利用大气压强将饮料“压”入口中
D. “磨刀不误砍柴工”是通过减小物体受力面积从而增大压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.高压锅是密闭容器,内部气压高于外界大气压,水的沸点会随之升高,食物能更快煮熟,故A正确;
B.重力的方向是竖直向下,不是垂直向下,故B错误;
C.用吸管喝饮料时,吸管内的空气被吸出,气压降低,外界大气压就会把饮料压进吸管,最终进入口中,故C正确;
D.磨刀会让刀刃变薄,砍柴时的受力面积减小,在压力不变的情况下,压强会增大,砍柴就更省力,故D正确。
本题选择说法错误的,故选B。
5. 如图所示,是我国首个不用人为控制且能送货到家的无人快递车。它能自动避让行人、车辆,还能乘电梯、叫门。当快递车在水平路面上匀速行驶时,下列说法正确的是( )
A. 快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对平衡力
B. 快递车受到的重力与地对快递车的支持力是一对相互作用力
C. 快递车对地的压力与地对快递车的支持力是一对相互作用力
D. 快递车受到的水平牵引力与快递车受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.快递车受到的重力,作用在快递车上;快递车对地面的压力,作用在地面上。两个力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B.快递车受到的重力与地对快递车的支持力,都作用在快递车上(同一物体),且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故B错误;
C.快递车对地面的压力和地面对快递车的支持力,分别作用在地面和快递车上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对相互作用力,故C正确;
D.快递车受到的水平牵引力是水平方向的,快递车受到的支持力是竖直方向的,两个力不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
6. 下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 行李箱安装滚轮
B. 守门员佩戴防滑手套
C. 鞋底制有凹凸不平的花纹
D. 擦黑板时用力压黑板擦
【答案】A
【解析】
【详解】A.行李箱安装滚轮,是将滑动摩擦变为滚动摩擦,在相同条件下,滚动摩擦远小于滑动摩擦,所以可以减小摩擦,故A符合题意;
B.守门员佩戴防滑手套,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,便于抓握足球,属于增大摩擦,故B不符合题意;
C.鞋底制有凹凸不平的花纹,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,防止行走时打滑,属于增大摩擦,故C不符合题意;
D.擦黑板时用力压黑板擦,通过增大压力来增大摩擦,使黑板擦更易擦掉粉笔字,属于增大摩擦,故D不符合题意。
故选A。
7. 如图所示,底面积和质量都相同的A、B两容器,装有深度相等,质量相同的不同液体,若容器底而受到的液体压强分别为pA和pB,容器对桌面的压力分别为FA和FB。则下列说法正确的是( )
A. pA=pB;FA<FB B. pA<pB;FA<FB
C. pA<pB;FA=FB D. pA>pB;FA=FB
【答案】C
【解析】
【详解】AD.由图可知,A容器内液体的体积大于乙容器内液体的体积,且两液体的质量相等,所以,由可知,A容器内液体的密度小于B容器内液体的密度,即ρA<ρB;由图可知两容器内液体的深度相同,由p=ρgh可知,A容器内液体对容器底部的压强较小,即pA<pB,故AD错误;
BC.由题意可知,A、B两容器的质量相等,容器内液体的质量也相等,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由
F=G=mg
可知,两容器的总质量相等,重力相等,对水平桌面的压力相等,即FA=FB,故C正确,D错误。
故选C。
二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共21分)
8. 实心球投掷是中考体育考试项目之一。实心球离开运动员的手后最终落向地面是因为受到______的作用(不计空气阻力),这个力的施力物体是______;实心球的质量是2000g,则实心球所受重力大小为______N。(g取)
【答案】 ①. 重力 ②. 地球 ③. 20
【解析】
【详解】[1][2][3]重力的方向是竖直向下的,实心球离开运动员的手后最终落向地面是因为受到重力作用;重力的施力物体是地球;根据公式实心球的重力为
G=mg=2000g×10N/kg=2000×10-3kg×10N/kg=20N
9. 少林功夫驰名中外,一质量为的武术爱好者在以图中所示的姿势练功时,他对水平地面的压力是由于__________发生形变而产生的;若他一只脚的面积为,此时他对地面的压强为__________,则其中一只脚对地面的压强为__________。
【答案】 ①. 鞋 ②. 1.5×104Pa ③. 1.5×104Pa
【解析】
【详解】[1]他对水平地面的压力的施力物体是鞋,则他对地面的压力是由于鞋发生形变而产生的,当脚接触地面时,脚会因受力而发生形变,从而产生对地面的压力。
[2]他受到的重力为G=mg=60kg×10N/kg=600N
他双脚站立时对地面的压力F=G=600N
受力面积S=2×200cm2=400cm2=0.04m2
对地面的压强
[3]其中一只脚对地面的压力是他身体重力的一半,受力面积也是总受力面积的一半,所以其中一只脚对地面的压强
10. 如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车突然加速时,身体会向________(选填“前”或“后”)倾,是由于________(选填“人”或“汽车”)具有惯性、此时对乘车人员起主要保护作用的是________(选填“头枕”或“安全带”)。
【答案】 ①. 后 ②. 人 ③. 头枕
【解析】
【详解】汽车突然加速,人的下半身随车向前加速,上半身由于惯性保持原来较慢的运动状态,因此身体向后倾倒;惯性是人的属性;后仰时头部向后砸向头枕,此时头枕保护头部。
11. 如图是一架遥控直升飞机模型,当它悬停在空中时,旋翼提供的向上的升力与重力大小________(选填“相等”或“不等”);当它匀速上升和匀速降落时(不计空气阻力),两次旋翼提供的升力是________(选填“相等”或“不等”)的;在某次竖直加速爬升的过程中,若受到的所有力突然消失,则飞机模型将________(选填“加速上升”、“匀速上升”或“静止”)。
【答案】 ①. 相等 ②. 相等 ③. 匀速上升
【解析】
【详解】直升飞机模型悬停在空中时,处于静止的平衡状态,在竖直方向上受到的重力与旋翼提供的向上升力是一对平衡力,二者大小相等。
当它匀速上升和匀速降落时,飞机的运动状态不发生改变,均处于平衡状态,在竖直方向上受到的升力均等于其重力,故两次旋翼提供的升力是相等的。
在竖直加速爬升的过程中,飞机模型具有向上的速度,若受到的所有力突然消失,根据牛顿第一定律,它将保持力消失瞬间的速度大小和方向做匀速直线运动,即匀速上升。
12. 小明水平抛出剖面图形状为________的圆形玩具飞盘,初始阶段飞盘轨迹如图中虚线所示,所以飞盘在爬升过程中,飞盘受到________(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用;该阶段飞盘的凸面应该向________(选填“上”或“下”),使它上方空气的压强________(选填“大于”、“小于”或“等于”)下方空气的压强。
【答案】 ①. 上凸下平 ②. 平衡力 ③. 上 ④. 小于
【解析】
【12题详解】
[1][2][3][4]由图中虚线所示的轨迹可知,飞盘在抛出后并没有做直线运动,而是先向上爬升,这说明它的运动状态(速度的大小和方向)在不断发生改变。根据牛顿第一定律,物体只有在受到平衡力作用时,才会保持静止或匀速直线运动状态。既然飞盘的运动轨迹是曲线,说明它处于非平衡状态,因此飞盘受到的是非平衡力作用。飞盘之所以能在爬升过程中克服重力向上运动,是因为它受到了一个向上的升力。这个升力来源于空气对飞盘上下表面的压力差。根据流体压强与流速的关系(伯努利原理):流体在流速越大的地方压强越小,在流速越小的地方压强越大。为了产生向上的升力,飞盘下方的空气压强必须大于上方的空气压强。这就要求飞盘上方的空气流速大于下方的空气流速。当飞盘水平向前飞行时,如果它的剖面形状为(类似于飞机机翼),上方空气流经的路程更长,流速就会更快,从而导致上方压强变小;下方空气流速较慢,压强较大。这样就产生了向上的压力差,即升力。
13. 如图甲,在椭圆形玻璃瓶中装满水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中,图乙是玻璃瓶的横截面,用力沿________(选填“ab”或“cd”)方向观察到水柱高度上升。将瓶中的水倒出一部分如图丙,通过上管口向瓶内吹气使细管中液面上升制作成压强计,此时瓶内液体上方的压强________外界大气压强,小亮将此装置从A地拿到B地,发现细管内水柱下降,说明A地海拔高度________B地海拔高度(后两空均选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】 ①. cd ②. 大于 ③. 大于
【解析】
【详解】将椭圆形玻璃瓶装满水,将细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中,椭圆形玻璃瓶沿 ab 方向用力挤压时,玻璃瓶变圆,横截面积变大、容积增大,细管水柱下降;沿 cd 方向挤压,容积减小,细管水柱上升。向瓶内吹气使细管液面上升,说明瓶内气压=管内水柱压强+外界大气压,因此瓶内液体上方压强大于外界大气压。海拔越高,大气压越低;装置从A地拿到B地,水柱下降,说明 B地大气压更高,因此A 地海拔大于B 地海拔。
14. 如图所示,重为的物体用细线系着浸没在水中,上表面受到水向下的压力为,下表面受到水向上的压力为,则物体受到的浮力大小为________,此时细线对物体的拉力为________,当物体下降到另一位置时,其所受浮力大小________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 9 ②. 21 ③. 不变
【解析】
【详解】浮力的本质是物体上下表面受到的压力差,故物体受到的浮力为
对物体受力分析得,细线对物体的拉力为
物体始终浸没在水中,排开水的体积不变,水的密度一定,故由可知所受的浮力大小不变。
三、作图题(本大题共3小题,共7分)
15.
(1)如图1,用弹簧测力计挂着物体从如图甲所示位置匀速下降,物体完全浸没后继续向下运动了一段距离(未与容器底部接触),在图乙中画出弹簧测力计的示数F与物体下降的距离h之间的关系的大致图像。
(2)如图2所示,木块静止在水面上,请画出木块受到的力的示意图(其中O为重心)。
(3)如图3所示,用一根绳子将小球悬挂在光滑的墙上,请画出小球受到的重力、拉力以及墙受到的压力的示意图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,物体从下表面与液体接触位置开始匀速下降,完全浸没后又继续向下运动了一段距离,V排随h增大而增大,且V排与h成正比,完全浸没后V排不变,由可知F浮先变大后不变,由弹簧测力计知,拉力先变小,且与h成正比,后不变。
【小问2详解】
木块静止在水面上,受到竖直向下的重力G与向上的浮力F浮,二力平衡,作用点在物体的重心上。
【小问3详解】
小球对墙面的压力的作用点是球与墙壁的接触点,过作用点作垂直于墙壁并指向墙内的压力F压,小球受重力作用和细绳的拉力作用,重力的方向竖直向下,作用点在小球的重心,重力的表示符号为G,拉力的方向沿绳斜向上,作用点在绳子与球的接触点,表示符号为F拉,据此作图。
四、实验题(本大题共3小题,每空1分,共19分)
16.
(1)在某实验小组利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验时,小海同学设计了如图乙所示的实验方案。
①甲方案中,小刚在左端放上的重物,右端放上的重物时,小车静止,此时小车受到的________(选填“是”或“不是”)平衡力;
②乙图中的方案更合理,理由是_________。
(2)物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长AE,在力F或、的共同作用下伸长到。
①本实验用到的实验方法是________法;
②比较图甲、丙两种情况,可得同一直线上方向相同的二力合成的结论是:________(用图中物理量表示)。
(3)如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,本实验用________表示压力的作用效果,比较甲、乙两图,可以初步得出的结论是:受力面积相同时,________。
【答案】(1) ①. 是 ②. 减小摩擦力对实验的干扰
(2) ①. 等效替代 ②.
(3) ①. 海绵的凹陷程度 ②. 压力越大,压力的作用效果越明显
【解析】
【小问1详解】
静止是平衡状态,平衡状态下物体受到的力是平衡力。本题中两端拉力不等时,小车受桌面摩擦力作用,整体仍受力平衡。
乙方案用小车代替木块,变滑动摩擦为滚动摩擦,大幅减小了摩擦力对实验的影响,因此更合理。
【小问2详解】
实验中用一个力达到和两个力、共同作用相同的效果,用一个力等效替代两个力的共同作用,实验方法是等效替代法。
甲中、两个同方向拉力和丙中F的作用效果相同,因此得到结论:同一直线上方向相同的两个力,合力大小等于两个力大小之和,即。
【小问3详解】
实验利用转换法,通过海绵的凹陷程度反映压力的作用效果;甲、乙受力面积相同,乙的压力更大,海绵凹陷更明显,因此结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
17. 如图所示,小明用长方体木块(每个接触面粗糙程度相同)探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)如图甲实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做________运动,根据知识可知,木块与长木板间的滑动摩擦力的大小为________。如果将水平拉力增大到,木块受到的滑动摩擦力大小为________;
(2)小明通过以上实验可初步得到结论:接触面越粗糙,________越大,物体受到的滑动摩擦力越大;
(3)小明还想探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系,他将图甲的木块沿竖直方向切掉一半,重复图甲所示的实验,测得木块受到的滑动摩擦力变小,由此得出“在接触面粗糙程度相同的情况下,受力面积越小,滑动摩擦力越小”的结论。你认为他探究过程中存在的问题是______。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 1.2 ③. 1.2 (2)压力
(3)没有控制压力大小相同
【解析】
【小问1详解】
实验中,为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,根据二力平衡条件,应拉动木块做匀速直线运动。由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.2N,故滑动摩擦力为1.2N。滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与拉力大小无关,当水平拉力增大到3N时,木块对木板的压力和接触面的粗糙程度均不变,受到的滑动摩擦力大小不变,仍为1.2N。
【小问2详解】
比较甲、乙两图可知,接触面相同时,压力越大,弹簧测力计示数越大,即滑动摩擦力越大,故可得出结论:在接触面相同时,压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大。
比较乙、丙两图可知,压力大小相同,接触面越粗糙,弹簧测力计示数越大,即滑动摩擦力越大,故可得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙,物体受到的滑动摩擦力越大。
综上可知,接触面越粗糙,压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系时,应控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,将木块沿竖直方向切掉一半,在接触面积变小的同时,压力也变小了,没有控制压力大小相同,故得出的结论是错误的。
18. 如图是“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验前发现U形管中液面不相平,应将________(选填“橡皮膜拆除”或“液面高出部分倒掉”)使液面相平,这是利用了________的原理。
(2)用U形管液面高度差来表示液体的压强大小,体现的实验方法是________法。
(3)压强计金属盒上的橡皮膜应选用________(选填“薄”或“厚”)一些的。
(4)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)比较图中________两图,可以得到液体的压强与液体密度有关。
(6)已知图丙中U形管左侧水柱高为,右侧水柱高为,此时U形管内外的气压差为________。(,g取)
【答案】(1) ①. 橡皮膜拆除 ②. 连通器
(2)转换 (3)薄
(4)不变 (5)丙、丁
(6)600
【解析】
【小问1详解】
实验前发现U形管中液面不相平,说明U形管两侧液面的气压不相等,其调节的方法是将橡皮膜拆除,使U形管左右两侧都变为大气压,从而使液面相平,这是利用了连通器原理。
【小问2详解】
将不易直接测量的液体压强转换为容易观察的液面高度差,体现的实验方法是转换法。
【小问3详解】
压强计金属盒上的橡皮膜应选用薄一些的,这样更容易发生形变,实验现象更明显。
【小问4详解】
保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,液体密度和深度不变,同一深度液体各个方向的压强相等,所以U形管两侧水面的高度差不变。
【小问5详解】
要探究液体压强与密度的关系,需要控制深度相同,改变液体密度,故选丙、丁两图。
【小问6详解】
U形管内外的气压差等于液面高度差产生的压强,已知液面高度差为
则U形管内外的气压差为
五、计算题(本大题共2小题,共13分)
19. 小德帮妈妈提一袋重为的大米回家,当他用的力竖直向上提放在水平地面上的米袋时,没能提起。求:
(1)此时这袋米所受支持力的大小;
(2)他改用的力竖直向上提米袋时,米袋被提起,此时这袋米所受合力的大小和方向。
【答案】(1)
20N (2)
合力大小为25N,方向竖直向上
【解析】
【小问1详解】
米袋所受重力为,向上的提力为,米袋静止在地面上,处于平衡状态,竖直方向上重力、支持力和提力为平衡力,则支持力
【小问2详解】
设向上的拉力为,米袋被提起后,竖直方向仅受重力和拉力,二力方向相反。根据同一直线反方向二力的合力计算方法,合力
因拉力大于重力,合力方向与拉力方向一致,即竖直向上。
20. 一个鱼缸放在水平桌面中央,鱼缸的底面积是,质量是,内盛有深的水,水和鱼的质量是。(,g取,鱼缸厚度忽略不计)求:
(1)水对鱼缸底部的压力;
(2)容器对桌面的压力。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
水对缸底的压强
水对缸底的压力
【小问2详解】
总质量
容器对桌面的压力等于总重力,即
六、综合能力题(本大题3小题,共19分)
21. 阅读短文,回答问题。
活塞式抽水机
抽水机也叫水泵,是一种利用大气压强的抽水工具。如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门。使用时,有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水,这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,圆筒内气压①外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(图甲);当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水被阻隔不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部(图乙):再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从侧管流出。与此同时,井里的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒(图丙)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。
(1)文中①处应填________(选填“大于”“小于”或“等于”),②处应填________。
(2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,目的是增强活塞与筒壁间的________。
A. 气密性 B. 摩擦力 C. 压强
(3)下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是________。
A. 吸盘紧紧吸在墙上 B. 飞机的升力
C. 用吸管喝牛奶 D. 注射器吸药液
(4)在大气压为时,该抽水机提升水的最大高度是________,在海拔的青藏高原该抽水机提升水的最大高度________(选填“高于”“低于”或“等于”)在珠海提升的最大高度。(g取,)
【答案】(1) ①.
小于 ②.
B (2)A (3)B
(4) ①.
10 ②.
低于
【解析】
【小问1详解】
[1] 提起活塞后,活塞下方空气变稀薄,气压减小,因此圆筒内气压小于外界大气压,大气压才能将井水压入圆筒,故①处填小于。
[2] 再次提起活塞时,阀门A关闭,水从侧管流出,此时井里的水在大气压作用下推开位于下方的阀门B进入圆筒,故②处填B。
【小问2详解】
往圆筒内倒水,水可以填充活塞与筒壁之间的缝隙形成水膜,堵住缝隙防止漏气,目的是增强活塞与筒壁间的气密性,故选A。
【小问3详解】
活塞式抽水机的工作原理是利用大气压;
A. 吸盘吸在墙上是利用大气压工作,不符合要求;
B. 飞机的升力利用的是流体流速越大压强越小的原理,没有利用大气压,与抽水机工作原理不同,符合要求;
C. 用吸管喝牛奶是大气压将牛奶压入口中,利用了大气压,不符合要求;
D. 注射器吸药液是大气压将药液压入注射器,利用了大气压,不符合要求;
故选B。
【小问4详解】
大气压支持水柱时满足,变形可得最大高度
海拔越高,大气压越小,根据,气压越小,能支持的水柱高度越低,因此青藏高原的最大高度低于珠海的提升高度。
22. 在探究阻力对物体运动的影响的实验中。
(1)如图甲所示,先将棉布铺在水平木板上,再去掉棉布,分别让小车从斜面顶端由________滑下;
(2)若小车在木板上滑行距离过远掉下木板,增加木板长度后重做实验,对实验结果________(选填“有”或“无”)影响;
(3)由实验可以看出,去掉棉布,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离________(选“越大”“不变”或“越小”)。设想一下,如果小车运动时不受阻力,它________(选填“会”或“不会”)停下来;
(4)伽利略曾提出了如图乙所示的著名的理想实验。
①减小右侧斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度;
②两个斜面对接,让静止的小球沿左侧斜面滚下,小球将滚上右侧斜面;
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;
④继续减小右侧斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面做匀速直线运动。
把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是________(填序号);
(5)在上述的设想实验步骤中,有一个是实验事实,其余是推论,属于可靠实验事实的是________,属于理想化推论的是________(均填序号)。
【答案】(1)静止 (2)无
(3) ①. 越大 ②. 不会
(4)②③①④ (5) ①. ② ②. ①③④
【解析】
【小问1详解】
探究阻力对物体运动的影响,需要控制小车到达水平面的初速度相同,因此让小车从斜面的同一高度由静止滑下。
【小问2详解】
增加木板长度只是为了让小车能停在木板上,小车受到的阻力和初速度均不变,其滑行的理论距离不变,故对实验结果无影响。
【小问3详解】
去掉棉布后,接触面变光滑,小车受到的阻力减小,向前滑行的距离越大;如果小车运动时不受阻力,它的速度将不会减小,因此不会停下来。
【小问4详解】
伽利略理想实验的逻辑过程是:先有可靠的实验事实,即两个斜面对接,小球从左侧滚下后会滚上右侧斜面(②);然后进行推论,如果没有摩擦,小球会上升到原来释放时的高度(③);接着进一步推论,减小右侧斜面的倾角,小球仍要达到原来的高度(①);最后推论,当右侧斜面变为水平面时,小球将做匀速直线运动(④)。故正确顺序为②③①④。
【小问5详解】
在上述步骤中,②是可以在实验室中实际操作并观察到的可靠实验事实;而③①④都是在②的基础上,假设没有摩擦力等理想条件下的推论,属于理想化推论。
23. 阅读短文,回答问题。
帕斯卡定律
中国已投入使用的8万吨级模锻液压机是目前世界上最大的模锻液压机,彰显了我国强大的工业实力。图甲为液压机的结构简图,它是利用液体来传递压力的设备,简易的液压机主要是由液缸、活塞、管、槽、液态介质及控制系统等部分构成。按传递压强的液体种类来分,有油压机和水压机两大类。科学家帕斯卡发现“当外力作用在密闭的液体上时,液体各部分所受的压强将发生相同的变化”,物理学中称作帕斯卡定律。在图甲U形管槽中装满液体,两端活塞把液体密闭,给左端活塞施加一个向下的压力时,根据帕斯卡定律,左右两个活塞受到的液体压强相等,同时右端活塞会受到一个向上的压力,这就是液压机原理。若不计机械摩擦和活塞自重,两个活塞的运动距离h与它们的横截面积S成反比,即。
(1)液压机在工作过程中,液体对液缸中大活塞的压强________液体对小活塞的压强,液体对液缸中大活塞的压力________液体对小活塞的压力。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
(2)某型号液压机的大活塞横截面积是小活塞的50倍,则在使用过程中,大、小活塞移动的距离之比为________。
(3)如图乙所示,汽车的油压千斤顶就是应用液压机原理工作的。假如一个油压千斤顶的大、小活塞横截面积分别是和,当在小活塞上加的压力时,最多可在大活塞上产生________的举力。
(4)图丙是一个水压机模型,轻质活塞A、B的横截面积分别为和,将重,底面积为的物体放在水平活塞B上,物体对活塞B的压强为________;不计机械阻力,则活塞A向上移动距离为________。(g取,)
【答案】(1) ①.
等于 ②.
大于 (2)
1:50 (3)
(4) ①.
②.
4
【解析】
【小问1详解】
根据帕斯卡定律,密闭液体传递压强时,液体各部分压强大小相等,因此液体对大活塞的压强等于对小活塞的压强;
根据压强公式变形,压强相等时,压力与横截面积成正比,大活塞横截面积更大,因此液体对大活塞的压力大于液体对小活塞的压力。
【小问2详解】
由题意可知,活塞移动距离与横截面积成反比,满足,已知
因此大、小活塞移动距离之比
即比值为。
【小问3详解】
根据帕斯卡定律,两侧压强大小相等,因此,可得:
【小问4详解】
物体对活塞B的压力等于物体的重力
受力面积
物体对活塞B的压强
活塞对水面产生的压强
该压强会让左右液面产生高度差,由得
设活塞A上升距离为,活塞B下降距离为,液体体积保持不变,因此,代入、得
液面高度差满足,代入得,解得
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