内容正文:
保密★启用前
2026年春季期末教学质量监测
初二年物理学科试卷
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28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. 科学史上首次创造了稳定的真空环境,证明了真空的存在,还首次用汞液柱高度定量地测量了大气压强,并发明了水银气压计。这位物理学家是( )
A. 牛顿 B. 伽利略 C. 托里拆利 D. 帕斯卡
2. 关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 原子是由原子核和中子构成的
B. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,太阳是宇宙的中心
C. 在分子、原子和电子中,尺度最小的是电子
D. 酒精和水混合后总体积减小,说明分子之间存在引力
3. 《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动,这是关于惯性的最早记述。关于马车的惯性,下列说法正确的是( )
A. 马的拉力改变时,马车的惯性改变
B. 车无论是否受力,马车都具有惯性
C. 马车运动的越快,马车的惯性越大
D. 撤去拉力后,马车受到惯性的作用
4. 同一直线上的两个力作用在同一物体上,其中一个力是400N,合力是1000N,则另一个力( )
A. 可能等于1400N B. 可能大于1400N
C. 一定等于600N D. 一定小于600N
5. 如图所示的工具中,属于费力杠杆的是
A. 开瓶器 B. 核桃夹
C. 钳子 D. 食品夹
6. 课间,同学们进行引体向上游戏,规则是:从姿势①到姿势②,在姿势②保持,算完成一次引体向上。这个过程中,人的拉力( )
A. 只有从姿势①到姿势②做功 B. 只有在姿势②保持做功
C. 两个阶段都做功 D. 两个阶段都不做功
7. 如图所示事例中,不属于利用连通器原理的是( )
A. 活塞式抽水机 B. 船闸
C. 存水弯 D. 锅炉水位计
8. 下列生活事例,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲:刮大风时,伞面会被向上“吸”起 B. 图乙:硬纸板不掉下来
C. 图丙:等候列车的乘客应站在安全线以内 D. 图丁:飞机水平飞行时有向上的升力
9. 如图所示,桌子静止在水平地面上,苹果静止在水平桌面上,则( )
A. 桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B. 苹果受到的重力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
C. 苹果受到的重力和桌面对苹果的支持力是一对平衡力
D. 苹果受到的支持力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
10. 我国首款“空中应急救援平台”载人飞艇AS700于2026年1月完成首次载人商业飞行。飞艇在匀速升空过程中( )
A. 动能不变,重力势能增加,机械能增大
B. 动能减小,重力势能增加,机械能守恒
C. 动能增大,重力势能不变,机械能增大
D. 动能和重力势能都不变,机械能守恒
11. 如图甲是我国古代的滴水计时工具——漏刻,图乙是它的模拟示意图。漏水壶向受水壶中滴水,受水壶中的箭尺始终处于漂浮状态。当受水壶中水面升高时,下列说法正确的是( )
A. 箭尺受到的浮力方向改变 B. 箭尺排开水的体积变大
C. 箭尺排开水的质量不变 D. 水对受水壶底的压强不变
12. 如图所示,用两滑轮采用不同的绕绳方法,将同一重物匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),比较甲、乙装置,正确的是( )
A. 和大小相等 B. 两装置所做有用功相等
C. 两装置绳子自由端移动距离相等 D. 乙装置比甲装置的机械效率大
13. 如图所示,关于物体浮沉条件的应用,下列说法正确的是( )
A. 甲图:良种在盐水中沉底,良种的密度大于盐水的密度
B. 乙图:潜水艇在海面下匀速下潜,受到的浮力变小
C. 丙图:轮船从长江驶入海洋的过程中,受到的浮力变大
D. 丁图:飞艇利用内部气体密度大于空气密度来实现升空
14. 在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯,烧杯内盛有两种不同的液体。如图所示,将质量相等的A、B两个物体分别放入两种液体中(VA<VB),静止时两烧杯内液面相平。下列判断中正确的是( )
A. 甲烧杯中液体的密度等于乙烧杯中液体的密度
B. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
C. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
D. 甲烧杯底受到液体的压强等于乙烧杯底受到液体的压强
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. “花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游的《村居书喜》中的两句诗,对于前一句,从物理学的角度解释:我们能闻到花朵分泌的芳香油分子属于 ______现象,如果周边的气温______(选填“升高”或“降低”)花香更浓烈。
16. 如图的屋顶风帽是室内换气装置,室外风速达到0.2m/ s 即可运转。风帽转动时,其内部空气流速变大,压强变_________,室内的污浊气体在_________的作用下被排出。
17. 把一个重力为5 N,体积为1×10-3 m3的正方体物体投入足量的水中。当物体静止时,处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),此时物体受到的浮力为______N。()
18. 使用如图所示的滑轮组,用40 N的拉力F将90 N的重物5 s内匀速提升了1 m,此过程中有用功为______J,滑轮组的机械效率为______%。
19. 如图甲所示,在粗糙程度不变的水平地面上,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示,则物体在0~2 s______(选填“受到”或“不受”)摩擦力的作用,物体在2 ~4 s所受摩擦力大小为______N。
20. 一个装有水的圆柱形容器(容器壁厚度忽略不计)放在水平桌面上。往容器中放入一个正方体和一个球体(假设两物体都不沾水),两物体静止后状态如图所示。此时容器对桌面的压强为3000Pa,已知正方体和球体的体积比为2∶1。现将正方体取出,液面下降了4cm。再把球体取出,液面又下降了2.5cm。此时容器底对桌面的压强为2200Pa。则正方体的密度是______g/cm3,球体的密度是______g/cm3。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 如图,请画出漂浮在水面上的小球所受的浮力和重力的示意图。
22. 图甲为我国古代劳动人民使用的舂米机,图乙为其工作示意图,请在图乙中画出力F1的力臂l。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 生活中处处有物理。打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,蛋壳就破了,先用手按压空矿泉水瓶,再把瓶口贴着蛋黄,如图。请解释:
(1)打鸡蛋要选择向碗沿碰的原因;
(2)蛋黄被吸进瓶里的原因。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 如图所示,在“探究阻力对物体运动的影响”时,器材有斜面、毛巾、木板、玻璃和小车。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从同一斜面上同一位置由静止滑下,目的是使小车每次到达水平面时有相同的______。
(2)实验中通过改变接触面的______来改变小车受到的阻力大小。
(3)根据实验现象可以得出结论:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,在水平面上运动的距离越______。
(4)推论;如果小车在水平面上运动时受到的阻力为零,则小车将保持______(选填“静止”或“匀速直线运动”),说明运动的物体______(选填“需要”或“不需要”)力来维持。这就是著名的牛顿第一定律。
(5)牛顿第一定律是在大量实验的基础上,经过科学推理得出的,采用这种研究方法的实验还有______;
A. 探究影响力作用效果的因素
B. 探究影响滑动摩擦力大小的因素
C. 探究声音能否在真空中传播
25. 如图是小林利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。(每个钩码的质量相等)
(1)实验前没挂钩码,杠杆静止的位置如图甲,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节;
(2)将杠杆调整到水平位置平衡后,利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂,测得数据如下表所示。
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
2.0
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
由以上实验数据,可得出杠杆的平衡条件是:____________;(用表格中物理量的字母表示)
(3)由杠杆的平衡条件可知,图乙中杠杆的______(选填“左”或“右”)端会下沉;若要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变两侧钩码各自数量的前提下,仅需把左侧钩码向______移动______格。
(4)如图丙所示,用同一弹簧测力计两次挂在杠杆的同一位置用力拉(不超过弹簧测力计的量程),均使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计第二次的示数比第一次的示数要______(选填“大”或“小”)一些;
26. 小亮要探究影响液体内部压强的因素,他提出了如下猜想:
猜想1:可能与方向有关;
猜想2:可能与深度有关;
猜想3:可能与液体的密度有关。
为验证猜想,他利用压强计进行如下实验探究:
(1)实验前,小亮用手轻压探头处橡皮膜(如图甲所示),观察到U形管两侧液面出现了明显的高度差,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)小亮把压强计的探头固定在水中某一深度,然后改变探头的方向,发现U形管两侧液面的高度差保持不变,说明同种液体内部的同一深度,各个方向的压强______。
(3)用U形管左右两边液面高度差来反映探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是____________(选填“控制变量法”、“转换法”或“等效替代法”);
(4)由乙丙两图可得:同种液体,深度越深,液体的压强越______;
(5)若要探究猜想3,应选择______两图来比较得出结论。
(6)在探究猜想3时,小亮又设计出如图所示的创新实验器材,测量盐水的密度:
①用细线和橡皮膜把两端开口且粗细均匀的玻璃管一端扎紧,此时橡皮膜与下管口平齐,现向管内倒入适量的水,橡皮膜向下凸起,如图A所示,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1;
②在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜与下管口平齐为止,如图B所示,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2;
③盐水密度表达式:ρ盐水=______(用ρ水、h1、h2表示),用该方法测出的盐水密度将______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
27. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,他用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H(H>h)由静止开始滚下,观察木块被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。
(1)该实验中物体的动能是指钢球在____________(选填“H高度”、“h高度”或“到达水平面”)位置时的动能;
(2)比较甲、乙两图实验,让质量相同的小钢球从斜面的不同高度处由静止滚下,可以探究钢球动能大小与______的关系;
(3)比较______两图进行的实验,可以探究钢球动能大小与质量有关。由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样,______(选填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是80 km/h;
(4)若在进行图乙、丙两图实验时,丙图中木块被撞后滑出木板,为了使木块不滑出木板,只需要重新进行图丙的实验,下列方法可行的是______。
A. 换用足够长的木板
B. 换用一个质量更大的木块
C. 降低钢球滚下时的高度
28. 在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,小明用弹簧测力计挂着一实心石块,图中A、B、C、D、E分别为实验情景。
(1)石块浸没在水中时受到的浮力是______N;
(2)由图中A、B、C可得出结论:物体所受浮力的大小与______有关;
(3)由图中的C、D两个实验操作可知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(4)根据实验数据可计算出实验所用盐水密度为______g/cm3;
(5)小明发现,可以将弹簧测力计改装为可直接读取液体密度的密度计。根据分析可知,改装后,其刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)的;若想提高改装后器材的精确度,可换用体积更______(选填“大”或“小”)的石块。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 2026年3月28日,张雪机车在WSBK世界超级摩托车锦标赛葡萄牙站夺冠,一举成名,实现中国品牌在该赛事的历史性突破。如图是张雪机车820RR,整车质量193 kg,最高速度280 km/h,车与地面总接触面积0.01 m2(g取);求:
(1)赛车受到的重力;
(2)在水平地面上,车对地面的压强;
(3)若骑行时,赛车与赛车手的总重为2700 N,赛车以50 m/s的速度在水平赛道匀速直线行驶时,赛车受到的阻力为总重力的0.1倍,此时赛车的牵引力的功率。
30. 2025年11月5日,我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射航母“福建舰”正式加入人民海军的行列,如图所示。资料显示,福建舰满载时排水量8万余吨(以8万吨计算),吃水深度达到(船舶满载时在水中浸入的最大深度)13 m,中压直流综合电力系统电磁弹射器假设可以在2 s内将歼-15T重型舰载机由4×105 N的电磁推力弹射100 m的距离而放飞,求:(海水的密度取1×103 kg/m3,取)
(1)福建舰满载时,舰底受到海水的压强;
(2)福建舰满载时,若舰底有一0.2 m2的玻璃观察窗,观察窗受到的压力;
(3)福建舰的电磁弹射器将一架歼-15T舰载机弹射过程中所做功。
31. 如图甲所示为模拟水位报警器装置,容器口左边安装激光器,右边安装接收器,当接收器正常接收到激光照射时,报警器不工作。容器里有一圆柱体浮块M,底部通过弹簧与容器底部相连(弹簧质量、体积忽略不计),当水面距容器口距离h0为11 cm时,弹簧恰好保持原长。容器里水面上升时,浮块随之上升,一旦浮块挡住激光,报警器报警。弹簧伸长量与弹簧所受拉力的关系如图乙所示。已知浮块M高为20 cm,底面积为50 cm2,密度为0.6 g/cm3,g取10N/kg。求:
(1)浮块M的质量;
(2)当弹簧恰好保持原长时,浮块M浸在水中部分的深度;
(3)恰好报警时,水面距容器口的距离。
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初二年物理学科试卷
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28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. 科学史上首次创造了稳定的真空环境,证明了真空的存在,还首次用汞液柱高度定量地测量了大气压强,并发明了水银气压计。这位物理学家是( )
A. 牛顿 B. 伽利略 C. 托里拆利 D. 帕斯卡
【答案】C
【解析】
【详解】意大利科学家托里拆利第一次用汞液柱高度定量地测量了大气压强,并据此发明了水银气压计。故选C。
2. 关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 原子是由原子核和中子构成的
B. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,太阳是宇宙的中心
C. 在分子、原子和电子中,尺度最小的是电子
D. 酒精和水混合后总体积减小,说明分子之间存在引力
【答案】C
【解析】
【详解】A.原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,故A错误;
B.太阳是太阳系的中心,宇宙没有中心且处于膨胀中,故B错误;
C.分子由原子构成,原子包含原子核和电子,电子是三者中最小的,故C正确;
D.酒精和水混合后体积减小,说明分子间存在间隙,故D错误。
故选C。
3. 《考工记》中有“马力既竭,辀犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动,这是关于惯性的最早记述。关于马车的惯性,下列说法正确的是( )
A. 马的拉力改变时,马车的惯性改变
B. 车无论是否受力,马车都具有惯性
C. 马车运动的越快,马车的惯性越大
D. 撤去拉力后,马车受到惯性的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.马车的惯性与马车的质量有关,与拉力大小无关。故A错误;
B.任何物体在任何时刻都具有惯性,故马车在任何情况下都具有惯性。故B正确;
C.马车的惯性与马车的质量有关,与速度大小无关。故C错误;
D.惯性是马车本身的属性,不是外界施加给马车的作用。故D错误。
故选B。
4. 同一直线上的两个力作用在同一物体上,其中一个力是400N,合力是1000N,则另一个力( )
A. 可能等于1400N B. 可能大于1400N
C. 一定等于600N D. 一定小于600N
【答案】A
【解析】
【详解】同一直线上作用在一个物体上的两个力合成,其中一个力是400N,合力是1000N,分两种情况讨论:
1.当两个分力方向相同时,合力大小等于两个力大小之和,则另一个力大小为
2.当两个分力方向相反时,合力大小等于较大的力减去较小的力,由于合力大小大于已知分力,则另一个力为
综上,另一个力的大小可能为600N或1400N。故选A。
5. 如图所示的工具中,属于费力杠杆的是
A. 开瓶器 B. 核桃夹
C. 钳子 D. 食品夹
【答案】D
【解析】
【详解】A.开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不合题意;
B.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不合题意;
C.钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不合题意;
D.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D符合题意
6. 课间,同学们进行引体向上游戏,规则是:从姿势①到姿势②,在姿势②保持,算完成一次引体向上。这个过程中,人的拉力( )
A. 只有从姿势①到姿势②做功 B. 只有在姿势②保持做功
C. 两个阶段都做功 D. 两个阶段都不做功
【答案】A
【解析】
【详解】从姿势①到姿势②,同学在拉力的方向上移动一定距离,则这个过程中,人的拉力做功;在姿势②保持,同学拉力的方向没有移动距离,则这个过程中,人的拉力不做功,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示事例中,不属于利用连通器原理的是( )
A. 活塞式抽水机 B. 船闸
C. 存水弯 D. 锅炉水位计
【答案】A
【解析】
【详解】A.活塞式抽水机利用的是大气压强,故A符合题意;
BCD.船闸、存水弯、锅炉水位计,三个实例都利用了连通器,上端开口,下端连通,同种液体在不流动时,液面总是相平的,故BCD不符合题意。
故选 A。
8. 下列生活事例,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲:刮大风时,伞面会被向上“吸”起 B. 图乙:硬纸板不掉下来
C. 图丙:等候列车的乘客应站在安全线以内 D. 图丁:飞机水平飞行时有向上的升力
【答案】B
【解析】
【详解】A.刮大风时,伞上方空气流速大,压强小,伞下方空气流速小,压强大,伞面受到向上的压力差,所以会被向上“吸”起,故A不符合题意;
B.硬纸板不掉下来是因为受到大气压的作用,故B符合题意;
C.列车行驶时,列车周围空气流速大,压强小,人站在安全线以内,外侧空气流速小,压强大,人会受到向内的压力差,容易发生危险,所以等候列车的乘客应站在安全线以外,故C不符合题意;
D.飞机水平飞行时,机翼上方空气流速大,压强小,机翼下方空气流速小,压强大,机翼受到向上的压力差,从而产生向上的升力,故D不符合题意。
故选B。
9. 如图所示,桌子静止在水平地面上,苹果静止在水平桌面上,则( )
A. 桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B. 苹果受到的重力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
C. 苹果受到的重力和桌面对苹果的支持力是一对平衡力
D. 苹果受到的支持力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A.地面对桌子的支持力大小等于桌子和苹果的重力之和,所以桌子受到的重力与地面对桌子的支持力大小不相等,不是平衡力,故A不符合题意;
B.苹果受到的重力和苹果对桌面的压力作用在不同的物体上,因此不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.苹果受到的重力和桌面对苹果的支持力都作用在苹果上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,因此是一对平衡力,故C符合题意;
D.苹果受到的支持力和苹果对桌面的压力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
10. 我国首款“空中应急救援平台”载人飞艇AS700于2026年1月完成首次载人商业飞行。飞艇在匀速升空过程中( )
A. 动能不变,重力势能增加,机械能增大
B. 动能减小,重力势能增加,机械能守恒
C. 动能增大,重力势能不变,机械能增大
D. 动能和重力势能都不变,机械能守恒
【答案】A
【解析】
【详解】飞艇匀速升空过程中,质量不变,速度不变,因此动能不变;升空时高度不断增加,质量不变,因此重力势能增加;机械能为动能与重力势能之和,动能不变、重力势能增加,因此机械能增大,机械能不守恒。故选A。
11. 如图甲是我国古代的滴水计时工具——漏刻,图乙是它的模拟示意图。漏水壶向受水壶中滴水,受水壶中的箭尺始终处于漂浮状态。当受水壶中水面升高时,下列说法正确的是( )
A. 箭尺受到的浮力方向改变 B. 箭尺排开水的体积变大
C. 箭尺排开水的质量不变 D. 水对受水壶底的压强不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.浮力的方向始终是竖直向上的,不会因为水面升高而改变,故A错误;
BC.箭尺始终处于漂浮状态,其受到的浮力等于自身重力,因为箭尺的重力不变,所以浮力不变,根据阿基米德原理 ,由于 和 是定值,所以箭尺排开水的质量不变,排开水的体积 不变,故B错误,故C正确;
D.当受水壶中水面升高时,水的深度 增大。根据 ,水对受水壶底的压强 会增大,故D错误。
故选C。
12. 如图所示,用两滑轮采用不同的绕绳方法,将同一重物匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),比较甲、乙装置,正确的是( )
A. 和大小相等 B. 两装置所做有用功相等
C. 两装置绳子自由端移动距离相等 D. 乙装置比甲装置的机械效率大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数,不计绳重和摩擦时,拉力
由图可知,故
故A错误;
B.把相同的重物匀速提升相同的高度,有用功
做的有用功相同,故B正确;
C.绳子自由端移动的距离
所以
故C错误;
D.不计绳重及摩擦,相同的滑轮组装置、提升相同的高度,做的额外功相同;总功等于有用功加上额外功,滑轮组做的总功相同,由机械效率
可知
故D错误。
故选B。
13. 如图所示,关于物体浮沉条件的应用,下列说法正确的是( )
A. 甲图:良种在盐水中沉底,良种的密度大于盐水的密度
B. 乙图:潜水艇在海面下匀速下潜,受到的浮力变小
C. 丙图:轮船从长江驶入海洋的过程中,受到的浮力变大
D. 丁图:飞艇利用内部气体密度大于空气密度来实现升空
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据物体浮沉条件,当物体密度大于液体密度时,物体下沉。良种在盐水中沉底,说明良种的密度大于盐水的密度,故A正确;
B.潜水艇在海面下匀速下潜时,排开海水的体积不变,海水密度不变,根据阿基米德原理,受到的浮力不变,故B错误;
C.轮船从长江驶入海洋,始终处于漂浮状态,漂浮时浮力等于自身重力,轮船重力不变,所以受到的浮力不变,故C错误;
D.飞艇升空是利用内部气体密度小于空气密度,从而使浮力大于重力实现升空,故D错误。
故选A。
14. 在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯,烧杯内盛有两种不同的液体。如图所示,将质量相等的A、B两个物体分别放入两种液体中(VA<VB),静止时两烧杯内液面相平。下列判断中正确的是( )
A. 甲烧杯中液体的密度等于乙烧杯中液体的密度
B. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
C. 甲烧杯对桌面的压强大于乙烧杯对桌面的压强
D. 甲烧杯底受到液体的压强等于乙烧杯底受到液体的压强
【答案】C
【解析】
【详解】AB.A物体漂浮,B物体悬浮,且质量相等,即,两物体受到的浮力相等,即,由于,根据,得,故AB错误;
C.静止时两烧杯内液面相平,说明此时烧杯内液体的体积关系为,根据密度关系得,由于两物体质量相等,所以,即,烧杯对桌面的压力,根据压强公式得,故C正确;
D.由题知液面相平,即,又因为,根据液体压强公式得,故D错误。
故选 C。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15. “花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游的《村居书喜》中的两句诗,对于前一句,从物理学的角度解释:我们能闻到花朵分泌的芳香油分子属于 ______现象,如果周边的气温______(选填“升高”或“降低”)花香更浓烈。
【答案】 ①. 扩散 ②. 升高
【解析】
【详解】[1][2]我们能闻到花朵分泌的芳香油分子属于扩散现象,说明分子在不停的做无规则运动。春晴天暖,气温升高,花朵分泌的芳香油分子在空中做无规则运动的速度加快,扩散速度加快,从而使花香更浓烈。
16. 如图的屋顶风帽是室内换气装置,室外风速达到0.2m/ s 即可运转。风帽转动时,其内部空气流速变大,压强变_________,室内的污浊气体在_________的作用下被排出。
【答案】 ①. 小 ②. 大气压强##大气压
【解析】
【详解】[1]风帽转动时,内部空气流速变大。根据流体流速大的地方压强小,所以内部压强变小。
[2]室内空气压强大于风帽内部的压强时,室内的污浊气体能在大气压强的压力差作用下被排出。
17. 把一个重力为5 N,体积为1×10-3 m3的正方体物体投入足量的水中。当物体静止时,处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),此时物体受到的浮力为______N。()
【答案】 ①.
漂浮 ②.
5
【解析】
【详解】 物体完全浸没时排开水的体积
根据阿基米德原理可得浮力
所以
根据浮沉条件,物体会上浮,最终静止时处于漂浮状态。
因为漂浮时物体所受浮力等于自身重力,所以此时受到的浮力
18. 使用如图所示的滑轮组,用40 N的拉力F将90 N的重物5 s内匀速提升了1 m,此过程中有用功为______J,滑轮组的机械效率为______%。
【答案】 ①. 90 ②. 75
【解析】
【详解】此过程中有用功为
滑轮组的承重绳股数,拉力移动的距离
总功为
滑轮组的机械效率为
19. 如图甲所示,在粗糙程度不变的水平地面上,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示,则物体在0~2 s______(选填“受到”或“不受”)摩擦力的作用,物体在2 ~4 s所受摩擦力大小为______N。
【答案】 ①. 受到 ②. 4
【解析】
【详解】由图丙可知,0~2s内物体速度为零,处于静止状态;由图乙可知,此时物体受到向右的推力,相对于水平地面有向右的运动趋势,所以地面对物体有向左的静摩擦力,即物体受到摩擦力的作用。
4~6s内物体做匀速直线运动,水平方向受力平衡,由图乙可知此时推力,所以滑动摩擦力。
2~4s内物体速度逐渐变大,但物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变,所以物体在2~4s所受摩擦力大小仍为。
20. 一个装有水的圆柱形容器(容器壁厚度忽略不计)放在水平桌面上。往容器中放入一个正方体和一个球体(假设两物体都不沾水),两物体静止后状态如图所示。此时容器对桌面的压强为3000Pa,已知正方体和球体的体积比为2∶1。现将正方体取出,液面下降了4cm。再把球体取出,液面又下降了2.5cm。此时容器底对桌面的压强为2200Pa。则正方体的密度是______g/cm3,球体的密度是______g/cm3。
【答案】 ①. 0.8 ②. 1.6
【解析】
【详解】设容器的底面积为。取出正方体,液面下降了
则正方体排开水的体积
取出球体,液面下降了
因为球体沉底,其排开水的体积等于自身体积,所以球体体积
已知正方体和球体的体积比为,所以正方体体积
由于正方体漂浮,根据漂浮条件,浮力等于重力,即
结合阿基米德原理和重力公式可得
将、代入,约去和,则
水平面上容器对桌面的压力等于总重力,取出两个物体后压强变化对应的压力差等于正方体和球体的总重力,即
其中,。由,,,代入上式可得
两边约去,将,,代入可得
解得
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21. 如图,请画出漂浮在水面上的小球所受的浮力和重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】漂浮在水面上的小球所受的浮力和重力大小相等,方向相反,浮力方向竖直向上,重力方向竖直向下,过小球的重心分别作竖直向上、竖直向下的带箭头的线段,分别表示小球所受的浮力和重力,据此作图。
22. 图甲为我国古代劳动人民使用的舂米机,图乙为其工作示意图,请在图乙中画出力F1的力臂l。
【答案】
【解析】
【详解】力臂是支点到力的作用线的垂直距离,过支点作力F1的作用线的垂线,支点到垂足的距离为力臂l。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23. 生活中处处有物理。打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,蛋壳就破了,先用手按压空矿泉水瓶,再把瓶口贴着蛋黄,如图。请解释:
(1)打鸡蛋要选择向碗沿碰的原因;
(2)蛋黄被吸进瓶里的原因。
【答案】
(1)打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,不往平面处碰,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
(2)用手按压空矿泉水瓶,瓶内的空气被挤走,瓶内气压减小,把瓶口贴着蛋黄,松手后,在大气压的作用下,蛋黄就被压进瓶子里,实现了分离蛋黄、蛋清。
【解析】
【详解】略。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24. 如图所示,在“探究阻力对物体运动的影响”时,器材有斜面、毛巾、木板、玻璃和小车。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从同一斜面上同一位置由静止滑下,目的是使小车每次到达水平面时有相同的______。
(2)实验中通过改变接触面的______来改变小车受到的阻力大小。
(3)根据实验现象可以得出结论:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,在水平面上运动的距离越______。
(4)推论;如果小车在水平面上运动时受到的阻力为零,则小车将保持______(选填“静止”或“匀速直线运动”),说明运动的物体______(选填“需要”或“不需要”)力来维持。这就是著名的牛顿第一定律。
(5)牛顿第一定律是在大量实验的基础上,经过科学推理得出的,采用这种研究方法的实验还有______;
A. 探究影响力作用效果的因素
B. 探究影响滑动摩擦力大小的因素
C. 探究声音能否在真空中传播
【答案】(1)速度 (2)粗糙程度
(3)远 (4) ①. 匀速直线运动 ②. 不需要 (5)C
【解析】
【小问1详解】
让小车从同一斜面上同一位置由静止滑下,可以使小车每次到达水平面时的速度相同,便于比较不同阻力对小车运动的影响。
【小问2详解】
毛巾、木板、玻璃表面的粗糙程度不同,小车在这些接触面上运动时受到的阻力大小不同,所以实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力大小。
【小问3详解】
由实验现象可知,接触面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,在水平面上运动的距离越远。
【小问4详解】
在以上实验结论的基础上,推理可知:若小车受到的阻力为零,速度大小和方向都不会改变,将保持匀速直线运动。这说明力不是维持物体运动的原因,运动的物体不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
【小问5详解】
AB.探究影响力的作用效果的因素、探究影响滑动摩擦力大小的因素,在实验过程中都采用控制变量法,故AB不符合题意;
C.牛顿第一定律不能直接用实验验证,而是在大量实验事实的基础上经过科学推理得出的。探究声音能否在真空中传播时,也是在抽气过程中听到声音越来越小的实验现象基础上,进一步推理真空不能传声,故C符合题意。
故选C。
25. 如图是小林利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。(每个钩码的质量相等)
(1)实验前没挂钩码,杠杆静止的位置如图甲,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节;
(2)将杠杆调整到水平位置平衡后,利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂,测得数据如下表所示。
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
2.0
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2.0
15
1.5
20
由以上实验数据,可得出杠杆的平衡条件是:____________;(用表格中物理量的字母表示)
(3)由杠杆的平衡条件可知,图乙中杠杆的______(选填“左”或“右”)端会下沉;若要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变两侧钩码各自数量的前提下,仅需把左侧钩码向______移动______格。
(4)如图丙所示,用同一弹簧测力计两次挂在杠杆的同一位置用力拉(不超过弹簧测力计的量程),均使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计第二次的示数比第一次的示数要______(选填“大”或“小”)一些;
【答案】(1)右 (2)
(3) ①. 左 ②. 右 ③. 1
(4)大
【解析】
【小问1详解】
图甲中杠杆左端下沉、右端偏高,调节杠杆在水平位置平衡时,应将平衡螺母向较高的右端调节。
【小问2详解】
分析表中数据可得,第1次
第2次
第3次
三次实验均满足动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积,所以杠杆平衡条件为。
【小问3详解】
由图乙可知,左侧挂4个钩码,力臂为3格;右侧挂2个钩码,力臂为4格。设每个钩码重力为G,每格长度为l,左侧力与力臂的乘积为,右侧力与力臂的乘积为,左侧较大,故左端会下沉。要使杠杆重新平衡,右侧仍为,左侧仍挂4个钩码,则左侧力臂应为2格,所以左侧钩码应向右移动1格。
【小问4详解】
弹簧测力计挂在同一位置时,作用点到支点的距离相同。第一次竖直向下拉时,拉力方向与杠杆垂直,力臂最大;第二次斜拉时,拉力的力臂变小。要使杠杆仍在水平位置平衡,阻力与阻力臂不变,拉力的力臂变小,则拉力要变大,所以第二次示数比第一次大。
26. 小亮要探究影响液体内部压强的因素,他提出了如下猜想:
猜想1:可能与方向有关;
猜想2:可能与深度有关;
猜想3:可能与液体的密度有关。
为验证猜想,他利用压强计进行如下实验探究:
(1)实验前,小亮用手轻压探头处橡皮膜(如图甲所示),观察到U形管两侧液面出现了明显的高度差,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)小亮把压强计的探头固定在水中某一深度,然后改变探头的方向,发现U形管两侧液面的高度差保持不变,说明同种液体内部的同一深度,各个方向的压强______。
(3)用U形管左右两边液面高度差来反映探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是____________(选填“控制变量法”、“转换法”或“等效替代法”);
(4)由乙丙两图可得:同种液体,深度越深,液体的压强越______;
(5)若要探究猜想3,应选择______两图来比较得出结论。
(6)在探究猜想3时,小亮又设计出如图所示的创新实验器材,测量盐水的密度:
①用细线和橡皮膜把两端开口且粗细均匀的玻璃管一端扎紧,此时橡皮膜与下管口平齐,现向管内倒入适量的水,橡皮膜向下凸起,如图A所示,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1;
②在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜与下管口平齐为止,如图B所示,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2;
③盐水密度表达式:ρ盐水=______(用ρ水、h1、h2表示),用该方法测出的盐水密度将______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)不漏气 (2)相等
(3)转换法 (4)大
(5)丙、丁 (6) ①. ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
用手轻压探头处橡皮膜时,若U形管两侧液面出现明显高度差,说明橡皮膜受到的压强能够通过装置传递到U形管中,该压强计气密性良好,不漏气。
【小问2详解】
探头固定在水中同一深度时,只改变探头方向,U形管两侧液面高度差不变,说明探头处液体压强大小不变,即同种液体内部的同一深度,各个方向的压强相等。
【小问3详解】
液体内部压强不便直接观察,实验中把探头处液体压强的大小转化为U形管两侧液面高度差的大小来比较,这种研究方法是转换法。
【小问4详解】
乙、丙两图液体都是水,丙图中探头所处深度更深,U形管两侧液面高度差更大;根据可知,在同种液体中,深度越深,液体的压强越大。
【小问5详解】
探究液体压强是否与液体密度有关时,应控制深度相同,只改变液体种类。图丙、丁中探头深度相同,液体分别为水和盐水,因此应选择丙、丁两图比较。
【小问6详解】
当橡皮膜与下管口平齐时,膜两侧压强相等。管内水柱产生的压强为,管外盐水产生的压强为,由得。
但图A中橡皮膜向下凸起,实际水面到受压膜面的距离大于h1;图B中橡皮膜恢复到与下管口平齐时,管内水面会比图A略升高,实际参与平衡的水柱高度也会大于记录的h1。因此用记录的h1代入计算会使结果偏小,测出的盐水密度偏小。
27. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,他用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H(H>h)由静止开始滚下,观察木块被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。
(1)该实验中物体的动能是指钢球在____________(选填“H高度”、“h高度”或“到达水平面”)位置时的动能;
(2)比较甲、乙两图实验,让质量相同的小钢球从斜面的不同高度处由静止滚下,可以探究钢球动能大小与______的关系;
(3)比较______两图进行的实验,可以探究钢球动能大小与质量有关。由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样,______(选填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是80 km/h;
(4)若在进行图乙、丙两图实验时,丙图中木块被撞后滑出木板,为了使木块不滑出木板,只需要重新进行图丙的实验,下列方法可行的是______。
A. 换用足够长的木板
B. 换用一个质量更大的木块
C. 降低钢球滚下时的高度
【答案】(1)到达水平面
(2)速度 (3) ①. 乙、丙 ②. 大客车 (4)A
【解析】
【小问1详解】
动能是物体由于运动而具有的能量,该实验的研究对象是小钢球,由于小钢球的动能很难通过肉眼观察,因此通过它推动木块滑行的距离长短来体现,同时钢球在斜面上时,具有重力势能,滚下时,重力势能转化为钢球的动能,所以该实验中物体的动能是指钢球在到达水平面位置时的动能。
【小问2详解】
比较甲、乙两图实验,让质量相同的小钢球从斜面的不同高度处由静止滚下,小钢球到达水平面的初始速度不同,可以探究钢球动能大小与速度的关系。
【小问3详解】
比较乙、丙两图实验,两球质量不同,高度相同,即滚到水平面的初速度相同,根据控制变量法,可以探究钢球动能大小与质量有关;比较乙、丙两图实验,丙中球的质量更大,推动木块滑行的距离较长,可知动能较大,说明钢球动能大小与质量有关,结合(2)中可知,物体动能的大小与物体质量和速度有关,质量越大,速度越大,动能越大,所以从安全的角度考虑,大客车质量大,则需速度小,小轿车质量小,速度可大,则某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样,大客车的限速应该是80km/h。
【小问4详解】
由题意可知,乙、丙实验探究在速度相同时,动能大小与质量的关系,质量越大,动能越大,撞击木块后移动的距离更远;
A.丙图中木块被撞后滑出木板,为了使木块不滑出木板,只需要换用足够长的木板,故A符合题意;
B.换用一个质量更大的木块,物块质量不同,无法利用木块被撞击后滑动距离来比较动能的大小,故B不符合题意;
C.降低钢球滚下时的高度,则没有控制速度不变,故C不符合题意。
故选A。
28. 在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,小明用弹簧测力计挂着一实心石块,图中A、B、C、D、E分别为实验情景。
(1)石块浸没在水中时受到的浮力是______N;
(2)由图中A、B、C可得出结论:物体所受浮力的大小与______有关;
(3)由图中的C、D两个实验操作可知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(4)根据实验数据可计算出实验所用盐水密度为______g/cm3;
(5)小明发现,可以将弹簧测力计改装为可直接读取液体密度的密度计。根据分析可知,改装后,其刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)的;若想提高改装后器材的精确度,可换用体积更______(选填“大”或“小”)的石块。
【答案】(1)1 (2)物体排开液体的体积
(3)无关 (4)1.1
(5) ①. 均匀 ②. 大
【解析】
【小问1详解】
石块浸没在水中时受到的浮力是
【小问2详解】
由图中A、B、C可得,物体浸入水中的体积越大,物体排开水的体积越大,弹簧测力计的示数越小,物体受到的浮力越大,说明物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
【小问3详解】
由图中的C、D两个实验操作可知,物体浸没在水中深度改变,弹簧测力计的示数不变,物体受到的浮力不变,说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
【小问4详解】
由A、E得,物体浸没在盐水中受到的浮力为
此时物体排开盐水的体积等于物体浸没在水中时排开水的体积,由得,物体浸没在液体中排开盐水的体积
由得,盐水的密度为
【小问5详解】
[1]当石块浸没在液体中时,石块排开液体的体积等于石块的体积,由得,液体的密度为
由于石块的重力G、石块的体积V均不变,则弹簧测力计示数F和液体密度为线性关系,故改装后,其刻度均匀。
[2]当若想改装后器材的精确度,可换用体积更大的石块,当石块体积更大时,由
得石块在不同液体中受到的浮力的改变量更大,石块浸没在不同液体中,弹簧测力计的示数改变量更大。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29. 2026年3月28日,张雪机车在WSBK世界超级摩托车锦标赛葡萄牙站夺冠,一举成名,实现中国品牌在该赛事的历史性突破。如图是张雪机车820RR,整车质量193 kg,最高速度280 km/h,车与地面总接触面积0.01 m2(g取);求:
(1)赛车受到的重力;
(2)在水平地面上,车对地面的压强;
(3)若骑行时,赛车与赛车手的总重为2700 N,赛车以50 m/s的速度在水平赛道匀速直线行驶时,赛车受到的阻力为总重力的0.1倍,此时赛车的牵引力的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
赛车受到的重力
【小问2详解】
车对水平地面的压力等于自身重力,即
车对地面的压强
【小问3详解】
赛车做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,
赛车牵引力的功率
30. 2025年11月5日,我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射航母“福建舰”正式加入人民海军的行列,如图所示。资料显示,福建舰满载时排水量8万余吨(以8万吨计算),吃水深度达到(船舶满载时在水中浸入的最大深度)13 m,中压直流综合电力系统电磁弹射器假设可以在2 s内将歼-15T重型舰载机由4×105 N的电磁推力弹射100 m的距离而放飞,求:(海水的密度取1×103 kg/m3,取)
(1)福建舰满载时,舰底受到海水的压强;
(2)福建舰满载时,若舰底有一0.2 m2的玻璃观察窗,观察窗受到的压力;
(3)福建舰的电磁弹射器将一架歼-15T舰载机弹射过程中所做功。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
满载时舰底受到海水的压强
【小问2详解】
观察窗受到的压力
【小问3详解】
弹射器做功为
31. 如图甲所示为模拟水位报警器装置,容器口左边安装激光器,右边安装接收器,当接收器正常接收到激光照射时,报警器不工作。容器里有一圆柱体浮块M,底部通过弹簧与容器底部相连(弹簧质量、体积忽略不计),当水面距容器口距离h0为11 cm时,弹簧恰好保持原长。容器里水面上升时,浮块随之上升,一旦浮块挡住激光,报警器报警。弹簧伸长量与弹簧所受拉力的关系如图乙所示。已知浮块M高为20 cm,底面积为50 cm2,密度为0.6 g/cm3,g取10N/kg。求:
(1)浮块M的质量;
(2)当弹簧恰好保持原长时,浮块M浸在水中部分的深度;
(3)恰好报警时,水面距容器口的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
计算浮块M的质量:浮块为圆柱体,体积公式为,代入已知量,得:根据密度公式,变形得,代入得:
【小问2详解】
计算弹簧原长时浮块浸在水中的深度:弹簧原长时浮块漂浮,根据漂浮条件,浮力等于重力:,因此根据阿基米德原理,变形得排开水的体积:浸在水中的深度为:
【小问3详解】
计算恰好报警时水面距容器口的距离:恰好报警时,浮块顶部到达激光位置(容器口)挡住激光,对浮块受力分析得:。由图乙可得弹簧伸长量(单位)与拉力(单位)满足:。弹簧原长时,浮块露出水面高度。设水面上升,报警时水面距容器口,此时浮块浸入深度,浮块露出高度。报警时露出高度等于水面到容器口距离,即,代入得:,解得,对应拉力。因此浮力,再次由阿基米德原理得:浸入深度,因此水面距容器口的距离:
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