精品解析：广东省揭阳市揭西县2024-2025学年八年级下学期物理阶段二考试试题

2024-2025学年度第二学期八年级物理第二阶段考试 本试卷共21题，8页，满分100分，考试时间80分钟 一、选择题（每题3分，共7题；共21分） 1. 关于力的概念，下列说法中正确的是（ ） A. 马拉车前进时马拉车与车拉马的力大小相等 B. 空中飞行的鸽子对地球没有力的作用 C. 力可以脱离物体单独存在 D. “以卵击石”卵壳破裂，说明石块没有受到力的作用 2. 沿水平方向匀速直线推动地面上课桌，下列描述的两个力属于一对平衡力的是（ ） A. 人对课桌的推力与课桌对人的推力 B. 课桌受到的重力与课桌对地面的压力 C. 课桌受到的重力与地面对课桌的支持力 D. 地面对课桌的支持力与课桌对地面的压力 3. 压力计重5N，如图用竖直方向、大小均为5N的力、分别把该压力计压在水平天花板和水平地面上，均处于静止状态。压力计对天花板和地面的压力为、，压强为、。则（ ） A. B. C. D. 4. 一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜，分别竖直地浸入甲、乙两杯液体中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在液体里的位置相同，两杯中液面相平，如图所示。若两次实验中橡皮膜的凹陷程度相同，下列说法正确的是（　　） A. 甲杯中橡皮膜受到的压强小 B. 甲、乙两杯中液体密度相等 C. 药瓶在甲杯中受到的浮力较大 D. 乙杯底部受到液体压强较大 5. 如图所示，利用潜水艇模型，探究潜水艇在水中如何实现浮沉。下列说法中正确的是（　　） A. 潜水艇能上浮或下沉是通过改变浮力实现的 B. 若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水 C. 用打气筒向模型中打气模型上浮 D. 模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力变大 6. 甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同的液体，将同一个小球先后放入杯中，当小球静止时两杯中的液面相平，如图所示，液体对容器底的压强分别为和，小球受到的浮力分别为F甲和F乙，则 A. B. C. D. 7. 为了发展全民体育运动，深圳不断完善健身设施。小丽和家人来到社区健身房，见到了琳琅满目的健身器材。如图是做壶铃摇摆的三个动作，以下说法错误的是（ ） A. 未提起壶铃，没有对壶铃做功 B. 以相同的节奏摇摆，壶铃越重，人对壶铃做功的功率越大 C. 用同一个壶铃健身，节奏越快，人对壶铃做功的功率越大 D. 用同一壶铃健身，举得越高，做功越快 二、填空题（每空1分，共7题；共21分） 8. 撑竿跳高运动员将撑竿压弯，说明力可以改变物体的___________，撑竿弯曲时产生___________力将运动员向上推，说明力的作用是___________。 9. 如图所示，放在水平桌面上重100N的物体，在20N的水平向右推力F的作用下，以0.5m/s的速度向右做匀速直线运动，则物体受到的滑动摩擦力的大小是__N，方向水平__；若在该物体上放一个砝码，则物体所受的摩擦力__（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 10. 如图所示，小海把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上。压力作用效果明显的是乙图，这一现象说明压力作用效果与______大小有关。由此可知，坦克安装宽大的履带是为了______（选填“增大”或“减小”）压强。将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置，比较前后两次海绵形变的大小，这是探究压力作用效果与______的关系。 11. 如图所示，重12牛的小球静止在水中，弹簧测力计的示数为4牛，则小球受到的浮力为______牛，方向为______；继续增大小球浸入水中的深度，它受到的浮力______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 12. 如图甲所示，一质量为0.6kg的木块静止漂浮在水面上，则木块受到的浮力为_________N；如图乙所示，在木块上放一个重4N的铁块，静止时木块恰好浸没在水中，则木块的体轵为_________，木块的密度为_________。（g取10N/kg，） 13. 用薄纸制成的军事信号“孔明灯”，点燃灯笼下端小碟内的松脂，加热灯笼内部的空气，使______（选填“重力减小”或“浮力增大”），当浮力______（大于、小于或等于）重力时，孔明灯就腾空而起。潜水艇是靠改变______实现浮沉的。 14. 在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球质量是，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为，用时约。则球的重力是______N，球下降过程中重力做功为______J，功率为______W。 三、作图题（共7分） 15. （1）如图，用一水平力将木块压在竖直墙壁上，使其沿墙壁匀速下滑，已知木块重50N，请在图中画出木块受到墙壁的摩擦力、木块受到的重力和木块对墙面的压力。 （2）如图，手按压水平桌面并向左滑动，可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点，画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。 （3）如图所示，重为2牛的小球漂浮在水面上，用力的图示法（选取合适标度，按标度截取线段长度、标注力的大小）画出小球受到的力。 四、实验题（每空1分，共3题；共19分） 16. 小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做______运动。实验中能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小，是根据______的原理。 （2）如图1乙所示，小明在木块上加放砝码，重复1中的操作。比较图甲、乙实验，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，____________越大，滑动摩擦力越大。 （3）比较图1中______两图实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （4）小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度，小明利用力传感器和传送带设计了如图2甲所示的装置，保持传送带的转速不变进行实验，计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图2乙、丙（木块平放底面积是侧放时的两倍）所示。 分析图2乙、丙可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积______（选填“有关”或“无关”）；小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是____________________。 17. 如图所示，用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。 （1）压强计是用U形管____________来表示液体压强大小的。 （2）若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，通过______（填写选项前字母）方法调节。 A. 从U形管内向外倒出适量水 B. 拆除软管重新安装 （3）比较A、B和C图，可以得到：在液体内部向各个方向都有压强：并且在同一深度，同种液体内部向各个方向的压强大小______。 （4）汽车落水或者遇雨被淹，乘客都应立刻开门逃生，否则车门就会很难推开，其道理可通过______两个装置来探究。 （5）图E中，橡皮膜处于盐水中某一深度时，U形管左右两侧水面的高度差，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为______Pa（，g取10N/kg） 18. 小明用弹簧测力计、正方体、3个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示； （1）分析甲、乙、丙三个实验，说明浮力的大小与______有关； （2）为了探究浮力大小与液体密度是否有关，可选用______两图的装置来进行操作； （3）正方体浸没在水中时受到的浮力是______N； （4）根据上图甲、丁的实验数据测出正方体浸没在盐水中时，受到的浮力是______N，盐水的密度是______kg/m3； （5）小明在学习“浮力”之后，想自己制作简易密度计，如图2所示； ①取一根粗细均匀的饮料吸管，从其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口；塞入金属丝的目的是使吸管能竖直漂浮在液体中；此时，吸管所受浮力______重力（选填“=”、“>”或“<”）； ②将吸管放到水中的情景如图2（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中后如图2（b）所示，浸入的长度为h；用ρ液、ρ水分别表示液体的密度和水的密度，则ρ液______ρ水（选填“=”、“>”或“<”），h与ρ液、ρ水及H的关系式是h=______。 五、计算题（19题8分，20题6分，共14分） 19. 一个实心正方体，体积为1.2×10-3m3，重10N，用细绳吊着浸入盛水的容器中，有三分之一的体积露出水面，此时容器中的水面高度为30cm（如图）（ρ水=1.0×103kg/m3、g取10N/kg）。求： （1）物体受到的浮力； （2）水对容器底部的压强； （3）绳子的拉力； （4）剪断绳子，物体静止后受到的浮力。 20. 如图甲是华为与江淮合作推出的尊界品牌首款车型尊界S800，定位百万级的超豪华车。尊界S800实现全自动驾驶和无人自动充电。汽车（包括司乘人员）的质量为2.8t。在水平路面上以恒定功率做直线运动的图像如图乙，求：（g=10N/kg） （1）汽车静止在水平路面上时，对地面的压强？（轮胎与地面总接触面积为0.14m2） （2）汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，求汽车的恒定功率； （3）汽车在前10s内牵引力做的功。 六、综合能力题（每空2分，共18分） 21. 阅读短文，回答问题。 绝境重生的372舰艇 海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层，如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，被称为“海中断崖”。潜艇在水下航行中，如突遭海中断崖，急剧掉向海底，称为“掉深”，大多数常规潜艇的有效潜深为300m，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。 我军372潜艇一次远航战备巡逻中，碰见“掉深”的情况，这次潜艇掉的又快又深，潜艇的主机舱管路发生破损，艇长王红理瞬间发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气；1分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕。但“掉深”依然继续。3分钟后，掉深终于停止，深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关，化险为夷，创下了同类潜艇深度自拔的新纪录，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。 （1）“海中断崖”通常指潜艇遇到海水密度跃层，潜艇所处的海水密度突然变______（选填“大”或“小”），所受的浮力突然______（选填“增大”或“减小”），失去平衡急剧下沉的一种现象。 （2）潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。这是由于海水的压强随深度的增大而______。 （3）“向所有的水柜供气”的目的是排出水柜内的水，减少潜艇______。使潜艇所受的浮力______重力（选填“＝”、“＞”或“＜”），潜艇实现上浮。 （4）实施高压供气、关闭各种阀门后，潜艇掉深有所减缓，但不会立即停止，这是因为______。 （5）潜水器从刚好浸没开始计时，下潜到返回水面共用时10min，显示器上分别显示全过程深度与时间的图像如图所示，下列分析正确的是______； A. 1-3min深潜器受到的浮力小于4-6min B. 4-6min，可能处于悬停阶段 C. 1-3min，潜水器受力平衡 D. 6-8min，潜水器排开水的体积变小 （6）若某型号潜水器体积约，未增加压载铁时总质量为22吨，下潜最大深度可到达3000m。它靠所带的压载铁实现无动力下潜、悬停和上浮。设海水密度均匀，下潜到3000m深度时，至少应加压载铁______t（）； （7）悬停的潜水器抛掉压载铁，接下来的运动中，潜水器还会受到阻力，且速度越大，阻力也越大，如果深度足够最终潜水器会______（选填“加速”、“匀速”或“减速”）上浮。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期八年级物理第二阶段考试 本试卷共21题，8页，满分100分，考试时间80分钟 一、选择题（每题3分，共7题；共21分） 1. 关于力的概念，下列说法中正确的是（ ） A. 马拉车前进时马拉车与车拉马的力大小相等 B. 空中飞行的鸽子对地球没有力的作用 C. 力可以脱离物体单独存在 D. “以卵击石”卵壳破裂，说明石块没有受到力的作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．马拉车和车拉马的力是一对相互作用力，大小相等，故A正确； B．力的作用是相互的，鸽子受地球引力，同时鸽子对地球也有力，故B错误； C．力是物体对物体的作用，发生力的作用时，至少要有两个物体，所以力不可以脱离物体单独存在，故C错误； D．“以卵击石”卵壳破裂，说明力的作用是相互的，即鸡蛋给石头施加力的同时，石块受到鸡蛋施加的力的作用，故D错误。 故选A。 2. 沿水平方向匀速直线推动地面上课桌，下列描述的两个力属于一对平衡力的是（ ） A. 人对课桌的推力与课桌对人的推力 B. 课桌受到的重力与课桌对地面的压力 C. 课桌受到的重力与地面对课桌的支持力 D. 地面对课桌的支持力与课桌对地面的压力 【答案】C 【解析】 【详解】A．人对课桌的推力作用在课桌上，课桌对人的推力作用在人身上，两个力作用在不同物体上，不属于一对平衡力，故A不符合题意； B．课桌受到的重力作用在课桌上，课桌对地面的压力作用在地面上，两个力作用在不同物体上，且两个力方向均竖直向下，不属于一对平衡力，故B不符合题意； C．课桌受到的重力与地面对课桌的支持力，都作用在课桌上；课桌匀速直线运动，受力平衡，二者大小相等；重力竖直向下，支持力竖直向上，方向相反且在同一直线上，属于一对平衡力，故C符合题意； D．地面对课桌的支持力作用在课桌上，课桌对地面的压力作用在地面上，两个力作用在不同物体上，不属于一对平衡力，故D不符合题意。 故选C。 3. 压力计重5N，如图用竖直方向、大小均为5N的力、分别把该压力计压在水平天花板和水平地面上，均处于静止状态。压力计对天花板和地面的压力为、，压强为、。则（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．甲图中压力计受竖直向下的重力、竖直向上的推力及天花板竖直向下的压力，由力的平衡条件得 由相互作用力可知 乙图中压力计受竖直向下的重力、竖直向下的推力及地面竖直向上的支持力，由力的平衡条件得 由相互作用力可知 故AB错误； CD．设压力计探头与接触面的受力面积为，压力计对天花板的压强 压力计对地面的压强 所以，故C错误，D正确。 故选D。 4. 一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜，分别竖直地浸入甲、乙两杯液体中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在液体里的位置相同，两杯中液面相平，如图所示。若两次实验中橡皮膜的凹陷程度相同，下列说法正确的是（　　） A. 甲杯中橡皮膜受到的压强小 B. 甲、乙两杯中液体密度相等 C. 药瓶在甲杯中受到的浮力较大 D. 乙杯底部受到液体压强较大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图得，橡皮膜在甲中深度较浅，两次实验中橡皮膜的凹陷程度相同，说橡皮膜受到的液体的压强相等，由得，甲液体密度大小于乙液体密度，故AB错误； C．甲液体密度大小于乙液体密度，药瓶排开液体的体积相等，由得，药瓶在甲杯中受到的浮力较大，故C正确； D．两杯中液面相平，则两杯液体的深度相等，甲液体密度大于乙液体密度，由得，乙杯底部受到液体压强较小，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，利用潜水艇模型，探究潜水艇在水中如何实现浮沉。下列说法中正确的是（　　） A. 潜水艇能上浮或下沉是通过改变浮力实现的 B. 若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水 C. 用打气筒向模型中打气模型上浮 D. 模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．潜水艇的上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的，故A错误； B．模型原来处于悬浮状态，说明 ，若想要模型上浮，需要增大浮力或者减小重力，题中“使模型中进水”重力增加，不符合，故B错误； C．根据B中解析可知，题中“向模型中打气”使得V排变大，则浮力变大，此时浮力大于重力，模型会上浮，故C正确； D．模型浸没后，下沉过程中排开液体的体积不变，所以模型的浮力不变，故D错误。 故选C。 6. 甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同的液体，将同一个小球先后放入杯中，当小球静止时两杯中的液面相平，如图所示，液体对容器底的压强分别为和，小球受到的浮力分别为F甲和F乙，则 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．读图可知，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，则根据浮沉条件可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故AB不符合题意，C符合题意； D．小球在甲杯中漂浮，甲密度大于小球的密度；在乙杯中悬浮，乙的密度等于小球的密度；说明甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，且深度相同，根据可得,，故D不符合题意。 故选C。 7. 为了发展全民体育运动，深圳不断完善健身设施。小丽和家人来到社区健身房，见到了琳琅满目的健身器材。如图是做壶铃摇摆的三个动作，以下说法错误的是（ ） A. 未提起壶铃，没有对壶铃做功 B. 以相同的节奏摇摆，壶铃越重，人对壶铃做功的功率越大 C. 用同一个壶铃健身，节奏越快，人对壶铃做功的功率越大 D. 用同一壶铃健身，举得越高，做功越快 【答案】D 【解析】 【详解】A．未提起壶铃时，对壶铃有力的作用，但壶铃在力的方向上没有移动距离，则对壶铃没有做功，故A正确，不符合题意； B．以相同的节奏摇摆，即时间相同，壶铃越重，人对壶铃所做的功越大，则人对壶铃做功的功率越大，故B正确，不符合题意； C．用同一个壶铃健身，则人对壶铃每做一次摇摆的功相同；节奏越快，则单位时间内完成摇摆的次数越多，所以人对壶铃做功的功率越大，故C正确，不符合题意； D．用同一壶铃健身，举得越高，则每做一次摇摆所做的功越大，但完成一次摇摆的时间不确定，则做功的功率无法确定，故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题（每空1分，共7题；共21分） 8. 撑竿跳高运动员将撑竿压弯，说明力可以改变物体的___________，撑竿弯曲时产生___________力将运动员向上推，说明力的作用是___________。 【答案】 ①. 形状 ②. 弹 ③. 相互的 【解析】 【详解】[1]撑竿跳高运动员将撑竿压弯，撑竿受到力的作用，撑竿由直变弯，说明力可以改变物体的形状。 [2]撑竿弯曲时发生的是弹性形变，产生弹力将运动员向上推。 [3]撑竿跳高运动员将撑竿压弯时，运动员对撑杆施加了作用力，同时，撑杆对运动员也施加了作用力使人向上运动，说明力的作用是相互的。 9. 如图所示，放在水平桌面上重100N的物体，在20N的水平向右推力F的作用下，以0.5m/s的速度向右做匀速直线运动，则物体受到的滑动摩擦力的大小是__N，方向水平__；若在该物体上放一个砝码，则物体所受的摩擦力__（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 20 ②. 向左 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]因为物体在水平方向上做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上受到的推力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。已知推力，所以物体受到的滑动摩擦力。 [2]滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，物体相对地面向右运动，所以滑动摩擦力方向水平向左。 [3]若在该物体上放一个砝码，物体对桌面的压力增大。在接触面粗糙程度不变的情况下，压力增大，滑动摩擦力增大。 10. 如图所示，小海把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上。压力作用效果明显的是乙图，这一现象说明压力作用效果与______大小有关。由此可知，坦克安装宽大的履带是为了______（选填“增大”或“减小”）压强。将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置，比较前后两次海绵形变的大小，这是探究压力作用效果与______的关系。 【答案】 ①. 受力面积 ②. 减小 ③. 压力大小 【解析】 【详解】甲、乙两图中瓶子对海绵的压力相同，但乙图受力面积更小且海绵凹陷更明显。这说明在压力一定时，压力作用效果与受力面积大小有关。 坦克安装宽大履带是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强，防止陷入泥土中。 将水倒掉一半后按图甲放置，受力面积不变但瓶子总重减小导致压力改变。这是为了探究压力作用效果与压力大小的关系。 11. 如图所示，重12牛的小球静止在水中，弹簧测力计的示数为4牛，则小球受到的浮力为______牛，方向为______；继续增大小球浸入水中的深度，它受到的浮力______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 8N ②. 竖直向上 ③. 不变 【解析】 【详解】[1] [2]根据力的平衡可知，小球受到的浮力为 浮力的方向竖直向上。 [2]由继续增大小球浸入水中的深度，排开液体的体积不变，液体的密度不变，它受到的浮力不变。 12. 如图甲所示，一质量为0.6kg的木块静止漂浮在水面上，则木块受到的浮力为_________N；如图乙所示，在木块上放一个重4N的铁块，静止时木块恰好浸没在水中，则木块的体轵为_________，木块的密度为_________。（g取10N/kg，） 【答案】 ①. 6 ②. 10−3 ③. 0.6×103 【解析】 【详解】[1]图甲中，物体处于漂浮状态根据物体的浮沉条件可知，物体受到的浮力等于其重力为 [2]当木块浸没后受到的浮力为 物体浸没后，物体的体积等于其排开液体的体积，则物体的体积为 [3]物块的密度为 13. 用薄纸制成的军事信号“孔明灯”，点燃灯笼下端小碟内的松脂，加热灯笼内部的空气，使______（选填“重力减小”或“浮力增大”），当浮力______（大于、小于或等于）重力时，孔明灯就腾空而起。潜水艇是靠改变______实现浮沉的。 【答案】 ①. 重力减小 ②. 大于 ③. 自重 【解析】 【详解】[1][2]孔明灯使用时点燃灯笼下端小碟内的松脂，加热灯笼内部的空气，空气膨胀溢出，质量变小，导致容器内空气重力减小，则孔明灯的重力减小，当孔明灯受到空气的浮力大于受到的重力时，孔明灯就会上升。 [3]潜水艇在水下时，排开液体体积不变，液体密度不变，受到的浮力不变，下沉时，往水舱内充水，使重力大于浮力，潜水艇下沉，上浮时，水舱往外排水，使重力小于浮力，潜水艇上浮。 14. 在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球质量是，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为，用时约。则球的重力是______N，球下降过程中重力做功为______J，功率为______W。 【答案】 ①. 20 ②. 54 ③. 72 【解析】 【详解】[1]球的重力 [2]球下降过程中重力做功 [3]重力做功的功率为 三、作图题（共7分） 15. （1）如图，用一水平力将木块压在竖直墙壁上，使其沿墙壁匀速下滑，已知木块重50N，请在图中画出木块受到墙壁的摩擦力、木块受到的重力和木块对墙面的压力。 （2）如图，手按压水平桌面并向左滑动，可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点，画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。 （3）如图所示，重为2牛的小球漂浮在水面上，用力的图示法（选取合适标度，按标度截取线段长度、标注力的大小）画出小球受到的力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 用一水平力将木块压在竖直墙壁上，木块压在墙上的力为60N，方向为垂直于接触面，水平向左，木块沿墙壁匀速下滑，木块处于平衡态，在竖直方向上受平衡力，在竖直方向上受到了竖直向下的重力，竖直向上的摩擦力，重力的大小为50N，故摩擦力的大小为50N，故答案所示。 【小问2详解】 桌面对手的支持力，是垂直于桌面向上，手按压水平桌面并向左滑动，手有向左滑动的趋势，摩擦力是水平向右。 【小问3详解】 重为2牛的小球漂浮在水面上，小球处于静止状态，受到平衡力，小球受到了竖直向下的重力和竖直向上的浮力，故重力与浮力是平衡力，浮力的大小为2N，重力的大小为2N。 四、实验题（每空1分，共3题；共19分） 16. 小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做______运动。实验中能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小，是根据______的原理。 （2）如图1乙所示，小明在木块上加放砝码，重复1中的操作。比较图甲、乙实验，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，____________越大，滑动摩擦力越大。 （3）比较图1中______两图实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （4）小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度，小明利用力传感器和传送带设计了如图2甲所示的装置，保持传送带的转速不变进行实验，计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图2乙、丙（木块平放底面积是侧放时的两倍）所示。 分析图2乙、丙可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积______（选填“有关”或“无关”）；小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是____________________。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 （2）压力 （3）乙丙 （4） ①. 无关 ②. 传送带的接触面粗糙程度不同 【解析】 【小问1详解】 小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做匀速直线运动，由二力平衡的原理求得。 【小问2详解】 甲、乙实验中，控制接触面粗糙程度一定，改变压力大小，压力越大，测力计示数越大，木块受到的摩擦力越大，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 乙丙实验控制压力大小一定，改变接触面粗糙程度，接触面粗糙程度不同，测力计示数不同，说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 【小问4详解】 [1]由图2乙、丙可得，当其他因素相同时，接触面积改变，滑动摩擦力的大小不变，说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关。 [2]小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是传送带的接触面粗糙程度不同，导致摩擦力不同。 17. 如图所示，用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。 （1）压强计是用U形管____________来表示液体压强大小的。 （2）若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，通过______（填写选项前字母）方法调节。 A. 从U形管内向外倒出适量水 B. 拆除软管重新安装 （3）比较A、B和C图，可以得到：在液体内部向各个方向都有压强：并且在同一深度，同种液体内部向各个方向的压强大小______。 （4）汽车落水或者遇雨被淹，乘客都应立刻开门逃生，否则车门就会很难推开，其道理可通过______两个装置来探究。 （5）图E中，橡皮膜处于盐水中某一深度时，U形管左右两侧水面的高度差，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为______Pa（，g取10N/kg） 【答案】（1）两侧液面的高度差 （2）B （3）相等 （4）C、D （5）600 【解析】 【小问1详解】 本实验用转换法反映液体压强，液体压强越大，U形管两侧液面的高度差越大，因此用两侧液面高度差表示液体压强大小。 【小问2详解】 使用前U形管已有高度差，说明软管内气压和大气压不相等；拆除软管重新安装后，U形管两端都与大气相通，液面会自动相平，故选B。 【小问3详解】 A、B、C中，是同种液体、同一深度，仅橡皮膜方向不同，U形管液面高度差相同，因此可得结论：同一深度的同种液体，向各个方向的压强大小相等。 【小问4详解】 车门被淹后难以推开，是因为液体深度越大，压强越大，该现象探究液体压强与深度的关系；需要控制液体密度相同，改变深度，C、D符合要求。 【小问5详解】 橡皮管内外的压强差等于U形管液面高度差产生的压强，即 18. 小明用弹簧测力计、正方体、3个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示； （1）分析甲、乙、丙三个实验，说明浮力的大小与______有关； （2）为了探究浮力大小与液体密度是否有关，可选用______两图的装置来进行操作； （3）正方体浸没在水中时受到的浮力是______N； （4）根据上图甲、丁的实验数据测出正方体浸没在盐水中时，受到的浮力是______N，盐水的密度是______kg/m3； （5）小明在学习“浮力”之后，想自己制作简易密度计，如图2所示； ①取一根粗细均匀的饮料吸管，从其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口；塞入金属丝的目的是使吸管能竖直漂浮在液体中；此时，吸管所受浮力______重力（选填“=”、“>”或“<”）； ②将吸管放到水中的情景如图2（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中后如图2（b）所示，浸入的长度为h；用ρ液、ρ水分别表示液体的密度和水的密度，则ρ液______ρ水（选填“=”、“>”或“<”），h与ρ液、ρ水及H的关系式是h=______。 【答案】 ①. 物体排开液体的体积 ②. 丙、丁 ③. 5 ④. 6 ⑤. 1.2×103 ⑥. = ⑦. > ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲、乙、丙所示实验可知，液体的密度相同而排开液体的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （2）[2]要探究浮力大小与液体密度的关系，要控制排开液体的体积相同，改变液体的密度；分析图丙和图丁可知，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，物体受到的浮力不同，故可选用甲与丙、丁的装置来进行操作。 （3）[3]由图甲、丙所示实验可知，正方体浸没在水中时受到的浮力 F浮=G-F=10N-5N=5N （4）[4]由图甲、丁所示实验可知，正方体浸没在盐水中时受到的浮力 F浮盐水=G-F′=10N-4N=6N [5]据F浮=ρ液gV排知，正方体浸没时，排开液体的体积等于自身的体积，所以正方体的体积 盐水的密度 （5）①[6]饮料吸管竖直的漂浮在液体中，根据漂浮条件可知；吸管所受浮力与重力相等。 ②[7]由于吸管在图2（a）、（b）图中均漂浮，所以F浮=G；则在水和另一种液体中受到的浮力相等，根据F浮=ρgV排，V排a>V排b，所以ρ液>ρ水。 [8]设吸管的底面积为S，根据物体浮沉条件可知，F浮水=F浮液，即 ρ水gSH=ρ液gSh 所以 五、计算题（19题8分，20题6分，共14分） 19. 一个实心正方体，体积为1.2×10-3m3，重10N，用细绳吊着浸入盛水的容器中，有三分之一的体积露出水面，此时容器中的水面高度为30cm（如图）（ρ水=1.0×103kg/m3、g取10N/kg）。求： （1）物体受到的浮力； （2）水对容器底部的压强； （3）绳子的拉力； （4）剪断绳子，物体静止后受到的浮力。 【答案】（1）8N （2）3000Pa （3）2N （4）10N 【解析】 【小问1详解】 物体有三分之一的体积露出水面，则物体受到的浮力为 【小问2详解】 水对容器底部的压强 【小问3详解】 物体在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子对其的拉力，则绳子的拉力为 【小问4详解】 当物体全部浸没水中时所受浮力为 物体全部浸没水中时所受浮力大于物体自身的重力，所以物体最终漂浮在水面上，此时物体受到的浮力为 20. 如图甲是华为与江淮合作推出的尊界品牌首款车型尊界S800，定位百万级的超豪华车。尊界S800实现全自动驾驶和无人自动充电。汽车（包括司乘人员）的质量为2.8t。在水平路面上以恒定功率做直线运动的图像如图乙，求：（g=10N/kg） （1）汽车静止在水平路面上时，对地面的压强？（轮胎与地面总接触面积为0.14m2） （2）汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，求汽车的恒定功率； （3）汽车在前10s内牵引力做的功。 【答案】（1）2×105Pa （2）16800W （3）168000J 【解析】 【小问1详解】 汽车静止在水平路面上时对路面的压力F=G=mg=2.8×103×10N/kg=2.8×104N 轮胎与地面总接触面积为S=0.14m2 汽车静止在水平路面上时对地面的压强为 【小问2详解】 汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，所以汽车受到的阻力为f=0.02G=0.02×2.8×104N=560N 汽车匀速行驶，根据二力平衡知识可知，汽车受到的牵引力与阻力相等，所以牵引力为F=f=560N 汽车匀速行驶的速度为v=30m/s 汽车的恒定功率为P=Fv=560N×30m/s=16800W 【小问3详解】 汽车的输出功率恒定，始终为P=16800W，则汽车在前10s内牵引力做的功为W=Pt=16800W×10s=168000J 六、综合能力题（每空2分，共18分） 21. 阅读短文，回答问题。 绝境重生的372舰艇 海水跃层也称“跃变层”，它是指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层，如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态，形成负密度梯度跃变层，被称为“海中断崖”。潜艇在水下航行中，如突遭海中断崖，急剧掉向海底，称为“掉深”，大多数常规潜艇的有效潜深为300m，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。 我军372潜艇一次远航战备巡逻中，碰见“掉深”的情况，这次潜艇掉的又快又深，潜艇的主机舱管路发生破损，艇长王红理瞬间发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气；1分钟内，上百个阀门关闭，数十种电气设备关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕。但“掉深”依然继续。3分钟后，掉深终于停止，深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关，化险为夷，创下了同类潜艇深度自拔的新纪录，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。 （1）“海中断崖”通常指潜艇遇到海水密度跃层，潜艇所处的海水密度突然变______（选填“大”或“小”），所受的浮力突然______（选填“增大”或“减小”），失去平衡急剧下沉的一种现象。 （2）潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。这是由于海水的压强随深度的增大而______。 （3）“向所有的水柜供气”的目的是排出水柜内的水，减少潜艇______。使潜艇所受的浮力______重力（选填“＝”、“＞”或“＜”），潜艇实现上浮。 （4）实施高压供气、关闭各种阀门后，潜艇掉深有所减缓，但不会立即停止，这是因为______。 （5）潜水器从刚好浸没开始计时，下潜到返回水面共用时10min，显示器上分别显示全过程深度与时间的图像如图所示，下列分析正确的是______； A. 1-3min深潜器受到的浮力小于4-6min B. 4-6min，可能处于悬停阶段 C. 1-3min，潜水器受力平衡 D. 6-8min，潜水器排开水的体积变小 （6）若某型号潜水器体积约，未增加压载铁时总质量为22吨，下潜最大深度可到达3000m。它靠所带的压载铁实现无动力下潜、悬停和上浮。设海水密度均匀，下潜到3000m深度时，至少应加压载铁______t（）； （7）悬停的潜水器抛掉压载铁，接下来的运动中，潜水器还会受到阻力，且速度越大，阻力也越大，如果深度足够最终潜水器会______（选填“加速”、“匀速”或“减速”）上浮。 【答案】（1） ①. 小 ②. 减小 （2） 增大 （3） ①. 自身重力 ②. （4） 潜艇具有惯性 （5）B （6） 29 （7） 匀速 【解析】 【小问1详解】 根据文中定义，海中断崖是上层密度大、下层密度小的负密度梯度跃变层，潜艇进入跃变层后，所处海水密度突然变小。 根据阿基米德原理，潜艇排开海水体积不变，海水密度减小，因此所受浮力突然减小，重力大于浮力，潜艇失去平衡急剧下沉。 【小问2详解】 根据液体压强公式，海水密度不变时，深度越大，海水压强越大，因此潜艇掉落到安全潜深以下时，压强过大，会被破坏，即海水压强随深度增大而增大。 【小问3详解】 向水柜供气，会排出水柜中的水，潜艇总质量减小，因此作用是减少潜艇自身重力。 根据浮沉条件，浮力大于重力时，潜艇上浮，因此需要让浮力大于重力。 【小问4详解】 一切物体都具有惯性，会保持原来的运动状态，潜艇原本向下运动，受力改变后，由于惯性仍然会继续向下运动，因此掉深不会立即停止。 【小问5详解】 A．1~3min和4~6min，潜水器都完全浸没在海水中，排开水的体积等于自身体积，根据，浮力大小相等，故A错误； B．4~6min深度不变，说明潜水器位置不变，因此可能处于悬停阶段，故B正确； C．1~3min深度随时间变化的图像是曲线，说明速度不断变化，运动状态改变，受力不平衡，故C错误； D． 潜水器从刚好浸没开始计时，6~8min潜水器仍完全浸没在海水中，排开水的体积不变，故D错误。 故选B。 【小问6详解】 潜水器完全浸没时浮力 原潜水器重力 要实现悬浮下潜，总重力等于浮力，因此压载铁重力 压载铁质量 【小问7详解】 悬停时浮力等于总重力，抛掉压载铁后总重力减小，浮力大于重力与阻力之和，潜水器开始加速上浮，速度越大阻力越大，最终当浮力等于重力与阻力之和时，合力为零，潜水器将保持匀速上浮，因此最终是匀速上浮。 第1页/共1页 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