2022-2023学年湖北省襄阳实验中学教育集团八年级(下)期中物理试卷
一、单项选择题(42分)
1.(3分)下列数据中与生活实际情况相符的是( )
A.一只鸡蛋所受的重力约为50N
B.人感觉温暖而舒适的室内温度约为35℃
C.中学生步行上学的速度约为1.1m/s
D.初中学生站立对地面压强大约为1000Pa
2.(3分)一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,下列关于该汽车的说法正确的是( )
A.运动状态不变,受力平衡
B.运动状态不变,受力不平衡
C.运动状态改变,受力平衡
D.运动状态改变,受力不平衡
3.(3分)下列现象中,为了防范惯性带来危害的是( )
A.列车进站前撤去动力
B.跳远运动员在起跳前助跑
C.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
D.小型客车司乘人员系上安全带
4.(3分)下列与短跑运动员有关的物理知识,正确的是( )
A.鞋底花纹很深,是为了减小摩擦
B.蹬地起跑,说明力可以改变人的运动状态
C.冲刺到终点不能立即停下来,是由于人受到惯性力的作用
D.当他站在水平跑道上时,他对地面的压力与地面对他的支持力是一对平衡力
5.(3分)下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A.下雪后往路面撒煤渣 B.拔河时用力握紧绳子
C.运动鞋底部制有花纹 D.给机器轴承加润滑油
6.(3分)小贝用力将足球踢出去,足球在水平地面上运动,以下说法正确的是( )
A.足球由于具有惯性,继续向前运动
B.足球受力运动,说明物体的运动需要力来维持
C.足球受到的重力和支持力是一对相互作用力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
7.(3分)(单选)如图所示,甲、乙叠放在一起,静止在水平地面上,下列说法正确的是( )
A.甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力
B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力
C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力
8.(3分)关于体育活动项目,下列说法正确的是( )
A.跳远项目中,助跑是为了增大运动员的惯性
B.单杠活动中,运动员手涂防滑粉是为了增大摩擦
C.拔河比赛中,获胜方对绳子拉力大于另一方对绳子拉力
D.举重过程中,地面对运动员的支持力和运动员自身的重力是一对平衡力
9.(3分)一块长方体合金块,重1.2N,侧放于面积为1m2的水平桌面上,它与桌面的接触面积是1×10﹣3m2,下列说法正确的是( )
①合金块对桌面的压强是1.2Pa
②合金块对桌面的压强是1200Pa
③若沿竖直方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
④若沿水平方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
10.(3分)下列器材或装置中,不是利用连通器原理进行工作的是( )
A.喷水枪 B.船闸 C.锅炉水位计 D.茶壶
11.(3分)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙,则( )
A.F甲>F乙 B.p甲>p乙 C.F甲<F乙 D.p甲<p乙
12.(3分)如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )
A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
13.(3分)下列事例中,利用大气压原理工作的是( )
A.拖拉机的履带又宽又大
B.三峡船闸
C.用塑料吸管吸饮料
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内
14.(3分)如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强( )
A.一样大 B.甲最小 C.乙最小 D.丙最小
二、填空题(21分)
15.(2分)如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为研究对象,施力物体是 ,受力物体是 。
16.(2分)赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响,各龙舟上的运动员奋力划桨、龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 的,又说明力可以改变物体的 。
17.(4分)用弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,说明力的作用效果与力的 有关。如图所示,物体受到的重力为 N,物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对 力,此时,若物体所受的力全部消失,它将 。
18.(2分)从力的作用效果角度分析,拉弯的弓说明力能改变物体的 ,图中的纸片是在 的作用下托住塑料管内的水。
19.(2分)我国举世瞩目的三峡大坝全线建成。拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为 。三峡大坝的船闸是 在实际中的具体运用,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
20.(2分)如图为一物理兴趣小组自制成的水气压计。瓶内气体压强p内 p大气压(选填“<”、“>”或“=”)。当带着它从一楼到五楼时,玻璃管内水柱高度的变化情况是 (选填“变高”、“变低”或“不变”)。
21.(3分)小轿车多呈流线型外形如图所示。在快速行驶中不仅能使受到的气流阻力减小,还会因为汽车上方的流速比汽车下方气流流速 ,使上方的压强比汽车下方压强 ,产生升力,因此也使汽车对地面压力变 ,从而使摩擦力变小。
22.(2分)如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是 Pa,物体受到的摩擦力是 N。
23.(3分)一位同学体重为600N,自然站立在水平地面上,对地面压力为 N,双脚站立对地面的压强比行走时 ;某沼泽地能承受的压强为2×104Pa,这位同学与沼泽地的接触面积至少为 m2,才不会陷入沼泽地。
三、实验与作图题(22分)
24.(2分)画出图中漂浮在水面上小球受力的示意图。
25.(2分)如图所示的位置,是单摆小球摆到的最高点,请画出此时小球所受力的示意图。
26.(2分)如图所示,小明站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,画出他的受力示意图。
27.(2分)如图所示,一物体静止在斜面上,画出物体所受重力的示意图。
28.(5分)小平用一个长方体木块、弹簧测力计、两个相同的砝码和海绵等探究压力作用效果与什么因素有关:
(1)根据甲、乙两图,可知压力的作用效果与 大小有关。
(2)用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系,应在丙图木块上放 个砝码。由此得出结论: 一定,受力面积越小,压力的作用效果越 。
(3)小平利用上述器材继续探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
①用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图丁所示。
②取下木块上的砝码,重复①的操作,弹簧测力计的示数为1.8N。由此说明,接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越 。
③以不同的速度多次水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小 。
29.(8分)2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计 (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)比较乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而 ;比较乙、丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为 N(取ρ海水=1.03×103kg/m3),相当于质量为 t的物体受到的重力。
(4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为 Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将 (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
四、计算题(15分)
30.(5分)质量为1kg底面积为20cm2的物体A放在水平地面上,将质量为0.5kg底面积为 10cm2的物体B叠放在A上面,如图所示,求:
(1)B对A的压力和压强分别为多大?
(2)地面受到的压强为多大?(g=10N/kg)
31.(5分)疫情期间,为了保障隔离区人民的生活,输送物质。一辆四轮货车自重80000N,车内装800kg的货物,每只轮子与地面的接触面积为200cm2。求:
(1)车内货物的重力为多少N;
(2)载重货车对地面的压强为多少Pa;
(3)若货车对地面的压强最大可达到1.2×106Pa,否则地面将会被压坏,则货车内最多还可以装多少kg的货物。
32.(5分)如图所示,将底面积为100cm2,质量为0.5kg的薄壁容器放在水平桌面上,容器内装有重为50N,深40cm的水,g取10N/kg。求:
(1)距容器底10cm的A处水的压强。
(2)水对容器底的压强。
(3)容器对水平桌面的压强。
2022-2023学年湖北省襄阳实验中学教育集团八年级(下)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(42分)
1.(3分)下列数据中与生活实际情况相符的是( )
A.一只鸡蛋所受的重力约为50N
B.人感觉温暖而舒适的室内温度约为35℃
C.中学生步行上学的速度约为1.1m/s
D.初中学生站立对地面压强大约为1000Pa
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A、一只鸡蛋所受的重力约为0.5N,故A生活实际情况不相符;
B、人感觉温暖而舒适的室内温度约为25℃,故B生活实际情况不相符;
C、中学生步行上学的速度约为1.1m/s,故C生活实际情况相符;
D、中学生的体重约为G=500N,双脚站立时与水平地面的接触面积约为0.05m2,普通中学生双脚站立时对水平地面的压强p====1×104Pa,故D生活实际情况不相符。
故选:C。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
2.(3分)一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,下列关于该汽车的说法正确的是( )
A.运动状态不变,受力平衡
B.运动状态不变,受力不平衡
C.运动状态改变,受力平衡
D.运动状态改变,受力不平衡
【分析】力可以改变物体的运动状态,物体运动状态变化包括速度大小变化和运动方向变化两个方面;若物体的运动状态改变,则一定受非平衡力的作用。
【解答】解:汽车在圆形跑道上运动过程中,速度虽然快慢不变,但方向不断变化,所以运动状态不断改变;
由于汽车的运动状态发生改变,所以它受到非平衡力的作用。
故选:D。
【点评】此题考查的是我们对物体运动状态变化的理解和应用,属于基本规律的考查,是一道基础题。
3.(3分)下列现象中,为了防范惯性带来危害的是( )
A.列车进站前撤去动力
B.跳远运动员在起跳前助跑
C.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
D.小型客车司乘人员系上安全带
【分析】惯性是任何物体都有保持原来运动状态的性质,有时对我们有用、有时有害,特别要防止惯性带来危害,据此对各选项逐一进行分析。
【解答】解:A、列车进站前撤去动力,还能继续前行一段距离,是利用惯性,故A不符合题意;
B、助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度,起跳时,人由于惯性还要保持他起跳前的速度,从而能跳的更远,这是利用了惯性,故B不符合题意。
C、拍打窗帘前,窗帘和灰尘一起静止,当拍打时,窗帘运动,灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态,所以灰尘从窗帘上掉下来,是利用惯性,故C不符合题意。
D、汽车急刹车或减速时,人由于惯性会继续向前运动,使用安全带,避免造成人体伤害,是为了避免惯性造成的伤害,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题重在考查了惯性在实际生活中的应用与防止危害,让学生们知道惯性与生活密切相关。
4.(3分)下列与短跑运动员有关的物理知识,正确的是( )
A.鞋底花纹很深,是为了减小摩擦
B.蹬地起跑,说明力可以改变人的运动状态
C.冲刺到终点不能立即停下来,是由于人受到惯性力的作用
D.当他站在水平跑道上时,他对地面的压力与地面对他的支持力是一对平衡力
【分析】A.增大有利摩擦的方法有:增大压力、增大接触面的粗糙程度;
B.力可以改变物体的运动状态和形状;
C.惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,其大小只与质量有关;
D.二力平衡的条件是:作用在同一物体上,大小相等,方向相反,且作用在一条直线上。
【解答】解:A.鞋底的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B.运动员蹬地起跑,由静止到运动,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C.冲刺到终点不能立即停下来,是由于短跑运动员具有惯性,而不是受到惯性力,故C错误;
D.当他站在水平跑道上时,他对地面的压力与地面对他的支持力,作用在两个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,这两个力是一对相互作用力,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查增大有利摩擦的方法、力的作用效果、惯性以及平衡力的判断,是知识应用题,能用掌握的科学知识解答生活中的常识现象。
5.(3分)下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A.下雪后往路面撒煤渣 B.拔河时用力握紧绳子
C.运动鞋底部制有花纹 D.给机器轴承加润滑油
【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】解:A、下雪后往路面撒煤渣,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B、拔河时用力握紧绳子,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B错误;
C、运动鞋底部制有花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C错误;
D、给机器轴承加润滑油,在压力一定时,使接触面分离来减小摩擦力;故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
6.(3分)小贝用力将足球踢出去,足球在水平地面上运动,以下说法正确的是( )
A.足球由于具有惯性,继续向前运动
B.足球受力运动,说明物体的运动需要力来维持
C.足球受到的重力和支持力是一对相互作用力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
【分析】(1)物体具有保持原来运动状态不变的性质,称为惯性,任何物体都具有惯性;
(2)力不是维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因;
(3)(4)一对平衡力必须符合四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上;一对相互作用力的条件包括:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在不同物体上。
【解答】解:
A、小贝用力将足球踢出去,足球由于具有惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,故A正确;
B、足球受力运动,说明力改变了物体的运动状态,物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C、足球受到的重力和支持力,这两个力作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D、脚对球的作用力与球对脚的作用力,是两个物体之间的相互作用,是一对相互作用力,不是平衡力,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性、平衡力和相互作用力的区分,难度不大。
7.(3分)(单选)如图所示,甲、乙叠放在一起,静止在水平地面上,下列说法正确的是( )
A.甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力
B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力
C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力
【分析】(1)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
(2)相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
【解答】解:A、甲受到的重力与甲对乙的压力是作用在不同物体上的两个力,且方向相同,所以不是一对平衡力,故A错误;
B、乙受到的重力与地面对乙的支持力是作用在同一物体上的两个力,大小也不相同,所以不是一对相互作用力,故B错误;
C、甲受到的重力与乙对甲的支持力是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对相互作用力,故C错误
D、甲受到的重力与乙对甲的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,所以是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
【点评】此题考查了对物体的受力分析及平衡力与相互作用力的区别,区别主要在于:平衡力是作用在同一物体上的两个力;相互作用力是作用在两个物体上的力。
8.(3分)关于体育活动项目,下列说法正确的是( )
A.跳远项目中,助跑是为了增大运动员的惯性
B.单杠活动中,运动员手涂防滑粉是为了增大摩擦
C.拔河比赛中,获胜方对绳子拉力大于另一方对绳子拉力
D.举重过程中,地面对运动员的支持力和运动员自身的重力是一对平衡力
【分析】(1)惯性大小只与物体的质量有关;
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(3)相互作用力的大小相同;
(4)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
【解答】解:
A、惯性大小只与物体的质量有关,所以跳远运动员在比赛中先助跑一段距离后才起跳是为了利用运动员的惯性,但不能增大惯性,故A错误;
B、单杠活动中,运动员手涂防滑粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B正确;
C、两队拔河,两队之间的力是一对作用力和反作用力,所以在不考虑绳子重力的情况下,获胜方对绳子的拉力等于输掉的一方对绳子的拉力,故C错误;
D、举重过程中,地面对运动员的支持力等于运动员和杠铃的总重力,要大于运动员自身的重力,不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了增大摩擦力的方法、惯性的利用、相互作用力、平衡力的辨别,难度不大。
9.(3分)一块长方体合金块,重1.2N,侧放于面积为1m2的水平桌面上,它与桌面的接触面积是1×10﹣3m2,下列说法正确的是( )
①合金块对桌面的压强是1.2Pa
②合金块对桌面的压强是1200Pa
③若沿竖直方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
④若沿水平方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【分析】(1)根据即可计算合金块对桌面的压强;
(2)长方体的桌面的压强为,由此判断合金块对桌面的压强变化。
【解答】解:(1)合金块的桌面的压力为F=G=1.2N,对桌面的压强为,故①错误,②正确;
(2)长方体的桌面的压强为,由此可见,长方体对桌面的压强与物体的密度和高度有关,沿竖直方向切去一块,物体密度和高度不变,所以剩余部分对桌面的压强不变,③正确;沿水平方向切去一块,密度不变,高度减小,剩余部分对桌面的压强变小,④错误,所以正确的是②③。
故选:B。
【点评】本题考查了压强的计算和压强公式的应用,灵活的运用压强公式是关键。
10.(3分)下列器材或装置中,不是利用连通器原理进行工作的是( )
A.喷水枪 B.船闸 C.锅炉水位计 D.茶壶
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通,判断是不是连通器要根据这两个特征。
【解答】解:喷水枪是利用水的压强的原理制成的,无论结构还是原理都不符合连通器;
故选:A。
【点评】记住连通器定义,生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯、过桥涵洞、船闸等等都是连通器。
11.(3分)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙,则( )
A.F甲>F乙 B.p甲>p乙 C.F甲<F乙 D.p甲<p乙
【分析】(1)物体补充 放在水平桌面上的物体,它对水平桌面的压力大小等于其重力大小,重力不变,压力也就不变;
(2)根据公式比较压强的大小关系。
【解答】解:AC、水瓶放在水平桌面上,它对桌面的压力等于水瓶的重力,即F=G,正立和倒立时,水瓶的重力不变,压力大小也不变,即F甲=F乙,故A、C错误;
BD、由公式可知,在压力F一定时,受力面积S越小,压强p越大,水瓶倒立时桌面的受力面积更小,压强更大,即p甲<p乙,故B错误、D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查压强公式的应用及固体对水平面的压力与重力大小的关系,难度不大。
12.(3分)如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )
A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
【分析】在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面高度差取决于外界大气压的大小,在正常测量时,外界大气压不变,水银柱的高度差就不会改变。
【解答】解:由图知,玻璃管竖直时,水银柱高为76cm,倾斜后水银高为74cm。
A、大气压不变,仍能支持76cm的水银柱,而倾斜后水银充满全管,水银高为74cm,水银柱产生压强减小,所以水银对玻璃管上端有压强,故A正确;
B、由图知,玻璃管竖直时,水银柱高为76cm,所以外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强,故B正确;
C、玻璃管倾斜后能够充满全管,说明上端无水银的部分肯定是真空,若不是真空,管内水银不会充满全管,故C正确;
D、玻璃管倾斜后,上端碰出一小孔,试管上端也存在大气压强,管内水银在重力作用下会下降,而不会向上喷,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查了托里拆利实验的原理,能知道玻璃管倾斜时水银柱的长度大于水银柱的竖直高度是本题的关键。
13.(3分)下列事例中,利用大气压原理工作的是( )
A.拖拉机的履带又宽又大
B.三峡船闸
C.用塑料吸管吸饮料
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
【解答】解:A、拖拉机的履带又宽又大是通过增大受力面积来减小压强,与大气压没有关系,故A不符合题意;
B、三峡船闸形成了一个上端开口,底部连通的连通器,它是利用连通器的原理来进行工作的,不属于利用大气压,故B不符合题意;
C、用塑料吸管吸饮料用力一吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口内,利用了大气压,故C符合题意;
D、向肌肉内注射新冠疫苗时,注射器内压强增大,大于人体血管内压强,使药液进入人体血管内,和大气压强没有关系,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
14.(3分)如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强( )
A.一样大 B.甲最小 C.乙最小 D.丙最小
【分析】容器对水平桌面的压力为F=G容+G液,已知三个容器对桌面的压强相等,且三个容器的底面积相同,由公式F=pS可知容器中液体重力的大小关系,由公式G=mg=ρVg可知液体密度的大小关系;
已知它们的液面在同一水平面上,由公式p=ρ液gh可知液体对容器底的压强大小关系。
【解答】解:三个容器质量相同,由公式G=mg可知,三个容器的重力G容相同,
三个容器对桌面的压强相等,且三个容器的底面积相同,由公式F=pS可知三个容器对水平桌面的压力相同,而容器对水平桌面的压力为F=G容+G液,则三个容器中的液体重力G液相同,
由图示可知,三种液体的体积大小关系为:V甲>V乙>V丙,
由公式G=mg=ρVg可得:,由此可知,三种液体的密度大小关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙,
根据题意可知三个容器中液体深度相同,由公式p=ρ液gh可知,液体对容器底的压强大小关系为:p甲<p乙<p丙,
即甲液体对容器底的压强最小,故B正确,A、C、D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了压强大小的比较,灵活应用压强定义式、密度公式和液体压强公式是解题的关键。
二、填空题(21分)
15.(2分)如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为研究对象,施力物体是 球拍 ,受力物体是 乒乓球 。
【分析】力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,一个物体是施力物体的同时,也是受力物体。
【解答】解:球拍打球时,相互作用的力发生在球和球拍之间,球拍对球施加力的作用时,球对球拍施加反作用力,以乒乓球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是乒乓球。
故答案是:球拍;乒乓球。
【点评】该题考查了力的概念以及物体间力的作用是相互的,属于基础题。
16.(2分)赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响,各龙舟上的运动员奋力划桨、龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 相互 的,又说明力可以改变物体的 运动状态 。
【分析】(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
(2)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
【解答】解:(1)赛龙舟比赛时,向后划桨,桨对水施加向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水会同时对桨施加向前的反作用力,所以龙舟向前运动;
(2)船由静止变为运动是受到水的反作用力的结果,说明了力能改变物体的运动状态。
故答案为:相互;运动状态。
【点评】本题以端午节“赛龙舟”为载体考查相关的物理知识,注重了物理和生活的联系,是中考的热点题型之一。
17.(4分)用弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,说明力的作用效果与力的 大小 有关。如图所示,物体受到的重力为 2.6 N,物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对 平衡 力,此时,若物体所受的力全部消失,它将 保持静止状态 。
【分析】(1)力的大小、方向与作用点决定了力的作用效果;
(2)弹簧测力计在使用前要观察其量程和分度值,再根据指针所指示的刻度来读数;
(3)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
(4)物体不受力时,会保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解:(1)力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关,弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,其形变的程度就越大,这说明力的作用效果与力的大小有关;
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,可见弹簧测力计的示数是2.6N,则物体的重力为G=2.6N;
(3)物体受到的重力与弹簧对它的拉力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力;
(4)物体处于静止状态,若物体所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,它将保持静止状态。
故答案为:大小;2.6;平衡;保持静止状态。
【点评】本题考查了力的三要素、平衡力的辨别、弹簧测力计的读数、牛顿第一定律的应用,难度不大。
18.(2分)从力的作用效果角度分析,拉弯的弓说明力能改变物体的 形状 ,图中的纸片是在 大气压 的作用下托住塑料管内的水。
【分析】(1)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
(2)大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的,例如吸盘、瓶吞鸡蛋、马德堡半球实验等都说明大气压的存在。
【解答】解:(1)拉弓时,弓在拉力的作用下变弯,说明力可以改变物体的形状;
(2)用一纸片盖住倒满水的塑料管,快速倒置,纸片将水托住,是因为水排出了塑料管内的空气,在大气压的作用下纸片掉不下来,说明了大气压强的存在。
故答案为:形状;大气压。
【点评】本题考查了力的作用效果以及大气压的相关知识,是力学基础知识的考查。
19.(2分)我国举世瞩目的三峡大坝全线建成。拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为 同种液体,液体内部压强随深度的增加而增大 。三峡大坝的船闸是 连通器 在实际中的具体运用,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
【分析】本题主要考查两个方面的知识:(1)液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大;(2)船闸是利用连通器的原理进行通行的。
【解答】解:因为水的压强随深度增加而增大,故为了防止大坝被水压冲毁,拦河大坝所以修成“上窄下宽”的形状;
三峡大坝的船闸由上下两个阀门组成一个闸室,当上游阀门打开时,闸室与上游通过阀门组成连通器,使闸室内的水位与上游水位相平;故船闸的原理即为连通器的原理,即三峡大坝的船闸是连通器在实际中的具体应用;
故答案为:同种液体,液体内部压强随深度的增加而增大;连通器。
【点评】本题的解题关键是熟记液体压强的特点和了解船闸的通行原理。
20.(2分)如图为一物理兴趣小组自制成的水气压计。瓶内气体压强p内 > p大气压(选填“<”、“>”或“=”)。当带着它从一楼到五楼时,玻璃管内水柱高度的变化情况是 变高 (选填“变高”、“变低”或“不变”)。
【分析】(1)知道大气压随高度的增加而减小。
(2)从一楼到五楼,大气压变小,瓶内气压变化不大,所以水柱的压强必须变大。
【解答】解:(1)如图水气压计的原理是:瓶内气压不变,它等于大气压和细玻璃管内水柱产生的压强之和,因此瓶内气压p内>p大气压;
(2)当带着它从一楼到五楼时,当高度升高,大气压降低,由于瓶内气体密闭,且玻璃管很细,可近似认为瓶内气体的压强不变,所以细玻璃管内水柱产生的压强会变大,则玻璃管中的水柱变高。
故答案为:(1)>;(2)变高。
【点评】主要考查了大气压随着高度的变化而变化,了解水气压计的原理。
21.(3分)小轿车多呈流线型外形如图所示。在快速行驶中不仅能使受到的气流阻力减小,还会因为汽车上方的流速比汽车下方气流流速 快 ,使上方的压强比汽车下方压强 小 ,产生升力,因此也使汽车对地面压力变 小 ,从而使摩擦力变小。
【分析】流体压强与流速的关系,气体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大,轿车快速行驶时,上下方所受到的压力差形成向上的升力,对地面的压力减小。
【解答】解:轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力变小。
故答案为:快;小;小。
【点评】理解流体压强与流速的关系,并能解释一些简单的生活应用,如:候车时站在安全线内、飞机起飞的升力等。
22.(2分)如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是 1.5×104 Pa,物体受到的摩擦力是 20 N。
【分析】30N的水平力作用在物体上,该力被大小不变地传给墙面,可得墙面受到的压力;知道物体与墙面的接触面积(受力面积),利用p=求墙面受到的压强大小。
处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力,二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
【解答】解:
图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面,墙壁受到的压力F压=F=30N,
受力面积S=0.2dm2=2×10﹣3m2,墙壁受到的压强:p===1.5×104Pa;
物体在墙壁上保持静止,物体处于平衡状态,物体受平衡力作用,则物体在竖直方向上受重力和静摩擦力的作用,二力平衡,大小相等,故此时物体受到的摩擦力大小为20N。
故答案为:1.5×104;20。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用、压强的计算,关键是知道固体能大小不变地传递压力。
23.(3分)一位同学体重为600N,自然站立在水平地面上,对地面压力为 600 N,双脚站立对地面的压强比行走时 小 ;某沼泽地能承受的压强为2×104Pa,这位同学与沼泽地的接触面积至少为 0.03 m2,才不会陷入沼泽地。
【分析】(1)水平面上物体对水平面的压力和自身的重力相等,双脚站立时受力面积为两只脚与地面的接触面积之和,行走时受力面积为一只脚与地面的接触面积,根据p=比较两种情况下的压强关系;
(2)知道沼泽地能承受的压强和受到的压力,根据p=求出受力面积即为这位同学与沼泽地的接触面积。
【解答】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,自然站立在水平地面上或行走时的压力:
F=G=600N,
又因双脚站立时受力面积为两只脚与地面的接触面积之和,行走时受力面积为一只脚与地面的接触面积,
所以,由p=可知,双脚站立对地面的压强比行走时小;
(2)由p=可得,受力面积即这位同学与沼泽地的接触面积:
S===0.03m2。
故答案为:600;小;0.03。
【点评】本题考查了压力和压强的计算以及压强大小的比较,关键是知道水平面上物体对水平面的压力和自身的重力相等,要注意“双脚站立时受力面积为两只脚与地面的接触面积之和,行走时受力面积为一只脚与地面的接触面积”。
三、实验与作图题(22分)
24.(2分)画出图中漂浮在水面上小球受力的示意图。
【分析】小球在水中受到重力和浮力的作用,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,由于小球漂浮,因此受到的力是平衡力,重力和浮力大小相等。
【解答】解:小球漂浮在水面上,重力和浮力是一对平衡力,过小球的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F表示,作图时要注意两条线段长度要相等。如下图所示:
【点评】画力的示意图时要考虑到物体的运动状态,当物体处于静止或匀速直线运动时,受到的力就是平衡力。
25.(2分)如图所示的位置,是单摆小球摆到的最高点,请画出此时小球所受力的示意图。
【分析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
【解答】解:当小球摆到最高点时受到重力和摆绳的拉力,重力的方向是竖直向下的;拉力的方向沿绳子向上,作用点都画在小球的球心上,力的示意图如下:
【点评】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边,按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图
26.(2分)如图所示,小明站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,画出他的受力示意图。
【分析】小明随自动扶梯一同匀速上升,因此小明相对于扶梯静止,因此小明受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,并且二力是一对平衡力;确定重心的大致位置,然后表示出二力的方向。
【解答】解:
小明站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);如图所示
【点评】此题考查了物体受力情况分析和用示意图表示力的方向和作用点,注意二力大小相等,作图时线段长度相等。
27.(2分)如图所示,一物体静止在斜面上,画出物体所受重力的示意图。
【分析】用一根带箭头的线段来表示力的三要素,这种表示方法叫力的示意图。重力是作用在物体上的力,作用点画在物体的几何中心,方向是竖直向下的。
【解答】解:过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号G表示。如图所示:
【点评】画重力的示意图关键是要明确它的三要素,这里注意重力的方向始终是竖直向下的。
28.(5分)小平用一个长方体木块、弹簧测力计、两个相同的砝码和海绵等探究压力作用效果与什么因素有关:
(1)根据甲、乙两图,可知压力的作用效果与 压力 大小有关。
(2)用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系,应在丙图木块上放 一 个砝码。由此得出结论: 压力 一定,受力面积越小,压力的作用效果越 明显 。
(3)小平利用上述器材继续探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
①用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图丁所示。
②取下木块上的砝码,重复①的操作,弹簧测力计的示数为1.8N。由此说明,接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越 大 。
③以不同的速度多次水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小 无关 。
【分析】(1)(2)实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变;
(3)①根据测力计分度值读数;②对比①②中相同的量和变化的量,根据控制变量法得出结论;③根据控制变量法得出结论。
【解答】解:
(1)比较图中甲、乙两次实验,受力面积一定,乙中压力大,压力的作用效果明显,即压力的作用效果与压力大小有关;
(2)用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系时,需要控制压力的大小相同,应在丙图木块上放一个砝码,由图可知,压力一定时,受力面积越小,海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显;
(3)①图丁中测力计分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为2.4N;
②取下木块上的砝码,木块对水平面的压力变小,接触面的粗糙程度不变,重复①的操作,弹簧测力计的示数为1.8N,则木块受到的滑动摩擦力变小了,由此可知,接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大;
③用弹簧测力计分别以不同的速度匀速拉动木块,使它沿水平木板滑动,发现弹簧测力计示数不变,说明滑动摩擦力的大小与速度无关。
故答案为:(1)压力;(2)一;压力;明显;(3)②大;③无关。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”、探究影响滑动摩擦力大小因素的实验,主要考查控制变量法、转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
29.(8分)2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 薄 (选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计 不是 (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)比较乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而 增大 ;比较乙、丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度 有关 (选填“有关”或“无关”)。
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为 1.03×108 N(取ρ海水=1.03×103kg/m3),相当于质量为 1.03×104 t的物体受到的重力。
(4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为 500 Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将 变大 (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
【分析】(1)用压强计测量液体内部压强,通过U形管左右液面出现高度差来反映压强的大小,从压强计灵敏方面选择橡皮膜;根据连通器定义:上端开口,底部连通,判断压强计是否为连通器;
(2)液体内部的压强与液体的深度和密度有关,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从而得到结论;
(3)由p=ρg h求深潜到10000m时受到海水的压强,由F=pS计算每平方米的舱体受到的海水压力,由G=mg计算质量;
(4)根据p=ρgh求出液体产生的压强即为橡皮管内气体的压强与大气压之差;
容器中加入适量清水与其均匀混合后,水不溢出,容器底压强变大,容器底压强等于金属盒以上和以下液体压强的和,而加清水后液体密度减小,由此分析判断橡皮膜受到的液体压强的变化。
【解答】解:(1)在实验中,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显;
U形管与压强计的探头连接后,一端被封闭,一端开口,所以不是连通器;
(2)比较乙、丙两次实验,两容器中的液体密度相同、金属盒所处的深度不相同,深度越深,高度差越大,压强越大,由此可知:在同种液体中,液体内部压强随液体深度的增加而增大;
比较乙、丁两次实验,金属盒在两种不同液体中的深度相同,U形管中液面高度差不同,由此可知:液体内部压强与液体密度有关;
(3)奋斗者”号深潜到10000m深处时,受到海水产生的压强:
p=ρ海水g h=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa,
由p=可得,每平方米外壁要承受到的海水压力:
F=p S=1.03×108Pa×1m2=1.03×108N,
由G=mg可得:m====1.03×107kg=1.03×104t;
(4)图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;
图乙中实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),容器底部受到液体压力增大,压强增大;
容器底压强可以分成金属盒以上和金属盒以下两部分,金属盒以下部分深度不变,加清水后液体密度变小,由p=ρgh知,金属盒以下部分液体压强变小,而容器底压强变大,所以金属盒(橡皮膜)以上的压强变大。
故答案为:(1)薄;不是;(2)增大;有关;(3)1.03×108;1.03×104;(4)500;变大。
【点评】本题是探究液体内部压强影响因素的实验,主要考查了控制变量法的应用,液体压强和压力的计算等,难度适中。
四、计算题(15分)
30.(5分)质量为1kg底面积为20cm2的物体A放在水平地面上,将质量为0.5kg底面积为 10cm2的物体B叠放在A上面,如图所示,求:
(1)B对A的压力和压强分别为多大?
(2)地面受到的压强为多大?(g=10N/kg)
【分析】(1)B对A的压力等于B的重力,由压强公式可以求出B对A的压强。注意求压强时,面积应是B的底面积。
(2)求出物体对水平地面的压力,然后由压强公式求出地面受到的压强。求地面受到的压强时,接触面的面积应该是A的底面积。
【解答】解:(1)B对A的压力F=GB=mBg=0.5kg×10N/kg=5N,
B对A的压强P===5000Pa;
(2)地面受到的压力F′=GA+GB=(mA+mB)g=(1kg+0.5kg)×10N/kg=15N,
地面受到的压强P′===7500Pa;
答:(1)B对A的压力是5N,B对A的压强是5000Pa。
(2)地面受到的压强为7500Pa。
【点评】熟练应用G=mg及压强公式即可正确解题,求压强时应注意确定接触面的面积,不要弄错。
31.(5分)疫情期间,为了保障隔离区人民的生活,输送物质。一辆四轮货车自重80000N,车内装800kg的货物,每只轮子与地面的接触面积为200cm2。求:
(1)车内货物的重力为多少N;
(2)载重货车对地面的压强为多少Pa;
(3)若货车对地面的压强最大可达到1.2×106Pa,否则地面将会被压坏,则货车内最多还可以装多少kg的货物。
【分析】(1)根据G=mg得出车内货物的重力;
(2)根据F=G总得出载重货车对地面的压力,根据p=得出载重货车对地面的压强;
(3)根据p=的变形式F=pS得出货车对地面的最大压力F′,根据G总′=F′得出货车和货物的总重力,根据G′=G总′﹣G总得出货车内最多还可以装货物的重力,根据G=mg得出货车内最多还可以装货物的质量。
【解答】解:(1)车内货物的重力G=mg=800kg×10N/kg=8000N;
(2)载重货车对地面的压力F=G总=80000N+8000N=88000N,
载重货车对地面的压强p===1.1×106Pa;
(3)货车对地面的最大压力F′=p′S=1.2×106Pa×4×200×10﹣4m2=96000N,
货车和货物的总重力G总′=F′=96000N,
货车内最多还可以装货物的重力G′=G总′﹣G总=96000N﹣88000N=8000N,
货车内最多还可以装货物的质量m′===800kg。
答:(1)车内货物的重力为8000N;
(2)载重货车对地面的压强为1.1×106Pa;
(3)货车内最多还可以装800kg的货物。
【点评】本题考查重力、压力和压强的计算,有一定综合性。
32.(5分)如图所示,将底面积为100cm2,质量为0.5kg的薄壁容器放在水平桌面上,容器内装有重为50N,深40cm的水,g取10N/kg。求:
(1)距容器底10cm的A处水的压强。
(2)水对容器底的压强。
(3)容器对水平桌面的压强。
【分析】(1)A处水的深度h=40cm﹣10cm=30cm=0.3m,由液体压强公式求出A处水的压强;
(2)由压强公式求出水对容器底的压力;
(3)容器对水平桌面的压力等于水与容器的重力,由压强公式求出容器对水平桌面的压强。
【解答】解:
(1)由图知,A处水的深度h=40cm﹣10cm=30cm=0.3m,
距容器底10cm的A处水的压强:
pA=ρghA=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa,
(2)水对容器底的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa;
(3)容器对桌面的压力:
F′=G容器+G水=m容器g+G水=0.5kg×10N/kg+50N=55N,
容器对桌面的压强:
p′===5500Pa;
答:(1)距容器底10cm的A处水的压强是3000Pa;
(2)水对容器底的压强为4000Pa;
(3)容器对水平桌面的压强为5500Pa。
【点评】此题考查的是液体压强和固体压强的计算方法,同时出现固、液体压力压强,要注意先后顺序:液体,先计算压强(p=ρgh),后计算压力(F=ps);固体:先计算压力(F=G),后计算压强(p=)。2022-2023 学年湖北省襄阳实验中学教育集团八年级(下)期中
物理试卷
一、单项选择题(42 分)
1.(3 分)下列数据中与生活实际情况相符的是( )
A.一只鸡蛋所受的重力约为 50N
B.人感觉温暖而舒适的室内温度约为 35℃
C.中学生步行上学的速度约为 1.1m/s
D.初中学生站立对地面压强大约为 1000Pa
2.(3 分)一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,下列关于该汽车的说法正确的是( )
A.运动状态不变,受力平衡
B.运动状态不变,受力不平衡
C.运动状态改变,受力平衡
D.运动状态改变,受力不平衡
3.(3 分)下列现象中,为了防范惯性带来危害的是( )
A.列车进站前撤去动力
B.跳远运动员在起跳前助跑
C.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
D.小型客车司乘人员系上安全带
4.(3 分)下列与短跑运动员有关的物理知识,正确的是( )
A.鞋底花纹很深,是为了减小摩擦
B.蹬地起跑,说明力可以改变人的运动状态
C.冲刺到终点不能立即停下来,是由于人受到惯性力的作用
D.当他站在水平跑道上时,他对地面的压力与地面对他的支持力是一对平衡力
5.(3 分)下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A.下雪后往路面撒煤渣 B.拔河时用力握紧绳子
C.运动鞋底部制有花纹 D.给机器轴承加润滑油
6.(3 分)小贝用力将足球踢出去,足球在水平地面上运动,以下说法正确的是( )
A.足球由于具有惯性,继续向前运动
B.足球受力运动,说明物体的运动需要力来维持
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C.足球受到的重力和支持力是一对相互作用力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
7.(3 分)(单选)如图所示,甲、乙叠放在一起,静止在水平地面上,下列说法正确的是
( )
A.甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力
B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力
C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力
8.(3 分)关于体育活动项目,下列说法正确的是( )
A.跳远项目中,助跑是为了增大运动员的惯性
B.单杠活动中,运动员手涂防滑粉是为了增大摩擦
C.拔河比赛中,获胜方对绳子拉力大于另一方对绳子拉力
D.举重过程中,地面对运动员的支持力和运动员自身的重力是一对平衡力
9.(3 分)一块长方体合金块,重 1.2N,侧放于面积为 1m2 的水平桌面上,它与桌面的接
﹣
触面积是 1×10 3m2,下列说法正确的是( )
①合金块对桌面的压强是 1.2Pa
②合金块对桌面的压强是 1200Pa
③若沿竖直方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
④若沿水平方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
10.(3 分)下列器材或装置中,不是利用连通器原理进行工作的是( )
A.喷水枪 B.船闸 C.锅炉水位计 D.茶壶
11.(3 分)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒
立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为 F 甲和 F 乙,瓶对桌面的压强分别为 p 甲和 p
乙,则( )
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A.F 甲>F 乙 B.p 甲>p 乙 C.F 甲<F 乙 D.p 甲<p 乙
12.(3 分)如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来
让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )
A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于 76cm 高水银柱所产生压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
13.(3 分)下列事例中,利用大气压原理工作的是( )
A.拖拉机的履带又宽又大
B.三峡船闸
C.用塑料吸管吸饮料
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内
14.(3 分)如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,
其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强
相等,则三种液体对容器底的压强( )
A.一样大 B.甲最小 C.乙最小 D.丙最小
二、填空题(21 分)
15.(2 分)如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为
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研究对象,施力物体是 ,受力物体是 。
16.(2 分)赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响,各龙舟上的运动员奋力划桨、龙
舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 的,又说明力可以改变物体
的 。
17.(4 分)用弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,说明力的作用效果
与力的 有关。如图所示,物体受到的重力为 N,物体受到的重力
与弹簧对它的拉力是一对 力,此时,若物体所受的力全部消失,它
将 。
18.(2 分)从力的作用效果角度分析,拉弯的弓说明力能改变物体的 ,图中的
纸片是在 的作用下托住塑料管内的水。
19.(2 分)我国举世瞩目的三峡大坝全线建成。拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,
是因为 。三峡大坝的船闸是 在实际中的具体运用,
它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
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20.(2 分)如图为一物理兴趣小组自制成的水气压计。瓶内气体压强 p 内 p 大气压(选
填“<”、“>”或“=”)。当带着它从一楼到五楼时,玻璃管内水柱高度的变化情况是
(选填“变高”、“变低”或“不变”)。
21.(3 分)小轿车多呈流线型外形如图所示。在快速行驶中不仅能使受到的气流阻力减小,
还会因为汽车上方的流速比汽车下方气流流速 ,使上方的压强比汽车下方压
强 ,产生升力,因此也使汽车对地面压力变 ,从而使摩擦力变小。
22.(2 分)如图所示,物体重 20N,它与竖直墙面的接触面积是 0.2dm2,现用 30N 的水平
力把物体按在墙上,墙面受到的压强是 Pa,物体受到的摩擦力是
N。
23.(3 分)一位同学体重为 600N,自然站立在水平地面上,对地面压力为 N,
双脚站立对地面的压强比行走时 ;某沼泽地能承受的压强为 2×104Pa,这位同学
与沼泽地的接触面积至少为 m2,才不会陷入沼泽地。
三、实验与作图题(22 分)
24.(2 分)画出图中漂浮在水面上小球受力的示意图。
25.(2 分)如图所示的位置,是单摆小球摆到的最高点,请画出此时小球所受力的示意图。
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26.(2 分)如图所示,小明站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,画出他的受力示意图。
27.(2 分)如图所示,一物体静止在斜面上,画出物体所受重力的示意图。
28.(5 分)小平用一个长方体木块、弹簧测力计、两个相同的砝码和海绵等探究压力作用
效果与什么因素有关:
(1)根据甲、乙两图,可知压力的作用效果与 大小有关。
(2)用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系,应在丙图木块上放 个
砝码。由此得出结论: 一定,受力面积越小,压力的作用效果越 。
(3)小平利用上述器材继续探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
①用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如
图丁所示。
②取下木块上的砝码,重复①的操作,弹簧测力计的示数为 1.8N。由此说明,接触面粗
糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越 。
③以不同的速度多次水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,发现弹簧测力计
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的示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小 。
29.(8 分)2020 年 11 月 10 日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了 10909m 的
中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同
学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是 U 形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)
一些的较好,从结构来看,压强计 (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)比较乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而 ;比较乙、
丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到 10000m 时每平方米的舱体受
到的海水压力为 N(取 ρ 海水=1.03×10
3kg/m3),相当于质量为
t 的物体受到的重力。
(4)若图丁的实验中 U 形管左右两侧水面的高度差为 5cm,则橡皮管内气体的压强与管
外大气压之差为 Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入
适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将 (选填“变
大”“变小”或“无法判断”)。
四、计算题(15 分)
30.(5 分)质量为 1kg 底面积为 20cm2 的物体 A 放在水平地面上,将质量为 0.5kg 底面积
为 10cm2 的物体 B 叠放在 A 上面,如图所示,求:
(1)B 对 A 的压力和压强分别为多大?
(2)地面受到的压强为多大?(g=10N/kg)
31.(5 分)疫情期间,为了保障隔离区人民的生活,输送物质。一辆四轮货车自重 80000N,
车内装 800kg 的货物,每只轮子与地面的接触面积为 200cm2。求:
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(1)车内货物的重力为多少 N;
(2)载重货车对地面的压强为多少 Pa;
(3)若货车对地面的压强最大可达到 1.2×106Pa,否则地面将会被压坏,则货车内最多
还可以装多少 kg 的货物。
32.(5 分)如图所示,将底面积为 100cm2,质量为 0.5kg 的薄壁容器放在水平桌面上,容
器内装有重为 50N,深 40cm 的水,g 取 10N/kg。求:
(1)距容器底 10cm 的 A 处水的压强。
(2)水对容器底的压强。
(3)容器对水平桌面的压强。
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2022-2023 学年湖北省襄阳实验中学教育集团八年级(下)期中
物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(42 分)
1.(3 分)下列数据中与生活实际情况相符的是( )
A.一只鸡蛋所受的重力约为 50N
B.人感觉温暖而舒适的室内温度约为 35℃
C.中学生步行上学的速度约为 1.1m/s
D.初中学生站立对地面压强大约为 1000Pa
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根
据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的
答案。
【解答】解:A、一只鸡蛋所受的重力约为 0.5N,故 A 生活实际情况不相符;
B、人感觉温暖而舒适的室内温度约为 25℃,故 B 生活实际情况不相符;
C、中学生步行上学的速度约为 1.1m/s,故 C 生活实际情况相符;
D、中学生的体重约为 G=500N,双脚站立时与水平地面的接触面积约为 0.05m2,普通
中学生双脚站立时对水平地面的压强 p= = = =1×104Pa,故 D 生活实际情
况不相符。
故选:C。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,
找出符合实际的选项即可。
2.(3 分)一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,下列关于该汽车的说法正确的是( )
A.运动状态不变,受力平衡
B.运动状态不变,受力不平衡
C.运动状态改变,受力平衡
D.运动状态改变,受力不平衡
【分析】力可以改变物体的运动状态,物体运动状态变化包括速度大小变化和运动方向
变化两个方面;若物体的运动状态改变,则一定受非平衡力的作用。
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【解答】解:汽车在圆形跑道上运动过程中,速度虽然快慢不变,但方向不断变化,所
以运动状态不断改变;
由于汽车的运动状态发生改变,所以它受到非平衡力的作用。
故选:D。
【点评】此题考查的是我们对物体运动状态变化的理解和应用,属于基本规律的考查,
是一道基础题。
3.(3 分)下列现象中,为了防范惯性带来危害的是( )
A.列车进站前撤去动力
B.跳远运动员在起跳前助跑
C.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
D.小型客车司乘人员系上安全带
【分析】惯性是任何物体都有保持原来运动状态的性质,有时对我们有用、有时有害,
特别要防止惯性带来危害,据此对各选项逐一进行分析。
【解答】解:A、列车进站前撤去动力,还能继续前行一段距离,是利用惯性,故 A 不
符合题意;
B、助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度,起跳时,人由于惯性还要保持他
起跳前的速度,从而能跳的更远,这是利用了惯性,故 B 不符合题意。
C、拍打窗帘前,窗帘和灰尘一起静止,当拍打时,窗帘运动,灰尘由于惯性还要保持原
来的静止状态,所以灰尘从窗帘上掉下来,是利用惯性,故 C 不符合题意。
D、汽车急刹车或减速时,人由于惯性会继续向前运动,使用安全带,避免造成人体伤害,
是为了避免惯性造成的伤害,故 D 符合题意。
故选:D。
【点评】本题重在考查了惯性在实际生活中的应用与防止危害,让学生们知道惯性与生
活密切相关。
4.(3 分)下列与短跑运动员有关的物理知识,正确的是( )
A.鞋底花纹很深,是为了减小摩擦
B.蹬地起跑,说明力可以改变人的运动状态
C.冲刺到终点不能立即停下来,是由于人受到惯性力的作用
D.当他站在水平跑道上时,他对地面的压力与地面对他的支持力是一对平衡力
【分析】A.增大有利摩擦的方法有:增大压力、增大接触面的粗糙程度;
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B.力可以改变物体的运动状态和形状;
C.惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,其大小只与质量有关;
D.二力平衡的条件是:作用在同一物体上,大小相等,方向相反,且作用在一条直线上。
【解答】解:A.鞋底的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,
故 A 错误;
B.运动员蹬地起跑,由静止到运动,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态,
故 B 正确;
C.冲刺到终点不能立即停下来,是由于短跑运动员具有惯性,而不是受到惯性力,故 C
错误;
D.当他站在水平跑道上时,他对地面的压力与地面对他的支持力,作用在两个物体上,
大小相等、方向相反、作用在同一直线上,这两个力是一对相互作用力,故 D 错误。
故选:B。
【点评】本题考查增大有利摩擦的方法、力的作用效果、惯性以及平衡力的判断,是知
识应用题,能用掌握的科学知识解答生活中的常识现象。
5.(3 分)下列实例中,为了减小摩擦的是( )
A.下雪后往路面撒煤渣 B.拔河时用力握紧绳子
C.运动鞋底部制有花纹 D.给机器轴承加润滑油
【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦
力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压
力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替
滑动摩擦。
【解答】解:A、下雪后往路面撒煤渣,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增
大摩擦力,故 A 错误;
B、拔河时用力握紧绳子,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故 B
错误;
C、运动鞋底部制有花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故
C 错误;
D、给机器轴承加润滑油,在压力一定时,使接触面分离来减小摩擦力;故 D 正确。
故选:D。
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【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在
生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
6.(3 分)小贝用力将足球踢出去,足球在水平地面上运动,以下说法正确的是( )
A.足球由于具有惯性,继续向前运动
B.足球受力运动,说明物体的运动需要力来维持
C.足球受到的重力和支持力是一对相互作用力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
【分析】(1)物体具有保持原来运动状态不变的性质,称为惯性,任何物体都具有惯性;
(2)力不是维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因;
(3)(4)一对平衡力必须符合四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作
用在同一直线上;一对相互作用力的条件包括:大小相等、方向相反、作用在同一直线
上、作用在不同物体上。
【解答】解:
A、小贝用力将足球踢出去,足球由于具有惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,
故 A 正确;
B、足球受力运动,说明力改变了物体的运动状态,物体的运动不需要力来维持,力是改
变物体运动状态的原因,故 B 错误;
C、足球受到的重力和支持力,这两个力作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,故
C 错误;
D、脚对球的作用力与球对脚的作用力,是两个物体之间的相互作用,是一对相互作用力,
不是平衡力,故 D 错误。
故选:A。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性、平衡力和相互作用力的区分,难度不大。
7.(3 分)(单选)如图所示,甲、乙叠放在一起,静止在水平地面上,下列说法正确的是
( )
A.甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力
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B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力
C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力
【分析】(1)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一
条直线上;
(2)相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线
上。
【解答】解:A、甲受到的重力与甲对乙的压力是作用在不同物体上的两个力,且方向相
同,所以不是一对平衡力,故 A 错误;
B、乙受到的重力与地面对乙的支持力是作用在同一物体上的两个力,大小也不相同,所
以不是一对相互作用力,故 B 错误;
C、甲受到的重力与乙对甲的支持力是作用在同一物体上的两个力,所以不是一对相互作
用力,故 C 错误
D、甲受到的重力与乙对甲的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在
同一条直线上,所以是一对平衡力,故 D 正确。
故选:D。
【点评】此题考查了对物体的受力分析及平衡力与相互作用力的区别,区别主要在于:
平衡力是作用在同一物体上的两个力;相互作用力是作用在两个物体上的力。
8.(3 分)关于体育活动项目,下列说法正确的是( )
A.跳远项目中,助跑是为了增大运动员的惯性
B.单杠活动中,运动员手涂防滑粉是为了增大摩擦
C.拔河比赛中,获胜方对绳子拉力大于另一方对绳子拉力
D.举重过程中,地面对运动员的支持力和运动员自身的重力是一对平衡力
【分析】(1)惯性大小只与物体的质量有关;
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接
触面的粗糙程度;
(3)相互作用力的大小相同;
(4)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
【解答】解:
A、惯性大小只与物体的质量有关,所以跳远运动员在比赛中先助跑一段距离后才起跳是
第13页(共31页)
为了利用运动员的惯性,但不能增大惯性,故 A 错误;
B、单杠活动中,运动员手涂防滑粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增
大摩擦力,故 B 正确;
C、两队拔河,两队之间的力是一对作用力和反作用力,所以在不考虑绳子重力的情况下,
获胜方对绳子的拉力等于输掉的一方对绳子的拉力,故 C 错误;
D、举重过程中,地面对运动员的支持力等于运动员和杠铃的总重力,要大于运动员自身
的重力,不是一对平衡力,故 D 错误。
故选:B。
【点评】本题考查了增大摩擦力的方法、惯性的利用、相互作用力、平衡力的辨别,难
度不大。
9.(3 分)一块长方体合金块,重 1.2N,侧放于面积为 1m2 的水平桌面上,它与桌面的接
﹣
触面积是 1×10 3m2,下列说法正确的是( )
①合金块对桌面的压强是 1.2Pa
②合金块对桌面的压强是 1200Pa
③若沿竖直方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
④若沿水平方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【分析】(1)根据 即可计算合金块对桌面的压强;
(2)长方体的桌面的压强为 ,由此判断合金块对桌面
的压强变化。
【解答】解:( 1 )合金块的桌面的压力为 F = G = 1.2N ,对桌面的压强为
,故①错误,②正确;
(2)长方体的桌面的压强为 ,由此可见,长方体对桌
面的压强与物体的密度和高度有关,沿竖直方向切去一块,物体密度和高度不变,所以
剩余部分对桌面的压强不变,③正确;沿水平方向切去一块,密度不变,高度减小,剩
余部分对桌面的压强变小,④错误,所以正确的是②③。
故选:B。
【点评】本题考查了压强的计算和压强公式的应用,灵活的运用压强公式是关键。
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10.(3 分)下列器材或装置中,不是利用连通器原理进行工作的是( )
A.喷水枪 B.船闸 C.锅炉水位计 D.茶壶
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通,判断是不是连通器要根据这两个特
征。
【解答】解:喷水枪是利用水的压强的原理制成的,无论结构还是原理都不符合连通器;
故选:A。
【点评】记住连通器定义,生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯、过桥
涵洞、船闸等等都是连通器。
11.(3 分)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒
立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为 F 甲和 F 乙,瓶对桌面的压强分别为 p 甲和 p
乙,则( )
A.F 甲>F 乙 B.p 甲>p 乙 C.F 甲<F 乙 D.p 甲<p 乙
【分析】(1)物体补充 放在水平桌面上的物体,它对水平桌面的压力大小等于其重力大
小,重力不变,压力也就不变;
(2)根据公式 比较压强的大小关系。
【解答】解:AC、水瓶放在水平桌面上,它对桌面的压力等于水瓶的重力,即 F=G,
正立和倒立时,水瓶的重力不变,压力大小也不变,即 F 甲=F 乙,故 A、C 错误;
BD、由公式 可知,在压力 F 一定时,受力面积 S 越小,压强 p 越大,水瓶倒立时桌
面的受力面积更小,压强更大,即 p 甲<p 乙,故 B 错误、D 正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查压强公式的应用及固体对水平面的压力与重力大小的关系,难度
不大。
12.(3 分)如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来
让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )
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A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于 76cm 高水银柱所产生压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
【分析】在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面高度差取决于外界大气压的大小,在正
常测量时,外界大气压不变,水银柱的高度差就不会改变。
【解答】解:由图知,玻璃管竖直时,水银柱高为 76cm,倾斜后水银高为 74cm。
A、大气压不变,仍能支持 76cm 的水银柱,而倾斜后水银充满全管,水银高为 74cm,
水银柱产生压强减小,所以水银对玻璃管上端有压强,故 A 正确;
B、由图知,玻璃管竖直时,水银柱高为 76cm,所以外界大气压强等于 76cm 高水银柱
所产生压强,故 B 正确;
C、玻璃管倾斜后能够充满全管,说明上端无水银的部分肯定是真空,若不是真空,管内
水银不会充满全管,故 C 正确;
D、玻璃管倾斜后,上端碰出一小孔,试管上端也存在大气压强,管内水银在重力作用下
会下降,而不会向上喷,故 D 错误。
故选:D。
【点评】本题考查了托里拆利实验的原理,能知道玻璃管倾斜时水银柱的长度大于水银
柱的竖直高度是本题的关键。
13.(3 分)下列事例中,利用大气压原理工作的是( )
A.拖拉机的履带又宽又大
B.三峡船闸
C.用塑料吸管吸饮料
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生
了某种效果。
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【解答】解:A、拖拉机的履带又宽又大是通过增大受力面积来减小压强,与大气压没有
关系,故 A 不符合题意;
B、三峡船闸形成了一个上端开口,底部连通的连通器,它是利用连通器的原理来进行工
作的,不属于利用大气压,故 B 不符合题意;
C、用塑料吸管吸饮料用力一吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的
作用下,被压入口内,利用了大气压,故 C 符合题意;
D、向肌肉内注射新冠疫苗时,注射器内压强增大,大于人体血管内压强,使药液进入人
体血管内,和大气压强没有关系,故 D 不符合题意。
故选:C。
【点评】大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设
备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
14.(3 分)如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,
其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强
相等,则三种液体对容器底的压强( )
A.一样大 B.甲最小 C.乙最小 D.丙最小
【分析】容器对水平桌面的压力为 F=G 容+G 液,已知三个容器对桌面的压强相等,且三
个容器的底面积相同,由公式 F=pS 可知容器中液体重力的大小关系,由公式 G=mg=
ρVg 可知液体密度的大小关系;
已知它们的液面在同一水平面上,由公式 p=ρ 液 gh 可知液体对容器底的压强大小关系。
【解答】解:三个容器质量相同,由公式 G=mg 可知,三个容器的重力 G 容相同,
三个容器对桌面的压强相等,且三个容器的底面积相同,由公式 F=pS 可知三个容器对
水平桌面的压力相同,而容器对水平桌面的压力为 F=G 容+G 液,则三个容器中的液体重
力 G 液相同,
由图示可知,三种液体的体积大小关系为:V 甲>V 乙>V 丙,
由公式 G=mg=ρVg 可得: ,由此可知,三种液体的密度大小关系为 ρ 甲<ρ
乙<ρ 丙,
第17页(共31页)
根据题意可知三个容器中液体深度相同,由公式 p=ρ 液 gh 可知,液体对容器底的压强大
小关系为:p 甲<p 乙<p 丙,
即甲液体对容器底的压强最小,故 B 正确,A、C、D 错误。
故选:B。
【点评】本题考查了压强大小的比较,灵活应用压强定义式、密度公式和液体压强公式
是解题的关键。
二、填空题(21 分)
15.(2 分)如图所示,用球拍击打球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为
研究对象,施力物体是 球拍 ,受力物体是 乒乓球 。
【分析】力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,一个物体是施力物体的同
时,也是受力物体。
【解答】解:球拍打球时,相互作用的力发生在球和球拍之间,球拍对球施加力的作用
时,球对球拍施加反作用力,以乒乓球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是乒乓
球。
故答案是:球拍;乒乓球。
【点评】该题考查了力的概念以及物体间力的作用是相互的,属于基础题。
16.(2 分)赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响,各龙舟上的运动员奋力划桨、龙
舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 相互 的,又说明力可以改变物体的 运
动状态 。
【分析】(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
(2)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
【解答】解:(1)赛龙舟比赛时,向后划桨,桨对水施加向后的力,由于物体间力的作
用是相互的,水会同时对桨施加向前的反作用力,所以龙舟向前运动;
(2)船由静止变为运动是受到水的反作用力的结果,说明了力能改变物体的运动状态。
故答案为:相互;运动状态。
第18页(共31页)
【点评】本题以端午节“赛龙舟”为载体考查相关的物理知识,注重了物理和生活的联
系,是中考的热点题型之一。
17.(4 分)用弹簧测力计测量力时,弹簧受到的拉力越大就伸得越长,说明力的作用效果
与力的 大小 有关。如图所示,物体受到的重力为 2.6 N,物体受到的重力与弹
簧对它的拉力是一对 平衡 力,此时,若物体所受的力全部消失,它将 保持静止
状态 。
【分析】(1)力的大小、方向与作用点决定了力的作用效果;
(2)弹簧测力计在使用前要观察其量程和分度值,再根据指针所指示的刻度来读数;
(3)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
(4)物体不受力时,会保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解:(1)力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关,弹簧测力计测量力时,
弹簧受到的拉力越大就伸得越长,其形变的程度就越大,这说明力的作用效果与力的大
小有关;
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值是 0.2N,可见弹簧测力计的示数是 2.6N,则物体
的重力为 G=2.6N;
(3)物体受到的重力与弹簧对它的拉力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力;
(4)物体处于静止状态,若物体所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,它将保持静
止状态。
故答案为:大小;2.6;平衡;保持静止状态。
【点评】本题考查了力的三要素、平衡力的辨别、弹簧测力计的读数、牛顿第一定律的
应用,难度不大。
18.(2 分)从力的作用效果角度分析,拉弯的弓说明力能改变物体的 形状 ,图中的纸
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片是在 大气压 的作用下托住塑料管内的水。
【分析】(1)力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
(2)大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的,例如吸盘、瓶吞鸡蛋、马德堡半
球实验等都说明大气压的存在。
【解答】解:(1)拉弓时,弓在拉力的作用下变弯,说明力可以改变物体的形状;
(2)用一纸片盖住倒满水的塑料管,快速倒置,纸片将水托住,是因为水排出了塑料管
内的空气,在大气压的作用下纸片掉不下来,说明了大气压强的存在。
故答案为:形状;大气压。
【点评】本题考查了力的作用效果以及大气压的相关知识,是力学基础知识的考查。
19.(2 分)我国举世瞩目的三峡大坝全线建成。拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,
是因为 同种液体,液体内部压强随深度的增加而增大 。三峡大坝的船闸是 连通器
在实际中的具体运用,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
【分析】本题主要考查两个方面的知识:(1)液体内部向各个方向都有压强;液体的压
强随深度增加而增大;(2)船闸是利用连通器的原理进行通行的。
【解答】解:因为水的压强随深度增加而增大,故为了防止大坝被水压冲毁,拦河大坝
所以修成“上窄下宽”的形状;
三峡大坝的船闸由上下两个阀门组成一个闸室,当上游阀门打开时,闸室与上游通过阀
门组成连通器,使闸室内的水位与上游水位相平;故船闸的原理即为连通器的原理,即
三峡大坝的船闸是连通器在实际中的具体应用;
故答案为:同种液体,液体内部压强随深度的增加而增大;连通器。
【点评】本题的解题关键是熟记液体压强的特点和了解船闸的通行原理。
20.(2 分)如图为一物理兴趣小组自制成的水气压计。瓶内气体压强 p 内 > p 大气压(选
填“<”、“>”或“=”)。当带着它从一楼到五楼时,玻璃管内水柱高度的变化情况是
变高 (选填“变高”、“变低”或“不变”)。
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【分析】(1)知道大气压随高度的增加而减小。
(2)从一楼到五楼,大气压变小,瓶内气压变化不大,所以水柱的压强必须变大。
【解答】解:(1)如图水气压计的原理是:瓶内气压不变,它等于大气压和细玻璃管内
水柱产生的压强之和,因此瓶内气压 p 内>p 大气压;
(2)当带着它从一楼到五楼时,当高度升高,大气压降低,由于瓶内气体密闭,且玻璃
管很细,可近似认为瓶内气体的压强不变,所以细玻璃管内水柱产生的压强会变大,则
玻璃管中的水柱变高。
故答案为:(1)>;(2)变高。
【点评】主要考查了大气压随着高度的变化而变化,了解水气压计的原理。
21.(3 分)小轿车多呈流线型外形如图所示。在快速行驶中不仅能使受到的气流阻力减小,
还会因为汽车上方的流速比汽车下方气流流速 快 ,使上方的压强比汽车下方压强
小 ,产生升力,因此也使汽车对地面压力变 小 ,从而使摩擦力变小。
【分析】流体压强与流速的关系,气体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大,
轿车快速行驶时,上下方所受到的压力差形成向上的升力,对地面的压力减小。
【解答】解:轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,
因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向
上的升力,从而使得轿车对地面的压力变小。
故答案为:快;小;小。
【点评】理解流体压强与流速的关系,并能解释一些简单的生活应用,如:候车时站在
安全线内、飞机起飞的升力等。
22.(2 分)如图所示,物体重 20N,它与竖直墙面的接触面积是 0.2dm2,现用 30N 的水平
力把物体按在墙上,墙面受到的压强是 1.5×104 Pa,物体受到的摩擦力是 20 N。
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【分析】30N 的水平力作用在物体上,该力被大小不变地传给墙面,可得墙面受到的压
力;知道物体与墙面的接触面积(受力面积),利用 p= 求墙面受到的压强大小。
处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力,二力平衡条件:作用在同一物体上
的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
【解答】解:
图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面,墙壁受到的压力 F 压=F=30N,
﹣
受力面积 S=0.2dm2=2×10 3m2,墙壁受到的压强:p= = =1.5×
104Pa;
物体在墙壁上保持静止,物体处于平衡状态,物体受平衡力作用,则物体在竖直方向上
受重力和静摩擦力的作用,二力平衡,大小相等,故此时物体受到的摩擦力大小为 20N。
故答案为:1.5×104;20。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用、压强的计算,关键是知道固体能大小不变地传
递压力。
23.(3 分)一位同学体重为 600N,自然站立在水平地面上,对地面压力为 600 N,双脚
站立对地面的压强比行走时 小 ;某沼泽地能承受的压强为 2×104Pa,这位同学与沼
泽地的接触面积至少为 0.03 m2,才不会陷入沼泽地。
【分析】(1)水平面上物体对水平面的压力和自身的重力相等,双脚站立时受力面积为
两只脚与地面的接触面积之和,行走时受力面积为一只脚与地面的接触面积,根据 p=
比较两种情况下的压强关系;
(2)知道沼泽地能承受的压强和受到的压力,根据 p= 求出受力面积即为这位同学与
沼泽地的接触面积。
【解答】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,自然站立在水平地面上或行走时的压力:
F=G=600N,
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又因双脚站立时受力面积为两只脚与地面的接触面积之和,行走时受力面积为一只脚与
地面的接触面积,
所以,由 p= 可知,双脚站立对地面的压强比行走时小;
(2)由 p= 可得,受力面积即这位同学与沼泽地的接触面积:
S= = =0.03m2。
故答案为:600;小;0.03。
【点评】本题考查了压力和压强的计算以及压强大小的比较,关键是知道水平面上物体
对水平面的压力和自身的重力相等,要注意“双脚站立时受力面积为两只脚与地面的接
触面积之和,行走时受力面积为一只脚与地面的接触面积”。
三、实验与作图题(22 分)
24.(2 分)画出图中漂浮在水面上小球受力的示意图。
【分析】小球在水中受到重力和浮力的作用,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向
上,由于小球漂浮,因此受到的力是平衡力,重力和浮力大小相等。
【解答】解:小球漂浮在水面上,重力和浮力是一对平衡力,过小球的重心,分别沿竖
直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用 G 和 F 表示,作图时要注意两条线
段长度要相等。如下图所示:
【点评】画力的示意图时要考虑到物体的运动状态,当物体处于静止或匀速直线运动时,
受到的力就是平衡力。
25.(2 分)如图所示的位置,是单摆小球摆到的最高点,请画出此时小球所受力的示意图。
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【分析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的
大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
【解答】解:当小球摆到最高点时受到重力和摆绳的拉力,重力的方向是竖直向下的;
拉力的方向沿绳子向上,作用点都画在小球的球心上,力的示意图如下:
【点评】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符
号标尖边,按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图
26.(2 分)如图所示,小明站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,画出他的受力示意图。
【分析】小明随自动扶梯一同匀速上升,因此小明相对于扶梯静止,因此小明受竖直向
下的重力和竖直向上的支持力,并且二力是一对平衡力;确定重心的大致位置,然后表
示出二力的方向。
【解答】解:
小明站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,过
重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);如图所示
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【点评】此题考查了物体受力情况分析和用示意图表示力的方向和作用点,注意二力大
小相等,作图时线段长度相等。
27.(2 分)如图所示,一物体静止在斜面上,画出物体所受重力的示意图。
【分析】用一根带箭头的线段来表示力的三要素,这种表示方法叫力的示意图。重力是
作用在物体上的力,作用点画在物体的几何中心,方向是竖直向下的。
【解答】解:过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号 G 表示。
如图所示:
【点评】画重力的示意图关键是要明确它的三要素,这里注意重力的方向始终是竖直向
下的。
28.(5 分)小平用一个长方体木块、弹簧测力计、两个相同的砝码和海绵等探究压力作用
效果与什么因素有关:
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(1)根据甲、乙两图,可知压力的作用效果与 压力 大小有关。
(2)用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系,应在丙图木块上放 一 个
砝码。由此得出结论: 压力 一定,受力面积越小,压力的作用效果越 明显 。
(3)小平利用上述器材继续探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
①用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如
图丁所示。
②取下木块上的砝码,重复①的操作,弹簧测力计的示数为 1.8N。由此说明,接触面粗
糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越 大 。
③以不同的速度多次水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,发现弹簧测力计
的示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小 无关 。
【分析】(1)(2)实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探
究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,探究压力的作用效
果与受力面积时应控制压力的大小不变;
(3)①根据测力计分度值读数;②对比①②中相同的量和变化的量,根据控制变量法得
出结论;③根据控制变量法得出结论。
【解答】解:
(1)比较图中甲、乙两次实验,受力面积一定,乙中压力大,压力的作用效果明显,即
压力的作用效果与压力大小有关;
(2)用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系时,需要控制压力的大小相同,
应在丙图木块上放一个砝码,由图可知,压力一定时,受力面积越小,海绵的凹陷程度
越大,压力的作用效果越明显;
(3)①图丁中测力计分度值为 0.2N,弹簧测力计的示数为 2.4N;
②取下木块上的砝码,木块对水平面的压力变小,接触面的粗糙程度不变,重复①的操
作,弹簧测力计的示数为 1.8N,则木块受到的滑动摩擦力变小了,由此可知,接触面粗
糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大;
③用弹簧测力计分别以不同的速度匀速拉动木块,使它沿水平木板滑动,发现弹簧测力
计示数不变,说明滑动摩擦力的大小与速度无关。
故答案为:(1)压力;(2)一;压力;明显;(3)②大;③无关。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”、探究影响滑动摩擦力大小因素的
第26页(共31页)
实验,主要考查控制变量法、转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
29.(8 分)2020 年 11 月 10 日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了 10909m 的
中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同
学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是 U 形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 薄 (选填“薄”或“厚”)
一些的较好,从结构来看,压强计 不是 (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)比较乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而 增大 ;比较乙、
丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度 有关 (选填“有关”或“无关”)。
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到 10000m 时每平方米的舱体受
到的海水压力为 1.03×108 N(取 ρ 3 3海水=1.03×10 kg/m ),相当于质量为 1.03×
104 t 的物体受到的重力。
(4)若图丁的实验中 U 形管左右两侧水面的高度差为 5cm,则橡皮管内气体的压强与管
外大气压之差为 500 Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适
量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将 变大 (选填“变
大”“变小”或“无法判断”)。
【分析】(1)用压强计测量液体内部压强,通过 U 形管左右液面出现高度差来反映压强
的大小,从压强计灵敏方面选择橡皮膜;根据连通器定义:上端开口,底部连通,判断
压强计是否为连通器;
(2)液体内部的压强与液体的深度和密度有关,在实验中,应控制其中的一个量保持不
变,才能观察压强与另一个量的关系,从而得到结论;
(3)由 p=ρg h 求深潜到 10000m 时受到海水的压强,由 F=pS 计算每平方米的舱体受
到的海水压力,由 G=mg 计算质量;
(4)根据 p=ρgh 求出液体产生的压强即为橡皮管内气体的压强与大气压之差;
容器中加入适量清水与其均匀混合后,水不溢出,容器底压强变大,容器底压强等于金
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属盒以上和以下液体压强的和,而加清水后液体密度减小,由此分析判断橡皮膜受到的
液体压强的变化。
【解答】解:(1)在实验中,U 形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,
这样在测量时会较灵敏,实验效果明显;
U 形管与压强计的探头连接后,一端被封闭,一端开口,所以不是连通器;
(2)比较乙、丙两次实验,两容器中的液体密度相同、金属盒所处的深度不相同,深度
越深,高度差越大,压强越大,由此可知:在同种液体中,液体内部压强随液体深度的
增加而增大;
比较乙、丁两次实验,金属盒在两种不同液体中的深度相同,U 形管中液面高度差不同,
由此可知:液体内部压强与液体密度有关;
(3)奋斗者”号深潜到 10000m 深处时,受到海水产生的压强:
p=ρ 海水 g h=1.03×10
3kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa,
由 p= 可得,每平方米外壁要承受到的海水压力:
F=p S=1.03×108Pa×1m2=1.03×108N,
由 G=mg 可得:m= = = =1.03×107kg=1.03×104t;
(4)图丁中 U 形管左右两侧水面的高度差 h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之
差约为:p=ρ gh=1.0×103水 kg/m
3×10N/kg×0.05m=500Pa;
图乙中实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不
溢出),容器底部受到液体压力增大,压强增大;
容器底压强可以分成金属盒以上和金属盒以下两部分,金属盒以下部分深度不变,加清
水后液体密度变小,由 p=ρgh 知,金属盒以下部分液体压强变小,而容器底压强变大,
所以金属盒(橡皮膜)以上的压强变大。
故答案为:(1)薄;不是;(2)增大;有关;(3)1.03×108;1.03×104;(4)500;变
大。
【点评】本题是探究液体内部压强影响因素的实验,主要考查了控制变量法的应用,液
体压强和压力的计算等,难度适中。
四、计算题(15 分)
30.(5 分)质量为 1kg 底面积为 20cm2 的物体 A 放在水平地面上,将质量为 0.5kg 底面积
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为 10cm2 的物体 B 叠放在 A 上面,如图所示,求:
(1)B 对 A 的压力和压强分别为多大?
(2)地面受到的压强为多大?(g=10N/kg)
【分析】(1)B 对 A 的压力等于 B 的重力,由压强公式可以求出 B 对 A 的压强。注意求
压强时,面积应是 B 的底面积。
(2)求出物体对水平地面的压力,然后由压强公式求出地面受到的压强。求地面受到的
压强时,接触面的面积应该是 A 的底面积。
【解答】解:(1)B 对 A 的压力 F=GB=mBg=0.5kg×10N/kg=5N,
B 对 A 的压强 P= = =5000Pa;
(2)地面受到的压力 F′=GA+GB=(mA+mB)g=(1kg+0.5kg)×10N/kg=15N,
地面受到的压强 P′= = =7500Pa;
答:(1)B 对 A 的压力是 5N,B 对 A 的压强是 5000Pa。
(2)地面受到的压强为 7500Pa。
【点评】熟练应用 G=mg 及压强公式即可正确解题,求压强时应注意确定接触面的面积,
不要弄错。
31.(5 分)疫情期间,为了保障隔离区人民的生活,输送物质。一辆四轮货车自重 80000N,
车内装 800kg 的货物,每只轮子与地面的接触面积为 200cm2。求:
(1)车内货物的重力为多少 N;
(2)载重货车对地面的压强为多少 Pa;
(3)若货车对地面的压强最大可达到 1.2×106Pa,否则地面将会被压坏,则货车内最多
还可以装多少 kg 的货物。
【分析】(1)根据 G=mg 得出车内货物的重力;
(2)根据 F=G 总得出载重货车对地面的压力,根据 p= 得出载重货车对地面的压强;
(3)根据 p= 的变形式 F=pS 得出货车对地面的最大压力 F′,根据 G 总′=F′得出
货车和货物的总重力,根据 G′=G 总′﹣G 总得出货车内最多还可以装货物的重力,根
据 G=mg 得出货车内最多还可以装货物的质量。
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【解答】解:(1)车内货物的重力 G=mg=800kg×10N/kg=8000N;
(2)载重货车对地面的压力 F=G 总=80000N+8000N=88000N,
载重货车对地面的压强 p= = =1.1×106Pa;
﹣
(3)货车对地面的最大压力 F′=p′S=1.2×106Pa×4×200×10 4m2=96000N,
货车和货物的总重力 G 总′=F′=96000N,
货车内最多还可以装货物的重力 G′=G 总′﹣G 总=96000N﹣88000N=8000N,
货车内最多还可以装货物的质量 m′= = =800kg。
答:(1)车内货物的重力为 8000N;
(2)载重货车对地面的压强为 1.1×106Pa;
(3)货车内最多还可以装 800kg 的货物。
【点评】本题考查重力、压力和压强的计算,有一定综合性。
32.(5 分)如图所示,将底面积为 100cm2,质量为 0.5kg 的薄壁容器放在水平桌面上,容
器内装有重为 50N,深 40cm 的水,g 取 10N/kg。求:
(1)距容器底 10cm 的 A 处水的压强。
(2)水对容器底的压强。
(3)容器对水平桌面的压强。
【分析】(1)A 处水的深度 h=40cm﹣10cm=30cm=0.3m,由液体压强公式求出 A 处水
的压强;
(2)由压强公式求出水对容器底的压力;
(3)容器对水平桌面的压力等于水与容器的重力,由压强公式求出容器对水平桌面的压
强。
【解答】解:
(1)由图知,A 处水的深度 h=40cm﹣10cm=30cm=0.3m,
距容器底 10cm 的 A 处水的压强:
pA=ρghA=1×10
3kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa,
(2)水对容器底的压强:
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p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa;
(3)容器对桌面的压力:
F′=G 容器+G 水=m 容器 g+G 水=0.5kg×10N/kg+50N=55N,
容器对桌面的压强:
p′= = =5500Pa;
答:(1)距容器底 10cm 的 A 处水的压强是 3000Pa;
(2)水对容器底的压强为 4000Pa;
(3)容器对水平桌面的压强为 5500Pa。
【点评】此题考查的是液体压强和固体压强的计算方法,同时出现固、液体压力压强,
要注意先后顺序:液体,先计算压强(p=ρgh),后计算压力(F=ps);固体:先计算压
力(F=G),后计算压强(p= )。
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