河北省石家庄市第二十八中学2023-2024下学期八年级物理期中卷(原卷版+解析版)

2023-2024学年第二学期期中考试八年级
物理试题
一、选择题(本大题共16个小题,共48分。1-13题为单选题,每小题的四个选项中,只有一个选项符合题意,每小题3分;14-16题为多选题,每小题的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题意,每小题3分,选对但不全的得2分,有错选或不选的不得分)
1. 下列估测最符合实际的是(  )
A. 一个苹果所受重力大小约为1.5N B. 托起一本书所用力的大小约为20N
C. 初中生骑自行车平均速度约1m/s D. 普通自行车轮胎的直径约为0.3m
2. 下列关于物理实验和史实的说法正确的是(  )
A. 马德堡半球实验测出了大气压的数值
B. 阿基米德原理实验得出了浮力的计算公式
C. 伽利略提出了力是维持物体运动的原因
D. 牛顿通过实验直接得出了惯性定律
3. 下列选项中,其中一个力与其他三个力所产生的作用效果不同的是(  )
A. 拉弓,力使弓变弯 B. 蹬车,力使车前进
C. 踢球,力使球飞出 D. 划船,力使船前进
4. 下列关于力说法中错误的是(  )
A. 成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力的作用
B. “卵与石斗,麋碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
C. 力的三要素中任意一个发生了变化,则该力的作用效果就会改变
D. 没有发生接触的物体之间也可能产生力的作用
5. 如图所示,把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计挂钩上。下列说法正确的是(  )
A. 弹簧测力计只可以测量竖直方向的力
B. 使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力
C. 弹簧测力计的分度值为0.1N,两个钩码的总重力为1N
D. 测钩码的重力前,需要把弹簧测力计在竖直方向调零
6. 下列四幅图中关于力的现象的描述,其中不能说明力的作用是相互的现象是(  )
A. 图甲,穿着旱冰鞋小红用手向前推墙后,她由静止开始向后退
B. 图乙,分别在A、B、C三处用同样大小的力推门,在A处更容易将门推动
C. 图丙,在两个靠的较近的小车上分别放一块磁体,松手后两个小车都向后退
D. 图丁,人坐在小船上,用力向前推开另一艘小船,自己坐的小船却向后移动
7. 锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,如图所示。下列说法中错误的是(  )
A. 锤柄撞击桌面前,锤头随锤柄一起向下运动,以锤柄为参照物,锤头是静止
B. 运动的锤柄和锤头先后都由运动变为静止,是因为受到了阻力
C. 撞击桌面时,锤柄由于受力运动状态改变而停止运动,此时锤柄没有惯性
D. 锤柄撞击桌面时,锤头由于惯性,还要保持原来向下的运动状态,所以紧套在锤柄上
8. 某物理实验小组的同学们正在分组完成如图所示的甲、乙两个实验,甲实验是“探究阻力对物体运动的影响”,乙实验是“探究二力平衡的条件”。两个实验均忽略空气阻力的影响,下列说法不正确的是(  )
A. 甲:让小车从斜面同一高度由静止滑下是使小车到达水平面时速度相同
B. 甲:当小车运动到A点时,如果所有力都消失,小车将做匀速直线运动
C. 乙:选用小车而不选择木块进行实验,是为了减小重力对实验的影响
D. 乙:将小车扭转一个角度后释放,可以探究不在同一直线上的两个力能否平衡
9. 在2022北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中,中国选手任子威获得金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形,下列说法正确的是(  )
A. 通过弯道过程中他处于平衡状态
B. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力
C. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力
D. 图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力是一对相互作用力
10. 自行车是我们熟悉的交通工具,它低碳环保、轻巧方便,成为人们出行最便捷的工具。下列有关自行车的实例中,为了减小摩擦的是(  )
A. 把手为橡胶材质 B. 车轴保养时上润滑油
C 制动时紧捏车闸 D. 脚踏板表面凹凸不平
11. 用矿泉水瓶做的下列小实验中,能证明大气压强存在的是(  )
A. 水量越多形变越大 B. 纸片托住瓶中水
C. 孔位越高流速越小 D. 吹气喷出水雾
12. 如图,下列有关压强的描述正确的是(  )
A. 图1:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小
B. 图2:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强
C. 图3:自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压增大而升高
D. 图4:向盛有刚沸腾水的烧瓶底浇冷水,增大水面上方的气压从而降低水的沸点
13. 物体甲重40N,物体乙重70N,如图所示两物体都静止。此时甲所受合力和乙受的支持力分别为(  )
A. 0N、40N B. 0N、30N C. 30N、30N D. 30N、110N
14. 学习小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,选用弹簧测力计、烧杯、水、盐、细线、体积相同的实心铁块和铜块(ρ铁<ρ铜)等器材进行实验,如图所示。下列实验过程中,弹簧测力计的示数会变大的是(  )
A. 向烧杯中加适量的盐并轻轻搅动 B. 铜块替换铁块仍浸没在图示位置
C. 改变浸没在水中铁块的浸没深度 D. 铁块从浸没到逐渐离开水面过程
15. 如图所示,底面积和质量相等但形状不同的甲、乙两容器放在水平桌面上,分别装有a、b两种液体,液体质量和液面高度相同。下列说法正确的是(  )
A. a液体密度小于b液体密度
B. a液体对容器底部的压力大于b液体对容器底部的压力
C. a液体对容器底部的压强小于b液体对容器底部的压强
D. 甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强
16. 如图甲所示,两个质量分布均匀的正方体放在水平地面上,A、B对地面的压强之比为4︰5,将A沿水平方向切去高为L的部分,把切去部分叠放在B上,此时B对地面的压强为pB,A剩余部分对地面的压强为pA,pA、pB与L的变化关系如图乙,g取10N/kg。下列分析(  )
A. 切除之前,A的边长为10cm B. B的底面积为0.02m2
C. L=6cm时,pA︰pB=2︰7 D. A切除一半后,余下部分的密度为4×103kg/m3
二、填空题,共5小题,每空2分,共26分。
17. 运动员推铅球,铅球离开手后能继续前进是因为铅球有______,最终会落向地面是因为受_______的作用.落到地面时,会将地面砸出一个坑,这说明力能改变物体的__________.
18. 如图甲、乙所示小强选取重垂线、大头针、直尺和记号笔等器材,利用悬挂法找不规则薄板的重心:根据图乙可知薄板的重心位置在图中的______点(选填“A”、“B”或者“C”),该实验方法所应用到的物理知识有:重力的方向总是______的。
19. 如图甲所示,火箭升空时喷气发动机喷出气体,这是利用了物体间力的作用是______的,使火箭获得上升的推力。如图乙所示,在太空飞行的人造卫星,A、B为卫星上的两个喷气发动机,根据表中指令的编码可知,当卫星收到编码为“11011,10001”的信息并执行指令后,卫星沿图中速度v的方向做______(选填“匀速”、“加速”或“减速”)运动。
指令 编码
发动机A 00100
发动机B 11011
点火 10001
熄火 01110
20. 我国的茶文化具有悠久的历史,茶具也是异彩纷呈,如图所示就是古茶壶的一种。水壶的壶嘴与壶身组成了一个______,茶水静止时,壶嘴与壶身中茶水的液面是______的。茶壶盖上有一个小孔,使用时,若用手堵住这个小孔,则不能倒出茶水,这是由于______的作用。
21. 水下飞天洛神舞《祈》深受观众好评,如图所示,当演员何灏浩从水中向水面“飞行”,但未露出水面的过程中,她所受水的压强______(填“变大”“不变”或“变小”),所受水的浮力______(填“变大”“不变”或“变小”);若她潜在水中时,排开水的体积约为,则她在水中所受浮力为______N。(,g取10N/kg)
三、实验探究题,共2小题,每空1分,共14分。
22. 如图所示,在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中:
(1)实验过程中,用弹簧测力计拉动木块A,使它沿______方向做匀速直线运动,根据______知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等;
(2)在甲、乙、丙所示图中,分别用,,的拉力,拉着物块A匀速前进,为研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应该比较______两次实验。比较甲、乙两次实验可得到结论:______;
(3)大量实验进一步证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比,在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起做匀速直线运动(如丁图所示),此时弹簧测力计示数为,则______N,该运动过程中,物块B受到的摩擦力为______N;
(4)本实验存在的一个操作上的难点是:在拉动物块的时候很难保持匀速运动,弹簧测力计的示数不稳定,导致该现象的原因是______(选填序号:①“滑动摩擦力”、②“手对弹簧测力计拉力”)大小变化导致的。某小组改进了实验方案,如图戊所示,则下列说法中不正确的是( )
A.改进后在进行实验时不需要匀速拉动长木板
B.此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系
C.若增大拉动B的速度,弹簧测力计的示数将会变大
D.若弹簧测力计示数为2N,则B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向左
23. 小明在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,在U形管接头处加装了一个“三通接头”,如图甲所示。
(1)如图甲所示,在使用压强计前,发现U形管液面已有高度差,应通过______K(选填“打开”或“关闭”)后再次进行调节使两侧液面相平;
(2)比较图乙与______两图,可得出液体压强随深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(3)小明通过图丁和图戊对比得出液体压强与液体密度的关系。小翠同学认为不合理,于是在戊实验中进行了适当操作就实现了探究目的,则该操作是:______;
(4)如下图所示,小明用一根粗细均匀两端开口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、烧杯和水(已知ρ水=1.0×103kg/m3)来测量浓盐水的密度。实验过程如下:
①将玻璃管的一端用薄膜扎好;
②将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有浓盐水的烧杯中;
③往玻璃管内缓慢地加水直到薄膜变平为止(如图2所示):测出薄膜到浓盐水面和水面的距离分别为h1=10cm和h2=11cm;
④计算待测浓盐水的密度ρ盐水;
小明将玻璃管扎有薄膜的一端放入水中,薄膜向上凸起,玻璃管浸入水中越深,薄膜向上凸起程度______(选填“越大”、“越小”或“不变”)。待测浓盐水的密度ρ盐水=______kg/m3。
四、计算题,共2小题,22题6分,23题6分,共12分。
24. 如图1所示,圆柱形容器甲的底面积为4×10-2m2,容器内水的深度为0.2m。用弹簧测力计挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面积始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处,如图2是整个过程弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:
(1)实心圆柱体未进入容器前,水对容器底部压强和压力;
(2)实心圆柱体完全浸没时受到的浮力以及实心圆柱体的体积。
25. 如图所示,竖放在水平地面上的长方体,三条棱长分别为0.2米、0.1米、0.05米,密度为。
(1)求该长方体的质量m;
(2)求竖放时长方体对水平地面的压强p;
(3)为了使该长方体对水平地面的压强为500帕,拟采取的方法有:将长方体平放或侧放后,沿水平方向在上部切去一定质量。若要使切去的质量较小,请说明采取的放置方法及理由,并求出的较小值。2023-2024学年第二学期期中考试八年级
物理试题
一、选择题(本大题共16个小题,共48分。1-13题为单选题,每小题的四个选项中,只有一个选项符合题意,每小题3分;14-16题为多选题,每小题的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题意,每小题3分,选对但不全的得2分,有错选或不选的不得分)
1. 下列估测最符合实际的是(  )
A. 一个苹果所受重力大小约为1.5N B. 托起一本书所用力的大小约为20N
C. 初中生骑自行车平均速度约1m/s D. 普通自行车轮胎的直径约为0.3m
【答案】A
【解析】
【详解】A.一个苹果的质量约为150g,所受重力大小约为
故A符合题意;
B.一本书的质量约为200g,托起一本书所用力的大小约为2N,故B不符合题意;
C.初中生骑自行车平均速度约5m/s,故C不符合题意;
D.普通自行车轮胎直径约为0.6m,故D不符合题意。
故选A。
2. 下列关于物理实验和史实的说法正确的是(  )
A. 马德堡半球实验测出了大气压的数值
B. 阿基米德原理实验得出了浮力的计算公式
C. 伽利略提出了力是维持物体运动的原因
D. 牛顿通过实验直接得出了惯性定律
【答案】B
【解析】
【详解】A.意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即76cm,这也就是后来规定的1个标准大气压的大小,其具体数值是;著名的马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压的存在,故A错误;
B.阿基米德通过实验研究,发现了浮力原理,得到了浮力的计算公式,即浸在液体中的物体受到浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力,故B正确;
C.伽利略最早通过“理想斜面实验”得出力不是维持物体运动的原因这个结论,故C错误;
D.惯性定律也就是牛顿第一定律,是理想实验定律,不能由实验直接得出,故D错误。
故选B。
3. 下列选项中,其中一个力与其他三个力所产生的作用效果不同的是(  )
A. 拉弓,力使弓变弯 B. 蹬车,力使车前进
C. 踢球,力使球飞出 D. 划船,力使船前进
【答案】A
【解析】
【详解】拉弓,弓变弯,说明力改变了物体的形状;蹬车,车前进,说明力改变了物体的运动状态;踢球,球飞出,说明力改变了物体的运动状态;划船,使船前进,说明力改变了物体的运动状态。因此与其他三个力所产生的作用效果不同的是A。
故选A。
4. 下列关于力的说法中错误的是(  )
A. 成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力的作用
B. “卵与石斗,麋碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
C. 力的三要素中任意一个发生了变化,则该力的作用效果就会改变
D. 没有发生接触的物体之间也可能产生力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.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,成语“孤掌难鸣”说明一个物体一定不会产生力的作用,故A正确,A不符合题意;
B.物体间力的作用是相互的,以卵投石时,卵和石头都受到力的作用,是相互作用力,大小相等,但卵的皮比较脆,比较容易碎,故B错误,B符合题意;
C.力的效果与力的三要素大小、方向、作用点有关,因此力的三要素中任意一个发生了变化,则该力的作用效果就会改变,故C正确,不符合题意;
D.没有相互接触的物体之间也能发生力的作用,如磁体间的作用力,故D正确,D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示,把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计挂钩上。下列说法正确的是(  )
A. 弹簧测力计只可以测量竖直方向的力
B. 使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力
C. 弹簧测力计的分度值为0.1N,两个钩码的总重力为1N
D. 测钩码的重力前,需要把弹簧测力计在竖直方向调零
【答案】D
【解析】
【详解】A.弹簧测力计可以测量竖直方向上的力,也可以测水平方向上的力,也可以测倾斜方向的力,故A错误;
B.使弹簧测力计内的弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,不是钩码的重力,故B错误;
C.由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1N,当钩码静止时,钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数,则钩码的重力
G=F=1N
故C错误;
D.测量物体重力前,由于重力是竖直向下的,所以应将弹簧测力计在竖直方向调零:测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩,检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦,故D正确。
故选D。
6. 下列四幅图中关于力的现象的描述,其中不能说明力的作用是相互的现象是(  )
A. 图甲,穿着旱冰鞋的小红用手向前推墙后,她由静止开始向后退
B. 图乙,分别在A、B、C三处用同样大小的力推门,在A处更容易将门推动
C. 图丙,在两个靠的较近的小车上分别放一块磁体,松手后两个小车都向后退
D. 图丁,人坐在小船上,用力向前推开另一艘小船,自己坐的小船却向后移动
【答案】B
【解析】
【详解】A.穿旱冰鞋的女孩小红用手推墙,她在推墙时会感到墙在推她,她自己也会后退,因为手给墙施力的同时,手也受到墙的反作用力,这表明物体间力的作用是相互的,故A不符合题意;
B.分别在A、B、C处用同样大小的力推门,可以感受到在A点用力容易把门推开,这是因为力的作用点不同;说明力的作用效果跟力的作用点有关,故B符合题意;
C.由于同名磁极相互排斥,产生的力使甲车向左运动、乙车向右运动,说明物体间力的作用是相互的,故C不符合题意;
D.人坐在小船上,在用力向前推另一艘小船时,把另一只小船推开的同时自己坐的小船则向相反的方向运动,说明物体间力的作用是相互的,故D不符合题意。
故选B。
7. 锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,如图所示。下列说法中错误的是(  )
A. 锤柄撞击桌面前,锤头随锤柄一起向下运动,以锤柄为参照物,锤头静止
B. 运动的锤柄和锤头先后都由运动变为静止,是因为受到了阻力
C. 撞击桌面时,锤柄由于受力运动状态改变而停止运动,此时锤柄没有惯性
D. 锤柄撞击桌面时,锤头由于惯性,还要保持原来向下的运动状态,所以紧套在锤柄上
【答案】C
【解析】
【详解】A.锤柄撞击桌面前,锤头随锤柄一起向下运动,以锤柄为参照物,锤头的相对位置没有发生变化,因此是静止,故A正确,不符合题意;
B.运动的锤柄和锤头,撞击桌面时,锤柄由于阻力而停止运动,锤头由于惯性继续向下运动,在阻力的作用下最终也静止,故B正确,不符合题意;
CD.锤柄撞击桌面时,锤柄由于受力运动状态改变而停止运动,锤头由于惯性,还要保持原来向下的运动状态,所以紧套在锤柄上,任何物体都具有惯性,因此锤柄始终都有惯性,故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
8. 某物理实验小组的同学们正在分组完成如图所示的甲、乙两个实验,甲实验是“探究阻力对物体运动的影响”,乙实验是“探究二力平衡的条件”。两个实验均忽略空气阻力的影响,下列说法不正确的是(  )
A. 甲:让小车从斜面同一高度由静止滑下是使小车到达水平面时速度相同
B. 甲:当小车运动到A点时,如果所有力都消失,小车将做匀速直线运动
C. 乙:选用小车而不选择木块进行实验,是为了减小重力对实验的影响
D. 乙:将小车扭转一个角度后释放,可以探究不在同一直线上的两个力能否平衡
【答案】C
【解析】
【详解】A.让小车从斜面同一高度由静止滑下,小车的重力势能转化为动能,由于重力势能相同,转化后的动能相同,质量不变,因此小车到达水平面时速度相同,故A正确,不符合题意;
B.当小车运动到A点时有一定的速度,如果所有力都消失,根据牛顿第一定律可知,小车将做匀速直线运动,故B正确,不符合题意;
C.在做二力平衡实验时,摩擦力会对实验产生较大的影响,选用小车而不选择木块进行实验,是变滑动摩擦为滚动摩擦,可以减小摩擦力对实验的影响,故C错误,符合题意;
D.将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,二力不平衡,故松手后,小车将转动,不能保持平衡;设计此实验的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡,故D正确,不符合题意。
故选C。
9. 在2022北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中,中国选手任子威获得金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形,下列说法正确的是(  )
A. 通过弯道过程中他处于平衡状态
B. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力
C. 站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力
D. 图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.通过弯道过程中,他的运动状态发生改变,他不处于平衡状态,故A错误;
B.站立时,他受到的重力和他对冰面的压力两个力的方向相同,故不是相互作用力,故B错误;
C.站立时他受到的重力和他对冰面的压力这两个力的方向相同,故不是平衡力,故C错误;
D.图甲中他的手对冰面的压力与冰面对他的手的支持力,这两个力大小相等,方向相反,施力物体和受力物体互为彼此,同时产生,同时消失,故是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
10. 自行车是我们熟悉的交通工具,它低碳环保、轻巧方便,成为人们出行最便捷的工具。下列有关自行车的实例中,为了减小摩擦的是(  )
A. 把手为橡胶材质 B. 车轴保养时上润滑油
C. 制动时紧捏车闸 D. 脚踏板表面凹凸不平
【答案】B
【解析】
【详解】A.把手为橡胶材质,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故A不符合题意;
B.车轴保养时上润滑油,是通过使接触面脱离来减小摩擦,故B符合题意;
C.制动时紧捏车闸,是为了在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.脚踏板表面凹凸不平,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,防止打滑,故D不符合题意。
故选B。
11. 用矿泉水瓶做的下列小实验中,能证明大气压强存在的是(  )
A. 水量越多形变越大 B. 纸片托住瓶中水
C. 孔位越高流速越小 D. 吹气喷出水雾
【答案】B
【解析】
【详解】A.水量越多形变越大,这是探究压力的作用效果与压力大小的关系,故A不符合题意;
B.纸片托住满瓶泉水,这是验证大气压存在的实验,故B符合题意;
C.孔位越低流速越大,这是因为液体内部的压强随着深度的增加而增大,故C不符合题意;
D.用力吹气喷出水雾,这是探究流体的压强与流速关系的实验,故D不符合题意。
故选B。
12. 如图,下列有关压强的描述正确的是(  )
A. 图1:大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强小
B. 图2:安全锤做得很尖是为了减小受力面积,从而减小压强
C. 图3:自制气压计从山脚拿到山顶,玻璃管中液柱随外界气压增大而升高
D. 图4:向盛有刚沸腾的水的烧瓶底浇冷水,增大水面上方的气压从而降低水的沸点
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于机翼模型上凸下平,则在相等时间内,气流通过机翼上表面的路程大,上表面的流速大、压强小,而机翼下表面流速小、压强大,则机翼下表面受到的压力大于上表面受到的压力,从而产生了向上的升力,故A正确;
B.安全锤做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C.把气压计从山脚拿到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管内,因此玻璃管的水柱升高,故C错误;
D.向烧瓶瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,瓶内水蒸气遇冷液化,因此瓶内液面上方气压减小,导致水的沸点降低,因此水重新沸腾起来。故D错误。
故选A。
13. 物体甲重40N,物体乙重70N,如图所示两物体都静止。此时甲所受合力和乙受的支持力分别为(  )
A. 0N、40N B. 0N、30N C. 30N、30N D. 30N、110N
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知,甲、乙两物体都处于静止状态,都受平衡力的作用,故合力都为0N;甲在空中静止,由二力平衡条件可知,绳子对甲的拉力等于甲的重力,即
F拉=G甲=40N
对乙进行受力分析,乙受到竖直向下的重力,绳子绳子向上的拉力和地面对其向上的支持力,因此
F支=G乙-F拉=70N-40N=30N
故选B。
14. 学习小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,选用弹簧测力计、烧杯、水、盐、细线、体积相同的实心铁块和铜块(ρ铁<ρ铜)等器材进行实验,如图所示。下列实验过程中,弹簧测力计的示数会变大的是(  )
A. 向烧杯中加适量的盐并轻轻搅动 B. 铜块替换铁块仍浸没在图示位置
C. 改变浸没在水中铁块的浸没深度 D. 铁块从浸没到逐渐离开水面过程
【答案】BD
【解析】
【详解】A.向杯中加盐并轻轻搅动,液体的密度变大,在排开液体的体积不变时,浮力变大,铁块重力不变,所以弹簧测力计示数变小,故A不符合题意;
B.实心铁块和铜块体积相同,而根据密度公式及重力公式可得
m铁G铁根据F浮=ρ液V排g得
F浮铁=F浮铜
根据F浮=G-F拉得
F拉铁所以铜块替换铁块仍浸没在图示位置,弹簧测力计的示数会变大,故B符合题意;
C.在铁块浸没在水中不同的深度时,液体密度不变,排开水的体积不变, 根据F浮=ρ液V排g可知浮力不变,铁块重力不变,所以弹簧测力计示数不变,故C不符合题意;
D.铁块从浸没到逐渐离开水面过程,铁块浸在水中的体积逐渐减小,排开液体的体积变小,液体密度不变时,浮力变小,铁块重力不变,故弹簧测力计示数变大,故D符合题意。
故选BD。
15. 如图所示,底面积和质量相等但形状不同的甲、乙两容器放在水平桌面上,分别装有a、b两种液体,液体质量和液面高度相同。下列说法正确的是(  )
A. a液体密度小于b液体密度
B. a液体对容器底部的压力大于b液体对容器底部的压力
C. a液体对容器底部的压强小于b液体对容器底部的压强
D. 甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由图可知,a液体的体积大于b液体的体积,而液体的质量相等,由可知,a液体的密度小于b液体的密度,故A正确;
BC.液体内部压强p=ρgh,液面高度相同,a液体的密度小于b液体的密度,所以a液体对容器底的压强小于b液体对容器底的压强;由可知,所以a液体对容器底的压力小于b液体对容器底的压力,故B错误,C正确;
D.两者对桌面的压力大小等于自身和内部液体重力之和,两容器底面积和质量相等,a、b两种液体质量也相等,由
可知,两容器对桌面的压强相同,故D正确。
故选ACD。
16. 如图甲所示,两个质量分布均匀的正方体放在水平地面上,A、B对地面的压强之比为4︰5,将A沿水平方向切去高为L的部分,把切去部分叠放在B上,此时B对地面的压强为pB,A剩余部分对地面的压强为pA,pA、pB与L的变化关系如图乙,g取10N/kg。下列分析(  )
A. 切除之前,A的边长为10cm B. B的底面积为0.02m2
C. L=6cm时,pA︰pB=2︰7 D. A切除一半后,余下部分的密度为4×103kg/m3
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由“将A沿水平方向切去高为L的部分,把切去部分叠放在B上”可知,A剩余部分对地的压强减小,B对地的压强增大,由图乙可知,下面的图线反映了pA与L的变化关系,上面的图线反映了pB与L的变化关系;由图乙中pA的图线可知,当切去部分的高度为10cm时,A剩余部分对地面的压强为0,即此时A全部被切去,因此A的边长为10cm,故A正确;
BCD.图乙上面的图线可知,当切去部分的高度为0cm,即A还没有被切去时,B对地的压强为5×103Pa,当切去部分的高度为10cm时,即此时A全部被叠放在B上,B对地的压强为6×103Pa,因此
……①
……②
由①和②得到
GB=5GA……③
……④
根据③,由题意得
因此
SB=4SA=4×(10cm)2=400cm2=0.04m2
将SB=0.04m2代入④得到A的重力
GA=SB×1×103Pa=0.04m2×1×103Pa=40N
代入③得到B的重力
GB=5GA=5×40N=200N
A的密度为
因为密度是物质的特性,所以A切除一半后,余下部分的密度不变,仍为4×103kg/m3,当L=6cm时,A对地面的压强为
B对地面的压强为

故CD正确,B错误。
故选ACD。
二、填空题,共5小题,每空2分,共26分。
17. 运动员推铅球,铅球离开手后能继续前进是因为铅球有______,最终会落向地面是因为受_______作用.落到地面时,会将地面砸出一个坑,这说明力能改变物体的__________.
【答案】 ①. 惯性 ②. 重力 ③. 形状
【解析】
【详解】[1]由于铅球具有惯性,所以在离开人手后会继续前进一段距离;
[2]由于铅球受到重力的作用,铅球最终会落到地面上;
[3]铅球和地面相碰时,会给地面一个作用力,这个作用力使地上形成了一个坑,也就是说力改变了物体的形状。
18. 如图甲、乙所示小强选取重垂线、大头针、直尺和记号笔等器材,利用悬挂法找不规则薄板的重心:根据图乙可知薄板的重心位置在图中的______点(选填“A”、“B”或者“C”),该实验方法所应用到的物理知识有:重力的方向总是______的。
【答案】 ①. C ②. 竖直向下
【解析】
【详解】[1][2]利用“悬挂法”来确定形状不规则薄板的重心位置,当薄板静止时,由二力平衡条件可知重力和拉力的作用线在同一直线上,由图可知,重心既在直线l1上,又在直线l2上,故薄板的重心在l1、l2的交点C处;因为重力的方向总是竖直向下。
19. 如图甲所示,火箭升空时喷气发动机喷出气体,这是利用了物体间力的作用是______的,使火箭获得上升的推力。如图乙所示,在太空飞行的人造卫星,A、B为卫星上的两个喷气发动机,根据表中指令的编码可知,当卫星收到编码为“11011,10001”的信息并执行指令后,卫星沿图中速度v的方向做______(选填“匀速”、“加速”或“减速”)运动。
指令 编码
发动机A 00100
发动机B 11011
点火 10001
熄火 01110
【答案】 ①. 相互 ②. 减速
【解析】
【详解】[1]火箭升空时喷气发动机喷出气体,火箭给空气一个向下力,空气给火箭一个向上力使火箭上升,因此是利用了物体间力的作用是相互的。
[2]卫星收到编码为“11011 10001”的信息,对比表格可知,信息内容为:发动机B点火。由图可知,此时速度方向向右,则发动机B点火后,卫星受到与速度方向相反的力,则卫星会减速。
20. 我国的茶文化具有悠久的历史,茶具也是异彩纷呈,如图所示就是古茶壶的一种。水壶的壶嘴与壶身组成了一个______,茶水静止时,壶嘴与壶身中茶水的液面是______的。茶壶盖上有一个小孔,使用时,若用手堵住这个小孔,则不能倒出茶水,这是由于______的作用。
【答案】 ①. 连通器 ②. 相平 ③. 大气压
【解析】
【详解】[1][2]茶壶的壶嘴和壶身构成上端开口,底部连通的容器叫连通器,连通器中装同种液体,液体静止时液面是相平的。
[3]壶盖上留有一个小孔,作用是使壶内与壶外的大气相通,在重力的作用下,水才容易倒出。若用手指堵住小孔,在大气压的作用下,茶水不容易流出来。
21. 水下飞天洛神舞《祈》深受观众好评,如图所示,当演员何灏浩从水中向水面“飞行”,但未露出水面的过程中,她所受水的压强______(填“变大”“不变”或“变小”),所受水的浮力______(填“变大”“不变”或“变小”);若她潜在水中时,排开水的体积约为,则她在水中所受浮力为______N。(,g取10N/kg)
【答案】 ①. 变小 ②. 不变 ③. 800
【解析】
【详解】[1]当演员何灏浩从水中向水面“飞行”,但未露出水面的过程中,距离水面越来越近,深度越来越小,根据可知,水的密度不变,所以她所受水的压强变小。
[2]因为未露出水面,所以排开水的体积等于人的体积不变,水的密度不变,根据可知,浮力大小不变。
[3]她在水中所受浮力为
三、实验探究题,共2小题,每空1分,共14分。
22. 如图所示,在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中:
(1)实验过程中,用弹簧测力计拉动木块A,使它沿______方向做匀速直线运动,根据______知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等;
(2)在甲、乙、丙所示图中,分别用,,的拉力,拉着物块A匀速前进,为研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应该比较______两次实验。比较甲、乙两次实验可得到结论:______;
(3)大量实验进一步证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比,在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起做匀速直线运动(如丁图所示),此时弹簧测力计示数为,则______N,该运动过程中,物块B受到的摩擦力为______N;
(4)本实验存在的一个操作上的难点是:在拉动物块的时候很难保持匀速运动,弹簧测力计的示数不稳定,导致该现象的原因是______(选填序号:①“滑动摩擦力”、②“手对弹簧测力计拉力”)大小变化导致的。某小组改进了实验方案,如图戊所示,则下列说法中不正确的是( )
A.改进后在进行实验时不需要匀速拉动长木板
B.此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系
C.若增大拉动B速度,弹簧测力计的示数将会变大
D.若弹簧测力计示数为2N,则B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向左
【答案】 ①. 水平 ②. 二力平衡 ③. 甲、丙 ④. 在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 ⑤. 3 ⑥. 0 ⑦. ② ⑧. C
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验过程中,用弹簧测力计拉动木块A,使它沿水平方向做匀速直线运动,匀速直线运动状态属于平衡状态,根据二力平衡知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。
(2)[3]为研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应控制压力大小相等,接触面粗糙程度不同,所以应比较甲、丙两次实验。
[4]比较甲、乙两次实验可发现,都是木板表面,接触面粗糙程度相同,两次压力大小不同,乙中木块上有一个砝码,压力大,弹簧测力计示数大说明滑动摩擦力大,因此可得到结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[5]因为在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比,在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,压力变为原先的二倍,滑动摩擦力变为原先的二倍,弹簧测力计示数变为原先的二倍,即
[6]该运动过程中,A与B相对静止,物块B受到的摩擦力为0N。
(4)[7]在拉动物块的时候很难保持匀速运动,弹簧测力计的示数不稳定,导致该现象的原因是手对弹簧测力计拉力大小变化导致的,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度和压力大小有关,因粗糙程度和压力大小不变,所以滑动摩擦力大小不表,故选②。
[8] A.改进后在进行实验时拉动木板,木块相对于地面静止,因此不需要匀速拉动长木板,故A正确,A不符合题意;
B.此装置可通过增减木块上的砝码来改变压力大小,可研究滑动摩擦力大小与压力的关系,故B正确,B不符合题意;
C.若增大拉动B的速度,因接触面粗糙程度不变,压力大小不变,所以滑动摩擦力大小不变,弹簧测力计的示数将不变,故C错误,C符合题意;
D.若弹簧测力计示数为2N,弹簧测力计拉力方向水平向右,根据二力平衡,则B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向左,故D正确,D不符合题意。
故选C。
23. 小明在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,在U形管接头处加装了一个“三通接头”,如图甲所示。
(1)如图甲所示,在使用压强计前,发现U形管液面已有高度差,应通过______K(选填“打开”或“关闭”)后再次进行调节使两侧液面相平;
(2)比较图乙与______两图,可得出液体压强随深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(3)小明通过图丁和图戊对比得出液体压强与液体密度的关系。小翠同学认为不合理,于是在戊实验中进行了适当操作就实现了探究目的,则该操作是:______;
(4)如下图所示,小明用一根粗细均匀两端开口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、烧杯和水(已知ρ水=1.0×103kg/m3)来测量浓盐水的密度。实验过程如下:
①将玻璃管的一端用薄膜扎好;
②将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有浓盐水的烧杯中;
③往玻璃管内缓慢地加水直到薄膜变平为止(如图2所示):测出薄膜到浓盐水面和水面的距离分别为h1=10cm和h2=11cm;
④计算待测浓盐水的密度ρ盐水;
小明将玻璃管扎有薄膜的一端放入水中,薄膜向上凸起,玻璃管浸入水中越深,薄膜向上凸起程度______(选填“越大”、“越小”或“不变”)。待测浓盐水的密度ρ盐水=______kg/m3。
【答案】 ①. 打开 ②. 丙 ③. 上窄下宽 ④. 将图戊中的探头向上移动适当距离 ⑤. 越大 ⑥. 1.1×103
【解析】
【详解】(1)[1]实验时是通过U型管两侧液面高度差来判断压强大小的,因此在使用压强计前,发现U形管液面已有高度差,应通过打开K后再次进行调节使两侧液面相平。
(2)[2][3]根据控制变量法,要想探究液体压强与深度的关系,应控制液体的密度和探头的方向相同,因此选用乙、丙两图进行比较。因为液体压强随深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽。
(3)[4]根据控制变量法,要想探究液体压强与密度关系,应控制探头所处的深度和探头的方向相同,而图丁和图戊对比可知,探头所处深度不同,因此要想得出液体压强与液体密度的关系应将图戊中的探头向上移动适当距离。
(4)[5]根据液体压强的特点可知,液体压强随深度的增加而增大,所以将玻璃管扎有薄膜的一端放入水中,薄膜向上凸起,玻璃管浸入水中越深,薄膜受到的压强越大,即压力越大,则向上凸起程度越大。
[6]由实验步骤可知,当薄膜变平时,薄膜上下面受到的压强相等,即
p上=ρ水gh2=p下=ρ盐水gh1
则盐水的密度为
四、计算题,共2小题,22题6分,23题6分,共12分。
24. 如图1所示,圆柱形容器甲的底面积为4×10-2m2,容器内水的深度为0.2m。用弹簧测力计挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面积始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处,如图2是整个过程弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:
(1)实心圆柱体未进入容器前,水对容器底部的压强和压力;
(2)实心圆柱体完全浸没时受到的浮力以及实心圆柱体的体积。
【答案】(1)2×103Pa,80N;(2)8N,8×10-4m3
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,实心圆柱体未进入容器前,水的深度为0.2m,则水对容器底部的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
圆柱形容器甲的底面积为4×10-2m2,根据可知,水对容器底部的压力
F=pS=2×103Pa×4×10-2m2=80N
(2)由图2可知,圆柱体未浸入时,弹簧测力计的示数为12N,则G圆柱体=12N,随着圆柱体的浸没,排开水的体积越来越大,受到的浮力越来越大,弹簧测力计的示数越来越小,当圆柱体完全浸没后,排开水的体积不再变化,受到的浮力不变,弹簧测力计的示数不变,此时弹簧测力计的示数F拉=4N,根据称重法,圆柱体受到的浮力
F浮=G圆柱体-F拉=12N-4N=8N
圆柱体完全浸没后,排开水的体积等于圆柱体的体积,根据F浮=ρ液V排g可知
答:(1)实心圆柱体未进入容器前,水对容器底部的压强为2×103Pa,压力为80N;
(2)实心圆柱体完全浸没时受到的浮力为8N,实心圆柱体的体积为8×10-4m3。
25. 如图所示,竖放在水平地面上的长方体,三条棱长分别为0.2米、0.1米、0.05米,密度为。
(1)求该长方体的质量m;
(2)求竖放时长方体对水平地面的压强p;
(3)为了使该长方体对水平地面的压强为500帕,拟采取的方法有:将长方体平放或侧放后,沿水平方向在上部切去一定质量。若要使切去的质量较小,请说明采取的放置方法及理由,并求出的较小值。
【答案】(1)2kg;(2)4000Pa;(3)详见解析
【解析】
【详解】解:(1)该长方体的体积
V=abh=0.2m×0.1m×0.05m=1×10-3m3
由密度公式可得,该长方体的质量
m=ρV=2×103kg/m3×1×10-3m3=2kg
(2)因物体对水平面的压力和自身的重力相等,所以,该长方体对水平地面的压强
(3)由题意可知,要使该长方体对水平地面的压强为500Pa,且沿水平方向在上部切去一定质量较小,根据
可知,应使长方体对水平地面产生压强的受力面积最大,即将长方体平放,此时长方体剩余部分的重力即对水平地面的压力
G′=F′=p′S=p′ab=500Pa×0.2m×0.1m=10N
长方体剩余部分的质量

答:(1)求该长方体的质量m为2kg;
(2)竖放时长方体对水平地面的压强为4000Pa;
(3)要使该长方体对水平地面的压强为500帕,将长方体平放后沿水平方向在上部切去的质量最小,原因是:根据
可知,长方体对水平地面产生压强的受力面积越大,切去的质量较小,其的较小值为1kg。

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