福建省南平市浦城县2023-2024八年级下学期期中考试物理试题(原卷版+解析版)

2023—2024学年第二学期期中检测八年级物理试题
考试时间:90分钟;满分:100分;本卷取g =10N/kg
一、选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 第一个通过理想实验发现“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( )
A. 伽利略 B. 亚里士多德
C. 牛顿 D. 帕斯卡
2. 如图所示的动车组时速可达250km/h,当动车组高速列车经过时,若人离铁轨太近容易被吸进铁轨,从物理学来分析,这是因为高速行驶的列车与人之间的(  )
A. 空气流速增大,压强增大 B. 空气流速减小,压强减小
C. 空气流速减小,压强增大 D. 空气流速增大,压强减小
3. 下列事例中,利用惯性的是(  )
A. 苹果从树上落下 B. 紧固锤头
C. 火车轨道铺在枕木上 D. 用吸管喝饮料
4. “后羿射日”是大家熟悉的我国上古时期的神话故事.后羿射出去的箭离地而起后,假设突然不受任何力的作用,射出去的箭会( )
A. 落回地面 B. 飞向太阳 C. 停在空中 D. 绕地球转动
5. 关于运动和力的关系,下列说法正确的是(  )
A. 物体受到力的作用,运动状态一定改变
B. 物体不受力的作用,一定保持静止状态
C. 物体运动状态改变,一定是受到力的作用
D. 物体运动状态没有发生改变,一定是没有受到力作用
6. 小懿观察教室屋顶上的风扇后,分析下列各力中属于一对平衡力的是(  )
A. 风扇对电线的拉力和电线对顶棚的拉力
B. 风扇对电线的拉力和电线对风扇的拉力
C. 风扇受到重力和风扇对顶棚的拉力
D. 电线对风扇的拉力和风扇受到的重力
7. 下面现象中,哪个现象应用了大气压(  )
A. 医生用针筒把药液注入病人体内
B. 用吸管吸饮料
C. 用高压锅煮饭比普通锅煮饭熟得快
D. 利用打气筒对车胎打气
8. 太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿,在保持这两种姿态静止时,他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是( )
A. F甲>F乙,p甲>p乙
B. F甲>F乙,p甲<p乙
C. F甲=F乙,p甲>p乙
D. F甲=F乙,p甲<p乙
9. 如图甲所示,将一个装有奶茶(未装满)的圆台状封闭杯子放在水平桌面上。如果将其改为倒立放置,如图乙所示。则(  )
A. 奶茶对杯底的压强增大,杯子对桌面的压强增大
B. 奶茶对杯底的压力不变,杯子对桌面的压力不变
C. 奶茶对杯底的压强减小,杯子对桌面的压强减小
D. 奶茶对杯底的压力减小,杯子对桌面的压力增大
10. 一台水压机大活塞的面积是小活塞的4倍,如果在小活塞上加500N的压力,则大活塞能顶起物体的重力为
A. 1000 N B. 2000 N
C. 250 N D. 125 N
11. 质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球,分别静止在水中的不同深度处,如图所示,则这4个小球在水中所受浮力最小的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
12. 一个边长为a的立方体铁块从图(甲)所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平),下降至图中的虚线位置,则能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图象是(  )
A.
B.
C.
D.
13. 如图所示,小李把篮球竖直向上抛出,篮球先上升后下落,从抛出到落回地面的过程中始终受到与运动方向相反的空气阻力,且运动越快受到空气阻力越大,但阻力始终小于球的重力.则篮球在整个运动过程中所受合力大小 ( )
A. 始终减小 B. 始终增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
14. 如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下,从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,直到离开水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t 变化的图像。根据图像信息,下列判断正确的是(  )
A. 在0至t1时间段金属块在水中受到水的压强不变
B. 在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
C. 该金属块重力的大小为136N
D. 该金属块的密度是7.8×103kg/m3
二、填空题(本题共 6小题,每空 1 分,共 12 分)
15. 一个体重为65kg的高空跳伞运动员,从飞机上跳下。打开降落伞前,此时所受的空气阻力为300N,运动员受到的合力的大小是___________N;打开降落伞后,某时刻跳伞运动员以2m/s的速度匀速下落,此时运动员受到的合力大小是___________N。
16. 如图甲所示,船闸能使船在上下游顺利通航,利用了___________的原理。如图乙所示,浴室里的防滑垫与地板接触的一面有许多小吸盘是利用了___________,使防滑垫能够紧贴在地板上,从而防滑。
17. 如图是托里拆利实验的装置,玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱高度将_________;若将该装置由山脚下搬到海拔较高的山顶上做实验,则管内外水银柱的高度差将________。(填写变化情况)
18. 在“天宫课堂”第二课上,王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件,如图,由于具有______,“墩墩”接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线,稳稳站在了叶光富手中。在太空,由于在空间站舱内失重且微弱的空气阻力忽略不计的情况下,无论往哪个方向抛,几乎都可以看作是做______运动。
19. 如图,我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母福建舰。该舰是亚洲历史上满载排水量最大的军舰,约8万吨,则满载时受到的浮力约为_______N;该航母可以搭载约70架各型舰载机,当舰载机起飞后,航母将_______(填“上浮”或“下沉”)一些。
20. 如图,边长分别为30cm和20cm的实心正方体A、B放置在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,则ρA∶ρB=_________。若将A、B分别沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对地面的压强pA_________pB(选填“>”“<”或“=”)。
三、作图题(本题共 2 小题.每小题 2 分,共 4 分)
21. 如图所示,一物体静止在斜面上,请你画出物体所受重力G及物体对斜面压力F的示意图.
( )
22. 如图,重为G的小球漂浮在水面上,请画出小球的受力示意图。
四、简答题(本题共 1 小题,共 4 分)
23. 物理也越来越广泛地应用于人们日常的生活生产中,人们的生活也越来越离不开物理,可以说处处与物理打着交道,就拿与人们朝夕相处的厨房来说吧!
如图是某款家用抽油烟机,能将做饭时的油烟“抽出”厨房,保持厨房空气清新。请你用物理知识解释抽油烟机能够向外“抽气”的原理。
24. 如图所示是一个敲肉锤,它锤面上有一些小凸起,经过它的敲打肉会变得松散、易于烹饪。请解释锤面上的小凸起为什么设计得很尖?
五、实验题(本题共5 小题,每空 1 分,共 30分)
25. 如图所示,是探究“力对物体运动的影响”实验。
接触面 毛巾 棉布 木板
阻力的大小 大 较大 小
小车运动的距离s/cm 18.30 26.83 31.30
(1)三次实验中,小车每次都从斜面顶端由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的______ ;
(2)分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越______,小车速度减小得越______ ;
(3)实验中,大家将可调节倾斜角度的斜面与木板平面组合,然后依次将毛巾、棉布铺在木板上,开始探究小车在三种平面上的运动情况,结果发现小车直接冲出棉布末端,在现已搭建好的实验器材基础上,他们可以采取______的方法调整并完成整个实验探究过程;
(4)根据实验结果推理可得:若接触面完全光滑,且轨道足够长,小车将______。可见,力是______(选填“维持”或“改变”)物体运动状态原因。
26. 在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)如图甲,小潭发现向左盘和右盘加入等重的砝码时,木块处于静止状态。再把右盘中的砝码换成较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是木块A受到______力的影响,这时木块在水平方向受到的力是______(选填“平衡”或“不平衡”)的。通过实验比较方案甲和乙,小潭发现采用方案______,实验效果更好;
(2)用乙方案实验时,保持F1与F2相等,将小车扭转一个角度,松手后小车不能保持平衡,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时,两个力必须______;
(3)用丙方案实验时,卡片C要选择较______(选填“重”或“轻”)的;
(4)用丙方案实验时,卡片平衡后,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡时,两个力必须______。
27. 利用小桌、海绵、砝码等探究“影响压力作用效果的因素”,如图的甲、乙、丙所示。
(1)实验中通过观察海绵的________来比较压力作用效果。我们________(选填“可以”或“不可以”)用木板代替海绵来完成实验;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,________越大,压力的作用效果越明显;通过比较图________和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)将图丙中的小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为________(选填“”“”或“”);
(4)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小潭发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是________。
28. 同学们在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验所用压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用____(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是______(选填“A”或“B”);
A. 将右侧支管中高出的水倒出 B. 取下软管重新安装
(3)该实验通过U形管两侧液面的______来比较液体压强的大小,这种实验方法叫做_____;
(4)分析A、B两图的实验现象,得出的结论是:__________________________________;
(5)要探究液体压强与液体密度的关系,应选用图乙中的______两图进行对比;
(6)若将U形管压强计进行改造用于测量未知液体的密度,如图丙所示,将两完全相同探头分别放在A、B容器内,A容器中为待测液体,B容器中为水;当两探头所处的深度均为h时,U形管压强计中左右水面高度差为,忽略橡皮膜形变,则待测液体____________(用、h、表示)
29. 小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与___________的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为___________N。
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而___________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度___________。
(3)在小明实验基础上,根据有关实验数据,可以计算出金属块A的密度为___________kg/m3
六.计算题(本题共3小题,第29题6分,30题7分,31题9分,共22分)
30. 如图所示,“国货之光”红旗H9是令人向往的款汽车,其总质量为1.8t,轮胎与水平地面接触的总面积约为0.04m2。求:
(1)汽车对水平地面的压强为多大
(2)汽车做匀速直线运动时所受阻力为总重的0.02倍,过程中汽车受的牵引力为多大
31. 我国自主研发的“奋斗者号”载人潜水器代表了当前深海技术的顶级水平。如图,它顺利完成10909m深潜试验,可到达全球深海的任何地方。它总重36t,有六个观察玻璃窗。(ρ海水取1.03×103kg/m3)求:
(1)它漂浮在海面上时受到的浮力;
(2)它在10000m海水处受到的海水压强;
(3)若每一个观察窗玻璃面积约0.03m2,在10000m海水处每一个观察窗受到的压力。
32. 乡村振兴建设中,小明家购买一批瓷砖装修新房,他想测量这批瓷转的密度,小明先用弹簧测力计测量一小块瓷砖样品的重力,如图甲所示;接着他把样品浸没在水平桌面上容器内的水中;样品不触底,如图乙所示(不考虑瓷砖吸水)。已知容器底面积为0.01m2,重为5N,盛有20N的水,请帮小明计算:
(1)瓷砖样品浸没在水中时受到的浮力;
(2)这批瓷砖的密度;
(3)瓷砖样品浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。2023—2024学年第二学期期中检测八年级物理试题
考试时间:90分钟;满分:100分;本卷取g =10N/kg
一、选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 第一个通过理想实验发现“力不是维持物体运动的原因”的科学家是( )
A. 伽利略 B. 亚里士多德
C. 牛顿 D. 帕斯卡
【答案】A
【解析】
【分析】亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因,伽利略通过理想斜面实验第一次提出了力不是维持物体运动的原因。
【详解】A.伽利略通过理想斜面实验提出了力不是维持物体运动的原因,故A符合题意;
B.亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因,故B不符合题意;
C.牛顿在伽利略等前人研究的基础上提出了牛顿第一定律,认为力是改变物体运动状态的原因,但不是第一个根据实验提出力不是维持物体运动原因的科学家,故C不符合题意;
D.帕斯卡发现了帕斯卡原理,在液体压强的研究中做出了贡献,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示的动车组时速可达250km/h,当动车组高速列车经过时,若人离铁轨太近容易被吸进铁轨,从物理学来分析,这是因为高速行驶的列车与人之间的(  )
A. 空气流速增大,压强增大 B. 空气流速减小,压强减小
C. 空气流速减小,压强增大 D. 空气流速增大,压强减小
【答案】D
【解析】
【详解】当动车组高速列车经过时,高速行驶的列车与人之间的空气流速增大,压强减小,而人远离火车一侧的空气流速小,压强大,形成指向列车的压力差,所以,若人离铁轨太近容易被吸进铁轨,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3. 下列事例中,利用惯性的是(  )
A. 苹果从树上落下 B. 紧固锤头
C. 火车轨道铺在枕木上 D. 用吸管喝饮料
【答案】B
【解析】
【详解】A.地球附近的物体都会受到重力的作用,且重力的方向始终是竖直向下。苹果从树上落下是受到重力的作用。故A不符合题意;
B.当锤柄撞到凳子上时,锤头由于惯性,还会保持原来的运动状态,继续向下运动,从而套紧在锤柄上。这是利用了锤头的惯性。故B符合题意;
C.枕木可以增大受力面积。火车轨道铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大面积的方式减小压强的。故C不符合题意;
D.用吸管喝饮料时,吸管内的空气被吸出,压强减小,饮料在大气压的作用下进入口中。故D不符合题意。
故选B。
4. “后羿射日”是大家熟悉的我国上古时期的神话故事.后羿射出去的箭离地而起后,假设突然不受任何力的作用,射出去的箭会( )
A. 落回地面 B. 飞向太阳 C. 停在空中 D. 绕地球转动
【答案】B
【解析】
【详解】根据牛顿第一定律可知,当物体不受任何外力的情况下,总保持静止状态或匀速直线运动状态,射出的箭是运动的,所以当突然不受任何力的作用时,箭将保持原来的速度和方向不变,做匀速直线运动,一直飞向太阳。
故选B。
5. 关于运动和力关系,下列说法正确的是(  )
A. 物体受到力的作用,运动状态一定改变
B. 物体不受力的作用,一定保持静止状态
C. 物体运动状态改变,一定是受到力的作用
D. 物体运动状态没有发生改变,一定是没有受到力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体受到非平衡力的作用时,运动状态一定会发生改变,但是受到平衡力的作用时,运动状态就不会发生变化,故A错误;
B.物体不受力的作用时,可能处于静止状态或匀速直线运动状态,故B错误;
C.力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态发生改变时,一定受到力的作用,故C正确;
D.物体运动状态没有发生改变,处于平衡状态,受平衡力或不受力,故D错误。
故选C。
6. 小懿观察教室屋顶上的风扇后,分析下列各力中属于一对平衡力的是(  )
A. 风扇对电线的拉力和电线对顶棚的拉力
B. 风扇对电线的拉力和电线对风扇的拉力
C. 风扇受到的重力和风扇对顶棚的拉力
D. 电线对风扇的拉力和风扇受到的重力
【答案】D
【解析】
【详解】A.风扇对电线的拉力受力物体是电线,电线对顶棚的拉力受力物体是顶棚,平衡力需要两个力作用在同一个物体上,所以它们不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.风扇对电线的拉力和电线对风扇的拉力是一对相互作用力,它们彼此互为施力物体,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.风扇受到的重力的受力物体是风扇,风扇对顶棚的拉力受力物体是顶棚,两个力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.电线对风扇的拉力和风扇受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,都作用在风扇上,所以它们是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
7. 下面现象中,哪个现象应用了大气压(  )
A. 医生用针筒把药液注入病人体内
B. 用吸管吸饮料
C. 用高压锅煮饭比普通锅煮饭熟得快
D. 利用打气筒对车胎打气
【答案】B
【解析】
【详解】A.把药液注入病人体内,是靠活塞推进产生的压强,不是利用大气压强,故A不符合题意;
B.吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,故B符合题意;
C.用高压锅煮饭,是利用了气压升高,液体沸点增大的原理,并不是利用大气压来工作,故C不符合题意;
D.利用打气筒对车胎打气,人对气筒做功,使得其内部压强增大,大于车胎的内的压强,使得空气进入车胎,不是利用大气压强,故D不符合题意。
故选B。
8. 太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿,在保持这两种姿态静止时,他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是( )
A. F甲>F乙,p甲>p乙
B. F甲>F乙,p甲<p乙
C. F甲=F乙,p甲>p乙
D. F甲=F乙,p甲<p乙
【答案】C
【解析】
【详解】人对地面的压力等于自身重力的大小,且同一个人的重力一定,所以两图中人对地面的压力大小相等,由图可知,甲图中人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触面积,且压力大小相等,根据可知甲图中人对地面的压强比乙图中的大。
故选C。
9. 如图甲所示,将一个装有奶茶(未装满)的圆台状封闭杯子放在水平桌面上。如果将其改为倒立放置,如图乙所示。则(  )
A. 奶茶对杯底的压强增大,杯子对桌面的压强增大
B. 奶茶对杯底的压力不变,杯子对桌面的压力不变
C. 奶茶对杯底的压强减小,杯子对桌面的压强减小
D. 奶茶对杯底的压力减小,杯子对桌面的压力增大
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,将杯子倒置前,奶茶柱上粗下细,若将杯子倒置过来,奶茶柱上细下粗,根据液体对容器底的压力与液体重的大小关系可知,倒置前,奶茶对杯底的压力小于奶茶的重力;倒置后奶茶对杯底的压力大于奶茶的重力,故奶茶对杯底的压力增大;倒置后的奶茶的深度变低,根据可知,奶茶对杯底的压强减小;倒置后,杯子和奶茶的重力不变,故杯子和奶茶对桌面的压力不变,但底面积S变大,由可知:杯子对桌面的压强变小,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10. 一台水压机大活塞的面积是小活塞的4倍,如果在小活塞上加500N的压力,则大活塞能顶起物体的重力为
A. 1000 N B. 2000 N
C. 250 N D. 125 N
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示,大小活塞受到的压强相等,即p1=p2,因为p=,所以,F2=F1=500N=2000N,在大活塞上能举起2000N重的物体.故选B.
点睛:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递,这就是帕斯卡原理;如图所示,知道大小活塞的面积关系和F1的大小,根据p1=p2和压强公式可以求在大活塞上产生的力.
11. 质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球,分别静止在水中的不同深度处,如图所示,则这4个小球在水中所受浮力最小的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】D
【解析】
【详解】4个小球的质量相同、重力相同,由图知,甲、乙球为漂浮,丙球为悬浮,丁球沉入容器底部,漂浮和悬浮时,F浮=G=mg,所以甲、乙、丙球受到的浮力:F浮甲=F浮乙=F浮丙=G,
丁球沉入容器底部时,F浮丁<G,所以四个小球受到的浮力大小情况为F浮甲=F浮乙=F浮丙>F浮丁,丁小球的浮力最小,故选D。
12. 一个边长为a的立方体铁块从图(甲)所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平),下降至图中的虚线位置,则能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图象是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】铁块在没有完全浸没时,根据公式F浮=ρ液gV排可知,物体所受浮力随浸没深度的增加而增大,因为浸没的深度越大,排开水的体积越大;当完全浸没后,排开水的体积不再变化,不管浸入多深,所受浮力将不再改变。
故选A。
13. 如图所示,小李把篮球竖直向上抛出,篮球先上升后下落,从抛出到落回地面的过程中始终受到与运动方向相反的空气阻力,且运动越快受到空气阻力越大,但阻力始终小于球的重力.则篮球在整个运动过程中所受合力大小 ( )
A. 始终减小 B. 始终增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】球抛出时受到两个力,竖直向下的重力和竖直向下的阻力,合力变为两力之和,一开始抛出后球的速度最大,阻力最大,所以此时合力最大;当球上升过程中,阻力减小合力也逐渐减小,球在最高点时,仅受竖直向下的重力作用;下降过程中,球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,则此时合力为两力之差,重力大于阻力,而下降过程中阻力逐渐增大,合力逐渐减小,所以整个运动过程中,篮球所受合力逐渐减小.
故选A.
【点睛】本题目考查了力的合成,需要学生在进行力的合成时根据力的方向和大小对选项逐一分析和判断.
14. 如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下,从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,直到离开水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t 变化的图像。根据图像信息,下列判断正确的是(  )
A. 在0至t1时间段金属块在水中受到水的压强不变
B. 在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
C. 该金属块重力的大小为136N
D. 该金属块的密度是7.8×103kg/m3
【答案】D
【解析】
【详解】A.由金属块从水中一直竖直向上做匀速直线运动,可知金属块所处深度h不断减小,根据p=ρgh可知,金属块在水中受到水的压强逐渐减小,故A错误;
B.从图可知,在t1至t2时间段内绳子的拉力逐渐变大,由公式
F浮=G﹣F拉
可知,金属块受到的浮力逐渐变小,故B错误;
C.当金属块完全露出液面,没有浸入水中时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即图中的CD段拉力与物体的重力相等,金属块的重力为156N,故C错误;
D.当金属块未露出液面时,即处于图中的AB段,从图可知,此时绳子的拉力为136N,则浸没在水中的金属块受到的浮力大小为
F浮=G﹣F拉=156N﹣136N=20N
由F浮=ρ水V排g可得金属块排开水的体积即金属块的体积
由G=mg可得金属块的质量为
则金属块的密度
故D正确。
故选D。
二、填空题(本题共 6小题,每空 1 分,共 12 分)
15. 一个体重为65kg的高空跳伞运动员,从飞机上跳下。打开降落伞前,此时所受的空气阻力为300N,运动员受到的合力的大小是___________N;打开降落伞后,某时刻跳伞运动员以2m/s的速度匀速下落,此时运动员受到的合力大小是___________N。
【答案】 ①. 350 ②. 0
【解析】
【详解】[1]高空跳伞运动员的重力为
运动员受到的合力的大小是
[2]某时刻跳伞运动员以2m/s的速度匀速下落,处于平衡态,受平衡力,合力为0。
16. 如图甲所示,船闸能使船在上下游顺利通航,利用了___________的原理。如图乙所示,浴室里的防滑垫与地板接触的一面有许多小吸盘是利用了___________,使防滑垫能够紧贴在地板上,从而防滑。
【答案】 ①. 连通器 ②. 大气压
【解析】
【详解】[1]若船要从上游驶向下游,先打开上游阀门,使闸室和上游构成连通器,水相平后,打开上游闸门,船驶入闸室;然后打开下游阀门,使下游和闸室构成连通器,闸室和下游水位相平时,打开下游闸门,船驶入下游。
[2]防滑垫的背面有许多小吸盘,将吸盘内的空气挤压出来以后,在大气压的作用下,吸盘被挤压到地面上,起到了防滑的作用。
17. 如图是托里拆利实验的装置,玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱高度将_________;若将该装置由山脚下搬到海拔较高的山顶上做实验,则管内外水银柱的高度差将________。(填写变化情况)
【答案】 ①. 不变 ②. 变小
【解析】
【详解】[1] 在托里拆利实验中,玻璃管内水银柱高度代表了外界大气压强的大小,因此,只要外界大气压不变,它的垂直高度是不会改变的,当玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱高度将不变。
[2] 大气压随高度的升高而降低,故将此装置从地面移到山顶,管内被托起的水银将下降,所以管内外水银柱的高度差将变小。
18. 在“天宫课堂”第二课上,王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件,如图,由于具有______,“墩墩”接连几个“空翻”画出了一条漂亮的直线,稳稳站在了叶光富手中。在太空,由于在空间站舱内失重且微弱的空气阻力忽略不计的情况下,无论往哪个方向抛,几乎都可以看作是做______运动。
【答案】 ①. 惯性 ②. 匀速直线
【解析】
【详解】[1]水平向前抛出“冰墩墩”摆件,由于具有惯性,“冰墩墩”会继续向前运动。
[2]在空间站舱内失重且微弱的空气阻力忽略不计的情况下,无论往哪个方向抛,根据牛顿第一定律,几乎都可以看作是做匀速直线运动。
19. 如图,我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母福建舰。该舰是亚洲历史上满载排水量最大的军舰,约8万吨,则满载时受到的浮力约为_______N;该航母可以搭载约70架各型舰载机,当舰载机起飞后,航母将_______(填“上浮”或“下沉”)一些。
【答案】 ①. 8×108 ②. 上浮
【解析】
【详解】[1]满载时受到的浮力约为
[2]航母处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,当舰载机起飞后,航母总重力减小,受到的浮力减小,由可知,航母排开水的体积减小,因此航母将上浮一些。
20. 如图,边长分别为30cm和20cm的实心正方体A、B放置在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,则ρA∶ρB=_________。若将A、B分别沿水平方向切去相同厚度,剩余部分对地面的压强pA_________pB(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. 2∶3 ②. >
【解析】
【详解】[1] A、B放置在水平地面上,它们对水平地面的压强和相等,由p=ρgh得
解得
[2]若沿水平方向分别截去相同厚度Δh,根据p=ρgh可知,剩余部分对地面的压强分别为
因为ρA<ρB,所以ρAgΔh<ρBgΔh。由
可得
pA>pB
三、作图题(本题共 2 小题.每小题 2 分,共 4 分)
21. 如图所示,一物体静止在斜面上,请你画出物体所受重力G及物体对斜面压力F的示意图.
( )
【答案】
【解析】
【分析】重力的方向总是竖直向下的,过物体的重心表示出重力的方向即可;压力是接触面受到的力,压力的方向垂直于受力面,并过压力作用点表示出压力的方向即可.
【详解】(1)过物体重心作竖直向下的带箭头的线段,并标上重力的符号G,即为重力的示意图.
(2)在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点作垂直于斜面带箭头的线段,并标上力的符号F,即为压力的示意图.
22. 如图,重为G的小球漂浮在水面上,请画出小球的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球漂浮在水面上时,其受到的重力和浮力是一对平衡力,二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,过小球的重心作出竖直向下的重力和竖直向上的浮力,并标上符号。如下图所示:
四、简答题(本题共 1 小题,共 4 分)
23. 物理也越来越广泛地应用于人们日常的生活生产中,人们的生活也越来越离不开物理,可以说处处与物理打着交道,就拿与人们朝夕相处的厨房来说吧!
如图是某款家用抽油烟机,能将做饭时的油烟“抽出”厨房,保持厨房空气清新。请你用物理知识解释抽油烟机能够向外“抽气”的原理。
【答案】见解析
【解析】
【详解】抽油烟机在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。
24. 如图所示是一个敲肉锤,它的锤面上有一些小凸起,经过它的敲打肉会变得松散、易于烹饪。请解释锤面上的小凸起为什么设计得很尖?
【答案】见解析
【解析】
【详解】解:敲肉锤的锤面上的小凸起很尖,是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,从而能更轻松与将内敲打松散。
五、实验题(本题共5 小题,每空 1 分,共 30分)
25. 如图所示,是探究“力对物体运动的影响”实验。
接触面 毛巾 棉布 木板
阻力的大小 大 较大 小
小车运动的距离s/cm 18.30 26.83 31.30
(1)三次实验中,小车每次都从斜面顶端由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的______ ;
(2)分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越______,小车速度减小得越______ ;
(3)实验中,大家将可调节倾斜角度的斜面与木板平面组合,然后依次将毛巾、棉布铺在木板上,开始探究小车在三种平面上的运动情况,结果发现小车直接冲出棉布末端,在现已搭建好的实验器材基础上,他们可以采取______的方法调整并完成整个实验探究过程;
(4)根据实验结果推理可得:若接触面完全光滑,且轨道足够长,小车将______。可见,力是______(选填“维持”或“改变”)物体运动状态的原因。
【答案】 ①. 速度 ②. 小 ③. 慢 ④. 减小斜面倾斜角度 ⑤. 做匀速直线运动 ⑥. 改变
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]为了控制变量,必须控制小车在水平面上的初始速度一样,所以必须让小车从同一高度滑下来。
(2)[2][3]由表格可知,接触面越来越光滑,阻力越来越小,小车运动的距离越来越远,所以速度减小得越来越慢。
(3)[4]小车到达水平面的速度与高度有关,小车直接冲出棉布末端说明速度过大,因此需要控制速度变小,减小斜面倾角即可。
(4)[5][6]若接触面完全光滑,即没有摩擦阻力,小车将保持原速度做匀速直线运动,所以力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体的运动状态的原因。
26. 在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)如图甲,小潭发现向左盘和右盘加入等重的砝码时,木块处于静止状态。再把右盘中的砝码换成较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是木块A受到______力的影响,这时木块在水平方向受到的力是______(选填“平衡”或“不平衡”)的。通过实验比较方案甲和乙,小潭发现采用方案______,实验效果更好;
(2)用乙方案实验时,保持F1与F2相等,将小车扭转一个角度,松手后小车不能保持平衡,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时,两个力必须______;
(3)用丙方案实验时,卡片C要选择较______(选填“重”或“轻”)的;
(4)用丙方案实验时,卡片平衡后,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡时,两个力必须______。
【答案】 ①. 摩擦 ②. 平衡 ③. 乙 ④. 在同一直线上 ⑤. 轻 ⑥. 作用在同一物体上
【解析】
【详解】(1)[1][2]把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时,木块受到向右的拉力大于向左的拉力,木块有向右运动的趋势,由于木块和桌面之间产生了向左的摩擦力,因此木块处于静止状态,仍然处于平衡状态。
[3]甲图中是木块,而乙图中是小车,小车与桌面之间是滚动摩擦。在相同条件下,滚动摩擦力小于其它摩擦力,从而减小了对实验结果的影响。因此采用方案乙效果更好。
(2)[4]将小车转动一个角度,两个力不在同一直线上,小车不能保持平衡,将转动回来,说明一对平衡力需在同一直线上,所以实验中设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上。
(3)[5]用丙方案实验时,选择比较轻的卡片C,目的是减小卡片重力对实验的影响。
(4)[6]用丙方案实验时,当小卡片平衡时,用剪刀剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的另外一个条件是两个力必须在同一物体上。
27. 利用小桌、海绵、砝码等探究“影响压力作用效果的因素”,如图的甲、乙、丙所示。
(1)实验中通过观察海绵的________来比较压力作用效果。我们________(选填“可以”或“不可以”)用木板代替海绵来完成实验;
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,________越大,压力的作用效果越明显;通过比较图________和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)将图丙中的小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为________(选填“”“”或“”);
(4)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小潭发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是________。
【答案】 ①. 凹陷程度 ②. 不可以 ③. 压力 ④. 乙 ⑤. = ⑥. 没有控制压力相同
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验中,压力的作用效果不易于直接比较,通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种方法叫转换法;如果利用木板,性变效果不明显,故不能利用木板来代替海绵做实验。
(2)[3]比较图甲和图乙,受力面积相同,压力不同,压力较大的,海绵的凹陷程度也较大,即压力的作用效果较明显,所以可以说明:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
[4]比较图乙和图丙,压力相同,受力面积不同,受力面积小的,海绵的凹陷程度也较大,即压力的作用效果较明显,所以可以说明:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[5]图丙和丁中,压力相同,受力面积也相同,所以压力的作用效果相同,即压强相等,即
受压物体的形变程度不同是因为不同材料的抗压能力不同。
(4)[6]实验时,要应用控制变量法,每次只能有一个变量改变,探究中存在的问题是,在探究压力与受力面积的关系时,没有控制压力相等。
28. 同学们在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验所用压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用____(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是______(选填“A”或“B”);
A. 将右侧支管中高出的水倒出 B. 取下软管重新安装
(3)该实验通过U形管两侧液面的______来比较液体压强的大小,这种实验方法叫做_____;
(4)分析A、B两图的实验现象,得出的结论是:__________________________________;
(5)要探究液体压强与液体密度的关系,应选用图乙中的______两图进行对比;
(6)若将U形管压强计进行改造用于测量未知液体的密度,如图丙所示,将两完全相同探头分别放在A、B容器内,A容器中为待测液体,B容器中为水;当两探头所处的深度均为h时,U形管压强计中左右水面高度差为,忽略橡皮膜形变,则待测液体____________(用、h、表示)
【答案】 ①. 薄 ②. B ③. 高度差 ④. 转换法 ⑤. 同一液体中,深度越深,液体压强越大 ⑥. 、C ⑦.
【解析】
【详解】(1)[1]实验所用的压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好,这样橡皮膜的形变会明显。
(2)[2]使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,为了使U形管左右两侧的液面相平,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选B。
(3)[3][4]该实验通过U形管两侧液面的高度差来比较液体压强的大小,U形管两侧液面的高度差越大,液体压强较大,这种实验方法叫做转换法。
(4)[5]比较乙图的A、B两次实验,液体密度相同,深度不同,U形管高度差不同,可以初步得出结论:在同种液体中,液体深度越大,液体压强越大。
(5)[6]要探究液体压强与液体密度关系,根据控制变量法可知,必须控制深度相同,液体密度不同,应选用图乙中的B、C两图进行对比。
(6)[7]由丙图可知,压强计的探头在两种液体中的深度相同,而U形管中液面的高度左边小于右边,说明左边探头受到液体压强大于右边探头受到液体压强,又知道U形管压强计中左右水面高度差为Δh,则中间液柱高度差产生的压强为
p差=ρ水gΔh
两侧压强的关系为
p左=p右+p差
ρ1gh=ρ水gh+ρ水gΔh
29. 小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与___________的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为___________N。
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而___________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度___________。
(3)在小明实验基础上,根据有关实验数据,可以计算出金属块A的密度为___________kg/m3
【答案】 ①. 液体的密度 ②. 2.4 ③. 增大 ④. 无关 ⑤. 4×103
【解析】
【详解】(1)[1][2]C与E两图,排开液体的体积不变,液体的密度不同,所以是研究浮力与液体密度的关系。
根据A与E两图所标的实验数据,由称重法测浮力可得物体浸没在盐水中所受浮力
F浮=G-F=8N-5.6N=2.4N
(2)[3][4]由F浮=ρ液gV排得,浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关。
(3)[5]由图A、C可知,根据称重法知金属块浸没在水中时受到的浮力大小是
F浮=G-F=8N-6N=2N
因金属块完全浸没在水中,物体排开水的体积与物体的体积相等,根据F浮=ρ液gV排可得金属块的体积
金属块A的密度为
六.计算题(本题共3小题,第29题6分,30题7分,31题9分,共22分)
30. 如图所示,“国货之光”红旗H9是令人向往的款汽车,其总质量为1.8t,轮胎与水平地面接触的总面积约为0.04m2。求:
(1)汽车对水平地面的压强为多大
(2)汽车做匀速直线运动时所受阻力为总重的0.02倍,过程中汽车受的牵引力为多大
【答案】(1);(2)360N
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)汽车对水平地面的压力为
汽车对水平地面的压强为
(2)因为汽车做匀速直线运动,所以汽车水平方向所受的牵引力和阻力是一对平衡力,所以牵引力为
答:(1)汽车对水平地面的压强为;
(2)汽车做匀速直线运动时所受阻力为总重的0.02倍,过程中汽车受的牵引力为360N。
31. 我国自主研发的“奋斗者号”载人潜水器代表了当前深海技术的顶级水平。如图,它顺利完成10909m深潜试验,可到达全球深海的任何地方。它总重36t,有六个观察玻璃窗。(ρ海水取1.03×103kg/m3)求:
(1)它漂浮在海面上时受到的浮力;
(2)它在10000m海水处受到的海水压强;
(3)若每一个观察窗玻璃面积约0.03m2,在10000m海水处每一个观察窗受到的压力。
【答案】(1)3.6×105N;(2)1.03×108Pa;(3)3.09×106N
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)它漂浮在海面上时受到的重力
G物=mg=36×103kg×10N/kg=36×105N
潜水器漂浮,浮力等于重力
F浮=G物=3.6×105N
(2)它在10000m海水处受到的海水压强
P=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa
(3)每一个观察窗受到的压力
F=pS=1.03×108Pa×0.03m2=3.09×106N
答:(1)它漂浮在海面上时受到的浮力为3.6×105N;
(2)它在10000m海水处受到的海水压强为1.03×108Pa;
(3)每一个观察窗受到的压力为3.09×106N。
32. 乡村振兴建设中,小明家购买一批瓷砖装修新房,他想测量这批瓷转的密度,小明先用弹簧测力计测量一小块瓷砖样品的重力,如图甲所示;接着他把样品浸没在水平桌面上容器内的水中;样品不触底,如图乙所示(不考虑瓷砖吸水)。已知容器底面积为0.01m2,重为5N,盛有20N的水,请帮小明计算:
(1)瓷砖样品浸没在水中时受到的浮力;
(2)这批瓷砖的密度;
(3)瓷砖样品浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
【答案】(1)0.5N;(2);(3)
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)瓷砖重力1N,瓷砖样品浸没在水中时受到的浮力
F浮=1N-0.5N=0.5N
(2)瓷砖体积
瓷砖的密度
(3)浮力0.5N,因为力的作用是相互的,物体对液体压力0.5N,容器对水平桌面的压力
F=5N+20N+0.5N=25.5N
容器对水平桌面的压强
答:(1)瓷砖样品浸没在水中时受到的浮力0.5N;
(2)这批瓷砖的密度;
(3)瓷砖样品浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。

延伸阅读:

标签:

上一篇:河南省周口市川汇区周口恒大中学2023-2024七年级下学期5月月考英语试题(无答案)

下一篇:广西南宁三中、北海中学2023-2024高一下学期五月联考英语试题(word版含答案无听力音频及听力原文)