四川省成都市高新区第七中学初中学校2024-2025学年八年级下学期期中物理试题(含解析)

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四川省成都市高新区第七中学初中学校2024-2025学年八年级下学期期中物理试题(含解析)

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2024-2025学年四川省成都市高新区第七中学初中学校八年级下学期期中物理试题
一、单选题:本大题共19小题,共38分。
1.估测在物理学习中意义重大,关于一名中学生的相关物理量,下面估测正确的是()
A. 质量为500g B. 重力为50N
C. 站立时对水平地面的压强为1×104Pa D. 在水中受到的浮力为5×103N
2.体育课上,抛向空中的篮球最后又落回地面是因为受到重力作用,关于重力的说法正确的是()
A. 重心总是在物体上
B. 物体的质量跟重力的大小成正比
C. 重力就是地球对物体的吸引力
D. 在同一地点,物体的质量越大,其重力也越大
3.如图茶杯放在桌面上时茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力,这两个力的三要素中相同的是()
A. 作用点 B. 大小 C. 方向 D. 都相同
4.小明周末乘车到科技馆参观,下列有关惯性的说法正确的是()
A. 小明系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B. 汽车紧急刹车,小明向前倾,是由于受到惯性的作用
C. 踩刹车后,汽车仍向前滑行一段距离,是由于汽车具有惯性
D. 高速路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
5..如图所示,金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐渐变大,这个过程中气泡所受浮力将
A. 不变 B. 变大 C. 变小 D. 无法确定
6.一只苹果的重力大小为2牛,它在空中运动时受到的空气阻力始终与运动方向相反,大小恒为0.2牛。关于苹果所受合力F合,下列说法中正确的是(  )
A. 竖直上升时,F合=1.8牛,方向竖直向上 B. 竖直上升时,F合=2.2牛,方向竖直向下
C. 竖直下落时,F合=2.2牛,方向竖直向下 D. 竖直下落时,F合=1.8牛,方向竖直向上
7.如图所示,把一个苹果放在水平放置的电子秤上(如图甲),电子秤显示的示数为F1,再把电子秤倾斜放置(如图乙),电子秤显示的示数为F2。下列说法中正确的是(  )
A. 两图中,电子秤显示的示数F1与F2大小相等
B. 乙图中,苹果所受重力与电子秤对苹果的支持力为一对平衡力
C. 甲图中,苹果所受重力就是苹果对电子秤的压力
D. 甲图中,苹果对电子秤的压力与电子秤对苹果的支持力为一对相互作用力
8.如图所示,以下为悬索桥的是()
A. B.
C. D.
9.周末,小红帮妈妈做饭,发现厨房里涉及到许多物理知识,如图所示下列说法错误的是()
A. 甲:下水道的U形管利用了连通器原理
B. 乙:切菜刀磨得很锋利,是通过减小受力面积的方法增大了压强
C. 丙:可以捏不同的花纹,说明力可以使物体发生形变
D. 丁:高压锅煮食物容易熟,因为气压越高沸点越低
10.生活中有很多现象与压强有关,下面实例中是减小压强的是( )
A. 载重车装有很多车轮
B. 逃生锤的锤头很尖
C. 盲道上有凸起
D. 吸管的一端剪成斜口
11.下列实例中,是利用大气压强的是()
A. 拦河坝上窄下宽更加稳固
B. 用活塞式抽水机抽水
C. 飞机机翼设计为上凸下平
D. 船只利用船闸在上下游之间往返
12.如图所示,为托里拆利实验的情景,要使管内外水银面的高度差h变小,以下操作可行的是( )
A. 将玻璃管稍微倾斜放置 B. 将玻璃管稍微向上提升,管口不离开液面
C. 使用更粗的玻璃管做实验 D. 将装置拿到海拔高的地方做实验
13.如图所示,质量相同、底面积也相同且器壁厚度忽略不计的三个容器。分别装有质量相同和深度相等的甲、乙、丙三种不同液体,放在水平桌面上。下列说法正确的是()
A. 容器底部受到液体的压强是p甲<p乙<p丙
B. 容器底部所受液体的压力是F甲>F乙>F丙
C. 容器对桌面的压强是
D. 容器对桌面的压力是
14.在探究流速与压强关系的实验中,同学们找了粗细不一样的水管做了以下实验,当打开阀门A和B,水流动起来时,甲、乙、丙三处液面高度说法正确的是()
A. 甲液面最高 B. 乙液面最高 C. 丙液面最高 D. 一样高
15.如图所示,两个大小均为4N的力F同时作用在A、B两个物体上,使它们在平面C上以相同的速度做匀速直线运动,下列说法正确的是(  )
A. A受到的摩擦力方向水平向右
B. B受到地面的摩擦力大小为4N
C. 地面受到物体B的摩擦力大小为8N,方向水平向右
D. B受到的力总共有4个
16.小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0×103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为(  )
A. 0.006N B. 0.6N C. 60N D. 600N
17.共享单车以其便捷、环保、经济等特性,为城市出行带来了全新的解决方案。关于“共享单车”以下说法正确的是()
A. 单车车轮上的凹凸不平花纹是为了增大压强
B. 小玲在骑单车时,地面对单车的支持力与单车受到的重力是一对平衡力
C. 用力捏刹车是通过增大压力的方法增大刹车片与车轮之间的摩擦力
D. 当停止蹬单车时,单车就慢慢停下来,说明有力物体才可以运动
18.如图甲所示,小明在水平地面上沿直线用力向右推木箱,推力随时间变化的图像如图乙所示,木箱的速度随时间变化的图像如图丙所示。下列对于这一过程的分析中正确的是()
A. 0~1s内木箱没有被推动,是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
B. 1~2s内木箱做加速运动,木箱受到的合力大小为2N
C. 0~3s内木箱受到的摩擦力大小均为4N
D. 如果3s后人停止用力时,木箱受到的摩擦力大小为4N
19.定跳远可分解为身体下蹲、蹬伸和腾空三个过程。如图所示为某同学立定跳远过程所受地面支持力F随时间t变化的关系。由图可知,下列说法正确的是( )
A. 该同学在t2时刻获得向上的最大速度
B. 该同学在t3时刻获得向上的最大速度
C. 在蹬伸阶段地面对人的支持力始终大于人受到的重力
D. 在蹬伸阶段地面对人的支持力大于运动员对地面的压力
二、多选题:本大题共2小题,共6分。
20.如图甲所示,两个置于水平地面上密度均匀的实心圆柱体 A、B,其中A所受重力为3.6 N,A底面积为15cm ,B的底面积为60cm 。高度之比hA∶hB=5∶2,若从A的上面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将截取部分平放在B的中央,则A、B对地面的压强随截取高度h的变化关系如图乙所示。下列计算结果正确的是( )(g取10N/kg)
A. 圆柱体A的密度为2×103kg/m3
B. 圆柱体B的密度为3×103kg/m3
C. 图乙中a的值为0.025 m
D. 图乙中当截取高度为a时,物体B对地面的压强为1440Pa
21.如图甲所示,竖直细杆(质量不计)的上端通过力传感器连在天花板上,力传感器可以显示出细杆上端受到各方向作用力的大小,下端与重力为4N的正方体物块M相连,物体M底面积为0.01m 。现向底面积为0.02m ,质量为1kg的薄壁空水箱中加水,力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示,g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A. 物块的下方距离容器底部的距离为5cm
B. 物块受到的浮力最大值为6N
C. 图乙中B点,F=0时,加入水的质量为1.4kg
D. 水箱加水到C点时,对桌面的压强是1000Pa
三、填空题:本大题共9小题,共18分。
22.如图所示,弹簧测力计的示数是 N。如果错将弹簧测力计倒着使用,测量结果将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
23.如图所示,在跳水比赛中,运动员站在跳板上,被压弯的跳板会产生 ,使运动员升高,这个现象说明力能改变物体的 。
24.如图所示,小明手握一瓶重为5N的矿泉水,矿泉水瓶竖直静止在手中,手的握力为15N,则矿泉水瓶受到的摩擦力为 N。如果使手的握力增大到20N,矿泉水瓶仍保持静止,则矿泉水瓶受到的合力为 N。
25.“天宫课堂”点燃科学梦想。如图所示,航天员在空间站演示摆球实验:拨动摆球后,摆球绕固定点持续转动,其运动状态 (选填“不变”或“改变”)。在此过程中,摆球 (选填“具有”或“不具有”)惯性。
26.如图所示是河水中的漩涡,通过学习物理知识,让我们明白私自下河游泳是非常危险的。原因是漩涡边沿处水的流速相对中心处的流速较 ,压强较 ,从而形成压力差,导致周边物体易被压入漩涡。
27.鸟儿在空中翱翔时,我们观察到鸟翼的造型上凸下平。这使得鸟获得了 。往水里加一些盐,沉入水底的鸡蛋浮起来了,这是由于增大了鸡蛋所受到 (均选填“浮力”或“升力”)。
28.三峡大坝是三峡水电站的主体工程,也是当今世界上最大的水利枢纽建筑之一,三峡船闸是一项非常巨大的工程,其基本原理是 。大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随 增加而增大。
29.如图所示是小明用称重法测浮力大小的实验,用细线拴住的物块A挂在弹簧测力计上,示数F1=3N,浸没在水中,弹簧测力计示数F2=1.8N,则浮力的大小为 ,方向 。
30.如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比,质量之比,则它们对地面的压力之比 ,对地面的压强之比 。
四、作图题:本大题共1小题,共2分。
31.(1)如图物体静止在斜面上,请在图中画出物体对斜面的压力及物体受到的摩擦力的示意图。
(2)引体向上体能训练能增强中学生心肺耐力,提升身体协调性和运动能力,如图所示,为七中初中的同学完成引体向上体能训练情景,请在图乙中画出小成同学在完成引体向上训练,静止时人的受力示意图。
五、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
32.如图,用完全相同的长方体木块分别在木板和毛巾上进行实验,来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)在用弹簧测力计拉动木块进行探究前,应先将弹簧测力计在 方向调零。
(2)根据 原理,当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(3)由乙、丙两图 (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
(4)在交流环节,有同学提出上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定。改进的实验装置如图丁所示,关于该改进实验,下列说法正确的是( )。
A.若沿水平方向加速拉动长木板,将会使测得的摩擦力偏小
B.若沿水平方向加速拉动长木板,将会使测得的摩擦力偏大
C.在拉动木板的过程中,弹簧测力计示数仍不稳定,可能是木板表面粗糙程度不均匀
D.在拉动木板的过程中,弹簧测力计示数仍不稳定,可能是拉力F大小不恒定
33.如图所示,实验课上同学们利用微小压强计探究液体内部压强的特点。
(1)在使用压强计前,发现U形管左、右两侧的液面有一定的高度差,如图甲,要使U形管左右两侧的液面相平调节的方法是: ;
A.从U形管右管口抽出部分水 B.拆除软管重新安装
(2)在实验过程中,通过观察微小压强计 来反映液体内部压强大小;
(3)对比丙和丁可以得出的结论是: ;
(4)同学们用气密性完好的微小压强计在探究某液体内部压强时,发现U形管左右两侧液面高度差不明显,为了提高测量的精确度,可以采取的措施: (至少写出一条)。
34.如图所示,七中初中学校物理兴趣小组的同学用注射器做“估测大气压强值”的实验。实验器材:5ml注射器、弹簧测力计、刻度尺、细线等。
(1)实验过程中,为了测出大气压力,利用了力的平衡条件。在受力分析时应选取的研究对象是: (选填:注射器筒或活塞);
(2)实验时,首先如图乙用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为 cm;
(3)接着,把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用手水平向右慢慢拉动注射器筒,当活塞开始缓慢滑动时,此时弹簧测力计的示数为0.8N;
(4)然后,他重新将活塞推至注射器的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。水平向右慢慢拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为12N,记录数据通过计算可得当地大气压强的测量值为 Pa;
(5)小明发现,实验中将注射器的活塞推至注射器筒的底端时,筒内仍有少量空气。则测得的大气压的值 (选填:偏大、偏小或不变)。
六、计算题:本大题共3小题,共24分。
35.电动平衡车,作为一种极具创新性的短途代步工具,正悄然改变着人们的出行方式,以独特魅力融入日常生活。如图所示,为某一款电动平衡车,其质量为10kg。一名质量为50kg的中学生,骑着电动平衡车在水平地面上做匀速直线运动时其阻力是总重力的,求:(g取10N/kg)
(1)骑行过程中电动平衡车和人的总重力为多少;
(2)在匀速直线骑行过程中,牵引力为多少。
36.八年级的同学们在劳动课当天来到果园为果树浇水。同学们所用的水桶的形状如图所示,大家用电子秤测出了空桶的质量是3kg,然后又用刻度尺测出了水桶的深度是40cm。测算出了桶内部的底面积为500cm2,桶底外部的底面积为550cm2,接着在水桶中装满水,测算出桶中水的质量为25kg。已知桶底与水平地面完全接触,求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)当水桶装满水在水平地面静止放置时,桶底受到水的压力为多少;
(2)小明对装满水的水桶施加竖直向上60N的拉力时,水桶对水平地面的压强大小。
37.如图甲所示,物体M(不吸水)是由上下两个大小不同的正方体组成的均匀物体,该物体下部棱长是上部棱长的2倍,用细绳把物体M吊在一个柱形容器上方,容器高度h=30cm,容器的底面积S容=200cm2,现在往容器中加水,容器中加入水的质量m和物体受到细绳的拉力F变化图像如图乙所示(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(除不尽保留分数)。
(1)容器中加满水时,求水对容器底部的压强;
(2)加水到B点时,求物体M受到的浮力;
(3)假设往容器加入水的质量为( g),求从加水开始一直到点,水对容器底部的压强p与加水的质量的表达式。
1.【答案】
【解析】解:AB、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N,故AB错误;
C、中学生站立时对水平地面的压力F=G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚对水平地面的压强p===1×104Pa;故C正确;D、在水中近似悬浮,受到的浮力与重力大约相等,故为500N,故D错误。故选:C。
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。
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.【答案】
【解析】解:A、重心是物体各部分所受重力的合力的作用点,物体的重心不一定在物体上,例如圆环的重心在它的对称中心上,而不在圆环上,故A错误。
B、物体所受重力的大小跟物体的质量成正比,不能说物体的质量跟重力的大小成正比,因为质量是物体的一种基本属性,不随重力的变化而变化,故B错误。
C、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,但重力并不完全等于地球对物体的吸引力,重力是地球对物体吸引力的一个分力,故C错误。
D、根据重力计算公式G = mg,在同一地点,g的值是固定的,所以物体的质量越大,其重力也越大,故D正确。
故选:D。
重力在物体上的作用点叫做重心,物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关。质量均匀、规则物体的重心在它的几何中心上。物体的重心可能不在物体上,如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心上。
由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
重力与质量成正比,这意味着物体的质量越大,它所受到的重力也越大。
本题考查的是学生对重力、重心的理解,还要了解物体的重心分布与哪些因素有关。
3.【答案】
【解析】解:茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力,其大小是相等的,方向相反,茶杯对桌的力的作用点在桌上,桌对茶杯的力的作用点在茶杯上,故作用点不相同。
故选:B。
解答本题首先要知道力的三要素有哪些,即大小、方向和作用点,其次要知道相互作用力的特点,物体间力的作用是相互的,相互作用的两个力大小相等、方向相反,作用在同一直线上。
物体间的相互作用力永远是大小相等的,不论物体运动情况如何,其大小都相等。
如:两队拔河,不论谁赢,施力大小都相等,再如马拉车,不论快跑慢跑,马拉车的力和车拉马的力都大小相等。
4.【答案】
【解析】A.小明系上安全带,可以防止汽车突然减速时人向前倾而碰到车身,是为了减小汽车行驶中人由于惯性造成的伤害,不能减小人的惯性,故A错误;
B.汽车紧急刹车时,小明向前倾,是由于他具有惯性,要保持原来的运动状态,但惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,故B错误;
C.踩刹车后,汽车仍向前滑行一段距离,是由于汽车具有惯性,要保持原来的运动状态,故C正确;
D.惯性大小只与质量有关,与速度无关,故D错误。
故选C。
5.【答案】
【解析】解:由图可知气泡在水中上升时,ρ水不变,V排=V气泡变大,所以由F浮=ρ水V排g可得:气泡受到的浮力变大。
故选:B。
本题考查利用浮力计算公式F浮=ρ液V排g判断浮力变化,ρ液不变,V排变化已知,难度不大。
6.【答案】
【解析】【详解】根据力的合成确定合力的大小和方向,即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和,合力方向与二力的方向相同;同一直线反方向二力的合力等于二力之差,合力方向与较大力的方向相同。
AB.苹果在上升过程中,受到竖直向下的重力2N和阻力0.2N,所以合力等于二力之和,即F合=G+f=2N+0.2N=2.2N
方向竖直向下,故A错误,B正确;
CD.因为苹果在下降的过程中,受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,合力等于二力之差,即F合=G﹣f=2N﹣0.2N=1.8N
由于苹果重力大于阻力,故合力方向竖直向下,故CD错误。
故选B。
7.【答案】
【解析】解:A.物体放在水平面上时对水平面的压力等于自身的重力,乙中电子秤倾斜了,则压力变小,示数变小,电子秤显示的示数F1与F2大小不相等,故A错误;
B.苹果所受重力与电子秤对苹果的支持力的方向不同、大小不同,不是一对平衡力,故B错误;
C.苹果所受重力与苹果对电子秤的压力是两个不同性质的力,故C错误;
D.苹果对电子秤的压力与电子秤对苹果的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
二力平衡的条件: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;
压力是垂直作用在物体表面上的力。压力不都是由重力产生的,有时也是人为产生的。只有物体自由放置在水平面上,物体对水平面的压力大小才等于重力大小;
相互作用力的特点是:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上。
本题考查了平衡力、相互作用力的辨别,重力和压力的辨别,属于基础题。
8.【答案】
【解析】悬索桥,又名吊桥,指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.【答案】
【解析】解:A、下水道的U形管上端开口,底部连通,利用了连通器原理,故A正确;
B、切菜刀磨得很锋利,是通过减小受力面积的方法增大了压强,故B正确;
C、包饺子可以捏不同的花纹,说明力可以使物体发生形变,故C正确;
D、高压锅煮食物熟得快,是因为气压越高沸点越高,故D错误。
故选:D。
(1)上端开口,底部连通的容器叫连通器,连通器中装有同种液体,在液体不流动时,液面总保持相平;
(2)影响压强大小的因素是:压力的大小和受力面积,压力一定时,受力面积越小压强越大,受力面积一定,压力越大压强越大;
(3)力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态;
(4)气压越大,液体沸点越高。
本题考查了连通器原理,压强与液体沸点的关系、增大或减小压强的方法及其应用、以及力的作用效果,涉及的知识点多,是一道学科综合题,但难度不大,属于基础题.
10.【答案】
【解析】解:
A、载重车装有很多车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A符合题意;
BCD、逃生锤的锤头很尖、盲道上有凸起、吸管的一端剪成斜口,都是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故BCD不符合题意。
故选:A。
减小压强有三种方法:一是当压力一定时,需增加受力面积;二是当受力面积一定时,需减小压力;三是在条件允许的情况下,可以同时减小压力,增大受力面积。同理,增大压强也有三种方法。
这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。解答时,要注意使用控制变量法。
11.【答案】
【解析】解:A、水的深度的增加时,根据p=ρ水gh可知,ρ水和g是不变的,所以大坝受到水的压强增大,为了使大坝能承受较大的压强,所以大坝应当建成上窄下宽的形状,不能利用流体压强与流速的关系解释,故A不符合题意;
B、用活塞式抽水机抽水时,通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,能利用流体压强与流速的关系解释,故B符合题意;
C、飞机机翼上方空气流速快,压强小,下方空气流速慢,压强大,于是产生向上的升力,故C不符合题意;
D、船闸是根据连通器原理修建的,不能利用流体压强与流速的关系解释,故D不符合题意。
故选:B。
本题要逐一分析四个选项中的实例是不是利用了大气压来工作,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。
生活实例和物理知识相联系是中考常见的题目,平时学习时多观察、多联系、多分析,提高理论联系实际的能力。
12.【答案】
【解析】解:ABC、托里拆利实验中,是否倾斜、上提下压、管的粗细都不影响水银柱的高度,故ABC不符合题意。
D、山顶海拔高,气压低,大气压支持的水银柱高度减小,所以管内、外水银面高度差h变小,故D符合题意。
故选:D。
(1)托里拆利实验中,管的粗细、长短(大于76cm)、上提下压、水银多少、是否倾斜都不影响水银柱的高度,气压影响水银柱的高度。
(2)气压跟海拔有关,海拔越高,气压越低。
本题考查了托里拆利实验中,水银柱的高度的影响因素,是比较基础的习题,掌握基础知识很重要。
13.【答案】
【解析】AB.甲、乙、丙三种不同液体质量相同,由图可知,甲液体体积最大,丙液体体积最小,根据 可知,甲、乙、丙三种不同液体密度关系为
深度相等,根据 ,容器底部受到液体的压强p甲<p乙<p丙
容器底面积相同,根据 ,容器底部所受液体的压力F甲<F乙<F丙
故A正确,B错误;
CD.甲、乙、丙三种不同液体质量相同,三个容器质量相同,所以三个容器总质量相同,则总重力相同,则容器对桌面的压力
容器底面积相同,根据 ,容器对桌面的压强
故CD错误。
故选A。
14.【答案】
【解析】解:由题意知,由于甲、乙、丙三处下端的横管的横截面积不同,在相同的时间内流过的水量相同,由于甲水管下端的横管最粗,所以此处水流速最小,由流体压强与流速的关系可知此处的压强最大,即甲管水柱的竖直高度最高。
故选:A。
流体流速越大的位置,压强越小,流速越小的位置,压强越大。
本题考查了流体压强与流速的关系,属于基础题。
15.【答案】
【解析】A.A、B两个物体以相同的速度同向做匀速直线运动,受力平衡,A受到向右4N的的拉力,同时受到水平向左的4N摩擦力,故A错误;
BC.AB整体做匀速直线运动,受力平衡,水平方向上受到向右的两个拉力F,则B受到地面的摩擦力水平向左,大小为 ;
B受到地面的摩擦力和地面受到物体B的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,所以地面受到物体B的摩擦力大小为8N,方向水平向右,故B错误,C正确;
D.B受到地面的摩擦力、向右的拉力F、A的压力,A对B的摩擦力、地面的支持力、自身重力这6个力,故D错误。
16.【答案】
【解析】【解答】解:小李的密度与水接近,约为1.0×103kg/m3,其质量约为50千克,则其体积约为
V0.05m3
小李的体积即排开空气的体积,空气对小李的浮力大小约为:
F=ρ空气gV排=1.3kg/m3×10N/kg×0.05m3=0.65N
故选:B。
17.【答案】
【解析】解:A、车轮上的凹凸不平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、人在骑单车时,地面对单车的支持力与单车受到的重力,大小不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C、用力捏刹车是在粗糙程度一定时,通过增大压力的方法增大刹车片与车轮之间的摩擦力,故C正确;
D、当单车停止用力蹬时,车就慢慢停下来,说明力是改变物体运动的原因,故D错误;
故选:C。
(1)(3)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)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上;
(4)力是改变物体运动状态的原因。
本题考查了增大摩擦的方法、平衡力的判定、力与运动的关系等,属于基础知识考查。
18.【答案】
【解析】ABC.0~1s内木箱没有被推动,木箱静止,处于平衡状态,则人对木箱的推力和地面对木箱的静摩擦力是一对平衡力,大小相等,推力为3N,则静摩擦力也为3N;2~3s内木箱做匀速直线运动,推力为4N,根据二力平衡,滑动摩擦力为4N;1~2s内木箱做加速运动,推力为5N,压力和接触面粗糙程度不变,则滑动摩擦力不变,仍为4N,则木箱受到的合力大小为
故ABC错误;
D.如果3s后人停止用力,木箱由于惯性要继续向前滑行,压力和接触面粗糙程度不变,则受到的滑动摩擦力不变,仍为4N,故D正确。
故选D。
19.【答案】
【解析】解:AB、运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中0-t1这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象可知运动员的重力:G=F=500N;
运动员受到地面的支持力F方向向上,运动员的重力G方向竖直向下;
由图象可知:t1-t2内,F>G,运动员所受合力向上,运动员向上加速运动,其速度增大。
t2-t3内,F>G,运动员所受合力向上,运动员继续向上加速运动,其速度增大。
t3-t4内,F<G,运动员受到合力向下,由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小;
所以,t1-t3过程,运动员的速度一直增大;t3-t4是减速,故t3时刻获得最大速度;故AC错误、B正确;
D、运动员用力蹬地,地面同时给他一个反作用力,地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力一是相互作用力,故支持力等于运动员对地面的压力,故D错误。
故选:B。
(1)静止在水面上的物体所受支持力等于重力;运动员受到地面的支持力F方向向上,运动员的重力G方向竖直向下;合力方向与物体运动方向相同--加速;合力与物体运动方向相反--减速;
t1-t2,F>G,运动员所受合力向上,运动员向上加速;其速度增大。
t2-t3,F>G,运动员所受合力向上,运动员继续向上加速;其速度增大。
t3-t4,F<G,运动员受到合力向下,由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小;
(2)力的作用是相互的,两个相互的作用力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上。
本题考查了平衡力、相互作用的力、力和运动的关系,有一定的难度。
20.【答案】
【解析】AB.密度均匀的实心圆柱体对水平地面的压强为
由图乙可知,A的高度 为0.1m,则B的高度为
截取前A对地面压强为 ,B对地面压强为 ,则圆柱体A的密度为
圆柱体B的密度为
故A错误,B正确;
CD.圆柱体A的重力为 ,圆柱体B的重力为
由图乙可知,截取高度 时,A、B对地面的压强相等,根据 和 则有 ,代入数据则有
解得 。则乙中当截取高度为a时,物体B对地面的压强为
故C错误,D正确。
故选BD。
21.【答案】
【解析】A.由图乙可知,在A点处时物块M开始接触到水面,此时所加水的质量是1kg,所加水的体积为
则物块的下方距离容器底部的距离为
故A正确;
B.正方体物体M底面积为0.01m ,则棱长为
则所加水的质量是2kg,物块恰好浸没时受到的浮力最大为
故B错误;
C.图乙中B点,F=0时,物体M恰好漂浮,浮力为
排开水的体积为
此时物体M浸入水中的深度为
则此时加入水的体积为
则此时加入水的质量为
故C正确;
D.水箱加水到C点时,所加水的质量是2kg,力传感器的示数为6N,此时力传感器受压力,则细杆对物体M的压力为 ,则此时水箱对桌面的压力为
则水箱加水到C点时,对桌面的压强为
故D错误。
故选AC。
22.【答案】
【解析】【详解】[1]由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,读数为4.6N。
[2]如果错将测力计倒着使用,弹簧受到的拉力为物体与弹簧测力计的自身重力之和,则其示数包括了弹簧测力计自身的重力,故测量结果将偏大。
23.【答案】
【解析】[1][2]运动员站在跳板上时,跳板会因为受到运动员的压力作用而发生弯曲(弹性形变),当运动员从跳板上跳起时,跳板会恢复到原来的形状,产生一个向上的弹力;这个向上的弹力作用在运动员身上,使运动员从静止状态变为运动状态,即改变了运动员的运动状态。
24.【答案】
【解析】[1]矿泉水瓶竖直静止在手中,处于平衡状态,在竖直方向上受到重力和摩擦力这一对平衡力。已知矿泉水瓶重为5N,根据平衡力大小相等的特点,所以矿泉水瓶受到的摩擦力为5N。
[2]当手的握力增大到20N时,矿泉水瓶仍保持静止,此时矿泉水瓶依然处于平衡状态。处于平衡状态的物体所受合力为0N。
25.【答案】
【解析】[1]拨动摆球后,摆球绕固定点持续做圆周转动,运动的方向不断改变,所以其运动状态改变。
[2]惯性是一切物体所具有的固有属性,在任何情况下都具有惯性,在太空失重状态下仍然具有惯性。
26.【答案】
【解析】[1][2]流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小,流速越小,压强越大;漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较慢,压强较大,从而形成指向漩涡中心的压力差,导致周边物体易被压入漩涡。
27.【答案】
【解析】[1]鸟翼造型上凸下平,当鸟在空中翱翔时,相同时间内,空气经过上方的路程长,流速大,压强小;经过下方的路程短,流速小,压强大,从而产生向上的压强差,形成向上的压力差,使鸟获得了升力。
[2]往水里加盐,液体的密度增大,根据阿基米德原理 ,鸡蛋排开液体的体积不变,液体密度增大,鸡蛋所受浮力增大,当浮力大于鸡蛋的重力时,鸡蛋就浮起来了。所以这是由于增大了鸡蛋所受到浮力。
28.【答案】
【解析】[1]连通器原理是指几个底部互相连通的容器,注入同一种液体,在液体不流动时各容器的液面总是保持在同一水平面上。船闸利用此原理,通过闸室分别与上下游构成连通器,实现船只在不同水位间的通行。
[2]由 可知,液体内部压强与液体深度有关,深度越深,压强越大。大坝下部承受的水压比上部大,所以筑成上窄下宽的形状更稳固。
29.【答案】
【解析】[1][2]已知用细线拴住的物块A挂在弹簧测力计上,示数F1=3N,则物块A的重力为G=F1=3N
浸没在水中,弹簧测力计示数F2=1.8N,根据称重法知物块所受浮力F浮=G-F2=3N 1.8N=1.2N
根据浮力产生的原因可知,浮力的方向与重力的方向相反,即浮力的方向总是竖直向上的。
30.【答案】
【解析】[1]甲、乙对地面的压力等于重力,压力之比
= = = =
即甲、乙地面的压力之比为2:1。
[2]甲、乙对地面的压强之比
= = = = =
即甲、乙地面的压强之比为9:2。
31.【答案】
【解析】【详解】(1)物体静止在斜面上,物体对斜面的压力作用点在斜面上、方向与斜面垂直;物体有向下运动的趋势,物体受到向上的摩擦力,作用点画在物体的重心。如图所示:
(2)人体静止时一定受平衡力,重力与人受到的拉力平衡,大小相等,作用点画在重心处。如图所示:

32.【答案】
【解析】(1)在本实验中,要用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向受平衡力,所以在用弹簧测力计拉动木块进行探究前,应先将弹簧测力计在水平方向调零。
(2)当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,木块在水平方向受到拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(3)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时,要控制压力大小相同,改变接触面的粗糙程度。由图乙、丙可知,两图中接触面粗糙程度不同,压力大小也不同,所以由乙、丙两图不能得出滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
(4)AB.如图丁所示,木块相对地面处于静止状态,受到的测力计拉力与受到的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故改进后长木板不一定要做匀速直线运动,即沿水平方向加速拉动长木板,将会使测得的摩擦力不变,故AB错误;
CD.在拉动木板的过程中,因滑动摩擦力只与压力、接触面粗糙程度有关,与速度大小和拉力大小无关,弹簧测力计示数仍不稳定,可能是木板表面粗糙程度不均匀造成的,故C正确,D错误。
故选C。
33.【答案】
【解析】(1)若在使用压强计前发现U形管中有高度差,进行调节时,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(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(2)液体内部压强的大小通过U形管内左右两侧液面的高度差表现出来,高度差越大,说明液体产生的压强越大,这是转换法的应用。
(3)比较图丙、丁,液体深度相同,探头所在液体密度不同,U形管两侧液面的高度差不同,说明探头受到的液体压强不同,可以得到:液体内部压强与液体的密度有关。
(4)U形管左右两侧液面高度差不明显,为了提高测量的精确度,U形管中换用密度更小的液体,根据p=ρgh可知,在压强一定时,U形管左右两侧液面的高度差较大。
34.【答案】
【解析】(1)[1]该实验中是大气对活塞产生压力,通过弹簧测力计拉动活塞,利用二力平衡来测量大气压力,所以受力分析时应选取的研究对象是活塞。
(2)[2]刻度尺的分度值为0.1cm,则测量其有刻度部分的长度为5.00cm。
(4)[3]注射器容积
有刻度部分长度L=5.00cm,由 可得活塞横截面积
由(3)可知,当活塞开始缓慢滑动时,此时活塞受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以,活塞受到的(滑动)摩擦力为F摩=0.8N;当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数F=12N,则由于大气压产生的压力为
根据压强公式 可得,当地大气压强的测量值为
(5)[4]若筒内有少量空气,这些空气会产生与大气压力相反的压力,使得弹簧测力计拉动活塞时的拉力变小,根据 ,在横截面积S不变时,拉力F偏小,则测得的大气压的值偏小。
35.【答案】
【解析】 详细答案及解析过程见答案
36.【答案】
【解析】详细答案及解析过程见答案
37.【答案】
【解析】(1)加满水时,水对容器底部的压强为:
p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa;
(2)设物体M上部分正方体的棱长为a,下部底面积为S上=a2,下部分正方体的棱长为2a,下部底面积为S下=4a2;在A点时水面刚好和物体M下部分的下表面相平,在B点时水面和物体M下部分的上表面恰好相平,
则在AB段加水的质量为:
mAB水=mB水-mA水=3000g-2000g=1000g,
AB段加水的体积为:
VAB水===1000cm3,
即有:1000cm3=(200cm2-4a2)×2a-----①
BC段加水的质量为:
mBC水=mC水-B水=3875g-3000g=875g,
BC段加水的体积为:
VBC水===875cm3,
即有:875cm3=(200cm2-a2)×a-----②
联立①②解得:a=5cm,
加水到B点时水面和物体M下部分正方体的上表面恰好相平,此时物体M排开水的体积为:
V排=(2a)3=(2×5cm)3=1000cm3,
则此时物体M受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m=10N;
(3)由图乙可知,在A点时水面恰好和物体M下部分的下表面相平,则M正下方的水有2000g,假设容器加水的质量为mx(克),
当0≤mx≤2000g时,从开始一直到A点,容器是柱形的,水对容器底部的压强为:
p====0.5mxPa;
下部水的深度h下====10cm
当2000g<mx≤3000g时,从A点开始一直到B点,物体M下部分的底面积为(2×5cm)2=100cm2,水对容器底部的压强为:
ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m+)=(mx-1000)Pa
当3000g<mx≤3875g时,从B点开始一直到C点,物体M上部分的底面积为(5cm)2=25cm2,水对容器底部的压强为:
ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m+)=(mx+)Pa。
答:(1)容器中加满水时,水对容器底部的压强是3000Pa;;
(2)加水到B点时,求物体M受到的浮力为10N;
(3)从加水开始一直到c点,水对容器底部的压强p与加水的质量mx的表达式分别为:
当0≤mx≤2000g时,p=0.5mxPa;
当2000g<mx≤3000g时,p=(mx-1000)Pa;
当3000g<mx≤3875g时,p=(mx+)Pa。
(1)根据p=ρgh可求出加满水时水对容器底部的压强;
(2)设物体M上部分正方体的棱长为a,下部底面积为S上=a2,下部分正方体的棱长为2a,下部底面积为S下=4a2;在A点时水面刚好和物体M下部分的下表面相平,在B点时水面和物体M下部分的上表面恰好相平,在C点时水面和物体M上部分的上表面恰好相平,根据密度公式和体积关系可求出a,由阿基米德原理可求出排水到B点时物体M受到的浮力;
(3)由图乙可知,在A点时水面恰好和物体M下部分的下表面相平,假设容器排出水的质量为mx(克),分当0≤mx≤2000g时、当2000g<mx≤3000g时,当3000g<mx≤3875g时,三种情况讨论。
本题主要考查阿基米德原理、密度公式、重力公式、液体压强公式的综合应用,分析好图乙是解题的关键,属于难题。
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