【精品解析】广西壮族自治区贵港市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

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广西壮族自治区贵港市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
一、单项选择题(本大题共10题,每小题3分,共30分。在给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(2025八下·贵港期末)交通规则中要求司机开车时系安全带是为了(  )
A.减小汽车的惯性
B.增大汽车的惯性
C.减小车内人员的惯性
D.减小因汽车突然减速造成的人员伤害
2.(2025八下·贵港期末)下列工具或装置中,利用连通器原理工作的是(  )
A.注射器 B.茶壶 C.液压机 D.抽水机
3.(2025八下·贵港期末)在地铁站候车时,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,以免产生危险,这主要是因为列车高速经过时,列车与人之间的(  )
A.空气流速增大,压强减小 B.空气流速减小,压强减小
C.空气流速增大,压强增大 D.空气流速减小,压强增大
4.(2025八下·贵港期末)下列装置在正常使用过程中,利用大气压强工作的是(  )
A.吸盘挂钩 B.简易喷雾器 C.孔明灯 D.拦河坝
5.(2025八下·贵港期末)下列事例中,为了增大压强的是(  )
A.铁轨铺在枕木上 B.注射器的针头做得很尖
C.书包的肩带做得较宽 D.推土机宽大的履带
6.(2025八下·贵港期末)下图列举的物体中,没有利用浮力知识的是(  )
A.海上的轮船
B.在死海上看书的人
C.升空的飞机
D.上升的热气球
7.(2025八下·贵港期末)如图所示的情景中,关于力对物体做功的说法,正确的是(  )
A.图甲:举重运动员举着杠铃不动,运动员对杠铃做了功
B.图乙:铅球推出后在空中运动过程中,人对铅球做了功
C.图丙:无人机水平匀速飞行时,重力对货物做了功
D.图丁:小明推着小车前进,小明对小车做了功
8.(2025八下·贵港期末)同学们利用如图所示的装置探究“二力平衡的条件”。下列说法正确的是(  )
A.在左侧增加一个钩码,卡片仍保持静止
B.实验中,顺时针扭转卡片后放手,卡片仍保持静止
C.两侧所挂钩码质量相同时,卡片静止,说明二力平衡时力的大小相等
D.将卡片剪成两半,是为了验证二力平衡时二力是否作用在同一直线上
9.(2025八下·贵港期末)如图所示,在2025年世界泳联跳水世界杯总决赛女子十米台决赛中,中国队组合全红婵、陈芋汐发挥完美夺得冠军。下列有关比赛过程说法正确的是(  )
A.下落过程处于平衡状态
B.腾空到达最高点时,合力为零
C.蹬台后腾空跃起,说明物体间力的作用是相互的
D.全红婵站在跳台上时,她对跳台的压力和跳台对她的支持力是一对平衡力
10.(2025八下·贵港期末)如图所示,甲、乙(m甲
A.W甲=W乙,P甲>P乙 B.W甲C.W甲>W乙,P甲二、多项选择题(本大题共2题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.(2025八下·贵港期末)2025年贵港市中考体育测试在4月举行,下列关于测试过程的说法正确的是(  )
A.50m跑:加速冲刺过程中,同学的动能变大
B.1min跳绳:跳绳时,人在下降的过程中,重力势能变小
C.掷实心球:实心球掷出后上升过程中,球的重力势能转化为动能
D.立定跳远:同学下落过程中,不计空气阻力,机械能变大
12.(2025八下·贵港期末)如图所示,西瓜在水中漂浮,李子在水中沉底。下列说法正确的是(  )
A.李子的密度比西瓜大
B.西瓜所受浮力比李子小
C.西瓜所受的浮力大于其排开水的重力
D.放入西瓜、李子后容器底受到水的压强增大
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13.(2025八下·贵港期末)国际单位制中力的单位符号是N,这个单位是为了纪念伟大的物理学家   而命名的。英国物理学家汤姆孙研究阴极射线时发现了电子,电子带   电。
14.(2025八下·贵港期末)“遥知不是雪,为有暗香来”其中“为有暗香来”描述的是   现象;我们发现铁丝很难被拉伸,说明分子间存在   力。
15.(2025八下·贵港期末)一艘轮船从东海驶入长江,所受浮力将   (填变大、变小或不变),船身将   (上浮或下沉)一些.
16.(2025八下·贵港期末)《天工开物》里记载的舂米机,如图甲所示,把稻谷放在碗里,用脚踩在A点上施加动力,使石球上下运动,属于   杠杆;图乙中赛龙舟划动的船桨与舂米机   (选填“是”或“不是”)同一类杠杆。
17.(2025八下·贵港期末)如图所示,在拉力F=4N的作用下,物体A沿水平地面向左匀速运动了3m,此过程中拉力做的功为   J,若不计绳、动滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,则物体与地面间的摩擦力为   N。
18.(2025八下·贵港期末)如图甲所示,A、B两个实心正方体放在水平地面上,A的底面积为0.25m2。将B沿水平方向切去厚度为h的部分,并叠放在A的上方。叠放后A对地面的压强、B剩余部分对地面的压强随h变化关系的图像如图乙所示。则A的重力为   N。若在B切割前,将重为50N的物体C分别放置于物体A、B上方,为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等,应将物体B沿水平方向切去的部分重为   N。
四、作图题(本大题共1小题,共6分。)
19.(2025八下·贵港期末)按要求作图。
(1)图甲是神舟十九号返回舱进入大气层时的情形,请画出返回舱所受重力的示意图。
(2)如图乙所示,物体A随传送带一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,请画出此时物体A的受力示意图。
(3)如图丙所示,轻质杠杆的A点挂一重物M,O为杠杆的支点,请在B点标出杠杆平衡时施加的最小动力F1及重物M对杠杆拉力的力臂l2。
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
20.(2025八下·贵港期末)如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让小车分别从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小   (选填“相等”或“不相等”);这种科学探究方法叫   法;
(2)观察小车在毛巾、棉布、木板表面滑行的距离,发现小车受到的阻力越小,滑行的距离越   ,进一步推理可知:如果小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,它将做   运动;
(3)牛顿第一定律告诉我们物体的运动   (选填“需要”或“不需要”)力来维持。
21.(2025八下·贵港期末)按要求完成下列各小题。
(1)“探究压力的作用效果与哪些因素有关”实验过程如图所示。实验时通过观察   来比较压力的作用效果;选用图中   两次实验,可探究压力的作用效果与受力面积的关系。
(2)“让鸡蛋浮沉”实验如图所示:取一个鸡蛋将它轻轻放入装有水的容器中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时鸡蛋所受浮力   重力,向容器中逐渐加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮,此时鸡蛋所受浮力   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)“探究定滑轮的特点”实验如图所示,图甲中测得钩码重为   N;在图乙中改变拉力方向多次实验观察弹簧测力计示数,可知使用定滑轮   省力(选填“能”或“不能”)。
22.(2025八下·贵港期末)“探究杠杆的平衡条件”实验装置如图甲所示:
实验次数 动力/钩码个数 动力臂l1/cm 阻力/钩码个数 阻力臂l2/cm
1 6 20 4 30
2 4 10 2 20
3 2 30 3
4 1 25 5 5
(1)在挂上钩码前,应调节平衡螺母使杠杆在   位置平衡。
(2)实验所用钩码大小相同,重力未知。实验操作规范,记录的数据如上表所示。分析数据得出杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂。显然,钩码重力的具体数值对得到杠杆平衡条件   (选填“有”或“没有”)影响。根据此结论,可算出表中第3次实验数据的阻力臂l2为   cm。
(3)本实验多次实验的目的是 (选填“A”或“B”)。
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
(4)图甲中,若在左侧钩码下加挂一个钩码,杠杆会   (选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持平衡”)。
(5)杆秤是根据杠杆的平衡条件工作的。如图乙所示,当秤盘不放物品时,秤砣悬挂在0kg刻度线处杆秤刚好平衡(简称“调零”)。某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口,继续使用该杆秤,测量结果将   ;若在秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,那么使用该杆秤,测量结果将   。(均选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)
23.(2025八下·贵港期末)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线,做了如图所示的实验。
(1)分析实验A和C,可知物体受到的浮力大小是   N;
(2)分析实验A、C、D,可得出浮力大小与物体浸没在液体中的深度   (选填“有关”或“无关”);
(3)分析比较   三次实验可以得出液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大的结论;
(4)通过实验数据,可算出盐水密度是   kg/m3;
(5)同学们用图甲探究F浮和G排关系,将装满水的溢水杯放在升降台上,逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越大,弹簧测力计A的示数越小,且弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量,则F浮   G排(选填“>”、“<”或“=”)。
(6)如图乙所示,同学们用精度很高的手提式电子秤,对石块的密度进行了测量,步骤如下:
①先将小石块用细线系好,悬挂在电子秤的下端,示数为F1;
②在小桶里倒入适量的水,悬挂在电子秤的下端,示数为F2;
③用手将用细线系着的小石块缓慢地   在水中,待电子秤示数稳定后为F3;根据所得实验数据,请你写出石块密度的表达式:ρ石=   。(用字母F1、F2、F3、ρ水表示)
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位。)
24.(2025八下·贵港期末)质量为50kg的物体置于水平地面上,物体与水平地面的接触面积为1.25m2,如图所示,工人通过木杆将该物体搬运到小船上,木杆可绕O点转动。工人用180N的力把木杆A端竖直压下1.5m,将物体竖直提升0.5m,所用时间为5s,g取10N/kg。求:
(1)物体受到的重力;
(2)物体静止在水平地面时,对水平地面的压强;
(3)工人做的有用功;
(4)工人做功的功率。
25.(2025八下·贵港期末)物理科创社团的同学们设计的水库自动泄洪控制装置模型,顶部开有小孔,如图甲所示。其中模型内顶部装有压力传感器A(厚度不计),传感器A到模型内底面的距离为1m,B是密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。B底部受到水的压强p随进入模型内水的深度h变化的关系图像如图乙所示。当模型内水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB=50cm2,高hB=40cm,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)模型内水深h1=15cm时,水对模型底部的压强;
(2)模型内水深h2=20cm时,圆柱体B受到的浮力;
(3)圆柱体B的密度;
(4)触发报警装置时,模型内水的深度h3。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】ABC.惯性是物体本身的性质,仅与物体质量有关,ABC不符合题意;
D.司机开车时系安全带是为了减小因汽车突然减速造成的人员伤害,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
2.【答案】B
【知识点】液体压强的特点;连通器原理及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】A、依靠活塞推动改变内部压强,实现液体的吸入与排出,和连通器原理无关,不符合要求。
B、茶壶的壶嘴和壶身底部相连通,上端都开口,符合连通器“上端开口、底部互相连通”的结构特点;当液体静止时,壶嘴和壶身的液面保持相平,是典型的连通器应用,符合题意。
C、利用帕斯卡原理(密闭液体上的压强能够大小不变地向各个方向传递)实现力的放大,和连通器原理无关,不符合要求。
D、通过改变气压或机械做功抽水,核心利用了大气压强,和连通器原理无关,不符合要求。
故答案为:B。
【分析】1、连通器原理:
定义:上端开口、底部互相连通的容器叫做连通器。
特点:当连通器内的同一种液体静止时,各容器中的液面总保持相平。
常见应用:茶壶、锅炉水位计、船闸、过路涵洞、洗手池的回水管等。
2、帕斯卡原理:密闭液体中的压强,能够大小不变地向液体的各个方向传递。液压机、液压千斤顶就是利用这个原理工作的,和连通器原理本质不同。
3、大气压强的应用:抽水机(活塞式、离心式)、注射器吸药液、钢笔吸墨水等,都是利用大气压强工作的,和连通器原理无关。
3.【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险.
故答案为:A.
【分析】当火车驶过站台时会带动周围空气流动速度加快,从而造成人周围空气流速不同,结合流体压强与流速的关系即可解决此题.
4.【答案】A
【知识点】液体压强的特点;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、使用时将吸盘内的空气排出,吸盘内部气压远小于外界大气压,外界大气压就会把吸盘紧紧压在墙面上,从而实现悬挂物品,是典型的利用大气压强工作的装置,符合题意。
B、通过活塞压缩气体产生高速气流,根据流体压强与流速的关系(流速越大的位置,压强越小),容器内液体在大气压作用下被压出并雾化,其核心工作原理不是大气压强,不符合题意。
C、加热内部空气使空气受热膨胀、密度减小,孔明灯整体受到的空气浮力大于自身重力从而升空,利用的是空气浮力原理,与大气压强无关,不符合题意。
D、拦河坝设计成上窄下宽的形状,是为了承受水的液体压强(液体压强随深度增加而增大),利用的是液体压强原理,与大气压强无关,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1、大气压强的应用
定义:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压。
常见利用大气压的实例:吸盘挂钩、活塞式抽水机、离心式水泵、用吸管喝饮料、钢笔吸墨水、注射器吸药液等。
核心原理:通过排出内部空气,使内部气压小于外界大气压,利用大气压的压力差实现工作。
2、流体压强与流速的关系
内容:在流体(气体和液体)中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大。
常见应用:简易喷雾器、飞机机翼、火车站台安全线、汽车尾翼等。
3、浮力原理
浸在液体或气体中的物体,受到向上的浮力,当浮力大于重力时,物体上浮。孔明灯、热气球都是利用热空气密度减小、浮力大于重力升空的。
4、液体压强原理:液体内部的压强随深度的增加而增大,公式为p=gh。拦河坝、潜水服抗压设计都是利用这一原理。
5.【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、铁轨铺在枕木上,在压力(火车重力)不变时,通过枕木增大了受力面积,根据公式,受力面积越大,压强越小,目的是减小压强,防止铁轨下陷,不符合题意。
B、注射器的针头做得很尖,在压力(手推的力)不变时,通过减小针头的受力面积,根据公式,受力面积越小,压强越大,目的是增大压强,方便刺入皮肤,符合题意。
C、书包的肩带做得较宽,在压力(书包重力)不变时,通过加宽肩带增大受力面积,从而减小压强,避免肩膀被勒伤,不符合题意。
D,推土机宽大的履带,在压力(推土机重力)不变时,通过宽大的履带增大受力面积,从而减小压强,防止推土机陷入松软地面,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】1、压强公式:,其中:p表示压强,单位是帕斯卡(Pa);F表示压力,单位是牛顿(N);S表示受力面积,单位是平方米(m2)。
2、增大/减小压强的方法
增大压强:在压力F不变时,减小受力面积S;或在受力面积S不变时,增大压力F。
常见实例:针头、刀刃、斧头、图钉尖等。
减小压强:在压力F不变时,增大受力面积S;或在受力面积S不变时,减小压力F。
常见实例:铁轨枕木、书包宽肩带、推土机履带、滑雪板等。
6.【答案】C
【知识点】飞机的升力;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABD.轮船漂浮、人在死海中漂浮、热气球升空,物体受到重力,还受到浮力的作用。故ABD不符合题意;
C.飞机的机翼设计成上凸下平的形状,当飞机在空气中高速飞行时,机翼上方的空气流速大、压强小,机翼下方的空气流速小、压强大,产生了一个向上的压强差,进而形成了向上的升力。飞机升空利用了流体压强与流速的关系,没有利用浮力知识。故C符合题意.
故选C。
【分析】进入液体或气体的物体,受到浮力的作用;飞机升空利用了升力的作用。
7.【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】做功的两个必要因素:作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可。
A、运动员对杠铃施加了向上的力,但杠铃静止不动,没有在力的方向上移动距离,因此运动员对杠铃没有做功。
B、铅球推出后,人不再对铅球施加力的作用,铅球是靠惯性继续运动,人没有力作用在铅球上,因此人对铅球没有做功。
C、无人机水平匀速飞行时,重力方向竖直向下,而货物移动方向水平,力的方向与移动方向垂直,重力没有做功。
D、小明对小车施加了向前的推力,小车在推力方向上移动了距离,满足做功的两个必要因素,因此小明对小车做了功。
故答案为:D。
【分析】1、做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离。
2、三种不做功的情况
有力无距离:如推桌子没推动、举着杠铃静止(劳而无功)。
有距离无力:如物体由于惯性运动(不劳无功)。
力与距离垂直:如水平移动的物体,重力不做功(垂直无功)。
8.【答案】C
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】二力平衡的条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上,四个条件缺一不可。
A、在左侧增加一个钩码,左侧拉力大于右侧拉力,不满足“力的大小相等”,卡片会向左运动,无法保持静止,A错误。
B、顺时针扭转卡片后,两个拉力不在同一直线上,不满足“二力作用在同一直线上”,卡片会转动,无法保持静止,B错误。
C、两侧钩码质量相同时,对卡片的拉力大小相等,卡片保持静止,说明二力平衡需要力的大小相等,C正确。
D、将卡片剪成两半,两个力分别作用在两个物体上,是为了验证二力平衡需要“作用在同一物体上”,而非“同一直线”,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、二力平衡的四个条件
作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上(简称:同物、等大、反向、共线),四个条件必须同时满足,物体才能保持静止或匀速直线运动状态。
2、本实验的设计思路
用小卡片代替小车:减小摩擦力对实验的影响,让卡片只受两个拉力。
增减钩码:验证“力的大小相等”的条件。
扭转卡片:验证“力作用在同一直线上”的条件。
剪开卡片:验证“力作用在同一物体上”的条件。
3、二力平衡与相互作用力的区别
二力平衡:两个力作用在同一物体上。
相互作用力:两个力作用在两个不同物体上(如人推墙,人对墙的力和墙对人的力)。
9.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别;平衡状态的判断;力的合成与应用
【解析】【解答】A.全红婵在下落时,速度越来越快,是加速运动,不受平衡力,处于非平衡状态,故A错误;
B.全红婵腾空到达最高点时,只受一个向下的重力,合力不为零,故B错误;
C.全红婵蹬台时,脚对跳台施加了一个向下的力,根据力的作用是相互的,同时跳台会对她的脚施加一个大小相等、方向相反的向上的力,使她腾空跃起,故C正确;
D.平衡力的条件是:作用在同一个物体上的两个力,大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。全红婵站在跳台上时,她对跳台的压力作用在跳台上,跳台对她的支持力作用在全红婵身上,这两个力分别作用在两个不同的物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
【分析】物体处于静止状态或匀速直线运动状态,是平衡状态;物体间力的作用是相互的;物体受到平衡力时,处于静止状态或匀速直线运动状态。
10.【答案】D
【知识点】功率大小的比较;功率的计算;功的概念;功的计算及应用
【解析】【解答】根据功和功率的计算公式,逐一分析:
功的计算:。甲、乙上升高度相同,,因此。
功率的计算:。甲、乙上楼时间相同,且,因此。故选D。
【分析】本题核心考查功和功率的计算及影响因素:
功的大小:由可知,在高度和重力加速度相同的情况下,质量越大,做功越多。
功率的大小:由可知,在时间相同的情况下,做功越多,功率越大。常见易错点:
忽略“上楼做功的本质是克服自身重力做功”,误将路程或其他因素代入功的计算;
混淆功和功率的关系,认为做功多的功率一定大,忽略时间因素的影响。解题关键:明确上楼做功的公式,功率公式,结合质量、高度、时间的条件逐一分析。
11.【答案】A,B
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】A. 50m跑加速冲刺时,质量不变,速度增大,动能变大,故A正确;
B.跳绳时,下降时,质量不变,高度降低,重力势能变小,故B正确;
C.实心球掷出后,上升过程中,高度增加,速度减小,是动能转化为重力势能,故C错误;
D.立定跳远下落时,不计空气阻力,只有重力做功,重力势能减小,动能增大,机械能守恒保持不变,故D错误。
故选AB。
【分析】动能和物体的质量、速度有关;重力势能和物体的质量、高度有关,能量转移和转化时,总量守恒。
12.【答案】A,D
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】当物体的密度大于液体的密度时,物体下沉;当物体的密度等于液体的密度时,物体悬浮;当物体的密度小于液体的密度时,物体漂浮。
A.西瓜在水中漂浮,ρ西瓜 <ρ水 ;李子在水中沉底,则ρ李子 >ρ水 。则ρ李子 >ρ西瓜 ,故A正确;
B.物体漂浮或悬浮时,浮力等于重力,即F浮 =G;物体下沉时,浮力小于重力,即F浮 C.浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,根据F浮 =G排 。西瓜在水中漂浮,它受到的浮力同样满足阿基米德原理,即西瓜所受的浮力等于排开水的重力,故C错误;
D.根据p=ρgh。西瓜在水中漂浮,李子在水中沉底,西瓜和李子都排开了一部分水,使得容器中水的深度h增大。水的密度ρ和g不变,h增大,根据p=ρgh,容器底受到水的压强增大,故D正确。
故选AD。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于自身重力,密度小于液体的密度;沉底物体的密度大于液体密度,受到的浮力小于物体的重力;根据p=ρgh,结合液面深度,判断液体压强的大小。
13.【答案】牛顿;负
【知识点】力的概念及单位;两种电荷
【解析】【解答】国际单位制中,力的单位是牛顿,符号为N,这个单位是为了纪念英国物理学家牛顿而命名的。
英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子,电子是带负电的粒子。
故答案为:牛顿;负。
【分析】1、力的单位
力的国际单位是牛顿,简称牛,符号N,以物理学家艾萨克·牛顿的名字命名,用于纪念他在力学领域的奠基性贡献(如牛顿运动定律)。
2、电子的发现与带电性
1897年,英国物理学家汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子,证明了原子是可分的,打破了“原子不可再分”的传统认知。
电子是带负电的基本粒子,电荷量为元电荷e=1.610-19C,绕原子核做高速运动。
原子整体呈电中性,原子核带正电,核外电子带的负电总量与原子核的正电总量相等。
14.【答案】扩散;引
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】“为有暗香来”是指梅花的香气分子在空气中不停地做无规则运动,扩散到人的鼻腔中被闻到,这种现象叫做扩散现象。
铁丝很难被拉伸,是因为分子间存在相互作用的引力,这个力会阻碍分子相互远离,使铁丝保持一定的形状,难以被拉长。
故答案为:扩散;引。
【分析】1、扩散现象
定义:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象,本质是一切物质的分子都在不停地做无规则的热运动。
特点:扩散现象可以发生在气体、液体、固体中;温度越高,分子热运动越剧烈,扩散越快。
常见实例:闻到花香、墨水在水中散开、腌菜入味等。
2、分子间的作用力
分子间同时存在引力和斥力:当分子间距离较小时,斥力起主要作用,表现为物体难以被压缩;当分子间距离稍大时,引力起主要作用,表现为物体难以被拉伸(如铁丝、固体的形状保持);当分子间距离过大时,分子间作用力可以忽略(如气体分子间几乎无作用力)。分子间的引力和斥力是同时存在的,不会单独消失。
15.【答案】不变;下沉
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】轮船始终处于漂浮状态,根据漂浮条件,浮力始终等于轮船自身的重力(F浮=G船)。轮船从东海驶入长江,自身重力不变,因此所受浮力不变。根据阿基米德原理F浮=液gV排,浮力F浮不变,长江水的密度河水小于海水的密度海水,因此排开水的体积V排会增大,船身会下沉一些。
故答案为:不变;下沉。
【分析】1、漂浮条件
漂浮的物体,所受浮力等于自身重力,即F浮=G物。只要物体始终漂浮,无论在什么液体中,浮力大小都等于自身重力,保持不变。
2、阿基米德原理
浸在液体中的物体,浮力大小等于排开液体的重力,公式为:F浮=液gV排
当浮力F浮不变时,液体密度液越小,排开液体的体积V排越大;反之,液体密度越大,排开体积越小。
3、轮船浮沉的规律
从海水(密度大)驶入淡水(密度小):浮力不变,排开体积变大,船身下沉。
从淡水驶入海水:浮力不变,排开体积变小,船身上浮。
16.【答案】费力;是
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】舂米机使用时,把稻谷放在碗里,用脚踩在A点上施加动力,使石球上下运动,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
图乙中,赛龙舟划动的船桨使用时,与舂米机相同,都是动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但省距离。
【分析】使用杠杆时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
17.【答案】24;8
【知识点】二力平衡的条件及其应用;动滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】图中,动滑轮上绳子的股数n=2,则绳端移动的距离s绳=2s=2×3m=6m,
拉力F做的功为:W=Fs绳=4N×6m=24J,
在不计绳重、动滑轮重及绳与滑轮间的摩擦时,物体A水平匀速运动,处于平衡状态,受到平衡力,物体A受到的摩擦力等于拉力,摩擦力为:f=FA=2F=2×4N=8N。
【分析】结合绳子股数,计算绳子移动的距离;根据W=Fs,计算做功多少;当物体匀速直线运动时,根据二力平衡,计算摩擦力的大小。
18.【答案】300;23.5
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】图乙中,B切割前,A对地面的压强为1200Pa,则A对地面的压力为,则A的重力为;
图乙中,当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时,B剩余部分对地面的压强为0,则物体B的高度为0.3m,物体B为正方体,物体B的底面积为,
当B没有被切去时,对地面的压强为1200Pa,根据,B对地面的压力为;则B的重力为,
设物体B沿水平方向切下部分的重力为,放上物体C后A、B对水平地面的压强相等,则有,
即,计算物体B切去的重力。
【分析】根据F=pS,计算物体对地面的压力,根据水平面受到的压力和重力相等,计算压力大小。
19.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;力臂的画法
【解析】【解答】(1)重力的方向竖直向下,从重心沿竖直向下画竖直向下的线,标出重力符号G,如图所示:
(2)物体A做匀速直线运动,受到了平衡力;在竖直方向上有重力和支持力,重力和支持力是一对平衡力,大小相等、方向相反,作用点画在物体的重心,如图所示:
(3)图中,阻力、阻力臂一定,在杠杆的最右端B点施加力,PB的力臂最大,垂直OB向上时,动力最小;沿着绳向下方向画出阻力F2,从支点O向阻力作用线作垂线段,为阻力臂l2,如图所示:
【分析】(1)物体受到的重力竖直向下;
(2)物体受到的重力竖直向下;物体受到的支持力和支撑面垂直;
(3)支点到力的作用线的垂线是力臂;支点到力的作用点的连线是最大的力臂,最小的力和最大的力臂垂直。
(1)重力的方向竖直向下,从返回舱的重心沿竖直向下画,标出重力符号G,如图所示:
(2)物体A做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用。在水平方向上没有牵引力,也就没有摩擦力,所以水平方向上是不受力的;在竖直方向上有重力和支持力,物体A竖直方向上是静止的,重力和支持力就是一对平衡力,大小相等、方向相反,作用点画在物体的重心,如图所示:
(3)由图可知,杠杆阻力、阻力臂一定,在杠杆的最右端B点施加力,且垂直OB向上时动力臂最大,由杠杆平衡条件可知此时最省力、用力最小;沿着绳向下方向画出阻力F2,从支点O向阻力作用线作垂线段,为阻力臂l2,如图所示:
20.【答案】(1)相等;控制变量
(2)远;匀速直线
(3)不需要
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)探究阻力对物体运动的影响时,每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,使小车到达水平面时的速度大小相等,用到控制变量法。
(2)图中,小车在毛巾表面上滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板上滑行的距离最远,小车在木板表面受到的阻力最小,滑行的距离越远,推理可知:若水平面绝对光滑,小车运动时不受阻力,小车的运动速度不会减小,将做匀速直线运动。
(3)牛顿第一定律是:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,牛顿第一定律可知,物体的运动不需要力来维持。
【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,小车从相同高度下滑,到达水平面的速度相同;
(2)速度相同的小车,受到阻力越小,运行越远;运动的小车不受力,做匀速直线运动;
(3)物体的运动不需要力维持。
(1)[1][2]探究阻力对物体运动的影响时,为了使小车到达水平面时的速度大小相等,每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,用到控制变量法。
(2)[1][2]由图可知,小车在毛巾表面上滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板上滑行的距离最远,说明小车在木板表面受到的阻力最小,滑行的距离越远,据此推理:若水平面绝对光滑,小车运动时不受阻力,小车的运动速度不会减小,所以将做匀速直线运动。
(3)一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律,牛顿第一定律告诉了我们物体的运动不需要力来维持。
21.【答案】(1)海绵的凹陷程度;甲乙
(2)小于;变大
(3)2;不能
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;物体的浮沉条件及其应用;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】(1)实验中,通过海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,运用了转换法。
探究压力的作用效果与受力面积是否有关,应控制压力相同而受力面积不同,应选甲乙两个实验。
(2)鸡蛋放入水中沉底,受到的浮力小于重力,向容器中加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮,鸡蛋受到的浮力等于重力,鸡蛋的重力不变,鸡蛋所受浮力变大。
(3)图甲中,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2N,钩码的重力是2N。
图乙中,改变拉力方向多次实验,发现弹簧测力计的示数都是2N,示数等于重力,则使用定滑轮不能省力。
【分析】(1)通过海绵的凹陷程度反应压力的作用效果;
(2)沉底的物体,受到的浮力小于重力;物体排开液体的体积一定,液体密度变大,浮力变大;
(3)根据测力计指针位置,测量拉力;使用定滑轮可以改变力的方向,不省力。
(1)[1]在实验中,是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,属于转换法的运用。
[2]研究压力的作用效果与受力面积是否有关,应控制压力相同而受力面积不同,由图示可知,应选甲乙两个实验。
(2)[1][2]鸡蛋放入水中,沉至容器底部,说明鸡蛋受到的浮力小于重力,向容器中逐渐加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮,鸡蛋受到的浮力等于重力,鸡蛋的重力不变,此时鸡蛋所受浮力变大。
(3)[1]由图甲可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2N,钩码的重力是2N。
[2]在图乙中改变拉力方向多次实验观察弹簧测力计示数,发现弹簧测力计的示数都是2N,弹簧测力计的示数等于重力,说明使用定滑轮不能省力。
22.【答案】(1)水平
(2)没有;20
(3)A
(4)左端下沉
(5)偏小;不受影响
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验;制作简易杆秤
【解析】【解答】(1)实验中,在挂上钩码前,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂。
(2)根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,钩码重力的数值对杠杆的平衡条件没有影响。第3次实验数据的阻力臂l2为:;
(3)实验中,多次实验,寻找杠杆平衡条件的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)图甲中,在左侧钩码下加挂一个钩码,左侧为,
右侧为,则杠杆会左端下沉。
(5)杆秤的秤盘有缺口,继续使用该杆秤,由于秤盘的质量偏小,则秤盘与被测物体的总重力偏小,杆秤受到的动力大小等于秤盘与被测物体的总重力,杆秤受到的阻力等于秤砣的重力,杆秤使用过程中,动力臂不变,动力减小,阻力臂减小,测量结果将偏小。
秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,橡皮泥补足了秤盘缺口减小的质量,则使用该杆秤,测量结果将不受影响。
【分析】(1)探究杠杆平衡条件时,调节平衡螺母在水平位置平衡;
(2)钩码重力对杠杆的平衡条件没有影响;根据F1L1=F2L2,计算力臂的大小;
(3)探究杠杆平衡规律时,多次实验,可以探究普遍性;
(4)根据F1L1=F2L2,判断杠杆是否平衡;
(5)杆秤的秤盘缺损,质量的质量偏小,橡皮泥补充缺口后,测量结果不受影响。
(1)在挂上钩码前,为了便于测量力臂,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
(2)[1]由杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂得,钩码重力的具体数值对杠杆的平衡条件没有影响。
[2]由杠杆的平衡条件得,第3次实验数据的阻力臂l2为
(3)实验中多次实验的目的:实验中多次实验的目的有求平均值,减小误差或者避免偶然性,得到普遍规律。本实验多次实验的目的是寻找杠杆平衡条件的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)图甲中,若在左侧钩码下加挂一个钩码,左侧力与力臂的乘积为
右侧力与力臂的乘积为
则杠杆会左端下沉。
(5)[1]某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口,继续使用该杆秤,由于秤盘的质量偏小,会导致秤盘与被测物体的总重力偏小,杆秤受到的动力大小等于秤盘与被测物体的总重力,杆秤受到的阻力大小等于秤砣的重力,杆秤使用过程中动力臂不变,动力减小,由杠杆平衡条件得,阻力臂减小,则会导致测量结果将偏小。
[2]若在秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,说明橡皮泥补足了秤盘因缺口而减小的质量,则使用该杆秤,测量结果将不受影响。
23.【答案】(1)2
(2)无关
(3)A、B、C
(4)1.2×103
(5)=
(6)浸没;
【知识点】设计实验测密度;阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)根据实验A和C,物体浸没在水中时,受到的浮力大小F浮=G-FC=8N-6N=2N;
(2)根据ACD三次实验,液体的密度和排开液体的体积相同,物体浸没在水中深度增加,弹簧测力计的示数不变,浮力不变,则浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(3)液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大,液体的密度相同,排开液体的体积不同,选择ABC三次实验。
(4)物体浸没在水中时,受到的浮力大小F浮=G-FC=8N-6N=2N,
物体的体积:,
根据A、E,物体在盐水中受到的浮力:F浮盐=G-FE=8N-5.6N=2.4N,
盐水密度:;
(5)弹簧测力计A的示数变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体受到的重力,当两者相同时,物体受到的浮力等于物体排开液体的重力,即F浮=G排。
(6)细线系小石块缓慢浸没水中,电子秤稳定后示数F3,小石块在水中受到浮力,根据力的作用是相互的,小石块对水有向下的压力,使得电子秤示数增大,则小石块受到的浮力为F浮=F3 F2,计算小石块的体积为:,
图乙中,小石块的重力G=F1,则小石块的质量为
小石块的密度为
【分析】(1)根据物体的重力和受到的拉力,计算浮力;
(2)当液体密度和排开液体的体积一定时,深度改变,浮力不变;
(3)液体密度一定时,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;
(4)根据,计算物体的体积,利用,计算液体密度的大小;
(5)根据实验现象,判断物体受到的浮力等于排开液体的重力;
(6)根据,计算物体的体积,结合,计算物体的质量,利用,计算密度。
(1)分析实验A和C,根据称重法可知,物体浸没在水中时受到的浮力大小F浮=G-FC=8N-6N=2N
(2)分析A、C、D三次实验可知,液体的密度和排开液体的体积相同,物体浸没在水中深度增加,弹簧测力计的示数不变,由称重法可知,所受浮力不变,说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(3)要得到液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大的结论,需要保持液体的密度相同,排开液体的体积不同,选择A、B、C三次实验。
(4)物体浸没在水中时受到的浮力大小F浮=G-FC=8N-6N=2N
物体的体积
由A、E得到物体在盐水中受到的浮力F浮盐=G-FE=8N-5.6N=2.4N
盐水密度
(5)弹簧测力计A的示数变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体受到的重力,当两者相同时,物体受到的浮力等于物体排开液体的重力,即F浮=G排。
(6)[1][2]用手提着系小石块的细线一端,将小石块缓慢浸没水中(如图戊)读出电子秤稳定后示数F3,小石块在水中受到浮力,根据力的作用是相互的,小石块对水有向下的压力,使得电子秤示数增大,则小石块在水中受到的浮力为F浮=F3 F2
根据阿基米德原理可得,小石块的体积为
由图乙可知,小石块的重力G=F1
则小石块的质量为
小石块的密度为
24.【答案】(1)解:物体受到的重力
(2)解:物体静止在水平地面时,对水平地面的压强
(3)解:工人做的有用功
(4)解:工人做的总功为
则工人做功的功率
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据G=mg,计算物体的重力;
(2)根据,计算压强的大小;
(3)利用,计算做功多少;
(4)根据,计算总功,根据,计算功率。
(1)物体受到的重力
(2)物体静止在水平地面时,对水平地面的压强
(3)工人做的有用功
(4)工人做的总功为
则工人做功的功率
25.【答案】(1)解:模型内水深h1=15cm时,水对模型底部的压强
(2)解:由图乙得,模型内水深时,圆柱体B刚好与模型底面脱离,圆柱体B受到的浮力
(3)解:由图乙得,模型内水深时,圆柱体B刚好与模型底面脱离,此时圆柱体刚好漂浮,由浮沉条件得,圆柱体的重力
圆柱体B的密度
(4)解:当模型内水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,此时B受到浮力为
由得,此时B排开水的体积为
B浸入水中的深度为
B露出水的高度为
触发报警装置时,模型内水的深度
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据,计算液体压强的大小;
(2)根据,计算物体受到的浮力的大小;
(3)根据漂浮的物体受到的浮力等于重力,根据,计算物体的密度;
(4)当水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,计算浮力,根据得,计算B排开水的体积,计算浸入水中的深度为,和模型中水的深度。
(1)模型内水深h1=15cm时,水对模型底部的压强
(2)由图乙得,模型内水深时,圆柱体B刚好与模型底面脱离,圆柱体B受到的浮力
(3)由图乙得,模型内水深时,圆柱体B刚好与模型底面脱离,此时圆柱体刚好漂浮,由浮沉条件得,圆柱体的重力
圆柱体B的密度
(4)当模型内水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,此时B受到浮力为
由得,此时B排开水的体积为
B浸入水中的深度为
B露出水的高度为
触发报警装置时,模型内水的深度
1 / 1广西壮族自治区贵港市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
一、单项选择题(本大题共10题,每小题3分,共30分。在给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(2025八下·贵港期末)交通规则中要求司机开车时系安全带是为了(  )
A.减小汽车的惯性
B.增大汽车的惯性
C.减小车内人员的惯性
D.减小因汽车突然减速造成的人员伤害
【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】ABC.惯性是物体本身的性质,仅与物体质量有关,ABC不符合题意;
D.司机开车时系安全带是为了减小因汽车突然减速造成的人员伤害,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系。
2.(2025八下·贵港期末)下列工具或装置中,利用连通器原理工作的是(  )
A.注射器 B.茶壶 C.液压机 D.抽水机
【答案】B
【知识点】液体压强的特点;连通器原理及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】A、依靠活塞推动改变内部压强,实现液体的吸入与排出,和连通器原理无关,不符合要求。
B、茶壶的壶嘴和壶身底部相连通,上端都开口,符合连通器“上端开口、底部互相连通”的结构特点;当液体静止时,壶嘴和壶身的液面保持相平,是典型的连通器应用,符合题意。
C、利用帕斯卡原理(密闭液体上的压强能够大小不变地向各个方向传递)实现力的放大,和连通器原理无关,不符合要求。
D、通过改变气压或机械做功抽水,核心利用了大气压强,和连通器原理无关,不符合要求。
故答案为:B。
【分析】1、连通器原理:
定义:上端开口、底部互相连通的容器叫做连通器。
特点:当连通器内的同一种液体静止时,各容器中的液面总保持相平。
常见应用:茶壶、锅炉水位计、船闸、过路涵洞、洗手池的回水管等。
2、帕斯卡原理:密闭液体中的压强,能够大小不变地向液体的各个方向传递。液压机、液压千斤顶就是利用这个原理工作的,和连通器原理本质不同。
3、大气压强的应用:抽水机(活塞式、离心式)、注射器吸药液、钢笔吸墨水等,都是利用大气压强工作的,和连通器原理无关。
3.(2025八下·贵港期末)在地铁站候车时,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,以免产生危险,这主要是因为列车高速经过时,列车与人之间的(  )
A.空气流速增大,压强减小 B.空气流速减小,压强减小
C.空气流速增大,压强增大 D.空气流速减小,压强增大
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险.
故答案为:A.
【分析】当火车驶过站台时会带动周围空气流动速度加快,从而造成人周围空气流速不同,结合流体压强与流速的关系即可解决此题.
4.(2025八下·贵港期末)下列装置在正常使用过程中,利用大气压强工作的是(  )
A.吸盘挂钩 B.简易喷雾器 C.孔明灯 D.拦河坝
【答案】A
【知识点】液体压强的特点;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、使用时将吸盘内的空气排出,吸盘内部气压远小于外界大气压,外界大气压就会把吸盘紧紧压在墙面上,从而实现悬挂物品,是典型的利用大气压强工作的装置,符合题意。
B、通过活塞压缩气体产生高速气流,根据流体压强与流速的关系(流速越大的位置,压强越小),容器内液体在大气压作用下被压出并雾化,其核心工作原理不是大气压强,不符合题意。
C、加热内部空气使空气受热膨胀、密度减小,孔明灯整体受到的空气浮力大于自身重力从而升空,利用的是空气浮力原理,与大气压强无关,不符合题意。
D、拦河坝设计成上窄下宽的形状,是为了承受水的液体压强(液体压强随深度增加而增大),利用的是液体压强原理,与大气压强无关,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1、大气压强的应用
定义:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压。
常见利用大气压的实例:吸盘挂钩、活塞式抽水机、离心式水泵、用吸管喝饮料、钢笔吸墨水、注射器吸药液等。
核心原理:通过排出内部空气,使内部气压小于外界大气压,利用大气压的压力差实现工作。
2、流体压强与流速的关系
内容:在流体(气体和液体)中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大。
常见应用:简易喷雾器、飞机机翼、火车站台安全线、汽车尾翼等。
3、浮力原理
浸在液体或气体中的物体,受到向上的浮力,当浮力大于重力时,物体上浮。孔明灯、热气球都是利用热空气密度减小、浮力大于重力升空的。
4、液体压强原理:液体内部的压强随深度的增加而增大,公式为p=gh。拦河坝、潜水服抗压设计都是利用这一原理。
5.(2025八下·贵港期末)下列事例中,为了增大压强的是(  )
A.铁轨铺在枕木上 B.注射器的针头做得很尖
C.书包的肩带做得较宽 D.推土机宽大的履带
【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、铁轨铺在枕木上,在压力(火车重力)不变时,通过枕木增大了受力面积,根据公式,受力面积越大,压强越小,目的是减小压强,防止铁轨下陷,不符合题意。
B、注射器的针头做得很尖,在压力(手推的力)不变时,通过减小针头的受力面积,根据公式,受力面积越小,压强越大,目的是增大压强,方便刺入皮肤,符合题意。
C、书包的肩带做得较宽,在压力(书包重力)不变时,通过加宽肩带增大受力面积,从而减小压强,避免肩膀被勒伤,不符合题意。
D,推土机宽大的履带,在压力(推土机重力)不变时,通过宽大的履带增大受力面积,从而减小压强,防止推土机陷入松软地面,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】1、压强公式:,其中:p表示压强,单位是帕斯卡(Pa);F表示压力,单位是牛顿(N);S表示受力面积,单位是平方米(m2)。
2、增大/减小压强的方法
增大压强:在压力F不变时,减小受力面积S;或在受力面积S不变时,增大压力F。
常见实例:针头、刀刃、斧头、图钉尖等。
减小压强:在压力F不变时,增大受力面积S;或在受力面积S不变时,减小压力F。
常见实例:铁轨枕木、书包宽肩带、推土机履带、滑雪板等。
6.(2025八下·贵港期末)下图列举的物体中,没有利用浮力知识的是(  )
A.海上的轮船
B.在死海上看书的人
C.升空的飞机
D.上升的热气球
【答案】C
【知识点】飞机的升力;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABD.轮船漂浮、人在死海中漂浮、热气球升空,物体受到重力,还受到浮力的作用。故ABD不符合题意;
C.飞机的机翼设计成上凸下平的形状,当飞机在空气中高速飞行时,机翼上方的空气流速大、压强小,机翼下方的空气流速小、压强大,产生了一个向上的压强差,进而形成了向上的升力。飞机升空利用了流体压强与流速的关系,没有利用浮力知识。故C符合题意.
故选C。
【分析】进入液体或气体的物体,受到浮力的作用;飞机升空利用了升力的作用。
7.(2025八下·贵港期末)如图所示的情景中,关于力对物体做功的说法,正确的是(  )
A.图甲:举重运动员举着杠铃不动,运动员对杠铃做了功
B.图乙:铅球推出后在空中运动过程中,人对铅球做了功
C.图丙:无人机水平匀速飞行时,重力对货物做了功
D.图丁:小明推着小车前进,小明对小车做了功
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】做功的两个必要因素:作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可。
A、运动员对杠铃施加了向上的力,但杠铃静止不动,没有在力的方向上移动距离,因此运动员对杠铃没有做功。
B、铅球推出后,人不再对铅球施加力的作用,铅球是靠惯性继续运动,人没有力作用在铅球上,因此人对铅球没有做功。
C、无人机水平匀速飞行时,重力方向竖直向下,而货物移动方向水平,力的方向与移动方向垂直,重力没有做功。
D、小明对小车施加了向前的推力,小车在推力方向上移动了距离,满足做功的两个必要因素,因此小明对小车做了功。
故答案为:D。
【分析】1、做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离。
2、三种不做功的情况
有力无距离:如推桌子没推动、举着杠铃静止(劳而无功)。
有距离无力:如物体由于惯性运动(不劳无功)。
力与距离垂直:如水平移动的物体,重力不做功(垂直无功)。
8.(2025八下·贵港期末)同学们利用如图所示的装置探究“二力平衡的条件”。下列说法正确的是(  )
A.在左侧增加一个钩码,卡片仍保持静止
B.实验中,顺时针扭转卡片后放手,卡片仍保持静止
C.两侧所挂钩码质量相同时,卡片静止,说明二力平衡时力的大小相等
D.将卡片剪成两半,是为了验证二力平衡时二力是否作用在同一直线上
【答案】C
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】二力平衡的条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上,四个条件缺一不可。
A、在左侧增加一个钩码,左侧拉力大于右侧拉力,不满足“力的大小相等”,卡片会向左运动,无法保持静止,A错误。
B、顺时针扭转卡片后,两个拉力不在同一直线上,不满足“二力作用在同一直线上”,卡片会转动,无法保持静止,B错误。
C、两侧钩码质量相同时,对卡片的拉力大小相等,卡片保持静止,说明二力平衡需要力的大小相等,C正确。
D、将卡片剪成两半,两个力分别作用在两个物体上,是为了验证二力平衡需要“作用在同一物体上”,而非“同一直线”,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、二力平衡的四个条件
作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上(简称:同物、等大、反向、共线),四个条件必须同时满足,物体才能保持静止或匀速直线运动状态。
2、本实验的设计思路
用小卡片代替小车:减小摩擦力对实验的影响,让卡片只受两个拉力。
增减钩码:验证“力的大小相等”的条件。
扭转卡片:验证“力作用在同一直线上”的条件。
剪开卡片:验证“力作用在同一物体上”的条件。
3、二力平衡与相互作用力的区别
二力平衡:两个力作用在同一物体上。
相互作用力:两个力作用在两个不同物体上(如人推墙,人对墙的力和墙对人的力)。
9.(2025八下·贵港期末)如图所示,在2025年世界泳联跳水世界杯总决赛女子十米台决赛中,中国队组合全红婵、陈芋汐发挥完美夺得冠军。下列有关比赛过程说法正确的是(  )
A.下落过程处于平衡状态
B.腾空到达最高点时,合力为零
C.蹬台后腾空跃起,说明物体间力的作用是相互的
D.全红婵站在跳台上时,她对跳台的压力和跳台对她的支持力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别;平衡状态的判断;力的合成与应用
【解析】【解答】A.全红婵在下落时,速度越来越快,是加速运动,不受平衡力,处于非平衡状态,故A错误;
B.全红婵腾空到达最高点时,只受一个向下的重力,合力不为零,故B错误;
C.全红婵蹬台时,脚对跳台施加了一个向下的力,根据力的作用是相互的,同时跳台会对她的脚施加一个大小相等、方向相反的向上的力,使她腾空跃起,故C正确;
D.平衡力的条件是:作用在同一个物体上的两个力,大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。全红婵站在跳台上时,她对跳台的压力作用在跳台上,跳台对她的支持力作用在全红婵身上,这两个力分别作用在两个不同的物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
【分析】物体处于静止状态或匀速直线运动状态,是平衡状态;物体间力的作用是相互的;物体受到平衡力时,处于静止状态或匀速直线运动状态。
10.(2025八下·贵港期末)如图所示,甲、乙(m甲
A.W甲=W乙,P甲>P乙 B.W甲C.W甲>W乙,P甲【答案】D
【知识点】功率大小的比较;功率的计算;功的概念;功的计算及应用
【解析】【解答】根据功和功率的计算公式,逐一分析:
功的计算:。甲、乙上升高度相同,,因此。
功率的计算:。甲、乙上楼时间相同,且,因此。故选D。
【分析】本题核心考查功和功率的计算及影响因素:
功的大小:由可知,在高度和重力加速度相同的情况下,质量越大,做功越多。
功率的大小:由可知,在时间相同的情况下,做功越多,功率越大。常见易错点:
忽略“上楼做功的本质是克服自身重力做功”,误将路程或其他因素代入功的计算;
混淆功和功率的关系,认为做功多的功率一定大,忽略时间因素的影响。解题关键:明确上楼做功的公式,功率公式,结合质量、高度、时间的条件逐一分析。
二、多项选择题(本大题共2题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.(2025八下·贵港期末)2025年贵港市中考体育测试在4月举行,下列关于测试过程的说法正确的是(  )
A.50m跑:加速冲刺过程中,同学的动能变大
B.1min跳绳:跳绳时,人在下降的过程中,重力势能变小
C.掷实心球:实心球掷出后上升过程中,球的重力势能转化为动能
D.立定跳远:同学下落过程中,不计空气阻力,机械能变大
【答案】A,B
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】A. 50m跑加速冲刺时,质量不变,速度增大,动能变大,故A正确;
B.跳绳时,下降时,质量不变,高度降低,重力势能变小,故B正确;
C.实心球掷出后,上升过程中,高度增加,速度减小,是动能转化为重力势能,故C错误;
D.立定跳远下落时,不计空气阻力,只有重力做功,重力势能减小,动能增大,机械能守恒保持不变,故D错误。
故选AB。
【分析】动能和物体的质量、速度有关;重力势能和物体的质量、高度有关,能量转移和转化时,总量守恒。
12.(2025八下·贵港期末)如图所示,西瓜在水中漂浮,李子在水中沉底。下列说法正确的是(  )
A.李子的密度比西瓜大
B.西瓜所受浮力比李子小
C.西瓜所受的浮力大于其排开水的重力
D.放入西瓜、李子后容器底受到水的压强增大
【答案】A,D
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】当物体的密度大于液体的密度时,物体下沉;当物体的密度等于液体的密度时,物体悬浮;当物体的密度小于液体的密度时,物体漂浮。
A.西瓜在水中漂浮,ρ西瓜 <ρ水 ;李子在水中沉底,则ρ李子 >ρ水 。则ρ李子 >ρ西瓜 ,故A正确;
B.物体漂浮或悬浮时,浮力等于重力,即F浮 =G;物体下沉时,浮力小于重力,即F浮 C.浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,根据F浮 =G排 。西瓜在水中漂浮,它受到的浮力同样满足阿基米德原理,即西瓜所受的浮力等于排开水的重力,故C错误;
D.根据p=ρgh。西瓜在水中漂浮,李子在水中沉底,西瓜和李子都排开了一部分水,使得容器中水的深度h增大。水的密度ρ和g不变,h增大,根据p=ρgh,容器底受到水的压强增大,故D正确。
故选AD。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于自身重力,密度小于液体的密度;沉底物体的密度大于液体密度,受到的浮力小于物体的重力;根据p=ρgh,结合液面深度,判断液体压强的大小。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13.(2025八下·贵港期末)国际单位制中力的单位符号是N,这个单位是为了纪念伟大的物理学家   而命名的。英国物理学家汤姆孙研究阴极射线时发现了电子,电子带   电。
【答案】牛顿;负
【知识点】力的概念及单位;两种电荷
【解析】【解答】国际单位制中,力的单位是牛顿,符号为N,这个单位是为了纪念英国物理学家牛顿而命名的。
英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子,电子是带负电的粒子。
故答案为:牛顿;负。
【分析】1、力的单位
力的国际单位是牛顿,简称牛,符号N,以物理学家艾萨克·牛顿的名字命名,用于纪念他在力学领域的奠基性贡献(如牛顿运动定律)。
2、电子的发现与带电性
1897年,英国物理学家汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子,证明了原子是可分的,打破了“原子不可再分”的传统认知。
电子是带负电的基本粒子,电荷量为元电荷e=1.610-19C,绕原子核做高速运动。
原子整体呈电中性,原子核带正电,核外电子带的负电总量与原子核的正电总量相等。
14.(2025八下·贵港期末)“遥知不是雪,为有暗香来”其中“为有暗香来”描述的是   现象;我们发现铁丝很难被拉伸,说明分子间存在   力。
【答案】扩散;引
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】“为有暗香来”是指梅花的香气分子在空气中不停地做无规则运动,扩散到人的鼻腔中被闻到,这种现象叫做扩散现象。
铁丝很难被拉伸,是因为分子间存在相互作用的引力,这个力会阻碍分子相互远离,使铁丝保持一定的形状,难以被拉长。
故答案为:扩散;引。
【分析】1、扩散现象
定义:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象,本质是一切物质的分子都在不停地做无规则的热运动。
特点:扩散现象可以发生在气体、液体、固体中;温度越高,分子热运动越剧烈,扩散越快。
常见实例:闻到花香、墨水在水中散开、腌菜入味等。
2、分子间的作用力
分子间同时存在引力和斥力:当分子间距离较小时,斥力起主要作用,表现为物体难以被压缩;当分子间距离稍大时,引力起主要作用,表现为物体难以被拉伸(如铁丝、固体的形状保持);当分子间距离过大时,分子间作用力可以忽略(如气体分子间几乎无作用力)。分子间的引力和斥力是同时存在的,不会单独消失。
15.(2025八下·贵港期末)一艘轮船从东海驶入长江,所受浮力将   (填变大、变小或不变),船身将   (上浮或下沉)一些.
【答案】不变;下沉
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】轮船始终处于漂浮状态,根据漂浮条件,浮力始终等于轮船自身的重力(F浮=G船)。轮船从东海驶入长江,自身重力不变,因此所受浮力不变。根据阿基米德原理F浮=液gV排,浮力F浮不变,长江水的密度河水小于海水的密度海水,因此排开水的体积V排会增大,船身会下沉一些。
故答案为:不变;下沉。
【分析】1、漂浮条件
漂浮的物体,所受浮力等于自身重力,即F浮=G物。只要物体始终漂浮,无论在什么液体中,浮力大小都等于自身重力,保持不变。
2、阿基米德原理
浸在液体中的物体,浮力大小等于排开液体的重力,公式为:F浮=液gV排
当浮力F浮不变时,液体密度液越小,排开液体的体积V排越大;反之,液体密度越大,排开体积越小。
3、轮船浮沉的规律
从海水(密度大)驶入淡水(密度小):浮力不变,排开体积变大,船身下沉。
从淡水驶入海水:浮力不变,排开体积变小,船身上浮。
16.(2025八下·贵港期末)《天工开物》里记载的舂米机,如图甲所示,把稻谷放在碗里,用脚踩在A点上施加动力,使石球上下运动,属于   杠杆;图乙中赛龙舟划动的船桨与舂米机   (选填“是”或“不是”)同一类杠杆。
【答案】费力;是
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】舂米机使用时,把稻谷放在碗里,用脚踩在A点上施加动力,使石球上下运动,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
图乙中,赛龙舟划动的船桨使用时,与舂米机相同,都是动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但省距离。
【分析】使用杠杆时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
17.(2025八下·贵港期末)如图所示,在拉力F=4N的作用下,物体A沿水平地面向左匀速运动了3m,此过程中拉力做的功为   J,若不计绳、动滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,则物体与地面间的摩擦力为   N。
【答案】24;8
【知识点】二力平衡的条件及其应用;动滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】图中,动滑轮上绳子的股数n=2,则绳端移动的距离s绳=2s=2×3m=6m,
拉力F做的功为:W=Fs绳=4N×6m=24J,
在不计绳重、动滑轮重及绳与滑轮间的摩擦时,物体A水平匀速运动,处于平衡状态,受到平衡力,物体A受到的摩擦力等于拉力,摩擦力为:f=FA=2F=2×4N=8N。
【分析】结合绳子股数,计算绳子移动的距离;根据W=Fs,计算做功多少;当物体匀速直线运动时,根据二力平衡,计算摩擦力的大小。
18.(2025八下·贵港期末)如图甲所示,A、B两个实心正方体放在水平地面上,A的底面积为0.25m2。将B沿水平方向切去厚度为h的部分,并叠放在A的上方。叠放后A对地面的压强、B剩余部分对地面的压强随h变化关系的图像如图乙所示。则A的重力为   N。若在B切割前,将重为50N的物体C分别放置于物体A、B上方,为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等,应将物体B沿水平方向切去的部分重为   N。
【答案】300;23.5
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】图乙中,B切割前,A对地面的压强为1200Pa,则A对地面的压力为,则A的重力为;
图乙中,当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时,B剩余部分对地面的压强为0,则物体B的高度为0.3m,物体B为正方体,物体B的底面积为,
当B没有被切去时,对地面的压强为1200Pa,根据,B对地面的压力为;则B的重力为,
设物体B沿水平方向切下部分的重力为,放上物体C后A、B对水平地面的压强相等,则有,
即,计算物体B切去的重力。
【分析】根据F=pS,计算物体对地面的压力,根据水平面受到的压力和重力相等,计算压力大小。
四、作图题(本大题共1小题,共6分。)
19.(2025八下·贵港期末)按要求作图。
(1)图甲是神舟十九号返回舱进入大气层时的情形,请画出返回舱所受重力的示意图。
(2)如图乙所示,物体A随传送带一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,请画出此时物体A的受力示意图。
(3)如图丙所示,轻质杠杆的A点挂一重物M,O为杠杆的支点,请在B点标出杠杆平衡时施加的最小动力F1及重物M对杠杆拉力的力臂l2。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;力臂的画法
【解析】【解答】(1)重力的方向竖直向下,从重心沿竖直向下画竖直向下的线,标出重力符号G,如图所示:
(2)物体A做匀速直线运动,受到了平衡力;在竖直方向上有重力和支持力,重力和支持力是一对平衡力,大小相等、方向相反,作用点画在物体的重心,如图所示:
(3)图中,阻力、阻力臂一定,在杠杆的最右端B点施加力,PB的力臂最大,垂直OB向上时,动力最小;沿着绳向下方向画出阻力F2,从支点O向阻力作用线作垂线段,为阻力臂l2,如图所示:
【分析】(1)物体受到的重力竖直向下;
(2)物体受到的重力竖直向下;物体受到的支持力和支撑面垂直;
(3)支点到力的作用线的垂线是力臂;支点到力的作用点的连线是最大的力臂,最小的力和最大的力臂垂直。
(1)重力的方向竖直向下,从返回舱的重心沿竖直向下画,标出重力符号G,如图所示:
(2)物体A做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用。在水平方向上没有牵引力,也就没有摩擦力,所以水平方向上是不受力的;在竖直方向上有重力和支持力,物体A竖直方向上是静止的,重力和支持力就是一对平衡力,大小相等、方向相反,作用点画在物体的重心,如图所示:
(3)由图可知,杠杆阻力、阻力臂一定,在杠杆的最右端B点施加力,且垂直OB向上时动力臂最大,由杠杆平衡条件可知此时最省力、用力最小;沿着绳向下方向画出阻力F2,从支点O向阻力作用线作垂线段,为阻力臂l2,如图所示:
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
20.(2025八下·贵港期末)如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让小车分别从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小   (选填“相等”或“不相等”);这种科学探究方法叫   法;
(2)观察小车在毛巾、棉布、木板表面滑行的距离,发现小车受到的阻力越小,滑行的距离越   ,进一步推理可知:如果小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,它将做   运动;
(3)牛顿第一定律告诉我们物体的运动   (选填“需要”或“不需要”)力来维持。
【答案】(1)相等;控制变量
(2)远;匀速直线
(3)不需要
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)探究阻力对物体运动的影响时,每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,使小车到达水平面时的速度大小相等,用到控制变量法。
(2)图中,小车在毛巾表面上滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板上滑行的距离最远,小车在木板表面受到的阻力最小,滑行的距离越远,推理可知:若水平面绝对光滑,小车运动时不受阻力,小车的运动速度不会减小,将做匀速直线运动。
(3)牛顿第一定律是:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,牛顿第一定律可知,物体的运动不需要力来维持。
【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,小车从相同高度下滑,到达水平面的速度相同;
(2)速度相同的小车,受到阻力越小,运行越远;运动的小车不受力,做匀速直线运动;
(3)物体的运动不需要力维持。
(1)[1][2]探究阻力对物体运动的影响时,为了使小车到达水平面时的速度大小相等,每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,用到控制变量法。
(2)[1][2]由图可知,小车在毛巾表面上滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板上滑行的距离最远,说明小车在木板表面受到的阻力最小,滑行的距离越远,据此推理:若水平面绝对光滑,小车运动时不受阻力,小车的运动速度不会减小,所以将做匀速直线运动。
(3)一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律,牛顿第一定律告诉了我们物体的运动不需要力来维持。
21.(2025八下·贵港期末)按要求完成下列各小题。
(1)“探究压力的作用效果与哪些因素有关”实验过程如图所示。实验时通过观察   来比较压力的作用效果;选用图中   两次实验,可探究压力的作用效果与受力面积的关系。
(2)“让鸡蛋浮沉”实验如图所示:取一个鸡蛋将它轻轻放入装有水的容器中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时鸡蛋所受浮力   重力,向容器中逐渐加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮,此时鸡蛋所受浮力   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)“探究定滑轮的特点”实验如图所示,图甲中测得钩码重为   N;在图乙中改变拉力方向多次实验观察弹簧测力计示数,可知使用定滑轮   省力(选填“能”或“不能”)。
【答案】(1)海绵的凹陷程度;甲乙
(2)小于;变大
(3)2;不能
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;物体的浮沉条件及其应用;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】(1)实验中,通过海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,运用了转换法。
探究压力的作用效果与受力面积是否有关,应控制压力相同而受力面积不同,应选甲乙两个实验。
(2)鸡蛋放入水中沉底,受到的浮力小于重力,向容器中加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮,鸡蛋受到的浮力等于重力,鸡蛋的重力不变,鸡蛋所受浮力变大。
(3)图甲中,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2N,钩码的重力是2N。
图乙中,改变拉力方向多次实验,发现弹簧测力计的示数都是2N,示数等于重力,则使用定滑轮不能省力。
【分析】(1)通过海绵的凹陷程度反应压力的作用效果;
(2)沉底的物体,受到的浮力小于重力;物体排开液体的体积一定,液体密度变大,浮力变大;
(3)根据测力计指针位置,测量拉力;使用定滑轮可以改变力的方向,不省力。
(1)[1]在实验中,是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,属于转换法的运用。
[2]研究压力的作用效果与受力面积是否有关,应控制压力相同而受力面积不同,由图示可知,应选甲乙两个实验。
(2)[1][2]鸡蛋放入水中,沉至容器底部,说明鸡蛋受到的浮力小于重力,向容器中逐渐加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮,鸡蛋受到的浮力等于重力,鸡蛋的重力不变,此时鸡蛋所受浮力变大。
(3)[1]由图甲可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2N,钩码的重力是2N。
[2]在图乙中改变拉力方向多次实验观察弹簧测力计示数,发现弹簧测力计的示数都是2N,弹簧测力计的示数等于重力,说明使用定滑轮不能省力。
22.(2025八下·贵港期末)“探究杠杆的平衡条件”实验装置如图甲所示:
实验次数 动力/钩码个数 动力臂l1/cm 阻力/钩码个数 阻力臂l2/cm
1 6 20 4 30
2 4 10 2 20
3 2 30 3
4 1 25 5 5
(1)在挂上钩码前,应调节平衡螺母使杠杆在   位置平衡。
(2)实验所用钩码大小相同,重力未知。实验操作规范,记录的数据如上表所示。分析数据得出杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂。显然,钩码重力的具体数值对得到杠杆平衡条件   (选填“有”或“没有”)影响。根据此结论,可算出表中第3次实验数据的阻力臂l2为   cm。
(3)本实验多次实验的目的是 (选填“A”或“B”)。
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
(4)图甲中,若在左侧钩码下加挂一个钩码,杠杆会   (选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持平衡”)。
(5)杆秤是根据杠杆的平衡条件工作的。如图乙所示,当秤盘不放物品时,秤砣悬挂在0kg刻度线处杆秤刚好平衡(简称“调零”)。某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口,继续使用该杆秤,测量结果将   ;若在秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,那么使用该杆秤,测量结果将   。(均选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)
【答案】(1)水平
(2)没有;20
(3)A
(4)左端下沉
(5)偏小;不受影响
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验;制作简易杆秤
【解析】【解答】(1)实验中,在挂上钩码前,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂。
(2)根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,钩码重力的数值对杠杆的平衡条件没有影响。第3次实验数据的阻力臂l2为:;
(3)实验中,多次实验,寻找杠杆平衡条件的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)图甲中,在左侧钩码下加挂一个钩码,左侧为,
右侧为,则杠杆会左端下沉。
(5)杆秤的秤盘有缺口,继续使用该杆秤,由于秤盘的质量偏小,则秤盘与被测物体的总重力偏小,杆秤受到的动力大小等于秤盘与被测物体的总重力,杆秤受到的阻力等于秤砣的重力,杆秤使用过程中,动力臂不变,动力减小,阻力臂减小,测量结果将偏小。
秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,橡皮泥补足了秤盘缺口减小的质量,则使用该杆秤,测量结果将不受影响。
【分析】(1)探究杠杆平衡条件时,调节平衡螺母在水平位置平衡;
(2)钩码重力对杠杆的平衡条件没有影响;根据F1L1=F2L2,计算力臂的大小;
(3)探究杠杆平衡规律时,多次实验,可以探究普遍性;
(4)根据F1L1=F2L2,判断杠杆是否平衡;
(5)杆秤的秤盘缺损,质量的质量偏小,橡皮泥补充缺口后,测量结果不受影响。
(1)在挂上钩码前,为了便于测量力臂,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
(2)[1]由杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂得,钩码重力的具体数值对杠杆的平衡条件没有影响。
[2]由杠杆的平衡条件得,第3次实验数据的阻力臂l2为
(3)实验中多次实验的目的:实验中多次实验的目的有求平均值,减小误差或者避免偶然性,得到普遍规律。本实验多次实验的目的是寻找杠杆平衡条件的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(4)图甲中,若在左侧钩码下加挂一个钩码,左侧力与力臂的乘积为
右侧力与力臂的乘积为
则杠杆会左端下沉。
(5)[1]某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口,继续使用该杆秤,由于秤盘的质量偏小,会导致秤盘与被测物体的总重力偏小,杆秤受到的动力大小等于秤盘与被测物体的总重力,杆秤受到的阻力大小等于秤砣的重力,杆秤使用过程中动力臂不变,动力减小,由杠杆平衡条件得,阻力臂减小,则会导致测量结果将偏小。
[2]若在秤盘底粘一块橡皮泥,使杆秤能调零,说明橡皮泥补足了秤盘因缺口而减小的质量,则使用该杆秤,测量结果将不受影响。
23.(2025八下·贵港期末)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线,做了如图所示的实验。
(1)分析实验A和C,可知物体受到的浮力大小是   N;
(2)分析实验A、C、D,可得出浮力大小与物体浸没在液体中的深度   (选填“有关”或“无关”);
(3)分析比较   三次实验可以得出液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大的结论;
(4)通过实验数据,可算出盐水密度是   kg/m3;
(5)同学们用图甲探究F浮和G排关系,将装满水的溢水杯放在升降台上,逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越大,弹簧测力计A的示数越小,且弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量,则F浮   G排(选填“>”、“<”或“=”)。
(6)如图乙所示,同学们用精度很高的手提式电子秤,对石块的密度进行了测量,步骤如下:
①先将小石块用细线系好,悬挂在电子秤的下端,示数为F1;
②在小桶里倒入适量的水,悬挂在电子秤的下端,示数为F2;
③用手将用细线系着的小石块缓慢地   在水中,待电子秤示数稳定后为F3;根据所得实验数据,请你写出石块密度的表达式:ρ石=   。(用字母F1、F2、F3、ρ水表示)
【答案】(1)2
(2)无关
(3)A、B、C
(4)1.2×103
(5)=
(6)浸没;
【知识点】设计实验测密度;阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)根据实验A和C,物体浸没在水中时,受到的浮力大小F浮=G-FC=8N-6N=2N;
(2)根据ACD三次实验,液体的密度和排开液体的体积相同,物体浸没在水中深度增加,弹簧测力计的示数不变,浮力不变,则浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(3)液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大,液体的密度相同,排开液体的体积不同,选择ABC三次实验。
(4)物体浸没在水中时,受到的浮力大小F浮=G-FC=8N-6N=2N,
物体的体积:,
根据A、E,物体在盐水中受到的浮力:F浮盐=G-FE=8N-5.6N=2.4N,
盐水密度:;
(5)弹簧测力计A的示数变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体受到的重力,当两者相同时,物体受到的浮力等于物体排开液体的重力,即F浮=G排。
(6)细线系小石块缓慢浸没水中,电子秤稳定后示数F3,小石块在水中受到浮力,根据力的作用是相互的,小石块对水有向下的压力,使得电子秤示数增大,则小石块受到的浮力为F浮=F3 F2,计算小石块的体积为:,
图乙中,小石块的重力G=F1,则小石块的质量为
小石块的密度为
【分析】(1)根据物体的重力和受到的拉力,计算浮力;
(2)当液体密度和排开液体的体积一定时,深度改变,浮力不变;
(3)液体密度一定时,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;
(4)根据,计算物体的体积,利用,计算液体密度的大小;
(5)根据实验现象,判断物体受到的浮力等于排开液体的重力;
(6)根据,计算物体的体积,结合,计算物体的质量,利用,计算密度。
(1)分析实验A和C,根据称重法可知,物体浸没在水中时受到的浮力大小F浮=G-FC=8N-6N=2N
(2)分析A、C、D三次实验可知,液体的密度和排开液体的体积相同,物体浸没在水中深度增加,弹簧测力计的示数不变,由称重法可知,所受浮力不变,说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(3)要得到液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大的结论,需要保持液体的密度相同,排开液体的体积不同,选择A、B、C三次实验。
(4)物体浸没在水中时受到的浮力大小F浮=G-FC=8N-6N=2N
物体的体积
由A、E得到物体在盐水中受到的浮力F浮盐=G-FE=8N-5.6N=2.4N
盐水密度
(5)弹簧测力计A的示数变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体受到的重力,当两者相同时,物体受到的浮力等于物体排开液体的重力,即F浮=G排。
(6)[1][2]用手提着系小石块的细线一端,将小石块缓慢浸没水中(如图戊)读出电子秤稳定后示数F3,小石块在水中受到浮力,根据力的作用是相互的,小石块对水有向下的压力,使得电子秤示数增大,则小石块在水中受到的浮力为F浮=F3 F2
根据阿基米德原理可得,小石块的体积为
由图乙可知,小石块的重力G=F1
则小石块的质量为
小石块的密度为
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位。)
24.(2025八下·贵港期末)质量为50kg的物体置于水平地面上,物体与水平地面的接触面积为1.25m2,如图所示,工人通过木杆将该物体搬运到小船上,木杆可绕O点转动。工人用180N的力把木杆A端竖直压下1.5m,将物体竖直提升0.5m,所用时间为5s,g取10N/kg。求:
(1)物体受到的重力;
(2)物体静止在水平地面时,对水平地面的压强;
(3)工人做的有用功;
(4)工人做功的功率。
【答案】(1)解:物体受到的重力
(2)解:物体静止在水平地面时,对水平地面的压强
(3)解:工人做的有用功
(4)解:工人做的总功为
则工人做功的功率
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据G=mg,计算物体的重力;
(2)根据,计算压强的大小;
(3)利用,计算做功多少;
(4)根据,计算总功,根据,计算功率。
(1)物体受到的重力
(2)物体静止在水平地面时,对水平地面的压强
(3)工人做的有用功
(4)工人做的总功为
则工人做功的功率
25.(2025八下·贵港期末)物理科创社团的同学们设计的水库自动泄洪控制装置模型,顶部开有小孔,如图甲所示。其中模型内顶部装有压力传感器A(厚度不计),传感器A到模型内底面的距离为1m,B是密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。B底部受到水的压强p随进入模型内水的深度h变化的关系图像如图乙所示。当模型内水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB=50cm2,高hB=40cm,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)模型内水深h1=15cm时,水对模型底部的压强;
(2)模型内水深h2=20cm时,圆柱体B受到的浮力;
(3)圆柱体B的密度;
(4)触发报警装置时,模型内水的深度h3。
【答案】(1)解:模型内水深h1=15cm时,水对模型底部的压强
(2)解:由图乙得,模型内水深时,圆柱体B刚好与模型底面脱离,圆柱体B受到的浮力
(3)解:由图乙得,模型内水深时,圆柱体B刚好与模型底面脱离,此时圆柱体刚好漂浮,由浮沉条件得,圆柱体的重力
圆柱体B的密度
(4)解:当模型内水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,此时B受到浮力为
由得,此时B排开水的体积为
B浸入水中的深度为
B露出水的高度为
触发报警装置时,模型内水的深度
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据,计算液体压强的大小;
(2)根据,计算物体受到的浮力的大小;
(3)根据漂浮的物体受到的浮力等于重力,根据,计算物体的密度;
(4)当水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,计算浮力,根据得,计算B排开水的体积,计算浸入水中的深度为,和模型中水的深度。
(1)模型内水深h1=15cm时,水对模型底部的压强
(2)由图乙得,模型内水深时,圆柱体B刚好与模型底面脱离,圆柱体B受到的浮力
(3)由图乙得,模型内水深时,圆柱体B刚好与模型底面脱离,此时圆柱体刚好漂浮,由浮沉条件得,圆柱体的重力
圆柱体B的密度
(4)当模型内水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体B对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,此时B受到浮力为
由得,此时B排开水的体积为
B浸入水中的深度为
B露出水的高度为
触发报警装置时,模型内水的深度
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