资源简介 广东省深圳市2025-2026学年第二学期学科素养期中调研诊断八年级物理1.“端午节”是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日,端午有食粽的风俗。如图所示是崇川特产——赤豆粽子,下列关于该粽子的估计值最接近实际的是( )A.长度L约为 B.体积约为C.密度约为 D.质量约为2.如图所示为“跃动空间竞技主题乐园”的活动场景,某学员正在练习蹦床运动。在学员接触蹦床后向下运动的过程中,下列说法正确的是( )A.学员接触蹦床后继续向下运动,是因为受到惯性作用B.学员接触蹦床后,向下运动的过程中速度一直在减小C.学员到达最低点时,速度为零,处于平衡状态D.学员到达最低点时,若所受的外力全部消失,他将保持静止状态3.牛肉丸制作需经过手工捶打、调味搅打、挤丸定型、煮丸保存等过程,正宗牛肉丸落地后可弹起10cm,下列说法中正确的是( )A.手工捶打过程,锤对肉的力与肉对锤的力是一对平衡力B.挤丸定型说明力可以改变物体的形状C.煮丸过程中,沉在锅底的牛肉丸不受浮力作用D.弹起离地的丸子受到重力和弹力作用4.如图所示,用水平力轻轻推动矿泉水瓶底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;用等大的水平力推瓶盖位置时,瓶子翻倒了。这说明力的作用效果与 有关。在瓶子倾斜比较大的角度后,水对瓶底的压强 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。5.如图所示的过山车是一项惊险刺激的娱乐项目。如图所示是过山车部分轨道(不光滑)的示意图,过山车(小球代替)沿弧形轨道从a点运动到b点后进入竖直圆形轨道经过c点,然后通过d点继续上升,请在图中画出过山车(小球)在d点受力的示意图(不计空气阻力)。6.如图,请画出静止在水面的排球所受的力。7.全球气候变暖,危及北极熊生存,聪明的北极熊学会了智慧出行,一只北极熊在通过一处薄冰时,它趴下身子,腹部贴着冰面向前爬行,如图甲所示:越过薄冰到达陆地, 再变成正常行走,如图乙所示,这只北极熊通过薄冰时采用特殊姿势是为了( )A.减小惯性 B.减小冰面单位面积上的压力C.减小受到的支持力 D.减小冰面的阻碍作用8.我国云南省有一种野牛,被当地人称为“白袜子”(如图),属国家重点保护动物。某动物保护组织在我国西南边陲云南寻找国家重点保护动物野牛时,采集到了野牛在水平沙地上站立时留下的脚印石蜡模型。经测量该石蜡模型的平均厚度为2cm,质量为450g;对该沙地进行抗压实验,发现使沙地达到相同深度的压强为。已知石蜡的密度,取,通过计算回答:(1)石蜡模型的体积是多少?(2)头野牛在水平沙地上站立时对沙地的压力是多少?(3)这头野牛的质量是多少?9.如图,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让同一小车从同一斜面同一高度由静止滑下,比较小车在三种不同水平面上运动的距离。下列分析不正确的是( )A.三次实验让小车从斜面同一高度静止滑下的目的是使小车到达水平面时的速度相同B.实验表明:小车受的阻力越小,小车运动的路程越远,速度减小得越慢C.如图乙,小车从斜面上A位置运动到B位置时,在B位置的受力分析如丙图所示D.在实验基础上进一步推理:若水平面绝对光滑,则物体将做匀速直线运动。这种研究问题的方法叫转换法10.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同的同种液体。下列说法正确的是( )①液体对容器底部的压强:②液体对容器底部的压力:③容器对桌面的压力:④容器对桌面的压强:A.只有①和② B.只有①和③ C.只有②和③ D.只有②和④11.水平桌面上放置一个薄壁圆柱形容器的底面积为200cm2,内盛有30cm深的水,如图甲所示。A、B是不同材料制成的两个实心物体,若物体A的质量为400g,其密度为0.8g/cm3,且物体A和B的体积之比为5:2。当把A、B两物体用细线相连放入水中时,两物体恰好悬浮,如图乙所示。下列说法中正确的是( )A.物体B的密度为1.5g/cm3B.图乙中,物体A受到的浮力为4NC.图乙中,细线受到的拉力为9ND.图乙中,水对容器底的压强为3500Pa12.如图甲所示,质量分布均匀的实心长方体石块放在水平地面上,其质量为,长、宽、高分别为、、,则石块的密度为 ,它对地面的压强为 。若将该长方体沿面切除掉左边部分(、为其所在底边的中点),则剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为 。13.物理课上看完“奋斗者”号深潜器的故事后,小深同学想利用压强计探究液体内部压强的特点,进行了如下的操作。(1)实验前,利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计,放在空气中静止后,发现U形管两边的液面出现图甲所示的情景,接下来正确的调节方法是 (填序号);①将U形管右侧高出部分的液体倒出②向U形管内添加适量水③取下橡皮管,重新进行安装(2)通过比较 两图可知,液体压强与液体密度有关,同时得到液体压强随深度变化的关系图像如图己所示,则图线 对应的是在盐水中的情况;(3)通过比较图乙和丙可知,当液体密度相同时, 越大,液体的压强越大;同组的小圳认为:液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小,为研究此问题,小深再次实验,保持橡皮膜盒的位置不变,往图乙的容器内加水,当水面到容器底的距离至少为 时,与图丙比较,可说明小圳的观点是错误的;(4)通过比较图丁和戊可知,液体的压强与容器的 无关;(5)如图所示,小深增加一个相同的压强计继续实验,将两个压强计按下图方式组装,往A、B两个U形管中分别注入染色的酒精和水。将探头重新放入盐水中某位置,U形管A和B两侧液面高度差分别为和,则酒精的密度 (请用题中、和表示)。保持探头位置不变,向盐水中注入适量清水,则左边U形管的高度差将 (填“变大”“变小”或“不变”)。14.常用密度计检测消毒酒精是否合格,但由于其体积较大难以放入小瓶酒精中测量。为此科创小组制作一个微型密度计,实现对一批酒精消毒液产品(密度范围为)便捷检测,判断是否合格。已知合格消毒酒的密度范围为。【设计原理】(1)原理分析:如图甲所示,微型密度计由标度杆、浮子和配重三部分组成。其中,配重可使密度计________漂浮于液面,使浮力大小等于重力大小。当消毒酒精液体密度越大,标度杆露出液面的长度越________。(2)结构设计:为避免小瓶酒精溢出,密度计排开酒精体积应控制在以内,因此,密度计的总质量应控制在________g以内。如图乙所示,检测时液面位于A、B之间的酒精都是合格的。为了提高检测精度,所选的标度杆的横截面积要________(选填“大”或“小”)。【制作测试】(3)制作:用实心塑料杆、泡沫塑料球和铜丝,做成了一个微型密度计。用电子秤测得密度计整体质量为,则水面下方的密度计体积为________。把微型密度计前后放入密度为和的标准消毒酒精中,依据液面的位置标记出两个合格记号。把两个记号之间的区域涂成红色,如图丙所示。(4)测试:用该密度计测量某瓶酒精时,液面位于红色合格刻度上方,如图丁所示,说明该瓶酒精消毒液密度偏________。(5)误差分析:若在使用中发现泡沫球吸水,忽略泡沫吸水导致的体积膨胀,则酒精消毒产品中,密度区间为_________容易被误判为不合格。A.B.C.【展示交流】(6)用途拓展:科创小组希望在该密度计上标定更多刻度,达到测量多种液体密度的目的。通过测量计算得到实心塑料杆子的横截面积为,塑料球上方的标度杆长度为。则该密度计可测量的液体密度范围为________。15.某导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t,此舰所受的浮力是 N,当它从海洋驶入长江时,所受浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ海水=1.1×103kg/m3)若地球对物体的引力常数g变成原来的一半,则此驱逐舰相对于水面将 (填“上浮”“下沉”或“不变”)。16.潜水艇为增强国防力量,维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截图如图所示,通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重从而使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为2×103m3。水舱未充海水时潜水艇总重为1.26×107N,最大下潜深度可达400m。海水密度取1.03×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力;(2)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量。17.图甲是某公司生产的一款单人背包式飞行器,它由汽油发动机提供动力,带动两个螺旋桨转动,飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,实现进退、上下、左右及俯仰飞行。该飞行器的主要材料为碳纤维,空载质量为200kg,最大起飞质量为320kg。为保证驾驶者安全,该飞行器还采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术和弹射降落伞系统。若在空中双手松开操纵杆,飞行器就会在空中悬停,等待驾驶者的下一步操作;如果遇到特殊情况,飞行器无法正常降落时,可以关闭动力源,弹射打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,从而避免驾驶者快速落地而造成伤害。为给飞行器设计面积合适的降落伞,研究人员对降落伞所受阻力f与降落伞的伞面面积S、下落速度之间的关系进行了探究,分别将伞面面积和总重不同的圆形降落伞,从高处下落,测出最终匀速下落时的速度v(即收尾速度),实验结果如下表所示。g取10N/kg。伞面面积 0.2 0.2 0.4 0.6伞和物总重G/N 1.6 3.6 12.8 4.8收尾速度 2 3 4 2收尾速度平方 4 9 16 4(1)用碳纤维作为飞行器的主要材料,是因为它具有 小的物理属性;(2)飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,可实现各种飞行,说明力的作用效果跟力的 和 有关;(3)某次飞行测试时,总质量为320kg的飞行器悬停在空中,则此时飞行器提供的升力为 N;(4)综合分析表中的数据,可以得出降落伞所受的空气阻力f与伞面面积S、收尾速度v的关系是: (用S、v表示)。按总质量320kg计算,要使该飞行器的收尾速度不超过5m/s,则降落伞的面积至少为 。18.阅读下面的短文,并回答问题。机翼与升力2024年6月1日,中国东航使用国产C919大飞机执飞“香港—上海”商业包机航班,这是C919首次跨境商业飞行。固定翼飞机在水平匀速飞行过程中,由发动机提供推力来克服阻力,由机翼产生升力来克服重力,使飞机在水平方向和竖直方向分别保持受力平衡,如图甲所示。飞机机翼的形状一般设计成上表面呈弧线形,下表面较平(如图甲中机翼剖面),当空气流过机翼上、下表面时,由于流速的差异,使得上表面受到的空气压力小于下表面受到的空气压力,产生了升力。机翼产生的升力大小跟空气密度成正比,跟飞行速度的平方成正比,跟机翼面积成正比,跟升力系数成正比。其中,升力系数是度量机翼升力效率的参数,升力系数与机翼形状、迎角α(即机翼与空气流所成的角度,如图乙所示)等因素有关。升力系数跟迎角α的关系如图丙所示,迎角α越大,升力系数越大,但有一个临界值称之为“失速迎角”,飞机在超过这个角度的状态下飞行称为失速。由于迎角过大,飞机的升力系数显著减小,升力就会急剧减小,这是非常危险的。飞机经过不同空域,海拔升高,空气密度减小,飞机受到的升力也会变小,这时就要通过改变其它影响升力的因素来相应调整,使飞机能够平稳的飞行。除此以外,飞机的每一个部件都各自承担一种主要功能,比如尾翼(包括垂尾和平尾)用来控制飞行的方向和保持飞行稳定。大飞机的建造是一项综合复杂的超级工程,是综合国力的体现。C919第一次自主设计超临界机翼,就达到了世界先进水平,得到了国际同行的认可。C919正式商业运行以来,总体运行安全平稳有序,展现了良好的安全性、可靠性和舒适性。请根据上述材料,回答下列问题:(1)图甲中飞机机翼上方气流的速度 机翼下方气流的速度;(选填“大于”或“小于”)(2)飞机在超过 的状态下飞行,升力会急剧减小,是非常危险的;(3)飞机起飞时要在跑道上加速滑行,由机翼产生升力,使飞机离开跑道后能上升到规定的高度。请结合文中知识,简要分析其中的原因。 答案解析部分1.【答案】D【知识点】质量及其特性;密度的应用与物质鉴别;长度的估测【解析】【解答】A、粽子长度约 12cm,12mm 仅 1.2cm,不符合实物尺寸,故 A 错误;B、120dm3 体积极大,远超粽子正常体积,故 B 错误;C、粽子原料为糯米与水,密度略大于 1g/cm3,12g/cm3 数值过大,故 C 错误;D、日常单个粽子质量大约在 120g 左右,符合实际,故 D 正确;故答案为:D。【分析】A、考查长度估测;参照手掌宽度估算粽子实际长度;B、考查体积估测;结合生活常识判断粽子体积量级;C、考查密度估测;依据食材组成判断密度贴近水的密度;D、考查质量估测;结合市面常见粽子重量确定合理数据。2.【答案】D【知识点】力的作用效果;牛顿第一定律;物体运动状态的变化;惯性及其现象【解析】【解答】A、惯性是物体的固有属性,不是力,不能说 “受到惯性作用”,学员接触蹦床后继续向下运动是因为具有惯性,故 A 错误;B、学员接触蹦床后,蹦床弹力逐渐增大,当弹力小于重力时,合力向下,速度增大;当弹力大于重力时,合力向上,速度减小,因此向下运动过程中速度先增大后减小,故 B 错误;C、学员到达最低点时,蹦床的弹力大于重力,合力不为零,不是平衡状态,故 C 错误;D、根据牛顿第一定律,物体不受外力时将保持原来的运动状态,学员到达最低点时速度为零,若外力全部消失,将保持静止状态,故 D 正确;故答案为:D。【分析】A、考查惯性的概念,惯性是属性,不能用 “受到作用” 描述;B、考查受力分析与运动状态的关系,弹力从 0 开始增大,合力方向先向下后向上,速度先增后减;C、考查平衡状态的判断,平衡状态要求合力为零,最低点时弹力大于重力,合力不为零;D、考查牛顿第一定律的应用,速度为零的物体不受外力时将保持静止。3.【答案】B【知识点】力的作用效果;平衡力的辨别;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A、锤对肉的力与肉对锤的力作用在两个物体上,是一对相互作用力,并非平衡力,故 A 错误;B、挤丸定型时肉的形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故 B 正确;C、浸在液体中的物体都受浮力,沉底的牛肉丸同样受到浮力,故 C 错误;D、丸子离地后不再接触地面,不受弹力,只受重力作用,故 D 错误;故答案为:B。【分析】A、考查平衡力与相互作用力区分;平衡力作用在同一物体,相互作用力作用在两个不同物体;B、考查力的作用效果;力能够改变物体的运动状态或使物体发生形变;C、考查浮力产生条件;物体浸在液体中,上下表面存在压力差就会受到浮力;D、考查弹力产生条件;弹力产生需要两物体相互接触且发生弹性形变,离地后无弹力。4.【答案】作用点;减小【知识点】力的三要素及力的示意图;液体压强的特点【解析】【解答】用等大的水平力分别推矿泉水瓶的底部和瓶盖处,两次力的大小、方向相同,但作用点不同,瓶身的运动状态变化效果不同,这说明力的作用效果与力的作用点有关。当瓶子倾斜角度较大时,瓶内水的深度变小,根据液体压强公式 ,水对瓶底的压强会减小。故答案为:作用点;减小;【分析】考查力的三要素对作用效果的影响,通过控制力的大小和方向不变,只改变作用点,来探究作用点对力的作用效果的影响。考查液体压强的影响因素,液体压强与深度成正比,瓶子倾斜时水的深度减小,因此瓶底受到的水的压强也随之减小。5.【答案】【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力;重力示意图;摩擦力的示意图【解析】【解答】 小球在 d 点受到三个力:竖直向下的重力、沿管道向下的摩擦力、垂直于轨道向上的支持力。以小球的重心为作用点,分别沿竖直向下、沿管道向下、垂直轨道向上画带箭头的线段,依次标注为重力(G)、摩擦力(f)、支持力(N)。如图所示:故答案为:;【分析】本题考查受力分析与力的示意图的画法。首先确定研究对象(小球),分析其在 d 点的受力:重力始终竖直向下;摩擦力与相对运动方向相反,小球沿管道向上运动,因此摩擦力沿管道向下;支持力垂直于接触面指向被支持物体,因此垂直轨道向上。再根据力的示意图的画法,以重心为作用点,画出各力的方向并标注符号。6.【答案】【知识点】重力示意图;浮力的示意图【解析】【解答】排球漂浮在水面保持静止,处于平衡状态,竖直方向上受到竖直向下的重力与竖直向上的浮力;依据二力平衡条件,两个力大小相等、作用在排球的球心(重心)处,从重心分别沿竖直向上、竖直向下画出等长带箭头线段,标注、完成受力示意图,如图所示:;故答案为:;【分析】依托物体漂浮时受力平衡规律,结合重力、浮力固定方向,以重心作为力的作用点,按二力等长反向的规范绘制两个力的示意图。 7.【答案】B【知识点】惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用【解析】【解答】A、惯性大小只与物体的质量有关,北极熊趴下时质量不变,惯性不变,故A错误;B、北极熊趴下时,对冰面的压力(等于自身重力)不变,受力面积增大,根据 ,压强(单位面积上的压力)减小,故B正确;C、北极熊受到的支持力与重力是一对平衡力,重力不变,支持力大小也不变,故C错误;D、冰面对北极熊的阻碍作用(摩擦力)与压力大小和接触面粗糙程度有关,趴下时这两个因素均未改变,摩擦力不变,故D错误;故答案为:B。【分析】A、考查惯性的影响因素,惯性只与质量有关,与姿势无关;B、考查压强的影响因素,压力不变时,增大受力面积可减小压强;C、考查二力平衡的应用,支持力与重力大小始终相等;D、考查摩擦力的影响因素,摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,与受力面积无关。8.【答案】解:(1)依据密度变形公式计算石蜡模型体积:(2)先算出野牛单只脚掌着地面积,四只脚掌总接触面积:由压强公式,求出野牛对地压力:(3)水平地面上,物体对地压力和自身重力大小相等,,再根据求野牛质量:答:(1)石蜡模型体积;(2)野牛对地面压力;(3)野牛质量。【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算【解析】【分析】(1)利用密度推导式,带入石蜡质量与密度,直接求解模型体积。(2)借助脚印体积、深度算出单脚掌面积,乘以4得到总受力面积;套用压强定义式,代入压强、面积得到地面受到的压力。(3)水平放置满足,结合重力变形式,代入重力与的数值算出野牛质量。9.【答案】D【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验【解析】【解答】A、小车从同一斜面同一高度由静止滑下,重力势能转化为动能,保证到达水平面初速度一致,故 A 正确;B、接触面越光滑阻力越小,小车滑行距离越远,速度下降越缓慢,故 B 正确;C、B 点小车在水平面,受竖直向下重力、竖直向上支持力、水平向左摩擦力,丙图受力画法符合实际,故 C 正确;D、由实验现象进一步推理得出理想结论的方法是科学推理法,并非转换法,故 D 错误;故答案为:D。【分析】A、考查控制变量法;控制下落高度来控制小车进入水平面的初速度;B、考查阻力对运动的影响;阻力大小和滑行距离、速度变化快慢成对应规律;C、考查受力分析;水平面上运动的小车受重力、支持力、滑动摩擦力三个力;D、考查物理实验方法;区分科学推理法与转换法的概念和应用场景。10.【答案】B【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算;液体压强的计算【解析】【解答】①液体对容器底部的压强:根据液体压强公式 ,同种液体相同,深度相同,因此 ,故①正确;②液体对容器底部的压力:根据 ,压强相同,底面积相同,因此 ,故②错误;③容器对桌面的压力:容器对桌面的压力等于容器与液体的总重力。两容器质量相同,液体体积乙大于甲(乙容器上宽下窄),同种液体密度相同,故乙中液体重力更大,总重力 ,因此 ,故③正确;④容器对桌面的压强:底面积相同,压力 ,根据 ,得 ,故④错误;综上,①③正确,故答案为:B。【分析】本题考查液体压强、压力与固体压强、压力的综合分析,解题关键是区分液体对容器底的压力与容器对桌面的压力:液体对容器底的压力由和判断,与容器形状无关;容器对桌面的压力为总重力,与液体体积有关。①利用液体压强公式,同种液体、同深度,压强相等;②利用,压强和底面积均相同,压力相等;③液体体积乙更大,重力更大,容器对桌面的总压力更大;④底面积相同,桌面压力不同,压强不同。11.【答案】A【知识点】液体压强计算公式的应用;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】先计算基础物理量:,,,;;AB整体悬浮:,,,解得;A、由上面计算,,故A正确;B、,故B错误;C、对A受力:,,细线拉力,故C错误;D、,液面升高,,,故D错误;故答案为:A。【分析】A、考查悬浮条件与密度综合计算;利用整体悬浮时总浮力等于总重力列式求解B的密度;B、考查阿基米德原理;直接代入A的体积计算A所受浮力;C、考查隔离法受力分析;对A单独受力,浮力等于自重加细线拉力求解拉力;D、考查液体压强计算;先由排液总体积求液面上升高度,再结合液体压强公式算容器底压强。12.【答案】;5000;【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;固体斜切问题【解析】【解答】石块的体积:石块的密度:石块对地面的压力:受力面积(底面积):石块对地面的压强:剩余石块与水平地面的接触面积:剩余石块的质量为原质量的,对地面的压力:剩余部分对地面的压强:剩余部分与原压强之比:故答案为:;5000;;【分析】考查密度的计算,先根据长方体体积公式算出石块体积,再用密度公式求出石块密度。考查固体压强的计算,先根据算出石块重力,得到对地面的压力,再用算出压强。考查切割后固体压强的变化分析,先算出切割后的受力面积和剩余压力,再用算出新压强,最后求压强之比。13.【答案】(1)③(2)丙、丁;a(3)深度;14(4)形状(5);变大【知识点】液体压强的特点;探究液体压强的特点实验;利用平衡法求液体密度;物理学方法【解析】【解答】(1)U形管液面不平是因为管内两侧气压不相等,取下橡皮管重新安装,可使U形管两端都与大气压相通,液面自然相平,因此应选③。故答案为:③;(2)探究液体压强与液体密度的关系,需要控制探头深度相同、改变液体密度,丙、丁两次实验符合要求;根据液体压强公式 ,在相同深度 下,液体密度越大,压强越大,盐水密度大于水,因此相同深度下盐水产生的压强更大,图中相同深度下a的压强更大,故a对应盐水。故答案为:丙、丁;a;(3)乙、丙两次实验中液体密度相同,探头深度越大,U形管液面差越大,可得结论:液体密度相同时,深度越大,液体压强越大;要验证“压强与容器底距离有关”的观点错误,乙中橡皮膜到容器底的距离为8cm,丙中橡皮膜深度为 ,设加水后乙中水面到容器底的距离为 ,则 ,解得 ,即水面到容器底的距离至少为14cm。故答案为:深度;14;(4)丁、戊两次实验中,液体密度、探头深度都相同,仅容器形状不同,最终U形管液面差相同,说明液体压强与容器的形状无关。故答案为:形状;(5)探头在盐水中受到的压强由两侧U形管液面差体现,当压强相等时,,解得 ;保持探头位置不变,加入清水后液面上升,探头深度增大,根据 ,探头处压强变大,因此左侧U形管的高度差变大。故答案为:;变大。【分析】(1)本题考查U形管压强计的调平方法,核心是让U形管两端气压相等,通过取下橡皮管重新安装实现液面调平。(2)本题考查控制变量法的应用,探究液体压强与密度的关系时,需控制深度不变,再根据 比较不同密度液体的压强大小。(3)本题考查液体压强与深度的关系,先通过乙、丙实验得出压强随深度增大而增大的结论,再通过计算最小液面高度,验证“压强与容器底距离无关”的观点。(4)本题考查液体压强的影响因素,通过对比不同容器形状下的压强,得出液体压强与容器形状无关的结论。(5)本题考查液体压强的计算与变化分析,先利用压强相等建立等式推导酒精密度,再根据深度变化分析探头处压强的变化,进而判断U形管液面差的变化。(1)U形管液面不平是因为管内两侧气压不相等,取下橡皮管重新安装,可使U形管两端都与大气压相通,液面相平,因此选③。(2)探究液体压强与液体密度的关系,需要控制探头深度相同、改变液体密度,丙、丁符合要求;根据,相同深度 h 时,液体密度越大压强越大,盐水密度大于水,相同深度下压强更大,图己中相同 h 时 a的压强更大,因此 a 对应盐水。(3)乙、丙液体密度相同,探头深度越大,U形管液面差越大,因此可得:液体密度相同时,深度越大,液体压强越大。 要验证小圳的观点错误:乙中橡皮膜位置不变,到容器底距离始终为 8cm(大于丙中橡皮膜到容器底的 4cm),只要让乙中橡皮膜深度不小于丙的深度,即可说明其观点错误。丙中橡皮膜深度为设加水后乙中水面到容器底距离为 L ,则解得,因此水面到容器底的距离至少为 14cm。(4)丁、戊液体密度、探头深度都相同,只有容器形状不同,最终压强相同,说明液体压强与容器的形状无关。(5)探头在盐水中受到的压强由两侧U形管液面差体现,压强相等,即解得 保持探头位置不变,加入清水后液面上升,探头深度增大,探头处压强变大,因此左侧U形管的高度差变大。14.【答案】(1) 竖直 越长(2) 3.2 小(3) 3(4) 小(5) A(6)【知识点】阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用;制作微型密度计【解析】【解答】(1) 配重可使密度计竖直漂浮在液面,保证测量稳定。根据阿基米德原理 ,密度计漂浮时浮力等于重力,浮力大小不变,液体密度越大,排开液体的体积 越小,因此标度杆露出液面的长度越长。故答案为:竖直 越长;(2)密度计最大排开液体的体积 ,排开酒精消毒液的最小质量 。由于密度计漂浮,自身质量与被排开液体的质量相等,因此密度计总质量应控制在3.2g以内。为提高测量精度,标度杆的横截面积要小,相同体积变化时,液面高度变化会更明显,刻度分布也更稀疏,便于读数。故答案为:3.2 ;小;(3)微型密度计漂浮在水面上,根据阿基米德原理,浮力等于重力,即 。结合公式 ,可得密度计水面下方的体积:故答案为:3;(4)根据阿基米德原理 ,密度计漂浮时浮力等于重力,大小不变。排开液体的体积 越大,说明液体密度越小,因此该瓶酒精消毒液的密度偏小。故答案为:小;(5)泡沫球吸水后,密度计整体质量增大,浮力也随之增大,排开液体的体积变大,测得的液体密度偏小。因此,原本合格的密度区间容易被误判为不合格,故A符合题意,BC不符合题意。故选A。故答案为:A;(6)已知密度计在水面下方的体积 ,密度计质量 ,标度杆横截面积 ,标度杆长度 ,则标度杆对应的体积变化为:当液面在塑料球上端时,标度杆不浸入液体,排开液体的体积最小,为 ;当液面到达标度杆顶端时,标度杆完全浸入液体,排开液体的体积最大,为 。因此,测得的液体密度最小值为:测得的液体密度最大值为:综上,实际可测量的液体密度范围为 。故答案为:;【分析】(1)考查密度计的配重作用,配重的作用是让密度计在液体中保持竖直漂浮,确保测量过程稳定。考查密度计的工作原理,利用漂浮时浮力等于重力的特点,结合阿基米德原理分析液体密度与排开体积的关系,进而判断标度杆露出液面的长度变化。(2)考查密度计质量的控制,先根据最大排开体积和酒精密度算出排开液体的质量,再利用漂浮条件得出密度计的最大质量。考查提高密度计精度的方法,横截面积越小,液面高度变化越明显,刻度越稀疏,读数误差越小。(3)考查利用阿基米德原理计算排开液体的体积,结合漂浮条件 ,将公式变形即可求出密度计浸入水中的体积。(4)考查密度计的读数分析,根据阿基米德原理,浮力不变时,排开液体的体积越大,液体密度越小,以此判断酒精消毒液的密度情况。(5)解题思路:本题考查误差分析,泡沫球吸水会使密度计质量增大,浮力增大,排开体积变大,导致测得的密度偏小,进而影响合格区间的判断。(6)考查密度计量程的计算,先确定密度计的最小和最大排开体积,再根据密度公式算出对应的最小和最大液体密度,从而得出测量范围。15.【答案】;不变;不变【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,此舰满载时所受的浮力:驱逐舰始终处于漂浮状态,浮力等于自身重力。舰从海水驶入江水时,总重力未发生变化,因此所受浮力大小不变。驱逐舰漂浮时,浮力等于自身重力,即 ,由公式可得:约去 后得到:。若地球引力常数 变为原来的一半,而物体和水的密度、驱逐舰自身体积均不变,则排开水的体积 不变,因此驱逐舰相对于水面的位置将保持不变。故答案为:;不变;不变;【分析】考查阿基米德原理的直接应用,利用公式 ,将满载排开液体的质量代入,即可直接计算浮力大小。考查漂浮条件的应用,漂浮物体所受浮力始终等于自身重力,驱逐舰从海水驶入江水时重力不变,因此浮力也不变。考查漂浮条件与阿基米德原理的综合分析,通过公式推导可知,排开液体的体积与 无关,因此 减半时,驱逐舰排开水的体积不变,相对于水面的位置也不变。16.【答案】(1)潜水艇完全潜入海水中,根据阿基米德原理,受到的浮力:(2)潜水艇悬浮在海水中时,受力平衡,浮力等于潜水艇自身重力与水舱内海水重力之和,即:水舱至少充水的重力为:充水的质量为:【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用【解析】【分析】(1)本题考查阿基米德原理的直接应用,已知海水密度、重力加速度和潜水艇排开海水的体积,代入公式 即可计算浮力。(2)本题考查物体悬浮条件的应用,潜水艇悬浮时浮力等于总重力,因此用浮力减去潜水艇自身重力,即可得到水舱内海水的重力,再通过 计算出充水质量。(1)潜水艇完全潜入海水中,潜水艇受到的浮力为F浮=ρgV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×2×103m3=2.06×107N(2)潜水艇悬浮在海水中时,受力平衡,即水舱至少充水重力为充水质量为17.【答案】(1)密度(2)大小;方向(3)3200(4);64【知识点】密度及其特性;力的三要素及力的示意图;重力及其大小的计算;阻力对物体运动影响的探究实验;二力平衡的条件及其应用【解析】【解答】(1)碳纤维作为飞行器的主要材料,是因为它具有密度小的物理属性,在保证结构强度的同时,能有效减轻飞行器的整体质量。故答案为:密度;(2)力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,对应改变了力的方向和大小,从而实现各种飞行姿态的调整。故答案为:大小;方向;(3)飞行器悬停在空中时处于平衡状态,升力与飞行器的总重力大小相等。飞行器的最大起飞总重力为:因此升力 。故答案为:3200;(4)分析表格数据可知,在伞面面积 不变时,收尾速度的平方 与总重力 (空气阻力 )成正比;当飞行速度 不变时,飞行器的总重力 (空气阻力 )与伞面面积 成正比,因此空气阻力可表示为 ( 为比例常数)。代入第一组数据 ,解得 ,故关系式为 。飞行器的总重力 ,收尾速度 ,此时空气阻力 。代入公式 可得:解得 。故答案为:;64;【分析】(1)本题考查材料的物理属性应用,利用密度公式 ,在体积相同时,密度越小质量越小,因此选择密度小的碳纤维可减轻飞行器质量。(2)本题考查力的三要素对作用效果的影响,通过改变螺旋桨的转速(力的大小)和方向(力的方向),从而改变力的作用效果,实现飞行控制。(3)本题考查二力平衡条件的应用,飞行器悬停时升力与重力平衡,先通过 算出重力,即可得到升力大小。(4)本题考查空气阻力与速度、面积的关系推导及应用。先通过表格数据归纳出 的关系式,再利用已知数据求出比例常数 ,最后结合收尾时阻力等于重力的条件,代入公式计算所需伞面面积。(1)碳纤维作为飞行器的主要材料,是因为它具有密度小的物理属性,这样在保证结构强度的同时,能减轻飞行器的整体质量。(2)力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,对应改变了力的方向和大小,从而实现各种飞行。(3)飞行器悬停在空中,处于平衡状态,升力与飞行器的总重力大小相等,由题意可知,飞行器的最大起飞总重力为故升力为(4)[1]分析表格中数据可知,在伞面面积S不变时,收尾速度的平方v2与总重力G(空气阻力f)成正比;当飞行速度v不变时,飞行器的总重力G(空气阻力f)与伞面面积S成正比,故空气阻力(k为比例常数)。代入第一组数据可知,解得故关系式为[2]飞行器的总重力为,收尾速度,空气阻力,代入公式可得,解得18.【答案】大于;失速迎角;飞机沿跑道加速前进,气流相对机翼向后流动,机翼上凸下平的构造让上下气流流速不同,形成压力差产生升力;升力与飞行速度的平方成正比,滑行提速后升力不断变大,升力超过整机重力时飞机便可升空。【知识点】流体压强与流速的关系;飞机的升力【解析】【解答】(1)流体遵循流速与压强的变化规律,流速越快的区域压强越小;机翼上侧空气流经路程更长、流动速度更快,气体压强偏低,机翼下方空气流速慢、气压偏大,上下两面形成压力差,由此生成向上的飞机升力。故答案为:大于;(2)迎角和升力系数在临界值前呈正相关变化,迎角持续增大至失速迎角后,升力系数快速下降,飞机获得的升力骤然变小,这种工况会带来飞行危险。故答案为:失速迎角;(3)飞机在跑道加速滑行,机身向前运动,空气相对机翼向后高速流动。受机翼上凸下平的结构影响,机翼上下气流流速不同,形成压强差从而产生升力;升力大小和飞行速度的平方成正比,随着滑行速度不断加快,升力快速增大,当升力大于飞机自身总重力时,飞机就能够脱离地面升入空中。故答案为:飞机沿跑道加速前进,气流相对机翼向后流动,机翼上凸下平的构造让上下气流流速不同,形成压力差产生升力;升力与飞行速度的平方成正比,滑行提速后升力不断变大,升力超过整机重力时飞机便可升空;【分析】(1)先依托流体压强与流速的基本规律,对照机翼特殊外形带来的气流路程区别,分别判断上下表面空气流速、压强大小,再依靠压强差推导升力的产生过程。(2)按照临界迎角划分两个阶段,分段梳理迎角变化对升力系数带来的不同影响,结合升力系数变化,说明升力改变与飞机失速之间的内在联系。(3)从飞机滑行带来相对气流入手,结合机翼结构分析压强差成因,再结合升力与速度的定量关系,完整梳理速度提升、升力变大直至飞机离地升空的全过程。1 / 1广东省深圳市2025-2026学年第二学期学科素养期中调研诊断八年级物理1.“端午节”是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日,端午有食粽的风俗。如图所示是崇川特产——赤豆粽子,下列关于该粽子的估计值最接近实际的是( )A.长度L约为 B.体积约为C.密度约为 D.质量约为【答案】D【知识点】质量及其特性;密度的应用与物质鉴别;长度的估测【解析】【解答】A、粽子长度约 12cm,12mm 仅 1.2cm,不符合实物尺寸,故 A 错误;B、120dm3 体积极大,远超粽子正常体积,故 B 错误;C、粽子原料为糯米与水,密度略大于 1g/cm3,12g/cm3 数值过大,故 C 错误;D、日常单个粽子质量大约在 120g 左右,符合实际,故 D 正确;故答案为:D。【分析】A、考查长度估测;参照手掌宽度估算粽子实际长度;B、考查体积估测;结合生活常识判断粽子体积量级;C、考查密度估测;依据食材组成判断密度贴近水的密度;D、考查质量估测;结合市面常见粽子重量确定合理数据。2.如图所示为“跃动空间竞技主题乐园”的活动场景,某学员正在练习蹦床运动。在学员接触蹦床后向下运动的过程中,下列说法正确的是( )A.学员接触蹦床后继续向下运动,是因为受到惯性作用B.学员接触蹦床后,向下运动的过程中速度一直在减小C.学员到达最低点时,速度为零,处于平衡状态D.学员到达最低点时,若所受的外力全部消失,他将保持静止状态【答案】D【知识点】力的作用效果;牛顿第一定律;物体运动状态的变化;惯性及其现象【解析】【解答】A、惯性是物体的固有属性,不是力,不能说 “受到惯性作用”,学员接触蹦床后继续向下运动是因为具有惯性,故 A 错误;B、学员接触蹦床后,蹦床弹力逐渐增大,当弹力小于重力时,合力向下,速度增大;当弹力大于重力时,合力向上,速度减小,因此向下运动过程中速度先增大后减小,故 B 错误;C、学员到达最低点时,蹦床的弹力大于重力,合力不为零,不是平衡状态,故 C 错误;D、根据牛顿第一定律,物体不受外力时将保持原来的运动状态,学员到达最低点时速度为零,若外力全部消失,将保持静止状态,故 D 正确;故答案为:D。【分析】A、考查惯性的概念,惯性是属性,不能用 “受到作用” 描述;B、考查受力分析与运动状态的关系,弹力从 0 开始增大,合力方向先向下后向上,速度先增后减;C、考查平衡状态的判断,平衡状态要求合力为零,最低点时弹力大于重力,合力不为零;D、考查牛顿第一定律的应用,速度为零的物体不受外力时将保持静止。3.牛肉丸制作需经过手工捶打、调味搅打、挤丸定型、煮丸保存等过程,正宗牛肉丸落地后可弹起10cm,下列说法中正确的是( )A.手工捶打过程,锤对肉的力与肉对锤的力是一对平衡力B.挤丸定型说明力可以改变物体的形状C.煮丸过程中,沉在锅底的牛肉丸不受浮力作用D.弹起离地的丸子受到重力和弹力作用【答案】B【知识点】力的作用效果;平衡力的辨别;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A、锤对肉的力与肉对锤的力作用在两个物体上,是一对相互作用力,并非平衡力,故 A 错误;B、挤丸定型时肉的形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故 B 正确;C、浸在液体中的物体都受浮力,沉底的牛肉丸同样受到浮力,故 C 错误;D、丸子离地后不再接触地面,不受弹力,只受重力作用,故 D 错误;故答案为:B。【分析】A、考查平衡力与相互作用力区分;平衡力作用在同一物体,相互作用力作用在两个不同物体;B、考查力的作用效果;力能够改变物体的运动状态或使物体发生形变;C、考查浮力产生条件;物体浸在液体中,上下表面存在压力差就会受到浮力;D、考查弹力产生条件;弹力产生需要两物体相互接触且发生弹性形变,离地后无弹力。4.如图所示,用水平力轻轻推动矿泉水瓶底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;用等大的水平力推瓶盖位置时,瓶子翻倒了。这说明力的作用效果与 有关。在瓶子倾斜比较大的角度后,水对瓶底的压强 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。【答案】作用点;减小【知识点】力的三要素及力的示意图;液体压强的特点【解析】【解答】用等大的水平力分别推矿泉水瓶的底部和瓶盖处,两次力的大小、方向相同,但作用点不同,瓶身的运动状态变化效果不同,这说明力的作用效果与力的作用点有关。当瓶子倾斜角度较大时,瓶内水的深度变小,根据液体压强公式 ,水对瓶底的压强会减小。故答案为:作用点;减小;【分析】考查力的三要素对作用效果的影响,通过控制力的大小和方向不变,只改变作用点,来探究作用点对力的作用效果的影响。考查液体压强的影响因素,液体压强与深度成正比,瓶子倾斜时水的深度减小,因此瓶底受到的水的压强也随之减小。5.如图所示的过山车是一项惊险刺激的娱乐项目。如图所示是过山车部分轨道(不光滑)的示意图,过山车(小球代替)沿弧形轨道从a点运动到b点后进入竖直圆形轨道经过c点,然后通过d点继续上升,请在图中画出过山车(小球)在d点受力的示意图(不计空气阻力)。【答案】【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力;重力示意图;摩擦力的示意图【解析】【解答】 小球在 d 点受到三个力:竖直向下的重力、沿管道向下的摩擦力、垂直于轨道向上的支持力。以小球的重心为作用点,分别沿竖直向下、沿管道向下、垂直轨道向上画带箭头的线段,依次标注为重力(G)、摩擦力(f)、支持力(N)。如图所示:故答案为:;【分析】本题考查受力分析与力的示意图的画法。首先确定研究对象(小球),分析其在 d 点的受力:重力始终竖直向下;摩擦力与相对运动方向相反,小球沿管道向上运动,因此摩擦力沿管道向下;支持力垂直于接触面指向被支持物体,因此垂直轨道向上。再根据力的示意图的画法,以重心为作用点,画出各力的方向并标注符号。6.如图,请画出静止在水面的排球所受的力。【答案】【知识点】重力示意图;浮力的示意图【解析】【解答】排球漂浮在水面保持静止,处于平衡状态,竖直方向上受到竖直向下的重力与竖直向上的浮力;依据二力平衡条件,两个力大小相等、作用在排球的球心(重心)处,从重心分别沿竖直向上、竖直向下画出等长带箭头线段,标注、完成受力示意图,如图所示:;故答案为:;【分析】依托物体漂浮时受力平衡规律,结合重力、浮力固定方向,以重心作为力的作用点,按二力等长反向的规范绘制两个力的示意图。 7.全球气候变暖,危及北极熊生存,聪明的北极熊学会了智慧出行,一只北极熊在通过一处薄冰时,它趴下身子,腹部贴着冰面向前爬行,如图甲所示:越过薄冰到达陆地, 再变成正常行走,如图乙所示,这只北极熊通过薄冰时采用特殊姿势是为了( )A.减小惯性 B.减小冰面单位面积上的压力C.减小受到的支持力 D.减小冰面的阻碍作用【答案】B【知识点】惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用【解析】【解答】A、惯性大小只与物体的质量有关,北极熊趴下时质量不变,惯性不变,故A错误;B、北极熊趴下时,对冰面的压力(等于自身重力)不变,受力面积增大,根据 ,压强(单位面积上的压力)减小,故B正确;C、北极熊受到的支持力与重力是一对平衡力,重力不变,支持力大小也不变,故C错误;D、冰面对北极熊的阻碍作用(摩擦力)与压力大小和接触面粗糙程度有关,趴下时这两个因素均未改变,摩擦力不变,故D错误;故答案为:B。【分析】A、考查惯性的影响因素,惯性只与质量有关,与姿势无关;B、考查压强的影响因素,压力不变时,增大受力面积可减小压强;C、考查二力平衡的应用,支持力与重力大小始终相等;D、考查摩擦力的影响因素,摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,与受力面积无关。8.我国云南省有一种野牛,被当地人称为“白袜子”(如图),属国家重点保护动物。某动物保护组织在我国西南边陲云南寻找国家重点保护动物野牛时,采集到了野牛在水平沙地上站立时留下的脚印石蜡模型。经测量该石蜡模型的平均厚度为2cm,质量为450g;对该沙地进行抗压实验,发现使沙地达到相同深度的压强为。已知石蜡的密度,取,通过计算回答:(1)石蜡模型的体积是多少?(2)头野牛在水平沙地上站立时对沙地的压力是多少?(3)这头野牛的质量是多少?【答案】解:(1)依据密度变形公式计算石蜡模型体积:(2)先算出野牛单只脚掌着地面积,四只脚掌总接触面积:由压强公式,求出野牛对地压力:(3)水平地面上,物体对地压力和自身重力大小相等,,再根据求野牛质量:答:(1)石蜡模型体积;(2)野牛对地面压力;(3)野牛质量。【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算【解析】【分析】(1)利用密度推导式,带入石蜡质量与密度,直接求解模型体积。(2)借助脚印体积、深度算出单脚掌面积,乘以4得到总受力面积;套用压强定义式,代入压强、面积得到地面受到的压力。(3)水平放置满足,结合重力变形式,代入重力与的数值算出野牛质量。9.如图,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让同一小车从同一斜面同一高度由静止滑下,比较小车在三种不同水平面上运动的距离。下列分析不正确的是( )A.三次实验让小车从斜面同一高度静止滑下的目的是使小车到达水平面时的速度相同B.实验表明:小车受的阻力越小,小车运动的路程越远,速度减小得越慢C.如图乙,小车从斜面上A位置运动到B位置时,在B位置的受力分析如丙图所示D.在实验基础上进一步推理:若水平面绝对光滑,则物体将做匀速直线运动。这种研究问题的方法叫转换法【答案】D【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验【解析】【解答】A、小车从同一斜面同一高度由静止滑下,重力势能转化为动能,保证到达水平面初速度一致,故 A 正确;B、接触面越光滑阻力越小,小车滑行距离越远,速度下降越缓慢,故 B 正确;C、B 点小车在水平面,受竖直向下重力、竖直向上支持力、水平向左摩擦力,丙图受力画法符合实际,故 C 正确;D、由实验现象进一步推理得出理想结论的方法是科学推理法,并非转换法,故 D 错误;故答案为:D。【分析】A、考查控制变量法;控制下落高度来控制小车进入水平面的初速度;B、考查阻力对运动的影响;阻力大小和滑行距离、速度变化快慢成对应规律;C、考查受力分析;水平面上运动的小车受重力、支持力、滑动摩擦力三个力;D、考查物理实验方法;区分科学推理法与转换法的概念和应用场景。10.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同的同种液体。下列说法正确的是( )①液体对容器底部的压强:②液体对容器底部的压力:③容器对桌面的压力:④容器对桌面的压强:A.只有①和② B.只有①和③ C.只有②和③ D.只有②和④【答案】B【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算;液体压强的计算【解析】【解答】①液体对容器底部的压强:根据液体压强公式 ,同种液体相同,深度相同,因此 ,故①正确;②液体对容器底部的压力:根据 ,压强相同,底面积相同,因此 ,故②错误;③容器对桌面的压力:容器对桌面的压力等于容器与液体的总重力。两容器质量相同,液体体积乙大于甲(乙容器上宽下窄),同种液体密度相同,故乙中液体重力更大,总重力 ,因此 ,故③正确;④容器对桌面的压强:底面积相同,压力 ,根据 ,得 ,故④错误;综上,①③正确,故答案为:B。【分析】本题考查液体压强、压力与固体压强、压力的综合分析,解题关键是区分液体对容器底的压力与容器对桌面的压力:液体对容器底的压力由和判断,与容器形状无关;容器对桌面的压力为总重力,与液体体积有关。①利用液体压强公式,同种液体、同深度,压强相等;②利用,压强和底面积均相同,压力相等;③液体体积乙更大,重力更大,容器对桌面的总压力更大;④底面积相同,桌面压力不同,压强不同。11.水平桌面上放置一个薄壁圆柱形容器的底面积为200cm2,内盛有30cm深的水,如图甲所示。A、B是不同材料制成的两个实心物体,若物体A的质量为400g,其密度为0.8g/cm3,且物体A和B的体积之比为5:2。当把A、B两物体用细线相连放入水中时,两物体恰好悬浮,如图乙所示。下列说法中正确的是( )A.物体B的密度为1.5g/cm3B.图乙中,物体A受到的浮力为4NC.图乙中,细线受到的拉力为9ND.图乙中,水对容器底的压强为3500Pa【答案】A【知识点】液体压强计算公式的应用;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】先计算基础物理量:,,,;;AB整体悬浮:,,,解得;A、由上面计算,,故A正确;B、,故B错误;C、对A受力:,,细线拉力,故C错误;D、,液面升高,,,故D错误;故答案为:A。【分析】A、考查悬浮条件与密度综合计算;利用整体悬浮时总浮力等于总重力列式求解B的密度;B、考查阿基米德原理;直接代入A的体积计算A所受浮力;C、考查隔离法受力分析;对A单独受力,浮力等于自重加细线拉力求解拉力;D、考查液体压强计算;先由排液总体积求液面上升高度,再结合液体压强公式算容器底压强。12.如图甲所示,质量分布均匀的实心长方体石块放在水平地面上,其质量为,长、宽、高分别为、、,则石块的密度为 ,它对地面的压强为 。若将该长方体沿面切除掉左边部分(、为其所在底边的中点),则剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为 。【答案】;5000;【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;固体斜切问题【解析】【解答】石块的体积:石块的密度:石块对地面的压力:受力面积(底面积):石块对地面的压强:剩余石块与水平地面的接触面积:剩余石块的质量为原质量的,对地面的压力:剩余部分对地面的压强:剩余部分与原压强之比:故答案为:;5000;;【分析】考查密度的计算,先根据长方体体积公式算出石块体积,再用密度公式求出石块密度。考查固体压强的计算,先根据算出石块重力,得到对地面的压力,再用算出压强。考查切割后固体压强的变化分析,先算出切割后的受力面积和剩余压力,再用算出新压强,最后求压强之比。13.物理课上看完“奋斗者”号深潜器的故事后,小深同学想利用压强计探究液体内部压强的特点,进行了如下的操作。(1)实验前,利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计,放在空气中静止后,发现U形管两边的液面出现图甲所示的情景,接下来正确的调节方法是 (填序号);①将U形管右侧高出部分的液体倒出②向U形管内添加适量水③取下橡皮管,重新进行安装(2)通过比较 两图可知,液体压强与液体密度有关,同时得到液体压强随深度变化的关系图像如图己所示,则图线 对应的是在盐水中的情况;(3)通过比较图乙和丙可知,当液体密度相同时, 越大,液体的压强越大;同组的小圳认为:液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小,为研究此问题,小深再次实验,保持橡皮膜盒的位置不变,往图乙的容器内加水,当水面到容器底的距离至少为 时,与图丙比较,可说明小圳的观点是错误的;(4)通过比较图丁和戊可知,液体的压强与容器的 无关;(5)如图所示,小深增加一个相同的压强计继续实验,将两个压强计按下图方式组装,往A、B两个U形管中分别注入染色的酒精和水。将探头重新放入盐水中某位置,U形管A和B两侧液面高度差分别为和,则酒精的密度 (请用题中、和表示)。保持探头位置不变,向盐水中注入适量清水,则左边U形管的高度差将 (填“变大”“变小”或“不变”)。【答案】(1)③(2)丙、丁;a(3)深度;14(4)形状(5);变大【知识点】液体压强的特点;探究液体压强的特点实验;利用平衡法求液体密度;物理学方法【解析】【解答】(1)U形管液面不平是因为管内两侧气压不相等,取下橡皮管重新安装,可使U形管两端都与大气压相通,液面自然相平,因此应选③。故答案为:③;(2)探究液体压强与液体密度的关系,需要控制探头深度相同、改变液体密度,丙、丁两次实验符合要求;根据液体压强公式 ,在相同深度 下,液体密度越大,压强越大,盐水密度大于水,因此相同深度下盐水产生的压强更大,图中相同深度下a的压强更大,故a对应盐水。故答案为:丙、丁;a;(3)乙、丙两次实验中液体密度相同,探头深度越大,U形管液面差越大,可得结论:液体密度相同时,深度越大,液体压强越大;要验证“压强与容器底距离有关”的观点错误,乙中橡皮膜到容器底的距离为8cm,丙中橡皮膜深度为 ,设加水后乙中水面到容器底的距离为 ,则 ,解得 ,即水面到容器底的距离至少为14cm。故答案为:深度;14;(4)丁、戊两次实验中,液体密度、探头深度都相同,仅容器形状不同,最终U形管液面差相同,说明液体压强与容器的形状无关。故答案为:形状;(5)探头在盐水中受到的压强由两侧U形管液面差体现,当压强相等时,,解得 ;保持探头位置不变,加入清水后液面上升,探头深度增大,根据 ,探头处压强变大,因此左侧U形管的高度差变大。故答案为:;变大。【分析】(1)本题考查U形管压强计的调平方法,核心是让U形管两端气压相等,通过取下橡皮管重新安装实现液面调平。(2)本题考查控制变量法的应用,探究液体压强与密度的关系时,需控制深度不变,再根据 比较不同密度液体的压强大小。(3)本题考查液体压强与深度的关系,先通过乙、丙实验得出压强随深度增大而增大的结论,再通过计算最小液面高度,验证“压强与容器底距离无关”的观点。(4)本题考查液体压强的影响因素,通过对比不同容器形状下的压强,得出液体压强与容器形状无关的结论。(5)本题考查液体压强的计算与变化分析,先利用压强相等建立等式推导酒精密度,再根据深度变化分析探头处压强的变化,进而判断U形管液面差的变化。(1)U形管液面不平是因为管内两侧气压不相等,取下橡皮管重新安装,可使U形管两端都与大气压相通,液面相平,因此选③。(2)探究液体压强与液体密度的关系,需要控制探头深度相同、改变液体密度,丙、丁符合要求;根据,相同深度 h 时,液体密度越大压强越大,盐水密度大于水,相同深度下压强更大,图己中相同 h 时 a的压强更大,因此 a 对应盐水。(3)乙、丙液体密度相同,探头深度越大,U形管液面差越大,因此可得:液体密度相同时,深度越大,液体压强越大。 要验证小圳的观点错误:乙中橡皮膜位置不变,到容器底距离始终为 8cm(大于丙中橡皮膜到容器底的 4cm),只要让乙中橡皮膜深度不小于丙的深度,即可说明其观点错误。丙中橡皮膜深度为设加水后乙中水面到容器底距离为 L ,则解得,因此水面到容器底的距离至少为 14cm。(4)丁、戊液体密度、探头深度都相同,只有容器形状不同,最终压强相同,说明液体压强与容器的形状无关。(5)探头在盐水中受到的压强由两侧U形管液面差体现,压强相等,即解得 保持探头位置不变,加入清水后液面上升,探头深度增大,探头处压强变大,因此左侧U形管的高度差变大。14.常用密度计检测消毒酒精是否合格,但由于其体积较大难以放入小瓶酒精中测量。为此科创小组制作一个微型密度计,实现对一批酒精消毒液产品(密度范围为)便捷检测,判断是否合格。已知合格消毒酒的密度范围为。【设计原理】(1)原理分析:如图甲所示,微型密度计由标度杆、浮子和配重三部分组成。其中,配重可使密度计________漂浮于液面,使浮力大小等于重力大小。当消毒酒精液体密度越大,标度杆露出液面的长度越________。(2)结构设计:为避免小瓶酒精溢出,密度计排开酒精体积应控制在以内,因此,密度计的总质量应控制在________g以内。如图乙所示,检测时液面位于A、B之间的酒精都是合格的。为了提高检测精度,所选的标度杆的横截面积要________(选填“大”或“小”)。【制作测试】(3)制作:用实心塑料杆、泡沫塑料球和铜丝,做成了一个微型密度计。用电子秤测得密度计整体质量为,则水面下方的密度计体积为________。把微型密度计前后放入密度为和的标准消毒酒精中,依据液面的位置标记出两个合格记号。把两个记号之间的区域涂成红色,如图丙所示。(4)测试:用该密度计测量某瓶酒精时,液面位于红色合格刻度上方,如图丁所示,说明该瓶酒精消毒液密度偏________。(5)误差分析:若在使用中发现泡沫球吸水,忽略泡沫吸水导致的体积膨胀,则酒精消毒产品中,密度区间为_________容易被误判为不合格。A.B.C.【展示交流】(6)用途拓展:科创小组希望在该密度计上标定更多刻度,达到测量多种液体密度的目的。通过测量计算得到实心塑料杆子的横截面积为,塑料球上方的标度杆长度为。则该密度计可测量的液体密度范围为________。【答案】(1) 竖直 越长(2) 3.2 小(3) 3(4) 小(5) A(6)【知识点】阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用;制作微型密度计【解析】【解答】(1) 配重可使密度计竖直漂浮在液面,保证测量稳定。根据阿基米德原理 ,密度计漂浮时浮力等于重力,浮力大小不变,液体密度越大,排开液体的体积 越小,因此标度杆露出液面的长度越长。故答案为:竖直 越长;(2)密度计最大排开液体的体积 ,排开酒精消毒液的最小质量 。由于密度计漂浮,自身质量与被排开液体的质量相等,因此密度计总质量应控制在3.2g以内。为提高测量精度,标度杆的横截面积要小,相同体积变化时,液面高度变化会更明显,刻度分布也更稀疏,便于读数。故答案为:3.2 ;小;(3)微型密度计漂浮在水面上,根据阿基米德原理,浮力等于重力,即 。结合公式 ,可得密度计水面下方的体积:故答案为:3;(4)根据阿基米德原理 ,密度计漂浮时浮力等于重力,大小不变。排开液体的体积 越大,说明液体密度越小,因此该瓶酒精消毒液的密度偏小。故答案为:小;(5)泡沫球吸水后,密度计整体质量增大,浮力也随之增大,排开液体的体积变大,测得的液体密度偏小。因此,原本合格的密度区间容易被误判为不合格,故A符合题意,BC不符合题意。故选A。故答案为:A;(6)已知密度计在水面下方的体积 ,密度计质量 ,标度杆横截面积 ,标度杆长度 ,则标度杆对应的体积变化为:当液面在塑料球上端时,标度杆不浸入液体,排开液体的体积最小,为 ;当液面到达标度杆顶端时,标度杆完全浸入液体,排开液体的体积最大,为 。因此,测得的液体密度最小值为:测得的液体密度最大值为:综上,实际可测量的液体密度范围为 。故答案为:;【分析】(1)考查密度计的配重作用,配重的作用是让密度计在液体中保持竖直漂浮,确保测量过程稳定。考查密度计的工作原理,利用漂浮时浮力等于重力的特点,结合阿基米德原理分析液体密度与排开体积的关系,进而判断标度杆露出液面的长度变化。(2)考查密度计质量的控制,先根据最大排开体积和酒精密度算出排开液体的质量,再利用漂浮条件得出密度计的最大质量。考查提高密度计精度的方法,横截面积越小,液面高度变化越明显,刻度越稀疏,读数误差越小。(3)考查利用阿基米德原理计算排开液体的体积,结合漂浮条件 ,将公式变形即可求出密度计浸入水中的体积。(4)考查密度计的读数分析,根据阿基米德原理,浮力不变时,排开液体的体积越大,液体密度越小,以此判断酒精消毒液的密度情况。(5)解题思路:本题考查误差分析,泡沫球吸水会使密度计质量增大,浮力增大,排开体积变大,导致测得的密度偏小,进而影响合格区间的判断。(6)考查密度计量程的计算,先确定密度计的最小和最大排开体积,再根据密度公式算出对应的最小和最大液体密度,从而得出测量范围。15.某导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t,此舰所受的浮力是 N,当它从海洋驶入长江时,所受浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ海水=1.1×103kg/m3)若地球对物体的引力常数g变成原来的一半,则此驱逐舰相对于水面将 (填“上浮”“下沉”或“不变”)。【答案】;不变;不变【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,此舰满载时所受的浮力:驱逐舰始终处于漂浮状态,浮力等于自身重力。舰从海水驶入江水时,总重力未发生变化,因此所受浮力大小不变。驱逐舰漂浮时,浮力等于自身重力,即 ,由公式可得:约去 后得到:。若地球引力常数 变为原来的一半,而物体和水的密度、驱逐舰自身体积均不变,则排开水的体积 不变,因此驱逐舰相对于水面的位置将保持不变。故答案为:;不变;不变;【分析】考查阿基米德原理的直接应用,利用公式 ,将满载排开液体的质量代入,即可直接计算浮力大小。考查漂浮条件的应用,漂浮物体所受浮力始终等于自身重力,驱逐舰从海水驶入江水时重力不变,因此浮力也不变。考查漂浮条件与阿基米德原理的综合分析,通过公式推导可知,排开液体的体积与 无关,因此 减半时,驱逐舰排开水的体积不变,相对于水面的位置也不变。16.潜水艇为增强国防力量,维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截图如图所示,通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重从而使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为2×103m3。水舱未充海水时潜水艇总重为1.26×107N,最大下潜深度可达400m。海水密度取1.03×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力;(2)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量。【答案】(1)潜水艇完全潜入海水中,根据阿基米德原理,受到的浮力:(2)潜水艇悬浮在海水中时,受力平衡,浮力等于潜水艇自身重力与水舱内海水重力之和,即:水舱至少充水的重力为:充水的质量为:【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用【解析】【分析】(1)本题考查阿基米德原理的直接应用,已知海水密度、重力加速度和潜水艇排开海水的体积,代入公式 即可计算浮力。(2)本题考查物体悬浮条件的应用,潜水艇悬浮时浮力等于总重力,因此用浮力减去潜水艇自身重力,即可得到水舱内海水的重力,再通过 计算出充水质量。(1)潜水艇完全潜入海水中,潜水艇受到的浮力为F浮=ρgV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×2×103m3=2.06×107N(2)潜水艇悬浮在海水中时,受力平衡,即水舱至少充水重力为充水质量为17.图甲是某公司生产的一款单人背包式飞行器,它由汽油发动机提供动力,带动两个螺旋桨转动,飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,实现进退、上下、左右及俯仰飞行。该飞行器的主要材料为碳纤维,空载质量为200kg,最大起飞质量为320kg。为保证驾驶者安全,该飞行器还采用了无人飞行控制系统、零空速悬停技术和弹射降落伞系统。若在空中双手松开操纵杆,飞行器就会在空中悬停,等待驾驶者的下一步操作;如果遇到特殊情况,飞行器无法正常降落时,可以关闭动力源,弹射打开降落伞,利用空气阻力减小下降速度,从而避免驾驶者快速落地而造成伤害。为给飞行器设计面积合适的降落伞,研究人员对降落伞所受阻力f与降落伞的伞面面积S、下落速度之间的关系进行了探究,分别将伞面面积和总重不同的圆形降落伞,从高处下落,测出最终匀速下落时的速度v(即收尾速度),实验结果如下表所示。g取10N/kg。伞面面积 0.2 0.2 0.4 0.6伞和物总重G/N 1.6 3.6 12.8 4.8收尾速度 2 3 4 2收尾速度平方 4 9 16 4(1)用碳纤维作为飞行器的主要材料,是因为它具有 小的物理属性;(2)飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,可实现各种飞行,说明力的作用效果跟力的 和 有关;(3)某次飞行测试时,总质量为320kg的飞行器悬停在空中,则此时飞行器提供的升力为 N;(4)综合分析表中的数据,可以得出降落伞所受的空气阻力f与伞面面积S、收尾速度v的关系是: (用S、v表示)。按总质量320kg计算,要使该飞行器的收尾速度不超过5m/s,则降落伞的面积至少为 。【答案】(1)密度(2)大小;方向(3)3200(4);64【知识点】密度及其特性;力的三要素及力的示意图;重力及其大小的计算;阻力对物体运动影响的探究实验;二力平衡的条件及其应用【解析】【解答】(1)碳纤维作为飞行器的主要材料,是因为它具有密度小的物理属性,在保证结构强度的同时,能有效减轻飞行器的整体质量。故答案为:密度;(2)力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,对应改变了力的方向和大小,从而实现各种飞行姿态的调整。故答案为:大小;方向;(3)飞行器悬停在空中时处于平衡状态,升力与飞行器的总重力大小相等。飞行器的最大起飞总重力为:因此升力 。故答案为:3200;(4)分析表格数据可知,在伞面面积 不变时,收尾速度的平方 与总重力 (空气阻力 )成正比;当飞行速度 不变时,飞行器的总重力 (空气阻力 )与伞面面积 成正比,因此空气阻力可表示为 ( 为比例常数)。代入第一组数据 ,解得 ,故关系式为 。飞行器的总重力 ,收尾速度 ,此时空气阻力 。代入公式 可得:解得 。故答案为:;64;【分析】(1)本题考查材料的物理属性应用,利用密度公式 ,在体积相同时,密度越小质量越小,因此选择密度小的碳纤维可减轻飞行器质量。(2)本题考查力的三要素对作用效果的影响,通过改变螺旋桨的转速(力的大小)和方向(力的方向),从而改变力的作用效果,实现飞行控制。(3)本题考查二力平衡条件的应用,飞行器悬停时升力与重力平衡,先通过 算出重力,即可得到升力大小。(4)本题考查空气阻力与速度、面积的关系推导及应用。先通过表格数据归纳出 的关系式,再利用已知数据求出比例常数 ,最后结合收尾时阻力等于重力的条件,代入公式计算所需伞面面积。(1)碳纤维作为飞行器的主要材料,是因为它具有密度小的物理属性,这样在保证结构强度的同时,能减轻飞行器的整体质量。(2)力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,飞行员通过操纵杆改变螺旋桨的方向、转速,对应改变了力的方向和大小,从而实现各种飞行。(3)飞行器悬停在空中,处于平衡状态,升力与飞行器的总重力大小相等,由题意可知,飞行器的最大起飞总重力为故升力为(4)[1]分析表格中数据可知,在伞面面积S不变时,收尾速度的平方v2与总重力G(空气阻力f)成正比;当飞行速度v不变时,飞行器的总重力G(空气阻力f)与伞面面积S成正比,故空气阻力(k为比例常数)。代入第一组数据可知,解得故关系式为[2]飞行器的总重力为,收尾速度,空气阻力,代入公式可得,解得18.阅读下面的短文,并回答问题。机翼与升力2024年6月1日,中国东航使用国产C919大飞机执飞“香港—上海”商业包机航班,这是C919首次跨境商业飞行。固定翼飞机在水平匀速飞行过程中,由发动机提供推力来克服阻力,由机翼产生升力来克服重力,使飞机在水平方向和竖直方向分别保持受力平衡,如图甲所示。飞机机翼的形状一般设计成上表面呈弧线形,下表面较平(如图甲中机翼剖面),当空气流过机翼上、下表面时,由于流速的差异,使得上表面受到的空气压力小于下表面受到的空气压力,产生了升力。机翼产生的升力大小跟空气密度成正比,跟飞行速度的平方成正比,跟机翼面积成正比,跟升力系数成正比。其中,升力系数是度量机翼升力效率的参数,升力系数与机翼形状、迎角α(即机翼与空气流所成的角度,如图乙所示)等因素有关。升力系数跟迎角α的关系如图丙所示,迎角α越大,升力系数越大,但有一个临界值称之为“失速迎角”,飞机在超过这个角度的状态下飞行称为失速。由于迎角过大,飞机的升力系数显著减小,升力就会急剧减小,这是非常危险的。飞机经过不同空域,海拔升高,空气密度减小,飞机受到的升力也会变小,这时就要通过改变其它影响升力的因素来相应调整,使飞机能够平稳的飞行。除此以外,飞机的每一个部件都各自承担一种主要功能,比如尾翼(包括垂尾和平尾)用来控制飞行的方向和保持飞行稳定。大飞机的建造是一项综合复杂的超级工程,是综合国力的体现。C919第一次自主设计超临界机翼,就达到了世界先进水平,得到了国际同行的认可。C919正式商业运行以来,总体运行安全平稳有序,展现了良好的安全性、可靠性和舒适性。请根据上述材料,回答下列问题:(1)图甲中飞机机翼上方气流的速度 机翼下方气流的速度;(选填“大于”或“小于”)(2)飞机在超过 的状态下飞行,升力会急剧减小,是非常危险的;(3)飞机起飞时要在跑道上加速滑行,由机翼产生升力,使飞机离开跑道后能上升到规定的高度。请结合文中知识,简要分析其中的原因。 【答案】大于;失速迎角;飞机沿跑道加速前进,气流相对机翼向后流动,机翼上凸下平的构造让上下气流流速不同,形成压力差产生升力;升力与飞行速度的平方成正比,滑行提速后升力不断变大,升力超过整机重力时飞机便可升空。【知识点】流体压强与流速的关系;飞机的升力【解析】【解答】(1)流体遵循流速与压强的变化规律,流速越快的区域压强越小;机翼上侧空气流经路程更长、流动速度更快,气体压强偏低,机翼下方空气流速慢、气压偏大,上下两面形成压力差,由此生成向上的飞机升力。故答案为:大于;(2)迎角和升力系数在临界值前呈正相关变化,迎角持续增大至失速迎角后,升力系数快速下降,飞机获得的升力骤然变小,这种工况会带来飞行危险。故答案为:失速迎角;(3)飞机在跑道加速滑行,机身向前运动,空气相对机翼向后高速流动。受机翼上凸下平的结构影响,机翼上下气流流速不同,形成压强差从而产生升力;升力大小和飞行速度的平方成正比,随着滑行速度不断加快,升力快速增大,当升力大于飞机自身总重力时,飞机就能够脱离地面升入空中。故答案为:飞机沿跑道加速前进,气流相对机翼向后流动,机翼上凸下平的构造让上下气流流速不同,形成压力差产生升力;升力与飞行速度的平方成正比,滑行提速后升力不断变大,升力超过整机重力时飞机便可升空;【分析】(1)先依托流体压强与流速的基本规律,对照机翼特殊外形带来的气流路程区别,分别判断上下表面空气流速、压强大小,再依靠压强差推导升力的产生过程。(2)按照临界迎角划分两个阶段,分段梳理迎角变化对升力系数带来的不同影响,结合升力系数变化,说明升力改变与飞机失速之间的内在联系。(3)从飞机滑行带来相对气流入手,结合机翼结构分析压强差成因,再结合升力与速度的定量关系,完整梳理速度提升、升力变大直至飞机离地升空的全过程。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 广东省深圳市2025-2026学年第二学期学科素养期中调研诊断八年级物理(学生版).docx 广东省深圳市2025-2026学年第二学期学科素养期中调研诊断八年级物理(教师版).docx