【精品解析】湖南株洲市二中初中部2025-2026学年下学期期中学科素养检测试卷 八年级 物理学科

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湖南株洲市二中初中部2025-2026学年下学期期中学科素养检测试卷 八年级 物理学科
1.以下说法合理的是(  )
A.一个中学生的重力约
B.一个成年人站在学校操场上的压强约
C.在地球上物重为的物体被带到月球后物重仍为
D.一个鸡蛋的质量约为
2.蹦床是小朋友们非常喜欢的游戏项目,如图所示,小朋友被弹到最高点后往下落的过程中,下列说法正确的是(  )
A.小朋友在最高点时,速度最大
B.小朋友下落到刚与蹦床接触时,受到蹦床的弹力最大
C.小朋友下落到最低点时,受到蹦床的弹力最大
D.整个过程,小朋友受到蹦床的弹力大小不变
3.小阳观看中央电视台体育频道的围棋讲座时发现,棋子在竖直放置的棋盘上不会掉下来,如图所示,原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的,下列说法中正确的是(  )
A.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
B.棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力是一对平衡力
C.棋子受到的重力与棋盘对棋子的阻力是一对平衡力
D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
4.如图所示为甲、乙两队进行拔河比赛双方僵持时的情景,下列有关说法正确的是(  )
A.比赛时穿钉鞋可以减小对地面的摩擦力
B.获胜方对地面的摩擦力大于失败方对地面的摩擦力
C.获胜方对绳子的拉力大于失败方对绳子的拉力
D.为了取胜,常选用体重较大的运动员,主要是因为他们力气大
5.如图所示,是小慧同学掷实心球的场景,图中虚线表示球的运动轨迹,球从a点上升到最高点b后下落到地面c点,然后继续运动到d点停止。下列说法正确的是(  )
A.球从a点上升到b点,是因为受到惯性作用
B.球在b点受到的合力为零
C.球从b点下落到c点,运动状态不断改变
D.球最终到d点停止,说明物体运动需要力来维持
6.练习移动射击时,竖直安装并固定一圆形靶,靶的水平和竖直直径将靶面分成四个区域,如图所示,当水平向左平行于靶面运动的汽车经过靶时,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹可能落在(  )
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
7.《天工开物》记载了人们劳作时的情景,图中所用工具为了减小压强的是(  )
A.锄头锄田
B.宽扁担挑粮
C.夯锤榨油
D.踏碓春谷
8.如图所示的三个质量相等的容器中分别装有酒精、水与盐水,它们对容器底部的压力相等,则下列说法正确的是(  )
A.盐水对容器底部的压强最大 B.酒精的质量最小
C.水对容器底部的压强最大 D.容器对桌面的压力相等
9.如图,小红同学利用托里拆利实验测量大气压强的值,以下判断正确的是(  )
A.若将玻璃管向上提升一点(管口不离开水银液面),管内外水银面的高度差保持不变
B.若把此装置从1楼搬到34楼,管内外水银面的高度差将增大
C.此时大气压强等于770mm高水银柱所产生的压强
D.若在玻璃管顶部戳一小孔,管内水银将从顶部喷涌而出
10.如图所示,向两端开口的瓶内注入足量的水(瓶口处只有少量水流出),下列说法正确的是(  )
A.乒乓球A能浮起来 B.两球都能浮起来
C.乒乓球B能浮起来 D.两球都不能浮起来
11.如图所示的四个情景,下列说法正确的是(  )
A.三峡船闸在工作时利用了连通器的原理
B.活塞式抽水机利用液体压强把水抽到地面
C.用吸管吸饮料利用了流体压强与流速的关系
D.把自制气压计从1楼拿到20楼,管中液柱会下降
12.物块静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,如图甲所示,物块受到水平拉力作用,拉力随时间的变化关系如图乙所示。小丽从开始,每隔记录物块的位置(用“·”表示物块),如图丙所示。下列说法正确的是(  )
A.内,物块所受摩擦力等于
B.内,物块所受摩擦力等于
C.内,物块所受摩擦力等于
D.若时撤去,物块将做匀速直线运动
13.一位同学将充满气的气球捆绑在小车上,制成压缩空气动力小车。当气球向右喷气时,静止的小车向左运动起来,如图甲所示。该现象说明力的作用是   ;还说明力可以改变物体的   。
14.如图甲为屋顶的无动力风帽,它可借助风力帮助室内换气。如图乙,当室外的自然风吹过风帽时,风帽会转动起来,其周围空气流速变大,压强变   ,室内的气体压强   (填“大于”“小于”或“等于”)室外的气体压强,可迅速将室内的污浊气体排出。
15.如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中,它的上表面受到的压力为,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为   N;此时它排开水的重力为   N。
16.某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃。如图中E为圆形吸盘,其面积为,ABCD为一正方形平板玻璃,边长为1m,重180N。平板玻璃的质量为   kg,将吸盘内气体慢慢抽出,若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并保持静止,当吸盘内外压力差为   N时恰能吸起这块玻璃,恰能吸起时吸盘内气体压强为   Pa。(,大气压。)
17.探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,使小车每次滑到水平面时的   相同。
(2)对此实验进行分析,进一步推理可知,如果小车在水平面运动时不受阻力,它将做   运动。
(3)在图丁中画出小车沿斜面下滑时,车对斜面的压力和车所受的摩擦力。
18.小明在厨房帮妈妈煮饺子,发现饺子刚入锅时沉在水底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面上。他猜想,物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关,于是设计实验进行探究。他把适量沙子装入气球,并充入少量空气,制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中“饺子”充入的空气质量忽略不计。
(1)用测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,测力计的示数如图丙所示,它受到的浮力   。
(2)向“饺子”中充入适量空气,体积变大,浸入水中,测力计的示数如图丁所示,继续向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中“饺子”排开水的体积更大,最终漂浮在水面上,如图戊所示。小明发现同一液体中,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力越   。
(3)画出图戊中“饺子”所受力的示意图。
19.如图所示,在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)做实验中用弹簧测力计拉着木块A,使其在长木板上沿水平方向做匀速直线运动,由   知识可知此时弹簧测力计的示数等于木块A受到的滑动摩擦力大小;
(2)比较   实验,可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)比较甲、丁实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,小明得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是否正确,请说明理由   ;
(4)本实验操作过程中不足之处是   。
20.小华假期里游泳的过程中发现身体进入海水越深水对他的压力就越大。液体产生的压强与哪些因素有关呢?他利用如图甲所示装置“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)如果想要探究深度对液体内部压强的影响应选择   两图;通过比较丙、丁两图可以初步得出结论:   。
(2)小华想测量家中食用油的密度,于是他将图甲中的U形管拆下来,并在装有水的U形管右侧中注入了一定质量的食用油,情况如图戊所示。其中,,则食用油的密度是   。()
(3)在测量食用油密度的过程中,下列情况会影响测量结果的是__________。
A.U形管左侧比右侧粗一些
B.U形管右侧不直是弯曲的
C.测量和时都是从U形管底部进行测量
D.右侧管中注入食用油后,又在左侧管中注入了一些水
21.如图所示,一辆“共享汽车”在平直的公路上匀速向前行驶,它所受的阻力为,此时汽车所受的牵引力是车重的0.2倍,。试问:
(1)汽车向前的牵引力是   ?
(2)汽车的重力是多少?
(3)汽车静止时,地面对汽车的支持力是多少?
22.如图所示,一厚壁玻璃容器放在水平面桌面上,容器底内底面积为,外底面积为,将一定质量的水倒入容器中,水的深度为。求:(,g取)
(1)水对容器底的压强;
(2)水的重力;
(3)将体积为的金属块放入水中后,金属块浸没并下沉到水底(此过程水未溢出容器),待水面静止后,水对容器底的压强的变化量与容器对桌面的压强的变化量相差,求金属块的密度。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A:中学生的质量约为50kg,重力,故A正确;
B:成年人的重力约为600N,双脚与地面的接触面积约为,压强,远大于1000Pa,故B错误;
C:月球上的重力约为地球上的,地球上物重为120N的物体,在月球上物重约为20N,故C错误;
D:一个鸡蛋的质量约为50g(即),而非50mg,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A:考查重力的估算,结合中学生的质量和重力公式进行判断;
B:考查压强的估算,需结合成年人的重力和双脚与地面的接触面积,利用进行计算;
C:考查重力与地理位置的关系,月球上的重力加速度约为地球上的;
D:考查质量的估算,结合生活常识判断鸡蛋的质量。
2.【答案】C
【知识点】机械能及其转化;弹力
【解析】【解答】A:小朋友在最高点时,速度为0,动能最小,故A错误;
B:小朋友刚与蹦床接触时,蹦床的形变程度很小,根据胡克定律 ,此时受到的弹力很小,故B错误;
C:小朋友下落到最低点时,蹦床的形变程度最大,根据胡克定律 ,此时受到的弹力最大,故C正确;
D:整个下落过程中,小朋友与蹦床接触后,蹦床的形变程度越来越大,弹力也越来越大,并非大小不变,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A:考查动能与速度的关系,最高点时速度为0,动能为0;
B:考查弹力大小的影响因素,刚接触蹦床时,蹦床形变量小,弹力小;
C:考查胡克定律的应用,最低点时蹦床形变量最大,弹力也最大;
D:考查弹力的变化规律,接触蹦床后,形变量增大,弹力随之增大。
3.【答案】C
【知识点】平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】AC.棋子静止时,受到平衡力,竖直向下的重力与棋盘对棋子竖直向上的摩擦力大小相等、方向相反,在同一直线,是平衡力;故A错误,故C正确;
B.棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力是两个物体间的相互作用,是相互作用力,故B错误;
D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是相互作用力,故D错误。
故选C。
【分析】物体静止受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等,方向相反,作用在同一物体上,同一直线上。
4.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A:比赛时穿钉鞋,是通过增大接触面的粗糙程度来增大对地面的摩擦力,而非减小摩擦力,故A错误;
B:拔河比赛中,双方僵持时,绳子对两队的拉力大小相等,获胜方没有被拉动,是因为获胜方对地面的摩擦力大于失败方对地面的摩擦力,故B正确;
C:绳子对两队的拉力是一对相互作用力,大小始终相等,与胜负无关,故C错误;
D:选用体重较大的运动员,主要是因为压力越大,对地面的摩擦力越大,而不是因为他们力气大,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A:考查增大摩擦力的方法,钉鞋通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦;
B:考查拔河比赛的本质,胜负取决于双方受到的地面摩擦力大小;
C:考查相互作用力的特点,绳子对两队的拉力大小始终相等;
D:考查摩擦力与压力的关系,体重大的运动员对地面压力大,摩擦力也更大。
5.【答案】C
【知识点】惯性及其现象;力的合成与应用
【解析】【解答】A.惯性不是力,是一种属性,不能表述为受到惯性作用,故A错误;
B.球在b点只受到重力作用,所以球在b点受到的合力不为零,故B错误;
C.球从b点下落到c点,球的速度增大,球的运动方向不断改变,所以球的运动状态不断改变,故C正确;
D.球最终到d点停止,是受到阻力的作用,速度越来越小,所以物体运动不需要力来维持,故D错误。
故选C。
【分析】投掷实心球的过程是从a到b是由于实心球具有惯性,此时实心球受重力和空气的阻力作用,实心球到达b点最高点,此时只受重力作用,从b点运动到c点的过程中速度和方向都在改变,实心球从c点运动到d点受重力支持力和摩擦力的作用,最终停下来是因为地面对球的阻力作用。
6.【答案】C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】汽车向左平行于靶面运动,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹射出后由于惯性继续向左运动,又由于受到重力作用,向下运动,所以子弹会射向靶面的左下方,即Ⅲ区。
故答案为:C。
【分析】本题考查惯性与重力的综合应用,关键是分析子弹在水平方向(保持与汽车相同的向左运动)和竖直方向(受重力向下运动)的运动状态,从而判断子弹的落点。
7.【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:锄头锄田时,锄头的刃口很薄,是通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B:宽扁担挑粮时,通过增大与肩膀的接触面积来减小压强,故B正确;
C:夯锤榨油时,通过增大压力来增大压强,故C错误;
D:踏碓舂谷时,碓头通过减小受力面积来增大压强,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A:考查增大压强的方法,通过减小受力面积实现;
B:考查减小压强的方法,通过增大受力面积实现;
C:考查增大压强的方法,通过增大压力实现;
D:考查增大压强的方法,通过减小受力面积实现。
8.【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;压强大小比较;液体压强的计算
【解析】【解答】A、三种液体对底压力相同,由图可知盐水容器底面积最大,根据,盐水底部压强最小,故A错误;
B、左侧敞口容器(酒精):液体重力;中间柱形容器(水):;右侧缩口容器(盐水):;三容器底部压力相等,因此酒精质量最大、盐水质量最小,故B错误;
C、压力相等,水的容器底面积最小,由可得水对容器底压强最大,故C正确;
D、容器质量相同,但液体质量,总重力不等,容器对桌面压力等于总重,因此桌面压力不相等,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、考查液体压强公式;压力不变时,受力面积越大,底部压强越小;
B、考查异形容器液体重力与底压力关系;敞口、柱形、缩口,据此比较液体总质量;
C、依托;压力相同,底面积越小,液体对容器底部压强越大;
D、考查固体压力规律;容器对桌面压力等于容器与液体的总重力,结合液体质量差异判断。
9.【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A.利用托里拆利实验测量大气压时,玻璃管向上提升一点,大气压不变,水银面的高度差不变,故A正确;
B.当从1楼搬到34楼,海拔越高,气压越低,则34楼大气减小,能支持的水银柱高度变小,管中水银面的高度减小,故B错误;
C.图中,玻璃管内外水银面高度差为750mm,大气压强等于750mm水银柱产生的压强,故C错误;
D.若玻璃管顶部戳一小孔,气体会进入,产生气压,试管中的液面会下降,与水银槽内的水银面相平,故D错误。
故选A。
【分析】托里拆利实验中,水银管内外液面高度差,反映大气压的大小;海拔越高,大气压降低,试管内水银面降低。
10.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】向瓶内注入足量的水后,乒乓球 A 的下方有水、上方也有水,其上下表面都受到水的压力差,会产生浮力,因此能浮起来;而乒乓球 B 的下方瓶口处只有少量水流出,几乎没有水,其下表面不受水的向上压力,不产生浮力,因此不能浮起来。综上,只有乒乓球 A 能浮起来,A 选项正确,
故答案为:A。
【分析】先分析浮力产生的条件:物体上下表面受到液体的压力差;再结合装置特点分析两个乒乓球:乒乓球 A 上下表面均有水,存在压力差,受浮力;乒乓球 B 下表面几乎没有水,不受水的向上压力,无压力差,不受浮力;最后根据浮力情况判断,只有 A 能浮起来。
11.【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A:三峡船闸在工作时,闸室分别与上下游构成连通器,利用了连通器的原理,故A正确;
B:活塞式抽水机是利用大气压把水抽到地面,而非液体压强,故B错误;
C:用吸管吸饮料是利用了大气压,而非流体压强与流速的关系,故C错误;
D:把自制气压计从1楼拿到20楼,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,管中液柱会上升,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A:考查连通器的应用,船闸是连通器原理的典型应用;
B:考查大气压的应用,活塞式抽水机利用大气压工作;
C:考查大气压的应用,吸管吸饮料是利用大气压将饮料压入口中;
D:考查大气压与高度的关系,高度越高,大气压越小,自制气压计的液柱会上升。
12.【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】A、0~2s 内,物块处于静止状态,拉力为 2N,静摩擦力与拉力平衡,等于 2N,故 A 错误;
B、10~12s 内,物块做加速运动,滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,这两个因素不变,且 12~18s 物块匀速运动时拉力为 4N,滑动摩擦力等于拉力,为 4N,故 10~12s 内摩擦力仍为 4N,故 B 正确;
C、14~16s 内,物块做匀速直线运动,拉力为 4N,滑动摩擦力与拉力平衡,等于 4N,故 C 错误;
D、若 18s 时撤去 F,物块只受摩擦力作用,将做减速直线运动,故 D 错误;
故答案为:B。
【分析】A、考查静摩擦力与二力平衡的知识;静止的物体受平衡力作用,静摩擦力与拉力大小相等;
B、考查滑动摩擦力的影响因素;滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,与物体运动速度无关;
C、考查二力平衡的应用;做匀速直线运动的物体,所受拉力与滑动摩擦力是一对平衡力;
D、考查力与运动的关系;物体受非平衡力作用时,运动状态会发生改变。
13.【答案】相互的;运动状态
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】气球向右向外喷出气体,气球对喷出气体施加向右的作用力,根据物体间力的作用是相互的,喷出的气体会反过来对气球、小车施加向左的反作用力,小车在该反作用力作用下向左运动,由此验证力的作用具有相互性。
实验里小车原本保持静止状态,受到气体的作用力后开始向左运动,物体从静止转为运动,体现出力能够改变物体的运动状态。
故答案为:相互的;运动状态;
【分析】拆分施力与受力物体,结合喷气方向和小车运动方向相反的现象,依托力的相互作用规律完成原理分析。
对比小车受力前后的运动形式,由静止变运动的变化,对应力改变物体运动状态的物理知识点。
14.【答案】小;大于
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】当室外的自然风吹过风帽时,风帽周围空气流速变大,根据流体压强与流速的关系,流速越大的位置压强越小;此时室内的气体压强大于室外的气体压强,在压强差的作用下,室内的污浊气体被迅速排出。
故答案为:小;大于
【分析】本题考查流体压强与流速的关系。流体中,流速越大的位置压强越小;风帽处空气流速快、压强小,室内空气流速慢、压强大,室内外的压强差推动空气流动,实现换气。
15.【答案】1.2;1.2
【知识点】浮力及其产生原因;阿基米德原理
【解析】【解答】浸没在液体中的物体,浮力来源于液体对物体上下表面的压力差,选用压力差法计算浮力,代入已知上下表面压力:
根据阿基米德原理,物体所受浮力等于排开液体的重力,结合已求浮力可得:
故答案为:1.2;1.2;
【分析】利用浮力产生原因公式,带入题目给出的上下表面压力数据,通过减法运算求出浮力。
依据阿基米德原理公式,借助上一问算出的浮力数值,等量代换直接得出排开水的重力。
16.【答案】18;180;
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)平板玻璃的质量:由 得 ;
(2)吸盘水平吸住玻璃并保持静止时,吸盘内外压力差与玻璃重力平衡,故压力差等于玻璃重力,即 ;
(3)吸盘面积 ,由压力差公式 ,
可得 。
故答案为:;;
【分析】(1)本题考查重力与质量的换算,利用 直接计算玻璃质量;
(2)本题考查受力平衡分析,吸盘吸住玻璃时,内外压力差需克服玻璃重力,故压力差等于玻璃重力;
(3)本题考查大气压强的应用,利用压力差公式 ,结合已知的大气压、吸盘面积和压力差,反推吸盘内气体压强。
17.【答案】(1)速度
(2)匀速直线
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;阻力对物体运动影响的探究实验;摩擦力的方向
【解析】【解答】(1)让小车从同一高度由静止滑下,是为了控制小车每次滑到水平面时的速度相同,用到了控制变量法。
故答案为:速度
(2)实验中,水平面越光滑,小车运动的距离越远。进一步推理:如果小车在水平面运动时不受阻力,它的速度将保持不变,做匀速直线运动。
故答案为:匀速直线
(3)在小车与斜面的接触面上取一点,画一条垂直于斜面向下的线段,末端标箭头和。 在小车上画一条沿斜面向上的线段,末端标箭头和f,如下图所示:
【分析】(1) 本题考查控制变量法的应用,实验中让小车从同一高度滑下,目的是控制小车到达水平面时的初速度相同;
(2) 本题考查实验推理法,通过观察阻力越小、小车滑行越远的现象,推理得出不受阻力时小车将保持匀速直线运动;
(3) 本题考查受力示意图的画法,需明确压力和摩擦力的作用点、方向:压力作用在斜面上,方向垂直斜面;摩擦力作用在小车上,方向与运动方向相反(沿斜面向上)。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,是为了控制小车每次滑到水平面时的速度相同,用到了控制变量法。
(2)实验中,水平面越光滑,小车运动的距离越远。进一步推理:如果小车在水平面运动时不受阻力,它的速度将保持不变,做匀速直线运动。
(3)在小车与斜面的接触面上取一点,画一条垂直于斜面向下的线段,末端标箭头和。 在小车上画一条沿斜面向上的线段,末端标箭头和f。
18.【答案】(1)0.6
(2)大
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】(1)甲图中弹簧测力计分度值为0.2N,饺子受到的重力;丙图中向上的拉力,由称重法可得,它受到的浮力为
故答案为:0.6
(2)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,浮力增大,由此可知,物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,液体密度不变时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
故答案为:大
(3)对饺子进行受力分析,漂浮在水面上,受到竖直向下的重力G,与向上的浮力F浮,饺子静止在水面上,二力平衡,所受两个力大小相等,方向相反,作用点都在饺子的中心,如图所示;
【分析】(1)本题考查称重法测浮力,利用 计算浮力,关键是读取甲、丙两图中弹簧测力计的示数;
(2)本题考查浮力与排开液体体积的关系,控制液体密度不变,改变排开液体的体积,通过测力计示数变化得出浮力与排开体积的关系;
(3)本题考查受力示意图的绘制,漂浮物体受重力和浮力,二力平衡,需画出两个力的作用点、方向,并标注符号。
(1)甲图中弹簧测力计分度值为0.2N,饺子受到的重力;丙图中向上的拉力,由称重法可得,它受到的浮力为
(2)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,浮力增大,由此可知,物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,液体密度不变时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
(3)对饺子进行受力分析,漂浮在水面上,受到竖直向下的重力G,与向上的浮力F浮,饺子静止在水面上,二力平衡,所受两个力大小相等,方向相反,作用点都在饺子的中心。
19.【答案】(1)二力平衡
(2)乙、丙
(3)不正确,因为没有控制压力大小相同
(4)很难保证木块做匀速直线运动
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据二力平衡的原理,当木块做匀速直线运动时,水平方向上弹簧测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等、方向相反,此时弹簧测力计的示数才能准确反映滑动摩擦力的大小。
故答案为:二力平衡
(2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,乙实验是木板表面,丙实验是棉布表面,二者压力相同、接触面粗糙程度不同,符合控制变量法的要求。
故答案为:乙、丙
(3)丁实验切去了木块A的一半,不仅接触面积减小了,木块对木板的压力也减小为原来的一半,存在两个变量,不符合控制变量法的实验原则,因此小明得出的结论是错误的。
故答案为:不正确,因为没有控制压力大小相同
(4)实验中需要手动拉动木块,很难精准控制木块始终做匀速直线运动,导致弹簧测力计的示数会不断波动,难以读取准确的数值。
故答案为:很难保证木块做匀速直线运动
【分析】(1)本题考查二力平衡的应用,匀速直线运动的物体受平衡力作用,拉力与滑动摩擦力大小相等;
(2)本题考查控制变量法的应用,探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响时,需保持压力不变;
(3)本题考查实验结论的严谨性分析,探究接触面积对滑动摩擦力的影响时,需控制压力和接触面粗糙程度不变,甲、丁实验未控制压力相同,结论不可靠;
(4)本题考查实验操作的不足,实际操作中很难让木块保持匀速直线运动,会导致测力计示数不稳定,影响测量结果。
(1)根据二力平衡的原理,当木块做匀速直线运动时,水平方向上弹簧测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等、方向相反,此时弹簧测力计的示数才能准确反映滑动摩擦力的大小。
(2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,乙实验是木板表面,丙实验是棉布表面,二者压力相同、接触面粗糙程度不同,符合控制变量法的要求。
(3)丁实验切去了木块A的一半,不仅接触面积减小了,木块对木板的压力也减小为原来的一半,存在两个变量,不符合控制变量法的实验原则,因此小明得出的结论是错误的。
(4)实验中需要手动拉动木块,很难精准控制木块始终做匀速直线运动,导致弹簧测力计的示数会不断波动,难以读取准确的数值。
20.【答案】(1)乙、丙;在同一深度,液体的密度越大,压强越大
(2)0.8
(3)C
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)要探究深度对液体内部压强的影响,需要控制液体密度相同、探头方向相同,只改变深度,因此应选乙、丙两图。
丙、丁两图中,探头深度相同、方向相同,液体密度不同,U形管液面高度差不同,因此结论为:在同一深度,液体内部的压强与液体的密度有关,液体的密度越大,压强越大。
故答案为:乙、丙;在同一深度,液体的密度越大,压强越大
(2)图戊中,水和食用油在分界面处的压强相等:,由液体压强公式可得, ,则食用油的密度是
故答案为:0.8
(3)AB.U形管左侧比右侧粗一些或U形管右侧不直是弯曲的,对深度的影响不会造成影响,不会影响食用油密度的测量,故AB错误;
C.测量和时都是从U形管底部进行测量,而深度的测量应从液面的上方开始测量,否则会对深度的测量造成影响,从而影响食用油的密度测量,故C正确;
D.右侧管中注入食用油后,又在左侧管中注入了一些水,此时液面会重新静止,再进行测量,根据不会影响食用油的密度的测量,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1) 本题考查液体内部压强的影响因素,探究深度的影响时控制液体密度不变,探究密度的影响时控制深度不变;
(2) 本题考查利用连通器平衡法测液体密度,根据油和水在 U 形管中的压强相等,结合液体压强公式推导密度;
(3) 本题考查实验误差分析,测量方法不当或后续加水会影响液面高度差的测量,从而影响密度计算结果。
(1)要探究深度对液体内部压强的影响,需要控制液体密度相同、探头方向相同,只改变深度,因此应选乙、丙两图。
丙、丁两图中,探头深度相同、方向相同,液体密度不同,U形管液面高度差不同,因此结论为:在同一深度,液体内部的压强与液体的密度有关,液体的密度越大,压强越大。
(2)图戊中,水和食用油在分界面处的压强相等:,由液体压强公式可得, ,则食用油的密度是
(3)AB.U形管左侧比右侧粗一些或U形管右侧不直是弯曲的,对深度的影响不会造成影响,不会影响食用油密度的测量,故AB不符合题意;
C.测量和时都是从U形管底部进行测量,而深度的测量应从液面的上方开始测量,否则会对深度的测量造成影响,从而影响食用油的密度测量,故C符合题意;
D.右侧管中注入食用油后,又在左侧管中注入了一些水,此时液面会重新静止,再进行测量,根据不会影响食用油的密度的测量,故D不符合题意;
故选C。
21.【答案】(1)解:汽车在平直公路匀速行驶,处于平衡状态,根据二力平衡条件,水平方向牵引力与阻力大小相等已知阻力,因此牵引力
(2)解:由题意可知,牵引力是车重的0.2倍,即,得汽车重力
(3)解:汽车静止在水平地面,竖直方向处于平衡状态,地面对汽车的支持力与汽车的重力是一对平衡力,大小相等,
因此地面对汽车的支持力
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1) 本题考查二力平衡条件的应用,匀速直线运动的物体受平衡力作用,水平方向牵引力与阻力大小相等;
(2) 本题考查重力的计算,根据牵引力与车重的倍数关系,反推车重;
(3) 本题考查二力平衡条件的应用,静止在水平地面的汽车,竖直方向重力与支持力大小相等。
(1)汽车在平直公路匀速行驶,处于平衡状态,根据二力平衡条件,水平方向牵引力与阻力大小相等。已知阻力,因此牵引力
(2)由题意可知,牵引力是车重的0.2倍,即,得汽车重力
(3)汽车静止在水平地面,竖直方向处于平衡状态,地面对汽车的支持力与汽车的重力是一对平衡力,大小相等。因此地面对汽车的支持力
22.【答案】解:(1)已知初始水深,依据液体压强公式计算水对容器底部的压强:
(2)先算出容器内原有水的体积,结合求解水的重力:
(3)金属块完全浸没,,水面上升,总容积,新水深:
水对容器底压强变化量:
容器放在水平桌面,放入金属块后桌面压力增量等于金属块重力,桌面压强变化,。
题目给出两次压强差值为,分两种分类讨论:
①,
解得,由:
②,
解得,同理:
答:(1)水对容器底压强;(2)水的重力;(3)金属密度为或。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)直接套用液体压强计算公式,代入水的密度、水深、值,一步求出容器底部液体压强。
(2)先用底面积乘水深得到水的体积,再结合,依次完成质量、重力的推导计算。
(3)先由浸没条件确定排开水体积,算出液面升高高度,利用得到液体压强变化;水平桌面压力变化等于物体自重,得到桌面压强变化表达式;根据压强差存在两种大小关系,分两类列式求出金属重力,最后依托算出对应密度。
1 / 1湖南株洲市二中初中部2025-2026学年下学期期中学科素养检测试卷 八年级 物理学科
1.以下说法合理的是(  )
A.一个中学生的重力约
B.一个成年人站在学校操场上的压强约
C.在地球上物重为的物体被带到月球后物重仍为
D.一个鸡蛋的质量约为
【答案】A
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A:中学生的质量约为50kg,重力,故A正确;
B:成年人的重力约为600N,双脚与地面的接触面积约为,压强,远大于1000Pa,故B错误;
C:月球上的重力约为地球上的,地球上物重为120N的物体,在月球上物重约为20N,故C错误;
D:一个鸡蛋的质量约为50g(即),而非50mg,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A:考查重力的估算,结合中学生的质量和重力公式进行判断;
B:考查压强的估算,需结合成年人的重力和双脚与地面的接触面积,利用进行计算;
C:考查重力与地理位置的关系,月球上的重力加速度约为地球上的;
D:考查质量的估算,结合生活常识判断鸡蛋的质量。
2.蹦床是小朋友们非常喜欢的游戏项目,如图所示,小朋友被弹到最高点后往下落的过程中,下列说法正确的是(  )
A.小朋友在最高点时,速度最大
B.小朋友下落到刚与蹦床接触时,受到蹦床的弹力最大
C.小朋友下落到最低点时,受到蹦床的弹力最大
D.整个过程,小朋友受到蹦床的弹力大小不变
【答案】C
【知识点】机械能及其转化;弹力
【解析】【解答】A:小朋友在最高点时,速度为0,动能最小,故A错误;
B:小朋友刚与蹦床接触时,蹦床的形变程度很小,根据胡克定律 ,此时受到的弹力很小,故B错误;
C:小朋友下落到最低点时,蹦床的形变程度最大,根据胡克定律 ,此时受到的弹力最大,故C正确;
D:整个下落过程中,小朋友与蹦床接触后,蹦床的形变程度越来越大,弹力也越来越大,并非大小不变,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A:考查动能与速度的关系,最高点时速度为0,动能为0;
B:考查弹力大小的影响因素,刚接触蹦床时,蹦床形变量小,弹力小;
C:考查胡克定律的应用,最低点时蹦床形变量最大,弹力也最大;
D:考查弹力的变化规律,接触蹦床后,形变量增大,弹力随之增大。
3.小阳观看中央电视台体育频道的围棋讲座时发现,棋子在竖直放置的棋盘上不会掉下来,如图所示,原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的,下列说法中正确的是(  )
A.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
B.棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力是一对平衡力
C.棋子受到的重力与棋盘对棋子的阻力是一对平衡力
D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】AC.棋子静止时,受到平衡力,竖直向下的重力与棋盘对棋子竖直向上的摩擦力大小相等、方向相反,在同一直线,是平衡力;故A错误,故C正确;
B.棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力是两个物体间的相互作用,是相互作用力,故B错误;
D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是相互作用力,故D错误。
故选C。
【分析】物体静止受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等,方向相反,作用在同一物体上,同一直线上。
4.如图所示为甲、乙两队进行拔河比赛双方僵持时的情景,下列有关说法正确的是(  )
A.比赛时穿钉鞋可以减小对地面的摩擦力
B.获胜方对地面的摩擦力大于失败方对地面的摩擦力
C.获胜方对绳子的拉力大于失败方对绳子的拉力
D.为了取胜,常选用体重较大的运动员,主要是因为他们力气大
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A:比赛时穿钉鞋,是通过增大接触面的粗糙程度来增大对地面的摩擦力,而非减小摩擦力,故A错误;
B:拔河比赛中,双方僵持时,绳子对两队的拉力大小相等,获胜方没有被拉动,是因为获胜方对地面的摩擦力大于失败方对地面的摩擦力,故B正确;
C:绳子对两队的拉力是一对相互作用力,大小始终相等,与胜负无关,故C错误;
D:选用体重较大的运动员,主要是因为压力越大,对地面的摩擦力越大,而不是因为他们力气大,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A:考查增大摩擦力的方法,钉鞋通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦;
B:考查拔河比赛的本质,胜负取决于双方受到的地面摩擦力大小;
C:考查相互作用力的特点,绳子对两队的拉力大小始终相等;
D:考查摩擦力与压力的关系,体重大的运动员对地面压力大,摩擦力也更大。
5.如图所示,是小慧同学掷实心球的场景,图中虚线表示球的运动轨迹,球从a点上升到最高点b后下落到地面c点,然后继续运动到d点停止。下列说法正确的是(  )
A.球从a点上升到b点,是因为受到惯性作用
B.球在b点受到的合力为零
C.球从b点下落到c点,运动状态不断改变
D.球最终到d点停止,说明物体运动需要力来维持
【答案】C
【知识点】惯性及其现象;力的合成与应用
【解析】【解答】A.惯性不是力,是一种属性,不能表述为受到惯性作用,故A错误;
B.球在b点只受到重力作用,所以球在b点受到的合力不为零,故B错误;
C.球从b点下落到c点,球的速度增大,球的运动方向不断改变,所以球的运动状态不断改变,故C正确;
D.球最终到d点停止,是受到阻力的作用,速度越来越小,所以物体运动不需要力来维持,故D错误。
故选C。
【分析】投掷实心球的过程是从a到b是由于实心球具有惯性,此时实心球受重力和空气的阻力作用,实心球到达b点最高点,此时只受重力作用,从b点运动到c点的过程中速度和方向都在改变,实心球从c点运动到d点受重力支持力和摩擦力的作用,最终停下来是因为地面对球的阻力作用。
6.练习移动射击时,竖直安装并固定一圆形靶,靶的水平和竖直直径将靶面分成四个区域,如图所示,当水平向左平行于靶面运动的汽车经过靶时,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹可能落在(  )
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
【答案】C
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】汽车向左平行于靶面运动,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹射出后由于惯性继续向左运动,又由于受到重力作用,向下运动,所以子弹会射向靶面的左下方,即Ⅲ区。
故答案为:C。
【分析】本题考查惯性与重力的综合应用,关键是分析子弹在水平方向(保持与汽车相同的向左运动)和竖直方向(受重力向下运动)的运动状态,从而判断子弹的落点。
7.《天工开物》记载了人们劳作时的情景,图中所用工具为了减小压强的是(  )
A.锄头锄田
B.宽扁担挑粮
C.夯锤榨油
D.踏碓春谷
【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:锄头锄田时,锄头的刃口很薄,是通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B:宽扁担挑粮时,通过增大与肩膀的接触面积来减小压强,故B正确;
C:夯锤榨油时,通过增大压力来增大压强,故C错误;
D:踏碓舂谷时,碓头通过减小受力面积来增大压强,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A:考查增大压强的方法,通过减小受力面积实现;
B:考查减小压强的方法,通过增大受力面积实现;
C:考查增大压强的方法,通过增大压力实现;
D:考查增大压强的方法,通过减小受力面积实现。
8.如图所示的三个质量相等的容器中分别装有酒精、水与盐水,它们对容器底部的压力相等,则下列说法正确的是(  )
A.盐水对容器底部的压强最大 B.酒精的质量最小
C.水对容器底部的压强最大 D.容器对桌面的压力相等
【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算;压强大小比较;液体压强的计算
【解析】【解答】A、三种液体对底压力相同,由图可知盐水容器底面积最大,根据,盐水底部压强最小,故A错误;
B、左侧敞口容器(酒精):液体重力;中间柱形容器(水):;右侧缩口容器(盐水):;三容器底部压力相等,因此酒精质量最大、盐水质量最小,故B错误;
C、压力相等,水的容器底面积最小,由可得水对容器底压强最大,故C正确;
D、容器质量相同,但液体质量,总重力不等,容器对桌面压力等于总重,因此桌面压力不相等,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、考查液体压强公式;压力不变时,受力面积越大,底部压强越小;
B、考查异形容器液体重力与底压力关系;敞口、柱形、缩口,据此比较液体总质量;
C、依托;压力相同,底面积越小,液体对容器底部压强越大;
D、考查固体压力规律;容器对桌面压力等于容器与液体的总重力,结合液体质量差异判断。
9.如图,小红同学利用托里拆利实验测量大气压强的值,以下判断正确的是(  )
A.若将玻璃管向上提升一点(管口不离开水银液面),管内外水银面的高度差保持不变
B.若把此装置从1楼搬到34楼,管内外水银面的高度差将增大
C.此时大气压强等于770mm高水银柱所产生的压强
D.若在玻璃管顶部戳一小孔,管内水银将从顶部喷涌而出
【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A.利用托里拆利实验测量大气压时,玻璃管向上提升一点,大气压不变,水银面的高度差不变,故A正确;
B.当从1楼搬到34楼,海拔越高,气压越低,则34楼大气减小,能支持的水银柱高度变小,管中水银面的高度减小,故B错误;
C.图中,玻璃管内外水银面高度差为750mm,大气压强等于750mm水银柱产生的压强,故C错误;
D.若玻璃管顶部戳一小孔,气体会进入,产生气压,试管中的液面会下降,与水银槽内的水银面相平,故D错误。
故选A。
【分析】托里拆利实验中,水银管内外液面高度差,反映大气压的大小;海拔越高,大气压降低,试管内水银面降低。
10.如图所示,向两端开口的瓶内注入足量的水(瓶口处只有少量水流出),下列说法正确的是(  )
A.乒乓球A能浮起来 B.两球都能浮起来
C.乒乓球B能浮起来 D.两球都不能浮起来
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】向瓶内注入足量的水后,乒乓球 A 的下方有水、上方也有水,其上下表面都受到水的压力差,会产生浮力,因此能浮起来;而乒乓球 B 的下方瓶口处只有少量水流出,几乎没有水,其下表面不受水的向上压力,不产生浮力,因此不能浮起来。综上,只有乒乓球 A 能浮起来,A 选项正确,
故答案为:A。
【分析】先分析浮力产生的条件:物体上下表面受到液体的压力差;再结合装置特点分析两个乒乓球:乒乓球 A 上下表面均有水,存在压力差,受浮力;乒乓球 B 下表面几乎没有水,不受水的向上压力,无压力差,不受浮力;最后根据浮力情况判断,只有 A 能浮起来。
11.如图所示的四个情景,下列说法正确的是(  )
A.三峡船闸在工作时利用了连通器的原理
B.活塞式抽水机利用液体压强把水抽到地面
C.用吸管吸饮料利用了流体压强与流速的关系
D.把自制气压计从1楼拿到20楼,管中液柱会下降
【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A:三峡船闸在工作时,闸室分别与上下游构成连通器,利用了连通器的原理,故A正确;
B:活塞式抽水机是利用大气压把水抽到地面,而非液体压强,故B错误;
C:用吸管吸饮料是利用了大气压,而非流体压强与流速的关系,故C错误;
D:把自制气压计从1楼拿到20楼,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,管中液柱会上升,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A:考查连通器的应用,船闸是连通器原理的典型应用;
B:考查大气压的应用,活塞式抽水机利用大气压工作;
C:考查大气压的应用,吸管吸饮料是利用大气压将饮料压入口中;
D:考查大气压与高度的关系,高度越高,大气压越小,自制气压计的液柱会上升。
12.物块静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,如图甲所示,物块受到水平拉力作用,拉力随时间的变化关系如图乙所示。小丽从开始,每隔记录物块的位置(用“·”表示物块),如图丙所示。下列说法正确的是(  )
A.内,物块所受摩擦力等于
B.内,物块所受摩擦力等于
C.内,物块所受摩擦力等于
D.若时撤去,物块将做匀速直线运动
【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】A、0~2s 内,物块处于静止状态,拉力为 2N,静摩擦力与拉力平衡,等于 2N,故 A 错误;
B、10~12s 内,物块做加速运动,滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,这两个因素不变,且 12~18s 物块匀速运动时拉力为 4N,滑动摩擦力等于拉力,为 4N,故 10~12s 内摩擦力仍为 4N,故 B 正确;
C、14~16s 内,物块做匀速直线运动,拉力为 4N,滑动摩擦力与拉力平衡,等于 4N,故 C 错误;
D、若 18s 时撤去 F,物块只受摩擦力作用,将做减速直线运动,故 D 错误;
故答案为:B。
【分析】A、考查静摩擦力与二力平衡的知识;静止的物体受平衡力作用,静摩擦力与拉力大小相等;
B、考查滑动摩擦力的影响因素;滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,与物体运动速度无关;
C、考查二力平衡的应用;做匀速直线运动的物体,所受拉力与滑动摩擦力是一对平衡力;
D、考查力与运动的关系;物体受非平衡力作用时,运动状态会发生改变。
13.一位同学将充满气的气球捆绑在小车上,制成压缩空气动力小车。当气球向右喷气时,静止的小车向左运动起来,如图甲所示。该现象说明力的作用是   ;还说明力可以改变物体的   。
【答案】相互的;运动状态
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】气球向右向外喷出气体,气球对喷出气体施加向右的作用力,根据物体间力的作用是相互的,喷出的气体会反过来对气球、小车施加向左的反作用力,小车在该反作用力作用下向左运动,由此验证力的作用具有相互性。
实验里小车原本保持静止状态,受到气体的作用力后开始向左运动,物体从静止转为运动,体现出力能够改变物体的运动状态。
故答案为:相互的;运动状态;
【分析】拆分施力与受力物体,结合喷气方向和小车运动方向相反的现象,依托力的相互作用规律完成原理分析。
对比小车受力前后的运动形式,由静止变运动的变化,对应力改变物体运动状态的物理知识点。
14.如图甲为屋顶的无动力风帽,它可借助风力帮助室内换气。如图乙,当室外的自然风吹过风帽时,风帽会转动起来,其周围空气流速变大,压强变   ,室内的气体压强   (填“大于”“小于”或“等于”)室外的气体压强,可迅速将室内的污浊气体排出。
【答案】小;大于
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】当室外的自然风吹过风帽时,风帽周围空气流速变大,根据流体压强与流速的关系,流速越大的位置压强越小;此时室内的气体压强大于室外的气体压强,在压强差的作用下,室内的污浊气体被迅速排出。
故答案为:小;大于
【分析】本题考查流体压强与流速的关系。流体中,流速越大的位置压强越小;风帽处空气流速快、压强小,室内空气流速慢、压强大,室内外的压强差推动空气流动,实现换气。
15.如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中,它的上表面受到的压力为,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为   N;此时它排开水的重力为   N。
【答案】1.2;1.2
【知识点】浮力及其产生原因;阿基米德原理
【解析】【解答】浸没在液体中的物体,浮力来源于液体对物体上下表面的压力差,选用压力差法计算浮力,代入已知上下表面压力:
根据阿基米德原理,物体所受浮力等于排开液体的重力,结合已求浮力可得:
故答案为:1.2;1.2;
【分析】利用浮力产生原因公式,带入题目给出的上下表面压力数据,通过减法运算求出浮力。
依据阿基米德原理公式,借助上一问算出的浮力数值,等量代换直接得出排开水的重力。
16.某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃。如图中E为圆形吸盘,其面积为,ABCD为一正方形平板玻璃,边长为1m,重180N。平板玻璃的质量为   kg,将吸盘内气体慢慢抽出,若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并保持静止,当吸盘内外压力差为   N时恰能吸起这块玻璃,恰能吸起时吸盘内气体压强为   Pa。(,大气压。)
【答案】18;180;
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)平板玻璃的质量:由 得 ;
(2)吸盘水平吸住玻璃并保持静止时,吸盘内外压力差与玻璃重力平衡,故压力差等于玻璃重力,即 ;
(3)吸盘面积 ,由压力差公式 ,
可得 。
故答案为:;;
【分析】(1)本题考查重力与质量的换算,利用 直接计算玻璃质量;
(2)本题考查受力平衡分析,吸盘吸住玻璃时,内外压力差需克服玻璃重力,故压力差等于玻璃重力;
(3)本题考查大气压强的应用,利用压力差公式 ,结合已知的大气压、吸盘面积和压力差,反推吸盘内气体压强。
17.探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,使小车每次滑到水平面时的   相同。
(2)对此实验进行分析,进一步推理可知,如果小车在水平面运动时不受阻力,它将做   运动。
(3)在图丁中画出小车沿斜面下滑时,车对斜面的压力和车所受的摩擦力。
【答案】(1)速度
(2)匀速直线
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;阻力对物体运动影响的探究实验;摩擦力的方向
【解析】【解答】(1)让小车从同一高度由静止滑下,是为了控制小车每次滑到水平面时的速度相同,用到了控制变量法。
故答案为:速度
(2)实验中,水平面越光滑,小车运动的距离越远。进一步推理:如果小车在水平面运动时不受阻力,它的速度将保持不变,做匀速直线运动。
故答案为:匀速直线
(3)在小车与斜面的接触面上取一点,画一条垂直于斜面向下的线段,末端标箭头和。 在小车上画一条沿斜面向上的线段,末端标箭头和f,如下图所示:
【分析】(1) 本题考查控制变量法的应用,实验中让小车从同一高度滑下,目的是控制小车到达水平面时的初速度相同;
(2) 本题考查实验推理法,通过观察阻力越小、小车滑行越远的现象,推理得出不受阻力时小车将保持匀速直线运动;
(3) 本题考查受力示意图的画法,需明确压力和摩擦力的作用点、方向:压力作用在斜面上,方向垂直斜面;摩擦力作用在小车上,方向与运动方向相反(沿斜面向上)。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,是为了控制小车每次滑到水平面时的速度相同,用到了控制变量法。
(2)实验中,水平面越光滑,小车运动的距离越远。进一步推理:如果小车在水平面运动时不受阻力,它的速度将保持不变,做匀速直线运动。
(3)在小车与斜面的接触面上取一点,画一条垂直于斜面向下的线段,末端标箭头和。 在小车上画一条沿斜面向上的线段,末端标箭头和f。
18.小明在厨房帮妈妈煮饺子,发现饺子刚入锅时沉在水底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面上。他猜想,物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关,于是设计实验进行探究。他把适量沙子装入气球,并充入少量空气,制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中“饺子”充入的空气质量忽略不计。
(1)用测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,测力计的示数如图丙所示,它受到的浮力   。
(2)向“饺子”中充入适量空气,体积变大,浸入水中,测力计的示数如图丁所示,继续向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中“饺子”排开水的体积更大,最终漂浮在水面上,如图戊所示。小明发现同一液体中,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力越   。
(3)画出图戊中“饺子”所受力的示意图。
【答案】(1)0.6
(2)大
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】(1)甲图中弹簧测力计分度值为0.2N,饺子受到的重力;丙图中向上的拉力,由称重法可得,它受到的浮力为
故答案为:0.6
(2)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,浮力增大,由此可知,物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,液体密度不变时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
故答案为:大
(3)对饺子进行受力分析,漂浮在水面上,受到竖直向下的重力G,与向上的浮力F浮,饺子静止在水面上,二力平衡,所受两个力大小相等,方向相反,作用点都在饺子的中心,如图所示;
【分析】(1)本题考查称重法测浮力,利用 计算浮力,关键是读取甲、丙两图中弹簧测力计的示数;
(2)本题考查浮力与排开液体体积的关系,控制液体密度不变,改变排开液体的体积,通过测力计示数变化得出浮力与排开体积的关系;
(3)本题考查受力示意图的绘制,漂浮物体受重力和浮力,二力平衡,需画出两个力的作用点、方向,并标注符号。
(1)甲图中弹簧测力计分度值为0.2N,饺子受到的重力;丙图中向上的拉力,由称重法可得,它受到的浮力为
(2)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,浮力增大,由此可知,物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,液体密度不变时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
(3)对饺子进行受力分析,漂浮在水面上,受到竖直向下的重力G,与向上的浮力F浮,饺子静止在水面上,二力平衡,所受两个力大小相等,方向相反,作用点都在饺子的中心。
19.如图所示,在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)做实验中用弹簧测力计拉着木块A,使其在长木板上沿水平方向做匀速直线运动,由   知识可知此时弹簧测力计的示数等于木块A受到的滑动摩擦力大小;
(2)比较   实验,可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)比较甲、丁实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,小明得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是否正确,请说明理由   ;
(4)本实验操作过程中不足之处是   。
【答案】(1)二力平衡
(2)乙、丙
(3)不正确,因为没有控制压力大小相同
(4)很难保证木块做匀速直线运动
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据二力平衡的原理,当木块做匀速直线运动时,水平方向上弹簧测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等、方向相反,此时弹簧测力计的示数才能准确反映滑动摩擦力的大小。
故答案为:二力平衡
(2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,乙实验是木板表面,丙实验是棉布表面,二者压力相同、接触面粗糙程度不同,符合控制变量法的要求。
故答案为:乙、丙
(3)丁实验切去了木块A的一半,不仅接触面积减小了,木块对木板的压力也减小为原来的一半,存在两个变量,不符合控制变量法的实验原则,因此小明得出的结论是错误的。
故答案为:不正确,因为没有控制压力大小相同
(4)实验中需要手动拉动木块,很难精准控制木块始终做匀速直线运动,导致弹簧测力计的示数会不断波动,难以读取准确的数值。
故答案为:很难保证木块做匀速直线运动
【分析】(1)本题考查二力平衡的应用,匀速直线运动的物体受平衡力作用,拉力与滑动摩擦力大小相等;
(2)本题考查控制变量法的应用,探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响时,需保持压力不变;
(3)本题考查实验结论的严谨性分析,探究接触面积对滑动摩擦力的影响时,需控制压力和接触面粗糙程度不变,甲、丁实验未控制压力相同,结论不可靠;
(4)本题考查实验操作的不足,实际操作中很难让木块保持匀速直线运动,会导致测力计示数不稳定,影响测量结果。
(1)根据二力平衡的原理,当木块做匀速直线运动时,水平方向上弹簧测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等、方向相反,此时弹簧测力计的示数才能准确反映滑动摩擦力的大小。
(2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,乙实验是木板表面,丙实验是棉布表面,二者压力相同、接触面粗糙程度不同,符合控制变量法的要求。
(3)丁实验切去了木块A的一半,不仅接触面积减小了,木块对木板的压力也减小为原来的一半,存在两个变量,不符合控制变量法的实验原则,因此小明得出的结论是错误的。
(4)实验中需要手动拉动木块,很难精准控制木块始终做匀速直线运动,导致弹簧测力计的示数会不断波动,难以读取准确的数值。
20.小华假期里游泳的过程中发现身体进入海水越深水对他的压力就越大。液体产生的压强与哪些因素有关呢?他利用如图甲所示装置“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)如果想要探究深度对液体内部压强的影响应选择   两图;通过比较丙、丁两图可以初步得出结论:   。
(2)小华想测量家中食用油的密度,于是他将图甲中的U形管拆下来,并在装有水的U形管右侧中注入了一定质量的食用油,情况如图戊所示。其中,,则食用油的密度是   。()
(3)在测量食用油密度的过程中,下列情况会影响测量结果的是__________。
A.U形管左侧比右侧粗一些
B.U形管右侧不直是弯曲的
C.测量和时都是从U形管底部进行测量
D.右侧管中注入食用油后,又在左侧管中注入了一些水
【答案】(1)乙、丙;在同一深度,液体的密度越大,压强越大
(2)0.8
(3)C
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)要探究深度对液体内部压强的影响,需要控制液体密度相同、探头方向相同,只改变深度,因此应选乙、丙两图。
丙、丁两图中,探头深度相同、方向相同,液体密度不同,U形管液面高度差不同,因此结论为:在同一深度,液体内部的压强与液体的密度有关,液体的密度越大,压强越大。
故答案为:乙、丙;在同一深度,液体的密度越大,压强越大
(2)图戊中,水和食用油在分界面处的压强相等:,由液体压强公式可得, ,则食用油的密度是
故答案为:0.8
(3)AB.U形管左侧比右侧粗一些或U形管右侧不直是弯曲的,对深度的影响不会造成影响,不会影响食用油密度的测量,故AB错误;
C.测量和时都是从U形管底部进行测量,而深度的测量应从液面的上方开始测量,否则会对深度的测量造成影响,从而影响食用油的密度测量,故C正确;
D.右侧管中注入食用油后,又在左侧管中注入了一些水,此时液面会重新静止,再进行测量,根据不会影响食用油的密度的测量,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1) 本题考查液体内部压强的影响因素,探究深度的影响时控制液体密度不变,探究密度的影响时控制深度不变;
(2) 本题考查利用连通器平衡法测液体密度,根据油和水在 U 形管中的压强相等,结合液体压强公式推导密度;
(3) 本题考查实验误差分析,测量方法不当或后续加水会影响液面高度差的测量,从而影响密度计算结果。
(1)要探究深度对液体内部压强的影响,需要控制液体密度相同、探头方向相同,只改变深度,因此应选乙、丙两图。
丙、丁两图中,探头深度相同、方向相同,液体密度不同,U形管液面高度差不同,因此结论为:在同一深度,液体内部的压强与液体的密度有关,液体的密度越大,压强越大。
(2)图戊中,水和食用油在分界面处的压强相等:,由液体压强公式可得, ,则食用油的密度是
(3)AB.U形管左侧比右侧粗一些或U形管右侧不直是弯曲的,对深度的影响不会造成影响,不会影响食用油密度的测量,故AB不符合题意;
C.测量和时都是从U形管底部进行测量,而深度的测量应从液面的上方开始测量,否则会对深度的测量造成影响,从而影响食用油的密度测量,故C符合题意;
D.右侧管中注入食用油后,又在左侧管中注入了一些水,此时液面会重新静止,再进行测量,根据不会影响食用油的密度的测量,故D不符合题意;
故选C。
21.如图所示,一辆“共享汽车”在平直的公路上匀速向前行驶,它所受的阻力为,此时汽车所受的牵引力是车重的0.2倍,。试问:
(1)汽车向前的牵引力是   ?
(2)汽车的重力是多少?
(3)汽车静止时,地面对汽车的支持力是多少?
【答案】(1)解:汽车在平直公路匀速行驶,处于平衡状态,根据二力平衡条件,水平方向牵引力与阻力大小相等已知阻力,因此牵引力
(2)解:由题意可知,牵引力是车重的0.2倍,即,得汽车重力
(3)解:汽车静止在水平地面,竖直方向处于平衡状态,地面对汽车的支持力与汽车的重力是一对平衡力,大小相等,
因此地面对汽车的支持力
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1) 本题考查二力平衡条件的应用,匀速直线运动的物体受平衡力作用,水平方向牵引力与阻力大小相等;
(2) 本题考查重力的计算,根据牵引力与车重的倍数关系,反推车重;
(3) 本题考查二力平衡条件的应用,静止在水平地面的汽车,竖直方向重力与支持力大小相等。
(1)汽车在平直公路匀速行驶,处于平衡状态,根据二力平衡条件,水平方向牵引力与阻力大小相等。已知阻力,因此牵引力
(2)由题意可知,牵引力是车重的0.2倍,即,得汽车重力
(3)汽车静止在水平地面,竖直方向处于平衡状态,地面对汽车的支持力与汽车的重力是一对平衡力,大小相等。因此地面对汽车的支持力
22.如图所示,一厚壁玻璃容器放在水平面桌面上,容器底内底面积为,外底面积为,将一定质量的水倒入容器中,水的深度为。求:(,g取)
(1)水对容器底的压强;
(2)水的重力;
(3)将体积为的金属块放入水中后,金属块浸没并下沉到水底(此过程水未溢出容器),待水面静止后,水对容器底的压强的变化量与容器对桌面的压强的变化量相差,求金属块的密度。
【答案】解:(1)已知初始水深,依据液体压强公式计算水对容器底部的压强:
(2)先算出容器内原有水的体积,结合求解水的重力:
(3)金属块完全浸没,,水面上升,总容积,新水深:
水对容器底压强变化量:
容器放在水平桌面,放入金属块后桌面压力增量等于金属块重力,桌面压强变化,。
题目给出两次压强差值为,分两种分类讨论:
①,
解得,由:
②,
解得,同理:
答:(1)水对容器底压强;(2)水的重力;(3)金属密度为或。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)直接套用液体压强计算公式,代入水的密度、水深、值,一步求出容器底部液体压强。
(2)先用底面积乘水深得到水的体积,再结合,依次完成质量、重力的推导计算。
(3)先由浸没条件确定排开水体积,算出液面升高高度,利用得到液体压强变化;水平桌面压力变化等于物体自重,得到桌面压强变化表达式;根据压强差存在两种大小关系,分两类列式求出金属重力,最后依托算出对应密度。
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