【精品解析】湖北省黄石市下陆区联考2025-2026学年八年级下学期5月期中物理试题

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湖北省黄石市下陆区联考2025-2026学年八年级下学期5月期中物理试题
1.如图是甲骨文中的“力”字,古字形像耕田用的犁,耕田要用力,故引申为“力量”,下列关于力的说法正确的是(  )
A.在物理学中,力用符号F表示,单位符号是N
B.地球附近的物体都有重力,所以重力没有施力物体
C.托起一枚鸡蛋的力约为10N
D.压力、拉力、重力都属于弹力
【答案】A
【知识点】力的概念及单位;弹力;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A.在物理学中,力的符号为F,国际单位是牛顿,简称牛,对应的单位符号是N,故A正确。
B.力不能脱离物体独立存在,每一个力都有对应的施力物体与受力物体,重力是由于地球的吸引产生的,它的施力物体是地球,故B错误。
C.一枚普通鸡蛋的质量大约为50g,根据重力公式可算出其重力约为0.5N,托起一枚鸡蛋需要的力大约等于鸡蛋的重力,也就是0.5N,并非10N,故C错误。
D.物体发生弹性形变后会产生弹力,拉力、压力都属于弹力;重力是地球对物体的吸引力,产生原因和弹力不同,不属于弹力范畴,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)牢记力的物理符号、国际单位以及单位书写规范,区分物理量符号与单位符号。
(2)力具有物质性,只要有力存在,就一定同时存在施力物体和受力物体,重力的施力物体固定为地球。
(3)结合生活常见物体的质量估算重力,记住一枚鸡蛋的重力约0.5N,以此判断力的估测是否合理。
(4)明确弹力的产生条件是物体发生弹性形变,重力由地球吸引产生,二者产生原因不同,重力不属于弹力。
2.下列运动会比赛场景中,力的作用效果与其他三个不同的是(  )
A.用力蹬地向前冲刺
B.用力将网球击飞
C.用力拉弦,弓弯了
D.用力举起杠铃
【答案】C
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.用力蹬地向前冲刺,即从静止变为运动,属于力改变物体的运动状态;
B.用力将网球击飞,即网球从静止变为运动,属于力改变物体的运动状态;
C.用力拉弦使弓弯了,属于力能改变物体形状;
D.用力举起杠铃,即杠铃从静止变为运动,属于力改变物体运动状态的。
比较可知,与其它三个力的作用效果不同的是C。
故选C。
【分析】力的作用效果包括:力改变物体形状和力改变物体的运动状态。
3.下列实例中,为了增大摩擦的是(  )
A.磁浮列车车身悬浮
B.车轴用滚珠
C.手上涂防滑粉
D.自行车加润滑油
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、磁浮列车能够实现车身悬浮,是通过让接触面彼此分离的方式减小摩擦力,故A不符合题意;
B、车轴安装滚珠,是把原本的滑动摩擦转变为滚动摩擦,以此减小摩擦,故B不符合题意;
C、在手上涂抹防滑粉,增大了接触面的粗糙程度,这样做的目的就是增大摩擦力,故C符合题意;
D、给自行车添加润滑油,会在接触面之间形成油膜,让接触面彼此分离,从而减小摩擦,故D不符合题意。
故选C。
【分析】滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。减小摩擦力的方法为:减小接触面粗糙程度、减小压力,分离接触面。
4.如图所示,小明利用重垂线检查画框是否挂正。这主要利用了(  )
A.二力平衡条件 B.重力的大小与质量成正比
C.重力的方向竖直向下 D.重心越低,物体越稳定
【答案】C
【知识点】重心;重力的方向
【解析】【解答】A、二力平衡条件描述的是物体受两个力保持平衡的规律,和重垂线校准画框是否竖直无关,故A错误;
B、重力与质量成正比是重力大小的规律,该实验不需要测量重力大小,故B错误;
C、重力的方向总是竖直向下,重垂线会沿竖直方向下垂,若画框侧边与重垂线平行,则说明画框挂正,这是重垂线的工作原理,故C正确;
D、重心越低物体稳定性越强,该原理用于提升物体稳定程度,不能用来检测物体是否竖直,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、二力平衡用于判断物体受力是否平衡,并非重垂线的工作原理;
B、描述重力大小规律,本题利用的是重力方向特点,与大小无关;
C、重垂线的核心原理是重力方向竖直向下,以此来检验物体边沿是否竖直;
D、重心高低影响物体稳度,和判断画框是否挂正没有关联。
5.关于如图所示的情景,说法不正确的是(  )
A.甲图:建筑工人在砌墙时常使用铅垂线,是利用重力的方向竖直向下
B.乙图:洗手池排水管的U形“反水管”,是连通器原理在生活中的应用
C.丙图:飞机飞行时获得升力,是应用了流体压强和流速的关系
D.丁图:把自制气压计从山下移到山顶,细管内的水柱下降
【答案】D
【知识点】重力的方向;连通器原理及其应用;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、甲图中,建筑工人使用铅垂线是利用了重力的方向总是竖直向下的特点,故 A 正确;
B、乙图中,洗手池排水管的 U 形 “反水管” 符合连通器 “上端开口、底部相连通” 的特点,是连通器原理的应用,故 B 正确;
C、丙图中,飞机飞行时,机翼上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,从而产生向上的升力,应用了流体压强与流速的关系,故 C 正确;
D、丁图中,把自制气压计从山下移到山顶,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,会将水压向细管,使细管内的水柱上升,而非下降,故 D 错误;
故答案为:D。
【分析】A、考查重力的方向,重力的方向总是竖直向下,铅垂线就是利用这一特点来检查墙体是否竖直;
B、考查连通器原理,连通器内装同种液体,当液体静止时,各液面保持相平;
C、考查流体压强与流速的关系,流速越大的位置,压强越小,飞机机翼正是利用这一原理获得升力;
D、考查大气压与高度的关系,大气压随高度的增加而减小,自制气压计中,瓶内气压不变,外界气压减小,细管内的水柱会上升。
6.下列选项中,为了增大压强的是(  )
A.啄木鸟的尖嘴
B.北极熊匍匐前进
C.铁轨下的枕木
D.书包宽宽的背带
【答案】A
【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选项中,啄木鸟的尖嘴是在压力一定的情况下,通过减小受力面积达到增大压强的效果,故A符合题意,
BCD选项里,北极熊匍匐前进、铺设在铁轨下的枕木、书包做的宽宽的背带,都是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,故BCD都不符合题意。
故选A。
【分析】压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
7.下列事例中,不是应用大气压的是(  )
A.将注射器针管中的药液注入人体内
B.用吸管吸饮料
C.用胶头滴管吸取化学试剂
D.用抽水机抽水
【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A、将注射器中药液注入人体,依靠的是手对活塞的推力,不是大气压的作用,故A正确;
B、用吸管吸饮料时,先吸走管内空气,管内气压小于外界大气压,饮料在大气压作用下被压入口中,利用了大气压,故B错误;
C、胶头滴管吸取试剂时,挤压胶头排出空气,松开后试剂在大气压作用下进入滴管,利用了大气压,故C错误;
D、抽水机抽水时,排出泵内空气,水在大气压作用下被压入抽水机,利用了大气压,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A、注射器推药依靠人手施加的推力,只有抽取药液时才利用大气压;
B、吸管吸饮料的原理是内外气压差,大气压将饮料压进吸管;
C、胶头滴管吸取液体利用了大气压强;
D、活塞式抽水机是利用大气压把水从低处压到高处。
8.下列不是连通器的是(  )
A.锅炉水位计 B.茶壶 C.三峡船闸 D.U形管压强计
【答案】D
【知识点】连通器原理及其应用
【解析】【解答】ABC、茶壶、锅炉水位计、三峡船闸均满足上端开口、底部相互连通的结构特点,工作时遵循连通器原理,故A、B、C不符合题意。
D、U形管压强计一端与金属盒相连处于密闭状态,只有一侧管口开口,不满足连通器的结构条件,没有利用连通器原理,故D符合题意。
故选:D。
【分析】连通器需要同时满足上端开口、底部相连通两个条件,当内部装入同种液体且液体静止时,各部分液面会保持相平。茶壶、锅炉水位计、船闸都是连通器的典型应用;U形管压强计一端封闭,主要用于测量液体内部压强,不属于连通器。
9.下列物体中没有受到浮力的是(  )
A. 正在上升的热气球
B. 浮在死海上面的人
C. 在太空中遨游的空间站
D. 在海面上行驶的舰艇
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力产生的原因是浸在液体或气体中的物体,受到向上和向下的压力差。
A、正在上升的热气球浸在空气中,受到空气的浮力,故A错误;
B、浮在死海上面的人浸在海水中,受到海水的浮力,故B错误;
C、太空中属于真空环境,没有液体和气体,不存在压力差,空间站不受浮力,故C正确;
D、海面上行驶的舰艇浸在海水中,受到海水的浮力,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、热气球依靠空气浮力升空,浸在气体中会受到浮力;
B、漂浮在液面的物体一定受到液体的浮力;
C、浮力的产生需要液体或气体,真空环境下没有浮力;
D、舰艇漂浮在海面,受到海水向上的浮力。
10.如图所示,将一个小金桔和一个大李子放入盐水中,静止时小金桔漂浮、李子沉底,已知李子的质量更大,则两者所受浮力的大小(  )
A.李子所受浮力更大 B.小金桔所受浮力更大
C.两者所受浮力一样大 D.条件不足,无法比较
【答案】A
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图知李子质量,则,且李子体积更大, 根据可知, 排开盐水的体积也更大,根据阿基米德原理,李子所受浮力更大,故A正确;
故答案为:A。
【分析】考查浮力大小的比较,结合物体浮沉条件与阿基米德原理,李子质量更大、沉底时排开盐水的体积也更大,因此浮力更大。
11.如图所示,甲、乙两容器内装两种不同液体,液体质量分别为和。两容器质量均为、底面积均为S,两容器底部受到的液体压强均为p。距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为和,则(  )
A.甲、乙液体密度关系为
B.容器底部所受液体压力关系为
C.A、B两点受到的液体压强关系为
D.两容器对水平桌面的压强关系为
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 A、因为两种液体对容器底面的压强相同,由图可知,甲液体的深度大,所以根据p=ρgh可知,甲液体的密度小,即ρ甲<ρ乙,故A错误;
B、两容器底部受到的液体压强均为p,底面积均为S,根据F=pS可知,两容器底部受到的液体压力相等,故B错误;
C、A、B两点距离容器底部等高,且ρ甲<ρ乙,所以A、B两点以下部分的液体压强大小为pA下<pB下,因为两容器底部受到的液体压强相等,所以A上面部分的压强大于B上面部分的压强,即pA>pB,故C错误;
D、因为两容器底部受到的液体压强相等,即p甲=p乙,ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,ρ甲h甲=ρ乙h乙,
根据密度公式得甲、乙的质量为:m甲=ρ甲V甲,m乙=ρ乙V乙,因为甲为圆柱体,所以甲的体积为:V甲=S甲h甲,
由图知乙的体积为:V乙<S乙h乙,
由题意知甲、乙两容器的底面积相同,即S甲=S乙,所以甲、乙的质量比为:,所以m甲>m乙;
因为在水平面上压力等于重力,即F压=G总=m总g,
由题意知甲、乙两容器的质量相同,
所以甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力;两个容器的底面积相同,根据可知,两容器对水平桌面的压强关系为p甲>p乙,故D正确;
故选:D。
【分析】 (1)因为两种液体对容器底面的压强相同,而甲液体的深度大,根据p=ρgh可知两液体的密度大小关系;
(2)根据压强定义式可得压力的计算公式F=pS,结合题意判断两容器底部受到的液体压力的大小关系;
(3)已知两容器底部受到的液体压强相等,且知道甲、乙两液体密度的关系,由于A、B两点距离容器底部等高,根据p=ρgh判断出A、B两点以下部分的压强大小,再根据两容器底部受到的液体压强相等判断出A、B两点上面部分压强的大小关系;
(4)根据两容器底部受到的液体压强相等,即p甲=p乙,得出ρ甲h甲=ρ乙h乙,
根据密度公式m=ρV表示出甲、乙的质量;
因为甲为圆柱体,根据体积公式表示出甲的体积,由图表示出乙的体积,进而表示出甲、乙的质量比,从而判断出甲、乙的质量关系;
在水平面上压力等于重力,根据甲、乙液体质量的关系、甲和乙容器质量的关系判断出甲、乙容器对桌面的压力的关系;根据分析桌面受到的压强的大小关系。
12.将一圆柱体从广口容器的水中匀速提起,直到下表面离开水面,此过程中容器底部受到水的压强p随时间t变化的图像应为(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】 将一圆柱体从广口容器的水中匀速提起, 未露出水面时,圆柱体排开水的体积始终等于圆柱体体积,则容器内水的深度h不变。根据液体压强公式可知,容器底部受到的压强p不变。
圆柱体从开始露出水面到完全离开水面的过程中,相同时间内排开水的体积的减小量相同,但是容器的底面积越来越大。根据可知,相同时间内水面降低的距离越来越小。根据液体压强公式可知,单位时间容器底部受到水的压强减少量越来越慢,即图像逐渐向下弯曲,
故D正确,而ABC错误。
故选D。
【分析】根据题意分析圆柱体向上匀速提起时圆柱体排开水的体积的变化规律,再根据液体压强公式分析容器底部受到水的压强的变化规律即可。
13.厨房中,当高压锅的限压阀被蒸汽顶起放气时,喷出的高速气流会带动周围空气流动。此时若将一张纸条悬在气流侧上方,纸条会向气流方向飘动,这是因为气流附近的空气流速大,压强   ,纸条在压强差的作用下被“吸”向气流中心。
【答案】小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】根据流体压强与流速的关系,流体流速越大的位置,压强越小。气流附近空气流速大,其压强小于周围空气的压强,纸条在压强差的作用下被 “吸” 向气流中心。
故答案为:小
【分析】本题考查流体压强与流速的关系,在流体中,流速越大的地方压强越小,纸条两侧存在压强差,因此纸条会向流速大的气流方向飘动。
14.如图所示,在海平面附近,大气压强约等于1.013×105Pa。离海平面越高的地方,空气越稀薄,那里的大气压强越小。因此,在青藏高原等海拔高的地方,大气压强   ,水的沸点低,食物不容易煮熟。
【答案】小
【知识点】大气压强与高度的关系
【解析】【解答】海拔越高,空气越稀薄,大气压强越小,青藏高原海拔高,因此大气压强小,气压越低水的沸点越低,所以食物不容易煮熟。
故答案为:小
【分析】本题考查大气压与海拔的关系,大气压随海拔高度的升高而减小,同时液体的沸点随气压的降低而降低,因此高原地区需要用高压锅来煮熟食物。
15.构建知识体系可以明晰知识间的关联,请将空格处填写相应内容。
(1)   ;
(2)   ;
(3)   。
【答案】(1)弹簧测力计
(2)重力
(3)滑动摩擦力
【知识点】弹力;重力及其大小的计算;摩擦力的种类
【解析】【解答】(1)弹力的应用中,利用弹力的性质制作的测量力的工具是弹簧测力计。
故答案为:弹簧测力计
(2)常见力分为弹力、重力、摩擦力三类;重力的施力物体是地球,方向始终竖直向下。
故答案为: 重力
(3)摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小影响因素是接触面粗糙程度和压力大小,符合框图内容。
故答案为:滑动摩擦力
【分析】(1) 本题考查弹力的应用,弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,属于弹力的典型应用。
(2) 本题考查常见力的分类以及重力的基本知识点,重力的施力物体是地球,方向竖直向下。
(3) 本题考查摩擦力的分类以及滑动摩擦力的影响因素,滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度有关。
(1)弹力的应用中,利用弹力的性质制作的测量力的工具是弹簧测力计。
(2)常见力分为弹力、重力、摩擦力三类;重力的施力物体是地球,方向始终竖直向下。
(3)摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小影响因素是接触面粗糙程度和压力大小,符合框图内容。
16.盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙挑选种子(良种、次种)的方法,选种时配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,如图所示,饱满的种子受到的浮力   重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)从而沉入水底,而不饱满的种子受到的浮力   重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)进而漂浮在水面。若要选出更饱满的种子,则需要往盐水中加入适当的   。
【答案】小于;等于;盐
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)根据题意可知,饱满的种子沉入水底,根据物体的沉浮条件可知,饱满的种子受到的浮力小于其自身的重力。不饱满的种子在水面漂浮,则它受到的浮力等于重力。
(2)更饱满种子的密度更大,则需要使原来沉底的种子变成漂浮,即需要增大水的密度,那么需要往盐水中加入适当的盐。
【分析】(1)浮力大于重力时物体上浮;浮力等于重力时物体漂浮;浮力小于重力时下沉;
(2)液体密度大于物体密度时上浮,液体密度等于物体密度时悬浮,液体密度小于物体密度时下沉。
17.如图所示,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计B的示数    (选填“增大”、“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量    (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了。
【答案】增大;等于
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】当逐渐调升降台,重物浸入水中体积变大,根据阿基米德原理,重物受到的浮力变大,溢水杯中排出的水变多,小桶和排出水的总重力变大,因此弹簧测力计B的示数增大;弹簧测力计A示数的减小量等于物体受到的浮力,弹簧测力计B示数的增加量等于排开液体的重力,由阿基米德原理可知,弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量。
故答案为:增大;等于
【分析】本题考查阿基米德原理的探究实验,浮力大小等于物体浸入液体时排开液体所受的重力;物体受到的浮力等于弹簧测力计A示数的减小量,排开水的重力等于弹簧测力计B示数的增加量,通过比较二者示数变化量相等即可验证阿基米德原理。
18.如图所示,在“探究二力平衡条件”时,小明不断改进并先后设计了三个实验方案。
(1)实验中通过改变   来改变拉力大小,从而探究二力平衡时力的大小关系。
(2)甲方案中,小明在左端放上2N的重物,右端放上1.9N的重物时,木块静止,此时木块受到的   (选填“可能是”“一定是”或“一定不是”)平衡力。这三个实验装置中,你认为装置   更科学。
(3)装置丙中,为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一条直线上,小明用手   (选填“翻转”或“旋转”)平衡的小卡片,松手后观察小卡片   (选填“松手瞬间”或“最终”)是否保持平衡;
(4)为了探究两个力是否作用在同一个物体上,如图丙所示,他将要对卡片进行的操作是   ;
(5)小红同学也用卡片对同一问题进行了探究,但她在组装支架上装配的两个滑轮不在同一高度(如图丁所示),你认为   (选填“能”或“不能”)用小红的装置进行实验。
【答案】(1)砝码个数
(2)一定是;丙
(3)旋转;松手瞬间
(4)将卡片剪开
(5)能
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)实验中拉力大小与钩码重力相等,因此通过增减钩码数量,就能改变拉力大小,以此探究二力平衡时力的大小关系。
故答案为:砝码个数;
(2)木块静止时处于平衡状态,此时它受到的力是平衡力(拉力的差值由桌面静摩擦力抵消,整体合力仍为零)。
三个方案中,丙装置采用小卡片,几乎消除了摩擦力对实验的干扰,因此丙装置最科学。
故答案为:一定是;丙;
(3)要探究两个力是否必须作用在同一直线上,需要旋转小卡片,使两个拉力偏离同一直线(翻转操作无法改变二力共线的状态)。松手后观察松手瞬间小卡片是否保持平衡,即可得到结论。
故答案为:旋转;松手瞬间;
(4) 要验证二力是否需要作用在同一物体上,可将卡片从中间剪开,使两个力分别作用在两个独立物体上,观察卡片是否还能保持平衡。
故答案为:将卡片剪开;
(5) 即使两个滑轮不在同一高度,只要调整后能让小卡片在 “同体、等大、反向、共线” 的条件下平衡,就不会影响实验探究,因此该装置仍可正常进行实验。
故答案为:能;
【分析】(1)利用钩码重力与拉力相等的特点,通过改变钩码数量来调整拉力大小,探究二力平衡中力的大小关系。
(2) 平衡状态的物体所受合力为零,木块静止时拉力差由静摩擦力平衡,仍满足二力平衡的条件;摩擦力会干扰实验,因此选择几乎不受摩擦力影响的小卡片装置更科学。
(3) 通过旋转小卡片,使两个拉力不在同一直线上,观察卡片是否平衡,以此探究二力平衡时 “共线” 这一条件的必要性。
(4) 通过剪开卡片,使两个力作用在不同物体上,观察平衡状态是否被打破,验证二力平衡 “同体” 条件的必要性。
(5) 二力平衡的核心条件是 “同体、等大、反向、共线”,滑轮高度不同时,只要拉力仍能满足这些条件,就不影响实验探究。
(1)实验中拉力大小等于钩码的重力,因此通过改变钩码的数量就能改变拉力大小,以此探究二力平衡时力的大小关系。
(2)[1]木块静止属于平衡状态,平衡状态的物体受到的力一定是平衡力(拉力的差值由桌面静摩擦力补充,整体合力仍然为零);
[2]三个方案中,丙装置使用小卡片,几乎消除了摩擦力对实验的影响,因此丙装置最科学。
(3)[1]要探究两个力是否必须在同一直线,需要旋转小卡片,让两个力偏离同一直线(翻转无法改变二力共线状态);
[2]松手后观察松手瞬间小卡片是否保持平衡,即可得到结论。
(4)要验证二力是否需要作用在同一物体上,将卡片从中间剪开,使两个力分别作用在两个物体上,观察能否平衡即可。
(5)即使两个滑轮不在同一高度,只要调整后仍能让小卡片在满足“同体、等大、反向、共线”时平衡,不影响实验探究,因此可以进行实验。
19.如图所示,利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素;
(1)图甲乙丙中是通过观察   来比较压力的作用效果;我们   (填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验;
(2)通过比较图   和图乙,说明受力面积一定时,   ,压力的作用效果越明显;通过比较图   ,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)实验中主要采用的研究方法是   ;(填“控制变量法”或“理想实验法”)
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙   p丁。(填“>”“<”或“=”)
【答案】海绵的凹陷程度;可以;甲;压力越大;乙和丙;控制变量法;=
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;物理学方法
【解析】【解答】(1) 实验采用转换法,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果;沙子受压后形变明显,因此可以用沙子代替海绵完成实验。
故答案为:海绵的凹陷程度;可以;
(2) 探究受力面积一定时压力对作用效果的影响,选择甲、乙两图,可得结论:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;探究压力一定时受力面积对作用效果的影响,需要控制压力相同、改变受力面积,选择乙、丙两图。
故答案为:甲;压力越大;乙和丙;
(3) 探究压力作用效果与压力、受力面积其中一个因素的关系时,需要控制另一个因素不变,该实验采用的研究方法是控制变量法。
故答案为:控制变量法;
(4) 丙、丁中,小桌与砝码的总压力相同,受力面积相同,根据可知,两次受到的压强相等,即。
故答案为:;
【分析】(1) 本题考查转换法的应用,选用容易发生形变的海绵、沙子,通过形变程度直观反映压力作用效果。
(2) 本题考查控制变量法的实验设计,探究单一变量时要保证其他条件完全相同,通过对比实验总结压力、受力面积对压力作用效果的影响规律。
(3) 控制变量法是本实验的核心研究方法,每次只改变一个自变量,控制其余无关变量不变。
(4) 压强大小只与压力和受力面积有关,与接触面的材料无关,压力、受力面积均相同时,压强大小相等。
20.项目式学习小组利用溢水杯、弹簧测力计、小桶、水和金属块,探究浮力的大小F浮与物体排开液体所受重力G排的关系(如图所示),完成在做中探和学中用的任务。
(1)【任务一】做中探:探究F浮与G排的大小关系。
①学习小组的实验顺序是甲、乙、丙、丁,为了操作方便和减小误差,合理的实验顺序应为   。
②由图中示数可知,物体所受的浮力F浮=   N,物体排开水的重力G排=   N。
③实验可得出的结论是:   。
(2)【任务二】学中用:探究结论应用。
①不用弹簧测力计,直接将重为0.7N的塑料球轻放入图乙装满水的溢水杯中,塑料球漂浮,溢出的水流入空小桶中。若用图丙的方法测量球排出的水和小桶总重,则此时弹簧测力计的示数应为   N。
②现有一底面积为S1的柱形平底薄壁容器放置在水平桌面上,容器内装有质量为m的液体。现将一个底面积为S2的金属圆柱体放入液体中,圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没,与容器底接触但不密合,整个过程液体未溢出,则金属圆柱体静止时所受浮力F浮=   。(用S1、S2、m和g表示)
【答案】(1)丁、甲、乙、丙;1;1;浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小
(2)1.2;
【知识点】阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)①实验时需要先测量空小桶的重力,再测量金属块的重力,接着将金属块浸入装满水的溢水杯中读出拉力,最后测量小桶与排开水的总重力,避免小桶沾水带来实验误差,因此合理顺序为:丁、甲、乙、丙。
故答案为:丁、甲、乙、丙;
②根据称重法求浮力:
物体排开水的重力:
故答案为:;
③由实验数据可得结论:浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小(阿基米德原理)。
故答案为:浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小;
(2)①塑料球漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可知,由阿基米德原理可得;
空小桶重力为,因此小桶和排开水的总重:
故答案为:;
②液体的体积,放入底面积为的金属圆柱体后,液体的有效横截面积为,
液面高度:
金属圆柱体排开液体的体积:
由阿基米德原理可得:
故答案为:;
【分析】(1)①本问考查阿基米德原理实验的最优操作顺序,先测空桶重力可以消除桶壁沾水造成的重力测量误差。
②本问考查称重法测浮力与排开液体重力的计算,利用两次弹簧测力计示数差值分别求出浮力、排开水的重力。
③本问考查阿基米德原理的实验结论,浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体所受的重力。
(2)①本问结合漂浮条件应用阿基米德原理,漂浮物体浮力等于自身重力,排开液体重力等于浮力,再结合空桶重力算出总拉力。
②本问结合柱形容器液面变化,先求出放入圆柱体后的液面高度,确定排液体积,再代入阿基米德原理公式推导浮力表达式。
(1)[1]实验时应先测量空小桶和金属块的重力,再将金属块浸入溢水杯中测量拉力,最后测量小桶和排开水的总重力,这样可以避免小桶沾水带来的误差,因此合理顺序为丁、甲、乙、丙。
[2]根据称重法,物体所受的浮力
[3]排开水的重力
[4]根据实验数据可得出阿基米德原理的结论:浸在液体中的物体受到浮力的大小等于物体排开液体所受重力的大小。
(2)[1]塑料球漂浮,浮力等于自身重力,即
根据阿基米德原理,塑料球排开水的重力
空小桶重力为,因此弹簧测力计示数(桶和排水总重)为
[2]容器内原有液体体积 ,放入圆柱体后,液体的横截面积变为 ,液面高度
排开液体体积
根据阿基米德原理,则金属圆柱体静止时所受浮力
21.如下图所示,将底面积为100cm2、重5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N、 深40cm的水。(g取10N/kg)
(1)求距容器底10cm的A点所受水的压强。
(2)求容器对水平桌面的压强。
(3)求水对杯底的压力。
【答案】(1)首先计算A点的深度:
再根据液体压强公式 计算A点所受水的压强:
(2)容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力:
容器底面积:
容器对水平桌面的压强:
(3)水的深度:
水对杯底的压强:
水对杯底的压力:
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1) 本题考查液体压强的计算,核心公式为 。首先根据题目给出的液面高度和A点位置,计算出A点的深度 ,再代入液体压强公式求出压强。
(2) 本题考查固体压强的计算,核心公式为 。容器对桌面的压力等于容器和水的总重力,即 ,再结合容器底面积 ,利用压强公式计算出容器对桌面的压强。
(3) 本题考查液体对容器底的压强和压力计算。先利用液体压强公式 计算出水对杯底的压强,再根据 求出水对杯底的压力。
(1)A点的深度
A点所受水的压强
(2)容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,即
容器底面积
容器对水平桌面的压强
(3)水的深度
水对杯底的压强
水对杯底的压力
22.放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器,底面积为,容器质量为,内装的水,将一体积为的木块放入水中静止时,有五分之一体积露出水面,如图甲所示;用一根质量和体积都不计的细线把容器底和木块底部的中心连接起来,如图乙所示,求:
(1)木块的重力;
(2)木块浸没在水中静止后细线对木块的拉力;
(3)最终容器对水平桌面的压强。
【答案】(1)解:甲图中木块漂浮,静止时受力平衡,重力等于浮力。木块排开水的体积
根据阿基米德原理,木块受到的浮力
木块漂浮,故
(2)解:木块浸没在水中时,排开水的体积等于木块体积,即
此时木块受到的浮力
木块静止受力平衡,浮力等于重力与拉力之和,即
因此拉力
(3)解:将容器、水、木块看作整体,容器对桌面的压力等于总重力,即
根据压强公式,代入得
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1) 本题考查物体漂浮条件与阿基米德原理的综合应用,漂浮时浮力等于物体自身重力,先算出浸入水中的体积,再代入阿基米德公式求出浮力,即可得到木块重力。
(2) 本题考查浸没状态下的受力分析,木块完全浸没后排液体积等于木块总体积,先求出最大浮力,再根据三力平衡关系,用浮力减去木块重力得到细线拉力。
(3) 本题考查固体压强计算,整体法分析桌面压力时,内部细线拉力相互抵消,桌面压力等于容器、水、木块三者总重力,再结合压强公式 计算容器对桌面的压强。
(1)甲图中木块漂浮,静止时受力平衡,重力等于浮力。木块排开水的体积
根据阿基米德原理,木块受到的浮力
木块漂浮,故
(2)木块浸没在水中时,排开水的体积等于木块体积,即
此时木块受到的浮力
木块静止受力平衡,浮力等于重力与拉力之和,即
因此拉力
(3)将容器、水、木块看作整体,容器对桌面的压力等于总重力,即
根据压强公式,代入得
1 / 1湖北省黄石市下陆区联考2025-2026学年八年级下学期5月期中物理试题
1.如图是甲骨文中的“力”字,古字形像耕田用的犁,耕田要用力,故引申为“力量”,下列关于力的说法正确的是(  )
A.在物理学中,力用符号F表示,单位符号是N
B.地球附近的物体都有重力,所以重力没有施力物体
C.托起一枚鸡蛋的力约为10N
D.压力、拉力、重力都属于弹力
2.下列运动会比赛场景中,力的作用效果与其他三个不同的是(  )
A.用力蹬地向前冲刺
B.用力将网球击飞
C.用力拉弦,弓弯了
D.用力举起杠铃
3.下列实例中,为了增大摩擦的是(  )
A.磁浮列车车身悬浮
B.车轴用滚珠
C.手上涂防滑粉
D.自行车加润滑油
4.如图所示,小明利用重垂线检查画框是否挂正。这主要利用了(  )
A.二力平衡条件 B.重力的大小与质量成正比
C.重力的方向竖直向下 D.重心越低,物体越稳定
5.关于如图所示的情景,说法不正确的是(  )
A.甲图:建筑工人在砌墙时常使用铅垂线,是利用重力的方向竖直向下
B.乙图:洗手池排水管的U形“反水管”,是连通器原理在生活中的应用
C.丙图:飞机飞行时获得升力,是应用了流体压强和流速的关系
D.丁图:把自制气压计从山下移到山顶,细管内的水柱下降
6.下列选项中,为了增大压强的是(  )
A.啄木鸟的尖嘴
B.北极熊匍匐前进
C.铁轨下的枕木
D.书包宽宽的背带
7.下列事例中,不是应用大气压的是(  )
A.将注射器针管中的药液注入人体内
B.用吸管吸饮料
C.用胶头滴管吸取化学试剂
D.用抽水机抽水
8.下列不是连通器的是(  )
A.锅炉水位计 B.茶壶 C.三峡船闸 D.U形管压强计
9.下列物体中没有受到浮力的是(  )
A. 正在上升的热气球
B. 浮在死海上面的人
C. 在太空中遨游的空间站
D. 在海面上行驶的舰艇
10.如图所示,将一个小金桔和一个大李子放入盐水中,静止时小金桔漂浮、李子沉底,已知李子的质量更大,则两者所受浮力的大小(  )
A.李子所受浮力更大 B.小金桔所受浮力更大
C.两者所受浮力一样大 D.条件不足,无法比较
11.如图所示,甲、乙两容器内装两种不同液体,液体质量分别为和。两容器质量均为、底面积均为S,两容器底部受到的液体压强均为p。距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为和,则(  )
A.甲、乙液体密度关系为
B.容器底部所受液体压力关系为
C.A、B两点受到的液体压强关系为
D.两容器对水平桌面的压强关系为
12.将一圆柱体从广口容器的水中匀速提起,直到下表面离开水面,此过程中容器底部受到水的压强p随时间t变化的图像应为(  )
A. B.
C. D.
13.厨房中,当高压锅的限压阀被蒸汽顶起放气时,喷出的高速气流会带动周围空气流动。此时若将一张纸条悬在气流侧上方,纸条会向气流方向飘动,这是因为气流附近的空气流速大,压强   ,纸条在压强差的作用下被“吸”向气流中心。
14.如图所示,在海平面附近,大气压强约等于1.013×105Pa。离海平面越高的地方,空气越稀薄,那里的大气压强越小。因此,在青藏高原等海拔高的地方,大气压强   ,水的沸点低,食物不容易煮熟。
15.构建知识体系可以明晰知识间的关联,请将空格处填写相应内容。
(1)   ;
(2)   ;
(3)   。
16.盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙挑选种子(良种、次种)的方法,选种时配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,如图所示,饱满的种子受到的浮力   重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)从而沉入水底,而不饱满的种子受到的浮力   重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)进而漂浮在水面。若要选出更饱满的种子,则需要往盐水中加入适当的   。
17.如图所示,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计B的示数    (选填“增大”、“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量    (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了。
18.如图所示,在“探究二力平衡条件”时,小明不断改进并先后设计了三个实验方案。
(1)实验中通过改变   来改变拉力大小,从而探究二力平衡时力的大小关系。
(2)甲方案中,小明在左端放上2N的重物,右端放上1.9N的重物时,木块静止,此时木块受到的   (选填“可能是”“一定是”或“一定不是”)平衡力。这三个实验装置中,你认为装置   更科学。
(3)装置丙中,为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一条直线上,小明用手   (选填“翻转”或“旋转”)平衡的小卡片,松手后观察小卡片   (选填“松手瞬间”或“最终”)是否保持平衡;
(4)为了探究两个力是否作用在同一个物体上,如图丙所示,他将要对卡片进行的操作是   ;
(5)小红同学也用卡片对同一问题进行了探究,但她在组装支架上装配的两个滑轮不在同一高度(如图丁所示),你认为   (选填“能”或“不能”)用小红的装置进行实验。
19.如图所示,利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素;
(1)图甲乙丙中是通过观察   来比较压力的作用效果;我们   (填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验;
(2)通过比较图   和图乙,说明受力面积一定时,   ,压力的作用效果越明显;通过比较图   ,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)实验中主要采用的研究方法是   ;(填“控制变量法”或“理想实验法”)
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙   p丁。(填“>”“<”或“=”)
20.项目式学习小组利用溢水杯、弹簧测力计、小桶、水和金属块,探究浮力的大小F浮与物体排开液体所受重力G排的关系(如图所示),完成在做中探和学中用的任务。
(1)【任务一】做中探:探究F浮与G排的大小关系。
①学习小组的实验顺序是甲、乙、丙、丁,为了操作方便和减小误差,合理的实验顺序应为   。
②由图中示数可知,物体所受的浮力F浮=   N,物体排开水的重力G排=   N。
③实验可得出的结论是:   。
(2)【任务二】学中用:探究结论应用。
①不用弹簧测力计,直接将重为0.7N的塑料球轻放入图乙装满水的溢水杯中,塑料球漂浮,溢出的水流入空小桶中。若用图丙的方法测量球排出的水和小桶总重,则此时弹簧测力计的示数应为   N。
②现有一底面积为S1的柱形平底薄壁容器放置在水平桌面上,容器内装有质量为m的液体。现将一个底面积为S2的金属圆柱体放入液体中,圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没,与容器底接触但不密合,整个过程液体未溢出,则金属圆柱体静止时所受浮力F浮=   。(用S1、S2、m和g表示)
21.如下图所示,将底面积为100cm2、重5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N、 深40cm的水。(g取10N/kg)
(1)求距容器底10cm的A点所受水的压强。
(2)求容器对水平桌面的压强。
(3)求水对杯底的压力。
22.放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器,底面积为,容器质量为,内装的水,将一体积为的木块放入水中静止时,有五分之一体积露出水面,如图甲所示;用一根质量和体积都不计的细线把容器底和木块底部的中心连接起来,如图乙所示,求:
(1)木块的重力;
(2)木块浸没在水中静止后细线对木块的拉力;
(3)最终容器对水平桌面的压强。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】力的概念及单位;弹力;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A.在物理学中,力的符号为F,国际单位是牛顿,简称牛,对应的单位符号是N,故A正确。
B.力不能脱离物体独立存在,每一个力都有对应的施力物体与受力物体,重力是由于地球的吸引产生的,它的施力物体是地球,故B错误。
C.一枚普通鸡蛋的质量大约为50g,根据重力公式可算出其重力约为0.5N,托起一枚鸡蛋需要的力大约等于鸡蛋的重力,也就是0.5N,并非10N,故C错误。
D.物体发生弹性形变后会产生弹力,拉力、压力都属于弹力;重力是地球对物体的吸引力,产生原因和弹力不同,不属于弹力范畴,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)牢记力的物理符号、国际单位以及单位书写规范,区分物理量符号与单位符号。
(2)力具有物质性,只要有力存在,就一定同时存在施力物体和受力物体,重力的施力物体固定为地球。
(3)结合生活常见物体的质量估算重力,记住一枚鸡蛋的重力约0.5N,以此判断力的估测是否合理。
(4)明确弹力的产生条件是物体发生弹性形变,重力由地球吸引产生,二者产生原因不同,重力不属于弹力。
2.【答案】C
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.用力蹬地向前冲刺,即从静止变为运动,属于力改变物体的运动状态;
B.用力将网球击飞,即网球从静止变为运动,属于力改变物体的运动状态;
C.用力拉弦使弓弯了,属于力能改变物体形状;
D.用力举起杠铃,即杠铃从静止变为运动,属于力改变物体运动状态的。
比较可知,与其它三个力的作用效果不同的是C。
故选C。
【分析】力的作用效果包括:力改变物体形状和力改变物体的运动状态。
3.【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、磁浮列车能够实现车身悬浮,是通过让接触面彼此分离的方式减小摩擦力,故A不符合题意;
B、车轴安装滚珠,是把原本的滑动摩擦转变为滚动摩擦,以此减小摩擦,故B不符合题意;
C、在手上涂抹防滑粉,增大了接触面的粗糙程度,这样做的目的就是增大摩擦力,故C符合题意;
D、给自行车添加润滑油,会在接触面之间形成油膜,让接触面彼此分离,从而减小摩擦,故D不符合题意。
故选C。
【分析】滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。减小摩擦力的方法为:减小接触面粗糙程度、减小压力,分离接触面。
4.【答案】C
【知识点】重心;重力的方向
【解析】【解答】A、二力平衡条件描述的是物体受两个力保持平衡的规律,和重垂线校准画框是否竖直无关,故A错误;
B、重力与质量成正比是重力大小的规律,该实验不需要测量重力大小,故B错误;
C、重力的方向总是竖直向下,重垂线会沿竖直方向下垂,若画框侧边与重垂线平行,则说明画框挂正,这是重垂线的工作原理,故C正确;
D、重心越低物体稳定性越强,该原理用于提升物体稳定程度,不能用来检测物体是否竖直,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、二力平衡用于判断物体受力是否平衡,并非重垂线的工作原理;
B、描述重力大小规律,本题利用的是重力方向特点,与大小无关;
C、重垂线的核心原理是重力方向竖直向下,以此来检验物体边沿是否竖直;
D、重心高低影响物体稳度,和判断画框是否挂正没有关联。
5.【答案】D
【知识点】重力的方向;连通器原理及其应用;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、甲图中,建筑工人使用铅垂线是利用了重力的方向总是竖直向下的特点,故 A 正确;
B、乙图中,洗手池排水管的 U 形 “反水管” 符合连通器 “上端开口、底部相连通” 的特点,是连通器原理的应用,故 B 正确;
C、丙图中,飞机飞行时,机翼上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,从而产生向上的升力,应用了流体压强与流速的关系,故 C 正确;
D、丁图中,把自制气压计从山下移到山顶,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,会将水压向细管,使细管内的水柱上升,而非下降,故 D 错误;
故答案为:D。
【分析】A、考查重力的方向,重力的方向总是竖直向下,铅垂线就是利用这一特点来检查墙体是否竖直;
B、考查连通器原理,连通器内装同种液体,当液体静止时,各液面保持相平;
C、考查流体压强与流速的关系,流速越大的位置,压强越小,飞机机翼正是利用这一原理获得升力;
D、考查大气压与高度的关系,大气压随高度的增加而减小,自制气压计中,瓶内气压不变,外界气压减小,细管内的水柱会上升。
6.【答案】A
【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选项中,啄木鸟的尖嘴是在压力一定的情况下,通过减小受力面积达到增大压强的效果,故A符合题意,
BCD选项里,北极熊匍匐前进、铺设在铁轨下的枕木、书包做的宽宽的背带,都是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,故BCD都不符合题意。
故选A。
【分析】压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
7.【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A、将注射器中药液注入人体,依靠的是手对活塞的推力,不是大气压的作用,故A正确;
B、用吸管吸饮料时,先吸走管内空气,管内气压小于外界大气压,饮料在大气压作用下被压入口中,利用了大气压,故B错误;
C、胶头滴管吸取试剂时,挤压胶头排出空气,松开后试剂在大气压作用下进入滴管,利用了大气压,故C错误;
D、抽水机抽水时,排出泵内空气,水在大气压作用下被压入抽水机,利用了大气压,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A、注射器推药依靠人手施加的推力,只有抽取药液时才利用大气压;
B、吸管吸饮料的原理是内外气压差,大气压将饮料压进吸管;
C、胶头滴管吸取液体利用了大气压强;
D、活塞式抽水机是利用大气压把水从低处压到高处。
8.【答案】D
【知识点】连通器原理及其应用
【解析】【解答】ABC、茶壶、锅炉水位计、三峡船闸均满足上端开口、底部相互连通的结构特点,工作时遵循连通器原理,故A、B、C不符合题意。
D、U形管压强计一端与金属盒相连处于密闭状态,只有一侧管口开口,不满足连通器的结构条件,没有利用连通器原理,故D符合题意。
故选:D。
【分析】连通器需要同时满足上端开口、底部相连通两个条件,当内部装入同种液体且液体静止时,各部分液面会保持相平。茶壶、锅炉水位计、船闸都是连通器的典型应用;U形管压强计一端封闭,主要用于测量液体内部压强,不属于连通器。
9.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】浮力产生的原因是浸在液体或气体中的物体,受到向上和向下的压力差。
A、正在上升的热气球浸在空气中,受到空气的浮力,故A错误;
B、浮在死海上面的人浸在海水中,受到海水的浮力,故B错误;
C、太空中属于真空环境,没有液体和气体,不存在压力差,空间站不受浮力,故C正确;
D、海面上行驶的舰艇浸在海水中,受到海水的浮力,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、热气球依靠空气浮力升空,浸在气体中会受到浮力;
B、漂浮在液面的物体一定受到液体的浮力;
C、浮力的产生需要液体或气体,真空环境下没有浮力;
D、舰艇漂浮在海面,受到海水向上的浮力。
10.【答案】A
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图知李子质量,则,且李子体积更大, 根据可知, 排开盐水的体积也更大,根据阿基米德原理,李子所受浮力更大,故A正确;
故答案为:A。
【分析】考查浮力大小的比较,结合物体浮沉条件与阿基米德原理,李子质量更大、沉底时排开盐水的体积也更大,因此浮力更大。
11.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 A、因为两种液体对容器底面的压强相同,由图可知,甲液体的深度大,所以根据p=ρgh可知,甲液体的密度小,即ρ甲<ρ乙,故A错误;
B、两容器底部受到的液体压强均为p,底面积均为S,根据F=pS可知,两容器底部受到的液体压力相等,故B错误;
C、A、B两点距离容器底部等高,且ρ甲<ρ乙,所以A、B两点以下部分的液体压强大小为pA下<pB下,因为两容器底部受到的液体压强相等,所以A上面部分的压强大于B上面部分的压强,即pA>pB,故C错误;
D、因为两容器底部受到的液体压强相等,即p甲=p乙,ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,ρ甲h甲=ρ乙h乙,
根据密度公式得甲、乙的质量为:m甲=ρ甲V甲,m乙=ρ乙V乙,因为甲为圆柱体,所以甲的体积为:V甲=S甲h甲,
由图知乙的体积为:V乙<S乙h乙,
由题意知甲、乙两容器的底面积相同,即S甲=S乙,所以甲、乙的质量比为:,所以m甲>m乙;
因为在水平面上压力等于重力,即F压=G总=m总g,
由题意知甲、乙两容器的质量相同,
所以甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力;两个容器的底面积相同,根据可知,两容器对水平桌面的压强关系为p甲>p乙,故D正确;
故选:D。
【分析】 (1)因为两种液体对容器底面的压强相同,而甲液体的深度大,根据p=ρgh可知两液体的密度大小关系;
(2)根据压强定义式可得压力的计算公式F=pS,结合题意判断两容器底部受到的液体压力的大小关系;
(3)已知两容器底部受到的液体压强相等,且知道甲、乙两液体密度的关系,由于A、B两点距离容器底部等高,根据p=ρgh判断出A、B两点以下部分的压强大小,再根据两容器底部受到的液体压强相等判断出A、B两点上面部分压强的大小关系;
(4)根据两容器底部受到的液体压强相等,即p甲=p乙,得出ρ甲h甲=ρ乙h乙,
根据密度公式m=ρV表示出甲、乙的质量;
因为甲为圆柱体,根据体积公式表示出甲的体积,由图表示出乙的体积,进而表示出甲、乙的质量比,从而判断出甲、乙的质量关系;
在水平面上压力等于重力,根据甲、乙液体质量的关系、甲和乙容器质量的关系判断出甲、乙容器对桌面的压力的关系;根据分析桌面受到的压强的大小关系。
12.【答案】D
【知识点】液体压强的计算
【解析】【解答】 将一圆柱体从广口容器的水中匀速提起, 未露出水面时,圆柱体排开水的体积始终等于圆柱体体积,则容器内水的深度h不变。根据液体压强公式可知,容器底部受到的压强p不变。
圆柱体从开始露出水面到完全离开水面的过程中,相同时间内排开水的体积的减小量相同,但是容器的底面积越来越大。根据可知,相同时间内水面降低的距离越来越小。根据液体压强公式可知,单位时间容器底部受到水的压强减少量越来越慢,即图像逐渐向下弯曲,
故D正确,而ABC错误。
故选D。
【分析】根据题意分析圆柱体向上匀速提起时圆柱体排开水的体积的变化规律,再根据液体压强公式分析容器底部受到水的压强的变化规律即可。
13.【答案】小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】根据流体压强与流速的关系,流体流速越大的位置,压强越小。气流附近空气流速大,其压强小于周围空气的压强,纸条在压强差的作用下被 “吸” 向气流中心。
故答案为:小
【分析】本题考查流体压强与流速的关系,在流体中,流速越大的地方压强越小,纸条两侧存在压强差,因此纸条会向流速大的气流方向飘动。
14.【答案】小
【知识点】大气压强与高度的关系
【解析】【解答】海拔越高,空气越稀薄,大气压强越小,青藏高原海拔高,因此大气压强小,气压越低水的沸点越低,所以食物不容易煮熟。
故答案为:小
【分析】本题考查大气压与海拔的关系,大气压随海拔高度的升高而减小,同时液体的沸点随气压的降低而降低,因此高原地区需要用高压锅来煮熟食物。
15.【答案】(1)弹簧测力计
(2)重力
(3)滑动摩擦力
【知识点】弹力;重力及其大小的计算;摩擦力的种类
【解析】【解答】(1)弹力的应用中,利用弹力的性质制作的测量力的工具是弹簧测力计。
故答案为:弹簧测力计
(2)常见力分为弹力、重力、摩擦力三类;重力的施力物体是地球,方向始终竖直向下。
故答案为: 重力
(3)摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小影响因素是接触面粗糙程度和压力大小,符合框图内容。
故答案为:滑动摩擦力
【分析】(1) 本题考查弹力的应用,弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,属于弹力的典型应用。
(2) 本题考查常见力的分类以及重力的基本知识点,重力的施力物体是地球,方向竖直向下。
(3) 本题考查摩擦力的分类以及滑动摩擦力的影响因素,滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度有关。
(1)弹力的应用中,利用弹力的性质制作的测量力的工具是弹簧测力计。
(2)常见力分为弹力、重力、摩擦力三类;重力的施力物体是地球,方向始终竖直向下。
(3)摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小影响因素是接触面粗糙程度和压力大小,符合框图内容。
16.【答案】小于;等于;盐
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)根据题意可知,饱满的种子沉入水底,根据物体的沉浮条件可知,饱满的种子受到的浮力小于其自身的重力。不饱满的种子在水面漂浮,则它受到的浮力等于重力。
(2)更饱满种子的密度更大,则需要使原来沉底的种子变成漂浮,即需要增大水的密度,那么需要往盐水中加入适当的盐。
【分析】(1)浮力大于重力时物体上浮;浮力等于重力时物体漂浮;浮力小于重力时下沉;
(2)液体密度大于物体密度时上浮,液体密度等于物体密度时悬浮,液体密度小于物体密度时下沉。
17.【答案】增大;等于
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】当逐渐调升降台,重物浸入水中体积变大,根据阿基米德原理,重物受到的浮力变大,溢水杯中排出的水变多,小桶和排出水的总重力变大,因此弹簧测力计B的示数增大;弹簧测力计A示数的减小量等于物体受到的浮力,弹簧测力计B示数的增加量等于排开液体的重力,由阿基米德原理可知,弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量。
故答案为:增大;等于
【分析】本题考查阿基米德原理的探究实验,浮力大小等于物体浸入液体时排开液体所受的重力;物体受到的浮力等于弹簧测力计A示数的减小量,排开水的重力等于弹簧测力计B示数的增加量,通过比较二者示数变化量相等即可验证阿基米德原理。
18.【答案】(1)砝码个数
(2)一定是;丙
(3)旋转;松手瞬间
(4)将卡片剪开
(5)能
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)实验中拉力大小与钩码重力相等,因此通过增减钩码数量,就能改变拉力大小,以此探究二力平衡时力的大小关系。
故答案为:砝码个数;
(2)木块静止时处于平衡状态,此时它受到的力是平衡力(拉力的差值由桌面静摩擦力抵消,整体合力仍为零)。
三个方案中,丙装置采用小卡片,几乎消除了摩擦力对实验的干扰,因此丙装置最科学。
故答案为:一定是;丙;
(3)要探究两个力是否必须作用在同一直线上,需要旋转小卡片,使两个拉力偏离同一直线(翻转操作无法改变二力共线的状态)。松手后观察松手瞬间小卡片是否保持平衡,即可得到结论。
故答案为:旋转;松手瞬间;
(4) 要验证二力是否需要作用在同一物体上,可将卡片从中间剪开,使两个力分别作用在两个独立物体上,观察卡片是否还能保持平衡。
故答案为:将卡片剪开;
(5) 即使两个滑轮不在同一高度,只要调整后能让小卡片在 “同体、等大、反向、共线” 的条件下平衡,就不会影响实验探究,因此该装置仍可正常进行实验。
故答案为:能;
【分析】(1)利用钩码重力与拉力相等的特点,通过改变钩码数量来调整拉力大小,探究二力平衡中力的大小关系。
(2) 平衡状态的物体所受合力为零,木块静止时拉力差由静摩擦力平衡,仍满足二力平衡的条件;摩擦力会干扰实验,因此选择几乎不受摩擦力影响的小卡片装置更科学。
(3) 通过旋转小卡片,使两个拉力不在同一直线上,观察卡片是否平衡,以此探究二力平衡时 “共线” 这一条件的必要性。
(4) 通过剪开卡片,使两个力作用在不同物体上,观察平衡状态是否被打破,验证二力平衡 “同体” 条件的必要性。
(5) 二力平衡的核心条件是 “同体、等大、反向、共线”,滑轮高度不同时,只要拉力仍能满足这些条件,就不影响实验探究。
(1)实验中拉力大小等于钩码的重力,因此通过改变钩码的数量就能改变拉力大小,以此探究二力平衡时力的大小关系。
(2)[1]木块静止属于平衡状态,平衡状态的物体受到的力一定是平衡力(拉力的差值由桌面静摩擦力补充,整体合力仍然为零);
[2]三个方案中,丙装置使用小卡片,几乎消除了摩擦力对实验的影响,因此丙装置最科学。
(3)[1]要探究两个力是否必须在同一直线,需要旋转小卡片,让两个力偏离同一直线(翻转无法改变二力共线状态);
[2]松手后观察松手瞬间小卡片是否保持平衡,即可得到结论。
(4)要验证二力是否需要作用在同一物体上,将卡片从中间剪开,使两个力分别作用在两个物体上,观察能否平衡即可。
(5)即使两个滑轮不在同一高度,只要调整后仍能让小卡片在满足“同体、等大、反向、共线”时平衡,不影响实验探究,因此可以进行实验。
19.【答案】海绵的凹陷程度;可以;甲;压力越大;乙和丙;控制变量法;=
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;物理学方法
【解析】【解答】(1) 实验采用转换法,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果;沙子受压后形变明显,因此可以用沙子代替海绵完成实验。
故答案为:海绵的凹陷程度;可以;
(2) 探究受力面积一定时压力对作用效果的影响,选择甲、乙两图,可得结论:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;探究压力一定时受力面积对作用效果的影响,需要控制压力相同、改变受力面积,选择乙、丙两图。
故答案为:甲;压力越大;乙和丙;
(3) 探究压力作用效果与压力、受力面积其中一个因素的关系时,需要控制另一个因素不变,该实验采用的研究方法是控制变量法。
故答案为:控制变量法;
(4) 丙、丁中,小桌与砝码的总压力相同,受力面积相同,根据可知,两次受到的压强相等,即。
故答案为:;
【分析】(1) 本题考查转换法的应用,选用容易发生形变的海绵、沙子,通过形变程度直观反映压力作用效果。
(2) 本题考查控制变量法的实验设计,探究单一变量时要保证其他条件完全相同,通过对比实验总结压力、受力面积对压力作用效果的影响规律。
(3) 控制变量法是本实验的核心研究方法,每次只改变一个自变量,控制其余无关变量不变。
(4) 压强大小只与压力和受力面积有关,与接触面的材料无关,压力、受力面积均相同时,压强大小相等。
20.【答案】(1)丁、甲、乙、丙;1;1;浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小
(2)1.2;
【知识点】阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)①实验时需要先测量空小桶的重力,再测量金属块的重力,接着将金属块浸入装满水的溢水杯中读出拉力,最后测量小桶与排开水的总重力,避免小桶沾水带来实验误差,因此合理顺序为:丁、甲、乙、丙。
故答案为:丁、甲、乙、丙;
②根据称重法求浮力:
物体排开水的重力:
故答案为:;
③由实验数据可得结论:浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小(阿基米德原理)。
故答案为:浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小;
(2)①塑料球漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可知,由阿基米德原理可得;
空小桶重力为,因此小桶和排开水的总重:
故答案为:;
②液体的体积,放入底面积为的金属圆柱体后,液体的有效横截面积为,
液面高度:
金属圆柱体排开液体的体积:
由阿基米德原理可得:
故答案为:;
【分析】(1)①本问考查阿基米德原理实验的最优操作顺序,先测空桶重力可以消除桶壁沾水造成的重力测量误差。
②本问考查称重法测浮力与排开液体重力的计算,利用两次弹簧测力计示数差值分别求出浮力、排开水的重力。
③本问考查阿基米德原理的实验结论,浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体所受的重力。
(2)①本问结合漂浮条件应用阿基米德原理,漂浮物体浮力等于自身重力,排开液体重力等于浮力,再结合空桶重力算出总拉力。
②本问结合柱形容器液面变化,先求出放入圆柱体后的液面高度,确定排液体积,再代入阿基米德原理公式推导浮力表达式。
(1)[1]实验时应先测量空小桶和金属块的重力,再将金属块浸入溢水杯中测量拉力,最后测量小桶和排开水的总重力,这样可以避免小桶沾水带来的误差,因此合理顺序为丁、甲、乙、丙。
[2]根据称重法,物体所受的浮力
[3]排开水的重力
[4]根据实验数据可得出阿基米德原理的结论:浸在液体中的物体受到浮力的大小等于物体排开液体所受重力的大小。
(2)[1]塑料球漂浮,浮力等于自身重力,即
根据阿基米德原理,塑料球排开水的重力
空小桶重力为,因此弹簧测力计示数(桶和排水总重)为
[2]容器内原有液体体积 ,放入圆柱体后,液体的横截面积变为 ,液面高度
排开液体体积
根据阿基米德原理,则金属圆柱体静止时所受浮力
21.【答案】(1)首先计算A点的深度:
再根据液体压强公式 计算A点所受水的压强:
(2)容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力:
容器底面积:
容器对水平桌面的压强:
(3)水的深度:
水对杯底的压强:
水对杯底的压力:
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1) 本题考查液体压强的计算,核心公式为 。首先根据题目给出的液面高度和A点位置,计算出A点的深度 ,再代入液体压强公式求出压强。
(2) 本题考查固体压强的计算,核心公式为 。容器对桌面的压力等于容器和水的总重力,即 ,再结合容器底面积 ,利用压强公式计算出容器对桌面的压强。
(3) 本题考查液体对容器底的压强和压力计算。先利用液体压强公式 计算出水对杯底的压强,再根据 求出水对杯底的压力。
(1)A点的深度
A点所受水的压强
(2)容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,即
容器底面积
容器对水平桌面的压强
(3)水的深度
水对杯底的压强
水对杯底的压力
22.【答案】(1)解:甲图中木块漂浮,静止时受力平衡,重力等于浮力。木块排开水的体积
根据阿基米德原理,木块受到的浮力
木块漂浮,故
(2)解:木块浸没在水中时,排开水的体积等于木块体积,即
此时木块受到的浮力
木块静止受力平衡,浮力等于重力与拉力之和,即
因此拉力
(3)解:将容器、水、木块看作整体,容器对桌面的压力等于总重力,即
根据压强公式,代入得
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1) 本题考查物体漂浮条件与阿基米德原理的综合应用,漂浮时浮力等于物体自身重力,先算出浸入水中的体积,再代入阿基米德公式求出浮力,即可得到木块重力。
(2) 本题考查浸没状态下的受力分析,木块完全浸没后排液体积等于木块总体积,先求出最大浮力,再根据三力平衡关系,用浮力减去木块重力得到细线拉力。
(3) 本题考查固体压强计算,整体法分析桌面压力时,内部细线拉力相互抵消,桌面压力等于容器、水、木块三者总重力,再结合压强公式 计算容器对桌面的压强。
(1)甲图中木块漂浮,静止时受力平衡,重力等于浮力。木块排开水的体积
根据阿基米德原理,木块受到的浮力
木块漂浮,故
(2)木块浸没在水中时,排开水的体积等于木块体积,即
此时木块受到的浮力
木块静止受力平衡,浮力等于重力与拉力之和,即
因此拉力
(3)将容器、水、木块看作整体,容器对桌面的压力等于总重力,即
根据压强公式,代入得
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