资源简介 山东省临沂市兰山区2025 ~ 2026学年度下学期期中阶段质量检测试题 八年级物理1.如图所示,是孙颖莎在2026世界杯冠军赛中奋力击球的精彩瞬间。下列说法正确的是( )A.球拍对球的力大于球对球拍的力B.乒乓球在空中飞行过程中,运动状态不断改变C.乒乓球在空中飞行时,受到重力、空气阻力和向前的冲力D.乒乓球在空中飞行过程中,突然所有力消失,会立刻静止下来2.如图是我国运动健儿在2026年米兰冬奥会上参加比赛时顽强拼搏的英姿。下列说法中正确的是( )A.图甲:徐梦桃沿雪道加速下滑,惯性越来越大B.图乙:王心迪跳到最高点时,受到平衡力的作用C.图丙:苏翊鸣到达终点后,不能立即停下来是因为受到惯性的作用D.图丁:宁忠岩不断蹬地加速滑行,说明力是改变物体运动状态的原因3.如图所示,一个快递箱正随水平传送带向右做匀速直线运动。图中关于快递箱的受力分析正确的是( )A. B.C. D.4.如图所示,A、B两物体叠放在水平桌面上,在两个水平拉力、的作用下,两物体均保持静止,其中,,下列说法中正确的是( )A.B对A的摩擦力方向水平向右B.B受到的重力与桌面对B的支持力是一对平衡力C.A对B的压力与A所受的支持力是一对相互作用力D.拉力与物体A受到的摩擦力是一对相互作用力5.如图1所示,为防止工作台面被压坏,工人师傅在机器下面放了一块垫板。图2中实例和以上措施原理一致的是( )A.图甲:冰鞋上的冰刀 B.图乙:清理大棚顶部积雪C.图丙:载重货车上很多车轮 D.图丁:压路机上很重的碾轮6.如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是( )A.下水管弯管B.拦河大坝C.自动饮水器D.船闸7.生活处处皆物理,下列说法中正确的是( )A.图甲:高铁设置安全线是因为流体流速越大的地方压强越大B.图乙:此时大气压强等于760 mm高水银柱所产生的压强C.图丙:共享单车的车座面积较大是为了减小压力D.图丁:盲道上设有条形凸起,是通过增大压强的方法为视障者提供触觉导航8.如图所示,两个完全相同的圆柱形空玻璃瓶,在瓶口扎上相同的橡皮膜,将两玻璃瓶竖直浸没在水中,甲玻璃瓶口朝上,乙玻璃瓶瓶口朝下,两橡皮膜高度相同。若忽略由于橡皮膜形变引起的影响,下列说法正确的是( )A.两瓶的瓶口与瓶底的压力差大小相等B.两瓶的橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有压强C.两瓶的橡皮膜都向内凹,乙瓶的橡皮膜向内凹进去的程度更大D.将杯中的水换成酒精,,两橡皮膜的形变程度都会更大9.“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,描写了秋风卷走杜甫屋顶茅草的情景。下列实例与此现象原理不同的是( )A.图甲:钢笔吸墨水B.图乙:对着纸条上方吹气,纸条上飘C.图丙:飞翔的鸟的翅膀上凸下平D.图丁:吹气时,水从开口的吸管喷出10.如图甲所示,在中国空间站微重力环境中,航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球悬停在水中。如图乙所示,在中国科技馆的同学们做同样的实验,用吸管把乒乓球压入水中,取出吸管后,乒乓球会迅速上浮直至漂浮。下列说法中正确的是( )A.图甲实验中,水对乒乓球的浮力几乎为零B.图甲实验中,乒乓球所受重力可以忽略,因此它不具有惯性C.图乙实验中,水中上浮的乒乓球所受水的浮力大于它的惯性D.图乙实验中,杯底所受的压力就是漂浮的乒乓球和水所受的重力11.如图是小明自制的浮沉子,将装有适量水的小玻璃瓶的瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉,则( )A.用力捏大瓶,小瓶内的气体压强变小B.用力捏大瓶,小瓶会浮到水面上来C.用力捏大瓶,大瓶受到的摩擦力变大D.打开大瓶瓶盖,用力捏大瓶,小瓶的浮沉状态不变12.世界游泳冠军杨丽娜在防溺水课程中强调,意外落水时应立即屏住呼吸、头往后仰,且手不能伸出水面,以增大生存几率。下列说法正确的是( )A.头部后仰能增大人的重力B.伸出手臂能增大人体排开液体的质量C.头部后仰会减少身体浸入水中的体积D.伸出手臂会减少浸入水中的体积,导致浮力减小13.重为3 N、密度为的物体放在水中,当物体静止时,下列判断正确的是( )A.物体漂浮, B.物体悬浮,C.物体漂浮, D.物体沉在水底,14.如图甲所示,用弹簧测力计将圆柱体从盛水的容器中缓慢提出水面,该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示(忽略液面高度的变化,g取10 N/kg),下列说法中正确的是( )A.圆柱体的重力是3 NB.圆柱体有一半露出水面时,受到的浮力是1 NC.当h=2 cm时,圆柱体下表面所受水的压强是200 PaD.当h=2 cm时,圆柱体下表面所受水的压力是3 N15.如图所示,三个相同的容器内分别盛有不同的液体,将三个由同种材料制成的质量相等的实心卡通小动物轻轻放入容器中,小动物静止后液面相平。以下判断正确的是( )A.液体的密度关系是B.卡通小动物受到的浮力大小关系是C.液体对容器底部的压强关系是D.容器对桌面的压强关系是16.如图甲所示,某物理兴趣小组在研究大气压强与海拔高度的关系时,操控着带有多功能传感装置的无人机,让其从地面飞到空中,再原路返回。在此过程中,无人机传感器记录的大气压强随时间的变化图线如图乙所示,其中A点和D点分别表示无人机从地面出发时和飞到最大高度(约为50米)时的数据。请回答下列问题:(1)如图甲所示,当无人机匀速上升时,无人机对传感装置的拉力大小为,当无人机在空中悬停时,无人机对传感装置的拉力大小为,当无人机匀速下降时,无人机对传感装置的拉力大小为。若不考虑空气阻力,则、、的大小关系为 ;(2)根据图乙中的图线,可以发现:无人机从点到点的飞行过程中,大气压强变化了约 ;(3)分析图乙中的图线及相关条件,可得出大气压强与海拔高度的关系是: ;(4)结合压强知识及上述信息,分析从山脚到海拔较高的山顶过程中,有些游客的耳朵会感觉胀痛的原因。 。(5)当无人机带着传感装置竖直匀速上升时,若传感装置突然从无人机上脱落,则脱落的瞬间:①无人机受到的升力 (选填“小于”“大于”或“等于”)无人机的重力;②传感装置将会如何运动 (选填“静止”“竖直向下运动”或“竖直向上运动”),请说明理由: 。(6)如图丙所示,若无人机沿图中虚线方向,斜向上匀速飞行时,无人机下的传感装置处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,请在图丙中画出传感装置所受力的示意图 (忽略空气阻力)。17.如图所示,是我国自主研发的全球最大级集装箱船——“东方瓦伦西亚”号。船长399.99米,宽61.3米,排水量约23.7万吨,满载高度约22层楼。请回答下列问题():(1)当“东方瓦伦西亚”号从长江驶入大海中时,所受浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”),船身会 (选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不上浮不下沉”),船底部所受液体的压力大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);(2)当“东方瓦伦西亚”号停靠在码头上装货物时,“东方瓦伦西亚”号受到的浮力会 (选填“变大”、“变小”或“不变”);(3)两艘轮船不能并排靠近航行,原因是两船体中间的水流速快,压强 ,容易导致船体相撞。18.小明发现掉落地面的圆柱体会滚动一段距离,且在不同的面上滚动的距离不同。为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭起一个斜面,用圆柱体进行实验,并用毛巾、报纸、木板等来改变接触面的粗糙程度,如图1所示。(1)实验中,圆柱体从同一斜面顶端由 滚下;毛巾和报纸应铺设在图中 (选填“ab”、“bc”或“abc”)对应的部分。(2)实验中为了凸显阻力大小对物体运动的影响进而推出物体不受力时的运动情况,应让圆柱体在水平面上受到的阻力 (选填“先大后小”或“先小后大”)。(3)如图2所示,是用传感器采集到的圆柱体在斜面和水平面运动过程的“s-v”图像。①由图像可知:接触面粗糙程度越小,圆柱体受到阻力越小,运动得越远,圆柱体速度减小得越 。②若圆柱体在水平面上所受的阻力为零,请在图2的丁图中画出小车在斜面和水平面的“速度与路程”图像 。(4)实验中运动的圆柱体最终会停下来,该现象说明力是 (选填“维持”或“改变”)物体运动状态的原因。(5)由此实验可联想到汽车由于具有 ,刹车时不能立即停下。雨天驾驶时应该 (选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离。19.如图所示,在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,小明将废弃的矿泉水瓶(瓶子质量可忽略)装上水后分别放在海绵和砖块上进行实验:(1)实验中,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种研究方法也应用于____________。A.用排水法测石块的体积B.通过U形管压强计两端液面高度差反映液体压强的大小(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,可以选 三次实验(填图中序号)。(3)对比乙、丙两次实验,可得结论:其他条件一定时, ,压力作用效果越明显。下列实例中,直接应用该结论的是 。A.菜刀要经常磨一磨 B.书包要用宽的背带 C.汽车限重(4)你认为 (选填“能”或“不能”)通过甲、乙两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是 。(5)若在乙实验中水对瓶底的压强、压力分别为、,在丙实验中水对瓶盖的压强、压力分别为、,则 , (选填“>”、“<”或“=”)。20.如图所示,实验小组在探究液体内部压强特点时,进行了如下实验:(1)实验前,同学们发现U形管两边的液面总是出现如图甲所示的情景。为使U形管两侧液面相平,实验小组在U形管接头处加装了一个“三通接头”,如图乙所示。U形管与探头的橡胶管连接时,阀门K应处于 (选填“打开”或“关闭”)状态,以确保U形管内的液面相平,此时U形管 (选填“是”或“不是”)连通器。(2)通过比较图丙和丁可知,当其他条件相同时, 越大,液体的压强越大。因此拦河大坝修建得 (选填“上宽下窄”或“上窄下宽”)。(3)通过比较 两图可知,液体压强与液体密度有关。实验小组进一步利用数字式压强传感器分别测量出盐水、纯净水压强随深度变化的关系图像如图庚所示,则图线 对应的是在盐水中的情况。(4)小超将两个相同的压强计按如图辛所示的方式组装,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两侧液面高度差如图辛所示,则酒精的密度 ()。保持探头位置不变,向盐水中注入适量清水,则左边U形管中的液面高度差将 (填“变大”“变小”“不变”或“无法判断”)。21.如图所示,物理兴趣小组在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时,进行了如下实验:(1)如图A,把一个空饮料罐缓慢按入水中时,用力逐渐变大,这一现象可用 三幅图所得的实验结论来解释;(2)实验时,小明发现漏记了步骤F的弹簧测力计示数,此时示数应该是 ;(3)对比C、D、G三次实验, (填“能”或“不能”)得出浮力大小与液体密度的关系,理由是 ;(4)实验中,小明发现所测的浮力“”不等于所测的“”,造成这种结果的原因可能是____________;A.最初溢水杯中水的液面低于溢口B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零(5)其他同学对实验提出了进一步改进措施,其中不合理的是________。A.应该换用不同液体进行多次实验,使结论具有普遍性B.实验中应该让物体完全浸没在液体中,控制排开液体的体积不变22.如图所示,是一款新型无人驾驶智能收割机在收割小麦的情景。此款收割机在收割小麦时,将麦秸现场粉碎直接抛撒到地里成为有机肥,而将小麦直接收集到收割机顶端的粮仓中,做到“颗粒归仓”。为防止因收割机对耕地过度压实而干扰播种工作,收割机对耕地的压强一般被控制在以内。已知收割机自身质量为7t,车轮与耕地的总接触面积约为1.1m2,收割机运动时受到的阻力为其总重力的0.2倍。(g取10N/kg)求:(1)收割机空载状态匀速直线运动时,发动机的牵引力;(2)收割机的粮仓中小麦的重力不能超过多少。23.用高压锅隔水炖汤,不仅高效省时,还能保留营养,使汤的口感更鲜美。如图所示,在用高压锅隔水炖汤时,先在高压锅中放入蒸架和装了汤料的炖盅,接着在高压锅中加入水,盖上锅盖,为了保障安全性,还会在高压锅盖的出气孔上放一个限压阀。已知炖盅的底面积为,炖盅内汤的高度为,汤的密度为,出气孔的横截面积为,已知当时大气压强为,求:(1)汤对炖盅底部的压强;(2)汤对炖盅底部的压力;(3)当锅内蒸汽产生的气压达到锅外大气压的2倍时,锅内蒸汽刚好能顶开限压阀自动放气,请计算此时锅内蒸汽对限压阀的压力大小。24.我国某地使用“沉管法”建跨海隧道:用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段,用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中;用拖船牵引至指定位置,向管段中的水箱注入海水使其下沉(如图所示);对下沉的多个管段进行依次连接,拆除隔墙形成隧道。已知,某管段的质量为300 t(含管段隔墙和水箱),总体积为。(海水密度取,取)求:(1)该管段漂浮在海面上时,下表面所受到海水的压力;(2)当该管段浸没在海水中时所受海水的浮力;(3)该管段悬浮在水中时,水箱中水的重力。答案解析部分1.【答案】B【知识点】力的概念及单位;力的作用效果;力作用的相互性;物体运动状态的变化【解析】【解答】A.击球时,乒乓球对球拍的力和球拍对乒乓球的力是一对相互作用力,相互作用力的大小相等,因此A错误;B.乒乓球在空中飞行的过程中,运动方向一直在发生改变,因此它的运动状态在不断变化,因此B正确;C.乒乓球在空中飞行时,已经和球拍脱离接触,因此只受到重力和空气阻力的作用,不再受球拍的击球力,因此C错误;D.乒乓球在空中飞行时本身处于运动状态,若此时所有外力都消失,根据牛顿第一定律可知,乒乓球会保持原来的运动状态,继续做匀速直线运动,因此D错误。故选B。【分析】1、牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持 匀速直线运动;2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;3、运动状态包括运动速度和运动方向,二者改变其一,运动状态发生改变.2.【答案】D【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;平衡状态的判断【解析】【解答】A.惯性的大小只和物体的质量有关,和物体的运动速度等其他因素都没有关系,所以运动员加速下滑的过程中,质量不变,惯性大小也保持不变,因此A错误;B.运动员运动到最高点时,仍然会受到重力的作用,此时受力并不平衡,因此B错误;C.惯性是物体本身固有的属性,它不是一种力,不能表述为“受到惯性的作用”,正确表述只能是“由于惯性”或者“具有惯性”,因此C错误;D.运动员蹬地加速后,运动速度发生了改变,也就是运动状态发生了改变,这一现象可以证明力能够改变物体的运动状态,因此D正确。故选D。【分析】惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。3.【答案】A【知识点】二力平衡的条件及其应用【解析】【解答】快递箱和水平传送带一起向右做匀速直线运动,快递箱处于平衡状态,竖直方向上重力和支持力大小相等、方向相反,是一对平衡力;而在水平方向上,快递箱和传送带之间没有发生相对运动,也不存在相对运动的趋势,因此快递箱不受摩擦力作用。故B、C、D错误,A正确。故选A。【分析】平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上;摩擦力产生条件:物体之间存在相对运动、或者相对运动趋势。4.【答案】C【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别;摩擦力的方向【解析】【解答】A. 两个物体A、B叠放在水平桌面上,受到两个水平拉力后保持静止,A静止不动,它受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,因此B对A的摩擦力大小为6N,方向水平向左,故A错误。B. 桌面对B的支持力大小等于A和B的总重力,大小大于B自身的重力,不满足平衡力大小相等的条件,因此不是一对平衡力,故B错误。C. A对B的压力大小等于A的重力,该力作用在B上;A受到的支持力大小也等于A的重力,该力作用在A上。因此A对B的压力和A受到的支持力大小相等、方向相反,且作用在不同的物体上,符合相互作用力的条件,故C正确。D. 物体A保持静止,水平方向上受到拉力和B对A的摩擦力,这两个力都作用在A物体上,大小相等、方向相反,属于一对平衡力,不是相互作用力,故D错误。故选C。【分析】1、摩擦力的方向和物体运动方向相反。2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;3、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。5.【答案】C【知识点】减小压强的方法及其应用【解析】【解答】机器对地面的总压力是固定不变的,放置垫板后,机器与地面的接触受力面积变大,根据压强公式可知,当压力不变,受力面积增大时,对地面的压强会减小。因此该操作的原理是:压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。A.冰鞋的冰刀,是在压力不变的情况下,通过减小受力面积来增大压强,和题目所用原理不同,故A错误;B.清理大棚顶部的积雪,是在受力面积不变的情况下,通过减小压力来减小压强,和题目所用原理不同,故B错误;C.载重货车安装很多车轮,是在压力不变的情况下,通过增大受力面积来减小压强,和题目所用原理一致,故C正确;D.压路机使用质量很大的碾轮,是在受力面积不变的情况下,通过增大压力来增大压强,和题目所用原理不同,故D错误;故选C。【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。6.【答案】B【知识点】液体压强的特点;连通器原理及其应用【解析】【解答】连通器指的是上端开口、底部互相连通的容器,我们根据这一定义逐一分析选项:A.下水管的弯管符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器原理工作的,因此A不符合题意;B.拦河大坝修筑成上窄下宽的形状,依据的是液体压强随深度增加而增大的特点,拦河大坝并不符合连通器的结构特征,不属于连通器,因此B符合题意;C.牲畜自动饮水器的多个容器满足底部连通、上端开口的要求,是依靠连通器原理工作的,因此C不符合题意;D.船闸在工作过程中,闸室会分别与上游、下游形成连通器,是利用连通器原理工作的,因此D不符合题意。故选B。【分析】连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸。7.【答案】D【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;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系【解析】【解答】A.高铁进站过程中,列车周边的空气流速会加快,根据流体压强规律,流速越大的位置压强越小,因此列车附近压强更小,而人外侧压强更大,压强差会将人推向列车,因此车站需要设置安全线,故A错误;B.托里拆利实验中,外界大气压强的大小等于玻璃管内、外水银面的高度差对应的水银压强,结合题图可知,管内水银面刻度为750mm,管外水银面(槽中水银面)刻度为10mm,因此管内外的高度差为750mm - 10mm = 740mm,即此时大气压强等于740mm高水银柱产生的压强,故B错误;C.根据压强公式,当压力一定时,增大受力面积可以减小压强。共享单车把车座设计得面积较大,就是通过增大受力面积来减小人对车座的压强,不过人对车座的压力等于人的重力,压力大小并不会改变,故C错误;D.盲道上有条形凸起,人行走在盲道上时,脚与地面的受力面积会减小,根据,在压力大小一定时,减小受力面积可以增大压强,能让视障者更清晰地感受到路面,起到导航的作用,故D正确。故选 D。【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;托里拆利实验,测量大气压的数值,为水银柱支撑的高度,大气压为P=ρgh,玻璃管中没有空气时,水银的高度为760mm,玻璃管中有空气,则撑起水银高度变小。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。8.【答案】A【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;浮力及其产生原因【解析】【解答】A.圆柱形玻璃瓶受到的瓶口与瓶底的压力差,其本质就是浮力,根据阿基米德原理,两个玻璃瓶完全相同,且题目中忽略橡皮膜的形变,因此两个瓶子排开水的体积V排相等,可得二者受到的浮力F浮大小相等,也就是瓶口与瓶底受到的压力差大小相等,故A正确;B.橡皮膜扎在瓶口处,瓶内部为空气,外部水对橡皮膜的压强大于瓶内空气的压强,因此橡皮膜都会向内凹陷,不会向外凸出,故B错误;C.题目已经说明两个橡皮膜在水中的高度相同,也就是橡皮膜在水中的深度相等,根据,液体密度ρ、重力加速度g、深度h都相等,因此两个橡皮膜受到的水的压强相等,向内凹陷的程度相同,故C错误;D.将容器中的水换为酒精后,有,橡皮膜所处的深度不变,根据,橡皮膜受到的液体压强减小,向内凹陷的形变程度都会变小,故D错误。故选A。【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;2、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相同,物体浸没水中,物体受到液体压强。9.【答案】A【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】题干中“秋风卷走屋顶茅草”利用的原理是:流体流速越大的位置,压强越小。A选项中,钢笔吸墨水依靠大气压完成工作:挤压钢笔笔囊排出内部空气后,笔囊内部气压会低于外界大气压,墨水就在大气压的作用下被压入钢笔当中,该现象的原理和题干不同,因此A符合题意;B选项中,对着纸条上方吹气时,纸条上方空气流速更快、压强更小,压强小于纸条下方的压强,依靠压强差使纸条向上飘起,该现象原理和题干相同,因此B不符合题意;C选项中,鸟的翅膀呈上方凸起、下方平整的形状,飞行时翅膀上方的空气流速大于下方,上方压强小于下方压强,因此获得了向上的升力,该现象原理和题干相同,因此C不符合题意;D选项中,对着吸管口吹气时,吸管上方空气流速大、压强降低,小于外界大气压,水就在大气压的作用下沿着吸管上升并喷出,该现象原理和题干相同,因此D不符合题意。故选A。【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;大气压的应用;吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料的原理相同。10.【答案】A【知识点】惯性及其现象;浮力及其产生原因;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A.浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差。空间站处于微重力环境,水几乎不受重力,水的内部无法形成压强差,因此水对乒乓球的上下表面几乎不存在压力差,几乎不会产生浮力。故A正确;B.惯性是所有物体都拥有的固有属性,惯性的大小只和物体的质量有关,在空间站内乒乓球的质量不变,因此仍然具有惯性,故B错误;C.浮力属于力的范畴,惯性是物体本身的固有属性,二者是不同的物理量,无法比较大小关系。故C错误;D.图乙的杯子为上粗下细的形状,这种形状下,水对杯底的压力小于水与乒乓球的总重力;同时杯底受到压力的施力物体是水,和重力的物理性质、施力物体都不相同,不能说杯底受到的压力就是乒乓球和水的总重力,故D错误。故选A。【分析】浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;重力和压力不是相同的力,重力是由地球施加的力,压力是物体产生形变,恢复原状的力。11.【答案】D【知识点】摩擦力的大小;大气压的综合应用;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A.用力捏压瓶盖拧紧的大瓶时,大瓶内部的气压会增大,水会被压入小瓶中,小瓶里的气体被压缩,体积变小,因此气体压强会变大,故A错误;B.用力捏大瓶后,水进入小瓶,小瓶的总重力会增大,当小瓶总重力大于它受到的浮力时,小瓶会向下沉,无法上浮到水面,故B错误;C.大瓶静止握在手中时,竖直方向受力平衡,大瓶受到的摩擦力等于大瓶、水以及小瓶的总重力,由于整个过程总重力没有发生变化,因此大瓶受到的摩擦力也不变,故C错误;D.打开大瓶瓶盖后,大瓶内部和大气连通,瓶内气压始终等于大气压,即使用力捏大瓶,大瓶内气压也不会增大,无法将更多水压入小瓶中,小瓶的重力和受到的浮力都不会发生改变,因此小瓶的浮沉状态也不会改变,故D正确。故选D。【分析】1、气体压强和体积关系:封闭容器内部,体积减小,压强增加,导致进入瓶内部的水变多,重力增加,2、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度;3、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用;4、拧开大瓶瓶盖后,大瓶内部和大气连通,瓶内气压始终等于大气压,即使用力捏大瓶,大瓶内气压也不会增大,无法将更多水压入小瓶中。12.【答案】D【知识点】重力及其大小的计算;重心;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A.当人头部后仰时,人的总质量不会发生变化,根据重力公式可得,人的重力大小不变,故A错误;BD.当人伸出手臂后,手臂会露出水面,使得人体浸入水中的总体积也就是排开水的体积变小,结合阿基米德原理可以知道,人受到的浮力会减小,而浮力大小等于排开液体的重力,因此排开液体的重力也随之减小,再根据推导可得,排开液体的质量也会减小,故B错误,D正确;C.溺水者头部后仰的目的是为了让口鼻露出水面,保证能够正常呼吸,这种姿势并不会减少身体浸入水中的总体积,反而可以让重心后移,帮助人体在水中保持平衡,故C错误。故选D。【分析】1、质量是物体基本属性,和物体形状无关,所以人头部后仰时,质量不变,结合重力公式计算可知,重力不变;2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;3、重心:重力的等效作用点,可以不在物体上,材质均匀、外形规则,重心在物体的几何中心上,材质不均的物体使用悬挂法物体重心,物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关 ,重心越低越稳定。13.【答案】C【知识点】物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】根据题意,该物体的密度小于水的密度,因此将它放入水中静止后,物体会漂浮在水面上。根据漂浮条件可知,此时物体受到的浮力等于物体自身的重力,即,因此C正确,ABD错误。故选C。【分析】物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。14.【答案】B【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力大小的计算;压力差法测浮力【解析】【解答】A.当圆柱体完全露出水面后,弹簧测力计的拉力等于圆柱体的重力,从乙图中可以读出,此时拉力为5N,因此圆柱体重力,故A错误;B.当圆柱体完全浸没在水中时,弹簧测力计示数为,根据称重法,此时圆柱体受到的浮力为:,根据阿基米德原理,液体密度不变时,浮力和排开液体的体积成正比。当圆柱体一半露出水面时,排开水的体积变为完全浸没时的一半,浮力也会变为原来的一半,即:,故B正确;C.从图像可知,当提升高度时,圆柱体的上表面刚好与水面相平;当时,圆柱体下表面刚好离开水面,也就是完全被拉出水面。由此可得圆柱体的高度,也就是完全拉出水面时,下表面距离原水面的深度为。不过此处问的是圆柱体刚好全部露出水面时,下表面已经离开水面,下表面所处水的深度为0,因此水对下表面的压强为0,故C错误;D.根据浮力的产生原因,浮力等于物体上下表面受到的压力差。当时,圆柱体上表面刚好到达水面,上表面受到水的压力为0,此时圆柱体刚好完全浸没,浮力大小为,因此水对圆柱体下表面的压力就等于浮力,大小为2N,但是选项描述不符合结论,故D错误。故选B。【分析】1、物体完全漏出水面,弹簧测力计的拉力等于物体重力;2、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力,3、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大,所以物体上表面和水面相平,则水对圆柱体下表面的压力就等于浮力。15.【答案】C【知识点】压强大小比较;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】物体材料、质量相等,重力相等,密度相等,体积相等,容器中液面相平,液体深度相同,图甲物体沉底,浮力;图乙中物体漂浮,浮力;图丙中物体悬浮,浮力,浮力为,根据,结合浮力与排开体积,乙中物体漂浮,即,且,说明;丙中物体悬浮,且,说明;甲中物体沉底,,且,则,液体密度关系为;根据,液面深度相同,液体密度越大,压强越大,压强关系为,容器对桌面的压力等于总重力,容器相同,物体重力相同,液体体积结合密度,液体质量为,则总重力容器底面积相同,根据,容器对桌面的压强为,C符合题意。故选C。【分析】物体在液体中沉底,物体密度大于液体密度,受到的浮力小于重力;物体漂浮,物体的密度小于液体密度,物体受到的浮力等于重力;物体悬浮,密度等于液体密度,受到的浮力等于物体的重力;根据物体的状态,判断液体密度关系;利用,判断容器底的压强;根据,判断桌面受到的压强。16.【答案】(1)(2)400(3)海拔越高,大气压强越小(4)从山脚到山顶海拔升高,外界大气压强减小,人耳内部气压大于外界大气压(5)大于;竖直向上运动;物体具有惯性,传感装置随无人机匀速上升,脱落后由于惯性仍保持原来向上的运动状态,因此会继续竖直向上运动(6)平衡;【知识点】重力示意图;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;大气压强与高度的关系【解析】【解答】(1)三种情况里传感装置都保持平衡状态,不计空气阻力时,拉力和重力满足二力平衡条件,拉力的大小始终等于传感装置的重力,而传感装置的重力大小不变,因此三种情况对应的拉力大小相等。(2)从图乙中可以读出,百帕,百帕,因此压强的变化量为。(3)无人机上升过程中海拔不断升高,观测到大气压强的数值逐渐减小,因此可以得到结论:大气压强随海拔升高而降低。(4)原本人体内的压强和外界大气压强保持平衡,当外界气压降低后,人体内外形成的压强差会让人耳产生胀痛感。(5)无人机原来匀速上升时,升力大小等于无人机与传感装置的总重力;传感装置脱落后,升力大小没有发生变化,此时升力大于无人机自身的重力;而惯性是物体保持原有运动状态的性质,传感装置脱落前整体向上运动,因此脱落后的瞬间传感装置仍然会保持向上运动。(6)无人机匀速飞行时,传感装置也随无人机做匀速直线运动,运动状态不变,因此传感装置处于平衡状态;忽略空气阻力的情况下,传感装置仅受到竖直向下的重力和悬线竖直向上的拉力,这两个力是一对平衡力,大小相等,绘制力的示意图时需要注意两个力的线段长度相等。【分析】1、二力平衡的条件为:大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上,物体处于匀速直线运动或者静止状态时,受力平衡。2、压强和海拔的关系为:随着海拔的增加,压强减小,海拔的减小,压强增加。3、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。4、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。5、拉力方向竖直向上,和重力大小相等,作用于物体重心。(1)三种情况下传感装置都处于平衡状态,不考虑空气阻力,拉力与重力二力平衡,拉力大小都等于传感装置的重力,重力不变,因此三个拉力大小相等。(2)由图乙可知,百帕,百帕,压强变化量(3)无人机上升过程海拔升高,大气压强逐渐降低,因此可知大气压随着海拔升高而降低。(4)人体内压强原本和外界大气压平衡,外界气压降低后,内外压强差使人耳感觉到胀痛。(5)原来匀速上升时,无人机升力等于无人机和传感装置的总重力;传感装置脱落后升力不变,升力大于无人机自身的重力;惯性是物体保持原来运动状态的性质,传感装置原来向上运动,因此脱落后瞬间仍向上运动。(6)无人机匀速飞行,传感装置做匀速直线运动,因此处于平衡状态;忽略空气阻力,传感装置只受重力(竖直向下)和拉力(竖直向上),两个力是平衡力,大小相等,做力的示意图时注意两线段等长。17.【答案】(1)不变;上浮一些;不变(2)变大(3)变小【知识点】流体压强与流速的关系;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】(1)轮船从江河驶入大海的过程中,始终保持漂浮状态,漂浮物体所受浮力始终等于自身总重力,轮船的总重力没有发生变化,因此轮船受到的浮力也保持不变。根据阿基米德原理,浮力大小不变时,由于海水密度,因此轮船排开液体的体积会减小,对应船身会向上浮起一些。浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差,轮船只有底部受到液体向上的压力,顶部没有液体压力,因此轮船受到的浮力大小就等于船底受到的向上液体压力;既然浮力大小不变,那么船底部受到的液体压力也保持不变。(2)往轮船上装载货物时,轮船的总重力会随之增大,而轮船始终保持漂浮,浮力等于总重力,因此轮船受到的浮力会变大。(3)根据流体压强和流速的关系:流体流速越大的位置,压强越小。当两艘船并排近距离航行时,两船中间区域的水流流速比船外侧更快,因此中间区域压强更小,外侧更大的压强就会将两艘船向中间推,使船容易发生相撞事故。【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度;4、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。(1)船始终处于漂浮状态,浮力等于自身总重力,船的重力不变,所以浮力不变;根据阿基米德原理,浮力不变时,海水密度,则排开液体的体积会减小,所以船身会上浮一些;浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差,船顶部不受液体压力,所以浮力等于船底部受到的向上的压力,浮力不变,因此船底部所受液体压力也不变。(2)装货物时,船的总重力变大,而船始终漂浮,所以浮力会变大。(3)根据流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小。两船并排航行时,中间的水流速度快,压强变小,船外侧水流速度慢、压强大,内外压强差会把船推向一起,容易相撞。18.【答案】(1)静止;bc(2)先大后小(3)慢;(4)改变(5)惯性;增大【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验【解析】【解答】(1)要保证圆柱体到达水平面时初速度一致,就需要让圆柱体从同一斜面的顶端由静止开始滑下。本实验探究阻力对物体水平运动的影响,需要改变接触面的粗糙程度,因此作为改变粗糙程度的毛巾和报纸,需要铺在实验装置的水平段bc上。(2)本实验通过逐步减小接触面的粗糙程度,观察圆柱体运动距离的变化,进而推导结论;为了能合理外推得到物体不受力时的运动规律,需要让圆柱体在不同水平面上受到的阻力按照从大到小的顺序排布。(3)从图中甲、乙、丙三次的图线可以看出:接触面粗糙程度越小,圆柱体受到的运动阻力就越小,在水平面上能够滑行的距离就越远,这也说明圆柱体的速度减小得越慢。如果水平面完全不存在阻力,圆柱体在斜面底端获得速度后,就会在水平面上一直保持匀速直线运动。(4)原本运动的圆柱体最终会停下,是因为受到了接触面的摩擦阻力作用,它的速度从运动变为静止,这个现象证明了力可以改变物体的运动状态。(5)刹车之后汽车不能立刻停下,是因为汽车本身具有惯性,会继续保持原来的运动状态向前运动。雨天路面湿滑时,轮胎和地面之间的摩擦力更小,汽车刹车后滑行的距离会比干燥路面更远,因此为了保证行车安全,司机需要增大跟车距离。【分析】1、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。2、试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。(1)实验中为了保证圆柱体到达水平面时的初速度相同,必须让其从同一斜面顶端由静止滚下。毛巾和报纸作为改变接触面粗糙程度的材料,应当铺设在代表水平部分的bc段,以便探究不同阻力对水平运动距离的影响。(2)实验通过逐渐减小接触面的粗糙程度来观察圆柱体运动状态的变化,因此应让圆柱体在不同水平面上受到的阻力呈现先大后小的排列,从而合理外推至不受力时的运动情况。(3)观察图像中甲、乙、丙的图线变化可知,接触面粗糙程度越小,圆柱体受到阻力越小,圆柱体在水平面上滑行的路程越远,说明其速度减小得越慢。若水平面上不受任何阻力,圆柱体在斜面加速后将在水平面上做匀速直线运动。(4)运动的圆柱体最终因为受到接触面的摩擦阻力而停止,其运动速度从有到无,该现象说明力是改变物体运动状态的原因。(5)汽车在刹车后无法立即停下,是因为汽车具有惯性,仍会保持原来的运动状态继续向前滑行。雨天路面湿滑导致轮胎受到的摩擦阻力变小,汽车滑行的距离会相应变长,因此驾驶员为了安全应当增大汽车之间的行驶距离。19.【答案】(1)B(2)丙、丁、戊(3)受力面积越小;A(4)不能;两次实验中接触面材料不同,无法通过凹陷程度比较压力作用效果(5)=;>【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;液体压强计算公式的应用;物理学方法【解析】【解答】(1)本实验中,我们是通过观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果的,这种将不易直接观察的物理量转换为容易观察的物理量的研究方法叫做转换法。A、利用排水法测量不规则石块的体积,是将石块自身的体积等效为它排开的水的体积,用到的是等效替代法,故A不符合题意。B、液体压强的大小无法直接观察,U形管压强计就是通过两侧液面的高度差来反映液体压强的大小,同样是将不易测量的液体压强转换为容易观察的液面高度差,用到的是转换法,故B符合题意。故选B。(2)若要探究压力的作用效果和压力大小的关系,根据控制变量法的要求,需要保持受力面积大小不变,只改变压力的大小。题干中的丙、丁、戊三次实验,都是用瓶底接触海绵,受力面积相同,瓶内水的体积不同,使得瓶子对海绵的压力不同,完全符合实验要求。因此需要选择丙、丁、戊三次实验进行探究。(3)观察乙、丙两次实验:两次实验瓶内水的体积相同,即瓶子对海绵的压力相同,仅受力面积不同,乙是瓶底接触海绵受力面积更大,丙是瓶盖接触海绵受力面积更小,最终海绵的凹陷程度不同。由此可以得出结论:当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。A、菜刀经常磨一磨,是在压力不变的情况下,通过减小刀刃的受力面积来增大压强,正是对该结论的实际应用,故A正确。B、书包使用宽背带,是在压力不变的情况下,通过增大受力面积来减小压强,和该结论的应用方向相反,故B错误。C、汽车限重,是通过减小压力的方式减小压强,整个过程没有改变受力面积,和该结论无关,故C错误。故选A。(4)我们无法通过甲、乙两次实验比较压力作用效果和压力大小的关系,原因是:甲和乙的受压材料不相同,甲是硬质砖块、乙是海绵,二者硬度不同,不能通过凹陷程度对比压力的作用效果,违背了控制变量法的实验要求。(5)观察乙、丙两图,瓶子正放、倒放时瓶内水的深度是相同的,根据,水的密度、深度、重力加速度都相等,因此水对瓶底的压强和水对瓶盖的压强相等,即。乙图中瓶底的受力面积大于丙图中瓶盖的受力面积,即,且已经得出两次压强相等结合压力公式可得:压强相等时,受力面积越大,压力越大,因此水对瓶底的压力大于水对瓶盖的压力,即。【分析】1、转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题中 压力作用效果 难以直接测量,所以需要通过海绵的凹陷程度进行测量;2、压强的影响因素:公式为P=F/S,所以压强的大小和压力大小成正比,和受力面积成反比;压强大小于接触面材料无关,所以在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;3、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;4、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,在探究某个因素的影响时,需要运用控制变量法,控制自变因素不同,其余因素相同;5、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相同。(1)实验中通过观察海绵凹陷程度来反映压力的作用效果,这种方法叫转换法。A.用排水法测石块的体积,是利用排开水的体积等于石块体积,属于等效替代法。B.通过 U 形管压强计两端液面高度差反映液体压强的大小,是将液体压强的大小转换为液面高度差,属于转换法。故选B。(2)要探究压力作用效果与压力大小的关系,需要控制受力面积相同,改变压力大小。丙、丁、戊中,瓶子的受力面积相同,都是瓶底接触海绵,水的多少不同,压力不同,符合要求。所以选丙、丁、戊三次实验。(3)乙、丙中,水的多少相同,即压力相同,受力面积不同,乙是瓶底接触海绵,丙是瓶盖接触海绵,海绵凹陷程度不同。因此可得结论:压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显。A.菜刀要经常磨一磨,是通过减小受力面积来增大压强,直接应用该结论。B.书包要用宽的背带,是通过增大受力面积来减小压强,与结论相反。C.汽车限重,是通过减小压力来减小压强,与受力面积无关。故选A。(4)甲、乙两次实验不能比较压力作用效果与压力大小的关系,理由:甲和乙中,接触面的材料不同,甲是砖块,乙是海绵,无法通过凹陷程度来比较压力的作用效果,不符合控制变量法的要求。(5)乙、丙两图中,水的深度相同,根据可知,水的密度 ρ、g、深度h都相同,所以水对瓶底的压强与水对瓶盖的压强相等,即。乙图中瓶底面积比丙图中瓶盖面积大,即,而瓶底和瓶盖的压强相等,即根据公式可知,水对瓶底的压力大于水对瓶盖的压力,即。20.【答案】(1)打开;是(2)液体深度;上窄下宽(3)丁、戊;a(4);变大【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;连通器原理及其应用;探究液体压强的特点实验【解析】【解答】(1)将U形管和探头的橡胶管连接时,需要让阀门K保持打开状态,此时U形管和橡胶管内的气体都与外界大气相通,U形管两侧液面初始会相平。此时U形管上端开口、底部相连通,符合连通器的特征,因此此时的U形管属于连通器。(2)对比丙、丁两图,两次实验液体都为水,液体密度相同,只有探头所处的液体深度不同;丁图中探头深度更大,U形管两侧的液面高度差也更大,由此可得结论:其他条件一致时,液体深度越大,液体产生的压强越大。拦河大坝设计为上窄下宽,正是利用了液体压强随深度增加而增大的特点,大坝下部可以承受更大的水压强。(3)若要探究液体压强和液体密度的关系,需要控制探头所处深度相同,只改变液体密度,因此应当选择丁、戊两图进行实验。根据公式可知:当探头深度相同时,液体密度越大,液体产生的压强越大。盐水的密度大于纯净水的密度,因此相同深度下盐水对探头的压强更大,对应的U形管液面高度差更大,对应图庚中的图线a。(4)由题意可得:,,探头在盐水中同一位置,受到的液体压强不变,因此两种U形管内液体产生的压强相等,即:整理得酒精密度:保持探头位置不变,向容器内的盐水中加水,液体总重力增大,因此液体对容器底部的压力增大;根据公式,容器底面积不变,可得液体对容器底的压强变大。加水后盐水的密度变小,探头到容器底的距离不变,根据,探头到容器底的压强变小;而容器底的压强等于探头处压强与探头到容器底压强之和,容器底压强变大、探头到容器底压强变小,因此探头处的压强(即探头到液面的压强)变大,所以U形管的液面高度差会变大。【分析】1、转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小;2、液体压强影响因素的试验:仪器有压强计、不同密度的液体,U型管;试验步骤:检查装置的气密性,方法为 按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 明显,则气密性良好;使用控制变量法,探究压强和深度关系时,需要控制液体密度不变;3、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相同;4、探头在同一深度,收到压强相同,可列,据此计算液体密度。(1)U形管与探头的橡胶管连接时,阀门K应处于打开状态,此时两管内的气体与大气连通,U形管内的液面相平,因此时上端开口、下部连通,故此时U形管是连通器。(2)丙和丁中,液体都是水,液体密度相同,探头深度不同,丁中深度更深,U形管液面差更大,说明其他条件相同时,液体深度越大,液体的压强越大。拦河大坝修建得上窄下宽,就是利用了液体压强随深度增加而增大的特点,下部能承受更大的压强。(3)要探究液体压强与密度的关系,需控制深度相同、改变液体密度,故选丁、戊两图。根据可知,深度相同时,液体密度越大,压强越大。盐水密度大于纯净水,所以相同深度下盐水压强更大,对应图庚中的a图线。(4)由图可知,,,探头在盐水中同一位置,受到的液体压强不变,因此两个U形管中液体产生的压强相等,即保持探头位置不变,向盐水中注入适量水,液体重力变大,故液体对容器底的压力变大,根据可知,液体对容器底的压强变大,盐水密度变小,探头到容器底的深度不变,根据可知,探头到容器底的压强变小,所以探头到液面的压强变大,即高度差变大。21.【答案】(1)C、D、E(2)3(3)不能;没有控制物体排开液体的体积相同(4)A(5)B【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;探究影响浮力大小的因素【解析】【解答】(1)将空饮料罐按压入水中的过程中,按压的力逐渐变大,说明饮料罐受到的浮力逐渐变大。该现象说明:当液体密度保持不变时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力就越大,该结论和图C、D、E得到的实验结论一致,可以用C、D、E的实验结论解释这个现象。(2)根据称重法,浮力满足关系,同时根据阿基米德原理,浮力大小等于排开液体的重力。由图C可知,物体的重力;当物体完全浸没在水中时,受到的浮力为:因此步骤F中,弹簧测力计的示数为:(3)要探究浮力大小和液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,只改变液体密度。对比C、D、G三次实验,D中物体是部分浸入水中,G中物体完全浸没在酒精中,两次实验里物体排开液体的体积不相同,因此不能得出浮力大小和液体密度的关系,原因就是没有控制物体排开液体的体积相同。(4)A:如果实验前溢水杯中的液面没有到达溢水口,也就是最初溢水杯的水未装满,那么物体浸入液体后,需要先让液面上升到溢口才会有水溢出,会导致测得的排开液体重力偏小,最终浮力和排开重力不相等,故A符合题意。B:如果弹簧测力计都没有校零,那么所有测量结果都会存在一个相同的零点误差,计算得到的和两个差值不会受到零点误差的影响,因此不会导致浮力和排开重力不相等,故B不符合题意。故选A。(5)A:换用不同液体多次实验,是为了多次实验让结论更具有普遍性,避免偶然性,该操作是合理的,故A不符合题意。B:本次实验需要探究浮力和排开液体体积、液体密度两个因素的关系,如果一直让物体浸没在液体中,就只能改变液体密度,无法改变排开液体体积,无法完成浮力和排开液体体积关系的探究,该操作没有必要,故B符合题意。故选B。【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;2、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力,3、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,在研究单一变量对试验结果的影响时,要保持非研究因素的相同,要探究浮力大小和液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,只改变液体密度;4、试验的正确操作步骤:提出问题、作出假设、设计实验,进行试验、得出结论,为了得出准确结论,要进行多次实验确保实验结论的正确性和普遍性;5、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力。(1)把空饮料罐按入水中,用力变大,说明浮力变大。这一现象反映的是在液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。这一现象可用C、D、E三幅图所得的实验结论来解释。(2)根据阿基米德原理:,也等于排开液体的重力,由图C可知,物体重力完全浸没在水中时浮力为则步骤F的弹簧测力计示数为(3)对比 C、D、G 三次实验,不能得出浮力大小与液体密度的关系,因为D中物体部分浸入水中,G中物体完全浸没在酒精中,排开液体的体积不同。故理由是没有控制物体排开液体的体积相同。(4)浮力的可能原因:A.最初溢水杯中水的液面低于溢口,导致溢出的水偏少,测得的偏小,故A符合题意。B.弹簧测力计都没有校零,会导致所有测量值偏差相同,和的差值不受影响,故B不符合题意。故选A。(5)A.换用不同液体多次实验,使结论具有普遍性,故A不符合题意;B.实验中让物体完全浸没在液体中,控制排开液体的体积不变,这是探究浮力与液体密度关系的控制变量操作,但题目中探究的是浮力与排开体积、液体密度的关系,该操作限制了排开体积不变,无法探究浮力与排开体积的关系,故B符合题意。故选B。22.【答案】(1)解:收割机的质量收割机的重力空载时收割机受到的阻力收割机空载状态做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力为(2)解:收割机对耕地允许的最大总压力为水平地面上,收割机对耕地的压力等于总重力,因此收割机和小麦的最大总重力收割机的粮仓中小麦的重力【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】【分析】(1)结合重力公式计算可知收割机的重力,空载时收割机受到的阻力,收割机空载状态做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力为;(2)收割机对耕地允许的最大总压力为,水平地面上,收割机对耕地的压力等于总重力,收割机的粮仓中小麦的重力。(1)收割机的质量收割机的重力空载时收割机受到的阻力收割机空载状态做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力为(2)收割机对耕地允许的最大总压力为水平地面上,收割机对耕地的压力等于总重力,因此收割机和小麦的最大总重力收割机的粮仓中小麦的重力23.【答案】(1)解:炖盅内汤的高度,汤的密度,汤对炖盅底部的压强(2)解:炖盅底部的受力面积等于炖盅的底面积,即根据压强公式,得汤对炖盅底部的压力(3)解:锅内蒸汽产生的气压为锅外大气压的两倍,即出气孔的横截面积根据压强公式,得此时锅内蒸汽对限压阀的压力【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】【分析】(1)结合压强公式计算汤对炖盅底部的压强;(2)根据压强公式计算得汤对炖盅底部的压力;(3)锅内蒸汽产生的气压为锅外大气压的两倍,根据压强公式,得此时锅内蒸汽对限压阀的压力。(1)炖盅内汤的高度,汤的密度,汤对炖盅底部的压强(2)炖盅底部的受力面积等于炖盅的底面积,即根据压强公式,得汤对炖盅底部的压力(3)锅内蒸汽产生的气压为锅外大气压的两倍,即出气孔的横截面积根据压强公式,得此时锅内蒸汽对限压阀的压力24.【答案】(1)解: 管段质量 , 管段重力管段漂浮时,浮力等于自身重力,即 ; 根据浮力产生的原因:浮力等于上下表面的压力差 ,漂浮时管段上表面露出水面,,因此(2)解:管段浸没海水中时,排开海水的体积等于管段总体积 ,根据阿基米德原理可得(3)解:管段浸没海水中时,排开海水的体积等于管段总体积 ,根据阿基米德原理可得【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;压力差法测浮力【解析】【分析】(1) 结合重力公式计算管段重力 ,管段漂浮时,浮力等于自身重力, 根据浮力产生的原因:浮力等于上下表面的压力差 ,据此计算下表面所受到海水的压力;(2)管段浸没海水中时,排开海水的体积等于管段总体积 ,根据阿基米德原理可得该管段浸没在海水中时所受海水的浮力;(3)管段悬浮时,总重力等于浮力,该管段悬浮在水中时,水箱中水的重力。(1) 管段质量 , 管段重力管段漂浮时,浮力等于自身重力,即 ; 根据浮力产生的原因:浮力等于上下表面的压力差 ,漂浮时管段上表面露出水面,,因此(2)管段浸没海水中时,排开海水的体积等于管段总体积 ,根据阿基米德原理可得(3)管段悬浮时,总重力等于浮力,即 ,因此该管段悬浮在水中时,水箱中水的重力1 / 1山东省临沂市兰山区2025 ~ 2026学年度下学期期中阶段质量检测试题 八年级物理1.如图所示,是孙颖莎在2026世界杯冠军赛中奋力击球的精彩瞬间。下列说法正确的是( )A.球拍对球的力大于球对球拍的力B.乒乓球在空中飞行过程中,运动状态不断改变C.乒乓球在空中飞行时,受到重力、空气阻力和向前的冲力D.乒乓球在空中飞行过程中,突然所有力消失,会立刻静止下来【答案】B【知识点】力的概念及单位;力的作用效果;力作用的相互性;物体运动状态的变化【解析】【解答】A.击球时,乒乓球对球拍的力和球拍对乒乓球的力是一对相互作用力,相互作用力的大小相等,因此A错误;B.乒乓球在空中飞行的过程中,运动方向一直在发生改变,因此它的运动状态在不断变化,因此B正确;C.乒乓球在空中飞行时,已经和球拍脱离接触,因此只受到重力和空气阻力的作用,不再受球拍的击球力,因此C错误;D.乒乓球在空中飞行时本身处于运动状态,若此时所有外力都消失,根据牛顿第一定律可知,乒乓球会保持原来的运动状态,继续做匀速直线运动,因此D错误。故选B。【分析】1、牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持 匀速直线运动;2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;3、运动状态包括运动速度和运动方向,二者改变其一,运动状态发生改变.2.如图是我国运动健儿在2026年米兰冬奥会上参加比赛时顽强拼搏的英姿。下列说法中正确的是( )A.图甲:徐梦桃沿雪道加速下滑,惯性越来越大B.图乙:王心迪跳到最高点时,受到平衡力的作用C.图丙:苏翊鸣到达终点后,不能立即停下来是因为受到惯性的作用D.图丁:宁忠岩不断蹬地加速滑行,说明力是改变物体运动状态的原因【答案】D【知识点】力的作用效果;惯性及其现象;平衡状态的判断【解析】【解答】A.惯性的大小只和物体的质量有关,和物体的运动速度等其他因素都没有关系,所以运动员加速下滑的过程中,质量不变,惯性大小也保持不变,因此A错误;B.运动员运动到最高点时,仍然会受到重力的作用,此时受力并不平衡,因此B错误;C.惯性是物体本身固有的属性,它不是一种力,不能表述为“受到惯性的作用”,正确表述只能是“由于惯性”或者“具有惯性”,因此C错误;D.运动员蹬地加速后,运动速度发生了改变,也就是运动状态发生了改变,这一现象可以证明力能够改变物体的运动状态,因此D正确。故选D。【分析】惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。3.如图所示,一个快递箱正随水平传送带向右做匀速直线运动。图中关于快递箱的受力分析正确的是( )A. B.C. D.【答案】A【知识点】二力平衡的条件及其应用【解析】【解答】快递箱和水平传送带一起向右做匀速直线运动,快递箱处于平衡状态,竖直方向上重力和支持力大小相等、方向相反,是一对平衡力;而在水平方向上,快递箱和传送带之间没有发生相对运动,也不存在相对运动的趋势,因此快递箱不受摩擦力作用。故B、C、D错误,A正确。故选A。【分析】平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上;摩擦力产生条件:物体之间存在相对运动、或者相对运动趋势。4.如图所示,A、B两物体叠放在水平桌面上,在两个水平拉力、的作用下,两物体均保持静止,其中,,下列说法中正确的是( )A.B对A的摩擦力方向水平向右B.B受到的重力与桌面对B的支持力是一对平衡力C.A对B的压力与A所受的支持力是一对相互作用力D.拉力与物体A受到的摩擦力是一对相互作用力【答案】C【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别;摩擦力的方向【解析】【解答】A. 两个物体A、B叠放在水平桌面上,受到两个水平拉力后保持静止,A静止不动,它受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,因此B对A的摩擦力大小为6N,方向水平向左,故A错误。B. 桌面对B的支持力大小等于A和B的总重力,大小大于B自身的重力,不满足平衡力大小相等的条件,因此不是一对平衡力,故B错误。C. A对B的压力大小等于A的重力,该力作用在B上;A受到的支持力大小也等于A的重力,该力作用在A上。因此A对B的压力和A受到的支持力大小相等、方向相反,且作用在不同的物体上,符合相互作用力的条件,故C正确。D. 物体A保持静止,水平方向上受到拉力和B对A的摩擦力,这两个力都作用在A物体上,大小相等、方向相反,属于一对平衡力,不是相互作用力,故D错误。故选C。【分析】1、摩擦力的方向和物体运动方向相反。2、相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上;3、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。5.如图1所示,为防止工作台面被压坏,工人师傅在机器下面放了一块垫板。图2中实例和以上措施原理一致的是( )A.图甲:冰鞋上的冰刀 B.图乙:清理大棚顶部积雪C.图丙:载重货车上很多车轮 D.图丁:压路机上很重的碾轮【答案】C【知识点】减小压强的方法及其应用【解析】【解答】机器对地面的总压力是固定不变的,放置垫板后,机器与地面的接触受力面积变大,根据压强公式可知,当压力不变,受力面积增大时,对地面的压强会减小。因此该操作的原理是:压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。A.冰鞋的冰刀,是在压力不变的情况下,通过减小受力面积来增大压强,和题目所用原理不同,故A错误;B.清理大棚顶部的积雪,是在受力面积不变的情况下,通过减小压力来减小压强,和题目所用原理不同,故B错误;C.载重货车安装很多车轮,是在压力不变的情况下,通过增大受力面积来减小压强,和题目所用原理一致,故C正确;D.压路机使用质量很大的碾轮,是在受力面积不变的情况下,通过增大压力来增大压强,和题目所用原理不同,故D错误;故选C。【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。6.如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是( )A.下水管弯管B.拦河大坝C.自动饮水器D.船闸【答案】B【知识点】液体压强的特点;连通器原理及其应用【解析】【解答】连通器指的是上端开口、底部互相连通的容器,我们根据这一定义逐一分析选项:A.下水管的弯管符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器原理工作的,因此A不符合题意;B.拦河大坝修筑成上窄下宽的形状,依据的是液体压强随深度增加而增大的特点,拦河大坝并不符合连通器的结构特征,不属于连通器,因此B符合题意;C.牲畜自动饮水器的多个容器满足底部连通、上端开口的要求,是依靠连通器原理工作的,因此C不符合题意;D.船闸在工作过程中,闸室会分别与上游、下游形成连通器,是利用连通器原理工作的,因此D不符合题意。故选B。【分析】连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸。7.生活处处皆物理,下列说法中正确的是( )A.图甲:高铁设置安全线是因为流体流速越大的地方压强越大B.图乙:此时大气压强等于760 mm高水银柱所产生的压强C.图丙:共享单车的车座面积较大是为了减小压力D.图丁:盲道上设有条形凸起,是通过增大压强的方法为视障者提供触觉导航【答案】D【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;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系【解析】【解答】A.高铁进站过程中,列车周边的空气流速会加快,根据流体压强规律,流速越大的位置压强越小,因此列车附近压强更小,而人外侧压强更大,压强差会将人推向列车,因此车站需要设置安全线,故A错误;B.托里拆利实验中,外界大气压强的大小等于玻璃管内、外水银面的高度差对应的水银压强,结合题图可知,管内水银面刻度为750mm,管外水银面(槽中水银面)刻度为10mm,因此管内外的高度差为750mm - 10mm = 740mm,即此时大气压强等于740mm高水银柱产生的压强,故B错误;C.根据压强公式,当压力一定时,增大受力面积可以减小压强。共享单车把车座设计得面积较大,就是通过增大受力面积来减小人对车座的压强,不过人对车座的压力等于人的重力,压力大小并不会改变,故C错误;D.盲道上有条形凸起,人行走在盲道上时,脚与地面的受力面积会减小,根据,在压力大小一定时,减小受力面积可以增大压强,能让视障者更清晰地感受到路面,起到导航的作用,故D正确。故选 D。【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;托里拆利实验,测量大气压的数值,为水银柱支撑的高度,大气压为P=ρgh,玻璃管中没有空气时,水银的高度为760mm,玻璃管中有空气,则撑起水银高度变小。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。8.如图所示,两个完全相同的圆柱形空玻璃瓶,在瓶口扎上相同的橡皮膜,将两玻璃瓶竖直浸没在水中,甲玻璃瓶口朝上,乙玻璃瓶瓶口朝下,两橡皮膜高度相同。若忽略由于橡皮膜形变引起的影响,下列说法正确的是( )A.两瓶的瓶口与瓶底的压力差大小相等B.两瓶的橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有压强C.两瓶的橡皮膜都向内凹,乙瓶的橡皮膜向内凹进去的程度更大D.将杯中的水换成酒精,,两橡皮膜的形变程度都会更大【答案】A【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;浮力及其产生原因【解析】【解答】A.圆柱形玻璃瓶受到的瓶口与瓶底的压力差,其本质就是浮力,根据阿基米德原理,两个玻璃瓶完全相同,且题目中忽略橡皮膜的形变,因此两个瓶子排开水的体积V排相等,可得二者受到的浮力F浮大小相等,也就是瓶口与瓶底受到的压力差大小相等,故A正确;B.橡皮膜扎在瓶口处,瓶内部为空气,外部水对橡皮膜的压强大于瓶内空气的压强,因此橡皮膜都会向内凹陷,不会向外凸出,故B错误;C.题目已经说明两个橡皮膜在水中的高度相同,也就是橡皮膜在水中的深度相等,根据,液体密度ρ、重力加速度g、深度h都相等,因此两个橡皮膜受到的水的压强相等,向内凹陷的程度相同,故C错误;D.将容器中的水换为酒精后,有,橡皮膜所处的深度不变,根据,橡皮膜受到的液体压强减小,向内凹陷的形变程度都会变小,故D错误。故选A。【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;2、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相同,物体浸没水中,物体受到液体压强。9.“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,描写了秋风卷走杜甫屋顶茅草的情景。下列实例与此现象原理不同的是( )A.图甲:钢笔吸墨水B.图乙:对着纸条上方吹气,纸条上飘C.图丙:飞翔的鸟的翅膀上凸下平D.图丁:吹气时,水从开口的吸管喷出【答案】A【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】题干中“秋风卷走屋顶茅草”利用的原理是:流体流速越大的位置,压强越小。A选项中,钢笔吸墨水依靠大气压完成工作:挤压钢笔笔囊排出内部空气后,笔囊内部气压会低于外界大气压,墨水就在大气压的作用下被压入钢笔当中,该现象的原理和题干不同,因此A符合题意;B选项中,对着纸条上方吹气时,纸条上方空气流速更快、压强更小,压强小于纸条下方的压强,依靠压强差使纸条向上飘起,该现象原理和题干相同,因此B不符合题意;C选项中,鸟的翅膀呈上方凸起、下方平整的形状,飞行时翅膀上方的空气流速大于下方,上方压强小于下方压强,因此获得了向上的升力,该现象原理和题干相同,因此C不符合题意;D选项中,对着吸管口吹气时,吸管上方空气流速大、压强降低,小于外界大气压,水就在大气压的作用下沿着吸管上升并喷出,该现象原理和题干相同,因此D不符合题意。故选A。【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;大气压的应用;吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料的原理相同。10.如图甲所示,在中国空间站微重力环境中,航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球悬停在水中。如图乙所示,在中国科技馆的同学们做同样的实验,用吸管把乒乓球压入水中,取出吸管后,乒乓球会迅速上浮直至漂浮。下列说法中正确的是( )A.图甲实验中,水对乒乓球的浮力几乎为零B.图甲实验中,乒乓球所受重力可以忽略,因此它不具有惯性C.图乙实验中,水中上浮的乒乓球所受水的浮力大于它的惯性D.图乙实验中,杯底所受的压力就是漂浮的乒乓球和水所受的重力【答案】A【知识点】惯性及其现象;浮力及其产生原因;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A.浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差。空间站处于微重力环境,水几乎不受重力,水的内部无法形成压强差,因此水对乒乓球的上下表面几乎不存在压力差,几乎不会产生浮力。故A正确;B.惯性是所有物体都拥有的固有属性,惯性的大小只和物体的质量有关,在空间站内乒乓球的质量不变,因此仍然具有惯性,故B错误;C.浮力属于力的范畴,惯性是物体本身的固有属性,二者是不同的物理量,无法比较大小关系。故C错误;D.图乙的杯子为上粗下细的形状,这种形状下,水对杯底的压力小于水与乒乓球的总重力;同时杯底受到压力的施力物体是水,和重力的物理性质、施力物体都不相同,不能说杯底受到的压力就是乒乓球和水的总重力,故D错误。故选A。【分析】浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述;重力和压力不是相同的力,重力是由地球施加的力,压力是物体产生形变,恢复原状的力。11.如图是小明自制的浮沉子,将装有适量水的小玻璃瓶的瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉,则( )A.用力捏大瓶,小瓶内的气体压强变小B.用力捏大瓶,小瓶会浮到水面上来C.用力捏大瓶,大瓶受到的摩擦力变大D.打开大瓶瓶盖,用力捏大瓶,小瓶的浮沉状态不变【答案】D【知识点】摩擦力的大小;大气压的综合应用;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A.用力捏压瓶盖拧紧的大瓶时,大瓶内部的气压会增大,水会被压入小瓶中,小瓶里的气体被压缩,体积变小,因此气体压强会变大,故A错误;B.用力捏大瓶后,水进入小瓶,小瓶的总重力会增大,当小瓶总重力大于它受到的浮力时,小瓶会向下沉,无法上浮到水面,故B错误;C.大瓶静止握在手中时,竖直方向受力平衡,大瓶受到的摩擦力等于大瓶、水以及小瓶的总重力,由于整个过程总重力没有发生变化,因此大瓶受到的摩擦力也不变,故C错误;D.打开大瓶瓶盖后,大瓶内部和大气连通,瓶内气压始终等于大气压,即使用力捏大瓶,大瓶内气压也不会增大,无法将更多水压入小瓶中,小瓶的重力和受到的浮力都不会发生改变,因此小瓶的浮沉状态也不会改变,故D正确。故选D。【分析】1、气体压强和体积关系:封闭容器内部,体积减小,压强增加,导致进入瓶内部的水变多,重力增加,2、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度;3、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用;4、拧开大瓶瓶盖后,大瓶内部和大气连通,瓶内气压始终等于大气压,即使用力捏大瓶,大瓶内气压也不会增大,无法将更多水压入小瓶中。12.世界游泳冠军杨丽娜在防溺水课程中强调,意外落水时应立即屏住呼吸、头往后仰,且手不能伸出水面,以增大生存几率。下列说法正确的是( )A.头部后仰能增大人的重力B.伸出手臂能增大人体排开液体的质量C.头部后仰会减少身体浸入水中的体积D.伸出手臂会减少浸入水中的体积,导致浮力减小【答案】D【知识点】重力及其大小的计算;重心;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A.当人头部后仰时,人的总质量不会发生变化,根据重力公式可得,人的重力大小不变,故A错误;BD.当人伸出手臂后,手臂会露出水面,使得人体浸入水中的总体积也就是排开水的体积变小,结合阿基米德原理可以知道,人受到的浮力会减小,而浮力大小等于排开液体的重力,因此排开液体的重力也随之减小,再根据推导可得,排开液体的质量也会减小,故B错误,D正确;C.溺水者头部后仰的目的是为了让口鼻露出水面,保证能够正常呼吸,这种姿势并不会减少身体浸入水中的总体积,反而可以让重心后移,帮助人体在水中保持平衡,故C错误。故选D。【分析】1、质量是物体基本属性,和物体形状无关,所以人头部后仰时,质量不变,结合重力公式计算可知,重力不变;2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;3、重心:重力的等效作用点,可以不在物体上,材质均匀、外形规则,重心在物体的几何中心上,材质不均的物体使用悬挂法物体重心,物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关 ,重心越低越稳定。13.重为3 N、密度为的物体放在水中,当物体静止时,下列判断正确的是( )A.物体漂浮, B.物体悬浮,C.物体漂浮, D.物体沉在水底,【答案】C【知识点】物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】根据题意,该物体的密度小于水的密度,因此将它放入水中静止后,物体会漂浮在水面上。根据漂浮条件可知,此时物体受到的浮力等于物体自身的重力,即,因此C正确,ABD错误。故选C。【分析】物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。14.如图甲所示,用弹簧测力计将圆柱体从盛水的容器中缓慢提出水面,该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示(忽略液面高度的变化,g取10 N/kg),下列说法中正确的是( )A.圆柱体的重力是3 NB.圆柱体有一半露出水面时,受到的浮力是1 NC.当h=2 cm时,圆柱体下表面所受水的压强是200 PaD.当h=2 cm时,圆柱体下表面所受水的压力是3 N【答案】B【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力大小的计算;压力差法测浮力【解析】【解答】A.当圆柱体完全露出水面后,弹簧测力计的拉力等于圆柱体的重力,从乙图中可以读出,此时拉力为5N,因此圆柱体重力,故A错误;B.当圆柱体完全浸没在水中时,弹簧测力计示数为,根据称重法,此时圆柱体受到的浮力为:,根据阿基米德原理,液体密度不变时,浮力和排开液体的体积成正比。当圆柱体一半露出水面时,排开水的体积变为完全浸没时的一半,浮力也会变为原来的一半,即:,故B正确;C.从图像可知,当提升高度时,圆柱体的上表面刚好与水面相平;当时,圆柱体下表面刚好离开水面,也就是完全被拉出水面。由此可得圆柱体的高度,也就是完全拉出水面时,下表面距离原水面的深度为。不过此处问的是圆柱体刚好全部露出水面时,下表面已经离开水面,下表面所处水的深度为0,因此水对下表面的压强为0,故C错误;D.根据浮力的产生原因,浮力等于物体上下表面受到的压力差。当时,圆柱体上表面刚好到达水面,上表面受到水的压力为0,此时圆柱体刚好完全浸没,浮力大小为,因此水对圆柱体下表面的压力就等于浮力,大小为2N,但是选项描述不符合结论,故D错误。故选B。【分析】1、物体完全漏出水面,弹簧测力计的拉力等于物体重力;2、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力,3、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大,所以物体上表面和水面相平,则水对圆柱体下表面的压力就等于浮力。15.如图所示,三个相同的容器内分别盛有不同的液体,将三个由同种材料制成的质量相等的实心卡通小动物轻轻放入容器中,小动物静止后液面相平。以下判断正确的是( )A.液体的密度关系是B.卡通小动物受到的浮力大小关系是C.液体对容器底部的压强关系是D.容器对桌面的压强关系是【答案】C【知识点】压强大小比较;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】物体材料、质量相等,重力相等,密度相等,体积相等,容器中液面相平,液体深度相同,图甲物体沉底,浮力;图乙中物体漂浮,浮力;图丙中物体悬浮,浮力,浮力为,根据,结合浮力与排开体积,乙中物体漂浮,即,且,说明;丙中物体悬浮,且,说明;甲中物体沉底,,且,则,液体密度关系为;根据,液面深度相同,液体密度越大,压强越大,压强关系为,容器对桌面的压力等于总重力,容器相同,物体重力相同,液体体积结合密度,液体质量为,则总重力容器底面积相同,根据,容器对桌面的压强为,C符合题意。故选C。【分析】物体在液体中沉底,物体密度大于液体密度,受到的浮力小于重力;物体漂浮,物体的密度小于液体密度,物体受到的浮力等于重力;物体悬浮,密度等于液体密度,受到的浮力等于物体的重力;根据物体的状态,判断液体密度关系;利用,判断容器底的压强;根据,判断桌面受到的压强。16.如图甲所示,某物理兴趣小组在研究大气压强与海拔高度的关系时,操控着带有多功能传感装置的无人机,让其从地面飞到空中,再原路返回。在此过程中,无人机传感器记录的大气压强随时间的变化图线如图乙所示,其中A点和D点分别表示无人机从地面出发时和飞到最大高度(约为50米)时的数据。请回答下列问题:(1)如图甲所示,当无人机匀速上升时,无人机对传感装置的拉力大小为,当无人机在空中悬停时,无人机对传感装置的拉力大小为,当无人机匀速下降时,无人机对传感装置的拉力大小为。若不考虑空气阻力,则、、的大小关系为 ;(2)根据图乙中的图线,可以发现:无人机从点到点的飞行过程中,大气压强变化了约 ;(3)分析图乙中的图线及相关条件,可得出大气压强与海拔高度的关系是: ;(4)结合压强知识及上述信息,分析从山脚到海拔较高的山顶过程中,有些游客的耳朵会感觉胀痛的原因。 。(5)当无人机带着传感装置竖直匀速上升时,若传感装置突然从无人机上脱落,则脱落的瞬间:①无人机受到的升力 (选填“小于”“大于”或“等于”)无人机的重力;②传感装置将会如何运动 (选填“静止”“竖直向下运动”或“竖直向上运动”),请说明理由: 。(6)如图丙所示,若无人机沿图中虚线方向,斜向上匀速飞行时,无人机下的传感装置处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,请在图丙中画出传感装置所受力的示意图 (忽略空气阻力)。【答案】(1)(2)400(3)海拔越高,大气压强越小(4)从山脚到山顶海拔升高,外界大气压强减小,人耳内部气压大于外界大气压(5)大于;竖直向上运动;物体具有惯性,传感装置随无人机匀速上升,脱落后由于惯性仍保持原来向上的运动状态,因此会继续竖直向上运动(6)平衡;【知识点】重力示意图;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;大气压强与高度的关系【解析】【解答】(1)三种情况里传感装置都保持平衡状态,不计空气阻力时,拉力和重力满足二力平衡条件,拉力的大小始终等于传感装置的重力,而传感装置的重力大小不变,因此三种情况对应的拉力大小相等。(2)从图乙中可以读出,百帕,百帕,因此压强的变化量为。(3)无人机上升过程中海拔不断升高,观测到大气压强的数值逐渐减小,因此可以得到结论:大气压强随海拔升高而降低。(4)原本人体内的压强和外界大气压强保持平衡,当外界气压降低后,人体内外形成的压强差会让人耳产生胀痛感。(5)无人机原来匀速上升时,升力大小等于无人机与传感装置的总重力;传感装置脱落后,升力大小没有发生变化,此时升力大于无人机自身的重力;而惯性是物体保持原有运动状态的性质,传感装置脱落前整体向上运动,因此脱落后的瞬间传感装置仍然会保持向上运动。(6)无人机匀速飞行时,传感装置也随无人机做匀速直线运动,运动状态不变,因此传感装置处于平衡状态;忽略空气阻力的情况下,传感装置仅受到竖直向下的重力和悬线竖直向上的拉力,这两个力是一对平衡力,大小相等,绘制力的示意图时需要注意两个力的线段长度相等。【分析】1、二力平衡的条件为:大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上,物体处于匀速直线运动或者静止状态时,受力平衡。2、压强和海拔的关系为:随着海拔的增加,压强减小,海拔的减小,压强增加。3、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。4、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。5、拉力方向竖直向上,和重力大小相等,作用于物体重心。(1)三种情况下传感装置都处于平衡状态,不考虑空气阻力,拉力与重力二力平衡,拉力大小都等于传感装置的重力,重力不变,因此三个拉力大小相等。(2)由图乙可知,百帕,百帕,压强变化量(3)无人机上升过程海拔升高,大气压强逐渐降低,因此可知大气压随着海拔升高而降低。(4)人体内压强原本和外界大气压平衡,外界气压降低后,内外压强差使人耳感觉到胀痛。(5)原来匀速上升时,无人机升力等于无人机和传感装置的总重力;传感装置脱落后升力不变,升力大于无人机自身的重力;惯性是物体保持原来运动状态的性质,传感装置原来向上运动,因此脱落后瞬间仍向上运动。(6)无人机匀速飞行,传感装置做匀速直线运动,因此处于平衡状态;忽略空气阻力,传感装置只受重力(竖直向下)和拉力(竖直向上),两个力是平衡力,大小相等,做力的示意图时注意两线段等长。17.如图所示,是我国自主研发的全球最大级集装箱船——“东方瓦伦西亚”号。船长399.99米,宽61.3米,排水量约23.7万吨,满载高度约22层楼。请回答下列问题():(1)当“东方瓦伦西亚”号从长江驶入大海中时,所受浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”),船身会 (选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不上浮不下沉”),船底部所受液体的压力大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);(2)当“东方瓦伦西亚”号停靠在码头上装货物时,“东方瓦伦西亚”号受到的浮力会 (选填“变大”、“变小”或“不变”);(3)两艘轮船不能并排靠近航行,原因是两船体中间的水流速快,压强 ,容易导致船体相撞。【答案】(1)不变;上浮一些;不变(2)变大(3)变小【知识点】流体压强与流速的关系;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】(1)轮船从江河驶入大海的过程中,始终保持漂浮状态,漂浮物体所受浮力始终等于自身总重力,轮船的总重力没有发生变化,因此轮船受到的浮力也保持不变。根据阿基米德原理,浮力大小不变时,由于海水密度,因此轮船排开液体的体积会减小,对应船身会向上浮起一些。浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差,轮船只有底部受到液体向上的压力,顶部没有液体压力,因此轮船受到的浮力大小就等于船底受到的向上液体压力;既然浮力大小不变,那么船底部受到的液体压力也保持不变。(2)往轮船上装载货物时,轮船的总重力会随之增大,而轮船始终保持漂浮,浮力等于总重力,因此轮船受到的浮力会变大。(3)根据流体压强和流速的关系:流体流速越大的位置,压强越小。当两艘船并排近距离航行时,两船中间区域的水流流速比船外侧更快,因此中间区域压强更小,外侧更大的压强就会将两艘船向中间推,使船容易发生相撞事故。【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度;4、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。(1)船始终处于漂浮状态,浮力等于自身总重力,船的重力不变,所以浮力不变;根据阿基米德原理,浮力不变时,海水密度,则排开液体的体积会减小,所以船身会上浮一些;浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差,船顶部不受液体压力,所以浮力等于船底部受到的向上的压力,浮力不变,因此船底部所受液体压力也不变。(2)装货物时,船的总重力变大,而船始终漂浮,所以浮力会变大。(3)根据流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小。两船并排航行时,中间的水流速度快,压强变小,船外侧水流速度慢、压强大,内外压强差会把船推向一起,容易相撞。18.小明发现掉落地面的圆柱体会滚动一段距离,且在不同的面上滚动的距离不同。为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭起一个斜面,用圆柱体进行实验,并用毛巾、报纸、木板等来改变接触面的粗糙程度,如图1所示。(1)实验中,圆柱体从同一斜面顶端由 滚下;毛巾和报纸应铺设在图中 (选填“ab”、“bc”或“abc”)对应的部分。(2)实验中为了凸显阻力大小对物体运动的影响进而推出物体不受力时的运动情况,应让圆柱体在水平面上受到的阻力 (选填“先大后小”或“先小后大”)。(3)如图2所示,是用传感器采集到的圆柱体在斜面和水平面运动过程的“s-v”图像。①由图像可知:接触面粗糙程度越小,圆柱体受到阻力越小,运动得越远,圆柱体速度减小得越 。②若圆柱体在水平面上所受的阻力为零,请在图2的丁图中画出小车在斜面和水平面的“速度与路程”图像 。(4)实验中运动的圆柱体最终会停下来,该现象说明力是 (选填“维持”或“改变”)物体运动状态的原因。(5)由此实验可联想到汽车由于具有 ,刹车时不能立即停下。雨天驾驶时应该 (选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离。【答案】(1)静止;bc(2)先大后小(3)慢;(4)改变(5)惯性;增大【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验【解析】【解答】(1)要保证圆柱体到达水平面时初速度一致,就需要让圆柱体从同一斜面的顶端由静止开始滑下。本实验探究阻力对物体水平运动的影响,需要改变接触面的粗糙程度,因此作为改变粗糙程度的毛巾和报纸,需要铺在实验装置的水平段bc上。(2)本实验通过逐步减小接触面的粗糙程度,观察圆柱体运动距离的变化,进而推导结论;为了能合理外推得到物体不受力时的运动规律,需要让圆柱体在不同水平面上受到的阻力按照从大到小的顺序排布。(3)从图中甲、乙、丙三次的图线可以看出:接触面粗糙程度越小,圆柱体受到的运动阻力就越小,在水平面上能够滑行的距离就越远,这也说明圆柱体的速度减小得越慢。如果水平面完全不存在阻力,圆柱体在斜面底端获得速度后,就会在水平面上一直保持匀速直线运动。(4)原本运动的圆柱体最终会停下,是因为受到了接触面的摩擦阻力作用,它的速度从运动变为静止,这个现象证明了力可以改变物体的运动状态。(5)刹车之后汽车不能立刻停下,是因为汽车本身具有惯性,会继续保持原来的运动状态向前运动。雨天路面湿滑时,轮胎和地面之间的摩擦力更小,汽车刹车后滑行的距离会比干燥路面更远,因此为了保证行车安全,司机需要增大跟车距离。【分析】1、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。2、试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。(1)实验中为了保证圆柱体到达水平面时的初速度相同,必须让其从同一斜面顶端由静止滚下。毛巾和报纸作为改变接触面粗糙程度的材料,应当铺设在代表水平部分的bc段,以便探究不同阻力对水平运动距离的影响。(2)实验通过逐渐减小接触面的粗糙程度来观察圆柱体运动状态的变化,因此应让圆柱体在不同水平面上受到的阻力呈现先大后小的排列,从而合理外推至不受力时的运动情况。(3)观察图像中甲、乙、丙的图线变化可知,接触面粗糙程度越小,圆柱体受到阻力越小,圆柱体在水平面上滑行的路程越远,说明其速度减小得越慢。若水平面上不受任何阻力,圆柱体在斜面加速后将在水平面上做匀速直线运动。(4)运动的圆柱体最终因为受到接触面的摩擦阻力而停止,其运动速度从有到无,该现象说明力是改变物体运动状态的原因。(5)汽车在刹车后无法立即停下,是因为汽车具有惯性,仍会保持原来的运动状态继续向前滑行。雨天路面湿滑导致轮胎受到的摩擦阻力变小,汽车滑行的距离会相应变长,因此驾驶员为了安全应当增大汽车之间的行驶距离。19.如图所示,在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,小明将废弃的矿泉水瓶(瓶子质量可忽略)装上水后分别放在海绵和砖块上进行实验:(1)实验中,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种研究方法也应用于____________。A.用排水法测石块的体积B.通过U形管压强计两端液面高度差反映液体压强的大小(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,可以选 三次实验(填图中序号)。(3)对比乙、丙两次实验,可得结论:其他条件一定时, ,压力作用效果越明显。下列实例中,直接应用该结论的是 。A.菜刀要经常磨一磨 B.书包要用宽的背带 C.汽车限重(4)你认为 (选填“能”或“不能”)通过甲、乙两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是 。(5)若在乙实验中水对瓶底的压强、压力分别为、,在丙实验中水对瓶盖的压强、压力分别为、,则 , (选填“>”、“<”或“=”)。【答案】(1)B(2)丙、丁、戊(3)受力面积越小;A(4)不能;两次实验中接触面材料不同,无法通过凹陷程度比较压力作用效果(5)=;>【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;液体压强计算公式的应用;物理学方法【解析】【解答】(1)本实验中,我们是通过观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果的,这种将不易直接观察的物理量转换为容易观察的物理量的研究方法叫做转换法。A、利用排水法测量不规则石块的体积,是将石块自身的体积等效为它排开的水的体积,用到的是等效替代法,故A不符合题意。B、液体压强的大小无法直接观察,U形管压强计就是通过两侧液面的高度差来反映液体压强的大小,同样是将不易测量的液体压强转换为容易观察的液面高度差,用到的是转换法,故B符合题意。故选B。(2)若要探究压力的作用效果和压力大小的关系,根据控制变量法的要求,需要保持受力面积大小不变,只改变压力的大小。题干中的丙、丁、戊三次实验,都是用瓶底接触海绵,受力面积相同,瓶内水的体积不同,使得瓶子对海绵的压力不同,完全符合实验要求。因此需要选择丙、丁、戊三次实验进行探究。(3)观察乙、丙两次实验:两次实验瓶内水的体积相同,即瓶子对海绵的压力相同,仅受力面积不同,乙是瓶底接触海绵受力面积更大,丙是瓶盖接触海绵受力面积更小,最终海绵的凹陷程度不同。由此可以得出结论:当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。A、菜刀经常磨一磨,是在压力不变的情况下,通过减小刀刃的受力面积来增大压强,正是对该结论的实际应用,故A正确。B、书包使用宽背带,是在压力不变的情况下,通过增大受力面积来减小压强,和该结论的应用方向相反,故B错误。C、汽车限重,是通过减小压力的方式减小压强,整个过程没有改变受力面积,和该结论无关,故C错误。故选A。(4)我们无法通过甲、乙两次实验比较压力作用效果和压力大小的关系,原因是:甲和乙的受压材料不相同,甲是硬质砖块、乙是海绵,二者硬度不同,不能通过凹陷程度对比压力的作用效果,违背了控制变量法的实验要求。(5)观察乙、丙两图,瓶子正放、倒放时瓶内水的深度是相同的,根据,水的密度、深度、重力加速度都相等,因此水对瓶底的压强和水对瓶盖的压强相等,即。乙图中瓶底的受力面积大于丙图中瓶盖的受力面积,即,且已经得出两次压强相等结合压力公式可得:压强相等时,受力面积越大,压力越大,因此水对瓶底的压力大于水对瓶盖的压力,即。【分析】1、转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题中 压力作用效果 难以直接测量,所以需要通过海绵的凹陷程度进行测量;2、压强的影响因素:公式为P=F/S,所以压强的大小和压力大小成正比,和受力面积成反比;压强大小于接触面材料无关,所以在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;3、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;4、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,在探究某个因素的影响时,需要运用控制变量法,控制自变因素不同,其余因素相同;5、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相同。(1)实验中通过观察海绵凹陷程度来反映压力的作用效果,这种方法叫转换法。A.用排水法测石块的体积,是利用排开水的体积等于石块体积,属于等效替代法。B.通过 U 形管压强计两端液面高度差反映液体压强的大小,是将液体压强的大小转换为液面高度差,属于转换法。故选B。(2)要探究压力作用效果与压力大小的关系,需要控制受力面积相同,改变压力大小。丙、丁、戊中,瓶子的受力面积相同,都是瓶底接触海绵,水的多少不同,压力不同,符合要求。所以选丙、丁、戊三次实验。(3)乙、丙中,水的多少相同,即压力相同,受力面积不同,乙是瓶底接触海绵,丙是瓶盖接触海绵,海绵凹陷程度不同。因此可得结论:压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显。A.菜刀要经常磨一磨,是通过减小受力面积来增大压强,直接应用该结论。B.书包要用宽的背带,是通过增大受力面积来减小压强,与结论相反。C.汽车限重,是通过减小压力来减小压强,与受力面积无关。故选A。(4)甲、乙两次实验不能比较压力作用效果与压力大小的关系,理由:甲和乙中,接触面的材料不同,甲是砖块,乙是海绵,无法通过凹陷程度来比较压力的作用效果,不符合控制变量法的要求。(5)乙、丙两图中,水的深度相同,根据可知,水的密度 ρ、g、深度h都相同,所以水对瓶底的压强与水对瓶盖的压强相等,即。乙图中瓶底面积比丙图中瓶盖面积大,即,而瓶底和瓶盖的压强相等,即根据公式可知,水对瓶底的压力大于水对瓶盖的压力,即。20.如图所示,实验小组在探究液体内部压强特点时,进行了如下实验:(1)实验前,同学们发现U形管两边的液面总是出现如图甲所示的情景。为使U形管两侧液面相平,实验小组在U形管接头处加装了一个“三通接头”,如图乙所示。U形管与探头的橡胶管连接时,阀门K应处于 (选填“打开”或“关闭”)状态,以确保U形管内的液面相平,此时U形管 (选填“是”或“不是”)连通器。(2)通过比较图丙和丁可知,当其他条件相同时, 越大,液体的压强越大。因此拦河大坝修建得 (选填“上宽下窄”或“上窄下宽”)。(3)通过比较 两图可知,液体压强与液体密度有关。实验小组进一步利用数字式压强传感器分别测量出盐水、纯净水压强随深度变化的关系图像如图庚所示,则图线 对应的是在盐水中的情况。(4)小超将两个相同的压强计按如图辛所示的方式组装,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两侧液面高度差如图辛所示,则酒精的密度 ()。保持探头位置不变,向盐水中注入适量清水,则左边U形管中的液面高度差将 (填“变大”“变小”“不变”或“无法判断”)。【答案】(1)打开;是(2)液体深度;上窄下宽(3)丁、戊;a(4);变大【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;连通器原理及其应用;探究液体压强的特点实验【解析】【解答】(1)将U形管和探头的橡胶管连接时,需要让阀门K保持打开状态,此时U形管和橡胶管内的气体都与外界大气相通,U形管两侧液面初始会相平。此时U形管上端开口、底部相连通,符合连通器的特征,因此此时的U形管属于连通器。(2)对比丙、丁两图,两次实验液体都为水,液体密度相同,只有探头所处的液体深度不同;丁图中探头深度更大,U形管两侧的液面高度差也更大,由此可得结论:其他条件一致时,液体深度越大,液体产生的压强越大。拦河大坝设计为上窄下宽,正是利用了液体压强随深度增加而增大的特点,大坝下部可以承受更大的水压强。(3)若要探究液体压强和液体密度的关系,需要控制探头所处深度相同,只改变液体密度,因此应当选择丁、戊两图进行实验。根据公式可知:当探头深度相同时,液体密度越大,液体产生的压强越大。盐水的密度大于纯净水的密度,因此相同深度下盐水对探头的压强更大,对应的U形管液面高度差更大,对应图庚中的图线a。(4)由题意可得:,,探头在盐水中同一位置,受到的液体压强不变,因此两种U形管内液体产生的压强相等,即:整理得酒精密度:保持探头位置不变,向容器内的盐水中加水,液体总重力增大,因此液体对容器底部的压力增大;根据公式,容器底面积不变,可得液体对容器底的压强变大。加水后盐水的密度变小,探头到容器底的距离不变,根据,探头到容器底的压强变小;而容器底的压强等于探头处压强与探头到容器底压强之和,容器底压强变大、探头到容器底压强变小,因此探头处的压强(即探头到液面的压强)变大,所以U形管的液面高度差会变大。【分析】1、转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小;2、液体压强影响因素的试验:仪器有压强计、不同密度的液体,U型管;试验步骤:检查装置的气密性,方法为 按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 明显,则气密性良好;使用控制变量法,探究压强和深度关系时,需要控制液体密度不变;3、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大,在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相同;4、探头在同一深度,收到压强相同,可列,据此计算液体密度。(1)U形管与探头的橡胶管连接时,阀门K应处于打开状态,此时两管内的气体与大气连通,U形管内的液面相平,因此时上端开口、下部连通,故此时U形管是连通器。(2)丙和丁中,液体都是水,液体密度相同,探头深度不同,丁中深度更深,U形管液面差更大,说明其他条件相同时,液体深度越大,液体的压强越大。拦河大坝修建得上窄下宽,就是利用了液体压强随深度增加而增大的特点,下部能承受更大的压强。(3)要探究液体压强与密度的关系,需控制深度相同、改变液体密度,故选丁、戊两图。根据可知,深度相同时,液体密度越大,压强越大。盐水密度大于纯净水,所以相同深度下盐水压强更大,对应图庚中的a图线。(4)由图可知,,,探头在盐水中同一位置,受到的液体压强不变,因此两个U形管中液体产生的压强相等,即保持探头位置不变,向盐水中注入适量水,液体重力变大,故液体对容器底的压力变大,根据可知,液体对容器底的压强变大,盐水密度变小,探头到容器底的深度不变,根据可知,探头到容器底的压强变小,所以探头到液面的压强变大,即高度差变大。21.如图所示,物理兴趣小组在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时,进行了如下实验:(1)如图A,把一个空饮料罐缓慢按入水中时,用力逐渐变大,这一现象可用 三幅图所得的实验结论来解释;(2)实验时,小明发现漏记了步骤F的弹簧测力计示数,此时示数应该是 ;(3)对比C、D、G三次实验, (填“能”或“不能”)得出浮力大小与液体密度的关系,理由是 ;(4)实验中,小明发现所测的浮力“”不等于所测的“”,造成这种结果的原因可能是____________;A.最初溢水杯中水的液面低于溢口B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零(5)其他同学对实验提出了进一步改进措施,其中不合理的是________。A.应该换用不同液体进行多次实验,使结论具有普遍性B.实验中应该让物体完全浸没在液体中,控制排开液体的体积不变【答案】(1)C、D、E(2)3(3)不能;没有控制物体排开液体的体积相同(4)A(5)B【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;探究影响浮力大小的因素【解析】【解答】(1)将空饮料罐按压入水中的过程中,按压的力逐渐变大,说明饮料罐受到的浮力逐渐变大。该现象说明:当液体密度保持不变时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力就越大,该结论和图C、D、E得到的实验结论一致,可以用C、D、E的实验结论解释这个现象。(2)根据称重法,浮力满足关系,同时根据阿基米德原理,浮力大小等于排开液体的重力。由图C可知,物体的重力;当物体完全浸没在水中时,受到的浮力为:因此步骤F中,弹簧测力计的示数为:(3)要探究浮力大小和液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,只改变液体密度。对比C、D、G三次实验,D中物体是部分浸入水中,G中物体完全浸没在酒精中,两次实验里物体排开液体的体积不相同,因此不能得出浮力大小和液体密度的关系,原因就是没有控制物体排开液体的体积相同。(4)A:如果实验前溢水杯中的液面没有到达溢水口,也就是最初溢水杯的水未装满,那么物体浸入液体后,需要先让液面上升到溢口才会有水溢出,会导致测得的排开液体重力偏小,最终浮力和排开重力不相等,故A符合题意。B:如果弹簧测力计都没有校零,那么所有测量结果都会存在一个相同的零点误差,计算得到的和两个差值不会受到零点误差的影响,因此不会导致浮力和排开重力不相等,故B不符合题意。故选A。(5)A:换用不同液体多次实验,是为了多次实验让结论更具有普遍性,避免偶然性,该操作是合理的,故A不符合题意。B:本次实验需要探究浮力和排开液体体积、液体密度两个因素的关系,如果一直让物体浸没在液体中,就只能改变液体密度,无法改变排开液体体积,无法完成浮力和排开液体体积关系的探究,该操作没有必要,故B符合题意。故选B。【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;2、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力,3、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,在研究单一变量对试验结果的影响时,要保持非研究因素的相同,要探究浮力大小和液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,只改变液体密度;4、试验的正确操作步骤:提出问题、作出假设、设计实验,进行试验、得出结论,为了得出准确结论,要进行多次实验确保实验结论的正确性和普遍性;5、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力。(1)把空饮料罐按入水中,用力变大,说明浮力变大。这一现象反映的是在液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。这一现象可用C、D、E三幅图所得的实验结论来解释。(2)根据阿基米德原理:,也等于排开液体的重力,由图C可知,物体重力完全浸没在水中时浮力为则步骤F的弹簧测力计示数为(3)对比 C、D、G 三次实验,不能得出浮力大小与液体密度的关系,因为D中物体部分浸入水中,G中物体完全浸没在酒精中,排开液体的体积不同。故理由是没有控制物体排开液体的体积相同。(4)浮力的可能原因:A.最初溢水杯中水的液面低于溢口,导致溢出的水偏少,测得的偏小,故A符合题意。B.弹簧测力计都没有校零,会导致所有测量值偏差相同,和的差值不受影响,故B不符合题意。故选A。(5)A.换用不同液体多次实验,使结论具有普遍性,故A不符合题意;B.实验中让物体完全浸没在液体中,控制排开液体的体积不变,这是探究浮力与液体密度关系的控制变量操作,但题目中探究的是浮力与排开体积、液体密度的关系,该操作限制了排开体积不变,无法探究浮力与排开体积的关系,故B符合题意。故选B。22.如图所示,是一款新型无人驾驶智能收割机在收割小麦的情景。此款收割机在收割小麦时,将麦秸现场粉碎直接抛撒到地里成为有机肥,而将小麦直接收集到收割机顶端的粮仓中,做到“颗粒归仓”。为防止因收割机对耕地过度压实而干扰播种工作,收割机对耕地的压强一般被控制在以内。已知收割机自身质量为7t,车轮与耕地的总接触面积约为1.1m2,收割机运动时受到的阻力为其总重力的0.2倍。(g取10N/kg)求:(1)收割机空载状态匀速直线运动时,发动机的牵引力;(2)收割机的粮仓中小麦的重力不能超过多少。【答案】(1)解:收割机的质量收割机的重力空载时收割机受到的阻力收割机空载状态做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力为(2)解:收割机对耕地允许的最大总压力为水平地面上,收割机对耕地的压力等于总重力,因此收割机和小麦的最大总重力收割机的粮仓中小麦的重力【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】【分析】(1)结合重力公式计算可知收割机的重力,空载时收割机受到的阻力,收割机空载状态做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力为;(2)收割机对耕地允许的最大总压力为,水平地面上,收割机对耕地的压力等于总重力,收割机的粮仓中小麦的重力。(1)收割机的质量收割机的重力空载时收割机受到的阻力收割机空载状态做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力为(2)收割机对耕地允许的最大总压力为水平地面上,收割机对耕地的压力等于总重力,因此收割机和小麦的最大总重力收割机的粮仓中小麦的重力23.用高压锅隔水炖汤,不仅高效省时,还能保留营养,使汤的口感更鲜美。如图所示,在用高压锅隔水炖汤时,先在高压锅中放入蒸架和装了汤料的炖盅,接着在高压锅中加入水,盖上锅盖,为了保障安全性,还会在高压锅盖的出气孔上放一个限压阀。已知炖盅的底面积为,炖盅内汤的高度为,汤的密度为,出气孔的横截面积为,已知当时大气压强为,求:(1)汤对炖盅底部的压强;(2)汤对炖盅底部的压力;(3)当锅内蒸汽产生的气压达到锅外大气压的2倍时,锅内蒸汽刚好能顶开限压阀自动放气,请计算此时锅内蒸汽对限压阀的压力大小。【答案】(1)解:炖盅内汤的高度,汤的密度,汤对炖盅底部的压强(2)解:炖盅底部的受力面积等于炖盅的底面积,即根据压强公式,得汤对炖盅底部的压力(3)解:锅内蒸汽产生的气压为锅外大气压的两倍,即出气孔的横截面积根据压强公式,得此时锅内蒸汽对限压阀的压力【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】【分析】(1)结合压强公式计算汤对炖盅底部的压强;(2)根据压强公式计算得汤对炖盅底部的压力;(3)锅内蒸汽产生的气压为锅外大气压的两倍,根据压强公式,得此时锅内蒸汽对限压阀的压力。(1)炖盅内汤的高度,汤的密度,汤对炖盅底部的压强(2)炖盅底部的受力面积等于炖盅的底面积,即根据压强公式,得汤对炖盅底部的压力(3)锅内蒸汽产生的气压为锅外大气压的两倍,即出气孔的横截面积根据压强公式,得此时锅内蒸汽对限压阀的压力24.我国某地使用“沉管法”建跨海隧道:用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段,用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中;用拖船牵引至指定位置,向管段中的水箱注入海水使其下沉(如图所示);对下沉的多个管段进行依次连接,拆除隔墙形成隧道。已知,某管段的质量为300 t(含管段隔墙和水箱),总体积为。(海水密度取,取)求:(1)该管段漂浮在海面上时,下表面所受到海水的压力;(2)当该管段浸没在海水中时所受海水的浮力;(3)该管段悬浮在水中时,水箱中水的重力。【答案】(1)解: 管段质量 , 管段重力管段漂浮时,浮力等于自身重力,即 ; 根据浮力产生的原因:浮力等于上下表面的压力差 ,漂浮时管段上表面露出水面,,因此(2)解:管段浸没海水中时,排开海水的体积等于管段总体积 ,根据阿基米德原理可得(3)解:管段浸没海水中时,排开海水的体积等于管段总体积 ,根据阿基米德原理可得【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;压力差法测浮力【解析】【分析】(1) 结合重力公式计算管段重力 ,管段漂浮时,浮力等于自身重力, 根据浮力产生的原因:浮力等于上下表面的压力差 ,据此计算下表面所受到海水的压力;(2)管段浸没海水中时,排开海水的体积等于管段总体积 ,根据阿基米德原理可得该管段浸没在海水中时所受海水的浮力;(3)管段悬浮时,总重力等于浮力,该管段悬浮在水中时,水箱中水的重力。(1) 管段质量 , 管段重力管段漂浮时,浮力等于自身重力,即 ; 根据浮力产生的原因:浮力等于上下表面的压力差 ,漂浮时管段上表面露出水面,,因此(2)管段浸没海水中时,排开海水的体积等于管段总体积 ,根据阿基米德原理可得(3)管段悬浮时,总重力等于浮力,即 ,因此该管段悬浮在水中时,水箱中水的重力1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 山东省临沂市兰山区2025 ~ 2026学年度下学期期中阶段质量检测试题 八年级物理(学生版).docx 山东省临沂市兰山区2025 ~ 2026学年度下学期期中阶段质量检测试题 八年级物理(教师版).docx