甘肃省武威市凉州区怀安镇九年制学校联片教研2023-2024八年级下学期4月期中物理试题(原卷版+解析版)

2023-2024学年第二学期甘肃省武威市凉州区丰乐九年制学校联片教研
八年级物理期中考试试卷
一、选择题(共40分)
1. 为响应“绿色环保,低碳出行”的号召,我们常骑自行车出行。骑行中若刹车减速,则(  )
A. 车的惯性减小 B. 车的运动状态不变
C. 车受到的是非平衡力 D. 车受到的摩擦力变小
2. 如图所示,把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。 下列说法中错误的是(  )
A. 使弹簧测力计内弹簧伸长力是钩码的重力
B. 弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力
C. 弹簧测力计的分度值为0. 2N,两个钩码的总重力为1N
D. 称钩码重力前,需把弹簧测力计在竖直方向调零,还要来回拉动挂钩几次
3. 下列数值,最不接近实际生活的是(  )
A. 10N的鸡蛋
B. 读数为5.2N的弹簧测力计
C. 在月球上75kg的宇航员
D. 人体受到的20000N的大气压力
4. 下列图像中,能正确反映重力和质量关系的是(  )
A. B.
C. D.
5. 一物块放在斜面上保持静止不动,图中关于该物块受力的示意图,正确的是(  )
A. B.
C. D.
6. 如图所示为小车载着木块向右运动过程中发生的现象,下列判断正确的是(  )
A. 都是由于小车具有惯性
B. 都是由于木块具有惯性
C. 图甲所示的现象可能是小车在运动中突然停止
D. 图乙所示的现象可能是小车在运动中突然加速
7. 生活中人们常常利用物体的惯性.下列描述正确的是( )
A. 标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了运动员自身的惯性
B. 紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤柄的惯性
C. 拍打窗帘清除上面的浮灰,利用了窗帘的惯性
D. 将脸盆里的水泼出去,利用了水的惯性
8. 奥运会比赛中运动员将杠铃成功举起,此时杠铃稳稳地静止着。从力的角度分析,属于一对平衡力的是(  )
A. 运动员受到的重力和地面对运动员的支持力
B. 运动员受到杠铃的压力和运动员对杠铃的支持力
C. 运动员对杠铃的支持力和杠铃的重力
D. 运动员对杠铃的支持力和运动员的重力
9. 如图所示,水平地面上的木块乙上叠放木块甲,在力F1和F2的作用下,以共同的速度v一起水平向右匀速运动,已知F1=100N,F2=10N,下列关于甲、乙和地面之间的摩擦力大小和方向说法正确的是(  )
A. 甲对乙的摩擦力为100N,水平向左 B. 乙对地面的摩擦力为90N,水平向右
C. 甲受到摩擦力为10N,水平向左 D. 地面对乙的摩擦力为10N,水平向右
10. 把一铁块挂在弹簧测力计下,若把它分别浸没在下列液体中,弹簧测力计读数最大的是(  )(ρ盐水>ρ水>ρ酒精)
A. 在水中 B. 在酒精中 C. 在食盐水 D. 一样大
11. 如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时用水平力F拉着长木板沿水平地面向左运动,此时弹簧测力计的示数等于木块A所受摩擦力,A稳定后,在长木板运动的过程中,以下说法正确的是(  )
A. 木块A受到摩擦力是静摩擦力
B. 木块A所受摩擦力的方向向右
C. 木块A所受摩擦力的大小与拉力F的大小有关
D. 增大拉动木板的速度,弹簧测力计示数保持不变
12. 如图所示,一个木块从斜面上滑下,并在水平地面上继续减速滑动。木块在水平地面上运动的过程中(不计空气阻力),其受力情况是( )
A. 只受重力
B. 只受重力、支持力
C. 受重力、支持力、摩擦力
D. 受重力、支持力、摩擦力、使木块向前运动的动力
13. 汽车是人们常用交通工具,下列与汽车有关的说法中正确的是(  )
A. 汽车轮胎上制有花纹,是为了减小摩擦
B. 汽车在转弯时受到平衡力的作用
C. 载重汽车的车轮做得比较宽,是为了减小载重汽车对路面的压力
D. 驾驶员开车时要系好安全带,主要是为了防止由于惯性带来的危害
14. 关于压力下列说法正确是(  )
A. 压力的方向总是竖直向下的
B. 压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关
C. 压力的施力物体一定是地球
D. 压力的大小总是等于重力的大小
15. 如图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A,B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强之比为(  )
A. B. C. D.
16. 相同的两个烧杯中分别装有不同液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后甲球沉底,乙球悬浮,如图所示。甲、乙两球排开液体质量相等,则(  )
A. 甲球所受浮力比乙球小 B. 甲、乙球所受重力相等
C. 左侧烧杯中所装液体密度较大 D. 两烧杯底部所受液体压强相等
17. 下列物理规律或原理不能用实验直接验证的是( )
A. 二力平衡条件 B. 牛顿第一定律
C. 液体内部压强的规律 D. 大气压强的存在
18. 如图所示,甲、乙两个容器中都盛有水,甲的横截面积大于乙,容器中的水深和a、b、c、d四个点的位置如图所示,水在a、b、c、d四处产生的压强分别为pa、pb、pc、pd,下列关系中正确的是(  )
A. pa=pd B. pb=pc C. papc
19. 下列事例中,利用大气压作用的是(  )
A. 用吸管吸饮料 B. 医生用针筒把药水推入病人肌肉中
C. 水往低处流 D. 深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
20. 小明对生活中观察到的现象解释不正确的是(  )
A. 水壶的壶嘴与壶身构成连通器,静止时水面总是相平的
B. 拦河坝设计成下宽上窄的形状是因为液体内部压强随深度增加而增大
C. 抽油烟机工作时是利用气体流速越大,压强越小的原理将油烟“吸”走的
D. 飞机能在空中飞行,是因为受到空气的浮力
二、填空题(共21分)
21. 运动员用网拍击球时,球和网拍都变了形,这表明两点:一是力可以___________,二是说明物体间力的作用是___________的。此外,网拍击球过程中,球的运动方向和速度发生变化,表明力还可以改变物体的___________。
22. 让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放,如图甲所示,整个下落过程中,小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸长1cm,经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为ha=0.3m、hb=0.6m、hc=0.9m。(不计空气阻力)当小球的速度最大时,橡皮筋的弹力为 _____N,当橡皮筋的弹性势能最大时,小球处于 ________状态(选填“平衡”或“非平衡”)。
23. 2022年北京冬奥会期间,中国选手谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台决赛中获得冠军。质量为58kg的谷爱凌所受重力约为 _____N(g=10N/kg),重力的施力物体是 _____。
24. 天宫课堂中,航天员王亚平将一只冰墩墩在空间站中抛出,冰墩墩沿着抛出的方向近似匀速直线前进到航天员叶光富手中,这是因为任何物体都具有______,同时说明了物体的运动______(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
25. 如图所示,在探究“二力平衡条件”的实验中,为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡,可将小车____________,释放时观察其是否能保持平衡;若小车释放时不能保持平衡,则说明二力平衡的条件之一是两个力要________。
26. 一位同学在超市购物时,用水平向右80N的力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动,此时小车所受摩擦力方向为___________。(选填“水平向左”或“水平向右”)突然,该同学发现前面有一小孩,她马上用100N的水平力向后拉小车,使小车减速,在向前减速运动的过程中,小车所受的合力为____________N。
27. 超级油轮素有海上“浮动油库”之称。像“球形鼻子”样的船头可以减小航行时的阻力,从而提高油轮的速度。一艘总质量约2500万吨的超级油轮所受的浮力约为______N。在给某船队的船只提供油料后,油轮底部所受的海水压强______(后两空选填“增大”、“不变”或“减小”,g取10N/kg)。
28. 利用图像可以描述物理量之间的关系。如图所示是探究液体内部的压强与哪些因素有关的图像,由图像可知,同种液体内部的压强与深度成______,液体密度______(选填“>”“<”或“=”)。
29. 马德堡半球实验证明了_________的存在,制药时为了在不超过80℃的温度下从溶液中除去水分而提取抗菌素,采用的方法是________(选填“升高”或“降低”)容器内的气压,使水的沸点低于80℃。
30. 如图所示,将A、B两纸片的上端提起,让纸片自由下垂,当向纸片中间用力吹气时,两纸片会 _____ (填“向两边分开”“向中间靠拢”“不动”),这是因为空气流速增大,压强 _____ (填“增大”、“减小”或“不变”)
三、作图题(共3分)
31. 如图画出沿斜面下滑的物体受到的重力、斜面对物体的支持力和物体受到的摩擦力的示意图
四、实验探究题(共11分)
32. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验。
(1)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与__________有关(选填“压力”或“接触面的粗糙程度”,用到的实验方法是__________。
(2)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,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_______(选填“正确”或“错误”)的。
(3)在甲、乙、丙、丁四次实验中,滑动摩擦力最小的是__________。
(4)小明要对实验装置进行改进,如图戊所示,重复实验,发现效果更好;实验中,小明________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
33. 同学们利用U型管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U型管压强计________(选填“是”或“不是”)连通器;在选择U型管压强计时,探头上的橡皮膜应该用__________(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)把U型管压强计的探头放在液体中,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,这种研究物理问题的方法是________;
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强________;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成_________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(4)小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U型管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是____________。
五、简答题(共4分)
34. 在火车站离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,请分析列车驶过时,人在安全线内为什么会很危险,并设计一条宣传标语。
六、计算题(共21分)
35. 一辆质量为1200kg的汽车在水平路面上匀速直线运动,汽车受到的阻力为车重的0.1倍,求:
(1)汽车受到的牵引力;
(2)如汽车轮胎与水平面总共的接触面积是0.12m2,则汽车对水平路面的压强是多少?
36. 如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N,其底面积为1200cm2。鱼缸内装有0.2 m深的水,水的质量是27kg。(g=10N/kg)
(1)鱼缸中水受到的重力;
(2)水对鱼缸底部的压强;
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
37. 如图所示,质量为60kg小帆骑电动平衡车在水平公路上骑行,小帆匀速骑行时受到阻力为人与车总重的0.3倍,独轮电动平衡车质量为15kg,轮胎与地面接触面积为30cm2,最大速度为20km/h,充满电行程为24km,g取10N/kg,求:
(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,电动平衡车能行驶多少分钟;
(2)小帆骑电动平衡车在水平路面匀速行驶时,电动平衡车的牵引力;
(3)小帆骑电动平衡车在水平路面匀速行驶时,电动平衡车对路面的压强。2023-2024学年第二学期甘肃省武威市凉州区丰乐九年制学校联片教研
八年级物理期中考试试卷
一、选择题(共40分)
1. 为响应“绿色环保,低碳出行”的号召,我们常骑自行车出行。骑行中若刹车减速,则(  )
A. 车的惯性减小 B. 车的运动状态不变
C. 车受到的是非平衡力 D. 车受到的摩擦力变小
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.骑行中若刹车减速,自行车的运动状态发生了变化,受到的合力不为0,受到的不是平衡力,但质量不变,故惯性不变,故AB不符合题意,C符合题意;
D.骑行中车轮与地面的摩擦力为滚动摩擦力,刹车时车轮与地面的摩擦力为滑动摩擦力,同等情况下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力,所以摩擦力变大,故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示,把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。 下列说法中错误的是(  )
A. 使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力
B. 弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力
C. 弹簧测力计的分度值为0. 2N,两个钩码的总重力为1N
D. 称钩码重力前,需把弹簧测力计在竖直方向调零,还要来回拉动挂钩几次
【答案】A
【解析】
【详解】A.使弹簧测力计内的弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,不是钩码的重力,故A错误,符合题意;
B.弹簧测力计的可以测量竖直方向上的力,也可以测水平方向上的力,也可以测倾斜方向上的力,故B正确,不符合题意;
C.由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1N,当钩码静止时,钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数,则两个钩码的总重力为1N,故C正确,不符合题意;
D.测量物体重力前,由于重力是竖直向下的,所以应将弹簧测力计在竖直方向调零,测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩,检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦,故D正确,不符合题意。
故选A。
3. 下列数值,最不接近实际生活的是(  )
A. 10N的鸡蛋
B. 读数为5.2N的弹簧测力计
C. 在月球上75kg的宇航员
D. 人体受到的20000N的大气压力
【答案】D
【解析】
【详解】A.一个鸡蛋重力大约为0.5N,20个鸡蛋约为10N,故A不符合题意;
B.010N的弹簧测力计可以读出5.2N的力,故B不符合题意;
C.在地球上为75kg的宇航员,在月球上的质量也为75kg,质量不随物体的位置、物态、形状变化,故C不符合题意;
D.人体的表面积大约为1.52m2,1标准大气压p=105Pa,压力
F=pS=105Pa×2m2=2×105N
故D符合题意。
故选D。
4. 下列图像中,能正确反映重力和质量关系的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据知,物体所受重力G与质量m成正比,A图像能反映G与m间关系,表示正比例函数,故A符合题意;
B.根据知,物体所受重力G与质量m成正比,B图像表示重力随质量增大而减小,故B不符合题意;
C.根据知,物体质量为0,物体所受重力为零。C图像中的开始点未在原点,即物体质量为0,物体所受重力不为零,故C不符合题意;
D.根据知,物体所受重力G与质量m成正比,D图像表示物体的重力与质量大小无关,故D不符合题意。
故选A。
5. 一物块放在斜面上保持静止不动,图中关于该物块受力的示意图,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】静止在斜面上的物体受到平衡力的作用,物体受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力;由此可知,D正确、ABC错误。
故选D。
6. 如图所示为小车载着木块向右运动过程中发生的现象,下列判断正确的是(  )
A. 都是由于小车具有惯性
B. 都是由于木块具有惯性
C. 图甲所示的现象可能是小车在运动中突然停止
D. 图乙所示的现象可能是小车在运动中突然加速
【答案】B
【解析】
【详解】AB.如图甲乙所示,木块在小车上会倒是因为小车运动状态突然改变,木块具有惯性要保持之前的运动状态;故A错误,B正确;
C.如图甲所示,木块向后倒的原因可能是因为小车突然加速造成的,木块的下端在与小车之间摩擦力的作用下快速向前,而上端因为具有惯性保持之前较慢的运动速度,所以木块向后倒;故C错误;
D.如图乙所示,木块向前倒的原因可能是因为小车突然停止造成的,木块的下端在与小车之间摩擦力的作用下迅速停下,而上端因为具有惯性保持之前的运动速度继续向前,所以木块向前倒;故D错误。
故选B。
7. 生活中人们常常利用物体的惯性.下列描述正确的是( )
A. 标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了运动员自身的惯性
B. 紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤柄的惯性
C. 拍打窗帘清除上面的浮灰,利用了窗帘的惯性
D. 将脸盆里的水泼出去,利用了水的惯性
【答案】D
【解析】
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,利用所学知识解释有关惯性的现象时要分清到底是利用哪一个物体的惯性的。
【详解】A. 标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了标枪自身的惯性;B、紧固锤头时撞击锤柄的下端,当锤柄停止运动时,锤头由于惯性继续向下运动就紧套在锤柄上,这是利用了锤头的惯性;C、拍打窗帘时 窗帘由于受力而运动起来,浮尘由于惯性将保持静止状态,脱离窗帘,所以这是利用浮灰的惯性;D、泼水时,盆和水是运动的,当盆受力静止时,水由于惯性要保持原来的运动状态而被泼出,所以是利用了水的惯性.故选D。
8. 奥运会比赛中运动员将杠铃成功举起,此时杠铃稳稳地静止着。从力的角度分析,属于一对平衡力的是(  )
A. 运动员受到的重力和地面对运动员的支持力
B. 运动员受到杠铃的压力和运动员对杠铃的支持力
C. 运动员对杠铃的支持力和杠铃的重力
D. 运动员对杠铃的支持力和运动员的重力
【答案】C
【解析】
【详解】A.地面对运动员的支持力大小等于运动员的重力和杠铃的重力之和,不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.运动员受到的压力和运动员对杠铃的支持力,故B不符合题意;
C.杠铃的重力和运动员对杠铃的支持力符合大小相等,作用在一条直线上,所以这两个力是一对平衡力,故C符合题意;
D.运动员对杠铃的支持力和运动员的重力,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
9. 如图所示,水平地面上的木块乙上叠放木块甲,在力F1和F2的作用下,以共同的速度v一起水平向右匀速运动,已知F1=100N,F2=10N,下列关于甲、乙和地面之间的摩擦力大小和方向说法正确的是(  )
A. 甲对乙的摩擦力为100N,水平向左 B. 乙对地面的摩擦力为90N,水平向右
C. 甲受到的摩擦力为10N,水平向左 D. 地面对乙的摩擦力为10N,水平向右
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲、乙一起水平向右匀速运动,受力平衡,对甲做受力分析,水平方向上甲受到两个力拉力F1和乙对甲的摩擦力,二者是一对平衡力,大小相等,方向相反,故乙对甲方向水平向左,大小为
而甲对乙的摩擦力与乙对甲的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,故甲对乙的摩擦力方向水平向右,大小为
故A错误;
B.甲、乙一起水平向右匀速运动,受力平衡,对乙做受力分析,水平方向上受到拉力F2和甲对乙的摩擦力,以及地面对乙的摩擦力
方向水平向左,而乙对地面的摩擦力,与地面对乙的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,所以乙对地面的摩擦力方向水平向右,大小为
故B正确;
C.甲受到的摩擦力是乙给甲的,由选项A的分析可知,甲受到的摩擦力为100N,水平向左,故C错误;
D.由选项B的分析可知,地面对乙的摩擦力为90N,方向水平向左,故D错误。
故选B。
10. 把一铁块挂在弹簧测力计下,若把它分别浸没在下列液体中,弹簧测力计读数最大的是(  )(ρ盐水>ρ水>ρ酒精)
A. 在水中 B. 在酒精中 C. 在食盐水 D. 一样大
【答案】B
【解析】
【详解】因为铁块浸没于水、酒精和食盐水中,所以铁块排开水、酒精和食盐水的体积相同,又因为F浮=ρ液gV排,ρ盐水>ρ水>ρ酒精,所以铁块受到的浮力大小关系为
F浮盐水>F浮水>F浮酒精
又因为F示=G﹣F浮,所以当铁块浸没在酒精中时弹簧测力计的读数最大。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11. 如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时用水平力F拉着长木板沿水平地面向左运动,此时弹簧测力计示数等于木块A所受摩擦力,A稳定后,在长木板运动的过程中,以下说法正确的是(  )
A. 木块A受到的摩擦力是静摩擦力
B. 木块A所受摩擦力的方向向右
C. 木块A所受摩擦力的大小与拉力F的大小有关
D. 增大拉动木板的速度,弹簧测力计示数保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为木块A和长木板相互接触且发生相时滑动,所以它们之间的摩擦力属于滑动摩擦力,不是静摩擦力,故A错误;
B.摩擦力的方向跟物体相对滑动的方向相反,因为长木板水平向左运动,所以,木块A相对长木板水平向右滑动,因此它受到的摩擦力的方向水平向左,故B错误;
C.木块A受到的摩擦力大小和压力大小、接触面的粗糙程度有关,和拉力F大小无关,故C错误;
D.滑动摩擦力大小与物体运动速度大小无关,因此拉动速度变大时,弹簧测力计示数不变,故D正确。
故选D。
12. 如图所示,一个木块从斜面上滑下,并在水平地面上继续减速滑动。木块在水平地面上运动的过程中(不计空气阻力),其受力情况是( )
A 只受重力
B. 只受重力、支持力
C. 受重力、支持力、摩擦力
D. 受重力、支持力、摩擦力、使木块向前运动的动力
【答案】C
【解析】
【详解】木块在水平面上滑动时,竖直方向上,受到重力和支持力;水平方向上,因为向右运动,所以受到水平向左的摩擦力。
故选C。
13. 汽车是人们常用的交通工具,下列与汽车有关的说法中正确的是(  )
A. 汽车轮胎上制有花纹,是为了减小摩擦
B. 汽车在转弯时受到平衡力的作用
C. 载重汽车的车轮做得比较宽,是为了减小载重汽车对路面的压力
D. 驾驶员开车时要系好安全带,主要是为了防止由于惯性带来的危害
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽车轮胎上制有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B.汽车匀速转弯时其运动方向发生了改变,不是平衡状态,所以受非平衡力的作用,故B错误;
C.载重汽车的车轮做得比较宽是为了通过增大受力面积来减小载重汽车对路面的压强,故C错误;
D.一切物体都有惯性,驾驶员开车是要系好安全带,主要是为了防止由于惯性带来的伤害,故D正确。
故选D。
14. 关于压力下列说法正确的是(  )
A. 压力的方向总是竖直向下的
B. 压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关
C. 压力的施力物体一定是地球
D. 压力的大小总是等于重力的大小
【答案】B
【解析】
【详解】A.压力的方向总是垂直于物体的接触面,并不一定竖直向下,故A错误;
B.压力的作用效果与压力大小和受力面积都有关,故B正确;
C.压力可以由重力引起,也可以与重力无关,如将物体压在竖直的墙面上,其压力与重力无关,所以压力的施力物体不是地球,故C错误;
D.只有物体放在水平面上,物体对水平面的压力等于重力,故D错误。
故选B。
15. 如图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A,B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强之比为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据图像可得,甲物质的密度为
乙物质的密度为
则有
因为A,B两个质量相等,它们的重力相等,对水平面的压力相同,此时相等,所以,又因为都是正方体,所以它们的边长之比为,底面积之比为,在中,由于都相等,可得,即。
故选C。
16. 相同的两个烧杯中分别装有不同液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后甲球沉底,乙球悬浮,如图所示。甲、乙两球排开液体质量相等,则(  )
A. 甲球所受浮力比乙球小 B. 甲、乙球所受重力相等
C. 左侧烧杯中所装液体密度较大 D. 两烧杯底部所受液体压强相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据阿基米德原理可知

因为甲、乙两球排开液体质量相等,所以两球浮力相等,故A不符合题意;
B.因为甲球在液体中沉底,甲球的重力大于浮力,乙球漂浮,乙球浮力等于重力,因为两球浮力相等,所以甲球的重力大于乙球的重力,故B不符合题意;
.由题知,两球浮力相等,即


所以
由知,在深度相同时甲烧杯底部受到液体的压强大,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
17. 下列物理规律或原理不能用实验直接验证的是( )
A. 二力平衡条件 B. 牛顿第一定律
C. 液体内部压强的规律 D. 大气压强的存在
【答案】B
【解析】
【详解】B.牛顿第一定律的建立是在大量实验事实的基础上,通过分析,概括推理得出的(实际上不受摩擦力的物体根本不存在),所以该实验主要是利用了实验推理法形成的,故B符合题意;
ACD.二力平衡条件、液体内部压强的规律、大气压强的存在都是直接通过真实的实验数据得出的结论,其结论形成方法与牛顿第一定律不同,故ACD不符合题意。
故选B。
18. 如图所示,甲、乙两个容器中都盛有水,甲的横截面积大于乙,容器中的水深和a、b、c、d四个点的位置如图所示,水在a、b、c、d四处产生的压强分别为pa、pb、pc、pd,下列关系中正确的是(  )
A. pa=pd B. pb=pc C. papc
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,a点所处的深度小于d点所处的深度,由可知,paBD.由图可知,b点所处的深度大于c点所处的深度,由可知,pb>pc,故B错误,D正确;
C.由图可知,a、c两点的深度均为h,两点所处的深度相同,由可知,pa=pc,故C错误。
故选D。
19. 下列事例中,利用大气压作用的是(  )
A. 用吸管吸饮料 B. 医生用针筒把药水推入病人肌肉中
C. 水往低处流 D. 深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
【答案】A
【解析】
【详解】A.用吸管吸饮料时,口腔内气压小于饮料瓶中的气压,在大气压的作用下,把饮料压入口内,这是有大气压的缘故,故A符合题意;
B.注射时,医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中,不是大气压的作用,故B不符合题意;
C.水往低处流是水受到重力作用的结果,与大气压无关,故C不符合题意;
D.深水潜水员要穿特制的抗压潜水服,是为了承受更大的水压,不是大气压的作用,故D不符合题意。
故选A。
20. 小明对生活中观察到的现象解释不正确的是(  )
A. 水壶的壶嘴与壶身构成连通器,静止时水面总是相平的
B. 拦河坝设计成下宽上窄的形状是因为液体内部压强随深度增加而增大
C. 抽油烟机工作时是利用气体流速越大,压强越小的原理将油烟“吸”走的
D. 飞机能在空中飞行,是因为受到空气的浮力
【答案】D
【解析】
【详解】A.水壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴的水面和壶身的水面保持相平,故A正确,不符合题意;
B.因为水的压强随深度增加而增大,所以拦河大坝之所以修成上窄下宽的形状,可以承受更大的压强,故B正确,不符合题意;
C.根据流体压强与流速的关系可知,抽油烟机在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。故抽油烟机工作时是利用流速越大,压强越小的原理将油烟“吸”走的,故C正确,不符合题意;
D.飞机能在空中飞行,原因是机翼上方的空气流速大、压强较小,下方的空气流速小、压强大,机翼受到一个向上的压强差,即机翼受到向上的“升力”,不是受到浮力的缘故,故D错误,符合题意。
故选D。
二、填空题(共21分)
21. 运动员用网拍击球时,球和网拍都变了形,这表明两点:一是力可以___________,二是说明物体间力的作用是___________的。此外,网拍击球过程中,球的运动方向和速度发生变化,表明力还可以改变物体的___________。
【答案】 ①. 改变物体的形状 ②. 相互 ③. 运动状态
【解析】
【详解】[1][2]用网拍击球时,球和网拍都变了形,说明力可以改变物体的形状;球和网拍之间的力是相互的。
[3]网拍击球过程中,球的运动方向和速度发生变化,表明力还可以改变物体的运动状态。
22. 让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放,如图甲所示,整个下落过程中,小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸长1cm,经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为ha=0.3m、hb=0.6m、hc=0.9m。(不计空气阻力)当小球的速度最大时,橡皮筋的弹力为 _____N,当橡皮筋的弹性势能最大时,小球处于 ________状态(选填“平衡”或“非平衡”)。
【答案】 ①. 6 ②. 非平衡
【解析】
【详解】[1]由图丙知,小球从a点运动到c点的过程中,在b点时小球的速度是最大的,根据图乙可知,小球在a点之前受到的弹力为0,到达b点时橡皮筋伸长的长度
Δhb=hb-ha=0.6m-0.3m=0.3m=30cm
则此时弹力的大小
F=0.2N/cm×30cm=6N
[2]由图丙可知,小球由b点到达c点时,做减速运动,橡皮筋伸长量变大,因此弹力大于重力,小球受非平衡力作用。
23. 2022年北京冬奥会期间,中国选手谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台决赛中获得冠军。质量为58kg的谷爱凌所受重力约为 _____N(g=10N/kg),重力的施力物体是 _____。
【答案】 ①. 580 ②. 地球
【解析】
【详解】[1]谷爱凌所受重力
G=mg=58kg×10N/kg=580N
[2]重力是由于地球吸引而受到的力,所以重力的施力物体是地球。
24. 天宫课堂中,航天员王亚平将一只冰墩墩在空间站中抛出,冰墩墩沿着抛出的方向近似匀速直线前进到航天员叶光富手中,这是因为任何物体都具有______,同时说明了物体的运动______(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
【答案】 ①. 惯性 ②. 不需要
【解析】
【详解】[1][2]由于一切物体都具有惯性,所以冰墩墩被抛出后,保持原来的运动状态不变,所以冰墩墩沿着抛出的方向近似匀速直线前进到航天员叶光富手中,故说明物体的运动不需要力来维持。
25. 如图所示,在探究“二力平衡条件”的实验中,为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡,可将小车____________,释放时观察其是否能保持平衡;若小车释放时不能保持平衡,则说明二力平衡的条件之一是两个力要________。
【答案】 ①. 扭转一个角度 ②. 作用在同一直线上
【解析】
【详解】[1]在探究“二力平衡条件”的实验中,为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡,应在其他条件满足的前提下,使两个力不在同一直线上,所以可将小车扭转一个角度,释放时观察其是否能保持平衡。
[2]若将小车扭转一个角度,小车释放时不能保持平衡,说明不在同一直线上的两个力不是一对平衡力,所以得出二力平衡的条件之一是两个力要作用在同一直线上。
26. 一位同学在超市购物时,用水平向右80N的力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动,此时小车所受摩擦力方向为___________。(选填“水平向左”或“水平向右”)突然,该同学发现前面有一小孩,她马上用100N的水平力向后拉小车,使小车减速,在向前减速运动的过程中,小车所受的合力为____________N。
【答案】 ①. 水平向左 ②. 180
【解析】
【详解】[1]当小车在水平地面上做匀速直线运动时,处于平衡状态,受平衡力,水平方向受到的拉力和摩擦力大小相等,方向相反,所以摩擦力的方向水平向左。
[2]用100N的力水平向后拉小车,此时小车由于惯性还会继续向前运动,此时小车受到水平向后的拉力和水平向后的摩擦力,所以合力的方向水平向后,大小为
F合=F'拉+f=80N+100N=180N
所以小车所受到的合力大小是180N。
27. 超级油轮素有海上“浮动油库”之称。像“球形鼻子”样的船头可以减小航行时的阻力,从而提高油轮的速度。一艘总质量约2500万吨的超级油轮所受的浮力约为______N。在给某船队的船只提供油料后,油轮底部所受的海水压强______(后两空选填“增大”、“不变”或“减小”,g取10N/kg)。
【答案】 ①. 2.5×1011 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]由于油轮漂浮在水面上,则浮力为
F浮=G=mg=2500×104×103kg×10N/kg=2.5×1011N
[2]由题知,在给某船队的船只提供油料后,油轮自重减小,由于油轮仍漂浮,浮力等于自身重力,所以,油轮所受浮力减小;根据F浮=ρ水V排g可知,油轮排开水的体积减小,则油轮将上浮一些,即油轮底部所处的深度减小,根据p=ρgh可知油轮底部所受海水的压强减小。
28. 利用图像可以描述物理量之间的关系。如图所示是探究液体内部的压强与哪些因素有关的图像,由图像可知,同种液体内部的压强与深度成______,液体密度______(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. 正比 ②. >
【解析】
【详解】[1][2]液体内部压强的特点是液体密度越大,深度越大,液体内部压强越大,液体内部压强与深度成正比,由图像,甲斜率比乙更大,甲液体压强比乙液体压强随深度增加得更快,因此甲液体的密度大于乙液体的密度。
29. 马德堡半球实验证明了_________的存在,制药时为了在不超过80℃的温度下从溶液中除去水分而提取抗菌素,采用的方法是________(选填“升高”或“降低”)容器内的气压,使水的沸点低于80℃。
【答案】 ①. 大气压强 ②. 降低
【解析】
【详解】[1]历史上著名实验马德堡半球实验是验证大气压强存在的实验。
[2]降低容器内气压,水的沸点也会降低,低于80℃。
30. 如图所示,将A、B两纸片的上端提起,让纸片自由下垂,当向纸片中间用力吹气时,两纸片会 _____ (填“向两边分开”“向中间靠拢”“不动”),这是因为空气流速增大,压强 _____ (填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】 ①. 向中间靠拢 ②. 减小
【解析】
【详解】将两张纸的上端提起,让纸自由下垂,当向两张纸中间用力吹气时,两张纸会向中间靠拢,这是因为空气流速增大,压强减小,大气压把两片纸压到一起.
三、作图题(共3分)
31. 如图画出沿斜面下滑的物体受到的重力、斜面对物体的支持力和物体受到的摩擦力的示意图
【答案】
【解析】
【详解】物体受到的重力方向是竖直向下;斜面对物体的支持力作用在物体上,方向垂直于斜面向上;物体沿斜面下滑,所以摩擦力的方向沿斜面向上。如图所示:
四、实验探究题(共11分)
32. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验。
(1)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与__________有关(选填“压力”或“接触面的粗糙程度”,用到的实验方法是__________。
(2)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,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_______(选填“正确”或“错误”)的。
(3)在甲、乙、丙、丁四次实验中,滑动摩擦力最小的是__________。
(4)小明要对实验装置进行改进,如图戊所示,重复实验,发现效果更好;实验中,小明________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
【答案】 ①. 压力 ②. 控制变量法 ③. 错误 ④. 丁 ⑤. 不一定
【解析】
【详解】(1)[1] [2] 由甲、乙两图知,接触面粗糙程度相同,甲图中A与接触面的压力小于乙图中A与接触面的压力。比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与压力有关。用的实验方法为控制变量法。
(2)[3]小明的结论是错误的,切去物体A的一半,接触面积减小为原来的一半,但是没有保证压力不变,没有使用控制变量法。
(3)[4] 比较乙、丙两次实验中,压力相同,丙中接触面的粗糙程度大,摩擦力大。比较甲、乙两次实验中,接触面粗糙程度相同,乙图中的压力大,摩擦力大。比较甲、丁两次实验中,接触面粗糙程度相同,甲中压力大,摩擦力大。故滑动摩擦力最小的是丁。
(4)[5] 如图戊所示,匀速拉动木板或非匀速拉动木板,只要确保物体A相对地面静止,弹簧拉力等于滑动摩擦力。实验中,小明不一定要匀速拉动长木板。
33. 同学们利用U型管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U型管压强计________(选填“是”或“不是”)连通器;在选择U型管压强计时,探头上的橡皮膜应该用__________(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)把U型管压强计的探头放在液体中,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,这种研究物理问题的方法是________;
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强________;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成_________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(4)小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U型管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是____________。
【答案】 ①. 不是 ②. 薄 ③. 转换法 ④. 相等 ⑤. 上窄下宽 ⑥. 没有控制液体深度不变
【解析】
【详解】(1)[1]从结构来看,由于压强计一端封闭,所以不是连通器;
[2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显。
(2)[3]液体内部压强大小不能直接测量,需要通过U形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法。
(3)[4]由图乙、丙所示知道,保持探头在水中的深度不变,改变它的方向,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体,同一深度,U形管两边液柱的高度差相等,故液体内部向各个方向压强都相等。
[5]由图乙、丁所示知道,液体密度相同,丁中深度较大,液体产生的压强较大,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
(4)[6]研究液体压强与液体密度的关系,应控制液体的深度相同,小红保持丙图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,即改变了液体的密度,也改变了液体的深度,所以她的操作不可靠。
五、简答题(共4分)
34. 在火车站离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,请分析列车驶过时,人在安全线内为什么会很危险,并设计一条宣传标语。
【答案】见解析
【解析】
【详解】当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,而此时人外侧的空气流动速度小;根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速小、压强大,而内侧流速大、压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险。为了预防危险的发生,“请站在安全线以外的区域候车”。
【点睛】本题考查流体压强跟流速的关系,先确定哪里的流体流速大,压强小,在这个压力差的作用下便产生了什么现象。
六、计算题(共21分)
35. 一辆质量为1200kg的汽车在水平路面上匀速直线运动,汽车受到的阻力为车重的0.1倍,求:
(1)汽车受到的牵引力;
(2)如汽车轮胎与水平面总共的接触面积是0.12m2,则汽车对水平路面的压强是多少?
【答案】(1)1.2×103N;(2)1×105Pa
【解析】
【详解】解:(1)汽车的重力
在水平路面上匀速行驶的汽车,在水平方向受到牵引力和阻力的作用,二力是平衡力,因此汽车受到牵引力等于汽车受到阻力,故牵引力
(2)汽车对水平路面的压力
汽车对水平路面的压强
答:(1)汽车受到的牵引力为1.2×103N;
(2)汽车对水平路面的压强是1×105Pa。
36. 如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N,其底面积为1200cm2。鱼缸内装有0.2 m深的水,水的质量是27kg。(g=10N/kg)
(1)鱼缸中水受到的重力;
(2)水对鱼缸底部的压强;
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
【答案】(1)270N;(2);(3)
【解析】
【详解】(1)根据可得,水重力
(2)根据可得,鱼缸底部受到水的压强
(3)鱼缸对桌面的压力
受力面积
根据可得,鱼缸对桌面的压强
答:(1)鱼缸中水受到的重力是270N;
(2)水对鱼缸底部的压强是;
(3)鱼缸对桌面产生的压强是。
37. 如图所示,质量为60kg小帆骑电动平衡车在水平公路上骑行,小帆匀速骑行时受到阻力为人与车总重的0.3倍,独轮电动平衡车质量为15kg,轮胎与地面接触面积为30cm2,最大速度为20km/h,充满电行程为24km,g取10N/kg,求:
(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,电动平衡车能行驶多少分钟;
(2)小帆骑电动平衡车在水平路面匀速行驶时,电动平衡车的牵引力;
(3)小帆骑电动平衡车在水平路面匀速行驶时,电动平衡车对路面的压强。
【答案】(1)72分钟;(2)225N;(3)2.5×105Pa
【解析】
【详解】解:(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,能行驶的最长时间
(2)人和电动平衡车的总重力
因为电动平衡车在水平地面上匀速行驶,所以牵引力等于摩擦力,即
(3)车对水平地面的压力
车对水平地面的压强
答:(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,电动平衡车能行驶72分钟;
(2)小帆骑电动平衡车在水平路面匀速行驶时,电动平衡车牵引力为225N;
(3)小帆骑电动平衡车在水平路面匀速行驶时,电动平衡车对路面的压强是2.5×105Pa。

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