福建省泉州实验中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试卷

福建省泉州实验中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试卷一、选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1．（2分）下列估测最接近实际情况的是（）A．教室空气的质量大约为30kg B．中学生站立时对地面的压强约为15000Pa C．一颗鸡蛋的重力大约为5N D．大气压强大约可以托起760cm的水银柱2．（2分）下列四幅图中，属于增大受力面积减小压强的是（）A．压路机的碾子很重 B．水坝修成上窄下宽 C．飞镖的箭头很尖 D．载重汽车有很多车轮3．（2分）2023年10月10日，湘江长沙综合枢纽船闸运营满11周年，通过船舶622380万艘次，总货运通过量8.23亿吨，大力推动了湖南水运物流的发展。下列与船闸工作原理相同的是（）A．拦河大坝 B．活塞式抽水机 C．液体压强计 D．锅炉水位计4．（2分）下列情景中，没有受到浮力的物体是（）A．大桥的桥墩 B．升空的氮气球 C．水面上的海豚 D．码头上的游轮5．（2分）下列事例中利用大气压强的是（）A．用注射器将药液推到病人肌肉里 B．用吸管喝饮料 C．飞机获得升力 D．地漏存水杯防异味6．（2分）在体育课上，小菲水平抛出一飞盘如图所示，快速前进的飞盘越升越高。从侧面看，飞行过程中飞盘的形状应为如图所示中的（）A． B． C． D．7．（2分）小明15岁生日这天，爸爸送给他一辆山地自行车，如图所示。关于这辆自行车，下列分析正确的是（）A．自行车轮胎上的花纹可以减小摩擦 B．若体重较大的爸爸骑此车，车轮与地面的摩擦力会较小 C．自行车刹车是通过增大压力的方式增大摩擦力 D．自行车下坡时，紧急刹车应该先刹前轮8．（2分）龙年春晚舞蹈《锦鲤》，展现了寓意“年年有余”的祥瑞画面。如图所示，此时演员悬停于空中，则下列分析正确的是（）A．演员对绳索的拉力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 B．演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 C．演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对相互作用力 D．演员受到的重力与演员对绳索的拉力是一对相互作用力9．（2分）将重5N的物体放入装满水的溢水杯中，溢出3N的水，则物体所受的浮力为（）A．可能是2N B．一定是3N C．可能是4N D．一定是5N10．（2分）如图所示，女孩用大小为F的拉力竖直向上提书包，但书包静止不动，未离开地面。若书包的重力为G，此时书包的重力G和拉力F的合力大小为（）A．0 B．G﹣F C．F D．G+F11．（2分）如图所示为甲、乙两种液体的压强p与液体深度h的关系图象，下列判断中正确的是（）A．若物体所受液体的压强相等，则物体在甲中的深度比乙大 B．若深度相同，甲液体的压强比乙液体压强小 C．甲液体的密度大于乙液体的密度 D．同种液体，液体内部的压强与液体深度成反比12．（2分）某同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示。以下判断正确的是（）A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强 B．若将玻璃管稍微倾斜，则管内外水银面的高度差将变大 C．若把此装置从地面移至山顶，则管内外水银面的高度差将变大 D．若换用密度比水银小的液体做实验，大气压能支持的液柱的重力保持不变13．（2分）如图所示，一质量均匀的长方体木板放在水平桌面上静止，①②③各为其中的，此时它对桌面压强为p。小宇首先只切除①，余下的木板对桌面的压强为p1，然后再切除②，余下的木板对桌面的压强为p2。则下列判断正确的是（）A．p：p1＝1：1 B．p：p2＝2：3 C．p1：p2＝1：1 D．p1：p2＝3：214．（2分）如图甲所示，用一轻质钢丝固定在一正方体的木块中央。通过钢丝对木块在竖直方向上的作用力F，使木块浸入水中。钢丝对木块在竖直方向上的作用力F与木块下表面到水面距离x的关系如图乙所示。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ木＝0.7×103kg/m3，g＝10N/kg．钢丝机械强度足够且质量不计。下列说法正确的是（）A．正方体木块的边长为7cm。 B．正方体木块重力为10N C．正方体全部浸没在水中受到的浮力为3N D．正方体全部浸没在水中受到的浮力为10N二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分。）15．（2分）歼−20是中国第五代隐身重型歼击机通常，进入战斗状态前歼击机丢掉副油箱是为了惯性，使运动状态（填“容易”或“不容易”）改变。16．（2分）如图是我国首艘10万吨级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为1.3×105t，满载时工船所受的浮力为N；海面下2m深处海水的压强为Pa（g取10N/kg，ρ海水取1.0×103kg/m3）。17．（2分）某同学用硬度适当的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的两端开口的细玻璃管、滴入红墨水的溶液自制的一个简易气压计，用它来探究“大气压随高度的变化情况”：（1）水面上方是空气，分析可知瓶内的气压（选填：“大于”、“小于”或“等于”）瓶外的大气压。（2）该同学将气压计从山下拿到山上后，细玻璃管内的水柱高度会（选填：“上升”、“下降”或“不变”）。18．（2分）重力为1000N的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和钢索重力），货物运动的s﹣t图象如图所示，若钢索在前3s的拉力分别为F1、F2、F3，则F1＝N；F2F3（选填“＞”、“＜”或“＝”）。19．（2分）如图所示，将半瓶矿泉水放在水平面上，将瓶子翻过来瓶口向下倒立在桌面上，瓶子对桌面的压力，水对容器底的压力（均选填“变大”“不变”或“变小”）（g＝10N/kg）。20．（2分）已知正方体A、B的边长之比为1：2，B的边长为20cm，A、B的密度之比为2：1。将物体A叠放在B的正中央，如图所示，此时B对水平面的压强为5000Pa。则正方体A、B的质量之比为，将A从B上方取下，B对水平面的压强变化量为Pa。三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）21．（2分）如图所示，一烧杯放在斜面上静止时，画出小球受到的浮力F浮和重力G的示意图。22．（2分）如图所示，物体A随传送带一起匀速向上运动，请画出物体A所受力的示意图。四、简答题（本题共1小题，共4分）23．（4分）如图所示是我国自主研制的时速可达350km/h的动车组“复兴号”进站时的情景。请你用学过的物理知识回答：（1）车站内，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，当列车进站时，乘客为什么必须站在安全线外候车？（2）建设铁路时，为什么要将铁轨铺设在枕木上？五、实验探究题（本题共5小题，每空1分，共30分）24．（5分）如图1所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。（1）实验时，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车滑行的距离；去掉棉布，再次让小车从滑下，观察小车滑行的距离；（2）实验中发现：小车在棉布表面上滑行的距离较短，在木板上滑行的距离较远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越（选填“快”或“慢”）。如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做；（3）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律（选填“能”或“不能”）直接由实验得出；（4）通过上面的探究后，小明又思考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将（选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”）。25．（6分）课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：（1）图甲的探究装置中研究对象是，实验中判断其是否受平衡力作用的依据是物体处于状态。（2）小虎向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此说明两个力必须才能平衡。（3）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在才能平衡。（4）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，此时小车受到的（选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到的影响。26．（5分）老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。（1）该同学通过观察来反映压力的作用效果。（2）如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，其目的是控制大小相同，改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是：在压力相同时，受力面积越，压力的作用效果越明显，反之，则作用效果就越不明显。以下实例中不是应用该结论的是。（选填字母）A．菜刀要经常磨一磨B．书包要用宽的背带C．汽车限重D．啄木鸟有个坚硬而细长的喙（3）接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，他的操作步骤是：把左侧瓶中倒出一些水后，（填“正立”或“倒立”）在海绵上，并与右侧瓶子的作用效果相比较。27．（7分）物理课上看完“奋斗者”号深潜器的故事，同学们想利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。（1）实验前，小王没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是。（2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为Pa。（ρ水＝1.0×103kg/m3）（3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而。（4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的越大，压强越大。（5）根据液体内部压强的规律可知，“奋斗者”号深潜到10000m时，每平方米的舱体受到的海水压力为N（取ρ海水＝1.0×103kg/m3）。（6）小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，他测量了以下物理量：A.右侧待测液体到容器底的深度h1B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2C.左侧水到容器底的深度h3D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4请你推导出待测液体密度的表达式为ρ＝（选择题中合适的字母和ρ水表示）。（7）在图④的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），橡皮膜受到的液体压强将（选填“变大”“变小”或“无法判断”）。28．（7分）小明小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。（1）由图1中A、B、C、D四个可知，浮力的大小有时与深度有关，有时又与深度无关，对此正确的解释是浮力的大小与有关；（2）分析比较图1中可知，浮力的大小与液体密度有关；（3）小明完成上述实验后，又做了“验证阿基米德原理”的实验如图2所示，按照甲、乙、丙、丁的顺序进行实验；若满足（用所测物理量符号表示）等式成立就可以验证阿基米德原理；（4）在实验中，发现F浮＞G排，则原因可能是；A.整个实验过程中，弹簧测力计没有校零B.实验之前小桶内有残留的水C.步骤丙中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部（5）进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是（选填“能”或“不能”）验证。（6）小明思考既然物体在不同液体中所受的浮力不同，可以用这套装置来测量烧杯中液体的密度。他决定对弹簧测力计进行重新标度，将如图D所示的装置改成一个密度秤，它的零刻度应标在N处，用它测量时，待测液体密度ρ液最大值是g/cm3。六、计算题（本题共3小题，共22分）29．（6分）一氢气球载货匀速下降，总重800N。若抛掉一些货物后，氢气球就可以匀速上升。已知氢气球上升或下降时所受空气阻力大小不变，氢气球与货物所受浮力恒为500N。（注：气体或液体对浸入其中的物体竖直向上的力叫浮力，g＝10N/kg）。求：（1）氢气球匀速下降时，所受到的空气阻力f阻；（2）抛掉多少货物，氢气球才能匀速上升。30．（7分）学校进行“注模”艺术作品的展示活动。小闵同学制作一底面积为2×10﹣3m2，高为0.15m的“小黄人”，将密度为0.9×103kg/m3的某种液体注入“小黄人”模具内，用了体积为5×10﹣4m3的液体，如图所示。求：（1）成型前液体对模具底部的压强；（2）成型小黄人重力；（3）将成型的“小黄人”放在水平桌面上，求“小黄人”对桌面的压强。31．（9分）如图甲所示，用弹簧测力计挂一长方体金属块逐渐浸入底面积为40cm2圆柱形盛水的容器中，图乙是这个过程中弹簧测力计的示数F随金属块下表面在水中的深度h的变化情况，整个过程没有水溢出。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3）。求：（1）金属块的重力；（2）金属块浸没在水中时受到的浮力；（3）金属块的密度；（4）金属块浸没以后，水对容器底部增加的压强。参考答案与试题解析一、选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1．（2分）下列估测最接近实际情况的是（）A．教室空气的质量大约为30kg B．中学生站立时对地面的压强约为15000Pa C．一颗鸡蛋的重力大约为5N D．大气压强大约可以托起760cm的水银柱【解答】解：A、一间教室的长、宽、高大约为10m、8m和3m，则里面空气的体积约为：V＝abc＝10m×8m×3m＝240m3，空气的密度为1.29kg/m3，则教室空气的质量m＝ρV＝1.29kg/m3×240m3≈300kg，故A错误；B、中学生的重力约600N，双脚站立时，地面的受力面积约400cm2，对地面的压强约为：P＝＝＝＝15000Pa，故B正确；C、一颗鸡蛋的重力大约为0.5N，故C错误；D、一个标准大气压强大约可以托起760mm的水银柱，故D错误。故选：B。2．（2分）下列四幅图中，属于增大受力面积减小压强的是（）A．压路机的碾子很重 B．水坝修成上窄下宽 C．飞镖的箭头很尖 D．载重汽车有很多车轮【解答】解：A、压路机上的碾子质量很大，在受力面积一定时，增大压力来增大压强，故A不符合题意；B、水坝修成上窄下宽，是因为液体内部的压强与深度有关，深度越深，压强越大，故B不符合题意；C、飞镖的箭头很尖，在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；D、载重汽车装有许多车轮，在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故D符合题意。故选：D。3．（2分）2023年10月10日，湘江长沙综合枢纽船闸运营满11周年，通过船舶622380万艘次，总货运通过量8.23亿吨，大力推动了湖南水运物流的发展。下列与船闸工作原理相同的是（）A．拦河大坝 B．活塞式抽水机 C．液体压强计 D．锅炉水位计【解答】解：船闸是利用连通器原理工作的。A．拦河大坝是利用液体压强的特点工作，液体深度越大，压强越大，所以大坝底部建得比上方宽，故A不正确；B．活塞式抽水机是利用大气压将水压进抽水机的，故B不正确；C．液体压强计上端有一端不是开口的，不是利用连通器工作的，故C不正确；D．锅炉的上端开口，下端连通是利用连通器工作的，故D正确。故选：D。4．（2分）下列情景中，没有受到浮力的物体是（）A．大桥的桥墩 B．升空的氮气球 C．水面上的海豚 D．码头上的游轮【解答】解：A．大桥的桥墩深入淤泥中，底部不受水向上的压力，所以桥墩不受浮力作用，故A符合题意；B．空中上升的氮气球受到空气的浮力而升空的，故B不符合题意；C．水面上的海豚，仍有部分身体浸在水中，仍然受到水浮力的作用，故C不符合题意；D．游轮漂浮在水面上，部分船身浸在水中，所以受到浮力作用，故D不符合题意。故选：A。5．（2分）下列事例中利用大气压强的是（）A．用注射器将药液推到病人肌肉里 B．用吸管喝饮料 C．飞机获得升力 D．地漏存水杯防异味【解答】解：A、用注射器将药液推到病人肌肉里，利用的是人的推力，与大气压无关，故A不合题意；B、用吸管吸饮料时，吸出吸管中的部分空气，使吸管内的气压减小，瓶中饮料在大气压的作用下，上升通过吸管进入口中，故B符合题意；C、飞机获得向上的升力是利用了“机翼上方空气流速快、压强小，下方空气流速慢、压强大，从而产生向上的压强差”的道理，与大气压无关，故C不合题意；D、地漏存水杯防异味利用的是连通器原理，与大气压无关，故D不合题意。故选：B。6．（2分）在体育课上，小菲水平抛出一飞盘如图所示，快速前进的飞盘越升越高。从侧面看，飞行过程中飞盘的形状应为如图所示中的（）A． B． C． D．【解答】解：只有飞盘的上表面凸起，下面平直，飞盘升空时，流过飞盘上方的空气流速大、压强小，流过飞盘下方的空气流速小、压强大，在这个压强差造成的压力差的作用下，快速前进的飞盘才会越升越高，四个选项中，只有A选项中飞盘的形状符合题意；故选：A。7．（2分）小明15岁生日这天，爸爸送给他一辆山地自行车，如图所示。关于这辆自行车，下列分析正确的是（）A．自行车轮胎上的花纹可以减小摩擦 B．若体重较大的爸爸骑此车，车轮与地面的摩擦力会较小 C．自行车刹车是通过增大压力的方式增大摩擦力 D．自行车下坡时，紧急刹车应该先刹前轮【解答】解：A、自行车轮胎上的花纹可以在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可增大摩擦，故A错误；B、若体重较大的爸爸骑此车，接触面粗糙程度不变，压力增大，车轮与地面的摩擦力会变大，故B错误；C、自行车刹车是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力的方式增大摩擦力，故C正确；D、自行车下坡时，如果突然只把前轮刹住，前轮停止运动，而后轮由于惯性要保持原来的状态继续向前运动，由于人和车具有惯性后轮会跳起来，而使车向前翻倒，所以，紧急刹车时，我们应该先刹后轮，而不能只急刹前轮，故D错误。故选：C。8．（2分）龙年春晚舞蹈《锦鲤》，展现了寓意“年年有余”的祥瑞画面。如图所示，此时演员悬停于空中，则下列分析正确的是（）A．演员对绳索的拉力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 B．演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 C．演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对相互作用力 D．演员受到的重力与演员对绳索的拉力是一对相互作用力【解答】解：A、演员对绳索的拉力与绳索对演员的拉力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故A错误；BC、演员受到的重力与绳索对演员的拉力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，是一对平衡力，故B正确，C错误；D、演员受到的重力与演员对绳索的拉力方向相同，不是一对相互作用力，故D错误。故选：B。9．（2分）将重5N的物体放入装满水的溢水杯中，溢出3N的水，则物体所受的浮力为（）A．可能是2N B．一定是3N C．可能是4N D．一定是5N【解答】解：把物体浸没在装满水的溢水杯中，排开的水重等于溢出的水重：即G排＝G溢＝3N，根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力：F浮＝G排＝3N。故选：B。10．（2分）如图所示，女孩用大小为F的拉力竖直向上提书包，但书包静止不动，未离开地面。若书包的重力为G，此时书包的重力G和拉力F的合力大小为（）A．0 B．G﹣F C．F D．G+F【解答】解：书包没有被提起，处于静止状态，为平衡状态，受力平衡，对书包受力分析，它受到重力、竖直向上的拉力，还有竖直向上的支持力作用，这三力平衡，所以拉力F小于书包的重力G。这三力平衡，则拉力F与支持力N的合力大小等于书包的重力G，此时书包的重力G和拉力F的合力大小为G﹣F。故选：B。11．（2分）如图所示为甲、乙两种液体的压强p与液体深度h的关系图象，下列判断中正确的是（）A．若物体所受液体的压强相等，则物体在甲中的深度比乙大 B．若深度相同，甲液体的压强比乙液体压强小 C．甲液体的密度大于乙液体的密度 D．同种液体，液体内部的压强与液体深度成反比【解答】解：A、由图可知，若物体所受液体的压强相等（均为p0），则物体在液体中的深度h甲＜h乙，即物体在甲中的深度比乙小，故A错误；BC、由图可知，取某一深度h0，则甲、乙两液体产生的压强关系为p甲＞p乙；由p＝ρgh可知，ρ甲＞ρ乙，即甲液体的密度大于乙液体的密度，故B错误，C正确；D、同种液体，液体的密度一定，由p＝ρgh可知，液体内部的压强与液体深度成正比，故D错误。故选：C。12．（2分）某同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示。以下判断正确的是（）A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强 B．若将玻璃管稍微倾斜，则管内外水银面的高度差将变大 C．若把此装置从地面移至山顶，则管内外水银面的高度差将变大 D．若换用密度比水银小的液体做实验，大气压能支持的液柱的重力保持不变【解答】解：A、读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故A错误；B、若将玻璃管稍稍倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故管内外水银面的高度差将不变，故B错误。C、若把此装置从地面移至山顶，由于气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低，则顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故C错误；D、托里拆利实验能测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强，受力面积不变，所以大气压能够支持的压力不变，由于是柱形，液体的压力等于重力，大气压能支持的液柱的重力保持不变，所以故D正确。故选：D。13．（2分）如图所示，一质量均匀的长方体木板放在水平桌面上静止，①②③各为其中的，此时它对桌面压强为p。小宇首先只切除①，余下的木板对桌面的压强为p1，然后再切除②，余下的木板对桌面的压强为p2。则下列判断正确的是（）A．p：p1＝1：1 B．p：p2＝2：3 C．p1：p2＝1：1 D．p1：p2＝3：2【解答】解：静止放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力。设①②③每部分的重力为G，底面积为S，则整个长方体木板的重力为3G，底面积为3S。根据题意，由p＝可得：p＝；p1＝＝；p2＝；则p1：p2＝1：1。故选：C。14．（2分）如图甲所示，用一轻质钢丝固定在一正方体的木块中央。通过钢丝对木块在竖直方向上的作用力F，使木块浸入水中。钢丝对木块在竖直方向上的作用力F与木块下表面到水面距离x的关系如图乙所示。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ木＝0.7×103kg/m3，g＝10N/kg．钢丝机械强度足够且质量不计。下列说法正确的是（）A．正方体木块的边长为7cm。 B．正方体木块重力为10N C．正方体全部浸没在水中受到的浮力为3N D．正方体全部浸没在水中受到的浮力为10N【解答】解：A、根据图乙可知，作用在钢丝绳上的力为0时，木块下表面距离水面的高度为7cm，并且木块处于漂浮状态，则浮力等于重力，即F浮＝Gρ水gV排＝ρ物gV木ρ水Sh＝ρ物Saa＝h＝×0.07m＝0.1m＝10cm；故A错误；B、当木块距离下表面距离为0时，钢丝绳上的拉力竖直向上，且大小等于木块的重力，因此由图乙可知，木块的重力为7N，故B错误；CD、正方体全部浸没在水中受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3＝10N，故C错误，D正确。故选：D。二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分。）15．（2分）歼−20是中国第五代隐身重型歼击机通常，进入战斗状态前歼击机丢掉副油箱是为了减小惯性，使运动状态容易（填“容易”或“不容易”）改变。【解答】解：歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱，这样做减小了飞机的质量，使飞机的惯性变小，使其运动状态易于改变。故答案为：减小；容易。16．（2分）如图是我国首艘10万吨级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为1.3×105t，满载时工船所受的浮力为1.3×109N；海面下2m深处海水的压强为2×104Pa（g取10N/kg，ρ海水取1.0×103kg/m3）。【解答】解：满载时工船所受的浮力等于排水量的重力，即F＝G＝mg＝1.3×105×103kg×10N/kg＝1.3×109N；海面下2m深处海水的压强为P＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2m＝2×104Pa。故答案为：1.3×109；2×104。17．（2分）某同学用硬度适当的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的两端开口的细玻璃管、滴入红墨水的溶液自制的一个简易气压计，用它来探究“大气压随高度的变化情况”：（1）水面上方是空气，分析可知瓶内的气压大于（选填：“大于”、“小于”或“等于”）瓶外的大气压。（2）该同学将气压计从山下拿到山上后，细玻璃管内的水柱高度会上升（选填：“上升”、“下降”或“不变”）。【解答】解：（1）瓶中水面上方是空气，如果此处的气压等于瓶外的大气压，管内和瓶内的水面应该相平。现在是管内的水面高，说明瓶内的气压高于瓶外大气压；（2）将气压计从山下拿到山上后，大气压减小，管内水柱高度会上升。故答案为：（1）大于；（2）上升。18．（2分）重力为1000N的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和钢索重力），货物运动的s﹣t图象如图所示，若钢索在前3s的拉力分别为F1、F2、F3，则F1＝1000N；F2＝F3（选填“＞”、“＜”或“＝”）。【解答】解：根据图示可知，物体在0～1s保持静止状态，受到的拉力等于物体的重力，即F1＝G＝1000N；物体在1～2s做匀速直线运动，因为物体处于平衡状态，拉力等于重力，即F2＝G＝1000N；物体在2～3s保持静止状态，受到的拉力等于物体的重力，即F3＝G＝1000N，所以F2＝F3。故答案为：1000；＝。19．（2分）如图所示，将半瓶矿泉水放在水平面上，将瓶子翻过来瓶口向下倒立在桌面上，瓶子对桌面的压力不变，水对容器底的压力变小（均选填“变大”“不变”或“变小”）（g＝10N/kg）。【解答】解：瓶子正方时，瓶子可看成规则形状，水对瓶底的压力等于水的重力；当瓶子倒放时，有一部分水的重力由两个侧壁分担，导致水对瓶盖的压力小于水的重力，所以瓶中水对瓶盖的压力比正放时水对瓶底的压力小。故答案为：不变；变小。20．（2分）已知正方体A、B的边长之比为1：2，B的边长为20cm，A、B的密度之比为2：1。将物体A叠放在B的正中央，如图所示，此时B对水平面的压强为5000Pa。则正方体A、B的质量之比为1：4，将A从B上方取下，B对水平面的压强变化量为1000Pa。【解答】解：由质量公式m＝ρV＝ρl3，则＝＝1：4；将物体A叠放在B的正中央如图所示，此时B对水平面的压强为5000Pa有，PB＝＝＝5000Pa，又有mA＝mB，即＝5000Pa，解得，mA＝4kg，正方体A的重力为GA＝mAg＝4kg×10N/kg＝40N，将A从B上方取下，B对水平面的压强变化量为ΔP＝＝＝1000Pa。故答案为：1：4；1000。三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）21．（2分）如图所示，一烧杯放在斜面上静止时，画出小球受到的浮力F浮和重力G的示意图。【解答】解：由图可知，小球漂浮在水面上，受到竖直向下的重力作用和竖直向上的浮力作用处于平衡状态，二力大小相等，作用点画在重心处，如下图所示：22．（2分）如图所示，物体A随传送带一起匀速向上运动，请画出物体A所受力的示意图。【解答】解：不计空气阻力，物体A受到自身重力G、传送带的支持力F和摩擦力f的作用，在这三个力的作用下处于平衡状态；因为物体A在随传送带匀速向上运动的过程中具有向下滑动的趋势，所以摩擦力方向沿传送带向上；过物体A的重心，沿竖直向下方向画一条有向线段，表示重力G，垂直于传送带向上的支持力F和沿传送带向上摩擦力f，如图所示：四、简答题（本题共1小题，共4分）23．（4分）如图所示是我国自主研制的时速可达350km/h的动车组“复兴号”进站时的情景。请你用学过的物理知识回答：（1）车站内，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，当列车进站时，乘客为什么必须站在安全线外候车？（2）建设铁路时，为什么要将铁轨铺设在枕木上？【解答】答：（1）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，压强减小，而人另外一侧空气流速小、压强大，会产生一个向车一侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。（2）列车在铁轨上行驶，对路基的压力一定，根据p＝可知，铁轨铺在枕木上，增大了路基的受力面积，减小了压强，从而达到保护路基的目的。五、实验探究题（本题共5小题，每空1分，共30分）24．（5分）如图1所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。（1）实验时，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车滑行的距离；去掉棉布，再次让小车从同一高度由静止滑下，观察小车滑行的距离；（2）实验中发现：小车在棉布表面上滑行的距离较短，在木板上滑行的距离较远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢（选填“快”或“慢”）。如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做匀速直线运动；（3）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律不能（选填“能”或“不能”）直接由实验得出；（4）通过上面的探究后，小明又思考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将静止（选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”）。【解答】解：（1）实验时，先让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在棉布表面滑行的距离；为了控制小车到达水平面上的初速度相同，去掉棉布后，应再次让小车从同一高度由静止滑下，观察小车滑行的距离；（2）根据实验现象，小车在棉布表面上滑行的距离较短，在木板上滑行的距离较远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；进一步推理可知，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做匀速直线运动；（3）牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，运用了科学推理法，因此，牛顿第一定律不能直接由实验得出；（4）图2中，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，小球处于瞬间静止状态，如果摆球所受的力忽然全部消失，根据牛顿第一定律，则摆球将静止。故答案为：（1）同一高度由静止；（2）慢；匀速直线运动；（3）不能；（4）静止。25．（6分）课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：（1）图甲的探究装置中研究对象是小车，实验中判断其是否受平衡力作用的依据是物体处于静止状态。（2）小虎向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此说明两个力必须大小相等才能平衡。（3）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在同一直线上才能平衡。（4）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，此时小车受到的是（选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到摩擦力的影响。【解答】解：（1）实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故研究对象是小车，判断依据是小车处于静止状态；（2）实验时，小虎向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，小车在水平方向受到的拉力相等，处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，这表明平衡的两个力需要大小相等；（3）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡；（4）实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用，此时小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力。故答案为：（1）小车；静止；（2）大小相等；（3）同一条直线上；（4）是；摩擦力。26．（5分）老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。（1）该同学通过观察海绵凹陷程度来反映压力的作用效果。（2）如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，其目的是控制压力大小相同，改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是：在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，反之，则作用效果就越不明显。以下实例中不是应用该结论的是C。（选填字母）A．菜刀要经常磨一磨B．书包要用宽的背带C．汽车限重D．啄木鸟有个坚硬而细长的喙（3）接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，他的操作步骤是：把左侧瓶中倒出一些水后，倒立（填“正立”或“倒立”）在海绵上，并与右侧瓶子的作用效果相比较。【解答】解：（1）该同学通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果；（2）如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，其目的是控制压力大小相同，改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。A．刀刃很薄，压力不变，通过减小受力面积，增大力的作用效果，不符合题意；B．书包要用宽的背带，压力一定时，增大受力面积，减小力的作用效果，不符合题意；C．汽车限重，受力面积不变，通过减小压力，减小力的作用效果，符合题意；D．啄木鸟有个坚硬而细长的喙，通过减小受力面积，减小力的作用效果，符合题意；故选C；（3）接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，他的操作步骤是：将左侧瓶的水倒出一部分，再倒立在海绵上。故答案为：（1）海绵凹陷程度；（2）压力；小；C；（3）倒立。27．（7分）物理课上看完“奋斗者”号深潜器的故事，同学们想利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。（1）实验前，小王没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是将软管取下，再重新安装。（2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为800Pa。（ρ水＝1.0×103kg/m3）（3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加。（4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。（5）根据液体内部压强的规律可知，“奋斗者”号深潜到10000m时，每平方米的舱体受到的海水压力为108N（取ρ海水＝1.0×103kg/m3）。（6）小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，他测量了以下物理量：A.右侧待测液体到容器底的深度h1B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2C.左侧水到容器底的深度h3D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4请你推导出待测液体密度的表达式为ρ＝（选择题中合适的字母和ρ水表示）。（7）在图④的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），橡皮膜受到的液体压强将变大（选填“变大”“变小”或“无法判断”）。【解答】解：（1）用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气；若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的；（2）U形管左右两侧水面的高度差：h＝8cm＝0.08m，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa；（3）分析图②、图③的实验知液体的密度相同，深度不同，深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加；（4）分析图③、图④的实验知液体的深度相同，液体的密度不同，且密度越大，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大；（5）奋斗者”号深潜到10000m时液体产生压强为；p海水＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m＝108Pa；根据压强公式每平方米的舱体受到的海水压力为：F＝p海水S＝108Pa×1m2＝108N；（6）实验时，橡皮膜两侧受到的压强容易观察，所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强，因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度，如图⑤，橡皮膜相平，所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等，即p左＝p右，根据液体压强公式得ρ水gh4＝ρgh2，待测液体密度的表达式为：ρ＝；（7）在图④的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），则液体重力变大，对容器底部的压力变大，根据p＝可知容器底部受到的压强变大；金属盒以下液体的深度不变，因液体密度变小，根据p＝ρgh可知，金属盒以下液体产生的压强变小，故金属盒以上的液体产生的压强变大。故答案为：（1）将软管取下，再重新安装；（2）800；（3）增加；（4）密度；（5）108；（6）；（7）变大。28．（7分）小明小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。（1）由图1中A、B、C、D四个可知，浮力的大小有时与深度有关，有时又与深度无关，对此正确的解释是浮力的大小与物体排开液体的体积有关；（2）分析比较图1中C、E可知，浮力的大小与液体密度有关；（3）小明完成上述实验后，又做了“验证阿基米德原理”的实验如图2所示，按照甲、乙、丙、丁的顺序进行实验；若满足G2﹣F＝G3﹣G1（用所测物理量符号表示）等式成立就可以验证阿基米德原理；（4）在实验中，发现F浮＞G排，则原因可能是C；A.整个实验过程中，弹簧测力计没有校零B.实验之前小桶内有残留的水C.步骤丙中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部（5）进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是能（选填“能”或“不能”）验证。（6）小明思考既然物体在不同液体中所受的浮力不同，可以用这套装置来测量烧杯中液体的密度。他决定对弹簧测力计进行重新标度，将如图D所示的装置改成一个密度秤，它的零刻度应标在4N处，用它测量时，待测液体密度ρ液最大值是4g/cm3。【解答】解：（1）由图A、B、C可知浮力的大小与深度有关，“有关”的原因是物体排开液体的体积不同；由图A、C、D可知浮力的大小与深度无关，“无关”的原因是物体浸没在水中，排开液体的体积相同。综合上述得：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。（2）要探究浮力的大小与液体的密度是否有关，需要控制物体的深度相同，排开液体的体积相同，仅改变液体的密度，图C、E符合题意；（3）根据称重法可知F浮＝G2﹣F，排出水的重力G排＝G3﹣G1，根据阿基米德原理可知：F浮＝G排，若满足G2﹣F＝G3﹣G1等式成立就可以验证阿基米德原理；（4）A、若弹簧测力计没有校零，那么四次测量结果都应同时加上或者减去测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力与排开水的重力大小均为某两次测量的差值，故应不变，故A不