2023-2024学年广东深圳龙岗区多校联考八年级(下)期中物理试题及答案

2023-2024学年广东省深圳市龙岗区多校联考八年级（下）期中物理试卷（A卷）一、主题一，中国民俗文化117分）主题一：中国民俗文化杂技作为我国重要的历史瑰宝，以其惊险，难度极高为人给赞，深受国人以及全世界人民的喜爱。（1）如图1，在央视春晚上的杂技《龙跃神州》中，巨大的中幡在表演者手中、脚上，头顶上翻飞，宛如毽子一样轻盈，这些动作中涉及到很多力学知识，下列说法错误的是。A.一切物体都有惯性B.重力的方向总是竖直向下C.力可以改变物体的运动状态D.物体的运动状态需要力来维持（2）少林动夫名扬天下，“二指禅”绝活令人称奇，表演时，人体倒立，只用中指和食指支撑全身的重力，如图2所示，此时手指对地面的压强最接近于。A.2×108PaB.2×106PaC.2×104PaD.2×102Pa（3）如图3所示，想让一根筷子在手中动竖直方向保持相对稳定，分别采用了以下三种做法，其中，（4）在如图4所示杂技“顶竿”表演中，甲肩部顶着竹竿，乙顺着竹竿竖直向上匀速爬行，请画出此时乙在竖直方向上的受力示意图。（5）如图5，杂技演员骑着独轮车停在斜面上，斜面受到的压力F＝450N，请在图中画出斜面受到压力的示意图（O为力的作用点）。“舞狮”是中国优秀的民间艺术，古时称“太平乐”，始于南北朝。（6）今年春节，一则“广东揭阳女孩路边练舞狮偶遇醒狮队敲锣助威”的视频火遍全网，“舞狮子”与“狮群”的暖心互动引发一众网友共鸣。如图6为小女孩站在纸箱上练习的图片，下列说法正确的是。A.纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力B.小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力变大C.小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间，受力平衡D.跃起的小女孩最终落向地面，是因为受到重力的作用（7）舞狮的鞋子必须符合轻便柔软防滑的特性，小华想比较某两种品牌舞狮鞋的防滑性能，他设计了如图7所示的实验，实验步骤如下：①将两种品牌的舞狮鞋各取一只，用弹簧测力计分别称出它们的重力。图乙是测量其中一只鞋子时弹簧测力计的示数，则该鞋子重力为N。②用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，再向里面缓慢加入细沙，直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同，这一步骤的目的是。③在跑步机的传送带上按图甲摆放实验用品，将弹簧测力计在（选填“水平”或“竖直”）方向上调零后，其一端固定在跑步机上，另一端钩住鞋子。④启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数，该示数（选填“大于”“小⑤换另一只鞋子，重复步骤（4并记录数据。⑥比较步骤（4）、（5）中两次弹簧测力计示数，对应示数（选填“较大”或“较小”）的鞋子的防滑性能好。二、主题二：古人智慧之光212分）主题二：古人智慧之光在中国古老而光荣的历史上，除了四大发明以外。还有很多奇思妙想的发明，现在让我们一起读读古时的奇物。A.图甲“六浆客船”中，众人齐力划桨，使船前进的力是水施加的B.图乙“簸扬稻谷”中，能分离不饱满稻谷是利用惯性C.图丙“竹笆沉底”中，沉在水底的竹笆不再受浮力作用D.图丁“没水采珠”中，水面下的采珠人下潜的越深时受到水的压强越大（2）出土于战国时期墓葬的竹节柄铜汲酒器如图1甲所示，是我国目前发现最早利用大气压原理的青铜器，比马德堡半球实验早了近两千年，图1乙是该汲酒器取酒过程的示意图，长柄上端与球形底部各开一小孔a、b。当汲酒器插入酒缸中时，汲酒器和酒缸就构成了一个，汲酒器中充满酒水后，用拇指轻轻压在方孔a并向上提起，汲进之酒毫无滴洒，是由于的作用。松开拇指，水在的作用下缓缓流出。（3）如图2甲所示为河北博物馆收藏的西汉时期的熊足青铜鼎，该鼎被誉为“古代高压锅”，在外界为标准大气压的环境下，鼎内的水可在120℃沸腾。①高压锅的原理是：气压越高，沸点越（选填“高”或“低”）。②在参观完熊足青铜鼎之后，小明对高压锅结构产生了极大的兴趣，于是回家后，他测的家中水平放置的高压锅出气孔的横截面积S为10﹣5m2，压在出气孔上的限压阀的质量为60g，如图乙所示，请计算阻压阀自重对出气孔处气体所产生的压强。③当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开限压阀放气，在外界为标准大气压的环境下，小明家的高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照如图丙所示的水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少标准大气压值取1.0×105Pa；g＝10N/kg）三、主题三、创断设计与制作316分）主题三：创断设计与制作在学习了压强章节知识之后，某项目学习小组进行了相关的课外小发明以及创新学具制作。（1）如图所示为项目组同学自制的气压计，将气压计从一楼拿到六楼时，细玻璃管中液面会升高，下列说法正确的是。A.用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满B.细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大C.利用自制气压计可以精确测量大气压的数值D.玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压（2）项目小组自制了如图甲所示水火箭，将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞。①水火箭在上升过程中，若一切力突然消失，它将一直保持状态。②如图所示的飞行器中与水火箭的飞行原理相同的是。A.孔明灯B.直升机C.风筝D.飞艇③如图丙所示，小组同学用频闪的相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处的运动的情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，根据拍摄的照片可以判断此过程中水火箭受到的力为（选填“平衡力”或“非平衡力”并说明理由：。④在实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地时间来间接反映这个高度，其实验方法为。以下实验也是应用该方法的是（填序号）。①引入“光线”来研究光的传播现象；②通过乒乓球被弹开体现音叉的振动；③在探究平面镜成像的特点时，选用两根相同的蜡烛。⑤善于探究的研究小组还利用多余的矿泉水瓶做了下列小实验，其中探究影响液体压强大小因素的A.如图1所示，水量越多，形变越大B.如图2所示，纸片托住满瓶矿泉水C.如图3所示，孔位越低，流速越大D.如图4所示，用力吹气，喷出水雾（3）在使用传统的压强计（如图甲所示）时，由于在实验的过程中需要改变深度、金属盒的方向、液体的密度等因素，要做多次实验，还要准确记录每次U形管两侧的高度差。又由于标注的刻度分度值大，读数误差较大，导致不利于得出正确的实验结论，为了解决这些问题，项目学习小组的同学对传统压强计进行了项目化创新设计与改进。【方案设计】把四个用橡皮膜包着的金属盒固定在长方体物体的A、B、C、D四处（如图乙所示B、D在同一深度通过橡皮管将金属盒分别连接到对应的四个装有相同的红色液体的U形管a、b、c、d上，且U形管事先被固定在竖直放置的支架上。【项目制作】①学习小组使用该装置前发现U形管的液面右边偏高，接下来的操作是。A.取下橡皮管重新安装B.将此时右边管中高出的液体倒出②ⅰ：设计产品1：项目化学习小组设计的改进模型如图乙所示（支架、导管已省略该装置浸没在ⅱ：设计产品2：项目化学习小组继续研究液体密度对液体压强的影响，第二项改进如图丙所示。将两个金属盒分别放入液面相同深处，测得两U形管高度差分别为10cm和12cm，说明液体压强的大小与有关。【项目选代】③学习小组发现，经过上述的实验改进，并不能使U形管内的液面高度差更明显，于是其中一成员提是。请你帮忙提出合理建议：。四、主题四、超级工程425分）主题四：超级工程浩瀚的伶仃洋上，我国的又一座超级工程——深中通道预计于2024年6月建成通车，深中通道连接深圳和中山，全长24公里，其中特长海底沉底隧道和一座海上特大悬索桥，将开创世界先例。在沉管安装时，我国自主研发制造的世界首艘集隧道沉管、浮运安装于一体的专用船舶——“一航津安1号”沉管浮运安装一体船漂浮在水面上，在它的提带下，沉管管节进入伶仃洋外海等待区，准备进行深中通道第一次沉管对接。（1）沉管底部的接触面积很大，可以减小压强，下面的4个实例中，此原理相同的是。A.推土机的推土铲刃做得很锋利B.篆刻刀的刀口做得很锋利C.破窗锤的敲击端做成锥形D.火车轨道铺在枕木上（2）在施工过程中，需要运送一定数量的石块放入海底施工，据此，如图所示，小明做了一个橡皮泥“船”，在“船”中放入一定数量的石块后需入水中，待船静止后，逐渐将石块取出并放入水中，下列说法正确的是。A.小船受到的浮力不变B.小船浸在水中体积变小C.水面将上升D.小船底部受到水的压强不变（3）超级工程中蕴含许多八年级的物理知识，如图所示，把完全相同的两个物体分别放在甲、乙两种不同液体中静止后，甲液体中物体沉底，乙液体中物体悬浮，两容器中液面相平，下列说法正确的A.液体的密度：ρ甲＞ρ乙B.液体对容器底的压强：p甲＝p乙C.物体受到的浮力：F甲＝F乙D.物体排开液体的质量：m甲＜m乙（4）创新学校兴趣小组在了解“一航津安1号”可以通过浮力在海面航行后，对影响浮力大小的因素进行探究，并提出如下猜想。猜想1，与物体浸在液体中的深度有关；猜想2，与物体浸在液体中的体积有关；猜想3，与液体的密度有关。①小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块，2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按图甲步骤思行实验：ⅰ利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块；ⅱ根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确，你觉得小华的理ⅲ小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图；ⅳ兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在通体中的体积有关；v根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与有关。②小华把4个磁力块组合成图乙，她还提探究浮力大小与的关系。③爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验，如图所示：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中，这时甲杯中水产生的浮力为N；这个实验说明。液体（选填“能”或“不能”）产生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg）（5）如图是工程中使用的一款能自动浮沉的潜水器缩小模型。将重为8N，边长为10cm的正方体潜水器模型放入装有水的圆柱形薄壁容器中。潜水器启动前处于漂浮状态，此时水深为25cm。潜水器启动后先匀速下沉，完全浸入水中后，变为加速下沉直至容器底部，水深变化的影响忽略不计。（g取10N/kg）求：①游水器漂浮时受到的浮力；②潜水器漂浮时，容器底部受到水的压强是多少？③下沉全过程潜水器下降的距离是多少m？（6）小明制作了一个沉管模型（模型平均密度大于水的密度如图1所示，他想测量这个沉管模型的密度，他估测该沉管模型的质量约为800g，通过查阅资料，小明发现若能测出模型所受重力G模型、模G模型P模型型浸没在水中所受的浮为F浮，且水的密度为ρ水，就可以根据=，求出模型密度ρ模型。请你F浮P水从图2所示器材A、B、C、D、E、F中选择实验所必需的器材，并写出测沉管模型密度的实验步骤及所需记录的数据。②实验步骤及用要记录的数据。测量沉管模型密度的过程（含过程，物理量及符号）沉管模型的密度表达式（用物理符号表示）2023-2024学年广东省深圳市龙岗区多校联考八年级（下）期中物理试卷（A卷）一、主题一，中国民俗文化117分）主题一：中国民俗文化杂技作为我国重要的历史瑰宝，以其惊险，难度极高为人给赞，深受国人以及全世界人民的喜爱。（1）如图1，在央视春晚上的杂技《龙跃神州》中，巨大的中幡在表演者手中、脚上，头顶上翻飞，宛如毽子一样轻盈，这些动作中涉及到很多力学知识，下列说法错误的是D。A.一切物体都有惯性B.重力的方向总是竖直向下C.力可以改变物体的运动状态D.物体的运动状态需要力来维持（2）少林动夫名扬天下，“二指禅”绝活令人称奇，表演时，人体倒立，只用中指和食指支撑全身的重力，如图2所示，此时手指对地面的压强最接近于B。A.2×108PaB.2×106PaC.2×104PaD.2×102Pa（3）如图3所示，想让一根筷子在手中动竖直方向保持相对稳定，分别采用了以下三种做法，其中，最容易做到的是图3所示丙（选填“甲”“乙”或“丙”你的依据是重心越高，下方越容易调节支点位置，使得二力平衡。（4）在如图4所示杂技“顶竿”表演中，甲肩部顶着竹竿，乙顺着竹竿竖直向上匀速爬行，请画出此时乙在竖直方向上的受力示意图。（5）如图5，杂技演员骑着独轮车停在斜面上，斜面受到的压力F＝450N，请在图中画出斜面受到压力的示意图（O为力的作用点）。“舞狮”是中国优秀的民间艺术，古时称“太平乐”，始于南北朝。（6）今年春节，一则“广东揭阳女孩路边练舞狮偶遇醒狮队敲锣助威”的视频火遍全网，“舞狮子”与“狮群”的暖心互动引发一众网友共鸣。如图6为小女孩站在纸箱上练习的图片，下列说法正确的是D。A.纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力B.小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力变大C.小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间，受力平衡D.跃起的小女孩最终落向地面，是因为受到重力的作用（7）舞狮的鞋子必须符合轻便柔软防滑的特性，小华想比较某两种品牌舞狮鞋的防滑性能，他设计了如图7所示的实验，实验步骤如下：①将两种品牌的舞狮鞋各取一只，用弹簧测力计分别称出它们的重力。图乙是测量其中一只鞋子时弹簧测力计的示数，则该鞋子重力为2.4N。②用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，再向里面缓慢加入细沙，直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同，这一步骤的目的是控制压力相等。③在跑步机的传送带上按图甲摆放实验用品，将弹簧测力计在水平（选填“水平”或“竖直”）方向上调零后，其一端固定在跑步机上，另一端钩住鞋子。④启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数，该示数等于（选填“大于”“小⑤换另一只鞋子，重复步骤（4并记录数据。⑥比较步骤（4）、（5）中两次弹簧测力计示数，对应示数较大（选填“较大”或“较小”）的鞋子的防滑性能好。【分析】（1）惯性是物体的属性，重力的方向竖直向下；力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力维持。（2）估测人的压力和受力面积大小，根据压强定义式计算；（3）重心高，支持点越容易移动使得受力平衡；（4）根据人竖直向上匀速爬行时受力平衡，重力与摩擦力平衡画图；（5）压力是垂直作用在物体表面的力；（6）根据受力平衡、压力等于人的重力以及重力方向竖直向下分析解答；（7）根据弹簧测力计的分度值为指针位置读数；根据控制变量法分析；根据弹簧测力计使用方法分析；根据鞋子静止受力平衡分析；根据压力相等，接触面越粗糙，摩擦力越大分析解答。【解答】解：A.惯性是物体保持运动状态不变的属性，一切物体都有惯性，故A正确；B.重力的方向总是竖直向下，故B正确；C.力可以改变物体的运动状态，故C正确；D.根据牛顿第一定律，不受力也可以运动，因而物体的运动状态不需要力来维持，故D错误；故选：D。（2）少林动夫名扬天下，“二指禅”绝活令人称奇，表演时，人体倒立，只用中指和食指支撑全身的重力，对地面的压力等于重力，大约为600N，两个手指与地面的接触面积大约为3cm2＝0.0003m2，手指对地面的压强p===2×106Pa，故选B。（3）如图3所示，想让一根筷子在手中动竖直方向保持相对稳定，分别采用了以下三种做法，其中，最容易做到的是图3所示丙，你的依据是重心越高，下方越容易调节支点位置，使得二力平衡。（4）乙顺着竹竿竖直向上匀速爬行，受力平衡，受到的重力与摩擦力平衡，都画在重心上，如图所示。（5）压力是垂直作用在物体表面的力，作用点在斜面上，方向垂直于斜面向下，如图所示：（6）A.整体静止，受力平衡，人和纸箱受到的总重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力，故A错误；B.小女孩抬起一只脚后，对纸箱的压力等于重力，重力不变，压力不变；故B错误；C.小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间，只受到重力，故受力不平衡，故C错误；D.跃起的小女孩最终落向地面，是因为受到重力的作用，故D正确。（7）①弹簧测力计的分度值为0.2N，示数2.4N，则该鞋子重力为2.4N。②摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子，再向里面缓慢加入细沙，直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同，这一步骤的目的是控制压力相同，通过摩擦力显示粗糙程度。③需要水平方向测量力，必须沿水平方向调零。④启动跑步机，待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数，鞋子相对于地面静止，受力平衡，该示数等于鞋子受到的摩擦力。⑥比较步骤（4）、（5）中两次弹簧测力计示数，压力相等，接触面越粗糙，摩擦力越大，对应示数较大的鞋子的防滑性能好。故答案为1）D2）B3）丙；重心越高，下方越容易调节支点位置，使得二力平衡4）D5）见解答6）见解答7）①2.4；②控制压力相同；③水平；④等于；⑥较大。【点评】本题考查综合考查了力的示意图、压强、惯性、平衡力、测量摩擦力等于多个知识点，属于综合题。二、主题二：古人智慧之光212分）主题二：古人智慧之光在中国古老而光荣的历史上，除了四大发明以外。还有很多奇思妙想的发明，现在让我们一起读读古时的奇物。（1）图中的情景节选自我国古代科技著作《天工开物》，《淮南万毕术》，下列说法不正确的是C。A.图甲“六浆客船”中，众人齐力划桨，使船前进的力是水施加的B.图乙“簸扬稻谷”中，能分离不饱满稻谷是利用惯性C.图丙“竹笆沉底”中，沉在水底的竹笆不再受浮力作用D.图丁“没水采珠”中，水面下的采珠人下潜的越深时受到水的压强越大（2）出土于战国时期墓葬的竹节柄铜汲酒器如图1甲所示，是我国目前发现最早利用大气压原理的青铜器，比马德堡半球实验早了近两千年，图1乙是该汲酒器取酒过程的示意图，长柄上端与球形底部各开一小孔a、b。当汲酒器插入酒缸中时，汲酒器和酒缸就构成了一个连通器，汲酒器中充满酒水后，用拇指轻轻压在方孔a并向上提起，汲进之酒毫无滴洒，是由于大气压的作用。松开拇指，水在重力的作用下缓缓流出。（3）如图2甲所示为河北博物馆收藏的西汉时期的熊足青铜鼎，该鼎被誉为“古代高压锅”，在外界为标准大气压的环境下，鼎内的水可在120℃沸腾。①高压锅的原理是：气压越高，沸点越高（选填“高”或“低”）。②在参观完熊足青铜鼎之后，小明对高压锅结构产生了极大的兴趣，于是回家后，他测的家中水平放置的高压锅出气孔的横截面积S为10﹣5m2，压在出气孔上的限压阀的质量为60g，如图乙所示，请计算阻压阀自重对出气孔处气体所产生的压强。③当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开限压阀放气，在外界为标准大气压的环境下，小明家的高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照如图丙所示的水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少标准大气压值取1.0×105Pa；g＝10N/kg）【分析】（1）物体之间力的作用是相互的，相互作用的两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上；惯性的大小只与物体的质量有关．质量大的物体运动状态相对难于改变，也就是惯性大；质量小的物体运动状态相对容易改变，也就是惯性小；沉在水底的物体受浮力作用；液体压强与液体的深度和液体的密度有关；（2）上端开口不连通，下部连通的容器叫做连通器；水由于受到重力作用，会向下流；（3）液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低；（4）根据公式p=可以求出压强；（5）锅内气压是一标准大气压与限压阀压强之和；知道了锅内气压，对照图象，就可以找出锅内的最高温度。【解答】解1）A、根据力的相互性，船桨向后划水，水对船桨会产生向前的作用力，因此使船前进的力是水施加的，故A正确；B、“簸扬稻谷”中，饱满的稻谷，由于质量大，惯性大，被扬出的距离大，不饱满的稻谷，扬出的距离小，这样就可以把不饱满的稻谷分离出来，所以能分离不饱满稻谷是利用惯性，故B正确；C、沉在水底的竹笆会排开一定量的水，因此也受浮力作用，故C正确；D、液体压强与液体的深度和液体的密度有关，同种液体，深度越深，压强越大，因此水面下的采珠人下潜的越深时受到水的压强越大，故D正确。故选：C。（2）当汲酒器插入酒缸中时，汲酒器和酒缸就构成了一个连通器；汲酒器中充满酒水后，用拇指轻轻压在方孔a并向上提起，汲进之酒毫无滴洒，是由于大气压的作用；重力方向是竖直向下的，因此松开拇指，水在重力的作用下会缓缓流出；（3）①高压锅的原理是：气压越高，沸点越高；②限压阀的质量为m＝60g＝0.06kg，限压阀的重力：G＝mg＝0.06kg×10N/kg＝0.6N，气孔的面积：S＝10﹣5m2，因此限压阀自重对气孔处气体产生的压强：p＝FS＝GS＝0.6N10﹣5m2＝6×③锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和，则锅内气压是p内＝1.0×105Pa+6×104Pa＝1.6对照图象可知，当气压为1.6×105Pa时，所对应的温度大约是120℃,因此利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是120℃。答1）C；（2）连通器；大气压；重力；（3）①高；②限压阀自重对出气孔处气体所产生的压强为6×104Pa；③在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是1.6×105Pa；利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是120℃。【点评】本题属于物理知识在生活中的实际应用。计算是本题的一个易错点，难度较大，注意锅内的气压等于外界大气压与限压阀产生压强的之和。三、主题三、创断设计与制作316分）主题三：创断设计与制作在学习了压强章节知识之后，某项目学习小组进行了相关的课外小发明以及创新学具制作。（1）如图所示为项目组同学自制的气压计，将气压计从一楼拿到六楼时，细玻璃管中液面会升高，下列说法正确的是A。A.用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满B.细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大C.利用自制气压计可以精确测量大气压的数值D.玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压（2）项目小组自制了如图甲所示水火箭，将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞。①水火箭在上升过程中，若一切力突然消失，它将一直保持匀速直线运动状态。②如图所示的飞行器中与水火箭的飞行原理相同的是B。A.孔明灯B.直升机C.风筝D.飞艇③如图丙所示，小组同学用频闪的相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处的运动的情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，根据拍摄的照片可以判断此过程中水火箭受到的力为非平衡力（选填“平衡力”或“非平衡力”并说明理由：水火箭在相同时间内通过的距离不同。④在实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地时间来间接反映这个高度，其实验方法为转换法。以下实验也是应用该方法的是②（填序号）。①引入“光线”来研究光的传播现象；②通过乒乓球被弹开体现音叉的振动；③在探究平面镜成像的特点时，选用两根相同的蜡烛。⑤善于探究的研究小组还利用多余的矿泉水瓶做了下列小实验，其中探究影响液体压强大小因素的是A.如图1所示，水量越多，形变越大B.如图2所示，纸片托住满瓶矿泉水C.如图3所示，孔位越低，流速越大D.如图4所示，用力吹气，喷出水雾（3）在使用传统的压强计（如图甲所示）时，由于在实验的过程中需要改变深度、金属盒的方向、液体的密度等因素，要做多次实验，还要准确记录每次U形管两侧的高度差。又由于标注的刻度分度值大，读数误差较大，导致不利于得出正确的实验结论，为了解决这些问题，项目学习小组的同学对传统压强计进行了项目化创新设计与改进。【方案设计】把四个用橡皮膜包着的金属盒固定在长方体物体的A、B、C、D四处（如图乙所示B、D在同一深度通过橡皮管将金属盒分别连接到对应的四个装有相同的红色液体的U形管a、b、c、d上，且U形管事先被固定在竖直放置的支架上。【项目制作】①学习小组使用该装置前发现U形管的液面右边偏高，接下来的操作是A。A.取下橡皮管重新安装B.将此时右边管中高出的液体倒出②ⅰ：设计产品1：项目化学习小组设计的改进模型如图乙所示（支架、导管已省略该装置浸没在ⅱ：设计产品2：项目化学习小组继续研究液体密度对液体压强的影响，第二项改进如图丙所示。将两个金属盒分别放入液面相同深处，测得两U形管高度差分别为10cm和12cm，说明液体压强的大小与液体的密度有关。【项目选代】③学习小组发现，经过上述的实验改进，并不能使U形管内的液面高度差更明显，于是其中一成员提出了使用更细的U形管以提高压强计的精度，而另一成员提出反对意见，其理由是液体压强大小与液柱的粗细无关。请你帮忙提出合理建议：减小管内液体密度。【分析】（1）根据选项内容分析回答；（2）①根据牛顿第一定律分析回答；②水火箭飞行原理是利用力的作用是相互的，据此分析；③从小组同学拍下的照片可以看出，在相同时间内通过的距离不同，据此分析；④实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度，这是转换法的应用，据此分析；⑤液体压强随液体深度的增加而增大；（3）①U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强；当使用前发现U形管内液面已有高度差，只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两侧的液面就是相平的；②ⅰ：液体压强随液体深度的增加而增大；ⅱ：根据p=ρ液gh分析回答；③根据p=ρ液gh来分析压强和液体密度或深度的关系，进而做出判断。【解答】解1）A、自制气压计是利用大气压工作的，当外界的气压发生变化时，内部气压保持不变，液柱在内外气压的作用下，其高度会发生变化，所以瓶中的水不能装满，故A正确；BD、由于瓶内气体的压强等于外界大气压与液柱产生的压强之和，所以水柱的压强就等于瓶内气体的压强减去外界大气压，则水柱高度h越大，表示瓶外的气体压强越小，故BD错误；C、受器材自身影响，自制气压计不能测量大气压的准确值，故C错误；（2）①水火箭在上升过程中，若一切力突然消失，根据牛顿第一定律可知，它将一直保持匀速直线运动状态；②水火箭飞行原理是利用力的作用是相互的；AD、孔明灯和飞艇都是利用浮力的原理工作的，故AD错误；C、直升机螺旋桨旋转时，给空气一个向下的力，根据力的相互性可知，空气会给直升机一个向上的力，因此直升机与水火箭升空原理相同，故C正确；D、风筝是应用了流体流速越大，压强越小的原理工作的，故D错误；故选：C；③如图丙所示，因照相机每隔0.2s曝光一次，从他拍下的照片可以看出，在相同时间内通过的距离不同，根据v=知，水火箭在做变速直线运动，因此水火箭受到的力为非平衡力；④实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度，这是转换法的应用；①引入“光线”来研究光的传播现象，这是理想模型法，故①错误；②发声的物体在振动，但不容易观察。通过乒乓球被弹开体现音叉的振动，采用的是转换法，故②正确；③在探究平面镜成像的特点时，选用两根相同的蜡烛，这是等效替代法的应用，故③错误；⑤A、如图1所示，水量越多，形变越大，说明力的作用效果与的力的大小有关，故A错误；B、如图2所示，纸片托住满瓶矿泉水，证明了大气压强的存在，故B错误；C、如图3所示，孔位越低，流速越大，说明液体压强随液体深度的增加而增大，故C正确；D、如图4所示，用力吹气，喷出水雾，说明流体流速越大，压强越小，故D错误；故选：C；（3）①调节压强计时，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，故选：A；②ⅰ：由图乙可知，c点深度最大，因液体压强随液体深度的增加而增大，故液面高度差量大的是U形管c；ⅱ：根据p=ρ液gh可知，液体压强与液体的深度和液体密度有关；将两个金属盒分别放入液面相同深处，测得两U形管高度差分别为10cm和12cm，说明液体压强的大小与液体的密度有关；③根据p=ρ液gh，要使U形管内的液面高度差更明显，即使h变大，需增大压强或者减小管内液体密度，故更细的U形管不能使h变大，液体压强大小与液柱的粗细无关。故答案为1）A2）①匀速直线运动；②B；③非平衡力；水火箭在相同时间内通过的距离不同；④转换法；②;⑤C3）①A；②ⅰ：c；ⅱ：液体的密度；③液体压强大小与液柱的粗细无关；减小管内液体密度。【点评】本题考查了的知识点较多，综合性较强，有一定的难度。四、主题四、超级工程425分）主题四：超级工程浩瀚的伶仃洋上，我国的又一座超级工程——深中通道预计于2024年6月建成通车，深中通道连接深圳和中山，全长24公里，其中特长海底沉底隧道和一座海上特大悬索桥，将开创世界先例。在沉管安装时，我国自主研发制造的世界首艘集隧道沉管、浮运安装于一体的专用船舶——“一航津安1号”沉管浮运安装一体船漂浮在水面上，在它的提带下，沉管管节进入伶仃洋外海等待区，准备进行深中通道第一次沉管对接。（1）沉管底部的接触面积很大，可以减小压强，下面的4个实例中，此原理相同的是D。A.推土机的推土铲刃做得很锋利B.篆刻刀的刀口做得很锋利C.破窗锤的敲击端做成锥形D.火车轨道铺在枕木上（2）在施工过程中，需要运送一定数量的石块放入海底施工，据此，如图所示，小明做了一个橡皮泥“船”，在“船”中放入一定数量的石块后需入水中，待船静止后，逐渐将石块取出并放入水中，下列说法正确的是B。A.小船受到的浮力不变B.小船浸在水中体积变小C.水面将上升D.小船底部受到水的压强不变（3）超级工程中蕴含许多八年级的物理知识，如图所示，把完全相同的两个物体分别放在甲、乙两种不同液体中静止后，甲液体中物体沉底，乙液体中物体悬浮，两容器中液面相平，下列说法正确的是D。A.液体的密度：ρ甲＞ρ乙B.液体对容器底的压强：p甲＝p乙C.物体受到的浮力：F甲＝F乙D.物体排开液体的质量：m甲＜m乙（4）创新学校兴趣小组在了解“一航津安1号”可以通过浮力在海面航行后，对影响浮力大小的因素进行探究，并提出如下猜想。猜想1，与物体浸在液体中的深度有关；猜想2，与物体浸在液体中的体积有关；猜想3，与液体的密度有关。①小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块，2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按图甲步骤思行实验：ⅰ利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块；ⅱ根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确，你觉得小华的理由是没有控制物体排开液体的体积相同；ⅲ小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图；ⅳ兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在通体中的体积有关；v根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与液体密度有关。②小华把4个磁力块组合成图乙，她还提探究浮力大小与物体形状的关系。③爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验，如图所示：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中，这时甲杯中水产生的浮力为1N；这个实验说明。液体能（选填“能”或“不能”）产生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg）（5）如图是工程中使用的一款能自动浮沉的潜水器缩小模型。将重为8N，边长为10cm的正方体潜水器模型放入装有水的圆柱形薄壁容器中。潜水器启动前处于漂浮状态，此时水深为25cm。潜水器启动后先匀速下沉，完全浸入水中后，变为加速下沉直至容器底部，水深变化的影响忽略不计。（g取10N/kg）求：①游水器漂浮时受到的浮力；②潜水器漂浮时，容器底部受到水的压强是多少？③下沉全过程潜水器下降的距离是多少m？（6）小明制作了一个沉管模型（模型平均密度大于水的密度如图1所示，他想测量这个沉管模型的密度，他估测该沉管模型的质量约为800g，通过查阅资料，小明发现若能测出模型所受重力G模型、模G模型p模型型浸没在水中所受的浮为F浮，且水的密度为ρ水，就可以根据=，求出模型密度ρ模型。请你F浮p水从图2所示器材A、B、C、D、E、F中选择实验所必需的器材，并写出测沉管模型密度的实验步骤及所需记录的数据。②实验步骤及用要记录的数据。测量沉管模型密度的过程（含过程，物理量及符号）沉管模型的密度表达式（用物理符号表示）【分析】（1）根据压强的定义式可知，要减小压强有三种方法：一是当压力一定时，需增加受力面积；二是当受力面积一定时，需减小压力；三是在条件允许的情况下，可以同时减小压力，增大受力面积；（2）由于小船一直漂浮在水面上（船未沉底根据物体漂浮条件和重力的变化判断出浮力的变化；根据阿基米德原理F浮＝G排判断出小船排开水的重力的变化，由G＝mg判断出小船排开水的质量的变化；水由判断出小船浸在水中体积的变化；水（3）①根据物体的浮沉条件判断甲、乙液体密度的关系；②根据液体密度和深度的关系，利用p=ρgh判断对杯底的压强关系；③根据物体的浮沉条件和阿基米德原理判断物体所受浮力的大小以及物体排开液体的重力的大小，由G＝mg判断出物体排开液体质量的关系；（4）①ii.研究浮力大小与浸入液体的深度有无关系时，应控制其它的因素相同，只改变浸入液体的深度；iii.由图甲中B可知，此时物体排开液体体积等于两个小长方体磁力块的体积，据此画出改变物体浸在液体中的深度控制排开液体体积相同的放置图；v.根据控制变量法，找出不变的量和变化的量，确定浮力大小与变化量之间的关系；②由图乙可知，此时小华改变了物体的形状，据此分析她所能探究的问题；③根据漂浮条件求出甲杯中水产生的浮力，与甲杯中水的重力进行比较得出结论；（5）①根据物体的浮沉条件可知，漂浮时物体所受的浮力等于自身的重力；②根据p=ρgh算出潜水器漂浮时，容器底部受到的水的压强；③根据阿基米德原理确定潜水器漂浮时浸入水中的深度，再求出沉底过程下降的深度；（6）由密度公式可知，需要测出模型的质量和体积，然后根据确定测量质量和体积的器材即可；则测量的大体思路即为：先测量模型的重力，并计算得出质量；再用量筒测量出其体积即可；最后根据密度的计算公式用所测量以及水的密度表示。【解答】解1）沉管底部的接触面积很大，可以减小压强，A、推土机的推土铲刃做得很锋利，是在压力一定