广东省深圳市南山区2024-2025年八年级下学期期末考试物理试卷
1.(2025八下·南山期末)在我国古代文人的雅集中,有一种充满诗意的活动:众人沿曲溪而坐,顺流而下的茶杯偶驻于前,停驻者赋诗或饮茶。请回答1-3题。
(1)若图中陶瓷空茶杯的质量与两个鸡蛋相当,则其受到的重力约为( )
A.1N B.10N C.100N D.1000N
(2)将漂浮在水面上的托盘轻轻推出,茶杯和托盘随溪水流动。下列说法正确的是( )
A.托盘只受到重力和浮力
B.茶杯所受重力的施力物体为地球
C.托盘被推开离手后,人对托盘仍做功
D.被推开后的托盘依靠惯性力继续运动
(3)将托盘上的茶杯拿走之后,下列分析正确的是( )
A.托盘受到的浮力变大 B.托盘受到的浮力不变
C.托盘排开水的体积变小 D.托盘排开水的体积不变
2.(2025八下·南山期末)中医凝聚千年智慧,针灸调理气血,拔罐祛湿散寒,刮痧活血通络。请回答4-6题。
(1)如题图所示,中医针灸的针尖非常细,其作用是( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
(2)如题图所示,拔火罐时,罐内火焰熄灭后,罐体“吸”在皮肤上。下列分析正确的是
A.罐在重力的作用下“吸”在皮肤上
B.罐在大气压的作用下“吸”在皮肤上
C.待自然冷却后,罐内的气压大于外界气压
D.待自然冷却后,罐内的气压等于外界气压
(3)如题图所示,刮痧时需在皮肤上涂润滑药油,当刮痧板向右刮动时,下列分析正确的是
A.涂药油可以增大摩擦C.刮痧板受到的摩擦力方向向右
B.刮痧板受到的是滑动摩擦力D. 刮痧时越用力,刮痧板受到的摩擦力越小
3.(2025八下·南山期末)题图为《天工开物》中记载的一种汲水工具一一筒车。工作时,流水推动水轮转动,固定在轮上的取水筒在低位取水,升至高位时自动倒水入槽,灌溉农田。下列分析正确的是( )
A.筒车的机械效率为100%
B.取水筒内的水,在倒水处重力势能最大
C.取水筒内的水倒入水槽的过程中,其动能转化为重力势能
D.若要提高筒车对水做功的功率,则筒车应安装在水流缓的地方
4.(2025八下·南山期末)题图甲是深圳中心公园的网红弯弯椅,供游客躺平小憩。请在图乙中画出游客所受重力(重心O点已标出)和游客对躺椅A 点的压力。
5.(2025八下·南山期末)大鹏海钓是深圳市民钟爱的休闲方式。请在题9图中A 点画出鱼竿受到的阻力F2,以及动力F1的动力臂L1。
6.(2025八下·南山期末) 今年春天,深圳南山区的环西丽湖绿道成为很多骑行爱好者的打卡点。
(1)如图甲所示,将手握在把手两端比握在中间转轴处,更容易控制车的方向,这表明力的作用效果跟力的 有关:
(2)人骑上自行车后,轮胎会变瘪,说明力可以改变物体的 :
(3)图乙中人检查轮胎是否有气时,会用手捏一下轮胎。松手后,若轮胎能自动恢复原状,说明轮胎具有 (选填“弹性”或“塑性”)。
7.(2025八下·南山期末) 深圳是一座快速发展的城市。在城市建设中,工地上常用图甲中的塔吊搬运物料,其起吊部分的结构可简化为图乙中的滑轮组模型。
(1)当水平输送物料时,滑轮组对物料的拉力 (选填“做功”或“不做功”);
(2)如图乙所示,当滑轮组将重力为4000N 的物料,竖直匀速提升 10m时,拉力F为2500N,此过程滑轮组的机械效率为 ;
(3)请写出一个提高滑轮组机械效率的方法: 。
8.(2025八下·南山期末) 作为沿海城市,深圳不仅拥有丰富的海洋资源,还有许多美丽的海滩。
(1)游泳者向后划水时;身体获得向前的动力,说明力的作用是 的;
(2)如图甲所示,小明在铺有鹅卵石的海滩玩耍,当他从A位置向 (选填“岸边”或“海里”)走时,脚掌疼痛感会越来越强烈;
(3)图乙中,一颗大石头陷在不渗水的淤泥中,一颗小石头在海水中下沉,受到浮力较大的是 。
9.(2025八下·南山期末)深圳沿海规划了很多骑行道,集风光与休闲于一体。小明在骑行时经过一段下坡路,最终在平地停下。对此他产生一些思考,并展开科学探究。
【探究目的】阻力对物体运动的影响
【实验装置】小明选用毛巾、棉布和木板进行实验
【设计实验】
(1)实验过程中,应分别将毛巾、棉布平铺在题图中的 (用字母表示)段;
(2)实验时让小车从斜面 静止释放,目的是使小车到达水平面时的初速度相等;
(3)【收集证据】
接触材料 小车受阻力情况 小车在水平面滑行距离
毛巾 大 23.2cm
棉布 较大 45.3cm
木板 小
三次实验中,小车仅在木板表面运动时冲出了C点, (选填“需要” 或 “不需要”)重做本实验以获取可靠的证据:
(4)【得出结论】,
分析表中内容,初步得出结论;在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,其速度减小得越 (选填“快”或 “慢”),滑行的距离越远;
(5)进一步推理:在水平面上运动的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动。
10.(2025八下·南山期末)“铁岗水库”位于鲲鹏径第二段,其大坝斜坡可以更好地承受水的压力,如图甲所示。科创小组由此猜想大坝的形状设计与液体压强有关,并展开科学探究。
(1)如图乙所示,压强计组装好后,用手轻轻按压橡皮膜,若U形管中的液面升降灵活,则说明装置 (选填“漏气” 或“不漏气”);
(2)若要改变金属盒的朝向,手应直接操作图丙装置中的 ;
(3)小明比较图丁A、B、C实验,得出结论一:在同一深度处,同种液体内部向各个方向的压强大小 。
(4)小红在完成图丁中 (填字母》两次实验后,得出结论二:液体内部压强与深度有关;
(5)水库大坝设计成“上窄下宽”的形状,其原理可用结论 (选填“一”或“二”)作解释;
(6)图戊中水平桌面上有底面积相同且都装有水的敞口与缩口容器,小明利用电子压强计测量两个容器底所受液体压强,此时两容器水面等高,则压强计示数的大小关系应为p敞口 p闭口(选填“>”“=”或“<”)。(容器底和壁厚度忽略不计)
11.(2025八下·南山期末)小明途经蛇口市场时,见到有商人用图甲中的杆秤称量商品的质量。小明思考杆秤会在什么条件下水平平衡?于是他用图乙装置进行探究。
(1)杆秤实质是一个杠杆,提纽处相当于杠杆的 ;
(2)小明先将杠杆安装到铁架台上,静止时如图乙所示,应将两端的平衡螺母向 侧适当调节,直至杠杆在水平位置平衡;
(3)完成上述步骤后,在杠杆左右两侧悬挂相同数量的钩码,使杠杆水平平衡,读取力和力臂。下一步做法更合理的是____:
A.寻找规律,整理器材
B.改变左右两侧钩码数量及位置,使杠杆再次水平平衡
(4)得出杠杆平衡条件后,小明进一步实验。如图丙所示,用弹簧测力计由竖直方向逐渐向左偏转拉杠杆,杠杆始终保持水平平衡。该过程中弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),原因是 。
(5)如图甲所示,杆秤有两个提纽,使用提纽 (选填“1”·或“2”)杆秤的量程更大一些。
12.(2025八下·南山期末) 民警发明了自动充气救生网——“水中花”,如图所示,收拢状态下其质量为3.6kg,将其抛入水中,下沉一定深度会触动开关自动充气,瞬间便会形成一朵状若海星的“水中花”浮出水面,可托起落水者。求:(ρ水=1.0X103kg/m3, g取 10N/kg)
(1)“水中花”所受的重力:
(2)“水中花”下表面距离水面1m时,下表面受到水的压强;
(3)若“水中花”展开后浸入水中的体积为0.1㎡3,此时托起物体的重力。
13.(2025八下·南山期末)深圳市图书馆引入无人机配送服务,让市民“足不出馆”享受美味的外卖,如图所示为第四代无人机,其部分参数如下表所示。某次无人机满载配送时,10s 内匀速上升了30m高度。求:
空载时无人机所受重力 65N
四脚着地总面积 1Ocm2
最大载重 30N
(1)无人机空载并静置于水平地面上时,对地面的压强:
(2)10s 内无人机对外卖所做的功:
(3)10s 内无人机对外卖做功的功率。
14.(2025八下·南山期末)小明想自制一个简易密度计,用于测量不同密度的盐水。
【选材制作】
(1)小明以图甲为结构草图,准备一根圆柱状塑料吸管、细铜丝、石蜡等材料,开始制作:
①先用石蜡把吸管下端口密封:
②将细铜丝缠绕在吸管的下端作为配重;
③在水中调试配重时,发现密度计浸入太深,如图乙所示。此时应 (选填“增加”或“减少”)
细铜丝;
④将密度计放入水中,待液面稳定后,用记号笔在吸管上标出液面位置A,如图甲所示。若密度计漂浮在密度为 1.2 g/cm3的盐水中,液面应位于 A 的 方(ρ水=l g/cm3);
(2)【展示交流】
下表为简易密度计项目的评价量表,其中一项指标的内容不完整:
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
结构和状态 结构完整,不能漂浮 结构不完整,不能漂浮
请你补充表格中“优秀”等级的对应内容: .
(3)【项目改进】
小明发现吸管上相邻两刻度线之间的距离较小。为提高测量的精确度,在保证密度计总质量不变的前提下,以下改进方案可行的是____《吸管质量忽略不计);
A.换用横截面积相同、长度更长的吸管重新制作
B.换用长度相同、横截面积更小的吸管重新制作
(4)密度计制成后,某次使用后细铜丝滑落。若小明将铜丝置于吸管内,再次测量同一杯液体密度,则测量结果与原来相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
15.(2025八下·南山期末)阅读材料,回答问题。
水陆两栖飞机
如图甲所示,能龙AG600是中国自主研制的大型水陆两栖飞机,兼具飞机与船舶双重特性,最起飞质量是60t。该飞机具各高效的水陆起降能力,且能在水面滑行时高选汲水,在森林灭火方面极具优势。
鲲龙AG600通过螺旋桨推动空气来产生推力,当推力大于飞行阻力时,飞机将加速飞行。选度的增加可以提高飞机的升力,使飞机上升。当推力不足以维持向更高处爬升时,飞机只能保持平飞。此时对应的最大飞行高度称为升限,升限直接影响AG600在高海拔地区的任务执行能力。
(1)AG600在水面滑行汲水的过程中,飞机的惯性 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)飞机在空中匀速直线飞行时,受到了 (选填“平衡”或“非平衡”)力:
(3)随着飞机飞行高度增加,其受到的大气压 (选填 “变大”“变小”或 “不变”):
(4)下列提高飞机升限的方法正确的是____;
A.减小发动机高空飞行的推力
B.降低飞行阻力
C.增加飞机质量
(5)飞机的翼载是指飞机最大起飞质量与机翼的面积之比。已知AG600 的翼载为500kg/㎡°,为确保飞机正常飞行,其机翼面积为 ㎡2;
(6)飞机在水面滑行的总阻力来自于水阻力和空气阻力。总阻力和水阻力随飞机速度的变化如图乙所示,请你推导空气阻力随速度的变化趋势,并在图乙中画出大致图像 ;
(7)除了森林灭火之外,AG600还可应用于: 。(写出一条即可)。
答案解析部分
1.【答案】(1)A
(2)B
(3)C
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;物体的浮沉条件及其应用;是否做功的判断
【解析】【解答】(1)两个鸡蛋的质量约为m=100g=0.1kg,重力约为:
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确,BCD错误。
故选A。
(2)A.托盘受到茶杯对托盘压力、自身的重力和水对托盘的浮力作用而处于平衡状态,故A错误;
B.茶杯所受重力的施力物体为地球,故B正确;
C.托盘被推开离手后,人对托盘没有了作用力,故人对托盘不做功,故C错误;
D.被推开后的托盘依靠惯性继续运动,而惯性是物体保持运动状态不变的性质,不是力,故D错误。
故选B。
(3)AB.托盘和茶杯处于漂浮状态,浮力等于重力,而将托盘上的茶杯拿走之后,重力减小,故受到的浮力减小,故AB错误;
CD.根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,托盘受到的浮力减小,而液体的密度不变,则排开液体的体积减小,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】(1)首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,可根据常见的量进行计算转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
(2) 托盘受到茶杯对托盘压力、自身的重力和水对托盘的浮力作用,据此分析;
重力的施力物体是地球;
做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在这个力的方向上移动的距离;
惯性是物体本身的一种属性,不是力,不能说“受到惯性力作用”。
(3) 根据漂浮时浮力等于重力,结合阿基米德原理F浮=ρ水gV排分析。
(1)【解答】两个鸡蛋的质量约为m=100g=0.1kg,重力约为:
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确,BCD错误。
故选A。
(2)A.托盘受到茶杯对托盘压力、自身的重力和水对托盘的浮力作用而处于平衡状态,故A错误;
B.茶杯所受重力的施力物体为地球,故B正确;
C.托盘被推开离手后,人对托盘没有了作用力,故人对托盘不做功,故C错误;
D.被推开后的托盘依靠惯性继续运动,而惯性是物体保持运动状态不变的性质,不是力,故D错误。
故选B。
(3)AB.托盘和茶杯处于漂浮状态,浮力等于重力,而将托盘上的茶杯拿走之后,重力减小,故受到的浮力减小,故AB错误;
CD.根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,托盘受到的浮力减小,而液体的密度不变,则排开液体的体积减小,故C正确,D错误。
故选C。
2.【答案】(1)D
(2)B
(3)B
【知识点】摩擦力的方向;增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】(1)中医针灸的针尖非常细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故ABC错误,D正确。
故选D。
(2)拔火罐时,罐内的氧气被消耗,待罐内火焰熄灭后,罐内的气压小于外界气压,在大气压的作用下,罐体“吸”在皮肤上,故B正确,ACD错误。
故选B。
(3) A.涂药油使接触面变光滑,在压力一定时,可以减小摩擦力,故A错误;
B.刮痧板在皮肤表面滑动,受到的是滑动摩擦力,故B正确;
C.由图可知,刮痧板相对皮肤向右运动,因此刮痧板受到的摩擦力方向向左,故C错误;
D.刮痧时越用力,压力越大,在接触面粗糙程度一定时,刮痧板受到的摩擦力越大,故D错误。
故选B。
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
(2) 拔火罐“吸”在皮肤上,是利用了大气压。瓶内气压小于外界大气压,大在大气压力的作用下将“拔火罐”紧紧压在皮肤表面。
(3)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力、减小摩擦力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度、减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦;
一个物体在另一个物体表面滑动,产生的是滑动摩擦力;
增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力,增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力;
摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
(1)【解答】中医针灸的针尖非常细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故ABC错误,D正确。
故选D。
(2)【解答】 拔火罐时,罐内的氧气被消耗,待罐内火焰熄灭后,罐内的气压小于外界气压,在大气压的作用下,罐体“吸”在皮肤上,故B正确,ACD错误。
故选B。
(3)【解答】 A.涂药油使接触面变光滑,在压力一定时,可以减小摩擦力,故A错误;
B.刮痧板在皮肤表面滑动,受到的是滑动摩擦力,故B正确;
C.由图可知,刮痧板相对皮肤向右运动,因此刮痧板受到的摩擦力方向向左,故C错误;
D.刮痧时越用力,压力越大,在接触面粗糙程度一定时,刮痧板受到的摩擦力越大,故D错误。
故选B。
3.【答案】B
【知识点】功率大小的比较;动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化;机械效率
【解析】【解答】 A.筒车在工作过程中,不可避免地要克服一些阻力做额外功,导致有用功小于总功,根据可知,其机械效率不可能为100%,故A错误;
B.取水筒内的水,在倒水处高度最高,质量不变,所以在倒水处重力势能最大,故B正确;
C.取水筒内的水倒入水槽的过程中,质量不变,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故C错误;
D.若要提高筒车对水做功的功率,需要增大水流的速度,使水对筒车的冲击力增大,从而在相同时间内做更多的功,所以筒车应安装在水流急的地方,故D错误。
故选B。
【分析】 (1)由于额外功不可避免,有用功只是总功的一部分,因而机械效率总小于1;
(2)取水筒内的水,在倒水处高度最高,质量不变,据此分析;
(3)取水筒内的水倒入水槽的过程中,质量不变,高度降低,速度增大,动能和重力势能发生转换;
(4)若要提高筒车对水做功的功率,需要增大水流的速度。
4.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力;重力示意图
【解析】【解答】游客所受重力作用在重心O上,方向竖直向下;游客对躺椅A点压力的方向垂直于A点所在的平面向下,如图所示:
【分析】(1) 重力方向竖直向下,作用点在重心;
(2)根据压力与接触面垂直并指向接触面里画出压力示意图。
5.【答案】
【知识点】杠杆及其五要素;力臂的画法
【解析】【解答】 由图知,O为支点,F1为动力,过支点O作动力F1的垂线段,即为动力臂L1;
鱼对杠杆的拉力为阻力F2,作用点在杠杆A处,方向竖直向下,如图所示:
【分析】 (1)支点到动力作用线的距离叫动力臂;
(2)阻力是重物G对杠杆的拉力,作用点在杠杆上,方向竖直向下。
6.【答案】(1)作用点
(2)形状
(3)弹性
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图;弹力
【解析】【解答】 (1)将手握在把手两端比握在中间转轴处,更容易控制车的方向,这表明力的作用效果跟力的作用点有关;
(2)人骑上自行车后,轮胎会变瘪,说明力可以改变物体的形状;
(3)用手捏一下轮胎,松手后,若轮胎能自动恢复原状,说明轮胎具有弹性。
故答案为:作用点;形状;弹性。
【分析】 (1)力的三要素为力的大小、方向和作用点,力的三要素都会影响力的作用效果;
(2)力可以改变物体的形状和改变物体的运动状态;
(3)受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形态,物体的这种特性叫弹性;变形后不能自动恢复到原来的形状,物体的这种特性叫塑性。
7.【答案】(1)不做功
(2)80%
(3)减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦或增加物重
【知识点】滑轮(组)的机械效率;增大或减小机械效率的方法;是否做功的判断
【解析】【解答】(1)当水平输送物料时,滑轮组对物料的拉力竖直向上,物料在拉力的方向上没有移动距离, 所以滑轮组对物料的拉力不做功;
(2)当滑轮组将重力为4000N 的物料,竖直匀速提升10m时,此过程中克服重力做的有用功为:
W有=Gh=4000N×10m=4×104J,
绳子自由端移动的距离为:
s=2h=2×10m=20m,
拉力F为2500N,拉力做的总功为:
W总=Fs=2500N×20m=5×104J,
此过程滑轮组的机械效率为:
;
(3) 提高滑轮组机械效率的方法: 减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦或增加提升物体的重。
故答案为:(1)不做功;(2)80%;(3)减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦或增加物重。
【分析】(1)做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在这个力的方向上移动的距离;
(2)根据W有=Gh求出克服重力做的有用功,根据W总=Fs求出拉力做的总功,根据计算此过程滑轮组的机械效率;
(3)提高滑轮组机械效率的方法有两种情况:一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦,这些方法可以减少额外功,提高机械效率;二是增加提升物体的重,在额外功不变的情况下,增大有用功,从而提高机械效率。
8.【答案】(1)相互
(2)岸边
(3)小石头
【知识点】力作用的相互性;压强的大小及其计算;浮力及其产生原因;阿基米德原理
【解析】【解答】 (1) 游泳者向后划水时;身体获得向前的动力,说明力的作用是相互的;
(2)从海里向岸上走,排开水的体积逐渐变小,而水的密度不变,根据F浮=ρ液v排g可知小明受到的浮力变小,鹅卵石对脚的支持力变大,由相互作用力可知,人对鹅卵石的压力变大,由可知,受力面积不同时,产生的压强变大,故脚更疼;
(3)一颗大石头陷在不渗水的淤泥中,下方没有水,没有产生向上的压力,故大石头不受浮力,而小石头在海水中下沉,受到水的浮力,故大石块的浮力小于小石块受到的浮力。
故答案为:(1)相互;(2)岸边;(3)小石块。
【分析】 (1)物体间力的作用是相互的;
(2)浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,从海里向岸上走,排开水的体积逐渐变小,而水的密度不变,根据F浮=ρ液v排g可知小明受到浮力的变化情况,进而判断压力的变化,根据可知,压强的变化;
(3)根据浮力产生的原因分析。
9.【答案】(1)BC
(2)同一高度
(3)不需要
(4)慢
(5)匀速直线
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)本实验的探究目的是“阻力对物体运动影响”,要改变水平面的粗糙程度,实验过程中,应分别将毛巾、棉布平整在题图中的BC段;
(2)根据控制变量法可知,实验时让小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的初速度相等;
(3)实验时,通过观察小车滑行距离的大小来反映阻力对物体运动的影响,三次实验中,小车仅在木板表面运动时冲出了C点,即三次实验小车运动的距离均不相等,故不需要重做本实验以获取可靠的证据;
(4)分析表中内容,初步得出结论:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,小车速度减小的越慢,滑行的距离越远;
(5)根据牛顿第一定律,在水平面上运动的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
故答案为:(1)BC;(2)同一高度;(3)不需要;(4)慢;(5)匀速直线。
【分析】 (1)探究“阻力对物体运动影响”的实验中,需要改变水平面的粗糙程度,据此分析;
(2)根据控制变量法,在实验过程中需要让小车从斜面的同一位置静止释放,目的是控制小车下滑到水平面的速度相同;
(3)实验中通过观察小车滑行距离的大小来反映阻力对物体运动的影响,据此分析;
(4)分析表中数据得出结论;
(5)根据牛顿第一定律分析得出结论。
10.【答案】(1)不漏气
(2)转轮
(3)相等
(4)AD
(5)二
(6)=
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】 (1)如图乙所示,压强计组装好后,用手轻轻按压橡皮膜,若U形管中的液面升降灵活,则说明装置不漏气;
(2)若要改变金属盒的朝向,手应直接操作图丙装置中的转轮;
(3)小明比较图丁A、B、C实验,U型管左右液面的高度差相同,液体产生的压强相同,得出结论一:在同一深度处,同种液体内部向各个方向的压强大小相等;
(4)研究液体内部压强与深度有关,要控制液体密度相同,改变探头的深度大小;小红在完成图丁中A、D两次实验后,得出结论二:液体内部压强与深度有关,且压强随深度的增大而变大;
(5)液体内部压强随深度的增大而变大,水库大坝设计成“上窄下宽”的形状,其原理可用结论二作解释;
(6)图戊中水平桌面上有底面积相同且都装有水的敞口与缩口容器,小明利用电子压强计测量两个容器底所受液体压强,此时两容器水面等高,深度h相同,液体密度相同,根据液体压强公式P=ρgh可知,则压强计示数的大小关系应为p敞口=p缩口。
故答案为:(1)不漏气;(2)转轮;(3)相等;(4)AD;(5)二;(6)=。
【分析】 (1)用手指轻轻按压探头的橡皮膜,发现U形管两边的液面高度差变化都很小,这说明该压强计的气密性很差;若液面灵活升降,则装置不漏气,压强计的气密性好;
(2)结合图中压强计的结构回答;
(3)(4)(5)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(6)根据液体压强公式P=ρgh分析作答。
11.【答案】(1)支点
(2)右
(3)B
(4)变大;动力臂变小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,阻力、阻力臂不变,动力变大
(5)1
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】 (1)杆秤实质是一个杠杆,杠杆绕提纽转动,故提纽相当于杠杆的指点;
(2)如图乙所示,杠杆左端低右端高,说明左边重,应将两端的平衡螺母向右 侧适当调节,直至杠杆在水平位置平衡;
(3)为了得出普遍结论,应该多次改变左右两侧钩码数量及位置,使杠杆在水平位置平衡,故A错误,B正确。
故选B;
(4)如图丙所示,用弹簧测力计由竖直方向逐渐向左偏转拉杠杆,杠杆始终保持水平平衡,动力臂变小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,阻力、阻力臂不变,动力变大,即弹簧测力计的示数将变大;
(5)根据杠杆平衡可知,使用提纽1,阻力臂更小,动力臂更大,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,动力不变,阻力变大,故使用提纽1杆秤的量程更大一些。
故答案为:(1)支点;(2)右;(3)B;(4)变大;动力臂变小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,阻力、阻力臂不变,动力变大;(5)1。
【分析】 (1)杠杆绕提纽转动,故提纽相当于杠杆的支点;
(2)调节杠杆平衡时,往平衡螺母向上翘的一端移动(左偏右调,右偏左调);
(3)为了得出普遍结论,应该多次改变左右两侧钩码数量及位置,使杠杆在水平位置平衡;
(4)根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,阻力、阻力臂不变,动力臂变小,动力变大;
(5)根据杠杆平衡F1l1=F2l2分析,使用提纽杆秤的量程更大一些。
12.【答案】(1)解:“水中花”所受的重力为:
G=mg=3.6kgX10N/kg=36N
答:“水中花”所受的重力36N;
(2)“水中花”下表面距离水面1m时,下表面受到水的压强为:
P=ρgh=1.0X103kg/m3X10N/kgx 1m=1.0X104Pa
答:“水中花”下表面距离水面1m时,下表面受到水的压强为1.0X104Pa;
(3)“水中花”展开后浸入水中受到的浮力为:
F浮 = G排 = ρgV排 =1.0X103kg/m3X10N/kgx 0.1m3 =1.0X103N
此时托起物体的重力为:
G物=F浮-G =1.0X103N-36N=964N
答:此时托起物体的重力964N 。
【知识点】重力及其大小的计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算“水中花”所受的重力;
(2)根据P=ρgh计算 下表面受到水的压强;
(3)根据阿基米德原理F浮 = G排 = ρgV排 求出“水中花”展开后浸入水中受到的浮力,由力的平衡可知此时托起物体的重力。
13.【答案】(1)解: 无人机空载并静置于水平地面上时, 压力等于重力:
F=G=65N,
无人机空载时对地面的压强为:
答:无人机空载时对地面的压强为6.5×104Pa;
(2)10s内无人机对外卖所做的功为:
W=Gh=30Nx30m=900J
答:10s内无人机对外卖所做的功900J;
(3)10s内无人机对外卖做功的功率为:
答:10s内无人机对外卖做功的功率为90W。
【知识点】功率的计算;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1) 无人机空载并静置于水平地面上时, 压力等于重力,根据计算无人机空载时对地面的压强;
(2)根据 W=Gh 计算10s内无人机对外卖所做的功;
(3)根据10s内无人机对外卖做功的功率。
14.【答案】(1)减少;下
(2)结构完整,能漂浮
(3)B
(4)偏小
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1) ③在水中调试配重时,发现密度计浸入太深, 密度计排开液体的体积过大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,此时密度计受到的浮力过大,密度计始终处于漂浮,F浮=G,要让密度计浸入不太深可以减小密度计受到的浮力,即减小重力,故可以减少细铜丝的质量;
④ 因为密度计不管是在水中还是在盐水中,都是漂浮状态,所以F浮水=F浮盐水=G,由F浮=ρ液gV排=ρ液gSh浸可知,液体密度越大,密度计浸入液体的深度越小,若密度计漂浮在密度为 1.2 g/cm3的盐水中,液面应位于A的下方;
(2) 对于简易密度计项目评价量表中的“优秀”等级,从密度计的功能和结构完整性来考虑。密度计需要能够正常工作,即要结构完整且能在液体中漂浮,这样才能准确测量液体密度;
(3)密度计漂浮时,F浮=G,设密度计的质量为m,有:
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh浸,
G=mg,
则:
ρ液gSh浸=mg
为了使测量结果更准确,使密度计上相邻两刻度线之间的距离大一些,即要求密度计放入某液体时,密度计竖直放入液体的深度变大,根据可知ρ液一定时,可以适当增大配重,换用长度相同、横截面积更小的吸管重新制作;故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)细铜丝滑落前后,密度计的重力不变,因为它始终漂浮在液体中,所以受到的浮力始终等于重力,即浮力不变。当把滑落的铜丝置于吸管内时,密度计的重心上移,为了保持漂浮状态,它会下沉一些,排开液体的体积V排增大。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,浮力F浮不变,g不变,排开液体的体积V排增大,所以液体的密度ρ液会减小。
故答案为:(1)减小;下(2)结构完整,能漂浮;(3)B;(4)偏小。
【分析】(1) ① 根据二力平衡条件结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析;
④ 根据阿基米德原理结合密度计刻度特点分析;
(2)从密度计的功能和结构完整性分析;
(3)利用物体漂浮条件和F浮=ρ液gV排=ρ液gSh浸推导出浸入的深度与液体密度的关系,再根据关系式分析刻度线之间的间距关系;
(4)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析解答。
15.【答案】(1)变大
(2)平衡
(3)变小
(4)B
(5)120
(6)
(7)海上搜救
【知识点】惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】(1)AG600在水面滑行汲水过程中,飞机的质量增加,质量越大惯性越大,所以飞机的惯性变大;
(2)飞机在空中匀速直线飞行,所以受到了平衡力;
(3)大气压随高度的增加而减小,所以随着飞机飞行高度增加,其受到的大气压变小;
(4) A.减小发动机高空飞行的推力,会使飞机的动力减小,不利于飞机上升到更高高度,不能提高升限,故A错误;
B.降低飞行阻力,在推力不变的情况下,合力会增大,有助于飞机上升到更高高度,能提高升限,故B正确;
C.增加飞机质量,会使飞机重力增大,需要更大的升力来维持飞行,不利于飞机上升到更高高度,不能提高升限,故C错误。
故选B。
(5)已知翼载为500kg/m2,飞机最大起飞质量为:
m=60t=6×104kg,
机翼面积为:
(6)飞机在水面滑行时,总阻力F总由水阻力F水和空气阻力F空组成,即:
F总=F水+F空,
那么F空=F总-F水
观察图乙可知,随着速度的增大,总阻力和水阻力先增大后减小,在速度较小时,总阻力与水阻力的差值较小,随着速度增大,总阻力与水阻力的差值逐渐增大,即空气阻力逐渐增大;当总阻力达到最大值后开始减小,而水阻力也开始减小,此时总阻力与水阻力的差值开始增大,即空气阻力一直增大,如题所示:
(7)AG600 是一款大型水陆两栖飞机,除了森林灭火之外,它还具有多种应用场景。海上搜救是其重要应用之一,由于它具备水陆两栖的特性,可以在海上快速起降,对海上遇险人员进行搜索和救援。
故答案为:(1)变大;(2)平衡;(3)变小;(4)B;(5)120;(6);(7)海上搜救。
【分析】(1)惯性是物体保持原有运动状态不变的性质,惯性大小只与物体的质量有关;
(2)当物体处于静止或匀速直线运动状态时,物体受到的力是平衡力;
(3)大气压随高度的增加而减小;
(4)根据飞机的推力大小分析提高飞机升限的方法;
(5)已知翼载和飞机最大起飞质量,根据飞机的翼载是指飞机最大起飞质量与机翼的面积之比求出机翼面积;
(6)飞机在水面滑行时,总阻力F总由水阻力F水和空气阻力F空组成,结合图乙根据F空=F总-F水分析空气阻力随速度的变化趋势,画出大致图像;
(7)由于它具备水陆两栖的特性,可以在海上快速起降,对海上遇险人员进行搜索和救援。
1 / 1广东省深圳市南山区2024-2025年八年级下学期期末考试物理试卷
1.(2025八下·南山期末)在我国古代文人的雅集中,有一种充满诗意的活动:众人沿曲溪而坐,顺流而下的茶杯偶驻于前,停驻者赋诗或饮茶。请回答1-3题。
(1)若图中陶瓷空茶杯的质量与两个鸡蛋相当,则其受到的重力约为( )
A.1N B.10N C.100N D.1000N
(2)将漂浮在水面上的托盘轻轻推出,茶杯和托盘随溪水流动。下列说法正确的是( )
A.托盘只受到重力和浮力
B.茶杯所受重力的施力物体为地球
C.托盘被推开离手后,人对托盘仍做功
D.被推开后的托盘依靠惯性力继续运动
(3)将托盘上的茶杯拿走之后,下列分析正确的是( )
A.托盘受到的浮力变大 B.托盘受到的浮力不变
C.托盘排开水的体积变小 D.托盘排开水的体积不变
【答案】(1)A
(2)B
(3)C
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;物体的浮沉条件及其应用;是否做功的判断
【解析】【解答】(1)两个鸡蛋的质量约为m=100g=0.1kg,重力约为:
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确,BCD错误。
故选A。
(2)A.托盘受到茶杯对托盘压力、自身的重力和水对托盘的浮力作用而处于平衡状态,故A错误;
B.茶杯所受重力的施力物体为地球,故B正确;
C.托盘被推开离手后,人对托盘没有了作用力,故人对托盘不做功,故C错误;
D.被推开后的托盘依靠惯性继续运动,而惯性是物体保持运动状态不变的性质,不是力,故D错误。
故选B。
(3)AB.托盘和茶杯处于漂浮状态,浮力等于重力,而将托盘上的茶杯拿走之后,重力减小,故受到的浮力减小,故AB错误;
CD.根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,托盘受到的浮力减小,而液体的密度不变,则排开液体的体积减小,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】(1)首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,可根据常见的量进行计算转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
(2) 托盘受到茶杯对托盘压力、自身的重力和水对托盘的浮力作用,据此分析;
重力的施力物体是地球;
做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在这个力的方向上移动的距离;
惯性是物体本身的一种属性,不是力,不能说“受到惯性力作用”。
(3) 根据漂浮时浮力等于重力,结合阿基米德原理F浮=ρ水gV排分析。
(1)【解答】两个鸡蛋的质量约为m=100g=0.1kg,重力约为:
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A正确,BCD错误。
故选A。
(2)A.托盘受到茶杯对托盘压力、自身的重力和水对托盘的浮力作用而处于平衡状态,故A错误;
B.茶杯所受重力的施力物体为地球,故B正确;
C.托盘被推开离手后,人对托盘没有了作用力,故人对托盘不做功,故C错误;
D.被推开后的托盘依靠惯性继续运动,而惯性是物体保持运动状态不变的性质,不是力,故D错误。
故选B。
(3)AB.托盘和茶杯处于漂浮状态,浮力等于重力,而将托盘上的茶杯拿走之后,重力减小,故受到的浮力减小,故AB错误;
CD.根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,托盘受到的浮力减小,而液体的密度不变,则排开液体的体积减小,故C正确,D错误。
故选C。
2.(2025八下·南山期末)中医凝聚千年智慧,针灸调理气血,拔罐祛湿散寒,刮痧活血通络。请回答4-6题。
(1)如题图所示,中医针灸的针尖非常细,其作用是( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
(2)如题图所示,拔火罐时,罐内火焰熄灭后,罐体“吸”在皮肤上。下列分析正确的是
A.罐在重力的作用下“吸”在皮肤上
B.罐在大气压的作用下“吸”在皮肤上
C.待自然冷却后,罐内的气压大于外界气压
D.待自然冷却后,罐内的气压等于外界气压
(3)如题图所示,刮痧时需在皮肤上涂润滑药油,当刮痧板向右刮动时,下列分析正确的是
A.涂药油可以增大摩擦C.刮痧板受到的摩擦力方向向右
B.刮痧板受到的是滑动摩擦力D. 刮痧时越用力,刮痧板受到的摩擦力越小
【答案】(1)D
(2)B
(3)B
【知识点】摩擦力的方向;增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】(1)中医针灸的针尖非常细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故ABC错误,D正确。
故选D。
(2)拔火罐时,罐内的氧气被消耗,待罐内火焰熄灭后,罐内的气压小于外界气压,在大气压的作用下,罐体“吸”在皮肤上,故B正确,ACD错误。
故选B。
(3) A.涂药油使接触面变光滑,在压力一定时,可以减小摩擦力,故A错误;
B.刮痧板在皮肤表面滑动,受到的是滑动摩擦力,故B正确;
C.由图可知,刮痧板相对皮肤向右运动,因此刮痧板受到的摩擦力方向向左,故C错误;
D.刮痧时越用力,压力越大,在接触面粗糙程度一定时,刮痧板受到的摩擦力越大,故D错误。
故选B。
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
(2) 拔火罐“吸”在皮肤上,是利用了大气压。瓶内气压小于外界大气压,大在大气压力的作用下将“拔火罐”紧紧压在皮肤表面。
(3)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力、减小摩擦力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度、减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦;
一个物体在另一个物体表面滑动,产生的是滑动摩擦力;
增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力,增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力;
摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
(1)【解答】中医针灸的针尖非常细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故ABC错误,D正确。
故选D。
(2)【解答】 拔火罐时,罐内的氧气被消耗,待罐内火焰熄灭后,罐内的气压小于外界气压,在大气压的作用下,罐体“吸”在皮肤上,故B正确,ACD错误。
故选B。
(3)【解答】 A.涂药油使接触面变光滑,在压力一定时,可以减小摩擦力,故A错误;
B.刮痧板在皮肤表面滑动,受到的是滑动摩擦力,故B正确;
C.由图可知,刮痧板相对皮肤向右运动,因此刮痧板受到的摩擦力方向向左,故C错误;
D.刮痧时越用力,压力越大,在接触面粗糙程度一定时,刮痧板受到的摩擦力越大,故D错误。
故选B。
3.(2025八下·南山期末)题图为《天工开物》中记载的一种汲水工具一一筒车。工作时,流水推动水轮转动,固定在轮上的取水筒在低位取水,升至高位时自动倒水入槽,灌溉农田。下列分析正确的是( )
A.筒车的机械效率为100%
B.取水筒内的水,在倒水处重力势能最大
C.取水筒内的水倒入水槽的过程中,其动能转化为重力势能
D.若要提高筒车对水做功的功率,则筒车应安装在水流缓的地方
【答案】B
【知识点】功率大小的比较;动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化;机械效率
【解析】【解答】 A.筒车在工作过程中,不可避免地要克服一些阻力做额外功,导致有用功小于总功,根据可知,其机械效率不可能为100%,故A错误;
B.取水筒内的水,在倒水处高度最高,质量不变,所以在倒水处重力势能最大,故B正确;
C.取水筒内的水倒入水槽的过程中,质量不变,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故C错误;
D.若要提高筒车对水做功的功率,需要增大水流的速度,使水对筒车的冲击力增大,从而在相同时间内做更多的功,所以筒车应安装在水流急的地方,故D错误。
故选B。
【分析】 (1)由于额外功不可避免,有用功只是总功的一部分,因而机械效率总小于1;
(2)取水筒内的水,在倒水处高度最高,质量不变,据此分析;
(3)取水筒内的水倒入水槽的过程中,质量不变,高度降低,速度增大,动能和重力势能发生转换;
(4)若要提高筒车对水做功的功率,需要增大水流的速度。
4.(2025八下·南山期末)题图甲是深圳中心公园的网红弯弯椅,供游客躺平小憩。请在图乙中画出游客所受重力(重心O点已标出)和游客对躺椅A 点的压力。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力;重力示意图
【解析】【解答】游客所受重力作用在重心O上,方向竖直向下;游客对躺椅A点压力的方向垂直于A点所在的平面向下,如图所示:
【分析】(1) 重力方向竖直向下,作用点在重心;
(2)根据压力与接触面垂直并指向接触面里画出压力示意图。
5.(2025八下·南山期末)大鹏海钓是深圳市民钟爱的休闲方式。请在题9图中A 点画出鱼竿受到的阻力F2,以及动力F1的动力臂L1。
【答案】
【知识点】杠杆及其五要素;力臂的画法
【解析】【解答】 由图知,O为支点,F1为动力,过支点O作动力F1的垂线段,即为动力臂L1;
鱼对杠杆的拉力为阻力F2,作用点在杠杆A处,方向竖直向下,如图所示:
【分析】 (1)支点到动力作用线的距离叫动力臂;
(2)阻力是重物G对杠杆的拉力,作用点在杠杆上,方向竖直向下。
6.(2025八下·南山期末) 今年春天,深圳南山区的环西丽湖绿道成为很多骑行爱好者的打卡点。
(1)如图甲所示,将手握在把手两端比握在中间转轴处,更容易控制车的方向,这表明力的作用效果跟力的 有关:
(2)人骑上自行车后,轮胎会变瘪,说明力可以改变物体的 :
(3)图乙中人检查轮胎是否有气时,会用手捏一下轮胎。松手后,若轮胎能自动恢复原状,说明轮胎具有 (选填“弹性”或“塑性”)。
【答案】(1)作用点
(2)形状
(3)弹性
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图;弹力
【解析】【解答】 (1)将手握在把手两端比握在中间转轴处,更容易控制车的方向,这表明力的作用效果跟力的作用点有关;
(2)人骑上自行车后,轮胎会变瘪,说明力可以改变物体的形状;
(3)用手捏一下轮胎,松手后,若轮胎能自动恢复原状,说明轮胎具有弹性。
故答案为:作用点;形状;弹性。
【分析】 (1)力的三要素为力的大小、方向和作用点,力的三要素都会影响力的作用效果;
(2)力可以改变物体的形状和改变物体的运动状态;
(3)受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形态,物体的这种特性叫弹性;变形后不能自动恢复到原来的形状,物体的这种特性叫塑性。
7.(2025八下·南山期末) 深圳是一座快速发展的城市。在城市建设中,工地上常用图甲中的塔吊搬运物料,其起吊部分的结构可简化为图乙中的滑轮组模型。
(1)当水平输送物料时,滑轮组对物料的拉力 (选填“做功”或“不做功”);
(2)如图乙所示,当滑轮组将重力为4000N 的物料,竖直匀速提升 10m时,拉力F为2500N,此过程滑轮组的机械效率为 ;
(3)请写出一个提高滑轮组机械效率的方法: 。
【答案】(1)不做功
(2)80%
(3)减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦或增加物重
【知识点】滑轮(组)的机械效率;增大或减小机械效率的方法;是否做功的判断
【解析】【解答】(1)当水平输送物料时,滑轮组对物料的拉力竖直向上,物料在拉力的方向上没有移动距离, 所以滑轮组对物料的拉力不做功;
(2)当滑轮组将重力为4000N 的物料,竖直匀速提升10m时,此过程中克服重力做的有用功为:
W有=Gh=4000N×10m=4×104J,
绳子自由端移动的距离为:
s=2h=2×10m=20m,
拉力F为2500N,拉力做的总功为:
W总=Fs=2500N×20m=5×104J,
此过程滑轮组的机械效率为:
;
(3) 提高滑轮组机械效率的方法: 减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦或增加提升物体的重。
故答案为:(1)不做功;(2)80%;(3)减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦或增加物重。
【分析】(1)做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在这个力的方向上移动的距离;
(2)根据W有=Gh求出克服重力做的有用功,根据W总=Fs求出拉力做的总功,根据计算此过程滑轮组的机械效率;
(3)提高滑轮组机械效率的方法有两种情况:一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦,这些方法可以减少额外功,提高机械效率;二是增加提升物体的重,在额外功不变的情况下,增大有用功,从而提高机械效率。
8.(2025八下·南山期末) 作为沿海城市,深圳不仅拥有丰富的海洋资源,还有许多美丽的海滩。
(1)游泳者向后划水时;身体获得向前的动力,说明力的作用是 的;
(2)如图甲所示,小明在铺有鹅卵石的海滩玩耍,当他从A位置向 (选填“岸边”或“海里”)走时,脚掌疼痛感会越来越强烈;
(3)图乙中,一颗大石头陷在不渗水的淤泥中,一颗小石头在海水中下沉,受到浮力较大的是 。
【答案】(1)相互
(2)岸边
(3)小石头
【知识点】力作用的相互性;压强的大小及其计算;浮力及其产生原因;阿基米德原理
【解析】【解答】 (1) 游泳者向后划水时;身体获得向前的动力,说明力的作用是相互的;
(2)从海里向岸上走,排开水的体积逐渐变小,而水的密度不变,根据F浮=ρ液v排g可知小明受到的浮力变小,鹅卵石对脚的支持力变大,由相互作用力可知,人对鹅卵石的压力变大,由可知,受力面积不同时,产生的压强变大,故脚更疼;
(3)一颗大石头陷在不渗水的淤泥中,下方没有水,没有产生向上的压力,故大石头不受浮力,而小石头在海水中下沉,受到水的浮力,故大石块的浮力小于小石块受到的浮力。
故答案为:(1)相互;(2)岸边;(3)小石块。
【分析】 (1)物体间力的作用是相互的;
(2)浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,从海里向岸上走,排开水的体积逐渐变小,而水的密度不变,根据F浮=ρ液v排g可知小明受到浮力的变化情况,进而判断压力的变化,根据可知,压强的变化;
(3)根据浮力产生的原因分析。
9.(2025八下·南山期末)深圳沿海规划了很多骑行道,集风光与休闲于一体。小明在骑行时经过一段下坡路,最终在平地停下。对此他产生一些思考,并展开科学探究。
【探究目的】阻力对物体运动的影响
【实验装置】小明选用毛巾、棉布和木板进行实验
【设计实验】
(1)实验过程中,应分别将毛巾、棉布平铺在题图中的 (用字母表示)段;
(2)实验时让小车从斜面 静止释放,目的是使小车到达水平面时的初速度相等;
(3)【收集证据】
接触材料 小车受阻力情况 小车在水平面滑行距离
毛巾 大 23.2cm
棉布 较大 45.3cm
木板 小
三次实验中,小车仅在木板表面运动时冲出了C点, (选填“需要” 或 “不需要”)重做本实验以获取可靠的证据:
(4)【得出结论】,
分析表中内容,初步得出结论;在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,其速度减小得越 (选填“快”或 “慢”),滑行的距离越远;
(5)进一步推理:在水平面上运动的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动。
【答案】(1)BC
(2)同一高度
(3)不需要
(4)慢
(5)匀速直线
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)本实验的探究目的是“阻力对物体运动影响”,要改变水平面的粗糙程度,实验过程中,应分别将毛巾、棉布平整在题图中的BC段;
(2)根据控制变量法可知,实验时让小车从斜面的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的初速度相等;
(3)实验时,通过观察小车滑行距离的大小来反映阻力对物体运动的影响,三次实验中,小车仅在木板表面运动时冲出了C点,即三次实验小车运动的距离均不相等,故不需要重做本实验以获取可靠的证据;
(4)分析表中内容,初步得出结论:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,小车速度减小的越慢,滑行的距离越远;
(5)根据牛顿第一定律,在水平面上运动的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
故答案为:(1)BC;(2)同一高度;(3)不需要;(4)慢;(5)匀速直线。
【分析】 (1)探究“阻力对物体运动影响”的实验中,需要改变水平面的粗糙程度,据此分析;
(2)根据控制变量法,在实验过程中需要让小车从斜面的同一位置静止释放,目的是控制小车下滑到水平面的速度相同;
(3)实验中通过观察小车滑行距离的大小来反映阻力对物体运动的影响,据此分析;
(4)分析表中数据得出结论;
(5)根据牛顿第一定律分析得出结论。
10.(2025八下·南山期末)“铁岗水库”位于鲲鹏径第二段,其大坝斜坡可以更好地承受水的压力,如图甲所示。科创小组由此猜想大坝的形状设计与液体压强有关,并展开科学探究。
(1)如图乙所示,压强计组装好后,用手轻轻按压橡皮膜,若U形管中的液面升降灵活,则说明装置 (选填“漏气” 或“不漏气”);
(2)若要改变金属盒的朝向,手应直接操作图丙装置中的 ;
(3)小明比较图丁A、B、C实验,得出结论一:在同一深度处,同种液体内部向各个方向的压强大小 。
(4)小红在完成图丁中 (填字母》两次实验后,得出结论二:液体内部压强与深度有关;
(5)水库大坝设计成“上窄下宽”的形状,其原理可用结论 (选填“一”或“二”)作解释;
(6)图戊中水平桌面上有底面积相同且都装有水的敞口与缩口容器,小明利用电子压强计测量两个容器底所受液体压强,此时两容器水面等高,则压强计示数的大小关系应为p敞口 p闭口(选填“>”“=”或“<”)。(容器底和壁厚度忽略不计)
【答案】(1)不漏气
(2)转轮
(3)相等
(4)AD
(5)二
(6)=
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】 (1)如图乙所示,压强计组装好后,用手轻轻按压橡皮膜,若U形管中的液面升降灵活,则说明装置不漏气;
(2)若要改变金属盒的朝向,手应直接操作图丙装置中的转轮;
(3)小明比较图丁A、B、C实验,U型管左右液面的高度差相同,液体产生的压强相同,得出结论一:在同一深度处,同种液体内部向各个方向的压强大小相等;
(4)研究液体内部压强与深度有关,要控制液体密度相同,改变探头的深度大小;小红在完成图丁中A、D两次实验后,得出结论二:液体内部压强与深度有关,且压强随深度的增大而变大;
(5)液体内部压强随深度的增大而变大,水库大坝设计成“上窄下宽”的形状,其原理可用结论二作解释;
(6)图戊中水平桌面上有底面积相同且都装有水的敞口与缩口容器,小明利用电子压强计测量两个容器底所受液体压强,此时两容器水面等高,深度h相同,液体密度相同,根据液体压强公式P=ρgh可知,则压强计示数的大小关系应为p敞口=p缩口。
故答案为:(1)不漏气;(2)转轮;(3)相等;(4)AD;(5)二;(6)=。
【分析】 (1)用手指轻轻按压探头的橡皮膜,发现U形管两边的液面高度差变化都很小,这说明该压强计的气密性很差;若液面灵活升降,则装置不漏气,压强计的气密性好;
(2)结合图中压强计的结构回答;
(3)(4)(5)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(6)根据液体压强公式P=ρgh分析作答。
11.(2025八下·南山期末)小明途经蛇口市场时,见到有商人用图甲中的杆秤称量商品的质量。小明思考杆秤会在什么条件下水平平衡?于是他用图乙装置进行探究。
(1)杆秤实质是一个杠杆,提纽处相当于杠杆的 ;
(2)小明先将杠杆安装到铁架台上,静止时如图乙所示,应将两端的平衡螺母向 侧适当调节,直至杠杆在水平位置平衡;
(3)完成上述步骤后,在杠杆左右两侧悬挂相同数量的钩码,使杠杆水平平衡,读取力和力臂。下一步做法更合理的是____:
A.寻找规律,整理器材
B.改变左右两侧钩码数量及位置,使杠杆再次水平平衡
(4)得出杠杆平衡条件后,小明进一步实验。如图丙所示,用弹簧测力计由竖直方向逐渐向左偏转拉杠杆,杠杆始终保持水平平衡。该过程中弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),原因是 。
(5)如图甲所示,杆秤有两个提纽,使用提纽 (选填“1”·或“2”)杆秤的量程更大一些。
【答案】(1)支点
(2)右
(3)B
(4)变大;动力臂变小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,阻力、阻力臂不变,动力变大
(5)1
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】 (1)杆秤实质是一个杠杆,杠杆绕提纽转动,故提纽相当于杠杆的指点;
(2)如图乙所示,杠杆左端低右端高,说明左边重,应将两端的平衡螺母向右 侧适当调节,直至杠杆在水平位置平衡;
(3)为了得出普遍结论,应该多次改变左右两侧钩码数量及位置,使杠杆在水平位置平衡,故A错误,B正确。
故选B;
(4)如图丙所示,用弹簧测力计由竖直方向逐渐向左偏转拉杠杆,杠杆始终保持水平平衡,动力臂变小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,阻力、阻力臂不变,动力变大,即弹簧测力计的示数将变大;
(5)根据杠杆平衡可知,使用提纽1,阻力臂更小,动力臂更大,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,动力不变,阻力变大,故使用提纽1杆秤的量程更大一些。
故答案为:(1)支点;(2)右;(3)B;(4)变大;动力臂变小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,阻力、阻力臂不变,动力变大;(5)1。
【分析】 (1)杠杆绕提纽转动,故提纽相当于杠杆的支点;
(2)调节杠杆平衡时,往平衡螺母向上翘的一端移动(左偏右调,右偏左调);
(3)为了得出普遍结论,应该多次改变左右两侧钩码数量及位置,使杠杆在水平位置平衡;
(4)根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,阻力、阻力臂不变,动力臂变小,动力变大;
(5)根据杠杆平衡F1l1=F2l2分析,使用提纽杆秤的量程更大一些。
12.(2025八下·南山期末) 民警发明了自动充气救生网——“水中花”,如图所示,收拢状态下其质量为3.6kg,将其抛入水中,下沉一定深度会触动开关自动充气,瞬间便会形成一朵状若海星的“水中花”浮出水面,可托起落水者。求:(ρ水=1.0X103kg/m3, g取 10N/kg)
(1)“水中花”所受的重力:
(2)“水中花”下表面距离水面1m时,下表面受到水的压强;
(3)若“水中花”展开后浸入水中的体积为0.1㎡3,此时托起物体的重力。
【答案】(1)解:“水中花”所受的重力为:
G=mg=3.6kgX10N/kg=36N
答:“水中花”所受的重力36N;
(2)“水中花”下表面距离水面1m时,下表面受到水的压强为:
P=ρgh=1.0X103kg/m3X10N/kgx 1m=1.0X104Pa
答:“水中花”下表面距离水面1m时,下表面受到水的压强为1.0X104Pa;
(3)“水中花”展开后浸入水中受到的浮力为:
F浮 = G排 = ρgV排 =1.0X103kg/m3X10N/kgx 0.1m3 =1.0X103N
此时托起物体的重力为:
G物=F浮-G =1.0X103N-36N=964N
答:此时托起物体的重力964N 。
【知识点】重力及其大小的计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算“水中花”所受的重力;
(2)根据P=ρgh计算 下表面受到水的压强;
(3)根据阿基米德原理F浮 = G排 = ρgV排 求出“水中花”展开后浸入水中受到的浮力,由力的平衡可知此时托起物体的重力。
13.(2025八下·南山期末)深圳市图书馆引入无人机配送服务,让市民“足不出馆”享受美味的外卖,如图所示为第四代无人机,其部分参数如下表所示。某次无人机满载配送时,10s 内匀速上升了30m高度。求:
空载时无人机所受重力 65N
四脚着地总面积 1Ocm2
最大载重 30N
(1)无人机空载并静置于水平地面上时,对地面的压强:
(2)10s 内无人机对外卖所做的功:
(3)10s 内无人机对外卖做功的功率。
【答案】(1)解: 无人机空载并静置于水平地面上时, 压力等于重力:
F=G=65N,
无人机空载时对地面的压强为:
答:无人机空载时对地面的压强为6.5×104Pa;
(2)10s内无人机对外卖所做的功为:
W=Gh=30Nx30m=900J
答:10s内无人机对外卖所做的功900J;
(3)10s内无人机对外卖做功的功率为:
答:10s内无人机对外卖做功的功率为90W。
【知识点】功率的计算;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1) 无人机空载并静置于水平地面上时, 压力等于重力,根据计算无人机空载时对地面的压强;
(2)根据 W=Gh 计算10s内无人机对外卖所做的功;
(3)根据10s内无人机对外卖做功的功率。
14.(2025八下·南山期末)小明想自制一个简易密度计,用于测量不同密度的盐水。
【选材制作】
(1)小明以图甲为结构草图,准备一根圆柱状塑料吸管、细铜丝、石蜡等材料,开始制作:
①先用石蜡把吸管下端口密封:
②将细铜丝缠绕在吸管的下端作为配重;
③在水中调试配重时,发现密度计浸入太深,如图乙所示。此时应 (选填“增加”或“减少”)
细铜丝;
④将密度计放入水中,待液面稳定后,用记号笔在吸管上标出液面位置A,如图甲所示。若密度计漂浮在密度为 1.2 g/cm3的盐水中,液面应位于 A 的 方(ρ水=l g/cm3);
(2)【展示交流】
下表为简易密度计项目的评价量表,其中一项指标的内容不完整:
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
结构和状态 结构完整,不能漂浮 结构不完整,不能漂浮
请你补充表格中“优秀”等级的对应内容: .
(3)【项目改进】
小明发现吸管上相邻两刻度线之间的距离较小。为提高测量的精确度,在保证密度计总质量不变的前提下,以下改进方案可行的是____《吸管质量忽略不计);
A.换用横截面积相同、长度更长的吸管重新制作
B.换用长度相同、横截面积更小的吸管重新制作
(4)密度计制成后,某次使用后细铜丝滑落。若小明将铜丝置于吸管内,再次测量同一杯液体密度,则测量结果与原来相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)减少;下
(2)结构完整,能漂浮
(3)B
(4)偏小
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1) ③在水中调试配重时,发现密度计浸入太深, 密度计排开液体的体积过大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,此时密度计受到的浮力过大,密度计始终处于漂浮,F浮=G,要让密度计浸入不太深可以减小密度计受到的浮力,即减小重力,故可以减少细铜丝的质量;
④ 因为密度计不管是在水中还是在盐水中,都是漂浮状态,所以F浮水=F浮盐水=G,由F浮=ρ液gV排=ρ液gSh浸可知,液体密度越大,密度计浸入液体的深度越小,若密度计漂浮在密度为 1.2 g/cm3的盐水中,液面应位于A的下方;
(2) 对于简易密度计项目评价量表中的“优秀”等级,从密度计的功能和结构完整性来考虑。密度计需要能够正常工作,即要结构完整且能在液体中漂浮,这样才能准确测量液体密度;
(3)密度计漂浮时,F浮=G,设密度计的质量为m,有:
F浮=ρ液gV排=ρ液gSh浸,
G=mg,
则:
ρ液gSh浸=mg
为了使测量结果更准确,使密度计上相邻两刻度线之间的距离大一些,即要求密度计放入某液体时,密度计竖直放入液体的深度变大,根据可知ρ液一定时,可以适当增大配重,换用长度相同、横截面积更小的吸管重新制作;故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)细铜丝滑落前后,密度计的重力不变,因为它始终漂浮在液体中,所以受到的浮力始终等于重力,即浮力不变。当把滑落的铜丝置于吸管内时,密度计的重心上移,为了保持漂浮状态,它会下沉一些,排开液体的体积V排增大。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,浮力F浮不变,g不变,排开液体的体积V排增大,所以液体的密度ρ液会减小。
故答案为:(1)减小;下(2)结构完整,能漂浮;(3)B;(4)偏小。
【分析】(1) ① 根据二力平衡条件结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析;
④ 根据阿基米德原理结合密度计刻度特点分析;
(2)从密度计的功能和结构完整性分析;
(3)利用物体漂浮条件和F浮=ρ液gV排=ρ液gSh浸推导出浸入的深度与液体密度的关系,再根据关系式分析刻度线之间的间距关系;
(4)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析解答。
15.(2025八下·南山期末)阅读材料,回答问题。
水陆两栖飞机
如图甲所示,能龙AG600是中国自主研制的大型水陆两栖飞机,兼具飞机与船舶双重特性,最起飞质量是60t。该飞机具各高效的水陆起降能力,且能在水面滑行时高选汲水,在森林灭火方面极具优势。
鲲龙AG600通过螺旋桨推动空气来产生推力,当推力大于飞行阻力时,飞机将加速飞行。选度的增加可以提高飞机的升力,使飞机上升。当推力不足以维持向更高处爬升时,飞机只能保持平飞。此时对应的最大飞行高度称为升限,升限直接影响AG600在高海拔地区的任务执行能力。
(1)AG600在水面滑行汲水的过程中,飞机的惯性 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)飞机在空中匀速直线飞行时,受到了 (选填“平衡”或“非平衡”)力:
(3)随着飞机飞行高度增加,其受到的大气压 (选填 “变大”“变小”或 “不变”):
(4)下列提高飞机升限的方法正确的是____;
A.减小发动机高空飞行的推力
B.降低飞行阻力
C.增加飞机质量
(5)飞机的翼载是指飞机最大起飞质量与机翼的面积之比。已知AG600 的翼载为500kg/㎡°,为确保飞机正常飞行,其机翼面积为 ㎡2;
(6)飞机在水面滑行的总阻力来自于水阻力和空气阻力。总阻力和水阻力随飞机速度的变化如图乙所示,请你推导空气阻力随速度的变化趋势,并在图乙中画出大致图像 ;
(7)除了森林灭火之外,AG600还可应用于: 。(写出一条即可)。
【答案】(1)变大
(2)平衡
(3)变小
(4)B
(5)120
(6)
(7)海上搜救
【知识点】惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】(1)AG600在水面滑行汲水过程中,飞机的质量增加,质量越大惯性越大,所以飞机的惯性变大;
(2)飞机在空中匀速直线飞行,所以受到了平衡力;
(3)大气压随高度的增加而减小,所以随着飞机飞行高度增加,其受到的大气压变小;
(4) A.减小发动机高空飞行的推力,会使飞机的动力减小,不利于飞机上升到更高高度,不能提高升限,故A错误;
B.降低飞行阻力,在推力不变的情况下,合力会增大,有助于飞机上升到更高高度,能提高升限,故B正确;
C.增加飞机质量,会使飞机重力增大,需要更大的升力来维持飞行,不利于飞机上升到更高高度,不能提高升限,故C错误。
故选B。
(5)已知翼载为500kg/m2,飞机最大起飞质量为:
m=60t=6×104kg,
机翼面积为:
(6)飞机在水面滑行时,总阻力F总由水阻力F水和空气阻力F空组成,即:
F总=F水+F空,
那么F空=F总-F水
观察图乙可知,随着速度的增大,总阻力和水阻力先增大后减小,在速度较小时,总阻力与水阻力的差值较小,随着速度增大,总阻力与水阻力的差值逐渐增大,即空气阻力逐渐增大;当总阻力达到最大值后开始减小,而水阻力也开始减小,此时总阻力与水阻力的差值开始增大,即空气阻力一直增大,如题所示:
(7)AG600 是一款大型水陆两栖飞机,除了森林灭火之外,它还具有多种应用场景。海上搜救是其重要应用之一,由于它具备水陆两栖的特性,可以在海上快速起降,对海上遇险人员进行搜索和救援。
故答案为:(1)变大;(2)平衡;(3)变小;(4)B;(5)120;(6);(7)海上搜救。
【分析】(1)惯性是物体保持原有运动状态不变的性质,惯性大小只与物体的质量有关;
(2)当物体处于静止或匀速直线运动状态时,物体受到的力是平衡力;
(3)大气压随高度的增加而减小;
(4)根据飞机的推力大小分析提高飞机升限的方法;
(5)已知翼载和飞机最大起飞质量,根据飞机的翼载是指飞机最大起飞质量与机翼的面积之比求出机翼面积;
(6)飞机在水面滑行时,总阻力F总由水阻力F水和空气阻力F空组成,结合图乙根据F空=F总-F水分析空气阻力随速度的变化趋势,画出大致图像;
(7)由于它具备水陆两栖的特性,可以在海上快速起降,对海上遇险人员进行搜索和救援。
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