河南省焦作市温县黄庄一中2021-2022学年八年级下学期期中物理试卷（解析版）
一、填空题：（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献，人们往往用他们的名字作为物理量的单位。比如用科学家牛顿的名字作为 的单位，用物理学家帕斯卡的名字作为 的单位。
2．（2分）如图所示，弓箭比赛时，弦对箭的推力是 的形变而产生的，这个力的作用效果是 。
3．（2分）在地球表面，高空抛物的物体由于受 的作用而做曲线运动。中国空间站第二次太空授课中，在微重力环境下做太空抛物实验，奥运顶流“冰墩墩”被宇航员水平抛出后的运动可近似认为是 。
4．（3分）冰壶比赛中，冰壶被推出后由于 会向前滑行，运动员在冰壶前面不断刷冰的目的是通过 的方法来 （填“增大”或“减小”）摩擦。
5．（3分）三峡水电站水库中的水深为100m时，坝底受到的水的压强 Pa。为了航运方便修建了船闸，船闸是世界上最大的 。抽水机也叫水泵，是利用 把水从低处抽到高处的。
6．（2分）如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，则在t＝1s时，物体受到的摩擦力 N；在t＝3s时，物体受到的摩擦力为 N。
二、选择题：（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）下列估测，与实际相符的是（ ）
A．一枚鸡蛋的重力约为1N
B．一个中学生的重力约为500N
C．人站立时，对水平地面的压强约为105Pa
D．大气对拇指指甲盖的压力约为1N
8．（2分）下列有关物理知识的应用说法正确的是（ ）
A．投掷出去的实心球在最高点时若所受外力全部消失，球将保持静止
B．跳绳过程中，跳绳者向上跳到最高点时，受平衡力的作用
C．一般情况下，人步行前进时，地面对后脚鞋底的摩擦力方向向前
D．开车时，系安全带是为了减小惯性
9．（2分）弹簧测力计分别受到水平向左的拉力F1和水平向右的拉力F2的作用，F1、F2均为2N，弹簧测力计静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数为 0N
B．弹簧测力计的示数为 2N
C．弹簧测力计的示数为 4N
D．F1与F2是一对相互作用力
10．（2分）如图所示，木块竖立在表面粗糙的小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．如果小车突然停止运动，木块将向左倾倒
B．小车所受的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
C．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
D．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
11．（2分）如图所示的实例中，目的为了减小压强的是（ ）
A．载重车装有很多车轮 B．逃生锤的锤头很尖
C．盲道上有凸起 D．吸管的一端剪成斜口
12．（2分）下列日常生活中与压强有关事例的描述，其中错误的是（ ）
A．水坝的形状上窄下宽，是因为液体的压强，随深度的增加而增大
B．用吸管吸饮料是利用了大气压
C．高压锅能很快的煮熟食物是利用了大气压
D．等候列车的乘客不能跨越安全线，是因为流体流速大的位置压强小
（多选）13．（2分）托里拆利测量大气压强的实验如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．此实验中测得的大气压强为760mm高的水银柱所产生的压强
B．若将实验装置搬到高山上，测得的水银柱高度差将变低
C．在管的A处扎一个孔，水银会从A处流出来
D．若用水做实验，玻璃管中的水是充满的
（多选）14．（2分）如图所示，甲乙丙三个相同的容器中分别装有密度不同的液体，已知a、b、c三点处液体的压强相等，以下分析正确的是（ ）
A．液体密度ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
B．液体质量m甲＞m乙＞m丙
C．液体对容器底的压强p甲＞p乙＞p丙
D．容器对桌面的压强p'甲＜p'乙＜p'丙
三、作图题：（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）一个小球沿弧形轨道下滑，请画出小球在图中位置时受到的重力和对轨道的压力的示意图。
16．（2分）如图，总重为1N的易拉罐（内有少量饮料）可以斜放在水平桌面上并保持静止。请画出易拉罐的受力示意图。
四、实验与探究：（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．（4分）在学习液体的压强知识时，老师使用了如图所示的实验装置：容器中间用隔板分成左右
两部分，隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。实验时在左右两侧倒入同种或不同种液体。
（1）在两侧倒入不同深度的水，如图所示，通过观察橡皮膜向 （填“左”或“右”）侧凸起可以判断右侧水的压强较大，这说明 。
（3）向左侧水中加盐，可以观察到橡皮膜的凸起程度变 ，这说明 （忽略加盐后水位的变化）。
18．（6分）在探究“二力平衡条件”的实验中：
（1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图甲、乙所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是： 。
（2）丙组同学听后，又进行了改进设计如丙图，实验中选择小卡片的目的是 （填“考虑”、“不考虑”）小卡片的重力；探究F1、F2两个力大小关系时。应该观察 。
（3）实验中保持F1与F2相等，进行如下操作： （填“挤压”、“翻转”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足的条件之一是 。
（4）小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，发现两个力的大小还有较小的差距。你认为形成差距的原因是 。
19．（8分）如图所示，做探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中，
（1）为了测定滑动摩擦力的大小，图1中用弹簧测力计水平 拉动木块，根据滑动摩擦力与拉力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”），可知滑动摩擦力大小与拉力相等。
（2）为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，在图1中应选择 两图，可得出结论 。
（3）在图1甲图中，木块受到的滑动摩擦力为 N，如果水平拉动木块向右加速运动，木块受到的滑动摩擦力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）图2中，在同一水平面上匀速直线拉动同一木块，图（a）、（b）、（c）表示木块分别平放、立放和在三根圆柱形铅笔上，请分析判断F1 F2 F3（选填“＞”“＜”或“＝”）。
五、综合应用题：（本题共2小题，每小题9分，共18分）
20．（9分）如图所示，一辆家用小汽车，车的质量为1.6t，每只轮胎与地面接触面积为200cm2，匀速直线行驶时所受阻力为人车总重的0.04倍。（g＝10N/kg）请问：
（1）汽车快速行驶时对水平地面的压力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）车的重力，原因是 。为了增加车的抓地能力，有的汽车尾部安装有气流偏导器，其形状应为 （选填“上凸下平”或“上平下凸”）。
（2）空车静止在水平地面上时，对地面的压强为多少？
（3）某次周末出行时，人车总质量为1.75t，在水平地面上匀速直线行驶时，所受牵引力为多大？
21．（9分）如图所示，小华仿照帕斯卡做了一个实验。他用一个封闭的木桶，桶内装满水，上面插一根很细的管子，从楼上的阳台向管中灌水，只用了几杯水，当水位达到4m高时，桶就被撑破了。已知桶重20N，桶内底面积为1000cm2，桶与地面接触的面积是2000cm2，管中水与桶内水的总质量为50kg，请回答下列问题：（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）小华所做的实验说明液体的压强与 有关；
（2）当水位达到4m高时水对桶底产生的压强和压力分别是多大？
（3）桶对水平地面的压强为多大？
参考答案与试题解析
一、填空题：（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献，人们往往用他们的名字作为物理量的单位。比如用科学家牛顿的名字作为 力 的单位，用物理学家帕斯卡的名字作为 压强 的单位。
【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
【解答】解：用科学家牛顿的名字作为力的单位，用物理学家帕斯卡的名字作为压强的单位。
故答案为：力；压强。
【点评】此题考查我们对常见物理量及其单位对应关系的掌握情况，属于识记性知识的考查，难度不大。
2．（2分）如图所示，弓箭比赛时，弦对箭的推力是 弓 的形变而产生的，这个力的作用效果是 改变物体的运动状态 。
【分析】力是物体对物体的作用，力可以改变物体的形状，可以改变物体的运动状态。
【解答】解：弓箭比赛时，弓发生弹性形变，松手时将箭射出去，使箭由静止变为运动，所以弦对箭的推力是弓的形变而产生的，这个力的作用效果是改变物体的运动状态。
故答案为：弓；改变物体的运动状态。
【点评】本题考查了力的作用效果，是一道基础题。
3．（2分）在地球表面，高空抛物的物体由于受 重力 的作用而做曲线运动。中国空间站第二次太空授课中，在微重力环境下做太空抛物实验，奥运顶流“冰墩墩”被宇航员水平抛出后的运动可近似认为是 匀速直线运动 。
【分析】（1）地球周围的物体都受到重力作用；
（2）牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
【解答】解：（1）在地球表面，高空抛物的物体由于受重力的作用而做曲线运动；
（2）宇航员在微重力环境下做太空抛物实验，可爱的冰墩墩做匀速直线运动，因为物体不受力时将保持原来的运动状态。
故答案为：重力；匀速直线运动。
【点评】本题考查了对重力环境和失重环境的认识，理解牛顿第一定律是解题的关键。
4．（3分）冰壶比赛中，冰壶被推出后由于 惯性 会向前滑行，运动员在冰壶前面不断刷冰的目的是通过 减小接触面粗糙程度 的方法来 减小 （填“增大”或“减小”）摩擦。
【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
【解答】解：冰壶离开手后仍能继续向前滑行，是因为冰壶具有惯性，要保持原来的运动状态；
运动员有时会在冰壶前用力刷冰，其目的是减小接触面的粗糙程度，减小摩擦力。
故答案为：惯性；减小接触面粗糙程度；减小。
【点评】本题考查惯性、摩擦力大小的影响因素，总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
5．（3分）三峡水电站水库中的水深为100m时，坝底受到的水的压强 106 Pa。为了航运方便修建了船闸，船闸是世界上最大的 连通器 。抽水机也叫水泵，是利用 大气压 把水从低处抽到高处的。
【分析】（1）已知水库水深为100m，根据p＝ρ液gh计算坝底受到的水的压强；
（2）上端开口，底部连通的容器叫连通器，连通器中装同种液体，液体静止时液面是相平的。
（3）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果。
【解答】解：坝底受到的水的压强为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×100m＝106Pa。
打开底部的阀门时，船闸与上游（或下游）上端开口，且底部连通，是一个连通器，水静止时水面相平，再打开闸门，船顺利通过，船闸是利用连通器原理工作的。
抽水机抽低处的水到高处，通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来。
故答案为：106；连通器；大气压。
【点评】本题考查液体压强的计算，连通器、大气压的应用等多个知识点，难度不大。
6．（2分）如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，则在t＝1s时，物体受到的摩擦力 2 N；在t＝3s时，物体受到的摩擦力为 4 N。
【分析】（1）由图丙的v﹣t图象可以判断物体在不同时刻的运动情况；
（2）由图乙的F﹣t图象可以得出物体在不同时刻所受到的推力大小，
由图丙v﹣t图象找出物体什么时候处于平衡状态，然后由平衡条件求出物体所受摩擦力大小，
物体与地面间的摩擦力与接触面的材料、接触面的粗糙程度、物体与地面间的压力决定，据此求出t＝3s时摩擦力的大小。
【解答】解：
（1）由图丙的v﹣t图象可以知道，在0～2s内，物体速度为零，
物体处于静止状态，故当t＝1s时，物体处于静止状态；
由图乙的F﹣t图象可知在0～2s内，推力F1＝2N，此时物体静止，
处于平衡状态，由平衡条件得此时摩擦力f静＝F＝2N；
（2）由图丙的v﹣t图象可知，在4～6s内物体处于匀速直线运动状态，
由平衡条件可知，物体所受到的滑动摩擦力f与推力F是一对平衡力，即f＝F，
由图乙的F﹣t图象可知，在4s～6s内，推力F＝4N，物体所受到的摩擦力f＝F＝4N，
物体与地面间的滑动摩擦力与接触面的材料、接触面的粗糙程度、物体与地面间的压力决定，
与物体的运动状态无关，在t＝3s时与时间在4s～6s内，物体与地面间的摩擦力与接触面的材料、
接触面的粗糙程度、物体与地面间的压力相同，因此t＝3s时摩擦力为4N。
故答案为：2；4。
【点评】v﹣t图象、F﹣t图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小是本题的关键所在。
二、选择题：（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）下列估测，与实际相符的是（ ）
A．一枚鸡蛋的重力约为1N
B．一个中学生的重力约为500N
C．人站立时，对水平地面的压强约为105Pa
D．大气对拇指指甲盖的压力约为1N
【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
【解答】解：A、一枚鸡蛋的重力约0.5N，故A错误；
B、一个中学生的重力约为500N，故B正确；
C、中学生站立时与地面的接触面积约为500cm2＝5×10﹣2m2，则中学生对地面的压强为p＝＝＝＝1×104Pa，故C错误；
D、大气压强约105Pa，拇指指甲盖的面积约1cm2＝10﹣4m2，大气对拇指指甲盖的压力约为F＝pS＝105Pa×10﹣4m2＝10N，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了对重力、压强、压力的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。
8．（2分）下列有关物理知识的应用说法正确的是（ ）
A．投掷出去的实心球在最高点时若所受外力全部消失，球将保持静止
B．跳绳过程中，跳绳者向上跳到最高点时，受平衡力的作用
C．一般情况下，人步行前进时，地面对后脚鞋底的摩擦力方向向前
D．开车时，系安全带是为了减小惯性
【分析】（1）根据牛顿第一定律进行分析，即当物体受到的力突然消失，物体还会保持原来的运动状态；
（2）分析跳绳者向上跳到最高点的受力情况，判断是否是平衡力；
（3）摩擦力是由于物体相互接触，并且发生相对运动或者有相对运动的趋势而产生的，摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反；
（4）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，其大小仅取决于物体质量的大小。
【解答】解：
A、掷出的实心球斜向上运动，在最高点时的速度不为零，仍具有水平方向的速度，若此时所受外力全部消失，由牛顿第一定律可知，球将沿水平方向做匀速直线运动，故A错误；
B、跳绳者向上跳到最高点时，瞬间静止，只受到竖直向下的重力的作用和向下的空气阻力的作用，二力的方向不是相反的，不是平衡力，故B错误；
C、一般情况下，人步行前进时，后脚鞋底相对于地面有向后的运动趋势，故摩擦力方向向前，故C正确；
D、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，其大小仅取决于物体质量的大小，因此开车时，系安全带不是为了减小惯性，而是为了减小因为惯性造成的伤害，故D错误。
故选：C。
【点评】本题是一道力学综合题，涉及到平衡力的判断、惯性大小的影响因素、摩擦力方向的判断和牛顿第一定律的应用等，与生活紧密相连，难度一般。
9．（2分）弹簧测力计分别受到水平向左的拉力F1和水平向右的拉力F2的作用，F1、F2均为2N，弹簧测力计静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数为 0N
B．弹簧测力计的示数为 2N
C．弹簧测力计的示数为 4N
D．F1与F2是一对相互作用力
【分析】因为力的作用是相互的，一个力不可能脱离开另一个力而单独存在，两个力分别向两边拉，与一端固定只拉另一端效果是相同的。
【解答】解：ABC、用两个方向相反的力拉弹簧测力计的两端，与只拉一端的效果是相同的，所以，弹簧测力计只会显示一个力的大小，不可能显示两边拉力之和，即弹簧测力计的示数为2N，故AC错误，B正确；
D、因为F1、F2方向相反，都作用在弹簧测力计上且大小均为2N，弹簧测力计静止不动，所以F1、F2是一对平衡力，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：B。
【点评】根据力的作用的相互性我们要明确，从两端拉测力计和一端固定拉另一端效果是相同的，要注意相互作用力和二力平衡条件的区别在于：是否作用在同一个物体上。
10．（2分）如图所示，木块竖立在表面粗糙的小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．如果小车突然停止运动，木块将向左倾倒
B．小车所受的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
C．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
D．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
【分析】（1）如果小车突然停止，木块下部由于摩擦速度减小，而木块上部由于惯性会仍然保持原来的运动状态，据此分析可知木块倾倒方向；
（2）二力平衡必须同时满足四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；
（3）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动的木块，当小车突然停止，木块下部由于摩擦速度减小，而木块上部由于惯性会仍然保持原来的运动状态向右运动，所以会向右倾倒，故A错误；
B、地面对小车的支持力等于小车和木块的总重力，则地面对小车的支持力与小车受到的重力大小不等，不是一对平衡力，故B错误；
C、木块对小车的压力与地面对小车的支持力都作用在小车（同一物体）上，且二者大小不等，所以木块对小车的压力与地面对小车的支持力不是一对相互作用力，故C错误；
D、小车对木块的支持力与木块受到的重力小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查了学生对惯性、平衡力和相互作用力的区分等知识点的理解和掌握，涉及到的知识点多，综合性强，属于中等题。
11．（2分）如图所示的实例中，目的为了减小压强的是（ ）
A．载重车装有很多车轮 B．逃生锤的锤头很尖
C．盲道上有凸起 D．吸管的一端剪成斜口
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强；
减小压强的方法：是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强。
【解答】解：A、载重车装有很多车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A符合题意；
B、逃生锤的锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B不合题意；
C、盲道上有凸起，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不合题意；
D、吸管的一端剪成斜口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不合题意。
故选：A。
【点评】掌握压强大小的影响因素，利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
12．（2分）下列日常生活中与压强有关事例的描述，其中错误的是（ ）
A．水坝的形状上窄下宽，是因为液体的压强，随深度的增加而增大
B．用吸管吸饮料是利用了大气压
C．高压锅能很快的煮熟食物是利用了大气压
D．等候列车的乘客不能跨越安全线，是因为流体流速大的位置压强小
【分析】（1）液体内部压强随着深度的增加而增大；
（2）大气压的应用﹣﹣用吸管吸饮料、离心式水泵等；
（3）液体的沸点与气压有关，随气压的增大而升高，随气压的减小而降低；
（4）流体的压强跟流速有关，流速越大压强越小。
【解答】解：A、由于液体内部的压强随着深度的增加而增大，所以水坝的形状建成上窄下宽，从而能承受更大的水压，故A正确；
B、用吸管吸饮料是嘴里的气压小于外界的大气压强，外界的大气压把饮料压入到嘴里，利用了大气压强，故B正确；
C、高压锅能很快地煮熟食物，是因为锅内气压增大，水的沸点升高，故C错误；
D、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，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，故乘客被“吸”向列车造成安全事故，等候列车的乘客不能跨越安全线，故D正确。
故选：C。
【点评】此题考查了液体内部压强的特点、流体压强和流速的关系、大气压的应用、高压锅的原理等，需要同学们认真仔细分析，属于识记性内容，比较简单。
（多选）13．（2分）托里拆利测量大气压强的实验如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．此实验中测得的大气压强为760mm高的水银柱所产生的压强
B．若将实验装置搬到高山上，测得的水银柱高度差将变低
C．在管的A处扎一个孔，水银会从A处流出来
D．若用水做实验，玻璃管中的水是充满的
【分析】（1）在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小；玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强，p大气＝p水银＝ρ水银gh；
（2）气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低。
【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、若将实验装置搬到高山上，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B正确；
C、在管的A处扎一个孔，管内A点上方水银柱产生的压强小于A点受到的大气压，水银不会从A处流出来，故C错误；
D、由于大气压不变，若换用密度比水银小的液体做实验，由h＝可知，大气压能支撑的水柱高度会增大，玻璃管中的水是充满的，故D正确。
故选：BD。
【点评】本题考查了托里拆利实验，属于基础知识。
（多选）14．（2分）如图所示，甲乙丙三个相同的容器中分别装有密度不同的液体，已知a、b、c三点处液体的压强相等，以下分析正确的是（ ）
A．液体密度ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
B．液体质量m甲＞m乙＞m丙
C．液体对容器底的压强p甲＞p乙＞p丙
D．容器对桌面的压强p'甲＜p'乙＜p'丙
【分析】（1）由液体压强公式p＝ρgh进行分析，由相同压强处的液体高度不同，可得密度关系；由p＝ρgh可求得液体对容器底部的压强大小；
（2）根据ρ＝判断出液体质量的关系，根据G＝mg判断出重力的关系，在水平面上压力等于重力，根据p＝判断出容器对水平地面压强的关系。
【解答】解：（1）由图可知，a、b、c三点处的深度大小关系是：ha＞hb＞hc；
已知三种液体中a、b、c三点处的压强相同，由p＝ρgh可知：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，故A正确；
三杯液体到杯底的深度相同，由p＝ρgh可知：p甲＜p乙＜p丙，故C错误；
（2）由图知液体的体积相同，ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，由ρ＝可知：m甲＜m乙＜m丙，故B错误；
由G＝mg可知：G甲＜G乙＜G丙，容器的重力都相同，所以三容器对水平面的压力F甲＜F乙＜F丙，根据p＝可知，容器对桌面的压强p'甲＜p'乙＜p'丙，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查液体、固体压强公式的应用，知道液体压强大小取决于液体的密度和深度，固体压强取决于压力和受力面积。
三、作图题：（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）一个小球沿弧形轨道下滑，请画出小球在图中位置时受到的重力和对轨道的压力的示意图。
【分析】小球受重力的作用点在小球的球心，重力的方向竖直向下；小球对轨道的压力作用点在小球与轨道的接触点，方向垂直轨道向下，据此画出小球在图中位置时受到的重力和对轨道的压力的示意图。
【解答】解：
小球重力作用点在小球的球心，从重心作竖直向下的有向线段，标出符号G；
小球对轨道的压力作用点在小球与轨道的接触点，方向垂直轨道向下，从接触点作垂直轨道向下的有向线段，标出符号F，如图所示：
【点评】本题考查了重力、压力的示意图的画法。确定二力的作用点、方向是关键。
16．（2分）如图，总重为1N的易拉罐（内有少量饮料）可以斜放在水平桌面上并保持静止。请画出易拉罐的受力示意图。
【分析】力的示意图是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。
【解答】解：内有少量饮料的易拉罐可以斜放在水平桌面上并保持静止。受重力和支持力的作用，其所受重力的作用点应该在瓶子底部略微往上的地方，重力的方向是竖直向下的，支持力的方向垂直水平面（竖直向上），如图所示：
【点评】此题考查力的示意图的画法，关键是明确重力的方向，并确定重力的重心位置。
四、实验与探究：（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．（4分）在学习液体的压强知识时，老师使用了如图所示的实验装置：容器中间用隔板分成左右
两部分，隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。实验时在左右两侧倒入同种或不同种液体。
（1）在两侧倒入不同深度的水，如图所示，通过观察橡皮膜向 左 （填“左”或“右”）侧凸起可以判断右侧水的压强较大，这说明 液体的压强随深度的增加而增加 。
（3）向左侧水中加盐，可以观察到橡皮膜的凸起程度变 小 ，这说明 橡皮膜两边的压强差变小 （忽略加盐后水位的变化）。
【分析】（1）通过橡皮膜凸起的方向来判断两边压强的大小，这用到了转换法；液体的压强随深度的增加而增加；
（2）深度相同，液体的密度越大，压强越大。
【解答】解：（1）橡皮膜的突起方向反映了两边压强的大小，右侧水的压强大，所以橡皮膜应向左侧突起，说明了液体的压强随深度的增加而增加；
（2）向左侧水中加盐，根据p＝ρ液gh，深度不变，液体的密度变大，所以液体的压强变大，两边的压强差变小，则橡皮膜的凸起程度变小。
故答案为：（1）左；液体的压强随深度的增加而增加；（2）小；橡皮膜两边的压强差变小。
【点评】此题考查了影响液体压强大小的因素，注意转换法在实验中的应用。
18．（6分）在探究“二力平衡条件”的实验中：
（1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图甲、乙所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是： 小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计 。
（2）丙组同学听后，又进行了改进设计如丙图，实验中选择小卡片的目的是 不考虑 （填“考虑”、“不考虑”）小卡片的重力；探究F1、F2两个力大小关系时。应该观察 两边钩码个数 。
（3）实验中保持F1与F2相等，进行如下操作： 旋转 （填“挤压”、“翻转”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足的条件之一是 两个力必须作用在同一条直线上 。
（4）小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，发现两个力的大小还有较小的差距。你认为形成差距的原因是 读数误差 。
【分析】（1）在研究二力平衡条件时，要排除其它力（如摩擦力）的干扰；
（2）在探究二力平衡条件实验中，用到了小卡片，是因为小卡片的质量很小，其重力远小于卡片受到的拉力，重力可以忽略；根据小卡片的运动情况，可判断小卡片是否受平衡力的作用；
（3）若要探究平衡力是否在同一直线上，应使拉力相等，且不在一条直线上，所以首先让卡片转过一定的角度，使受力不在一条直线上，并观察小卡片的运动情况；
（4）利用弹簧测力计代替图中的钩码时，由于测量工具、或测量的人或所用器材，都会造成误差的存在。
【解答】解：（1）甲图中的是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中的是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力较小可以忽略，实验更准确些；
（2）由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，所以其重力可以不考虑；探究两个力大小关系时，应该观察细线两端所挂钩码的个数和小卡片的运动状态；
（3）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，应控制拉力大小相等，不在一条直线上，所以在卡片两端挂同样多的钩码，旋转小卡片松手并观察小卡片的运动情况；
（4）利用弹簧测力计代替图中的钩码时，由于测量工具、或测量的人或所用器材，都会造成误差的存在，形成差距的原因可能是读数误差 （或两个滑轮的摩擦不同，或测力计未校零）。
故答案为：（1）小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计；（2）不考虑；两边钩码个数；
（3）旋转；两个力必须作用在同一条直线上；（4）读数误差。
【点评】此题是“探究二力平衡的条件”实验，利用小卡片代替小车可减少摩擦力对实验结果的影响，并注意控制变量法在实验中的应用，同时学习探究拉力相等、在一条直线上的方法。
19．（8分）如图所示，做探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中，
（1）为了测定滑动摩擦力的大小，图1中用弹簧测力计水平 匀速直线 拉动木块，根据滑动摩擦力与拉力是一对 平衡力 （选填“平衡力”或“相互作用力”），可知滑动摩擦力大小与拉力相等。
（2）为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，在图1中应选择 乙、丙 两图，可得出结论 在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大 。
（3）在图1甲图中，木块受到的滑动摩擦力为 3.4 N，如果水平拉动木块向右加速运动，木块受到的滑动摩擦力 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）图2中，在同一水平面上匀速直线拉动同一木块，图（a）、（b）、（c）表示木块分别平放、立放和在三根圆柱形铅笔上，请分析判断F1 ＝ F2 ＞ F3（选填“＞”“＜”或“＝”）。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小的因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究滑动摩擦力与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论；
（3）读出图1甲中弹簧测力计的示数，由二力平衡知滑动摩擦力的大小也弹簧测力计的示数相同；根据滑动摩擦力大小的决定因素进行分析木块加速时，其受到的滑动摩擦力的变化情况；
（4）根据滑动摩擦力大小的决定因素分析F1和F2的关系，由变滑动为滚动，能够减小摩擦分析F3与F1的关系；
【解答】解：（1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，滑动摩擦力与拉力是一对平衡力，拉力大小才等于摩擦力的大小；
（2）如果想探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，要控制接触面粗糙程度相同，应选择乙、丙两图进行实验，比较两图发现丙图中的拉力大于乙图中的拉力，可推出图丙中的摩擦力大，故可得出的结论是：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）在图1甲中，弹簧测力计的示数为3.4N，根据二力平衡条件知摩擦力也为3.4N，水平拉动木块向右加速运动，由于木块与毛巾间的压力和接触面的粗糙程度均不变，故滑动摩擦力不变。
（4）图2（a）和（b）中两木块分别为同一木块的平放和立放状态，但其与水平面间的压力和接触面间的粗糙程度不变，故其滑动摩擦力不变，又木块都在做匀速直线运动，所以拉力与滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，故F1＝F2，（a）图与（c）图对比，为同一木块由滑动变为滚动，其摩擦力减小，又由于两图中为木块都在做匀速直线运动，其拉力与摩擦力为一对平衡力，大小相等，故F1＞F3，故有F1＝F2＞F3。
故答案为：（1）匀速直线；平衡力；（2）乙、丙；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）3.4，不变；（4）＝；＞。
【点评】本题考查探究影响滑动摩擦力大小的因素实验，要掌握实验原理、能够读取弹簧测力计示数、能够根据实验数据得出结论，知道变滑动为滚动能够减小摩擦。
五、综合应用题：（本题共2小题，每小题9分，共18分）
20．（9分）如图所示，一辆家用小汽车，车的质量为1.6t，每只轮胎与地面接触面积为200cm2，匀速直线行驶时所受阻力为人车总重的0.04倍。（g＝10N/kg）请问：
（1）汽车快速行驶时对水平地面的压力 小于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）车的重力，原因是 汽车上凸下平，快速行驶时，汽车上方的空气流速大，下方的空气流速小，上方的压强小于下方的压强，汽车在压强差下产生向上的升力，对地面的压力减小 。为了增加车的抓地能力，有的汽车尾部安装有气流偏导器，其形状应为 上平下凸 （选填“上凸下平”或“上平下凸”）。
（2）空车静止在水平地面上时，对地面的压强为多少？
（3）某次周末出行时，人车总质量为1.75t，在水平地面上匀速直线行驶时，所受牵引力为多大？
【分析】（1）在气体或者液体中流速大的位置压强小，据此来分析汽车对地面压力与本身重力的大小关系，以及气流偏导器的形状。
（2）空车静止在水平地面上时，对水平地面的压力和自身的重力相等，利用G＝mg求出，再利用p＝求出对水平地面的压强。
（3）根据匀速直线行驶时所受阻力为人车总重的0.04倍求出汽车受到的阻力大小，然后根据二力平衡条件得出牵引力大小。
【解答】解：（1）汽车上凸下平，快速行驶时，汽车上方的空气流速大，下方的空气流速小，上方的压强小于下方的压强，汽车在压强差下产生向上的升力，对地面的压力减小，小于汽车的重力。
汽车尾部的气流偏导器做成上平下凸的形状，在汽车高速行驶时，上方空气流速慢、压强大，下方空气流速快、压强小，从而增加汽车对地面的压力，提高车轮的抓地性能。
（2）空车静止在水平地面上时，对水平地面的压力：F＝G＝mg＝1.6×103kg×10N/kg＝1.6×104N，
则对水平地面的压强：p＝＝＝8×105Pa。
（3）人和车的总重力：G总＝m总g＝1.75×103kg×10N/kg＝1.75×104N，
则汽车受到的阻力f＝0.04G总＝0.04×1.75×104N＝700N，
汽车在水平地面上匀速直线行驶时，处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，
所以，汽车所受牵引力：F牵＝f＝700N。
答：（1）小于；汽车上凸下平，快速行驶时，汽车上方的空气流速大，下方的空气流速小，上方的压强小于下方的压强，汽车在压强差下产生向上的升力，对地面的压力减小；上平下凸。
（2）空车静止在水平地面上时，对地面的压强为8×105Pa。
（3）某次周末出行时，人车总质量为1.75t，在水平地面上匀速直线行驶时，所受牵引力为700N。
【点评】本题以汽车为载体考查了相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，考查的知识点较多，综合性强，难度适中，是一道好题。
21．（9分）如图所示，小华仿照帕斯卡做了一个实验。他用一个封闭的木桶，桶内装满水，上面插一根很细的管子，从楼上的阳台向管中灌水，只用了几杯水，当水位达到4m高时，桶就被撑破了。已知桶重20N，桶内底面积为1000cm2，桶与地面接触的面积是2000cm2，管中水与桶内水的总质量为50kg，请回答下列问题：（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）小华所做的实验说明液体的压强与 深度 有关；
（2）当水位达到4m高时水对桶底产生的压强和压力分别是多大？
（3）桶对水平地面的压强为多大？
【分析】（1）液体的压强与液体的密度和液体的深度有关；
（2）利用p＝ρgh求出当水位达到4m高时水对桶底产生的压强；利用p＝求出水对桶底的压力；
（3）利用G＝mg求出管中水与桶内水的重力；桶对水平地面的压力等于水和桶的总重力，利用p＝求出桶对水平地面的压强。
【解答】解：（1）由实验可知，虽然只灌了几杯水，但由于管很细，水的深度大，使水产生了很大的压强，竟把桶压裂了，说明了液体的压强和液体深度有关；
（2）当水位达到4m高时，水对桶底产生的压强：p1＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4m＝4×104Pa；
由p＝可知，水对桶底的压力：F1＝p1S1＝4×104Pa×1000×10﹣4m2＝4000N；
（3）管中水与桶内水的总重力：G水＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
桶对水平地面的压力：F2＝G水+G桶＝500N+20N＝520N，
桶对水平地面的压强：p2＝＝＝2600Pa。
答：（1）深度；
（2）当水位达到4m高时水对桶底产生的压强和压力分别是4×104Pa、4000N；
（3）桶对水平地面的压强为2600Pa。
【点评】本题考查液体压强的影响因素、重力的计算、液体压强的计算和压强定义公式的应用，是一道综合题，难度不大。
河南省焦作市温县黄庄一中2021-2022八年级下学期期中物理试卷（解析版）
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