2023-2024学年重庆重点中学八年级（下）开学物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年重庆重点中学八年级（下）开学物理试卷（含解析），共9页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.如图中情景都与气压有关，其中原理为流速与压强关系的是( )
A. 车站边缘设置“安全线”
B. 瓶吞鸡蛋
C. 托里拆利实验
D. 帕斯卡裂桶实验
2.连通器在日常生活和生产中应用广泛，图所示的实例中不是利用连通器原理工作的是( )
A. 水壶B. 锅炉水位计
C. 船闸D. 拦河大坝
3.一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同(如图所示)，下列关于橡皮膜的说法正确的是( )
A. 瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同
B. 瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多
C. 两次都向内凹，形变程度相同
D. 两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多
4.如图所示，甲、乙、丙三个底面积相同、形状不同的容器中装有质量相等的三种不同液体，液面高度相同，则液体对容器底部的压力( )
A. 甲的最大B. 乙的最大C. 丙的最大D. 一样大
二、填空题：本大题共2小题，共4分。
5.如图所示，用细绳吊着重力为10N的长方体金属块并将其浸没在水中，此时该金属块上、下表面受到水的压力为2N、8N，该金属块受到的浮力为______N。现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，则该金属块受到水的浮力F浮、其上表面受到水的压力F上、下表面受到水的压力F下，这三个力中大小不变的是______。
6.如图，有一圆柱形薄桶(桶的质量和厚度忽略不计)，高度足够高，横截面积为400cm2，内部装水的高度为20cm，水对容器底部的压强是______Pa。现将一体积为4×10−3m3的球体放入水中，已知球体密度为水密度的4倍，则放入球后，水对桶底的压力与桶对地面的压力之比为______。
三、实验探究题：本大题共1小题，共6分。
7.小宏在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，实验操作如图1所示。
(1)实验中，我们通过观察U形管的两边液面的______来比较液体内部压强的大小，这里应用的科学方法是______。

(2)实验前，小聪做了如图甲所示的检查：当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时，发现U形管两边液面的高度几乎不变化，出现这种情况的原因可能是______；若在使用前U形管两边的液面有高度差，应进行的操作是______(填字母代号)。
A.从U形管中倒出适量水
B.取下软管重新安装
C.向U形管中加入适量水
(3)比较图1中______和______两图可以研究液体的压强与液体密度的关系。由实验可知液体的深度相同时，密度越大，压强越______。
小宏还设计了如图2中所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(4)实验的最佳顺序是______；
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(5)图乙中物体排开液体的重力是______N；若图中四个力满足下列______选项的关系式，则可得出结论F浮=G浮。
A.F乙−F丁=F甲−F丙
B.F丙−F乙=F甲−F丁
C.F甲−F乙=F丙−F丁
(6)在乙步骤的操作中，若只将物块的一部分浸在水中，其他步骤操作不变，则______(选填“能”或“不能”)得到与(5)相同的结论。
四、计算题：本大题共1小题，共8分。
8.一个质量忽略不计、底面积为100cm2的容器中装有3kg水，放在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计下，测力计的示数为6N，慢慢将石块浸没在水中，不接触杯壁和杯底，水无溢出，稳定后，弹簧测力计的示数为4N，如图所示。求：
(1)石块所受的浮力；
(2)石块的密度；
(3)在如图所示状态下，容器底对桌面的压强。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、当列车驶过车站时，安全线以内的地方空气流速增大压强减小。人外侧受到的压强大于内侧受到的压强，人被压向列车，发生交通事故，故站台边缘设置“安全线”，利用的是“流体流速大的位置压强小”这个原理，故A符合题意；
B、当鸡蛋放入瓶口时，瓶内点燃物体消耗氧气使得气压减小，同时鸡蛋外面的大气压力保持不变。在大气压力的作用下，鸡蛋被挤入瓶内，利用了大气压原理，故B不符合题意；
C、托里拆利实验测量的是大气压的大小，与流体压强与流速的关系无关，故C不符合题意；
D、帕斯卡裂桶实验证明了液体压强随深度的增加而增大，故D不符合题意。
故选：A。
(1)流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大；
(2)瓶吞鸡蛋是大气压作用的结果；
(3)托里拆利实验测量的是大气压的大小；
(4)液体压强随深度的增加而增大。
物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释，考查了物理知识在生活中的应用。
2.【答案】D
【解析】解：水壶、锅炉水位计、船闸都是上端开口、下部连通的，即都是利用连通器原理制成的；拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增加，与连通器原理无关，故D符合题意，ABC不合题意。
故选：D。
连通器：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。
此题考查的是连通器在生活中的应用；这就要求我们平时要多观察、多思考。
3.【答案】D
【解析】解：液体内部朝各个方向都有压强，所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹；
在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大，所以橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显。
综上分析可知，两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
根据液体压强的特点分析解答，液体压强特点：
①液体内部朝各个方向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；
②液体的压强随深度的增加而增大；
③不同液体的压强还跟密度有关，深度一定时，液体的密度越大，压强越大。
此题考查了液体压强的特点，以及根据现象分析总结结论的能力。
4.【答案】A
【解析】解：如图，液体深度h、容器底面积S相同，容器形状不同，
液体体积：v甲ρ乙>ρ丙，
根据p=ρgh，h相同，
容器底部受到的液体压强：
p甲>p乙>p丙，
根据F=pS可得：
F甲>F乙>F丙，
故选：A。
由题知底面积相同、液面高度相同，容器形状不同，可得出三种液体的体积关系，又知道三种液体质量相等，根据密度公式得出三种液体的密度关系，再利用液体压强公式分析容器底部受到的液体压强及压力关系。
本题考查了学生对液体压强公式的掌握和运用，根据容器形状确定液体密度的大小关系是本题的关键。
5.【答案】6 F浮
【解析】解：由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力：
F浮=F下表面−F上表面=8N−2N=6N，
用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，金属块上表面和下表面所处水的深度不断增加，
由p=ρgh和p=FS知，该金属块上、下表面受到水的压力变大，
但在该过程中，金属块排开水的体积不会发生变化，
根据F浮=ρ液gV排可知，该金属块受到水的浮力F浮不变。
故答案为：6；F浮。
(1)根据浮力产生的实质可知，金属块下表面和上表面受到的压力差等于浮力，据此求出该金属块受到的浮力；
(2)根据液体压强公式和压强定义式可分析其上表面受到水的压力和下表面受到水的压力是否变化，根据F浮=ρ液gV排可分析该金属块受到水的浮力是否变化。
本题考查了浮力产生原因，液体压强公式以及固体压强公式的综合应用，难道不大，易于解答。
6.【答案】2000 1：2
【解析】解：(1)此时水对容器底部的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10−2m=2000Pa；
(2)桶内水的体积：V水=Sh=400cm2×20cm=8000cm3，
由ρ=mV可知，水的质量：m水=ρ水V水=1g/cm3×8000cm3=8000g=8kg，
根据题意可知，球体的密度：ρ球=4ρ水=4×1g/cm3=4g/cm3，
球体的体积V球=4×10−3m3=4000cm3，
由ρ=mV可知，球体的质量：m球=ρ球V球=4g/cm3×4000cm3=16000g=16kg，
桶的质量和厚度忽略不计，则放入球后的总质量m总=m水+m球=8kg+16kg=24kg，
球和水的总重力：G总=m总g=24kg×10N/kg=240N，
则桶对地面的压力：F桶=G总=240N；
将球体放入水中，此时水的深度增加量：Δh=V球S=4000cm3400cm2=10cm，
水后来的深度h′=20cm+10cm=30cm=0.3m，
水对桶底的压强：p′=ρ水gh′=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa，
由p=FS可知，水对桶底的压力：F水=p′S=3000Pa×400×10−4m2=120N，
所以，水对桶底的压力与桶对地面的压力之比：F水：F桶=120N：240N=1：2。
故答案为：2000；1：2。
(1)已知内部装水的高度，由p=ρgh可求得此时水对容器底部的压强；
(2)求出桶内水的体积，利用密度公式求水的质量；球体的密度等于水的密度的4倍，知道球体的体积，利用密度公式求球体的质量；桶的质量和厚度忽略不计，可求总质量，利用G=mg求总重力，桶对地面的压力等于总重力；将一球体放入水中，根据体积公式V=Sh可求水的深度，利用液体压强公式求水对桶底的压强，再根据p=FS求水对桶底的压力，进而求出水对桶底的压力与桶对地面的压力之比。
本题考查了重力公式、密度公式、液体压强公式、压强定义式的应用，明确两个压力的求法是关键。
7.【答案】高度差 转换法 装置漏气 B 丙 戊 大 B 1 C 能
【解析】解：(1)将压强计的金属盒放入待测液体中，通过观察U形管两边液面的高度差来确定液体内部压强的大小，这种实验探究方法称作转换法；
(2)若压强计的气密性不好，软管中的气体和大气相通，等于大气压强，橡皮膜受到压强时，软管内的气体压强不会发生变化，则U形管中的液面就不会出现高度差，所以出现这种情况的原因是装置漏气；
进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，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B；
(3)比较图丙和图戊两图，两杯中的液体密度不同、金属盒所处的深度相同，液体的密度越大，高度差越大，压强越大，可以初步得出结论：在同一深度中，液体内部压强随液体密度的增加而增大；
(4)在探究“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”时，要比较浮力大小与排开水的重力之间的关系，所以，需要先测出空桶的重力和小石块在空气中的重力，这样才能够正确地测出小石块受到的浮力和排开水的重力，因此实验操作的最佳的顺序为：丁、甲、乙、丙，故选B；
(2)图乙中物体排开液体的重力G排=F丙−F丁=1.5N−0.5N=1N；
浸没在水中的物体所受浮力的大小为：F浮=F甲−F乙=2N−1N=1N；
四个力满足F甲−F乙=F丙−F丁，可得出结论F浮=G浮。故选C：
(3)在乙步骤的操作中，若只将物块的一部分浸在水中，其他步骤操作不变，则排开液体的体积和排开液体的重力同时减小，仍满足F浮=G浮。
故答案为：(1)高度差；转换法；(2)装置漏气；B；(3)丙；戊；大；(4)B；(5)1；C；(6)能。
(1)压强计是通过橡皮膜来感受压强的，当橡皮膜受到压强时，软管中的气体压强变大，大于大气压强就会使得U形管中的液面出现高度差，高度差越大，表示橡皮膜受到的压强越大；是转换法的应用；
(2)若和橡皮膜连接的软管出现漏气，不论橡皮膜是否受到压强，软管中气体的压强都等于大气压，则压强计中液面就不会出现高度差；U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强；U形管右端液面比较高，就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压；只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的；
(3)根据控制变量法分析解答；
(4)根据实验目的，要比较浮力大小与排开水的重力之间的关系，所以需要先测出空桶的重力和小石块在空气中的重力，这样才能够正确地测出小石块受到的浮力和排开水的重力，据此确定合理的实验顺序。
(5)根据称重法求出浮力，根据桶与液体总重减去桶重是排开液体的重。
(3)根据部分浸入，排开液体的体积和液体的重力同时减小分析。
本题考查液体压强的探究和浮力与排开液体重力的关系，属于综合题。
8.【答案】解：(1)根据称重法，石块受到的浮力：
F浮=G−F=6N−4N=2N；
(2)根据F浮=ρ液gV排可得，石块排开水的体积：
V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3，
石块浸没在水中，则石块的体积：
V石=V排=2×10−4m3，
石块的密度：
ρ=mV石=GgV石=GV石g=6N2×10−4m3×10N/kg=3×103kg/m3；
(3)容器底对桌面的压力：
F压=G水+G排=m水g+F浮=3kg×10N/kg+2N=32N，
则容器底对桌面的压强：
p=F压S=32N100×10−4m2=3.2×103Pa。
答：(1)石块所受的浮力为2N；
(2)石块的密度为3×103kg/m3；
(3)在如图所示状态下，容器底对桌面的压强为3.2×103Pa。
【解析】(1)利用称重法计算石块受到的浮力；
(2)根据F浮=ρ液gV排可求石块排开水的体积，石块浸没在水中，则其体积等于排开水的体积，利用G=mg和ρ=mV计算石块的密度；
(3)容器底对桌面的压力等于容器内水、石块排开水的重力之和，而根据阿基米德原理可知，石块排开水的重力等于浮力，又知容器底面积(受力面积)，利用p=FS可求容器底对桌面的压强。
此题考查密度、压强和浮力的计算，知道容器底对桌面的压力等于容器内水、石块排开水的重力之和，并利用好浸没在液体中的物体排开液体的体积与自身体积相这一隐含条件是解答此题的关键。