精品解析：重庆市巴南区2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题

重庆市巴南区2023-2024学年八年级下学期6月 期末物理试题 （考试时间：70分钟；满分80分） 注意事项： 1．试题的答案书写在答题卡上，不得在试卷上直接作答。 2．考试结束，由监考人员将答题卡收回。 3．全卷取g=10N/kg，水的密度。 一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个正确选项，选对的给3分。） 1. 小赵同学是一名八年级学生，下列有关他的估测符合实际的是（　　） A. 小赵同学拿起两个鸡蛋的力大约是1N B. 小赵同学双脚站立时对地面的压强大约是500Pa C. 小赵同学游泳浮在水面上时，受到的浮力大约为60N D. 小赵同学跳一个绳做的功约为1000J 2. 下图中属于费力杠杆的是 A. 创意开瓶器 B. 钢丝钳 C. 钓鱼竿 D. 托盘天平 3. 盐水选种是古代我国劳动人民发明的一种巧妙挑选种子的方法，用盐水选种时需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，则漂浮于盐水面的是次种，沉入容器底的是良种，有关盐水选种过程中下列说法正确的是（　　） A. 良种所受浮力等于重力，次种所受浮力也小于重力 B. 若良种和次种体积相同，则全部种子受到的浮力相同 C. 盐水选种时所用盐水的密度都要大于所有种子的密度 D. 若要选出更饱满种子，则需要往盐水中加入适当的盐 4. 下列关于生活中的实际问题，说法正确的是（　　） A. 在托里拆利实验过程中，把玻璃管倾斜，管内外水银面高度差不变 B. 医生用注射器把药水推入病人肌肉中是利用大气压工作的 C. 飞机的机翼能获得升力，是应用了流体中流速大的位置压强大的原理 D. 小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功 5. 由于未拉手刹导致“溜车”引发的交通事故时有发生。巴南区某学校物理兴趣小组对此进行分析，下列说法正确的是（　　） A. 停在坡上的车会向下滑动说明没有力也可以改变物体的运动状态 B. 大货车比小轿车造成的危害更大，因为大货车受到的惯性作用更大 C. 拉手刹可以有效防止“溜车”，因为拉手刹增大了轮胎的粗糙程度 D. 静止在水平地面上的车不容易“溜车”，因为车的重力和地面对车的支持力是一对平衡力 6. 如图所示，把装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，将石块和木块用细绳（忽略细绳的质量和体积）系住放入圆柱形容器中，石块和木块静止后，如图甲所示；将细绳剪断后，石块和木块在水中静止时，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 乙图中木块所受浮力等于甲图中木块所受浮力 B. 乙图中石块所受浮力等于甲图中石块所受浮力 C. 乙图中容器对桌面的压强大于甲图中容器对桌面的压强 D. 乙图中石块对容器底的压力等于甲图中石块对容器底的压力 7. 塔吊是工程建设中经常采用的起重装置，如图所示。图甲是根据塔吊抽象出来的物理模型，其水平臂AOB可视为杠杆，O为其支点，配重可以在AO之间水平移动，起吊重物的滑轮组也可以在OB之间水平移动。图乙是滑轮组的局部放大图，它将重为7000N的重物竖直匀速提升10m用时20s，滑轮组自由端绳子的拉力F为4000N，若不计绳重及摩擦，以下说法正确的是（　　） A. 拉力F的功率为2000W B. 滑轮组机械效率为87.5% C. 增大起吊物体的重力，滑轮组的机械效率不变 D. 当所吊重物向B端移动时，配重应适当向O点移动 8. A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示，B的棱长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。切割后，A剩余部分对地面的压强为pA，则以下分析正确的是（　　） A. B的重力是50 N B. B的底面积为100 cm2 C. L=2.5 cm时，pA∶pB=16 ∶21 D. A切去一半后，pA=200 Pa 二、填空题（14小题2分，其余每空1分，共12分） 9. 意大利物理学家______通过实验和推理最先发现了力不是维持物体运动的原因，牛顿在此基础上得出了牛顿第一定律，为了纪念牛顿的贡献，将其名字命名为______的单位。 10. 中学生要养成文明的行为习惯，严禁高空抛物。如果一个重0.6N的鸡蛋从20m高处自由下落，不计空气阻力，整个下落过程中鸡蛋的重力势能转化为______能，重力对鸡蛋所做的功为______J。 11. 如图所示，为我国某战略核潜艇，它在海面航行时排水量为，当向潜艇充入海水后潜艇悬浮在100m深的海水中，此时潜艇受到的浮力是______N，潜艇接到指令从悬浮100m处继续下潜过程中受到海水的浮力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12. 如图所示，在水平拉力作用下，木板甲在水平地面上匀速向右运动，同时物块乙相对于地面静止，此时乙受向右的______（选填“滑动”、“静”或“滚动”）摩擦力，已知此时墙壁对物块乙的拉力，则木板甲与地面间的摩擦力是______N。 13. 如图所示，底面积为的薄壁圆柱形容器放在水平桌面的中央，容器中装有30cm深的水，此时水对容器底部压强为______Pa。将一个重3N、高为8cm、底面积为的实心圆柱体用细线拉着，物体下表面刚碰到水面，然后竖直缓慢使物体下移4cm后保持静止（水没有溢出），则此时细线对圆柱体的拉力为______N。 14. 俯卧高抬腿如图甲所示，将人看做杠杆，支点在手上，请在简图乙中画出人手对地面的压力和地面对脚作用力F的力臂L。 三、实验探究题（本题3个小题，15题6分，16题8分，17题8分，共22分。） 15. 小永在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下，撞击水平木板上的木块，如图所示。 （1）该实验中物体的速度是指钢球A从斜面上由静止滚下______（选填“到达水平面时”、“即将碰撞B时”或“碰撞B后”）的速度，它是可以通过改变______（选填“高度”或“质量”）来实现的； （2）钢球A对B做功越多，则B移动的距离越远，表明______（选填“A”或“B”）的动能越大，物理学中把这种研究方法叫做______（选填“控制变量法”、“转换法”、或“模型法”） （3）小永发现，钢球A释放的高度过高，或者钢球A的质量过大都会使木块B滑出木板。当B到达边沿O位置时，若一切外力全部消失，则小球会沿______（选填“a”、“b”或“c”）路线继续运动。 （4）实验中若钢球A质量和释放高度一定，为了防止木块B滑出木板，你可采取的措施是增大木块B的质量，或者用更______（填“粗糙”或“光滑”）的木板。 16. 小北同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）使用前，用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体______（选填“能”或“不能”）灵活升降，则说明装置不漏气； （2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平高度，如图甲。为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是______（选填“A”或“B”）； A．将右侧管中高出部分的水倒出B．取下软管重新安装 （3）由乙、丙两图，可得出结论：同种液体，液体压强与液体的______有关； （4）在图丙中保持探头的位置不变，只改变探头的方向，U形管两液面的高度差将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）； （5）要探究液体压强与液体密度的关系，应选用______两图进行对比； （6）图丙中U形管左右两侧水面的高度差为5cm，则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为______Pa； （7）保持图丁中金属盒位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后（液体未溢出），U形管两侧的水面的高度差______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （8）聪明的小北想知道图丁中的盐水密度是多少，于是设计了如图戊所示的实验装置。装置内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的薄橡皮膜。小北进行了如下操作： a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下凸出； b、在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差△h。请你写出盐水的密度表达式=______（用含有h、△h和的式子表示）。 17. 小聪在实验室做“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验，如图所示，请你帮他解决实验中遇到的问题。 （1）实验前，应将弹簧测力计在______方向（选填“竖直”或“水平”）调零，由图乙可知，弹簧测力计示数为______N； （2）比较甲、丙、丁三图可知，物体在液体中所受浮力的大小跟物体浸在液体中的深度______（选填“有关”或“无关”），比较甲、乙、丁三图可知，物体在液体中所受浮力的大小跟物体排开液体的体积______（选填“有关”或“无关”）； （3）物体完全浸没在水中时所受浮力为______N； （4）若图丙中容器底面积为，物体浸没后水未溢出，则放入物体后与未放入物体时比较，水对容器底部的压强增加______Pa； （5）小聪利用电子秤和烧杯（含杯中水）对另一物体的密度进行了测量，如戊图所示，电子秤放在水平桌面上，由实验图中的数据可计算出该物体的密度为______；若物体吸水，则物体密度的测量值比真实值______（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 四、论述计算题（本题3个小题，18题6分，19题8分，20题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式，只写出最后答案的不能给分。） 18. 连接巴南和大渡口的白居寺长江大桥因极具科幻感火爆出圈，成为网红打卡新地标。如图所示，该桥长约为1.6km，一辆质量为2t的小轿车沿直线匀速通过大桥需要1min20s，已知小轿车受到的阻力为车重的0.04倍。求： （1）小轿车匀速直线行驶时的速度； （2）小轿车在桥上匀速直线行驶时的功率。 19. 图甲是《天工开物》中记载三千多年前在井上汲水的桔橰，直杆的一端用竹竿与水桶相连，另一端绑上一块大石头。图乙是桔橰杠杆模型（人没画出），已知OB=2m，OA=1m，空水桶质量为2kg，石头重为200N，当重600N的取水人用向下的力作用在系空水桶的绳子上，使杠杆在水平位置静止（杠杆自重、绳子自重、摩擦、空气阻力忽略不计）。 （1）求空水桶的重力？ （2）求取水人至少要用多大的力作用在绳子上？ （3）若取水人的脚与水平地面的总接触面积为500，求取水人对地面的压强？ 20. 如图所示，水平桌面上放置甲、乙两圆柱形容器，两容器底部用细管相连。甲容器底面积为，水深为20cm；乙容器中放有底面积为的圆柱形木块。现打开阀门K缓慢向乙容器中注水，水对乙容器底压强与所注水质量的关系如图丙所示，木块始终竖直，当注入水的质量等于0.5kg时，木块恰好漂浮。求： （1）打开阀门前甲容器中水的质量； （2）木块恰好漂浮时所受浮力大小； （3）打开阀门，直到水静止时，将木块竖直提升3cm，水对乙容器底部的压强。 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B．若良种和次种的体积相同，根据可知，良种沉底，排开液体的体积较大，受到的浮力较大，故B错误； C．若盐水选种时所用盐水的密度都大于所有种子的密度，所有种子将漂浮，无法选种，故C错误； D．更饱满种子的密度更大，若要选出更饱满种子，则需要往盐水中加入适当的盐，增大盐水的密度，使密度较小的种子浮上来，故D正确。 故选D。 4. 下列关于生活中的实际问题，说法正确的是（　　） A. 在托里拆利实验过程中，把玻璃管倾斜，管内外水银面高度差不变 B. 医生用注射器把药水推入病人肌肉中是利用大气压工作的 C. 飞机的机翼能获得升力，是应用了流体中流速大的位置压强大的原理 D. 小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功 【答案】A 【解析】 【详解】A．在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面高度差是由外界大气压的大小决定的，在实验中，只要管中水银面上方是真空，则管内水银柱的高度就不会改变，当把玻璃管倾斜时，由于大气压是不变的，故管内外水银面高度差不变，故A正确； B．医生用注射器把药水推入病人肌肉中，是人手施加的推力，不是利用大气压工作的，故B错误； C．飞机的机翼能获得向上的升力，是应用了流速越大流体的压强越小的原理，故C错误； D．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，只有力没有距离，故推力对汽车没有做功，故D错误。 故选A。 5. 由于未拉手刹导致“溜车”引发的交通事故时有发生。巴南区某学校物理兴趣小组对此进行分析，下列说法正确的是（　　） A. 停在坡上的车会向下滑动说明没有力也可以改变物体的运动状态 B. 大货车比小轿车造成的危害更大，因为大货车受到的惯性作用更大 C. 拉手刹可以有效防止“溜车”，因为拉手刹增大了轮胎的粗糙程度 D. 静止在水平地面上的车不容易“溜车”，因为车的重力和地面对车的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．停在坡上的车会向下滑动是由于重力的作用，故A错误； B．大货车比小轿车造成的危害更大，因为大货车质量较大，惯性较大，惯性时一种性质，不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误； C．拉手刹可以有效防止“溜车”，因为拉手刹增大了对轮胎压力，故C错误； D．静止在水平地面上的车不容易“溜车”，因为车的重力和地面对车的支持力是一对平衡力，是车处于平衡状态，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，把装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，将石块和木块用细绳（忽略细绳的质量和体积）系住放入圆柱形容器中，石块和木块静止后，如图甲所示；将细绳剪断后，石块和木块在水中静止时，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 乙图中木块所受浮力等于甲图中木块所受浮力 B. 乙图中石块所受浮力等于甲图中石块所受浮力 C. 乙图中容器对桌面的压强大于甲图中容器对桌面的压强 D. 乙图中石块对容器底的压力等于甲图中石块对容器底的压力 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据可知，由于乙图中木块进入水中的体积小于甲，所以乙中木块受到的浮力小于甲图中的，故A错误； B．两图中石块均完全浸没在水中，故排开水的体积相同，根据可知，即乙图中石块所受浮力等于甲图中石块所受浮力，故B正确； C．乙图中容器和甲图中容器对桌面的压力都等于自身的总重，所以压力相等，受力面积相等，根据可知，两容器对桌面的压强相等，故C错误； D．乙图中石块受到向上的浮力和向下的重力，以及容器的支持力，石块对容器底的压力等于 甲图中石块受到向上的浮力，绳子向上的拉力和向下的重力，以及支持力，石块对容器底的压力等于 所以乙图中石块对容器底的压力大于甲图中石块对容器底的压力，故D错误。 故选B。 7. 塔吊是工程建设中经常采用的起重装置，如图所示。图甲是根据塔吊抽象出来的物理模型，其水平臂AOB可视为杠杆，O为其支点，配重可以在AO之间水平移动，起吊重物的滑轮组也可以在OB之间水平移动。图乙是滑轮组的局部放大图，它将重为7000N的重物竖直匀速提升10m用时20s，滑轮组自由端绳子的拉力F为4000N，若不计绳重及摩擦，以下说法正确的是（　　） A. 拉力F的功率为2000W B. 滑轮组的机械效率为87.5% C. 增大起吊物体的重力，滑轮组的机械效率不变 D. 当所吊重物向B端移动时，配重应适当向O点移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=2，绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力F的功率为 故A错误； B．滑轮组的机械效率为 故B正确； C．不计绳重及摩擦，则有 可知，动滑轮重力不变时，增大物重，可以增大机械效率，故C错误； D．由图可知，当所吊重物向B端移动时，右侧力臂增大，即右侧力和力臂的乘积变大，由杠杆平衡条件可知，此时左侧的力和力臂的乘积也应变大，在配重一定时，应将配重远离O点，故D错误。 故选B。 8. A、B两个质量均匀正方体放在水平地面上如图甲所示，B的棱长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。切割后，A剩余部分对地面的压强为pA，则以下分析正确的是（　　） A. B的重力是50 N B. B的底面积为100 cm2 C. L=2.5 cm时，pA∶pB=16 ∶21 D. A切去一半后，pA=200 Pa 【答案】C 【解析】 【详解】A．由乙图可知，L最大值为10cm，所以正方体A的边长为10cm，正方体B的边长为20cm，当L=0时，正方体B对地面的压力等于重力 故A错误； B．B底面积为 故B错误； C．当L=10cm时，B对地面的压强为6000Pa，根据压强公式 解得 当L=2.5cm时，A对地面的压强为 B对地面的压强为 故C正确； D．A切去一半后，A对地面的压强为 故D错误。 故选C。 二、填空题（14小题2分，其余每空1分，共12分） 9. 意大利物理学家______通过实验和推理最先发现了力不是维持物体运动的原因，牛顿在此基础上得出了牛顿第一定律，为了纪念牛顿的贡献，将其名字命名为______的单位。 【答案】 ①. 伽利略 ②. 力 【解析】 【9题详解】 [1]由物理学史的知识可知，意大利物理学家伽利略通过实验和推理最先发现了力不是维持物体运动的原因。物体在不受力时，也能做匀速直线运动，力不是维持物体运动的原因。 [2]牛顿在此基础上得出了牛顿第一定律：物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动或静止状态。为了纪念牛顿的杰出贡献，以他的名字命名了力的单位。 10. 中学生要养成文明的行为习惯，严禁高空抛物。如果一个重0.6N的鸡蛋从20m高处自由下落，不计空气阻力，整个下落过程中鸡蛋的重力势能转化为______能，重力对鸡蛋所做的功为______J。 【答案】 ①. 动 ②. 12 【解析】 【10题详解】 [1]鸡蛋在下落的过程中，不计空气阻力，质量不变，速度增大，则动能增大；高度降低，则重力势能减小，此过程是重力势能转化为动能。 [2]重力对鸡蛋所做的功为 W=Gh=0.6N×20m=12J 11. 如图所示，为我国某战略核潜艇，它在海面航行时排水量为，当向潜艇充入海水后潜艇悬浮在100m深的海水中，此时潜艇受到的浮力是______N，潜艇接到指令从悬浮100m处继续下潜过程中受到海水的浮力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. ②. 不变 【解析】 【详解】[1]在海面航行时，潜艇漂浮在水面所受的重力等于自身的重力，据阿基米德原理，漂浮时的浮力 则潜艇的重力为，充入海水后，潜艇的总重力为 此时悬浮，所受的浮力等于此时的重力为。 [2]继续下潜过程中，排开液体的体积不变，根据可知，受到海水的浮力不变。 12. 如图所示，在水平拉力作用下，木板甲在水平地面上匀速向右运动，同时物块乙相对于地面静止，此时乙受向右的______（选填“滑动”、“静”或“滚动”）摩擦力，已知此时墙壁对物块乙的拉力，则木板甲与地面间的摩擦力是______N。 【答案】 ①. 滑动 ②. 6 【解析】 【详解】[1]乙相对甲向左滑动，则乙受向右滑动摩擦力的作用。 [2]乙相对地面静止，受力平衡，由平衡力得，甲对乙的摩擦力为 由力的相互作用得，乙对甲的摩擦力为 方向向左，甲在乙向左的摩擦力、地面向左的摩擦力、向右的拉力F1作用下匀速向右运动，由平衡力得，木板甲与地面间的摩擦力是 13. 如图所示，底面积为的薄壁圆柱形容器放在水平桌面的中央，容器中装有30cm深的水，此时水对容器底部压强为______Pa。将一个重3N、高为8cm、底面积为的实心圆柱体用细线拉着，物体下表面刚碰到水面，然后竖直缓慢使物体下移4cm后保持静止（水没有溢出），则此时细线对圆柱体的拉力为______N。 【答案】 ①. ②. 2 【解析】 【详解】[1]水对容器底部压强 [2] 物体下移4cm时，设液面上升的高度为h，则有排开液体的体积为 则液体的深度为 解得 则排开液体的体积为 此时物体受到的浮力为 则此时细线对圆柱体的拉力为 14. 俯卧高抬腿如图甲所示，将人看做杠杆，支点在手上，请在简图乙中画出人手对地面的压力和地面对脚作用力F的力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】从支点O向F作垂线，该垂线段就是地面对脚作用力F的力臂L，标出垂直符号、力臂符号，手对地面的压力作用点在地面与手的接触面上，与地面垂直，方向向下，如图所示： 三、实验探究题（本题3个小题，15题6分，16题8分，17题8分，共22分。） 15. 小永在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下，撞击水平木板上的木块，如图所示。 （1）该实验中物体的速度是指钢球A从斜面上由静止滚下______（选填“到达水平面时”、“即将碰撞B时”或“碰撞B后”）的速度，它是可以通过改变______（选填“高度”或“质量”）来实现的； （2）钢球A对B做功越多，则B移动的距离越远，表明______（选填“A”或“B”）的动能越大，物理学中把这种研究方法叫做______（选填“控制变量法”、“转换法”、或“模型法”） （3）小永发现，钢球A释放的高度过高，或者钢球A的质量过大都会使木块B滑出木板。当B到达边沿O位置时，若一切外力全部消失，则小球会沿______（选填“a”、“b”或“c”）路线继续运动。 （4）实验中若钢球A质量和释放高度一定，为了防止木块B滑出木板，你可采取的措施是增大木块B的质量，或者用更______（填“粗糙”或“光滑”）的木板。 【答案】 ①. 即将碰撞B时 ②. 高度 ③. A ④. 转换法 ⑤. c ⑥. 粗糙 【解析】 【详解】（1）[1][2]本实验中，通过小球撞击木块B移动的距离来判断动能的大小，将小球的动能转化为内能，故实验中的小球的动能指的是即将撞击木块时的动能，小球从斜面的不同高度滚下，高度越高，到达水平面时的速度越大，小球撞击B时的速度越大。 （2）[3][4]本实验中，小球的动能的大小看不见，也无法测量，无法直接知道其大小，但是可以通过对木块B做功来判断，钢球A动能越大，对B做功越多，克服摩擦力做功也越多，木块B移动的距离也越大，这里采用了转换法的思想，可以根据物体B被撞移动的距离来判断动能的大小。 （3）[5]当B到达边沿O位置时，若一切外力全部消失，则小球将会做匀速直线运动，会沿c路线继续运动。 （4）[6]实验中若小球A释放高度一定，为了防止木块B滑出木板，可以增大木块B的质量或用更粗糙的木板，从而增大木块B受到的摩擦力，减小木块在木板上滑行的距离。 16. 小北同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）使用前，用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中液体______（选填“能”或“不能”）灵活升降，则说明装置不漏气； （2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平高度，如图甲。为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是______（选填“A”或“B”）； A．将右侧管中高出部分的水倒出B．取下软管重新安装 （3）由乙、丙两图，可得出结论：同种液体，液体压强与液体的______有关； （4）在图丙中保持探头的位置不变，只改变探头的方向，U形管两液面的高度差将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）； （5）要探究液体压强与液体密度的关系，应选用______两图进行对比； （6）图丙中U形管左右两侧水面的高度差为5cm，则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为______Pa； （7）保持图丁中金属盒位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后（液体未溢出），U形管两侧的水面的高度差______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （8）聪明的小北想知道图丁中的盐水密度是多少，于是设计了如图戊所示的实验装置。装置内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的薄橡皮膜。小北进行了如下操作： a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下凸出； b、在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差△h。请你写出盐水的密度表达式=______（用含有h、△h和的式子表示）。 【答案】 ①. 能 ②. B ③. 深度 ④. 不变 ⑤. 丙、丁 ⑥. 500 ⑦. 变大 ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1]使用前，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，则说明装置气密性良好，即装置不漏气，如果U形管中的液体不能灵活升降，则说明装置可能漏气。 （2）[2]U形管右端上方和大气相通，等于大气压强，U形管右端液面高，说明U形管左端液面上方的大气压强大于大气压，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，再重新安装即可。 故选B。 （3）[3]由图乙和图丙知，两图液体密度相同，乙图探头深度小于丙图，乙图U形管高度差小于丙图，因此说明液体压强与液体深度有关，并且液体内部压强随着深度的增加而增大。 （4）[4]由图丙知，保持探头的位置不变，改变探头的方向，液体的密度和探头的深度都没有改变，因此U形管液面高度差不变。 （5）[5]由图丙和图丁知，探头深度相同，液体的密度不同，U形管液面高度差不同，由此可知，要探究液体压强与液体密度的关系，应使探头深度相同，液体的密度不同，应该选择图丙和图丁进行实验。 （6）[6]由题意知，U形管左右两侧水面的高度差为5cm，则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为 （7）[7]由图丁知，保持金属盒的位置不变，往烧杯倒入一杯清水搅匀后（液体未溢出），由于液体的总重力变大，根据可得，容器底部所受液体压强变大，而金属盒到容器底部的距离不变，加入清水后液体的密度减小，根据可知，金属盒以下这部分压强变小，则金属盒以上压强变大，则U形管两侧的液面的高度差将变大。 （8）[8]由图戊知，盐水和水对橡皮膜的压强分别为 当橡皮膜变平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，即 解得 17. 小聪在实验室做“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验，如图所示，请你帮他解决实验中遇到的问题。 （1）实验前，应将弹簧测力计在______方向（选填“竖直”或“水平”）调零，由图乙可知，弹簧测力计的示数为______N； （2）比较甲、丙、丁三图可知，物体在液体中所受浮力的大小跟物体浸在液体中的深度______（选填“有关”或“无关”），比较甲、乙、丁三图可知，物体在液体中所受浮力的大小跟物体排开液体的体积______（选填“有关”或“无关”）； （3）物体完全浸没在水中时所受的浮力为______N； （4）若图丙中容器底面积为，物体浸没后水未溢出，则放入物体后与未放入物体时比较，水对容器底部的压强增加______Pa； （5）小聪利用电子秤和烧杯（含杯中水）对另一物体的密度进行了测量，如戊图所示，电子秤放在水平桌面上，由实验图中的数据可计算出该物体的密度为______；若物体吸水，则物体密度的测量值比真实值______（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. 竖直 ②. 2.4 ③. 无关 ④. 有关 ⑤. 2 ⑥. 200 ⑦. 0.6 ⑧. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1]本实验测力计要测量的是竖直向下的力则实验前，应将弹簧测力计在竖直方向调零。 [2]由图乙可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N。 （2）[3]比较甲、丙、丁三图可知，物体浸没在水中不同深度，物体受到的浮力大小相等，则在液体中所受浮力的大小跟物体浸在液体中的深度无关。 [4]比较甲、乙、丁三图可知，物体排开液体的体积越大，物体在液体中所受浮力越大，说明物体在液体中所受浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。 （3）[5]物体完全浸没在水中时所受的浮力为 （4）[6]若图丙中容器底面积为，物体浸没后水未溢出，则放入物体后与未放入物体时比较，水对容器底部的压力增加 由得，水对容器底部的压强增加 （5）[7]由图戊得，物体的质量为 物体浸没在水中时，排开水的质量为 此时物体排开水的体积等于物体的体积，由得，物体的体积为 物体的密度为 [8]若物体吸水，导致物体会下沉一些，外力按压减小，电子秤示数变小，体积变小，密度偏大。 四、论述计算题（本题3个小题，18题6分，19题8分，20题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式，只写出最后答案的不能给分。） 18. 连接巴南和大渡口的白居寺长江大桥因极具科幻感火爆出圈，成为网红打卡新地标。如图所示，该桥长约为1.6km，一辆质量为2t的小轿车沿直线匀速通过大桥需要1min20s，已知小轿车受到的阻力为车重的0.04倍。求： （1）小轿车匀速直线行驶时速度； （2）小轿车在桥上匀速直线行驶时的功率。 【答案】（1）20m/s；（2）16000W 【解析】 【详解】解：（1）小轿车匀速直线行驶时的速度 （2）小轿车在桥上匀速直线行驶时的牵引力 功率 答：（1）小轿车匀速直线行驶时的速度20m/s； （2）小轿车在桥上匀速直线行驶时的功率16000W。 19. 图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔橰，直杆的一端用竹竿与水桶相连，另一端绑上一块大石头。图乙是桔橰杠杆模型（人没画出），已知OB=2m，OA=1m，空水桶质量为2kg，石头重为200N，当重600N的取水人用向下的力作用在系空水桶的绳子上，使杠杆在水平位置静止（杠杆自重、绳子自重、摩擦、空气阻力忽略不计）。 （1）求空水桶的重力？ （2）求取水人至少要用多大的力作用在绳子上？ （3）若取水人的脚与水平地面的总接触面积为500，求取水人对地面的压强？ 【答案】（1）20N（2）380N（3） 【解析】 【详解】解：（1）空水桶的重力为 （2）设水人至少要用的拉力为F，由杠杆的平衡条件得 则人的拉力为 （3）对人受力分析可得，人对地面得压力 则人对地面得压强 答：（1）求空水桶的重力为20N； （2）取水人至少要用380N的力作用在绳子上； （3）取水人对地面的压强。 20. 如图所示，水平桌面上放置甲、乙两圆柱形容器，两容器底部用细管相连。甲容器底面积为，水深为20cm；乙容器中放有底面积为的圆柱形木块。现打开阀门K缓慢向乙容器中注水，水对乙容器底压强与所注水质量的关系如图丙所示，木块始终竖直，当注入水的质量等于0.5kg时，木块恰好漂浮。求： （1）打开阀门前甲容器中水的质量； （2）木块恰好漂浮时所受浮力大小； （3）打开阀门，直到水静止时，将木块竖直提升3cm，水对乙容器底部的压强。 【答案】（1）10kg；（2）10N；（3）1275Pa 【解析】 【详解】解：（1）水的体积为 水的质量为 （2）由图可知，当注入0.5kg的水后，水对容器底部的压强为，由可知，此时水的深度为 此时木块刚好漂浮，即木块恰好对容器底部无压力，则木块进入水中的高度等于水的深度，故木块排开水的体积为 木块受到的浮力为 （3）当注入水的质量等于0.5kg时，注入水的体积为 所以乙容器的底面积为 打开阀门，甲与乙构成连通器，当水不再流动时，两侧水面相平，深度相等，此时容器内水的深度为 将木块竖直提升Δh1= 3cm，水面下降的高度为 此时乙容器内水的深度为 h3=h2-Δh2= 13.75cm- lcm= 12.75cm=0.1275m 此时水对乙容器底部的压强为 p2=ρ水gh3= l.0×103kg/ m3×10N/kg×0.1275m=1275Pa 答：（1）打开阀门前甲容器中水的质量10kg； （2）木块恰好漂浮时所受浮力为10N； （3）打开阀门，直到水静止时，将木块竖直提升3cm，水对乙容器底部的压强为1275Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$