精品解析：河南省南阳市新野县2023-2024学年八年级下学期期末物理试题

新野县 2024年春期期终质量评估八年级试卷物 理 注意事项： 1.本试卷共4页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上，答在试卷上的答案无效。 一、填空题 （本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 如图，这是实心球离开手后在空中的运动轨迹（不考虑空气阻力的影响），当实心球运动到最高点Q时，所受的外力全部消失，实心球将___________（选填“静止”、 “沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”），你判断的依据是___________。 2. 如图，这是某同学设计的冷热水混合淋浴器，图中水平连接部分管径较细，冷水流经此处时，______________，瓶中的热水在__________的作用下上升，与冷水混合得到温水。 3. 如图，这是一把装有水的茶壶，壶嘴和壶身构成一个______，茶壶底受到水的压强为_____Pa，茶壶内部底面积为 18cm2，则茶壶内底部受到水的压力为_____N。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） 4. 天平是________杠杆；某同学自制了一架天平，由于制作粗糙，天平两侧长度不同；将物体M放在天平的左盘时，右盘砝码的质量为 m1，恰好平衡，将物体M放在天平的右盘时，左盘砝码的质量为m2，天平才平衡，则物体M的质量为________。 5. “不能与烟共舞，吸烟有害健康”，在空气不流通的房间里，只要一人吸烟，整个房间都会充满烟味，这是_________现象，这表明________________。 6. 扫地机器人在水平地面上匀速运动时，通过吸尘装置将灰尘、杂物吸入储存箱，机器人的动能将______（选填“不变”、“增大”或“减小”）；所受推力与速度关系图像如图所示，推力为50N，匀速直线运动2s，推力做功______J；以0.5m/s的速度匀速直线运动时，推力的功率为_______W。 二、选择题（7-12小题只有一个选项符合题目要求，13-14小题有两个选项符合要求，请将其字母代号填入下面的答案栏中.每小题2分，共16分） 7. 在下列科学家中，对发现电子作出重大贡献的是（　　） A. 卢瑟福 B. 阿伏加德罗 C. 汤姆孙 D. 道尔顿 8. 下面是小刚记录的物理笔记，你帮他看看，哪一条记错了？ （　　） A. 液体压强和气体压强的产生原因相同：都受重力作用，都有流动性 B. 潜水艇的沉浮原理和鱼的沉浮原理完全相同 C. 杠杆平衡条件又叫杠杆原理，最早是由阿基米德提出来的 D. 在人造卫星从远地点向近地点运动的过程中，势能转化为动能，速度增大 9. 如图所示，小刚用放在水平面上的两个实验装置来观察并探究大气压的变化，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中大气压变大时，玻璃管内液面会下降 B. 乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降 C. 把乙装置从一楼拿到四楼，玻璃管内的液面会下降 D. 把甲图中的玻璃管放置倾斜，管内外液面高度差不变 10. 如图所示，质量不相等的两铜块分别挂在杠杆支点的两侧，此时杠杆静止。如果将两铜块同时浸没于水中，杠杆将会（　　） A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然静止 D. 无法判断 11. 下列有关机械效率和功率的说法中正确的是（　　） A. 用功率大小比较做功快慢属于“在相同时间内，比较做功的多少” B. 功率越大的机械，做的功越多 C. 同一机械的机械效率是恒定不变的 D. 功率越大机械，机械效率越高 12. 中国高铁运营里程稳居世界第一。高速铁路输电线，采用坠砣牵引自动补偿线的张紧，无论冬、夏输电线都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。输电线的牵引装置工作原理图如图所示，钢绳通过滑轮组悬挂配重为4000N的坠砣，若某段时间内坠砣下降了 20cm，不计滑轮和钢绳自重、摩擦。则（　　） A. A 动滑轮、B是定滑轮 B. 输电线P端向左移动了 40cm C. 输电线P端受到的拉力为 2000N D. 滑轮组对输电线P端做了800J的功 13. 汽车上坡时，为了增大牵引力，以下说法正确的是（　　） A. 功率一定，应换低速挡减小速度 B. 功率一定，应换高速挡增大速度 C. 速度一定，应加大油门增大功率 D. 速度一定，应减小油门减小功率 14. 如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%。（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）则下列说法中正确的是（　　） A. 物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W B. 物体在水中受到的浮力为80N C. 物体的体积为 8×10⁻3m3 D. 物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于 80% 三、作图题 （每小题2分，共4分） 15. 请在图中作出使杠杆在图示位置平衡的最小力F的示意图，画出力F的力臂l。 （保留作图痕迹） 16. 重为500N的小刚同学站在地面上想用轻质滑轮提起重为1200N 的物体，请你帮小刚在图中选好滑轮组并画出正确的绕绳方法。 四、实验探究题（第17题4分, 第18题6分, 第19题9.分, 共19分） 17. 小刚用如图所示的实验装置探究二力平衡的条件： （1）①在两个盘中放质量相同的砝码，纸板M静止，只在右盘中增加一个砝码，纸板M向右运动；②当纸板M静止时，小刚把纸板M转动一小角度，松手后，纸板M旋转回原位置静止；③由此可探究出二力平衡的（3个）条件是：一对平衡力__________________________； （2）当纸板M静止时，为了探究平衡力是否要作用在同一物体上，小刚下一步的操作是______________； （3）将纸板M换成一个弹簧测力计，两盘中各放入重1N的砝码，静止时，弹簧测力计示数为_____N； （4）图中滑轮能起到______________的作用。 18. 如图所示，用压强计探究水的内部压强规律： （1）U形管压强计使用前，用手按压金属盒的橡皮膜，如果U形管中的水柱高度有明显变化，说明气密性________；如果气密性差，接下来应该_______________； （2）把金属盒放入水中，通过观察U形管两侧水面高度差来判断金属盒处水的压强大小；比较甲乙丙，可以得到，在同种液体的同一深度，各处、各个方向___________； （3）在乙图中把金属盒慢慢下移，U形管两侧水面高度差增大，从而得到，同种液体的压强_______________； （4）在乙图中，将烧杯中的水换成盐水，其它条件不变，U形管两侧水面高度差增大，从而得到，在同一深度，_________； （5）实验时发现，每一次金属盒在水面下的深度总是__________（选填“等于”或“不等于”）U形管两侧水面高度差。 19. 在探究杠杆的平衡条件实验中： （1）实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，为了消除__________对杠杆平衡的影响，应将杠杆的___________调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）要改变支点两侧悬挂的________和悬挂__________，使杠杆在水平位置平衡，多次实验，得到具有普遍性的规律； （3）如图乙所示，在A点挂4个重力均为 0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计沿C方向向上拉杠杆使之水平位置平衡，这样可以从杠杆上直接______________，此时弹簧测力计示数为_____N；在B点用弹簧测力计沿D方向向上拉杠杆使之水平位置平衡，此时弹簧测力计示数会变_____，原因是_____________； （4）在图乙中，在支点左侧第4格挂1个重0.5N的钩码，A处仍挂4个均重0.5N的钩码，弹簧测力计仍在B处沿C方向向上拉杠杆，也能使之水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为______N。 五、综合应用题（第20题8分, 第21题9分, 共17分） 20. 如图所示，将一个体积为1dm3、重为6N的木球用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器的底部，当容器中倒入足够的水使木球被浸没时，（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求： （1）细线对木球的拉力； （2）剪断细线，木球静止时，水的深度改变了多少？水对容器底的压强改变了多少。 21. 在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，如图所示，用长木板搭了一个3m长的斜面，把 100kg 的箱子沿斜面匀速推到0.9m高的车厢上，用时6s，推力大小始终为400N，方向与箱子运动方向保持一致。（g=10N/kg）求： （1）斜面的机械效率； （2）箱子在斜面上受到的摩擦力的大小； （3）工人做功的功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 新野县 2024年春期期终质量评估八年级试卷物 理 注意事项： 1.本试卷共4页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上，答在试卷上的答案无效。 一、填空题 （本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 如图，这是实心球离开手后在空中的运动轨迹（不考虑空气阻力的影响），当实心球运动到最高点Q时，所受的外力全部消失，实心球将___________（选填“静止”、 “沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”），你判断的依据是___________。 【答案】 ①. 沿a方向运动 ②. 牛顿第一定律 【解析】 【详解】[1][2]当实心球运动到最高点Q时，此时实心球在竖直方向上速度为零，但是实心球有一个水平向右的速度，根据牛顿第一定律，当所受的外力全部消失，实心球将以外力消失一瞬间的速度沿a方向运动。 2. 如图，这是某同学设计的冷热水混合淋浴器，图中水平连接部分管径较细，冷水流经此处时，______________，瓶中的热水在__________的作用下上升，与冷水混合得到温水。 【答案】 ①. 流速大、压强小 ②. 大气压 【解析】 【详解】[1][2]流体流速越大的位置，压强越小。水平连接部分管径较细，由于通过的水量相同，因此冷水流经此处时，流速会变快，压强会减小。此时大气压大于水平连接处的压强，瓶中的热水在大气压的作用下被压上来，与冷水混合得到温水。 3. 如图，这是一把装有水的茶壶，壶嘴和壶身构成一个______，茶壶底受到水的压强为_____Pa，茶壶内部底面积为 18cm2，则茶壶内底部受到水的压力为_____N。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） 【答案】 ① 连通器 ②. 1.5×103 ③. 2.7 【解析】 【详解】[1]茶壶的壶嘴和壶身都是用来装水的，并且它们在同一高度都有开口，使得水可以自由地流动。根据连通器的定义，上端开口、底部连通的容器称为连通器。所以题中壶嘴和壶身构成一个连通器。 [2]水深为 茶壶底受到水的压强为 [3]根据可得，茶壶内底部受到水的压力为 4. 天平是________杠杆；某同学自制了一架天平，由于制作粗糙，天平两侧长度不同；将物体M放在天平的左盘时，右盘砝码的质量为 m1，恰好平衡，将物体M放在天平的右盘时，左盘砝码的质量为m2，天平才平衡，则物体M的质量为________。 【答案】 ①. 等臂 ②. 【解析】 【详解】[1]天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆。 [2]天平在水平位置平衡，设天平的左半段是l2，右半段是l1，把物体M放在不等臂天平的左盘，右盘放m1砝码，天平平衡，根据杠杆平衡条件，所以有 ① 把物体M放在不等臂天平的右盘，左盘放m2砝码，天平平衡，所以有 ② 联立①②可得，物体M的质量为 5. “不能与烟共舞，吸烟有害健康”，在空气不流通的房间里，只要一人吸烟，整个房间都会充满烟味，这是_________现象，这表明________________。 【答案】 ①. 扩散 ②. 分子不在不停地做无规律运动 【解析】 【详解】[1][2]在空气不流通的房间里，只要有一个人吸烟，整个房间就会充满烟味，这是因为一切物体的分子都在永不停息的做无规则运动，这是扩散现象。 6. 扫地机器人在水平地面上匀速运动时，通过吸尘装置将灰尘、杂物吸入储存箱，机器人的动能将______（选填“不变”、“增大”或“减小”）；所受推力与速度关系图像如图所示，推力为50N，匀速直线运动2s，推力做功______J；以0.5m/s的速度匀速直线运动时，推力的功率为_______W。 【答案】 ①. 增大 ②. 30 ③. 75 【解析】 【详解】[1]扫地机器人在水平地面上匀速运动时，速度不变，通过吸尘装置将灰尘、杂物吸入储存箱，机器人的质量增加，所以机器人的动能将增大。 [2]由图像可知，该机器人所提供的水平推力为50N时的速度为0.3m/s。由速度公式可得，机器人通过的路程为 此时水平推力做的功为 [3]由图像可知，该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时的推力为150N，推力的功率为 二、选择题（7-12小题只有一个选项符合题目要求，13-14小题有两个选项符合要求，请将其字母代号填入下面的答案栏中.每小题2分，共16分） 7. 在下列科学家中，对发现电子作出重大贡献的是（　　） A. 卢瑟福 B. 阿伏加德罗 C. 汤姆孙 D. 道尔顿 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．卢瑟福做了阿尔法粒子的散射实验，证明了原子内部存在空间，故A不符合题意； B．阿伏加德罗的突出贡献是提出分子假说，故B不符合题意； C．汤姆孙提出电磁质量、发现电子、进行原子结构的现代理论和极燧射线的研究，故C不符合题意； D．道尔顿创立了原子学说，故D不符合题意。 故选C。 8. 下面是小刚记录的物理笔记，你帮他看看，哪一条记错了？ （　　） A. 液体压强和气体压强的产生原因相同：都受重力作用，都有流动性 B. 潜水艇的沉浮原理和鱼的沉浮原理完全相同 C. 杠杆平衡条件又叫杠杆原理，最早是由阿基米德提出来的 D. 在人造卫星从远地点向近地点运动的过程中，势能转化为动能，速度增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．液体和气体内部向各个方向都有压强，是因为液体和气体都受重力且都能流动，故A正确，不符合题意； B．潜水艇是通过改变自身的重力来实现浮沉的；而鱼是通过改变鱼膘的体积的大小，改变排开水的体积来改变浮力实现上浮或下沉的，故B错误；符合题意； C．杠杆原理是由阿基米德最早总结出来的，故C正确，不符合题意； D．人造卫星在大气层外运行，机械能守恒，当从远地点向近地点运动的过程中，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，所以此过程中重力势能转化为动能。故D正确，不符合题意。 故选B 9. 如图所示，小刚用放在水平面上的两个实验装置来观察并探究大气压的变化，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会下降 B. 乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降 C. 把乙装置从一楼拿到四楼，玻璃管内的液面会下降 D. 把甲图中的玻璃管放置倾斜，管内外液面高度差不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图为托里拆利实验装置，玻璃管水银柱上方为真空，下方水银槽中的水银液面与大气接触，玻璃管中水银柱的压强与外界大气压相等，当大气压变大时，玻璃管中水银柱的压强变大，根据可知，水银密度不变，水银柱高度变大，玻璃管内的液面会上升，故A错误； B．乙图中玻璃管下方瓶是密封的，玻璃管中水柱上表面与大气接触，大气对玻璃管中的水柱有向下的压力，当大气压变小时，大气对玻璃管中水柱向下的压力变小，瓶内气压大于外界大气压，玻璃管内液面会上升，故B错误； C．把乙装置从一楼拿到四楼，随高度的升高，大气压变小，玻璃管内液面会上升，故C错误； D．把甲图中的玻璃管放置倾斜，因外界大气压不变，所以玻璃管中水银柱的压强不变，根据可知，液体密度不变，所以管内外液面高度差不变，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，质量不相等的两铜块分别挂在杠杆支点的两侧，此时杠杆静止。如果将两铜块同时浸没于水中，杠杆将会（　　） A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然静止 D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】设左端铜块的质量为m1，右端铜块的质量为m2，由杠杆平衡条件可知 将两铜块同时浸没于水中，则左侧绳子对杠杆的拉力 右侧绳子对杠杆的拉力 左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为 由于，则 即杠杆仍然静止，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11. 下列有关机械效率和功率的说法中正确的是（　　） A. 用功率大小比较做功快慢属于“在相同时间内，比较做功的多少” B. 功率越大的机械，做的功越多 C. 同一机械的机械效率是恒定不变的 D. 功率越大的机械，机械效率越高 【答案】A 【解析】 【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，用功率大小比较做功快慢属于“在相同时间内，比较做功的多少”，故A正确； B．功率越大的机械，做功越快，但做的功不一定越多，因为做功快慢还与时间有关，故B错误； C．同一机械的机械效率不是恒定不变的，因为机械效率是指有用功与总功的比值，与有用功和总功的大小都有关，故C错误； D．功率越大的机械做功越快，但机械效率不一定越高，因为机械效率是指有用功与总功的比值，与做功快慢无关，故D错误。 故选A。 12. 中国高铁运营里程稳居世界第一。高速铁路的输电线，采用坠砣牵引自动补偿线的张紧，无论冬、夏输电线都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。输电线的牵引装置工作原理图如图所示，钢绳通过滑轮组悬挂配重为4000N的坠砣，若某段时间内坠砣下降了 20cm，不计滑轮和钢绳自重、摩擦。则（　　） A. A 是动滑轮、B是定滑轮 B. 输电线P端向左移动了 40cm C. 输电线P端受到的拉力为 2000N D. 滑轮组对输电线P端做了800J的功 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，滑轮A的轴不随物体运动，是定滑轮；滑轮B的轴随物体运动，是动滑轮，故A不符合题意； B．由图知，滑轮组承担P端拉力的绳子段数n=2，坠砣挂在钢绳的自由端，坠砣下降高度为 则输电线P端向左移动的距离为 故B不符合题意； C．图中坠砣挂在钢绳的自由端，不计滑轮和钢绳自重、摩擦，可得 则输电线P端受到的拉力大小为 故C不符合题意； D．滑轮组对输电线P端做的功为 故D符合题意。 故选D。 13. 汽车上坡时，为了增大牵引力，以下说法正确的是（　　） A. 功率一定，应换低速挡减小速度 B. 功率一定，应换高速挡增大速度 C. 速度一定，应加大油门增大功率 D. 速度一定，应减小油门减小功率 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由功率公式P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，故A正确，B错误； CD．由功率公式P=Fv可知，当速度一定，加大油门增大功率，故可以增大牵引力，故C正确，D错误。 故选AC。 14. 如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%。（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）则下列说法中正确的是（　　） A. 物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W B. 物体在水中受到的浮力为80N C. 物体的体积为 8×10⁻3m3 D. 物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于 80% 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=2，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，绳子自由端移动的距离为 拉力做的功为 则工人匀速提升重物时拉力的功率为 故A错误； B．物体露出水面前，设绳子对物体的拉力为，滑轮组的机械效率为 所以绳子对物体的拉力为 因为物体做匀速运动，所以物体处于平衡状态，受到的是平衡力，则有 所以，物体在水中受到的浮力为 故B正确； C．物体未露出水面时，排开水的体积等于物体体积，根据阿基米德原理可得，物体的体积为 故C正确； D．物体露出水面后，没有了浮力，相当于增加了提升物体重力，增大了有用功，不计绳重和摩擦，额外功不变，有用功和总功的比值变大，此滑轮组提升该物体的机械效率将大于80%，故D错误。 故选BC。 三、作图题 （每小题2分，共4分） 15. 请在图中作出使杠杆在图示位置平衡的最小力F的示意图，画出力F的力臂l。 （保留作图痕迹） 【答案】 【解析】 【详解】根据杠杆的平衡条件 可知在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，就要使动力臂l1最大，即在杠杆上找一点，使其到支点的距离最长，这个距离即为动力臂。由图可知，在杠杆上 A点到支点O的距离最大，过A沿斜向上的方向做OA的垂线即为最小的动力F，并画出力F的力臂l，如图所示： 16. 重为500N的小刚同学站在地面上想用轻质滑轮提起重为1200N 的物体，请你帮小刚在图中选好滑轮组并画出正确的绕绳方法。 【答案】 【解析】 【详解】小刚同学站在地面上利用滑轮组来提升物体，应向下用力，又小刚同学重500N，能对绳子提供的最大拉力为500N。根据省力公式，要提升重为1200N的重物 连在动滑轮上绳子的段数至少为3。由下图 要使连在动滑轮上绳子的段数至少为3，且向下用力，只能选c，连线如图所示： 四、实验探究题（第17题4分, 第18题6分, 第19题9.分, 共19分） 17. 小刚用如图所示的实验装置探究二力平衡的条件： （1）①在两个盘中放质量相同的砝码，纸板M静止，只在右盘中增加一个砝码，纸板M向右运动；②当纸板M静止时，小刚把纸板M转动一小角度，松手后，纸板M旋转回原位置静止；③由此可探究出二力平衡的（3个）条件是：一对平衡力__________________________； （2）当纸板M静止时，为了探究平衡力是否要作用在同一物体上，小刚下一步的操作是______________； （3）将纸板M换成一个弹簧测力计，两盘中各放入重1N的砝码，静止时，弹簧测力计示数为_____N； （4）图中的滑轮能起到______________的作用。 【答案】 ①. 大小相等、方向相反、作用在同一直线上 ②. 将纸板M剪成两半，观察纸板是否处于静止状态 ③. 1 ④. 改变力的方向 【解析】 【详解】（1）[1]①在两个盘中放质量相同的砝码，纸板M静止，只在右盘中增加一个砝码，纸板M向右运动，说明纸板M受到的两个力大小不相等，纸板M不能平衡；②当纸板M静止时，小刚把纸板M转动一小角度，松手后，纸板M旋转回原位置静止，说明纸板M受到的两个力不在同一直线上，纸板M不能平衡；③由此可探究出二力平衡的条件是：一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 （2）[2]为了探究平衡力是否要作用在同一物体上，则应使得两个力作用在不同物体上，故小刚下一步的操作是：将纸板M剪成两半，观察纸板是否处于静止状态。 （3）[3]当测力计静止，弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计左右两盘各放入重1N的砝码，即弹簧测力计挂钩上受到了1N的拉力，所以弹簧测力计的示数为1N。 （4）[4]图中滑轮是定滑轮，定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。 18. 如图所示，用压强计探究水的内部压强规律： （1）U形管压强计使用前，用手按压金属盒的橡皮膜，如果U形管中的水柱高度有明显变化，说明气密性________；如果气密性差，接下来应该_______________； （2）把金属盒放入水中，通过观察U形管两侧水面高度差来判断金属盒处水的压强大小；比较甲乙丙，可以得到，在同种液体的同一深度，各处、各个方向___________； （3）在乙图中把金属盒慢慢下移，U形管两侧水面高度差增大，从而得到，同种液体的压强_______________； （4）在乙图中，将烧杯中的水换成盐水，其它条件不变，U形管两侧水面高度差增大，从而得到，在同一深度，_________； （5）实验时发现，每一次金属盒在水面下的深度总是__________（选填“等于”或“不等于”）U形管两侧水面高度差。 【答案】 ①. 良好 ②. 将软管取下，再重新安装 ③. 压强相等 ④. 随深度的增加而增大 ⑤. 液体的密度越大，液体的压强越大 ⑥. 等于 【解析】 【详解】（1）[1]U形管压强计在使用前需要进行气密性检查。当我们用手轻轻按压金属盒上的橡皮膜时，如果观察到U形管中的水柱高度发生显著变化，说明装置不漏气，那么这可以表明该压强计的气密性良好。 [2]如果气密性差，接下来应该将软管取下，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。 （2）[3]把金属盒放入水中，通过观察U形管两侧水面高度差来判断金属盒处水的压强大小；比较甲乙丙，金属盒的朝向不同，U形管两侧水面高度差相同，金属盒处水的压强相同，故可以得到，在同种液体的同一深度，各处、各个方向压强相等。 （3）[4]在乙图中把金属盒慢慢下移，深度增大，U形管两侧水面高度差增大，说明金属盒受到水压强增大，从而得到：同种液体的压强随深度的增加而增大。 （4）[5]在乙图中，将烧杯中的水换成盐水，其它条件不变，U形管两侧液面高度差增大，说明液体的压强变大，这是因为液体的密度变大，从而得到在同一深度，液体的密度越大，液体的压强越大。 （5）[6]当金属盒没有放入水中时，此时橡皮管内的气压应等于大气压（p0），U形管的两侧液面高度相等。当金属盒放入水中时，假设金属盒在水面下的深度为h，那么橡皮管内的气压为 假设U形管两侧水面高度差为H，则橡皮管内的气压为 所以，即金属盒在水面下的深度总是等于U形管两侧水面高度差。 19. 在探究杠杆的平衡条件实验中： （1）实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，为了消除__________对杠杆平衡的影响，应将杠杆的___________调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）要改变支点两侧悬挂的________和悬挂__________，使杠杆在水平位置平衡，多次实验，得到具有普遍性的规律； （3）如图乙所示，在A点挂4个重力均为 0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计沿C方向向上拉杠杆使之水平位置平衡，这样可以从杠杆上直接______________，此时弹簧测力计示数为_____N；在B点用弹簧测力计沿D方向向上拉杠杆使之水平位置平衡，此时弹簧测力计示数会变_____，原因是_____________； （4）在图乙中，在支点左侧第4格挂1个重0.5N的钩码，A处仍挂4个均重0.5N的钩码，弹簧测力计仍在B处沿C方向向上拉杠杆，也能使之水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为______N。 【答案】 ①. 杠杆自身的重力 ②. 平衡螺母向右 ③. 钩码数量 ④. 位置 ⑤. 读出力臂 ⑥. 1 ⑦. 大 ⑧. 在阻力和阻力臂一定时，动力臂变小，动力变大 ⑨. 0.5 【解析】 【详解】（1）[1][2]杠杆静止在如图甲所示的位置，其重心在支点的左侧，实验时杠杆的重力对实验结果会产生影响，将平衡螺母向右调节，可以改变杠杆重心的位置，使杠杆在水平位置平衡，这样杠杆的重心与支点重合，可以避免杠杆自重对实验的影响。 （2）[3][4]实验时为了获得普遍性的规律，需要改变力的大小和力臂的大小，即改变钩码的数量和钩码在杠杆上悬挂的位置。 （3）[5][6]在B点用弹簧测力计沿C方向向上拉杠杆使之在水平位置平衡，此时测力计对杠杆的拉力方向与杠杆垂直，则支点O到B的距离即为拉力的力臂，可以直接从杠杆上读出力臂。设杠杆每格距离为L，根据杠杆的平衡条件，测力计的示数为 [7][8]当拉力作用在B点使杠杆在水平位置平衡时，沿C方向拉动时力臂最大，拉力方向往D偏转过程中，拉力的力臂会变小，根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，拉力会变大，即测力计的示数变大。 （4）[9]在图乙中，在支点左侧第4格挂1个重0.5N的钩码，A处仍挂4个均重0.5N的钩码，弹簧测力计仍在B处沿C方向向上拉杠杆，也能使之水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件有 五、综合应用题（第20题8分, 第21题9分, 共17分） 20. 如图所示，将一个体积为1dm3、重为6N的木球用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器的底部，当容器中倒入足够的水使木球被浸没时，（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求： （1）细线对木球的拉力； （2）剪断细线，木球静止时，水的深度改变了多少？水对容器底的压强改变了多少。 【答案】（1）4N；（2）0.02m，200Pa 【解析】 【详解】解：（1）当木球完全被浸没时，根据阿基米德原理可得，木球受到的浮力为 受到的浮力大于重力，所以此时木球受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力以及向下的拉力作用，则有 则细线对木球的拉力为 （2）剪断细线，木球会上浮，最终漂浮在水面上，此时，木球受到的浮力为 根据阿基米德原理可得，此时木球排开水的体积为 露出水面的体积为 液面下降的高度为 水对容器底的压强减小了 答：（1）细线对木球的拉力为4N； （2）剪断细线，木球静止时，水的深度减小了0.02m，水对容器底的压强减小了200Pa。 21. 在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，如图所示，用长木板搭了一个3m长的斜面，把 100kg 的箱子沿斜面匀速推到0.9m高的车厢上，用时6s，推力大小始终为400N，方向与箱子运动方向保持一致。（g=10N/kg）求： （1）斜面的机械效率； （2）箱子在斜面上受到的摩擦力的大小； （3）工人做功的功率。 【答案】（1）75%；（2）100N；（3）200W 【解析】 【详解】解：（1）利用斜面使物体升高过程中，克服重力做功为有用功，有用功为 工人的推力做功为总功 则斜面的机械效率为 （2）利用斜面推动箱子的过程中，所做的额外功为 此过程中克服摩擦力做功额外功，则摩擦力大小为 （3）工人做功的功率 答：（1）斜面的机械效率为75%； （2）箱子在斜面上受到的摩擦力的大小为100N； （3）工人做功的功率为200W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$