精品解析：四川省成都市高新技术产业开发区2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题

2023-2024学年度下学期期末学业质量监测 八年级物理 注意事项： 1．全卷分A卷和B卷，A卷满分100分，B卷满分20分；考试时间90分钟。 2．考生必须在答题卡上作答，答在试题卷、草稿纸上无效。 3．在答题卡上作答时，考生需首先准确填写自己的姓名、准考证号，并用2B铅笔准确填涂好自己的准考证号。A卷的第Ⅰ卷为选择题，用2B铅笔填涂作答；A卷的第Ⅱ卷以及B卷中横线及框内上注有“▲”的地方，是需要考生在答题卡上作答的内容或问题，用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。请按照题号在各题目对应的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4．保持答题卡面清洁，不得折叠、污染、破损等。 A卷（共100分） 第Ⅰ卷（选择题，共30分） 一、单项选择题（每小题2分，共30分） 1. 以下估测符合实际的是（　　） A. 一名中学生重力约为50N B. 将两枚鸡蛋举高1m做的功约为1J C. 中学生正常骑自行车的功率约为7000W D. 一名中学生双脚站立时对地面的压强约为5Pa 2. 下列关于力的说法不正确的是（　　） A. “水滴石穿”说明力可以改变物体的形状 B. “孤掌难鸣”说明一个物体一定不会产生力的作用 C. “风吹草低见牛羊”，说明风对草的力改变了草的形状 D. “以卵投石”，鸡蛋碎而石头无恙，说明相互作用力可以不相等 3. 2024年5月5日尤伯杯羽毛球赛决赛在成都高新体育中心举行，中国国羽女队以3：0击败印度尼西亚队夺冠，第16次获得尤伯杯冠军。运动员用球拍将球击向空中，若不计空气阻力，球在空中飞行过程中，使球运动状态发生改变的力的施力物体是（　　） A. 地球 B. 球拍 C. 准备接球的运动员 D. 击球的运动员 4. 电影《飞驰人生2》中涉及到许多学过的物理知识，以下观点中正确的是（　　） A. 当司机驾驶汽车在赛道加速行驶时，其惯性会逐渐增大 B. 关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动，这是由于惯性力的作用 C. 假如汽车在运动过程中，所受的力全部消失，它将慢慢停止运动 D. 在碰撞测试中的两车碰撞后均发生严重变形，说明物体间力的作用是相互的 5. 图示为小张测量体重时的情景，静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2，他受到的重力为G，则（　　） A. F2与G是一对平衡力 B. F1与F2是一对平衡力 C. F1与F2是一对相互作用力 D. F1与G是一对相互作用力 6. 1293年，元代杰出科学家郭守敬在通惠河上建造了二十四座船闸，使运粮船可逆流而上，下列与船闸工作原理不同的是（　　） A. U形“反水弯” B. 锅炉水位计 C. 喂水器 D. 微小压强计 7. 新一代标准动车组“复兴号”，由中国自主研发，是目前世界上运营时速最高的高铁列车。下列相关描述中正确的是（　　） A. 车厢座椅用软质材料包裹，为了增大压强 B. 高铁轨道铺在混凝土轨枕上是为了减小压强 C. 高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，是为了使用时减小压强 D. 站台处设置安全线，主要是由于高铁运行时高铁周围空气流速大，压强大 8. 如图是小马同学正在进行大气压值测量实验的情况，以下关于该实验的说法正确的是（　　） A. 此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强 B. 若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将不变 C. 若将水银换用水做实验，在玻璃管上端开孔，水会喷出 D. 若把此装置从山下带到山顶，则管内外水银面高度差将增大 9. 如图所示，水面下同一地方同一深度有两艘完全相同的潜艇，其中一艘正在上浮，另一艘正在下潜，以下判断正确的是（　　） A. 正在下潜的是甲艇 B. 正在下潜的潜艇所受的水的压强不变 C. 未露出水面前，两艘潜艇所受的浮力相同 D. 未露出水面前，上浮潜艇所受的浮力不断增大 10. 如图是“清风不识字，何故乱翻书”的情境再现，图中的箭头表示风的流向，对此情境解释最符合科学道理的是（　　） A. 气体压强随高度的增加而增大 B. 气体压强随高度的增加而减小 C. 空气流速越小的地方，压强越小 D. 空气流速越大的地方，压强越小 11. 若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是（　　） A. B. C. D. 12. “神舟十五号”载人飞船返回舱接近地面时，反推发动机点火，返回舱减速下降，安全降落在着陆预定区域。在此过程中返回舱（　　） A. 动能减小，重力势能减小，机械能不变 B. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 C. 动能减小，重力势能增加，机械能不变 D. 动能减小，重力势能减小，机械能减小 13. 在传统农耕文化中，`劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子（如图所示），下列说法正确的是（　　） A. 下沉的种子密度比盐水的密度大 B. 沉底的种子只受到重力和支持力 C. 漂浮的种子受到的浮力小于自身重力 D. 种子上浮过程中盐水对种子的压强变大 14. 如图所示，用的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为。下列说法正确的是（　　） A. A对B的摩擦力大小为，方向水平向右 B. 木板A做加速运动时B受到的摩擦力增大 C. B对A的摩擦力大小为，方向水平向左 D. 地面对A的摩擦力大小为，方向水平向左 15. 研究物理问题的常见方法有：控制变量法、等效替代法、转换法、模型法、归纳法、类比法和实验推理法等，下列实例与研究方法对应不正确的是（　　） A. 探究合力与分力的关系时，采用了等效替代法 B. 探究杠杆平衡条件中，多次实验得出杠杆的平衡条件，采用了控制变量法 C. “推断物体不受力时的运动”的实验探究中，得出结论时采用了实验推理法 D. 探究动能大小与哪些因素有关时，通过木块移动的距离反映钢球动能大小，采用了转换法 第Ⅱ卷（非选择题，共70分） 二、填空题（每空2分，共32分） 16. 排球对墙垫球是成都市中考体考的选考项目，用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球。排球从墙壁反弹回来，说明力可以改变物体的______，手臂将排球垫起时，手臂也感觉到疼痛，说明物体间力的作用是______的。 17. 为了研究大气压强与海拔的关系，某同学制作了如图所示的自制气压计，现用手握着气压计侧壁从山底到山顶（忽略环境温度变化）时，玻璃管内液柱高度将______。若增大手握气压计的力，气压计受到手的摩擦力将______，（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 18. 如图所示，一个重1000N的箱子放在水平地面上，小李沿水平方向向右用200N的力推箱子，箱子不动，这时箱子受到的合力等于______N；推力增加到300N时，箱子恰好做匀速直线运动；如果推力增加到400N，这时地面对箱子的摩擦力等于______N。 19. 现有两个完全相同的容器，分别盛有相同体积的水和浓盐水。为鉴别这两种液体，某探究小组的同学设计了如图所示的方案。比较（a）（b）两图中的现象可知，左边容器中装的是______，该判断的理由是不同液体当深度相同时，液体的密度越大，压强越______。 20. 如图是明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”船队，其船体在结构上合理、精致、美观，达到了古代造船工艺的巅峰。若其装载货物时排开水的质量为3000吨，g取10N/kg，则所受浮力大小为______N。当船体从江河驶入大海后，所受浮力______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 21. 《天工开物》中记载的脚踏碓（碓：duì）是一种给稻谷去壳的工具。如图所示，脚踏碓是用柱子架起一根木杠，木杠绕着O点能够上、下转动，木杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米，脚踏碓属于______杠杆，这样设计的目的是为了省______。 22. 如图所示，小丽沿斜面用200N的推力，将质量为30kg的物体在5s内沿斜面匀速推到1m高的平台上。已知斜面长2m，g取10N/kg，推力做功的功率是______W，这一过程中所做的有用功为______J。 23. 小孩坐在秋千上摆荡的过程可简化成单摆。如图所示，把小球拉离竖直位置松手，让它摆动起来，可以观察到小球在摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小，最终会停下来，从最高点摆到最低点的过程中，小球的动能______，小球在摆动过程中，其机械能______（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 三、作图与计算题（共16分。计算题在解答时应写出公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 24. 如图所示，人站在匀速向上运动的电梯上，不计空气阻力，请画出人所受力的示意图（O点为作用点）。 25. 如图是人抬起行李箱时的简化示意图，此时行李箱相当于一个省力杠杆，以滚轮圆心为支点O。请画出行李箱受重力的力臂l及在端点A施加的最小的力F。 26. 如图是一种露营折叠水桶简化图，桶壁的厚度忽略不计，质量为1kg，底面积为。现往桶里倒入9kg的水，水的深度为40cm，平放在面积为的水平台面上，，g取10N/kg。求： （1）水平台面受到桶的压强； （2）桶底所受液体压力。 27. 小张同学和她的兴趣小组为学校工人师傅设计了如图17所示的滑轮组，帮助工人师傅运送较大质量的物体。现用滑轮组提升重为900N的物体A，已知动滑轮的重力是100N，在滑轮组绳子自由端施加竖直向上的力F，10s内物体A被竖直匀速提升了1m，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg，求： （1）拉力F的功率； （2）滑轮组的机械效率。 四、实验与探究题（每空2分，共22分） 28. 小明利用弹簧测力计探究“重力的大小跟质量的关系”。 （1）测量物体重力前，除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在___________方向调零； （2）小明测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据，其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示，其读数为___________N； （3）小明提出：可以测量钩码以外其他物体的质量和重力，根据全部数据寻找规律。而小红的观点是：必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律。你认为___________的观点是正确的。 29. 在“探究二力平衡条件”的活动中，小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案，如图所示。 （1）乙方案的改进是为了减小______对实验的影响；从丙方案改进为丁方案是为了减小______对实验的影响； （2）采用丁方案进行实验，当卡片平衡时，小明将卡片在竖直平面内转过一个角度，松手后卡片不能保持平衡，这说明一对平衡力必须要______； （3）采用丁方案进行实验，为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡，应该采取的操作是：______，观察小卡片是否仍然静止。 30. 在“探究浮力大小与排开液体重力的关系”的活动中。某兴趣小组将传统的实验（如甲所示）进行了改进（如图乙、丙所示），当物块浸入装满水的溢水杯中时，水会流入空桶。 （1）当物块浸入装满水的溢水杯中时，根据图乙、丙中数据可知，实验中物块受到的浮力是______N； （2）由图乙、丙中数据还可以求出物块的密度为______。 （3）如果实验前溢水杯未装满水，在图丙中物块仍浸没在水中，与装满水时相比，实验测得的浮力将______，实验测得排到桶内水的重力会______（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 B卷（共20分） 一、不定项选择题（每题2分，共10分。有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有二个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错或者不答的得0分） 31. 下列关于力的说法正确的是（　　） A. 手提水桶感觉很累，原因是手受到水桶的重力 B. 有力的作用就一定有施力物体，但可以没有受力物体 C. 摩擦力方向可能与物体的运动方向相反，也可能相同 D. 力是维持物体运动状态的原因，不是改变物体运动状态的原因 32. “车祸猛于虎”，对家庭、社会造成巨大伤害。在一次交通事故中大货车由于超速行驶，虽然紧急刹车，仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备箱受损严重，大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是（　　） A. 大货车静止时，大货车对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力 B. 小轿车比大货车受损严重，是因为在碰撞时大货车速度大，惯性力较大 C. 由于大货车速度过快，追尾时大货车受到的撞击力小于小轿车受到的撞击力 D. 大货车追尾小轿车时，撞击小轿车的作用力是大货车的前保险杠轻微形变产生的 33. 某运动员做蹦极运动，如图所示，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点（蹦极过程视为在竖直方向的运动）。下列判断正确的是（　　） A. 从B点到C点弹性绳的弹性势能增大 B. 运动员在C点的动能大于在B点的动能 C. 运动员从A点到B点的过程中在做减速运动 D. 在下落过程中，运动员到达A点时速度最大 34. 如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，已知每个滑轮重均为20N，绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。当滑轮组下端挂有重力为220N的物体B时，物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，此时测力计的示数为；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向左的力拉动物体A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为0.1m/s，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（　　） A. 做功的功率为54W B. 物体A所受的摩擦力为80N C. 测力计的示数为 D. 加挂物体C后，滑轮组机械效率为80% 35. 如图甲所示，竖直细杆（质量不计）的上端通过力传感器连在天花板上，力传感器可以显示出细杆上端受到各方向作用力的大小，下端与重力为4N的正方体物块M相连。现向底面积为、质量为1kg的薄壁空水箱中加水，力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示，g取10N/kg，则（　　） A. 物块受到的浮力最大值为6N B. 物块的下方距离容器底部的距离为2cm C. 水箱加水到C点时，对桌面的压强是2000Pa D. 当加入的水的质量是2kg时，物块恰好所受浮力最大 二、综合题（共10分。第7题在解答时应写出公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 36. 在物理学科实践活动中，小明对生活中的杠杆进行了课外探究。如图甲所示的双提纽杆秤是人类发明的各种衡器中历史最悠久的一种。 （1）如图乙是双提纽杆秤的原理图，使用______提纽最大测量值较大（选“A”或“B”）； （2）小明选用不计重力的细木杆当秤杆，细线做提纽，夹子做秤钩，钩码做秤砣制作杆秤（如图丙）； ①确定零刻度线的位置：秤钩上不挂物体，提起提纽，当图中秤杆右端下沉时，则应将秤砣向______移动，直到秤杆在水平位置平衡，此时秤砣悬线所在的位置标为“0”； ②确定杆秤的刻度：将质量为1kg的重物挂在秤钩上，移动秤砣直到秤杆在水平位置平衡，秤砣悬线所在的位置标为“1”； ③如果要增加这把杆秤的量程，则可以增加______； （3）同组的小华同学认为利用所学知识，还可以将杆秤改装后用来测量物体密度，如图丁所示。 ①将小球挂在不计重力的杠杆的A点，将钩码挂在杠杆的B点，杠杆在水平位置平衡； ②用刻度尺测出OB的长度； ③将小球浸没在水中（），当钩码移至C点时，杠杆恰好在水平位置平衡； ④用刻度尺测出BC的长度； ⑤小球密度______（用实验测得的物理量以及已知量表示） 37. 如图甲所示，均匀且不吸水圆柱体A重为10N，高为20cm，底面积。如图乙所示是一个质量不计的薄壁圆柱形容器B放在水平桌面上，容器底面积为，高为32cm。现将圆柱体A下表面中央与容器B的底部用一根6cm长的细线连在一起（细线的质量、体积等忽略不计）如图丙，A置于容器B中央并静止。每分钟注入的水（恒定不变），第一次缓慢向容器B中注水12min后暂停注水。（忽略物体吸附液体等次要因素，已知，g取10N/kg） （1）求图丙中未加水时容器对桌面的压强； （2）第一次注水后，再将A竖直向上缓慢提升2cm，求A静止时受到浮力； （3）放手后待A重新静止，第二次注水，从第二次注水开始计时到A刚好浸没，求水对容器底的压强p与注水时间（min）的函数关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年度下学期期末学业质量监测 八年级物理 注意事项： 1．全卷分A卷和B卷，A卷满分100分，B卷满分20分；考试时间90分钟。 2．考生必须在答题卡上作答，答在试题卷、草稿纸上无效。 3．在答题卡上作答时，考生需首先准确填写自己的姓名、准考证号，并用2B铅笔准确填涂好自己的准考证号。A卷的第Ⅰ卷为选择题，用2B铅笔填涂作答；A卷的第Ⅱ卷以及B卷中横线及框内上注有“▲”的地方，是需要考生在答题卡上作答的内容或问题，用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。请按照题号在各题目对应的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4．保持答题卡面清洁，不得折叠、污染、破损等。 A卷（共100分） 第Ⅰ卷（选择题，共30分） 一、单项选择题（每小题2分，共30分） 1. 以下估测符合实际的是（　　） A. 一名中学生重力约为50N B. 将两枚鸡蛋举高1m做的功约为1J C. 中学生正常骑自行车的功率约为7000W D. 一名中学生双脚站立时对地面的压强约为5Pa 【答案】B 【解析】 【详解】A．一名中学生重力约为500N，故A不符合题意； B．两个鸡蛋的重力约为1N，举高1m做功约 W=Gh=1N×1m=1J 故B符合题意； C．中学生正常骑自行车的速度约为4m/s，施加是力约为F=20N，功率约为 P=Fv=20N×4m/s=80W 故C不符合题意； D．中学生的体重大约是500N，对地面的压力大约是500N，双脚与地面的接触面积大约是500cm2，则人双脚站立时对地面的压强大约是 故D不符合题意。 故选B。 2. 下列关于力的说法不正确的是（　　） A. “水滴石穿”说明力可以改变物体的形状 B. “孤掌难鸣”说明一个物体一定不会产生力的作用 C. “风吹草低见牛羊”，说明风对草的力改变了草的形状 D. “以卵投石”，鸡蛋碎而石头无恙，说明相互作用力可以不相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．“水滴石穿”是水对石头的作用力改变了石头的形状，说明力可以改变物体的形状，故A正确，不符合题意； B．力是物体对物体的作用，发生力的作用时，至少要有两个物体，成语“孤掌难鸣”说明一个物体一定不会产生力的作用，故B正确，不符合题意； C．“风吹草低”，说明草受力后形状发生了改变，故C正确，不符合题意； D．“以卵投石”，鸡蛋和石头互为施力物体和受力物体，鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故D错误，符合题意。 故选D。 3. 2024年5月5日尤伯杯羽毛球赛决赛在成都高新体育中心举行，中国国羽女队以3：0击败印度尼西亚队夺冠，第16次获得尤伯杯冠军。运动员用球拍将球击向空中，若不计空气阻力，球在空中飞行过程中，使球运动状态发生改变的力的施力物体是（　　） A. 地球 B. 球拍 C. 准备接球的运动员 D. 击球的运动员 【答案】A 【解析】 【详解】若不计空气阻力，球在空中飞行过程中，使球运动状态发生改变的力是重力，重力的施力物体是地球，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 电影《飞驰人生2》中涉及到许多学过的物理知识，以下观点中正确的是（　　） A. 当司机驾驶汽车在赛道加速行驶时，其惯性会逐渐增大 B. 关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动，这是由于惯性力的作用 C. 假如汽车在运动过程中，所受的力全部消失，它将慢慢停止运动 D. 在碰撞测试中的两车碰撞后均发生严重变形，说明物体间力的作用是相互的 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性大小只与质量有关，当汽车在赛道加速行驶时，其惯性大小不变，故A错误； B．关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动，这是由于汽车具有惯性，惯性不是力，不能说惯性力，故B错误； C．假如汽车在运动过程中，所受的力全部消失时，它将以此时的速度和运动方向做匀速直线运动，故C错误； D．在碰撞测试中的两车碰撞后均发生严重变形，说明两车互为施力物体和受力物体，说明物体间力的作用是相互的，故D正确。 故选D。 5. 图示为小张测量体重时的情景，静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2，他受到的重力为G，则（　　） A. F2与G是一对平衡力 B. F1与F2是一对平衡力 C. F1与F2是一对相互作用力 D. F1与G是一对相互作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．他对体重计的压力为F2，他受到的重力为G，方向都是向下的，故并不是平衡力，故A不符合题意； BC．静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2，是两个物体间的作用力，互为施力物体，互为受力物体，两个力的大小相等，方向相反，故是一对相互作用力，故B不符合题意；C符合题意； D．静止时体重计对他的支持力为F1，他受到的重力为G，是同一个物体受到的两个力，两个力的大小相等，方向相反，故是一对平衡力，故D不符合题意。 故选C。 6. 1293年，元代杰出科学家郭守敬在通惠河上建造了二十四座船闸，使运粮船可逆流而上，下列与船闸工作原理不同的是（　　） A. U形“反水弯” B. 锅炉水位计 C. 喂水器 D. 微小压强计 【答案】D 【解析】 【详解】船闸工作时，闸室和上下游构成上端开口，下端连通的连通器，液体不流动时液面相平，便于船只上下往来，所以船闸是利用连通器原理工作的。 ABC．船闸工作原理是连通器，U形“反水弯”、锅炉水位计、喂水器的结构都符合上端开口、下端连通的特点，是利用连通器的原理工作的，故ABC不符合题意； D．微小压强计的一端开口，一端封闭，不是连通器，故D符合题意。 故选D。 7. 新一代标准动车组“复兴号”，由中国自主研发，是目前世界上运营时速最高的高铁列车。下列相关描述中正确的是（　　） A. 车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大压强 B. 高铁轨道铺在混凝土轨枕上是为了减小压强 C. 高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，是为了使用时减小压强 D. 站台处设置安全线，主要是由于高铁运行时高铁周围空气流速大，压强大 【答案】B 【解析】 【详解】A．车厢座椅用软质材料包裹，是通过增大受力面积，减小压强，故A错误； B．高铁轨道铺在混凝土轨枕上是通过增大受力面积，减小压强，故B正确； C．高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，是通过受力面积，增大压强，故C错误； D．站台处设置安全线，主要是由于高铁运行时高铁周围空气流速大，压强小，小于安全线外的大气压，在大气压作用下，乘客可能会被推向车轨，因此乘客应站在安全线外，故D错误。 故选B。 8. 如图是小马同学正在进行大气压值测量实验的情况，以下关于该实验的说法正确的是（　　） A. 此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强 B. 若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将不变 C. 若将水银换用水做实验，在玻璃管上端开孔，水会喷出 D. 若把此装置从山下带到山顶，则管内外水银面的高度差将增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，此时大气压强等于750mm高水银柱所产生的压强，故A错误； B．若将玻璃管稍稍倾斜，大气压强不变，而大气压等于管内水银柱产生的压强，即 只要大气压不变，管内外水银面的高度差将不变，故B正确； C．若将水银换用水来做实验，在玻璃管上端开孔，则玻璃管与外面的水槽构成连通器，管内的水面会下降，直至与外面水槽水面相平，故C错误； D．若把此装置从山下带到山顶，海拔变高，气压减小，由于，所以管内外水银面的高度差将减小，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，水面下同一地方同一深度有两艘完全相同的潜艇，其中一艘正在上浮，另一艘正在下潜，以下判断正确的是（　　） A. 正在下潜的是甲艇 B. 正在下潜的潜艇所受的水的压强不变 C. 未露出水面前，两艘潜艇所受的浮力相同 D. 未露出水面前，上浮潜艇所受的浮力不断增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．潜水艇是通过改变水舱中水的重力来改变自身重力的，要使潜水艇上浮，应使潜水艇所受的浮力大于重力；要使潜水艇下潜，应使潜水艇所受的浮力小于重力。因此水舱中水少时潜水艇上浮，水舱中水多时潜水艇下潜，所以图甲是上浮时的情景，图乙是下潜时的情景，故A错误； B．正在下潜的潜艇在水中的深度h不断变大，根据液体压强公式可知，正在下潜的潜艇所受的水的压强变大，故B错误； C．完全浸没在水中的潜艇，排开水的体积就是潜艇本身的体积。在未露出水面前，两艘完全相同的潜艇排开水的体积相同，根据阿基米德原理公式可知，未露出水面前，两艘潜艇所受的浮力相同，故C正确； D．未露出水面前，上浮潜艇始终完全浸没在水中，排开水的体积不变，则排开水的重力不变，由阿基米德原理可知，上浮潜艇所受的浮力不变，故D错误。 故选C。 10. 如图是“清风不识字，何故乱翻书”的情境再现，图中的箭头表示风的流向，对此情境解释最符合科学道理的是（　　） A. 气体压强随高度的增加而增大 B. 气体压强随高度的增加而减小 C. 空气流速越小的地方，压强越小 D. 空气流速越大的地方，压强越小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．气体压强随高度的增加而减小，但与题意不符合，故A B不符合题意； CD．“清风不识字，何故乱翻书”是因为风使书本上表面空气流动速度变大，导致书本上表面压强变小，下表面的空气流速小，压强大，产生向上的力，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 11. 若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由A图可知，使用的机械是斜面，拉物体移动的距离是物体上升高度的2倍，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，则拉力F的大小等于重物的重力G的一半； 由B图可知，使用的机械是定滑轮，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，拉力F的大小等于重物的重力G； 由C图可知，使用的机械是有3段绳子承重的滑轮组，若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计，则拉力F的大小等于重物的重力G的三分之一； 由D图可知，使用的机械是杠杆，动力臂是阻力臂的4倍，则拉力F的大小等于重物的重力G的四分之一。 综上所述：使用杠杆提升同一重物最省力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12. “神舟十五号”载人飞船返回舱接近地面时，反推发动机点火，返回舱减速下降，安全降落在着陆预定区域。在此过程中返回舱（　　） A. 动能减小，重力势能减小，机械能不变 B. 动能不变，重力势能减小，机械能减小 C. 动能减小，重力势能增加，机械能不变 D 动能减小，重力势能减小，机械能减小 【答案】D 【解析】 【详解】返回舱着陆过程中，返回舱的质量不变，速度减小 ，动能减小；高度降低，重力势能减小。机械能为物体动能与势能的总和，故返回舱的机械能是减小的。故ABC错误，D正确。 故选D。 13. 在传统农耕文化中，`劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子（如图所示），下列说法正确的是（　　） A. 下沉的种子密度比盐水的密度大 B. 沉底的种子只受到重力和支持力 C. 漂浮的种子受到的浮力小于自身重力 D. 种子上浮过程中盐水对种子的压强变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据物体的浮沉条件可知，下沉的种子密度比盐水的密度大，故A正确； B．沉底的种子受到重力、浮力和支持力，故B错误； C．漂浮的种子处于平衡状态，受到的浮力等于自身重力，故C错误； D．种子上浮过程中，深度变小，由p=ρgh得，盐水对种子的压强变小，故D错误。 故选A。 14. 如图所示，用的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动，物体B相对地面静止不动，弹簧测力计示数为。下列说法正确的是（　　） A. A对B的摩擦力大小为，方向水平向右 B. 木板A做加速运动时B受到的摩擦力增大 C. B对A的摩擦力大小为，方向水平向左 D. 地面对A的摩擦力大小为，方向水平向左 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体B相对地面静止不动，物体B在水平方向上受到拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以A对B的摩擦力大小为2N，方向水平向右，故A正确； B．滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体的运动速度无关，木板A做加速运动时B受到的摩擦力不变，故B错误； C．B对A的摩擦力与A对B的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反。由A选项可得B对A的摩擦力大小为2N，方向水平向左，故C错误； D．物体A在水平方向上受到拉力、B对A的摩擦力和地面对A的摩擦力，这三个力是平衡力，大小相等，方向相反，所以地面对A的摩擦力和B对A的摩擦力大小之和与拉力相等，所以地面对A的摩擦力 方向水平向左。故D错误。 故选A。 15. 研究物理问题的常见方法有：控制变量法、等效替代法、转换法、模型法、归纳法、类比法和实验推理法等，下列实例与研究方法对应不正确的是（　　） A. 探究合力与分力的关系时，采用了等效替代法 B. 探究杠杆平衡条件中，多次实验得出杠杆的平衡条件，采用了控制变量法 C. “推断物体不受力时的运动”的实验探究中，得出结论时采用了实验推理法 D. 探究动能大小与哪些因素有关时，通过木块移动的距离反映钢球动能大小，采用了转换法 【答案】B 【解析】 【详解】A．探究合力与分力的关系时，当一个力的作用效果与另外两个力共同作用的效果相同时就说这个力是另外两个力的合力，另外两个力是分力，采用的是等效替代法，故A正确，不符合题意； B．探究杠杆平衡条件中，通过多组实验数据分析，归纳出杠杆的平衡条件，采用了归纳法，故B错误，符合题意； C．在探究阻力对物体运动的影响时，由实验现象发现阻力越小，速度减小得越慢，推理出物体不受阻力时，速度将不会减小，将以恒定不变的速度永远运动下去。采用了实验加推理的方法，故C正确，不符合题意； D．探究动能大小与哪些因素有关时，通过木块移动的距离能反映钢球对木块做功的多少，而钢球能对木块做功越多，表明撞击木块前钢球的动能越大，从而可以反映钢球动能大小，采用了转换法，故D正确，不符合题意。 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题，共70分） 二、填空题（每空2分，共32分） 16. 排球对墙垫球是成都市中考体考的选考项目，用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球。排球从墙壁反弹回来，说明力可以改变物体的______，手臂将排球垫起时，手臂也感觉到疼痛，说明物体间力的作用是______的。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 相互 【解析】 【详解】[1]排球从墙壁反弹回来，说明排球在力的作用下，运动方向改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [2]手臂将排球垫起时，手臂也感觉到疼痛，说明手臂施加力的同时也受到排球力的作用，说明物体间力的作用是相互的。 17. 为了研究大气压强与海拔的关系，某同学制作了如图所示的自制气压计，现用手握着气压计侧壁从山底到山顶（忽略环境温度变化）时，玻璃管内液柱高度将______。若增大手握气压计的力，气压计受到手的摩擦力将______，（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]现用手握着气压计侧壁从山底到山顶（忽略环境温度变化）时，高度升高，大气压减小，瓶内气压不变，在气压差作用下，液体沿玻璃管上升，玻璃管内液柱高度将变大。 [2]若增大手握气压计的力，气压计受到手的摩擦力始终等于重力，重力不变，则摩擦力大小将不变。 18. 如图所示，一个重1000N的箱子放在水平地面上，小李沿水平方向向右用200N的力推箱子，箱子不动，这时箱子受到的合力等于______N；推力增加到300N时，箱子恰好做匀速直线运动；如果推力增加到400N，这时地面对箱子的摩擦力等于______N。 【答案】 ①. 0 ②. 300 【解析】 【详解】[1]小李沿水平方向向右用200N的力推箱子，箱子不动，此时箱子处于静止状态，受力平衡，平衡力的合力为零。 [2]当水平推力增大到300N时，箱子恰好做匀速运动，所以此时滑动摩擦力与推力是一对平衡力，滑动摩擦力的大小等于300N；当水平推力增大到400N时，箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，仍为300N。 19. 现有两个完全相同的容器，分别盛有相同体积的水和浓盐水。为鉴别这两种液体，某探究小组的同学设计了如图所示的方案。比较（a）（b）两图中的现象可知，左边容器中装的是______，该判断的理由是不同液体当深度相同时，液体的密度越大，压强越______。 【答案】 ①. 水 ②. 大 【解析】 【详解】[1] [2] 左边容器中装的是水。图(b)中U形管液面高度差更大，即深度相同时，图(b)中液体产生的压强更大，根据公式可知，深度相同时液体密度越大压强越大，因此可得出图(b)容器中装的是浓盐水，左边容器中装的是水。 20. 如图是明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”船队，其船体在结构上合理、精致、美观，达到了古代造船工艺的巅峰。若其装载货物时排开水的质量为3000吨，g取10N/kg，则所受浮力大小为______N。当船体从江河驶入大海后，所受浮力______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 3×107 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]满载时船所受的浮力为 [2]船在江河上行驶到海面时，始终会漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知船受到的浮力始终等于船的重力，船的重力不变，则船受到的浮力也不变。 21. 《天工开物》中记载的脚踏碓（碓：duì）是一种给稻谷去壳的工具。如图所示，脚踏碓是用柱子架起一根木杠，木杠绕着O点能够上、下转动，木杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米，脚踏碓属于______杠杆，这样设计的目的是为了省______。 【答案】 ①. 费力 ②. 距离 【解析】 【21题详解】 [1]用脚踏碓舂米过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 [2]根据杠杆的分类，动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆，其特点是费力但省距离，人们使用费力杠杆的目的是为了省距离，给人们带来方便。 22. 如图所示，小丽沿斜面用200N的推力，将质量为30kg的物体在5s内沿斜面匀速推到1m高的平台上。已知斜面长2m，g取10N/kg，推力做功的功率是______W，这一过程中所做的有用功为______J。 【答案】 ①. 80 ②. 300 【解析】 【详解】[1]推力做功为 推力做功的功率是 [2]此过程中克服物体重力所做的功为有用功 23. 小孩坐在秋千上摆荡的过程可简化成单摆。如图所示，把小球拉离竖直位置松手，让它摆动起来，可以观察到小球在摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小，最终会停下来，从最高点摆到最低点的过程中，小球的动能______，小球在摆动过程中，其机械能______（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]小球从高处向低处摆动过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大。 [2]由于小球在摆动过程中，摆动的幅度会逐渐减小，最终在最低处会停下来，动能为零，重力势能降到最小，故机械能减小。 三、作图与计算题（共16分。计算题在解答时应写出公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 24. 如图所示，人站在匀速向上运动的电梯上，不计空气阻力，请画出人所受力的示意图（O点为作用点）。 【答案】 【解析】 【详解】人站在匀速上升的电梯上，处于平衡状态，与电梯相对静止，不受摩擦力；受重力和支持力的作用，这两个力为一对平衡力，过人的重心作竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F，两个力的线段要等长。如图所示： 25. 如图是人抬起行李箱时的简化示意图，此时行李箱相当于一个省力杠杆，以滚轮圆心为支点O。请画出行李箱受重力的力臂l及在端点A施加的最小的力F。 【答案】 【解析】 【详解】由支点O向重力G的作用线作垂线段，即为重力的力臂l；O为支点，在A点施加动力F时，OA为最大的动力臂，根据杠杆平衡的条件可知此时动力最小，即最省力；要使杠杆平衡，动力的方向应向上，据此垂直于OA向上画出最小动力F的示意图，如下图所示： 26. 如图是一种露营折叠水桶简化图，桶壁的厚度忽略不计，质量为1kg，底面积为。现往桶里倒入9kg的水，水的深度为40cm，平放在面积为的水平台面上，，g取10N/kg。求： （1）水平台面受到桶的压强； （2）桶底所受液体压力。 【答案】（1）5000Pa；（2）80N 【解析】 【详解】解：（1）水平台面受到桶的压力 水平台面受到桶的压强 （2）桶底所受液体压强 由得，桶底所受液体压力 答：（1）水平台面受到桶的压强5000Pa； （2）桶底所受液体压力80N。 27. 小张同学和她的兴趣小组为学校工人师傅设计了如图17所示的滑轮组，帮助工人师傅运送较大质量的物体。现用滑轮组提升重为900N的物体A，已知动滑轮的重力是100N，在滑轮组绳子自由端施加竖直向上的力F，10s内物体A被竖直匀速提升了1m，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg，求： （1）拉力F的功率； （2）滑轮组的机械效率。 【答案】（1）100W；（2）90％ 【解析】 【详解】解：（1）滑轮组 拉力F移动的距离为 不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦 拉力F做的功为 拉力的功率 （2）滑轮组的机械效率 答：（1）拉力F的功率100W； （2）滑轮组的机械效率90％。 四、实验与探究题（每空2分，共22分） 28. 小明利用弹簧测力计探究“重力的大小跟质量的关系”。 （1）测量物体重力前，除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在___________方向调零； （2）小明测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据，其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示，其读数为___________N； （3）小明提出：可以测量钩码以外其他物体的质量和重力，根据全部数据寻找规律。而小红的观点是：必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律。你认为___________的观点是正确的。 【答案】 ①. 竖直 ②. 1.8 ③. 小明 【解析】 【详解】（1）[1]重力的方向总是竖直向下的，所以要在竖直方向将弹簧测力计调零，避免挂钩与弹簧自身重力对测量的影响。 （2）[2]由图可知，该弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指在第1大格与第2大格之间的第4小格处，则弹簧测力计的示数为1.8N。 （3）[3]小明提出的想法中采用了多种物体，相较于只用钩码，得出的结论更具有普遍意义。故小明的观点是正确的。 29. 在“探究二力平衡条件”的活动中，小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案，如图所示。 （1）乙方案的改进是为了减小______对实验的影响；从丙方案改进为丁方案是为了减小______对实验的影响； （2）采用丁方案进行实验，当卡片平衡时，小明将卡片在竖直平面内转过一个角度，松手后卡片不能保持平衡，这说明一对平衡力必须要______； （3）采用丁方案进行实验，为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡，应该采取的操作是：______，观察小卡片是否仍然静止。 【答案】 ①. 摩擦力 ②. 重力 ③. 在同一直线上 ④. 将卡片用剪刀剪开 【解析】 【详解】（1）[1][2]乙方案的小车与桌面间的摩擦为滚动摩擦，滚动摩擦远小于滑动摩擦，故将甲改为乙是为了减小摩擦力对实验的影响；丁方案中选用小卡片，由于需要小卡片的重力远小于钩码的重力，从而忽略小卡片的重力对实验结果的影响。 （2）[3]小明将卡片在竖直平面内转过一个角度，小卡片受到的左右两侧的拉力不在同一直线上，松手后小卡片不能保持平衡，说明一对平衡力必须要在同一条直线上。 （3）[4]为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡，可以将卡片剪开，使两个力分别作用在两个物体上，观察卡片还能不能静止。 30. 在“探究浮力大小与排开液体重力的关系”的活动中。某兴趣小组将传统的实验（如甲所示）进行了改进（如图乙、丙所示），当物块浸入装满水的溢水杯中时，水会流入空桶。 （1）当物块浸入装满水的溢水杯中时，根据图乙、丙中数据可知，实验中物块受到的浮力是______N； （2）由图乙、丙中数据还可以求出物块的密度为______。 （3）如果实验前溢水杯未装满水，在图丙中物块仍浸没在水中，与装满水时相比，实验测得的浮力将______，实验测得排到桶内水的重力会______（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 0.5 ②. 4×103 ③. 不变 ④. 变小 【解析】 【详解】（1）[1]由乙、丙可知物体浸没时受到浮力为 （2）[2]物体的体积等于浸没时排开水的体积 物体的质量为 物体的密度为 （3）[3][4]无论原来溢水杯中水是否装满，只要图丙中物块仍浸没在水中，与装满水时相比，F3不变，则 浮力不变。排开水的重力也不会变，若溢水杯原来装满水，则所排开的水全部流入桶中，但若溢水杯原来未装满水，则物体排开的水一部分留在溢水杯中，待溢水杯充满后，多余的才流入小桶，则排到桶内水的重力会变小。 B卷（共20分） 一、不定项选择题（每题2分，共10分。有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有二个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错或者不答的得0分） 31. 下列关于力说法正确的是（　　） A. 手提水桶感觉很累，原因是手受到水桶的重力 B. 有力的作用就一定有施力物体，但可以没有受力物体 C. 摩擦力方向可能与物体的运动方向相反，也可能相同 D. 力是维持物体运动状态的原因，不是改变物体运动状态的原因 【答案】C 【解析】 【详解】A．手提水桶感觉很累，原因是手受到水桶对手向下的拉力，故A错误； B．力是物体对物体的作用，有力的作用一定有施力物体和受力物体，故B错误； C．摩擦力是阻碍物体相对运动的力，摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，故与物体运动方向可能相反也可能相同，如物体在地面上滑动，则摩擦力的方向与物体的运动方向相反，人走路时摩擦力的方向与人的运动方向相同，故C正确； D．由牛顿第一定律可知，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，故D错误。 故选C。 32. “车祸猛于虎”，对家庭、社会造成巨大伤害。在一次交通事故中大货车由于超速行驶，虽然紧急刹车，仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备箱受损严重，大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是（　　） A. 大货车静止时，大货车对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力 B. 小轿车比大货车受损严重，是因为在碰撞时大货车速度大，惯性力较大 C. 由于大货车速度过快，追尾时大货车受到的撞击力小于小轿车受到的撞击力 D. 大货车追尾小轿车时，撞击小轿车的作用力是大货车的前保险杠轻微形变产生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对相互作用力，故A错误； BC．发生追尾时，小轿车对大货车的作用力与大货车对小轿车的作用力是一对相互作用力，大小相等，小车受损严重是小车车体硬度小，易形变，故BC错误； D．发生追尾时，大货车由于前保险杠发生弹性形变，从而对小轿车产生一个弹力，即为撞击小轿车的力。故D正确。 故选D。 33. 某运动员做蹦极运动，如图所示，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点（蹦极过程视为在竖直方向的运动）。下列判断正确的是（　　） A. 从B点到C点弹性绳的弹性势能增大 B. 运动员在C点的动能大于在B点的动能 C. 运动员从A点到B点的过程中在做减速运动 D. 在下落过程中，运动员到达A点时速度最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．从B点到C点的过程中弹性绳的弹性形变越来越大，弹性势能增大，故A正确； BCD．运动员经过A点后弹性绳伸长，发生弹性形变，随运动员下降，弹性绳形变变大，弹力变大，但总是小于运动员受到的重力，所以运动员受到的合力向下，向下做加速运动，到达B点时，弹力等于重力，此时速度达到最大，过B点后，弹性绳进一步伸长，弹力进一步增大，大于重力，合力向上，运动员做减速运动，直至最低点C时，速度为零，动能为零。故运动员从A点到B点过程中做加速运动，B点时速度最大，C点时动能为零，小于B点的动能，故BCD错误。 故选A。 34. 如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，已知每个滑轮重均为20N，绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。当滑轮组下端挂有重力为220N的物体B时，物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，此时测力计的示数为；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向左的力拉动物体A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为0.1m/s，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（　　） A. 做功的功率为54W B. 物体A所受的摩擦力为80N C. 测力计的示数为 D. 加挂物体C后，滑轮组机械效率为80% 【答案】AB 【解析】 【详解】B．由图得 不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，当滑轮组下端挂有重力为220N的物体B时，绳子对物体B的拉力为 物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，则物体A受到的滑动摩擦力为 故B正确； C．两段绳子与定滑轮向下拉测力，测力计的示数为 故C错误； A．在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向左的力F2拉动物体A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体A在摩擦力、绳子的拉力、力F2作用下处于平衡状态，物体A对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则物体A受到水平面的摩擦力不变，为80N，绳子的拉力 由二力平衡得，力 此时物体B上升的速度大小为0.1m/s，力F2移动的距离为 做功的功率为 故A正确； D．加挂物体C后，滑轮组机械效率为 故D错误。 故选AB。 35. 如图甲所示，竖直细杆（质量不计）的上端通过力传感器连在天花板上，力传感器可以显示出细杆上端受到各方向作用力的大小，下端与重力为4N的正方体物块M相连。现向底面积为、质量为1kg的薄壁空水箱中加水，力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示，g取10N/kg，则（　　） A. 物块受到的浮力最大值为6N B. 物块的下方距离容器底部的距离为2cm C. 水箱加水到C点时，对桌面压强是2000Pa D. 当加入的水的质量是2kg时，物块恰好所受浮力最大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据题意及力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像分析可知，在向水箱中逐渐加水到A点之前，物块M没有浸入水中，不受浮力，物块M只受竖直向下的重力和细杆的竖直向上的拉力，二力平衡，此时细杆的拉力 F=G=4N 继续向水箱中加水，从A点到B点过程中，细杆的拉力逐渐减小，故在A点处时物块M开始接触到水面，从A点到B点过程中，物块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力F浮和细杆给的拉力F，到B点时拉力F为0，此时F浮=G；从B点到C点过程中，随着水箱中水继续增加，物块M在水中的体积V排逐渐增大，物块M所受浮力F浮逐渐增大，此过程物块M受到竖直向下的重力G、细杆施加的竖直向下的压力F和竖直向上的浮力F浮，物块M静止，受力平衡，则有 因此，随着物块M所受浮力F浮逐渐增大，细杆施加的竖直向下的压力F也逐渐增大，到C点物块M刚好浸没在水中时，F浮不再增大，此时细杆给的竖直向下的压力F也不再增大，为6N，故此时物块M所受到的浮力为 则物块M所受到的浮力最大值为10N，故A不符合题意； B．在A点处时物块M开始接触到水面，此时所加水的质量是1kg，所加水的体积为 物块的下方距离容器底部的距离为 故B不符合题意； CD．当加水到C点时，水恰好浸没物块M，物块M所受到的浮力最大为10N，物块的体积为 由物块M为正方体，可求出物块M的边长为 此时，物块M底面以上的水和物块的总体积是 物块M底面以上水的体积是 物块M底面以上水的质量是 此时水箱中水的总质量是 即当加入的水质量是2kg时，物块恰好所受浮力最大； 加水到C点时，水箱中水的重力为 水箱的重力为 将水箱、水、物块M看成一个整体，则这个整体受到竖直向下的重力G总，细杆施加的向下的压力F，桌面施加的向上的支持力F支，整体处于静止状态，受力平衡，则有 此时，水箱、水、物块M的总重力为 水箱对桌面的压力与桌面对水箱的支持力是一对相互作用力，则有 加水到C点时，水箱对桌面的压强为 故CD符合题意。 故选CD。 二、综合题（共10分。第7题在解答时应写出公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 36. 在物理学科实践活动中，小明对生活中的杠杆进行了课外探究。如图甲所示的双提纽杆秤是人类发明的各种衡器中历史最悠久的一种。 （1）如图乙是双提纽杆秤的原理图，使用______提纽最大测量值较大（选“A”或“B”）； （2）小明选用不计重力的细木杆当秤杆，细线做提纽，夹子做秤钩，钩码做秤砣制作杆秤（如图丙）； ①确定零刻度线的位置：秤钩上不挂物体，提起提纽，当图中秤杆右端下沉时，则应将秤砣向______移动，直到秤杆在水平位置平衡，此时秤砣悬线所在的位置标为“0”； ②确定杆秤的刻度：将质量为1kg的重物挂在秤钩上，移动秤砣直到秤杆在水平位置平衡，秤砣悬线所在的位置标为“1”； ③如果要增加这把杆秤的量程，则可以增加______； （3）同组的小华同学认为利用所学知识，还可以将杆秤改装后用来测量物体密度，如图丁所示。 ①将小球挂在不计重力的杠杆的A点，将钩码挂在杠杆的B点，杠杆在水平位置平衡； ②用刻度尺测出OB的长度； ③将小球浸没在水中（），当钩码移至C点时，杠杆恰好在水平位置平衡； ④用刻度尺测出BC的长度； ⑤小球密度______（用实验测得的物理量以及已知量表示） 【答案】 ①. B ②. 左 ③. 秤砣质量 ④. 【解析】 【详解】（1）[1]使用杆秤称量物体是质量时，杆秤能绕提纽（看作支点）转动，故杆秤可以看作简单机械中的杠杆；如下图所示： 若使用左边提纽A时，此时A为支点，秤砣移动到最左边C点时，物体挂在秤钩上，当杆秤在水平位置平衡时，AD为物体重力的力臂，AC为秤砣的力臂，根据杠杆的平衡条件 解得 若使用右边提纽B时，此时B为支点，秤砣移动到最左边C点时，物体挂在秤钩上，当杆秤在水平位置平衡时，BD为物体重力的力臂，BC为秤砣的力臂，根据杠杆的平衡条件 解得 因为秤砣的质量不变，即秤砣的重力不变；AC˂BC，AD˃BD，故，即使用B边提纽时，杆秤的测量大。 （2）[2]①如下图所示，AB˂BC，秤钩的重力小于秤砣的重力，由杠杆的平衡条件可知 所以右端下沉，为了使杠杆在水平位置平衡，应将秤砣向左移动。 [3]如上图，设C为零刻度（定星），杆秤、秤钩的总自重为G0，重心在D点，不挂重物，秤砣在定星位置时，杆秤在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件得 提纽的位置固定，则杆秤和秤钩的总重力的力臂不变，秤砣在定星的位置不变，即力臂不变，通过增大秤砣的质量，则秤砣的重力增加，根据杠杆平衡条件可知，要让杆秤在水平位置平衡，需要增加所挂物体的质量；故要增加这把杆秤的量程，则可以增加秤砣质量后重新标记刻度。 （3）[4]①将小球挂在不计重力的杠杆的A点，将钩码挂在杠杆的B点，杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件 ②用刻度尺测出OB的长度l1； ③将小球浸没在水中（），小球受到浮力，杠杆左侧的拉力变小，根据杠杆平衡条件可知右侧的力臂变小，所以当钩码移至C点时，杠杆恰好在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件可得 ④用刻度尺测出OC的长度l2； ⑤联立可得小球受到的浮力为 小球的体积为 小球的质量为 小球的密度为 37. 如图甲所示，均匀且不吸水的圆柱体A重为10N，高为20cm，底面积。如图乙所示是一个质量不计的薄壁圆柱形容器B放在水平桌面上，容器底面积为，高为32cm。现将圆柱体A下表面中央与容器B的底部用一根6cm长的细线连在一起（细线的质量、体积等忽略不计）如图丙，A置于容器B中央并静止。每分钟注入的水（恒定不变），第一次缓慢向容器B中注水12min后暂停注水。（忽略物体吸附液体等次要因素，已知，g取10N/kg） （1）求图丙中未加水时容器对桌面的压强； （2）第一次注水后，再将A竖直向上缓慢提升2cm，求A静止时受到的浮力； （3）放手后待A重新静止，第二次注水，从第二次注水开始计时到A刚好浸没，求水对容器底的压强p与注水时间（min）的函数关系式。 【答案】（1）500Pa；（2）6N；（3）见解析 【解析】 【详解】解：（1）薄壁圆柱形容器B的质量不计，图丙中未加水时容器对桌面的压力 图丙中未加水时容器对桌面的压强 （2）依题意得，第一次注水后，注入的水的体积为 假设柱体A与容器B的底部仍接触，则容器内水的深度为 此时A排开水的体积为 根据阿基米德原理可得，A受到的浮力为 因为 所以第一次注水后A漂浮，即假设不成立，此时A受到的浮力为 此时A排开水的体积为 此时容器内水的深度为 此时A浸入水中的深度为 此时A下表面距容器底的距离为 将A竖直向上缓慢提升2cm后，A下表面距容器底的距离为 2cm+1cm=3cm＜6cm 此时细线还没拉直，设此过程中水面下降的高度为Δh降，则 所以水面下降的高度为 此时A浸入水中的深度为 此时A排开水的体积为 则A此时A受到的浮力为 （3）由（2）可知，放手后待A重新静止，A的底部到容器底部的距离为1cm，则第二次注水到细线恰好拉直时，柱体A仍处于漂浮状态，其浸入水中深度不变，需注入水的体积为 需注水的时间为 则当0<tx≤10min时，容器内水的深度为 此时水对容器底的压强为 从细线拉直到A刚好浸没，A刚浸没时，需注入水的体积为 需注水的时间为 则当10min<tx≤20min时，容器内水的深度为 此时水对容器底的压强为 答：（1）图丙中未加水时容器对桌面的压强500Pa； （2）第一次注水后，再将A竖直向上缓慢提升2cm，A静止时受到的浮力6N； （3）见解析。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$