精品解析：上海市崇明区新海学校2023－2024学年八年级下学期期末综合测试物理试题

八年级物理下学期期末综合测试卷 一、选择题（每题3分，共36分） 1. 下列关于力的说法正确的是（　　） A. 所有杠杆都是省力杠杆 B. 物体的重心一定在物体上 C. 力的作用点不会影响力的作用效果 D. 在弹性限度内，弹簧的伸长量跟其所受的拉力大小成正比 2. 图所示，中国科技馆开展了以“冬梦飞扬”为主题冬奥展览，在“各取所需”展区有如下四个展品，其中增大摩擦的是（　　） A. 甲图中，冰壶比赛中冰壶表面打磨得非常光滑，使冰壶可以滑得更远 B. 乙图中，短道速滑运动员高速转弯左手会扶下冰面，左手手套5个指尖部位涂有光滑树脂保护层 C. 丙图中，钢架雪车运动员穿上钉鞋后，钉子能扎入跑道因而可以有效地防止滑倒 D. 丁图中，冰壶运动员穿的两只冰壶鞋分为蹬冰鞋和滑行鞋，其中滑行鞋鞋底部分使用专门的塑料材料，使运动员滑行流畅 3. 用如图所示的简单机械提升重为G的物体，且处于静止状态。图中滑轮、杠杆质量均不计，A点为杠杆的正中点。这四种情况下用力最大的是（　　） A. F1 B. F2 C. F3 D. F4 4. 有一首古代诗词写道：“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎”。诗人乘船看到山迎面走来，选取的参照物可能是（　　） A. 山 B. 岸边的树木 C. 河岸 D. 船 5. 甲、乙、丙三辆小车同时、同地向西做直线运动，它们运动的图象如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 运动过程中，甲的速度小于丙的速度 B. 只有丙车是做匀速直线运动 C. 根据公式，乙车的速度与路程成正比 D. 经过5s，乙车比甲车的路程少12.5m 6. 在下列情况下，汽车惯性较大的是（　　） A. 高速行驶时 B. 突然刹车时 C. 空车行驶时 D. 装载重物时 7. 下列应用实例利用连通器原理工作的是（　　） A. 托盘天平 B. 三峡船闸 C. 拦河大坝 D. 水银气压计 8. 如图所示，实心均匀正方体甲和乙放置在水平地面上，此时对水平地面的压强相等，现沿水平虚线切去上面部分后，甲、乙剩余部分的高度均为h，比较此时甲、乙剩余部分的质量和以及对地面的压强和的大小关系正确的是（　　） A. 可能小于，一定小于 B. 一定大于，可能等于 C. 一定小于，一定小于 D. 一定大于，一定小于 9. 一个未装满橙汁的密闭杯子，先倒立放在桌面上（如图A），然后反过来正立在桌面上（如图B），两次放置，杯子对桌面的压强分别为PA和PB，橙汁对杯底的压力分别是FA和FB，则（　　） A. PA>PB，FA<FB B. PA<PB，FA>FB C. PA=PB，FA=FB D. PA>PB，FA=FB 10. 如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，弹簧测力计挂一个实心铁块其示数为F1。将铁块缓慢浸没入水中（未接触溢水杯），若溢出的水全部流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是（　　） A. 铁块受到的浮力 B. 小烧杯中的水重 C. 两次实验中，水对溢水杯底的压强p甲<p乙 D. 两次实验中，溢水杯对桌面的压力F甲<F乙 11. 两个质量、底面积均相同，形状不同的容器A、B，盛有不同的液体放置在水平桌面上，现将两个相同的物块甲、乙分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 两容器底部受到的液体压强相等 B. 甲物块受到的浮力小于乙物块受到的浮力 C. 取出两物块后，B容器对桌面的压强小于A容器对桌面的压强 D. 取出两物块后，B容器底部受到液体的压强大于A容器底部受到液体的压强 12. 学校禁止中小学生私自下河游泳。有些看似平静水面下往往暗藏漩涡，若被卷其中可能会出现危险，因为漩涡中心（　　） A. 水流速度大，压强大 B. 水流速度小，压强小 C. 水流速度大，压强小 D. 水流速度小，压强大 二、填空题（每空1分，共10分） 13. 如图所示，某同学手握矿泉水瓶不动，矿泉水瓶受到的摩擦力方向是____________的；他用手捏瓶壁，瓶子变扁，说明力可以改变物体的____________；他将矿泉水喝去一部分，继续握在手里，则瓶子受到的摩擦力将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 14. 小金用如图所示装置提升重物G，已知每一个滑轮所受重力相等均为2N，物体所受重力G为20N，在不计摩擦的情况下，小金至少需要___________N的力才能拉住物体G保持不动；天花板A点受到向下拉力为___________N；地面B点受到向上的拉力为___________N。 15. 如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，已知AO∶OB＝3∶2，质量为4kg的正方体甲的边长为10cm，物体乙的质量为1.5kg。当把甲、乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B时，木棒在水平位置平衡。则物体甲受到木棒的拉力为______N，物体甲对水平地面的压强______Pa。 16. 一个边长为10cm实心正方体（不吸水）重15N，将其悬挂在弹簧测力计上并完全浸没在水中静止时，烧杯内水的深度为25cm，如图所示。烧杯内的水对杯底的压强为_________Pa，弹簧测力计的示数为_________N。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） 三、作图题（每题5分，共15分） 17. 请在图中画出乒乓球静止在水面时受到的浮力和容器对斜面的压力的示意图。 18. 在图中画出该滑轮的支点O，并画出F1和F2的力臂。 19. 如图甲所示为搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出： （1）花盆所受重力的示意图（O'为其重心）； （2）杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。 四、实验与探究题（每空2分，共16分） 20. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中（所用的钩码质量均相同）： （1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母适当向______调节； （2）如图乙所示，实验时，为使杠杆在水平位置平衡，应该在点A处悬挂______个钩码； （3）人类很早以前就会使用杠杆了。图丙是我们的祖先在建造宫殿时利用木杆撬动沉重木料时的情景。由此过程可知，其中木杆属于______杠杆。 21. 在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，小东使用微小压强计来测量液体压强的大小。 （1）微小压强计组装前，U形管___________（填“属于”或“不属于”）连通器； （2）图甲所示是实验前组装好的微小压强计（手未按压探头），为了顺利完成实验，应该调节的方法是___________（填“A”或“B”）； A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装 （3）微小压强计是通过___________来反映液体压强的大小，这里采用的研究方法是___________法； （4）调节好微小压强计后，小东将探头分别放入水中如图乙、丙所示深度，由此可以得到初步结论是___________。 五、综合运用题（22题9分，23题14分，共23分） 22. 如图所示是锅炉上的安全阀示意图，当阀门受到蒸汽的压力超过安全值时，阀门就会被顶开，让蒸汽放掉一些，使锅炉气压减小。图中OC为轻质杠杆且可绕O点转动，阀门质量不计。OA长10cm，OB长80cm，B端所挂重物重为50N。 （1）如果蒸汽刚好把阀门顶起，求A处受到阀门竖直向上顶力为多少？ （2）当A处受到阀门竖直向上顶的力为300N时阀门就开启， 求重锤应该挂在距A点多远处？ 23. 小邢在疯狂物理栏目中演示实验，他将重2N，底面积为5×10-3m2的圆柱形容器放在水平面上，用细线把体积为5×10-4m3的长方体冰块拴在容器底部，往容器中加水至水深为30cm，如图所示，冰块的密度为0.9×103kg/m3（容器足够高，不计细线质量）。求： （1）此时冰块受到水的浮力； （2）此时容器对水平面的压强； （3）当冰块完全熔化变成水后，水对容器底的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 八年级物理下学期期末综合测试卷 一、选择题（每题3分，共36分） 1. 下列关于力的说法正确的是（　　） A. 所有杠杆都是省力杠杆 B. 物体的重心一定在物体上 C. 力的作用点不会影响力的作用效果 D. 在弹性限度内，弹簧的伸长量跟其所受的拉力大小成正比 【答案】D 【解析】 【详解】A．动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆，故A错误； B．质地均匀，外形规则物体的重心在它的几何中心上，但重心不一定在物体上，比如篮球、圆环等，故B错误； C．力的三要素：大小、方向、作用点，都会影响力的作用效果，故C错误； D．在弹性限度内，弹簧所受的拉力增大一倍，弹簧的伸长量也增大一倍，所以弹簧的伸长量跟其所受的拉力大小成正比，故D正确。 故选D。 2. 图所示，中国科技馆开展了以“冬梦飞扬”为主题的冬奥展览，在“各取所需”展区有如下四个展品，其中增大摩擦的是（　　） A. 甲图中，冰壶比赛中冰壶表面打磨得非常光滑，使冰壶可以滑得更远 B. 乙图中，短道速滑运动员高速转弯左手会扶下冰面，左手手套5个指尖部位涂有光滑树脂保护层 C. 丙图中，钢架雪车运动员穿上钉鞋后，钉子能扎入跑道因而可以有效地防止滑倒 D. 丁图中，冰壶运动员穿的两只冰壶鞋分为蹬冰鞋和滑行鞋，其中滑行鞋鞋底部分使用专门的塑料材料，使运动员滑行流畅 【答案】C 【解析】 【详解】A．冰壶比赛中冰壶表面打磨得非常光滑，是在压力相同时，减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，故A不符合题意； B．指尖部位涂有光滑树脂保护层，运动员用手会扶下冰面支撑时，通过减小与接触面的粗糙程度来减小摩擦，故B不符合题意； C．钢架雪车运动员穿上钉鞋后，能在压力一定时，通过增大与接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C符合题意； D．滑行鞋鞋底部分使用专门的塑料材料，减小与接触面的粗糙程度来减小摩擦，故D不符合题意。 故选C。 3. 用如图所示的简单机械提升重为G的物体，且处于静止状态。图中滑轮、杠杆质量均不计，A点为杠杆的正中点。这四种情况下用力最大的是（　　） A. F1 B. F2 C. F3 D. F4 【答案】D 【解析】 【详解】定滑轮不省力，则F1=G；动滑轮可以省一半力，则；F3的力臂是物体对杠杆拉力力臂的2倍，则；F4的力臂是物体对杠杆拉力力臂的一半，则。则用力最大的是F4，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 有一首古代诗词写道：“满眼风波多闪灼，看山恰似走来迎”。诗人乘船看到山迎面走来，选取的参照物可能是（　　） A. 山 B. 岸边的树木 C. 河岸 D. 船 【答案】D 【解析】 【详解】诗人乘船看到山迎面走来，被研究的物体是山，山和船之间发生了位置的改变，而山和岸边的树木、河岸均未发生位置的改变，故选择的参照物是船，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 甲、乙、丙三辆小车同时、同地向西做直线运动，它们运动图象如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 运动过程中，甲的速度小于丙的速度 B. 只有丙车是做匀速直线运动 C. 根据公式，乙车的速度与路程成正比 D. 经过5s，乙车比甲车的路程少12.5m 【答案】D 【解析】 【详解】A．由s—t图像可知，甲、乙都做匀速直线运动，甲、乙的速度分别为 由v—t图像可知，丙做匀速直线运动，速度，则 故A错误； B．甲、乙、丙都做匀速直线运动，故B错误； C．乙车做匀速直线运动，其速度是不变的，与路程和时间无关，故C错误； D．经过5s，甲、乙的路程分别为 乙车与甲车的路程差为 故D正确。 故选D。 6. 在下列情况下，汽车惯性较大的是（　　） A. 高速行驶时 B. 突然刹车时 C. 空车行驶时 D. 装载重物时 【答案】D 【解析】 【详解】影响惯性大小的因素是质量，速度等其它因素不会影响惯性的大小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7. 下列应用实例利用连通器原理工作的是（　　） A. 托盘天平 B. 三峡船闸 C. 拦河大坝 D. 水银气压计 【答案】B 【解析】 【详解】A．托盘天平是等臂杠杆，利用的是杠杆平衡条件，不是连通器，故A不符合题意； B．船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，是利用连通器原理工作的，故B符合题意； C．拦河大坝是根据液体压强随深度的增加而增大建造的，其结构不属于连通器，故C不符合题意； D．水银气压计是根据大气压强原理制成的，故D不符合题意。 故选B。 8. 如图所示，实心均匀正方体甲和乙放置在水平地面上，此时对水平地面的压强相等，现沿水平虚线切去上面部分后，甲、乙剩余部分的高度均为h，比较此时甲、乙剩余部分的质量和以及对地面的压强和的大小关系正确的是（　　） A. 可能小于，一定小于 B. 一定大于，可能等于 C. 一定小于，一定小于 D. 一定大于，一定小于 【答案】D 【解析】 【详解】B．实心柱状物体对水平面的压强 原来正方体甲、乙对于水平地面的压强相等，由图可知两者的高度（边长）关系为h甲>h乙，所以由p=ρgh可知，甲、乙的密度关系 ρ甲<ρ乙 当沿水平虚线切去上面部分后，甲、乙剩余部分的高度均为h，且ρ甲<ρ乙，所以根据p=ρgh可知甲、乙剩余部分对地面的压强 p甲<p乙 故B错误； ACD．原来甲、乙对于水平地面的压强相等，根据p=ρgh可得 ρ甲gh甲=ρ乙gh乙 化简可得 ρ甲h甲=ρ乙h乙① 当沿水平虚线切去上面部分后，甲、乙剩余部分的高度均为h，剩余部分的质量分别为 m甲=ρ甲S甲h=ρ甲h甲2h，m乙=ρ乙S乙h=ρ乙h乙2h 则剩余部分的质量之比为 ② 由①②可得 因为h甲>h乙，所以m甲一定大于m乙，故D正确，AC错误。 故选D。 9. 一个未装满橙汁的密闭杯子，先倒立放在桌面上（如图A），然后反过来正立在桌面上（如图B），两次放置，杯子对桌面的压强分别为PA和PB，橙汁对杯底的压力分别是FA和FB，则（　　） A. PA>PB，FA<FB B. PA<PB，FA>FB C. PA=PB，FA=FB D. PA>PB，FA=FB 【答案】B 【解析】 【详解】由于杯子是上细下粗，所以倒立时杯中液面的高度要小于正立时的液面高度。由p=ρgh可知，当液体密度相同时，液面越高，液体对杯底的压强越大，所以pA＜pB；当容器形状是上细下粗（如图A）时，橙汁对容器底的压力大于橙汁的重力，即FA＞G；当容器形状是上粗下细（如图B）时，橙汁对容器底的压力小于橙汁的重力，即FB＜G；则FA＞FB。综上所述，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，弹簧测力计挂一个实心铁块其示数为F1。将铁块缓慢浸没入水中（未接触溢水杯），若溢出的水全部流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是（　　） A. 铁块受到的浮力 B. 小烧杯中的水重 C. 两次实验中，水对溢水杯底的压强p甲<p乙 D. 两次实验中，溢水杯对桌面的压力F甲<F乙 【答案】B 【解析】 【详解】A．F1为铁块浸没水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力为 故A错误； B．根据阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力为 故B正确； C．甲乙液面相平，且液体均为水，根据p=ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，即p甲=p乙，故C错误； D．铁块浸没在水中后，水面高度不变，水对杯底的压强不变，根据可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力不变；因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以溢水杯对桌面的压力不变，即F甲=F乙，故D错误。 故选B。 11. 两个质量、底面积均相同，形状不同的容器A、B，盛有不同的液体放置在水平桌面上，现将两个相同的物块甲、乙分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 两容器底部受到的液体压强相等 B. 甲物块受到的浮力小于乙物块受到的浮力 C. 取出两物块后，B容器对桌面的压强小于A容器对桌面的压强 D. 取出两物块后，B容器底部受到液体的压强大于A容器底部受到液体的压强 【答案】D 【解析】 【详解】A．由甲、乙是两个相同的物块可知，甲、乙两个物块的密度相同，由物体浮沉条件可知，甲在A中处于悬浮状态，A中液体的密度等于甲的密度；乙在B中处于漂浮状态，乙的密度小于B中液体的密度，所以A中液体的密度小于B中液体的密度；由可知，当液体高度相同，B容器底部受到的液体压强大于A容器底部受到的液体压强，故A错误； B．甲处于悬浮状态，乙处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，甲受到的浮力等于甲的重力，乙受到的浮力等于乙的重力，甲乙是相同物体，重力相同，浮力也相等，故B错误； C．由题可知，两容器底面积相等，B容器为柱形而A的横截面积越往上越小，故A水面下部分的体积小于B水面下部分的体积，而甲浸没于液体中乙漂浮于液面，则甲排开液体的体积大于乙排开液体的体积，所以A容器中液体的体积小于B容器中液体的体积；又因为A中液体的密度小于B中液体的密度，根据 可知，A容器中液体的质量小于B容器中液体的质量；容器对桌面的压力为 所以，A容器对桌面的压力小于B容器对桌面的压力；而两容器的底面积相等，根据可知，A容器对桌面的压强小于B容器对桌面的压强，故C错误； D．如图，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，而甲排开液体的体积大于乙排开液体的体积，且A容器上部较窄，所以取出甲乙两物体后，A容器中液面下降较多，所以A容器中液体的深度小于B容器中液体的深度；又因为A中液体的密度小于B中液体的密度，由可知，取出两物块后，B容器底部受到液体的压强大于A容器底部受到液体的压强，故D正确。 故选D。 12. 学校禁止中小学生私自下河游泳。有些看似平静的水面下往往暗藏漩涡，若被卷其中可能会出现危险，因为漩涡中心（　　） A. 水流速度大，压强大 B. 水流速度小，压强小 C. 水流速度大，压强小 D. 水流速度小，压强大 【答案】C 【解析】 【详解】在流体中，流速大的位置压强小。有些看似平静的水面下往往暗藏漩涡，旋涡中心流速快，压强小，而远处水流速度小，压强大，在压强差的作用下，水性不好的人容易被压向旋涡中心而发生溺水事故，所以禁止中小学生私自下河游泳。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 二、填空题（每空1分，共10分） 13. 如图所示，某同学手握矿泉水瓶不动，矿泉水瓶受到的摩擦力方向是____________的；他用手捏瓶壁，瓶子变扁，说明力可以改变物体的____________；他将矿泉水喝去一部分，继续握在手里，则瓶子受到的摩擦力将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 形状 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]由题意可知，瓶子静止不动，处于平衡状态，在竖直方向上，瓶子受到重力和摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，而重力的方向始终竖直向下，所以摩擦力的方向竖直向上。 [2]用手捏瓶壁，瓶子变扁，瓶子的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状。 [3]将矿泉水喝去一部分，瓶子静止，所以瓶子在竖直方向上仍然受力平衡，即摩擦力等于瓶子和水的总重力，但是因水被喝去一部分，所以瓶子和水的总重力减小，所以瓶子受到的摩擦力将变小。 14. 小金用如图所示装置提升重物G，已知每一个滑轮所受重力相等均为2N，物体所受重力G为20N，在不计摩擦的情况下，小金至少需要___________N的力才能拉住物体G保持不动；天花板A点受到向下拉力为___________N；地面B点受到向上的拉力为___________N。 【答案】 ①. 20 ②. 42 ③. 40 【解析】 【详解】[1]如图所示，图中两个滑轮为定滑轮，定滑轮是等臂杠杆，不省力，所以小金拉力为 [2]天花板上的A点受到的向下拉力大小为 [3]地面B点受到向上的拉力为 15. 如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，已知AO∶OB＝3∶2，质量为4kg的正方体甲的边长为10cm，物体乙的质量为1.5kg。当把甲、乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B时，木棒在水平位置平衡。则物体甲受到木棒的拉力为______N，物体甲对水平地面的压强______Pa。 【答案】 ①. 10 ②. 3000 【解析】 【详解】[1]物体乙的重力 由题可知，木棒在水平位置平衡，由杠杆原理可知 则甲物体拉A的端的力 [2]根据力的作用是相互的，可得物体甲受到木棒的拉力为 甲物体的重力 甲对地面的压力 甲对地面的压强 16. 一个边长为10cm实心正方体（不吸水）重15N，将其悬挂在弹簧测力计上并完全浸没在水中静止时，烧杯内水的深度为25cm，如图所示。烧杯内的水对杯底的压强为_________Pa，弹簧测力计的示数为_________N。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） 【答案】 ①. 2500 ②. 5 【解析】 【详解】[1]由题意可知，烧杯内水的深度 h=25cm=0.25m 所以烧杯内水对杯底的压强为 [2]因为正方体的边长为10cm，所以该正方体的体积为 V=（10cm）3=1000cm3=1.0×10-3m3 因为正方体浸没在水中，所以正方体排开水的体积为 V排=V=1.0×10-3m3 所以正方体浸没在水中时，受到的浮力为 由称重法可知，弹簧测力计的示数为 F=G-F浮=15N-10N=5N 三、作图题（每题5分，共15分） 17. 请在图中画出乒乓球静止在水面时受到的浮力和容器对斜面的压力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】浮力的受力物体是乒乓球，方向竖直向上，作用点在其重心；压力作用点在斜面上，方向垂直于受压面并指向受压面，如图所示 18. 在图中画出该滑轮的支点O，并画出F1和F2的力臂。 【答案】 【解析】 【详解】动滑轮的支点O在绳子与滑轮左边框的接触点上，支点到力的作用线的距离为力臂，过支点O作力F1及F2的垂线段即为两个力对应的力臂。如图所示： 19. 如图甲所示为搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出： （1）花盆所受重力的示意图（O'为其重心）； （2）杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。 【答案】（1） ；（2） 【解析】 【详解】（1）花盆所受重力作用在重心上，方向竖直向下，重力示意图如下图所示： （2）由图中可知，花盆对杠杆的压力为阻力，因阻力与阻力臂不变，由杠杆的平衡条件可得，要使动力最小，则动力臂应最大，由图可知，最大动力臂为OA，故过A点作OA的垂线即为最小动力F的方向，因阻力方向竖直向下，故动力F方向应垂直于OA斜向下，杠杆才能保持平衡，如下图所示： 四、实验与探究题（每空2分，共16分） 20. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中（所用的钩码质量均相同）： （1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母适当向______调节； （2）如图乙所示，实验时，为使杠杆在水平位置平衡，应该在点A处悬挂______个钩码； （3）人类很早以前就会使用杠杆了。图丙是我们的祖先在建造宫殿时利用木杆撬动沉重木料时的情景。由此过程可知，其中木杆属于______杠杆。 【答案】 ①. 右 ②. 1 ③. 省力 【解析】 【详解】（1）[1]由图所示，杠杆右端上翘，说明左端重，右端轻。为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母适当向右调节。 （2）[2]由于所用的钩码质量均相同，设一个钩码的质量为m，则一个钩码的重力为G=mg；杠杆上每一小格的长为L，根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，作用在A点的动力为 故在应该在点A处悬挂1个钩码。 （3）[3]由图可知，利用木杆撬动沉重木料时，动力臂大于阻力臂，故木杆属于省力杠杆。 21. 在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，小东使用微小压强计来测量液体压强的大小。 （1）微小压强计组装前，U形管___________（填“属于”或“不属于”）连通器； （2）图甲所示是实验前组装好的微小压强计（手未按压探头），为了顺利完成实验，应该调节的方法是___________（填“A”或“B”）； A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装 （3）微小压强计是通过___________来反映液体压强的大小，这里采用的研究方法是___________法； （4）调节好微小压强计后，小东将探头分别放入水中如图乙、丙所示深度，由此可以得到的初步结论是___________。 【答案】 ①. 属于 ②. B ③. U形管两侧液面的高度差 ④. 转换 ⑤. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]U形管组装前，其下端连通，上端开口，是连通器。 （2）[2]由图甲知，手未按压探头，U形管两侧液面有高度差，说明两侧液面上方空气压强不同，应取下软管重新安装，让U形管两侧液面高度差相等，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）[3][4]微小压强计所受的压强不同，U形管两侧液面高度差也不同，所以通过U形管两侧高度差来反映液体压强的大小，这是转换法的利用。 （4）[5]图乙和丙中，探头置于水中的深度不同，U形管两侧液面高度差也不同，丙中探头所处的位置更深，U形管两侧液面高度差更大，可得：在同种液体中，液体内部压强随液体深度的增加而增大。 五、综合运用题（22题9分，23题14分，共23分） 22. 如图所示是锅炉上的安全阀示意图，当阀门受到蒸汽的压力超过安全值时，阀门就会被顶开，让蒸汽放掉一些，使锅炉气压减小。图中OC为轻质杠杆且可绕O点转动，阀门质量不计。OA长10cm，OB长80cm，B端所挂重物重为50N。 （1）如果蒸汽刚好把阀门顶起，求A处受到阀门竖直向上顶的力为多少？ （2）当A处受到阀门竖直向上顶的力为300N时阀门就开启， 求重锤应该挂在距A点多远处？ 【答案】（1）400N；（2）50cm 【解析】 【详解】解：（1）由杠杆平衡条件可得 FA×OA=G×OB A处受到阀门竖直向上顶的力为 （2）由杠杆平衡条件可得 FA′×OA=G×OB′ 重锤离O点的距离 重锤与A点的距离 AB′=OB′-OA=60cm-10cm=50cm 答：（1）如果蒸汽刚好把阀门顶起，A处受到阀门竖直向上顶的力为400N； （2）当A处受到阀门竖直向上顶的力为300牛时阀门就开启，重锤应该挂在距A点50cm处。 23. 小邢在疯狂物理栏目中演示实验，他将重2N，底面积为5×10-3m2的圆柱形容器放在水平面上，用细线把体积为5×10-4m3的长方体冰块拴在容器底部，往容器中加水至水深为30cm，如图所示，冰块的密度为0.9×103kg/m3（容器足够高，不计细线质量）。求： （1）此时冰块受到水的浮力； （2）此时容器对水平面的压强； （3）当冰块完全熔化变成水后，水对容器底的压强。 【答案】（1）5N；（2）3.3×103Pa；（3）2.9×103Pa 【解析】 【详解】解：（1）冰块的体积为5×10-4m3，则冰块受到水的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N （2）水深为30cm，则容器中水的体积 V水=Sh-V冰=5×10-3m2×30×10-2m-5×10-4m3=1×10-3m3 容器中水的重力为 G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×1×10-3m2×10N/kg=10N 冰的重力 G冰=m冰g=ρ冰V冰g=0.9×103kg/m3×5×10-4m3×10N/kg=4.5N 则容器对水平面的压力 F=G水+G冰+G容=10N+4.5N+2N=16.5N 容器对水平面的压强 （3）冰完全熔化后质量不变，则冰完全熔化后的体积 则容器中水的高度 水对容器底压强 p'=ρ水gh'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.29m=2.9×103Pa 答：（1）冰块受到水的浮力5N； （2）容器对水平面的压强3.3×103Pa； （3）水对容器底的压强是2.9×103Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$