精品解析：河南省周口市郸城县2022-2023学年八年级下学期第三次月考物理试题

2022-2023学年河南省周口市郸城县八年级（下） 第三次月考物理试卷 一、填空题。（每空1分，共14分） 1. 如图所示，拨动簧片，将小球与支座之间的金属片弹出，小球并没有随金属片飞出。簧片被拉弯，说明力可以改变物体的__________；小球没有随金属片飞出，是因为小球具有__________；小球最终会落在支座上，这是受到了__________的作用。 2. 跳伞运动员在空中匀速直线下落时，人和降落伞的总重力与空气的阻力是一对_________力，空气阻力的方向是_________。 3. 如图所示的气压计，从细管上端吹入空气，瓶内气体的压强大于外界大气压，管中的水面会上升；将它从楼下拿到楼上（或从山下到山上），管中水面会_________，原因是_________。 4. 有三个实心小球A、B、C和甲、乙两种液体，质量与体积的关系如图所示。 （1）若将A、B、C三球浸没在甲液体，松手时B球在液体中_________（选填“漂浮”、“沉底”或“悬浮”）。 （2）若将体积相等的甲、乙两种液体装入完全相同的容器，将A球放到乙液体，C球放到甲液体，待其静止。设盛装甲液体的容器底部受到的压强为p1，C球受到的浮力为F1；盛装乙液体的容器底部受到的压强为p2，A球受到的浮力为F2。则p1_________p2，F1_________F2。 5. 如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动了4s，弹簧测力计的示数为5N，则F的大小为_________N，拉力F的功率为_________W。 6. 在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在D点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放______枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是______。 二、选择。（每题2分，共16分。13、14为双选题） 7. 朋友们，初二即将结束，我们一起回忆一下学过的有关知识吧！下列说法与实际相符的是（　　） A. 针筒注射药液利用了大气压 B. 一个标准大气压为760cm水柱产生的压强 C. 监考老师站立时对地面的压强大约为Pa D. 一间教室内的空气质量约为20kg 8. 中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球转动(如图)。随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是（ ） A. 金属球转动速度越大，惯性越大 B. 金属球转动过程中，运动状态保持不变 C. 网袋静止时，它对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对平衡力 D. 网袋开始向上运动，说明所受到的拉力大于它的重力 9. 如图所示，在装满水的烧杯中，将空饮料罐慢慢向下按，我们发现向下按的力越来越大．根据以上的实验过程，下列猜想最符合研究目的是（ ） A. 物体的体积越大，所受的浮力越大 B. 物体排开液体越多，所受浮力越大 C. 物体浸没在液体中越深，所受的浮力越大 D. 向下按的力越大，物体所受浮力越大 10. 某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（　　） A. F甲＜F乙，W甲＜W乙 B. F甲＞F乙，W甲＞W乙 C. F甲＝F乙，W甲＜W乙 D. F甲＝F乙，W甲＝W乙 11. “我劳动，我快乐!”，小马同学养成了良好的劳动习惯，坚持每天在家洗碗，在洗碗过程中，他发现碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，如图所示，下列说法正确的是 （　　） A. 碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力 B. 碗沉入水底后不会受到浮力作用 C. 碗沉入水底时比漂浮在水面上时的浮力小 D. 碗沉入水底时容器底部受到水的压强变大了 12. 如图所示，以下器具在使用时属于省力杠杆的是（　　） A. 筷子 B. 食品夹 C. 钢丝钳 D. 镊子 13. 用如图甲所示的装置提升重物A，A的重力为560N，底面积为50cm2，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。（忽略绳重和摩擦）下列结论错误的是（　　） A. 物体匀速上升时拉力F的功率为40W B. 动滑轮的重力为40N C. 2～3s时间内，人对重物所做的功为120J D. 0.5s时，物体A对地面的压强为3×104Pa 14. 在探究压力作用的效果与哪些因素有关时，小明为验证猜想“压力作用的效果是否与受力面积有关”，采用如图甲和图乙两种方向静止地挤压在两手指间来进行实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲与图乙中铅笔都受到了平衡力作用 B. 图甲与图乙中两手指受到铅笔的压力都相等 C. 图甲的方法合理、图乙的方法不合理 D. 用图甲的方法不能研究压力的作用效果与压力的关系 三、作图题。（每题2分，共4分） 15. 如图，水平皮带传送装置将货物向右匀速传送，请画出货物受到的力的示意图． （ ） 16. 曲杆可绕固定点转动，在一个最小的力的作用下，在如图所示位置保持静止，请在图中作出：拉力的力臂和拉力的示意图。 四、实验探究。（每空1分，共19分） 17. 小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率，如图。 （1）待测功率最终表达式为_________ （2）需要的测量工具：体重秤、刻度尺、_________ （3）小明采用了合适的方法记录数据，请帮他在空格处补上相应的数据。（取g=10N/kg） 重心上升高度h/m 质量m/kg 拉一次克服重力所做的功W/J 拉上去的次数 时间t/s 功率P/W 0.5 60 ______ 5 12 ______ 18. 如图是“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置，此时杠杆处于______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）。小红想将杠杆调在水平位置平衡，她可以将平衡螺母向______调； （2）将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个，杠杆右侧会______； （3）经过多次实验得出杠杆平衡的条件是：______； （4）实验结束后，提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是利用如图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：______； （5）实验中，用如图丁所示的方式挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式，原因是______。 19. 某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。 （1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图甲所示的情景，调节的方法是：_________。 A. 将此时左边支管中高出的液体倒出 B. 取下软管重新安装 （2）若实验操作过程中用手指按压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎无变化，说明该装置_________（选填“漏气”或“不漏气”）；用U形管两边液柱的高度差来反映探头所在处的液体压强大小，用到的研究物理问题的方法是_________。 （3）比较图乙（a）（b）两图实验，可以得出液体内部压强与_________有关；在探究液体压强与深度的关系的实验中，小明通过比较（a）（c）两图U形管液面高度差，发现两图液面的高度差几乎是一样的，因此得出：液体内部压强与深度无关。小明的结论是_________（选填“正确的”“错误的”），理由是_________。 （4）如图（b）所示，将探头放入盐水中，U形管左侧红墨水液面下降了4cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为_________Pa。（ρ红墨水≈1.0×103kg/m3） （5）用丙装置测量未知液体密度，在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有哪些_________（填选项）。 A.右侧待测液体的液面到容器底的深度h1 B.右侧待测液体的液面到橡皮膜中心的深度h2 C.左侧水面到容器底的深度h3 D.左侧水面到橡皮膜中心的深度h4 根据所选的物理推导出待测液体密度的表达式为ρ＝_________（用题中字母和水表示）。 五、综合应用题。（20题8分，21题9分，共17分） 20. 考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积为2m3。如图所示，在打捞石像还没有出水面前，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升时需要竖直向上的拉力F＝1.6×104N，不计摩擦和滑轮重力。（g取10N/kg）求： （1）石像受到的浮力； （2）石像的重力。 21. 武威市环卫部门为了保持城市的清洁，环卫洒水车常在主干道进行洒水保洁。已知洒水车自重5吨，满载时装水10吨，共有6个轮胎，每个轮胎与地面的接触面积为0.04m2在某水平直线路段匀速行驶，其受到的摩擦力是其总重力的0.1倍，当汽车满载且未洒水时，g取10N/kg，求： （1）洒水车对水平地面压强？ （2）洒水车在3分钟内行驶1440米，洒水车牵引力所做的功是多少？ （3）洒水车在3分钟内行驶1440米，洒水车牵引力做功的功率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022-2023学年河南省周口市郸城县八年级（下） 第三次月考物理试卷 一、填空题。（每空1分，共14分） 1. 如图所示，拨动簧片，将小球与支座之间的金属片弹出，小球并没有随金属片飞出。簧片被拉弯，说明力可以改变物体的__________；小球没有随金属片飞出，是因为小球具有__________；小球最终会落在支座上，这是受到了__________的作用。 【答案】 ①. 形状 ②. 惯性 ③. 重力 【解析】 【详解】[1]簧片被拉弯，形状发生改变，说明力可以改变物体的形状。 [2]小球具有惯性，将保持原有静止状态不变，所以没有随金属片飞出。 [3]小球由于受到重力的作用，竖直向下运动，最终会落在支座上。 2. 跳伞运动员在空中匀速直线下落时，人和降落伞的总重力与空气的阻力是一对_________力，空气阻力的方向是_________。 【答案】 ①. 平衡 ②. 竖直向上 【解析】 【详解】[1][2]因为运动员匀速下降，所以运动员受力平衡，阻力等于重力，方向相反，作用在同一条直线上，人和降落伞的总重力与空气的阻力是一对平衡力，空气阻力的方向是竖直向上。 3. 如图所示的气压计，从细管上端吹入空气，瓶内气体的压强大于外界大气压，管中的水面会上升；将它从楼下拿到楼上（或从山下到山上），管中水面会_________，原因是_________。 【答案】 ①. 上升 ②. 大气压随着高度的增加而减小 【解析】 【详解】[1] [2]瓶内封闭气体压强等于大气压与细管内水柱产生的压强之和，即 h为细管内水柱的高度。当我们把它从楼下拿到楼上时，由于大气压随着高度的增加而减小，瓶内气体压强不变，而大气压变小，所以h应变大，细管中水柱的高度上升。 4. 有三个实心小球A、B、C和甲、乙两种液体，质量与体积的关系如图所示。 （1）若将A、B、C三球浸没在甲液体，松手时B球在液体中_________（选填“漂浮”、“沉底”或“悬浮”）。 （2）若将体积相等的甲、乙两种液体装入完全相同的容器，将A球放到乙液体，C球放到甲液体，待其静止。设盛装甲液体的容器底部受到的压强为p1，C球受到的浮力为F1；盛装乙液体的容器底部受到的压强为p2，A球受到的浮力为F2。则p1_________p2，F1_________F2。 【答案】（1）悬浮 （2） ①. ＞ ②. ＞ 【解析】 【小问1详解】 由与结合图示可知，纵、横坐标的比值即为物体的密度，因为A点在图像甲的上方，B点在图像甲上，甲在C的上方，C在乙的上方，所以它们的密度关系为 所以B球在甲液体中静止时将悬浮。 【小问2详解】 根据物体的浮沉条件可知，A球在乙液体中下沉至沉底，受到的浮力 C球在甲液体中漂浮，受到的浮力 设将B球替换A球放入乙液体中，B球在乙液体中下沉至沉底，受到的浮力 由图示可知 ， 由、可知 即 由 可知液体体积相同时，容器中两种液体的重力大小关系为 根据液体对容器底部的压力为 可知压力大小关系为 在底面积相同时，由得，两种液体对容器底部的压强大小关系为 5. 如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动了4s，弹簧测力计的示数为5N，则F的大小为_________N，拉力F的功率为_________W。 【答案】 ①. 5 ②. 2 【解析】 【详解】[1]动滑轮上同一根绳子上两端的拉力相同，弹簧测力计的示数为5N，则拉力也为5N。 [2]动滑轮上的绳子有两段，则绳移动的速度为 v绳＝2v物＝2×0.2m/s＝0.4m/s 拉力F的功率为 6. 在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在D点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放______枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是______。 【答案】 ①. 6 ②. B、C、D 【解析】 【详解】[1]设杠杆上每两点间的距离为l，每个硬币的重为G，设在E点叠放n枚硬币能使杠杆再次水平平衡，由杠杆的平衡条件有 2G×3l=nG×l 解得在E点放置的硬币枚数为 [2]保持A点叠放的硬币不变，那么在B、C、D这三点放硬币无法让杠杆两次水平平衡，因为B、C两点上放置硬币时，动力和阻力在杠杆的同一侧且力的方向相同，无法使杠杆平衡；而D点放置硬币时，阻力作用线通过支点，不能使杠杆转动，那么杠杆只受到一个动力的作用，也无法平衡。 二、选择。（每题2分，共16分。13、14为双选题） 7. 朋友们，初二即将结束，我们一起回忆一下学过的有关知识吧！下列说法与实际相符的是（　　） A. 针筒注射药液利用了大气压 B. 一个标准大气压为760cm水柱产生的压强 C. 监考老师站立时对地面的压强大约为Pa D. 一间教室内的空气质量约为20kg 【答案】C 【解析】 【详解】A．向病人体内注射药液，利用的是人的推力，没有利用大气压，故A不符合题意； B．一个标准大气压约为1.01×105Pa，支持的水柱高度为 故B不符合题意； C．监考教师的体重约为500N，双脚与地面的接触面积约为500cm2=0.05m2，站立在水平地面上时对地面的压强为 故C符合题意； D．空气的密度约为1.3kg/m3，教室的长、宽、高分别在9m、8m、3.5m左右，教室中空气的质量为 m=ρV=1.3kg/m3×9m×8m×3.5m=327.6kg 故D不符合题意。 故选C。 8. 中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球转动(如图)。随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是（ ） A. 金属球转动速度越大，惯性越大 B. 金属球转动过程中，运动状态保持不变 C. 网袋静止时，它对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对平衡力 D. 网袋开始向上运动，说明所受到的拉力大于它的重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性大小只与物体的质量有关，而与速度无关，故A错误； B．金属球做圆周运动，方向不断改变，所以运动状态改变，故B错误； C．网袋对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对相互作用力，故C错误； D．网袋由静止向上运动，合力向上，所以拉力大于重力，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，在装满水的烧杯中，将空饮料罐慢慢向下按，我们发现向下按的力越来越大．根据以上的实验过程，下列猜想最符合研究目的是（ ） A. 物体的体积越大，所受的浮力越大 B. 物体排开液体越多，所受浮力越大 C. 物体浸没在液体中越深，所受的浮力越大 D. 向下按的力越大，物体所受浮力越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体所受浮力与物体的体积无关，与浸在液体中的体积，即排开液体的体积有关，故A错误． B．将浮于水面的空饮料罐慢慢向下按，用力越大，浸入水中的部分越多，排开水的体积增大，饮料罐受到的浮力越大，所以B正确． C．液体所受浮力与浸没在液体中的深度无关，故C错误． D．物体所受浮力与外力无关，故D错误． 答案为B． 10. 某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（　　） A. F甲＜F乙，W甲＜W乙 B. F甲＞F乙，W甲＞W乙 C. F甲＝F乙，W甲＜W乙 D. F甲＝F乙，W甲＝W乙 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】在水平方向上，甲、乙两辆汽车都受牵引力F与摩擦力f作用，两辆汽车都做匀速直线运动，处于平衡状态，所以F甲＝f甲，F乙=f乙；甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，两辆汽车对水平路面的压力相等，都等于汽车自身的重力；接触面的粗糙程度相同，所以两辆汽车所受的摩擦力大小相等，即f甲＝f乙，所以牵引力F甲＝F乙。因为，v甲＜v乙，所以在相同的时间内路程关系是：s甲＜s乙，F甲＝F乙。根据W=Fs可知，W甲＜W乙，故ABD错误，C正确。 故选C。 11. “我劳动，我快乐!”，小马同学养成了良好的劳动习惯，坚持每天在家洗碗，在洗碗过程中，他发现碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，如图所示，下列说法正确的是 （　　） A. 碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力 B. 碗沉入水底后不会受到浮力作用 C. 碗沉入水底时比漂浮在水面上时的浮力小 D. 碗沉入水底时容器底部受到水的压强变大了 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据浮沉条件可知，碗漂浮在水面上时，浮力等于重力；碗沉入水底时，仍受浮力的作用，受到的浮力小于它的重力，故AB错误； C．碗沉入水底时，浮力小于重力；碗漂浮时，浮力等于自身的重力，由于碗的重力不变，所以碗沉入水底时比漂浮在水面上时的浮力小，故C正确； D．据C可知，漂浮时的浮力大于下沉时的浮力，即据 可知，小瓷碗浸没后，排开的水的体积减小，水面则下降；根据可知：容器底受到水的压强变小，故 D错误。 故选C。 12. 如图所示，以下器具在使用时属于省力杠杆的是（　　） A 筷子 B. 食品夹 C. 钢丝钳 D. 镊子 【答案】C 【解析】 【详解】A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，费力杠杆，故B不符合题意； C．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意； D．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 13. 用如图甲所示的装置提升重物A，A的重力为560N，底面积为50cm2，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。（忽略绳重和摩擦）下列结论错误的是（　　） A. 物体匀速上升时拉力F的功率为40W B. 动滑轮的重力为40N C. 2～3s时间内，人对重物所做的功为120J D. 0.5s时，物体A对地面的压强为3×104Pa 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图丙可知，物体在2～3s时匀速上升，由图乙可知，物体匀速上升时拉力F=200N，由图甲可知绳子承重段数为3，则拉力速度 拉力功率 故A错误，符合题意； B．物体匀速上升时拉力F=200N，则动滑轮重力 故B正确，不符合题意； C．2～3s时，重物上升高度为 人对重物所做的功为 故C错误，符合题意； D．由图乙可知0.5s时，F=150N，物体受到向上拉力 则物体对地面压力 根据可知，物体对地面压强 故D正确，不符合题意。 故选AC。 14. 在探究压力作用的效果与哪些因素有关时，小明为验证猜想“压力作用的效果是否与受力面积有关”，采用如图甲和图乙两种方向静止地挤压在两手指间来进行实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲与图乙中铅笔都受到了平衡力的作用 B. 图甲与图乙中两手指受到铅笔的压力都相等 C. 图甲的方法合理、图乙的方法不合理 D. 用图甲方法不能研究压力的作用效果与压力的关系 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲与图乙中铅笔都处于静止状态，受到了平衡力的作用，故A正确； B．甲图中铅笔在水平方向上处于静止状态，受到两手指的压力是一对平衡力，根据力的相互性，铅笔对两手指的压力大小相等；乙图中铅笔竖直放置时，由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大，即乙图两手指对铅笔的压力大小不相等，故B错误。 C．为验证“压力作用的效果是否与受力面积有关”，应当控制压力大小不变，而乙图中铅笔竖直放置时，由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力大，所以用甲图操作合理；乙图操作不合理，故C正确； 如果研究压力作用效果与压力的关系，应控制受力面积大小不变，只改变压力大小； D．而图甲中两次用不同的力挤压铅笔，比较同一侧手指两次的感觉和凹陷程度即可，可以探究压力作用效果与压力的关系，故D错误。 故选AC。 三、作图题。（每题2分，共4分） 15. 如图，水平皮带传送装置将货物向右匀速传送，请画出货物受到的力的示意图． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】物体的平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态，处于平衡态的物体在某一方向上受平衡力的作用或者不受外力的作用．货物随传送带一起沿水平方向向右做匀速运动，则货物在水平方向上不受外力的作用，在竖直方向上物体处于静止状态，则物体受平衡力的作用，即物体的重力和传送带对物体的支持力是一对平衡力．如下图所示： 16. 曲杆可绕固定点转动，在一个最小的力的作用下，在如图所示位置保持静止，请在图中作出：拉力的力臂和拉力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】由杠杆的平衡条件可知：动力臂越长越省力。观察图示杠杆可知从O到A点的距离最大，即为最长的力臂，所以力作用在杠杆的最右端时拉力最小，根据阻力的方向是竖直向下，可知拉力F的方向向上，且力的方向与力臂垂直，过A点向左上作OA的垂线，即为力F，如图所示： 四、实验探究。（每空1分，共19分） 17. 小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率，如图。 （1）待测功率的最终表达式为_________ （2）需要的测量工具：体重秤、刻度尺、_________ （3）小明采用了合适的方法记录数据，请帮他在空格处补上相应的数据。（取g=10N/kg） 重心上升高度h/m 质量m/kg 拉一次克服重力所做的功W/J 拉上去的次数 时间t/s 功率P/W 0.5 60 ______ 5 12 ______ 【答案】 ①. ②. 秒表 ③. 300 ④. 125 【解析】 分析】 【详解】（1）[1]由功率的公式推导可以得出，待测功率的最终表达式为 （2）[2]连续完成多个引体向上动作需要的时间用秒表测量，故还需要的测量工具是秒表。 （3）[3]通过表格数据可知，重心上升高度为0.5m，重力 G=mg=60kg×10N/kg=600N 则1次引体向上所做的功 W1=Gh=600N×0.5m=300J [4]拉上去的次数为5次，则做的总功 W=5W1=5×300J=1500J 做引体向上运动时的功率 18. 如图是“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置，此时杠杆处于______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）。小红想将杠杆调在水平位置平衡，她可以将平衡螺母向______调； （2）将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个，杠杆右侧会______； （3）经过多次实验得出杠杆平衡的条件是：______； （4）实验结束后，提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是利用如图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：______； （5）实验中，用如图丁所示的方式挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式，原因是______。 【答案】 ①. 平衡状态 ②. 右 ③. 下降 ④. F1l1＝F2l2 ⑤. 杠杆自身的重力对实验的影响 ⑥. 力和力臂的数目过多，不利于计算 【解析】 【详解】（1）[1][2]杠杆的平衡状态为静止状态或匀速转动状态，当杠杆处于静止时，此时杠杆为平衡状态，当杠杆处于水平位置平衡时，动力和阻力的力臂就都在杠杆上，可以方便力臂的测量，杠杆如图甲所示，左端向下倾斜，则重心应向右移动，所以应向右调节左端或右端的平衡螺母。 （2）[3]根据杠杆平衡条件可知，当小红将图乙中杠杆两侧钩码都取下一个后，此时杠杆右端重于左端，所以杠杆会右侧下降。 （3）[4]经过多次实验，分析数据得出杠杆平衡的条件为 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 或 F1l1＝F2l2 （4）[5]当杠杆处于如图丙所示时，由于杠杆自身重力的影响，当杠杆平衡状态时，测出的拉力大小与杠杆平衡不相符。 （5）[6]如图丁所示的方式悬挂钩码，由于力和力臂过多，不利于我们的计算。 19. 某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。 （1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图甲所示的情景，调节的方法是：_________。 A. 将此时左边支管中高出的液体倒出 B. 取下软管重新安装 （2）若实验操作过程中用手指按压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎无变化，说明该装置_________（选填“漏气”或“不漏气”）；用U形管两边液柱的高度差来反映探头所在处的液体压强大小，用到的研究物理问题的方法是_________。 （3）比较图乙（a）（b）两图实验，可以得出液体内部压强与_________有关；在探究液体压强与深度的关系的实验中，小明通过比较（a）（c）两图U形管液面高度差，发现两图液面的高度差几乎是一样的，因此得出：液体内部压强与深度无关。小明的结论是_________（选填“正确的”“错误的”），理由是_________。 （4）如图（b）所示，将探头放入盐水中，U形管左侧的红墨水液面下降了4cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为_________Pa。（ρ红墨水≈1.0×103kg/m3） （5）用丙装置测量未知液体的密度，在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有哪些_________（填选项）。 A.右侧待测液体的液面到容器底的深度h1 B.右侧待测液体的液面到橡皮膜中心的深度h2 C.左侧水面到容器底的深度h3 D.左侧水面到橡皮膜中心的深度h4 根据所选的物理推导出待测液体密度的表达式为ρ＝_________（用题中字母和水表示）。 【答案】（1）B （2） ①. 漏气 ②. 转换法 （3） ①. 液体的密度 ②. 错误的 ③. 没有控制金属盒在液体中的密度相同 （4）800 （5） ①. BD ②. 【解析】 【小问1详解】 当压强计的橡皮膜没有受到压强时，U形管中液面应该就是相平的，若U形管中的液面出现了高度差，就说明软管中的气体压强小于大气压，在压力差的作用下，U形管中的液面出现高度差；要调节，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），U形管中的液面就是相平的。 故选B。 【小问2详解】 [1]若压强计的漏气，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，U形管中的液面就不会出现高度差。 [2]液体内部压强大小不能直接测量，需要通过U形管两侧液面高度差的大小来反映，这是转换法。 【小问3详解】 [1]比较图乙（a）（b）两图实验，在同一深度，液体的密度越大，U形管左右液面差越大，压强越大，说明液体内部压强与液体密度有关。 [2][3]由（a）、（c）两图知，金属盒在两种液体中，并且所在的深度不同。由此得到压强与深度的关系结论是错误的；原因是没有控制金属盒在液体中的密度相同。 【小问4详解】 如图（b）所示，将探头放入盐水中，U形管左侧红墨水面比探头放入液体之前下降了4cm，U形管左右两侧红墨水面的高度差 h＝8cm＝0.08m 橡皮管内气体的压强与大气压之差 p＝ρ红墨水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa 【小问5详解】 [1]在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，则左右液体产生的压强相同，即ρ水gh4＝ρgh2，液体的密度的表达式为。 [2]故需要测量的物理量是：右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2，左侧水到橡皮膜中心的深度h4。 故选BD。 五、综合应用题。（20题8分，21题9分，共17分） 20. 考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积为2m3。如图所示，在打捞石像还没有出水面前，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升时需要竖直向上的拉力F＝1.6×104N，不计摩擦和滑轮重力。（g取10N/kg）求： （1）石像受到的浮力； （2）石像的重力。 【答案】（1）2×104N （2）5.2×104N 【解析】 【小问1详解】 因物体浸没时排开液体体积和自身的体积相等，所以，在没有将石像提出水面前，石像受到的浮力 【小问2详解】 由图可知，承担物重的绳子股数为2，不计摩擦和滑轮重力，动滑轮对石像的拉力 F拉＝2F＝2×1.6×104N＝3.2×104N 石像匀速提升时，受到竖直向上的浮力和绳子的拉力、竖直向下的重力处于平衡状态，由石像受到的合力为零可得石像的重力 G＝F拉+F浮＝3.2×104N+2×104N＝5.2×104N 21. 武威市环卫部门为了保持城市的清洁，环卫洒水车常在主干道进行洒水保洁。已知洒水车自重5吨，满载时装水10吨，共有6个轮胎，每个轮胎与地面的接触面积为0.04m2在某水平直线路段匀速行驶，其受到的摩擦力是其总重力的0.1倍，当汽车满载且未洒水时，g取10N/kg，求： （1）洒水车对水平地面的压强？ （2）洒水车在3分钟内行驶1440米，洒水车牵引力所做的功是多少？ （3）洒水车在3分钟内行驶1440米，洒水车牵引力做功的功率是多少？ 【答案】（1）6.25×105Pa；（2）2.16×107J；（3）1.2×105W 【解析】 【详解】解：（1）由题意可得，洒水车与水的总重力为 G=（m车+m水）g=（5×103kg+10×103kg）×10N/kg=1.5×105N 所以洒水车对地面的压力为 F=G=1.5×105N 又因为洒水车与地面的总接触面积为 S=6×0.04m2=0.24m2 所以洒水车对水平地面的压强为 （2）洒水车在某水平直线路段匀速行驶，所以二力平衡，即牵引力 F=f=0.1G=0.1×1.5×105N=1.5×104N 所以洒水车在3分钟内做的功为 W=Fs=1.5×104N×1440m=2.16×107J （3）由（2）可知洒水车在3分钟内做的功为2.16×107J，所以洒水车牵引力做功的功率为 答：（1）洒水车对水平地面的压强为6.25×105Pa。 （2）洒水车牵引力所做的功为2.16×107J。 （3）洒水车牵引力做功的功率为1.2×105W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $