精品解析：山东省淄博市高青县2023-2024学年八年级下学期4月期中物理试题

2023-2024学年度第二学期期中诊断性评价 八年级物理试题 （满分90分，考试时间90分钟） 一、选择题（本题包括15个小题，每题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 关于压强、压力，下列说法正确的是（　　） A. 压强就是物体所受的压力 B. 压力的方向总与重力的方向一致 C. 物体对接触面的压力就是物体所受的重力 D. 压强在数值上等于单位面积上受到的压力大小 2. 如图所示，用两食指同时压铅笔两端使之静止，上手指受到的压力为F1，压强为p1，下手指受到的压力为F2，压强为p2，下列说法正确的是（　　） A. F1=F2 B. F1<F2 C. p1=p2 D. p1>p2 3. 如下图所示，半球形容器中盛满水，则水对容器壁压力示意图中正确的是 ( ) A. B. C. D. 4. 如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是（　　） A. 带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升 B. 玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压 C. 玻璃管中液柱静止时，瓶内气压小于大气压 D. 为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管 5. 如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口，隆起洞口A和平坦洞口B，当风吹过洞口时就会给洞中的犬鼠带去习习凉风。则下列有关洞内风向分析正确的是（　　） A. 风总是A口吹入，B口吹出 B. 风总是B口吹入，A口吹出 C. 风总是A、B口同时吹入 D. 洞内的风向是由洞外的风向决定的 6. 用绳子拴住的氢气球被风吹向空气中，气球所受浮力的示意图如图所示，其中所受浮力方向示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 重为10牛的物体放入盛满水的容器中，溢出水的重力为6牛，关于物体所受浮力，下列说法中正确的是（　　） A. 可能为5牛 B. 一定为6牛 C. 可能为8牛 D. 一定为10牛 8. 在空气中测得某金属块的重力为G，将此金属块浸没在水中时示数为F，此金属块的密度ρ满足以下关系（　　） A. B. C. D. 9. 冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后又沉入水底。下列对茶叶的分析正确的是（　　） A. 茶叶漂浮时，重力小于浮力 B. 茶叶沉底时，重力大于浮力 C. 茶叶下沉时，重力小于浮力 D. 茶叶上浮时，重力等于浮力 10. 小明同学在做鸡蛋浮沉的实验时如图，用适当浓度的盐水使鸡蛋正好悬浮，那么下列操作和判断正确的是（　　） A. 向盐水中加一些清水，鸡蛋将上浮直至漂浮，过程中鸡蛋所受的浮力一直不变 B. 向盐水中加一些清水，鸡蛋将下沉的原因是排开液体的密度减小，浮力减小 C. 向盐水中加一些盐，鸡蛋将上浮直至漂浮，过程中鸡蛋所受的浮力一直不变 D. 向盐水中加一些盐，鸡蛋将下沉的原因是鸡蛋所受的重力大于浮力 11. 如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙、杯中装满了水，将两个体积相同、材料不同的实心小球A和B分别放入溢水杯中．则下列说法错误的是 A. 小球A的质量小于小球B的质量 B. 小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力 C. 甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强 D. 水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强 12. 如图所示的工具中，使用时的杠杆类型与其它三者不同的是（　　） A. 道钉撬 B. 火钳 C. 钢丝钳 D. 瓶盖启 13. 如图所示，是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，有关它的说法正确的是（　　） A. “标”“本”表示力，“权”“重”表示力臂 B. 图中的B点为杠杆的支点 C. 当“权”和“重”减小相同质量时，A端上扬 D. 增大“重”时，应把“权”向提纽端移动 14. 如图所示，用滑轮组5s内把重20N的物体匀速竖直提升1m，已知每个滑轮重4N，不计绳重与摩擦，则下列说法正确的是（　　） A. 拉力F大小为14N B. 绳子移动距离为3m C. 拉力F大小为12N D. 绳子移动速度为0.2m/s 15. 实验室里有一些相同的长方体木块，同学们用相同的滑轮按照甲、乙、丙三种方式拉着木块在相同的水平面上做匀速直线运动，如图所示，不计滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间的摩擦，所用拉力分别为F1、F2和F3，则（　　） A. F1>F2=F3 B. F2<F1<F3 C. F2>F1=F3 D. F1<F3<F2 二、理解与应用（本题包括5个小题，每空1分，第21题5分，共20分） 16. 如图所示，物体重都是牛，作用力为牛，牛，分别求出图的A、B、C、D、E中接触面所受到的压力F． ________牛 ________牛 ________牛 ________牛 ________牛 17. 如图所示，一茶杯放在水平桌面上，茶杯底面积为20 cm2.杯中水深10 cm，杯和水的总重力为3 N，则杯对水平桌面的压强为_______ Pa；水对杯底的压力为________N.(g取10 N/kg，茶杯杯壁厚度不计) 18. 将重为22N、体积为0.002m3的物体缓慢放入水槽的水中，直至其静止．物体静止时受到的浮力是________N，此时物体处于________（填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）状态。 19. 如图所示利用弹簧测力计沿M方向拉动的杠杆是______（选填“省力”或“费力”）杠杆。若物体G的重力为3牛，则阻力臂为______米，在B点竖直向上的拉力大小______牛，若弹簧测力计从M位置倾斜到N位置，杠杆仍然平衡，则弹簧测力计的示数将会______（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 20. 如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，若G1=G2，则F1________F2（选填“＞”、“=”、“＜”）；若G1=60N，G2=38N，拉力F相等。则每个动滑轮的重力为________． 21. 图甲是小奇用食品夹夹肉饼时的情景，食品夹看作可以绕O点转动的两个杠杆，其中OAB是上方杠杆，图乙是OAB的简化图，F2为作用在点B的阻力。请在图乙中画出：（1）在A点施加的最小动力F1及动力臂；（2）阻力臂。 三、实验与探究（本题包括3个小题，每空1分，共22分） 22. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。 （1）在装置乙实验中，保持探头在水中的深度不变，改变其方向，发现U形管两侧液面的高度差不变，由此可以初步得出结论：__________________________________________________________； （2）装置乙和丙所探究的问题是__________________________________________________。 （3）汽车落水或者遇雨被淹，乘客都应立刻开门逃生，否则车门就会很难推开，其道理可通过________ ________两个装置来探究。 （4）保持图丙中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，发现U形管两侧液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度处，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论，老师说这一操作不科学，原因是__________________________________________________________________________。 （5）换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在下列液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差最大的是________。 A. 酒精（） B. 植物油（） C. 盐水（） （6）实验中主要采用的研究方法是________________（填“控制变量法”或“理想实验法”） 23. 小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10cm的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。 （1）请你简单概括出该实验研究思路；测出________和________，将二者进行比较。 （2）兴趣小组设计的实验步骤如下： a、用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力分别为G1和G2； b、把大烧杯用小垫块垫起，使溢水口倾斜向下，在大烧杯中________水，当大烧杯中不再有水溢出时，把小桶放在大烧杯的溢水口下方； c、用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1； d、待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为G总；若满足________（用所测物理量符号表示）就可以验证阿基米德原理； （3）实验发现，兴趣小组并没有办法成功验证阿基米德原理，小组成员对实验器材的选择和实验步骤的设计及实验操作均进行了评估，确定主要问题出在弹簧测力计的选择上。请你指出该弹簧测力计的选择存在什么问题：___________________________________________________________________ （4）换用合适的弹簧测力计，为保证实验结论具有普遍性，请你提出自己的合理化建议。 ________________________________________________________________________________ （5）如果实验中金属块没有浸没，阿基米德原理________（选填“能”或“不能”）适用；如果换用木块做实验，________（选填“能”或“不能”）验证阿基米德原理。 24. 小亮利用杠杆做“探究杠杆的平衡条件”实验 （1）安装好实验装置后，杠杆在图甲所示位置静止，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为使杠杆在水平位置平衡；应将杠杆的平衡螺母向________（选填”左”或“右”）调节；使杠杆在水平位置平衡的目的是___________________________________________。 （2）实验中，小亮多次调节左端钩码的位置，并移动右侧钩码的位置，如图乙所示，使杠杆保持水平平衡，记录多组数据，这样做了后，小亮认为实验结论就具有普遍性了，他这样的操作，________（填“完全”或“不完全”）符合实验要求； （3）保持左侧悬挂钩码的位置和数量不变，调节右侧悬挂钩码的数量和位置，使杠杆始终在水平位置平衡，记录对应的力F和力臂大小，绘制成图像如图丙所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积（F与的乘积）________（选填“相等”或“不相等”）。 （4）如图丁所示，已知每个钩码的质量均为50g，用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，实验中始终保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计在a位置竖直向下拉时，测力计的示数为________N；弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数将________（填“变大”、“不变”或“变小”），原因是________________。（g取10） 四、分析与计算（本题包括2个小题，每题9分，共18分） 25. 炎热夏季，为了改善城市环境，我县经常用多功能抑尘车（俗称雾炮车）除去空气中的尘埃。某型号雾炮车自身质量为10t，2m高的水箱最多能装10t水，有10个轮胎。为了方便清洗，水箱底部有一个排水孔，排水孔盖子的面积约为100cm2（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）。 (1)当水箱装满水时，雾炮车每个车轮与地面的接触面积为0.08m2，则雾炮车装满水静止时，对水平地面的压强为多大？ (2)当水箱中水的深度为1.6m时，排水孔盖子受到水的压力为多大？ 26. 某地在湖面上修建一座大桥，图甲是使用吊车向湖底投放圆柱形石料示意图，在整个投放过程中，石料以恒定速度v=0.1 m/s下降至石料刚好接触湖底，图乙是这一过程中钢丝绳的拉力F随时间t变化的图象．（忽略水的阻力）求： （1）在第30 s至120 s之间时，石料所受的浮力； （2）圆柱形石料的密度； （3）湖底受到水的压强． 五、选做题（第26题4分，每空两分，第27题6分） 27. 为了能准确测出某工艺品的密度，聪明的小华设计了如下实验方案。 （1）实验步骤： ①将一圆柱形烧杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中，如图甲所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h1； ②将工艺品轻轻放入水槽中，如图乙所示，用刻度尺测出此时水槽中水深度为h2； ③将工艺品从水槽中取出，平稳放在烧杯中，如图丙所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h3；已知水的密度为ρ水，则瑶瑶测出工艺品的密度表达式为ρ工艺品=________（用已知的物理量表示）； （2）同组的同学对实验过程提出质疑，认为将工艺品从水中取出时会沾水，导致测量的密度会产生误差。你认为由于工艺品沾水导致瑶瑶测出工艺品的密度将________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 28. 如图甲所示，质量分布均匀的实心正方体A、B静止放置在水平地面上，且A、B对水平地面的压强相等，现将A与B分别沿水平方向在上表面切去一定高度，其剩余部分对地面的压强p与切去的高度h的关系如图乙所示。已知B的密度为0.3×103kg/m3，求： （1）正方体A的重力； （2）正方体B的高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年度第二学期期中诊断性评价 八年级物理试题 （满分90分，考试时间90分钟） 一、选择题（本题包括15个小题，每题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 关于压强、压力，下列说法正确的是（　　） A. 压强就是物体所受的压力 B. 压力的方向总与重力的方向一致 C. 物体对接触面的压力就是物体所受的重力 D. 压强在数值上等于单位面积上受到的压力大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．压强是物体单位面积上受到的压力，故A错误； B．压力的方向总是垂直于物体的受力面，所以压力的方向并不一定是竖直向下与重力一致的，故B错误； C．物体对接触面的压力施力物体是物体，受力物体是接触面；而物体所受的重力施力物体是地球，受力物体是物体，这是两个完全不同的力，故C错误； D．物理学中用压强表示压力的作用效果。压强在数值上等于单位面积上受到的压力大小，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，用两食指同时压铅笔两端使之静止，上手指受到的压力为F1，压强为p1，下手指受到的压力为F2，压强为p2，下列说法正确的是（　　） A. F1=F2 B. F1<F2 C. p1=p2 D. p1>p2 【答案】B 【解析】 【详解】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 F1<F2 下面手指的受力面积比较小，由可知，下面手指受到的压强比较大，即 p1<p2 故B正确，ACD错误。 故选B。 3. 如下图所示，半球形容器中盛满水，则水对容器壁压力的示意图中正确的是 ( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由于液体内部向各个方向都有压强，显然可以排除A、B选项；在液体中，随着深度的增加，液体的压强逐渐增大，水对容器壁的压力也增大，在C、D图中，D选项符合．故选D． 点睛：此题涉及到液体的压强的特点的问题，解答本题要掌握液体的压强的特点及其应用． 4. 如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是（　　） A. 带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升 B. 玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压 C. 玻璃管中液柱静止时，瓶内气压小于大气压 D. 为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】ABC．自制气压计是靠瓶内气体的压强支撑水柱，瓶内气压大于外界大气压，水柱就上升，相反水柱就下降。带着它登山的过程中，高度在升高，大气压会随高度的增加而减小，外界大气压变小，瓶内气压大于外界大气压，瓶内气压会进一步向外压水柱，所以水柱将会升高。故A正确，BC错误； D．气压支持水柱的高度与玻璃管的粗细无关，选用更粗的玻璃管对提高气压计测量精度没有意义，故D错误。 故选A。 5. 如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口，隆起洞口A和平坦洞口B，当风吹过洞口时就会给洞中的犬鼠带去习习凉风。则下列有关洞内风向分析正确的是（　　） A. 风总是A口吹入，B口吹出 B. 风总是B口吹入，A口吹出 C. 风总是A、B口同时吹入 D. 洞内的风向是由洞外的风向决定的 【答案】B 【解析】 【详解】等质量的空气在相同的时间内通过出口的上表面，由于B出口平直，A出口向上突起，所以空气通过B出口上表面的流速小，压强大；通过后A出口上表面的流速大，压强小，在两个出口间形成一个向右的压强差，因此，地面上的风总是B口吹入A口吹出。 故选B。 6. 用绳子拴住的氢气球被风吹向空气中，气球所受浮力的示意图如图所示，其中所受浮力方向示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】浮力的产生原因是物体上下表面所受到压力差产生的，故浮力的方向是竖直向上的，故综上所述，A正确；BCD错误。 故选A。 7. 重为10牛的物体放入盛满水的容器中，溢出水的重力为6牛，关于物体所受浮力，下列说法中正确的是（　　） A. 可能为5牛 B. 一定为6牛 C. 可能为8牛 D. 一定为10牛 【答案】B 【解析】 【详解】容器中盛满水，所以物体排开水的重力等于溢出水的重力，溢出水的重力为6N，则物体排开水的重力为6N，根据阿基米德原理可知，物体所受浮力 故ACD错误，B正确。 故选B。 8. 在空气中测得某金属块的重力为G，将此金属块浸没在水中时示数为F，此金属块的密度ρ满足以下关系（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】金属块的重力为G，将此金属块浸没在水中时示数为F，则金属质量为，金属块受到的浮力为 金属浸没在水中，由可得，金属体积为 则金属的密度为 故选C。 9. 冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后又沉入水底。下列对茶叶的分析正确的是（　　） A. 茶叶漂浮时，重力小于浮力 B. 茶叶沉底时，重力大于浮力 C. 茶叶下沉时，重力小于浮力 D. 茶叶上浮时，重力等于浮力 【答案】B 【解析】 【详解】A．茶叶漂浮时，重力等于浮力，故A错误； B．茶叶沉底时，重力大于浮力，故B正确； C．茶叶下沉时，重力大于浮力，故C错误； D．茶叶上浮时，重力小于浮力，故D错误。 故选B。 10. 小明同学在做鸡蛋浮沉的实验时如图，用适当浓度的盐水使鸡蛋正好悬浮，那么下列操作和判断正确的是（　　） A. 向盐水中加一些清水，鸡蛋将上浮直至漂浮，过程中鸡蛋所受的浮力一直不变 B. 向盐水中加一些清水，鸡蛋将下沉的原因是排开液体的密度减小，浮力减小 C. 向盐水中加一些盐，鸡蛋将上浮直至漂浮，过程中鸡蛋所受的浮力一直不变 D. 向盐水中加一些盐，鸡蛋将下沉的原因是鸡蛋所受的重力大于浮力 【答案】B 【解析】 【详解】AB．盐水中加水，水的密度慢慢变小，鸡蛋浸没水中，排开水的体积不变，但液体密度变小，鸡蛋所受浮力变小，所以鸡蛋下沉；故A错误，B正确； CD．向盐水中继续加盐，盐水的密度增大，因此鸡蛋受到的浮力增大，鸡蛋将上浮，直至浮出液面后，V排减小，浮力又减小，直到等于鸡蛋自身重力而漂浮；故CD错误。 故选B。 11. 如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙、杯中装满了水，将两个体积相同、材料不同的实心小球A和B分别放入溢水杯中．则下列说法错误的是 A. 小球A的质量小于小球B的质量 B. 小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力 C. 甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强 D. 水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强 【答案】B 【解析】 【分析】（1）根据A漂浮，B悬浮，可根据物体浮沉条件确定小球A和B的密度关系，又知小球A和B的体积关系，由m＝ρV分析它们的质量关系； （2）漂浮和悬浮都有F浮＝G，由此分析两球的浮力关系； （3）根据p＝ρgh判断水对甲杯底的压强与水对乙杯底的压强关系；根据分析两容器底受到水的压力关系；然后比较甲烧杯对桌面的压力与乙烧杯对桌面的压力的大小关系，再根据分析解答． 【详解】由图知A漂浮，所以ρA＜ρ水；B悬浮，所以ρB＝ρ水，则ρA＜ρB． A、ρA＜ρB，小球A和B的体积相同．由知，小球A的质量小于小球B的质量，故A正确； B、漂浮和悬浮时，F浮＝G物，由于小球A的质量小于小球B的质量，故小球A的重力小于小球B的重力，所以小球A受到的浮力小于小球B受到的浮力，故B错误； CD、由图可知，两杯水面高度相等，根据P＝ρgh知，水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强； 两容器相同，则底面积相同，根据知两容器底受到水的压力相等，容器重力相同，容器对桌面的压力相同，根据知甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强，故CD正确． 【点睛】本题考查了浮沉条件、密度公式、压强公式的应用，综合性强，关键是用好浮沉条件，灵活运用公式进行判断． 12. 如图所示工具中，使用时的杠杆类型与其它三者不同的是（　　） A. 道钉撬 B. 火钳 C. 钢丝钳 D. 瓶盖启 【答案】B 【解析】 【详解】火钳在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；道钉撬、钢丝钳、瓶盖启在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B与其它三个不同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 13. 如图所示，是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，有关它的说法正确的是（　　） A. “标”“本”表示力，“权”“重”表示力臂 B. 图中的B点为杠杆的支点 C. 当“权”和“重”减小相同质量时，A端上扬 D. 增大“重”时，应把“权”向提纽端移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．秤的杠杆原理中，“标”“本”表示动力臂、阻力臂，“权”、“重”表示动力、阻力，故A错误； B．图中的提纽的作用点O表示杠杆的支点，故B错误； C．根据杠杆平衡条件可得 因为，所以；当“权”和“重”减小相同质量时，权的力和力臂的乘积为 : 重的力和力臂的乘积为 根据第一次平衡时力和力臂的关系可知，当减小相同质量后，权这边的力和力臂的乘积小于重这边的力和力臂的乘积，所以秤B端下降A端上扬，故C正确； D．根据杠杆的平衡条件，增大“重”时，应把“权”向A端移动，故D错误。 故选C。 14. 如图所示，用滑轮组5s内把重20N的物体匀速竖直提升1m，已知每个滑轮重4N，不计绳重与摩擦，则下列说法正确的是（　　） A. 拉力F大小为14N B. 绳子移动距离为3m C. 拉力F大小为12N D. 绳子移动速度为0.2m/s 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=2，不计绳重与摩擦，拉力F大小为 故A错误，C正确； B．绳子移动距离 故B错误； D．绳子移动速度为 故D错误。 故选C。 15. 实验室里有一些相同的长方体木块，同学们用相同的滑轮按照甲、乙、丙三种方式拉着木块在相同的水平面上做匀速直线运动，如图所示，不计滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间的摩擦，所用拉力分别为F1、F2和F3，则（　　） A. F1>F2=F3 B. F2<F1<F3 C. F2>F1=F3 D. F1<F3<F2 【答案】C 【解析】 【详解】不计滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间的摩擦，假设甲、乙图中物块与地面的摩擦力为f，则丙图中物块与地面的摩擦力为2f，甲图中滑轮为定滑轮，不省力，则F1=f；乙图中滑轮为动滑轮，但F2处作用在动滑轮的轴上，费2倍的力，所以F2=2f；丙图中滑轮为动滑轮，省一半的力，则 故F2>F1=F3，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 二、理解与应用（本题包括5个小题，每空1分，第21题5分，共20分） 16. 如图所示，物体重都是牛，作用力为牛，牛，分别求出图的A、B、C、D、E中接触面所受到的压力F． ________牛 ________牛 ________牛 ________牛 ________牛 【答案】 ①. 50 ②. 60 ③. 110 ④. 10 ⑤. 10 【解析】 【详解】[1]接触面受到压力大小等于物体的重力大小，即FA=G=50N； [2]接触面受到压力等于水平压力F1，即FB=F1=60N； [3]接触面受到压力等于物体的重力和竖直方向的压力F1之和，即 FC=G+F1=50N+60N=110N； [4]接触面受到压力等于竖直方向的压力F1和物体的重力之差，即 FD= F1- G=60N-50N=10N； [5]接触面受到压力等于物体的重力和竖直方向的拉力F2之差，即 FE=G-F2=50N-40N=10N． 17. 如图所示，一茶杯放在水平桌面上，茶杯底面积为20 cm2.杯中水深10 cm，杯和水的总重力为3 N，则杯对水平桌面的压强为_______ Pa；水对杯底的压力为________N.(g取10 N/kg，茶杯杯壁厚度不计) 【答案】 ①. 1500 ②. 2 【解析】 【详解】[1]杯对水平桌面的压力 F=G总=3N 则杯对水平桌面的压强 p==1500Pa [2]水的深度 h=10cm=0.1m 水对杯底的压强 p′=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa 水对杯底的压力 F′=p′S=1000Pa×20×10﹣4m2=2N 18. 将重为22N、体积为0.002m3的物体缓慢放入水槽的水中，直至其静止．物体静止时受到的浮力是________N，此时物体处于________（填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）状态。 【答案】 ①. 20 ②. 沉底 【解析】 【详解】[1]物体完全浸没后受到的浮力 [2]因为20N＜22N，物体将会下沉，静止时处于沉底状态。 19. 如图所示利用弹簧测力计沿M方向拉动的杠杆是______（选填“省力”或“费力”）杠杆。若物体G的重力为3牛，则阻力臂为______米，在B点竖直向上的拉力大小______牛，若弹簧测力计从M位置倾斜到N位置，杠杆仍然平衡，则弹簧测力计的示数将会______（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 费力 ②. 0.6 ③. 4.5 ④. 大于 【解析】 【详解】[1][2]根据图示可知，弹簧测力计沿M方向拉动杠杆时，动力臂为，阻力臂为 动力臂小于阻力臂为，为费力杠杆。 [3]根据杠杆的平衡条件得 解得 [4]若弹簧测力计从M位置倾斜到N位置，杠杆仍然平衡，根据力臂的定义可知，此时的动力臂变小了，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，即弹簧测力计的示数将会大于。 20. 如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，若G1=G2，则F1________F2（选填“＞”、“=”、“＜”）；若G1=60N，G2=38N，拉力F相等。则每个动滑轮的重力为________． 【答案】 ①. ＜ ②. 6N 【解析】 【详解】[1]由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数分别为：n1=3，n2=2，已知每个滑轮的重力相等，设动滑轮的重力为G动，不计绳重和摩擦力，则拉力分别为 因为G1=G2，所以F1＜F2。 [2]由题知拉力F相等，F1=F2，所以 即 解得动滑轮的重力G动=6N。 21. 图甲是小奇用食品夹夹肉饼时的情景，食品夹看作可以绕O点转动的两个杠杆，其中OAB是上方杠杆，图乙是OAB的简化图，F2为作用在点B的阻力。请在图乙中画出：（1）在A点施加的最小动力F1及动力臂；（2）阻力臂。 【答案】 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件知道，动力最小时，必须使动力臂最长，即连接杠杆支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，由图知道，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，OA即为动力臂l1；过B点竖直向上做饼的垂线并延长，即阻力F2，过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂l2（如下图） 三、实验与探究（本题包括3个小题，每空1分，共22分） 22. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。 （1）在装置乙实验中，保持探头在水中的深度不变，改变其方向，发现U形管两侧液面的高度差不变，由此可以初步得出结论：__________________________________________________________； （2）装置乙和丙所探究的问题是__________________________________________________。 （3）汽车落水或者遇雨被淹，乘客都应立刻开门逃生，否则车门就会很难推开，其道理可通过________ ________两个装置来探究。 （4）保持图丙中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，发现U形管两侧液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度处，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论，老师说这一操作不科学，原因是__________________________________________________________________________。 （5）换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在下列液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差最大的是________。 A. 酒精（） B. 植物油（） C. 盐水（） （6）实验中主要采用的研究方法是________________（填“控制变量法”或“理想实验法”） 【答案】（1）见解析 （2）见解析 （3） ①. 甲 ②. 乙 （4）见解析 （5）C （6）控制变量法 【解析】 【小问1详解】 在装置乙实验中，保持探头在水中的深度不变，改变其方向，发现U形管两侧液面的高度差不变，说明探头受到的压强不变。由此可以初步得出结论：在同种液体中，深度不变时，液体向各个方向的压强都相等。 【小问2详解】 装置乙和丙控制探头的深度与探头的朝向相同，改变液体密度，所探究的问题是探究液体内部的压强与液体密度的关系。 【小问3详解】 汽车落水或者遇雨被淹，乘客都应立刻开门逃生，否则车门就会很难推开，其道理是由于同一液体，深度越深，液体压强越大，可通过甲、乙两个装置来探究。 【小问4详解】 保持图丙中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，改变液体密度的同时，也改变探头在液体中的深度，没有控制探头在液体中的深度相同，导致结论出错。 【小问5详解】 当探头在液体中的深度相同时，密度越大U形管左右两侧液面的高度差越大，最大的是盐水。 【小问6详解】 主要研究方法控制变量法。 23. 小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为10cm的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。 （1）请你简单概括出该实验研究思路；测出________和________，将二者进行比较。 （2）兴趣小组设计的实验步骤如下： a、用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力分别为G1和G2； b、把大烧杯用小垫块垫起，使溢水口倾斜向下，在大烧杯中________水，当大烧杯中不再有水溢出时，把小桶放在大烧杯的溢水口下方； c、用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F1； d、待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为G总；若满足________（用所测物理量符号表示）就可以验证阿基米德原理； （3）实验发现，兴趣小组并没有办法成功验证阿基米德原理，小组成员对实验器材的选择和实验步骤的设计及实验操作均进行了评估，确定主要问题出在弹簧测力计的选择上。请你指出该弹簧测力计的选择存在什么问题：___________________________________________________________________ （4）换用合适的弹簧测力计，为保证实验结论具有普遍性，请你提出自己的合理化建议。 ________________________________________________________________________________ （5）如果实验中金属块没有浸没，阿基米德原理________（选填“能”或“不能”）适用；如果换用木块做实验，________（选填“能”或“不能”）验证阿基米德原理。 【答案】（1） ①. F浮 ②. G排 （2） ①. 装满 ②. G2-F1=G总-G1 （3）该弹簧测力计的分度值是0.2N，不能准确测量出浮力的大小 （4）换用不同的液体和不同的物体多次进行实验，分析实验数据，然后得出普遍结论。 （5） ①. 能 ②. 能 【解析】 【小问1详解】 用弹簧测力计测出F浮和G排，将二者进行比较。 【小问2详解】 [1]先把大烧杯用小垫块垫起，使溢水口倾斜向下，在大烧杯中装满水，当大烧杯中不再有水溢出时，再把小桶放在大烧杯的溢水口下方。 [2]等待大烧杯中的水不再溢出时，再用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为G总。若满足G2-F1=G总-G1就可以验证阿基米德原理。 【小问3详解】 根据阿基米德原理原理计算出来的金属块受到的浮力为 而该弹簧测力计的分度值是0.2N，显然不能准确测量出浮力的大小。 【小问4详解】 要保证实验结论具有普遍性，可以换用不同的液体和不同的物体多次进行实验，分析实验数据，然后得出普遍结论。 【小问5详解】 [1]如果实验中物体没有完全浸没水中，所受浮力减小，排开液体所受重力也减小，能够验证“阿基米德原理”，即物体受到的浮力等于排开液体的重力。 [2]如换用密度小于水的木块，则图中的F1=0N，所以，G2=G总-G1，其它步骤没有影响，故可以完成实验。 24. 小亮利用杠杆做“探究杠杆的平衡条件”实验 （1）安装好实验装置后，杠杆在图甲所示位置静止，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为使杠杆在水平位置平衡；应将杠杆的平衡螺母向________（选填”左”或“右”）调节；使杠杆在水平位置平衡的目的是___________________________________________。 （2）实验中，小亮多次调节左端钩码的位置，并移动右侧钩码的位置，如图乙所示，使杠杆保持水平平衡，记录多组数据，这样做了后，小亮认为实验结论就具有普遍性了，他这样的操作，________（填“完全”或“不完全”）符合实验要求； （3）保持左侧悬挂钩码的位置和数量不变，调节右侧悬挂钩码的数量和位置，使杠杆始终在水平位置平衡，记录对应的力F和力臂大小，绘制成图像如图丙所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积（F与的乘积）________（选填“相等”或“不相等”）。 （4）如图丁所示，已知每个钩码的质量均为50g，用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，实验中始终保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计在a位置竖直向下拉时，测力计的示数为________N；弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数将________（填“变大”、“不变”或“变小”），原因是________________。（g取10） 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于测量力臂的大小，消除杠杆自重对实验的影响 （2）不完全 （3）相等 （4） ①. 04 ②. 变大 ③. 见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]此时杠杆保持静止，处于平衡状态。 [2][3]如图甲所示，杠杆左端下沉，其右端偏高，应将平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡；挂钩码前，调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂的大小，消除杠杆自重对实验的影响。 【小问2详解】 小亮多次测量只是改变了钩码的位置，即改变了力臂的大小，但没有改变力的大小，因此实验结论并不具有普遍性，他这样的操作，不完全符合实验要求。 【小问3详解】 由于此题中的阻力和阻力臂不变，利用图像中任意一组数据都能得出 图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积相等，其原因是阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂的乘积保持不变。 【小问4详解】 [1][2][3]每个钩码的质量为50g 设杠杆上一小格的长度为L，通过杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，即FALA=FBLB，代入公式：1N×2L=FB×5L，解得：FB=0.4N，保持B点不变，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，动力臂变小，由杠杆平衡条件可知，当阻力与阻力臂不变时，动力臂变小，动力变大，所以弹簧测力计的示数将变大。 四、分析与计算（本题包括2个小题，每题9分，共18分） 25. 炎热的夏季，为了改善城市环境，我县经常用多功能抑尘车（俗称雾炮车）除去空气中的尘埃。某型号雾炮车自身质量为10t，2m高的水箱最多能装10t水，有10个轮胎。为了方便清洗，水箱底部有一个排水孔，排水孔盖子的面积约为100cm2（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）。 (1)当水箱装满水时，雾炮车每个车轮与地面的接触面积为0.08m2，则雾炮车装满水静止时，对水平地面的压强为多大？ (2)当水箱中水的深度为1.6m时，排水孔盖子受到水的压力为多大？ 【答案】(1) 2.5×105Pa；(2) 160N 【解析】 【详解】解：(1)雾炮车满载静止时，车对水平地面的压力 雾炮车满载静止时车与水平地面的总面积 则雾炮车满载静止时车对水平地面的压强 (2)排水孔盖子受到水的压强 排水孔盖子的面积为 则排水孔盖子受到水的压力 答：(1)对水平地面的压强为2.5×105Pa； (2)排水孔盖子受到水的压力为160N。 26. 某地在湖面上修建一座大桥，图甲是使用吊车向湖底投放圆柱形石料的示意图，在整个投放过程中，石料以恒定速度v=0.1 m/s下降至石料刚好接触湖底，图乙是这一过程中钢丝绳的拉力F随时间t变化的图象．（忽略水的阻力）求： （1）在第30 s至120 s之间时，石料所受的浮力； （2）圆柱形石料的密度； （3）湖底受到水的压强． 【答案】（1）500N（2）2.8×103kg/m3（3）1×105Pa 【解析】 【详解】（1）由图象可知，在第30s至120s之间时，石料已经完全浸没，石料所受的拉力为F＝900N，石料重力G＝1400N，则由力的平衡条件可得，浸没后石料所受的浮力：F浮＝G﹣F＝1400N﹣900N＝500N； （2）根据F浮＝ρgV排得，石料的体积：V石＝V排＝＝0.05m3，石料质量：m石＝＝140kg，石料密度：ρ石＝2.8×103kg/m3； （3）由图乙可知石料从接触水面到沉入水底所用的时间t＝120s﹣20s＝100s，由v＝得湖水的深度为：h＝s＝vt＝0.1m/s×100s＝10m，湖底受到水的压强：p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×10m＝1×105Pa． 五、选做题（第26题4分，每空两分，第27题6分） 27. 为了能准确测出某工艺品的密度，聪明的小华设计了如下实验方案。 （1）实验步骤： ①将一圆柱形烧杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中，如图甲所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h1； ②将工艺品轻轻放入水槽中，如图乙所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h2； ③将工艺品从水槽中取出，平稳放在烧杯中，如图丙所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h3；已知水的密度为ρ水，则瑶瑶测出工艺品的密度表达式为ρ工艺品=________（用已知的物理量表示）； （2）同组的同学对实验过程提出质疑，认为将工艺品从水中取出时会沾水，导致测量的密度会产生误差。你认为由于工艺品沾水导致瑶瑶测出工艺品的密度将________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 【答案】（1） （2）无影响 【解析】 【小问1详解】 设容器的底面积为S，由甲、乙两图可知工艺品的体积是V工艺品=S（h2-h1），由甲、丙两图可知：工艺品的重力 所以工艺品的质量 所以工艺品的密度是 【小问2详解】 设工艺品带出水的重力ΔG，放入烧杯中处于漂浮状态，由漂浮条件可知，增加的浮力等于ΔG，即增加的排开水的重力等于ΔG，所以水面的高度保持不变，由可知沾水对工艺品的密度无影响。 28. 如图甲所示，质量分布均匀的实心正方体A、B静止放置在水平地面上，且A、B对水平地面的压强相等，现将A与B分别沿水平方向在上表面切去一定高度，其剩余部分对地面的压强p与切去的高度h的关系如图乙所示。已知B的密度为0.3×103kg/m3，求： （1）正方体A的重力； （2）正方体B的高度。 【答案】（1）54N；（2）0.2m 【解析】 【详解】解：（1）正方体静止放置在水平地面上，对地面的压力等于其自身的重力，即 由图乙可知，未切去一定高度物体前，正方体A对地面的压强为600Pa，当完全切完后，即剩余部分对地面的压强为0，切去的高度为30cm，即正方体的边长为30cm，则正方体A的底面积为 正方体A的重力为 （2）正方体B对地面的压强为 由图乙可知，未切去一定高度物体前，正方体B对地面的压强为600Pa，即有 解得，正方体B的高度为hB=0.2m。 答：（1）正方体A的重力为54N； （2）正方体B高度为0.2m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$