重庆江津区2022-2023学年八年级下学期期末物理检测（A卷）

重庆江津区2022-2023学年八年级下册期末物理检测（A卷） 一、选择题（下列各题只有一个正确答案，每小题3分，共30分） 1．（3分）下列物理量中最接近实际的是（　　） A．中考实心球的重力约2N B．一支2B铅笔的质量约500g C．江津的大气压约为1×105Pa D．中学生从一楼到三楼克服重力做功约300J 2．（3分）下列事例中为了增大摩擦的是（　　） A．鞋底凹凸不平的花纹 B．齿轮间涂抹润滑油 C．行李箱底部装小轮子 D．推桌子时先搬走重物 3．（3分）生活处处有物理，下列生活中常见的物品属于费力杠杆的是（　　） A．羊角锤 B．钢丝钳 C．核桃夹 D．镊子 4．（3分）2023年5月30日，神舟十六号载人飞船成功发射，3名宇航员顺利入驻“天宫”，下列有关说法正确的是（　　） A．火箭发射过程中机械能保持不变 B．火箭向上加速运动时，惯性增大 C．火箭在向后喷气时向上运动，说明力的作用是相互的 D．火箭在发射以前所受的重力和对地面的压力是一对平衡力 5．（3分）如图所示，甲、乙两弹簧测力计在水平面处于静止状态，则两弹簧测力计示数分别为（　　） A．10N，5N B．0N，5N C．5N，0N D．5N，5N 6．（3分）下列有关机械效率的说法正确的是（　　） A．使用同一机械，机械效率一定不变 B．机械效率不可能达到100% C．有用功越大，机械效率越高 D．做功越快，机械效率越高 7．（3分）如图所示，篮球运动员小豪正在投篮，篮球运动的最高点为A，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．小豪抛出篮球后，篮球动能先增后减 B．篮球在A点时，动能为零 C．篮球在A点时，机械能最大 D．篮球经过A点后，重力势能转化为动能 8．（3分）工人利用如图所示的滑轮组，用大小为500N的拉力F在10s内将800N的重物匀速提升2m，不计绳重及绳与滑轮间摩擦，下列说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为700N B．有用功为2000J C．拉力做功功率为200W D．机械效率为61.5% 9．（3分）水平桌面上有甲、乙两个相同柱形容器，分别装入密度不同的液体。A、B是两体积相等的小球，用细线将A系在木棍上，悬于甲容器顶部，用细线将B固定在乙容器底部，不计细绳和木棍质量，静止时如图所示，细绳均有拉力，液体对容器底部压强相等，则下列说法正确的是（　　） A．甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度 B．A的质量大于B的质量 C．到水平面等高的C、D两点处液体压强相等 D．A所受到的浮力小于B所受到的浮力 10．（3分）如图甲所示，高为25cm、重4N的柱形容器，底部中央固定有一根体积不计竖直放置的轻质细杆，细杆上端固定一质地均匀的正方体A。现向容器内加水，容器底受到的液体压强随加入水的体积变化如图乙，当加水2600cm3时，杆对A的力恰好为0，下列说法正确的是（　　） A．A的边长为6cm B．A的密度为0.6g/cm3 C．A下表面所受液体压力为10N D．加水4500cm3时，桌面受到容器底的压强为2750Pa 二、填空与作图题（本题共12个小题，每小题2分，共24分） 11．（2分）物理学的发展离不开物理学家们做出的贡献。为纪念英国物理学家 　 　，后人以他的名字作为功和能的国际单位；德国人奥托•冯•格里克于1654年进行了著名的 　 　实验，向世人证明了大气压强的存在。 12．（2分）2023年5月28日，我国自主研发的C919大型客机首次完成商飞。如图，发动机启动后，飞机在跑道上开始滑行，这说明力可以改变物体的 　 　，随后飞机离地而起，机翼下方空气流速小，压强 　 　。 13．（2分）如图所示平底矿泉水瓶装满水，若将其倒置过来，容器底部对桌面的压强将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”，后同），容器底部受到水的压强 　 　。 14．（2分）如图所示，A、B两个足够高的柱形容器放在同一水平面上，分别装有7cm和5cm深的水。A、B间用带阀门的细管连接，开始时阀门K关闭，此时B容器底部所受液体压强为 　 　Pa；打开阀门K，待水不流动时，水对A、B两容器底的压强之比为 　 　。 15．（2分）A.B两正方体如图叠放，其质量均为1kg，A的密度为1g/cm3，B的密度0.5g/cm3，则B对A的压力大小为 　 　N，A对地面的压强为 　 　Pa。 16．（2分）如图所示，托里拆利实验中测得的大气压强值为 　 　mm水银柱产生的压强，若实验过程中极细的长试管不慎被打破一个小口，破口恰好在原水银柱的中点，则破口上方部分水银柱将 　 　（选填“上升到试管顶部”或“落回水银槽内”）。 17．（2分）如图甲所示，水平地面上用大小为F的拉力水平向右拉动物块，拉力大小随时间变化如图乙，物体运动速度太小随时间变化如图丙。则2～4s内拉力做功功率大小为 　 　W，第1s末物体所受地面的摩擦力大小为 　 　N。 18．（2分）津津在清洗苹果时，发现苹果如图所示，此时苹果所受浮力 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）苹果的重力，若要使苹果浸没在液体中，可以 　 　（选填“增大”或“减小”）液体的密度。 19．（2分）如图所示斜面长1.2m，高0.4m，现平行于斜面匀速拉动质量为300g的木块从底部运动到顶部，用时10s，已知拉力大小恒为2N，则拉力所做功为 　 　J，额外功率为 　 　W。 20．（2分）如图所示，质地均匀的圆柱甲和乙放置在水平地面上，其密度分别为ρ甲和ρ乙，已知甲、乙的底面积相同且对地面的压强相等，则ρ甲　 　ρ乙，如果沿水平方向分别将甲、乙两圆柱切去相同的高度h，则甲、乙剩余部分对地面的压强p甲　 　p乙．（均填“＞”“＜”或“＝”） 21．（2分）如图所示，水平桌面上有一底面积150cm2、高25cm的轻质柱形容器，底部放置有边长为10cm的正方体A，其密度为0.5g/cm3，则A的质量为 　 　g。距离水平桌面高30cm的天花板上通过一根长5cm的细线悬挂重6N、边长5cm的正方体B，现向容器内加水，B始终在A的正上方，当加水质量为 　 　kg时，B对A的压强p1与水对A底部的压强p2的比值最大。 22．（1分）如图所示，水杯中漂浮着一个重2N的小球，请画出小球所受浮力F的示意图（要求标出浮力的大小）。 23．（1分）如图所示杠杆的支点为O，在杠杆一端施加大小为F的力，请画出F所对应的力臂示意图。 三、实验探究题（第24题8分，第25题8分，第26题8分，共24分） 24．（8分）欢欢利用图中的装置探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。 （1）实验是通过观察 　 　来比较压力的作用效果的，这种研究方法叫做 　 　。 （2）欢欢通过比较甲、丙两幅图得出：压力越大，压力的作用效果越不明显，同组的小宇认为这种说法是错误的，你认为错误的原因是 　 　；小宇指出通过甲、乙两图可以得出：当受力面积相同时，压力 　 　（选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显。 （3）通过 　 　两图可得出结论：当压力大小相等时，受力面积 　 　（选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显。 （4）如图丁所示，欢欢将小桌和砝码放置在木板上，此时小桌对木板的压强p丁与丙图中小桌对海绵的压强p丙的大小关系是p丁　 　p丙（选填“＞”“＜”或“＝”）。 （5）小宇提出还可以用铅笔探究压力的作用效果与受力面积的关系，如图戊，小宇展示了两种方向上的探究方式，你觉得 　 　（选填“水平”或“竖直”）方向更合理。 25．（8分）为探究“影响液体内部压强大小的因素”，小明进行了如下实验。 （1）小明发现未装软管前的U形管 　 　（选填“是”或“不是”）一个连通器。 （2）在将压强计组装好之后，小明用手按压橡皮膜，发现U形管两侧液面始终相平，接下来他应该 　 　。 A.取下软管重新安装 B.继续进行实验 C.往U形管内再加点水 （3）调整压强计无误后，小明将调好的压强计探头放入水中，他在实验过程中通过观察U形管两侧液面 　 　来反映探头处液体压强大小；通过比较甲、乙两图可以得出结论：同种液体，探头所处深度越深，液体压强越 　 　。 （4）乙、丙两图是为了探究液体压强与 　 　之间的关系：若在丙图中只改变探头方向，可以得出结论：同种液体相同深度，液体向各个方向的压强 　 　。 （5）小明进行图丁所示操作，可以得出结论：液体压强与容器形状 　 　（选填“有关”或“无关”），小明将丁图中的盐水换成某种液体，其他操作不变，发现U形管液面高度差增加了Δh，则液体的密度ρ＝　 　（用所给符号表示，已知探头所处深度均为h，盐水密度用ρ盐表示，U形管中装的液体是水，水的密度用ρ水表示）。 26．（8分）在探究“物体在液体中所受浮力大小与哪些因素有关”，小豪提出了以下猜想： 猜想1：物体在液体中所受浮力大小与液体密度有关； 猜想2：物体在液体中所受浮力大小与物体排开液体体积有关； 猜想3：物体在液体中所受浮力大小与物体浸入液体深度有关。 （1）在进行实验前，弹簧测力计应在 　 　方向上进行调零；小豪进行图甲所示操作，测出物体重力为 　 　N。 （2）根据实验数据，图丙中物体所受的浮力为 　 　N；小豪通过观察丙、丁两图的数据发现自己提出的猜想3是 　 　（选填“正确”或“错误”）的。 （3）接下来小豪通过比较甲、乙、丙三图，可以验证猜想 　 　是正确的。 （4）若不考虑粘液等情况，小豪通过已有数据可以得出戊图中溢出液体的重力为 　 　N；接下来他算出戊图中液体的密度为 　 　kg/m3；从乙图到丁图的实验过程中，溢水杯对铁架台的压强 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 四、论述与计算题（27题6分，28题8分，29题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式，只写出最后答案的不能得分。） 27．（6分）2023年6月6日，江津区“爱心护考”公益活动启动仪式在鼎山公园拉开序幕。中高考期间，区内505辆出租车和20辆网约车参与活动，考生可免费乘坐。已知一辆巡游出租车的质量为1.5t，出租车在行驶过程中所受的阻力是其总重的0.1倍，求： （1）出租车受到的重力； （2）若出租车以36km/h的速度匀速直线行驶，牵引力的功率。 28．（8分）《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，小艺在阅读时发现书中记录了一种在井上打水的工具“桔槔”。如图甲所示，其原理是初中物理所学的杠杆知识，图乙是“桔槔”的简化模型图，通过在轻质“桔槔”上挂配重石块可以将井中的水桶打捞出来。其中OB长度为3m，OA长度为10m，木桶的重力为10N，容积为9L。某次打捞时将50N的石块悬挂在C点，石块匀速提升装满水的木桶至图示位置，若过程中不考虑水溢出，求： （1）木桶中水的重力； （2）C点距A点的距离； （3）若悬挂石块的绳子可在“桔槔”上自由移动，求提升满水木桶所需石块的最小质量。 29．（8分）炎炎复日，奶茶店的冰饮成为同学们的解暑利器。细心的小恒发现我们利用吸管喝奶茶时，杯中液体进入吸管，液面下降，松开吸管瞬间，杯中液面会有一次“回升”，为了探究这个问题，小恒将饮品进行以下模型化处理：假设奶茶杯是一个底面积为100cm2，高为20cm的薄壁圆柱形容器，吸管为一根长25cm，横截面积10cm2的薄壁圆管；奶茶深度为10cm，吸管内外液面相平。小恒饮用时，奶茶杯始终静止放置在水平桌面上，吸管始终竖直放置且与杯底非紧密接触。计算时奶茶的密度取1.0×103kg/m3，求： （1）此时奶茶对杯底的压强； （2）小恒利用吸管吸取120cm3的奶茶，松口待液面静止后，奶茶对容器底部的压力； （3）小恒吸取120cm3的奶茶后松口瞬间，液面“回升”的高度。 参考答案 一、选择题（下列各题只有一个正确答案，每小题3分，共30分） 1．（3分）下列物理量中最接近实际的是（　　） A．中考实心球的重力约2N B．一支2B铅笔的质量约500g C．江津的大气压约为1×105Pa D．中学生从一楼到三楼克服重力做功约300J 【解答】解：A、中考实心球的重力约20N，故A不符合实际； B、一支2B铅笔的质量约为5g，故B不符合实际； C、地面的大气压约为1标准大气压，即1×105Pa，故C符合实际； D、中学生的体重在500N左右，从一楼走到三楼上升的高度约为3m×（3﹣1）＝6m，则克服重力做功W＝Gh＝500N×6m＝3000J，故D不符合实际。 故选：C。 2．（3分）下列事例中为了增大摩擦的是（　　） A．鞋底凹凸不平的花纹 B．齿轮间涂抹润滑油 C．行李箱底部装小轮子 D．推桌子时先搬走重物 【解答】解：A、鞋底凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A符合题意； B、齿轮间涂抹润滑油，可以在接触面形成一层油膜，使接触面脱离，可减小摩擦，故B不合题意； C、行李箱底部装小轮子，是用滚动代替滑动，可减小摩擦，故C不合题意； D、推桌子时先搬走重物，是在接触面粗糙程度一定时，减小压力，可减小摩擦，故D不合题意。 故选：A。 3．（3分）生活处处有物理，下列生活中常见的物品属于费力杠杆的是（　　） A．羊角锤 B．钢丝钳 C．核桃夹 D．镊子 【解答】解：ABC．羊角锤、钢丝钳、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，都属于省力杠杆，故ABC不符合题意； D．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。 故选：D。 4．（3分）2023年5月30日，神舟十六号载人飞船成功发射，3名宇航员顺利入驻“天宫”，下列有关说法正确的是（　　） A．火箭发射过程中机械能保持不变 B．火箭向上加速运动时，惯性增大 C．火箭在向后喷气时向上运动，说明力的作用是相互的 D．火箭在发射以前所受的重力和对地面的压力是一对平衡力 【解答】解：A、发射过程中，火箭加速上升，质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大，因此机械能增大，故A错误； B、火箭向上加速运动时，由于质量不变，因此惯性不变，故B错误； C、火箭在向后喷气时，气体对火箭有向上的推力，因此说明力的作用是相互的，故C正确； D、火箭在发射以前所受的重力的受力物体是火箭，方向竖直向下，火箭对地面的压力的受力物体是地面，方向向下，这两个力的关系不符合二力平衡的条件，因此它们不是一对平衡力，故D错误。 故选：C。 5．（3分）如图所示，甲、乙两弹簧测力计在水平面处于静止状态，则两弹簧测力计示数分别为（　　） A．10N，5N B．0N，5N C．5N，0N D．5N，5N 【解答】解：甲弹簧测力计受到向右5N的拉力，静止，墙壁向左受的拉力也是5N，示数也为5N。同理，乙弹簧测力计两端受的力都是5N，示数也应为5N．故只有选项D符合题意。 故选：D。 6．（3分）下列有关机械效率的说法正确的是（　　） A．使用同一机械，机械效率一定不变 B．机械效率不可能达到100% C．有用功越大，机械效率越高 D．做功越快，机械效率越高 【解答】解：A、使用同一机械，提升不同重物时有用功发生变化，总功也会发生变化，故机械效率也会发生变化，故A错误； B、只要有使用机械，不可避免地要多做些额外功，所以有用功肯定比总功小，机械效率不可能达到100%，故B正确； C、机械效率是指有用功占总功的比率，有用功越大，总功也有可能更大，因此机械效率不一定越高，故C错误； D、有用功与总功的比值叫机械效率，机械效率与物体做功的快慢无关，故D错误； 故选：B。 7．（3分）如图所示，篮球运动员小豪正在投篮，篮球运动的最高点为A，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．小豪抛出篮球后，篮球动能先增后减 B．篮球在A点时，动能为零 C．篮球在A点时，机械能最大 D．篮球经过A点后，重力势能转化为动能 【解答】解： A、小豪抛出篮球后，篮球的质量不变，速度先变小后变大，动能先变小后变大，故A错误； B、篮球在A点时，水平方向上有一定的速度，动能不为零，故B错误； C、忽略空气阻力，篮球的机械能是守恒的，整个过程中机械能保持不变，故C错误； D、篮球经过A点后，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，故D正确。 故选：D。 8．（3分）工人利用如图所示的滑轮组，用大小为500N的拉力F在10s内将800N的重物匀速提升2m，不计绳重及绳与滑轮间摩擦，下列说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为700N B．有用功为2000J C．拉力做功功率为200W D．机械效率为61.5% 【解答】解：A、由图知，n＝2，不计绳重及摩擦，拉力F＝（G+G动），则动滑轮重： G动＝nF﹣G＝2×500N﹣800N＝200N，故A错误； B、拉力做的有用功：W有＝Gh＝800N×2m＝1600J，故B错误； C、拉力端移动距离s＝nh＝2×2m＝4m， 拉力做的总功：W总＝Fs＝500N×2×2m＝2000J， 拉力做功功率：P＝＝＝200W，故C正确； D、滑轮组的机械效率：η＝＝×100%＝80%，故D错误。 故选：C。 9．（3分）水平桌面上有甲、乙两个相同柱形容器，分别装入密度不同的液体。A、B是两体积相等的小球，用细线将A系在木棍上，悬于甲容器顶部，用细线将B固定在乙容器底部，不计细绳和木棍质量，静止时如图所示，细绳均有拉力，液体对容器底部压强相等，则下列说法正确的是（　　） A．甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度 B．A的质量大于B的质量 C．到水平面等高的C、D两点处液体压强相等 D．A所受到的浮力小于B所受到的浮力 【解答】解：A、由图可知，甲容器中液体的深度要小于乙容器中液体的深度，液体对容器底部的压强相等，根据p＝ρgh可知，甲容器内液体的密度大于乙容器内液体的密度，故A错误； B、两根细线均受拉力，若剪断绳子，则A下沉，A的密度大于甲容器中液体的密度；B上浮至漂浮状态，B的密度小于乙容器中液体的密度，由此可知，A的密度大于B的密度；A、B两球体积相等，根据密度公式得，A的质量大于B的质量，故B正确； C、液体对容器底部的压强相等，甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度，C、D点到容器底部的高度相同，根据p＝ρgh可知，pC下＞pD下；两容器中的液体对容器底的压强相等，即：pC上+pC下＝pD上+pD下，则pC上＜pD上，所以C点的压强小于D点的压强，故C错误； D、由B分析知，A的密度大于B的密度，且A、B两球体积相等，根据F浮＝ρ液Vg得，A所受到的浮力大于B所受到的浮力，故D错误。 故选：B。 10．（3分）如图甲所示，高为25cm、重4N的柱形容器，底部中央固定有一根体积不计竖直放置的轻质细杆，细杆上端固定一质地均匀的正方体A。现向容器内加水，容器底受到的液体压强随加入水的体积变化如图乙，当加水2600cm3时，杆对A的力恰好为0，下列说法正确的是（　　） A．A的边长为6cm B．A的密度为0.6g/cm3 C．A下表面所受液体压力为10N D．加水4500cm3时，桌面受到容器底的压强为2750Pa 【解答】解： A、由图乙知，当容器底受到的液体压强为1000Pa时，水面与A的下表面刚刚接触，根据p＝ρgh可得此时水的深度为： h1＝＝＝0.1m＝10cm； 当容器底受到的液体压强为2000Pa时，水面与A的上表面刚刚相平，根据p＝ρgh可得此时水的深度为： h2＝＝＝0.2m＝20cm； 则物体A的边长：L＝h2﹣h1＝0.2m﹣0.1m＝0.1m＝10cm，故A错误； B、由图乙知，当容器底受到的液体压强为1000Pa时，加水2000cm3， 则容器的底面积为：S＝＝＝200cm2； 物体A的底面积为：SA＝L2＝（10cm）2＝100cm2； 当加水2600cm3时物体A浸入水的深度：h浸＝＝＝6cm， 物体A排开水的体积： V排＝SAh浸＝100cm2×6cm＝600cm3＝6×10﹣4m3， A受到的浮力： F浮＝ρ水V排g＝1×103kg/m3×6×10﹣4m3×10N/kg＝6N， 由于此时杆对A的力恰好为0，则物体A的重力： GA＝F浮＝6N， A的质量：mA＝＝＝0.6kg＝600g， A的体积：VA＝L3＝（10cm）3＝1000cm2； 则A的密度：ρA＝＝＝0.6g/cm3，故B正确； C、由于杆对A的力恰好为0，则物体处于漂浮状态，根据浮力产生的原因可知：A下表面所受液体压力为：F下＝F浮+F上＝6N+0N＝6N，故C错误； D、已知容器的高度为25cm，则当加满容器时需要的水的体积为： V水＝Sh﹣VA＝200cm2×25cm﹣1000cm3＝4000cm3， 由于加水4500cm3时大于4000cm3，则多余的水会溢出， 所以，加水4500cm3时实际容器里水的体积为4000cm3， 根据ρ＝可得加水4500cm3时容器里水的质量为：m水＝ρ水V水＝1g/cm3×4000cm3＝4000g＝4kg， 桌面受到容器底的压力F＝G容+GA+m水g＝4N+6N+4kg×10N/kg＝50N， 桌面受到容器底的压强p＝＝＝2500Pa，故D错误。 故选：B。 二、填空与作图题（本题共12个小题，每小题2分，共24分） 11．（2分）物理学的发展离不开物理学家们做出的贡献。为纪念英国物理学家 　焦耳　，后人以他的名字作为功和能的国际单位；德国人奥托•冯•格里克于1654年进行了著名的 　马德堡半球　实验，向世人证明了大气压强的存在。 【解答】解：为纪念英国物理学家焦耳，后人以他的名字作为功和能的国际单位；德国人奥托•冯•格里克于1654年进行了著名的马德堡半球实验，向世人证明了大气压强的存在。 故答案为：焦耳；马德堡半球。 12．（2分）2023年5月28日，我国自主研发的C919大型客机首次完成商飞。如图，发动机启动后，飞机在跑道上开始滑行，这说明力可以改变物体的 　运动状态　，随后飞机离地而起，机翼下方空气流速小，压强 　大　。 【解答】解：发动机启动后，飞机在跑道上开始滑行，飞机由静止变为运动，说明力能改变物体的运动状态； 飞机离地而起，机翼上方空气流速大，压强小，机翼下方空气流速小，压强大，机翼受到向上的升力。 故答案为：运动状态；大。 13．（2分）如图所示平底矿泉水瓶装满水，若将其倒置过来，容器底部对桌面的压强将 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”，后同），容器底部受到水的压强 　不变　。 【解答】解：（1）装满水的矿泉水瓶放置在水平桌面上，其对水平桌面的压力等于矿泉水瓶和水的总重力，将其倒置后，水的质量不变，矿泉水瓶和水的总重不变，所以，水平桌面受到的压力将不变；倒置后受力面积减小，根据p＝可知，容器底部对桌面的压强将变大； （2）将其倒置后，水的深度不变，根据p＝ρgh可知，水对矿泉水瓶底部的压强不变。 故答案为：变大；不变。 14．（2分）如图所示，A、B两个足够高的柱形容器放在同一水平面上，分别装有7cm和5cm深的水。A、B间用带阀门的细管连接，开始时阀门K关闭，此时B容器底部所受液体压强为 　500　Pa；打开阀门K，待水不流动时，水对A、B两容器底的压强之比为 　1：1　。 【解答】解：B容器底部所受液体压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣2m＝500Pa； 打开阀门后，AB两容器构成连通器，连通器中装入同种液体且液体不流动时，液面是相平的，故两容器中液体的深度相同，由液体压强公式p＝ρgh知两容器中的压强相同，故A、B两容器底的压强之比为1：1。 故答案为：500；1：1。 15．（2分）A.B两正方体如图叠放，其质量均为1kg，A的密度为1g/cm3，B的密度0.5g/cm3，则B对A的压力大小为 　10　N，A对地面的压强为 　2000　Pa。 【解答】解：已知B的质量mB＝1kg，则B的重力GB＝mBg＝1kg×10N/kg＝10N， 因为放在水平面上的物体，对水平面的压力大小等于其重力大小，所以B对A的压力大小为10N； 已知A的质量mA＝1kg，A的密度ρA＝1g/cm3＝1×103kg/m3， 则A的体积VA＝＝＝10﹣3m3， A的边长LA＝＝0.1m， A的底面积SA＝（LA）2＝（0.1m）2＝0.01m2， A对地面的压力FA＝GA+GB＝（1kg+1kg）×10N/kg＝20N， 所以A对地面的压强p＝＝＝2000Pa。 故答案为：10；2000。 16．（2分）如图所示，托里拆利实验中测得的大气压强值为 　750　mm水银柱产生的压强，若实验过程中极细的长试管不慎被打破一个小口，破口恰好在原水银柱的中点，则破口上方部分水银柱将 　上升到试管顶部　（选填“上升到试管顶部”或“落回水银槽内”）。 【解答】解：在托里折利实验中，玻璃管内外液面的高度差反映了大气压的大小，读图可知，此时此地大气压的值为750mm高水银柱产生的压强； 若实验过程中极细的长试管不慎被打破一个小口，破口恰好在原水银柱的中点，则破口上方部分水银柱压强小于大气压，在大气压的作用下向上升起，最终上升到试管顶部。 故答案为：750；上升到试管顶部。 17．（2分）如图甲所示，水平地面上用大小为F的拉力水平向右拉动物块，拉力大小随时间变化如图乙，物体运动速度太小随时间变化如图丙。则2～4s内拉力做功功率大小为 　40　W，第1s末物体所受地面的摩擦力大小为 　20　N。 【解答】解：由丙图可知2～4s内物体以2m/s做匀速直线运动，由图乙可知，拉力为20N，2～4s内拉力做功功率：P＝＝20N×2m/s＝40W； 因物体做匀速直线匀速时处于平衡状态，受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，二力大小相等，所以，滑动摩擦力的大小为20N， 由图丙可知，0至2s内物体做匀加速直线运动，因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与物体的运动状态无关，所以，第1s末物体所受地面的摩擦力大小为20N。 故答案为：40；20。 18．（2分）津津在清洗苹果时，发现苹果如图所示，此时苹果所受浮力 　等于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）苹果的重力，若要使苹果浸没在液体中，可以 　减小　（选填“增大”或“减小”）液体的密度。 【解答】解：（1）由图知苹果处于漂浮状态，浮力等于重力； （2）根据物体的浮沉条件，①ρ物＜ρ液，上浮；②ρ物＝ρ液，悬浮；③ρ物＞ρ液，下沉；若要使苹果浸没在液体中，可以减小液体的密度，使液体的密度小于苹果的密度。 故答案为：等于；减小。 19．（2分）如图所示斜面长1.2m，高0.4m，现平行于斜面匀速拉动质量为300g的木块从底部运动到顶部，用时10s，已知拉力大小恒为2N，则拉力所做功为 　2.4　J，额外功率为 　0.12　W。 【解答】解：拉力所做功：W总＝Fs＝2N×1.2m＝2.4J， 利用斜面做的有用功：W有用＝Gh＝mgh＝0.3kg×10N/kg×0.4m＝1.2J， 额外功：W额＝W总﹣W有用＝2.4J﹣1.2J＝1.2J， 额外功的功率：P＝＝＝0.12W。 故答案为：2.4；0.12。 20．（2分）如图所示，质地均匀的圆柱甲和乙放置在水平地面上，其密度分别为ρ甲和ρ乙，已知甲、乙的底面积相同且对地面的压强相等，则ρ甲　＞　ρ乙，如果沿水平方向分别将甲、乙两圆柱切去相同的高度h，则甲、乙剩余部分对地面的压强p甲　＜　p乙．（均填“＞”“＜”或“＝”） 【解答】解：（1）质地均匀的圆柱体对水平地面压强p＝＝＝＝＝＝ρgh， 因原来甲、乙对地面的压强相等，即ρ甲gh甲＝ρ乙gh乙，且h甲＜h乙，所以ρ甲＞ρ乙； （2）若沿水平方向将甲、乙切去相同的高度h后，甲、乙剩余部分对地面的压强分别为： p甲剩＝ρ甲g（h甲﹣h），p乙剩＝ρ乙g（h乙﹣h）， 因ρ甲gh甲＝ρ乙gh乙，且ρ甲＞ρ乙， 所以p甲剩﹣p乙剩＝ρ甲g（h甲﹣h）﹣ρ乙g（h乙﹣h）＝（ρ乙﹣ρ甲）gh＜0， 则p甲剩＜p乙剩，即甲剩余部分对地面的压强小于乙剩余分对地面的压强。 故答案为：＞；＜。 21．（2分）如图所示，水平桌面上有一底面积150cm2、高25cm的轻质柱形容器，底部放置有边长为10cm的正方体A，其密度为0.5g/cm3，则A的质量为 　500　g。距离水平桌面高30cm的天花板上通过一根长5cm的细线悬挂重6N、边长5cm的正方体B，现向容器内加水，B始终在A的正上方，当加水质量为 　2　kg时，B对A的压强p1与水对A底部的压强p2的比值最大。 【解答】解：（1）A的体积为：VA＝L3＝（10cm）3＝103cm3， 由ρ＝得，A的质量为：mA＝ρAVA＝0.5g/cm3×103cm3＝500g＝0.5kg； （2）A的底面积SA＝10cm×10cm＝100cm2，A的重力GA＝mAg＝0.5kg×10N/kg＝5N， 由于A的密度小于水的密度，故向容器内加水到一定程度时，A将漂浮，此时A排开水的体积V排＝＝＝＝5×104m3＝500cm3。 A在水中的深度h＝＝5cm＝0.05m， 水对A底部的的压强p20＝ρ水gh20＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m＝500Pa， 当A与B接触时，继续加水，AB间有压力，B对A有压强， 每增加1厘米水深，水对A底部增加的压强Δp2＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m＝100Pa， B的底面积SB＝5cm×5cm＝25cm2＝2.5×10﹣3m2， B对A的压力FB＝ΔFA浮＝ρ水gΔV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m×0.1m×0.01m）＝1N B对A的压强增加量Δp1＝＝400Pa 由以上计算可知接触后，继续加水，B对A的压强增加量大于水对A的压强增加量。 当水面与A上表面相平时，A在水中的深度为10cm，则与B刚接触时相比，深度增加了10cm﹣5cm＝5cm， 则B对A的压强增加量Δp1'＝5×400Pa＝2000Pa， 水对A底部的压强增加量Δp2'＝5×100Pa＝500Pa， 此时B对A的压强p1＝Δp1'＝2000Pa， 水对A底部的压强p2＝p20+Δp2'＝500Pa+500Pa＝1000Pa， 继续加水，当水面超过A后，由于B受到水的浮力作用，B对A的压强不再增加，而水对A底部的压强增大，故B对A的压强p1与水对A底部的压强p2的比值最大出现在水面刚刚达到B的底部时，此时加入水的体积V水＝150cm2×（25cm﹣5cm）﹣103cm3＝2000cm3； 加入水的质量为：m水＝ρ水V水＝1g/cm3×2000cm3＝2000g＝2kg。 故答案为：500；2。 22．（1分）如图所示，水杯中漂浮着一个重2N的小球，请画出小球所受浮力F的示意图（要求标出浮力的大小）。 【解答】解：小球静止在水中时漂浮，所受浮力等于重力，即F浮＝G＝2N，浮力的方向竖直向上，作用在小球的重心上，据此画出浮力的示意图，如下图所示： 。 23．（1分）如图所示杠杆的支点为O，在杠杆一端施加大小为F的力，请画出F所对应的力臂示意图。 【解答】解：延长动力F的作用线，从支点O作动力作用线F的的垂线段，即动力臂L，如图所示： 三、实验探究题（第24题8分，第25题8分，第26题8分，共24分） 24．（8分）欢欢利用图中的装置探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。 （1）实验是通过观察 　海绵的凹陷程度　来比较压力的作用效果的，这种研究方法叫做 　转换法　。 （2）欢欢通过比较甲、丙两幅图得出：压力越大，压力的作用效果越不明显，同组的小宇认为这种说法是错误的，你认为错误的原因是 　没有控制受力面积相同　；小宇指出通过甲、乙两图可以得出：当受力面积相同时，压力 　越大　（选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显。 （3）通过 　乙、丙　两图可得出结论：当压力大小相等时，受力面积 　越小　（选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显。 （4）如图丁所示，欢欢将小桌和砝码放置在木板上，此时小桌对木板的压强p丁与丙图中小桌对海绵的压强p丙的大小关系是p丁　＝　p丙（选填“＞”“＜”或“＝”）。 （5）小宇提出还可以用铅笔探究压力的作用效果与受力面积的关系，如图戊，小宇展示了两种方向上的探究方式，你觉得 　水平　（选填“水平”或“竖直”）方向更合理。 【解答】解：（1）由图可知，本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的，这种研究方法叫做转换法。 （2）甲、丙两幅图中压力大小和受力面积均不同，因此得出的结论是错误的，原因是没有控制受力面积相同； 通过甲、乙两图可以得出：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （3）要想得出：当压力大小相等时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，应控制压力相同，只改变受力面积，因此可通过乙、丙两图得出结论。 （4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，与图丙相比，压力相同，受力面积也相同，因此压强大小相同，只是木板不易形变，所以效果不明显。故图丙中的压强p丙和图丁中的压强p丁的大小关系为p丙＝p丁。 （5）用铅笔探究压力的作用效果与受力面积的关系时，应保持压力大小相同，如果竖直操作，铅笔的重力会对压力造成影响，因此，水平方向更合理。 故答案为：（1）海绵的凹陷程度；转换法；（2）没有控制受力面积相同；越大；（3）乙、丙；越小；（4）＝；（5）水平。 25．（8分）为探究“影响液体内部压强大小的因素”，小明进行了如下实验。 （1）小明发现未装软管前的U形管 　不是　（选填“是”或“不是”）一个连通器。 （2）在将压强计组装好之后，小明用手按压橡皮膜，发现U形管两侧液面始终相平，接下来他应该 　A　。 A.取下软管重新安装 B.继续进行实验 C.往U形管内再加点水 （3）调整压强计无误后，小明将调好的压强计探头放入水中，他在实验过程中通过观察U形管两侧液面 　高度差　来反映探头处液体压强大小；通过比较甲、乙两图可以得出结论：同种液体，探头所处深度越深，液体压强越 　大　。 （4）乙、丙两图是为了探究液体压强与 　液体密度　之间的关系：若在丙图中只改变探头方向，可以得出结论：同种液体相同深度，液体向各个方向的压强 　相等　。 （5）小明进行图丁所示操作，可以得出结论：液体压强与容器形状 　无关　（选填“有关”或“无关”），小明将丁图中的盐水换成某种液体，其他操作不变，发现U形管液面高度差增加了Δh，则液体的密度ρ＝　ρ盐+ρ水　（用所给符号表示，已知探头所处深度均为h，盐水密度用ρ盐表示，U形管中装的液体是水，水的密度用ρ水表示）。 【解答】解：（1）这是测量液体压强的压强计，它的一端是密闭的，所以不是连通器； （2）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大于大气压，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），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故选A； （3）根据转换法，压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强的大小；通过比较甲、乙两图知，探头所处的深度增大，U形管液面高度差变大，可以得出结论：同种液体，探头所处深度越深，液体压强越大； （4）乙、丙两图中的深度相同，而液体的密度不同，是为了探究液体压强与液体密度之间的关系：若在丙图中只改变探头方向，密度和深度不变，高度差不变，可以得出结论：同种液体相同深度，液体向各个方向的压强相等。 （5）比较丙和丁两图知液体的深度和密度均相同，容器的形状变化，U形管液面的高度差不变，液体内部的压强不变，故可以得出：液体压强与盛液体的容器形状无关； （5）对比丙丁两图，深度和液体的密度相同，而容器是形状不同，U形管液面的高度差不变，液体内部的压强不变，故可以得出：液体压强与盛液体的容器形状无关；小明将丁图中的盐水换成某种液体，其他操作不变，发现U形管液面高度差增加了Δh， 当放入盐水中时，假设U形管液面的高度差为H，根据p＝ρgh可知，则ρ盐gh＝ρ水gH；————① 当放入液体中时，假设U形管液面的高度差为H+Δh，根据p＝ρgh可知，则ρ液h＝ρ水g（H+Δh）；——② 联立①②解得：ρ＝ρ盐+ρ水。 故答案为：（1）不是；（2）A；（3）高度差；大；（4）液体密度；相等；（5）无关；ρ盐+ρ水。 26．（8分）在探究“物体在液体中所受浮力大小与哪些因素有关”，小豪提出了以下猜想： 猜想1：物体在液体中所受浮力大小与液体密度有关； 猜想2：物体在液体中所受浮力大小与物体排开液体体积有关； 猜想3：物体在液体中所受浮力大小与物体浸入液体深度有关。 （1）在进行实验前，弹簧测力计应在 　竖直　方向上进行调零；小豪进行图甲所示操作，测出物体重力为 　1.6　N。 （2）根据实验数据，图丙中物体所受的浮力为 　1　N；小豪通过观察丙、丁两图的数据发现自己提出的猜想3是 　错误　（选填“正确”或“错误”）的。 （3）接下来小豪通过比较甲、乙、丙三图，可以验证猜想 　2　是正确的。 （4）若不考虑粘液等情况，小豪通过已有数据可以得出戊图中溢出液体的重力为 　0.9　N；接下来他算出戊图中液体的密度为 　0.9×103　kg/m3；从乙图到丁图的实验过程中，溢水杯对铁架台的压强 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【解答】解：（1）使用弹簧测力计测量竖直方向的力时，弹簧测力计应先在竖直方向上调零； 小豪进行图甲所示操作，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为1.6N，即物体重力为1.6N； （2）根据称重法，图丙中物体所受的浮力为：F浮丙＝G﹣F丙＝1.6N﹣0.6N＝1N； 图丁中物体所受的浮力为：F浮丁＝G﹣F丁＝1.6N﹣0.6N＝1N；比较丙、丁两图，物体浸入液体深度不同，物体受到的浮力相同，因此，小豪通过观察丙、丁两图的数据发现自己提出的猜想3是错误的； （3）比较甲、乙、丙三图，图丙与图乙中物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，根据称重法，物体所受的浮力不同，由此可以验证猜想2是正确的； （4）图戊中物体所受的浮力为：F浮戊＝G﹣F戊＝1.6N﹣0.7N＝0.9N；戊图中溢出液体的重力等于物体所受的浮力，即G液＝F浮戊＝0.9N； 根据阿基米德原理得：F浮戊＝ρ液gV排＝0.9N﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；图丁中物体所受的浮力为：F浮丁＝ρ水gV排＝1N﹣﹣﹣﹣﹣﹣②； 由①②两式联立，解得戊图中液体的密度ρ液＝0.9×103kg/m3； 从乙图到丁图的实验过程中，根据阿基米德原理，物体所受的浮力大小等于溢出液体的重力大小，根据力的作用是相互的，物体对水的作用力等于物体所受的浮力，因此，物体对水的作用力等于溢出液体的重力大小，溢水杯对铁架台的压力不变，根据p＝，溢水杯对铁架台的压强不变。 故答案为：（1）竖直；1.6；（2）1；错误；（3）2；（4）0.9；0.9×103；不变。 四、论述与计算题（27题6分，28题8分，29题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式，只写出最后答案的不能得分。） 27．（6分）2023年6月6日，江津区“爱心护考”公益活动启动仪式在鼎山公园拉开序幕。中高考期间，区内505辆出租车和20辆网约车参与活动，考生可免费乘坐。已知一辆巡游出租车的质量为1.5t，出租车在行驶过程中所受的阻力是其总重的0.1倍，求： （1）出租车受到的重力； （2）若出租车以36km/h的速度匀速直线行驶，牵引力的功率。 【解答】解：（1）出租车受到的重力：G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N； （2）因该车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，车匀速行驶时受到的牵引力：F＝f＝0.1G＝0.1×1.5×104N＝1.5×103N， 汽车的速度：v＝36km/h＝10m/s， 牵引力的功率：P＝＝Fv＝1.5×103N×10m/s＝1.5×104W。 答：（1）出租车受到的重力是1.5×104N； （2）若出租车以36km/h的速度匀速直线行驶，牵引力的功率是1.5×104W。 28．（8分）《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，小艺在阅读时发现书中记录了一种在井上打水的工具“桔槔”。如图甲所示，其原理是初中物理所学的杠杆知识，图乙是“桔槔”的简化模型图，通过在轻质“桔槔”上挂配重石块可以将井中的水桶打捞出来。其中OB长度为3m，OA长度为10m，木桶的重力为10N，容积为9L。某次打捞时将50N的石块悬挂在C点，石块匀速提升装满水的木桶至图示位置，若过程中不考虑水溢出，求： （1）木桶中水的重力； （2）C点距A点的距离； （3）若悬挂石块的绳子可在“桔槔”上自由移动，求提升满水木桶所需石块的最小质量。 【解答】解：（1）桶内水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×9×10﹣3m3＝9kg， 木桶中水的重力：G水＝m水g＝9kg×10N/kg＝90N； （2）由杠杆的平衡条件可知（G水+G桶）×OB＝G石×OC，代入数据可得（90N+10N）×3m＝50N×OC，解方程可得OC＝6m， 则C点距A点的距离为OA﹣OC＝10m﹣6m＝4m； （3）由杠杆的平衡条件可知（G水+G桶）×OB＝G石小×OA，代入数据可得（90N+10N）×3m＝G石小×10m，解方程可得G石小＝30N， 提升满水木桶所需石块的最小质量：m＝＝＝3kg。 答：（1）木桶中水的重力为90N； （2）C点距A点的距离为4m； （3）若悬挂石块的绳子可在“桔槔”上自由移动，提升满水木桶所需石块的最小质量为3kg。 29．（8分）炎炎复日，奶茶店的冰饮成为同学们的解暑利器。细心的小恒发现我们利用吸管喝奶茶时，杯中液体进入吸管，液面下降，松开吸管瞬间，杯中液面会有一次“回升”，为了探究这个问题，小恒将饮品进行以下模型化处理：假设奶茶杯是一个底面积为100cm2，高为20cm的薄壁圆柱形容器，吸管为一根长25cm，横截面积10cm2的薄壁圆管；奶茶深度为10cm，吸管内外液面相平。小恒饮用时，奶茶杯始终静止放置在水平桌面上，吸管始终竖直放置且与杯底非紧密接触。计算时奶茶的密度取1.0×103kg/m3，求： （1）此时奶茶对杯底的压强； （2）小恒利用吸管吸取120cm3的奶茶，松口待液面静止后，奶茶对容器底部的压力； （3）小恒吸取120cm3的奶茶后松口瞬间，液面“回升”的高度。 【解答】解：（1）奶茶对杯底的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣2m＝1000Pa； （2）奶茶深度减少量Δh＝＝1.2cm； 奶茶剩余的深度h'＝10cm﹣1.2cm＝8.8cm＝8.8×10﹣2m； 剩余奶茶对杯底的压强p'＝ρgh'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8.8×10﹣2m＝880Pa； 奶茶对容器底部的压力F＝p'S＝880Pa×100×10﹣4m2＝8.8N； （3）松口前后容器和吸管中的液体体积不变，故松口后的液体体积V＝Sh'与松口前的液体体积V＝Sh″+S'（H﹣h″）相等； 故100cm2×8.8cm＝100cm2×h″+10cm2×（25cm﹣h″） 解得：h″＝7cm。 液面“回升”的高度为Δh″＝8.8cm﹣7cm＝1.8cm。 答：（1）此时奶茶对杯底的压强是1000Pa； （2）小恒利用吸管吸取120cm3的奶茶，松口待液面静止后，奶茶对容器底部的压力是8.8N； （3）小恒吸取120cm3的奶茶后松口瞬间，液面“回升”的高度为1.8cm。 学科网（北京）股份有限公司 $$