精品解析:重庆市育才中学2024-2025学年八年级下学期第六次定时作业物理试题(期末模拟卷)
2025-08-04
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2份
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39页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 29.57 MB |
| 发布时间 | 2025-08-04 |
| 更新时间 | 2026-03-31 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53338894.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
重庆育才中学初2026届初二(下)第六次定时作业
物 理 试 题
(全卷共四个大题,满分80分)
(全卷取g=10 N/kg,水的密度ρ水=1.0×103 kg /m3)
一、选择题(共12小题,每小题3分,共36分,每个题目仅有一个选项符合题意)
1. 下列物理量最接近实际的是( )
A. 家庭入户门的高度约为1m B. 两个鸡蛋的重力约为100N
C. 一本物理课本对桌面压强为600Pa D. 一名中学生上一层楼克服重力做功约1500J
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据常见物体的长度可知,家庭入户门的高度约为2m,故A不符合题意;
B.两个鸡蛋的质量约为100g=0.1kg,则两个鸡蛋的重力约为
故B不符合题意;
C.物理课本的重力约为2.5N,则对桌面的压力约为2.5N,受力面积约为500cm2,则压强为
故C不符合题意;
D.一个中学生的体重约为500N,一层楼高度约为h=3m,所以,一名中学生上一层楼克服重力做功为W=Gh=500N×3m=1500J
故D符合题意。
故选D。
2. 在如图所示的自行车四个部件的设计中,为了减小摩擦的是( )
A. 车把上套着橡胶套
B. 脚踏板有凹凸的花纹
C. 车轴内安装有滚珠
D. 车座做的较宽大
【答案】C
【解析】
【详解】A.车把上套着橡胶套,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,这样能让人更稳地握住车把,故A错误;
B.脚踏板有凹凸的花纹,也是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,方便人蹬踏,故B错误;
C.车轴内安装有滚珠,用滚动代替滑动来减小摩擦力,使车轴转动更顺畅,故C正确;
D.车座做得较宽大,是通过增大受力面积来减小压强,而不是减小摩擦,故D错误。
故选C。
3. 如图所示的四种用具,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 瓶盖起子 B. 筷子夹食物
C. 天平 D. 压蒜器
【答案】B
【解析】
【详解】A.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意;
B.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B符合题意;
C.天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故C不符合题意;
D.压蒜器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
4. 如图是运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量,下列说法正确的是( )
A. 助跑过程中,动能减小
B. 起跳后的上升过程中,重力势能增大
C. 助跑过程中,机械能总量保持不变
D. 越过横杆后的下降过程中,动能保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.加速助跑过程中,运动员的质量不变,速度变大,动能变大,故A错误;
B.起跳后的上升过程中,质量不变,高度升高,重力势能变大,故B正确;
C.加速助跑过程中,运动员的质量不变,速度变大,动能变大,高度不变,重力势能不变,机械能变大,故C错误;
D.越过横杆后下降过程中,速度增大,动能增大,故D错误。
故选B。
5. 2025年3月2日,2025重庆马拉松在重庆市南滨路海棠烟雨公园鸣枪起跑。如图,下列关于其中的物理知识描述合理的是( )
A. 运动员加速向前,可以增大惯性
B. 比赛过程中,匀速转弯时,运动员处于平衡状态
C. 运动员受到的支持力和他对地面的压力是一对相互作用力
D. 运动员冲过终点一瞬间若所有外力都消失,运动员将静止
【答案】C
【解析】
【详解】A.惯性大小只与质量有关,运动员加速向前,质量不变,惯性不变,故A不符合题意;
B.比赛过程中,匀速转弯时,运动员的运动方向发生改变,运动状态改变,不是处于平衡状态,故B不符合题意;
C.运动员受到的支持力和他对地面的压力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,且作用在运动员和地面两个不同的物体上,是一对相互作用力,故C符合题意;
D.运动员冲过终点一瞬间若所有外力都消失,根据牛顿第一定律,运动员将保持原来的运动状态做匀速直线运动,故D不符合题意。
故选C。
6. “大鹏一日同风起,扶摇直上九万里”。随着国家科技的飞速发展,中国人自古就有的“上天入海”的梦想,其中不正确的是( )
A. 甲图,AS700飞艇气囊内充入的气体密度小于艇外的空气密度
B. 乙图,093型核潜艇浸没在水中下潜过程中,受到的浮力不变,压强变大
C. 丙图,C919客机升空时,机翼上方空气的流速大,压强大
D. 丁图,“山东号”航母上的舰载机飞离航母后,航母所受浮力减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图,AS700飞艇气囊内充入的气体密度小于艇外的空气密度,飞艇排开空气的体积等于飞艇的体积,由与得,此时飞艇受到的浮力大于重力,飞艇在空气中上浮,故A正确,不符合题意;
B.乙图,093型核潜艇浸没在水中下潜过程中,排开水的体积不变,由得,受到的浮力不变,深度变深,由得,压强变大,故B正确,不符合题意;
C.丙图,C919客机升空时,机翼上方空气的流速大,压强小,下方流速小,压强答,故C错误,符合题意;
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机飞离航母后,航母的重力减小,航母始终处于漂浮状态, 航母所受浮力等于重力,浮力减小,故D正确,不符合题意。
故选C。
7. 如图甲是托里拆利实验装置,图乙是一个“自制气压计”(用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口,下管口没入水中,水沿管上升到P点)。点与瓶内水面高度差为,下列说法正确的是( )
A. 甲图中的托里拆利实验中真空部分如有空气,测量值将偏大
B. 甲图示中所测的大气压强相当于高水银柱所产生的压强
C. 乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压为
D. 带着乙图的装置登山,会增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.托里拆利实验之所以汞柱不下降,是因为外部有大气压而内部没有,但漏进了一点空气后,内部有了大气压,所以汞柱会下降,大气压测量值会偏小,故A错误;
B.图中高度才是水银柱的垂直高度,它产生的压强与大气压大小相等,甲图示中所测的大气压强相当于高水银柱所产生的压强,故B错误;
C.“自制气压计”的原理瓶内气体压强等于大气强加上玻璃管内水柱的压强,ρ水gh3是玻璃管内水柱的压强,不是当地的大气压的,故C错误;
D.大气压随高度的增加而减小,因此带着乙图的装置登山,瓶外气压减小,瓶内气压不变,因此瓶内管子水面上升,h3会增大,故D正确。
故选D。
8. 将新鲜度不同的甲、乙两枚鸡蛋放入水中,静止时的状态如图所示,下列说法正确的是(ρ盐水>ρ水>ρ酒精)( )
A. 若甲、乙两枚鸡蛋的体积相等,则甲鸡蛋受到的浮力小
B. 若甲、乙两枚鸡蛋的质量相等,则甲鸡蛋受到的浮力小
C. 向杯中加盐水后,乙鸡蛋受到的浮力变大
D. 向杯中加酒精后,甲鸡蛋受到的浮力变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据阿基米德原理表达式F浮=ρ液gV排可知,甲乙两鸡蛋浸入的液体相同,两者体积相等的情况下,甲鸡蛋全部浸入水中,乙鸡蛋部分浸入水中,甲鸡蛋排开水的体积更大,所以甲鸡蛋受到的浮力更大,故A错误;
B.甲、乙两枚鸡蛋的质量相等即两者受到的重力相等,乙鸡蛋漂浮于水面,则有F浮乙=G乙,甲鸡蛋沉入水底,则有F浮甲<G甲,因为G甲=G乙,所以有F浮甲<F浮乙,故B正确;
C.因为乙鸡蛋漂浮,说明乙鸡蛋的密度小于水的密度,向杯中加盐水后,乙鸡蛋的密度还是小于盐水的密度,它依然处于漂浮状态,受到的浮力等于它的重力,即受到的浮力不变,故C错误;
D.因为甲是沉入水底,由物体的浮沉条件可知,甲的密度大于水的密度,向杯中加入酒精后,液体密度变小,甲依然沉入液体中,排开液体的体积不变,但是液体密度减小,所以受到的浮力变小,故D错误。
故选B。
9. 如图所示,用甲、乙两种简单机械分别提起同一重力为20N的重物G,滑轮重均为5N,手的拉力始终沿竖直方向,忽略绳重及摩擦。当手拉着绳末端在相同时间内移动相同的距离时,下列说法正确的是( )
A. 重物的速度之比 B. 有用功之比
C. 拉力的功率之比 D. 机械效率之比
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲乙中手拉着绳末端在相同时间内移动相同的距离时,此时甲乙绳速相等,甲中为定滑轮则重物速度等于绳速即,乙中为动滑轮,动滑轮上两根绳子,则重物速度为绳速的一半即,则甲乙中重物的速度之比为
故A错误;
B.甲乙中重物的速度之比为,相等时间内甲乙上升的高度比为,重物重力相等,则有用功之比
故B错误;
C.手拉着绳末端在相同时间内移动相同的距离时,拉力的功率之比
故C错误;
D.手拉绳末端在相同时间内移动相同距离时甲乙机械效率分别为
则机械效率之比
故D正确。
故选D。
10. 如图所示,A、B两实心正方体物块的密度之比为,质量之比为,若按照甲、乙不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,则地面受到的压力之比和压强之比分别是( )
A. F甲︰F乙=9︰4;p甲︰p乙=2︰3
B. F甲︰F乙=1︰1;p甲︰p乙=3︰2
C. F甲︰F乙=1︰1;p甲︰p乙=4︰9
D. F甲︰F乙=9︰4;p甲︰p乙=9︰4
【答案】C
【解析】
【详解】若按甲的方式,将它们叠放在水平地面上,此时对地面的压力
若按乙的方式,将它们叠放在水平地面上,此时对地面的压力
故
A、B两实心正方体物块的密度之比为,质量之比为,故
则A、B两实心正方体物块的边长之比为,则A、B两实心正方体物块的底面积之比为,则甲、乙两种不同方式地面受到的压强之比分别是
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
11. 如图所示,一下半部分为圆柱形的玻璃瓶,深度为20cm,内封闭有质量为0.30kg的水。将玻璃瓶正放在水平面上时,水对玻璃瓶底部的压强为900Pa 将玻璃瓶倒放在水平面上时,水对玻璃瓶盖的压强为1400Pa。若该玻璃瓶内装满密度为的酒精,则酒精的重力为( )()
A. 3.6N B. 4N C. 4.4N D. 4.8N
【答案】B
【解析】
【详解】正放时,水柱为标准的圆柱体,此时水对瓶底的压强为900Pa,根据求得水柱高度,水的质量为,由此可知每0.1kg水占圆柱体部分3cm高度。将玻璃瓶倒放在水平面上时,水对玻璃瓶盖的压强为1400Pa,根据求得水深度。瓶子总高20cm,上方空心部分高度6cm,装满水需要0.2kg,由此可知整个瓶子装满水的质量为0.5kg,则瓶子的容积,装满酒精质量为,得酒精的重力为。
故选B。
12. 如图甲所示,A、B两个质量分布均匀的正方体放置在水平地面上,此时A、B对地面的压强之比为4∶5。若将A沿水平方向切去高为L的部分,并将切去部分叠放在B上,B对地面的压强为pB,A剩余部分对地面的压强为pA。pA、pB与L的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. B的底面积为200cm2 B. A的密度为5×103kg/m3
C. 未切之前,GA∶GB=1∶5 D. 当L=6cm时,pA∶pB=3∶7
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由图乙可知,当时,A对地面的压强为0,这意味着此时A被完全切除,所以切除之前A的边长。因为A、B是质量分布均匀的正方体放在水平地面上,且A、B对地面的压强之比为4:5,当L=0时,结合图乙有
可得。A为正方体,边长为,则A的密度
A全部放在B上面,此时B对地面增大的压力,增大的压强为
解得,故AB错误;
C.未切之前,
故C正确;
D.当L=6cm时,A切去部分的重力
则
故D错误。
故选C。
二、填空题(共7小题,每空1分,共14分)
13. 物理学中,我们可以用________来表示做功的快慢;为了纪念伟大的物理学家________,把他的名字命名为该物理量的单位。
【答案】 ①. 功率 ②. 瓦特
【解析】
【详解】[1][2]功率是描述物体做功快慢的物理量,它等于功与所用时间的比值,即。为了纪念伟大的物理学家瓦特,把他的名字作为功率的单位。
14. 2024年11月12日的珠海上空,万众期待的歼-35A战机,在第十五届中国航展上正式向公众亮相(如图),这也意味着中国成为全球第二个同时装备两款隐身战机的国家。在展演过程中,歼-35A向后喷出高温马赫环加速运动,这说明力可以改变物体的___________,同时也能说明物体间力的作用是___________。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 相互的
【解析】
【详解】[1][2]在展演过程中,歼-35A向后喷出高温马赫环,高温马赫环给飞机向前的巨大推力,使飞机加速运动,飞机运动状态改变,这说明力可以改变物体的运动状态,同时也能说明物体间力的作用是相互的。
15. 如图甲所示,用吸管喝牛奶时,发现吸管有一端很尖,这是通过减小________来增大压强,更容易将吸管插入包装盒中;如图乙所示,喝完后又用力吸一下,会发现奶盒变瘪了,说明了_________存在。
【答案】 ①. 受力面积 ②. 大气压强
【解析】
【详解】[1]吸管一端很尖,是通过减小受力面积来增大压强(压强公式,压力F不变时,受力面积S越小,压强p越大 ),从而更容易插入包装盒。
[2]奶盒变瘪的原因 喝完牛奶后用力吸,奶盒内空气被吸出,内部气压减小。外界大气压强大于内部气压,将奶盒压瘪,说明大气压强的存在。
16. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两个平底容器,分别装有深度相同的同种液体,则液体对容器底部的压力关系是F甲__________F乙,容器对桌面的压强关系是p甲__________p乙(两空均选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. = ②. <
【解析】
【16题详解】
[1]由题意可知,两容器底面积相同,两容器中液体的种类和深度相同,由可知,两容器中液体对容器底部的压强相同;由可知,两容器中液体对容器底部的压力相同,即F甲=F乙。
[2]因为两容器底面积相同,两容器中液体的种类和深度相同,乙中液体的体积大于甲中液体的体积,由可知,乙容器中液体的质量更大,乙容器的总重力和对桌面的压力更大,由可知,乙容器对桌面的压强更大,即p甲<p乙。
17. 斜面是在生活和生产中常见的简单机械,也是物理实验中常用的实验器材。如图所示,将重50N的木块沿斜面向上匀速拉动,记下弹簧测力计的示数为16N,木块沿斜面方向移动1m的距离,物体在竖直方向上上升了0.2m,则该斜面的机械效率为____________,木块在斜面上运动时受到的滑动摩擦力为____________N。
【答案】 ①. 62.5% ②. 6
【解析】
【详解】[1]拉力做的总功
拉力做的有用功
该斜面的机械效率为
[2]拉力做的额外功
木块在斜面上运动时受到的摩擦力
18. 如图甲所示,不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止,石块的重力为4N,体积为,木块的重力为8N,底面积为,此时木块M排开液体的体积为______。当按图乙方式放置并保持静止时(忽略细线的质量和体积),木块M底部受到水的压强为______Pa。(g取)
【答案】 ①. 1200 ②. 500
【解析】
【详解】[1]据甲图可知,木块M漂浮在水面上,此时木块受到竖直向下的重力、竖直向下的压力、竖直向上的浮力,则受到的浮力为
则木块M排开水的体积为
[2]把石块m、木块M看作一个整体,在乙图中整体处于漂浮状态,则根据浮沉条件可知图中整体受到的浮力相等,由可知,整体排开水的体积相等,所以
由题意知,乙图中石块m排开水的体积为
则乙图中木块M排开水的体积为
由可得,木块M浸入水中的深度为
所以此时木块M底部受到水的压强为
19. 如图甲所示,底面积为100cm2的实心圆柱体A放在水平桌面上,薄壁圆柱形容器B足够高,装有水。现将A沿水平方向切去Δh的高度,并将切去部分放入容器B的水中。A剩余部分对地面的压强和水对容器底的压强随切去高度Δh的关系如图乙所示。则圆柱体A的密度为________kg/m3;当Δh为3cm时,水对容器底的压强为________Pa。
【答案】 ①. 600 ②. 460
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,当时,A 对地面的压强,当时,A 剩余压强为 0,说明 A 总高度
则圆柱体A的密度
[2]由图乙可知,当时,初始水压强,当时,水压强,水的压强变化
水的深度变化
则水的压强变化率
当时,压强变化
故水对容器底的压强
三、实验探究题(本题共4个小题,20题6分,21题6分,22题8分,23题8分,共28分)
20. 如图,小明用同一个木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,木板、棉布均放置在水平桌面上。
(1)测出木块所受滑动摩擦力大小,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做_______直线运动;
(2)根据___________两图的实验现象,可以初步得出滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。多次改变砝码质量,重复实验,记录数据,作出木块受到的滑动摩擦力f与木块和长木板间压力F的关系图像如图丁中的①;在长木板上铺上毛巾重复上述实验,则f和F的关系图像可能为图丁中的_______ (选填“①”“②”或“③”);接着根据乙、丙两图,_________(选填“能”或“不能”)比较得出棉布的表面比木板更粗糙;
(3)完成图甲所示实验时,小明进行了两次正确的操作,两次木块运动的速度分别为va、vb,所受的摩擦力分别为fa、fb。已知va>vb,则fa______ fb(选填“>”“<”或“=”);
(4)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,小明发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小,下列改进措施可行的有 ;
A. 增大丙实验中弹簧测力计的拉力
B. 仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块
C. 仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾
【答案】(1)匀速 (2) ①. 甲、乙 ②. ② ③. 不能
(3)= (4)C
【解析】
【小问1详解】
实验是根据二力平衡原理测出木块所受滑动摩擦力大小,木块要保持平衡并且受到滑动摩擦力的作用必须做匀速直线运动。
【小问2详解】
[1]探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,需要控制接触面的粗糙程度相同,所以应该选择甲、乙两图。
[2]木块做匀速直线运动,摩擦力等于拉力,拉力越大,摩擦力越大,乙图的弹簧测力计示数比甲图的大,说明压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大,在长木板上铺上毛巾,相同压力下,木块受到的摩擦力会更大,所以图像应该是②。
[3]乙、丙两图中没有控制压力相同,不能比较得出棉布表面比木板更粗糙。
【小问3详解】
物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动快慢无关,所以木块两次运动时所受摩擦力相等。
【小问4详解】
甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小说明木块两次受到的摩擦力相差不大,因为探究的是接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响,所以可以改变丙实验中木块接触面的粗糙程度,和实验甲作比较;也可以改变丙中的压力大小,和实验乙作比较,故C符合题意。
21. 某实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2.0
30
3.0
20
2
1.0
40
2.0
20
3
2.5
20
2.0
25
(1)如图甲所示,将杠杆安装到铁架台上静止放置,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,应将两端的平衡螺母向________适当调节;
(2)如图乙所示,B点悬挂钩码不动,在A 点挂上已调好的弹簧测力计沿______________方向拉,使杠杆在水平位置平衡以方便测量力臂;
(3)同学们将多次测量得到的数据记录在上表中,根据数据可以得出杠杆的平衡条件为:______________(用F1、F2、L1、L2表示);
(4)实验小组的同学得出杠杆的平衡条件后,利用身边的材料模仿了中药房的戥秤制作了一个杆秤,如图丙所示,若要增加称量的范围,应选用提纽_________(选填“1”或“2”)。若该杆秤使用久了之后配套的秤砣有磨损,称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏__________(选填“大”或“小”)。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右
(2)竖直向上 (3)F1l1=F2l2
(4) ①. 2 ②. 大
【解析】
【小问1详解】
[1][2]杠杆的平衡状态不仅限于水平位置,只要杠杆静止或匀速转动,都处于平衡状态。图甲中杠杆虽倾斜静止,但仍满足平衡条件,因此属于平衡状态。由图甲可知,杠杆左端下沉,说明左侧较重,为使杠杆在水平位置平衡,此时需向右调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
【小问2详解】
为使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力方向需与杠杆垂直,即沿竖直向上方向拉动。此时拉力臂与杠杆重合,可直接从杠杆上读取力臂大小,便于测量。
【小问3详解】
分析表中数据可知,每组数据均满足动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积,即F1l1=F2l2
【小问4详解】
[1]提纽位置越靠近秤盘(即选用提纽“2”),秤砣的力臂越长,相同秤砣重力下能平衡的货物重力越大,因此可增加称量范围。
[2]秤砣磨损后质量减小,根据杠杆平衡条件,需增大秤砣的力臂才能平衡同一货物重力,导致秤砣需向右移动更多,显示的质量读数比实际偏大。
22. 如图所示的是探究“影响浮力大小的因素”的一些实验操作步骤。
(1)根据图甲中图a、b、c可知浮力的大小与______________有关;要想探究浮力大小是否受浸没深度的影响,我们应该选择图甲中图a、_________三图并比较弹簧测力计的示数。由以上步骤还可以知道物体A的密度为____________kg/m3。
(2)如图甲图中步骤e所示,将物体A放入一定浓度的盐水中,则此时弹簧测力计的示数可能是_________。
A. 2.8N B. 3N C. 3.2N
(3)实验时有的同学想知道浮力大小与物体的形状是否有关,则他们需要选择体积_________但形状不同的同种材质制成的物体。
(4)同学们根据自己的生活经验发现实心铁块会沉在水底,如果是一个空心的铁块则有可能漂在水面上,他们觉得物体的密度越小可能受到的浮力就越大。于是他们找来多个相同的易拉罐,分别在易拉罐中装入一定量不同材质的物体,并将实验数据记录在表格中。
序号
装入的物体
总重力/N
易拉罐浸入深度与对应弹簧测力计示数
1
水
2.5
3cm
1.6N
5cm
1N
7cm
0.4N
2
沙子
5
3cm
4.1N
5cm
3.5N
7cm
2.9N
3
小铁钉
6.2
3cm
5.3N
5cm
4.7N
7cm
4.1N
分析表中数据可知,物体所受浮力与物体的密度_________(选填“有关”或“无关”)。
(5)如图乙所示的是一种可以在游泳时防溺水的手环,当遇到溺水或突发情况时此手环可迅速将气体充入气囊。此产品的一个重要参数就是气囊膨胀时的体积大小以及抗压能力。同学们对其中一款产品进行了测试,其标注参数:气囊膨胀后体积为15L,总质量为300g。根据数据可知气囊完全膨胀后可以产生的浮力为________N;同学们设计了如图丙的实验装置来检测相关参数,在触发气囊弹出后,当气囊处于如图丙的位置时,拉力计显示的示数为145N,忽略滑轮与绳及轴的摩擦力。此产品气囊膨胀后的体积存在一定误差,一般为,则该产品在误差允许的范围内________(选填“合格”或“不合格”)。
【答案】(1) ①. 排开液体的体积 ②. c、d ③.
(2)A (3)相同
(4)无关 (5) ①. 150 ②. 合格
【解析】
【小问1详解】
[1]实验步骤a、b、c图可以看出物体浸入液体的体积,即排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,根据称重法测浮力可知,物体所受的浮力越大,可得结论:浮力的大小与排开液体的体积有关。
[2]要想探究浮力大小是否受浸没深度的影响,应控制液体的密度、物体浸入液体的体积相等,只改变物体浸入液体的深度,应该选择图1中实验步骤a、c、d,并比较弹簧测力计的示数。
[3]由a、c可知,物体的重力为4N,物体受到的浮力
物体A的体积等于它浸没时排开液体的体积,物体的体积
物体的密度
【小问2详解】
由可知,浮力大小受液体密度影响,在排开液体体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越大;盐水密度大于水的密度,如图e,物体A所受的浮力大于在水中完全浸没时的浮力,根据称重法测浮力可知,故弹簧测力计的示数会小于3N,故选A。
【小问3详解】
要探究浮力大小与物体的形状是否有关,需控制除物体的形状不同外的其它因素均相同,只改变物体的形状,则他们需要选择体积相同但形状不同的同种材质制成的物体。
【小问4详解】
分析表格数据可以得到,易拉罐装入不同物体时的重力不同;当易拉罐浸入液体的深度相同时,易拉罐的总重力与对应弹簧测力计示数的差值相同,即浮力相同,由此可得结论:物体所受浮力与物体的密度无关。
【小问5详解】
[1]气囊膨胀后体积为
根据阿基米德原理,气囊完全膨胀后可以产生的浮力为
[2]对气囊进行受力分析,气囊受到竖直向上的浮力,竖直向下的重力以及绳子向下的拉力,气囊的重力为
实际测得气囊膨胀后受到的浮力
因此气囊膨胀后的体积
与标准15L差值
误差小于,则该产品在误差允许的范围内合格。
23. 小孙同学在“探究液体内部的压强”的实验中,进行了如图所示的操作。
(1)图甲中压强计的形管___________(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)在使用压强计前,发现形管左右两侧的水面不在同一水平面,如图甲所示,为了使形管左右两侧的水面相平,接下来的操作是___________(选填字母);
A. 拆除软管重新安装
B. 从形管内向外倒出适量水
C. 向形管内添加适量水
(3)分析图A、B两图的实验现象,可得出的结论是:液体密度相同时,液体内部压强大小与___________有关;
(4)若要研究液体内部压强与液体密度的关系,应选用图乙中___________两图进行对比;
(5)保持图C图中探头的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀(液体未溢出),发现形管两侧的液面的高度差变大,于是得出结论:液体密度越小,压强越大。你认为该结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是___________;
(6)聪明的梅梅想测量盐水的密度,于是设计了如图甲所示的实验装置,它由薄壁规则的柱形容器和紧密粘合而成,容器底的正中间部分有一个面积为的方形孔。现将边长为,密度为的正方体木块放在容器中,如图乙所示,木块底部正中央有一压力传感器,可以显示下方受到液体的压力大小,木块与容器底部的方形孔紧密贴合并完全覆盖,然后向容器缓慢注入深的水,再慢慢向中注入盐水,当盐水接触到压力传感器后,发现盐水深度越深,压力传感器示数___________(选填“越大”“越小”或“不变”)。当盐水深度为时,木块刚好浮起来,则盐水的密度___________。
【答案】(1)不是 (2)A
(3)深度 (4)B、C
(5) ①. 错误 ②. 见解析
(6) ①. 越大 ②. 1.2×103
【解析】
【小问1详解】
连通器应具备上端开口、底部连通的结构,而压强计的U形管有一端口是封闭的,所以压强计不是连通器。
【小问2详解】
使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,为了使U形管左右两侧的液面相平,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的,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。
【小问3详解】
分析A、B两图的实验现象,液体都是水,金属盒的深度不同,U形管两侧的液面高度不同,B图中深度大,液面高度差大,产生的压强大,故可得出的结论是:液体密度相同时,液体内部压强大小与深度有关,深度越深,压强越大。
【小问4详解】
要探究压强与液体密度的关系,应使探头深度相同,液体密度不同,所以应选择B、C两图。
【小问5详解】
[1][2]探究液体压强和液体密度的关系,保持深度不变,保持乙图C中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),金属盒所处的深度变大,液体的密度变小,不能得到液体密度越小,压强越大的结论,因为没有控制液体深度不变。
【小问6详解】
[1][2]木块上表面的深度h上=11cm-10cm=1cm=0.01m
木块上表面受到水的压强为p=ρgh上=1×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa
木块上表面的面积S木=(10cm)2=100cm2=0.01m2
上表面所受水的压力为F=pS=100Pa×0.01m2=1N
木块的体积V木=(10cm)3=1000cm3=0.001m3
则木块的重力为G=mg=ρ木Vg=0.5×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=5N
则为使B容器中的木块上浮,至少A中所注入的液体所产生的向上的压力F1=F+G=1N+5N=6N
A中液体所要产生的压强应为
由于为使B容器中的木块上浮,至少A中所注入的液体所要产生的压强应为p1=1200Pa;慢慢向A中注入盐水,当盐水接触到压力传感器后,发现盐水深度越深,压力传感器示数,根据液体压强公式p=ρgh可知,盐水深度越深,压力传感器示数越大;已知向A中注入18cm深的盐水,木块刚好脱离B容器底部,则盐水对木块产生的向上的压强应为p1=1200Pa;由于B容器底部在盐水中的深度h2=18cm-8cm=10cm=0.1m
根据p=ρgh可得A中盐水的密度
四、论述与计算题(本题共3个小题,24题4分,25题8分,26题10分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分)
24. 如图所示为一龙舟参加比赛时的情境。所使用龙舟的质量为300kg,运动员总质量为720kg。比赛某段过程中,龙舟做3m/s的匀速直线运动,且龙舟受到的阻力是龙舟和运动员总重力的0.1倍。求:
(1)龙舟所受的重力;
(2)该过程中龙舟获得的动力做功的功率。
【答案】(1)3000N
(2)3060W
【解析】
【小问1详解】
由 知道,龙舟所受的重力
【小问2详解】
龙舟和运动员所受的总重力
比赛过程中龙舟处于平衡状态,所受动力
由
可知,该过程中龙舟获得的动力做功的功率
25. 如图甲所示,为我国西汉时期的计时工具——青铜漏壶。图乙展示了小静依据漏壶设计的箭壶模型,由圆柱形玻璃容器、木块和箭尺构成,均匀注水时,箭尺和木块匀速竖直上升,从而实现计时。已知容器质量为10kg、高为50cm,底面积为500cm2,木块高5cm、底面积为200cm2,箭尺重力为2N。初始状态水深3cm,刚好使木块与容器底部接触但不挤压;工作状态下,木块上表面接触容器上表面时,一个计时周期结束。求:
(1)初始状态木块受到的浮力;
(2)木块的密度;
(3)一个计时周期结束时容器对地面的压强。
【答案】(1)6N (2)400kg/m3
(3)6.8×103Pa
【解析】
【小问1详解】
初始状态时,木块排开液体体积
故木块受到的浮力
【小问2详解】
木块不受到容器底部的支持力,故此时木块和箭尺处于漂浮状态,即
故木块的质量
即木块的密度
【小问3详解】
水的体积与木块排开水的体积之和
由阿基米德原理可得木块排开水的体积
则水的体积
故容器中水的重力
则整个容器对地面的压力
容器对地面的压强
26. 中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟坐底深度10909米,创造了中国载人深潜新纪录,标志着我国深潜事业又迈上了一个新台阶。如图甲所示为“奋斗者”号载人潜水器的海试现场。“奋斗者”号采用“深潜器无动力下潜上浮技术”,其两侧配备一定数量的规格相同的压载合金,通过改变压载合金的数量,来控制其下沉或上浮。
(1)若某次下潜深度为10000米,已知ρ海水=1.1×103 kg /m3且保持不变,海水对“奋斗者”潜水器的压强是_________Pa,海水对安装在潜水器驾驶舱前方面积为0.03m2的观测孔的压力是_________N。
(2)如图乙所示“奋斗者”号潜水器从机库推出,随后被支架吊起后静止在空中,图丙是支架的简化示意图。OB是起重臂,它的底端固定在甲板的O点,顶端通过可伸缩液压臂BC固定在甲板的支架上。起重臂OB保持静止,通过固定在A点的钢缆,将“奋斗者”号吊起(不计起重臂绞车和钢缆的重力,不计摩擦),“奋斗者”号的总质量是33t,BC=20m,OD=5m,AE=15m,OE=25m。
①在图丙中画出“奋斗者”号的重力;
②在图丙中画出液压臂BC对杠杆B点的拉力F的力臂l;__________
③“奋斗者”号被匀速吊起过程,动能__________,重力势能___________(两空均选填“增大”“减小”或“不变”);“奋斗者”号被水平移动1m过程,“奋斗者”号重力做功为_______J;液压臂BC对B点的拉力F为_________N。
(3)在某些特定情况下海水区域密度会突然减小,当潜水器航行到该区域时浮力随之减小,潜水器急剧下降,就好像落下悬崖一般,俗称“掉深”。若不能得到有效控制,潜水器就会直接坠落海底,后果十分严重。为此“奋斗者”号外部两侧配备了4块相同的密度为ρ1=8.5×103 kg /m3的压载合金。总质量(包含压载合金)为33t的“奋斗者”号在某海面下水平匀速行驶时,突遇“掉深”,海水密度由ρ海水=1.1×103 kg /m3减为ρ2=1.0×103 kg /m3,操作人员立刻抛掉2块压载合金通过调整后,可使“奋斗者”号处于悬浮状态继续作业,此时“奋斗者”号所受的浮力与突遇“掉深”之前所受到的浮力相比减少了多少N?
【答案】(1) ①. 1.1×108 ②. 3.3×106
(2) ①. ②. 不变 ③. 增大 ④. 0 ⑤. 1.65×106
(3)3.4×104N
【解析】
【小问1详解】
[1]根据p=ρgh可得,海水对“奋斗者”潜水器的压强是
[2]根据可得,海水对安装在潜水器驾驶舱前方面积为0.03m2的观测孔的压力是
【小问2详解】
[1]在绘制“奋斗者”号的重力示意图时,重力方向始终竖直向下,作用点位于物体的重心位置。由于“奋斗者”号总质量33t,总重力大小为
在图中要用带箭头的线段表示,并标注G=3.3×105N;绘制力臂时需要明确:力臂是从支点O到力F作用线的垂直距离。如图所示:
[2] [3]匀速吊起,“奋斗者”号质量不变,速度大小不变,所以其动能不变。但随着高度增加,重力势能增大。
[4]“奋斗者”号被水平移动1m过程,因为重力方向与移动距离的方向垂直,所以重力做功为0J。
[5]根据杠杆平衡条件可得,
已知阻力F2=G=3.3×105N
阻力臂OE=25m,动力臂l=OD=5m
可得
解得F=1.65×106N
【小问3详解】
“奋斗者”号在某海面下水平匀速行驶时,浮力等于重力,即
根据阿基米德原理可得,“奋斗者”号排开海水的体积
“掉深”后,海水密度减小为ρ2=1.0×103kg/m3,此时“奋斗者”号浮力变为
设两块压载合金的体积为,两块合金块抛掉后,减小的重力为
两块压载合金受到的浮力为
抛掉2块压载合金通过调整后,浮力变为
总重力变为
“奋斗者”号处于悬浮状态继续作业,故
即
解得
“奋斗者”号抛掉合金后,浮力变为
所以所求的减小的浮力
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重庆育才中学初2026届初二(下)第六次定时作业
物 理 试 题
(全卷共四个大题,满分80分)
(全卷取g=10 N/kg,水的密度ρ水=1.0×103 kg /m3)
一、选择题(共12小题,每小题3分,共36分,每个题目仅有一个选项符合题意)
1. 下列物理量最接近实际的是( )
A. 家庭入户门的高度约为1m B. 两个鸡蛋的重力约为100N
C. 一本物理课本对桌面压强为600Pa D. 一名中学生上一层楼克服重力做功约1500J
2. 在如图所示的自行车四个部件的设计中,为了减小摩擦的是( )
A. 车把上套着橡胶套
B. 脚踏板有凹凸的花纹
C. 车轴内安装有滚珠
D. 车座做较宽大
3. 如图所示的四种用具,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 瓶盖起子 B. 筷子夹食物
C. 天平 D. 压蒜器
4. 如图是运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量,下列说法正确的是( )
A. 助跑过程中,动能减小
B. 起跳后的上升过程中,重力势能增大
C. 助跑过程中,机械能总量保持不变
D. 越过横杆后的下降过程中,动能保持不变
5. 2025年3月2日,2025重庆马拉松在重庆市南滨路海棠烟雨公园鸣枪起跑。如图,下列关于其中的物理知识描述合理的是( )
A. 运动员加速向前,可以增大惯性
B. 比赛过程中,匀速转弯时,运动员处于平衡状态
C. 运动员受到的支持力和他对地面的压力是一对相互作用力
D. 运动员冲过终点一瞬间若所有外力都消失,运动员将静止
6. “大鹏一日同风起,扶摇直上九万里”。随着国家科技的飞速发展,中国人自古就有的“上天入海”的梦想,其中不正确的是( )
A. 甲图,AS700飞艇气囊内充入的气体密度小于艇外的空气密度
B. 乙图,093型核潜艇浸没在水中下潜过程中,受到的浮力不变,压强变大
C. 丙图,C919客机升空时,机翼上方空气的流速大,压强大
D. 丁图,“山东号”航母上的舰载机飞离航母后,航母所受浮力减小
7. 如图甲是托里拆利实验装置,图乙是一个“自制气压计”(用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口,下管口没入水中,水沿管上升到P点)。点与瓶内水面高度差为,下列说法正确的是( )
A. 甲图中的托里拆利实验中真空部分如有空气,测量值将偏大
B. 甲图示中所测的大气压强相当于高水银柱所产生的压强
C. 乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压为
D. 带着乙图的装置登山,会增大
8. 将新鲜度不同的甲、乙两枚鸡蛋放入水中,静止时的状态如图所示,下列说法正确的是(ρ盐水>ρ水>ρ酒精)( )
A. 若甲、乙两枚鸡蛋的体积相等,则甲鸡蛋受到的浮力小
B. 若甲、乙两枚鸡蛋的质量相等,则甲鸡蛋受到的浮力小
C. 向杯中加盐水后,乙鸡蛋受到的浮力变大
D. 向杯中加酒精后,甲鸡蛋受到的浮力变大
9. 如图所示,用甲、乙两种简单机械分别提起同一重力为20N的重物G,滑轮重均为5N,手的拉力始终沿竖直方向,忽略绳重及摩擦。当手拉着绳末端在相同时间内移动相同的距离时,下列说法正确的是( )
A. 重物的速度之比 B. 有用功之比
C. 拉力功率之比 D. 机械效率之比
10. 如图所示,A、B两实心正方体物块的密度之比为,质量之比为,若按照甲、乙不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,则地面受到的压力之比和压强之比分别是( )
A. F甲︰F乙=9︰4;p甲︰p乙=2︰3
B. F甲︰F乙=1︰1;p甲︰p乙=3︰2
C. F甲︰F乙=1︰1;p甲︰p乙=4︰9
D. F甲︰F乙=9︰4;p甲︰p乙=9︰4
11. 如图所示,一下半部分为圆柱形的玻璃瓶,深度为20cm,内封闭有质量为0.30kg的水。将玻璃瓶正放在水平面上时,水对玻璃瓶底部的压强为900Pa 将玻璃瓶倒放在水平面上时,水对玻璃瓶盖的压强为1400Pa。若该玻璃瓶内装满密度为的酒精,则酒精的重力为( )()
A. 3.6N B. 4N C. 4.4N D. 4.8N
12. 如图甲所示,A、B两个质量分布均匀的正方体放置在水平地面上,此时A、B对地面的压强之比为4∶5。若将A沿水平方向切去高为L的部分,并将切去部分叠放在B上,B对地面的压强为pB,A剩余部分对地面的压强为pA。pA、pB与L的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. B的底面积为200cm2 B. A的密度为5×103kg/m3
C. 未切之前,GA∶GB=1∶5 D. 当L=6cm时,pA∶pB=3∶7
二、填空题(共7小题,每空1分,共14分)
13. 物理学中,我们可以用________来表示做功的快慢;为了纪念伟大的物理学家________,把他的名字命名为该物理量的单位。
14. 2024年11月12日的珠海上空,万众期待的歼-35A战机,在第十五届中国航展上正式向公众亮相(如图),这也意味着中国成为全球第二个同时装备两款隐身战机的国家。在展演过程中,歼-35A向后喷出高温马赫环加速运动,这说明力可以改变物体的___________,同时也能说明物体间力的作用是___________。
15. 如图甲所示,用吸管喝牛奶时,发现吸管有一端很尖,这是通过减小________来增大压强,更容易将吸管插入包装盒中;如图乙所示,喝完后又用力吸一下,会发现奶盒变瘪了,说明了_________的存在。
16. 如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两个平底容器,分别装有深度相同的同种液体,则液体对容器底部的压力关系是F甲__________F乙,容器对桌面的压强关系是p甲__________p乙(两空均选填“>”“<”或“=”)。
17. 斜面是在生活和生产中常见的简单机械,也是物理实验中常用的实验器材。如图所示,将重50N的木块沿斜面向上匀速拉动,记下弹簧测力计的示数为16N,木块沿斜面方向移动1m的距离,物体在竖直方向上上升了0.2m,则该斜面的机械效率为____________,木块在斜面上运动时受到的滑动摩擦力为____________N。
18. 如图甲所示,不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止,石块的重力为4N,体积为,木块的重力为8N,底面积为,此时木块M排开液体的体积为______。当按图乙方式放置并保持静止时(忽略细线的质量和体积),木块M底部受到水的压强为______Pa。(g取)
19. 如图甲所示,底面积为100cm2的实心圆柱体A放在水平桌面上,薄壁圆柱形容器B足够高,装有水。现将A沿水平方向切去Δh的高度,并将切去部分放入容器B的水中。A剩余部分对地面的压强和水对容器底的压强随切去高度Δh的关系如图乙所示。则圆柱体A的密度为________kg/m3;当Δh为3cm时,水对容器底的压强为________Pa。
三、实验探究题(本题共4个小题,20题6分,21题6分,22题8分,23题8分,共28分)
20. 如图,小明用同一个木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,木板、棉布均放置在水平桌面上。
(1)为测出木块所受滑动摩擦力大小,应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做_______直线运动;
(2)根据___________两图的实验现象,可以初步得出滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。多次改变砝码质量,重复实验,记录数据,作出木块受到的滑动摩擦力f与木块和长木板间压力F的关系图像如图丁中的①;在长木板上铺上毛巾重复上述实验,则f和F的关系图像可能为图丁中的_______ (选填“①”“②”或“③”);接着根据乙、丙两图,_________(选填“能”或“不能”)比较得出棉布的表面比木板更粗糙;
(3)完成图甲所示实验时,小明进行了两次正确的操作,两次木块运动的速度分别为va、vb,所受的摩擦力分别为fa、fb。已知va>vb,则fa______ fb(选填“>”“<”或“=”);
(4)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,小明发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小,下列改进措施可行的有 ;
A. 增大丙实验中弹簧测力计的拉力
B. 仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块
C. 仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾
21. 某实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2.0
30
3.0
20
2
1.0
40
2.0
20
3
2.5
20
2.0
25
(1)如图甲所示,将杠杆安装到铁架台上静止放置,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,应将两端的平衡螺母向________适当调节;
(2)如图乙所示,B点悬挂钩码不动,在A 点挂上已调好的弹簧测力计沿______________方向拉,使杠杆在水平位置平衡以方便测量力臂;
(3)同学们将多次测量得到的数据记录在上表中,根据数据可以得出杠杆的平衡条件为:______________(用F1、F2、L1、L2表示);
(4)实验小组的同学得出杠杆的平衡条件后,利用身边的材料模仿了中药房的戥秤制作了一个杆秤,如图丙所示,若要增加称量的范围,应选用提纽_________(选填“1”或“2”)。若该杆秤使用久了之后配套的秤砣有磨损,称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏__________(选填“大”或“小”)。
22. 如图所示的是探究“影响浮力大小的因素”的一些实验操作步骤。
(1)根据图甲中图a、b、c可知浮力的大小与______________有关;要想探究浮力大小是否受浸没深度的影响,我们应该选择图甲中图a、_________三图并比较弹簧测力计的示数。由以上步骤还可以知道物体A的密度为____________kg/m3。
(2)如图甲图中步骤e所示,将物体A放入一定浓度的盐水中,则此时弹簧测力计的示数可能是_________。
A. 2.8N B. 3N C. 3.2N
(3)实验时有的同学想知道浮力大小与物体的形状是否有关,则他们需要选择体积_________但形状不同的同种材质制成的物体。
(4)同学们根据自己的生活经验发现实心铁块会沉在水底,如果是一个空心的铁块则有可能漂在水面上,他们觉得物体的密度越小可能受到的浮力就越大。于是他们找来多个相同的易拉罐,分别在易拉罐中装入一定量不同材质的物体,并将实验数据记录在表格中。
序号
装入的物体
总重力/N
易拉罐浸入深度与对应弹簧测力计示数
1
水
2.5
3cm
1.6N
5cm
1N
7cm
04N
2
沙子
5
3cm
4.1N
5cm
3.5N
7cm
2.9N
3
小铁钉
6.2
3cm
5.3N
5cm
4.7N
7cm
4.1N
分析表中数据可知,物体所受浮力与物体的密度_________(选填“有关”或“无关”)。
(5)如图乙所示的是一种可以在游泳时防溺水的手环,当遇到溺水或突发情况时此手环可迅速将气体充入气囊。此产品的一个重要参数就是气囊膨胀时的体积大小以及抗压能力。同学们对其中一款产品进行了测试,其标注参数:气囊膨胀后体积为15L,总质量为300g。根据数据可知气囊完全膨胀后可以产生的浮力为________N;同学们设计了如图丙的实验装置来检测相关参数,在触发气囊弹出后,当气囊处于如图丙的位置时,拉力计显示的示数为145N,忽略滑轮与绳及轴的摩擦力。此产品气囊膨胀后的体积存在一定误差,一般为,则该产品在误差允许的范围内________(选填“合格”或“不合格”)。
23. 小孙同学在“探究液体内部的压强”的实验中,进行了如图所示的操作。
(1)图甲中压强计的形管___________(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)在使用压强计前,发现形管左右两侧的水面不在同一水平面,如图甲所示,为了使形管左右两侧的水面相平,接下来的操作是___________(选填字母);
A. 拆除软管重新安装
B. 从形管内向外倒出适量水
C. 向形管内添加适量水
(3)分析图A、B两图的实验现象,可得出的结论是:液体密度相同时,液体内部压强大小与___________有关;
(4)若要研究液体内部压强与液体密度的关系,应选用图乙中___________两图进行对比;
(5)保持图C图中探头的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀(液体未溢出),发现形管两侧的液面的高度差变大,于是得出结论:液体密度越小,压强越大。你认为该结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是___________;
(6)聪明梅梅想测量盐水的密度,于是设计了如图甲所示的实验装置,它由薄壁规则的柱形容器和紧密粘合而成,容器底的正中间部分有一个面积为的方形孔。现将边长为,密度为的正方体木块放在容器中,如图乙所示,木块底部正中央有一压力传感器,可以显示下方受到液体的压力大小,木块与容器底部的方形孔紧密贴合并完全覆盖,然后向容器缓慢注入深的水,再慢慢向中注入盐水,当盐水接触到压力传感器后,发现盐水深度越深,压力传感器示数___________(选填“越大”“越小”或“不变”)。当盐水深度为时,木块刚好浮起来,则盐水的密度___________。
四、论述与计算题(本题共3个小题,24题4分,25题8分,26题10分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分)
24. 如图所示为一龙舟参加比赛时的情境。所使用龙舟的质量为300kg,运动员总质量为720kg。比赛某段过程中,龙舟做3m/s的匀速直线运动,且龙舟受到的阻力是龙舟和运动员总重力的0.1倍。求:
(1)龙舟所受的重力;
(2)该过程中龙舟获得的动力做功的功率。
25. 如图甲所示,为我国西汉时期计时工具——青铜漏壶。图乙展示了小静依据漏壶设计的箭壶模型,由圆柱形玻璃容器、木块和箭尺构成,均匀注水时,箭尺和木块匀速竖直上升,从而实现计时。已知容器质量为10kg、高为50cm,底面积为500cm2,木块高5cm、底面积为200cm2,箭尺重力为2N。初始状态水深3cm,刚好使木块与容器底部接触但不挤压;工作状态下,木块上表面接触容器上表面时,一个计时周期结束。求:
(1)初始状态木块受到的浮力;
(2)木块的密度;
(3)一个计时周期结束时容器对地面的压强。
26. 中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟坐底深度10909米,创造了中国载人深潜新纪录,标志着我国深潜事业又迈上了一个新台阶。如图甲所示为“奋斗者”号载人潜水器的海试现场。“奋斗者”号采用“深潜器无动力下潜上浮技术”,其两侧配备一定数量的规格相同的压载合金,通过改变压载合金的数量,来控制其下沉或上浮。
(1)若某次下潜深度为10000米,已知ρ海水=1.1×103 kg /m3且保持不变,海水对“奋斗者”潜水器的压强是_________Pa,海水对安装在潜水器驾驶舱前方面积为0.03m2的观测孔的压力是_________N。
(2)如图乙所示“奋斗者”号潜水器从机库推出,随后被支架吊起后静止在空中,图丙是支架的简化示意图。OB是起重臂,它的底端固定在甲板的O点,顶端通过可伸缩液压臂BC固定在甲板的支架上。起重臂OB保持静止,通过固定在A点的钢缆,将“奋斗者”号吊起(不计起重臂绞车和钢缆的重力,不计摩擦),“奋斗者”号的总质量是33t,BC=20m,OD=5m,AE=15m,OE=25m。
①在图丙中画出“奋斗者”号的重力;
②在图丙中画出液压臂BC对杠杆B点的拉力F的力臂l;__________
③“奋斗者”号被匀速吊起过程,动能__________,重力势能___________(两空均选填“增大”“减小”或“不变”);“奋斗者”号被水平移动1m过程,“奋斗者”号重力做功为_______J;液压臂BC对B点的拉力F为_________N。
(3)在某些特定情况下海水区域密度会突然减小,当潜水器航行到该区域时浮力随之减小,潜水器急剧下降,就好像落下悬崖一般,俗称“掉深”。若不能得到有效控制,潜水器就会直接坠落海底,后果十分严重。为此“奋斗者”号外部两侧配备了4块相同的密度为ρ1=8.5×103 kg /m3的压载合金。总质量(包含压载合金)为33t的“奋斗者”号在某海面下水平匀速行驶时,突遇“掉深”,海水密度由ρ海水=1.1×103 kg /m3减为ρ2=1.0×103 kg /m3,操作人员立刻抛掉2块压载合金通过调整后,可使“奋斗者”号处于悬浮状态继续作业,此时“奋斗者”号所受的浮力与突遇“掉深”之前所受到的浮力相比减少了多少N?
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