精品解析：内蒙古自治区锡林郭勒盟锡林郭勒盟三县联考2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024-2025学年度锡林郭勒盟三县联考 八年级物理期末考试卷 考试分数：60分；考试时间：60分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（每题3分，共21分） 1. 某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示，水龙头关闭时，a处所受水的压强为（g取10N/kg）（ ） A. B. C. D. 2. 如图，我们平时吃饭用的筷子是杠杆在生活中的应用之一，下列工具中与筷子属于同类杠杆的是（ ） A. 开瓶器 B. 托盘天平 C. 核桃夹 D. 镊子 3. 往容器中注入一些水，如图所示，a、b是容器自身凸起的一部分，c、d是可以自由移动的物体，则一定不受浮力作用的是（　　） A. a B. b C. c D. d 4. 足够高的薄壁圆柱形容器置于水平地面，容器底面积为2.5×10-2米2。其内部中央放置一个圆柱形物体A，容器中已有体积为V0的水，水深为0.1米。现继续向容器内加水，每次注入水的体积均为V0，乙物体始终沉在容器底部，水对容器底部的压强大小如下表所示。下列错误的是（　　） 加水次数 水对容器底部的压强（帕） 第一次 1600 第二次 1800 第三次 2000 A. 第一次加水后水的深度为16cm B. 加水体积V0的大小为500cm3 C. 物体A的底面积为200cm2 D. 物体A受到的最大浮力为25N 5. 在水平桌面上有一个盛有水的容器，把木块用细线系住浸没在水中，如图（a）所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有五分之二的体积露出水面，如图（b）所示。下列说法中正确的是（ ） A. （a）、（b）两图中，木块受到水的浮力之比是3∶5 B. （a）、（b）两图中，水对容器底部的压强大小相等 C. （a）图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2∶5 D. （a）图中容器对水平桌面的压力小于（b）图中容器对水平桌面的压力 6. 如图所示，操场上有一质量为m的爬杆，一位质量为M的同学正沿着爬杆滑下，该同学受到的摩擦力为f，则地面对爬杆的支持力为（　　） A. mg+f B. (m+M)g+f C. mg+Mg D. (m+M)g-f 7. 升降台AB上放置轻质薄壁柱形容器，容器底面积为，内装15cm深的水；将弹簧上端固定在力传感器上，下端悬挂重20N、高20cm、横截面积为的长方体石块，石块下表面刚好与水面接触；已知弹簧伸长量与受到的拉力F的关系如图乙所示。将升降台AB缓慢升高（全过程水不会溢出），当传感器显示拉力为12N时，下列说法错误的是（　　）（不计弹簧自重） A. 与升降台升高前相比，容器底部受到的压强变化了400Pa B. 此时升降台AB升高的高度为20cm C. 当石块刚好浸没时压力传感器显示拉力为10N D. 当升降台AB升高30cm时，石块刚好完全浸没 第II卷（非选择题） 二、实验题（共2小题，共13分） 8. 某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向 ___________，大小 ___________。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是 ___________，这时木块在水平方向受到的力 ___________（选填“平衡”或“不平衡”）； （2）如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 ___________上； （3）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是 ___________； （4）实验结束后，小组通过总结，得到二力平衡的条件。小明由此联想到在探究滑动摩擦力与哪些因素有关时，如图丁所示，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数 ___________（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力的大小就是利用了二力平衡的原理。 9. 物理课上，宛老师保持圆锥体（高2cm）下表面所处的位置不变（弹簧测力计的拉环固定），缓慢向柱状容器内加水（整个过程水未溢出），探究“物体所受浮力大小与哪些因素有关”（实验步骤如甲图）。 （1）A图中，弹簧测力计拉着圆锥体静止，拉力跟 _____力是一对平衡力；B、D过程，锥体的锥点所受到水的压强 _____（选填“增大”或“减小”）； （2）进一步分析可得出结论：物体受到的浮力大小与 _____有关； （3）根据图甲中的实验数据，E图中弹簧测力计示数为 _____N，圆锥体的体积为 _____m3； （4）根据实验数据，绘制出如图乙所示的弹簧测力计的示数F与加入水的高度h的关系图象，发现BD段是曲线，其原因 _____； （5）宛老师又选用其他液体进一步探究，发现圆锥体浸没时，弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同，说明浮力的大小还与 _____有关。 三、计算题（共2小题，共13分） 10. 如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩擦。 （1）木箱匀速上升的速度是多少？ （2）工人师傅做的有用功是多少？ （3）动滑轮的重力是多少？ 11. 我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，已知在同一高度飞行时，飞机航行所受的阻力大小与速度的平方成正比（f=kv2，其中k是定量常数），在某次飞行测试中飞机传感器显示以500m/s速度水平飞行时，所受阻力是75000N，飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率恒为36%，q油＝4.2×107J/kg，求 （1）飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦； （2）若10t燃油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可使多少m3的水温度升高10℃； （3）在飞机油箱中加满燃油，以400m/s的速度巡航相对于500m/s速度巡航时，航程会增加多少千米？ 四、综合题（共2小题，共13分） 12. 2022年5月10日，“斯峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇（如图1）从海拔4300m的营地升空到9032m的高度，这是世界上首次在珠峰地区并超越珠峰高度的高空，观测地球科学中水汽、温室气体等最关键参数的变化特点。假设在此前的一次实验中，浮空艇（表皮很薄的气囊）体积为9000m3，内部充有氦气和空气的混合气体，其密度为0.2kg/m3，浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg，浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上（如图2），该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3，g取10N/kg，缆绳的重和仪器舱体积可忽略不计。 （1）“极目一号”Ⅲ型浮空艇在上升过程中，周围的气压__________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）浮空艇内气体的质量是__________ kg； （3）浮空艇所受到的浮力是___________N； （4）浮空艇上升至高空后体积_________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）浮空艇上升至高空后所受浮力_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 图甲是电工师傅们挖的埋水泥电线杆的坑，其深度为2.0m，坑口长为2.3m，坑底长为0.3m，坑的宽度仅比电线杆的粗端直径稍大一点。图乙是电工师傅们准备将电线杆埋入坑中时的示意图： （1）坑中沿长方形的长边方向有一从地面直达坑底的斜坡，这样做的好处是不必将电线杆从底端开始向上竖起，重心上升高度较___________，施工时省力； （2）水泥电线杆的重力为1.0×104N，长为12.0m，其重心O距粗端B的距离为4.0m，按图乙所示的方式竖起电线杆，则刚抬起电线杆的细端A时F的力臂为______m，此时至少需要的力F为______N。 （3）竖起电线杆的过程中，工人师傅至少要对电线杆做功________J（忽略电线杆水平放置时重心离地面的高度）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度锡林郭勒盟三县联考 八年级物理期末考试卷 考试分数：60分；考试时间：60分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（每题3分，共21分） 1. 某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示，水龙头关闭时，a处所受水的压强为（g取10N/kg）（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】a处水的深度为 则a处所受水的压强为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 如图，我们平时吃饭用的筷子是杠杆在生活中的应用之一，下列工具中与筷子属于同类杠杆的是（ ） A. 开瓶器 B. 托盘天平 C. 核桃夹 D. 镊子 【答案】D 【解析】 【详解】筷子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 A．开瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．托盘天平使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故B不符合题意； C．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 3. 往容器中注入一些水，如图所示，a、b是容器自身凸起的一部分，c、d是可以自由移动的物体，则一定不受浮力作用的是（　　） A. a B. b C. c D. d 【答案】A 【解析】 【详解】物体在液体中因为上下表面的压力差而产生浮力，物体b、c、d下表面在液体中都受到了压力，而且由于上下表面在液体的深度不同，都会产生压力差，都受到了浮力的作用。a物体下表面没有水，故a没有受到浮力的作用。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 足够高的薄壁圆柱形容器置于水平地面，容器底面积为2.5×10-2米2。其内部中央放置一个圆柱形物体A，容器中已有体积为V0的水，水深为0.1米。现继续向容器内加水，每次注入水的体积均为V0，乙物体始终沉在容器底部，水对容器底部的压强大小如下表所示。下列错误的是（　　） 加水次数 水对容器底部的压强（帕） 第一次 1600 第二次 1800 第三次 2000 A. 第一次加水后水的深度为16cm B. 加水体积V0的大小为500cm3 C. 物体A的底面积为200cm2 D. 物体A受到的最大浮力为25N 【答案】D 【解析】 【详解】A．第一次加水后，水对容器底部的压强为1600Pa，此时水的深度为 故A正确，不符合题意； B．第二次加V0体积的水后，水对容器底部增大的压强与第一次加水增加的压强不相等，而第三次加V0体积的水后水对容器底部增大的压强与第二次增加量相等，可知当第一次加水后，物体漂浮在水面上，物体排开水的体积保持不变。由几何关系知， 第一次加水后 2V0+V排=Sh① 第二次加水后，水的深度为 由几何关系知 3V0+V排=Sh'② 联立①②，解方程组可得 V0=S×2cm=2.5×10-2×104cm2×2cm=500cm3 故B正确，不符合题意； C．刚开始时，由几何关系有 V0+SA×0.1m=S×0.1m 代入数据得 500cm3+SA×0.1m=2.5×10-2m2×0.1m 解得SA=200cm3；故C正确，不符合题意； D．当第一次加水后，物体漂浮在水面上，由几何关系知 2V0+V排=S×16cm 解得V排=3000cm3，故物体A受到的最大浮力为  F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×3000×10-6m3=30N 故D错误，符合题意。 故选D。 5. 在水平桌面上有一个盛有水的容器，把木块用细线系住浸没在水中，如图（a）所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有五分之二的体积露出水面，如图（b）所示。下列说法中正确的是（ ） A. （a）、（b）两图中，木块受到水的浮力之比是3∶5 B. （a）、（b）两图中，水对容器底部的压强大小相等 C. （a）图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2∶5 D. （a）图中容器对水平桌面的压力小于（b）图中容器对水平桌面的压力 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据阿基米德原理可得，（a）、（b）两图中，木块受到水的浮力之比等于它们排开水的体积之比，即 故A错误； B．（a）、（b）两图中，水的深度不同，根据p=ρgh可知，水对容器底部的压强大小不相等，故B错误； C．图（b）中，木块漂浮在水面上，根据物体浮沉条件可知，木块受到的浮力等于其自身的重力，则 图（a）中，对木块受力分析可知，其受到竖直向下的重力、细线对其向下的拉力以及竖直向上的浮力作用而平衡，则 所以，细线对木块的拉力为 所以，（a）图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是 故C正确； D．将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，容器和容器内水、木块的总重力不变，对桌面的压力仍等于总重力，故（a）图中容器对水平桌面的压力等于（b）图中容器对水平桌面的压力，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，操场上有一质量为m的爬杆，一位质量为M的同学正沿着爬杆滑下，该同学受到的摩擦力为f，则地面对爬杆的支持力为（　　） A. mg+f B. (m+M)g+f C. mg+Mg D. (m+M)g-f 【答案】A 【解析】 【详解】由题意知，该同学受向上的摩擦力，大小为f，由于力的作用是相互的，所以爬杆会受到同学对它向下的摩擦力，大小也为f。以爬杆为研究对象，爬杆受向上的支持力和向下的重力及向下的摩擦力，在这三个力的作用下处于静止状态，所以向下的重力和摩擦力之和等于地面对爬杆向上的支持力，由可知，则地面对爬杆的支持力为mg+f。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 升降台AB上放置轻质薄壁柱形容器，容器底面积为，内装15cm深的水；将弹簧上端固定在力传感器上，下端悬挂重20N、高20cm、横截面积为的长方体石块，石块下表面刚好与水面接触；已知弹簧伸长量与受到的拉力F的关系如图乙所示。将升降台AB缓慢升高（全过程水不会溢出），当传感器显示拉力为12N时，下列说法错误的是（　　）（不计弹簧自重） A. 与升降台升高前相比，容器底部受到的压强变化了400Pa B. 此时升降台AB升高的高度为20cm C. 当石块刚好浸没时压力传感器显示拉力为10N D. 当升降台AB升高30cm时，石块刚好完全浸没 【答案】D 【解析】 【详解】A．如乙图所示，由题可知，升降台AB缓慢升高，当传感器显示拉力为12N时，弹簧伸长量为12cm，此时石块受到的浮力为 根据阿基米德原理可知，排开水的体积为 因为全过程水不会溢出，则容器中水上升的高度为 物体浸入的高度为 则石块底部到容器底部的距离为 即石块不接触容器底，则与升降台升高前相比，容器底部受到的压强变化量为水对容器底部压强的变化量，即 故A正确，不符合题意； B．由题可知弹簧伸长量的最大值 升降台没有上升前力传感器到容器底的距离为 当传感器拉力为12N时，弹簧的伸长量为，升降台上升后力传感器到容器底的距离为 则升降台AB升高的高度为 故B正确，不符合题意； C．当石块刚好浸没时，受到的浮力 此时压力传感器显示拉力F3​=G−F浮​=20N−10N=10N 故C正确，不符合题意； D．当石块刚好完全浸没时，容器中水的深度为 则石块恰好与容器底接触，石块放入水中后，弹簧受到的拉力减小量 由图乙可知，此时弹簧伸长量减小值，升降台AB升高后，升降台AB到传感器的距离 则升降台AB升高的高度 故D错误，符合题意。 故选D。 第II卷（非选择题） 二、实验题（共2小题，共13分） 8. 某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向 ___________，大小 ___________。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是 ___________，这时木块在水平方向受到的力 ___________（选填“平衡”或“不平衡”）； （2）如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 ___________上； （3）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是 ___________； （4）实验结束后，小组通过总结，得到二力平衡的条件。小明由此联想到在探究滑动摩擦力与哪些因素有关时，如图丁所示，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数 ___________（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力的大小就是利用了二力平衡的原理。 【答案】（1） ①. 相反 ②. 相等 ③. 木块和桌面之间存在摩擦力 ④. 平衡 （2）同一直线 （3）把卡片从中间剪开，观察小卡片运动情况 （4）等于 【解析】 【小问1详解】 [1][2]如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，图甲中木块分别受到水平向左和向右的拉力作用（拉力大小都等于钩码的重力mg）而处于静止状态，说明相互平衡的两个力方向相反，大小相等。 [3][4]若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时（木块有向右运动的趋势），仍然保持静止状态，木块处于平衡状态，受到平衡力作用，此时木块和桌面之间的摩擦力对实验产生了影响。 【小问2详解】 如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，则作用在物体的两个力不一同一直线上，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 【小问3详解】 为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，此时把小卡片从中间剪开，使小卡片变小两个小卡片，观察两个小卡片的运动情况。 【小问4详解】 如图丁所示，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，木块在水平方向受到测力计的拉力与受到的长木板施加的摩擦力的作用，弹簧测力计的示数等于木块受到的滑动摩擦力的大小，就是利用了二力平衡的原理。 9. 物理课上，宛老师保持圆锥体（高2cm）下表面所处的位置不变（弹簧测力计的拉环固定），缓慢向柱状容器内加水（整个过程水未溢出），探究“物体所受浮力大小与哪些因素有关”（实验步骤如甲图）。 （1）A图中，弹簧测力计拉着圆锥体静止，拉力跟 _____力是一对平衡力；B、D过程，锥体的锥点所受到水的压强 _____（选填“增大”或“减小”）； （2）进一步分析可得出结论：物体受到的浮力大小与 _____有关； （3）根据图甲中的实验数据，E图中弹簧测力计示数为 _____N，圆锥体的体积为 _____m3； （4）根据实验数据，绘制出如图乙所示的弹簧测力计的示数F与加入水的高度h的关系图象，发现BD段是曲线，其原因 _____； （5）宛老师又选用其他液体进一步探究，发现圆锥体浸没时，弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同，说明浮力的大小还与 _____有关。 【答案】 ①. 圆锥体的重 ②. 增大 ③. 排开液体的体积 ④. 3 ⑤. 1×10-4 ⑥. 答案见解析 ⑦. 排开液体的密度 【解析】 【详解】（1）[1] A图中，弹簧测力计拉着圆锥体静止，圆锥体受到的拉力跟重力都作用在圆锥体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，拉力跟圆锥体的重力是一对平衡力。 [2]B、D过程，锥体的锥点浸入水中的深度变大，根据，所受到水的压强增大。 （2）[3]根据图甲中测力计示数可知物体的重力为4N，图C、D中，圆锥体排开水的体积不同，测力计示数F不同，由称重法测浮力 F浮=G-F 可知图C、D中物体受到的浮力不同，进一步分析可得出结论：物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。 （3）[4]根据图甲中的实验数据，物体的重力为4N，E图和D图中物体排开水的体积相同，可知受到的浮力相同，故E图中弹簧测力计示数与D中测力计示数相同，为3N。 [5]D图中，圆锥体浸没在水中受到的浮力 F浮D=G-FD=4N-3N=1N 可知圆锥体的体积 （4）[6]由图B到图D过程中，由称重法测浮力，测力计示数为 S为圆锥体与水面相平的截面积，B到D过程中，随加入水的高度h的变大，S也逐渐变大， 由上式可得，因S不是一个常量，故F示与h的关系不是一次函数的关系，故弹簧测力计的示数F与加入水的高度h的关系图线为曲线。 （5）[7]宛老师又选用其他液体（与水的密度不同）进一步探究，圆锥体浸没时，排开液体的体积相同，弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同，由称重法可知受到的浮力不同，说明浮力的大小还与排开液体的密度有关。 三、计算题（共2小题，共13分） 10. 如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩擦。 （1）木箱匀速上升的速度是多少？ （2）工人师傅做的有用功是多少？ （3）动滑轮的重力是多少？ 【答案】（1） （2）2400J （3） 【解析】 【小问1详解】 木箱匀速上升的速度 【小问2详解】 工人师傅做的有用功 【小问3详解】 由图可知，动滑轮有3段绳子承担，即n=3，根据可得，动滑轮的重力 11. 我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，已知在同一高度飞行时，飞机航行所受的阻力大小与速度的平方成正比（f=kv2，其中k是定量常数），在某次飞行测试中飞机传感器显示以500m/s速度水平飞行时，所受阻力是75000N，飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率恒为36%，q油＝4.2×107J/kg，求 （1）飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦； （2）若10t燃油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可使多少m3的水温度升高10℃； （3）在飞机油箱中加满燃油，以400m/s的速度巡航相对于500m/s速度巡航时，航程会增加多少千米？ 【答案】（1）4.2×1011J；（2）1×104m3；（3）1134km 【解析】 【详解】解：（1）10t燃油完全燃烧放出的热量 （2）若10t燃油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，即 根据 可知 则水的体积为 （3）在某次飞行测试中飞机传感器显示以500m/s速度水平飞行时，所受阻力是75000N可知，由 可知，以400m/s的速度巡航时的阻力为 飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率恒为36%，由 可知，10t燃油完全燃烧放出的热量转化为机械能为 由 可知，400m/s的速度巡航的航程为 500m/s的速度巡航的航程为 则增加的航程为 答：（1）飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是4.2×1011J； （2）若10t燃油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可使1×104m3的水温度升高10℃； （3）在飞机油箱中加满燃油，以400m/s的速度巡航相对于500m/s速度巡航时，航程会增加1134千米。 四、综合题（共2小题，共13分） 12. 2022年5月10日，“斯峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇（如图1）从海拔4300m的营地升空到9032m的高度，这是世界上首次在珠峰地区并超越珠峰高度的高空，观测地球科学中水汽、温室气体等最关键参数的变化特点。假设在此前的一次实验中，浮空艇（表皮很薄的气囊）体积为9000m3，内部充有氦气和空气的混合气体，其密度为0.2kg/m3，浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg，浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上（如图2），该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3，g取10N/kg，缆绳的重和仪器舱体积可忽略不计。 （1）“极目一号”Ⅲ型浮空艇在上升过程中，周围的气压__________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）浮空艇内气体的质量是__________ kg； （3）浮空艇所受到的浮力是___________N； （4）浮空艇上升至高空后体积_________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）浮空艇上升至高空后所受浮力_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）变小 （2）1800 （3）108000 （4）不变 （5）变小 【解析】 【小问1详解】 海拔越高，大气压越小，所以“极目一号”Ⅲ型浮空艇在上升过程中，周围的气压变小。 【小问2详解】 浮空艇内气体的质量为 m气＝ρV＝0.2kg/m3×9000m3＝1800kg 【小问3详解】 浮空艇受到的浮力为 F浮＝ρ空气gV排＝1.2kg/m3×10N/kg×9000m3＝108000N 【小问4详解】 浮空艇的外形一定，体积保持不变。 【小问5详解】 上升至高空后，空气密度变小，由F浮＝ρ空气gV排知，浮空艇上升至高空后所受浮力变小。 13. 图甲是电工师傅们挖的埋水泥电线杆的坑，其深度为2.0m，坑口长为2.3m，坑底长为0.3m，坑的宽度仅比电线杆的粗端直径稍大一点。图乙是电工师傅们准备将电线杆埋入坑中时的示意图： （1）坑中沿长方形的长边方向有一从地面直达坑底的斜坡，这样做的好处是不必将电线杆从底端开始向上竖起，重心上升高度较___________，施工时省力； （2）水泥电线杆的重力为1.0×104N，长为12.0m，其重心O距粗端B的距离为4.0m，按图乙所示的方式竖起电线杆，则刚抬起电线杆的细端A时F的力臂为______m，此时至少需要的力F为______N。 （3）竖起电线杆的过程中，工人师傅至少要对电线杆做功________J（忽略电线杆水平放置时重心离地面的高度）。 【答案】（1）小 （2） ①. 10 ②. 2000 （3）2.0×104 【解析】 【小问1详解】 抬起线杆时，线杆底端已经进入坑内，故线杆重心升高高度是比较小的。 【小问2详解】 此时可将线杆视为支点为C点的杠杆，有 力F力臂CF长为 根据杠杆平衡条件有 带入数据 解得 【小问3详解】 线杆底端在坑底时，重心与地面距离为 此时克服重力做的功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $