上海市浦东惠南学区2024-2025学年（五四制）2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

上海市浦东惠南学区八年级2024-2025学年下学期期末物理试卷（五四学制） 一、选择题（共12分） 1．（2分）水平桌面上的一杯水倒掉一半后放回原处，不变的是（　　） A．水的质量 B．水的体积 C．水的密度 D．水杯对桌面的压力 2．（2分）如图所示的科学家中，其名字被命名为“功率”单位的是（　　） A．焦耳 B．牛顿 C．伽利略 D．瓦特 3．（2分）下列各实例中，主要属于应用连通器原理的是（　　） A．用来观察锅炉内水位的液位计 B．中医传统治疗器械中的拔火罐 C．包装盒中用来防震的泡沫塑料 D．筑成上窄下宽形状的拦河大坝 4．（2分）如图所示的各杠杆中，属于费力杠杆的是（　　） A．老虎钳 B．开瓶器 C．镊子 D．核桃夹 5．（2分）下列说法中不正确的是（　　） A．升华过程需要吸热，凝华的过程需要放热 B．海波在熔化过程中温度会不断升高 C．液体的温度越高，表面积越大，液面附近空气流通越快，蒸发就越快 D．非晶体既没有熔点，也没有凝固点，在凝固过程中温度不断下降 6．（2分）如图所示，甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上，它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上方沿水平方向截去体积相等的部分，并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方，则叠放后，甲、乙对地面的压力F、压强p的大小关系分别为（　　） A．F甲＜F乙；p甲＜p乙 B．F甲＜F乙；p甲＞p乙 C．F甲＞F乙；p甲＜p乙 D．F甲＞F乙；p甲＞p乙 二、填空题（共24分） 7．（3分）压强是表示 　 　 的物理量。 　 　 实验第一次测定了大气压强的值。摄氏温标规定，在1标准大气压下，　 　 的温度是0℃。 8．（3分）吸饮料是利用低压区和 　 　 之间存在压强差的原理工作的。下列场景中，也是利用这一原理工作的是 　 　 （A.用打气筒打气B.吸盘C.轮船通过船闸D.吸尘器）。在地铁进站时，轨道处空气流速大，站台处空气流速小，根据流体压强的知识，在 　 　 处（选填“轨道”或“站台”）也会产生一个低压区，因此地铁站的候车区一般安装有安全玻璃，或在地面上标有黄线。 9．（3分）2025年央视春晚节目《秧BOT》将东北秧歌和现代科技元素结合。如图所示机器人将手绢旋转起来，随后抛向空中，手绢上升过程中，手绢的重力势能 　 　 ，动能 　 　 ，机器人抬起一只脚时对地面的压强 　 　 （均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 10．（3分）用图示的轻质滑轮匀速提升重20牛的物体，不计摩擦，所需拉力为 　 　 N。物体5s内上升10m，则8s内拉力做功 　 　 J，拉力的功率为 　 　 W。 11．（3分）如图所示，一轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的A点挂一重为60N的物体甲，在B端施加一个力F1，已知OA、OB的长度分别为0.1m、0.3m。为使杠杆水平平衡，作用在B端的力F1的最小值为 　 　 N，方向为 　 　 ，此时该杠杆属于 　 　 杠杆（选填“省力”或“费力”）。 12．（3分）水中的乒乓球在细线剪断前后，均能处于静止状态，如图（a）（b）所示。与图（a）相比，则乒乓球在图（b）中所受的浮力大小 　 　 ，乒乓球所受的合力 　 　 ，液体对容器底部的压强 　 　 。（均选填“变大”、“不变”或“变小”） 13．（6分）中国茶文化博大精深，小红的爸爸是一名饮茶爱好者。小红通过AI检索得到了以下信息：（a）茶叶的种类和冲泡适宜温度如表1所示；（b）水的沸点、大气压与海拔高度的变化情况如表2所示；（c）泡茶的过程茶叶内含物质的分子进入水中，形成茶水；（d）沸水冲泡和冷泡茶是两种不同的泡茶方式，冲泡茶通常用80℃﹣100℃的沸水，冲泡时间一般为3﹣5min，即可出汤引用；冷泡茶使用常温水或冷水浸泡茶叶，水温通常5℃﹣25℃之间，浸泡时间大约4﹣8h，甚至更长。 表1 茶叶种类 绿茶 白茶 红茶 黄茶 乌龙茶 黑茶 冲泡适宜温度（℃） 80～85 90﹣100 90﹣95 90 100 100 表2 海拔高度（米） 0 3000 4000 5000 6000 7000 大气压（帕） 101320 70700 62400 54900 48100 42000 水的沸点（℃） 100 90 87 84 80 77 （1）分析比较表2中水的沸点、大气压随海拔高度的变化情况，可得出的初步结论是：　 　 。 （2）根据上述信息，小红爸爸如果去海拔约5000m的高原地区旅游，要携带一种茶叶在当地沸水冲泡饮用，你推荐他携带哪种茶叶泡茶 　 　 。（在下列选项中选择） A.绿茶 B.红茶 C.黄茶 D.黑茶 （3）结合所学知识及上述信息，指出沸水冲泡茶的制作时间远小于冷泡茶的制作时间的原因，并写出分析过程：　 　 。 （4）下列情景中，属于汽化现象的是：　 　 。 A.沸水冲泡茶叶一段时间后，水杯内壁上出现小水珠 B.冰箱里拿出来的冷泡茶的杯子的外壁出现小水珠 C.水烧开时产生大量气泡 三、作图题（6分） 14．（3分）在图中，重为6N的物体静止在水平地面上，画出物体对地面的压力示意图。 15．（3分）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，动力F1作用在A点，请画出最小动力F1以及F2的力臂L2． 四、综合题（28分） 16．（3分）“蛟龙号”潜水器下潜过程中，求当它排开海水的体积为20m3时所受浮力F浮的大小。（ρ海水＝1×103kg/m3） 17．（6分）如图所示，用力F沿水平方向拉动物体，物体做匀速直线运动。已知物体受到的重力为40N，与水平面间的滑动摩擦力为20N，绳子的拉力F为12N。求： （1）若绳子自由端在拉力F的作用下10s内通过距离为6m。计算10s内拉力F做的功W和功率P； （2）该过程的机械效率η。 18．（3分）质量为0.7千克的金属球浸没在装满水的瓶子中，溢出水的质量为0.2千克。求金属球的密度ρ球。 19．（6分）测定物质的密度的实验原理是　 　 ，多次实验的目的是　 　 ；在“探究杠杆的平衡条件”实验中：杠杆静止时的位置如图1所示，此时杠杆处于　 　 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　 　 （选填“左”或“右”）移动。图2中温度计现在的示数　 　 ℃。本次测量中存在的主要问题是：　 　 。 20．（10分）如图所示，薄壁圆柱形容器甲和均匀实心柱体乙置于水平桌面上，甲容器的底面积为2×10﹣2m2，内盛有0.2m深的水，乙的密度为2.5×103kg/m3。 （1）求水对甲容器底部的压强p水。 （2）现将乙浸没在甲容器的水中（无水溢出），乙放入前后，甲容器对水平桌面的压强p容的值记录在下表中。求： （a）乙所受重力G的大小及它的质量m； （b）乙放入后，水对容器底部的压强增加量Δp水。 放入前 放入后 p容（Pa） 2450 4900 上海市浦东惠南学区八年级2024-2025学年下学期期末物理试卷（五四学制） 参考答案与试题解析 一．选择题（共6小题） 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C D A C B D 一、选择题（共12分） 1．（2分）水平桌面上的一杯水倒掉一半后放回原处，不变的是（　　） A．水的质量 B．水的体积 C．水的密度 D．水杯对桌面的压力 【分析】密度是物质的一种特性，不同的物质密度一般不同；对于同种物质，密度一定，物体的质量与物体的体积成正比，密度与物体的质量和体积无关，但密度与物体的温度、种类和状态有关。 【解答】解：一杯水倒掉一半后，物质不变，状态不变，故密度不变；故C符合题意； 水的质量变小、体积变小，水的重力变小、水杯对桌面的压力变小，故ABD不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查了学生对质量是物体属性和密度是物质特性的理解。 2．（2分）如图所示的科学家中，其名字被命名为“功率”单位的是（　　） A．焦耳 B．牛顿 C．伽利略 D．瓦特 【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答。 【解答】解：在国际单位制中， A、焦耳是功和各种能量的基本单位。故A不符合题意； B、牛顿是力的基本单位。故B不符合题意； C、伽利略是著名的物理学家，但目前位置其名字没有被命名为物理量的单位。故C不符合题意； D、瓦特是功率的基本单位。故D符合题意。 故选：D。 【点评】此题考查了我们对常见物理量及其单位的掌握情况，属于识记性知识的考查，比较简单，容易解答。 3．（2分）下列各实例中，主要属于应用连通器原理的是（　　） A．用来观察锅炉内水位的液位计 B．中医传统治疗器械中的拔火罐 C．包装盒中用来防震的泡沫塑料 D．筑成上窄下宽形状的拦河大坝 【分析】上端开口、下部连通的容器叫做连通器，连通器的特点是容器中的液体不流动时，各个容器中液面总是相平的。 【解答】解：A．水位计的上端和锅炉的上端都是开口的，底部是连通的，锅炉内的水和水位计内的水是同一种液体，当水不流动时，水位计中的液面与锅炉内的液面保持相平，通过观察水位计中液面的高度，就能知道锅炉内水位的高低，因此属于连通器原理的应用，故A符合题意； B．拔火罐在使用时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，罐内的空气冷却后压强降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，利用了大气压，不属于连通器原理的应用，故B不符合题意； C．包装盒中用来防震的泡沫塑料，是利用泡沫塑料密度小、弹性好，能起到缓冲作用，不属于连通器原理的应用，故C不符合题意； D．拦河大坝修成上窄下宽的形状，是因为液体的压强随深度的增加而增大，不属于连通器原理的应用，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查连通器的原理，关键知道连通器是上端开口、底部相连的，内装同种液体静止不流动时液面保持相平。 4．（2分）如图所示的各杠杆中，属于费力杠杆的是（　　） A．老虎钳 B．开瓶器 C．镊子 D．核桃夹 【分析】对于简单机械来说，如果要求它省力，那么动力臂就一定要大于阻力臂。选项中所列都是生活中常见的简单机械，只有逐一分析它们力臂的大小，才能判断其是否省力，同时还要注意，机械的力臂有时会随着使用方式的不同而变化。 【解答】解：A．老虎钳使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A错误； B．开瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B错误； C．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C正确； D．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D错误。 故选：C。 【点评】判断一种简单机械是否省力，主要看它的力臂的分配，同一种机械在使用方式不同时，它的省力情况也会发生变化。 5．（2分）下列说法中不正确的是（　　） A．升华过程需要吸热，凝华的过程需要放热 B．海波在熔化过程中温度会不断升高 C．液体的温度越高，表面积越大，液面附近空气流通越快，蒸发就越快 D．非晶体既没有熔点，也没有凝固点，在凝固过程中温度不断下降 【分析】升华吸热，凝华放热。 常见的晶体有各种金属，海波、冰、食盐、水晶、固态的酒精等；常见的非晶体有石蜡、玻璃、沥青、松香。 物质由固态变为液态的过程叫熔化，晶体在熔化过程中需要吸热，但温度保持不变。 加快液体蒸发快慢的措施有三个：①提高液体的温度；②增大液体的表面积；③加快液体表面空气的流动速度。 【解答】解：A．物态变化吸放热规律：升华需要吸热；凝华需要放热。故A正确，不符合题意； B．海波是晶体（常见晶体：海波、冰、金属等）。晶体熔化特点：吸热但温度保持不变（持续到完全熔化，温度等于熔点）。故B错误，符合题意； C．蒸发的快慢影响因素：温度越高，分子运动越剧烈，蒸发越快；表面积越大，暴露的液体分子越多，蒸发越快；液面附近空气流通越快，越容易带走汽化的分子，蒸发越快。故C正确，不符合题意； D．非晶体特性：无固定熔点（熔化时温度持续升高）、无固定凝固点（凝固时温度持续下降，如沥青凝固）。符合非晶体凝固的规律，故D正确，不符合题意。 故选：B。 【点评】本题主要考查了物态变化的吸放热，晶体与非晶体的特点，蒸发的影响因素。 6．（2分）如图所示，甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上，它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上方沿水平方向截去体积相等的部分，并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方，则叠放后，甲、乙对地面的压力F、压强p的大小关系分别为（　　） A．F甲＜F乙；p甲＜p乙 B．F甲＜F乙；p甲＞p乙 C．F甲＞F乙；p甲＜p乙 D．F甲＞F乙；p甲＞p乙 【分析】放置在水平地面上的物体对地面的压力的大小与其受到的重力大小相等，已知实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上，它们对地面的压强相等，则可求出它们压强的表达式，放在水平面上的正方体对底面的压强pρgh， 根据甲、乙对地面的压强相等和图中h甲＞h乙，判断出ρ甲与ρ乙的关系； 甲、乙对地面的压强相等，由图知S甲＞S乙，根据F＝pS判断出切割前甲、乙对地面压力的关系； 若在甲、乙上各沿水平方向切去相同体积部分，分别得到甲和乙截去部分的重力以及它们的大小关系，进而得出将切去部分叠放到对方剩余部分的上方后压力的关系； 若在甲、乙上各沿水平方向切去相同体积部分，利用p分别得到叠放后甲和乙对地面的压强以及与原来压强的大小关系，进而推出p甲与p乙的关系。 【解答】解：放置在水平地面上的物体对地面的压力的大小与其受到的重力大小相等， 实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上，它们对地面的压强相等，则p甲0，p乙0， 放在水平面上的正方体对底面的压强pρgh， 故有ρ甲gh甲＝ρ乙gh乙， 由图知h甲＞h乙，故ρ甲＜ρ乙； 甲、乙对地面的压强相等，由图知S甲＞S乙， 根据F＝pS得F甲0＞F乙0； 若在甲、乙上各沿水平方向切去相同体积部分， 甲截去部分的重力ΔG甲＝ρ甲Vg，乙截去部分的重力ΔG乙＝ρ乙Vg，则ΔG甲＜ΔG乙，将切去部分叠放到对方剩余部分的上方后得F甲＞F乙； 由于ΔG甲＜ΔG乙，所以ΔG乙﹣ΔG甲＞0， 叠放后甲对地面的压强为p甲p甲0， 叠放后乙对地面的压强p乙p乙0，故p甲＞p乙。 故选：D。 【点评】本题考查固体压强大小的比较，有一定难度，属于比较典型的难题，关键是从题中和图中得到有用的信息。 二、填空题（共24分） 7．（3分）压强是表示 　压力作用效果　 的物理量。 　托里拆利　 实验第一次测定了大气压强的值。摄氏温标规定，在1标准大气压下，　冰水混合物　 的温度是0℃。 【分析】（1）压强是表示压力作用效果的物理量； （2）意大利著名的科学家托里拆利利用实验测定了一个标准大气压能够支持760mm高的水银柱； （3）一标准大气压下，冰水混合物的温度规定为0℃。 【解答】解：（1）压强是表示压力作用效果的物理量； （2）意大利科学家托里拆利，利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度； （3）把一标准大气压下，冰水混合物的温度规定为0℃。 故答案为：压力作用效果；托里拆利；冰水混合物。 【点评】此题考查学生对压强的理解、粗测大气压的方法以及0℃的规定，贴近生活实际，便于激发学生探究物理现象的兴趣，同时，也体现了新课程的指导思想。 8．（3分）吸饮料是利用低压区和 　大气压　 之间存在压强差的原理工作的。下列场景中，也是利用这一原理工作的是 　BD　 （A.用打气筒打气B.吸盘C.轮船通过船闸D.吸尘器）。在地铁进站时，轨道处空气流速大，站台处空气流速小，根据流体压强的知识，在 　轨道　 处（选填“轨道”或“站台”）也会产生一个低压区，因此地铁站的候车区一般安装有安全玻璃，或在地面上标有黄线。 【分析】大气压的综合应用主要涉及到多个方面，‌包括生活用品、‌天气影响、‌人体影响、‌液体沸点的影响以及体积与压强的关系。 流体流速越大的位置，压强越小。 【解答】解：吸饮料是利用低压区和大气压之间存在压强差的原理工作的。用嘴吸吸管时，把吸管内的空气吸走，使吸管内气压减小，外界大气压将饮料压进吸管里。 A、打气筒是通过压缩空气，使筒内气压大于轮胎内气压，将空气压入轮胎，不是利用低压区与大气压的压强差。 B、吸盘是通过排除内部空气，使其内部压强低于外部大气压，利用内外压强差吸附在平整表面。 C、轮船通过船闸是利用连通器原理，通过控制闸室内水位，使船只在不同水位的水道间通行。 D、吸尘器是通过风扇高速旋转，将内部空气排出，形成局部近似真空，产生压强差，从而将尘埃和污物吸进内部。 故选：BD。 根据流体压强与流速的关系“流速越大，压强越小”，在地铁进站时，轨道处空气流速大，轨道处会产生一个低压区，站台处空气流速小，压强较大，人若靠近轨道，容易在压强差的作用下被推向轨道，所以地铁站的候车区一般安装有安全玻璃，或在地面上标有黄线，以保障乘客安全。 故答案为：大气压；BD；轨道。 【点评】本题考查了大气压的应用，以及流体压强与流速的关系。 9．（3分）2025年央视春晚节目《秧BOT》将东北秧歌和现代科技元素结合。如图所示机器人将手绢旋转起来，随后抛向空中，手绢上升过程中，手绢的重力势能 　变大　 ，动能 　变小　 ，机器人抬起一只脚时对地面的压强 　变大　 （均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。 （2）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。 （3）压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。 【解答】解：手绢上升过程中，手绢的质量不变，高度变大，所以重力势能变大，同时其质量不变，速度变小，所以其动能变小。 机器人抬起一只脚时对地面的压力不变，受力面积变小，所以其对地面的压强变大。 故答案为：变大；变小；变大。 【点评】此题考查动能和重力势能，以及压强的大小变化，难度不大，掌握动能和重力势能，以及压强的影响因素是关键。 10．（3分）用图示的轻质滑轮匀速提升重20牛的物体，不计摩擦，所需拉力为 　10　 N。物体5s内上升10m，则8s内拉力做功 　320　 J，拉力的功率为 　40　 W。 【分析】（1）使用动滑轮时可以省一半的力； （2）物体5s内上升10m，由速度公式求出物体上升的速度，根据速度公式求出8s内物体上升的高度，再根据s＝nh求出绳端移动的距离，最后根据W＝Fs求出8s内拉力做的功； （3）根据P求出拉力的功率。 【解答】解：由题知，滑轮为轻质动滑轮，且不计摩擦，则所需的拉力为FG20N＝10N； 物体5s内上升10m，则物体上升的速度为：v2m/s， 8s内物体上升的高度为：h′＝vt′＝2m/s×8s＝16m， 由动滑轮的特点可知，绳端移动的距离：s′＝nh′＝2×16m＝32m， 则8s内拉力做的功为：W＝Fs′＝10N×32m＝320J， 拉力的功率为：P40W。 故答案为：10；320；40。 【点评】本题考查了动滑轮的特点、功和功率的计算，属于综合题。 11．（3分）如图所示，一轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的A点挂一重为60N的物体甲，在B端施加一个力F1，已知OA、OB的长度分别为0.1m、0.3m。为使杠杆水平平衡，作用在B端的力F1的最小值为 　20　 N，方向为 　竖直向上　 ，此时该杠杆属于 　省力　 杠杆（选填“省力”或“费力”）。 【分析】当阻力和阻力臂一定，动力臂越长，动力越小，最长的动力臂等于OB长，动力方向竖直向上，结合动力臂与阻力臂大小分析。 【解答】解：O为支点，F为动力，物体的重力为阻力，OA为阻力臂，当阻力和阻力臂一定，动力臂越长，动力越小，因而当F竖直向上时，动力最小，动力臂最长为OB，此时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； 根据杠杆的平衡条件： F1×OB＝G×OA，代入数据有：F1×0.3m＝60N×0.1m； 解得F1＝20N。 故答案为：20；竖直向上；省力。 【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于中档题。 12．（3分）水中的乒乓球在细线剪断前后，均能处于静止状态，如图（a）（b）所示。与图（a）相比，则乒乓球在图（b）中所受的浮力大小 　变小　 ，乒乓球所受的合力 　不变　 ，液体对容器底部的压强 　变小　 。（均选填“变大”、“不变”或“变小”） 【分析】浸在液体中的物体受到的浮力取决于液体的密度和物体排开液体的体积，液体的密度越大、排开液体的体积越大，则物体受到的浮力越大，平衡力的合力为零。 液面深度变小，由p＝ρgh可知液体对容器底部的压强变化。 【解答】解：由图知乒乓球在图（b）中排开水的体积小，水的密度不变，根据F浮＝ρ液gV排知乒乓球受到的浮力变小； （a）（b）中乒乓球都处于静止状态，受到平衡力的作用，平衡力的合力为零，所以合力不变； 由图知（b）中水的深度变小，由p＝ρgh知液体对容器底部的压强变小。 故答案为：变小；不变；变小。 【点评】本题考查了液体压强公式的应用、平衡力的应用以及阿基米德原理公式的应用，是一道基础题。 13．（6分）中国茶文化博大精深，小红的爸爸是一名饮茶爱好者。小红通过AI检索得到了以下信息：（a）茶叶的种类和冲泡适宜温度如表1所示；（b）水的沸点、大气压与海拔高度的变化情况如表2所示；（c）泡茶的过程茶叶内含物质的分子进入水中，形成茶水；（d）沸水冲泡和冷泡茶是两种不同的泡茶方式，冲泡茶通常用80℃﹣100℃的沸水，冲泡时间一般为3﹣5min，即可出汤引用；冷泡茶使用常温水或冷水浸泡茶叶，水温通常5℃﹣25℃之间，浸泡时间大约4﹣8h，甚至更长。 表1 茶叶种类 绿茶 白茶 红茶 黄茶 乌龙茶 黑茶 冲泡适宜温度（℃） 80～85 90﹣100 90﹣95 90 100 100 表2 海拔高度（米） 0 3000 4000 5000 6000 7000 大气压（帕） 101320 70700 62400 54900 48100 42000 水的沸点（℃） 100 90 87 84 80 77 （1）分析比较表2中水的沸点、大气压随海拔高度的变化情况，可得出的初步结论是：　海拔高度越高，大气压越小，水的沸点越低　 。 （2）根据上述信息，小红爸爸如果去海拔约5000m的高原地区旅游，要携带一种茶叶在当地沸水冲泡饮用，你推荐他携带哪种茶叶泡茶 　A　 。（在下列选项中选择） A.绿茶 B.红茶 C.黄茶 D.黑茶 （3）结合所学知识及上述信息，指出沸水冲泡茶的制作时间远小于冷泡茶的制作时间的原因，并写出分析过程：　温度越高，分子运动越剧烈，扩散速度越快，因此沸水冲泡时间远小于冷泡茶　 。 （4）下列情景中，属于汽化现象的是：　C　 。 A.沸水冲泡茶叶一段时间后，水杯内壁上出现小水珠 B.冰箱里拿出来的冷泡茶的杯子的外壁出现小水珠 C.水烧开时产生大量气泡 【分析】物理学中对于多因素或多变量的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。 【解答】解：（1）通过表2数据可知，随着海拔高度的升高，大气压逐渐减小，水的沸点也随之降低。 结论：海拔高度越高，大气压越小，水的沸点越低。 （2）海拔约5000米时，由表2可知水的沸点为84℃。结合表1中茶叶的适宜冲泡温度：绿茶适宜温度80～85℃，与84℃接近；红茶、黄茶、黑茶的适宜温度均≥90℃，高于84℃，无法达到所需温度。因此，只有绿茶可在当地沸水（84℃）中满足冲泡要求。 故选：A。 （3）泡茶过程是茶叶内含物质的分子扩散到水中的过程。分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散速度越快。沸水冲泡时水温高（80℃﹣100℃），分子扩散快，短时间（3﹣5min）即可完成；冷泡茶水温低（5℃﹣25℃），分子扩散慢，需要更长时间（4﹣8h）才能达到相同效果。 结论：温度越高，分子运动越剧烈，扩散速度越快，因此沸水冲泡时间远小于冷泡茶。 （4）汽化是物质从液态变为气态的过程： A.水杯内壁的小水珠是水蒸气液化形成的，属于液化现象；B.杯子外壁的小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象；C.水烧开时的大量气泡是水汽化形成的水蒸气，属于汽化现象。 故选：C。 故答案为：（1）海拔高度越高，大气压越小，水的沸点越低；（2）A；（3）温度越高，分子运动越剧烈，扩散速度越快，因此沸水冲泡时间远小于冷泡茶；（4）C。 【点评】控制变量法能排除干扰，直接显露单一因素对被研究对象变化的影响情况。 三、作图题（6分） 14．（3分）在图中，重为6N的物体静止在水平地面上，画出物体对地面的压力示意图。 【分析】压力属于弹力，作用点在受力物体的接触面上，方向垂直接触面指向被压物体。 【解答】解：物体对水平面的压力大小等于重力，即F＝G＝6N，压力的作用点在接触面的中点处，方向垂直于水平面向下，则压力的示意图如下： 【点评】放在水平面上的物体，压力等于物体的重力，但作用点在接触面上，不在物体重心。 15．（3分）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，动力F1作用在A点，请画出最小动力F1以及F2的力臂L2． 【分析】（1）力臂即点到线的距离，找到支点、力的作用线，再作支点到力的作用线的垂线段。 （2）根据杠杆平衡条件“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”可知：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，先确定最长的力臂﹣﹣即离支点最远的点，然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。 【解答】解：①过支点O向阻力F2画垂线，就得到阻力臂L2，如图所示： ②动力最小，即动力臂最长，由图知OA作为动力臂最长，过A点与OA垂直向上作垂线就得到动力F1的方向，如下图所示： 【点评】根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。 四、综合题（28分） 16．（3分）“蛟龙号”潜水器下潜过程中，求当它排开海水的体积为20m3时所受浮力F浮的大小。（ρ海水＝1×103kg/m3） 【分析】“蛟龙号”潜水器下潜过程中，根据阿基米德原理得出当它排开海水的体积为20m3时所受浮力的大小。 【解答】解： “蛟龙号”潜水器下潜过程中，求当它排开海水的体积为20m3时所受浮力F浮的大小F浮＝ρ海水V排g＝1.0×103kg/m3×20m3×10N/kg＝2×105N。 答：当它排开海水的体积为20m3时所受浮力F浮的大小为2×105N。 【点评】本题考查浮力的计算，难度不大。 17．（6分）如图所示，用力F沿水平方向拉动物体，物体做匀速直线运动。已知物体受到的重力为40N，与水平面间的滑动摩擦力为20N，绳子的拉力F为12N。求： （1）若绳子自由端在拉力F的作用下10s内通过距离为6m。计算10s内拉力F做的功W和功率P； （2）该过程的机械效率η。 【分析】（1）根据W总＝Fs求出10s内拉力F做的功；利用P求出拉力F做功的功率； （2）动滑轮绳子股数为2，根据s＝ns'求出物体移动的距离，利用W有＝fs'求出克服摩擦力做的有用功，根据η求出该过程的机械效率。 【解答】解：（1）10s内拉力F做的功为： W总＝Fs＝12N×6m＝72J； 拉力F做功的功率为： P7.2W； （2）动滑轮绳子股数为2，10s内物体移动的距离为： s'3m， 克服摩擦力做的有用功为： W有＝fs'＝20N×3m＝60J； 该过程的机械效率为： η100%≈83.3%。 答：（1）10s内拉力F做的功为72J，功率为7.2W； （2）该过程的机械效率为83.3%。 【点评】本题考查了做功公式、功率公式和机械效率公式的综合应用。 18．（3分）质量为0.7千克的金属球浸没在装满水的瓶子中，溢出水的质量为0.2千克。求金属球的密度ρ球。 【分析】已知溢出水的质量，由密度公式可求得溢出水的体积，金属球浸没在装满水的瓶子中，溢出水的体积即为金属球的体积，又知金属球的质量，利用密度公式计算其密度。 【解答】解：由ρ可知，溢出水的体积V溢水2×10﹣4m3， 金属球的体积：V金属＝V溢水＝2×10﹣4m3， 则金属球的密度：ρ金属3.5×103kg/m3。 答：金属球的密度为3.5×103kg/m3。 【点评】此题考查密度的计算，知道金属球浸没在装满水的瓶子中，溢出水的体积即为金属球的体积是解答此题关键。 19．（6分）测定物质的密度的实验原理是　ρ　 ，多次实验的目的是　为了取平均值减小误差　 ；在“探究杠杆的平衡条件”实验中：杠杆静止时的位置如图1所示，此时杠杆处于　平衡　 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　左　 （选填“左”或“右”）移动。图2中温度计现在的示数　68　 ℃。本次测量中存在的主要问题是：　温度计的玻璃泡碰到容器底　 。 【分析】（1）求出物体的质量和体积，根据密度公式即可求出物体的密度。“测定物质的密度”多次测量的目的是为了取平均值减小误差，据此分析； （2）杠杆静止或者匀速转动，都属于杠杆平衡；实验中为了便于测量力臂，消除杠杆自身重力对实验的影响，应调节杠杆在水平位置平衡，调节时，需将平衡螺母向上翘的一端调节； （3）此题温度计的示数在量程的范围内，且分度值为2℃，可根据这两点读出此温度计的示数。在测量水的温度时，温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁。 【解答】解：测量密度的实验原理为ρ； “测定物质的密度”多次测量的目的是为了取平均值减小误差； 杠杆静止或者匀速转动，都属于杠杆平衡。 杠杆右端下沉，说明右端重，要使杠杆平衡在水平位置，需要将平衡螺母向左移动； 由图知：温度计的最小刻度值是2℃，因此该温度计的示数是68℃； 由图知：温度计的玻璃泡碰到容器底，烧杯底和空气直接接触散热快温度低，这会造成测量结果比热水的实际温度偏低。 故答案为：ρ；为了取平均值减小误差；平衡；左；68；温度计的玻璃泡碰到容器底。 【点评】本题主要考查密度、杠杆调节、温度计的使用，是一道综合题。 20．（10分）如图所示，薄壁圆柱形容器甲和均匀实心柱体乙置于水平桌面上，甲容器的底面积为2×10﹣2m2，内盛有0.2m深的水，乙的密度为2.5×103kg/m3。 （1）求水对甲容器底部的压强p水。 （2）现将乙浸没在甲容器的水中（无水溢出），乙放入前后，甲容器对水平桌面的压强p容的值记录在下表中。求： （a）乙所受重力G的大小及它的质量m； （b）乙放入后，水对容器底部的压强增加量Δp水。 放入前 放入后 p容（Pa） 2450 4900 【分析】（1）根据p＝ρgh得到水对甲容器底部的压强； （2）（a）由表中数据得到压强差，根据F＝pS得到压力差，可以得到乙的重力，根据G＝mg得到质量； （b）求出水和乙的体积，判断乙的状态，可以得到水上升的高度，由p＝ρgh得到水对容器底部的压强增加量。 【解答】解：（1）水对甲容器底部的压强p水＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m＝1960Pa； （2）（a）乙放入前后，压强差Δp＝4900Pa﹣2450Pa＝2450Pa， 压力差ΔF＝ΔpS＝2450Pa×2×10﹣2m2＝49N， 乙所受重力G＝49N， 它的质量m5kg； （b）水的体积V水＝Sh＝2×10﹣2m2×0.2m＝4×10﹣3m3， 乙的体积V乙2×10﹣3m3， 因乙的体积小于水的体积，乙的密度为2.5×103kg/m3，乙的密度大于水的密度，则乙放入水中时，会沉底且浸没在水中， 水面上升的高度Δh0.1m， 水对容器底部的压强增加量Δp水＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m＝980Pa。 答：（1）水对甲容器底部的压强p水是1960Pa； （2）（a）乙所受重力G的大小是49N，它的质量m是5kg； （b）乙放入后，水对容器底部的压强增加量Δp水是980Pa。 【点评】此题考查液体压强公式、重力公式的应用，密度和压强的计算等，是一道综合性很强的题目，有一定难度。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$