专题10 科普阅读题（期末真题汇编，辽宁专用）八年级物理下学期

**基本信息** 聚焦科普阅读，融合科技前沿（山东舰、空间站）、传统文化（桔槔、杆秤）与生活实践（自行车、密度计），突出物理知识在真实情境中的应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |科普阅读题|14题|力学核心知识：浮力（潜艇浮沉、密度计原理）、杠杆（杆秤、桔槔）、压强（航母甲板、三峡大坝）、力与运动（舰载机降落）|以辽宁各地期末真题为素材，情境真实；问题设计梯度分明，基础题（如力的作用效果）与综合题（如机械臂杠杆分析）结合，注重科学探究与实践能力考查。|

专题10科普阅读题 4大高频考点概览 · 考点01科技前沿（航母、空间站、核潜艇） · 考点02物理与社会生活（古代科技、交通工具、建筑设计） · 考点03跨学科实践（制作简易杆秤、密度计） 考点01科技前沿 1．(24-25八下·辽宁营口·期末)阅读短文，回答问题。 第一艘国产航母——山东舰 山东舰（图甲）是我国独立自主建造的第一艘航母，百分百实现了中国航母中国造。航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起飞、着落，执行各种军事任务。2025年4月2日，山东舰航母编队在台湾岛以东海空域，与海空兵力进行科目演练。 (1)舰载机在航母上降落时必须适时放下着舰钩，钩住甲板上的拦阻索，达到强行减速的目的，使舰载机在很短的距离停下来，这说明力可以改变物体的______。此过程中，着舰钩对拦阻索的拉力______拦阻索对着舰钩的拉力。 (2)当航母匀速直线航行时（不计空气阻力），停在水平甲板上的舰载机______（填“受”或“不受”）甲板对它的摩擦力，航母甲板______（填“会”或“不会”）发生形变。 (3)为庆祝“山东舰”列装服役，各种焰火缤纷绽放。有一种质量为100g的焰火，其特点是不会爆炸，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重6倍的恒定推力。经测量，这种焰火在竖直向上运动时，受到的阻力f与速度v关系如图乙所示。请在图丙中画出焰火竖直向上运动过程中力的示意图；焰火能够达到的最大速度为______m/s（火药的质量不计，g取10N/kg）。 【答案】(1) 运动状态 等于 (2) 不受 会 (3)，11 【详解】（1）[1]舰载机降落时，着舰钩钩住甲板上的拦阻索，使飞机强行减速，说明了力可以改变物体的运动状态。 [2]舰载机在航母上着落时，着舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对着舰钩的拉力是一对相互作用力，大小相等。 （2）[1]由于航母匀速行驶，水平甲板上的舰载机处于平衡状态，忽略空气阻力，舰载机相对于航母没有相对运动或相对运动趋势，所以不受摩擦力。 [2]力可以改变物体的形状，使物体发生形变；航母的甲板受到舰载机的压力，航母甲板会发生形变。 （3）[1]焰火竖直向上运动过程中，受到竖直向下的重力和阻力，竖直向上的推力，过火箭的重心分别做竖直向下和向上的有向线段，标上力的符号，如图所示： [2]焰火的重力 恒定的推力 当焰火上升时，焰火受到竖直向下的重力和阻力、竖直向上的推力，开始速度小，阻力小，推力大于重力与阻力的和，焰火做加速向上运动，速度增大阻力增大，阻力增大到整体受力平衡时，速度不变，做匀速直线运动，所以最大阻力 由图乙可知，当阻力最大为5N时，焰火能够达到的最大速度。 2．(24-25八下·辽宁大连沙河口区·期末)某物理兴趣小组在学习完浮力知识后，对潜水艇产生了很大的兴趣。于是，小组同学查阅很多资料进行学习和研究。 大国重器——潜艇 中国先后研制生产过五种潜艇，有汉级、宋级、明级三个类别，建造总数超过一百三十艘。潜艇在海水中潜行靠收排海水来控制自重，从而完成上浮和下潜过程，控制自己的潜行深度。潜艇在潜行时最怕出现“掉深”，也叫“海中断岸”，“掉深”是指潜艇下潜至某海域后骤然下降的现象。我国海军372潜艇曾遭遇过“掉深”，发生“掉深”时艇长立即发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开；1分钟内，上百个阀门关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕，3分钟后“掉深”终于停止，潜艇开始缓慢上浮。372潜艇闯过鬼门关，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。 (1)当仪表显示海水压强为4.6×106 Pa时，潜艇表面1cm2的面积受到海水压力为______ N。 (2)如图甲，潜艇在a位置静止，水舱阀门关闭，水平航行到b位置时突然下沉，则a、b两处海水的密度关系为ρa______ρb （选填“＞”“＜”或“＝”）。 (3)“向所有水柜供气”的目的是______。 (4)若用如图乙装置模拟潜艇从b位置开始下沉时竖直方向的运动过程，在f处时，水瓶排开水受的重力______水瓶受的总重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。 (5)同学们了解到丙中a图所示的潜艇形状是头部粗，尾部细。由此提出疑问，若潜艇头部细，尾部粗，所受水的阻力是否相同？于是他选取完全相同的模型A和B，按照丙中b图所示进行探究，其中滑轮②的作用是______；丙中 c图为探究过程俯视图，t0时刻重物开始下落，t1时刻发现模型B运动的更远，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较______。 【答案】(1)460 (2)> (3)排出水柜内的水，减小潜艇自身重力 (4)大于 (5) 改变力的方向 小 【详解】（1）当仪表显示海水压强为时，根据压强公式，则潜艇表面的面积受到海水压力为 （2）潜艇在a位置静止，水舱阀门关闭，此时浮力等于重力，水平航行到b位置时突然下沉，说明浮力小于重力，则潜艇所受浮力减小，排开液体的体积不变，根据阿基米德原理可知，液体密度减小，故a、b两处海水的密度相比，。 （3）“向所有的水柜供气”的目的是排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮。 （4）用如图乙装置模拟潜艇此后竖直方向的运动过程，在e处浮力等于重力，由于具有惯性，继续向下运动，水瓶仍然下沉；由于继续排水，f处浮力大于重力，即水瓶排开水受的重力大于f处水瓶受的总重力。 （5）[1]图中滑轮在使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮，作用是改变力的方向。 [2]所挂重物的质量相等，模型所受拉力相等，重物同时开始下落，一段时间后发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较小。 3．(24-25八下·辽宁盘锦·期末)阅读下列材料回答各小题。 中国航母 刘华清将军被誉为“现代海军之父”和“中国航母之父”。他一生都在致力于提高我国现代海军的实力。1980年刘华清将军访美学习，在美国的航空母舰上，美军以保密为由，不让刘华清将军触碰航母上的仪器，当时的刘华清将军谦虚的如同孩子，为了看清楚仪器的构造，将军只能踮起脚尖，伸长脖子观望，那踮起的脚尖如同点在了每一位中国人民的心上。 中国航母的建设起步于从乌克兰购入苏联时期开建的瓦良格号航母。1999年，我国购买了瓦良格号，历经重重阻难，绕遍大半个地球，瓦良格号终于在3年后，即2002年3月4日抵达大连港。2005年4月26日，开始由中国海军继续建造改进。解放军的目标是对此艘未完成建造的航空母舰进行更改制造，该舰在2012年9月25日完成脱胎换骨式的重生，正式交付人民海军，命名为“中国人民解放军海军辽宁舰”，舷号为“16”。 2019年12月17日，中国首艘国产航母山东舰在海南三亚某军港交付海军，经中央军委批准，命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。山东舰是我国第一艘完全自主设计、自主建造、自主配套的国产航空母舰。自此我国拥有了自己的第二艘航母。 2022年6月17日，中国第三艘航空母舰下水，命名为“中国人民解放军海军福建舰”，舷号为“18”。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载排水量约8万吨，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。 我国在拥有航母前，霸权主义国家的军事单位，时不时就会来到我国领海和领空附近进行挑衅行为，严重危害我国国家安全。如今“三艘航母守国门”，我国的国家安全终于有了长足保障。每一艘航母的改造，建造都殊为不易，这离不开每一个奋斗在一线的工作人员的努力，也告诉我们中国青年，要虚心学习，自强不息。 （本题，）。 (1)福建舰在海上满载航行时受到海水的浮力大小约为________N。 (2)若福建舰上的舰载机离开甲板执行任务，则福建舰受到浮力将_________（变大/不变/变小），福建舰将_________（上浮/下沉）一些。为有利于舰载机升空，舰载机应________（顺风/逆风）起飞。 (3)若一起执行任务的潜艇在水下受到的液体压强为550000Pa，则潜艇所处的深度_________m。 【答案】(1)8×108 (2) 变小 上浮 逆风 (3)55 【详解】（1）福建舰满载排水量约8万吨，福建舰在海上满载航行时受到海水的浮力大小等于它排开水的重力 （2）[1][2]福建舰漂浮在水面上，浮力等于重力，若福建舰上的舰载机离开甲板执行任务，舰载机起飞后，福建舰的重力减小，则福建舰受到浮力将变小；由可知，浮力减小，福建舰将上浮一些。 [3]为有利于舰载机升空，舰载机相对于甲板的速度较大时能够获得更大的升力才能起飞，因此舰载机应逆风起飞。 （3）潜艇在水下受到的液体压强为550000Pa，则潜艇所处的深度 4．(24-25八下·辽宁本溪·期末)中国航天历经数十年发展，取得了举世瞩目的成就：从1970年首颗卫星“东方红一号”升空，到2003年神舟五号首次实现载人航天，再到2022年天宫空间站的全面建成。 【1】航天员失重 航天员在空间站所处的环境通常被称为微重力环境，其感受到的等效重力约为地球表面重力的百万分之一，几乎等同于失重状态。 【2】水下模拟失重训练 为了使航天员掌握在微重力条件下进行复杂操作的技能，尤其针对舱外活动和空间站维护任务。中国航天员中心建成了亚洲最大的中性浮力实验室以高度模拟太空失重环境，天宫空间站出舱任务均在此模拟。为什么中性浮力水槽可以模拟太空失重?你知道它工作的原理吗? 航天员穿上特制训练服（内部充气，气压为2×105Pa），训练服外部挂有一些小铅块（配重）。让航天员在水里悬浮着如图甲所示。这种状态就非常像在太空里那种“轻飘飘”的失重感觉！航天员在中性浮力水槽训练时，通过调节配重、调节气囊体积等方法调节浮力从而实现动态悬浮。往训练服充气，就是在地球上“复刻”太空航天服的僵硬感和操作难度，让航天员练出“隔着手套也能绣花”的超级本领！ (1)穿着训练服总质量为200kg的航天员，在水中悬浮时，排开水的体积为__________m3； (2)训练服内充入的气体对宇航服的压力为__________N。（宇航服与气体接触面积为4m2） (3)训练服外部挂的小铅块所受浮力_________其所受重力。 (4)航天员训练时从水底的工具箱中拿起一个工具，托在手中，他受到工具向下的压力为5N，为了保持悬浮状态，应取下__________N的配重铅块。（g取10N/kg，水的密度取1.0×103kg/m3，铅的密度取11×103kg/m3） 【3】水下机械臂 在这个大水槽里，还有个厉害的家伙一一水下机械臂！它能像人的手臂一样弯曲、旋转。机械臂能带着航天员在水池里“飞来飞去”，或者稳稳地停在某个位置，让航天员专心修理“空间站”模型上的零件。我们中国的“天宫”空间站外面就有真实的机械臂！航天员在太空出舱工作时，经常需要和它配合。 (5)机械臂在工作时的简化原理图如图乙，F1为动力，F2为阻力，它相当于一个__________杠杆，为了省力，可以将动力F1绕其作用点________时针转动适当角度。 【4】意义 水槽虽无法完全复制太空环境（例如：存在水的阻力），但仍是目前最逼近真实舱外作业的综合训练手段，直接关乎航天员生命安全与任务成败。 【答案】(1)0.2 (2)8×105 (3)小于 (4)5.5 (5) 费力 顺 【详解】（1）穿着训练服总质量为200kg的航天员，其重力 在水中悬浮时，他受到的浮力等于自身的重力，根据，可知他排开水的体积 （2）已知训练服内气体压强，与气体接触面积S=4m2。根据压强公式，可得训练服内充入的气体对宇航服的压力 （3）航天员和训练服及小铅块整体悬浮，整体受到的浮力等于整体的重力，即 对小铅块单独分析，小铅块在水中，受到重力、浮力，以及训练服对它的拉力，因为整体悬浮，小铅块要受力平衡， 所以，即训练服外部挂的小铅块所受浮力小于其所受重力。 （4）航天员训练时从水底的工具箱中拿起一个工具，托在手中，他受到工具向下的压力为5N，为了保持悬浮状态，所取下配重铅块所受合力应是5N，即 又， 则 解得 则取下配重铅块的重力 （5）[1]由图可知，动力臂（从支点O到动力作用线的距离）小于阻力臂（从支点O到阻力作用线的距离 ），根据杠杆分类，动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。 [2]根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂不变时，要省力，即减小，需要增大动力臂，要将动力绕其作用点顺时针转动适当角度，可使动力臂变长，从而更省力。 考点02物理与社会生活 1．(24-25八下·辽宁鞍山·期末)阅读短文，回答问题。 公元1066年，山西永济县的黄河段发大水，把河边拴浮桥的八只镇水神牛（每只铁牛重达上万斤）冲走了，官府张榜招贤，和尚怀丙揭榜。如图，怀丙叫人把两艘大木船并排拴在一起，船上装满泥沙，两木船之间还用结实的木料搭了个架子。熟悉水情的人带着绳索潜到水底，用绳索把铁牛绑牢，将绳索拉紧，把绳索的另一端捆在两船之间的架子上。怀丙命人把船上的泥沙一铲一铲地扔到河里去，大船慢慢地上升，终于把铁牛从淤泥里拔了出来。 (1)两艘大木船上装满泥沙的目的是通过________木船排开水的体积来________木船所受的浮力（均填“增大”或“减小”）。 (2)刚开始把船上的泥沙一铲一铲地扔到河里去的时候，船不上浮，此时木船所受的浮力________（填“变大”“变小”或“不变”）。随着木船慢慢上浮，最终绳索对铁牛的拉力________（填“大于”或“小于”）铁牛的重力和淤泥、河水对铁牛的作用，铁牛就逐渐从淤泥中拔出来了。 (3)铁牛的质量为5.85t，将铁牛从水底匀速拉起且未露出水面时，铁牛受到的浮力为________N，绳索的拉力为________N。（g取10N/kg，，） 【答案】(1) 增大 增大 (2) 不变 大于 (3) 7.5×103 5.1×104 【详解】（1）[1][2]根据阿基米德原理，两艘大木船上装满泥沙，增大了木船的总重力，为了使木船下沉一些，通过增大木船排开水的体积，从而增大木船所受的浮力。 （2）[1]刚开始把船上的泥沙一铲一铲地扔到河里去的时候，船不上浮，此时木船排开水的体积不变，根据阿基米德原理，水的密度和排开水的体积不变，所以木船所受的浮力不变。 [2]根据力与运动的关系可知，随着木船慢慢上浮，最终绳索对铁牛的拉力大于铁牛的重力和淤泥、河水对铁牛的作用力（阻力），铁牛就逐渐从淤泥中拔出来了，即绳索对铁牛的拉力大于铁牛的重力和淤泥、河水对铁牛的作用。 （3）[1]由密度公式，则铁牛的体积 当铁牛从水底匀速拉起且未露出水面时，排开水的体积等于铁牛的体积，则 则铁牛受到的浮力 [2]铁牛的重力 根据力的平衡，则绳索的拉力 2．(24-25八下·辽宁抚顺顺城区·期末)阅读下列文字，回答下列问题： 三峡大坝是我国重要的水利工程，其船闸设计如图甲所示，船闸的工作原理是①______。 2020年6月8日在长江主汛期来临前夕，三峡大坝上游水位已消落至防洪限制水位145m，提前腾出全部防洪库容。在7月第3号洪水来临时，三峡水库水位从7月25日的约158.5m持续上涨，至7月29日，最高涨至将近163.5m，此时与6月8日相比水对三峡大坝底部的压强②______（填“增大”“减小”或“不变”）。拦河大坝的泄洪坝段位于河床中部，在泄洪时采用鼻坎挑流技术，如图所示乙所示，将水流挑向空中使水流在空中分散，最终变成扩大数倍的松散水柱，从而通过③______方法减小对坝基的压强。 在大坝的左、右两侧有水电站厂房。左岸山体内还有永久船闸和升船机如图丙所示。图中定滑轮的作用是④______。永久船闸为双线五级连续梯级船闸，一次过船规模为3000吨级，上升速度约为0.1m/s，此过程船的机械能总量变化是⑤______，电梯对船做功的功率为⑥______W。 三峡工程是中华民族在三峡谱写的一首新的民族之歌，世界第一的三峡大坝和世界上最大的水电站以及通航建筑物，成为新的世界奇观。 【答案】 连通器 增大 增大受力面积 改变力的方向 变大 3×106 【详解】[1]船闸在工作时，闸室与上游和下游分别构成连通器，因此是利用连通器原理工作的。 [2]此时与6月8日相比，水位逐渐上升，同种液体压强随深度的增加而增大，水对三峡大坝底部的压强增大。 [3]将水流挑向空中使水流在空中分散，最终变成扩大数倍的松散水柱，是在压力一定时，通过增大受力面积减小对坝基的压强。 [4]图中定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。 [5]船上升的速度不变，质量不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，机械能包括动能和势能，机械能变大。 [6]由 可知电梯对船做功的功率为P=Gv=mgv=3000×103kg×10N/kg×0.1m/s=3×106W 3．(24-25八下·辽宁大连瓦房店·期末)阅读短文，回答问题。 自行车的秘密 自行车是一种广泛使用的交通工具，其中包含了许多简单机械。 首先，自行车上常见的简单机械是杠杆。例如，车把上的刹车闸把是省力杠杆，人们可以用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上，从而实现刹车。 其次，自行车上有多处使用了轮轴。例如，自行车上的车把是一个轮轴，实质上可以看作为一个省力杠杆，通过它人们可以用很小的力就能转动自行车前轮，来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。中轴上的脚蹬和轮盘齿轮组成了省力轮轴，人们用很小的力就能驱动自行车前进。同时，后轴上的齿轮和后轮组成了费力轮轴，通过飞轮带动后轮转动，提高了车速。 除此之外，在自行车的传动系统中也广泛应用了简单机械。比如，变速自行车后轮上的齿轮变速器组件中就有两个小齿轮，起到改变链条传动方向的作用。 总之，自行车上的简单机械包括杠杆、轮轴、滑轮等。这些简单机械的作用使得人们骑行时更加轻松和便捷。 (1)自行车轮胎上的花纹是通过增大______来增大摩擦；刹车时是通过增大______来增大摩擦。 (2)自行车上的车把是一个______（“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。 (3)变速自行车上后轮上的齿轮变速器组件中的两个小齿轮相当于哪种简单机械？______。 A．杠杆 B．定滑轮 C．动滑轮 D．轮轴 (4)同样一座山，从山脚到山顶，小明同学准备骑车上山，设计了以下4种登山方案，其中骑行最省力的是______。 A． B． C． D． (5)小明同学从骑自行车亲身经历得知：骑自行车时，轮胎在湿水的沥青路面上不容易打滑，而在光滑的湿瓷砖面上容易打滑。由此他猜想在潮湿程度相同（接触面粗糙程度也相同）而______不同时，摩擦力也可能不相同。 【答案】(1) 接触面的粗糙程度 压力 (2)省力 (3)B (4)D (5)材料 【详解】（1）[1]自行车轮胎上的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 [2]刹车时是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力。 （2）根据题意可知，自行车上的车把是一个轮轴，实质上可以看作一个省力杠杆。 （3）文中提到变速自行车后轮上的齿轮变速器组件中的两个小齿轮起到改变链条传动方向的作用，而定滑轮的作用是改变力的方向，所以这两个小齿轮相当于定滑轮。 故选B。 （4）上山时，山坡相当于斜面。由斜面的特点可知，当斜面高度一定时，斜面越长越省力。同一座上，高度不变，四种方案中，D方案通过的路程最远，即斜面长度最长，最省力，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （5）不同材料在潮湿相同时，摩擦力可能也会不同，所以他们猜想在潮湿程度相同而地面的材料不同时可能得到的结论会不一样。 4．(24-25八下·辽宁大连西岗区·期末)如图甲所示，是某校外科技小组设计的“空气密度变化的显示器”。将一空心金属球与配重，通过细线悬挂在滑轮上。调节配重质量，使二者恰好能保持静止。再用气泵往玻璃容器内缓慢压入空气或向外抽出空气，此时就可以根据金属球或配重运动状态的变化情况，来粗略地显示出容器内空气密度的大小变化。已知容器的容积为，金属球的重力为4N、体积为。g取，不计配重、滑轮、弹簧测力计和细线的体积，不计机械的自重和摩擦。请回答下列问题： (1)在图甲中，所用的滑轮属于______滑轮（选填“定”或“动”）； (2)当气泵工作适当时间后，发现空心金属球由原来的静止状态变为向下运动了，这说明此时容器内的空气密度______了；（选填“变大”“变小”或“不变”） (3)与实心相比，选用空心金属球的好处是：在质量一定时，空心金属球的______更大，从而能更灵敏地显示出空气密度的大小变化； (4)在图甲中，若金属球和配重均静止时容器内的空气密度为，则此时配重的质量为______ kg； (5)该小组设计一种新方案：原来器材不变，演示器的玻璃容器内部改进成如图乙所示的结构，用弹簧测力计来显示空气密度的大小变化。现容器内的空气密度为，则弹簧测力计的示数为______ N。若通过气泵向玻璃容器内压入空气，则当压入______ kg的空气时，演示器中弹簧测力计的示数会变化。 【答案】(1)定 (2)变小 (3)体积 (4) (5) 【详解】（1）在图甲中，滑轮的轴固定不动，是定滑轮。 （2）当气泵工作适当时间后，发现空心金属球由原来的静止状态变为向下运动了，说明此时空心金属球受到的浮力变小了，空心金属球排开空气的体积不变，根据阿基米德原理可知，此时容器内的空气密度的变小。 （3）与实心相比，选用空心金属球的好处是：在质量一定时，由密度公式可知，空心金属球的体积越大，从而能更灵敏地显示出空气密度的大小变化。 （4）由阿基米德原理可得，金属球受到空气的浮力为 由力的平衡条件可知，金属球对左侧细线拉力为 则配重受到的重力为 由得，配重的质量为 （5）[1]由的计算可知，金属球对定滑轮左侧拉力为 滑轮和细线的重力不计，定滑轮两边绳子拉力向下且相等，弹簧测力计的拉力向上，由力的平衡条件可得，测力计的示数为 [2]压入气体后，气体的密度增大，金属球受到的浮力增大，弹簧测力计的示数减小，当测力计的示数变化，即变为 此时绳子的拉力为 依据力的平衡条件可知，压入空气后金属球受到的浮力为 由阿基米德原理可得，此时空气的密度为 此时容器中空气的体积为 由得，压入空气的质量为 5．(24-25八下·辽宁抚顺新宾满族自治县·期末)阅读回答下面问题。 中国古代农具—桔槔（jiegao） 桔槔俗称“吊杆”“称杆”，是一种原始的汲水工具。桔槔的结构，相当于一个普通的杠杆。如图所示，其上端的横长杆相当于硬棒，横长杆的中间某一位置由树木支撑或悬吊起来，相当于支点。横杆的一端用绳子与汲器（提水的容器）相连，另一端绑上或悬上一块重石头。 当不提水时，横长杆的绑重石端位置较低，横长杆的汲器端位置较高；当要提水时，人用力向下拉绳子使汲器下降到水面以下并让水流入汲器，与此同时另一端石头的位置则上升。当汲器装满水后，就让另一端石头下降，通过杠杆作用，就可将汲器提升。这样汲水过程的主要用力方向是向下，由于向下用力可以借助人的体重，因而给人以轻松的感觉，也就大大减少了人们提水的疲劳程度。这种提水工具，是中国古代社会的一种主要灌溉机械。 (1)杠杆在生活及生产中无处不在，有的能省力，有的能省距离。人用力拉绳子时，桔棒的结构相当于一个省力杠杆；提同样多的水，为了减小人向上提水的力，可适当______（选填“增大”或“减小”）配重石块的质量。 (2)当汲器在露出水面之前上升的过程中，它受到的浮力将______（选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)当装满水的汲器在空中匀速上升时，它的动能______，它的机械能______。（选填“变大”“变小”或“不变”）； (4)已知石头的重心到支点的距离为1m，汲器绳子与横长杆的连接点到支点的距离为3m，汲器装满水后的重力为150N，重石的重力为300N。当装满水的汲器在空中匀速上升时，若不计摩擦和绳重，人对绳子的拉力是______N，方向向______。 【答案】(1)增大 (2)不变 (3) 不变 变大 (4) 50 上 【详解】（1）根据杠杆的平衡条件，在桔槔这个杠杆中，汲器和水的重力以及人对绳子的拉力的合力大小为阻力大小，配重石块的重力大小为动力大小。提同样多的水，要减小人向上提水的力，则桔槔受到的阻力变大，在阻力臂和动力臂不变的情况下，需增大动力（配重石块的重力），也就是增大配重石块的质量。 （2）根据阿基米德原理，当汲器在露出水面之前上升的过程中，水的密度不变，汲器排开水的体积不变，所以它受到的浮力不变。 （3）[1][2]当装满水的汲器在空中匀速上升时，质量不变，速度不变，可知它的动能不变；质量不变，高度增加，可知它的重力势能增大，而机械能等于动能与势能之和，动能不变，重力势能增大，所以它的机械能变大。 （4）[1][2]汲器装满水后，在空中匀速上升，该过程杠杆处于平衡状态，重石对桔槔的作用力为动力，绳子对桔槔的拉力为阻力，动力臂为，阻力臂为，该过程由几何关系可得动力臂与阻力臂的比值恒定，即。由杠杆定义，桔槔所受的动力与阻力都是竖直向下，由杠杆的平衡条件，则绳子对桔槔的拉力为 绳子受到桔槔向上的拉力和竖直向下的汲器的拉力和人的拉力的作用，匀速上升，因为汲器对绳子的拉力大于桔槔对绳子的拉力，所以人对绳子的拉力方向向上，大小为 6．(24-25八下·辽宁沈阳皇姑区·期末)中国桥梁发展史是一部波澜壮阔的史诗。从工程技术上非常有代表性的两座桥梁是： 一、如图1所示，被桥梁专家茅以升誉为“世界上最早的启闭式桥梁”的广济桥，广济桥由梁桥和浮桥组合而成，梁桥有深深扎根在河床底下的石桥墩，浮桥则由漂浮的木船连接而成。 二、如图2所示的港珠澳大桥，因其超大的建筑规模、空前的施工难度以及顶尖的建造技术而闻名世界，是世界上总体跨度最长的跨海大桥，大桥全长55千米，其中包含22.9千米的桥梁工程和6.7千米的海底隧道，隧道由一节一节的空心沉管连接而成。先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体箱子，让其漂浮在海面上，然后通过内部水箱灌水使之沉入海底，如图3所示。 (1)关于中国的两座桥梁，下列说法正确的是___________（选填下面选项的序号）。 A．广济桥长方体形状的石桥墩，其横截面很宽大是为了增大所受的浮力 B．广济桥的浮桥上游客增多时，浮桥排开水的体积将变大 C．港珠澳大桥隧道中的沉管漂浮时浮力大于重力 D．港珠澳大桥隧道中的沉管下沉的原理与潜水艇相同 (2)港珠澳大桥的沉管隧道，由33个巨型钢壳沉管组成。将漂浮的沉管牵引到预定海面后，向其内部灌水使之沉入海底。假设某一节密封的沉管的总体积为8×104m3，沉管的质量为6×104t；要使其沉入海底，至少要灌入______t的海水（海水密度取）。 (3)如图4所示为港珠澳大桥的主通航孔桥示意图，采用双塔双索面斜拉桥，有两座“桥塔”，每座桥塔两侧的钢索互相夹成一定的角度，小明想知道两个拉力产生的作用效果与这两个拉力互成的角度有什么关系，于是他进行了下面的探究。 任务一：设计实验 如图5，用两个互成角度的弹簧测力计拉固定在木板上的A点的橡皮筋，每次实验都把这根橡皮筋拉长到相同位置，则每次拉力的作用效果都______（选填“相同”或“不同”）。 任务二：分析桥梁建筑的受力情况 ①按照设计方案，小明用两个大小相等的拉力互成不同的夹角，拉同一根橡皮筋到达相同位置共进行了6次实验，实验结果记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 两力夹角/° 0 30 45 60 90 120 拉力F1/N 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4 拉力F2/N 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4 ②分析上表可知，两个拉力F1与F2产生的作用效果与互成的角度有关，即当作用效果相同时，互成的角度越大，两个拉力越______；当两个拉力大小相等且互成180°时，此时拉力F1与F2的关系是______（选填下面两个选项的序号）。 A一对平衡力                    B 一对相互作用力 ③在承重钢索承担总桥重不变的情况下，为防止两根承重索被拉断，根据以上探究结果，请你为桥梁施工单位提出一条合理的设计方案：______。 【答案】(1)BD (2)2×104 (3) 相同 越大 A 增加桥塔的高度/减小钢索的夹角 【详解】（1）A．广济桥的桥墩采用长方体形状，其横截面宽大主要为了‌分散水流冲击力‌，增强桥墩的抗冲击能力，从而保障桥梁结构的安全，故A错误； B．物体漂浮时，即深中通道中的沉管漂浮时浮力等于重力，广济桥的浮桥上游客增多时，浮力变大，浮桥排开水的体积将变大，故B正确； C．由浮沉条件可知，港珠澳大桥隧道中的沉管漂浮时浮力等于重力，故C错误； D．港珠澳大桥隧道中的沉管下沉时，通过往沉管中注水，增大重力，使重力大于浮力，从而使其下沉。潜水艇的原理也是改变自身重力来实现浮沉，故D正确； 故选BD。 （2）沉入海底的沉管排开水的体积等于沉管的总体积，此时它受到的浮力为 当重力大于浮力时物体会下沉，则灌入海水后沉管的总重力至少为 沉管和海水的总质量 至少要灌入的海水质量 （3）[1]如图5，用两个互成角度的弹簧测力计拉固定在木板上的橡皮筋，依据拉力与弹簧的伸长量成正比，当每次把橡皮筋拉到相同位置时，可以认为这两个拉力产生的作用效果相同。 [2]由表格中的数据可知，角度不同，则力的大小是不同的，即两个拉力F1与F2产生的作用效果与互成的角度有关；互成的角度越大，两个拉力越大。 [3]当两个拉力相等且互成180°时，这两个力大小相等，方向相反，同一直线，作用在同一个物体上，是一对平衡力。 故选A。 [4]因为根据实验结果，当合力（总重）大小不变时，两个分力（承重钢丝的拉力）的夹角越大，两个分力也越大，增加桥塔的高度时承重钢丝的夹角会变小,所以增加桥塔的高度（或减小钢索的夹角）可减小承重钢丝所受拉力，防止钢丝被拉断。 考点03跨学科实践 1．(24-25八下·辽宁大连高新区·期末)【项目提出】 如图1所示的杆秤，既是中国人发明的人类最早的衡器，亦是中华文化符号的代表之一。不仅代表着古人的造物智慧，也折射了中国人交易往来之间的人情。杆秤文化的核心便是公平与诚信，秤杆是衡，有衡量天下，规范事物保持公平之意：秤砣是权，权衡一词便源自于此。学习了杠杆的知识后，小明小组尝试制作一个简易杆秤。 【项目分析】 （1）了解杆秤的结构及工作原理； （3）制作简易杆秤。 【项目实施】 一、了解杆秤原理。 杆秤的实质就是一个杠杆，所以杆秤的工作原理是______。杆秤是我国古老的质量称量工具，刻度是均匀的。使用时先把被测物体放在秤盘里，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在某一位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。 二、制作简易杆秤 杆秤的构造如图2所示。 杆秤的制作步骤： ①做秤杆：选取1根硬棒（如竹筷或木棍），用砂纸打磨光滑； ②挂秤盘：取1个小容器（如纸杯或小盘），系上细绳，固定在秤杆的一边； ③系提纽：在离秤盘一定位置处系上绳子； ④选秤砣：可选用金属螺母、锁或者钩码系上细绳制成秤砣； ⑤标零线（即“定盘星”）：手拉提纽，移动秤砣，使秤杆处于______平衡，在秤砣所挂位置标上“0”； ⑥定刻度：将标准重物（如）放在秤盘内，移动秤砣使得杆秤平衡，在秤杆上记下秤砣的位置，标上标记，并标上刻度线。以零刻度线到该点的距离为标准线段，对秤杆进行平均分段，标出相应的刻度； ⑦试一试：利用自制的杆秤测量物体的质量，与市面上电子秤测得的质量进行比较； ⑧误差分析：思考自制杆秤所测数据有误差的原因。 小组同学们讨论：在制作一个能正常使用的杆秤过程中，杆秤上的零刻度线有可能在秤杆的______（填字母，下列选项至少一项是正确的）。 A．提纽的右侧 B．提纽处 C．提纽的左侧 D．远离秤盘的端点 【项目优化】 杆秤变成密度秤实验步骤： ①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”； ②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度； ③如图3所示，杯中加酒精至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，是将此时秤砣的悬挂点B标记为“”刻度（单位）；（已知） ④以AB两点之间长度的八分之一为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。 （1）为了制作出精确度更高的“密度秤”，可行的改进措施是______（填选项前的字母）。 A．把秤纽位置往靠近杯子一侧移动 B．减少加入杯中的液体体积 C．减小秤砣的质量 （2）用该密度秤对某液体进行测量密度时，秤砣侧的秤杆高高翘起，所测该液体的密度值将______（选填“偏低”“偏高”或“准确”）。 【项目拓展】 在科技节上，小明利用自制杆秤的方法，用传感器设计了如图5所示的力学装置，杠杆OAB始终在水平位置保持平衡，O为杠杆的支点，，竖直细杆a的上端通过力传感器连在天花板上，下端连在杠杆的A点，竖直细杆b的两端分别与杠杆和物体M固定，水箱的质量为，不计杠杆、细杆及连接处的重力。当图5所示的水箱中装满水时，水的质量为3kg。力传感器可以显示出细杆a的上端受到作用力的大小，图6是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图象。当向水箱中加入质量为的水时，力传感器的示数大小为F，水箱对水平面的压强为；继续向水箱中加水，当力传感器的示数大小为3F时，水箱对水平面的压强为，则：______。（g取） 【答案】 水平位置 ABC C 偏低 5：7 【详解】[1]杆秤的实质就是一个杠杆，其工作原理是杠杆的平衡条件，即。 [2]小容器中不放物体，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆处于水平位置平衡时，此时在秤砣所挂位置应标上“0”。 [3]ABCD．容器中不放物体时，若杆秤的重心在A的右侧，则杆秤上的零刻度线在A的左侧；若重心在A上，则杆秤上的零刻度线在A；若重心在A的左侧，则杆秤上的零刻度线在A的右侧，故ABC符合题意，D不符合题意。 故选ABC。 [4]为了制作出精确度更高的“密度秤”，即密度秤的分度值更小。 A．未移动前，由杠杆的平衡条件，即，得 当最大时，称量的密度最大；此时液体密度的最大值，此时密度秤的分度值为 把秤纽位置往靠近杯子一侧移动，设移动距离为，移动后，由杠杆的平衡条件，即， 当最大时，称量的密度最大；此时液体密度的最大值，此时密度秤的分度值为，所以移动后密度给分度值变大，故A不符合题意； B．减少加入杯中的液体体积，由杠杆的平衡条件由杠杆的平衡条件，即，得可知，称量的液体的最大质量不变，液体的体积变小，最大密度值变大，杠杆密度秤长度不变，可知分度值变大，故B不符合题意； C．减小秤砣的质量，由杠杆的平衡条件，即，得，变小，称量的液体最大质量减小，液体体积不变，称量的最大密度值变小，密度秤密度对应的长度不变，可知密度秤的分度值变小，故C符合题意。 故选C。 [5]用该密度秤对某液体进行测量密度时，秤砣侧的秤杆高高翘起，要使密度秤水平平衡，就要将秤砣远离秤纽，对应的密度要增大，所以测量的该液体的密度偏低。 [6]从图6可知，加水1kg开始，力传感器的受到的拉力为6N，此时细杆a对杠杆向上的拉力，此时水箱水面和物体M的下表面齐平，由杠杆的平衡条件，即，得 加水2kg开始，力传感器示数不变，故此时物体M恰好浸没在水中，力传感器受到的压力等于细杆对杠杆的压力 由杠杆的平衡条件，即，得 物体M浸没时受到的浮力 加水1kg到2kg的过程中，物体M受到的浮力 所以此过程中浮力的大小与加水质量成正比，加水1.1kg时，物体受到的浮力 加水1.1kg时，容器对水平面的压力 加水1.1kg时，B端受到拉力 由杠杆的平衡条件，，即，得 即，此时细杆a对杠杆的作用力。 由杠杆的平衡条件，即，得 此时物体M受到的浮力 由图6分析可知，当加水刚使物体M浸没时，，同理可得， 即加水2kg时，物体受到的浮力 则此时加水的总质量 此时容器对水平面的压力 因此前后两次水箱对水平面的压强之比为 2．(24-25八下·辽宁沈阳和平区·期末)项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计。 【小组讨论】 液体密度计是根据排开液体体积的变化来判断密度大小，根据密度公式想到，是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论，最后确定了制作方案。 【查阅资料】 如图1杆秤是我国古老的质量称量工具，刻度是均匀的，使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。杆秤的工作原理是_____。 【产品制作】 （1）备用器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块。 （2）制作步骤： ①模仿杆秤结构，用塑料杯代替秤钩，杯中不加液体，提起秤纽，移动金属块做的秤砣，当木棒做的秤杆在水平位置平衡时（如图2甲），将此时秤砣的悬挂点A标记为_____； ②塑料杯中加水，水面处标记为，提起秤纽，秤杆出现左低右高现象（如图2乙），秤砣应适当向_____侧移动，直至秤杆在水平位置平衡（如图2丙），此时秤砣的悬挂点的刻度应记为。 ③以A、B两点之间的长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。 【产品检验】 在杯中倒入“等量”的密度已知的液体，移动秤砣，使密度秤在水平位置平衡，读出液体的密度，这里的“等量”是指液体的_____相等。如图2丁是某次检验时测量的数据，、，秤砣（金属块）的质量为，则该液体密度为_____。 【产品升级】 减小秤砣的质量，会使“密度秤”的精确度_____（填“提高”或“降低”）。 【答案】 杠杆的平衡条件 “0”刻度线 右 体积 提高 【详解】[1]通过图示的模型结合杠杆的定义，即可确定它用到的相关知识，杆秤的工作原理是杠杆平衡条件，即。 [2]因为杯中没有加液体，杆秤处于平衡状态，所以秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度线。 [3]当塑料杯中加水后，由于水对塑料杯有向下的压力，使得秤杆左低右高，为了恢复平衡，需要将秤砣向右移动，以增加动力臂，从而根据杠杆平衡条件使秤杆恢复水平。 [4]产品检验时在杯中倒入“等量”密度已知的液体，因为杆秤没有标具体刻度值，无法直接测量质量，所以应加入等体积的液体。 [5]杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时（如图甲），将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度，此时……① 如图丁装入某种液体后杆秤平衡可知……② ②-①可得 液体的质量 液体的密度 [6]为了制作出精确度更高的“密度秤”，即在液体的密度一定，体积一定时，液体的重力一定，增大各刻度间的距离，从而标出更多的刻度值，达到精确度增大的目的。根据杠杆的平衡条件可知，应减小秤砣质量，从而减小重力，增大动力臂的长度，会使“密度秤”的精确度提高。 3．(24-25八下·辽宁大连金普新区·期末)学习小组学习浮力知识后了解到，液体密度计在工农业生产和科学实验中使用很普遍。下面是学习小组关于“液体密度计”实践研究过程： 【实践一、了解实验室密度计】 如图甲所示，是一组实验室密度计，学习小组在老师指导下选用合适的密度计练习测量盐水的密度。 (1)将密度计A置于密度为的盐水中，密度计静止时受到的浮力为；再将同一密度计置于密度为的盐水中，如图乙所示，此时密度计受到的浮力为，则___________；（选填“<”“=”或“>”） (2)小明想测量酒精（密度约为）的密度，应选用图甲中哪支密度计？___________ (3)如图丙所示，是实验室另一款液体密度计的示意图，由电子天平、比重配件、体积为的砝码组成。小明阅读说明书了解到该液体密度计的使用方法及测量原理如下： ①电子天平秤盘上固定支架，支架上挂钩码，天平示数为108.08g； ②秤盘上悬架一平台，平台不与秤盘接触，待测液体放在平台上，电子天平示数不变化； ③将钩码浸没在待测液体中，天平示数变为65.28g； ④则待测液体密度为___________（g取10N/kg）。 【实践二、制作一个简易密度计】 学习小组选用一根长约20cm的圆柱状吸管、一段细铜丝、石蜡等材料。先把吸管两端剪平，用石蜡把一端管口密封，将一些铜丝密绕在吸管密封的一端，绕后吸管粗细不变，制成如图丁（a）所示的简易密度计。 (4)如图丁（a）所示，将自制密度计分别放入已知密度为的水和密度为的盐水中，待密度计静止后用记号笔在液面齐平处标出对应刻度A和C，则刻度A处对应的密度应为___________。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为增大这个距离，在密度计总质量不变的前提下，如下改进方案中可行的是___________； A．换更大的容器盛放液体做实验 B．换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计 C．换长度相同、横截面更细的吸管制作密度计 (5)把如图丁（a）所示密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在A、C的中点B处，如图丁（b）所示，则这种液体的密度___________（选填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】(1)= (2)B (3)1.07 (4) 1.0 C (5)小于 【详解】（1）密度计测液体的密度时，总是漂浮在液体中，此时浮力和密度计重力是一对平衡力，因此密度计的原理为，将密度计分别置于密度为的盐水和密度为的盐水中时，所受的浮力均等于密度计的重力，故。 （2）根据图甲可知：密度计A能测量液体的密度范围为1.0~2.0g/cm3，而密度计B能测量液体的密度范围为0.7~1.0g/cm3，因此想测量酒精（密度约为）的密度，应选用密度计B。 （3）电子天平秤盘上固定支架，支架上挂钩码，天平示数为，将钩码浸没在待测液体中，天平示数变为，因此钩码受到的浮力 钩码体积为，钩码浸没在待测液体中，故排开液体的体积 根据 可得，待测液体的密度 （4）[1][2]根据密度计的原理可知，密度计在不同液体中受到的浮力都相等，根据 可知，密度计浸入液体中的深度越深，液体的密度越小，则刻度A处对应的密度应为。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，即在不同液体中浸入的深度变化较小，为增大这个距离，根据 可得，在密度计总质量不变的前提下可以减小密度计的横截面积S，因此改进方案中可行的是换长度相同、横截面更细的吸管制作密度计，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （5）根据 可得 而密度计的原理为，密度计的重力不变，密度计受到的浮力也不变，密度计的横截面积S也不变，因此液体的密度与密度计浸入液体的深度成反比。已知A点对应的密度为，C点对应的密度为，若液面位置恰好在A、C的中点B，由于密度计的刻度是不均匀的，且密度越大，排开液体体积变化越小，刻度越密集。所以B点对应的密度不是A、C两点密度的平均值，即不是，而是小于。 4．(24-25八下·辽宁阜新太平区·期末)在跨学科实践课上，某小组同学开展了“制作简易密度计”的项目化学习活动。下面是该小组同学实践的过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）制作简易密度计 （2）标出密度计的刻度 【项目实施】 (1)自制简易密度计 ①器材：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水和其它几种液体 ②制作步骤：在竹筷的一端紧绕上适量细铅丝，放入水中竹筷能竖直漂浮在水面。在竹筷的一端紧绕上适量细铅丝后，不仅改变了它的重力，还降低了它______的位置，增加了稳定性，使简易密度计能竖直浮在水面上。 (2)标出密度计的刻度 ①将密度计放入水中，密度计静止时，在水面对应的位置标上水的密度，然后将密度计放入密度不同的液体中，密度计静止时，在密度计上标出不同液体的密度。如图甲所示的四个图中，密度计的刻度（单位∶g/cm3）标刻正确的是________（填字母即可）。 ②为了提高密度计测量的精确度，应该使密度计上相邻两条刻度线之间的距离______些，请你提出一条合理的改进措施______________________。 【项目拓展】 经过查阅资料，同学们知道，能测量大于水密度的密度计，人们习惯称为“重表”，能测量小于水密度的密度计，人们习惯称为“轻表”。 (3)如图乙所示是密度计的结构图，若该密度计为重表，1.0g/cm3刻度线在图乙中的______（选填“A”或“B”）处。 (4)如果重表和轻表的质量和A、B两点间的部分相同。如图丙所示，玻璃泡部分体积较小的应该是________（选填“重”或“轻”）表。 【答案】(1)重心 (2) B 大 换用更细的竹筷 (3)A (4)重 【详解】（1）在竹筷的一端紧绕上适量细铅丝后，不仅改变了它的重力，还降低了它重心的位置，增加了稳定性，使简易密度计能竖直浮在水面上。 （2）[1]根据阿基米德原理和体积公式V=Sh可知，密度计浸入液面下的深度 由于密度计在不同液体受到的浮力相同，竹筷的横截面积不变，根据可知，密度计浸入液面下的深度与液体的密度成反比，所以密度计的刻度特点是上小下大，而且刻度不是均匀的，上疏下密，故图乙中B标刻正确，综上分析知，故ACD错误，B正确。 故选B。 [2]密度计上相邻两条刻度线之间的距离大些，密度计测量的精确度高一些。 [3]根据 要增大相邻刻度线间的距离，即让密度计浸入液体体积的变化更明显，可以增大密度计的重力，比如在密度计底部增加配重；或者在重力一定时，减小密度计的横截面积，使密度计更细，这样在液体密度变化较小时，排开液体体积的变化就会更显著，从而让相邻刻度线间的距离更大，提高测量精确度。这里合理的改进措施可以是：换用更细的竹筷（或增加铅丝重量等）。 （3）把密度计能测大于水密度的密度计，称为“重表”，则重表测量的最小密度为水的密度，密度最小，排开液体最大，则1.0g/cm3刻度线在图甲中的A处。 （4）如果重表和轻表的质量和A、B两点间的部分相同，则两密度计的重力大小相等，漂浮时，密度计的浮力相等，在浸入相同深度时，因为轻表测量的密度小，则排开液体体积大，则玻璃泡部分体积较大的应该是轻表，同理可知，因为重表测量的密度大，则排开液体体积小，则玻璃泡部分体积较小的应该是重表。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题10科普阅读题 考点01科技前沿 1.(1) 运动状态 等于 (2) 不受 会 (3) f,11 2.(1)460 (2)> (3)排出水柜内的水，减小潜艇自身重力 (4)大于 (5) 改变力的方向 小 3. (1)8×108 (2) 变小 上浮 逆风 (3)55 4. (1)0.2 (2)8×105 (3)小于 (4)5.5 (5)费力 顺 1/3 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 考点02物理与社会生活 1. (1) 增大 增大 (2) 不变 大于 (3) 7.5×103 5.1×104 2.连通器 增大 增大受力面积 改变力的方向 变大 3×106 3. (1) 接触面的粗糙程度 压力 (2)省力 (3)B (4)D (5)材料 4.(1)定 (2)变小 (3)体积 (4)0.394 (5) 7.88 0.045 5. (1)增大 (2)不变 (3) 不变 变大 (4) 50 上 6 (1)BD (2)2×104 (3) 相同 越大 增加桥塔的高度/减小钢索的夹角 考点03跨学科实践 1. F=F2l2 水平位置 ABC C 偏低 5:7 2.杠杆的平衡条件 “0”刻度线 右 体积 1.8×103 提高 2/3 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 3.(1)= (2)B (3)1.07 (4) 1.0 C (5)小于 4. (1)重心 (2） B 大 换用更细的竹筷 (3)A (4)重 3/3 专题10科普阅读题 4大高频考点概览 · 考点01科技前沿（航母、空间站、核潜艇） · 考点02物理与社会生活（古代科技、交通工具、建筑设计） · 考点03跨学科实践（制作简易杆秤、密度计） 考点01科技前沿 1．(24-25八下·辽宁营口·期末)阅读短文，回答问题。 第一艘国产航母——山东舰 山东舰（图甲）是我国独立自主建造的第一艘航母，百分百实现了中国航母中国造。航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起飞、着落，执行各种军事任务。2025年4月2日，山东舰航母编队在台湾岛以东海空域，与海空兵力进行科目演练。 (1)舰载机在航母上降落时必须适时放下着舰钩，钩住甲板上的拦阻索，达到强行减速的目的，使舰载机在很短的距离停下来，这说明力可以改变物体的______。此过程中，着舰钩对拦阻索的拉力______拦阻索对着舰钩的拉力。 (2)当航母匀速直线航行时（不计空气阻力），停在水平甲板上的舰载机______（填“受”或“不受”）甲板对它的摩擦力，航母甲板______（填“会”或“不会”）发生形变。 (3)为庆祝“山东舰”列装服役，各种焰火缤纷绽放。有一种质量为100g的焰火，其特点是不会爆炸，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重6倍的恒定推力。经测量，这种焰火在竖直向上运动时，受到的阻力f与速度v关系如图乙所示。请在图丙中画出焰火竖直向上运动过程中力的示意图；焰火能够达到的最大速度为______m/s（火药的质量不计，g取10N/kg）。 2．(24-25八下·辽宁大连沙河口区·期末)某物理兴趣小组在学习完浮力知识后，对潜水艇产生了很大的兴趣。于是，小组同学查阅很多资料进行学习和研究。 大国重器——潜艇 中国先后研制生产过五种潜艇，有汉级、宋级、明级三个类别，建造总数超过一百三十艘。潜艇在海水中潜行靠收排海水来控制自重，从而完成上浮和下潜过程，控制自己的潜行深度。潜艇在潜行时最怕出现“掉深”，也叫“海中断岸”，“掉深”是指潜艇下潜至某海域后骤然下降的现象。我国海军372潜艇曾遭遇过“掉深”，发生“掉深”时艇长立即发出命令：“损管警报！向所有水柜供气！”。不到10秒钟，应急供气阀门打开；1分钟内，上百个阀门关闭；2分钟后，全艇各舱室封舱完毕，3分钟后“掉深”终于停止，潜艇开始缓慢上浮。372潜艇闯过鬼门关，创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。 (1)当仪表显示海水压强为4.6×106 Pa时，潜艇表面1cm2的面积受到海水压力为______ N。 (2)如图甲，潜艇在a位置静止，水舱阀门关闭，水平航行到b位置时突然下沉，则a、b两处海水的密度关系为ρa______ρb （选填“＞”“＜”或“＝”）。 (3)“向所有水柜供气”的目的是______。 (4)若用如图乙装置模拟潜艇从b位置开始下沉时竖直方向的运动过程，在f处时，水瓶排开水受的重力______水瓶受的总重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。 (5)同学们了解到丙中a图所示的潜艇形状是头部粗，尾部细。由此提出疑问，若潜艇头部细，尾部粗，所受水的阻力是否相同？于是他选取完全相同的模型A和B，按照丙中b图所示进行探究，其中滑轮②的作用是______；丙中 c图为探究过程俯视图，t0时刻重物开始下落，t1时刻发现模型B运动的更远，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较______。 3．(24-25八下·辽宁盘锦·期末)阅读下列材料回答各小题。 中国航母 刘华清将军被誉为“现代海军之父”和“中国航母之父”。他一生都在致力于提高我国现代海军的实力。1980年刘华清将军访美学习，在美国的航空母舰上，美军以保密为由，不让刘华清将军触碰航母上的仪器，当时的刘华清将军谦虚的如同孩子，为了看清楚仪器的构造，将军只能踮起脚尖，伸长脖子观望，那踮起的脚尖如同点在了每一位中国人民的心上。 中国航母的建设起步于从乌克兰购入苏联时期开建的瓦良格号航母。1999年，我国购买了瓦良格号，历经重重阻难，绕遍大半个地球，瓦良格号终于在3年后，即2002年3月4日抵达大连港。2005年4月26日，开始由中国海军继续建造改进。解放军的目标是对此艘未完成建造的航空母舰进行更改制造，该舰在2012年9月25日完成脱胎换骨式的重生，正式交付人民海军，命名为“中国人民解放军海军辽宁舰”，舷号为“16”。 2019年12月17日，中国首艘国产航母山东舰在海南三亚某军港交付海军，经中央军委批准，命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。山东舰是我国第一艘完全自主设计、自主建造、自主配套的国产航空母舰。自此我国拥有了自己的第二艘航母。 2022年6月17日，中国第三艘航空母舰下水，命名为“中国人民解放军海军福建舰”，舷号为“18”。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载排水量约8万吨，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。 我国在拥有航母前，霸权主义国家的军事单位，时不时就会来到我国领海和领空附近进行挑衅行为，严重危害我国国家安全。如今“三艘航母守国门”，我国的国家安全终于有了长足保障。每一艘航母的改造，建造都殊为不易，这离不开每一个奋斗在一线的工作人员的努力，也告诉我们中国青年，要虚心学习，自强不息。 （本题，）。 (1)福建舰在海上满载航行时受到海水的浮力大小约为________N。 (2)若福建舰上的舰载机离开甲板执行任务，则福建舰受到浮力将_________（变大/不变/变小），福建舰将_________（上浮/下沉）一些。为有利于舰载机升空，舰载机应________（顺风/逆风）起飞。 (3)若一起执行任务的潜艇在水下受到的液体压强为550000Pa，则潜艇所处的深度_________m。 4．(24-25八下·辽宁本溪·期末)中国航天历经数十年发展，取得了举世瞩目的成就：从1970年首颗卫星“东方红一号”升空，到2003年神舟五号首次实现载人航天，再到2022年天宫空间站的全面建成。 【1】航天员失重 航天员在空间站所处的环境通常被称为微重力环境，其感受到的等效重力约为地球表面重力的百万分之一，几乎等同于失重状态。 【2】水下模拟失重训练 为了使航天员掌握在微重力条件下进行复杂操作的技能，尤其针对舱外活动和空间站维护任务。中国航天员中心建成了亚洲最大的中性浮力实验室以高度模拟太空失重环境，天宫空间站出舱任务均在此模拟。为什么中性浮力水槽可以模拟太空失重?你知道它工作的原理吗? 航天员穿上特制训练服（内部充气，气压为2×105Pa），训练服外部挂有一些小铅块（配重）。让航天员在水里悬浮着如图甲所示。这种状态就非常像在太空里那种“轻飘飘”的失重感觉！航天员在中性浮力水槽训练时，通过调节配重、调节气囊体积等方法调节浮力从而实现动态悬浮。往训练服充气，就是在地球上“复刻”太空航天服的僵硬感和操作难度，让航天员练出“隔着手套也能绣花”的超级本领！ (1)穿着训练服总质量为200kg的航天员，在水中悬浮时，排开水的体积为__________m3； (2)训练服内充入的气体对宇航服的压力为__________N。（宇航服与气体接触面积为4m2） (3)训练服外部挂的小铅块所受浮力_________其所受重力。 (4)航天员训练时从水底的工具箱中拿起一个工具，托在手中，他受到工具向下的压力为5N，为了保持悬浮状态，应取下__________N的配重铅块。（g取10N/kg，水的密度取1.0×103kg/m3，铅的密度取11×103kg/m3） 【3】水下机械臂 在这个大水槽里，还有个厉害的家伙一一水下机械臂！它能像人的手臂一样弯曲、旋转。机械臂能带着航天员在水池里“飞来飞去”，或者稳稳地停在某个位置，让航天员专心修理“空间站”模型上的零件。我们中国的“天宫”空间站外面就有真实的机械臂！航天员在太空出舱工作时，经常需要和它配合。 (5)机械臂在工作时的简化原理图如图乙，F1为动力，F2为阻力，它相当于一个__________杠杆，为了省力，可以将动力F1绕其作用点________时针转动适当角度。 【4】意义 水槽虽无法完全复制太空环境（例如：存在水的阻力），但仍是目前最逼近真实舱外作业的综合训练手段，直接关乎航天员生命安全与任务成败。 考点02物理与社会生活 1．(24-25八下·辽宁鞍山·期末)阅读短文，回答问题。 公元1066年，山西永济县的黄河段发大水，把河边拴浮桥的八只镇水神牛（每只铁牛重达上万斤）冲走了，官府张榜招贤，和尚怀丙揭榜。如图，怀丙叫人把两艘大木船并排拴在一起，船上装满泥沙，两木船之间还用结实的木料搭了个架子。熟悉水情的人带着绳索潜到水底，用绳索把铁牛绑牢，将绳索拉紧，把绳索的另一端捆在两船之间的架子上。怀丙命人把船上的泥沙一铲一铲地扔到河里去，大船慢慢地上升，终于把铁牛从淤泥里拔了出来。 (1)两艘大木船上装满泥沙的目的是通过________木船排开水的体积来________木船所受的浮力（均填“增大”或“减小”）。 (2)刚开始把船上的泥沙一铲一铲地扔到河里去的时候，船不上浮，此时木船所受的浮力________（填“变大”“变小”或“不变”）。随着木船慢慢上浮，最终绳索对铁牛的拉力________（填“大于”或“小于”）铁牛的重力和淤泥、河水对铁牛的作用，铁牛就逐渐从淤泥中拔出来了。 (3)铁牛的质量为5.85t，将铁牛从水底匀速拉起且未露出水面时，铁牛受到的浮力为________N，绳索的拉力为________N。（g取10N/kg，，） 2．(24-25八下·辽宁抚顺顺城区·期末)阅读下列文字，回答下列问题： 三峡大坝是我国重要的水利工程，其船闸设计如图甲所示，船闸的工作原理是①______。 2020年6月8日在长江主汛期来临前夕，三峡大坝上游水位已消落至防洪限制水位145m，提前腾出全部防洪库容。在7月第3号洪水来临时，三峡水库水位从7月25日的约158.5m持续上涨，至7月29日，最高涨至将近163.5m，此时与6月8日相比水对三峡大坝底部的压强②______（填“增大”“减小”或“不变”）。拦河大坝的泄洪坝段位于河床中部，在泄洪时采用鼻坎挑流技术，如图所示乙所示，将水流挑向空中使水流在空中分散，最终变成扩大数倍的松散水柱，从而通过③______方法减小对坝基的压强。 在大坝的左、右两侧有水电站厂房。左岸山体内还有永久船闸和升船机如图丙所示。图中定滑轮的作用是④______。永久船闸为双线五级连续梯级船闸，一次过船规模为3000吨级，上升速度约为0.1m/s，此过程船的机械能总量变化是⑤______，电梯对船做功的功率为⑥______W。 三峡工程是中华民族在三峡谱写的一首新的民族之歌，世界第一的三峡大坝和世界上最大的水电站以及通航建筑物，成为新的世界奇观。 3．(24-25八下·辽宁大连瓦房店·期末)阅读短文，回答问题。 自行车的秘密 自行车是一种广泛使用的交通工具，其中包含了许多简单机械。 首先，自行车上常见的简单机械是杠杆。例如，车把上的刹车闸把是省力杠杆，人们可以用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上，从而实现刹车。 其次，自行车上有多处使用了轮轴。例如，自行车上的车把是一个轮轴，实质上可以看作为一个省力杠杆，通过它人们可以用很小的力就能转动自行车前轮，来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。中轴上的脚蹬和轮盘齿轮组成了省力轮轴，人们用很小的力就能驱动自行车前进。同时，后轴上的齿轮和后轮组成了费力轮轴，通过飞轮带动后轮转动，提高了车速。 除此之外，在自行车的传动系统中也广泛应用了简单机械。比如，变速自行车后轮上的齿轮变速器组件中就有两个小齿轮，起到改变链条传动方向的作用。 总之，自行车上的简单机械包括杠杆、轮轴、滑轮等。这些简单机械的作用使得人们骑行时更加轻松和便捷。 (1)自行车轮胎上的花纹是通过增大______来增大摩擦；刹车时是通过增大______来增大摩擦。 (2)自行车上的车把是一个______（“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。 (3)变速自行车上后轮上的齿轮变速器组件中的两个小齿轮相当于哪种简单机械？______。 A．杠杆 B．定滑轮 C．动滑轮 D．轮轴 (4)同样一座山，从山脚到山顶，小明同学准备骑车上山，设计了以下4种登山方案，其中骑行最省力的是______。 A． B． C． D． (5)小明同学从骑自行车亲身经历得知：骑自行车时，轮胎在湿水的沥青路面上不容易打滑，而在光滑的湿瓷砖面上容易打滑。由此他猜想在潮湿程度相同（接触面粗糙程度也相同）而______不同时，摩擦力也可能不相同。 4．(24-25八下·辽宁大连西岗区·期末)如图甲所示，是某校外科技小组设计的“空气密度变化的显示器”。将一空心金属球与配重，通过细线悬挂在滑轮上。调节配重质量，使二者恰好能保持静止。再用气泵往玻璃容器内缓慢压入空气或向外抽出空气，此时就可以根据金属球或配重运动状态的变化情况，来粗略地显示出容器内空气密度的大小变化。已知容器的容积为，金属球的重力为4N、体积为。g取，不计配重、滑轮、弹簧测力计和细线的体积，不计机械的自重和摩擦。请回答下列问题： (1)在图甲中，所用的滑轮属于______滑轮（选填“定”或“动”）； (2)当气泵工作适当时间后，发现空心金属球由原来的静止状态变为向下运动了，这说明此时容器内的空气密度______了；（选填“变大”“变小”或“不变”） (3)与实心相比，选用空心金属球的好处是：在质量一定时，空心金属球的______更大，从而能更灵敏地显示出空气密度的大小变化； (4)在图甲中，若金属球和配重均静止时容器内的空气密度为，则此时配重的质量为______ kg； (5)该小组设计一种新方案：原来器材不变，演示器的玻璃容器内部改进成如图乙所示的结构，用弹簧测力计来显示空气密度的大小变化。现容器内的空气密度为，则弹簧测力计的示数为______ N。若通过气泵向玻璃容器内压入空气，则当压入______ kg的空气时，演示器中弹簧测力计的示数会变化。 5．(24-25八下·辽宁抚顺新宾满族自治县·期末)阅读回答下面问题。 中国古代农具—桔槔（jiegao） 桔槔俗称“吊杆”“称杆”，是一种原始的汲水工具。桔槔的结构，相当于一个普通的杠杆。如图所示，其上端的横长杆相当于硬棒，横长杆的中间某一位置由树木支撑或悬吊起来，相当于支点。横杆的一端用绳子与汲器（提水的容器）相连，另一端绑上或悬上一块重石头。 当不提水时，横长杆的绑重石端位置较低，横长杆的汲器端位置较高；当要提水时，人用力向下拉绳子使汲器下降到水面以下并让水流入汲器，与此同时另一端石头的位置则上升。当汲器装满水后，就让另一端石头下降，通过杠杆作用，就可将汲器提升。这样汲水过程的主要用力方向是向下，由于向下用力可以借助人的体重，因而给人以轻松的感觉，也就大大减少了人们提水的疲劳程度。这种提水工具，是中国古代社会的一种主要灌溉机械。 (1)杠杆在生活及生产中无处不在，有的能省力，有的能省距离。人用力拉绳子时，桔棒的结构相当于一个省力杠杆；提同样多的水，为了减小人向上提水的力，可适当______（选填“增大”或“减小”）配重石块的质量。 (2)当汲器在露出水面之前上升的过程中，它受到的浮力将______（选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)当装满水的汲器在空中匀速上升时，它的动能______，它的机械能______。（选填“变大”“变小”或“不变”）； (4)已知石头的重心到支点的距离为1m，汲器绳子与横长杆的连接点到支点的距离为3m，汲器装满水后的重力为150N，重石的重力为300N。当装满水的汲器在空中匀速上升时，若不计摩擦和绳重，人对绳子的拉力是______N，方向向______。 6．(24-25八下·辽宁沈阳皇姑区·期末)中国桥梁发展史是一部波澜壮阔的史诗。从工程技术上非常有代表性的两座桥梁是： 一、如图1所示，被桥梁专家茅以升誉为“世界上最早的启闭式桥梁”的广济桥，广济桥由梁桥和浮桥组合而成，梁桥有深深扎根在河床底下的石桥墩，浮桥则由漂浮的木船连接而成。 二、如图2所示的港珠澳大桥，因其超大的建筑规模、空前的施工难度以及顶尖的建造技术而闻名世界，是世界上总体跨度最长的跨海大桥，大桥全长55千米，其中包含22.9千米的桥梁工程和6.7千米的海底隧道，隧道由一节一节的空心沉管连接而成。先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体箱子，让其漂浮在海面上，然后通过内部水箱灌水使之沉入海底，如图3所示。 (1)关于中国的两座桥梁，下列说法正确的是___________（选填下面选项的序号）。 A．广济桥长方体形状的石桥墩，其横截面很宽大是为了增大所受的浮力 B．广济桥的浮桥上游客增多时，浮桥排开水的体积将变大 C．港珠澳大桥隧道中的沉管漂浮时浮力大于重力 D．港珠澳大桥隧道中的沉管下沉的原理与潜水艇相同 (2)港珠澳大桥的沉管隧道，由33个巨型钢壳沉管组成。将漂浮的沉管牵引到预定海面后，向其内部灌水使之沉入海底。假设某一节密封的沉管的总体积为8×104m3，沉管的质量为6×104t；要使其沉入海底，至少要灌入______t的海水（海水密度取）。 (3)如图4所示为港珠澳大桥的主通航孔桥示意图，采用双塔双索面斜拉桥，有两座“桥塔”，每座桥塔两侧的钢索互相夹成一定的角度，小明想知道两个拉力产生的作用效果与这两个拉力互成的角度有什么关系，于是他进行了下面的探究。 任务一：设计实验 如图5，用两个互成角度的弹簧测力计拉固定在木板上的A点的橡皮筋，每次实验都把这根橡皮筋拉长到相同位置，则每次拉力的作用效果都______（选填“相同”或“不同”）。 任务二：分析桥梁建筑的受力情况 ①按照设计方案，小明用两个大小相等的拉力互成不同的夹角，拉同一根橡皮筋到达相同位置共进行了6次实验，实验结果记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 两力夹角/° 0 30 45 60 90 120 拉力F1/N 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4 拉力F2/N 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4 ②分析上表可知，两个拉力F1与F2产生的作用效果与互成的角度有关，即当作用效果相同时，互成的角度越大，两个拉力越______；当两个拉力大小相等且互成180°时，此时拉力F1与F2的关系是______（选填下面两个选项的序号）。 A一对平衡力                    B 一对相互作用力 ③在承重钢索承担总桥重不变的情况下，为防止两根承重索被拉断，根据以上探究结果，请你为桥梁施工单位提出一条合理的设计方案：______。 考点03跨学科实践 1．(24-25八下·辽宁大连高新区·期末)【项目提出】 如图1所示的杆秤，既是中国人发明的人类最早的衡器，亦是中华文化符号的代表之一。不仅代表着古人的造物智慧，也折射了中国人交易往来之间的人情。杆秤文化的核心便是公平与诚信，秤杆是衡，有衡量天下，规范事物保持公平之意：秤砣是权，权衡一词便源自于此。学习了杠杆的知识后，小明小组尝试制作一个简易杆秤。 【项目分析】 （1）了解杆秤的结构及工作原理； （3）制作简易杆秤。 【项目实施】 一、了解杆秤原理。 杆秤的实质就是一个杠杆，所以杆秤的工作原理是______。杆秤是我国古老的质量称量工具，刻度是均匀的。使用时先把被测物体放在秤盘里，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在某一位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。 二、制作简易杆秤 杆秤的构造如图2所示。 杆秤的制作步骤： ①做秤杆：选取1根硬棒（如竹筷或木棍），用砂纸打磨光滑； ②挂秤盘：取1个小容器（如纸杯或小盘），系上细绳，固定在秤杆的一边； ③系提纽：在离秤盘一定位置处系上绳子； ④选秤砣：可选用金属螺母、锁或者钩码系上细绳制成秤砣； ⑤标零线（即“定盘星”）：手拉提纽，移动秤砣，使秤杆处于______平衡，在秤砣所挂位置标上“0”； ⑥定刻度：将标准重物（如）放在秤盘内，移动秤砣使得杆秤平衡，在秤杆上记下秤砣的位置，标上标记，并标上刻度线。以零刻度线到该点的距离为标准线段，对秤杆进行平均分段，标出相应的刻度； ⑦试一试：利用自制的杆秤测量物体的质量，与市面上电子秤测得的质量进行比较； ⑧误差分析：思考自制杆秤所测数据有误差的原因。 小组同学们讨论：在制作一个能正常使用的杆秤过程中，杆秤上的零刻度线有可能在秤杆的______（填字母，下列选项至少一项是正确的）。 A．提纽的右侧 B．提纽处 C．提纽的左侧 D．远离秤盘的端点 【项目优化】 杆秤变成密度秤实验步骤： ①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”； ②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度； ③如图3所示，杯中加酒精至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，是将此时秤砣的悬挂点B标记为“”刻度（单位）；（已知） ④以AB两点之间长度的八分之一为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。 （1）为了制作出精确度更高的“密度秤”，可行的改进措施是______（填选项前的字母）。 A．把秤纽位置往靠近杯子一侧移动 B．减少加入杯中的液体体积 C．减小秤砣的质量 （2）用该密度秤对某液体进行测量密度时，秤砣侧的秤杆高高翘起，所测该液体的密度值将______（选填“偏低”“偏高”或“准确”）。 【项目拓展】 在科技节上，小明利用自制杆秤的方法，用传感器设计了如图5所示的力学装置，杠杆OAB始终在水平位置保持平衡，O为杠杆的支点，，竖直细杆a的上端通过力传感器连在天花板上，下端连在杠杆的A点，竖直细杆b的两端分别与杠杆和物体M固定，水箱的质量为，不计杠杆、细杆及连接处的重力。当图5所示的水箱中装满水时，水的质量为3kg。力传感器可以显示出细杆a的上端受到作用力的大小，图6是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图象。当向水箱中加入质量为的水时，力传感器的示数大小为F，水箱对水平面的压强为；继续向水箱中加水，当力传感器的示数大小为3F时，水箱对水平面的压强为，则：______。（g取） 2．(24-25八下·辽宁沈阳和平区·期末)项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计。 【小组讨论】 液体密度计是根据排开液体体积的变化来判断密度大小，根据密度公式想到，是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论，最后确定了制作方案。 【查阅资料】 如图1杆秤是我国古老的质量称量工具，刻度是均匀的，使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。杆秤的工作原理是_____。 【产品制作】 （1）备用器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块。 （2）制作步骤： ①模仿杆秤结构，用塑料杯代替秤钩，杯中不加液体，提起秤纽，移动金属块做的秤砣，当木棒做的秤杆在水平位置平衡时（如图2甲），将此时秤砣的悬挂点A标记为_____； ②塑料杯中加水，水面处标记为，提起秤纽，秤杆出现左低右高现象（如图2乙），秤砣应适当向_____侧移动，直至秤杆在水平位置平衡（如图2丙），此时秤砣的悬挂点的刻度应记为。 ③以A、B两点之间的长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。 【产品检验】 在杯中倒入“等量”的密度已知的液体，移动秤砣，使密度秤在水平位置平衡，读出液体的密度，这里的“等量”是指液体的_____相等。如图2丁是某次检验时测量的数据，、，秤砣（金属块）的质量为，则该液体密度为_____。 【产品升级】 减小秤砣的质量，会使“密度秤”的精确度_____（填“提高”或“降低”）。 3．(24-25八下·辽宁大连金普新区·期末)学习小组学习浮力知识后了解到，液体密度计在工农业生产和科学实验中使用很普遍。下面是学习小组关于“液体密度计”实践研究过程： 【实践一、了解实验室密度计】 如图甲所示，是一组实验室密度计，学习小组在老师指导下选用合适的密度计练习测量盐水的密度。 (1)将密度计A置于密度为的盐水中，密度计静止时受到的浮力为；再将同一密度计置于密度为的盐水中，如图乙所示，此时密度计受到的浮力为，则___________；（选填“<”“=”或“>”） (2)小明想测量酒精（密度约为）的密度，应选用图甲中哪支密度计？___________ (3)如图丙所示，是实验室另一款液体密度计的示意图，由电子天平、比重配件、体积为的砝码组成。小明阅读说明书了解到该液体密度计的使用方法及测量原理如下： ①电子天平秤盘上固定支架，支架上挂钩码，天平示数为108.08g； ②秤盘上悬架一平台，平台不与秤盘接触，待测液体放在平台上，电子天平示数不变化； ③将钩码浸没在待测液体中，天平示数变为65.28g； ④则待测液体密度为___________（g取10N/kg）。 【实践二、制作一个简易密度计】 学习小组选用一根长约20cm的圆柱状吸管、一段细铜丝、石蜡等材料。先把吸管两端剪平，用石蜡把一端管口密封，将一些铜丝密绕在吸管密封的一端，绕后吸管粗细不变，制成如图丁（a）所示的简易密度计。 (4)如图丁（a）所示，将自制密度计分别放入已知密度为的水和密度为的盐水中，待密度计静止后用记号笔在液面齐平处标出对应刻度A和C，则刻度A处对应的密度应为___________。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为增大这个距离，在密度计总质量不变的前提下，如下改进方案中可行的是___________； A．换更大的容器盛放液体做实验 B．换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计 C．换长度相同、横截面更细的吸管制作密度计 (5)把如图丁（a）所示密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在A、C的中点B处，如图丁（b）所示，则这种液体的密度___________（选填“大于”“小于”或“等于”）。 4．(24-25八下·辽宁阜新太平区·期末)在跨学科实践课上，某小组同学开展了“制作简易密度计”的项目化学习活动。下面是该小组同学实践的过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）制作简易密度计 （2）标出密度计的刻度 【项目实施】 (1)自制简易密度计 ①器材：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水和其它几种液体 ②制作步骤：在竹筷的一端紧绕上适量细铅丝，放入水中竹筷能竖直漂浮在水面。在竹筷的一端紧绕上适量细铅丝后，不仅改变了它的重力，还降低了它______的位置，增加了稳定性，使简易密度计能竖直浮在水面上。 (2)标出密度计的刻度 ①将密度计放入水中，密度计静止时，在水面对应的位置标上水的密度，然后将密度计放入密度不同的液体中，密度计静止时，在密度计上标出不同液体的密度。如图甲所示的四个图中，密度计的刻度（单位∶g/cm3）标刻正确的是________（填字母即可）。 ②为了提高密度计测量的精确度，应该使密度计上相邻两条刻度线之间的距离______些，请你提出一条合理的改进措施______________________。 【项目拓展】 经过查阅资料，同学们知道，能测量大于水密度的密度计，人们习惯称为“重表”，能测量小于水密度的密度计，人们习惯称为“轻表”。 (3)如图乙所示是密度计的结构图，若该密度计为重表，1.0g/cm3刻度线在图乙中的______（选填“A”或“B”）处。 (4)如果重表和轻表的质量和A、B两点间的部分相同。如图丙所示，玻璃泡部分体积较小的应该是________（选填“重”或“轻”）表。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $