精品解析:山东省聊城市东昌教育集团2025-2026学年八年级下学期6月阶段检测物理试题
2026-06-07
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2份
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33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-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 聊城市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 23.06 MB |
| 发布时间 | 2026-06-07 |
| 更新时间 | 2026-06-13 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58247874.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年第二学期第二次巩固练习
八年级物理试题
时间:90分钟 分值:100分
一、单选题(本题共15小题,每题2分,共30分,每题只有一个选项符合题目要求。)
1. 为落实健康第一教育理念,各校掀起了热爱体育运动的高潮。如图是某同学站在滑板上的情景。下列说法正确的是( )
A. 人受到的重力和滑板对人的支持力是一对相互作用力
B. 地面对滑板车的支持力和滑板车对地面的压力是一对相互作用力
C. 滑板受到的重力和水平地面对它的支持力是一对平衡力
D. 人和滑板受到的总重力就是人和滑板对水平地面的压力
【答案】B
【解析】
【详解】A.人受到的重力和滑板对人的支持力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故A错误;
B.地面对滑板车的支持力和滑板车对地面的压力分别作用在两个相互的物体上,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B正确;
C.滑板受到的重力和水平地面对它的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故C错误;
D.重力是由地球的吸引而产生的力;人和滑板对水平地面的压力施力物体是人和滑板,则人和滑板受到的总重力与人和滑板对水平地面的压力是不同的力,故D错误。
故选B。
2. 很多人早餐喜欢喝豆浆。如图是装有豆浆的密闭包装杯平放在水平桌面上,若将该杯倒置,有关压力、压强的变化情况正确的是( )
A. 杯子对桌面的压力减小 B. 杯子对桌面的压强不变
C. 杯内豆浆对杯子底的压强增大 D. 杯内豆浆对杯子底的压力增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.杯子对桌面的压力等于杯子与豆浆的重力之和,无论正放,还是倒放,杯子与豆浆的重力不变,则杯子对桌面的压力不变,故A错误;
B.杯子对桌面的压力不变,受力面积变大,根据可知,杯子对桌面的压强减小,故B错误;
C.由图可知,正放时,杯中豆浆的深度较大,根据p=ρgh可知,正放时豆浆对杯底的压强较大,将豆浆倒置过来放在桌面上,杯内豆浆对杯子底的压强减小,故C错误;
D.倒置前,容器上宽下窄,此时杯内豆浆对杯子底的压力小于豆浆的重力,倒置后,容器上窄下宽,此时杯内豆浆对杯子底的压力大于豆浆的重力,杯内奶茶对杯子底的压力增大,故D正确。
故选D。
3. 体育课上小明和小红都在练习跳绳,已知小明跳绳时的功率比小红大,下列说法正确的是( )
A. 小明做功一定快 B. 小明做功一定多 C. 小明体重一定大 D. 小明用时一定少
【答案】A
【解析】
【详解】功率是指单位时间内做的功,反映的是做功的快慢,所以小明跳绳时的功率比小红大,则小明做功一定快,故A正确,BCD错误。
故选A。
4. 简单机械在生活中应用广泛,下列工具正常使用时属于省力杠杆的是( )
A. 食品夹 B. 瓶盖起子
C. 筷子 D. 托盘天平
【答案】B
【解析】
【详解】杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。省力杠杆的特点是动力臂大于阻力臂,费力杠杆的特点是动力臂小于阻力臂,等臂杠杆的动力臂等于阻力臂。
A.食品夹在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A不符合题意;
B.瓶盖起子在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B符合题意;
C.筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C不符合题意;
D.托盘天平在使用时,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示,将木块放置于水平木板上,木块上放置一个砝码,把一个弹簧测力计系在木块上,测力计的另外一端固定在墙上。当水平向左匀速拉动木板时,木块相对于地面静止,测力计示数如图所示且保持不变。下列说法中( )
①此装置可探究滑动摩擦力大小与压力的关系
②木块对木板的摩擦力大小为3.6N,方向向右
③木板对木块的摩擦力大小为2.4N,方向向左
④若增大木板的速度,测力计的示数会变大
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确
【答案】A
【解析】
【详解】①由题意可知,木块与木板间接触面的粗糙程度保持不变,同时在木块上通过加减砝码能够改变物体间的压力大小。根据控制变量法,当探究滑动摩擦力大小与某一个因素的关系时,需保证其他因素不变,只改变这一个因素。在此实验装置中,正好满足探究滑动摩擦力大小与压力关系的条件,所以该实验装置可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系,故①正确;
②③由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,示数为2.4N,木块处于平衡状态,由平衡条件可知,木块受到的滑动摩擦力
木块相对于木板向右运动,木块受到的滑动摩擦力方向水平向左,则木板受到木块的摩擦力的大小也为2.4N,方向水平向右,故②错误,③正确;
④木块与木板间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动木板的速度,木块与木板间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件可知,测力计的示数不变,故④错误。
故BCD错误,A正确。
故选A。
6. 踢毽子是一项简便易行的健身活动,深受青少年和儿童的喜爱。如图所示,这是同学们在大课间活动时踢毽子的情景,毽子在运动过程中受到重力和空气阻力(阻力方向与运动方向相反),且重力大于空气阻力。则以下说法正确的是( )
A. 上升过程中,毽子速度越来越慢,惯性越来越小
B. 毽子到达最高点时速度为零,此时处于平衡状态
C. 毽子在上升过程中合力方向向上
D. 毽子在上升过程中的合力大于下降过程中的合力
【答案】D
【解析】
【详解】AC.上升过程中,受到的空气阻力方向向下,重力方向竖直向下,所受合力方向向下,毽子的速度越来越慢;毽子质量不变,惯性不变,故AC错误;
B.毽子到达最高点时速度为零,只受重力作用,此时处于非平衡状态,故B错误;
D.毽子在上升过程中的合力等于重力与阻力之和;毽子在下降过程中,所受重力竖直向下,空气阻力向上,合力大小等于重力与阻力之差,所以毽子在上升过程中的合力大于下降过程中的合力,故D正确。
故选D。
7. 物理与生产生活密不可分,为了帮助学生将物理知识与实际生活相结合,教材中设置了“做中学”和“跨学科实践”等内容,下列说法正确的是( )
①水火箭升空时,水火箭内气体对水向下的力与水对水火箭向上的力是一对平衡力
②简易滑翔机飞行时,机翼上方与下方相比,上方气流的速度较大,对机翼上表面的压强较小
③用同一自制密度计测量两种液体密度时,密度计浸入液体的体积越大,表明这种液体的密度越大
④龙骨水车将水从低处的河流运送到高处的农田对农田进行灌溉,同质量的水在提升过程中其重力势能增大
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确
【答案】B
【解析】
【详解】①.水火箭内气体对水向下的力与水对水火箭向上的力,这两个力分别作用在水和水火箭上,不是作用在同一物体上,不是一对平衡力,故①错误;
②.简易滑翔机飞行时,机翼上方空气流速大,根据流体压强与流速的关系,流速越大压强越小,所以机翼上方对机翼上表面的压强较小,故②正确;
③.用同一自制密度计测量两种液体密度时,密度计始终漂浮,浮力等于重力,浮力不变。根据阿基米德原理,密度计浸入液体的体积越大,即越大,表明这种液体的密度越小,故③错误;
④.龙骨水车将水从低处运送到高处,同质量的水,高度增加,根据重力势能的影响因素,质量不变、高度增加,其重力势能增大,故④正确。
故ACD错误,B正确。
故选B。
8. 下面几个实验探究过程中,采用了相同实验研究方法的是( )
①在“探究影响压力作用效果的因素”时,保持受力面积不变,改变压力大小
②在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”时,用桌腿陷入沙子的深度反映重力势能的大小
③在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时,保持液体密度不变,改变物体浸入液体的体积
④在研究“阻力对物体运动的影响”时,运用科学推理得出牛顿第一定律
A. ①和④ B. ②和③ C. ①和③ D. ②和④
【答案】C
【解析】
【详解】①.在 “探究影响压力作用效果的因素” 时,保持受力面积不变,改变压力大小。这里只改变压力这一个因素,控制受力面积不变,从而研究压力对压力作用效果的影响,采用的是控制变量法。
②.在 “探究重力势能的大小与哪些因素有关” 时,用桌腿陷入沙子的深度反映重力势能的大小。将不易直接测量的重力势能大小转换为容易测量的桌腿陷入沙子的深度,采用的是转换法。
③.在 “探究浮力的大小与哪些因素有关” 时,保持液体密度不变,改变物体浸入液体的体积。同样是只改变物体浸入液体体积这一个因素,控制液体密度不变,来研究其对浮力大小的影响,采用的是控制变量法。
④.在研究 “阻力对物体运动的影响” 时,运用科学推理得出牛顿第一定律。是在实验的基础上,通过合理推理得出在理想情况下物体的运动状态,采用的是科学推理法。
故①和③采用了相同实验研究方法:控制变量法,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9. 下列对各图的分析,正确的是( )
A. 甲:将自制气压计从山脚拿到山顶时,自制气压计玻璃管内液面上升
B. 乙:瓶内水面能高于盆景中水面,是利用了连通器原理
C. 丙:压强计在测量液体压强时利用了连通器原理
D. 丁:做托里拆利实验时不小心将玻璃管内混入一个气泡,则测出的大气压值将偏大
【答案】A
【解析】
【详解】A.将自制气压计从山脚拿到山顶时,高度增加,大气压减小。而瓶内气压不变,所以在瓶内气压的作用下,自制气压计玻璃管内液面上升,故A正确;
B.瓶内水面能高于盆景中水面,是因为瓶内封闭气体的压强加上瓶内水的压强等于外界大气压,不是利用连通器原理,故B错误;
C.压强计的U形管一端是封闭的,不符合连通器“上端开口、下端连通”的特点,在测量液体压强时没有利用连通器原理,故C错误;
D.做托里拆利实验时不小心将玻璃管内混入一个气泡,气泡会产生一定的压强,抵消一部分大气压,使得水银柱高度减小,从而测出的大气压值将偏小,故D错误。
故选A。
10. 水平桌面上有甲、乙两个完全相同的圆柱形容器,容器内装有水。将两个体积相同,质量不同的长方体A、B分别放入容器的水中,静止时的位置如图所示,两个容器内的水面相平,则下列判断( )
①物体受到的浮力F浮A<F浮B
②水对容器底的压力F压甲=F压乙
③长方体A、B的密度ρA>ρB
④容器对桌面的压力F甲>F乙
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确
C. 只有②④正确 D. 只有③④正确
【答案】B
【解析】
【详解】①根据阿基米德原理,两物体体积相同,A浸没,B漂浮,A排开液体的体积大于B排开液体的体积,且液体密度相同,所以,故①错误;
②因为两个容器内的水面相平,液体密度相同,根据可知,水对容器底的压强相同。又因为两个容器完全相同,即底面积相同,根据,可知水对容器底的压力,故②正确;
③根据浮沉条件,A在水中悬浮,所以;B在水中漂浮,所以,则,故③正确;
④因为A悬浮,浮力等于重力;根据阿基米德原理,浮力等于排开液体重力。故A的重力等于排开液体重力。
因为B漂浮,浮力等于重力;根据阿基米德原理,浮力等于排开液体重力。故B的重力等于排开液体重力。
因为两个容器完全相同,两个容器内的水面相平,所以水和物体排开的水的总体积相同,那么水和物体的总重力相同,又因为容器相同,所以容器对桌面的压力,故④错误。
故ACD错误,B正确。
故选B。
11. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F—t和v—t图像分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是( )
A. 当t=1s时,物体受到摩擦力是0N B. 当t=3s时,物体受到摩擦力是7N
C. 当t=5s时,物体受到摩擦力是0N D. 在4~6s内,拉力F做的功是20J
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图丙可知,当时,物体速度为0,处于静止状态。此时物体在水平方向受到拉力和摩擦力,这两个力是平衡力。由图乙可知此时拉力,根据二力平衡,物体受到摩擦力是
故A错误;
BC.滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,物体对地面的压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变。由图丙知,4−6s物体做匀速直线运动,此时拉力,摩擦力
所以时物体受到的摩擦力为5N,故BC错误;
D.在4−6s内,拉力,由图丙知速度,时间,物体移动的距离
拉力F做的功
故D正确。
故选D。
12. 小明用一根圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡等制作了一个简易密度计。调节吸管内配重使吸管成功在水中处于竖直漂浮状态,在水面所对的位置做一个标记A,两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种液体,将自制密度计分别放入甲、乙两种液体中,静止时如图所示,且两液面相平。下列说法正确的是( )
A. 乙液体的密度小于甲液体的密度
B. 密度计排开甲液体的质量大于排开乙液体的质量
C. 密度计底部在甲液体中受到的压力等于其在乙液体中受到的压力
D. 甲液体对烧杯底的压强等于乙液体对烧杯底的压强
【答案】C
【解析】
【详解】A.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,根据物体的浮沉条件可知,密度计在甲液体所受的浮力等于在乙液体中所受的浮力等于自身的重力,即
即浮力是相同的;由图可知,密度计在乙液体中排开的液体的体积小,根据可知,乙液体的密度大,故A错误;
B.同一密度计在甲液体和乙液体中受到的浮力相等,都等于密度计自身的重力,根据阿基米德原理可知,密度计在液体中受到的浮力等于排开液体所受的重力,所以,密度计在甲液体中排开甲液体的重力等于在乙液体中排开乙液体的重力,根据G=mg可知,密度计排开甲液体的质量等于排开乙液体的质量,故B错误;
C.密度计在液体中漂浮,上部受到液体的压力为零,密度计在甲液体和乙液体中受到的浮力相等,物体在液体中受到的浮力等于下表面所受液体的压力与上表面所受液体的压力之差可知,密度计底部在甲液体中受到的压力等于其在乙液体中受到的压力,故C正确;
D.静止时两液面相平,即深度相同,由于乙液体的密度大,根据可知,甲液体对烧杯底的压强小于乙液体对烧杯底的压强,故D错误。
故选C。
13. 如图所示,是自卸车的示意图。车厢部分可视为杠杆,A是货物,B是液压支撑杆跟车厢的接触点,C是车厢底部的固定点。下列分析正确的是( )
A. B点是支点 B. 液压支撑杆施加的力是动力
C. 只有货物的重力是阻力 D. 货物A放在如图所示的位置时,车厢可视为省力杠杆
【答案】B
【解析】
【详解】A.卸车时,车厢部分绕C点转动,所以C点是支点,故A错误;
B.卸车时,液压支撑杆施加的力推动车厢部分转动,所以液压支撑杆施加的力是动力,故B正确;
C.货物和车厢的总重力是阻力,故C错误;
D.货物A放在如图所示的位置时,货物和车厢整体的重心在B点斜上方,动力臂小于阻力臂,车厢可视为费力杠杆,故D错误。
故选B。
14. 小明发现学校走廊的窗户可以从底部推开(如图甲),在他沿水平方向用力将窗户缓慢推开的过程中,可将窗户看作一个杠杆(如图乙),为支点,点为窗户的重心,已知窗户的重力为阻力,推力为动力,则下列分析正确的是( )
A. 在缓慢推开的过程中,阻力臂逐渐减小 B. 在缓慢推开的过程中,动力臂逐渐增大
C. 在缓慢推开的过程中,阻力逐渐变大 D. 在缓慢推开的过程中,动力逐渐变大
【答案】D
【解析】
【详解】在缓慢推开的过程中,窗户的重力不变,阻力不变,动力臂逐渐变小,阻力臂逐渐变大,由杠杆平衡条件得,动力逐渐变大,故ABC错误,D正确。
故选D。
15. 如图甲所示,将一圆柱体木块用细线拴在空烧杯底部,然后向烧杯中缓慢加水。图乙是木块所受浮力随水的深度变化的图像。下列说法正确的是(水的密度为1.0×10³kg/m³;g取10N/kg)( )
①木块的重力为6N
②木块的高为16cm
③木块的密度为0.8×10³kg/m³
④木块刚好浸没时,水对烧杯底部的压强为1600Pa
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确 C. 只有①④正确 D. 只有①③④正确
【答案】C
【解析】
【详解】①由题意和图象可知,当容器中水的深度在6cm~12cm时,木块处于漂浮状态,受到的浮力和重力大小相等,因此木块的重力为6N;
②木块浸没时浮力不变,即16cm以后的浮力不变,故木块刚好浸没时水的深度为16cm,当水的深度为6cm~12cm时木块是漂浮状态,没有受到绳子拉力,绳子长度
故木块的高度为
③物块浸没时的浮力为10N,由阿基米德原理可得
浸没时,则物块的体积为
物体的重力为6N,物体的密度为
④刚好浸没时水的深度为,水对烧杯底部的压强
综上所述,①④正确,②③错误,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题(本题共5个小题,填空每空1分,作图3分,共13分。)
16. 如图甲所示为某款扫地机器人,该机器人扫地时所受阻力与速度的关系图像如图乙所示,若该机器人在内沿直线匀速清扫地面的距离为,此过程中机器人所受的阻力为________N,克服阻力所做的功为________J,机器人的功率为________W。
【答案】 ①. 100## ②. 2400## ③. 40
【解析】
【详解】机器人工作时间
机器人的速度
根据图乙查得机器人所受阻力
机器人克服阻力所做的功
机器人的功率
17. 如图是小朋友非常喜欢玩的遥控爬墙车,它吸附并停在竖直的墙壁上,主要是因为车身内的电动排风机将空气排出,车身底部的空气需要不断地补充,使车身和墙壁之间的空气流速变大,压强______,在______的作用下,车身就可以紧贴在墙壁上。若加大电动排风扇的转速,则爬墙车所受摩擦力大小______。(选填“变大”、“变小”、“不变”)
【答案】 ①. 变小 ②. 大气压 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]根据流体压强和流速的关系可知,遥控爬墙车车身内的电动排风机将空气排出,车身底部的空气需要不断地补充,使车身和墙壁之间的空气流速大压强小,而外界大气压不变,在大气压的作用下,车身就可以紧贴在墙壁上。
[3]当爬墙车在竖直的墙上静止时,爬墙车处于平衡状态,在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力,重力大小不变,所以爬墙车所受摩擦力大小不变。
18. 如图甲所示,是学校安装的乒乓球发球机。如图乙所示,乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个球,三个球在运动过程中机械能______(选填“守恒”或“不守恒”);若不计空气阻力,三个球到达乒乓球台的速度______(选填“a最大”“b最大”“c最大”或“一样大”)。
【答案】 ①. 不守恒 ②. 一样大
【解析】
【详解】[1]考虑克服空气阻力做功,一部分机械能转化为内能,故三个球在运动过程中机械能不守恒。
[2]若不计空气阻力,机械能守恒,乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个球,三个球的机械能相同,都到达乒乓球台,重力势能相同,动能相同,故小球的速度相同。
19. 如图所示为我国古人运送巨木的劳动情景示意图,他们通过横杆、支架、石块等将其移到其他地方,移动过程中支架下端垫有底面积较大的石块是为了___________(选填“增大”或“减小”)支架对地面的压强;若他们无法将巨木抬起,则有可能抬起巨木的改进方案有___________(填写番号)。①再增加几个人在横杆右端往下压②用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆③增大横杆上悬绳与支架之间的距离。
【答案】 ①. 减小 ②. ①②
【解析】
【详解】[1]支架下端垫有底面积较大的石块,是为了在压力不变,增大接触面的面积从而减小支架对地面的压强。
[2]由图中可知,该装置构成了一个杠杆,若他们无法将巨木抬起,则根据杠杆平衡条件
F1l1=F2l2
可知,为了抬起巨木,在阻力与阻力臂不变时,可以采取增大动力或动力臂等措施将巨木抬起;
① 再增加几个人在横杆右端往下压时,增大了动力,故①符合题意;
② 用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆时,增大了动力臂,故②符合题意;
③ 增大横杆上悬绳与支架之间的距离时,增大了阻力臂,故③不符合题意。
故选①②。
20. 2024年的牡丹花会,热情好客的菏泽人使大美菏泽再次冲上热搜。游园时,手机自拍杆已成为一种时尚。如图甲所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图,请在图乙简化图中A点画出最小动力和阻力臂(O点为支点)。
【答案】
【解析】
【详解】动力作用在A点,当AO之间的连线作为力臂时,力臂是最大的,此时的动力最小;力F2是由重力产生的,故阻力的方向是竖直向下的,从O点做该力的作用线的垂线,即为力臂,如图所示:
三、实验题(本题共四个小题,共35分。)
21. 物理课上,小明“探究液体压强与哪些因素有关”,进行了如下操作。
(1)液体压强计是通过________来反映被测液体压强大小的;
(2)分析图②和③,得出结论:同种液体,深度越大,液体压强________;
(3)分析________两图的实验现象,可以得出结论:液体压强与液体密度有关;
(4)为了使U形管两侧液柱高度差更明显,应该将U形管中液体更换为密度更________的液体;
(5)小明取出U形管,并将不相溶的油和水装入其中,待液体稳定后,液面有明显分界线,测出各段距离如图⑤所示,则油的密度为________。
【答案】(1)U形管两边液面的高度差
(2)越大 (3)③④
(4)小 (5)0.8
【解析】
【小问1详解】
液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法。
【小问2详解】
分析图②和③知,液体都是水,③中深度大,液面高度差大,产生的压强大,得出结论:同种液体,深度越大,液体压强越大。
【小问3详解】
研究液体压强与液体密度的关系,需要控制深度相同,改变液体的密度,分析③④两图的实验现象,可以得出结论:液体压强与液体密度有关。
【小问4详解】
为了使U形管两侧液柱高度差更明显,根据知,在压强一定时,液体密度变小,高度差变大,故应该将U形管中液体更换为密度更小的液体。
【小问5详解】
在分界面上水产生的压强等于分界面上油产生的压强,即,则油的密度
22. 在“探究影响浮力大小与哪些因素有关”的实验时,同学们进行了以下操作。请你根据图中给出的信息,回答下列问题。
(1)根据图A、B、C、D可知:物体所受浮力与___________有关,根据图A、D、E可知:浸没在水中的物体所受的浮力与___________无关;
(2)图C中,物体静止时所受合力为___________N,下表面受到液体的压力为___________N;
(3)图F中,物体所受浮力大小为___________N,液体的密度为___________。如果在实验中不小心使物体触碰到了容器底,且容器底对物体有力的作用,则计算出的液体密度值将___________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)小明将物体切去一部分,再将其浸没在液体中,如图G所示。读出弹簧测力计的示数并与图F中的数据对比,得出结论:浮力的大小与物体自身的形状有关。你认为这个结论是否正确?___________,请说明理由:___________。
(5)下图中能正确反映物体所受浮力大小随物体下表面在水中深度h变化的关系图像是___________(物体未接触容器底)。
A. B.
C. D.
【答案】(1) ①. 物体排开液体的体积 ②. 深度
(2) ①. 0 ②. 0.3
(3) ①. 0.5 ②. ③. 偏大
(4) ①. 否 ②. 没有控制物体排开液体的体积一定
(5)B
【解析】
【小问1详解】
[1]根据图A、B、C、D可知,物体排开液体的体积不同,液体的密度相同,物体所受浮力不同,得出物体所受浮力与物体排开液体的体积有关。
[2]根据图A、D、E可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度相同,深度不同,物体所受浮力相同,得出浸没在水中的物体所受的浮力与深度无关。
【小问2详解】
[1]图C中,物体处于静止状态,表示物体受到的力是平衡力,则此时所受合力为0。
[2]物体受到的浮力
根据浮力产生的原因
可知,物体下表面受到液体的压力为
【小问3详解】
[1]图F中,物体所受浮力大小为
[2]图E中,物体所受浮力大小为
由得,物体的体积
由得,液体的密度为
[3]如果在实验中不小心使物体触碰到了容器底,且容器底对物体有力的作用,物体受到的拉力变小,则弹簧测力计示数变小,由得,测量的物体受到的浮力变大,由阿基米德原理计算出的液体密度值将偏大。
【小问4详解】
[1][2]要探究浮力与物体的形状的关系,根据控制变量法,应控制液体的密度和物体排开液体的体积相同,由图可知,将物体切去一部分,改变了自身的形状,但物体排开液体的体积也发生变化,所以这个结论不正确,理由是没有控制物体排开液体的体积一定。
【小问5详解】
当物体没有全部浸入水中时,随物体下表面在水中深度h增加,物体排开液体的体积越大,浮力越大;当物体浸没有水中后,随物体下表面在水中深度h增加,物体排开液体的体积不变,浮力不变,所以物体所受浮力大小随物体下表面在水中深度增大,先变大后不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
23. 小明用下图甲所示的装置探究“动能大小的影响因素”。实验中他分别将同一小球从不同的高度由静止释放,观察水平木板上木块的滑行距离。
(1)该实验是为了探究_________(选填“小球”或“木块”)的动能与_________的关系;
(2)实验中动能的大小是通过比较_________(选填“h”或“s”)的大小来判断的;
(3)若要探究小球的动能大小与另一因素的关系,需要添加的器材是__________;
(4)实验中小球碰撞木块后继续向前运动一段距离,则开始时小球的重力势能_________木块克服摩擦力所做的功(选填“>”“<”或“=”);
(5)本实验中的木块与图乙中研究重力势能实验中的木块起到的作用_________(选填“相同”或“不同”)。
【答案】(1) ①. 小球 ②. 速度
(2)s (3)质量不同的小球
(4)> (5)不同
【解析】
【小问1详解】
[1][2]探究动能与速度的关系时,因控制质量不变,改变速度,让小球从斜面不同的高度由静止开始滚下,小球到达水平面的速度不同,通过观察木块被推动的距离,可探究小球动能与速度的关系。
【小问2详解】
小球动能大小运用转换法,通过小木块移动的距离s大小来反映的。
【小问3详解】
探究动能与质量的关系时,应控制质速度不变,改变质量,让不同质量的小球从斜面相同的高度由静止开始滚下,因此需要添加的器材是质量不同的小球。
【小问4详解】
实验中小球碰撞木块后继续向前运动一段距离,小球的重力势能转化为动能和克服摩擦做功,所以开始时小球的重力势能大于木块克服摩擦力所做的功。
【小问5详解】
本实验通过木块移动的距离反映小球动能的大小,图乙中通过小桌下陷的深度反映重力势能的大小,所以实验中的木块起到的作用不同。
24. 某物理小组在进行“探究杠杆的平衡条件”实验。
(1)杠杆静止在如图甲所示位置时,杠杆处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态,此时应向__________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,目的是________________(说出一种即可);
(2)调节水平位置平衡后,在杠杆两侧分别悬挂钩码,使杠杆再次在水平位置平衡,如图乙所示。重复多次进行实验,实验数据如下表所示。分析数据,得到杠杆的平衡条件是______________。此处多次实验的目的是___________________;
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1
20
2
10
2
2
15
1.5
20
3
3
5
1
15
(3)如图丙所示,用弹簧测力计在B点竖直向下拉杠杆(a位置),当测力计从a位置转到b位置时(杠杆始终在水平位置平衡),弹簧测力计示数大小将______________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)如图丁是单塔双索斜拉大桥示意图,斜拉桥左侧拉索CD的拉力为F。若其它因素不变,只把拉索与桥塔的固定点C点上移至C'点,则拉力F大小的变化是______________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于测量力臂
(2) ①. F1L1=F2L2 ②. 寻找普遍规律
(3)变大 (4)变小
【解析】
【小问1详解】
[1]杠杆平衡状态有静止和匀速转动,杠杆静止在如图甲所示位置时,处于平衡状态。
[2]杠杆左低右高,使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向右端调节。
[3]杠杆在水平位置平衡,力臂与杠杆重合,方便测量力臂。
【小问2详解】
[1]实验数据如表所示
因此分析数据,得到杠杆的平衡条件是
[2]本实验为找规律类型实验,多次实验的目的是为寻找普遍规律。
【小问3详解】
力臂是支点到力的作用线的距离,当测力计从a位置转到b位置时,力臂减小,根据杠杆平衡条件,弹簧测力计示数大小将变大。
【小问4详解】
把拉索与桥塔的固定点C点上移至C'点,支点到力的作用线的距离增大,根据杠杆平衡条件,拉力F大小的变化是变小。
四、综合应用题:(本题共3小题,共22分)
25. 某型号汽车的质量为1500kg,静止时汽车轮胎与地面的总接触面积为0.01m2。若该汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶300s,汽车发动机输出功率为60kW。若g取10N/kg,求:
(1)汽车静止时对地面的压强;
(2)汽车匀速行驶时的牵引力;
(3)汽车发动机在行驶300s时间内做的功。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车静止时对地面的压力大小等于重力
汽车静止时对地面的压强
【小问2详解】
由得汽车匀速行驶时的牵引力
【小问3详解】
汽车发动机在行驶300s时间内做的功
26. 如图所示,水平面上有一底面积为的圆柱形水槽,将一个密度为,高度为30cm,底面积为的实心圆柱体,竖直放入其中。求:
(1)没加水时,圆柱体对容器底的压强;
(2)向容器内加水,当水加到8cm深时,容器底对圆柱体的支持力大小;
(3)继续向容器中加水,当水深为20cm时,圆柱体竖直静止时,其底部受到水的压强。
【答案】(1)1800Pa
(2)10N (3)1800Pa
【解析】
【小问1详解】
圆柱体的底面积
圆柱体的体积
圆柱体的重力
若是没加水时,圆柱体对容器底的压强
【小问2详解】
当水加到8cm深时,圆柱体排开水的体积
圆柱体受到的浮力大小为
容器底对圆柱体的支持力大小
【小问3详解】
当水深为20时,假设圆柱体没有浮起,圆柱体所受浮力
因为,所以此时圆柱体漂浮,根据二力平衡,此时圆柱体所受浮力
根据浮力产生的原因,浮力等于圆柱体下表面受到的压力,此时下表面圆柱体底部受到水的压强
27. 2022年5月15日凌晨1点26分,中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空,4点40分达到海拔9032m空气稀薄的高空,超过珠峰8848.86m的海拔高度,创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。浮空艇体积约为,总质量约为,其内部上层主气囊充满氮气,中间被软隔膜隔开。下层副气囊充有空气并设有排气和充气装置,主、副气囊的体积可变但浮空艇总体积不变,主、副气囊之间无气体交换且压强始终相等,为使浮空艇能够安全稳定工作,应使主、副气囊内压强始终高于外界大气压,压强差始终为200Pa。如图所示,由于没有动力系统,它通过一条缆绳与地面的锚泊车连接,利用自身的浮力和缆绳的拉力可以实现升空和驻空(不计空气阻力,g取10N/kg)。请回答下列问题:
(1)主气囊内的氦气密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)艇外空气密度;
(2)若浮空艇升空过程质量保持不变,上升1000m的高度克服重力做了多少功?( )
(3)如图乙所示,营地锚泊车的质量为90t,若驻空的浮空艇排开空气的质量为,缆绳处于竖直拉直状态且重力忽略不计,则缆绳承受的拉力是多少?( )
(4)若艇内外压强差过大,则浮空艇有安全隐患,为保证内外压强差在一个安全范围内,有时需要将副气囊的空气排出一部分。如果你是浮空艇的指挥员,你应该选择在浮空艇上升还是下降的过程中来排出部分空气?说明理由。( )
【答案】 ①. 小于 ②. 2.6×107J ③. 4.6×104N ④. 由于大气压随着高度的增加而减小,所以越往高处,大气压越小,内外压强差越大,所以在浮空艇上升的过程中来排出部分空气来减小浮空艇内部的压强,使内外压强差变小。
【解析】
【详解】(1)[1]浮空艇要上升,主气囊内的氦气密度小于艇外空气密度,浮空艇受到的浮力大于重力。
(2)[2]浮空艇总质量约为m=2.6×103kg,其重力
G=mg=2.6×103kg×10N/kg=2.6×104N
上升1000m的高度克服重力做功
W=Gh=2.6×104N×1000m=2.6×107J
(3)[3]浮空艇受到的浮力
F浮=G排=m排g=7.2×103kg×10N/kg=7.2×104N
缆绳承受的拉力
F=F浮-G=7.2×104N-2.6×104N=4.6×104N
(4)[4]略。
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2025-2026学年第二学期第二次巩固练习
八年级物理试题
时间:90分钟 分值:100分
一、单选题(本题共15小题,每题2分,共30分,每题只有一个选项符合题目要求。)
1. 为落实健康第一教育理念,各校掀起了热爱体育运动的高潮。如图是某同学站在滑板上的情景。下列说法正确的是( )
A. 人受到的重力和滑板对人的支持力是一对相互作用力
B. 地面对滑板车的支持力和滑板车对地面的压力是一对相互作用力
C. 滑板受到的重力和水平地面对它的支持力是一对平衡力
D. 人和滑板受到的总重力就是人和滑板对水平地面的压力
2. 很多人早餐喜欢喝豆浆。如图是装有豆浆的密闭包装杯平放在水平桌面上,若将该杯倒置,有关压力、压强的变化情况正确的是( )
A. 杯子对桌面的压力减小 B. 杯子对桌面的压强不变
C. 杯内豆浆对杯子底的压强增大 D. 杯内豆浆对杯子底的压力增大
3. 体育课上小明和小红都在练习跳绳,已知小明跳绳时的功率比小红大,下列说法正确的是( )
A. 小明做功一定快 B. 小明做功一定多 C. 小明体重一定大 D. 小明用时一定少
4. 简单机械在生活中应用广泛,下列工具正常使用时属于省力杠杆的是( )
A. 食品夹 B. 瓶盖起子
C. 筷子 D. 托盘天平
5. 如图所示,将木块放置于水平木板上,木块上放置一个砝码,把一个弹簧测力计系在木块上,测力计的另外一端固定在墙上。当水平向左匀速拉动木板时,木块相对于地面静止,测力计示数如图所示且保持不变。下列说法中( )
①此装置可探究滑动摩擦力大小与压力的关系
②木块对木板的摩擦力大小为3.6N,方向向右
③木板对木块的摩擦力大小为2.4N,方向向左
④若增大木板的速度,测力计的示数会变大
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确
6. 踢毽子是一项简便易行的健身活动,深受青少年和儿童的喜爱。如图所示,这是同学们在大课间活动时踢毽子的情景,毽子在运动过程中受到重力和空气阻力(阻力方向与运动方向相反),且重力大于空气阻力。则以下说法正确的是( )
A. 上升过程中,毽子速度越来越慢,惯性越来越小
B. 毽子到达最高点时速度为零,此时处于平衡状态
C. 毽子在上升过程中合力方向向上
D. 毽子在上升过程中的合力大于下降过程中的合力
7. 物理与生产生活密不可分,为了帮助学生将物理知识与实际生活相结合,教材中设置了“做中学”和“跨学科实践”等内容,下列说法正确的是( )
①水火箭升空时,水火箭内气体对水向下的力与水对水火箭向上的力是一对平衡力
②简易滑翔机飞行时,机翼上方与下方相比,上方气流的速度较大,对机翼上表面的压强较小
③用同一自制密度计测量两种液体密度时,密度计浸入液体的体积越大,表明这种液体的密度越大
④龙骨水车将水从低处的河流运送到高处的农田对农田进行灌溉,同质量的水在提升过程中其重力势能增大
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确
8. 下面几个实验探究过程中,采用了相同实验研究方法的是( )
①在“探究影响压力作用效果的因素”时,保持受力面积不变,改变压力大小
②在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”时,用桌腿陷入沙子的深度反映重力势能的大小
③在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时,保持液体密度不变,改变物体浸入液体的体积
④在研究“阻力对物体运动的影响”时,运用科学推理得出牛顿第一定律
A. ①和④ B. ②和③ C. ①和③ D. ②和④
9. 下列对各图的分析,正确的是( )
A. 甲:将自制气压计从山脚拿到山顶时,自制气压计玻璃管内液面上升
B. 乙:瓶内水面能高于盆景中水面,是利用了连通器原理
C. 丙:压强计在测量液体压强时利用了连通器原理
D. 丁:做托里拆利实验时不小心将玻璃管内混入一个气泡,则测出的大气压值将偏大
10. 水平桌面上有甲、乙两个完全相同的圆柱形容器,容器内装有水。将两个体积相同,质量不同的长方体A、B分别放入容器的水中,静止时的位置如图所示,两个容器内的水面相平,则下列判断( )
①物体受到的浮力F浮A<F浮B
②水对容器底的压力F压甲=F压乙
③长方体A、B的密度ρA>ρB
④容器对桌面的压力F甲>F乙
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确
C. 只有②④正确 D. 只有③④正确
11. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F—t和v—t图像分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是( )
A. 当t=1s时,物体受到摩擦力是0N B. 当t=3s时,物体受到摩擦力是7N
C. 当t=5s时,物体受到摩擦力是0N D. 在4~6s内,拉力F做的功是20J
12. 小明用一根圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡等制作了一个简易密度计。调节吸管内配重使吸管成功在水中处于竖直漂浮状态,在水面所对的位置做一个标记A,两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种液体,将自制密度计分别放入甲、乙两种液体中,静止时如图所示,且两液面相平。下列说法正确的是( )
A. 乙液体的密度小于甲液体的密度
B. 密度计排开甲液体的质量大于排开乙液体的质量
C. 密度计底部在甲液体中受到的压力等于其在乙液体中受到的压力
D. 甲液体对烧杯底的压强等于乙液体对烧杯底的压强
13. 如图所示,是自卸车的示意图。车厢部分可视为杠杆,A是货物,B是液压支撑杆跟车厢的接触点,C是车厢底部的固定点。下列分析正确的是( )
A. B点是支点 B. 液压支撑杆施加的力是动力
C. 只有货物的重力是阻力 D. 货物A放在如图所示的位置时,车厢可视为省力杠杆
14. 小明发现学校走廊的窗户可以从底部推开(如图甲),在他沿水平方向用力将窗户缓慢推开的过程中,可将窗户看作一个杠杆(如图乙),为支点,点为窗户的重心,已知窗户的重力为阻力,推力为动力,则下列分析正确的是( )
A. 在缓慢推开的过程中,阻力臂逐渐减小 B. 在缓慢推开的过程中,动力臂逐渐增大
C. 在缓慢推开的过程中,阻力逐渐变大 D. 在缓慢推开的过程中,动力逐渐变大
15. 如图甲所示,将一圆柱体木块用细线拴在空烧杯底部,然后向烧杯中缓慢加水。图乙是木块所受浮力随水的深度变化的图像。下列说法正确的是(水的密度为1.0×10³kg/m³;g取10N/kg)( )
①木块的重力为6N
②木块的高为16cm
③木块的密度为0.8×10³kg/m³
④木块刚好浸没时,水对烧杯底部的压强为1600Pa
A. 只有①②正确 B. 只有②③正确 C. 只有①④正确 D. 只有①③④正确
二、填空题(本题共5个小题,填空每空1分,作图3分,共13分。)
16. 如图甲所示为某款扫地机器人,该机器人扫地时所受阻力与速度的关系图像如图乙所示,若该机器人在内沿直线匀速清扫地面的距离为,此过程中机器人所受的阻力为________N,克服阻力所做的功为________J,机器人的功率为________W。
17. 如图是小朋友非常喜欢玩的遥控爬墙车,它吸附并停在竖直的墙壁上,主要是因为车身内的电动排风机将空气排出,车身底部的空气需要不断地补充,使车身和墙壁之间的空气流速变大,压强______,在______的作用下,车身就可以紧贴在墙壁上。若加大电动排风扇的转速,则爬墙车所受摩擦力大小______。(选填“变大”、“变小”、“不变”)
18. 如图甲所示,是学校安装的乒乓球发球机。如图乙所示,乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个球,三个球在运动过程中机械能______(选填“守恒”或“不守恒”);若不计空气阻力,三个球到达乒乓球台的速度______(选填“a最大”“b最大”“c最大”或“一样大”)。
19. 如图所示为我国古人运送巨木的劳动情景示意图,他们通过横杆、支架、石块等将其移到其他地方,移动过程中支架下端垫有底面积较大的石块是为了___________(选填“增大”或“减小”)支架对地面的压强;若他们无法将巨木抬起,则有可能抬起巨木的改进方案有___________(填写番号)。①再增加几个人在横杆右端往下压②用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆③增大横杆上悬绳与支架之间的距离。
20. 2024年的牡丹花会,热情好客的菏泽人使大美菏泽再次冲上热搜。游园时,手机自拍杆已成为一种时尚。如图甲所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图,请在图乙简化图中A点画出最小动力和阻力臂(O点为支点)。
三、实验题(本题共四个小题,共35分。)
21. 物理课上,小明“探究液体压强与哪些因素有关”,进行了如下操作。
(1)液体压强计是通过________来反映被测液体压强大小的;
(2)分析图②和③,得出结论:同种液体,深度越大,液体压强________;
(3)分析________两图的实验现象,可以得出结论:液体压强与液体密度有关;
(4)为了使U形管两侧液柱高度差更明显,应该将U形管中液体更换为密度更________的液体;
(5)小明取出U形管,并将不相溶的油和水装入其中,待液体稳定后,液面有明显分界线,测出各段距离如图⑤所示,则油的密度为________。
22. 在“探究影响浮力大小与哪些因素有关”的实验时,同学们进行了以下操作。请你根据图中给出的信息,回答下列问题。
(1)根据图A、B、C、D可知:物体所受浮力与___________有关,根据图A、D、E可知:浸没在水中的物体所受的浮力与___________无关;
(2)图C中,物体静止时所受合力为___________N,下表面受到液体的压力为___________N;
(3)图F中,物体所受浮力大小为___________N,液体的密度为___________。如果在实验中不小心使物体触碰到了容器底,且容器底对物体有力的作用,则计算出的液体密度值将___________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)小明将物体切去一部分,再将其浸没在液体中,如图G所示。读出弹簧测力计的示数并与图F中的数据对比,得出结论:浮力的大小与物体自身的形状有关。你认为这个结论是否正确?___________,请说明理由:___________。
(5)下图中能正确反映物体所受浮力大小随物体下表面在水中深度h变化的关系图像是___________(物体未接触容器底)。
A. B.
C. D.
23. 小明用下图甲所示的装置探究“动能大小的影响因素”。实验中他分别将同一小球从不同的高度由静止释放,观察水平木板上木块的滑行距离。
(1)该实验是为了探究_________(选填“小球”或“木块”)的动能与_________的关系;
(2)实验中动能的大小是通过比较_________(选填“h”或“s”)的大小来判断的;
(3)若要探究小球的动能大小与另一因素的关系,需要添加的器材是__________;
(4)实验中小球碰撞木块后继续向前运动一段距离,则开始时小球的重力势能_________木块克服摩擦力所做的功(选填“>”“<”或“=”);
(5)本实验中的木块与图乙中研究重力势能实验中的木块起到的作用_________(选填“相同”或“不同”)。
24. 某物理小组在进行“探究杠杆的平衡条件”实验。
(1)杠杆静止在如图甲所示位置时,杠杆处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态,此时应向__________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,目的是________________(说出一种即可);
(2)调节水平位置平衡后,在杠杆两侧分别悬挂钩码,使杠杆再次在水平位置平衡,如图乙所示。重复多次进行实验,实验数据如下表所示。分析数据,得到杠杆的平衡条件是______________。此处多次实验的目的是___________________;
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1
20
2
10
2
2
15
1.5
20
3
3
5
1
15
(3)如图丙所示,用弹簧测力计在B点竖直向下拉杠杆(a位置),当测力计从a位置转到b位置时(杠杆始终在水平位置平衡),弹簧测力计示数大小将______________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)如图丁是单塔双索斜拉大桥示意图,斜拉桥左侧拉索CD的拉力为F。若其它因素不变,只把拉索与桥塔的固定点C点上移至C'点,则拉力F大小的变化是______________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
四、综合应用题:(本题共3小题,共22分)
25. 某型号汽车的质量为1500kg,静止时汽车轮胎与地面的总接触面积为0.01m2。若该汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶300s,汽车发动机输出功率为60kW。若g取10N/kg,求:
(1)汽车静止时对地面的压强;
(2)汽车匀速行驶时的牵引力;
(3)汽车发动机在行驶300s时间内做的功。
26. 如图所示,水平面上有一底面积为的圆柱形水槽,将一个密度为,高度为30cm,底面积为的实心圆柱体,竖直放入其中。求:
(1)没加水时,圆柱体对容器底的压强;
(2)向容器内加水,当水加到8cm深时,容器底对圆柱体的支持力大小;
(3)继续向容器中加水,当水深为20cm时,圆柱体竖直静止时,其底部受到水的压强。
27. 2022年5月15日凌晨1点26分,中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空,4点40分达到海拔9032m空气稀薄的高空,超过珠峰8848.86m的海拔高度,创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。浮空艇体积约为,总质量约为,其内部上层主气囊充满氮气,中间被软隔膜隔开。下层副气囊充有空气并设有排气和充气装置,主、副气囊的体积可变但浮空艇总体积不变,主、副气囊之间无气体交换且压强始终相等,为使浮空艇能够安全稳定工作,应使主、副气囊内压强始终高于外界大气压,压强差始终为200Pa。如图所示,由于没有动力系统,它通过一条缆绳与地面的锚泊车连接,利用自身的浮力和缆绳的拉力可以实现升空和驻空(不计空气阻力,g取10N/kg)。请回答下列问题:
(1)主气囊内的氦气密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)艇外空气密度;
(2)若浮空艇升空过程质量保持不变,上升1000m的高度克服重力做了多少功?( )
(3)如图乙所示,营地锚泊车的质量为90t,若驻空的浮空艇排开空气的质量为,缆绳处于竖直拉直状态且重力忽略不计,则缆绳承受的拉力是多少?( )
(4)若艇内外压强差过大,则浮空艇有安全隐患,为保证内外压强差在一个安全范围内,有时需要将副气囊的空气排出一部分。如果你是浮空艇的指挥员,你应该选择在浮空艇上升还是下降的过程中来排出部分空气?说明理由。( )
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