重庆市第八中学2025-2026学年八年级下学期物理期末模拟练习卷二
2026-06-08
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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 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.57 MB |
| 发布时间 | 2026-06-08 |
| 更新时间 | 2026-06-12 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58262344.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以山东号航母、人形机器人等科技前沿及《墨经》杠杆原理为情境,覆盖压强、浮力、杠杆等核心知识,分层设计基础估测题、容器连通综合题及密度计改进探究题,适配八年级下册期末复习。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|12/36|压强估算、杠杆分类、浮力计算|结合“山东号”起飞考浮沉条件,融入《墨经》文化考杠杆应用|
|填空题|5/15|大气压、摩擦力、运动和力|以擦窗机器人考平衡状态,用收尾速度数据考科学推理|
|实验题|3/24|压强探究、密度测量|设计三代密度计改进实验,考查模型建构与创新思维|
|计算题|3/25|功率计算、压强计算|结合人形机器人、纯电公交车考压强与功率,体现社会责任|
内容正文:
重庆市第八中学2025-2026学年八年级(下)期末
物理模拟练习卷(2)
一、单选题
1.下列估测最符合生活实际的是( )
A.一个鸡蛋漂浮在盐水中,受到的浮力约为5N
B.6月份重庆主城区的大气压强约为
C.物理课本自由放在水平桌面上,对桌面的压强约为100Pa
D.一名中学生从一楼走到二楼,克服自身重力做功约为50J
2.公元前400多年,墨子所著《墨经》中已有杠杆原理的记述,他将阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”。如图所示的工具正常使用时属于“本短标长”的是( )
A.钓鱼竿 B.筷子
C.天平 D.核桃夹
3.2019年12月17日,我国第一艘国产航空母舰“山东号”正式交付中国人民解放军海军。如图所示,一舰载飞机正从“山东号”航母上起飞,下列说法中正确的是( )
A.航母静止在水面上,说明航母所受的重力和水对航母的浮力是一对相互作用力
B.飞机飞离航母后,航母实际排水量变小
C.飞机飞离航母后,由于航母始终漂浮,航母所受浮力将不变
D.战斗机的轮胎较宽,停放时可以减小飞机对地面的压力
4.关于液体产生的压强和浮力,下列说法正确的是( )
A.物体的密度越大,受到的浮力一定越大 B.物体的体积越大,受到的浮力一定越大
C.液体产生的压强大小只与液体的深度有关 D.相同深度,液体密度越大,液体压强越大
5.如图所示,将实心正方体A(不吸水)体积的五分之三浸入水中后,容器中水位上升了3cm,已知容器足够高,容器重力为2N,容器底面积为200cm2,容器中原来水深0.3m,正方体A的密度ρA=3.0g/cm3,下列说法正确的是( )
A.正方体A的边长为6cm
B.此时细线对正方体A的拉力大小为6N
C.此时容器对桌面的压强大小为4600Pa
D.若剪断细线,最终A对容器底的压强大小为2000Pa
6.如图所示是小明将橡皮泥塞入吸管而制作的密度计,其中刻度A、B、C间距相等,放入盛有两种不同液体的烧杯中静止后的情形如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲烧杯中液体的密度比乙烧杯中液体的密度大
B.适当增加橡皮泥的质量可以提高密度计的精确程度
C.刻度A、刻度B读数的差大于刻度B、刻度C读数的差
D.甲杯中液体对密度计底部的压强大于乙杯中液体对密度计底部的压强
7.某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,出水口的面积为1×10-4m2,水龙头关闭时,a处出水口所受的压强或压力表述正确的是( )
A.pa=3.0×104Pa B.pa=9.0×104Pa C.Fa=19N D.Fa=9N
8.如图所示,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向。图中画出了在同一平面内从y轴上沿x轴正向抛出的三个质量相同的小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的,不计空气阻力,则( )
A.a的飞行时间比b的长
B.a的水平初速度最大
C.a的水平初速度比b的小
D.从抛出到落地过程中a球的重力势能减少最多
9.在校运会排球比赛中,下列相关分析正确的是( )
A.排球被拦停说明力可以改变物体的运动状态
B.运动员扣球时手感到疼,使手疼的力的施力物体是手
C.排球静止在地面时,排球受到的重力与排球对地面的压力是一对平衡力
D.排球运动到最高点时处于平衡状态
10.如图所示,甲、乙两个足够高的薄壁轻质容器置于水平地面上,两容器底部用一根细管相连(忽略细管内液体的体积),开始关闭阀门K。甲、乙容器的底面积均为200,现有一边长为10cm的正方体物块放置在甲容器底的中央,物块的密度为。
①向容器甲加水,加水质量为600g时,物块刚刚漂浮;
②加水质量为1500g时,打开阀门K,稳定时水对乙容器底部的压强为500Pa;
③在②基础上,将物块浸入水中的部分沿水平方向切去2cm,并将切去部分放入乙容器中,则甲容器中剩余物块上表面下降的距离为1.55cm;
④在②基础上,将物块沿水平方向切去1.25~8.75cm,并将切去部分放入乙容器中,乙容器的液面高度始终为5.25cm。
以上说法正确的是( )
A.①②③ B.①②③④ C.①③ D.①②④
11.水平面上放有甲、乙两个完全相同的容器,容器中装有质量相等的不同液体。现把质量相等的A、B两球放入甲容器中后,A漂浮、B沉底;用线把A、B两球系在一起放入乙容器中(线的质量和体积不计),静止后的状态如图所示,两容器中液面恰好相平。下列说法中正确的是( )
A.甲容器中的液体密度比乙容器中的液体密度大
B.球在甲中排开液体重力大于在乙中排开液体重力
C.甲容器底所受液体压强小于乙容器底所受液体压强
D.将乙容器的细线剪断,并将A球取出,待液面和B球静止时液体对容器底减小的压强等于容器对桌面减小的压强
12.如图所示,小明用轻质杠杆制作了一个可测量液体密度的装置,杠杆上的刻度标注有液体密度值。杠杆支点为O点,A点下方通过轻杆固定一边长为10cm、重力为6N正方体甲,B点下方通过细线悬挂一重力为2N的坠砣乙,OA长度为10cm,测量时把物体甲浸没于液体中,通过移动悬挂点B使杠杆平衡,即可从杠杆上的刻度读出液体密度值。下列相关说法正确的是( )
A.液体密度变大时悬挂点B应向左移动
B.杠杆O点左侧标注的液体密度值大于
C.距离A点右侧10cm处标注的液体密度为
D.若坠砣乙磨损一定会导致读出的液体密度值偏小
二、填空题
13.历史上著名的马德堡半球实验证明了___________的存在;端午节划龙舟时,运动员用桨向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是___________的。
14.如图所示,擦窗机器人底部装有真空泵和吸盘,当真空泵将吸盘内的空气抽出时,它吸附在竖直玻璃上。擦窗机器人保持静止时,受到的摩擦力与重力的合力为__________N;它工作时带动清洁布擦拭玻璃,选用粗糙清洁布的目的是为了增大__________。
15.如图甲所示,重5N的物体A放在粗糙程度相同的水平地面上。用水平拉力F作用于物体A,拉力F的大小与时间t的关系图像如图乙所示,物体A运动的速度v与时间t的关系图像如图丙所示。由图像可知,6~9s内物体做___________运动;9~10s内物体受到的合力为___________N。
16.小雨发现将小球从高空释放后,小球速度变大时它受到的阻力也变大。一段时间后小球以某一速度做匀速直线运动,通常把这个速度称为收尾速度;在相同的环境条件下,小球受到的阻力与小球半径的平方成正比,与小球的收尾速度成正比,下表为某次研究的实验数据:由表中数据可知,3号小球达到收尾速度时受到的阻力是___________;由表中数据分析:半径为、质量为的小球下落时,其收尾速度是___________(g取10N/kg)。
小球编号
1
2
3
4
小球质量/
2
5
45
40
小球半径/
5
5
15
20
小球的收尾速度/
16
40
40
20
17.如图所示,将底面积为250cm2、质量为1kg且足够高的薄壁水槽置于水平桌面上,水槽内装有2kg水。将一个底面积为50cm2、高为20cm、密度为0.8×103kg/m3的均匀物体A竖直放入水中,该物体A所受的重力为________N。再向水槽内加入若干个底面积为40cm2、高为10cm、重为3N的实心圆柱体B,直到物体A刚好浮起时停止投入,最终液面静止时,水槽对桌面的压强为_________Pa。
三、实验题
18.(1)在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小强和小敏利用如图所示的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了图所示的实验。
请分析:①小强是根据____________的现象来比较压力的作用效果的;
②通过观察图2中甲、乙两图得出结论:_______________;
③此后小敏把小桌挪放到一块木板上,如图丙所示,她发现小桌对木板的压力作用效果不够明显。小敏通过对图甲、丙的比较,又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论。小强和小敏实验结论不一致的原因是:_____________。
(2)小月在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的实验步骤:
①图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 _____(选填“薄”或“厚”)一些的较好。从结构来看,压强计 ________(选填“是”或“不是”)连通器;
②比较图乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而_____(选填“增大”“减小”或“不变”);比较图乙、丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度_______(选填“有关”或“无关”);
③小月保持图乙中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,她发现U形管两侧的液面的高度差变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部压强就越大”的结论。你认为她的结论是_____(选填“可靠”或“不可靠”),原因是:______________________;
④实验中,小月发现根据压强计液面高度差计算出的压强p1和用烧杯中金属盒表面所处深度计算出的压强p2不相等,这是由于橡皮膜发生形变导致p1_____p2(选填“>”或“<”)。
19.小邹设计了如下实验测量盐水的密度。
(1)将天平放在水平台上,把游码移至标尺左端_______处,若发现此时天平右端翘起,应向_______调节平衡螺母直至天平平衡;
(2)用注射器抽取5mL盐水,用天平测得注射器和盐水的总质量,如图甲所示,继续抽取盐水,活塞移至15mL处,测得注射器和盐水的总质量为27.4g,盐水的密度为_______;
(3)为了便于测量液体密度,小邹和小何设计了如下密度计。
①她们用铁钉插入粗细均匀、横截面积为的吸管并密封,制作了第一代密度计如图乙。使用铁钉的目的是使吸管重心降低、在液体中竖直_______。测试时将其放入密度为的清水中,测得它的吃水深度为10.5cm;取出再放入盐水中,测得它的吃水深度为10.0cm,则盐水的密度为_______。发现两次吃水深度相差很小,猜想可能是吸管横截面积太小的缘故;
②于是,她们用横截面积较大、粗细均匀的柱形瓶做了第二代密度计如图丙。测试时发现它在清水和上述盐水中的吃水深度差与第一代密度计几乎一样。小邹提出:根据密度计在两种液体中受到液体对它的浮力相等,可推出这种粗细均匀的密度计在清水和盐水中的吃水深度的比值关系是_______(用,表示);
③她们围绕怎样增大吃水深度差这一问题,结合前两次的制作经验,将设计思路和数据输入某AI软件,设计了如图所示的第三代密度计如图丁。若第三代密度计在清水中的吃水深度仍为10.5cm,则它在上述盐水中吃水深度为_______cm。若它在某种液体中的吃水深度为15.0cm,则这种液体的密度为_______。(以上结果保留两位小数)
20.如图甲所示,周末小彤参加了“穿越重庆山脊—寻找沧海桑田的地质秘密”的科普活动。小彤带着在江北嘴江滩拾得的鹅卵石回到实验室,并用鹅卵石来“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”,同时测量鹅卵石的密度。
(1)鹅卵石排开水的重力可以利用______(用图乙中的序号表示)两个步骤得到;若图乙中四个测量值、、、满足关系式:______,则可以验证阿基米德原理;
(2)小彤进行实验并把数据记录在表格中,若某次数据如下:
实验步骤
A
B
C
D
测量值
弹簧测力计示数
0.3
2.7
1.8
1.2
由表格中数据可知,鹅卵石浸没在水中时,受到的浮力______N,若某次数据记录时小彤发现,则造成这种结果的原因可能是______(填正确选项前的字母):
A.最初溢水杯中水未装至溢水口
B.实际操作步骤C时,鹅卵石没有完全浸入水中
(3)由(2)问的数据可计算出鹅卵石的密度为______。
(4)科普活动中小彤还获得了一块奇特的大石头,放入水中会漂浮,小彤想要测量其密度,思考设计了以下步骤来测量这块奇石的密度:
①水杯中加入适量的水,放入奇石,待液面静止后立即在液面位置作标记A;
②用细铁丝将奇石压入水中至浸没,待液面静止后立即在液面位置作标记B;
③取出奇石,用滴液管往水杯注水,待液面到达标记A时停止滴液,滴入40滴水;
④继续用滴液管注水,待液面到达标记B时,又滴入60滴水。
假设滴液管每次滴入的液体体积相等且奇石不吸水,通过以上数据可计算得出奇石的密度为______,若考虑到奇石取出带水,会导致奇石密度测量______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
四、计算题
21.阅读材料并填空。
2026年4月19日,2026北京亦庄人形机器人半程马拉松鸣枪开跑。赛道全长21.0975公里,涵盖城市坡道、起伏路面及公园内部生态路段。来自济南的“行者泰山”人形机器人首次参赛便凭借稳健表现成功完赛,其中2支队伍更是凭借单台机器人顺利跑完全程,展现了济南智造的硬核实力。
最新迭代的第三代“行者泰山”E1,身高1米38,体重38 kg,拥有21个自由度,最高移动速度达4.5米/秒。机器人站立时,双脚与地面总接触面积约为。它对地面的压强约为①_______Pa。当机器人单脚支撑时,对地面的②_______增大。为减小下陷和打滑风险,工程师在机器人脚底设置了特殊的仿生纹理,以增大脚底与地面之间的③_______。
机器人行走时,后腿蹬地对地面施加向后的作用力。根据力的作用是④________,地面同时会对脚掌施加一个向前的反作用力(即推力),推动机器人前进。AI系统精确控制蹬地角度与力度,使机器人按照预定轨迹稳定奔跑。
当机器人高速奔跑中遇到弯道需要减速时,AI迅速制动腿部关节。但由于机器人具有⑤________,其上半身会继续保持原来的运动状态,导致身体前倾。为此,AI系统会同步调整手臂摆动和躯干角度,利用这一性质完成缓冲,避免摔倒。在上下坡时,机器人躯干的重心位置必须精确调节,以维持⑥_________(即合力为零、运动状态不变的状态)。若重心偏离支撑面,机器人就可能倾倒。据报道,第三代“行者泰山”已能够轻松跨越30厘米高的台阶,爬坡斜度可达20度。此外,机器人的脚底集成了多个微型压力传感器。运动过程中,足底不同区域受到的压力大小不同。AI根据这些数据判断脚掌是否出现局部悬空或应力集中,并动态调整步态,使整个脚底均匀承压,确保奔跑的稳定性。
22.重庆于2026年上线476辆新型纯电公交车,如图是主力车型宇通 E8max。在上线前的性能测试中,该公交车在水平公路上匀速直线行驶 1200m,用时40s,若行驶过程中公交车所受阻力恒为 3000N, 求:
(1)公交车的行驶速度;
(2)公交车牵引力的功率。
23.如图是我国研究制造的新一代战略军用大型运输机Y-20。Y-20轮胎与地面接触总面积为,某次试飞时,总质量为210t,在空中以720km/h的速度水平匀速飞行,受到的平均阻力为。求:
(1)当飞机静止在机场的水平地面上时,对地面的压强;
(2)当飞机以720km/h的速度匀速飞行时,发动机的功率。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.C
【详解】A.一个鸡蛋重约0.5N,漂浮在盐水中时受到的浮力等于它的重力,约为0.5N,故A不符合题意;
B.6月份重庆主城区的大气压强约为,故B不符合题意;
C.物理课本自由放在水平桌面上,物理课本大约重为4N,物理课本长约为25cm,宽约为20cm,面积约为
S=25cm×20cm=500cm2=0.05m2
则物理课本对桌面的压强为
接近100Pa,故C符合题意;
D.一名中学生重约500N,从一楼走到二楼升高的高度约为3m,克服自身重力做功约为
故D不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”,“本短标长”的意思为阻力臂小于动力臂,属于省力杠杆;
A.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故C不符合题意;
D.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D符合题意。
故选D 。
3.B
【详解】A.航母静止在水面上时,处于平衡状态,受平衡力作用,所以,航母所受的重力和水对航母的浮力是一对平衡力,故A错误;
BC.飞机飞离航母后,航母的总重力变小,因为漂浮时它受到的浮力等于重力,所以它受到的浮力变小,由于
F浮=G排=m排g
所以,航母实际排水量(排开水的质量)减小,故B正确,C错误;
D.战斗机的轮胎较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】AB.浮力大小由液体密度和物体排开液体的体积决定,与物体自身密度、体积无关;故AB错误;
CD.根据液体压强公式,液体压强大小与液体密度和深度都有关,当深度相同时,液体密度越大,液体压强越大,故C错误,D正确。
故选D。
5.D
【详解】A.由题意,A浸入后排开水的体积为
且,因此正方体A的体积
正方体边长
故A错误;
B.正方体A的质量
A的重力
此时A受到的浮力
对A受力分析得拉力
故B错误;
C.容器中水的重力
容器对桌面的压力
容器对桌面的压强
故C错误;
D.剪断细线后A沉底,完全浸没在水中,此时浮力
容器对A的支持力
根据相互作用力,A对容器底的压力,A的底面积
因此A对容器底的压强
故D正确。
故选D。
6.B
【详解】A.密度计漂浮在液体中,所以
由此可知,密度计浸入液体排开液体的体积越大,说明液体的密度越小,即密度计越靠近上方的刻度,其相应的密度数值越小,所以甲烧杯中液体的密度比乙烧杯中液体的密度小,故A错误;
B.密度计静止时,浮力等于重力,即
则液体的密度为,在同一液体中,适当增加橡皮泥的质量,使m变大,则排开液体的体积变大,根据公式可知,可增大该密度计两条刻度线之间的距离,即可以提高密度计的精确程度,故B正确;
C.密度计靠浮力漂浮,液体密度越大,密度计浮得越高,即露出部分多,浸入部分少,所以刻度从上到下对应的液体密度逐渐增大,而密度计的刻度是非均匀的,随着液体密度增大(刻度下移),相同高度差对应的密度差逐渐变大,所以刻度A、刻度B读数的差小于刻度B、刻度C读数的差,故C错误。
D.密度计受到的浮力相同,根据浮力产生的原因可知,浮力等于物体下表面和上表面所受压力之差,而密度计漂浮,其上表面受到的压力为0,所以甲和乙液体中密度计下表面受到的压力相等,根据公式可知,因为同一根密度计,底部面积相同,所以甲杯中液体在密度计底部处的压强等于乙杯中液体在密度计底部处的压强,故D错误。
故选B。
7.C
【详解】由题图可知,水龙头关闭时,a处水的深度为
ha=10m+3m+3m+3m=19m
所以a处水龙头所受水的压强为
pa=ρ水gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×19m=1.9×105Pa
则a处水龙头所受水的压力为
Fa =paSa=1.9×105Pa×1×10-4m2=19N
故ABD错误,C正确。
故选C。
8.B
【详解】A.三个质量相等的小球都是沿着水平方向抛出的,但是b、c小球的初始高度相同,且高于a小球的初始高度,所以b、c小球通过竖直方向上距离所用的时间相同,且大于a小球通过竖直方向上距离所用的时间。物体在水平方向上通过距离所用的时间等于物体在竖直方向上通过距离所用的时间,所以a小球的飞行时间比b、c小球的短,故A错误;
BC.a小球在飞行时间比b、c小球的短的情况下,在水平方向上通过的距离最长,根据可知,a小球的水平初速度最大,故B正确、C错误;
D.三个小球质量相同,a小球的初始高度最低,所以它被抛出前具有的重力势能最小。在下落过程中,若不考虑阻力,小球的重力势能全部转化为动能,因a小球的重力势能最小,所以它减少的重力势能也最小,故D错误。
故选B。
9.A
【详解】A.排球被拦停,排球受到力的作用,由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B.运动员扣球时手感到疼,使手疼的力是排球对手的作用力,这个力的施力物体是排球,故B错误;
C.排球静止在地面时,排球受到的重力与排球对地面的压力受力物体不同,不是一对平衡力,故C错误;
D.排球运动到最高点时,受到重力和空气阻力,这两个力大小不相等,不是平衡力,排球处于非平衡状态,故D错误。
故选A。
10.B
【详解】①物块的边长为L=10cm,则底面积为S=(10cm)2=100cm2
体积为V=(10cm)3=1000cm3=0.001m3
物块的质量为m=ρV=0.6g/cm3×1000cm3=600g=0.6kg
物块的重力为G=mg=0.6kg×10N/kg=6N
刚好漂浮时,物块所受的浮力等于自身重力,即F浮=G=6N
由阿基米德原理知,此时排开液体的体积为
水的深度为
加水的体积为V水=(S容-S)h=(200cm2-100cm2)×6cm=600cm3
加水的质量为m水=ρ水V水=1g/cm3×600cm3=600g
故①正确;
②加水质量为1500g时,加水体积为
打开阀门K,稳定时若物块已经浮起,则水深为
而由①知,物块浮起时的水深需要达到6cm,可知此时物块并未浮起,所以水深为
水对乙容器底部的压强为p=ρgh′=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
故②正确;
③切去后,甲容器中剩余部分的重力为
该部分漂浮时排开液体的体积为
浸入水中的深度为
所以该部分确实是漂浮的,乙中部分较小,所以也是漂浮的,此时水面的深度与①相同,深度为h0=5.25cm。切去前,物块上表面到容器底部的距离为h1=L=10cm
切去后,物块上表面到底部的距离为h2=L-h切-h甲+h0=10cm-2cm-4.8cm+5.25cm=8.45cm
所以甲容器中剩余部分上表面下降的距离为Δh=h1-h2=10cm-8.45cm=1.55cm
故③正确;
④切去1.25cm或8.75cm时,同③可知,较大部分浸入水中的深度为h3=5.25cm,刚好漂浮,可知在②基础上,将物块沿水平方向切去1.25~8.75cm,两部分均漂浮,水面的深度与①相同,所以两容器液面的高度均为h0=5.25cm,故④正确。故ACD错误,B正确。
故选B。
11.C
【详解】A.由图可知,A、B两球排开液体的总体积
V排甲<VA+VB,V排乙=VA+VB
所以
V排甲<V排乙
已知甲、乙两个完全相同的容器,两容器中液面恰好相平,则
V甲+V排甲=V乙+ V排乙
所以,两容器中液体体积V甲> V乙,即甲容器中液体的体积较大,两容器中的液体质量相等,根据可知, ρ甲<ρ乙,故A错误;
B.A球在甲中漂浮,部分浸入,在乙中完全浸没,故在乙排开液体的体积大,又因为ρ甲<ρ乙,根据
F浮=G排=ρgV排
可知,A球在甲中所受浮力小于在乙中所受浮力,即FA浮甲<FA浮乙;B球在甲、乙两种液体中沉底,排开的液体体积相等,由于ρ甲<ρ乙,根据F浮=ρgV排可知,B球在乙液体中受到的浮力大,故两球在甲液体中受到的浮力小于在乙液体中受到的浮力,根据阿基米德原理可知,球在甲中排开液体重力小于在乙中排开液体重力,故B错误;
C.两容器中液面相平,即深度相同,又因为ρ甲<ρ乙,据p=ρgh可知,p甲<p乙,即甲容器底所受液体压强小于乙容器底所受液体压强,故C正确;
D.A球在甲中漂浮,ρA<ρ甲,因为 ρ甲<ρ乙,所以,ρA<ρ乙,故A球在乙中所受浮力大于A球的重力;将乙容器的细线剪断,并将A球取出后,容器对桌面减小的压力等于A球的重力,液体对容器底减小的压力等于A球排开乙液体的重力,即A球在乙中所受浮力,故液体对容器底减小的压力大于容器对桌面减小的压力,进而可知液体对容器底减小的压强大于容器对桌面减小的压强,故D错误。
故选C。
12.C
【详解】A.由图示知,O点为支点,杠杆A点所受的力为阻力,B点所受的力为动力,杠杆在水平位置平衡时,B点所受的力方向向下,则A点所受的力方向向上,物体甲浸没在液体中,受到向上的浮力及向下的重力和轻杆向下的作用力。液体的密度变大时,甲所受的浮力增大,自身的重力不变,受到的A点的作用力增大,则A点所受的阻力变大,在阻力臂及动力不变时,据杠杆平衡条件,动力臂应增大,即悬挂点B应向右移动,即悬挂点在A的右侧时,它越往右,对应的液体密度越大,故A错误;
B.甲的体积
甲的密度
距离O点左侧标注的液体密度时,坠砣在O点左侧,对杠杆的作用力向下,则A点所受的作用力也向下,甲此时受到向下的重力和向上的浮力及轻杆向上的作用力,甲所受的浮力小于甲自身的重力,所以液体的密度小于甲的密度,O点左侧标注的液体密度值小于0.6g/cm3,故B错误;
C.坠砣在距离A点右侧10cm处,则动力臂为20cm,据杠杆的平衡条件有
解得FA=4N
其方向竖直向上。则轻杆对甲的作用力竖起向下,甲浸没液体中所受的浮力
此时液体的密度
故C正确;
D.若坠砣乙磨损,则对杠杆的作用力减小,在阻力和阻力臂不变时,则动力臂需要增大,对应的刻度值偏大,读出的液体密度值偏大,故D错误。
故选C。
13. 大气压 相互
【详解】[1]马德堡半球实验中,将两个半球紧密合拢,抽出球内空气,此时球内接近真空,外部的大气压力将两个半球紧紧压在一起,需要很大的力才能将其分开,有力地证明了大气压强的存在。
[2]运动员用桨向后划水,桨对水施加向后的力,同时水对桨施加向前的力,这个力推动龙舟向前运动,体现了力的作用是相互的,即一个物体对另一个物体施加力的同时,也会受到另一个物体对它施加的反作用力。
14. 0 摩擦力
【详解】[1]擦窗机器人保持静止,属于平衡状态,竖直方向上重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反,根据平衡力的合力为零,因此二者的合力为。
[2]摩擦力大小与接触面粗糙程度有关:压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。因此选用粗糙清洁布的目的是增大摩擦力。
15. 匀速直线 6
【详解】[1][2]由F-t图象可知,6~9s内的推力F=6N,由v-t图象可知,6~9s物体以v=6m/s的速度做匀速直线运动,处于平衡状态, 因物体做匀速直线运动时受到的摩擦力和推力是一对平衡力,二力大小相等,所以物体受到的滑动摩擦力为6N;由v-t图象可知,9~12秒内物体做减速运动,由F-t图象可知,推力F=0N,由于物体受到的压力和接触面的粗糙程度均不变,因此物体受到的滑动摩擦力不变,仍为6N,所以 9~12s物体受到的合力为F合=f=6N
16.
0.45
6.4
【详解】[1] 当小球达到收尾速度时做匀速直线运动,受力平衡,阻力大小等于重力。3号小球质量为,可得重力
因此阻力为0.45N。
[2]根据题意,阻力与小球半径的平方、收尾速度成正比,设关系式为(为比例常数)。小球收尾时受力平衡,故……①
1号小球质量
半径,收尾速度,代入式①得:
计算得出3
目标小球质量
半径,由式①得,代入数值计算得其收尾速度:
17. 8 2×103
【详解】[1]先根据密度公式计算物体A的质量,其体积
物体A的密度
物体A的质量
该物体A所受的重力
[2]物体A刚好浮起时,浮力等于重力8N,由得排开水的体积
进而得浸入深度
B的质量
B的体积
物体B的密度
B的密度小于水,放入后漂浮,其排开水的体积
初始水体积2000cm3,设加入n个B,由“水的体积 + A的V排+ n个B的V排=水槽底面积×h浸”,可得方程2000cm3+800cm3+300cm3×n=250cm2×16cm
解得n=4。总压力F=G总=1kg×10N/kg+2kg×10N/kg+8N+4×3N=50N
水槽底面积S底=250cm2=0.025m2
由,得水槽对桌面的压强
18.(1) 海绵的凹陷程度 压力不变,受力面积越小,压力的作用效果越明显 没有控制被压物体的材料相同
(2) 薄 不是 增大 有关 不可靠 没有控制金属盒所处深度不变 <
【详解】(1)[1]通过海绵的凹陷程度来反映压力作用效果是否明显,海绵凹陷深,说明压力的作用效果大,反之,说明压力的作用效果小。
[2]图甲与图乙相比,小桌对海绵的压力都是砝码的重力与小桌的重力之和,二者对海绵的压力相同,图甲的受力面积是桌面的面积,图乙的受力面积是桌腿的面积,二者对海绵的受力面积不同,二者使海绵凹陷的程度不同,所以压力的作用效果不同,因此通过比较甲、乙两图,可得当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
[3]由图甲乙知道,受压物体材料相同,物体间的压力相同而接触面的面积不同,图乙的受力面积小,形变程度大,压力作用效果明显,小强由此得出:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;由甲丙两图知道,实验中,形变物体的材料不同,所以得出:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显的错误结论,综上所述,小强和小敏实验结论不一致的原因是:小强选择了相同的受压物体材料,小敏没有选择受压物体材料相同。
(2)[1]橡皮膜越薄,橡皮膜越容易发生形变,越能反映受到液体压强的变化,所以压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的。
[2]U形管压强计的左侧上端与金属盒探头相连,没有开口,不是上端开口底部连通的容器,因此不是连通器。
[3]由乙、丙两次实验可知,液体的密度相同时,液体越深,U形管液面高度差越大,液体的压强越大,说明同种液体内部压强随深度的增加而增大。
[4]由乙,丁两次实验知,液体的深度相同,液体的密度越大,U形管液面高度差越大,液体的压强越大,说明液体压强跟液体密度有关。
[5][6]小月得出的结论不可靠,因为小月要探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持液体深度不变,小月保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,液体的深度增大,密度增大,U形管左右液面差增大,该实验过程中没有控制液体深度不变,不能得出“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强就越大”的结论。
[7]橡皮膜由于发生形变会损失一部分压强,所以根据压强计液面高度差计算出的压强p1偏小,即根据压强计液面高度差计算出的压强p1小于用烧杯中金属盒表面所处深度计算出的压强p2。
19.(1) 零刻度线 右
(2)1.16
(3) 漂浮 5.48 0.96
【详解】(1)将天平放在水平台上,把游码移至标尺左端零刻度线处。
若天平右端翘起,说明左端重,应向右调节平衡螺母直至天平平衡。
(2)图甲中,天平砝码质量为, 游码示数为,所以注射器和盐水的总质量
活塞移至处,增加的盐水体积,增加的盐水质量
故盐水的密度
(3)①[1]密度计的原理是始终漂浮在不同液体中,因此用铁钉插入粗细均匀、横截面积为的吸管并密封,目的是自制密度计会竖直的漂浮在液面上。
[2]密度计始终漂浮,受到的浮力均等于自身重力,由于重力不变,则浮力不变,设密度计的底面积为S, 则,代入数据,解得
②[3]密度计漂浮,浮力等于重力,则有,解得
③[4]由于密度计在水和盐水中受到的浮力相等,即,可得
解得
上方细管进入液体中的深度为
则它在上述盐水中吃水深度为
[5]若它在某种液体中的吃水深度为,根据浮力相等可得
即
则
20.(1) AD F2-F3
(2) 0.9 A
(3)3
(4) 0.4 偏大
【详解】(1)[1]步骤 A:测量空桶的重力F1。 步骤 D:测量桶加上排开的水的总重力F4。鹅卵石排开水的重力G排=F4-F1
故鹅卵石排开水的重力G排 可以利用AD(用图乙中的序号表示)两个步骤得到。
[2]由步骤BC,根据称重法可得物体受到的浮力
据阿基米德原理,浸在流体中的物体受到的浮力等于其排开流体的重力可得
故若图乙中四个测量值F1 、F2 、F3 、F4 满足关系式
则可以验证阿基米德原理。
(2)[1]由步骤BC,根据称重法可得物体受到的浮力
[2]A.如果溢水杯中的水没有装到溢水口,当鹅卵石浸入水中时,部分水可能没有溢出,这会导致测量得到的排开水的重力G排偏小,从而使得 F浮 大于G排,故A符合题意;
B.如果鹅卵石没有完全浸入水中,那么它排开的水量会小于完全浸没时排开的水量。这会导致浮力F浮偏小,而不是偏大,故B不符合题意。
故选A 。
(3)步骤B可以测出物块的质量
步骤AD可以测出排开水的体积
鹅卵石的密度
(4)[1]奇石在水中漂浮,浮力等于重力,奇石的质量
奇石的体积
奇石的密度
[2]若考虑到奇石取出带水,则nA偏大,奇石的密度
故会导致奇石密度测量偏大。
21. 压强 摩擦力 相互的 惯性 平衡状态
【详解】①机器人对地面的压力等于自身重力,故它对地面的压力约为
机器人对地面的压强
②单脚支撑时,机器人对地面的压力不变(等于自身重力),但受力面积减小,故压强增大。
③仿生纹理增大了脚底与地面的接触面粗糙程度,在压力一定时,接触面粗糙程度越大,摩擦力越大。
④力的作用是相互的,当机器人后腿对地面施加向后的作用力时,地面会对脚掌施加一个向前的反作用力,推动机器人前进。
⑤惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,机器人制动腿部关节时,上半身由于惯性仍保持原来的运动状态,导致身体前倾。
⑥物体所受合力为零、运动状态不变的状态,是平衡状态。
22.(1)30m/s
(2)
【详解】(1)公交车的行驶速度
(2)公交车做匀速直线运动,水平方向受力平衡,牵引力大小等于阻力,即
牵引力的功率
23.(1);(2)
【详解】解:(1)当飞机静止在机场的水平地面上时,对地面的压力是
对地面的压强
(2)飞机匀速飞行时的牵引力
飞机的速度
v=720km/h=200m/s
飞机发动机的功率
答:(1)当飞机静止在机场的水平地面上时,对地面的压强是;
(2)当飞机以720km/h的速度匀速飞行时,发动机的功率是。
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