重庆市第一中学2025-2026学年八年级下学期物理期末模拟练习卷一
2026-06-14
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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 | 2.20 MB |
| 发布时间 | 2026-06-14 |
| 更新时间 | 2026-06-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58343441.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
重庆市第一中学八年级下期末物理模拟卷,以生活情境(如火锅烫食、装修材料)和科技案例(C919升力、战略核潜艇)为载体,覆盖力学核心知识,通过基础辨析、实验探究及综合计算,考查物理观念与科学思维,适配期末复习需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|12题|压强、浮力、杠杆平衡|结合生活场景(铺瓷砖锤子选择)和体育赛事(东京奥运会),考查物理观念应用|
|填空题|5题|分子运动、连通器、液体压强|联系装修、船闸等实际,强化物质观念与运动和相互作用观念|
|实验题|3题|动能影响因素、杠杆平衡条件、液体压强与浮力|设计递进式探究(如探头下放浮力变化),培养科学探究能力|
|计算题|3题|功、压强、浮力综合|结合智能汽车HUD、抗洪报警装置等,体现科学态度与社会责任,考查模型建构与科学推理|
内容正文:
重庆市第一中学2025-2026学年八年级(下)期末
物理模拟练习卷一
一、单选题
1.学习了物理以后,小超同学对物理量进行估测,以下估测正确的是( )
A.小超体考时跳绳时的功率约为1W
B.小超游泳时受到的浮力约为5000N
C.小超站立时对水平地面的压强约为1.7×104Pa
D.小超从1楼到3楼克服重力所做的功约为450J
2.如图是铺瓷砖时,为了使瓷砖与砂浆更贴合且让瓷砖尽可能水平,工人在铺上瓷砖后都会用一个锤子来回敲打瓷砖。你认为最适合工人师傅使用的锤子是( )
A.柱形的铁锤 B.球形的木锤
C.两头尖的塑料锤 D.圆台形的橡胶锤
3.如图所示,重庆火锅享誉全国,人们在烫火锅的过程中,下列说法正确的是( )
A.人使用筷子时,省力
B.上下反复烫熟食物的过程是将内能转化为机械能
C.冰冻食物浸入锅中最后沉底过程,食物所受的浮力越来越大
D.将食物从锅底捞出的过程,食物所受的液体压强越来越小
4.生活处处有物理。如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲图:利用高压锅可以快速加工食物,表明气压越高,液体沸点越低
B.乙图:吸盘之所以能将小物体挂在墙上,是因为重力与大气压力平衡
C.丙图:在托里拆利实验中,若有空气进入玻璃管内,测出的大气压强将偏大
D.丁图:国产大飞机C919的升力来源表明,流速越大气体压强越小
5.下列对2021年东京奥运会上的情境描述正确的是( )
A. 跳水运动员能够跳水,是因为跳板对运动员的力大于运动员对跳板的力
B. 排球运动到最高点的瞬间,受到的合力大小不为零
C. 运动员举起杠铃静止时,地面对他的支持力与他受到的重力是一对平衡力
D. 铁饼在飞行的过程中,如果突然不受力,将会继续做曲线运动
6.关于浮力和升力,下列说法中正确的是( )
A.在液体中,下沉的物体不受浮力
B.在液体中,轻的物体漂浮,重的物体沉底
C.空气对机翼向上和向下的压力差形成了升力
D.机翼获得升力,利用了流速越大的地方压强越大的原理
7.战略核潜艇具有较强的威慑力,世界上仅有少数国家拥有战略核潜艇。下列对某一浸在海水中的核潜艇分析不正确的是( )
A.悬浮和漂浮时受到的浮力大小相等
B.在水面上静止时浮力和重力大小相等
C.在水面下匀速下潜时,底部受到的液体压强变大
D.在水面下由静止改为加速下潜需往水舱中注水
8.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体.下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:F甲>F乙
②液体的密度:ρ甲=ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲′=p乙′
A.只有①和③ B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有③和④
9.如图,轻质杠杆的中点悬挂一个重物,在A端施加一个拉力F,逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置,这个过程中杠杆始终在水平位置平衡,下列说法正确的是( )
A.力F的大小变大 B.力F的大小先变大后变小
C.力F和它力臂的乘积先变大后变小 D.力F和它力臂的乘积始终保持不变
10.甲用50 N的水平力推动一个重100 N的箱子在水平地板上前进1 m,所用时间为1s;乙匀速举高这个箱子1m,所用时间为2.5 s。比较甲推箱子、乙举箱子所做的功W甲、W乙和做功的功率P甲、P乙,有 ( )
A.W甲>W乙,P甲>P乙, B.W甲<W乙,P甲<P乙,
C.W甲>W乙,P甲<P乙, D.W甲<W乙,P甲>P乙,
11.如图甲所示,有一面积为200cm2,高为20cm的实心直柱工件,需沿竖直方向切割后,再放入如图乙所示的轻质薄壁直柱容器中,容器中盛有密度为的某种液体。若切割部分质量为1080g,切割部分放入容器后刚好接触容器底部且无压力,如图丙所示。工件切割部分体积占原工件体积的比例为k,容器内液面高度h与k的关系如图丁所示,则下列说法正确的选项是( )
①工件的密度为;
②容器底面积为300cm2;
③若将原工件竖直切割一部分后放入容器中,液体对容器底部的压强为,切割部分对容器底部的压强为,当时,容器对桌面的压强为1740Pa;
④若将原工件直接放入容器中,当工件下表面刚好接触液体后,继续向下移动11.2cm,为保持工件稳定,需要提供12N的压力。
A.①② B.②③ C.②④ D.②③④
12.如图甲所示,质量为200g的薄壁柱形容器盛有适量某种液体,弹簧测力计下挂有底面积为的一个长方体物块,此时物块底部距容器底2cm。把它从容器中缓慢提升,该过程中弹簧测力计读数F随物体上升高度h的关系如图乙所示(忽略物块带出的液体)。已知容器底面积为,下列说法正确的是( )
A.长方体的密度是
B.物体出液面后,容器底所受液体的压力为14N
C.当时,长方体物块所受浮力为2N
D.剪断甲图中的细线,当物块静止后,容器对地面的压强为1550Pa
二、填空题
13.装修房屋时,如果选用不环保的材料会闻到对人体有害的刺激性气味。材料散发出刺激性气味是___________现象,这种现象在夏天特别明显,原因是温度越高,分子热运动越___________,所以我们要选用优质环保的材料进行装修。
14.善于观察生活的李明同学发现,生产和生活中处处蕴含着物理知识,人们在水坝上修筑船闸是利用了___________原理;注射器吸取药液时,药液是在___________的作用下进入注射器的。
15.如图所示,下半部分为圆柱形的薄壁玻璃瓶,深度为12cm,空瓶自重210g,内封闭有质量为150g的水。将玻璃瓶正放在水平面上时,如图甲所示,此时水对玻璃瓶底部的压强为500Pa,则甲中水深为______cm;将玻璃瓶倒放在水平面上时,如图乙所示,水对玻璃瓶盖的压强为700Pa。则当该玻璃瓶内装满水正放在水平面上时,玻璃瓶对水平面的压强为________Pa。
16.如图甲所示,底面积为250cm2的柱形容器中,距离容器底部15cm高度处固定一个水平挡板,挡板中心有一个面积为S孔的圆孔。容器的底部中央放置一个底面积为S乙的圆柱体乙,圆柱体乙的上方中央叠放一个底面积S甲为50cm2、密度为0.8g/cm3的圆柱体甲;三者底面积关系满足S乙>S孔>S甲,现以50cm3/s的速度缓慢向容器中注水,圆柱体乙底部所受水的压力F与注水时间t的关系图像如图乙所示(圆柱体甲和乙始终只在竖直方向移动)。当t=18s时,水对容器底部产生的压力大小为_______N;圆柱体乙的密度为_______g/cm3。
17.如图所示,一质量为2kg,底面积为200cm2,足够高的薄壁柱形容器放在水平面上,加有18cm深的水。把一底面积为100cm2,高20cm的木块放入水里漂浮,有的长度露出水面,此时容器底对水平面的压强为_______Pa;在该盛水容器里放入同底面积的同种木块后,为了使水对容器底增加的压强和容器对水平面增加的压强相等,放入的木块最大高度为_______cm。
三、实验题
18.如图是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从同斜面的不同高度(h1>h2)由静止滚下,推动同一木块在水平面上运动。
(1)钢球从斜面顶端释放到抵达斜面底端的过程,钢球的___________能转化为了动能,木块最终能在水平面上停下来,说明动能转化为了___________能;
(2)分析比较甲、乙两图可得出:在___________一定的情况下,物体的___________越大,动能就越大;
(3)上述研究动能大小的影响因素实验中,只改变其中一个因素,而让其他因素保持不变,这种研究方法叫___________法。根据这一方法本实验中为了研究动能与质量的关系,还可以换用相同大小的钢球和木球,从___________(选填“相同”或“不同”)高度处释放。
19.某物理兴趣小组利用如图所示的装置探究杠杆平衡的条件。
(1)实验前,杠杆处于静止状态如图甲所示,此时杠杆______(选填“是”或“不是”)平衡状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调。
(2)小明利用装置乙进行了多次实验,并将部分实验数据记录在表中,其中第3次的测量数据中漏了阻力臂,则所遗漏的阻力臂为______cm。第2次实验的杠杆属于______(选填“费力”或“省力”)杠杆。
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
4
5
10
2
2
8
3
4
6
3
10
4
5
(3)如图丙所示,若在D点不挂钩码,改用弹簧测力计在D点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从位置1转动到位置2时,其示数大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)实验中小华提出问题:若支点不在杠杆的中点,杠杆平衡的条件是否成立?于是该小组利用如图丁所示的装置进行探究,在杠杆E点处挂上3个钩码,用弹簧测力计在F点处竖直向上拉。以弹簧测力计的拉力为动力F1,钩码处绳子的拉力为阻力F2,多次调整力和力臂的大小进行实验,发现:当杠杆平衡时,F1L1______(选填“>”、“=”或“<”)F2L2,原因是______。
20.悦悦制作了如图所示的探头,探究液体压强与浮力的相关问题进行。实验过程中悦悦通过细线将探头缓慢放入溢水杯中且探头上表面始终与液面平行。
(1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越______;
(2)对比图丙、丁可知:在同种液体中,液体内部压强与液体的______有关;
(3)对比图______可知:液体内部压强与液体的密度有关;
(4)如图丙所示,探头受到的浮力为______N;探头从图丙的位置不断缓慢往下放直至触底的过程中(细线足够长,实验过程中橡皮膜没有破裂),探头排开液体的重力将______(选填“变小”、“保持不变”或“变大”);弹簧测力计的示数会______(选填字母)。
A.一直变大 B.先不变后变小
C.先变大后变小 D.先变小后变大
(5)细心的悦悦同学发现,将探头从图丙的位置下放5cm到达图丁位置的过程中,溢水杯中的水位下降了0.2cm,已知柱形溢水杯的底面积为20cm2,探头的上表面积为10cm2,则图丁中水对橡皮膜产生的压力为______N,图丁中手对探头的拉力______图戊中手对探头的拉力(选填“大于”、“小于”、“等于”或“无法判断”)。
四、计算题
21.阅读资料,回答问题。
汽车已经进入寻常百姓家,行车安全成为社会关注问题。为此,现代智能汽车大多配置了如图甲所示的汽车抬头显示系统,简称HUD。如图乙所示,HUD利用平面镜成像原理,将显示器(虚线框所示)上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。这样驾驶员不必低头,透过挡风玻璃往前方看就可以看到如车速、油耗、导航等车辆信息,避免了注意力分散,减少了安全事故出现的可能。
(1)根据平面镜成像特点,在图乙中作出HUD系统显示器中物体AB通过汽车挡风玻璃成的像;
(2)智能汽车以电车为主,它们消耗电能以驱动车辆。其中电能属于________(选填“一次”或“二次”)能源。
(3)一辆智能汽车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶了20 min,受到的阻力大小为3000 N。则该汽车在匀速行驶过程中,汽车牵引力做了多少功?
22.2024年9月,广西受台风“摩羯”影响大面积降水,导致南宁邕江水位急剧上涨。为减小抗洪压力,科创小组设计了水位报警装置,将其制成顶部开有小孔的模型,如图所示。其中A为压力传感器,B是不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动,当模型内水深h1=15cm时,B与模型底面刚好接触目压力为零,水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,开启通洪阀门,已知圆柱体B的底面积SB=100cm2,高hB=25cm,ρ水=1×103kg/m3,求:
(1)当模型内水深h1=15cm时,水对模型底部的压强;
(2)B的密度;
(3)为了提高防洪安全性,警戒水位需要比原设计低4cm,则需要在B的上方加上与B同材质同底面积的圆柱体C,求:圆柱体C的高度h。
23.如图所示,水平地面上放有两个完全相同的柱形容器,中间通过很细的导管相连,此时阀门K处于关闭状态,容器底面积均为200cm²、高均为40cm。左侧容器中盛满水,且放有底面积为100cm²、高为30cm、密度为4.0××103kg/m3的圆柱体A,A已沉底但未与容器底紧密接触。右侧容器内悬吊有底面积为140cm2、高为20cm、重36N的圆柱体B,它的下表面到容器底部的距离为10cm。A和B通过质量可忽略的细绳分别悬吊在轻质杠杆MN的两端,已知ON=2OM,杠杆MN始终保持水平平衡。求:
(1)物块A受到的浮力大小;
(2)容器底部对物块A的支持力大小;
(3)打开阀门,待液面静止后,与阀门打开前相比,圆柱体A对容器底部压强的变化量。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.C
【详解】A.初中生体重大约为500N,跳绳高度大约9cm=0.09m,1min大约跳100次,跳一次做的功
W=Gh=500N×0.09m=45J
跳绳时的功率大约是
故A错误;
B.小超游泳时处于漂浮状态,受到的浮力约等于人的重力,约为500N,故B错误;
C.小超站立时对水平地面的压力等于重力约为500N,双脚站立时受力面积约为300cm2,小超站立时对水平地面的压强
与1.7×104Pa接近,故C正确;
D.每层楼高3m,小超从1楼到3楼上升高度约为6m,克服重力所做的功
故D错误。
故选C。
2.D
【详解】A.柱形的铁锤硬度较大,容易导致瓷砖破裂,故A不符合题意;
B.球形的木锤与瓷砖的接触面积只有一个点,受力面积过小,压强较大,容易导致瓷砖破裂,故B不符合题意;
C.两头尖的塑料锤与瓷砖间的受力面积较小,压强较大,容易导致瓷砖破裂,故C不符合题意;
D.圆台形的橡胶锤,硬度适中,受力面积较大,有助于减小压强,故D符合题意。
故选D。
3.D
【详解】A.筷子属于费力杠杆,动力臂小于阻力臂,使用时费力但省距离,故A错误;
B.上下反复烫熟食物,是通过热传递的方式,将火锅汤的内能转移到食物中,使食物内能增加、温度升高被烫熟,不存在内能转化为机械能的过程,故B错误;
C.浮力计算公式,食物浸入锅中未完全浸没时,排开液体的体积V排逐渐增大,浮力逐渐增大;当食物完全浸没后,排开液体的体积V排不再变化,浮力保持不变,最终沉底时浮力也不会继续增大,故C错误;
D.液体压强公式为,将食物从锅底捞出时,食物所处的深度h逐渐减小,液体密度ρ液和g不变,因此食物所受的液体压强越来越小,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.甲图:利用高压锅可以快速加工食物,表明气压越高,液体沸点越高,食物更容易熟,故A错误;
B.乙图:吸盘之所以能将小物体挂在墙上,是因为大气压将吸盘压在墙上后,重力与摩擦力平衡,故B错误;
C.丙图:在托里拆利实验中,若有空气进入玻璃管内,管内空气对水银柱产生向下的压强,水银柱变短,测出的大气压强将偏小,故C错误;
D.丁图:国产大飞机C919的升力来源表明,机翼上方空气流速大、压中小,下方空气流速小、压强大,从而形成向上的压力差,即流速越大气体压强越小,故D正确。
故选D。
5.B
【详解】A.跳板对运动员的力与运动员对跳板的力是相互作用力,作用力与反作用力大小相等,方向相反,故A错误;
B.排球运动到最高点的瞬间,由于只受到了重力,故合力不为零,故B正确;
C.将运动员和杠铃看成一个整体,这个整体受到了向下的重力,和地面对其向上的支持力,运动员举起杠铃静止时,处于平衡状态,故地面对他的支持力与他受到的重力大小不相等,这两个力不是一对平衡力,故C错误;
D.铁饼在飞行的过程中,如果突然不受力,由于惯性,会做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
6.C
【详解】A.浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上托的浮力,在液体中下沉的物体也不例外,故A错误;
B.在液体中,物体是漂浮,还是沉底,看物体所受浮力和重力的大小关系,与物体的轻重无关,故B错误;
C.飞机前进时,机翼与周围的空气发生相对运动,当气流迎面流过机翼时,气流对机翼上下表面产生向上的压力差,从而产生升力,故C正确;
D.机翼获得升力,利用了流速越大的地方压强越小的原理,故D错误。
故选C。
【点睛】本题考查了浮力产生的原因、物体的浮沉以及流体压强与流速的关系,难度不大。
7.A
【详解】A.悬浮时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,悬浮时受到的浮力大,故A错误,符合题意;
B.在水面上静止时处于平衡状态,所受的浮力与自身重力是一对平衡力,则浮力和重力大小相等,故B正确,不符合题意;
C.在水面下匀速下潜时,潜水艇所处的深度越来越大,根据公式p=ρgh可知,潜水艇受到海水的压强变大,故C正确,不符合题意;
D.在水面下由静止改为加速下潜,则重力应大于浮力,需往水舱中注水增大重力,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】①容器质量相等,容器内的液体质量也相等,所以总重相等,即容器对桌面的压力相等:F甲=F乙,故①错误;
②液体的质量相等,由图知,乙容器越往上,口径越大,所以乙中液体体积大,根据可知,乙的密度小,故ρ甲>ρ乙,故②错误;
③因为ρ甲>ρ乙,且液面相平,根据可知,液体对容器底部的压强为:p甲>p乙,故③正确;
④总重相等,容器的底面积相等,根据得,容器对桌面的压强:p甲′=p乙′,故④正确;
故选D.
点睛:关键是判断出两液体密度大小的关系,根据图可知,乙液体体积大,而两液体质量相等,所以根据密度公式可判断密度大小,再判断其它就没有难度了.
9.D
【详解】CD.由题可知,阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,动力和动力臂的乘积不变,故C错误,D正确。
AB.根据杠杆平衡条件可知,阻力和阻力臂不变时,动力臂越长,动力越小;由图可知,OA是最长的动力臂,在A端施加一个拉力F,逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置,动力臂先变长后变短,所以,力F的大小先变小后变大,故AB错误。
故选D。
10.D
【详解】甲推箱子做的功为
W甲=Fs=50 N×1 m=50 J
甲做功的功率为
乙匀速举这个箱子做的功为
W乙=Gh=100 N×1 m=100 J
乙举箱子的功率为
所以W甲<W乙,P甲>P乙。
故选D。
11.D
【分析】①工件密度判断先根据工件的底面积和高度算出原工件总体积,再结合切割比例算出切割部分的体积,最后用“切割部分质量÷切割部分体积”得到工件密度。
②利用“切割部分刚好接触容器底部且无压力”,可知切割部分处于漂浮状态,浮力等于自身重力,先算出排开液体的体积;再结合“初始液体体积+排开液体体积=容器底面积×放入切割后的液面高度”的体积关系,列方程求解容器底面积。
③第一步,分别写出液体对容器底部的压强、切割部分对容器底部的压强的表达式;第二步,利用的条件,解出此时的液面高度;第三步,计算该状态下液体和切割部分的总重力,得到容器对桌面的总压力,最终计算压强。
④先算出原工件的总重力;再分析工件下移11.2cm后的浸入状态,结合容器的最大高度,确定工件最终完全浸没在液体中;接着算出工件完全浸没时的浮力,最后根据“浮力=工件重力+所需施加的压力”的受力平衡关系,算出压力。
【详解】①已知切割部分质量,对应(图丁拐点),切割部分体积:
工件密度:
故①错误;
② 容器底面积计算
时,切割的工件侵入深度小,排液体积小,浮力小于重力,工件对容器底有压力。时,切割部分漂浮(刚好接触底部无压力),所以,则
切割部分底面积
浸入深度
此时液面高度即为浸入深度,由图丁,液面初始高度为,物体排开液体体积
故②正确;
③切割部分沉底时,,当时,液面高度为,液体对容器底部的压强
因为竖直切割,,,工件对容器底有压力时,工件排开液体的体积
工件对容器底的压力
则切割部分对容器底部的压强
因为,则
则
解得液面高度为,切割比例
工件总体积
工件密度
工件切割部分的体积
工件切割部分的重力
液体的重力
容器对桌面的压力
容器对桌面的压强
故③正确;
④工件下表面刚好接触液体时,液面高度12cm,容器最大高度21cm,因此液面最多上升 ,工件向下移动11.2cm,浸入深度
超过工件高度20cm,因此工件浸没,体液体积,工件体积,容器容积,则液体溢出,工件底面距离容器底0.8cm,工件上表面距离液面0.2cm,此时液面高度
工件浸没,排开液体体积等于自身体积
原工件浸没时的浮力
工件重力
为保持工件稳定,需要的压力
故④正确。
故选D。
12.D
【详解】A.由图乙可知,物块浸没时,弹簧测力计的示数为F1=2N,物块全部露出液面后,弹簧测力计的示数为F2=8N,由二力平衡条件可知,物块的重力G物=F2=8N
由称重法测浮力可知,物块浸没时受到的浮力F浮=G物-F1=8N-2N=6N
由题意可知,物块上表面与水面相平即刚好露出水面时,物块底部距容器底h1=2cm+3cm=5cm
根据等体积法,物块的高度为
物块的体积
由G=mg可知,物块的质量
则长方体物块的密度
故A错误;
B.当物块完全浸没在液体中时,根据阿基米德原理可得
即
解得液体的密度为
根据题意和题图,物块刚好露出液面时(或物块完全浸没在液体中),此时液体的深度为
物块完全露出液体面后,此时液体的深度为
此时液体对容器底的压强为
容器底所受液体的压力为
故B错误;
C.由图乙可知,3cm~5cm的过程中,F随h的增大而增大,是一次函数的关系;当物块上升高度由3cm增加到5cm时,弹簧测力计的示数由2N增加到8N,说明物块上升2cm,弹簧测力计的示数增加6N,当h=4cm时,物块由3cm增加到4cm,物块上升1cm,则弹簧测力计的示数增加3N,则此时弹簧测力计的示数F3=2N+3N=5N
由称重法测浮力可知,此时物块受到的浮力F浮2=G物-F3=8N-5N=3N
故C错误;
D. 液体的体积为
则液体的质量为
液体的重力为
容器的重力为
由于物块的密度大于液体的密度,剪断甲图中的细线,当物块静止后,物块沉底,此时容器对地面的压强为
故D正确。
故选D。
13. 扩散 剧烈
【详解】[1]由于一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,所以,装修材料散发出刺激性气味,这种现象叫做扩散现象。
[2]天气炎热,温度高,分子的热运动剧烈,所以,夏天这种气味会更明显。
14. 连通器 大气压
【详解】[1]船闸工作过程中,闸室分别与上游和下游形成连通器,用来调节水面落差。
[2]取药时,活塞是在针筒的最下端,此时针筒内的空气被排出,再向上提起活塞时,针筒内体积增大,压强变小,药液在外界大气压的作用下被压入注射器内。
15. 5 1700
【详解】[1]甲中水的深度
[2]水的体积
玻璃瓶的底面积
玻璃瓶倒放时水的深度
玻璃瓶的容积
玻璃瓶内装满水时水的质量
玻璃瓶内装满水时水的重力
容器的重力
装满水后的瓶的总重力为
此时玻璃瓶对水平面的压力为
玻璃瓶对水平面的压强为
16. 15 0.625
【详解】[1]分析题意及图乙可知,当t=18s时圆柱体甲、乙同时处于刚漂浮状态;图乙中第2个转折点表示圆柱体乙已接触到挡板,但未完全浸没在水中;当t=59s时表示圆柱体乙刚好完全被浸没;当F=10N时表示圆柱体甲刚处于漂浮状态。当t=18s时圆柱体甲、乙同时处于刚漂浮状态,此时水对乙底部的压力大小等于圆柱体乙受到的浮力大小等于圆柱体甲、乙的重力之和,因为此时继续注水,水对乙底部的压力不变,圆柱体甲、乙会上浮。则此时圆柱体乙受到的浮力
由阿基米德原理可知
所以
当t=18s时,注水的体积为
此时总体积为
此时液面高h´为
水对容器底部产生的压强为
容器底部的面积为
水对容器底部产生的压力
所以水对容器底部产生的压力为15N。
[2]由第1空已知V排=600cm3,h´=6cm,则圆柱体乙的底面积为
因t=59s时表示圆柱体乙刚好被完全浸没,此时注入的水为
而此时柱形容器水平挡板以下的容积为
则圆柱体乙的体积为
因为此时圆柱体乙刚好被完全浸没,所以此时圆柱体乙底部所受水的压力与浮力相等,即
由图乙可知此时F=10N,则水对圆柱体乙向下的压力为
水对圆柱体乙向下的压强为
F=10N时,水面到挡板的深度为
由图乙可知此时F=10N,圆柱体甲刚好处于漂浮状态
此时圆柱体甲浸入液体的体积为
由阿基米德原理可知,此时
由第1空可知
所以
圆柱体乙的质量为
圆柱体乙的密度
综上所述,圆柱体乙的密度为0.625g/cm3。
17. 3400 60
【详解】[1]木块排开水的体积
则木块受到的浮力
F浮1=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-3m3=12N
木块处于漂浮状态,木块受到的重力
G木=F浮1=12N
容器的重力
G容=m容g=2kg×10N/kg=20N
水的重力
G水=ρ水gV水=ρ水gS′h水=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×18×10-6m=36N
容器底对水平面的压力
F=G木+G容+G木=12N+20N+36N=68N
此时容器底对水平面的压强为
[2]木块的密度
在该盛水容器里放入同底面积的同种木块后,当木块漂浮时,因容器为柱形容器,则水对容器底增加的压力
ΔF水=G木
容器对水平面增加的压力为
根据可知,水对容器底增加的压强和容器对水平面增加的压强相等;若木块高度较高,则木块放入水中会沉底,此时
根据物体间里的作用是相互的可知,水对容器底增加的压力为
而容器对水平面增加的压力为
根据可知,这种情况下水对容器底增加的压强和容器对水平面增加的压强不相等;所以,要使水对容器底增加的压强和容器对水平面增加的压强相等,木块需处于漂浮状态,这种情况下放入的木块高度最大时,木块刚好与容器底接触但无压力,如图所示:
设此时木块浸入水中的深度为,则有
则
此时木块仍然漂浮,则有
根据阿基米德原理和重力公式可得
所以放入木块的最大高度为
18. 重力势 内 质量 速度 控制变量 相同
【详解】(1)[1]小钢球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程。
[2]由于木块受到摩擦力的作用,所以木块最终会停下来,在此过程中木块通过做功方式把动能转化为内能。
(2)[3][4]分析甲、乙实验可知,钢球的质量相同,高度不同,即钢球到达水平面的速度不相同,故可以探究物体的动能与速度之间的关系,速度大的,木块移动的距离大,因此得出的结论是:当质量一定时,速度越大动能越大。
(3)[5][6]上述研究动能大小的影响因素实验中,只改变其中一个因素,而让其他因素保持不变,这种研究方法叫控制变量法,根据这一方法,本实验中为了研究动能与质量的关系,需要控制小球的质量不等,速度相等,所以还可以换用相同大小的钢球和木球,从相同高度处释放。
19. 是 右 8 费力 变大 > 杠杆自重对实验有影响
【详解】(1)[1][2]杠杆静止时杠杆处于平衡状态;如图,杠杆的右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)[3]根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得第3次的测量数据中所遗漏的阻力臂为
[4]由表格可知第2次实验的杠杆的动力臂小于阻力臂,所以杠杆此时属于费力杠杆。
(3)[5]阻力和阻力臂的乘积不变,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,动力臂变小,要保持杠杆在水平位置平衡,根据杠杆平衡条件可知,测力计的示数变大。
(4)[6][7]图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,多次调整力和力臂的大小进行实验,发现:当杠杆平衡时,F1L1>F2L2,导致用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
20. 大 深度 丙戊 0.38 变小 C 0.82
大于
【详解】(1)[1]力可以改变物体的形状,紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越大。
(2)[2]对比图丙、丁可知,液体的密度相同,探头所处的深度越深,橡皮膜形变程度越大,说明受到液体的压强越大。即在同种液体中,液体内部压强与液体的深度有关。
(3)[3]对比图丙、戊可知,探头所处深度相同,液体的密度不同,探头下端橡皮膜的形变程度不同,说明液体内部压强与液体的密度有关。
(4)[4]由丙图可知,探头排开水的体积
V排=38mL=38×10-6m3
则探头受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×38×10-6m3=0.38N
[5][6]探头从图丙的位置不断缓慢往下放的过程中(未触底),液体的密度不变,探头下端的橡皮膜所处的深度增加,受到的压强增大,橡皮膜形变(内凹)增大,排开水的体积减小,质量减小,由G=mg可知,探头排开液体的重力将变小,即浮力变小。因为探头的重力不变,由
F示=G-F浮
可知,弹簧测力计的示数变大,当探头触底时,探头受到杯底的支持力,弹簧测力计的示数变小,故弹簧测力计的示数先变大后变小,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(5)[7]与丙图相比,丁图中探头少排开的液体体积为
ΔV排=0.2cm×20cm2=4cm3=4×10-6m3
则浮力的减小量为
ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-6m3=4×10-2N=0.04N
由此可求得探头在丁图中所受的浮力为
F浮丁=F浮-ΔF浮=0.38N-0.04N=0.34N
由探头下放5cm,溢水杯中水位下降0.2cm,丙图到丁图的过程中,探头上表面距水面的深度为
h=5cm-0.2cm=4.8cm
丁图中,探头上表面受到的压强为
p上=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.8×10-2m=480Pa
丁图中,探头上表面受到的压力为
F上=p上S=480Pa×10×10-4m2=0.48N
由浮力产生的原因可知,丁图中水对橡皮膜产生的压力为
F下=F浮丁+F上=0.34N+0.48N=0.82N
[8] 将该探头放入装满盐水的溢水杯中时,探头排开的盐水的体积为0.34cm3,由ρ盐水> ρ水、F浮= ρ液gV排可得,在排开液体体积相同的浮情况下,液体的密度越大,物体所受的浮力越大,即探头在戊图中所受的浮力较大,所需要的拉力小。
21.(1)
(2)二次
(3)
【详解】(1)分别过A、B作挡风玻璃的垂线,延长垂线得到与物到镜面距离相等的对称点、,最后用虚线连接(平面镜成虚像,像用虚线绘制),即为所求的像。
(2)可以直接从自然界获取的能源是一次能源,需要消耗一次能源加工转化才能得到的是二次能源;电能无法直接从自然界获取,需要通过水能、化石能源等一次能源转化得到,因此属于二次能源。
(3)车速
时间
行驶的路程
汽车匀速行驶,牵引力与阻力是平衡力,大小相等,即
牵引力做功
22.(1)1.5×103Pa
(2)0.6×103kg/m3
(3)10cm
【详解】(1)当模型内水深h1=15cm=0.15m时,水对模型底部的压强
(2)当模型内水深h1=15cm时,B排开水的体积为
由B与模型地面刚好接触且压力为零可知,此时B处于漂浮状态,由物体的漂浮条件可知,B的重力为
由
可知,B的质量为
B的体积为
则B的密度为
(3)刚触发报警装置时,圆柱对压力传感器的压力为3N,由力的平衡条件可知,此时B受到的浮力为
由
可知,B排开水的体积为
由
可知,B浸入水中的深度为
由刚触发报警装置时B浸入水中的深度和B的高度可知,A到水面的距离为
警戒水位需要比原设计低4cm时,A到水面的距离为
则BC整体排开水的深度为
BC整体排开水的体积为
此时BC整体受到的浮力为
BC整体的体积为
由密度公式和
可知,BC整体的重力为
由力的平衡调节可知
即
解得h=10cm。
23.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)物块A的体积
物块A受到的浮力
(2)设绳子对A的拉力为F,根据杠杆平衡条件得
解得
物块A的重力
根据力的平衡,有
解得,容器底部对物块A的支持力为
(3)力的作用是相互的,圆柱体A对容器底部压力为
圆柱体A对容器底部压强
打开阀门,待液面静止后,两容器液面相平,即深度相同,设深度为h,则有
代入数据(其中h0为B到容器底的距离),解得
圆柱体A排开水的体积
圆柱体A受到的浮力
圆柱体B排开水的体积
圆柱体B受到的浮力
圆柱体B对上方绳子的拉力
根据杠杆平衡条件,绳子对A的拉力
圆柱体A对容器底的压力
圆柱体A对容器底的压强
圆柱体A对容器底部压强的变化量为
答:(1)物块A受到的浮力为;
(2)容器底部对物块A的支持力为;
(3)打开阀门,待液面静止后,与阀门打开前相比,圆柱体A对容器底部压强的变化量为。
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