期末总复习模拟预测卷 2025-2026学年黄冈市思源实验学校八年级下学期物理人教版
2026-06-15
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 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) | 湖北省 |
| 地区(市) | 黄冈市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.48 MB |
| 发布时间 | 2026-06-15 |
| 更新时间 | 2026-06-16 |
| 作者 | 博创 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58361164.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
立足人教版八年级下册力学核心,以“低空经济”无人机、北斗导航等时代情境为载体,通过杆秤制作实验、奶茶密度测量等真实问题,考查物理观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|单选题|12|力与运动、压强、浮力、杠杆|结合赛龙舟考相互作用力,用草原犬鼠洞穴考流体压强|
|填空题|4|摩擦力、机械能、参照物|联系清洁抹布情境考摩擦力方向,结合无人机作业分析机械能变化|
|实验题|3|二力平衡、浮力影响因素、杠杆平衡|设计杆秤制作探究刻度均匀性,通过奶茶密度测量考查误差分析|
|计算题|2|机械效率、浮力、密度|以石料提升考滑轮组功率,结合奶茶糖浆测量综合应用密度公式|
内容正文:
2025-2026学年人教版八年级下学期期末总复习模拟预测
物 理 试 题
学校:___________姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.鱼在水中沿直线斜向下匀速游动过程中,水对鱼的作用力方向是( )
A.B.C.D.
2.端午节赛龙舟时,全体划桨手在听到发令枪的声音后立即有节奏地一齐向后划水,龙舟就加速前进,下列有关赛龙舟的说法中正确的是( )
A.龙舟冲过终点后减速滑行时受力不平衡 B.水对桨的力大于桨对水的力
C.划桨手使用的桨是省力杠杆 D.使龙舟前进的施力物体是桨
3.小刚在超市买了猪肉、萝卜、散装鸡蛋,各自用保鲜袋装好后,他想把三样食材放在环保袋中提回家,根据压强知识与生活实际,尽量保证鸡蛋不碎裂,下面的装袋方式最合理的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,一物体在的水平拉力作用下运动,水平地面以点为界,两侧粗糙程度不同,该物体在段做匀速直线运动。频闪相机每隔相等的时间记录一次物体的位置(图中虚线框所示),则下列说法正确的是( )
A.物体在段的平均速度是段平均速度的1.5倍
B.物体在段受到的滑动摩擦力为5N
C.拉力在段做的功大于在段做的功
D.拉力在段做功的功率等于在段做功的功率
5.工人用如图甲所示的滑轮组将重为700 N的物体匀速竖直提升2 m,不计绳重和摩擦,滑轮组的部分数据如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.绳子自由端移动距离为6 m B.滑轮组做的额外功为1400 J
C.绳子自由端受到拉力为500 N D.该滑轮组的机械效率为30%
6.“低空经济”时代的来临,无人机的应用日益广泛。如图所示,一架无人机在智能空投柜上方沿直线匀速降落过程中,无人机( )
A.动能减小 B.机械能不变
C.惯性减小 D.所受合力为零
7.如图所示,甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平桌面上,在两个烧杯中加入适量的清水,乙烧杯水面上漂浮有一木块,两杯水面恰好一样高,下列判断正确的是( )
A.乙烧杯中木块排开水的质量大于木块的质量
B.水对甲烧杯底部的压强小于水对乙烧杯底部的压强
C.水对甲烧杯底部的压力等于水对乙烧杯底部的压力
D.把乙烧杯中的木块换为等体积的冰块,静待冰块全部熔化后液面将上升
8.罐头盖非常紧,使劲也拧不开,妈妈在瓶盖上垫毛巾就将瓶盖拧开了,如图所示。下列实例中,与垫毛巾所采用的物理原理相同的是( )
A.切肉的刀刃比较薄 B.用吸管喝饮料
C.雪地撒沙子 D.储物箱装上滚轮
9.下列将物块 P或木板Q匀速拉动过程中,弹簧测力计示数与物块P所受滑动摩擦力相等的是(接触面均粗糙)( )
A. B.
C. D.
10.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤头的惯性
B.跳台滑雪运动员落地后还会继续向前滑行很远一段距离,是因为受到惯性的作用
C.车辆被严重追尾,安全气囊就会自动充气弹出,使人不致由于惯性撞到方向盘
D.用力击打一摞棋子底部的一个,上面的棋子由于惯性会散落下来
11.关于下列生活情景中涉及的力学知识,说法正确的是( )
A.图甲:砌墙时使用铅垂线是利用重力的方向垂直向下
B.图乙:吊灯受到绳的拉力是由于绳发生形变而产生的
C.图丙:手受到桶的拉力就是桶的重力
D.图丁:分别在A、B、C处用同样大小的力推门,在C处更容易将门推动
12.模型能将抽象的系统具象化。工程师们在工程建造前常搭建模型开展研究,以此优化系统设计、规避建造风险。拱桥中拱圈与基座的受力情况如图甲所示。小明利用图乙模型研究拱桥拱圈与基座的受力情况。下列四个力中,通过测力计的示数就能判断其大小的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
二、填空题
13.如下左图是小明同学用抹布做清洁时的情境。当小明向左擦拭水平桌面时,抹布受到桌面的摩擦力方向是水平向__________(填“左”或“右”)的。为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍,他加大了用力,这是通过__________的方式来增大摩擦的。
14.如上右图所示,草原犬鼠挖的洞左边的洞口较平整,右边的洞口由圆锥形土堆围成,当地面有风时,洞内风的流向是________(选填“从左向右”或“从右向左”)。
15.我国现代农业已进入信息化和数字化时代,农业机械已经能通过北斗导航系统精准作业。如图,水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药,在此过程中,它的动能___________(选填“增大”、“减小”或“不变”),重力势能___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
16.如图所示,牵引式电梯是用电动机拉动钢缆,使轿厢上下运动。以轿厢为参照物,电梯上升过程中,轿厢中的乘客是________(选填“静止”或“运动”)的;为减轻电动机负担,在钢缆的另一端绕过滑轮挂上配重,使用该滑轮________(选填“能”或“不能”)省功;电梯从1楼上升至4楼所用时间为,高度为,则电梯运行的平均速度为________m/s。
三、作图题
17.小球在绳的作用下静止在斜面上,请画出小球对斜面的压力、绳对小球的拉力的示意图。
18.图中木块A静止在光滑斜面上,请画出木块所受弹力示意图。
四、实验题
19.《墨经》中最早记载了杆秤的杠杆原理。小明所在的实践创新小组对家中使用的杆秤进行观察,并准备动手制作一个杆秤。
【原理】
(1)杆秤是一种测量___________的工具;
【刻度分析】
(2)已知秤杆粗细不均匀,小明通过杠杆平衡原理得知,杆秤刻度是___________(填“均匀”或“不均匀”)的;
【制作】
(3)如图,小明用一根长为,分度值为,质量忽略不计粗细均匀的刻度尺来制作杆秤,制作方法如下:
①他分别在刻度尺上和刻度处钻了一个小孔,各穿了一根细绳(质量忽略不计)作为秤钩和提纽;
②接着他又找来一个质量为的钩码挂在细绳上作为秤砣,可以在秤杆上移动;
③小明认为秤钩上不挂重物时,移动秤砣,直到杆秤在水平位置平衡,此时秤砣所在的位置为杆秤的零刻度线。因此,使用该自制杆秤能测量的最大物体质量为___________。
【误差分析】
(4)若不小心秤砣掉在地上碰掉了一小块,则测量值相比被测物体的真实质量要___________(填“偏大”或“偏小”)一些。
20.渝渝同学按如图所示步骤,进行“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)B步骤中物体受到的浮力为________N;
(2)比较步骤A、B、C、D,可以得出:同种液体中,物体受到的浮力与___________有关;
(3)仔细分析实验数据,物体的密度为__________kg/m3;酒精的密度为____________kg/m3;
(4)若完成实验后,渝渝发现整个实验中弹簧测力计都忘记了校零,测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比_______;(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
(5)完成上述实验后,小安想利用浮力知识来测量金属块的密度,于是找来了刻度尺、水、水槽、柱形的薄壁玻璃杯等器材,进行如图所示的实验:
①玻璃杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中,如图甲所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h1;
②金属块轻轻放入水槽中,如图乙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h2;
③将金属块从水槽中取出平稳放在烧杯中,如图丙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h3;
④已知水的密度为ρ水,则小明测出金属块的密度表达式为____;(用已知的物理 量字母表示)
⑤同组的小南对小安的实验过程提出质疑,认为将金属块从水中取出时会沾水,导致测量的密度会产生误差。你认为由于金属块沾水会导致小安测出金属块的密度将___(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
21.某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”,每个钩码质量均为50g。
(1)如图甲所示,小组同学在左边和右边各挂一个钩码,这时木块保持静止,细心的小明在实验时发现,若左边挂一个钩码,右边挂两个钩码时(图中未画出),木块仍然可以保持静止状态,其原因可能是________,此时木块在水平方向受到的力 _______(选填“平衡”或“不平衡”);
(2)经过思考与交流后,实验小组决定改进实验设计。小明同学设计了如图乙所示实验装置,保持F1与F2相等,用手将小车移动到靠近左边的滑轮处,此时左边砝码比右边砝码低(图中未画出),放手时小车会 _______;(选填“静止”、“向左运动”或“向右运动”)
(3)小丽同学用轻质卡片设计了如图丙所示实验装置,她认为图丙的实验装置更好,原因是丙装置更能减小 ________的影响。在图丙所示装置中,在左边和右边各挂一个钩码后,将小卡片转动一小角度,松手后,小卡片旋转后又恢复原状,这表明相互平衡的两个力需要 ;
(4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,如果利用如图丙所示装置进行实验,下一步的操作是 __________。
五、计算题
22.质量为75 kg的建筑工人,想利用如图甲所示的装置将水池底的长方体石料拉出水面。石料的质量为200 kg,体积为0.08 m3,动滑轮的质量为6 kg,石料上表面到水面的距离为1 m,不考虑绳重、滑轮的摩擦和水的阻力。
(1)石料此时受到的浮力;
(2)将石料从当前位置提升到石料上表面恰好接触水面,匀速运动过程用时2s,求该过程拉力的功率和机械效率;
(3)建筑工人能把石料完全拉出水面吗?给出证明。
23.某连锁奶茶店研发部门需精准测量新采购珍珠奶茶糖浆的密度。具体操作如下:①研究员在操作台上放置一个底面积为,高度为的薄壁圆柱形容器(容器内底部带有多点位压力传感器,传感器质量和体积忽略不计),容器内已经注入了16cm深的糖浆,如图甲所示;②将底面积为,高度为的圆柱形搅拌棒缓慢地竖直轻放入容器中直至刚好触底,如图乙所示,然后将搅拌棒缓慢竖直向上提升,直至搅拌棒下表面距离容器底部6cm,上提搅拌棒的过程中压力传感器示数变化了4.2N;③完成测量后研究员将容器清空,然后注入一种质量为的奶茶原液,搅拌棒竖直静置在奶茶原液中,此时奶茶原液的深度为,测得此时容器底部所受奶茶原液的压力为,搅拌棒对容器底部的压力为,为提升容器利用率,需向容器中继续添加该奶茶原液直至注满,容器中奶茶原液质量的最大值为。已知,,,取。求:
(1)搅拌棒刚好触底时,糖浆的深度;
(2)糖浆的密度;
(3)容器中奶茶原液质量的最大值的表达式(用表示)。
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
A
D
C
D
C
C
C
A
题号
11
12
答案
B
C
1.C
【详解】鱼匀速斜向下游动,处于平衡状态,合力为零。鱼受到竖直向下的重力,以及水对鱼的总作用力,根据二力平衡,水对鱼的作用力需要和重力等大反向,因此水对鱼的作用力方向为竖直向上,故选C。
2.A
【详解】A.龙舟冲过终点后减速滑行时,运动状态在改变,说明受力不平衡,故A正确;
B.桨对水的力和水对桨的力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,故B错误;
C.划桨手使用的桨在使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C错误;
D.划桨手向后划水时,桨对水施加向后的力,根据力的作用是相互的,水会对桨施加向前的反作用力而使龙舟前进,施力物体是水,故D错误。
故选A。
3.A
【详解】要保证鸡蛋不碎裂,应尽量减小鸡蛋受到的压强,根据可知,压力越小、受力面积越大,压强越小。要使鸡蛋受到的压力较小,应把鸡蛋放在最上面,故BD不符合题意;由于猪肉质地较软,而萝卜质地较硬,鸡蛋放在猪肉上,可以增大受力面积,减小所受的压强,故A符合题意,C不符合题意。
故选A。
4.D
【详解】A.MN的路程是3m,M到N之间有2个时间间隔,所用的时间,OP的路程是3m,O到P之间有1个时间间隔,所用的时间,两段的平均速度的关系
物体在段的平均速度是段平均速度的2倍,故A错误;
B.物体在MO段做匀速直线运动,拉力与滑动摩擦力是平衡力,因此MO段摩擦力
O点两侧粗糙程度不同,由图可知,OQ段相同时间内物体通过的路程更大,说明物体在OQ段做加速运动,因此拉力,已知,可以得到,故B错误;
C.MN的路程是3m,OP的路程是3m,拉力F的大小不变,根据得到拉力在段做的功等于在段做的功,故C错误;
D.该物体在段做匀速直线运动,速度不变,拉力F的大小不变,由得到拉力在段做功的功率等于在段做功的功率,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】A.由图可知,绳子有效股数是,物体匀速提升2m,绳子自由端移动的距离为,故A错误;
B.该滑轮组所做的有用功
该滑轮组的机械效率为70%,拉力做的总功为
则滑轮组做的额外功为
故BD错误;
C.根据可得,工人对绳子自由端受到的拉力为
故C正确。
故选 C。
6.D
【详解】A.动能大小由质量和速度决定,无人机匀速降落过程中,质量不变、速度不变,因此动能不变,故A错误;
B.机械能是动能与重力势能的总和,动能不变,无人机降落时高度降低,重力势能减小,因此总机械能减小,故B错误;
C.惯性大小只和物体质量有关,无人机质量不变,因此惯性不变,故C错误;
D.无人机做匀速直线运动,属于平衡状态,平衡状态的物体所受合力为零,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】A.木块漂浮时,根据漂浮条件:浮力等于木块重力;再根据阿基米德原理,浮力等于排开水的重力,结合重力公式可知排开水的质量等于木块质量,故A错误;
B.两杯中都是水(密度相同),且两杯水面高度h相等,根据液体压强公式为,水对两个烧杯底部的压强相等,故B错误;
C.烧杯底面积S相同,水对烧杯底的压力,因为两个烧杯底部水的压强相等,因此水对两个烧杯底部的压力相等,故C正确;
D.冰块漂浮时,浮力,得;冰熔化后质量不变,熔化得到水的体积,因此,冰块熔化后液面高度不变,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】垫毛巾所采用的物理原理为在压力一定的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
A.切肉的刀刃比较薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.用吸管喝饮料是利用大气压强的作用,将液体压入管内并喝到嘴里,故B不符合题意;
C.雪地撒沙子是在压力一定的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C符合题意;
D.储物箱装上滚轮是通过变滑动为滚动的方式来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
9.C
【详解】A.斜向上拉水平面上的P匀速运动,拉力是斜向的,滑动摩擦力沿水平方向,拉力的水平分力才与摩擦力平衡,因此弹簧测力计示数(拉力大小)大于P受到的滑动摩擦力,故A不符合题意。
B.沿斜面拉P匀速运动,P的重力沿斜面向下有分力,拉力需要平衡摩擦力和重力分力,因此弹簧测力计示数大于P受到的滑动摩擦力,故B不符合题意。
C.水平方向匀速拉动水平面上的P,P在水平方向只受拉力(弹簧测力计示数)和滑动摩擦力,二力平衡,大小相等,因此弹簧测力计示数等于P所受滑动摩擦力,故C符合题意。
D.弹簧测力计拉木板Q匀速运动,弹簧测力计的拉力需要平衡P对Q的滑动摩擦力和地面对Q的滑动摩擦力,因此弹簧测力计示数大于P所受的滑动摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
10.A
【详解】A.紧固锤头时,撞击锤柄下端使柄停止运动,而锤头由于惯性保持向下运动状态从而套紧在柄上,这是利用了锤头的惯性,故A正确;
B.惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,应表述为“由于惯性”,故B错误;
C.当车辆被严重追尾时,车辆会突然向前加速,车内的人由于惯性要保持原来的静止状态,身体会向后仰,此时起保护作用的是座椅靠背,故C错误;
D.击打底部棋子,底部的棋子受力飞出,上面的棋子由于惯性保持静止状态,在重力作用下会竖直落在原处,故D错误。
故选A。
11.B
【详解】A.重力的方向是竖直向下,砌墙用铅垂线是利用重力方向竖直向下,故A错误;
B.拉力属于弹力,弹力的本质是施力物体发生弹性形变后,对接触的受力物体产生的力。吊灯受到的绳的拉力,施力物体是绳子,因此这个拉力是绳发生形变产生的,故B正确;
C.手受到的桶的拉力,受力物体是手,施力物体是桶;桶的重力受力物体是桶,施力物体是地球,二者是完全不同的两个力,故C错误;
D.力的作用效果和作用点有关,推门时,力的作用点离门轴越远越容易推动。从门轴向外(门边)依次为C、B、A,C最靠近门轴,A离门轴最远,因此在A处更容易推动,故D错误。
故选B。
12.C
【详解】拱圈承受顶部压力时,拱圈对基座的作用力可以分解为竖直向下的分力和水平向外的分力。图乙中测力计是水平连接在两个基座之间的,它测量的就是水平方向的拉力,示数大小等于拱圈对基座的水平分力的大小;竖直方向分力可通过电子秤的示数得到,因此通过测力计示数能判断大小的是,故选C。
13. 右 增大压力
【详解】当小明向左擦拭桌面时,抹布相对于桌面向左移动,则抹布受到桌面的摩擦力的方向是向右的。
为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍,他加大了用力,这是通过增大压力的方式来增大摩擦的。
14.从左向右
【详解】如图所示,左侧洞口平整,空气流过此处时流速更慢,压强更大;右侧洞口有圆锥形土堆,空气流过此处时流速更快,压强更小。在压强差的作用下,洞内风会从左向右流动。
15. 减小 减小
【详解】水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中,速度和高度均不变,但质量变小,所以无人机的动能减小,重力势能减小
16. 静止 不能 0.75
【详解】[1]以轿厢为参照物,电梯上升过程中,乘客与轿厢之间的相对位置没有发生变化,所以轿厢中的乘客是静止的。
[2]根据功的原理,使用任何机械都不省功。使用该滑轮不能省功。
[3]电梯从1楼上升至4楼的平均速度
17.
【详解】小球对斜面的压力的作用点在小球与斜面接触的位置,压力的方向与斜面垂直并指向斜面,从作用点开始作一条垂直并指向斜面的带箭头的线段,在箭头旁边标上表示压力;绳对小球的拉力的作用点在小球与绳端接触的位置,拉力的方向沿绳向上,从作用点开始沿着绳子作一条带箭头的线段,在箭头旁边标上表示拉力。据此作图。
18.
【详解】
物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,弹簧处于压缩状态,则物体A受到平行于斜面向上的弹力F弹,同时还受到垂直于斜面向上的支持力F支(支持力也属于弹力),二力的作用点都画在物体A的重心上,据此作图。
19.(1)质量
(2)均匀
(3)18
(4)偏大
【详解】(1)杆秤是生活中用来测量物体质量的工具。
(2)设提纽到秤钩的阻力臂为定值,秤砣质量为,被测物体质量为,秤砣到提纽的距离为,由杠杆平衡可得
整理得
可见与成正比,因此杆秤刻度是均匀的,与秤杆粗细无关。
(3)因此阻力臂
秤砣最远可移动到100cm刻度处,最大动力臂
根据杠杆平衡
得
解得
(4)秤砣碰掉一小块后,自身质量变小。测量同一物体时,根据杠杆平衡条件,动力变小后需要更大的动力臂才能平衡,因此秤砣需要向远离提纽的方向移动,对应的刻度值更大,所以测量值比真实质量偏大。
20.(1)0.4
(2)物体排开液体的体积
(3)
(4)不变
(5) 无影响
【详解】(1)由图A可知弹簧测力计分度值为,物体重力;
根据称重法,B步骤浮力
(2)A、B、C、D中,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,浮力不同,因此可得:同种液体中,浮力与物体排开液体的体积有关。
(3)物体浸没在水中时,浮力
物体体积
物体质量
物体密度
物体浸没在酒精中时,浮力
酒精密度
(4)浮力,弹簧测力计未校零,和的测量值都存在相同的零误差,相减后误差抵消,因此测得浮力与真实值相比不变。
(5)设水槽底面积为: 金属块沉底时,体积等于排开水体积
金属块放在漂浮的玻璃杯上,增加的浮力等于金属块重力,即
金属块质量
因此金属块密度
金属块取出沾水时,沾的水原本来自水槽,沾水后,玻璃杯增加的重力(沾水重力)恰好对应多排开的水体积,抵消了水槽中水减少的影响,最终测量值不变,因此对测量结果无影响。
21.(1) 受到桌面摩擦力 平衡
(2)静止
(3) 摩擦力 作用在同一条直线上
(4)把小卡片从中间剪开,观察小卡片运动情况
【详解】(1)甲图中木块放在桌面上,当左右拉力不相等时木块仍静止,是因为木块相对于桌面有运动趋势,会受到桌面的静摩擦力,静摩擦力平衡了拉力的差值;木块保持静止状态,说明水平方向受力平衡。
(2)题目明确说明与大小相等,两个力满足“大小相等、方向相反、作用在同一物体同一直线”,小车受力平衡,因此放手后保持静止。
(3)甲、乙装置中研究对象和桌面接触存在摩擦力,丙装置的轻质卡片悬空,不与接触面接触,可以更好减小摩擦力对实验的影响;将卡片转动一小角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,松手后卡片不能保持平衡,最终转回原状,说明相互平衡的两个力需要作用在同一条直线上。
(4)探究“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,需要破坏“同一物体”这个条件,因此将卡片从中间剪为两个物体,观察两个卡片能否保持平衡即可验证猜想。
22.(1)800N
(2)630W ;95.24%
(3)不能,完全拉出水面,需要拉力1030N,人最多提供750N拉力。也可以人提供750N拉力,最终仍有560N浮力
【详解】(1)石料完全浸没在水中,排开水的体积
根据阿基米德原理,
(2)由图可得滑轮组承担总重的绳子段数
石料上升速度
绳子自由端速度
石料重力
动滑轮重力
不计绳重摩擦,此时绳端拉力
拉力功率
机械效率
(3)工人站在地面,能提供的最大拉力等于自身重力,即
石料完全拉出水面后,需要的拉力
因为
所以工人不能把石料完全拉出水面。
23.(1)16.8cm
(2)
(3)M=4.6m/
【分析】(1)利用糖浆体积不变,放入搅拌棒后底面积减小,列方程求解糖浆深度。
(2)压力传感器示数变化量等于浮力变化量,结合阿基米德原理求解糖浆密度。
(3)根据压力比求出搅拌棒重力,判断注满后搅拌棒漂浮,计算奶茶总质量。
【详解】(1)原糖浆体积。放入搅拌棒刚好触底后,糖浆底面积为,若此时糖浆深度为,放入搅拌棒后糖浆体积不变,则可得
因,则,故
(2)提升搅拌棒后,搅拌棒下表面距容器底,搅拌棒下方空出的体积等于液面下降减少的体积,即
故液面下降高度
此时液面高度为
搅拌棒浸入深度为
浮力变化量等于压力传感器示数变化量,则
由阿基米德原理可得
因,则,则糖浆的密度
(3)若奶茶密度为,初始注入质量m的奶茶后深度为,奶茶对容器底的压力
搅拌棒对容器底的压力
因,
则
解得。初始搅拌棒沉底,奶茶体积
可得奶茶的质量
即。容器高度,若搅拌棒沉底,浮力
因此搅拌棒漂浮,浮力等于重力,得排开体积。容器总容积(液面到)为,奶茶总体积
总质量
第1页,共2页
第1页,共2页
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