精品解析：山东临沂市临沭县2025-2026学年八年级期末学情调研试题 物理

2025～2026学年度八年级期末学情调研试题 物理 （时间：90分钟 满分：100分） 一、选择题（每题所列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求，每题2分，共30分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 原子是由原子核和核外电子构成的 B. 扫地时灰尘飞舞，说明分子在做无规则运动 C. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子之间有空隙 D. 破镜不能重圆，是因为分子间存在斥力 2. 如图所示，《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧，人们在劳作时，主要为了减小压强的劳动工具是（ ） A. 挑粮食的宽扁担 B. 割稻的锋利镰刀 C. 锄田地的锄头 D. 加工石料的凿子 3. 如图所示是一种吸尘器，它的工作原理是电动机带动叶片高速旋转，在密封的壳体内产生空气负压，吸取尘屑。下列工具或现象的原理与吸尘器原理不相同的是（　　 ） A. 两船并排行驶容易相撞 B. 使用活塞式抽水机抽水 C. 飞机的机翼设计成流线型 D. 列车进站或出站时乘客要站在安全线之外 4. 甲同学做托里拆利实验，测得管内外水银面高度差约76cm，乙同学采取下面哪个措施可以改变这个高度差 （　 ） A. 往水银槽内加少量水银 B. 用粗一些的玻璃管做实验 C. 把玻璃管往上提一提，但不出水银面 D. 把实验移到高山上去做 5. 洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ） A. 只受到水的压力，没有受到水的浮力 B. 只受到水的浮力，没有受到水的压力 C. 既受到水的压力，又受到水的浮力 D. 没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 6. 如图所示，为了保持校园卫生，学校购置了小型电动道路清扫车。清扫时，垃圾源源不断地被吸到车载垃圾箱中，路面被打扫得非常干净。假设清扫车在清扫过程中匀速行驶，则它的动能将（ ） A. 逐渐变大 B. 保持不变 C. 逐渐减小 D. 无法确定 7. 跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人整体上升，如图所示），一分钟跳100次，下列说法正确的是（ ） A. 向上起跳过程中小金的动能持续增大 B. 在整个跳绳过程中小金的机械能守恒 C. 小金跳一次克服重力做功约 3 焦 D. 小金在这一分钟内跳绳的功率约为 50 瓦 8. 西江千户苗寨有一种古法小吃——木槌酥。如图所示是商家用木槌捶制木槌酥的场景，若图中商家的手对木槌B点所用力的方向始终与槌柄垂直，不计摩擦和槌柄重。则下列说法正确的是（　　） A. B点是杠杆的支点 B. 木槌在刚抬起时是一个省力杠杆 C. 要想更省力应将B点的手向下移动 D. 向上抬起的过程中，商家在B点对槌柄的力逐渐减小 9. 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% 10. 以下说法正确的是（　　） A. 功率越大，机械效率越高 B. 用滑轮组提升重物时，定滑轮越轻，机械效率越大 C. 功率越大，做功越多 D. 有用功相等时，额外功越大，机械效率越低 11. 如图所示，两个质量、底面积相同的容器A、B中盛有不同液体。现将两个完全相同的物块甲、乙分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙受到的浮力大小关系是 B. 甲、乙下表面所受的压力大小关系是 C. A、B两烧杯底部受到的液体压强大小关系是 D. A、B两烧杯对桌面的压强大小关系是 12. 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平衡力 ②滑翔机飞行时，机翼上方比下方气流的速度大，机翼上表面的压强小 ③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 ④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 A. 只有①③正确 B. 只有①②正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确 13. 物理兴趣小组的同学对以下图示中的生活现象进行讨论，其中错误的说法是（　　） A. 图甲，帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的高度有关 B. 图乙，活塞式抽水机是利用了大气压的原理 C. 图丙，送帽上楼的过程中利用了空气对帽子和气球的浮力 D. 图丁，厨房里的煤气灶灶头利用了流体压强与流速的关系 14. 如图甲所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓图。水流冲击水轮转动，水轮横轴的拨板随着横轴转动而拨动碓尾，把碓头的石杵举起、落下，不断舂米。如图乙所示是每根碓杆（匀质木杆）的示意图，不考虑碓杆的自重和摩擦，碓杆之间长3m，之间长为0.9m，石杵自重为270N。则（ ） A. 碓杆属于省力杠杆 B. 当碓杆水平平衡时，拨板对点竖直向下的力为900N C. 若只将石杵向点移动适当距离，拨板对点竖直向下的力将变大 D. 若只将石杵向点移动适当距离，拨板对点竖直向下的力将变小 15. 图甲所示，将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A。容器底的出水口由阀门B控制。打开阀门B缓慢放水过程中，弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示，整个过程中合金块始终不与容器底部接触。下列分析错误的是（　　） A. 合金块A所受的重力为 B. 合金块A受到的浮力先不变后减小 C. 合金块A受到的最大浮力为10 N D. 合金块A的密度为 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（本题共6小题，每空1分，作图题4分，共19分） 16. 用细线将重为5N的均匀物块挂在竖直放置的弹簧测力计下，将其体积的四分之一浸入水中时测力计的示数为4N，此时物块所受浮力为_________N；剪断细线，物块静止时处于_________（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。 17. 如图所示小球从斜面的A处自由滚下，在B处与小木块相撞，小球推着木块运动到D处停下，C点为BD的中点，此过程斜面对小球的支持力________（填“有”或“没有”）做功。BC段小球与木块受到的摩擦力做功为，CD段小球与木块受到的摩擦力做功为，则和的大小关系是________（填“小于”“等于”或“大于”）。 18. 如图甲所示为《天工开物》中描述的龙骨水车，它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成，其中脚踏部分的结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时踩动脚踏部分使木齿轮转动，通过木链带动槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。 （1）龙骨水车刮水上行时水的________能增大。 （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越________，当工人踩动脚踏的速度变大时，提升水的功率会变________。 （3）若工人踩动龙骨水车旋转一局可将30kg的水提升到4m高的田地中，所用时间为60s，工人做功的总功率为50W，则该过程中工人做的总功为________J，机械效率为________%。 （4）如图丙所示，水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用________（选填“①”或“②”）。 19. 图甲为我国战国时期的青铜汲酒器，上端封闭，靠近顶端处开一小孔a，下端有一小孔b，示意图如图乙所示。将其放入酒中时，汲酒器和酒缸就构成了一个________，酒水由底部的圆孔b流进汲酒器内；用拇指压住a孔并向上提起，酒水被_________力密封在汲酒器内；松开拇指，在_________力的作用下酒水便会缓缓流下。 20. 某一木块的体积为，所受的重力为0.9N，将其放入水中最终静止时受到的浮力为________N。若将其放入酒精中最终静止时受到的浮力为________N。（，） 21. “节约用水，人人有责”，如图甲所示是用水后及时关闭水龙头的情景，水龙头手柄可以视为一根杠杆（O为支点）。请在图乙中画出施加在A点向下的最小动力F1的示意图。 三、实验探究题（本题共4小题，每空1分，共28分） 22. 小布用如图所示的装置研究液体内部的压强并进行了创新实验。 （1）图甲装置是测量液体内部压强的仪器。实验前无论怎样按压橡皮膜，U形管两侧液面均无变化，可能的原因是________。 （2）根据图乙、丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与________的关系。 （3）为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小布将浓盐水缓慢倒入图丙所示容器的水中（液体未溢出、探头位置不变），静置待均匀混合后，观察到U形管左右两侧液面发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小布得出结论的实验过程是否正确________，理由是________。 （4）利用液体压强的知识还可测量盐水的密度，拓展实验过程如下： ①向如图丁所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜________； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为；测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为________（用、、表示）。 23. 小明看到空中翱翔的飞机，他想探究飞机升力大小与哪些因素有关，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想： 猜想1：上平下凸的机翼比上凸下平的机翼产生的升力大； 猜想2：升力大小与飞机的飞行速度有关； 猜想3：升力大小与飞机的迎角有关。 （1）根据所学知识，他们经过讨论，判断猜想1是___________（选填“正确”或“错误”）的，判断的依据是___________。 （2）为探究猜想2，如图甲，将一架飞机模型水平固定在托盘测力计（显示物体对其压力大小的测力计）上，用电风扇以不同的风速进行多次实验。测得数据如下表： 风速/ 0 5 10 15 20 25 托盘测力计的示数/N 15 14.5 13 11 8 3.5 ①当风速为时，飞机模型受到的升力为___________。 ②分析数据可知，飞机升力与飞行速度的定性关系是：___________。 （3）在验证猜想2正确之后，如图乙，小明又将一架飞机模型固定在升力测力计（显示飞机模型升力大小的测力计）上，改变迎角（机翼轴线与水平气流方向的夹角）大小，用电风扇以相同的风速进行多次实验，测得数据如右表： 迎角 升力测力计的示数/N 2.5 5.2 7.6 10 3.5 ①分析数据可知，飞机的飞行速度一定，迎角由逐渐增大到的过程中，升力的变化特点是___________。 ②小明由此认为：其他条件相同时，飞机飞行时能获得最大升力的迎角为，你认为他的判断是___________（选填“正确”或“错误”）的，理由是___________。 24. 小容同学利用弹簧测力计、合金块、溢水杯、小桶、水等器材，按照如图所示的步骤，探究“浮力大小与物体排开液体重力大小的关系”。ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 （1）在步骤A、B中，使用弹簧测力计分别测出空桶和合金块的重力，合金块的重力大小为________N； （2）把合金块浸没在盛满水的溢水杯中，合金块受到的浮力大小为________N；合金块排开的水所受重力可由________（填写字母代号）两个步骤测出； （3）通过上述实验可初步得出：浸在水中的物体所受浮力的大小________物体排开水的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （4）通过实验数据可以计算出合金块的密度为________g/cm3（保留一位小数）； （5）若实验时先测桶和溢出水的总重力，再将水倒出后测量空桶的重力，会使测得的合金块的密度________（选填“偏小”、“偏大”或“不变”）；另一实验小组在C步骤的操作中，只将合金块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则________（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论； （6）在C步骤中当合金块的底部从接触水面开始，到合金块浸没到更深的位置，图甲、乙、丙、丁中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是________。 25. 如图所示，同学们进行了“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，杠杆水平平衡后，在实验过程中，______（选填“能”或“不能”）再调节平衡螺母； （2）调节好杠杆后，小明按图乙进行实验，小红按图丙进行实验，你认为按图______进行实验更好，理由是便于测量______； （3）同学们通过多次正确实验得到下表所示数据。根据实验数据可得出杠杆平衡条件：______（用表格中的物理量符号表示）； 实验序号 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1.0 20.0 2.0 10.0 2 1.5 10.0 1.0 15.0 3 2.0 15.0 3.0 10.0 （4）若将图丙中的弹簧测力计向左倾斜拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“不变”或“变小”）； （5）实验结束后，小明同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是他利用图丁所示的装置进行探究，发现杠杆平衡条件不成立，其原因是______。 四、综合应用题（本题共3小题，共23分） 26. 宋代和尚怀丙利用水的浮力打探沉在河底的铁牛展示了我国古代人民的聪明才智。他先让人用绳子把河底的铁牛与船上的架子系牢。然后把船上泥沙铲到河里，利用船把铁牛拉起，如图所示。假定一个铁牛的质量是27650kg，船拖着铁牛在水中匀速上升，则：（已知铁的密度是，黄河水的密度为，g取10N/kg） （1）若黄河水深为3m，铁牛沉在水底时所受河水的压强是多少？ （2）铁牛在黄河水中（未露出水面）所受的浮力是多少？ （3）绳子对铁牛的拉力是多少？ 27. 如图是可接驳深圳地铁的无人配送车。若一辆无人配送车装运快递后的总重力为6000N，在平直道路上匀速行驶了60m，用时40s，此过程中受到的阻力是车重的0.1倍，轮胎与地面接触的总面积为。求该无人配送车在此过程中： （1）对水平地面的压强是多少？ （2）行驶速度是多少？ （3）牵引力做功的功率是多少？ 28. 阅读短文，回答问题。 中性浮力水槽 为了在地面模拟航天员在太空中所处的失重环境，我国建设了特殊的“潜水池”—中性浮力水槽。当物体受到的浮力大于自身重力时，这个浮力称为“正浮力”；当物体受到的浮力小于自身重力时，这个浮力称为“负浮力”。训练时，航天员通过增减配重的方法使自身的重力与浮力相等，以获得与太空中相似的失重感，此时的浮力称为“中性浮力”。 如图甲所示，为了充分模拟出舱任务，航天员需穿着厚重的水下训练服，在机械臂和若干潜水员的协助下进行水下活动。潜水员携带的气瓶配有如图乙所示的气压表。潜水前，有3000L的常压空气被压缩至容积为10L的瓶中；潜水时，通过气压表示数可以知道瓶内常压空气量（两者的关系如表所示）。 气压表示数/bar 300 210 120 30 瓶内空气量/L 3000 2100 1200 300 （1）航天员在水槽中处于“中性浮力”状态时，________（选填“受”或“不受”）重力作用：如果航天员要模拟月球漫步，需要在水槽中营造________（选填“正”“中性”或“负”）浮力的环境。 （2）在一定温度下，一定质量的气体的体积与气压成反比。则瓶内“300bar”的气体压强是其在同温常压下气体压强的________倍。 （3）小凤自身质量为70kg，身着130kg的训练服在水槽中进行模拟失重训练，训练服与配重的总体积为，则其整体所受浮力的大小为________N，其配重的质量为________kg。（，） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025～2026学年度八年级期末学情调研试题 物理 （时间：90分钟 满分：100分） 一、选择题（每题所列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求，每题2分，共30分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 原子是由原子核和核外电子构成的 B. 扫地时灰尘飞舞，说明分子在做无规则运动 C. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子之间有空隙 D. 破镜不能重圆，是因为分子间存在斥力 【答案】A 【解析】 【详解】A．原子由原子核和核外电子构成，故A正确； B．灰尘是宏观颗粒，其飞舞是机械运动，不是分子运动，故B错误； C．海绵体积变小是宏观空隙被压缩，与分子间隙无关，故C错误； D．破镜不能重圆是因断裂处分子间距过大，远大于分子作用力的有效范围，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧，人们在劳作时，主要为了减小压强的劳动工具是（ ） A. 挑粮食的宽扁担 B. 割稻的锋利镰刀 C. 锄田地的锄头 D. 加工石料的凿子 【答案】A 【解析】 【详解】A．挑粮食的扁担比较宽，增大了受力面积，在压力一定时可以减小对肩膀的压强，故A符合题意； B．割稻的锋利镰刀，减小了受力面积，在压力一定时，可以增大压强，有利于割断稻子，故B不符合题意； C．锄田地的锄头比较锋利，减小了受力面积，在压力一定时，可以增大压强，锄地更轻松，故C不符合题意； D．加工石料的凿子比较尖锐，减小了受力面积，在压力一定时，可以增大压强，容易凿开石料，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图所示是一种吸尘器，它的工作原理是电动机带动叶片高速旋转，在密封的壳体内产生空气负压，吸取尘屑。下列工具或现象的原理与吸尘器原理不相同的是（　　 ） A. 两船并排行驶容易相撞 B. 使用活塞式抽水机抽水 C. 飞机的机翼设计成流线型 D. 列车进站或出站时乘客要站在安全线之外 【答案】B 【解析】 【详解】吸尘器的工作原理是电动机带动叶片高速旋转，使壳体内空气流速增大、压强减小，利用流体流速越大，压强越小的规律，在外界大气压作用下吸入尘屑，核心原理是流体压强与流速的关系。 A．两船并排行驶时，两船之间水流流速大、压强小，外侧流速小、压强大，会将船压向中间引发相撞，故A不符合题意； B．活塞式抽水机抽水是直接利用大气压，将水压入抽水筒，故B符合题意； C．飞机机翼设计成流线型，机翼上方空气流速更大、压强更小，下方流速小、压强大，从而获得升力，故C不符合题意； D．列车进出站时，列车周围空气流速大、压强小，人站太近会被外侧大气压推向列车，因此要站在安全线外，故D不符合题意。 故选B。 4. 甲同学做托里拆利实验，测得管内外水银面高度差约76cm，乙同学采取下面哪个措施可以改变这个高度差 （　 ） A. 往水银槽内加少量水银 B. 用粗一些的玻璃管做实验 C. 把玻璃管往上提一提，但不出水银面 D. 把实验移到高山上去做 【答案】D 【解析】 【详解】托里拆利实验中，是通过大气压和水银柱压强相等，大气压。与玻璃管粗细、长短和放置方式无关，当外界大气压减小时高度差就会减小。所以要改变这个高度差的正确方法是把实验移到高山上去做。故选D。 【点睛】托里拆利实验中玻璃管内外水银柱高度差产生的压强和外界大气压相等，实验中玻璃管内不能混入空气。 5. 洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ） A. 只受到水的压力，没有受到水的浮力 B. 只受到水的浮力，没有受到水的压力 C. 既受到水的压力，又受到水的浮力 D. 没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 【答案】A 【解析】 【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，水堵头的上表面会受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力。 故选A。 6. 如图所示，为了保持校园卫生，学校购置了小型电动道路清扫车。清扫时，垃圾源源不断地被吸到车载垃圾箱中，路面被打扫得非常干净。假设清扫车在清扫过程中匀速行驶，则它的动能将（ ） A. 逐渐变大 B. 保持不变 C. 逐渐减小 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】动能的大小由质量和速度共同决定。 清扫车匀速行驶，所以速度保持不变；但清扫过程中，垃圾被不断吸入车载垃圾箱，导致清扫车的总质量不断变大。 因此，动能会逐渐变大。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人整体上升，如图所示），一分钟跳100次，下列说法正确的是（ ） A. 向上起跳过程中小金的动能持续增大 B. 在整个跳绳过程中小金的机械能守恒 C. 小金跳一次克服重力做功约 3 焦 D. 小金在这一分钟内跳绳的功率约为 50 瓦 【答案】D 【解析】 【详解】A. 向上起跳过程中小金的动能转化为重力势能，动能不断较小，故A错误；B. 在整个跳绳过程中小金的机械能转化为内能，机械能不守恒，故B错误；C. 小金跳一次克服重力做功约W＝Gh＝mgh＝50 kg10N/kg0.06m＝30J,故C错误；D. 小金在这一分钟内跳绳的功率约为P＝＝50W,故D正确．故选D. 点睛：1.动能的大小与物体质量和高度有关，质量一定时，速度减小，动能减少；2.当机械能与其它形式的能量相互转化时，机械能不守恒；3.据W＝Gh＝mgh估算跳一次克服重力做功；4. 由P＝计算跳绳的功率． 8. 西江千户苗寨有一种古法小吃——木槌酥。如图所示是商家用木槌捶制木槌酥的场景，若图中商家的手对木槌B点所用力的方向始终与槌柄垂直，不计摩擦和槌柄重。则下列说法正确的是（　　） A. B点是杠杆的支点 B. 木槌在刚抬起时是一个省力杠杆 C. 要想更省力应将B点的手向下移动 D. 向上抬起的过程中，商家在B点对槌柄的力逐渐减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．捶制木槌酥时，木槌绕A点转动，A点是杠杆的支点，故A错误； B．木槌在刚抬起时动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，故B错误； C．将B点的手向下移动，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，动力需增大，更费力，故C错误； D．向上抬起的过程中，若图中商家的手对木槌B点所用力的方向始终与槌柄垂直，则动力臂不变，阻力不变，阻力臂减小，根据杠杆平衡条件，动力减小，则商家在B点对槌柄的力逐渐减小，故D正确。 故选D。 9. 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% 【答案】C 【解析】 【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。 10. 以下说法正确的是（　　） A. 功率越大，机械效率越高 B. 用滑轮组提升重物时，定滑轮越轻，机械效率越大 C. 功率越大，做功越多 D. 有用功相等时，额外功越大，机械效率越低 【答案】D 【解析】 【详解】A．功率是表示物体做功快慢的物理量，机械效率是有用功与总功的比，两者无直接联系，故A错误； B．用滑轮组提升重物时，主要的额外功是克服动滑轮的重力做功，与定滑轮的重力无关，故B错误； C．根据可知，做功多少与功率和做功所用的时间均有关系，因此功率越大，做功不一定越多，故C错误； D．根据可知，有用功相等时，额外功越大，机械效率越低，故D正确。 故选D。 11. 如图所示，两个质量、底面积相同的容器A、B中盛有不同液体。现将两个完全相同的物块甲、乙分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙受到的浮力大小关系是 B. 甲、乙下表面所受的压力大小关系是 C. A、B两烧杯底部受到的液体压强大小关系是 D. A、B两烧杯对桌面的压强大小关系是 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体漂浮或悬浮时，浮力都等于自身重力。已知甲、乙是完全相同的物块，重力相等，因此，，即​，故A错误； B．根据浮力产生的原因，​，变形得​。已知​，甲悬浮，上表面完全浸没在液体中，；乙漂浮，上表面露出液面，。 因此，即​，故B正确； C．甲悬浮，说明​；乙漂浮，说明​，因此​。 已知液面深度相同，根据液体压强公式，可得，故C错误； D．容器对桌面的压强​​，容器底面积相同，总压力等于容器、液体、物块的总重力，容器质量、物块重力都相同；，且液面相平时，A容器上窄下宽，液体体积容器总容积小于B容器，且甲浸没，​，因此A容器中液体体积，A容器液体的重力小于B容器中的液体，则A容器对桌面的压力小于B容器，故，故D错误。 故选B。 12. 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平衡力 ②滑翔机飞行时，机翼上方比下方气流的速度大，机翼上表面的压强小 ③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 ④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 A. 只有①③正确 B. 只有①②正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确 【答案】C 【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③正确； ④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，即排开液体的体积越大，表明这种液体的密度越小，故④错误。 本题②③描述正确，故选C。 13. 物理兴趣小组的同学对以下图示中的生活现象进行讨论，其中错误的说法是（　　） A. 图甲，帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的高度有关 B. 图乙，活塞式抽水机是利用了大气压的原理 C. 图丙，送帽上楼的过程中利用了空气对帽子和气球的浮力 D. 图丁，厨房里的煤气灶灶头利用了流体压强与流速的关系 【答案】A 【解析】 【详解】A．帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的深度有关，故A错误，符合题意； B．活塞式抽水机是利用了大气压将水抽上来的，故B正确，不符合题意； C．送帽上楼的过程中，气球和帽子在空气中受到空气的浮力大于气球和帽子受到的总重力，合力方向向上，故气球和帽子向上运动，故C正确，不符合题意； D．煤气灶灶头处气体温度较高，空气密度小，空气流速大，压强小，而进气口空气流速慢，压强大，从而使煤气和空气迅速流入进气管，利用了流体压强与流速的关系，故D正确，不符合题意。 故选A。 14. 如图甲所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓图。水流冲击水轮转动，水轮横轴的拨板随着横轴转动而拨动碓尾，把碓头的石杵举起、落下，不断舂米。如图乙所示是每根碓杆（匀质木杆）的示意图，不考虑碓杆的自重和摩擦，碓杆之间长3m，之间长为0.9m，石杵自重为270N。则（ ） A. 碓杆属于省力杠杆 B. 当碓杆水平平衡时，拨板对点竖直向下的力为900N C. 若只将石杵向点移动适当距离，拨板对点竖直向下的力将变大 D. 若只将石杵向点移动适当距离，拨板对点竖直向下的力将变小 【答案】D 【解析】 【详解】A.碓杆的支点为O，动力是拨板对A点的作用力，阻力是石杵的重力；所以动力臂，阻力臂，所以，因此碓杆属于费力杠杆，故A错误； B.根据杠杆平衡条件可知，，，即有，即拨板对点竖直向下的力为630N，故B错误； CD.若只将石杵向O点移动，、不变，变小，由可知，会变小，即拨板对点竖直向下的力将变小，故C错误，D正确。 故选D。 15. 图甲所示，将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A。容器底的出水口由阀门B控制。打开阀门B缓慢放水过程中，弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示，整个过程中合金块始终不与容器底部接触。下列分析错误的是（　　） A. 合金块A所受的重力为 B. 合金块A受到的浮力先不变后减小 C. 合金块A受到的最大浮力为10 N D. 合金块A的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．当合金块完全露出水面后，弹簧测力计的拉力等于合金块的重力。由图乙可知，最终弹簧测力计示数稳定在，因此合金块A所受的重力，故A正确，不符合题意； B．初始阶段水面高于合金块，合金块完全浸没，排开水的体积不变，根据阿基米德原理，浮力不变；水面下降后，合金块逐渐露出水面，排开水的体积逐渐减小，浮力逐渐减小，故B正确，不符合题意； C．合金块完全浸没时浮力最大，此时拉力最小为，根据​，得最大浮力 故C正确，不符合题意； D．根据阿基米德原理，合金块的体积  合金块的质量  合金块密度  故D错误，符合题意。 故选D。 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（本题共6小题，每空1分，作图题4分，共19分） 16. 用细线将重为5N的均匀物块挂在竖直放置的弹簧测力计下，将其体积的四分之一浸入水中时测力计的示数为4N，此时物块所受浮力为_________N；剪断细线，物块静止时处于_________（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。 【答案】 ①. 1 ②. 沉底 【解析】 【详解】[1]根据称重法，物块所受浮力 [2]根据，现在只有体积浸入水中时浮力为，水的密度不变，若物块完全浸没，浮力变为 比较物块重力和完全浸没的浮力可知，因此剪断细线后物块下沉，最终静止时处于沉底状态。 17. 如图所示小球从斜面的A处自由滚下，在B处与小木块相撞，小球推着木块运动到D处停下，C点为BD的中点，此过程斜面对小球的支持力________（填“有”或“没有”）做功。BC段小球与木块受到的摩擦力做功为，CD段小球与木块受到的摩擦力做功为，则和的大小关系是________（填“小于”“等于”或“大于”）。 【答案】 ①. 没有 ②. 等于 【解析】 【详解】斜面对小球的支持力方向垂直斜面向上，小球的运动方向沿斜面向下，支持力与运动方向垂直，因此斜面对小球的支持力没有做功； BC段和CD段中，小球和木块对水平面的压力、水平面粗糙程度都不变，因此两段的摩擦力f大小相等；C是BD中点，则，根据，f和s都相等，因此。 18. 如图甲所示为《天工开物》中描述的龙骨水车，它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成，其中脚踏部分的结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时踩动脚踏部分使木齿轮转动，通过木链带动槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。 （1）龙骨水车刮水上行时水的________能增大。 （2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越________，当工人踩动脚踏的速度变大时，提升水的功率会变________。 （3）若工人踩动龙骨水车旋转一局可将30kg的水提升到4m高的田地中，所用时间为60s，工人做功的总功率为50W，则该过程中工人做的总功为________J，机械效率为________%。 （4）如图丙所示，水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用________（选填“①”或“②”）。 【答案】（1）重力势 （2） ①. 多 ②. 大 （3） ①. 3000 ②. 40 （4）① 【解析】 【小问1详解】 龙骨水车刮水上行时水的过程中，水的高度增大，所以重力势能增大。 【小问2详解】 [1]刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，克服水的重力做的功 W=Gh=mgh 由此可知，刮水越多，对水所做的功越多。 [2]当工人踩动脚踏的速度加快时，水车旋转一周的时间变短，根据可知，提升水的功率会变大。 【小问3详解】 [1]工人做的总功为 W总=Pt=50W×60s=3000J [2]水的重力为 G=mg=30kg×10N/kg=300N 将水举到高处对水做的功为 W有=Gh=300N×4m=1200J 机械效率为 【小问4详解】 水龙头开关相当于轮轴，使用轮轴可以省力，且轮越大越省力。由图可知水龙头开关相当于简单机械中的轮轴，①的轮半径更大，所以更省力。 19. 图甲为我国战国时期的青铜汲酒器，上端封闭，靠近顶端处开一小孔a，下端有一小孔b，示意图如图乙所示。将其放入酒中时，汲酒器和酒缸就构成了一个________，酒水由底部的圆孔b流进汲酒器内；用拇指压住a孔并向上提起，酒水被_________力密封在汲酒器内；松开拇指，在_________力的作用下酒水便会缓缓流下。 【答案】 ①. 连通器 ②. 大气压 ③. 重 【解析】 【详解】[1]当汲酒器插入酒缸中时，汲酒器和酒缸上端开口、底部连通，构成一个连通器，酒水由底部的圆孔b流进汲酒器内。 [2]用拇指压住a孔并向上提起，汲酒器内气压小于大气压，则在大气压的作用下酒水不会从b孔流出，即酒水被大气压力密封在汲酒器内。 [3]松开拇指，空气进入汲酒器内，则汲酒器内气压等于大气压，则汲酒器内外气压相等时，酒水在重力的作用下，会缓缓流下。 20. 某一木块的体积为，所受的重力为0.9N，将其放入水中最终静止时受到的浮力为________N。若将其放入酒精中最终静止时受到的浮力为________N。（，） 【答案】 ①. 0.9 ②. 0.8 【解析】 【详解】木块质量 木块密度 水的密度，所以木块最终在水中漂浮，根据漂浮条件，木块在水中受到的浮力等于重力，为0.9N。 酒精密度，所以木块在酒精中沉底，排开酒精的体积等于木块体积，即 根据阿基米德原理，最终静止时受到的浮力为 21. “节约用水，人人有责”，如图甲所示是用水后及时关闭水龙头的情景，水龙头手柄可以视为一根杠杆（O为支点）。请在图乙中画出施加在A点向下的最小动力F1的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】根据杠杆平衡的条件知，在杠杆的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所施加的动力最小，必须使动力臂最长。连接支点O与A点的连线为最长动力臂，过A点作OA的垂线，即可得到在A点的最小动力。 三、实验探究题（本题共4小题，每空1分，共28分） 22. 小布用如图所示的装置研究液体内部的压强并进行了创新实验。 （1）图甲装置是测量液体内部压强的仪器。实验前无论怎样按压橡皮膜，U形管两侧液面均无变化，可能的原因是________。 （2）根据图乙、丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与________的关系。 （3）为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小布将浓盐水缓慢倒入图丙所示容器的水中（液体未溢出、探头位置不变），静置待均匀混合后，观察到U形管左右两侧液面发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小布得出结论的实验过程是否正确________，理由是________。 （4）利用液体压强的知识还可测量盐水的密度，拓展实验过程如下： ①向如图丁所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜________； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为；测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为________（用、、表示）。 【答案】（1）漏气 （2）深度 （3） ①. 不正确 ②. 没有控制探头所处深度不变 （4） ①. 恢复原状 ②. 【解析】 【小问1详解】 U形管压强计通过橡皮膜受压后，管内气压变化使U形管出现液面差来反映压强；若装置漏气，按压橡皮膜时管内气压始终和外界大气压相等，液面不会变化，因此原因是装置漏气。 【小问2详解】 图乙、丙中，液体都是水（密度相同），探头在液体中的深度不同，U形管液面差不同，因此探究的是液体内部压强和液体深度的关系。 【小问3详解】 探究压强和液体密度的关系时，需要控制深度相同；该实验中倒入盐水后，容器液面升高，探头深度变大，没有控制深度不变，因此实验过程错误，结论不正确。  【小问4详解】 当橡皮膜变平时，左右两侧液体对橡皮膜的压强相等，即 根据液体压强公式可得：，整理得到盐水密度​。 23. 小明看到空中翱翔的飞机，他想探究飞机升力大小与哪些因素有关，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想： 猜想1：上平下凸的机翼比上凸下平的机翼产生的升力大； 猜想2：升力大小与飞机的飞行速度有关； 猜想3：升力大小与飞机的迎角有关。 （1）根据所学知识，他们经过讨论，判断猜想1是___________（选填“正确”或“错误”）的，判断的依据是___________。 （2）为探究猜想2，如图甲，将一架飞机模型水平固定在托盘测力计（显示物体对其压力大小的测力计）上，用电风扇以不同的风速进行多次实验。测得数据如下表： 风速/ 0 5 10 15 20 25 托盘测力计的示数/N 15 14.5 13 11 8 3.5 ①当风速为时，飞机模型受到的升力为___________。 ②分析数据可知，飞机升力与飞行速度的定性关系是：___________。 （3）在验证猜想2正确之后，如图乙，小明又将一架飞机模型固定在升力测力计（显示飞机模型升力大小的测力计）上，改变迎角（机翼轴线与水平气流方向的夹角）大小，用电风扇以相同的风速进行多次实验，测得数据如右表： 迎角 升力测力计的示数/N 2.5 5.2 7.6 10 3.5 ①分析数据可知，飞机的飞行速度一定，迎角由逐渐增大到的过程中，升力的变化特点是___________。 ②小明由此认为：其他条件相同时，飞机飞行时能获得最大升力的迎角为，你认为他的判断是___________（选填“正确”或“错误”）的，理由是___________。 【答案】（1） ①. 错误 ②. 流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小。飞机机翼上凸下平， 飞行时，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，从而产生向上的升力；若机翼上平下凸， 上方空气流速小、压强大，下方空气流速大、压强小，产生向下的压力，所以上平下凸的机翼无法产生升力 ，故猜想1错误。 （2） ①. 4 ②. 飞机模型的升力随飞行速度的增大而增大 （3） ①. 先增大后减小 ②. 错误 ③. 实验中迎角只在0°∼20°范围内探究，且数据是间隔5°测量的，不能确定15°就是获得最大升力的迎角，可能在 10°∼20°之间（非 15°处）或 15°附近（如 14°、16°等 ）还有更大升力的情况，需要在 10°∼20°之间进一步细化测量才能确定最大升力的迎角 。 【解析】 【小问1详解】 [1][2]略。 【小问2详解】 [1]当风速为0时，托盘测力计的示数等于飞机模型的重力，即飞机模型重力；当风速为15m/s时，托盘测力计的示数为11N，飞机模型受到的升力 [2]分析表格数据，风速越大，托盘测力计示数越小，说明飞机受到的升力越大， 可得飞机升力与飞行速度的定性关系是：飞机模型的升力随飞行速度的增大而增大。 【小问3详解】 [1]分析表格数据，迎角由0°逐渐增大到20°的过程中，升力先从2N增大到10N（15°时），再减小到3.5N ，所以升力的变化特点是先增大后减小 。 [2][3]小明认为其他条件相同时，飞机飞行时能获得最大升力的迎角为15°，此判断是错误的，理由是： 实验中迎角只在0°∼20°范围内探究，且数据是间隔5°测量的，不能确定15°就是获得最大升力的迎角，可能在 10°∼20°之间（非 15°处）或 15°附近（如 14°、16°等 ）还有更大升力的情况，需要在 10°∼20°之间进一步细化测量才能确定最大升力的迎角 。 24. 小容同学利用弹簧测力计、合金块、溢水杯、小桶、水等器材，按照如图所示的步骤，探究“浮力大小与物体排开液体重力大小的关系”。ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 （1）在步骤A、B中，使用弹簧测力计分别测出空桶和合金块的重力，合金块的重力大小为________N； （2）把合金块浸没在盛满水的溢水杯中，合金块受到的浮力大小为________N；合金块排开的水所受重力可由________（填写字母代号）两个步骤测出； （3）通过上述实验可初步得出：浸在水中的物体所受浮力的大小________物体排开水的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （4）通过实验数据可以计算出合金块的密度为________g/cm3（保留一位小数）； （5）若实验时先测桶和溢出水的总重力，再将水倒出后测量空桶的重力，会使测得的合金块的密度________（选填“偏小”、“偏大”或“不变”）；另一实验小组在C步骤的操作中，只将合金块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则________（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论； （6）在C步骤中当合金块的底部从接触水面开始，到合金块浸没到更深的位置，图甲、乙、丙、丁中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是________。 【答案】（1）3.8 （2） ①. 1.4 ②. AD （3）等于 （4）2.7 （5） ①. 偏大 ②. 能 （6）丁 【解析】 【小问1详解】 图B中，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数即合金块的重力为。 【小问2详解】 把合金块浸没在盛满水的溢水杯中，弹簧测力计的示数是2.4N，根据称重法测得浮力 比较A、D两图，可以得出合金块排开的水所受的重力为 【小问3详解】 由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于该物体所排开的水受到的重力的大小。 【小问4详解】 通过实验数据可以计算出合金块的质量合金块的体积等于它排开水的体积 合金块的密度为 【小问5详解】 若实验时先测桶和溢出水的总重力，再将水倒出后测量空桶的重力，这样会使部分水粘在空桶上无法全部倒出，使得空桶的重力偏大，则测得的偏小，计算出来的浮力偏小，则体积偏小，故测得的合金块的密度偏大。 只将合金块的一部分浸在水中时，合金块受到浮力变小，排开的水的重力相应减小，其他步骤操作正确，也能得到与（3）相同的结论。 【小问6详解】 随着物体浸入深度的增大，物体浸在水中体积的增大，浮力增大，当物体完全浸没时，排开水的体积不变，受到的浮力不变，所以浮力F与深度的关系是先增大后不变，所以，甲、乙、丙不符合题意，丁符合题意。 故选丁。 25. 如图所示，同学们进行了“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，杠杆水平平衡后，在实验过程中，______（选填“能”或“不能”）再调节平衡螺母； （2）调节好杠杆后，小明按图乙进行实验，小红按图丙进行实验，你认为按图______进行实验更好，理由是便于测量______； （3）同学们通过多次正确实验得到下表所示数据。根据实验数据可得出杠杆平衡条件：______（用表格中的物理量符号表示）； 实验序号 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1.0 20.0 2.0 10.0 2 1.5 10.0 1.0 15.0 3 2.0 15.0 3.0 10.0 （4）若将图丙中的弹簧测力计向左倾斜拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“不变”或“变小”）； （5）实验结束后，小明同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是他利用图丁所示的装置进行探究，发现杠杆平衡条件不成立，其原因是______。 【答案】（1） ①. 右 ②. 不能 （2） ①. 丙 ②. 力臂 （3） （4）变大 （5）杠杆自重对实验造成影响 【解析】 【小问1详解】 [1]实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，左端下沉，说明左端重，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 [2]平衡螺母只能在实验前调节杠杆平衡时使用，杠杆水平平衡后，在实验过程中，不能再调节平衡螺母。 【小问2详解】 [1][2]用弹簧测力计竖直向下拉时，力臂和杠杆重合，便于测量力臂，所以按图丙进行实验更好。 【小问3详解】 分析表格数据则有 可得杠杆平衡条件：。 【小问4详解】 若将图丙中的弹簧测力计向左倾斜拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，阻力和阻力臂不变，动力臂变短，根据杠杆平衡条件可知需要的拉力变大，则弹簧测力计的示数将变大。 【小问5详解】 若支点不在杠杆的中点，杠杆自身重力的力臂不为零，会对实验造成影响，导致杠杆平衡条件不成立。 四、综合应用题（本题共3小题，共23分） 26. 宋代和尚怀丙利用水的浮力打探沉在河底的铁牛展示了我国古代人民的聪明才智。他先让人用绳子把河底的铁牛与船上的架子系牢。然后把船上泥沙铲到河里，利用船把铁牛拉起，如图所示。假定一个铁牛的质量是27650kg，船拖着铁牛在水中匀速上升，则：（已知铁的密度是，黄河水的密度为，g取10N/kg） （1）若黄河水深为3m，铁牛沉在水底时所受河水的压强是多少？ （2）铁牛在黄河水中（未露出水面）所受的浮力是多少？ （3）绳子对铁牛的拉力是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 若黄河水深为3m，铁牛沉在水底时所受河水的压强是 【小问2详解】 铁牛的体积为 铁牛在黄河水中（未露出水面）所受的浮力为 【小问3详解】 铁牛受到的重力为 绳子对铁牛的拉力是 27. 如图是可接驳深圳地铁的无人配送车。若一辆无人配送车装运快递后的总重力为6000N，在平直道路上匀速行驶了60m，用时40s，此过程中受到的阻力是车重的0.1倍，轮胎与地面接触的总面积为。求该无人配送车在此过程中： （1）对水平地面的压强是多少？ （2）行驶速度是多少？ （3）牵引力做功的功率是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 无人配送车静止在水平地面上，对地面的压力等于配送车总重力，即 受力面积 对水平地面的压强 【小问2详解】 行驶速度 【小问3详解】 阻力 配送车匀速行驶，牵引力与阻力二力平衡，大小相等，因此牵引力 牵引力做的功 牵引力做功的功率 28. 阅读短文，回答问题。 中性浮力水槽 为了在地面模拟航天员在太空中所处的失重环境，我国建设了特殊的“潜水池”—中性浮力水槽。当物体受到的浮力大于自身重力时，这个浮力称为“正浮力”；当物体受到的浮力小于自身重力时，这个浮力称为“负浮力”。训练时，航天员通过增减配重的方法使自身的重力与浮力相等，以获得与太空中相似的失重感，此时的浮力称为“中性浮力”。 如图甲所示，为了充分模拟出舱任务，航天员需穿着厚重的水下训练服，在机械臂和若干潜水员的协助下进行水下活动。潜水员携带的气瓶配有如图乙所示的气压表。潜水前，有3000L的常压空气被压缩至容积为10L的瓶中；潜水时，通过气压表示数可以知道瓶内常压空气量（两者的关系如表所示）。 气压表示数/bar 300 210 120 30 瓶内空气量/L 3000 2100 1200 300 （1）航天员在水槽中处于“中性浮力”状态时，________（选填“受”或“不受”）重力作用：如果航天员要模拟月球漫步，需要在水槽中营造________（选填“正”“中性”或“负”）浮力的环境。 （2）在一定温度下，一定质量的气体的体积与气压成反比。则瓶内“300bar”的气体压强是其在同温常压下气体压强的________倍。 （3）小凤自身质量为70kg，身着130kg的训练服在水槽中进行模拟失重训练，训练服与配重的总体积为，则其整体所受浮力的大小为________N，其配重的质量为________kg。（，） 【答案】（1） ①. 受 ②. 负 （2） 300 （3） ①. 2200 ②. 20 【解析】 【小问1详解】 重力是地球对物体的吸引产生的，只要在地球附近，物体都受到重力作用，因此中性浮力状态下航天员仍受重力作用。 月球上航天员仍然受到向下的重力，模拟月球漫步时需要总重力大于浮力，根据题意，浮力小于自身重力时称为负浮力，因此需要营造负浮力环境。 【小问2详解】 根据题意，同温下一定质量的气体体积与气压成反比，可得。常压下气体体积，气压为常压，压缩后瓶内体积，气压为，代入得，因此瓶内气压是同温常压气压的300倍。 【小问3详解】 整体浸没在水中，排开水的体积等于总体积，根据阿基米德原理 模拟失重训练为中性浮力状态，浮力等于总重力，即，可得总质量 因此配重质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $