内容正文:
2025~2026学年度第二学期期末阶段作业
八年级物理
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 中医针灸治疗有疏通经络、扶正祛邪等功效,关键在于要找准穴位。这里的“找准穴位”是指力的哪个要素会影响力的作用效果( )
A. 大小 B. 方向 C. 作用点 D. 都不是
2. 在削铅笔时,铅笔的石墨笔芯会出现以下哪种情况( )
A. 密度不变 B. 密度减小 C. 密度增大 D. 体积不变
3. 一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上(甲图),一次瓶口朝下(乙图),两次瓶子在水里的位置相同,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 乙橡皮膜不凹陷 B. 乙橡皮膜向外凸出
C. 甲橡皮膜向内凹陷 D. 甲橡皮膜向外凸出
4. 压路机又称压土机,其作用是以机械本身的重力作用使被碾压土壤产生永久变形而密实。下列实例中与之类似的是( )
A. 切肉时将刀更用力向下剁
B. 玩飞镖游戏的飞镖箭头很尖
C. 大型货车的车轮数量很多
D. 图钉帽的面积做得较大
5. 清明时分,小明和同学相约在某景区里爬山,两人从同一位置出发,沿同一路线在同一登顶处会合,两个人所带装备相同。则在整个爬山途中( )
A. 体重大的一定做功慢 B. 体重小的一定做功少
C. 用时少的一定做功快 D. 用时多的一定做功多
6. 如图所示,将草莓放在水中,草莓恰好悬浮;向水中加入适量食盐并搅拌均匀后,待草莓再次静止时,下列关于草莓的判断错误的是( )
A. 所受浮力不变 B. 排开液体重力不变
C. 排开液体体积改变 D. 在液体中的深度不变
7. 国际乒联单打世界杯于4月5日在澳门打响决赛,我国选手实现女单三连冠。下列有关乒乓球旋转上升过程的说法中不正确的是( )
A. 乒乓球在空中运动过程中重力大小不变
B. 上升过程中,它的上部气流速度越慢,压强越大
C. 离开球拍后,乒乓球不再受到球拍的弹力作用
D. 离开球拍后,由于受到惯性作用,而继续上升
8. 在探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,某实验小组设计出了如图甲、乙所示两种实验方案。下列说法正确的是( )
A. 选用甲方案进行实验,操作更方便
B. 图乙中,水平拉动木板使其与A相对滑动时,木板受向左的摩擦力
C. 弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量越大,弹力越大
D. 搬运重物时垫上滚木是通过改变接触面的面积来减小摩擦的
9. 如图所示,一个茶壶放置在水平桌面上处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A. 茶壶受到重力的施力物体是地球
B. 用茶壶倒水时,壶嘴与壶身内的水面不再等高
C. 若茶壶受到的力全部消失,茶壶将向下坠落
D. 桌面对茶壶的支持力和茶壶对桌面的压力是一对平衡力
10. 小闽研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系如图所示,由图像可知( )
A. 甲液体密度是
B. 乙液体密度是
C. 密度为的液体的m-V图像应位于Ⅰ区域
D. 若取等体积的甲、乙两种液体,它们的质量之比为
二、填空与作图题(本大题共6小题,计18分)
11. 意大利科学家______首先用实验精确测出了大气压强的值,物理学上与______mm高的水银柱产生的压强大小相等的大气压叫作标准大气压。
12. 哑铃是一种常见的健身器材,使用时人的前臂结构示意图如图所示。由图可知,举哑铃时人的前臂相当于一个______(选填“费力”“省力”或“等臂”)杠杆,图中指的是杠杆中的______。
13. 如图所示是跳伞运动员进行跳伞表演时的情景,运动员在下降过程中质量______(选填“不变”或“改变”);在某段竖直下降过程中运动员和伞的总重力为G,受到的空气阻力是f,已知G>f,运动员和伞受到的合力大小是______,方向是______。
14. 课外实践活动中,小东用橡皮泥造船并放入水中,橡皮泥被捏成“船”,说明力可以改变物体的______;往船中装入实心铅粒(密度为)来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入铅粒的过程中(船始终漂浮),小船受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”);已知水的密度为,将船中的铅粒投入水中,铅粒会______(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)。
15. 如图所示的电梯模型中,B是______滑轮,电梯标有“载荷800kg”说明乘员的总重力不能超过_____N;质量为60kg的小明站在电梯里从一楼匀速到二楼,每层楼高3m,则电梯对他做功是______J;如果站在电梯上的人数增多,电梯的效率将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。(g取10N/kg)
16.
(1)如图甲,图①是擦窗机器人吸附在竖直玻璃上静止不动的情形,请在图②的侧视图中画出此时擦窗机器人所受弹力F和摩擦力f的示意图;(以点O为作用点)
(2)如图乙,以O为支点,在B点用最小的力撬起“石块1”,请画出力的示意图及其力臂。
三、实验与探究题(本大题共4小题,计22分)
17. 请回答下列问题。
(1)如图甲,在“探究杠杆平衡条件”实验中,为方便测量力臂,应将图1中杠杆的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;图2中为保持杠杆水平平衡,若拉力方向由①改为②,则弹簧测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)如图乙,在探究压力作用效果的影响因素时,由图乙中的图1、2可知压力的作用效果与接触面所受的______大小有关;由图乙中的图2、3可知压力的作用效果与______大小有关。
18. 如图所示是“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)为提高U形管压强计的灵敏度,其中的金属盒橡皮膜应尽量______(选填“薄”或“厚”)一点;
(2)对比图中的乙、丙两图,可得出结论:在同种液体中,液体压强随深度的增加而变______;
(3)如图丙、丁所示,保持探头深度不变,改变探头的方向,这是为了探究____________;对比图中的丁、戊两图,可得出结论:在深度相同时,液体压强与液体的______有关。
19. 学完密度知识后,小文对从市场上买回的一种洗衣液的密度进行了测量。
(1)实验前,将托盘天平放在______工作台上,游码移到标尺左端的零刻度线处,指针静止时在如图1所示的位置,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。
(2)天平平衡后,他向烧杯中倒入适量洗衣液,并测得其总质量为72.8g;将烧杯中的部分洗衣液倒入量筒后,将烧杯放回左盘,重新测量后,右盘中所加砝码及游码位置如图2所示,则烧杯和剩余洗衣液的总质量为______g;倒入量筒内的洗衣液的液面如图3,则量筒内洗衣液的体积为______mL。
(3)由本实验可得洗衣液的密度为______;若实验中量筒外壁有少量残留洗衣液,会使密度的测量结果偏______(选填“大”或“小”)。
(4)小文找两个相同的且已知容积都是V的瓶子,分别装满上述洗衣液和水,在没有量筒的情况下,用调节好的天平也测量出了洗衣液的密度。(已知水的密度为)
①将装满洗衣液的瓶子放在天平的左盘,装满水的瓶子放在另一个托盘。
②调节游码使天平平衡,读出天平平衡时游码对应的刻度值为m。
③洗衣液的密度表达式为=______(用V、和m表示)。
20. 小博同学按如图所示步骤,用金属块探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)通过图A、D可知,金属块的重力为______N,完全浸入水中所受浮力大小为______N;
(2)通过比较步骤A、______、C可以初步得出结论:同种液体中,金属块受到的浮力大小与浸入液体中的体积有关;通过比较步骤A、C、E可以得出结论:金属块受到的浮力大小还与液体的密度有关,且密度越大,所受浮力越______;
(3)小博还想到可以利用台秤验证阿基米德原理,如图F所示,把装满水的溢水杯放到台秤上,用弹簧测力计拉着物体逐渐浸入溢水杯的过程中,只需要观察______的变化就能验证;
(4)同组的小硕将一个长方体,用记号笔进行16等分,如图G所示。用弹簧测力计分别挂在挂钩1和2处,并浸入水中。其这么做的目的是探究浮力大小是否与浸入液体的______有关,也可通过对比本实验中的A、______三个步骤来验证这一猜想。
四、综合题(本大题共3小题,计20分)
21. 如图所示是一种电动平衡车。在水平地面上,小明驾驶这种电动平衡车静止时,平衡车对地面的压力为500N,轮胎与地面的总接触面积为50。
(1)求此时小明和平衡车对水平地面的压强;
(2)若小明驾驶该车在水平路面以4m/s的速度匀速直线行驶了1min,若该车受到的牵引力是100N,求此过程中平衡车牵引力做的功和功率。
22. 2026年是丙午马年,如图所示为某实心马工艺品,该工艺品质量为180g、总体积为。求:(已知,)
(1)该工艺品是否为纯铜制成?请计算说明;
(2)若用一个弹簧测力计吊着该工艺品缓慢浸入某未知液体中,待完全浸没时弹簧测力计示数为1.6N。
①工艺品完全浸没时所受浮力大小;
②该液体的密度。
23. 如图所示,某装卸工人利用斜面将一个质量为40.5kg的物体匀速拉到货车上,物体受到的拉力F为300N,拉动的距离为s=4.5m,提升高度为h=2.0m。g取10N/kg。请回答下列问题:
(1)斜面是一种省______(选填“力”“距离”或“功”)的简单机械;
(2)此过程中有用功为多少?
(3)该斜面的机械效率为多少?
(4)拉动过程中物体受到的阻力大小为多少?
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2025~2026学年度第二学期期末阶段作业
八年级物理
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 中医针灸治疗有疏通经络、扶正祛邪等功效,关键在于要找准穴位。这里的“找准穴位”是指力的哪个要素会影响力的作用效果( )
A. 大小 B. 方向 C. 作用点 D. 都不是
【答案】C
【解析】
【详解】力的作用效果由力的大小、方向和作用点决定,“找准穴位”是确定针刺的具体位置,这对应力的作用点。只有作用在正确的穴位(作用点)上,才能有效发挥针灸的治疗功效。故选C。
2. 在削铅笔时,铅笔的石墨笔芯会出现以下哪种情况( )
A. 密度不变 B. 密度减小 C. 密度增大 D. 体积不变
【答案】A
【解析】
【详解】密度与物体的质量和体积无关。削铅笔时,虽然石墨笔芯的质量和体积都减小了,但物质种类和状态未变,所以密度保持不变,故A符合题意,BCD不符合题意.
故选A。
3. 一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上(甲图),一次瓶口朝下(乙图),两次瓶子在水里的位置相同,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 乙橡皮膜不凹陷 B. 乙橡皮膜向外凸出
C. 甲橡皮膜向内凹陷 D. 甲橡皮膜向外凸出
【答案】C
【解析】
【详解】液体内部向各个方向都存在压强。当橡皮膜浸入水中时,它会受到水施加的压强。由于瓶内是空气,其压强远小于瓶外同深度水的压强,所以橡皮膜受到的合力方向是朝向瓶内的,导致橡皮膜向内凹陷,故C正确,ABD错误;
故选 C。
4. 压路机又称压土机,其作用是以机械本身的重力作用使被碾压土壤产生永久变形而密实。下列实例中与之类似的是( )
A. 切肉时将刀更用力向下剁
B. 玩飞镖游戏的飞镖箭头很尖
C. 大型货车的车轮数量很多
D. 图钉帽的面积做得较大
【答案】A
【解析】
【详解】A.压路机是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,从而压实土壤;切肉时更用力向下剁,是在受力面积一定时,通过增大压力增大压强,原理和压路机一致,故A符合题意;
B.飞镖箭头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积增大压强,原理不同,故B不符合题意;
C.大型货车车轮数量多,是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,故C不符合题意;
D. 图钉帽面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,故D不符合题意。
故选A。
5. 清明时分,小明和同学相约在某景区里爬山,两人从同一位置出发,沿同一路线在同一登顶处会合,两个人所带装备相同。则在整个爬山途中( )
A. 体重大的一定做功慢 B. 体重小的一定做功少
C. 用时少的一定做功快 D. 用时多的一定做功多
【答案】B
【解析】
【详解】A.两个人所带装备相同,高度相同,根据,体重大的一定做功多,但是时间未知,做功快慢未知,故A不符合题意;
B.两个人所带装备相同,高度相同,根据,体重小的一定做功少,故B符合题意;
CD.由于做功的多少未知,根据,无法比较做功快慢,故CD不符合题意;
故选B。
6. 如图所示,将草莓放在水中,草莓恰好悬浮;向水中加入适量食盐并搅拌均匀后,待草莓再次静止时,下列关于草莓的判断错误的是( )
A. 所受浮力不变 B. 排开液体重力不变
C. 排开液体体积改变 D. 在液体中的深度不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.草莓在水悬浮,草莓所受的重力等于浮力;向水中加入适量食盐,液体的密度变大,浮力大于重力,待再次静止时草莓漂浮在水面上,浮力仍等于草莓所受的重力,草莓所受的重力不变,故草莓所受的浮力不变,故A正确;
B.根据阿基米德原理可知,草莓所受的浮力不变,排开液体重力不变,故B正确;
C.草莓所受的浮力不变,由可知,液体的密度改变,因此排开液体的体积也改变,故C正确;
D.刚开始草莓浸没,加入适量食盐后,草莓漂浮,因此草莓在液体中的深度变小,故D错误。
本题选错误的,故选D。
7. 国际乒联单打世界杯于4月5日在澳门打响决赛,我国选手实现女单三连冠。下列有关乒乓球旋转上升过程的说法中不正确的是( )
A. 乒乓球在空中运动过程中重力大小不变
B. 上升过程中,它的上部气流速度越慢,压强越大
C. 离开球拍后,乒乓球不再受到球拍的弹力作用
D. 离开球拍后,由于受到惯性作用,而继续上升
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力大小,乒乓球的质量不变,g是常量,因此重力大小不变,故A正确。
B.根据流体压强规律知,流速越慢,压强越大。旋转上升的乒乓球,上部空气相对运动速度更慢,因此压强更大,故B正确。
C.弹力是接触力,只有相互接触才会产生弹力,乒乓球离开球拍后不再接触球拍,因此不再受球拍的弹力,故C正确。
D.惯性是物体固有的属性,不是力,不能表述为“受到惯性作用”,只能说“由于惯性”“具有惯性”,故D错误。
本题选不正确的,故选D。
8. 在探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,某实验小组设计出了如图甲、乙所示两种实验方案。下列说法正确的是( )
A. 选用甲方案进行实验,操作更方便
B. 图乙中,水平拉动木板使其与A相对滑动时,木板受向左的摩擦力
C. 弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量越大,弹力越大
D. 搬运重物时垫上滚木是通过改变接触面的面积来减小摩擦的
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲方案需要匀速拉动木块A,才能保证滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数,实际操作中很难控制匀速运动;乙方案中无论木板是否匀速运动,木块A始终静止,滑动摩擦力都等于弹簧测力计示数,不需要控制匀速,因此乙方案操作更方便,故A错误;
B.图乙中木板向左运动,木块A相对木板向右运动,A受到木板向左的滑动摩擦力;根据力的作用是相互的,木板受到A向右的摩擦力;同时木板相对桌面向左运动,受到桌面向右的摩擦力,因此木板受到的摩擦力方向整体向右,故B错误;
C.弹簧测力计的原理就是:在弹性限度内,弹簧的弹力与伸长量成正比,即伸长量越大,弹力越大,故C正确;
D.搬运重物时垫上滚木,是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方法减小摩擦,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,一个茶壶放置在水平桌面上处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A. 茶壶受到重力的施力物体是地球
B. 用茶壶倒水时,壶嘴与壶身内的水面不再等高
C. 若茶壶受到的力全部消失,茶壶将向下坠落
D. 桌面对茶壶的支持力和茶壶对桌面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A.茶壶受到重力的施力物体是地球,故A正确;
B.用茶壶倒水时,由于壶嘴与壶身构成了连通器,根据连通器原理,壶嘴与壶身内的水面等高,故B错误;
C.若茶壶受到的力全部消失,茶壶由于惯性,保持静止,故C错误;
D.桌面对茶壶的支持力和茶壶对桌面的压力是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
10. 小闽研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系如图所示,由图像可知( )
A. 甲液体密度是
B. 乙液体密度是
C. 密度为的液体的m-V图像应位于Ⅰ区域
D. 若取等体积的甲、乙两种液体,它们的质量之比为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图像可知,容器未加入甲、乙液体时,图像总质量为20g,说明容器的质量
当加入甲液体体积时,甲的质量,所以甲液体的密度
当加入乙液体体积时,乙的质量,所以乙液体的密度,故AB不符合题意;
C.若取体积、密度为的液体,它的质量应为
所以它在图像上的总质量
所以它的m-V图像应该位于Ⅱ区域,故C不符合题意;
D.若取等体积V的甲、乙两种液体,它们的质量之比,故D符合题意。
故选D。
二、填空与作图题(本大题共6小题,计18分)
11. 意大利科学家______首先用实验精确测出了大气压强的值,物理学上与______mm高的水银柱产生的压强大小相等的大气压叫作标准大气压。
【答案】 ①. 托里拆利 ②. 760
【解析】
【详解】[1]意大利科学家托里拆利通过实验,首次精确测出了大气压强的值 。他利用一根玻璃管和水银,巧妙地测出了大气压能支持的水银柱高度。
[2]在托里拆利实验中,测得在标准状况下,大气压能支持约 760mm 高的水银柱,物理学上把与 760mm 高的水银柱产生的压强大小相等的大气压,称作标准大气压。
12. 哑铃是一种常见的健身器材,使用时人的前臂结构示意图如图所示。由图可知,举哑铃时人的前臂相当于一个______(选填“费力”“省力”或“等臂”)杠杆,图中指的是杠杆中的______。
【答案】 ①. 费力 ②. 阻力臂
【解析】
【详解】由题图可知,举哑铃时支点为肘关节O点,肱二头肌的拉力F1是动力,哑铃对前臂的作用力F2是阻力,动力臂小于阻力臂,因此前臂相当于费力杠杆。
L2是支点O到阻力F2作用线的距离,因此L2是杠杆的阻力臂。
13. 如图所示是跳伞运动员进行跳伞表演时的情景,运动员在下降过程中质量______(选填“不变”或“改变”);在某段竖直下降过程中运动员和伞的总重力为G,受到的空气阻力是f,已知G>f,运动员和伞受到的合力大小是______,方向是______。
【答案】 ①. 不变 ②. ③. 竖直向下
【解析】
【详解】质量是物体所含物质的多少,运动员在下降过程中质量不变;
竖直下降过程中运动员和伞受到的空气阻力的方向竖直向上,运动员和伞受到的合力大小是
由于,运动员和伞受到的合力的方向是竖直向下。
14. 课外实践活动中,小东用橡皮泥造船并放入水中,橡皮泥被捏成“船”,说明力可以改变物体的______;往船中装入实心铅粒(密度为)来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入铅粒的过程中(船始终漂浮),小船受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”);已知水的密度为,将船中的铅粒投入水中,铅粒会______(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)。
【答案】 ①. 形状 ②. 变大 ③. 沉底
【解析】
【详解】橡皮泥被捏成船形,形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状。
根据物体浮沉条件可知,船始终漂浮时,浮力等于船和铅粒的总重力;逐渐装入铅粒,总重力增大,因此小船受到的浮力变大。
当物体密度大于液体密度时,物体沉底,已知铅粒密度大于水的密度,因此铅粒投入水中会沉底。
15. 如图所示的电梯模型中,B是______滑轮,电梯标有“载荷800kg”说明乘员的总重力不能超过_____N;质量为60kg的小明站在电梯里从一楼匀速到二楼,每层楼高3m,则电梯对他做功是______J;如果站在电梯上的人数增多,电梯的效率将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 动 ②. 8000 ③. 1800 ④. 变大
【解析】
【详解】图中滑轮 的轴随电梯厢一起运动,根据定义可知它是动滑轮。
乘员的最大总重力
电梯对小明做的功等于克服其重力所做的功,即
人数增多时,有用功增大,额外功主要是提升电梯厢、动滑轮以及克服摩擦所做的功(在电梯结构不变时,额外功基本不变),有用功在总功中所占比例增大,故电梯的效率变大。
16.
(1)如图甲,图①是擦窗机器人吸附在竖直玻璃上静止不动的情形,请在图②的侧视图中画出此时擦窗机器人所受弹力F和摩擦力f的示意图;(以点O为作用点)
(2)如图乙,以O为支点,在B点用最小的力撬起“石块1”,请画出力的示意图及其力臂。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
擦窗机器人静止在竖直玻璃上,受力平衡。玻璃对机器人的弹力垂直于玻璃,方向水平向左,作用点在O点,画箭头标注F;机器人所受重力方向竖直向下,因此摩擦力f方向竖直向上,作用点在O点,画箭头标注f。
【小问2详解】
由图示可知,当杠杆以O为支点时,阻力和阻力臂一定,根据杠杆平衡条件,动力臂越长,动力越小;如图,BO即为最长动力臂,所以与之垂直的动力最小;阻力使杠杆逆时针转动,则动力使杠杆顺时针转动,动力方向应斜向下,据此作图。
三、实验与探究题(本大题共4小题,计22分)
17. 请回答下列问题。
(1)如图甲,在“探究杠杆平衡条件”实验中,为方便测量力臂,应将图1中杠杆的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;图2中为保持杠杆水平平衡,若拉力方向由①改为②,则弹簧测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)如图乙,在探究压力作用效果的影响因素时,由图乙中的图1、2可知压力的作用效果与接触面所受的______大小有关;由图乙中的图2、3可知压力的作用效果与______大小有关。
【答案】(1) ①. 右 ②. 变大
(2) ①. 压力 ②. 受力面积
【解析】
【小问1详解】
观察图1,杠杆右端上翘,说明重心偏左,为使杠杆水平平衡,应将平衡螺母向右端调节;图2中,阻力和阻力臂不变;拉力方向改变,动力臂变短,根据可知,必须变大才能维持平衡。
【小问2详解】
本实验使用控制变量法探究压力作用效果的影响因素:乙图1、2中,受力面积相同,压力大小不同,压力越大压力作用效果越明显,因此说明压力的作用效果与接触面所受的压力大小有关; 乙图2、3中,压力大小相同,受力面积大小不同,受力面积越小压力作用效果越明显,因此说明压力的作用效果与受力面积大小有关。
18. 如图所示是“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)为提高U形管压强计的灵敏度,其中的金属盒橡皮膜应尽量______(选填“薄”或“厚”)一点;
(2)对比图中的乙、丙两图,可得出结论:在同种液体中,液体压强随深度的增加而变______;
(3)如图丙、丁所示,保持探头深度不变,改变探头的方向,这是为了探究____________;对比图中的丁、戊两图,可得出结论:在深度相同时,液体压强与液体的______有关。
【答案】(1)薄 (2)大
(3) ①. 同一深度处液体向各个方向的压强是否相等 ②. 密度
【解析】
【小问1详解】
橡皮膜越薄,在受到相同的压强时,其形变程度越明显,U形管两侧液面的高度差变化也越显著,因此为了提高U形管压强计的灵敏度,金属盒橡皮膜应尽量薄一点;
【小问2详解】
对比乙、丙两图,液体都是水,即液体密度相同,丙图中探头所处的深度大于乙图,且丙图中U形管液面高度差大于乙图,说明在同种液体中,液体压强随深度的增加而变大;
【小问3详解】
如图丙、丁所示,控制探头在水中的深度相同,只改变探头的朝向,U形管两侧液面高度差相同,这是为了探究在同一深度,液体向各个方向的压强是否相等;对比丁、戊两图,探头在液体中的深度相同,而液体的密度不同(丁中为水,戊中为盐水),且戊图中U形管液面高度差较大,说明在深度相同时,液体压强与液体的密度有关。
19. 学完密度知识后,小文对从市场上买回的一种洗衣液的密度进行了测量。
(1)实验前,将托盘天平放在______工作台上,游码移到标尺左端的零刻度线处,指针静止时在如图1所示的位置,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。
(2)天平平衡后,他向烧杯中倒入适量洗衣液,并测得其总质量为72.8g;将烧杯中的部分洗衣液倒入量筒后,将烧杯放回左盘,重新测量后,右盘中所加砝码及游码位置如图2所示,则烧杯和剩余洗衣液的总质量为______g;倒入量筒内的洗衣液的液面如图3,则量筒内洗衣液的体积为______mL。
(3)由本实验可得洗衣液的密度为______;若实验中量筒外壁有少量残留洗衣液,会使密度的测量结果偏______(选填“大”或“小”)。
(4)小文找两个相同的且已知容积都是V的瓶子,分别装满上述洗衣液和水,在没有量筒的情况下,用调节好的天平也测量出了洗衣液的密度。(已知水的密度为)
①将装满洗衣液的瓶子放在天平的左盘,装满水的瓶子放在另一个托盘。
②调节游码使天平平衡,读出天平平衡时游码对应的刻度值为m。
③洗衣液的密度表达式为=______(用V、和m表示)。
【答案】(1) ①. 水平 ②. 右
(2) ①. 42.2 ②. 30
(3) ①. ②. 大
(4)
【解析】
【小问1详解】
使用天平前,需先将托盘天平放在水平工作台上;题图1指针偏左,说明左侧偏重,根据天平调平规则“左偏右调”,应将平衡螺母向右调节。
【小问2详解】
天平总质量为砝码质量加游码示数,砝码总质量为
标尺分度值为0.2g,游码示数为2.2g,因此烧杯和剩余洗衣液总质量为
量筒的液面对应刻度为30mL,即量筒内洗衣液体积为
【小问3详解】
倒出洗衣液的质量
洗衣液的密度
若量筒外壁残留洗衣液,倒出洗衣液的质量测量正确,但测得的体积偏小,根据,密度测量结果偏大。
【小问4详解】
天平平衡满足左盘总质量等于右盘总质量加游码示数,瓶子质量相同可抵消,因此有
整理得洗衣液密度
20. 小博同学按如图所示步骤,用金属块探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)通过图A、D可知,金属块的重力为______N,完全浸入水中所受浮力大小为______N;
(2)通过比较步骤A、______、C可以初步得出结论:同种液体中,金属块受到的浮力大小与浸入液体中的体积有关;通过比较步骤A、C、E可以得出结论:金属块受到的浮力大小还与液体的密度有关,且密度越大,所受浮力越______;
(3)小博还想到可以利用台秤验证阿基米德原理,如图F所示,把装满水的溢水杯放到台秤上,用弹簧测力计拉着物体逐渐浸入溢水杯的过程中,只需要观察______的变化就能验证;
(4)同组的小硕将一个长方体,用记号笔进行16等分,如图G所示。用弹簧测力计分别挂在挂钩1和2处,并浸入水中。其这么做的目的是探究浮力大小是否与浸入液体的______有关,也可通过对比本实验中的A、______三个步骤来验证这一猜想。
【答案】(1) ①. 8.0 ②. 1
(2) ①. B ②. 大
(3)台秤示数 (4) ①. 深度 ②. C、D
【解析】
【小问1详解】
由图A,弹簧测力计在空气中测量金属块的重力。弹簧测力计的分度值为0.2 N ,因此金属块的重力 ;
由图D金属块完全浸没在水中,此时弹簧测力计的示数 ,根据称重法测浮力可知,此时金属块受到的浮力
【小问2详解】
探究浮力与浸入体积的关系,需要控制液体密度相同(都是水),改变金属块浸入液体的体积(即排开液体的体积),由图可知,A、B、C符合题意,可以发现,弹簧测力计示数逐渐减小,即浮力逐渐增大,说明在同种液体中,金属块受到的浮力大小与浸入液体中的体积有关;
由图 A、C、E可知,金属块浸入液体的体积相同,液体密度不同,E中盐水密度更大,测力计示数更小,即浮力更大,因此说明,在排开体积相同的情况下,液体的密度越大,物体所受浮力越大。
【小问3详解】
溢水杯装满水放在台秤上,台秤受到的压力等于杯和水的总重力。当物体浸入时,物体受到向上的浮力,同时物体对水有向下的反作用力。因为水是满的,浸入物体会排出重力为的水。此时台秤受到的总压力变化为:增加的反作用力()-溢出水的重力( )。如果 ,那么台秤受到的总压力保持不变,即台秤的示数不变。因此,只需要观察台秤示数(或台秤)是否保持不变即可验证。
【小问4详解】
由图G,弹簧测力计挂在物体不同位置,使长方体浸入水中的体积都为物体的体积的一半,但物体在液体中的深度不同,根据控制变量法可知,这是在验证浮力大小是否与浸入液体的深度有关;
在本实验中,要探究浮力与深度的关系,需要控制液体密度和排开体积相同,只改变深度。由图 C 和 D可知,金属块都完全浸没在水中,但 D 的深度比 C 深。此时弹簧测力计示数均为7 N ,即浮力相同。说明浮力与深度无关。
四、综合题(本大题共3小题,计20分)
21. 如图所示是一种电动平衡车。在水平地面上,小明驾驶这种电动平衡车静止时,平衡车对地面的压力为500N,轮胎与地面的总接触面积为50。
(1)求此时小明和平衡车对水平地面的压强;
(2)若小明驾驶该车在水平路面以4m/s的速度匀速直线行驶了1min,若该车受到的牵引力是100N,求此过程中平衡车牵引力做的功和功率。
【答案】(1)
(2);400W
【解析】
【小问1详解】
小明和平衡车对水平地面的压强为
【小问2详解】
车行驶的路程为
牵引力做的功为
牵引力做功的功率为
22. 2026年是丙午马年,如图所示为某实心马工艺品,该工艺品质量为180g、总体积为。求:(已知,)
(1)该工艺品是否为纯铜制成?请计算说明;
(2)若用一个弹簧测力计吊着该工艺品缓慢浸入某未知液体中,待完全浸没时弹簧测力计示数为1.6N。
①工艺品完全浸没时所受浮力大小;
②该液体的密度。
【答案】(1)
该工艺品的密度为
已知铜的密度,工艺品密度不等于铜的密度,所以该工艺品不是纯铜制作。
(2)0.2N,
【解析】
【小问1详解】
略
【小问2详解】
①工艺品重力
根据称重法测浮力,所受浮力
②工艺品完全浸没,排开液体的体积等于工艺品的体积
根据阿基米德原理 ,得液体密度
23. 如图所示,某装卸工人利用斜面将一个质量为40.5kg的物体匀速拉到货车上,物体受到的拉力F为300N,拉动的距离为s=4.5m,提升高度为h=2.0m。g取10N/kg。请回答下列问题:
(1)斜面是一种省______(选填“力”“距离”或“功”)的简单机械;
(2)此过程中有用功为多少?
(3)该斜面的机械效率为多少?
(4)拉动过程中物体受到的阻力大小为多少?
【答案】(1)力 (2)810J
(3)60% (4)120N
【解析】
【小问1详解】
斜面是一种省力的简单机械,使用斜面可以省力,但费距离,且任何机械都不省功
【小问2详解】
此过程中克服物体自重所做的功为有用功。
被拉动物体的重力为
则此过程中有用功为
【小问3详解】
该过程中拉力做的功为
则该斜面的机械效率为
【小问4详解】
拉动过程中克服摩擦阻力做的额外功为
则拉动过程中物体受到的阻力大小为
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