精品解析：江西省赣州市南康区第五中学等2023-2024学年八年级下学期三校联考物理试卷

2023-2024学年第二学期八年级物理综合训练 一、填空题 1. 中华诗词中蕴含着丰富的物理知识，“北风卷地百草折”中的“百草折”，表明力可以改变物体的 ___________，“红掌拨清波”中鹅的脚掌向后拨清波从而向前游去，主要说明力的作用是 ___________。 2. 甲图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在________的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出；乙图是两辆同向行驶的汽车发生了“追尾”，后面B车撞到了A车，A车驾驶员受到_______________(选填“安全气囊”或“汽车头枕”)的保护。 3. 2023年9月，第19届亚运会在杭州市隆重举行，本届亚运会各种自动化科技应用悉数亮相。若质量为100kg的机器人，在水平路面上以0.4m/s的速度沿直线匀速运动10m，它受到的阻力为100N。则机器人的重力______(选填“做功”或“不做功”)，牵引力对机器人做功的功率为_______W。 4. 如图甲，利用风洞对汽车高速行驶进行模拟测试。测试中，汽车受到较大的竖直向上的__________（选填“浮力”或“升力”），从而使车与地面间的摩擦减小，车容易失控。为了减少上述意外情况的发生，在车尾安装了一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的_______（选填“A”或“B”）。 5. 如图所示，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，这根“闲置管”是在输液过程中，当瓶内气压减小时，空气在__________的作用下进入瓶内；在装修房屋时，工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管，把软管的两端靠在墙面的不同地方并作出标记，如图乙所示，这样做利用了__________的原理，目的是保证两点在同一高度。 6. 书法是中华民族文化的瑰宝。如图甲手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，笔受到的摩擦力_________（选填“增大”、“减小”、“不变”）；图乙是小明在纸上用毛笔向右匀速写出“一”字，笔运行中笔毫向左弯曲，此时笔毫所受摩擦力方向__________。 7. 一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上（如图），则两次放置橙汁对杯底的压力FA________FB，杯子对水平桌面的压强pA________pB（选填“>”、“＜”或“=”）。 8. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中，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。则甲容器中液体的密度_____乙容器中液体的密度（选填“>”、“=”或“<”），甲容器中物块受到液体的浮力_____乙容器中的物体受到液体的浮力（选填“>”、“=”或“<”）。 二、选择题 9. 关于一些物理量的估计，下列数据最接近实际的是(　 　) A. 一本物理课本对水平桌面的压力约为20N B. 一瓶矿泉水的重力约为55N C. 中学生双脚站立时对地面的压强约为 D. 儿童游泳池池底受到水的压强约为 10. 为传承篆刻文化与汉字历史文化知识，学校特举办“印记中国”篆刻大赛。如图所示，用篆刻刀在质地均匀的印章上刻字的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 篆刻完成前后，印章的质量不变 B. 篆刻刀刀柄表面粗糙，是为了增大摩擦 C. 篆刻刀刀刃做得锋利，是为了增大压力 D. 篆刻时，用力压篆刻刀，减小了对印章的压强 11. 如图所示，一轻质（质量忽略不计）弹簧固定在天花板上，小球处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A. 天花板拉弹簧的力与弹簧拉小球的力是一对平衡力 B. 小球受到的重力与弹簧对小球的拉力是一对相互作用力 C. 天花板对弹簧的拉力与小球对弹簧的拉力是一对相互作用力 D. 小球受到的重力与弹簧对小球的拉力是一对平衡力 12. 如图，用放在水平桌面上的两个实验装置来探究大气压的变化，下列说法正确的是(　 　) A. 甲图中，大气压变大时，玻璃管内的液面会上升 B. 乙图中，大气压变小时，玻璃管内的液面会下降 C. 甲图中，玻璃管A处开个小孔，管中水银会喷出 D. 把甲装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外水银面高度差不变 13. 如图所示，使用下列装置拉着同一重物，处于静止状态。若滑轮和杠杆的重力、摩擦及绳重均不计，下列属于费距离机械的是(   ) A. B. C. D. 14. 下图是关于浮力知识的应用实例，以下说法正确的是（　　） A. 图A中，若海水密度不变，浸没在海水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B. 图B中，巨轮之所以能够浮在水面上，是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C. 图C中，同一密度计漂浮在不同的液体中时，受到的浮力相同 D. 图D中，气球是通过充入密度小于空气的气体而上浮 三、计算题 15. 如图是一辆5G无人配送车，该车的质量为2000kg。在一次测试中，该无人配送车在水平路面上用时匀速行驶了。已知该车所受的阻力为总重力的0.02倍，g取，求测试过程中： （1）该车的平均速度； （2）该车的牵引力所做的功； （3）该车的牵引力做功的功率。 16. 如图所示，一平底薄壁玻璃杯放在水平桌面上，内装2N的水，水深12cm，杯子与桌面的接触面积是，g取10N/kg。求： （1）水对杯底的压强； （2）水对杯底的压力； （3）若桌面所受玻璃杯的压强是3×103Pa，求玻璃杯的质量。 17. 如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知木块的体积为5dm3，木块的密度为 (g取10N/kg)，求： （1）木块所受的浮力； （2）细线对木块的拉力； （3）若剪断绳子，最终木块浸在水中的体积多大。 四、实验探究题 18. 小敏在探究弹簧的特点时，得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系图像，如图甲所示，请回答下列问题： （1）分析图像及有关数据，可得出的结论是：在弹性限度内，弹簧的伸长量跟它受到的拉力成________； （2）用此弹簧制作的弹簧测力计的测量范围是__________； （3）如图乙所示，圆筒测力计下挂一重物，其重G为2N，则此测力计的分度值为________N。 19. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小敏利用完全相同的两块木块A、B，设计了如图所示的实验。 （1）实验中，探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度是否有关时，可选择_________两实验； （2）比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小_________(选填“有关”或“无关”)； （3）小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与_________的关系；实验过程中，__________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。 20. 小明用如图所示的装置研究液体内部的压强。 （1）实验前按压探头的橡皮膜，发现U形管内液面无明显变化，说明装置_________（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）实验中通过观察U形管中两管液面____________来观察压强的大小，该研究方法为_____________； （3）根据图乙、图丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与液体的_________的关系，根据研究得出的结论，拦河坝应设计成_____________（选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （4）为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小明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，待混合均匀后，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。小明得出结论的实验过程是________（选填“正确”或“错误”）的，判断的依据是：没有控制探头的_________不变。 21. 小明在“探究影响浮力大小因素”的实验中，有以下3种猜想： 猜想1：浮力的大小与液体的密度有关； 猜想2：浮力的大小与物体排开液体的体积有关； 猜想3：浮力的大小与物体所受重力有关； （1）如图甲，小明用手把开口朝上的饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力，这个事实可以支持上述猜想中的猜想_________(选填序号)； （2）如图乙，为了验证猜想1和3，选用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图所示的实验。 ①比较序号a、d、e三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体的密度有关。进一步分析可知，在物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越_________； ②比较序号___________三次实验，可以得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。 （3）小明用如图丙装置来验证物体受到的浮力和它排开的液体受到的重力的大小关系，通过升降台，让物体缓慢进入装满水的溢水杯中。 ①观察发现弹簧测力计A减小的示数_______弹簧测力计B增大的示数(选填“大于”、“小于”或“等于”)； ②若溢水杯中的水没有装满，小明________得出正确的结论(选填“能”或“不能”)； （4）在实验过程中，小明还发现用测量浮力的方法也可以测量物体的密度： ①将物体挂在弹簧测力计下，测得物体的重力为G； ②将挂在弹簧测力计下的物体___________在水中，此时弹簧测力计的示数为F； ③物体的密度表达式为ρ＝________________(用G、F和ρ水来表示)。 22. 【探究名称】探究杠杆的平衡条件 【问题】小明家里有一杆秤，如图甲所示。他发现小小的秤砣却能称量很重的物体，由此引起了他探究杠杆平衡条件的兴趣，于是他利用如图乙所示的装置开始了探究。 【证据】 （1）实验中，让杠杆在水平位置平衡，这样做是便于________________； （2）实验前将杠杆放置在水平桌面上，杠杆静止时如图乙所示，此时杠杆处于__________(选填“平衡”或“不平衡”)状态，接下来应将杠杆的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，使杠杆水平平衡； （3）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如下表。请将表格横线处的内容补充完整： 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 _____ 3 10 【解释】 （4）分析数据可知，杠杆的平衡条件是：____________________（用字母表示）； 【交流】 （5）如图丙，有一左粗右细的直木棒，悬挂使其水平平衡，仍利用钩码和刻度尺，使用该直木棒________(选填“能”或“不能”)探究“杠杆平衡条件”； （6）杆秤是我国古老的称量工具，今天人们仍在使用。根据杠杆平衡条件，杆秤的刻度应是__________的(选填“均匀”或“不均匀”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第二学期八年级物理综合训练 一、填空题 1. 中华诗词中蕴含着丰富的物理知识，“北风卷地百草折”中的“百草折”，表明力可以改变物体的 ___________，“红掌拨清波”中鹅的脚掌向后拨清波从而向前游去，主要说明力的作用是 ___________。 【答案】 ①. 形状 ②. 相互的 【解析】 【详解】[1]“北风卷地白草折”中的“百草折”是指草的形状发生变化，所以表明力可以改变物体的形状。 [2]鹅的脚掌向后拨水时，对水施加一个力的作用，同时也会受到水给脚掌的反作用力，使鹅向前运动，说明物体间力的作用是相互的。 2. 甲图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在________的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出；乙图是两辆同向行驶的汽车发生了“追尾”，后面B车撞到了A车，A车驾驶员受到_______________(选填“安全气囊”或“汽车头枕”)的保护。 【答案】 ①. 重力 ②. 汽车头枕 【解析】 【详解】当把谷物倒入扇车时，谷物在重力的作用下落入扇车。 在汽车追尾事故中，A车驾驶员由于惯性会向后倾斜，此时汽车头枕可以提供支撑，保护驾驶员的颈部免受伤害。 3. 2023年9月，第19届亚运会在杭州市隆重举行，本届亚运会各种自动化科技应用悉数亮相。若质量为100kg的机器人，在水平路面上以0.4m/s的速度沿直线匀速运动10m，它受到的阻力为100N。则机器人的重力______(选填“做功”或“不做功”)，牵引力对机器人做功的功率为_______W。 【答案】 ①. 不做功 ②. 40 【解析】 【详解】[1]做功需要满足两个条件：①有力作用在物体上；②物体在力的方向上移动了距离。 重力方向竖直向下，机器人在水平路面运动，在重力的方向（竖直方向）没有移动距离，因此重力不做功。 [2]机器人沿直线匀速运动，水平方向受力平衡，牵引力大小等于阻力大小，即 根据功率推导公式，牵引力对机器人做功的功率为 4. 如图甲，利用风洞对汽车高速行驶进行模拟测试。测试中，汽车受到较大的竖直向上的__________（选填“浮力”或“升力”），从而使车与地面间的摩擦减小，车容易失控。为了减少上述意外情况的发生，在车尾安装了一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的_______（选填“A”或“B”）。 【答案】 ①. 升力 ②. B 【解析】 【详解】汽车高速行驶时，车顶的空气流速快、压强小，车底的空气流速慢、压强大，这种压强差会产生一个竖直向上的升力，使车与地面的摩擦力减小。 气流偏导器的作用是增加车对地面的压力，从而增大摩擦力。 要实现这个效果，需要让偏导器上方空气流速慢、压强大，下方空气流速快、压强小，这样会产生向下的压力。 观察图乙： A.是上凸下平，会让上方流速快、压强小； B．是下凸上平，能让下方流速快、压强小，上方流速慢、压强大。故选B。 5. 如图所示，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，这根“闲置管”是在输液过程中，当瓶内气压减小时，空气在__________的作用下进入瓶内；在装修房屋时，工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管，把软管的两端靠在墙面的不同地方并作出标记，如图乙所示，这样做利用了__________的原理，目的是保证两点在同一高度。 【答案】 ①. 大气压 ②. 连通器 【解析】 【详解】[1]输液时，瓶内药水流出后瓶内气压减小，小于外界大气压，空气就会在大气压的作用下通过闲置管进入瓶内，维持瓶内气压稳定，保证药液匀速输入人体。 [2]灌有水的透明塑料软管，上端开口、下端连通，属于连通器；当管内水静止时，连通器中同种液体的液面始终保持相平，因此可以保证标记的两点在同一高度，利用了连通器原理。 6. 书法是中华民族文化的瑰宝。如图甲手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，笔受到的摩擦力_________（选填“增大”、“减小”、“不变”）；图乙是小明在纸上用毛笔向右匀速写出“一”字，笔运行中笔毫向左弯曲，此时笔毫所受摩擦力方向__________。 【答案】 ①. 不变 ②. 向左 【解析】 【详解】[1]竖直悬空静止的毛笔处于平衡状态，竖直方向上重力和静摩擦力是一对平衡力，大小始终等于毛笔重力。手握笔的力增大后，毛笔重力不变，因此摩擦力大小不变。 [2]摩擦力方向与物体相对运动方向相反。向右运笔时，笔毫相对于纸向右运动，因此纸对笔毫的摩擦力方向为水平向左。 7. 一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上（如图），则两次放置橙汁对杯底的压力FA________FB，杯子对水平桌面的压强pA________pB（选填“>”、“＜”或“=”）。 【答案】 ①. ＜ ②. > 【解析】 【分析】 【详解】[1]先对如下三种容器中，液体对容器底部压力情况进行比较。如下图所示，图甲中，液体对容器底部的压力等于液体的重力；图乙中，液体对容器侧壁有向上的压力，由于力的作用是相互的，容器侧壁对液体也有向下的压力，压力被液体向下传递，施加到容器底，液体对容器底部的压力大于液体的重力；图丙中，液体对容器侧壁有向下的压力，液体对容器底部的压力小于液体的重力。 由以上分析可知，本题中左图情况下，橙汁对杯底的压力小于橙汁的重力；右图情况下，橙汁对杯底的压力大于橙汁的重力，所以FA <FB。 两图中，杯子对水平桌面的压力相等，都等于橙汁和杯子的总重；左图中受力面积较小，根据 可知，左图中杯子对水平桌面的压强较大，即pA >pB。 8. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中，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。则甲容器中液体的密度_____乙容器中液体的密度（选填“>”、“=”或“<”），甲容器中物块受到液体的浮力_____乙容器中的物体受到液体的浮力（选填“>”、“=”或“<”）。 【答案】 ①. < ②. = 【解析】 【详解】[1]根据物体的浮沉条件可知，物块在甲容器中处于悬浮状态，那么甲容器中液体的密度大小等于物块的密度，而物块在乙容器中处于漂浮状态，乙容器中液体的密度大于物块的密度，所以甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度。 [2]从图中可以看到，甲容器中物块受到液体的浮力等于其自身的重力，而乙容器中也是一样情况，两个物块是相同的，那么甲容器中物块受到液体的浮力等于乙容器中的物体受到液体的浮力。 二、选择题 9. 关于一些物理量的估计，下列数据最接近实际的是(　 　) A. 一本物理课本对水平桌面的压力约为20N B. 一瓶矿泉水的重力约为55N C. 中学生双脚站立时对地面的压强约为 D. 儿童游泳池池底受到水的压强约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．一本物理课本质量约0.2kg，重力约 对水平桌面的压力等于重力，约为2N，故A不符合题意； B．常见瓶装矿泉水质量约0.5kg，重力约 故B不符合题意； C．中学生体重约500N，双脚站立时与地面的总接触面积约，对地面的压强  故C符合题意； D．儿童游泳池水深一般不小于0.5m，池底受到水的压强 故D不符合题意。 故选C。 10. 为传承篆刻文化与汉字历史文化知识，学校特举办“印记中国”篆刻大赛。如图所示，用篆刻刀在质地均匀的印章上刻字的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 篆刻完成前后，印章的质量不变 B. 篆刻刀刀柄表面粗糙，是为了增大摩擦 C. 篆刻刀刀刃做得锋利，是为了增大压力 D. 篆刻时，用力压篆刻刀，减小了对印章的压强 【答案】B 【解析】 【详解】A．篆刻完成前后，由于印章上被刻掉很多碎屑，因而印章的质量变小，故A错误； B．篆刻刀刀柄表面粗糙，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B正确； C．篆刻刀刀刃做得锋利，是为了通过减小受力面积的方式来增大压强，而非增大压力，故C错误； D．用力压篆刻刀，是为了通过增大压力的方式来增大压强，因此对印章的压强增大，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，一轻质（质量忽略不计）弹簧固定在天花板上，小球处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A. 天花板拉弹簧的力与弹簧拉小球的力是一对平衡力 B. 小球受到的重力与弹簧对小球的拉力是一对相互作用力 C. 天花板对弹簧的拉力与小球对弹簧的拉力是一对相互作用力 D. 小球受到的重力与弹簧对小球的拉力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．天花板拉弹簧的力与弹簧拉小球的力受力物体不同，不是平衡力，故A错误； B．小球受到的重力与弹簧对小球的拉力作用在同一物体上，不是相互作用力，故B错误； C．忽略弹簧的重力，天花板对弹簧的拉力与小球对弹簧的拉力，使弹簧处于平衡状态，是一对平衡力，故C错误； D．小球受到的重力与弹簧对小球的拉力使小球处于平衡状态，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故D正确。 故选D。 12. 如图，用放在水平桌面上的两个实验装置来探究大气压的变化，下列说法正确的是(　 　) A. 甲图中，大气压变大时，玻璃管内的液面会上升 B. 乙图中，大气压变小时，玻璃管内的液面会下降 C. 甲图中，玻璃管A处开个小孔，管中水银会喷出 D. 把甲装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外水银面高度差不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．托里拆利实验中，玻璃管内水银柱的压强等于外界大气压。大气压变大时，能支撑的水银柱高度增加，玻璃管内液面上升，故A正确； B．乙装置中，瓶内气压 = 外界大气压 + 玻璃管内液柱的压强。大气压变小时，瓶内气压会将瓶内水压入玻璃管，玻璃管内液面会上升，故B错误； C．A处开孔后，玻璃管上端与外界大气压连通，整体构成连通器，管内水银会下降到与槽内水银面相平，故C错误； D．海拔越高大气压越小，把甲装置从山脚拿到山顶，外界大气压减小，玻璃管内外水银面的高度差会变小，故D错误。 故选A。 13. 如图所示，使用下列装置拉着同一重物，处于静止状态。若滑轮和杠杆的重力、摩擦及绳重均不计，下列属于费距离机械的是(   ) A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】简单机械中，省力则不省距离。 A．图中机械为定滑轮，定滑轮只改变力的方向，不省力，也不省距离，但也不费距离，故A不符合题意； BC．图中均使用了动滑轮，且绳子有效段数均大于1，因此会省力，但费距离，故BC符合题意； D．图中机械为杠杆，重物的重力为阻力，而F4为动力，可以看出动力臂比阻力臂短，因此为费力杠杆，省距离，故D不符合题意。 故选BC。 14. 下图是关于浮力知识的应用实例，以下说法正确的是（　　） A. 图A中，若海水密度不变，浸没在海水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B. 图B中，巨轮之所以能够浮在水面上，是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C. 图C中，同一密度计漂浮在不同的液体中时，受到的浮力相同 D. 图D中，气球是通过充入密度小于空气的气体而上浮 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水的密度和排开水的体积不变，由可知，所受的浮力不变，故A错误； B．图B中巨轮的材料密度大于水的密度，要使它能够浮在水面，必须把它做成空心的，增大了排开液体的体积，增大它受到的浮力，故B正确； C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C正确； D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当充入气体的密度小于空气的密度时，重力小于浮力，可以升空，故D正确。 故选BCD。 三、计算题 15. 如图是一辆5G无人配送车，该车的质量为2000kg。在一次测试中，该无人配送车在水平路面上用时匀速行驶了。已知该车所受的阻力为总重力的0.02倍，g取，求测试过程中： （1）该车的平均速度； （2）该车的牵引力所做的功； （3）该车的牵引力做功的功率。 【答案】（1） 10m/s （2） 2.4×10⁶J （3） 4000W 【解析】 【小问1详解】 已知路程 时间 根据速度公式，该车的平均速度为 【小问2详解】 该车的重力为 该车所受的阻力为 因为该车在水平路面上匀速行驶，所以处于平衡状态，其牵引力与所受阻力是一对平衡力，大小相等。 所以牵引力 牵引力所做的功为 【小问3详解】 牵引力做功的功率为 或 16. 如图所示，一平底薄壁玻璃杯放在水平桌面上，内装2N的水，水深12cm，杯子与桌面的接触面积是，g取10N/kg。求： （1）水对杯底的压强； （2）水对杯底的压力； （3）若桌面所受玻璃杯的压强是3×103Pa，求玻璃杯的质量。 【答案】（1） （2）1.2N （3）0.1kg 【解析】 【小问1详解】 已知水的深度 则水对杯底的压强 【小问2详解】 已知杯子与桌面的接触面积 因为是平底薄壁玻璃杯，所以杯底的面积约等于杯子与桌面的接触面积。水对杯底的压力 【小问3详解】 玻璃杯对桌面的压力 因为玻璃杯放在水平桌面上，所以玻璃杯对桌面的压力等于杯子和水的总重力，即 则玻璃杯的重力 所以玻璃杯的质量 17. 如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知木块的体积为5dm3，木块的密度为 (g取10N/kg)，求： （1）木块所受的浮力； （2）细线对木块的拉力； （3）若剪断绳子，最终木块浸在水中的体积多大。 【答案】（1）50N （2）20N （3） 【解析】 【小问1详解】 木块的体积 因为木块完全浸没在水中，所以排开水的体积 ，木块所受的浮力 【小问2详解】 木块的重力 木块在水中处于静止状态，受到三个力的作用：竖直向上的浮力，竖直向下的重力G和竖直向下的细线拉力；则细线对木块的拉力 【小问3详解】 剪断绳子后，木块会上浮，最终漂浮在水面上。根据物体漂浮条件，此时木块受到的浮力等于其自身的重力，即 ，此时木块浸在水中的体积（即排开水的体积） 四、实验探究题 18. 小敏在探究弹簧的特点时，得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系图像，如图甲所示，请回答下列问题： （1）分析图像及有关数据，可得出的结论是：在弹性限度内，弹簧的伸长量跟它受到的拉力成________； （2）用此弹簧制作的弹簧测力计的测量范围是__________； （3）如图乙所示，圆筒测力计下挂一重物，其重G为2N，则此测力计的分度值为________N。 【答案】（1）正比 （2）0~6N （3）0.2 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，在拉力不超过6N时，弹簧的伸长量随拉力增大成比例增加，因此弹性限度内，弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比。 【小问2详解】 当拉力大于6N后，弹簧伸长量不再和拉力成正比，说明已经超过弹性限度，因此该弹簧制作的测力计测量范围是0～6N。 【小问3详解】 由图乙可知，挂2N重物时，弹簧伸长后露出10个分度格，因此每个分度格代表的力为即分度值为0.2N。 19. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小敏利用完全相同的两块木块A、B，设计了如图所示的实验。 （1）实验中，探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度是否有关时，可选择_________两实验； （2）比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小_________(选填“有关”或“无关”)； （3）小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与_________的关系；实验过程中，__________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。 【答案】（1）甲、乙 （2）无关 （3） ①. 压力 ②. 不需要 【解析】 【小问1详解】 探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，根据控制变量法的要求，应控制压力（即物体的重力）不变，使接触面的粗糙程度不同，因此可选择甲、乙两实验。 【小问2详解】 图丙、丁物体重力相同，对接触面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，但接触面积不同，可以看出匀速运动时弹簧测力计的拉力均为1.2N，说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。 【小问3详解】 [1]添加沙子后，铁块受到向上的拉力变大，铁块对木板的压力变小，因此往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。 [2]铁块保持静止，因此水平方向上，铁块受到的滑动摩擦力和拉力传感器提供的拉力是一对平衡力，大小相等方向相反，由于滑动摩擦力的大小与运动速度无关，因此无论是否匀速，滑动摩擦力（拉力传感器示数）均不变，所以实验中不需要匀速拉动木板。 20. 小明用如图所示的装置研究液体内部的压强。 （1）实验前按压探头的橡皮膜，发现U形管内液面无明显变化，说明装置_________（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）实验中通过观察U形管中两管液面____________来观察压强的大小，该研究方法为_____________； （3）根据图乙、图丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与液体的_________的关系，根据研究得出的结论，拦河坝应设计成_____________（选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （4）为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小明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，待混合均匀后，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。小明得出结论的实验过程是________（选填“正确”或“错误”）的，判断的依据是：没有控制探头的_________不变。 【答案】（1）漏气 （2） ①. 高度差 ②. 转换法 （3） ①. 深度 ②. 下宽上窄 （4） ①. 错误 ②. 深度 【解析】 【小问1详解】 用力按压探头的橡皮膜，探头内气压变大，会使U形管内液面产生高度差，如果液面无明显变化，说明装置漏气，需要调整气密性。 【小问2详解】 [1][2]如果液体内部存在压强，液体就会对橡皮膜形成压力，力可以改变物体形状，故对放在液体里的薄膜就会发生形变，左边管内压强增大，U形管左右两侧液面就会产生高度差，运用到了转换法的思想。 【小问3详解】 [1]液体密度相同，深度不同，根据控制变量法，可以研究液体内部压强大小与液体深度的关系。 [2]由图乙、图丙所示，同种液体中，深度越大，液体产生的压强越大，根据研究得出的结论，拦河坝底部深度大，承受的液体压强更大，应设计成下宽上窄的形状。 【小问4详解】 [1][2]为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，根据控制变量法，应保持深度相同，将浓盐水缓慢倒入图丙所示容器的水中。小明的操作会使容器内液体密度变大，但同时探头的深度也变大了，没有保持深度相同，不符合控制变量法得要求，因此实验过程是错误的。 21. 小明在“探究影响浮力大小因素”的实验中，有以下3种猜想： 猜想1：浮力的大小与液体的密度有关； 猜想2：浮力的大小与物体排开液体的体积有关； 猜想3：浮力的大小与物体所受重力有关； （1）如图甲，小明用手把开口朝上的饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力，这个事实可以支持上述猜想中的猜想_________(选填序号)； （2）如图乙，为了验证猜想1和3，选用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图所示的实验。 ①比较序号a、d、e三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体的密度有关。进一步分析可知，在物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越_________； ②比较序号___________三次实验，可以得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。 （3）小明用如图丙装置来验证物体受到的浮力和它排开的液体受到的重力的大小关系，通过升降台，让物体缓慢进入装满水的溢水杯中。 ①观察发现弹簧测力计A减小的示数_______弹簧测力计B增大的示数(选填“大于”、“小于”或“等于”)； ②若溢水杯中的水没有装满，小明________得出正确的结论(选填“能”或“不能”)； （4）在实验过程中，小明还发现用测量浮力的方法也可以测量物体的密度： ①将物体挂在弹簧测力计下，测得物体的重力为G； ②将挂在弹簧测力计下的物体___________在水中，此时弹簧测力计的示数为F； ③物体的密度表达式为ρ＝________________(用G、F和ρ水来表示)。 【答案】（1）2 （2） ①. 大 ②. a、b、c （3） ①. 等于 ②. 不能 （4） ①. 完全浸没 ②. 【解析】 【小问1详解】 饮料罐浸入水中越深，排开水的体积越大，浮力越大，手越吃力，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关，支持猜想2。 【小问2详解】 [1]三次实验中，物体排开液体体积相同，液体密度依次增大，计算浮力可得：浮力也依次增大，因此结论为：排开液体体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 [2]验证浮力与物体重力无关，需要控制液体密度、物体排开液体体积相同，只改变物体重力。a、b、c三次实验中，三个体积相同（排开体积相同）、重力不同的物体都浸没在水中（液体密度相同），计算可得三者浮力大小相等，因此可以得出浮力与物体重力无关的结论。 【小问3详解】 [1]根据阿基米德原理，物体受到的浮力等于排开液体的重力；弹簧测力计A的示数减小量是浮力，弹簧测力计B的示数增大量是排开液体的重力，因此二者相等。 [2]若溢水杯没有装满，物体排开的水不会全部流入小桶，测得的排开液体重力偏小，因此不能得出正确结论。 【小问4详解】 [1][2]利用浮力法测物体密度，需要将物体完全浸没在水中，此时物体体积等于排开水的体积，推导得： 物体质量，浮力，得物体体积​， 因此物体密度  22. 【探究名称】探究杠杆的平衡条件 【问题】小明家里有一杆秤，如图甲所示。他发现小小的秤砣却能称量很重的物体，由此引起了他探究杠杆平衡条件的兴趣，于是他利用如图乙所示的装置开始了探究。 【证据】 （1）实验中，让杠杆在水平位置平衡，这样做是便于________________； （2）实验前将杠杆放置在水平桌面上，杠杆静止时如图乙所示，此时杠杆处于__________(选填“平衡”或“不平衡”)状态，接下来应将杠杆的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，使杠杆水平平衡； （3）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如下表。请将表格横线处的内容补充完整： 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 _____ 3 10 【解释】 （4）分析数据可知，杠杆的平衡条件是：____________________（用字母表示）； 【交流】 （5）如图丙，有一左粗右细的直木棒，悬挂使其水平平衡，仍利用钩码和刻度尺，使用该直木棒________(选填“能”或“不能”)探究“杠杆平衡条件”； （6）杆秤是我国古老的称量工具，今天人们仍在使用。根据杠杆平衡条件，杆秤的刻度应是__________的(选填“均匀”或“不均匀”)。 【答案】（1）测量力臂 （2） ①. 平衡 ②. 左 （3）15 （4）F1L1=F2L2 （5）能 （6）均匀 【解析】 【小问1详解】 调节杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，目的是方便测量力臂。 【小问2详解】 杠杆处于静止状态，属于平衡状态，但杠杆左端偏高，为了便于测量力臂，应将杠杆右端的螺母向左端调节，使杠杆在水平位置平衡。 【小问3详解】 由杠杆平衡条件可得 因此。 【小问4详解】 根据表格中数据可知，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，故可得杠杆平衡条件为。 【小问5详解】 用一左粗右细的直木棒，悬挂使其水平平衡，满足杠杆构成条件，因此使用该木棒可以探究“杠杆平衡条件”。 【小问6详解】 根据杠杆平衡条件，杆秤的刻度应该是均匀的，因为秤砣移动的距离与物体质量成正比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $