精品解析：湖南郴州市汝城县2025-2026学年八年级下学期期末考试物理试题

汝城县2026年上学期期末教学质量监测试卷 八年级物理 一、选择题（每小题3分，共12小题，满分36分） 1. 下列估测与事实相符的是（ ） A. 课桌高约80 dm B. 一只老母鸡的质量约100 g C. 托起一个鸡蛋的力约1 N D. 一本八年级下册物理教材的重力约为2 N 2. 下列有关力的说法正确的是（ ） A. 筷子夹面条，面条从筷子上滑落，筷子和面条之间没有摩擦力 B. 铅垂线的应用原理是重力的方向总是竖直向下 C. 两个物体只要相互接触，就一定有力的作用 D. 力是维持物体运动的原因 3. 在举重比赛中，当运动员举起杠铃使它在空中静止时，下列说法正确的是（ ） A. 运动员受到的重力与地面对运动员的支持力是一对平衡力 B. 运动员受到杠铃的压力与地面对运动员的支持力是一对平衡力 C. 杠铃受到的重力与人对杠铃的支持力是一对相互作用力 D. 运动员对地面的压力与地面对运动员的支持力是一对相互作用力 4. 关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（ ） A. 小轿车快速行驶时由于上方空气流速大压强大，会“发飘” B. 图钉针做的尖细是为了通过减小受力面积增大压强 C. 注射器注射药液是利用大气压强工作的 D. 铁轨铺在枕木上，是为了减小对路基的压力 5. 在“探究液体内部的压强”实验中，实验现象如图所示，U形管内液面的高度差越大，表示探头所在位置的液体压强越大。下列说法正确的是（　　） A. U形管压强计应用了连通器的原理 B. 按压探头的橡皮膜时U形管液面几乎不出现高度差，说明装置漏气 C. 若仅在烧杯水中加入盐，U形管左右两侧液面的高度差会变小 D. 将探头在该处转向不同的方向，是为了研究液体内部压强与深度的关系 6. 实验课上，小敏同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示，以下判断正确的是（ ） A. 此时大气压强等于76 cm高水银柱所产生的压强 B. 若换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将变小 C. 若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支持液柱的高度会增大 D. 如果在管顶开一个小孔，水银柱将会在大气压的作用下向上喷出来 7. 若无人机在上升的过程中所受的外力全部消失，则它将（ ） A. 静止 B. 匀速直线上升 C. 匀速直线下降 D. 先上升再下降 8. 下列为自行车部件或使用中的实例，为了减小摩擦的是（　　） A. 车把上套了有花纹的橡胶套 B. 遇到紧急情况时用力捏刹车 C. 自行车轮胎上刻有花纹 D. 轴承中装有滚珠 9. 日常生活中有很多工具为我们的生活带来便利。如图所示工具在使用时属于费力杠杆的是（ ） A. 核桃夹 B. 瓶盖起 C. 钢丝钳 D. 面包夹 10. 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ） A. 受到水的压力，没有受到水的浮力 B. 受到水的压力和浮力 C. 没有受到水的压力，但受到水的浮力 D. 没有受到水的压力和浮力 11. 如图所示，摆球由A点静止释放，经过最低点O到达B点。关于摆球，下列说法中正确的是（　　） A. 如果A点到B点的过程中机械能守恒，则A、B两点等高 B. 在B点时处于平衡状态 C. 在O点时重力势能最大 D. 从A点到O点动能转化为重力势能 12. 放置在水平桌面上的甲、乙两个完全相同的容器中盛有不同的液体，小强将两个完全相同的鸡蛋分别放入甲、乙两个容器中，鸡蛋静止时的状态如图所示，此时两容器中的液面相平，下列说法正确的是（　　） A. 鸡蛋在乙容器中受到的浮力较大 B. 甲容器中液体的密度较大 C. 甲液体对容器底部的压强大 D. 乙容器对水平桌面的压力较大 二、填空题（每空2分，共8空，满分16分） 13. 【生活情境】暴风雨在来临前，狂风会把小树吹弯了腰，落叶也会漫天飞舞。从力的作用效果来看，风力使小树发生了_______，同时使落叶的_______发生了改变。 14. 如图所示，锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，这是利用了 _______（选填“锤柄”或“锤头”）的惯性，并且锤头的质量 _______（选填“越大”或“越小”）越容易套紧。 15. 桌子上放置一个茶壶，桌面受到茶壶给的压力是________发生弹性形变产生的。 16. 如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上，用的水平力作用在B物块上，A、B一起做匀速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为________N；若将的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们一起做直线运动，则桌面对A物块的摩擦力为________N． 17. 如图一个空心球，空心部分为总体积的三分之一，放入水中，一半体积浸在水中。若里面注满水，将其浸没于水中放手，则该球最终将________（选填“悬浮”“漂浮”“沉底”） 三、作图和实验探究题（18题每图2分共4分、19-21题每空2分，共24分，满分28分） 18. （1）如图所示，在斜面上静止一个烧杯，一小球悬浮在杯内的水中，请在图中画出小球受力的示意图。 （2）如图所示的杠杆ABO，在杠杆B端挂一重物G，要求在A点施加一个最小的力，使杠杆在如图所示位置平衡，请画出需要施加的最小的力F的示意图，并标出最小力的力臂L。 19. 用小球和木块来做“探究动能大小与哪些因素有关”的实验。 （1）该实验研究对象是________（选填“小球”或“木块”），实验中是通过比较________来比较动能大小。 （2）分析甲、乙两图，小球从不同的高度由静止滚下的目的是________，最终可得结论：________。 20. 如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。 （1）本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果，采用的实验方法是________。 （2）比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是________。 （3）通过比较图________两图，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强的大小关系为________（选填“”“”或“”）。 21. 小明在验证“阿基米德原理”实验中： （1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮=_________； （2）小明预期要获得的结论是：_________（用此题中所给字母表示）； （3）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是_________（选填“能”或“不能”）验证； （4）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m1_________m2（选填“>”、“=”、“<”）。 四、计算题（22题9分、23题11分，共2小题，满分20分．要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能计分．） 22. 如图，工人用250 N的拉力F，将质量为40 kg的货物用滑轮组匀速提升到3 m高的二楼，此过程中货物上升的速度为0.2 m/s，不计绳重和摩擦（g=10 N/kg）求： （1）工人对物体做的有用功是多少？ （2）拉力做功的功率是多少？ （3）求此时滑轮组的机械效率是多少？（计算结果精确至0.1%） 23. 某科研项目中的部分实验装置可简化为如右图所示模型：底面积分别为和的两个一大一小的圆柱形平底薄壁容器放在水平桌面上，它们的底部通过装有阀门K的毛细玻璃管相连。初始时，阀门关闭，大容器内盛有水，水面高度为h；小容器内无水但放有底面积为S、高H的实心长方体物块。此时水和物块分别对大、小容器底部的压强相等。水的密度为已知，且。 （1）打开阀门K，水流向小容器，最终两容器内水面________；在此过程中，水对小容器底部的压强变__________； （2）求长方体物块的密度________；（用H和h表示） （3）求最终两容器内水面的高度。（用H和h表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 汝城县2026年上学期期末教学质量监测试卷 八年级物理 一、选择题（每小题3分，共12小题，满分36分） 1. 下列估测与事实相符的是（ ） A. 课桌高约80 dm B. 一只老母鸡的质量约100 g C. 托起一个鸡蛋的力约1 N D. 一本八年级下册物理教材的重力约为2 N 【答案】D 【解析】 【详解】A．课桌实际高度约为80cm，80dm=8m与实际不符，故A不符合题意； B．一只老母鸡质量约为2kg，100g与实际不符，故B不符合题意； C．一个鸡蛋质量约为0.05kg，由重力公式得，托起鸡蛋的力约等于其重力为0.5N，与1N不符，故C不符合题意； D．八年级下册物理教材质量约为0.2kg，由重力公式得，与实际相符，故D符合题意。 故选D。 2. 下列有关力的说法正确的是（ ） A. 筷子夹面条，面条从筷子上滑落，筷子和面条之间没有摩擦力 B. 铅垂线的应用原理是重力的方向总是竖直向下 C. 两个物体只要相互接触，就一定有力的作用 D. 力是维持物体运动的原因 【答案】B 【解析】 【详解】A．面条滑落是重力大于筷子对它的摩擦力，二者之间有相对运动，存在摩擦力，故A错误； B．铅垂线的应用原理是重力的方向总是竖直向下，故B正确； C．两个物体接触且发生相互挤压才会产生力的作用，仅接触无挤压则没有力的作用，故C错误； D．力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故D错误。 故选B。 3. 在举重比赛中，当运动员举起杠铃使它在空中静止时，下列说法正确的是（ ） A. 运动员受到的重力与地面对运动员的支持力是一对平衡力 B. 运动员受到杠铃的压力与地面对运动员的支持力是一对平衡力 C. 杠铃受到的重力与人对杠铃的支持力是一对相互作用力 D. 运动员对地面的压力与地面对运动员的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．地面对运动员的支持力大小等于运动员重力与杠铃重力之和，大于运动员受到的重力，二力大小不等，不是平衡力，故A错误； B．地面对运动员的支持力大小等于运动员重力与杠铃重力之和，大于运动员受到的杠铃压力，二力大小不等，不是平衡力，故B错误； C．杠铃受到的重力与人对杠铃的支持力作用在同一物体上，是一对平衡力，不是相互作用力，故C错误； D．运动员对地面的压力与地面对运动员的支持力满足大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 4. 关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（ ） A. 小轿车快速行驶时由于上方空气流速大压强大，会“发飘” B. 图钉针做的尖细是为了通过减小受力面积增大压强 C. 注射器注射药液是利用大气压强工作的 D. 铁轨铺在枕木上，是为了减小对路基的压力 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小，小轿车快速行驶时上方空气流速大压强小，产生向上的升力导致“发飘”，故A错误； B．由压强公式可知，压力一定时，减小受力面积可增大压强，图钉针做的尖细是通过减小受力面积增大压强，故B正确； C．注射器注射药液是依靠活塞对药液的推力完成工作，未利用大气压强，故C错误； D．铁轨对路基的压力等于铁轨与列车的总重力，大小不变，由可知，铁轨铺在枕木上是通过增大受力面积减小对路基的压强，并非减小压力，故D错误。 故选B。 5. 在“探究液体内部的压强”实验中，实验现象如图所示，U形管内液面的高度差越大，表示探头所在位置的液体压强越大。下列说法正确的是（　　） A. U形管压强计应用了连通器的原理 B. 按压探头的橡皮膜时U形管液面几乎不出现高度差，说明装置漏气 C. 若仅在烧杯水中加入盐，U形管左右两侧液面的高度差会变小 D. 将探头在该处转向不同的方向，是为了研究液体内部压强与深度的关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．U形管一端与橡胶管相连，未开口，不是连通器。故A错误； B．按压橡皮膜时，管中密闭的气体会压迫U形管中水柱，使两管中水柱出现高度差。如果没有出现高度差，说明管中空气不是密闭的。故B正确； C．水中加盐后，杯中液体密度变大，相同深度压强变大，U形管中水柱高度差应变大。故C错误； D．将探头转向不同的方向，这是探究相同深度各个方向液体压强的规律。故D错误。 故选B。 6. 实验课上，小敏同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示，以下判断正确的是（ ） A. 此时大气压强等于76 cm高水银柱所产生的压强 B. 若换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将变小 C. 若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支持液柱的高度会增大 D. 如果在管顶开一个小孔，水银柱将会在大气压的作用下向上喷出来 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知管内外水银面高度差为750mm，此时大气压强等于750mm高水银柱所产生的压强，故A错误； B．由可知，管内外水银面高度差，与玻璃管粗细无关，高度差不变，故B错误； C．由可知，大气压不变，换用密度比水银小的液体，能支持液柱的高度会增大，故C正确； D．如果在管顶开一个小孔，管顶上方也会受到大气压作用。 此时管内水银柱上表面和管外水银面都受大气压，水银柱会因重力下降，最终管内外水银面相平，不会向上喷出，故D错误。 故选C。 7. 若无人机在上升的过程中所受的外力全部消失，则它将（ ） A. 静止 B. 匀速直线上升 C. 匀速直线下降 D. 先上升再下降 【答案】B 【解析】 【详解】根据牛顿第一定律，物体不受外力作用时，总保持原来的运动状态不变。无人机外力消失前正向上运动，因此外力全部消失后将保持原有速度匀速直线上升，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8. 下列为自行车部件或使用中的实例，为了减小摩擦的是（　　） A. 车把上套了有花纹的橡胶套 B. 遇到紧急情况时用力捏刹车 C. 自行车轮胎上刻有花纹 D. 轴承中装有滚珠 【答案】D 【解析】 【详解】A．车把上套了有花纹的橡胶套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不符合题意； B．遇到紧急情况时用力捏刹车，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B不符合题意； C．自行车轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意； D．轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D符合题意。 故选D。 9. 日常生活中有很多工具为我们的生活带来便利。如图所示工具在使用时属于费力杠杆的是（ ） A. 核桃夹 B. 瓶盖起 C. 钢丝钳 D. 面包夹 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．核桃夹、瓶盖起、钢丝钳在使用时，动力臂均大于阻力臂，属于省力杠杆，故ABC不符合题意； D．面包夹在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 10. 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ） A. 受到水的压力，没有受到水的浮力 B. 受到水的压力和浮力 C. 没有受到水的压力，但受到水的浮力 D. 没有受到水的压力和浮力 【答案】A 【解析】 【详解】水堵头上表面与水接触，受到水向下的压力；下表面未与水接触，不受水向上的压力。由浮力产生原因 可知，水堵头不受水的浮力。 故选A。 11. 如图所示，摆球由A点静止释放，经过最低点O到达B点。关于摆球，下列说法中正确的是（　　） A. 如果A点到B点的过程中机械能守恒，则A、B两点等高 B. 在B点时处于平衡状态 C. 在O点时重力势能最大 D. 从A点到O点动能转化为重力势能 【答案】A 【解析】 【详解】A．如果A点到B点的过程中机械能守恒，则A、B两点机械能相等。A、B两点速度均为零，动能均为零，所以重力势能相等，质量不变，则A、B两点等高，故A正确； B．在B点时摆球受到竖直向下的重力和沿着绳子向上的拉力，两个力不在同一直线上，所以受力不平衡，处于非平衡状态，故B错误； C．在O点时摆球高度最低，则重力势能最小，故C错误； D．从A点到O点，摆球质量不变，速度变大，高度降低，则动能变大，重力势能变小，重力势能转化为动能，故D错误。 故选A。 12. 放置在水平桌面上的甲、乙两个完全相同的容器中盛有不同的液体，小强将两个完全相同的鸡蛋分别放入甲、乙两个容器中，鸡蛋静止时的状态如图所示，此时两容器中的液面相平，下列说法正确的是（　　） A. 鸡蛋在乙容器中受到的浮力较大 B. 甲容器中液体的密度较大 C. 甲液体对容器底部的压强大 D. 乙容器对水平桌面的压力较大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．鸡蛋在甲容器中悬浮，浮力，液体密度，在乙容器中漂浮，浮力，液体密度，所以，，故AB错误； C．两容器中的液面相平，，又有，根据液体压强得液体对容器底压强，故C错误； D．容器对水平桌面压力等于容器重力、鸡蛋重力、液体重力之和，甲、乙两种情况容器重力、鸡蛋重力相等；液体体积，又有，根据得液体质量；根据得液体重力，所以容器对水平桌面压力，故D正确。 故选D。 二、填空题（每空2分，共8空，满分16分） 13. 【生活情境】暴风雨在来临前，狂风会把小树吹弯了腰，落叶也会漫天飞舞。从力的作用效果来看，风力使小树发生了_______，同时使落叶的_______发生了改变。 【答案】 ①. 形变 ②. 运动状态 【解析】 【详解】[1][2]力的作用效果有两个：力可以改变物体的运动状态，力可以使物体发生形变。狂风把小树吹弯了腰，说明树发生了形变；把落叶吹得漫天飞舞，说明落叶的运动状态发生了改变。 14. 如图所示，锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，这是利用了 _______（选填“锤柄”或“锤头”）的惯性，并且锤头的质量 _______（选填“越大”或“越小”）越容易套紧。 【答案】 ①. 锤头 ②. 越大 【解析】 【详解】[1][2]如图，锤头与锤柄原来都向下运动，锤柄撞在硬物上受到阻力停止了运动，锤头由于惯性仍保持原来运动状态，继续向下运动，这样锤头就紧套在锤柄上了；锤头质量越大、惯性越大，越容易套紧。 15. 桌子上放置一个茶壶，桌面受到茶壶给的压力是________发生弹性形变产生的。 【答案】 茶壶 【解析】 【详解】压力属于弹力，弹力由施力物体发生弹性形变产生；桌面受到的茶壶的压力的施力物体为茶壶，故该压力是茶壶发生弹性形变产生的。 16. 如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上，用的水平力作用在B物块上，A、B一起做匀速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为________N；若将的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们一起做直线运动，则桌面对A物块的摩擦力为________N． 【答案】 ①. 40 ②. 40 【解析】 【详解】[1]甲图中，B做匀速直线运动，由二力平衡可知，B物块所受摩擦力为 [2]甲图中，A、B整体做匀速直线运动，由二力平衡可知，桌面对A的滑动摩擦力为   因滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关，乙图中A对桌面的压力、接触面粗糙程度均不变，故桌面对A物块的摩擦力仍为。 17. 如图一个空心球，空心部分为总体积的三分之一，放入水中，一半体积浸在水中。若里面注满水，将其浸没于水中放手，则该球最终将________（选填“悬浮”“漂浮”“沉底”） 【答案】 漂浮 【解析】 【详解】设球的总体积为V，由漂浮条件可知，空心球的重力为 注满水后球的总重力为 根据浮力公式可知，球浸没时受到的浮力为 因，故放手后球上浮，最终漂浮。 三、作图和实验探究题（18题每图2分共4分、19-21题每空2分，共24分，满分28分） 18. （1）如图所示，在斜面上静止一个烧杯，一小球悬浮在杯内的水中，请在图中画出小球受力的示意图。 （2）如图所示的杠杆ABO，在杠杆B端挂一重物G，要求在A点施加一个最小的力，使杠杆在如图所示位置平衡，请画出需要施加的最小的力F的示意图，并标出最小力的力臂L。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球在水中悬浮，处于平衡状态，初中阶段悬浮的小球只受重力和浮力一对平衡力，二力大小相等、方向相反，都沿竖直方向，和烧杯在斜面上的位置无关。竖直向下的重力，标注符号；竖直向上的浮力，标注符号​，两条力的线段长度相等，据此作图。 【小问2详解】 根据杠杆平衡条件，在阻力、阻力臂固定时，动力臂越长动力越小；由几何关系可得，OA为最长力臂，连接OA作为力臂L，此时力F最小，力的作用线与力臂L垂直，又由于点A和点B在支点O的同侧，由动力和阻力的定义，因此作用在点A和点B两点的力方向应相反，故力F应该垂直于L向上，据此作图。 19. 用小球和木块来做“探究动能大小与哪些因素有关”的实验。 （1）该实验研究对象是________（选填“小球”或“木块”），实验中是通过比较________来比较动能大小。 （2）分析甲、乙两图，小球从不同的高度由静止滚下的目的是________，最终可得结论：________。 【答案】（1） ①. 小球 ②. 木块移动的距离 （2） ①. 到达水平面的速度不同 ②. 相同质量的物体，速度越大，动能越大。 【解析】 【小问1详解】 小球从高处滚落后，重力势能转化为动能，因此本实验的研究对象是小球。用木块移动的距离的远近来反映小球的动能大小，此处应用了转换法。 【小问2详解】 同一个小球从不同的高度由静止滚下，高度越大，到达水平面时的速度越大。比较甲乙可知，乙的木块被撞后移动的距离较远，即乙小球的动能较大。实验采用了控制变量法，即控制小球的质量相同，来探究动能大小与速度的关系。从不同的高度由静止滚下的目的是使小球到达水平面的初速度不同，最终可得出结论：当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 20. 如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。 （1）本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果，采用的实验方法是________。 （2）比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是________。 （3）通过比较图________两图，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强的大小关系为________（选填“”“”或“”）。 【答案】（1）转换法 （2）受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。 （3）乙丙 （4）= 【解析】 【小问1详解】 用容易观察的海绵的凹陷程度反映压力作用效果，使用了转换法。 【小问2详解】 由甲乙两图可知，结合控制变量法的要求，小桌正放在海绵上，受力面积一定，乙中多加一个砝码，增大了海绵所受的压力，可得受力面积一定，压力越大，压力作用效果越明显。 【小问3详解】 根据控制变量法的要求，为说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，应该控制海绵所受压力相同，改变海绵的受力面积，可判断应对比乙丙两图。 【小问4详解】 对比丙丁可知，两图中木板和海绵的受力面积和所受压力均相同，由公式可知，木板和海绵所受压强相等，故 21. 小明在验证“阿基米德原理”实验中： （1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮=_________； （2）小明预期要获得的结论是：_________（用此题中所给字母表示）； （3）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是_________（选填“能”或“不能”）验证； （4）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m1_________m2（选填“>”、“=”、“<”）。 【答案】（1）F1-F2 （2）F1-F2=F3-F4 （3）能 （4）= 【解析】 【小问1详解】 由实验步骤可知，物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，故物体浸没在水中受到的浮力。 【小问2详解】 由实验步骤可知，物体排开水的重力 由阿基米德原理可知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故，所以预期要获得的结论是 【小问3详解】 如果实验中物体没有完全浸没水中，物体受到的浮力减小，物体排开水的重力也减小，物体浸在水中的体积大小不影响阿基米德原理的验证，即能验证“阿基米德原理”。 【小问4详解】 铁球浸没在水中，铁球受到的浮力；物体间力的作用是相互的，则铁球给水的压力，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，即电子秤的压力增加了F浮，又减少了G排，因为，故电子秤受到的压力不变，电子秤示数不变，所以。 四、计算题（22题9分、23题11分，共2小题，满分20分．要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能计分．） 22. 如图，工人用250 N的拉力F，将质量为40 kg的货物用滑轮组匀速提升到3 m高的二楼，此过程中货物上升的速度为0.2 m/s，不计绳重和摩擦（g=10 N/kg）求： （1）工人对物体做的有用功是多少？ （2）拉力做功的功率是多少？ （3）求此时滑轮组的机械效率是多少？（计算结果精确至0.1%） 【答案】（1）1200J （2）150W （3）53.3% 【解析】 【小问1详解】 物体重力 工人对物体做的有用功 【小问2详解】 绳子自由端速度 力的功率 【小问3详解】 绳子移动距离 总功 滑轮组的机械效率 23. 某科研项目中的部分实验装置可简化为如右图所示模型：底面积分别为和的两个一大一小的圆柱形平底薄壁容器放在水平桌面上，它们的底部通过装有阀门K的毛细玻璃管相连。初始时，阀门关闭，大容器内盛有水，水面高度为h；小容器内无水但放有底面积为S、高H的实心长方体物块。此时水和物块分别对大、小容器底部的压强相等。水的密度为已知，且。 （1）打开阀门K，水流向小容器，最终两容器内水面________；在此过程中，水对小容器底部的压强变__________； （2）求长方体物块的密度________；（用H和h表示） （3）求最终两容器内水面的高度。（用H和h表示） 【答案】（1） ①. 相平 ②. 大 （2） （3）0.8h 【解析】 【分析】打开阀门K，两容器构成连通器，最终水面相平。围绕初始时水对大容器底的压强等于物块对小容器底的压强进行推导，即可得出物块密度的表达式。最后要确定水面高度要先判断物块状态，分别假设物体处于漂浮和沉底状态进行水面高度推导，根据最终水面高度一定小于原水面高度h进行取舍，即可得出最终水面高度。 【小问1详解】 打开阀门K，两容器上端开口、下端连通，构成连通器，静止时水面相平。 因小容器内水深从0开始增大，由可知，水对小容器底部的压强变大。 【小问2详解】 水对大容器底的压强……① 物块对小容器底的压强……② 初始时水对大容器底的压强等于物块对小容器底的压强，联立①②得 【小问3详解】 最终两容器水面相平，设高度为，且小于h。 若最终物块漂浮，则……③ ……④ 漂浮浮力等于物体受到的重力，联立③④得，不满足条件，舍去。 若物块沉底且未浸没，原大容器中水的总体积……⑤ 打开阀门K，两容器水面相平后，大容器内水的体积……⑥ 小容器内水的体积 由于液体总体积不变，即 联立⑤⑥得，满足条件，故最终水面高度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $