重慶市南岸區2022-2023學年八年級下冊期末物理試卷(含答案)_第1頁
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文檔簡介

重慶市2022-2023學年八年級下冊期末物理試卷閱卷人一、選擇題(本題共12個小題,每小題3分,共36分。每小題給出的四個選項中,只有一個正確選項,選對的給3分。)得分1.下列各種物質和微粒中,空間尺度最大的是()A.太陽系 B.地球 C.原子 D.分子2.下列估測最接近實際的是()A.滬科版初中物理書的重約為0.4NB.將一個雞蛋舉高1m做功約為50JC.我們教室里的大氣壓約為1.5×105PaD.中學生對水平地面的壓力約為500N3.下列做法中,屬于防止慣性帶來危害的是()A.跳遠時要快速助跑 B.乘車時系好安全帶C.拍打衣服除去灰塵 D.將盆中的水潑出去4.如圖所示,下列關于四幅圖片及情景解釋正確的是()A.甲圖中用吸管吸飲料是利用嘴的“吸力”作用B.乙圖中細管內水柱上升是因為瓶外氣壓增大C.丙圖中設警戒線是預防流體壓強給人的危害D.丁圖中A管內水上升是因為管口處壓強變大5.將一瓶容積為500mL的礦泉水瓶裝滿水后放置在水平桌面上,瓶與桌面的接觸面積約為0.25cm2,下列說法正確的是()A.該瓶水對桌面的壓力約為0.5NB.該礦泉水瓶受到的合力約為5NC.該瓶水受到的摩擦力約為5ND.該瓶水對桌面的壓強約為2×105Pa6.2022年5月14日國產大飛機C919首飛試驗成功,如圖所示。C919最大起飛質量可達77t,如此龐然大物能飛上天()A.飛機C919升空時機翼下方比上方壓強大B.飛機C919減速下降時受到平衡力的作用C.飛機C919加速上升時動能轉化為重力勢能D.飛機C919上升過程中周圍大氣壓逐漸變大7.如圖是《史記》中描述建造宮殿時利用木棒搬動巨大木料的情景。工匠們通過橫桿、支架、石塊等器材,將巨木的一端抬起,墊上圓木()A.在巨木下墊上圓木是為了增大摩擦B.利用橫桿將巨木抬起是為了省距離C.人越靠近橫桿的右端所用的拉力越小D.支架下端墊上大石塊是為了增大壓強8.如圖所示的四個實例中,力對物體做功的是()A.圖甲中飛機吊著鋼架停在空中 B.圖乙中人拉著小車勻速前進C.圖丙中手提水桶水平勻速前進 D.圖丁中人搬石頭,石頭未動9.量程為100mL的量筒里裝有60mL的水,小青將一個鋼筆慢慢放入量筒中如圖所示,鋼筆處于漂浮狀態,此時量筒液面對應85mL,水沒有溢出,但小青發現量筒中有水漸漸漏進鋼筆中,最終鋼筆沉入量筒底部,從鋼筆漂浮到沉底整個過程,以下說法正確的是()A.鋼筆沒有放入量筒時,鋼筆質量大于25gB.整個過程中水對量筒底部的壓強先不變后減小C.鋼筆沉入量筒底部時,鋼筆受到浮力為0.25ND.水漸漸漏進鋼筆過程中,液面會不斷上升10.頻閃照相是研究物體運動的重要手段之一。如圖所示的頻閃照片記錄了豎直下落的小球每隔相等時間的位置。不計空氣阻力,在小球下落的過程中,下列說法正確的是()A.小球的重力勢能增大,機械能不變B.小球的動能增大,機械能逐漸減少C.小球的重力在ab段做功比在cd段多D.小球的重力在ab段做功比在cd段慢11.滑輪是提升重物時經常用到的一種機械。工人用500N的拉力F,利用如圖所示的滑輪組將重800N的重物在20s內勻速提高了4m。下列判斷正確的是()A.繩端移動的速度為0.2m/s B.提升重物做的總功為3200JC.工人拉繩子的功率為300W D.該滑輪的機械效率為80%12.如圖所示,圓柱體甲和裝有適量某液體的圓柱形容器乙的底面積之比為3:4,把它們平放在同一水平桌面上。在圓柱體甲上沿水平方向截取一段長為x的物體A,用力使物體A剛好浸沒在液體中(物體A不與容器乙接觸,液體無溢出),截取后,已知ρ甲=0.6×103kg/m3。下列說法正確的是()A.圓柱體甲截取前對桌面的壓強為1000PaB.截取前柱體甲和乙內液體質量之比為3:2C.容器乙中液體的密度為0.4×103kg/m3D.容器乙中未放入物體時,液體深度為8cm閱卷人二、填空題(共10個小題,作圖2分,其余每空1分,共20分。)得分13.被譽為“經典力學奠基人”的物理學家總結出:一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持靜止或勻速直線運動狀態。為紀念他對物理學的貢獻,物理學中用他的名字作為(填物理量名稱)的單位。14.中秋時節,重慶南山公園里的桂花盛開,飄來陣陣花香現象;清晨荷葉上的兩顆露珠接觸后成為了更大的一顆水珠,表明分子之間存在力。15.生活和生產中的很多物品都運用了物理學的知識。在圖1中,金屬錐的頭部尖細鋒利,是為了壓強;如圖2所示是船閘的示意圖,船閘利用了原理。16.如圖所示是我國首艘10萬噸級智慧漁業大型工船“國信1號”。工船的排水量為1.3×105t,滿載時工船受到的浮力為N,工船側面距海面2m深處所受海水的壓強為Pa。(設ρ海水取1.0×103kg/m3)17.用手將重5N,體積為600cm3的實心物體按入水中,松手后,當物體靜止時狀態,物體所受的浮力是N。18.停車場入口處常用橫桿來控制車輛的進出,如圖甲所示。我們可以把該裝置簡化成如圖乙所示的杠桿。若橫桿AB粗細相同、質量分布均勻,重G=120N,AB=2.8m,AO=0.3m。要使橫桿AB保持水平平衡,需在A端施加豎直向下的力F=N。此時,該裝置是一個(選填“省力”或“費力”)杠桿。19.2022年北京冬奧會上智能設備廣泛應用,一款智能送餐機器人的重力是500N,如果機器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直線勻速運動50m,它所受到的阻力為60N。機器人的重力做功J,牽引力對機器人做功的功率為W。20.如圖所示,用動滑輪提起重物。若重物為900N,工人用F=500N的拉力將重物沿豎直方向勻速提升了4m,則拉力所做的功為J,此動滑輪機械效率為。21.小雨同學設計了如圖所示的裝置探究杠桿的平衡條件,在輕質杠桿AB的A端懸掛一個質量為2.0kg的空桶,AO:OB=3:1。將質量分布均勻,重為180N的異形工件M通過細線與B端相連,已知M的上下兩部分均為正方體,且邊長之比為1:2。此時,杠桿在水平位置平衡,且M對地面的壓強為3000Pa,不考慮機械的摩擦,此時細線對M的拉力為N;若在M的下部沿豎直方向截去部分,并將其放入空桶中,使M對地面的壓強變為原來的8093,則截去部分的質量為22.如圖,小球在水中正在下沉,請畫出小球所受力的示意圖。23.如圖所示,輕質杠桿可繞O點轉動,請作出力F的的力臂。閱卷人三、實驗探究題(本題共3個小題,第23小題6分,第24小題8分,第25小題8分,共22分。)得分24.如圖甲是某實驗小組探究“杠桿的平衡條件”的實驗裝置。(1)掛鉤碼前,杠桿在如圖甲所示的位置靜止,此時我們常把杠桿的平衡螺母向調節(選填“左”或“右”),直至杠桿在水平位置平衡,這樣既消除杠桿自重對杠桿平衡的影響,又便于。(2)如圖乙所示,在A點掛2個質量均為50g的鉤碼,在B點用彈簧測力計豎直向下拉杠桿,使其在水平位置平衡,彈簧測力計的示數為N。(3)如圖丙所示,保持A點所掛鉤碼的數量和位置不變,將彈簧測力計繞B從a位置緩慢轉到b位置,杠桿始終保持水平平衡,在此過程中拉力F將,F與其力臂的乘積變化情況是(兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”)。(4)如圖丁是小利做實驗的一個場景,她發現杠桿不能在水平位置平衡,于是她將支點向左移一格,此時杠桿(選填“能”或“不能”)在水平位置平衡。25.2020年11月10日,“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功坐底,創造了10909m的中國載人深潛新紀錄,標志著我國在載人深潛領域達到世界領先水平。小路按照如圖所示實驗探究液體內部的壓強的規律。(1)如圖甲是U形管壓強計,金屬盒上的橡皮膜應該選用(選填“薄”或“厚”)一些的較好,從結構來看,壓強計(選填“是”或“不是”)連通器。(2)比較乙、丙兩次實驗可知:同種液體內部壓強隨深度的增加而;比較乙、丁兩次實驗可初步判斷:液體內部壓強與液體密度(選填“有關”或“無關”)。(3)在圖乙的實驗中,保持金屬盒位置不變,在容器中加入適量清水與其均勻混合后(未溢出),橡皮膜受到的液體壓強將(選填“變大”“變小”或“不變”)。(4)實驗中,通過比較U形管中兩側液面的高度差來反映橡皮膜所受壓強大小,這種研究方法叫(選填“控制變量法”“等效替代法”或“轉換法”)。當探頭在不同液體中的深度相同時,U形管左右兩側液面的高度差對比不明顯,請給小紅提出合理解決方案:。(5)如圖丁所示,U形管內左右兩側水的高度差為Δh,設外界大氣壓為P0,則橡皮管內氣體的壓強為(用ρ水、P0、g、Δh表示)。26.為探究“浮力的大小跟哪些因素有關”,小南進行了圖甲所示的實驗探究過程,并記錄了相關數據,已知酒精的密度為ρ酒精=0.8×103kg/m3。(1)實驗前,應將彈簧測力計置于方向并將指針調至“0”刻度線。(2)比較實驗甲、丙、丁可知:浸沒在液體中的物體受到的浮力的大小跟有關。(3)根據圖1的實驗數據,可計算出物體浸沒在酒精中受到的浮力為N,物體的密度為g/cm3。(4)上述實驗完成后,小南還探究了“物體受到浮力的大小與其形狀是否有關”,他用橡皮泥代替圓柱體,操作步驟如下:A.將橡皮泥做成“碗”狀并放入盛水的燒杯中,發現其漂浮在水面上;B.把橡皮泥從水中取出捏成團狀,放入盛水的燒杯中,發現其下沉至杯底。①橡皮泥第一次受到的浮力(選填“>”、“<”或“=”)第二次受到的浮力;②由此小南認為:物體受到的浮力與其形狀有關,其結論錯誤的原因是:他只關注了橡皮泥形狀的改變,而忽略了對浮力大小的影響。(5)實驗過程中小南發現可以利用浮力知識來測量未知液體密度,于是他設計了一個漂浮裝置:在大桶中裝適量水,質量為100g、橫截面積為10cm2、高度為50cm的薄壁柱形小筒豎直漂浮在水中,此時小筒的10cm刻度線與大桶水面相平,大桶水面處標記密度示數為0g/cm3,如圖3所示。當她向小筒中倒入10cm深的未知液體,待小筒穩定后,小筒的25cm刻度線與大桶水面再次相平,則該未知液體密度應為g/cm3;此時,小筒受到的浮力為N。閱卷人四、論述計算題(本題共3個小題,第26題6分,第27題8分,第28題8分,共22分。解答應寫出必要的文字說明、步驟和公式,只寫出最后結果的不給分。)得分27.如圖所示是我國自主研制的新型氣墊兩棲登陸艇。它的質量約為1.0×103kg,底面積約為500m2.問:(1)登陸艇靜止在水平海灘上時,對海灘的壓強是多少?(2)若登陸艇用3.0×103N的推進力,以20m/s的航速行駛10min,則登陸艇的功率是多少?28.小超到某工地參觀,看到工人操作電動機通過如圖所示滑輪組將正方體石料從水池底豎直勻速吊起。他通過調查得知:石料的邊長為0.2m,密度為2.5×103kg/m3,石料上升時速度恒為0.4m/s,圓柱形水池的底面積為0.2m2,動滑輪重為30N,不計繩重和摩擦。請根據他們的調查數據求:(1)石料的重力;(2)石料露出水面前(且未觸底)滑輪組的機械效率;(3)石料露出水面前電動機輸出的功率。29.如圖甲所示,細線系著不吸液體的長方體A,位于水平地面上的底面積為100cm2的圓柱形容器M內?,F緩慢向容器內注入適量的液體,液體對容器底的壓強p與注入液體體積V的變化關系如圖乙所示,當注入液體的體積為900cm3時,細線對物體A的拉力變為未注液體時的13(1)液體的密度;(2)物體A的體積;(3)物體A的密度。

答案解析部分1.【答案】A【解析】【解答】A.B.C.D.物質是由原子分子構成,地球是太陽系組成部分,所以太陽系空間尺度最大,故A正確,B、C、D錯誤。

故選項為A。

【分析】太陽系由太陽和地球以及其它八大行星組成,而行星又是由各種物質構成,物質是由分子原子構成。2.【答案】D【解析】【解答】A.一本物理書大約200g,G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故A錯誤;

B.一個雞蛋重力大約0.5N,舉高1m做的功:W=Gh=0.5N×1m=0.5J,故B錯誤;

C.教室內大氣壓約為1.0×105Pa,故C錯誤;

D.一個中學生質量大約50kg,G=mg=50kg×10N/kg=500N,對水平地面的壓力等于人的重力,故D正確。

故選項為D。

【分析】(1)估測物理課本的質量,再根據重力計算公式計算;

(2)估測一個雞蛋重力,舉高是克服雞蛋重力做功,代入功的計算公式即可;

(3)教室內的氣壓與室外氣壓是一樣的,大約等于一標準大氣壓;

(4)物體對水平面的壓力等于物體重力。3.【答案】B【解析】【解答】A、C、D.跳遠時要快速助跑、拍打衣服除去灰塵、將盆中的水潑出去是利用了慣性,故A、C、D不符合題意;

B.乘車系好安全帶是防止慣性帶來的危害,故B符合題意。

故選項為B。

【分析】慣性指物體保持原來運動狀態不變的性質,在生活中有時是有利的,有時是有害的。4.【答案】C【解析】【解答】A.甲圖中用吸管吸飲料是通過吸管內的氣壓變小,再飲料上方大氣壓的作用下把飲料通過吸管壓入嘴里;

B.乙圖中細管內水柱上升,是因為瓶外氣壓減小,瓶內氣壓的作用下,管內液柱上升,故B錯誤;

C.高鐵高速運動時,車身周圍空氣流速快壓強小,所以設警戒線是預防流體壓強給人的危害,故C正確;

D.A管上方空氣流速變快壓強變小,A管內空氣流出,導致A管內壓強減小,管水在外界大氣壓作用下,水面受到向上的壓強大于向下的壓強,水面上升,故D錯誤。

故選項為D。

【分析】(1)利用大氣壓的應用分析判斷;

(2)瓶內氣壓不變,當外界氣壓減小時,管內液面上升,相反則下降;

(3)高速運動的物體會帶動周圍空氣流速加快,使周圍氣壓減小,從而對靠近的人產生危害;

(4)利用流體壓強流速越快壓強越小分析判斷。5.【答案】D【解析】【解答】A.500mL的礦泉水瓶裝滿水后,水的體積V=500cm3,根據密度計算公式可得水的質量:m=ρV=1g/cm3×500cm3=500g=0.5kg,由于放在水平桌面所以對桌面的壓力等于重力即:F=G=mg

=0.5kg×10N/kg=5N,故A錯誤;

B.該礦泉水瓶靜止在桌面所受力為平衡力,故合力為0,故B錯誤;

C.該礦泉水瓶靜止在桌面,相對桌面沒有相對運動趨勢,故不受摩擦力。故C錯誤;

D.利用已知條件可得該瓶水對桌面的壓強:p=FS=5N0.25×10-4m2=2×106.【答案】A【解析】【解答】A.飛機C919升空時,機翼下方空氣流速慢壓強大,故A正確;

B.飛機C919減速下降時,運動狀態發生了變化,故受到不是平衡了,故B錯誤;

C.飛機C919加速上升時,速度和高度都增大,所以動能重力勢能都增大,是內能轉化為機械能,故C錯誤;

D.飛機C919上升過程中,隨著高度增加大氣壓減小,故D錯誤。

故選項為A。

【分析】(1)根據機翼形狀分析可知機翼上方空氣流速會變快壓強變小;

(2)物體受平衡力時,物體一定保持平衡狀態:靜止狀態或勻速直線運動狀態;

(3)飛機上升過程中機械能增大,燃料的化學能轉化為內能,內能轉化為飛機的機械能;

(4)大氣壓隨高度增大而減小。7.【答案】C【解析】【解答】A.在巨木下墊上圓木是通過變滑動為滾蛋減小摩擦,故A錯誤;

B.橫桿是一個省力杠桿,利用橫桿將巨木抬起是為了省力,故B錯誤;

C.根據杠杠的平衡條件:F1L1=F2L2,人越靠近橫杠的右端時,動力臂越大,所用的拉力就越小,故C正確;

D.由p=FS,可知壓力一定時,支架下端墊上大石塊是通過增大受力面積,減小對地面的壓強,故D錯誤。

【分析】(1)在壓力與接觸面材料相同的情況下,滾動摩擦力小于滑動摩擦力;

(2)由圖可知,由杠杠平衡條件分析可知,阻力等于巨木的重力,阻力臂小于動力臂,所以橫杠是一個省力杠杠,根據實際情況也可分析出抬巨木需要一個省力工具;

(3)根據杠杠平衡條件分析判斷;8.【答案】B【解析】【解答】A、D.圖甲和圖丁中鋼架和石頭雖然都受到了力的作用,但是沒有移動距離,故力對物體不做過,故A、D錯誤;

B.圖乙中小車受到了拉力,且在拉力的方向上移動了距離,故B正確;

C.圖丙手提水桶的力是豎直向上的,而水桶是沿水平方向移動的,故拉力對小車做功,故C正確;

【分析】做功的必要因素:1.有力作用在物體上;2.在力的方向上移動了距離;有三種情況不做功的情況:1.有力無距離;2.物體由于慣性向前移動距離;3.當力與移動距離方向垂直時,力對物體不做功。根據以上要求分析判斷。9.【答案】B【解析】【解答】AC、鋼筆漂浮時,V排=85mL-60mL=25mL=25cm3=2.5×10-5m3,所受浮力為:

F浮=G=G排=m排g=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-5m3=0.25N

鋼筆沒有放入量筒時,鋼筆質量為:m=Gg=0.25N10N/kg0.025kg=25g,沉底時,浮力小于重力,即浮力小于0.25N,故A.C錯誤;

B.D.鋼筆漂浮時,浮力等于重力,根據阿基米德原理F浮=G=G排=m排g=ρ液gV排,隨著水進入鋼

筆,鋼筆的總重力增加,同時排開水的體積增加,增加的浮力等于進入鋼筆的水的重力,則

ΔF=ρ水gΔV排=ΔG=ρ水gV進,則

ΔV排=V進,故液面不變,待全部浸沒時,浮力小于總重力,F浮<G總,

ρ水gV排<G+G進,所以,V排<V筆+V進,故深度下降;整個過程水面先不變,后下降,由p=ρgh得水對量筒底部的壓強先不變,后減小,故B正確,D錯誤;

故選項為:B。

【分析】(1)鋼筆剛放入量筒時,鋼筆漂浮,浮力等于重力,根據F浮=G=G排算出浮力和鋼筆的重力,由G=mg算出鋼筆的質量,沉底時,浮力小于重力,進而判斷出此時的浮力;

(2)鋼筆漂浮時,浮力等于重力,隨著水進入鋼筆,鋼筆的總重力增加,同時排開水的體積增加,增加的浮力等于進入鋼筆的水的重力,進而判斷出液面的變化,待全部浸沒時,浮力小于總重力,判

斷出V10.【答案】D【解析】【解答】A、B.小球下落過程中,高度減小,重力勢能減小,動能增加,因為不計空氣阻力,機械能不變,故A、B錯誤;

C.根據W=Gh,可知,小球受到的重力不變,在ab段移動的距離小于在cd段的距離,所以在ab段做功比在cd段少,故C錯誤;

D.根據P=Wt,在ab段和cd段所用時間相同,ab段做的功少,故功率小于cd段功率,ab段做功慢,故D正確。

故選項為D。

【分析】(1)質量一定時,高度越高,重力勢能越大,相反則重力勢能越??;重力勢能和動能轉化過程中,不計摩擦和空氣阻力,機械能不變;

(2)根據克服重力做功的計算公式分析判斷;11.【答案】D【解析】【解答】A.物體上升的速度:v物=st=4m20s=0.2m/s,滑輪組由2股繩子承擔物重,相同時間繩子自由端移動的距離是物體上升高度的2倍,即s繩=2s物所以,v繩=2v物=0.4m/s,故A錯誤;

B.提升重物做的總功:W總=FS=500N×8m=4000J,故B錯誤;

C.工人拉繩子的功率為P=Wt=4000J20s=200W,故C錯誤;

D.滑輪組對物體做的有用功:W有=G物h=800N×4m=3200J,則該滑輪組的機械效率為:η=W12.【答案】C【解析】【解答】A.由p=FS=Gg=mgS=ρVgS=ρShgS=ρhg,甲對桌面的壓強與物體甲的高度成正比

;由壓強隨截取長度X的變化關系可知:截取前物體甲對桌面的壓強為4P0,當截取10cm時壓強為2P0,則可知,物體甲的長為20cm,合0.2m;

圓柱體甲截取前對桌面的壓強為:p=ρhg=0.6×103kg/m3×0.2m×10N/kg=1.2×103Pa,故A錯誤;

B.由題可知乙容器液體對容器底部壓力和壓強等于容器對桌面的壓力和壓強,g甲對桌面的壓力F甲=G甲=m甲g,乙對桌面的壓力F乙=G乙=m乙g;由壓強公式可得:F甲=p甲S甲,F乙=p乙S乙m甲m乙=F甲F乙=p甲S甲p乙S乙=4p0×3p0×4=31故B錯誤;

C.由圖可知當長為10cm的物體A,完全浸入乙中液體時乙對桌面壓強變化量

Δp乙=2p0-p0=p0

又因為p甲=4p0=1.2×103Pa,所以Δp乙=p0=0.3×103Pa。

物體A完全浸入乙中液體時,排開液體的體積

V排=V甲=S甲Δh甲=0.1m×S甲

由因為甲乙底面積之比為3:4,乙中液體的深度變化量為

Δh乙13.【答案】牛頓;力【解析】【解答】牛頓是經典力學的奠基人,偉大的物理學家,牛頓總結笛卡爾、伽利略等人的研究成果,概括出牛頓第一定律:一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,為了紀念他對物理學做出的杰出貢獻,物理學以牛頓的名字命名力的基本單位。

【分析】牛頓是經典力學的奠基人,牛頓是力的單位。14.【答案】擴散;引【解析】【解答】(1)桂花盛開,飄來陣陣花香是由于分子的熱運動形成的擴散現象;

(2)兩顆露珠接觸后,互相吸引成為了一顆水珠。表面分子之間存在引力。

【分析】(1)擴散現象指不同物質相互接觸時,彼此進入對方的現象,聞到的味道均是由于物質的分子擴散到了空氣中的原因;

(2)物質分子之間的距離小于分子直徑10倍的時候就會產生作用力,包括引力和斥力。15.【答案】增大;連通器【解析】【解答】(1)金屬錐的頭部尖細鋒利,減小了受力面積,為了增大壓強;

(2)船閘是利用了連通器原理。

【分析】(1)壓力一定時,減小受力面積可以增大壓強;

(2)連通器指上端開口底部相連的容器。16.【答案】1.3×109;2×104【解析】【解答】(1)工船滿載時所受浮力,由阿基米德原理可知:F浮=G排=m排g=1.3×108kg×10N/kg=1.3×109N;

(2)工船側面距海面2m深處所受海水的壓強:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa。

【分析】(1)根據阿基米德原理:浸在液體中的物體受到的浮力等于物體排開液體所受的重力,輪船的排水量指輪船滿載時排開水的質量,注意單位換算;

(2)根據液體壓強公式進行計算。17.【答案】漂浮;5【解析】【解答】(1)物體體積600cm3=6×10-4m3,當物體完全浸沒時,所受浮力為:F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3=6N,G物=5N,所以F浮>G物將要上浮最終靜止后處于漂浮狀態;

(2)漂浮在水中時所受浮力等于物體重力,F浮=G物=5N。

【分析】先計算出物體完全浸沒時所受最大浮力,利用浮沉條件判斷物體的最終狀態。

(2)根據漂浮時物體所受浮力和重力的關系計算浮力。18.【答案】440;費力【解析】【解答】(1)橫桿AB粗細相同、質量分布均勻,所以其重心C在幾何中心上,支點為O,則OA就是動力臂,OC就是阻力臂,如下圖所示:則已知AB=2.8m,AO=0.3m,則阻力臂

OC=由杠桿的平衡條件可得:F×OA=G×OC,則F=G×OCOA=120N×1.1m0.3m=440N;19.【答案】0;48【解析】【解答】(1)機器人在水平路面上向前運動,重力與機器人運動距離方向垂直,故重力對機器人不做功;

(2)牽引力對機器人做功的功率為:P=Wt=Fst=Fv=60N×0.8m/s=48W。20.【答案】4000;90%【解析】【解答】(1)動滑輪提升重物上升的高度h=4m,所以繩端移動距離s=2h=2×4m=8m,拉力做的總功為:W總=FS=500N×8m=4000J;

(2)此動滑輪做的有用功:W有=G物h=900N×4m=3600J,則動滑輪機械效率為η=W有W總=21.【答案】60;0.5【解析】【解答】(1)由題可知,杠杠A端所受拉了等于空桶重力為:FA=G桶=mg=2kgx10N/kg=20N,

由杠桿平衡原理可知:OA×FA=OB×FB,力的作用是相互的,細線對M的拉力等于細線對杠杠B端拉力為:FB=OA×FAOB=3×20N1=60N,所以此時細線對M的拉力為:60N;

(2)由M所受力之間的關系可得,地面對M的支持力為:F支=GM-FB=180N-60N=120N,由于M對地面的壓力與地面對M的支持力是一對相互作用力,大小相等,所以M對地面的壓力為:

F壓=F支=120N,由p=FS可得,M的底面積為:S=Fp=120N3000Pa=0.04m2,

則正方體M下半部分的棱長為0.2m,由于M上下兩部分皆為正方體,且邊長之比1:2,所以上半部

分的棱長為0.1m,則整個正方體M的體積為:V=(0.2m)3+(0.1m)3=9x10-3m3,由G=mg可知,M的質量:m=Gg=180N10N/kg=18kg,M的密度為:ρ=mV=18kg9×10-3m3=2×103kg/m3,

切去部分的質量為Δm,切去部分體積為ΔV,切去部分的高度為h=0.2m,

由題可知,切去部分的底面積為:ΔS=ΔVh=Δmρh=Δmρh,

則物體M切去一部分后與地面的接觸面積為:22.【答案】【解析】【解答】以小球的球心為作用點,以作用點為起點,沿豎直向下的方向畫一條有向線段,標出字母G,即為重力示意圖;以作用點為起點,沿豎直向上的方向畫一條有向線段,標出字母F浮,因為物體下沉,F浮<G,即為浮力示意圖。如圖所示:

【分析】根據重力的方向豎直向下和浮力的方向豎直向上,浮力示意圖長度要小于重力示意圖,以表示兩個力的大小關系。23.【答案】【解析】【解答】以o點為起點做力F作用線的垂線,用括號把力臂括起來,標出力臂L。

【分析】動力臂指支點到動力作用線的距離,根據力臂定義做出力臂即可。24.【答案】(1)右;測量力臂的大?。?)1.5(3)變大;不變(4)不能【解析】【解答】(1)第1空,杠杠右側高,所以應向右調平衡螺母;第2空,讓杠杠在水平位置平衡,既消除杠桿自重對杠桿平衡的影響又方便測量力臂;

(2)2個鉤碼質量為100g,所受重力為:G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,根據杠杠平衡條件:F1L1=F2L2,可得F1=F2L2L1=1N×32=1.5N,所以彈簧測力計示數為1.5N;

(3)第1空,由F1=F2L2L1可知,當F2L225.【答案】(1)??;不是(2)增大;有關(3)變大(4)轉換法;U形管中換用密度更小的液體(5)p0+ρ水gΔh【解析】【解答】(1)第1空,薄橡皮膜受力后形變比較靈敏,效果明顯;第2空,壓強計U形管一端封閉,不符合連通器的特點;

(2)第1空,比較乙、丙兩次實驗液體密度不變,金屬盒的在海水中的深度增大,U形管兩端液面高度差變大,所以可知同種液體內部壓強隨深度的增加而增大;第2空,比較乙、丁兩次實驗,金屬盒在兩種液體中深度相同,但是乙圖U形管中液面高度差比較大,可初步判斷:液體內部壓強與液體密度有關;

(3)圖乙的實驗中,容器內液體的深度以金屬盒橡皮膜為界分為上下兩部分,橡皮膜以下部分深度不變,加清水后液體密度變小,由p=ρgh可知,金屬盒以下部分液體壓強變小,加清水后燒杯內液體重力增加,液體對燒杯底部對壓力增大,燒杯底面積不變,由p=FS,可知,液體對燒杯底部的壓強變大,所以金屬盒的橡皮膜以上的液體壓強變大;

4)通過比較U形管中兩側液面的高度差來反映橡皮膜所受壓強大小,這種研究方法叫轉換法;第2空,U形管左右兩側液面的高度差所產生的壓強差就等于兩側液面上方氣壓差,所以壓強差不變的情況下,Δp=Δp=ρgΔh,只需要U形管中換用密度更小的液體,這樣高度差就會比較明顯;

(5)由圖可知,U形管兩側液面左側氣體壓強p等于外界大氣壓p0加U形管內左右兩側水的高度差產生的壓強Δp,即p=p0+Δp=p0+ρ水gΔh。

【分析】(1)實驗應選用效果比較明顯的器材;連通器指上端開口,底部連通的容器;

(2)由實驗過程中U形管兩側液面高度差的變化結合控制變量法分析判斷;

(3)容器中加入適量清水與其均勻混合后,水不溢出,因為液體重力變大,容器底受到的液體壓強變大,容器底壓強等于金屬盒橡皮膜以上和以下液體壓強的和,而加清水后液體密度減小,由此分析判斷橡皮膜受到的液體壓強的變化;

(4)物理學中對于一些看不見、摸不著的現象或不易直接測量的物理量,通常用一些非常直觀的現象去認識,或用易測量的物理量間接測量,這種研究問題的方法叫轉換法;U形管內液柱的高度差產生的壓強差就等于金屬盒在液體中的壓強,根據Δp=ρgΔh,壓強變化量一定時,可得液體密度越小,U形管內液柱的高度差就越大;26.【答案】(1)豎直(2)排開液體的體積(3)3.2;1.5g/cm3(4)>;橡皮泥排開水的體積(5)1.5;2.5【解析】【解答】(1)由于需要測豎直方向的拉力,所以應將彈簧測力計置于豎直方向;

(2)比較實驗甲、丙、丁,當物體均浸沒在酒精和水中時,彈簧測力計示數不同,說明浸沒在液體中的物體受到的浮力的大小跟液體密度有關;

(3)第1空,浮力等于空氣中彈簧測力計的示數減去水中彈簧測力計的示數,即F浮=G-F示=6N-2.8N=3.2N;第2空,由F浮=ρ液gV排,可得V排=F浮ρ液g=3.2N1.0×103kg/m3×10N/kg=3.2×10-4m3,因為物體浸沒在酒精中,所以V物=V排=3.2×10-4m3,物體質量m=Gg=6N10N/kg=0.6kg,再由ρ=mV=0.6kg3.2×10-4m3=1.875×103kg/m3;

(4)①第一次,橡皮泥漂浮在水面,F浮=G,第二次,橡皮泥下沉,F浮<G,所以第一次受到的浮力小于第二次所受到的浮力;②兩次橡皮泥形狀不同同時,排開水的體積也不同;

(5)第1空,①當小筒漂浮在水面,所受浮力為F浮=ρ水gV排,V排=Sh1(h1=10cm);

②當她向小筒中倒入未知液體后,小筒的25cm刻度線與大桶水面再次相平,此時,小筒所受浮力F浮'=ρ水gV排',V排'=Sh2(h2=25cm);

③G液=mg=ρ液gV液=ρ液gSh3(h3=10cm);

④因為小筒注入液體前后均漂浮,所以F浮=G筒,F浮'=G筒+G液;所以,F浮'-F浮=G筒+G液-G筒,即ρ水gV排'-ρ水gV排=G液;

ρ水gSh2-ρ水gSh1=ρ液gSh3,可得ρ液=ρ水(h227.【答案】(1)解:登陸艇的質量m=1.0×107kg,登陸艇的重力G=mg=1.0×108kg×10N/kg=1.0×104N;因為登陸艇靜止在水平海灘上,登陸艇對水平海灘的壓力:F=G=1×104N,登陸艇對水平海灘的壓強:p=F答:登陸艇靜止在水平海灘上時,對海灘的壓強是20Pa;(2)解:推進力F=3.3×103N,v=20m/s,登陸艇的功率:P=W答:登陸艇的功率是6×104W?!窘馕觥俊痉治觥浚?)利用重力和質量的關系計算出重力,登陸艇靜止在水平海灘上,對海灘的壓力等于登陸艇的重力,再代入壓強計算公式計算得出結論;

(2)由功率的定義式推導出P=W28.【答案】(1)解:石料的體積V石=a3=(0.8m)3=0.008m3,石料的質量m石=ρ石V石=2.5×103kg/m3×0.008m3=20kg,石料的重力G=mg=20kg×10N/kg=200N;答:石料的重力為200N;(2)解:石料浸沒在水中,排開水的體積V

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