1、 广东省佛山市高明区广东省佛山市高明区 20202020- -20212021 学年八年级下学期物理期末考试试卷学年八年级下学期物理期末考试试卷 一、单选题一、单选题 1下列物体所受的重力约为 500N 的是（ ） A一支毛笔 B一本物理书 C一名中学生 D一辆大货车 【答案】C 【解析】【解答】A一支毛笔的重力约 0.1N，A 不符合题意； B一本物理书的重力约 2N，B 不符合题意； C一名中学生的重力约 500N，C 符合题意； D一辆大货车的重力约 30000N，D 不符合题意。 故答案为：C。 【分析】根据常见物体的重力，结合数据解答。 2高明区深入推广足球进校园，有效增强了青少年的
2、体魄。如图所示是高明区 2020 年 10 月在高明区第二届“区长杯”校园足球特色联赛。下列说法正确的是（ ） A踢足球时脚有疼痛的感觉，说明力的作用是相互的 B草地上滚动的足球最后停下来，说明力是维持物体运动的原因 C足球离开运动员后继续在空中飞行，说明足球一直受到运动员力的作用 D图中运动员抬起脚时比运动员双脚站立时对草地的压力大 【答案】A 【解析】【解答】A运动员踢足球时，脚对球有力的作用，由于物体间力的作用是相互的，所以球也会给脚一个力，脚会感到疼，A 符合题意； B足球最后停下来是因为受到的地面的阻力，力不是维持物体运动的原因，B 不符合题意； C足球离开运动员后继续在空中飞行，是
3、因为自身惯性的原因，不再受运动员的作用力，C 不符合题意； D图中运动员抬起脚时和运动员双脚站立时对草地的压力大小相等，都等于他的重力，D 不符合题意。 故答案为：A。 【分析】物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的运动状态；水平地面受到的压力等于物体的重力。 3如图所示四种情况是减小摩擦力的方法的是（ ） A下雪天轮胎装有防滑链 B旱冰鞋上的滑轮 C刹车时用力捏闸 D乒乓球拍贴有橡胶皮 【答案】B 【解析】【解答】A下雪天轮胎装有防滑链，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，A 不符合题意； B旱冰鞋上的滑轮，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，B 符合题意； C刹车时用力
4、捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，C 不符合题意； D乒乓球拍贴有橡胶皮，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，D 不符合题意。 故答案为：B。 【分析】减小压力，减小接触面的粗糙程度，可以减小摩擦力；变滑动摩擦力为滚动摩擦力，可以减小摩擦。 4如图所示，当从管的一端吹气时，A 管中的液面会下降，B 管中的液面会上升。下列现象产生的原理与此实验原理相同的是（ ） A热气球升空 B风沿窗外的墙面吹过，窗口悬挂的窗帘飘向窗外 C用吸管喝酸奶 D用抽水机把井中的水抽上来 【答案】B 【解析】【解答】当用一个管子沿 A 容器口吹气时，B 的上方空气流速快，压强小
5、，A 的上方空气流速慢，压强大，在压力差的作用下，A 管中的液面会下降，B 管中的液面会上升； A空气受热后会膨胀，比同体积的冷空气轻，所以热空气会上升，A 不符合题意； B风沿着窗外的墙面吹过时，外侧空气流速大，压强小，屋内空气流速小，压强大，所以窗帘在较大的压力作用下压向窗外，B 符合题意； C用吸管喝酸奶时，管内的气体压强小于大气压强，在大气压强的作用下，酸奶被压入口中，C 不符合题意； D抽水机把水从低处抽往高处，利用的是大气压，D 不符合题意。 故答案为：B。 【分析】该题目考查的是流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。 52021 年 5 月 15 日 7
6、时 18 分，我国天问一号着陆器搭载祝融号火星车成功降落在火星北半球的乌托邦平原，标志着我国首次自主发射的火星探测任务取得阶段性成功。天问一号着陆器为安全着陆，在距地面一定高度时，将向下喷出高压气体，做减速运动，则此过程（ ） A动能不变，重力势能减小，机械能减小 B动能增加，重力势能减小，机械能不变 C动能减小，重力势能减小，机械能减小 D动能减小，重力势能增加，机械能变大 【答案】C 【解析】【解答】天问一号着陆器在距地面一定高度时，将向下喷出高压气体，从开始喷气到安全着陆这一阶段，返回舱的质量不变，速度变小，动能减小；同时高度变小，重力势能减小；因动能与势能统称为机械能，所以着陆器的机械
7、能减小。 故答案为：C。 【分析】质量一定时，物体的动能和速度有关，重力势能和物体的高度有关。 6我国无产阶级革命家、党和国家的卓越领导入陶铸说过“劳动是一切知识的源泉”，撬棍是人们在劳动中应用物理杠杆原理的工具。如图所示小方同学利用撬棍撬动大石头，撬棍上 O 点为杠杆的支点，下列分析正确的是（ ） A此时撬棍为等臂杠杆 B力 F 的作用点远离 O 点更费力 C应用此撬棍的主要目的是省力 D应用此撬棍的主要目的是省距离 【答案】C 【解析】【解答】ACD由图可知，O 点为杠杆的支点，在使用过程中，其动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，使用该杠杆省力但费距离，C 符合题意，AD 不符合题意； B力 F
8、 的作用点越远离 O 点时，动力臂越大，而阻力和阻力臂都不变，由杠杆平衡条件可知，其动力会变小，会更省力，B 不符合题意。 故答案为：C。 【分析】使用杠杆时，动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力，是省力杠杆。 7如图甲所示，弹簧测力计下端悬挂着一个质量分布均匀的小圆柱体物块，物块浸没在盛水的大水槽中。现将测力计缓缓提升，直到物块全部露出水面一段距离，在该过程中测力计示数 F 随物块上升高度 h 的关系如图乙所示。已知 g10N/kg，水1.0103kg/m3，水槽内水面的变化可忽略不计，则下列判断中正确的是（ ） A圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 1.5N B圆柱体受到的重力是 2.0N C圆柱
9、体的高度是 5cm D圆柱体的密度是 2.5103kg/m3 【答案】D 【解析】【解答】AB由题知，圆柱体从浸没水中，由测力计缓缓提升，直到圆柱体物块全部露出水面一段距离的过程中受力平衡，圆柱体在水中时 F=GF浮 逐渐露出水面时受浮力变小，测力计示数变大，全部露出水面后测力计示数最大，且 F=G 在上升高度为 56cm 时物体在空中，所以圆柱体重力 G=F=2.5N 圆柱体浸没在水中上升时，受浮力最大，测力计示数最小，由图乙知，此时测力计示数 F=1.5N，圆柱体受到的浮力 F浮=GF=2.5N1.5N=1N AB 不符合题意； C由图乙知，上升 2cm 时圆柱体上表面与水面恰好相平，上升
10、 5cm 时圆柱体恰好全部露出水面，所以圆柱体高度 h=5cm2cm=3cm C 不符合题意； D 由 F浮水gV排可得，圆柱体浸没在水中排开水的体积 则圆柱体的体积 V=V排=1104m3 圆柱体的质量 则圆柱体的密度 D 符合题意。 故答案为：D。 【分析】根据物体进入液体前后，测力计对物体拉力的变化，判断物体的重力和浮力；利用浮力和液体密度可以计算体积大小；利用物体的重力计算质量，结合体积可以计算物体的密度。 二、填空题二、填空题 8如图所示，放置在水平桌面的杯子处于静止，此时桌面由于发生微小形变对杯子产生的力叫 力，该力的施力物体是 ；桌面对杯子的支持力与杯子对桌面的压力是一对 （选填
11、“平衡力”或“相互作用力”） 。 【答案】支持；桌面；相互作用力 【解析】【解答】桌面由于发生微小形变对杯子产生的力叫支持力，该力的施力物体是桌面；物体间力的作用是相互的，桌面对杯子的支持力与杯子对桌面的压力作用在两个不同的物体上，且大小相等、方向相反，作用在同一直线上,是一对相互作用力， 【分析】物体间相互挤压的力，产生压力和支持力；物体间力的作用是相互的。 9如图所示，小车上竖直放置一长木块，现用力向右迅速拉动静止的小车，车上木块将 倾倒（选填“向左”或“向右”） ，这是由于木块具有 ；小车受到拉力后由静止开始向右运动，说明力可以改变物体的 。 【答案】向左；惯性；运动状态 【解析】【解答
12、】木块和小车处于相对静止状态，当向右迅速拉动静止的小车，木块的底部由于受摩擦力而随小车运动，上部由于惯性仍要保持原来的静止状态，因此木块向左倾倒。 小车受力后向右运动，说明力可以改变物体的运动状态。 【分析】物体的惯性使物体保持原有状态；力可以改变物体的运动状态。 10为降低感染新冠病毒的几率，人们都积极主动接种新冠疫苗，如图所示是在高明体育中心接种疫苗的场景，医护人员用注射器吸取药液时，是利用 把药吸取上来的；注射器的针头做的很尖，是为了增大使用时的 ，以便容易刺入人体；针头表面做的很光滑能大大的减小扎针时，针与人之间的 力。 【答案】大气压；压强；摩擦 【解析】【解答】用注射器吸取药液时，
13、用手向后拉动活塞，使针管内的压强变小，外面的药液在大气压作用下，通过针头进入针管里。 注射器的针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的。 针头表面做的很光滑，是在压力一定时，减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力。 【分析】抽取药液利用了大气压；压力一定时，减小受力面积可以增大压强；接触面越光滑，可以减小摩擦力。 11如图所示，水平地面上放置着两个质量相同的薄壁圆柱形容器甲和乙，分别盛满高度相等质量相等的水和酒精，其中容器乙底部面积较大。则液体对容器底部的压力 ，压强 p甲 p乙；桌面对容器的支持力 （以上均选填“”、“=”或“；= 【解析】【解答】水和酒精的质量相等，根据 G=m
14、g 知水和酒精的重力相等，由于圆柱形容器对容器底的压力等于液体本身的重力，所以水和酒精对容器底部的压力相等，即 F甲1=F乙1 由图可知：甲乙容器中的液面高度相同，已知 酒精p乙 甲和乙两容器的质量相同，甲乙容器中分别盛满质量相等的水和酒精，根据 Gmg 知 G水总=G酒精总 所以甲、乙容器对桌面的压力相等，根据物体间力的作用是相互的知桌面对容器甲、乙的支持力相等，即 F甲2=F乙2 【分析】液体的质量相同，柱形容器底受到的压力相等；受力面积越大， 压强越小；物体的重力相等时，对桌面的压力相等。 12如图所示，水平地面上 AB 段和 BC 段粗糙程度不同，物体重 5N，弹簧测力计在 AB 段水
15、平向右拉着物体做匀速直线运动，此时弹簧测力计示数为 2N，则物体在 AB 段受到的摩擦力为 N，方向为 。拉着物体在 BC 段做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为 3N，则可得出 （AB 段/BC 段）更粗糙。 【答案】2；水平向左；BC 段 【解析】【解答】弹簧测力计在 AB 段水平向右拉着物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受拉力和摩擦力一对平衡力的作用，平衡力大小相等，此时弹簧测力计示数为 2N，即拉力为 2N，则物体在AB 段受到的摩擦力为 2N，摩擦力的方向与拉力的方向相反而向左。 若拉着物体在 BC 段做匀速直线运动，仍然处于平衡状态，仍受拉力与摩擦力一对平衡力作用，平衡力大小相等，若
16、此时弹簧测力计的示数为 3N，即拉力为 3N，则物体在 BC 段受到的摩擦力为3N，因为滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，在 AB 和 BC 面上压力相同，BC 段的摩擦力大，则接触面粗糙；则可得出 BC 段更粗糙。 【分析】水平面上的物体匀速直线运动时，受到的摩擦力等于拉力；摩擦力的方向和物体的相对运动方向相反；压力相等时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 13高明茶文化历史悠久，始建于 1951 年的高明对川茶场茗香四溢，名闻珠三角。如图所示，茶壶装上一定量的茶水，壶嘴与壶身相通而且等高，是利用 原理制成的；用夹子夹茶叶时，夹子相当于一个 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆；在泡
17、茶时，小陆同学发现有茶叶在水中上浮，此时茶叶重力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）浮力。 【答案】连通器；费力；小于 【解析】【解答】茶壶的底部连通，上端开口，壶身与壶嘴构成了一个连通器，为了使茶水能够顺利的从壶嘴倒出，且在向壶中加水时，水不从壶嘴流出，所以要做成两者等高。 使用夹子夹茶叶时，手压着夹子的中间，茶叶在夹子的开口端；此时的夹子是由两个杠杆组成的；两个杠杆的结合处为支点，从支点到手的距离为动力臂，到夹子下端的距离为阻力臂，由于动力臂小于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，动力大于阻力，所以是一个费力杠杆。 茶叶在水中上浮时，由浮沉条件可知茶叶重力小于浮力。 【分析】茶壶的壶嘴和壶身，构
18、成连通器；使用杠杆时，动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；上浮的物体受到的浮力大于重力。 14如图所示，用力 F1直接将物体 A 匀速提升 h，F1做功为 300J；若借助长 1.5m 的斜面用力 F2把A 匀速提升相同的高度，斜面的机械效率是 40%，借助斜面做的有用功为 J，额外功是 J，物体 A 受到的摩擦力是 N。 【答案】300；50；300 【解析】【解答】克服物体自身重力做的功为有用功，两个力物体 A 提升的高度相同，重力做的功相同，所以利用斜面做的有用功为 300J。 由 可得，力 F2做的功为总功 （2）由题可知，借助斜面将物体匀速提升，克服摩擦力所做的功为额外功，则 由 W=F
19、s 可得摩擦力的大小 【分析】用斜面提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。 三、作图题三、作图题 15新型铝合金门安装有扳动式把手如图所示，请你画出门手柄所受力 F 的力臂 【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】首先延长力 F 的作用线，然后由支点 O 向 F 的作用线作垂线，垂线段的长度即为 F的力臂 L，如图所示： 【分析】从支点到力的作用线的垂线是杠杆上的力臂。 16请在图中画出静止在水平桌面上的物体所受重力 G 和支持力 F 的示意图。 【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】重力的作用点在物体的重心上，方向竖直向下，支持力方向竖直向上，作用点可移
20、动到重心上，因为物体处于平衡状态，所以重力和支持力大小相等，过重心分别做竖直向上和竖直向下的带箭头的线段，线段长短相同，即分别为重力和支持力的示意图，如图所示： 【分析】物体受到的重力竖直向下；物体受到的支持力和支撑面垂直。 17要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。 【答案】解:如图所示: 【解析】【解答】由图知道，只有一个动滑轮，所以若要最省力，则绳子应先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，如图： 【分析】使用滑轮组时，最省力时，动滑轮上的绳的股数最多。 四、实验题四、实验题 18 （1）如图 1 所示的测量工具叫 ，此时的读数为 N； （
21、2）如图所示，在探究“二力平衡的条件”的实验中，李刚同学采用的实验装置如图 2 甲所示（中间是小木块） ，张华同学采用的实验装置如图 2 乙所示（中间是带滑轮的小车） 。 当物体处于静止状态或 状态时，它受到的力是相互平衡的，其中在竖直方向上小车受到 对平衡力的作用； 这两个实验装置中，你认为利用实验装置 （选填“甲”或“乙”）更科学； 在装置乙中，张华将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后恢复原状，这说明两个力必须作用在同一 （选填“物体”或“直线”）上，物体才能平衡。 【答案】（1）弹簧测力计；2.2 （2）匀速直线运动；一；乙；直线 【解析】【解答】 （1）弹簧测力计是测量力的工具。
22、 图示弹簧测力计的分度值为 0.2N；此时弹簧测力计的读数为：2.2N。 （2）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它受到平衡力的作用； 在竖直方向上小车受到重力和桌面的支持力作用，所以在竖直方向受到一对平衡力的作用。 为了要避免摩擦力对实验的影响，可以用小车代替木块，变滑动摩擦为滚动摩擦，减小木块与桌面之间的摩擦力的作用，所以装置乙更科学。 用手将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，已知两个力的大小相等，方向相反，所以可以探究二力平衡时，两个力必须满足在同一直线上的条件。 【分析】 （1）弹簧测力计是测量力的大小的工具；工具测力计指针位置，测量力的大小； （2）静止或匀速直线运动的物
23、体，处于平衡状态；探究二力平衡条件时，物体受到的摩擦力越小，实验越准确；二力平衡时，两个力在同一直线上。 19在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中，操作过程如图所示。 （1）实验中液体压强的大小是通过比较压强计 U 形管两侧液面 的大小来比较的，该物理研究方法叫做 法； （2）通过比较图 B 和图 这两图实验现象，可得出结论：同种液体的压强随深度的增加而 （选填“增大”、“减小”或“不变”） ； （3）通过比较 D、E 两图，可探究液体压强与 的关系，可得出结论： ； （4）通过比较 A、B、C 三图，可得出结论：同种液体在相同深度下各个方向的压强 。 【答案】（1）高度差；转换法 （
24、2）D；增大 （3）液体密度；深度一定时，液体压强随密度的增加而增大 （4）相等 【解析】【解答】 （1）压强计是通过 U 形管中液面的高度差来反映被测压强大小的，液面高度差越大，液体的压强越大；这种方法叫做转换法。 （2）要探究液体的压强与深度的关系，需要控制液体的密度相同和金属盒的方向相同，改变液体深度，图 B、D 符合要求，分析实验现象，可得出结论：同种液体的压强随深度的增加而增大。 （3）比较 D、E 两个图可知，金属盒所处的深度相同，液体的密度不同，因此可探究液体压强与液体密度的关系，由于盐水的密度大于水的密度，分析实验现象，可得出结论：深度一定时，液体压强随密度的增加而增大。 （4
25、）比较 A、B、C 三个图，液体的密度和金属盒所处的深度相同，金属盒的方向不同，U 形管内液面的高度差相同，说明金属盒处的液体压强相同，因此可以得出结论：同种液体在相同深度，向各个方向的压强都相等。 【分析】 （1）通过 U 型管中液面高度差， 判断液体压强的大小，利用了转换法； （2）探究液体压强和深度的关系时，要保持液体密度相等； （3）当深度相同时，液体压强和液体的密度有关；液体压强随密度的增大而增大； （4）同种液体在相同深度，向各个方向的压强都相等。 20某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和重力相同的 0.5N 重
26、的钩码若干个。 （1）把组装好的杠杆将其放在水平位置如图甲所示，松手后发现杠杆沿顺时针方向偏转，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）如图乙所示，在 A 点处挂 3 个钩码，在 B 点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡时力臂就在杠杆上，此时弹簧测力计的拉力为 N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的拉力会 （选填“变大”“变小”或“不变”） ； （3）如图丙所示，斜拉弹簧测力计并使杠杆保持在水平方向静止。此过程中，弹簧测力计拉力的力臂 ，拉力的大小
27、 （以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”） ； （4）李明同学完成如图乙的一次操作后，得出了“动力动力臂=阻力阻力臂”的结论，关勇同学认为他的结论不一定科学，理由是 。 【答案】（1）非平衡；左 （2）2；偏小 （3）变小；变大 （4）只进行一次实验，就得出实验结论，实验结论具有偶然性 【解析】【解答】 （1）由题意知松手后杠杆沿逆时针方向偏转，即运动状态发生了改变，说明此时处于非平衡状态。 由于杠杆顺时针偏转，说明左端高、右端低，所以应将杠杆右端平衡螺母向左调节，使杠杆处于水平位置平衡。 （2）一个钩码重 G=0.5N 一个小格长度 L，根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2得 3G4L
28、=F3L 解得 F=4G=40.5N=2N 若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，即实验中杠杆右侧偏重，最后杠杆在水平平衡，则左侧所施加的力偏小，弹簧测力计的示数会偏小。 （3）图丙中杠杆保持水平方向静止，阻力和阻力臂不变，由于斜拉弹簧测力计，使得动力臂由沿杆变为垂直弹簧秤而变小，由杠杆平衡条件知，弹簧测力计的示数将变大。 （4）只进行一次实验，就得出实验结论，实验结论具有偶然性。 【分析】 （1）转动的杠杆非平衡状态；调节杠杆的水平平衡时，平衡螺母向偏高的一侧调节； （2）工具杠杆的平衡条件，计算拉力的大小；若杠杆不平衡进行实验，结合会偏差； （3）测力计和杠杆垂直
29、时，拉力最小，倾斜时，力臂变小，拉力变大； （4）探究杠杆的平衡条件时，多次实验，可以探究规律的普遍性。 21同学们在学习“阿基米德原理”这节课上，仔细观察了老师做的如图所示的演示实验。物理兴趣小组的同学们经过讨论，提出阿基米德原理的成立，是否一定要以物体全部浸入液体为前提条件，于是提出了一个新的实验方案，并动手制作出了如图所示实验装置，其中 A、B 为两个规格相同的弹簧测力计，C 为重物，D 为薄塑料袋（质量不计） ，E 是自制的溢水杯，F 是升降平台（摇动手柄，可使平台高度缓慢上升、下降） ，G 为铁架台。 （1）实验中，同学们逐渐调高平台 F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力
30、计 A的示数 ，弹簧测力计 B 的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”） ，此过程说明物体所受浮力与物体排开液体的体积有关； （2）多次记录弹簧测力计 A 的示数变化量 FA和弹簧测力计 B 的示数变化量 FB，并比较物体不同程度浸入液体时，以上两个变化量之间的大小关系，发现 FA FB（选填“”“”或“=”） ，由此证明了阿基米德原理的成立 （选填“需要”或“不需要”）以物体全部浸入液体为前提条件，该新实验方案的优点是 （写出其中一条，合理即可） ； （3）若在实验中物体 C 接触水面前测力计 A 的示数为 5N，物体 C 浸没后测力计 A 的示数为3N，则物体的密度为 kg/m3。 （
31、g 取 10N/kg） 【答案】（1）变小；变大 （2）=；不需要；实验操作方便 （3）2.5103 【解析】【解答】 （1）调高平台 F 时，重物排开的水的体积增大，受到的浮力增大，则弹簧测力计 A的示数变小，而薄塑料袋中，水的体积增大，质量增大，所受的重力变大，那么测力计 B 的示数变大。 （2）弹簧测力计 A 的示数变化量 FA即是物体浸入水中时，排开对应水所受浮力的大小，而测力计B 的示数变化量 FB是物体排开的那部分水的重力，且无论重物浸入程度如何，都有 FA=FB 这就说明了阿基米德原理成立不需要物体全部浸入液体中。 这个实验中，通过调节平台 F 的高度便可控制重物浸入水中的体积，
32、重物浸入水中时的浮力由测力计 A 的示数变化可求出，而排开的水的重力直接从测力计 B 得出，这样操作起来更方便，且读数更直接。 （3）由题意知，物体 C 的质量 浸没后，物体的体积与其排开水的体积相同，受到的浮力 F浮=G-F示=5N-3N=2N 则物体 C 的体积 C 的密度 【分析】 （1）对重物 C 受力分析，浸在水中时，弹簧测力计 A 的示数 FA=G-F浮，重力 G 不变，F浮增大，可判断 FA的变化；薄塑料袋 D 受到重力和弹簧测力计 B 的拉力，由 D 中的水越多，则弹簧测力计 B 的示数变大。 （2）由（1）弹簧测力计 A 和弹簧测力计 B 的示数变化量之间的关系，从实验现象可
33、知，可判断阿基米德原理的成立是否需要物体全部浸入液体为前提条件。 （3）由 F浮=gV排可计算物体的体积，由 G=mg 计算物体的质量，再由公式 =计算物体的密度。 五、计算题五、计算题 22一辆装满货物的货车总质量为 10 吨，当货车在高明大道某平直路段匀速行驶了 50s，所受阻力为重力的 0.02 倍，此时货车速度为 20m/s， （g=10N/kg）求： （1）汽车匀速行驶时所受的牵引力； （2）这段时间内汽车的牵引力做的功； （3）汽车在这段时间内所受牵引力的功率。 【答案】（1）解：汽车重力 G=mg=10103kg10N/kg=1105N 汽车所受阻力 f=0.02G=0.0211
34、05N=2103N 因为汽车匀速直线运动，牵引力 F 与摩擦阻力 f 是一对平衡力，汽车的牵引力 F=f=2103N 答：汽车匀速行驶时所受的牵引力为 2103N； （2）解：由可得，汽车行驶的路程 s=vt=20m/s50s=1000m 汽车牵引力做功 W=Fs=2103N1000m=2106J 答：这段时间内汽车的牵引力做的功为 2106J； （3）解：汽车的功率 答：汽车在这段时间内所受牵引力的功率 4104W。 【解析】【分析】 （1）根据物体的质量计算重力，结合摩擦力和重力的关系，计算摩擦力； （2）利用速度和时间的乘积，计算路程，利用力和路程的乘积计算做功多少； （3）根据功和时间
35、的比值， 计算功率的大小。 23中国共产党老一辈无产阶级革命家彭湃之子彭士禄是中国核潜艇第一任总设计师、核动力专家，在我国核动力领域作出重大贡献。下表格是我国某新型战略核潜艇其部分性能参数，求： （g 取10N/kg，海水的密度取 水1.0103kg/m3） 艇长 135m 水下最大航速 36 节 艇宽 13m 水下巡航速度 20 节 水面排水量 9000t 最大潜深 350m （1）核潜艇在水面航行时受到的浮力是多少？ （2）核潜艇下潜到最大潜深时，受到水的压强是多少？ （3）若核潜艇以水下巡航速度做水平匀速直线运动，动力功率为 3106W，则它受到海水的平均阻力是多少？（取一节为 0.5m
36、/s） 【答案】（1）解：由表格数据可知，在水面上航行时 m排9000t9106kg 则核潜艇在水面航行时受到的浮力 F浮G排m排g9106kg10N/kg9107N 答：核潜艇在水面航行时受到的浮力是 9107N； （2）解：下潜最大深度 h350m，此时受到海水的压强 p水gh1.0103kg/m310N/kg350m3.5106Pa 答：核潜艇下潜到最大深度时，受到海水的压强是 3.5106Pa （3）解：核潜艇在水下航行速度为 20 节时 v200.5m/s10m/s 核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，则由 可得，它受到海水的平均阻力 答：
37、它受到海水的平均阻力是为 3105N。 【解析】【分析】 （1）根据质量计算物体的重力，结合漂浮状态判断浮力大小； （2）根据液体的密度和深度，计算液体的压强大小； （3）根据功率和速度的比值， 计算拉力的大小。 六、综合题六、综合题 24高明西江新城高楼林立，对于高楼层大玻璃窗户的清洁为安全起见，可由如图所示的“自动擦窗机器人”来完成。某“自动擦窗机器人”的质量为 2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。 （g 取 10N/kg） （1）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，摩擦力大小为 N，此时若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的
38、摩擦力 （选填“变大”、“变小”或“不变”） ；当擦窗机器人竖直向下运动时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力 （选填“变大”、“变小”或“不变”） ； （2）吸盘与玻璃的接触面积为 1.210-3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为 1.5105Pa，则吸盘对玻璃的压力 N； （3）擦窗机器人在 3s 内匀速竖直向上运动了 0.6m，机器人克服重力做的功 J，在此过程中机器人的机械能将 （选填“变大”、“变小”或“不变”） 。 【答案】（1）20；不变；变大 （2）180 （3）12；变大 【解析】【解答】 （1）“擦窗机器人”的重力 G=mg=2kg10N/kg=20N “擦窗
39、机器人”静止时处于平衡状态，即受力平衡，在竖直方向上摩擦力和重力平衡，则摩擦力大小等于重力大小 20N。 只要“擦窗机器人”在竖直玻璃上静止，受力平衡，重力不变，摩擦力就不变。 自动擦窗机器人竖直向下运动时，若真空泵继续向外抽气，机器人吸盘内部气压变小，内外压力差变大，机器人对玻璃的压力增大，则自动擦窗机器人受到的滑动摩擦力变大。 （2）由 得，吸盘对玻璃的压力 F=pS=1.5105Pa1.210-3m2=180N （3）重力做功 W=Gh=20N0.6m=12J 擦窗机器人匀速竖直向上运动，质量不变，速度不变，动能不变；高度变大，重力势能变大，机械能为动能和势能的和，所以机械能变大。 【分
40、析】 （1）根据物体的质量计算重力，改变压力，静摩擦力大小不变； （2）根据压强和受力面积的乘积，计算压力； （3）根据重力和高度的乘积，计算做功多少；质量不变，速度不变，动能不变；高度变大，重力势能变大。 25请你阅读下面的短文，回答问题： 飞机当船开！水陆飞机首飞成功 我国自主研制的全球最大水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，于 2017 年 12 月 24 日在广东珠海成功首飞。AG600 飞机是一机多型多用途飞机，它填补了我国大型水陆两栖飞机的空白，为我国应急救援体系建设奠定了坚实的基础。AG600 的最大起飞质量为 53.5 吨，机体总长 36.9 米，翼展 38.8 米，最大巡航速度
41、460km/h。 AG600 满足了我国森林灭火和水上救援的迫切需要。AG600 飞机具有出动迅速、到达灭火区域速度快、小时投水量大、灭火效率高、覆盖范围广等诸多优点，可快速到达火灾地点，及早扑灭火源，是一种十分理想的灭火工具。AG600 最大载水量为 12 吨，20 秒内可一次汲水 12 吨，飞行最低高度为 300m，单次投水救火面积可达 4000 余平方米，可单次齐投 12 吨水，也可以分批次投水；并可为被困人员和其他灭火人员及灭火机械开辟进出火区的安全通道。 AG600 除了是“灭火能手”，还是远海“救护高手”。AG600 飞机能够像船一样在水面滑行、起飞降落，在 2 米高海浪的复杂气象
42、条件下实施水面救援行动，水上应急救援一次可救护 50 名遇险人员，提供了开展中远海距离水上救援工作的保证。 （1）AG600 在水平匀速飞行过程中，飞机的牵引力和空气阻力是一对 力； （2）AG600 最大载水量为 12 吨，则一次汲水的重力为 N，将其提升到飞行最低高度 300m，需要对水做功 J； （g10N/kg） （3）飞机降落浮在水面施救时，受到的浮力 飞机的重力； （选填“大于”、“等于”或“小于”） （4）飞机起飞时机翼下表面的空气流速比上表面 ，从而形成向上举力； （5）在 AG600 飞机执行森林灭火的投水任务中，飞机应该在到达着火点 （填“正上方”、“提前”或“退后”）投放
43、。 【答案】（1）平衡 （2）1.2105；3.6107 （3）等于 （4）空气流速小 （5）提前 【解析】【解答】 （1）飞机水平匀速飞行，处于平衡状态，受到的力是平衡力，大水平方向上，牵引力与空气阻力是一对平衡力。 （2）所汲水的重力为 G=mg=12t10N/kg=12000kg10N/kg=1.2105N 匀速提升水，对水向上的拉力等于水的重力。提升过程中，对水做的功为 W=Fh=Gh=1.2105N300m=3.6107J （3）飞机浮在水面上，在竖直方向上受到的力是平衡力，浮力与重力平衡，二者大小相等。 （4）机翼下方是平的，上方向上突起，呈流线形。飞机起飞时，因为受到机翼的挤压作用，机翼上方空气流速大小下方空气流速。流体在流速大的地方压强小。因而形成了向上的举力。 （5）如果飞机飞到着火点正上方才开始投水，水原来是和飞机一起向前运动的，当它离开飞机时，由于惯性，继续向前运动，会落到着火点的前方，不会落在着火点上。为了把水投在着火点上，必须提前投放。 【分析】 （1）匀速直线运动时，物体受到平衡力的作用； （2）根据质量计算物体的重力；根据重力和高度的乘积，计算做功多少； （3）漂浮的物体受到平衡力的作用，浮力等于重力； （4）流体在流速大的地方压强小； （5）物体的惯性时运动的物体继续运动。
