物理01卷（重庆专用，人教版八下）——2022-2023学年八年级下学期期末模拟卷

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2022-2023学年八年级下学期期末考前必刷卷（01卷）
物理·全解全析
(全卷共四个大题，满分100分，时间90分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上，不得在试题卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.考试结束，由监考人员将试题卷和答题卡一并收回。
4. 全卷取g=10N/kg，水的密度ρ＝1.0×10³kg/m³。
一、选择题（本题共13个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共39分。）
1．小明是初二年级学生，下列场景中的数据估算符合实际的是（　　）
A．小明双脚站立时对地面的压强约为100Pa
B．小明游泳时受到的浮力约为50N
C．小明在期末体考跳绳过程中的平均功率约为60W
D．小明从1楼到3楼克服自身重力做功约为300J
【答案】C
【解析】A．小明的体重约为500N，双脚的面积约为0.04m2，双脚站立时对地面的压强约为

故A不符合题意；
B．小明自身重力约为500N，游泳时漂浮在水面，所受的浮力约等于自身重力，约为500N，故B不符合题意；
C．中学生在1min内一般跳绳100次，每次跳起高度约为0.08m，则跳100次绳做的功
W1=Gh1=500N×0.08×100m=4000J
跳绳的平均功率

故C符合题意；
D．一般情况下，一层楼的高度约为3m，小明自身重力约为500N，小明从1楼到3楼通过的高度约为6m，则克服重力所做的功
W2=Gh2=500N×6m=3000J
故D不符合题意。
故选C。
2．图是同一小球在水平面上的四种不同运动情形，其中黑点表示小球在不同时刻的位置，箭头表示运动的方向，其中小球可能受到平衡力的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】运动的物体处于匀速直线运动状态时为平衡状态，此时受到的力为平衡力，A图中物体做加速直线运动，B图中物体做减速直线运动，C图中物体做匀速圆周转动，D图中物体做匀速直线运动，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验。观察小车从斜面上同一位置滑下后在粗糙程度不同的水平面上运动的距离，用旗子标记小车静止时所处的位置。下列说法正确的是（　　）

A．实验开始时，要用力轻推小车，使小车向下运动
B．让小车从斜面上同一高度开始运动，到达不同水平面时速度相同
C．小车在水平面上运动时，若所有外力都消失，它将处于静止状态
D．小车最后都停在了水平面上，说明没有受到力的物体是不可能运动的
【答案】B
【解析】AB．该实验中，为控制小车到达水平表面时速度相同，让小车在同一高度由静止开始滑下，故B正确、A错误；
C．小车在水平面上运动时，若所有外力都消失，小车将保持匀速直线运动状态，故C错误；
D．车最后都停在水平面上，说明摩擦阻力改变了小车的运动状态，此时小车仍受到重力和支持力，故D错误。
故选B。
4．如图所示的实例中，利用了连通器原理的是（　　）
A．用吸管喝饮料 B．U形管压强计
C．吸盘 D．下水道存水弯
【答案】D
【解析】A．吸管喝饮料是利用了大气压强，使饮料进入口中，故A不符合题意；
B．连通器的特点是上端开口，底部连通，U型管压强计上端只有一侧有开口，不符合连通器的特点，故B不符合题意；
C．吸盘是利用大气压强工作的，故C不符合题意；
D．下水道的存水弯底部连通，上端分别开口，所以是连通器，故D符合题意。
故选D。
5．下列事例中属于增大压强的是（　　）
A． 滑雪板面积较大 B． 菜刀磨得很锋利
C． 书包背带较宽 D． 骆驼脚掌较宽大
【答案】B
【解析】A．滑雪板面积较大是通过增大受力面积减小压强的，故A不符合题意；
B．菜刀磨得很锋利是通过减小受力面积增大压强的，故B符合题意；
C．书包背带较宽是通过增大受力面积减小压强的，故C不符合题意；
D．骆驼脚掌较宽大是通过增大受力面积减小压强的，故D不符合题意。
故选B。
6．如图所示是“天和”核心舱机械臂，机械臂的功能类似于人的手臂，它有7个关节，长度可达10多米，具有抓住、拉回、锁死等功能。下列用具使用时与机械臂属于同一类杠杆的是（　　）

A．筷子 B．羊角锤
C．核桃夹 D．瓶盖起子
【答案】A
【解析】机械臂在使用过程中，类似于人的手臂，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，可以省距离，故A符合题意；
BCD．羊角锤、核桃夹、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，都是省力杠杆；故BCD不符合题意。
故选A。
7．如图所示，2022年北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中，中国运动员谷爱凌从近50米高处沿斜坡加速下滑，此过程中运动员的（　　）

A．动能减少，重力势能减少 B．动能增加，重力势能减少
C．动能增加，机械能不变 D．重力势能减少，机械能增加
【答案】B
【解析】AB．加速下滑质量不变，速度增大，动能增大；高度降低，重力势能减小。故A错误，不符合题意；故B正确，符合题意；
CD．加速下滑过程中，由于与雪面摩擦，需要克服摩擦做功，机械能减少，故CD错误，不符合题意。
故选B。
8．对下列实验的解释错误的是（　　）

A．甲图表明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显
B．乙图表明液体向各个方向都有压强
C．丙图吹硬币使硬币翻越木条，是利用流体在流速大的地方压强大的原理
D．丁图实验能测量出标准大气压的值
【答案】C
【解析】A．甲图右边手指凹陷程度大，表明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，故A正确，不符合题意；
B．乙图表明液体向各个方向都有压强，故B正确，不符合题意；
C．丙图吹硬币使硬币翻越木条，是利用流体在流速大的地方压强小的原理，故C错误，C符合题意；
D．丁图托里拆利实验能测量出标准大气压的值是，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（　　）
A．功率越大的机器，做的功一定越多
B．机器的功率越大，机械效率一定越大
C．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大
D．物体做的有用功越多，机械效率一定越大
【答案】C
【解析】A．功率是指做功快慢的物理量，功率大的机械，做功快，但做功不一定多，故A错误；
B．功率是指做功的快慢，而机械效率是指有用功与总功的比值，机器功率的快慢与机械效率的大小无关，故B错误；
C．总功包括有用功和额外功，额外功在总功中占的比例越小，则有用功占的比例就越大，机械效率就越高，故C正确；
D．有用功与总功的比值是机械效率，物体做的有用功多，若其额外功也多，则机械效率不一定大。故D错误。
故选C。
10．如图所示，斜面长L为1m，高h为0.5m，现将重为12N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端。若拉力F为8N，拉力的功率为2W。不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
①物体一共受到三个力的作用，且合力为零
②拉力做的有用功为6J
③物体受到的摩擦力大小为2N    
④物体运动的速度为0.25m/s

A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④
【答案】B
【解析】将物体沿斜面底端匀速拉到顶端，物体受到拉力、重力、斜面的支持力和斜面的摩擦力的作用，处于平衡状态，所以这四个力的合力为0，故①错误；
拉力所做的有用功
W有用=Gh=12N×0.5m=6J
故②正确；
拉力做的总功
W总=FL=8N×1m=8J
克服摩擦所做的额外功
W额外=W总-W有用=8J-6J=2J
摩擦力的大小

故③正确；
据 知，物体运动的速度

故④正确。
综上所述：故ACD错误，B正确。
故选B。
11．如图甲所示，用滑轮组提升质量为60kg的重物，物体在拉力F的作用下以0.4m/s匀速上升了8m。此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示。此过程中下列判断错误的是（　　）

A．绳子自由端上升的速度为1.2m/s B．动滑轮的重力大小为150N
C．滑轮组的机械效率为80% D．拉力F的大小为250N
【答案】B
【解析】A．由图可知，该滑轮组绳子承重段数n=3，绳子自由端上升的速度

故A正确，不符合题意；
B．由于此滑轮组没有强调不计绳重及摩擦，则动滑轮的重力无法确定，故B错误，符合题意；
C．物体在拉力F的作用下以0.4m/s匀速上升了8m，上升时间

由图乙可知，当时间为20s时，拉力F做的功W为6000J，机械效率

故C正确，不符合题意；
D．由图乙可知，当时间为10s时，拉力F做的功W为3000J，拉力F的大小

故D正确，不符合题意。
故选B。
12．如图所示，水箱中有一个质量为100g，底面积为S1=80cm2，高为45cm的柱形浮筒B，出水管口处用底面积为S2=20cm2，质量为1kg的盖子Q盖住（盖的厚度忽略不计），两者之间用一根长度为l=50cm的细线相连接（细线质量和体积忽略不计）。已知水箱足够深，当出水口刚开始漏水时，水箱中水的深度为（　　）

A．0.95m B．0.85m C．0.75m D．0.65m
【答案】B
【解析】柱形浮筒B的重力为
GB=mBg=0.1kg×10N/kg=1N
盖子Q的重力为
GQ=mQg=1kg×10N/kg=10N
由于盖的厚度忽略不计，以B、Q为整体作为研究对象，受力平衡，可得
F浮B= GB+ GQ+F压
水对盖子Q的压力为
F压=pS=ρghS=ρgHS2
浮筒B受到的浮力为
F浮B=ρgV排B=ρg(H-l) S1
以上各式联立可得
ρg(H-l) S1= GB+ GQ+ρgHS2
水箱中水的深度为

故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
13．水平地面上有一个工件如图甲所示，由上下两个不同物质组成的柱体连接在一起，上半部分A为圆柱体，高为16cm，底面积为40cm2，质量为400g，下半部分B是边长为10cm的正方体，B部分的密度为0.6g/cm3。另有一高为12cm，底面积为200cm2，质 量为0.6kg的圆柱形容器乙放在水平地面上，里面装有9cm深的水，如图乙。先将图甲中工件正放入容器乙中，水对容器底部的压力变化量为ΔF1，再将图甲中工件倒放入容器乙中，水对容器底部的压力变化量为ΔF2。下列说法正确的是（    ）
①ΔF1>ΔF2
②放入工件前，容器对水平桌面的压强为1200Pa
③将工件正放入容器乙中时，容器对桌面的压强变化量为500Pa
④将工件倒放入容器乙中时，A部分受到水向上的压力为6.4N

A．①② B．②④ C．①②③ D．②③④
【答案】A
【解析】①A的密度为

因为

所以AB两物体的平均密度小于水的密度

所以AB组成的工件放在足够多的水里应该是漂浮，浮力等于重力，排开水的体积为

容器乙空间部分的体积为


工件正放入容器乙中时刚好有

而

所以工件漂浮，有水溢出，水对容器底部的压力变化量为

工件倒放入容器乙中时

而

所以工件沉底，容器乙中水深为


所以水没有溢出，水对容器底部的压力变化量为


②放入工件前，容器对水平桌面的压强为

③工件正放入容器乙中时，容器对桌面的压强变化量为

④工件倒放入容器乙中时，A部分受到水向上的压力为

所以①、②正确，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
二、填空作图题（本题共8个小题，第21小题作图2分，其余每空1分，共16分。）
14．意大利物理学家_______________及其同伴通过实验第一次测量出大气压的值：一个标准大气压跟__________mm水银柱产生的压强相等。
【答案】 托里拆利 760
【解析】[1]马德堡半球实验，证明了大气压的存在；托里拆利使用玻璃管和装有水银的水银槽测出了大气压的数值。
[2]一个标准大气压为1.013×105Pa，由压强公式可得水银柱的高度

15．高山滑雪是冬奥会的重要竞赛项目之一，如图所示是滑雪运动员从山顶加速下滑的情境。在下滑过程中运动员的动能________，重力势能________（均选填“减小”、“增大”或“不变”）。

【答案】 增大 减小
【解析】[1][2]滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中，运动员的质量不变，速度增大，故动能增大，同时高度减小，故重力势能减小。
16．在过去几年中，我国高铁从追赶到领跑，实现非凡跨越。如图所示，是从重庆发往香港的一列高铁，距离高铁站台边缘不远处有一条黄色警戒线，为了保障安全，乘客必须站在警戒线以外候车，其原因是若高铁急速驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，压强___________（选填“变大”“变小”或“不变”），容易引发安全事故。当高铁匀速通过弯道时，此时高铁所受力为___________（选填“平衡力”或“非平衡力”）。

【答案】 变小 非平衡力
【解析】[1]流体流速越大（小）的位置，压强越小（大），为了保障安全，乘客必须站在警戒线以外候车，其原因是若高铁急速驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，压强变小，容易引发安全事故。
[2]力是改变物体运动状态的原因，当高铁匀速通过弯道时，运动状态发生改变，此时高铁所受力为非平衡力。
17．两个完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上，如图甲、乙所示。容器内装有质量和深度均相同的A、B两种液体，则容器对水平桌面的压力分别为F甲、F乙，则F甲________F乙；液体对容器底部的压强分别为pA、pB，则pA________pB（均选填“>”、“<”或“=”）。

【答案】 = <
【解析】[1]容器质量相同，内装液体的质量相同，则总质量相等，由G=mg可知总重力相等，容器对水平桌面的压力等于总重力，则容器对水平桌面的压力相等，即
F甲=F乙
[2]容器内装有质量和深度均相同的不同液体，由图可知液体的体积关系
V甲>V乙
由可知两种液体的密度
ρ甲<ρ乙
由p=ρ液gh可知容器底部受到液体的压强
pA 18．如图所示，甲地面粗糙，乙地面光滑。质量为20kg的A物体在100N的水平拉力F作用下向右匀速的运动了1m，质量为40kg的B物体在相同拉力作用下向右加速运动了0.5m，则甲图中F做的功_____乙图中F做的功（选填“＞”、“＜”或“＝”），甲图中F做的功为__________J。

【答案】 大于 100
【解析】[1]A、B两物体运动时，受到的拉力相同，A运动了1m，B运动了0.5m，根据W=Fs可知，A运动距离大于B运动的距离，所以甲图中F做的功大于乙图中F做的功。
[2]甲图中，A物体受到的拉力为100N，运动的距离为1m，所以甲图中F做的功为
W=Fs=100N×1m=100J
19．如图，台秤上放置一个装有适量水的烧杯（烧杯质量不计），已知水的质量为800g，杯的底面积为80cm2，将一个质量为900g、体积为1000cm3的实心长方体A用细线系着逐渐放入水中（整个过程杯内水没有溢出）。当A的一半浸入水中前后，台秤的示数变化了___________N；若此时剪断细线，待液面静止后，水对容器底的压强为___________Pa。

【答案】 5 2125
【解析】[1]当A的一半浸入水中前，台秤的示数为烧杯中水的重力，烧杯质量不计，当A的一半浸入水中后，台秤的示数为烧杯中水的重力和实心长方体A对水的压力之和，则台秤的示数变化量为实心长方体A对水的压力大小，力的作用是相互的，实心长方体A对水的压力大小等于水对它的浮力大小，已知A的一半浸入水中，A的体积为1000cm3，则A排开水的体积为

根据阿基米德原理可知，水对它的浮力大小为

水对它的浮力大小为5N，即台秤的示数变化了5N。
[2]若此时剪断细线，实心长方体A落入水中，待液面静止后，要判断A是漂浮、悬浮还是沉底，那么需要知道它的密度大小，题中说明该实心长方体A质量为900g、体积为1000cm3，则A的密度为

可知A的密度比水小，它将会漂浮在水面，根据物体的浮沉条件，可知，浮力大小等于其重力大小，A的重力为

A的重力为9N，则A受到的浮力大小也为9N，根据阿基米德原理可知，这时，A排开水的体积为

A排开水的体积为，杯的底面积为，则水面升高的高度为

水面升高的高度为0.1125m；已知水的质量为800g，则水的体积为

一开始水在烧杯中的高度为

那么可知道，放入A后，水面的高度为

后来水面的高度为0.2125m，根据液体压强公式可知，这时水对容器底的压强为

这时水对容器底的压强为2125Pa。
20．如图所示的轻质圆柱形容器放在水平桌面上，容器的高为22cm，底面积为，里面装有16cm深的水。物体A的质量为400g，高为20cm，底面积为，物体A的中央固定一轻质弹簧。若用手拿着弹簧末端从物体A的底面刚好与水面接触开始向下移动。移动前，水对容器底部的压强为__________Pa；当弹簧末端B点向下移动20cm时，物体A的重力做功为__________J。（不计弹簧的体积及质量，弹簧每变化2cm，产生的弹力变化1N，全过程均在弹簧弹性范围内）

【答案】 1.6×103 0.28
【解析】[1]容器中水深
h水=16cm=0.16m
水对容器底部的压强

[2]当从物体A的底面刚好与水面接触时，物体A受到的浮力为0，此时弹簧对物体A的拉力等于物体A的重力，弹簧对物体A的拉力

此时弹簧处于拉伸状态，弹簧末端B点向下移动过程中，弹簧长度不断变短，当弹簧的长度小于原长时，弹簧向下产生压力作用，使物体A向下运动，物体A未浸入水中时，物体A上端与容器顶端的距离为

当水面上升到容器丁端时，水面上升的距离为

物体A排开的水的体积为

物体A浸入水中的深度

物体A上端与容器顶端的距离为

物体A下降的距离

此时物体A受到的浮力

此时弹簧测力计对物体A的压力大小

弹簧的弹力改变

弹簧每变化2cm，产生的弹力变化1N，则此时弹簧的长度改变

该过程中弹簧末端B点向下移动的距离为

则弹簧末端B点要向下继续移动2cm才能移动20cm，设弹簧末端B点向下继续移动2cm物体A下降的深度为h′A，弹簧长度缩短量为，则
，
即

解得

当弹簧末端B点向下移动20cm时，物体A的下降的距离

所以物体A的重力做功

21．完成下列作图。
（1）如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，请在图中画出物体A对斜面的压力F的示意图。
（2）如图所示的杠杆OABC，O为支点，在A点处挂一重物G，要在C点用一个最小的力F使杠杆保持图示位置静止，请在图中画出这个力F的示意图，并画出力F的力臂。

（1）题图 （2）题图
【答案】（1） （2）
【解析】（1）在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画一条垂直于斜面向下、带箭头的线段，符号为F，即为压力的示意图。如图所示：
。
（2）在C点施加的力的最长力臂为支点O到C点的距离；连接OC，线段OC即为该最小力的力臂l；过点C作线段OC的垂线，从C点作沿该垂线向上的力F即为最小的力，如图所示：

三、实验探究题（本题共3个小题，22小题4分，23小周9分，24小题8分，共21分。）
22．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小江同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让小球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，小球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。

（1）此实验是通过观察小球和纸盒在水平面移动的距离，来比较三个小球到达水平面时动能的大小，这种实验方法称为__________（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（2）要探究动能大小与物体质量的关系应选用__________两图，得出的结论是：__________相同的物体，质量越大，动能越大；
（3）如果水平面绝对光滑，本实验将__________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
【答案】 转换法 甲乙 速度 不能
【解析】（1）[1]动能的大小不易直接测量，通过纸盒被撞击的距离来体现小球的动能大小，这是转换法的应用。
（2）[2][3]要探究动能大小与物体质量的关系，应选用质量不同，但速度要相同的小球，甲乙两图小球质量相同，从相同高度滚下到达水平面时速度相同，故选甲乙两图。实验得出的结论：速度相同的物体，质量越大，动能越大。
（3）[4]如果水平面绝对光滑，小球和纸盒将不受阻力，水平方向上将不受力，小球和纸盒将保持原来的速度做匀速直线运动，这个实验将无法完成。
23．疯狂物理实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，装置如图19所示。
实验次数物理量
1
2
3
钩码重G/N
4
4
6
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.8
1.6
2.4
绳端移动距离s/m
0.3
0.4

机械效率
74.1%
62.5%


（1）实验中应沿竖直方向缓慢__________拉动弹簧测力计，使钩码上升；
（2）小组同学用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为：绳端移动距离__________m，机械效率__________%；
（3）如采用图丙装置，改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像，分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率__________（选填“越高”、“不变”或“越低”）；分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为__________N（忽略绳重和摩擦）。
（4）若每个滑轮的质量为100g，则第二次实验中克服摩擦做的额外功为__________J。（不计绳重）
（5）如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率变小，试着分析原因__________。
（6）物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，用于比较不同机械的省力程度。现用图甲所示滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦。则下列描述滑轮组的机械效率与机械效益MA、机械效益MA与物体重力G的关系图线中，可能正确的是__________。
A． B． C． D．
（7）某同学在实验中损坏了弹簧测力计，无法测量钩码重力为8N时的机械效率，他认为可以利用现有的实验数据计算出动滑轮的重力，再利用就可以计算出钩码重力为8N时的机械效率，他的想法是__________的（选填“正确”或“错误”）。
【答案】 匀速 0.3 83.3 越低 3 0.04 弹簧测力计未重新调零 A 错误
【解析】（1）[1]实验中应沿竖直方向缓慢匀速拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定。
（2）[2]实验1中，绳端移动距离是物体上升高度的3倍，则该滑轮组绳子承重段数n=3，用第1次实验中使用的装置做第3次实验，则绳端移动距离
s=nh=3×0.1m=0.3m
绳端移动距离为0.3m。
[3]机械效率

机械效率为83.3%。
（3）[4]由图丁可知，随着动滑轮重力的增加，机械效率成下降趋势，说明被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
[5]忽略绳重和摩擦时，滑轮组机械效率

根据图中A点的数据

解得

被提升物体所受的重力为3N。
（4）[6]第二次实验中总的额外功

根据图中数据可以判断，第二组实验使用的时乙滑轮组，有两个动滑轮，则克服动滑轮重力做的额外功

第二次实验中克服摩擦做的额外功

第二次实验中克服摩擦做的额外功0.04J。
（5）[7]滑轮组的机械效率与绕绳方式无关，滑轮组的机械效率变小，可能是因为滑动变阻器在向下拉动之前未重新调零，使测得的拉力偏大，滑轮组机械效率偏小。
（6）[8]机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，则

说明机械效益MA与机械效率成正比，则A图正确。滑轮组机械效益MA与机械效率一样，随着物体重力的增加而增大，但只会越来越接近n，不能达到n，则CD图像错误。
（7）[9]公式只有在不计绳重和摩擦的条件下才能使用，实验中会有绳重和摩擦的影响，所以他的想法是错误的。
24．小华用下图甲所示实验器材研究弹簧测力计的示数F与物体A下降距离h的关系。用弹簧测力计提着物体A，使其从下表面刚接触水面开始缓慢浸入水中（水未溢出），容器的底面积为100cm2，根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物体A下降距离h的关系图像（如图乙）。

（1）物体A浸没在水中之前，弹簧测力计的示数随A下降距离的增加而减小，说明浮力大小与________有关；
（2）物体A浸没在水中后，所受的浮力为___________N，且保持不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度无关。若某同学在使用弹簧测力计时，指针在零刻度线以上，该同学没有调零而直接进行测量，这样计算出的浮力值___________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）；
（3）结合试验数据，物体A的密度为___________kg/m3。若将物体A浸没在密度为1.1×103kg/m3的盐水中，则静止时弹簧测力计的示数为___________N；
（4）圆柱体A的底面积为___________cm2。若把圆柱体A从水中取出，用抹布抹干A上的水，把它放在水平桌面上（如图丙所示），则A对桌面的压强为___________Pa；
（5）如果将盛水的柱形容器换成梯形容器，如图丁所示，再将A物体按上述操作进行实验，则物体放入水的过程中水对容器底部的压强增加量Δp随h的变化图像是图戊中的___________（选填“A”“B”“C”）。
A． B． C．
【答案】 排开液体体积 1.0 不变 1.2×103 0.1 25 480 B
【解析】（1）[1]物体A浸没在水中之前，浸入水中深度越大排开水的体积越大，物体A浸没前，弹簧测力计的示数F随A向下运动距离的增加而减小，根据称重法测浮力
F浮=G-F示
可知，受到的浮力增大，说明浮力与排开液体体积有关。
（2）[2]由图乙可知，h=0时弹簧测力计的示数即为物体A的重力GA=1.2N，h=5cm时物体刚好浸没在液体中，弹簧测力计的示数F示=0.2N，则物体A浸没在水中后所受的浮力为
F浮=G-F示=1.2N-0.2N=1.0N
[3]若某同学在使用弹簧测力计时，指针在零刻度线以上，则相当于提前少加了示数，没有调零而直接进行测量，这样每次测量的结果偏小，都少加了相同的示数，但浮力
F浮=G-F示
是两次测量结果之差，所以计算出的浮力值不变。
（3）[4]因物体A完全浸没在水中，由阿基米德原理可得，物体A的体积为

物体A的质量为

因此物体A的密度为

[5]若将物体A浸没在密度为1.1×103kg/m3的盐水中，根据阿基米德原理可得，物体A受到的浮力为

根据称重法可得，静止时弹簧测力计的示数为

（4）[6]由图乙可知，在
h=4cm=0.04m
时，圆柱体A刚好完全浸没在水中，因此圆柱体A的底面积为

[7]静止放置在水平桌面上的圆柱体A对桌面的压力等于圆柱体的重力，因此圆柱体对桌面的压力为

根据可得，圆柱体对桌面的压强为

（5）[8]将圆柱形A放到柱形容器中，水面升高的高度为，因S容为一定值，故水面升高的高度与排开水的体积成正比，根据Δp=ρgΔh可知，物体放入水的过程中水对容器底部的压强增加量Δp随Δh的变化图像是过原点的直线，即C图；梯形容器与柱形容器相比较，故图丁缩口的梯形容器液面上升的高度比柱形更高一些，根据Δp=ρgh可知，则水对容器底部的压强增加量Δp会相应的变大；则Δp与h不成正比，故B符合题意。
故选B。
四、论述计算题（本题共3个小题，25小题6分，26 小题8分，27小题10分，共24分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分。）
25．2023年2月25日，由航空工业自主研制的第四架大型灭火水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600在广东珠海首次飞行成功。某次起飞前，如图所示，飞机静止在水平跑道上，总质量为5.4×104kg，飞机轮与地面的总接触面积为0.6m2，则飞机静止时，求：
（1）对水平跑道的压力；
（2）对水平跑道的压强。


【答案】答：（1）；（2）
【解析】解：（1）已知飞机的总质量为

对地面的压力等于其重力，故

（2）根据压强公式可得

答：（1）压力为；
（2）压强为。
26．近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭。汽车出现故障后，需要进行维修。小明 家的汽车发动机在维修时，工人师傅要用一个滑轮组（如图所示）把车里的发动机提起来。已知发动机质量为 120kg，工人拉力为 400N，在 10s 内发动机被提起了1m。求：
（1）发动机的重力是多少?
（2）工人师傅做功的功率是多少?
（3）此滑轮组的机械效率是多少？

【答案】（1）1200N；（2）160w；（3）75%
【解析】解：（1）发动机的重力是

（2）工人师傅做功为

工人师傅做功的功率是

（3）滑轮组做的有用功为

此滑轮组的机械效率是

答：（1）发动机的重力是1200N；
（2）工人师傅做功的功率是160W；
（3）此滑轮组的机械效率是75%。
27．如图甲所示装置，由两个柱形容器连接而成（容器足够高），其底面积为400cm2，用轻质细绳连接不吸水密度均匀的实心正方体A，使其悬停于容器中，容器上方有一水龙头，现打开水龙头以100cm3/s往容器内注水，图乙是水对容器底部的压力与时间的变化图像，图丙是细绳对物体拉力与时间的变化图像，求：
（1）正方体A刚好浸没时所受到的浮力；
（2）当t=12s时，水对容器底的压力；
（3）当t=19s时立即停止注水，剪断细线，待正方体A稳定后，A对容器底的压强。

【答案】（1）10N；（2）12N；（3）450Pa
【解析】解：（1）由图丙可知，t=0时，正方体A未浸入水中，拉力
F拉=G=12N
当正方体A全部浸入液体中，拉力F拉1=2N，正方体受到重力、拉力和浮力而平衡，由力的平衡可知正方体A刚好浸没时所受到的浮力
F浮=G-F拉1=12N-2N=10N
（2）由图乙可知，当t=12s时，水在容器的下半部分，12s内注入水的体积
V注=100cm3/s×12s=1200cm3
水对容器底的压力
F乙=m乙g=ρV注g=1×103kg/m3×1200×10-6m3×10N/kg=12N
（3）由图乙可知，t1=12s时，正方体A开始浸入水，t2=18s时，水已装满下方底面积为400cm2的柱形容器，t3=26s时，水完全浸没正方体A，此时浮力是10N，正方体A的体积

正方体A的边长为

正方体A的底面积
S=L2=(10cm)2=100cm2
由图乙可知，0~12s内，注水的高度为

12~18s内，注水的高度为

下方圆柱容器高度为
h=h1+h2=3cm+2cm=5cm
18~26s内，注水体积
100cm3/s×8s=800cm3
注水的高度
h3=L-h2=10cm-2cm=8cm
上方圆柱容器截面积为

t=19s时，正方体A排开水的体积
V排1=100cm3/s×(19s-12s)=700cm3
正方体A受到的浮力
F浮1=ρ水gV排1=1×103kg/m3×10N/kg×700×10-6m3=7N
此时浮力小于重力，剪断细线，将沉底，增加排开水的体积

水在圆柱形容器上方上升的高度

从18s到19s时，注水的体积变化量
100cm3/s×1s=100cm3
水到上方圆柱形容器的高度

此时水的深度
H=h+h′+Δh=5cm+1cm+1.5cm=7.5cm=0.075m
此时正方体A受到的浮力
F浮2=ρ水gV排2==ρ水gHSA=1×103kg/m3×10N/kg×0.075×100×-4m3=7.5N
A对容器底的压强

答：（1）正方体A刚好浸没时所受到的浮力是10N；
（2）当t=12s时，水对容器底的压力是12N；
（3）当t=19s时立即停止注水，剪断细线，待正方体A稳定后，A对容器底的压强是450Pa。