八年级下册物理学霸赛考卷04（解析版）_初中全科电子版试卷练习试题_物理_8年级下册物理试题_人教版物理八年级下期末试卷（013份）

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 八年级下册物理学霸赛考卷04（解析版） 初中物理 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版八年级下册第7-12章。 2．g=10N/kg。 3．本卷平均难度系数0.2。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．张明同学用50N 的力将重30N 的物体压在竖直墙面上，然后用20N 的力竖直向上拉物 ( ) 体，物体静止不动，下列说法正确的是 A．物体受到竖直向下20N 的摩擦力 B．物体竖直方向上只受到重力和拉力的作用 C．物体受到竖直向上30N 的摩擦力 D．物体受到竖直向上10N 的摩擦力 【答案】D。 【解答】解： 物体静止，说明物体受到平衡力的作用；在水平方向上物体受到的压力和墙壁对物体的支 持力平衡，均为50N ；在竖直方向上，物体受到竖直向下的重力，G30N ，还受竖直向 上的拉力，F 20N ；由于重力大于拉力，且物体处于静止状态，物体有向下的运动趋势 因此它还受到向上的静摩擦力作用，如图所示； 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com F  f G f GF 30N 20N 10N 根据力的平衡条件有： ，则摩擦力 ，方向竖直向上。 所以，ABC错误，D正确。 故选：D。 2．在一个足够深的容器内有一定量的水，将一个长10cm、横截面积50cm2 的圆柱形实心 塑料块挂于弹簧秤上，当塑料块底面刚好接触水面时（塑料块没有离开水面），弹簧秤示 数为4N ，如图甲所示。已知弹簧的伸长与受到的拉力成正比，弹簧受到1N 的拉力时伸长 1cm， g 取 10N /kg 。若往容器内缓慢加水，当弹簧秤的示数为2N 时，水面升高6cm。此 过程中水面升高的高度△H 与所加水的体积V 的关系如图乙所示。根据以上信息，能得出 ( ) 的正确结论是 1400cm3 A．所加水的体积至 时，弹簧秤示数恰为零 0.6103kg/m3 B．塑料块的密度为 125cm2 C．容器的横截面积为 1000cm3 1N D．加水 时，塑料块受到的浮力为 【答案】A。 【解答】解： A、根据题意可知，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧秤示数为： F 4N F 2N H 6cm 0 ，往容器内缓慢加水，当弹簧秤的示数为： 1 时，水面升高：△ 1 ， V 700cm3 F F F 4N 2N 2N 所加水的体积： 1 ，塑料块受到的浮力： 浮1 0 1 ，由阿基 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 米 德 原 理 得 ， 塑 料 块 排 开 水 的 体 积 ： F 2N V  浮1  2104m3 200cm3 排1  g 1103kg/m310N /kg 水 ； V V 700cm3 200cm3 S 1 排1  150cm2 H 6cm 容器的底面积：  1 ； V 1400cm3 H 12cm 由图乙可知，当加水： 2 时，水面升高：△ 2 ， V S H V 150cm212cm1400cm3 400cm3 4104m3 塑料块排开水的体积： 排2 △ 2 2 ； F  gV 1103kg/m310N /kg4104m3 4N F G 此时塑料块受到的浮力： 浮2 水 排2 0 ； F GF 4N 4N 0 所以，弹簧测力计的示数： 示 浮2 ，故A正确； B、当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧秤示数为4牛，可以知道塑料块的重力G4N ， 体积V 10cm50cm2 500cm3 5104m3 ， m G 4N    0.8103kg/m3 V gV 10N /kg5104m3 则塑料块的密度 ，故B错误； C、由解答A可知，容器的横截面积：S150cm2 ，故C错误； 1000cm3 60 H  6cm cm D、由图乙可知，当加水： V 3 1000cm3 时，水面升高：△ 3 700cm3 7 ， V S 塑 料 块 排 开 水 的 体 积 ： 排3 △ 60 2000 2 H V 150cm2 cm1000cm3  cm3  103m3 3 3 7 7 7 ； 2 20 F  gV 1103kg/m310N /kg 103m3  N 1N 此时塑料块受到的浮力： 浮3 水 排3 7 7 ， 故D错误。 故选：A。 3．如图装置中，物体A重100N ，物体B重10N ，在物体B的作用下，物体A在水平面做 匀速直线运动，则如果在物体 A上加一个水平向左的拉力F ，拉力的功率为10W ，使物体 更 B 多资料添加微 4m 信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop49284274(9.taoba)o.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com B匀速上升4m所用的时间为（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重） ( ) A．5s B．6s C．7s D．8s 【答案】D。 【解答】解：由图知，通过动滑轮绳子段数n3，不计轮与轴之间的摩擦，不计轮重、绳 重， f F 3G 310N 30N 物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时， 拉 B 。 拉动A向左运动时，A受力如图， F  f F 30N 30N 60N 拉 ； 1 1 4 s  s  4m m s B 4m ，则 A 3 B 3 3 ， 4 W Fs 60N m80J 因此拉力F 做功为 A 3 ， W 80J t   8s 所用时间为 P 10W 。 故选：D。 4．如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重力为G的物体，且物体上升速度 ( 相同。若不计绳重及摩擦，每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是 ) 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com A．甲的拉力小于乙的拉力 B．甲、乙绳子自由端移动的速度相等 C．甲、乙的机械效率相等 D．拉力甲的功率大于拉力乙的功率 【答案】C。 【解答】解：由题知，利用两个滑轮组提升相同的重物G，并且每个滑轮的质量、重力 G v 轮相同，物体上升的速度 物相同。 1 F  GG  A、由图知， n 甲 2 ， n 乙 3 ，不计绳重及摩擦，则拉力分别为 甲 2 轮 ， 1 F  GG  乙 3 轮 ，所以甲的拉力大于乙的拉力，故A错误； n 2 n 3 v 2v B、由图知， 甲 ， 乙 ，甲滑轮组绳子自由端移动的速度 甲 物，乙滑轮组绳子 v 3v 自由端移动的速度 乙 物，所以甲、乙绳子自由端移动的速度不相等，故B错误； W Gh G  有用   W GG h GG C、不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率 总 轮 轮 ，因提升的重物 G G相同，且每个滑轮的重力 轮相同，所以两个滑轮组的机械效率相等，故C正确； W Fs P  Fv D、拉力做功的功率 t t ， 1 P F v  GG 2v GG v 则拉力甲的功率： 甲 甲 甲 2 轮 物 轮 物 ； 1 P F v  GG 3v GG v 拉力乙的功率： 乙 乙 乙 3 轮 物 轮 物 ； 可见，拉力甲的功率等于拉力乙的功率，故D错误。 故选：C。 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 5．在“富国强军”的时代要求下，大连造船厂建造了首艘国产航空母舰。在建造过程中需 要使用大型起重机“龙门吊”。它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，其示意 图如图所示。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，右支架对主梁的支持力F 与重物 移动距离s的关系图像是 ( ) A． B． C． D． 【答案】B。 【解答】解：在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，以左侧的支柱为支点，右支架对 主梁的支持力F 为动力，重物对杠杆的拉力为重力，大小等于物体的重力G，动力臂为整 个主梁的长度，设为L，阻力臂为Ls， FLG(Ls) 根据杠杆平衡条件： 得， Gs F G 拉力F 为： L ， 由关系式知：右支架对主梁的支持力F 与重物移动距离s成一次函数关系，且拉力随s的 增大而减小，故B符合题意。 故选：B。  : 9:4 m :m 2:3 6．如图所示，A、B两个实心正方体的密度之比 A B ，质量之比 A B ， 若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，则地面受到的压力之比和压 ( ) 强之比分别是 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com F :F 1:1 p :p 2:3 F :F 1:1 p :p 4:9 甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙 A． ， B． ， F :F 1:1 p :p 9:4 F :F 1:3 p :p 2:3 甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙 C． ， D． ， 【答案】B。 ) 【解答】解：（1）若按（甲 的方式，将它们叠放在水平地面上，此时对地面的压力： F G G 甲 A B， ) 若按（乙 的方式，将它们叠放在水平地面上，此时对地面的压力： F G G 乙 A B， F 甲 1:1 F 故 乙 ①； m  （2）根据密度公式 V ，因  A : B 9:4 ，  B : A 4:9 ， m :m 2:3 A B ， m A V  m  2 4 8 A  A  A  B    V m m  3 9 27 B B B A  故 B ， 2 由正文体的体积公式知，故A、B边长之比为3 ，根据正方形的面积公式，则A、B面积 4 之比9 ， 9 按甲、乙两种不同的方式，甲中受力面积与乙中受力面积之比为4 ， F p 分别将它们叠放在水平地面上，根据 S ，在压力不变时，压强与受力面积成反比，则 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 地面受到的压强之比是： p :p 4:9 甲 乙 ②。 故选：B。 1kg 2kg 3kg 7．三块不同的正方体叠放在一起，如图所示。正方体的质量分别是 、 、 ，它 们的一个侧面积分别是100cm2 、200cm2 、300cm2 ，那么甲对乙的压强、乙对丙的压强、 ( ) 丙对地面的压强之比是 A．1:2:3 B．1:3:6 C．2:3:4 D．3:4:5 【答案】C。 【解答】解： Gmg m :m :m 1kg:2kg:3kg 1:2:3 因为 ，正立方体质量之比 甲 乙 丙 ， G :G :G 1:2:3 重力之比 甲 乙 丙 ， 因为水平地面上物体对地面的压力等于物体自身的重力， F G F G G 所以甲对乙的压力 1 甲，乙对丙的压力 2 甲 乙，丙对水平地面的力 F G G G 3 甲 乙 丙， 则： F :F :F G :G G :G G G 1:12:1231:3:6 1 2 3 甲 甲 乙 甲 乙 丙 ， S :S :S 100cm2:200cm2:300cm2 1:2:3 受力面积 1 2 3 ， F F F 1 3 6 p :p :p  1 : 2 : S  : : 1:1.5:22:3:4 1 2 3 S S S 1 2 3 压强之比 1 2 3 。 故选：C。 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 8．如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验时，将一根橡皮筋一端系一质量为m的小 球，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，c点是小球 从a点自由下落所能到达的最低点，在小球从a点到c点的运动过程中，不考虑空气阻力， ( ) 以下说法正确的是 A．小球到达c点时，小球只受重力作用 B．小球的重力势能一直在减小 C．小球的动能一直在增加 D．在c点橡皮筋的弹性势能最小 【答案】B。 【解答】解：AD、c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点，此时橡皮筋形变程度最 大，橡皮筋的弹性势能最大，对小球的拉力最大，小球到达c点时，小球受到重力和拉力 的作用，且拉力大于重力。故AD错误； BC、小球从a到b的过程中，重力势能转化为动能，动能一直在增加，但从b到c的过程 中，小球开始时速度增大，当到橡皮筋对小球的拉力大于小球的重力后，由于此时合力向 上，则小球的速度才逐渐减小，在达到c点时，速度为零，动能为零，所以在小球从a点 到c点运动的过程中，小球的重力势能一直在减小，动能是先增加后减小，故B正确，C 错误。 故选：B。 9．如图甲所示，水平放置的底面积为200cm2 的轻质薄壁柱形容器中浸没有正方体A、圆 柱体B．体积为1000cm3 ，重力为6N 的A通过不可伸长的细线与容器底部相连，B放在 A上。打开阀门K放出液体，容器中液体深度h与细线上拉力F 关系如图乙所示。若当液 体深度为20cm时，关闭阀门，剪断细线，将B从A上取下放入液体中，待A、B静止后， p ( ) 容器底部受到的液体压强 1，则下列说法不正确的是 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 2103kg/m3 A．容器内液体密度为 B．未打开阀门前，B对A的压强为500Pa p 3750Pa A B 1 C．待 、 静止后，液体压强 D．待A、B静止后，与剪断细线前，A竖直移动了4.5cm 【答案】C。 V 1000cm3 h  3V (31000cm3 10cm 【 解 答 】 解 ： 已 知 A ， 则 A A ， 则 S h2 (10cm)2 100cm2 A A ； A、当液体深度为20cm时，绳子的拉力发生转折，说明圆柱体B全部露出液面，正方体 V V 1000cm3 1103m3 A上表面与液面相平，则此时 排2 A ，根据阿基米德原理可知： F  gV 浮2 液 排2， 根据受力平衡可知： F G G F 浮2 A B 2，  gV G G F 则： 液 排2 A B 2，  10N /kg1103m3 6N G 8N  即： 液 B ① 当液体深度为16cm时，绳子的拉力为0，则说明正方体A和圆柱体B处于漂浮状态， V V S h 1000cm3 100cm2(20cm16cm)600cm3 6104m3 此时， 排3 A A△ 3 ， 根据阿基米德原理可知： 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com F  gV 浮3 液 排3， 根据受力平衡可知： F G G 浮3 A B，  gV G G 则： 液 排3 A B，  10N /kg6104m3 6N G  即： 液 B ② 解①②可得：  2103kg/m3 G 6N 液 ， B ； B、由图象知，当液体深度大于25cm时，正方体A和圆柱体B都处于浸没状态，则根据 受力平衡可知： F G G F 6N 6N 12N 24N 浮1 A B 1 ， F  gV 根据 浮 液 排可知： F 24N V  浮1  1.2103m3 排  g 2103kg/m310N /kg 液 ， V V V 1.2103m3 1.2103m3 2104m3 200cm3 所以， B 排 A ， V 200cm3 S  B  40cm2 4103m2 B h 25cm20cm 则：  2 ， h 30cm25cm5cm0.05m 未打开阀门前，B上表面的深度为：△ 1 ， F G F G  gV 6N 2103kg/m310N /kg2104m3 2N 则B对A的压力 B B浮 B 液 B ， F 2N p  500Pa S 4103m2 B对A的压强 B ；故B正确； C、 当 液 体 深 度 为 20cm时 关 闭 阀 门 ， 液 体 体 积 V S h V 200cm220cm1000cm3 3000cm3 液 容 3 A ， 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com F G 6N 待A静止后处于漂浮状态，则 浮A A ， F  gV 根据 浮 液 排可知： F 6N V  浮A  3104m3 300cm3 A排  g 2103kg/m310N /kg 液 ， 则 待 A、 B静 止 后 液 体 深 度 V V V 3000cm3 200cm3 300cm3 h 液 B A排  17.5cm0.175m S 200cm2 容 ， p  gh2103kg/m310N /kg0.175m3500Pa 容器底部受到的液体压强 1 液 ；故C错误； D、当液体深度为 20cm时关闭阀门时，正方体 A的下表面与容器底的高度为 h20cm10cm10cm， V 300cm3 h  A排  3cm A浸 S 100cm2 待A、B静止后正方体A浸没的深度 A ， 则此时A的下表面与容器底的高度为h17.5cm3cm14.5cm， 所以，△hhh14.5cm10cm4.5cm，故D正确。 故选：C。 10．如图所示，轻弹簧左端固定，原长时右端位于O点，现将木块置于弹簧的右端，用力 将弹簧压缩△l的长度（弹簧始终在弹性限度内）后由静止释放，木块在水平地面上向右 滑行距离为s后停在O点右侧。下列描述该过程中木块克服地面摩擦力所做的功W 、木块 的动能 E k随木块距O点的长度x变化的关系图线中，可能正确的是 ( ) A． B． C． D． 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 【答案】B。 【解答】解： （1）木块在水平地面上向右滑行的过程中，因接触面的粗糙程度和对地面的压力均不变， f 所以，木块受到的摩擦力 大小不变，其方向水平向左， W  fs 木块克服地面摩擦力所做的功 ， 木块从△l到O点的过程中，x减小，摩擦力做的功W 越大， 木块从△l到 (s △ l) 的过程中，x增大，摩擦力做的功W 也增大， 即从△l到O点、从O到 (s △ l) 的过程中，W 一直增大，故A错误、B正确； （2）从x△l开始运动时，弹簧的弹力大于木块受到的摩擦力，木块做加速运动， 随着弹簧的伸长量减小，弹簧的弹力减小，而木块受到的摩擦力不变，所以木块受到的合 力减小，木块速度的增加量减小， 当弹簧的弹力和摩擦力相等时，木块的速度达到最大值， 木块继续向右运动时，弹簧的弹力小于摩擦力，木块做减速运动， 从O点继续向右运动时，弹簧的弹力向左且逐渐增大，此时弹簧的弹力和摩擦力方向均向 左，木块做减速运动，直至停止， 所以，从△l到O点的过程中，木块的速度先增大后减小，其动能先增大后减小， 从O到 (s △ l) 的过程中，木块的动能一直减小，故CD错误。 故选：B。 11．如图甲所示，用弹簧测力计吊着一金属圆柱体将其缓慢放入水中（水足够深），在圆 柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面距水面的深度h和弹簧测力计对应的示数F ， 图乙是根据记录数据作出的F 和h关系的图象。由图象可知 ( ) A．该圆柱体的高度为8cm 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 60cm2 B．该圆柱体的横截面积为 g/cm3 C．该圆柱体的密度为1.5 3103Pa D．撤去弹簧测力计，将圆柱体置于容器底部时圆柱体对容器底部的压强为 【答案】B。 【解答】解：（1）由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度： h10cm0.1m，即圆柱体的高度为0.1m，故A错误； （2）当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数F2N， 圆柱体受到的最大浮力（全浸入时）: F GF8N 2N 6N 浮 ， F gV  浮 排， 圆柱体的体积： F 6N V V  浮  6104m3 排  g 1103kg/m310N /kg 水 ， 由V Sh可得，圆柱体的横截面积： V 6104m3 S   6103m2 60cm2 h 0.1m ，故B正确； （3）由图可知，圆柱体重G8N ，则圆柱体的质量： G 8N m  0.8kg g 10N /kg ， 圆柱体的密度： m 0.8kg   1.3103kg/m3 1.3g/cm3 V 6104m3 ，故C错误； （4）撤去弹簧测力计，将圆柱体沉入容器底部， 则圆柱体对容器底部的压力为： F GF 8N 6N 2N 浮 ， 圆柱体对容器底部的压强： F 2N p  333Pa S 6103m2 ，故D错误。 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 故选：B。 v 12．如图所示，与传送带等高的光滑水平台上有一小物块以某一初速度 0滑上粗糙的传送 带。若传送带静止时，物块离开传送带后落在地上 P点，若传送带逆时针匀速转动时，则 v ( ) 物块以同样的初速度 0滑上传送带，并最终落到地面上，物块落在 A．P点 B．P点或P点的左侧 C．P点的右侧 D．P点或P点的右侧 【答案】A。 【解答】解： 物块离开传送带时的速度越大，物体向前运动距离越大，当水平传送带静止时，物块受到 水平向左的滑动摩擦力做匀减速直线运动，若传送带逆时针转动，物块通过传送带时，受 到的滑动摩擦力仍水平向左，且大小不变，所以物块在掉落前，物体相当于传送带的速度 一直向右，所以物块会落在P点，故A正确。 故选：A。 第Ⅱ卷 非选择题 二．填空题（本题共6小题，每题4分，共24分） 13．科学兴趣小组的学生在野生动物园游玩时，发现了大象行走时留在平整沙地上的一串 大小、深度基本相同的脚印，如何通过脚印来估测大象的质量呢？同学们找来平底圆柱形 容器，将它放在脚印边同样的沙面上，不断往容器中装小钢珠，使容器 陷入沙面的深度 和脚印深度相等 ，然后又做了脚印的石膏模型。回到学校后测得该容器的底面积为 10cm2 ，容器和小钢珠的总质量为 25kg 。把石膏模型放在一张纸片上画出脚印形状，剪下 “脚印”，测得质量为 40g 。在同一张纸上剪下一块边长10cm的正方形，测出质量为 5g 。 (g 10N /kg) 取 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com （1）利用平底圆柱形容器可以算出行走（两脚着地）时大象对地面的压强为 帕。 kg （2）大象的质量约为 。 【答案】陷入沙面的深度和脚印深度相等；（1）2.5105 ；（2）4000。 【解答】解：测量中，通过观察沙子发生形变程度来体现相同的压力作用效果， 所以，测量时将圆柱形容器放在脚印边同样的沙面上，不断往容器中装小钢珠，使容器陷 入沙面的深度和脚印深度相等； （1）容器和小钢珠的总重力： Gmg 25kg10N /kg 250N ， 行走（两脚着地）时大象对地面的压强（等于容器对地面的压强）: F 250N p  2.5105Pa S 10104m2 ； （2）一块边长10厘米的正方形的面积： S 10cm10cm100cm2 1 ， m 5g 该正方形的质量为 1 ， m 40g S 质量为 2 的纸片的面积也就是大象一个脚印的面积 脚， h) 因同一张纸密度相同，厚度相同（设厚度为 ， m m  1  2 Sh S h 所以由密度公式可得： 1 脚 ； 则大象一个脚印的面积为： m S 40g100cm2 S  2 1  800cm2 0.08m2 脚 m 5g 1 ， 大象对地面的压力等于大象的重力，且大象行走时两只脚着地， G F 2pS 22.5105Pa0.08m2 40000N 则大象的重力： 象 压 脚 ， 大象的质量为： 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com G 40000N m 象  4000kg g 10N /kg 。 故答案为：陷入沙面的深度和脚印深度相等；（1）2.5105 ；（2）4000。 30g 14．一块质量为 的长方体橡皮，侧放于水平桌面上时，它与桌面的接触面积是 1103m2 ，如图所示，它的重力为 0.3 N，它对桌面的压强为 Pa．若沿ab方向 竖直向下切去一小块，则剩余部分对桌面的压强 （选填“变大”、“变小”或“不 )(g 10N /kg) 变” 取 。 【答案】0.3；300；不变。 【解答】解： Gmg 0.03kg10N /kg 0.3N 橡皮的重力 ， 橡皮对桌面的压力F G0.3N ， 橡皮对桌面的压强： F 0.3N p  300Pa S 1103m2 ； 橡皮对桌面的压强： F G mg Vg ghS p     gh S S S S S ， 沿竖直方向切去一块橡皮后，橡皮的密度  不变，高度h不变，由 pgh 可知，它对桌 面的压强也不变。 故答案为：0.3；300；不变。 15．如图为一个两心壶，壶体为寿星造型，壶内为互不相通的两个容器。两心壶的把手下 部有一个孔A，将壶倒置，从A孔注入适量的酒，因其内部特殊结构，酒不会因壶倒置而 流出；两心壶的肩部有一个孔B，从B孔注入适量的水。若将A、B两孔都堵住，酒和水 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 都不会从壶嘴倒出；若将 A、B两孔都放开，酒和水都会从壶嘴倒出。若要从壶嘴中只倒 ) 出酒，需要放开 A 孔、堵住 孔。（选填“A”或“B” 【答案】A；B。 【解答】解：由题意可知，将壶倒置，从 A孔注入适量的酒，酒不会因壶倒置而流出。说 明壶内盛酒的部分是与A孔相连的； 又知道从B孔可以注入适量的水，说明壶内盛水的部分是与B孔相连的； 若要从壶嘴中只倒出酒，需要放开 A孔，使其与外界大气相通，在大气压的作用下，酒才 会顺利倒出。同时为了不让水流出，应堵住B孔，使之不与大气连通，这样由于大气压的 作用，壶内的水才不会流出。 故答案为：A；B。 16．如图所示轻质杠杆AB可绕O点转动，OA:OB1:3，A端用细线悬挂一质量为 7.9kg 的空心铁球。当铁球二分之一体积浸入水中在 B端施加13N 竖直向下的拉力F 时，杠杆恰 好在水平位置平衡。则杠杆的 A端受到的拉力为 39 N，铁球空心部分的体积为 m3 ；若撤去B端拉力F ，铁球将 （选填“上浮”“下沉”或“悬浮” ) ，此运动过 ) (g 10N /kg 程中小球底部受到水的压强 （选填“变大”“变小”或“不变” 。 取 ，  1.0103kg/m3  7.9103kg/m3) 水 ， 铁 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 【答案】39；0.007；下沉；变大。 F OAF OB 【解答】解：由题意可知，根据杠杆的平衡原理可得到 A B ；则杠杆的A端 OB F F  13N339N 受到的拉力为： A B OA ； m 7.9kg m V   0.001m3 由  V 可知，铁球实心部分的体积： 实心  铁 7.9103kg/m3 ，: 对 铁 球 受 力 分 析 ， 它 受 到 重 力 、 浮 力 、 细 线 的 拉 力 而 平 衡 ， 可 得 到 ： F GF mgF 7.9kg10N /kg39N 40N 浮 A A ； F  gV 根据 浮 水 排可得： F 40N V 2V 2 浮 2 0.008m3 排  g 1.0103kg/m310N /kg 球的总体积为： 水 ； VV V 0.008m3 0.001m3 0.007m3 铁球空心部分的体积为 实心 ； 若撤去B端拉力F ，铁球将下沉，液体的压强随深度的增加而增大，所以运动过程中小球 底部受到水的压强的变大。 故答案为：39；0.007；下沉；变大。 300kg 17．学校新近买了50套总质量为 的物理实验器材，每套一箱。现在，某实验员需要 把这批实验器材搬运到14m高的物理实验室。 （1）该实验员需要做 4.2104 J 功。（不考虑他克服自身重力所做的功， g 10N /kg) （2）排除搬起箱子、放下箱子和下楼的时间，他搬运这批实验器材的最短时间 分钟。 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 【答案】（1）4.2104J ；（2）10。 【解答】解：（1）该实验员需要做的功： W Ghmgh300kg10N /kg14m4.2104J ； （2）要求搬运时间最短，身体所提供的功率应最大，即P70W ， 他搬运这批实验器材的最短时间为： W 4.2104J t   600s10min P 70W 。 故答案为：（1）4.2104J ；（2）10。 1 R 18．有一个半径为R、材质均匀厚度为d 的大圆盘上再黏上一个半径为 2 ，材质均匀厚 度为d 的小圆盘，如图所示，此时整体重心离大圆盘圆心的距离是 0.1R 。 【答案】0.1R。 【解答】解： 两个圆盘分开独自考虑，因为都是规则，材质均匀的圆盘，所以两者各自的重心分别在自 m V S d R2d 4 大  大  大   m V S d 1 1 小 小 小  R2d 己的圆心处，大小圆盘的质量之比为： 4 ， 若两个圆心的相连的线段看做杠杆，左右两端受力之比为4:1，如果保持杠杆平衡，左右 力臂之比为1:4，则支点位置应在两个圆心的相连的线段上，且距O点距离为该线段长度 1 的5，支点的位置即为整体重心所在的位置，所以整体重心离大圆盘圆心O的距离是： 1 1 1 (R R) R0.1R 5 2 10 。 故答案为：0.1R 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 三．计算题（本题共4小题，每题10分，共40分） 19．如图甲所示，水平面上有一底面积为5.0103m2 的圆柱形薄壁容器（容器壁厚度忽略 不计），容器中装有质量为 0.5kg 的水。现将一个质量分布均匀、体积为5.0105m3 的物 块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中的体积为4.0105m3 ．（水  1.0103kg/m3) 的密度 水 求： （1）物块受到的浮力大小。 （2）物块的密度。 （3）用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中（水未溢出），如图乙，此时水对容器 底的压强。 V 4.0105m3 【解答】解：（1）已知 排 ， F  gV 1.0103kg/m310N /kg4105m3 0.4N 则 浮 水 排 。 GF 0.4N （2）由于物块漂浮在水面上，则物块的重力 浮 ， G 0.4N m  0.04kg g 10N /kg 则质量 ； m 0.04kg   0.8103kg/m3 物块的密度 V 5.0105m3 ； m 0.5kg m V  水  5104m3  水  1.0103kg/m3 （3）由 V 得，水的体积为 水 ， 物 块 使 其 恰 好 完 全 浸 没 在 水 中 ， 水 和 物 块 的 总 体 积 V V V 5104m3 5105m3 5.5104m3 水 物 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com V V V 5104m3 5105m3 5.5104m3 水 物 V 5.5104m3 h  0.11m 则水的深度为 S 5.0103m2 ， 所以水对容器底的压强： pgh1.0103kg/m310N /kg0.11m1.1103Pa 。 答：（1）物块受到的浮力大小为0.4N ； 0.8103kg/m3 （2）物块的密度为 ； （3）此时水对容器底的压强1.1103Pa。 20．如图所示，杠杆在竖直向下拉力F 的作用下将一物体缓慢匀速提升。下表是提升物体 时采集到的信息： 物重 G(N) OA(m) OB(m) A端上升的高度 h(m) B端下降的竖直距离 s(m) 40 0.8 0.4 0.2 0.1 （1）若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F 的大小； （2）若实际拉力F 为90N ，求拉力做的总功及杠杆的机械效率。 【解答】解：（1）如图，当杠杆从水平位置匀速转到图示位置时，OC 、OD为阻力臂和 动力臂  OCA∽ODB， L L  OC  OA L L   OD OB ，大小不变； 又 FL 1 GL 2，阻力（物重G不变）， 当杠杆匀速转动时，动力F 的大小不变； 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com FL GL  OB OA， GL 40N0.8m F  OA  80N L 0.4m OB ； （2）由表中数据可知，s0.1m，h0.2m， W Fs90N0.1m9J 总 ， W Gh40N0.2m8J 有用 ， 杠杆的机械效率： W 8J  有用100% 100%88.9% W 9J 总 。 答：（1）若不计杠杆自重和摩擦，拉力F 的大小为80N ； （2）若实际拉力F 为90N ，拉力做的总功为9J ，杠杆的机械效率88.9%。 21．如图甲，静止在水平地面的容器内装有适量水，底面积为100cm2 ，上端开口面积为 60cm2 ，用细线吊着底面积为50cm2 的长方体，使其缓慢浸没于水中，直至物体静止在容 器底部；松开细线，物体上表面距水面4cm，容器对地面的压力相比未放入物体时增大了 41N（容器外壁保持干燥）。图乙是水对容器底部的压强 p 与物体下表面浸入水中深度h 的图像。求： （1）未放物体时容器中的水深？ h （2） 1的大小？ （3）物体沉底后对容器底部的压强？ 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 【解答】解： （1）根据图乙可知，长方体未放入水中时，水对容器底部的压强为1300Pa， pgh 由 可 知 ， 未 放 入 物 体 时 ， 容 器 中 水 的 深 度 ： p 1300Pa h  0  0.13m13cm 水  1.0103kg/m310N /kg 水g ； （2）由 pgh 可知当水对容器底部的压强为1500Pa时，容器中水的高度也就是容器较 宽部分的高度为： p 1500Pa h  0  15cm0.15m 水  g 1.0103kg/m310N /kg 水 ； 水面上升的高度△h15cm13cm2cm， 物体排开水的体积（浸入水中的体积） V 排 S 下△h100cm22cm200cm3 ， V 200cm3 h  排  4cm 1 S 50cm2 则此时物体下表面浸入水中深度： 物 ； h （3）在 1处，图像出现了拐点，说明此时水面在容器上端与下端交界处； 由图像可知，当长方体下表面浸入深度为10cm时，水对容器底部的压强增大为最大值 p 2， h 10cm 再将物体继续向下移动，水对容器底部的压强不变，说明 浸 时水面刚好上升到容器 口，此后有水溢出； 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com h 10cm 当 浸 时物体排开水的体积（浸入水中的体积）: V S h 50cm210cm500cm3 排 物 浸 ； 物体下表面浸入深度从4cm增大到10cm过程中，物体排开水的体积增加量： V V V 500cm3 200cm3 300cm3 △ 排 排 排 ， h  V 排  300cm3 5cm :h  S 60cm2 此过程中水面上升的高度（即容器较窄部分的高度） 上 △ 上 ； H h h 15cm5cm20cm 整个容器的高度 水 上 ， 由于最终物体上表面距水面4cm，则物体的高度为： h H 4cm20cm4cm16cm 物 ； 当物体下表面浸入深度大于10cm时，水已溢出， 因物体最终浸没在水中，则整个过程中溢出水的体积为： V h h S 16cm10cm50cm2 300cm3 溢 物 浸 物 ； m  V 1g/cm3300cm3 300g 0.3kg 溢出水的质量为： 溢 水 溢 ； F G m g 因容器对地面的压力相比未放入物体时增大量△ 压 物 溢 ， G  F m g 41N 0.3kg10N /kg 44N 所以物体的重力： 物 △ 压 溢 ； V S h 50cm216cm800cm3 物体的体积 物 物 物 ， F  gV 1.0103kg/m310N /kg800106m3 8N 浸没时物体受到的浮力： 浮 水 物 ； 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com F G F 44N 8N 36N 物体沉底后对容器底部的压力： 压 物 浮 ， F 36N p  压  7200Pa 物 S 50104m2 则物体沉底后对容器底部的压强： 物 。 答：（1）未放入物体时，容器中水的深度为0.13m； （2） h 1的大小是4cm； （3）物体沉底后对容器底部的压强为7200Pa。 22．如图甲所示，A、B为不同材料制成的体积相同的实心正方体，浸没在盛有水的薄壁 圆柱形容器中，容器底面积是正方体下表面积的4倍，现在沿竖直方向缓慢匀速拉动绳子， 开始时刻，A的上表面刚好与水面相平，A、B之间的绳子绷直，B在容器底部（未与容 器底部紧密接触），A上端绳子的拉力是F ，F 随A上升的距离h变化的图像如图乙所示， 除了连接A、B间的绳子承受拉力有一定限度外，其它绳子不会被拉断，绳的质量和体积 忽略不计，求： （1）正方体A的体积； （2）正方体B的密度； （3）整个过程中，水对容器底部压强的最小值。 【解答】解：（1）由图乙AB段可知，此过程是物体 A出水面的过程，BC段中物体B处 于浸没状态，CD段此过程是物体B出水面的过程， 根据称重法可知： G G F F F 25N  在A点时， A B A浮 B浮 A ① G G F F 35N  在B点时， A B B浮 B ② F 10N 根据①②可得： A浮 ， 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com F  gV 根据 浮 液 排可得： F 10N V V  A浮  1103m3 A A排  g 1.0103kg/m310N /kg 物体A的体积 水 ， （2）因为物体上升时在C、D间的距离小于A、B间的距离，说明在D点时物体A、B 间的绳子断了。 F G E点是绳子断了之后，此时绳端的拉力 E A， G F 25N  则： A E ③ 因为A、B两物体的体积相同，所以物体A、B浸没时受到的浮力相等， F F 10N  即： B浮 A浮 ④ G 20N  由②③④可得： B ⑤ V V 1103m3 因为A、B两物体的体积相同，所以物体B的体积 B A ， Gmg Vg 根据 可得： G 20N   B  2103kg/m3 B V g 1103m310N /kg 正方体B的密度 B ； L 3V  31103m3 0.1m10cm （3）正方体的边长 A ， 由图乙可以看出从B到C的过程中拉力的大小不变，由此可知，B点是物体A的下表面刚 好离开水面的时候，C点是物体B的上表面刚好到达水面的时候。 所 以 ， 据 此 可 知 ， 物 体 B即 将 露 出 水 面 时 ， 水 的 深 度 hh L13.5cm10cm23.5cm0.235m 上升 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com hh L13.5cm10cm23.5cm0.235m 上升 ； F  由于在D处时物体B受到的浮力为 B浮 ， G G F F 41N  在D点时， A B B浮 D ⑥ F 4N 由③⑤⑥可得： B浮 ， F  4N V  B浮  4104m3 B排  g 1.0103kg/m310N /kg 则 水 ， 根据已知可得： S 4S 4L2 4(0.1m)2 4102m2 容器内部底面枳 容 正 ， V V V 1103m3 4104m3 6104m3 B露 B B排 ， V 6104m3 h B露  0.015m S 4102m2 从C处到D处时液面下降的高度△ 容 ， h h 水的最小深度 最小 △h0.235m0.015m0.22m， p  gh 1.0103kg/m310N /kg0.22m2.2103Pa 水对容器底部最小压强 最小 水 最小 。 答：（1）正方体A的体积为1103m3 ； 2103kg/m3 （2）正方体B的密度为 ； （3）整个过程中，水对容器底部压强的最小值为2.2103Pa。 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：shop492842749.taobao.com