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2023-2024学年新疆巴音郭楞一中八年级（下）期末物理试卷（含答案）
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这是一份2023-2024学年新疆巴音郭楞一中八年级（下）期末物理试卷（含答案），共11页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示，车内装满沙子，小明用绳拉车将沙子运到前方，车受到拉力的作用，此拉力的施力物体是( )
A. 绳
B. 车
C. 小明
D. 地球
2.如图所示是宇航员从月球带回的环形石头(形状规则，质量均匀)，则它的重心在( )
A. D点B. C点
C. B点D. A点
3.小爱和同学们对八年级下册物理课本(如图)的重力进行了估测，下面数据最接近实际情况的是( )
A. 0.2N
B. 2N
C. 20N
D. 200N
4.首先用实验测定大气压强的科学家是( )
A. 托里拆利B. 伽利略C. 帕斯卡D. 阿基米德
5.下列实例中，是利用连通器的原理进行工作的是( )
A. 拦河大坝B. 活塞式抽水机C. 液体压强计D. 船闸
6.生活中常借助下列工具完成各种任务，其中使用时属于费力杠杆的是( )
A. 镊子B. 扳手
C. 羊角锤D. 瓶起子
7.同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变( )
A. 时间B. 功C. 功率D. 机械效率
8.如图所示的实例中，目的是为了增大摩擦的是( )
A. 手推车装上车轮 B. 自行车轴承有滚珠
C. 车轮装有防滑链 D. 磁悬浮列车与轨道分离
9.如图为举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图，下列说法中正确的是( )
A. 从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功
B. 从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃做功
C. 从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功
D. 举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃做功
10.如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两个平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 液体对容器底部的压强p甲=p乙
B. 容器对桌面的压强p甲′=p乙′
C. 液体的密度ρ甲<ρ乙
D. 容器对桌面的压力F甲11.如图所示，将一个重9.0N的物体从斜面底端匀速直线拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为3.6N，在斜面上移动的距离s=1.2m，物体升高的高度ℎ=0.3m，则( )
A. 物体所受的摩擦力3.6NB. 物体克服重力做功4.32J
C. 拉力做功2.7JD. 斜面的机械效率62.5%
12.用同材料制成、质量相等的空心方形盒和实心玩具鱼，把玩具鱼密封在盒内，再将盒放入水中，盒在水中如图所示位置静止，已知材料密度为ρ，方形盒的体积为V，水的密度为ρ水，则下列说法正确的是( )
A. 玩具鱼的质量为ρ水VB. 方形盒与玩具鱼的体积之比为ρ：ρ水
C. 方形盒空心部分的体积为V−ρ水2ρVD. 水对盒下表面的压力为ρ水gV
二、填空题：本大题共3小题，共34分。
13.2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。
(1)火箭发射时，运载火箭将神舟十八号载人飞船平地托起，直冲云天，如图甲所示。它向下喷出的气流使自身受力加速上升，这是运用了力的作用是______的；
(2)2024年4月28日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在轨举行交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙。空间站在轨绕地球运动，空间站受______(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。航天员乘组在太空中与在地面上相比，其惯性______(选填“变大”“变小”或“不变”)。在空间站内，所有物体处于失重状态，适宜给航天员进行体育锻炼的器材是______(选填“哑铃”“弹簧拉力器”或“跑步机”)；
(3)2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图乙所示是返回舱打开减速伞后减速下落的情景。在返回舱减速下落过程中，返回舱的动能______，重力势能______。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
14.兰新高铁横跨甘肃、青海、新疆三省区，全长1776公里，是目前世界上一次性建设里程最长的高速铁路。兰新高铁新疆段全部采用CRTSI型双块式无砟轨道，这是无砟轨道工程技术在新疆铁路建设史上的首次应用。
(1)无砟轨道的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上(如图甲所示)。传统铁路的钢轨是固定在枕木上，之下为小碎石铺成的路砟(如图乙所示)。传统的铁路轨道，枕木的作用是通过______来减小压强，防止铁轨因压强太大而下陷到泥土里。若高速铁路轨道下填充小碎石，当列车高速运行时，列车底部和轨道之间气压将会______(选填“增大”或“减小”)，小碎石可能飞起来落到轨道上，是非常危险的，所以高速铁路轨道下是不能填充小碎石的；
(2)动车的车窗旁配备“逃生锤”，遇到紧急情况时，乘客可以用逃生锤砸破玻璃逃生，为了更容易砸破玻璃，“逃生锤”的锤头应做得______(选填“很尖”或“很平”)，这样在相同条件下使用“逃生锤”时可以产生较大的______；
(3)如图丙所示，高速列车在水平轨道上行驶，当列车加速行驶时，放在水平桌面上“静止不动”的书______(选填“会”或“不会”)受到摩擦力的作用。
15.中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空达到海拔9032m，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。
(1)如图甲所示，“极目一号”Ⅲ型浮空艇主要靠浮力升空，体积约为9000m3，总质量约为2.6t，它受到重力的大小约为______N。浮空艇有两个气囊，内部上层主气囊充满氦气，中间隔开，下边腹部还有一个小的副气囊(如图乙所示)，副气囊是充空气的，通过调节副气囊内的空气量就可以调节浮空艇内外气压差。浮空艇主气囊内部充入的氦气密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)艇外空气密度；随着高度升高，大气压强会______(选填“增大”或“减小”)，为了保持浮空艇内外气压差处在安全范围，副气囊需要______(选填“排出”或“吸入”)部分空气；
(2)若浮空艇从足够高处匀速竖直下降时，一重物从浮空艇上掉下，随后浮空艇将做______(选填“匀速运动”、“减速运动”或“加速运动”)；
(3)浮空艇通过与地面锚泊车连接的系留缆绳进行升空和驻空，如图丙所示，主系缆的作用就是约束浮空艇的艇体，它由很多部分组成，其中包含承力的部分。在营地系泊时，浮空艇悬停在空中处于平衡状态，受到重力、浮力和缆绳拉力三个的作用。若缆绳对浮空艇的拉力方向是竖直向下的，则拉力的大小约为______N。(海拔4270m处空气密度约为0.8kg/m3)
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
16.如图为某时刻不倒翁倾斜时的照片，请画出不倒翁受到的重力(点O为不倒翁的重心)。
17.如图所示是体育加试时某同学参加1000m赛跑时的情景图，请画出该同学的右脚所受摩擦力的示意图。
18.如图所示，杠杆AOB的A端在绳子拉力的作用下将B端物体悬挂起，画出A端所受拉力F及F的力臂L。
四、实验探究题：本大题共3小题，共24分。
19.小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到斜面底端时的速度相同，实验时应让小车从同一斜面的______由静止开始下滑。
(2)比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离越远，说明小车运动的速度改变得越______(选填“快”或“慢”)。
(3)伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上______(填运动情况)。
20.如图甲所示是某小组的同学测量动滑轮的机械效率的示意图。
用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，将重为3N的物体从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A′位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题：
(1)绳子自由端上升的距离是______cm。
(2)上述过程中做的有用功是______J。
(3)此动滑轮的机械效率是______%。
(4)机械效率是机械性能好坏的重要标志，结合生产生活实际，下列提高动滑轮的机械效率的措施不可行的是______(填字母)。
A.增加所提物重；
B.减轻动滑轮自重；
C.给动滑轮加润滑油；
D.增加物体上升高度。
21.在探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验中，提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关；
猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关；
猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关；
猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)为了研究猜想1和猜想2，采用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图所示的实验：
①在序号a的实验中，物体所受的浮力大小为______N；
②比较序号______三次实验可得出初步结论，浮力大小与液体密度有关；
③进一步分析可知其他条件相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力______；
④比较序号a、b、c的三次实验可得出结论，浮力的大小与物体的重力______关；
(2)为了验证猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图f所示实验，发现两弹簧测力计示数不相等，由此小明得出的结论是浮力的大小与物体的形状有关。小珍认为这种结论不可靠，主要原因是______。
五、计算题：本大题共2小题，共12分。
22.五一期间，小魏办理行李托运时，显示行李箱质量为12kg，行李箱竖直放置时轮子与地面的总接触面积为12cm2。当他拉行李箱时，行李箱和水平地面的夹角保持60°，拉力的作用点在拉杆末端，O点到重力作用线的距离OA为12.5cm，如图所示。到家后，他用了45s把行李箱从一楼提到三楼，共提高6m。(g=10N/kg)求：
(1)行李箱竖直静止放置在水平地面时，对地面的压强；
(2)提行李箱上楼时，克服行李箱重力做功的功率；
(3)用图示方式拉行李箱时，竖直方向拉力的大小。
23.一端开口的圆柱形容器的器壁厚度均匀，容器的高度ℎ0=5cm，外底面积S1=250cm2，内底面积S2=200cm2，将圆柱形容器(内有质量可忽略的空气)倒扣于水中静止时如图所示。已知容器内外液面的高度差ℎ1=5cm，容器口与容器外部液面的高度差ℎ2=8cm，大气压强取1.0×105Pa，水的密度为1.0×103kg/m3。求：
(1)水对容器底产生的压力；
(2)容器内水面上方气体的压强；
(3)圆柱形容器所受的重力。
参考答案
1.A
2.D
3.B
4.A
5.D
6.A
7.C
8.C
9.B
10.B
11.D
12.C
13.相互 非平衡力 不变 弹簧拉力器 减小 减小
14.增大受力面积 减小 很尖 压强 会
15.2.6×104 小于 减小 排出 减速运动 4.6×104
16.解：过重心，画一竖直向下的线段，标出箭头，记为G；如图所示：
17.解：赛跑时人后脚蹬地面，脚相对地面有向后运动的趋势，所以右脚鞋底受到的摩擦力向前，作用点在鞋底与地面的接触面上，用f表示，如图所示：
18.解：先画出绳子对A点的拉力F，方向是沿绳子方向斜向上的，作用点在A点。
然后过支点做力F作用线的垂线，标上垂足，用双箭头表示出这段距离，记为L。
19.同一高度 慢 做匀速直线运动
20.20.0 0.3 75 D
21.1 a、d、e 越大 无 没有控制排开液体的体积相同
22.解：(1)行李箱质量为12kg，行李箱重力为
G=mg=12kg×10N/kg=120N
则行李箱竖直静止放置在水平地面时，对地面的压强为
p=FS=GS=120N12×10−4m2=1×105Pa
(2)克服行李箱重力做功为
W=Gℎ=120N×6m=720J
则克服行李箱重力做功的功率为
P=Wt=720J45s=16W
(3)根据数学知识可知竖直方向拉力的力臂为
l=100cm×cs60°=1m×12=0.5m
根据杠杆平衡条件则有
120N×0.125m=F×0.5m
解得拉力F=30N。
答：(1)行李箱竖直静止放置在水平地面时，对地面的压强为1×105Pa；
(2)提行李箱上楼时，克服行李箱重力做功的功率为16W；
(3)用图示方式拉行李箱时，竖直方向拉力的大小为30N。
23.解：(1)容器底所处的深度是底到水面点距离，即容器口与容器外部液面的高度差ℎ2=8cm减去容器的高度ℎ0=5cm，水对容器底的压强为
p1=ρ水g(ℎ2−ℎ0)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.08m−0.05m)=300Pa；
由p=FS可得，水对容器底的压力为
F1=p1S1=300Pa×250×10−4m2=7.5N；
(2)水进入容器中，容器处于静止状态，容器内水面上方气体压强大小等于气体压强和进入水中的水产生的压强之和，为
p=p0+ρ水gℎ1=1.0×105Pa+1.0×103kg/m3×103kg/m3×0.05m=1.005×105Pa
(3)进入容器中水的深度为ℎ2−ℎ1；根据G=mg=ρVg；进入容器中水的重力为
G水=ρ水V水g=ρ水S2(ℎ2−ℎ1)g=1.0×103kg/m3×200×10−4m2×(0.08m−0.05m)×10N/kg=6N
将容器和进入容器中的水看成一个整体，整体受到的浮力为
F浮=ρ水gV容=ρ水gS1ℎ0=1.0×103kg/m3×250×10−4m2×0.05m×10N/kg=12.5N；
整体悬浮在水中，处于平衡状态，则
F浮=G总=G容+G水；
故容器的重力为
G容=F浮−G水=12.5N−6N=6.5N。
答：(1)水对容器底产生的压力7.5N；
(2)容器内水面上方气体的压强为1.005×105Pa；
(3)圆柱形容器所受的重力为6.5N。
1.如图所示，车内装满沙子，小明用绳拉车将沙子运到前方，车受到拉力的作用，此拉力的施力物体是( )
A. 绳
B. 车
C. 小明
D. 地球
2.如图所示是宇航员从月球带回的环形石头(形状规则，质量均匀)，则它的重心在( )
A. D点B. C点
C. B点D. A点
3.小爱和同学们对八年级下册物理课本(如图)的重力进行了估测，下面数据最接近实际情况的是( )
A. 0.2N
B. 2N
C. 20N
D. 200N
4.首先用实验测定大气压强的科学家是( )
A. 托里拆利B. 伽利略C. 帕斯卡D. 阿基米德
5.下列实例中，是利用连通器的原理进行工作的是( )
A. 拦河大坝B. 活塞式抽水机C. 液体压强计D. 船闸
6.生活中常借助下列工具完成各种任务，其中使用时属于费力杠杆的是( )
A. 镊子B. 扳手
C. 羊角锤D. 瓶起子
7.同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变( )
A. 时间B. 功C. 功率D. 机械效率
8.如图所示的实例中，目的是为了增大摩擦的是( )
A. 手推车装上车轮 B. 自行车轴承有滚珠
C. 车轮装有防滑链 D. 磁悬浮列车与轨道分离
9.如图为举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图，下列说法中正确的是( )
A. 从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功
B. 从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃做功
C. 从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功
D. 举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃做功
10.如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两个平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
A. 液体对容器底部的压强p甲=p乙
B. 容器对桌面的压强p甲′=p乙′
C. 液体的密度ρ甲<ρ乙
D. 容器对桌面的压力F甲
A. 物体所受的摩擦力3.6NB. 物体克服重力做功4.32J
C. 拉力做功2.7JD. 斜面的机械效率62.5%
12.用同材料制成、质量相等的空心方形盒和实心玩具鱼，把玩具鱼密封在盒内，再将盒放入水中，盒在水中如图所示位置静止，已知材料密度为ρ，方形盒的体积为V，水的密度为ρ水，则下列说法正确的是( )
A. 玩具鱼的质量为ρ水VB. 方形盒与玩具鱼的体积之比为ρ：ρ水
C. 方形盒空心部分的体积为V−ρ水2ρVD. 水对盒下表面的压力为ρ水gV
二、填空题：本大题共3小题，共34分。
13.2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。
(1)火箭发射时，运载火箭将神舟十八号载人飞船平地托起，直冲云天，如图甲所示。它向下喷出的气流使自身受力加速上升，这是运用了力的作用是______的；
(2)2024年4月28日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在轨举行交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙。空间站在轨绕地球运动，空间站受______(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。航天员乘组在太空中与在地面上相比，其惯性______(选填“变大”“变小”或“不变”)。在空间站内，所有物体处于失重状态，适宜给航天员进行体育锻炼的器材是______(选填“哑铃”“弹簧拉力器”或“跑步机”)；
(3)2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图乙所示是返回舱打开减速伞后减速下落的情景。在返回舱减速下落过程中，返回舱的动能______，重力势能______。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
14.兰新高铁横跨甘肃、青海、新疆三省区，全长1776公里，是目前世界上一次性建设里程最长的高速铁路。兰新高铁新疆段全部采用CRTSI型双块式无砟轨道，这是无砟轨道工程技术在新疆铁路建设史上的首次应用。
(1)无砟轨道的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上(如图甲所示)。传统铁路的钢轨是固定在枕木上，之下为小碎石铺成的路砟(如图乙所示)。传统的铁路轨道，枕木的作用是通过______来减小压强，防止铁轨因压强太大而下陷到泥土里。若高速铁路轨道下填充小碎石，当列车高速运行时，列车底部和轨道之间气压将会______(选填“增大”或“减小”)，小碎石可能飞起来落到轨道上，是非常危险的，所以高速铁路轨道下是不能填充小碎石的；
(2)动车的车窗旁配备“逃生锤”，遇到紧急情况时，乘客可以用逃生锤砸破玻璃逃生，为了更容易砸破玻璃，“逃生锤”的锤头应做得______(选填“很尖”或“很平”)，这样在相同条件下使用“逃生锤”时可以产生较大的______；
(3)如图丙所示，高速列车在水平轨道上行驶，当列车加速行驶时，放在水平桌面上“静止不动”的书______(选填“会”或“不会”)受到摩擦力的作用。
15.中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空达到海拔9032m，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。
(1)如图甲所示，“极目一号”Ⅲ型浮空艇主要靠浮力升空，体积约为9000m3，总质量约为2.6t，它受到重力的大小约为______N。浮空艇有两个气囊，内部上层主气囊充满氦气，中间隔开，下边腹部还有一个小的副气囊(如图乙所示)，副气囊是充空气的，通过调节副气囊内的空气量就可以调节浮空艇内外气压差。浮空艇主气囊内部充入的氦气密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)艇外空气密度；随着高度升高，大气压强会______(选填“增大”或“减小”)，为了保持浮空艇内外气压差处在安全范围，副气囊需要______(选填“排出”或“吸入”)部分空气；
(2)若浮空艇从足够高处匀速竖直下降时，一重物从浮空艇上掉下，随后浮空艇将做______(选填“匀速运动”、“减速运动”或“加速运动”)；
(3)浮空艇通过与地面锚泊车连接的系留缆绳进行升空和驻空，如图丙所示，主系缆的作用就是约束浮空艇的艇体，它由很多部分组成，其中包含承力的部分。在营地系泊时，浮空艇悬停在空中处于平衡状态，受到重力、浮力和缆绳拉力三个的作用。若缆绳对浮空艇的拉力方向是竖直向下的，则拉力的大小约为______N。(海拔4270m处空气密度约为0.8kg/m3)
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
16.如图为某时刻不倒翁倾斜时的照片，请画出不倒翁受到的重力(点O为不倒翁的重心)。
17.如图所示是体育加试时某同学参加1000m赛跑时的情景图，请画出该同学的右脚所受摩擦力的示意图。
18.如图所示，杠杆AOB的A端在绳子拉力的作用下将B端物体悬挂起，画出A端所受拉力F及F的力臂L。
四、实验探究题：本大题共3小题，共24分。
19.小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到斜面底端时的速度相同，实验时应让小车从同一斜面的______由静止开始下滑。
(2)比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离越远，说明小车运动的速度改变得越______(选填“快”或“慢”)。
(3)伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上______(填运动情况)。
20.如图甲所示是某小组的同学测量动滑轮的机械效率的示意图。
用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，将重为3N的物体从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A′位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题：
(1)绳子自由端上升的距离是______cm。
(2)上述过程中做的有用功是______J。
(3)此动滑轮的机械效率是______%。
(4)机械效率是机械性能好坏的重要标志，结合生产生活实际，下列提高动滑轮的机械效率的措施不可行的是______(填字母)。
A.增加所提物重；
B.减轻动滑轮自重；
C.给动滑轮加润滑油；
D.增加物体上升高度。
21.在探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验中，提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关；
猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关；
猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关；
猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)为了研究猜想1和猜想2，采用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图所示的实验：
①在序号a的实验中，物体所受的浮力大小为______N；
②比较序号______三次实验可得出初步结论，浮力大小与液体密度有关；
③进一步分析可知其他条件相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力______；
④比较序号a、b、c的三次实验可得出结论，浮力的大小与物体的重力______关；
(2)为了验证猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图f所示实验，发现两弹簧测力计示数不相等，由此小明得出的结论是浮力的大小与物体的形状有关。小珍认为这种结论不可靠，主要原因是______。
五、计算题：本大题共2小题，共12分。
22.五一期间，小魏办理行李托运时，显示行李箱质量为12kg，行李箱竖直放置时轮子与地面的总接触面积为12cm2。当他拉行李箱时，行李箱和水平地面的夹角保持60°，拉力的作用点在拉杆末端，O点到重力作用线的距离OA为12.5cm，如图所示。到家后，他用了45s把行李箱从一楼提到三楼，共提高6m。(g=10N/kg)求：
(1)行李箱竖直静止放置在水平地面时，对地面的压强；
(2)提行李箱上楼时，克服行李箱重力做功的功率；
(3)用图示方式拉行李箱时，竖直方向拉力的大小。
23.一端开口的圆柱形容器的器壁厚度均匀，容器的高度ℎ0=5cm，外底面积S1=250cm2，内底面积S2=200cm2，将圆柱形容器(内有质量可忽略的空气)倒扣于水中静止时如图所示。已知容器内外液面的高度差ℎ1=5cm，容器口与容器外部液面的高度差ℎ2=8cm，大气压强取1.0×105Pa，水的密度为1.0×103kg/m3。求：
(1)水对容器底产生的压力；
(2)容器内水面上方气体的压强；
(3)圆柱形容器所受的重力。
参考答案
1.A
2.D
3.B
4.A
5.D
6.A
7.C
8.C
9.B
10.B
11.D
12.C
13.相互 非平衡力 不变 弹簧拉力器 减小 减小
14.增大受力面积 减小 很尖 压强 会
15.2.6×104 小于 减小 排出 减速运动 4.6×104
16.解：过重心，画一竖直向下的线段，标出箭头，记为G；如图所示：
17.解：赛跑时人后脚蹬地面，脚相对地面有向后运动的趋势，所以右脚鞋底受到的摩擦力向前，作用点在鞋底与地面的接触面上，用f表示，如图所示：
18.解：先画出绳子对A点的拉力F，方向是沿绳子方向斜向上的，作用点在A点。
然后过支点做力F作用线的垂线，标上垂足，用双箭头表示出这段距离，记为L。
19.同一高度 慢 做匀速直线运动
20.20.0 0.3 75 D
21.1 a、d、e 越大 无 没有控制排开液体的体积相同
22.解：(1)行李箱质量为12kg，行李箱重力为
G=mg=12kg×10N/kg=120N
则行李箱竖直静止放置在水平地面时，对地面的压强为
p=FS=GS=120N12×10−4m2=1×105Pa
(2)克服行李箱重力做功为
W=Gℎ=120N×6m=720J
则克服行李箱重力做功的功率为
P=Wt=720J45s=16W
(3)根据数学知识可知竖直方向拉力的力臂为
l=100cm×cs60°=1m×12=0.5m
根据杠杆平衡条件则有
120N×0.125m=F×0.5m
解得拉力F=30N。
答：(1)行李箱竖直静止放置在水平地面时，对地面的压强为1×105Pa；
(2)提行李箱上楼时，克服行李箱重力做功的功率为16W；
(3)用图示方式拉行李箱时，竖直方向拉力的大小为30N。
23.解：(1)容器底所处的深度是底到水面点距离，即容器口与容器外部液面的高度差ℎ2=8cm减去容器的高度ℎ0=5cm，水对容器底的压强为
p1=ρ水g(ℎ2−ℎ0)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.08m−0.05m)=300Pa；
由p=FS可得，水对容器底的压力为
F1=p1S1=300Pa×250×10−4m2=7.5N；
(2)水进入容器中，容器处于静止状态，容器内水面上方气体压强大小等于气体压强和进入水中的水产生的压强之和，为
p=p0+ρ水gℎ1=1.0×105Pa+1.0×103kg/m3×103kg/m3×0.05m=1.005×105Pa
(3)进入容器中水的深度为ℎ2−ℎ1；根据G=mg=ρVg；进入容器中水的重力为
G水=ρ水V水g=ρ水S2(ℎ2−ℎ1)g=1.0×103kg/m3×200×10−4m2×(0.08m−0.05m)×10N/kg=6N
将容器和进入容器中的水看成一个整体，整体受到的浮力为
F浮=ρ水gV容=ρ水gS1ℎ0=1.0×103kg/m3×250×10−4m2×0.05m×10N/kg=12.5N；
整体悬浮在水中，处于平衡状态，则
F浮=G总=G容+G水；
故容器的重力为
G容=F浮−G水=12.5N−6N=6.5N。
答：(1)水对容器底产生的压力7.5N；
(2)容器内水面上方气体的压强为1.005×105Pa；
(3)圆柱形容器所受的重力为6.5N。
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