2014-2015学年重庆一中八年级（下）期末物理试卷(1)

2014-2015学年重庆一中八年级（下）期末物理试卷

一、选择题（本题共12个小题，每题3分，共36分，每小题只有一个正确答案．） 1．（3分）（2015春?重庆校级期末）根据你对生活中物理量的认识，你认为下列数据最符合实际情况的是（ ）

A．百米赛跑运动员的平均速度约为20 m/s B．通常情况下，水的密度大于1.0 Kg/m

5

C．正在考试的考场内的大气压约为1.05×10Pa

D．将八年级物理课本从地面捡回到课桌上，所做的功大约需要30J 2．（3分）（2015春?龙海市期末）如图所示的实例中，属于减小压强的是（ ）

A．

书包的背带做得很宽 B．冰刀的刀刃做得很薄

C．

压路机的质量做得很大 D．

汽车安全锤的锤头做得很尖 3．（3分）（2015春?重庆校级期末）关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是（ ） A．潜水艇上浮的过程中浮力变大

B．密度计上标有刻度，其刻度示数从下到上是逐渐变大的 C．气象台用的探测气球里所充的气体的密度大于空气的密度

D．同一块橡皮泥，把它捏成小船漂浮在水面受到的浮力比这块橡皮泥浸没在水中时受到的浮力大 4．（3分）（2014?石景山区二模）如图所示的四个实例中，机械能增大的是（ ）

A．

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匀速水平飞行的飞艇 B．加速起飞的飞机

C．

减速下降的热气球 D．

等待发射的火箭 5．（3分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，两个相同的盛满水的甲、乙圆柱形容器放在水平地面上，甲容器中漂浮一物块ρ物=0.9ρ水，下列说法中不正确的是（ ）

A．漂浮的物块，受的重力与浮力平衡，且有体积露出水面

B．将物块全部压入水中时，两容器底部受到水的压力相等 C．甲容器对水平地面的压力等于乙容器对水平地面的压力

D．将物块缓慢匀速下压至浸没的过程中，物块受到的压力和浮力的合力不变 6．（3分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，使用下列工具时，属于费力杠杆的是（ ）

A． B． C．

D．

7．（3分）（2012?宝山区一模）两个底面积不等的圆柱形容器，分别盛有甲乙两种不同的液体，将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中，小球静止时的位置如图2所示，此时两

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液面刚好齐平．若将这两小球从液体中取出，则液体对容器底部的压强的变化量△p甲、△p乙的大小关系是（ ）

A．△p甲一定大于△p乙 B．△p甲一定等于△p乙 C．△p甲一定小于△p乙 D．△p甲可能小于△p乙 8．（3分）（2014秋?丹徒区期末）用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重为150N的物体匀速提升1m．不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%，则下列选项错误的是（ ） A．动滑轮重一定是100N B．有用功一定是150J C．总功一定是250J D．拉力大小一定是125N 9．（3分）（2011?武汉一模）如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重为4N物体A沿竖直方向匀速上升．已知重物A上升速度为0.2m/s，则下列说法一定正确的是（ ）

A．滑轮重为2N B．该滑轮的机械效率为80%

C．拉力F的功率为2W D．滑轮上升的速度为0.4m/s

10．（3分）（2014?平谷区一模）如图所示，物体A重120N，物体B的体积是1dm，此时A恰能沿着水平桌面以0.2米/秒向右做匀速直线运动；若将B始终浸没在水中并以原速度匀速上升，需要对A施加100N水平向左的拉力，则下列选项正确的是（不计摩擦、绳重及滑轮重，g取10N/kg）（ ）

3

A．物体B匀速下降的速度是0.1米/秒

B．物体A向左做匀速直线运动与桌面之间的摩擦力为100N C．物体B在水中匀速上升时，绳的拉力功率为2W

33

D．物体B密度是3×10千克/米

2

11．（3分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，烧杯的底面积是200cm，里面装有一定量的水（图甲）．用弹簧测力计吊着未知金属体，先将金属体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，示数是17N，再将金属体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处（图丙），示数是22N（不计金属体带出的水）．下列选项中错误的是（ ）

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A．金属体的质量是2.7 kg

B．金属体浸没时受到的浮力是10 N

C．金属体的体积是500 cm

D．从甲到乙，烧杯对地面的压强增大了500 Pa 12．（3分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器．其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行，且塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中．已知四个容器中的水面一样高，ρ木=0.6×10kg/m；ρ酒精=0.8×10kg/m；ρ铝=2.7×10kg/m，对于这一情景，有如下一些说法：

①向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大 ②各容器对水平桌面的压强相同

③将悬吊铝球细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力的大小 ④将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降高度的数值

上述说法中正确的一组是（ ）

3

3

3

3

3

3

3

A．①② B．③④ D．①③

二、填空作图题（本题共11小题，每空1分，作图题4分，共24分．） 13．（2分）（2015春?重庆校级期末）1654年5月4日，德国人奥托?格里克做了著名的 实验，证明了大气压强的存在．大气压的力量非常惊人，一个标准大气压大约可以支撑 m高的水柱（1标准大气压约10Pa）． 14．（2分）（2015?宜州市二模）“遥知不是雪，为有暗香来”是王安石的一首小诗《梅花》中的诗句，人们能闻到梅花的芳香，这是 现象，这一现象说明了分子在 ． 15．（2分）（2015春?重庆校级期末）2015年6月1日晚，一艘载有456人的“东方之星”客轮在长江湖北石首段因遭遇龙卷风倾覆（如图所示），最终江水灌满船舱，客轮的重力 （填“大于”或“小于”）所受浮力而下沉．事故因分析，客船刚好撞上龙卷风漩涡中心，在龙卷风中心形成一个急速上的漩涡且气压极低的区域，因为龙卷风中心漩涡流速大压强 ．

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5

C．②④

16．（2分）（2015春?重庆校级期末）一个质量分布均匀的正方体放入水中，静止时物体有2/5的体积露出水面，物体的密度是 kg/m；若把该物体放入密度为0.8×10kg/m

的煤油中静止后；该物体下表面受到水的压强p水与受到煤油的压强p煤的关系是p水 p煤（选填“＞”、“=”、“＜”） 17．（2分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，在20N的水平拉力F作用下，使重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，滑轮组的机械效率为80%，则物体与地面间的滑动摩擦力为 N；若物体的速度为0.3m/s，则1min内拉力做的功为 J．

3

3

3

18．（2分）（2014?金华）一块实心的冰块，用细线拴住浸没在水中（如图），冰块熔化过程中（不考虑水蒸发和温度影响，ρ冰=0.9×10kg/m），容器底部受到水的压强将 （填“增大”、“减小”、“不变”），台秤的示数将 ．

3

3

19．（2分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，放在水平地面上的两个实心均质长方体A、B，已知体积VA＜VB，高度hA＜hB，与地面的接触面积SA＞SB，对地面的压强PA=PB．那么A的密度一定 B的密度，B的质量一定 A的质量（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

20．（2分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，对物体B施加一个水平向左的拉力F=10N，

使物体B在光滑的水平地面上向左做匀速直线运动，则物体B对物体A的摩擦力为 N，竖直墙面对滑轮沿水平方向的拉力为 N．（不计绳重、轮重及滑轮摩擦）

21．（2分）（2014?重庆校级二模）质量相等的两个实心小球甲和乙，已知它们的密度之比是ρ甲：ρ乙=2：3．现将甲、乙两球放入盛有足够多水的烧杯中，当甲、乙两球静止时，水

对两球的浮力F甲：F乙=6：5，则两球的体积之比为 ，其中甲球的密度为

3g/cm．

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22．（2分）（2013?广东）如图是某装置利用浮力进行自动控制的原理图AOB为一杠杆（质量忽略不计），OA：OB=1：2． A端用细线挂一空心铝球，质量为2.7kg．当铝球一半体积浸在水中，在B端施加3.5N的竖直向下的拉力F时，杠杆恰好在水平位置平衡．则铝球实

3

心部分的体积为 m，铝球受到的浮力为 N，铝球空心部分体积为 333m．（ρ铝=2.7×10kg/m，g=10N/kg）

23．（4分）（2015春?重庆校级期末）（1）如图1所示，用2N的拉力使重为5N的小球静止在水中，请画出小球所受浮力的示意图；

（2）如图2所示，弯曲杠杆OBA的B点挂一重物，若在杠杆A端施一个最小力F，使其在图示位置平衡，试画出最小力的示意图．

三、综合实验探究题（共3题，其中24题5分；25题6分；26题8分；共19分．） 24．（5分）（2015?姜堰市模拟）用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”；

（1）如图（a）所示，压强计是通过比较 来反映被测压强大小的；当金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景，此时 U形管左支管液面上方的压强 右支管液面上方的压强（选填“大于”、“小于”或“等于”），调节的方法是 （选填“A”或“B”）；

A．将此时右边支管中高出的液体倒出 B．取下软管重新安装

（2）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中（已知其中一杯为水，另一杯为盐水），如图（b）和（c）所示，他发现图（b）中U形管两边的液柱高度差较小，由此确定图（b）杯子中盛的是水．小明的结论是否正确 ，理由是 ． 25．（6分）（2015春?重庆校级期末）在重庆一中综合实践活动课上，小渝邀请你同他一起按照要求设计并制作简易密度计．

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（1）取一根粗细均匀的塑料棒，在其下端缠绕上适量金属丝，缠绕金属丝的目的是使塑料棒能 在液体中．

（2）如图所示，小渝将塑料棒放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为h，用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液 ρ水（选填“＞”、“=”、“＜”），h与ρ水、ρ液，及H的关系式是h= ．

3

（3）小渝根据图（a）在塑料棒上标出1.0刻度线（单位g/cm，下同），再利用上述关系式进行计算，标出了0.8、0.9、1.1、1.2的刻度线（图中未画出）．结果发现，1.1刻线是在1.0刻线的 （上/下）方．

（4）为检验刻度误差，小渝取来色拉油，先用天平和量筒测量其密度，然后再用这个密度计测量；但操作时却出现了图（c）所示的情形，这让他很扫兴．难道实验就此终止了吗，根据经验或思考，在不更换色拉油的情况下，你认为可以进行怎样的尝试： ．

26．（8分）（2015春?重庆校级期末）以下是小陈同学探究“滑轮组的机械效率跟所提升物重是否有关？”的部分过程，请帮助她完成下列探究． ●设计实验

实验目的：比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率． （1）实验原理：η= ．

（2）实验器材：滑轮组一套、钩码若干、弹簧测力计、刻度尺、铁架台、细线． ●进行实验并收集数据：

（3）请你在图中画出本实验的绕绳方法．

（4）用同一滑轮组先后提升不同重物，相关数据收集在下面的表格中，请将表格数据补 充完整． 实验动滑轮 钩码重 钩码上升 直接将钩码 动力F动力作用点使用滑轮组滑轮组的次数 重G动/N 移动距离 动力做的功 机械效率 G物/N 高度h物/m 举高做的功 动/N η W有用/J S动/m W总/J 1 0.53 1 0.1 0.1 0.7 0.3 0.21 47.6% 2 2 0.1 0.2 1.1 0.3 0.33 3 4 0.1 0.4 2 0.3 0.6 66.6% ●分析与论证 分析上表中的数据可以看出：

（5）同一滑轮组的机械效率 恒定的（选填“是”或“不是”）．

（6）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度：克服动滑轮的重力所做的额外功 （选填“相同”或 “不同”）；提升的物重增加时，克服摩擦和绳重所做的额外功变 （选填“多”或“少”），滑轮组的机械效率变 （选填“高”或“低”）． ●评估与拓展

（7）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了 ．（填字母）

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A．减小摩擦 B．多次测量取平均值减小误差 C．获得多组数据归纳出物理规律．

四．论述计算题（27题6分，28题7分，29题8分，共21分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分．） 27．（6分）（2015春?重庆校级期末）2015年6月10日上午，第十七届中国?重庆国际汽车工业展正式开幕，坐镇重庆的中国自主品牌车企龙头﹣﹣﹣﹣﹣长安汽车也推出了其旗舰SUV车型长安CS75四驱版．如图所示，车静止于水平地面，整车质量为1600kg，每个轮

2

胎与地面的接触面积为200cm，展览当天由长安工作人员驾驶行进路程约3Km时，用时20min． 求：

（1）该车行驶的平均速度； （2）该车对水平地面的压强；

（3）若该车在南滨路某水平路段匀速直线行驶了500m耗时2min，受到水平方向的阻力为自重的0.1倍，求牵引力在此路段所做的功．

28．（7分）（2015春?重庆校级期末）最近，重庆电视台科教频道播出了在我市拍摄的“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片．纪录片中，实验人员开着轿车从高处落入滚滚的长江，并在门窗闭的车中，尝试用不同的方法砸碎车窗璃逃生，惊心动魄．为了确保实验人员的安全，摄制组精心设计了紧急救援装置，用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起轿车．现重庆一中初二小赵同学对此很感兴趣并对此设计了如图所示的简单机械，模拟紧急救援落水汽车．实验中用实心物体M代替小车，打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为0.1m/s，此时小赵做功的功率为180W；当物体被打捞出水面后，小赵对绳子施加最大的拉力，恰好能使物体继续按原速度匀速上升．已知：小赵的质量为60kg，物体M的密度为

33

2.5×10kg/m．（g取10N/kg，设整个过程M均为匀速运动状态，忽略绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪、水流阻力等因的影响．） 求：（1）物体M的重力GM； （2）动滑轮的重力G动；

（3）物体M离开水面后，滑轮组的机械效率η．

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2

29．（8分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，水平地面上有一自重为10N，底面积为400cm的薄壁圆柱形容器，其底部有一固定轻质弹簧，弹簧上方连有一边长为10cm的正方体木块A，容器侧面靠近底部有一个由阀门B控制的出水口，当容器中水深为20cm时，木块A有的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然状态，没有发形变．（不计弹簧受到的浮力，g取10N/kg） 求：

（1）此时容器底部受到的水的压强； （2）木块A的密度；

（3）向容器内缓慢加水，直至木块A刚好完全浸没水中，立即停止加水，弹簧伸长了3cm，此时水平地面受到的压强为多少？

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2014-2015学年重庆一中八年级（下）期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（本题共12个小题，每题3分，共36分，每小题只有一个正确答案．） 1．（3分）（2015春?重庆校级期末）根据你对生活中物理量的认识，你认为下列数据最符合实际情况的是（ ）

A．百米赛跑运动员的平均速度约为20 m/s B．通常情况下，水的密度大于1.0 Kg/m

5

C．正在考试的考场内的大气压约为1.05×10Pa

D．将八年级物理课本从地面捡回到课桌上，所做的功大约需要30J

【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个． 【解答】解：A、一名运动员百米赛跑的平均速度约为10m/s左右，所以A不符合实际情况；

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B、通常情况下，水的密度是1.0×10kg/m，所以B不符合实际情况；

5

C、1标准大气压约为1.0×10Pa，考场内的气压与标准大气压接近，所以C符合实际情况； D、一本物理课本的质量m=150g=0.15kg，课本的重力G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N，课桌高度约为1m，人对课本做的功：W=Gh=1.5N×1m=1.5J，所以D不符合实际情况． 故选C．

【点评】对日常生活中的速度、密度、大气压和功等进行准确的估测，是要求初中学生掌握的一种基本能力，平时注意观察，结合所学知识多加思考，逐渐培养这方面的能力． 2．（3分）（2015春?龙海市期末）如图所示的实例中，属于减小压强的是（ ）

A．

书包的背带做得很宽 B．冰刀的刀刃做得很薄

C．

压路机的质量做得很大 D．

汽车安全锤的锤头做得很尖

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【分析】增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，增大压力来增大压强；

减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强． 【解答】解：

A、将书包的背带做得较宽，是在压力一定时，增大受力面积减小压强，符合题意．

B、冰刀的刀刃做得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大对冰面的压强，不符合题意；

C、压路机的质量做得很大，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强．不符合题意； D、汽车安全锤的锤头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，不符合题意． 故选A．

【点评】知道压强大小的影响因素，掌握增大和减小压强的方法，并能在生活中加以应用，体现了理论和实践相结合，好题！ 3．（3分）（2015春?重庆校级期末）关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是（ ） A．潜水艇上浮的过程中浮力变大

B．密度计上标有刻度，其刻度示数从下到上是逐渐变大的 C．气象台用的探测气球里所充的气体的密度大于空气的密度

D．同一块橡皮泥，把它捏成小船漂浮在水面受到的浮力比这块橡皮泥浸没在水中时受到的浮力大

【分析】A、潜水艇上浮时，排开水的体积不变，根据阿基米德原理判断受浮力变化情况； B、密度计利用了物体的沉浮条件，是漂浮在液体中，放在密度不同的液体中，所受浮力都等于本身的重力，由阿基米德原理F浮=ρ液v排g可知，液体的密度不同，排开液体的体积不同；

C、浸在液体或气体中的物体都受到液体或气体对它施加的竖直向上的浮力，当物体受到的浮力大于重力或者物体密度小于气体密度时，物体上浮；

D、阿基米德原理：F浮=ρ液gV排，据此分析判断．

【解答】解：A、潜水艇在水中，排开水的体积等于物体的体积，即：v排=v艇， 当潜水艇上浮时，v艇不变、v排不变， F浮=ρ液v排g，

潜水艇上浮过程中受到的浮力不变，故A错误；

B、密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力不变，如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积越小，即越往上浮，所以密度计的刻度是越往下值越大，故B错误； C、气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故C错误；

D、同一块橡皮泥，把它捏成小船漂浮在水中受到的浮力F浮=G，浸没在水中会下沉，此时F浮＜G，因此，漂浮在水中受到的浮力比这块橡皮泥浸没在水中时受到的浮力大，故D正确； 故选D．

【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，分析有关密度计问题时，要好好利用漂浮条件． 4．（3分）（2014?石景山区二模）如图所示的四个实例中，机械能增大的是（ ）

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A．

匀速水平飞行的飞艇 B．加速起飞的飞机

C．

减速下降的热气球 D．

等待发射的火箭

【分析】判断机械能的变化，要根据动能和势能的变化来确定，这就需要根据各自的影响因素是否变化来判断．动能的大小与物体的质量以及速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能的大小和物体的质量以及物体所处的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大．

【解答】解：A、匀速水平飞行的飞艇，速度不变，所以动能不变；高度不变，所以重力势能不变，故机械能不变，A不符合题意；

B、加速起飞的飞机，速度变大导致动能增大，高度升高导致重力势能增加，故机械能增大，B符合题意；

C、减速下降的热气球，速度减小导致动能减小，高度降低导致重力势能减小，故机械能减小，C不符合题意；

D、等待发射的火箭，速度为零，故动能为零，所处的位置不变，故重力势能不变，则机械能保持不变，D不符合题意． 故选B．

【点评】该题考查机械能的变化，解题的关键是判断动能和势能的影响因素是否变化，或者判断机械能是否和其他形式的能发生转化． 5．（3分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，两个相同的盛满水的甲、乙圆柱形容器放在水平地面上，甲容器中漂浮一物块ρ物=0.9ρ水，下列说法中不正确的是（ ）

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A．漂浮的物块，受的重力与浮力平衡，且有体积露出水面

B．将物块全部压入水中时，两容器底部受到水的压力相等 C．甲容器对水平地面的压力等于乙容器对水平地面的压力

D．将物块缓慢匀速下压至浸没的过程中，物块受到的压力和浮力的合力不变

【分析】A、根据浮力与重力相等的关系计算出物体浸没在液体中的体积，则得出露出水面的体积；

B、首先根据p=ρ水gh判断出水对容器底的压强，从而判断出压力的大小关系； C、分析出物体与排开水的重力关系，便可得出结论；

D、根据浸没在液体中的物体受到的浮力与深度无关进行分析． 【解答】解：A、由于物体漂浮，则F浮=G，即：ρ水gV排=ρ物gV， 则V排=

V=

=

V，

则露出水面的体积为V，所以A错误；

B、因为两容器都盛满水，由p=ρ水gh得，水对容器底的压强相等，又两容器的底面积相同，由公式F=pS得，压力相等，所以B正确；

C、因为物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，所以C正确；

D、将物块缓慢下压至浸没的过程中，由于受到的浮力不断增大，所以压力也不断增大，浮力增大多少，则压力应增大多少，所以其合力不变，所以D正确． 故选A．

【点评】此题考查了物体的浮沉条件及其应用，特别是物体漂浮时物体的浮力与重力相等，同时考查了压强和压力的知识，在分析的过程中，还要应用到阿基米德原理的知识． 6．（3分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，使用下列工具时，属于费力杠杆的是（ ）

A． B． C．

D．

【分析】结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．

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【解答】解：A、切纸刀刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故A不符合题意；

B、夹子夹东西时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故B符合题意；

C、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故C不符合题意；

D、开瓶子盖的起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故D不符合题意； 故选B．

【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种： ①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离； ②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；

③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力． 7．（3分）（2012?宝山区一模）两个底面积不等的圆柱形容器，分别盛有甲乙两种不同的液体，将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中，小球静止时的位置如图2所示，此时两液面刚好齐平．若将这两小球从液体中取出，则液体对容器底部的压强的变化量△p甲、△p乙的大小关系是（ ）

A．△p甲一定大于△p乙 B．△p甲一定等于△p乙 C．△p甲一定小于△p乙 D．△p甲可能小于△p乙

【分析】因为两个容器都是规则容器，因此将小球取出后，容器底部减小的压力等于小球的重力，又已知两容器底面积的关系，根据△P=

可知液体对容器底部的压强的变化量的关

系．

【解答】解：因为两个小球完全相同，根据漂浮和悬浮可知，浮力都等于球的重力，则将球取出后，容器底部减小的压力等于球的重力，故减小的压力相等；又因为S甲＜S乙，由△P=

可知，△p甲＞△p乙．

故选A．

【点评】此题考查压强大小的比较，根据已知条件，灵活选用压强计算式P=即可得出正确答案． 8．（3分）（2014秋?丹徒区期末）用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重为150N的物体匀速提升1m．不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%，则下列选项错误的是（ ） A．动滑轮重一定是100N B．有用功一定是150J C．总功一定是250J D．拉力大小一定是125N 【分析】由题知，用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组可能有右图两种绕法，左图n1=3，右图n2=2，

分别对图中两种情况计算分析，最后判断选择：

第14页（共36页）

知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W额=G轮h，据此求动滑轮重；不计摩擦和绳重，根据F=（G物+G轮）求拉力大小．

【解答】解：对物体做的有用功： W有=Gh=150N×1m=150J， 由η=

得；

W总===250J，

则W额=W总﹣W有=250J﹣150J=100J； 由于不计绳重和摩擦，W额=G轮h， 则动滑轮重G轮=

=

=100N，

对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3， 拉力F的大小：

F=（G物+G轮）=×（150N+100N）=

N；

对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n=2， 拉力F的大小：

F=×（G物+G轮）=×（150N+100N）=125N．

由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J，总功都是250J，动滑轮重都是100N，故A、B、C都正确；但拉力不同，故D错． 故选D．

第15页（共36页）

【点评】本题是一个选择题，实质上是一个小综合题，最好的做法就是将每一个量计算出来进行判断．本题的关键有二：一是两种绕法n的确定，二是不计摩擦和绳重时，W额=G轮h，F=（G物+G轮）．

9．（3分）（2011?武汉一模）如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重为4N物体A沿竖直方向匀速上升．已知重物A上升速度为0.2m/s，则下列说法一定正确的是（ ）

A．滑轮重为2N B．该滑轮的机械效率为80%

C．拉力F的功率为2W D．滑轮上升的速度为0.4m/s

【分析】A、如图拉动滑轮时，若不考虑摩擦绳重，拉力的大小等于物重的2倍加上动滑轮重，据此求动滑轮重；再分析条件判断． B、拉力移动距离s=h，利用η=

=

=

求该滑轮的机械效率；

C、知道重物A上升速度v，拉力移动的速度v′等于v，利用P=Fv′求拉力做功功率； D、滑轮上升的速度与拉力移动的速度相同． 【解答】解：

A、如图拉动滑轮时，若不考虑摩擦绳重，F=2G+G轮，所以G轮=F﹣2G=10N﹣2×4N=2N．但题目中没有给出“若不考虑摩擦绳重”的条件，故A不一定正确； B、拉力移动距离s=h， 该滑轮的机械效率： η=

=

=

=

=80%，故B正确；

CD、由图可知，该滑轮是动滑轮，当物体上升速度为0.2m/s时，拉力移动速度、滑轮上升速度应该是物体速度的一半，即拉力移动速度、滑轮上升速度相等v′=0.1m/s； 拉力做功功率：

P=Fv′=10N×0.1m/s=1W，故CD都错． 故选B．

【点评】此题灵活考查了对动滑轮的理解与应用，利用好两个推导公式：一是P=Fv，二是η=

=

=

．

第16页（共36页）

10．（3分）（2014?平谷区一模）如图所示，物体A重120N，物体B的体积是1dm，此时A恰能沿着水平桌面以0.2米/秒向右做匀速直线运动；若将B始终浸没在水中并以原速度匀速上升，需要对A施加100N水平向左的拉力，则下列选项正确的是（不计摩擦、绳重及滑轮重，g取10N/kg）（ ）

3

A．物体B匀速下降的速度是0.1米/秒

B．物体A向左做匀速直线运动与桌面之间的摩擦力为100N C．物体B在水中匀速上升时，绳的拉力功率为2W

D．物体B密度是3×10千克/米

【分析】①由图知，克服A物体与水平桌面摩擦力的绳子有2段，已知物体移动的速度，可以得到B物体下滑的速度；

②物体A在物体B的作用下向右匀速直线运动，物体A在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用，根据二力平衡条件得出等式．

物体A向左匀速直线运动时，物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，物体A和水平桌面的摩擦力不变．物体水平向左匀速直线运动，物体A水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右绳的拉力、水平向右的摩擦力作用，根据力的平衡得出等式，对始终浸没在水中B物体受力分析可知，受到竖直向上绳子的拉力和浮力，竖直向下的重力；根据力的平衡和阿基米德原理、密度公式得出等式，联立方程即可得出物体B的密度、物体A与地面之间的摩擦力和拉力的功率． 【解答】解：

A、B物体下滑的速度为vB=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s．此选项错误；

B、C、D、当物体A水平向右匀速运动时，分别对A、B物体受力分析如下图所示：

3

3

则根据力的平衡条件可得：f=2F1，F1=GB，

∵G=mg，m=ρV，∴f=2GB=2mBg=2ρVg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当A向左匀速直线运动时，分别对A、B物体受力分析如下图所示：

∵A物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，∴f的大小不变，

则根据力的平衡条件可得：F=f+F2，F2=2（GB﹣F浮），∴F=f+2（GB﹣F浮）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

∵B物体始终浸没在水中，∴V排=V，∴F浮=ρ水gV﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 由①②③式可得：

第17页（共36页）

∴F=4ρVg﹣2ρ水gV， 即：ρ=．

物体A受到的摩擦力为f=2GB=2ρgV=2×3×10kg/m×10N/kg×10=60N． B物体的重力为GB=30N，

﹣3m333

B受到的浮力为F浮=ρ水gVB=1.0×10kg/m×10N/kg×10=10N，

物体B在水中匀速上升时，绳的拉力为F2=GB﹣F浮=30N﹣10N=20N， 拉力的功率为P2=F2vB=20N×0.4m/s=8W． 选项B、C错误，选项D正确． 故选D．

【点评】此题是一道力学综合题，考查的知识点和规律较多，包括二力平衡、速度、滑轮组的特点、阿基米德原理和功率等，正确进行受力分析，是解答的关键．

11．（3分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，烧杯的底面积是200cm，里面装有一定量的水（图甲）．用弹簧测力计吊着未知金属体，先将金属体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，示数是17N，再将金属体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处（图丙），示数是22N（不计金属体带出的水）．下列选项中错误的是（ ）

2

3

3

﹣3m3

==3×10kg/m

33

A．金属体的质量是2.7 kg

B．金属体浸没时受到的浮力是10 N

3

C．金属体的体积是500 cm

D．从甲到乙，烧杯对地面的压强增大了500 Pa

【分析】（1）设金属体重为G，当金属体浸没水中时，F示=G﹣F浮，将金属体缓慢提出，当水位下降到AB的中点C时，排开水的体积减半，浮力减半，可得F示′=G﹣F浮，联立方程组可求G和金属体浸没时受浮力大小；再根据阿基米德原理的推导公式F浮=ρ水V排g求金属体浸没时排开水的体积，即金属体的体积；

（2）从甲到乙，求出烧杯对地面的压力增大值△F=G﹣F示，再利用压强公式求压强增大值． 【解答】解：

设金属体重为G，当金属体浸没水中时，F示=G﹣F浮=17N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

将金属体缓慢提出，当水位下降到AB的中点C时，排开水的体积减半，浮力减半，

第18页（共36页）

此时F示′=G﹣F浮=22N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ②﹣①得：F浮=22N﹣17N=5N，

当金属体浸没水中时，受到的浮力F浮=10N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣故B正确，但不符合题意；

因为F浮=ρ水V排g， 所以金属体的体积： V=V排=

=

=0.001m=1000cm，﹣﹣﹣﹣﹣故C错，符合题

3

3

意；

②×2﹣①得： G=27N，

金属体的质量： m==

=2.7kg，﹣﹣﹣﹣﹣﹣故A正确，但不符合题意；

从甲到乙，烧杯对地面的压力增大值： △F=G﹣F示=27N﹣17N=10N， △p=

=

=500Pa．﹣﹣﹣﹣﹣﹣故D正确，但不符合题意．

故选C．

【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理的掌握和运用，利用好称重法测浮力是本题的关键． 12．（3分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器．其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行，且塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中．已知四个容器中的水面一样高，ρ木=0.6×10kg/m；ρ酒精=0.8×10kg/m；ρ铝=2.7×10kg/m，对于这一情景，有如下一些说法：

①向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大 ②各容器对水平桌面的压强相同

③将悬吊铝球细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力的大小 ④将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降高度的数值

上述说法中正确的一组是（ ）

3

3

3

3

3

3

A．①② B．③④ C．②④ D．①③ 【分析】（1）乙丙两个容器的物体漂浮，受到的浮力都等于物体重，丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球，

第19页（共36页）

由阿基米德原理可知排开的水重等于物体重，由此可知每个容器对水平桌面的压力、压强． （2）乙容器中再倒入酒精后，使水的密度减小，但木块还是漂浮，受到的浮力相等，根据浮力产生的原因可知压力压强的变化；

（3）细线剪断前，容器对桌面增大的压力等于容器中水的重力和铝球排开水的重力； 将悬吊铝球的细线剪断后，铝球对容器底部的压力等于铝球的重力减去受到的浮力，进一步求出容器对桌面的压力．

（4）将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，塑料盒受到的浮力减小，根据阿基米德原理可知排开水的体积，根据V=Sh求出水面下降高度； 由于塑料盒受到的浮力减小，塑料盒上浮，则根据浮力的减小量和容器的底面积可知塑料盒底距容器底的距离的增大值；然后比较即可；

【解答】解：①乙容器中再倒入酒精后，使水的密度减小，但木块还是漂浮，受到的浮力相等，

根据F浮=ρ水V排g可知，排开水的体积增大，使木块在液面下的体积增大，

根据p=可得，F浮=pS木块底，木块的底面积不变，所以木块底部受到的压强不变，故①错误；

②木块漂浮，受到的浮力等于木块重等于排开的水重，

甲、乙容器水面等高，则乙容器的总重等于甲容器的总重，乙容器的总质量与甲容器的总质量相同，则甲乙对桌面的压力相等；

同理可以得出，丙容器的总质量与甲容器的总质量相同，则甲丙对桌面的压力相等； 丁容器中水重力的增加的量等于小球排开液体的重力，因液面与甲容器的相平，所以甲丁对桌面的压力相等；

因四个容器底面积相同，由p=可知它们的压强相同，故②正确；

③细线剪断前，桌面受到的压力等于容器与水的重力、小球排开液体的重力之和， 将悬吊铝球的细线剪断后，桌面受到的压力等于容器与水的重力、铝球对容器底部的压力之和，

而铝球对容器底部的压力等于铝球的重力减去受到的浮力，

根据阿基米德原理可知铝球受到的浮力等于小球排开液体的重力，所以容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力减去受到的浮力，故③错误；

④铝块在塑料盒内处于漂浮，F浮=G盒+G铝，将塑料盒内的铝块取出后，F浮′=G盒， △F浮=F浮﹣F浮′=G盒+G铝﹣G盒=G铝，

根据阿基米德原理可知排开水的体积△V=V排﹣V排′=

=

，

根据V=Sh可知水面下降高度为：△h==，

由于塑料盒受到的浮力减小，塑料盒上浮，则根据△F浮=△pS得： △F浮=△pS=pS盒﹣p′S盒=ρ水ghS盒﹣ρ水gh′S盒=△hρ水gS盒， △h′=

=

，

容器的水面下降，塑料盒底距容器底的距离的增大值为：

第20页（共36页）

△h″=△h′﹣△h=﹣=（﹣）

因为塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；即S盒=S容器，

则====1，

△h″=△h，即塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降高度的数值，故④正确； 故选C．

【点评】本题关键：一是漂浮、悬浮条件的使用，二冰化水质量不变（隐含条件），三是利用阿基米德原理时要同时考虑影响浮力的两个因素（液体的密度和排开液体的体积）．

二、填空作图题（本题共11小题，每空1分，作图题4分，共24分．） 13．（2分）（2015春?重庆校级期末）1654年5月4日，德国人奥托?格里克做了著名的 马德堡半球 实验，证明了大气压强的存在．大气压的力量非常惊人，一个标准大气压大约可

5

以支撑 10 m高的水柱（1标准大气压约10Pa）．

【分析】要注意区分开证明大气压存在和测出大气压值的区别；

大气压的值是一个常量，需要了解，支持的水柱高度可以根据液体压强的计算公式P=ρgh得出．

【解答】解：有力证明大气压存在的实验是马德堡半球实验；

5

一个标准大气压的值约是10Pa；

根据液体压强的计算公式P=ρgh可知，水柱的高度h=

=10m．

故答案为：马德堡半球；10．

【点评】此题的难点是水柱高度的计算，考查的是我们的一个综合能力，不能看到是大气压的题，就只从大气压的知识考虑，要根据我们所学过的压强知识综合考虑． 14．（2分）（2015?宜州市二模）“遥知不是雪，为有暗香来”是王安石的一首小诗《梅花》中的诗句，人们能闻到梅花的芳香，这是 扩散 现象，这一现象说明了分子在 不停地做无规则运动 ．

【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动．

【解答】解：人能闻到梅花的香味，是香气分子不断运动的结果，属于扩散现象． 故答案为：扩散；不停地做无规则运动．

【点评】本题考查了学生对分子运动的掌握，分子运动是肉眼看不见的，可以通过颜色、气味的变化来感知． 15．（2分）（2015春?重庆校级期末）2015年6月1日晚，一艘载有456人的“东方之星”客轮在长江湖北石首段因遭遇龙卷风倾覆（如图所示），最终江水灌满船舱，客轮的重力 大于 （填“大于”或“小于”）所受浮力而下沉．事故因分析，客船刚好撞上龙卷风漩涡中心，

第21页（共36页）

在龙卷风中心形成一个急速上的漩涡且气压极低的区域，因为龙卷风中心漩涡流速大压强 小 ．

【分析】（1）物体的浮沉条件：漂浮时，浮力等于重力，下沉时浮力小于重力，悬浮时浮力等于重力；

（2）在流体中，流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大．根据液体压强的公式p=ρgh可计算江底的压强．

【解答】解：“东方之星”客轮在长江湖北石首段因遭遇龙卷风倾覆（如图所示），最终海水灌满船舱，客轮的重力大于所受浮力而下沉．

龙卷风形成时，其中心的空气流速大，压强小，外围的空气流速慢，压强大；在龙卷风中心形成一个急速上的漩涡且气压极低的区域． 故答案为：大于；小．

【点评】本题通过“东方之星”客轮倾覆事件，考查了物体的浮沉条件、流体压强与流速关系在生活中的应用以及液体压强的计算，属基础知识的考查． 16．（2分）（2015春?重庆校级期末）一个质量分布均匀的正方体放入水中，静止时物体有2/5的体积露出水面，物体的密度是 0.6×10 kg/m；若把该物体放入密度为0.8×10kg/m的煤油中静止后；该物体下表面受到水的压强p水与受到煤油的压强p煤的关系是p水 = p煤（选填“＞”、“=”、“＜”） 【分析】（1）根据木块漂浮时，浮力等于重力，用密度和体积表示浮力与重力的关系即可求出木块的密度；

（2）浮力产生的实质是物体上下表面受到的压力差． 【解答】解：（1）木块漂浮，则F浮=G， 根据F浮=ρ水gV排、G=mg和ρ水g×V木=ρ木gV木，

ρ木=ρ水=×1×10kg/m=0.6×10kg/m；

（2）木块在水中和在煤油中都处于漂浮状态，浮力等于重力；

根据浮力产生的原因可知，水或煤油对木块下表面的压力与木块受到的浮力相等， 由于木块的重力不变，木块的底面积相同，由p=可得p水=p煤．

故答案为：0.6×10；=．

【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、漂浮条件和浮力产生的实质，关键是知道浮力等于物体上下表面受到的压力差． 17．（2分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，在20N的水平拉力F作用下，使重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，滑轮组的机械效率为80%，则物体与地面间的滑动摩擦力为 48 N；若物体的速度为0.3m/s，则1min内拉力做的功为 1080 J．

第22页（共36页）

33

3

3

3

3

3

3

3

可得，

【分析】（1）有用功为物体克服地面摩擦所做的功，即W有=fs；总功为拉力所做的功，即W总=Fs；根据机械效率η=

列等式计算出摩擦力f的大小；

（2）根据s=vt可求出物体运动的距离，再根据绳子段数求出绳子移动的距离，最后可求拉力做的功．

【解答】解：（1）W有=fs物；W总=Fs绳；另s绳=3s物， 所以η=

=

=

=

，

f=η×3F=80%×3×20N=48N； （2）因为v=，时间t=1min=60s，

物体通过的距离为s物=v物t=0.3m/s×60s=18m， 则绳子移动的距离为s绳=3s物=3×18m=54m， 拉力做功为：W总=Fs绳=20N×54m=1080J； 答：（1）物体与地面间滑动摩擦力是48N； （2）1min内拉力做的功是1080N．

【点评】使用水平滑轮组时注意：有用功等于摩擦力与物体移动的距离的乘积，这是本题的关键、易错点． 18．（2分）（2014?金华）一块实心的冰块，用细线拴住浸没在水中（如图），冰块熔化过程中（不考虑水蒸发和温度影响，ρ冰=0.9×10kg/m），容器底部受到水的压强将 减小 （填“增大”、“减小”、“不变”），台秤的示数将 不变 ．

3

3

【分析】由题目的信息可知：在冰块熔化过程中，容器内液面将下降，因为分子之间有间隔；并且台秤的读数将不变，因为冰融化成水质量不变． 【解答】解：

在冰块浸入的过程中，台秤的读数将增大，因为在水中又增加了冰块的质量；在冰块熔化过程中，容器内液面将下降，因为水的密度大于冰； 根据p=ρgh知容器底部受到水的压强将减小； 冰熔化成水质量不变，台秤的示数将不变． 故答案为：减小；不变

【点评】本题考查了物质的三态变化和压强公式的运用，基础性比较强，要加强记忆，理解应用．

第23页（共36页）

19．（2分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，放在水平地面上的两个实心均质长方体A、B，已知体积VA＜VB，高度hA＜hB，与地面的接触面积SA＞SB，对地面的压强PA=PB．那么A的密度一定 大于 B的密度，B的质量一定 小于 A的质量（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

【分析】水平面上规则物体对地面的压强计算公式可变形为p===

=

=

=ρgh；

已知A、B对地面的压强相等，根据A、B的高度即可比较密度大小；

已知A、B对地面的压强相等，根据A、B与地面的接触面积即可比较其质量大小． 【解答】解：由题意知，pA=pB，hA＜hB， 由p=ρgh得：ρA＞ρB； 由题意知，pA=pB，SA＞SB 由p==得：GA＞GB，mA＞mB．

故答案为：大于；小于．

【点评】本题考查压强公式的灵活应用，注意规则物体的压强计算公式可以变形为p=ρgh，对于规则物体比较密度、压强以及高度关系时，利用其变形公式不仅可以节省做题时间，同时准确率也会提高． 20．（2分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，对物体B施加一个水平向左的拉力F=10N，使物体B在光滑的水平地面上向左做匀速直线运动，则物体B对物体A的摩擦力为 5 N，竖直墙面对滑轮沿水平方向的拉力为 10 N．（不计绳重、轮重及滑轮摩擦）

【分析】对物体B进行受力分析，B在水平方向上受到向左拉力，绳子向右的拉力，A对它向右的摩擦力，这三个力在水平方向平衡．据此解答题干中的问题．

【解答】解：A物体受绳子向右的拉力和向左的摩擦力做匀速运动，所以F右=f， 物体B在水平面上做匀速直线运动，所以F=f+F右=2f，所以物体A对它向右的摩擦力f==

=5N，

物体A对物体B向右的摩擦力就等于物体B对物体A的摩擦力，二力是一对相互作用力． 不计绳重、轮重及滑轮摩擦，竖直墙面对滑轮沿水平方向的拉力等于两段绳子处的拉力之和，即5N+5N=10N． 故答案为：5；10．

【点评】本题考查物体在平衡状态下的受力分析，要注意本题中对A、B单独进行分析，明确其受到哪几个力的作用，还要知道在光滑的水平面上，物体不受摩擦力．

第24页（共36页）

21．（2分）（2014?重庆校级二模）质量相等的两个实心小球甲和乙，已知它们的密度之比是ρ甲：ρ乙=2：3．现将甲、乙两球放入盛有足够多水的烧杯中，当甲、乙两球静止时，水

3

对两球的浮力F甲：F乙=6：5，则两球的体积之比为 3：2 ，其中甲球的密度为 0.8 g/cm． 【分析】解答此题首先要判断两物体的浮沉情况：如果全漂浮，根据浮力等于重力判断；如果全沉底，根据阿基米德原理判断；如果一浮一沉，根据阿基米德原理和水对两球的浮力比值列出等式解之即可． 【解答】解：

因为两球质量相等，密度之比是ρ甲：ρ乙=2：3，由V=

得体积之比为V甲：V乙=3：2，

若两球在水中都漂浮，就有F甲：F乙=G甲：G乙=m甲：m乙=1：1，与实际不符，显然不是都漂浮；

若两球在水中都是全部浸没，就有F甲：F乙=ρ水gV甲：ρ水gV乙=V甲：V乙=3：2，与实际不符，显然不可能是全部浸没；

由此判断：只有是一个漂浮、一个浸没；由于它们的密度之比是ρ甲：ρ乙=2：3，所以只能是甲球漂浮，乙球下沉，

则F甲：F乙=ρ甲V甲g：ρ水V乙g=ρ甲V甲：ρ水V乙=6：5， 所以ρ甲=×

×ρ水=××1×10kg/m=0.8×10kg/m=0.8g/cm．

3

3

3

3

3

故答案为：3：2；0.8．

【点评】本题考查密度和浮力的计算，关键是分析两个物体在水中的浮沉情况，不同的情况要采用不同的比较方案． 22．（2分）（2013?广东）如图是某装置利用浮力进行自动控制的原理图AOB为一杠杆（质量忽略不计），OA：OB=1：2． A端用细线挂一空心铝球，质量为2.7kg．当铝球一半体积浸在水中，在B端施加3.5N的竖直向下的拉力F时，杠杆恰好在水平位置平衡．则铝球实心部分的体积为 10 m，铝球受到的浮力为 20 N，铝球空心部分体积为 3×10 333m．（ρ铝=2.7×10kg/m，g=10N/kg）

﹣3

3﹣3

【分析】已知铝球的质量和密度，根据密度公式可求出铝球实心部分的体积；对铝球进行受力分析可知，铝球受到细线的拉力、重力和浮力作用，因此杠杆A端受到竖直向下的拉力等于G﹣F浮，根据杠杆平衡的条件可求出浮力．根据阿基米德原理求出排开水的体积，从而得出球的体积，球的体积减去实心部分的体积即为空心部分的体积． 【解答】解：由ρ=可知，

﹣3

铝球实心部分的体积：V=由杠杆平衡的条件可得：

==10m；

3

第25页（共36页）

（G﹣F浮）×OA=FB×OB

（2.7kg×10N/kg﹣F浮）×OA=3.5N×OB 2.7kg×10N/kg﹣F浮=7N F浮=20N；

由于F浮=ρ水gv排 所以v排=

=

﹣3

=2×10m；

3

﹣3

﹣33

则v球=2v排=2×2×10m=4×10m，

﹣33﹣33﹣33

则空心部分的体积：v空心=v球﹣v实心=4×10m﹣10m=3×10m．

﹣3﹣33

故答案为：10；20；3×10m． 【点评】本题考查了学生对密度公式和杠杆平衡条件的掌握和运用，关键是分析出作用在杠杆A端的力，难度不大． 23．（4分）（2015春?重庆校级期末）（1）如图1所示，用2N的拉力使重为5N的小球静止在水中，请画出小球所受浮力的示意图；

（2）如图2所示，弯曲杠杆OBA的B点挂一重物，若在杠杆A端施一个最小力F，使其在图示位置平衡，试画出最小力的示意图．

3

【分析】（1）对小球进行受力分析可知，小球此时共受到三个力的作用，分别是：重力、浮力和拉力，拉力加上浮力等于重力，先求出浮力大小，再按力的示意图画法画出浮力，注意方向是竖直向上；

（2）已知点A是动力作用点，那么只需找出最长动力臂即可，可根据这个思路进行求解． 【解答】解：

（1）浮力大小F浮=G﹣F拉=5N﹣2N=3N，浮力的作用点在小球的球心（重心），方向竖直向上，沿浮力的作用点作竖直向上的有向线段，大小为3N，如图所示：

（2）连接OA，若在A端施力F，当F的方向与OA垂直时动力臂最大，此时最省力，如图所示：

第26页（共36页）

【点评】（1）力的示意图是用一个带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点． （2）考查了力的示意图的画法，找到支点O到动力作用点A的最长动力臂是解决问题的关键．

三、综合实验探究题（共3题，其中24题5分；25题6分；26题8分；共19分．） 24．（5分）（2015?姜堰市模拟）用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”；

（1）如图（a）所示，压强计是通过比较 U形管两侧液面的高度差 来反映被测压强大小的；当金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景，此时 U形管左支管液面上方的压强 大于 右支管液面上方的压强（选填“大于”、“小于”或“等于”），调节的方法是 B （选填“A”或“B”）；

A．将此时右边支管中高出的液体倒出 B．取下软管重新安装

（2）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中（已知其中一杯为水，另一杯为盐水），如图（b）和（c）所示，他发现图（b）中U形管两边的液柱高度差较小，由此确定图（b）杯子中盛的是水．小明的结论是否正确 正确 ，理由是 金属盒浸入液体中较深，但压强小 ． 【分析】（1）掌握转换法在实验中的应用：压强计是通过U形管中液面的高度差来反应被测压强的大小；

压强计是通过橡皮膜来感受压强的，当橡皮膜受到压强时，软管中的气体压强变大，大于大气压强就会将U形管中的液面出现高度差，高度差越大，表示橡皮膜受到的压强越大；若和橡皮膜连接的软管出现漏气，不论橡皮膜是否受到压强，软管中气体的压强都等于大气压，压强计中液面就不会出现高度差；

U形管左侧连的是软管和橡皮膜，是一个密闭的容器；U形管右侧是一个开口的容器，上方是空气；U形管出现液面高度差就是因为软管中的气体压强和大气压不相等的缘故；

若在不受力时，两边的高度差不相等，则应该将软管卸下来，使管内压强和大气压相等，然后再接上；

（2）影响液体压强的因素有液体的密度和液体的深度，分析两图中液体的深度和压强大小关系，判断出液体的密度关系． 【解答】解：（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； 用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气； 由图a知，左边的液面较低，说明左边液面受到的压强大于右边液面受到的大气压； 此时应该将软管卸下来，使管内压强和大气压相等，然后再接上；

（2）观察图b和c可知，在b中金属盒浸入液体中较深，但压强小，由P=ρgh可以判断出b中液体的密度小于c中液体密度，故杯子中盛的是水． 故答案为：（1）U形管两侧液面的高度差；大于；B； （2）正确；金属盒浸入液体中较深，但压强小． 【点评】此题是探究液体内部压强特点的实验，考查了压强计的使用及工作原理，难度不大．

第27页（共36页）

25．（6分）（2015春?重庆校级期末）在重庆一中综合实践活动课上，小渝邀请你同他一起按照要求设计并制作简易密度计．

（1）取一根粗细均匀的塑料棒，在其下端缠绕上适量金属丝，缠绕金属丝的目的是使塑料棒能 竖直漂浮 在液体中．

（2）如图所示，小渝将塑料棒放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为h，用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液 ＞ ρ水（选填“＞”、“=”、“＜”），h与ρ水、ρ液，及H的关系式是h=

3

．

（3）小渝根据图（a）在塑料棒上标出1.0刻度线（单位g/cm，下同），再利用上述关系式进行计算，标出了0.8、0.9、1.1、1.2的刻度线（图中未画出）．结果发现，1.1刻线是在1.0刻线的 下 （上/下）方．

（4）为检验刻度误差，小渝取来色拉油，先用天平和量筒测量其密度，然后再用这个密度计测量；但操作时却出现了图（c）所示的情形，这让他很扫兴．难道实验就此终止了吗，根据经验或思考，在不更换色拉油的情况下，你认为可以进行怎样的尝试： 再向容器中加油或者将容器换成直径细些的 ．

【分析】（1）因为密度计是一根两端封闭即空心的，为了使它保持竖直的漂浮，就在其下端塞人适量金属丝；

（2）从图（a）和图（b）中可以看出，吸管在水和另一种液体中，浸入的深度不同，但都漂浮，所以浮力相等，都等于自身的重力，根据公式F浮=ρgV排通过比较排开液体的体积大小可以比较液体密度的大小，同时可得出h与ρ水、ρ液，及H的关系式． （3）根据（2）得出的结论，密度计的刻度线上端刻度小、下端刻度大．

（4）由图可知，密度计沉底了，然后再用这个密度计测量，意思是限制了对密度计结构的更改．所以正确的做法是再向容器中加油或者将容器换成直径细些的，以提高油的深度． 【解答】解：

（1）为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中； （2）由于吸管在（a）、（b）图中均漂浮， 所以F浮=G，

则在水和另一种液体中受到的浮力相等， 所以F浮=ρgV排，V排a＞V排b， 所以ρ水＜ρ液．

设吸管的底面积为S，根据物体浮沉条件可知， F浮水=F浮夜，即ρ水gSH=ρ液gSh，

第28页（共36页）

h=．

（3）根据（2）可知，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：上端刻度小、下端刻度大；即1.1刻线是在1.0刻线的下方．

（4）图（c）所示的情形，说明密度计的重力过大，应该使密度计漂浮在液体中，不能沉底，因此不再用这个密度计测量，再向容器中加油或者将容器换成直径细些的，以提高油的深度． 故答案为：（1）竖直漂浮；（2）＞；

；（3）下；（4）再向容器中加油或者将容器换

成直径细些的． 【点评】密度计是物体的沉浮条件的实际应用，要结合阿基米德原理和沉浮条件分析有关问题：放入不同的液体，液体密度越大，排开体积越小，有一定的难度． 26．（8分）（2015春?重庆校级期末）以下是小陈同学探究“滑轮组的机械效率跟所提升物重是否有关？”的部分过程，请帮助她完成下列探究． ●设计实验

实验目的：比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率． （1）实验原理：η=

．

（2）实验器材：滑轮组一套、钩码若干、弹簧测力计、刻度尺、铁架台、细线． ●进行实验并收集数据：

（3）请你在图中画出本实验的绕绳方法．

（4）用同一滑轮组先后提升不同重物，相关数据收集在下面的表格中，请将表格数据补 充完整． 实验动滑轮 钩码重 钩码上升 直接将钩码 动力F动力作用点使用滑轮组滑轮组的次数 重G动/N 移动距离 动力做的功 机械效率 G物/N 高度h物/m 举高做的功 动/N η W有用/J S动/m W总/J 1 0.53 1 0.1 0.1 0.7 0.3 0.21 47.6% 2 2 0.1 0.2 1.1 0.3 0.33 3 4 0.1 0.4 2 0.3 0.6 66.6% ●分析与论证 分析上表中的数据可以看出：

（5）同一滑轮组的机械效率 不是 恒定的（选填“是”或“不是”）． （6）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度：克服动滑轮的重力所做的额外功 相同 （选填“相同”或 “不同”）；提升的物重增加时，克服摩擦和绳重所做的额外功变 多 （选填“多”或“少”），滑轮组的机械效率变 高 （选填“高”或“低”）． ●评估与拓展

（7）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了 C ．（填字母）

A．减小摩擦 B．多次测量取平均值减小误差 C．获得多组数据归纳出物理规律．

第29页（共36页）

【分析】（1）实验原理是机械效率计算公式η=

；

（3）要根据绳子自由端移动的距离和钩码上升高度之间的关系，判断承担物重的绳子的段数，它们之间的关系式是s=nh． （4）根据η=

计算第2次实验的机械效率；

（5）由表格数据可直接得出同一滑轮组的机械效率是不是恒定的；

（6）根据W=Gh可得：用同一滑轮组提升不同重物至同一高度克服动滑轮的重所做的额外功关系，计算每次实验的额外功可知克服摩擦和绳重所做的额外功变化情况；由表格数据可知机械效率变化；

（7）初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是多次测量发现变化规律；有的是为了使实验结论具有普遍性． 【解答】解：

（1）比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率，原理是机械效率计算公式η=

；

（3）由表格中数据可知，物体上升的高度h=0.1m，而绳子自由端移动的距离为0.3m，s=3h，所以由3段绳子承担物重，因此要从动滑轮绕起，如图所示：

；

（4）由表格中第2次实验数据，本次实验的机械效率为：η=

×100%=

×100%≈60.6%；

（5）由表格中三次实验可知，同一滑轮组的机械效率不是恒定的；

（6）由W=Gh可知，用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，克服动滑轮的重所做的额外功相同；

根据W额=W总﹣W有，由表中数据，第1次实验额外功为0.21J﹣0.1J=0.1J；第2次实验额外功为0.33J﹣0.2J=0.11J；第3次实验额外功为0.6J﹣0.4J=0.2J；

第30页（共36页）

额外功是指克服动滑轮重和克服摩擦和绳重所做的功，由此可知克服摩擦和绳重所做的额外功变大；

由表中数据可知，滑轮组的机械效率变高；

（7）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，是为了进行多次测量，获得多组数据，总结实验规律，使实验结论具有普遍性． 故答案为：（1）

；（3）见上图；（4）60.6%；（5）不是；（6）相同；多；高；（7）C．

【点评】本题考查了测量滑轮组机械效率的实验，涉及到组装滑轮组、滑轮组机械效率的计算以及分析实验数据得出结论、多次测量的目的等，要注意影响滑轮组机械效率因素的掌握．

四．论述计算题（27题6分，28题7分，29题8分，共21分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分．） 27．（6分）（2015春?重庆校级期末）2015年6月10日上午，第十七届中国?重庆国际汽车工业展正式开幕，坐镇重庆的中国自主品牌车企龙头﹣﹣﹣﹣﹣长安汽车也推出了其旗舰SUV车型长安CS75四驱版．如图所示，车静止于水平地面，整车质量为1600kg，每个轮

2

胎与地面的接触面积为200cm，展览当天由长安工作人员驾驶行进路程约3Km时，用时20min． 求：

（1）该车行驶的平均速度； （2）该车对水平地面的压强；

（3）若该车在南滨路某水平路段匀速直线行驶了500m耗时2min，受到水平方向的阻力为自重的0.1倍，求牵引力在此路段所做的功．

【分析】（1）知道路程和时间，根据v=求出该车行驶的平均速度；

（2）汽车对地面的压力等于重力，求出总接触面积（受力面积），利用p=求对水平地面的压强；

（3）已知f=0.1G，根据二力平衡条件求出牵引力，再利用W=Fs求出牵引力在此路段所做的功．

【解答】解：（1）路程s=3km，时间t=20min=h， 则该车行驶的平均速度v==

=9km/h．

4

（2）车的重力G=mg=1600kg×10N/kg=1.6×10N，

4

车对水平地面的压力F=G=1.6×10N，

第31页（共36页）

受力面积S=4S1=4×200cm2=800cm2=0.08m， 则该车对水平地面的压强p==

=2×10Pa．

4

3

5

2

（3）车在水平方向上所受的阻力f=0.1G=0.1×1.6×10N=1.6×10N， 因为汽车匀速直线行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，

所以F牵=f=1.6×10N，在牵引力方向上行驶的距离s′=500m，

35

则牵引力在此路段所做的功W=F牵s′=1.6×10N×500m=8×10J． 答：（1）该车行驶的平均速度为9km/h；

5

（2）该车对水平地面的压强为2×10Pa；

5

（3）牵引力在此路段所做的功为8×10J．

【点评】本题主要考查了速度、压强和功的计算公式的运用，难度不大，计算时注意单位统一，容易出错的地方是计算压强时，审题不清误把每个轮胎与地而的接触面积当成总接触面积． 28．（7分）（2015春?重庆校级期末）最近，重庆电视台科教频道播出了在我市拍摄的“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片．纪录片中，实验人员开着轿车从高处落入滚滚的长江，并在门窗闭的车中，尝试用不同的方法砸碎车窗璃逃生，惊心动魄．为了确保实验人员的安全，摄制组精心设计了紧急救援装置，用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起轿车．现重庆一中初二小赵同学对此很感兴趣并对此设计了如图所示的简单机械，模拟紧急救援落水汽车．实验中用实心物体M代替小车，打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为0.1m/s，此时小赵做功的功率为180W；当物体被打捞出水面后，小赵对绳子施加最大的拉力，恰好能使物体继续按原速度匀速上升．已知：小赵的质量为60kg，物体M的密度为

33

2.5×10kg/m．（g取10N/kg，设整个过程M均为匀速运动状态，忽略绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪、水流阻力等因的影响．） 求：（1）物体M的重力GM； （2）动滑轮的重力G动；

（3）物体M离开水面后，滑轮组的机械效率η．

3

【分析】（1）物体M在水中根据人的功率和速度利用P=Fv求出拉力，当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力为人的重力G人；

不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，若物体在水面外则F=（G+G动）；若物体浸没在水中，则F=（G﹣F浮+G动），联立等式求出F浮，根据F浮=ρ水gV排，V排=V物，求出V物，最后利用G=ρ物gV物求物体重力，

第32页（共36页）

（2）根据物体在水面外则F=（G+G动）和物体浸没在水中F=（G﹣F浮+G动）求动滑轮的重力G动；

（3）物体离开水面时，滑轮组的机械效率为η=【解答】解：

（1）由图可知n=4，则v=4vM，=4×0.1m/s=0.4m/s， 由P=Fv得：物体M在水中，人对绳的拉力 FT==

=450N，

=

求机械效率．

对物体M和动滑轮进行受力分析：

物体M在水中匀速上升时，如图甲所示．

物体M全部露出水面匀速上升时，如图乙所示．

因为不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力， 所以若物体浸没在水中，则FT=（GM+G动﹣F浮）； 即：GM+G动=F浮+4FT﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 若物体在水面外则Fmax=（GM+G动）；

即：GM+G动=4Fmax﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

因为当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力， 所以Fmax=G人=m人g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 由①②③式解得：

F浮=4m人g﹣4FT=4×60kg×10N/kg﹣4×450N=600N， 由F浮=ρ水gVM得： 物体M的体积：VM=

=

=0.06m，

3

物体M受到的重力：

333

GM=ρMgVM=2.5×10kg/m×10N/kg×0.06m=1500N； （2）由②③式得： 动滑轮受到的重力：

G动=4Fmax﹣GM=4m人g﹣GM=2400N﹣1500N=900N； （3）物体M出水后，滑轮组的机械效率： η=

×100%=

×100%=

×100%=62.5%．

第33页（共36页）

答：（1）物体M的重力GM为1500N； （2）动滑轮的重力G动为900N；

（3）物体离开水面后，滑轮组的机械效率η为62.5%．

【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、效率公式的掌握和运用，涉及到对物体的受力分析，知识点多、综合性强，属于难题．

29．（8分）（2015春?重庆校级期末）如图所示，水平地面上有一自重为10N，底面积为400cm的薄壁圆柱形容器，其底部有一固定轻质弹簧，弹簧上方连有一边长为10cm的正方体木块A，容器侧面靠近底部有一个由阀门B控制的出水口，当容器中水深为20cm时，木块A有的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然状态，没有发形变．（不计弹簧受到的浮力，g取10N/kg） 求：

（1）此时容器底部受到的水的压强； （2）木块A的密度；

（3）向容器内缓慢加水，直至木块A刚好完全浸没水中，立即停止加水，弹簧伸长了3cm，此时水平地面受到的压强为多少？

2

【分析】（1）知道水深，根据液体压强公式p=ρgh求出容器底部受到的水的压强； （2）利用物体的浮沉条件，此时木块漂浮．F浮=G，根据公式ρ水gV排=ρ木gV木求出木块的密度；

（3）先求出水面升高的高度，进而知道此时水的深度，知道容器的底面积，根据V=Sh求出木块和水的总体积，

3

再根据V=a求出木块的体积就可以计算出水的体积，根据G=mg=ρVg分别求出木块和水的重力，

则地面受到的压力等于容器自重、水的重力和木块的重力三者之和，最后根据p=求出水平地面受到的压强． 【解答】解：（1）容器底部受到水的压强：

p=ρ水gh=1×10kg/m×10N/kg×0.2m=2×10Pa；

（2）弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，此时F浮=G， 即ρ水gV排=ρ木gV木，

因为V排=V浸=（1﹣）V木，所以ρ水g（1﹣）V木=ρ木gV木， 则木块A的密度ρ木=ρ水=×1.0×10kg/m=0.4×10kg/m．

第34页（共36页）

3

3

3

3

3

3

3

（3）假设水面不动（即不加水），弹簧伸长3cm，木块向上运动3cm，木块底面距水面距离为10×（1﹣）cm﹣3cm=1cm，

木块不动（已经运动了3cm），将水加至木块A刚好完全浸没水中，水面升高的高度△h=10cm﹣1cm=9cm=0.09m，

此时容器中水深h′=20cm+9cm=29cm=0.29m，

则木块和水的总体积V总=Sh′=0.29m×4×10m=1.16×10m，

﹣3333

木块的体积V木=a=（0.1m）=1×10m，

﹣23﹣33﹣23

则水的体积V水=V总﹣V水=1.16×10m﹣1×10m=1.06×10m， 根据G=mg=ρVg可得，

水的重力G水=ρ水V水g=1.0×10kg/m×10N/kg×1.06×10m=106N，

﹣3333

木块的重力G木=ρ木V木g=0.4×10kg/m×10N/kg×1×10m=4N， 水平地面受到的压力F′=G容+G水+G木=10N+106N+4N=120N， 则此时水平地面受到的压强p′=

=

3

3

3

﹣2

﹣2

2﹣23

3

=3×10Pa．

3

答：（1）此时容器底部受到的水的压强为2×10Pa；

33

（2）木块A的密度为0.4×10kg/m；

（3）向容器内缓慢加水，直至木块A刚好完全浸没水中，立即停止加水，弹簧伸长了3cm，

3

此时水平地面受到的压强为3×10Pa．

【点评】此题考查了学生对液体压强的计算，密度的计算及压强的大小及其计算等，涉及到了浮沉条件、体积的计算、重力的计算等多个知识点，判断水面上升的高度是本题的一个难点．

总之，该题过程比较复杂，要求同学们审题时要认真分析，稍有疏忽，就可能出错，因此是一道易错题．

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参与本试卷答题和审题的老师有：gwb46；2107959882；wdnyx2011；卢远望；pydrx；fhp826；951574352；wdsxg；llm；wdzyz001；1906529360；wscdd；yuanwd；liurenkun（排名不分先后） 菁优网

2016年6月8日

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