精品解析：江西省萍乡市2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题

萍乡市2023—2024学年度第二学期教学质量监测 八年级物理试卷 说明：1.卷共四大题21小题。全卷满分80分，考试时间为80分钟。 2.卷分为试题卷和答题卡，答案要求写在答题卡上，不得在试题卷上作答，否则不给分。 一、填空题（本大题共8小题，每小题2分，每空1分，共16分） 1. 2022年12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆，返回舱着陆的最后1米，反推发动机向下喷出高速气流，以达到减小返回舱下降速度的目的，减速下降过程中说明力可以改变物体的___________，宇航员受到的重力___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 2. 唐诗“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速______（选填“快”或“慢”），压强______（选填“大”或“小”），从而产生一个向上的力。 3. 小明向前行走时，他发现鞋底受到的摩擦力方向是向__________（选填“前”或“后”）。他还发现盲道上有凸起，这是采用__________的方法来增大压强。 4. 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是___________N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 5. “交通文明，从我做起”，交通安全一直是人们时刻关注的话题。如图所示，A、B两车发生了追尾。在两车撞击瞬间，A车对B车的力_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）B车对A车的力。为了防止追尾，一般行车时要保持车距，主要是因为刹车时，汽车因为____________。 6. 如图所示，水能从、两个相同的小圆孔中喷出，说明液体对容器的_________有压强；用手封住瓶口（水面高于孔）。能够观察到小孔________（选填“”、“”、“”或“都停止”）持续向外出水。 7. 如图所示，水平桌面上放一物体A，物体A在3N的水平推力F的作用下，运动0.2m，从甲图位置运动到乙图位置，在此过程中，推力F对物体A做功___________J， 物体A受到桌面的摩擦力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 8. 小明在科技博览阅读中，查阅了不同星球上重力与质量的关系图像，如图所示。通过图像可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成________。一物体质量为10kg，它在甲星球上受到的重力为________N。 二、选择题（本大题共6小题，第9~12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分。全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分） 9. 如图所示，将一把铁锁用绳子悬挂起来，把它拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动。下列说法正确的是（ ） A. 摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是一对平衡力 B. 摆动过程中，铁锁的运动状态一定发生变化 C. 摆动过程中，绳子一定发生塑性形变 D. 若绳子突然断开，铁锁将做匀速直线运动 10. 如图为我国古人运送巨木的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起。当巨木太重无法抬起时，下列改进方法可行的是（　　） A. 减少横杆右端的人数 B. 将支架向右移动 C. 横杆右端的人向支架靠近 D. 减小横杆上悬绳与支架间的距离 11. 图中两个实验分别是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”和“探究阻力对物体运动的影响”，以下分析正确的是（　　） A. 在图甲实验中，三次木块做匀速直线运动的速度应该相等 B. 在图乙实验中，三次小车运动到水平面时的初速度应该相等 C. 在图甲实验中，弹簧测力计可以不沿着水平方向拉动木块 D. 在图乙实验中，小车所受阻力的改变可以通过在小车上放不同质量的砝码来实现 12. 关于下面四幅图，下列说法正确的是（　　） A. 甲图是行走在沙漠中的骆驼，它之所以不会陷入沙中，是因为它对地面的压力和压强都大 B. 乙图是工作中的船闸，其原理是连通器 C. 丙图是自制水气压计，把它从山脚移到山顶，细管内水柱下降 D. 丁图中，口含b管对a管上方吹气，a管水面上升是因为流速越大的位置压强越大 13. 苏轼在《江城子·密州出猎》中写到“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，表达了作者强国抗敌的心愿。对词中提到的弯弓射箭现象，下列分析正确的是（ ） A. 用力将弓拉弯，说明力可以改变物体的形状 B. 弓被拉得越弯，弓所具有的弹性势能越大 C. 飞出去的箭速度越大，惯性越大 D. 离弦的箭受到重力、弹力和空气阻力 14. 如图所示，两个完全相同的容器分别盛有甲、乙两种液体，将两个体积相等的实心物体A、B分别放入甲、乙两种液体中，静止后，物体A悬浮，物体B漂浮，两容器中液面相平。下列说法正确的是（　　） A. 若物体A、B密度相等，则物体A、B受到的浮力相等 B. 若物体A、B密度相等，则两容器对桌面的压强相等 C. 若甲、乙液体密度相等，则物体A的重力大于物体B的重力 D. 若甲、乙液体密度相等，则物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力 三、计算题（本大题共3小题，第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分） 15. 早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳，通常用于从井中提水。如图所示是古代民间的提水设施辘轳，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水桶的质量为1kg，在这一过程中，人做的总功为500J，g取10N/kg。求此次取水的过程中 （1）人做的有用功为多少？ （2）辘轳的机械效率多大？ （3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是多少？ 16. 2023年5月，世界智能大会在天津的成功举办，将进一步推动我国人工智能技术的研发和应用。图甲为某款智能机器人，质量为30kg，底部轮与地面接触总面积为150cm2，它在某次引领接待工作中沿直线行走的速度随时间变化的图像如图乙所示。（g取10N/kg） （1）求智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强； （2）求智能机器人在0~6s内行走的距离和0~10s内的平均速度； （3）在0~6s内，智能机器人受到的水平阻力为重力的0.05倍，求此段时间内智能机器人牵引力做功的功率。 17. 如图所示，放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水，把质量为300g的木块浸入水中，木块静止时有2/5的体积露出水面，此时容器中水的深度为20cm，已知容器底面积为300cm2，容器重3N，求： （1）木块受到浮力 （2）木块的密度 （3）容器对桌面的压强 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18. 小刚游泳时发现，人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确，他设计并完成了如图甲所示的实验，并将详细的实验数据记录在表格中。 物块下表面所处深度 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 弹簧测力计示数 4.6 4.2 38 3.4 3.0 2.6 2.2 2.2 2.2 22 物块所受浮力 0 0.4 0.8 1.6 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4 ①表格中所缺数据为_________，请在图乙中画出浮力大小与物块下表面所处深度之间的关系图像；_______ ②由图B和表中数据可知，物块下表面受到水的压强为_______Pa（）。 19. 水上乐园一直深受人们喜爱，特别是“极速坠水”项目更是让人深感刺激。小亮从滑梯上滑下，经水平轨道落入水中，发现滑出水平轨道时的速度越大，落入水中的水平距离越远。于是他提出：在空中水平抛出的物体，落地的水平距离大小与哪些因素有关？据此现象他做了如下猜想： A：与抛出点的高度有关； B：与抛出的初速度有关； 为验证猜想，小亮找来了如图所示装置进行实验（斜槽和水平槽均光滑）： ①水平槽上有一气泡水平仪，当液体中空气泡居中时，表示实验装置水平，若空气泡在左端，为保证实验装置水平，应调节升降旋钮使左边的桌面________（选填“升高”或“降低”）； ②为探究猜想①，逐步降低高度，每次都让同一小球从斜槽上处自由滚下，目的是保持小球运动到水平槽时的________相同，分别测出不同高度对应的_________进行对比，发现在空中水平抛出的物体，抛出点越高，落地的水平距离越远； ③为探究猜想②，保持水平槽的高度不变，分别让同一小球从斜槽上的、、位置由静止滚下，分别测出小球落地的水平距离、、，发现。可得出结论：在空中水平抛出的物体，________。 20. 小莉在“悟理创新实验”社团活动中，看见如图甲的双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据，激起了她探究液体压强的浓厚兴趣。 （1）U形管A、B中装入同种液体，小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定，说明压强计______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）如图甲，小莉先在装水的容器中进行实验：然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如下表：高度差 序号 液体种类 探头C深度 高度差格 探头D深度hɒ 高度差格 1 水 3 6 5 10 2 水 4 8 6 12 3 硫酸铜溶液 3 9 5 15 4 硫酸铜溶液 4 12 6 18 ①分析表中______（填序号）两次数据可知：同种液体中，深度越深，压强越大； ②分析表中1、3（或2、4）数据可知：深度相同时，液体______越大，压强越大； ③根据表中数据，小莉估算出硫酸铜溶液的密度为______； （3）①小莉受双探头压强计原理的启发制作出如图乙的器材（细金属管与浮筒相通），她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，感受到细金属管对手的作用力越来越______；浮筒竖直浸没水中后，仔细观察其表面橡皮膜形变更明显，从而分析出______产生的原因； （4）让浮筒浸没后继续下降，浮筒受到的浮力将______。 21. 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小潘同学选择了三块粗糙程度不同的长木板、一个木块、质量相等的砝码若干、一个弹簧测力计，进行实验： （1）如图所示，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做__________运动，根据_____________知识可知、木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； （2）小潘经过多次实验获得下表中的实验数据： 实验次数 实验条件 弹簧测力计示数 1 木块 长木板 1 2 木块上放1个砝码 长木板 2 3 木块上放2个砝码 长木板 3 4 木块上放1个砝码 粗糙长木板 4 5 木块上放1个砝码 更粗糙长木板 5 ①分析表中_______三次实验数据，可以得出在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越大，滑动摩擦力越___________； ②分析表中2、4、5三次实验数据，可以得出在_________相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）实验过程中，当弹簧测力计的示数为0.5N时，木块未被拉动，此时木块受到的摩擦力_____0.5N；（选填“大于”“小于”或“等于”） （4）体操运动员上器械前，会在手上涂防滑粉，这是通过增大__________来增大摩擦力。 22. 提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想： 猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关 猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关 猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关 根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。 实验次数 钩码的重力 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动的距离 机械效率 1 2 0.1 0.90 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.50 0.3 88.9% 3 4 0.1 1.25 0.4 4 4 0.2 1.50 0.5 88.9% （1）实验时应沿竖直方向________缓慢向上拉动弹簧测力计； （2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图_______的装置完成的，它的机械效率________； （3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想Ⅰ是________（选填“正确”或“错误”）的； （4）通过比较________（填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高； （5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率__________； （6）为提高滑轮组的机械效率，可减小轮与轴间的摩擦。若忽略摩擦；也不考虑绳重，下列方法中，还能提高滑轮组的机械效率的是（ ） A.增加滑轮的个数 B.减小动滑轮的重力 C.减小钩码升高的高度 D.增大钩码升高的速度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 萍乡市2023—2024学年度第二学期教学质量监测 八年级物理试卷 说明：1.卷共四大题21小题。全卷满分80分，考试时间为80分钟。 2.卷分为试题卷和答题卡，答案要求写在答题卡上，不得在试题卷上作答，否则不给分。 一、填空题（本大题共8小题，每小题2分，每空1分，共16分） 1. 2022年12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆，返回舱着陆的最后1米，反推发动机向下喷出高速气流，以达到减小返回舱下降速度的目的，减速下降过程中说明力可以改变物体的___________，宇航员受到的重力___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]返回舱受到反推力作用，速度降低，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [2]减速下降过程中，宇航员的质量不变，受到的重力也不变。 2. 唐诗“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速______（选填“快”或“慢”），压强______（选填“大”或“小”），从而产生一个向上的力。 【答案】 ①. 快 ②. 小 【解析】 【详解】[1][2]流体压强与流速有关：流速越快，压强越小；流速越慢，压强越大。刮风时，屋顶外侧空气流速快，压强小；屋内空气流速慢，压强大，从而产生一个向上的力，把屋顶的茅草“卷”走。 3. 小明向前行走时，他发现鞋底受到的摩擦力方向是向__________（选填“前”或“后”）。他还发现盲道上有凸起，这是采用__________的方法来增大压强。 【答案】 ①. 前 ②. 减小受力面积 【解析】 【详解】[1]人向前行走时，鞋底相对于地面有向后的运动趋势，故摩擦力方向与之相反，是向前的。 [2]盲道有凸棱是在压力一定时，减小受力面积从而增大压强，使盲人更好的感觉到路。 4. 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是___________N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 0.5 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力 F浮=G=0.5N [2]若再往玻璃杯中加盐，盐水的密度变大，鸡蛋仍然处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，鸡蛋的重力不变，浮力不变。 5. “交通文明，从我做起”，交通安全一直是人们时刻关注的话题。如图所示，A、B两车发生了追尾。在两车撞击瞬间，A车对B车的力_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）B车对A车的力。为了防止追尾，一般行车时要保持车距，主要是因为刹车时，汽车因为____________。 【答案】 ①. 等于 ②. 惯性 【解析】 【详解】[1]在两车撞击瞬间，A车对B车力与B对A车的力是相互作用力，故A对B车的力等于B对A车的力。 [2]汽车行驶时要保持车距，是为了防止汽车急刹车时，由于惯性要保持原来向前的运动状态，不能立即停下来而发生交通事故。 6. 如图所示，水能从、两个相同的小圆孔中喷出，说明液体对容器的_________有压强；用手封住瓶口（水面高于孔）。能够观察到小孔________（选填“”、“”、“”或“都停止”）持续向外出水。 【答案】 ①. 侧壁 ②. b 【解析】 【详解】[1]如图所示，水能从a、b两个相同的小圆孔中喷出，说明液体对容器的侧壁有压强。 [2]用手封住瓶口（水面高于a孔），在流出一部分水后，瓶内上方空气的体积变大，水面上方气体压强减小，当水面上方气体压强与a孔上面的液体压强之和小于外界大气压时，a孔不再向外喷水，且有空气不断从a孔进入容器中；瓶内水面上方的气体压强增大，b孔以上的液体压强与上方气体压强之和会大于外界大气压，所以b孔能持续向外出水。 7. 如图所示，水平桌面上放一物体A，物体A在3N的水平推力F的作用下，运动0.2m，从甲图位置运动到乙图位置，在此过程中，推力F对物体A做功___________J， 物体A受到桌面的摩擦力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 0.6 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]由题意可知，物体A运动的距离为s=0.2m，推力F=3N，故由W=Fs可得，在此过程中推力F对物体A做的功为 W=Fs=3N×0.2m=0.6J [2]在此过程中，物体A与桌面之间的压力和粗糙程度均不变，故可知物体A受到桌面的滑动摩擦力不变。 8. 小明在科技博览阅读中，查阅了不同星球上重力与质量的关系图像，如图所示。通过图像可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成________。一物体质量为10kg，它在甲星球上受到的重力为________N。 【答案】 ①. 正比 ②. 150 【解析】 【详解】[1]由图分析可知，物体的质量越大，所受的重力越大； 在甲、乙两个星球上，物体受到的重力跟质量的比值都不变， 所以物体所受的重力跟它的质量成正比。 [2]由图可知，当质量为8kg时，在甲星球上受到的重力为120N，由于重力跟它的质量成正比，所以当物体质量为10kg时，重力为 二、选择题（本大题共6小题，第9~12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分。全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分） 9. 如图所示，将一把铁锁用绳子悬挂起来，把它拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动。下列说法正确的是（ ） A. 摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是一对平衡力 B. 摆动过程中，铁锁的运动状态一定发生变化 C. 摆动过程中，绳子一定发生塑性形变 D. 若绳子突然断开，铁锁将做匀速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是相互作用力，故A错误； B．摆动过程中，铁锁的运动速度和运动方向在发生改变，即运动状态在发生改变，故B正确； C．摆动过程中，绳子发生弹性形变，故C错误； D．若绳子突然断开，铁锁由于重力作用，不处于平衡状态，故不做匀速直线运动，故D错误。 故选B。 10. 如图为我国古人运送巨木的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起。当巨木太重无法抬起时，下列改进方法可行的是（　　） A. 减少横杆右端的人数 B. 将支架向右移动 C. 横杆右端的人向支架靠近 D. 减小横杆上悬绳与支架间的距离 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图所示，支架是杠杆支点，人对横杆右端施加向下的力是动力，当巨木太重无法抬起时，就需要更大的动力，需要更多的人来参与给横杆施加向下的力，故A不符合题意； B．如果将支架向右移动，等于是动力臂减小，阻力臂增大，想要将巨木抬起需要比原来更大的动力，这是不可行的，故B不符合题意； C．横杆右端的人向支架靠近，则是动力臂减小，在阻力和阻力臂不变的条件下，根据杠杆平衡条件可知，需要更大的动力才能把巨木抬起来，故C不符合题意； D．减小横杆上悬绳与支架间的距离，等同于是减小阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，在阻力和动力臂不变的条件下，需要的动力减小了，就能把巨木抬起来，这种改进方式是可行了，故D符合题意。 故选D。 11. 图中两个实验分别是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”和“探究阻力对物体运动的影响”，以下分析正确的是（　　） A. 在图甲实验中，三次木块做匀速直线运动的速度应该相等 B. 在图乙实验中，三次小车运动到水平面时的初速度应该相等 C. 在图甲实验中，弹簧测力计可以不沿着水平方向拉动木块 D. 在图乙实验中，小车所受阻力的改变可以通过在小车上放不同质量的砝码来实现 【答案】B 【解析】 【详解】AC．图甲是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，实验过程中根据二力平衡木块需沿着水平方向做匀速直线运动，此时摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力，可以通过测力计示数知道大小，滑动摩擦力受压力的大小与接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以三次木块做匀速直线运动的速度不用相等，故AC错误； B．图乙实验是“探究阻力对物体运动影响”，实验过程中应控制小车到达水平面的速度相同，故B正确； D．图乙实验是“探究阻力对物体运动的影响”，如果小车上放不同质量的砝码小车到达水平的速度就不同，而小车所受阻力的改变是通过改变接触面的粗糙程度来实现的，故D错误。 故选B。 12. 关于下面四幅图，下列说法正确的是（　　） A. 甲图是行走在沙漠中的骆驼，它之所以不会陷入沙中，是因为它对地面的压力和压强都大 B. 乙图是工作中的船闸，其原理是连通器 C. 丙图是自制水气压计，把它从山脚移到山顶，细管内水柱下降 D. 丁图中，口含b管对a管上方吹气，a管水面上升是因为流速越大的位置压强越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图是行走在沙漠中的骆驼，它之所以不会陷入沙中，是因为压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A错误； B．船闸的原理先打开一端，船闸里的水位逐渐与外面相等，外面的船就可以开进船闸；然后把这一端船闸关闭，打开另一端的船闸，船闸里的水位逐渐与外面相等，船就可以开到另一端去，应用了两次连通器，故B正确； C．把自制气压计从山下移到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱会升高，故C错误； D．丁图中，口含b管对a管上方吹气，a管上方流速较大，压强较小，a管中液体受到向上的压强大于向下的气体压强，所以a管内的水面上升，故D错误。 故选B。 13. 苏轼在《江城子·密州出猎》中写到“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，表达了作者强国抗敌的心愿。对词中提到的弯弓射箭现象，下列分析正确的是（ ） A. 用力将弓拉弯，说明力可以改变物体的形状 B. 弓被拉得越弯，弓所具有的弹性势能越大 C. 飞出去的箭速度越大，惯性越大 D. 离弦的箭受到重力、弹力和空气阻力 【答案】AB 【解析】 【详解】A．拉弓时，弓的形状发生了变化，说明力可以改变物体的形状，故A正确； B．弓的弹性势能与弓的形变有关，形变量越大，弹性势能越大，故弓拉得越弯，所具有的弹性势能越大，故B正确； C．惯性的大小取决于物体的质量，与物体的速度无关，飞出去的箭速度越大，质量不变，惯性不变，故C错误； D．离弦的箭能在空中飞行很远的一段距离，在此过程中箭受到重力、空气阻力，不再受弹力，故D错误。 故选AB。 14. 如图所示，两个完全相同的容器分别盛有甲、乙两种液体，将两个体积相等的实心物体A、B分别放入甲、乙两种液体中，静止后，物体A悬浮，物体B漂浮，两容器中液面相平。下列说法正确的是（　　） A. 若物体A、B密度相等，则物体A、B受到的浮力相等 B. 若物体A、B密度相等，则两容器对桌面的压强相等 C. 若甲、乙液体密度相等，则物体A的重力大于物体B的重力 D. 若甲、乙液体密度相等，则物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由题意可知，A、B两物体体积相同，若密度也相同，则由可知，A、B质量相同。由图可知，A悬浮，B漂浮，由物体浮沉条件可知，物体漂浮和悬浮时，受到的浮力等于自身重力，即 ， 因A、B质量相同，故物体A、B受到的浮力相等，故A正确； B．若物体A、B密度相等，A悬浮，则，B漂浮，则，所以，因两容器液面相平，且A、B体积相同，因此，则，由 可知，乙中液体重力大于甲中液体重力，由A选项可知，A、B重力相同，因此甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力，因两容器底面积相等，由可知，，故B错误； C．若甲、乙液体密度相等，物体A悬浮，物体B漂浮，则 ， 故。因A、B两物体体积相同，由 可知，物体A的重力大于物体B的重力，故C正确； D．若甲、乙液体密度相等，物体A悬浮，物体B漂浮，受到的浮力等于自身重力，由C选项可知，物体A的重力大于物体B的重力，因此物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力，故D正确。 故选ACD。 三、计算题（本大题共3小题，第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分） 15. 早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳，通常用于从井中提水。如图所示是古代民间的提水设施辘轳，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水桶的质量为1kg，在这一过程中，人做的总功为500J，g取10N/kg。求此次取水的过程中 （1）人做的有用功为多少？ （2）辘轳的机械效率多大？ （3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是多少？ 【答案】（1）400J；（2）80%；（3）60J 【解析】 【详解】解：（1）根据题意，人做的有用功为 （2）根据题意可知 （3）根据题意可知 克服水斗做的功为 克服井绳重力及摩擦力做的功为 答：（1）人做的有用功为400J； （2）辘轳的机械效率为80%； （3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功为60J。 16. 2023年5月，世界智能大会在天津的成功举办，将进一步推动我国人工智能技术的研发和应用。图甲为某款智能机器人，质量为30kg，底部轮与地面接触总面积为150cm2，它在某次引领接待工作中沿直线行走的速度随时间变化的图像如图乙所示。（g取10N/kg） （1）求智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强； （2）求智能机器人在0~6s内行走的距离和0~10s内的平均速度； （3）在0~6s内，智能机器人受到的水平阻力为重力的0.05倍，求此段时间内智能机器人牵引力做功的功率。 【答案】（1）2×104Pa；（2）7.2m，1.12m/s；（3）18W 【解析】 【详解】解：（1）智能机器人静止在水平地面上时对地面产生的压力 F=G=mg=30kg×10N/kg=300N 智能机器人静止在水平地面上时对地面产生的压强 （2）由图像可知，0~6s机器人匀速运动速度v1=1.2m/s，则在0~6s内行走的距离 由图像知，6~10s内物体匀速运动的速度v2=1.0m/s，则在6~10s内行走的距离 0~10s内的平均速度 （3）在0~6s内机器人受到的阻力 f=0.05G=0.05×300N=15N 机器人匀速直线运动时，水平方向上牵引力和阻力一对平衡力，则此过程机器人牵引力 F'=f=15N 此段时间内牵引力做功的功率 答：（1）智能机器人对地面产生的压强为2×104Pa； （2）智能机器人在0~6s内行走的距离为7.2m，0~10s内的平均速度为1.12m/s； （3）在0~6s内智能机器人牵引力做功的功率为18W。 17. 如图所示，放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水，把质量为300g的木块浸入水中，木块静止时有2/5的体积露出水面，此时容器中水的深度为20cm，已知容器底面积为300cm2，容器重3N，求： （1）木块受到的浮力 （2）木块的密度 （3）容器对桌面的压强 【答案】（1）3N；（2）0.6×103kg/m3；（3）2100Pa 【解析】 【详解】解：（1）由题意可知，木块静止时漂浮，由物体的浮沉条件可知，木块受到的浮力F浮等于木块的重力G木，即 F浮=G木=m木g=0.3kg×10N/kg=3N （2）由F浮=ρ液gV排可得，木块排开水的体积为 则木块的体积为 故由可得，木块的密度为 （3）由题意可知，容器中水的体积为 V水=3×10-2m2×0.2m-3×10-4m3=5.7×10-3 m3 由可得，容器中水的质量为 m水=ρ水V水=1×103kg/m3×5.7×10-3 m3=5.7 kg 则容器中水的重力为 G水= m水g=5.7 kg×10N/kg=57N 由受力分析可知，容器对桌面的压力F压等于容器、水与木块的重力之和，即 F压= G木+G水+G容=3N＋57N+3N=63N 由可得，容器对桌面的压强为 答：（1）木块受到的浮力为3N； （2）木块的密度为0.6×103kg/m3； （3）容器对桌面的压强为2100Pa。 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18. 小刚游泳时发现，人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确，他设计并完成了如图甲所示的实验，并将详细的实验数据记录在表格中。 物块下表面所处深度 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 弹簧测力计示数 4.6 4.2 3.8 3.4 3.0 2.6 2.2 2.2 2.2 2.2 物块所受浮力 0 0.4 0.8 1.6 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4 ①表格中所缺数据为_________，请在图乙中画出浮力大小与物块下表面所处深度之间的关系图像；_______ ②由图B和表中数据可知，物块下表面受到水的压强为_______Pa（）。 【答案】 ①. 1.2 ②. ③. 300 【解析】 【详解】①[1]由称重法测浮力可知，当h=3cm时，物块受到的浮力 [2]根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示： ②[3]物块下表面受到水的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa 19. 水上乐园一直深受人们的喜爱，特别是“极速坠水”项目更是让人深感刺激。小亮从滑梯上滑下，经水平轨道落入水中，发现滑出水平轨道时的速度越大，落入水中的水平距离越远。于是他提出：在空中水平抛出的物体，落地的水平距离大小与哪些因素有关？据此现象他做了如下猜想： A：与抛出点的高度有关； B：与抛出的初速度有关； 为验证猜想，小亮找来了如图所示的装置进行实验（斜槽和水平槽均光滑）： ①水平槽上有一气泡水平仪，当液体中空气泡居中时，表示实验装置水平，若空气泡在左端，为保证实验装置水平，应调节升降旋钮使左边的桌面________（选填“升高”或“降低”）； ②为探究猜想①，逐步降低高度，每次都让同一小球从斜槽上处自由滚下，目的是保持小球运动到水平槽时的________相同，分别测出不同高度对应的_________进行对比，发现在空中水平抛出的物体，抛出点越高，落地的水平距离越远； ③为探究猜想②，保持水平槽的高度不变，分别让同一小球从斜槽上的、、位置由静止滚下，分别测出小球落地的水平距离、、，发现。可得出结论：在空中水平抛出的物体，________。 【答案】 ①. 降低 ②. 初速度 ③. 小球落地的水平距离 ④. 初速度越大，落地的水平距离越远 【解析】 【详解】①[1]水平槽上有一气泡水平仪，当液体中空气泡居中时，表示实验装置水平。若空气泡在左端，说明左端高，为保证实验装置水平，应调节升降旋钮使左边的桌面降低。 ②[2][3]为探究猜想①，逐步降低高度h，每次都让同一小球从斜槽上A处自由滚下，目的是保持小球运动到水平槽时的初速度相同，分别测出不同高度对应的水平距离进行对比，发现在空中水平抛出的物体，抛出点越高，落地的水平距离越远。 ③[4]为探究猜想②，保持水平槽的高度不变，分别让同一小球从斜槽上的A、B、C位置由静止滚下，分别测出小球落地的水平距离sA​、sB​、sC​，发现sA​>sB​>sC​，可得出结论：在空中水平抛出的物体，初速度越大，落地的水平距离越远。 20. 小莉在“悟理创新实验”社团活动中，看见如图甲的双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据，激起了她探究液体压强的浓厚兴趣。 （1）U形管A、B中装入同种液体，小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定，说明压强计______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）如图甲，小莉先在装水的容器中进行实验：然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如下表：高度差 序号 液体种类 探头C深度 高度差格 探头D深度hɒ 高度差格 1 水 3 6 5 10 2 水 4 8 6 12 3 硫酸铜溶液 3 9 5 15 4 硫酸铜溶液 4 12 6 18 ①分析表中______（填序号）两次数据可知：同种液体中，深度越深，压强越大； ②分析表中1、3（或2、4）数据可知：深度相同时，液体______越大，压强越大； ③根据表中数据，小莉估算出硫酸铜溶液的密度为______； （3）①小莉受双探头压强计原理的启发制作出如图乙的器材（细金属管与浮筒相通），她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，感受到细金属管对手的作用力越来越______；浮筒竖直浸没水中后，仔细观察其表面橡皮膜形变更明显，从而分析出______产生的原因； （4）让浮筒浸没后继续下降，浮筒受到的浮力将______。 【答案】 ①. 不漏气 ②. 12 ③. 密度 ④. 1.5 ⑤. 大 ⑥. 浮力 ⑦. 变小 【解析】 【详解】（1）[1]U形管A、B中装入同种液体，小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定，说明压强计不漏气，若漏气，按压橡皮膜时，U形管两边不会出现液面高度差 （2）如图甲，小莉先在装水的容器中进行实验：然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如下表：高度差 [2]①分析表中12或34两次数据可知：同种液体中，深度越深，U形管两边液面高度差越大，压强越大。 [3]②分析表中1、3（或2、4）数据可知：深度相同时，液体密度越大，U形管两边液面高度差越大，压强越大。 [4]③根据表中13数据与得 ， 由两式相除得 则 （3）[5]她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，水深度越深，压强越大，浮筒受到水的压力越来越大，因此会感受到细金属管对手的作用力越来越大。 [6]将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，感受到细金属管对手的作用力越来越大，浮筒竖直浸没水中后，仔细观察其下表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因。 （4）[7]让浮筒浸没后继续下降，随着深度的增加，上探头橡皮膜向下凹，下探头橡皮膜向上凸，浮筒排开水的体积变小，所受浮力变小。 21. 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小潘同学选择了三块粗糙程度不同的长木板、一个木块、质量相等的砝码若干、一个弹簧测力计，进行实验： （1）如图所示，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做__________运动，根据_____________知识可知、木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； （2）小潘经过多次实验获得下表中的实验数据： 实验次数 实验条件 弹簧测力计示数 1 木块 长木板 1 2 木块上放1个砝码 长木板 2 3 木块上放2个砝码 长木板 3 4 木块上放1个砝码 粗糙长木板 4 5 木块上放1个砝码 更粗糙长木板 5 ①分析表中_______三次实验数据，可以得出在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越大，滑动摩擦力越___________； ②分析表中2、4、5三次实验数据，可以得出在_________相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）实验过程中，当弹簧测力计的示数为0.5N时，木块未被拉动，此时木块受到的摩擦力_____0.5N；（选填“大于”“小于”或“等于”） （4）体操运动员上器械前，会在手上涂防滑粉，这是通过增大__________来增大摩擦力。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 1、2、3 ④. 大 ⑤. 压力 ⑥. 等于 ⑦. 接触面粗糙程度 【解析】 【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做匀速直线运动，根据二力平衡知识可知，木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）①[3][4]分析表中1、2、3三次实验数据，可以得出在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。 ②[5]分析表中2、4、5三次实验数据，可以得出在压力相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）[6]实验过程中，当弹簧测力计的示数为0.5N时，木块未被拉动，此时木块处于静止状态，受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，所以此时木块受到的摩擦力等于0.5N。 （4）[7]体操运动员上器械前，会在手上涂防滑粉，这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 22. 提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想： 猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关 猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关 猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关 根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。 实验次数 钩码的重力 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动的距离 机械效率 1 2 0.1 0.90 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.50 0.3 88.9% 3 4 0.1 1.25 0.4 4 4 0.2 1.50 0.5 88.9% （1）实验时应沿竖直方向________缓慢向上拉动弹簧测力计； （2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图_______的装置完成的，它的机械效率________； （3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想Ⅰ是________（选填“正确”或“错误”）的； （4）通过比较________（填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高； （5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率__________； （6）为提高滑轮组的机械效率，可减小轮与轴间的摩擦。若忽略摩擦；也不考虑绳重，下列方法中，还能提高滑轮组的机械效率的是（ ） A.增加滑轮的个数 B.减小动滑轮的重力 C.减小钩码升高的高度 D.增大钩码升高的速度 【答案】 ①. 匀速 ②. 丙 ③. 80% ④. 错误 ⑤. 1、2 ⑥. 越低 ⑦. B 【解析】 【详解】（1）[1]实验时应沿竖直方向匀速缓慢向上拉动弹簧测力计，这样装置处于平衡状态，测力计的示数稳定便于测量力的大小。 （2）[2]由表中数据可知，第3次实验中，s=4h，所以滑轮组由4段绳子承担物重，因此选用了丙图装置进行实验。 [3]第3次实验的机械效率 （3）[4]比较2、4两次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，故猜想Ⅰ是错误的。 （4）[5]要验证猜想Ⅲ，即滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关，应控制动滑轮的重力相同，提升的高度相同，只改变物体的重力。由表中数据可知，1、2两次实验数据符合要求。 （5）[6]比较2、3两次实验数据可知，两次实验提升钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，且动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （6）[7]A．增加滑轮的个数，相当于增加了动滑轮的重力，在提升物重一定时，滑轮组的机械效率会变小，故A不符合题意； B．减小动滑轮的重力，在提升物重一定时，滑轮组的机械效率会变大，故B符合题意； C．机械效率是有用功与总功的比值，与钩码被提升的高度无关，故C不符合题意。 D．增大钩码升高的速度，对有用功和总功没有影响，故不能提高滑轮组的机械效率，故D不符合题意。 故选B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$