精品解析：四川省资阳市雁江区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023—2024学年度下期八年级期末学情分析题 物 理 本卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共6页。全卷满分100分。答题时间90分钟。 注意事项： 1．答题前，请学生务必在答题卡上正确填写自己的姓名、学校和编号。答题结束，将试题卷和答题卡一并交回。 2．各学科的选择题，每小题选出的答案须用2B铅笔在答题卡上把对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦净后，再选涂其它答案。 3．各学科的非选择题须用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡上对应题号答题位置作答；在试卷上作答，答案无效。 第Ⅰ卷（选择题 共28分） 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列关于一名中学生的相关估测符合实际的是（　　） A. 体重约为50kg B. 匀速爬杆时受到的摩擦力约为500N C. 走路时对水平地面的压强约为1.5103Pa D. 潜入游泳池的水面下所受浮力约为5000N 2. 如图所示的四幅图中，下列说法错误的是（　　） A. 甲图用力捏车闸是通过增大压力增大摩擦力 B. 乙图体操运动员上杠前在手上涂防滑粉是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力 C. 丙图冰壶运动员在刷冰时，使冰面变得粗糙，从而使冰壶迅速停下来 D. 丁图滚动轴承内圈与外圈之间用滚动代替滑动减小了摩擦力 3. 下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是（　　） A. 把橡皮泥捏成不同造型 B. 进站火车受阻力缓缓停下 C. 苹果受重力竖直下落 D. 用力把铅球推出 4. 将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（　　） A. 向上、向下压强差不等，向上、向下压力差相等 B. 向上、向下压强差不等，向上、向下压力差不等 C. 向上、向下压强差相等，向上、向下压力差不等 D. 向上、向下压强差相等，向上、向下压力差相等 5. 如图所示的现象中，不是利用大气压作用的是（ ） A 图甲：杯中水不流出，纸片不掉下来 B. 图乙：用针管将药水注入肌肉 C. 图丙：吸盘挂钩被压在墙上 D. 图丁：用吸管吸饮料 6. 如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　） A. t1时刻小球的动能最大 B. t2时刻小球的动能最大 C. t2到t3时间内，小球的动能不断增加 D. t2到t3时间内，小球增加的动能小于弹簧减小的弹性势能 7. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用同一滑轮组提升不同的物体，如图甲、乙、丙所示，每个钩码重力相同，小丽按照正确的操作步骤做实验，三次实验中弹簧测力计所用拉力分别为F1、F2、F3，甲、乙、丙三次实验中滑轮组的机械效率分别为1、2、3。下列说法错误的是（　　） A. 实验时，需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计 B. 本实验中，需要的测量工具有弹簧测力计和刻度尺 C. 三次实验中拉力大小关系为F1<F2<F3 D. 三次实验中机械效率大小关系为1>2>3 第Ⅱ卷（非选择题 共72分） 二、图示题（本大题共4个小题，共15分） 8. 如图所示，F1=6N，F2=5N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.2m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。①弹簧测力计计数为______N；②F2的功率为______W；③地面对物体A的摩擦力______N，方向水平向_______（选填“左”或“右”） 9. 商场中的推销员用平板小车推着一箱商品在水平地面上匀速前进，请在图中作出箱子的受力示意图。 10. 如图，一木箱在粗糙的斜面上保持静止，请画出：木箱受到的重力G、摩擦力f和弹力N的示意图以及木箱对斜面的压力F的示意图。 11. “不倒翁”是一种古老的中国儿童玩具，最早记载出现于唐代。其特点是一经触动就会摇摆，并可在自身重力作用下恢复直立状态。图甲为一“不倒翁”静置于水平面的实物图，图乙为其受到拉力F后处于倾斜静止状态的简化示意图。如果C为“不倒翁”的重心，P为拉力F作用点。请在图乙中画出此时不倒翁所受的重力G、支持力N、最小拉力F及其力臂L。 三．探究与实验题（本大题共2个小题，共20分） 12. 如图所示，某同学用下列器材研究影响滑动摩擦力大小的因素：粗糙程度均匀的长木板一块，质量相等的木块和铝块各一个，弹簧测力计一只； （1）实验中他都用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动物块，使其在水平长木板上做______运动，甲乙丙丁四次实验弹簧测力计读数如下所示，其中甲图中的弹簧测力计的读数是______N； （2）由______（填“甲、乙”“甲、丙”“甲、丁”）两图所示的实验说明：接触面粗糙程度相同时，______越大，物体所受滑动摩擦力越大。丙图中木块对木板的压力是由于______（填“铝块”“木块”“长木板”）发生了弹性形变而产生的。丙丁两图弹簧测力计示数不同，主要是由于物体与木板间______不同造成的； （3）将甲图中木块侧放，水平匀速直线拉动木块，测力计示数不变，说明物体间接触面积的大小______（填“会”“不会”）影响物体间滑动摩擦力的大小； （4）在实验中发现，拉着木块运动时很难控制“匀速”，于是他设计了如图1所示的装置，将弹簧测力计固定，改为拉动长木板，这样改进后的装置的优点是长木板______（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动；此实验中，木块受到______（填“水平向左”“水平向右”）的______（填“静摩擦力”“滑动摩擦力”）。 13. 某学习小组，在做“测量小石块密度”的实验时进行了如下操作： （1）如图甲，将天平放水平台面上，指针恰好指在分度盘中央，接下来应该将游码移至零刻度线后向______调节平衡螺母，使指针再次指在分度盘中央； （2）正确测量小石块的质量，如图乙所示，则小石块的质量为______g； （3）放入小石块前后量筒示数如图丙所示，则小石块的密度为______； （4）另一小组在实验时先测了小石块的体积，接着测量了它的质量，这样会导致测得的小石块密度比真实值偏______； （5）我们也可以利用弹簧测力计、烧杯和水来测量小石块密度，步骤如下： a.将小石块挂在弹簧测力计下静止时，读出弹簧测力计示数为； b.将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在烧杯内的水中静止时（小石块未接触烧杯底），弹簧测力计的示数为； c.小石块密度的表达式______(用、和表示)。 四．计算题（本大题共3个小题，共37分；解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分；有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位） 14. 乘坐成渝高铁从资阳出发20多分钟到成都，1小时到重庆，成都天府国际机场距资阳城区仅18千米。若某次高铁列车满载时总质量m=600t，停在水平轨道上车轮与铁轨接触总面积S=0.05m2，（g=10N/kg）求： （1）此时列车对轨道的压强p； （2）当它在某段水平轨道上以v=324km/h的速度匀速直线运动t=20min时，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，则此过程中，牵引力做功的功率P。 15. 小明同学利用一块质量m水=750g、体积V=1250cm3长方体木块、弹簧测力计等器材测量完成以下探究实验：（水=1.0103kg/m3，g=10N/kg） （1）他让木块漂浮在水面上，如图甲所示，求木块受到的浮力F浮； （2）取来规格相同的待测螺母若干（每只螺母质量m0=50g），将螺母逐个放置在漂浮的木块上，木块刚好浸没在水中，木块上的螺母数量n； （3）他将一只螺母挂在弹簧测力计上，让螺母浸没在水中（如图乙所示），弹簧测力计静止时的示数F=0.4N，求螺母的密度。 16. 如图所示，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，AO∶OB=2∶3，OD∶DB=1∶1，滑轮重G动=100N。当在B点施加大小为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，边长L=0.2m的正方体M对水平地面的压强p1=7500Pa；当在D点施加大小为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，正方体M对水平地面的压强p2=15000Pa。（若不计杠杆重、绳重和摩擦，图中各段绳子所受拉力均沿竖直方向，g=10N/kg）求： （1）拉力F和物体M的重力G； （2）若将物体刚好被拉离地面，作用在B点施加的拉力F。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023—2024学年度下期八年级期末学情分析题 物 理 本卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共6页。全卷满分100分。答题时间90分钟。 注意事项： 1．答题前，请学生务必在答题卡上正确填写自己的姓名、学校和编号。答题结束，将试题卷和答题卡一并交回。 2．各学科的选择题，每小题选出的答案须用2B铅笔在答题卡上把对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦净后，再选涂其它答案。 3．各学科的非选择题须用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡上对应题号答题位置作答；在试卷上作答，答案无效。 第Ⅰ卷（选择题 共28分） 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列关于一名中学生的相关估测符合实际的是（　　） A. 体重约为50kg B. 匀速爬杆时受到的摩擦力约为500N C. 走路时对水平地面的压强约为1.5103Pa D. 潜入游泳池的水面下所受浮力约为5000N 【答案】B 【解析】 【详解】A．中学生的质量大约为50kg，体重约为 故A不符合题意； B．匀速爬杆时，中学生受到的摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，即 故B符合题意； C．中学生走路时，对地面的压力为 走路时，一只脚与地面的接触面积约为0.02m2，则走路时对水平地面的压强约为 故C不符合题意； D．因人体密度与水的密度近似相等，潜入游泳池的水面下时，中学生可看做悬浮，其所受浮力约为 故D不符合题意。 故选B。 2. 如图所示的四幅图中，下列说法错误的是（　　） A. 甲图用力捏车闸是通过增大压力增大摩擦力 B. 乙图体操运动员上杠前在手上涂防滑粉是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力 C. 丙图冰壶运动员在刷冰时，使冰面变得粗糙，从而使冰壶迅速停下来 D. 丁图滚动轴承内圈与外圈之间用滚动代替滑动减小了摩擦力 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图甲所示，用力捏车闸是通过增大刹车片和轮毂间的压力增大摩擦力的，故A正确，A不符合题意； B．如图乙所示，体操运动员上杠前在手上涂防滑粉，是通过增大手和杠之间接触面的粗糙程度增大摩擦力，故B正确，B不符合题意； C．如图丙所示，冰壶运动员在刷冰时，通过摩擦生热使冰的表面迅速熔化，这样冰面就变得更加光滑，摩擦力减小更有利于冰壶移动，故C错误，C符合题意； D．如图丁所示，滚动轴承内圈与外圈之间装了许多滚珠，这是用滚动代替滑动的方式减小了摩擦力，故D正确，D不符合题意。 故选C。 3. 下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是（　　） A. 把橡皮泥捏成不同造型 B. 进站的火车受阻力缓缓停下 C. 苹果受重力竖直下落 D. 用力把铅球推出 【答案】A 【解析】 【详解】把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生了变化，说明力可以改变物体的形状；进站的火车受阻力缓缓停下，速度逐渐减小，说明力可以改变物体的运动状态；苹果受重力竖直下落，苹果在重力作用下，速度越来越快，说明力可以改变物体的运动状态；用力把铅球推出，铅球在力的作用下速度和运动方向都发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。故A正确。 故选A。 【点睛】考点：力的作用效果辨别 4. 将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（　　） A. 向上、向下压强差不等，向上、向下压力差相等 B. 向上、向下压强差不等，向上、向下压力差不等 C. 向上、向下压强差相等，向上、向下压力差不等 D. 向上、向下压强差相等，向上、向下压力差相等 【答案】A 【解析】 【详解】同一长方体悬浮在水中，长方体受到的浮力等于重力，故两种情况下长方体受到的浮力相同，而长方体受到的浮力等于物体上、下表面受到水的压力之差，所以长方体向上、向下表面受到水的压力差相等；由长方体向上、向下表面受到水的压强差等于，水平放置时Δh比竖直放置时小，则水平放置在水中产生的向上、向下的压强差小于竖直放置在水中产生的向上、向下的压强差。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 如图所示的现象中，不是利用大气压作用的是（ ） A. 图甲：杯中水不流出，纸片不掉下来 B. 图乙：用针管将药水注入肌肉 C. 图丙：吸盘挂钩被压在墙上 D. 图丁：用吸管吸饮料 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲为覆杯实验，纸片不会掉下是因为大气压将纸片压在杯口，因此利用了大气压，故A不符合题意； B．用针管将药水注入肌肉是手施加力作用效果，与大气压无关，故B符合题意； C．吸盘挂钩被压在墙上，是大气压对吸盘一个压力，将吸盘压在墙上，因此利用了大气压，故C不符合题意； D．用吸管喝饮料，是大气压将饮料压入口中，因此利用了大气压，故D不符合题意。 故选B。 6. 如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　） A. t1时刻小球的动能最大 B. t2时刻小球的动能最大 C. t2到t3时间内，小球的动能不断增加 D. t2到t3时间内，小球增加的动能小于弹簧减小的弹性势能 【答案】D 【解析】 【详解】A、t1时刻小球刚与弹簧接触，弹力小于重力仍做加速运动，当弹力增大到与重力平衡时，速度达到最大，动能最大，故A错误； B、t2时刻，弹力最大，故弹簧的压缩量最大，小球运动到最低点，速度等于零，动能为零，故B错误； C、t2～t3这段时间内，小球处于上升过程，先做加速运动，后做减速运动，质量不变，动能先增大后减小，故C错误； D、t2～t3段时间内，小球和弹簧总机械能守恒，故小球增加的动能和重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能，则小球增加的动能小于弹簧减小的弹性势能，故D正确． 7. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用同一滑轮组提升不同的物体，如图甲、乙、丙所示，每个钩码重力相同，小丽按照正确的操作步骤做实验，三次实验中弹簧测力计所用拉力分别为F1、F2、F3，甲、乙、丙三次实验中滑轮组的机械效率分别为1、2、3。下列说法错误的是（　　） A. 实验时，需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计 B. 本实验中，需要测量工具有弹簧测力计和刻度尺 C. 三次实验中拉力大小关系为F1<F2<F3 D. 三次实验中机械效率大小关系为1>2>3 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验中，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，便于刻度尺测量竖直方向的距离，由二力平衡的条件可知，只有竖直匀速拉动弹簧测力计时，弹簧测力计的示数才和绳子的拉力相等，故A正确，不符合题意； B．由 可知，实验中需要测量物重、绳子自由端和物体上升的距离、拉力大小，因此需要的测量工具有弹簧测力计和刻度尺，故B正确，不符合题意； C．由 可知，承担物重的绳子股数和动滑轮重力相同，物体越重，拉力越大，因 故 F1<F2<F3 故C正确，不符合题意； D．由 可知，同一滑轮组，物体重力越大，机械效率越高，因 故 故D错误，符合题意。 故选D。 第Ⅱ卷（非选择题 共72分） 二、图示题（本大题共4个小题，共15分） 8. 如图所示，F1=6N，F2=5N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.2m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。①弹簧测力计计数为______N；②F2的功率为______W；③地面对物体A的摩擦力______N，方向水平向_______（选填“左”或“右”） 【答案】 ①. 15 ②. 2 ③. 4 ④. 右 【解析】 【详解】[1]对定滑轮受力分析知，弹簧测力计的示数为 F＝3F2＝3×5N＝15N [2]如图，绳子自由端移动的速度是B移动速度的2倍，即 v＝2vB＝2×0.2m/s＝0.4m/s 由知，F2的功率为 P＝F2v＝5N×0.4m/s＝2W [3]对动滑轮受力分析知，动滑轮与B之间的绳子的拉力为 F拉＝2F2＝2×5N＝10N 对B受力分析知，A对B的摩擦力为 fA对B＝F拉＝10N 由相互作用力的关系知，B对A的摩擦力为 fB对A＝fA对B＝10N 因为A相对于B向右运动，所以B对A的摩擦力的方向水平向左，对A受力分析知，地面对A的摩擦力为 f＝fB对A－F1＝10N－6N＝4N [4]若A与地面之间没有摩擦，则A相对于地面向左运动，所以A相对地面有向左运动的趋势，故地面对A的摩擦力方向水平向右。 9. 商场中的推销员用平板小车推着一箱商品在水平地面上匀速前进，请在图中作出箱子的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】推销员用平板小车推着一箱商品在水平地面上匀速前进，则箱子处于平衡状态，在竖直方向上受到竖直向下的重力和小车对其竖直向上的支持力，二者大小相等，方向相反，作用点在物体的重心，过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力和支持力，两条线段长度相等，水平方向上不受力，箱子的受力示意图如图所示： 10. 如图，一木箱在粗糙的斜面上保持静止，请画出：木箱受到的重力G、摩擦力f和弹力N的示意图以及木箱对斜面的压力F的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】重力方向竖直向上，摩擦力方向沿斜面向上，弹力N的方向垂直斜面向上，作用点都在木箱的重心上；木箱对斜面的压力作用在斜面上，方向垂直斜面向下，大小等于支持力N，如图所示： 11. “不倒翁”是一种古老的中国儿童玩具，最早记载出现于唐代。其特点是一经触动就会摇摆，并可在自身重力作用下恢复直立状态。图甲为一“不倒翁”静置于水平面的实物图，图乙为其受到拉力F后处于倾斜静止状态的简化示意图。如果C为“不倒翁”的重心，P为拉力F作用点。请在图乙中画出此时不倒翁所受的重力G、支持力N、最小拉力F及其力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】C为“不倒翁”的重心，过C点作竖直向下的线段为重力。过与地面接触点O，垂直于水平面向上作线段为支持力。“不倒翁”若看成杠杆，支点为O，连接OP，为最大力臂，过P点作垂直于OP向下的线段为最小拉力F。 三．探究与实验题（本大题共2个小题，共20分） 12. 如图所示，某同学用下列器材研究影响滑动摩擦力大小的因素：粗糙程度均匀的长木板一块，质量相等的木块和铝块各一个，弹簧测力计一只； （1）实验中他都用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动物块，使其在水平长木板上做______运动，甲乙丙丁四次实验弹簧测力计读数如下所示，其中甲图中的弹簧测力计的读数是______N； （2）由______（填“甲、乙”“甲、丙”“甲、丁”）两图所示的实验说明：接触面粗糙程度相同时，______越大，物体所受滑动摩擦力越大。丙图中木块对木板的压力是由于______（填“铝块”“木块”“长木板”）发生了弹性形变而产生的。丙丁两图弹簧测力计示数不同，主要是由于物体与木板间______不同造成的； （3）将甲图中木块侧放，水平匀速直线拉动木块，测力计示数不变，说明物体间接触面积大小______（填“会”“不会”）影响物体间滑动摩擦力的大小； （4）在实验中发现，拉着木块运动时很难控制“匀速”，于是他设计了如图1所示的装置，将弹簧测力计固定，改为拉动长木板，这样改进后的装置的优点是长木板______（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动；此实验中，木块受到______（填“水平向左”“水平向右”）的______（填“静摩擦力”“滑动摩擦力”）。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 2 ③. 甲、丙 ④. 压力 ⑤. 木块 ⑥. 接触面的粗糙程度 ⑦. 不会 ⑧. 不需要 ⑨. 水平向左 ⑩. 滑动摩擦力 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，木块在水平方向受到平衡力的作用，根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。图丙中，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2N。 （2）[3][4]研究滑动摩擦力大小与压力的关系时，要控制接触面粗糙程度相同，故分析甲、丙两次实验，可得出：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，物体所受滑动摩擦力越大。 [5]丙图中木块对木板压力的施力物体是木块。故木板的所受压力是由于木块发生了弹性形变而产生的。 [6]丙丁两图可知木板所受压力相同，丙图中的接触面是木块与木板，而丁图中是木块和木板及铝块和木板，弹簧测力计示数不同，物体所受滑动摩擦力大小不同，根据控制变量法知，主要是由于物体与木板间接触面的粗糙程度不同造成的。 （3）[7]将甲图中木块侧放，压力和接触面的粗糙程度均不变，只改变了接触面的大小，水平匀速直线拉动木块，测力计示数不变，滑动摩擦力大小相同，说明物体间接触面积的大小不会影响物体间滑动摩擦力的大小。 （4）[8]如图1所示，木块相对地面处于静止状态，受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，图乙实验中不需要匀速拉动长木板。 [9][10]此实验中，木块给木板的摩擦力阻碍木板水平向左移动，木块给木板的摩擦力的方向水平向右，由力的作用是相互，木块与木板彼此相对滑动，故木块受到水平向左的滑动摩擦力。 13. 某学习小组，在做“测量小石块密度”的实验时进行了如下操作： （1）如图甲，将天平放在水平台面上，指针恰好指在分度盘中央，接下来应该将游码移至零刻度线后向______调节平衡螺母，使指针再次指在分度盘中央； （2）正确测量小石块的质量，如图乙所示，则小石块的质量为______g； （3）放入小石块前后量筒示数如图丙所示，则小石块的密度为______； （4）另一小组在实验时先测了小石块的体积，接着测量了它的质量，这样会导致测得的小石块密度比真实值偏______； （5）我们也可以利用弹簧测力计、烧杯和水来测量小石块的密度，步骤如下： a.将小石块挂在弹簧测力计下静止时，读出弹簧测力计的示数为； b.将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在烧杯内的水中静止时（小石块未接触烧杯底），弹簧测力计的示数为； c.小石块密度的表达式______(用、和表示)。 【答案】 ①. 右 ②. 62.4 ③. ④. 大 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]将天平放在水平台面上，指针恰好指在分度盘中央，说明此时天平平衡，把游码移到零刻度线处后，横梁右边上翘，要使横梁平衡，应将横梁上的平衡螺母向右调，直至天平平衡。 （2）[2]由图乙可知，石块的质量等于砝码的质量加游码的示数 （3）[3]由图丙可知，石块放入量筒前的示数为60mL，石块浸没后量筒的示数为84mL，则石块的体积为 石块的密度为 （4）[4]若先测量体积，由于石块沾有液体，会导致测得的质量偏大，根据密度公式可知，质量偏大，体积正常，则密度偏大。 （5）[5]由题意根据称重法可知 F浮=F1-F2 又因为，所以石块的体积为 又因为，所以石块的密度为 四．计算题（本大题共3个小题，共37分；解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分；有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位） 14. 乘坐成渝高铁从资阳出发20多分钟到成都，1小时到重庆，成都天府国际机场距资阳城区仅18千米。若某次高铁列车满载时总质量m=600t，停在水平轨道上车轮与铁轨接触总面积S=0.05m2，（g=10N/kg）求： （1）此时列车对轨道的压强p； （2）当它在某段水平轨道上以v=324km/h的速度匀速直线运动t=20min时，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，则此过程中，牵引力做功的功率P。 【答案】（1）1.2×108Pa；（2）5.4×106W 【解析】 【详解】解：（1）列车对轨道的压力等于总重力，即 F＝G＝mg＝600×103kg×10N/kg＝6×106N 列车对轨道的压强为 （2）列车的速度为 v＝324km/h＝90m/s 匀速行驶时，由二力平衡知，列车的牵引力等于阻力，即 F牵＝f＝0.01G＝0.01×6×106N＝6×104N 由知，牵引力的功率为 P＝F牵v＝6×104N×90m/s＝5.4×106W 答：（1）此时列车对轨道的压强为1.2×108Pa； （2）当它在某段水平轨道上以v=324km/h的速度匀速直线运动t=20min时，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，则此过程中，牵引力做功的功率为5.4×106W。 15. 小明同学利用一块质量m水=750g、体积V=1250cm3长方体木块、弹簧测力计等器材测量完成以下探究实验：（水=1.0103kg/m3，g=10N/kg） （1）他让木块漂浮在水面上，如图甲所示，求木块受到的浮力F浮； （2）取来规格相同的待测螺母若干（每只螺母质量m0=50g），将螺母逐个放置在漂浮的木块上，木块刚好浸没在水中，木块上的螺母数量n； （3）他将一只螺母挂在弹簧测力计上，让螺母浸没在水中（如图乙所示），弹簧测力计静止时的示数F=0.4N，求螺母的密度。 【答案】（1）；（2）10个；（3） 【解析】 【详解】解：（1）木块漂浮在水面上，根据物体浮沉条件得木块受到的浮力为 （2）木块刚好浸没在水中时，木块排开水的体积与自身体积相等，则受到的浮力为 所放螺母的重力为 则木块上的螺母数量 所以所放螺母数量为10个。 （3）螺母浸没在水中受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力和竖直向上的浮力，螺母在这三个力的作用下处于平衡状态，则螺母所受的浮力为 螺母完全浸没，螺母的体积为 螺母的密度为 答：（1）木块受到的浮力； （2）木块刚好浸没在水中，木块上的螺母10个； （3）螺母的密度。 16. 如图所示，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，AO∶OB=2∶3，OD∶DB=1∶1，滑轮重G动=100N。当在B点施加大小为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，边长L=0.2m的正方体M对水平地面的压强p1=7500Pa；当在D点施加大小为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，正方体M对水平地面的压强p2=15000Pa。（若不计杠杆重、绳重和摩擦，图中各段绳子所受拉力均沿竖直方向，g=10N/kg）求： （1）拉力F和物体M的重力G； （2）若将物体刚好被拉离地面，作用在B点施加的拉力F。 【答案】（1）200N，800N；（2）300N 【解析】 【详解】解：（1）M与地面的接触面积为 S＝L2＝(0.2m)2＝0.04m2 F作用在B点时，记绳子对M的拉力为F1，则地面对M的支持力为 F支＝G－F1 由相互作用力的关系知，F支等于M对地面的压力；由知，M对地面的压力为 F支＝F压＝p1S＝7500Pa×0.04m2＝300N 所以 G－F1＝300N 变形得 F1＝G－300N 对动滑轮受力分析知，A端绳子拉力为 对杠杆，由杠杆平衡原理有 FA×AO＝F×BO 代入数据得 ① 同理可得，当F作用在D点时，F满足关系式 ② 由①②可得：F＝200N，G＝800N。 （2）物体刚好被拉离地面时，A端的拉力为 对杠杆，由杠杆平衡原理有 F'A×AO＝F×BO 代入数据得 答：（1）拉力F和物体M的重力G分别为200N，800N； （2）若将物体刚好被拉离地面，作用在B点施加的拉力F为300N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$