精品解析：湖北省省直辖县级行政单位2023-2024学年八年级下学期6期末物理试题

2024 年春季学期期末质量监测试卷 八年级物理 （本试卷共6页，满分100分，考试时间90分钟） 注意事项： 1、答题前，请考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上；并将准考证号“条形码”粘贴在答题卡指定的位置上。 2、每道选择题的答案选出后，请用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。非选择题的答案请考生用0.5毫米黑色墨水笔填写在答题卡对应题号的区域内，写在试题卷上无效。 3、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 本试卷可能用到的物理量：g取10 N/kg， ρ水=1.0×10³kg/m³ 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，不选、错选、多选均不得分） 1. 在使用核桃夹夹核桃时，如图1所示，力作用在A点比作用在B点容易将核桃夹碎，可见力的作用效果和什么有关（　　） A. 力的大小 B. 力的方向 C. 力的作用点 D. 无法确定 2. 下列力的大小与1N较接近的是（ ） A. 托起两个鸡蛋所用的力 B. 投出一个篮球所用的力 C. 上学时背书包所用的力 D. 走路时脚对地面的作用力 3. 如图所示的实例，目的是为了减小摩擦的是（　　） A. 图甲：轮滑鞋装有滚轮 B. 图乙：运动鞋底刻有花纹 C. 图丙：浴室脚垫上凸起的颗粒 D. 图丁：守门员戴着防滑手套 4. 一根重100N、质量均匀的长方体木条放在水平桌面上，在水平推力10N的作用下向右做匀速运动，当木条经过如图所示位置时，桌面对它的摩擦力大小为（　　） A. 等于10N B. 等于100N C. 小于10N D. 大于100N 5. 如图所示，王亚平老师在做太空抛物实验。抛出后的冰墩墩不受外力作用，下列判断正确的是（　　） A. 冰墩墩的惯性会消失 B. 冰墩墩竖直加速下落 C. 冰墩墩沿抛出方向做匀速直线运动 D. 冰墩墩的运动方向会不断改变 6. 下列对四幅图片及情景解释正确的是（　　） A. 甲图中，用力才能把饮料吸入口中，说明吸力改变了大气压强 B. 乙图中，飞镖箭头做得很尖，是为了增大压强 C 丙图中，拿自制气压计下楼，细管内水柱上升 D. 丁图中，若向B管中吹气，A管中液面会下降 7. 如图所示，用轻质细绳悬挂一小球在竖直平面内摆动。在某次摆动过程中，小球依次经过A、B、C三点，A、C两点高度相同，B点为最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球从B点运动到C点，重力势能转化为动能 B. 小球从A点运动到B点，动能转化为重力势能 C. 小球在B点动能最大 D. 小球机械能不守恒 8. 如图所示的情境中，对物体不做功的是（　　） A. 图甲：用力搬石头，没有搬动 B. 图乙：将重物从地面拉到高处 C. 图丙：推车向前运动 D. 图丁：挺举杠铃的过程 9. 如图所示，斜面长1.2m、高0.3m，将一个重4.5N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1.8N，下列说法正确的是（　　） A. 物体所受摩擦力的方向沿斜面向上 B. 提升重物所做的有用功为5.4J C. 拉力所做的功为0.54J D. 该装置的机械效率为62.5% 10. 如图a所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图b是钢绳拉力F随时间t变化的图像。若不计水的阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 石料受到的重力为2300N B. 石料没入水中后，受到的浮力为900 N C. 石料的体积为900 cm³ D. 石料的密度为 2.8×103kg/m3 11. 两个相同的圆柱形容器置于水平桌面上，容器中分别盛有体积相等的甲、乙两种液体，向液体中分别放入两个质量相等但体积不同的实心均匀物块A、B（VA<VB），静止时如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 物体受到的浮力FA<FB B. 两种液体的密度甲>乙 C. 液体对容器底部的压强p甲<p乙 D. 容器底部对桌面的压力F甲<F乙 12. 如图所示，用一水平压力F将重为10N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙壁上。当压力F为30N时，体处于静止状态；当压力F为25N时，物体恰好匀速下滑。下列说法中正确的是（　　） A. 物体处于静止状态时，受到墙壁对它竖直向下的摩擦力为10N B. 若物体匀速下滑的速度为0.2m/s，则其重力做功的功率为5W C. 物体在匀速下滑过程中，受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为15N D. 保持25N的压力不变，竖直向上施加20N的拉力可使物体匀速上滑 二、填空题（共4题，每空2分，共20分） 13. 某老款自行车，说明书上有“质量25kg”字样，则该自行车重力是___________N； 自行车在行驶过程中，使自行车前进的施力物体是___________；为了减轻自行车的整体质量，部分材料应选用密度较___________（选填“大”或“小”）的材料。 14. 快骑电动自行车，紧急刹车时，由于___________，人会向___________倾斜（选填“前”或“后”），公安交警部门要求骑行者，需要慢速行驶并正确佩戴安全帽。 15. 使用图所示的滑轮分别匀速提起重为10牛的物体，以滑轮为参照物，物体是______的（选填“运动”或“静止”）。当绳子自由端被提升2米时，物体提升______米；若不计摩擦和滑轮重力，则拉力F1大小为______牛。 16. 如图为“奋斗者”号潜水器。 “奋斗者”号潜水器创造了10909m的中国载人深潜新纪录。潜水器总体积约为30m3，则潜水器完全浸没在海水中时受到的浮力为___________N；在继续下潜的过程中，受到海水的压强将___________（选填“变大” “变小”或“不变” ）。（海水密度取1.0×103kg/m3） 三、作图与探究实践题（共5题，共26分） 17. 如图甲所示，小阳乘坐机场水平电梯时，放在电梯上的手提箱与水平电梯以相同速度匀速直线前进，乙图是手提箱在水平电梯上的简化图，请在乙图中画出手提箱此时受力的示意图。 18. 在下图中，画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图_____． 19. 如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置： （1）把U形管压强计的探头放在液体中，通过观察U形管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小，这种研究物理问题的方法是___________； （2）实验前检查实验装置，观察到如图甲所示的情景，应该进行以下哪项操作___________； A.从U形管内向外倒出适量水； B.拆除软管重新安装 （3）为探究液体压强与液体密度的关系，小明又完成了丁图所示实验，对比丙、丁两次实验发现两次U形管两侧水面高度差变化不明显，为使实验现象更加明显下列操作可行的是___________； A.将丁图中金属盒下移 B.丁烧杯中换用密度更大的液体 C.将U形管中的水换成密度更小的酒精 （4）根据乙和丁实验步骤，___________（选填“可以”或“不可以”）得出结论：液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。理由是：___________； （5）如图戊所示，1、2是两根完全相同的细玻璃管，管的下端封有相同橡皮薄膜，在管中装入不等量的水，薄膜鼓起的程度___________。据此小红猜想：液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将 2号管倾斜放置，直至___________，对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小红的猜想错误； （6）为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论，在图己的装置中，容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精，看到橡皮膜向左侧凸起。由此你可以判断___________（选填“左”或“右”）侧的液体是水。 20. 某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 （1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度水平匀速拉木块，根据 ___________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 ___________摩擦力的大小（选填“大于” “等于” 或“小于”）； （2）对比甲、乙两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时，___________越大，摩擦力越大； （3）通过对比 ___________两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大； （4）兴趣小组同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变拉动木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 运动速度 （m/s） 0.3 0.4 0.5 0.6 测力计的示数（N） 1.2 1.2 1.2 1.2 分析实验数据可知：摩擦力的大小与物体运动的速度 ___________（选填“有关”或“无关”） ； （5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点主要表现在：① ___________； ②___________。 21. 物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，来“探究杠杆的平衡条件” （实验中使用钩码的规格相同）： （1）在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是___________；若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向___________（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）调节完毕后，当在杠杆B点挂3个钩码，如图乙所示，那么在杠杆的D 点挂___________个钩码，才能使杠杆恢复在水平位置平衡。当杠杆平衡后，将B、D 两点下方所挂的钩码同时向支点 O靠近1个格，那么杠杆___________（填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡； （3）实验中若不在D 点挂钩码，而在杠杆的A点或C 点使用弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡，为使弹簧测力计的示数最小，应使弹簧测力计挂在___________点，且拉力的方向是___________； 杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的拉力对杠杆___________（填“不做”或“做”） 功。 四、综合应用题（共3题，共18分） 22. 如图所示，这是我国古代科技著作《天工开物》中记录的“六桨客船”。根据专家的考证得知，这种船的满载排水量约为200t， 求： （1）船满载漂浮在水面上时所受的浮力； （2）船满载时排开水的体积。 23. 如图所示是家庭厨房常见洗菜水槽，水槽出水口下方连接排水管，水槽中水深为20cm，出水口有一质量为0.05kg、横截面积为80cm2的圆柱形橡胶塞子。塞子刚好嵌入出水口，塞子与出水口间的摩擦忽略不计。根据所学物理知识，解决以下问题： （1）橡胶塞子的重力有多大； （2）槽中深为20cm时水对槽底产生的压强（不考虑大气压强）； （3）用手拉细绳一端，至少需要多大的拉力才能提起塞子。 24. 科技正悄然改变着我们生活，智能机器人在生产和生活中有广泛的应用，它不仅解放了我们的双手，降低了企业的成本，也为生活增添了几分乐趣。如图甲所示，一个送餐机器人正在给客人送餐，机器人行走时所受的阻力为总重的0.1倍。机器人与地面的接触面积为0.01m2，其他参数如表中所示。求： （1）机器人空载静止在水平地面上对地面的压强； （2）机器人载着质量为2kg的汤碗以最大速度匀速直线行驶10s，牵引力所做的功； （3）机器人四层均满载并以最大速度匀速行驶时，牵引力的功率。 产品参数 产品尺寸： 52*53*125.6cm 产品净重： 52kg 最大负重： 从上至下是5kg、10kg、10kg、10kg 运动寿命： 2000小时 待机时间 >48小时 续航时间： >12小时 待机电流： <0.3A 充电时长： 4小时 最大行走速度： 1m/s 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024 年春季学期期末质量监测试卷 八年级物理 （本试卷共6页，满分100分，考试时间90分钟） 注意事项： 1、答题前，请考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上；并将准考证号“条形码”粘贴在答题卡指定的位置上。 2、每道选择题的答案选出后，请用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。非选择题的答案请考生用0.5毫米黑色墨水笔填写在答题卡对应题号的区域内，写在试题卷上无效。 3、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 本试卷可能用到的物理量：g取10 N/kg， ρ水=1.0×10³kg/m³ 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，不选、错选、多选均不得分） 1. 在使用核桃夹夹核桃时，如图1所示，力作用在A点比作用在B点容易将核桃夹碎，可见力的作用效果和什么有关（　　） A. 力的大小 B. 力的方向 C. 力的作用点 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】用相同的力在A、B两点夹核桃，力的大小相同，方向相同，作用点不同，但力作用在A点比作用在B点容易将核桃夹碎，说明力的作用效果和力的作用点有关。 故选C。 2. 下列力的大小与1N较接近的是（ ） A. 托起两个鸡蛋所用的力 B. 投出一个篮球所用的力 C. 上学时背书包所用的力 D. 走路时脚对地面的作用力 【答案】A 【解析】 【详解】A．一斤（500g）鸡蛋可称8~10个，那么一个鸡蛋的质量约为50g；2个鸡蛋的质量为100g，其重力约为1N；故托起两个鸡蛋所用的力为1N，故A符合题意； B．投出一个篮球所用的力在20N左右，故B不符合题意； C．中学生的书包质量约为5kg，重力约50N左右，故C不符合题意； D．中学生的质量约为50kg，其重力约为500N，走路时脚对地面的作用力大小等于重力，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图所示的实例，目的是为了减小摩擦的是（　　） A. 图甲：轮滑鞋装有滚轮 B. 图乙：运动鞋底刻有花纹 C. 图丙：浴室脚垫上凸起的颗粒 D. 图丁：守门员戴着防滑手套 【答案】A 【解析】 【详解】A．轮滑鞋装有滚轮是通过变滑动为滚动来减小摩擦，故A符合题意； B．运动鞋底刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意； C．浴室脚垫上凸起的颗粒是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C不符合题意； D．守门员戴着防滑手套是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D不符合题意。 故选A。 4. 一根重100N、质量均匀的长方体木条放在水平桌面上，在水平推力10N的作用下向右做匀速运动，当木条经过如图所示位置时，桌面对它的摩擦力大小为（　　） A. 等于10N B. 等于100N C. 小于10N D. 大于100N 【答案】A 【解析】 【详解】长方形木条在水平推力10N的作用下向右做匀速运动，由二力平衡可知，木条所受摩擦力为 f＝F推＝10N 当木条经过如图所示位置时，与未推出桌面相比，压力大小和接触面粗糙程度均不变，故滑动摩擦力也不变，即此时桌面对它的摩擦力大小仍为10N，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 如图所示，王亚平老师在做太空抛物实验。抛出后的冰墩墩不受外力作用，下列判断正确的是（　　） A. 冰墩墩的惯性会消失 B. 冰墩墩竖直加速下落 C. 冰墩墩沿抛出方向做匀速直线运动 D. 冰墩墩的运动方向会不断改变 【答案】C 【解析】 【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都有惯性；抛出后的冰墩墩不受外力作用，根据牛顿第一定律分析解答。 【详解】A．一切物体都有惯性，所以冰墩墩被王亚平抛出后，冰墩墩的惯性不会消失。故A错误； BCD．抛出后的冰墩墩不受外力作用，由牛顿第一定律可知，冰墩墩将沿抛出方向做匀速直线运动（即速度大小和运动方向都不变），故C正确，BD错误。 故选C。 【点睛】本题考查了学生对惯性、牛顿第一定律的理解，属于基础题。 6. 下列对四幅图片及情景解释正确的是（　　） A. 甲图中，用力才能把饮料吸入口中，说明吸力改变了大气压强 B. 乙图中，飞镖箭头做得很尖，是为了增大压强 C. 丙图中，拿自制气压计下楼，细管内水柱上升 D. 丁图中，若向B管中吹气，A管中液面会下降 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，用力才能把饮料吸入口中，减小吸管内的压强，吸管内的压强小于大气压，大气压将饮料压入，故A错误； B．乙图中，飞镖箭头做得很尖，在压力一定时，通过减小受力面积，从而增大压强，故B正确； C．丙图中，拿自制气压计下楼，外界大气压变大，而瓶内的气压不变，故外界大气压将水压入瓶中，水柱下降，故C错误； D．丁图中，若向B管中吹气，A管上端空气流速大，压强小，小于外界大气压，大气压将水压入A管中，故A管中的液面会上升，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，用轻质细绳悬挂一小球在竖直平面内摆动。在某次摆动过程中，小球依次经过A、B、C三点，A、C两点高度相同，B点为最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球从B点运动到C点，重力势能转化为动能 B. 小球从A点运动到B点，动能转化为重力势能 C. 小球在B点动能最大 D. 小球机械能不守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球从B点运动到C点，质量不变，高度变大，速度变小，则重力势能增大，动能减小，将动能转化为重力势能，故A错误； B．小球从A点运动到B点，质量不变，高度变小，速度变大，则重力势能减小，动能增大，将重力势能转化为动能，故B错误； C．根据题意可知，B点为最低点，则小球在B点时速度最大，所以在B点时动能最大，故C正确； D．不计空气阻力，小球运动过程中重力势能与动能相互转化，没有能量损失，小球机械能守恒，故D错误。 故选C。 8. 如图所示的情境中，对物体不做功的是（　　） A. 图甲：用力搬石头，没有搬动 B. 图乙：将重物从地面拉到高处 C. 图丙：推车向前运动 D. 图丁：挺举杠铃的过程 【答案】A 【解析】 【详解】A．人用力搬石头没有搬动，有力无距离，所以人对石头没有做功，故A符合题意； B．人将重物从地面拉到高处，有力有距离，并且在力的方向上移动了一段距离，所以人对重物做了功，故B不符合题意； C．人推车向前运动，有力有距离，并且在力的方向上移动了一段距离，所以人对车做了功，故C不符合题意； D．人挺举杠铃的过程中，有力有距离，并且在力的方向上移动了一段距离，所以人对杠铃做了功，故D不符合题意。 故选A。 9. 如图所示，斜面长1.2m、高0.3m，将一个重4.5N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1.8N，下列说法正确的是（　　） A. 物体所受摩擦力的方向沿斜面向上 B. 提升重物所做的有用功为5.4J C. 拉力所做的功为0.54J D. 该装置的机械效率为62.5% 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体匀速沿斜面向上运动，受到的摩擦力沿斜面向下，故A错误； B．提升重物所做的有用功为 W有=Gh=45N×0.3m=1.35J 故B错误； C．拉力所做的功为 W总=Fs=1.8N×1.2m=2.16J 故C错误； D．该装置的机械效率为 故D正确。 故选D。 10. 如图a所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图b是钢绳拉力F随时间t变化的图像。若不计水的阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 石料受到的重力为2300N B. 石料没入水中后，受到的浮力为900 N C. 石料的体积为900 cm³ D. 石料的密度为 2.8×103kg/m3 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图b可知，当石料未浸入水中时，石料的重力等于钢绳的拉力F，所以石料的重力为 G＝F1＝1400N 故A错误； B．浸没时，钢绳的拉力为F2＝900N，由称重法可知，浸没时，石料受到的浮力为 F浮＝G－F2＝1400N－900N＝500N 故B错误； C．浸没时，石料的体积等于排开水的体积，由F浮＝ρ液gV排 知，石料的体积为 故C错误； D．石料的质量为 石料的密度为 故D正确； 故选D。 11. 两个相同的圆柱形容器置于水平桌面上，容器中分别盛有体积相等的甲、乙两种液体，向液体中分别放入两个质量相等但体积不同的实心均匀物块A、B（VA<VB），静止时如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 物体受到的浮力FA<FB B. 两种液体的密度甲>乙 C. 液体对容器底部的压强p甲<p乙 D. 容器底部对桌面的压力F甲<F乙 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，A、B两个物体都漂浮在液面上，根据物体的浮沉条件可知，受到的浮力等于自身的重力，物块A、B的质量相同，则重力相同，所以A、B受到的浮力是相同的，即 FA=FB 故A错误； B．相同容器中分别盛有体积相等的甲、乙两种液体，两容器原来液面相平，放入物体后，甲液面低，说明A排开的液体的体积要小于B排开的液体的体积，浮力相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度要大于乙液体的密度，即 ρ甲>ρ乙 故B正确； C．液体的体积相同，因为 ρ甲>ρ乙 由m=ρV可知，液体的质量 m甲>m乙 由G=mg可知液体的重力 G甲>G乙 由图可知，该容器为柱形容器，则液体对容器底部的压力等于液体的重力，物块A、B的重力相同，则液体对容器底部的压力等于液体重力和物块重力之和，所以液体对容器底部的压力 F甲′>F乙′ 底面积相同，根据液体对容器底部的压强 p甲>p乙 故C错误； D．容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力以及物体重力之和，由于液体的重力 G甲>G乙 容器重力相同、物体的重力相同，所以容器底部对桌面的压力 F甲>F乙 故D错误。 故选B。 12. 如图所示，用一水平压力F将重为10N的物体压在粗糙程度相同的竖直墙壁上。当压力F为30N时，体处于静止状态；当压力F为25N时，物体恰好匀速下滑。下列说法中正确的是（　　） A. 物体处于静止状态时，受到墙壁对它竖直向下的摩擦力为10N B. 若物体匀速下滑的速度为0.2m/s，则其重力做功的功率为5W C. 物体在匀速下滑过程中，受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为15N D. 保持25N的压力不变，竖直向上施加20N的拉力可使物体匀速上滑 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体处于静止状态时，竖直方向受重力和摩擦力，二力平衡，因此受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为10N，故A错误； B．若物体匀速下滑的速度为0.2m/s，则其重力做功的功率为 故B错误； C．物体在匀速下滑过程中，竖直方向受重力和摩擦力，二力平衡，因此受到墙壁对它竖直向上的摩擦力为10N，故C错误； D．滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关，保持25N的压力不变，则物体匀速上滑时，摩擦力仍为10N，方向竖直向下，重力为10N，方向竖直向下，物体受力平衡，则需竖直向上施加拉力为 故D正确。 故选D。 二、填空题（共4题，每空2分，共20分） 13. 某老款自行车，说明书上有“质量25kg”字样，则该自行车的重力是___________N； 自行车在行驶过程中，使自行车前进的施力物体是___________；为了减轻自行车的整体质量，部分材料应选用密度较___________（选填“大”或“小”）的材料。 【答案】 ①. 250 ②. 地面 ③. 小 【解析】 【详解】[1]自行车的质量为25kg，由G＝mg知，该自行车的重力为 G＝mg＝25kg×10N/kg＝250N [2]地面对自行车向前的摩擦力使自行车前进，所以使自行车前进的施力物体是地面。 [3]由知，当V一定时，ρ越小，m越小；所以为了减轻自行车的整体质量，部分材料应选用密度较小的材料。 14. 快骑电动自行车，紧急刹车时，由于___________，人会向___________倾斜（选填“前”或“后”），公安交警部门要求骑行者，需要慢速行驶并正确佩戴安全帽。 【答案】 ①. 惯性 ②. 前 【解析】 【详解】[1][2]紧急刹车时，由于惯性，人的下半身随着自行车减速，而上半身要继续保持原来的速度向前运动，所以人会向前倾。 15. 使用图所示的滑轮分别匀速提起重为10牛的物体，以滑轮为参照物，物体是______的（选填“运动”或“静止”）。当绳子自由端被提升2米时，物体提升______米；若不计摩擦和滑轮重力，则拉力F1大小为______牛。 【答案】 ① 静止 ②. 1 ③. 5 【解析】 【详解】[1]如图所示物体相对于滑轮的位置保持不变，所以以滑轮为参照物，物体是静止的。 [2][3]如图所示该滑轮为动滑轮，根据动滑轮的特点知s=2h，所以物体提升的高度 若不计摩擦和滑轮重力，则拉力F1大小为 16. 如图为“奋斗者”号潜水器。 “奋斗者”号潜水器创造了10909m的中国载人深潜新纪录。潜水器总体积约为30m3，则潜水器完全浸没在海水中时受到的浮力为___________N；在继续下潜的过程中，受到海水的压强将___________（选填“变大” “变小”或“不变” ）。（海水密度取1.0×103kg/m3） 【答案】 ①. 3×105 ②. 变大 【解析】 【详解】[1]潜水器完全浸没在海水中时受到的浮力为 F浮=ρ海水gV排=ρ海水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N [2]在继续下潜过程中，海水的密度不变，深度变大，由p=ρ海水gh可知受到海水的压强将变大。 三、作图与探究实践题（共5题，共26分） 17. 如图甲所示，小阳乘坐机场水平电梯时，放在电梯上的手提箱与水平电梯以相同速度匀速直线前进，乙图是手提箱在水平电梯上的简化图，请在乙图中画出手提箱此时受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】对手提箱受力分析可知，手提箱受到竖直向下的重力G，竖直向上的水平电梯的支持力F，手提箱做匀速直线运动，处于受力平衡状态，若手提箱受到水平电梯的摩擦力，则此时手提箱在水平方向受力不平衡，将不能保持匀速直线运动，故可知手提箱只受到竖直向下的重力G和竖直向上的水平电梯的支持力F，不受摩擦力作用，力的示意图如下图所示 18. 在下图中，画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图_____． 【答案】 【解析】 【详解】从支点向动力F1的作用线作垂线段即动力臂L1； F1使开瓶起子沿逆时针转动，阻力是瓶盖对开瓶起子的力，阻碍了杠杆的转动，所以阻力F2的方向竖直向下． 示意图如下： 【点睛】力臂的画法，关键是正确理解力臂的概念，找到支点和力的作用线，力臂是支点到力的作用线的距离． 19. 如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置： （1）把U形管压强计的探头放在液体中，通过观察U形管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小，这种研究物理问题的方法是___________； （2）实验前检查实验装置，观察到如图甲所示的情景，应该进行以下哪项操作___________； A.从U形管内向外倒出适量水； B.拆除软管重新安装 （3）为探究液体压强与液体密度的关系，小明又完成了丁图所示实验，对比丙、丁两次实验发现两次U形管两侧水面高度差变化不明显，为使实验现象更加明显下列操作可行的是___________； A.将丁图中金属盒下移 B.丁烧杯中换用密度更大的液体 C.将U形管中的水换成密度更小的酒精 （4）根据乙和丁实验步骤，___________（选填“可以”或“不可以”）得出结论：液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。理由是：___________； （5）如图戊所示，1、2是两根完全相同的细玻璃管，管的下端封有相同橡皮薄膜，在管中装入不等量的水，薄膜鼓起的程度___________。据此小红猜想：液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将 2号管倾斜放置，直至___________，对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小红的猜想错误； （6）为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论，在图己的装置中，容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精，看到橡皮膜向左侧凸起。由此你可以判断___________（选填“左”或“右”）侧的液体是水。 【答案】 ①. 转换法 ②. B ③. BC ④. 不可以 ⑤. 见解析 ⑥. 不同 ⑦. 1、2号管水柱高度相同 ⑧. 右 【解析】 【详解】（1）[1]液体内部压强大小不能直接测量，需要通过U形管两侧液面高度差的大小来反映，这是转换法。 （2）[2]若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故选B。 （3）[3]A．探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法原则要控制液体深度相同，因此不能单独改变丁图中金属盒的位置，故A不符合题意； BC．根据p=ρgh可知，液体的密度越大，深度越大，压强越大，所以在“丁烧杯中换密度差更大的液体”U形管左右两侧液面的高度差将变大，“将U形管中的水换成密度更小的酒精”，橡皮膜受到的压强不变时，则U形管左右两侧液面的高度差将变大，故BC符合题意。 故选BC。 （4）[4][5]乙和丁实验步骤，未控制液体深度相同，不可以探究液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。 （5）[6][7]1、2是两根完全相同的细玻璃管，管的一端封有相同橡皮薄膜，在管中装入不等量的水，水的深度不同，薄膜鼓起的程度不同。探究液体的压强可能与管内液体的质量有关，必须控制液体的深度相同，小明将2号管倾斜放置，直至1、2号管水柱高度相同，对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小红的猜想错误。 （6）[8]在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体，看到橡皮膜向左侧凸起，则右侧液体压强大，根据p=ρgh可知，右侧液体的密度较大，左侧是酒精，右侧是水。 20. 某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 （1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度水平匀速拉木块，根据 ___________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 ___________摩擦力的大小（选填“大于” “等于” 或“小于”）； （2）对比甲、乙两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时，___________越大，摩擦力越大； （3）通过对比 ___________两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大； （4）兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变拉动木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 运动速度 （m/s） 0.3 0.4 0.5 0.6 测力计的示数（N） 1.2 1.2 1.2 1.2 分析实验数据可知：摩擦力的大小与物体运动的速度 ___________（选填“有关”或“无关”） ； （5）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点主要表现在：① ___________； ②___________。 【答案】 ①. 二力平衡 ②. 等于 ③. 压力 ④. 乙、丙 ⑤. 无关 ⑥. 不需要匀速拉动木板，操作简单 ⑦. 示数稳定，便于读数 【解析】 【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，处于平衡状态，根据二力平衡可知，弹簧测力计的拉力等于木块受到的滑动摩擦力。 （2）[3]甲、乙两次实验接触面粗糙程度相同，压力不同，压力大时，弹簧测力计示数大，说明在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[4]乙、丙两次实验的压力大小相等，接触面粗糙程度不同，其中丙的接触面更粗糙，弹簧测力计示数更大，可知在压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大。 （4）[5]由表中数据可知，其他因素相同时，速度不同，弹簧测力计的示数相同，即滑动摩擦力相同，故可知滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。 （5）[6][7]如图丁所示，木块对长木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此无论是否匀速拉动长木板，滑动摩擦力大小都保持不变，弹簧测力计示数稳定，易于读数。 21. 物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，来“探究杠杆的平衡条件” （实验中使用钩码的规格相同）： （1）在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是___________；若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向___________（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）调节完毕后，当在杠杆B点挂3个钩码，如图乙所示，那么在杠杆的D 点挂___________个钩码，才能使杠杆恢复在水平位置平衡。当杠杆平衡后，将B、D 两点下方所挂的钩码同时向支点 O靠近1个格，那么杠杆___________（填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡； （3）实验中若不在D 点挂钩码，而在杠杆的A点或C 点使用弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡，为使弹簧测力计的示数最小，应使弹簧测力计挂在___________点，且拉力的方向是___________； 杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的拉力对杠杆___________（填“不做”或“做”） 功。 【答案】 ①. 便于读出力臂 ②. 右 ③. 4 ④. 不能 ⑤. A ⑥. 竖直向上 ⑦. 不做 【解析】 【详解】（1）[1]实验前，让杠杆在水平位置平衡，此时杠杆的重心通过支点，可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响，可以在杠杆上直接读取力臂。 [2]如图甲，杠杆右边高，故应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[3]设每个钩码重为G，杠杆上每格距离为L，设D点挂n个钩码，由杠杆平衡原理知 3G×4L＝nG×3L 解得n＝4，即应在D点挂4个钩码，杠杆会在水平位置平衡。 [4]将B、D 两点下方所挂的钩码同时向支点 O靠近1个格，则 左边＝3G×3L＝9GL 右边＝4G×2L＝8GL 可得左边＞右边，所以杠杆不能在水平位置保持平衡。 （3）[5][6]要使弹簧测力计示数最小，即动力最小，则动力臂要最大，故应使弹簧测力计挂在A点，且方向为竖直向上。 [7]因为在力的方向上没有产生距离，所以弹簧测力计的拉力对杠杆不做功。 四、综合应用题（共3题，共18分） 22. 如图所示，这是我国古代科技著作《天工开物》中记录的“六桨客船”。根据专家的考证得知，这种船的满载排水量约为200t， 求： （1）船满载漂浮在水面上时所受的浮力； （2）船满载时排开水的体积。 【答案】（1）2×106N；（2）200m3 【解析】 【详解】解：（1）这种船的满载排水量为200t，即满载时排开水的质量为 m排＝200t＝2×105kg 船满载漂浮在水面上时所受的浮力为 F浮＝G排＝m排g＝2×105kg×10N/kg＝2×106N （2）由F浮＝ρ液gV排 知，船满载时排开水的体积为 答：（1）船满载漂浮在水面上时所受的浮力为2×106N； （2）船满载时排开水的体积为200m3。 23. 如图所示是家庭厨房常见的洗菜水槽，水槽出水口下方连接排水管，水槽中水深为20cm，出水口有一质量为0.05kg、横截面积为80cm2的圆柱形橡胶塞子。塞子刚好嵌入出水口，塞子与出水口间的摩擦忽略不计。根据所学物理知识，解决以下问题： （1）橡胶塞子的重力有多大； （2）槽中深为20cm时水对槽底产生的压强（不考虑大气压强）； （3）用手拉细绳一端，至少需要多大的拉力才能提起塞子。 【答案】（1）0.5N；（2）16N；（3）16.5N 【解析】 【详解】解：（1）橡胶塞子的重力为 G=mg=005kg×10N/kg=0.5N （2）水对橡胶塞子的压强为 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-2m=2000Pa （3）水对橡胶塞子的压力为 F=pS=2000Pa×80×10-4m2=16N 橡胶塞静止，则橡胶塞子受到竖直向下的重力、水对橡胶塞子竖直向下的压力和提起塞子的拉力，三力平衡，则提起塞子拉力 F拉=G+F=0.5N+16N=16.5N 答：（1）橡胶塞子的重力是0.5N； （2）水对橡胶塞子的压力是16N； （3）用手拉细绳一端，至少需要16.5N的拉力才能提起塞子。 24. 科技正悄然改变着我们的生活，智能机器人在生产和生活中有广泛的应用，它不仅解放了我们的双手，降低了企业的成本，也为生活增添了几分乐趣。如图甲所示，一个送餐机器人正在给客人送餐，机器人行走时所受的阻力为总重的0.1倍。机器人与地面的接触面积为0.01m2，其他参数如表中所示。求： （1）机器人空载静止在水平地面上对地面的压强； （2）机器人载着质量为2kg的汤碗以最大速度匀速直线行驶10s，牵引力所做的功； （3）机器人四层均满载并以最大速度匀速行驶时，牵引力的功率。 产品参数 产品尺寸： 52*53*125.6cm 产品净重： 52kg 最大负重： 从上至下是5kg、10kg、10kg、10kg 运动寿命： 2000小时 待机时间 >48小时 续航时间： >12小时 待机电流： <0.3A 充电时长： 4小时 最大行走速度： 1m/s 【答案】（1）5.2×104 Pa；（2）540J；（3）87W 【解析】 【详解】解：（1）机器人静止在水平地面上对地面的压力 F空=G空= mg=52kg×10N/kg=520N 机器人静止在水平地面上对地面的压强 （2）机器人载碗汤时，受到的阻力为 f1=0.1（m+m1）g=0.1×（52kg+2kg）×10N/kg=54N 机器人匀速直线行驶 F牵1=f1=54N 匀速直线行驶10s通过的路程为 s=vt=1m/s×10s=10m 牵引力所做的功为 W1=F牵1s =54N×10m=540J （3）机器人满载匀速行走时受到的阻力为 f2=0.1（m+m1 +m2+m3+m4）g=0.1×（52kg+5kg+10kg+10kg+10kg）×10N/kg=87N 机器人匀速直线行驶的牵引力 F牵2=f2=87N 机器人满载时最大速度匀速行驶时，牵引力的功率为 P= F牵2v=87N×1m/s=87W 答：（1）机器人空载静止在水平地面上对地面的压强为5.2×104 Pa； （2）机器人载着质量为2kg的汤碗以最大速度匀速直线行驶10s，牵引力所做的功为540J； （3）机器人四层均满载并以最大速度匀速行驶时，牵引力的功率为87W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$