精品解析：湖北省武汉市江汉区2023～2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023~2024学年度第二学期期末质量检测八年级物理试题 可能用到的物理常量： 第Ⅰ卷（选择题共45分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共45分） 1. 下列估测符合实际的是（ ） A. 中学生游泳时受到的浮力约50N B. 中学生爬楼梯时的功率约10kW C. 中学生跳绳一次克服重力做的功约1000J D. 中学生双脚站立在水平地面上，对地面的压强约 2. 如图所示，运动员正在进行蹦床比赛。不计空气阻力，运动员从最高点竖直下落到最低点的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 运动员在最高点时处于平衡状态 B. 运动员在空中加速下落时惯性逐渐变大 C. 运动员接触蹦床后受到重力的大小和方向均不变 D. 运动员接触蹦床后受到的弹力先增大后减小 3. 如图所示，将一个物体按压在粗糙程度相同的竖直墙壁上，当水平压力F增大，下列说法正确的是（ ） A. 若物体相对墙壁静止，则物体所受摩擦力增大 B. 若物体相对墙壁静止，则物体所受摩擦力减小 C. 若物体相对墙壁运动，则物体所受摩擦力增大 D. 若物体相对墙壁运动，则物体所受摩擦力不变 4. 在一个空矿泉水瓶里面装入适量水，盖紧瓶盖。将它分别正放、倒放在水平桌面上，如图所示。若甲中水瓶对桌面的压力为，压强为；乙中水瓶对桌面的压力为，压强为。则下列关系式正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，则它们之中所受浮力最小的是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 6. 如图所示，一苹果掉入水里正在向下运动，下列说法正确的是（ ） A. 苹果不受浮力 B. 苹果所受的浮力等于它排开水所受的重力 C. 苹果所受浮力大于它排开水所受的重力 D. 苹果所受的浮力小于它排开水所受的重力 7. 潜水艇的艇身装有水舱，如图所示，一潜水艇正悬浮在水中，若要使该潜水艇上浮，则应该（ ） A. 增大水舱内气压，从而增大潜水艇所受浮力 B. 增大水舱内气压，从而减小潜水艇所受重力 C. 减小水舱内气压，从而增大潜水艇所受浮力 D. 减小水舱内气压，从而减小潜水艇所受重力 8. 关于物体是否做功，下列说法不正确的是（ ） A. 图甲中，人提着滑板在水平路面上匀速前行，人对滑板做了功 B. 图乙中，湍急的流水推动水车，流水对水车做了功 C. 图丙中，重锤落下，把桩打入地里，重锤对桩做了功 D 图丁中，网球拍将网球弹出，网球拍对网球做了功 9. 如图所示，塔式起重机常用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送。起重机将质量为200kg的物料在20s内匀速竖直提升20m后，再在10s内使物料沿水平方向移动了5m。下列说法正确的是（g＝10N/kg）（　　） A. 起重机提升物料过程中，物料的动能转化为物料的重力势能 B. 起重机提升物料过程中，克服物料重力做功为4×103J C. 起重机提升物料过程中，克服物料重力做功功率为2×103W D. 物料水平移动过程中，克服物料重力做功的功率为1×103W 10. 如图所示，将滚摆从最高处由静止释放，滚摆从最高处运动至最低处的过程中，下列说法不正确的是（　　） A. 滚摆在最高处时，它的机械能最大 B. 滚摆下降时，它的动能先变大后变小 C. 滚摆在最低处时，它的动能最大 D. 滚摆动能最大时，它的重力势能最小 11. 如图所示，一根胡萝卜被细线悬挂处于水平静止状态。若沿着细线将胡萝卜切成两段，则下列说法正确的是（ ） A. 长的那段胡萝卜更重 B. 粗的那段胡萝卜更重 C. 两段胡萝卜一样重 D. 胡萝卜被悬挂时，细线对胡萝卜的拉力和胡萝卜对细线的拉力是一对平衡力 12. 利用如图所示的滑轮分别缓慢提起同一个重物，不计摩擦、绳重及滑轮自重，甲、乙、丙和丁中绳子的拉力分别为F1、F2、F3和，这四个拉力的大小关系正确的是（ ） A. B. C. D. 13. 在生活和生产中，简单机械随处可见，甲、乙两个不同的简单机械分别将A、B两个物体匀速提升1m的有关信息如图所示，物体A、B所受的重力分别为，甲、乙的机械效率分别为。关于下列结论： ① ② ③ ④ 其中正确的是（ ） A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 14. 某兴趣小组制作了一个简易杆秤，用一根较长木制筷子作为秤杆，用细线把小盆系在A处作为秤盘，用细线系一个钩码作为秤砣，在O处系一根细线作为提纽。当秤砣细线移到O处且秤盘中不放物体时，提起提纽，秤杆水平平衡。在秤盘中放100g砝码，手提提纽，调节秤砣使秤杆再次水平平衡，标记此时秤砣细线在秤杆上的位置B并记为100g，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 秤砣的质量等于100g B. 若在O到B之间均匀地画上50条刻度线，则每一格表示2.00g C. 称某物体质量时若右端翘起，应将秤砣适当向右移动使秤杆水平平衡 D. 要使杆秤的最大称量质量变大，可将提纽适当向右移动 15. 把测力计上端固定在铁架台上。在测力计挂钩上悬吊一个质量为240g、密度为的金属块，铁丝框下端放一个底面积为的圆柱形小杯（不计厚度）。在金属块的正下方，有一个质量为100g、底面积为的装有水的溢水杯（不计厚度），溢水杯放置在铁架台的支架A上。初始时金属块有的体积浸在水中，测力计的示数为，溢水杯中水面恰好与溢水口相平，小杯中没有水，如图甲所示。接下来平稳地抬高支架A，当金属块刚好浸没在水中时，测力计的示数为，如图乙所示。已知溢水杯底到溢水口的距离为10cm，小杯能全部接住从溢水杯中溢出的水，则下列说法正确的是（ ） A. B. 图乙中，溢水杯中水的体积为 C. 图乙中，溢水杯对支架A的压力为6.2N D. 图乙中，水对小杯底部的压强为200Pa 第Ⅱ卷（非选择题共55分） 二、非选择题（本题包括10小题，共55分） 16. 2024年初，一场大雪让汉口江滩成为了一座天然的滑雪场，如图是一位小朋友在江滩滑雪的情景，小朋友在斜坡上自由加速下滑时，他的动能____________，重力势能____________，机械能____________。（填“增大”“不变”或“减小”） 17. 如图所示，汽车沿着盘山公路，可以驶上高耸入云的山峰，盘山公路可以看作____________（填“斜面”或“轮轴”），若一辆重的汽车沿着盘山公路行驶1km，高度升高了200m，用时100s，汽车牵引力做功的功率为100kW，把汽车直接提升200m所做的功作为有用功，则有用功为____________J，汽车的牵引力做的功为____________J，汽车的牵引力为____________N。 18. 某兴趣小组对简单机械展开了讨论，请回答： （1）功率大的机械，它的机械效率____________（填“一定”或“不一定”）高。 （2）省力的机械____________（填“一定”或“不一定”）费距离，费力的机械____________（填“一定”或“不一定”）省距离。 19. 某兴趣小组制作了一个微型密度计，在圆木棒的一端缠绕一些铜丝，将其放入不同的液体中，它会竖直立在液体中，已知圆木棒的横截面积为。 （1）小组同学用天平测出了密度计的质量为10g，将密度计放入水中并处于漂浮状态，如图甲所示，在木棒上用记号笔标出水面的位置，这就是水的密度刻度“”，此时密度计受到的浮力为____________N，它在水面以下的体积为____________； （2）假设该密度计漂浮于密度为的某液体中，密度计在该液体液面以下的体积为____________，在距离“”刻度线____________cm的位置标刻“”的刻度线； （3）用同样的方法可以标刻其他刻度，如图乙所示，微型密度计的刻度（单位：）标刻正确的是____________（填标号）。 20. 如图所示是探究浮力大小跟哪些因素有关的几个实验情景，弹簧测力计下悬挂的是同一个实心圆柱体，弹簧测力计的示数如图所示，图丙、丁中液面相平且圆柱体在液体中的位置相同。 （1）分析比较____________两图中的实验，可以探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关，分析比较____________两图中的实验，可以探究浮力的大小是否跟液体的密度有关； （2）圆柱体的密度为____________，盐水的密度为____________； （3）已知图乙中圆柱体下表面和图丙中圆柱体上表面在水中的深度相同，则图丙中圆柱体下表面受到液体的压力比图乙中圆柱体下表面受到液体的压力大____________N，图丁中圆柱体下表面受到液体的压力比图丙中圆柱体上表面受到液体的压力大____________N。 21. 在探究浮力的大小跟排开液体重力的关系时，进行了如图所示的操作。 （1）请画出图丙中圆柱体所受浮力的示意图；____________ （2）利用____________两图的实验得出圆柱体所受的浮力大小，利用____________两图的实验得出圆柱体排开液体的重力大小； （3）为了寻找普遍规律，以下操作不可行的是____________（填标号）。 A．改变溢水杯中水的体积继续实验 B．改变溢水杯中液体的密度继续实验 C．将圆柱体换成密度更大的物体继续实验 D．将圆柱体换成密度更小的物体继续实验 22. 用如图所示的实验装置探究物体的动能跟哪些因素有关，甲、乙、丙三次实验中钢球的质量分别为m、m、2m，钢球在斜槽上由静止释放时的高度分别为2h、h、2h。 （1）钢球从斜槽上滚下，在水平木板上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离，在同样的水平木板上，木块被撞得越____________，钢球对木块做的功越多，说明钢球的动能越大； （2）对比甲、乙两次实验，____________（填“甲”或“乙”）中木块被撞出的距离更远，说明物体的动能跟____________有关； （3）对比甲、丙两次实验，可以探究动能是否跟____________有关。在进行丙实验时，发现钢球将木块撞出了水平木板的末端，此时____________（填“必须”或“不必”）对丙实验调整并重做。 23. 在探究杠杆的平衡条件实验中。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆____________（填“达到”或“没有达到”）平衡状态，接下来应向____________（填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止； （2）在杠杆的两边挂不同数量的相同钩码，使其在水平位置再次平衡，如图乙所示，两边钩码对杠杆施的力的力臂____________。若两边同时取下一个钩码，则杠杆的____________（填“左”或“右”）端下沉； （3）如图丙所示，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N，为了使杠杆在水平位置再次平衡，可在B处施加一个力，请画出作用在杠杆B处的最小力，并标出其大小____________。 24. 用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率。 （1）该实验除了图中的实验器材以外，还需要的测量工具是____________； （2）缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，根据图中信息可知，钩码所受的总重力为____________N，实验中滑轮组做的有用功为____________J，总功为____________J，滑轮组的机械效率为____________（保留到0.1%）； （3）提高机械效率可以充分地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。提高机械效率的主要办法是改进结构，使它更合理、更____________（填“轻巧”或“笨重”）。 25. 2024年5月29日，我国某航天公司成功发射了一枚“谷神星一号”海射型运载火箭。该火箭直径1.4m，全长约20m，质量33t。火箭完成总装后，由质量为60t的转运发射车完成转运和发射作业。图甲为转运发射车将火箭转运至发射工程船的情景。 （1）发射工程船船长162.5m，型宽40m，最大吃水6.6m，排水量38000t，可满足多型运载火箭的发射需求。 ①海面下6.6m处船底受到海水的压强为多少Pa？ ②发射工程船满载时所受浮力为多少N？ （2）搭载火箭的转运发射车到达发射预定位置之后，车上质量为7t的车轮底盘会驶离转运发射车，改由前、后桩腿支撑其总重量，随后火箭进行快速起竖，图乙、丙分别是火箭起竖前、后的示意图。 ①火箭起竖过程中，其重心升高了10m，用时50s，火箭克服重力做功的平均功率为多少W？ ②假设前、后桩腿所受支持力的等效作用点分别为A、B点且保持不变。火箭起竖前，搭载火箭的转运发射车（车轮底盘已驶离）整体重心O到A、B点的水平距离均为6.8m，如图乙所示。火箭起竖后，后桩腿所受的支持力比前桩腿所受的支持力大，如图丙所示，此时搭载火箭的转运发射车整体的重心相对于火箭竖前起在水平方向上移动了多少m？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023~2024学年度第二学期期末质量检测八年级物理试题 可能用到的物理常量： 第Ⅰ卷（选择题共45分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共45分） 1. 下列估测符合实际的是（ ） A. 中学生游泳时受到的浮力约50N B. 中学生爬楼梯时的功率约10kW C. 中学生跳绳一次克服重力做的功约1000J D. 中学生双脚站立在水平地面上，对地面的压强约 【答案】D 【解析】 【详解】A．中学生的质量约60kg，受到的重力 G=mg=60kg×10N/kg=600N 人游泳时处于漂浮状态，则受到的浮力等于人的重力，即约为600N，故A不符合题意； B．中学生的体重在600N左右，一层楼的高度在3m左右，中学生上一层楼的时间在15s左右，爬楼的功率为 故B不符合题意； C．一个中学生跳绳一次克服重力所做的功约 W=Gh=600N×0.05m=30J 故C不符合题意； D．中学生的体重大约是600N，双脚的面积大约是400cm2，则中学生双脚站立时对地面的压强大约 故D符合题意。 故选D。 2. 如图所示，运动员正在进行蹦床比赛。不计空气阻力，运动员从最高点竖直下落到最低点的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 运动员在最高点时处于平衡状态 B. 运动员在空中加速下落时惯性逐渐变大 C. 运动员接触蹦床后受到重力的大小和方向均不变 D. 运动员接触蹦床后受到的弹力先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．运动员在最高点位置时，只受到重力的作用，受到非平衡力，不是处于平衡状态，故A错误； B．惯性的大小只与物体的质量有关，运动员在空中加速下落时，质量不变，惯性不变，故B错误； C．运动员接触蹦床后质量不变，则重力不变，重力的方向总是竖直向下的，即运动员接触蹦床后受到重力的大小和方向均不变，故C正确； D．运动员在接触蹦床后蹦床的形变程度一直增大，则其受到的弹力一直在增大，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，将一个物体按压在粗糙程度相同的竖直墙壁上，当水平压力F增大，下列说法正确的是（ ） A. 若物体相对墙壁静止，则物体所受摩擦力增大 B. 若物体相对墙壁静止，则物体所受摩擦力减小 C. 若物体相对墙壁运动，则物体所受摩擦力增大 D. 若物体相对墙壁运动，则物体所受摩擦力不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．物体相对墙壁静止，则物体处于平衡状态，受到的是平衡力。摩擦力和重力平衡，重力不变，摩擦力不变，故AB错误； CD．若物体相对墙壁运动，滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。粗糙程度不变，压力增大，摩擦力增大，故C正确，D错误。 故选C。 4. 在一个空矿泉水瓶里面装入适量水，盖紧瓶盖。将它分别正放、倒放在水平桌面上，如图所示。若甲中水瓶对桌面的压力为，压强为；乙中水瓶对桌面的压力为，压强为。则下列关系式正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】瓶子对桌面的压力等于瓶子与水的重力之和，无论正放还是倒放，瓶子与水的总重力不变，则瓶子对桌面的压力不变，即 F甲=F乙 甲中水瓶对桌面的受力面积大于乙中水瓶对桌面的受力面积，所以甲中水瓶对桌面的压强小于乙中水瓶对桌面的压强，即 p1<p2 故ABC错误，D正确。 故选D。 5. 甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，则它们之中所受浮力最小的是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，四个球排开水的体积 由可知，四个球受到的浮力 即甲球受到的浮力最小。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 如图所示，一苹果掉入水里正在向下运动，下列说法正确的是（ ） A. 苹果不受浮力 B. 苹果所受的浮力等于它排开水所受的重力 C. 苹果所受的浮力大于它排开水所受的重力 D. 苹果所受的浮力小于它排开水所受的重力 【答案】B 【解析】 【详解】一苹果掉入水里正在向下运动，苹果受浮力，由阿基米德原理可知苹果所受的浮力等于它排开水所受的重力，故B正确，ACD错误。 故选B。 7. 潜水艇的艇身装有水舱，如图所示，一潜水艇正悬浮在水中，若要使该潜水艇上浮，则应该（ ） A. 增大水舱内气压，从而增大潜水艇所受浮力 B. 增大水舱内气压，从而减小潜水艇所受重力 C. 减小水舱内气压，从而增大潜水艇所受浮力 D. 减小水舱内气压，从而减小潜水艇所受重力 【答案】B 【解析】 【详解】潜水艇悬浮在水中，浮力与重力相等，要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应增大水舱内气压，使水舱中的水排出一部分，来减小重力。 故选B。 8. 关于物体是否做功，下列说法不正确的是（ ） A. 图甲中，人提着滑板在水平路面上匀速前行，人对滑板做了功 B. 图乙中，湍急的流水推动水车，流水对水车做了功 C. 图丙中，重锤落下，把桩打入地里，重锤对桩做了功 D. 图丁中，网球拍将网球弹出，网球拍对网球做了功 【答案】A 【解析】 【详解】A．人提着滑板在水平路面上匀速前行，此时滑板通过了距离，但受到的力与运动方向垂直，故人对滑板不做功，故A错误，符合题意； B．湍急的流水推动水车，流水对水车施加了力的作用，水车在该力的方向上通过了距离，流水对水车做了功，故B正确，不符合题意； C．重锤落下，给桩一个作用力，桩在该力的方向上通过了距离，重锤对桩做了功，故C正确，不符合题意； D．网球拍将网球弹出，网球在离开网球拍之前，受到网球拍的作用力，且在该力的方向上通过了距离，拍对网球做了功，故D正确，不符合题意。 故选A。 9. 如图所示，塔式起重机常用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送。起重机将质量为200kg的物料在20s内匀速竖直提升20m后，再在10s内使物料沿水平方向移动了5m。下列说法正确的是（g＝10N/kg）（　　） A. 起重机提升物料过程中，物料的动能转化为物料的重力势能 B. 起重机提升物料过程中，克服物料重力做功为4×103J C. 起重机提升物料过程中，克服物料重力做功的功率为2×103W D. 物料水平移动过程中，克服物料重力做功的功率为1×103W 【答案】C 【解析】 【详解】A．物料匀速竖直上升时质量不变，其动能不变；高度增加，其重力势能增加，增加的重力势能不是由动能转化而来的，故A错误； B．起重机提升物料过程中，克服物料重力做的功为 W＝Gh＝mgh＝200kg×10N/kg×20m＝4×104J 故B错误； C．克服物料重力做功的功率为 故C正确； D．物料水平移动过程中，由于物料在重力的方向上没有移动距离，此时起重机对物料不做功，功率为0，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，将滚摆从最高处由静止释放，滚摆从最高处运动至最低处的过程中，下列说法不正确的是（　　） A. 滚摆在最高处时，它的机械能最大 B. 滚摆下降时，它的动能先变大后变小 C. 滚摆在最低处时，它的动能最大 D. 滚摆动能最大时，它的重力势能最小 【答案】B 【解析】 【详解】A．滚摆从最高处运动至最低处的过程中，由于受到空气阻力，机械能逐渐减少，所以在最高点是机械能是最大的。故A正确，不符合题意； B．滚摆从最高处运动至最低处的过程中，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，故B错误，符合题意； CD．滚摆从最高处运动至最低处的过程中，重力势能转化为动能，速度逐渐增大，在最低处时，速度最大，动能最大，高度最低，此时重力势能最小，故CD正确，不符合题意。 故选B。 11. 如图所示，一根胡萝卜被细线悬挂处于水平静止状态。若沿着细线将胡萝卜切成两段，则下列说法正确的是（ ） A. 长的那段胡萝卜更重 B. 粗的那段胡萝卜更重 C. 两段胡萝卜一样重 D. 胡萝卜被悬挂时，细线对胡萝卜的拉力和胡萝卜对细线的拉力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．一根胡萝卜被细线悬挂处于水平静止状态，如下图所示： 以O1为支点，左端的重心在P处，右端的重心在Q处，LP<LQ，即左端重力的力臂小于右端重力的力臂。根据杠杆的平衡条件可得 GP·LP=GQ·LQ 因为 LP<LQ 所以 GP>GQ 故粗的那段胡萝卜更重，故B正确，AC错误； D．胡萝卜被悬挂时，细线对胡萝卜的拉力和胡萝卜对细线的拉力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选B。 12. 利用如图所示的滑轮分别缓慢提起同一个重物，不计摩擦、绳重及滑轮自重，甲、乙、丙和丁中绳子的拉力分别为F1、F2、F3和，这四个拉力的大小关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】不计摩擦、绳重及滑轮自重，甲和乙图都是定滑轮，使用定滑轮不能省力，则拉力 F1=F2=G 丙图是动滑轮，拉力作用轴上，拉力 F3=2G 丁图是动滑轮，使用动滑轮省一半力，拉力 所以 故选D。 13. 在生活和生产中，简单机械随处可见，甲、乙两个不同的简单机械分别将A、B两个物体匀速提升1m的有关信息如图所示，物体A、B所受的重力分别为，甲、乙的机械效率分别为。关于下列结论： ① ② ③ ④ 其中正确的是（ ） A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】①②由图可知甲的总功是1200J，甲的额外功是900N，则有用功 W甲有=W甲总-W甲额=1200J-900J=300J 乙的有用功是300J，甲乙有用功之比 故①正确，②错误； ③④甲机械效率 乙的机械效率 则 故③正确，④错误。 故选A。 14. 某兴趣小组制作了一个简易杆秤，用一根较长的木制筷子作为秤杆，用细线把小盆系在A处作为秤盘，用细线系一个钩码作为秤砣，在O处系一根细线作为提纽。当秤砣细线移到O处且秤盘中不放物体时，提起提纽，秤杆水平平衡。在秤盘中放100g砝码，手提提纽，调节秤砣使秤杆再次水平平衡，标记此时秤砣细线在秤杆上的位置B并记为100g，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 秤砣的质量等于100g B. 若在O到B之间均匀地画上50条刻度线，则每一格表示2.00g C. 称某物体质量时若右端翘起，应将秤砣适当向右移动使秤杆水平平衡 D. 要使杆秤的最大称量质量变大，可将提纽适当向右移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．当秤砣细线移到O处且秤盘中不放物体时，秤杆水平平衡，说明此时秤杆的重心在O点，当在秤盘中放100g砝码，手提提纽，调节秤砣使秤杆再次水平平衡时，根据杠杆平衡条件，有 由于此时秤盘中放的是100g砝码，且秤杆平衡，所以秤砣的质量并不等于100g，而是与秤砣到提纽的距离和物体到提纽的距离有关，故A错误； B．在秤盘中放100g砝码，手提提纽，调节秤砣使秤杆再次水平平衡，标记此时秤砣细线在秤杆上的位置B并记为100g，若在O到B之间均匀地画上49条刻度线，分成50格，所以每一格表示2.00g，故B错误； C．称某物体质量时，若右端（即秤砣端）翘起，说明此时秤砣端的动力与动力臂的乘积小于物体端的阻力与阻力臂的乘积，根据杠杆平衡条件，应将秤砣适当向右移动以增加秤砣端的动力与动力臂的乘积，从而使秤杆水平平衡，故C正确； D．要使杆秤的最大称量质量变大，即要增加秤杆能平衡的最大物体重量。根据杠杆平衡条件，可以通过增加秤砣的质量或增大提纽到秤砣的距离来实现；但是，将提纽适当向右移动实际上会减小提纽到秤砣的距离，从而减小秤杆能平衡的最大物体重量，故D错误。 故选C。 15. 把测力计上端固定在铁架台上。在测力计挂钩上悬吊一个质量为240g、密度为的金属块，铁丝框下端放一个底面积为的圆柱形小杯（不计厚度）。在金属块的正下方，有一个质量为100g、底面积为的装有水的溢水杯（不计厚度），溢水杯放置在铁架台的支架A上。初始时金属块有的体积浸在水中，测力计的示数为，溢水杯中水面恰好与溢水口相平，小杯中没有水，如图甲所示。接下来平稳地抬高支架A，当金属块刚好浸没在水中时，测力计的示数为，如图乙所示。已知溢水杯底到溢水口的距离为10cm，小杯能全部接住从溢水杯中溢出的水，则下列说法正确的是（ ） A. B. 图乙中，溢水杯中水的体积为 C. 图乙中，溢水杯对支架A的压力为6.2N D. 图乙中，水对小杯底部的压强为200Pa 【答案】A 【解析】 【详解】A．金属块的重力 G金=m金g=0.24kg×10N/kg=2.4N 金属块的体积 初始时金属块有的体积浸在水中，此时排开水的体积 金属块受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×40×10-6m3=0.4N 金属块受到重力、拉力和浮力，由力的平衡得到拉力 F1=G金-F浮=2.4N-0.4N=2N 支架A上升过程中物体受到浮力作用物体对弹簧测力计拉力减小F浮，但是铁丝框对弹簧挂钩的拉力相应的增加了G排，G排=F浮。故弹簧测力计示数不变，即F1=F2，故A正确； B．溢水杯的体积 V溢=S溢h溢=50cm3×10cm=500cm3 图乙中，溢水杯中水的体积为 V水=V溢-V金=500cm3-60cm3=440cm3 故B错误； C．溢水杯中水的重力 G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×440×10-6m3×10N/kg=4.4N 溢水杯重力 G杯=m杯g=0.1kg×10N/kg=1N 溢水杯对支架A的压力 F=G水+G金+G杯-F2=4.4N+2.4N+1N-1.8N=6N 故C错误； D．从溢水杯中溢出水的体积 溢水杯内水的深度 图乙中，水对小杯底部的压强为 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa 故D错误。 故选A。 第Ⅱ卷（非选择题共55分） 二、非选择题（本题包括10小题，共55分） 16. 2024年初，一场大雪让汉口江滩成为了一座天然的滑雪场，如图是一位小朋友在江滩滑雪的情景，小朋友在斜坡上自由加速下滑时，他的动能____________，重力势能____________，机械能____________。（填“增大”“不变”或“减小”） 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 ③. 减小 【解析】 【详解】[1][2][3]小朋友在斜坡上自由加速下滑时，他的质量不变，速度增大，动能增大，高度降低，重力势能减小，因下滑过程中要克服摩擦做功，因此机械能减小。 17. 如图所示，汽车沿着盘山公路，可以驶上高耸入云的山峰，盘山公路可以看作____________（填“斜面”或“轮轴”），若一辆重的汽车沿着盘山公路行驶1km，高度升高了200m，用时100s，汽车牵引力做功的功率为100kW，把汽车直接提升200m所做的功作为有用功，则有用功为____________J，汽车的牵引力做的功为____________J，汽车的牵引力为____________N。 【答案】 ①. 斜面 ②. 3×106 ③. 1×107 ④. 1×104 【解析】 【详解】[1]盘山公路可以看作斜面，使用斜面的目的是为了省力。 [2]有用功为 W有=Gh =1.5×104N×200m=3×106J [3]汽车的牵引力做的功为 W总=Pt=100×1000W×100s=1×107J [4]汽车的牵引力为 18. 某兴趣小组对简单机械展开了讨论，请回答： （1）功率大的机械，它的机械效率____________（填“一定”或“不一定”）高。 （2）省力的机械____________（填“一定”或“不一定”）费距离，费力的机械____________（填“一定”或“不一定”）省距离。 【答案】 ①. 不一定 ②. 一定 ③. 一定 【解析】 【详解】（1）[1]功率是表示做功快慢的物理量，它等于单位时间内完成的功。而机械效率则是有用功与总功的比值，它反映了机械的性能优劣。功率大的机械，只能说明它做功快，但并不能直接说明它的有用功在总功中所占的比例大，即机械效率不一定高。因此，功率大的机械，它的机械效率不一定高。 （2）[2][3]根据功的原理，使用任何机械都不省功。这意味着，在使用机械做功时，虽然可以省力或省距离，但总功（即有用功和额外功之和）是保持不变的。因此，如果某个机械省力，那么为了保持总功不变，它就必须在距离上做出牺牲，即费距离。反之，如果某个机械费力，那么它就可以在距离上得到补偿，即省距离。所以，省力的机械一定费距离，费力的机械一定省距离。 19. 某兴趣小组制作了一个微型密度计，在圆木棒的一端缠绕一些铜丝，将其放入不同的液体中，它会竖直立在液体中，已知圆木棒的横截面积为。 （1）小组同学用天平测出了密度计的质量为10g，将密度计放入水中并处于漂浮状态，如图甲所示，在木棒上用记号笔标出水面的位置，这就是水的密度刻度“”，此时密度计受到的浮力为____________N，它在水面以下的体积为____________； （2）假设该密度计漂浮于密度为的某液体中，密度计在该液体液面以下的体积为____________，在距离“”刻度线____________cm的位置标刻“”的刻度线； （3）用同样的方法可以标刻其他刻度，如图乙所示，微型密度计的刻度（单位：）标刻正确的是____________（填标号）。 【答案】 ①. 0.1 ②. 10 ③. 12.5 ④. 5 ⑤. B 【解析】 【详解】（1）[1]密度计漂浮，处于平衡状态，受到的浮力等于自身重力，即 F浮=G=mg=10×10-3kg×10N/kg=0.1N [2]在水面以下的体积 （2）[3]当 时，密度计在该液体液面以下的体积 [4]在水和某液体中排开液体的体积差为 即两者在密度计上的刻度距离为 （3）[5]密度计使用时是漂浮在液体表面的，根据阿基米德原理和体积公式V=Sh可知，密度计浸入液面下的深度，由于密度计在不同液体受到的浮力相同，圆木棒的横截面积不变，根据可知，液体的密度与浸在水中的深度成反比，即液体的密度越大，密度计浸入水中的体积越小。由反比例关系可知，随着液体密度增大，排开液体体积变小且越往下刻度间隔越小，所以密度计的刻度上疏下密。故选B。 20. 如图所示是探究浮力大小跟哪些因素有关的几个实验情景，弹簧测力计下悬挂的是同一个实心圆柱体，弹簧测力计的示数如图所示，图丙、丁中液面相平且圆柱体在液体中的位置相同。 （1）分析比较____________两图中实验，可以探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关，分析比较____________两图中的实验，可以探究浮力的大小是否跟液体的密度有关； （2）圆柱体的密度为____________，盐水的密度为____________； （3）已知图乙中圆柱体下表面和图丙中圆柱体上表面在水中的深度相同，则图丙中圆柱体下表面受到液体的压力比图乙中圆柱体下表面受到液体的压力大____________N，图丁中圆柱体下表面受到液体的压力比图丙中圆柱体上表面受到液体的压力大____________N。 【答案】 ①. 乙、丙 ②. 丙、丁 ③. 4×103 ④. 1.1×103 ⑤. 1 ⑥. 1.15 【解析】 【详解】（1）[1]探究浮力的大小与浸在液体的体积是否有关，液体的密度不变，改变排开液体的体积，选择乙丙两图进行实验。 [2]探究浮力的大小与液体的密度是否有关，保持物体排开液体的体积不变，改变液体的密度，选择丙丁两图进行实验。 （2）[3]由图甲和图丙可知圆柱体浸没中水中受到的浮力 F浮=G-F丙=4N-3N=1N 圆柱体的体积 圆柱体的密度 [4]由图甲和图丁可知圆柱体浸没中盐水中受到的浮力 F浮盐=G-F丁=4N-2.9N=1.1N 盐水的密度 （4）[5]由浮力产生的原因可知图乙圆柱体的下表面受到的压力 F乙下=F浮乙=G-F乙=4N-3.5N=0.5N 已知图乙中圆柱体下表面和图丙中圆柱体上表面在水中的深度相同，由 F=pS=ρghS 图乙中圆柱体下表面和图丙中圆柱体上表面在水中受到的压力相同，由浮力产生的原因可知图丙圆柱体的下表面受到的压力 F丙下=F浮+F丙上=1N+0.5N=1.5N 图丙中圆柱体下表面受到液体的压力比图乙中圆柱体下表面受到液体的压力大 1.5N-0.5N=1N [6]图丁中圆柱体下表面受到液体的压力 F丁下=p丁S=ρ盐gh丁S① 图丙中圆柱体下表面受到液体的压力 F丙下=p丙S=ρ水gh丙S② 图丁圆柱体下表面和图丙圆柱体下表面的深度相同，由①和②得到 F丁下=1.1F丙下=1.1×1.5N=1.65N 图丁中圆柱体下表面受到液体的压力比图丙中圆柱体上表面受到液体的压力大 1.65N-0.5=1.15N 21. 在探究浮力的大小跟排开液体重力的关系时，进行了如图所示的操作。 （1）请画出图丙中圆柱体所受浮力的示意图；____________ （2）利用____________两图的实验得出圆柱体所受的浮力大小，利用____________两图的实验得出圆柱体排开液体的重力大小； （3）为了寻找普遍规律，以下操作不可行的是____________（填标号）。 A．改变溢水杯中水的体积继续实验 B．改变溢水杯中液体的密度继续实验 C．将圆柱体换成密度更大的物体继续实验 D．将圆柱体换成密度更小的物体继续实验 【答案】 ①. ②. 乙丙 ③. 甲丁 ④. A 【解析】 【详解】（1）[1]浮力的方向竖直向上，从圆柱体的重心沿竖直向上的方向画出浮力的示意图，如图所示： （2）[2]先测量物体的重力，再测量物体浸没水中的拉力，由称重法得到圆柱体受到的浮力，选择图乙和图丙可以得到圆柱体受到的浮力。 [3]用图丁中桶和水的总重力减去图甲中空桶的重力得到排开液体的重力。 （3）[4]为得出普遍性的结论，根据归纳法的要求，用原来的方案将液体换成密度与其不同的液体进行实验和用原来的方案将圆柱体换成体积与其不同的物体进行实验都是合理的，改变溢水杯中水的体积继续实验不合理，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 22. 用如图所示的实验装置探究物体的动能跟哪些因素有关，甲、乙、丙三次实验中钢球的质量分别为m、m、2m，钢球在斜槽上由静止释放时的高度分别为2h、h、2h。 （1）钢球从斜槽上滚下，在水平木板上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离，在同样的水平木板上，木块被撞得越____________，钢球对木块做的功越多，说明钢球的动能越大； （2）对比甲、乙两次实验，____________（填“甲”或“乙”）中木块被撞出的距离更远，说明物体的动能跟____________有关； （3）对比甲、丙两次实验，可以探究动能是否跟____________有关。在进行丙实验时，发现钢球将木块撞出了水平木板的末端，此时____________（填“必须”或“不必”）对丙实验调整并重做。 【答案】 ①. 远 ②. 甲 ③. 速度 ④. 质量 ⑤. 不必 【解析】 【详解】（1）[1]物体能够对外做功，说明物体具有能量。实验中，动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，用到了转换法，木块被撞得越远，说明钢球具有的动能越大。 （2）[2][3]对比甲、乙两次实验，质量相同，钢球到达水平面的速度不同，甲图中木块被撞出的距离更远，钢球的动能较大，说明物体的动能跟速度有关。 （3）[4][5]对比甲、丙两次实验，钢球到达水平面的速度相同，质量不同，可以探究是否跟质量有关。在进行丙实验时，发现钢球将木块撞出了水平木板的末端，此时丙图中木块运动的距离大于甲图中的距离，说明丙图中钢球的动能较大，不必对丙实验调整并重做。 23. 在探究杠杆的平衡条件实验中。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆____________（填“达到”或“没有达到”）平衡状态，接下来应向____________（填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止； （2）在杠杆的两边挂不同数量的相同钩码，使其在水平位置再次平衡，如图乙所示，两边钩码对杠杆施的力的力臂____________。若两边同时取下一个钩码，则杠杆的____________（填“左”或“右”）端下沉； （3）如图丙所示，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N，为了使杠杆在水平位置再次平衡，可在B处施加一个力，请画出作用在杠杆B处的最小力，并标出其大小____________。 【答案】 ①. 达到 ②. 左 ③. 2∶1 ④. 右 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1][2]在探究杠杆的平衡条件实验中，杠杆的平衡状态是指杠杆静止或匀速转动，挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，因此达到平衡状态。观察图甲，杠杆的左端偏高，根据“左高左调”的原则，为了使杠杆达到平衡状态，应向左调节杠杆两端的平衡螺母。 （2）[3]在图乙中，杠杆在水平位置再次平衡。我们可以根据杠杆平衡条件，由于两边挂的是不同数量的相同钩码，我们可以设每个钩码的重力为G，则左边钩码对杠杆的拉力为2G，右边为4G，则 则两边钩码对杠杆施的力的力臂 [4]取下一个钩码，则左边拉力变为G，对应力臂为2L，左边为 取下一个钩码，则右边拉力变为3G，对应力臂为L，左边为 因为2GL<3GL，所以杠杆的右端将下沉。 （3）[5]由于A处悬挂的钩码总重为 GA=3×0.5N=1.5N 在B处施加的最小力为 在图中标出这个力的大小和方向，如图所示： 24. 用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率。 （1）该实验除了图中的实验器材以外，还需要的测量工具是____________； （2）缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，根据图中信息可知，钩码所受的总重力为____________N，实验中滑轮组做的有用功为____________J，总功为____________J，滑轮组的机械效率为____________（保留到0.1%）； （3）提高机械效率可以充分地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。提高机械效率的主要办法是改进结构，使它更合理、更____________（填“轻巧”或“笨重”）。 【答案】 ①. 刻度尺 ②. 1 ③. 0.1 ④. 0.15 ⑤. 66.7% ⑥. 轻巧 【解析】 【详解】（1）[1]除了图中的滑轮组、细线、钩码和弹簧测力计外，我们还需要刻度尺来测量提升的高度和拉力的移动距离，以及弹簧测力计来测量拉力的大小。但题目中已明确给出有弹簧测力计，所以还需要的测量工具是刻度尺。 （2）[2][3][4][5]共有2个钩码，从图中我们可以读出弹簧测力计的读数为1N，则每个钩码的重力为0.5N，所以钩码所受的总重力为 G=0.5N×2=1N 钩码上升的高度为 h=10cm=0.1m 所以有用功为 W有​=Gh=1N×0.1m=0.1J 拉力的大小为F=0.5N，拉力移动的距离（即细线自由端移动的距离）为0.3m，所以总功为 W总​=Fs=0.5N×0.3m=0.15J 滑轮组的机械效率为 （3）[6]提高机械效率的主要办法是改进结构，使机械设备更合理、更轻巧。轻巧的结构可以减少机械设备自身的重量和摩擦力，从而减少额外功的消耗，提高有用功在总功中所占的比例，即提高机械效率。 25. 2024年5月29日，我国某航天公司成功发射了一枚“谷神星一号”海射型运载火箭。该火箭直径1.4m，全长约20m，质量33t。火箭完成总装后，由质量为60t的转运发射车完成转运和发射作业。图甲为转运发射车将火箭转运至发射工程船的情景。 （1）发射工程船船长162.5m，型宽40m，最大吃水6.6m，排水量38000t，可满足多型运载火箭的发射需求。 ①海面下6.6m处船底受到海水的压强为多少Pa？ ②发射工程船满载时所受的浮力为多少N？ （2）搭载火箭的转运发射车到达发射预定位置之后，车上质量为7t的车轮底盘会驶离转运发射车，改由前、后桩腿支撑其总重量，随后火箭进行快速起竖，图乙、丙分别是火箭起竖前、后的示意图。 ①火箭起竖过程中，其重心升高了10m，用时50s，火箭克服重力做功的平均功率为多少W？ ②假设前、后桩腿所受支持力的等效作用点分别为A、B点且保持不变。火箭起竖前，搭载火箭的转运发射车（车轮底盘已驶离）整体重心O到A、B点的水平距离均为6.8m，如图乙所示。火箭起竖后，后桩腿所受的支持力比前桩腿所受的支持力大，如图丙所示，此时搭载火箭的转运发射车整体的重心相对于火箭竖前起在水平方向上移动了多少m？ 【答案】（1）①，②；（2）①，② 【解析】 【详解】解：（1）①海面下6.6m处船底受到海水的压强为 ②发射工程船满载时所受的浮力 （2）①火箭重力为 火箭克服重力做功 火箭克服重力做功的平均功率为 ②火箭的转运发射车总的重力为 已知A、B两点支持力之间关系为 且火箭的转运发射车整体的支持力大小要等于总的重力，即 可解得 火箭起竖后，把转运发射车看成杠杆模型，以重心水平移动后的位置为支点，前、后桩腿受到的支持力分别为动力和阻力，这设重心相对于火箭竖前前在水平方向上移动的距离为x，根据杠杆的平衡条件可得 可解得 答：（1）①海面下6.6m处船底受到海水的压强为； ②发射工程船满载时所受的浮力 （2）①火箭克服重力做功的平均功率为； ②此时搭载火箭的转运发射车整体的重心相对于火箭竖前起在水平方向上移动了。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$