精品解析：湖北省荆州市沙市区2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题

沙市2024年春季期末质量检测 八年级物理试题 注意事项：1.将选择题的答案用2B铅笔涂在答题卡相应的位置内； 2.非选择题用黑色墨水的签字笔直接答在答题卡相应的区域里，在本试题卷上答题一律无效。 一、单项选择题（本大题有15小题，每小题2分，共30分） 1. 用水平推力推矿泉水瓶的下部，水瓶会沿桌面滑动，用同样大小的水平推力推矿泉水瓶的上部，水瓶会翻到．这说明力的作用效果与（ ） A. 力的大小有关 B. 力的方向有关 C. 力的作用点有关 D. 受力面积有关 2. 小明得到一个玩具吹镖（由一个细长筒和金属镖头组成），想试着用它去射地上的目标．他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出，如图．忽略镖头运动时所受的空气阻力，下列关于镖头能否射中A点的预测中，正确的是（ ） A. 一定能够射中A点 B. 一定射在A点左侧 C. 一定射在A点右侧 D. 控制速度大小，以上都有可能 3. 将弹簧测力计右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现拉动小车沿水平向左运动，稳定时弹簧测力计的示数如图所示．则木块所受摩擦力的方向与大小分别是（ ） A 水平向右，3.4N B. 水平向左，3.4N C. 水平向左，2.6N D. 水平向右，2.6N 4. 如图所示，图钉尖的面积是10－7m2，图钉帽的面积是10－4m2，墙壁表面能承受的最大压强是4×106Pa，下列说法正确的是（ ） A. 手指必须用大于0.4N的压力，图钉尖才能进入墙壁 B. 手指必须用大于400N的压力，图钉尖才能进入墙壁 C. 图钉静止时，手对钉帽的压力大于墙对钉尖的支持力 D. 图钉静止时，手对钉帽的压力小于墙对钉尖的支持力 5. 如图所示，A、B、C是三个圆柱形容器，分别装有水或酒精（ρ酒精<ρ水），A、C两容器中液体深度相同，B、C两容器底面积相同，三个容器底部所受的液体压强分别为pA、pB、pC，下列判断正确的是（　　） A. pA>pB>pC B. pC<pA =pB C. pA>pB =pC D. pC<pA <pB 6. 使用微小压强计探究液体压强的规律，如图所示，下列说法正确的是(　　) A. 用手按橡皮膜，两管出现高度差，说明此时橡皮膜的气密性很差 B. 该实验装置中的U形管是一个连通器 C. U形管两管液面的高度稳定后，右管中的液体受到非平衡力的作用 D. 橡皮膜伸入液体越深，两管液面高度差越大，则液体压强越大 7. 下列现象中，不是利用大气压工作的是 A. 用塑料吸盘挂物体 B. 用塑料吸管吸饮料 C. 用注射器将药液注入病人体内 D. 用活塞式抽水机抽水 8. 夏季到来，交警部门加大了对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度，如图所示，遮阳伞虽能遮挡阳光，但是当电动车快速行驶时，伞面被向上吸，存在较大的安全隐患。以下四种情景与其原理不同的是（　　） A. 人站在高铁站的安全线以外候车 B. 飞机的机翼设计成流线型 C. 气垫船船体脱离水面行驶 D. 赛车尾部安装的气流偏导器 9. 将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水会停止沸腾，迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示，你会观察到烧瓶内的水第二次沸腾起来，下列说法正确的是（　　） A. 两次沸腾时，瓶内气体压强相同 B. 第二次沸腾时比第一次沸腾时，瓶内气体压强大 C. 第二次沸腾时比第一次沸腾时，瓶内水的沸点低 D. 两次沸腾时，瓶内水的沸点相同 10. 水平桌面上放有甲、乙两个盛水的容器，现把两个形状和体积都相同的物体分别放入两容器中，当物体静止时，两容器中液面刚好相平，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 两物体受到的浮力相等 B. 乙容器底部所受水的压强较大 C. 两物体的质量相等 D. 乙容器中物体密度较小 11. 如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列四种说法正确的是（　　） A. 三个容器对水平桌面的压力不相等 B. 三个容器中，乙容器对水平桌面的压强最大 C. 如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力不变 D. 如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变 12. 如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图．铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力．在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是（ ） A. 只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B. 在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少 C. 在c到d的过程中，铅球的重力势能减少 D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化 13. 简单机械在我们的生活中应用很广泛，下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中不省力的是 A. B. C. D. 14. 下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是 A. 做功多的机器机械效率一定高 B. 功率小的机器做功慢 C. 机械效率高的机器功率一定大 D. 功率大的机器做功时间一定短 15. 举重是我国的优势体育项目．一位身高170cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图所示．如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是 （ ） A. W1＝W2、P1＝P2 B. W1＞W2、P1＝P2 C. W1＞W2、P1＞P2 D. W1＜W2、P1＜P2 二、填空题（本大题有7小题，每空1分，共14分） 16. 在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉着重为200N的小车前进5m，拉力做功____J，重力做功____J。 17. 如图所示为工人师傅用笤帚扫地的情景，若把左手握处视作支点，笤帚是______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，就扫地的过程分析使用这样的杠杆的好处是：______。 18. 小龙背着质量为25kg的实验器材从实验楼的一楼上到三楼，又沿着走廊水平走了5m到达实验室。每层楼高3m，小龙对实验器材做功______J。若在搬运实验器材的整个过程中小龙总共做功4500J，则小龙自身体重______kg。（g＝10N/kg） 19. 如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是______，当图中手对车闸的作用力F=10N时，刹车拉线受到力的大小为______N。 20. 如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力需要很大，则应选用方案______（选填“甲”或“乙”），因为采用这种方案可以_______。（不计机械的自重及摩擦） 21. 如图所示是两个工人分别用滑轮按甲、乙两种方式把质量相同的两袋沙子从地面提到二楼，两种方式所做的总功W甲、W乙，机械效率为η甲、η乙．若不计绳重及摩擦，则有下列关系：W甲__W乙，η甲__η乙。（选填“＞”、“=”或“＜”） 22. 如图所示，沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端，斜面长1.2m，高0.3m，拉力做功为2.16J，则这个斜面的机械效率是____%，物体受到的摩擦力是_______N。 三、作图题（本大题有4小题，每图2分，共8分） 23. 如图所示，木块静止在斜面上，请画出木块的受力示意图。 24. 如图所示，无人机下方吊一小球在空中沿虚线方向做匀速直线运动（不计空气作用力影响），请在图中画出小球的受力示意图。 25. 如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄A点动力F1的动力臂L1和B点所受阻力F2的示意图。 26. 按照题目要求作图：如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力F及其力臂L的示意图。 四、实验与探究（本大题有3小题，每空1分，8分+10分+9分=27分） 27. 为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。 （1）实验中，通过观察___________来比较小球动能的大小。图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是___________； （2）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出结论是___________； （3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，___________（填“能”或“不能”）得出结论。理由是___________； （4）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表。 实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下时的高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/cm 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 （a）为了探究“超载”的安全隐患，应选择___________两个序号的实验进行比较。 （b）为了探究“超速”的安全隐患，应选择___________两个序号的实验进行比较。分析表格中对应的实验数据可知：___________对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 28. 探究杠杆的平衡条件。 【提出问题】如图1所示，是一种常见的杆秤，此时处于水平位置平衡。 发现一：小明在左侧挂钩上增加物体，可观察到提纽左侧下沉，他认为改变杠杆的水平平衡可以通过改变作用在杠杆上的___________的大小来实现； 发现二：接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡，说明通过改变___________的长短也可以改变杠杆的平衡； 那么，杠杆在满足什么条件时才平衡呢？ 【制定计划与设计实验】 轻质杠杆处于如图2所示的状态，实验前，首先应将杠杆的平衡螺母向___________（填“左”或“右”）调节，使杠杆处于水平位置平衡，这样做的目的是___________； 【实验与结论】 （1）如图3所示，他们进行了三次实验。实验时，使杠杆处于水平位置平衡，这样做的目的是___________；对实验数据进行分析，初步得出杠杆的平衡条件是___________； （2）实验中，用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为（ ） A.一个人无法独立操作 B.力臂与杠杆不重合 C.力和力臂数目过多，不易得出结论 D.杠杆受力不平衡 （3）若用装置B进行实验，则此时弹簧测力计的示数是___________N；如将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将___________，弹簧测力计的示数将___________。（均填“变大”“变小”或“不变”） 29. 在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率要从研究影响机械效率的因素出发。 实验次数 滑轮材质 钩码重G/N 钩码被提升的高度h/m 有用功 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功 机械效率η 1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56% 2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67% 3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67% 4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83% 5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95% （1）为了探究影响滑轮组机械效率的因素，小明选取了质量不同的铝和塑料材料制成的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在表中； ①比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码越___________，机械效率越高； ②比较3和4两次实验发现：滑轮组的机械效率还与___________的重有关； ③比较___________两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关； ④第5次实验利用了图中的___________装置。 （2）实验表明：额外功越小，有用功越接近总功；进一步推理得出：假设没有额外功，有用功等于总功，说明使用任何机械都___________（选“能”或“不能”）省功。下列物理规律的得出，运用了这种研究方法的是___________。 A.流体压强与流速的关系 B.牛顿第一定律 C.阿基米德原理 D.杠杆原理 （3）在本实验中进行了多次实验，其目的是___________（选填字母代号）； A.从多次实验中选取最准确的数据 B.多次测量取平均值，减小误差 C.从特殊现象中得到普遍规律 D.利用控制变量法 （4）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则___________，机械效率___________。（均选填“>”“=”或“<”） 五、计算题（本大题有3小题，8分+4分+9分=21分，解答应写出必要的文字说明，依据的物理原理、公式及过程等。） 30. 一个实心正方体，体积为，重10N。用细绳吊着浸入盛水的容器中，有的体积露出水面，此时容器中水面的高度为30cm（如图）。求： （1）物体受到的浮力； （2）水对容器底部的压强； （3）绳子对物体的拉力； （4）剪断绳子后，物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面并求出最终受到的浮力（整个过程中无水从容器中溢出）。（g取10N/kg） 31. 一块水田面积为要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失，求： （1）所灌水的体积； （2）所灌水的质量； （3）若这些水是用水泵（抽水机）从距水田2m深的水渠中抽上来的，水泵至少要做多少功？ （4）若水泵的功率为2.4kW，抽这些水要用多长时间？ 32. 如图所示，用滑轮组提升质量为12kg的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。在提升物体的过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦，g取10N/kg，求： （1）绳子自由端移动速度； （2）滑轮组提升物体做的有用功； （3）拉力做功的功率； （4）该滑轮组的机械效率； （5）动滑轮重力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 沙市2024年春季期末质量检测 八年级物理试题 注意事项：1.将选择题的答案用2B铅笔涂在答题卡相应的位置内； 2.非选择题用黑色墨水的签字笔直接答在答题卡相应的区域里，在本试题卷上答题一律无效。 一、单项选择题（本大题有15小题，每小题2分，共30分） 1. 用水平推力推矿泉水瓶的下部，水瓶会沿桌面滑动，用同样大小的水平推力推矿泉水瓶的上部，水瓶会翻到．这说明力的作用效果与（ ） A. 力的大小有关 B. 力的方向有关 C. 力的作用点有关 D. 受力面积有关 【答案】C 【解析】 【详解】力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果。“用同样大小的力”说明力的大小是相同的；都“推矿泉水瓶”说明力的方向相同，用手推矿泉水瓶的下部和上部，是力的作用点不同，使矿泉水瓶发生了不同的运动情况，说明力的作用效果与力的作用点有关，故C正确。 故选C。 【点睛】考点：力的三要素 2. 小明得到一个玩具吹镖（由一个细长筒和金属镖头组成），想试着用它去射地上的目标．他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出，如图．忽略镖头运动时所受的空气阻力，下列关于镖头能否射中A点的预测中，正确的是（ ） A. 一定能够射中A点 B. 一定射在A点左侧 C. 一定射在A点右侧 D. 控制速度大小，以上都有可能 【答案】C 【解析】 【分析】根据力能够改变物体的运动状态，镖头受重力作用，会向下偏离原来的运动方向。 【详解】小镖头以一定速度正对着目标A点吹出后，镖头由于惯性继续朝A运动，此过程中，忽略镖头运动时所受的空气阻力，镖头只受到重力这一个力的作用（非平衡力），所以镖头还会沿重力方向向下运动，故镖头做斜向下的曲线运动，由此可知镖头会落在A的右侧。 故选C。 3. 将弹簧测力计右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现拉动小车沿水平向左运动，稳定时弹簧测力计的示数如图所示．则木块所受摩擦力的方向与大小分别是（ ） A. 水平向右，3.4N B. 水平向左，3.4N C. 水平向左，2.6N D. 水平向右，2.6N 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，弹簧测力计的最小分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是2.6N，即弹簧测力计对木块的拉力是2.6N；木块相对于小车向右运动，则木块受的滑动摩擦力方向与木块的相对运动方向相反，水平向左；木块在水平方向上的受力情况如图所示，由于木块静止，处于平衡状态，由平衡条件得：滑动摩擦力 f=F=2.6N 故选C。 4. 如图所示，图钉尖的面积是10－7m2，图钉帽的面积是10－4m2，墙壁表面能承受的最大压强是4×106Pa，下列说法正确的是（ ） A. 手指必须用大于0.4N的压力，图钉尖才能进入墙壁 B. 手指必须用大于400N的压力，图钉尖才能进入墙壁 C. 图钉静止时，手对钉帽的压力大于墙对钉尖的支持力 D. 图钉静止时，手对钉帽的压力小于墙对钉尖的支持力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB．根据P=，所以，图钉进入墙壁的最小压力是 F=PS=4×106Pa×10－7m2=0.4N 故A正确，B错误； CD．图钉静止时，由平衡条件知道，手对钉帽的压力等于墙对钉尖的支持力，故C、D错误。 故选A。 5. 如图所示，A、B、C是三个圆柱形容器，分别装有水或酒精（ρ酒精<ρ水），A、C两容器中液体深度相同，B、C两容器的底面积相同，三个容器底部所受的液体压强分别为pA、pB、pC，下列判断正确的是（　　） A. pA>pB>pC B. pC<pA =pB C. pA>pB =pC D. pC<pA <pB 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意知道，图A、C中，hA =hC，由液体压强公式及ρ水＞ρ酒精知道 pA＞pC 又因为A、B中容器中装的都水，hB＞hA，所以 pB＞pA 由以上分析知道 pC<pA <pB 故只有D正确。 故选D。 6. 使用微小压强计探究液体压强的规律，如图所示，下列说法正确的是(　　) A. 用手按橡皮膜，两管出现高度差，说明此时橡皮膜的气密性很差 B. 该实验装置中的U形管是一个连通器 C. U形管两管液面的高度稳定后，右管中的液体受到非平衡力的作用 D. 橡皮膜伸入液体越深，两管液面高度差越大，则液体压强越大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．当用手按压橡皮膜时，两边出现高度差，说明里面的气密度性良好，故A错误； B．由于“U”形管的上部只有一端是开口的，所以不属于连通器，故B错误； C．当液面稳定后，处于平衡状态，所以受的力为平衡力，故C错误； D．液体内部的压强随深度的增加是越来越大的，所以橡皮膜伸入液体越深，两管液面高度差越大，故D正确。 故选D。 【考点定位】液体压强的规律 7. 下列现象中，不是利用大气压工作的是 A. 用塑料吸盘挂物体 B. 用塑料吸管吸饮料 C. 用注射器将药液注入病人体内 D. 用活塞式抽水机抽水 【答案】C 【解析】 【详解】A．压吸盘时，排出了吸盘内的空气，当吸盘要恢复原状时，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上，故A正确； B．吸管吸饮料时，把吸管内的空气吸走了，外界大气压把饮料被压进吸管里，故B正确； C．注射器将药液注入病人体内是利用了人的推力，与大气压无关，故C错误； D．用活塞式抽水机抽水是大气压把水压上来的，故D正确。 故选C。 8. 夏季到来，交警部门加大了对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度，如图所示，遮阳伞虽能遮挡阳光，但是当电动车快速行驶时，伞面被向上吸，存在较大的安全隐患。以下四种情景与其原理不同的是（　　） A. 人站在高铁站的安全线以外候车 B. 飞机的机翼设计成流线型 C. 气垫船船体脱离水面行驶 D. 赛车尾部安装的气流偏导器 【答案】C 【解析】 【详解】伞面“上凸下平”，当电动车快速行驶时，伞上方空气流速快，压强小，下方空气流速慢，压强大，伞就受到一个向上的升力，使伞面被向上吸，存在较大的安全隐患； A．高速列车进站时，带动周围的空气流动，因此列车周围空气流速快，压强小，当人离列车比较近时，容易将人压向列车发生安全事故，故人应站在高铁站的安全线以外候车，故A不符合题意； B．飞机的机翼设计成流线型，空气通过机翼上表面的流速快、压强小，通过下表面的流速慢、压强大，从而形成向上的升力，利用了流体压强和流速的关系，故B不符合题意； C．气垫船船体脱离水面行驶，是利用了使接触面分离减小摩擦，没有涉及流体压强与流速的关系，故C符合题意； D．赛车尾部安装的气流偏导器，相当于倒置的飞机机翼，赛车行驶时，上方的气流速度小于下方气流速度，对气流偏导器产生一个向下的压力，使车轮更好地抓紧地面，利用了流体压强和流速的关系，故D不符合题意。 故选C。 9. 将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水会停止沸腾，迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示，你会观察到烧瓶内的水第二次沸腾起来，下列说法正确的是（　　） A. 两次沸腾时，瓶内气体压强相同 B. 第二次沸腾时比第一次沸腾时，瓶内气体压强大 C. 第二次沸腾时比第一次沸腾时，瓶内水的沸点低 D. 两次沸腾时，瓶内水的沸点相同 【答案】C 【解析】 【详解】向瓶底浇冷水后，瓶内气体遇冷收缩，使得瓶内压强减小，使液体沸点降低，液体重新沸腾起来。所以第二次沸腾时比第一次沸腾时，瓶内气体压强小，第二次沸腾时比第一次沸腾时，瓶内水的沸点低。故ABD错误，C正确。 故选C。 10. 水平桌面上放有甲、乙两个盛水的容器，现把两个形状和体积都相同的物体分别放入两容器中，当物体静止时，两容器中液面刚好相平，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 两物体受到的浮力相等 B. 乙容器底部所受水的压强较大 C. 两物体的质量相等 D. 乙容器中物体密度较小 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲、乙两个容器中的两个物体，形状和体积都相同，由图可知：甲容器中的物体排开水的体积大于乙容器中的物体排开水的体积，根据阿基米德原理可知，甲受的浮力大于乙所受的浮力，故A错误； B．由于两杯中液体高度相同，根据p=ρgh可知，两杯中杯底所受水的压强相同，故B错误； CD．甲悬浮，说明甲的密度等于水的密度，乙漂浮，即乙的密度小于水的密度；所以甲的密度大于乙的密度；由于两个物体的体积相同，根据m=ρV可知，甲的质量大于乙的质量，故C错误，D正确。 故选D。 11. 如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列四种说法正确的是（　　） A. 三个容器对水平桌面的压力不相等 B. 三个容器中，乙容器对水平桌面的压强最大 C. 如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力不变 D. 如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变 【答案】C 【解析】 【详解】C．木块漂浮在乙容器中，木块的密度小于乙容器中液体密度，所以向乙容器中加入盐水，液体密度增大，木块仍然漂浮在液面上，那么木块受到的浮力等于木块的重力，木块的重力没变，所以木块受到的浮力不变，故C正确； D．小球悬浮在丙容器中，所以ρ球=ρ水，所以如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，所以小球将下沉，即小球受到的浮力变小，故D错误； AB．在乙容器中，根据作用力和反作用力，容器（包括水和玻璃杯）施加给木块一个竖直向上的浮力F浮，木块会反过来施加给容器（包括水和玻璃杯）一个竖直向下的压力F压，而且 F压=F浮 这个压力会通过容器传导给桌面。木块因漂浮，所以 所以，甲容器对于桌面的压力 乙容器对桌面的压力 因为 因此，甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力；同理甲容器对于桌面的压力等于丙容器对桌面的压力，故A B错误。 故选C。 12. 如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图．铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力．在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是（ ） A. 只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B. 在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少 C. 在c到d的过程中，铅球的重力势能减少 D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．在a到b的过程中，铅球受到推力作用，且在推力方向上通过了距离；故运动员对铅球做了功；故A的说法正确，不符合题意； B．因为不计空气阻力，在b到d的过程中，铅球的机械能不变；故B的说法错误，符合题意； C．在c到d的过程中，由于铅球的高度减小，故铅球的重力势能减小；故C的说法正确，不符合题意； D．在a到d的过程中，铅球的运动方向和速度都不断变化，故铅球的运动状态在不断的变化．故D的说法正确，不符合题意． 13. 简单机械在我们的生活中应用很广泛，下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中不省力的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知，F1×4m=G×2m，所以F1=G； B．滑轮组由三段绳子承担，所以F2=G； C．由图知，是定滑轮，不能省力，所以F3=G； D．根据杠杆的平衡条件：F4×（L+2L）=G×L，所以F4=G． 由以上分析得，只有C不省力． 14. 下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是 A. 做功多的机器机械效率一定高 B. 功率小的机器做功慢 C. 机械效率高的机器功率一定大 D. 功率大的机器做功时间一定短 【答案】B 【解析】 【详解】A．机械效率是有用功在总功中所占的比例，与做功的多少无关，故A错； B．功率反映做功的快慢程度，所以功率越小，做功越慢，故B正确； C．机械效率与功率是两个完全不同的概念，它们之间没有必然的联系，故C错； D．功率大的机器如果做的功非常多，做功时间也不一定短，故D错． 15. 举重是我国的优势体育项目．一位身高170cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图所示．如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是 （ ） A. W1＝W2、P1＝P2 B. W1＞W2、P1＝P2 C. W1＞W2、P1＞P2 D. W1＜W2、P1＜P2 【答案】C 【解析】 【详解】由题知身高170cm的运动员和身高160cm的运动员举起杠铃的重力相同， 身高170cm的运动员比身高160cm的运动员将杠铃举得高， 根据W=Gh可知，W1＞W2； 因为两运动员举起杠铃的时间相同， 根据P=可知，P1＞P2．所以ABD错误，C正确． 故选C． 【点睛】本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用，能分析出高个运动员举起的高度大是本题的突破口． 二、填空题（本大题有7小题，每空1分，共14分） 16. 在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉着重为200N的小车前进5m，拉力做功____J，重力做功____J。 【答案】 ①. 300 ②. 0 【解析】 【详解】[1][2]拉力做功 W=Fs=60N×5m=300J 重力的方向是竖直向下的，而物体是在水平方向上移动了5m，没有在重力方向上移动距离，所以重力做功为0J。 17. 如图所示为工人师傅用笤帚扫地的情景，若把左手握处视作支点，笤帚是______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，就扫地的过程分析使用这样的杠杆的好处是：______。 【答案】 ①. 费力 ②. 省距离 【解析】 【详解】[1]笤帚是费力杠杆，因为右手的作用力是动力，则在扫地时，动力臂小于阻力臂。 [2]费力杠杆，费了力，但能省距离，右手移动一小段距离，就可以使笤帚头在地面上移动一大段距离。 18. 小龙背着质量为25kg的实验器材从实验楼的一楼上到三楼，又沿着走廊水平走了5m到达实验室。每层楼高3m，小龙对实验器材做功______J。若在搬运实验器材的整个过程中小龙总共做功4500J，则小龙自身体重______kg。（g＝10N/kg） 【答案】 ①. 1500 ②. 50 【解析】 【详解】[1]小龙沿着走廊水平移动的过程中，由于力与移动的方向垂直，所以这个过程没做功，小龙从实验楼的一楼上到三楼的过程中对实验器材做了功，做的功为 [2]若在搬运实验器材的整个过程中小龙总共做功4500J，则小龙克服自身重力做的功 则小龙的重力 小龙的质量 19. 如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是______，当图中手对车闸的作用力F=10N时，刹车拉线受到力的大小为______N。 【答案】 ①. 杠杆 ②. 40 【解析】 【详解】[1][2]由图示可知，在用手捏闸时，把手会绕固定点转动，所以这是一个杠杆；动力臂是阻力臂的4倍，根据杠杆的平衡条件可知，阻力应是动力的4倍为40N。 20. 如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力需要很大，则应选用方案______（选填“甲”或“乙”），因为采用这种方案可以_______。（不计机械的自重及摩擦） 【答案】 ①. 甲 ②. 省力 【解析】 【详解】[1][2]从图甲中可以看出，该装置固定端在海滩上，相对应于直接拉船要省一半的力，因此该装置的优点是省力，缺点是费距离。从图乙中可以看出，该装置相对应直接拉船要费力，因此该装置的优点是省距离，缺点是费力；由此可知：甲方案设计合理，省力，固定端也便于固定。 21. 如图所示是两个工人分别用滑轮按甲、乙两种方式把质量相同的两袋沙子从地面提到二楼，两种方式所做的总功W甲、W乙，机械效率为η甲、η乙．若不计绳重及摩擦，则有下列关系：W甲__W乙，η甲__η乙。（选填“＞”、“=”或“＜”） 【答案】 ①. ＜ ②. ＞ 【解析】 【详解】[1][2]由题意可知，两种情况下物体的重力相同，提升的高度相同，根据公式W=Gh可知两种情况的有用功相同，W有用甲=W有用乙；当有用功一定时，甲利用机械时做的额外功少，则总功就少；乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多；因为有用功相同，则总功越多，机械效率越低．即W总甲＜W总乙，η甲＞η乙。 22. 如图所示，沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端，斜面长1.2m，高0.3m，拉力做功为2.16J，则这个斜面的机械效率是____%，物体受到的摩擦力是_______N。 【答案】 ①. 62.5 ②. 0.675 【解析】 【分析】 【详解】[1]由题意可知，沿斜面向上拉物体的过程中所做的有用功 W有=Gh=4.5N×0.3m=1.35J 所做的总功为W总=2．16J，所以杠杆的机械效率为 η==62.5% [2]在这一过程中克服摩擦力所做的额外功 W额=2.16J1.35J=0.81J 所以物体受到的摩擦力 f==0675N 三、作图题（本大题有4小题，每图2分，共8分） 23. 如图所示，木块静止在斜面上，请画出木块的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】静止在斜面上的木块受到竖直向下的重力、沿斜面向上的摩擦力、垂直于斜面向上的支持力的作用，作用点均在木块的重心，过重心作竖直向下的重力、沿斜面向上的摩擦力、垂直于斜面向上的支持力，如图所示： 24. 如图所示，无人机下方吊一小球在空中沿虚线方向做匀速直线运动（不计空气作用力影响），请在图中画出小球的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小球做匀速直线运动，处于平衡状态，不计空气作用力影响，受到竖直向上的拉力F和竖直向下的重力G的作用，据此画出小球的受力示意图： 25. 如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄A点动力F1的动力臂L1和B点所受阻力F2的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】动力臂为支点到动力作用线的垂直距离，故过O点向动力F1作垂线；过B点作竖直向上的力，即阻力F2；如图所示： 26. 按照题目要求作图：如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力F及其力臂L的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；在C点用力把桌腿A抬离地面时，支点在B点，连接BC，则BC就是最长的动力臂，从C点垂直于BC向上作出最小动力示意图，如下图所示： 四、实验与探究（本大题有3小题，每空1分，8分+10分+9分=27分） 27. 为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。 （1）实验中，通过观察___________来比较小球动能的大小。图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是___________； （2）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出结论是___________； （3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，___________（填“能”或“不能”）得出结论。理由是___________； （4）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表。 实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下时的高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/cm 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 （a）为了探究“超载”的安全隐患，应选择___________两个序号的实验进行比较。 （b）为了探究“超速”的安全隐患，应选择___________两个序号的实验进行比较。分析表格中对应的实验数据可知：___________对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 【答案】 ①. 木块运动的距离 ②. 在运动速度相同时，物体质量越大，动能越大 ③. 在物体质量相同时，物体运动速度越大，动能越大 ④. 不能 ⑤. 木块在水平面上将一直匀速直线运动下去 ⑥. 1、3 ⑦. 1、2 ⑧. 速度 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，小球对木块做功越多，木块移动的距离越远，说明小球的动能越大，因此，通过观察木块运动的距离，来比较小球动能的大小。 [2]图甲中两次实验小球质量不同，沿同一光滑斜面从同一高度由静止自由释放，小球到达斜面底端时速度相同，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时，质量大的小球将木块撞击的远。故能得出结论：在运动速度相同时，物体质量越大，动能越大。 （2）[3]图乙中，两次实验小球质量相同，沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，则到达斜面底端时，小球具有的速度不同，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时，速度大的小球撞击的木块运动距离远，说明在物体质量相同时，物体运动速度越大，动能越大。 （3）[4][5]本实验装置的水平面如果绝对光滑，小球撞击木块后，木块在水平面上将一直匀速直线运动下去，不能得出结论。 （4）[6]为了探究“超载”的安全隐患，应使小球的速度相同，即小球自由滚下时的高度相同，质量不同，应选择1、3两个序号的实验进行比较。 [7]为了探究“超速”的安全隐患，应使小球的质量相同，速度不同，即小球自由滚下时的高度不同，应选择1、2两个序号的实验进行比较。 [8]由表中数据可知，小球速度增大1倍时，木块被撞后运动的距离增大3倍，小球的质量增大1倍时，木块被撞后运动的距离增大1倍，故可得出速度对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 28. 探究杠杆的平衡条件。 【提出问题】如图1所示，是一种常见的杆秤，此时处于水平位置平衡。 发现一：小明在左侧挂钩上增加物体，可观察到提纽左侧下沉，他认为改变杠杆的水平平衡可以通过改变作用在杠杆上的___________的大小来实现； 发现二：接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡，说明通过改变___________的长短也可以改变杠杆的平衡； 那么，杠杆在满足什么条件时才平衡呢？ 【制定计划与设计实验】 轻质杠杆处于如图2所示的状态，实验前，首先应将杠杆的平衡螺母向___________（填“左”或“右”）调节，使杠杆处于水平位置平衡，这样做的目的是___________； 【实验与结论】 （1）如图3所示，他们进行了三次实验。实验时，使杠杆处于水平位置平衡，这样做的目的是___________；对实验数据进行分析，初步得出杠杆的平衡条件是___________； （2）实验中，用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为（ ） A.一个人无法独立操作 B.力臂与杠杆不重合 C力和力臂数目过多，不易得出结论 D.杠杆受力不平衡 （3）若用装置B进行实验，则此时弹簧测力计的示数是___________N；如将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将___________，弹簧测力计的示数将___________。（均填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 力 ②. 力臂 ③. 右 ④. 避免或消除杠杆自重对实验的影响 ⑤. 方便测量力臂 ⑥. F1L1=F2L2 ⑦. C ⑧. 1.8 ⑨. 变小 ⑩. 变大 【解析】 【详解】提出问题:[1]小明在左侧挂钩上增加物体，改变了杠杆所受的力，改变了杠杆的平衡。 [2]小新移动秤砣改变秤砣对杆力的力臂，使其恢复水平位置平衡，说明通过改变力臂的长短也可以改变杠杆的平衡。 制定计划与设计实验:[3][4]图2可知，杠杆的右端上翘，应将杠杆的平衡螺母向右调节，使杠杆处于水平位置平衡，这样做便于测量力臂，并能消除杠杆自身重力的影响。 实验与结论:（1）[5]实验时，使杠杆处于水平位置平衡，这样做的目的是便于测量力臂。 [6]对实验数据进行分析，图3中，设每个钩码的重力为G，每个小格的长度为L，分析三次实验，甲图 3G×3L=3G×3L 乙图 3G×2L=2G×3L 丙图 4G×L=2G×2L 可得杠杆的平衡条件是 F1L1=F2L2 （2）[7]实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的。这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多。 故选C。 （3）[8]图中所示的弹簧测力计的分度值是0.2N，故示数为1.8N。 [9][10]弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡时，动力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆平衡条件得，动力变大，弹簧测力计示数变大。 29. 在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率要从研究影响机械效率的因素出发。 实验次数 滑轮材质 钩码重G/N 钩码被提升的高度h/m 有用功 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功 机械效率η 1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56% 2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67% 3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67% 4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83% 5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95% （1）为了探究影响滑轮组机械效率的因素，小明选取了质量不同的铝和塑料材料制成的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在表中； ①比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码越___________，机械效率越高； ②比较3和4两次实验发现：滑轮组的机械效率还与___________的重有关； ③比较___________两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关； ④第5次实验利用了图中的___________装置。 （2）实验表明：额外功越小，有用功越接近总功；进一步推理得出：假设没有额外功，有用功等于总功，说明使用任何机械都___________（选“能”或“不能”）省功。下列物理规律的得出，运用了这种研究方法的是___________。 A.流体压强与流速的关系 B.牛顿第一定律 C.阿基米德原理 D.杠杆原理 （3）在本实验中进行了多次实验，其目的是___________（选填字母代号）； A.从多次实验中选取最准确的数据 B.多次测量取平均值，减小误差 C.从特殊现象中得到普遍规律 D.利用控制变量法 （4）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则___________，机械效率___________。（均选填“>”“=”或“<”） 【答案】 ①. 重 ②. 动滑轮 ③. 2、3 ④. 乙 ⑤. 不能 ⑥. B ⑦. C ⑧. < ⑨. = 【解析】 【详解】（1）①[1]比较1和2两次实验，所用滑轮组相同，第2次实验提升物体的重力越大，机械效率越高，可以得到所用滑轮组一定时，提升的钩码重力越大，机械效率越高。 ②[2]比较3和4两次实验知，提升物体的重力相同，两滑轮的材质不同，而外形相同，根据 G=mg=ρVg 可知两滑轮的重力不同，机械效率不同，可以得到滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力有关。 ③[3]探究机械效率和高度的关系，滑轮组相同，物体的重力相同，高度不同，选择2、3两次实验。 ④[4]第5次实验钩码被提升的高度是0.2m，绳端移动的距离是0.2m，所以利用定滑轮，图乙中的装置。 （2）[5][6]额外功越小，总功越接近有用功，进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械不省功，采用了科学推理法； A．流体压强与流速的关系，通过实验直接验证，故A不符合题意； B．牛顿第一定律不能用实验直接验证，是在实验基础下推理得出的，故B符合题意； C．阿基米德原理，通过实验直接验证，故C不符合题意； D．杠杆原理，通过实验直接验证，故C不符合题意。 故选B。 （3）[7]使用中要进行多次测量，目的是为了得到普遍规律，故选C。 （4）[8][9]工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，由图知n分别为3、2，不计摩擦及绳重，提升等重的建筑材料时拉力分别为 比较可知F1<F2；因不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，滑轮组的机械效率 因动滑轮的重力不变、提起物体的重力相同，故ηA=ηB。 五、计算题（本大题有3小题，8分+4分+9分=21分，解答应写出必要的文字说明，依据的物理原理、公式及过程等。） 30. 一个实心正方体，体积为，重10N。用细绳吊着浸入盛水的容器中，有的体积露出水面，此时容器中水面的高度为30cm（如图）。求： （1）物体受到的浮力； （2）水对容器底部的压强； （3）绳子对物体的拉力； （4）剪断绳子后，物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面并求出最终受到的浮力（整个过程中无水从容器中溢出）。（g取10N/kg） 【答案】（1）8N；（2）3000Pa；（3）2N；（4）漂浮在水面，10N 【解析】 【详解】（1）物体排开水的体积为 物体受到的浮力为 （2）水对容器底部的压强为 （3）物体受三力平衡如图所示： 绳子的拉力为 （4）如果物体浸没，则受到的浮力为 因F没浮>G，所以剪断绳子后，物体最终漂浮在水面，故最终受到的浮力为 答：（1）物体受到的浮力为8N； （2）水对容器底部的压强为3000Pa； （3）绳子对物体的拉力为2N； （4）剪断绳子后，物体最终漂浮在水面，受到的浮力为10N。 31. 一块水田面积为要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失，求： （1）所灌水的体积； （2）所灌水的质量； （3）若这些水是用水泵（抽水机）从距水田2m深的水渠中抽上来的，水泵至少要做多少功？ （4）若水泵的功率为2.4kW，抽这些水要用多长时间？ 【答案】（1）240m3；（2）2.4 ×105kg；（3）4.8×106 J；（4）2 ×103s 【解析】 【详解】解：（1）灌水体积 （2）灌水质量 （3）做的功 （4）由 知道，所用时间 答：（1）所灌水的体积240m3； （2）所灌水的质量2.4 ×105kg； （3）水泵至少要做功4.8×106 J； （4）若水泵的功率为2.4kW，抽这些水要用时间2 ×103s。 32. 如图所示，用滑轮组提升质量为12kg的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。在提升物体的过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦，g取10N/kg，求： （1）绳子自由端移动的速度； （2）滑轮组提升物体做的有用功； （3）拉力做功的功率； （4）该滑轮组的机械效率； （5）动滑轮的重力。 【答案】（1）0.6m/s；（2）240J；（3）30W；（4）80％；（5）30N 【解析】 【详解】解：（1）物体上升的速度 承担物重的绳子的股数是n=3，绳子自由端移动的速度为 v绳=nv物=3×0.2m/s=0.6m/s （2）物体所受的重力 G=mg=12kg×10N/kg=120 N 滑轮组提升物体做的有用功 W有=Gh=120 N×2m=240J （3）绳子自由端移动的距离为 s绳=nh=3×2m=6m 拉力所做功即总功 W总=Fs绳=50N×6m=300J 拉力做功的功率为 （4）该滑轮组的机械效率为 （5）不计绳重和轮与轴间的摩擦，由得 G动=nF-G=3×50N-120N=30N 答：（1）绳子自由端移动的速度为0.6m/s； （2）滑轮组提升物体做的有用功为240J； （3）拉力做功的功率为30W； （4）该滑轮组的机械效率为80％； （5）动滑轮的重力为30N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $