精品解析：安徽省安庆市太湖县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

太湖县2023-2024学年度第二学期期末教学检测质量监测 八年级物理 （考试时间90分钟，试卷满分100分，） 一、单选题（本大题共15小题，每小题2分，共30.0分）。 1. 下列现象中，属于利用惯性的是（　　） A. 坐汽车时要系好安全带 B. 行车时要注意保持车距 C. 跳远运动员快速助跑 D. 学校路段需减速慢行 2. 如图所示，车内装满沙子，小明用绳拉车将沙子运到前方，此时人也受到向后下方的作用力，这个力的施力物体是（　　） A. 绳 B. 车 C. 手 D. 沙子 3. 如图所示，三位同学用同一组器材进行了下面三项操作：甲同学用水平方向的力拉木块A在长木板B上匀速运动；乙同学用水平方向的力拉A在B上加速运动；丙同学用水平方向的力拉B，使AB一起匀速运动。三位同学的操作中A与B之间的摩擦力的大小分别为、、，则下列说法正确的是（　　） A. B. ， C. D. ， 4. 如图所示，两手的食指分别沿水平方向用力顶在削好的铅笔两端，使铅笔保持水平静止，则（　　） A. 铅笔对右侧食指的压力较大 B. 铅笔对左侧食指的压力较大 C. 铅笔对右侧食指的压强较大 D. 铅笔对左侧食指的压强较大 5. 如图为静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”，质量为0.03千克，“腹部”有吸盘，当“爬墙遥控车”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，遥控车能牢牢吸在竖直的墙面上而不会掉落，这是因为遥控车（　　） A. 质量小，重力可以忽略不计 B. 受到墙面对它向上的摩擦力 C. 受到大气对它的压力 D. 受到空气对它的浮力 6. 如图所示，可以判断小车运动状态变化的情况是（ ） A. 一定向左减速 B. 可能向左减速 C. 一定向右加速 D. 可能向右减速 7. 关于图所示的托里拆利实验，下列说法正确的是（　　） A. 此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值 B. 玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱会变长 C. 换用粗玻璃管做实验，管内水银柱高度将减小 D. 将此装置从地面移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 8. 小华水平抛出一飞盘，快速前进的飞盘越升越高。从侧面看，飞行过程中飞盘的形状应 为如图所示中的（　　） A. B. C. D. 9. 把一金属块浸没在盛满酒精的杯中，从杯中溢出10g酒精。若将该金属块浸没在盛满水的杯中。则从杯中溢出水的质量（　　）（酒精密度为0.8g/cm3） A. 大于10g B. 小于10g C. 等于10g D. 无法确定 10. 如图所示，某同学用弹簧测力计测量铁块没入水中所受浮力，当他缓慢地提着弹簧测力计将铁块上表面由位置A移至水面B的过程中，弹簧测力计示数的变化情况是（　　） A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 不变 D. 先不变后变大 11. 草原发生大面积蝗虫灾时，农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫．当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它的（　　） A. 动能不变，势能减小，机械能减小 B. 动能增大，势能减小，机械能不变 C. 动能不变，势能减小，机械能不变 D. 动能减小，势能减小，机械能减小 12. 如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力F的方向，使其从①→②→③，此过程中（　　） A. ①位置力臂最长 B. ③位置力臂最长 C. 弹簧测力计示数先变大后变小 D. 弹簧测力计示数先变小后变大 13. 物体重，滑轮重使物体匀速上升1m，不计摩擦，则（　　） A. ，滑轮向上移动 B. ，滑轮向上移动2m C ，滑轮向上移动 D. ，滑轮向上移动2m 14. 如图所示，用F=50N的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m，在这个过程中（ ） A. 拉力F做了150J的功 B. 拉力F做了300J的功 C. 重力做了600J的功 D. 重力做了1200J的功 15. 如图所示，是使用汽车打捞水下重物的示意图。在重物从水底拉到井口的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦。四位同学画出了汽车功率P随时间t的变化图像，其中正确的是（　　） A B. C. D. 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共30.0分） 16. 科学研究表明：空气对运动物体阻力与物体速度的大小有关，物体速度越大，其受到的空气阻力越大。若不考虑雨滴质量的变化和风速的影响，雨滴由云层向地面下落的过程中，其运动情况是先做______运动，后做______运动。（两空均选填“加速”、“减速”或“匀速”） 17. 如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上，用F1=30N的水平力作用在B物块上，AB一起做匀速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为___N；若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍一起做直线运动，则地面对A物块的摩擦力为____N． 18. 如图是2022年北京冬奥会吉祥物冰墩墩，质量是0.3kg，把它放在水平桌面上，它与桌面的接触面积是0.01m2，则桌面受到的压强是_________Pa，此时它受到的重力和支持力关系是_________。 19. 将一方形木块放入盛水容器中时，木块体积的浸入水中，此时木块排开的水重是3N，则木块受到的浮力是____________N，木块的密度是____________，再在木块上放一铁块，刚好使木块全部浸入水中，如图所示，则放在木块上的铁块重为____________N。 20. 如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，长度，左端重物，为使杠杆AB保持水平位置平衡，拉力__________N的最小值，最大值__________N。（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计） 21. 如图所示，斜面长1m，高0.4m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为____________；若使倾角θ逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐_________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 22. 如图所示，质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下，在从a到b的过程中，重力做功为____________J；在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为____________J。 三、作图题（本大题共2小题，共6.0分） 23. 在图中画出斜面上的物体所受的支持力和重力的示意图。 （ ） 24. 如图所示，O为杠杆的支点，小球重3N，请作出小球受到的重力图示和使杠杆平衡的最小动力F并标出动力臂L。 四、实验探究题（本大题第25题4分，第26题14分，共18.0分） 25. 为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下： (1)按如图甲所示的方法测出金属块受到的重力，大小为____N。 (2)按如图乙所示的方法测出金属块浸没在水中 时排开水的体积，大小为____cm3。 (3)用公式F浮＝ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为____N。 (4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会____（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。 26. 某实验小组的同学用如图(甲)所示的器材，探究影响滑轮组机械效率的因素． (1)要提起图(甲)中的重物，请完成滑轮组的绕线(要求拉力最小)．（ ） (2)该实验小组的同学将图(甲)中的物体换成钩码，采用图(乙)所示的绕线方法，测得滑轮组的机械效率如下表所示： 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 拉力F/N 拉力F通过距离s/m 机械效率η/% 1 0.50 0.20 042 0.40 60 2 1.00 0.20 0.76 0.40 3 1.50 020 1.05 0.40 71 4 2.00 0.20 1.38 0.40 72 5 2.50 0.20 1.68 0.40 74 第二次实验，滑轮组的机械效率η2=____________% (计算结果保留整数位)． (3)请根据上表中的数据，在坐标纸中用光滑曲线画出η与G的关系图． （ ） (4)根据以上信息，可以得出：随着提升物重的增加，滑轮组的机械效率_________(选填“增大”、“减小”或“不变”)． (5)本次实验中，除物重外，影响该滑轮组机械效率的主要因素还有①__________、②___________． (6)在某一次测量中，将图(乙)中F的方向改为图(丙)所示，其它条件不变，滑轮组的机械效率_________改变(选填“会”或“不会”)． 五、计算题（本大题共3小题，每小问2分，共16.0分） 27. 如图所示，玻璃杯中装有重3N的水，水深10cm，ρ水=1.0×103kg/m3，若杯的重力为1N，杯的底面积为20cm2，水平桌面的面积为0.5m2，g=10N/kg.求： （1）水对杯底的压力； （2）玻璃杯对水平桌面的压强。 28. 如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体．已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m．当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求： （1）物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力； （2）动滑轮的重力； （3）物体质量为10kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。 29. 如图甲所示，棱长为10cm的正方体木块漂浮在水面，静止时木块有体积露出水面，求： （1）木块的密度为多少？此时木块受到的浮力是多少？ （2）用手将木块缓慢压入水中，当木块刚好全部压入水中时，手对木块的压力多少？ （3）木块从图甲位置到图乙位置，容器底部受到水的压强增加了200Pa，则在图乙位置时容器中水的深度是多少？（g取） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 太湖县2023-2024学年度第二学期期末教学检测质量监测 八年级物理 （考试时间90分钟，试卷满分100分，） 一、单选题（本大题共15小题，每小题2分，共30.0分）。 1. 下列现象中，属于利用惯性的是（　　） A 坐汽车时要系好安全带 B. 行车时要注意保持车距 C. 跳远运动员快速助跑 D. 学校路段需减速慢行 【答案】C 【解析】 【详解】A．坐汽车时要系好安全带，否则在刹车时人由于惯性而向前倾，容易发生伤害事故，属于防止惯性带来伤害，故A不符合题意； B．车行驶要保持一定车距为了在遇到紧急情况时，无法及时刹车，发生追尾现象，是防止惯性带来危害，故B不符合题意； C．跳远运动员助跑是为了在起跳前使自己处于运动状态，起跳后人由于惯性会跳得更远，属于利用惯性，故C符合题意； D．学校路段减速慢行属于防止惯性带来的危害，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，车内装满沙子，小明用绳拉车将沙子运到前方，此时人也受到向后下方的作用力，这个力的施力物体是（　　） A. 绳 B. 车 C. 手 D. 沙子 【答案】A 【解析】 【详解】通过绳子拉动车子，与手接触的是绳子。手对绳子有一个向前的拉力，由于物体间力的作用是相互的，同时绳子也会对手有一个向后的拉力。所以手受到一个向后的力的作用，这个力的施力物体是绳子。 故选A。 3. 如图所示，三位同学用同一组器材进行了下面三项操作：甲同学用水平方向的力拉木块A在长木板B上匀速运动；乙同学用水平方向的力拉A在B上加速运动；丙同学用水平方向的力拉B，使AB一起匀速运动。三位同学的操作中A与B之间的摩擦力的大小分别为、、，则下列说法正确的是（　　） A. B. ， C. D. ， 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】滑动摩擦力的大小与两个因素有关，即：压力大小、接触面的粗糙程度。而与物体的运动速度、接触面积无关。根据题干信息：甲同学拉木块A在长木板B上匀速运动；乙同学拉A在B上加速运动；都是物体A与物体B发生了相对运动，产生了滑动摩擦；而在两种情况下，压力大小及接触面的粗糙程度未变，故摩擦力不变即摩擦力相等；即f甲=f乙；当丙同学拉B，使AB一起匀速运动时，物体A与物体B相对静止，即A与B未发生相对运动，也没有相对运动的趋势，故它们之间没有摩擦力的存在，即摩擦力等于零，即f丙=0。 故选B。 4. 如图所示，两手的食指分别沿水平方向用力顶在削好的铅笔两端，使铅笔保持水平静止，则（　　） A. 铅笔对右侧食指的压力较大 B. 铅笔对左侧食指的压力较大 C. 铅笔对右侧食指的压强较大 D. 铅笔对左侧食指的压强较大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．铅笔处于静止状态，受到两手指的压力是一对平衡力，所以两手指对铅笔的压力相等；由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力，所以这两力也相等。由此可知：两手指受到的铅笔的压力相同，故AB错误，不符合题意； CD．由于两手指受到的压力相同，右边的受力面积小，由可知右边手指受到的压强较大，故C正确，D错误。故C符合题意。 故选C。 5. 如图为静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”，质量为0.03千克，“腹部”有吸盘，当“爬墙遥控车”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，遥控车能牢牢吸在竖直的墙面上而不会掉落，这是因为遥控车（　　） A. 质量小，重力可以忽略不计 B. 受到墙面对它向上的摩擦力 C. 受到大气对它的压力 D. 受到空气对它的浮力 【答案】B 【解析】 【详解】静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”，处于平衡状态，即受力平衡，在竖直方向上摩擦力和重力平衡，则摩擦力大小等于重力大小，方向与重力方向相反，竖直向上。故符合题意，ACD不符合题意。故选B。 6. 如图所示，可以判断小车运动状态变化的情况是（ ） A. 一定向左减速 B. 可能向左减速 C. 一定向右加速 D. 可能向右减速 【答案】B 【解析】 【详解】当小车向右加速运动时，下端受摩擦力随车加速，木块上端仍保持原来的运动状态，使得木块向左倾倒；当小车向左运动减速时，下端受摩擦力随车减速，木块上端仍保持原来的运动状态，使得木块向左倾倒．综上所述，如图小车向左倾倒的原因可能是向右加速或向左减速，故ACD错误，B正确． 7. 关于图所示的托里拆利实验，下列说法正确的是（　　） A. 此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值 B. 玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱会变长 C 换用粗玻璃管做实验，管内水银柱高度将减小 D. 将此装置从地面移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 【答案】B 【解析】 【分析】根据托里拆利实验的结论及操作逐项判断。 【详解】A．大气压与高度和天气有关，在不同的地点，不同的时间，测量的结果可能不同，故A错误； B．在托里拆利实验中，玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱高度不变，长度会变长，故B正确； C．换用粗的玻璃管作实验时，水银柱的高度不变，故C错误； D．因为大气压随高度的升高而降低，故将此装置从地面移到山顶，管内被托起的水银将下降，故D错误。 故选B。 8. 小华水平抛出一飞盘，快速前进的飞盘越升越高。从侧面看，飞行过程中飞盘的形状应 为如图所示中的（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】飞盘飞行的原理是流体的流速越大，流体压强越小，物体产生向上的升力作用，物体受到向上的压强大于向下的压强，上面凸起，飞盘运动时，空气流过飞盘上方的速度大于下方的速度，流体的流速越大，流体压强越小，飞盘上方的压强小于下方的压强，产生向上的升力作用，越飞越高，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 把一金属块浸没在盛满酒精的杯中，从杯中溢出10g酒精。若将该金属块浸没在盛满水的杯中。则从杯中溢出水的质量（　　）（酒精密度为0.8g/cm3） A. 大于10g B. 小于10g C. 等于10g D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意知道，金属块排开液体的体积不变，但酒精的密度小于水的密度，由知道，金属块排开酒精的重力小于排开水的重力，也就是说排开酒精的质量小于排开水的质量，所以从杯中溢出水的质量大于10g，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10. 如图所示，某同学用弹簧测力计测量铁块没入水中所受浮力，当他缓慢地提着弹簧测力计将铁块上表面由位置A移至水面B的过程中，弹簧测力计示数的变化情况是（　　） A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 不变 D. 先不变后变大 【答案】C 【解析】 【详解】当他缓慢地提着弹簧测力计将铁块上表面由位置A移至水面B的过程中，铁块未露出水面，它排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，它受到的浮力不变，则弹簧测力计示数不变，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11. 草原发生大面积蝗虫灾时，农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫．当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它的（　　） A. 动能不变，势能减小，机械能减小 B. 动能增大，势能减小，机械能不变 C. 动能不变，势能减小，机械能不变 D. 动能减小，势能减小，机械能减小 【答案】D 【解析】 【详解】当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它的质量减小，速度不变，动能减小，高度不变，重力势能减小，则它的机械能减小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 12. 如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力F的方向，使其从①→②→③，此过程中（　　） A. ①位置力臂最长 B. ③位置力臂最长 C. 弹簧测力计示数先变大后变小 D. 弹簧测力计示数先变小后变大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．力臂是支点到力的作用点的线段，由图可知当弹簧测力计在②位置时力臂最大，故AB不符合题意； CD．从①→②→③时动力臂先变大后变小，由图可知阻力等于钩码重力不变，在水平位置平衡所以阻力臂也不变，根据杠杆平衡的条件可知，弹簧测力计给杠杆的拉力先变小后变大，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 13. 物体重，滑轮重使物体匀速上升1m，不计摩擦，则（　　） A. ，滑轮向上移动 B. ，滑轮向上移动2m C. ，滑轮向上移动 D. ，滑轮向上移动2m 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】这是动滑轮的一种特殊使用方法，它的特点是费1倍的力却省一半的距离．所以，施加的力 F＝2G+ G′＝2×200N+20N＝420N 拉力作用点移动的距离 s＝h＝×1m＝0.5m 故选A。 14. 如图所示，用F=50N的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m，在这个过程中（ ） A. 拉力F做了150J的功 B. 拉力F做了300J的功 C. 重力做了600J的功 D. 重力做了1200J的功 【答案】B 【解析】 【详解】通过动滑轮拉物体，有两段绳子承担力的作用，拉力移动的距离是物体移动距离的两倍， 物体在水平方向运动，重力的方向竖直向下，二者方向上垂直，所以重力对物体不做功。 故选B。 15. 如图所示，是使用汽车打捞水下重物的示意图。在重物从水底拉到井口的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦。四位同学画出了汽车功率P随时间t的变化图像，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】汽车匀速运动，重物也匀速运动，在重物露出水面前，浮力不变，F=G-F浮，所以拉力不变，根据P=Fv可知：汽车的功率不变；在物体露出水面而没完全露出时，浮力减小，F=G-F浮，所以拉力增大，根据P=Fv可知：汽车的功率增大；在物体完全露出液面时，F=G，拉力不变，根据P=Fv可知：汽车的功率不变；综上所述，汽车的功率先不变，再增大，最后又不变。故选C。 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共30.0分） 16. 科学研究表明：空气对运动物体的阻力与物体速度的大小有关，物体速度越大，其受到的空气阻力越大。若不考虑雨滴质量的变化和风速的影响，雨滴由云层向地面下落的过程中，其运动情况是先做______运动，后做______运动。（两空均选填“加速”、“减速”或“匀速”） 【答案】 ①. 加速 ②. 匀速 【解析】 【详解】[1]雨滴由云层向地面下落的过程中，先是重力大于阻力，雨点向下加速运动。 [2]雨点速度越大，其受到的空气阻力越大；当阻力等于重力时，雨点做匀速直线运动；故雨点的运动情况是先加速运动，后做匀速运动。 17. 如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上，用F1=30N的水平力作用在B物块上，AB一起做匀速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为___N；若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍一起做直线运动，则地面对A物块的摩擦力为____N． 【答案】 ①. 30 ②. 30 【解析】 【详解】甲图中推力在B上，以B为研究对象，B做匀速直线运动，所以其受到的推力F1与摩擦力平衡，B物块所受的摩擦力为30N．以AB为研究对象，AB一起匀速直线运动，A物块受桌面的摩擦力为30N； 乙图中推力作用在A上，此时接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，所以A所受的摩擦力仍为30N． 18. 如图是2022年北京冬奥会吉祥物冰墩墩，质量是0.3kg，把它放在水平桌面上，它与桌面的接触面积是0.01m2，则桌面受到的压强是_________Pa，此时它受到的重力和支持力关系是_________。 【答案】 ①. 300 ②. 大小相等 【解析】 【详解】[1]冰墩墩的重力 G=mg=0.3kg×10N/kg=3N 放在水平桌面上，它对桌面的压力等于自身的重力，所以桌面受到的压强 [2]冰墩墩静止在水平桌面上，在竖直方向上所受的两个力：重力和支持力是一对平衡力，其大小相等。 19. 将一方形木块放入盛水容器中时，木块体积的浸入水中，此时木块排开的水重是3N，则木块受到的浮力是____________N，木块的密度是____________，再在木块上放一铁块，刚好使木块全部浸入水中，如图所示，则放在木块上的铁块重为____________N。 【答案】 ①. 3 ②. ③. 1.5 【解析】 【详解】[1]木块受到的浮力是 [2]木块排开水的体积为 木块的体积为 木块漂浮在水面上，则木块的重力为 木块的密度是 [3]刚好使木块全部浸入水中时，木块受到的浮力为 则放在木块上的铁块重为 20. 如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，长度，左端重物，为使杠杆AB保持水平位置平衡，拉力__________N的最小值，最大值__________N。（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计） 【答案】 ①. 6 ②. 24 【解析】 【详解】[1]根据杠杆平衡条件可知，当阻力一定时，阻力臂越长、动力臂越长，越省力；由图可知，当C为支点时，拉力最小，根据杠杆平衡条件可得 解得，拉力最小为 [2]当D为支点时，拉力最大，根据杠杆平衡条件可得 解得，拉力最大为 21. 如图所示，斜面长1m，高0.4m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为____________；若使倾角θ逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐_________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 80% ②. 增大 【解析】 【详解】[1]斜面的机械效率 [2]使用斜面时，高度不变的情况下，斜面越长越省力，斜面越陡越费力，若仅使倾角θ逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐增大。 22. 如图所示，质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下，在从a到b的过程中，重力做功为____________J；在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为____________J。 【答案】 ①. 0.4 ②. 0.12 【解析】 【详解】[1][2]小球的重力 G=mg=40×10-3kg×10N/kg=0.4N 小球从a到b的过程中，重力做功 W=Gh=0.4N×0.5m=0.2J 小球克服导轨摩擦消耗的机械能 ΔE=G(ha-hd)=0.4N×(0.5m-0.2m)=0.12J 三、作图题（本大题共2小题，共6.0分） 23. 在图中画出斜面上的物体所受的支持力和重力的示意图。 （ ） 【答案】 【解析】 【详解】重力和支持力的作用点画在物体的重心上；重力的方向竖直向下；支持力的方向与斜面垂直，垂直斜面向上；答案如下图所示： 。 24. 如图所示，O为杠杆的支点，小球重3N，请作出小球受到的重力图示和使杠杆平衡的最小动力F并标出动力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】小球受到的重力方向竖直向下，作用点在它的重心，大小为3N，以1N为标度，画出重力的图示；当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，连接OC，OC即为最长的动力臂，与之垂直的力即为最小动力，故作图如下： 四、实验探究题（本大题第25题4分，第26题14分，共18.0分） 25. 为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下： (1)按如图甲所示的方法测出金属块受到的重力，大小为____N。 (2)按如图乙所示的方法测出金属块浸没在水中 时排开水的体积，大小为____cm3。 (3)用公式F浮＝ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为____N。 (4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会____（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。 【答案】 ①. 2.2 ②. 20 ③. 0.2 ④. 下沉 【解析】 【详解】(1)[1]如图甲所示，测力的分度值为0.2N，示数即金属块受到的重力为2.2N。 (2)[2]如图乙，量筒中水的体积为20cm3，，金属块浸没在水中时的体积为40cm3，所以浸没时排开水的体积为 (3)[3]金属块浸没在水中时浮力为 (4)[4]金属块浸没在水中受到的浮力为0.2N；金属块受到的重力为2.2N，浮力小于重力，所以金属块浸没在水中时会下沉。 26. 某实验小组的同学用如图(甲)所示的器材，探究影响滑轮组机械效率的因素． (1)要提起图(甲)中的重物，请完成滑轮组的绕线(要求拉力最小)．（ ） (2)该实验小组的同学将图(甲)中的物体换成钩码，采用图(乙)所示的绕线方法，测得滑轮组的机械效率如下表所示： 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 拉力F/N 拉力F通过距离s/m 机械效率η/% 1 0.50 0.20 0.42 0.40 60 2 1.00 0.20 0.76 0.40 3 1.50 0.20 1.05 0.40 71 4 2.00 0.20 138 0.40 72 5 2.50 0.20 1.68 0.40 74 第二次实验，滑轮组的机械效率η2=____________% (计算结果保留整数位)． (3)请根据上表中的数据，在坐标纸中用光滑曲线画出η与G的关系图． （ ） (4)根据以上信息，可以得出：随着提升物重的增加，滑轮组的机械效率_________(选填“增大”、“减小”或“不变”)． (5)本次实验中，除物重外，影响该滑轮组机械效率的主要因素还有①__________、②___________． (6)在某一次测量中，将图(乙)中F的方向改为图(丙)所示，其它条件不变，滑轮组的机械效率_________改变(选填“会”或“不会”)． 【答案】 ①. ②. 66 ③. ④. 增大 ⑤. 绳与轮的摩擦 ⑥. 轮与轴的摩擦 ⑦. 不会 【解析】 【详解】(1)[1]分析可知，滑轮组最省力的绕法是由三段绳子承担物重，故其绕绳如下： (2)[2]根据表中的数据,代入公式计算得： η== ==66% (3)[3]根据表中数据，先画点再描线，如下图所示： (4)[4]读取图象可获得信息，随着物重的增大，滑轮组的机械效率逐渐增大； (5)[5][6]影响滑轮组机械效率的因素主要有物重、动滑轮重、绳重、摩擦等，在本次实验中，动滑轮重和绳重都是不变的，因此，除物重外，影响滑轮组机械效率的因素就只有摩擦了，包括绳与轮的摩擦和轮与轴的摩擦； (6)[7]读图可知，绳端最后绕过的是定滑轮，定滑轮只改变力的方向，不影响力的大小，因此，拉力的最终方向不影响力的大小变化，机械效率当然也就不会变化． 五、计算题（本大题共3小题，每小问2分，共16.0分） 27. 如图所示，玻璃杯中装有重3N的水，水深10cm，ρ水=1.0×103kg/m3，若杯的重力为1N，杯的底面积为20cm2，水平桌面的面积为0.5m2，g=10N/kg.求： （1）水对杯底的压力； （2）玻璃杯对水平桌面的压强。 【答案】(1)2N；(2)2000Pa 【解析】 【分析】 【详解】解：(1)水对杯底部的压强 p1=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa 水对杯底的压力 F1=p1S=1×103Pa×20×10-4m2=2N (2)杯子对桌面的压力 F2=G总=G水+G杯=3N+1N=4N 杯子对桌面的压强 =2000Pa 答：(1)水对杯底的压力为2N； (2)玻璃杯对水平桌面的压强为2000Pa。 28. 如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体．已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m．当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求： （1）物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力； （2）动滑轮的重力； （3）物体质量为10kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。 【答案】（1）2N；（2）2N；（3）1.2W 【解析】 【详解】(1)物体的重力 G=mg=2kg×10N/kg=20N 由题意知在水平面上受到的滑动摩擦力 f滑=0.1G=0.1×20N=2N (2)由题意得总功 W总=3Fs 有用功 W有=f滑s F=(G动+f) 机械效率 解得G动=2N (3)当m1=10kg时 F=（G动+f滑1）=（2N+0.1 m1g）=（2N+0.1×10kg×10N/kg）=4N 所以拉力功率 P=3Fv=4N×3×0.1m/s=1.2W 答：(1)物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力是2N； (2)动滑轮的重力是2N； (3)物体质量为10kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率是1.2W。 29. 如图甲所示，棱长为10cm的正方体木块漂浮在水面，静止时木块有体积露出水面，求： （1）木块的密度为多少？此时木块受到的浮力是多少？ （2）用手将木块缓慢压入水中，当木块刚好全部压入水中时，手对木块的压力多少？ （3）木块从图甲位置到图乙位置，容器底部受到水的压强增加了200Pa，则在图乙位置时容器中水的深度是多少？（g取） 【答案】（1）0.25×103kg/m3，2.5N；（2）7.5N；（3）22cm 【解析】 【详解】解：（1）木块的体积 V=(10cm)3=1000cm3=0.001m3 木块处于漂浮状态，浮力 F浮=G木 ρ水gV排=ρ木gV 此时木块受到的浮力 （2）木块的重力 G木=F浮=2.5N 当木块刚好全部压入水中时，木块所受浮力 F浮′=ρ水gV排′=1×103×10N/kg×0.001m3=10N 手对木块的压力 F=F′浮-G木=10N-2.5N=7.5N （3）木块从图甲位置到图乙位置容器中水的深度增加的深度 这时容器中水的深度为 h=20cm+2cm=22cm 答：（1）木块的密度为0.25×103kg/m3，此时木块受到的浮力是2.5N； （2）用手将木块缓慢压入水中，当木块刚好全部压入水中时，手对木块的压力7.5N； （3）木块从图甲位置到图乙位置，容器底部受到水的压强增加了200Pa，则在图乙位置时容器中水的深度是22cm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$