精品解析：江西省吉安市峡江县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023~2024学年第二学期八年级物理期末检测试题 一、填空题（共16分，每空1分） 1. 重力的施力物体是地球，重力的大小与___________成正比，重力的方向总是___________。 2. 我国无人机技术世界领先，应用广泛。如图所示，送快递的无人机匀速下降时，它相对于地是_________的，机械能_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 3. 迎端午，品棕香，赛龙舟。赛龙舟时，选手们奋力向______（选填“前”或“后”）划桨，使龙舟向前运动，同时这一现象也说明力的作用是______的。 4. 电灯通过电线挂在天花板上处于静止状志，灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对______，电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对__________力． 5. 体育测试立定跳远项目中，的小华从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为，用时，此过程重力做的功为___________，重力功率为___________。 6. 如图所示，是某栋房子供水的水路示意图，放水时水龙头与水塔构成了一个________．若将水龙头（相同型号）单独打开并将开关旋至最大，则__________（填“甲”或“乙”）水龙头出水速度大． 7. 佩戴口罩时，用手按压口罩上的鼻夹（金属条）可使其贴合面部，使鼻夹贴合面部的力的施力物体是 ______，说明力可以改变物体的 ______。 8. 2022年北京冬奥会上，中国小将谷爱凌勇夺两金一银，成为了历史上第一位能拿到三个自由式滑雪项目奖牌的运动员，如图是她在空中加速下落的精彩画面，在此过程中重力势能___________（选填“增大”或“减小”），重力势能转化为___________（不计空气阻力）。 二、选择题（共14分，第9-12题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分，全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分） 9. “估测”是物理学中常用的一种方法。下列估测最符合实际的是（　　） A. 一瓶500mL矿泉水受到的重力约为50N B. 将两个鸡蛋举高1m，对鸡蛋做功约为1J C. 一本八年级物理课本对水平桌面的压强约为400Pa D. 一名中学生游泳时受到的浮力约为60N 10. 如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮。若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉（胶管在水中的体积忽略不计）下列分析正确的是（　　） A. “潜水艇”所受的浮力逐渐变小 B. “潜水艇”排开水的重力保持不变 C. “潜水艇”顶部受到水的压强保持不变 D. “潜水艇”是通过改变浮力的大小来实现下沉的 11. 北京冬奥会上，我国运动员顽强拼搏、屡创佳绩。下列说法中正确的是（　　） A. 冰壶运动员将冰壶推出后，冰壶受到惯性的作用继续滑行 B. 自由滑雪运动员从空中下落过程中，机械能会减小 C. 速滑运动员要不断向后蹬地才能保持速度，说明物体的运动要靠力来维持 D. 花样滑冰运动员沿曲线滑行时，运动状态保持不变 12. 长方体木箱放在水平地面上，木箱上放一木块，则下列分析正确的是（　　） A. 木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力 B. 木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力 C. 木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力 D. 地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力 13. 关于机械效率，下面说法正确的是（　　） A. 功率越大的机械，机械效率越高 B. 机械效率大小与功率大小无关 C. 机械效率越低的机械，做功就越少 D. 额外功占比越少，机械效率越高 14. 如图，A、B体积相同，B、C质量相等，将它们放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底。则下列说法错误的是（　　） A. A所受的浮力一定大于B所受的浮力 B. A下表面所受的压力一定大于B下表面所受的压力 C. C所受的浮力一定小于B所受的浮力 D. C所受的浮力一定小于A所受的浮力 三、计算题（共22分，第15、16小题各7分，第17小题8分） 15. 小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动，周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。 （1）若小杨及所带物品的总重为700N，在电梯上升10m的过程中，求电梯对他的支持力做的功； （2）若这袋大米总质量为5kg，手的受力面积为2cm2，g取10N/kg，求他的手受到的压强。 16. 如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了，某同学用100N的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子质量为20kg，斜面长3m，斜面高1.2m，箱子受到的重力为___________N，箱子受到的摩擦力为___________N，斜面的机械效率为___________。（g=10N/kg） 17. 如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是8×10-3m2，装满水后水深0.2m，总质量是1.75kg。把一个木块（不吸水）轻轻放入水中，待木块静止时，木块浸入水中的体积是整个木块体积的一半，从杯中溢出水的质量是0.1kg。求：（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）木块受到的浮力； （2）水对溢水杯底的压强； （3）水对溢水杯底的压力； （4）木块的密度。 四、实验与探究题（共28分，每小题7分） 18. 探究压强大小的影响因素 小红想探究压力的作用效果到底与哪些因素有关，她做出了如下猜想： 猜想一：可能与压力大小有关； 猜想二：可能与受力面积的大小有关； 为验证上述猜想，小红利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。 （1）小桌对海绵的压力改变了海绵的___________（选填“形状”或“运动状态”），实验中通过观察___________来比较压力的作用效果，实验中___________（选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵； （2）为了验证猜想一，应比较___________两图的实验，可得出结论：受力面积相同时，压力___________（选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显； （3）选择甲、丙两次实验来验证猜想二是否正确，合理吗？___________，理由是___________。 19. 【探究名称】探究杠杆的平衡条件 【猜想与假设】 猜想一：动力×动力臂=阻力×阻力臂； 猜想二：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。 【设计实验与进行实验】 （1）如图甲所示，应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙所示，小明同学挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，记录的数据如下表： （3）改变钩码的______和钩码的位置，重复上述实验两次，记录的数据如下表： 实验次数 动力 间距离/ 阻力 间距离/ 小明 1 1.0 5 0.5 10 2 1.5 10 1.0 15 3 1.0 10 2.0 5 小红和小明 4 0.8 15 1.0 10 5 14 15 1.0 10 【分析与论证】 根据小明同学的数据可验证猜想______（选填“二”或“一和二”）是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的______进行实验； 于是，小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想______是错误的。若要验证另一种猜想是否正确，必须添加的测量工具是______。通过以上研究，小明同学真正理解了力臂是支点到______的距离。 20. 为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”，小明做了如图的实验。 （1）实验前弹簧测力计要调零； （2）如图所示，石块的重力是______N，排开液体的重力是______N，得到的结论是：浸没在液体里的物体，所受到的浮力的大小______排开液体所受到的重力； （3）另一实验小组在图C操作中，只将石块一部分浸在水中，其他步骤操作正确则______（选填“能”或“不能”）得到以上结论； （4）学习结束后，小组反复讨论，改进了老师的实验，改进后的实验装置如图，其中A、B是弹簧测力计，C是重物，D是薄塑料袋（质量不计），E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入红色的水，F是可升降平台，G是铁架台； ①实验前，在选择A、B两个弹簧测力计时，很多同学认为选择任何规格的弹簧测力计都可以，而小军同学认为应选择规格______（选填“相同”或“不同”）的弹簧测力计； ②实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A的示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”），比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB，它们的大小关系是ΔFA______ΔFB。 21. 如图所示，探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验： （1）测量摩擦力前，应将弹簧测力计沿______方向进行调零； （2）由______两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大； （3）实验操作中，小明发现弹簧测力计斜向上拉动木块A时，也可使木块A在长木板上沿水平方向匀速直线运动，此时弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是______； （4）如图丁所示，将实验方案进行改进的实验装置，该装置的优点是______（选填“需要”或“不需要”）拉动长木板做匀速直线运动。实验中发现：当F为4N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为1.2N，则木块A所受滑动摩擦力的方向是水平向______（选填“左”或“右”）； （5）下列现象中，应用了甲、乙两图实验结论的是______。 A．足球守门员戴着防滑手套 B．用力压住橡皮，擦去写错字 C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木 D．气垫船喷出强气流，在船底和水之间形成气垫 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023~2024学年第二学期八年级物理期末检测试题 一、填空题（共16分，每空1分） 1. 重力的施力物体是地球，重力的大小与___________成正比，重力的方向总是___________。 【答案】 ①. 质量 ②. 竖直向下 【解析】 【详解】[1][2]由于地球的吸引而产生的力为重力，它的施力物体为地球，这力的方向总是竖直向下，质量越大，重力也越大，重力的大小与质量成正比。 2. 我国无人机技术世界领先，应用广泛。如图所示，送快递的无人机匀速下降时，它相对于地是_________的，机械能_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 运动 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]如图所示，送快递的无人机匀速下降时，它相对于地的位置不断发生变化，是运动的。 [2]因无人机的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度不变，动能不变，故机械能减小。 3. 迎端午，品棕香，赛龙舟。赛龙舟时，选手们奋力向______（选填“前”或“后”）划桨，使龙舟向前运动，同时这一现象也说明力的作用是______的。 【答案】 ①. 后 ②. 相互 【解析】 【详解】[1][2]赛龙舟时，选手们奋力向后划桨，水会给船一个向前的力，使龙舟向前运动，因为力的作用是相互的。 4. 电灯通过电线挂在天花板上处于静止状志，灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对______，电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对__________力． 【答案】 ①. 相互作用力 ②. 平衡 【解析】 【详解】灯对电线的拉力作用在电线上，电线对灯的拉力作用在灯上，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力; 电线对灯的拉力和灯所受的重力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力. 5. 体育测试立定跳远项目中，的小华从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为，用时，此过程重力做的功为___________，重力功率为___________。 【答案】 ①. 250 ②. 500 【解析】 【详解】[1]重力做的功为 [2]重力做功功率 6. 如图所示，是某栋房子供水的水路示意图，放水时水龙头与水塔构成了一个________．若将水龙头（相同型号）单独打开并将开关旋至最大，则__________（填“甲”或“乙”）水龙头出水速度大． 【答案】 ①. 连通器 ②. 甲 【解析】 【详解】（1）水塔上端是开口的，放水时水龙头也是开口的，它们通过水管相连，所以是一个连通器；如茶壶、船闸等都属于连通器； （2）因为液体压强随深度的增加而增大，甲处到液面最高处的相对高度大，即液体深度大，所以压强大，水流速度大． 7. 佩戴口罩时，用手按压口罩上的鼻夹（金属条）可使其贴合面部，使鼻夹贴合面部的力的施力物体是 ______，说明力可以改变物体的 ______。 【答案】 ①. 手 ②. 形状 【解析】 【详解】[1] 用手按压口罩上的鼻夹使其贴合面部，鼻夹是受力物体，而施力物体是手。 [2]手对鼻夹的作用力改变了鼻夹的形状，使其能很好的贴合面部。 8. 2022年北京冬奥会上，中国小将谷爱凌勇夺两金一银，成为了历史上第一位能拿到三个自由式滑雪项目奖牌的运动员，如图是她在空中加速下落的精彩画面，在此过程中重力势能___________（选填“增大”或“减小”），重力势能转化为___________（不计空气阻力）。 【答案】 ①. 减小 ②. 动能 【解析】 【详解】[1][2]如图谷爱凌在空中加速下落时，他的质量不变，高度越来越低，速度越来越大，重力势能减小，动能增大；若不计空气阻力，减少的重力势能全部转化为动能。 二、选择题（共14分，第9-12题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分，全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分） 9. “估测”是物理学中常用的一种方法。下列估测最符合实际的是（　　） A. 一瓶500mL矿泉水受到的重力约为50N B. 将两个鸡蛋举高1m，对鸡蛋做的功约为1J C. 一本八年级物理课本对水平桌面的压强约为400Pa D. 一名中学生游泳时受到的浮力约为60N 【答案】B 【解析】 【详解】A．一瓶矿泉水的体积 由可得，矿泉水的质量 则这瓶矿泉水受到的重力 故A不符合题意； B．一个鸡蛋的重力约为左右，两个鸡蛋的重力约为，将两个鸡蛋举高时对鸡蛋做的功 故B符合题意； C．物理课本的重力约为 物理课本的底面积约为，即，所以物理课本对水平桌面的压 故C不符合题意； D．一名中学生的重力约为，游泳时处于漂浮状态，受到的浮力等于自身的重力，即约为，故D不符合题意。 故选。 10. 如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮。若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉（胶管在水中的体积忽略不计）下列分析正确的是（　　） A. “潜水艇”所受的浮力逐渐变小 B. “潜水艇”排开水的重力保持不变 C. “潜水艇”顶部受到水的压强保持不变 D. “潜水艇”是通过改变浮力的大小来实现下沉的 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．从瓶中吸气烧瓶会进水而下沉，完全浸没时由阿基米德原理F浮=G排=m排g=液gV排可知：浮力大小不变，排开水的重力不变，故错误，B正确； C．“潜水艇”从如图所示的位置下沉时，顶部深度变大使受到水的压强变大，故C错误； D．潜水艇是通过改变自身重力实现上浮和下沉，不是通过改变浮力的大小来实现下沉的，故D错误。 故选B。 11. 北京冬奥会上，我国运动员顽强拼搏、屡创佳绩。下列说法中正确的是（　　） A. 冰壶运动员将冰壶推出后，冰壶受到惯性的作用继续滑行 B. 自由滑雪运动员从空中下落的过程中，机械能会减小 C. 速滑运动员要不断向后蹬地才能保持速度，说明物体的运动要靠力来维持 D. 花样滑冰运动员沿曲线滑行时，运动状态保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．运动员将冰壶推出后，冰壶继续滑行是因为它具有惯性，不能说受到惯性的作用，故A错误； B．自由式滑雪运动员从空中下落过程中，其质量不变，速度增大，所以动能增大，高度变小，重力势能减小，由于有摩擦力的存在，机械能部分转化为内能，所以机械能减少，故B正确； C．停止蹬地后，速滑运动员最终会停下来的原因是受到阻力的作用，说明力可以改变物体的运动状态，物体的运动不需要力来维持，故C错误； D．花样滑冰运动员沿曲线滑行时，运动方向在变化，所以运动状态发生变化，故D错误。 故选B。 12. 长方体木箱放在水平地面上，木箱上放一木块，则下列分析正确的是（　　） A. 木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力 B. 木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力 C. 木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力 D. 地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．地面对木箱的支持力大小等于木箱、木块的总重，木箱受到的重力和地面对木箱的支持力，两个力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误； B．木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，施力物体和受力物体互为彼此，是一对相互作用力，故B错误； C．木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，施力物体和受力物体互为彼此，是一对相互作用力，故C正确； D．地面对木箱的支持力大小等于木箱、木块的总重，木块对木箱的压力等于木块的重力，两个力大小不相等，不是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 13. 关于机械效率，下面说法正确的是（　　） A. 功率越大的机械，机械效率越高 B. 机械效率大小与功率大小无关 C. 机械效率越低的机械，做功就越少 D. 额外功占比越少，机械效率越高 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．功率是单位时间内做的功，表示的是做功的快慢，机械效率是指有用功与总功的比值，两者没有必然的联系，故A错误，B正确； C．机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率越低，有用功与总功的比值小，不能说明做的功越少，故C错误； D．机械效率是指有用功与总功的比值，额外功占比越少，有用功占比越大，机械效率越高，故D正确。 故选BD。 14. 如图，A、B体积相同，B、C质量相等，将它们放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底。则下列说法错误的是（　　） A. A所受的浮力一定大于B所受的浮力 B. A下表面所受的压力一定大于B下表面所受的压力 C. C所受的浮力一定小于B所受的浮力 D. C所受的浮力一定小于A所受的浮力 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．A、B体积相同，B完全浸没在水中，排开液体的体积较大，根据可知，B受到的浮力较大，故A错误，符合题意； B．根据浮力产生原因可知 由图可知，，，则 由于，所以，故B错误，符合题意； C．B悬浮，浮力等于重力，C沉底，浮力小于重力，B、C质量相等，则B、C重力相等，所以B受到的浮力大于C受到的浮力，故C正确，不符合题意； D．由上述分析可知，B受到的浮力大于A受到的浮力，同时B受到的浮力大于C受到的浮力，因此A、C受到的浮力大小无法判断，故D错误，符合题意。 故选ABD。 三、计算题（共22分，第15、16小题各7分，第17小题8分） 15. 小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动，周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。 （1）若小杨及所带物品的总重为700N，在电梯上升10m的过程中，求电梯对他的支持力做的功； （2）若这袋大米总质量为5kg，手的受力面积为2cm2，g取10N/kg，求他的手受到的压强。 【答案】（1）7×103J；（2）2.5×105Pa 【解析】 【详解】解：（1）由题意可知，电梯对小杨的支持力F等于小杨的总重力G总，即 F=G总=700N 电梯上升的高度为h=10m，故由W=Fs可得，电梯对他的支持力做的功为 W=Fs=G总h=700N×10m=7×103J （2）由受力分析可知，大米对手的压力F压大小等于大米的重力G大小，即 F压=G=mg=5kg×10N/kg=50N 由可得，手受到的压强为 答：（1）电梯对他的支持力做的功为7×103J； （2）他的手受到的压强为2.5×105Pa。 16. 如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了，某同学用100N的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子质量为20kg，斜面长3m，斜面高1.2m，箱子受到的重力为___________N，箱子受到的摩擦力为___________N，斜面的机械效率为___________。（g=10N/kg） 【答案】 ①. 200 ②. 20 ③. 【解析】 【详解】[1]箱子受到的重力 G=mg=20kg×10N/kg=200N [2]推力所做的总功 W总=Fs=100N×3m=300J 推力做的有用功 W有用=Gh=200N×1.2m=240J 沿斜面推动箱子，克服斜面对箱子的摩擦力做的功是额外功，为 W额=W总-W有=300J-240J=60J 由W额=fs可得箱子受到的摩擦力 [3]斜面的机械效率 17. 如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是8×10-3m2，装满水后水深0.2m，总质量是1.75kg。把一个木块（不吸水）轻轻放入水中，待木块静止时，木块浸入水中的体积是整个木块体积的一半，从杯中溢出水的质量是0.1kg。求：（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）木块受到的浮力； （2）水对溢水杯底的压强； （3）水对溢水杯底的压力； （4）木块的密度。 【答案】（1）1N；（2）2000Pa；（3）16N；（4）0.5×103kg/m3 【解析】 【详解】解：（1）由阿基米德原理可得木块所受的浮力 （2）水对溢水杯底的压强 （3）由可得水对溢水杯底的压力 因为木块漂浮在水面上，所以，即 木块浸入水中的体积是整个木块体积的一半，则有 所以木块的密度 答：（1）木块受到的浮力为； （2）水对溢水杯底的压强； （3）水对溢水杯底的压力为； （4）木块的密度。 四、实验与探究题（共28分，每小题7分） 18. 探究压强大小的影响因素 小红想探究压力的作用效果到底与哪些因素有关，她做出了如下猜想： 猜想一：可能与压力大小有关； 猜想二：可能与受力面积的大小有关； 为验证上述猜想，小红利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。 （1）小桌对海绵的压力改变了海绵的___________（选填“形状”或“运动状态”），实验中通过观察___________来比较压力的作用效果，实验中___________（选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵； （2）为了验证猜想一，应比较___________两图的实验，可得出结论：受力面积相同时，压力___________（选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显； （3）选择甲、丙两次实验来验证猜想二是否正确，合理吗？___________，理由是___________。 【答案】 ①. 形状 ②. 海绵的凹陷程度 ③. 可以 ④. 甲、乙 ⑤. 越大 ⑥. 不合理 ⑦. 没有控制压力一定 【解析】 【详解】（1）[1][2]力可以使物体发生形变，小桌对海绵的压力使海绵向下凹陷，改变了海绵的形状，实验中可通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，采用了转换法。 [3]沙子容易发生形变，所以可以用沙子来代替海绵完成实验。 （2）[4][5]为了验证压力的作用效果与压力大小是否有关，则要控制受力面积相同，改变压力大小，故应选择甲、乙两图进行探究，对比甲、乙两图，可以看出，受力面积相同，乙的压力大，乙下陷的深，乙的压力作用效果越明显，故可得出：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。 （3）[6][7]由图可知，甲、丙两次实验中，压力与受力面积均发生变化，所以不能用于探究压力作用效果与受力面积的关系，若要探究压力作用效果与受力面积的关系，要控制压力大小相同。 19. 【探究名称】探究杠杆的平衡条件 【猜想与假设】 猜想一：动力×动力臂=阻力×阻力臂； 猜想二：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。 【设计实验与进行实验】 （1）如图甲所示，应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙所示，小明同学挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，记录的数据如下表： （3）改变钩码的______和钩码的位置，重复上述实验两次，记录的数据如下表： 实验次数 动力 间距离/ 阻力 间距离/ 小明 1 1.0 5 0.5 10 2 1.5 10 1.0 15 3 1.0 10 2.0 5 小红和小明 4 0.8 15 1.0 10 5 1.4 15 1.0 10 【分析与论证】 根据小明同学的数据可验证猜想______（选填“二”或“一和二”）是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的______进行实验； 于是，小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想______是错误的。若要验证另一种猜想是否正确，必须添加的测量工具是______。通过以上研究，小明同学真正理解了力臂是支点到______的距离。 【答案】 ①. 左 ②. 数量 ③. 一和二 ④. 方向 ⑤. 二 ⑥. 刻度尺 ⑦. 力的作用线 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]如图甲所示，杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点的右端，故应将杠杆的重心向左调节，即两端的螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 （3）[2]小明的实验中，动力和阻力均为钩码的重力，第3次实验数据和第1次数据相比，动力和阻力及OB、OA间的距离都发生了改变，即改变钩码的数量和钩码的位置，重复上述实验两次，记录的数据如下表。 [3]小明的实验中，因杠杆始终在水平位置平衡，由重力的方向竖直向下和力臂的定义，动力臂即间距离，阻力臂即间距离，在第 1次实验中 第2次和第3次实验中 故小明同学的数据可验证猜想一和二是正确的。 [4]而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，当动力或阻力的方向与杠杆不垂直时，力臂则不等于支点到力的作用点的距离，故还应改变动力或阻力的方向进行实验。 [5]小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，根据 故可验证猜想二是错误的。 [6]若要验证另一种猜想是否正确，即力的方向与杠杆不垂直的情况，因此时动力臂不等于支点到力的作用点的距离，为了测量动力臂的大小，故必须添加测量长度的工具是刻度尺。 [7]通过以上研究可知力臂不是支点到力的作用点的距离，小明同学真正理解了力臂是支点到力的作用线的距离。 20. 为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”，小明做了如图的实验。 （1）实验前弹簧测力计要调零； （2）如图所示，石块的重力是______N，排开液体的重力是______N，得到的结论是：浸没在液体里的物体，所受到的浮力的大小______排开液体所受到的重力； （3）另一实验小组在图C操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确则______（选填“能”或“不能”）得到以上结论； （4）学习结束后，小组反复讨论，改进了老师的实验，改进后的实验装置如图，其中A、B是弹簧测力计，C是重物，D是薄塑料袋（质量不计），E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入红色的水，F是可升降平台，G是铁架台； ①实验前，在选择A、B两个弹簧测力计时，很多同学认为选择任何规格的弹簧测力计都可以，而小军同学认为应选择规格______（选填“相同”或“不同”）的弹簧测力计； ②实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A的示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”），比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB，它们的大小关系是ΔFA______ΔFB。 【答案】 ①. 3.2 ②. 1.6 ③. 等于 ④. 能 ⑤. 相同 ⑥. 减小 ⑦. ＝ 【解析】 【详解】（2）[1]由A图可知，石块在空气中称量时，测力计示数等于物体的重力，为 G=F=3.2N [2]由D、E两图可知，石块排开液体的重力为 G排=2.2N-0.6N=1.6N [3]根据称重法测浮力，由A、C两图可知，石块受到的浮力为 F浮=G-F示=3.2N-1.6N=1.6N 由此可得出结论：浸在液体中的物体，所受浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。 （3）[4]只将石块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开水的重力减小，浮力减小，仍能得出以上结论。 （4）①[5]在选择A、B两个弹簧测力计时，应选择规格相同的，分度值相同，便于读数，也可以减小误差。 ②[6][7]重物浸入水中的体积越来越大时，排开液体的体积变大，根据F浮=ρ液gV排可知，重物受到的浮力变大，根据称重法可知，弹簧测力计A的示数变小。又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计B的示数变大，根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计A示数的变化量ΔFA和弹簧测力计B示数的变化量ΔFB相等。 21. 如图所示，探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验： （1）测量摩擦力前，应将弹簧测力计沿______方向进行调零； （2）由______两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大； （3）实验操作中，小明发现弹簧测力计斜向上拉动木块A时，也可使木块A在长木板上沿水平方向匀速直线运动，此时弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是______； （4）如图丁所示，将实验方案进行改进的实验装置，该装置的优点是______（选填“需要”或“不需要”）拉动长木板做匀速直线运动。实验中发现：当F为4N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为1.2N，则木块A所受滑动摩擦力的方向是水平向______（选填“左”或“右”）； （5）下列现象中，应用了甲、乙两图实验结论的是______。 A．足球守门员戴着防滑手套 B．用力压住橡皮，擦去写错的字 C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木 D．气垫船喷出强气流，在船底和水之间形成气垫 【答案】 ①. 水平 ②. 甲、丙 ③. 不是 ④. 两个力没有作用在同一直线上 ⑤. 不需要 ⑥. 左 ⑦. A 【解析】 【详解】（1）[1]只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。故测量摩擦力前，应将弹簧测力计沿水平方向进行调零。 （2）[2]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，由甲、丙两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[3][4]实验操作中，小明发现弹簧测力计斜向上拉动木块A时，也可使木块A在长木板上沿水平方向匀速直线运动，此时弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不是一对平衡力，理由是两个力没有作用在同一直线上。 （4）[5]如图丁所示，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，该装置的优点是不需要拉动长木板做匀速直线运动。 [6]因测力计的拉力方向为水平向右，故木块所受的摩擦力方向为水平向左。 （5）[7]甲、乙两图中压力相同，乙中接触面粗糙，测力计示数大，滑动摩擦力大。 A．足球守门员戴着防滑手套，在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度，增大摩擦力，故A符合题意； B．用力压住橡皮，擦去写错的字，通过增大压力增大摩擦力，故B不符合题意； C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木；变滑动为滚动减小摩擦力，故C不符合题意； D．气垫船喷出强气流，在船底和水之间形成气垫，通过使接触面分离，减小摩擦力，故D不符合题意。 故选。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $