精品解析：湖南省衡阳市祁东县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

八年级物理 考生注意： 1.本学科为闭卷考试。 2.本学科试卷共四道大题，满分100分，考试时量60分钟。 3.第四大题要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤（除填空外），只写出最后答案的不能得分。各题中要求解答的物理量，必须写出数值和单位，只写数值而无单位的不能得分。 4.所有答案必须写在答题卡上相应位置，不要将答案写在答题卡的黑框以外。本试卷中 一、单项选择题（本题12个小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的，把正确的答案按要求填入答题卡上相应位置） 1. 如图所示是小玲在端午节帮妈妈煮的鸡蛋，她对一些物理量进行了估测和分析，下列数据和分析合理的是（　　） A. 一个鸡蛋的重力约为0.5N B. 刚煮熟的鸡蛋温度约为50℃ C. 她周围的大气压约为104Pa D. 浸没在水中的鸡蛋受到的浮力一定等于重力 2. 象征丰收的农历秋分时节，亚运之光闪耀西子湖畔。对2023杭州亚运会中蕴含的物理知识，下列描述正确的（　　） A. 羽毛球比赛中球在空中向前飞行，若所有力消失，球一定不会落到地面 B. 跳远比赛中，运动员需要助跑，为了增大惯性，跳得更远 C. 运动员站在领奖台上，此时领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力 D. 运动员手握奖杯悬空不动，此时奖杯所受摩擦力大小等于重力大小 3. 如图所示的生活工具中，使用时省力的是（　　） A. 筷子 B. 面包夹 C. 天平 D. 核桃夹 4. 下列物体中，处于平衡状态的是（　　） A. 正在加速驶离站台的火车 B. 正在做匀速直线飞行的飞机 C. 正在减速滑行的汽车 D. 正在转弯的自行车 5. 如图所示，是宇航员在太空中情景，下列有关情景的描述正确的是（　　） A. 宇航员在太空中漂浮时，他的质量要比地面上小得多 B. 宇航员在太空中可以用弹簧测力计测出钩码重力 C. 宇航员可以在太空中用弹簧测力计测手拉挂钩的拉力 D. 宇航员在太空中能利用托盘天平测质量 6. 如图中的防翻折仿生伞是由高中生余修铭设计发明的，通过在伞面开孔，有效解决了风大时伞容易向上翻折的问题。她也凭借“新型防翻折仿生伞”等4项发明荣获“江苏省第三届青少年发明家”一等奖设计这款“防翻折仿生伞”时主要涉及的物理知识与下列各图中相同的是（ ） A. 图甲：针头做得很尖 B. 图乙：水坝上窄下宽 C. 图丙：用钢笔吸墨水 D. 图丁：自制简易喷雾器 7. 用如图所示的两个实验装置研究大气压与高度的关系，下列说法正确的是（　　） A. 把甲装置中的玻璃管变粗，同一位置管内外水银面高度差会变小 B. 大气压的数值等于水银槽底部到玻璃管内液面这段水银柱产生的压强 C. 把甲装置从山下拿到山上，玻璃管内的液面会上升 D. 把乙装置从山下拿到山上，玻璃管内的液面会上升 8. 图是王亚平在“天宫课堂”上做的关于浮力的实验。其中乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中。下列关于该现象的解释正确的是（　　） A. 乒乓球受到的浮力方向向下 B. 乒乓球受到的浮力小于重力 C. 太空中重力消失时，浮力也就消失了 D. 浮力和重力没有关系 9. 小明课后练习发高远球，羽毛球离拍后的飞行轨迹如图曲线所示，其中CD段羽毛球匀速下落.下列有关说法正确的是（　　） A. 羽毛球上升过程中，有部分动能转化成了重力势能 B. 羽毛球飞行的整个过程中，机械能总量保持不变 C. 飞行过程中，羽毛球经过最高点B处时，动能为零 D. 羽毛球离拍后继续上升过程中是由于惯性，且球拍在对球做功 10. 如图所示，已知固定斜面长5m、倾角为30°，木箱重150N。某同学用大小为100N的推力沿斜面向上推木箱，使木箱沿斜面匀速从底端运动到顶端的过程中，关于木箱所受的力对木箱做的功，下列判断正确的是（　　） A. 重力做功的大小为500J B. 斜面摩擦力做功的大小为125J C. 有用功的大小为500J D. 斜面支持力做功的大小为375J 11. 如图所示的滑轮组（忽略绳子、动滑轮重力和摩擦力），在下面挂上A、B物体正好处于静止状态，若在A、B下面再分别加挂一个重力相同的小钩码后，下列判断正确的是（　　） A. 挂钩码前物体A、B重力的关系 B. 挂钩码后物体A、B仍然能静止 C. 挂钩码后物体A会上升，B会下降 D. 挂钩码后物体B会上升，A会下降 12. 三个相同容器内分别装有不同的液体，现将三个完全相同的物体放入容器中，静止后的状态如图所示，以下判断正确的是（　　） A. 小球受到浮力大小关系是 B. 液体对容器底部的压强关系是 C. 液体的密度关系是 D. 容器对桌面的压强关系是 二、填空题（本题4个小题，每空2分，共18分） 13. 在2023年2月26日举行的国家青少年足球锦标赛决赛中，梅州客家U14队以3-0比分战胜对手获得冠军。比赛过程中，足球在重力的作用下在空中划过一道弧线，此过程中对足球的施力物体是___________，这个力的方向为___________。 14. 如图所示，某款擦窗机器人的“腹部”有吸盘，当真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，由于______的作用，它能牢牢地吸附在竖直玻璃上。若该机器人的总质量为1kg，当它吸附在竖直玻璃上静止时，受到的摩擦力为______N，方向是______（g取10N/kg）。 15. 如图是可以产出龙涎香的大型鲸鱼抹香鲸捕食乌贼的图片，抹香鲸也是已知可以下潜到2000米深的少数鲸鱼之一。抹香鲸在深潜过程中它受到的______增大，______不变（均选填“压强”或“浮力”，不考虑抹香鲸体积的变化）。 16. 利用杠杆投掷石球，如图所示，作用在A点的力沿______方向时最小。如果已知最小力为400N，OA∶AB＝1∶5，则此石球的重力为______N，（不计杠杆自重及摩擦）。 三、作图与实验探究题（本题4个小题，第17题4分，第18题、第19题、第20题每空2分，共28分） 17. 作出图中重物A所受重力示意图，并画出力F的力臂l。 18. 在研究影响滑动摩擦力大小因素的实验中： （1）如图甲所示，小聪将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动，根据二力平衡知识，读出弹簧测力计所示的拉力就可以得到木块与长木板之间的滑动摩擦力； （2）由___________两图可探究滑动摩擦力与压力的关系； （3）实验中弹簧测力计示数很难稳定，小聪设计了如图丁所示的装置进行实验，细绳与滑轮的摩擦忽略不计。启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后如图所示，此时木块所受滑动摩擦力___________N，方向水平向___________。若增大传送带的速度，此时木块所受滑动摩擦力为f2，则f2___________ f1。 19. 甲、乙、丙、丁四幅图是某实验小组利用弹簧测力计、溢水杯、圆柱形物块、小桶和水“探究浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”的过程情景，其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。 （1）甲的操作中存在错误，该错误是 _____； （2）修改错误后进行实验，测得F1=4.2N、F2=3.2N、F3=2.5N，则F4=_____N，物体体积是 _____； （3）在完成实验之后，将溢水杯中的水换成某种液体，将物块浸没在某液体中（如图戊），此时弹簧测力计示数为F5。则待测盐溶液的密度ρ液可表示为或，其中A=_____（用F1、F5表示）。 20. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中的每一个钩码重，测得的数据如下表所示： 实验次数 钩码总重 钩码上升的高度 测力计示数 测力计移动距离 机械效率 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 3 4 0.1 1.4 0.5 4 4 0.2 1.1 1.0 （1）实验中测绳端拉力F时，应沿竖直方向尽量缓慢匀速拉动弹簧测力计； （2）在实验时，小明认为测力计运动时不好观察读数，可以在静止时再读数，同组的小华认为这样不行，因为这样会使滑轮的机械效率偏___________（选填“高”或“低”）； （3）分析表中数据可知：第3次实验是用___________图做的（选填“a”、“b”或“c”）； （4）分析第1，2次实验数据可知：使用同一滑轮组，___________可以提高滑轮组的机械效率； （5）分析第___________次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。 四、综合题（本题2个小题，其中第21小题9分，第22题9分，共18分） 21. 小华发现家中的太阳能热水器可以实现自动开始注水、停止注水，小华查阅相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器（如图所示）圆柱形容器的底面积是60cm2，物体A的重力是8N，物体A的底面积是10cm2，拉力传感器通过细绳与物体A相连，当物体A浸入水中的深度为2cm时，进水口打开；当拉力传感器受到的拉力为2N时，进水口关闭停止注水，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求： （1）开始注水时物体A所受浮力； （2）开始注水时拉力传感器的示数； （3）停止注水时物体A下表面受到水的压强。 22. 如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，向下拉动绳子自由端，使物体A以0.1m/s的速度匀速上升，提升过程中滑轮组的机械效率为90%。已知物体A重450N，不计滑轮组的绳重和轴摩擦。求： （1）绳子自由端受到向下的拉力F。 （2）动滑轮的重力。 （3）绳子自由端拉力的功率P。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 八年级物理 考生注意： 1.本学科为闭卷考试。 2.本学科试卷共四道大题，满分100分，考试时量60分钟。 3.第四大题要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤（除填空外），只写出最后答案的不能得分。各题中要求解答的物理量，必须写出数值和单位，只写数值而无单位的不能得分。 4.所有答案必须写在答题卡上相应位置，不要将答案写在答题卡的黑框以外。本试卷中 一、单项选择题（本题12个小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的，把正确的答案按要求填入答题卡上相应位置） 1. 如图所示是小玲在端午节帮妈妈煮的鸡蛋，她对一些物理量进行了估测和分析，下列数据和分析合理的是（　　） A. 一个鸡蛋的重力约为0.5N B. 刚煮熟的鸡蛋温度约为50℃ C. 她周围的大气压约为104Pa D. 浸没在水中的鸡蛋受到的浮力一定等于重力 【答案】A 【解析】 【详解】A．一个鸡蛋的质量在50g左右，重力为 G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N 故A符合题意； B．标准大气压下水的沸点为100℃，所以刚煮熟的鸡蛋温度约为100℃，故B不符合题意； C．标准大气压为1×105Pa，所以她周围的大气压约为1×105Pa，故C不符合题意； D．浸没在水中鸡蛋由于不知道鸡蛋是悬浮还是沉底，所以不能得出浸没在水中的鸡蛋受到的浮力一定等于重力，故D不符合题意。 故选A。 2. 象征丰收的农历秋分时节，亚运之光闪耀西子湖畔。对2023杭州亚运会中蕴含的物理知识，下列描述正确的（　　） A. 羽毛球比赛中球在空中向前飞行，若所有力消失，球一定不会落到地面 B. 跳远比赛中，运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远 C. 运动员站在领奖台上，此时领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力 D. 运动员手握奖杯悬空不动，此时奖杯所受摩擦力大小等于重力大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．球在空中飞行，处于运动状态，若所有力全部消失，球将做匀速直线运动，球可能斜向下做匀速直线运动，此时会落到地面，故A错误； B．惯性仅仅与物体的质量有关，跳远运动员助跑是为了增加自己的速度，不能增加惯性，故B错误； C．领奖台所受支持力与领奖台对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，地面受到的压力等于领奖台和人的总重力，所以领奖台所受的重力与支持力大小不相等，所以不是一对平衡力，故C错误； D．运动员手握奖杯悬空不动时奖杯，受竖直方向上的静摩擦力和竖直向下的重力作用，两个力为一对平衡力，则此时奖杯所受摩擦力等于其受到的重力，故D正确。 故选D。 3. 如图所示的生活工具中，使用时省力的是（　　） A. 筷子 B. 面包夹 C. 天平 D. 核桃夹 【答案】D 【解析】 【详解】A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．面包夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，等臂杠杆，故C不符合题意； D．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。 故选D。 4. 下列物体中，处于平衡状态的是（　　） A. 正在加速驶离站台的火车 B. 正在做匀速直线飞行的飞机 C. 正在减速滑行的汽车 D. 正在转弯的自行车 【答案】B 【解析】 【详解】物体受到平衡力作用时能保持平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态，正在加速驶离站台的火车和正在减速滑行的汽车和正在转弯的自行车，不是匀速直线运动，正在做匀速直线飞行的飞机是匀速直线运动，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 如图所示，是宇航员在太空中的情景，下列有关情景的描述正确的是（　　） A. 宇航员在太空中漂浮时，他的质量要比地面上小得多 B. 宇航员在太空中可以用弹簧测力计测出钩码重力 C. 宇航员可以在太空中用弹簧测力计测手拉挂钩的拉力 D. 宇航员在太空中能利用托盘天平测质量 【答案】C 【解析】 【详解】A．质量的大小与位置无关，宇航员在太空中漂浮时，他的质量与地面上相比相等，故A错误； B．太空中处于失重状态，宇航员在太空中不可以用弹簧测力计测出钩码重力，故B错误； C．弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比，与失重无关，所以宇航员可以在太空中用弹簧测力计测手拉挂钩的拉力，故C正确； D．太空中处于失重状态，宇航员在太空中不能利用托盘天平测质量，故D错误。 故选C。 6. 如图中的防翻折仿生伞是由高中生余修铭设计发明的，通过在伞面开孔，有效解决了风大时伞容易向上翻折的问题。她也凭借“新型防翻折仿生伞”等4项发明荣获“江苏省第三届青少年发明家”一等奖设计这款“防翻折仿生伞”时主要涉及的物理知识与下列各图中相同的是（ ） A. 图甲：针头做得很尖 B. 图乙：水坝上窄下宽 C. 图丙：用钢笔吸墨水 D. 图丁：自制简易喷雾器 【答案】D 【解析】 【详解】伞的形状是上方凸起的，当气流经过伞面时，上方的流速大、压强小，下方的流速小、压强大，就会产生一个向上的压强差，使伞容易向外翻；利用的是流体的压强与流速的关系。 A．针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意； B．水坝上窄下宽，是因为同种液体，压强随深度的增加而增大，故B不符合题意； C．吸墨水时，先把橡皮管捏扁，把里面的空气排出，再插入墨水中松开橡皮管，此时管内的气压小于管外的大气压强，墨水就在外界大气压的作用下被压进橡皮管里了，故C不符合题意； D．当向水平管中用力吹气，可以看到竖直管中的水面上升，水从管口流出形成喷雾，这说明竖直管上端管口附近空气流速大，压强小，小于下方水面的压强，在大气压作用下，水沿着竖直管上升，故D符合题意。 故选D。 7. 用如图所示的两个实验装置研究大气压与高度的关系，下列说法正确的是（　　） A. 把甲装置中的玻璃管变粗，同一位置管内外水银面高度差会变小 B. 大气压的数值等于水银槽底部到玻璃管内液面这段水银柱产生的压强 C. 把甲装置从山下拿到山上，玻璃管内的液面会上升 D. 把乙装置从山下拿到山上，玻璃管内的液面会上升 【答案】D 【解析】 【详解】A．大气压与水银柱的压强相等，而水银柱的压强只与水银的密度和水银柱高度有关，与玻璃管的粗细无关，所以，把甲装置中的玻璃管变粗，同一位置管内外水银面高度差不变，故A错误； B．玻璃管内水银的液面到水银槽内水银的液面之间的这段水银柱产生的压强等于大气压的数值，故B错误； C．把甲装置从山下拿到山上，海拔升高，大气压减小，玻璃管内水银柱的高度会减小，液面会下降，故C错误； D．把乙装置从山下拿到山上，海拔升高，大气压减小，瓶内气压大于瓶外气压，在压力差的作用下，瓶内液体会进入玻璃管内，玻璃管内的液面会上升，故D正确。 故选D。 8. 图是王亚平在“天宫课堂”上做的关于浮力的实验。其中乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中。下列关于该现象的解释正确的是（　　） A. 乒乓球受到的浮力方向向下 B. 乒乓球受到的浮力小于重力 C. 太空中重力消失时，浮力也就消失了 D. 浮力和重力没有关系 【答案】C 【解析】 【详解】浮力产生的原因是物体受到向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力；在太空中水和乒乓球处于完全失重状态，水不会对浸入其中的物体产生压力，所以在太空失重环境下浮力消失，故C正确。 故选C。 9. 小明课后练习发高远球，羽毛球离拍后的飞行轨迹如图曲线所示，其中CD段羽毛球匀速下落.下列有关说法正确的是（　　） A. 羽毛球上升过程中，有部分动能转化成了重力势能 B. 羽毛球飞行的整个过程中，机械能总量保持不变 C. 飞行过程中，羽毛球经过最高点B处时，动能为零 D. 羽毛球离拍后继续上升过程中是由于惯性，且球拍在对球做功 【答案】A 【解析】 【详解】A．羽毛球上升过程中，羽毛球质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，有部分动能转化成了重力势能，故A正确； B．羽毛球飞行的整个过程中，会克服空气的阻力做功，羽毛球的机械能会减小，故B错误； C．飞行过程中，羽毛球经过最高点B处时的速度最小，动能最小，但不为零，故C错误； D．羽毛球离拍后继续上升过程中，球拍没有对球施加力，所以球拍对球不做功，故D错误。 故选A。 10. 如图所示，已知固定斜面长5m、倾角为30°，木箱重150N。某同学用大小为100N的推力沿斜面向上推木箱，使木箱沿斜面匀速从底端运动到顶端的过程中，关于木箱所受的力对木箱做的功，下列判断正确的是（　　） A. 重力做功的大小为500J B. 斜面摩擦力做功的大小为125J C. 有用功的大小为500J D. 斜面支持力做功的大小为375J 【答案】B 【解析】 【详解】AC．斜面倾角为30°，根据数学知识可知，斜面高为斜面长的一半，即斜面高为2.5m，重力做功即为有用功，大小为 故AC错误； B．拉力做的总功为 斜面摩擦力做功的大小为 故B正确； D．斜面支持力垂直于斜面，木箱运动的方向平行于斜面，斜面支持力的方向和木箱运动的方向垂直，斜面支持力不做功，故D错误。 故选B。 11. 如图所示的滑轮组（忽略绳子、动滑轮重力和摩擦力），在下面挂上A、B物体正好处于静止状态，若在A、B下面再分别加挂一个重力相同的小钩码后，下列判断正确的是（　　） A. 挂钩码前物体A、B重力的关系 B. 挂钩码后物体A、B仍然能静止 C. 挂钩码后物体A会上升，B会下降 D. 挂钩码后物体B会上升，A会下降 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知 不计动滑轮和绳子的自重及摩擦力的大小，此时恰好处于静止状态，则由滑轮组的特点可知 故A错误； BCD．若在A、B下面再挂一个重力相同的小钩码G小，此时B和钩码的总重 A和钩码的总重 因为 所以 ②③对比可得 所以，A上升，B下降，故C正确，BD错误。 故选C。 12. 三个相同容器内分别装有不同的液体，现将三个完全相同的物体放入容器中，静止后的状态如图所示，以下判断正确的是（　　） A. 小球受到的浮力大小关系是 B. 液体对容器底部的压强关系是 C. 液体密度关系是 D. 容器对桌面的压强关系是 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图知，物体在甲容器中漂浮，在乙容器中悬浮，所以物体所受的浮力与自身的重力相等；在丙容器中下沉，浮力小于其重力，所以物体受到的浮力大小关系 F甲=F乙>F丙 故A错误； BC．物体在甲中漂浮，故ρ'<ρ甲，在乙容器中悬浮，故ρ'=ρ乙，在丙中沉底，故ρ'>ρ丙；所以三种液体的密度关系 ρ丙<ρ乙<ρ甲 静止时三个容器的液面恰好相平，即深度h相等，由于ρ丙<ρ乙<ρ甲，根据p=ρgh可知，液体对容器底部的压强关系 p甲>p乙>p丙 故B错误，C正确； D．容器对桌面的压力等于液体的重力、容器的重力和物体的重力之和，由图可知，甲中液体体积大，液体密度大，所以甲中液体重力大于乙、丙中液体重力，容器的底面积相同。对于乙丙，由于液体体积相同，而乙中液体密度大于丙中液体密度，乙中液体质量大于丙而小于甲，所以乙容器对桌面的压力大于丙对桌面的压力，故容器对桌面的压强关系 p甲'>p乙'＞p丙' 故D错误。 故选C。 二、填空题（本题4个小题，每空2分，共18分） 13. 在2023年2月26日举行的国家青少年足球锦标赛决赛中，梅州客家U14队以3-0比分战胜对手获得冠军。比赛过程中，足球在重力的作用下在空中划过一道弧线，此过程中对足球的施力物体是___________，这个力的方向为___________。 【答案】 ①. 地球 ②. 竖直向下 【解析】 【详解】[1][2]比赛过程中，足球在重力的作用下在空中划过一道弧线，足球受到重力的施力物体是地球，方向是竖直向下的。 14. 如图所示，某款擦窗机器人的“腹部”有吸盘，当真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，由于______的作用，它能牢牢地吸附在竖直玻璃上。若该机器人的总质量为1kg，当它吸附在竖直玻璃上静止时，受到的摩擦力为______N，方向是______（g取10N/kg）。 【答案】 ①. 大气压 ②. 10 ③. 竖直向上 【解析】 【详解】[1]当真空泵将吸盘内的空气抽出时，吸盘内接近真空状态，气压接近于零，则在外界大气压的作用下产生一个压强差，可以使其吸附在竖直玻璃上。 [2][3]当机器人吸附在竖直玻璃上静止时，其处于平衡状态，受力平衡，在竖直方向上只受到重力和摩擦力，由二力平衡可知两者是一对平衡力，大小相等方向相反，则可知其受到的摩擦力为 f=G=mg=1kg×10N/kg=10N 方向与重力方向相反，为竖直向上。 15. 如图是可以产出龙涎香的大型鲸鱼抹香鲸捕食乌贼的图片，抹香鲸也是已知可以下潜到2000米深的少数鲸鱼之一。抹香鲸在深潜过程中它受到的______增大，______不变（均选填“压强”或“浮力”，不考虑抹香鲸体积的变化）。 【答案】 ①. 压强 ②. 浮力 【解析】 【详解】[1]抹香鲸在深潜过程中，深度逐渐增加，由可得，抹香鲸所受海水压强逐渐增大。 [2]由于抹香鲸没入水中，在继续下潜的过程中，排开海水的体积不变，而海水的密度不变，由可知所受的浮力不变。 16. 利用杠杆投掷石球，如图所示，作用在A点的力沿______方向时最小。如果已知最小力为400N，OA∶AB＝1∶5，则此石球的重力为______N，（不计杠杆自重及摩擦）。 【答案】 ①. b ②. 100 【解析】 【详解】[1]利用如图所示杠杆投掷石球，在投掷时，阻力和阻力臂一定，要想动力最小，必须动力臂最长，图中的力沿b方向时，动力臂最长，动力最小。 [2]根据杠杆平衡条件可得 G×OB＝F2×OA 因为 OA∶AB＝1∶5 所以 OA∶OB＝OA∶（AB﹣OA）＝1∶4 所以石球的重力为 三、作图与实验探究题（本题4个小题，第17题4分，第18题、第19题、第20题每空2分，共28分） 17. 作出图中重物A所受重力示意图，并画出力F的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】重力竖直向下，作用点在物体重心，即几何中心。力臂的画法：过支点做力的作用线的垂线。如图所示： 18. 在研究影响滑动摩擦力大小因素的实验中： （1）如图甲所示，小聪将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动，根据二力平衡知识，读出弹簧测力计所示的拉力就可以得到木块与长木板之间的滑动摩擦力； （2）由___________两图可探究滑动摩擦力与压力的关系； （3）实验中弹簧测力计示数很难稳定，小聪设计了如图丁所示的装置进行实验，细绳与滑轮的摩擦忽略不计。启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后如图所示，此时木块所受滑动摩擦力___________N，方向水平向___________。若增大传送带的速度，此时木块所受滑动摩擦力为f2，则f2___________ f1。 【答案】 ①. 甲、乙 ②. 1.1 ③. 左 ④. = 【解析】 【详解】（2）[1]要探究滑动摩擦力与压力的关系，就要控制接触面的粗糙程度相同，压力不相同，所以选甲、乙两图。 （3）[2][3]启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块与地面的相对位置没有发生改变，木块相对于地面是静止的，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，弹簧测力计的示数为1.1N；传送带传送过程中，木块相对于传送带水平向右运动，木块所受滑动摩擦力的方向为水平向左。 [4]当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，增大传送带速度，压力和接触面粗糙程度都没变，滑动摩擦力不变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小无关，所以f2=f1。 19. 甲、乙、丙、丁四幅图是某实验小组利用弹簧测力计、溢水杯、圆柱形物块、小桶和水“探究浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”的过程情景，其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。 （1）甲的操作中存在错误，该错误是 _____； （2）修改错误后进行实验，测得F1=4.2N、F2=3.2N、F3=2.5N，则F4=_____N，物体的体积是 _____； （3）在完成实验之后，将溢水杯中的水换成某种液体，将物块浸没在某液体中（如图戊），此时弹簧测力计示数为F5。则待测盐溶液的密度ρ液可表示为或，其中A=_____（用F1、F5表示）。 【答案】 ①. 溢水杯内水面未到达溢水杯杯口 ②. 1.5 ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口，若达不到，则测得的排开的液体的重力会变小，故图甲中的错误为溢水杯内水面未到达溢水杯杯口。 （2）[2][3]根据阿基米德原理可得 即 解得 由图可知，物体完全浸没在水中，所以，物体的体积的是 （3）[4]物体在水中时，根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开的液体的重力，即 物体在液体中时，物体受到的浮力等于其排开的液体的重力，即 物体全部浸没在水和液体中时，物体的体积不变，排开的液体的体积是相同的，则 因为 即 解得 或 所以 20. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中的每一个钩码重，测得的数据如下表所示： 实验次数 钩码总重 钩码上升的高度 测力计示数 测力计移动距离 机械效率 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 3 4 0.1 1.4 0.5 4 4 0.2 1.1 1.0 （1）实验中测绳端拉力F时，应沿竖直方向尽量缓慢匀速拉动弹簧测力计； （2）在实验时，小明认为测力计运动时不好观察读数，可以在静止时再读数，同组的小华认为这样不行，因为这样会使滑轮的机械效率偏___________（选填“高”或“低”）； （3）分析表中数据可知：第3次实验是用___________图做的（选填“a”、“b”或“c”）； （4）分析第1，2次实验数据可知：使用同一滑轮组，___________可以提高滑轮组的机械效率； （5）分析第___________次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。 【答案】 ①. 高 ②. c ③. 增大物重 ④. 3、4 【解析】 【详解】（2）[1]一定要在拉动的过程中读拉力，若在静止时读拉力，则不包括绳与轮之间的摩擦力，导致额外功偏少，有用功偏多，机械效率偏高，测量错误。 （3）[2]第3次实验s为h的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第3次实验是由c图做的。 （4）[3]分析第1、2次实验，两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次物重，机械效率也大于第1次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械效率。 （5）[4]由第3、4次实验分析可知，只是改变了物体被提升的高度，机械效率没变，所以可得，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。 四、综合题（本题2个小题，其中第21小题9分，第22题9分，共18分） 21. 小华发现家中的太阳能热水器可以实现自动开始注水、停止注水，小华查阅相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器（如图所示）圆柱形容器的底面积是60cm2，物体A的重力是8N，物体A的底面积是10cm2，拉力传感器通过细绳与物体A相连，当物体A浸入水中的深度为2cm时，进水口打开；当拉力传感器受到的拉力为2N时，进水口关闭停止注水，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求： （1）开始注水时物体A所受的浮力； （2）开始注水时拉力传感器的示数； （3）停止注水时物体A下表面受到水的压强。 【答案】（1）0.2N；（2）7.8N；（3） 【解析】 【详解】解：（1）开始注水时物体A排开液体的体积为 所受的浮力为F浮，则 （2）开始注水时拉力传感器的示数F拉，则 （3）停止注水时物体A受到水的浮力为 由可知，此时物体A排开液体的体积为 物体A浸入水中的高度为 停止注水时物体A下表面受到水的压强 答：（1）开始注水时物体A所受的浮力为0.2N； （2）开始注水时拉力传感器示数为7.8N； （3）停止注水时物体A下表面受到水的压强为。 22. 如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，向下拉动绳子自由端，使物体A以0.1m/s的速度匀速上升，提升过程中滑轮组的机械效率为90%。已知物体A重450N，不计滑轮组的绳重和轴摩擦。求： （1）绳子自由端受到向下的拉力F。 （2）动滑轮的重力。 （3）绳子自由端拉力的功率P。 【答案】（1）250N；（2）50N；（3）50W 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，承担重物的绳子股数n=2，滑轮组的机械效率为 则绳子自由端的拉力为 （2）不计滑轮组的绳重和轴摩擦，动滑轮和物体A作为一个整体，受到向上的拉力F拉1、重力的作用，如图所示 由图知 所以动滑轮重力为 （3）物体A上升的速度v物=0.1m/s，绳子自由端移动的速度为 绳子自由端拉力的功率为 （1）绳子自由端受到向下的拉力F为250N； （2）动滑轮的重力为50N； （3）绳子自由端拉力的功率P为50W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 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