精品解析：广东省徐闻县2023—2024学年八年级下学期期末教学调研测试物理试题

2023—2024学年度第二学期期末教学调研测试 八年级物理试卷 （全卷共六个大题，共23个小题，共6页，满分100分，时间80分钟） 说明：本卷为试题卷，考生解题作答必须写在答题卡上，考试结束时，请将答题卡交回。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）每小题只有一个是正确的。 1. “生活处处皆物理”，以下估测数据符合实际的是（　　） A. 一个苹果重约15N B. 物理课本重约20N C. 一名中学生的体重大约是500N D. 一个鸡蛋重约5N 2. 下列实例中，利用连通器原理工作的是（　　） A. 吸盘 B. 茶壶 C. 吸尘器 D. 密度计 3. 如图所示，是人们日常生活中常见的用起子开瓶盖的情景。这也是一个杠杆，那么下列关于这个杠杆的支点、动力作用点、阻力作用点对应位置正确的是（　　） A. A﹣B﹣C B. A﹣C﹣B C. B﹣C﹣A D. C﹣A﹣B 4. 如图所示，可以减小压强的是（　　） A. 书包带做得很宽 B. 刀刃磨得很薄 C. 逃生锤头造得很尖 D. 压路机碾子质量很大 5. 下列关于机械效率的说法正确的是（ ） A. 越省力的机械，机械效率越高 B. 做功越快的机械，机械效率越高 C. 所做有用功越多的机械，机械效率越高 D. 有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高 6. 如图所示，氦气球和空气球的体积相同，氦气球上浮受到的浮力为F1，空气球下沉受到的浮力为F2，下列说法正确的是（　　） A. F1＞F2 B. F1＝F2 C. F1＜F2 D. 无法判断 7. 如图示的四种方式分别拉动同一物体沿相同水平地面匀速移动，拉力分别为、、、，不计绳重、滑轮重及滑轮与绳间的摩擦，比较它们的大小，则（　　） A B. C. D. 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 如图所示，将铅球由a处向右上方推出，在空中划出一道弧线后落到地面b处。若不计空气的阻力，铅球在飞行过程中，受______力作用，该力的施力物体是______，该力的方向是______。 9. 一本书放在水平桌面上，书受到支持力F和重力G的作用，这两个力是一对______力（选填“平衡”或“相互作用”）：则F______G（选填“>”、“<”或“=”）；其中支持力是由于______（选填“桌面”或“书”）发生弹性形变产生的。 10. 图中，在滚摆实验时，当滚轮向下滚动时，滚轮的 ___________能转化为 ___________能，机械能 ___________（填“变小”、“变大”或“不变”）。（不考虑空气的阻力和摩擦） 11. 如图所示，工人用动滑轮将重为150N的物体匀速提升2m，他所用拉力的大小为100N，此过程中工人所做的有用功为______J，总功为______J，动滑轮的机械效率为______。 12. 用弹簧测力计悬挂重为5.4N物体，将物体浸没水中，静止时弹簧测力计的示数为3.4N，则物体在水中受到的浮力为______N，物体上下表面受到的压力差为______N，物体的体积为______。（g取10N/kg，）。 13. 用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计，则手的拉力：______N；______N；机械效率：______（选填“>”、“<”或“=”）。 14. 用图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是______（选填“A”或“B”），动滑轮重为______N，3s内对物体做的有用功为______J。 三、作图题（共7分） 15. 如图，物体静止在斜面上，请画出物体所受到的重力G、摩擦力f和物体对斜面的压力F的示意图。 16. 在图中画出滑轮组提升物体A时最省力的绕绳方法。 17. 如图甲所示为我国古代劳动人民舂米的情景，图乙是其工作示意图，请在图乙中作出力F1的力臂L1和A端受到的阻力F2的示意图。 四、实验题（本大题3小题，每空1分，共20分） 18. 如图所示，是探究“浮力的大小跟哪些因素有关"的实验，实验过程中弹簧测力计的示数。则： （1）分析B、C两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与________有关；分析C、D两图实验数据可得：浮力大小跟物体浸没在水中的深度_______ （选填“有关”或无关“）：分析_______两图可知，浮力大小跟液体密度有关。在图C中物体在水中受到的浮力为_______N； （2）为了研究“浮力的大小可能与物体的形状有关”，小惠用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图F所示的实验，由此小惠得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关，小德认为这结论不可靠，主要原因是__________。 19. 同学们探究“杠杆的平衡条件”时选用了刻度均匀的匀质杠杆和若干重1N的钩码。 （1）实验前，如图甲所示，杠杆静止，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，接下来应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调，使杠杆在______位置平衡，目是______；使支点在杠杆的几何中心的目的：______； 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 2 6 3 4 2 1 8 2 4 3 3 8 6 4 （2）杠杆调节平衡后，开始实验。在A处悬挂2个钩码，如图乙所示，此时应在C处挂______个钩码，才能使杠杆再次水平平衡； （3）挂上钩码后，小亮认为也可以调节平衡螺母使杠杆平衡，这种做法是______（选填“正确”或“错误”）的； （4）小明按照正确的步骤进行实验，并记录了实验数据，如上表。根据表中数据可以得出、、、的关系为______。 20. 小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如下表。 实验 序号 物重 G/N 物体上升的 高度h/cm 弹簧测力计的 示数F/N 弹簧测力计移动的 距离s/cm 机械效率η 1 2 5 0.9 15 74.1% 2 2 10 0.9 30 74.1% 3 4 10 1.7 30 78.4% 4 6 10 2.5 30 （1）分析数据可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度__________，不考虑绳重和滑轮的摩擦力，根据第一次实验数据可知动滑轮重为__________； （2）请你帮小明计算出第4次实验的机械效率为__________。小华实验中为了方便读出弹簧测力计的示数，她每次都是静止时读数，请你判断她测量的机械效率__________；（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） （3）如果换用如图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更__________，所以机械效率更__________； （4）关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是__________。 A．提升越重的物体，机械效率越大 B．有用功越大，机械效率一定越大 C．额外功越大，机械效率一定越小 D．同一个机械的机械效率是恒定不变的 五、计算题（本大题2小题，共13分）要求：（1）写出必要的文字说明、计算公式、带单位计算；（2）计算结果若有近似，均保留两位小数。 21. 如图所示，水平面上放置一个装满水的溢水杯，总重为8N。物体A悬挂在弹簧测力计上，缓慢将其浸没在水中静止时，溢水杯溢出水的体积为200cm3.物体A的密度为2.7×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）物体A受到的浮力F浮； （2）弹簧测力计示数F； （3）溢水杯对水平桌面的压力。 22. 如图所示，人重力为850N，双脚与地面接触面积为250cm2，用滑轮组拉着重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s。人对绳子向下的拉力为100N，不计摩擦和绳重，求： （1）物体上升的高度h和人向下拉绳子拉过的距离； （2）动滑轮的重力； （3）用此滑轮组提升300N的重物时的拉力。 六、综合能力题（本大题3小题，每空1分，共18分） 23. 某同学在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示的甲、乙、丙三次实验。他分别将甲、乙、丙三个小球从同一斜面的不同高度处由静止释放，三个小球的质量，高度，小球分别推动同一纸盒运动一段距离后静止，纸盒移动的距离。 （1）根据如图所示的现象可以分析出___________小球的动能最大（选填“甲”、“乙”或“丙”），理由是___________； （2）（b）（c）两图中，让不同的小球从同一高度滚下是为了控制___________相同； （3）分析比较___________两图所示的现象可以得到的初步结论是：在质量一定时，速度越大，动能越大； （4）分析比较（b）、（c）所示的现象可以得到的初步结论是___________。 24. 如图1所示为运动员谷爱凌在北京冬奥会上比赛的情境。请回答以下问题： （1）滑雪板底面做得较宽是为了___________，而且做得很光滑是为了___________。 （2）谷爱凌用撑杆向后撑雪地便能加速向前运动，说明力的作用是___________的，还说明力可以改变物体的___________。 （3）谷爱凌冲过终点不能立即停下来，是由于她具有___________。 （4）如图2所示跳台滑雪比赛时，运动员谷爱凌从出发台到起跳点的过程中，滑雪运动员的重力势能___________。 A．一直减小 B．一直增加 C．先减小后增加 D．先增加后减小 （5）重力为600N的谷爱凌从跳台滑雪比赛的120m大跳台起滑，经助滑坡起跳，到达高为26m的着陆坡的过程中，她自身的重力做功为___________J。 25. 阅读短文，回答问题： 大国重器：世界最大起重船 起重船是一种用于水上起重作业的工程船舶，广泛应用于海上大件吊装、桥梁工程建设和港口码头施工等领域，起重船“振华30”，是中国制造的世界最大起重船，被誉为“大国重器”，排水量约25万吨，具备单臂固定起吊12000吨、单臂全回转起吊7000吨的能力，世纪工程——港珠澳大桥沉管的安放安装就是由“振华30”完成.安装沉管过程中，“振华30”将6000吨的沉管从另一艘船上吊起，然后在空中水平旋转了90°，最后将沉管放入水中，实现双向对接，“振华30”依靠两侧的“侧推器”确保在洋流中保持平稳，使沉管能精准对接，“振华30”每侧均有一个输出功率为825kW的“侧推器”，“侧推器”工作时，向一侧喷出水流水，从而产生与喷水方向相反的侧推力，从而实现船体的平稳。 （1）在起重船顶端安装有定滑轮，其作用是________； （2）如图乙所示，吊起沉管后，“振华30”主船体浸入水中的体积增加了________m3；接着，“振华30”将吊起的沉管缓慢浸入水中，在浸入的过程中，沉管受到的浮力将________（选填“变大”“变小”或“不变”），“振华30”主船体底部受到水的压强将________（选填“变大”“变小”或“不变”）；（ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg） （3）“振华30”在沉管安装过程中，若因为流向原因，造成洋流仅对船左侧产生F=5.5×104N的冲击力，如图丙所示，为了保持船体平稳，需开启________（选填“左”或“右”）侧的“侧推器”，让水从船体________（选填“左”或“右”）侧喷出，保持船体的稳定。 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教学调研测试 八年级物理试卷 （全卷共六个大题，共23个小题，共6页，满分100分，时间80分钟） 说明：本卷为试题卷，考生解题作答必须写在答题卡上，考试结束时，请将答题卡交回。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）每小题只有一个是正确的。 1. “生活处处皆物理”，以下估测数据符合实际的是（　　） A. 一个苹果重约15N B. 物理课本重约20N C. 一名中学生的体重大约是500N D. 一个鸡蛋重约5N 【答案】C 【解析】 【详解】A．一个苹果质量约150g=0.15kg，其重力约为 G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N 故A不符合题意； B．物理课本质量约200g=0.2kg，其重力约为 G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 故B不符合题意； C．一名中学生的质量约为50kg，其重力约为 G=mg=50kg×10N/kg=500N 故C符合题意； D．一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg，其重力约为 G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N 故D不符合题意。 故选C。 2. 下列实例中，利用连通器原理工作的是（　　） A. 吸盘 B. 茶壶 C. 吸尘器 D. 密度计 【答案】B 【解析】 【详解】A．吸盘利用的是大气压的原理，故A不符合题意； B．茶壶的壶嘴和壶身构成连通器，利用的是连通器的原理，故B符合题意； C．吸尘器在工作时，利用的是流体压强与流速的关系，故C不符合题意； D．密度计是利用物体的漂浮条件工作，在任何液体中，浮力都等于密度计的重力，通过密度计浸入液体深度来反映液体密度的大小，故D不符合题意。 故选B。 3. 如图所示，是人们日常生活中常见的用起子开瓶盖的情景。这也是一个杠杆，那么下列关于这个杠杆的支点、动力作用点、阻力作用点对应位置正确的是（　　） A. A﹣B﹣C B. A﹣C﹣B C. B﹣C﹣A D. C﹣A﹣B 【答案】B 【解析】 【详解】人们日常生活中用起子开瓶盖时，手作用在C点向上用力，即动力，此时起子绕A点转动，所以这个杠杆的支点是A点，瓶盖对B点施加的向下的力阻碍杠杆向上转动，即阻力，所以阻力作用点是B点，故B正确，ACD错误。 故选B。 4. 如图所示，可以减小压强的是（　　） A. 书包带做得很宽 B. 刀刃磨得很薄 C. 逃生锤头造得很尖 D. 压路机碾子质量很大 【答案】A 【解析】 【详解】A．书包带做得较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A符合题意。 BC．刀刃磨得很薄、逃生锤头造得很尖，都是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故BC不符合题意； D．压路机碾轮的质量很大，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故D不符合题意。 故选A。 5. 下列关于机械效率的说法正确的是（ ） A. 越省力机械，机械效率越高 B. 做功越快的机械，机械效率越高 C. 所做有用功越多的机械，机械效率越高 D. 有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高 【答案】D 【解析】 【详解】A．机械效率是指有用功与总功的比值，与省力情况无关，故A错误； B．功率是描述物体做功快慢的物理量，做功慢的机械，其功率小；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B错误； C．机械效率是指有用功与总功的比值，所做有用功越多，总功未知，机械效率不一定越高，故C错误； D．机械效率是指有用功与总功的比值，有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，氦气球和空气球的体积相同，氦气球上浮受到的浮力为F1，空气球下沉受到的浮力为F2，下列说法正确的是（　　） A. F1＞F2 B. F1＝F2 C. F1＜F2 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】因为两个气球的体积相同，所以排开空气的体积相同，根据公式 可知，两球所受浮力相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 如图示的四种方式分别拉动同一物体沿相同水平地面匀速移动，拉力分别为、、、，不计绳重、滑轮重及滑轮与绳间的摩擦，比较它们的大小，则（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】F1通过定滑轮作用，即 F1=f 图2是一个动滑轮，即 图3是一个滑轮组，由动滑轮上绳子的段数为3可得 图4是一个动滑轮，但拉力作用在动滑轮挂钩端，即 由以上分析可知 F4>F1>F2>F3 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 如图所示，将铅球由a处向右上方推出，在空中划出一道弧线后落到地面b处。若不计空气的阻力，铅球在飞行过程中，受______力作用，该力的施力物体是______，该力的方向是______。 【答案】 ①. 重 ②. 地球 ③. 竖直向下 【解析】 【详解】[1]铅球在飞行过程中，若不计空气的阻力，只受重力作用。 [2]铅球的重力是由于地球对铅球的吸引而受到的力，所以其施力物体是地球。 [3]重力的方向是竖直向下。 9. 一本书放在水平桌面上，书受到支持力F和重力G的作用，这两个力是一对______力（选填“平衡”或“相互作用”）：则F______G（选填“>”、“<”或“=”）；其中支持力是由于______（选填“桌面”或“书”）发生弹性形变产生的。 【答案】 ①. 平衡 ②. ＝ ③. 桌面 【解析】 【详解】[1]一本书放在水平桌面上，静止在桌面上，书受到了平衡力，书受到支持力F和重力G的作用，这两个力作用在同一个物体上，受到两个力的大小相等，方向相反，且作用在同一条直线上，故支持力F和重力G这两个力是一对平衡力。 [2]平衡力两个力的大小相等。 [3]书所受的力是桌子施加的，是桌面发生形变产生的。 10. 图中，在滚摆实验时，当滚轮向下滚动时，滚轮的 ___________能转化为 ___________能，机械能 ___________（填“变小”、“变大”或“不变”）。（不考虑空气的阻力和摩擦） 【答案】 ①. 重力势 ②. 动 ③. 不变 【解析】 【分析】物体的动能和势能可以相互转化，而且在转化过程中，如果不考虑空气的阻力和摩擦，机械能的总量保持不变；动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关。 【详解】[1][2][3]不考虑空气的阻力和摩擦时，滚摆从最高处向下运动的过程中，其机械能不变；滚摆的质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，减小的重力势能转化为动能。 11. 如图所示，工人用动滑轮将重为150N的物体匀速提升2m，他所用拉力的大小为100N，此过程中工人所做的有用功为______J，总功为______J，动滑轮的机械效率为______。 【答案】 ①. 300 ②. 400 ③. 【解析】 【详解】[1][2][3] 工人所做的有用功为 由图可知，有效绳子段数，则绳子自由端移动距离为 则总功为 动滑轮的机械效率为 12. 用弹簧测力计悬挂重为5.4N的物体，将物体浸没水中，静止时弹簧测力计的示数为3.4N，则物体在水中受到的浮力为______N，物体上下表面受到的压力差为______N，物体的体积为______。（g取10N/kg，）。 【答案】 ①. 2 ②. 2 ③. 2×10-4 【解析】 【详解】[1][2]根据称重法测浮力，浮力 浮力产生的原因是物体上下表面的压力差，故压力差大小等于浮力等于2N。 [3]物体的体积 13. 用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计，则手的拉力：______N；______N；机械效率：______（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】 ①. 100 ②. 60 ③. > 【解析】 【详解】[1] 甲中是定滑轮，不省力不费力，所以手的拉力为 [2] 乙中是动滑轮，有效绳子段数，则手的拉力为 [3] 绳重和摩擦力不计，甲没有额外功，乙还要克服动滑轮重做额外功，所以。 14. 用图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是______（选填“A”或“B”），动滑轮重为______N，3s内对物体做的有用功为______J。 【答案】 ①. A ②. 40 ③. 300 【解析】 【分析】 【详解】[1]由甲图可知，动滑轮被3段绳子拉着，绳子移动的距离为物体移动距离的三倍，故反映绳子自由端运动的图线是A。 [2]动滑轮的重力为 [3]由图可知，3s内物体移动的距离为1.5m，则有用功为 三、作图题（共7分） 15. 如图，物体静止在斜面上，请画出物体所受到的重力G、摩擦力f和物体对斜面的压力F的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】物体静止在斜面上，受到竖直向下的重力和平行斜面向上的摩擦力，作用点画在物体的重心，因此过重心作竖直向下的力，即重力，过重心作沿斜面向上的力，即摩察力；物体对斜面的压力的作用点在物体与斜面接触面的中点处，过此点作与斜面垂直向下的力，即为压力，如图： 16. 在图中画出滑轮组提升物体A时最省力的绕绳方法。 【答案】 【解析】 【详解】要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，图中滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，则承担物重的绳子段数最多为3，如下图： 17. 如图甲所示为我国古代劳动人民舂米的情景，图乙是其工作示意图，请在图乙中作出力F1的力臂L1和A端受到的阻力F2的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】沿F1作出动力的作用线，从O点向动力F1的作用线引垂线，即为动力臂L1，如下图所示；A端受到的阻力F2的作用点，方向竖直向下，所以阻力F2的示意图如下图所示 四、实验题（本大题3小题，每空1分，共20分） 18. 如图所示，是探究“浮力的大小跟哪些因素有关"的实验，实验过程中弹簧测力计的示数。则： （1）分析B、C两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与________有关；分析C、D两图实验数据可得：浮力大小跟物体浸没在水中的深度_______ （选填“有关”或无关“）：分析_______两图可知，浮力大小跟液体密度有关。在图C中物体在水中受到的浮力为_______N； （2）为了研究“浮力的大小可能与物体的形状有关”，小惠用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图F所示的实验，由此小惠得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关，小德认为这结论不可靠，主要原因是__________。 【答案】 ①. 排开液体的体积 ②. 无关 ③. DE ④. 1 ⑤. 没有控制排开液体的体积相同 【解析】 【详解】（1）[1]分析B、C数据，物体排开液体的体积不同，液体的密度相同，可知物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 [2]分析C、D数据，深度不同，浮力相同，可知浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。 [3]分析D、E数据，液体的密度不同，物体排开液体的体积相同，可知浮力大小跟液体密度有关。 [4]由A图读出物体的重力G=2.4N，C图受到的拉力F拉=1.4N，则受到的浮力是 F浮=G-F拉=2.4N-1.4N=1N （2）[5]根据控制变量法，F图中，没有控制排开液体的体积相同，所以结论不可靠。 19. 同学们探究“杠杆的平衡条件”时选用了刻度均匀的匀质杠杆和若干重1N的钩码。 （1）实验前，如图甲所示，杠杆静止，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，接下来应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调，使杠杆在______位置平衡，目的是______；使支点在杠杆的几何中心的目的：______； 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 2 6 3 4 2 1 8 2 4 3 3 8 6 4 （2）杠杆调节平衡后，开始实验。在A处悬挂2个钩码，如图乙所示，此时应在C处挂______个钩码，才能使杠杆再次水平平衡； （3）挂上钩码后，小亮认为也可以调节平衡螺母使杠杆平衡，这种做法是______（选填“正确”或“错误”）的； （4）小明按照正确的步骤进行实验，并记录了实验数据，如上表。根据表中数据可以得出、、、的关系为______。 【答案】 ①. 是 ②. 左 ③. 水平 ④. 便于测量力臂 ⑤. 避免杠杆自身重力的影响 ⑥. 1 ⑦. 错误 ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1][2][3][4]如图甲，杠杆保持静止且向右偏，此时杠杆处于平衡状态；此时应将平衡螺母向左调到水平位置平衡状态，挂上钩码后，力臂与杠杆重合，直接在杠杆上即可读出力臂大小，便于测量力臂。 [5]实验时支点在杠杆的几何中心，杠杆自身重力就不会对实验产生影响。 （2）[6]由乙图可知，C处的力臂是A处力臂的两倍，根据杠杆平衡条件，C处的作用力等于A处作用力的一半，故C处挂一个钩码即可。 （3）[7]挂上钩码后，如果再调节平衡螺母就相当于在杠杆上再施加一个力的作用，故这种做法是错误的。 （4）[8]由表中数据可得 实验1 2N×6cm=3N×4cm 实验2 1N×8cm=2N×4cm 实验3 3N×8cm=6N×4cm 故得出的关系式：。 20. 小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如下表。 实验 序号 物重 G/N 物体上升的 高度h/cm 弹簧测力计的 示数F/N 弹簧测力计移动的 距离s/cm 机械效率η 1 2 5 0.9 15 74.1% 2 2 10 0.9 30 74.1% 3 4 10 1.7 30 78.4% 4 6 10 2.5 30 （1）分析数据可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度__________，不考虑绳重和滑轮的摩擦力，根据第一次实验数据可知动滑轮重为__________； （2）请你帮小明计算出第4次实验的机械效率为__________。小华实验中为了方便读出弹簧测力计的示数，她每次都是静止时读数，请你判断她测量的机械效率__________；（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） （3）如果换用如图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更__________，所以机械效率更__________； （4）关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是__________。 A．提升越重的物体，机械效率越大 B．有用功越大，机械效率一定越大 C．额外功越大，机械效率一定越小 D．同一个机械的机械效率是恒定不变的 【答案】 ①. 无关 ②. 0.7N ③. 80% ④. 偏大 ⑤. 多 ⑥. 小 ⑦. A 【解析】 【详解】（1）[1]分析1、2次实验的数据可知，连接动滑轮绳子的有效段数为 物重相同，滑轮组相同，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率相同，可以得到滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关。 [2]在第1次实验时，不考虑绳重和滑轮的摩擦力，动滑轮的重力为 G动1=3F1-G1=3×0.9N-2N=0.7N （2）[3]第4次滑轮组的机械效率 [4]实验中为了方便读出弹簧测力计的示数，每次都是静止时读数，没有考虑到机械之间的摩擦力对滑轮组机械效率的影响，故测出的拉力偏小，求出的总功偏小，则机械效率偏大。 （3）[5][6]乙图动滑轮个数增多，所以所做额外功更大，有用功不变，因此机械效率降低。 （4）[7]A．由2、3、4次实验可以得到，同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越大，故A正确； B．有用功越大，总功未知，机械效率不一定越大，故B错误； C．额外功越大，有用功未知，机械效率不一定越大，故C错误； D．同一滑轮组的机械效率与被提升的物重有关，物重越大，滑轮组的机械效率越大，故D错误。 故选A。 五、计算题（本大题2小题，共13分）要求：（1）写出必要的文字说明、计算公式、带单位计算；（2）计算结果若有近似，均保留两位小数。 21. 如图所示，水平面上放置一个装满水的溢水杯，总重为8N。物体A悬挂在弹簧测力计上，缓慢将其浸没在水中静止时，溢水杯溢出水的体积为200cm3.物体A的密度为2.7×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）物体A受到的浮力F浮； （2）弹簧测力计示数F； （3）溢水杯对水平桌面压力。 【答案】（1）2N；（2）3.4N；（3）8N 【解析】 【详解】解：（1）由阿基米德原理可得，物块浸没在装满水的溢水杯中时所受到的浮力为 （2）根据题意知道，物体A的体积等于排开水的体积，即 由知道，物体A的质量为 物体A的重力为 由F浮=G-F知道，弹簧测力计示数为 （3）溢水杯溢出水的重力为 把溢水杯、物体A，以及杯内的水作为一个整体，则放物体A后溢水杯对水平桌面的压力等于溢水杯、物体A以及杯内水的重力之和减去弹簧测力计的拉力和溢出水的重力，即 答：（1）物体A受到的浮力F浮为2N； （2）弹簧测力计示数F为3.4N； （3）溢水杯对水平桌面的压力为8N。 22. 如图所示，人的重力为850N，双脚与地面接触面积为250cm2，用滑轮组拉着重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s。人对绳子向下的拉力为100N，不计摩擦和绳重，求： （1）物体上升的高度h和人向下拉绳子拉过的距离； （2）动滑轮的重力； （3）用此滑轮组提升300N的重物时的拉力。 【答案】（1）1.5m；（2）90N；（3）130N 【解析】 【详解】解：（1）物体上升的高度为 由图可知，绳子的段数为3，则人向下拉绳子拉过的距离为 （2）动滑轮和物体所受的力为绳子向上的拉力，向下的重力，处于平衡状态，即 代入数据得 （3）由（2）分析可知，用此滑轮组提升300N的重物时的拉力为 答：（1）物体上升的高度h和人向下拉绳子拉过的距离为1.5m； （2）动滑轮的重力为90N； （3）用此滑轮组提升300N的重物时的拉力为130N。 六、综合能力题（本大题3小题，每空1分，共18分） 23. 某同学在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示的甲、乙、丙三次实验。他分别将甲、乙、丙三个小球从同一斜面的不同高度处由静止释放，三个小球的质量，高度，小球分别推动同一纸盒运动一段距离后静止，纸盒移动的距离。 （1）根据如图所示的现象可以分析出___________小球的动能最大（选填“甲”、“乙”或“丙”），理由是___________； （2）（b）（c）两图中，让不同的小球从同一高度滚下是为了控制___________相同； （3）分析比较___________两图所示的现象可以得到的初步结论是：在质量一定时，速度越大，动能越大； （4）分析比较（b）、（c）所示的现象可以得到的初步结论是___________。 【答案】 ①. 甲 ②. 甲小球把纸盒推动的距离最大 ③. 小球下滑到水平面时的速度 ④. （a）、（b） ⑤. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验中小球把木盒推出的距离长，小球对木盒做的功越多，说明球的动能大，利用转换法，根据如图所示的现象可知 s1>s2>s3 甲球推动纸盒移动的距离最远，动能最大。 （2）[3]（b）（c）两图中，为了使小球到达水平面时的速度相同，让不同的小球从同一高度滚下。 （3）[4]探究动能与速度的关系，保持质量不变，改变速度的大小，选择（a）、（b）两图进行实验。 （4）[5]分析比较（b）、（c）所示的现象可知，球的质量不相同，滚下的高度相同，到达水平面时的速度相同，质量越大，推动纸盒移动的距离越远，动能越大，故可以得到的初步结论是：在速度一定时，质量越大，动能越大。 24. 如图1所示为运动员谷爱凌在北京冬奥会上比赛的情境。请回答以下问题： （1）滑雪板底面做得较宽是为了___________，而且做得很光滑是为了___________。 （2）谷爱凌用撑杆向后撑雪地便能加速向前运动，说明力的作用是___________的，还说明力可以改变物体的___________。 （3）谷爱凌冲过终点不能立即停下来，是由于她具有___________。 （4）如图2所示跳台滑雪比赛时，运动员谷爱凌从出发台到起跳点的过程中，滑雪运动员的重力势能___________。 A．一直减小 B．一直增加 C．先减小后增加 D．先增加后减小 （5）重力为600N的谷爱凌从跳台滑雪比赛的120m大跳台起滑，经助滑坡起跳，到达高为26m的着陆坡的过程中，她自身的重力做功为___________J。 【答案】 ①. 减小压强 ②. 减小摩擦 ③. 相互 ④. 运动状态 ⑤. 惯性 ⑥. C ⑦. 56400 【解析】 【详解】（1）[1]滑雪板做得宽大是为了在压力一定时，通过增大面积来减小压强。 [2]滑雪板底面做得很光滑是在压力一定时，减小接触面的粗糙程度来减少摩擦。 （2）[3][4]谷爱凌用撑杆向后撑雪地，给雪地一个向后作用力，雪地就会给撑杆一个向前的力，使她加速向前运动，说明力的作用是相互的，谷爱凌加速向前运动，运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状态。 （3）[5]谷爱凌冲过终点不能立即停下来，是因为人体具有惯性，仍会保持原来的运动状态。 （4）[6]跳台滑雪比赛时，从出发台到起跳点的过程中，滑雪运动员的质量不变，所处的高度先减小后增大，其重力势能先减小后增加。 故选C。 （5）[7]根据题意可知，谷爱凌的高度变化为 她自身的重力做功为 25. 阅读短文，回答问题： 大国重器：世界最大起重船 起重船是一种用于水上起重作业的工程船舶，广泛应用于海上大件吊装、桥梁工程建设和港口码头施工等领域，起重船“振华30”，是中国制造的世界最大起重船，被誉为“大国重器”，排水量约25万吨，具备单臂固定起吊12000吨、单臂全回转起吊7000吨的能力，世纪工程——港珠澳大桥沉管的安放安装就是由“振华30”完成.安装沉管过程中，“振华30”将6000吨的沉管从另一艘船上吊起，然后在空中水平旋转了90°，最后将沉管放入水中，实现双向对接，“振华30”依靠两侧的“侧推器”确保在洋流中保持平稳，使沉管能精准对接，“振华30”每侧均有一个输出功率为825kW的“侧推器”，“侧推器”工作时，向一侧喷出水流水，从而产生与喷水方向相反的侧推力，从而实现船体的平稳。 （1）在起重船顶端安装有定滑轮，其作用是________； （2）如图乙所示，吊起沉管后，“振华30”主船体浸入水中的体积增加了________m3；接着，“振华30”将吊起的沉管缓慢浸入水中，在浸入的过程中，沉管受到的浮力将________（选填“变大”“变小”或“不变”），“振华30”主船体底部受到水的压强将________（选填“变大”“变小”或“不变”）；（ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg） （3）“振华30”在沉管安装过程中，若因为流向原因，造成洋流仅对船左侧产生F=5.5×104N冲击力，如图丙所示，为了保持船体平稳，需开启________（选填“左”或“右”）侧的“侧推器”，让水从船体________（选填“左”或“右”）侧喷出，保持船体的稳定。 【答案】 ①. 改变用力的方向 ②. 6000（或6×103） ③. 变大 ④. 变小 ⑤. 右 ⑥. 右 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]起重船顶端安装的滑轮，轮轴是固定的，所以滑轮为定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力。 （2）[2] 根据题意可知 ΔF浮=G沉管=m沉管g=6000×103kg×10N/kg=6×107N 根据F浮=ρgV排可得浸入水中体积增加 [3]将吊起的沉管缓慢浸入水中，在浸入的过程中，排开水的体积变大，由阿基米德原理可知沉管受到的浮力变大。 [4]将吊起的沉管缓慢浸入水中，船体上浮，所处深度减小，故根据p=ρgh知，底部受到水的压强将减小。 （3）[5][6]为了保持船体的平稳，船左侧受到的冲击力是向右的，那为了平衡，开启右侧的侧推器应该产生一个作用在右侧的向左的冲击力，所以水应该向右喷。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$