精品解析：山东省烟台市芝罘区（五四制）2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

初三物理阶段检测练习题 （90分钟，100分） 注意事项：写在试卷上或答题卡指定区域外的答案无效！ 一、单项选择题（1—10题，每小题2分。共20分） 1. 一个质量约为60kg的中学生从一楼登上教学楼的三楼，所用时间为20s，在此过程中，他克服自身重力做功的功率最接近于（　　） A. B. C. D. 2. 关于功、功率和机械效率相互关系的说法中，正确的是（　　） A. 机械效率越高，机械做功越快 B. 做功越多的机械，机械效率越高 C. 功率越大的机械，做功越多 D. 做功越快的机械，功率越大 3. 如图甲所示是卫星在随火箭加速上升的情景，图乙是人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地运行的示意图。下列说法正确的是（　　） A. 图甲：卫星随火箭加速上升过程中，动能转化为势能 B. 图甲：卫星随火箭加速上升过程中，势能转化为动能 C. 图乙：卫星从近地点运动到远地点，势能转化为动能 D. 图乙：卫星在绕地球运行过程中，动能和势能相互转化 4. 下列有关功的说法正确的是（　　） A. 足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功 B. 吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功 C. 运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功 D. 用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同 5. 质量相同的甲、乙两小车同时同地向相同的方向做匀速直线运动。它们运动的图像如图所示。由图像可知，甲小车（　　） A. 具有的惯性大 B. 所受的合力大 C. 速度小 D. 具有的动能大 6. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最大的是（　　） A. B. C. D. 7. 把重、体积为的物体轻轻压入水中，松手后，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（　　） A. 物体漂浮， B. 物体悬浮， C. 物体沉在水底， D. 无法判断 8. 在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，则下列说法中正确的是 A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲＞η乙，W甲＞W乙 C. η甲＜η乙，W甲＜W乙 D. η甲＞η乙，W甲＜W乙 9. 将木块A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，则关于A和B整体受到的浮力、及容器底部受到水的压强、，下列关系正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 10. 如图所示是甲，乙两物体做功与所用时间之间的关系图像，由图可知，甲物体的功率与乙物体的功率相比较（　　） A. B. C. D. 无法确定 二、多项选择题（11—14题，每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得2分。选错得0分。共12分） 11. 往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面匀速推上去。如图所示，工人用长的斜面，把的重物提高。若实际用力为，则下列说法正确的是（　　） A. 克服斜面摩擦力做功是有用功 B. 重物受到的摩擦力为 C. 斜面的机械效率为80% D. 假设斜面光滑且物体有一个初速度，那么不用推力物体靠惯性就可以到达顶端 12. 如图所示，A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用的水平向左的力作用在A物块上，使A、B一起向左做匀速直线运动，经过4s，两个物块一起移动了的距离。下列说法中正确的是（　　） A. 物块B受到的重力和地面对物块B的支持力是一对平衡力 B. 物块A对B的摩擦力大小是，方向水平向左 C. 地面对B的摩擦力大小是，方向水平向左 D. 物块A对B的摩擦力的功率为 13. 如图所示是汽车起重机，其中A、B组成滑轮组（结构如示意图），C杆伸缩可改变吊臂的长短，D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度，O为吊臂的转动轴，装在B里的电动机牵引钢丝绳，利用滑轮组提升重物，H为在车身外侧增加的支柱，F为吊臂顶端受到竖直向下的力。下列有关汽车起重机的叙述中正确的是（ ） A. 滑轮组中A滑轮用于改变力的方向 B. 当D杆伸长时力F的力臂将变小 C. 当C杆伸长时吊臂对D杆的压力将变大 D. H的作用是工作时以防翻车和避免轮胎受到的压力过大 14. 用如图甲所示的滑轮组搬运水平地面上的重物，已知重物质量为，它在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动，其路程随时间变化的图像如图乙所示。重物在水平方向上受到的阻力为，滑轮组的机械效率为75%，滑轮组和绳子的自重不计，。若拉动重物移动的时间为10s，则下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端的拉力为 B. 有用功为 C. 绳子自由端的速度 D. 拉力的功率为 三、填空题（15—19题，每小题3分，共15分） 15. 如图所示，拉弯的弓具有弹性势能，弓拉得越弯，放手时，箭射得越___________，弓对箭做的功就越___________；可见弓拉得越弯，它的弹性势能就越___________。 16. 图中是乳牛自动喂水的装置图。在连接浮球横杆的A点顶柱上端装有密封垫，当横杆处于水平时恰好能堵住自来水管口。这套喂水装置应用的物理知识主要有___________、___________、___________。（至少写三点） 17. 如图为某景区的盘山公路。需要手动更换速度挡位的汽车，在匀速行驶过程中遇到陡坡时，上坡前，司机常常要换用___________（选填“高速”或“低速”）挡，这样做是因为在发动机的输出功率一定时可以增大___________。一辆总重为的汽车经过某一长为的路段时，竖直高度上升了，如果汽车的牵引力恒为，此过程中盘山公路斜面的机械效率为___________。 18. 我们可以用两种方法来比较物体做功的快慢，一种方法是___________，另一种方法是___________，物理学中引入功率这个物理量表示物体做功的快慢，实质上是采用了___________的方法。 19. 如图所示，轻质杠杆OA的中点处悬挂重为100N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小为________N．保持F的方向始终与OA垂直，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F的大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”） 四、作图阅读题：（20题3分、21题6分共9分） 20. 一正方体木块漂浮在水中，液面位置如图所示。请根据木块在水中的情形，画出另一相同的木块在浓盐水中静止时的大致位置和所受力的示意图。 21. 阅读下文，完成下列问题 避险车道 紧急避险车道是为失控车辆所设置的，一般设置在较易发生事故的路段。一条完善的避险车道应当由引道、避险车道、服务车道及其他辅助设施等组成。其中，引道起着连接主线与避险道的作用，可以给失控车辆驾驶员提供充分的反应时间和足够的空间沿引道安全地驶入避险车道，减少因车辆失控给驾驶员带来的恐慌。避险车道主要有上坡道型、水平坡道型、下坡道型和砂堆型四种。 避险车道方便失控车辆尽快从主线中分流驶出，这样可以避免失控车辆对主线行驶的车辆造成影响，同时保障了道路的安全通行。刹车失控的车辆。车速比较快，如果不能尽快地驶离主线道路的话，安全隐患比较大，尤其遇到一些需要减速的路段。刹车失灵的车辆是非常危险的，此时将车辆开至避险车道进行缓停降速；辅助刹车失灵的车辆减速停车，这也是设置避险车道的初衷，发生车辆失控的时候，需要在最短的时间内刹车。这样可以避免出现人员受伤或车辆较大损害。 行程开始前，车主要做好功课，要充分了解自己的车况以及所行驶路段的路况，了解哪些路段是下坡路段和紧急避险车道的具体位置。行程中不熟悉情况时要注意看交通标志；最重要的是遵守交通法规，安全行驶。 常见的避险车道是上坡道型，指在长陡下坡路段行车道外侧增设的，供速度失控（刹车失灵）车辆驶离正线安全减速的专用车道，如图甲所示，避险车道内铺有厚厚的碎石，失控车辆一旦冲入，就会因上陡坡和碎石摩擦而快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。避险车道被称为高速公路上的“救命道”。图乙为失控车辆冲入避险车道减速滑行时的示意图。 （1）由文中信息可知，下列说法正确的有（ ） A.避险车道只有上坡道型 B.引道是可有可无的 C.设置避险车道是为了当车辆失控时能在最短的时间内刹车 D.行车要充分了解车况、路况，注意看交通标志，遵守交通法规 （2）上面甲、乙图中所描述上坡道型避险车道，能够辅助刹车失灵的车辆减速停车，这其中的物理道理是什么？_________ 五、实验探究题（22题8分，23题7分，24题9分，共24分） 22. 探究杠杆平衡条件的实验中，采用的器材有：杠杆和它的支架、钩码、刻度尺、弹簧测力计。 （1）某小组同学按照自己的想法进行操作，他们没有将杠杆的中心支在支架上并调节杠杆水平平衡，而是上来就进行实验（如甲图），经过多次实验后他们能否得到杠杆的平衡条件___________？为什么？___________ （2）图乙是一个平衡的杠杆，对这个杠杆进行图丙所示的各种操作可以发现，力的大小、方向、作用点及支点的位置都会影响杠杆的平衡，而课本上此实验中并没有逐一研究这几个因素对杠杆平衡的影响，却只探究了力和力臂对杠杆平衡的影响，这是因为___________。 （3）如图丁，将杠杆一侧钩码用弹簧测力计的拉力取代进行实验，弹簧测力计由竖直位置1缓慢移动到图中位置2的过程中，杠杆始终水平静止，则此过程中，弹簧则测力计的示数逐渐变___________。 23. 实践课上，老师要求大家设计实验方案测量大玛瑙石的密度。在实验室现有的天平和量筒无法完成实验的前提下，大家找来了实验室最大量程的弹簧测力计，发现其量程仍然无法实现直接测量。同学们经过思考讨论后确定了实验方案，并进行了如下操作； ①将杠杆的中心支在支架上并调节杠杆水平平衡，在杠杆两侧选取适宜（满足弹簧测力计测量范围）的A、B两个位置做出标记； ②在A、B两个位置分别挂大玛瑙石和弹簧测力计，沿___________方向向下拉测力计，使杠杆___________，如图甲所示，记录此时弹簧测力计示数为； ③将玛瑙石___________于盛水的烧杯中，注意此时玛瑙石与烧杯底部不能___________，继续实验，如图乙所示，记录此时弹簧测力计示数为。 要求： （1）补充完善操作步骤； （2）已知水密度为，写出大玛瑙石密度表达式___________。（用、、表示） 24. 在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三个小球先后从同一装置的、、处由静止滚下，已知，。小球推动纸盒运动一段距离后静止，如图甲、乙、丙所示。 （1）实验中我们通过比较纸盒___________来比较各小球动能的大小，这里采用的科学方法是___________法。 （2）①在本实验中，比较操作甲和乙可以得到结论是___________；在《中华人民共和国道路交通安全法》及其《实施条例》中，专门规定了各种道路、各种车型和各种情形的最高时速。机动车在道路上行驶，不得超过限速标志标明的最高时速。这个结论可以解释___________。（选填“A”或“B”） A.需要“对机动车限速”的原因 B.“在同样的道路上，不同车型限速不同”的原因 ②进行甲、丙操作的分析比较，目的是什么？___________ 六、分析计算题（25题10分、26题10分共20分，请你按照计算题的解题量规进行解答） 25. 某兴趣小组用烧杯、水、圆柱形木块、刻度尺等器材，进行了如下探究。如图所示，将两个完全相同的底面积为，高为的圆柱形木块，分别放入底面积为和的甲、乙两个容器中，然后向两个容器中加水，观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态，实验数据及现象记录如下表。实验中，容器足够高，无水溢出，不考虑木块吸水，。求： （1）第二次实验时，水对乙容器底部的压强； （2）木块的密度； （3）每次实验时木块在甲乙容器中所受的浮力一样吗？每次实验时甲乙容器谁装水更多？这说明什么？ （4）实验完成，把木块从乙容器拿出，乙容器对桌面压强的变化是多少。（保留整数） 实验次数 容器中水深（）和木块的状态 甲容器 甲容器中木块 乙容器 乙容器中木块 1 不能浮起 不能浮起 2 不能浮起 不能浮起 3 不能浮起 不能浮起 4 刚好浮起 刚好浮起 5 浮起 浮起 6 浮起 浮起 7 浮起 浮起 26. 实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，如图。厢体放置在水平承重板上，电动机提供动力。已知承重板和滑轮共重，忽略绳重、摩擦。 （1）若箱体重，空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小为多少； （2）将空厢匀速竖直提升，拉力F做功的功率为，求提升所用的时间； （3）用该装置匀速竖直提升重物的机械效率最大为75%，求此时的拉力及提升的物重是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 初三物理阶段检测练习题 （90分钟，100分） 注意事项：写在试卷上或答题卡指定区域外的答案无效！ 一、单项选择题（1—10题，每小题2分。共20分） 1. 一个质量约为60kg的中学生从一楼登上教学楼的三楼，所用时间为20s，在此过程中，他克服自身重力做功的功率最接近于（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】中学生的重力为 一层楼的高度大约3米，登上三楼所上升的高度为6米，在此过程中，他克服自身重力做的功为 所以他克服自身重力做功的功率为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 关于功、功率和机械效率相互关系的说法中，正确的是（　　） A. 机械效率越高，机械做功越快 B. 做功越多的机械，机械效率越高 C. 功率越大的机械，做功越多 D. 做功越快的机械，功率越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．机械效率是有用功与总功的比值，机械效率越高，只能说明有用功与总功的比值越大，不能说明机械做功越快，故A错误； B．机械效率等于有用功与总功的比值，做功越多的机械，有用功与总功的比值不一定大，所以机械效率不一定越高，故B错误； C．根据公式可知，功率P越大的机械，但没有说做功时间t，所以无法判断做功多少，故C错误； D．功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量，功率大说明做功快，所以做功越快的机械，功率越大，故D正确。 故选D。 3. 如图甲所示是卫星在随火箭加速上升的情景，图乙是人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地运行的示意图。下列说法正确的是（　　） A. 图甲：卫星随火箭加速上升过程中，动能转化为势能 B. 图甲：卫星随火箭加速上升过程中，势能转化为动能 C. 图乙：卫星从近地点运动到远地点，势能转化为动能 D. 图乙：卫星在绕地球运行过程中，动能和势能相互转化 【答案】D 【解析】 【详解】AB．图甲中卫星随火箭加速上升过程中，卫星质量不变，速度增大，则动能增大；同时高度增大，重力势能增大，所以不是动能和势能之间转化，故AB错误； CD．图乙中人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地运行，不受空气阻力，卫星的机械能守恒，只有动能和势能相互转化。卫星从近地点运动到远地点，卫星质量不变，高度增大，势能增大，速度减小，动能减小，由于只有动能和势能相互转化，所以是卫星的动能转化为势能，故C错误，D正确。 故选D。 4. 下列有关功的说法正确的是（　　） A. 足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功 B. 吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功 C. 运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功 D. 用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同 【答案】A 【解析】 【详解】A．足球在水平地面上滚动时，足球没有在重力的方向上通过距离，因此重力对足球没有做功，故A正确； B．吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车的拉力与物体通过距离的方向垂直，所以吊车对重物不做功，故B错误； C．运动员举着杠铃在空中停留的时间内，有力但没有距离，所以运动员对杠铃不做功，故C错误； D．用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs可知，两次所做的功相同，故D错误。 故选A。 5. 质量相同的甲、乙两小车同时同地向相同的方向做匀速直线运动。它们运动的图像如图所示。由图像可知，甲小车（　　） A. 具有的惯性大 B. 所受的合力大 C. 速度小 D. 具有的动能大 【答案】D 【解析】 【详解】质量相同的甲、乙两小车同时同地向相同的方向做匀速直线运动，质量一样所以惯性一样，都处于平衡状态，所受合力都为0，由它们运动的s-t图像可知，甲的速度大于乙的速度，所以甲车的动能大，故D正确，ABC错误。 故选D。 6. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中为斜面，F1×4m=G×2m，得到F1=0.5G； B．图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，因此； C．图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，则F3=2G； D．设杆与水平面的夹角为α，则 F4×4×cosα=G×1×cosα 解得F4=0.25G。 因此，动力最大的是F3，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 把重、体积为的物体轻轻压入水中，松手后，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（　　） A. 物体漂浮， B. 物体悬浮， C. 物体沉在水底， D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】已知物体的重力为6N，物体的质量为 由密度公式可得，物体的密度为 由此可见，物体的密度与水的密度相同，根据浮沉条件可知，物体会悬浮，悬浮时物体处于平衡状态，浮力大小等于重力大小，所以浮力大小为，故ACD错误，B正确。 故选B。 8. 在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，则下列说法中正确的是 A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲＞η乙，W甲＞W乙 C. η甲＜η乙，W甲＜W乙 D. η甲＞η乙，W甲＜W乙 【答案】A 【解析】 【详解】物体升高的高度和物体重力都相同，根据公式W=Gh可知做的有用功相同；由图可知，动滑轮个数相同，即动滑轮重力相同，提升的高度相同，不计绳重和摩擦,则拉力做的额外功相同．有用功相同、额外功相同，则总功相同，即W甲＝W乙．根据η=可知，机械效率相同，即η甲＝η乙．故A符合题意． 9. 将木块A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，则关于A和B整体受到的浮力、及容器底部受到水的压强、，下列关系正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】木块A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，A和B整体均是处于漂浮状态，根据浮沉条件可知，A和B整体受到的浮力都等于A和B整体的总重力，所以A和B整体受到的浮力相等，即，再根据阿基米德原理可知，甲、乙两图中A和B整体排开水的体积相等。由于木块A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，杯子中水的体积不变，放入A和B整体后，甲、乙两图中A和B整体排开水的体积相等，所以甲、乙两图中水的深度相同，根据液体压强公式可知，容器底部受到水的压强相等，即，故ABD错误，C正确。 故选C。 10. 如图所示是甲，乙两物体做功与所用时间之间的关系图像，由图可知，甲物体的功率与乙物体的功率相比较（　　） A. B. C. D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，在相同时间内，甲物体做的功多，乙物体做的功少，根据功率的公式可知，甲物体的功率大于乙物体的功率，即，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、多项选择题（11—14题，每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得2分。选错得0分。共12分） 11. 往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面匀速推上去。如图所示，工人用长的斜面，把的重物提高。若实际用力为，则下列说法正确的是（　　） A. 克服斜面摩擦力做的功是有用功 B. 重物受到摩擦力为 C. 斜面的机械效率为80% D. 假设斜面光滑且物体有一个初速度，那么不用推力物体靠惯性就可以到达顶端 【答案】C 【解析】 【详解】A．克服斜面摩擦力做的功是额外功，故A错误； B．把重物沿斜面匀速推上去，故重物处于平衡状态，重物受到的摩擦力等于推力，大小为500N，故B错误； C．此过程所做有用功为 W有＝Gh＝1200N×1m＝1200J 推力所做总功为 W总＝Fs＝500N×3m＝1500J 则斜面的机械效率为 故C正确； D．假设斜面光滑且物体有一个初速度，但是物体受重力作用，不用推力，物体上升需克服重力，紧靠惯性不一定能到达顶端，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用的水平向左的力作用在A物块上，使A、B一起向左做匀速直线运动，经过4s，两个物块一起移动了的距离。下列说法中正确的是（　　） A. 物块B受到的重力和地面对物块B的支持力是一对平衡力 B. 物块A对B的摩擦力大小是，方向水平向左 C. 地面对B的摩擦力大小是，方向水平向左 D. 物块A对B的摩擦力的功率为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．地面对B的支持力等于A和B的重力之和，故物块B受到的重力和地面对B的支持力大小不等，不是一对平衡力，故A错误； B．A向左做匀速直线运动，故A受平衡力作用，由图可知，物块A受到向左的拉力，则物块B对A的摩擦力等于A受到的拉力，大小为8N，方向水平向右，由于力的作用是相互的，物块A对B的摩擦力大小也为8N，方向水平向左，故B正确； C．B向左做匀速直线运动，故B受平衡力作用，物块A对B的摩擦力大小为8N，方向水平向左，则地面对B的摩擦力大小为8N，方向水平向右，故C错误； D．物块A对B的摩擦力的功率为 故D正确。 故选BD。 13. 如图所示是汽车起重机，其中A、B组成滑轮组（结构如示意图），C杆伸缩可改变吊臂的长短，D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度，O为吊臂的转动轴，装在B里的电动机牵引钢丝绳，利用滑轮组提升重物，H为在车身外侧增加的支柱，F为吊臂顶端受到竖直向下的力。下列有关汽车起重机的叙述中正确的是（ ） A. 滑轮组中A滑轮用于改变力的方向 B. 当D杆伸长时力F力臂将变小 C. 当C杆伸长时吊臂对D杆的压力将变大 D. H的作用是工作时以防翻车和避免轮胎受到的压力过大 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．滑轮组中A滑轮是动滑轮，可以省力，不能改变力的方向，故A错误； B．当D杆伸长时力，物体变高，阻力臂F的力臂将变小，故B正确； C．当C杆伸长时吊臂阻力臂变长，在阻力和动力臂一定时，阻力臂越长，动力越大，根据物体间力的作用是相互可知，对D杆的压力将变大，故C正确； D．操纵汽车起重机时，应在车身外侧增加支柱即H，以防翻车，并避免轮胎受到过大的压力，故D正确。 故选BCD。 14. 用如图甲所示的滑轮组搬运水平地面上的重物，已知重物质量为，它在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动，其路程随时间变化的图像如图乙所示。重物在水平方向上受到的阻力为，滑轮组的机械效率为75%，滑轮组和绳子的自重不计，。若拉动重物移动的时间为10s，则下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端的拉力为 B. 有用功为 C. 绳子自由端的速度 D. 拉力的功率为 【答案】ABD 【解析】 【详解】AB．由图乙可知，若拉动重物移动的时间为10s，重物移动的距离为1m，所以滑轮组做的有用功为 已知滑轮组的机械效率为75%，所以滑轮组做的总功为 由图甲可知绳子段数为3段，绳子自由端移动的距离为 绳子自由端的拉力为 故AB正确； C．绳子自由端移动的速度为 故C错误； D．拉力的功率为 故D正确。 故选ABD。 三、填空题（15—19题，每小题3分，共15分） 15. 如图所示，拉弯的弓具有弹性势能，弓拉得越弯，放手时，箭射得越___________，弓对箭做的功就越___________；可见弓拉得越弯，它的弹性势能就越___________。 【答案】 ①. 远 ②. 多 ③. 大 【解析】 【详解】[1][2][3]弓拉得越弯，弓的形变量越大，弹性势能越大，转化为箭的动能越大，射出的箭的速度就越大，弓对箭做的功就越多，箭射得越远。 16. 图中是乳牛自动喂水的装置图。在连接浮球横杆的A点顶柱上端装有密封垫，当横杆处于水平时恰好能堵住自来水管口。这套喂水装置应用的物理知识主要有___________、___________、___________。（至少写三点） 【答案】 ①. 连通器 ②. 阿基米德原理 ③. 杠杆平衡原理 【解析】 【详解】[1][2][3]由图可知，左侧水箱和右侧喂水槽上端开口，底部相连，构成了一个连通器；左边容器内的进水装置受到浮球的控制，利用了阿基米德原理和杠杆平衡原理。所以用到的物理原理有：连通器、阿基米德原理、杠杆平衡原理。 17. 如图为某景区的盘山公路。需要手动更换速度挡位的汽车，在匀速行驶过程中遇到陡坡时，上坡前，司机常常要换用___________（选填“高速”或“低速”）挡，这样做是因为在发动机的输出功率一定时可以增大___________。一辆总重为的汽车经过某一长为的路段时，竖直高度上升了，如果汽车的牵引力恒为，此过程中盘山公路斜面的机械效率为___________。 【答案】 ① 低速 ②. 牵引力 ③. 40% 【解析】 【详解】[1][2]根据公式P=Fv可知，在发动机的输出功率一定时，换用低速挡，这样做可增大牵引力，故在匀速行驶过程中遇到陡坡时，上坡前，司机常常要换用低速挡。 [3]此过程中盘山公路斜面的机械效率为 18. 我们可以用两种方法来比较物体做功的快慢，一种方法是___________，另一种方法是___________，物理学中引入功率这个物理量表示物体做功的快慢，实质上是采用了___________的方法。 【答案】 ①. 做相同的功，比较做功的时间 ②. 相同的时间，比较做功的多少 ③. 相同的时间，比较做功的多少 【解析】 【详解】[1][2]功率是反映做功快慢的一个物理量，为了比较物体做功的快慢，可以做相同的功，比较做功的时间，做相同的功用时少的做功快，用时多的做功慢；还可以在相同的时间内，比较做功的多少，相同的时间内做功越多的做功越快，做功越少的做功越慢。 [3]功率等于单位时间内做功的多少，所以实质上是采用了相同的时间内，比较做功的多少的方法。 19. 如图所示，轻质杠杆OA的中点处悬挂重为100N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小为________N．保持F的方向始终与OA垂直，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F的大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 50 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]轻质杠杆OA的中点处悬挂重为100N的物体，杠杆在A位置时，动力臂与阻力臂的关系为 LOA=2LG 由杠杆平衡条件可知FLOA=GLG则力F的大小为 [2]将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，保持F的方向始终与OA垂直，则动力F的力臂都是LOA，即力F的力臂将不变；在该过程中，动力臂不变，阻力大小等于物体的重力，即阻力不变，由图可知转动过程中阻力臂会变小，根据杠杆的平衡条件知，动力F会变小。 四、作图阅读题：（20题3分、21题6分共9分） 20. 一正方体木块漂浮在水中，液面位置如图所示。请根据木块在水中的情形，画出另一相同的木块在浓盐水中静止时的大致位置和所受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】同一物体再放到盐水中，还是漂浮，浮力等于重力，浓盐水密度大于水，又根据阿基米德原理可知，浮力不变的情况下，液体密度大，则排开液体体积小，物体浸入液体体积小。物体受到向上的浮力和向下的重力，大小相等，如图所示： 21. 阅读下文，完成下列问题 避险车道 紧急避险车道是为失控车辆所设置的，一般设置在较易发生事故的路段。一条完善的避险车道应当由引道、避险车道、服务车道及其他辅助设施等组成。其中，引道起着连接主线与避险道的作用，可以给失控车辆驾驶员提供充分的反应时间和足够的空间沿引道安全地驶入避险车道，减少因车辆失控给驾驶员带来的恐慌。避险车道主要有上坡道型、水平坡道型、下坡道型和砂堆型四种。 避险车道方便失控车辆尽快从主线中分流驶出，这样可以避免失控车辆对主线行驶的车辆造成影响，同时保障了道路的安全通行。刹车失控的车辆。车速比较快，如果不能尽快地驶离主线道路的话，安全隐患比较大，尤其遇到一些需要减速的路段。刹车失灵的车辆是非常危险的，此时将车辆开至避险车道进行缓停降速；辅助刹车失灵的车辆减速停车，这也是设置避险车道的初衷，发生车辆失控的时候，需要在最短的时间内刹车。这样可以避免出现人员受伤或车辆较大损害。 行程开始前，车主要做好功课，要充分了解自己车况以及所行驶路段的路况，了解哪些路段是下坡路段和紧急避险车道的具体位置。行程中不熟悉情况时要注意看交通标志；最重要的是遵守交通法规，安全行驶。 常见的避险车道是上坡道型，指在长陡下坡路段行车道外侧增设的，供速度失控（刹车失灵）车辆驶离正线安全减速的专用车道，如图甲所示，避险车道内铺有厚厚的碎石，失控车辆一旦冲入，就会因上陡坡和碎石摩擦而快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。避险车道被称为高速公路上的“救命道”。图乙为失控车辆冲入避险车道减速滑行时的示意图。 （1）由文中信息可知，下列说法正确的有（ ） A.避险车道只有上坡道型 B.引道是可有可无的 C.设置避险车道是为了当车辆失控时能在最短的时间内刹车 D.行车要充分了解车况、路况，注意看交通标志，遵守交通法规 （2）上面甲、乙图中所描述的上坡道型避险车道，能够辅助刹车失灵的车辆减速停车，这其中的物理道理是什么？_________ 【答案】 ①. CD ②. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]A．避险车道主要有上坡道型、水平坡道型、下坡道型和砂堆型四种，故A错误； B．引道起着连接主线与避险道的作用，可以给失控车辆驾驶员提供充分的反应时间和足够的空间沿引道安全地驶入避险车道，减少因车辆失控给驾驶员带来的恐慌，故B错误； C．刹车失灵的车辆是非常危险的，此时将车辆开至避险车道进行缓停降速，辅助刹车失灵的车辆减速停车，这也是设置避险车道的初衷，发生车辆失控的时候，需要在最短的时间内刹车。这样可以避免出现人员受伤或车辆较大损害，故C正确； D．行程开始前，车主要做好功课，要充分了解自己的车况以及所行驶路段的路况，了解哪些路段是下坡路段和紧急避险车道的具体位置。行程中不熟悉情况时要注意看交通标志；最重要的是遵守交通法规，安全行驶，故D正确。 故选CD。 （2）[2]上坡道型避险车道能够辅助刹车失灵的车辆减速停车，是因为车辆上坡时能将部分动能转化为重力势能，速度减小，同时，避险车道内铺有厚厚的碎石，是为了增大路面的粗糙程度，从而增大摩擦。 五、实验探究题（22题8分，23题7分，24题9分，共24分） 22. 探究杠杆平衡条件的实验中，采用的器材有：杠杆和它的支架、钩码、刻度尺、弹簧测力计。 （1）某小组同学按照自己的想法进行操作，他们没有将杠杆的中心支在支架上并调节杠杆水平平衡，而是上来就进行实验（如甲图），经过多次实验后他们能否得到杠杆的平衡条件___________？为什么？___________ （2）图乙是一个平衡的杠杆，对这个杠杆进行图丙所示的各种操作可以发现，力的大小、方向、作用点及支点的位置都会影响杠杆的平衡，而课本上此实验中并没有逐一研究这几个因素对杠杆平衡的影响，却只探究了力和力臂对杠杆平衡的影响，这是因为___________。 （3）如图丁，将杠杆一侧的钩码用弹簧测力计的拉力取代进行实验，弹簧测力计由竖直位置1缓慢移动到图中位置2的过程中，杠杆始终水平静止，则此过程中，弹簧则测力计的示数逐渐变___________。 【答案】 ①. 不能 ②. 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 ③. 见解析 ④. 大 【解析】 【详解】（1）[1][2]由于杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响，所以无法得到杠杆的平衡条件。 （2）[3]力的大小，方向、作用点及支点的位置都会影响杠杆的平衡，但根据力臂的定义可知，上述的因素综合起来就是力的大小和力臂对杠杆平衡的影响，所以只需要研究这两个因素即可。 （3）[4] 当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂变小，而杠杆在水平位置始终保持平衡，阻力与阻力臂的乘积不变，由杠杆平衡条件知道，弹簧测力计示数将变大。 23. 实践课上，老师要求大家设计实验方案测量大玛瑙石的密度。在实验室现有的天平和量筒无法完成实验的前提下，大家找来了实验室最大量程的弹簧测力计，发现其量程仍然无法实现直接测量。同学们经过思考讨论后确定了实验方案，并进行了如下操作； ①将杠杆的中心支在支架上并调节杠杆水平平衡，在杠杆两侧选取适宜（满足弹簧测力计测量范围）的A、B两个位置做出标记； ②在A、B两个位置分别挂大玛瑙石和弹簧测力计，沿___________方向向下拉测力计，使杠杆___________，如图甲所示，记录此时弹簧测力计示数为； ③将玛瑙石___________于盛水的烧杯中，注意此时玛瑙石与烧杯底部不能___________，继续实验，如图乙所示，记录此时弹簧测力计示数为。 要求： （1）补充完善操作步骤； （2）已知水密度为，写出大玛瑙石密度的表达式___________。（用、、表示） 【答案】 ①. 竖直 ②. 水平平衡 ③. 浸没 ④. 接触 ⑤. 【解析】 【详解】[1][2]沿竖直方向向下拉弹簧测力计，使杠杆水平平衡，此时，拉力的力臂为OB，方便测量。 [3][4]将玛瑙石浸没于盛水的烧杯中，玛瑙石与烧杯底部不能接触，此时，绳子对玛瑙石的拉力就等于玛瑙石的重力减去浮力，进而可以求出玛瑙石的浮力。 [5]由图甲可知，玛瑙石的重力为 由图乙可知，此时，细绳的拉力为 玛瑙石受到的浮力为 玛瑙石的体积为 玛瑙石的密度为 24. 在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三个小球先后从同一装置的、、处由静止滚下，已知，。小球推动纸盒运动一段距离后静止，如图甲、乙、丙所示。 （1）实验中我们通过比较纸盒___________来比较各小球动能的大小，这里采用的科学方法是___________法。 （2）①在本实验中，比较操作甲和乙可以得到的结论是___________；在《中华人民共和国道路交通安全法》及其《实施条例》中，专门规定了各种道路、各种车型和各种情形的最高时速。机动车在道路上行驶，不得超过限速标志标明的最高时速。这个结论可以解释___________。（选填“A”或“B”） A.需要“对机动车限速”的原因 B.“在同样的道路上，不同车型限速不同”的原因 ②进行甲、丙操作的分析比较，目的是什么？___________ 【答案】 ①. 被推动的距离的大小 ②. 转换 ③. 质量相同的物体，运动速度越大，动能越大 ④. A ⑤. 探究动能大小与质量的关系 【解析】 【详解】（1）[1][2]本实验中是通过比较纸盒被推动的距离的大小来比较小球动能大小的，采用了转换法的思想。 （2）[3]分析比较实验甲与实验乙，同一小球，控制质量相同，甲中小球位于斜面高度较高，到达水平面时的初速度较大，纸盒被推动的距离更大，说明小球动能更大，则可得出结论：质量相同的物体，运动速度越大，动能越大。 [4] A．需要对机动车限速是因为机动车质量一定时，速度越大，动能越大，故A符合题意； B．在同样的道路上，不同车型限速不同，是因为不同车型质量不同，速度相同时，动能不同，故要对不同车型限速不同，使不同车型的车辆行驶时动能都控制在一定范围内，故B不符合题意； 故选A。 [5]分析比较实验甲与实验丙，同一高度下落，控制小球进入水平面的初速度相同，丙中小球的质量更大，故进行甲、丙操作的分析比较，目的是探究动能大小与质量的关系。 六、分析计算题（25题10分、26题10分共20分，请你按照计算题的解题量规进行解答） 25. 某兴趣小组用烧杯、水、圆柱形木块、刻度尺等器材，进行了如下探究。如图所示，将两个完全相同的底面积为，高为的圆柱形木块，分别放入底面积为和的甲、乙两个容器中，然后向两个容器中加水，观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态，实验数据及现象记录如下表。实验中，容器足够高，无水溢出，不考虑木块吸水，。求： （1）第二次实验时，水对乙容器底部的压强； （2）木块的密度； （3）每次实验时木块在甲乙容器中所受的浮力一样吗？每次实验时甲乙容器谁装水更多？这说明什么？ （4）实验完成，把木块从乙容器拿出，乙容器对桌面压强的变化是多少。（保留整数） 实验次数 容器中水深（）和木块的状态 甲容器 甲容器中木块 乙容器 乙容器中木块 1 不能浮起 不能浮起 2 不能浮起 不能浮起 3 不能浮起 不能浮起 4 刚好浮起 刚好浮起 5 浮起 浮起 6 浮起 浮起 7 浮起 浮起 【答案】（1）500Pa；（2）0.7×103kg/m3；（3）见解析；（4）467Pa 【解析】 【详解】解：（1）由表中数据可知，第二次实验时，水的深度是5cm，水对乙容器底部的压强 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-2m=500Pa （2）甲容器中木块刚好浮起，木块排开水的体积 V排=S木h排=8cm2×7cm=56cm3 则木块受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×56×10-6m3=0.56N 由物体的漂浮条件可知，木块的重力 G木=F浮=0.56N 木块的体积 V木=S木h木=8cm2×10cm=80cm3 木块的密度 （3）由表中数据可知，刚好浮起之前，两个容器中水的深度相同，木块的底面积相同，木块排开水的体积相同，由阿基米德原理可知浮力相同，刚好浮起之后，木块漂浮，浮力等于重力，重力相同，浮力相同，每次加水深度相同，乙容器的底面积较大，每次乙容器装水体积较大，由m=ρV可知乙容器装水质量大，说明木块能否浮起，取决于容器中水的深度。 （4）容器对桌面的压力等于容器水和木块的总重力，实验完成，把木块从乙容器拿出，此时改变的只有木块的重力，则乙容器对桌面的压力变化量 ΔF=G木=0.56N 乙容器对桌面压强的变化量 答：（1）第二次实验时，水对乙容器底部的压强是500Pa； （2）木块的密度是0.7×103kg/m3； （3）每次实验时木块在甲乙容器中所受的浮力一样，每次实验时乙容器装水更多，这说明木块能否浮起，取决于容器中水的深度； （4）实验完成，把木块从乙容器拿出，乙容器对桌面压强的变化是467Pa。 26. 实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，如图。厢体放置在水平承重板上，电动机提供动力。已知承重板和滑轮共重，忽略绳重、摩擦。 （1）若箱体重，空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小为多少； （2）将空厢匀速竖直提升，拉力F做功的功率为，求提升所用的时间； （3）用该装置匀速竖直提升重物机械效率最大为75%，求此时的拉力及提升的物重是多少？ 【答案】（1）125N；（2）8s；（3）拉力为500N，提升的物重为750N 【解析】 【详解】（1）忽略绳重、摩擦，由图可知，有效承担物重的绳子段数n=2，所以空厢匀速竖直上升时，绳子拉力F的大小为 （2）将空厢匀速竖直提升4m时，绳子自由端移动距离为 拉力F做功的功率为 解得t=8s。 （3）匀速竖直提升重物的机械效率为 已知承重板和滑轮共重80N，箱体重170N，即G承为80N，G箱为170N，解得G=750N。此时的拉力为 答：（1）若箱体重170N，空厢匀速竖直上升时，绳子拉力F的大小为125N； （2）将空厢匀速竖直提升4m，拉力F做功的功率为125W，提升所用的时间为8s； （3）用该装置匀速竖直提升重物的机械效率最大为75%，此时的拉力为500N，提升的物重为750N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$