精品解析：海南省海口市部分学校2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023—2024学年度第二学期 八年级物理科期末检测题 （温馨提示：本卷满分100分，考试时间60分钟。请将答案写在答题卡上） 一、选择题（本大题有10小题、每小题只有一个选项是正确的、每小题3分，共30分） 1. 关于声现象，下列说法正确的是（ ） A. 声音可在真空中传播 B. “轻声细语”指的是声音的响度小 C. 正常人耳能听到10Hz的声音 D. 分辨琵琶和小提琴的声音主要依靠音调 2. 如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（　　） A. 筷子“折断” B. 水面倒影 C. 日晷上的影子 D. 雨后彩虹 3. 下列对“清风不识字，何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是 （ ） A. 受力面积越大，压强越小 B. 气体压强随高度的增加而增大 C. 气体压强随高度的增加而减小 D. 空气流速越快的地方，气体压强越小 4. 如图所示的实例中，属于增大摩擦力的是（ ） A. 车轴处的滚珠轴承 B. 鞋底刻有花纹 C. 在齿轮处加注机油 D. 轮滑鞋底部装滚轮 5. 下列设备没有利用连通器原理的是（　　） A. 活塞式抽水机 B. 热水壶的水位计 C 茶壶 D. 船闸 6. 小宇在学习“从粒子到宇宙”的知识后，有下列认识，其中正确的是 （ ） A. 扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动 B. 海绵容易被压缩能说明分子间有间隙 C. 在夸克、质子和原子中，尺度最小的是原子 D. 两个表面光滑铅块紧压后会粘在起，是因为分子间存在引力 7. 各式各样的剪刀都是一对对杠杆．下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是 A. B. C. D. 8. 根据你对生活中物理量的认识，你认为下列数据最符合实际情况的是（ ） A. 普通铅笔的长度约为 18cm B. 初二学生步行上学的速度约为5m/s C. 一个普通中学生质量约为200kg D. 把一本物理课本从地面拿到课桌上，人对书做的功约为0.3J 9. 2024年4月26日，神舟十八号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口，如图所示。关于飞船发射后的全部过程中， 下列说法正确的是（ ） A. 升空后，飞船内航天员的质量变小 B. 发射升空时，火箭和飞船加速飞行， 飞船的机械能不变 C. 飞船飞向核心舱的过程中，其惯性增大 D. 对接后， 以核心舱为参照物，飞船是静止的 10. 如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同．下列说法正确的是（　　） A. 物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC B. 三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρC C. 容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙 D. 容器底部受到水压强大小关系为P甲＞P乙＞P丙 二、填空题（本大题有7小题，每空2分 共28分） 11. 神舟十六号载人飞船逐渐靠近空间站时，助推器喷气使飞船的速度变快，这说明力能改变物体的__________，在运动过程中飞船如果不受力时，它将处于____________状态。 12. 如图所示，现在许多公共场所都安装了摄像头， 其镜头是一个__________（选填“凸”或“凹”）透镜，当有人靠近摄像头的过程中，人通过镜头所成的实像越来越_________（选填“大”或“小”）。 13. 用天平测量一石块的质量，天平平衡时所用砝码及游码如图所示，则石块的质量为______g， 若将石块切成两半， 则石块密度将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 14. 如图所示，在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，通过观察木块移动的距离来判断铁球动能的大小，这种研究物理问题的方法叫__________。该实验的目的是研究铁球的动能大小与___________（选填“质量”或“速度”）的关系。 15. 一枚新鲜的鹌鹑蛋质量为11g，浸没在装有50mL 水的量筒中，水面上升到如图所示的位置；逐渐向水中加盐并轻轻搅拌，直至鹌鹑蛋处于悬浮状态，在这一过程中，鹌鹑蛋所受的浮力_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；此时盐水的密度为________kg/m3。 16. 如图所示是某餐馆用智能送菜机器人替代人工送菜。该机器人以1m/s的速度运行30米将菜送到客人桌前，用时_________s：若重为100N的机器人工作时牵引力恒为50牛，完成本次送菜，牵引力做功__________J。 17. 如图（a）所示为放在足够长的水平桌面上的一木块。用弹簧测力计沿水平方向以不同速度分别拉木块做匀速直线运动。木块两次运动的s-t图像如图（b）所示。由图可知，木块两次运动所受摩擦力______，拉力做功的功率________。（以上均选填“>”、“<”或“=”） 三、作图和实验题（18题4分, 19题8分, 20题10分, 共22分） 18. 如图所示，请画出在固定在斜面上向上运动过程中物体所受的支持力F的示意图。 19. 如图所示，一条光线从空气斜射入水中，请画出其折射光线的大致位置。 20. 小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。小虹的操作步骤及测量数据如图所示。 猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关； 猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关； 猜想c：浮力大小与液体的密度有关。 （1）由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为___________N； （2）分析图中 A 步骤与__________步骤的数据， 可以验证猜想a是错误的；分析图中 A 步骤与___________步骤的数据， 可以验证猜想b是正确的；（填出步骤的序号） （3）进一步学习了阿基米德原理之后，利用图中的测量数据，还可以计算出其它一些物理量（水的密度已知）。根据本实验，下列物理量中不能计算出的是________。 A．物块的体积 B．物块的密度 C．盐水的体积 D．盐水的密度 21. 如图所示是小李和小王利用刻度均匀轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。 （1）实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向______调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙所示，杠杆平衡后，小李在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为________N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （3）小王又设计了一种实验方案。如图丙所示，保持杠杆水平位置平衡。测力计从a位置转到b位置， 其示数将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 原因是________________。 四、综合应用题（第21题10分，22题10分，共20分.解答时应写出必要的文字说明、公式和具体的计算步骤） 22. 电动自行车是我们海口市最大的交通群体。如图所示，现有一辆电动自行车的技术参数如表中所示。求:（取10N/kg） （1）两个车轮与地面的总接触面积为0.02m²，车胎能承受的最大压强为 2×10⁵Pa，则该电动自行车的最大载重量是多少N? （2）在额定功率下，电动车匀速行驶的速度是多少? （3）在额定功率下，电动车匀速行驶30min，电动车牵引力做了多少功? （4）目前，为了减少交通事故的发生，海口市对电动自行车的最高时速进行了限制。请你从“能量”角度，用相关知识解释：为什么要对电动自行车的最高行驶速度进行限制? 型号: taidi1607 整车质量: 60kg 额定电压: 48V 充电时间: 额定功率: 480W 匀速行驶受到的平均阻力: 60N 23. 如图甲所示，用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起，拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示，物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率为87.5%，绳重和摩擦忽略不计。求： （1）正方体物块的体积？ （2）正方体物块的重力？ （3）将物块提升至其上表面与水面相平的过程中用时0.5min，拉力F的功率是多少？ （4）提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率是否大于87.5%，请简要说明理由？ 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 八年级物理科期末检测题 （温馨提示：本卷满分100分，考试时间60分钟。请将答案写在答题卡上） 一、选择题（本大题有10小题、每小题只有一个选项是正确的、每小题3分，共30分） 1. 关于声现象，下列说法正确的是（ ） A. 声音可在真空中传播 B. “轻声细语”指的是声音的响度小 C. 正常人耳能听到10Hz的声音 D. 分辨琵琶和小提琴的声音主要依靠音调 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故A错误； B．“轻声细语”指的是声音很弱，即声音的响度小，故B正确； C．正常人耳听觉的频率范围是20~20000Hz，不能听到10Hz的声音，故C错误； D．不同发声体发出的声音音色不同，分辨琵琶和小提琴的声音主要依靠音色，故D错误。 故选B。 2. 如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（　　） A. 筷子“折断” B. 水面倒影 C. 日晷上的影子 D. 雨后彩虹 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．筷子“折断”是由于光的折射形成的，故A不符合题意； B．水面倒影是由于光的反射形成的，故B不符合题意； C．日晷上的影子是由于光的直线传播形成的，故C符合题意； D．彩虹是由于光的折射形成的，故D不符合题意。 故选C。 3. 下列对“清风不识字，何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是 （ ） A. 受力面积越大，压强越小 B. 气体压强随高度的增加而增大 C. 气体压强随高度的增加而减小 D. 空气流速越快的地方，气体压强越小 【答案】D 【解析】 【详解】风吹过书页的上表面时，使书页上表面空气流动速度增大、压强减小，而书页下表面的空气流速小、压强大，形成向上的压力差，所以书页会向上翻起，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 如图所示的实例中，属于增大摩擦力的是（ ） A. 车轴处的滚珠轴承 B. 鞋底刻有花纹 C. 在齿轮处加注机油 D. 轮滑鞋底部装滚轮 【答案】B 【解析】 【详解】A．车轴处的滚珠轴承，是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦，故A不符合题意； B．鞋底刻有花纹，是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B符合题意； C．在齿轮处加注机油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故C不符合题意； D．轮滑鞋底部装滚轮，是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦，故D不符合题意。 故选B。 5. 下列设备没有利用连通器原理的是（　　） A. 活塞式抽水机 B. 热水壶的水位计 C. 茶壶 D. 船闸 【答案】A 【解析】 【详解】A．抽水机抽水是通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，利用的是大气压，没有利用连通器原理。故A符合题意； B．锅炉水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的，底部是连通的，是连通器，故B不符合题意； C．茶壶的壶嘴与壶身底部相通，上端开口，倒水后，液面相平，利用了连通器，故C不符合题意； D．打开船闸的一端，船闸里的水位逐渐与外面相等，外面的船就可以开进船闸。然后把这一端船闸关闭。然后打开另一端的船闸，船闸里的水位逐渐与外面相等。船就可以开到另一端去，利用了连通器，故D不符合题意。 故选A。 6. 小宇在学习“从粒子到宇宙”的知识后，有下列认识，其中正确的是 （ ） A. 扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动 B. 海绵容易被压缩能说明分子间有间隙 C. 在夸克、质子和原子中，尺度最小的是原子 D. 两个表面光滑的铅块紧压后会粘在起，是因为分子间存在引力 【答案】D 【解析】 【详解】A．扫地时灰尘飞舞是机械运动，不能说明分子在做无规则运动，故A错误； B．海绵容易被压缩是因为它结构疏松多孔，不能说明分子间有间隙，故B错误； C．原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，质子由夸克组成，在夸克、质子和原子中，尺度最小的是夸克，故C错误； D．两个表面光滑的铅块紧压后会粘在起，是因为分子间存在相互作用的引力使两个铅块不分开，故D正确。 故选D。 7. 各式各样的剪刀都是一对对杠杆．下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】为剪开较硬的物体，应选择更省力的剪刀，则应选择动力臂大于阻力臂的，B选项中的剪刀动力臂大于阻力臂． 8. 根据你对生活中物理量的认识，你认为下列数据最符合实际情况的是（ ） A. 普通铅笔的长度约为 18cm B. 初二学生步行上学的速度约为5m/s C. 一个普通中学生的质量约为200kg D. 把一本物理课本从地面拿到课桌上，人对书做的功约为0.3J 【答案】A 【解析】 【详解】A．中学生手掌张开，拇指与中指之间的距离约为18cm，普通铅笔的长度与此相近，约为 18cm，故A符合题意； B．初二学生步行上学速度约为1m/s，故B不符合题意； C．一个普通中学生的质量约为50kg，故C不符合题意； D．一本物理课本重约2N，把一本物理课本从地面拿到课桌上，课本上升的高度约0.8m，人对书做的功约为 故D不符合题意。 故选A。 9. 2024年4月26日，神舟十八号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口，如图所示。关于飞船发射后的全部过程中， 下列说法正确的是（ ） A. 升空后，飞船内航天员的质量变小 B. 发射升空时，火箭和飞船加速飞行， 飞船的机械能不变 C. 飞船飞向核心舱的过程中，其惯性增大 D. 对接后， 以核心舱为参照物，飞船是静止的 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体的质量不随位置改变而改变，升空后，飞船内航天员的位置改变，质量不变，故A错误； B．发射升空时，火箭和飞船加速飞行， 飞船的质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，飞船的机械能增大，故B错误； C．惯性的大小只与质量有关，飞船飞向核心舱的过程中，其质量不变，惯性不变，故C错误； D．对接后， 以核心舱为参照物，飞船的位置不变，是静止的，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同．下列说法正确的是（　　） A. 物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC B. 三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρC C. 容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙 D. 容器底部受到水的压强大小关系为P甲＞P乙＞P丙 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知， VA排VB排VC排，根据阿基米德原理可得浮力的大小关系为：FAFBFC，故A错误；B、A和B漂浮，C悬浮，由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，又FAFBFC，故GAGBGC；因为体积相同，由ρ＝知：ρAρBρC，故B错误； h相同，密度相同，根据p＝ρgh可知，容器底的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，故D错误；因为容器的底面积相同，所以根据F＝PS得液体对容器底部的压力相同，液体对容器底部的压力加上容器的重力即桌面受到的压力，所以容器对桌面的压力大小关系为F甲＝F乙＝F丙故C正确．故选C． 点睛：根据阿基米德原理判断物体受到的浮力大小关系；利用浮沉条件判断物体密度与水的密度大小关系；根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开液体的重力；利用p＝ρgh判断容器底受到水的压强关系． 二、填空题（本大题有7小题，每空2分 共28分） 11. 神舟十六号载人飞船逐渐靠近空间站时，助推器喷气使飞船的速度变快，这说明力能改变物体的__________，在运动过程中飞船如果不受力时，它将处于____________状态。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 匀速直线 【解析】 【详解】[1]助推器喷气使飞船的速度变快，助推器喷气时对飞船施加了作用力，飞船速度变快，即它的运动状态发生了改变，这说明力能改变物体的运动状态。 [2]在运动过程中飞船如果不受力时，它将以此时速度做匀速直线运动，即处于匀速直线运动状态。 12. 如图所示，现在许多公共场所都安装了摄像头， 其镜头是一个__________（选填“凸”或“凹”）透镜，当有人靠近摄像头的过程中，人通过镜头所成的实像越来越_________（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 凸 ②. 大 【解析】 【详解】[1]摄像头的成像原理和照相机相似，其镜头是一个凸透镜。 [2]摄像头使物体成倒立、缩小的实像，当有人靠近摄像头的过程中，物距变小，像距将变大，人通过镜头所成的实像越来越大。 13. 用天平测量一石块的质量，天平平衡时所用砝码及游码如图所示，则石块的质量为______g， 若将石块切成两半， 则石块密度将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 28 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]如图所示，石块的质量为 m=20g+5g+3g=28g [2]若将石块切成两半，石块的种类不变，则石块密度将不变。 14. 如图所示，在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，通过观察木块移动的距离来判断铁球动能的大小，这种研究物理问题的方法叫__________。该实验的目的是研究铁球的动能大小与___________（选填“质量”或“速度”）的关系。 【答案】 ①. 转换 ②. 质量 【解析】 【详解】[1]实验中，通过观察木块移动的距离来判断铁球动能的大小，把不便于测量的动能转换成便于测量的距离，这种研究物理问题的方法叫转换法。 [2]让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，控制了小球进入水平面时的速度相同，改变了小球的质量，通过观察木块移动的距离来判断铁球动能的大小，所以，该实验的目的是研究铁球的动能大小与质量的关系。 15. 一枚新鲜的鹌鹑蛋质量为11g，浸没在装有50mL 水的量筒中，水面上升到如图所示的位置；逐渐向水中加盐并轻轻搅拌，直至鹌鹑蛋处于悬浮状态，在这一过程中，鹌鹑蛋所受的浮力_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；此时盐水的密度为________kg/m3。 【答案】 ①. 变大 ②. 【解析】 【详解】[1]如图，鹌鹑蛋沉在水底，它受到的浮力小于它的重力；当鹌鹑蛋悬浮时，它受到的浮力等于它的重力，所以，在这一过程中，鹌鹑蛋所受的浮力变大。 [2]如图，水面所对刻度为60mL，鹌鹑蛋的体积为 V=V2-V1=60mL-50mL=10mL=10cm3 鹌鹑蛋的密度为 当鹌鹑蛋悬浮时，盐水的密度等于鹌鹑蛋的密度，所以，此时盐水的密度为。 16. 如图所示是某餐馆用智能送菜机器人替代人工送菜。该机器人以1m/s的速度运行30米将菜送到客人桌前，用时_________s：若重为100N的机器人工作时牵引力恒为50牛，完成本次送菜，牵引力做功__________J。 【答案】 ①. 30 ②. 1500 【解析】 【详解】[1]该机器人以1m/s的速度运行30米将菜送到客人桌前，所用时间为 [2]牵引力做的功为 17. 如图（a）所示为放在足够长的水平桌面上的一木块。用弹簧测力计沿水平方向以不同速度分别拉木块做匀速直线运动。木块两次运动的s-t图像如图（b）所示。由图可知，木块两次运动所受摩擦力______，拉力做功的功率________。（以上均选填“>”、“<”或“=”） 【答案】 ①. = ②. > 【解析】 【详解】[1]木块两次运动时，木块对桌面的压力及接触面粗糙程度相同，木块受到的摩擦力相同，即。 [2]由图（b）可知，木块两次运动时均做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，两次受的摩擦力相等，所以两次木块受到的拉力也相等；①所示图像木块速度较大，根据可得，第一次拉力做功的功率较大，即。 三、作图和实验题（18题4分, 19题8分, 20题10分, 共22分） 18. 如图所示，请画出在固定在斜面上向上运动过程中物体所受的支持力F的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】在固定在斜面上向上运动过程中物体所受的支持力方向垂直于斜面向上，作用点画在物体的重心，故作图如下： 19. 如图所示，一条光线从空气斜射入水中，请画出其折射光线的大致位置。 【答案】 【解析】 【详解】根据折射规律画出折射光线，光从空气斜射入水中，折射光线、入射光线分居于法线两侧，折射角小于入射角如图所示： 20. 小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。小虹的操作步骤及测量数据如图所示。 猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关； 猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关； 猜想c：浮力大小与液体密度有关。 （1）由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为___________N； （2）分析图中 A 步骤与__________步骤的数据， 可以验证猜想a是错误的；分析图中 A 步骤与___________步骤的数据， 可以验证猜想b是正确的；（填出步骤的序号） （3）进一步学习了阿基米德原理之后，利用图中的测量数据，还可以计算出其它一些物理量（水的密度已知）。根据本实验，下列物理量中不能计算出的是________。 A．物块的体积 B．物块的密度 C．盐水的体积 D．盐水的密度 【答案】 ①. 0.4 ②. C、D ③. B、C ④. C 【解析】 【详解】（1）[1]在B步骤中，弹簧测力计的示数为2N，在A步骤中，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N，则物体的重力G=2.4N。由称重法测浮力可知，图B中圆柱体物块受到水的浮力 F浮B​=G−FB​=2.4N−2N=0.4N （2）[2]为了验证猜想a，需要比较物块在不同深度但完全浸没时受到的浮力是否相同。分析图中A步骤与C步骤和D步骤的数据，可以看出浮力均为1N，说明浮力与浸没深度无关，因此猜想a是错误的。 [3]为了验证猜想b，需要让液体的密度相同，物体浸入液体中的体积不同。分析图中A步骤与B步骤和C步骤的数据，可以看出浮力从0.4N增加到1N，说明浮力与排开液体的体积有关，因此猜想b是正确的。 （3）[4]A．由于物块在C步骤中完全浸没在水中，所以此时它排开的水的体积就等于物块的体积。根据阿基米德原理F浮​=ρ水​gV排​，可以求出排开水的体积，也就得到了物块的体积。故A不符合题意； B．已知物块的重力G，可以求出物块的质量​。再结合上面求出的物块体积V，就可以利用密度公式求出物块的密度。故B不符合题意； CD．在E步骤中，物块完全浸没在盐水中，排开盐水的体积与物体的体积相等，由称重法测浮力可得物体在盐水中受到的浮力1.1N，根据阿基米德原理F浮​=ρ盐水​gV排​，可以求出盐水的密度。由于盐水的重力无法得出，只知道盐水的密度，无法得出盐水的体积。故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 21. 如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。 （1）实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向______调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙所示，杠杆平衡后，小李在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为________N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （3）小王又设计了一种实验方案。如图丙所示，保持杠杆水平位置平衡。测力计从a位置转到b位置， 其示数将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 原因是________________。 【答案】 ①. 右 ②. 2 ③. 偏大 ④. 变大 ⑤. 动力臂变小 【解析】 【详解】（1）[1]在实验前，需要确保杠杆在水平位置平衡。观察图甲，杠杆的右端偏高，则其重心偏左。需要将平衡螺母向右调节，使杠杆的重心回到中心位置，从而达到水平平衡。 （2）[2]在图乙中，杠杆已经处于平衡状态。小李在A点挂了3个重力均为0.5N的钩码，A点受到的拉力 FA​=3×0.5N=1.5N 设杠杆上一个小格代表L，那么OA=4L，OB=3L。根据杠杆的平衡条件计算出B点需要的拉力 所以，弹簧测力计的示数应为2N。 [3]若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，由于杠杆左侧已经存在杠杆的重力与力臂的乘积，为使杠杆水平，弹簧测力计的示数会偏大。 （3）[4][5]在图丙中，小王保持杠杆水平位置平衡，但将测力计从a位置转到b位置。在这个过程中，阻力和阻力臂不变，动力臂变短。根据杠杆的平衡条件，动力变大。所以，测力计的示数将变大。 四、综合应用题（第21题10分，22题10分，共20分.解答时应写出必要的文字说明、公式和具体的计算步骤） 22. 电动自行车是我们海口市最大的交通群体。如图所示，现有一辆电动自行车的技术参数如表中所示。求:（取10N/kg） （1）两个车轮与地面的总接触面积为0.02m²，车胎能承受的最大压强为 2×10⁵Pa，则该电动自行车的最大载重量是多少N? （2）在额定功率下，电动车匀速行驶的速度是多少? （3）在额定功率下，电动车匀速行驶30min，电动车牵引力做了多少功? （4）目前，为了减少交通事故的发生，海口市对电动自行车的最高时速进行了限制。请你从“能量”角度，用相关知识解释：为什么要对电动自行车的最高行驶速度进行限制? 型号: taidi1607 整车质量: 60kg 额定电压: 48V 充电时间: 额定功率: 480W 匀速行驶受到的平均阻力: 60N 【答案】（1）；（2）；（3）；（4）速度越大，动能越大 【解析】 【详解】解：（1）则该电动自行车的最大载重量是 （2）在额定功率下，电动车匀速行驶，则牵引力大小等于匀速行驶受到的平均阻力，电动车匀速行驶的速度是 （3）在额定功率下，电动车匀速行驶30min，电动车牵引力做了 （4）物体动能的大小跟速度和质量有关，对电动自行车的最高时速进行限制，有助于控制动能的大小，能够减少交通事故的发生。 答：（1）电动自行车的最大载重量是； （2）在额定功率下，电动车匀速行驶的速度是； （3）电动车牵引力做的功为； （4）物体动能的大小跟速度和质量有关，对电动自行车的最高时速进行限制，有助于控制动能的大小，能够减少交通事故的发生。 23. 如图甲所示，用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起，拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示，物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率为87.5%，绳重和摩擦忽略不计。求： （1）正方体物块的体积？ （2）正方体物块的重力？ （3）将物块提升至其上表面与水面相平的过程中用时0.5min，拉力F的功率是多少？ （4）提升物块完全离开水面前，动滑轮机械效率是否大于87.5%，请简要说明理由？ 【答案】（1）；（2）；（3）；（4）否，理由见解析 【解析】 【详解】解：（1）由图乙可得正方体的边长为0.5m，正方体物块的体积为 （2）由图乙可得正方体完全露出水面时，绳子自由端的拉力为2000N，则正方体物块的重力为 （3）由图乙可得将物块提升至其上表面与水面相平的过程中用时0.5min，物体移动的距离为0.6m，则绳子自由端移动的距离为 则拉力F的功率为 （4）提升物块完全离开水面时，机械效率为 提升物块完全离开水面前，物体受到浮力的作用，则物体受到的拉力要等于重力减去浮力，即 则提升物块完全离开水面前，额外功不变，有用功减小，则有用功占比减小，机械效率降低，小于87.5%，故提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率不是大于87.5%，是小于87.5%。 答：（1）正方体物块的体积为； （2）正方体物块的重力为； （3）将物块提升至其上表面与水面相平的过程中拉力F的功率是； （4）提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率小于87.5%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$