精品解析：甘肃省平凉市崆峒区2023-2024学年八年级下学期期末质量检测物理统考试题

2023－2024学年下学期期末质量检测八年级物理试题 考生注意：本试卷满分为100分，考试时间为90分钟。所有试题均在答题卡上作答，否则无效。 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一个正确） 1. 下列数据中与生活实际情况相符的是（ ） A. 一个鸡蛋所受的重力约为50N B. 物理课本放在桌面上对桌面的压强约为1Pa C. 中学生跳一次绳需要克服重力做功约为500J D. 此标志表示这座桥允许通过最重的车是 2. 2024年3月17日，在新加坡乒乓球男单决赛上，中国选手王楚钦获得金牌。如图所示，当他静止站立在水平领奖台上时，下列分析正确的是（　　） A. 王楚钦受到的重力与领奖台对王楚钦的支持力是一对平衡力 B. 领奖台受到的重力和地面对领奖台的支持力是一对平衡力 C. 王楚钦对领奖台的压力与地面对领奖台的支持力是相互作用力 D. 王楚钦受到的重力与领奖台对王楚钦的支持力是相互作用力 3. 学雷锋活动月，小明到敬老院献爱心，同时也收获了一些物理知识。下列实例与物理知识对应正确的是（ ） A. 把面团压成面皮——力可以改变物体的运动状态 B. 用筷子夹饺子——筷子是省力杠杆 C. 抖床单拍灰尘——灰尘受到惯性作用 D. 在木凳表面垫上软垫坐起来更舒服——受力面积越大压强越小 4. 2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发射场发射成功，在运载火箭加速升空的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 重力对飞船不做功 B. 飞船动能不变 C. 飞船的重力势能增大 D. 飞船的机械能守恒 5. 如图所示，甲、乙为两容器，用一带阀门的管子相连，两容器装有水，液面相平。当打开阀门时（　　） A. 由于A处压强大于B处压强，水会由A流向B B. 水往低处流，所以水由B流向A C. 根据连通器原理，水不流动 D. 水会左右流动几次，最后静止 6. 利用鸬鹚捕鱼是我国传承千年的古老技艺。如图所示，当捕到鱼的鸬鹚从水中跳到渔船上时，下列有关渔船的说法，正确的是（　　） A. 船体将上浮一些 B. 排开水的重力变大 C. 所受水的浮力不变 D. 所受水的浮力始终大于船及所载物的总重力 7. 小明学习了滑轮知识后，利用滑轮设计了一个升降装置，如图所示。在爸爸的帮助下，通过它把一个重为100N的物体从地面提升到9m高的阳台上，所用拉力F为60N，用时10s，关于提升过程描述正确的是（ ） A. 做的有用功为1200J B. 拉力F做功的功率为54W C. 该装置的机械效率为83.3% D. 用该升降装置可以省功 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分） 8. 如图所示为中国甲骨文中的“射”字，宛如搭弓射箭。当用力拉弓弦时，弓弦被拉弯，弓弦因发生__________（选填“弹性”或“塑性”）形变产生了__________力。 9. 英国物理学家___________在前人研究的基础上，总结出了力与运动的关系，人们为了纪念他将其名字命名为___________的单位。 10. 如图所示，这是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人。该机器人的履带上有凹凸不平的花纹，这是通过增大接触面的粗糙程度来增大 ______；该机器人在水平地面上沿直线运动一段距离，机器人所受的重力对机器人 ______（选填“做”或“不做”）功。 11. 2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从航空母舰上起飞后，舰体会略__________（选填“上浮”或“下沉”）一些，航空母舰所受的浮力__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12. 匀速前进的洒水车，洒水过程中，动能___________，重力势能___________。（均填“变大”或“变小”） 13. “由物及理，思维建模”。如图所示，这是一种利用滚轴和绳子组装特殊提升装置，该提升装置相当于______（填简单机械名称）模型。 14. 如图，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端接至木块上。刚开始弹簧处于原长，木块随小车一起向右匀速运动，当小车刹车时，木块将向右做______（选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动，此过程中，木块所受的摩擦力方向______。 15. 如图所示，两个相同的烧杯分别盛有质量相等的水和盐水放在水平桌面上，已知，则装有盐水的是___________，桌面受到的压力___________，烧杯底受到的液体压强___________。（后两空均选填“大于”“小于”或“等于”） 三、作图题（本题共2小题，共8分） 16. 植树节当天，学校初二年级开展植树活动。同学们分工合作，如图甲，小高正在用铁锹铲土。将铁锹视为杠杆，O为支点，请在图乙中画出：①手在A处施加的最小动力F的示意图；②F的力臂L。 17. 均匀地往如图甲所示的量杯中注水，请在图乙中画出量杯底部所受水的压强与注水时间的关系图像。 四、实验探究题（本题共3小题，共24分） 18. 某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示： （1）实验过程中，根据序号______这两步可计算出物体所受浮力的大小，物体所受的浮力大小为______N，根据序号______这两步可计算出物体排开液体的重力大小，物体排开液体的重力大小为______N。 （2）通过实验数据可以发现，浮力大小______（选填“大于”“小于”或“等于”）物体排开的液体所受的重力。 （3）为了使实验结论具有普遍性，该小组还应该更换______的物体，在______的液体中多实验几次，通过分析实验数据，最终得出结论。 （4）另外一个小组进行实验时，溢水杯中液体没有装满，导致测量到的排开液体重力会______（选填“偏大”或“偏小”）。 19. 小明利用铁架台，杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 （1）当杠杆在如图甲所示位置静止时，此时杠杆为______（选填“平衡”或“非平衡”）状态； （2）将图甲中杠杆的平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调节，使杠杆在______位置平衡，这样做的目的是______； （3）如图乙所示，若杠杆在水平位置平衡，则应在B处挂______个钩码，接着将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会______（选填“仍然平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）； （4）如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上拉力为，在b位置斜向上的拉力为，则______（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （5）请你帮小明设计一个记录实验数据的表格。（ ） 20. 小元同学测滑轮组的机械效率时所用的实验装置如图所示。 实验 次数 物重G/N 物体上升 高度h/cm 拉力F/N 绳自由端上升距离s/cm 机械效率η 1 2 10 1.1 20 2 4 10 2.0 30 （1）实验中应沿竖直方向_________ 拉动弹簧测力计； （2）表中第_________ 次实验数据有错误； （3）根据另一组正确的数据计算总功是_________ J，机械效率为_________ （结果保留一位小数）；把错误的数据更正后，比较两次的机械效率可以得出的结论是：同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越_________ （填“高”或“低”）； （4）实验过程中边拉边读数，弹簧测力计示数不稳定，有同学认为应静止时读数，你认为他的想法_________ （选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑到_________ 对滑轮组机械效率的影响； （5）若将此滑轮组换一种绕绳方法，物重不变，不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率_________ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 五、计算与简答题（本题共3小题，共24分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位。） 21. 小明住的小区有很多高层建筑，小区在醒目位置贴有如图所示标语，请解释为什么高空落下的物体砸到人会产生很大的伤害。他坐在窗边，当窗外有风吹过时，观察到室内的窗帘会飘向窗外，请解释产生这一现象的原因。 22. 如图甲所示，重800N的箱子放在水平地面上。现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（图乙）。已知拉力为500N，箱子沿板移动了5m，升高3m，用时50s。求： （1）上移过程中拉力做功的功率； （2）箱子克服木板摩擦力所做的功。 23. 2024年5月1日我国第三艘航空母舰从上海江南造船厂码头解缆启航，赴相关海域开展首次航行试验。满载时排水量为，吃水深度为13m，最大航速为30节，1节=0.5144444m/s。若航母满载时以最大航速匀速前进，所受阻力是其总重力的0.1倍，海水的密度，，求： （1）航母达到最大吃水深度时，底部所受海水压强； （2）航母满载时受到浮力； （3）航母满载时以最大航速匀速前进过程中，航母发动机的功率。（保留两位小数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023－2024学年下学期期末质量检测八年级物理试题 考生注意：本试卷满分为100分，考试时间为90分钟。所有试题均在答题卡上作答，否则无效。 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一个正确） 1. 下列数据中与生活实际情况相符的是（ ） A. 一个鸡蛋所受的重力约为50N B. 物理课本放在桌面上对桌面的压强约为1Pa C. 中学生跳一次绳需要克服重力做功约为500J D. 此标志表示这座桥允许通过最重的车是 【答案】D 【解析】 【详解】A．一个鸡蛋的质量约为50g，重力约为0.5N，故A不符合题意； B．物理课本的质量约为200g，面积约为0.05m2，放在桌面上对桌面的压强约为 故B不符合题意； C．一名中学生的质量约为50kg，所受的重力约为500N，跳绳的高度约为10cm，跳一次绳需要克服重力做功约为 故C不符合题意； D．限重标志表示允许通过的车的最大质量为20t，则重力为，故D符合题意。 故选D。 2. 2024年3月17日，在新加坡乒乓球男单决赛上，中国选手王楚钦获得金牌。如图所示，当他静止站立在水平领奖台上时，下列分析正确的是（　　） A. 王楚钦受到的重力与领奖台对王楚钦的支持力是一对平衡力 B. 领奖台受到的重力和地面对领奖台的支持力是一对平衡力 C. 王楚钦对领奖台的压力与地面对领奖台的支持力是相互作用力 D. 王楚钦受到的重力与领奖台对王楚钦的支持力是相互作用力 【答案】A 【解析】 【详解】A．王楚钦受到的重力与领奖台对王楚钦的支持力两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，是对平衡力，故A正确； B．地面对领奖台的支持力大小等于领奖台受到的重力和王楚钦受到的重力之和，因此领奖台受到的重力和地面对领奖台的支持力大小不同，不是一对平衡力，故B错误； C．王楚钦对领奖台的压力与地面对领奖台的支持力大小不同，不是相互作用力，故C错误； D．王楚钦受到的重力与领奖台对王楚钦的支持力作用在同一物体上，大小相同，方向相反，是一对平衡力，故D错误。 故选A。 3. 学雷锋活动月，小明到敬老院献爱心，同时也收获了一些物理知识。下列实例与物理知识对应正确的是（ ） A. 把面团压成面皮——力可以改变物体的运动状态 B. 用筷子夹饺子——筷子是省力杠杆 C. 抖床单拍灰尘——灰尘受到惯性的作用 D. 在木凳表面垫上软垫坐起来更舒服——受力面积越大压强越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．把面团压成面皮——力可以改变物体的形状，故A错误； B．用筷子夹饺子时动力臂小于阻力臂，所以筷子是费力杠杆，故B错误； C．抖床单拍灰尘——利用灰尘的惯性，惯性是物体固有的属性，不能说受到惯性，故C错误； D．在木凳表面垫上软垫坐起来更舒服——根据知在压力一定时，受力面积越大压强越小，故D正确。 故选D。 4. 2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发射场发射成功，在运载火箭加速升空的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 重力对飞船不做功 B. 飞船的动能不变 C. 飞船的重力势能增大 D. 飞船的机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】AC．运载火箭加速升空的过程中，飞船的质量不变，高度增大，飞船需克服重力做功，重力做负功，重力势能增大，故A错误，C正确； B．运载火箭加速升空的过程中，飞船的质量不变，速度增加，动能增大，故B错误； D．飞船的重力势能增大、动能增大，机械能等于动能与势能之和，因此飞船的机械能增大，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，甲、乙为两容器，用一带阀门的管子相连，两容器装有水，液面相平。当打开阀门时（　　） A. 由于A处压强大于B处压强，水会由A流向B B. 水往低处流，所以水由B流向A C. 根据连通器原理，水不流动 D 水会左右流动几次，最后静止 【答案】C 【解析】 【详解】当阀门打开时，A和B的上端开口底部连通，构成了连通器。由于容器中装同一种液体水，并且液面相平，因此打开阀门后，液面仍保持相平，故液体不会流动。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 利用鸬鹚捕鱼是我国传承千年的古老技艺。如图所示，当捕到鱼的鸬鹚从水中跳到渔船上时，下列有关渔船的说法，正确的是（　　） A. 船体将上浮一些 B. 排开水的重力变大 C. 所受水的浮力不变 D. 所受水的浮力始终大于船及所载物的总重力 【答案】B 【解析】 【详解】渔船始终属于漂浮状态，浮力等于船及所载物总重力，当捕到鱼的鸬鹚从水中跳到渔船上时，船的总重力变大，所以浮力变大，由阿基米德原理可知，浮力等于排开液体受到的重力，所以船排开水的重力变大，由可知，船排开液体的体积变大，所以船会下沉一些。 故选B。 7. 小明学习了滑轮知识后，利用滑轮设计了一个升降装置，如图所示。在爸爸的帮助下，通过它把一个重为100N的物体从地面提升到9m高的阳台上，所用拉力F为60N，用时10s，关于提升过程描述正确的是（ ） A. 做的有用功为1200J B. 拉力F做功的功率为54W C. 该装置的机械效率为83.3% D. 用该升降装置可以省功 【答案】C 【解析】 【详解】A．做的有用功为 故A错误； B．物体速度为 由图可知，动滑轮上的绳子根数为n=2，绳子的速度为 拉力F做的功为 拉力F做功的功率为 故B错误； C．该装置的机械效率为 故C正确； D．根据功的原理，使用任何机械都不省功，故用该升降装置不能省功，故D错误。 故选C。 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分） 8. 如图所示为中国甲骨文中的“射”字，宛如搭弓射箭。当用力拉弓弦时，弓弦被拉弯，弓弦因发生__________（选填“弹性”或“塑性”）形变产生了__________力。 【答案】 ①. 弹性 ②. 弹 【解析】 【详解】[1][2]用力拉弓弦时，弓弦的形状发生了改变，撤去力后，弓弦会恢复到原来的形状。因此弓弦因发生弹性形变力图恢复原来的形状而产生了弹力。 9. 英国物理学家___________在前人研究的基础上，总结出了力与运动的关系，人们为了纪念他将其名字命名为___________的单位。 【答案】 ①. 牛顿 ②. 力 【解析】 【详解】[1][2]英国物理学家牛顿总结笛卡尔、伽利略等人的研究成果，在实验的基础上，通过推理总结出了力与运动的关系，即牛顿第一定律，人们为了纪念他将其名字命名为力的单位。 10. 如图所示，这是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人。该机器人的履带上有凹凸不平的花纹，这是通过增大接触面的粗糙程度来增大 ______；该机器人在水平地面上沿直线运动一段距离，机器人所受的重力对机器人 ______（选填“做”或“不做”）功。 【答案】 ①. 摩擦力 ②. 不做 【解析】 【详解】[1]滑动摩擦力的大小与接触面的粗擦程度有关，机器人的履带上有凹凸不平的花纹，这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 [2]该机器人在水平地面上沿直线运动一段距离，在重力的方向上无距离，机器人所受的重力对机器人不做功。 11. 2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从航空母舰上起飞后，舰体会略__________（选填“上浮”或“下沉”）一些，航空母舰所受的浮力__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 上浮 ②. 变小 【解析】 【详解】[1][2]因为舰载机群飞离后，航母仍漂浮，但自重G减小，所以航母所受浮力变小；由F浮​=ρ水​V排​g，所以排开水的体积V排​变小，航母将上浮一些。 12. 匀速前进的洒水车，洒水过程中，动能___________，重力势能___________。（均填“变大”或“变小”） 【答案】 ①. 变小 ②. 变小 【解析】 【详解】[1][2]匀速前进的洒水车，速度不变，质量越来越小，因此动能变小；高度不变，质量越来越小，因此重力势能变小。 13. “由物及理，思维建模”。如图所示，这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置，该提升装置相当于______（填简单机械名称）模型。 【答案】滑轮组 【解析】 【详解】由图可知，A的位置不随着物体位置的变化而变化，相当于定滑轮；B的位置随着物体位置的变化而变化，相当于动滑轮，所以该提升装置相当于滑轮组模型。 14. 如图，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端接至木块上。刚开始弹簧处于原长，木块随小车一起向右匀速运动，当小车刹车时，木块将向右做______（选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动，此过程中，木块所受的摩擦力方向______。 【答案】 ①. 减速 ②. 水平向左 【解析】 【详解】[1][2]木块随小车一起向右匀速运动，当小车刹车时，木块由于惯性将继续向右运动，此时，弹簧会被压缩，对木块产生向左的弹力使木块减速，同时木块相对于车面向右运动，由于摩擦力方向与物体相对运动方向相反，所以木块受到水平向左的摩擦力，则木块将向右做减速运动。 15. 如图所示，两个相同的烧杯分别盛有质量相等的水和盐水放在水平桌面上，已知，则装有盐水的是___________，桌面受到的压力___________，烧杯底受到的液体压强___________。（后两空均选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 ①. 乙 ②. 等于 ③. 等于 【解析】 【详解】[1]水和盐水的质量相同，因为 由可知水和盐水的体积关系 V水>V盐水 装有盐水的是乙。 [2]烧杯的质量相等，水和盐水的质量相同，烧杯和液体的总质量相等，由G=mg可知烧杯和液体的总重力相等，桌面受到的压力等于总重力，所以桌面受到的压力相等，即 F甲=F乙 [3]水和盐水的质量相同，由G=mg可知水和盐水的重力相等，烧杯底受到的液体压力相等，烧杯的底面积相等，由可知烧杯底受到的液体压强相等，即 p甲=p乙 三、作图题（本题共2小题，共8分） 16. 植树节当天，学校初二年级开展植树活动。同学们分工合作，如图甲，小高正在用铁锹铲土。将铁锹视为杠杆，O为支点，请在图乙中画出：①手在A处施加的最小动力F的示意图；②F的力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】手在A处施加最小动力F时，由杠杆平衡条件可知，此时动力臂最长，最长的动力臂为OA，过A点做垂直于OA向上的力为最小动力F，如下图所示： 17. 均匀地往如图甲所示的量杯中注水，请在图乙中画出量杯底部所受水的压强与注水时间的关系图像。 【答案】 【解析】 【详解】容器的形状是上宽下窄，容器底所受水的压强随注水时间缓慢增大，开始快，后来变慢。当匀速地向某容器内注满水时，容器内水面高度是缓慢增高，先快后慢，根据p=ρgh可知，容器底所受水的压强先快后慢，如下图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，共24分） 18. 某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示： （1）实验过程中，根据序号______这两步可计算出物体所受浮力的大小，物体所受的浮力大小为______N，根据序号______这两步可计算出物体排开液体的重力大小，物体排开液体的重力大小为______N。 （2）通过实验数据可以发现，浮力大小______（选填“大于”“小于”或“等于”）物体排开的液体所受的重力。 （3）为了使实验结论具有普遍性，该小组还应该更换______的物体，在______的液体中多实验几次，通过分析实验数据，最终得出结论。 （4）另外一个小组进行实验时，溢水杯中液体没有装满，导致测量到的排开液体重力会______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 ①. ②③ ②. 0.5 ③. ①④ ④. 0.5 ⑤. 等于 ⑥. 不同 ⑦. 不同 ⑧. 偏小 【解析】 【详解】（1）[1][2]由称重法测浮力可知，根据序号②③可计算出物体所受浮力的大小，浮力大小为 [3][4]根据序号①④可计算出物体排开液体的重力大小，物体排开液体的重力大小为 （2）[5]由（1）中分析，通过实验数据可以发现，浮力大小等于物体排开的液体所受的重力。 （3）[6][7]为了使实验结论具有普遍性，避免实验偶然性，该小组还应该更换不同的物体，在不同的液体中多实验几次，通过分析实验数据，最终得出结论。 （4）[8]另外一个小组进行实验时，溢水杯中液体没有装满，则测量到的排开液体重力偏小，排开液体的重力大于溢出水的重力，不能得到正确的结论。 19. 小明利用铁架台，杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 （1）当杠杆在如图甲所示位置静止时，此时杠杆为______（选填“平衡”或“非平衡”）状态； （2）将图甲中杠杆的平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调节，使杠杆在______位置平衡，这样做的目的是______； （3）如图乙所示，若杠杆在水平位置平衡，则应在B处挂______个钩码，接着将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会______（选填“仍然平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）； （4）如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为，在b位置斜向上的拉力为，则______（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （5）请你帮小明设计一个记录实验数据的表格。（ ） 【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 水平 ④. 方便测量力臂 ⑤. 3 ⑥. 顺时针转动 ⑦. 小于 ⑧. 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 3 【解析】 【详解】（1）[1]当杠杆静止不动或匀速转动时，杠杆处于平衡状态，所以在如图甲所示位置静止时，此时杠杆为平衡状态。 （2）[2][3][4]图甲中杠杆左低右高，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置位置平衡，这样力臂在杠杆上，便于测量力臂。 （3）[5][6]设每个钩码重力为G，杠杆上每格的长度为L，根据杠杆的平衡条件可得 解得：n=3。所以杠杆在水平位置平衡，则应在B处挂3个钩码；将A、B位置的钩码个数都减少一个，可得 杠杆右端下降，将会顺时针转动。 （4）[7]由题意可知，阻力和阻力臂不变，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力的力臂大于在b位置斜向上的拉力的力臂，根据杠杆的平衡条件可知，小于。 （5）[8]实验过程要测量并记录动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2；为避免偶然性，得到普遍性的结论，应改变力和力臂的大小，至少进行三次实验，实验表格如下： 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 3 20. 小元同学测滑轮组的机械效率时所用的实验装置如图所示。 实验 次数 物重G/N 物体上升 高度h/cm 拉力F/N 绳自由端上升距离s/cm 机械效率η 1 2 10 1.1 20 2 4 10 2.0 30 （1）实验中应沿竖直方向_________ 拉动弹簧测力计； （2）表中第_________ 次实验数据有错误； （3）根据另一组正确的数据计算总功是_________ J，机械效率为_________ （结果保留一位小数）；把错误的数据更正后，比较两次的机械效率可以得出的结论是：同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越_________ （填“高”或“低”）； （4）实验过程中边拉边读数，弹簧测力计示数不稳定，有同学认为应静止时读数，你认为他的想法_________ （选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑到_________ 对滑轮组机械效率的影响； （5）若将此滑轮组换一种绕绳方法，物重不变，不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率_________ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 匀速 ②. 1 ③. 0.6 ④. 66.7% ⑤. 高 ⑥. 不正确 ⑦. 摩擦力 ⑧. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]该实验需要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时整体处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，方便读数。 （2）[2]图中滑轮组用3段绳子承担物重，因此第一次实验中绳自由端上升距离s应为 s=3h=3×10cm=30cm 即表中第1次实验数据有错误。 （3）[3][4][5]第2次实验的总功 W总2=F2s2=2.0N×0.3m=0.6J 第2次机械效率 第1次机械效率 两次实验条件唯一的不同是提升的重物不同，物体越重滑轮组的机械效率越高，因此，可总结出：同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越高。 （4）[6][7]由于让测力计静止下来读数时，没有考虑绳子与轮、轮与轴间的摩擦力，所以测得的拉力F会变小，则测得的总功变小，机械效率就会相应地变大，故他的想法不正确。 （5）[8]滑轮组机械效率 仅改变绕绳的方法，因动滑轮重力和提升物体的重力不变，所以机械效率将不变。 五、计算与简答题（本题共3小题，共24分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位。） 21. 小明住的小区有很多高层建筑，小区在醒目位置贴有如图所示标语，请解释为什么高空落下的物体砸到人会产生很大的伤害。他坐在窗边，当窗外有风吹过时，观察到室内的窗帘会飘向窗外，请解释产生这一现象的原因。 【答案】见解析 【解析】 【详解】质量一定的物体，高度越大，重力势能越大，物体下落时重力势能转化动能，重力势能越大，转化成的动能就越大，给人造成的伤害就越大；风沿着外墙吹过时，窗帘外侧空气流速大，压强小，内侧空气流速小，压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，这样窗内外会形成一个向外的压力差，把窗帘压向窗户外面。 22. 如图甲所示，重800N的箱子放在水平地面上。现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（图乙）。已知拉力为500N，箱子沿板移动了5m，升高3m，用时50s。求： （1）上移过程中拉力做功的功率； （2）箱子克服木板摩擦力所做的功。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】解：（1）拉力做的功为 拉力做功的功率为 （2）所做的有用功为 克服摩擦力做的功为 答：（1）上移过程中拉力做功的功率为50W； （2）箱子克服木板摩擦力所做的功为100J。 23. 2024年5月1日我国第三艘航空母舰从上海江南造船厂码头解缆启航，赴相关海域开展首次航行试验。满载时排水量为，吃水深度为13m，最大航速为30节，1节=0.5144444m/s。若航母满载时以最大航速匀速前进，所受阻力是其总重力的0.1倍，海水的密度，，求： （1）航母达到最大吃水深度时，底部所受海水压强； （2）航母满载时受到的浮力； （3）航母满载时以最大航速匀速前进过程中，航母发动机的功率。（保留两位小数） 【答案】（1）；（2）；（2） 【解析】 【详解】解：（1）航母达到最大吃水深度时，底部所受海水压强 （2）航母满载时受到的浮力为 （3）航母处于漂浮状态 因为匀速，航母的牵引力与阻力大小相等，即 航母满载时以最大航速匀速前进过程中，航母发动机的功率为 答：（1）航母达到最大吃水深度时，底部所受海水压强为； （2）航母满载时受到的浮力为； （3）航母满载时以最大航速匀速前进过程中，航母发动机功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $