精品解析：吉林省长春市九台区2023-2024学年八年级下学期期末教学质量监测物理试题

2023—2024学年度第二学期期末教学质量检测 八年级物理试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页。满分70分，考试时间为60分钟。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、学校填写在答题卡上，并将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．答题时，考生务必按照考试要求在答题卡上的指定区域内作答，在草稿纸、试卷上答题无效。 一、选择题（每题2分，1∼8为单项选择，9∼10为多项选择，多选错选不得分，选项不全得1分，共20分） 1. 从地面拾起一个苹果放在书桌上，对苹果做功接近于（ ） A. 0.2J B. 2J C. 20J D. 200J 2. 生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情况属于减小摩擦的是（　　） A. 自行车刹车时用力捏车闸 B. 体操运动员上器械前，手上要涂镁粉 C. 门轴上加润滑油 D. 矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹 3. 下列体育运动现象所涉及的物理知识正确的是（　　） A. 跳远时助跑——增大惯力 B. 拔火罐时玻璃罐“吸”在皮肤上——大气压强 C. 水往低处流——重力的方向总是垂直向下的 D. 跳高运动员越过横杆下落——重力势能增大 4. 筷子发源于中国，是华夏饮食文化的标志之一。使用筷子时虽然费力但省距离，正常使用时与使用筷子属于同一类杠杆的是（ ） A. 天平 B. 压水井取水 C. 食品夹 D. 撬棒 5. 某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（　　） A. F甲＜F乙，W甲＜W乙 B. F甲＞F乙，W甲＞W乙 C. F甲＝F乙，W甲＜W乙 D. F甲＝F乙，W甲＝W乙 6. 如图所示是小新同学将一铁制小球从斜面顶端释放，小球滚到斜面底端后接着在水平桌面上运动的情景。下列分析正确的是（ ） A. 若没有磁铁，小球将受平衡力的作用 B. 小球在水平桌面上运动时速度越大惯性越大 C. 小球从斜面滚下的过程中，重力势能全部转化为动能 D. 小球在水平桌面上运动过程中，若所有外力都消失，它将做匀速直线运动 7. 水平桌面上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液体，两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 甲容器中的物体所受浮力大 B. 甲容器中的液体的密度大 C. 乙容器对水平桌面的压强大 D. 乙容器底部所受液体的压力大 8. 如图滑轮组中，动滑轮重1N，兰兰通过此滑轮组把一个重为9N的物体从地面提升5m，所用拉力为6N，用时10s，关于提升过程描述错误的是（ ） A. 做的有用功为45J B. 拉力做功的功率为6W C. 机械效率为90% D. 若提升的物体重为12N，机械效率会增大 9. 水平桌面上的圆台形容器中，将一个重为1N的小球放入容器中，水未溢出，小球处于漂浮状态，此时水面到容器底的深度为20cm，（）放入小球后下列说法正确的是（ ） A. 水对容器底的压强为2000Pa B. 投入小球后水对容器底的压强增大 C. 桌面增大的压力小于1N D. 水对容器底压力变化小于1N 10. 5月3日，嫦娥六号探测器（由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成）搭载长征五号遥八运载火箭在文昌发射场成功发射，6月2日嫦娥六号返回器、着陆器和上升器组合体成功着陆月球背面，这一过程说法正确的是（ ） A. 长征五号遥八运载火箭上升过程中机械能守恒 B. 长征五号遥八运载火箭的部分动能转化为重力势能 C. 嫦娥六号组合体在月球上着陆时四脚面积较大，是为了减小压强 D. 嫦娥六号组合体采用发动机反推力减速着陆月球，机械能减小 二、非选择题（每空1分，17题作图2分，19题计算部分5分，共50分） 11. 现代农业的发展离不开新技术的应用，图为农民用无人机给农田喷洒农药的情形，无人机螺旋桨旋转向下产生推力，无人机就会上升，利用了物体间的______，多桨无人机中的部分桨叶转速发生改变，其运动方向就发生改变，利用了可以力改变物体的_______，无人机喷洒农药时飞行高度不变，其重力势能__________。 12. 如图所示两种开核桃神器，图甲是______力杠杆，核桃放在图中A、B两点上，在_______点需要稍大的力才能打开；将弹簧带硬质小球的一端向上拉起后放开，如图乙弹簧的________能转化为_______能将核桃砸开。 13. 入夏后，品一杯珍珠奶茶让人心旷神怡，其中的珍珠沉入奶茶杯底，其密度_______奶茶密度；吸奶茶的吸管一端削尖是为了_______，用吸管吸奶茶时是在_______作用下奶茶被“吸”入口中，奶茶越来越少，其内部珍珠未露出液面之前，浮力_______。 14. 如图所示，重为20N，棱长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s内沿水平方向匀速移动了50cm，则物块对水平桌面的压强为______Pa，水平拉力F做功的功率为______W。 15. 2024年6月2日，嫦娥六号成功登月，使同学们对“月球对它表面附近的物体也有引力”这一问题产生兴趣，同学们首先在学校实验室探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到下表中的实验数据。 （1）实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计以及_________； 试验次数 被测物体 物体质量（kg） 重力（N） 比值（） 1 物体1 0.1 0.99 9.9 2 物体2 0.4 3.88 9.7 3 物体3 0.5 4.90 （2）根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据：________； （3）根据上面实验结果可知：同一物体重力与质量的比值为______； （4）经过查找资料，月球对它表面附近的物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的，若一个连同随身装备共的90kg航天员到达月球表面，根据上面实验结果，月球对他的引力是_______N； （5）小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力与其质量的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力_______于其在乙星球表面上的重力。 16. 近年来，渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生，引起了交通管理部门的高度重视。小彤利用如图的钢球和物块实验来模拟汽车超速、超载带来的危害，她用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度和静止开始滚下，实验过程如图所示。 （1）小彤通过观察__________来判断小球动能的大小，若水平面绝对光滑，本实验能否达到探究目的？答：__________； （2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与__________有关； （3）小彤根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是____________，理由是：________； （4）请你对渣土车司机提出合理化建议：____________（一条即可）。 17. 小彤利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）实验前，装置如图甲所示静止在桌上，此时杠杆是否处于平衡状态？答：_______；为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向__________调节，目的是便于测量__________； （2）为探究杠杆的平衡条件，小彤设计了以下两种收集实验数据的方案，其中合理的是方案__________； 实验次数 方案一 方案二 1 3 3 3 5 2 2 2 4 3 3 1 1 2 5 （3）如图乙所示，在B处挂3个钩码，则应在A处挂__________个钩码，才能使杠杆保持水平平衡； （4）杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙此杆秤有两个提纽，使用它称较重的物体时，常用离秤钩较____的提纽。请画出秤砣对秤杆的力及其力臂____。 18. 如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用如图所示的实验装置进行实验，图乙中C、D、E分别对应下表2、3、4次实验，测得的实验数据如表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大） 次数 钩码重力 提升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率 1 4 0.1 0.3 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 12 0.1 4.5 0.3 88.9% 4 8 0.1 2.0 0.5 80.0% （1）在实验中，应沿竖直方向__________拉动弹簧测力计； （2）第一次实验中，如图甲弹簧测力计的示数是__________N，机械效率是__________（精确到）； （3）第1次实验是图乙中A、B哪种绕绳方式？答：__________；由前三次数据可得出结论：同一滑轮组提升重物越重，机械效率越__________； （4）由表中__________两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低； （5）在第四次实验操作的基础上，如图乙F所示改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将__________。 19. 某班物理实验小组的同学，在实验中验证阿基米德原理。 （1）方案一：小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验； ①由图甲可知，石块浸没在水中时，受到的浮力__________N，排开水的重力__________N，发现，造成这种结果的原因可能是__________（填序号）； A．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 B．最初溢水杯中的水未装至溢水口 C．步骤C中，石块没有完全浸没 ②小军改正错误后，得到石块浸没在水中的浮力为0.8N，则石块密度是多少______？（，，写出必要的文字说明、表达式及最后的结果） （2）方案二：如图乙所示，小川同学将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节水杯的高度。小川逐渐调高升降台时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计的示数将__________，且弹簧测力计示数的变化量__________于示数的变化量，从而证明了，在这个过程中溢水杯对升降台的压力__________。 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质量检测 八年级物理试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页。满分70分，考试时间为60分钟。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、学校填写在答题卡上，并将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．答题时，考生务必按照考试要求在答题卡上的指定区域内作答，在草稿纸、试卷上答题无效。 一、选择题（每题2分，1∼8为单项选择，9∼10为多项选择，多选错选不得分，选项不全得1分，共20分） 1. 从地面拾起一个苹果放在书桌上，对苹果做功接近于（ ） A. 0.2J B. 2J C. 20J D. 200J 【答案】B 【解析】 【详解】一个苹果的质量大约在0.2kg左右，重力为 G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 从地面拾起一个苹果放到书桌上，苹果被提升的高度h约为1m。则对苹果做功 W=Gh=2N×1m=2J 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情况属于减小摩擦的是（　　） A. 自行车刹车时用力捏车闸 B. 体操运动员上器械前，手上要涂镁粉 C. 门轴上加润滑油 D. 矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹 【答案】C 【解析】 【详解】A．自行车刹车时用力捏车闸，是通过增大压力的方法来增大摩擦，故A不符合题意； B．体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦，故B不符合题意； C．给门轴上加润滑油，通过形成油膜使接触面分离来减小摩擦，故C符合题意； D．矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦，故D不符合题意。 故选C。 3. 下列体育运动现象所涉及的物理知识正确的是（　　） A. 跳远时助跑——增大惯力 B. 拔火罐时玻璃罐“吸”在皮肤上——大气压强 C. 水往低处流——重力的方向总是垂直向下的 D. 跳高运动员越过横杆下落——重力势能增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．跳远时助跑是为了增大速度，起跳后运动员由于具有惯性仍以较大速度向前运动，可以跳得更远，惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大。故A错误； B．拔火罐时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，罐内的空气冷却后压强降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，利用了大气压原理，故B正确； C．重力的方向总是竖直向下的，水由于受到重力的作用而总是往低处流，故C错误； D．跳高运动员越过横杆下落，质量不变，高度降低，重力势能减小，故D错误。 故选B。 4. 筷子发源于中国，是华夏饮食文化的标志之一。使用筷子时虽然费力但省距离，正常使用时与使用筷子属于同一类杠杆的是（ ） A. 天平 B. 压水井取水 C. 食品夹 D. 撬棒 【答案】C 【解析】 【详解】A．天平是一个等臂杠杆，它的动力臂等于阻力臂，不省力也不省距离，故A不符合题意； B．压水井取水时，动力臂大于阻力臂，它是一个省力杠杆，但费距离，故B不符合题意； C．食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，它是一个费力杠杆，但可以省距离，与筷子属于同一类杠杆，故C符合题意； D．撬棒在使用时，动力臂大于阻力臂，它是一个省力杠杆，但费距离，故D不符合题意。 故选C。 5. 某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（　　） A. F甲＜F乙，W甲＜W乙 B. F甲＞F乙，W甲＞W乙 C. F甲＝F乙，W甲＜W乙 D. F甲＝F乙，W甲＝W乙 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】在水平方向上，甲、乙两辆汽车都受牵引力F与摩擦力f作用，两辆汽车都做匀速直线运动，处于平衡状态，所以F甲＝f甲，F乙=f乙；甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，两辆汽车对水平路面的压力相等，都等于汽车自身的重力；接触面的粗糙程度相同，所以两辆汽车所受的摩擦力大小相等，即f甲＝f乙，所以牵引力F甲＝F乙。因为，v甲＜v乙，所以在相同的时间内路程关系是：s甲＜s乙，F甲＝F乙。根据W=Fs可知，W甲＜W乙，故ABD错误，C正确。 故选C。 6. 如图所示是小新同学将一铁制小球从斜面顶端释放，小球滚到斜面底端后接着在水平桌面上运动的情景。下列分析正确的是（ ） A. 若没有磁铁，小球将受平衡力的作用 B. 小球在水平桌面上运动时速度越大惯性越大 C. 小球从斜面滚下的过程中，重力势能全部转化为动能 D. 小球在水平桌面上运动过程中，若所有外力都消失，它将做匀速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．在没有磁铁的情况下，小球在水平桌面上运动时，在水平方向上只受阻力作用，运动得越来越慢，受到的是非平衡力，故A错误； B．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，只与物体的质量有关，与物体的速度无关。小球在水平桌面上运动时，无论速度大小，其惯性不变。故B错误； C．小球从斜面滚下的过程中，其高度降低，重力势能减小。同时，小球的速度增大，动能增大。由于摩擦力的存在，一部分重力势能会克服摩擦力做功，而不是全部转化为动能。故C错误； D．根据牛顿第一定律，如果物体不受外力作用，那么它将保持静止状态或匀速直线运动状态不变。所以，如果小球在水平桌面上运动过程中所有外力都消失，那么它将保持当前的速度和方向做匀速直线运动。故D正确。 故选D。 7. 水平桌面上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液体，两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示。下列判断正确的是（　　） A. 甲容器中的物体所受浮力大 B. 甲容器中的液体的密度大 C. 乙容器对水平桌面的压强大 D. 乙容器底部所受液体的压力大 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为物体在甲、乙两液体中漂浮或悬浮，浮力都等于物体的重力，因为是完全相同的物体，所以甲、乙两液体中受到的浮力相等，故A错误； B．根据物体的浮沉条件，物体在甲液体中悬浮，；物体在乙液体中漂浮，，则乙液体的密度大，故B错误； C．因为容器对桌面的压力大小等于，因为容器的重力，液体的重力，物体的重力都相等，所以甲乙两容器对桌面的压力相等，根据可知，受力面积小的，压强大，所以乙容器对水平桌面的压强大，故C正确； D．因为甲、乙两容器为规则形状，液体对容器底部的压力等于液体的重力与物块的重力之和，两容器液体的重力相等，物块的重力相等，则液体对容器底部的压力相等，根据可知，乙液体对容器底部的压强大，故D错误。 故选C。 8. 如图滑轮组中，动滑轮重1N，兰兰通过此滑轮组把一个重为9N的物体从地面提升5m，所用拉力为6N，用时10s，关于提升过程描述错误的是（ ） A. 做的有用功为45J B. 拉力做功的功率为6W C. 机械效率为90% D. 若提升的物体重为12N，机械效率会增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．有用功 W有​=Gh=9N×5m=45J 故A正确，不符合题意； B．由图可知，动滑轮上有两段绳子承担物重，则拉力移动的距离是物体提升高度的两倍，即 s=2h=2×5m=10m 拉力F做的总功 W总​=Fs=6N×10m=60J 拉力F做功的功率 故B正确，不符合题意； C．滑轮组的机械效率 故C错误，符合题意； D．由 可知，当提升的物体重力G增大时，机械效率会增大。故D正确，不符合题意。 故选C。 9. 水平桌面上的圆台形容器中，将一个重为1N的小球放入容器中，水未溢出，小球处于漂浮状态，此时水面到容器底的深度为20cm，（）放入小球后下列说法正确的是（ ） A. 水对容器底的压强为2000Pa B. 投入小球后水对容器底的压强增大 C. 桌面增大的压力小于1N D. 水对容器底压力变化小于1N 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．水对容器底部的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-2m=2000Pa 故A正确； B．投入小球后，容器内水面升高，由p=ρgh可知，水对容器底的压强增大，故B正确； C．桌面受到的压力等于容器、容器内的水以及小球的重力之和。放入小球后，桌面增大的压力等于小球重力，为1N，故C错误； D．因为容器为上粗下细的容器，所以水对容器底部的压力 F=pS=ρghS=ρVg＜ρV水g=m水g=G水 由上式可得，水对容器底的压力小于容器中水的重力。向容器中放入重1N的小球，小球处于漂浮状态，由浮沉条件和阿基米德原理可知，小球排开水的重力与小球的重力相等，排开的水未溢出，则相当于向容器中加入了1N的水，因此水对容器底压力的变化小于1N。故D正确。 故选ABD。 10. 5月3日，嫦娥六号探测器（由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成）搭载长征五号遥八运载火箭在文昌发射场成功发射，6月2日嫦娥六号返回器、着陆器和上升器组合体成功着陆月球背面，这一过程说法正确的是（ ） A. 长征五号遥八运载火箭上升过程中机械能守恒 B. 长征五号遥八运载火箭的部分动能转化为重力势能 C. 嫦娥六号组合体在月球上着陆时四脚面积较大，是为了减小压强 D. 嫦娥六号组合体采用发动机反推力减速着陆月球，机械能减小 【答案】CD 【解析】 【详解】A．长征五号遥八运载火箭上升过程中，速度增加，高度增加，则动能和重力势能增加，机械能增加，机械能不守恒，故A错误； B．长征五号遥八运载火箭上升过程中，速度增大，动能增大，高度增加，重力势能增大，燃料燃烧的内能转化为机械能，不是动能转化为重力势能。故B错误； C．嫦娥六号组合体在月球上着陆时四脚面积较大，是通过增加受力面积的方式来减小压强，故C正确； D．嫦娥六号组合体采用发动机反推力减速着陆月球，速度减小，高度降低，则动能和重力势能减小，机械能减小，故D正确； 故选CD。 二、非选择题（每空1分，17题作图2分，19题计算部分5分，共50分） 11. 现代农业的发展离不开新技术的应用，图为农民用无人机给农田喷洒农药的情形，无人机螺旋桨旋转向下产生推力，无人机就会上升，利用了物体间的______，多桨无人机中的部分桨叶转速发生改变，其运动方向就发生改变，利用了可以力改变物体的_______，无人机喷洒农药时飞行高度不变，其重力势能__________。 【答案】 ①. 力的作用是相互的 ②. 运动状态 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]无人机螺旋桨旋转向下产生推力，这个推力作用在空气上，由于物体间力的作用是相互的，空气也会对无人机产生一个向上的反作用力，这个反作用力就是无人机上升的升力。 [2]多桨无人机中的部分桨叶转速发生改变时，这些桨叶对空气的作用力（即推力）的大小和方向也会发生改变。由于力可以改变物体的运动状态，包括速度的大小和方向，因此无人机的运动方向也会发生改变。 [3]由于无人机的高度h不变，且喷洒农药时其质量m逐渐变小（因为农药被喷洒出去），所以无人机的重力势能会逐渐变小。 12. 如图所示两种开核桃神器，图甲是______力杠杆，核桃放在图中A、B两点上，在_______点需要稍大的力才能打开；将弹簧带硬质小球的一端向上拉起后放开，如图乙弹簧的________能转化为_______能将核桃砸开。 【答案】 ①. 省 ②. B ③. 弹性势 ④. 动 【解析】 【详解】[1]开核桃神器在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。 [2]由杠杆平衡条件可知，动力臂和阻力一定，阻力臂越大，动力越大，将核桃放在B点时，阻力臂较大，需要的动力较大。 [3][4]将弹簧带硬质小球的一端向上拉起，弹簧由于发生形变而具有弹性势能，放开后，弹性势能转化为动能将核桃砸开。 13. 入夏后，品一杯珍珠奶茶让人心旷神怡，其中的珍珠沉入奶茶杯底，其密度_______奶茶密度；吸奶茶的吸管一端削尖是为了_______，用吸管吸奶茶时是在_______作用下奶茶被“吸”入口中，奶茶越来越少，其内部珍珠未露出液面之前，浮力_______。 【答案】 ①. 大于 ②. 增大压强 ③. 大气压 ④. 不变 【解析】 【详解】[1]珍珠沉入奶茶杯底，由物体浮沉条件可知，珍珠的密度大于奶茶的密度。 [2]吸奶茶的吸管一端削尖，是在压力一定时，通过减小受力面积增大压强。 [3]用吸管吸奶茶时，吸管内的气压较小，奶茶在大气压的作用下被压入口中。 [4]奶茶越来越少，其内部珍珠未露出液面之前，珍珠排开奶茶的体积不变，密度也不变，由可知，珍珠受到的浮力不变。 14. 如图所示，重为20N，棱长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s内沿水平方向匀速移动了50cm，则物块对水平桌面的压强为______Pa，水平拉力F做功的功率为______W。 【答案】 ①. 2000 ②. 1 【解析】 【详解】[1]在水平面上压力等于重力，即 F=G=20N 物体对地面的压强 [2]拉力做的功 W = Fs =10N × 50× 10-2m =5J 拉力做功的功率 15. 2024年6月2日，嫦娥六号成功登月，使同学们对“月球对它表面附近的物体也有引力”这一问题产生兴趣，同学们首先在学校实验室探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到下表中的实验数据。 （1）实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计以及_________； 试验次数 被测物体 物体质量（kg） 重力（N） 比值（） 1 物体1 0.1 0.99 9.9 2 物体2 0.4 3.88 9.7 3 物体3 0.5 4.90 （2）根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据：________； （3）根据上面实验结果可知：同一物体重力与质量的比值为______； （4）经过查找资料，月球对它表面附近的物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的，若一个连同随身装备共的90kg航天员到达月球表面，根据上面实验结果，月球对他的引力是_______N； （5）小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力与其质量的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力_______于其在乙星球表面上的重力。 【答案】 ①. 天平 ②. 9.8 ③. 9.8 ④. 147 ⑤. 大 【解析】 【详解】（1）[1]实验要探究“重力的大小跟质量的关系”，需用弹簧测力计测物体的重力，用天平测物体的质量，故需要的测量工具包括弹簧测力计和天平。 （2）[2]根据表格数据可知，G与m的比值 （3）[3]将表中三次测得的比值取平均值，即 （4）[4]月球对它表面附近的物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的，若一个连同随身装备共的90kg航天员到达月球表面，月球对他的引力是 （5）[5]分析图b可知，质量相同的物体在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。 16. 近年来，渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生，引起了交通管理部门的高度重视。小彤利用如图的钢球和物块实验来模拟汽车超速、超载带来的危害，她用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度和静止开始滚下，实验过程如图所示。 （1）小彤通过观察__________来判断小球动能的大小，若水平面绝对光滑，本实验能否达到探究目的？答：__________； （2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与__________有关； （3）小彤根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是____________，理由是：________； （4）请你对渣土车司机提出合理化建议：____________（一条即可）。 【答案】 ①. 物块B被推动的距离 ②. 不能 ③. 速度 ④. 不正确 ⑤. 没有控制速度相同 ⑥. 不超载，不超速 【解析】 【详解】（1）[1]小彤通过观察物块B被推动的距离来判断小球动能的大小，这是转换法的运用。 [2]若水平面绝对光滑，本实验不能达到探究目的，因为此时物块B会一直运动下去，无法通过其被推动的距离来判断小球的动能大小。 （2）[3]由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与速度有关。在甲、乙两图中，小球的质量相同，但从不同高度滚下，到达水平面时的速度不同，因此推动物块B的距离也不同，说明动能与速度有关。 （3）[4][5]小彤根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是错误的。理由是：在甲、丙两图中，虽然小球的质量不同，但它们从不同高度滚下，到达水平面时的速度也不同，因此无法准确判断动能是否仅与质量有关。为了准确探究动能与质量的关系，应控制小球到达水平面时的速度相同。 （4）[6]对渣土车司机提出合理化建议：不要超载、超速行驶。 17. 小彤利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）实验前，装置如图甲所示静止在桌上，此时杠杆是否处于平衡状态？答：_______；为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向__________调节，目的是便于测量__________； （2）为探究杠杆的平衡条件，小彤设计了以下两种收集实验数据的方案，其中合理的是方案__________； 实验次数 方案一 方案二 1 3 3 3 5 2 2 2 4 3 3 1 1 2 5 （3）如图乙所示，在B处挂3个钩码，则应在A处挂__________个钩码，才能使杠杆保持水平平衡； （4）杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙此杆秤有两个提纽，使用它称较重的物体时，常用离秤钩较____的提纽。请画出秤砣对秤杆的力及其力臂____。 【答案】 ①. 处于平衡状态 ②. 右 ③. 力臂 ④. 二 ⑤. 4 ⑥. 近 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]实验前，装置如图甲所示静止在桌上，杠杆静止或匀速转动均为平衡状态，则此时杠杆处于平衡状态。 [2]杠杆右端上翘，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向上翘的右端调节。 [3]当杠杆在水平位置平衡时，实验中的动力和阻力的力臂都在杠杆上，可以直接从杠杆上读出力臂的长度，方便测量力臂。 （2）[4]由表格可知，方案一中每组的动力与阻力大小相等，具有偶然性，方案二中每组动力与阻力大小不同，可得出普遍结论，故合理的是方案二。 （3）[5]设一个钩码的重力为G，杠杆的一个小格为L， 由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知 nG×3L=3G×4L 解得：n=4，即在A位置挂上4个钩码，使杠杆在水平位置平衡。 （4）[6]根据杠杆平衡条件可得，使用离秤钩较近的提纽，在秤砣质量一定时，可以增加秤砣的力臂，减小重物的力臂，由杠杆平衡条件可知，能够称量的物体重力更大。 [7]使用它称较重的物体时，支点在离秤钩较近的提纽位置； 秤砣对秤杆的力竖直向下，过支点做力的作用线的垂线段可得力臂，如图所示： 18. 如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用如图所示的实验装置进行实验，图乙中C、D、E分别对应下表2、3、4次实验，测得的实验数据如表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大） 次数 钩码重力 提升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率 1 4 0.1 0.3 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 12 0.1 4.5 0.3 88.9% 4 8 0.1 2.0 0.5 80.0% （1）在实验中，应沿竖直方向__________拉动弹簧测力计； （2）第一次实验中，如图甲弹簧测力计的示数是__________N，机械效率是__________（精确到）； （3）第1次实验是图乙中A、B哪种绕绳方式？答：__________；由前三次数据可得出结论：同一滑轮组提升重物越重，机械效率越__________； （4）由表中__________两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低； （5）在第四次实验操作的基础上，如图乙F所示改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将__________。 【答案】 ①. 匀速 ②. 1.8 ③. 74.1% ④. B ⑤. 高 ⑥. 2、4 ⑦. 变小 【解析】 【详解】（1）[1]在实验中，测量绳端拉力F时，应在竖直向上方向上匀速拉动使物体匀速上升，物体处于平衡状态，此时弹簧测力示数等于拉力大小。 （2）[2]由图可知，弹簧测力计最小分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为1.8N。 [3]由表格数据可知，第一次实验中的机械效率为 （3）[4]由表格数据可知，第1次实验中，承担物重的绳子股数 图乙A中承担物重的绳子股数为2，B中承担物重的绳子股数为3，因此第一次实验是用图乙中B的绕绳方式。 [5]由控制变量法可知，比较第1、2、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率越高。 （4）[6]第2、4次实验中，提起的物重相同，提升物体的高度相同，第2次实验中，承担物重的绳子股数为3，第4次实验中，承担物重的绳子股数为5，则第2次实验中，使用图C的装置进行实验；第4次实验中，使用图E的装置进行实验。由表格中数据得，第2次实验的机械效率大于第4次实验得机械效率，说明使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低。 （5）[7]由图丁可知，拉力F沿斜向上方向拉动时，拉力的力臂变短，与丙相比需要更大的拉力才能拉动物体上升，因此总功更大，因有用功不变，根据可得，机械效率偏小。 19. 某班物理实验小组的同学，在实验中验证阿基米德原理。 （1）方案一：小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验； ①由图甲可知，石块浸没在水中时，受到的浮力__________N，排开水的重力__________N，发现，造成这种结果的原因可能是__________（填序号）； A．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 B．最初溢水杯中的水未装至溢水口 C．步骤C中，石块没有完全浸没 ②小军改正错误后，得到石块浸没在水中的浮力为0.8N，则石块密度是多少______？（，，写出必要的文字说明、表达式及最后的结果） （2）方案二：如图乙所示，小川同学将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节水杯的高度。小川逐渐调高升降台时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计的示数将__________，且弹簧测力计示数的变化量__________于示数的变化量，从而证明了，在这个过程中溢水杯对升降台的压力__________。 【答案】 ①. 0.8 ②. 0.7 ③. B ④. ⑤. 变小 ⑥. 等 ⑦. 不变 【解析】 【详解】（1）①[1]由称重法测浮力可知，石块浸没在水中受到的浮力 F浮​=2N−1.2N=0.8N [2]排开水的重力 G排​=2.2N−1.5N=0.7N [3]A．如果弹簧测力计没有校零，那么测出的所有力都会有一个固定的偏差，不会影响F浮​和G排​的大小，故A不符合题意； B．如果最初溢水杯中的水未装至溢水口，那么当石块浸入水中时，排开的水无法全部流入桶中，导致测出的G排​偏小，故B符合题意； C．如果步骤C中石块没有完全浸没，测出的F浮​会偏小，G排也会偏小。不会对结果造成影响，故C不符合题意。 故选B。 ②[4]小军改正错误后，得到石块浸没在水中的浮力为0.8N。根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力，即F浮​=ρ水​gV排​。由此可得石块的体积 石块的质量 石块的密度 （2）[5]对于方案二，小川同学用升降台来调节水杯的高度。当重物浸入水中的体积越来越大时，根据阿基米德原理，重物受到的浮力也会越来越大。由于重物的重力不变，所以弹簧测力计A的示数将逐渐减小。 [6]由于重物排开的水越来越多，所以桶中收集到的水也越来越多，桶和水的总重力也越来越大，弹簧测力计B的示数也逐渐增大。而且，弹簧测力计A示数的减小量就等于重物受到的浮力的增加量，也等于桶中水的重力的增加量，即弹簧测力计B示数的增加量。这就证明了F浮​=G排​。 [7]在这个过程中，溢水杯对升降台C的压力等于溢水杯、水和物体对水向下的压力。而减小的水的重力等于浮力，浮力大小等于物体向下的压力，故溢水杯对升降台C的压力不变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $