精品解析：云南省曲靖市麒麟区第十中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023~2024学年春季学期学业检测（四） 八年级物理（期末）试题卷 （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2．考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。 3．试题中用到g均取10N/kg。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 长时间低头玩手机是在“谋杀”你的颈椎！“短信脖”是新一代人全球性疾病！据报道，当人前倾看手机等电子设备时，颈部肌肉承受着相当于一个正常中学生质量的50%的负载，这个负载大约是（　　） A. 100kg B. 50kg C. 25kg D. 5kg 2. 如图所示的实例中，目的是为了增大摩擦的是（　　） A. 给自行车加润滑油 B. 轮滑鞋装有滚轮 C. 轮胎上制有花纹 D. 列车采用磁悬浮技术 3. 【劳动教育主题】劳动教育已经成为学校的一门实践课程。如图所示，完成劳动任务后，小明正在打扫地面，这时扫帚属于（　　） A. 省力杠杆，且省距离 B. 费力杠杆，但省距离 C. 省力杠杆，但费距离 D. 等臂杠杆，即不省力也不费力 4. 如图所示，小明将a、b两张纸悬挂起来，把两只吹风机分别置于纸的外侧。当吹风机同时竖直向下吹风时，会发生的现象是（　　） A. a、b的下部同时向左侧飘动 B. a、b的下部同时向右侧飘动 C. a的下部向左侧飘动，b的下部向右侧飘动 D. a、b的下部同时向中间靠拢 5. 踢毽子起源于汉代，踢毽子是孩子们特别爱玩的一项游戏。在如图所示的某次游戏中，毽子被竖直向上踢出，上升过程中，下列说法正确的是（　　） A. 只受重力的作用 B. 运动状态改变 C. 重力做功越来越快 D. 运动到最高点时受到平衡力 6. 2024年5月29日，在国际排联2024世界女子排球联赛澳门站第二个比赛日的焦点赛事中，中国女排以总比分3比1战胜荷兰女排，夺得该站赛事的开门红。如图所示是比赛时的情景（忽略空气阻力），下列说法正确的是（　　） A. 发球时，球在空中运动过程中，手对排球做了功 B. 传球时，球在空中运动过程中，球的动能转化为重力势能 C. 扣球时，球受到手的作用力与手受到球的作用力一定大小相等 D. 拦网时，球被弹回，说明了在力的作用下，球的惯性发生改变 7. 如图所示，两个底面积相同、形状不同的玻璃杯放在水平桌面上、甲杯中装有水，水对甲杯底的压力、压强分别为、；现将甲杯中的水全部倒入乙杯中，水对乙杯底的压力、压强分别为、。下列判断中正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 关于力的描述，下列说法中正确的是（　　） A. 力能使物体发生形变 B. 力是维持物体运动的原因 C. 力的作用效果与力的三要素有关 D. 只有相互接触的物体之间才会产生力的作用 9. 如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它在2s内匀速直线运动了3m（不计绳重、滑轮重及摩擦），下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动了6m B. 木箱移动速度为3m/s C. 拉力F的大小为100N D. 拉力F功率为300W 10. 2024年3月28日下午，中国“探索一号”科考船搭载着“奋斗者”号载人潜水器抵达三亚基地，圆满完成首次中国-印度尼西亚爪哇海沟联合深潜科考航次任务（如图）。创造了印尼深海下潜新纪录。若海水密度保持不变，下列说法正确的是（　　） A. “奋斗者”号在上浮过程中，所受浮力变大 B. “奋斗者”号下潜过程中，所受海水压强变小 C. “奋斗者”号通过改变自身的重力实现上浮和下潜 D. “奋斗者”号在水下作业时，所受浮力等于其排开海水的重力 二、填空题（本大题共6小题，11~15题，每小题2分，16题4分，共14分） 11. 李白的《早发白帝城》诗句“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”中，以“轻舟”为参照物，“万重山”是______（选填“静止”或“运动”）的；人停止划桨后，“轻舟”由于具有______会继续向前运动。 12. 2023年2月23日19时49分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，将中星26号卫星发射升空。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。在火箭加速升空过程中，搭载的卫星的动能__________，机械能__________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 如图所示，为手拉小球做匀速圆周运动的示意图，此时小球受到的一定是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）。若此时放手瞬间，小球所有外力消失，则小球将沿______（选填“静止”“直线”或“曲线”）运动。 14. 容器中装有一定量的水，水中有一木块由细线系着与容器底部相连，如图所示。木块的体积为 ，此时木块所受浮力为______N，细线的拉力为______N。（，g取10N/kg） 15. 如图甲所示，在粗糙水平地面上向右运动的物体，受到方向不变的水平拉力F作用，F大小与时间t的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。由图像可知：物体在2s到3s内，拉力对物体做的功为______ J；当t=6s时，此时物体受到的摩擦力______ N。 16. 阅读材料，回答问题。 螺旋在生产生活中的应用 根据斜面可以省力的原理，人们在生活中发明了螺旋状的机械工具，如螺栓、螺钉、螺旋千斤顶等（如图所示），螺旋千斤顶又称机械式千斤顶，是通过人力旋转手柄，使螺杆上升，从而达到将重物举起的目的。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物，最大起重量能达10吨，且构造简单，但传动效率低，返程慢。 （1）盘山公路也可以看成一种螺旋，其目的主要是为了省______，但不能省______； （2）使用螺旋千斤顶时，如果人始终垂直于手柄用力为F且作用点离螺杆中心的距离为L，每旋转1圈，螺杆将质量为m的重物上举的高度为h，则螺旋千斤顶的机械效率用字母表示为______。当升起同一重物时，能提高螺旋千斤顶效率的主要办法是______（选填“加润滑油”或“加长手柄”）。 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. （1）如图所示的小球漂浮在水面上，请画出该小球所受的重力和浮力的示意图。 （2）小红想用图中的滑轮组装一个滑轮组提升重物，请你在图中画出使用这个滑轮组提升重物最省力的绕线方法。 四、实验探究题（本大题共4小题，18题8分，19题4分，20题8分，21题4分，共24分） 18. 某实验小组进行了“探究影响浮力大小的因素”和“利用浮力测量盐水密度”的实验。如图所示，进行了甲、乙、丙、丁、戊五次实验。 （1）根据实验过程可知，图乙中金属块受到的浮力为______N； （2）由丙、丁两图可知：金属块浸没后，所受的浮力大小与______无关；由丙、戊两图可知：金属块所受的浮力大小与______有关；上述所设计的方案，采用的方法是______法； （3）金属块的体积是______； （4）根据实验过程，最终测得戊图中盐水的密度为______； （5）小明还想利用空易拉罐（剪去顶部）、小口径量筒、吸管、水（密度为）等常见生活材料，来测量金属块的密度（图己）。 ①用空易拉罐和吸管组成如图己所示装置，并放在水平台上，易拉罐装满水，将量筒放在吸管下端开口处； ②把一泡沫块轻轻放入易拉罐中，使之漂浮在水面上，不再溢出水时，测得量筒中水的体积为； ③用细线拴住金属块轻轻放入易拉罐中，直至金属块下沉至杯底，测得此时量筒中水的体积为； ④取出金属块轻轻放置在泡沫块上方，泡沫块和金属块漂浮在水面上，此时量筒中水的体积为；则金属块的密度为______（用题中所给的字母表示）； ⑤若在步骤④中，将金属块从水中取出，放在泡沫块上方时，若该金属块沾上了一些水，则会导致测得的金属块密度______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 19. 如图是小明在“探究影响液体压强大小的因素”实验中的四个情境（虚线a、b、c是三条水平的直线）。根据情境，回答下列问题： （1）实验中，液体内部的压强是通过微小压强计______反映； （2）对比甲、乙情境可知：液体压强的大小与液体深度______（选填“有关”或“无关”）； （3）对比甲、丙情境可知：液体中同一深度，液体向下的压强______（选填“大于”、“等于”或“小于”）向侧面的压强； （4）若已完成了对问题（3）的探究，在判断液体压强与液体密度是否有关时，除了选用丙和丁两图所示实验现象进行对比，还可选用______两图所示实验现象进行对比。 20. 小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。 (1)图甲中，杠杆静止时处于 ______ (选填“平衡”或“不平衡”)状态，为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向 ______ (选填“左”或“右”)移。在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是便于直接在杠杆上 ______ ； (2)如图乙所示，在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码，每个钩码为0.5N，在右侧B位置(右边位置第三格)用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为 ______ N； (3)如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码，现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数 ______ ，原因是测力计的拉力力臂 ______ (均选填“变大”、“变小”或“不变”)； (4)小明用如图丁装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是 ______ ； (5)小明多次实验收集多组数据，目的是 ______ (选填“a”或“b”)。 a.多次实验取平均值减小实验误差 b.使实验结论更具有科学性和普遍性 21. 运动会上正在进行跳远项目的比赛，兰兰发现助跑跳远比立定跳远跳的更远，因此她认为运动的物体具有惯性而静止的物体不具有惯性，请你设计实验，来验证兰兰的观点是否正确。 （1）实验器材：一张白纸和一块小石块； （2）实验步骤：______； （3）实验现象及结论：______；静止的物体有惯性。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 22. 一辆质量为6000kg的小汽车在平直的公路上行驶，其图象如图所示，前10s通过的路程为120m，第10s时速度达到20m/s，汽车受到的阻力为车重的0.06倍。求： （1）前10s内汽车的平均速度； （2）小汽车车轮与地面的接触总面积约为，汽车静止时对地面的压强是多大； （3）10~20s汽车匀速行驶时的牵引力做功的功率。 23. 如图所示，水平桌面上有一底面积为300cm2、重为3N、深为20cm的圆柱形容器，内装有18cm深的水。现将一个边长为10cm、质量为900g的正方体木块缓慢放入水中，不计容器的厚度，求： （1）放入木块前水对容器底的压强； （2）放入木块后，木块受到的浮力； （3）放入木块后容器对桌面的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023~2024学年春季学期学业检测（四） 八年级物理（期末）试题卷 （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1．本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2．考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。 3．试题中用到g均取10N/kg。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 长时间低头玩手机是在“谋杀”你的颈椎！“短信脖”是新一代人全球性疾病！据报道，当人前倾看手机等电子设备时，颈部肌肉承受着相当于一个正常中学生质量的50%的负载，这个负载大约是（　　） A. 100kg B. 50kg C. 25kg D. 5kg 【答案】C 【解析】 【详解】中学生质量在50kg左右，当人前倾看手机等电子设备时，颈部肌肉承受着相当于一个正常中学生质量的50%的负载，这个负载大约是25kg。 故选C。 2. 如图所示的实例中，目的是为了增大摩擦的是（　　） A. 给自行车加润滑油 B. 轮滑鞋装有滚轮 C. 轮胎上制有花纹 D. 列车采用磁悬浮技术 【答案】C 【解析】 【详解】A．给自行车加润滑油是使摩擦面分离的方式来减小摩擦的，故A不符合题意； B．轮滑鞋装有滚动的轮子是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方法来减小摩擦的，故B不符合题意； C．轮胎上制有花纹，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故C符合题意； D．行驶的磁悬浮列车是通过磁力使列车与导轨分离，减小摩擦的，故D不符合题意。 故选C。 3. 【劳动教育主题】劳动教育已经成为学校的一门实践课程。如图所示，完成劳动任务后，小明正在打扫地面，这时扫帚属于（　　） A. 省力杠杆，且省距离 B. 费力杠杆，但省距离 C. 省力杠杆，但费距离 D. 等臂杠杆，即不省力也不费力 【答案】B 【解析】 【详解】根据图可知，扫地时扫帚动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但能省距离，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4. 如图所示，小明将a、b两张纸悬挂起来，把两只吹风机分别置于纸的外侧。当吹风机同时竖直向下吹风时，会发生的现象是（　　） A. a、b的下部同时向左侧飘动 B. a、b的下部同时向右侧飘动 C. a的下部向左侧飘动，b的下部向右侧飘动 D. a、b的下部同时向中间靠拢 【答案】C 【解析】 【详解】气体压强与流速的关系是：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。在两张纸的外侧向下吹气，两纸中间的空气流速小，压强大；而两纸的外侧空气流速大，压强小，两纸受到向外的压强差，所以两张纸将相互“远离”，a的下部向左侧飘动，b的下部向右侧飘动。 故选C。 5. 踢毽子起源于汉代，踢毽子是孩子们特别爱玩的一项游戏。在如图所示的某次游戏中，毽子被竖直向上踢出，上升过程中，下列说法正确的是（　　） A. 只受重力的作用 B. 运动状态改变 C. 重力做功越来越快 D. 运动到最高点时受到平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．毽子被竖直向上踢出，上升过程中，除了受到重力还有空气阻力，故A错误； B．毽子被竖直向上踢出，上升过程中，速度越来越慢，因此，运动状态改变，故B正确； C．毽子上升的速度越来越慢，由式子 重力不变，所以克服重力做功越来越慢，故C错误； D．毽子运动到最高点只受重力的作用，因此，受到的是非平衡力，故D错误。 故选B。 6. 2024年5月29日，在国际排联2024世界女子排球联赛澳门站第二个比赛日的焦点赛事中，中国女排以总比分3比1战胜荷兰女排，夺得该站赛事的开门红。如图所示是比赛时的情景（忽略空气阻力），下列说法正确的是（　　） A. 发球时，球在空中运动过程中，手对排球做了功 B. 传球时，球在空中运动过程中，球的动能转化为重力势能 C. 扣球时，球受到手的作用力与手受到球的作用力一定大小相等 D. 拦网时，球被弹回，说明了在力的作用下，球的惯性发生改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．做功必须有力作用在物体上，且该物体沿力的方向移动了距离；发球后，球在运动的过程中，手对球没有力的作用，因此手没有对排球做功；故A错误； B．传球时，球在空中运动过程中，如果球是上升的，那么它的速度会减小，动能会转化为重力势能；但如果球是下降的，那么它的速度会增大，重力势能会转化为动能。题目中并没有明确球是上升还是下降，所以我们不能一概而论地说球的动能转化为重力势能。故B错误； C．在扣球时，球受到手的作用力与手受到球的作用力就是一对作用力和反作用力，所以它们的大小一定相等，故C正确； D．惯性是物体自身的性质，只与物体的质量有关；球被弹回时，其质量不变，所以球的惯性不变；故D错误。 故选C。 7. 如图所示，两个底面积相同、形状不同的玻璃杯放在水平桌面上、甲杯中装有水，水对甲杯底的压力、压强分别为、；现将甲杯中的水全部倒入乙杯中，水对乙杯底的压力、压强分别为、。下列判断中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】甲杯上粗下细，水对甲杯底的压力 F1<G水 水对甲杯底的压强 乙杯上下粗细相同，水对乙杯底的压力 F2=G水>F1 水对乙杯底的压强 故选A。 8. 关于力的描述，下列说法中正确的是（　　） A. 力能使物体发生形变 B. 力是维持物体运动的原因 C. 力的作用效果与力的三要素有关 D. 只有相互接触的物体之间才会产生力的作用 【答案】AC 【解析】 【详解】A．力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态，故A正确； B．力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故B错误； C．力的三要素都影响力的作用效果，即力的作用效果与力的三要素有关，故C正确； D．力的产生不一定要求两物体相互接触，如磁铁吸引铁钉，磁铁不接触铁钉也能产生力的作用，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它在2s内匀速直线运动了3m（不计绳重、滑轮重及摩擦），下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动了6m B. 木箱移动速度为3m/s C. 拉力F的大小为100N D. 拉力F功率为300W 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n=2，绳子自由端移动的距离 s=ns木箱=2×3m=6m 故A正确； B．木箱移动的速度 故B错误； C．不计绳重、滑轮重及摩擦，拉力 故C正确； D．拉力F移动速度 v=nv木箱=2×1.5m/s=3m/s 拉力F功率 故D正确。 故选ACD。 10. 2024年3月28日下午，中国“探索一号”科考船搭载着“奋斗者”号载人潜水器抵达三亚基地，圆满完成首次中国-印度尼西亚爪哇海沟联合深潜科考航次任务（如图）。创造了印尼深海下潜新纪录。若海水密度保持不变，下列说法正确的是（　　） A. “奋斗者”号在上浮过程中，所受浮力变大 B. “奋斗者”号下潜过程中，所受海水压强变小 C. “奋斗者”号通过改变自身的重力实现上浮和下潜 D. “奋斗者”号在水下作业时，所受浮力等于其排开海水的重力 【答案】CD 【解析】 【详解】A．“奋斗者”号在上浮过程中，在露出水面之前，排开的海水的体积不变，海水的密度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力不变，故A错误； B．“奋斗者”在下潜的过程中，深度增加，由p=ρgh可知，“奋斗者”受到海水的压强变大，故B错误； C．“奋斗者”号在海面下受到的浮力不变，是通过改变自身重力实现上浮和下潜的，故C正确； D．“奋斗者”号在水下作业时，根据阿基米德原理可知，所受浮力等于其排开海水的重力，故D正确。 故选CD。 二、填空题（本大题共6小题，11~15题，每小题2分，16题4分，共14分） 11. 李白的《早发白帝城》诗句“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”中，以“轻舟”为参照物，“万重山”是______（选填“静止”或“运动”）的；人停止划桨后，“轻舟”由于具有______会继续向前运动。 【答案】 ①. 运动 ②. 惯性 【解析】 【11题详解】 [1]如果以“轻舟”为参照物，“万重山”与“轻舟”之间的位置不断发生变化，所以“万重山”运动的。 [2]物体都有保持原有运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都具有惯性。人停止划桨后，“轻舟”由于具有惯性，会保持原来的运动状态，会继续向前运动。 12. 2023年2月23日19时49分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，将中星26号卫星发射升空。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。在火箭加速升空过程中，搭载的卫星的动能__________，机械能__________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]在火箭加速升空过程中，质量不变，速度越来越大，动能变大；高度越来越高。重力势能变大，因此机械能变大。 13. 如图所示，为手拉小球做匀速圆周运动的示意图，此时小球受到的一定是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）。若此时放手瞬间，小球所有外力消失，则小球将沿______（选填“静止”“直线”或“曲线”）运动。 【答案】 ①. 非平衡力 ②. 直线 【解析】 【详解】[1]物体做匀速圆周运动时，是做曲线运动，小球的运动状态发生了改变，此时小球受到的一定是非平衡力。 [2]根据牛顿第一定律可知，做匀速圆周运动的小球，某时刻所受所有外力突然全部消失，小球将沿外力消失的一瞬间的方向和速度做匀速直线运动。 14. 容器中装有一定量的水，水中有一木块由细线系着与容器底部相连，如图所示。木块的体积为 ，此时木块所受浮力为______N，细线的拉力为______N。（，g取10N/kg） 【答案】 ①. 40 ②. 16 【解析】 【详解】[1]根据阿基米德原理可得，此时木块所受浮力为 [2]木块的质量为 木块的重力为 对木块受力分析可得 则细线的拉力为 15. 如图甲所示，在粗糙水平地面上向右运动的物体，受到方向不变的水平拉力F作用，F大小与时间t的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。由图像可知：物体在2s到3s内，拉力对物体做的功为______ J；当t=6s时，此时物体受到的摩擦力______ N。 【答案】 ①. 16 ②. 3 【解析】 【详解】[1]由图丙可知，在内时物体做匀速直线运动，速度为 由得，在内移动的距离 由图乙可知，此时的拉力 在内拉力做功 [2]由图丙可知，当 时，物体处于静止状态，受到的摩擦力等于拉力大小，由图乙可知，此时的拉力 此时物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，为3N。 16. 阅读材料，回答问题。 螺旋在生产生活中的应用 根据斜面可以省力的原理，人们在生活中发明了螺旋状的机械工具，如螺栓、螺钉、螺旋千斤顶等（如图所示），螺旋千斤顶又称机械式千斤顶，是通过人力旋转手柄，使螺杆上升，从而达到将重物举起的目的。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物，最大起重量能达10吨，且构造简单，但传动效率低，返程慢。 （1）盘山公路也可以看成一种螺旋，其目的主要是为了省______，但不能省______； （2）使用螺旋千斤顶时，如果人始终垂直于手柄用力为F且作用点离螺杆中心的距离为L，每旋转1圈，螺杆将质量为m的重物上举的高度为h，则螺旋千斤顶的机械效率用字母表示为______。当升起同一重物时，能提高螺旋千斤顶效率的主要办法是______（选填“加润滑油”或“加长手柄”）。 【答案】（1） ①. 力   ②. 功 （2） ①. ②. 加润滑油 【解析】 【小问1详解】 [1][2]生活中为了将螺钉旋入木板中，用螺丝刀旋转螺钉时，利用斜面知识可以省力，使用任何机械都不能省功。 【小问2详解】 [1]螺旋千斤顶做的有用功为 W有用＝Gh＝mgh 圆的周长公式为2πr（r为圆的半径），即旋转一圈时周长为：s＝2πL，螺旋千斤顶做的总功为 W总＝Fs＝2FπL 机械效率为 [2]加润滑油会减小摩擦力，减小额外功，会使机械效率增大；加长手柄会使总功增大，会使机械效率减小。 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. （1）如图所示的小球漂浮在水面上，请画出该小球所受的重力和浮力的示意图。 （2）小红想用图中的滑轮组装一个滑轮组提升重物，请你在图中画出使用这个滑轮组提升重物最省力的绕线方法。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球漂浮在水面上，根据物体的漂浮条件可知，浮力等于重力，小球受到浮力的方向总是竖直向上的，重力总是竖直向下的，小球受力的示意图如图所示： 【小问2详解】 从动滑轮的上挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法。如图所示： 四、实验探究题（本大题共4小题，18题8分，19题4分，20题8分，21题4分，共24分） 18. 某实验小组进行了“探究影响浮力大小的因素”和“利用浮力测量盐水密度”的实验。如图所示，进行了甲、乙、丙、丁、戊五次实验。 （1）根据实验过程可知，图乙中金属块受到的浮力为______N； （2）由丙、丁两图可知：金属块浸没后，所受的浮力大小与______无关；由丙、戊两图可知：金属块所受的浮力大小与______有关；上述所设计的方案，采用的方法是______法； （3）金属块的体积是______； （4）根据实验过程，最终测得戊图中盐水的密度为______； （5）小明还想利用空易拉罐（剪去顶部）、小口径量筒、吸管、水（密度为）等常见生活材料，来测量金属块的密度（图己）。 ①用空易拉罐和吸管组成如图己所示装置，并放在水平台上，易拉罐装满水，将量筒放在吸管下端开口处； ②把一泡沫块轻轻放入易拉罐中，使之漂浮在水面上，不再溢出水时，测得量筒中水的体积为； ③用细线拴住金属块轻轻放入易拉罐中，直至金属块下沉至杯底，测得此时量筒中水的体积为； ④取出金属块轻轻放置在泡沫块上方，泡沫块和金属块漂浮在水面上，此时量筒中水的体积为；则金属块的密度为______（用题中所给的字母表示）； ⑤若在步骤④中，将金属块从水中取出，放在泡沫块上方时，若该金属块沾上了一些水，则会导致测得的金属块密度______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）2 （2） ①. 深度 ②. 液体密度 ③. 控制变量 （3）4×10-4 （4）1.05×103 （5） ①. ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 图甲中物体的重力为10N，图乙中弹簧测力计的示数为8N，金属块在水中受到的浮力为 F浮=G-F乙=10N-8N=2N 【小问2详解】 [1]比较图丙、丁可知，排开液体的体积相同，而液体的密度相同，物体在液体中的深度不同，两图中，测力计示数相同，根据称重法，可知金属块受到的浮力相同，故由实验数据可得到的结论是：金属块浸没后，所受的浮力大小与深度无关。 [2]比较图丙、戊可知，排开液体的体积相同，而液体的密度不同，两图中，测力计示数不同，根据称重法，可知金属块受到的浮力不同，故由实验数据可得到的结论是：浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关。 [3]物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，本实验主要应用控制变量法。 【小问3详解】 由图甲、丁可知，金属块浸没在水中受到的浮力 F浮水=G-F丙=10N-6N=4N 金属块的体积 【小问4详解】 由图甲、戊知，金属块浸没在盐水中受到的浮力 F浮盐水=G-F戊=10N-5.8N=4.2N 根据阿基米德原理得，盐水的密度为 【小问5详解】 [1]泡沫漂浮在水面，则泡沫的重力 G泡=F泡浮=ρ水gV1 泡沫和金属块一起漂浮，对泡沫和金属块进行受力分析可得 G泡+G金属块=F浮总=ρ水gV3 金属块的重力 G金属块=F浮总-G泡=ρ水gV3-ρ水gV1=ρ水g(V3-V1) 金属块的密度 [2]取出金属块轻轻放置在泡沫块上方时，虽然金属块上会沾一些水，导致“溢水杯”中水的体积减小，但“沾水”的金属块放在泡沫块上方时会多排开一些水，且“溢水杯”中水的体积减小量正好等于由于金属块“沾水”而多排开水的体积，则步骤④中测得的m排不变，即测得金属块的质量不变，根据可知测得金属块的密度不变。 19. 如图是小明在“探究影响液体压强大小的因素”实验中的四个情境（虚线a、b、c是三条水平的直线）。根据情境，回答下列问题： （1）实验中，液体内部的压强是通过微小压强计______反映； （2）对比甲、乙情境可知：液体压强的大小与液体深度______（选填“有关”或“无关”）； （3）对比甲、丙情境可知：液体中同一深度，液体向下的压强______（选填“大于”、“等于”或“小于”）向侧面的压强； （4）若已完成了对问题（3）的探究，在判断液体压强与液体密度是否有关时，除了选用丙和丁两图所示实验现象进行对比，还可选用______两图所示实验现象进行对比。 【答案】 ①. U形管两侧液柱高度差 ②. 有关 ③. 相等 ④. 甲和丁 【解析】 【详解】（1）[1]在该实验装置中，将压强计的金属盒放入液体中，如果U形管两边的液面出现液面高度差，表示液体内部存在压强，且液体内部压强越大，液面高度差越大，故微小压强计是利用U形管两侧液柱高度差表示液体压强大小的，这是利用了转换法。 （2）[2]甲、乙图探头在同种液体中的深度不同，液面高度差不相同，深度越深，U形管两侧液柱高度差越大，故说明同种液体，深度越深，液体压强越大。 （3）[3]甲、丙情境可知：液体中同一深度，液体向下的压强等于向侧面的压强。 （4）[4]由（3）已知，液体中同一深度，液体向下的压强等于向侧面的压强。故在判断液体压强与液体密度是否有关时，除了选用丙和丁两图所示实验现象进行对比，还可选用甲、丁两图。 20. 小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。 (1)图甲中，杠杆静止时处于 ______ (选填“平衡”或“不平衡”)状态，为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向 ______ (选填“左”或“右”)移。在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是便于直接在杠杆上 ______ ； (2)如图乙所示，在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码，每个钩码为0.5N，在右侧B位置(右边位置第三格)用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为 ______ N； (3)如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码，现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数 ______ ，原因是测力计的拉力力臂 ______ (均选填“变大”、“变小”或“不变”)； (4)小明用如图丁装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是 ______ ； (5)小明多次实验收集多组数据，目的是 ______ (选填“a”或“b”)。 a.多次实验取平均值减小实验误差 b.使实验结论更具有科学性和普遍性 【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 测量力臂 ④. 2 ⑤. 变小 ⑥. 变大 ⑦. 杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆的平衡产生了影响 ⑧. b 【解析】 【详解】(1)[1]图甲中，由牛顿第一定律可知，杠杆静止时处于平衡状态。 [2]右端偏高，说明左侧偏重，则为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向右移。 [3]在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是便于直接在杠杆上测量力臂。 (2)[4]如图乙所示，在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码，每个钩码为0.5N，在右侧B位置(右边位置第三格)用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，由杠杆平衡条件可知 则弹簧测力计的示数为 (3)[5][6]如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码，现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，右侧力臂与力不变，由于拉力力臂变大，则弹簧测力计示数变小。 (4)[7]小明用如图丁装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆平衡产生了影响。 (5)[8]实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律，使实验结论更具有科学性和普遍性，故b符合题意。 21. 运动会上正在进行跳远项目的比赛，兰兰发现助跑跳远比立定跳远跳的更远，因此她认为运动的物体具有惯性而静止的物体不具有惯性，请你设计实验，来验证兰兰的观点是否正确。 （1）实验器材：一张白纸和一块小石块； （2）实验步骤：______； （3）实验现象及结论：______；静止的物体有惯性。 【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 【解析】 【详解】（2）[1]实验步骤：将小石块放在白纸上；迅速的拉动白纸。 （3）[2]实验现象：白纸受力就会由静止变为运动，但小石块由于惯性要保持原来静止的运动状态，就不会随白纸运动出去； 实验结论：说明静止的物体具有惯性。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 22. 一辆质量为6000kg的小汽车在平直的公路上行驶，其图象如图所示，前10s通过的路程为120m，第10s时速度达到20m/s，汽车受到的阻力为车重的0.06倍。求： （1）前10s内汽车的平均速度； （2）小汽车车轮与地面的接触总面积约为，汽车静止时对地面的压强是多大； （3）10~20s汽车匀速行驶时的牵引力做功的功率。 【答案】（1）12m/s （2）6×105Pa （3）7.2×104W 【解析】 【小问1详解】 前10s内汽车的平均速度为 【小问2详解】 汽车的重力为 G=mg=6000kg×10N/kg=60000N 汽车对地面的压力为 F=G=60000N 汽车对地面的压强 【小问3详解】 汽车受到的阻力为 f=0.06G=0.06×60000N=3600N 10~20s汽车做匀速直线运动，速度为20m/s，汽车的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，牵引力为 F牵=f=3600N 牵引力的功率为 23. 如图所示，水平桌面上有一底面积为300cm2、重为3N、深为20cm的圆柱形容器，内装有18cm深的水。现将一个边长为10cm、质量为900g的正方体木块缓慢放入水中，不计容器的厚度，求： （1）放入木块前水对容器底的压强； （2）放入木块后，木块受到的浮力； （3）放入木块后容器对桌面的压强。 【答案】（1）1.8×103Pa；（2）9N；（3）2100Pa 【解析】 【详解】解：（1）木块放入前，水的高度 h=18cm=0.18m 容器底受到水的压强 p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1.8×103Pa （2）木块的质量 m=900g=0.9kg 木块的重力为 G=m木g=0.9kg×10N/kg=9N 木块的密度为 因为木块的密度小于水的密度，所以木块放入水中静止时处于漂浮状态，根据二力平衡，浮力等于重力，即 F浮=G=9N （3）根据F浮=ρ水gV排得排开水的体积为 水面上升的高度为 所以木块放入水中后有水溢出；根据阿基米德原理和漂浮的条件知，放入木块后，容器内水的质量加上木块的质量等于原来容器装满水时的总质量；容器装满水时的总体积 V水=Sh'=300cm2×20cm=6000cm3=6×10-3m3 容器内装满水的质量 m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg 容器内装满水的重力为 G水=m水g=6kg×10N/kg=60N 整个容器总重力为 G总=G水+G容器=60N+3N=63N 容器对桌面的压力 F=G总=63N 容器对桌面的压强 答：（1）放入木块前水对容器底的压强为1.8×103Pa； （2）放入木块后，木块受到的浮力为9N； （3）放入木块后容器对桌面的压强为2100Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $