精品解析：河南省唐河县2022-2023学年八年级下学期5月联考物理试题（七）

河南省唐河县2022-2023学年八年级下学期5月份联考物理试题（七） 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 在物理学中，常用比值法来定义物理量，如：用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例：用______之比定义“______”。 2. 如图甲所示，这是生活中常见的塑料瓶，静止在水平桌面上时所受重力对塑料瓶做的功为 ___________J；如图乙所示，往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃，迅速盖上瓶盖，过一会儿瓶子变瘪了，说明了___________的存在；如图丙所示，把塑料瓶平放在水平桌面上，用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气，会看到瓶子向 ___________（选填“左”或“右”）运动。 3. 在学校的升旗仪式中，伴随着雄壮的国歌，鲜红的五星红旗冉冉升起。旗杆顶部装有一个滑轮，该滑轮是______（选填“定”或“动”）滑轮，其作用是 ______。 4. 如图所示，某智能机器人的质量为80 kg。该智能机器人以1m/s的速度在水平地面上匀速直线工作时，所受阻力是机器人重的 ，则该智能机器人工作30s的过程中，牵引力做的功是___________J，做功的功率是___________W。（g取 10 N/kg） 5. 如图所示，一圆柱体挂在弹簧测力计下端浸没在水中，将圆柱体缓慢竖直向上拉升的过程中，圆柱体受到的浮力 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），圆柱体受到的最大浮力为 ___________N，圆柱体的密度为 ___________kg/m3。（g取10N/kg，） 6. “冬奥”引起了我国冰雪运动热。如图所示，小丽坐着滑冰车静止在水平冰面上，用钎子用力杵冰面，滑冰车加速向前滑行，停止用钎子杵冰面，滑冰车继续滑行一段距离后停止。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用力、运动和力的相关知识进行解释，不要与示例重复。 （示例）问题：滑冰车为什么会静止在水平冰面上？ 解释：滑冰车受到重力与支持力，二力平衡，滑冰车保持静止状态。 问题：___________？ 解释：___________。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分；第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的得0分） 7. 如图所示，小聪在家中烹饪时，利用压蒜器压榨蒜汁。压榨时压蒜器属于（　　） A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 动滑轮 8. 我国“奋斗者”号潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，创造了我国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号在水面下下潜的过程中，受到的（　　） A. 压强变大，浮力不变 B. 压强不变，浮力变小 C. 压强变小，浮力变大 D. 压强变大，浮力变小 9. 下列现象中，力对物体做功的是（　　） A. 甲图中人提箱子静止不动 B. 乙图中人用力但没有推动木块 C. 丙图中人提水桶沿水平地面匀速运动 D. 丁图中人将箱子从地面抬到车箱上 10. 小聪前后两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体运动的路程与时间图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 两次物体所受的拉力F1<F2 B. 两次物体所受的滑动摩擦力f1>f2 C. 0~8 s两次拉力对物体做功的功率P1>P2 D. 0~8s两次拉力对物体所做的功W1=W2 11. 市场上有一种自带吸管的玻璃杯，如图所示，当杯中装入适量的水放在水平桌面上时。下列说法不正确的是（　　） A. 该玻璃杯可以看作是一个连通器 B. 杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力是一对相互作用力 C. 当杯中水静止时，A点的水的压强等于B点的水的压强 D. 若在杯中放入一小块冰块，当冰块完全熔化后，水对杯底的压强大于冰块未熔化时水对杯底的压强 12. 如图所示，质地均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的，直尺的A端刚刚开始翘起。则这把直尺的重为（　　） A. B. G C. 2G D. 3G 13. 如图所示，这是我国古代运送巨木的劳动情景示意图。通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移动到其他地方。关于此情景中涉及物理知识应用的说法正确的是（　　） A. 此情景中的横杆是费力杠杆 B. 支架下面的石块是为了减小压强 C. 只将巨木一端抬起的过程中，巨木不能看作一个杠杆 D. 向巨木方向调整支架的位置可以更省力 14. 如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体B在匀速下降时，通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动，此时物体A受到绳子水平向左的拉力为F1。当用一个水平向右的拉力F2拉动物体A时，物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为G，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 物体A所受滑动摩擦力为F1 B. 物体B的重为3F1 C. 支架受到滑轮组的拉力为2F1+G D. 物体A受到水平向右的拉力F2等于F1 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 强我海军，护我领土，我国某潜水艇正在海水中演练，不计海水的阻力，请作出潜水艇在海水中静止时所受力的示意图。（O为力的作用点） 16. 勤洗手可预防疾病的发生，勤洗手的同时要注意节约用水，做到随手关水龙头的好习惯。水龙头的手柄（如图甲所示），其中O为支点，F2为关水龙头时手柄受到的阻力，请在图乙中作出关闭水龙头时最小的动力F1的示意图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中； （1）实验步骤如下，请将实验步骤补充完整； A．用弹簧测力计测出石块所受的重力G（图甲）； B．将石块浸没在___________的溢水杯中（用空小桶接出溢水杯里溢出的水），读出这时测力计的示数 F（图乙）； C．测出接水后小桶与水所受的总重力G1（图丙）； D．将小桶中的水倒出，测出小桶所受的重力G2（图丁）； （2）实验前应将弹簧测力计___________（选填“水平”或“竖直”）放置进行调零； （3）为了减小实验的误差，合理的实验顺序步骤是___________（填实验步骤前序号）； （4）若___________（把实验中的物理量符号用代数式表示）成立，则可验证阿基米德原理是正确的。 18. 引体向上是同学们经常做的一项健身运动，如图所示，该运动的规范动作是两手正握单杠，上提时，下鄂须超过杠面，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，可达到锻炼臂力和腹肌的目的。物理实践活动时，小明连续做了15个规范的引体向上，如设计的实验记录表格所示。 质量m/kg 完成15个的时间t/s ① 做的总功W/J ② （1）实验原理：___________； （2）需要的测量器材：体重计、___________、___________； （3）请将表中空格处内容补充完整：①___________；②___________； （4）小组中小华也在1min内完成15个规范动作，小组同学讨论后认为，小明和小华的功率不相等___________（写出一点，合理即可）。 19. 实验小组利用如图所示的装置探究“杠杆平衡条件”的实验。 （1）杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于 ___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；此时应将平衡螺母向 ___________（选填“左”或“右”）调节，使用杠杆在水平位置上平衡，其目的是消除杠杆自重对实验造成的影响和便于 ___________； （2）如图乙所示，在A、B点挂钩码并移动悬挂位置，使杠杆重新水平平衡，重复实验。实验过程中得到的相关数据记录在表中： 实验次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 分析数据得出杠杆平衡条件是 ___________（用字母表示）。下列实验与本次实验中多次实验的目的相同的是 ___________（选填序号）； A.估测大气压的值 B.探究浮力的大小与物体排开液体的重力大小的关系 （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改成用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，其示数大小将 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 ___________； （4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时拉力F的力臂大小为 ___________cm，弹簧测力计示数大小为 ___________N。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分， 20. 研学活动中，同学们记录了质量为40kg 的小芳跳绳时的数据，并绘制了跳绳时重心移动的高度h 随时间t变化的图像，如图所示。（g 取 10 N/kg） （1）求小芳每跳绳一次克服自身所受重力做的功； （2）求小芳1min 内跳绳克服自身所受重力做功的平均功率； （3）小芳想要提高 1min 内跳绳测试的成绩，请你从物理学的角度给小芳提供一条合理的建议。 21. 如图所示，一个质量为2kg，密度为2×103 kg/m3的实心正方体M，悬挂在轻质杠杆B 端，OB:OA=5:4，当M的一半体积浸在液体中时，A端竖直向下的拉力为20N，杠杆在水平位置平衡。（g=10N/kg）求： （1）物体M受到的拉力大小； （2）液体的密度； （3）若剪断细线，物体M在液体中稳定时M对容器底部的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省唐河县2022-2023学年八年级下学期5月份联考物理试题（七） 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 在物理学中，常用比值法来定义物理量，如：用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例：用______之比定义“______”。 【答案】 ①. 压力与受力面积 ②. 压强 【解析】 【分析】 【详解】[1] 比值定义法，即压力与受力面积之比，即为压强。 [2]即为压强，压力的作用效果。 2. 如图甲所示，这是生活中常见的塑料瓶，静止在水平桌面上时所受重力对塑料瓶做的功为 ___________J；如图乙所示，往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃，迅速盖上瓶盖，过一会儿瓶子变瘪了，说明了___________的存在；如图丙所示，把塑料瓶平放在水平桌面上，用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气，会看到瓶子向 ___________（选填“左”或“右”）运动。 【答案】 ①. 0 ②. 大气压 ③. 右 【解析】 【详解】[1]塑料瓶静止在水平桌面上时，受到重力的作用，但没有在重力方向上移动距离，所以重力对塑料瓶做功为0J。 [2]往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃，然后把热水倒出，迅速盖上瓶盖，里面的水蒸气液化，瓶内气压减小，过一会儿瓶子变瘪了，这是因为受到了大气压的作用。 [3]图丙中，把塑料瓶平放在水平桌面上，用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气，由于此处空气流速变大、压强变小，所以会看到瓶子向右运动。 3. 在学校的升旗仪式中，伴随着雄壮的国歌，鲜红的五星红旗冉冉升起。旗杆顶部装有一个滑轮，该滑轮是______（选填“定”或“动”）滑轮，其作用是 ______。 【答案】 ①. 定 ②. 改变力的方向 【解析】 【详解】[1][2]旗杆顶部的滑轮不随红旗一起升降且位置固定不变，是定滑轮，使用时不省力，起到改变力的方向的作用。 4. 如图所示，某智能机器人的质量为80 kg。该智能机器人以1m/s的速度在水平地面上匀速直线工作时，所受阻力是机器人重的 ，则该智能机器人工作30s的过程中，牵引力做的功是___________J，做功的功率是___________W。（g取 10 N/kg） 【答案】 ①. 1200 ②. 40 【解析】 【详解】[1]智能机器人的质量为80 kg，所受阻力是机器人重的 ，智能机器人在水平地面上匀速直线运动，所以智能机器人受到的牵引力等于阻力 智能机器人以1m/s的速度，工作30s的过程中，牵引力做的功 [2]做功的功率 5. 如图所示，一圆柱体挂在弹簧测力计下端浸没在水中，将圆柱体缓慢竖直向上拉升的过程中，圆柱体受到的浮力 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），圆柱体受到的最大浮力为 ___________N，圆柱体的密度为 ___________kg/m3。（g取10N/kg，） 【答案】 ①. 不变 ②. 0.4 ③. 【解析】 【详解】[1]由图知在提升高度为10cm前，圆柱体受到的拉力不变，由可知，上升过程中物体所受的浮力不变。 [2]由乙图可知，弹簧测力计最大示数为2N，则圆柱体的重力为2N，弹簧测力计最小示数为1.6N，则圆柱体浸没时，受到的拉力为1.6N，则圆柱体受到的最大浮力 [3]因为物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以根据可得圆柱体的体积 由G=mg可得，圆柱体的质量 圆柱体的密度 6. “冬奥”引起了我国冰雪运动热。如图所示，小丽坐着滑冰车静止在水平冰面上，用钎子用力杵冰面，滑冰车加速向前滑行，停止用钎子杵冰面，滑冰车继续滑行一段距离后停止。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用力、运动和力的相关知识进行解释，不要与示例重复。 （示例）问题：滑冰车为什么会静止在水平冰面上？ 解释：滑冰车受到重力与支持力，二力平衡，滑冰车保持静止状态。 问题：___________？ 解释：___________。 【答案】 ①. 停止用力后，滑冰车为什么停下来 ②. 因为滑冰车受到了摩擦力，阻碍滑冰车的运动 【解析】 【详解】[1][2]由于力能改变物体的运动状态，所以停止用钎子杵冰面后，滑冰车受到了摩擦力，阻碍滑冰车的运动，故滑冰车停下来。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分；第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的得0分） 7. 如图所示，小聪在家中烹饪时，利用压蒜器压榨蒜汁。压榨时压蒜器属于（　　） A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 动滑轮 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，压蒜器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 我国“奋斗者”号潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，创造了我国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号在水面下下潜的过程中，受到的（　　） A. 压强变大，浮力不变 B. 压强不变，浮力变小 C. 压强变小，浮力变大 D. 压强变大，浮力变小 【答案】A 【解析】 【详解】BC．“奋斗者”号在水面下下潜的过程中，深度逐渐增大，由液体压强公式可知，“奋斗者”号受到的压强变大，故BC不符合题意； AD．“奋斗者”号在水面下下潜的过程中，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知，“奋斗者”号受到的浮力不变，故A符合题意，D不符合题意。 故选A。 9. 下列现象中，力对物体做功的是（　　） A. 甲图中人提箱子静止不动 B. 乙图中人用力但没有推动木块 C. 丙图中人提水桶沿水平地面匀速运动 D. 丁图中人将箱子从地面抬到车箱上 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中人提箱子静止不动，人用力，但箱子没有在力的方向上移动距离，没有做功，故A不符合题意； B．乙图中人用力但没有推动木块，因为没有在力的方向上移动距离，所以没有做功，故B不符合题意； C．人提水桶沿水平地面匀速运动，人给水桶一个竖直力，而水桶水平移动没有在力的方向上通过的距离，所以没有做功，故C不符合题意； D．人将箱子从地面抬到车箱上，给箱子一个力，并且在力的方向上通过了一段距离，人对箱子做了功，故D符合题意。 故选D。 10. 小聪前后两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体运动的路程与时间图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 两次物体所受的拉力F1<F2 B. 两次物体所受的滑动摩擦力f1>f2 C. 0~8 s两次拉力对物体做功的功率P1>P2 D. 0~8s两次拉力对物体所做的功W1=W2 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图像可知，同一物体，则重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由图像可知，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以两次物体所受的拉力 F1=F2=f 故AB错误； CD．由图像可知，0~8s物体第一次通过的路程为0.8m，第二次通过的路程为0.4m，又知两次拉力相等，根据W=Fs可知 W1=2W2 0~8s，时间相同，且W1＞W2，根据可知，0~8s两次拉力对物体做功的功率 P1＞P2 故C正确，D错误。 故选C。 11. 市场上有一种自带吸管的玻璃杯，如图所示，当杯中装入适量的水放在水平桌面上时。下列说法不正确的是（　　） A. 该玻璃杯可以看作是一个连通器 B. 杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力是一对相互作用力 C. 当杯中水静止时，A点的水的压强等于B点的水的压强 D. 若在杯中放入一小块冰块，当冰块完全熔化后，水对杯底的压强大于冰块未熔化时水对杯底的压强 【答案】D 【解析】 【详解】A．该玻璃杯上端开口，下端相连通，是连通器，故A正确，不符合题意； B．杯子对桌面的压力的受力物体是桌子，桌面对杯子的支持力的受力物体是杯子，两个力大小相等，方向相反，所以两个力是一对相互作用力，故B正确，不符合题意； C．由于A点与B点所处的深度相同，由液体压强公式可得，两点的水的压强相等，故C正确，不符合题意； D．在杯中放入一小块冰块，冰块处于漂浮状态，冰块受到的浮力等于排开液体的重力，则冰块浸入水中体积等于排开水的体积，当冰块完全熔化后，水的深度不变，所以水对杯底的压强等于冰块未熔化时水对杯底的压强，故D错误，符合题意。 故选D。 12. 如图所示，质地均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的，直尺的A端刚刚开始翘起。则这把直尺的重为（　　） A. B. G C. 2G D. 3G 【答案】C 【解析】 【详解】设直尺长为L，从图示可以看出：杠杆的支点为O，动力大小F1=G，动力臂 阻力为直尺的重力G尺，阻力的力臂 由杠杆平衡的条件得：F1L1=G尺L2，则 故选C。 13. 如图所示，这是我国古代运送巨木的劳动情景示意图。通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移动到其他地方。关于此情景中涉及物理知识应用的说法正确的是（　　） A. 此情景中的横杆是费力杠杆 B. 支架下面的石块是为了减小压强 C. 只将巨木一端抬起的过程中，巨木不能看作一个杠杆 D. 向巨木方向调整支架的位置可以更省力 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，横杆在使用的过程中，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A错误； B．支架下面的石块是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B正确； C．只将巨木一端抬起的过程中，巨木符合杠杆的特点，可看作一个杠杆，故C错误； D．向巨木方向调整支架的位置，可以改变动力臂的长度，使得动力臂比阻力臂更大，那么更省力，故D正确。 故选BD。 14. 如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体B在匀速下降时，通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动，此时物体A受到绳子水平向左的拉力为F1。当用一个水平向右的拉力F2拉动物体A时，物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为G，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 物体A所受滑动摩擦力为F1 B. 物体B的重为3F1 C. 支架受到滑轮组的拉力为2F1+G D. 物体A受到水平向右的拉力F2等于F1 【答案】AC 【解析】 【详解】A．物体B在匀速下降时，A匀速向左运动，A处于平衡态，水平方向上受到了拉力和摩擦力，拉力的大小等于摩擦力的大小，故A受到的摩擦力的大小为F1，故A正确； B．由图可知，图中n=3，不计滑轮组的绳重和摩擦 则物体B所受重力为 故B错误； C．支架受到两条绳子向下的拉力以及定滑轮的重力，所以，支架受到滑轮组的拉力为 故C正确； D．当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A向右做匀速运动，其受到了向右的拉力和向左的摩擦力，还受到了绳子对其向左的拉力，即 所以 故D错误。 故选AC。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 强我海军，护我领土，我国某潜水艇正在海水中演练，不计海水的阻力，请作出潜水艇在海水中静止时所受力的示意图。（O为力的作用点） 【答案】 【解析】 【详解】潜水艇在海水中静止时，处于平衡状态，受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮作用，二力是一对平衡力，从潜水艇的重心开始，分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线，分别表示重力与浮力，并分别用G和F浮表示，注意两条线段长度要相等，如图所示： 16. 勤洗手可预防疾病的发生，勤洗手的同时要注意节约用水，做到随手关水龙头的好习惯。水龙头的手柄（如图甲所示），其中O为支点，F2为关水龙头时手柄受到的阻力，请在图乙中作出关闭水龙头时最小的动力F1的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】根据杠杆平衡条件，阻力与阻力臂不变时，想让动力最小，则动力臂应最长，则OA为最长的动力臂L1；阻力的方向已标出，想让杠杆平衡，动力的方向应该向下，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，如下图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中； （1）实验步骤如下，请将实验步骤补充完整； A．用弹簧测力计测出石块所受的重力G（图甲）； B．将石块浸没在___________的溢水杯中（用空小桶接出溢水杯里溢出的水），读出这时测力计的示数 F（图乙）； C．测出接水后小桶与水所受的总重力G1（图丙）； D．将小桶中的水倒出，测出小桶所受的重力G2（图丁）； （2）实验前应将弹簧测力计___________（选填“水平”或“竖直”）放置进行调零； （3）为了减小实验的误差，合理的实验顺序步骤是___________（填实验步骤前序号）； （4）若___________（把实验中的物理量符号用代数式表示）成立，则可验证阿基米德原理是正确的。 【答案】 ①. 盛满水 ②. 竖直 ③. DABC ④. G-F=G1-G2 【解析】 【详解】（1）[1]为了使测量的石块的体积更精确，应将石块浸没在盛满水的溢水杯中，则排开水的体积等于石块的体积。 （2）[2]由于测量石块的重力和对石块的拉力，都是在竖直方向上拉石块，所以应将弹簧测力计在竖直方向上放置进行调零。 （3）[3]为了减小实验的误差，应先测量空桶的重力，再测量桶和水的总重力，所以合理的实验顺序步骤是DABC。 （4）[4]石块受到的浮力 F浮=G-F 石块排开水的重力 G排=G1-G2 由于石块受到的浮力等于石块排开水的重力 G-F=G1-G2 18. 引体向上是同学们经常做的一项健身运动，如图所示，该运动的规范动作是两手正握单杠，上提时，下鄂须超过杠面，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，可达到锻炼臂力和腹肌的目的。物理实践活动时，小明连续做了15个规范的引体向上，如设计的实验记录表格所示。 质量m/kg 完成15个的时间t/s ① 做的总功W/J ② （1）实验原理：___________； （2）需要的测量器材：体重计、___________、___________； （3）请将表中空格处内容补充完整：①___________；②___________； （4）小组中小华也在1min内完成15个规范动作，小组同学讨论后认为，小明和小华的功率不相等___________（写出一点，合理即可）。 【答案】（1） （2） ①. 刻度尺 ②. 秒表 （3） ①. 重心上升的高度h/m ②. 功率P/W （4）两位同学质量（体重）可能不同 【解析】 【小问1详解】 实验中通过测量引体向上时做功的多少与做功的时间之比，间接测量引体向上时的功率，所以实验原理是 【小问2详解】 [1][2]要测功率的大小，需要使用体重计测量人的体重，需要测量每次下颚上升的高度，需要使用刻度尺进行测量，还需用秒表测量连续完成15个引体向上动作需要的时间。 【小问3详解】 [1][2]实验中需要用刻度尺量出身体重心升高的高度h/m；计算做引体向上时的功率P/W。 【小问4详解】 由于两位同学的质量不相同，做15个引体向上的功不同，所以两位同学的功率不相等。 19. 实验小组利用如图所示的装置探究“杠杆平衡条件”的实验。 （1）杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于 ___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；此时应将平衡螺母向 ___________（选填“左”或“右”）调节，使用杠杆在水平位置上平衡，其目的是消除杠杆自重对实验造成的影响和便于 ___________； （2）如图乙所示，在A、B点挂钩码并移动悬挂位置，使杠杆重新水平平衡，重复实验。实验过程中得到的相关数据记录在表中： 实验次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 分析数据得出杠杆平衡条件是 ___________（用字母表示）。下列实验与本次实验中多次实验的目的相同的是 ___________（选填序号）； A.估测大气压的值 B.探究浮力的大小与物体排开液体的重力大小的关系 （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改成用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，其示数大小将 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 ___________； （4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时拉力F的力臂大小为 ___________cm，弹簧测力计示数大小为 ___________N。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 ③. 测量力臂 （2） ①. F1l1=F2l2 ②. B （3） ①. 变大 ②. 拉力的力臂变小 （4） ①. 4 ②. 3 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆处于静止状态和匀速直线转动状态称为杠杆平衡，图中杠杆保持静止状态，所以杠杆处于平衡状态。 [2][3]杠杆左端下沉，右端上翘，平衡螺母要向上翘的右端移动，可以向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂的大小。 【小问2详解】 [1]分析实验数据后可知，杠杆左侧的力与力臂的乘积等于右侧的力与力臂的乘积，所以杠杆的平衡条件为 [2]本实验中多次测量是为了得出普遍规律，而估测大气压的值时多次实验是为了取平均值减小实验误差，探究浮力的大小与物体排开液体的重力大小的关系时，多次实验是为了得出普遍规律，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1][2]当测力计从a位置转到b位置时，此时拉力的力臂变小，由于阻力和阻力臂的乘积不变，由杠杆平衡条件可知，此时拉力变大，弹簧测力计的示数变大。 【小问4详解】 [1][2]当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，动力的力臂，拉力F的力臂大小为 根据杠杆平衡条件可知 弹簧测力计示数大小为 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分， 20. 研学活动中，同学们记录了质量为40kg 的小芳跳绳时的数据，并绘制了跳绳时重心移动的高度h 随时间t变化的图像，如图所示。（g 取 10 N/kg） （1）求小芳每跳绳一次克服自身所受重力做的功； （2）求小芳1min 内跳绳克服自身所受重力做功的平均功率； （3）小芳想要提高 1min 内跳绳测试的成绩，请你从物理学的角度给小芳提供一条合理的建议。 【答案】（1）；（2）；（3）降低每次跳绳跳起的高度 【解析】 【详解】解：（1）由图像可知，小芳每次跳的高度为5cm，小芳每跳绳一次克服自身所受重力做的功 （2）由图像可知，小芳在0.4s内完成一次跳绳动作，所以在 1min内跳绳的次数 1min内跳绳克服自身所受重力做的总功 1min内跳绳克服自身所受重力做功的平均功率 （3）想要提高1min内跳绳次数，可以降低每次跳绳跳起的高度。 答：（1）每跳绳一次克服自身所受重力做的功为20J； （2）1min内跳绳克服自身所受重力做功的平均功率为50W； （3）想要提高1min内跳绳测试的成绩，可以降低每次跳绳跳起的高度。 21. 如图所示，一个质量为2kg，密度为2×103 kg/m3的实心正方体M，悬挂在轻质杠杆B 端，OB:OA=5:4，当M的一半体积浸在液体中时，A端竖直向下的拉力为20N，杠杆在水平位置平衡。（g=10N/kg）求： （1）物体M受到的拉力大小； （2）液体的密度； （3）若剪断细线，物体M在液体中稳定时M对容器底部的压强。 【答案】（1）16N；（2）0.8×103kg/m3；（3）1200Pa 【解析】 【详解】解：（1）根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得 FA·OA=FB·OB 物体M受到的拉力大小等于物体对杠杆在B点的拉力 （2）由公式可得，正方体M的体积 当M的一半体积浸在液体中时，排开液体的体积 正方体M受到的重力 G=mg=2kg×10N/kg=20N 分析正方体M的受力情况，正方体受重力、浮力和拉力，当物体静止时 G=FM+F浮 则正方体M受到的浮力 F浮=G-FM=20N-16N=4N 由阿基米德原理可得，液体的密度 （3）若剪断细线，物体M在液体中浸没时受到的浮力 则正方体M对容器底的压力 F=G-F浮′=20N-8N=12N 已知此正方体的体积V=1×10-3m3，则此正方体的边长 正方体的底面积 物体M在液体中稳定时对容器底部的压强 答：（1）物体M受到的拉力大小为16N； （2）液体的密度为0.8×103kg/m3； （3）若剪断细线，物体M在液体中稳定时M对容器底部的压强为1.2×103Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $