精品解析：湖北省荆州市沙市区2022-2023学年八年级下学期期末物理试题

沙市2023年春季期末质量检测 八年级物理试题 注意事项：1．将选择题的答案用2B铅笔涂在答题卡相应的位置内； 2．非选择题用黑色墨水的签字笔直接答在答题卡相应的区域里，在本试题卷上答题一律无效。 一、单项选择题（本大题有15小题，每小题2分，共30分） 1. 如图所示，人坐在小船上，在用力向前推另一艘小船时，人和自己坐的小船却向后移动。在这一情境中有以下观点： ①物体间力的作用是相互的 ②施力物体同时又是受力物体 ③力能改变物体的运动状态 ④力的作用效果与力的作用点有关 以上观点说法中正确的是（　　） A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④ 2. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，如图所示，以下说法错误的是（　　） A. 三次实验中小车在斜面上的位置初始位置相同 B. 小车在木板水平面上速度减小得慢，此时它受到的阻力最小 C. 小车在棉布水平面上运动过程中分别受到重力、支持力、摩擦力作用 D. 通过此实验可直接探究出牛顿第一定律 3. 金属球用细绳挂在车厢内，并相对于车静止，位置如图甲所示。下列选项中能导致球突然从如图甲位置变成如图乙位置的是（　　） A. 车向西起动 B. 车做匀速直线运动 C. 车向东直线运动时加速 D. 车向东直线运动时减速 4. 如图所示，在粗糙程度不变水平面上，用5N的拉力拉着重为10N的物块由A点到B点做匀速直线运动，在B点将拉力增大为10N，在C点撤去外力。则下列说法正确的是（　　） A. 物块在AB段受到的摩擦力大小等于10 N B. 在C点撤去外力后，物块将保持静止 C. 物块在AC段所受到摩擦力大小始终保持不变 D. 物块在BC段受到的摩擦力大于5N 5. 2022年第24届冬奥会在北京成功举办。北京是目前世界上唯一既举办了夏季奥运会又举办冬季奥运会的“双奥城市”，彰显了中国力量与中国风范。本届冬季奥运会期间，很多赛事都与摩擦力有关。下列四个实例中属于减小摩擦力的是（　　） A. 给雪车的轮胎加上防滑链 B. 运动员的鞋底有许多花纹和鞋钉 C. 跳台滑雪运动员的滑雪板长而且宽 D. 冰壶比赛时，运动员用冰刷不断刷冰面 6. “生活处处有物理，留心观察皆学问”。下面有关现象的解释，错误的是（ ） A. 洗手池下方排水管的U形“反水弯”是一个连通器 B. 运输机起落架装有宽大的轮子是为了减小对地面的压强 C. 水坝的下部比上部建造的宽厚，是由于水对坝的压强随深度的增加而增大 D. 塑料吸盘能贴在墙面的瓷砖上，是因为吸盘对瓷砖有吸引力 7. 如图所示，欢欢同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上，下列分析正确的是（　　） A. 在下沉的过程中，苹果受到水的压强不变 B. 在下沉的过程中，苹果受到水的浮力减小 C. 在水面漂浮时，苹果受到的浮力大于它受到的重力 D. 在整个过程中，苹果受到浮力的方向总是竖直向上 8. 测量液体密度的仪器叫做密度计。将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲)。图乙和图丙是两支完全相同的简易密度计(在木棒的一端缠绕一些铜丝做成) ，现将它们分别放入盛有不同液体的两个相同烧杯中，如图所示，当它们竖直地静止在液体中时，液面高度相同。以下相关判断正确的是（ ） A. 两个简易密度计所受浮力不相等 B. 两个烧杯底部所受液体的压强p乙等于p丙 C. 取出密度计以后，乙烧杯中液体对底部的压强减小的更大 D. 取出密度计以后，两个烧杯对桌面的压力F乙小于F丙 9. 两个相同的容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球分别放入甲、乙液体中，两球静止时的情况如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 小球A的质量大于小球B的质量 B. 甲液体的密度大于乙液体的密度 C. 小球A在甲液体中受到的浮力较小 D. 盛有甲液体的容器对桌面的压力较大 10. 如图所示的四种运动中，重力势能转化为动能的是（ ） A. 运动员被蹦床弹起 B. 小球从B向 C运动 C. 滚摆向上滚动 D. 卫星从远地点向近地点运动 11. 汽车在高速公路行驶，往往要被限制最大行驶速度，如果用物理学的思维来解读，其目的是（　　） A. 限制摩擦力 B. 限制势能 C. 限制动能 D. 限制惯性 12. 大人与小孩爬楼梯比赛，都从一楼登上五楼，比比谁的功率大，为此需要测量一些物理量：①五楼地面到一楼地面的高度；②从一楼到达五楼所用的时间；③大人与小孩的质量；④一楼到五楼楼梯的长度。上述物理量中必须测量的量是（　　） A ①② B. ②③ C. ①④ D. ①③ 13. 如图所示的生活用具中，使用时属于费力杠杆的是（　　） A. 剪刀 B. 起子 C. 镊子 D. 钢丝钳 14. 如图所示，用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时，拉力做功功率为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙（不计绳重与摩擦）．下列判断正确的是 A. P甲=P乙η甲=η乙 B. P甲<P乙η甲>η乙 C. P甲<P乙η甲<η乙 D. P甲>P乙η甲>η乙 15. 如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体。若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（　　） A B. C. D. 二、填空题（本大题有9小题，每空1分，共23分） 16. 汽车上的驾驶员和乘客系安全带可以防止行驶的汽车急刹车或撞击到前方障碍物时由于______具有惯性要继续运动发生碰撞而对人造成伤害；安全带做得扁而宽，与人体有较大的接触面积，能够______。 17. 如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆，图中小明同学竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂_____（选取“大于”，“小于”，“等于”）动力臂。小明同学想通过增大向下的拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议_____。 18. 小明探究怎样使物体上浮或下沉，用手将质量为150g，体积为1.6×10-4m3的苹果浸没在水中，苹果受到的浮力为______N。松手后苹果将______（上浮/下沉/悬浮），最后静止时，苹果受到的浮力是______N。（g取10N/kg） 19. 如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N．不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。若物体A匀速运动2s，拉力F做功为_________J，拉力F的功率为_________W。 ＼ 20. 如图所示，义务劳动中，需要将一较重的木箱沿水平路面推到20米的地方，小明同学先以1.5m/s的速度将木箱在水平路面上匀速推出10m，感觉有点累，于是他把速度降低后以0.5m/s匀速完成剩下的10m，这次他感觉较轻松，造成两种不同感受的原因是小明在前10m_____（填“推力大”、“做功多”或“功率大”）。 21. 如图所示是划船比赛的场景，运动员向后划水，艇向前运动，使赛艇向前运动的力的施力物体是______，赛艇的桨是一个______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。划船时手移动的距离______（选填“大于”或“小于”）桨在水中移动的距离。 22. 如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的、图象分别如图乙、丙所示，两次对应的弹簧测力计示数分别为、，两次拉力的功率分别为、。则______，______（均选填“”“”或“”） 23. 如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在竖直放置静止的轻质弹簧上的A点（弹簧处于自然状态），到达B点时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中C点是小球到达的最低点。不计空气阻力，则 （1）从A到C，小球的重力势能______、小球在______处的动能最大、小球的机械能______（选“守恒”或“不守恒”）、小球与弹簧机械能总量______（选“守恒”或“不守恒”）； （2）到C点时，小球受到的重力______于弹簧施加的弹力。 24. 利用如图所示的斜面提升物体可以___________（选填“省力”或“省功”）。用平行于斜面的拉力，将重为的物体从斜面底端匀速拉上斜面，物体移动的距离为，上升的高度为。已知斜面的机械效率为，则拉力大小为___________N，该斜面对物体施加的摩擦力大小为___________N。 三、实验与探究（本大题有4小题，每空1分，6分+9分+8分+8分＝31分） 25. 小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有： ①接触面所受的压力大小 ②接触面的粗糙程度 ③接触面积的大小 接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想： （1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平 _____ 拉动木块在长木板上滑动，这样做是根据 _____ 的知识得出拉力等于摩擦力，从而测出木块所受的摩擦力的大小； （2）如果小伟要探究猜想②，他应该选择 _____ 两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下， _____ ，滑动摩擦力越大； （3）小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示，他比较甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论可靠吗？答： _____ 。小伟在实验中存在的问题是 _____ 。 26. 如图所示为探究物体（钢球）动能大小跟哪些因素有关的实验装置。 （1）钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，它的重力势能转化为______能。钢球起点位置越高，到达斜面底端时速度越______； （2）分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：质量相同的物体，______越大，动能越大； （3）分析比较甲、丙两次实验，可探究出的结论是：物体的动能大小跟______有关； （4）木块最终会停下来的主要原因是受到______的作用而改变了运动状态； （5）若水平面绝对光滑，木块将做______运动，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的； （6）小明由上面的实验想到了骑自行车上学途中经过一段上坡路时发生的现象：车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大高度就越______（选填“大”或“小”），这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的______能就越大。 27. 在探究“杠杆平衡条件的实验”中： （1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向_______调节（选填“左”或“右”），直到杠杆在水平位置平衡，目的是_______； （2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂_______个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_______（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡； （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数将______，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，当弹簧测力计在C点斜向上拉（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。 28. 测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率 1 1.0 5 15 55.6% 2 1.5 5 0.8 15 3 2.0 5 1.0 15 66.7% 4 2.0 10 1.0 30 66.7% （1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动； （2）第2次实验时滑轮组的机械效率是______； （3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______（选填“有关”或“无关”）； （4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。 A. 增大绳重 B. 减轻动滑轮重 C. 加快物体提升的速度 （5）在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，且不便于读数，就让弹簧测力计处于静止状态时才读数，若考虑绳重和摩擦，则该同学测得机械效率______（选填“偏高”或“偏低”）； （6）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则______，机械效率______（均选填“”“”或“”） 四、计算题（本大题有2小题，8分+8分＝16分，解答应写出必要的文字说明，依据的物理原理、公式及过程等。） 29. 小英同学得到一边长为10cm，密度为的正方体木块，她将木块用细线系于底面积为300cm2圆柱形容器的水中，如图所示，圆柱形容器静止在水平桌面上。g＝10N/kg。求： （1）木块所受的浮力； （2）细线对木块的拉力； （3）剪断细线，当木块静止时，容器底部受到液体的压强与细线未断时相比变化了多少。 30. 小明用如图所示的滑轮组将重为180N的物体在4s内匀速吊起5m，小明所用竖直向下的拉力F为100N。若不计绳重和摩擦，g＝10N/kg。求： （1）拉力F做功的功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）若他用上述装置匀速提起240N的重物，需要的拉力为多大？小明的质量为63kg，如鞋底与水平地面的总接触面积为250cm2，此时他对地面的压强多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 沙市2023年春季期末质量检测 八年级物理试题 注意事项：1．将选择题的答案用2B铅笔涂在答题卡相应的位置内； 2．非选择题用黑色墨水的签字笔直接答在答题卡相应的区域里，在本试题卷上答题一律无效。 一、单项选择题（本大题有15小题，每小题2分，共30分） 1. 如图所示，人坐在小船上，在用力向前推另一艘小船时，人和自己坐的小船却向后移动。在这一情境中有以下观点： ①物体间力的作用是相互的 ②施力物体同时又是受力物体 ③力能改变物体的运动状态 ④力的作用效果与力的作用点有关 以上观点说法中正确的是（　　） A ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】在用力向前推另一艘小船时，小船由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故③正确；向前推另一艘小船时，人和自己坐的小船却向后移动说明物体间力的作用是相互的，故①正确；对于人推另一艘船，人是施力物体，人也被推着向后运动，此时人时受力物体，说明施力物体同时也是受力物体，故施力物体同时也是受力物体，故②正确；该情境中不能体现力的作用效果和力的作用点有关，故④错误。 故选A 2. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，如图所示，以下说法错误的是（　　） A. 三次实验中小车在斜面上的位置初始位置相同 B. 小车在木板水平面上速度减小得慢，此时它受到的阻力最小 C. 小车在棉布水平面上运动过程中分别受到重力、支持力、摩擦力作用 D. 通过此实验可直接探究出牛顿第一定律 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为该实验是要研究阻力对物体运动的影响，所以应该采用控制变量法，即控制其它因素都相同，只让水平面的阻力大小不同，所以三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度相等。小车在不同的高度，下滑到斜面底端的速度不同，所以要想让小车运动到斜面底端时的速度相等，就应该让小车从斜面的同一高度处释放，故A正确，不符合题意； B．三次实验中，小车在水平面运动的距离越远，速度减小得越慢，此时它受到的阻力越小，故B正确，不符合题意； C．小车在棉布水平面上运动过程中，受到竖直向下的重力、垂直于水平面向上的支持力、水平向左的摩擦力，故C正确，不符合题意； D．牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不能直接通过实验得出的，故D错误，符合题意。 故选D。 3. 金属球用细绳挂在车厢内，并相对于车静止，位置如图甲所示。下列选项中能导致球突然从如图甲位置变成如图乙位置的是（　　） A. 车向西起动 B. 车做匀速直线运动 C. 车向东直线运动时加速 D. 车向东直线运动时减速 【答案】C 【解析】 【详解】A．车向西起动，根据牛顿第一定律知识可知，小球会东偏转，故A不符合题意； B．车做匀速直线运动，根据牛顿第一定律知识可知，小球不会偏转，故B不符合题意； C．车向东直线运动时加速，根据牛顿第一定律知识可知，由于惯性，小球会保持原来的运动状态，故小球会西偏转，故C符合题意； D．车向东直线运动时减速，根据牛顿第一定律知识可知，小球会东偏转，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图所示，在粗糙程度不变的水平面上，用5N的拉力拉着重为10N的物块由A点到B点做匀速直线运动，在B点将拉力增大为10N，在C点撤去外力。则下列说法正确的是（　　） A. 物块在AB段受到的摩擦力大小等于10 N B. 在C点撤去外力后，物块将保持静止 C. 物块在AC段所受到的摩擦力大小始终保持不变 D. 物块在BC段受到的摩擦力大于5N 【答案】C 【解析】 【详解】A．用5N的拉力拉着重为10N的物块由A点到B点做匀速直线运动，则拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，滑动摩擦力为5N，故A错误； B．在C点撤去外力后，物块由于具有惯性仍然会向右运动，故B错误； CD．滑动摩擦力只与压力、接触面粗糙程度有关，物块在AC段对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变，所受到的摩擦力大小始终保持5N不变，故C正确，D错误。 故选C。 5. 2022年第24届冬奥会在北京成功举办。北京是目前世界上唯一既举办了夏季奥运会又举办冬季奥运会的“双奥城市”，彰显了中国力量与中国风范。本届冬季奥运会期间，很多赛事都与摩擦力有关。下列四个实例中属于减小摩擦力的是（　　） A. 给雪车的轮胎加上防滑链 B. 运动员的鞋底有许多花纹和鞋钉 C. 跳台滑雪运动员的滑雪板长而且宽 D. 冰壶比赛时，运动员用冰刷不断刷冰面 【答案】D 【解析】 【详解】A．给雪车的轮胎加上防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不符合题意； B．运动员的鞋底有许多花纹和鞋钉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意； C．跳台滑雪运动员的滑雪板长而且宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意； D．冰壶比赛时，运动员用冰刷不断摩擦冰面，使冰融化，在冰面上形成一层水膜，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故D符合题意。 故选D。 6. “生活处处有物理，留心观察皆学问”。下面有关现象的解释，错误的是（ ） A. 洗手池下方排水管的U形“反水弯”是一个连通器 B. 运输机起落架装有宽大的轮子是为了减小对地面的压强 C. 水坝的下部比上部建造的宽厚，是由于水对坝的压强随深度的增加而增大 D. 塑料吸盘能贴在墙面的瓷砖上，是因为吸盘对瓷砖有吸引力 【答案】D 【解析】 【详解】A．洗手池下方排水管的U形“反水弯”上端开口，底部连通，利用了连通器原理，故A正确，不符合题意； B．运输机起落架装有宽大的轮子是为了增大受力面积，减小对地面的压强，故B正确，不符合题意； C．根据液体压强的特点可知，水坝的下部比上部建造的宽厚，是由于水对坝的压强随深度的增加而增大，故C正确，不符合题意； D．使用塑料吸盘时，先挤出里边的空气，使其内部的气体压强减小，在外界大气压的作用就把它压在了光滑的墙面上，故D错误，符合题意。 故选D。 7. 如图所示，欢欢同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上，下列分析正确的是（　　） A. 在下沉的过程中，苹果受到水的压强不变 B. 在下沉的过程中，苹果受到水的浮力减小 C. 在水面漂浮时，苹果受到的浮力大于它受到的重力 D. 在整个过程中，苹果受到浮力的方向总是竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】A．在下沉的过程中，苹果所处液体深度变大，苹果受到水的压强变大，故A错误； B．在下沉过程中，苹果排开水的体积不变，液体密度不变，由阿基米德原理可知苹果受到水的浮力不变，故B错误； C．在水面漂浮时，苹果受力平衡，苹果受到的浮力等于它受到的重力，故C错误； D．物体不管处于何种浮沉状态，所受浮力的方向总是竖直向上的，故D正确。 故选D。 8. 测量液体密度的仪器叫做密度计。将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲)。图乙和图丙是两支完全相同的简易密度计(在木棒的一端缠绕一些铜丝做成) ，现将它们分别放入盛有不同液体的两个相同烧杯中，如图所示，当它们竖直地静止在液体中时，液面高度相同。以下相关判断正确的是（ ） A. 两个简易密度计所受浮力不相等 B. 两个烧杯底部所受液体的压强p乙等于p丙 C. 取出密度计以后，乙烧杯中液体对底部的压强减小的更大 D. 取出密度计以后，两个烧杯对桌面的压力F乙小于F丙 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意知，图乙和图丙是两支完全相同的简易密度计，密度计都处于漂浮状态，浮力等于重力，所以两个简易密度计所受浮力相等，故A错误； B．根据公式F浮=ρ液gV排，设温度计的底面积为S推导出F浮=ρ液gSh，可知图乙中密度计浸入液体的深度大于图丙，所以丙液体的密度大于乙液体，烧杯中液体的高度相同，液体的体积相同，根据公式G=ρ液gV可知，丙液体的重力大于乙液体，根据公式，可知两个烧杯底部所受液体的压强p乙小于p丙，故B错误； C．因为图乙和图丙是两支完全相同的简易密度计，取出密度计以后，乙烧杯中液体对底部的压强减小量和乙烧杯中液体对底部的压强减小量相同，故C错误； D．由选项B可知，丙液体的重力大于乙液体，密度计重力相同，受力面积不变，取出密度计以后，两个烧杯对桌面的压力F乙小于F丙，故D正确。 故选D。 9. 两个相同的容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球分别放入甲、乙液体中，两球静止时的情况如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 小球A的质量大于小球B的质量 B. 甲液体的密度大于乙液体的密度 C. 小球A在甲液体中受到的浮力较小 D. 盛有甲液体的容器对桌面的压力较大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】ABC．由图乙知，小球A漂浮在乙液体中，则受到的浮力等于A的重力，且 ρA<ρ乙，V排A<VA 小球B沉底，则所受的浮力小于B的重力，且 V排B=VB 而两小球的体积相等，据阿基米德原理知 F浮A<F浮B 所以 GA<GB 据G=mg知，两个小球的质量 mA<mB 在甲液体中，A沉底，则受到的浮力 F浮A′<GA，ρA>ρ甲 所以 F浮A′<F浮A，ρ乙>ρ甲 故AB错误，C正确； D．由图示知，容器中两种液体的深度相同，且ρ乙>ρ甲，据p=ρgh知，两种液体对容器底的压强 p甲<p乙 两个容器的底面积相同，据F=pS知，两种液体对容器底的压力 F压甲<F压乙 而容器对桌面的压力 F=G容器+GA+GB+F压 那么，盛有甲液体的容器对桌面的压力较小，故D错误。 故选C。 10. 如图所示的四种运动中，重力势能转化为动能的是（ ） A. 运动员被蹦床弹起 B. 小球从B向 C运动 C. 滚摆向上滚动 D. 卫星从远地点向近地点运动 【答案】D 【解析】 【详解】运动员弹起时，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，是动能转化为重力势能，故A错误；小球从B到C运动时，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，是动能转化为重力势能，故B错误；滚摆向上滚动时，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，是动能转化为重力势能，故C错误；卫星从远地点向近地点运动时，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，故D正确；应选D． 11. 汽车在高速公路行驶，往往要被限制最大行驶速度，如果用物理学的思维来解读，其目的是（　　） A. 限制摩擦力 B. 限制势能 C. 限制动能 D. 限制惯性 【答案】C 【解析】 【详解】车的速度越大，动能就越大，由于惯性，在刹车时不容易停下来，为了防止交通事故，所以要限制汽车行驶最大速度。 故选C。 12. 大人与小孩爬楼梯比赛，都从一楼登上五楼，比比谁的功率大，为此需要测量一些物理量：①五楼地面到一楼地面的高度；②从一楼到达五楼所用的时间；③大人与小孩的质量；④一楼到五楼楼梯的长度。上述物理量中必须测量的量是（　　） A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ①③ 【答案】B 【解析】 【详解】登楼是大人与小孩克服自身重力在竖直方向上做功，功率的计算公式为 大人与小孩上楼的高度相同，不需要测量楼高，需要测量的物理量是：大人与小孩的质量或体重，从一楼到达五楼所用的时间，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 13. 如图所示的生活用具中，使用时属于费力杠杆的是（　　） A. 剪刀 B. 起子 C. 镊子 D. 钢丝钳 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图所示，剪刀在使用过程中，转轴是支点，动力臂大于阻力臂，所以剪刀是省力杠杆，故A不符合题意； B．如图所示，起子在使用过程中，起子压在瓶盖上的位置是支点，动力臂大于阻力臂，所以起子是省力杠杆，故B不符合题意； C．如图所示，镊子在使用过程中，镊子上端的连接处是支点，动力臂小于阻力臂，所以镊子是费力杠杆，故C符合题意； D．如图所示，钢丝钳在使用过程中，转轴是支点，动力臂大于阻力臂，所以钢丝钳是省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 14. 如图所示，用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时，拉力做功的功率为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙（不计绳重与摩擦）．下列判断正确的是 A. P甲=P乙η甲=η乙 B. P甲<P乙η甲>η乙 C. P甲<P乙η甲<η乙 D. P甲>P乙η甲>η乙 【答案】B 【解析】 【详解】由图知，甲为定滑轮，乙为动滑轮．用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时，它们所做有用功相同，乙提升动滑轮所做额外功大于甲所做额外功，所以W总甲＜W总乙，拉力做功的功率P甲＜P乙． 根据 ， 由W总甲＜W总乙，可得η甲＞η乙．选项B符合题意．选项A、C、D不符合题意． 15. 如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体。若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图，由2段绳子吊着动滑轮，滑轮组做的总功为拉力做的功，滑轮组做的有用功为克服地面摩擦力做的功，滑轮组的机械效率为 故C正确，ABD错误。 故选C。 二、填空题（本大题有9小题，每空1分，共23分） 16. 汽车上的驾驶员和乘客系安全带可以防止行驶的汽车急刹车或撞击到前方障碍物时由于______具有惯性要继续运动发生碰撞而对人造成伤害；安全带做得扁而宽，与人体有较大的接触面积，能够______。 【答案】 ①. 驾驶员和乘客 ②. 减小压强 【解析】 【详解】[1]行驶的汽车急刹车或撞击到前方障碍物时，汽车突然减速，驾驶员和乘客由于具有惯性要继续向前运动，会和汽车发生碰撞而对人造成伤害，系上安全带后可以阻止人向前运动，可以减小由于惯性带来的伤害。 [2]安全带做得扁而宽，与人体有较大的接触面积，能够在压力一定时，通过增大受力面积来减小对人体的压强。 17. 如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆，图中小明同学竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂_____（选取“大于”，“小于”，“等于”）动力臂。小明同学想通过增大向下的拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议_____。 【答案】 ①. 小于 ②. 增大物重或重物向左移动 【解析】 【详解】[1]由图示可知，重物对杠杆的拉力方向竖直向下，OA为阻力臂；人的拉力竖直向下，从O点到人的拉力作用线的距离是动力臂，比较知，阻力臂小于动力臂。 [2]由杠杆平衡条件 可以看出：要达到增大训练强度，使人的拉力F1增大，在阻力臂一定的情况下，可以采取增大物重或减小动力臂的措施。 18. 小明探究怎样使物体上浮或下沉，用手将质量为150g，体积为1.6×10-4m3的苹果浸没在水中，苹果受到的浮力为______N。松手后苹果将______（上浮/下沉/悬浮），最后静止时，苹果受到的浮力是______N。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 1.6 ②. 上浮 ③. 1.5 【解析】 【详解】[1]苹果受到的浮力 [2][3]苹果受到的重力 由于浮力大于重力，松手后，苹果将上浮，最终苹果处于漂浮状态，浮力等于重力，是1.5N。 19. 如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N．不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。若物体A匀速运动2s，拉力F做功为_________J，拉力F的功率为_________W。 ＼ 【答案】 ①. 8 ②. 4 【解析】 【详解】[1]由图可知动滑轮的有效股数n=2，则绳端移动的速度 则绳端移动的距离为 F拉力做功为 [2]由题意可知：F拉力的功率为 20. 如图所示，义务劳动中，需要将一较重的木箱沿水平路面推到20米的地方，小明同学先以1.5m/s的速度将木箱在水平路面上匀速推出10m，感觉有点累，于是他把速度降低后以0.5m/s匀速完成剩下的10m，这次他感觉较轻松，造成两种不同感受的原因是小明在前10m_____（填“推力大”、“做功多”或“功率大”）。 【答案】功率大 【解析】 【详解】因为木箱与地面的粗糙程度以及压力都不变，因此两次推动的过程中受到的滑动摩擦力相同；由于木箱做匀速直线运动，因此两次受到的推力与滑动摩擦力是一对平衡力，故推力相等；由W=Fs可知，两次所做的功相同；由P=Fv可知，两次的功率不同，开始的功率大。 21. 如图所示是划船比赛场景，运动员向后划水，艇向前运动，使赛艇向前运动的力的施力物体是______，赛艇的桨是一个______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。划船时手移动的距离______（选填“大于”或“小于”）桨在水中移动的距离。 【答案】 ①. 水 ②. 费力 ③. 小于 【解析】 【详解】[1]运动员向后划水，由于力的作用是相互的，水也对桨有向前的作用力，使艇向前运动，使赛艇向前运动的力是水对桨的作用力，施力物体是水。 [2]赛艇的桨使用时，动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆。 [3]费力杠杆的优点是省距离，划船时手移动的距离小于桨在水中移动的距离。 22. 如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的、图象分别如图乙、丙所示，两次对应的弹簧测力计示数分别为、，两次拉力的功率分别为、。则______，______（均选填“”“”或“”） 【答案】 ①. = ②. < 【解析】 【详解】[1]木块两次运动过程中，木块对水平面的压力及接触面粗糙程度相同，所以木块受到的滑动摩擦力相同；木块两次均做匀速直线运动，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以，两次对应的弹簧测力计示数。 [2]由图乙可知，第一次木块运动的速度为 由图丙可知，第二次木块运动的速度为4m/s，第二次速度较大，根据 可知，两次拉力的功率大小关系为。 23. 如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在竖直放置静止的轻质弹簧上的A点（弹簧处于自然状态），到达B点时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中C点是小球到达的最低点。不计空气阻力，则 （1）从A到C，小球的重力势能______、小球在______处的动能最大、小球的机械能______（选“守恒”或“不守恒”）、小球与弹簧机械能总量______（选“守恒”或“不守恒”）； （2）到C点时，小球受到的重力______于弹簧施加的弹力。 【答案】 ①. 减小 ②. B ③. 不守恒 ④. 守恒 ⑤. 小 【解析】 【详解】（1）[1][2][3][4]小球的质量保持不变，小球从A到C过程中，高度不断减小，重力势能不断减小；小球由静止到A点时，小球只受重力作用，速度不断增大；小球从A点运动到B点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力大于弹力，合力竖直向下，小球还在加速；小球在B点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力等于弹力；小球从B点运动到C点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力小于弹力，合力竖直向上，小球在减速；所以小球在B点时的速度达到最大，此时动能最大。该过程中，小球的一部分机械能转化为弹簧的弹性势能，小球的机械能不守恒；不考虑空气阻力，小球和弹簧的机械能守恒。 （2）[5]小球达到C点时，小球的速度为零，动能为零，受到的重力小于弹力。 24. 利用如图所示的斜面提升物体可以___________（选填“省力”或“省功”）。用平行于斜面的拉力，将重为的物体从斜面底端匀速拉上斜面，物体移动的距离为，上升的高度为。已知斜面的机械效率为，则拉力大小为___________N，该斜面对物体施加的摩擦力大小为___________N。 【答案】 ①. 省力 ②. 2 ③. 1 【解析】 【详解】[1]根据功的原理：使用任何机械都不省功，利用斜面可以省力，但费了距离。 [2]因为斜面的机械效率 所以拉力 [3]因为斜面的机械效率 该斜面对物体施加的摩擦力大小为 三、实验与探究（本大题有4小题，每空1分，6分+9分+8分+8分＝31分） 25. 小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有： ①接触面所受的压力大小 ②接触面的粗糙程度 ③接触面积的大小 接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想： （1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平 _____ 拉动木块在长木板上滑动，这样做是根据 _____ 的知识得出拉力等于摩擦力，从而测出木块所受的摩擦力的大小； （2）如果小伟要探究猜想②，他应该选择 _____ 两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下， _____ ，滑动摩擦力越大； （3）小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示，他比较甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论可靠吗？答： _____ 。小伟在实验中存在的问题是 _____ 。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 甲和丙 ④. 接触面越粗糙 ⑤. 不可靠 ⑥. 没有控制压力大小不变 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验中小伟应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动，木块处于平衡状态，拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的知识，摩擦力等于拉力。 （2）[3]要探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，需使压力大小和接触面积大小相同，改变接触面的粗糙程度，所以应选择甲图和丙图。 [4]由图知，在其他因素相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）[5][6]要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小伟将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，没有控制压力大小不变，所以得出错误结论。 26. 如图所示为探究物体（钢球）动能大小跟哪些因素有关的实验装置。 （1）钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，它的重力势能转化为______能。钢球起点位置越高，到达斜面底端时速度越______； （2）分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：质量相同的物体，______越大，动能越大； （3）分析比较甲、丙两次实验，可探究出的结论是：物体的动能大小跟______有关； （4）木块最终会停下来的主要原因是受到______的作用而改变了运动状态； （5）若水平面绝对光滑，木块将做______运动，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的； （6）小明由上面的实验想到了骑自行车上学途中经过一段上坡路时发生的现象：车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大高度就越______（选填“大”或“小”），这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的______能就越大。 【答案】（1） ①. 动 ②. 大 （2）速度 （3）质量 （4）阻力 （5） ①. 匀速直线 ②. 不能 （6） ①. 大 ②. 重力势 【解析】 【小问1详解】 [1][2]钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，重力势能转化为动能，起点位置越高，重力势能越大，到达斜面底端时的动能越大，速度越大。 【小问2详解】 分析比较甲、乙两次实验，质量不变，速度不同，可探究动能的大小与速度的关系，可以得到质量相同的物体，速度越大，动能越大。 【小问3详解】 由甲、丙实验知，钢球在斜面的高度相同，而丙中钢球的质量更大，推动木块通过的距离也大，动能越大，故可探究出的结论是：物体的动能大小跟质量有关，速度相同的物体，质量越大，动能越大。 【小问4详解】 力可以改变物体的运动状态，木块最终会停下来的主要原因是受到阻力的作用而改变了运动状态。 【小问5详解】 [1][2]若水平面绝对光滑，木块在水平面不受阻力，木块将做匀速直线运动，故不能达到实验目的。 【小问6详解】 [1][2]车子上升时将动能转化为重力势能，车子的速度越大，动能就越大，从而有更多的动能转化为重力势能。所以上升的高度就越高。 27. 在探究“杠杆平衡条件的实验”中： （1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向_______调节（选填“左”或“右”），直到杠杆在水平位置平衡，目的是_______； （2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂_______个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_______（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡； （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数将______，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，当弹簧测力计在C点斜向上拉（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. 右 ②. 见解析 （2） ①. 6 ②. 不能 （3） ①. 变大 ②. 见解析 （4） ①. 4 ②. 3 【解析】 【小问1详解】 [1][2]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，右端的平衡螺母应向上翘的右端移动；在水平位置平衡目的是便于测量力臂，同时消除杠杆自重对实验的影响。 【小问2详解】 [1]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件得到 4G×3L=FB×2L 解得FB=6G，需挂6个相同的钩码。 [2]若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧 4G×4L=16GL 右侧 6G×3L=18GL 因为 18GL>16GL 所以杠杆右端会下降，不会在水平位置平衡。 【小问3详解】 [1][2]保持B点不变，测力计从a位置转动到b位置时，拉力向右倾斜，此时拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变，拉力变大。 【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，此时动力臂 根据杠杆的平衡条件得到 F1l1=F2l2 28. 测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率 1 1.0 5 15 55.6% 2 1.5 5 0.8 15 3 2.0 5 1.0 15 66.7% 4 2.0 10 1.0 30 66.7% （1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动； （2）第2次实验时滑轮组的机械效率是______； （3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______（选填“有关”或“无关”）； （4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。 A. 增大绳重 B. 减轻动滑轮重 C. 加快物体提升的速度 （5）在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，且不便于读数，就让弹簧测力计处于静止状态时才读数，若考虑绳重和摩擦，则该同学测得机械效率______（选填“偏高”或“偏低”）； （6）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则______，机械效率______（均选填“”“”或“”） 【答案】（1）匀速 （2）62.5% （3） ①. 大 ②. 无关 （4）B （5）偏高 （6） ①. < ②. = 【解析】 【小问1详解】 实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 【小问2详解】 第2次实验时所做的有用功为 W有=Gh=1.5N×0.05m=0.075J 第2次做的总功 W总=Fs=0.8N×0.15m=0.12J 滑轮组的机械效率 小问3详解】 [1]分析1、2、3次实验的数据可知，逐渐增大钩码的重力，滑轮组的机械效率逐渐变大，可以得到使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高。 [2]分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，仅增大绳端移动的距离，则滑轮组的机械效率将不变。 【小问4详解】 A．增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故A不符合题意； B．减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故B符合题意； C．滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据，机械效率与物体提升的速度无关，故C不符合题意。 故选B。 【小问5详解】 若弹簧测力计处于静止状态时读数，则没有测量出机械之间的摩擦，该读数与实际相比偏小；由W=Fs可知，求出的总功变小，而有用功不变，根据可知，测得机械效率偏高。 【小问6详解】 [1]工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数分别为3、2，不计摩擦及绳重，由可知提升等重的建筑材料时拉力关系 F1<F2 [2]因不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，动滑轮的重力不变、提起物体的重力相同，由 可知滑轮组的机械效率相等，即 ηA=ηB 四、计算题（本大题有2小题，8分+8分＝16分，解答应写出必要的文字说明，依据的物理原理、公式及过程等。） 29. 小英同学得到一边长为10cm，密度为的正方体木块，她将木块用细线系于底面积为300cm2圆柱形容器的水中，如图所示，圆柱形容器静止在水平桌面上。g＝10N/kg。求： （1）木块所受的浮力； （2）细线对木块的拉力； （3）剪断细线，当木块静止时，容器底部受到液体的压强与细线未断时相比变化了多少。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 木块的体积为 木块所受的浮力为 【小问2详解】 木块的重力为 细线对木块的拉力为 【小问3详解】 木块的密度小于水的密度，剪断细线，木块将上浮，当木块静止时，将漂浮在水面上，此时它受到的浮力为 木块漂浮时排开水的体积为 木块排开水的体积变化量为 水的深度变化量为 容器底部受到液体的压强与细线未断时相比变化量为 30. 小明用如图所示的滑轮组将重为180N的物体在4s内匀速吊起5m，小明所用竖直向下的拉力F为100N。若不计绳重和摩擦，g＝10N/kg。求： （1）拉力F做功的功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）若他用上述装置匀速提起240N的重物，需要的拉力为多大？小明的质量为63kg，如鞋底与水平地面的总接触面积为250cm2，此时他对地面的压强多大？ 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 如图，由2段绳子吊着动滑轮，绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力F做功的功率为 【小问2详解】 拉力做的有用功为 滑轮组的机械效率为 【小问3详解】 若不计绳重和摩擦，动滑轮重为 若他用上述装置匀速提起240N的重物，需要的拉力为 小明的重力为 地面受到的压力为 此时他对地面的压强为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$