精品解析：山东省济宁市泗水县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

《课程标准》阶段性质量检测 八年级物理试题 （考试时间60分钟，满分60分） 第Ⅰ卷（选择题20分） 一、选择题（下列各题的四个选项中，只有一项符合题意，每小题2分，共20分） 1. 1911年，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。按照这一模型，原子的结构与如图所示各物体的结构最接近的是（ ） A. 熟鸡蛋 B. 西瓜 C 太阳系 D. 面包 2. 如图所示的各种事例中，利用连通器原理解释的是（　　） A. 水杯倒置水没流出 B. 马德堡半球实验 C. 船闸 D. 潜水艇的上浮和下沉 3. 国际中体联足球世界杯是国际中学生体育联合会主办的全球水平最高、规模最大、关注度最高、影响力最强的中学生足球赛。该赛事是世界各地中学生相互交流、了解的桥梁和平台。5月26日，2024年国际中体联足球世界杯女子组决赛在大连梭鱼湾足球场举行，中国女子二队经过点球大战，以总比分6：4战胜肯尼亚队，夺得冠军。关于足球赛，下列说法不正确的是（　　） A. 静止在水平草地上的足球所受重力和支持力是一对相互作用力 B. 在空中飞行的足球到最高点时所受合力不为零 C. 草地上滚动的足球受到摩擦力速度变慢，惯性不变 D. 将足球踢飞后，运动员脚对足球不再做功 4. 如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法正确的是（　　） A. 拔火罐利用流体压强随流速的增大而减小的原理 B. 孔明灯在竖直匀速上升过程中所受的浮力大于其所受的重力 C. 使用桔槔汲水的，提起装满水的水桶时属于省力杠杆 D. 人抬起独轮车车把的过程中，独轮车属于费力杠杆 5. 对下列或俗语中蕴含的物理知识，描述不正确的是（　　） A. 墙内开花墙外香——分子不停地做无规则运动 B. 破镜不能重圆——分子之间存在斥力 C. 爬得越高，跌得越重——高度越高，重力势能越大 D. 小小秤砣压千斤——力臂越大，对应的力越小 6. 中国茶文化源远流长，“茶品”是我们最好的饮品，如图是小明给爸爸泡的一杯绿茶.观察水中起伏的茶叶，结合所学的物理知识，下列解释正确的是 A. 茶叶漂浮在水面时受到的浮力大于重力 B. 茶叶在逐渐下沉时受到的浮力等于重力 C. 茶叶逐渐下沉过程中受到水的压强变大 D. 茶叶沉底后只受到重力和支持力的作用 7. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中 ①F1＞F2 ②ρ1＞ρ2 ③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强 ④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力 A. 只有②③正确 B. 只有①②正确 C. 只有③④正确 D. 只有①③④正确 8. 现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用甲、乙两个力替代“收”（图2），使同一重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（　　） A. 甲拉力做的功等于乙拉力做的功 B. 该滑轮本质上相当于一个等臂杠杆 C. 使用这个滑轮能改变力的方向但不能省力 D. 甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度 9. 如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 拉力的力臂先变小后变大 B. 阻力的力臂逐渐变小 C 拉力F先变小后变大 D. 拉动木杆过程中木杆属于省力杠杆 10. 在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像，若不计水的摩擦力，则下列说法中正确的是（　　） A. 石料质量为1400kg B. 石料的体积为0.05m3 C. 石料的密度为2.8kg/m3 D. 石料在水中受到的最大浮力为900N 第Ⅱ卷（非选择题共40分） 二、填空题（每空1分，共12分） 11. 竖直向上抛出一重力为6.3N的篮球，篮球在上升和下降过程中受到空气的阻力都是1N，小球在下降时合力的方向为___________，上升时受到的合力的大小为__________。 12. 使杯中的水沿着吸管上升可以用以下两种方法：一是如图甲用“吸”的方法，吸气时，吸管内气压_____大气压（选填“大于”“等于”或”小于”）；二是如图乙用“吹”的方法，吹气时在管口上方的空气流速快，压强_____（选填“增大”“减小”或“不变”）． 13. 我国自主研制的“奋斗者号”全海深自主遥控潜水器，填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。当潜水器逐渐下潜到3.0×103m深度的过程中，受到海水的压强__________；潜水器不断下潜的过程中，其受到的浮力__________。（以上两空均选填“变大”“不变”或“变小”）。 14. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：duì，是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。如图所示，脚向下踏时，脚踏碓属于________杠杆；碓头部较细，是为了减小________，增大压强。 15. 如图所示，人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由远地点向近地点运行时，人造卫星的动能_________，势能________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 16. 如图所示，将重力为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端。若斜面长L为1m，斜面高h为0.3m，拉力F为4N，拉力的功率为2W，则此过程中，斜面的机械效率是________%，物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是_______s。 三、作图与实验探究题（17题每题2分，共4分，18题4分，19题5分，20题5分，共18分） 17. 作图题： （1）如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。 （2）某人站在地面上使用如图所示的滑轮组将物体提升，请用笔画线代替绳子画出绳子绕法。 18. 小明通过下面的实验，研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题。让质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，撞击静止在水平地面上的小木块。 （1）如图甲，将小球从斜面顶端自由滚下，观察到木块被撞出了一段距离。如图乙，将小球从斜面中间自由滚下，则木块被撞出的距离比第一次__________（选填“短”、“长”或“相等”），由上述实验现象，可以得出结论；同一物体，__________，动能越大。 （2）如图丙，将小球从一光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下（图丙），依次经过A、B两点到达C点（忽略空气阻力），设A、B两点的机械能分别为EA和EB，则EA__________EB（选填“＞”、“=”或“<”）。当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将__________。 A.沿a轨迹运动　　B.沿b轨迹运动 C沿c轨迹运动　　D.保持静止 19. 如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置（杠杆刻度均匀，每个钩码重0. 5N）。 （1）挂钩码前，杠杆如图甲所示，此时正确的操作是向__________（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡； （2）接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡，若将A处的钩码拿掉一个，要便杠杆在水平位置再次平衡，则应将B处所挂钩码向__________（选填“左”或“右”）移动__________个格； （3）某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置，在旋转过程中，要使杠杆始终在水平位置平衡，则弹测力计的示数将逐渐__________（选填“变大”或“变小”），原因是____________________。 20. 小霞同学按照如图所示的操作，探究影响浮力大小的因素。 （1）金属块完全浸没在水中时，受到的浮力是__________N； （2）观察A、B、C三幅图，可得出金属块受到的浮力大小与__________有关； （3）观察A、C、D三幅图，可得出的结论是__________； （4）根据本实验数据可计算得出该金属块的密度是__________kg/m3； （5）观察A、C、E三幅图，可得水密度和液体密度的关系是水__________液体（选填“大于”“小于”或“等于”） 四、计算题（21题4分，22题6分，共10分） 21. 2023年3月11日，“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器完成任务回国。工作中，潜水器从3000m深海处采集到体积为800cm3的深渊岩石。（g取10N/kg，海水=1.0×103kg/m3）请计算： （1）采集前岩石受到的海水压强； （2）采集到的岩石在海水中受到的浮力。 22. 某学校暑期进行扩建教学楼工程，建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示，在匀速起吊重3.2×103N的物体时，物体5s内上升了6m。若滑轮组所做的额外功为1.08×104J，求： (1)滑轮组所做的有用功； (2)拉力F做功的功率； (3)滑轮组工作时的机械效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 《课程标准》阶段性质量检测 八年级物理试题 （考试时间60分钟，满分60分） 第Ⅰ卷（选择题20分） 一、选择题（下列各题的四个选项中，只有一项符合题意，每小题2分，共20分） 1. 1911年，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。按照这一模型，原子的结构与如图所示各物体的结构最接近的是（ ） A. 熟鸡蛋 B. 西瓜 C. 太阳系 D. 面包 【答案】C 【解析】 【详解】卢瑟福提出的原子核式结构模型：原子是由原子核和核外电子构成，电子绕核高速运转。则原子核式结构模型与太阳系结构最相似。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 如图所示的各种事例中，利用连通器原理解释的是（　　） A. 水杯倒置水没流出 B. 马德堡半球实验 C. 船闸 D. 潜水艇的上浮和下沉 【答案】C 【解析】 【详解】A．水杯倒置水没流出是因为受到大气压的作用，故A不符合题意； B．马德堡半球实验证明了大气压强的存在，两个半球是通过大气压强压在一起的，故B不符合题意； C．船闸利用了连通器原理，故C符合题意； D．潜水艇的上浮和下沉是通过改变自身重力实现的，故D不符合题意。 故选C。 3. 国际中体联足球世界杯是国际中学生体育联合会主办的全球水平最高、规模最大、关注度最高、影响力最强的中学生足球赛。该赛事是世界各地中学生相互交流、了解的桥梁和平台。5月26日，2024年国际中体联足球世界杯女子组决赛在大连梭鱼湾足球场举行，中国女子二队经过点球大战，以总比分6：4战胜肯尼亚队，夺得冠军。关于足球赛，下列说法不正确的是（　　） A. 静止在水平草地上的足球所受重力和支持力是一对相互作用力 B. 在空中飞行的足球到最高点时所受合力不为零 C. 草地上滚动的足球受到摩擦力速度变慢，惯性不变 D. 将足球踢飞后，运动员脚对足球不再做功 【答案】A 【解析】 【详解】A．足球受到的重力和地面对足球的支持力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，都作用在足球上，是一对平衡力，故A错误，符合题意； B．空中飞行的足球到最高点时，只受重力的作用，所以所受合力不为零，故B正确，不符合题意； C．草地上滚动的足球由于受到摩擦力的作用速度会逐渐变慢，滚动过程中足球质量不变，惯性不变，故C正确，不符合题意； D．将足球踢飞后，运动员的脚与足球不再接触，脚对球没有力的作用，所以运动员脚对足球不再做功，故D正确，不符合题意。 故选A。 4. 如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法正确的是（　　） A. 拔火罐利用流体压强随流速增大而减小的原理 B. 孔明灯在竖直匀速上升过程中所受的浮力大于其所受的重力 C. 使用桔槔汲水的，提起装满水的水桶时属于省力杠杆 D. 人抬起独轮车车把的过程中，独轮车属于费力杠杆 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用拔火罐祛除寒气时，先加热排出部分空气，然后倒扣人体上，冷却内部压强减小，在大气压的作用下，吸附在人体表面，拔火罐利用了大气压，故A错误； B．孔明灯在竖直匀速上升过程中，受力平衡，不考虑空气阻力，则它所受的浮力等于其所受的重力，故B错误； C．向上拉绳提起装满水的桶时，在A端的力为动力，B端的力为阻力，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C正确； D．使用独轮车时，人抬起独轮车车把的过程中，根据图中，动力臂大于阻力臂，则独轮车属于省力杠杆，故D错误。 故选C。 5. 对下列或俗语中蕴含的物理知识，描述不正确的是（　　） A. 墙内开花墙外香——分子不停地做无规则运动 B. 破镜不能重圆——分子之间存在斥力 C. 爬得越高，跌得越重——高度越高，重力势能越大 D. 小小秤砣压千斤——力臂越大，对应的力越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．墙内开花墙外香是因为气味分子在永不停歇地做无规则运动，在空气中发生了扩散现象，所以在墙外也能闻到花香，故A正确，不符合题意； B．摔破的镜子之间的距离要远大于分子间距离，属于宏观现象，不能用分子间存在作用力来解释，故B错误，符合题意； C．物体的重力势能与高度有关，高度越高，重力势能越大，当人从很高的地方跌下来时，因为具有很大的重力势能，在下落过程中重力势能转化为动能，跌到地面上时具有很大的动能，导致摔得很严重，故C正确，不符合题意； D．由杠杆的平衡条件 F1l1=F2l2 可知，当杠杆平衡时，力臂越大，对应的力就越大，所以重力小的秤砣在力臂更大的一端，重力大的重物在力臂小的一端，可以使杠杆平衡，从而测出重物的质量，故D正确，不符合题意。 故选B。 6. 中国茶文化源远流长，“茶品”是我们最好的饮品，如图是小明给爸爸泡的一杯绿茶.观察水中起伏的茶叶，结合所学的物理知识，下列解释正确的是 A. 茶叶漂浮在水面时受到浮力大于重力 B. 茶叶在逐渐下沉时受到的浮力等于重力 C. 茶叶逐渐下沉过程中受到水的压强变大 D. 茶叶沉底后只受到重力和支持力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．茶叶漂浮在水面时，是静止状态，受平衡力，即受到的浮力等于重力，故A错误． B．根据浮沉条件，茶叶在逐渐下沉时受到的浮力小于重力．故B错误． C．茶叶逐渐下沉过程中，深度增大．根据p=ρ液gh可知，当液体不变时，深度越深压强越大．故C正确． D．茶叶沉底后，其也受到上下表面水的压力差，即也受到浮力作用．故D错误． 7. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中 ①F1＞F2 ②ρ1＞ρ2 ③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强 ④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力 A. 只有②③正确 B. 只有①②正确 C. 只有③④正确 D. 只有①③④正确 【答案】A 【解析】 【详解】①．因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，则：F1＝F2，故①错误； ②．由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，ρ1＞ρ球，ρ2＝ρ球．所以ρ1＞ρ2，故②正确； ③．两杯中液面相平，ρ1＞ρ2，所以根据p＝ρ液gh可知，烧杯底受到液体的压强：p1＞p2，故③正确． ④．由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积，且ρ1＞ρ2，由G＝mg＝ρVg可知，甲杯内总重力较大，甲、乙两烧杯相同，所以甲杯对桌面的压力较大，故④错误； 由此分析可知：只有②③正确． 故A符合题意． 8. 现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用甲、乙两个力替代“收”（图2），使同一重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（　　） A. 甲拉力做的功等于乙拉力做的功 B. 该滑轮本质上相当于一个等臂杠杆 C. 使用这个滑轮能改变力的方向但不能省力 D. 甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度 【答案】D 【解析】 【详解】AB．图1中滑轮的轴固定不动，属于定滑轮，定滑轮的实质是一个等臂杠杆；不计绳重和摩擦，使用定滑轮不省力，所以两个拉力的大小都等于物体的重力，上升的高度相同，根据可知甲拉力做的功等于乙拉力做的功，故AB正确，不符合题意； C．该滑轮属于定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变力方向，故C正确，不符合题意； D．使重物在相同的时间内匀速上升相同高度，甲、乙拉力移动的距离相等，由可知，甲拉力使绳自由端移动的速度等于乙拉力使绳自由端移动的速度，故D错误，符合题意。 故选D。 9. 如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 拉力的力臂先变小后变大 B. 阻力的力臂逐渐变小 C. 拉力F先变小后变大 D. 拉动木杆过程中木杆属于省力杠杆 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．根据杠杆平衡条件分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力力臂变大，所以动力变大；当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小；所以拉力的力臂始终不变，阻力的力臂先变大后变小，拉力F先变大后变小。故ABC错误； D．由题可知动力臂始终大于阻力臂，所以拉动木杆过程中木杆属于省力杠杆，故D正确。 故选D。 10. 在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像，若不计水的摩擦力，则下列说法中正确的是（　　） A. 石料的质量为1400kg B. 石料的体积为0.05m3 C. 石料的密度为2.8kg/m3 D. 石料在水中受到的最大浮力为900N 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙知道，石料没有浸入水中时，拉力为1400N，由于是匀速下降，所以石料的重力也为1400N，则石料的质量为 故A错误； B．由图乙可知，石料完全浸没时在水中受到的浮力 由于完全浸没，石料的体积等于它排开水的体积，根据阿基米德原理得石料的体积为 故B正确； C．石料的密度为 故C错误； D．石料完全浸没在水中时所受浮力最大，由B可知石料在水中受到的最大浮力为500N，故D错误。 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题共40分） 二、填空题（每空1分，共12分） 11. 竖直向上抛出一重力为6.3N的篮球，篮球在上升和下降过程中受到空气的阻力都是1N，小球在下降时合力的方向为___________，上升时受到的合力的大小为__________。 【答案】 ①. 竖直向下 ②. 7.3 【解析】 【详解】[1]下降时，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，重力大于阻力，合力方向为竖直向下。 [2]上升时，小球受到竖直向下的重力和阻力，合力大小为 12. 使杯中的水沿着吸管上升可以用以下两种方法：一是如图甲用“吸”的方法，吸气时，吸管内气压_____大气压（选填“大于”“等于”或”小于”）；二是如图乙用“吹”的方法，吹气时在管口上方的空气流速快，压强_____（选填“增大”“减小”或“不变”）． 【答案】 ①. 小于 ②. 减小 【解析】 【详解】第一空．吸饮料时，吸管内部气压降低，小于外界大气压，从而使饮料上升到嘴里； 第二空．在吸管上方吹气，管口上方的空气流速加快，压强减小，而其它地方的压强不变，所以杯中的饮料在压强差的作用下会沿着吸管上升． 13. 我国自主研制的“奋斗者号”全海深自主遥控潜水器，填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。当潜水器逐渐下潜到3.0×103m深度的过程中，受到海水的压强__________；潜水器不断下潜的过程中，其受到的浮力__________。（以上两空均选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ① 变大 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]当潜水器逐渐下潜到3.0×103m深度的过程中，潜水器在海水中的深度不断变大，由可知，潜水器受到海水的压强变大。 [2]由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，物体在液体中所受的浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，与其它因素都无关；当潜水器不断下潜的过程中，因为V排不变，海水的密度也不变，所以潜水器受到的浮力不变。 14. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：duì，是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。如图所示，脚向下踏时，脚踏碓属于________杠杆；碓头部较细，是为了减小________，增大压强。 【答案】 ①. 费力 ②. 受力面积 【解析】 【详解】[1]由图可知，用脚连续踏木杠时，O点为支点，支点到脚施加的动力的距离为动力臂，支点到碓头的重力的距离为阻力臂，由于动力臂小于阻力臂，所以脚踏碓属于费力杠杆。 [2]碓头部较细，是为了减小受力面积，这是通过减小受力面积来增大压强。 15. 如图所示，人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由远地点向近地点运行时，人造卫星的动能_________，势能________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 【解析】 【分析】 【详解】[1][2]人造卫星由远地点向近地点运行时，其质量不变，速度变大，高度变低，则动能增大，势能减小。 16. 如图所示，将重力为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端。若斜面长L为1m，斜面高h为0.3m，拉力F为4N，拉力的功率为2W，则此过程中，斜面的机械效率是________%，物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是_______s。 【答案】 ①. 75 ②. 2 【解析】 【详解】[1]拉动物体所做的有用功为 总功为 斜面的机械效率是 [2]根据 可得，物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是 三、作图与实验探究题（17题每题2分，共4分，18题4分，19题5分，20题5分，共18分） 17. 作图题： （1）如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。 （2）某人站在地面上使用如图所示的滑轮组将物体提升，请用笔画线代替绳子画出绳子绕法。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 重力的方向是竖直向下的，过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示；由杠杆平衡条件知道，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图 【小问2详解】 由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上，有两股绕线的方法拉力方向向下；根据人站在地面上知道，拉力方向向下，是有两股绕线的这种方法，如下图 18. 小明通过下面的实验，研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题。让质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，撞击静止在水平地面上的小木块。 （1）如图甲，将小球从斜面顶端自由滚下，观察到木块被撞出了一段距离。如图乙，将小球从斜面中间自由滚下，则木块被撞出的距离比第一次__________（选填“短”、“长”或“相等”），由上述实验现象，可以得出结论；同一物体，__________，动能越大。 （2）如图丙，将小球从一光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下（图丙），依次经过A、B两点到达C点（忽略空气阻力），设A、B两点的机械能分别为EA和EB，则EA__________EB（选填“＞”、“=”或“<”）。当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将__________。 A.沿a轨迹运动　　B.沿b轨迹运动 C.沿c轨迹运动　　D.保持静止 【答案】（1） ①. 短 ②. 速度越大 （2） ①. = ②. A 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据图示可知，实验乙中木块被撞的距离比实验甲的距离要小一些，两次实验中的小球的质量相同，滚下的高度不同，高度越低，到达水平面时的速度越小，推动木块移动的距离就越小，动能越小，所以能得出结论；同一物体，运动速度越大，动能越大。 【小问2详解】 [1]由于忽略空气阻力，轨道光滑，经过A、B两点到达C点的过程中，没有外力对小球做功，则小球的机械能守恒，即EA=EB。 [2]当小球到达C点时，速度为水平向右运动，此时小球所受各个力突然全部消失，根据牛顿第一定律可知，小球将保持这一状态，所以小球将沿a轨迹运动。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 19. 如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置（杠杆刻度均匀，每个钩码重0. 5N）。 （1）挂钩码前，杠杆如图甲所示，此时正确的操作是向__________（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡； （2）接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡，若将A处的钩码拿掉一个，要便杠杆在水平位置再次平衡，则应将B处所挂钩码向__________（选填“左”或“右”）移动__________个格； （3）某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置，在旋转过程中，要使杠杆始终在水平位置平衡，则弹测力计的示数将逐渐__________（选填“变大”或“变小”），原因是____________________。 【答案】 ①. 右 ②. 左 ③. 2 ④. 变大 ⑤. 动力臂逐渐减小 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲可知，此时杠杆左端重，右端轻，故此时应向右调节杠杆的平衡螺母，使杠杆水平平衡。 （2）[2][3]设杠杆每格的长度为l，每个钩码的重力为G，杠杆重新在水平位置平衡，若将A处的钩码拿掉一个，要便杠杆在水平位置再次平衡，则此时杠杆左端的力臂为FA=6l，杠杆右端钩码的重力为GB=3G，杠杆水平平衡时，由杠杆的平衡条件可得 G×6l=3G×lB 解得杠杆B端力臂的长度为 故可知应将B处所挂钩码向左移动2个格。 （3）[4][5]由图丙可知，在旋转过程中，杠杆保持水平平衡，动力臂逐渐减小，而阻力与阻力臂不变，故由杠杆的平衡条件可知，动力逐渐增大，即弹簧测力计的示数将逐渐变大。 20. 小霞同学按照如图所示的操作，探究影响浮力大小的因素。 （1）金属块完全浸没在水中时，受到的浮力是__________N； （2）观察A、B、C三幅图，可得出金属块受到的浮力大小与__________有关； （3）观察A、C、D三幅图，可得出的结论是__________； （4）根据本实验数据可计算得出该金属块的密度是__________kg/m3； （5）观察A、C、E三幅图，可得水的密度和液体密度的关系是水__________液体（选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】（1）0.5 （2）排开液体体积 （3）浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关 （4） （5）大于 【解析】 【小问1详解】 由图A知道，物体所受重力为 G=2N 浸没在水中测力计示数为F示=1.5N，故物体浸没水中所受浮力为 【小问2详解】 观察A、B、C、三幅图，由称重法可知浮力不同，液体密度一定，但排开液体体积变大，故可知金属块受到的浮力大小与排开液体体积有关。 【小问3详解】 比较A、C、D三图知道，液体密度和物体排开液体的体积相同，物体浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，物体所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 【小问4详解】 由（1）知道，浸没水中F浮=0.5N，由知道，物体的体积为 由G=mg知道，圆柱体的质量为 由知道，金属块密度是 小问5详解】 比较A、C、E三幅图知道，液体密度不同，物体排开液体的体积相同，由称重法知道，在水中浮力大，由知道，水的密度和液体密度的关系是 水>液体 四、计算题（21题4分，22题6分，共10分） 21. 2023年3月11日，“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器完成任务回国。工作中，潜水器从3000m深海处采集到体积为800cm3的深渊岩石。（g取10N/kg，海水=1.0×103kg/m3）请计算： （1）采集前岩石受到的海水压强； （2）采集到的岩石在海水中受到的浮力。 【答案】（1）3×107Pa （2）8N 【解析】 【详解】[1]根据p=ρgh采集前岩石受到的海水压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3000m=3×107Pa [2]石在海水中受到的浮力 F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×800×10-6m3×10N/kg=8N 22. 某学校暑期进行扩建教学楼工程，建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示，在匀速起吊重3.2×103N的物体时，物体5s内上升了6m。若滑轮组所做的额外功为1.08×104J，求： (1)滑轮组所做的有用功； (2)拉力F做功的功率； (3)滑轮组工作时的机械效率。 【答案】(1)；(2)；(3) 【解析】 【详解】(1)滑轮组所做的有用功 W有用=Gh=3.2×103N×6m=1.92×104J (2)拉力所做的功 W拉力=W有用+W额外=1.92×104J+1.08×104J=3×104J 拉力做功的功率由得 (3)滑轮组的机械效率 答：(1)滑轮组所做的有用功是； (2)拉力F做功的功率是； (3)滑轮组工作时的机械效率是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$