广东省2024—2025学年物理八年级下册期末训练（二）

广东省2024—2025学年物理八年级下册期末训练（二） 满分100分。考试用时80分钟 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. “掬手为升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。如图，双手捧米，静止不动。捧米所用的力约为（　　） A. 30N B. 3N C. 0.3kg D. 3kg 2. 如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法错误的是（　　） A．图1：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用 B．图2：中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强 C．图3：用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度不同 D．图4：泾阳的郑国渠利用连通器原理工作的 3. 如图所示是园艺工人用剪刀修剪枝条时的情境，O点是剪刀的转动轴。下列说法正确的是（    ） A．该剪刀正常使用时是费力杠杆 B．枝条靠近O点时，能够更省力 C．手靠近O点时，能够更省力 D．手靠近O点时，能够增大动力臂 4. 2024年5月21日报道：近日，梅州一辆重型长栅货车载着满满一车塑料水管，行驶至路口时因________，货车上的水管直接刺入了前面的小车，现场十分惊险，所幸事故并未造成人员伤亡（图为新闻配图），以下说法正确的是（    ） A．题中横线处的文字可能是“货车紧急刹车” B．题中横线处的文字可能是“货车突然加速” C．水管刺入小车的过程中，水管相对地面静止 D．水管刺入小车的过程中，小车相对水管向前运动 5. 如图所示，在一块倾角固定不变的斜面上，一小球由静止开始沿着斜面自由滚下，则小球离开斜面后，其运动的轨迹可能是（    ） A．① B．② C．③ D．④ 6. 如图所示，一个木块A放在长木板B上．弹簧测力计的一端接A另一端固定在墙壁上，长木板B放在水平地面上。现使水平拉力F逐渐增大，当水平拉力F增大到10N时，弹簧恰好开始变长，当拉力F增大到14N时，弹簧长度不再增加，并且此后使长木板B以速度v匀速运动（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍），则（　　） A．长木板B与地面间的最大静摩擦力为10N B．木块A与长木板B间的最大静摩擦力为5N C．木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N D．长木板B与地面间的滑动摩擦力为14N时 7.学校科技创新活动中，小明展示了自己发明的作品“浮力秤”，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为8cm2，总高为15cm，秤盘中不放物体时，小筒浸入水中的高度为5cm。（g取10N/kg，）则该“浮力秤”能称出物体的最大质量是（    ） A．0.4kg B．0.04kg C．8kg D．0.08kg 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 如图甲，在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的冷水。同时滴入一滴红墨水，发现烧杯中的水会变红，这是___________现象；装热水的杯子变红的速度更快，这说明了分子的运动跟__________有关。如图乙，将两个铅柱的底面削平，然后紧紧地压在一起，在下面吊一个重物都不能把它们拉开，这说明了分子之间存在___________。 9. 如题图，小明在公园骑行，以树木为参照物，小明是 的（选填“运动”或“静止”）；紧急刹车时小明身体会向前倾，这是由于小明具有 的缘故；小明下车后，自行车对水平地面的压强将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 10. 图甲盘山公路修得弯弯曲曲，其主要目的是_________（选填“省力”或“省距离”），图乙是用螺丝刀将螺纹钉旋进木板的情景，手柄 ______ （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力，螺丝刀相当于一个________（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”）。 11.茶文化是我国的传统文化之一，如图是一个装有水的茶壶，壶嘴与壶身构成了一 ；若壶中装满水，用手指将壶盖上的小孔堵住，由于 的存在，壶中的水 （选填“能”或“不能”）倒出来。 12．如图所示，东湖绿道是一个不错的跑步场所，跑步者在跑步过程中，发现道路两旁的树木在向后运动，他所选的参照物是 （选填“跑步者自己”或“地面”），由图信息可知，此跑步者的步幅（每步距离） m（结果保留一位小数）；跑步者某次在前50m用时6s，刚跑完前50m摔倒了再爬起来用时3s，接着跑完后50m用时7s，则全程的平均速度是 m/s。 13. “三峡天下壮，请君乘船游”。某游轮满载时的排水量为4050t，吃水深度为2.5m，则满载时，游轮受到的浮力是 N，排开水的体积为 ，游轮最底部受到水的压强为 Pa。（，取） 14. 如图所示，底面积为200cm2，高为15cm的薄壁圆柱形容器A放在水平桌面上，其内部装有1.4kg的水。物块B和物块C均是边长为10cm的正方体，其中物块B的密度为0.8×103kg/m3，物块C的质量为1.2kg。则物块C所受的重力大小是 N，水对容器A底部的压强为 Pa。将物块C叠放在物块B上后，缓慢放入容器中，待两物块静止后（B、C接触面仍然保持水平），此时C对B的压力大小为 N。(ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10N/kg） 三、作图题：本题2+2+3，共7分。 15. （1）如题图所示，一烧杯静止在斜面上，烧杯内的水面上漂浮着一小球。请在图中作出小球受到的重力G和浮力F浮及烧杯对斜面的压力F压的示意图。 （2）如图，某人在A处用滑轮组提起物体，请在图中画出绳子的绕法。（最省力） （3）如图所示，AOD 为可以绕O 点转动的轻质杠杆，在A 点挂一重物，作出阻力F2和使杠杆平衡的最小动力F1 和动力臂L1。 四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。 16.利用如图实验的实验装置探究“杠杆平衡条件”。 （1）实验前应先调节杠杆在 ___________位置平衡，如出现图甲情况，应将平衡螺母向 ___________（“左”、“右”）调； （2）如图乙，移动钩码位置使杠杆平衡，记录数据。根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件是 ___________，他这种做法的不足是 ___________。经过老师的提醒，小明继续实验，如图乙，若将A、B两点下方的钩码同时向远离O点方向移动一个小格，杠杆 ___________；（“仍保持平衡”、“左端下沉”、“右端下沉”） （3）如图丙，若不在B点挂钩码，可以改用弹簧测力计在B点沿 ___________方向拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，使杠杆仍保持平衡，其示数大小将 ___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 17.如图1是探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验，放置在水平桌面上的物体A是一个长木板，木板表面铺有材质相同的砂纸，但Ⅰ号砂纸和Ⅱ号砂纸的粗糙程度不同，物体B是一长方体木块，物体C是一个金属块。 (1)实验过程中，必须用弹簧测力计 拉动木块B。 (2)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关时，图1中的实验是通过 两图的过程来实现这一目的；分析甲，乙两图可知：滑动摩擦力的大小与 有关。 (3)本实验操作上可能会遇到若干困难，请你写出一种： 。 (4)小明设计了如图2中丁所示的装置来验证滑动摩擦力的大小是否与速度有关，定滑轮摩擦忽略不计，启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止；减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数再次稳定后，小明发现弹簧测力计的示数 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。 (5)【拓展】小明还想比较相同材料的新、旧两双运动鞋鞋底的粗糙程度（新鞋重力为4N，旧鞋重力为）。如图2中戊所示，他用弹簧测力计沿水平方向拉鞋子在同一水平面上做匀速直线运动，结合图中信息 （选填“能”或“不能”）判断出新鞋鞋底更粗糙。 18. 小明发现橙子放入水中会下沉，于是想办法测量它的密度。 （1）将托盘天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移至零刻度线处，调节平衡螺母，直到指针在 ，表示天平平衡； （2）用天平测量橙子质量，天平平衡时砝码和游码的示数如图所示，橙子质量为 g，小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3，则橙子的密度是 kg/m3； （3）做实验时，小明若先用排水法测出橙子的体积，接着用天平测出橙子质量 （选填“偏大”或“偏小”）； （4）小亮不用天平，利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材，也巧妙测出了橙子的密度。请你将他的测量步骤补充完整水。 ①用 测出橙子的重力G； ②用弹簧测力计提着橙子缓慢浸入水中，直到橙子浸没水中，此时 就等于橙子的体积，读出弹簧测力计的示数F1； ③橙子密度的表达式为：ρ橙＝ （用测出的物理量和已知量的字母表示）。 五、计算题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。 19.如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动，，P端通过竖直绳连接a，a通过竖直轻杆固定在地面上；b浸没在水中，通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ水平，打开出水口阀门，轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度x变化的规律如图乙所示。已知a、b质量分别为、，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度。求： （1）打开阀门前P端绳对a的拉力； （2）打开阀门前b受到的浮力； （3）b的密度； （4）当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压强。 20.如图所示，将边长为10 cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1＝30 N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0.撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103 Pa.(OB＝3OA，g取10 N/kg)。请解决下列问题： (1)画出F2的力臂． (2)求合金块的质量． (3)求F2的大小． 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 21.某科技小组利用塑料瓶、打气筒、橡皮塞、水等制作了水火箭，如题图甲所示，制作好后，在塑料水瓶中装入适量的水，在尾部塞好橡皮塞后放在发射架上，用打气筒向瓶内打气，当瓶内水面上方气压达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口冲出，水火箭向下喷水，水火箭飞向远处。 （1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水，火箭飞向高空，这利用了 原理，锥形箭尖的设计，是为了减小飞行中的 。瓶身用的是密度较小的塑料瓶，目的是减小水火箭的 ，使其惯性较小，容易飞出； （2）水火箭成功飞出后，科技小组想让水火箭飞得更远，于是提出了问题：水火箭飞行的距离与什么因素有关呢?他们猜想可能与发射的角度有关。你认为影响因素还有 （写出一点即可）； （3）科技小组继续探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系； ①为了排除其他因素的影响，他们需要控制其他因素不变，改变 ，然后进行实验探究； ②科技小组根据记录的实验数据作出如图乙所示的图像，由图像可知，随着发射角度的增大，水火箭的飞行距离 。 22. 我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） （1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变___________，从而实现浮沉； （2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为___________Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同； （3）小明阅读资料后，利用图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为___________N，乙受到细线的拉力为___________N。若剪断细线，甲将___________（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力___________（填字母）。 A．增大，且大于重力 B．不变，且等于重力 C．不变，且大于重力 D．减小，且小于重力 23.阅读材料，回答问题。 无砟轨道的高速列车 无砟轨道（如图甲所示）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可以减少维护、降低粉尘等。台山高铁建成并投入运营，标志着我市进入了高速铁路时代。高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过（如图乙所示），时速可达350km。传统铁路的钢轨是固定在枕木上的，再在下方用小碎石铺成路砟（如图丙所示）。 （1）列车设计为子弹头型，目的是__________（选填“增大”或“减小”）阻力； （2）在匀速行驶过程中，列车的动力__________（选填“>”“<”或“=”）它所受到的阻力； （3）高速行驶的列车进站前关闭电源，由于__________列车仍以较大的速度前进； （4）传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是__________（填选项）； ①增大受力面积，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 ②可以减少噪声和列车振动 ③可以减少维护、降低粉尘 ④可以吸热、增加透水性 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ （5）质量为的列车在平直轨道上匀速运行时，列车所受重力为__________N；所有车轮跟铁轨接触的总面积为，列车对铁轨的压强为__________Pa。（g取） 第 一 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 广东省2024—2025学年物理八年级下册期末训练（二） 满分100分。考试用时80分钟 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. “掬手为升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。如图，双手捧米，静止不动。捧米所用的力约为（　　） A. 30N B. 3N C. 0.3kg D. 3kg 【答案】B 【解析】 【详解】双手捧米的质量约为300g，即0.3kg，米的重力为 故选B。 2. 如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法错误的是（　　） A．图1：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用 B．图2：中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强 C．图3：用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度不同 D．图4：泾阳的郑国渠利用连通器原理工作的 【答案】A 【详解】A．司南本身为一个磁体，它在地磁场的作用下实现指南北的功能，故A错误，符合题意； B．中医使用“拔火罐”时，先用火烧，使内部气体膨胀，立刻扣在身上，使其不会漏气，等其冷却后，内部气压小于外部大气压，被大气压压在皮肤上，故B正确，不符合题意； C．响度和发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，用大小不同的力敲击同一个编钟，其振幅不同，则发出声音的响度不同，故C正确，不符合题意； D．泾阳的郑国渠，两侧水渠的下端通过中间的涵洞相连通，上端开口，相当于连通器，故D正确，不符合题意。 故选A。 3.如图所示是园艺工人用剪刀修剪枝条时的情境，O点是剪刀的转动轴。下列说法正确的是（    ） A．该剪刀正常使用时是费力杠杆 B．枝条靠近O点时，能够更省力 C．手靠近O点时，能够更省力 D．手靠近O点时，能够增大动力臂 【答案】B 【详解】A．剪刀使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A错误； B．用剪刀修剪树枝时，树枝尽量靠近剪刀支点O，减小了阻力臂，而阻力和动力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力会变小，因此可以省力，故B正确； CD．剪树枝时将手握住靠近支点O处，减小了动力臂，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力会变大，因此会更加费力，故CD错误； 故选B。 4. 2024年5月21日报道：近日，梅州一辆重型长栅货车载着满满一车塑料水管，行驶至路口时因________，货车上的水管直接刺入了前面的小车，现场十分惊险，所幸事故并未造成人员伤亡（图为新闻配图），以下说法正确的是（    ） A．题中横线处的文字可能是“货车紧急刹车” B．题中横线处的文字可能是“货车突然加速” C．水管刺入小车的过程中，水管相对地面静止 D．水管刺入小车的过程中，小车相对水管向前运动 【答案】A 【详解】AB．由图可知，货车上的水管从车上掉到前面，可能货车紧急刹车，水管由于惯性向前继续运动，直接刺入了前面的小车，故A正确，B错误； CD．水管刺入小车的过程中，水管相对地面的位置发生改变，是运动的；小车相对水管向后运动，故CD错误。 故选A。 5. 如图所示，在一块倾角固定不变的斜面上，一小球由静止开始沿着斜面自由滚下，则小球离开斜面后，其运动的轨迹可能是（    ） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】C 【详解】小球离开斜面时速度方向沿着斜面方向，离开斜面后小球只受到竖直向下的重力，力的方向和速度不在同一直线上，小球做曲线运动，运动轨迹向重力方向偏转，所以其运动的轨迹可能是③，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，一个木块A放在长木板B上．弹簧测力计的一端接A另一端固定在墙壁上，长木板B放在水平地面上。现使水平拉力F逐渐增大，当水平拉力F增大到10N时，弹簧恰好开始变长，当拉力F增大到14N时，弹簧长度不再增加，并且此后使长木板B以速度v匀速运动（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍），则（　　） A．长木板B与地面间的最大静摩擦力为10N B．木块A与长木板B间的最大静摩擦力为5N C．木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N D．长木板B与地面间的滑动摩擦力为14N时 【答案】A 【详解】A．当水平拉力F逐渐增大时，长木板B有相对地面运动的趋势，此时长木板B受到地面的静摩擦力作用。当水平拉力F增大到10N时，弹簧恰好开始变长，说明此时长木板B刚好要相对地面滑动，即长木板B与地面间的最大静摩擦力等于此时使长木板B刚好要相对地面滑动所需的拉力，所以长木板B与地面间的最大静摩擦力fB地max=10N，故A正确； B．当拉力F增大到10N时，弹簧恰好开始变长，此时木块A相对长木板B静止，弹簧对木块A的拉力等于木块A与长木板B间的静摩擦力。 当拉力F增大到14N时，弹簧长度不再增加，说明此时木块A与长木板B间的静摩擦力达到最大值，即木块A与长木板B间的最大静摩擦力f ABmax 等于此时弹簧对木块A的拉力。 因为弹簧测力计一端接A另一端固定在墙壁上，当拉力F增大到14N时，弹簧长度不再增加，此时弹簧对木块A的拉力等于F与使长木板B刚好要相对地面滑动所需的拉力之差，即fABmax =14N−10N=4N，故B错误； C．题干中提到滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍，因此木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N×0.9 = 3.6N。故C错误； D．当长木板B以速度v匀速运动时，滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍，即10N × 0.9 = 9N。故D错误。 故选 A。 7.学校科技创新活动中，小明展示了自己发明的作品“浮力秤”，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为8cm2，总高为15cm，秤盘中不放物体时，小筒浸入水中的高度为5cm。（g取10N/kg，）则该“浮力秤”能称出物体的最大质量是（    ） A．0.4kg B．0.04kg C．8kg D．0.08kg 【答案】D 【详解】秤盘中不放物体时，秤盘和小筒的重等于浮力，根据阿基米德原理可得 该浮力秤所受的最大浮力为 该浮力秤能称出物体的最大质量为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 如图甲，在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的冷水。同时滴入一滴红墨水，发现烧杯中的水会变红，这是___________现象；装热水的杯子变红的速度更快，这说明了分子的运动跟__________有关。如图乙，将两个铅柱的底面削平，然后紧紧地压在一起，在下面吊一个重物都不能把它们拉开，这说明了分子之间存在___________。 【答案】 ①. 扩散 ②. 温度 ③. 引力 【解析】 【详解】[1]墨水滴入水中，水会变红，这是扩散现象，说明分子在不停的做无规则运动。 [2]热水变红得快，是因为扩散现象在温度较高的水中更明显，所以分子的运动与温度有关。 [3]图乙中，底面削平的铅柱，紧紧压在一起后，不易拉开，是因为分子的间距足够小，此时分子间的作用力表面为引力。 9. 如题图，小明在公园骑行，以树木为参照物，小明是 的（选填“运动”或“静止”）；紧急刹车时小明身体会向前倾，这是由于小明具有 的缘故；小明下车后，自行车对水平地面的压强将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 运动 惯性 变小 【详解】[1]小明在公园骑行，以树木为参照物，小明的位置发生了改变，小明是运动的。 [2]当急刹车时，小明的下半身随车静止，而上半身由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动，所以小明会向前倾。 [3]小明下车后，自行车对水平地面的压力减小，受力面积不变，由可知，自行车对水平地面的压强将变小。 10. 图甲盘山公路修得弯弯曲曲，其主要目的是_________（选填“省力”或“省距离”），图乙是用螺丝刀将螺纹钉旋进木板的情景，手柄 ______ （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力，螺丝刀相当于一个________（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”）。 【答案】 ①. 省力 ②. 粗 ③. 轮轴 【解析】 【详解】[1]盘山公路相当于斜面，汽车沿着盘山公路驶上高耸入云的山峰时，虽然费了距离但是主要是省了力。 [2][3]螺丝刀相当于一个轮轴，螺丝刀在旋转螺纹钉时，其手柄相当于轮，而螺纹钉部分则相当于轴。这种结构使得我们在旋转手柄时，能够带动螺纹钉一起旋转，从而将其旋进木板中，其实质是省力杠杆，轴半径是阻力臂，轮半径是动力臂，轴半径一定时，轮半径越大越省力，即手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。 11.茶文化是我国的传统文化之一，如图是一个装有水的茶壶，壶嘴与壶身构成了一 ；若壶中装满水，用手指将壶盖上的小孔堵住，由于 的存在，壶中的水 （选填“能”或“不能”）倒出来。 【答案】 连通器 大气压 不能 【详解】[1]茶壶的壶嘴和壶身构成了一个上端开口下端连通的连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身内的水面保持相平。 [2] [3]若壶中装满水，用手指将壶盖上的小孔堵住，由于外部的大气压大于壶内压强，壶中的水不能倒出。 12．如图所示，东湖绿道是一个不错的跑步场所，跑步者在跑步过程中，发现道路两旁的树木在向后运动，他所选的参照物是 （选填“跑步者自己”或“地面”），由图信息可知，此跑步者的步幅（每步距离） m（结果保留一位小数）；跑步者某次在前50m用时6s，刚跑完前50m摔倒了再爬起来用时3s，接着跑完后50m用时7s，则全程的平均速度是 m/s。 【答案】 跑步者自己 0.6 6.25 【详解】[1]跑步者以自己为参照物，道路两旁的树木与他之间的位置发生了变化，所以他会看到看到道路两旁的树木在向后运动。 [2]由图可知，跑步者2.2km跑了3632步，则跑步者的步幅 [3]跑步者某次在前50m用时6s，刚跑完前50m摔倒了再爬起来用时3s，接着跑完后50m用时7s，则全程的平均速度 13.“三峡天下壮，请君乘船游”。某游轮满载时的排水量为4050t，吃水深度为2.5m，则满载时，游轮受到的浮力是 N，排开水的体积为 ，游轮最底部受到水的压强为 Pa。（，取） 【答案】 【详解】[1]游轮满载时排水量为4050t，排开水的重力为 根据阿基米德原理可知，满载时，游轮受到的浮力等于排开水的重力，为 [2]排开水的体积是 [3]吃水深度2.5m，则游轮底部受到水的压强为 14. 如图所示，底面积为200cm2，高为15cm的薄壁圆柱形容器A放在水平桌面上，其内部装有1.4kg的水。物块B和物块C均是边长为10cm的正方体，其中物块B的密度为0.8×103kg/m3，物块C的质量为1.2kg。则物块C所受的重力大小是 N，水对容器A底部的压强为 Pa。将物块C叠放在物块B上后，缓慢放入容器中，待两物块静止后（B、C接触面仍然保持水平），此时C对B的压力大小为 N。(ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10N/kg） 【答案】 12 700 8 【详解】[1]物块C的质量为1.2kg，g取10N/kg，物块C所受的重力大小为。 [2]因容器A为薄壁圆柱形，内部装有1.4kg的水，则水对容器A底部的压力 水对容器A底部的压强为。 [3]正方体物块B、C的体积 水的体积为 研究B、C这个整体，假设沉底，则容器内水的深度 未浸没BC整体且水未溢出，BC受到的浮力 B的质量 B、C的总重力 由F浮＜GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。则此时C物体浸入水中的深度为 C受到的浮力 所以C对B的压力。 三、作图题：本题2+2+3，共7分。 15. （1）如题图所示，一烧杯静止在斜面上，烧杯内的水面上漂浮着一小球。请在图中作出小球受到的重力G和浮力F浮及烧杯对斜面的压力F压的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小球受到的浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，二者大小相等，作用点在小球的重心；在斜面上选取烧杯与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F压，如图所示： （2）如图，某人在A处用滑轮组提起物体，请在图中画出绳子的绕法。（最省力） 【答案】 【解析】 【详解】最省力的绕绳方法即是承担物重的绳子段数最多，先分析出应由3段绳子承担物重，按照“奇动偶定”的原则确定绕绳方案。从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，则提升物体绳子段数为3，是最省力的绕法，如图所示： （3）如图所示，AOD 为可以绕O 点转动的轻质杠杆，在A 点挂一重物，作出阻力F2和使杠杆平衡的最小动力F1 和动力臂L1。 【答案】 【解析】 【详解】在该杠杆中，阻力为重物对A点的作用力，大小与物体的重力相等，方向竖直向下；为了使杠杆平衡时动力最小，则力臂应该最长，由图可知力臂最长时动力的作用点应该在D点，根据力臂的定义可知当力臂为OD时最长，故应先连接OD作出最长力臂，再过支点作出动力F1与力臂OD垂直，如图所示： 四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。 16.利用如图实验的实验装置探究“杠杆平衡条件”。 （1）实验前应先调节杠杆在 ___________位置平衡，如出现图甲情况，应将平衡螺母向 ___________（“左”、“右”）调； （2）如图乙，移动钩码位置使杠杆平衡，记录数据。根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件是 ___________，他这种做法的不足是 ___________。经过老师的提醒，小明继续实验，如图乙，若将A、B两点下方的钩码同时向远离O点方向移动一个小格，杠杆 ___________；（“仍保持平衡”、“左端下沉”、“右端下沉”） （3）如图丙，若不在B点挂钩码，可以改用弹簧测力计在B点沿 ___________方向拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，使杠杆仍保持平衡，其示数大小将 ___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）水平 右；（2）动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积 实验次数少，得出的结论具有偶然性 左端下沉；（3）竖直向下 变大 【解析】（1）[1][2]实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，这样对应的力臂也在水平位置，测量杠杆对应的长度，即是力臂的长度，方便测量力臂。 [3]图甲中杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，才能让杠杆水平位置平衡。 （2）[4]由图乙知，设杠杆每小格的长度为L，每个钩码重力是G。杠杆的左端两端的关系是 3G×2L=2G×3L 所以小明得出的结论是：动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。 [5]小明只进行一次实验，得出一次实验数据便得出结论，这样的结论具有偶然性，应改变力及力臂，进行多次实验，得出具有普遍性的结论。 [6]将A、B两点下方的钩码同时远离O点方向移动一个小格，则杠杆左右两端的关系是 3G×3L>2G×4L 杠杆的左端下沉。 （3）[7]图丙中，B点挂钩码时，对杠杆的作用力是竖直向下的，改用弹簧测力计用力时，也应竖直向下拉杠杆，才能让杠杆平衡。 [8]测力计从a位置转动到b位置时，对应的力臂变小，而杠杆左端所受的力及力臂不变，据杠杆的平衡条件知，力的大小变大，即弹簧测力计的示数变大。 17.如图1是探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验，放置在水平桌面上的物体A是一个长木板，木板表面铺有材质相同的砂纸，但Ⅰ号砂纸和Ⅱ号砂纸的粗糙程度不同，物体B是一长方体木块，物体C是一个金属块。 (1)实验过程中，必须用弹簧测力计 拉动木块B。 (2)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关时，图1中的实验是通过 两图的过程来实现这一目的；分析甲，乙两图可知：滑动摩擦力的大小与 有关。 (3)本实验操作上可能会遇到若干困难，请你写出一种： 。 (4)小明设计了如图2中丁所示的装置来验证滑动摩擦力的大小是否与速度有关，定滑轮摩擦忽略不计，启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止；减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数再次稳定后，小明发现弹簧测力计的示数 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。 (5)【拓展】小明还想比较相同材料的新、旧两双运动鞋鞋底的粗糙程度（新鞋重力为4N，旧鞋重力为）。如图2中戊所示，他用弹簧测力计沿水平方向拉鞋子在同一水平面上做匀速直线运动，结合图中信息 （选填“能”或“不能”）判断出新鞋鞋底更粗糙。 【答案】(1)匀速直线 (2) 甲、丙 压力大小 (3)难于控制木块做匀速直线运动 (4)不变 (5)能 【详解】（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡条件可知，拉力大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）[1]要探究摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关时，需使压力大小相同，改变接触面粗糙程度，甲、丙图符合题意。 [2]分析图中甲、乙两次实验知，接触面粗糙程度相同，而压力大小不同，故可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。 （3）实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性，很难读数，原因是难于控制木块做匀速直线运动，手对弹簧测力计拉力大小变化导致的。 （4）启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面处于静止状态，此时弹簧测力计绳子对木块的拉力水平向右与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数稳定后，由于压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，所以弹簧测力计示数不变。 （5）根据题意可知新鞋的压力比旧鞋小，但是测量的摩擦力却比旧鞋大，所以可得出新鞋鞋底较粗糙。 18. 小明发现橙子放入水中会下沉，于是想办法测量它的密度。 （1）将托盘天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移至零刻度线处，调节平衡螺母，直到指针在 ，表示天平平衡； （2）用天平测量橙子质量，天平平衡时砝码和游码的示数如图所示，橙子质量为 g，小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3，则橙子的密度是 kg/m3； （3）做实验时，小明若先用排水法测出橙子的体积，接着用天平测出橙子质量 （选填“偏大”或“偏小”）； （4）小亮不用天平，利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材，也巧妙测出了橙子的密度。请你将他的测量步骤补充完整水。 ①用 测出橙子的重力G； ②用弹簧测力计提着橙子缓慢浸入水中，直到橙子浸没水中，此时 就等于橙子的体积，读出弹簧测力计的示数F1； ③橙子密度的表达式为：ρ橙＝ （用测出的物理量和已知量的字母表示）。 【答案】 分度盘中央 162 1.08×103 偏大 弹簧测力计 排开水的体积 【详解】（1）[1]将托盘天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移至零刻线处，直到指针在分度盘中央表示天平平衡。 （2）[2][3]由题意可得，图中天平的示数为 m=100g+50g+10g+2g＝162g 则橙子的密度为 （3）[4]若先用排水法测出橙子的体积，接着用天平测出橙子质量，则橙子表面附着有水，测出的橙子的质量偏大。 （4）[5]用弹簧测力计测出橙子的重力G。 [6]用弹簧测力计提着橙子缓慢浸入水中，直到橙子浸没水中，此时排开水的体积就为橙子的体积。 [7]由题意及上述分析可得，橙子受到的浮力为 F浮＝G﹣F1 F浮＝ρ水gV排＝G﹣F1 橙子浸没在水中，橙子的体积为 橙子的密度为 五、计算题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。 19.如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动，，P端通过竖直绳连接a，a通过竖直轻杆固定在地面上；b浸没在水中，通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ水平，打开出水口阀门，轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度x变化的规律如图乙所示。已知a、b质量分别为、，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度。求： （1）打开阀门前P端绳对a的拉力； （2）打开阀门前b受到的浮力； （3）b的密度； （4）当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压强。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】（1）由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。打开阀门前轻杆对a的作用力F=4.8N，物体a处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前P端绳对a的拉力为 （2）由 可知，打开阀门前Q端绳的拉力为 图中承重绳子股数n=2，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，此时绳子对b的拉力为 此时，物体b处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前b受到的浮力为 （3）b的体积为 b的密度为 （4）当b浸没时，受到的拉力为6.8N，b的重力不变，当b受到的拉力大小为8.4N时，浮力需减小，则此时b上表面露出水面，b下表面处的液体压力等于浮力，当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压力为 由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。由此可知，b的高度为 b的底面积为 b下表面处的液体压强为 20.如图所示，将边长为10 cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1＝30 N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0.撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103 Pa.(OB＝3OA，g取10 N/kg)。请解决下列问题： (1)画出F2的力臂． (2)求合金块的质量． (3)求F2的大小． 【答案】(1)见解析。(2)9 kg (3)52 N 【解析】(1)如图所示 (2) 在B点施加力F1＝30 N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0时， 由杠杆的平衡条件：F动l动＝F阻l阻 也就是F1×OB= G×OA ，其中OB＝3OA， 则G＝＝F1×OB/OA =＝90N 根据G＝mg，g=10 N/kg，所以m＝＝＝9kg (3) 当在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103 Pa. 由于p＝，则F支＝F压＝pS＝1.2×103 Pa×(0.1 m)2＝12N 由于F2与OB的夹角为30°，所以F2的力臂l2＝OB=3OA/2 根据力的作用是相互的道理，知道在A点绳对杠杆向下的拉力T等于绳对物体向上的拉力N,则 T=N=G-F支 T×lOA＝F2×l2 则(G－F支)×lOA＝F2×l2 F2＝ ＝＝52N 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 21.某科技小组利用塑料瓶、打气筒、橡皮塞、水等制作了水火箭，如题图甲所示，制作好后，在塑料水瓶中装入适量的水，在尾部塞好橡皮塞后放在发射架上，用打气筒向瓶内打气，当瓶内水面上方气压达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口冲出，水火箭向下喷水，水火箭飞向远处。 （1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水，火箭飞向高空，这利用了 原理，锥形箭尖的设计，是为了减小飞行中的 。瓶身用的是密度较小的塑料瓶，目的是减小水火箭的 ，使其惯性较小，容易飞出； （2）水火箭成功飞出后，科技小组想让水火箭飞得更远，于是提出了问题：水火箭飞行的距离与什么因素有关呢?他们猜想可能与发射的角度有关。你认为影响因素还有 （写出一点即可）； （3）科技小组继续探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系； ①为了排除其他因素的影响，他们需要控制其他因素不变，改变 ，然后进行实验探究； ②科技小组根据记录的实验数据作出如图乙所示的图像，由图像可知，随着发射角度的增大，水火箭的飞行距离 。 【答案】 力的作用是相互的 阻力 质量 水火箭内水的质量 发射角度 先变大后变小 【详解】（1）[1] 物体间力的作用是相互的，高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水，火箭受到水对其向上的力飞向高空。 [2] 锥形箭尖的设计，是为了减小飞行中的空气阻力，使水火箭飞得更高。 [3] 惯性只跟质量有关，瓶身用的是密度较小的塑料瓶，目的是减小水火箭的质量，使其惯性较小，容易飞出。 （2）[4] 水火箭飞行的距离还可能与水火箭内水的质量、瓶内气压等因素有关。 （3）[5][6] 根据控制变量法，探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系，需要控制其他因素不变，改变发射角度，然后进行实验探究；由图像可知，随着发射角度的增大，水火箭的飞行距离先变大后变小。 22.我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） （1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变___________，从而实现浮沉； （2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为___________Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同； （3）小明阅读资料后，利用图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为___________N，乙受到细线的拉力为___________N。若剪断细线，甲将___________（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力___________（填字母）。 A．增大，且大于重力 B．不变，且等于重力 C．不变，且大于重力 D．减小，且小于重力 【答案】 ①. 自身重力 ②. 1.03×108 ③. 0.25 ④. 1.75 ⑤. 上浮 ⑥. C 【解析】 【详解】（1）[1]由于潜水艇排开水的体积不变，所受浮力不变，当它向水舱充水或向外排水时，改变了自身的重力，从而实现上浮或下沉。 （2）[2]深潜器在10000m深处受到海水的压强 p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa （3）[3]由图可知，乙在水中浸没且处于静止状态，则乙所受浮力 F浮乙=ρ水gV排=ρ水gV乙=1.0×103kg/m3×10N/kg×25×10-6m3=0.25N [4]物体乙的重力 G乙=m乙g=0.2kg×10N/kg=2N 物体乙受到竖直向下的重力、竖直向上的细线的拉力和浮力的作用而静止，则物体乙受到细线的拉力 F细线=G乙-F浮乙=2N-0.25N=1.75N [5][6]物体甲在水中浸没且静止，受到竖直向上浮力、竖直向下的重力和细线的拉力而处于平衡状态，则 F浮甲=G甲+F细线 若剪断细线，细线对物体甲的拉力消失，物体甲排开水的体积不变，即物体甲所受浮力不变，物体甲的重力也不变，则物体甲所受浮力大于物体甲的重力，物体甲将上浮。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 23.阅读材料，回答问题。 无砟轨道的高速列车 无砟轨道（如图甲所示）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可以减少维护、降低粉尘等。台山高铁建成并投入运营，标志着我市进入了高速铁路时代。高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过（如图乙所示），时速可达350km。传统铁路的钢轨是固定在枕木上的，再在下方用小碎石铺成路砟（如图丙所示）。 （1）列车设计为子弹头型，目的是__________（选填“增大”或“减小”）阻力； （2）在匀速行驶过程中，列车的动力__________（选填“>”“<”或“=”）它所受到的阻力； （3）高速行驶的列车进站前关闭电源，由于__________列车仍以较大的速度前进； （4）传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是__________（填选项）； ①增大受力面积，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 ②可以减少噪声和列车振动 ③可以减少维护、降低粉尘 ④可以吸热、增加透水性 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ （5）质量为的列车在平直轨道上匀速运行时，列车所受重力为__________N；所有车轮跟铁轨接触的总面积为，列车对铁轨的压强为__________Pa。（g取） 【答案】 ①. 减小 ②. = ③. 惯性 ④. B ⑤. ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]列车设计为子弹头型，流水线型，目的是减小空气阻力。 （2）[2]在匀速行驶过程中，列车处于平衡态，受平衡力，列车的动力等于它所受到的阻力。 （3）[3]高速行驶的列车进站前关闭电源，由于惯性，运动的列车保持原来的运动状态继续前进。 （4）[4] ①增大受力面积，减小压强，可以防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里，故①正确； ②传统的铁路轨道路砟和枕木，可以减少噪声和列车振动，故②正确； ③根据题文可知，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可以减少维护、降低粉尘等，是无砟轨道的优点，不是传统轨道的优点，故③错误； ④传统的铁路轨道路砟和枕木可以吸热、增加透水性，故④正确； 故综上所述，①②④正确，B符合题意；ACD不符合题意。 故选B。 （5）[5][6]质量为的列车在平直轨道上匀速运行时，列车所受重力为 所有车轮跟铁轨接触的总面积为，列车对铁轨的压强为 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$