天津市西青区2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷

2024-2025学年天津市西青区八年级（下）期末物理试卷 一、单项选择题（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，只有一个最符合题意，请将其序号涂在答题卡上。 1．（3分）在国际单位制中，力的单位是（　　） A．千克 B．牛顿 C．焦耳 D．帕斯卡 2．（3分）下列的物理知识与事例不相符的是（　　） A．砌墙时用铅垂线——重力的方向 B．鞋底刻有花纹——减小摩擦 C．乘车时系安全带——防范惯性的危害 D．远离门轴推门——力的作用点影响力的作用效果 3．（3分）图为“探究推断物体不受力时的运动”的实验装置，关于实验，下列说法正确的是（　　） A．小车受到的阻力（a）＜（b）＜（c） B．小车滑行的距离（a）＞（b）＞（c） C．实验采用了理想实验法和控制变量法 D．由该实验可以直接验证牛顿第一定律 4．（3分）在光滑的水平面上，甲、乙两位同学沿同一直线推一辆小车，甲用300N的力向右推，乙用200N的力向左推，则小车受到甲、乙两位同学的合力大小和方向是（　　） A．100N，向左 B．100N，向右 C．500N，向右 D．500N，向左 5．（3分）如图5，下列小实验或生活现象能说明大气压存在的是（　　） A．纸片托住水 B．橡皮膜外凸 C．U形管中液面相平 D．手指夹住铅笔两端 6．（3分）图中小球受到的浮力的方向是（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 7．（3分）“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，其配置有电磁弹射和阻拦装置，满载排水量为8万吨。（g取10N/kg）下列说法正确的是（　　） A．舰载机飞走后，航母所受的浮力不变 B．航母满载时受到的浮力为8×103N C．航母从淡水驶入海水中后所受的浮力不变 D．航母上的舰载机起飞后，航母会下沉一些 8．（3分）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（　　） A．筷子 B．瓶盖起子 C．核桃夹 D．电缆钳 9．（3分）傍晚时分，高新三初八年级学子在操场上积极锻炼身体，洋溢着奋发向上的活力，下列关于一名普通八年级学生的数据合理的是（　　） A．体重约为50N B．体积约为500dm3 C．正常体温为38℃ D．双脚站立时对地面的压强约为104Pa 10．（3分）如图所示的情境中，势能转化为动能的是（　　） A．运动员从高空落下 B．运动员将弓拉弯 C．滚摆向上运动 D．卫星从近地点向远地点运动 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或错选的得0分） （多选）11．（3分）如图所示，箱子静止在水平地面上。一位同学沿水平方向将静止的箱子推动，箱子在水平推力作用下，在水平地面上做匀速直线运动。下列说法中正确的是（　　） A．箱子静止时，箱子受到的重力和支持力是一对平衡力 B．箱子受到推力后运动起来，说明力是维持物体运动状态的原因 C．箱子做匀速直线运动时，箱子受到的重力和箱子对地面的压力是一对相互作用力 D．增大推力使箱子加速运动，在加速运动时所有外力突然消失，则箱子将保持匀速直线运动 （多选）12．（3分）如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中，若绳端拉力F1：F2＝3：2，下列说法正确的是（　　） A．物体的速度之比v1：v2＝1：2 B．有用功之比W有1：W有2＝2：1 C．总功之比W总1：W总2＝3：2 D．机械效率之比η1：η2＝4：3 （多选）13．（3分）如图所示，水平桌面上有一个底面积为100cm2柱形薄壁容器，容器内装有适量的水，一个体积为200cm3的木块通过细线与容器底部相连；剪断细线后，木块静止时有体积露出水面，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A．木块的质量为200g B．木块的密度为0.8×103kg/m3 C．剪断细线前，细线受到的拉力为0.6N D．剪断细线后木块静止，水对容器底的压强变化量为40Pa 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14．（4分）篆刻是我国一门古老的艺术形式，篆刻刀的刀口做得很锋利是为了增大 　 　 ；“泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品，艺人将泥揉捏成形态各异的人物，这表明力可以改变物体的 　 　 。 15．（4分）锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，如图甲所示，此做法主要利用了锤头具有 　 　 ；图乙的船闸中水面相平是应用 　 　 的原理。 16．（4分）重为20N的A物体放在水平桌面上，用大小为10N的水平拉力F拉着物体匀速直线运动，则物体受到的摩擦力为　 　 N，撤去力F后，物体在继续运动的过程中受到的摩擦力将　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 17．（4分）小明在学习“阿基米德原理”时，做了如图所示的实验。由图可知物体A所受浮力为　 　 N；由阿基米德原理可知，丙图中弹簧测力计的示数应为　 　 N。 18．（4分）一架执行人工降雨任务的飞机，沿水平方向匀速飞行，并不断向下抛撒“液氮”，在此过程中，飞机的动能逐渐 　 　 ，机械能逐渐 　 　 。 19．（4分）在水平地面上，工人师傅用50N沿水平方向的力推着重为200N的箱子匀速前进，10s内移动了5m，在此过程中，重力所做的功为 　 　 J，推力做功的功率为 　 　 W。 四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位） 20．（6分）双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示，质量为40kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶，5min通过的路程为900m，已知平衡车所受的重力为100N，轮胎与地面的总接触面积为2.5×10﹣3m2，g取10N/kg。求： （1）平衡车的速度； （2）小红的重力。 （3）此时，小红驾驶平衡车对水平地面的压强。 21．（6分）如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 （1）图甲的压强计，使用前用手轻轻按压几下橡皮膜是检查装置的气密性，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置 　 　 （填“漏气”或“不漏气”）； （2）如图乙所示，保持金属盒在此深度不变，转动金属盒的方向，U形管两侧水面的高度差 　 　 （选填“增大”、“减小”或“不变”）； （3）比较乙图和丙图，可得出的结论是 　 　 ；根据研究得出的结论，拦河坝应设计成 　 　 （选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （4）比较图中 　 　 两图，可以得到液体的压强与液体密度有关； （5）同组同学玲玲在做实验时，保持图乙中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。老师说她的操作不科学，原因是 　 　 。 22．（7分）小亮在做“探究杠杆平衡条件”实验时的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码重都相等。 （1）杠杆在如图甲的位置静止时杠杆 　 　 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态的，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 　 　 （选填“左”或“右”）端调节，杠杆在水平位置平衡的好处是 　 　 ； （2）如图乙所示是某次实验时的实验情景，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点沿着a位置竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为 　 　 N；保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数 　 　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 （3）杆秤是我国古代乃至现代常用的测量质量的工具，如图丙所示是陈亮同学自制的一个杆秤，杆的粗细不均匀，在不挂重物和秤砣的情况下，将提纽固定在O点，提起提纽，秤杆可以在水平位置平衡。已知提纽与秤钩间的距离OM＝4cm，秤砣质量m＝0.2kg，则秤的1kg刻度线应在距O点右侧 　 　 cm处。 23．（6分）用如图所示的滑轮组在20s内将600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。（不计绳重和摩擦）求： （1）动滑轮重是多少？ （2）拉力的功率是多少？ （3）滑轮组机械效率是多少？ 24．（6分）小明“五一”假期到盘山旅游，在山上捡到一形状不规则的小石块，小明回学校后测量了这一小石块的密度。实验室中提供的实验器材有：天平、细线，烧杯和足量的水（水的密度为ρ水）。请你根据所给的实验器材，帮他设计一个测量小石块密度的实验方案。要求： （1）写出主要的实验步骤及所需测量的物理量； （2）写出小石块密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 25．（6分）一底面积为3S0的薄壁圆柱形容器放在水平台上，一底面积为S0的圆柱体金属块上表面中央用一无弹性细绳系住悬挂于容器中，如图所示。现以恒定的速度向容器中缓慢注水（已知水的密度为ρ0），直至注满容器为止。细绳的拉力大小与注水时间的关系如图所示。请你完成下列问题： （1）求出金属块的质量； （2）求出金属块的密度； （3）如图，若从t1时刻到t2时刻，向容器中注入水的体积为V0，请用两种不同的表达式，表示出t2时刻金属块下表面受到水的压强。 2024-2025学年天津市西青区八年级（下）期末物理试卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共10小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C B A A C A D A 二．多选题（共3小题） 题号 11 12 13 答案 AD BCD BD 一、单项选择题（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，只有一个最符合题意，请将其序号涂在答题卡上。 1．（3分）在国际单位制中，力的单位是（　　） A．千克 B．牛顿 C．焦耳 D．帕斯卡 【分析】在国际单位制中，力的单位是牛顿（N）。 【解答】解：A、千克是质量的单位，故A错误； B、在国际单位制中，力的单位是牛顿，故B正确； C、焦耳是功和能量的的单位，故C错误； D、帕斯卡是压强的单位，故D错误。 故选：B。 【点评】物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位，不要将各符号和各单位相互混淆。 2．（3分）下列的物理知识与事例不相符的是（　　） A．砌墙时用铅垂线——重力的方向 B．鞋底刻有花纹——减小摩擦 C．乘车时系安全带——防范惯性的危害 D．远离门轴推门——力的作用点影响力的作用效果 【分析】（1）重力的方向总是竖直向下的，竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向； （2）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度； （3）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，其大小与物体的质量有关；一切物体都有惯性； （4）力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果。 【解答】解：A．砌墙时利用悬挂重物的细线来确定竖直方向，以此来检查所砌的墙壁是否竖直，这是利用了重力方向总是竖直向下的，与事例相符，故A不符合题意； B．鞋底刻有花纹，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，与事例不符，故B符合题意； C．乘车时系安全带，一旦突然刹车，人由于惯性会继续前进，系安全带是为了防止惯性带来的伤害，与事例相符，故C不符合题意； D．远离门轴推门，离门轴越远，越容易推开门，说明力的作用效果与力的作用点有关，与事例相符，故D不符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查重力的方向、摩擦力、惯性和力的三要素，要求知识点掌握准确。这也体现了生活中时时处处都蕴含着物理知识的思想。 3．（3分）图为“探究推断物体不受力时的运动”的实验装置，关于实验，下列说法正确的是（　　） A．小车受到的阻力（a）＜（b）＜（c） B．小车滑行的距离（a）＞（b）＞（c） C．实验采用了理想实验法和控制变量法 D．由该实验可以直接验证牛顿第一定律 【分析】（1）实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小； （2）小车在滑行中受到阻力的作用，阻力越小，滑行的距离越远； （3）根据实验事实，进行合理的推理，得出相关的结论； （4）理解控制变量法和理想实验法的运用。 【解答】解： A、由图可知，毛巾表面最粗糙，小车在水平毛巾表面上受到的阻力最大，玻璃板表面最光滑，小车在水平玻璃板上受到的阻力最小，所以小车受到的阻力（c）＜（b）＜（a），故A错误； B、毛巾表面最粗糙，小车在铺有毛巾的水平面上受到的阻力最大，小车滑行的距离越短，玻璃板表面最光滑，小车在水平玻璃板上受到的阻力最小，滑行的距离最长，小车滑行的距离（c）＞（b）＞（a），故B错误； C、实验中控制初速度相同，用到了控制变量法。根据实验现象推理得出在不受力时物体的运动情况，用到了理想实验法，故C正确； D、牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的。不能用实验直接验证，故D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查了对牛顿第一定律探究实验的理解与分析，既有控制变量法、理想实验法的运用，也有对实验结果的理解。 4．（3分）在光滑的水平面上，甲、乙两位同学沿同一直线推一辆小车，甲用300N的力向右推，乙用200N的力向左推，则小车受到甲、乙两位同学的合力大小和方向是（　　） A．100N，向左 B．100N，向右 C．500N，向右 D．500N，向左 【分析】同一直线上上反方向二力的合成：合力大小等于二力之差，方向与较大力的方向相同。 【解答】解：由题知，甲用300N的力向右推，乙用200N的力向左推，则二力方向相反； 所以合力大小为F＝F甲﹣F乙＝300N﹣200N＝100N，方向向右。 故选：B。 【点评】本题考查了学生对同一直线上二力合成的掌握和运用，要求熟练掌握合力大小和方向的确定。 5．（3分）如图5，下列小实验或生活现象能说明大气压存在的是（　　） A．纸片托住水 B．橡皮膜外凸 C．U形管中液面相平 D．手指夹住铅笔两端 【分析】本题要逐一分析四个选项中的实例是不是利用了大气压来工作，大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果。 【解答】解： A、盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出，是因为大气压支持着杯中的水不会流出来，故A符合题意； B、图中，橡皮膜向下和向侧面凸出，是因为管中的水给橡皮膜有向下和向侧面的压力，说明液体向各个方向都有压强，不能够证明大气压的存在，故B不符合题意； C、上端开口、下部连通的容器称为连通器，在液体不流动时，液面总是相平的，不能够证明大气压的存在，故C不符合题意； D、图中，手指同时压铅笔两端，由于物体间力的作用是相互的，所以左手和右手受到的压力相同，由于右手的受力面积小，铅笔对右手的压强大，所以右手感到疼，不能够证明大气压的存在，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查大气压的有关利用；在物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。 6．（3分）图中小球受到的浮力的方向是（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 【分析】浮力的方向总和重力的方向相反，是竖直向上的。 【解答】解：由浮力产生的原因可知：浮力的方向总是竖直向上的。故图中小球受到的浮力的方向是1。 故选：A。 【点评】本题主要考查学生对浮力方向的认识和了解，属于基础知识考查，难度较小。 7．（3分）“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，其配置有电磁弹射和阻拦装置，满载排水量为8万吨。（g取10N/kg）下列说法正确的是（　　） A．舰载机飞走后，航母所受的浮力不变 B．航母满载时受到的浮力为8×103N C．航母从淡水驶入海水中后所受的浮力不变 D．航母上的舰载机起飞后，航母会下沉一些 【分析】（1）舰载机从航母上起飞前后，航母始终处于漂浮状态，受到的浮力始终等于自身的总重力，根据航母重力的变化判断受到浮力的变化，判断出排开海水的体积变化，进而可得其底部所处的深度变化； （2）已知福建舰满载的排水量，根据阿基米德原理求福建舰满载时受到的浮力； （3）舰始终处于漂浮状态，受到的浮力等于重力。 【解答】解：AD、舰始终处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，舰上的舰载机起飞后，重力变小，其受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液V排g知排开海水的体积减小，航母会上浮一些，故AD错误； B、由阿基米德原理可得“福建舰”满载时所受海水的浮力为：F浮＝G排＝m排g＝80000×103kg×10N/kg＝8×108N，故B错误； C、航母从淡水驶入海水中后，由于航母始终处于漂浮状态，所受的浮力等于它的总重力，总重力不变，则所受的浮力不变，故C正确。 故选：C。 【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件的应用，是一道较为简单的应用题。 8．（3分）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（　　） A．筷子 B．瓶盖起子 C．核桃夹 D．电缆钳 【分析】结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。 【解答】解：A、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意； B、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D、电缆钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。 9．（3分）傍晚时分，高新三初八年级学子在操场上积极锻炼身体，洋溢着奋发向上的活力，下列关于一名普通八年级学生的数据合理的是（　　） A．体重约为50N B．体积约为500dm3 C．正常体温为38℃ D．双脚站立时对地面的压强约为104Pa 【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。 【解答】解：A．八年级学生体重约500N，故A不符合实际； B．八年级学生质量约为50kg，密度与水的相近，则体积 故B不符合实际； C．人的正常体温约37℃且变化幅度很小，体温38℃的人处于发烧状态，故C不符合实际； D．八年级学生双脚站立时与地面接触面积约为500cm2，则对地面的压强约为，故D符合实际。 故选：D。 【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。 10．（3分）如图所示的情境中，势能转化为动能的是（　　） A．运动员从高空落下 B．运动员将弓拉弯 C．滚摆向上运动 D．卫星从近地点向远地点运动 【分析】（1）重力势能的大小和物体的质量以及所处位置的高度有关，判断重力势能是否改变，看它的质量和高度是否变化就可以了；动能的大小和物体的质量以及运动的速度快慢有关，判断动能的大小看它的质量和运动快慢是否变化及可以了。 （2）判断是哪种能量转化成了另一种能量的标准时：减小的转化为增多的。 【解答】解：A、运动员从高空落下，质量不变，速度变大，动能变大，高度变小，质量不变，重力势能变小，是重力势能转化为动能，故A正确； B、运动员将弓拉弯，是人的化学能转化为弓的弹性势能，故B错误； C、滚摆向上运动，质量不变，速度变小，同时高度增大，故动能变小，重力势能变大，所以是将动能转化为重力势能的过程，故C错误； D、卫星从近地点向远地点运动，高度变大，质量不变，其重力势能增大，卫星在太空中不受阻力，机械能守恒，重力势能变大，则动能变小，速度变小，此过程中是动能转化为势能的过程，故D错误。 故选：A。 【点评】理解势能和动能的转化可从高度和速度来理解，可以帮助我们更好的理解能量的转化。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或错选的得0分） （多选）11．（3分）如图所示，箱子静止在水平地面上。一位同学沿水平方向将静止的箱子推动，箱子在水平推力作用下，在水平地面上做匀速直线运动。下列说法中正确的是（　　） A．箱子静止时，箱子受到的重力和支持力是一对平衡力 B．箱子受到推力后运动起来，说明力是维持物体运动状态的原因 C．箱子做匀速直线运动时，箱子受到的重力和箱子对地面的压力是一对相互作用力 D．增大推力使箱子加速运动，在加速运动时所有外力突然消失，则箱子将保持匀速直线运动 【分析】（1）二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上； （2）力是改变物体运动状态的原因； （3）相互作用力的特点：两个受力物体（相互的），两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上； （4）根据牛顿第一定律可得到，如果物体所受的一切外力同时消失，物体将保持静止或匀速直线运动状态。 【解答】解：A、箱子静止，受力平衡，箱子竖直方向所受重力和支持力是一对平衡力。故A正确； B、箱子受到推力后运动起来，说明力是改变物体运动状态的原因。故B错误； C、箱子做匀速直线运动时，箱子受到的重力和箱子对地面的压力方向相同，二者不是一对相互作用力。故C错误； D、箱子运动，假设箱子受到的作用力突然全部消失，箱子将保持原来的运动状态，做匀速直线运动。故D正确。 故选：AD。 【点评】本题主要考查了二力平衡条件、力和运动的关系及牛顿第一定律的应用，物体不受力时的运动状态取决于原来的运动状态。 （多选）12．（3分）如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中，若绳端拉力F1：F2＝3：2，下列说法正确的是（　　） A．物体的速度之比v1：v2＝1：2 B．有用功之比W有1：W有2＝2：1 C．总功之比W总1：W总2＝3：2 D．机械效率之比η1：η2＝4：3 【分析】定滑轮的特点：既不省力也不省距离，能改变力的方向，则s＝h，不计绳重和摩擦时F＝G物； 动滑轮的特点：能省一半的力，多移动一倍距离，不能改变力的方向，则s＝2h，不计绳重和摩擦时F＝（G物+G动）； 滑轮和滑轮组问题（竖直方向），有用功是克服物体重力所做的功，总功就是作用于绳端的拉力做的功。 【解答】解： 已知两种装置提升物体的质量相同，绳端在相同时间内移动的距离相等，绳端拉力F1：F2＝3：2， 设物体的质量为m，绳端移动的距离为s，运动时间t， 甲图中滑轮为定滑轮，由定滑轮的特点可知物体上升的高度h1＝s； 乙图中滑轮为动滑轮，由动滑轮的特点可知此时物体上升的高度h2＝； A．物体的速度之比：，故A错误； B．有用功之比：，故B正确； C．总功之比：＝×＝，故C正确； D．机械效率之比η1：η2＝：＝＝×＝4：3，故D正确。 故选：BCD。 【点评】本题考查与滑轮相关的计算，难度偏大。 （多选）13．（3分）如图所示，水平桌面上有一个底面积为100cm2柱形薄壁容器，容器内装有适量的水，一个体积为200cm3的木块通过细线与容器底部相连；剪断细线后，木块静止时有体积露出水面，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A．木块的质量为200g B．木块的密度为0.8×103kg/m3 C．剪断细线前，细线受到的拉力为0.6N D．剪断细线后木块静止，水对容器底的压强变化量为40Pa 【分析】A．木块静止时有体积露出水面，根据F浮＝ρg（1﹣）V得出木块受到的浮力，根据浮沉条件可知，漂浮时，浮力等于重力，根据G＝mg得出木块的质量； B．根据密度公式可知木块的密度； C．剪断细线前，根据F浮′＝ρgV得出木块受到的浮力，根据F拉＝F浮'﹣G得出细线受到的拉力； D．剪断细线后木块静止，根据h＝＝得出水面上升的高度，根据△p＝ρ水gh得出水对容器底的压强变化量。 【解答】解：A．木块静止时有体积露出水面，则木块受到的浮力F浮＝ρg（1﹣）V＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（1﹣）×200×10﹣6m3＝1.6N； 根据浮沉条件可知，漂浮时，浮力等于重力，所以木块的重力G＝F浮＝1.6N 则木块的质量m＝＝＝0.16kg＝160g，故A错误； B．木块的密度ρ木＝＝＝0.8×103kg/m3， 故B正确； C．剪断细线前，木块受到的浮力F浮′＝ρgV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10﹣6m3＝2N； 细线受到的拉力F拉＝F浮'﹣G＝2N﹣1.6N＝0.4N， 故C错误； D．剪断细线后木块静止，水面下降的高度h＝＝＝＝0.004m， 水对容器底的压强变化量 △p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.004m＝40Pa，故D正确。 故选BD。 【点评】本题考查浮力和压强的有关知识，是一道综合题。 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14．（4分）篆刻是我国一门古老的艺术形式，篆刻刀的刀口做得很锋利是为了增大 　压强　 ；“泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品，艺人将泥揉捏成形态各异的人物，这表明力可以改变物体的 　形状　 。 【分析】（1）生活中的刀的刀刃要磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强； （2）力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。 【解答】解：篆刻刀的刀口做得很锋利是通过减小受力面积，从而增大了压强；艺人将泥揉捏成形态各异的人物，这表明力可以改变物体的形状； 故答案为：压强；形状。 【点评】此题考查了增大压强的方法和力的作用效果，都是基础知识，但必须掌握。 15．（4分）锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，如图甲所示，此做法主要利用了锤头具有 　惯性　 ；图乙的船闸中水面相平是应用 　连通器　 的原理。 【分析】（1）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性； （2）连通器是上端开口，下部连通的容器。是不是连通器关键看下边是否连通，上端是否开口。 【解答】解：（1）锤头与锤柄原来都向下运动，锤柄撞在硬物上受到阻力作用，锤柄受到阻力停止运动时，锤头由于具有惯性，继续向下运动，就紧套在锤柄上了。 （2）船闸底部的阀门打开时，上游和闸室之间、闸室和下游之间都可以构成连通器，船闸中水面相平是应用连通器的原理。 故答案为：惯性；连通器。 【点评】本题考查了惯性的应用和连通器的应用，属于基础题。 16．（4分）重为20N的A物体放在水平桌面上，用大小为10N的水平拉力F拉着物体匀速直线运动，则物体受到的摩擦力为　10　 N，撤去力F后，物体在继续运动的过程中受到的摩擦力将　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【分析】（1）首先对物体进行受力分析，根据匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，根据平衡力条件，判断滑动摩擦力大小。 （2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度、接触面积大小都没有关系。 【解答】解：物体匀速直线运动时，竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力，水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，因拉力大小是10N，所以滑动摩擦力大小也是10N； 撤去力F后，接触面所受的压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力保持10N不变。 故答案为：10；不变。 【点评】滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度、接触面积大小都没有关系。这点学生不容易理解，但是题目中经常出现。 17．（4分）小明在学习“阿基米德原理”时，做了如图所示的实验。由图可知物体A所受浮力为　1　 N；由阿基米德原理可知，丙图中弹簧测力计的示数应为　1.5　 N。 【分析】（1）铁块浸没在水中时所受的浮力可通过图A、D利用称重法求出； （2）根据阿基米德原理可知物体的受到的浮力等于物体排开的液体受到的重力，据此即可求出。 【解答】解：（1）铁块浸没在水中时的浮力F浮＝2N﹣1N＝1N； （2）根据阿基米德原理可知G排＝F浮＝1N； 由于F丙﹣F丁＝G排，所以，F丙＝G排+F丁＝1N+0.5N＝1.5N。 故答案为：1；1.5。 【点评】本题考查阿基米德原理，称重法是本实验中求浮力的基本方法，注意溢出液体重力的测量。 18．（4分）一架执行人工降雨任务的飞机，沿水平方向匀速飞行，并不断向下抛撒“液氮”，在此过程中，飞机的动能逐渐 　变小　 ，机械能逐渐 　变小　 。 【分析】动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，动能和势能统称机械能。 【解答】解：飞机沿水平方向匀速飞行，并不断向下抛撒“液氮”，在此过程中，飞机的速度和高度没有发生改变的，但飞机的质量在减少，因此飞机的动能和重力势能都在变小，而机械能等于动能与势能之和，所以机械能也变小。 故答案为：变小；变小。 【点评】在分析动能和重力势能的变化时，同学们往往考虑到速度、高度的变化，而忽略质量的变化，这是学生最容易出错的地方。 19．（4分）在水平地面上，工人师傅用50N沿水平方向的力推着重为200N的箱子匀速前进，10s内移动了5m，在此过程中，重力所做的功为 　0　 J，推力做功的功率为 　25　 W。 【分析】（1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，据此分析重力是否做功； （2）利用W＝Fs求推力做的功，利用P＝求推力做功的功率。 【解答】解：（1）物体沿水平方向移动，在重力的方向上没有移动距离，不满足做功条件，所以重力不做功，即重力所做的功为0J； （2）推力做的功：W＝Fs＝50N×5m＝250J， 则推力做功的功率：P＝＝＝25W。 故答案为：0；25。 【点评】本题考查了力是否做功的判断、功和功率计算，难度不大。 四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位） 20．（6分）双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示，质量为40kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶，5min通过的路程为900m，已知平衡车所受的重力为100N，轮胎与地面的总接触面积为2.5×10﹣3m2，g取10N/kg。求： （1）平衡车的速度； （2）小红的重力。 （3）此时，小红驾驶平衡车对水平地面的压强。 【分析】（1）根据v＝求平衡车的速度； （2）根据G＝mg求小红的重力； （3）小红驾驶平衡车对水平地面的压力等于小红和车的总重力，根据p＝求平衡车对水平地面的压强。 【解答】解：（1）平衡车的速度：v＝＝＝3m/s； （2）小红的重力：G＝mg＝40kg×10N/kg＝400N； （3）小红驾驶平衡车对水平地面的压力等于小红和车的总重力， 即：F＝G总＝400N+100N＝500N， 平衡车对水平地面的压强：p＝＝＝2×105Pa。 答：（1）平衡车的速度为3m/s； （2）小红的重力为400N。 （3）小红驾驶平衡车对水平地面的压强为2×105Pa。 【点评】本题考查速度、重力和压强的计算，难度一般。 21．（6分）如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 （1）图甲的压强计，使用前用手轻轻按压几下橡皮膜是检查装置的气密性，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置 　不漏气　 （填“漏气”或“不漏气”）； （2）如图乙所示，保持金属盒在此深度不变，转动金属盒的方向，U形管两侧水面的高度差 　不变　 （选填“增大”、“减小”或“不变”）； （3）比较乙图和丙图，可得出的结论是 　同种液体压强随深度的变大而变大　 ；根据研究得出的结论，拦河坝应设计成 　下宽上窄　 （选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （4）比较图中 　丙、丁　 两图，可以得到液体的压强与液体密度有关； （5）同组同学玲玲在做实验时，保持图乙中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。老师说她的操作不科学，原因是 　没有控制液体的深度相同　 。 【分析】（1）用手指轻轻按压探头的橡皮膜，发现U形管两边的液面高度差变化都很小，这说明该压强计的气密性很差；若液面灵活升降，则装置不漏气，压强计的气密性好； （2）液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法；同种液体在同一深度，向各个方向的压强相等； （3）（4）（5）液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析。 【解答】解：（1）图甲的压强计，使用前用手轻轻按压几下橡皮膜是检查装置的气密性，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气； （2）同种液体在同一深度，向各个方向的压强相等，如图乙所示，保持金属盒在此深度不变，转动金属盒的方向，由转换法，U形管两侧水面的高度差不变； （3）比较乙图和丙图可知，丙中金属盒的深度大，产生的压强也大，可得出的结论是 同种液体压强随深度的变大而变大；根据研究得出的结论，拦河坝应设计成下宽上窄的形状； （4）研究液体的压强与液体密度有关，要控制深度相同，比较图中 丙、丁两图，可以得到液体的压强与液体密度有关； （5）同组同学玲玲在做实验时，保持图乙中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，探头的深度变大，她发现U形管两侧液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。老师说她的操作不科学，原因是没有控制液体的深度相同。 故答案为：（1）不漏气；（2）不变；（3）同种液体压强随深度的变大而变大；下宽上窄；（4）丙、丁；（5）没有控制液体的深度相同。 【点评】本题探究影响液体压强大小的因素，考查转换法、控制变量法的运用。 22．（7分）小亮在做“探究杠杆平衡条件”实验时的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码重都相等。 （1）杠杆在如图甲的位置静止时杠杆 　是　 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态的，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 　右　 （选填“左”或“右”）端调节，杠杆在水平位置平衡的好处是 　便于直接读取力臂　 ； （2）如图乙所示是某次实验时的实验情景，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点沿着a位置竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为 　0.6　 N；保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数 　变大　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 （3）杆秤是我国古代乃至现代常用的测量质量的工具，如图丙所示是陈亮同学自制的一个杆秤，杆的粗细不均匀，在不挂重物和秤砣的情况下，将提纽固定在O点，提起提纽，秤杆可以在水平位置平衡。已知提纽与秤钩间的距离OM＝4cm，秤砣质量m＝0.2kg，则秤的1kg刻度线应在距O点右侧 　20　 cm处。 【分析】（1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态；杠杆不在水平平衡时，实验前调为水平位置平衡，以便我们直接读数力臂，支点在杠杆的中点可以消除杠杆的自重；如果杠杆左端向下倾斜，应向右调节左端或右端的平衡螺母；如果杠杆右端向下倾斜，应向左调节左端或右端的平衡螺母； （2）根据杠杆平衡条件进行解答； 弹簧测力计竖直向下拉杠杆时，力臂在杠杆上，当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，力臂变短，阻力、阻力臂不变，动力臂变短，动力变大； （3）根据杠杆平衡条件分析解答即可。 【解答】解：（1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态，故杠杆此时是处于平衡状态； 杠杆如图甲所示，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节左端或右端的平衡螺母，使杠杆处于水平位置平衡时，便于我们直接读出力臂大小，消除杠杆的自重对实验的影响； （2）设杠杆每一格的长度为L，在A点挂2个相同的钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计，让杠杆在水平位置平衡， 根据杠杆的平衡条件有2×0.5N×3L＝F×5L， 解得F＝0.6N，则弹簧测力计的示数应为0.6N； 保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，阻力、阻力臂不变，动力臂变小，故动力变大，即弹簧测力计的示数变大； （3）杆秤在水平位置平衡：G物•OM＝G砣•ON，即1kg×4cm＝0.2kg×ON， 解得，ON＝20cm， 则秤的1kg刻度线应在距O点右侧20cm处。 故答案为：（1）是；右；便于直接读取力臂；（2）0.6；变大；（3）20。 【点评】对于杠杆平衡问题，杠杆平衡条件是最基本的规律，用杠杆平衡条件去解决问题，一定要掌握，并要掌握物理实验多次测量的目的。 23．（6分）用如图所示的滑轮组在20s内将600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。（不计绳重和摩擦）求： （1）动滑轮重是多少？ （2）拉力的功率是多少？ （3）滑轮组机械效率是多少？ 【分析】（1）根据图示滑轮组可知绳子的有效股数，不计绳重和摩擦，根据F＝（G+G动）求出动滑轮重； （2）利用s＝nh求出绳子自由端移动的距离，再利用W＝Fs求出拉力做的总功，根据P＝求出拉力的功率； （3）根据W＝Gh求出拉力做的有用功，利用η＝×100%求出滑轮组机械效率。 【解答】解：（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝3， 不计绳重和摩擦，由F＝（G+G动）可得，动滑轮重：G动＝nF﹣G＝3×250N﹣600N＝150N； （2）绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×4m＝12m， 拉力做的总功：W总＝Fs＝250N×12m＝3000J， 拉力的功率：P＝＝＝150W； （3）拉力做的有用功：W有＝Gh＝600N×4m＝2400J， 滑轮组机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%。 答：（1）动滑轮重是150N； （2）拉力的功率是150W； （3）滑轮组机械效率是80%。 【点评】本题考查了滑轮组的特点和做功公式、功率公式、滑轮组机械效率公式的应用等，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。 24．（6分）小明“五一”假期到盘山旅游，在山上捡到一形状不规则的小石块，小明回学校后测量了这一小石块的密度。实验室中提供的实验器材有：天平、细线，烧杯和足量的水（水的密度为ρ水）。请你根据所给的实验器材，帮他设计一个测量小石块密度的实验方案。要求： （1）写出主要的实验步骤及所需测量的物理量； （2）写出小石块密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 【分析】（1）根据实验目的和实验器材，根据密度的计算公式，需要测出小石块质量和小石块体积，据此设计实验，从而求出小石块密度； （2）根据测量的数据，表示从小石块的质量和体积，由密度公式求出小石块的密度。 【解答】解：（1）实验步骤： ①将天平放在水平桌面上，调节天平平衡； ②将小石块放在天平左盘，测小石块质量记为m1； ③在烧杯中倒入适量水，放在天平左盘，测总质量记为m2； ④用细线系住小石块，将小石块完全浸入水中，既不碰烧杯壁，也不碰烧杯底，测总质量记为m3。 （2）根据③④步骤可以知道小石块浸没在液体中受到的浮力： F浮＝m3g﹣m2g＝（m3﹣m2）g＝ρ水gV排＝ρ水gV物 所以石块的体积为： 又因为石块的质量为m1，根据密度公式可知石块的密度为： 故石块的密度表达式为。 故答案为：（1）见解答；（2）小石块的密度表达式为。 【点评】题目主要考查实验设计，密度的计算公式，阿基米德原理的应用 25．（6分）一底面积为3S0的薄壁圆柱形容器放在水平台上，一底面积为S0的圆柱体金属块上表面中央用一无弹性细绳系住悬挂于容器中，如图所示。现以恒定的速度向容器中缓慢注水（已知水的密度为ρ0），直至注满容器为止。细绳的拉力大小与注水时间的关系如图所示。请你完成下列问题： （1）求出金属块的质量； （2）求出金属块的密度； （3）如图，若从t1时刻到t2时刻，向容器中注入水的体积为V0，请用两种不同的表达式，表示出t2时刻金属块下表面受到水的压强。 【分析】（1）由图2可知，金属块的重力等于开始时轻杆的拉力，即：G金＝F2，根据重力公式得出金属块的质量； （2）第t2时水面刚好与物块的上表面相平，根据F浮＝G金﹣F1得出浮力，根据阿基米德原理可得出V排和V金，根据ρ＝可求出金属块的密度； （3）t2时水面刚好与金属块的上表面相平， ①根据浮力产生的原因求出物块下表面受到压力，利用p＝即可求出金属块下表面受到的压强； ②根据V＝Sh求出金属块下表面的深度，利用p＝ρgh求出金属块下表面受到的压强。 【解答】解：（1）由图2可知，金属块的重力等于开始时细绳的拉力，即：G金＝F2， 则金属的质量为：m金＝＝； （2）第t2时水面刚好与金属块的上表面相平，则金属块浸没在水中受到的浮力：F浮＝G金﹣F1＝F2﹣F1， 根据阿基米德原理可知：V金＝V排＝＝， 则金属块的密度为：ρ金＝＝＝； （3）①由图像可知，t2时水面刚好与金属块的上表面相平，t1水面刚好与金属块的下表面接触，此时所受浮力F浮＝F2﹣F1， 则t2时刻金属块下表面受到水的压强： p＝＝； ②由题意可知，t1～t2注入的水的体积：V水＝V0，t2时水面刚好与物块的上表面相平，即t2时金属块刚好浸没在水中，水面到金属块下表面的深度： h＝＝， t2时刻金属块下表面受到水的压强： p＝ρgh＝ρ水g＝； 答：（1）金属块的质量为； （2）金属块的密度； （2）t2时刻金属块下表面受到水的压强为p＝或p＝。 【点评】本题考查知识点比较多，密度的计算、浮力的计算、压强的计算和阿基米德原理的应用，难度较大。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$