精品解析：安徽省合肥市蜀山区琥珀教育集团联考2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024—2025学年度第二学期期末质量检测八年级 物 理 （试题卷） 温馨提示： 1.本试卷四大题，共26小题，满分100分，考试时间90分钟，请合理分配时间。 2.请将答案写在答题卷上，在试卷上答题无效，考试结束只收答题卷。 一、填空题（每空2分，共计26分） 1. 一只重100N的箱子，放在水平桌面上，受20N的水平推力时，箱子恰好做匀速直线运动，这时箱子受到桌面的摩擦力为__________N。某时刻撤去水平推力，箱子的运动情况是__________（选填“匀速运动”、“减速运动”或“加速运动”）。 2. 如图所示，两端开口的玻璃管，下端套有扎紧的气球，管中装有适量水，处于竖直静止状态（图甲）。手握管子突然__________（选填“向上”或“向下”）运动时，气球会突然变大（图乙），该现象的产生是由于水具有__________，此时手对管子竖直向上的力大于水和管子总重。 3. 如图所示，重为5N的长方体物块G，底面积被大小为30N的力F压在天花板上静止，则天花板受到的压强为__________Pa。 4. 假设在某星球表面用水可以做托里拆利实验。在该星球表面，质量为10kg的物体所受重力是38N，已知水的密度为，若测得星球表面大气压约为760Pa，则经实验测出的h约为__________m。 5. 如图所示装置，下方是直径相同的a、b两管组成的U形管，上方是与a、b两管相通但粗细不同的玻璃管。U形管中装有一定量的水，当水静止时a、b两管中的液体深度相同，若从右端c处往装置里急吹气，我们会发现__________（选填“a”或“b”）管中水面会升高。 6. 如图所示，将一小蜡块轻轻放入装满水的溢水杯中，溢水口正下方放有一重为1N的小烧杯。溢出的水全部被小烧杯接住，现测得小烧杯和溢出的水总重为3N，则蜡块受到的浮力为__________N。 7. 如图甲为小宇举着哑铃的前臂骨骼，他平时锻炼时最大能举起重为150N的杠铃，不计前臂自重。可将其视为如图乙所示的杠杆，若OA＝5cm，AB＝15cm，则小宇的肱二头肌能施加的最大拉力F＝__________N。 8. 如图所示，沿斜面向上拉一个重为200N的物体到斜面顶端，斜面长s=1.2m，高h=0.3m，拉力F做功为120J，则此过程中斜面的机械效率为__________。 9. 如图，让小球从光滑轨道的A点由静止开始自由滑下，A点的高度大于B点的高度，沿轨道到达B点后离开（不计空气阻力）；则小球自由滑下时，轨道AO对小球的支持力做功______（选填“为零”或“不为零”）；小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是______（选填“a”、“b”或“c”）。 10. 端午节吃粽子是我国的一种文化传统，由于分子在永不停息地做无规则运动，煮粽子时，粽叶的香味很容易进入到米中；在剥粽叶时，感到粽叶和米之间很粘，这说明分子之间有__________。 二、选择题（共10小题，每题3分，共计30分） 11. 如图所示为中国空间站，它是由核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船和货运飞船五个模块组成，空间站每90分钟绕地球一圈，下列关于空间站的说法中正确的是（　　） A. 以地球为参照物，空间站是静止的 B. 空间站飞行过程中受到非平衡力的作用 C. 空间站能持续飞行是因为受到惯性的作用 D. 如果外力突然消失，空间站将保持静止状态 12. 如图所示，在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物块（弹簧测力计的重力不计）。弹簧测力计对物块的拉力记为，地面对物块的摩擦力记为，物块对弹簧测力计的拉力记为，手对弹簧测力计的拉力记为，则下列说法正确的是（ ） A. 与是一对平衡力 B. 与是一对平衡力 C. 与是一对相互作用力 D. 与是一对相互作用力 13. 如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A. 托盘天平 B. 核桃夹 C. 筷子 D. 开瓶扳手 14. 如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A. B. C. D. 15. 如图所示，甲、乙两支完全相同的试管内分别装有质量相等的不同液体，甲试管倾斜、乙试管竖直，两试管内液面相平。甲试管内的液体密度为，乙试管内的液体密度为，液体对甲试管底部的压强为，液体对乙试管底部的压强为，下列关系式正确的是（ ） A. B. C. D. 16. 如图，下列有关压强的描述正确的是（ ） A. 图甲，大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强大 B. 图乙，安全锤做得很尖是为了减小受力面积，从而减小压强 C. 图丙，自制气压计从山脚拿到山顶，玻璃管中液柱随外界气压增大而升高 D. 图丁，通过观察U形管液面的高度差来反映液体内部压强的大小 17. 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮，下列说法正确的是（　　） A. 加盐可以让鸡蛋悬浮 B. 鸡蛋悬浮时液体密度大 C. 鸡蛋悬浮时浮力大 D. 鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大 18. 小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗?于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（　　） A. 下降 B. 上升 C. 不变 D. 无法判断 19. 用图甲所示的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 反映绳子自由端运动的图线是B B. 动滑轮重为50N C. 3s内对物体做的有用功为360J D. 该滑轮组的效率为83.3% 20. 一人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示）。已知卫星在运行过程中机械能保持不变，那么 A. 卫星在远地点的势能最大、动能为零 B. 卫星在近地点的动能最大、势能为零 C. 卫星从近地点向远地点运动过程中，势能增大，动能减小 D. 卫星以近地点向远地点运动过程中，动能增大，势能减小 三、实验探究题（每空2分，共计20分） 21. 小聪按图示的步骤进行探究浮力的实验：①在弹簧测力计下悬挂一金属球.如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.7N；②将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示为1.7N；③将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计的示数如图丙所示为1.5N。 由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为__________N，图乙中水的密度__________图丙中液体的密度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 22. 杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的称量工具，是根据杠杆原理制造出来的，以方便人们进行买卖，映射出我国古代劳动人民的聪明才智，具有悠久的历史。在物理实践活动中，小明探究杠杆的平衡条件之后，设计制作了一把杆秤。 （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆在如图所示的位置，此时杠杆__________（选填“平衡”或“不平衡”）。为便于直接读出力臂，可以向右调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡； （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得3组实验数据如表。分析数据可得出杠杆的平衡条件是（用字母表示）__________； 实验次数 动力/N 动力臂/m 阻力/N 阻力臂/m 1 1 0.1 2 0.05 2 2 0.1 1 0.2 3 2 0.15 3 0.1 （3）如图所示，小明在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂两个钩码，现将弹簧测力计从C位置旋转到D位置，此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数__________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）实验结束后，小明进行分析并设计制作了如图所示的杆秤，经测试发现杆秤能测的物体的最大质量太小。下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是 （填选项）。 A. 将a点向左移 B. 将b点向左移 C. 将a、b两点都向右移动等长距离 D. 换一个质量较小的秤砣 23. 小宇通过技术控制，让质量分别为m1和m2（m1<m2）的小钢球从圆弧轨道的一定高度（h1<h2）由静止滚下，进行相关实验探究，如图所示是实验时的部分现象，实验中的圆弧轨道和纸盒均不变。 （1）实验中，让小钢球从斜面的同一高度由静止滑下，可以控制“小钢球到达水平面时初速度相同”，此时小钢球的__________能转化为动能； （2）探究阻力对物体运动的影响实验（如图甲），小钢球在水平面运动时所受的重力和支持力是一对平衡力。先后在水平面上铺设粗糙程度不同的材料，通过比较小车在水平面上运动的__________来比较阻力对物体运动的影响； （3）探究影响动能大小的因素实验（如图乙、丙），小钢球推动纸盒做功，小钢球的动能__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）图乙、丙中，测得s1小于s2，由此可初步得出结论：______________，动能越大。 四、计算题（24题8分，25题8分，26题8分，共计24分） 24. 如图是一款爬绳机，这款爬绳机可用于消防救援、矿井救援及桥梁检测维修等实现轻松攀爬、下降。爬绳机的重力为100N，静止在水平地面上时与地面的接触面积为10。在某次爬升中，将一个重力为700N的工人从地面匀速提升12m高，用时1min。求： （1）我们可以把爬绳机简化为一个具有质量的点，如图中O点所示，请在图中的O点画出爬绳机静止在水平地面上时受力的示意图； （2）爬绳机静止在水平地面上时，对地面的压强大小； （3）爬绳机对工人做功的功率大小。 25. 如图所示是某起重机的滑轮组结构示意图。起重机将质量为3600kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上，滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦，g取10N/kg。求： （1）钢丝绳的绳端移动的距离s； （2）克服钢板重力做的功； （3）钢丝绳的拉力F。 26. 如图甲所示，一个薄壁圆柱形容器置于水平地面上，内装有0.3m深的水。现将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，排开了160cm3的水，如图乙所示。当再给物体A施加一个竖直向下大小为0.4N的力F以后，物体A恰好浸没水中静止（水未溢出）。如图丙所示。（，g取10N/kg）求： （1）物体A放入前，水对容器底部的压强； （2）图乙中物体A受到的浮力； （3）物体A的密度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期末质量检测八年级 物 理 （试题卷） 温馨提示： 1.本试卷四大题，共26小题，满分100分，考试时间90分钟，请合理分配时间。 2.请将答案写在答题卷上，在试卷上答题无效，考试结束只收答题卷。 一、填空题（每空2分，共计26分） 1. 一只重100N的箱子，放在水平桌面上，受20N的水平推力时，箱子恰好做匀速直线运动，这时箱子受到桌面的摩擦力为__________N。某时刻撤去水平推力，箱子的运动情况是__________（选填“匀速运动”、“减速运动”或“加速运动”）。 【答案】 ①. 20 ②. 减速运动 【解析】 【详解】[1]当水平推力为20N时，箱子恰好做匀速直线运动，所以此时在水平方向上，摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，故摩擦力大小等于20N。 [2]撤去水平推力后，箱子在水平方向只受到摩擦力，摩擦力阻碍箱子的运动，使箱子的速度减小，所以箱子做减速运动。 2. 如图所示，两端开口的玻璃管，下端套有扎紧的气球，管中装有适量水，处于竖直静止状态（图甲）。手握管子突然__________（选填“向上”或“向下”）运动时，气球会突然变大（图乙），该现象的产生是由于水具有__________，此时手对管子竖直向上的力大于水和管子总重。 【答案】 ①. 向上 ②. 惯性 【解析】 【详解】[1] [2]当手握管子突然向上运动时，管子上升，由于水具有惯性，要继续保持原来静止的状态，流入气球，使得气球突然变大。 3. 如图所示，重为5N的长方体物块G，底面积被大小为30N的力F压在天花板上静止，则天花板受到的压强为__________Pa。 【答案】2500 【解析】 【详解】对物块受力分析知，天花板对物块的支持力为F支=F-G=30N-5N=25N 由相互作用力的关系知，物块对天花板的压力为F压=F支=25N 天花板受到的压强为 4. 假设在某星球表面用水可以做托里拆利实验。在该星球表面，质量为10kg的物体所受重力是38N，已知水的密度为，若测得星球表面大气压约为760Pa，则经实验测出的h约为__________m。 【答案】0.2 【解析】 【详解】改星球表面重力与质量的比值为 经实验测出的h约为 5. 如图所示装置，下方是直径相同的a、b两管组成的U形管，上方是与a、b两管相通但粗细不同的玻璃管。U形管中装有一定量的水，当水静止时a、b两管中的液体深度相同，若从右端c处往装置里急吹气，我们会发现__________（选填“a”或“b”）管中水面会升高。 【答案】a 【解析】 【详解】由于一定时间内流过a、b两管口上方的空气流量是相等的，而a管口上方管子内径小，所以a管口上方的流速比b管口上方的流速大；由流体压强与流速的关系知，流速大的位置，压强小，所以a管口上方压强小，b管口上方压强大，故a管中水面会升高。 6. 如图所示，将一小蜡块轻轻放入装满水的溢水杯中，溢水口正下方放有一重为1N的小烧杯。溢出的水全部被小烧杯接住，现测得小烧杯和溢出的水总重为3N，则蜡块受到的浮力为__________N。 【答案】2 【解析】 【详解】根据阿基米德原理可知，蜡块受到的浮力为 7. 如图甲为小宇举着哑铃的前臂骨骼，他平时锻炼时最大能举起重为150N的杠铃，不计前臂自重。可将其视为如图乙所示的杠杆，若OA＝5cm，AB＝15cm，则小宇的肱二头肌能施加的最大拉力F＝__________N。 【答案】600 【解析】 【详解】如图，F为动力，OA为动力臂，G为阻力，OB为阻力臂，大小为OB=OA+AB=5cm+15cm=20cm 由杠杆平衡条件知F×OA=G×OB 当G最大时，F最大，代入数据得小宇的肱二头肌能施加的最大拉力为 8. 如图所示，沿斜面向上拉一个重为200N的物体到斜面顶端，斜面长s=1.2m，高h=0.3m，拉力F做功为120J，则此过程中斜面的机械效率为__________。 【答案】50% 【解析】 【详解】有用功为 拉力F做功为总功，所以斜面的机械效率为 9. 如图，让小球从光滑轨道的A点由静止开始自由滑下，A点的高度大于B点的高度，沿轨道到达B点后离开（不计空气阻力）；则小球自由滑下时，轨道AO对小球的支持力做功______（选填“为零”或“不为零”）；小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是______（选填“a”、“b”或“c”）。 【答案】 ①. 为零 ②. c 【解析】 【详解】[1]如图，轨道AO对小球的支持力的方向是垂直于轨道表面的，小球自由滑下时受到了支持力的作用，但是在支持力的方向上没有移动一段距离，所以轨道AO对小球的支持力做功为零。 [2]如图，小球从A点由静止滚下，所以小球的机械能等于A点时的重力势能，a图线的最高点超过了A点的高度，所以a图线的机械能大于A点的机械能，这是不可能的，故a错误；b图线的最高点与A点的高度相同，而在最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b图线的机械能大于A点的机械能，故b错误；c图线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍在运动，其机械能可能小于等于开始时的机械能，故c图线符合实际。 10. 端午节吃粽子是我国的一种文化传统，由于分子在永不停息地做无规则运动，煮粽子时，粽叶的香味很容易进入到米中；在剥粽叶时，感到粽叶和米之间很粘，这说明分子之间有__________。 【答案】引力 【解析】 【详解】分子间既有引力也有斥力，粽叶分子与粽子分子之间存在引力，所以在剥粽叶时，感到粽叶和米之间很粘。 二、选择题（共10小题，每题3分，共计30分） 11. 如图所示为中国空间站，它是由核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船和货运飞船五个模块组成，空间站每90分钟绕地球一圈，下列关于空间站的说法中正确的是（　　） A. 以地球为参照物，空间站是静止的 B. 空间站飞行过程中受到非平衡力的作用 C. 空间站能持续飞行是因为受到惯性的作用 D. 如果外力突然消失，空间站将保持静止状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．空间站相对于地球的位置在时刻变化，以地球为参照物，空间站是运动的，故A错误； B．空间站做的是曲线运动，运动状态时刻改变，所以受到非平衡力的作用，故B正确； C．空间站能持续飞行，是因为空间站具有惯性，但惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故C错误； D．如果外力突然消失，空间站原来具有速度，所以会保持原来的速度做匀速直线运动，故D错误。 故选B。 12. 如图所示，在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物块（弹簧测力计的重力不计）。弹簧测力计对物块的拉力记为，地面对物块的摩擦力记为，物块对弹簧测力计的拉力记为，手对弹簧测力计的拉力记为，则下列说法正确的是（ ） A. 与是一对平衡力 B. 与是一对平衡力 C. 与是一对相互作用力 D. 与是一对相互作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．是弹簧测力计对物块的拉力（作用在物块上），是物块对弹簧测力计的拉力（作用在弹簧测力计上），二者是相互作用力，不是平衡力，故A错误； BD．物块做匀速直线运动，（弹簧测力计对物块的拉力）与（地面对物块的摩擦力），都作用在物块上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是平衡力，不是相互作用力，故B正确，D错误； C．是地面对物块的摩擦力（作用在物块上），是手对弹簧测力计的拉力（作用在弹簧测力计上），受力物体不同，且不满足相互作用力条件，故C错误。 故选B。 13. 如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（　　） A. 托盘天平 B. 核桃夹 C. 筷子 D. 开瓶扳手 【答案】C 【解析】 【详解】A．托盘天平使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意； B．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意； D．开瓶扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 14. 如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题知，同一个人先后两次用同样的力，分别将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs可知，拉力的大小相同，在力的方向上移动的距离相同，则拉力做功相同，即 W1​=W2​ 由题知，做功用的时间相同，根据可知，两次做功的功率相同，即 P1​=P2​ 故ABD错误，C正确。 故选C。 15. 如图所示，甲、乙两支完全相同的试管内分别装有质量相等的不同液体，甲试管倾斜、乙试管竖直，两试管内液面相平。甲试管内的液体密度为，乙试管内的液体密度为，液体对甲试管底部的压强为，液体对乙试管底部的压强为，下列关系式正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，甲容器中的液体体积要比乙容器中的液体体积大，因液体质量相同，由可知，甲液体的密度比乙液体密度小，即；因为两试管中液面等高，由液体压强公式可知，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 16. 如图，下列有关压强的描述正确的是（ ） A. 图甲，大型客机飞行时机翼上表面空气流速大压强大 B. 图乙，安全锤做得很尖是为了减小受力面积，从而减小压强 C. 图丙，自制气压计从山脚拿到山顶，玻璃管中液柱随外界气压增大而升高 D. 图丁，通过观察U形管液面的高度差来反映液体内部压强的大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．机翼上表面空气流速大，根据流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，所以机翼上表面压强小，故A错误； B．安全锤做得很尖，是通过减小受力面积来增大压强，不是减小压强，故B错误； C．从山脚到山顶，外界大气压减小，瓶内气压大于外界气压，会将液柱压高，即液柱随外界气压减小而升高，故C错误； D．图丁是液体压强计，通过观察U形管液面的高度差来反映液体内部压强的大小，这是实验探究方法转换法的应用，所以高度差越大，液体内部压强越大，故D正确。 故选D。 17. 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态，缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮，下列说法正确的是（　　） A. 加盐可以让鸡蛋悬浮 B. 鸡蛋悬浮时液体密度大 C. 鸡蛋悬浮时浮力大 D. 鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．如图，鸡蛋漂浮，根据物体的沉浮条件，向杯中加盐，盐水密度变大，鸡蛋仍然漂浮，若适当加水，可以减小盐水的密度，鸡蛋可以悬浮，所以鸡蛋悬浮时液体密度较小，故AB错误； C．向杯中加盐，鸡蛋仍然漂浮，若加水，鸡蛋悬浮，均浮力等于重力，所以浮力相等，故C错误； D．加水后，盐水的总质量明显增加，对烧杯底部的压力明显变大，根据可知对烧杯底部的压强明显变大；向杯中加盐，盐水的总质量增加不明显，则对烧杯底部的压力增加不明显，所以对烧杯底部的压强增加不明显，故鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大，故D正确。 故选D。 18. 小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗?于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（　　） A. 下降 B. 上升 C. 不变 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】有石块a和不吸水的木块b，石块a沉在水底，浮力小于重力，不吸水的木块b漂在水面，浮力等于重力，此时总浮力 将石块a放在木块b上后，ab一起漂浮，总浮力等于总重力，即 因此 而浮力越大，排开液体体积越大，水面越高，因此水面会上升，故B符合题意。 故选B。 19. 用图甲所示的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 反映绳子自由端运动的图线是B B. 动滑轮重为50N C. 3s内对物体做的有用功为360J D. 该滑轮组的效率为83.3% 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图所示，一共有三段绳子分担动滑轮重，故绳子端移动的距离是物体移动距离的3倍，故在相同的时间内，绳子端移动的距离大于物体移动的距离，反映绳子自由端移动的图线是A，故A错误； B．动滑轮重为，故B错误； C．从图乙可知，3s内对物体移动的距离为1.5m，3s内对物体做的有用功为，故C错误； D．该滑轮组的效率为 故D正确。 故选D。 20. 一人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示）。已知卫星在运行过程中机械能保持不变，那么 A. 卫星在远地点的势能最大、动能为零 B. 卫星在近地点的动能最大、势能为零 C. 卫星从近地点向远地点运动过程中，势能增大，动能减小 D. 卫星以近地点向远地点运动过程中，动能增大，势能减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．人造地球卫星在远地点时，卫星和地球的相对距离最大，速度最小，故人造地球卫星在远地点时势能最大，动能最小但不是零。故A不符合题意； B．人造地球卫星在近地点时，卫星和地球的相对距离最小，速度最大，故人造地球卫星在近地点时动能最大，势能最小但不是零。故B不符合题意； CD．卫星从近地点到远地点运动过程中，高度增大，速度变小，重力势能增大，动能变小，动能转化为重力势能。故C符合题意，故D不符合题意。 三、实验探究题（每空2分，共计20分） 21. 小聪按图示的步骤进行探究浮力的实验：①在弹簧测力计下悬挂一金属球.如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.7N；②将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示为1.7N；③将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计的示数如图丙所示为1.5N。 由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为__________N，图乙中水的密度__________图丙中液体的密度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 1 ②. 小于 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，金属球的重力为G=F甲=2.7N 由图乙，根据称重法可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为F浮水=G-F乙=2.7N-1.7N=1N [2]金属球浸没在丙中液体中时，所受浮力为F浮液=G-F丙=2.7N-1.5N=1.2N 所以F浮液>F浮水，而金属球浸没在水和液体中时，排开液体的体积相等，由F浮=ρ液gV排知，ρ液>ρ水，即图乙中水的密度小于图丙中液体的密度。 22. 杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的称量工具，是根据杠杆原理制造出来的，以方便人们进行买卖，映射出我国古代劳动人民的聪明才智，具有悠久的历史。在物理实践活动中，小明探究杠杆的平衡条件之后，设计制作了一把杆秤。 （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆在如图所示的位置，此时杠杆__________（选填“平衡”或“不平衡”）。为便于直接读出力臂，可以向右调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡； （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得3组实验数据如表。分析数据可得出杠杆的平衡条件是（用字母表示）__________； 实验次数 动力/N 动力臂/m 阻力/N 阻力臂/m 1 1 0.1 2 0.05 2 2 0.1 1 0.2 3 2 0.15 3 0.1 （3）如图所示，小明在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂两个钩码，现将弹簧测力计从C位置旋转到D位置，此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数__________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）实验结束后，小明进行分析并设计制作了如图所示的杆秤，经测试发现杆秤能测的物体的最大质量太小。下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是 （填选项）。 A. 将a点向左移 B. 将b点向左移 C. 将a、b两点都向右移动等长距离 D. 换一个质量较小的秤砣 【答案】（1）平衡 （2） （3）变小 （4）B 【解析】 【小问1详解】 杠杆处于静止时为平衡状态，因此在没有挂钩码时，杠杆在图甲所示位置静止，此时杠杆平衡。 【小问2详解】 分析实验数据知，第1次实验中1N×0.1m=2N×0.05m 第2次实验中2N×0.1m=1N×0.2m 第3次实验中2N×0.15m=3N×0.1m 因此可得出杠杆平衡的条件为F1L1=F2L2。 【小问3详解】 如图，弹簧测力计从C位置转动到D位置时，拉力F由向左倾斜转向竖直向下，此时F的力臂变长，而阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件知，拉力F变小，即弹簧测力计的示数变小。 【小问4详解】 如图所示的杆秤，支点为b，假设动力臂为lab，阻力臂为lbc，根据杠杆的平衡条件知m物glab=m秤砣glbc 解得 A．将a点向左移，lab变大，其他不变，则m物变小，故A不符合题意； B．将b点向左移，lab变小，lbc最大值变大，则m物变大，故B符合题意； C．将a、b两点都向右移动等长距离，lab不变，lbc最大值变小，则m物变小，故C不符合题意； D．换一个质量较小的秤砣，即m秤砣变小，其他不变，所以m物变小，故D不符合题意。 故选B。 23. 小宇通过技术控制，让质量分别为m1和m2（m1<m2）的小钢球从圆弧轨道的一定高度（h1<h2）由静止滚下，进行相关实验探究，如图所示是实验时的部分现象，实验中的圆弧轨道和纸盒均不变。 （1）实验中，让小钢球从斜面的同一高度由静止滑下，可以控制“小钢球到达水平面时初速度相同”，此时小钢球的__________能转化为动能； （2）探究阻力对物体运动的影响实验（如图甲），小钢球在水平面运动时所受的重力和支持力是一对平衡力。先后在水平面上铺设粗糙程度不同的材料，通过比较小车在水平面上运动的__________来比较阻力对物体运动的影响； （3）探究影响动能大小的因素实验（如图乙、丙），小钢球推动纸盒做功，小钢球的动能__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）图乙、丙中，测得s1小于s2，由此可初步得出结论：______________，动能越大。 【答案】（1）重力势 （2）距离 （3）变小 （4）速度相同时，质量越大 【解析】 【小问1详解】 小钢球从斜面上滑下过程中，质量不变，高度变小，速度变大，所以重力势能变小，动能变大，重力势能转化为动能。 【小问2详解】 探究阻力对物体运动的影响时，采用转换法，将阻力对物体运动的影响程度转换为小车在水平面上运动的距离，距离越远，说明影响越小。 【小问3详解】 小钢球推动纸盒做功过程中，小钢球质量不变，速度减小，所以动能变小。 【小问4详解】 乙、丙两图中小钢球到底斜面底端的速度相同，m2更大，将纸盒推动的距离更远，则其动能更大。故可得出结论：当速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 四、计算题（24题8分，25题8分，26题8分，共计24分） 24. 如图是一款爬绳机，这款爬绳机可用于消防救援、矿井救援及桥梁检测维修等实现轻松攀爬、下降。爬绳机的重力为100N，静止在水平地面上时与地面的接触面积为10。在某次爬升中，将一个重力为700N的工人从地面匀速提升12m高，用时1min。求： （1）我们可以把爬绳机简化为一个具有质量的点，如图中O点所示，请在图中的O点画出爬绳机静止在水平地面上时受力的示意图； （2）爬绳机静止在水平地面上时，对地面的压强大小； （3）爬绳机对工人做功的功率大小。 【答案】（1） （2）1000Pa （3）140W 【解析】 【小问1详解】 爬绳机静止在水平地面上时，受到竖直向下的重力和地面施加的竖直向上的支持力，如图所示： 【小问2详解】 爬绳机静止在水平地面上时，对地面压力为F＝G＝100N 对地面的压强为 【小问3详解】 爬绳机对工人做的功为W＝G人h＝700N×12m＝8400J 爬绳机对工人做功的功率为 25. 如图所示是某起重机的滑轮组结构示意图。起重机将质量为3600kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上，滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦，g取10N/kg。求： （1）钢丝绳的绳端移动的距离s； （2）克服钢板重力做的功； （3）钢丝绳的拉力F。 【答案】（1）40m （2）3.6×105J （3）1.125×104N 【解析】 【小问1详解】 由图知，n＝4，钢丝绳的绳端移动的距离为 【小问2详解】 钢板的重力为 起重机将质量为3600kg的钢板匀速提升到10m高，则克服钢板重力做的功为 【小问3详解】 根据可知拉力所做的功为 则拉力为 26. 如图甲所示，一个薄壁圆柱形容器置于水平地面上，内装有0.3m深的水。现将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，排开了160cm3的水，如图乙所示。当再给物体A施加一个竖直向下大小为0.4N的力F以后，物体A恰好浸没水中静止（水未溢出）。如图丙所示。（，g取10N/kg）求： （1）物体A放入前，水对容器底部的压强； （2）图乙中物体A受到的浮力； （3）物体A的密度。 【答案】（1）3000Pa （2）1.6N （3）0.8×103kg/m3 【解析】 【小问1详解】 物体A放入前，内装有0.3m深的水，水对容器底部的压强为 【小问2详解】 图乙中，物体A处于漂浮状态，排开水的体积为V排=160cm3，所受浮力为 【小问3详解】 漂浮时，物体A的重力等于浮力，即 物体A的质量为 浸没时，所受浮力为F'浮=F+G=0.4N+1.6N=2N 此时物体A的体积等于排开水的体积，即 物体A的密度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $