精品解析：河南省平顶山市宝丰县2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024—2025学年第二学期期末评估试卷 八年级物理 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 关于力、压强这两个物理量，在国际单位制中的基本单位分别是___________、___________（用文字表示）。 2. 如图所示，把一叠棋子放在桌上，用一根薄塑料尺迅速打击其中的一个棋子，被击中的棋子因受打击力而飞了出去，而上方的多个棋子由于___________要保持原来的静止状态不会飞出，但因受到___________力作用，掉落下来叠在底部棋子的上方。 3. 在平直的桌面上，一个人沿水平方向用2N的力推着重为3N的书匀速向西运动，则书受到的摩擦力大小为______N，方向是____；如果他将这本书静止压在竖直墙上，则书受到的摩擦力大小为_____N，方向是____。 4. 如图所示，置于水平地面上的柱形容器盛有盐水，正方体木块漂浮在液面。若向容器中再注入少量的水后（水不溢出），正方体木块排开液体的体积__________，正方体木块受到的浮力__________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 5. 如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图，条凳重60N且质量均匀，AD长120cm，AB和CD都是20cm，当重600N的人坐在AB部分时，把条凳看做杠杆，支点是___________点。人应坐在距离边缘A至少___________cm处才不会摔倒（把人简化为一个点）。 6. 物理学中，对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量。这种研究问题的方法叫转换法。请仿照示例，写出一个物理实验名称及转换法在其中的应用。 【示例】实验名称：探究影响压力作用效果的因素 转换法：通过海绵的形变程度反映压力的作用效果 实验名称：___________转换法：___________ 二、选择题（每小题2分，共16分，其中7—12小题是单选题，13、14小题为双选题，每小题只有两个选项正确，全部选对得2分，只选1个且正确得1分，有错选的得0分） 7. 关于一些物理量的估计，下列数据最接近实际的是（　　） A. 八年级男生的平均体重约为50N B. 两个鸡蛋静止放在手上，对手的压力约为1N C. 一瓶500mL矿泉水的重力约为50g D. 一本八年级下册物理教材的重力大约为30N 8. 如图所示，农历乙已年央视春晚舞台，我国自主研制的科技人形机器人展示了极其灵巧的动作，并跳起了秧歌舞，丢起了手绢。下列说法正确的是（　　） A. 手绢旋转时，所受的力是平衡力 B. 手绢由静止开始旋转，说明力可以改变物体的运动状态 C. 手绢被丢出后，若所受的力全部消失，它一定保持静止状态 D. 手绢被丢出后，从高处下落的过程中动能不变，重力势能增大 9. 如图所示，小明将压强计的金属盒放入水中某一深度处，记下U形管中两液面的高度差h。下列操作能够使高度差h增大的是（　　） A. 只将金属盒向上移动 B. 只将U形管内的液体换成密度更小的液体 C. 只将容器中水换成酒精 D. 只改变金属盒面的朝向 10. 2025年6月，我国第三艘航空母舰“福建舰”进行了第八次海试——全舰冲击试验。如图所示，“福建舰”满载排水量约8万吨，长约320m，飞行甲板宽约80m，是我国完全自主设计建造的航空母舰。以下说法正确的是（　　） A. “福建舰”满载时在海里所受浮力约为8×107N B. 航行的舰船不能近距离并排行驶，是因为流速大压强大 C. 当舰船上的舰载机降落后，“福建舰”所受浮力变大 D. 当舰船上的舰载机起飞后，“福建舰”船底受到的海水压强变大 11. 使用下列机械，将重为G的物体A匀速提升1m，不考虑机械自重、绳重和摩擦，提升过程中最省力的是（　　） A. B. C. D. 12. 科学研究中常用图像来表示两个变量之间的关系，使研究的问题变得直观明了。如图所示，是甲、乙两台机器做功W与所用时间t的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. 相同时间内，甲机器做的功比乙做的功少 B. 甲、乙两台机器做功的功率都随时间的变化而变化 C. 甲、乙两台机器做功的功率相等 D. 甲机器做功的功率比乙的大 13. 如图是利用无人机配送外卖的情景。在某次配送中，将快递箱固定在无人机上，并控制无人机以相同的速度匀速上升、匀速水平飞行至目标地点、匀速下降到指定位置。关于本次配送过程，下列说法中正确的是（　　） A. 匀速下降的过程中，若以无人机为参照物，则地面是运动的 B. 匀速水平飞行的过程中，快递箱的重力做功 C. 匀速下降的过程中，快递箱动能小于匀速上升的动能 D. 匀速上升的过程中，快递箱的机械能增大 14. 如图所示，把重为G的物体沿高为H、长为L的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，拉力F做的功为W，则下列选项正确的是（　　） A. 斜面的机械效率为 B. 拉力功率的大小为 C. 物体所受摩擦力大小为 D. 拉力大小为 三、作图题（每小题2分，共4分） 15. 小已同学使用椅子进行俯卧撑锻炼，如图所示。O点为重心，A点为与地面的接触点。请按要求画出该同学受力示意图： ①重力； ②在A点所受支持力； ③鞋底受到的摩擦力。 16. 图甲为搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其中阻力为花盆的重力。请在图乙中画出阻力的力臂和杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。 四、实验探究题（4+6+8=18分） 17. 生活中要严禁高空抛物，为什么呢？小明根据生活经验提出了如下猜想： 猜想1：高空抛出的物体的重力势能与物体的质量有关，质量越大，重力势能越大，危害越大。 猜想2：高空抛出的物体的重力势能与物体的高度有关，高度越高，重力势能越大，危害越大。 为了验证上述猜想，小明计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验。如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。按上述方案进行实验，实验数据如表所示。 （1）本实验研究的是___________（选填“小方桌”、“沙子”或“重物”）的重力势能；实验中通过比较___________来判断物体重力势能的大小。 序号 铁块的质量/kg 铁块下落位置距桌面的高度/m 桌腿进入沙子的深度/m ① 1 01 0.03 ② 1 0.2 0.06 ③ 1 0.3 0.09 ④ 2 0.1 0.06 ⑤ 3 0.1 0.09 （2）为了验证猜想1需选择表中___________（填实验序号）三组数据进行分析。 （3）分析表中①②③的实验数据，可得出结论：质量相同，高度越高，物体重力势能越___________。（选填“大”或“小”） 18. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸在液体中的深度有关 ②与物体排开液体体积有关； ③与液体的密度有关 （1）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为___________N；若在实验探究过程中，忘记对弹簧测力计进行调零，则对测得的物体P所受浮力的大小___________（选填“无影响”或“有影响”）。 （2）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度___________（选填“有关”或“无关”）；分析___________三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力___________（选填“越大”、“越小”或“一样”）。 （3）本实验不仅可以探究影响浮力大小因素，从实验数据还可求出物体P的密度为___________kg/m³。（已知ρ水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg） 19. 小明对杠杆开展相关实验探究（不计支点处摩擦）。 （1）小明安装好杠杆，将平衡螺母向左调节，杠杆在水平位置平衡，说明一开始杠杆的___________端翘起（选填“左”或“右”）。杠杆的平衡条件是___________。 （2）如图甲所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为___________N。 （3）小明换用可变形杠杆（AOB可绕___________点转动）进一步研究杠杆平衡条件：当杠杆处于图乙所示水平位置平衡时，保持物块M的位置不变，OB向下折至如图丙所示的位置。要使杠杆在图丙所示位置保持平衡，则应将物块N的悬挂点移动到___________。 A.①点处 B. ②点处 C.①和②之间 （4）杆秤是前些年菜市场测量质量的工具，小明又找来了一个杆秤进行观察，并准备完成老师布置的跨学科任务：制作一个杆秤。 ①用图甲所示这个杆秤称量物体时，支点是___________（选填“秤砣”、“提纽”或“秤钩”）所在的位置。这个杆秤有两个提纽，当小明使用提纽1时杆秤最大能称量5kg的物体，当他使用同一个秤砣，但改用提纽2时杆秤能称量物体的最大质量会___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）5kg。 ②若某次称量时小明只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，第二次秤砣在杆秤上的位置会___________（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 五、综合应用题（9+9=18分） 20. 如图甲所示，小明将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水，再使甜瓜向下浸没在水中静止，需对甜瓜施加0.5N向下的压力，如图乙所示。（，g=10N/kg）求： （1）甜瓜所受重力； （2）甜瓜浸没在水中受到浮力； （3）甜瓜的密度。 21. 图甲是某起重车示意图，起重时在支撑脚支撑作用下，轮胎离开地面，四个支撑脚与地面的总接触面积为1.2m2，该车所受的重力为9.6×104N。图乙为起重车某次提升货物时，起重臂上滑轮组的示意图，货物在钢丝绳的拉力F作用下上升，货物所受的重力为1.2×104N，钢丝绳的拉力F为5×103N，货物上升的高度随时间变化的关系如图丙所示。若不计滑轮上的绳重及摩擦，求： （1）未提升货物时，起重车对水平地面的压强； （2）提升货物过程中，拉力F的功率； （3）提升货物过程中，滑轮组的机械效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年第二学期期末评估试卷 八年级物理 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 关于力、压强这两个物理量，在国际单位制中的基本单位分别是___________、___________（用文字表示）。 【答案】 ①. 牛顿（或牛） ②. 帕斯卡（或帕） 【解析】 【详解】[1][2]力的单位是牛顿（N），它是国际单位制中力学的基本单位之一，而压强的定义是单位面积上的力，因此其单位为帕斯卡（Pa），即牛顿每平方米（N/m²）。 2. 如图所示，把一叠棋子放在桌上，用一根薄塑料尺迅速打击其中的一个棋子，被击中的棋子因受打击力而飞了出去，而上方的多个棋子由于___________要保持原来的静止状态不会飞出，但因受到___________力作用，掉落下来叠在底部棋子的上方。 【答案】 ①. 惯性 ②. 重 【解析】 【详解】[1] 惯性是物体保持其原有运动状态的性质，当棋子被击打时，只有被击中的棋子受到外力作用而改变运动状态，而上方的棋子由于惯性仍保持静止状态。 [2] 由于下方的棋子飞出，上方的棋子失去了支持力，因此在重力的作用下会竖直下落，最终叠在底部棋子的上方。 3. 在平直的桌面上，一个人沿水平方向用2N的力推着重为3N的书匀速向西运动，则书受到的摩擦力大小为______N，方向是____；如果他将这本书静止压在竖直墙上，则书受到的摩擦力大小为_____N，方向是____。 【答案】 ①. 2 ②. 水平向东 ③. 3 ④. 竖直向上 【解析】 【详解】[1][2]在平直的桌面上，一个人沿水平方向用2N的力推着重为3N的书匀速向西运动，所以滑动摩擦力与推力是一对平衡力，滑动摩擦力的大小为 f=F=2N 方向与推力的方向相反，即水平向东。 [3][4]他将这本书静止压在竖直墙上，所以书本受平衡力作用，在竖直方向受重力和墙面竖直向上的摩擦力，这两个力是一对平衡力，则此时的摩擦力大小为 f′=G=3N 方向与重力的方向相反，为竖直向上。 4. 如图所示，置于水平地面上的柱形容器盛有盐水，正方体木块漂浮在液面。若向容器中再注入少量的水后（水不溢出），正方体木块排开液体的体积__________，正方体木块受到的浮力__________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 不变 【解析】 【详解】[1][2]若向柱形容器中再注入少量的水后，液体密度变小；因为正方体木块漂浮，所以F浮=G，木块的重力不变，则木块所受的浮力不变，根据F浮=ρ液gV排可知方体木块排开液体的体积变大。 5. 如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图，条凳重60N且质量均匀，AD长120cm，AB和CD都是20cm，当重600N的人坐在AB部分时，把条凳看做杠杆，支点是___________点。人应坐在距离边缘A至少___________cm处才不会摔倒（把人简化为一个点）。 【答案】 ①. E ②. 16 【解析】 【详解】[1]根据题意，当人坐在AB部分时，把条凳看做杠杆，绕着左侧的E点转动，所以支点是E点。 [2]由于条凳重60N且质量均匀，重力方向竖直向下，故阻力臂为 根据杠杆的平衡条件可知 代入数据 解得 6. 物理学中，对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量。这种研究问题的方法叫转换法。请仿照示例，写出一个物理实验名称及转换法在其中的应用。 【示例】实验名称：探究影响压力作用效果的因素 转换法：通过海绵的形变程度反映压力的作用效果 实验名称：___________转换法：___________ 【答案】 ①. 探究液体压强与哪些因素有关 ②. 通过微小压强计U形管的液面高度差来反映液体内部压强的大小（答案合理即可） 【解析】 【详解】[1][2]在“探究液体内部压强的影响因素”这一实验中，实验者使用微小压强计，通过观察U形管中液面的高度差来判断液体内部压强的大小，这是因为液体内部压强的变化会导致U形管两侧液面产生高度差，这种高度差是直观且易于测量的，因此可以作为液体内部压强的间接测量手段。 二、选择题（每小题2分，共16分，其中7—12小题是单选题，13、14小题为双选题，每小题只有两个选项正确，全部选对得2分，只选1个且正确得1分，有错选的得0分） 7. 关于一些物理量的估计，下列数据最接近实际的是（　　） A. 八年级男生的平均体重约为50N B. 两个鸡蛋静止放在手上，对手的压力约为1N C. 一瓶500mL矿泉水的重力约为50g D. 一本八年级下册物理教材的重力大约为30N 【答案】B 【解析】 【详解】A．八年级男生平均体重约为500N，故A不符合题意； B．两个鸡蛋的重力约为1N，两个鸡蛋静止放在手上，对手的压力约为1N，故B符合题意； C．一瓶500mL矿泉水的质量约为0.5kg，其重力约为 G=mg=0.5kg×10N/kg=5N 故C不符合题意； D．一本八年级下册物理教材的质量约为0.25kg，其重力约为 G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N 故D不符合题意。 故选B。 8. 如图所示，农历乙已年央视春晚舞台，我国自主研制的科技人形机器人展示了极其灵巧的动作，并跳起了秧歌舞，丢起了手绢。下列说法正确的是（　　） A. 手绢旋转时，所受的力是平衡力 B. 手绢由静止开始旋转，说明力可以改变物体的运动状态 C. 手绢被丢出后，若所受的力全部消失，它一定保持静止状态 D. 手绢被丢出后，从高处下落的过程中动能不变，重力势能增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．手绢旋转时，运动方向一直在变化，即运动状态发生变化，故所受的力是非平衡力，故A错误； B．手绢由静止开始旋转，运动状态发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确； C．手绢被丢出后，是运动的，若所受的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，它会做匀速直线运动，故C错误； D．手绢被丢出后，从高处下落的过程中，速度逐渐变大，高度减小，故动能变大，重力势能减小，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，小明将压强计的金属盒放入水中某一深度处，记下U形管中两液面的高度差h。下列操作能够使高度差h增大的是（　　） A. 只将金属盒向上移动 B. 只将U形管内的液体换成密度更小的液体 C. 只将容器中水换成酒精 D. 只改变金属盒面的朝向 【答案】B 【解析】 【详解】A．只将金属盒向上移动，金属盒浸入液体的深度变小，由液体压强的特点可知，压强变小，压强计U形管两边液面的高度差变小，故A不符合题意； B．只将U形管内的液体换成密度更小的液体，在压强不变的情况下，液体的密度越小，深度越大，两侧的液面的高度差越大，故B符合题意； C．只将容器中水换成酒精，金属盒浸入液体的深度不变，液体密度变小，由液体压强的特点可知，压强变小，压强计U形管两边液面的高度差变小，故C不符合题意； D．只改变金属盒面的朝向，液体的深度不变，压强不变，压强计U形管两边液面的高度差不变，故D不符合题意。 故选B。 10. 2025年6月，我国第三艘航空母舰“福建舰”进行了第八次海试——全舰冲击试验。如图所示，“福建舰”满载排水量约8万吨，长约320m，飞行甲板宽约80m，是我国完全自主设计建造的航空母舰。以下说法正确的是（　　） A. “福建舰”满载时在海里所受浮力约8×107N B. 航行的舰船不能近距离并排行驶，是因为流速大压强大 C. 当舰船上的舰载机降落后，“福建舰”所受浮力变大 D. 当舰船上的舰载机起飞后，“福建舰”船底受到的海水压强变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．“福建舰”满载时在海里所受浮力约为，故A错误； B．航行的舰船不能近距离并排行驶，是因为船中间的水流速大压强小，外侧水流速小压强大，会将船向中间压，容易相撞，故B错误； C．舰船漂浮在水面上，受到的浮力等于它的总重力，当舰船上的舰载机降落后，“福建舰”的总重力变大，所受浮力变大，故C正确； D．当舰船上的舰载机起飞后，“福建舰”的总重变小，受到的浮力变小，则它排开水的体积变小，上浮一些，船底受到的海水压强变小，故D错误。 故选C。 11. 使用下列机械，将重为G的物体A匀速提升1m，不考虑机械自重、绳重和摩擦，提升过程中最省力的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．定滑轮不省力，所以 B．动滑轮省一半的力，所以 C．根据 故 D．根据可知 故 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12. 科学研究中常用图像来表示两个变量之间的关系，使研究的问题变得直观明了。如图所示，是甲、乙两台机器做功W与所用时间t的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. 相同时间内，甲机器做的功比乙做的功少 B. 甲、乙两台机器做功的功率都随时间的变化而变化 C. 甲、乙两台机器做功的功率相等 D. 甲机器做功的功率比乙的大 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．由图可知，相同时间内，甲机器做的功比乙做的功多，根据可知，甲机器做功的功率比乙的大，故AC错误，D正确； B．由图可知，甲、乙两台机器做功W与所用时间t的关系为正比关系，所以，甲、乙两台机器做功的功率都是定值，不随时间变化，故B错误。 故选D。 13. 如图是利用无人机配送外卖的情景。在某次配送中，将快递箱固定在无人机上，并控制无人机以相同的速度匀速上升、匀速水平飞行至目标地点、匀速下降到指定位置。关于本次配送过程，下列说法中正确的是（　　） A. 匀速下降的过程中，若以无人机为参照物，则地面是运动的 B. 匀速水平飞行的过程中，快递箱的重力做功 C. 匀速下降的过程中，快递箱动能小于匀速上升的动能 D. 匀速上升的过程中，快递箱的机械能增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．匀速下降的过程中，若以无人机为参照物，地面相对于无人机的位置发生变化，则地面是运动，故A正确； B．匀速水平飞行的过程中，快递箱沿重力方向没有距离，故的重力不做功，故B错误； C．匀速下降与匀速上升阶段，速度相同，质量不变，故动能相同，故C错误； D．匀速上升阶段，质量不变，速度不变，动能不变，因高度变大，重力势能变大，则快递箱的机械能增大，故D正确。 故选AD。 14. 如图所示，把重为G的物体沿高为H、长为L的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，拉力F做的功为W，则下列选项正确的是（　　） A. 斜面的机械效率为 B. 拉力功率的大小为 C. 物体所受摩擦力大小为 D. 拉力大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题意可知，重力做功为 则斜面的机械效率为 故A正确； B．物体从底端匀速拉到顶端的过程中所用时间为 拉力功率的大小为 故B错误； C．克服摩擦力所做的功为 则摩擦力为 故C正确； D．拉力所做的总功为 总功不仅包括有用功，还包括额外功，所以拉力为 故D错误 故选AC。 三、作图题（每小题2分，共4分） 15. 小已同学使用椅子进行俯卧撑锻炼，如图所示。O点为重心，A点为与地面的接触点。请按要求画出该同学受力示意图： ①重力； ②在A点所受支持力； ③鞋底受到的摩擦力。 【答案】 【解析】 【详解】小已同学受到的重力的作用点在自己的重心O上，方向竖直向下；小已同学在A点所受支持力的作用点在A点，方向垂直于地面向上；人做俯卧撑时，脚有向左滑动的趋势，所以摩擦力方向向右，作用点在鞋底与地面接触处（可画在A点 ），方向水平向右。从重力和支持力、摩擦力的作用点开始，沿力的方向分别画一条有向线段，并分别用G、F、f表示，如下图所示： 16. 图甲为搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其中阻力为花盆的重力。请在图乙中画出阻力的力臂和杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。 【答案】 【解析】 【详解】花盆对杠杆的压力方向竖直向下，作用点在重心，图中支点在O点，O点到压力作用线的距离为阻力的力臂，用表示，如下图；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，因此连接OA作为动力臂最长；动力的方向应该向下，过点A垂直于OA斜向下作出最小动力F的示意图，如图： 四、实验探究题（4+6+8=18分） 17. 生活中要严禁高空抛物，为什么呢？小明根据生活经验提出了如下猜想： 猜想1：高空抛出的物体的重力势能与物体的质量有关，质量越大，重力势能越大，危害越大。 猜想2：高空抛出的物体的重力势能与物体的高度有关，高度越高，重力势能越大，危害越大。 为了验证上述猜想，小明计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验。如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。按上述方案进行实验，实验数据如表所示。 （1）本实验研究的是___________（选填“小方桌”、“沙子”或“重物”）的重力势能；实验中通过比较___________来判断物体重力势能的大小。 序号 铁块的质量/kg 铁块下落位置距桌面的高度/m 桌腿进入沙子的深度/m ① 1 0.1 0.03 ② 1 0.2 0.06 ③ 1 0.3 0.09 ④ 2 0.1 0.06 ⑤ 3 0.1 0.09 （2）为了验证猜想1需选择表中___________（填实验序号）三组数据进行分析。 （3）分析表中①②③的实验数据，可得出结论：质量相同，高度越高，物体重力势能越___________。（选填“大”或“小”） 【答案】（1） ①. 重物 ②. 桌腿进入沙子的深度 （2）①④⑤ （3）大 【解析】 【小问1详解】 [1]根据题意可知，实验的目的是研究重物的重力势能与质量和高度的关系，小方桌和沙子只是实验的辅助工具，用于测量重物的重力势能。 [2]桌腿进入沙子的越深，说明重物的重力势能越大，所以实验中通过比较桌腿进入沙子的深度来判断物体重力势能的大小。 【小问2详解】 猜想1验证高空抛出的物体的重力势能与物体的质量有关，需要选择高度相同但质量不同的数据进行比较，因此，选择实验序号①、④、⑤的数据进行分析，这三组数据的高度都是0.1m，但质量分别为1kg、2kg和3kg。 【小问3详解】 表中①②③的实验数据中，铁块的质量都是1kg，但高度分别为0.1m、0.2m和0.3m，桌腿进入沙子的深度分别为0.03m、0.06m和0.09m，由此可以得出，质量相同，高度越高，物体重力势能越大。 18. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸在液体中的深度有关 ②与物体排开液体的体积有关； ③与液体的密度有关 （1）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为___________N；若在实验探究过程中，忘记对弹簧测力计进行调零，则对测得的物体P所受浮力的大小___________（选填“无影响”或“有影响”）。 （2）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中深度___________（选填“有关”或“无关”）；分析___________三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力___________（选填“越大”、“越小”或“一样”）。 （3）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为___________kg/m³。（已知ρ水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg） 【答案】（1） ①. 1.4 ②. 无影响 （2） ①. 无关 ②. a、b、c##a、b、d ③. 越大 （3）2.4×103 【解析】 【小问1详解】 [1]由图a可知，物体P所受重力为G=4.8N，对序号b中物体P进行受力分析可得，物体P所受浮力大小为F浮=G-F拉=4.8N-3.4N=1.4N。 [2]若忘记对弹簧测力计进行调零，弹簧测力计测量之前的示数为F'，物体P所受重力的真实值G真=G-F' 测得物体在液体中所受拉力的真实值F真=F拉-F' 则物体所受浮力F浮=G真-F真=G-F'-(F拉-F')=G-F拉 所以对测得的物体P所受浮力的大小无影响。 【小问2详解】 [1]c、d实验中，液体的密度和物体排开液体的体积相同，物体浸没在液体中的深度不同，分析图a、c、d可知物体P所受浮力大小相同，所以浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 [2]根据控制变量法，如果探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系，实验中要改变物体排开液体的体积，控制液体的密度相同，比较物体所受浮力大小，所以分析a、b、c（或a、b、d）三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关。 [3]d、e实验中，物体排开液体的体积相同，盐水的密度大于水的密度，分析图a、d、e可知，物体P在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力，所以在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 【小问3详解】 由图a可知，物体P的质量 根据a、c或a、d实验可知物体P受到的浮力F浮'=G-F拉'=4.8N-2.8N=2N 阿基米德原理可得物体P的体积 物体P的密度为 19. 小明对杠杆开展相关实验探究（不计支点处摩擦）。 （1）小明安装好杠杆，将平衡螺母向左调节，杠杆在水平位置平衡，说明一开始杠杆的___________端翘起（选填“左”或“右”）。杠杆的平衡条件是___________。 （2）如图甲所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为___________N。 （3）小明换用可变形杠杆（AOB可绕___________点转动）进一步研究杠杆平衡条件：当杠杆处于图乙所示水平位置平衡时，保持物块M的位置不变，OB向下折至如图丙所示的位置。要使杠杆在图丙所示位置保持平衡，则应将物块N的悬挂点移动到___________。 A.①点处 B. ②点处 C.①和②之间 （4）杆秤是前些年菜市场测量质量的工具，小明又找来了一个杆秤进行观察，并准备完成老师布置的跨学科任务：制作一个杆秤。 ①用图甲所示这个杆秤称量物体时，支点是___________（选填“秤砣”、“提纽”或“秤钩”）所在的位置。这个杆秤有两个提纽，当小明使用提纽1时杆秤最大能称量5kg的物体，当他使用同一个秤砣，但改用提纽2时杆秤能称量物体的最大质量会___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）5kg。 ②若某次称量时小明只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，第二次秤砣在杆秤上的位置会___________（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 【答案】（1） ①. 左 ②. F1L1=F2L2 （2）1 （3） ①. O ②. B （4） ①. 提纽 ②. 小于 ③. 靠近 【解析】 【小问1详解】 [1]要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动，将平衡螺母向左调节，杠杆在水平位置平衡，说明杠杆左端翘起。 [2]杠杆的平衡条件是物理学中一个重要的力学原理，它描述了杠杆在静止或匀速转动状态下，作用在杠杆上的力与力臂之间的关系，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即 【小问2详解】 设杠杆上每小格的长度为L，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，由杠杆平衡条件可以得到 解得 【小问3详解】 [1]由图可得，可变形杠杆AOB是绕O点旋转的，所以可变形杠杆的支点为O点。 [2] 保持物块M的位置不变，OB向下折，则保持不变，若要使杠杆保持平衡，则应保持 因保持不变，则应保持力臂不变，即 力臂是指从支点到力的作用线的距离，而力的方向始终是竖直向下的，所以应将物块N的悬挂点移动到②点处，故AC错误，B正确； 故选B。 【小问4详解】 [1]用图甲所示这个杆秤称量物体时，秤钩挂重物，手提提纽处，称绕着提纽旋转，所以支点为提纽。 [2]当他使用同一个秤砣，但改用提纽2时，称量物体的重力的力臂减小，秤砣重力的力臂变大，由杠杆的平衡条件可知，杠杆能称量物体的最大质量会小于5kg。 [3]当他第二次换用质量更大的秤砣时，对应的动力变大，由杠杆的平衡条件可知，对应的力臂变小，所以第二次秤砣在杆秤上的位置会靠近提纽的位置。 五、综合应用题（9+9=18分） 20. 如图甲所示，小明将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水，再使甜瓜向下浸没在水中静止，需对甜瓜施加0.5N向下的压力，如图乙所示。（，g=10N/kg）求： （1）甜瓜所受重力； （2）甜瓜浸没在水中受到的浮力； （3）甜瓜的密度。 【答案】（1）4.5N；（2）5N；（3）0.9×103kg/m3 【解析】 【详解】解：（1）根据阿基米德原理 因为漂浮，所以 （2）由图乙可知浸没时 （3）由 得 浸没时 由 得 答：（1）甜瓜所受重力为4.5N； （2）甜瓜浸没在水中受到的浮力为5N； （3）甜瓜的密度为。 21. 图甲是某起重车的示意图，起重时在支撑脚支撑作用下，轮胎离开地面，四个支撑脚与地面的总接触面积为1.2m2，该车所受的重力为9.6×104N。图乙为起重车某次提升货物时，起重臂上滑轮组的示意图，货物在钢丝绳的拉力F作用下上升，货物所受的重力为1.2×104N，钢丝绳的拉力F为5×103N，货物上升的高度随时间变化的关系如图丙所示。若不计滑轮上的绳重及摩擦，求： （1）未提升货物时，起重车对水平地面的压强； （2）提升货物过程中，拉力F的功率； （3）提升货物过程中，滑轮组的机械效率。 【答案】（1） （2） （3）80% 【解析】 【小问1详解】 未提升货物时，起重车对水平地面的压力等于自身的重力 则起重车对水平地面的压强是 【小问2详解】 由图丙可知，10s内货物上升的高度为2.5m，则货物上升的速度为 由图乙可知，承担物重绳子的股数n=3 则拉力F功率为 【小问3详解】 该滑轮组的机械效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $