精品解析：河南省洛阳市新安县2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024~2025学年第二学期期末教学质量检测试卷 八年级物理 注意事项： 1．本试卷共6页，五个大题，21小题，满分100分，考试时间60分钟。 2．请直接在试卷上作答。 一、填空题（本题共6小题，每空2分，共28分） 1. 小新过生日了，他爸爸送给他一个玩具，两个小车上分别放一块磁铁，如图方式放置，用手推它们尽力让它们靠得很近，松手后观察到的现象是__________，这说明______。 2. 新交通法规定，汽车要礼让行人。汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的，这是因为汽车具有________，在遇到紧急情况时不易刹车。汽车制动后，轮胎与地面间的摩擦力使车最终停下来，这说明力可以_______。 3. 小丽在超市购物时，用50N的水平力推着一辆重为120N的小车在水平地面上做匀速直线运动，这时小车受到的阻力是________N；水平方向上小车受到的推力与阻力的合力为________N。 4. 我们学校的楼道里都备有灭火器，下图中灭火器瓶口处装有无液气压计（压力表）。灭火器瓶内气压变化时，气压计表盘上的指针会发生偏转，指示出灭火器瓶内气压的大小。这个仪器在制作时运用了“________法”思想。你熟悉的仪器中，用到这种思想的还有________。（仅举一例） 5. 如图所示是建筑工地上卷扬机提起重物的原理图，重为500N的物体A被匀速提升2m，动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦。则卷扬机对绳子的拉力F为________N，对物体做的有用功为________J，滑轮组的机械效率为________（百分号前保留一位小数）。 6. 小明将系着细线的橡皮在竖直方向甩起，使其绕手做圆周运动，当运动到最低点A时断开细线，如图所示，则橡皮离开A点后的运动轨迹是________；小明天天想象自己能到太空中去做实验，猜想如果小明到空间站去做此实验，则橡皮离开A点后的运动轨迹是________（两空选填“a”“b”或“c”），支持你观点的物理规律是：________。 二、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，先对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 以下是小明同学对生活中常见量的估测，其中最符合实际情况的是（　　） A. 一本八年级物理课本受到的重力约为50N B. 中学生的体重大约50N C. 教室里的大气压约为 D. 小明站在地面上对地面的压强约为50Pa 8. 下列有关说法中正确的是（　　） A. 实验室常用的弹簧测力计制作的原理是：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的长度就越长 B. 茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的 C. 公式G=mg表明地球附近的物体所受的重力跟它的质量成正比 D. 推门时离门轴越近，需要用力越大，说明力的作用效果与力的方向有关 9. “五一”假期期间，小明一家乘坐“复兴号”高速列车从洛阳出发到北京去旅游，下列说法正确的是（　　） A. 正在匀速行驶的列车，若它所受的重力消失，列车会立即停下来 B. 列车高速行驶时，它对铁轨的压力小于列车静止时对铁轨的压力 C. 郑州站是“复兴号”第一站停车点，列车从洛阳站匀速运动到郑州站，这段路程上列车的运动状态不改变 D. 列车车头做成流线型是为了美观 10. 如图所示，是托里拆利某次做实验的情境，下列对实验的操作与现象分析正确的是（　　） A. 管内水银面上方有空气，管外也就是槽中水银面上方也有空气 B. 在当时的情境下，若用水代替水银来做实验，管内外液面高度差仍为760mm C. 外界大气压变小，则管内水银面上升 D. 管内水银柱不下落是因为受到了外界大气压的支持 11. 滑板车是小朋友喜爱的一种玩具，如图所示，小明站在滑板车上静止在水平路面上的情景。下列说法错误的是（　　） A. 滑板车的方向盘相当于一个省力杠杆 B. 在安全场地，小朋友两脚站在滑板车上静止时，滑板车的重力和地面对滑板车的支持力是一对平衡力 C. 小明的重力和滑板车对小明的支持力是一对平衡力 D. 滑板车对小明的支持力和小明对滑板车的压力是一对相互作用力 12. 如图，用弹簧测力计将质量为0.6kg的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m，物体上升的高度为0.3m，弹簧测力计的示数为4N，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A. 该过程中拉力所做功为2.4J B. 斜面越高越省力，机械效率越高 C. 该过程中物体受到的摩擦力等于4N D. 盘山公路利用的就是斜面可以省功的优点 13. 避险车道是在长且陡的下坡路段，行车道外侧增设的供刹车失灵车辆驶离正线并安全减速的专用车道。如图所示是上坡型避险车道，避险车道上铺有很多小石子，车道尽头有废旧轮胎或防撞墙。下列分析错误的是（　　） A. 小石子可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力 B. 失控车辆在避险车道向上运动速度减小时，动能减少 C. 失控车辆撞击废旧轮胎时，将动能转化成重力势能 D. 从汽车驶上避险车道起，到车在避险车道上停下来，车的机械能减小 14. 小安洗水果时发现，不同的水果水中静止时所处的位置不同，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 青枣漂浮在水面上，说明青枣的密度小于水的密度 B. 苹果漂浮在水面上，说明苹果受到的浮力大于苹果的重力 C. 葡萄在水面下下沉的过程中，浮力变小 D. 葡萄加速沉底，是因为葡萄受到的浮力比它自身的重力小 15. 如图所示，一个长方体浸没在水中，请画出此长方体上、下表面所受液体压力、的示意图。 三、作图题（本题共2小题，每小题4分，共8分） 16. 如图所示在A点处提茶壶的壶耳向杯中倒水，请在图中画出以O为支点，作用在A点的最小动力F及其对应的力臂l。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题6分，第18题7分，第19题9分，共22分） 17. 如图所示是探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验装置。 （1）猜想环节，小新根据生活经验提出，滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关；小安提出鞋子穿久了鞋底的花纹磨损了，走路容易打滑，因此滑动摩擦力大小可能与_________有关； （2）为了验证小新的猜想，他们设计了如图所示实验，实验中用弹簧测力计________拉动木块，使它沿水平长木板滑动，由________知识可知，此时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数； （3）由甲、乙两次实验可初步得出结论：___________； （4）要验证小安的猜想，可选择实验序号：________。完成以上实验后，小安还想探究滑动摩擦力大小与物体的运动速度是否有关。他的实验方案是____________。 18. 在探究杠杆平衡条件的实验中： （1）实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆________（选填“平衡”或“不平衡”）。要想使杠杆在水平位置平衡，需要把杠杆左端的平衡螺母向________端调节。 （2）图乙中，在杠杆左边A处挂有两个相同的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应该在杠杆左侧的B处挂________个相同的钩码。若再在A、B处各增加一个相同的钩码，杠杆会________（选填“向左倾斜”或“向右倾斜”或“仍平衡”）。 （3）如图丙，杠杆左边A处挂有两个相同的钩码，杠杆右边的力F始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地转动到虚线位置的过程中，F的大小将________（选填“变大”或“变小”或“不变”）。 （4）学习了杠杆知识之后，老师引导同学们自制了简易杆秤，如上图。定制杆秤刻度时用到了________原理。用久了的秤砣有少量磨损，所测物体的质量相比真实值会________（选填“偏大”或“偏小”）。 19. 物理学习小组在研究液体内部的压强与哪些因素有关的实验，如图所示装置。 （1）实验前组装压强计如图甲所示，金属盒上的橡皮膜选用________一些的更好；U形管与探头相连时，应确保U形管左右两侧液面________。 （2）小安同学组装好实验器材后，做了上图的实验过程。由________两图进行对比可得出结论：在同种液体中的同一深度处，液体内部向各个方向的压强________。 （3）由乙、丙两图的实验现象，可以得出结论：_________。 （4）小安同学认为分析图丁和图戊中U形管两侧液面的高度差，就可以得出图戊中盐水的密度较大。他的分析是________（选填“合理”或“不合理”）的，原因是________。 （5）在探究了液体压强的相关内容后，该小组交流合作，又设计出如下图所示的创新实验，也测量了盐水的密度： ①用细线和橡皮膜把两端开口且粗细均匀的玻璃管一端扎紧，向管内倒入适量的水，橡皮膜向下凸起，如图甲所示，用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为； ②在烧杯中装入适量的盐水，将玻璃管缓慢浸入其中，直至橡皮膜与下管口平齐为止，如图所示，用刻度尺测出盐水面到下管口的距离为 ③盐水密度的表达式为_________。（用表示） ④该小组对以上探究过程进行评估、反思，发现所测盐水的密度________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，21题9分，共18分） 20. 杭州亚运会用机器狗为运动员运输铁饼。如图所示，机器狗自身质量为18kg，每只脚与地面接触面积为，运输的铁饼质量为2kg。机器狗在某次运输中，以3m/s的速度做匀速直线运动前进了90m，机器狗此时所受的牵引力是总重的0.2倍（g取10N/kg）。求： （1）铁饼的重力； （2）机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时，对地面的压强； （3）机器狗在此次运输中牵引力做的功和做功的功率。 21. 2024年5月1日8时许，我国第三艘航空母舰“福建舰”从上海江南港船厂码头解缆启航，赴相关海域开展首次航行试验。如图所示。“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻挡装置，满载排水量8万余吨，最大航速为54km/h。问：（，g取10N/kg） （1）海试中，“福建舰”满载时受到的浮力多大？ （2）若一架总质量为29.5t的“歼-15T”舰载机从福建舰弹射起飞后，“福建舰”排开海水的体积变化了多少？ （3）请分析“福建舰”满载时的排水量与其满载时总质量之间的大小关系。（写出推导过程） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年第二学期期末教学质量检测试卷 八年级物理 注意事项： 1．本试卷共6页，五个大题，21小题，满分100分，考试时间60分钟。 2．请直接在试卷上作答。 一、填空题（本题共6小题，每空2分，共28分） 1. 小新过生日了，他爸爸送给他一个玩具，两个小车上分别放一块磁铁，如图方式放置，用手推它们尽力让它们靠得很近，松手后观察到的现象是__________，这说明______。 【答案】 ①. 两小车同时向后退 ②. 力的作用是相互的 【解析】 【详解】[1][2]根据题意可知，两小车上相邻的都是磁体的N极，由于同名磁极之间相互排斥，用手推它们尽力让它们靠得很近，松手后观察到的现象是两小车同时向后退，这说明力的作用是相互的。 2. 新交通法规定，汽车要礼让行人。汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的，这是因为汽车具有________，在遇到紧急情况时不易刹车。汽车制动后，轮胎与地面间的摩擦力使车最终停下来，这说明力可以_______。 【答案】 ①. 惯性 ②. 改变物体的运动状态 【解析】 【详解】[1]汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的，这是因为汽车具有惯性，在遇到紧急情况时虽然刹车了，但仍会保持原来的运动状态继续向前运动一段距离，容易造成交通事故。 [2]汽车制动后，轮胎与地面间的摩擦力使车最终停下来，汽车的运动状态发生改变，这说明力可以改变物体的运动状态。 3. 小丽在超市购物时，用50N的水平力推着一辆重为120N的小车在水平地面上做匀速直线运动，这时小车受到的阻力是________N；水平方向上小车受到的推力与阻力的合力为________N。 【答案】 ①. 50 ②. 0 【解析】 【详解】[1]小车做匀速直线运动，受到的推力和阻力是一对平衡力，大小相等，这时小车受到的阻力是f=F=50N [2]水平方向上小车受到的推力与阻力大小相等，方向相反，它们的合力为0。 4. 我们学校的楼道里都备有灭火器，下图中灭火器瓶口处装有无液气压计（压力表）。灭火器瓶内气压变化时，气压计表盘上的指针会发生偏转，指示出灭火器瓶内气压的大小。这个仪器在制作时运用了“________法”思想。你熟悉的仪器中，用到这种思想的还有________。（仅举一例） 【答案】 ①. 转换 ②. 弹簧测力计 【解析】 【详解】[1][2]转换法是指将不易观察或测量的物理量，通过某种方式转化为容易观察或测量的物理量的方法。在无液气压计中，瓶内气压的变化不易直接观察，而指针的偏转则可以直观看到，因此通过指针的运动来反映气压的变化，这就是转换法的应用。弹簧测力计：根据弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比的关系，将力的大小转化为弹簧伸长的长度，从而测量力的数值。 5. 如图所示是建筑工地上卷扬机提起重物的原理图，重为500N的物体A被匀速提升2m，动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦。则卷扬机对绳子的拉力F为________N，对物体做的有用功为________J，滑轮组的机械效率为________（百分号前保留一位小数）。 【答案】 ①. 300 ②. 1000 ③. 83.3% 【解析】 【详解】[1]不计绳重和摩擦，则卷扬机对绳子的拉力F为 [2]对物体做的有用功为 [3]拉力做的总功为 滑轮组的机械效率为 6. 小明将系着细线的橡皮在竖直方向甩起，使其绕手做圆周运动，当运动到最低点A时断开细线，如图所示，则橡皮离开A点后的运动轨迹是________；小明天天想象自己能到太空中去做实验，猜想如果小明到空间站去做此实验，则橡皮离开A点后的运动轨迹是________（两空选填“a”“b”或“c”），支持你观点的物理规律是：________。 【答案】 ①. b ②. a ③. 牛顿第一定律 【解析】 【详解】[1]小明将系着细线的橡皮在竖直方向甩起，使其绕手做圆周运动，当运动到最低点A时断开细线，橡皮由于具有惯性，向前运动，同时橡皮受重力作用，由于重力的方向总是竖直向下的，所以此时A点后的运动轨迹是b。 [2][3]如果小明到空间站去做此实验，处于失重状态，当细绳断开，此时物体可看作不受力的作用，根据牛顿第一定律，物体将保持断开前的状态做匀速直线运动，瓶子离开A点后的运动轨迹为a。 二、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，先对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 以下是小明同学对生活中常见量的估测，其中最符合实际情况的是（　　） A. 一本八年级物理课本受到的重力约为50N B. 中学生的体重大约50N C. 教室里的大气压约为 D. 小明站在地面上对地面的压强约为50Pa 【答案】C 【解析】 【详解】A．一本八年级下册物理课本的质量约为200g，受到的重力约为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 故A不符合题意； B．学生的质量约为50kg，体重大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N 故B不符合题意； C．教室里的大气压约为标准大气压，约为1×105Pa，故C符合题意； D．小明同学对地面的压力等于其重力，约为500N，地面的受力面积约为400cm2，则其站立在水平地面时对地面的压强约为 故D不符合题意。 故选C。 8. 下列有关说法中正确的是（　　） A. 实验室常用的弹簧测力计制作的原理是：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的长度就越长 B. 茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的 C. 公式G=mg表明地球附近的物体所受的重力跟它的质量成正比 D. 推门时离门轴越近，需要用力越大，说明力的作用效果与力的方向有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室常用的弹簧测力计制作的原理是：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越长，而不是弹簧的长度，故A错误； B．茶杯放在水平桌面上，茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生弹性形变而产生的，故B错误； C．公式G=mg中，g是一个定值，表明地球附近的物体所受的重力跟它的质量成正比，故C正确； D．推门时离门轴越近，用力越大，说明力的作用效果与力的作用点有关，故D错误。 故选C。 9. “五一”假期期间，小明一家乘坐“复兴号”高速列车从洛阳出发到北京去旅游，下列说法正确的是（　　） A. 正在匀速行驶的列车，若它所受的重力消失，列车会立即停下来 B. 列车高速行驶时，它对铁轨的压力小于列车静止时对铁轨的压力 C. 郑州站是“复兴号”第一站停车点，列车从洛阳站匀速运动到郑州站，这段路程上列车的运动状态不改变 D. 列车车头做成流线型是为了美观 【答案】B 【解析】 【详解】A．匀速运动的列车，若它所受的重力消失，它对接触面没有压力，则不能产生摩擦力，列车在牵引力的作用下会加速运动，故A错误； B．流体流速大的地方压强小，列车高速行驶时，上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，产生向上的升力，所以它对铁轨的压力小于列车静止时对铁轨的压力，故B正确； C．列车从洛阳站匀速运动到郑州站，速度不变，但方向发生变化，所以这段路程上列车的运动状态改变，故C错误； D．流体流速大的地方压强小，列车车头采用流线型设计，可以减小空气阻力，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，是托里拆利某次做实验的情境，下列对实验的操作与现象分析正确的是（　　） A. 管内水银面上方有空气，管外也就是槽中水银面上方也有空气 B. 在当时的情境下，若用水代替水银来做实验，管内外液面高度差仍为760mm C. 外界大气压变小，则管内水银面上升 D. 管内水银柱不下落是因为受到了外界大气压的支持 【答案】D 【解析】 【详解】A．管内水银面上方没空气，是真空，管外也就是槽中水银面上方有空气 ，受到大气压强的作用，是大气压强支持了760mm高水银柱，故A错误； B．由得，在当时的情境下，若用水代替水银来做实验，管内外液面高度差，故B错误； C．外界大气压的大小等于管内水银柱产生的压强，外界大气压变小，则管内水银面下降，故C错误； D．管内水银柱不下落是因为受到了外界大气压的支持 ，1标准大气压强支持760mm高水银柱，故D正确。 故选D。 11. 滑板车是小朋友喜爱的一种玩具，如图所示，小明站在滑板车上静止在水平路面上的情景。下列说法错误的是（　　） A. 滑板车的方向盘相当于一个省力杠杆 B. 在安全场地，小朋友两脚站在滑板车上静止时，滑板车的重力和地面对滑板车的支持力是一对平衡力 C. 小明的重力和滑板车对小明的支持力是一对平衡力 D. 滑板车对小明的支持力和小明对滑板车的压力是一对相互作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑板车的方向盘使用时动力臂大于阻力臂，相当于一个省力杠杆，故A正确，不符合题意； B．小朋友两脚站在滑板车上静止时，地面对滑板车的支持力等于小朋友和滑板车的重力之和，地面对滑板车的支持力与滑板车的重力不相等，不是一对平衡力，故B错误，符合题意； C．小明的重力和滑板车对小明的支持力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，是一对平衡力，故C正确，不符合题意； D．滑板车对小明的支持力和小明对滑板车的压力作用在不同物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故D正确，不符合题意。 故选B。 12. 如图，用弹簧测力计将质量为0.6kg的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m，物体上升的高度为0.3m，弹簧测力计的示数为4N，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A. 该过程中拉力所做功为2.4J B. 斜面越高越省力，机械效率越高 C. 该过程中物体受到的摩擦力等于4N D. 盘山公路利用的就是斜面可以省功的优点 【答案】A 【解析】 【详解】A．拉力对物体做的功为W总=Fs=4N×0.6m=2.4J 故A正确； B．在其他条件一定时，斜面越高越费力，机械效率越高，故B错误； C．拉力对物体做的有用功为W有=Gh=mgh=0.6kg×10N/kg×0.3m=1.8J 克服摩擦力所做额外功为W额=W总-W有=2.4J-1.8J=0.6J 因此物体受到的摩擦力为 故C错误； D．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，因此使用斜面可以省力，但不能省功，故D错误。 故选A。 13. 避险车道是在长且陡的下坡路段，行车道外侧增设的供刹车失灵车辆驶离正线并安全减速的专用车道。如图所示是上坡型避险车道，避险车道上铺有很多小石子，车道尽头有废旧轮胎或防撞墙。下列分析错误的是（　　） A. 小石子可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力 B. 失控车辆在避险车道向上运动速度减小时，动能减少 C. 失控车辆撞击废旧轮胎时，将动能转化成重力势能 D. 从汽车驶上避险车道起，到车在避险车道上停下来，车的机械能减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．小石子表面较粗糙，在压力不变的情况下，可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力，故A正确，不符合题意； B．失控车辆在避险车道向上运动速度减小时，质量不变，所以动能减少，故B正确，不符合题意； C．失控车辆撞击废旧轮胎时，轮胎会发生弹性形变，具有弹性势能，即将动能转化成弹性势能，故C错误，符合题意； D．车的机械能转化成了内能和轮胎弹性势能，机械能减小，故D正确，不符合题意。 故选C。 14. 小安洗水果时发现，不同的水果水中静止时所处的位置不同，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 青枣漂浮在水面上，说明青枣的密度小于水的密度 B. 苹果漂浮在水面上，说明苹果受到的浮力大于苹果的重力 C. 葡萄在水面下下沉的过程中，浮力变小 D. 葡萄加速沉底，是因为葡萄受到的浮力比它自身的重力小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．青枣漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，青枣的密度小于水的密度，故A正确； B．苹果漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，苹果受到的浮力等于它的重力，故B错误； C．葡萄从水面下沉的过程中，液体的密度不变，排开液体的体积不变，由可知受到的浮力不变，故C错误； D．葡萄加速沉底，根据物体的浮沉条件可知，受到的浮力比它的重力小，故D正确。 故选AD。 15. 如图所示，一个长方体浸没在水中，请画出此长方体上、下表面所受液体压力、的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】因为长方体浸没在水中，根据可知，长方体的上、下表面均会受到水的压强，且下表面所受水的压强大于上表面所受水的压强，所以根据公式可知，下表面所受的水竖直向上的压力会大于上表面所受的水竖直向下的压力，在力的示意图上表现为力的线段长度要大于力的线段长度。 具体作图步骤是：以长方体的上表面的中心为力的作用点，画一条长度较短的带箭头的线段，方向竖直向下，箭头末端止于力的作用点，标记为；以长方体的下表面的中心为力的作用点，画一条长度较长的带箭头的线段，方向竖直向上，箭头末端止于力的作用点，标记为。完成后的此长方体上、下表面所受液体压力、的示意图如下图所示： 三、作图题（本题共2小题，每小题4分，共8分） 16. 如图所示在A点处提茶壶的壶耳向杯中倒水，请在图中画出以O为支点，作用在A点的最小动力F及其对应的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】如图，茶壶可看作杠杆，它的重力为阻力，阻力和阻力臂一定，动力臂越长，动力越小，连接OA，OA即为最长的动力臂，与之垂直的力即为最小动力，阻力使杠杆顺时针转动，则动力使杠杆逆时针转动，动力应斜向上，作图如下： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题6分，第18题7分，第19题9分，共22分） 17. 如图所示是探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验装置。 （1）猜想环节，小新根据生活经验提出，滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关；小安提出鞋子穿久了鞋底的花纹磨损了，走路容易打滑，因此滑动摩擦力大小可能与_________有关； （2）为了验证小新的猜想，他们设计了如图所示实验，实验中用弹簧测力计________拉动木块，使它沿水平长木板滑动，由________知识可知，此时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数； （3）由甲、乙两次实验可初步得出结论：___________； （4）要验证小安的猜想，可选择实验序号：________。完成以上实验后，小安还想探究滑动摩擦力大小与物体的运动速度是否有关。他的实验方案是____________。 【答案】（1）接触面的粗糙程度 （2） ①. 匀速 ②. 二力平衡 （3）当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大 （4） ①. 甲丙 ②. 保持木块和木板之间的压力和粗糙程度不变，用弹簧测力计以不同的速度匀速直线拉动木块，分别记录弹簧测力计的示数并进行比较。 【解析】 【小问1详解】 小安发现鞋子穿久了鞋底的花纹磨损了，则鞋底与之前相比变得光滑些，走路容易打滑，据此，可作出合理猜想：滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。 【小问2详解】 [1][2]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，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 【小问3详解】 由甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，图乙中压力较大，弹簧测力计示数较大，则滑动摩擦力较大，因此可得出结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问4详解】 [1]要探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系，应控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，由图可知，应选甲、丙两图。 [2]要探究滑动摩擦力大小与物体的运动速度是否有关，实验方案是保持木块和木板之间的压力和粗糙程度不变，用弹簧测力计以不同的速度匀速直线拉动木块，分别记录弹簧测力计的示数并进行比较。 18. 在探究杠杆平衡条件的实验中： （1）实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆________（选填“平衡”或“不平衡”）。要想使杠杆在水平位置平衡，需要把杠杆左端的平衡螺母向________端调节。 （2）图乙中，在杠杆左边A处挂有两个相同的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应该在杠杆左侧的B处挂________个相同的钩码。若再在A、B处各增加一个相同的钩码，杠杆会________（选填“向左倾斜”或“向右倾斜”或“仍平衡”）。 （3）如图丙，杠杆左边A处挂有两个相同的钩码，杠杆右边的力F始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地转动到虚线位置的过程中，F的大小将________（选填“变大”或“变小”或“不变”）。 （4）学习了杠杆知识之后，老师引导同学们自制了简易杆秤，如上图。定制杆秤刻度时用到了________原理。用久了的秤砣有少量磨损，所测物体的质量相比真实值会________（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2） ①. 四 ②. 向左倾斜 （3）变小 （4） ①. 杠杆平衡条件 ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆静止状态时，杠杆就是平衡的。 [2]此时杠杆右高左低，要想使杠杆在水平位置平衡，需要把杠杆左端的平衡螺母向右端调节。 【小问2详解】 [1]由图可知，左端力臂为个格长度，右端力臂为个格长度，左端拉力等于两个相同钩码的重力，由杠杆平衡条件可知，右端拉力等于四个相同钩码的重力。 [2]若再在A、B处各增加一个相同的钩码，左端拉力等于三个相同钩码的重力，右端拉力等于五个相同钩码的重力，左端力臂为个格长度，右端力臂为个格长度，左端力与力臂的乘积大于右端力与力臂的乘积，杠杆会向左倾斜。 【小问3详解】 力臂指支点到力的作用线的距离，将杠杆缓慢地转动到虚线位置的过程中，左边A处挂有两个相同的钩码，左边的力大小不变，左边的力臂变小，杠杆右边的力F始终与杠杆垂直，右边力的力臂不变，由杠杆平衡条件可知，右边F的大小将变小。 【小问4详解】 [1]定制杆秤刻度时用到了杠杆平衡条件的原理，通过标定不同质量物体对应的秤砣位置来确定刻度。 [2]杆秤是一只省力的杠杆，秤砣在秤杆上移动的距离显示了称量的结果。因此当秤砣磨损后，自身质量变小，力就变小，这一侧对应的力臂就必须变长，才能使杠杆平衡，所以所测物体的质量相比真实值会偏大。 19. 物理学习小组在研究液体内部的压强与哪些因素有关的实验，如图所示装置。 （1）实验前组装压强计如图甲所示，金属盒上的橡皮膜选用________一些的更好；U形管与探头相连时，应确保U形管左右两侧液面________。 （2）小安同学组装好实验器材后，做了上图的实验过程。由________两图进行对比可得出结论：在同种液体中的同一深度处，液体内部向各个方向的压强________。 （3）由乙、丙两图的实验现象，可以得出结论：_________。 （4）小安同学认为分析图丁和图戊中U形管两侧液面的高度差，就可以得出图戊中盐水的密度较大。他的分析是________（选填“合理”或“不合理”）的，原因是________。 （5）在探究了液体压强的相关内容后，该小组交流合作，又设计出如下图所示的创新实验，也测量了盐水的密度： ①用细线和橡皮膜把两端开口且粗细均匀的玻璃管一端扎紧，向管内倒入适量的水，橡皮膜向下凸起，如图甲所示，用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为； ②在烧杯中装入适量的盐水，将玻璃管缓慢浸入其中，直至橡皮膜与下管口平齐为止，如图所示，用刻度尺测出盐水面到下管口的距离为 ③盐水密度的表达式为_________。（用表示） ④该小组对以上探究过程进行评估、反思，发现所测盐水的密度________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 薄 ②. 相平 （2） ①. 丙、丁 ②. 相等 （3）同种液体内部，深度越深，压强越大 （4） ①. 不合理 ②. 没有控制探头在液面下的深度相同 （5） ①. ②. 偏小 【解析】 【小问1详解】 [1]为了使实验现象更明显，金属盒探头上的橡皮膜应选比较容易发生形变的，因此，金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好。 [2]将调节好的压强计放在空气中时，U形管中的两个液面上方的气体压强相等，所以两个液面应保持相平。 【小问2详解】 [1][2]探究液体压强与方向的关系，应控制液体密度和液体深度相同，只改变探头方向，故选丙丁两图；在图丙、丁两实验中，U形管液面高度差相同，说明在同种液体中的同一深度处，液体内部向各个方向的压强相等。 【小问3详解】 乙、丙图探头在同种液体中的深度不同，液面高度差不相同，深度越深，U形管两侧液柱高度差越大，故说明同种液体，深度越深，液体压强越大。 【小问4详解】 [1][2]在探究液体压强与液体密度的关系时，根据控制变量法，应控制液体的深度相同，改变液体的密度，由题意知，保持丁图中金属盒的位置不变，液体变成盐水，故液体的密度增大，U形管左右液面高度差增大，但没有控制液体的深度相同，所以不能探究液体压强跟液体密度的关系，故结论是不合理的。 【小问5详解】 [1]如图2中甲所示，用细线和皮膜把玻璃管一端扎紧，向管内倒入适量的水，用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1；如图2中乙所示，在烧杯中装入适量的盐水，将玻璃管缓慢浸入其中，直至橡皮膜水平为止，用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2；因为橡皮水平，说明盐水与水产生的压强相等，即，解得盐水的密度表达式。 [2]由于图甲中橡皮膜会向下凸出，会造成测出水的实际深度大于h1，即测出的h1偏小，根据盐水密度的表达式可知密度的测量值偏小。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，21题9分，共18分） 20. 杭州亚运会用机器狗为运动员运输铁饼。如图所示，机器狗自身质量为18kg，每只脚与地面接触面积为，运输的铁饼质量为2kg。机器狗在某次运输中，以3m/s的速度做匀速直线运动前进了90m，机器狗此时所受的牵引力是总重的0.2倍（g取10N/kg）。求： （1）铁饼的重力； （2）机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时，对地面的压强； （3）机器狗在此次运输中牵引力做的功和做功的功率。 【答案】答：（1）20N；（2）；（3）3600J，120W 【解析】 【详解】解：（1）铁饼的重力为 （2）机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时，对地面的压力为 机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时，与地面的接触面积为 对地面的压强为 （3）机器狗所受的牵引力为 机器狗运输时做的功为 机器狗做功的功率为 答：（1）铁饼的重力为20N； （2）机器狗背上铁饼站立在水平地面上静止时，对地面的压强为； （3）机器狗在此次运输中牵引力做的功为3600J，做功的功率为120W。 21. 2024年5月1日8时许，我国第三艘航空母舰“福建舰”从上海江南港船厂码头解缆启航，赴相关海域开展首次航行试验。如图所示。“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻挡装置，满载排水量8万余吨，最大航速为54km/h。问：（，g取10N/kg） （1）海试中，“福建舰”满载时受到的浮力多大？ （2）若一架总质量为29.5t的“歼-15T”舰载机从福建舰弹射起飞后，“福建舰”排开海水的体积变化了多少？ （3）请分析“福建舰”满载时的排水量与其满载时总质量之间的大小关系。（写出推导过程） 【答案】（1） （2） （3）见详解 【解析】 【小问1详解】 由阿基米德原理可知 【小问2详解】 减少的浮力 由阿基米德原理得，福建舰排开水的体积减小量 【小问3详解】 因为福建舰漂浮在水面上，所以 又由阿基米德原理得 所以 所以 即满载时排水量与满载时总质量大小相等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $