精品解析：河南省周口市扶沟县2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

2024-2025学年度下期期末考试 八年级物理试卷 一、填空题（本大题共6个小题，每小空1分，共14分） 1. “八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，风能卷起屋顶，是因为风使屋顶上方空气流速变大，压强___________（选填“变大”或“变小”）；茅草最后落回地面是因为受到___________力的作用。 2. 晚会上，豫剧演员手持银枪表演。她右手握住银枪尾端，用力将枪尖挑起，如图所示，此时银枪属于___________杠杆；挥动银枪，枪身轻微弯曲，说明力可以改变物体的___________。 3. 如图甲所示，将细线的一端固定在容器底部，另一端固定在乒乓球上，向容器中加水，此时细线是竖直的。如图乙所示，将容器倾斜，可以观察到细线仍然是竖直的，这说明浮力的方向总是___________的，乒乓球所受浮力的施力物体是___________。 4. 如图所示，工人用300N的拉力，把一重为的货物用滑轮组提升了（忽略摩擦及绳重），则工人做的有用功为______J，滑轮组的机械效率为______（结果保留一位小数），动滑轮重______N. 5. 如图所示，在水平桌面上，一个质量的物体P，通过一个定滑轮和一个动滑轮与三个总质量的钩码相连，动滑轮重，绳子的质量以及绳与滑轮间的摩擦均可忽略不计，并且物体P以的速度向右做匀速直线运动，要使物块P以的速度向左做匀速直线运动，应给物块P施加一个水平向左的______的拉力，此时拉力做功的功率______。（） 6. 如图所示劲弩作为秦国的利器之一，它的出现代表中国当时武器工艺的先进水平，弩箭射出时，弦的___________能转化为弩箭的___________能；请你给出一条能使弩箭射得更远的建议：___________。 二、选择题（每小题2分，共16分。第7-12小题每小题只有一个正确选项，第13-14小题每小题有2个正确选项，全部选对得2分，选对一个得1分，有错选的得0分） 7. 下列表述中，不符合实际情况的是（　　） A. 用手托起两枚鸡蛋力约为 B. 一个中学生双脚站立对地面的压强约为 C. 你所在教室的大气压强约为 D. 一个普通中学生的质量约为 8. 小红要在学校的竖直墙壁上贴一张长方形的植树节海报，她利用重垂线来检查海报是否贴正。如图所示，海报的长边与重垂线不平行。为了把海报贴正，下列操作方法正确的是（　　） A. 把海报左边调高一些 B. 换用质量较大的重锤 C. 调整海报，使海报的长边与重锤线平行 D. 调整重垂线，使重锤线与海报底边垂直 9. 篮球比赛开场时，裁判员竖直向上抛出篮球。对于篮球离开手后向上运动到一定高度又向下落的过程，下列说法正确的是（　　） A. 篮球离开手后能继续上升，是由于篮球的惯性大于篮球所受的重力 B. 篮球在竖直上升过程中，篮球所受的合力方向竖直向下 C. 篮球在上升到最高点时，篮球所受的合力为零 D. 篮球在下落过程中，速度越来越大，是因为篮球具有惯性 10. 如图所示，欢欢同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上，下列分析正确的是（　　） A. 在下沉的过程中，苹果受到水的压强不变 B. 在下沉的过程中，苹果受到水的浮力减小 C. 在水面漂浮时，苹果受到的浮力大于它受到的重力 D. 在整个过程中，苹果受到浮力的方向总是竖直向上 11. 用两个完全相同的滑轮组成如图甲、乙所示的两个滑轮组，分别将同一重物以相同的速度匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳端拉力： B. 绳端拉力做的功： C. 两个滑轮组的机械效率： D. 绳端拉力做功的功率： 12. 在下列所述情景中，人对物体没有做功的是（　　） A. 香蕉皮离开手后落进垃圾桶里 B. 把地上的垃圾袋拎起来 C. 餐厅服务员端着一盘菜上楼 D. 拿着抹布沿水平方向用力擦桌子 13. 站立地面踮脚跟是中国传统文化“八段锦”的第八式。关于踮脚跟，下列说法正确的是（　　） A. 踮脚杠杆为费力杠杆 B. 前脚掌与地面接触的地方为支点 C. 踮脚时克服自身的重力做功 D. 人对地面的压力就是人的重力 14. 关于功率和机械效率，下列说法正确的是（ ） A 使用同一滑轮组时，物体越重，机械效率越大 B. 越省力的机械，其功率就越小 C. 做功越慢的机械，其机械效率就越低 D. 有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高 三、作图题（每题2分，共计4分） 15. 如图所示是教室中的学生椅，人坐在椅面上若用力向后靠，椅子可能会向后倾倒。请画出椅子即将向后倾倒时，支点O的位置及靠背所受压力的力臂。 16. 按要求完成下图所示，请在图中画出漂浮在水面上的玩具鸭受力示意图。 四、实验探究题（17小题6分，18小题6分，19小题7分，共计19分） 17. 小明在验证“阿基米德原理”实验中： （1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮=_________，测得铁球排开水所受的重力表达式为G排=_________（用此题中所给字母表示）； （2）小明预期要获得结论是：________（用此题中所给字母表示）； （3）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是________（写出一条即可）； （4）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是_________（选填“能”或“不能”）验证； （5）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m1__________m2（选填“>”、“=”、“<”）。 18. 某实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关。 （1）在同一段高速公路，小明发现对小型客车限速，而对大型货车限速却是，由此可以猜想动能大小可能与___________有关；在校园里对车辆限速低至，由此可以猜想动能大小可能与___________有关。 （2）如图所示，用质量不同的两个小钢球和（的质量大于），分别从不同的高度和由静止开始滚下，分别测出木块被撞击后移动的距离，结果是，实验中是通过木块移动的距离反映___________（选填“木块”或“钢球”）的动能大小。 （3）对比甲、乙两图可得出的结论是：___________。 （4）要探究动能大小与物体质量的关系，应选用___________两图，由题中的信息可以得出“速度一定时，物体质量越大动能越大”的结论。 （5）该小组同学在实验中发现，当小钢球在一定高度释放时，往往会将木块撞出木板右端，对此现象，请你写出一条改进措施：___________（合理即可）。 19. 小雨去药店买药时，看到医生用如图所示的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起提绳，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。小雨想杠杆在什么条件下能平衡呢？于是带领物理实践小组的同学借助器材进行了探究。 （1）小雨发现小杆秤实质是一个杠杆，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成，如图甲所示。杆秤在使用过程中，提绳处是杠杆的___________； （2）实验前，杠杆水平静止如图乙所示，将杠杆左下角的物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆___________保持水平位置静止（选填“仍能”或“不能”）； （3）实验时，小雨在杠杆两边挂上钩码后出现了如图丙所示的现象，在不增减钩码的前提下，要使杠杆恢复水平平衡，小雨的操作是移动左侧钩码，她应该向___________（选填“左移动”或“右移动”）钩码，移动___________小格。 （4）小雨利用身边物品来探究杠杆的平衡条件如图丁所示，铅笔水平平衡后，不小心将前端的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到右端细线下固定，则松手后铅笔（　　） A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然水平平衡 （5）实验结束后，小雨对杆秤开展了拓展研究：在称量货物时，使用提纽___________（选填“B”或“C”），该杆秤的称量范围更大。若该杆秤配套的秤砣D有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏___________（选填“大”或“小”）。 五、综合应用题（第20小题8分，第21小题9分，共计17分） 20. 小明同学的爸爸是一名打捞工人。某次的打捞任务是将静止在水底的正方体金属块打捞上岸，如图所示，金属块在细绳拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定高度处。图乙是绳子拉力随时间变化的图像。，取）求： （1）金属块所受重力； （2）浸没在水中的金属块受到的浮力； （3）该金属块的密度。 21. 如图所示，在2025年春晚的舞台上，一组跳舞机器人以其精准的舞步和协调的动作吸引了观众的目光。每个机器人总质量为，与地面的总接触面积为，机器人在舞台上移动时，可以通过轮子匀速直线运动，其最大移动速度为，以最大速度移动时所受阻力恒为重力的0.01倍（取）。求： （1）机器人静止时对地面的压强。 （2）如果机器人在跳舞过程中突然跳起，离地高度为后落地，求这一过程中机器人克服重力所做的功。 （3）表演完成后，机器人离场，若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动，求此过程中牵引力做功的功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度下期期末考试 八年级物理试卷 一、填空题（本大题共6个小题，每小空1分，共14分） 1. “八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，风能卷起屋顶，是因为风使屋顶上方空气流速变大，压强___________（选填“变大”或“变小”）；茅草最后落回地面是因为受到___________力的作用。 【答案】 ①. 变小 ②. 重 【解析】 【详解】[1]根据流体压强与流速的关系，屋顶上方空气流速增大时，压强会变小，而屋顶下方空气流速较慢、压强较大，形成向上的压力差，从而将茅草卷起。 [2]茅草最终落回地面是由于受到竖直向下的重力作用，该力是地球对物体的吸引力形成的，方向始终指向地心。 2. 晚会上，豫剧演员手持银枪表演。她右手握住银枪尾端，用力将枪尖挑起，如图所示，此时银枪属于___________杠杆；挥动银枪，枪身轻微弯曲，说明力可以改变物体的___________。 【答案】 ①. 费力 ②. 形状 【解析】 【详解】[1]当演员握住银枪尾端用力挑起时，支点位于握枪的手处，动力臂（手握点到支点的距离）小于阻力臂（枪尖到支点的距离），根据杠杆平衡条件，此时银枪属于费力杠杆。这种设计虽然需要更大的力，但能获得更大的枪尖运动范围。 [2]挥动银枪时施加的力使枪身发生弯曲形变，这一现象说明力可以改变物体的形状。这是力的作用效果之一，表明物体在受力作用下会发生形变，即使这种形变可能是暂时的。 3. 如图甲所示，将细线的一端固定在容器底部，另一端固定在乒乓球上，向容器中加水，此时细线是竖直的。如图乙所示，将容器倾斜，可以观察到细线仍然是竖直的，这说明浮力的方向总是___________的，乒乓球所受浮力的施力物体是___________。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 水 【解析】 【详解】[1]由图可知，小球受到重力，细线的拉力和浮力的作用。容器倾斜前后，细线始终是竖直的，这说明浮力的方向总是竖直向上的。 [2]乒乓球浸没在水中受到浮力的作用，所以浮力的施力物体是水。 4. 如图所示，工人用300N的拉力，把一重为的货物用滑轮组提升了（忽略摩擦及绳重），则工人做的有用功为______J，滑轮组的机械效率为______（结果保留一位小数），动滑轮重______N. 【答案】 ①. 1500 ②. 83.3％ ③. 100 【解析】 【详解】[1]工人做的有用功为 [2]由图可知，绳子的股数为2，总功为 滑轮组的机械效率为 [3]根据公式 可得动滑轮重力为 5. 如图所示，在水平桌面上，一个质量的物体P，通过一个定滑轮和一个动滑轮与三个总质量的钩码相连，动滑轮重，绳子的质量以及绳与滑轮间的摩擦均可忽略不计，并且物体P以的速度向右做匀速直线运动，要使物块P以的速度向左做匀速直线运动，应给物块P施加一个水平向左的______的拉力，此时拉力做功的功率______。（） 【答案】 ①. 8 ②. 0.8 【解析】 【详解】[1]物体P向右匀速直线运动时，受到绳子的拉力和向左的摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力。钩码的重力 钩码及动滑轮的总重 图示滑轮组承重绳子为2根，不计绳重及摩擦时，绳子的拉力 所以P受到的摩擦力为 P向左匀速直线运动时，压力不变，接触面的粗糙程度不变，所受的摩擦力大小不变，方向水平向右，此时P受到水平向左的拉力和水平向右的绳子的拉力及摩擦力的作用，水平向左的拉力 [2]拉力做功的功率 6. 如图所示的劲弩作为秦国的利器之一，它的出现代表中国当时武器工艺的先进水平，弩箭射出时，弦的___________能转化为弩箭的___________能；请你给出一条能使弩箭射得更远的建议：___________。 【答案】 ①. 弹性势 ②. 动 ③. 将弓拉得更弯一些 【解析】 【详解】[1][2]当弩弦被拉开时发生弹性形变，储存了弹性势能。松开弩弦时，这部分能量会转化为弩箭的动能。这是典型的能量转化过程。弩箭获得的动能越大，飞行距离就越远。 [3]要使弩箭射得更远，可以：① 增大初始弹性势能：将弓拉得更弯，增加形变量；② 提高能量转化效率：使用更轻的弩箭减小质量；③ 减小能量损耗：选用更光滑的箭杆减小空气阻力。 二、选择题（每小题2分，共16分。第7-12小题每小题只有一个正确选项，第13-14小题每小题有2个正确选项，全部选对得2分，选对一个得1分，有错选的得0分） 7. 下列表述中，不符合实际情况的是（　　） A. 用手托起两枚鸡蛋的力约为 B. 一个中学生双脚站立对地面的压强约为 C. 你所在教室的大气压强约为 D. 一个普通中学生的质量约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．一枚鸡蛋的重力约为0.5N，用手托起两枚鸡蛋的力约为，故A不符合题意； B．一个中学生双脚站立对地面的压强约为 故B不符合题意； C．你所在教室的大气压强接近一个标准气压下的气压，约为，故C符合题意； D．测量得，一个普通中学生的质量约为，故D不符合题意。 故选C。 8. 小红要在学校的竖直墙壁上贴一张长方形的植树节海报，她利用重垂线来检查海报是否贴正。如图所示，海报的长边与重垂线不平行。为了把海报贴正，下列操作方法正确的是（　　） A. 把海报左边调高一些 B. 换用质量较大的重锤 C. 调整海报，使海报的长边与重锤线平行 D. 调整重垂线，使重锤线与海报底边垂直 【答案】C 【解析】 【详解】A．把海报左边调高一些，海报长边还是与重垂线不平行，不能使海报贴正，故A错误； B．换用质量较大的重锤，重垂线的方向依然是竖直向下，不能改变海报长边与重垂线不平行的状况，无法使海报贴正，故B错误； C．重垂线是利用重力方向总是竖直向下的原理，当海报的长边与重锤线平行时，海报就是竖直的，也就贴正了，故C正确； D．应该是让海报长边与重垂线平行来贴正海报，而不是调整重垂线使它与海报底边垂直，因为海报本身位置是不正的，故D错误。 故选C。 9. 篮球比赛开场时，裁判员竖直向上抛出篮球。对于篮球离开手后向上运动到一定高度又向下落的过程，下列说法正确的是（　　） A. 篮球离开手后能继续上升，是由于篮球的惯性大于篮球所受的重力 B. 篮球在竖直上升过程中，篮球所受的合力方向竖直向下 C. 篮球在上升到最高点时，篮球所受的合力为零 D. 篮球在下落过程中，速度越来越大，是因为篮球具有惯性 【答案】B 【解析】 【详解】A．篮球离开手后能继续上升，是由于篮球惯性，但惯性不是力，不能与力比大小，故A错误； B．篮球在竖直上升过程中，篮球受竖直向下的重力G，竖直向下的空气阻力f，据同一直线二力合成法则可知，篮球受的合力向下，故B正确； C．篮球在上升到最高点时，速度为0，篮球只受竖直向下的重力G，球所受的合力不为零，故C错误； D．篮球在下落过程中，速度越来越大，是因为重力的作用，而不是因为篮球具有惯性，故D错误。 故选B 。 10. 如图所示，欢欢同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上，下列分析正确的是（　　） A. 在下沉的过程中，苹果受到水的压强不变 B. 在下沉的过程中，苹果受到水的浮力减小 C. 在水面漂浮时，苹果受到的浮力大于它受到的重力 D. 在整个过程中，苹果受到浮力的方向总是竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】A．在下沉的过程中，苹果所处液体深度变大，苹果受到水的压强变大，故A错误； B．在下沉的过程中，苹果排开水的体积不变，液体密度不变，由阿基米德原理可知苹果受到水的浮力不变，故B错误； C．在水面漂浮时，苹果受力平衡，苹果受到的浮力等于它受到的重力，故C错误； D．物体不管处于何种浮沉状态，所受浮力的方向总是竖直向上的，故D正确。 故选D。 11. 用两个完全相同的滑轮组成如图甲、乙所示的两个滑轮组，分别将同一重物以相同的速度匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳端拉力： B. 绳端拉力做的功： C. 两个滑轮组的机械效率： D. 绳端拉力做功的功率： 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中 不计绳重和摩擦，则 图乙中 不计绳重和摩擦，则 所以可得 故A错误； B．同一重物以相同的速度匀速提升相同的高度，则甲中拉力移动的距离为 乙中拉力移动的距离为 s乙=2h 因为 F甲<F乙 于是有 W甲=F甲s甲 W乙=F乙s乙 带入A计算可知 故B错误； CD．时间相同，则有 分析可知 将重物匀速提升相同高度，动滑轮的重力相同，则额外功相同，因为相同，所以由 可知 由 可知 故C正确；故D错误。 故选C 12. 在下列所述的情景中，人对物体没有做功的是（　　） A. 香蕉皮离开手后落进垃圾桶里 B. 把地上的垃圾袋拎起来 C. 餐厅服务员端着一盘菜上楼 D. 拿着抹布沿水平方向用力擦桌子 【答案】A 【解析】 【详解】A．香蕉皮离开手后落进垃圾桶里，离开手后香蕉皮不受人手的力的作用，人对香蕉皮没有做功，故A符合题意； B．把地上的垃圾袋拎起来，垃圾在人的力的方向上移动一定的距离，人对垃圾有做功，故B不符合题意； C．餐厅服务员端着一盘菜上楼，菜在人的力的方向上移动一定的距离，人对菜有做功，故C不符合题意； D．拿着抹布沿水平方向用力擦桌子，抹布在人的力的方向上移动一定的距离，人对抹布有做功，故D不符合题意。 故选A。 13. 站立地面踮脚跟是中国传统文化“八段锦”的第八式。关于踮脚跟，下列说法正确的是（　　） A. 踮脚杠杆为费力杠杆 B. 前脚掌与地面接触的地方为支点 C. 踮脚时克服自身的重力做功 D. 人对地面的压力就是人的重力 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．踮脚时，脚掌与地面接触的地方是支点，小腿肌肉对脚的拉力F向上，由图中可知动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，故A错误，B正确； C．垫脚时，人体需要克服重力将身体抬高，所以需要克服自身的重力做功，故C正确； D．人对地面的压力是弹力，人的重力的施力物体是地球，是属于不同性质的力，故D错误。 故选BC。 14. 关于功率和机械效率，下列说法正确的是（ ） A. 使用同一滑轮组时，物体越重，机械效率越大 B. 越省力的机械，其功率就越小 C. 做功越慢的机械，其机械效率就越低 D. 有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高 【答案】AD 【解析】 【详解】A. 使用同一滑轮组时，提升的物体越重，有用功就越多，额外功不变，有用功在总功中所占的比值就越大，机械效率越大，故A正确； B.功率是描述物体做功快慢的物理量，功率与机械的省力情况无关，故B错误； C.机械效率是指有用功与总功的比值，功率反映的是物体做功的快慢，机械效率与功率大小没有直接关系，故C错误； D. 机械效率是指有用功与总功的比值，所以有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高，故D正确。 故选AD。 三、作图题（每题2分，共计4分） 15. 如图所示是教室中的学生椅，人坐在椅面上若用力向后靠，椅子可能会向后倾倒。请画出椅子即将向后倾倒时，支点O的位置及靠背所受压力的力臂。 【答案】 【解析】 【详解】支点O在椅子的右腿处，从支点O向的作用线引垂线，垂线段的长度即为阻力臂，如图所示： 16. 按要求完成下图所示，请在图中画出漂浮在水面上的玩具鸭受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】漂浮在水面上的玩具鸭受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，且力的作用点均在重心上，二力大小相等，如图所示： 四、实验探究题（17小题6分，18小题6分，19小题7分，共计19分） 17. 小明在验证“阿基米德原理”实验中： （1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮=_________，测得铁球排开水所受的重力表达式为G排=_________（用此题中所给字母表示）； （2）小明预期要获得的结论是：________（用此题中所给字母表示）； （3）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是________（写出一条即可）； （4）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是_________（选填“能”或“不能”）验证； （5）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则m1__________m2（选填“>”、“=”、“<”）。 【答案】（1） ①. F1-F2 ②. F3-F4 （2）F1-F2=F3-F4 （3）溢水杯中没有装满水或小桶中的水未倒干净 （4）能 （5）= 【解析】 【小问1详解】 [1][2]物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力F浮=F1-F2，物体排开水的重力G排=F3-F4。 【小问2详解】 由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故F浮=G排，所以F1-F2=F3-F4。 【小问3详解】 如果图甲中溢水杯没有装满水，会导致铁球排开水的重力大于测得的排开水的重力（即测得的G排偏小），另外，按照图甲中所示顺序进行实验时，可能小桶中的水未倒干净，此时的示数F4偏大，根据G排=F3-F4可知测得的G排偏小，这些都会造成铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排。 【小问4详解】 如果实验中物体没有完全浸没水中，物体受到的浮力减小，物体排开水的重力也减小，物体浸在水中的体积大小不影响阿基米德原理的验证，即能验证“阿基米德原理”。 【小问5详解】 铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F浮=G排，物体间力的作用是相互的，则铁球给水的压力F=F浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F浮，又减少了G排，因为F浮=G排，故电子秤受到的压力不变，故电子秤示数不变，故m1=m2。 18. 某实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关。 （1）在同一段高速公路，小明发现对小型客车限速，而对大型货车限速却是，由此可以猜想动能大小可能与___________有关；在校园里对车辆限速低至，由此可以猜想动能大小可能与___________有关。 （2）如图所示，用质量不同的两个小钢球和（的质量大于），分别从不同的高度和由静止开始滚下，分别测出木块被撞击后移动的距离，结果是，实验中是通过木块移动的距离反映___________（选填“木块”或“钢球”）的动能大小。 （3）对比甲、乙两图可得出的结论是：___________。 （4）要探究动能大小与物体质量的关系，应选用___________两图，由题中的信息可以得出“速度一定时，物体质量越大动能越大”的结论。 （5）该小组同学在实验中发现，当小钢球在一定高度释放时，往往会将木块撞出木板右端，对此现象，请你写出一条改进措施：___________（合理即可）。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 速度 （2）钢球 （3）质量一定时，速度越大，动能越大 （4）乙、丙 （5）可以换用质量更小的小球 【解析】 【小问1详解】 [1]高速公路对不同车型设置不同限速值，小型客车质量较小但限速较高，大型货车质量较大但限速较低，说明在相同速度下，质量越大动能越大，因此猜想动能大小可能与物体质量有关。 [2]校园内限速远低于公路，说明在相同质量下，速度越小动能越小，由此猜想动能大小可能与物体运动速度有关。 【小问2详解】 实验中运用了转换法，通过观察木块被撞击后移动的距离来间接反映钢球的动能大小。木块移动距离越远，说明钢球具有的动能越大。这种方法将不易直接测量的动能转化为容易观察的位移量。 【小问3详解】 对比甲、乙两图实验，使用相同质量的小球，从不同高度释放（H＞h），结果s1＞s2，说明当质量一定时，钢球速度越大（释放高度越高），其动能越大，撞击木块后使木块移动的距离越远。 【小问4详解】 要探究动能与质量的关系，需要控制速度相同，应选择乙、丙两图，使用不同质量的小球（M＞m），从相同高度释放，结果，说明当速度相同时，质量越大的钢球动能越大。 【小问5详解】 改进措施可从三个角度考虑：① 减小钢球动能：降低释放高度或换用质量更小的钢球；② 增强木块稳定性：增大木块质量或在木块上加配重；③ 增加摩擦力：使用更粗糙的接触面。 19. 小雨去药店买药时，看到医生用如图所示的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起提绳，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。小雨想杠杆在什么条件下能平衡呢？于是带领物理实践小组的同学借助器材进行了探究。 （1）小雨发现小杆秤实质是一个杠杆，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成，如图甲所示。杆秤在使用过程中，提绳处是杠杆的___________； （2）实验前，杠杆水平静止如图乙所示，将杠杆左下角的物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆___________保持水平位置静止（选填“仍能”或“不能”）； （3）实验时，小雨在杠杆两边挂上钩码后出现了如图丙所示的现象，在不增减钩码的前提下，要使杠杆恢复水平平衡，小雨的操作是移动左侧钩码，她应该向___________（选填“左移动”或“右移动”）钩码，移动___________小格。 （4）小雨利用身边物品来探究杠杆的平衡条件如图丁所示，铅笔水平平衡后，不小心将前端的铅笔芯弄断了，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到右端细线下固定，则松手后铅笔（　　） A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然水平平衡 （5）实验结束后，小雨对杆秤开展了拓展研究：在称量货物时，使用提纽___________（选填“B”或“C”），该杆秤的称量范围更大。若该杆秤配套的秤砣D有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏___________（选填“大”或“小”）。 【答案】（1）支点 （2）仍能 （3） ①. 左移动 ②. 一 （4）A （5） ①. C ②. 大 【解析】 【小问1详解】 杠杆绕着转动的点即为杠杆的支点，如图甲所示，提绳处是杠杆的支点。 【小问2详解】 图甲杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆的重力作用线仍过支点，所以杠杆在水平位置仍能静止。 【小问3详解】 [1][2]如图丙所示，右侧下沉，说明右侧力臂与右侧钩码的乘积较大，若一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格为l，根据杠杆平衡条件可得 所以只要将左侧钩码向左移动一格，杠杆会恢复水平平衡。 【小问4详解】 铅笔水平平衡后，将铅笔稳住，并将断裂的铅笔芯放到右端细线上方固定，如图所示，铅笔芯所放位置的力臂小于原位置的力臂，根据杠杆平衡条件可知，其不会保持平衡，而是左端会下沉，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 【小问5详解】 [1]由图示可知，使用提钮C时，与使用提钮B相比，秤砣的力臂变大，物体的力臂变小，由杠杆的平衡条件可得 所以使用提纽C，该杆秤的称量范围更大。 [2]当秤砣有磨损，相当于秤砣的质量减小，重力也减小，根据杠杆的平衡条件知，在阻力和阻力臂不变时，动力减小，动力臂增大，所以测量结果偏大了。 五、综合应用题（第20小题8分，第21小题9分，共计17分） 20. 小明同学的爸爸是一名打捞工人。某次的打捞任务是将静止在水底的正方体金属块打捞上岸，如图所示，金属块在细绳拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定高度处。图乙是绳子拉力随时间变化的图像。，取）求： （1）金属块所受重力； （2）浸没在水中的金属块受到的浮力； （3）该金属块的密度。 【答案】（1）54N （2）20N （3） 【解析】 【小问1详解】 当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力大小等于重力，即为图乙中的段，由图乙可知，该金属块重力为 【小问2详解】 当金属块未露出液面时，即为图乙中的段，由图乙可知，此时绳子的拉力为，则金属块受到的浮力大小为 【小问3详解】 根据可知，金属块完全浸没时排开水的体积即金属块的体积 金属块的质量 金属块的密度为 21. 如图所示，在2025年春晚的舞台上，一组跳舞机器人以其精准的舞步和协调的动作吸引了观众的目光。每个机器人总质量为，与地面的总接触面积为，机器人在舞台上移动时，可以通过轮子匀速直线运动，其最大移动速度为，以最大速度移动时所受阻力恒为重力的0.01倍（取）。求： （1）机器人静止时对地面压强。 （2）如果机器人在跳舞过程中突然跳起，离地高度为后落地，求这一过程中机器人克服重力所做的功。 （3）表演完成后，机器人离场，若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动，求此过程中牵引力做功的功率。 【答案】（1） （2）20J （3）2W 【解析】 【小问1详解】 机器人的重力 根据二力平衡，机器人对地面的压力 机器人与地面的总接触面积为 机器人静止时对地面的压强 【小问2详解】 机器人克服重力做的功 【小问3详解】 机器人移动的距离 机器人匀速运动时，根据二力平衡可得，机器人所受牵引力 牵引力做功 做功的时间 牵引力做功的功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$