精品解析：广西壮族自治区北海市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

北海市2025年春季学期期末教学质量检测 八年级物理 注意事项： 1.答题前，考生务必将姓名、准考证号、座位号填写在试卷和答题卡上。 2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷上作答无效。 3.本试卷g取10N/kg。 一、单项选择题：本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 下列哪个是力的单位（　　） A. 焦耳 B. 帕斯卡 C. 牛顿 D. 瓦特 2. 诗句“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”，描绘的是儿童放风筝的画面。如图所示，放风筝时，风筝受到拉力的施力物体是（　　） A. 手 B. 线绳 C. 空气 D. 地球 3. 如图所示，两个人分别用和的力推车和拉车，则车受到推力和拉力的合力是（　　） A. 180N，方向向右 B. 180N，方向向左 C. 20N，方向向右 D. 20N，方向向左 4. 小明将一箱牛奶从一楼搬到三楼，小明想用所学物理知识测量搬运过程中对牛奶做功的功率。则下列物理量不需要测量的是（　　） A. 一箱牛奶的质量 B. 小明从一楼走到三楼通过的路程 C. 一楼到三楼的高度 D. 小明从一楼走到三楼所用的时间 5. 生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列对物理现象的解释合理的是（ ） A. 活塞式抽水机是利用大气压的原理来工作 B. 用吸管将牛奶吸入口中，是利用了液体压强的原理 C. 周一升国旗的旗杆顶部的滑轮是动滑轮 D. 盘山公路是一种省功的简单机械 6. 如图所示的生活情境中，不能验证“流体压强与流速关系”的物理现象是（ ） A 向漏斗快速吹气 B. 向两张中间吹气 C 列车站台禁越黄标线 D. 热气球慢慢上升 7. 如图所示是无人机配送图，配送的货物储于无人机箱体内部。下列说法正确的是（ ） A. 无人机匀速飞行时所受的升力和所受的重力是一对相互作用力 B. 无人机在携带货物升空过程中，没有对货物做功 C. 无人机配送货物前后的惯性大小保持不变 D. 无人机在匀速升空过程中，机械能变大 8. 如图所示，我国汉代发明的孔明灯，加热灯内空气，当内部气体的密度比外部气体密度小到一定程度时，孔明灯就上升。海拔越高，空气越稀薄，若忽略孔明灯体积的变化，在升空过程中，它所受浮力（ ） A. 始终不变 B. 将会变小 C. 先不变后变小 D. 将会变大 9. 如图，将一简易密度计先后放入甲、乙两种不同液体里。两种液体密度分别为ρ甲、ρ乙，密度计所受浮力分别为F1、F2。下列说法正确的是（　　） A. ρ甲>ρ乙 F1> F2 B. ρ甲>ρ乙 F1= F2 C. ρ甲<ρ乙 F1< F2 D. ρ甲<ρ乙 F1= F2 10. 对下图的分析，其中正确的是（ ） A. 图甲M悬浮时，液体的密度大于物体密度 B. 图乙中拉力F的力臂是OA C. 图甲M悬浮时，受到的浮力等于其重力 D. 图乙中，若OA=OB，则F=G 二、多项选择题：本大题共2小题，每小题4分，共8分。在给出的四个备选项中，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。 11. “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”，《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于下列诗句与涉及到的物理知识，对应正确的是（ ） A. “会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”中的“挽雕弓”、“射天狼”是动能转化为弹性势能 B. “飞流直下三千尺，疑是银河落九天”中的“飞流直下”是水的重力势能转化为动能 C. “蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映身”中蓬头稚子钓鱼时用的鱼竿是费力杠杆 D. “颠狂柳絮随风去，轻薄桃花逐水流”中“逐水流”说明物体运动需要力来维持 12. 图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”，图乙是其等效图。若利用此“车梯”使50kg的重物在10s内沿直线匀速竖直上升2m，所用的拉力为300N，则此过程中，下列说法中正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离是2m B. 使用“车梯”时人做功为800N C. 使用“车梯”时，做有用功为1000J D. “车梯”的机械效率为83.3% 三、填空题：本大题共6小题，每空1分，共12分。 13. 在体育训练时，同学们用球拍击打羽毛球时，羽毛球高速飞出，说明力可以使物体的___________发生改变；羽毛球最终会落到地面上，是由于受到___________的作用。 14. ________实验有力地证明了大气压强的存在；________实验首先测出了大气压的值。 15. 飞行的子弹能击穿靶子是因为子弹具有___________能；拉弯的弓能将箭射出是由于拉弯的弓具有___________能。 16. 如图，辘轭是一种汲水工具，通过转动摇把使绳子在轴筒上叠绕，将水桶提起。将桶中的水尽量装满一些，____________提高该装置的机械效率；若以更快的速度提升水桶，____________提高该装置的机械效率。（以上均填“能”或“不能”） 17. 如图所示，用手握住竖直的瓶子保持不动，瓶子受到的摩擦力的方向___________；若增大握力，则瓶子受到的摩擦力_____________（填“变小”“变大”或“不变”）。 18. 如图甲所示为前臂平伸用手掌托住铅球时的情形。我们可将图甲简化成如图乙所示的杠杆，此杠杆是_____________（填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆；不计杠杆自重，若铅球质量m=3kg，OA=0.03m，OB=0.30m，此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1为_____________N。 四、作图题：本大题共1小题，共6分。 19. （1）在图1中画出小球所受重力G的示意图； （2）如图2所示，一个拉杆式行李箱可看成一个杠杆，O为支点，A点是游客提拉行李箱的作用点，请画出行李箱静止时施加在A点的最小作用力F1的示意图及其力臂； （3）如图3所示，用滑轮组提升重物，用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法。 五、实验探究题：本大题共4小题，共25分。 20. 为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，小北设计了如图所示的实验（实验所用棉布比木板表面粗糙）。 （1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做__________运动，此时弹簧测力计示数大小反映滑动摩擦力的大小； （2）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与__________是否有关； （3）比较甲、丁两次实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小北由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是__________（填“正确”或“错误”）的； （4）在前四次实验中，物块A受到的滑动摩擦力最小的是__________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）； （5）小北对实验装置进行改进后，如图戊所示，当他再进行实验时，发现效果更好，请你说出改进后的优点是_____________（写出一条即可）。 21. 如图所示，小海完成下列实验，请按要求回答下列问题： （1）图甲“研究二力平衡条件实验”，实验中保持两盘砝码质量相等，把小车扭转一个角度，松手后小车__________（填“能”或“不能”）平衡；此实验可以说明二力平衡时两个力的作用线应在___________。 （2）图乙“探究动能大小的影响因素”，实验中，通过________________来反映动能的大小；对于同一个球A，要改变A撞击木块前的动能大小，可进行的操作是______________。 （3）图丙“探究阻力对运动的影响”，实验中让小车从同一高度静止滑下，目的是____________；若实验中小车在毛巾表面和木板表面克服摩擦力做的功分别是W1、W2，则W1_________W2（填“>”“<”或“=”）。 22. 如图所示，用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。 （1）甲图所示压强计是通过U形管中液面的___________来反映被测液体压强大小的，这种实验探究方法是___________；使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液面能灵活升降，则说明该装置___________（填“漏气”或“不漏气”）； （2）实验中所用压强计___________（填“是”或“不是”）连通器； （3）若在使用压强计前，发现U形管内液面已有高度差，通过 （填序号）的方法可以进行调节； A. 从U形管内向外倒出适量液体 B. 拆除软管重新安装 C. 向U形管内添加适量液体 （4）比较乙图、丙图和丁图，可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的压强___________； （5）在乙图中，若只将烧杯中的水换成同深度的盐水（ρ盐水>ρ水），其他条件不变，则可以观察到U形管两边液面的高度差将___________（填“变大”“变小”或“不变”）。 23. 如图所示是小海实验小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）物体完全浸没在水中时所受的浮力为___________N； （2）分析图A、C、D可知，浮力与物体浸没的深度___________（填“有关”或“无关”）； （3）分析图___________可知（填序号），浮力与液体的密度__________（填“有关”或“无关”）； （4）以下是小海在家中利用台秤、塑料杯、水、玻璃缸、记号笔来测量盐水的密度。 ①将塑料杯放在台秤上，测出空塑料杯的质量为m1； ②如图甲，向玻璃缸中倒入适量的水，使空塑料杯漂浮在水面上，用记号笔记下水面在塑料杯上对应的位置b，此时塑料杯受到的浮力为___________； ③倒出玻璃缸中的水并擦干净，向玻璃缸里倒入适量的待测盐水，擦干塑料杯外面的水，使塑料杯漂浮在盐水面上（如图乙）。向塑料杯中倒水，直到盐水液面与___________相平； ④取出塑料杯并擦干外面的盐水，用台秤测出其总质量为m2； ⑤盐水密度的表达式为ρ盐水=___________（用m1、m2和ρ水表示）。 六、综合应用题：本大题共2小题，共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。 24. 如图所示为某碳纤维车架山地自行车，已知小北和自行车的总质量是60kg，小北骑着这辆自行车在水平路面上沿直线匀速行驶了2km，行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍。求： （1）小北和自行车的总重力； （2）骑行过程中牵引力所做的功； （3）若小北骑行的时间为10min，求这段路程牵引力的功率。 25. 小海学习浮力后，利用方形有机玻璃容器甲和柱形透明饮料瓶的一部分乙，制作了一个浮力秤，原理如图所示，容器甲中装有足够多的水，甲的底面积，柱形容器乙的底面积为，乙未装重物时漂浮在水面，装入重物后，若乙仍漂浮于水面，可以根据乙浸入水中的深度得到重物的质量。（ρ水取） （1）若甲对水平地面压力为40N，求容器甲对水平地面的压强； （2）若图中水面到乙容器底部距离为0.1m，求此时乙容器底受到水压力； （3）在（2）上，甲容器高为0.4m，乙高度为0.3m，求用该浮力秤测得物体得最大质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 北海市2025年春季学期期末教学质量检测 八年级物理 注意事项： 1.答题前，考生务必将姓名、准考证号、座位号填写在试卷和答题卡上。 2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷上作答无效。 3.本试卷g取10N/kg。 一、单项选择题：本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 下列哪个是力的单位（　　） A. 焦耳 B. 帕斯卡 C. 牛顿 D. 瓦特 【答案】C 【解析】 【详解】力的单位是牛顿，压强的单位是帕斯卡，功的单位是焦耳，瓦特是功率的单位，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 诗句“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”，描绘的是儿童放风筝的画面。如图所示，放风筝时，风筝受到拉力的施力物体是（　　） A. 手 B. 线绳 C. 空气 D. 地球 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】由题可知，放风筝时，风筝与线绳接触，风筝受到拉力的施力物体是线绳，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【点睛】 3. 如图所示，两个人分别用和的力推车和拉车，则车受到推力和拉力的合力是（　　） A. 180N，方向向右 B. 180N，方向向左 C. 20N，方向向右 D. 20N，方向向左 【答案】A 【解析】 【详解】两个人分别用和向右的力推车和拉车，两个力的方向相同，所以合力为 方向向右，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4. 小明将一箱牛奶从一楼搬到三楼，小明想用所学物理知识测量搬运过程中对牛奶做功功率。则下列物理量不需要测量的是（　　） A. 一箱牛奶的质量 B. 小明从一楼走到三楼通过的路程 C. 一楼到三楼的高度 D. 小明从一楼走到三楼所用的时间 【答案】B 【解析】 【详解】对箱子做的功为 对箱子做功的功率为 故需要测量的物理量为一箱牛奶的质量、一楼到三楼的高度和所用的时间，不需要测量小明从一楼走到三楼通过的路程，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列对物理现象的解释合理的是（ ） A. 活塞式抽水机是利用大气压的原理来工作 B. 用吸管将牛奶吸入口中，是利用了液体压强的原理 C. 周一升国旗的旗杆顶部的滑轮是动滑轮 D. 盘山公路是一种省功的简单机械 【答案】A 【解析】 【详解】A．活塞式抽水机工作时，是使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，利用了大气压，故A符合题意； B．吸管吸牛奶时，是先把吸管内的空气吸走，吸管内气压减小，在外界大气压的作用下，牛奶被压进吸管里，故B不符合题意； C．旗杆顶上的滑轮，因为滑轮的轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向，但不能省力，故C不符合题意； D．盘山公路的本质是 “斜面” 这一简单机械的应用，可以省力，由功的原理可知，使用任何机械都不省功，使用斜面也不能省功，故D不符合题意。 故选A。 6. 如图所示的生活情境中，不能验证“流体压强与流速关系”的物理现象是（ ） A. 向漏斗快速吹气 B. 向两张中间吹气 C. 列车站台禁越黄标线 D. 热气球慢慢上升 【答案】D 【解析】 【详解】A．将一个乒乓球对着漏斗的细管处，对准漏斗细管口用力向下吹气，因为乒乓球上方的空气流速大，压强小，乒乓球下方的空气流速小，压强大，乒乓球受到一个竖直向上的压力差，所以乒乓球不下落，故A不符合题意； B．没有吹气时，纸的中间和外侧的压强相等，纸在重力的作用下自由下垂；当向中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小；纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢，故B不符合题意； C．人离高速列车比较近时，人和列车的之间的空气流速大、压强小，人外侧的压强不变，人受到向列车方向的压强差，容易被压向列车，所以，人站在高铁站的安全线以外候车，故C不符合题意； D．热气球慢慢上升利用的是空气的浮力，不能验证“流体压强与流速关系”，故D符合题意； 故选D。 7. 如图所示是无人机配送图，配送的货物储于无人机箱体内部。下列说法正确的是（ ） A. 无人机匀速飞行时所受升力和所受的重力是一对相互作用力 B. 无人机在携带货物升空过程中，没有对货物做功 C. 无人机配送货物前后的惯性大小保持不变 D. 无人机在匀速升空过程中，机械能变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．无人机受到竖直向下的重力和竖直向上的升力，在这个两个力作用下做匀速直线运动，保持平衡状态，所以这两个力互相平衡，是一对平衡力，故A错误； B．无人机在携带货物升空过程中，对货物有向上的力，且在该方向上移动了一段距离，所以无人机对货物做了功，故B错误； C．惯性大小只与质量有关，无人机配送货物前后质量发生了变化，所以惯性也发生了变化，故C错误； D．无人机在匀速升空过程中，质量不变，速度不变，高度变大，则动能不变，重力势能变大，所以机械能变大，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，我国汉代发明的孔明灯，加热灯内空气，当内部气体的密度比外部气体密度小到一定程度时，孔明灯就上升。海拔越高，空气越稀薄，若忽略孔明灯体积的变化，在升空过程中，它所受浮力（ ） A. 始终不变 B. 将会变小 C. 先不变后变小 D. 将会变大 【答案】B 【解析】 【详解】根据阿基米德原理F浮=ρV排g，孔明灯在空气中受到的浮力等于它排开空气的重力。在升空过程中，孔明灯体积V排不变，但海拔越高空气越稀薄，即空气密度ρ气逐渐变小，g为常数不变，所以它所受浮力F浮变小。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 如图，将一简易密度计先后放入甲、乙两种不同液体里。两种液体密度分别为ρ甲、ρ乙，密度计所受的浮力分别为F1、F2。下列说法正确的是（　　） A. ρ甲>ρ乙 F1> F2 B. ρ甲>ρ乙 F1= F2 C. ρ甲<ρ乙 F1< F2 D. ρ甲<ρ乙 F1= F2 【答案】B 【解析】 【详解】AC．密度计漂浮，则F浮=G，所以，密度计在两种液体中受到的浮力相等，都等于密度计受到的重力G，故AC错误； BD．因为 F浮=ρ液gV排=G 由图知，密度计排开液体的体积：V甲排<V乙排，所以，液体的密度：ρ甲>ρ乙，故B正确，D错误。 故选B。 10. 对下图的分析，其中正确的是（ ） A. 图甲M悬浮时，液体的密度大于物体密度 B. 图乙中拉力F的力臂是OA C. 图甲M悬浮时，受到的浮力等于其重力 D. 图乙中，若OA=OB，则F=G 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由浮沉条件可知，若ρ物=ρ液，则物体保持悬浮状态，由二力平衡条件知，此时浮力等于物体重力。所以图甲M悬浮时，液体的密度等于物体密度，受到的浮力等于其重力，故A错误，C正确； B．力臂是支点到力的作用线的距离，由图乙可知，支点O到动力F作用线的距离不等于OA，应该是O点到AB的距离，故B错误； D．如图乙，阻力为物体对B端的拉力，等于物体的重力G，若OA=OB，则动力臂小于阻力臂，由杠杆平衡条件知，动力大于阻力，即F>G，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本大题共2小题，每小题4分，共8分。在给出的四个备选项中，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。 11. “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”，《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于下列诗句与涉及到的物理知识，对应正确的是（ ） A. “会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”中的“挽雕弓”、“射天狼”是动能转化为弹性势能 B. “飞流直下三千尺，疑是银河落九天”中的“飞流直下”是水的重力势能转化为动能 C. “蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映身”中蓬头稚子钓鱼时用的鱼竿是费力杠杆 D. “颠狂柳絮随风去，轻薄桃花逐水流”中“逐水流”说明物体运动需要力来维持 【答案】BC 【解析】 【详解】A．“挽雕弓”、“射天狼”是将弓的弹性势能转化为箭的动能，故A错误； B．“飞流直下”，水的质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以重力势能转化为动能，故B正确； C．鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C正确； D．“逐水流”是桃花受到力的作用，运动状态发生了变化，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。 故选BC。 12. 图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”，图乙是其等效图。若利用此“车梯”使50kg的重物在10s内沿直线匀速竖直上升2m，所用的拉力为300N，则此过程中，下列说法中正确的是（ ） A. 绳子自由端移动的距离是2m B. 使用“车梯”时人做功为800N C. 使用“车梯”时，做的有用功为1000J D. “车梯”的机械效率为83.3% 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图乙知道，承担物重绳子的股数是n=2，所以，当重物上升2m时，绳子自由端移动的距离是 故A错误； B．使用“车梯”时人做的总功为 故B错误； C．使用“车梯”时做的有用功为 故C正确； D．“车梯”的机械效率为 故D正确。 故选CD。 三、填空题：本大题共6小题，每空1分，共12分。 13. 在体育训练时，同学们用球拍击打羽毛球时，羽毛球高速飞出，说明力可以使物体的___________发生改变；羽毛球最终会落到地面上，是由于受到___________的作用。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 重力 【解析】 【详解】[1]同学们用球拍击打羽毛球时，羽毛球在力的作用下，运动的方向和速度都发生了变化，即运动状态发生改变，这表明力可以改变物体的运动状态。 [2]重力的方向竖直向下，羽毛球由于受到重力的作用而最终落回到地面。 14. ________实验有力地证明了大气压强的存在；________实验首先测出了大气压的值。 【答案】 ①. 马德堡半球 ②. 托里拆利 【解析】 【详解】[1]马德堡半球实验中，将两个半球里面的空气抽出来，由于外界大气压气压，大气压把半球压在一起很难被来开，马德堡半球实验证明了大气压强的存在。 [2]托里拆利用水银槽玻璃管、水银首先测出了大气压的值，标准大气压能够支持76cm高的水银柱。 15. 飞行的子弹能击穿靶子是因为子弹具有___________能；拉弯的弓能将箭射出是由于拉弯的弓具有___________能。 【答案】 ①. 动 ②. 弹性势 【解析】 【详解】[1]物体由于运动而具有的能量叫做动能。飞行的子弹正在快速移动，因此它具有动能。这种动能使得子弹能够击穿靶子。 [2]物体由于发生弹性形变而具有的能量是弹性势能。拉弯的弓发生了弹性形变，因此它具有弹性势能。这种弹性势能使得弓能够将箭射出。 16. 如图，辘轭是一种汲水工具，通过转动摇把使绳子在轴筒上叠绕，将水桶提起。将桶中的水尽量装满一些，____________提高该装置的机械效率；若以更快的速度提升水桶，____________提高该装置的机械效率。（以上均填“能”或“不能”） 【答案】 ①. 能 ②. 不能 【解析】 【详解】[1]使用该机械是为了提水，因此对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功，将桶中的水尽量装满一些，可以增大所做的有用功，而桶的重力不变，额外功不变，故将桶中的水尽量装满一些能提高机械效率。 [2]以更快的速度提升水桶，有用功和额外功的大小都不变化，机械效率不变，故以更快的速度提升水桶不能提高该装置的机械效率。 17. 如图所示，用手握住竖直的瓶子保持不动，瓶子受到的摩擦力的方向___________；若增大握力，则瓶子受到的摩擦力_____________（填“变小”“变大”或“不变”）。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]如图所示，用手握住竖直的瓶子保持不动，瓶子受到的摩擦力与瓶子的重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以，瓶子受到的摩擦力的方向竖直向上。 [2]若增大握力，瓶子受到的摩擦力与瓶子的重力仍是一对平衡力，大小相等，则瓶子受到的摩擦力大小不变。 18. 如图甲所示为前臂平伸用手掌托住铅球时的情形。我们可将图甲简化成如图乙所示的杠杆，此杠杆是_____________（填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆；不计杠杆自重，若铅球质量m=3kg，OA=0.03m，OB=0.30m，此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1为_____________N。 【答案】 ①. 费力 ②. 300 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，支点是O点，肱二头肌对前臂产生的拉力F1为动力，3kg铅球的重力等于阻力F2；则阻力F2=G=mg=3kg×10N/kg=30N 由图知，L1=OA=0.03m，L2=OB=0.30m 此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，即：F1×0.03m=30N×0.30m 解得F1=300N。 四、作图题：本大题共1小题，共6分。 19. （1）在图1中画出小球所受重力G的示意图； （2）如图2所示，一个拉杆式行李箱可看成一个杠杆，O为支点，A点是游客提拉行李箱的作用点，请画出行李箱静止时施加在A点的最小作用力F1的示意图及其力臂； （3）如图3所示，用滑轮组提升重物，用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 过球心做竖直向下的力，即重力，用符号G表示，如下图所示： 【小问2详解】 阻力和阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力最小，即动力臂最长，连接支点O与A点，当OA为动力臂时，动力臂时最大的；过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，OA即为动力臂L1，动力的方向斜向上，如下图所示： 【小问3详解】 只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示： 五、实验探究题：本大题共4小题，共25分。 20. 为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，小北设计了如图所示的实验（实验所用棉布比木板表面粗糙）。 （1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做__________运动，此时弹簧测力计示数大小反映滑动摩擦力的大小； （2）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与__________是否有关； （3）比较甲、丁两次实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小北由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是__________（填“正确”或“错误”）的； （4）在前四次实验中，物块A受到的滑动摩擦力最小的是__________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）； （5）小北对实验装置进行改进后，如图戊所示，当他再进行实验时，发现效果更好，请你说出改进后的优点是_____________（写出一条即可）。 【答案】（1）匀速直线 （2）压力大小 （3）错误 （4）丁 （5）不用匀速拉动长木板##弹簧测力计示数稳定 【解析】 【小问1详解】 弹簧测力计显示拉力大小，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小。 【小问2详解】 甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关；本研究方法叫做控制变量法。 【小问3详解】 甲、丁两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，接触面积不同，即没有控制压力大小相等，无法探究滑动摩擦力跟接触面积的关系，故得到的结论是错误的。 【小问4详解】 滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，压力越小，接触面越光滑，滑动摩擦力越小。由题意可知，甲乙丁的接触面较光滑，并且丁的压力最小，故丁实验中木块受到的滑动摩擦力最小。 【小问5详解】 实验改进后，物体A相对于地面是静止的，物体A受到测力计的拉力和木板对物体A的滑动摩擦力是一对平衡力，其大小始终相等，与木板运动的速度无关，所以实验时不必控制木板做匀速直线运动，便于操作，且实验时测力计的示数稳定，便于读数。 21. 如图所示，小海完成下列实验，请按要求回答下列问题： （1）图甲“研究二力平衡条件实验”，实验中保持两盘砝码质量相等，把小车扭转一个角度，松手后小车__________（填“能”或“不能”）平衡；此实验可以说明二力平衡时两个力的作用线应在___________。 （2）图乙“探究动能大小的影响因素”，实验中，通过________________来反映动能的大小；对于同一个球A，要改变A撞击木块前的动能大小，可进行的操作是______________。 （3）图丙“探究阻力对运动的影响”，实验中让小车从同一高度静止滑下，目的是____________；若实验中小车在毛巾表面和木板表面克服摩擦力做的功分别是W1、W2，则W1_________W2（填“>”“<”或“=”）。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 同一条直线上 （2） ①. 木块移动距离的远近 ②. 改变A在斜面上静止释放的高度 （3） ①. 使小车到水平面的初速度相同 ②. = 【解析】 【小问1详解】 [1][2]“研究二力平衡条件实验”，实验中保持两盘砝码质量相等，将小车扭转一个角度，松手后，两力不在一条直线上，小车不能保持平衡，发生转动，此实验可以说明二力平衡时两个力的作用线应在同一条直线上。 【小问2详解】 [1]“探究动能大小的影响因素”的实验中，通过木块移动距离的远近来反映小球动能的大小，用到了转换法。 [2]对于同一个球A，球的质量不变，因而改变速度大小，要改变A撞击木块前的动能大小，可进行的操作是让小球从斜面的不同高度由静止释放。 【小问3详解】 [1]“探究阻力对运动的影响”，实验中让小车从同一高度静止滑下，目的是使小车到水平面的初速度相同，采用了控制变量法。 [2]因为小车到达水平面上时初速度相同，动能相同，小车慢慢停下来，是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，最后小车静止，动能为零，小车减小的机械能等于减小的动能，且相等，小车减小的机械能全部转化为内能，故克服摩擦力做功相同，则W1=W2。 22. 如图所示，用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。 （1）甲图所示压强计是通过U形管中液面的___________来反映被测液体压强大小的，这种实验探究方法是___________；使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液面能灵活升降，则说明该装置___________（填“漏气”或“不漏气”）； （2）实验中所用压强计___________（填“是”或“不是”）连通器； （3）若在使用压强计前，发现U形管内液面已有高度差，通过 （填序号）的方法可以进行调节； A. 从U形管内向外倒出适量液体 B. 拆除软管重新安装 C. 向U形管内添加适量液体 （4）比较乙图、丙图和丁图，可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的压强___________； （5）在乙图中，若只将烧杯中的水换成同深度的盐水（ρ盐水>ρ水），其他条件不变，则可以观察到U形管两边液面的高度差将___________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 高度差 ②. 转换法 ③. 不漏气 （2）不是 （3）B （4）相等 （5）变大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的，U形管中液面的高度差越大，说明液体压强越大，这种实验探究方法是转换法。 [3]用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中液体能灵活升降，则说明装置不漏气，如果U形管中的液体不能升降，说明装置漏气。 【小问2详解】 连通器是上端开口，底部相连通的容器，压强计有一端封闭，所以不是连通器。 【小问3详解】 若在使用压强计前，发现U形管内液面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 比较乙图、丙图和丁图，探头的深度相同，而探头橡皮膜的朝向不同，乙图、丙图和丁图中U形管中液面的高度差相同，说明液体压强相同，故可以得到在同一深度，液体内部向各个方向的压强相等。 【小问5详解】 在乙图中，若只将烧杯中的水换成盐水，其他条件不变，控制深度不变，密度变大，根据可知，探头处压强变大，则可以观察到U形管两边液体的高度差变大。 23. 如图所示是小海实验小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）物体完全浸没在水中时所受的浮力为___________N； （2）分析图A、C、D可知，浮力与物体浸没的深度___________（填“有关”或“无关”）； （3）分析图___________可知（填序号），浮力与液体的密度__________（填“有关”或“无关”）； （4）以下是小海在家中利用台秤、塑料杯、水、玻璃缸、记号笔来测量盐水的密度。 ①将塑料杯放在台秤上，测出空塑料杯的质量为m1； ②如图甲，向玻璃缸中倒入适量的水，使空塑料杯漂浮在水面上，用记号笔记下水面在塑料杯上对应的位置b，此时塑料杯受到的浮力为___________； ③倒出玻璃缸中的水并擦干净，向玻璃缸里倒入适量的待测盐水，擦干塑料杯外面的水，使塑料杯漂浮在盐水面上（如图乙）。向塑料杯中倒水，直到盐水液面与___________相平； ④取出塑料杯并擦干外面的盐水，用台秤测出其总质量为m2； ⑤盐水密度的表达式为ρ盐水=___________（用m1、m2和ρ水表示）。 【答案】（1）l （2）无关 （3） ①. A、D、E ②. 有关 （4） ①. m1g ②. b ③. 【解析】 【小问1详解】 由图A、D可知，物体的重力为4N，物体完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数是3N，根据称重法可知，物体所受的浮力F浮=G-F=4N-3N=1N 【小问2详解】 由图C、D可知，C、D中的液体都是水，液体的密度相同，物体排开液体的体积相同，物体浸没的深度不同，测力计的示数相同，图A测出物体的重力，由F浮=G-F得，物体受到的浮力相同，由此可知：物体在液体中所受浮力的大小跟物体浸没的深度无关。 【小问3详解】 [1][2]根据控制变量法可知，要想探究浮力与液体的密度的关系，应控制排开液体的体积相同，液体的密度不同，故应分析图D、E，控制排开液体的体积相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，图A测出物体的重力，由F浮=G-F得，物体所受浮力大小不同，得出浮力与液体的密度有关。 小问4详解】 [1]塑料杯在水中漂浮，根据浮与沉的条件可知，所受浮力F浮=G物=m1g [2]向塑料杯中倒水，直到盐水液面与b相平，塑料杯两次排开液体的体积相等。 [3]由阿基米德原理可得ρ水gV排=m1g 即排开水的体积 塑料杯在盐水中漂浮时，所受浮力F浮′=G物′=m2g 由阿基米德原理可得ρ盐水gV排=m2g 即盐水的密度 六、综合应用题：本大题共2小题，共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。 24. 如图所示为某碳纤维车架山地自行车，已知小北和自行车的总质量是60kg，小北骑着这辆自行车在水平路面上沿直线匀速行驶了2km，行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍。求： （1）小北和自行车的总重力； （2）骑行过程中牵引力所做的功； （3）若小北骑行的时间为10min，求这段路程牵引力的功率。 【答案】（1）600N （2） （3）100W 【解析】 【小问1详解】 小北和自行车的总质量为60kg，由G=mg得总重为 【小问2详解】 骑行过程中受到的摩擦力大约是总重的0.05倍，则骑行过程中受到摩擦力为 由二力平衡可知F牵=f=30N 已知s=2km=2000m，由W=Fs得骑行过程中牵引力所做的功 【小问3详解】 已知t=10min=600s，由得，牵引力的功率为 25. 小海学习浮力后，利用方形有机玻璃容器甲和柱形透明饮料瓶的一部分乙，制作了一个浮力秤，原理如图所示，容器甲中装有足够多的水，甲的底面积，柱形容器乙的底面积为，乙未装重物时漂浮在水面，装入重物后，若乙仍漂浮于水面，可以根据乙浸入水中的深度得到重物的质量。（ρ水取） （1）若甲对水平地面压力为40N，求容器甲对水平地面的压强； （2）若图中水面到乙容器底部距离为0.1m，求此时乙容器底受到水的压力； （3）在（2）上，甲容器高为0.4m，乙高度为0.3m，求用该浮力秤测得物体得最大质量。 【答案】（1）5×103Pa （2）1N （3）0.2kg 【解析】 【小问1详解】 已知， 由得，则甲容器对水平地面得压强为 【小问2详解】 已知h=0.1m，由得，乙容器底受到水的压强为 由，得，乙容器底部受到水的压力为 【小问3详解】 浮力秤称量物体时始终漂浮在水面，浮力等于重力，所以重力变化量等于浮力变化量，则容器乙正好与液面相平时，体积变化最大， 则重力变化量最大为 则被测量的最大重力为 由得，被测量的最大质量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$