精品解析：安徽省黄山地区2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

2024—2025学年度第二学期期末质量检测 八年级物理试题 注意事项：1.本卷共四大题，28个小题，满分100分，考试时间100分钟； 2.本试卷中的g值均取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3。 一、填空题（每空1分，作图题每题2分，共24分） 1. 当小汽车和大货车在红绿灯路口由静止状态同时启动时，通常小汽车更快达到相同速度。这是因为小汽车的质量较小，因此_________较小，运动状态更容易改变。而汽车通过路口时，应注意观察周边情况并限速，是因为汽车速度越大，_________越大，发生碰撞时造成的危害也更严重。 2. 如图所示，在装修房屋时，工人师傅用一个灌有水（水中无气泡）透明软管作为辅助工具确定水平线，这种方法利用了_________原理。 3. 如图所示，“天宫课堂”上航天员将两块透明板上水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象表明分子间_________。 4. 如图所示实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。在右端c处往装置里急吹气，___________管中水面会升高。 5. 小明在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。实验时他没有将玻璃管竖直放置，稍稍倾斜了，如图所示，则他所测的大气压强的值将_________（选填“变大”“不变”或“减小”）。若在实验室“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将_________（选填“高于”“等于”或“低于”）100℃。 6. 2024年6月18-20日，我市持续特大暴雨，多地出现险情。在一次抗洪救灾行动中，一名质量为70kg的消防战士登上一艘质量为200kg的冲锋舟准备抢险救灾，此时冲锋舟受到的浮力为_________N，冲锋舟排开水的体积为_________m3。若冲锋舟在清水中时排开水的体积为V1，在洪水中时排开水的体积为V2，则V1_________V2（选填“＞”“＝”或“＜”）。 7. 小阳在超市购物，用20N的水平推力推着购物车做匀速直线运动，突然发现前面有一小孩，他马上用30N的水平力向后拉购物车，使其减速。则购物车在减速过程中，受到的摩擦力为_________N，所受摩擦力的方向_________。（选填“向前”或“向后”） 8. 如图所示，边长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，已知重力大小为25N，现对其施加一竖直向上的大小为15N的拉力，则重力与拉力的合力大小为______N。物块对桌面的压强为______Pa。 9. 在中国古代，杆秤是用来称量质量的工具。如图所示为一根双量程杆秤的简易示意图，若称量质量较大的物体，则需要选用_________（选填“B”或“C”）处的提纽。在一次称量物体过程中，选用C处提纽，在A端下面挂钩处悬挂重物，将秤砣移至D处时，杆秤静止并保持水平，已知AB＝6cm，BC＝4cm，CD＝24cm，秤砣质量为0.3kg，根据所给条件可求得物体质量为_________kg。若商家在秤砣底部吸上一块小磁铁，则测量值会比实际值_________（选填“偏大”或“偏小”）。 10. 如图所示，用F＝10N水平拉力F，使重力为100N的物体A，沿水平方向在3s内匀速直线运动了1.5m，拉力F做功为_________J。拉力F的功率为_________W。若滑轮组的机械效率η为80%，则物体A受到地面的摩擦力为_________N。 11. 如图所示，重力为2N的木块漂浮在水面上，请画出木块受到浮力F1和木块对水的压力F2的示意图，并标出F1和F2的大小。 12. 如图是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，请在图中画出阻力臂L2，并画出施加在A点的最小动力F1。 二、单项选择题（每小题3分，共30分） 13. 小浩站在滑板车上不断蹬地让车沿水平方向运动，下列说法正确的是（　　） A. 不断蹬地说明物体受到力的作用才能运动 B. 车在运动过程中受到了平衡力的作用 C. 停止蹬地后车不会立即停下来是因为受到惯性力的作用 D. 运动中的车如果所受的力全部消失，它将做匀速直线运动 14. 医生为病人输液时，常将输液瓶悬挂在高处，药液通过软管和针头流入静脉。以下关于此现象的物理解释，最合理的是（　　） A. 输液瓶位置越高，药液流速越快，因为大气压强随高度增加而减小 B. 输液瓶不能完全密封，否则外部空气不能进入会导致药液无法流出 C. 针头设计得很细，是为了减小针头刺入皮肤时的压力 D. 药液能流入静脉，主要依靠输液瓶内药液的重力产生的压强 15. 篮球运动是当前中学生最喜欢的运动项目之一。小刚在投篮时，将篮球从手中投出。篮球离开手后，在空中继续向前运动并落入篮筐（忽略空气阻力）。下列说法正确的是（　　） A. 篮球到达轨迹最高点时，速度为零 B. 篮球离开手后，小刚仍对篮球做功 C. 篮球在空中飞行时，只有重力做功 D. 篮球上升过程中，重力没有做功 16. 如图甲所示，是我国历史上的主要灌溉农具“龙骨水车”，因其形状犹如龙骨而得名，结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时农民手摇摇杆，通过曲轴和齿轮板，带动木链槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。龙骨水车设计蕴含多种原理。以下错误说法的是（　　） A. 龙骨水车提水时能省功 B. 曲轴越长，农民手摇时越省力，利用了杠杆原理 C. 龙骨水中提水过程中，通过外力做功转化为水的重力势能 D. 提水速度越快，功率越大，但机械效率不一定越高 17. 科学研究中常用图像来表示两个变量（x、y）之间的关系，使研究的问题变得直观明了。如图所示，下列两个量之间的关系不符合图中曲线关系的是（　　） A. 物体受到重力与质量的关系 B. 阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂的关系 C. 在同种液体中，液体的压强与深度的关系 D. 液体密度一定时，浸在液体中的物体受到的浮力与其排开液体体积的关系 18. 下面的做法是为了增大压强的是（　　） A. 菜刀的刀刃上抹油方便切菜 B. “祝融号”火星车车轮设计比较宽大 C. 中医针灸用的针尖细 D. 高铁线路上无缝钢轨铺设在混凝土枕木上 19. 2023年9月4日，在世界举重锦标赛女子49公斤级比赛项目中，我国选手蒋惠花包揽“抓挺总”三金。如图所示，当蒋惠花手举杠铃保持静止时，下列说法正确的是（　　） A. 蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃对蒋惠花的作用力是平衡力 B. 蒋惠花对地面的压力和地面对蒋惠花的支持力是相互作用力 C. 地面对蒋惠花的支持力和蒋惠花受到的重力是平衡力 D. 杠铃对蒋惠花的作用力和杠铃所受的重力是相互作用力 20. 用如图所示的杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终垂直杠杆向下，在将重物慢慢提升到水平位置的过程中，F的大小将（　　） A. 保持不变 B. 逐渐变大 C. 逐渐变小 D. 先变大，后变小 21. 如图所示，用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）将小球挂在天花板上，小球和弹簧拉到水平位置（此时弹簧处于原长）从静止开始释放，摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球从A处下落B处过程中，重力势能增大 B. 小球从A处下落B处过程中，减小的重力势能全部转化为小球的动能 C. 小球动能变化量不等于小球重力势能变化量 D. 小球的机械能守恒 22. 某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（　　） A. 1.0cm B. 1.5 cm C. 2.0 cm D. 2.5cm 三、实验探究题（每空2分，共26分） 23. 如图所示是探究二力平衡的条件的实验装置： （1）实验中发现两边的托盘中砝码质量不同时小车运动，质量相等时小车静止，这说明二力平衡的一个条件是_________； （2）保持两托盘里砝码质量相等，然后将小车扭转一定角度，松手后观察到小车不能保持平衡状态，这说明二力平衡时两个力必须作用在_________； （3）当左盘放入2N的砝码、右盘放入1.5N的砝码时，小车也处于静止状态，产生这一现象可能是小车受到_________的影响，小车此时受到的合力大小是_________N。 24. 如图所示，小丽同学在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量为50克的钩码若干个（g取10N/kg）。 （1）杠杆在如图甲的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）端调节； （2）杠杆调节好后，小丽同学在杠杆两端悬挂钩码，杠杆静止时如图乙所示，此时杠杆_________（填“是”或“不是”）处于平衡状态。但是她的小组同伴说要调节两端钩码悬挂的位置，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是_________； （3）改用弹簧测力计拉杠杆的B点，当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中，杠杆始终在水平位置保持平衡（如图丙），测力计示数将_________（选填“变大”或“变小”）； （4）下列因素中，不会影响探究结果的是（　　） A. 铁架台没有放在水平台面上 B. 实验所用钩码生锈 C. 弹簧测力计的弹簧和刻度盘之间摩擦较大 D. 弹簧测力计未调零 25. 小华同学做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验： （1）实验步骤如图所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝_________；（用字母F1、F2、F3、F4表示） （2）实验操作完成后，小华需要分析弹簧测力计的四次示数，当F1、F2、F3、F4满足_________关系时，说明浸入液体中的物体所受浮力大小等于物体排开的液体所受重力的大小；（用字母F1、F2、F3、F4表示） （3）为了方便操作和减小测量误差，最合理的操作顺序步骤应该是：_________； （4）小华在步骤乙的操作中，只将圆柱体的一部分浸在液体中，其他步骤操作正确，他_________（选填“能”或“不能”）得到实验结论。 四、计算题（第26题5分，第27题7分，第28题8分，共20分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不能得分。） 26. 我国新能源汽车发展迅猛，加速绿色出行转型，助力可持续发展。一辆新能源汽车在水平路面上匀速直线行驶3min，通过的路程为3.6km。已知发动机的输出功率为7kW。求： （1）汽车发动机在这段时间内所做的功； （2）汽车在行驶过程中受到的阻力大小。 27. 工人用沿斜面向上，大小为500N的推力F，将质量为80kg的货物从A点匀速推至B点，用时5s。如图所示，已知斜面AB长为2m，斜面倾角为30°。求： （1）推力F做功的功率； （2）斜面的机械效率； （3）货物在斜面上受的摩擦力大小。 28. 为了探究浮力产生的原因，某同学设计了一个特殊的容器（如图甲所示），容器由底部相通的A、B两个部分组成，容器B下方有一个边长10cm的正方形小孔，小孔距离容器底部5cm。现将一个边长10cm的正方体木块堵在小孔上（恰好堵住且不漏水），向容器B内注入水，当水深20cm时（如图乙所示），木块未上浮。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）请解释图乙中木块未浮起的原因； （2）图乙中木块上表面受到水的压力大小； （3）向容器A中注水，当A中水深22cm时（如图丙所示），木块刚好上浮，求木块此时受到浮力的大小。 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 注意事项：1.本卷共四大题，28个小题，满分100分，考试时间100分钟； 2.本试卷中的g值均取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3。 一、填空题（每空1分，作图题每题2分，共24分） 1. 当小汽车和大货车在红绿灯路口由静止状态同时启动时，通常小汽车更快达到相同速度。这是因为小汽车的质量较小，因此_________较小，运动状态更容易改变。而汽车通过路口时，应注意观察周边情况并限速，是因为汽车速度越大，_________越大，发生碰撞时造成的危害也更严重。 【答案】 ①. 惯性 ②. 动能 【解析】 【详解】[1]惯性大小跟物体的质量有关，质量较小的小汽车惯性较小，运动状态更容易改变，由静止状态同时启动时，小汽车更快达到相同速度。 [2]由决定动能大小的因素可知，质量一定的汽车，动能大小跟汽车的速度有关，速度越大时汽车的动能越大，发生碰撞时造成的危害也更严重。 2. 如图所示，在装修房屋时，工人师傅用一个灌有水（水中无气泡）的透明软管作为辅助工具确定水平线，这种方法利用了_________原理。 【答案】连通器 【解析】 【详解】透明塑料软管两端开口，底部连通，这是连通器，根据连通器原理可知软管中的水静止时，两端的水面是相平的，可以作为辅助工具确定水平线。 3. 如图所示，“天宫课堂”上航天员将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象表明分子间_________。 【答案】存在引力 【解析】 【详解】水球由水分子构成，航天员将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，说明了分子间存在相互作用的引力，这种力使得水球能够粘合在一起并形成液桥。 4. 如图所示实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。在右端c处往装置里急吹气，___________管中水面会升高。 【答案】a 【解析】 【分析】 【详解】如图所示，在c处吹气时，b管上端的管内径大，空气经过时流速小，a管上端的管内径小，空气经过时流速大，而流速大的位置压强小，则b管上端压强大于a管上端压强，于是a管中水面会升高。 5. 小明在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。实验时他没有将玻璃管竖直放置，稍稍倾斜了，如图所示，则他所测的大气压强的值将_________（选填“变大”“不变”或“减小”）。若在实验室“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将_________（选填“高于”“等于”或“低于”）100℃。 【答案】 ①. 不变 ②. 低于 【解析】 【详解】[1]在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强。当玻璃管倾斜时，水银柱的长度会变长，但水银柱的竖直高度不变。因为大气压强是不变的，所以他所测的大气压强的值不变。 [2]由图可知，此时水银柱的竖直高度为 750mm，小于标准大气压下的 760mm，说明此时实验室的大气压强小于标准大气压。因为水的沸点随大气压强的降低而降低，所以在该实验室做“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将低于 100°C。 6. 2024年6月18-20日，我市持续特大暴雨，多地出现险情。在一次抗洪救灾行动中，一名质量为70kg的消防战士登上一艘质量为200kg的冲锋舟准备抢险救灾，此时冲锋舟受到的浮力为_________N，冲锋舟排开水的体积为_________m3。若冲锋舟在清水中时排开水的体积为V1，在洪水中时排开水的体积为V2，则V1_________V2（选填“＞”“＝”或“＜”）。 【答案】 ①. 2.7×103 ②. 0.27 ③. ＞ 【解析】 【详解】[1]因为冲锋舟和消防战士漂浮在水面上，根据物体浮沉条件可得，此时冲锋舟受到的浮力为 [2]根据阿基米德原理可得，冲锋舟排开水的体积为 [3]冲锋舟在清水和洪水中都处于漂浮状态，浮力都等于重力，即 根据，因为洪水的密度大于清水的密度，所以。 7. 小阳在超市购物，用20N的水平推力推着购物车做匀速直线运动，突然发现前面有一小孩，他马上用30N的水平力向后拉购物车，使其减速。则购物车在减速过程中，受到的摩擦力为_________N，所受摩擦力的方向_________。（选填“向前”或“向后”） 【答案】 ①. 20 ②. 向后 【解析】 【详解】[1]由题可知，小阳用20N的水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，则购物车受力平衡，在水平方向购物车受到的摩擦力等于推力为20N，且此时购物车受到的摩擦力属于滑动摩擦力。 [2]在减速过程中，购物车依然在向前运动，摩擦力阻碍其向前运动，所以所受摩擦力的方向向后。 8. 如图所示，边长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，已知重力大小为25N，现对其施加一竖直向上的大小为15N的拉力，则重力与拉力的合力大小为______N。物块对桌面的压强为______Pa。 【答案】 ①. 10 ②. 1000 【解析】 【详解】[1]重力与拉力方向相反，则重力与拉力的合力大小为 [2]根据力的平衡条件，物块受到的支持力为 根据相互作用力条件，物块对桌面的压力为 则物块对桌面的压强为 9. 在中国古代，杆秤是用来称量质量的工具。如图所示为一根双量程杆秤的简易示意图，若称量质量较大的物体，则需要选用_________（选填“B”或“C”）处的提纽。在一次称量物体过程中，选用C处提纽，在A端下面挂钩处悬挂重物，将秤砣移至D处时，杆秤静止并保持水平，已知AB＝6cm，BC＝4cm，CD＝24cm，秤砣质量为0.3kg，根据所给条件可求得物体质量为_________kg。若商家在秤砣底部吸上一块小磁铁，则测量值会比实际值_________（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 ①. B ②. 0.72 ③. 偏小 【解析】 【详解】[1]由图可知，使用提纽B时，秤砣的力臂变大，物体的力臂变小，根据杠杆平衡条件可知m秤砣gL秤砣=m物gL物 可知，杆秤的最大称量量变大，所以称量质量较大的物体，则需要选用B处的提纽。 [2]由杠杆平衡条件可知m物g×CA=m秤砣g×CD 即m物×(AB+BC)=m秤砣×CD 物体的质量 [3]商家在秤砣底部吸上一块小磁铁，秤砣的质量增大，根据杠杆平衡条件可知m秤砣gL秤砣=m物gL物 即m秤砣L秤砣=m物L物 可知在m物L物乘积不变时，m秤砣变大，则L秤砣变小，测量值偏小。 10. 如图所示，用F＝10N水平拉力F，使重力为100N的物体A，沿水平方向在3s内匀速直线运动了1.5m，拉力F做功为_________J。拉力F的功率为_________W。若滑轮组的机械效率η为80%，则物体A受到地面的摩擦力为_________N。 【答案】 ①. 30 ②. 10 ③. 16 【解析】 【详解】[1]由题图可知，滑轮组的绳子有效股数为n=2；绳子自由端移动的距离为 根据W=Fs可得，拉力F做功为 [2]根据可得，拉力F的功率为 [3]若滑轮组的机械效率η为80%，则有用功为 A受到的拉力为 由于A做匀速直线运动，受到的是平衡力作用，所以，A受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，则物体A受到地面的摩擦力为 11. 如图所示，重力为2N的木块漂浮在水面上，请画出木块受到浮力F1和木块对水的压力F2的示意图，并标出F1和F2的大小。 【答案】 【解析】 【详解】木块漂浮，浮力等于重力，即，浮力方向竖直向上，作用点在木块重心。从木块重心向上画带箭头线段，标；木块对水的压力与水对木块的浮力是相互作用力，大小相等，即，方向竖直向下，作用点在木块与水的接触面上（可画在接触面中心）。从木块底部（与水接触处）向下画带箭头线段，标。如图所示： 12. 如图是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，请在图中画出阻力臂L2，并画出施加在A点的最小动力F1。 【答案】 【解析】 【详解】过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂L2；动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，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，如下图所示： 二、单项选择题（每小题3分，共30分） 13. 小浩站在滑板车上不断蹬地让车沿水平方向运动，下列说法正确的是（　　） A. 不断蹬地说明物体受到力的作用才能运动 B. 车在运动过程中受到了平衡力的作用 C. 停止蹬地后车不会立即停下来是因为受到惯性力的作用 D. 运动中的车如果所受的力全部消失，它将做匀速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．沿水平方向运动的滑板车，如果我们不再蹬地，由于阻力滑板车会停止运动，因此力是改变物体运动的原因，不能说明物体受到力的作用才能运动，故A错误； B．如果我们不再蹬地，由于阻力滑板车会停止运动，因此滑板车在做减速运动，不是平衡状态，因此受到的不是平衡力，故B错误； C．惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故C错误； D．运动中的车如果所受的力全部消失，那么它的速度将不会改变，因此将一直做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 14. 医生为病人输液时，常将输液瓶悬挂在高处，药液通过软管和针头流入静脉。以下关于此现象的物理解释，最合理的是（　　） A. 输液瓶位置越高，药液流速越快，因为大气压强随高度增加而减小 B. 输液瓶不能完全密封，否则外部空气不能进入会导致药液无法流出 C. 针头设计得很细，是为了减小针头刺入皮肤时的压力 D. 药液能流入静脉，主要依靠输液瓶内药液的重力产生的压强 【答案】B 【解析】 【详解】A．输液瓶位置越高，由可知，在针头处产生的液体压强也越大，药液流速加快，故A不符合题意； B．输液瓶内部随着药液流出，瓶内气压会降低，如果完全密封，外部空气无法进入瓶内补充，瓶内形成负压，药液就无法继续流出。因此，输液瓶必须留有通气孔或设计为半密封，以保持内外气压平衡，故B符合题意； C．针头设计得很细，是在压力一定时，减小受力面积增大压强，便于针头刺入皮肤，故C不符合题意； D．药液能流入静脉，是因为输液瓶中药液产生的压强大于静脉中的血液压强，从而推动药液进入静脉，这是输液过程中的主要物理原理。但主要依靠的是内外气压平衡，在输液过程中，药液能否持续流出，关键在于输液瓶是否能保持内外气压平衡，故D不符合题意。 故选B。 15. 篮球运动是当前中学生最喜欢的运动项目之一。小刚在投篮时，将篮球从手中投出。篮球离开手后，在空中继续向前运动并落入篮筐（忽略空气阻力）。下列说法正确的是（　　） A. 篮球到达轨迹最高点时，速度为零 B. 篮球离开手后，小刚仍对篮球做功 C. 篮球在空中飞行时，只有重力做功 D. 篮球上升过程中，重力没有做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．篮球经过轨迹最高点时有沿水平方向向前的速度，速度不为零，故A错误； B．篮球离开手后，由于惯性向前运动，小刚对篮球不做功，故B错误； C．忽略空气阻力，因此篮球在空中飞行时，只受到重力作用，篮球上升过程中，重力方向与运动方向相反，因此克服重力做功，下降过程中，重力方向与运动方向相同，重力做功，表现为重力势能和动能的变化，所以篮球在空中飞行时，只有重力对篮球做功，故C正确； D．篮球上升过程中，在重力方向上移动了距离，因此克服重力做功，导致篮球的动能减少，重力势能增加，故D错误。 故选C。 16. 如图甲所示，是我国历史上的主要灌溉农具“龙骨水车”，因其形状犹如龙骨而得名，结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时农民手摇摇杆，通过曲轴和齿轮板，带动木链槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。龙骨水车设计蕴含多种原理。以下错误说法的是（　　） A. 龙骨水车提水时能省功 B. 曲轴越长，农民手摇时越省力，利用了杠杆原理 C. 龙骨水中提水过程中，通过外力做功转化为水的重力势能 D. 提水速度越快，功率越大，但机械效率不一定越高 【答案】A 【解析】 【详解】A．任何机械都不能省功，龙骨水车提水时也不能省功，故A错误，符合题意； B．根据杠杆平衡原理，当阻力阻力臂一定时，动力臂越大，越省力，由图可知，大轮轴和木链槽内板叶刮水量一定，曲轴越长，农民手摇时越省力，利用了杠杆原理，故B正确，不符合题意； C．龙骨水中提水过程中，水的质量不变，高度升高，重力势能增大，说明通过外力做功转化为水的重力势能，故C正确，不符合题意； D．功率描述物体做功快慢，机械效率是有用功与总功的比值，两者没有关系。提水速度越快，功率越大，但机械效率不一定越高，故D正确，不符合题意。 故选A。 17. 科学研究中常用图像来表示两个变量（x、y）之间的关系，使研究的问题变得直观明了。如图所示，下列两个量之间的关系不符合图中曲线关系的是（　　） A. 物体受到的重力与质量的关系 B. 阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂的关系 C. 在同种液体中，液体的压强与深度的关系 D. 液体密度一定时，浸在液体中的物体受到的浮力与其排开液体体积的关系 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，两个变量的关系图线是过原点的倾斜直线，则两个量成正比关系。 A．据G=mg知，物体所受的重力与质量成正比，故A不符合题意； B．据杠杆的平衡条件知，阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂的乘积是一个定值，所以两者不成正比，故B符合题意； C．据知，在同种液体中，液体的压强与深度成正比，故C不符合题意； D．据知，液体密度一定时，浸在液体中的物体受到的浮力与其排开的液体体积成正比，故D不符合题意。 故选B。 18. 下面的做法是为了增大压强的是（　　） A. 菜刀的刀刃上抹油方便切菜 B. “祝融号”火星车车轮设计比较宽大 C. 中医针灸用的针尖细 D. 高铁线路上无缝钢轨铺设在混凝土枕木上 【答案】C 【解析】 【详解】A．菜刀的刀刃上抹油方便切菜，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故A不符合题意； B．“祝融号”火星车车轮设计比较宽大，在压力一定时，增大受力面积减小压强，故B不符合题意； C．中医针灸用的针尖细，在压力一定时，减小受力面积增大压强，故C符合题意； D．高铁线路上无缝钢轨铺设在混凝土枕木上，在压力一定时，增大受力面积减小压强，故D不符合题意。 故选C。 19. 2023年9月4日，在世界举重锦标赛女子49公斤级比赛项目中，我国选手蒋惠花包揽“抓挺总”三金。如图所示，当蒋惠花手举杠铃保持静止时，下列说法正确是（　　） A. 蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃对蒋惠花的作用力是平衡力 B. 蒋惠花对地面的压力和地面对蒋惠花的支持力是相互作用力 C. 地面对蒋惠花的支持力和蒋惠花受到的重力是平衡力 D. 杠铃对蒋惠花的作用力和杠铃所受的重力是相互作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃对蒋惠花的作用力，作用在两个物体上，受力物体不同，不是一对平衡力，故A错误； B．蒋惠花对地面的压力，施力物是蒋惠花，受力物是地面，地面对蒋惠花的支持力，施力物是地面，受力物是蒋惠花，两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对相互作用力，故B正确； C．蒋惠花受到重力、杠铃的压力、地面的支持力，地面对蒋惠花的支持力大于蒋惠花受到的重力，两个力大小不同，不是平衡力，故C错误； D．杠铃对蒋惠花的作用力方向向下，杠铃所受的重力方向竖直向下，两个力方向相同，不是一对相互作用力，故D错误。 故选B。 20. 用如图所示的杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终垂直杠杆向下，在将重物慢慢提升到水平位置的过程中，F的大小将（　　） A. 保持不变 B. 逐渐变大 C. 逐渐变小 D. 先变大，后变小 【答案】B 【解析】 【详解】由题可知，当慢慢提升重物到水平位置的过程中，重力（阻力）不变，阻力臂增大（水平时最大），动力臂不变，即：G不变、l1不变，l2增大，由Fl1=Gl2，力F逐渐变大，故选B。 21. 如图所示，用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）将小球挂在天花板上，小球和弹簧拉到水平位置（此时弹簧处于原长）从静止开始释放，摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球从A处下落B处过程中，重力势能增大 B. 小球从A处下落B处过程中，减小的重力势能全部转化为小球的动能 C. 小球动能变化量不等于小球重力势能变化量 D. 小球的机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球从A处下落B处过程中，小球的质量不变，高度变小，重力势能减小，故A错误； B．小球从A处下落B处过程中，重力势能除了转化为动能还有弹簧的弹性势能，故B错误； C．小球重力势能的变化量等于小球动能和弹簧弹性势能的变化量之和，所以小球动能变化量不等于小球重力势能变化量，故C正确； D．弹簧质量和空气阻力忽略不计，从水平位置摆到最低点的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小球的部分机械能转化为弹簧的弹性势能，所以小球的机械能减小，故D错误。 故选C。 22. 某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm，此时玻璃管露出水面的长度为（　　） A. 1.0cm B. 1.5 cm C. 2.0 cm D. 2.5cm 【答案】D 【解析】 【详解】设玻璃管长为L，早晨玻璃管内的水高度为h，玻璃管横截面积为S，中午玻璃管露出水面的长度为h1，由题意可知，无论早晨还是中午，玻璃管都漂浮在水面上，因此受到的浮力等于玻璃管和玻璃管内水的重力之和，则早晨时存在等式 F浮=G管内水+G管 即 ρ水gS（L-1.0cm）=ρ水gSh+G管① 中午时存在等式 F浮1=G管内水1+G管 即 ρ水gS（L-h1）=ρ水gS（h-1.5cm）+G管② 联立①②解得 h1=2.5cm 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 三、实验探究题（每空2分，共26分） 23. 如图所示是探究二力平衡的条件的实验装置： （1）实验中发现两边的托盘中砝码质量不同时小车运动，质量相等时小车静止，这说明二力平衡的一个条件是_________； （2）保持两托盘里砝码的质量相等，然后将小车扭转一定角度，松手后观察到小车不能保持平衡状态，这说明二力平衡时两个力必须作用在_________； （3）当左盘放入2N的砝码、右盘放入1.5N的砝码时，小车也处于静止状态，产生这一现象可能是小车受到_________的影响，小车此时受到的合力大小是_________N。 【答案】（1）两个力的大小相等 （2）同一条直线上 （3） ①. 摩擦力 ②. 0 【解析】 【小问1详解】 两边托盘中砝码质量不同，小车两侧拉力大小不同，小车运动；质量相等时，拉力大小相等，小车静止，说明二力平衡的一个条件是两个力大小相等。 【小问2详解】 将小车扭转一定角度，两个力不在同一直线上，小车不能保持平衡，说明二力平衡时两个力必须作用在同一直线上。 【小问3详解】 [1]左盘放入重2N的砝码、右盘放入1.5N的砝码，拉力不等但小车静止，是因为小车受到摩擦力的影响。 [2]小车静止，处于平衡状态，合力大小为0。 24. 如图所示，小丽同学在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量为50克的钩码若干个（g取10N/kg）。 （1）杠杆在如图甲的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）端调节； （2）杠杆调节好后，小丽同学在杠杆两端悬挂钩码，杠杆静止时如图乙所示，此时杠杆_________（填“是”或“不是”）处于平衡状态。但是她的小组同伴说要调节两端钩码悬挂的位置，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是_________； （3）改用弹簧测力计拉杠杆的B点，当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中，杠杆始终在水平位置保持平衡（如图丙），测力计示数将_________（选填“变大”或“变小”）； （4）下列因素中，不会影响探究结果是（　　） A. 铁架台没有放水平台面上 B. 实验所用的钩码生锈 C. 弹簧测力计的弹簧和刻度盘之间摩擦较大 D. 弹簧测力计未调零 【答案】（1）右 （2） ①. 是 ②. 便于测量力臂大小 （3）变大 （4）A 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，杠杆左端下沉，其右端偏高，说明杠杆左侧偏重，应将平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 [1]杠杆静止，所以平衡状态。 [2]使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，故好处是便于测量力臂大小。 【小问3详解】 如图乙所示，当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中，左侧钩码对杠杆的拉力和力臂不变，弹簧测力计拉力的力臂变短，杠杆始终保持在水平平衡，由杠杆的平衡条件可知，测力计示数变大。 【小问4详解】 A．实验前需要调整杠杆平衡，故铁架台没有放在水平桌面上对杠杆的平衡无影响，故A符合题意； B．所用的钩码上锈，单个钩码的重力不完全相等，则多个钩码总重力无法确定，对实验结果有影响，故B不符合题意； C．弹簧测力计的弹簧和刻度盘之间摩擦较大，所测拉力不准确，对实验有影响，故C不符合题意； D．弹簧测力计未调零，会使测得的力偏大或偏小，对实验有影响，故D不符合题意。 故选A。 25. 小华同学做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验： （1）实验步骤如图所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝_________；（用字母F1、F2、F3、F4表示） （2）实验操作完成后，小华需要分析弹簧测力计的四次示数，当F1、F2、F3、F4满足_________关系时，说明浸入液体中的物体所受浮力大小等于物体排开的液体所受重力的大小；（用字母F1、F2、F3、F4表示） （3）为了方便操作和减小测量误差，最合理的操作顺序步骤应该是：_________； （4）小华在步骤乙的操作中，只将圆柱体的一部分浸在液体中，其他步骤操作正确，他_________（选填“能”或“不能”）得到实验结论。 【答案】（1）F1－F2 （2）F1－F2＝F3－F4 （3）丁甲乙丙 （4）能 【解析】 【小问1详解】 根据称重法测浮力，物体受到的浮力等于物体在空气中的重力减去物体浸在液体中时弹簧测力计的示数，即。 小问2详解】 物体排开液体的重力，当时，说明浸入液体中的物体所受浮力大小等于物体排开的液体所受重力的大小。 【小问3详解】 为方便操作和减小测量误差，应先测空桶重力（丁）、再测物体重力（甲）、然后将物体浸入液体测拉力（乙）、最后测桶和排开液体总重力（丙），所以操作顺序是丁、甲、乙、丙。 【小问4详解】 阿基米德原理适用于部分浸入液体的情况，只要能准确测量出浮力和排开液体的重力，只将圆柱体一部分浸在液体中，也能得到实验结论。 四、计算题（第26题5分，第27题7分，第28题8分，共20分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不能得分。） 26. 我国新能源汽车发展迅猛，加速绿色出行转型，助力可持续发展。一辆新能源汽车在水平路面上匀速直线行驶3min，通过的路程为3.6km。已知发动机的输出功率为7kW。求： （1）汽车发动机在这段时间内所做的功； （2）汽车在行驶过程中受到的阻力大小。 【答案】（1）1.26×106J （2）350N 【解析】 【小问1详解】 汽车发动机所做的功为 【小问2详解】 汽车的牵引力为 因为汽车做匀速直线运动，牵引力与阻力是一对平衡力，所以阻力为 27. 工人用沿斜面向上，大小为500N的推力F，将质量为80kg的货物从A点匀速推至B点，用时5s。如图所示，已知斜面AB长为2m，斜面倾角为30°。求： （1）推力F做功的功率； （2）斜面的机械效率； （3）货物在斜面上受的摩擦力大小。 【答案】（1）200W （2） （3）100N 【解析】 【小问1详解】 货物的速度 推力的功率 【小问2详解】 推力做的总功 斜面倾角为30°，由数学知识可知，货物上升的高度 货物的重力 克服货物重力做的有用功 斜面的机械效率 【小问3详解】 克服摩擦力做的额外功 则摩擦力 28. 为了探究浮力产生的原因，某同学设计了一个特殊的容器（如图甲所示），容器由底部相通的A、B两个部分组成，容器B下方有一个边长10cm的正方形小孔，小孔距离容器底部5cm。现将一个边长10cm的正方体木块堵在小孔上（恰好堵住且不漏水），向容器B内注入水，当水深20cm时（如图乙所示），木块未上浮。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）请解释图乙中木块未浮起的原因； （2）图乙中木块上表面受到水的压力大小； （3）向容器A中注水，当A中水深22cm时（如图丙所示），木块刚好上浮，求木块此时受到浮力的大小。 【答案】（1）见解析 （2）10N （3）7N 【解析】 【小问1详解】 图乙中，由于木块上表面受到水对其向下的作用力，而木块下表面没有水，没有受到水对其向上的作用力，所以木块没有受到浮力，故不能浮起。 【小问2详解】 木块上表面所处的深度为h1＝20cm－10cm＝10cm＝0.1m 上表面受到水的压强为p上＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1.0×103Pa 木块上表面受到水的压力F上＝p上S＝1.0×103Pa×(0.1m)2＝10N 【小问3详解】 木块下表面距离容器A中水面的深度h2＝22cm－5cm＝17cm＝0.17m 下表面受到水的压力为F下＝p下S＝ρ水gh2S＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.17m×(0.1m)2＝17N 木块受到的浮力F浮＝F下－F上＝17N－10N＝7N 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $