精品解析：新疆阿克苏地区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024-2025学年新疆阿克苏地区八年级（下）期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共36分。 1. 以下哪个物体的重力最接近0.5N（　　） A. 一张课桌 B. 一个手机 C. 一个鸡蛋 D. 一个中学生 2. 2025西部杯足球邀请赛，陕西联合三战全胜夺得本届赛事冠军。如图是比赛时的场景，下列关于比赛中涉及到的物理知识，分析正确的是（　　） A. 守门员将球截停，说明力可以改变物体的运动状态 B. 踢到空中的足球，继续向前飞行是受到了惯性力的作用 C. 踢足球时穿钉鞋，是通过增大压力的方式增大摩擦力 D. 射门时空中匀速飞行的弧线球运动状态没有改变 3. 日常生活中蕴含着丰富的物理知识。下列事例中能证明大气压存在的是（　　） A. 用锋利的刀切腊肉 B. 用注射器将药液注入肌肉里 C. 高铁站台设有安全警戒线 D. 拔火罐时火罐紧紧吸附在皮肤上 4. 在2025年春节联欢晚会上，扭秧歌的机器人让人们眼前一亮，如图是机器人表演的图片。当静止站立时，机器人所受支持力的平衡力是（　　） A. 机器人对地面的压力 B. 机器人所受的弹力 C. 机器人所受重力 D. 舞台所受的重力 5. 新一代标准动车组“复兴号”，由中国自主研发，是目前世界上运营时速最高的高铁列车。下列相关描述中正确的是（　　） A. 车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大压强 B. 高铁轨道铺在混凝土轨枕上是为了减小压强 C. 高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，是为了使用时减小压强 D. 站台处设置安全线，主要是由于高铁运行时高铁周围空气流速大，压强大 6. 如图所示的简单机械在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A. 钓鱼竿 B. 切纸刀 C. 核桃夹 D. 钢丝钳 7. 为了丰富校园生活，加强体育锻炼，增强学生体质，阿克苏地区某校组织了一场班级拔河比赛，如图是比赛中的场景，在拔河比赛过程中，你认为比赛处于相持阶段时，决定比赛胜负的关键因素是（　　） A. 拉绳子的力 B. 拔河队员的重力 C. 脚与地面的摩擦力 D. 地面对人的支持力 8. 如图，把一个新鲜的鸡蛋放在水中会沉底（甲图），鸡蛋在水中受到的浮力为，放在浓盐水中会漂浮（乙图），鸡蛋在盐水中受到的浮力为，则（　　） A. B. C. D. 无法判断大小 9. 如图所示，三个理想滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别为、、，那么这三个力的关系是（　　） A. B. C. D. 10. 滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U型滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处由静止自由下滑，不计滑台摩擦和空气阻力，仅依靠滑行过程中运动员姿势的自然（不用力）变化，最有可能滑到滑台C处的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示，戥子是一种微型杆秤，过去的中药房里都用戥子称量中药。为使问题简化，以下不考虑秤杆的重力。已知秤砣的质量为，零刻度在提纽右侧、离提纽的距离为，秤盘离提纽的距离为。当秤盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杆秤水平平衡时，秤砣悬挂点到提纽的距离是，则中药的质量是（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示，甲乙是质地均匀的正方体，甲的边长为a，乙的边长为b，且 b=2a，将它们平放在水平桌面上时，两物体对桌面的压强相等。现沿水平方向将两物体均截去 的厚度，并将截取部分叠放在对方剩余部分上方，此时甲、乙对桌面的压强分别是p甲和p乙。下列计算正确的是（　　） A. ρ甲∶ρ乙=2∶1 B. ρ甲∶ρ乙=1∶2 C. p甲∶p乙=2∶1 D. p甲∶p乙=3∶1 二、填空题：本大题共2小题，共10分。 13. 龙门起重机是桥架通过两侧支腿支撑在地面轨道上的桥架型起重机。 （1）龙门起重机上的滑轮组在提升重物的过程中有______选填“省力”或“省距离”的优点，提升重物时机械效率______选填“可能”或“不可能”达到，重物上升的过程中重力势能______。 （2）龙门起重机将100t的重物先从地面匀速向上提升3m，再匀速水平向左移动滑轮组的链条始终处于竖直方向，匀速上升过程中重物受力______选填“平衡”或“不平衡”，水平移动过程中链条的拉力______选填“做功”或“不做功”，向左移动的过程中，龙门起重机左侧支架下方受到地面的支持力______选填“变大”“变小”或“不变”。 14. 某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为，g取。在的过程中，绳子自由端移动的速度为______，拉力F的功率为______W，有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。（结果保留一位小数） 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 15. 如图所示，将乒乓球放入清水中，发现它上浮，请画出此时乒乓球所受力的示意图。 16. 如图所示，物体静止在斜面上，请在O点画出物体受的支持力和斜面对物体的摩擦力的示意图。 17. 路灯给晚归的人无限温暖，请在图中画出拉力F1的力臂L1和灯泡受到重力的示意图。 四、实验探究题：本大题共2小题，共26分。 18. 如图甲，小刚用液体压强计探究液体内部压强的特点。 （1）使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，要使U形管左右两侧的水面相平。调节的方法是_____（选填“①”或“②”）； ①将右侧支管中高出的水倒出 ②取下软管重新安装 （2）图甲实验是通过观察U形管两侧液面的高度差来比较液体内部的压强大小，下面列举的与此研究方法相同的是_____（选填“①”或“②”）； ①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果 ②通过鼓面上纸屑跳动的高度来反映鼓面振动的幅度 （3）下面操作能使U形管两侧液面高度差变大的是_____；（选填“①”“②”或“③”） ①烧杯中换密度更小的液体 ②U形管中换用密度更小的酒精 ③将U形管换成更细的 （4）图乙中，小刚先后将压强计的探头放入A、B两处，发现B处压强计液面的高度差更大，由此可得出结论：______； 随后同组的梦梦同学先后将压强计的探头放入B、C两处，发现C处压强计液面的高度差更大，由此可得出结论：_______； 图乙A、B、C、D四个位置中，能够观察到U形管两侧液面高度差最明显的是位置______。 （5）小刚自制了如图丙的实验装置，A侧下部蒙有一层张紧的橡皮膜。向A侧加水，再向B中加入密度未知的液体，直到橡皮膜水平。分别测出水深，橡皮膜到B底部距离，未知液体深度，则未知液体密度ρ=_______（用测得量的符号和表示）。 19. 某班物理实验小组的同学，在实验中验证阿基米德原理。 （1）方案一：小明用石块按照如图甲所示的实验步骤进行实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作步骤应该是___________；（单选） ①ACDB　　②ABCD　　③BACD　　④CADB （2）由图甲可知，石块浸没在水中时，排开水的重力___________N，发现，造成这种结果的原因可能是___________（选填“A”或“B”）； A．最初溢水杯中的水未装至溢水口 B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 （3）方案二：如图乙所示，小强想要验证阿基米德原理，他将装满水目足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，然后将一重为、高为、底面积为的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方，调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后他将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计的正下方。当小强逐渐调高升降台，发现随着重物没入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数在___________，且弹簧测力计A的示数变化量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）B的示数变化量，从而证明了； （4）【拓展】整理器材时，同组小丽发现图乙中弹簧测力计A的示数为，小组合作利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为___________cm（弹簧测力计示数每变化，指针移动）。 五、计算题：本大题共2小题，共10分。 20. “绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，我国大力发展电动汽车行业，在2025年我国某新型电动汽车在测试中表现出色。在一次测试中，李师傅单独驾驶汽车在水平路面上匀速行驶了36km，用时30min。已知汽车总质量为1.5t，汽车受到的阻力为车总重的0.1倍，每个轮胎与地面的接触面，（）求： （1）汽车行驶的速度； （2）汽车匀速行驶的功率； （3）电动汽车静止时对水平地面的压强。 21. 如图甲所示，现有一体积、质量均忽略不计的弹簧将正方体物体悬挂在空中，在正方体下方放一个底面积为的带阀门K的圆柱形容器，现往容器内装28cm深的水，此时弹簧被压缩了2cm，且正方体有的体积浸入水中。如图乙所示为弹簧所受拉力变化量与其伸长量的关系，且正方体棱长为10cm，，g取。求： （1）此时水对容器底部的压强； （2）正方体受到的浮力； （3）若打开阀门K缓慢放水，直至弹簧不受力，水对容器底部的压强变化量。 六、综合题：本大题共2小题，共12分。 22. 重庆大巴落水事件让无数人揪心又痛心，这起事故同时又警醒我们，当发生汽车落水时，究竟该怎么办？我们要做的就是抓紧时间离开汽车，具体可按照以下步骤进行： （1）启动门窗升降系统，把车窗降下来，直接爬出车窗。如果车窗、车门已打不开，就需用铁锤等尖锐器械砸窗，这是因为尖锐器械___________，（选填“压力大”或“受力面积小”）产生的压强___________，容易打碎玻璃； （2）如果车窗打不碎，就不要推车门，把力气耗光，可静静等待车子进水。当车内的水深度接近头部时，车门两侧受到的___________几乎相等，这时车门容易被打开，此时深吸一口气，推开车门。另外，开车时应系好安全带，避免落水后冲击力过大，人因为具有___________而撞向方向盘，由于物体间___________，人可能会被撞得头破血流甚至晕厥。 23. 图甲是我国最大的半潜船“新光华”号，其排水量为万吨（排水量是轮船装满货物时排开水的质量）。它的最大下潜吃水深度为30.5m，（吃水深度是轮船在水中沉入水下部分的最深长度），主甲板最深可潜入水下16m，它不仅能够运输海上钻井平台，还能够运输大型的战舰； （1）“新光华”号从长江驶到东海时，其吃水深度___________填“变大”“变小”或“不变”。“新光华”号可以通过水舱充水或排水来改变自身重力，当它所受重力___________（填“大于”“等于”或“小于”）浮力时，开始下潜，下潜过程中，“新光华”号所受浮力大小___________（填“变大”“变小”或“不变”）； （2）“新光华”号满载时受到的浮力大小为___________ N，当它下潜到最大深度时，主甲板受到水的压强为___________ Pa；（取） （3）小明设计了如图乙、丙所示的装置模拟半潜船的运动过程，其中M模拟半潜船，内部有水舱，可以通过阀门排水或充水，N模拟货物，则由图乙到图丙的过程，物体M要通过阀门___________（填“排水”或“充水”），M受到的浮力变___________填“大”或“小”。（取） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年新疆阿克苏地区八年级（下）期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共36分。 1. 以下哪个物体的重力最接近0.5N（　　） A. 一张课桌 B. 一个手机 C. 一个鸡蛋 D. 一个中学生 【答案】C 【解析】 【详解】A．一张课桌的质量接近10kg，重力为 故A不符合题意； B．一个手机大约200g，即0.2kg，则重力 故B不符合题意 C．一只鸡蛋的质量大约50g，即0.05kg，则重力 故C符合题意； D．一个中学生的质量大约50kg，则重力 故D不符合题意。 故选C。 2. 2025西部杯足球邀请赛，陕西联合三战全胜夺得本届赛事冠军。如图是比赛时的场景，下列关于比赛中涉及到的物理知识，分析正确的是（　　） A. 守门员将球截停，说明力可以改变物体的运动状态 B. 踢到空中的足球，继续向前飞行是受到了惯性力的作用 C. 踢足球时穿钉鞋，是通过增大压力的方式增大摩擦力 D. 射门时空中匀速飞行的弧线球运动状态没有改变 【答案】A 【解析】 【详解】A．守门员将球截停，球受到守门员对它的力的作用，由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确； B．踢到空中的足球，继续向前飞行是因为球具有惯性，惯性不能用受到来描述，故B错误； C．踢足球时穿钉鞋，是通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦力，故C错误； D．射门时空中匀速飞行的弧线球，它的运动方向不断改变，运动状态发生了改变，故D错误。 故选A。 3. 日常生活中蕴含着丰富的物理知识。下列事例中能证明大气压存在的是（　　） A. 用锋利的刀切腊肉 B. 用注射器将药液注入肌肉里 C. 高铁站台设有安全警戒线 D. 拔火罐时火罐紧紧吸附在皮肤上 【答案】D 【解析】 【详解】A．用锋利的刀切腊肉是在压力一定时，减小受力面积增大压强，故A不符合题意； B．用注射器把药液注入肌肉是利用作用在活塞上的力导致药液产生的压强大于人体内压强的原理，没有利用大气压，故B不符合题意； C．高铁站台设有安全警戒线，是因为高铁经过时，高铁附近的空气流速大，压强小，远处的空气流速小，压强大，如果乘客站在安全警戒线内，压强差产生的推力会将乘客推向高铁列车，没有利用大气压，故C不符合题意； D．拔火罐时，先把罐内烧一下，罐内空气受热膨胀，排出一部分空气，此时迅速把罐扣在皮肤上，等到罐内的空气冷却后气压降低，罐内气压小于外面的大气压，大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，所以拔火罐利用的是大气压原理，故D符合题意。 故选D。 4. 在2025年春节联欢晚会上，扭秧歌的机器人让人们眼前一亮，如图是机器人表演的图片。当静止站立时，机器人所受支持力的平衡力是（　　） A. 机器人对地面的压力 B. 机器人所受的弹力 C. 机器人所受重力 D. 舞台所受的重力 【答案】C 【解析】 【详解】当机器人静止站立时，地面对机器人的支持力和机器人受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，即机器人所受支持力的平衡力是机器人所受重力。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 新一代标准动车组“复兴号”，由中国自主研发，是目前世界上运营时速最高的高铁列车。下列相关描述中正确的是（　　） A. 车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大压强 B. 高铁轨道铺在混凝土轨枕上是为了减小压强 C. 高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，是为了使用时减小压强 D. 站台处设置安全线，主要是由于高铁运行时高铁周围空气流速大，压强大 【答案】B 【解析】 【详解】A．车厢座椅用软质材料包裹，是通过增大受力面积，减小压强，故A错误； B．高铁轨道铺在混凝土轨枕上是通过增大受力面积，减小压强，故B正确； C．高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，是通过受力面积，增大压强，故C错误； D．站台处设置安全线，主要是由于高铁运行时高铁周围空气流速大，压强小，小于安全线外的大气压，在大气压作用下，乘客可能会被推向车轨，因此乘客应站在安全线外，故D错误。 故选B。 6. 如图所示的简单机械在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A. 钓鱼竿 B. 切纸刀 C. 核桃夹 D. 钢丝钳 【答案】A 【解析】 【详解】A．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意； B．切纸刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 7. 为了丰富校园生活，加强体育锻炼，增强学生体质，阿克苏地区某校组织了一场班级拔河比赛，如图是比赛中的场景，在拔河比赛过程中，你认为比赛处于相持阶段时，决定比赛胜负的关键因素是（　　） A. 拉绳子的力 B. 拔河队员的重力 C. 脚与地面的摩擦力 D. 地面对人的支持力 【答案】C 【解析】 【详解】A．双方拉绳子的拉力大小相等，不是决定胜负因素，故A不符合题意； B．拔河队员重力大，若接触面粗糙程度小，摩擦力不一定大，不是关键，故B不符合题意； C．脚与地面摩擦力大的一方，更易拉动对方，是决定胜负关键，故C符合题意； D．地面对人的支持力在竖直方向上，与拔河时绳子及队员的移动无关，和胜负无关，故D不符合题意。 故选C。 8. 如图，把一个新鲜的鸡蛋放在水中会沉底（甲图），鸡蛋在水中受到的浮力为，放在浓盐水中会漂浮（乙图），鸡蛋在盐水中受到的浮力为，则（　　） A. B. C. D. 无法判断大小 【答案】C 【解析】 【详解】由浮沉条件可知，鸡蛋在水中沉底，受到的浮力小于重力即，放在浓盐水中会漂浮，受到的浮力等于重力即，由于同一个鸡蛋重力相等，则鸡蛋在水中受到的浮力小于在浓盐水中受到的浮力即，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9. 如图所示，三个理想滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别为、、，那么这三个力的关系是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，假设物体与地面的摩擦力为f；第一幅图中滑轮为定滑轮，不省力，则； 第二幅图中滑轮为动滑轮，省一半的力，则； 第三幅图中滑轮为动滑轮，但动力作用在动滑轮的轴上，费1倍的力，则； 所以，，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 10. 滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U型滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处由静止自由下滑，不计滑台摩擦和空气阻力，仅依靠滑行过程中运动员姿势的自然（不用力）变化，最有可能滑到滑台C处的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图知道，运动员在滑台A处站立时，具有重力势能较大，不计滑台摩擦和空气阻力，机械能守恒，到达B处时，运动员全蹲时，重心的高度小于A处重心的高度，B处运动员的重力势能小于A处重力势能，由机械能守恒知道，运动员在B处具有一定的动能，能滑到滑台C处，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11. 如图所示，戥子是一种微型杆秤，过去的中药房里都用戥子称量中药。为使问题简化，以下不考虑秤杆的重力。已知秤砣的质量为，零刻度在提纽右侧、离提纽的距离为，秤盘离提纽的距离为。当秤盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杆秤水平平衡时，秤砣悬挂点到提纽的距离是，则中药的质量是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】零刻度时，由杠杆的平衡条件可知，则，当秤盘中放油质量为时，由杠杆的平衡条件得 则中药的质量 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 12. 如图所示，甲乙是质地均匀的正方体，甲的边长为a，乙的边长为b，且 b=2a，将它们平放在水平桌面上时，两物体对桌面的压强相等。现沿水平方向将两物体均截去 的厚度，并将截取部分叠放在对方剩余部分上方，此时甲、乙对桌面的压强分别是p甲和p乙。下列计算正确的是（　　） A. ρ甲∶ρ乙=2∶1 B. ρ甲∶ρ乙=1∶2 C. p甲∶p乙=2∶1 D. p甲∶p乙=3∶1 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．两物体对水平桌面的压强相等，即：p1=p2；由于物体放在水平桌面上，所以压力等于重力，即： F=G=mg=ρVg 对于正方体的体积，可以表示为边长的三次方，即：V=a3；代入上式，得到压强与密度和边长的关系 由p1​=p2​，且b=2a，则有 ρ甲​ag=ρ乙​×2ag 化简得：ρ甲∶ρ乙​=2∶1。故A正确，B错误； CD．甲截取后剩余的高度为，乙截取后剩余的高度为 将截取部分叠放在对方剩余部分上方后，甲对桌面的压力等于甲剩余部分的重力加上乙截取部分的重力，即 同理，乙对桌面的压力等于乙剩余部分的重力加上甲截取部分的重力，即 截取并叠放后的压强分别为 ​ 则 p甲∶p乙​=2∶1 故C正确，D错误。 故选AC。 二、填空题：本大题共2小题，共10分。 13. 龙门起重机是桥架通过两侧支腿支撑在地面轨道上的桥架型起重机。 （1）龙门起重机上的滑轮组在提升重物的过程中有______选填“省力”或“省距离”的优点，提升重物时机械效率______选填“可能”或“不可能”达到，重物上升的过程中重力势能______。 （2）龙门起重机将100t的重物先从地面匀速向上提升3m，再匀速水平向左移动滑轮组的链条始终处于竖直方向，匀速上升过程中重物受力______选填“平衡”或“不平衡”，水平移动过程中链条的拉力______选填“做功”或“不做功”，向左移动的过程中，龙门起重机左侧支架下方受到地面的支持力______选填“变大”“变小”或“不变”。 【答案】（1） ①. 省力 ②. 不可能 ③. 变大 （2） ①. 平衡 ②. 不做功 ③. 变大 【解析】 【小问1详解】 [1]使用滑轮组时，既可以省力，也可以改变施力的方向，但不能省距离，所以龙门起重机上的滑轮组在提升重物的过程中有省力的优点。 [2]使用任何简单机械都存在额外功，机械效率不可能达到100%，所以龙门起重机上的滑轮组在提升重物时，机械效率不可能达到100%。 [3]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。重物上升的过程中，质量不变，高度升高，所以重力势能变大。 【小问2详解】 [1]物理学中，物体处于静止或匀速直线运动状态，我们就称物体处于平衡状态，所受的力为平衡力，匀速上升的物体处于平衡状态，所以受力平衡。 [2]力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。水平移动过程中，重物受到拉力竖直向下，重物没有在力的方向上移动距离，故拉力不做功。 [3]重物向左移动的过程中，以右侧支架为支点，重物向左移动的过程中，阻力不变，阻力臂增大，动力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力增大，即龙门起重机左侧支架下方受到地面的支持力变大。 14. 某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为，g取。在的过程中，绳子自由端移动的速度为______，拉力F的功率为______W，有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。（结果保留一位小数） 【答案】 ①. 20 ②. ③. ④. 【解析】 【详解】[1]由图可知，在的过程中，绳子自由端移动的速度 [2]拉力做的总功 则拉力的功率 [3][4]由图可知，在的过程中，物体上升的高度 则拉力做的有用功 所以，滑轮组的机械效率 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 15. 如图所示，将乒乓球放入清水中，发现它上浮，请画出此时乒乓球所受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，浸没在水中的乒乓球受到重力和浮力的作用，浮力的方向是竖直向上的，重力的方向总是竖直向下，由于乒乓球在水中上浮，所以浮力大于重力，如图所示： 16. 如图所示，物体静止在斜面上，请在O点画出物体受的支持力和斜面对物体的摩擦力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】物体静止在斜面上，但物体有向下运动的趋势，所以该物体受到平行于斜面向上的摩擦力f；斜面对物体的支持力垂直于斜面向上，如图所示： 17. 路灯给晚归的人无限温暖，请在图中画出拉力F1的力臂L1和灯泡受到重力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】已知支点为O，从支点O向拉力F1的作用线作垂线，垂线段的长度即为力臂L1，重力的方向是竖直向下的，从物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如下图 四、实验探究题：本大题共2小题，共26分。 18. 如图甲，小刚用液体压强计探究液体内部压强的特点。 （1）使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，要使U形管左右两侧的水面相平。调节的方法是_____（选填“①”或“②”）； ①将右侧支管中高出的水倒出 ②取下软管重新安装 （2）图甲实验是通过观察U形管两侧液面的高度差来比较液体内部的压强大小，下面列举的与此研究方法相同的是_____（选填“①”或“②”）； ①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果 ②通过鼓面上纸屑跳动的高度来反映鼓面振动的幅度 （3）下面操作能使U形管两侧液面高度差变大的是_____；（选填“①”“②”或“③”） ①烧杯中换密度更小的液体 ②U形管中换用密度更小的酒精 ③将U形管换成更细的 （4）图乙中，小刚先后将压强计的探头放入A、B两处，发现B处压强计液面的高度差更大，由此可得出结论：______； 随后同组的梦梦同学先后将压强计的探头放入B、C两处，发现C处压强计液面的高度差更大，由此可得出结论：_______； 图乙A、B、C、D四个位置中，能够观察到U形管两侧液面高度差最明显的是位置______。 （5）小刚自制了如图丙的实验装置，A侧下部蒙有一层张紧的橡皮膜。向A侧加水，再向B中加入密度未知的液体，直到橡皮膜水平。分别测出水深，橡皮膜到B底部距离，未知液体深度，则未知液体密度ρ=_______（用测得量的符号和表示）。 【答案】（1）② （2）② （3）② （4） ①. 同种液体压强随深度的增大而变大 ②. 在同一深度，液体压强随液体密度的增大而变大 ③. D （5） 【解析】 【小问1详解】 若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，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，故选②； 【小问2详解】 压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映液体压强大小的，液面高度差越大，液体的压强越大，这种研究物理问题的方法通常称为转换法。 ①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果，采用是等效替代法，故①不符合题意； ②通过鼓面上纸屑跳动的高度来反映鼓面振动的幅度，采用的是转换法，故②符合题意。 故选②。 【小问3详解】 ①探头在液体中的深度相同，根据可知，深度相同，液体的密度越小压强越小，所以在“烧杯中换密度更小的液体”，U形管左右两侧液面的高度差变小，故①不符合题意； ②“U形管中换用密度更小的酒精”，根据可知，在压强不变时，U形管左右两侧液面的高度差变大，故②符合题意； ③根据可知，液体压强只与液体的密度和深度有关，与管的粗细无关，“将U形管换成更细的”，没有改变压强差，所以不能使两侧液面高度差对比更加明显，故③不符合题意。 故选②。 【小问4详解】 [1][2]图乙中，小刚先后将压强计的探头放入A、B两处，液体密度相同，深度不同，发现B处压强计液面的高度差更大，根据转换法，由此可得出结论：同种液体压强随深度的增大而变大。随后同组的梦梦同学先后将压强计的探头放入B、C两处，液体中深度相同，密度不同，发现C处压强计液面的高度差更大，由此可得出结论：在同一深度，液体压强随密度的增大而变大。 [3]由知，液体密度越大，深度越大，液体产生的压强越大，图乙所示液体内部A、B、C、D四个位置，压强最大的是位置D，所以现象最明显的是位置D。 【小问5详解】 橡皮膜水平时，受到水和未知液体的压强相等；此时橡皮膜距离水面和未知液体液面的深度分别为、，由有 解得。 19. 某班物理实验小组的同学，在实验中验证阿基米德原理。 （1）方案一：小明用石块按照如图甲所示的实验步骤进行实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作步骤应该是___________；（单选） ①ACDB　　②ABCD　　③BACD　　④CADB （2）由图甲可知，石块浸没在水中时，排开水的重力___________N，发现，造成这种结果的原因可能是___________（选填“A”或“B”）； A．最初溢水杯中的水未装至溢水口 B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 （3）方案二：如图乙所示，小强想要验证阿基米德原理，他将装满水目足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，然后将一重为、高为、底面积为的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方，调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后他将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计的正下方。当小强逐渐调高升降台，发现随着重物没入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数在___________，且弹簧测力计A的示数变化量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）B的示数变化量，从而证明了； （4）【拓展】整理器材时，同组小丽发现图乙中弹簧测力计A的示数为，小组合作利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为___________cm（弹簧测力计示数每变化，指针移动）。 【答案】（1）③ （2） ①. 1.0 ②. A （3） ①. 减小 ②. 等于 （4）7.5 【解析】 【小问1详解】 为了减小测量误差并使操作最简便，应先测出空桶的重力，再测出石块的重力，这样可以减少更换弹簧测力计测量对象的次数，所以最合理的操作步骤应该是BACD，故选③。 【小问2详解】 [1]由图甲步骤B可知，空桶的重力为1.2N，由步骤D可知，排开的水与桶的总重力为2.2N，所以排开水的重力为 [2] A．若最初溢水杯中的水未装至溢水口，则会使测出的石块排开水的重力偏小，从而使，故A符合题意； B．若整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零，则分别在计算F浮与G排的过程中，得出的结果与校零情况下的测量结果是相同的，所以不会影响测量结果，故B不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 [1]随着重物没入水中的体积越来越大，则重物所受浮力越来越大，由称重法可知，，所以弹簧测力计A的示数在减小。 [2]重物没入水中，溢出的水流到溢水杯右边的烧杯中，使得弹簧测力计B的示数变大，由于溢水杯装满水，重物排开的水全部流入到烧杯中，因此弹簧测力计A的示数变化量等于弹簧测力计B的示数变化量，由于弹簧测力计A的示数减小量就等于重物受到的浮力，弹簧测力计B的示数增加量就等于物体排开水的重力，从而验证了阿基米德原理即。 【小问4详解】 由图乙中弹簧测力计A的示数为可得，浸入水中的物块受到的浮力为 由阿基米德原理可得，排开水的体积为 物体浸入水中的深度为 由题意可知，弹簧测力计的示数变化量为3N，故可得弹簧长度的变化量为为 所以装置抬高的高度为 五、计算题：本大题共2小题，共10分。 20. “绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，我国大力发展电动汽车行业，在2025年我国某新型电动汽车在测试中表现出色。在一次测试中，李师傅单独驾驶汽车在水平路面上匀速行驶了36km，用时30min。已知汽车总质量为1.5t，汽车受到的阻力为车总重的0.1倍，每个轮胎与地面的接触面，（）求： （1）汽车行驶的速度； （2）汽车匀速行驶的功率； （3）电动汽车静止时对水平地面的压强。 【答案】（1）20m/s （2）3×104W （3）3.75×105Pa 【解析】 【小问1详解】 汽车行驶的路程 汽车行驶的速度 【小问2详解】 汽车总重力 由于汽车做匀速直线运动，汽车受到的牵引力等于汽车受到的阻力，即 根据 可得，汽车匀速行驶的功率 【小问3详解】 电动汽车静止时对水平地面的压力等于汽车的总重力，则电动汽车对水平地面的压力 电动汽车静止时对水平地面的压强 21. 如图甲所示，现有一体积、质量均忽略不计的弹簧将正方体物体悬挂在空中，在正方体下方放一个底面积为的带阀门K的圆柱形容器，现往容器内装28cm深的水，此时弹簧被压缩了2cm，且正方体有的体积浸入水中。如图乙所示为弹簧所受拉力变化量与其伸长量的关系，且正方体棱长为10cm，，g取。求： （1）此时水对容器底部的压强； （2）正方体受到的浮力； （3）若打开阀门K缓慢放水，直至弹簧不受力，水对容器底部的压强变化量。 【答案】（1） （2）8N （3）400Pa 【解析】 【小问1详解】 水对容器底部的压强为 【小问2详解】 正方体的体积为 由于用细绳悬挂放入水中，有的体积浸入水中，排开水的体积为 正方体受到的浮力 【小问3详解】 弹簧被压缩了2cm，由图乙知弹簧对物体有2N向下的压力，此时物体受到竖直向下的重力、竖直向下的压力、竖直向上的浮力，则物体的重力为 当弹簧不受力时弹簧处于原长，正方体受到的浮力等于重力，即 正方体排开水的体积为 此时正方体浸入水中的深度为 排水前浸入水的深度 所以液面需要下降 又因为弹簧压缩2cm，即水面共需下降4cm，水对容器底部的压强变化量为 六、综合题：本大题共2小题，共12分。 22. 重庆大巴落水事件让无数人揪心又痛心，这起事故同时又警醒我们，当发生汽车落水时，究竟该怎么办？我们要做的就是抓紧时间离开汽车，具体可按照以下步骤进行： （1）启动门窗升降系统，把车窗降下来，直接爬出车窗。如果车窗、车门已打不开，就需用铁锤等尖锐器械砸窗，这是因为尖锐器械___________，（选填“压力大”或“受力面积小”）产生的压强___________，容易打碎玻璃； （2）如果车窗打不碎，就不要推车门，把力气耗光，可静静等待车子进水。当车内的水深度接近头部时，车门两侧受到的___________几乎相等，这时车门容易被打开，此时深吸一口气，推开车门。另外，开车时应系好安全带，避免落水后冲击力过大，人因为具有___________而撞向方向盘，由于物体间___________，人可能会被撞得头破血流甚至晕厥。 【答案】（1） ①. 受力面积小 ②. 大 （2） ①. 压强 ②. 惯性 ③. 力的作用是相互的 【解析】 【小问1详解】 [1][2]破窗锤等尖锐器械与玻璃接触面积小，即受力面积小，在压力一定时，可以通过减小受力面积增大对接触面的压强。 【小问2详解】 [1]因为液体的压强随着深度的增加而增大，当车内的水深度接近头部时，车门两侧水的深度大致相同，两侧水对车门的压强几乎相等，这时车门容易被打开。 [2]落水后冲击力大，人由于有惯性保持原来的运动状态，会撞向方向盘。 [3]人撞向方向盘，对方向盘有一个力的作用，由于物体间力的作用是相互的，方向盘对人也有一个力的作用，人可能会受伤。 23. 图甲是我国最大的半潜船“新光华”号，其排水量为万吨（排水量是轮船装满货物时排开水的质量）。它的最大下潜吃水深度为30.5m，（吃水深度是轮船在水中沉入水下部分的最深长度），主甲板最深可潜入水下16m，它不仅能够运输海上钻井平台，还能够运输大型的战舰； （1）“新光华”号从长江驶到东海时，其吃水深度___________填“变大”“变小”或“不变”。“新光华”号可以通过水舱充水或排水来改变自身重力，当它所受重力___________（填“大于”“等于”或“小于”）浮力时，开始下潜，下潜过程中，“新光华”号所受浮力大小___________（填“变大”“变小”或“不变”）； （2）“新光华”号满载时受到的浮力大小为___________ N，当它下潜到最大深度时，主甲板受到水的压强为___________ Pa；（取） （3）小明设计了如图乙、丙所示的装置模拟半潜船的运动过程，其中M模拟半潜船，内部有水舱，可以通过阀门排水或充水，N模拟货物，则由图乙到图丙的过程，物体M要通过阀门___________（填“排水”或“充水”），M受到的浮力变___________填“大”或“小”。（取） 【答案】（1） ①. 变小 ②. 大于 ③. 变大 （2） ①. ②. （3） ①. 排水 ②. 小 【解析】 【小问1详解】 [1]“新光华”号从长江驶到东海时，“新光华”号始终漂浮，则浮力等于重力，“新光华”号所受的重力不变，则“新光华”号所受的浮力不变，根据可知，液体的密度变大，故排开液体的体积变小，其吃水深度变小。 [2]“新光华”号可以通过水舱充水或排水来改变自身重力，当它所受重力大于浮力时，“新光华”号下潜。 [3]开始下潜，刚开始“新光华”号漂浮在水面上，下潜过程中，排开液体的体积变大，“新光华”号所受浮力大小变大。 【小问2详解】 [1] “新光华”号排水量为万吨，满载时受到的浮力大小为 [2]主甲板最深可潜入水下16m，当它下潜到最大深度时，主甲板受到水的压强为 【小问3详解】 [1]由图乙到图丙的过程，物体M要通过阀门排水，物体M的所受的重力减小，小于物体M的所受的浮力时，物体M将上浮。 [2]物体M上浮时，排开液体的体积变小，根据可知，M受到的浮力变小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $