精品解析：山东省烟台市莱州市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024—2025学年度第二学期期末学业水平检测 初三物理试题 注意事项： 1．本试卷共8页，共100分；考试时间90分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2．答题前，务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置上。 3．选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 4．非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡指定区域相应位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。 5．写在试卷或答题卡指定区域外的答案无效。 一、选择题（每小题2分，共20分） 1. 下列谚语涉及的现象用物理知识解释正确的是（ ） A. “风吹云动，水推船移”——说明力可以改变物体的运动状态 B. “一个巴掌拍不响”——说明只有一个物体就可以产生力的作用 C. “人往高处走，水往低处流”——说明水受到重力作用，方向垂直向下 D. “鸡蛋碰石头，自不量力”——说明鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力 2. 我国的高铁快捷平稳、安全舒适。如图所示，在高速行驶的高铁列车上硬币可以稳稳地立在水平窗台上，下列有关说法正确的是（ ） A. 水平窗台上的硬币此时不受力 B. 水平窗台上的硬币此时受到惯性力的作用 C. 与硬币受到的支持力平衡的是硬币给窗台的压力 D. 硬币的重力和窗台对硬币的支持力是一对平衡力 3. 下列各种摩擦中，属于有益摩擦的是（ ） A. 门轴合页中轴与轴瓦之间的摩擦 B. 吃饭时筷子与所夹食物之间的摩擦 C. 汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦 D. 自行车轴承中钢珠与内外圈之间的摩擦 4. 下列关于压强的实例中，说法正确的是（　　） A. 火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积增大压强 B. 排水管的U形“反水弯”是一个连通器 C. 自制压强计随海拔的升高玻璃管内液面会降低 D. 飞机机翼的升力是利用气体流速越快的位置压强越大的原理 5. 小明想利用空塑料瓶来证明大气压强的存在，下列操作能达到目的的是（　　） A. 用手挤压空塑料瓶，瓶子变瘪 B. 将空塑料瓶从高处扔下，瓶子变瘪 C. 用嘴堵住空塑料瓶口从瓶中吸气，瓶子变瘪 D. 将空塑料瓶的瓶盖旋紧后浸没在深水中，瓶子变瘪 6. 三个相同容器中分别盛满甲、乙、丙三种不同液体，将同一个小球分别轻放在容器中静止后的状态如图所示。下列有关说法正确的是（ ） A. 液体的密度关系是 B. 液体对容器底部的压强关系是 C. 容器对桌面的压强关系是 D. 小球受到的浮力大小关系是 7. 如图所示是某小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，下列四个选项中的杠杆与它种类相同的是（ ） A. 钓鱼竿 B. 核桃夹 C. 天平 D. 钳子 8. 如图所示，用相同的滑轮绕成甲、乙两种装置，分别用力、匀速提升重力为、的两物体，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A 若，则 B. 若，则 C. 若，则 D. 若，则 9. 第九届亚冬会自由式滑雪女子U型场地技巧赛中，中国选手李方慧以绝对优势夺得首金。如图所示为滑雪U型比赛场地的横截面示意图。比赛时，运动员从A点滑下，经U型雪道从B点竖直向上飞出并完成动作，然后又从B点返回U型雪道。下列关于该运动过程分析正确的是（ ） A. 从A点加速下滑的过程中动能越来越小 B. 从A点加速下滑的过程中势能越来越大 C. 从B点上方冲击到最高点时的机械能最小 D. 从空中最高点下落过程中机械能逐渐减小 10. 如图所示，工人师傅用沿平行于斜面向上500N的推力，将重800N的货物从斜面底端匀速推上顶端共用时4s。已知斜面长2m，高1m，下列有关说法正确的是（ ） A. 物体运动的平均速度为 B. 物体受到的摩擦力为500N C. 推力做功的功率为200W D. 斜面的机械效率为80% 二、多项选择题：（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或选错的得0分，共12分） 11. 对各种物理量进行估测是一种重要能力。下列物理量的估测符合事实的是（ ） A. 一名中学生受到的重力约为50N B. 一名中学生站立时对地面的压强约为 C. 一名中学生完成一次引体向上做的功约为250J D. 一名中学生在一分钟跳绳测试时的功率约为550W 12. 青铜漏壶是我国古代的一种计时工具，如图所示。使用时，壶中的水通过出水孔流出，固定有漏箭的浮舟随之下降，古人根据漏箭上的刻度可知道时间。但滴水速度会随壶中水量的减少而改变，导致计时存在误差。已知浮舟的底面积约，水面到达A处时，浮舟底部在水中的深度h为2cm，，g取10N/kg。以下说法正确的是（ ） A. 水位到B高度时出水孔滴水速度比A高度时更慢 B. 若换成相同高度的盐水，出水孔滴水速度会增大 C. 水面到达A处时，浮舟底部受到水的压力为160N D. 随壶中水量的减少，浮舟和漏箭受到的浮力减小 13. 杆秤是我国古代劳动人民在长期生产实践中发明的精巧衡器。小明要用一根合适的筷子做秤杆，一个小盘做秤盘，一个20g钩码用细线系住做秤砣，制作一个分度值为2g的杆秤。秤盘中不放物体时，提起提纽，调节秤砣的位置使秤杆在水平位置平衡，此时秤砣上细线在秤杆上的位置A标记为0g，如图所示。他先借助一个50g的砝码确定刻度线的位置，下列做法正确的是（ ） A. 秤盘中放50g砝码，移动秤砣直至秤杆平衡，标记50g位置B，将AB之间划分25等份并画上刻度线 B. 因杆粗细不均匀，在秤杆上画出分布不均匀的刻度线 C. 要增大杆秤的量程，可使秤盘位置不动，将提纽向左移动，并重新标记刻度 D. 若换用30g的秤砣进行制作，分度值不变时相邻两条刻度线间的距离变大 14. 洛阳出土了一种西汉晚期的陶井模型，一起出土的还有带绳槽的滑轮、卷口沿小罐和水井模型，如图所示为装置复原后的样子。使用时用一侧系在绳子上的小罐取水，拉动另一侧系小罐的绳子可以把水提上来，左右小罐上下往复可重复取水。忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 使用木架上滑轮可以省力 B. 使用木架上的滑轮可以改变用力的方向 C. 小罐从开始露出到离开水面过程中，人的拉力逐渐变大 D. 若只使用一个小罐提水，滑轮的机械效率与取水量无关 四、填空题（每题3分，共15分） 15. 如图甲所示，一块质地均匀的长方体重10N，将它放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为，则它对桌面的压强为_______Pa；若竖直切除右边的黑色部分，剩余部分对桌面的压强大小会_______；将它向右推动至一部分露出桌面，如乙图所示，若竖直切除左边的白色部分，剩余部分对桌面的压强大小会_______（后面两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 16. 中国劳动人民充满智慧，为了从地下取水，发明了活塞式抽水机，如图所示。把活塞式抽水机手柄Q用力向下压时，活塞会向_______（选填“上”或“下”）移动，_______（选填“A”或“B”）阀门打开，水在_______的作用下进入圆筒。 17. 为了让更多的人领略泰山风光，泰山文旅投运了登山助力机器人。登山助力机器人质量1.8kg，由一根背带牵引，可挎在人的腰间，绑在大腿与膝盖上，爬山时可模仿人体膝关节铰链结构，在抬腿瞬间提供精准助力，轻松应对登山时的发力需求。登山助力机器人的重力为_______N；一位60kg的爬山者佩戴助力机器人攀登泰山，三个小时爬升1500m的高度，若这个过程中爬山者未打开登山助力机器人电源，他需要克服重力做功为_______J，若打开电源，登山机器人提供了603kJ的能量用来爬山，爬山者爬山的实际功率为_______W。（g取10N/kg） 18. 《天工开物》中记载“凡河滨有制铜车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入简，一倾于视（引水的竹、木管子）内，流入亩中。”其中描述的是一种以水流为动力来取水的机械——筒车（图甲），模型如图乙所示。若筒车转速不变且从取水处至倒水处水未流出，在此过程中，取水筒内水的动能_______，重力势能_______，机械能_______（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 19. 如图所示，重300N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%。则10s内所做的有用功为_______J，拉力F的功率为_______W，物体与地面间的摩擦力为_______N。 四、作图和阅读题（20题2分，21题7分，共9分） 20. 斧头的前端是一个楔子。如图甲所示，当我们用斧头劈木头时，能够较省力地将木头劈开。请在图乙的简化图中画出斧头劈木头时在A点给木头的压力F。 21. 阅读短文，回答问题 中国桥梁 中国是桥的故乡，被誉为“桥的国度”。中国桥梁是中华民族勤劳智慧的象征，以雄伟的身姿，跨越江河湖海，连接天南地北，见证了中国的历史变迁和现代化进程。 木材是较早的建桥材料，但木材本身质松易腐，牢固性、耐久性比较差。受材料硬度和长度的限制，在河面较宽的河流上不宜架设木质桥梁，因此木桥逐渐被木石混合或砖、石等材质的桥梁所取代。钢铁的生产以及钢筋混凝土的出现为建造桥梁提供了新的材料，桥的跨度和承重能力得到了大幅度提高。 桥梁能承受的最大重力不仅与材料有关，还与桥的结构有关。在桥梁设计中，桥梁的支撑结构常常被设计成三角形，以保证桥梁的稳定性和承载能力。桥梁的种类多种多样，常见的有梁桥、拱桥、悬索桥和斜拉桥等，如图甲所示。通常情况下，梁桥受力明确，施工工艺简单、成熟；拱桥外形美观，承重潜力大，但对地基稳定性要求高，施工较为复杂。悬索桥是通过吊索将桥面荷载传到主缆上，再由主缆传到锚碇和索塔上；斜拉桥是通过斜拉索将主梁承担的荷载传到桥塔上。 （1）在桥梁设计中，为什么桥梁的支撑结构常常被设计成三角形？ （2）现代桥梁建造都使用钢筋混凝土，请说出钢筋混凝土的一种物理性质及优点。 （3）港珠澳大桥是中国走向“桥梁强国”的里程碑，如图乙所示是其主体桥梁，其结构类型是什么种类？ （4）当压力超过物体的承受能力时物体会发生弯曲，拉力超过物体的承受能力时物体会被拉断。建桥过程中，解决这些情况的最佳方式是将力分散或转移。分散是将其散布到更大的面积，避免出现某个点集中受力。转移是将其从强度较弱的区域移到专门设计的受力区域。则拱桥属于把力进行_______，而悬索桥属于把力进行_______。 （5）实验小组用杠杆和细线模拟斜拉桥，探究细线的拉力与什么因素有关。 如图丙所示是实验小组探究的部分过程：保持杠杆所挂物体的重力和位置不变，将细线分别固定在杠杆A、B、C三处，用弹簧测力计分别测出细线绕过杠杆顶部定滑轮后的拉力；改变杠杆的高度，重复上述测量。 这个过程中，实验小组在探究细线的拉力与什么因素的关系？_______通过实验和已有杠杆的知识，会发现细线的拉力与其关系是什么？_______ 五、实验探究题（22题8分，23题8分，24题8分，共24分） 22. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验装置如图所示。 次数 物体的重力G/N 拉力F/N提 升的高度h/m 绳端移动距离s/m 机械效率/ 1 1 0.5 0.1 0.3 66.7% 2 1.5 0.7 0.1 0.3 71.4% 3 2 0.9 0.1 0.3 4 2 0.9 0.2 0.6 74.1% （1）实验中应尽量竖直向上_______（选填“静止”、“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计； （2）实验数据如上表，第3组实验的有用功为_______J，机械效率是_______（结果精确到0.1%）； （3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率_______（选填“越高”、“越低”或“不变”）；分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度_______（选填“有关”或“无关”）； （4）实验小组改变滑轮的个数组成不同的滑轮组，继续进行探究，测得数据如下表。 次数 动滑轮个数 物体的重力G/N 拉力F/N 提升的高度h/m 绳端移动距离s/m 机械效率/η 5 1 3 1.8 0.2 0.4 83.3 6 2 3 1.2 0.2 0.8 62.5 7 3 3 1.1 0.2 1.2 45.5 分析数据可知：物重相同，动滑轮个数越多越省力，滑轮组的机械效率_______（选填“越高”、“越低”或“不变”）；进一步分析发现，当滑轮组越来越省力时，会出现额外功_______有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑省力，还要考虑机械所做的额外功。为了既省力又减小额外功，改进方法可以是_______。 23. 在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，装置如图所示，铝块和木块外形相同，木块的表面比铝块粗糙，一端带有定滑轮（滑轮的摩擦忽略不计）的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。 （1）木板右端固定一个定滑轮的作用是_______，实验前弹簧测力计应在_______方向进行调零（选填“水平”或“竖直”）。 （2）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做匀速直线运动时，测力计的示数如图所示，则铝块所受摩擦力大小为_______N。 （3）图乙中，把木块叠放在铝块上方，拉动二者匀速直线运动时，测力计示数为2.0N，此时木块所受摩擦力大小为_______N。比较甲、乙两次实验，可以得到的结论是_______。 （4）图乙实验完成后，利用原有器材，还可以进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，请你简要说明实验方案。 （5）图丙中，把铝块与木块连接后平放在木板上，拉着二者做匀速直线运动，弹簧测力计的示数，则此时铝块所受摩擦力的大小为_______N。小明根据乙、丙两次实验数据认为滑动摩擦力的大小还与接触面积有关，其他组员认为结论不正确，请你帮助他们说明理由_______。 24. 如图所示是同学们利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置： （1）实验前没挂钩码时，杠杆静止情形如图A所示，此时应将左端的螺母向___________ 调节使杠杆在水平位置平衡；实验中保持杠杆水平平衡的目的是___________ ； （2）杠杆平衡后，在左右两侧分别挂上钩码，如图B所示，松手后杠杆___________ 端将下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，你的方法是___________ （写出一种方法即可）； （3）小明同学利用图C所示的装置进行实验探究，发现无论测力计挂在什么位置，“测力计竖直向上的拉力与力臂的乘积”总是大于“钩码重力与力臂的乘积”，其原因可能是___________ ； （4）利用杠杆还可以测量物体密度： ①如图D所示，每个钩码的重力为0.5N，杠杆保持水平平衡，则物体的重力为___________ N； ②把物体完全浸没于水中时，调节钩码个数再次使杠杆平衡，如图E，物体的密度为___________ kg/m3。 六、计算题（25题10分，26题10分，共20分） 25. 2025年3月，烟台籍运动员张国伟在全国室内田径运动会跳高比赛中获得冠军。张国伟在训练空余喜欢进行有趣的科学制作，如图所示是他与团队制造的一只超大“拖鞋船”，拖鞋船使用泡沫等材料制成，总质量为13kg，船的长度约6m，平均宽度为2m，平均厚度为20cm．将拖鞋船放入水中，他站在“船”上可以安全漂浮在水面上。查阅资料可知，张国伟的身高为2m，体重为77kg。已知水的密度为，g取10N/kg。求张国伟站在“船”上时： （1）“船”受到的浮力； （2）“船”浸入水中的大致深度； （3）“船”最多可以安全搭载货物的质量。 26. 物理实践小组在实验室中模拟深水打捞过程，装置如图甲所示。将圆柱形金属块A从水桶底匀速向上拉起的过程中，绳端拉力F与金属块底面到水桶底的距离h关系如图乙所示。已知每个滑轮的质量为3kg，水桶中装有密度为的水。不计绳重和摩擦，不计液体的阻力及物体表面附着液体的影响，打捞过程中金属块不与水桶侧壁接触，g取10N/kg。求： （1）金属块的重力； （2）金属块浸没在液体内部时受到浮力； （3）金属块的横截面积； （4）提升过程中滑轮组的最小机械效率与最大机械效率之比。 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学业水平检测 初三物理试题 注意事项： 1．本试卷共8页，共100分；考试时间90分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2．答题前，务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置上。 3．选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 4．非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡指定区域相应位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。 5．写在试卷或答题卡指定区域外的答案无效。 一、选择题（每小题2分，共20分） 1. 下列谚语涉及的现象用物理知识解释正确的是（ ） A. “风吹云动，水推船移”——说明力可以改变物体的运动状态 B. “一个巴掌拍不响”——说明只有一个物体就可以产生力的作用 C. “人往高处走，水往低处流”——说明水受到重力作用，方向垂直向下 D. “鸡蛋碰石头，自不量力”——说明鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力 【答案】A 【解析】 【详解】A．“风吹云动，水推船移”，风对云施力使云运动状态改变，水对船施力使船运动状态改变，说明力可改变物体运动状态，故A正确； B．一个巴掌拍不响，说明只有一个物体不能产生力作用，故B错误； C．重力方向是竖直向下，不是垂直向下，“水往低处流” 是因为水受重力的作用，故C错误； D．物体间力的作用是相互的，鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力，大小相等，故D错误。 故选A。 2. 我国的高铁快捷平稳、安全舒适。如图所示，在高速行驶的高铁列车上硬币可以稳稳地立在水平窗台上，下列有关说法正确的是（ ） A. 水平窗台上的硬币此时不受力 B. 水平窗台上的硬币此时受到惯性力的作用 C. 与硬币受到的支持力平衡的是硬币给窗台的压力 D. 硬币的重力和窗台对硬币的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．水平窗台上的硬币处于静止状态，它受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，故A错误； B．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说受到惯性力的作用，故B不错误； C．硬币受到的支持力作用在硬币上，硬币给窗台的压力作用在窗台上，这两个力作用在不同物体上，不是平衡力，故C错误； D．硬币的重力和窗台对硬币的支持力，都作用在硬币上，大小相等、方向相反，且作用在同一直线上，是一对平衡力，故D正确。 故选 D。 3. 下列各种摩擦中，属于有益摩擦的是（ ） A. 门轴合页中轴与轴瓦之间的摩擦 B. 吃饭时筷子与所夹食物之间的摩擦 C. 汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦 D. 自行车轴承中钢珠与内外圈之间的摩擦 【答案】B 【解析】 【详解】A．门轴合页中轴与轴瓦间的摩擦会磨损部件，是有害摩擦，故A不符合题意； B．筷子夹食物靠摩擦，能让食物不掉落，是有益摩擦，故B符合题意； C．汽车与空气的摩擦阻碍行驶，是有害摩擦，故C不符合题意； D．自行车轴承中钢珠与内外圈的摩擦会损耗能量，是有害摩擦，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列关于压强的实例中，说法正确的是（　　） A. 火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积增大压强 B. 排水管的U形“反水弯”是一个连通器 C. 自制压强计随海拔的升高玻璃管内液面会降低 D. 飞机机翼的升力是利用气体流速越快的位置压强越大的原理 【答案】B 【解析】 【详解】A．火车轨道铺在枕木上，比直接铺在地面上的受力面积大，所以是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的，故A错误； B．排水管的U形“反水弯”上端开口，底部连通，是个连通器，是利用的是连通器原理工作的，使得水在回水弯中形成一定的水位，起到防止异味上返的作用，故B正确； C．把自制压强计山脚带到山顶，瓶内空气的压强几乎不变，由于大气压随海拔的增大而降低，山顶的大气压比山脚的大气压低，所以玻璃管内液面瓶内气压的作用下上升，故自制压强计随海拔的升高玻璃管内液面会上升，故C错误； D．飞机机翼的横截面设计成上凸下凹的形状，导致飞机机翼上方空气流速更大，压强更小，使飞机产生向上的升力，利用气体流速越快的位置压强越小的原理，故D错误。 故选B。 5. 小明想利用空塑料瓶来证明大气压强的存在，下列操作能达到目的的是（　　） A. 用手挤压空塑料瓶，瓶子变瘪 B. 将空塑料瓶从高处扔下，瓶子变瘪 C. 用嘴堵住空塑料瓶口从瓶中吸气，瓶子变瘪 D. 将空塑料瓶的瓶盖旋紧后浸没在深水中，瓶子变瘪 【答案】C 【解析】 【详解】A．用手捏空塑料瓶，手对空塑料瓶施加了力，使空塑料瓶变形、变瘪，是因为力可以改变物体的形状，与大气压无关，故A不符合题意； B．空塑料瓶从高处下落撞击地面，地面给空塑料瓶施加了一个很大的力，使空塑料瓶变形，是力改变了物体的形状，与大气压无关，故B不符合题意； C．用嘴堵住空塑料瓶口从瓶中吸气，使里面的气压变小，在外界大气压的作用下空塑料瓶变形，能证明大气压强的存在，故C符合题意； D．液体内部的压强随深度的增加而增大，将空塑料瓶瓶盖旋紧后浸没在深水中，受到水的压强很大，而使瓶子变形，是水对空塑料瓶产生压力的结果，与大气压无关，故D不符合题意。 故选C。 6. 三个相同容器中分别盛满甲、乙、丙三种不同液体，将同一个小球分别轻放在容器中静止后的状态如图所示。下列有关说法正确的是（ ） A. 液体的密度关系是 B. 液体对容器底部的压强关系是 C. 容器对桌面的压强关系是 D. 小球受到的浮力大小关系是 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据物体的沉浮条件，甲中小球沉底，则浮力小于重力，；乙中小球漂浮，则浮力等于重力，；丙中小球悬浮，则浮力等于重力，。所以液体的密度关系是，故A错误； B．液体深度相同，液体的密度关系是，根据，则液体对容器底部的压强关系是p乙>p丙>p甲，故B错误； C．液体体积关系为，而液体的密度关系是，则根据可知，液体质量关系为，三个小球完全相同，三个容器完全相同，则三个容器对桌面的压力大小关系为，根据，受力面积相同，则容器对桌面的压强关系是，故C错误； D．根据物体的沉浮条件，甲中小球沉底，浮力小于球的重力，乙中小球漂浮，浮力等于球的重力，丙中小球悬浮，浮力等于球的重力，同一小球的重力相等，则小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲，故D正确。 故选D。 7. 如图所示是某小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，下列四个选项中的杠杆与它种类相同的是（ ） A 钓鱼竿 B. 核桃夹 C. 天平 D. 钳子 【答案】A 【解析】 【详解】小区门口栏杆是一个杠杆，A点是动力作用点，阻力是杠杆的重力。栏杆在位置时，其作用点离杠杆的支点比A点距支点的距离大，即这个栏杆是费力杠杆。 A．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，费力杠杆，但省距离，故A符合题意； B．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，但费距离，故B不符合题意； C．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不能省距离，故C不符合题意； D．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故D不符合题意。 故选A。 8. 如图所示，用相同的滑轮绕成甲、乙两种装置，分别用力、匀速提升重力为、的两物体，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 若，则 B. 若，则 C. 若，则 D. 若，则 【答案】A 【解析】 【详解】AB．不计绳重和摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率 ——① 由题知，动滑轮的重力相等，若，由①式可知； 若，则；故A正确，B错误； CD．由图可知，，，不计绳重和摩擦，由可得，提升物体的重力 ——② 动滑轮的重力相等，若时，因，所以由②式可知； 若，因，所以由②式可知，故CD错误。 故选A。 9. 第九届亚冬会自由式滑雪女子U型场地技巧赛中，中国选手李方慧以绝对优势夺得首金。如图所示为滑雪U型比赛场地的横截面示意图。比赛时，运动员从A点滑下，经U型雪道从B点竖直向上飞出并完成动作，然后又从B点返回U型雪道。下列关于该运动过程分析正确的是（ ） A. 从A点加速下滑的过程中动能越来越小 B. 从A点加速下滑的过程中势能越来越大 C. 从B点上方冲击到最高点时的机械能最小 D. 从空中最高点下落过程中机械能逐渐减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．从A点加速下滑的过程中质量不变，速度增大，动能增大，故A错误； B．从A点加速下滑的过程中质量不变，高度越来越低，重力势能越来越小，故B错误； CD．从B点上方冲击到最高点后，从空中的最高点下落的过程中动能增大，重力势能减小，因为受空气阻力的作用，下落的过程中机械能转化为其他形式能，机械能减小，所以最高点时的机械能并不是最小，故C错误，D正确。 故选D。 10. 如图所示，工人师傅用沿平行于斜面向上500N的推力，将重800N的货物从斜面底端匀速推上顶端共用时4s。已知斜面长2m，高1m，下列有关说法正确的是（ ） A. 物体运动的平均速度为 B. 物体受到的摩擦力为500N C. 推力做功的功率为200W D. 斜面的机械效率为80% 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体运动的路程是2m，运动的时间是4s，运动速度 故A错误； B．推力做的总功 克服物体重力做的有用功 克服摩擦力做的额外功 物体受到的摩擦力 故B错误； C．推力做功的功率 故C错误； D．斜面的机械效率 故D正确。 故选D。 二、多项选择题：（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或选错的得0分，共12分） 11. 对各种物理量进行估测是一种重要能力。下列物理量的估测符合事实的是（ ） A. 一名中学生受到的重力约为50N B. 一名中学生站立时对地面的压强约为 C. 一名中学生完成一次引体向上做的功约为250J D. 一名中学生在一分钟跳绳测试时的功率约为550W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．一名中学生的质量约50kg，其重力 远大于50N，故A不符合题意； B．中学生站立时对地面的压力等于其重力，则压力 中学生站立时，双脚与地面的接触面积大约为，则中学生站立时对地面的压强 与接近，故B符合题意； C．中学生的体重，完成一次引体向上时，上升的高度大约为（人的手臂长度等因素，上升高度约半米 ）。完成一次引体向上做的功 故C符合题意； D．中学生的体重，跳绳时每次跳起的高度大约为，一分钟跳绳次数大约为120次。则一分钟跳绳做的总功 一分钟跳绳测试时的功率 远小于550W，故D不符合题意。 故选BC 。 12. 青铜漏壶是我国古代的一种计时工具，如图所示。使用时，壶中的水通过出水孔流出，固定有漏箭的浮舟随之下降，古人根据漏箭上的刻度可知道时间。但滴水速度会随壶中水量的减少而改变，导致计时存在误差。已知浮舟的底面积约，水面到达A处时，浮舟底部在水中的深度h为2cm，，g取10N/kg。以下说法正确的是（ ） A. 水位到B高度时出水孔滴水速度比A高度时更慢 B. 若换成相同高度的盐水，出水孔滴水速度会增大 C. 水面到达A处时，浮舟底部受到水的压力为160N D. 随壶中水量的减少，浮舟和漏箭受到的浮力减小 【答案】AB 【解析】 【详解】A．液体压强随深度的减小而减小，所以壶中液面的下降，出水孔处受到压强减小，则滴水速度也会下降，所以水位到B高度时比A高度滴水速度更慢，故A正确； B．若换成等高度的盐水，液体的密度变大，由p=ρgh可知，液体压强也变大，则出水孔处受到压强增大，则滴水速度加快，故B正确； C．水面到达A处时，浮舟底部所受水的压强大小为p=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa 浮舟底部受到水的压力F=pS=200Pa×0.008m2=1.6N 故C错误； D．随壶中水量的减少，浮舟和漏箭始终处于漂浮状态，浮力等于重力，故受到的浮力保持不变，故D错误。 故选AB。 13. 杆秤是我国古代劳动人民在长期生产实践中发明的精巧衡器。小明要用一根合适的筷子做秤杆，一个小盘做秤盘，一个20g钩码用细线系住做秤砣，制作一个分度值为2g的杆秤。秤盘中不放物体时，提起提纽，调节秤砣的位置使秤杆在水平位置平衡，此时秤砣上细线在秤杆上的位置A标记为0g，如图所示。他先借助一个50g的砝码确定刻度线的位置，下列做法正确的是（ ） A. 秤盘中放50g砝码，移动秤砣直至秤杆平衡，标记50g位置B，将AB之间划分25等份并画上刻度线 B. 因杆粗细不均匀，在秤杆上画出分布不均匀的刻度线 C. 要增大杆秤的量程，可使秤盘位置不动，将提纽向左移动，并重新标记刻度 D. 若换用30g的秤砣进行制作，分度值不变时相邻两条刻度线间的距离变大 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．根据杠杆平衡条件则有，可得，所以秤砣到提纽的距离与称量的货物的质量成正比，所以秤杆上刻度线是均匀的，所以秤盘中放50g砝码，移动秤砣直至秤杆平衡，标记50g位置B，将AB之间划分25等份并画上刻度线，则分度值为，符合要求，故A正确，B错误； C．根据，使秤盘位置不动，将提纽向左移动，则减小，称量同一货物质量时，秤砣到提纽的距离变小，则杆秤的量程增大，故C正确； D．根据杠杆平衡条件则有，若换用30g的秤砣进行制作，变大，则在不变的情况下，秤砣到提纽的距离减小，则分度值不变时相邻两条刻度线间的距离变小，故D错误。 故选AC。 14. 洛阳出土了一种西汉晚期的陶井模型，一起出土的还有带绳槽的滑轮、卷口沿小罐和水井模型，如图所示为装置复原后的样子。使用时用一侧系在绳子上的小罐取水，拉动另一侧系小罐的绳子可以把水提上来，左右小罐上下往复可重复取水。忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 使用木架上的滑轮可以省力 B. 使用木架上的滑轮可以改变用力的方向 C. 小罐从开始露出到离开水面的过程中，人的拉力逐渐变大 D. 若只使用一个小罐提水，滑轮的机械效率与取水量无关 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据题图可知，该滑轮为定滑轮，定滑轮的特点是不省力，但可以改变力的方向，故A错误，B正确； C．小罐从开始露出到离开水面的过程中，浮力减小，由可知，人的拉力逐渐变大，故C正确； D．若只用一个小罐提水，每次提水的额外功相同，若取水量增大，则有用功增大，滑轮的机械效率增大，因此滑轮的机械效率与取水量有关，故D错误。 故选BC。 四、填空题（每题3分，共15分） 15. 如图甲所示，一块质地均匀的长方体重10N，将它放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为，则它对桌面的压强为_______Pa；若竖直切除右边的黑色部分，剩余部分对桌面的压强大小会_______；将它向右推动至一部分露出桌面，如乙图所示，若竖直切除左边的白色部分，剩余部分对桌面的压强大小会_______（后面两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 200 ②. 不变 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]对桌面的压强 [2]当竖直切除右边的黑色部分，由可知，长方体对桌面的压强大小不变。 [3]设露出桌面后，长方体与桌面的接触面积为，切除部分的面积为，则切除前的压强 切除后的压强 故 故剩余部分对桌面的压强大小会变大。 16. 中国劳动人民充满智慧，为了从地下取水，发明了活塞式抽水机，如图所示。把活塞式抽水机手柄Q用力向下压时，活塞会向_______（选填“上”或“下”）移动，_______（选填“A”或“B”）阀门打开，水在_______的作用下进入圆筒。 【答案】 ①. 上 ②. B ③. 大气压强 【解析】 【详解】[1][2][3]把活塞式抽水机手柄Q用力向下压时，杠杆POQ绕着O点转动，PO向上移动，带动活塞向上移动，活塞下方气体的体积变大，密度变小，压强变小， 小于大气压，B阀门在上下气压差的作用下打开，水在大气压强的作用下进入圆筒。 17. 为了让更多的人领略泰山风光，泰山文旅投运了登山助力机器人。登山助力机器人质量1.8kg，由一根背带牵引，可挎在人的腰间，绑在大腿与膝盖上，爬山时可模仿人体膝关节铰链结构，在抬腿瞬间提供精准助力，轻松应对登山时的发力需求。登山助力机器人的重力为_______N；一位60kg的爬山者佩戴助力机器人攀登泰山，三个小时爬升1500m的高度，若这个过程中爬山者未打开登山助力机器人电源，他需要克服重力做功为_______J，若打开电源，登山机器人提供了603kJ的能量用来爬山，爬山者爬山的实际功率为_______W。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 18 ②. 9.27ｘ105 ③. 30 【解析】 【详解】[1]机器人的重力 [2]爬山者克服重力所做的功 [3]爬山者利用登山机器人克服重力做的功 爬山者利用登山机器人的实际功率 18. 《天工开物》中记载“凡河滨有制铜车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入简，一倾于视（引水的竹、木管子）内，流入亩中。”其中描述的是一种以水流为动力来取水的机械——筒车（图甲），模型如图乙所示。若筒车转速不变且从取水处至倒水处水未流出，在此过程中，取水筒内水的动能_______，重力势能_______，机械能_______（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 增大 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]动能与质量和速度有关，从取水处至倒水处，筒车转速不变，则取水筒内的水的速度和质量不变，则取水筒内水的动能不变。 [2]重力势能与质量和高度有关，从取水处至倒水处，取水筒内的水质量不变，高度增大，则重力势能增大。 [3]机械能等于动能和势能之和，从取水处至倒水处，取水筒内水的动能不变，重力势能增大，所以机械能增大。 19. 如图所示，重300N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%。则10s内所做的有用功为_______J，拉力F的功率为_______W，物体与地面间的摩擦力为_______N。 【答案】 ①. 144 ②. 18 ③. 72 【解析】 【详解】[1]由图得，由得，10s内物体移动的距离为 拉力移动的距离为 10s内拉力做的总功为 滑轮组的机械效率为80%，由得，10s内所做的有用功为 [2]拉力F的功率为 [3]由得，物体与地面间的摩擦力为 四、作图和阅读题（20题2分，21题7分，共9分） 20. 斧头的前端是一个楔子。如图甲所示，当我们用斧头劈木头时，能够较省力地将木头劈开。请在图乙的简化图中画出斧头劈木头时在A点给木头的压力F。 【答案】 【解析】 【详解】根据压力的方向垂直于接触面指向被压物体可知，斧头劈木头时在A点对木头的压力如图所示。 21. 阅读短文，回答问题 中国桥梁 中国是桥的故乡，被誉为“桥的国度”。中国桥梁是中华民族勤劳智慧的象征，以雄伟的身姿，跨越江河湖海，连接天南地北，见证了中国的历史变迁和现代化进程。 木材是较早的建桥材料，但木材本身质松易腐，牢固性、耐久性比较差。受材料硬度和长度的限制，在河面较宽的河流上不宜架设木质桥梁，因此木桥逐渐被木石混合或砖、石等材质的桥梁所取代。钢铁的生产以及钢筋混凝土的出现为建造桥梁提供了新的材料，桥的跨度和承重能力得到了大幅度提高。 桥梁能承受的最大重力不仅与材料有关，还与桥的结构有关。在桥梁设计中，桥梁的支撑结构常常被设计成三角形，以保证桥梁的稳定性和承载能力。桥梁的种类多种多样，常见的有梁桥、拱桥、悬索桥和斜拉桥等，如图甲所示。通常情况下，梁桥受力明确，施工工艺简单、成熟；拱桥外形美观，承重潜力大，但对地基稳定性要求高，施工较为复杂。悬索桥是通过吊索将桥面荷载传到主缆上，再由主缆传到锚碇和索塔上；斜拉桥是通过斜拉索将主梁承担的荷载传到桥塔上。 （1）在桥梁设计中，为什么桥梁的支撑结构常常被设计成三角形？ （2）现代桥梁建造都使用钢筋混凝土，请说出钢筋混凝土的一种物理性质及优点。 （3）港珠澳大桥是中国走向“桥梁强国”的里程碑，如图乙所示是其主体桥梁，其结构类型是什么种类？ （4）当压力超过物体的承受能力时物体会发生弯曲，拉力超过物体的承受能力时物体会被拉断。建桥过程中，解决这些情况的最佳方式是将力分散或转移。分散是将其散布到更大的面积，避免出现某个点集中受力。转移是将其从强度较弱的区域移到专门设计的受力区域。则拱桥属于把力进行_______，而悬索桥属于把力进行_______。 （5）实验小组用杠杆和细线模拟斜拉桥，探究细线的拉力与什么因素有关。 如图丙所示是实验小组探究的部分过程：保持杠杆所挂物体的重力和位置不变，将细线分别固定在杠杆A、B、C三处，用弹簧测力计分别测出细线绕过杠杆顶部定滑轮后的拉力；改变杠杆的高度，重复上述测量。 这个过程中，实验小组在探究细线的拉力与什么因素的关系？_______通过实验和已有杠杆的知识，会发现细线的拉力与其关系是什么？_______ 【答案】（1）可以保证桥梁的稳定性和承载能力 （2）硬度大（刚性强、强度大） （3）斜拉桥 （4） ①. 分散 ②. 转移 （5） ①. 细线与杠杆的夹角 ②. （杠杆一定时，）细线与杠杆的夹角越大，拉力越小 【解析】 【小问1详解】 三角形是唯一在几何上不可变形的多边形。当受外力时，其他多边形会因接点转动而变形，但三角形通过三条边的相互约束能保持形状不变，这种特性被称为几何不变性。短文中也提到这样可以保证桥梁的稳定性和承载能力。 【小问2详解】 根据短文可知，受材料硬度和长度的限制，在河面较宽的河流上不宜架设木质桥梁，钢铁的生产以及钢筋混凝土的出现为建造桥梁提供了新的材料，桥的跨度和承重能力得到了大幅度提高，所以钢筋混凝土的一个性质和优点是硬度大。 【小问3详解】 根据乙图可知，对比图甲，港珠澳大桥的结构类型是斜拉桥。 【小问4详解】 [1]拱桥拱形结构将桥面承受的压力分解并分散到拱脚和拱身各个部分，增大了受力面积，避免了局部应力过大。因此，拱桥是将力进行分散。 [2]悬索桥是通过吊索将桥面荷载传到主缆上，再由主缆传到锚碇和索塔上，所以悬索桥属于把立进行转移。 【小问5详解】 [1]根据题意可知，将细线固定在A、B、C三处，细线与杠杆之间的夹角在发生变化，调节杠杆的高度，细线与杠杆之间的夹角在变化，故探究细线的拉力大小与细线与杠杆之间的夹角关系。 [2]当细线固定在某点时，使杠杆水平平衡的竖直方向的力是某一定值，细线与杠杆之间的夹角越大，拉力大小越接近该定值，即杠杆一定时，细线与杠杆的夹角越大，拉力越小。 五、实验探究题（22题8分，23题8分，24题8分，共24分） 22. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验装置如图所示。 次数 物体的重力G/N 拉力F/N提 升的高度h/m 绳端移动距离s/m 机械效率/ 1 1 0.5 0.1 0.3 66.7% 2 1.5 0.7 0.1 0.3 71.4% 3 2 0.9 0.1 0.3 4 2 0.9 0.2 0.6 74.1% （1）实验中应尽量竖直向上_______（选填“静止”、“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计； （2）实验数据如上表，第3组实验的有用功为_______J，机械效率是_______（结果精确到0.1%）； （3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率_______（选填“越高”、“越低”或“不变”）；分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度_______（选填“有关”或“无关”）； （4）实验小组改变滑轮的个数组成不同的滑轮组，继续进行探究，测得数据如下表。 次数 动滑轮个数 物体的重力G/N 拉力F/N 提升的高度h/m 绳端移动距离s/m 机械效率/η 5 1 3 1.8 0.2 0.4 83.3 6 2 3 1.2 0.2 0.8 62.5 7 3 3 1.1 0.2 1.2 45.5 分析数据可知：物重相同，动滑轮个数越多越省力，滑轮组的机械效率_______（选填“越高”、“越低”或“不变”）；进一步分析发现，当滑轮组越来越省力时，会出现额外功_______有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑省力，还要考虑机械所做的额外功。为了既省力又减小额外功，改进方法可以是_______。 【答案】（1）匀速 （2） ①. 0.2 ②. 74.1% （3） ①. 越高 ②. 无关 （4） ①. 越低 ②. 大于 ③. 使用重力更小的动滑轮 【解析】 【小问1详解】 实验中为了保持拉力的大小不变，且考虑滑动摩擦力对实验的影响，则实验中应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计。 【小问2详解】 [1]实验数据如上表，第3组实验的有用功为 [2]第3组实验机械效率是 【小问3详解】 [1]由表格中第1、2、3次实验数据可得，使用同一个滑轮组提升物体时，物体提升的高度相同时，被提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高。 [2]分析比较第3、4次实验数据可得，当提升的物体的重力不变，物体被提升的高度改变，滑轮的机械效率不变，说明机械效率与物体上升的高度无关。 【小问4详解】 [1]由实验5、6、7的实验数据可知：提升的物重相同，动滑轮个数越多越省力，滑轮组的机械效率越低。 [2]实验7的滑轮组的机械效率为45.5%，由得，此时的额外功大于有用功，说明当滑轮组越来越省力时，会出现额外功大于有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑省力，还要考虑机械所做的额外功。 [3]为了既省力又减小额外功，改进方法可以是在动滑轮的个数不变时，使用重力（质量）更小的动滑轮，当提升的物体的高度不变时，额外功减小。 23. 在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，装置如图所示，铝块和木块外形相同，木块的表面比铝块粗糙，一端带有定滑轮（滑轮的摩擦忽略不计）的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。 （1）木板右端固定一个定滑轮的作用是_______，实验前弹簧测力计应在_______方向进行调零（选填“水平”或“竖直”）。 （2）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做匀速直线运动时，测力计的示数如图所示，则铝块所受摩擦力大小为_______N。 （3）图乙中，把木块叠放在铝块上方，拉动二者匀速直线运动时，测力计的示数为2.0N，此时木块所受摩擦力大小为_______N。比较甲、乙两次实验，可以得到的结论是_______。 （4）图乙实验完成后，利用原有器材，还可以进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，请你简要说明实验方案。 （5）图丙中，把铝块与木块连接后平放在木板上，拉着二者做匀速直线运动，弹簧测力计的示数，则此时铝块所受摩擦力的大小为_______N。小明根据乙、丙两次实验数据认为滑动摩擦力的大小还与接触面积有关，其他组员认为结论不正确，请你帮助他们说明理由_______。 【答案】（1） ①. 改变用力方向 ②. 竖直 （2）1.6 （3） ①. 0 ②. 在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 （4）将乙图中木块与铝块上下互换位置，重复实验，比较两次弹簧测力计的示数 （5） ①. 1.6 ②. 因为木块与铝块的粗糙程度不同，没有控制变量 【解析】 【小问1详解】 [1]定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。木板右端固定一个定滑轮的作用是改变用力方向。 [2]实验中物体受到的摩擦力方向沿水平方向，当通过定滑轮测力计需要竖直向上拉，则实验前弹簧测力计应在竖直方向进行调零。 【小问2详解】 图甲中，测力计的分度值为0.1N，示数为1.6N，由二力平衡得，铝块所受摩擦力大小等于拉力大小，则铝块所受摩擦力为1.6N。 【小问3详解】 [1]图乙中，木块与铝块没有相对运动的趋势，木块所受摩擦力大小为0N。 [2]比较甲、乙两次实验可得，在接触面的粗糙程度不变时，增大物体对水平面的压力，物体受到水平面的摩擦力变大，由此可以得到的结论是当接触面的粗糙程度不变时，压力越大，滑动摩擦力变大。 【小问4详解】 探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，则可以将乙图中木块与铝块上下互换位置，重复实验，比较两次弹簧测力计的示数。 【小问5详解】 [1]图甲与丙中，铝块对水平面的压力与接触面的粗糙程度均相同，则两实验中铝块对水平面的摩擦力相同，则图丙中铝块所受摩擦力的大小为1.6N。 [2]由于因为木块与铝块的粗糙程度不同，则图乙、丙中，只控制的压力不变，改变了接触面积的同时，还改变了接触面的粗糙程度，不能得出滑动摩擦力的大小与接触面积的关系。 24. 如图所示是同学们利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置： （1）实验前没挂钩码时，杠杆静止情形如图A所示，此时应将左端的螺母向___________ 调节使杠杆在水平位置平衡；实验中保持杠杆水平平衡的目的是___________ ； （2）杠杆平衡后，在左右两侧分别挂上钩码，如图B所示，松手后杠杆___________ 端将下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，你的方法是___________ （写出一种方法即可）； （3）小明同学利用图C所示的装置进行实验探究，发现无论测力计挂在什么位置，“测力计竖直向上的拉力与力臂的乘积”总是大于“钩码重力与力臂的乘积”，其原因可能是___________ ； （4）利用杠杆还可以测量物体的密度： ①如图D所示，每个钩码的重力为0.5N，杠杆保持水平平衡，则物体的重力为___________ N； ②把物体完全浸没于水中时，调节钩码个数再次使杠杆平衡，如图E，物体的密度为___________ kg/m3。 【答案】 ①. 右 ②. 便于测量力臂 ③. 左 ④. 只需将右侧的钩码向右移动一格 ⑤. 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响 ⑥. 4 ⑦. 2×103 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验中，为了便于测量力臂，应调节杠杆在水平位置平衡；且在调节杠杆平衡时，平衡螺母总向较高的一端调节即图中的右端。 （2）[3]设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格长为L，如图乙所示，则有 4G×2L>2G×3L 则此时杠杆左端下沉。 [4]要使杠杆重新在水平位置平衡，即 4G×2L=2G×4L 则只需将右侧的钩码向右移动一格。 （3）[5]图C中，杠杆的支点不在重心上，杠杆重力的力臂不为零，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致测出的拉力与力臂的乘积都大于钩码拉力和力臂的乘积。 （4）[6]分析图C并结合杠杆平衡条件有 G物×2L=4×0.5N×4L 解得物体的重力为G物=4N。 [7]当把物体完全浸没于水中时，调节钩码个数再次使杠杆平衡，则有 (G物-F浮)×2L=2×0.5N×4L 即 (4N-ρ水V排g)×2L=2×0.5N×4L 可得ρ水V排g=2N，而G物=ρ物V物g且当物体完全浸没于水中时V排=V物，结合两式子可得 ρ物=2ρ水=2×103kg/m3 六、计算题（25题10分，26题10分，共20分） 25. 2025年3月，烟台籍运动员张国伟在全国室内田径运动会跳高比赛中获得冠军。张国伟在训练空余喜欢进行有趣的科学制作，如图所示是他与团队制造的一只超大“拖鞋船”，拖鞋船使用泡沫等材料制成，总质量为13kg，船的长度约6m，平均宽度为2m，平均厚度为20cm．将拖鞋船放入水中，他站在“船”上可以安全漂浮在水面上。查阅资料可知，张国伟的身高为2m，体重为77kg。已知水的密度为，g取10N/kg。求张国伟站在“船”上时： （1）“船”受到的浮力； （2）“船”浸入水中的大致深度； （3）“船”最多可以安全搭载货物的质量。 【答案】（1）900N； （2）； （3）2.31×103kg 【解析】 【小问1详解】 船和张国伟的总质量为 船和张国伟受到的总重力 因漂浮，所以 【小问2详解】 由得，排开水的体积为 船的面积为 船浸入水中的深度为 【小问3详解】 当船刚好浸没在水中受到的浮力为 船最多搭载货物的重力为 船最多搭载货物的质量 26. 物理实践小组在实验室中模拟深水打捞过程，装置如图甲所示。将圆柱形金属块A从水桶底匀速向上拉起的过程中，绳端拉力F与金属块底面到水桶底的距离h关系如图乙所示。已知每个滑轮的质量为3kg，水桶中装有密度为的水。不计绳重和摩擦，不计液体的阻力及物体表面附着液体的影响，打捞过程中金属块不与水桶侧壁接触，g取10N/kg。求： （1）金属块的重力； （2）金属块浸没在液体内部时受到浮力； （3）金属块的横截面积； （4）提升过程中滑轮组的最小机械效率与最大机械效率之比。 【答案】（1）150N （2）100N （3） （4）3∶4 【解析】 【小问1详解】 由图可知，承担物重的绳子股数为2，当金属块完全离开液面时，由公式得GA=2F-G动=2×90N-3kg×10N/kg=150N 【小问2详解】 当金属块完全浸没液体中时，由公式得浮力为 【小问3详解】 由得金属块体积为 金属块的横截面积为 【小问4详解】 当金属块完全浸没在液体中时，滑轮组对金属块的拉力最小，机械效率最低为 当金属块完全拉出液体中时，滑轮组对金属块的拉力最大，机械效率最高为 最小机械效率与最大机械效率之比 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $