河南省漯河市郾城区2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷

2024-2025学年河南省漯河市郾城区八年级（下）期末物理试卷 一、单选题：本大题共6小题，共12分。 1.如图所示的用具中，属于费力杠杆的是(    ) A. 托盘天平 B. 筷子 C. 核桃夹 D. 羊角锤 2.下列生活情景中，有关物理知识的描述错误的是(    ) A. 立在河水中的桥墩不受浮力 B. 体操运动员上器械前在手上涂防滑粉，是通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦力 C. 自行车刹车时用力捏闸，通过增大压力来增大摩擦力 D. 锅炉水位计利用连通器原理工作 3.下列生活实例中，能证明大气压强存在的是(    ) A. 橡皮膜突出 B. 活塞式抽水机 C. 沿着纸条上方吹气，纸条往上飘 D. 注射器注射药液 4.如图所示，一个铁块放在一块薄木板上，下列关于铁块和木板受力情况的叙述，正确的是(    ) A. 铁块对薄木板的压力和木板对铁块的支持力是一对平衡力 B. 铁块受到向上的弹力是因为铁块发生了弹性形变 C. 铁块对木板的压力使木板发生了弹性形变 D. 铁块对木板的压力和铁块的重力是一对相互作用力 5.如图所示是某校科技节水火箭比赛时“水火箭”的运动轨迹的模拟图，下列说法正确的是(    ) A. 水火箭升空的原因是受到惯性的作用 B. 水火箭运动到最高点时，若外力全部消失，水火箭将保持静止 C. 水火箭飞行的过程中，运动状态在不断变化 D. 水火箭运动到最高点时，受平衡力 6.蹦床属于体操运动的一种，是一项运动员利用蹦床的反弹在空中表现杂技技巧的竞技运动，有“空中芭蕾”之称。如图所示是运动员做蹦床运动的情景，他离开蹦床向上运动到一定高度又落在蹦床上，直至最低点的过程中不计空气阻力和碰撞时的能量损失。下列说法错误的是(    ) A. 运动员从最高点到最低点的过程中，运动员的机械能不变 B. 运动员离开蹦床向上运动的过程中，动能转化为重力势能 C. 运动员从最高点到最低点的过程中，动能先增大后减小 D. 运动员从最高点到最低点的过程中，重力势能不断减小 二、多选题：本大题共2小题，共4分。 7.小明在学习完滑轮组后，用如图甲所示的装置将质量为的物体匀速提起，用时3s，小明对绳子施加的拉力为20N，物体和绳子自由端运动的情况如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是取(    ) A. 绳子自由端移动的距离为 B. 拉力做功的功率为 C. 拉力F做的有用功为 D. 该滑轮组的机械效率为 8.当海水的温度及所含盐分变化时，可能会导致海水密度发生突变，在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层，在如图所示的情形中，潜水艇从高密度海水区驶入低密度海水区，如果不采取措施就会急剧下沉造成灾难性后果，称为“掉深”。下列相关说法正确的是(    ) A. 潜艇遭遇突变水层前后所受的浮力大小不变 B. 遭遇“掉深”事故的潜艇，可通过向潜艇中的水柜充气增大潜艇的浮力实现自救 C. 潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，所受浮力越来越小 D. “掉深”是由于潜艇排开液体的重力变小 三、填空题：本大题共6小题，共14分。 9.赛龙舟是端午节的重要民俗活动，如图所示是龙舟比赛时的情景，运动员用船桨奋力向后划水，龙舟飞速向前行进，这说明力的作用是______。比赛过程中，两龙舟并排前行时不能靠得太近，因为两龙舟内侧水的流速大，压强______，容易产生船吸现象。 10.如图所示，一只重力为的壁虎在竖直的玻璃窗上保持静止，此时它受到的摩擦力的大小为______N。若用20N的力拉动玻璃窗和壁虎一起向右做匀速直线运动，此时壁虎所受摩擦力的方向______选填“改变”或“不变”。 11.如图所示是小明在科技节上制作的两个仪器，其中______选填“甲”或“乙”可以作为气压计测量大气压强。若拿着自制气压计从山脚爬到山顶，玻璃管内液面将______选填“上升”“下降”或“不变”。为了使气压计更加灵敏，应选择密度更______选填“大”或“小”的液体制作气压计。 12.2024年3月20日，搭载探月工程四期“鹊桥二号”中继星的长征八号遥三运载火箭，在文昌航天发射场点火升空，成功将探月工程四期“鹊桥二号”中继星送入预定轨道，当鹊桥二号进行绕月运行时，卫星______选填“是”或“不是”处于平衡状态；卫星加速升空过程中，动能______，重力势能______。均选填“增大”“减小”或“不变” 13.学校开展阳光体育节，小花报名参加了跳绳比赛，小明想估测小花跳绳的功率，他先测量了小花一次跳起的高度h和跳绳100次所用的时间t，g表示重力与质量之比，小明还需要测量______填物理量和符号，由此可知小花跳绳的功率为______。用物理量符号表示。 14.孔明灯，俗称许愿灯，是一种古老的手工艺品。现代人放孔明灯，多为祈福之用。请从物理学的角度分析，孔明灯升空的原理：______。请写出一种升空原理和孔明灯相同的物体：______。 四、作图题：本大题共2小题，共4分。 15.郑州某地铁站安装了一种智能化电动扶梯，在无人乘行时，它运行很慢。有人走上扶梯时，扶梯开始变快，一段时间后匀速运行。如图所示，小明乘着电梯匀速上升，请在图中O点处画出小明的受力示意图。 16.如图所示，小明用手举哑铃，这一动作从生物学的视角，可以认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动；从物理学的视角，可以认为是一个以O点为支点的杠杆在工作，请在图中画出阻力的阻力臂。 五、实验探究题：本大题共3小题，共19分。 17.五一假期，小明和父母乘车去湖北旅行，途径三峡大坝，他观察到三峡大坝的形状上窄下宽，爱动脑筋的他对液体压强与哪些因素有关产生了疑问并做如下实验探究： 猜想一：液体压强的大小与液体的深度有关。 猜想二：液体压强的大小与液体的密度有关。 小明选择的微小压强计如图甲所示，实验前，小明用手指按压橡皮膜，是为了检查压强计的______。实验中，通过比较U形管两侧液面的______来比较液体压强的大小； 比较图乙与图______，可以得出结论：液体压强随着深度的增加而增大； 比较图丙与图丁两次实验，可以得出结论：在深度相同时，液体______越大，液体压强越大； 小明完成探究实验后，在如图戊所示容器内固定一隔板，隔板中有一小孔用橡皮膜封闭，左、右两侧盛有水和某种液体，此时橡皮膜相平，则该液体密度______选填“>”“<”或“=”。 18.小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中： 实验前，小明发现杠杆在如图-甲所示位置保持静止，此时杠杆______选填“是”或“不是”平衡状态，小明通过调节，让杠杆在水平位置保持静止，这样做的目的是______； 每一个钩码的重力大小相等，根据杠杆的平衡条件______用字母表示可知，当杠杆上挂上如图-乙所示数量的钩码后释放杠杆，杠杆将______选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”； 若将图-乙右侧钩码换成弹簧测力计，如图-丙所示，保持杠杆水平平衡，弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变成斜向下方向b后，弹簧测力计的示数将______选填“增大”“减小”或“不变”； 小明学过杠杆知识后自制了一根杆秤自重不计，如图-丁所示。想要增大杆秤的测量范围，你有哪些方法？______写出一种方法即可。 19.为了探究动能大小与哪些因素有关，小明进行了图中甲、乙两组实验，让小球由静止开始沿斜面向下运动撞击水平面上的木块。 小球在斜面上下滑的过程中，它的______转化为动能，实验过程中通过比较______来比较小球动能的大小。 甲实验中，通过实验得出的实验结论是：同一物体，______越大，动能越大；图丙、丁两个交通标志中，图______用到了该结论。 图乙中让质量不同小球从相同斜面的同一高度由静止释放，目的是让小球到达斜面底端时，具有相同的______。 小明在进行图-乙所示的实验时，发现在第二次实验中木块滑出了水平木板，如果对实验装置进行改进，下列措施中可行的是______填写序号。 A.在第二次实验中，换用质量大于2m的钢球 B.在第二次实验中，降低钢球下降的高度 C.增加木板的长度 D.减小木块的质量 图乙中两次实验中木块被撞击后在滑行过程中所受摩擦力分别为、，则______选填“>”“<”或“=”；若水平面绝对光滑，甲、乙两组实验将______选填“能”或“不能”达到实验目的。 六、计算题：本大题共1小题，共8分。 20.斜面是一种简单机械，在我国战国时期，墨子所作的《墨经经下》里记载了一种斜面引重车，如图所示，该车前轮矮小，后轮高大，前后轮之间装上木板，在后轮轮轴上系紧绳索，通过斜板高端的滑轮将绳索的另一端系在斜面上的重物上，只要轻推车子前进，就可以将重物拉到一定高度。工人师傅想用该引重器将质量为120kg的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端，已知木箱沿斜面运动了5m，升高了，后轮轴施加在绳子上的力为360N。不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦求：取 整个过程克服木箱重力做的功。 该斜面引重车的斜面效率。 木箱所受摩擦力的大小。 七、综合题：本大题共1小题，共9分。 21.5月21日，2025全球智能机器人发展大会在广东省广州白云国际会议中心开幕，图是大会上展出的机器人。下表是某机器人的部分参数：取 参数名词 参数值 空载质量 45kg 脚与地面接触总面积 阻力 重力的倍 匀速行驶速度 机器人由双脚站立变为单脚独立时，脚对地面的总压力______选填“增大”或“减小”或“不变”。 求机器人双脚站立空载静止在水平地面上时对地面的压强。 某科技小组对该机器人进行改装，将其改装成水下探测机器人，通过调节水箱内部的水量实现上浮和下沉，改装后机器人的质量为60kg，体积为，若需要机器人悬浮在水中进行探测需要向水箱注入多少千克的水？ 答案和解析 1.【答案】B  【解析】解： A、托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆； B、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； C、核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； D、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 故选：B。 结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。 本题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。 2.【答案】B  【解析】解：由于桥墩都是深深陷在河床底部，因此桥墩下面没有水，水不会对桥墩产生向上的压力，没有上下表面的压力差，故不会产生浮力，故A正确； B.体操运动员上器械前在手上涂防滑粉，是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B错误； C.自行车刹车时用力捏闸，可以增大闸皮与钢圈之间的压力，从而在接触面粗糙程度一定时通过增大压力来增大摩擦，故C正确； D.锅炉水位计通过透明管与锅炉内部连通，水位高度一致，从而显示锅炉内水位，因此锅炉水位计正是利用连通器原理工作的，故D正确。 故选：B。 物体浮力产生的原因是浸在液体气体里的物体受到的向上和向下的压力存在着压力差； 增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度； 端开口，下部连通的容器叫做连通器，连通器的特点是容器中的水不流动时，各个容器中液面总是相平的。 本题考查了浮力产生的原因、增大摩擦力的方法、连通器的原理，属于常考题。 3.【答案】B  【解析】解：橡皮膜突出是由于液体内部有压强，故A错误，不符合题意； B.活塞式抽水机利用大气压将水从低处压到高处，直接证明大气压强的存在，故B正确，符合题意； C.纸条往上飘是流体流速越大压强越小的现象，故C错误，不符合题意； D.注射器注射药液是利用人为施加的推力，故D错误，不符合题意。 故选：B。 大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。 本题考查了大气压的存在，属于基础题目。 4.【答案】C  【解析】解：铁块对木板的压力和木板对铁块的支持力作用在两个不同物体上，不是平衡力而是相互作用力，故A错误； B.铁块受到向上的弹力是由于木板发生弹性形变而产生的，故B错误； C.铁块对木板的压力会使木板产生形变，这种形变属于弹性形变，故C正确； D.铁块对木板的压力和铁块的重力方向相同，不是一对相互作用力，故D错误。 故选：C。 二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上； 相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。 弹力是由施力物体发生形变产生的。 此题考查了弹力、平衡力与相互作用力的区别，平衡力与相互作用力的区别主要在于：平衡力是作用在同一物体上的两个力；相互作用力是作用在两个物体上的力。 5.【答案】C  【解析】解：物体间力的作用是相互的，水火箭向后喷水时，火箭对水有作用力，水对火箭有作用力，因此水火箭升空是由于反冲力的作用，惯性是物体保持运动状态不变的性质，不是力，不能说“受到惯性的作用”，故A错误； B.水火箭运动到最高点时仍具有水平速度，若外力全部消失，根据牛顿第一定律，水火箭将保持匀速直线运动状态，故B错误； C.水火箭飞行过程中速度和方向都在不断变化，说明其运动状态发生改变，故C正确； D.水火箭在最高点时受到重力作用，且速度方向正在改变，说明受力不平衡，故D错误。 故选：C。 物体间力的作用是相互的，一切物体都有保持运动状态不变的性质，叫惯性； 牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态； 力可以改变物体的运动状态．运动状态的改变包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化； 物体受力平衡时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。 本题考查了相互作用力、惯性现象、平衡状态的判断等，是一道基础题。 6.【答案】A  【解析】解：虽然不计空气阻力和碰撞时的能量损失，但运动员从最高点到最低点的过程中，需要与蹦床发生碰撞，运动员的机械能会转化为蹦床的弹性势能，因此运动员的机械能是减小的，故A错误，符合题意； B.运动员离开蹦床向上运动的过程中，质量不变，速度减小、高度增加，动能转化为重力势能，故B正确，不符合题意； C.运动员从最高点下落时，先是重力势能转化为动能，接触蹦床后，动能转化为弹性势能，因此动能先增大后减小，故C正确，不符合题意； D.运动员从最高点到最低点的过程中，高度不断降低，重力势能不断减小，故D正确，不符合题意。 故选：A。 A.运动员从最高点到最低点的过程中，需要与蹦床发生碰撞，运动员的机械能会转化为蹦床的弹性势能，因此运动员的机械能减小； 动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大； 重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；据此分析。 本题考查能之间的相互转化，难度适中。 7.【答案】CD  【解析】解：A、由图甲可知，，则拉力端移动距离，则图乙中上面的倾斜直线是绳子自由端运动的图像，下面的倾斜直线是物体运动的图像，则绳子自由端移动的距离为，故A错误； B、拉力做的总功为： ， 拉力做功的功率为： ，故B错误； C、拉力F做的有用功为克服物体重力做功，即，故C正确； D、该滑轮组的机械效率为： ，故D正确。 故选：CD。 根据图示可知，，则，据此分析绳子自由端运动的图像是哪一个，然后得出绳子自由端移动的距离； 根据求出拉力做的总功，利用求出拉力做功的功率； 根据求出拉力F做的有用功； 根据求出该滑轮组的机械效率。 本题考查了做功公式、功率公式和机械效率公式的综合应用。 8.【答案】CD  【解析】解：潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时，排开液体的体积不变，液体密度变小，根据知所受的浮力变小，故A错误； B.遭遇“掉深”事故的潜艇，是由于浮力变小后导致浮力小于重力，所以要实现自救，应该排出水舱中的水来减小潜艇自身的重力，使重力小于浮力而上浮，故B错误； C.潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中，液体密度不变，排开液体的体积变小，由阿基米德原理可知，潜艇所受浮力变小，故C正确； D.“掉深”是由于浮力变小导致浮力小于重力，而浮力等于潜艇排开液体的重力，故D正确。 故选CD。 根据判断出浮力的变化； 当潜艇在高密度水层潜行时受到的浮力等于其自身的重力，当潜艇遇到海水断崖时，潜艇所处的海水密度突然变小；根据判断出浮力的变化，当重力大于浮力时，会急剧向下掉； 根据浮沉条件分析上浮的方法。 本题考查了浮沉条件的应用，利用所学知识解释潜艇的相关问题，关键是认真审题，从中得出相关信息。 9.【答案】相互的  小  【解析】解：运动员用桨向后划水，给了水一个向后的作用力，龙舟加速前进，说明同时水也给桨一个向前的反作用力，可知物体间力的作用是相互的。 比赛时，并排前进的龙舟不能离得太近，因为两龙舟间水的流速大，压强小，外侧压强大，在压强差的作用下，容易相撞。 故答案为：相互的；小。 物体间力的作用是相互的； 流体的压强与流速有关：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。 本题考查了物体间力的作用是相互的、流体压强与流速的关系，属于基础题。 10.【答案】  不变  【解析】解：壁虎静止在玻璃窗上，壁虎处于平衡状态，壁虎在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以壁虎受到摩擦力的方向竖直向上，大小为。 用20N的力拉动玻璃窗和壁虎一起向右做匀速直线运动，壁虎依然是平衡状态，重力与静摩擦力依然二力平衡，方向相反，静摩擦力依然竖直向上，方向不变。 故答案为：；不变。 根据二力平衡知识分析摩擦力的大小和方向。 本题考查了二力平衡知识的应用，摩擦力的方向判断等知识的理解和应用，难度不大。 11.【答案】乙  上升  小  【解析】解：气压计需密封部分气体，甲中液体装满，无法体现气压变化；乙中瓶内有空气，外界气压变化时，玻璃管内液面会变化，故乙可作气压计。 大气压随高度的增加而减小。当拿着自制气压计从山脚爬到山顶时，外界大气压减小，而瓶内气体压强不变，为了使瓶内气体压强与外界大气压和玻璃管内液柱产生的压强之和相等，玻璃管内液柱会上升，以增加液柱产生的压强。 根据，在大气压变化量一定的情况下，液体密度越小，液柱高度变化量就越大，气压计就越灵敏。所以为了使气压计更加灵敏，应选择密度更小的液体制作气压计。 故答案为：乙；上升；小。 水气压计是测量大气压的装置；大气压随高度的增加而减小；为了使气压计更加灵敏，应选择密度更小的液体。 本题考查的是气压计；知道大气压与高度的关系。 12.【答案】不是  增大  增大  【解析】解：当鹊桥二号进行绕月运行时，卫星的运动方向时刻发生改变，所以卫星不是处于平衡状态。 卫星加速上升过程中，质量不变，速度变大，动能增大，高度变大，重力势能增大。 故答案为：不是；增大；增大。 平衡状态是指静止和匀速直线运动状态； 影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。 此题考查平衡状态的判断、动能和重力势能的大小变化，理解平衡状态的含义，掌握动能和重力势能的影响因素可解答此题。 13.【答案】小花的质量m   【解析】解：小花跳绳时，克服自身重力做功，根据可知，要测出小花跳绳时做的功，还需测量小花的质量m； 小花跳一次绳做的功：，跳100次做的功：， 故小花跳绳的功率：。 故答案为：小花的质量m；。 小花跳绳时，克服自身重力做功，根据可知还需测量的物理量，根据表示出小花跳绳的功率。 本题考查功和功率的公式应用，明确跳绳时是克服重力做功是关键。 14.【答案】当燃料燃烧时，灯罩内的空气被加热，空气受热膨胀，密度变小，根据阿基米德原理，灯罩内空气密度小于灯罩外空气密度，使得孔明灯受到的浮力大于自身重力，当浮力大于重力时，孔明灯就会升空  热气球  【解析】解：当燃料燃烧时，灯罩内的空气被加热，空气受热膨胀，密度变小，根据阿基米德原理，灯罩内空气密度小于灯罩外空气密度，使得孔明灯受到的浮力大于自身重力，当浮力大于重力时，孔明灯就会升空。 和孔明灯升空原理相同的物体是热气球。热气球通过燃烧器加热球囊内的空气，使球囊内空气密度小于外界空气密度，从而获得向上的浮力实现升空。 故答案为：当燃料燃烧时，灯罩内的空气被加热，空气受热膨胀，密度变小，根据阿基米德原理，灯罩内空气密度小于灯罩外空气密度，使得孔明灯受到的浮力大于自身重力，当浮力大于重力时，孔明灯就会升空；热气球。 当孔明灯排开空气的重力大于其自身重力时，即浮力大于重力，孔明灯就腾空而起。 热气球和孔明灯升空原理一样是浮力大于重力。 本题考查浮力的应用，属于基础题。 15.【答案】  【解析】解：小明乘着电梯匀速上升，处于平衡状态，小明与电梯之间没有相对运动，也没有相对运动的趋势，不受电梯的摩擦力；小明受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力G，支持力和重力是一对平衡力，大小相等，二力的作用点都画在小明的重心，从作用点分别沿力的方向画一带箭头线段，在箭头附近标上、G，如图所示： 小明乘着电梯匀速上升，处于平衡状态，先对小明进行受力分析，确定各个力的方向、作用点，再根据力的示意图的画法作图。 本题考查了力的示意图的画法，对物体进行正确的受力分析是关键。 16.【答案】  【解析】解：已知肘关节处O为支点，阻力作用在杠杆上，阻碍杠杆转动，从支点到阻力作用线作垂线即为阻力的阻力臂，故如下图所示： 根据力臂的画法，过支点作阻力作用线的垂线段，即为阻力臂。 此题主要考查了力臂的画法，画力臂的方法是：一找点支点，二作线力的作用线，点向线作垂线。 17.【答案】气密性；高度差；  丙；  密度；  <  【解析】为了能使实验顺利进行，使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的气密性； 根据转换法，实验过程中探头受到的液体压强大小是通过U形管两边液面的高度差反映的。 为了研究液体内部压强大小可能与液体深度有关，要控制液体密度相同，故应选择乙、丙两组实验对比，丙中探头位置较深，U形管液面高度差较大，故可得出结论：同种液体中，液体压强与液体深度有关； 探究液体压强与液体密度的关系时，对比丙、丁两组实验，丁中液体密度较大，U形管液面高度差较大，小明可得出的结论是：当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越大； 橡皮膜的状态如图戊，从图中可看出，橡皮膜两边受到液体的压强相等，橡皮膜左侧的水深度较小，根据公式可知，p相等时，h越小，越大，所以。 故答案为：气密性；高度差；丙；密度；。 在保证橡皮管与U形管导通良好的情况下，用手轻轻按压橡皮膜几下，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气，气密性良好；掌握转换法在实验中的应用，实验中用U形管中液面的高度差来反映液体压强的大小； 液体压强与液体中的深度和液体的密度有关，研究与其中一个因素关系时，要控制另外一因素不变； 根据橡皮膜橡皮膜相平，可知压强相等，利用，即可分析解答。 本题探究影响液体压强大小的因素，考查转换法、控制变量法的运用。 18.【答案】是；便于测量力臂；  ；右端下沉；  增大；  增加的质量  【解析】挂钩码前杠杆处于静止，此时杠杆是平衡状态； 杠杆在水平位置平衡，则力臂与杠杆重合，方便测量力臂。 杠杆的平衡条件：动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，即是， 设杠杆每小格的长度为L，每个钩码的重力为G。图乙中有， 所以杠杆的右端下沉； 弹簧测力计的拉力方向改变后，拉力的力臂会随之变小，根据杠杆平衡条件可知，要想使杠杆仍在水平位置保持平衡，应使拉力增大； 由图丁知，当所测量物体对杠杆的作用力的点A位置不变，即对应的阻力臂不变，B点的最大长度也不变，即最大动力臂不变，要增大测量范围，即增大阻力，据杠杆的平衡条件知，需要增大动力，即增大的重力，增大的质量。 故答案为：是；便于测量力臂；；右端下沉；增大；增加的质量。 静止时处于平衡状态；杠杆水平位置平衡，这样做的主要目的是方便测量力臂且消除杠杆自重对平衡的影响； 根据杠杆平衡条件得出右端向下倾斜； 根据杠杆平衡条件及力臂的定义来判断； 根据杠杆的平衡条件可得，要增大杆秤的测量范围，可以减小OA的距离和增加秤砣的质量，相比较而言，增加秤砣的质量更方便。 本题考查了学生对杠杆平衡条件的应用，以及对密度知识的掌握，难度较大。 19.【答案】重力势能；木块在水平面移动的距离；   速度；丙；   速度；   C；   =；不能  【解析】小球在斜面上下滑的过程中，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能。 实验中通过比较木块被撞击后移动的距离来比较小球动能的大小，应用了转换法。 甲实验中，让同一小球从不同高度由静止释放，到达斜面底端时的速度不同，高度越高，到达斜面底端时的速度越大，木块被撞击后移动的距离越远，说明动能越大。所以得出的实验结论是：同一物体，速度越大，动能越大。 图丙是限速标志，限制车辆的行驶速度，是因为速度越大，动能越大，遇到紧急情况时越不容易停下来，容易发生危险，用到了“同一物体，速度越大，动能越大”的结论；图丁是限重标志，限制车辆的质量，是因为质量越大，动能越大，所以图丙用到了该结论。 图乙中让质量不同的小球从相同斜面的同一高度由静止释放，目的是让小球到达斜面底端时，具有相同的速度，这样才能探究动能大小与质量的关系。 在第二次实验中木块滑出了水平木板，说明小球的动能太大，木块被撞击后移动的距离太远。 A.换用质量更大的钢球，小球的动能会更大，木块会滑出更远，不可行，故A不符合题意； B.降低钢球高度，改变了速度，违背控制变量法乙实验探究动能与质量关系，需保持速度相同，不可行，故B不符合题意； C.增加木板的长度，为木块提供了更长的滑行距离，即使木块获得的动能较大，也有足够的空间滑行，不会滑出木板，该措施可行，故C符合题意； D.减小木块的质量，木块受到的摩擦力会减小，在相同的动能作用下，木块会滑行更远，不可行，故D不符合题意。 故选C。 摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。图乙中两次实验中木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度都相同，所以木块被撞击后在滑行过程中所受摩擦力。 若水平面绝对光滑，木块在被小球撞击后将做匀速直线运动，不会停下来，无法通过比较木块移动的距离来比较小球动能的大小，所以甲、乙两组实验将不能达到实验目的。 故答案为：重力势能；木块在水平面移动的距离； 速度；丙； 速度； ； ；不能。 动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大； 重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越高，重力势能越大； 实验中通过比较木块被撞击后移动的距离来比较小球动能的大小。 同一物体，速度越大，动能越大，生活中限速应用了此原理。 图乙中让质量不同的小球从相同斜面的同一高度由静止释放，目的是让小球到达斜面底端时，具有相同的速度，据此分析。 探究动能与质量的高度，需控制速度不变，故高度不能变，只能改变木板长度或者换成质量更小的小球，据此分析。 摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，据此分析。根据牛顿第一定律分析。 本题探究动能大小与哪些因素有关实验，利用控制变量法和转换法分析。 20.【答案】整个过程克服木箱重力做的功为1440J   该斜面引重车的斜面效率为   木箱所受摩擦力的大小为72N  【解析】木箱重力： ， 整个过程克服木箱重力做的功： ； 工人做的总功： ， 该斜面引重车的斜面效率： ； 不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，克服木箱受到摩擦力做的额外功： ， 由可得木箱所受摩擦力： 。 答：整个过程克服木箱重力做的功为1440J。 该斜面引重车的斜面效率为。 木箱所受摩擦力的大小为72N。 利用计算木箱重力，再利用计算整个过程克服木箱重力做的功； 利用计算工人做的总功，该斜面引重车的斜面效率等于有用功与总功的比值； 不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，克服木箱受到摩擦力做的额外功，再利用计算木箱所受摩擦力的大小。 本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率、摩擦力的计算，要知道使用斜面时克服木箱受到摩擦力做的功为额外功。 21.【答案】不变   机器人双脚站立空载静止在水平地面上时对地面的压强是   需要机器人悬浮在水中进行探测需要向水箱注入20kg的水  【解析】水平地面上压力始终等于重力，所以机器人由双脚站立变为单脚独立时，重力不变，脚对地面的总压力不变。 机器人的压力；对地面的压强； 机器人浸没时其排开水的体积等于机器人的体积，由阿基米德原理可知， 浮力 悬浮时有； 由重力公式变形可得机器人的总质量； 则需要向水箱注入水的质量。 故答案为：不变 机器人双脚站立空载静止在水平地面上时对地面的压强是。 需要机器人悬浮在水中进行探测需要向水箱注入20kg的水。 根据水平面上的压力等于重力分析； 根据压力等于重力计算，结合压强公式分析解答； 根据阿基米德原理计算浸没时的浮力，结合浮力等于重力计算注入水的质量。 本题考查阿基米德原理以及压强公式的应用，属于中档题。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $