精品解析：陕西省咸阳市兴平市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质量调研 八年级物理试题（卷）（北师大版） 老师真诚地提醒你： 1.本试卷共8页，满分100分； 2.答卷前请将密封线内的项目填写清楚； 3.书写要认真、工整、规范；卷面干净、整洁、美观。 第一部分（选择题共30分） 一、选择题（共10小题，每小题3分，计30分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. “秦始皇陵兵马俑”是目前已知中国古代最大的陶器群。中学生小宇的质量约为50kg，则一尊高为1.8m的秦始皇陵兵马俑的质量约180（　　） A. mg B. kg C. g D. t 2. 同学们在参观某科技馆模拟三峡船闸的展台时，讲解员介绍：船闸利用连通器原理帮助船只通过大坝。下列没有利用连通器原理的是（　　） A. 洗手池的下水管 B. 地漏的存水杯 C. U形管压强计 D. 过路涵洞 3. 如图所示，小强用双桨在水中划动游船，为了使船头向右转，他应（　　） A. 左桨向后划水，右桨向前划水 B. 左桨向前划水，右桨向后划水 C. 左右桨同时向前划水 D. 左右桨同时向后划水 4. “海姆立克急救法”用于抢救气管异物堵塞，被称为“生命的拥抱”。如图所示，急救者从背后环抱患者，用力快速挤压患者的腹腔，上推隔膜，挤压胸腔，促使异物排出。上推患者的隔膜时，胸腔容积（ ） A. 缩小，胸腔内气压大于外界大气压 B. 缩小，胸腔内气压小于外界大气压 C. 扩大，胸腔内气压大于外界大气压 D. 扩大，胸腔内气压小于外界大气压 5. 2025年3月，中国科学院物理研究所利用范德华挤压技术，成功将铋、锡、铅等金属熔化后挤压成原子级厚度的二维金属材料，如图所示。这些金属薄膜的厚度约0.3~0.9nm，相当于单原子层，它们却能像保鲜膜般透明柔韧，能承受超过10万次弯折仍保持性能稳定。还具有高导电性、高强度等特性。下列关于其应用不正确的是（　　） A. 制作可折叠手机屏幕 B. 制作遮光窗帘 C. 制作飞机机翼 D. 制作低功耗电子元件 6. 足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱。关于足球受力与运动的关系，下列说法正确的是（　　） A. 足球只有受力才能运动 B. 足球受平衡力，不一定处于静止状态 C. 足球的运动状态改变，是因为受到重力和阻力的作用 D. 足球踢出后继续运动，是由于足球受到脚给足球的踢力 7. 晓畅家附近的道路正在进行改建扩建工程，他看到工人师傅用如图所示的简单机械搬运路牙石，他运用所学的知识进行了下列总结，其中正确的是（　　） A. 该简单机械是一个省力杠杆 B. 钢管长度就是动力臂的长度 C. 手握钢管的位置越靠近车轮就越省力 D. 用车轮运送是为了增大与地面的摩擦力 8. 如图是a、b两种物质的质量和体积的关系图象，则下列说法正确的是（　　） A. a的密度是1kg/m3 B. a、b两物质的密度都与质量成正比，与体积成反比 C. 两者密度的关系为ρa>ρb D. a、b两物质的图象过坐标原点，说明当质量越小时，它们的密度越接近 9. 如图所示，质地均匀的长方体质量为9kg，放在水平地面上，该长方体与地面的接触面积为0.01m2，下列判断错误的是（g取10N/kg）（　　） A. 地面受到该长方体的压力是90N B. 竖直切除阴影部分后，剩余部分对地面的压强变大 C. 该长方体对地面的压强大小为9×103Pa D. 将切除的阴影部分放到剩余长方体上面，剩余长方体对地面的压强变大 10. 大型船只在水中搁浅事件时有发生，有一艘排水量20万吨的重型货轮搁浅，借助外力作用重新起浮。关于该重型货轮从搁浅到重新起浮，下列说法正确的是（取10N/kg）（　　） A. 货轮搁浅时受到的浮力等于重力 B. 该重型货轮正常满载的情况下受到的浮力大于N C. 货轮能重新起浮是借助外力作用使排开海水的体积变大从而使浮力变大 D. 货轮从海水密度较大的红海前往海水密度较小的地中海受到的浮力会变小 第二部分（非选择题共70分） 二、填空与作图题（共6小题，计20分） 11. 如图所示，图是量筒，此量筒的分度值为________mL，该被测物体的体积为________。 12. 韦应物在《滁州西涧》中写道：“野渡无人舟自横”。这句诗描绘了一个自然现象：即使将小船系在岸边与岸边平行，由于河流中央水流速度________，压强________（以上两空均选填“小”或“大”），小船会受到一个指向河流中央的力，如图所示，最终也会导致小船逐渐横在岸边，这个现象也说明了力可以_______。 13. 如图所示，用力 F=50N 将 m=2kg 的物体压在天花板上静止，则天花板给物体的力是_______，方向______，物体受到的合力为______。 14. 如图甲，斜面长3m、高1m，工人用400N的力沿斜面方向将重为840N的木箱匀速推到车上，此过程中利用斜面做的总功是__________J，使用该斜面可以__________（选填“省力”或“省功”）。图乙和图丙是生活中常见的两种钉子，其中与斜面原理相同的是图__________。 15. 为增加学生的国防知识，某中学同学到东海舰队参观某型号潜水艇。潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达350m，此时潜水艇受到水的压强是__________Pa。该潜水艇的总体积为m3，潜水艇艇内两侧有水舱，未加载压舱水时潜水艇的总质量为900t，潜水艇截面如图所示。通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮。潜水艇悬浮在水中时受到的浮力是________N，潜水艇从漂浮到悬浮，需要向水舱里面注入__________kg水。（海水密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 16. （1）如图所示的质量分布均匀的小球重为10N，请画出它放在斜面上时所受重力的示意图（图中O点为球心）； （2）人体做下压运动锻炼，静止不动时可以看成杠杆模型，如图所示，O为支点，肌肉的拉力F1为动力，A为人体的重心。请在图中作出力F1的力臂L。 三、实验与探究题（共4小题，计26分） 17. 请完成下列填空。 （1）在测量物体质量过程中，出现了如图1的过程，请指出其错误之处：__________； （2）某实验小组利用如图2所示的装置探究二力平衡的条件，扭转纸板，放手后纸板迅速转回原位置，说明一对平衡力必须作用在________上； （3）小周分别采用图3甲、乙所示的方式，使同一木块在同一水平面上做匀速直线运动。则图________的方式可测量木块受到的摩擦力；两种测量方式中，木块受到摩擦力较小的是图________。 18. 如图所示，小畅探究杠杆的平衡条件。已知实验中每个钩码的质量均为50g，g取10N/kg。 （1）不挂钩码时，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，小畅应将平衡螺母向__________调； （2）如图乙所示，弹簧测力计对杠杆施加拉力，钩码对杠杆的拉力为，多次实验，测得的数据如表所示，分析数据，可以得到实验结论：__________（填文字表达式）； 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1 5 0.5 10 2 0.5 10 0.5 10 3 2.0 15 1.5 20 （3）该实验进行多次测量的目的是________； （4）小畅将弹簧测力计从右侧取下，在左侧点竖直向上拉动弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，如图丙所示，此时弹簧测力计的示数为__________N。 19. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小华猜想浮力的大小可能与以下因素有关：猜想1：液体的密度；猜想2：物体受到的重力；猜想3：物体的形状；猜想4：物体排开液体的体积。 （1）如图甲，用手把空的易拉罐按入水中，易拉罐浸入水中越深，手会感觉越吃力。这个事实可以支持以上的猜想__________（选填“1”“2”“3”或“4”）； （2）为了探究猜想1和猜想2，用重力分别为4N、4.5N和5N且体积相同的三个圆柱体，进行如图乙所示的实验： ①序号a的实验中物体所受的浮力为__________N。由序号a、b、c的实验得出所受浮力__________（选填“相等”或“不相等”），可得出初步结论：浮力的大小与物体受到的重力__________（选填“有关”或“无关”）； ②比较序号__________的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。 （3）在以上实验的基础上又继续完成了丙实验，在溢水杯中装满水，用电子秤测出空烧杯的质量为，将物块缓慢浸入水中，测得烧杯和排出水的总质量为，物块浸入水中前后弹簧测力计示数的变化为，若________（用含有的已知量表示），则验证阿基米德原理成立。 20. 在“探究不同滑轮的特点”实验中，如图所示，小明先用弹簧测力计测出物体的重力，然后用图乙装置做了两次实验，将实验数据填入表格序号1、2；接着用同一个滑轮按图丙装置进行两次实验，将实验数据填入表格序号3、4；最后用丁、戊所示装置（滑轮相同）各做了一次实验，将实验数据分别填入表格序号5、6。 实验序号 物体重 物体上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离 1 1.0 10.0 1.0 10.0 2 2.0 10.0 2.0 10.0 3 1.0 10.0 0.7 20.0 4 2.0 10.0 1.2 20.0 5 2.0 10.0 1.3 20.0 6 2.0 10.0 0.9 30.0 （1）分析上表序号1、2的数据及观察到的现象，可以得出结论∶使用定滑轮________（选填“能”或“不能”）省距离，________（选填“可以”或“不能”）改变力的方向； （2）用图丙装置进行实验时，应沿________方向匀速拉动绳子自由端。分析上表序号3、4的数据发现，拉力的大小总比物体重力的一半要大，除摩擦因素外，还因为拉力要承担________的重力； （3）丁滑轮组中有2段绳子承担物重，戊滑轮组中有3段绳子承担物重，用图丁、戊所示滑轮组分别提升同一重物，则________滑轮组更省力一些。由表中数据可知，戊滑轮组的机械效率是________%；（结果精确到0.1%） （4）综合分析实验可知，使用滑轮组的好处是：既可以________，又可以改变动力的方向；缺点是________。 四、综合题（共3小题，计24分） 21. “物理社团”课中，老师提出一个问题，如何用天平（带有砝码）测出一个玻璃瓶的容积？同学们经过积极的思考和讨论，想出了许多办法，下面是其中一种方案和测量数据： ①用天平测出空玻璃瓶的质量为200g；②在玻璃瓶中装满水，再用天平测出玻璃瓶和水的总质量是600g。则：（水的密度是1.0g/cm³，汽油的密度是0.71g/cm³） （1）玻璃瓶的容积是多少毫升？ （2）若用这个玻璃瓶装汽油，最多能装多少千克？ 22. 电动汽车是绿色环保型交通工具，它的特点是效率高、噪声小、无废气排放、无油污。某型号电动观光车空载时的质量是1200kg，轮胎与水平地面的总接触面积是1000cm²。正常匀速行驶时的牵引力是350N，行驶9km的路程需要15min。求∶（g取10N/kg） （1）电动观光车空载时对地面的压强； （2）电动观光车正常行驶9km时牵引力所做的功； （3）电动观光车正常匀速行驶时牵引力做功的功率。 23. 如图所示是某课外科技小组根据相关资料制作的一个太阳能热水模拟器，可以实现自动注水、停止注水。在圆柱形容器中，拉力传感器通过细绳与物体A相连，圆柱形容器的底面积是60cm²。物体A的重力是8N，底面积是10cm²，当物体A浸入水中的深度为2cm时，进水口打开，开始注水；当拉力传感器受到的拉力为2N时，进水口关闭，停止注水，ρ水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg，求∶ （1）开始注水时物体A所受的浮力； （2）开始注水时拉力传感器的示数； （3）停止注水时物体A下表面受到水的压强。 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调研 八年级物理试题（卷）（北师大版） 老师真诚地提醒你： 1.本试卷共8页，满分100分； 2.答卷前请将密封线内的项目填写清楚； 3.书写要认真、工整、规范；卷面干净、整洁、美观。 第一部分（选择题共30分） 一、选择题（共10小题，每小题3分，计30分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. “秦始皇陵兵马俑”是目前已知中国古代最大的陶器群。中学生小宇的质量约为50kg，则一尊高为1.8m的秦始皇陵兵马俑的质量约180（　　） A. mg B. kg C. g D. t 【答案】B 【解析】 【详解】A．180mg相当于一颗感冒胶囊的质量，质量过小，故A不符合题意； B．兵马俑是陶器，其密度约为人的密度的两三倍，兵马俑的高度约为1.8m，比中学生的身高略高，则体积比中学生体积略大，中学生质量约50kg，所以兵马俑质量约为中学生质量的三倍左右，180kg较为合理，故B符合题意； C．180g相当于30枚硬币的质量，也远小于实际质量，故C不符合题意； D．180t相当于一头蓝鲸，质量过大，故D不符合题意。 故选B。 2. 同学们在参观某科技馆模拟三峡船闸的展台时，讲解员介绍：船闸利用连通器原理帮助船只通过大坝。下列没有利用连通器原理的是（　　） A. 洗手池的下水管 B. 地漏的存水杯 C. U形管压强计 D. 过路涵洞 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．洗手池下水管、地漏的存水杯和过路涵洞上端开口下端连通，都是利用连通器的原理制成的，故ABD不符合题意； C．U形管压强计底部连通，但其左侧上端封闭，不符合连通器上端开口的条件，因此没有利用连通器原理，故C符合题意。 故选C。 3. 如图所示，小强用双桨在水中划动游船，为了使船头向右转，他应（　　） A. 左桨向后划水，右桨向前划水 B. 左桨向前划水，右桨向后划水 C. 左右桨同时向前划水 D. 左右桨同时向后划水 【答案】A 【解析】 【详解】A．当左桨向后划水，右桨向前划水时，左桨受到向前的力，右桨受到向后的力，船头向右转，故A符合题意； B．当左桨向前划水，右桨向后划水时，左桨受到向后的力，右桨受到向前的力，船头向左转，故B不符合题意； CD．由于物体间力的作用是相互的，因此当左、右桨同时向后或向前划水时，船将向前或向后运动，故CD不符合题意。 故选A 。 4. “海姆立克急救法”用于抢救气管异物堵塞，被称为“生命的拥抱”。如图所示，急救者从背后环抱患者，用力快速挤压患者的腹腔，上推隔膜，挤压胸腔，促使异物排出。上推患者的隔膜时，胸腔容积（ ） A. 缩小，胸腔内气压大于外界大气压 B. 缩小，胸腔内气压小于外界大气压 C. 扩大，胸腔内气压大于外界大气压 D. 扩大，胸腔内气压小于外界大气压 【答案】A 【解析】 【详解】对成年人进行急救时，快速向后上方挤压其上腹部，会使胸腔容积缩小，导致肺内气压增大，肺内气压大于外界大气压，迫使肺内的异物排出。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 2025年3月，中国科学院物理研究所利用范德华挤压技术，成功将铋、锡、铅等金属熔化后挤压成原子级厚度的二维金属材料，如图所示。这些金属薄膜的厚度约0.3~0.9nm，相当于单原子层，它们却能像保鲜膜般透明柔韧，能承受超过10万次弯折仍保持性能稳定。还具有高导电性、高强度等特性。下列关于其应用不正确的是（　　） A. 制作可折叠手机屏幕 B. 制作遮光窗帘 C. 制作飞机机翼 D. 制作低功耗电子元件 【答案】B 【解析】 【详解】AB．二维金属材料具有透明柔韧、能承受超过10万次弯折仍保持性能稳定的特点，符合可折叠手机屏幕对材料的柔韧性和稳定性要求，不符合有遮光要求的遮光窗帘的要求，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．二维金属材料具有高强度的特性，可以用来制作需要抗压能力很强的飞机机翼，故C正确，不符合题意； D．二维金属材料具有高导电性的特性，可以用来制作制作低功耗电子元件，故D正确，不符合题意。 故选B。 6. 足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱。关于足球受力与运动的关系，下列说法正确的是（　　） A. 足球只有受力才能运动 B. 足球受平衡力，不一定处于静止状态 C. 足球的运动状态改变，是因为受到重力和阻力的作用 D. 足球踢出后继续运动，是由于足球受到脚给足球的踢力 【答案】B 【解析】 【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，足球就是不受力，由于惯性，仍可以做匀速直线运动，故A错误； B．足球受平衡力，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，不一定处于静止状态，故B正确； C．足球的运动状态改变，是因为受到外力的作用，不一定是重力和阻力的作用，故C错误； D．足球踢出后继续运动，不再受到脚对它的力，其仍能继续运动是由于足球具有惯性，故D错误。 故选B。 7. 晓畅家附近的道路正在进行改建扩建工程，他看到工人师傅用如图所示的简单机械搬运路牙石，他运用所学的知识进行了下列总结，其中正确的是（　　） A. 该简单机械是一个省力杠杆 B. 钢管长度就是动力臂的长度 C. 手握钢管的位置越靠近车轮就越省力 D. 用车轮运送是为了增大与地面的摩擦力 【答案】A 【解析】 【详解】A．该简单机械使用时动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，故A正确； B．动力臂是从支点到动力作用线的距离，钢管长度不一定是动力臂的长度，故B错误； C．手握钢管的位置越靠近车轮，动力臂越小，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越小，越费力，故C错误； D．用车轮运送是变滑动为滚动，减小了摩擦，故D错误。 故选A。 8. 如图是a、b两种物质的质量和体积的关系图象，则下列说法正确的是（　　） A. a的密度是1kg/m3 B. a、b两物质的密度都与质量成正比，与体积成反比 C. 两者密度的关系为ρa>ρb D. a、b两物质的图象过坐标原点，说明当质量越小时，它们的密度越接近 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图象可知，当时，，则，故A错误； B．密度是物质的一种特性，它只与物质的种类和状态有关，与质量和体积无关，故B错误； C．当时，， 所以，故C正确； D．a、b两物质的图象过坐标原点，只能说明当质量为零时，体积也为零；密度是物质本身的一种属性，不随质量的变化而变化，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，质地均匀的长方体质量为9kg，放在水平地面上，该长方体与地面的接触面积为0.01m2，下列判断错误的是（g取10N/kg）（　　） A. 地面受到该长方体的压力是90N B. 竖直切除阴影部分后，剩余部分对地面的压强变大 C. 该长方体对地面的压强大小为9×103Pa D. 将切除的阴影部分放到剩余长方体上面，剩余长方体对地面的压强变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．长方体放在水平地面上，地面受到的压力F等于长方体的重力G。地面受到的压力F=G=mg=9kg×10N/kg=90N，故A正确，不符合题意； B．竖直切除阴影部分后，长方体的密度ρ不变，高度h不变。根据压强公式p=ρgh（该公式适用于质地均匀、规则的柱状固体对水平面的压强计算），由于ρ和h都不变，所以剩余部分对地面的压强不变，故B错误，符合题意； C．长方体对地面的压强为，故C正确，不符合题意； D．将切除的阴影部分放到剩余长方体上面，剩余长方体对地面的压力等于剩余部分和切除部分的重力之和，即压力变大，而受力面积不变。根据压强公式​，在受力面积S不变的情况下，压力F变大，则压强p变大，所以剩余长方体对地面的压强变大，故D正确，不符合题意。 故选B 。 10. 大型船只在水中搁浅事件时有发生，有一艘排水量20万吨的重型货轮搁浅，借助外力作用重新起浮。关于该重型货轮从搁浅到重新起浮，下列说法正确的是（取10N/kg）（　　） A. 货轮搁浅时受到的浮力等于重力 B. 该重型货轮正常满载的情况下受到的浮力大于N C. 货轮能重新起浮是借助外力作用使排开海水的体积变大从而使浮力变大 D. 货轮从海水密度较大的红海前往海水密度较小的地中海受到的浮力会变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．货轮搁浅时，船底与海底接触，受到海底向上的支持力，此时货轮受到重力、支持力和浮力三个力的作用，处于静止状态，合力为零。因为支持力不为零，所以浮力小于重力，故A错误； B．已知轮船排水量 根据阿基米德原理可知，该重型货轮正常满载的情况下受到的浮力 故B错误； C．根据阿基米德原理，在液体密度不变的情况下，货轮借助外力使排开海水的体积变大，从而使浮力变大，当浮力大于或等于重力时，货轮重新起浮，故C正确； D．货轮始终处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，所以从海水密度较大的红海前往海水密度较小的地中海，浮力不变，故D错误。 故选C。 第二部分（非选择题共70分） 二、填空与作图题（共6小题，计20分） 11. 如图所示，图是量筒，此量筒的分度值为________mL，该被测物体的体积为________。 【答案】 ①. 2 ②. 20 【解析】 【详解】[1] 由图可知，相邻两个刻度相差10mL，相邻两个刻度之间相差5个小格，所以一个小格代表2mL，即分度值为2 mL。 [2] 由图可知，未放被测物时量筒中液体的体积为20 mL，放入被测物体后，量筒中液体的体积为40 mL，则该被测物体的体积为 12. 韦应物在《滁州西涧》中写道：“野渡无人舟自横”。这句诗描绘了一个自然现象：即使将小船系在岸边与岸边平行，由于河流中央水流速度________，压强________（以上两空均选填“小”或“大”），小船会受到一个指向河流中央的力，如图所示，最终也会导致小船逐渐横在岸边，这个现象也说明了力可以_______。 【答案】 ①. 大 ②. 小 ③. 改变物体的运动状态 【解析】 【详解】河流中央不受河岸阻挡，水流速度比靠近岸边更大，根据流体压强与流速的关系，河流中央压强更小；小船靠岸一侧压强大，中央压强小，产生压力差，使小船的运动状态改变，说明力可以改变物体的运动状态。 13. 如图所示，用力 F=50N 将 m=2kg 的物体压在天花板上静止，则天花板给物体的力是_______，方向______，物体受到的合力为______。 【答案】 ①. 30N ②. 竖直向下 ③. 0 【解析】 【详解】[1][2][3]对物体进行受力分析，如图所示： 由图可知，向上受到手对物体的支持力F，向下受物体自身的重力和天花板对物体的压力，由于物体处于静止状态，所以其所受合力为零，即 则天花板给物体的力为 其方向竖直向下。 14. 如图甲，斜面长3m、高1m，工人用400N的力沿斜面方向将重为840N的木箱匀速推到车上，此过程中利用斜面做的总功是__________J，使用该斜面可以__________（选填“省力”或“省功”）。图乙和图丙是生活中常见的两种钉子，其中与斜面原理相同的是图__________。 【答案】 ①. 1200 ②. 省力 ③. 乙 【解析】 【详解】[1]利用斜面做的总功 [2]工人利用斜面推动物体由低处到高处时，推力 若不使用机械，匀速将物体提升至高处时，拉力的大小 此时拉力做的功 所以有、，所以使用斜面时会省力，不省功。 [3]如图乙所示，螺丝钉的螺纹本质上是连续的斜面缠绕在圆柱体上，当旋转螺丝钉时，施加的旋转力被转化为沿斜面向上的推进力，达到省力的目的；如图丙所示，图钉尖端是利用减小受力面积，达到增大压强的目的，所以图乙中的钉子与斜面的原理相同。 15. 为增加学生的国防知识，某中学同学到东海舰队参观某型号潜水艇。潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达350m，此时潜水艇受到水的压强是__________Pa。该潜水艇的总体积为m3，潜水艇艇内两侧有水舱，未加载压舱水时潜水艇的总质量为900t，潜水艇截面如图所示。通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮。潜水艇悬浮在水中时受到的浮力是________N，潜水艇从漂浮到悬浮，需要向水舱里面注入__________kg水。（海水密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】 ①. 3.5×106 ②. 1.5×107 ③. 6×105 【解析】 【详解】[1]潜水艇下潜深度为350m时，潜水艇受到海水的压强 [2]潜水艇悬浮时排开海水的体积 潜水艇悬浮时受到的浮力 [3]潜水艇悬浮时受到的总重力 潜水艇悬浮时的总质量 潜水艇从漂浮到悬浮，需向水仓里面注入海水的质量 16. （1）如图所示的质量分布均匀的小球重为10N，请画出它放在斜面上时所受重力的示意图（图中O点为球心）； （2）人体做下压运动锻炼，静止不动时可以看成杠杆模型，如图所示，O为支点，肌肉的拉力F1为动力，A为人体的重心。请在图中作出力F1的力臂L。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 重力方向总是竖直向下的，作用点作用在小球的重心，从小球重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，大小为10N，如图所示： 【小问2详解】 力臂为支点到力的作用线的距离，O为支点，先延长力F1的作用线，从O作F1作用线的垂线，标上垂直符号与双向箭头，标出力臂L，如图所示： 三、实验与探究题（共4小题，计26分） 17. 请完成下列填空。 （1）在测量物体质量过程中，出现了如图1的过程，请指出其错误之处：__________； （2）某实验小组利用如图2所示的装置探究二力平衡的条件，扭转纸板，放手后纸板迅速转回原位置，说明一对平衡力必须作用在________上； （3）小周分别采用图3甲、乙所示的方式，使同一木块在同一水平面上做匀速直线运动。则图________的方式可测量木块受到的摩擦力；两种测量方式中，木块受到摩擦力较小的是图________。 【答案】（1）用手拿砝码 （2）同一直线 （3） ①. 甲 ②. 乙 【解析】 【小问1详解】 为了防止污染砝码，要使用镊子拿取砝码，不能用手直接拿，因此图乙中错误之处是用手拿取砝码。 【小问2详解】 探究二力平衡条件的实验中，扭转纸板，则纸板两侧受到的两个力不在同一直线上，放手后纸板迅速转回原位置，说明一对平衡力必须作用在同一直线上。 【小问3详解】 [1]木块在水平面上进行匀速直线运动，根据二力平衡，木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时，弹簧测力计的示数即等于滑动摩擦力大小，因此图甲的方式可测量木块受到的摩擦力。 [2]滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，两种测量方式中，图乙中木块对水平面的压力会变小，木块受到摩擦力变小，因此木块受到摩擦力较小的是图乙。 18. 如图所示，小畅探究杠杆的平衡条件。已知实验中每个钩码的质量均为50g，g取10N/kg。 （1）不挂钩码时，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，小畅应将平衡螺母向__________调； （2）如图乙所示，弹簧测力计对杠杆施加拉力，钩码对杠杆的拉力为，多次实验，测得的数据如表所示，分析数据，可以得到实验结论：__________（填文字表达式）； 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1 5 0.5 10 2 0.5 10 0.5 10 3 2.0 15 1.5 20 （3）该实验进行多次测量的目的是________； （4）小畅将弹簧测力计从右侧取下，在左侧点竖直向上拉动弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，如图丙所示，此时弹簧测力计的示数为__________N。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 左 （2）动力×动力臂=阻力×阻力臂 （3）使结论具有普遍性 （4）2.5 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆静止在如图甲所示位置，杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态。 [2]如图甲，杠杆的左端上翘，要使杠杆在水平位置平衡，需将平衡螺母向上翘的左端移动。 【小问2详解】 由表格数据知，第一组 第二组 第三组 可以看出杠杆平衡条件是 【小问3详解】 该实验是找规律类型实验，进行多次测量的目的是为了寻找普遍规律，使结论具有普遍性。 【小问4详解】 小畅将弹簧测力计从右侧取下，在左侧C点竖直向上拉动弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件 得 即 19. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小华猜想浮力的大小可能与以下因素有关：猜想1：液体的密度；猜想2：物体受到的重力；猜想3：物体的形状；猜想4：物体排开液体的体积。 （1）如图甲，用手把空的易拉罐按入水中，易拉罐浸入水中越深，手会感觉越吃力。这个事实可以支持以上的猜想__________（选填“1”“2”“3”或“4”）； （2）为了探究猜想1和猜想2，用重力分别为4N、4.5N和5N且体积相同的三个圆柱体，进行如图乙所示的实验： ①序号a的实验中物体所受的浮力为__________N。由序号a、b、c的实验得出所受浮力__________（选填“相等”或“不相等”），可得出初步结论：浮力的大小与物体受到的重力__________（选填“有关”或“无关”）； ②比较序号__________的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。 （3）在以上实验的基础上又继续完成了丙实验，在溢水杯中装满水，用电子秤测出空烧杯的质量为，将物块缓慢浸入水中，测得烧杯和排出水的总质量为，物块浸入水中前后弹簧测力计示数的变化为，若________（用含有的已知量表示），则验证阿基米德原理成立。 【答案】（1）4 （2） ①. 1 ②. 相等 ③. 无关 ④. a、d、e （3） 【解析】 【小问1详解】 图甲中易拉罐浸入的越深，浸入体积越大，即排开水的体积越大，手感觉越吃力，浮力变大，由此可知：浮力的大小与排开液体的体积有关，故支持猜想4。 【小问2详解】 ①[1][2][3]序号a的实验中物体所受的浮力为 物体B受到的浮力为 物体C受到的浮力为 因此所受浮力相等。可得出初步结论：浮力的大小与物体受到的重力无关。 ②[4]探究浮力大小与液体密度有关，需控制物体排开液体体积相同，改变液体密度。a、d、e三次实验中，物体相同即排开液体体积相同，液体分别为水、酒精、浓盐水，液体密度不同，所以比较a、d、e三次实验，可得出浮力大小与液体密度有关的结论。 【小问3详解】 在以上实验的基础上又继续完成了丙实验，如图所示溢水杯中装满水，电子秤测出空烧杯质量为m1，将物块缓慢浸入水中，测得烧杯和排出水的总质量为m2，则物块排开液体的重力为 由称重法可知，物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为，即浮力大小，若 则验证阿基米德原理成立。 20. 在“探究不同滑轮的特点”实验中，如图所示，小明先用弹簧测力计测出物体的重力，然后用图乙装置做了两次实验，将实验数据填入表格序号1、2；接着用同一个滑轮按图丙装置进行两次实验，将实验数据填入表格序号3、4；最后用丁、戊所示装置（滑轮相同）各做了一次实验，将实验数据分别填入表格序号5、6。 实验序号 物体重 物体上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离 1 1.0 10.0 1.0 10.0 2 2.0 10.0 2.0 10.0 3 1.0 10.0 0.7 20.0 4 2.0 10.0 1.2 20.0 5 2.0 10.0 1.3 20.0 6 2.0 10.0 0.9 30.0 （1）分析上表序号1、2的数据及观察到的现象，可以得出结论∶使用定滑轮________（选填“能”或“不能”）省距离，________（选填“可以”或“不能”）改变力的方向； （2）用图丙装置进行实验时，应沿________方向匀速拉动绳子自由端。分析上表序号3、4的数据发现，拉力的大小总比物体重力的一半要大，除摩擦因素外，还因为拉力要承担________的重力； （3）丁滑轮组中有2段绳子承担物重，戊滑轮组中有3段绳子承担物重，用图丁、戊所示滑轮组分别提升同一重物，则________滑轮组更省力一些。由表中数据可知，戊滑轮组的机械效率是________%；（结果精确到0.1%） （4）综合分析实验可知，使用滑轮组的好处是：既可以________，又可以改变动力的方向；缺点是________。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 可以 （2） ①. 竖直 ②. 动滑轮 （3） ①. 戊 ②. 74.1 （4） ①. 省力 ②. 费距离 【解析】 【小问1详解】 [1]图乙中为定滑轮，用图乙装置做了两次实验，将实验数据填入表格序号1、2；由第1、2次数据及实验现象知，钩码上升的高度与绳子自由端移动的距离相等，所以使用定滑轮不能省距离。 [2]图乙中，向下拉动绳子可向上提升钩码，所以使用定滑轮能改变力的方向。 【小问2详解】 [1]图丙中，应沿竖直向上方向匀速拉动绳子自由端，在竖直方向拉动时，才能让动滑轮的动力臂是阻力臂的两倍。 [2]由第3、4次数据知，拉力的大小比钩码重力的一半大，因为在提升钩码的同时，也提升了动滑轮，动滑轮自身也有重力。 【小问3详解】 [1]由可知，用图丁、戊所示滑轮组分别提升同一重物，承担物重的绳子股数越多，越省力，丁滑轮组中有2段绳子承担物重，戊滑轮组中有3段绳子承担物重，因此使用戊滑轮组更省力一些。 [2]戊滑轮组中有3段绳子承担物重，因，由表格数据可知，第6组数据中承担物重的绳子股数为 则第6组数据是使用戊滑轮组做实验得到的，因此戊滑轮组的机械效率是 【小问4详解】 [1][2]用丁、戊所示装置（滑轮相同）各做了一次实验，实验数据为表格序号5、6。由第5、6组数据可知，使用滑轮组可以省力，但是费距离，由图丁和图戊可知，滑轮组还可以改变力的方向。因此使用滑轮组的好处是：既可以省力，又可以改变力的方向，缺点是费距离。 四、综合题（共3小题，计24分） 21. “物理社团”课中，老师提出一个问题，如何用天平（带有砝码）测出一个玻璃瓶的容积？同学们经过积极的思考和讨论，想出了许多办法，下面是其中一种方案和测量数据： ①用天平测出空玻璃瓶的质量为200g；②在玻璃瓶中装满水，再用天平测出玻璃瓶和水的总质量是600g。则：（水的密度是1.0g/cm³，汽油的密度是0.71g/cm³） （1）玻璃瓶的容积是多少毫升？ （2）若用这个玻璃瓶装汽油，最多能装多少千克？ 【答案】（1）400 （2）0.284 【解析】 【小问1详解】 玻璃瓶装满水后，水的质量 瓶子的容积与所装水的体积相同，为 【小问2详解】 瓶子装满汽油时，汽油的体积等于瓶子容积，为 汽油的质量 22. 电动汽车是绿色环保型交通工具，它的特点是效率高、噪声小、无废气排放、无油污。某型号电动观光车空载时的质量是1200kg，轮胎与水平地面的总接触面积是1000cm²。正常匀速行驶时的牵引力是350N，行驶9km的路程需要15min。求∶（g取10N/kg） （1）电动观光车空载时对地面的压强； （2）电动观光车正常行驶9km时牵引力所做的功； （3）电动观光车正常匀速行驶时牵引力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3）3500W 【解析】 【小问1详解】 电动观光车空载时的重力 电动观光车空载时对水平地面的压力等于电动观光车空载时的重力，即 观光车与水平地面的接触面积 电动观光车空载时对地面的压强 【小问2详解】 牵引力做的功 【小问3详解】 牵引力做功的功率 23. 如图所示是某课外科技小组根据相关资料制作的一个太阳能热水模拟器，可以实现自动注水、停止注水。在圆柱形容器中，拉力传感器通过细绳与物体A相连，圆柱形容器的底面积是60cm²。物体A的重力是8N，底面积是10cm²，当物体A浸入水中的深度为2cm时，进水口打开，开始注水；当拉力传感器受到的拉力为2N时，进水口关闭，停止注水，ρ水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg，求∶ （1）开始注水时物体A所受的浮力； （2）开始注水时拉力传感器的示数； （3）停止注水时物体A下表面受到水的压强。 【答案】（1）0.2N （2）7.8N （3） 【解析】 【小问1详解】 开始注水时物体A排开液体的体积 物体A所受的浮力 【小问2详解】 开始注水时物体A受到的浮力 可得拉力 【小问3详解】 停止注水时物体A受到水的浮力 由得，此时物体A排开液体的体积 由得物体A浸入水中的深度 停止注水时物体A下表面受到水的压强 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $