精品解析：山东省威海乳山市（五四制）2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

初三物理 注意事项：1.本试卷共8页，共90分。考试时间90分钟。（卷面分10分） 2.答题前，请你用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考生号、座号填写在答题卡和试题规定的位置上。 3.所有的试题都必须在专用的“答题卡”上作答。选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；作图题用2B铅笔或0.5毫米的黑色签字笔作答；其它题目用0.5毫米的黑色签字笔作答。在试卷或草稿纸上答题无效。（g取10N/kg） 一、选择题（本题共12小题。1—10小题是单项选择题，每小题2分；11—12小题为多项选择题，每小题3分，选对但选不全的得2分，错选或不选的得0分；共26分） 1. 根据你所学物理知识，下列分析正确的是（　　） A. 地球上的物体只要受力，其运动状态一定会发生改变 B. 物体运动状态改变时，一定受到力的作用 C. 摩擦力的方向一定与物体运动方向相反 D. 踢出去的足球能继续飞行是因为受到惯性力的作用 2. 如图所示，小强健身时将杠铃架在肩上，并保持静止，则下列说法正确的是（　　） A. 小强和杠铃受到的合力为零 B. 小强对地面的压力和他的重力是一对平衡力 C. 小强的重力和地面对他的支持力是一对平衡力 D. 杠铃的重力和小强对杠铃的支持力是一对相互作用力 3. 如图所示，我们祖先曾用滚木巧妙的移动巨石。下列措施中改变摩擦力大小的方法与此相同的是（　　） A. 鞋底凹凸不平的花纹 B. 在衣服的拉链上涂些蜡 C. 自行车的车轴处装有滚珠轴承 D. 压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字 4. 下列有关生产和生活中的应用解释正确的是（　　） A. 斧头具有很薄的刃，是为了增大压力 B. 用吸管吸饮料，利用了大气压 C. 飞机能在空中飞行，是因为受到空气的浮力 D. 拦河大坝修成上窄下宽，是因为液体压强的大小与容器的形状有关 5. 如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升 B. 乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降 C. 把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差会变大 D. 乙装置更能准确地测量出大气压的值 6. 两个相同容器中装有甲、乙两种液体，一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，先后放在两液体中，静止后饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙容器中液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，液体对容器底的压强分别为p甲、p乙，则（ ） A. F浮甲>F浮乙，ρ甲>ρ乙，p甲>p乙 B. F浮甲<F浮乙，ρ甲<ρ乙，p甲<p乙 C. F浮甲=F浮乙，ρ甲>ρ乙，p甲>p乙 D. F浮甲=F浮乙，ρ甲<ρ乙，p甲<p乙 7. 小明父母做饭时，为了防止烫伤，使用碗夹（如图所示）将滚烫的砂锅夹起，在使用图示工具过程中与碗夹属于同一类型杠杆的是（ ） A. 起瓶器 B. 核桃夹 C. 定滑轮 D. 船桨 8. 如图中，放在水平桌面上的A、B两个物体，在相同的拉力F=5N的作用下，向右做直线运动，如图乙是它们的v-t图像，下列说法错误的是（　　） A. A静止，B做匀速运动 B. A受力平衡，B受力不平衡 C. A受的摩擦力大于B受的摩擦力 D. 拉力对物体A做功的功率为25W 9. 科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道和弧形轨道上的M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，N球先到达终点。不考虑摩擦和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. M到达终点时的动能更大 B. M整个过程重力做功更多 C. N到达终点时的惯性更大 D. N整个过程重力做功更快 10. 如图所示，是公共场所残疾人专用斜面通道。现将重700N的小车沿4m长的斜面匀速推上0.6m高的平台，用时10s，平行于斜面向上的推力为150N，不计空气阻力，下列说法错误的是（　　） A. 该斜面的机械效率为70% B. 沿该斜面运动时的摩擦力为45N C. 推力做功的功率为60W D. 沿该斜面上台阶与直接上台阶相比，可以省功 11. 如图所示，甲工人用水平推力F甲推动重为750N的货物，在水平路面上匀速移动2m至仓库门口A处，用时10s，此过程中甲工人做功的功率P甲=30W；乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3m到达指定位置B，拉力F乙为80N。下列说法正确的是（　　） A. 甲工人做功1500J B. 物体受到的摩擦力为150N C. 乙工人移动了6m D. 滑轮组的机械效率为62.5% 12. 底面积为100cm²的烧杯中装有适量水。当金属块浸没在水中静止时，如图甲所示，弹簧测力计的示数F1=3.4N，水对杯底的压强为p1；当金属块总体积的露出水面静止时，如图乙所示，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2；若p1、p2之差为50Pa，则下列判断中正确的是（　　） A. 金属块的体积为 B. 金属块的体积为 C. 金属块的重力为 D. 弹簧测力计示数 二、填空题（本题共8小题，每小题2分，共16分） 13. 赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响，各龙舟上的运动员奋力划浆，龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是______的，又说明力可以改变物体的______。 14. 生活中经常用到物理知识。建筑工人在砌墙时常常用到铅垂线，主要是利用了重力的方向始终是_____的；升国旗时旗杆顶上安装了一个定滑轮，此装置的作用是_____。 15. 如图表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，为了探究他们对雪地压力的作用效果，现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究，应选择图中的________（选填“甲、乙”、“乙、丙”或“甲、丙”）两图进行探究。该实验中用到的研究物理问题的方法有________法和转换法。 16. 如图所示，两个重10N的相同物体A、B叠放在一起，受到5N的水平推力F1的作用，在水平地面上一起做匀速直线运动，则此时物体B受到的摩擦力是______N，若将A、B并列，让它们一起在同一水平地面上匀速直线运动，那么水平推力F2______F1。 17. 如图所示是伽利略设计的一个双斜面实验，当小球从左侧某一高度向下运动时，若不考虑摩擦及空气阻力，那么无论右侧斜面坡度如何，小球都会沿斜面上升到相同的高度，即斜面越趋于平缓，小球运动的路程______（选填“相等”、“越短”或“越长”）。如果将右侧斜面变为水平面，小球在水平面上将做______。 18. 如图甲为阴阳壶，壶把上开有两孔，可同时盛装两种液体，图乙为壶的结构示意图，该壶的设计遵循了_____原理；使用时，若捂住甲孔，则倒出的是_____液体。 19. 如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.5m，可绕固定点O转动，离O点0.6m的B端挂一个30N的重物G，在A端用与水平地面成30°夹角的力F拉住，杠杆平衡时，拉力F= ________N，若拉力F与水平地面的角度减小后仍斜向下拉，则大小将 ________（选填“变大”“变小”或“不变”）． 20. 小明上学时的教室在三楼，早晨小明背着书包从一楼走上三楼，用时30s，然后又沿走廊水平走了8m，进入自己的教室。若小明的质量为55kg，他所背书包质量为5kg，一层楼高3m，则小明上楼过程克服自身重力做功的功率为_______W，他沿走廊水平走过8m，对书包做的功为_______J。（g取10N/kg） 三、作图题（本题共2小题；21题2分；22题2分，共4分） 21. 如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，请在图中画出斜面对物体A的摩擦力f和物体A对斜面的压力F的示意图。 22. 图甲是一种菜馅挤水器，使用时可以轻松挤走菜馅中多余的水分，其手柄可以视为一个杠杆，图乙是其简化示意图。请在图乙中画出在A点施加的最小动力F1（保留作图痕迹）。 四、实验探究题（本题共3小题，23题7分，24题7分，25题6分，共20分） 23. 某实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关： （1）在同一段高速公路，小明发现对小型客车限速120km/h，而对大型货车限速却90km/h，由此可以猜想动能大小可能与____有关；在校园里对车辆限速低至5km/h，由此可以猜想，动能大小可能与____有关； （2）如图甲所示，用质量不同的两个小钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度和（）由静止开始滚下，分别测出木块B被撞击后移动的距离，结果是，实验中是通过木块移动的距离反映____（选填“木块”或“钢球”）的动能大小； （3）对比甲、乙两图可得出的结论是____； （4）要探究动能大小与物体质量的关系，应选用____两图，由图中____的信息可以得出“速度一定时，物体质量越大动能越大”的结论； （5）下列选项中，与判断小球动能大小的方法相同的是____（选填字母序号）。 A. 建立合力的概念 B. 用力的示意图表示力的三要素 C. 学习“功率”时与“速度”进行比较 D. 通过压强计U形管左右液面高度差的变化来比较液体压强大小 24. 小明在探究浮力的实验中，测量浸在水中的物体所受浮力大小过程如图1所示。 （1）由甲图可知，物体的重力为______N； （2）由甲图和丁图可知，物体完全浸没在水中时，所受的浮力为______N，物体的密度为______kg/m3（水的密度是1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）； （3）根据图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开水的体积越大，所受的浮力越______； （4）在上述实验的基础上，小明若想探究浮力大小与液体密度的关系，则应该换用一杯______（选填“质量”或“密度”）不同的液体，将金属圆柱体浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与______图比较得出结论（选填“乙”、“丙”或“丁”）； （5）如图2所示，图线______（选填“a”或“b”）能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。 25. 同学们用杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的若干钩码探究“杠杆的平衡条件”。 （1）调节杠杆水平平衡后，第一组同学按图甲进行实验，第二组同学按图乙进行实验，你认为第___________（选填“一”或“二”）组实验更方便，理由是___________； （2）如图丙所示，小刚调节杠杆在水平位置平衡。然后在B点下方加挂一些钩码，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，需要用弹簧测力计A点施加一个竖直___________（选填“向上”或“向下”）的动力； （3）保持所挂钩码位置不变，不断改变弹簧测力计的作用点，每次都使得杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计施加的动力F与其力臂L1的图象如图丁所示。由图象可知，各个数据点与两坐标轴所围成的矩形的面积（如图丁中阴影部分）是___________（选填“相等”或“不等”）的，由此可以得到结论是：___________； （4）实验结束后，小刚想到一个新问题：在生活中，杠杆是有自重的，当支点不在杠杆的中点时，杠杆也会平衡。如图戊所示，已知弹簧测力计的示数为2N，杠杆恰好平衡，则杠杆自身受到的重力为___________N。 五、综合计算题（本题共3小题，26题8分，27题8分，28题8分，共24分。要求写出必要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程，只写结果的不得分） 26. 如图所示为一款机械狗（UnitreeLaikago），它质量为22kg，它的单足与地面接触面积为20cm²，在一次运输过程中，机械狗装载8kg的货物，在水平地面上匀速直线运动600m，用时5min，受到的阻力为总重力的0.2倍（g取10N/kg）；求： （1）该机械狗装载货物后静止站立在水平地面时，对地面的压力、压强分别是多少？ （2）该机械狗牵引力做功的功率是多少？ 27. 如图所示，小明设计了一款拉力健身器，配重质量为90kg，小明用500N的拉力，在10s内将配重匀速提升了0.5m，两滑轮的质量相同，细绳、拉环的重力及摩擦忽略不计。求： （1）小明做功的功率是多少？ （2）该滑轮组的机械效率是多少？ （3）绳子a受到的拉力是多少？ 28. 学校科技小组设计了一款潜水艇模型，如图甲所示，潜水艇模型相邻两舱之间密封不连通，水舱下面有一个面积为5cm2的进、出水口，通过向水舱内充水或排水，可以实现潜水艇的浮沉。此潜水艇的总体积是6×10-3m3，总质量是4kg。如图乙所示，当水舱内没水时，该潜水艇漂浮在水槽的水面上；当向水舱内注入适量的水，该潜水艇会在水面下悬停或沉入水底。求： （1）潜水艇漂浮在水面时，排开水的体积是多少？ （2）当向水舱内注入一定量的水，该潜水艇在水面下10cm处悬停时水槽内的水对进、出水口的压力是多少？ （3）当潜水艇沉入水底静止时，水槽底对潜水艇的支持力为10N，此时，水舱内水的质量是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三物理 注意事项：1.本试卷共8页，共90分。考试时间90分钟。（卷面分10分） 2.答题前，请你用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考生号、座号填写在答题卡和试题规定的位置上。 3.所有的试题都必须在专用的“答题卡”上作答。选择题用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；作图题用2B铅笔或0.5毫米的黑色签字笔作答；其它题目用0.5毫米的黑色签字笔作答。在试卷或草稿纸上答题无效。（g取10N/kg） 一、选择题（本题共12小题。1—10小题是单项选择题，每小题2分；11—12小题为多项选择题，每小题3分，选对但选不全的得2分，错选或不选的得0分；共26分） 1. 根据你所学的物理知识，下列分析正确的是（　　） A. 地球上的物体只要受力，其运动状态一定会发生改变 B. 物体运动状态改变时，一定受到力的作用 C. 摩擦力的方向一定与物体运动方向相反 D. 踢出去的足球能继续飞行是因为受到惯性力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A.地球上的物体受力，如果受到的是平衡力，其运动状态不会发生改变，故A错误； B.力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态改变时，一定受到力的作用，故B正确； C.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反，例如人走路时，脚受到的摩擦力方向与人运动的方向相同，故C错误； D.踢出去的足球能继续飞行是因为足球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，小强健身时将杠铃架在肩上，并保持静止，则下列说法正确的是（　　） A. 小强和杠铃受到的合力为零 B. 小强对地面的压力和他的重力是一对平衡力 C. 小强的重力和地面对他的支持力是一对平衡力 D. 杠铃的重力和小强对杠铃的支持力是一对相互作用力 【答案】A 【解析】 【详解】A．小强和杠铃处于静止状态，受平衡力作用，受到合力为零，故A正确； B．小强对地面的压力和他的重力受力物体不同，不是一对平衡力，故B错误； C．小强的重力和地面对他的支持力受力物体相同，大小不相等，方向相反，作用在同一直线上，不是一对平衡力，故C错误； D．杠铃的重力和小强对杠铃的支持力是一对平衡力，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，我们的祖先曾用滚木巧妙的移动巨石。下列措施中改变摩擦力大小的方法与此相同的是（　　） A. 鞋底凹凸不平的花纹 B. 在衣服的拉链上涂些蜡 C. 自行车的车轴处装有滚珠轴承 D. 压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字 【答案】C 【解析】 【详解】用滚木巧妙地移动巨石是利用滚动代替滑动来减小摩擦。 A．鞋底凹凸不平的花纹是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度增大摩擦，故A不符合题意； B．在衣服的拉链上涂些蜡，是利用使接触面分离的方法减小摩擦，故B不符合题意； C．自行车转轴处装有滚珠轴承，是利用滚动代替滑动减小摩擦，故C符合题意； D．压住橡皮，来回擦去写错的铅笔字，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦，故D不符合题意。 故选C。 4. 下列有关生产和生活中的应用解释正确的是（　　） A. 斧头具有很薄的刃，是为了增大压力 B. 用吸管吸饮料，利用了大气压 C. 飞机能在空中飞行，是因为受到空气的浮力 D. 拦河大坝修成上窄下宽，是因为液体压强的大小与容器的形状有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．斧头具有很薄的刃，这是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A错误； B．用吸管吸饮料，吸管内的气压小于外界大气压，在大气压的作用下将饮料吸入人的口腔，所以这利用到了大气压，故B正确； C．飞机是利用飞机上下方空气的流速不同产生的升力升空的，不是因为受到空气的浮力，故C错误； D．拦河大坝上窄下宽是为了使下部能承受更大的压强，这是因为液体内部的压强随深度的增大而增大，而不是因为液体压强的大小与容器的形状有关，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升 B. 乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降 C. 把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差会变大 D. 乙装置更能准确地测量出大气压的值 【答案】AC 【解析】 【详解】A．甲图是托里拆利实验，玻璃管内是真空，大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强，当大气压变大时，根据玻璃管内的液面会上升，故A正确； B．乙图中大气压变小时，容器内气体压强高于大气压，玻璃管内的液面会上升，故B错误； C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，大气压降低，玻璃管内液柱会在内部气压的作用下被压高，玻璃管内外液面高度差一定变大，故C正确； D．托里拆利实验能准确的测出大气压的值，图乙装置中虽然能测出水柱的高度，但不知道容器内的气体压强，所以不能测出大气压的值，故D错误。 故选AC。 6. 两个相同容器中装有甲、乙两种液体，一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，先后放在两液体中，静止后饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙容器中液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，液体对容器底的压强分别为p甲、p乙，则（ ） A. F浮甲>F浮乙，ρ甲>ρ乙，p甲>p乙 B. F浮甲<F浮乙，ρ甲<ρ乙，p甲<p乙 C. F浮甲=F浮乙，ρ甲>ρ乙，p甲>p乙 D. F浮甲=F浮乙，ρ甲<ρ乙，p甲<p乙 【答案】C 【解析】 【详解】因同一塑料瓶和液体的重力不变，且塑料瓶在甲、乙中均漂浮，所以，塑料瓶在两液体中受到的浮力都等于重力，塑料瓶在两液体中受到的浮力相等，即 F浮甲=F浮乙 由图可知，塑料瓶在甲中排开液体的体积小于在乙中排开液体的体积，由F浮=ρgV排可知液体的密度的关系 ρ甲>ρ乙 两容器内液面刚好相平，液体的深度相同，由p=ρgh可知 p甲>p乙 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 小明父母做饭时，为了防止烫伤，使用碗夹（如图所示）将滚烫的砂锅夹起，在使用图示工具过程中与碗夹属于同一类型杠杆的是（ ） A. 起瓶器 B. 核桃夹 C. 定滑轮 D. 船桨 【答案】D 【解析】 【详解】由题可知，碗夹在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 A．如图，用起瓶器开瓶盖时，起瓶器顶端压瓶盖处是支点，起瓶器撬瓶盖边缘处到支点距离是阻力臂，手拿起瓶器的位置到支点的距离是动力臂，由图可知动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．如图，用核桃夹子夹核桃时，夹子顶端是杠杆支点，放核桃处到支点的距离为阻力臂，用手拿的位置到支点距离是动力臂，如图所示动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．定滑轮在使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意； D．船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 8. 如图中，放在水平桌面上的A、B两个物体，在相同的拉力F=5N的作用下，向右做直线运动，如图乙是它们的v-t图像，下列说法错误的是（　　） A. A静止，B做匀速运动 B. A受力平衡，B受力不平衡 C. A受的摩擦力大于B受的摩擦力 D. 拉力对物体A做功的功率为25W 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图像可知，A的速度始终为5m/s，做匀速直线运动，并未静止，B速度不断变大，做加速运动，故A错误，符合题意； B．A做匀速直线运动，处于平衡状态，受力平衡，B做变速运动，不是平衡状态，受力不平衡，故B正确，不符合题意； C．A、B两个物体，受到的拉力相同，A做匀速直线运动，受平衡力，故fA＝F；B做加速运动，故fB＜F，所以A受的摩擦力大于B受的摩擦力，故C正确，不符合题意； D．拉力对物体A做功的功率为 故D正确，不符合题意 故选A。 9. 科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道和弧形轨道上的M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，N球先到达终点。不考虑摩擦和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. M到达终点时的动能更大 B. M整个过程重力做功更多 C. N到达终点时的惯性更大 D. N整个过程重力做功更快 【答案】D 【解析】 【详解】A.M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，两个小球开始时具有相同的重力势能，下落过程不考虑摩擦和空气阻力，下降相同的高度，减少相同的重力势能，到达终点时具有相同的动能，故A错误； B.M、N两个完全相同的小球，下降相同的高度，根据，重力做功相同，故B错误； C.惯性是由物体本身的质量决定的，M、N两个完全相同的小球，质量相同，它们的惯性相同，只要质量不变，物体的惯性就不变，到终点时它们的惯性也是相同的，故C错误； D.由前面分析知道，整个过程，两个小球重力做功相同，但N球先到达终点，N所用的时间短，根据， N整个过程重力做功更快，功率更大,故D正确。 故选D。 10. 如图所示，是公共场所残疾人专用斜面通道。现将重700N的小车沿4m长的斜面匀速推上0.6m高的平台，用时10s，平行于斜面向上的推力为150N，不计空气阻力，下列说法错误的是（　　） A. 该斜面的机械效率为70% B. 沿该斜面运动时的摩擦力为45N C. 推力做功的功率为60W D. 沿该斜面上台阶与直接上台阶相比，可以省功 【答案】D 【解析】 【详解】A．推力做的有用功为W有=Gh=700N×0.6m=420J 推力做的总功为W总=Fs=150N×4m=600J 斜面的机械效率为 故A正确，不符合题意； B．克服摩擦力做的功为额外功，则额外功为W额=W总-W有=600J-420J=180J 小车所受摩擦力为 故B正确，不符合题意； C．推力做功的功率为 故C正确，不符合题意； D．根据功的原理，使用省力的机械会费距离，使用费力的机械会省距离，使用任何机械都不能省功，故D错误，符合题意。 故选D。 11. 如图所示，甲工人用水平推力F甲推动重为750N的货物，在水平路面上匀速移动2m至仓库门口A处，用时10s，此过程中甲工人做功的功率P甲=30W；乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3m到达指定位置B，拉力F乙为80N。下列说法正确的是（　　） A. 甲工人做功1500J B. 物体受到的摩擦力为150N C. 乙工人移动了6m D. 滑轮组的机械效率为62.5% 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由可知甲工人做功为 故A错误； B．由可知，甲工人推力为 甲推物体时，物体均做匀速直线运动，受到摩擦力与推力是一对相互作用力，即物体受到的摩擦力为 乙拉物体时，物体对水平路面的压力和水平路面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，为150N。故B正确； C．由图乙可知，承担物重的绳子股数为3，货物移动了3m，则绳子自由端移动的距离为 即工人移动了9m，故C错误； D．使用滑轮组所做的总功 有用功为克服摩擦力做的功，为 滑轮组的机械效率 故D正确。 故选BD。 12. 底面积为100cm²的烧杯中装有适量水。当金属块浸没在水中静止时，如图甲所示，弹簧测力计的示数F1=3.4N，水对杯底的压强为p1；当金属块总体积的露出水面静止时，如图乙所示，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2；若p1、p2之差为50Pa，则下列判断中正确的是（　　） A. 金属块的体积为 B. 金属块的体积为 C. 金属块的重力为 D. 弹簧测力计的示数 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．水面下降的高度 金属块的体积露出水面，此时水面下降的体积ΔV排=SΔh=100×10−4m2×5×10−3m=5×10−5m3 金属块的体积，故A正确，B错误； C．金属块浸没在水中受到的浮力 金属块的重力，故C错误； D．金属块浸入水中受到的浮力 弹簧测力计的示数，故D正确。 故选A D。 二、填空题（本题共8小题，每小题2分，共16分） 13. 赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响，各龙舟上的运动员奋力划浆，龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是______的，又说明力可以改变物体的______。 【答案】 ①. 相互 ②. 运动状态 【解析】 【分析】 【详解】[1] 各龙舟上的运动员奋力划浆，浆对水有向后的力，水对浆有一个向前的力，故力的作用是相互的。 [2]船加速前进，运动状态发生了改变，故是力改变了物体的运动状态。 14. 生活中经常用到物理知识。建筑工人在砌墙时常常用到铅垂线，主要是利用了重力的方向始终是_____的；升国旗时旗杆顶上安装了一个定滑轮，此装置的作用是_____。 【答案】 ①. 竖直向下 ②. 改变力的方向 【解析】 【详解】[1]重力的方向总是竖直向下的，铅垂线就是利用了重力方向总是竖直向下的原理工作的。 [2]使用定滑轮既不省力，也不费力，但可以改变力的方向，因此升国旗时旗杆顶上安装了一个定滑轮的作用是改变力的方向。 15. 如图表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，为了探究他们对雪地压力的作用效果，现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究，应选择图中的________（选填“甲、乙”、“乙、丙”或“甲、丙”）两图进行探究。该实验中用到的研究物理问题的方法有________法和转换法。 【答案】 ①. 乙、丙 ②. 控制变量 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，体重大致相同的滑雪者和步行者对雪地的压力大致相同，但受力面积不同，所以在探究他们对雪地压力的作用效果时，要使用控制变量法，即控制压力大小相同，改变受力面积的大小，故应选择乙、丙两图进行探究。 16. 如图所示，两个重10N的相同物体A、B叠放在一起，受到5N的水平推力F1的作用，在水平地面上一起做匀速直线运动，则此时物体B受到的摩擦力是______N，若将A、B并列，让它们一起在同一水平地面上匀速直线运动，那么水平推力F2______F1。 【答案】 ①. 5 ②. = 【解析】 【详解】[1]A和B是同向同速运动的，即保持相对静止状态，A和B为一个整体做匀速直线运动，为平衡状态，此时物体B受到的摩擦力大小等于水平推力F1的大小为5N。 [2]不论是叠放还是平放，我们都把它们看做一个整体，叠放和平放时对水平面的压力是相等的，与地面的接触面的粗糙程度一是一定的，所以摩擦力相等。而这两次物体都是做匀速直线运动，这说明两种情况下的推力都等于摩擦力，摩擦力相等，所以推力也是相等的。 17. 如图所示是伽利略设计的一个双斜面实验，当小球从左侧某一高度向下运动时，若不考虑摩擦及空气阻力，那么无论右侧斜面坡度如何，小球都会沿斜面上升到相同的高度，即斜面越趋于平缓，小球运动的路程______（选填“相等”、“越短”或“越长”）。如果将右侧斜面变为水平面，小球在水平面上将做______。 【答案】 ①. 越长 ②. 匀速直线运动 【解析】 【详解】[1][2]当小球从左侧某一高度向下运动时，重力势能转化为动能，不考虑摩擦及空气阻力，小球运动过程中的机械能守恒。那么无论右侧斜面坡度如何，小球向上运动时都会将动能全部转化为重力势能，小球将会沿斜面上升到相同的高度，当斜面越趋于平缓，小球要运动到相同的高度，则小球运动的路程就越长； 如果将右侧斜面变为水平面，小球在到达该水平面时动能不能转化为重力势能，在没有摩擦和空气阻力的情况下，小球的动能不会减少，因此它将在水平面上做匀速直线运动。 18. 如图甲为阴阳壶，壶把上开有两孔，可同时盛装两种液体，图乙为壶的结构示意图，该壶的设计遵循了_____原理；使用时，若捂住甲孔，则倒出的是_____液体。 【答案】 ①. 连通器 ②. 乙 【解析】 【详解】[1]该壶的壶嘴和壶身上端开口、下端相连，所以该壶的设计遵循了连通器原理。 [2]甲液体上方的空气被封闭，倒壶时，甲液体流出会导致甲部分上方气压减小，小于外界大气压，外界大气压会 “阻止” 甲液体流出。 乙液体上方通过乙孔与外界大气相通，倒壶时，乙液体在重力作用下流出，同时外界大气压能通过乙孔补充乙部分上方的气压，使乙液体可以持续流出。 19. 如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.5m，可绕固定点O转动，离O点0.6m的B端挂一个30N的重物G，在A端用与水平地面成30°夹角的力F拉住，杠杆平衡时，拉力F= ________N，若拉力F与水平地面的角度减小后仍斜向下拉，则大小将 ________（选填“变大”“变小”或“不变”）． 【答案】 ①. 40 ②. 变大 【解析】 【详解】A端细绳的拉力方向沿绳子向下，从支点O作绳子拉力作用线的垂线段，即为拉力的力臂L，如图所示： 已知细绳于水平地面成30゜夹角,根据直角三角形的知识可知L=OA，OB为G的力臂，根据杠杆平衡条件得：F绳×L=F绳×OA =G×BO，即：F绳×(1.5m−0.6m)=30N×0.6m，解得：F绳=40N；若拉力F与水平地面的角度减小后仍斜向下拉，此时力臂L减小，故力F将变大． 20. 小明上学时的教室在三楼，早晨小明背着书包从一楼走上三楼，用时30s，然后又沿走廊水平走了8m，进入自己的教室。若小明的质量为55kg，他所背书包质量为5kg，一层楼高3m，则小明上楼过程克服自身重力做功的功率为_______W，他沿走廊水平走过8m，对书包做的功为_______J。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 110 ②. 0 【解析】 【详解】[1]由题意可知，小明的质量为55kg，所以小明的重力为 G=mg=55kg×10N/kg=550N 从一楼到三楼上升的高度为 h=2×3m=6m 所以他克服自身重力做的功为 W=Gh=550N×6m=3300J 所以小明上楼过程克服自身重力做功的功率为 [2]沿走廊水平行走，书包的重力方向与书包移动方向垂直，故对书包做的功为0J。 三、作图题（本题共2小题；21题2分；22题2分，共4分） 21. 如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，请在图中画出斜面对物体A的摩擦力f和物体A对斜面的压力F的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】压力F的作用点在接触面上，选择物体与接触面的中点，从中点沿垂直于斜面向下的方向画一条带箭头的线段，用符号F表示；斜面对物体A的摩擦力的方向沿斜面向上，作用点可以画在物体A的重心上，如下图所示： 22. 图甲是一种菜馅挤水器，使用时可以轻松挤走菜馅中多余的水分，其手柄可以视为一个杠杆，图乙是其简化示意图。请在图乙中画出在A点施加的最小动力F1（保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。力F1作用在A点，当OA为F1的力臂时，力臂最长，此时力F1最小，并且F1的方向垂直杠杆向下，从A点垂直OA向下画出F1的示意图，如下图 四、实验探究题（本题共3小题，23题7分，24题7分，25题6分，共20分） 23. 某实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关： （1）在同一段高速公路，小明发现对小型客车限速120km/h，而对大型货车限速却是90km/h，由此可以猜想动能大小可能与____有关；在校园里对车辆限速低至5km/h，由此可以猜想，动能大小可能与____有关； （2）如图甲所示，用质量不同的两个小钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度和（）由静止开始滚下，分别测出木块B被撞击后移动的距离，结果是，实验中是通过木块移动的距离反映____（选填“木块”或“钢球”）的动能大小； （3）对比甲、乙两图可得出的结论是____； （4）要探究动能大小与物体质量的关系，应选用____两图，由图中____的信息可以得出“速度一定时，物体质量越大动能越大”的结论； （5）下列选项中，与判断小球动能大小的方法相同的是____（选填字母序号）。 A. 建立合力的概念 B. 用力的示意图表示力的三要素 C. 学习“功率”时与“速度”进行比较 D. 通过压强计U形管左右液面高度差的变化来比较液体压强大小 【答案】（1） ①. 质量 ②. 速度 （2）钢球 （3）质量一定时，运动速度越大，动能越大 （4） ①. 乙、丙 ②. s3＞s2 （5）D 【解析】 【小问1详解】 [1]对小型客车限速120km/h，而对大型货车限速却是90km/h，小客车与大货车质量不同，限速不同，说明动能大小可能与物体质量有关。 [2]在校园里对车辆限速低至5km/h，同一物体，质量不变时，对速度有要求，说明动能与速度有关。 【小问2详解】 实验中，通过木块移动的距离大小来反映钢球动能大小，用到了转换法。 【小问3详解】 对比甲、乙两图，钢球的质量相同，而滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，探究动能与速度的关系，由木块移动的距离，可得：质量一定时，速度越大，动能越大。 【小问4详解】 [1]要探究动能大小与物体质量的关系，需控制物体速度不变，改变物体质量，故应该选乙、丙两图。 [2]由s3＞s2可知，速度一定时，物体质量越大，动能越大。 【小问5详解】 通过木块移动的距离大小来反映小球动能大小，用到了转换法。 A. 建立合力的概念，用到了等效替代法，故A不符合题意； B. 用力的示意图表示力的三要素，用到了模型法，故B不符合题意； C. 学习“功率”时与“速度”进行比较，用到了类比法，故C不符合题意； D. 通过压强计U形管左右液面高度差的变化来比较液体压强大小，用到了转换法，故D符合题意。 故选D。 24. 小明在探究浮力的实验中，测量浸在水中的物体所受浮力大小过程如图1所示。 （1）由甲图可知，物体的重力为______N； （2）由甲图和丁图可知，物体完全浸没在水中时，所受的浮力为______N，物体的密度为______kg/m3（水的密度是1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）； （3）根据图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开水的体积越大，所受的浮力越______； （4）在上述实验的基础上，小明若想探究浮力大小与液体密度的关系，则应该换用一杯______（选填“质量”或“密度”）不同的液体，将金属圆柱体浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与______图比较得出结论（选填“乙”、“丙”或“丁”）； （5）如图2所示，图线______（选填“a”或“b”）能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。 【答案】 ①. 4.0 ②. 2 ③. 2×103 ④. 大 ⑤. 密度 ⑥. 丁 ⑦. b 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]由甲图可知，测力计分度值为0.2N，物体的重力为4N。 （2）[2]由甲图和丁图可知，物体完全浸没在水中时，所受的浮力为 F浮＝G﹣F示＝4N﹣2N＝2N [3]根据阿基米德原理可知，小石块的体积为 小石块的密度是 （3）[4]由乙丙丁知，弹簧测力计示数的逐渐变小，根据 F浮＝G﹣F示 可知，物体排开水的体积越大，所受的浮力越大。 （4）[5][6]在上述实验的基础上，小明若想探究浮力大小与液体密度的关系，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度，则应该换用一杯密度不同的液体，将金属圆柱体浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与丁图比较得出结论。 （5）[7]根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，在浸没前，物体受到的浮力随排开液体体积的增大而增大，浸没后，排开液体的体积不变，受到的浮力不变，故图线b能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。 25. 同学们用杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的若干钩码探究“杠杆的平衡条件”。 （1）调节杠杆水平平衡后，第一组同学按图甲进行实验，第二组同学按图乙进行实验，你认为第___________（选填“一”或“二”）组实验更方便，理由是___________； （2）如图丙所示，小刚调节杠杆在水平位置平衡。然后在B点下方加挂一些钩码，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，需要用弹簧测力计A点施加一个竖直___________（选填“向上”或“向下”）的动力； （3）保持所挂钩码位置不变，不断改变弹簧测力计的作用点，每次都使得杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计施加的动力F与其力臂L1的图象如图丁所示。由图象可知，各个数据点与两坐标轴所围成的矩形的面积（如图丁中阴影部分）是___________（选填“相等”或“不等”）的，由此可以得到结论是：___________； （4）实验结束后，小刚想到一个新问题：在生活中，杠杆是有自重的，当支点不在杠杆的中点时，杠杆也会平衡。如图戊所示，已知弹簧测力计的示数为2N，杠杆恰好平衡，则杠杆自身受到的重力为___________N。 【答案】（1） ①. 一 ②. 便于测量力臂 （2）向下 （3） ①. 相等 ②. 阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂成反比 （4）4 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来，故第一组实验更方便。 【小问2详解】 如图丙所示的装置，要保持杠杆在水平位置平衡，可以用弹簧测力计在图丙中的A点施加一个竖直向下的力。 【小问3详解】 [1][2]分析图丁中数据可知，两坐标轴围成的方形面积均相等，即动力和动力臂的乘积不变，为一个定值，说明动力与动力臂成反比。保持所挂钩码位置不变，则阻力和阻力臂一定。因此可得到的结论是，阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂成反比。 【小问4详解】 设一格的距离为L，根据杠杆平衡的条件可得 已知F=2N，带入上式解得 五、综合计算题（本题共3小题，26题8分，27题8分，28题8分，共24分。要求写出必要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程，只写结果的不得分） 26. 如图所示为一款机械狗（UnitreeLaikago），它的质量为22kg，它的单足与地面接触面积为20cm²，在一次运输过程中，机械狗装载8kg的货物，在水平地面上匀速直线运动600m，用时5min，受到的阻力为总重力的0.2倍（g取10N/kg）；求： （1）该机械狗装载货物后静止站立在水平地面时，对地面的压力、压强分别是多少？ （2）该机械狗牵引力做功的功率是多少？ 【答案】（1） ； （2）120W 【解析】 【小问1详解】 该机械狗装载货物后的总重力 在水平地面上静止时，机械狗对地面的压力等于总重力，即压力 它四足与地面接触面积为 根据压强公式，机械狗对地面的压强 【小问2详解】 由题意知，机械狗受到的阻力 匀速直线运动时牵引力等于阻力，故机械狗受到的牵引力 该机械狗牵引力做的功 机械狗运动的时间t=5min=300s 该机械狗牵引力做功的功率 27. 如图所示，小明设计了一款拉力健身器，配重质量为90kg，小明用500N的拉力，在10s内将配重匀速提升了0.5m，两滑轮的质量相同，细绳、拉环的重力及摩擦忽略不计。求： （1）小明做功的功率是多少？ （2）该滑轮组的机械效率是多少？ （3）绳子a受到的拉力是多少？ 【答案】（1）50W （2） （3）1100N 【解析】 【小问1详解】 已知配重提升高度h=0.5m，由图可知，滑轮组绳子的有效段数n=2，则绳子自由端移动的距离s=2h=2×0.5m=1m 小明用500N的拉力所做的功 小明做功的功率 【小问2详解】 配重的重力 小明所做的有用功 那么机械效率 【小问3详解】 配重与动滑轮的总重力 所以滑轮的重力 定滑轮上端绳子a受到的拉力 28. 学校科技小组设计了一款潜水艇模型，如图甲所示，潜水艇模型相邻两舱之间密封不连通，水舱下面有一个面积为5cm2进、出水口，通过向水舱内充水或排水，可以实现潜水艇的浮沉。此潜水艇的总体积是6×10-3m3，总质量是4kg。如图乙所示，当水舱内没水时，该潜水艇漂浮在水槽的水面上；当向水舱内注入适量的水，该潜水艇会在水面下悬停或沉入水底。求： （1）潜水艇漂浮在水面时，排开水的体积是多少？ （2）当向水舱内注入一定量的水，该潜水艇在水面下10cm处悬停时水槽内的水对进、出水口的压力是多少？ （3）当潜水艇沉入水底静止时，水槽底对潜水艇的支持力为10N，此时，水舱内水的质量是多少？ 【答案】（1） （2）0.5N （3）3kg 【解析】 【小问1详解】 潜水艇漂浮在水面时，漂浮的物体所受浮力等于其自身重力，即 根据阿基米德原理，可得排开水的体积 【小问2详解】 水的深度h=10cm=0.1m 则进、出水口受到的压强 进、出水口的面积 水对进、出水口的压力 【小问3详解】 当潜水艇沉入水底静止时，潜水艇完全浸没，此时所受浮力 此时潜水艇的总重力 那么总质量 故加入水的质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $