精品解析：山东省济宁市曲阜市2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

2024-2025学年第二学期期末教学质量监测考试 八年级物理试题 一、选择题：本题共10小题，每个小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列关于分子动理论知识，说法正确的是（　　） A. 将打磨光滑的铅块和金块紧紧压在一起，几年后难以分开，说明分子间存在引力 B. 端午节，粽子飘香是由于分子在永不停息地做无规则运动 C. 阳光下，我们看到灰尘飞舞，这是属于扩散现象 D. 面包容易被压缩说明分子间存在空隙 2. 如图是一款展厅讲解机器人。启动后，它可以按照既定的路线前进，并在参观者靠近时主动提供语音讲解。下列说法正确的是（　　） A. 机器人启动后，速度增大时，惯性也增大 B. 机器人在前进过程中紧急制动时，会因其受到惯性而向前倾 C. 机器人沿直线匀速行驶时，它所受的牵引力和阻力是一对平衡力 D. 机器人在水平地面上静止时，地面对它的支持力和它对地面的压力是一对平衡力 3. 奋斗者号，是我国自主研发的万米载人潜水器，若海水密度保持不变，下列关于“奋斗者号”的说法正确的是（　　） A. “奋斗者”号上浮至露出水面过程中，所受海水浮力逐渐变大 B. “奋斗者”号进入海水中逐渐下潜过程中，所受海水压强不变 C. “奋斗者”号在水面下下潜过程中，排开海水的质量逐渐变大 D. “奋斗者”号在水中下潜时，所受浮力等于其排开海水的重力 4. 我们对周围有空气的环绕已经习以为常，常常忽略了它的存在，而物理的学习过程让我们认识了许多关于大气的知识，如图所示。下列说法不正确的是（ ） A. 将自制气压计从山脚移到山顶，细玻璃管中的液面会下降 B. 在大试管里装水之后套上小试管，倒置后小试管将向上运动 C. 若将玻璃管稍微倾斜一点，管内外水银面的高度差不变 D. 在两支筷子中间放两个乒乓球，用吸管向中间吹气，乒乓球相互靠近 5. 对下图的分析，其中正确的是（　　） A. 图甲反映了物体所受重力与质量的关系 B. 图乙可以反映了液体B的密度大于液体A的密度 C. 物体M受到的浮力方向如图丙所示 D. 图丁中的拉力F的力臂为OA 6. 下列多个选项中，完全正确的是（　　） A安全教育项目 蕴含的物理知识 禁止高空抛物 高度越高，物体重力势能越大 禁止携带尖锐物品 受力面积越小，压强就越大 B杠杆的种类 常见的实例 省力杠杆 钢丝钳、撬棍 费力杠杆 钓鱼竿、镊子 C物理学家 所做的贡献 卢瑟福 提出原子核式结构模型 托里拆利 通过实验证明大气压存在 D生活物品 蕴含物理知识 茶壶 连通器原理 千斤顶 帕斯卡原理 A. A B. B C C D. D 7. 在学习交流活动中，小华收集了一些观点：①某物体受到平衡力的作用，则该物体一定处于静止状态；②飞机、飞艇都能翱翔天空，原理都是因为受到空气浮力的原因；③在分子、原子、质子、夸克几种微粒中，夸克的尺度最小；④“破镜不能重圆”是因为分子间隔太大，作用力太小；⑤从滑梯上匀速滑下的小朋友，其重力势能转化为动能。下列选项中观点都正确的是（　　） A. ①③ B. ①⑤ C. ②③ D. ③④ 8. 如图，小夏分别用甲、乙两相同滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面。用甲滑轮所施加的拉力为，做的总功为，机械效率为；用乙滑轮所施加的拉力为，做的总功为，机械效率为，若不计摩擦和绳重，且滑轮的重力远小于沙和桶的总重力，则（　　） A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 9. 2025年1月7日，长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空。火箭在离地加速上升的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 动能减小 B. 重力势能减小 C. 重力势能转化为动能 D. 机械能增加 10. 如图甲所示，物体A是边长为10cm的正方体，硬杆B一端固定在容器底，另一端紧密连接物体A。现缓慢向容器中加水至A刚好浸没，硬杆B受到物体A的作用力F的大小随水深h变化的图像如图乙所示，不计硬杆B的质量和体积（水的密度为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）。下列判断正确的是（　　） A. 硬杆B长为6cm B. 物体A所受的重力为5N C. 当物体A刚好浸没时，硬杆B对物体A的拉力为10N D. 当轻杆B受到的压力为4N时，水深h为7cm 二、填空与作图题：本题共7小题，填空每空1分，作图2分，共14分。 11. 如图所示，晓滨在用长铁钉固定帐篷时，他用100N的竖直向下的压力，将重为5N的铁钉缓慢匀速地插入地面，此过程中，铁钉所受到的摩擦力大小是__________N；若要将铁钉竖直向上匀速拔出，则至少需要__________N的拉力。 12. 在《墨经·经下》篇中有关于浮力的记载“荆之大，其沉浅也，说在具”，意思是说：荆木的体积很大，但沉入水中的部分少，原因在于受到水的托举。重为1000N的荆木，漂浮在水面上，受到的浮力为__________N，“沉入水中”的体积为__________。 13. 质量均匀分布的长方体水平放置在桌面上，对桌面的压强为p，按照如图所示的几种不同的方法切去一半后，桌面受到的压强大小不变的是__________，压强大小减小一半的是__________。（填字母） 14. 杆秤是中国度量衡三件（尺、斗、秤）之一，凝聚了炎黄子孙的智慧，反映了我国古代商贸及科技的发展。下图将物体挂于秤钩上，提起B点或C点的提纽，然后通过移动D点处的秤砣，秤杆平衡时，即可称出物体的质量。若要杆秤称出最大的质量，应该提起________（选填“B”或“C”）点，若AB=BC，CE=39AB（E点为杆秤上最大刻度处），秤砣的质量为0.75kg，则该杆秤的最大称量是________kg。 15. 用如图所示粗细均匀的木棒提升物体，不计整个机械的摩擦，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，当测力计竖直移动的距离为0.3m时，可将重为1.5N的物块竖直提升0.4m，则该杠杆的机械效率为__________，木棒的重力为__________N。 16. 如图所示，用手旋转“橡皮筋动力车”的扇叶，将橡皮筋拧紧，使橡皮筋具有了__________能；松手后，橡皮筋将获得的能量转化为扇叶的__________能，扇叶快速转动，使小车沿水平地面运动起来。 17. 天花板下用细线系着一个小球，其来回摆动时的轨迹如图中虚线所示，小球从细线竖直的位置运动到如图所示的左侧最高点位置，不计空气阻力，且细线始终保持自由长度。请画出此时小球所受力的示意图。 三、探究实验题：18题6分，19题4分，20题6分，共16分。 18. 星期天，小飞回到乡村看望奶奶，奶奶家现在还在使用图甲所示的活塞式抽水机，这种抽水机需要利用人力反复提压手柄抽水。他又联系到自己所学，准备自己动手制作一台简易活塞式抽水机并探究其中的物理原理。 任务一 设计与制作 小飞找到纸杯、硬塑料瓶子、细塑料管、玻璃球、筷子和剪刀、防水胶等工具，制作了如图乙（a）所示的简易抽水机。 任务二 探究活塞式抽水机的原理与性能 （1）活塞式抽水机是利用__________来工作的，图乙（a）中活塞上留有小孔，需要用防水胶在活塞上固定一橡胶片作为阀门，则正确的固定方式为__________（选填“b”或“c”）。 （2）活塞式抽水机在工作前，需向圆筒内灌入几杯水，其目的是__________。 （3）请在图丙中画出阻力的力臂，并在压水杆的C点，画出所用最小力的示意图。 19. 许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一。请完成下列利用斜面进行实验的有关内容： （1）图甲所示实验中，对于同一个球A，要改变A撞击木块前的动能大小，可进行的操作是_________； （2）图乙所示实验中，斜面倾斜角为，物体B重为4.5N。用弹簧测力计沿斜面匀速拉动B时，弹簧测力计示数如图所示，则所测斜面的机械效率为__________； （3）图丙所示实验中，让小车从同一斜面__________由静止自由滑下，进入粗糙程度不同的水平面。由实验现象进一步推理知：__________。 20. 如图是小明所在实验小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，他们测得的实验数据如表。 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 01 1.8 0.3 （1）实验过程中，应竖直向上________拉动弹簧测力计。 （2）第三次实验中滑轮组的机械效率是________。 （3）分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重________，滑轮组的机械效率越高。 （4）若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为________W。 （5）小华所在实验小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均小于小明小组的测量值，则小华小组机械效率测量值偏小的原因可能是________。（选填字母） A. 测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指零刻度线下方 B. 弹簧测力计每次拉动重物时均加速上升 C. 所使用的滑轮的重力小于小明小组 （6）请你根据所学知识判断:利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率________（选填“相同”或“不同”）。 四、计算题：21题5分，22题5分，共10分。 21. 如图甲所示，在2022年北京冬奥会冰壶项目中，若比赛用的冰壶其质量为20kg，与冰面接触面积为200cm2，某次投掷时运动员用30N的水平恒定推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止，冰壶滑行时受到的平均摩擦力为15N，如图乙。求： （1）冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强p； （2）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功W； （3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功。 22. 如图所示，是我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”，实现了国产大型邮轮制造“零的突破”。其部分参数如表。海水的密度取，g取10N/kg。求： 总长度（m） 323.6 宽度（m） 37.2 满载排水量（t） 13.6万 最大吃水深度（m） 11 （1）“爱达·魔都号”邮轮满载时受到的浮力； （2）“爱达·魔都号”邮轮满载时底部受到海水的压强； （3）若“爱达·魔都号”邮轮以36km/h的速度匀速航行时，邮轮所受的阻力为船重的0.2倍，则邮轮牵引力做功的功率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第二学期期末教学质量监测考试 八年级物理试题 一、选择题：本题共10小题，每个小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列关于分子动理论知识，说法正确的是（　　） A. 将打磨光滑的铅块和金块紧紧压在一起，几年后难以分开，说明分子间存在引力 B. 端午节，粽子飘香是由于分子在永不停息地做无规则运动 C. 阳光下，我们看到灰尘飞舞，这是属于扩散现象 D. 面包容易被压缩说明分子间存在空隙 【答案】B 【解析】 【详解】A．将打磨光滑的铅块和金块紧紧压在一起，几年后难以分开，相互渗透，发生了扩散现象，说说明分子在做无规则运动，这是扩散现象，故A错误； B．端午节，粽子飘香是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，故B正确； C．阳光下，我们看到灰尘飞舞，不属于扩散现象，是宏观物体的机械运动，故C错误； D．面包中有许多孔，面包容易被压缩是孔缩小，不能说明分子间有空隙，故D错误。 故选B。 2. 如图是一款展厅讲解机器人。启动后，它可以按照既定的路线前进，并在参观者靠近时主动提供语音讲解。下列说法正确的是（　　） A. 机器人启动后，速度增大时，惯性也增大 B. 机器人在前进过程中紧急制动时，会因其受到惯性而向前倾 C. 机器人沿直线匀速行驶时，它所受的牵引力和阻力是一对平衡力 D. 机器人在水平地面上静止时，地面对它的支持力和它对地面的压力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性大小只与物体的质量有关，与速度无关。机器人启动后速度增大，但质量不变，所以惯性不变，故A错误； B．惯性是物体的一种属性，不是力，不能说 “受到惯性”。机器人在前进过程中紧急制动时向前倾，是因为机器人具有惯性，故B错误； C．机器人沿直线匀速行驶时，处于平衡状态，在水平方向上，它所受的牵引力和阻力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上，符合平衡力的条件，是一对平衡力，故C正确； D．地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力，这两个力分别作用在机器人和地面上，是两个物体之间的相互作用力，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 3. 奋斗者号，是我国自主研发的万米载人潜水器，若海水密度保持不变，下列关于“奋斗者号”的说法正确的是（　　） A. “奋斗者”号上浮至露出水面过程中，所受海水浮力逐渐变大 B. “奋斗者”号进入海水中逐渐下潜过程中，所受海水压强不变 C. “奋斗者”号在水面下下潜过程中，排开海水的质量逐渐变大 D. “奋斗者”号在水中下潜时，所受浮力等于其排开海水的重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．“奋斗者”号在上浮过程中，在露出水面之前，排开的海水的体积不变，海水的密度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力不变；在露出水面的过程中，排开的海水的体积变小，海水的密度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力变小，故A错误； B．潜水器在下潜的过程中，深度增加，由p=ρgh可知，潜艇受到海水的压强变大，故B错误； C．潜水器浸没海水中后继续下潜过程中，排开海水的体积不变，海水密度不变，根据m=ρV可知， 排开海水的质量不变，故C错误； D．“奋斗者”号在水中下潜时，根据阿基米德原理可知，所受浮力等于其排开海水的重力，故D正确。 故选D。 4. 我们对周围有空气的环绕已经习以为常，常常忽略了它的存在，而物理的学习过程让我们认识了许多关于大气的知识，如图所示。下列说法不正确的是（ ） A. 将自制气压计从山脚移到山顶，细玻璃管中的液面会下降 B. 在大试管里装水之后套上小试管，倒置后小试管将向上运动 C. 若将玻璃管稍微倾斜一点，管内外水银面的高度差不变 D. 在两支筷子中间放两个乒乓球，用吸管向中间吹气，乒乓球相互靠近 【答案】A 【解析】 【详解】A．大气压随高度增大而减小，将自制气压计从山脚移到山顶，外界气压减小，瓶内的水在水面上方气压作用下进入细玻璃管，细玻璃管中的液面会上升，故A错误，符合题意； B．在大试管里装水之后套上小试管，倒置后小试管在下方大气压的作用下将向上运动，故B正确，不符合题意； C．管内高出水银面的水银柱产生的压强与大气压相当，液体压强只与液体的密度、深度有关，若将玻璃管稍微倾斜一点，管内外水银面的高度差不变，故C正确，不符合题意； D．在两支筷子中间放两个乒乓球，用吸管向中间吹气，乒乓球中间空气流速大、压强小，外侧空气流速小、压强大，乒乓球相互靠近，故D正确，不符合题意。 故选A。 5. 对下图的分析，其中正确的是（　　） A. 图甲反映了物体所受重力与质量的关系 B. 图乙可以反映了液体B的密度大于液体A的密度 C. 物体M受到的浮力方向如图丙所示 D. 图丁中的拉力F的力臂为OA 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体所受重力与物体的质量成正比，题图甲表示质量增大，重力不变，故A错误； B．由液体压强公式知，压强p与密度和深度h有关，题图乙中取深度h相同时，液体A的压强大于液体B的压强，故可知液体A的密度大于液体B的密度，故B错误； C．物体M所受浮力的方向与重力的方向相反，浮力的方向为竖直向上，故C正确； D．力臂与力作用线垂直，题图丁中的OA显然不垂直于力F，故D错误。 故选C。 6. 下列多个选项中，完全正确的是（　　） A安全教育项目 蕴含的物理知识 禁止高空抛物 高度越高，物体重力势能越大 禁止携带尖锐物品 受力面积越小，压强就越大 B杠杆的种类 常见的实例 省力杠杆 钢丝钳、撬棍 费力杠杆 钓鱼竿、镊子 C物理学家 所做的贡献 卢瑟福 提出原子核式结构模型 托里拆利 通过实验证明大气压的存在 D生活物品 蕴含物理知识 茶壶 连通器原理 千斤顶 帕斯卡原理 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．禁止携带尖锐物品，是因为压力一定时，尖锐物品的受力面积很小，压强很大，故A不符合题意； B．钢丝钳、撬棍属于省力杠杆，镊子、钓鱼竿属于费力杠杆，故B不符合题意； C．托里拆利首次通过实验测出了大气压强的数值，故C不符合题意； D．茶壶的壶嘴和壶身上端开口下端连通，应用了连通器的原理；千斤顶是利用了帕斯卡原理把重物顶上去的，故D符合题意。 故选D。 7. 在学习交流活动中，小华收集了一些观点：①某物体受到平衡力的作用，则该物体一定处于静止状态；②飞机、飞艇都能翱翔天空，原理都是因为受到空气浮力的原因；③在分子、原子、质子、夸克几种微粒中，夸克的尺度最小；④“破镜不能重圆”是因为分子间隔太大，作用力太小；⑤从滑梯上匀速滑下的小朋友，其重力势能转化为动能。下列选项中观点都正确的是（　　） A. ①③ B. ①⑤ C. ②③ D. ③④ 【答案】D 【解析】 【详解】①物体受到平衡力作用时，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故①错误； ②飞机翱翔天空是利用流体压强与流速的关系（机翼上下表面流速不同，压强不同，产生升力），飞艇是利用空气浮力，故②错误； ③在分子、原子、质子、夸克几种微粒中，夸克的尺度最小，故③正确； ④“破镜不能重圆”是因为镜子破裂后，分子间距离太大，分子间作用力太小，故④正确； ⑤小朋友从滑梯上匀速滑下，速度不变，动能不变，重力势能减小，是重力势能转化为内能（克服摩擦做功），故⑤错误。 综上所述，③和④正确。 故选D。 8. 如图，小夏分别用甲、乙两相同滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面。用甲滑轮所施加的拉力为，做的总功为，机械效率为；用乙滑轮所施加的拉力为，做的总功为，机械效率为，若不计摩擦和绳重，且滑轮的重力远小于沙和桶的总重力，则（　　） A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 【答案】A 【解析】 【详解】甲是定滑轮，不省力，F1=G（G为沙和桶的总重力）；乙是动滑轮，不计摩擦和绳重，能省一半力，即 因为滑轮重力远小于沙和桶总重力，所以F2<G，故F1>F2。 有用功W有=Gh（h为提升高度），两者有用功相同。甲的额外功为0（不计摩擦和绳重），总功W1=W有；乙的额外功为克服动滑轮重力做的功，总功W2=W有+W额动，所以W1<W2。 机械效率，W有相同，W1<W2，所以η1>η2。 故选A 9. 2025年1月7日，长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空。火箭在离地加速上升的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 动能减小 B. 重力势能减小 C. 重力势能转化为动能 D. 机械能增加 【答案】D 【解析】 【详解】火箭加速升空，质量不变，速度变大，高度升高，动能增加，重力势能增加，其他形式的能转化为动能和重力势能；机械能为动能和势能的总和，所以机械能增加，故ABC错误，D正确。 故选D。 10. 如图甲所示，物体A是边长为10cm的正方体，硬杆B一端固定在容器底，另一端紧密连接物体A。现缓慢向容器中加水至A刚好浸没，硬杆B受到物体A的作用力F的大小随水深h变化的图像如图乙所示，不计硬杆B的质量和体积（水的密度为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）。下列判断正确的是（　　） A. 硬杆B长为6cm B. 物体A所受的重力为5N C. 当物体A刚好浸没时，硬杆B对物体A的拉力为10N D. 当轻杆B受到的压力为4N时，水深h为7cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，当水深在0～5cm时，硬杆B受到物体A的作用力不变，该作用力等于A的重力；水深在 5 cm～11cm时，硬杆B受到物体A的作用力逐渐变小，原因是物体A受到水的浮力变大，据此可知，硬杆B的长度L=5cm，故A错误； B．当水深为11cm时硬杆B受到物体A的作用力为零，此时物体A受到的重力和浮力相等，且其处于漂浮状态，此时物体A浸入水中深度为h浸=11cm-5cm=6cm 物体A排开水的体积V排=SAh浸=（10cm）2×6cm=600cm3 物体A受到水的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10-6m3=6N 则物体A的重G=F浮=6N 故B错误； C．当水深为15cm时，物体A恰好浸没此时排开水的体积 由可知，此时物体A受到的浮力则硬杆B对物体A的拉力 则硬杆B对物体A的拉力 故C错误； D．当轻杆B受到的压力为4N时，此时物体A受到的浮力为 由可知，物体A此时排开水的体积 由题图可知硬杆B的长度L=5cm，所以当轻杆B受到的压力为4N时，水深h=2cm+5cm=7cm，故D正确。 故选D。 二、填空与作图题：本题共7小题，填空每空1分，作图2分，共14分。 11. 如图所示，晓滨在用长铁钉固定帐篷时，他用100N的竖直向下的压力，将重为5N的铁钉缓慢匀速地插入地面，此过程中，铁钉所受到的摩擦力大小是__________N；若要将铁钉竖直向上匀速拔出，则至少需要__________N的拉力。 【答案】 ①. 105 ②. 110 【解析】 【详解】[1]小明用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地插入地面（可认为地钉做匀速直线运动），则地钉受到平衡力的作用，地钉受到竖直向下的压力和重力，根据力的平衡条件可知，地钉所受摩擦力的方向是竖直向上的；则摩擦力的大小 [2]若要将地钉拔出，此时地钉受到竖直向下的重力和摩擦力，以及竖直向上的拉力，因接触面间的压力大小和粗糙程度不变，所以摩擦力的大小不变，根据力的平衡条件可知，此时需要的拉力 12. 在《墨经·经下》篇中有关于浮力的记载“荆之大，其沉浅也，说在具”，意思是说：荆木的体积很大，但沉入水中的部分少，原因在于受到水的托举。重为1000N的荆木，漂浮在水面上，受到的浮力为__________N，“沉入水中”的体积为__________。 【答案】 ①. 1000 ②. 0.1 【解析】 【详解】[1]荆木漂浮在水面，所受的浮力等于自身的重力为1000N。 [2]据阿基米德原理，荆木排开水的体积，即沉入水中的体积 13. 质量均匀分布的长方体水平放置在桌面上，对桌面的压强为p，按照如图所示的几种不同的方法切去一半后，桌面受到的压强大小不变的是__________，压强大小减小一半的是__________。（填字母） 【答案】 ①. AB ②. C 【解析】 【详解】[1]因为在水平桌面上，F=G=mg，A图中沿虚线切去一半，G减半，所以压力减半，S减半，由可知压强不变。 因为在水平桌面上，F=G=mg，B图中沿虚线切去一半，G减半，所以压力减半，S减半，由可知压强不变。 故按照如图所示的几种不同的方法切去一半后，桌面受到的压强大小不变的是AB。 [2]因为在水平桌面上，F＝G＝mg，D图中沿虚线切去一半，G变小减半，所以压力减半。若去掉左半部分，剩下部分的受力面积小于一半，压强比原来增大，若去掉右半部分，剩下部分的受力面积大于一半，压强比原来减小，都不符合题意。 因为在水平桌面上，F=G=mg，C图中沿虚线切去一半，G减半，所以压力减半，S不变，由 可知压强变为原来一半。故按照如图所示的几种不同的方法切去一半后，桌面受到的压强大小减小一半的是C。 14. 杆秤是中国度量衡三件（尺、斗、秤）之一，凝聚了炎黄子孙的智慧，反映了我国古代商贸及科技的发展。下图将物体挂于秤钩上，提起B点或C点的提纽，然后通过移动D点处的秤砣，秤杆平衡时，即可称出物体的质量。若要杆秤称出最大的质量，应该提起________（选填“B”或“C”）点，若AB=BC，CE=39AB（E点为杆秤上最大刻度处），秤砣的质量为0.75kg，则该杆秤的最大称量是________kg。 【答案】 ①. B ②. 30 【解析】 【详解】[1] 若要杆秤称出最大的量，根据杠杆的平衡条件，应增大秤砣对杆秤拉力的力臂而减小物体对杆秤拉力的力臂，所以应该提起B点。 [2] 通过以上分析可知，以B点为支点时，杆秤的测量值更大。当杆秤在水平位置平衡时，秤砣和物体对杆秤的拉力方向竖直向下，与杆秤垂直，所以对于的力臂分别是BE和AB，则 根据杠杆的平衡条件可得 即 物体重力为 则该杆秤最大称量是 15. 用如图所示粗细均匀的木棒提升物体，不计整个机械的摩擦，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，当测力计竖直移动的距离为0.3m时，可将重为1.5N的物块竖直提升0.4m，则该杠杆的机械效率为__________，木棒的重力为__________N。 【答案】 ①. 80% ②. 0.75 【解析】 【详解】[1]图示中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.5N。提升物块所做的总功 提升物块所做的有用功 杠杆的机械效率 [2]不计整个机械的摩擦，则克服木棒重力所做的额外功W额=W总-W有=0.75J-0.6J=0.15J 木棒粗细均匀，其重心在木棒的中间，物块竖直提升0.4m，木棒的重心提升的高度 木棒的重力 16. 如图所示，用手旋转“橡皮筋动力车”的扇叶，将橡皮筋拧紧，使橡皮筋具有了__________能；松手后，橡皮筋将获得的能量转化为扇叶的__________能，扇叶快速转动，使小车沿水平地面运动起来。 【答案】 ①. 弹性势 ②. 动 【解析】 【详解】[1]橡皮筋被拧紧时，发生了弹性形变，具有弹性势能。 [2]松手后，扇叶快速转动，橡皮筋的弹性势能转化为扇叶的动能。 17. 天花板下用细线系着一个小球，其来回摆动时的轨迹如图中虚线所示，小球从细线竖直的位置运动到如图所示的左侧最高点位置，不计空气阻力，且细线始终保持自由长度。请画出此时小球所受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】图示中，忽略空气阻力，小球受到竖直向下的重力和沿细线向上的拉力作用，两个力都作用在小球的重心上，如图所示： 三、探究实验题：18题6分，19题4分，20题6分，共16分。 18. 星期天，小飞回到乡村看望奶奶，奶奶家现在还在使用图甲所示的活塞式抽水机，这种抽水机需要利用人力反复提压手柄抽水。他又联系到自己所学，准备自己动手制作一台简易活塞式抽水机并探究其中的物理原理。 任务一 设计与制作 小飞找到纸杯、硬塑料瓶子、细塑料管、玻璃球、筷子和剪刀、防水胶等工具，制作了如图乙（a）所示的简易抽水机。 任务二 探究活塞式抽水机的原理与性能 （1）活塞式抽水机是利用__________来工作的，图乙（a）中活塞上留有小孔，需要用防水胶在活塞上固定一橡胶片作为阀门，则正确的固定方式为__________（选填“b”或“c”）。 （2）活塞式抽水机在工作前，需向圆筒内灌入几杯水，其目的是__________。 （3）请在图丙中画出阻力的力臂，并在压水杆的C点，画出所用最小力的示意图。 【答案】（1） ①. 大气压 ②. b （2）圆筒里面空气排出，同时增加活塞与圆筒密闭性 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]活塞式抽水机的工作原理基于大气压的作用。当提起活塞时，抽水机圆筒内的体积变大，内部气压随之减小，此时外界大气压大于圆筒内气压，在大气压的作用下，下方水源中的水会被压入圆筒内；当压下活塞时，圆筒内体积变小，气压增大，水则会通过活塞上的阀门被压出，从而实现抽水，所以它是利用大气压来工作的。 [2]阀门的作用是保证水只能沿着一个方向流动，防止水倒流。对于活塞上的小孔所对应的橡胶片阀门，当提起活塞时，圆筒内下方气压小于上方气压，水需要从下方通过小孔向上进入活塞上方空间，此时阀门应能向上打开；当压下活塞时，圆筒内上方气压大于下方气压，阀门需关闭，阻止水从上方流回下方。图中b阀门向上开口，符合提起活塞时打开、压下活塞时关闭的要求；而c阀门向下开口，会导致压下活塞时水无法被有效向上压出，反而可能倒流，所以正确的固定方式为b。 【小问2详解】 活塞式抽水机工作时，需要依靠圆筒内外的气压差来吸水和压水。若圆筒内留有空气，内部气压会抵消一部分外界大气压，导致吸水效果变差甚至无法吸水。工作前向圆筒内灌入几杯水，一方面，水会将圆筒内的空气排出，使圆筒内接近真空状态，这样在提起活塞时，外界大气压能更有效地将水压入圆筒；另一方面，水可以填充活塞与圆筒之间的缝隙，增加两者之间的密闭性，减少气体泄漏，确保圆筒内气压能随活塞运动顺利变化，从而保证抽水机正常工作。 【小问3详解】 首先确定支点O（压水杆绕着转动的固定点），然后延长阻力F2的作用线（用虚线表示），从支点O向阻力F2的作用线作垂线段，该垂线段的长度即为阻力臂L2，在垂线段的末端标注L2。最小力的画法：根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。要使在C点施加的力F1最小，需让动力臂最长，最长的动力臂是从支点O到作用点C的线段OC。因此，过C点作OC的垂线，即为最小力F1的作用线；再根据压水杆的工作情况，为了能顺利压水，力的方向应垂直于OC向下，在箭头末端标注F1。如图所示： 19. 许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一。请完成下列利用斜面进行实验的有关内容： （1）图甲所示实验中，对于同一个球A，要改变A撞击木块前的动能大小，可进行的操作是_________； （2）图乙所示实验中，斜面倾斜角为，物体B重为4.5N。用弹簧测力计沿斜面匀速拉动B时，弹簧测力计示数如图所示，则所测斜面的机械效率为__________； （3）图丙所示实验中，让小车从同一斜面的__________由静止自由滑下，进入粗糙程度不同的水平面。由实验现象进一步推理知：__________。 【答案】（1）改变小球在斜面上所处的高度 （2）90% （3） ①. 顶端 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 图甲中，小球到达水平面时的速度不同，撞击木块前的动能便不同，改变小球从斜面上静止释放时的高度，则小球到达水平面时的速度不同，动能不同。 【小问2详解】 由图乙知，斜面的倾斜角为30度，物体通过的距离为s时，通过的高度为 物体B的重力4.5N，克服重力所做的有用功 弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.5N，通过斜面所做的总功 机械效率 【小问3详解】 [1]图丙中，为了让小车到达水平面时的速度相同，让小车从同一斜面的同一高度（或顶端）静止自由滑下。 [2]小车到达水平面的速度相同，所受的摩擦力不同，在水平面所通过的距离不同，且所受摩擦力越小，通过的距离越大，速度改变越慢，所受的摩擦力为0时，速度将不改变，由此可推出，运动的物体不受外力时，将做匀速直线运动。 20. 如图是小明所在实验小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，他们测得的实验数据如表。 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 0.1 1.8 0.3 （1）实验过程中，应竖直向上________拉动弹簧测力计。 （2）第三次实验中滑轮组的机械效率是________。 （3）分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重________，滑轮组的机械效率越高。 （4）若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为________W。 （5）小华所在实验小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均小于小明小组的测量值，则小华小组机械效率测量值偏小的原因可能是________。（选填字母） A. 测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方 B. 弹簧测力计每次拉动重物时均加速上升 C. 所使用的滑轮的重力小于小明小组 （6）请你根据所学知识判断:利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】（1）匀速缓慢 （2）74.1% （3）越重 （4）0.54 （5）AB （6）相同 【解析】 【小问1详解】 实验中需要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，这样才能保证拉力大小稳定，测得的数值准确。若拉动速度不均匀，会导致测力计示数波动，影响测量结果。 【小问2详解】 第三次实验中，有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J 总功W总=Fs=1.8N×0.3m=0.54J 机械效率 【小问3详解】 分析表中数据可知，随着物重从1N增加到4N，机械效率从55.6%提高到74.1%，说明同一滑轮组提升的物体越重，机械效率越高。这是因为额外功基本不变，有用功增加，使得有用功在总功中的比例增大。 【小问4详解】 因为有3段绳子承担物重，拉力移动速度v=3×0.1m/s=0.3m/s 功率P=Fv=1.8N×0.3m/s=0.54W 【小问5详解】 若弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方，会导致每次测得的拉力读数偏大，根据机械效率公式 F偏大会使计算出的机械效率偏小，故A符合题意； B．弹簧测力计加速拉动重物时，实际拉力大于匀速拉动时的拉力，这会导致测得拉力值偏大，同样会使计算出的机械效率偏小，故B符合题意； C．若使用滑轮重力较小，额外功减少，机械效率应该更高，故C不符合题意。 故选AB。 【小问6详解】 滑轮组机械效率与物体上升高度无关，因为 故h能约掉，与高度无关。 四、计算题：21题5分，22题5分，共10分。 21. 如图甲所示，在2022年北京冬奥会冰壶项目中，若比赛用的冰壶其质量为20kg，与冰面接触面积为200cm2，某次投掷时运动员用30N的水平恒定推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止，冰壶滑行时受到的平均摩擦力为15N，如图乙。求： （1）冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强p； （2）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功W； （3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强 【小问2详解】 这次投掷过程中，在AB段，运动员支冰壶有推力，做了功，在BC段，运动员对冰壶没有施加推力，不做功，运动员对冰壶做的功为 【小问3详解】 整个运动过程中冰壶克服摩擦做功为 22. 如图所示，是我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”，实现了国产大型邮轮制造“零的突破”。其部分参数如表。海水的密度取，g取10N/kg。求： 总长度（m） 323.6 宽度（m） 37.2 满载排水量（t） 13.6万 最大吃水深度（m） 11 （1）“爱达·魔都号”邮轮满载时受到的浮力； （2）“爱达·魔都号”邮轮满载时底部受到海水的压强； （3）若“爱达·魔都号”邮轮以36km/h的速度匀速航行时，邮轮所受的阻力为船重的0.2倍，则邮轮牵引力做功的功率是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 邮轮所受的浮力 【小问2详解】 邮轮满载时底部受到海水的压强 【小问3详解】 邮轮匀速航行所受的牵引力等于所受的阻力为 邮轮的航速 邮轮牵引力做功的功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $