精品解析：河北省保定市清苑区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024-2025学年第二学期期末质量监测 八年级物理试卷 满分60分，时间60分钟 一、选择题（本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 把一个鸡蛋举高100cm，此过程中手掌对鸡蛋做的功约为（　　） A. 0.05J B. 0.5J C. 5J D. 50J 2. 为了将墙面挂正，小华提出用重垂线来检测是否挂正，如图所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 铅锤所受重力的施力物体是墙面 B. 重锤线利用了物体所受重力大小与它的质量成正比的知识 C. 重垂线利用了重力方向总是竖直向下的知识 D. 若墙面右边与重垂线平行则墙面挂正 3. 下列四幅图中，力的作用效果可以使物体产生形变的是（　　） A. 图甲中，人用力将弓拉弯 B. 图乙中，人用力将对面的船推开 C. 图丙中，水受到重力的作用由高处向低处流 D. 图丁中，运动的小铁球受到吸引力向磁铁方向靠近 4. 如下图所示，物体没有受到浮力的是（　　） A. 河里的桥墩 B. 水面的白天鹅 C. 沉入杯底的小球 D. 水中的游鱼 5. 下面四个实例中，人对物体做了功的是（　　） A. 用力推汽车，汽车未被推动 B. 用力搬石头，石头未动 C. 用力举着杠铃在空中不动 D. 篮球运动员将球投出 6. 如图所示，在溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中，从铁块下表面刚刚接触水面开始，直至铁块完全进入水中，下表面碰到杯底的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 弹簧测力计的读数一直变小 B. 铁块受到的浮力一直在变大 C. 溢水杯底部受到水的压强一直不变 D. 以上说法都不对 7. 如图所示，A、B两实心正方体物块的密度之比为，质量之比为，若按照甲、乙不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，则地面受到的压力之比和压强之比分别是（　　） A. F甲︰F乙=9︰4；p甲︰p乙=2︰3 B. F甲︰F乙=1︰1；p甲︰p乙=3︰2 C. F甲︰F乙=1︰1；p甲︰p乙=4︰9 D. F甲︰F乙=9︰4；p甲︰p乙=9︰4 8. 电影《哪吒》中，毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示，毽子被哪吒竖直踢到最高点后又竖直下落到水平地面上静止，关于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 毽子在最高点时处于平衡状态 B. 毽子离开脚后继续上升是因为受到了惯性 C. 毽子上升时，速度减小惯性也减小 D. 毽子到达最高点时，若所有外力都消失，毽子将保持静止 9. 保定巨力大桥（如图）是保定市标志性建筑之一。下列关于桥梁结构与物理、数学原理的说法中，不正确的一项是（　　） A. 三角形是现代桥梁的基本结构元素，是因为三角形具有很好的结构稳定性 B. 悬索桥的巨大锚碇（重力式锚碇）设计，利用了杠杆原理：锚碇自身的巨大重力作为阻力，平衡主缆传来的巨大拉力（动力），防止桥梁被拉垮 C. 现代大跨度钢桥的桥面常铺设连续的焊接钢轨，这是因为钢材在夏季高温时会收缩，冬季低温时会膨胀，焊接钢轨能有效防止这种胀缩变形 D. 拱桥的拱形结构能将桥面受到的垂直荷载，主要转化为沿拱圈传递的压力，有效地利用了石材、混凝土等抗压强度高的材料特性 10. 如图甲所示，停车场的入口处常用闸杆来控制车辆的出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，杠杆的重力G=40N，AB=3.2m，AO=0.4m。下列说法正确的是（　　） A. 升起闸杆时，施加在A端的力为动力，此时闸杆是省力杠杆 B. 升起闸杆时，沿F1方向比沿F2方向更省力 C. 要使闸杆水平平衡，则在A端施加的最小力为120N D. 适当将支点O向A靠近，可以减小升起闸杆的动力 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 只要你注意观察和思考就会发现，生活中的一些现象都蕴含着物理知识：图船闸利用了__________的工作原理；图盘山公路利用了斜面是一种省___________（选填“力”或“功”）机械。 12. 如图所示，在使用胶头滴管吸取液体时，挤出胶头滴管帽内的空气，将玻璃管放入液体中，松手后液体就被“吸”入玻璃管内，原因是______________。举出生活中利用此工作原理的一个例子_____________。 13. 如图所示，一个长方体物块A质量是500g，浸没在水中，其下表面受到水对它向上的压力为20N，上表面受到水对它向下的压力为12N，则物块A受到浮力大小为____________N，物块A所受重力与浮力_____________（选填“是”或者“不是”）一对平衡力。 14. 越野汽车的车轮比一般小轿车的车轮要宽大，这是在压力一定时，通过______来减小越野车对地面的压强。如图所示的越野车质量约为2.4t，每个车轮与水平地面的接触面积约为，则车辆静止时对地面的压强约为______。 15. 如图所示，莉莉将完整的橘子放入水中，橘子漂浮。将橘子剥开后放入水中，橘子皮漂浮，橘肉沉底，说明橘肉的密度________________（选填“大于”“等于”或“小于”）整个橘子的密度。从图甲状态到图乙状态，橘子受到的浮力_____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 16. 根据图和图所示实验回答下列问题。 （1）取一根长吸管，从中间切开一个口，如图所示折成直角，一端插在水中，向水平管中吹气，你观察到的现象是_________，这个现象蕴含的物理原理是_________。 （2）图小朋友荡秋千的过程可以简化为一个小球的摆动过程。将小球从A点由静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高。观察小球从A点到O点，再到B点的过程中高度和速度的变化可以判断：小球在_____________点（选填“A”“O”或“B”）动能最大，小球从A点到O点的过程中，____________能转化为动能。实际上小朋友在荡秋千时，如果没有外界助力会慢慢停下来，这个过程小朋友的机械能大小__________（选填“不变”“减小”或“增大”）。 17. 如图所示，是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置，其中甲、乙两个完全相同的物块。实验过程中弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动，分别如图a、b、c所示（弹簧测力计示数）。 （1）实验中，用弹簧测力计拉着物块做匀速直线运动，理由是_______________； （2）利用图a和b，可以探究滑动摩擦力与________的关系，根据题意得到的初步结论是：__________； （3）利用图b和c可以探究“滑动摩擦力与__________的关系”，图c中将甲和乙固定在一起做匀速直线运动。若__________（选填“大于”“等于”或“小于”），说明滑动摩擦力的大小与此因素无关； 【拓展】小明想要继续探究“滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系”，请帮助他设计实验方案：____________。 18. 小明所在的实验小组利用小型液体压强计来探究液体内部的压强与哪些因素有关： （1）本实验通过比较U形管两侧______________来比较液体压强的大小； （2）实验前需要检查压强计的气密性时，小明发现不论怎样按压橡皮膜，U形管两边液柱始终相平（图甲），表明气密性____________（选填“好”“不好”或“无法判断”），接下来的操作是___________； （3）排除故障后，小明进行了图乙a-e的5次实验； ①比较a、b、c三次实验可知：同种液体在同一深度，液体向各个方向的压强_________； ②比较b、d两次实验可知：同种液体深度越深，压强_____________； ③比较___________两次实验可知：液体压强还和液体密度有关； （4）【拓展】实验结束后，实验小组的同学根据压强计原理和液体压强特点设计了如图丙所示的装置，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔，橡皮膜两侧压强不同时橡皮膜的形状发生改变。向隔板左侧倒入适量的水，再向隔板右侧倒入某种液体直至橡皮膜不发生形变，测出隔板左侧水面高度为，隔板右侧液面高度为，若水的密度为，则液体密度为____________（用、、表示）。 19. 某人用如图所示的滑轮组提升货物，货物重为450N，人以0.3m/s的速度匀速向右拉动绳子20s。 （1）若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，求人对绳的拉力F； （2）实验中动滑轮重为70N，人的拉力做功1200J，求： ①滑轮组的机械效率； ②克服绳重和摩擦所做的额外功。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 20. 如图甲所示，放在水平桌面上底面积为的薄壁柱状容器盛有水，塑料块A漂浮在水面，金属块B浸没在水中。已知塑料块A的质量为200g，体积为；金属块B的质量为500g，体积为。（g取10N/kg，水的密度为） （1）求塑料块A所受的浮力； （2）若甲图状态容器中水深为25cm，求容器底部受到水的压强； （3）将金属块B取出并放在A上面（假设B不带水），求容器底部受到水的压强改变量。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第二学期期末质量监测 八年级物理试卷 满分60分，时间60分钟 一、选择题（本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 把一个鸡蛋举高100cm，此过程中手掌对鸡蛋做的功约为（　　） A. 0.05J B. 0.5J C. 5J D. 50J 【答案】B 【解析】 【详解】两个鸡蛋的重力约为1N，一个鸡蛋的重力约为0.5N，手掌对鸡蛋做的功大约是 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 为了将墙面挂正，小华提出用重垂线来检测是否挂正，如图所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 铅锤所受重力的施力物体是墙面 B. 重锤线利用了物体所受重力大小与它的质量成正比的知识 C. 重垂线利用了重力方向总是竖直向下的知识 D. 若墙面右边与重垂线平行则墙面挂正 【答案】D 【解析】 【详解】A．铅锤所受重力的施力物体是地球，故A错误； B．重垂线利用了重力方向总是竖直向下的知识，不是利用重力大小与它的质量成正比的知识，故B错误； C．重垂线利用了重力方向总是竖直向下的知识，不是垂直向下，故C错误； D．重垂线利用了重力方向总是竖直向下的知识，若墙面右边与重垂线平行，则墙面的右边就是竖直的，墙面挂正，故D正确。 故选D。 3. 下列四幅图中，力的作用效果可以使物体产生形变的是（　　） A. 图甲中，人用力将弓拉弯 B. 图乙中，人用力将对面的船推开 C. 图丙中，水受到重力的作用由高处向低处流 D. 图丁中，运动的小铁球受到吸引力向磁铁方向靠近 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲中，弓受到力的作用，变弯了，即形状发生了改变，此时力的作用效果使物体产生形变，故A符合题意； B．人用力将对面的船推开，船受到力的作用，运动状态发生改变，故B不符合题意； C．水受到重力的作用，由高处向低处流，是运动状态发生改变，故C不符合题意； D．运动的小铁球受到吸引力的作用向磁铁方向靠近，作曲线运动，是运动状态发生了改变，故D不符合题意。 故选A。 4. 如下图所示，物体没有受到浮力的是（　　） A. 河里的桥墩 B. 水面的白天鹅 C. 沉入杯底的小球 D. 水中的游鱼 【答案】A 【解析】 【详解】A．河里的桥墩底部与河底紧密接触，其下表面没有受到水向上的压力，根据浮力产生的原因（浸在液体中的物体受到向上和向下的压力差 ），所以桥墩没有受到浮力作用，故A符合题意； B．水面的白天鹅受到水向上的浮力，浮力等于白天鹅的重力，使其能漂浮在水面上，故B不符合题意； C．沉入杯底的小球，其上下表面受到水的压力不同，存在压力差，所以小球受到浮力作用，故C不符合题意； D．水中的游鱼受到水向上的浮力，故D不符合题意。 故选A。 5. 下面四个实例中，人对物体做了功的是（　　） A. 用力推汽车，汽车未被推动 B. 用力搬石头，石头未动 C. 用力举着杠铃在空中不动 D. 篮球运动员将球投出 【答案】D 【解析】 【详解】A．用力推汽车，汽车未被推动，汽车在力的作用下没有移动，力对汽车没有做功，故A不符合题意； B．用刀搬石头，石头未动，石头在力的作用下没有移动，力对石头没有做功，故B不符合题意； C．用力举着杠铃在空中不动，杠铃在力的作用下没有移动，力对杠铃没有做功，故C不符合题意； D．篮球运动员将球投出，篮球在力的作用下移动一定的距离，则力对篮球做功，故D符合题意。 故选D。 6. 如图所示，在溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中，从铁块下表面刚刚接触水面开始，直至铁块完全进入水中，下表面碰到杯底的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 弹簧测力计的读数一直变小 B. 铁块受到的浮力一直在变大 C. 溢水杯底部受到水的压强一直不变 D. 以上说法都不对 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁块从刚开始浸入水中到刚好完全浸没在水中的过程中，铁块受到的浮力变大，根据可知，弹簧测力计的示数变小，等到物体全部浸没后，浮力不变，弹簧测力计的示数也不变，故A错误； B．从铁块下表面刚刚接触水面到铁块浸没在水中的过程，铁块浸在水中的体积不断变大，浮力逐渐变大；铁块浸没后继续下沉的过程中，铁块浸在水中的体积不再变化，浮力不再变化，故B错误； CD．因为溢水杯中装满水，所以从铁块下表面刚刚接触水面直至铁块完全进入水中的过程中水的深度不变，根据知，这个过程溢水杯底部受到水的压强不变，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，A、B两实心正方体物块的密度之比为，质量之比为，若按照甲、乙不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，则地面受到的压力之比和压强之比分别是（　　） A. F甲︰F乙=9︰4；p甲︰p乙=2︰3 B. F甲︰F乙=1︰1；p甲︰p乙=3︰2 C. F甲︰F乙=1︰1；p甲︰p乙=4︰9 D. F甲︰F乙=9︰4；p甲︰p乙=9︰4 【答案】C 【解析】 【详解】若按甲的方式，将它们叠放在水平地面上，此时对地面的压力 若按乙的方式，将它们叠放在水平地面上，此时对地面的压力 故 A、B两实心正方体物块的密度之比为，质量之比为，故 则A、B两实心正方体物块的边长之比为，则A、B两实心正方体物块的底面积之比为，则甲、乙两种不同方式地面受到的压强之比分别是 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8. 电影《哪吒》中，毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示，毽子被哪吒竖直踢到最高点后又竖直下落到水平地面上静止，关于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 毽子在最高点时处于平衡状态 B. 毽子离开脚后继续上升是因为受到了惯性 C. 毽子上升时，速度减小惯性也减小 D. 毽子到达最高点时，若所有外力都消失，毽子将保持静止 【答案】D 【解析】 【详解】A．毽子在最高点时，只受到重力的作用，合力不等于0，处于非平衡状态，故A错误； B．毽子离开脚后继续上升是因为毽子具有惯性，保持原来的运动状态，惯性是一种性质，不是力，不能说受到惯性，故B错误； C．惯性只与物体的质量有关，毽子上升时，速度减小，质量不变，惯性不变，故C错误； D．毽子到达最高点时，速度为0，若所有外力都消失，毽子的运动状态不变，将保持静止，故D正确。 故选D。 9. 保定巨力大桥（如图）是保定市标志性建筑之一。下列关于桥梁结构与物理、数学原理的说法中，不正确的一项是（　　） A. 三角形是现代桥梁的基本结构元素，是因为三角形具有很好的结构稳定性 B. 悬索桥的巨大锚碇（重力式锚碇）设计，利用了杠杆原理：锚碇自身的巨大重力作为阻力，平衡主缆传来的巨大拉力（动力），防止桥梁被拉垮 C. 现代大跨度钢桥的桥面常铺设连续的焊接钢轨，这是因为钢材在夏季高温时会收缩，冬季低温时会膨胀，焊接钢轨能有效防止这种胀缩变形 D. 拱桥的拱形结构能将桥面受到的垂直荷载，主要转化为沿拱圈传递的压力，有效地利用了石材、混凝土等抗压强度高的材料特性 【答案】C 【解析】 【详解】A．三角形具有稳定性，有稳固、坚定、耐压等特点，应用有三角形吊臂、三角形钢架等，其中现代桥梁的基本结构元素，也是利用了三角形的稳定性，故A正确，不符合题意； B．重力式锚碇是公路交通工程中悬索桥的关键受力构件，其通过大体积混凝土结构的自重及地基的摩擦力抵抗主缆拉力。典型结构由锚块、散索鞍支墩及基础组成，采用浅埋扩大式、沉井式或地下连续墙等基础形式。悬索桥的巨大锚碇，利用了杠杆原理：锚碇自身的巨大重力作为阻力，平衡主缆传来的巨大拉力（动力），防止桥梁被拉垮，故B正确，不符合题意； C．钢材具有热胀冷缩的性质，现代大跨度钢桥的桥面常铺设连续的焊接钢轨，这是因为钢材在夏季高温时会膨胀，冬季低温时会收缩，焊接钢轨能有效防止这种胀缩变形，故C错误，符合题意； D．拱形结构是以曲线外形为特征的推力结构建筑体系，主要用混凝土、钢材建造，其通过重量沿拱形流动挤压材料，利用抗压性能承载荷载，具有跨越能力大、材料用量少的特点，主要应用在桥梁、体育场馆、飞机库等大跨度建筑。拱桥的拱形结构能将桥面受到的垂直荷载，主要转化为沿拱圈传递的压力，有效地利用了石材、混凝土等抗压强度高的材料特性，故D正确，不符合题意。 故选C。 10. 如图甲所示，停车场的入口处常用闸杆来控制车辆的出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，杠杆的重力G=40N，AB=3.2m，AO=0.4m。下列说法正确的是（　　） A. 升起闸杆时，施加在A端的力为动力，此时闸杆是省力杠杆 B. 升起闸杆时，沿F1方向比沿F2方向更省力 C. 要使闸杆水平平衡，则在A端施加的最小力为120N D. 适当将支点O向A靠近，可以减小升起闸杆的动力 【答案】C 【解析】 【详解】A．升起闸杆时，施加在A端的力为动力，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A错误； B．根据杠杆平衡条件，当阻力、阻力臂一定时，动力臂越小，动力越大；升起闸杆时，的力臂比的力臂小，所以，沿方向更费力，故B错误； C．由上可知，F2为最小力，要使闸杆水平平衡，根据杠杆的平衡条件可知， 代入数据得 解得 即在A端施加的最小力为120N，故C正确； D．适当将支点O向A靠近，则阻力不变，阻力臂变大，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，升起闸杆所需的动力变大，故D错误。 故选C。 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 只要你注意观察和思考就会发现，生活中的一些现象都蕴含着物理知识：图船闸利用了__________的工作原理；图盘山公路利用了斜面是一种省___________（选填“力”或“功”）机械。 【答案】 ①. 连通器 ②. 力 【解析】 【详解】[1]船闸工作过程中，闸室分别与上游和下游形成连通器，用来调节水面落差，使船平稳通过。 [2]因为使用机械过程中会存在额外功，因此使用机械可以省力，但不能省功，盘山公路利用了斜面是一种省力机械。 12. 如图所示，在使用胶头滴管吸取液体时，挤出胶头滴管帽内的空气，将玻璃管放入液体中，松手后液体就被“吸”入玻璃管内，原因是______________。举出生活中利用此工作原理的一个例子_____________。 【答案】 ①. 大气压的作用 ②. 塑料吸盘挂钩、用吸管喝饮料等 【解析】 【详解】[1]胶头滴管吸取液体时，先挤出胶头内的空气，胶头滴管内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，液体就被“吸”入玻璃管内。 [2]生活中利用大气压工作的有塑料吸盘挂钩、用吸管喝饮料等等。 13. 如图所示，一个长方体物块A质量是500g，浸没在水中，其下表面受到水对它向上的压力为20N，上表面受到水对它向下的压力为12N，则物块A受到浮力大小为____________N，物块A所受重力与浮力_____________（选填“是”或者“不是”）一对平衡力。 【答案】 ①. 8 ②. 不是 【解析】 【详解】[1]根据称重法，物块A受到浮力大小为 [2]物块重力 浮力与重力大小不同，不是一对平衡力。 14. 越野汽车的车轮比一般小轿车的车轮要宽大，这是在压力一定时，通过______来减小越野车对地面的压强。如图所示的越野车质量约为2.4t，每个车轮与水平地面的接触面积约为，则车辆静止时对地面的压强约为______。 【答案】 ①. 增大受力面积 ②. 【解析】 【详解】[1]压强与压力和受力面积有关。越野汽车的车轮比一般小轿车的车轮要宽大，这是在压力一定时，通过增大受力面积来减小越野车对地面的压强。 [2]车辆静止时对地面的压力为 则车辆静止时对地面的压强为 15. 如图所示，莉莉将完整的橘子放入水中，橘子漂浮。将橘子剥开后放入水中，橘子皮漂浮，橘肉沉底，说明橘肉的密度________________（选填“大于”“等于”或“小于”）整个橘子的密度。从图甲状态到图乙状态，橘子受到的浮力_____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 大于 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]整个橘子漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，整个橘子的密度小于水的密度；橘肉沉底，橘肉的密度大于水的密度，说明橘肉的密度大于整个橘子的密度。 [2]整个橘子漂浮在水面上，受到的浮力等于整个橘子的重力；橘子皮漂浮，受到的浮力等于它的重力，橘肉沉底，受到的浮力小于它的重力，所以橘子皮和橘肉受的总浮力小于整个橘子的重力，即从图甲到图乙，橘子受的总浮力变小。 16. 根据图和图所示实验回答下列问题。 （1）取一根长吸管，从中间切开一个口，如图所示折成直角，一端插在水中，向水平管中吹气，你观察到的现象是_________，这个现象蕴含的物理原理是_________。 （2）图小朋友荡秋千的过程可以简化为一个小球的摆动过程。将小球从A点由静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高。观察小球从A点到O点，再到B点的过程中高度和速度的变化可以判断：小球在_____________点（选填“A”“O”或“B”）动能最大，小球从A点到O点的过程中，____________能转化为动能。实际上小朋友在荡秋千时，如果没有外界助力会慢慢停下来，这个过程小朋友的机械能大小__________（选填“不变”“减小”或“增大”）。 【答案】（1） ①. 切口处有水喷出 ②. 流速大的地方压强小 （2） ①. O ②. 重力势 ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 取一根长吸管，从中间切开一个口，如图所示折成直角，一端插在水中，向水平管中吹气，切口处的空气流速变快，压强变小，小于大气压，水在大气压的作用下沿吸管上升，则会观察到的现象是切口处有水喷出。 【小问2详解】 [1]小球摆动过程中，质量不变，O点处速度最大，则小球在O点动能最大。 [2]小球从A点到O点的过程中，高度下降，速度增大，重力势能减小，动能增大，将重力势能转化为动能。 [3]实际上小朋友在荡秋千时，如果没有外界助力会慢慢停下来，这个过程小朋友不断克服摩擦力做功，机械能大小减小。 17. 如图所示，是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置，其中甲、乙两个完全相同的物块。实验过程中弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动，分别如图a、b、c所示（弹簧测力计示数）。 （1）实验中，用弹簧测力计拉着物块做匀速直线运动，理由是_______________； （2）利用图a和b，可以探究滑动摩擦力与________的关系，根据题意得到的初步结论是：__________； （3）利用图b和c可以探究“滑动摩擦力与__________的关系”，图c中将甲和乙固定在一起做匀速直线运动。若__________（选填“大于”“等于”或“小于”），说明滑动摩擦力的大小与此因素无关； 【拓展】小明想要继续探究“滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系”，请帮助他设计实验方案：____________。 【答案】（1）平衡状态下，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力大小 （2） ①. 压力 ②. 接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大 （3） ①. 受力面积 ②. 等于 ③. 见解析 【解析】 【小问1详解】 因为只有用测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，弹簧测力计示数大小等于摩擦力的大小。 【小问2详解】 [1][2]图a和b，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，因此探究的是压力的大小与滑动摩擦力之间的关系，且弹簧测力计示数，说明图b中受到的滑动摩擦力大，可得结论为：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 [1]图b和c，压力的大小相同，接触面的粗糙程度相同，受力面积大小不同，因此探究的是滑动摩擦力大小与受力面积之间的关系。 [2]实验中图c中将甲和乙固定在一起做匀速直线运动，若=，即两次拉动滑动摩擦力的大小相等，说明滑动摩擦力的大小与受力面积无关。 [3]探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度是否有关”，应控制压力大小、受力面积相同，接触面的粗糙程度不同，只改变接触面的粗糙程度，并记下在不同水平面上分别水平拉动木块做匀速直线运动时弹簧测力计的示数，即滑动摩擦力大小，进行对比，得出结论，增加实验（d），将甲放在接触面更粗糙的木板上，用弹簧测力计拉着物块在水平长木板上做匀速直线运动，记录弹簧测力计的示数，与a进行比较。 18. 小明所在的实验小组利用小型液体压强计来探究液体内部的压强与哪些因素有关： （1）本实验通过比较U形管两侧______________来比较液体压强的大小； （2）实验前需要检查压强计的气密性时，小明发现不论怎样按压橡皮膜，U形管两边液柱始终相平（图甲），表明气密性____________（选填“好”“不好”或“无法判断”），接下来的操作是___________； （3）排除故障后，小明进行了图乙a-e的5次实验； ①比较a、b、c三次实验可知：同种液体在同一深度，液体向各个方向的压强_________； ②比较b、d两次实验可知：同种液体深度越深，压强_____________； ③比较___________两次实验可知：液体压强还和液体密度有关； （4）【拓展】实验结束后，实验小组的同学根据压强计原理和液体压强特点设计了如图丙所示的装置，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔，橡皮膜两侧压强不同时橡皮膜的形状发生改变。向隔板左侧倒入适量的水，再向隔板右侧倒入某种液体直至橡皮膜不发生形变，测出隔板左侧水面高度为，隔板右侧液面高度为，若水的密度为，则液体密度为____________（用、、表示）。 【答案】（1）液面的高度差 （2） ①. 不好 ②. 取下软管，重新安装 （3） ①. 大小相等 ②. 越大 ③. d、e （4） 【解析】 【小问1详解】 U形管压强计工作原理是当金属盒放入液体中，液体压强使金属盒的橡胶膜向内凹陷变形，橡胶膜变形管内空气压缩U形管左侧液面下降，使右侧液面上升，出现液面的高度差，且橡皮膜受到的压强越大，U形管液面的高度差越大，因此实验中通过比较U形管两侧液面的高度差来比较液体压强的大小。 【小问2详解】 [1][2]用手指按压橡皮膜，如果装置不漏气，在橡胶管内气体压强作用下，U形管液面高度差变化明显，如果U形管两边的液面的高度差几乎不变，说明气密性不好，装置有漏气，需要将软管取下重新组装，使U形管两侧液面上方的气压相同。 【小问3详解】 [1]a、b、c三次实验，金属盒的探头在同种液体中，且处于同一深度，探头所处的方向不同，U形管液面的高度差不变，说明压强大小相等，因此可得结论为：同种液体在同一深度，液体向各个方向的压强大小相等。 [2]b、d两次实验，液体都是水，即同种液体，d中橡皮膜所处的深度更深，U形管两侧液面的高度差更大，所以同种液体中，深度越深，压强越大。 [3]探究液体压强与液体密度的关系，需要控制金属探头所处的深度相同，液体的密度不同，因此选择d、e两次实验。 【小问4详解】 丙图中橡皮膜不发生形变，说明橡皮膜左右两侧受到的液体压强大小相等，即，已知，则 解得液体的密度为 19. 某人用如图所示的滑轮组提升货物，货物重为450N，人以0.3m/s的速度匀速向右拉动绳子20s。 （1）若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，求人对绳的拉力F； （2）实验中动滑轮重为70N，人的拉力做功1200J，求： ①滑轮组的机械效率； ②克服绳重和摩擦所做的额外功。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 【答案】（1）150N （2）70%，160J 【解析】 【小问1详解】 由图可知n=3，因为不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，所以绳子自由端的拉力为 【小问2详解】 ①货物20s上升的高度为 拉力做的有用功为 滑轮组的机械效率为 ②额外功为 克服动滑轮重力做的额外功为 克服绳重和摩擦做的额外功为 20. 如图甲所示，放在水平桌面上底面积为的薄壁柱状容器盛有水，塑料块A漂浮在水面，金属块B浸没在水中。已知塑料块A的质量为200g，体积为；金属块B的质量为500g，体积为。（g取10N/kg，水的密度为） （1）求塑料块A所受的浮力； （2）若甲图状态容器中水深为25cm，求容器底部受到水的压强； （3）将金属块B取出并放在A上面（假设B不带水），求容器底部受到水的压强改变量。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 【答案】（1）2N （2） （3）200Pa 【解析】 【小问1详解】 塑料块A漂浮在水面上，所受的浮力等于其重力，即 【小问2详解】 容器底部受到水的压强 【小问3详解】 由得，甲图中塑料块A排开水的体积 甲图状态金属块B浸没在水中，则B排开水的体积为 则甲图中AB整体排开水的体积为 将金属B放在塑料块A上后，A和B一起漂浮 由得，此时AB排开水的体积为 排开水体积增加 水位上升的高度 容器底部受到水的压强改变量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $