山东省德州市乐陵市2024-2025学年下学期八年级期末物理试卷

山东省德州市乐陵市2024-2025学年下学期八年级期末物理试卷 一、选择题（本大题包括12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1．（3分）下列对身边物理量估测的数据，最符合实际的是（　　） A．中学生的步行速度约为10m/s B．人教版九年级物理课本的质量约为950g C．鸡蛋的密度约为1kg/m3 D．一名普通八年级学生的体重约为500N 2．（3分）如图所示的现象中，主要说明力可以改变物体形状的是（　　） A．小桌将海绵压变形 B．铁球在磁铁的吸引下滚动 C．守门员接住足球 D．运动员用力将标枪掷出 3．（3分）关于压强的知识，下列四个实例中说法正确的是（　　） A．飞机机翼上凸下平获得升力，因为流速大的地方压强小 B．用活塞式抽水机抽水主要利用液体压强使水上升到高处 C．火车轨道的铁轨下面铺放枕木可以减小地面受到的压力 D．将长方体木块沿虚线方向竖直切割，剩余部分对水平面的压强变小 4．（3分）2025年2月7日至14日，第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨市举行。在自由式滑雪女子U形场地技巧决赛中，运动员李方慧以近乎完美的表现为中国代表团拿下本届亚冬会首枚金牌。如图为其比赛中的某一瞬间，下列说法正确的是（　　） A．李方慧此刻处于平衡状态 B．李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力是一对平衡力 C．李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力是一对相互作用力 D．假如李方慧此刻所受外力全部消失，李方慧将继续向下加速运动 5．（3分）如图所示，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”。“掉深”是由于潜水艇（　　） A．自身的重力变大 B．排开液体的重力变小 C．排开液体的体积变小 D．受到的浮力保持不变 6．（3分）下列情景中，关于浮力的说法错误的是（　　） A．静止在江面上的“知音号”游轮受到的浮力大于重力 B．掉入水里的苹果也会受到浮力的作用 C．将铝块浸没在水中，弹簧测力计的示数变小了，说明铝块受到了浮力的作用 D．冰山受到重力的作用，却没有因此沉入水底，表明冰山受到一个向上托起的力 7．（3分）自行车的使用和构造方面有很多涉及摩擦的地方，如图所示事例中属于增大有益摩擦的是（　　） A．轮胎上刻有花纹 B．给车轴加润滑油 C．轴承里加滚珠 D．车轮用圆形 8．（3分）下面所示的四个装置，其中不属于连通器的是（　　） A．茶壶 B．船阀 C．锅炉水位 D．盆景自动给水 9．（3分）如图是古人用踏碓舂米的情景，踏碓的实质是杠杆。下列工具在使用时与踏礁属于同一类杠杆的是（　　） A． B． C． D． 10．（3分）如图所示为某车站设计图，站台设计的高一些，车辆进站时关闭发动机，车辆由于惯性驶上站台，制动后停在站台上，出站时启动发动机加速驶离站台。下列说法正确的是（　　） A．进站过程中车辆的机械能增大 B．进站过程中车辆的机械能不变 C．进站过程中车辆的动能全部转化为重力势能 D．出站过程中车辆的重力势能减小，动能增大 11．（3分）放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器内盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两个容器中。当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．甲容器中物块排开液体的重力较大 B．乙容器中物块受到液体的浮力较大 C．甲容器中液体的密度较大 D．乙容器底部受到液体的压强较大 12．（3分）家用的手摇晾衣架如图所示，它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组。假设衣服和晾衣架的总重为100N，（不计动滑轮重、绳重及摩擦），以下说法正确的是（　　） A．静止时，绳子自由端的拉力是50N B．绕在动滑轮上的绳子段数是5段 C．如果晾衣架上升1m，则绳子自由端移动4m D．此滑轮组能省力，但不能改变力的方向 二、填空题（本大题包括7个小题，每空1分，共16分） 13．（2分）合理选用工具可以提升工作效率。如图甲，在用扳手拧螺母时，手握的位置越远离螺丝，越容易拧松，这说明力的作用效果与力的 　 　 有关；图乙是利用重垂线来判断画框是否挂正的情景，这是利用了重力的方向是 　 　 的。 14．（3分）如图甲所示，用弹簧测力计拉木块在水平面上匀速运动，图乙中①、②是两次拉动木块的s﹣t图象。两次弹簧测力计示数分别为F1、F2，则先后两次运动中，滑动摩擦力f1　 　 f2，拉力F1　 　 F2，拉力功率P1　 　 P2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。 15．（2分）如图甲为自制的气压计，将此气压计从山顶移至山下，吸管中水柱的高度将 　 　 （选填“升高”或“降低”）；意大利科学家托里拆利用如图乙的装置首次测量大气压的值，若将管子倾斜（如图丙），则管内水银柱高度将 　 　 （选填“升高”“降低”或“不变”）。 16．（3分）《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，——顷于机内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，把低处的水提升到高处的机械，如图所示。 （1）简要分析筒车的工作原理可以理解为把流水的动能转化为　 　 能； （2）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，该筒车旋转一周提升的水的质量为　 　 kg；对水所做的功为　 　 J（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）。 17．（2分）如图所示，重为0.3N的磁性黑板擦吸附在竖直的黑板上，此时黑板擦受到的摩擦力大小为 　 　 N；若对磁性黑板擦施加一个竖直向上、大小为0.8N的推力时，它恰好向上匀速直线运动，则此时黑板擦受到的摩擦力大小为 　 　 N。 18．（2分）如图甲是利用风洞模拟汽车高速运动时的情况，检测过程中汽车对地面的压力　 　 （选填“大于”“等于”或“小于”）汽车所受重力。如图乙所示，茶壶盖上留有小孔的目的是防止其中的茶水在　 　 的作用下难以倒出来。 19．（2分）如图是我国古代科技著作《天工开物》中的汲水工具——桔槔，它前端A用绳系一木桶，后端B系一质量适当的配重物，为了减小人向上提水时所需的拉力，应将配重物适当 　 　 （选填“靠近”或“远离”）支点，每次木桶中提起的水越多，该装置的机械效率就越 　 　 （选填“大”或“小”）。 三、作图、实验探究题（本题共6个小题，共28分） 20．（2分）如图所示，一重为2N的杯子静置于斜面上。请画出杯子所受重力的示意图。 21．（2分）如图甲将伞撑开时，伞的每条骨架都可近似看成一个杠杆，乙图是其中一条骨架的示意图，伞面对骨架的压力为阻力F2，支点为O，请你在乙图中画出阻力臂L2． 22．（5分）在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，欢欢和乐乐做了如下图所示的实验。 （1）图甲是微小压强计，从结构来看压强计上的U形管 　 　 （选填“属于”或“不属于”）连通器。使用前用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置 　 　 （选填“漏气”或“不漏气”）； （2）在实验中，用 　 　 （选填“h1”“h2”或“h3”）的大小来大致判断探头处所受液体压强的大小； （3）对比乙、丙两实验可探究出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 　 　 ； （4）以下实验应用的方法与（2）中实验方法相同的是 　 　 （下列只有一个选项正确）。 A．“研究阻力对物体运动的影响”实验：如图1，对比小车在不同表面滑行的距离从而推理出结论 B．“探究浮力大小跟物体浸没的深度关系”实验：如图2，使物体浸没后改变深度观察拉力大小变化 C．“探究影响压力作用效果的因素”实验：如图3，观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果 23．（5分）小明利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关，使小钢球沿光滑斜面由静止向下运动，撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。 （1）实验时，为保证木块不滑出木板，应选择 　 　 的长木板（选填“较光滑”或“较粗糙”）。 （2）实验中是通过观察 　 　 来判断物体的动能的大小。 （3）通过①②两次实验，可探究物体的动能与 　 　 的关系。 （4）通过③④两次实验，可初步得出结论：速度相同的不同物体，　 　 ，物体的动能就越大。请根据此结论，对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议：　 　 。 24．（8分）小枫和小红利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 （1）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最合理的实验顺序是 　 　 ； （2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 　 　 N，石块排开的水所受的重力可由 　 　 两个步骤测出； （3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它 　 　 ； （4）根据实验数据，还可得出石块的密度为 　 　 kg/m3； （5）小枫在步骤甲的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则 　 　 （填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论； （6）若小红在实验中发现物体排开水的重力明显小于其所受的浮力，造成这种结果的原因可能是：　 　 ； （7）小枫将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯中的水中（如图戊），在铝块浸入水的过程中（始终不碰到杯底），通过电子秤读数 　 　 （选填“变小”“不变”或“变大”）的现象，可以验证“阿基米德原理”。 25．（6分）某实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中： （1）如图甲所示，将杠杆安装到铁架台上静止放置，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，应将两端的平衡螺母向　 　 适当调节； （2）如图乙所示，B点悬挂钩码不动，在A点挂上已调好的弹簧测力计拉，使杠杆在水平位置平衡以方便测量力臂； （3）同学们将多次测量得到的数据记录在下表中，根据数据可以得出杠杆的平衡条件为：　 　 （用F1、F2、L1、L2表示），本实验进行多次测量的目的是　 　 ； 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 2.0 30 3.0 20 2 1.0 40 2.0 20 3 2.5 20 2.0 25 （4）实验小组的同学得出杠杆的平衡条件后，利用身边的材料模仿了中药房的戥秤制作了一个杆秤，如图丙所示，若要增加称量的范围，应选用提纽　 　 （选填“1”或“2”）。 四、计算题（本题包括3个小题，共20分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。） 26．（6分）如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇，它质量约为1.2×105kg，底面积约为600m2，求：（g取10N/kg） （1）登陆艇静止在水平海滩上时对海滩的压强是多少？ （2）登陆艇漂浮在海面时的浮力是多少？ 27．（8分）山东舰作为中国自行设计的航母，至少可以搭载36架歼﹣15舰载机，如表是“山东舰”的部分参数。已知一架歼﹣15舰载机质量为17.5吨，舰载机与水平甲板的总接触面积为0.5m2。求：（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 长 305m 吃水深度 10m（满载） 宽 75m 排水量 60000t（满载） 最大功率 1.5×105kW 最大航速 54km/h （1）我国某钢铁厂实现“超级钢”的技术突破，50mm厚的“超级钢”就能承受5×105Pa的压强，该种型号的钢板 　 　 （选填“能”或“不能”）做山东舰的甲板。 （2）山东舰以最大航速匀速直线行驶1.5h，通过的距离为多少km？ （3）山东舰满载时受到海水的浮力是多少？ （4）在某次训练完成，一架歼﹣15舰载机着舰后，山东舰排开海水的体积增加了多少？ 28．（6分）如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。小明每次向下拉动拉杆时，拉力为250N，在0.4s内使质量为20kg的配重块匀速升高到40cm后放手，让其自由落下。（不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg）求： （1）小明拉动拉力器的功率。 （2）小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功。 （3）在小明锻炼过程中拉力器的机械效率。 山东省德州市乐陵市2024-2025学年下学期八年级期末物理试卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共12小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 D A A C B A A D D D D 题号 12 答案 C 一、选择题（本大题包括12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1．（3分）下列对身边物理量估测的数据，最符合实际的是（　　） A．中学生的步行速度约为10m/s B．人教版九年级物理课本的质量约为950g C．鸡蛋的密度约为1kg/m3 D．一名普通八年级学生的体重约为500N 【答案】D 【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。 【解答】解：A、中学生的步行速度约为1.1m/s，故A不符合实际； B、人教版九年级物理课本的质量约为250g，故B不符合实际； C、水的密度为1×103kg/m3，鸡蛋的密度略大于水的密度，故C不符合实际； D、一名普通八年级学生的质量约为50kg，其体重约为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，故D符合实际。 故选：D。 【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。 2．（3分）如图所示的现象中，主要说明力可以改变物体形状的是（　　） A．小桌将海绵压变形 B．铁球在磁铁的吸引下滚动 C．守门员接住足球 D．运动员用力将标枪掷出 【答案】A 【分析】力的作用效果是改变物体的形状和改变物体的运动状态，物体运动状态的改变指物体方向的改变、物体速度的改变、物体由运动到静止或由静止到运动。 【解答】解：A、小桌将海绵压变形，小桌的压力改变了海绵的形状，符合题意； B、铁球在磁铁的吸引下滚动，磁铁对铁球的吸引力使铁球的运动方向和运动速度发生了改变，属于力改变物体的运动状态，不符合题意； C、守门员接住足球，改变了球的运动状态，不符合题意； D、运动员用力将标枪掷出，改变了标枪的运动状态，不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查了学生对力的作用效果掌握和运用，分析运动状态变化时要看：①物体的速度是否变化，②运动方向是否变化。 3．（3分）关于压强的知识，下列四个实例中说法正确的是（　　） A．飞机机翼上凸下平获得升力，因为流速大的地方压强小 B．用活塞式抽水机抽水主要利用液体压强使水上升到高处 C．火车轨道的铁轨下面铺放枕木可以减小地面受到的压力 D．将长方体木块沿虚线方向竖直切割，剩余部分对水平面的压强变小 【答案】A 【分析】（1）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大； （2）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果； （3）减小压强的方法：在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强； （4）根据pρgh分析将长方体木块沿虚线方向竖直切割，剩余部分对水平面的压强变化。 【解答】解：A、因为机翼模型上表面弯曲，下表面平直，当电风扇吹风时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，机翼模型在压强差下产生向上的升力，故A正确； B、活塞式抽水机是利用大气压把水抽出的，不是利用液体压强使水上升到高处，故B错误； C、铁轨下面铺放枕木，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，减小压强，不能减小压力，故C错误； D、将B沿竖直方向切去一部分后，B剩余部分变成长方体，根据pρgh可知，物体密度不变，高度不变，剩余部分对水平面的压强将不变，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查流体压强和流速的关系、减小压强的方法、大气压的应用和固体压强的大小比较，属于基础题。 4．（3分）2025年2月7日至14日，第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨市举行。在自由式滑雪女子U形场地技巧决赛中，运动员李方慧以近乎完美的表现为中国代表团拿下本届亚冬会首枚金牌。如图为其比赛中的某一瞬间，下列说法正确的是（　　） A．李方慧此刻处于平衡状态 B．李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力是一对平衡力 C．李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力是一对相互作用力 D．假如李方慧此刻所受外力全部消失，李方慧将继续向下加速运动 【答案】C 【分析】（1）物理学中，物体处于静止或匀速直线运动状态，我们就称物体处于平衡状态。 （2）二力平衡的条件：同一个受力物体，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上； （3）相互作用力的特点：两个受力物体（相互的），两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 （4）结合牛顿第一定律分析。 【解答】解：A、运动员到达空中最高点时受到重力和空气阻力作用，二力大小不相等、方向不相反，处于非平衡状态，故A错误； B、李方慧自身受到的重力和滑板对她的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误； C、李方慧对滑板的压力和滑板对她的支持力，是两个受力物体，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故C正确； D、根据牛顿第一定律可知，假如李方慧此刻所受外力全部消失，李方慧将做匀速直线运动，故D错误。 故选：C。 【点评】此题考查平衡力与相互作用力的区分、牛顿第一定律及平衡状态的认识，属于基础知识。 5．（3分）如图所示，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”。“掉深”是由于潜水艇（　　） A．自身的重力变大 B．排开液体的重力变小 C．排开液体的体积变小 D．受到的浮力保持不变 【答案】B 【分析】利用F浮＝G排＝ρ液gV排分析即可。 【解答】解：潜水艇从高密度海水区驶入低密度海水区，自身重力不变，由于V排不变，海水密度减小，由F浮＝G排＝ρ液gV排可知其受到的浮力减小、其排开液体的重力减小，使得浮力小于重力而下沉，故B正确。 故选：B。 【点评】本题考查阿基米德原理的应用，难度不大。 6．（3分）下列情景中，关于浮力的说法错误的是（　　） A．静止在江面上的“知音号”游轮受到的浮力大于重力 B．掉入水里的苹果也会受到浮力的作用 C．将铝块浸没在水中，弹簧测力计的示数变小了，说明铝块受到了浮力的作用 D．冰山受到重力的作用，却没有因此沉入水底，表明冰山受到一个向上托起的力 【答案】A 【分析】（1）物体漂浮，浮力等于其重力； （2）浸没在液体中的物体受到竖直向上的浮力的作用。 【解答】解：A、静止在江面上的“知音号”游轮处于漂浮状态，受到的浮力都等于其重力，故A错误； BC、浸没在液体中的物体受到竖直向上的浮力的作用，故BC正确； D、冰山能够浮在水面，受到水向上托的力，就是浮力，故D正确。 故选：A。 【点评】本题考查浮力的有关知识，难度不大。 7．（3分）自行车的使用和构造方面有很多涉及摩擦的地方，如图所示事例中属于增大有益摩擦的是（　　） A．轮胎上刻有花纹 B．给车轴加润滑油 C．轴承里加滚珠 D．车轮用圆形 【答案】A 【分析】（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力； （2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；通过使接触面脱离的方法减小摩擦力；用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。 【解答】解：A、轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A符合题意； B、给车轴加润滑油，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故B不符合题意； C、轴承里加滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故C不符合题意； D、车轮用圆形，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查学生对增大摩擦或减小摩擦的方法这一知识点的理解和掌握，学习中要多联系实际生活，学会用所学知识解决实际问题。 8．（3分）下面所示的四个装置，其中不属于连通器的是（　　） A．茶壶 B．船阀 C．锅炉水位 D．盆景自动给水 【答案】D 【分析】连通器的特点：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。 【解答】解：A、壶嘴和壶身构成了连通器，故A不符合题意； B、关闭下游阀门，打开上游阀门时，闸室和上游构成连通器，使水面相平，方便船只出入；当下游阀门打开时，闸室和下游构成连通器，使水面相平，方便船只通过；所以，船闸属于连通器，故B不符合题意； C、锅炉的炉身与水位计的上端开口、底部连通，属于连通器，故C不符合题意； D、盆景的自动给水装置，是利用大气压来工作的，不属于连通器，故D符合题意。 故选：D。 【点评】此题考查了连通器在生活中的应用，平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释，提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。 9．（3分）如图是古人用踏碓舂米的情景，踏碓的实质是杠杆。下列工具在使用时与踏礁属于同一类杠杆的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【分析】动力臂比阻力臂长的杠杆是省力杠杆； 动力臂比阻力臂短的杠杆是费力杠杆； 动力臂和阻力臂相等的杠杆是等臂杠杆。 【解答】解：用脚踏碓舂米过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆； A、核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B、羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C、开瓶器在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D、筷子在使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查了杠杆的分类，属于基础题。 10．（3分）如图所示为某车站设计图，站台设计的高一些，车辆进站时关闭发动机，车辆由于惯性驶上站台，制动后停在站台上，出站时启动发动机加速驶离站台。下列说法正确的是（　　） A．进站过程中车辆的机械能增大 B．进站过程中车辆的机械能不变 C．进站过程中车辆的动能全部转化为重力势能 D．出站过程中车辆的重力势能减小，动能增大 【答案】D 【分析】（1）车辆运行过程中克服阻力做功，一部分机械能转化为内能； （2）动能与速度和质量有关，重力势能与质量和高度有关，动能和势能统称为机械能。 【解答】解：ABC、车辆进站时关闭发动机，车辆由于惯性驶上站台，此过程中，车辆运行过程中克服阻力做功，一部分机械能转化为内能，车辆的机械能减小，动能没有全部转化为重力势能，故ABC错误； D、出站过程中，车辆的质量不变，高度减小，速度变大，重力势能减小，动能增大，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了影响动能和重力势能的因素、机械能的转化，属于常考题。 11．（3分）放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器内盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两个容器中。当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．甲容器中物块排开液体的重力较大 B．乙容器中物块受到液体的浮力较大 C．甲容器中液体的密度较大 D．乙容器底部受到液体的压强较大 【答案】D 【分析】（1）根据物体的浮沉条件判断浮力与重力的关系； （2）根据物体的浮沉情况判断出物体密度与液体密度的关系； （3）根据p＝ρ液gh得出容器底受到压强的关系。 【解答】解：A、甲悬浮，F浮甲＝G排甲＝G；乙漂浮，则F浮乙＝G排乙＝G，可知G排甲＝G排乙，A错误； B、由A分析知，两容器中物体受到的浮力相同，B错误； C、物体在甲中悬浮，则ρ甲＝ρ物，在乙中漂浮，则ρ乙＞ρ物，可知乙的密度较大，C错误； D、由C知，乙的密度较大，深度相同，由p＝ρ液gh可知，乙液体对容器底的压强大，D正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查了物体浮沉条件及液体压强公式的应用，关键能够根据浮沉情况判断出液体的密度、所受浮力的关系。 12．（3分）家用的手摇晾衣架如图所示，它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组。假设衣服和晾衣架的总重为100N，（不计动滑轮重、绳重及摩擦），以下说法正确的是（　　） A．静止时，绳子自由端的拉力是50N B．绕在动滑轮上的绳子段数是5段 C．如果晾衣架上升1m，则绳子自由端移动4m D．此滑轮组能省力，但不能改变力的方向 【答案】C 【分析】由图可知，承担衣服和晾衣架总重的绳子股数n＝4，由s＝nh可得绳子自由端移动距离，因为不计动滑轮重及摩擦，所以拉力FG物，据此求出拉力大小。 【解答】解：AB．如图，所用滑轮组由4个定滑轮和2个动滑轮组成，且有4根绳子与动滑轮相连，所以拉力是物重的，则可得绳子自由端的拉力为25N，故AB错误； C．晾衣架上升1m，则绳子自由端移动距离为4m，故C正确； D．手摇晾衣架的滑轮组是由4个定滑轮和2个动滑轮组成，能省力，也能改变力的方向，故D错误。 故选：C。 【点评】本题的关键有二：一是承担物重的绳子股数n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是不计摩擦和动滑轮重时，F＝：G物。 二、填空题（本大题包括7个小题，每空1分，共16分） 13．（2分）合理选用工具可以提升工作效率。如图甲，在用扳手拧螺母时，手握的位置越远离螺丝，越容易拧松，这说明力的作用效果与力的 　作用点　 有关；图乙是利用重垂线来判断画框是否挂正的情景，这是利用了重力的方向是 　竖直向下　 的。 【答案】作用点；竖直向下。 【分析】力的三要素为力的大小、方向和作用点。 重力的方向总是竖直向下的。 【解答】解：如图甲，在用扳手拧螺母时，手握的位置越远离螺丝，越容易拧松，这说明力的作用效果与力的作用点有关；图乙是利用重垂线来判断画框是否挂正的情景，这是利用了重力的方向是竖直向下的。 故答案为：作用点；竖直向下。 【点评】本题考查力的三要素及重力的方向，属于基础题。 14．（3分）如图甲所示，用弹簧测力计拉木块在水平面上匀速运动，图乙中①、②是两次拉动木块的s﹣t图象。两次弹簧测力计示数分别为F1、F2，则先后两次运动中，滑动摩擦力f1　＝　 f2，拉力F1　＝　 F2，拉力功率P1　＞　 P2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。 【答案】＝；＝；＞。 【分析】（1）弹簧测力计拉动木块在水平面上做匀速直线运动时，水平方向上木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，其大小相等；滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。 （2）先根据s﹣t图像判断两次木块运动速度的大小关系，再根据P＝Fv判断拉力的功率。 【解答】解：（1）由s﹣t图像可知，木块两次都做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知拉力等于滑动摩擦力；两次拉动同一木块在同一水平面上运动，木块对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度一定，故两次木块受到的滑动摩擦力相等，则两次的拉力也相等，即f1＝f2，F1＝F2。 （2）由s﹣t图像可知，第①次木块运动的速度较大，且两次拉力的大小相等，根据公式PFv可知，第①次拉力的功率较大，即P1＞P2。 故答案为：＝；＝；＞。 【点评】本题通过图像可以判断木块做匀速直线运动，做匀速直线运动的物体受到平衡力作用，根据二力平衡条件判断拉力和滑动摩擦力的大小关系，根据P＝Fv判断功率的大小关系。 15．（2分）如图甲为自制的气压计，将此气压计从山顶移至山下，吸管中水柱的高度将 　降低　 （选填“升高”或“降低”）；意大利科学家托里拆利用如图乙的装置首次测量大气压的值，若将管子倾斜（如图丙），则管内水银柱高度将 　不变　 （选填“升高”“降低”或“不变”）。 【答案】降低；不变。 【分析】（1）大气压随着高度的减小而增加； （2）托里拆利实验过程中，管内水银柱高度与管子是否倾斜无关。 【解答】解：（1）大气压随着高度的减小而增加，所以将气压计从楼顶移至楼下，高度减小，大气压增加，使吸管中的水柱高度降低； （2）托里拆利实验过程中，管内水银柱高度与管子是否倾斜无关，所以将管子倾斜，管内水银柱高度不变。 故答案为：降低；不变。 【点评】考查大气压与高度关系、托里拆利实验及基础常识，主要考查基础知识点的掌握情况，属于基础题。 16．（3分）《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，——顷于机内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，把低处的水提升到高处的机械，如图所示。 （1）简要分析筒车的工作原理可以理解为把流水的动能转化为　重力势　 能； （2）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，该筒车旋转一周提升的水的质量为　48　 kg；对水所做的功为　1920　 J（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）。 【答案】（1）重力势；（2）48；1920。 【分析】（1）动能跟质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，机械能为动能和势能的和； （2）12个取水桶，每个一次取水4kg，据此可求出该筒车旋转一周提升的水的质量，根据W＝Gh求出该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功； 【解答】解： （1）水流具有一定的质量和速度，具有一定的动能，水流通过做功使水的高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能； （2）该筒车旋转一周提升的水的质量为：m＝12×4kg＝48kg； 对水所做的功为：W＝Gh＝mgh＝48kg×10N/kg×4m＝1920J； 故答案为：（1）重力势；（2）48；1920。 【点评】本题考查了动能和势能的转化、功的计算，难度不大。 17．（2分）如图所示，重为0.3N的磁性黑板擦吸附在竖直的黑板上，此时黑板擦受到的摩擦力大小为 　0.3　 N；若对磁性黑板擦施加一个竖直向上、大小为0.8N的推力时，它恰好向上匀速直线运动，则此时黑板擦受到的摩擦力大小为 　0.5　 N。 【答案】0.3；0.5。 【分析】先对黑板擦受力分析，根据力的平衡知识求解。滑动摩擦力总是阻碍物体之间的相对运动，故一定与物体相对运动方向相反。 【解答】解：一个重力为0.3牛的磁性黑板擦被吸附在竖直的黑板上，受力平衡，摩擦力与重力相等，为0.3N，若对磁性黑板擦施加一个竖直向上、大小为0.8牛的力时，恰好使它匀速向上运动，则此时黑板擦受到的摩擦力竖直向下，推力与重力和摩擦力的合力平衡，则摩擦力f＝F﹣G＝0.8N﹣0.3N＝0.5N。 故答案为：0.3；0.5。 【点评】本题考查平衡力判断、摩擦力的大小，属于基础题目。 18．（2分）如图甲是利用风洞模拟汽车高速运动时的情况，检测过程中汽车对地面的压力　小于　 （选填“大于”“等于”或“小于”）汽车所受重力。如图乙所示，茶壶盖上留有小孔的目的是防止其中的茶水在　大气压　 的作用下难以倒出来。 【答案】小于；大气压。 【分析】（1）流体压强和流速的关系是：流体流速大的地方，压强小；流体流速小的地方，压强大； （2）上端开口，底部连通的容器叫连通器，连通器中装同种液体，液体静止时液面是相平的；内外气压相等时，茶壶里的水在重力的作用下容易倒出来。 【解答】解：（1）汽车高速运动时，上方气体流速大，压强小，下方气体流速小，压强大，有压强差时汽车所受压力小于其重力； （2）茶壶盖上留有小孔是防止茶壶装太满，壶内的水由于受到大气压作用难以倒出来，开了小孔使壶口和壶盖处都能受大气压作用，茶水容易在重力的作用下倒出来。 故答案为：小于；大气压。 【点评】本题考查流体压强与流速的关系、对连通器的认识、大气压的应用，属于基础题。 19．（2分）如图是我国古代科技著作《天工开物》中的汲水工具——桔槔，它前端A用绳系一木桶，后端B系一质量适当的配重物，为了减小人向上提水时所需的拉力，应将配重物适当 　远离　 （选填“靠近”或“远离”）支点，每次木桶中提起的水越多，该装置的机械效率就越 　大　 （选填“大”或“小”）。 【答案】远离；大。 【分析】根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂判断； 额外功为克服摩擦和机械自重所做的功，有用功和额外功的和为总功，再根据机械效率得出表达式，进一步得出结论。 【解答】解：根据杠杆平衡条件可知，在阻力不变的情况下，要减小动力，可以减小阻力臂或增大动力臂，本题中将作为附加动力的配重远离支点、即可减小人向上提水时所需的拉力； 每次木桶中提起的水越多，有用功越大，根据，额外功不变，有用功增多，则效率会变大。 故答案为：远离；大。 【点评】本题考查了杠杆的应用、机械效率大小判断，是一道综合题。 三、作图、实验探究题（本题共6个小题，共28分） 20．（2分）如图所示，一重为2N的杯子静置于斜面上。请画出杯子所受重力的示意图。 【答案】见解答 【分析】重力作用在物体的重心，方向竖直向下，据此画出重力示意图。 【解答】解：重力作用在物体的重心、过杯子的重心O画一条竖直向下、带箭头的线段，标上字母G，大小为2N，如图所示： 【点评】力的图示就是用一条带箭头的线段表示出力的三要素，线段的起点表示力的作用点，长度表示力的大小，箭头表示力的方向，牢记重力的方向是竖直向下的。 21．（2分）如图甲将伞撑开时，伞的每条骨架都可近似看成一个杠杆，乙图是其中一条骨架的示意图，伞面对骨架的压力为阻力F2，支点为O，请你在乙图中画出阻力臂L2． 【答案】见试题解答内容 【分析】力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，再过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为所求作的力臂。 【解答】解：图中支点为O点，阻力臂是支点到阻力作用线的垂线段L2，如图所示： 【点评】本题考查力臂的画法，关键要知道画力臂时，必须找准支点和力的作用线。 22．（5分）在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，欢欢和乐乐做了如下图所示的实验。 （1）图甲是微小压强计，从结构来看压强计上的U形管 　不属于　 （选填“属于”或“不属于”）连通器。使用前用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置 　不漏气　 （选填“漏气”或“不漏气”）； （2）在实验中，用 　h1　 （选填“h1”“h2”或“h3”）的大小来大致判断探头处所受液体压强的大小； （3）对比乙、丙两实验可探究出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 　增大　 ； （4）以下实验应用的方法与（2）中实验方法相同的是 　C　 （下列只有一个选项正确）。 A．“研究阻力对物体运动的影响”实验：如图1，对比小车在不同表面滑行的距离从而推理出结论 B．“探究浮力大小跟物体浸没的深度关系”实验：如图2，使物体浸没后改变深度观察拉力大小变化 C．“探究影响压力作用效果的因素”实验：如图3，观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果 【答案】（1）不属于；不漏气；（2）h1；（3）增大；（4）C。 【分析】（1）上端开口，下端连通的容器叫连通器；压强计是通过U形管中液面的高度差来反映来反映被测压强的大小；使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气； （2）实验中，探头处所受液体压强的大小是由U形管中液面高度差来反映的，运用了转换法； （3）在同种液体中，当探头所在的深度相同时，只改变探头的方向，U形管左右两侧液面的高度差不变，这表明：同一液体，在同一深度，向各个方向的压强相等； （4）逐项分析实验方法，判断即可。 【解答】解：（1）U形管本身是一个连通器，但与压强计的探头连接后，一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，液体压强计不是连通器。 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。 （2）实验中，探头处所受液体压强的大小是由U形管中液面高度差来反映的，所以用h1来表示。 （3）乙、丙两图中液体的密度相同，而深度不同，是探究液体压强与深度的关系。结论是：液体密度一定时，液体内部压强随液体深度的增加而增大。 （4）（2）中实验方法是转换法； A．“研究阻力对物体运动的影响”实验：如图1，对比小车在不同表面滑行的距离从而推理出结论，该实验使用的实验方法是实验推理的方法，故A不正确； B．“探究浮力大小跟物体浸没的深度关系”实验：如图2，使物体浸没后改变深度观察拉力大小变化，该实验使用的实验方法是控制变量法，故B不正确； C．“探究影响压力作用效果的因素”实验：如图3，观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果，该实验是将压力作用效果转化为比较海绵的凹陷程度，故C正确。 故选：C。 故答案为：（1）不属于；不漏气；（2）h1；（3）增大；（4）C。 【点评】本题考查了探究液体压强的特点，属于基础题。 23．（5分）小明利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关，使小钢球沿光滑斜面由静止向下运动，撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。 （1）实验时，为保证木块不滑出木板，应选择 　较粗糙　 的长木板（选填“较光滑”或“较粗糙”）。 （2）实验中是通过观察 　木块移动距离　 来判断物体的动能的大小。 （3）通过①②两次实验，可探究物体的动能与 　速度　 的关系。 （4）通过③④两次实验，可初步得出结论：速度相同的不同物体，　质量越大　 ，物体的动能就越大。请根据此结论，对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议：　严禁超载　 。 【答案】（1）较粗糙；（2）木块移动距离；（3）速度；（4）质量越大；（4）严禁超载。 【分析】（1）据牛顿第一定律分析即可判断； （2）实验中通过观察木块被钢球推动距离大小判断钢球的动能大小的，利用了转换法； （3）（4）动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究。研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同。研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同；在探究和分析结论时，一定要注意控制变量法的运用；多次实验是为了得到普遍规律。 【解答】解：（1）若水平面较光滑，则受到的阻力很小，速度改变的很小，小车和木块运动的距离很远，容易滑出木板的表面，就不能达到通过比较距离来比较动能的目的了，所以应选择粗糙程度大的长木板； （2）实验中通过观察木块被钢球推动距离大小来反映小球动能的大小，这是转换法的应用； （3）由①②两图可知：让质量相同的钢球从斜面的不同高度滚下，是为了使两个小球的质量相同，到达水平面时速度不同，因此可以探究物体动能与物体速度的关系； （4）由③④两图可知，让不同质量的两个小球从同一高度滚下，小球到达水平面时的速度相同，质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，故可以得出结论：当速度相同时，物体质量越大，动能越大；因此在汽车行驶过程要严禁超载。 故答案为：（1）较粗糙；（2）木块移动距离；（3）速度；（4）质量越大；（4）严禁超载。 【点评】本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键。 24．（8分）小枫和小红利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 （1）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最合理的实验顺序是 　丁、乙、甲、丙　 ； （2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 　2　 N，石块排开的水所受的重力可由 　丙、丁　 两个步骤测出； （3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它 　排开液体的重力　 ； （4）根据实验数据，还可得出石块的密度为 　1.7×103　 kg/m3； （5）小枫在步骤甲的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则 　能　 （填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论； （6）若小红在实验中发现物体排开水的重力明显小于其所受的浮力，造成这种结果的原因可能是：　溢水杯未装满水　 ； （7）小枫将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯中的水中（如图戊），在铝块浸入水的过程中（始终不碰到杯底），通过电子秤读数 　不变　 （选填“变小”“不变”或“变大”）的现象，可以验证“阿基米德原理”。 【答案】（1）丁、乙、甲、丙；（2）2；丙、丁；（3）排开液体的重力；（4）1.7×103；（5）能；（6）溢水杯未装满水；（7）不变。 【分析】（1）为正确完成本探究实验，尽量减小测量误差，最合理的实验顺序是丁、乙、甲、丙； （2）由称重法F浮＝G﹣F示可求浮力；本实验中物体排开的水所受的重力利用装有物体排开的水的小桶的总重力与空小桶的重力之差求得； （3）阿基米德原理：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开的液体受到的重力； （4）已知浮力、水的密度，根据阿基米德原理可求石块的体积；已知石块的体积，利用重力公式、密度公式可求出石块的密度； （5）根据阿基米德原理：物体所受浮力大小不影响阿基米德原理的正确性； （6）测得物体排开水的重力偏小，原因可能是溢水杯未装满水，导致物体排开的水有部分停留在溢水杯中，未被测量； （7）电子秤的示数变化由铝块对水的压力、铝块排开水的重力共同影响；分析这两个力的大小关系可知电子秤示数变化。 【解答】解：（1）为了正确进行探究实验，减小测量误差，本实验最合理的实验顺序是丁、乙、甲、丙； （2）乙图弹簧测力计示数等于3.4N，即石块重力为3.4N；由甲、乙图，根据称重法可知：把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为F浮＝G﹣F示＝3.4N﹣1.4N＝2N；石块排开的水所受的重力利用装有石块排开的水的小桶的总重力与空小桶的重力之差得到，G排＝G总﹣G桶，即由丙、丁两个步骤测出； （3）根据四个实验步骤弹簧测力计的示数可得：F浮＝G排，即浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力； （4）根据实验数据，由阿基米德原理可得：石块的体积， 由重力公式可得：石块的密度； （5）在实验步骤操作正确情况下，只将石块的一部分浸在水中，会使石块受到的浮力较小，但此时石块受到的浮力大小仍等于石块排开水的重力，即能得到与（3）相同的结论； （6）测得物体排开水的重力明显小于其所受的浮力，造成这种结果的原因可能是溢水杯未装满水，导致物体排开的水有部分停留在溢水杯中，不能排出到小桶中，使测得的物体排开水的重力偏小； （7）电子秤的示数变化由铝块对水的压力、铝块排开水的重力共同影响；对放在电子秤上的溢水杯受力分析可知：溢水杯中的水受到铝块的压力，压力的大小跟铝块所受的浮力大小相等；根据阿基米德原理，铝块受到的浮力大小等于铝块排开水的重力，则铝块对水的压力大小等于铝块排开水的重力；因此在铝块浸入水的过程中，铝块对水的压力使电子秤示数增加，但铝块排开水的重力使电子秤示数减小，两者变化值相等，电子秤读数不变。 答：（1）丁、乙、甲、丙；（2）2；丙、丁；（3）排开液体的重力；（4）1.7×103；（5）能；（6）溢水杯未装满水；（7）不变。 【点评】本题考查探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。解题关键是掌握探究实验的实验原理。 25．（6分）某实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中： （1）如图甲所示，将杠杆安装到铁架台上静止放置，此时杠杆处于　平衡　 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母向　右　 适当调节； （2）如图乙所示，B点悬挂钩码不动，在A点挂上已调好的弹簧测力计拉，使杠杆在水平位置平衡以方便测量力臂； （3）同学们将多次测量得到的数据记录在下表中，根据数据可以得出杠杆的平衡条件为：　F1×L1＝F2×L2　 （用F1、F2、L1、L2表示），本实验进行多次测量的目的是　为了得出的结论更具有普遍性　 ； 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 2.0 30 3.0 20 2 1.0 40 2.0 20 3 2.5 20 2.0 25 （4）实验小组的同学得出杠杆的平衡条件后，利用身边的材料模仿了中药房的戥秤制作了一个杆秤，如图丙所示，若要增加称量的范围，应选用提纽　2　 （选填“1”或“2”）。 【答案】（1）平衡；右；（3）F1×L1＝F2×L2；为了得出的结论更具有普遍性；（4）2。 【分析】（1）杠杆静止时，就是处于平衡状态； 杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响； （3）杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1×L1＝F2×L2）； 实验中为得出杠杆平衡条件的普遍规律，需多测几组数据进行分析； （4）根据杠杆平衡条件进行判断。 【解答】解：（1）杠杆静止时，就是处于平衡状态； 杠杆左端下沉，说明杠杆重心偏左，应把杠杆左端的平衡螺母向右调节，直至重心移到支点O处，使杠杆重力的力臂为零，这样就消除了杠杆的自重对实验的影响； （3）分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1×L1＝F2×L2）；多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测多组数据的目的是为了得出的结论更具有普遍性； （4）选用提纽2，支点左移，可以增大阻力臂，秤砣的质量不变，阻力的大小不变，阻力与阻力臂的乘积变大，动力臂也比原来小，则说明动力变大了，从而增加了称量的范围。 故答案为：（1）平衡；右；（3）F1×L1＝F2×L2；为了得出的结论更具有普遍性；（4）2。 【点评】此题是探究杠杆平衡实验，考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用，在利用平衡条件公式时，要注意分析力和对应的力臂。 四、计算题（本题包括3个小题，共20分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。） 26．（6分）如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇，它质量约为1.2×105kg，底面积约为600m2，求：（g取10N/kg） （1）登陆艇静止在水平海滩上时对海滩的压强是多少？ （2）登陆艇漂浮在海面时的浮力是多少？ 【答案】（1）登陆艇静止在水平海滩上时对海滩的压强是2000Pa； （2）登陆艇漂浮在海面时的浮力是1.2×106N。 【分析】（1）知道两栖的登陆艇质量，根据公式G＝mg求出登陆艇受到的重力；登陆艇静止在水平海滩上，登陆艇对水平海滩的压力等于重力，知道登陆艇着地总面积（地面受力面积），利用压强公式p计算登陆艇对海滩的压强； （2）根据物体的浮沉条件可知当两栖登陆艇在海面上漂浮时受到的浮力F浮＝G。 【解答】解：（1）登陆艇的质量m＝1.2×105kg， 登陆艇的重力G＝mg＝1.2×105kg×10N/kg＝1.2×106N； 登陆艇静止在水平海滩上， 登陆艇对水平海滩的压力：F压＝G＝1.2×106N， 登陆艇对水平海滩的压强：p2000Pa； （2）因为登陆艇漂浮在海面上， 所以登陆艇受到的浮力F浮＝G＝1.2×106N。 答：（1）登陆艇静止在水平海滩上时对海滩的压强是2000Pa； （2）登陆艇漂浮在海面时的浮力是1.2×106N。 【点评】本题考查压强和浮力的计算以及重力公式的应用，属于中档题。 27．（8分）山东舰作为中国自行设计的航母，至少可以搭载36架歼﹣15舰载机，如表是“山东舰”的部分参数。已知一架歼﹣15舰载机质量为17.5吨，舰载机与水平甲板的总接触面积为0.5m2。求：（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 长 305m 吃水深度 10m（满载） 宽 75m 排水量 60000t（满载） 最大功率 1.5×105kW 最大航速 54km/h （1）我国某钢铁厂实现“超级钢”的技术突破，50mm厚的“超级钢”就能承受5×105Pa的压强，该种型号的钢板 　能　 （选填“能”或“不能”）做山东舰的甲板。 （2）山东舰以最大航速匀速直线行驶1.5h，通过的距离为多少km？ （3）山东舰满载时受到海水的浮力是多少？ （4）在某次训练完成，一架歼﹣15舰载机着舰后，山东舰排开海水的体积增加了多少？ 【答案】（1）能； （2）山东舰以最大航速匀速直线行驶1.5h，通过的距离为81km； （3）山东舰满载时受到海水的浮力是6×108N； （4）在某次训练完成，一架歼﹣15舰载机着舰后，山东舰排开海水的体积增加了17.5m3。 【分析】（1）根据F＝G＝mg求出舰载机对甲板的压力，利用p求出其对甲板的压强； （2）根据速度公式v得出山东舰以最大航速匀速直线行驶1.5h通过的距离； （3）根据F浮＝G排＝m排g可知山东舰满载时受到海水的浮力； （4）根据ΔF浮＝ΔG＝m舰载机g得出山东舰增加的浮力，根据阿基米德原理可知山东舰排开海水的体积增加量。 【解答】解：（1）舰载机对甲板的压力F＝G舰载机＝m舰载机g＝17.5×103kg×10N/kg＝1.75×105N， 对甲板的压强：p3.5×105Pa＜5×105Pa，所以该种型号的钢板能做山东舰的甲板； （2）由v得山东舰以最大航速匀速直线行驶1.5h通过的距离为： s＝vt＝54km/h×1.5h＝81km； （3）由表格可知，山东舰满载时排水量m排＝60000t＝6×107kg， 山东舰满载时受到海水的浮力F浮＝G排＝m排g＝6×107kg×10N/kg＝6×108N； （4）根据漂浮的条件可知，一架歼﹣15舰载机着舰后，山东舰增加的浮力 ΔF浮＝ΔG＝1.75×105N， 根据阿基米德原理可知山东舰排开海水的体积增加量： ΔV排17.5m3。 答：（1）能； （2）山东舰以最大航速匀速直线行驶1.5h，通过的距离为81km； （3）山东舰满载时受到海水的浮力是6×108N； （4）在某次训练完成，一架歼﹣15舰载机着舰后，山东舰排开海水的体积增加了17.5m3。 【点评】本题考查了液体压强、液体压力、浮力大小的计算，以及阿基米德原理的应用，综合性强，有一定难度。 28．（6分）如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。小明每次向下拉动拉杆时，拉力为250N，在0.4s内使质量为20kg的配重块匀速升高到40cm后放手，让其自由落下。（不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg）求： （1）小明拉动拉力器的功率。 （2）小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功。 （3）在小明锻炼过程中拉力器的机械效率。 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）首先根据公式W＝Fs计算出拉力做的功，根据公式P计算出功率； （2）根据总功、有用功、额外功的关系，W额＝W总﹣W有用．其中W有用＝Gh； （3）根据η100%计算出机械效率。 【解答】解：（1）根据题意有： W总＝Fh＝250N×40×10﹣2m＝100J P250W； （2）W有用＝Gh＝mgh＝20kg×10N/kg×40×10﹣2m＝80J W额＝W总﹣W有用＝100J﹣80J＝20J； （3）根据题意有： η100%100%＝80%。 答：（1）小明拉动拉力器的功率250W； （2）小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功是20J； （3）在小明锻炼过程中拉力器的机械效率是80%。 【点评】此题通过对拉力器做功考查了有关功、功率、机械效率的计算，同时考查了有用功、额外功和总功的关系，考查得很全面，是基础性题目。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $