精品解析：江西省赣州市石城县2024-2025学年下学期八年级期末物理试卷

江西省赣州市石城县2024-2025学年下学期八年级期末物理试卷 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分） 1. 用力捏车闸可以使自行车快速停下来，用力捏车闸是通过增大_____________来增大摩擦，自行车快速停下来说明力可以改变物体的_____________。 2. 如图（a），向一个空矿泉水瓶中倒入温水，晃动几下后将水倒出，迅速拧紧瓶盖，过一会儿发现水瓶扁了，这是由于______的作用；如图（b），剪掉瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于空气中流速大的位置压强______。 3. 如图1所示，人的颈椎起着支撑头部的作用，颈部肌肉群连接颈部和头部，并控制着头部的运动。如图2所示，人在低头时，头部和颈椎可看作一个杠杆，长时间低头会对颈椎和颈部肌肉群造成损伤。因为人在低头过程中，头部重力的力臂______，使得颈部肌肉群对后颅向下的拉力变大；头部向下弯曲角度增大，颈椎所受的压力______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 4. 丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g，将其放入水中后沉入水底，如图所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为__________N；沉底时鸡蛋受到的浮力为F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2，则F1__________F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 5. 如图所示，甲、乙两个质量、底面积都相等的容器，底面粗糙程度相同，静止在粗糙程度均匀的水平桌面上，装有同种液体，液面相平。甲、乙两容器内液体对容器底的压力分别为、，则______；用沿水平方向的力、分别缓慢推动甲、乙两容器在桌面上做匀速直线运动，且容器未倾斜时，则______（两空均选填“<”、“=”或“>”） 6. 2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是，如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动，它所受到的阻力为。机器人的重力做功___________，牵引力对机器人做功___________。 7. 某同学练习排球垫球时，排球离开胳膊后能够继续向上运动，是因为排球具有______，排球的重力为2.7N，在竖直上升的过程中，某时刻所受空气阻力大小为0.5N，方向竖直向下，此时排球所受合力大小为______N。 8. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如乙、丙所示，由图像可知，物体在1s处于_____（“静止”、“加速”、“匀速”）状态，当t=3s时，物体受到的摩擦力是_____N。 二、选择题（本大题共6小题，第9～12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题2分，全选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分） 9. 北京时间2022年6月5日10时44分，神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。关于飞船在离地加速升空过程中能量的变化，下列说法正确的是（　　） A. 动能增大，势能增大，机械能增大 B. 动能增大，势能不变，机械能增大 C. 动能增大，势能减小，机械能不变 D. 动能减小，势能增大，机械能不变 10. 小小卷笔刀，处处皆学问．对下图所示卷笔刀的分析，正确的是（　　） A. 摇柄的粗糙条纹是为了减小压力 B. 底部的橡胶软垫是为了减小摩擦 C. 刀片薄薄的刀刃是为了增大压强 D. 透明储屑仓设在下方与惯性有关 11. 如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　　） A. 人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力 B. 人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力 C. 吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力 D. 人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力 12. 水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列选项中的物理量，相等的是（　　） A. 两物块底部受到的压力 B. 两物块排开液体的质量 C. 两液体对烧杯底的压强 D. 两烧杯对桌面的压强 13. 以下文字选于朱自清的《春》：“小草偷偷地从土里钻出来，嫩嫩的，绿绿的”“坐着，躺着，打两个滚，踢几脚球”关于文中所涉及到的现象解释正确的是（　　） A. “小草偷偷地从土里钻出来”，草对土有力的作用 B. “坐着，躺着”，由坐到躺，人对地面的压强变小 C. “打两个滚”，在草地上滚动，人不受摩擦力 D. “踢几脚球”，踢出的球由于具有惯性能继续运动 14. 如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等．在提升过程中，若绳端拉力，下列说法正确的是（　　） A. 物体的速度之比 B. 有用功之比 C. 总功之比 D. 机械效率之比 三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16、17小题每题8分，共22分） 15. 如图所示，质量为40g玻璃杯中装有300g的水，水深10cm，ρ水=1.0×103kg/m3，杯的底面积为20cm2，杯壁厚度不计；g=10N/kg。则 （1）水对杯底的压强为多少Pa，水对杯底的压力为多少N。 （2）玻璃杯对水平桌面的压强为多少Pa？ 16. 如图所示，利用滑轮把重为300N的物体从斜面底端沿斜面往上匀速拉动10m，物体升高了6m，所用时间为10s，该装置的机械效率为75%，绳子自由端拉力为F，其方向始终与斜面平行，求在此过程中： （1）拉力做的有用功； （2）拉力的大小； （3）拉力的功率。 17. 如图所示，一个边长为L的实心正方体悬浮在某液体中，正方体的上表面与液面平行且上表面受到液体的压力为F1，下表面受到液体的压力为F2，g为已知量，求： （1）正方体上表面受到的压强大小； （2）正方体所受的浮力大小； （3）正方体材料的密度大小。 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18. 请完成下列填空。 （1）用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块在水平桌面上做匀速直线运动，测力计的示数如图1所示，当水平拉力增大到3N时，木块受到的摩擦力为______N； （2）如图2所示的托里拆利实验，将玻璃管稍倾斜一点，管内外水银柱的高度差将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），若玻璃管的顶端混入了空气，那么大气压强的测量值将______（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值； （3）如图3所示，用一块长方体金属块和一块海绵探究影响压力作用效果的因素。实验现象说明：在压力一定时，______，压力的作用效果越明显； （4）为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图4所示。 ①实验中探究的“物体的动能”是指______（选填字母）。 A．钢球在斜面上的动能 B．钢球撞击木块时的动能 C．木块被撞击后的动能 ②若水平面是光滑的，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的； ③实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：______。 19. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器底面积是50cm2，均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和另一液体） （1）测量前，需沿______方向将弹簧测力计调零； （2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是______N； （3）如果对比B、E两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，那么这种做法______（选填“正确”或“不正确”），理由是______；要得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，应该对比______两次实验； （4）由______两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关； （5）完成E实验操作后，用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分，弹簧测力计示数变为2.8N，此操作会使容器中的液面下降______cm。 20. 课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们进行了“二力平衡条件”的探究。 （1）如图甲实验时，向左盘和右盘同时放入一个不等重的砝码，这时木块仍然保持静止状态，　产生这一现象的原因是_________________，此时木块受到的力是_____（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 （2）如图乙小王把小车转过一个角度，然后松手，观察小车能否恢复到原来的位置，他的这一操作是为了验证“两个力必须______________才能平衡”这一条件。 （3）该实验是通过观察物体是否处于_____________状态来判断物体平衡的。 （4）由实验甲改进到实验乙、丙是为了减小_____________对实验的影响，由实验丙改进到实验丁是为了减小_____________对实验的影响。 （5）装置丁除了以上好处，还具有更适合探究__________的优点（填字母）。 A. 方向相同的两个力能否平衡 B. 不在同一条直线上的两个力能否平衡 C. 大小不相等的两个力能否平衡 D. 不在同一物体上的两个力能否平衡 21. 小明将木板一端置于水平桌面上，另一端与量角器组装成斜面（如图所示），按以下步骤进行了实验： ①选3个物体A、B和C，分别测出它们的重力大小； ②将斜面倾角（木板与桌面夹角）调成5°，分别将物体A、B、C放置在斜面上保持静止，用压力传感器分别测出它们对木板的压力大小； ③将斜面倾角先后调成10°和15°，重复步骤②。 实验数据记录如下表： 斜面倾角 5° 10° 15° 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 物体 A B C A B C A B C 重力大小/N 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 压力大小/N 9.96 19.92 29.88 9.85 19.70 29.55 9.66 19.32 28.98 结合以上信息，按要求回答下列问题： （1）请在图中画出物体A对木板（斜面倾角为15°）压力的示意图，要求包含力的三要素______； （2）若研究同一物体对木板的压力大小与斜面倾角的关系，可选择实验序号______中的数据进行分析； （3）分析比较实验数据可知：不同物体静止在同一斜面上时，物体对木板的压力与该物体重力的比值______； （4）分析比较实验数据可知，同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对木板的压力与该物体重力的比值______（选填“越大”、“越小”或“不变”）； （5）斜面作为一种简单的机械，在生活中常有应用。在沿斜面向上的拉力F作用下，质量为的物体沿斜面向上匀速运动了，升高了，斜面的机械效率为90%，则该物体所受摩擦力的大小为______N。（取） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江西省赣州市石城县2024-2025学年下学期八年级期末物理试卷 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分） 1. 用力捏车闸可以使自行车快速停下来，用力捏车闸是通过增大_____________来增大摩擦，自行车快速停下来说明力可以改变物体的_____________。 【答案】 ①. 压力 ②. 运动状态 【解析】 【详解】[1]刹车时用力捏车闸，是在接触面粗糙程度一定的情况下，通过增大压力来增大摩擦力。 [2]用力捏车闸使自行车停下来，自行车由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态。 2. 如图（a），向一个空矿泉水瓶中倒入温水，晃动几下后将水倒出，迅速拧紧瓶盖，过一会儿发现水瓶扁了，这是由于______的作用；如图（b），剪掉瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于空气中流速大的位置压强______。 【答案】 ①. 大气压 ②. 小 【解析】 【详解】[1]向空矿泉水瓶中倒入温水，晃动几下后将水倒出，迅速拧紧瓶盖，过一会儿倒出热水的矿泉水瓶内气体温度降低，由于热胀冷缩，使得瓶内压强小于外界大气压强，在大气压强的作用下，矿泉水瓶被压扁了，因此该现象证明了大气压强的存在。 [2]在气体中，流速大的位置压强小。所以打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于空气中流速大的位置压强小的原因造成的。 3. 如图1所示，人的颈椎起着支撑头部的作用，颈部肌肉群连接颈部和头部，并控制着头部的运动。如图2所示，人在低头时，头部和颈椎可看作一个杠杆，长时间低头会对颈椎和颈部肌肉群造成损伤。因为人在低头过程中，头部重力的力臂______，使得颈部肌肉群对后颅向下的拉力变大；头部向下弯曲角度增大，颈椎所受的压力______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变大 ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]人在低头过程中，头部重心向前移，头部重力与支点间距离变大，导致重力的力臂变大，由杠杆平衡条件可知，阻力和动力臂不变，阻力臂变大，则动力变大，即颈部肌肉群对后颅向下的拉力变大；头部向下弯曲角度增大，阻力臂变大的程度变大，由杠杆平衡条件可知，颈椎所受的压力也将变大。 4. 丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g，将其放入水中后沉入水底，如图所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为__________N；沉底时鸡蛋受到的浮力为F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2，则F1__________F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】 ①. 0.55 ②. ＜ 【解析】 【详解】[1]由题意可知，鸡蛋在盐水中处于悬浮状态，根据物体的浮沉可知，此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋本身的重力，所以鸡蛋所受浮力大小为 F浮=G蛋=m蛋g=55×10-3kg×10N/kg=0.55N [2]由题意可知，鸡蛋在水中处于沉底状态，根据物体的浮沉可知，ρ蛋>ρ水；鸡蛋在盐水中处于悬浮状态，根据物体的浮沉可知，ρ蛋=ρ盐水，所以可得ρ水<ρ盐水，又因为鸡蛋在水和盐水中都处于浸没状态，V水排=V盐水排=V蛋，根据公式可知，F1<F2。 5. 如图所示，甲、乙两个质量、底面积都相等的容器，底面粗糙程度相同，静止在粗糙程度均匀的水平桌面上，装有同种液体，液面相平。甲、乙两容器内液体对容器底的压力分别为、，则______；用沿水平方向的力、分别缓慢推动甲、乙两容器在桌面上做匀速直线运动，且容器未倾斜时，则______（两空均选填“<”、“=”或“>”） 【答案】 ①. = ②. ＞ 【解析】 【详解】[1]甲、乙两容器，分别装有同种液体，且深度相同，根据，两容器底部受到液体的压强相等，即，因为两容器的底面积相等，由可知液体对容器的底部的压力。 [2]甲、乙是两个质量、底面积都相等的容器，且由图可知甲容器中水的质量比乙容器中水的质量多，所以甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，容器底面粗糙程度相同，因此甲容器在桌面上受到的摩擦力更大。用沿水平方向的力F3、F4分别缓慢推动甲、乙两容器在桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡可知，F3、F4分别等于甲、乙两容器在桌面受到的摩擦力，因此F3>F4。 6. 2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是，如果机器人在水平路面上以的速度沿直线匀速运动，它所受到的阻力为。机器人的重力做功___________，牵引力对机器人做功___________。 【答案】 ①. 0 ②. 3000 【解析】 【详解】[1]重力的方向是竖直向下的，机器人在水平路面上运动，没有在重力的方向上通过一定的距离，重力没有做功，即重力做功为零。 [2]机器人匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，由二力平衡条件得到牵引力 F=f=60N 牵引力对机器人做功 W=Fs=60N×50m=3000J 7. 某同学练习排球垫球时，排球离开胳膊后能够继续向上运动，是因为排球具有______，排球的重力为2.7N，在竖直上升的过程中，某时刻所受空气阻力大小为0.5N，方向竖直向下，此时排球所受合力大小为______N。 【答案】 ①. 惯性 ②. 3.2 【解析】 【详解】[1] 排球离开胳膊后继续向上运动是因为它具有惯性，仍要保持原来的运动状态。 [2] 在竖直上升的过程中，空气阻力和重力均竖直向下，则合力为 8. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如乙、丙所示，由图像可知，物体在1s处于_____（“静止”、“加速”、“匀速”）状态，当t=3s时，物体受到的摩擦力是_____N。 【答案】 ①. 静止 ②. 5 【解析】 【详解】[1]物体在水平方向受水平的拉力F与摩擦力f作用，由图丙知，物体在t=1s时静止，处于平衡状态，由图乙知，在t=1s时物体受的拉力F=3N，由平衡条件得，摩擦力为 f=F=3N [2]由丙图知，在4s~6s内，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由乙图知此时拉力F'=5N，由平衡条件得，滑动摩擦力为 f'=F'=3N 在t=3s时，物体做加速运动，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，因此在t=3s时，物体受到的摩擦力为5N。 二、选择题（本大题共6小题，第9～12小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题2分，全选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分） 9. 北京时间2022年6月5日10时44分，神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。关于飞船在离地加速升空过程中能量的变化，下列说法正确的是（　　） A. 动能增大，势能增大，机械能增大 B. 动能增大，势能不变，机械能增大 C. 动能增大，势能减小，机械能不变 D. 动能减小，势能增大，机械能不变 【答案】A 【解析】 【详解】动能大小与质量和速度有关，飞船在离地加速升空过程中，质量不变，速度增大，故动能增大；重力势能大小与质量和高度有关，飞船在离地加速升空过程中，质量不变，高度增加，故势能增大；机械能为动能与势能的总和，故机械能增大。故BCD错误，A正确。 故选A。 10. 小小卷笔刀，处处皆学问．对下图所示卷笔刀的分析，正确的是（　　） A. 摇柄的粗糙条纹是为了减小压力 B. 底部的橡胶软垫是为了减小摩擦 C. 刀片薄薄的刀刃是为了增大压强 D. 透明储屑仓设在下方与惯性有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．摇柄的粗糙条纹是为了通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，不能改变压力大小，故A错误； B．底部的橡胶软垫是压力一定时，通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，增大摩擦力，故B错误； C．刀片薄薄的刀刃是为了通过减小受力面积，增大压强，故C正确； D．透明储屑仓设在下方与重力有关，削下来的铅笔屑在重力作用下，向下运动，故D错误。 故选C。 11. 如图所示，人坐在吊椅（椅面水平）上静止时，下列说法正确的是（　　） A. 人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力 B. 人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力 C. 吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力 D. 人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力 【答案】B 【解析】 【详解】A．人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力大小不等，所以不是一对平衡力，故A错误； B．人所受的重力和吊椅对人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体、作用在同一直线上，是一对平衡力，故B正确； C．吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力大小不相等，不是一对相互作用力，故C错误； D．人所受的重力和人对吊椅的压力大小相等，但不是同一个力，重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，压力的施力物体是人，故D错误。 故选B。 12. 水平桌面上的两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列选项中的物理量，相等的是（　　） A. 两物块底部受到的压力 B. 两物块排开液体的质量 C. 两液体对烧杯底的压强 D. 两烧杯对桌面的压强 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，物块在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，浮力等于自身重力，因此两个相同的物块在液体中静止时受到的浮力相等。 A．将两个相同的物块分别放在两烧杯中，两物块受到的浮力相等，都等于物块的重力，浮力是浸在液体中的物体上下表面受到的压力差，即；物块漂浮是上表面受到的压力为零，悬浮时上表面压力不为零，两物块底部受到的压力不同，故A不符合题意； B．根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开液体的重力，两物体受到的浮力相等，所以排开甲液体的重力等于物块排开乙液体的重力，故B符合题意； C．根据浮沉条件可知，物体漂浮时，物体悬浮时，所以，两杯中液面相平，根据可知，烧杯底受到液体的压强，故C不符合题意； D．由图知，甲液体的体积大于乙液体的体积，且甲液体的密度大于乙液体的密度，根据知，甲液体的质量大于乙液体的质量，又因为两物块的质量和两烧杯的质量都相同，根据知，甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，根据知，甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强，故D不符合题意。 故选B。 13. 以下文字选于朱自清的《春》：“小草偷偷地从土里钻出来，嫩嫩的，绿绿的”“坐着，躺着，打两个滚，踢几脚球”关于文中所涉及到的现象解释正确的是（　　） A. “小草偷偷地从土里钻出来”，草对土有力的作用 B. “坐着，躺着”，由坐到躺，人对地面的压强变小 C. “打两个滚”，在草地上滚动，人不受摩擦力 D. “踢几脚球”，踢出的球由于具有惯性能继续运动 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．草将土掀开，对土产生了作用，故草对土有力的作用，故A正确； B．由坐到躺，人对地面的压力不变，但受力面积变大，压强变小，故B正确； C．在草地上滚动，最终会停下来，因为受到地面的摩擦力，故C错误； D．球踢出去后，由于球具有惯性，继续向前运动，故D正确。 故选ABD。 14. 如图所示，小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升两个质量相同的物体，绳端在相同时间内移动的距离相等．在提升过程中，若绳端拉力，下列说法正确的是（　　） A. 物体的速度之比 B. 有用功之比 C. 总功之比 D. 机械效率之比 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由图可知，甲为定滑轮，，乙为动滑轮，动滑轮上有效绳子段数为2。则。绳端在相同时间内移动的距离相等，即，则，根据可知， 故A错误； B．物体质量相等，则有用功之比为 故B正确； C．总功之比为 故C正确； D．机械效率之比为 故D正确。 故选BCD。 三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16、17小题每题8分，共22分） 15. 如图所示，质量为40g玻璃杯中装有300g的水，水深10cm，ρ水=1.0×103kg/m3，杯的底面积为20cm2，杯壁厚度不计；g=10N/kg。则 （1）水对杯底的压强为多少Pa，水对杯底的压力为多少N。 （2）玻璃杯对水平桌面的压强为多少Pa？ 【答案】（1）1000Pa，2N；（2）1700Pa 【解析】 【详解】解：（1）水的重力 G水=m水g=0.3kg×10N/kg=3N 杯内水深 水对杯底的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa 水对杯底的压力 （2）杯的重力 杯对水平桌面的压力 受力面积 S=20cm2=2×10-3m2 杯对桌面的压强 答：（1）水对杯底的压强为1000Pa，水对杯底的压力为2N。 （2）玻璃杯对水平桌面的压强为1700Pa。 16. 如图所示，利用滑轮把重为300N的物体从斜面底端沿斜面往上匀速拉动10m，物体升高了6m，所用时间为10s，该装置的机械效率为75%，绳子自由端拉力为F，其方向始终与斜面平行，求在此过程中： （1）拉力做的有用功； （2）拉力的大小； （3）拉力的功率。 【答案】（1）1800J；（2）120N；（3）240W 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）拉力做的有用功 W有=Gh=300N×6m=1800J （2）拉力做的总功 滑轮是动滑轮，绳子自由端移动的距离 s=2s物=2×10m=20m 拉力的大小 （3）拉力的功率 答：（1）拉力做的有用功是1800J； （2）拉力的大小是120N； （3）拉力的功率是240W。 17. 如图所示，一个边长为L的实心正方体悬浮在某液体中，正方体的上表面与液面平行且上表面受到液体的压力为F1，下表面受到液体的压力为F2，g为已知量，求： （1）正方体上表面受到的压强大小； （2）正方体所受的浮力大小； （3）正方体材料的密度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 正方体上表面受到的压强大小为 【小问2详解】 根据压力差法，正方体所受的浮力大小为 【小问3详解】 正方体悬浮，则重力为 则正方体材料的密度大小为 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18. 请完成下列填空。 （1）用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块在水平桌面上做匀速直线运动，测力计的示数如图1所示，当水平拉力增大到3N时，木块受到的摩擦力为______N； （2）如图2所示的托里拆利实验，将玻璃管稍倾斜一点，管内外水银柱的高度差将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），若玻璃管的顶端混入了空气，那么大气压强的测量值将______（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值； （3）如图3所示，用一块长方体金属块和一块海绵探究影响压力作用效果的因素。实验现象说明：在压力一定时，______，压力的作用效果越明显； （4）为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图4所示。 ①实验中探究的“物体的动能”是指______（选填字母）。 A．钢球在斜面上的动能 B．钢球撞击木块时的动能 C．木块被撞击后的动能 ②若水平面是光滑的，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的； ③实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：______。 【答案】（1）1.4 （2） ①. 不变 ②. 小于 （3）受力面积越小 （4） ①. B ②. 不能 ③. 增大钢球下滑的高度 【解析】 【小问1详解】 当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，水平方向上拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等。由图1可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.4N，所以此时摩擦力f=1.4N 当水平拉力增大到3N时，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，根据影响滑动摩擦力大小的因素，滑动摩擦力大小不变，仍为1.4N。 【小问2详解】 [1]在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱的高度是由外界大气压决定的，只要外界大气压不变，管内外水银柱的高度差就不变。所以当玻璃管稍倾斜一点时，管内外水银柱的高度差不变。 [2]如果玻璃管的顶部混入了空气，这些空气会对管内水银柱产生一个向下的压强，使得测量的水银柱高度变小，从而导致大气压强的测量值小于真实值。 【小问3详解】 观察图3，用一块长方体金属块和一块海绵探究影响压力作用效果的因素，金属块对海绵的压力不变，改变了金属块与海绵的接触面积，可以看到海绵的凹陷程度不同，这说明在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 【小问4详解】 [1]实验中探究的“物体的动能”是指钢球撞击木块时的动能，因为钢球从斜槽滚下，撞击木块时的动能大小会影响木块被推动的距离，从而探究动能与哪些因素有关，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 [2]若水平面是光滑的，木块被撞击后将做匀速直线运动，无法通过木块移动的距离来比较钢球动能的大小，所以不能达到探究目的。 [3]实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，可以通过增大钢球下滑的高度来增大钢球的动能，从而增大木块移动的距离，便于观察和比较。 19. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中所用容器底面积是50cm2，均为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水和另一液体） （1）测量前，需沿______方向将弹簧测力计调零； （2）实验中，物块浸没在水中受到的浮力是______N； （3）如果对比B、E两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，那么这种做法______（选填“正确”或“不正确”），理由是______；要得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，应该对比______两次实验； （4）由______两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关； （5）完成E实验操作后，用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分，弹簧测力计示数变为2.8N，此操作会使容器中的液面下降______cm。 【答案】（1）竖直 （2）2.0 （3） ①. 不正确 ②. 没有控制排开液体的体积不变 ③. D、E （4）C、D （5）1 【解析】 【小问1详解】 调零时，弹簧测力计在所测力的方向上调零，测重力和拉力要竖直方向，则调零也竖直方向。 【小问2详解】 由A图可知，物块的重力为G=4.0N，由C、D图可知，物块浸没在水中时，测力计示数为2.0N，根据称重法知，物块受到的浮力大小为F浮＝G﹣F＝4.0N﹣2.0N＝2.0N 【小问3详解】 [1][2]因研究浮力的大小与液体的密度的关系时，要控制排开液体的体积相同，而B、E两次实验物体排开液体的体积不同，故利用B、E两次实验不可得出结论，做法是错误的，因为没有控制排开液体的体积不变。 [3]要得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，要控制排开液体的体积相同，改变液体密度，故应该对比D、E两次实验。 【小问4详解】 要探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的关系，需控制液体密度相同，物体排开液体的体积相同，改变物体浸没在液体中的深度，故选图C、D。由C、D两图可知，测力计示数相同，根据称重法可知，浮力大小与物体浸没液体中的深度无关。 【小问5详解】 根据阿基米德原理可知，物体的体积为 物体浸没液体中，物体受到的浮力为F浮液＝ρ液gV排液＝4.0N﹣2.4N＝1.6N① 物体拉出液面一小部分，物体受到的浮力为F浮液′＝ρ液gV排液′＝4.0N﹣2.8N＝1.2N② ②除以①可得，，即，液面下降高度为 20. 课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们进行了“二力平衡条件”的探究。 （1）如图甲实验时，向左盘和右盘同时放入一个不等重的砝码，这时木块仍然保持静止状态，　产生这一现象的原因是_________________，此时木块受到的力是_____（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 （2）如图乙小王把小车转过一个角度，然后松手，观察小车能否恢复到原来的位置，他的这一操作是为了验证“两个力必须______________才能平衡”这一条件。 （3）该实验是通过观察物体是否处于_____________状态来判断物体平衡的。 （4）由实验甲改进到实验乙、丙是为了减小_____________对实验的影响，由实验丙改进到实验丁是为了减小_____________对实验的影响。 （5）装置丁除了以上好处，还具有更适合探究__________的优点（填字母）。 A. 方向相同的两个力能否平衡 B. 不在同一条直线上的两个力能否平衡 C. 大小不相等的两个力能否平衡 D. 不在同一物体上的两个力能否平衡 【答案】（1） ①. 摩擦力的影响 ②. 平衡力 （2）作用在同一条直线上 （3）静止 （4） ①. 摩擦力 ②. 重力 （5）D 【解析】 【小问1详解】 [1][2]向左盘和右盘同时放入一个不等重的砝码，木块受到的两个拉力不相等，这时木块仍然保持静止状态，是因为桌面对木块有摩擦力的作用；此时木块静止，处于平衡状态，木块受到的力是平衡力。 【小问2详解】 把小车转过一个角度，两个力的大小不变，方向仍相反，但两个力不在同一直线上。根据控制变量法，松手后观察小车能否恢复到原来的位置，是为了验证两个力必须在同一直线上才能平衡。 【小问3详解】 物体处于静止和匀速直线运动时为平衡状态，由于实验中让 物体做匀速直线运动不易操作，实验是通过观察物体是否处于静止状态来判断物体是否平衡的。 【小问4详解】 [1]乙中使用小车而不用木块，丙中物体与桌面不接触，由实验甲改进到实验乙、丙是为了减小摩擦力对实验的影响。 [2]卡片的重力小，将丙装置中的物体换成小卡片，减小了物体重力对实验的影响。 【小问5详解】 A．方向相同的两个力能否平衡，乙丙均可以通过两边钩码的拉力的方向调整到同一边来探究，故A不符合题意； B．不在同一条直线上的两个力能否平衡，可以通过转一个角度来探究，乙丙均可以方便的实现，故B不符合题意； C．大小不相等的两个力能否平衡可以通过改变两边的钩码的个数来实现，乙丙两方案都能方便的操作，故C不符合题意； D．不在同一物体上的两个力能否平衡，丙可以用剪刀很方便的把纸片中间剪开，让两个力分别作用在两个物体上，乙丙不容易将一个物体变成两个物体，故D符合题意。 故选D。 21. 小明将木板一端置于水平桌面上，另一端与量角器组装成斜面（如图所示），按以下步骤进行了实验： ①选3个物体A、B和C，分别测出它们的重力大小； ②将斜面倾角（木板与桌面夹角）调成5°，分别将物体A、B、C放置在斜面上保持静止，用压力传感器分别测出它们对木板的压力大小； ③将斜面倾角先后调成10°和15°，重复步骤②。 实验数据记录如下表： 斜面倾角 5° 10° 15° 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 物体 A B C A B C A B C 重力大小/N 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 压力大小/N 9.96 19.92 29.88 9.85 19.70 29.55 9.66 19.32 28.98 结合以上信息，按要求回答下列问题： （1）请在图中画出物体A对木板（斜面倾角为15°）压力的示意图，要求包含力的三要素______； （2）若研究同一物体对木板的压力大小与斜面倾角的关系，可选择实验序号______中的数据进行分析； （3）分析比较实验数据可知：不同物体静止在同一斜面上时，物体对木板的压力与该物体重力的比值______； （4）分析比较实验数据可知，同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对木板的压力与该物体重力的比值______（选填“越大”、“越小”或“不变”）； （5）斜面作为一种简单的机械，在生活中常有应用。在沿斜面向上的拉力F作用下，质量为的物体沿斜面向上匀速运动了，升高了，斜面的机械效率为90%，则该物体所受摩擦力的大小为______N。（取） 【答案】（1） （2）1、4、7（2、5、8或3、6、9） （3）都相等 （4）越小 （5）10 【解析】 【小问1详解】 物体A对斜面的压力作用点在接触面，与接触面垂直并指向斜面；由表格中数据可知，当斜面倾角为15°，A对斜面的压力大小为9.66N。如图所示： 【小问2详解】 研究同一物体对木板的压力大小与斜面倾角的关系，应选择同一物体放在同一斜面上，改变斜面倾角，测出压力大小进行比较，所以可选择实验序号1、4、7或2、5、8、或3、6、9中的数据进行分析。 【小问3详解】 分析比较1、2、3（4、5、6或7、8、9）三组数据，A、B、C三个不同物体静止在同一斜面上，物体对木板的压力与该物体重力的比值都相等。 【小问4详解】 分析比较序号1、4、7（2、5、8、或3、6、9）中的实验数据可知，同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对木板的压力越小，由于重力不变，则物体对木板的压力与该物体重力的比值越小。 【小问5详解】 拉力F做的有用功为 总功为 额外功为 则该物体所受摩擦力的大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $