精品解析：湖南省湘西州吉首市2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷

2024-2025学年湖南省湘西州吉首市八年级（下） 期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共36分。 1. 在北京天安门广场，伴随着嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，如图，有关该滑轮的说法正确是（　　） A. 该滑轮是动滑轮，能省力 B. 该滑轮是定滑轮，能改变拉力方向 C. 该滑轮是动滑轮，能随国旗一起上升 D. 该滑轮是定滑轮，能省功 2. 许多情况下摩擦力是有用的，下列实例中人们利用摩擦力的是（　　） A. 冰壶运动中队员不停刷冰 B. 车轮上安装的滚动轴承 C. 矿泉水瓶盖上设计的条纹 D. 气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触 3. “安全头盔是个宝，骑乘人员都要带”，交警提醒：骑电动车接送小孩上下学的家长不仅自己要戴好安全头盔，孩子也需要佩戴好。下列关于骑行安全知识说法正确的是（　　） A. 头盔安全带设计较宽，这样可以减小对人体的压力，使人体感觉舒适 B. 戴头盔可以增大受力面积从而减小撞击时头部所受压强 C. 严禁超员是因为质量越大，摩擦力越大，影响行驶 D. 严禁超速是因为速度越大惯性越大，刹车后电动车不容易停下 4. 如图是我国自主研制的“天宫二号”实验室已经在太空中正常运行，其天和核心舱机械臂的功能类似于人的手臂，具有抓住、拉回、锁死等功能。下列工具在使用时与机械臂工作时属于同一类杠杆的是（　　） A. 天平 B. 核桃夹 C. 羊角锤 D. 船桨 5. 如图所示，课桌上放着书，书上放着文具盒，下列说法正确的是（　　） A. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力 B. 书所受的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力 C. 文具盒对书的压力和桌面对书的支持力是一对相互作用力 D. 文具盒所受的重力和书对文具盒的支持力是一对平衡力 6. 适量运动是健康的生活方式。下列日常运动情景中说法正确的是（　　） A. 踢出去的足球在地面上滚动一段距离后停下来是因为不受力 B. 被抛出的篮球仍能继续向前运动，是因为受到惯性的作用 C. 抛出去的排球在空中运动的过程中，若所受到的力全部消失，排球将落回地面 D. 运动员奔跑时对地面的压强大于双脚站立时的压强 7. 如图所示的四个实例中，与大气压作用无关的是（　　） A. 在覆杯实验中水不会流出来 B. 皮下静脉注射 C. 用塑料吸管吸饮料 D. 塑料吸盘被紧压在平滑的墙上 8. 随着我国科学技术的发展，近年各种“大国重器”频频进入我们的视野。下列有关“大国重器”的说法正确的是（　　） A. “嫦娥六号”月球探测器的“脚”较为宽大是通过增大受力面积减小压强 B. “运-20鲲鹏”运输机在高空飞行时利用了流体流速越大压强越大的原理 C. “奋斗者号”潜水器在马里亚纳海沟下潜过程中受到海水的压强变小 D. “东风41”洲际弹道导弹发射后上升的过程中受到的大气压强逐渐增大 9. 如图所示，将同一钢球从不同高度由静止开始释放，撞击水平面上的木块，下列有关说法中正确的是（　　） A. 比较木块被钢球撞击后运动的距离，来反映钢球动能的大小，运用的是控制变量法 B. 该实验是为了探究钢球动能大小与钢球起始高度之间的关系 C. 同一钢球从不同高度由静止开始释放，在斜面下滑过程中，重力势能转化为动能 D. 同一钢球从不同高度由静止释放撞击木块后，木块在同一水平面运动过程中，受到的摩擦力不同 10. 某同学用自制的密度计先后放在甲、乙两杯液体中，且甲、乙两杯液面相平，静止时所处位置如图所示，以下说法正确的是（　　） A. 甲液体的密度较大 B. 乙液体对杯底的压强较大 C. 密度计在乙液体中受到的浮力大 D. 甲液体的质量较大 11. 工地上叉车把质量为500kg的货物缓慢举高，然后又沿水平方向缓慢移动2m到车厢旁。有关下列说法错误的是（　　） A. 托举货物的过程中叉车做的功为3000J B. 水平移动的过程中叉车对货物做功为0J C. 整个过程中叉车对货物做的总功为13000J D. 叉车前端的叉铲设计得稍锋利是为了增大压强 12. 如图甲所示，体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底，一端与不吸水的实心正方体A固定，正方体A的边长为。现缓慢向容器中加水，杆B受到正方体A的作用力大小F随注水深度h变化的图像如图乙所示。下列说法错误的是（　　） A. 正方体A的重力为6N B. 轻质硬杆B的长度是5cm C. 正方体A的密度为 D. 当时，容器底部受到水的压强为1100Pa 二、填空题：本大题共5小题，共20分。 13. 2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示。在加速升空过程中，机械能_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。点火发射时，火箭向下喷射高速气体，同时获得向上的动力，这说明物体间力的作用是_________的。 14. 三峡水电站，作为中国水利工程的伟大奇迹，更是世界上最大的水电站，彰显着中国在基础设施建设等领域的强大实力，它蕴含诸多物理学知识。三峡双线五级船闸利用了_________的原理；拦河坝设计成上窄下宽的形状目的是_________。 15. 如图所示，在快递分拣场景中，快递员将货物平稳放置在水平传送带上。当货物与传送带一起向前做匀速直线运动时，货物受到的合力______。若传送带突然紧急制动停止运行，货物受到传送带的摩擦力______。（均选填“向前”、“向后”或“为零”） 16. 如图所示，小丽同学利用托里拆利实验装置测量出的大气压强为_________（水银的密度为，结果保留两位小数）。不考虑温度的影响，小丽把此装置从山脚移到山顶，玻璃管内液面将_________。（选填“上升”、“下降”或“不变”） 17. 小明设计了如图所示的力学模型。质量不计的轻杆AC可绕支点O无摩擦转动，B处固定一轻质硬杆连接一重为500N的物体，。当小明站在A点时，物体对地面的压强刚好为0，则小明的质量为_________kg。已知物体底面积为，当小明站在B处时，物体对地面的压强为_________Pa。 三、作图题：本大题共2小题，共6分。 18. 作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图。 19. 甲图是位于湘西州吉首市的矮寨大桥，乙图是简化后的杠杆模型，O点为支点，OB是桥面，绳索对桥面拉力为，请在乙图中画杠杆OB受到的阻力和的力臂。 四、实验探究题：本大题共3小题，共22分。 20. 如图，在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，甲、乙两图木块在木板上滑动，丙图木块在棉布上滑动，乙图中木块上放有砝码。请回答下列问题： （1）为使弹簧测力计的读数等于木块所受摩擦力的大小，必须沿水平方向______拉动木块； （2）比较图甲和图______所示实验，说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关； （3）观察三个实验，比较图甲和图丙所示实验，说明在压力相同时，接触面越______，摩擦力越大； （4）冰壶比赛时，运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同：蹬冰鞋的鞋底为橡胶制成的，而滑行鞋的鞋底为塑料制成的，运动员需要滑行时，全身由滑行鞋支撑，蹬冰鞋不与冰面接触；运动员需要停下时，用蹬冰鞋接触冰面进行控制，由此可见，______（选填“滑行鞋”或“蹬冰鞋”）的鞋底粗糙程度更大些。 21. 如图所示是探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计的示数。 （1）物体A浸没在水中所受浮力的大小为______N； （2）分析图甲、丁、戊可以得到的结论是物体所受的浮力大小与______有关； （3）分析图甲、丙、丁可以得到的结论是物体所受的浮力大小与______无关； （4）在整个实验过程，下列选项中正确反映浮力F和物体下表面在水中的深度h关系的图像是（　　）（物体未接触容器底） A. B. C. D. 22. 如图是“探究液体内部压强与哪些因素有关”的部分实验步骤。 （1）图甲中，实验前用手按压金属探头的橡皮膜，观察U形管中的液面高度差，这一步的操作目的是______； （2）由乙、丙两图可知：液体压强的大小与______有关； （3）如图戊所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部用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。它可以用来做“探究液体压强是否与深度、液体密度有关”的实验。若要检验“在深度相同时液体压强与密度有关”，应该怎样实验？简要说出实验步骤和判断的依据：______。 五、计算题：本大题共2小题，共16分。 23. 中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求： （1）提升物体时做的有用功； （2）10s内拉力F的功率； （3）此时滑轮组的机械效率。 24. 图-1是我国的智能船舶“明远”号矿砂船，最大载质量为40万吨，这么大的货船通过国际港口时，工作人员通常是通过读取货船没入海水中的深度来测量载质量。图-2是物理小组根据这个原理，利用圆柱形玻璃杯制作出可测量物体质量的“浮力秤”。如图甲所示，玻璃杯底面积为0.008m2，质量为0.2kg，将未知质量的铁块放入玻璃杯中，静止时玻璃杯浸入水中的深度为0.05m。求： （1）此时玻璃杯底面所受水的压强； （2）铁块的质量； （3）此装置还可以作为密度计来测量未知液体的密度。如图乙所示，将空玻璃杯放入待测液体中，静止时浸入液体中的深度为0.02m，求待测液体的密度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年湖南省湘西州吉首市八年级（下） 期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共36分。 1. 在北京天安门广场，伴随着嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，如图，有关该滑轮的说法正确是（　　） A. 该滑轮是动滑轮，能省力 B. 该滑轮是定滑轮，能改变拉力方向 C. 该滑轮是动滑轮，能随国旗一起上升 D. 该滑轮是定滑轮，能省功 【答案】B 【解析】 【详解】A．旗杆顶部的滑轮是定滑轮，定滑轮不能省力，故A错误； B．定滑轮的轴的位置固定不动，旗杆顶部的滑轮是定滑轮，它的作用是改变拉力的方向，故B正确； C．动滑轮是轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮，而旗杆顶部的滑轮轴的位置固定，是定滑轮，不能随国旗一起上升，故C错误； D．使用任何机械都不省功，定滑轮是一种简单机械，虽然它可以改变力的方向，但不能省功，故D错误。 故选B。 2. 许多情况下摩擦力是有用的，下列实例中人们利用摩擦力的是（　　） A. 冰壶运动中队员不停刷冰 B. 车轮上安装的滚动轴承 C. 矿泉水瓶盖上设计的条纹 D. 气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触 【答案】C 【解析】 【详解】A．在冰壶运动中，运动员刷冰，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故A不符合题意； B．车轮上安装的滚动轴承，通过滚动代替滑动来减小摩擦，故B不符合题意； C．矿泉水瓶盖上设计的条纹，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C符合题意； D．气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触，通过使接触面分离的方法减小摩擦，故D不符合题意。 故选C。 3. “安全头盔是个宝，骑乘人员都要带”，交警提醒：骑电动车接送小孩上下学的家长不仅自己要戴好安全头盔，孩子也需要佩戴好。下列关于骑行安全知识说法正确的是（　　） A. 头盔安全带设计较宽，这样可以减小对人体的压力，使人体感觉舒适 B. 戴头盔可以增大受力面积从而减小撞击时头部所受压强 C. 严禁超员是因为质量越大，摩擦力越大，影响行驶 D. 严禁超速是因为速度越大惯性越大，刹车后电动车不容易停下 【答案】B 【解析】 【详解】A．头盔安全带设计较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，使人体感觉舒适，故A错误； B．头盔的作用是在人的头部受到撞击时，通过增大受力面积减小撞击时头部所受压强，对驾乘人员起一个保护作用，故B正确； C．运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大，所以严禁超员是因为质量越大动能越大，碰撞时造成的伤害更大，故C错误； C．惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态、速度等因素无关，严禁超速，是因为速度越大动能越大，故D错误。 故选B。 4. 如图是我国自主研制的“天宫二号”实验室已经在太空中正常运行，其天和核心舱机械臂的功能类似于人的手臂，具有抓住、拉回、锁死等功能。下列工具在使用时与机械臂工作时属于同一类杠杆的是（　　） A. 天平 B. 核桃夹 C. 羊角锤 D. 船桨 【答案】D 【解析】 【详解】机械臂在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意； B．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，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，与机械臂工作时属于同一类杠杆，故D符合题意。 故选D。 5. 如图所示，课桌上放着书，书上放着文具盒，下列说法正确的是（　　） A. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力 B. 书所受的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力 C. 文具盒对书的压力和桌面对书的支持力是一对相互作用力 D. 文具盒所受的重力和书对文具盒的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．书对桌面的压力和桌面对书的支持力作用在两个物体上，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A错误； B．静止的书受重力、文具盒对书的压力、桌子对书的支持力三个力的作用，处于平衡状态，书受到的重力和桌面对书的支持力，大小不相等，不是一对平衡力，故B错误； C．文具盒对书的压力与桌面对书的支持力作用在一个物体上，大小不等，不是一对相互作用力，故C错误； D．文具盒所受的重力和书对文具盒的支持力，在一个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力，故D正确。 故选D。 6. 适量运动是健康的生活方式。下列日常运动情景中说法正确的是（　　） A. 踢出去的足球在地面上滚动一段距离后停下来是因为不受力 B. 被抛出的篮球仍能继续向前运动，是因为受到惯性的作用 C. 抛出去的排球在空中运动的过程中，若所受到的力全部消失，排球将落回地面 D. 运动员奔跑时对地面的压强大于双脚站立时的压强 【答案】D 【解析】 【详解】A．踢出去的足球在地面上滚动一段距离后停下来，是阻力作用的结果，其运动状态发生变化，说明力可以改变物体的运动状态，故A错误； B．物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，篮球离手后能继续向前运动，是由于篮球具有惯性，要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误； C．抛出去的排球在空中运动的过程中，若所受到的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，若所受外力全部消失，排球会保持原来的运动状态继续运动，故不一定落向地面，故C错误； D．运动员奔跑时和站立都是压力等于重力，保持不变，而奔跑时只有一个脚与地面接触面，则受力面积较小，故奔跑时对地面的压强大于双脚站立时的压强，故D正确。 故选D。 7. 如图所示的四个实例中，与大气压作用无关的是（　　） A. 在覆杯实验中水不会流出来 B. 皮下静脉注射 C. 用塑料吸管吸饮料 D. 塑料吸盘被紧压在平滑的墙上 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．在覆杯实验中水不会流出来、用塑料吸管吸饮料、塑料吸盘被紧压在平滑的墙上都可以说明大气压的存在，故ACD不符合题意； B．皮下静脉注射时，尖锐的针头很容易刺破皮肤，说明在压力一定时，减小受力面积可以增大压强，与大气压无关，故B符合题意。 故选B。 8. 随着我国科学技术的发展，近年各种“大国重器”频频进入我们的视野。下列有关“大国重器”的说法正确的是（　　） A. “嫦娥六号”月球探测器的“脚”较为宽大是通过增大受力面积减小压强 B. “运-20鲲鹏”运输机在高空飞行时利用了流体流速越大压强越大的原理 C. “奋斗者号”潜水器在马里亚纳海沟下潜过程中受到海水的压强变小 D. “东风41”洲际弹道导弹发射后上升的过程中受到的大气压强逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．月球探测器的“脚”较为宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确； B．流体流速越大，压强越小，运输机在高空飞行是利用此原理，故B错误； C．潜水器下潜过程中，海水的深度增大，据知，海水的压强变大，故C错误； D．导弹发射后上升过程中受到的大气压强逐渐减小，因为大气压随着海拔高度增加而减小，故D错误。 故选A。 9. 如图所示，将同一钢球从不同高度由静止开始释放，撞击水平面上的木块，下列有关说法中正确的是（　　） A. 比较木块被钢球撞击后运动的距离，来反映钢球动能的大小，运用的是控制变量法 B. 该实验是为了探究钢球动能大小与钢球起始高度之间的关系 C. 同一钢球从不同高度由静止开始释放，在斜面下滑过程中，重力势能转化为动能 D. 同一钢球从不同高度由静止释放撞击木块后，木块在同一水平面运动过程中，受到的摩擦力不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．比较木块被小球撞击后运动的距离，来反映小球动能的大小，运用的是转换法，故A错误； B．动能大小与物体的质量和速度大小有关，同一钢球从不同高度由静止开始释放，钢球的质量相同，到达水平面时的初速度不同，探究的是动能大小与钢球速度之间的关系，故B错误； C．同一钢球从不同高度由静止开始释放，在斜面下滑过程中，钢球的质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能，故C正确； D．同一钢球从不同高度由静止释放撞击木块后，木块在同一水平面运动过程中，受到滑动摩擦力，因木块对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度又相同，所以木块受到的摩擦力相同，故D错误。 故选C。 10. 某同学用自制的密度计先后放在甲、乙两杯液体中，且甲、乙两杯液面相平，静止时所处位置如图所示，以下说法正确的是（　　） A. 甲液体的密度较大 B. 乙液体对杯底的压强较大 C. 密度计在乙液体中受到的浮力大 D. 甲液体的质量较大 【答案】B 【解析】 【详解】AC．因为密度计在两种液体中都是漂浮，所以浮力等于重力，重力相等，则密度计在甲、乙液体中所受的浮力相等；由图可知，密度计在乙中排开液体的体积小，根据可知甲液体的密度小于乙液体的密度。故AC错误； B．甲液体的密度小于乙液体的密度，甲、乙两杯液面相平，根据，乙液体对杯底的压强较大，故B正确； D．甲液体的密度小于乙液体的密度，甲、乙两杯液面相平，密度计在甲液体中浸入的体积大于在乙液体中浸入的体积，由图可知，甲液体的体积小于乙液体的体积，由，甲杯中液体的质量小于乙杯，故D错误。 故选B。 11. 工地上叉车把质量为500kg的货物缓慢举高，然后又沿水平方向缓慢移动2m到车厢旁。有关下列说法错误的是（　　） A. 托举货物的过程中叉车做的功为3000J B. 水平移动的过程中叉车对货物做功为0J C. 整个过程中叉车对货物做的总功为13000J D. 叉车前端的叉铲设计得稍锋利是为了增大压强 【答案】C 【解析】 【详解】A．货物的重力为 则托举货物的过程中叉车做的功为 故A正确，不符合题意； B．水平移动的过程中叉车对货物的托举力向上，力的方向与移动方向垂直，托举力不做功，故B正确，不符合题意； C．整个过程中叉车对货物做的总功等于托举货物的过程中叉车做的功3000J，故C错误，符合题意； D．叉车前端的叉铲设计得稍锋利是减小了受力面积，在压力一定时，减小受力面积，可以增大压强，故D正确，不符合题意。 故选C。 12. 如图甲所示，体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底，一端与不吸水的实心正方体A固定，正方体A的边长为。现缓慢向容器中加水，杆B受到正方体A的作用力大小F随注水深度h变化的图像如图乙所示。下列说法错误的是（　　） A. 正方体A的重力为6N B. 轻质硬杆B的长度是5cm C. 正方体A的密度为 D. 当时，容器底部受到水的压强为1100Pa 【答案】C 【解析】 【详解】A．没有水时正方体A对杆B的压力等于A的重力，由图可知压力，则重力 故A正确，不符合题意； B．正方体A下表面有水时，正方体受浮力作用，正方体A对杆B的压力会变小，由图可知，当水深为时，压力变小，因此轻质硬杆B的长度是5cm，故B正确，不符合题意； C．正方体A的质量 正方体A的体积 则正方体的密度为 故C错误，符合题意； D．当时，浮力等于正方体A的重力 由阿基米德原理可得排开水的体积 正方体A浸入的深度 则水的深度为 所以容器底部受到水的压强为 故D正确，不符合题意。 故选C。 二、填空题：本大题共5小题，共20分。 13. 2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示。在加速升空过程中，机械能_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。点火发射时，火箭向下喷射高速气体，同时获得向上的动力，这说明物体间力的作用是_________的。 【答案】 ①. 变大 ②. 相互 【解析】 【详解】[1]运载火箭在加速升空过程中，质量不变，速度变大，故动能变大；质量不变，高度升高，故重力势能变大；机械能等于动能和势能之和，所以机械能变大。 [2]点火发射时，火箭向下喷射高速气体，同时获得向上的动力，这说明物体间力的作用是相互的。 14. 三峡水电站，作为中国水利工程的伟大奇迹，更是世界上最大的水电站，彰显着中国在基础设施建设等领域的强大实力，它蕴含诸多物理学知识。三峡双线五级船闸利用了_________的原理；拦河坝设计成上窄下宽的形状目的是_________。 【答案】 ①. 连通器 ②. 能承受更大的压强 【解析】 【详解】[1]船闸工作时，通过闸门下的阀门使闸室与上游或下游连通，符合连通器的定义，所以船闸是利用连通器的原理工作的。 [2]液体压强随深度的增加而增大，拦河坝设计成上窄下宽的形状目的是拦河坝底部能承受更大的压强，防止大坝被冲垮。 15. 如图所示，在快递分拣场景中，快递员将货物平稳放置在水平传送带上。当货物与传送带一起向前做匀速直线运动时，货物受到的合力______。若传送带突然紧急制动停止运行，货物受到传送带的摩擦力______。（均选填“向前”、“向后”或“为零”） 【答案】 ①. 为零 ②. 向后 【解析】 【详解】[1][2]当货物与传送带一起向前做匀速直线运动时，受力平衡，平衡力的合力为0，货物受到的合力为零；若传送带突然紧急制动停止运行，货物相对于传动带有向前运动的趋势，根据摩擦力方向与相对运动方向或运动趋势相反，受到传送带的摩擦力向后。 16. 如图所示，小丽同学利用托里拆利实验装置测量出的大气压强为_________（水银的密度为，结果保留两位小数）。不考虑温度的影响，小丽把此装置从山脚移到山顶，玻璃管内液面将_________。（选填“上升”、“下降”或“不变”） 【答案】 ①. ②. 下降 【解析】 【详解】[1]托里拆利实验中，大气压强等于水银柱产生的压强，图中水银柱高度为，则大气压强为 [2]因为大气压强随海拔高度的增加而减小。从山脚到山顶，海拔升高，大气压变小。根据托里拆利实验原理，玻璃管内水银柱产生的压强等于外界大气压强，外界大气压减小，所以玻璃管内水银柱的高度会变小，即液面将下降。 17. 小明设计了如图所示的力学模型。质量不计的轻杆AC可绕支点O无摩擦转动，B处固定一轻质硬杆连接一重为500N的物体，。当小明站在A点时，物体对地面的压强刚好为0，则小明的质量为_________kg。已知物体底面积为，当小明站在B处时，物体对地面的压强为_________Pa。 【答案】 ①. 50 ②. 5000 【解析】 【详解】[1][2]当小明站在A点时，小明对杠杆的压力等于自身重力，根据杠杆的平衡条件可得 因，故 由可知小明的质量为 当小明站在B位置时，物体对地面的压强 三、作图题：本大题共2小题，共6分。 18. 作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】如图，漂浮在水面上的小球受到两个力的作用，处于静止状态，小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，力的示意图如下图所示： 19. 甲图是位于湘西州吉首市的矮寨大桥，乙图是简化后的杠杆模型，O点为支点，OB是桥面，绳索对桥面拉力为，请在乙图中画杠杆OB受到的阻力和的力臂。 【答案】 【解析】 【详解】杠杆OB自身的重力即为杠杆OB受到的阻力，方向是竖直向下的，作用点在杠杆OB重心上；过支点作拉力的作用线的垂线段，这条垂线段就是绳索对桥面拉力的力臂，标记为。如图所示： 四、实验探究题：本大题共3小题，共22分。 20. 如图，在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，甲、乙两图木块在木板上滑动，丙图木块在棉布上滑动，乙图中木块上放有砝码。请回答下列问题： （1）为使弹簧测力计的读数等于木块所受摩擦力的大小，必须沿水平方向______拉动木块； （2）比较图甲和图______所示实验，说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关； （3）观察三个实验，比较图甲和图丙所示实验，说明在压力相同时，接触面越______，摩擦力越大； （4）冰壶比赛时，运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同：蹬冰鞋的鞋底为橡胶制成的，而滑行鞋的鞋底为塑料制成的，运动员需要滑行时，全身由滑行鞋支撑，蹬冰鞋不与冰面接触；运动员需要停下时，用蹬冰鞋接触冰面进行控制，由此可见，______（选填“滑行鞋”或“蹬冰鞋”）的鞋底粗糙程度更大些。 【答案】（1）匀速直线 （2）乙 （3）粗糙 （4）蹬冰鞋 【解析】 【小问1详解】 实验中，应将弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，并记下弹簧测力计的示数，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对平衡力，大小相等。 【小问2详解】 为探究滑动摩擦力与压力大小的关系，应该控制接触面的粗糙程度相同，改变压力大小，故应该选择甲、乙两实验。 【小问3详解】 比较图甲和图丙所示实验，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，且接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，摩擦力越大，说明在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问4详解】 运动员需要停下时，用蹬冰鞋接触冰面进行控制，说明蹬冰鞋受到冰面的摩擦力更大。而运动员对冰面的压力不变。由此可见，蹬冰鞋的鞋底粗糙程度更大些。 21. 如图所示是探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计的示数。 （1）物体A浸没在水中所受浮力的大小为______N； （2）分析图甲、丁、戊可以得到的结论是物体所受的浮力大小与______有关； （3）分析图甲、丙、丁可以得到的结论是物体所受的浮力大小与______无关； （4）在整个实验过程，下列选项中正确反映浮力F和物体下表面在水中的深度h关系的图像是（　　）（物体未接触容器底） A. B. C. D. 【答案】（1）1 （2）液体密度 （3）深度 （4）C 【解析】 【小问1详解】 由甲图可知物体的重力为4N，则物体A浸没在水中所受浮力的大小 【小问2详解】 由图甲、丁、戊可知，液体密度不同，物体排开液体的体积相同，测力计示数不同，浮力不同，故可以得到的结论是物体所受的浮力大小与液体密度有关。 【小问3详解】 由图甲、丙、丁可知，液体密度相同，物体浸没的深度不同，排开液体的体积相同，测力计示数相同，浮力相同，故可以得到的结论是物体所受的浮力大小与物体浸没的深度无关。 【小问4详解】 随着金属块浸入水的深度增大，金属块排开水的体积增大，受到的浮力增大，当金属块完全浸没时，排开水的体积不变，受到的浮力不变，所以浮力F与物体下表面在水中的深度h的关系是先增大后不变，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 22. 如图是“探究液体内部压强与哪些因素有关”的部分实验步骤。 （1）图甲中，实验前用手按压金属探头的橡皮膜，观察U形管中的液面高度差，这一步的操作目的是______； （2）由乙、丙两图可知：液体压强的大小与______有关； （3）如图戊所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部用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。它可以用来做“探究液体压强是否与深度、液体密度有关”的实验。若要检验“在深度相同时液体压强与密度有关”，应该怎样实验？简要说出实验步骤和判断的依据：______。 【答案】（1）检查压强计的气密性 （2）液体密度 （3）在图戊示容器中的两侧倒入相同高度的不同液体，观察橡皮膜向哪边凸出即可，由于液体深度相同，液体的密度不同，橡皮膜凸起的那侧液体密度小，或橡皮膜凹陷的那侧液体密度大。可说明在深度相同时液体压强与密度有关。 【解析】 【小问1详解】 实验前应用手按压橡皮膜并观察U形管中的液柱，目的是检查压强计气密性。 【小问2详解】 比较乙、丙两次实验可知，液体的深度相同时，液体的密度不同，U形管液面高度差不同，液体的压强不同，可初步得出结论：液体内部压强与液体密度有关。 【小问3详解】 略。 五、计算题：本大题共2小题，共16分。 23. 中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求： （1）提升物体时做的有用功； （2）10s内拉力F的功率； （3）此时滑轮组的机械效率。 【答案】（1）6000J；（2）750W；（3）80% 【解析】 【详解】解：（1）物体的重力为 有用功为 （2）由图知，通过动滑轮绳子的段数n=3，不计绳重和一切阻力，绳子自由端拉力 绳子自由端移动的距离 拉力所做的功 拉力F的功率 （3）滑轮组的机械效率 答：（1）提升物体时做的有用功为6000J； （2）10s内拉力F的功率为750W； （3）时滑轮组的机械效率80%。 24. 图-1是我国的智能船舶“明远”号矿砂船，最大载质量为40万吨，这么大的货船通过国际港口时，工作人员通常是通过读取货船没入海水中的深度来测量载质量。图-2是物理小组根据这个原理，利用圆柱形玻璃杯制作出可测量物体质量的“浮力秤”。如图甲所示，玻璃杯底面积为0.008m2，质量为0.2kg，将未知质量的铁块放入玻璃杯中，静止时玻璃杯浸入水中的深度为0.05m。求： （1）此时玻璃杯底面所受水的压强； （2）铁块的质量； （3）此装置还可以作为密度计来测量未知液体的密度。如图乙所示，将空玻璃杯放入待测液体中，静止时浸入液体中的深度为0.02m，求待测液体的密度。 【答案】（1）500Pa （2）0.2kg （3）1.25×103kg/m3 【解析】 【小问1详解】 由题意知，静止时玻璃杯浸入水中的深度为5cm，则玻璃杯底面所受水的压强 【小问2详解】 玻璃杯底面所受水的压力F=pS=500Pa×0.008m2=4N 因玻璃杯上表面受到水的压力为零，下表面受到的压力F=4N，则由压力差法可知，玻璃杯受到水的浮力F浮=F=4N 装有铁块的玻璃杯在水中处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，玻璃杯和铁块的总重力G总=F浮=4N 玻璃杯的重力为 则铁块的重力G铁=G总-G杯=4N-2N=2N 由可得铁块的质量 【小问3详解】 将空玻璃杯放入待测液体中，空玻璃杯处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，此时玻璃杯受到的浮力 此时玻璃杯排开待测液体的体积V排'=Sh2=0.008m2×0.02m=1.6×10-4m3 由阿基米德原理可知待测液体的密度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $