精品解析：吉林省长春市农安县第一中学2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

八年级（下）期末学情调研（物理） 一、选择题（共10小题，共20分，其中1-8题为单选题，9-10题为多选题，每小题选项全对得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 1. 下列物理学家与其研究成果对应关系错误的是（　　） A. 牛顿——惯性定律 B. 伽利略——最先准确测出大气压的值 C. 帕斯卡——液体产生的压强与深度成正比 D. 阿基米德——浮力与物体排开液体所受重力相等 2. 下列实例中，目的是为了减小摩擦的是（　　） A. 浴室脚垫做的凹凸不平 B. 用橡胶制作自行车的闸皮 C. 自行车轴承中装有滚珠 D. 旅游鞋底有凹凸的花纹 3. 如图所示道路中为视障人士铺设盲道，表面有不同形状的凸起，其目的是为了（　　） A. 增大压力 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 减小压强 4. 茶杯放在水平桌面上，下列各对力中，属于平衡力是 A. 茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力 B. 茶杯受到的支持力和茶杯对桌面的压力 C. 茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力 D. 茶杯对桌面的压力和地面对桌子的支持力 5. 下列与船闸工作原理相同的是（　　） A. 压强计 B. 锅炉水位计 C. 活塞式抽水机 D. 拦河大坝 6. 如图所示杠杆中，属于省力杠杆的是（　　） A. 镊子 B. 筷子 C. 天平 D. 核桃夹 7. 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成功发射。在火箭加速升空的过程中，神舟二十号载人飞船的（　　） A. 惯性增大 B. 运动状态不变 C. 质量变大 D. 机械能增大 8. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器，两个容器开口大小相同、底面积相同，分别装有质量相同的a、b两种液体，两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是（　　） A. 两种液体密度的大小关系是 B. 两个容器对桌面压强的大小关系是 C. 两种液体对容器底压强的大小关系是 D. 桌面对两个容器支持力的大小关系是 9. 用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起，放入水中，静止后的状态如图所示，线已绷紧。下列判断正确的是（　　） A. F浮A>GA B. F浮A>F浮B C. GA＜GB D. 若剪断细绳，稳定时液面下降 10. 工人师傅用如图所示的两种方式，分别用力F1、F2（始终沿竖直方向）将重均为400N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离：图甲中OB=2OA，图乙中每个滑轮重50N，重物上升速度均为0.2m/s，（不计杠杆重、绳重和摩擦）。则下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两种方式都省一半的力 B. 甲方式F1大小为200N且保持不变 C. 乙方式F2的功率为30W D. 乙方式机械效率约为88.9% 二、非选择题（每空1分，17（4）2分，21（5）1分，23（4）4分，共50分） 11. 嫦娥六号探测器于2024年6月2日成功着陆在月球背面的南极。嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时，要将发动机喷管朝向前方，使探测器减速的施力物体是___________（选填“燃气”或“喷管”），此现象可以说明___________。 12. 飞机能够在空中飞行，原理在于机翼下方比上方空气流速小，压强__________（选填“大”或“小”），从而获得向上的升力。随着飞机升空，海拔高度增加，大气压__________（选填“增大”“减小”或“不变”）. 13. 在“天宫一号”内，王亚平授课时做了一个实验∶用绳拴了一个小球，轻推一下，小球开始做匀速圆周运动，小球在运动中它的运动状态不断改变，小球的动能_____（选填“不变”或 “变化”）∶拉弓射箭时，弓的_______能转化为箭的动能。 14. 2024年5月1日上午，中国海军“福建舰”航母出海开展首次航行试验，其排水量达8万吨。（g=10N/kg） （1）“福建舰”满载在海上航行时所受的浮力是____。 （2）当“福建舰”从海上驶回长江港口，航母进入水中的体积变____一些。 （3）“福建舰”航母上的舰载机采用电磁弹射起飞方式，电磁弹射起飞能使舰载机在短时间内提高到很大的速度，说明力的作用效果是力可以改变物体的____。 15. 如图甲所示，不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止，石块的重力为4N、体积为200cm3，木块的重力为8N、底面积为200cm2，此时木块M排开液体的体积为_______cm3。当按图乙方式连接静止时，木块M底部受到水的压强为______Pa。 16. 小兰自制了一把杆秤，由秤盘、提纽、秤杆以及200g秤砣构成，如图所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时，提起提纽，杆秤在空中恰好能水平平衡，已知AO间距离为10cm。当放入重物，将秤砣移至距O点30cm的B处时，秤杆水平平衡，则重物质量为______g；往秤盘中再增加20g的物体，秤砣需要从B处移动______cm才能维持秤杆水平平衡。小兰自制的杆秤刻度线______（均匀/不均匀）；若要增大该杆秤的量程，可将A点适当______（左/右）移。 17. 如图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙。 （1）实验中必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做__________运动，便于测量滑动摩擦力的大小。 （2）乙、丙两图中，木块和铁块叠放在一起的目的是使______相同，物体所受到的滑动摩擦力大小关系是f乙____f丙。（选填“<”、“>”或“=”） （3）实验时，小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力______（选填“大于”“等于”或“小于”）实际摩擦力。 （4）在图乙中画出木块受力示意图________。 18. 在“探究二力平衡条件”的活动中，小强设计了如图甲所示的探究方案。在该方案中他分别把拴有一个小盘的两根细线通过支架上的滑轮系在小木块的两端。 （1）探究过程中他分别在左、右两个小盘内各放一个50g的砝码，发现木块静止，接着，他在右边小盘内又加入一个10g的小砝码，发现小木块仍然静止，其原因是还受到_________对实验的影响；支架上的滑轮是__________滑轮，使用此滑轮好处是：____________。 （2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片________（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究___________； 19. 在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时，两玻璃管中液面高度差不变，说明了在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小______。 （2）要探究液体压强与液体密度的关系，应选用_____两图进行对比。 （3）在图丙中保持探头位置不变，向烧杯中逐渐加入酒精，U形管两侧液面的高度差将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 20. 如图是小红和小娜探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置，其中，，。 （1）实验中，探究的动能是指（　　） A. 小球在斜面上的动能 B. 小球撞击木块时的动能 C. 小球撞击木块后的动能 D. 木块被小球撞击后的动能 （2）从图中可以看出，A、B、C三个小球刚到达水平面时，小红认为__________球的动能最大，她这样判断的理由是__________。 （3）分析甲、乙图小球的位置，能得出小球的动能与小球的____________有关。 21. 小红和小明两位同学一起做“探究杠杆平衡条件”的实验。 （1）实验时，如图甲杠杆静止，此时杠杆________平衡状态（填“是”或“不是”），应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是__________，为使其在水平位置静止，应将平衡螺母向右端调节。 （2）如图乙所示，挂上钩码使杠杆在水平位置平衡，小明将A点和B点下方的钩码同时向支点O靠近一格，杠杆会______（选填“左端下沉”“右端下沉”或“保持平衡”）。 （3）如图丙所示，小红设计了两种方案：第一种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F1，第二种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F2，两次弹簧测力计读数_______。 （4）杠杆在生活中有很多应用，如图丁是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个杠杆；若拖动时垃圾桶总重为150N，且动力臂为阻力臂的2倍，则保持垃圾桶平衡的拉力F为_____N。 （5）请在图丙中画出力臂L1__________。 22. 在测量“滑轮组机械效率”时，小强利用滑轮组进行了3次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得3组数据，如下表。 实验次数 物重 钩码上升的高度 动力 动力作用点移动的距离 滑轮组的机械效率 1 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.1 1.1 0.3 60.6 3 4 0.1 2.0 0.3 （1）求第3次滑轮组的机械效率为__________（结果保留一位小数）。若第3次实验中不计绳重和绳与轮之间的摩擦，则动滑轮重为__________。 （2）由表中第1、2、3组数据可知，同一滑轮组的机械效率与__________有关。 （3）实验过程中边拉动弹簧测力计边读数，若静止时读数，则机械效率______（填“不变”“升高”或“降低”） 23. 小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 （1）将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测出物块的重力为2.7N，然后将物块部分浸入水中，当测力计示数如图甲所示时，浮力为______。 （2）接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验，由甲、乙、丙的数据可知：在同种液体中，物体______越大，浮力越大。 （3）分析数据，通过计算得出长方体物块的密度为________。 （4）雨季来临，河水上涨。为保障发电站安全，科创小组设计了如图所示的自动水位报警装置，并将其制成顶部开有小孔的模型进行探究。其中A为压力传感器，B为不吸水的实心圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水时，B与模型底部接触且对模型底部的压力刚好为0，水面上涨到设计的警戒水位（水面与模型顶部的距离）时，圆柱体B对压力传感器A的压力为，刚好触发报警装置，开启排洪阀门（图中未画出）。已知圆柱体B的底面积，圆柱B的高度为，，g取10N/kg。刚好触发报警装置时，求此时的警戒水位H（写出必要的文字说明、表达式及最终结果）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 八年级（下）期末学情调研（物理） 一、选择题（共10小题，共20分，其中1-8题为单选题，9-10题为多选题，每小题选项全对得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 1. 下列物理学家与其研究成果对应关系错误是（　　） A. 牛顿——惯性定律 B. 伽利略——最先准确测出大气压的值 C. 帕斯卡——液体产生的压强与深度成正比 D. 阿基米德——浮力与物体排开液体所受重力相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．惯性定律，也就是牛顿第一定律，是牛顿在前人的基础上，结合自己的研究总结得出的，故A正确，不符合题意； B．最先准确测出大气压值的是托里拆利，他通过托里拆利实验，测出了大气压强相当于760mm 水银柱产生的压强，故B错误，符合题意； C．帕斯卡发现了帕斯卡原理，液体压强公式为，表明液体产生的压强与深度成正比，深度越深，压强越大，故C正确，不符合题意； D．阿基米德发现了阿基米德原理，即浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力，故D正确，不符合题意。 故选B。 2. 下列实例中，目的是为了减小摩擦的是（　　） A. 浴室脚垫做的凹凸不平 B. 用橡胶制作自行车的闸皮 C. 自行车轴承中装有滚珠 D. 旅游鞋底有凹凸的花纹 【答案】C 【解析】 【详解】A．浴室脚垫做的凹凸不平，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不符合题意； B．用橡胶制作自行车的闸皮，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意； C．自行车轴承中装有滚珠，是通过变滑动为滚动来减小摩擦力，故C符合题意； D．旅游鞋底有凹凸的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示道路中为视障人士铺设的盲道，表面有不同形状的凸起，其目的是为了（　　） A. 增大压力 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 减小压强 【答案】C 【解析】 【详解】压强的大小与受力面积有关、与物体受到的压力大小有关，在压力一定时，受力面积越小，压强越大，盲道上凸起的原点是为了通过减小受力面积而增大压强，可以方便盲人通行。 故选C。 4. 茶杯放在水平桌面上，下列各对力中，属于平衡力的是 A. 茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力 B. 茶杯受到的支持力和茶杯对桌面的压力 C. 茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力 D. 茶杯对桌面的压力和地面对桌子的支持力 【答案】A 【解析】 【详解】A．茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力，满足平衡力的四个条件，是平衡力，故A符合题意； B．茶杯受到的支持力和茶杯对桌面的压力，这两个力作用在茶杯和桌面两个物体上，是相互作用力，不是平衡力，故B不符合题意； C．茶杯受到的重力和茶杯对桌面的压力，这两个力作用在茶杯和桌面两个物体上，且方向相同，所以不是平衡力，故C不符合题意； D．茶杯对桌面的压力和地面对桌子的支持力，这两个力都作用在一个物体上，但大小不相等，所以不是平衡力，故D不符合题意． 故选A． 5. 下列与船闸工作原理相同的是（　　） A. 压强计 B. 锅炉水位计 C. 活塞式抽水机 D. 拦河大坝 【答案】B 【解析】 【详解】船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器。 A．液体压强计有一端是封闭的，不属于连通器，故A不符合题意； B．锅炉水位计，水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的，底部是连通的，是连通器，故B符合题意； C．活塞式抽水机抽水是通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下被压上来，利用的是大气压，故C不符合题意； D．拦河大坝上窄下宽是因为液态的压强随着深度的加深而增大，故D不符合题意。 故选B。 6. 如图所示杠杆中，属于省力杠杆的是（　　） A. 镊子 B. 筷子 C. 天平 D. 核桃夹 【答案】D 【解析】 【详解】A．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意； D．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故D符合题意。 故选D。 7. 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成功发射。在火箭加速升空的过程中，神舟二十号载人飞船的（　　） A. 惯性增大 B. 运动状态不变 C. 质量变大 D. 机械能增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性是物体的一种属性，只与质量有关，火箭加速升空过程中神舟二十号载人飞船的质量不变，所以惯性不变，故A不符合题意。 B．运动状态的改变包括速度大小的改变和运动方向的改变，火箭加速升空，神舟二十号载人飞船的速度大小在改变，所以运动状态发生变化，故B不符合题意。 C．质量是物体的一种属性，与位置无关。火箭在加速升空的过程中，神舟二十号载人飞船的质量不变，故C不符合题意。 D．“加速”说明了神舟二十号载人飞船的速度增大，则动能增大；“升空”说明了神舟二十号载人飞船的高度增加，则重力势能增大，所以机械能增大，故D符合题意。 故选D。 8. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器，两个容器开口大小相同、底面积相同，分别装有质量相同的a、b两种液体，两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是（　　） A. 两种液体密度的大小关系是 B. 两个容器对桌面压强的大小关系是 C. 两种液体对容器底压强的大小关系是 D. 桌面对两个容器支持力的大小关系是 【答案】C 【解析】 【详解】A．a、b两种液体质量相同，由图可知，a液体体积较大，根据可知，a液体密度较小，则，故A错误； B．甲、乙两个薄壁容器质量相同，a、b两种液体质量相同，所以两个容器总质量相同，根据，容器总重力相同，则两个容器对桌面压力相同，两个容器底面积相同，根据，两个容器对桌面压强相同，即，故B错误； C．甲中液体上下同宽，对底面的压力等于重力，乙中液体上窄下宽，对底面的压力大于重力，所以乙容器底面受到液体的压力更大，两个容器底面积相同，由可知，b液体对容器底的压强更大，即，故C正确； D．两个容器总重力相同，容器静止在桌面上，根据二力平衡条件，桌面对两个容器支持力等于容器的总重力，因此桌面对两个容器支持力的大小相同，即，故D错误。 故选C。 9. 用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起，放入水中，静止后的状态如图所示，线已绷紧。下列判断正确的是（　　） A. F浮A>GA B. F浮A>F浮B C. GA＜GB D. 若剪断细绳，稳定时液面下降 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图可知，球A受到向下的重力和绳子的拉力，向上受到浮力，静止时这几个力平衡，所以F浮A>GA，故A正确； B．由图可知，球A与球B半径相同，所以它们的体积相同，且都浸没在水中，所以它们排开水的体积相同，由可知，它们的浮力相等，即F浮A=F浮B，故B错误； C．由图可知，球A受力分析有 球B受力分析有 所以GA＜GB，故C正确； D．若剪断细绳，则绳子的拉力消失，球A会上升，球B会下沉，由于球A会上升，所以球A会有一定的体积露出液面，则液面下降，故D正确。 故选ACD。 10. 工人师傅用如图所示的两种方式，分别用力F1、F2（始终沿竖直方向）将重均为400N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离：图甲中OB=2OA，图乙中每个滑轮重50N，重物上升速度均为0.2m/s，（不计杠杆重、绳重和摩擦）。则下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两种方式都省一半的力 B. 甲方式F1大小为200N且保持不变 C. 乙方式F2的功率为30W D. 乙方式机械效率约为88.9% 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由甲图可知，，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即 由图乙可知，，不计绳重和摩擦，则 故A错误； B．甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1的大小不变，等于200N，故B正确； C．乙方式中，绳子的自由端的速度为 则乙方式F2的功率为 故C错误； D．乙方式机械效率 故D正确 故选BD。 二、非选择题（每空1分，17（4）2分，21（5）1分，23（4）4分，共50分） 11. 嫦娥六号探测器于2024年6月2日成功着陆在月球背面的南极。嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时，要将发动机喷管朝向前方，使探测器减速的施力物体是___________（选填“燃气”或“喷管”），此现象可以说明___________。 【答案】 ①. 燃气 ②. 力的作用是相互的 【解析】 【详解】[1][2]力是物体对物体的作用，有施力物体就有受力物体。探测器降落时，需要减速，发动机喷管工作时，应使探测器受到一个向后的作用力，根据力的作用是相互的可知，向前喷出燃气时，燃气受到向前的推力，喷嘴会受到一个向后的反作用力，这个向后的反作用力使嫦娥六号探测器减速，故这个作用力的施力物体是燃气，此现象可以说明力的作用是相互的。 12. 飞机能够在空中飞行，原理在于机翼下方比上方空气流速小，压强__________（选填“大”或“小”），从而获得向上的升力。随着飞机升空，海拔高度增加，大气压__________（选填“增大”“减小”或“不变”）. 【答案】 ①. 大 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]飞机在空中飞行时，机翼把气流分成上、下两部分，由于机翼截面的形状上下不对称，机翼下方比上方空气流速小，压强大。 [2]由于大气压随高度的升高而变小，所以随着飞机升空，海拔高度增加，大气压减小。 13. 在“天宫一号”内，王亚平授课时做了一个实验∶用绳拴了一个小球，轻推一下，小球开始做匀速圆周运动，小球在运动中它的运动状态不断改变，小球的动能_____（选填“不变”或 “变化”）∶拉弓射箭时，弓的_______能转化为箭的动能。 【答案】 ①. 不变 ②. 弹性势能 【解析】 【详解】[1]因小球的质量和速度不变，故小球的动能不变。 [2]拉弓射箭时，弓的弹性能转化为箭的动能。 14. 2024年5月1日上午，中国海军“福建舰”航母出海开展首次航行试验，其排水量达8万吨。（g=10N/kg） （1）“福建舰”满载在海上航行时所受的浮力是____。 （2）当“福建舰”从海上驶回长江港口，航母进入水中的体积变____一些。 （3）“福建舰”航母上的舰载机采用电磁弹射起飞方式，电磁弹射起飞能使舰载机在短时间内提高到很大的速度，说明力的作用效果是力可以改变物体的____。 【答案】（1）8×108N （2）大 （3）运动状态 【解析】 【小问1详解】 “福建舰”满载时在海上航行所受的浮力是 【小问2详解】 当“福建舰”从海上驶回长江港口，始终处于漂浮状态，受到的浮力总等于它的总重，所以，它受到的浮力将不变；长江是淡水，长江水密度小于海水密度，根据阿基米德原理可知，“福建舰”从海上驶回长江，排开水的体积变大一些。 【小问3详解】 力的作用效果有两个，一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态，而物体的运动状态改变包括运动速度的改变和运动方向的改变。“福建舰”的电磁弹射器通过电磁力产生巨大推力，让舰载机在短时间内速度大幅提升，这正是力改变物体运动状态的体现。 15. 如图甲所示，不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止，石块的重力为4N、体积为200cm3，木块的重力为8N、底面积为200cm2，此时木块M排开液体的体积为_______cm3。当按图乙方式连接静止时，木块M底部受到水的压强为______Pa。 【答案】 ①. 1200 ②. 500 【解析】 【详解】[1][2]图甲中，石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止，此时处于漂浮状态，故 则此时木块M排开液体的体积为 把石块m、木块M看作一个整体，在乙图中整体处于漂浮状态，则根据浮沉条件可知图中整体受到的浮力相等，由可知整体排开水的体积相等，所以 且乙图中石块m排开水的体积 则乙图中木块M排开水的体积为 由可得，木块M浸入水中的深度为 所以此时木块M底部受到水的压强为 16. 小兰自制了一把杆秤，由秤盘、提纽、秤杆以及200g的秤砣构成，如图所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时，提起提纽，杆秤在空中恰好能水平平衡，已知AO间距离为10cm。当放入重物，将秤砣移至距O点30cm的B处时，秤杆水平平衡，则重物质量为______g；往秤盘中再增加20g的物体，秤砣需要从B处移动______cm才能维持秤杆水平平衡。小兰自制的杆秤刻度线______（均匀/不均匀）；若要增大该杆秤的量程，可将A点适当______（左/右）移。 【答案】 ①. 600 ②. 1 ③. 均匀 ④. 右 【解析】 【详解】[1]秤砣的重力为 秤砣移至距O点30cm的B处时，根据杠杆平衡条件可得，重物的重力为 则重物的质量为 [2]往秤盘中再增加20g的物体后，秤盘中重物的总质量为 此时秤砣距O点的距离为 则秤砣需要从B处向右移动的距离为 [3][4]根据杠杆平衡条件可得，秤砣距O点的距离为 由于和均为定值，所以秤砣距O点的距离和成正比，所以小兰自制的杆秤刻度线均匀。将A点适当右移，即减小，根据，在相同时，对应的秤砣距O点的距离变小，则杆秤的量程增大。 17. 如图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙。 （1）实验中必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做__________运动，便于测量滑动摩擦力的大小。 （2）乙、丙两图中，木块和铁块叠放在一起的目的是使______相同，物体所受到的滑动摩擦力大小关系是f乙____f丙。（选填“<”、“>”或“=”） （3）实验时，小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力______（选填“大于”“等于”或“小于”）实际摩擦力。 （4）在图乙中画出木块受力示意图________。 【答案】（1）匀速直线 （2） ①. 压力大小 ②. < （3）小于 （4） 【解析】 【小问1详解】 实验时，用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物块，使物块做匀速直线运动，此时弹簧测力计对物块的拉力与物块受到的摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡原理可知，拉力与摩擦力大小相等。 【小问2详解】 [1]乙、丙两图中木块和铁块叠放在一起，它们对木板的压力大小等于它们的总重力，目的是使长木板受到的压力大小相同。 [2]比较乙、丙两图可知：在压力相同时，铁块与长木板接触面粗糙程度与丙图中木块与长木板接触面粗糙程度不同时，测力计对物块的拉力与物块受到的摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡原理可知，，，则。 【小问3详解】 小宇在竖直方向上对弹簧测力计调零，是克服了弹簧的重力调零，水平放置的弹簧测力计，指针会回到零的上方，拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动，测力计的读数要比实际的拉力小，则测出的摩擦力小于实际摩擦力。 【小问4详解】 木块和铁块叠放在一起，一起匀速直线运动，它们之间相对静止，没有摩擦力。木块处于平衡状态受到了重力和铁块对它的支持力F，如图所示： 18. 在“探究二力平衡条件”的活动中，小强设计了如图甲所示的探究方案。在该方案中他分别把拴有一个小盘的两根细线通过支架上的滑轮系在小木块的两端。 （1）探究过程中他分别在左、右两个小盘内各放一个50g的砝码，发现木块静止，接着，他在右边小盘内又加入一个10g的小砝码，发现小木块仍然静止，其原因是还受到_________对实验的影响；支架上的滑轮是__________滑轮，使用此滑轮好处是：____________。 （2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片________（选填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究___________； 【答案】（1） ①. 摩擦力 ②. 定 ③. 改变力的方向 （2） ①. 不能 ②. 相互平衡的两个力是否在同一直线上 【解析】 【小问1详解】 [1]如图甲所示，探究过程中小强分别在左、右两个小盘内各放一个50g的砝码，木块静止，此时木块受到两边绳子的拉力大小相等、方向相反，两个力平衡，木块处于静止这种平衡状态；接着又在右边小盘内又加入一个10g的小砝码，右边绳子的拉力变大，木块仍然处于静止这种平衡状态，说明一定有另外一个方向向左的力和左边绳子的拉力与右边绳子的拉力平衡，这个力就是摩擦力，即 右侧拉力变大，木块相对于桌面有向右运动的趋势，就会受到桌面施加给它一个向左的静摩擦力，所以小木块仍然静止是还受到摩擦力对实验的影响。 [2]支架上的滑轮在实验过程中使用时，滑轮的轴固定不动，根据动滑轮与定滑轮的特点可知，支架上的滑轮是定滑轮。 [3]使用定滑轮虽然不可以省力，但可以改变力的方向，定滑轮的优点就是可以改变力的方向。 【小问2详解】 [1][2]当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，此时原本在同一直线上相互平衡的两个力，作用线不在同一直线上，不满足二力平衡的条件，所以松手后小卡片不能平衡；设计此实验步骤的目的是为了探究相互平衡的两个力是否在同一直线上。 19. 在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时，两玻璃管中液面高度差不变，说明了在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小______。 （2）要探究液体压强与液体密度的关系，应选用_____两图进行对比。 （3）在图丙中保持探头位置不变，向烧杯中逐渐加入酒精，U形管两侧液面的高度差将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】（1）相等 （2）乙、丙 （3）变大 【解析】 【小问1详解】 在乙图中，液体的密度相同，深度相同，但是金属盒的方向不同，两玻璃管中液面高度差不变，说明液体压强相等，根据实验现象可以初步得出结论：同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强相等。 【小问2详解】 要探究液体压强大小与密度的关系，应控制液体的深度相同、金属盒的方向相同，而液体的密度不同，故选乙丙两图。 【小问3详解】 在图乙中保持金属盒的位置不变，向烧杯中逐渐加入酒精，液体的重力增大，对容器底部的压力增大，根据可得，液体对容器底压强增大，液体密度减小，探头到容器底的距离不变，根据可知探头到容器底压强减小，则探头所处液体压强变大。 20. 如图是小红和小娜探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置，其中，，。 （1）实验中，探究的动能是指（　　） A. 小球在斜面上的动能 B. 小球撞击木块时的动能 C. 小球撞击木块后的动能 D. 木块被小球撞击后的动能 （2）从图中可以看出，A、B、C三个小球刚到达水平面时，小红认为__________球的动能最大，她这样判断的理由是__________。 （3）分析甲、乙图小球的位置，能得出小球的动能与小球的____________有关。 【答案】（1）B （2） ①. C ②. C球将木块推动的距离最远 （3）速度 【解析】 【小问1详解】 实验中，探究小球的动能，即小球撞击木块时的动能的大小，故选B。 【小问2详解】 [1][2]小球动能大小是通过木块移动的距离来反映的，木块移动的距离越远，小球的动能越大，分析图可知C球所撞击的木块移动的距离最远，所以C球的动能最大。 【小问3详解】 分析甲、乙图小球的质量不变，滚下的高度不同，高度越高，到达水平面时的速度越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，可以探究动能大小与速度的关系。 21. 小红和小明两位同学一起做“探究杠杆平衡条件”的实验。 （1）实验时，如图甲杠杆静止，此时杠杆________平衡状态（填“是”或“不是”），应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是__________，为使其在水平位置静止，应将平衡螺母向右端调节。 （2）如图乙所示，挂上钩码使杠杆在水平位置平衡，小明将A点和B点下方的钩码同时向支点O靠近一格，杠杆会______（选填“左端下沉”“右端下沉”或“保持平衡”）。 （3）如图丙所示，小红设计了两种方案：第一种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F1，第二种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F2，两次弹簧测力计读数_______。 （4）杠杆在生活中有很多应用，如图丁是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个杠杆；若拖动时垃圾桶总重为150N，且动力臂为阻力臂的2倍，则保持垃圾桶平衡的拉力F为_____N。 （5）请在图丙中画出的力臂L1__________。 【答案】（1） ①. 是 ②. 便于测量力臂，消除了杠杆自重对杠杆平衡影响 （2）左端下沉 （3）> （4）75 （5） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]如图甲，杠杆静止，此时杠杆是平衡状态；在探究杠杆平衡条件的实验中，调节杠杆在水平位置平衡，此时，杠杆的质点在杠杆重力的作用线上，力臂在杠杆上，便于测量力臂，这样做的目的是：便于测量力臂，消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响。 【小问2详解】 如图乙，设每个钩码的重力为G，每个小格的长度为L，由杠杆平衡条件可知， A点和B点下方的钩码同时向支点O靠近一格， 杠杆左侧力和力臂的乘积大于右侧力和力臂的乘积，杠杆会左端下沉。 【小问3详解】 如图丙所示，：第一种弹簧测力计倾斜拉，其读数为，第二种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为，保持拉力的作用点不变，若拉力F1倾斜时，此时F1的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，力变大，在同等条件下，两次弹簧测力计读数。 【小问4详解】 垃圾桶总重力为150N，且动力臂为阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件可得， 保持垃圾桶平衡的拉力 【小问5详解】 是测力计的读数，此时杠杆受到的拉力大小也为F1，方向沿测力计轴线方向，过支点做F1的作用线的垂线段OC即为拉力F1的力臂，如图 22. 在测量“滑轮组机械效率”时，小强利用滑轮组进行了3次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得3组数据，如下表。 实验次数 物重 钩码上升的高度 动力 动力作用点移动的距离 滑轮组的机械效率 1 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.1 1.1 0.3 60.6 3 4 0.1 2.0 0.3 （1）求第3次滑轮组的机械效率为__________（结果保留一位小数）。若第3次实验中不计绳重和绳与轮之间的摩擦，则动滑轮重为__________。 （2）由表中第1、2、3组数据可知，同一滑轮组的机械效率与__________有关。 （3）实验过程中边拉动弹簧测力计边读数，若静止时读数，则机械效率______（填“不变”“升高”或“降低”） 【答案】（1） ①. 66.7% ②. 2 （2）被提升物体的重力 （3）升高 【解析】 【小问1详解】 [1]使用滑轮组提升物体时，有用功为克服物体重力所做的功，第3次实验时，物体重力为，钩码被提升的高度为，由可得，有用功为 拉力为，绳子在拉力的方向上移动的距离为，由可得，总功为 则第3次实验时，滑轮组的机械效率为 [2]已知总功为，有用功为，由可得，额外功为 不计绳重和绳与轮之间的摩擦，使用滑轮组时克服动滑轮重力所做的功即为额外功，由可得，动滑轮的重力为 【小问2详解】 由表中第1、2、3组数据可知，同一滑轮组，随着被提升物体的重力逐渐增大，滑轮组的机械效率也随之逐渐提高，所以同一滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关。 【小问3详解】 实验过程中边拉动弹簧测力计边读数，需要克服绳与轮之间的摩擦力而做额外功，而静止时读数，系统处于平衡状态，不再需要克服摩擦力做功，所以拉力F的测量值会偏小；由可得，分子不变，分母偏小，结果偏大，所以滑轮组的机械效率会升高。 23. 小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 （1）将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测出物块的重力为2.7N，然后将物块部分浸入水中，当测力计示数如图甲所示时，浮力为______。 （2）接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验，由甲、乙、丙的数据可知：在同种液体中，物体______越大，浮力越大。 （3）分析数据，通过计算得出长方体物块的密度为________。 （4）雨季来临，河水上涨。为保障发电站安全，科创小组设计了如图所示的自动水位报警装置，并将其制成顶部开有小孔的模型进行探究。其中A为压力传感器，B为不吸水的实心圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水时，B与模型底部接触且对模型底部的压力刚好为0，水面上涨到设计的警戒水位（水面与模型顶部的距离）时，圆柱体B对压力传感器A的压力为，刚好触发报警装置，开启排洪阀门（图中未画出）。已知圆柱体B的底面积，圆柱B的高度为，，g取10N/kg。刚好触发报警装置时，求此时的警戒水位H（写出必要的文字说明、表达式及最终结果）。 【答案】（1）0.3 （2）排开液体的体积 （3）2.7×103kg/m3 （4）6cm 【解析】 【小问1详解】 甲中测力计示数为2.4N，根据称重法可知浮力 【小问2详解】 甲、乙实验中物块均部分浸没在水中（同种液体），乙中测力计示数更小，根据称重法可知乙中物块受到的浮力更大；对比甲、乙，乙中物块浸入水中的体积更大，即排开液体的体积更大。丙实验中物块完全浸没，排开液体的体积最大，测力计示数最小，根据可知浮力最大。综上可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，浮力越大。 【小问3详解】 根据称重法可知物体全部浸没在水中所受浮力 物体的体积 物块的质量 物块的密度为 【小问4详解】 当模型内水深时，B排开水的体积 由B与模型底部刚好接触且压力为零可知，此时B处于漂浮状态，由物体的漂浮条件可知，B的重力 刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为6N，因力的作用是相互的，则传感器对圆柱体有向下的压力，且该压力大小也为6N，由力的平衡条件可知，此时B受到的浮力 B排开水的体积 B浸入水中的深度 此时的警戒水位 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $