精品解析：江西省宜春市丰城市第九中学2024-2025学年八年级下学期第二次质量检测物理试题（A卷）

2024-2025丰城九中第一次质量监测八下物理试卷（A卷） 总分：80分 一、填空题（每空1分，共16分） 1. 如图所示，仰卧起坐是通过腹肌收缩把人体上半身抬起的常见健身动作。每次平卧好后坐起的初始阶段，人的上半身（上半身重心约在胸部附近）相当于一个____________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”），随着上身的升高，腹肌的收缩力将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2. 如图是小楷同学为方便家人在疫情期间不出家门就可以从楼下拿外卖食物而设计的两个滑轮组，当外卖小哥选择________（选填“甲”或“乙”）图即可把食物轻松送到小楷家，当甲、乙滑轮组的食物和滑轮自重均相同，绳重和空气阻力忽略不计时，η甲________η乙（选填“>”“=”或“<”）。 3. 如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，A处挂一重为100N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿_____（F或F1或F2）方向施加一个最小的力为_____N。 4. 如图所示，沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端，斜面长1.2m、高0.3m，则有用功为______J，若拉力做功为2.16J，则物体受到的摩擦力为______N。 5. 如图所示，挂在杠杆B端的铸铁球体积是400cm3，OA：OB=4：1，在杠杆A端挂一重为5N的物体G，当铸铁球体积的浸入水中时，杠杆AB恰好在水平位置平衡，B点受到的拉力为________N，铁球的重力为________N。（g=10N/kg） 6. 金秋十月，丹桂飘香。中秋节前后是赏桂花的最佳季节，我们闻到桂花的香味儿，说明分子在_________；晴天去观赏时，桂花的香气更浓，说明________越高，分子运动越剧烈。 7. 在一个标准大气压下，将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（c铝>c铁>c铜）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度________（填“相同”或“不相同”）。 先达到100摄氏度的是________球。 8. 用两个相同的电热器给质量相同的液态物质甲和乙加热、它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断比热容较大的物质为________。若液态的甲物质持续放热，则其温度________(选填“一定”或“不一定”)一直降低。 二、选择题（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3分。全部选择正确得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. 生活中热现象随处可见．有关热现象下列说法中错误的是（ ） A. 夏天在涪江河边，觉得沙子热得发烫而河水却不怎么热，是因为水的比热容比沙子的比热容大 B. 远处闻到沱牌酒的香味，是分子无规则运动的结果 C. 冬天很冷的时候搓双手，手就感到暖和，是用做功的方式改变手的内能 D. 物体吸收热量，温度一定升高 10. 如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，施加动力F后使杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的（　　） A. 在A点施加动力F，因为OA大于OB，所以F一定小于G B. 在O、B两点之间某处施加动力F，F可能小于G C. 满足F＝G的动力有无数种情况 D. 当杠杆平衡时，一定满足G×OB＝F×OA 11. 如图，用相同的滑轮组装而成的甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 拉力F1和F2大小相等 B. 拉力F1做的总功大于拉力F2做的总功 C. 甲、乙两个滑轮组的机械效率相等 D. 若增加物体提升的高度，甲、乙两个滑轮组的机械效率也增加 12. 用稳定的热源给一个物体均匀加热，得到它的熔化图象如图所示，那么该物体在固态时的比热容与液态时的比热容之比是( ) A. 1∶2 B. 1∶1 C. 1∶4 D. 2∶1 13. 关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A. 一块0℃的冰没有内能，但它的分子会运动 B. 夏天在地上洒些水后感觉凉快，是因为水的比热容比较大的缘故 C. 一个物体温度升高了，它的内能一定增加 D. 一个物体吸收了热量，它的温度可能会不变 14. 利用如图（a）所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，使用相同规格的电加热器分别对质量相同的水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如图（b）所示。下列说法正确的是（ ） A. 该实验中物体吸热的多少是通过温度变化量来衡量 B. 甲和乙升高相同的温度，加热时间之比为 C. 分析图b可得食用油的比热容为 D. 吸收相同的热量，液体乙的升温较慢，所以更适合作汽车发动机冷却剂 三、计算题（第15小题6分，第16小题8分，第17小题8分，共22分） 15. 吃早餐时小聪用热水加热牛奶，如图所示，1kg热水从60℃降低至40℃，牛奶的温度由20℃升高到40℃，假设水放出的热量有30%被牛奶吸收了。[，]求： （1）水放出的热量； （2）牛奶的质量。 16. 如图所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢，此过程中，工人对货物的拉力为400N，此斜面的长为5m，高为1m，货物重为1500N，求： （1）工人在使用斜面的过程中做的有用功是多少? （2）工人拉这箱货物时斜面的机械效率是多少? （3）货物在斜面上运动时受到的摩擦力是多少? （4）若要提高该斜面的机械效率，你有什么建议?（写出一条即可） 17. 利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦； 求：（1）石块浸没在水中所受到的浮力？ （2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？ （3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？ 四、实验与探究题（每小题7分，共28分） 18. 小金和小明在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑轮组机械效率与被提升物重有关； 猜想二：滑轮组机械效率与物体被提升的高度有关； 猜想三：滑轮组机械效率与动滑轮重有关。 【进行实验与收集证据】 （1）实验器材：两个相同的滑轮，一根细绳，钩码若干，刻度尺和弹簧测力计各一个。 （2）实验步骤： ①用弹簧测力计测出钩码重G； ②组装好实验器材，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计使物体上升； ③用______分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，读出弹簧测力计的示数F，将数据填入表格； ④根据公式算出滑轮组的机械效率； ⑤改变物重，重复上面的实验。 （3）实验数据如下表所示，表中第2次实验时机械效率为______（结果保留一位小数）。 实验次数 物重G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2.0 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 4.0 0.1 1.8 0.3 3 6.0 0.1 2.5 0.3 80% 4 6.0 0.2 2.5 0.6 80% 【分析论证】 （4）根据表中的数据，选出符合该实验的滑轮组的组装方式______； （5）分析第1、2、3次实验的数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体时，物体越重，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“越低”或“不变”）；分析第3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关； 【交流与评估】 （6）利用提供的器材，______（选填“能”或“不能”）验证猜想三； （7）小明在实验中发现：一边拉动弹簧测力计一边读数，示数不稳定。为了方便读数，他提出让弹簧测力计保持静止时读数，小华说他的这种想法不合理，因为他没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。 19. 杆秤是前些年我们家中常用的测量重量的工具，小刚所在的实践创新小组对家中的杆秤进行观察，并准备动手制作一个杆秤。 （1）如图甲所示是我们家中常用的杆秤，杆秤利用了___________原理。这个杆秤有两个提纽，当小刚使用提纽1时杆秤最大能称量20kg的物体，当他使用提纽2时杆秤能称量物体的最大重量会___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）20kg。使用这两个提纽时，零刻度线的位置___________（选填“相同”或“不相同”）。 （2）已知杆秤粗细不均匀，小刚通过分析可知，杆秤的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的；若某次称量时小刚只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，第二次秤砣在杆秤上的位置会___________（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 （3）如图乙所示，小刚用一根长为1m、分度值为1cm、质量不计的粗细均匀的直尺来制作杆秤，制作过程如下： ①他分别在直尺上5cm和10cm刻度处钻了一个小孔，各穿了一根细绳作为秤钩和提纽（秤钩和提纽的质量均忽略不计）； ②接着他又找来一个质量为1kg的钩码挂在细绳上作为秤砣，可以在秤杆上移动； 当小刚用这个自制的杆秤称量物体时，这个杠杆的支点是___________（选填“提纽”或“秤钩”）所在的位置，当在秤钩上挂一重物时，秤砣的位置在如图乙所示位置，则秤钩上挂的重物的质量为___________kg。 20. 在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验： （1）如图甲所示，小宇为了研究液体的扩散现象，先在量筒里装一半清水，然后再用细管在水下面注入硫酸铜溶液。如图所示，放置30天后，液体变为均匀的淡蓝色，这说明________。如果这个实验在温度比较高的环境里进行，扩散现象的速度将________（选填“比较快”、“比较慢”或“一样”）。小宇想，气体之间能否发生类似的现象呢，于是进行了如图乙所示的实验，他在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化氮气体和透明的空气，并用玻璃板隔开（ρ二氧化氮＞ρ空气），再将玻璃板拿走后，观察两个瓶中的颜色变成均匀的浅棕色。小宇________（填“能”或“不能”）从这个实验得出相同的结论。 （2）如图丙所示，小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL，这说明：________。为使实验现象更明显，应选用内径较________（选填“细”或“粗”）的玻璃管。 （3）如图丁所示，小宇用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了，这说明：________。这个理由可以用来解释固体很难被________（选填“拉伸”或“压缩”）。 21. 如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中（如图甲所示），每隔2min记录一次温度。 （1）本实验需要用到的测量工具有：天平、温度计和______；图乙为某时刻的温度，其示数为______℃； （2）实验中应量取______（选填“质量”或“体积”）相同的水和煤油； （3）实验中，用______（填序号）间接反映液体吸收热量的多少，从而用来判断液体的吸热能力，这种研究物理问题的方法是______； A加热时间 B温度计示数的变化 （4）实验绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系图象，由图象可知，______的吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），则煤油的比热容为 ______J/（kg·℃）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025丰城九中第一次质量监测八下物理试卷（A卷） 总分：80分 一、填空题（每空1分，共16分） 1. 如图所示，仰卧起坐是通过腹肌收缩把人体上半身抬起的常见健身动作。每次平卧好后坐起的初始阶段，人的上半身（上半身重心约在胸部附近）相当于一个____________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”），随着上身的升高，腹肌的收缩力将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 费力 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]仰卧起坐时，人的臀部为支点，腹部肌肉提供动力，克服的是上半身的重力，其动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 [2]随着上身的升高，上半身重力不变，阻力臂减小，所以二者乘积减小，则动力减小，腹肌的收缩力将减小。 2. 如图是小楷同学为方便家人在疫情期间不出家门就可以从楼下拿外卖食物而设计的两个滑轮组，当外卖小哥选择________（选填“甲”或“乙”）图即可把食物轻松送到小楷家，当甲、乙滑轮组的食物和滑轮自重均相同，绳重和空气阻力忽略不计时，η甲________η乙（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. 甲 ②. = 【解析】 【详解】[1]因外卖小哥在楼下，他要把食物送到小楷家中必须选择拉力向下的甲图。 [2]滑轮组的机械效率为 由题意可知甲、乙滑轮组的食物和滑轮自重均相同，所以两个滑轮组的机械效率相等。 3. 如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，A处挂一重为100N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿_____（F或F1或F2）方向施加一个最小的力为_____N。 【答案】 ①. F2 ②. 200 【解析】 【详解】[1][2]由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，所用的动力是最小的，由三角形的知识可知，最大的力臂就是支点与力的作用点的连线线段，所以最小的力应是F2，由于动力臂为阻力臂的一半，所以由杠杆的平衡条件可知，动力应等于阻力的二倍为200N。 4. 如图所示，沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端，斜面长1.2m、高0.3m，则有用功为______J，若拉力做功为2.16J，则物体受到的摩擦力为______N。 【答案】 ①. 1.35 ②. 0.675 【解析】 【详解】[1]有用功为 [2]额外功为 则物体受到的摩擦力为 5. 如图所示，挂在杠杆B端的铸铁球体积是400cm3，OA：OB=4：1，在杠杆A端挂一重为5N的物体G，当铸铁球体积的浸入水中时，杠杆AB恰好在水平位置平衡，B点受到的拉力为________N，铁球的重力为________N。（g=10N/kg） 【答案】 ①. 20 ②. 21 【解析】 【详解】[1]由题意可得，杠杆A端挂一重为5N的物体G，OA：OB=4：1，根据杠杆平衡条件可得，B点受到的拉力为 [2]因为铸铁球体积是400cm3，当铸铁球体积的浸入水中时，物体排开液体的体积为 所以此时物体受到的浮力为 以小球为研究对象，小球受到向上的拉力，向上的浮力及向下的重力，且重力为拉力与浮力之和，所以铁球的重力为 G=F+F浮=20N+1N=21N 6. 金秋十月，丹桂飘香。中秋节前后是赏桂花的最佳季节，我们闻到桂花的香味儿，说明分子在_________；晴天去观赏时，桂花的香气更浓，说明________越高，分子运动越剧烈。 【答案】 ①. 不停地做无规则运动 ②. 温度 【解析】 【详解】[1][2]金秋十月，丹桂飘香；人们能够闻到桂花香味，是因为桂花花香中含有的分子是在不停地做无规则运动，使人们闻到桂花花香，是扩散现象；晴天时温度越高，分子无规则运动越剧烈，闻到的香味越浓。 7. 在一个标准大气压下，将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（c铝>c铁>c铜）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度________（填“相同”或“不相同”）。 先达到100摄氏度的是________球。 【答案】 ①. 相同 ②. 铜 【解析】 【详解】[1]由于热传递的结果是温度相等，所以煮较长的一段时间后，三个金属球的温度都与沸水温度相同。 [2]由分析可知，当升高的温度相同时，比热容越小，吸收的热量越少，吸热的时间越短；铜的比热容最小，所以铜吸热的时间最短，最先达到100摄氏度。 8. 用两个相同的电热器给质量相同的液态物质甲和乙加热、它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断比热容较大的物质为________。若液态的甲物质持续放热，则其温度________(选填“一定”或“不一定”)一直降低。 【答案】 ①. 乙 ②. 不一定 【解析】 【详解】[1]根据热量计算公式可知，变化相同的温度，质量也相同，乙加热的时间需要20min，需要更长的时间，吸收的热量更多，那么乙的比热容更大； [2]假设液态的甲物质有凝固点，它持续放热，当它到达凝固点时，温度不变，不再降低，所以其温度不一定一直降低。 二、选择题（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3分。全部选择正确得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. 生活中热现象随处可见．有关热现象下列说法中错误的是（ ） A. 夏天在涪江河边，觉得沙子热得发烫而河水却不怎么热，是因为水的比热容比沙子的比热容大 B. 远处闻到沱牌酒的香味，是分子无规则运动的结果 C. 冬天很冷的时候搓双手，手就感到暖和，是用做功的方式改变手的内能 D. 物体吸收热量，温度一定升高 【答案】D 【解析】 【分析】（1）吸收相同的热量，比热容越大的物体升高的温度越低； （2）组成物质的分子都在永不停息地做无规则运动； （3）做功和热传递都可以改变物体的内能；即物体的内能取决于做功和热传递两个方面。 【详解】A．沙子发烫而水不热是因为水的比热容大，故吸引相同的热量沙子升高的温度要大。故A正确，不符合题意； B．我们能闻到酒的香味是因为酒分子在做无规则运动，故B正确，不符合题意； C．搓水时，我们通过做功改变了内能，故C正确，不符合题意； D．如果物体吸引热量同时对外做功，则物体的内能有可能减小，即温度可能降低，故D错误，符合题意。 故选D。 10. 如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，施加动力F后使杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的（　　） A. 在A点施加动力F，因为OA大于OB，所以F一定小于G B. 在O、B两点之间某处施加动力F，F可能小于G C. 满足F＝G的动力有无数种情况 D. 当杠杆平衡时，一定满足G×OB＝F×OA 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为在A点施加的动力F的方向未知，所以动力臂大小未知，则动力臂与阻力臂的大小关系未知，所以无法判断F与G的大小关系，故A错误； B．在O、B两点之间某处施加动力F，则动力臂一定小于阻力臂，由杠杆平衡条件知，动力F一定大于阻力G，故B错误； C．根据杠杆平衡条件知，在OA之间距O点大于等于OB的位置，动力作用在任一点，都可以通过调节动力F的方向，来调节动力臂大小，使得F＝G，故C正确； D．当F作用在B点时，因为方向未知，则动力臂不一定是OB，所以不一定满足G×OB＝F×OA，只有当F竖直向下时才满足此表达式，故D错误。 故选C。 11. 如图，用相同的滑轮组装而成的甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 拉力F1和F2大小相等 B. 拉力F1做的总功大于拉力F2做的总功 C. 甲、乙两个滑轮组的机械效率相等 D. 若增加物体提升的高度，甲、乙两个滑轮组的机械效率也增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示知，甲滑轮组承重绳子为3根，乙承重绳子为2根，将同一物体匀速提升相同高度时，不计绳重及摩擦时，据知，拉力，故A错误； B．拉力做的总功 因为是将同一物体在相同时间内匀速提升相同的高度，所以两个滑轮组的拉力做的功相等，故B错误； C．两个滑轮组将相同的物体提高相同的高度，据W有=Gh知，滑轮组做的有用功相等，拉力所做的总功也相等，所以机械效率也相等，故C正确； D．若增加物体的提升的高度，甲、乙两个滑轮组所做的有用功和总功都增加，但比值不变，机械效率也不变，故D错误。 故选C。 12. 用稳定的热源给一个物体均匀加热，得到它的熔化图象如图所示，那么该物体在固态时的比热容与液态时的比热容之比是( ) A. 1∶2 B. 1∶1 C. 1∶4 D. 2∶1 【答案】C 【解析】 【详解】物体由A到B的加热过程中，物体为固态，加热时间为2min，温度升高了40，设其吸收的热量为Q；物体在由C到D的过程中，物体为液态，加热时间为4min，温度升高了20，其吸收的热量为2Q．根据比热容公式c＝，物体固态时的比热容c固＝＝，液态时的比热容c液＝＝，则c固:c液＝1:4．故选C． 【点睛】本题考查比热容．从图中可以看出，用稳定的热源给物体加热，在固态和液态时，物体升高的温度与时间成正比，根据加热时间，可以计算出物体固、液两种状态下加热时吸收的热量，根据比热容公式c＝即可求解． 13. 关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A. 一块0℃的冰没有内能，但它的分子会运动 B. 夏天在地上洒些水后感觉凉快，是因为水的比热容比较大的缘故 C. 一个物体温度升高了，它的内能一定增加 D. 一个物体吸收了热量，它的温度可能会不变 【答案】CD 【解析】 【详解】A．内能是物体内所有分子无规则运动具有的动能和势能的总和，而组成物体的分子都在不停地做无规则的运动，所以一切物体都有内能，故A错误； B．夏天在地上洒些水后感觉凉快，是因为水蒸发吸热具有致冷作用，故B错误； C．分子的热运动与温度有关，一个物体温度升高了，组成该物体的分子的热运动更剧烈，分子动能和势能都会增加，它的内能一定增加，故C正确； D．晶体熔化过程中吸热温度保持不变，所以一个物体吸收了热量，它的温度也可能不变，故D正确。 故选CD。 14. 利用如图（a）所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，使用相同规格的电加热器分别对质量相同的水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如图（b）所示。下列说法正确的是（ ） A. 该实验中物体吸热的多少是通过温度变化量来衡量 B. 甲和乙升高相同的温度，加热时间之比为 C. 分析图b可得食用油的比热容为 D. 吸收相同的热量，液体乙的升温较慢，所以更适合作汽车发动机冷却剂 【答案】CD 【解析】 【详解】A．该实验使用相同规格的电加热器分别对质量相同的水和食用油加热，根据转换法，物体吸热的多少是通过加热时间来衡量的，而不是温度变化量，故A错误； B．由图（b）可知，甲和乙升高相同的温度（如都从20℃升高到40℃），甲加热时间为2min，乙加热时间为3min，所以加热时间之比为2∶3，故B错误； C．根据图象可知，水、食用油质量相同时，吸收相同的热量，甲升温较快，吸热能力弱，乙升温较慢，吸热能力强，故甲是食用油，乙是水。因为使用相同规格的电加热器，相同时间内两种物质吸收热量相同，根据Q=cmΔt，质量相同的水和食用油吸收相同热量，温度变化量与比热容成反比。由图（b）可知，加热相同时间（即吸收相同热量），水升高的温度Δt水与食用油升高的温度Δt油之比为2∶3，水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，设食用油比热容为c油，则 可得 故C正确。 D．由图（b）可知，吸收相同的热量，液体乙（水）的升温较慢，而水的比热容大，在吸收相同热量时温度升高慢，更适合做汽车发动机冷却剂，故D正确。 故选CD。 三、计算题（第15小题6分，第16小题8分，第17小题8分，共22分） 15. 吃早餐时小聪用热水加热牛奶，如图所示，1kg热水从60℃降低至40℃，牛奶的温度由20℃升高到40℃，假设水放出的热量有30%被牛奶吸收了。[，]求： （1）水放出的热量； （2）牛奶的质量。 【答案】（1） （2）0.504kg 【解析】 【小问1详解】 水放出的热量为 【小问2详解】 由题意可知，牛奶吸收的热量为 由 可得 16. 如图所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢，此过程中，工人对货物的拉力为400N，此斜面的长为5m，高为1m，货物重为1500N，求： （1）工人在使用斜面的过程中做的有用功是多少? （2）工人拉这箱货物时斜面的机械效率是多少? （3）货物在斜面上运动时受到的摩擦力是多少? （4）若要提高该斜面的机械效率，你有什么建议?（写出一条即可） 【答案】（1） （2） （3） （4）减小斜面摩擦 【解析】 【小问1详解】 工人在使用斜面的过程中做的有用功是 【小问2详解】 工人在使用斜面的过程中做的总功是 工人拉这箱货物时斜面的机械效率是 【小问3详解】 工人做的额外功为 货物在斜面上运动时受到的摩擦力是 【小问4详解】 若要提高该斜面的机械效率，就要减小额外功，使用斜面时的额外功是由于斜面对物体的摩擦力造成的，所以，可以通过减小斜面摩擦的方法来提高它的机械效率。 17. 利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦； 求：（1）石块浸没在水中所受到的浮力？ （2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？ （3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？ 【答案】（1）10N；（2）15N；（3）75% 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）由ρ可得，石块的体积 V0.001m3 石块浸没在水中时排开水的体积 V排V0.001m3 石块浸没在水中所受到的浮力 F浮ρ水gV排1.0103kg/m310N/kg0.001m310N （2）石块的重力 Gmg3kg10N/kg30N 由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力 F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)15N （3）石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率 η100%100%100%100%75% 答：（1）石块浸没在水中所受到的浮力为10N。 （2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。 （3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。 四、实验与探究题（每小题7分，共28分） 18. 小金和小明在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑轮组机械效率与被提升物重有关； 猜想二：滑轮组机械效率与物体被提升的高度有关； 猜想三：滑轮组机械效率与动滑轮重有关。 【进行实验与收集证据】 （1）实验器材：两个相同的滑轮，一根细绳，钩码若干，刻度尺和弹簧测力计各一个。 （2）实验步骤： ①用弹簧测力计测出钩码重G； ②组装好实验器材，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计使物体上升； ③用______分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，读出弹簧测力计的示数F，将数据填入表格； ④根据公式算出滑轮组的机械效率； ⑤改变物重，重复上面的实验。 （3）实验数据如下表所示，表中第2次实验时机械效率为______（结果保留一位小数）。 实验次数 物重G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2.0 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 4.0 0.1 1.8 0.3 3 6.0 0.1 2.5 0.3 80% 4 6.0 0.2 2.5 0.6 80% 【分析论证】 （4）根据表中的数据，选出符合该实验的滑轮组的组装方式______； （5）分析第1、2、3次实验的数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体时，物体越重，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“越低”或“不变”）；分析第3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关； 【交流与评估】 （6）利用提供的器材，______（选填“能”或“不能”）验证猜想三； （7）小明在实验中发现：一边拉动弹簧测力计一边读数，示数不稳定。为了方便读数，他提出让弹簧测力计保持静止时读数，小华说他的这种想法不合理，因为他没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。 【答案】 ①. 匀速 ②. 刻度尺 ③. 74.1% ④. B ⑤. 越高 ⑥. 不能 ⑦. 绳子与滑轮之间的摩擦 【解析】 【详解】（2）②[1]实验时，应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，拉力大小等于测力计示数。 ③[2]实验中，记下钩码和测力计的起始位置，物体上升的高度和绳子自由端移动的距离用刻度尺进行测量。 （3）[3]表中第2次实验时机械效率 （4）[4]由表中数据可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数 图B的滑轮组的动滑轮绕3段绳，该实验的滑轮组的组装方式为图B。 （5）[5]分析第1、2、3次实验的数据可知，物体的重力分别是2.0N、4.0N、6.0N，提升高度相同，滑轮组的机械效率分别为66.7%、74.1%、80%，物体的重力增大，机械效率增大，可以得到用同一滑轮组提升不同的物体时，物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （6）[6]验证滑轮组机械效率与动滑轮重是否有关，改变动滑轮的重力，题目中提供两个相同的滑轮，不能验证该猜想。 （7）[7]在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服绳与轮之间的摩擦，所以测得的拉力偏小，他的想法是不正确的，实验过程中拉力应该在匀速拉动弹簧测力计时读数。 19. 杆秤是前些年我们家中常用的测量重量的工具，小刚所在的实践创新小组对家中的杆秤进行观察，并准备动手制作一个杆秤。 （1）如图甲所示是我们家中常用的杆秤，杆秤利用了___________原理。这个杆秤有两个提纽，当小刚使用提纽1时杆秤最大能称量20kg的物体，当他使用提纽2时杆秤能称量物体的最大重量会___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）20kg。使用这两个提纽时，零刻度线的位置___________（选填“相同”或“不相同”）。 （2）已知杆秤粗细不均匀，小刚通过分析可知，杆秤的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的；若某次称量时小刚只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，第二次秤砣在杆秤上的位置会___________（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 （3）如图乙所示，小刚用一根长为1m、分度值为1cm、质量不计的粗细均匀的直尺来制作杆秤，制作过程如下： ①他分别在直尺上5cm和10cm刻度处钻了一个小孔，各穿了一根细绳作为秤钩和提纽（秤钩和提纽的质量均忽略不计）； ②接着他又找来一个质量为1kg的钩码挂在细绳上作为秤砣，可以在秤杆上移动； 当小刚用这个自制的杆秤称量物体时，这个杠杆的支点是___________（选填“提纽”或“秤钩”）所在的位置，当在秤钩上挂一重物时，秤砣的位置在如图乙所示位置，则秤钩上挂的重物的质量为___________kg。 【答案】（1） ①. 杠杆 ②. 小于 ③. 不相同 （2） ①. 均匀 ②. 靠近 （3） ①. 提纽 ②. 8 【解析】 【小问1详解】 [1]杆秤利用了杠杆原理。杆秤由秤杆、秤砣、秤钩或秤盘等主要部件组成。其中，秤杆相当于杠杆，提纽为支点，将秤杆分为两部分。秤钩或秤盘一端用来悬挂被称物体，秤砣则在秤杆的另一端移动。根据杠杆平衡原理，动力×动力臂=阻力×阻力臂。在杆秤称重时，被称物体的重力为阻力，秤砣的重力为动力。 [2]由杠杆的平衡条件可知，。由图可知，将秤砣置于最远处，由使用提纽1改为使用提纽2时，l1增大而l2减小，G砣不变，G杆不变，G杆对应的力臂l杆变小，由于秤杆自身重力和力臂的变化很小，则此时G物变小，即能称量物体的最大重量会小于20kg。 [3]零刻度线表示没有放置物体时，秤砣所在的位置。使用提纽1和提纽2时，由于杠杆的支点（提纽位置）发生了变化，根据杠杆平衡条件，在没有物体时，为使杠杆平衡，秤砣所处的位置也会不同，所以零刻度线位置不同。 【小问2详解】 [1]由可知，当G物均匀增大时，因、、和大小不变，当均匀变化时，l2均匀变大，故杆秤的刻度是均匀的。 [2]若某次称量时小刚只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，即G砣变大，而、、和大小不变，由可知，会减小，即第二次秤砣在杆秤上的位置会靠近提纽的位置。 【小问3详解】 [1]自制的杆秤相当于杠杆，当小刚用这个自制的杆秤称量物体时，杠杆可绕提纽转动，这个杠杆的支点是提纽。 [2]如图乙，尺子分度值为1cm，提纽到秤钩的力臂，提纽到秤砣的力臂，由杠杆平衡条件可得 即 秤钩上挂的重物的质量为。 20. 在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验： （1）如图甲所示，小宇为了研究液体的扩散现象，先在量筒里装一半清水，然后再用细管在水下面注入硫酸铜溶液。如图所示，放置30天后，液体变为均匀的淡蓝色，这说明________。如果这个实验在温度比较高的环境里进行，扩散现象的速度将________（选填“比较快”、“比较慢”或“一样”）。小宇想，气体之间能否发生类似的现象呢，于是进行了如图乙所示的实验，他在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化氮气体和透明的空气，并用玻璃板隔开（ρ二氧化氮＞ρ空气），再将玻璃板拿走后，观察两个瓶中的颜色变成均匀的浅棕色。小宇________（填“能”或“不能”）从这个实验得出相同的结论。 （2）如图丙所示，小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL，这说明：________。为使实验现象更明显，应选用内径较________（选填“细”或“粗”）的玻璃管。 （3）如图丁所示，小宇用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了，这说明：________。这个理由可以用来解释固体很难被________（选填“拉伸”或“压缩”）。 【答案】（1） ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 比较快 ③. 不能 （2） ①. 分子之间有间隙 ②. 细 （3） ①. 分子之间有引力 ②. 拉伸 【解析】 【小问1详解】 [1]如甲图所示，硫酸铜溶液密度大于水的密度，沉在水底，放置一段时间后，液体变为均匀的淡蓝色，底部的硫酸铜运动到上方，说明分子在不停在做无规则运动。 [2]温度越高，分子的无规则运动越剧烈，如果这个实验在温度比较高的环境里进行，扩散现象的速度将比较快。 [3]二氧化氮密度大于空气密度，二氧化氮气体置于上方集气瓶中，会在重力作用下运动到下方瓶中，不能说明是分子在作无规则运动。 【小问2详解】 [1]由于分子间存在着空隙，水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小。 [2]在实验中是通过液柱的长短变化来判断的，所以应选择内径较小的玻璃管较为明显。 【小问3详解】 [1][2]玻璃板和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大；由于分子间引力的存在，固体很难被拉伸。 21. 如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中（如图甲所示），每隔2min记录一次温度。 （1）本实验需要用到的测量工具有：天平、温度计和______；图乙为某时刻的温度，其示数为______℃； （2）实验中应量取______（选填“质量”或“体积”）相同的水和煤油； （3）实验中，用______（填序号）间接反映液体吸收热量的多少，从而用来判断液体的吸热能力，这种研究物理问题的方法是______； A加热时间 B温度计示数的变化 （4）实验绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系图象，由图象可知，______的吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），则煤油的比热容为 ______J/（kg·℃）。 【答案】（1） ①. 秒表 ②. 27 （2）质量 （3） ①. A ②. 转换法 （4） ①. 水 ②. 2.1×103 【解析】 【小问1详解】 [1]本实验中使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较物质吸热的多少，故本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和停表。 [2]图乙中温度计的分度值为1℃，故温度计的示数为27℃。 【小问2详解】 实验时，根据控制变量法可知，要用相同多的不同液体进行实验，质量是反映物体所含物质多少的物理量，所以，要选取质量相等的水和煤油。 【小问3详解】 [1][2]实验中，使用相同的酒精灯加热，加热相同时间放出的热量相同，被加热物质吸收的热量也相同，加热时间越长吸收热量越多，故实验中是通过加热时间的长短来比较物质吸热多少的，这种方法叫转换法。 【小问4详解】 [1]根据图像分析可知，加热相同的时间，水升温较少，故水的吸热能力强些。 [2]由题图丙可以看出，升高40℃，水要加热8分钟，煤油要加热4分钟，即升高相同的温度，煤油吸收的热量是水的，根据可知，在质量和升高温度相同的情况下，物质吸收的热量与比热容成正比，故煤油的比热容为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $