精品解析：河南省长葛市2024-2025学年八年级下学期期末质量监测物理试题

2024～2025学年下学期期末质量监测 八年级物理 注意事项： 本试卷分试题卷和答题卡两部分。本试卷满分70分，时间60分钟。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效，交卷时只交答题卡。 一、选择（每题2分，第7、8题中有二个是正确的，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错或不答的得0分，共16分） 1. 选择优良种子 ，是农业丰收的基本保证 ，盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙选种的方法∶将待选的种子放入浓度适当的盐水中后 ，良种沉入水底 ，次种则漂浮于水面。 但盐水浓度的把握是关键，若盐水浓度过大，可能出现的情形是（　　） A. 有少量次种沉入水底 B. 所有种子全部沉入水底 C. 有少量良种漂浮于水面 D. 次种全部漂浮，良种全部沉底 2. 如图所示，甲、乙、丙三个实心球分别在不同的液体中静止，三个球的体积关系为V甲>V乙=V丙，三种液体的密度关系是ρ1=ρ2>ρ3，则三个球受到浮力大小关系为（　　） A. F甲>F乙>F丙 B. F甲=F乙>F丙 C. F甲>F乙=F丙 D. F甲=F乙=F丙 3. 用大小不同的力、（）分别拉同一个物体做直线运动，下列图像中，能正确描述两个力所做的功W与物体在力的方向上移动的距离s的关系的是（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，将一支内有弹簧的圆珠笔尾部抵在桌面上向下按压，放手后笔会向上弹起一定高度，下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是（ ） A. 向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B. 向下按笔的过程中，笔的重力势能减小 C. 笔向上弹起的过程中，笔的动能一直增大 D. 笔向上弹起的过程中，笔的弹性势能增大 5. 我国古代著作《墨经》中最早记述了杆秤的杠杆原理。如图所示，“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力。关于杆秤的平衡，下列说法中正确的是（ ） A. “权”小于“重”时，A端一定上扬，杆秤不可能平衡 B. “权”小于“重”时，“标”一定小于“本”，杆秤才能水平平衡 C. 水平平衡时，增大“重”，保持“权”“本”不变，应把“权”向左端移动，杆秤才能水平平衡 D. 水平平衡时，增大“重”，保持“标”“本”不变，应换用质量更小的“权”，杆秤才能水平平衡 6. 如图所示，重力为G 的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力大小错误的是（　　） A. F1=G B. C. D. 7. 如图所示，是北京时间2025年5月19日15时38分在山东日照附近海域，我国海遥五运载火箭一箭四星将天启星座组星送入预定轨道的情况。关于火箭点火后加速升空过程中火箭所受的力以及能的说法，正确的有（ ） A. 升力大于重力 B. 空气阻力和重力是一对平衡力 C. 动能不变，重力势能增大 D. 动能增大，重力势能增大 8. 物理研究中常用图像来表示两个物理量之间的关系，从而直观、简洁地展示物理规律。下列两个量之间的关系符合图所示的是（　　） A. 物体所受的重力跟它的质量的关系 B. 杠杆平衡时，动力跟动力臂的关系 C. 受力面积相同时，压强跟压力的关系 D. 浸没在液体中的物体所受浮力跟浸没深度的关系 二、填空（每空1分，共14分） 9. 信阳毛尖是中国十大名茶之一，也是我省著名的特产之一。以其独特的香高、味浓、汤色绿等风格享誉中外。刚冲泡时，毛尖没有像有些茶叶一样漂在水面上，脱水的茶叶全部沉于杯底。此时，茶叶受到的浮力F________（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力G；浸泡几分钟后，茶香扑鼻，茶叶完全展开，体积变大恢复到原来在枝头时的晶莹、嫩绿。相比于刚冲泡时的茶叶，此时的茶叶受到的浮力________（选填“变大”、“不变”或“变小”） 10. 如图所示，两个相同的弹簧测力计，上端固定在同一高度，下端分别悬挂两个完全相同的柱形金属块，在其正下方同一水平面上放置两个完全相同的圆柱形容器，分别向甲、乙两个容器中缓慢注入水和盐水，当两个金属块各有一部分浸入液体中，且两个弹簧测力计的示数相等时，两个金属块下表面所受的液体压强的大小关系为P甲___ P乙，两个容器底受到的液体压强的大小关系为P水_____P盐水。 11. 物体A放在水平地面上，在水平拉力的作用下，将其以的速度向右匀速拉到某一位置；然后在水平拉力作用下，将其以的速度沿着原路向左匀速拉回原来的位置；则两次拉力所做的功________，两次拉力的功率________。（选填“>”“<”或“=”） 12. 如图，与A球相连是一根不可伸长的细线，与B球相连的是一根轻质弹簧，弹簧处于自然状态，A、B两球完全相同。现将A、B从同一高度由静止释放，到达最低点时两球仍在同一高度，不计空气阻力，A球下落过程中______能转化为动能，两球到达最低点时的速度______（选填“相等”或“不相等”）。 13. 如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若被拉的船只比较笨重，则最好选用________（选填“甲”或“乙”）方案；采用另外一种方案的优点是可以________。（不计机械的自重及摩擦） 14. 如图所示，一把质地均匀的直尺放在水平桌面上，其中一端伸出桌面，已知伸出桌面的部分是全尺长的。当在B端挂一个重为6N的物体C时，直尺A端刚开始翘起。若将其抽象为杠杆模型，则它的支点是图中的________点，该直尺所受的重力为________N。 15. 小红同学提出问题：物体在斜面上滑动时，摩擦力该如何测量？她想到了如图的实验方案：用弹簧测力计将重力为5N的木块匀速直线拉上斜面，读出弹簧测力计的示数为3.6N，则木块在斜面上受到的滑动摩擦力为3.6N。你认为这种方法是________（选填“正确”或“不正确”）的，理由是________。 三、作图（3+3=6分） 16. 如图所示，物体静止在水中，烧杯静止在斜面上，请画出物体所受浮力以及烧杯底部受到的压力的示意图。 17. 如图，想在桌面上施加一个最小力，使桌子一端稍微离开地面，请作出该力的示意图以及重力G的力臂（图中O点为桌子重心，保留作图痕迹）。 18. 物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一金属块依次进行如下步骤的操作： 根据上述实验步骤，完成下列问题： （1）步骤A中金属块重______N； （2）步骤B中金属块受到的浮力为______N； （3）分析______三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关； （4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数______1.6N（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （5）结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为______（，g取10N/kg）。 19. 如图所示是某实验小组利用小钢球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”的实验。每次实验都让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）实验中，探究动能大小是指探究________（填序号）具有的动能； A. 小钢球在斜面上 B. 小钢球撞击木块时 C. 小钢球撞击木块后 D. 木块被小钢球撞击后 （2）实验中，通过观察________来判断物体的动能大小，这种研究方法叫________； （3）如图甲所示①②两次实验，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下；分析①②两次实验，可初步得出结论：________，物体的动能就越大；完成了图甲所示两次实验后，又找来另一钢球C重复刚才的实验，多次实验的目的是________。 （4）如图乙所示③④两次实验中，被同一小球由不同高度滚下撞击后，木块滑行过程中克服摩擦力做的功分别为和，则________（选填“>”“=”或“<”）。 20. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示。 实验次数 钩码的重力G/N 钩码被提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 4 2 0.1 1.5 0.2 66.7% （1）使用图甲的滑轮组实验时，应该要沿______向上的方向匀速拉动弹簧测力计； （2）第3次实验数据是用图______（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的，其机械效率是______（结果精确到0.1%）； （3）通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，钩码越重，滑轮组的机械效率越______（选填“高”或“低”）；通过分析第______两次实验数据可得出结论：使用相同的滑轮组提升相同的重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关； （4）实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是______（填字母序号）。 A．减小摩擦力 B.多次测量求平均值 C.获得多组数据归纳出物理规律 五、综合运用（9+8=17分） 21. 如图所示，圆柱形容器中盛有某种液体，在它的侧壁上固定了一块水平挡板，下方有一个体积为103cm3、质量为600g的实心小球被挡住，液体深为50cm，对容器底的压强为4.0×103Pa。（取g=10N/kg）求： （1）容器中液体的密度； （2）挡板对小球的压力； （3）撤去挡板后，小球最终露出液面的体积。 22. 如图所示，质量为50kg的工人站在地面上用滑轮组竖直向下拉绳提升重物，不计绳重和摩擦，每个滑轮的重力均为100N，工人用该滑轮组将重力为400N的物体匀速提起3m，所用时间为30s。 （1）此过程中，工人做的有用功为多少？工人做功的功率为多大？ （2）若工人能施加的最大拉力为500N，求工人使用该滑轮组提升重物时的最大机械效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年下学期期末质量监测 八年级物理 注意事项： 本试卷分试题卷和答题卡两部分。本试卷满分70分，时间60分钟。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效，交卷时只交答题卡。 一、选择（每题2分，第7、8题中有二个是正确的，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错或不答的得0分，共16分） 1. 选择优良种子 ，是农业丰收的基本保证 ，盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙选种的方法∶将待选的种子放入浓度适当的盐水中后 ，良种沉入水底 ，次种则漂浮于水面。 但盐水浓度的把握是关键，若盐水浓度过大，可能出现的情形是（　　） A. 有少量次种沉入水底 B. 所有种子全部沉入水底 C. 有少量良种漂浮于水面 D. 次种全部漂浮，良种全部沉底 【答案】C 【解析】 【详解】将种子放入盐水中后，由于干瘪、虫蛀的种子重量较小，故受到的浮力大于重力而使种子上浮，最后漂浮于水面上；而饱满的种子，本身重量较大，故重力大于所受浮力，故种子会下沉。但如果盐水的浓度过大，因为种子排开盐水的体积不变，所以种子受到盐水的浮力增大，所以可能出现有少量良种漂浮于水面。 故选C。 2. 如图所示，甲、乙、丙三个实心球分别在不同的液体中静止，三个球的体积关系为V甲>V乙=V丙，三种液体的密度关系是ρ1=ρ2>ρ3，则三个球受到浮力大小关系为（　　） A. F甲>F乙>F丙 B. F甲=F乙>F丙 C. F甲>F乙=F丙 D. F甲=F乙=F丙 【答案】A 【解析】 【详解】由阿基米德原理可得，同理可求得，， 由题意可知ρ1=ρ2，V甲>V乙，分析甲、乙浮力的表达式可知F甲>F乙； 由题意可知ρ2>ρ3，排开液体体积V乙>V丙,分析乙、丙浮力的表达式可知F乙>F丙。 综上所述，可知浮力大小关系为F甲>F乙>F丙，故BCD错误，A正确。 故选A。 3. 用大小不同的力、（）分别拉同一个物体做直线运动，下列图像中，能正确描述两个力所做的功W与物体在力的方向上移动的距离s的关系的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，，根据功的计算公式可知，当移动距离为s时，两个力所做的功，分析图像可知，只有A符合题意。 故选A。 4. 如图所示，将一支内有弹簧的圆珠笔尾部抵在桌面上向下按压，放手后笔会向上弹起一定高度，下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是（ ） A. 向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B. 向下按笔的过程中，笔的重力势能减小 C. 笔向上弹起的过程中，笔的动能一直增大 D. 笔向上弹起的过程中，笔的弹性势能增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．向下按笔时，弹簧被压缩，形变程度增大，弹簧的弹性势能与形变程度正相关，因此弹性势能增大。故A错误； B．向下按笔的过程中，笔的高度降低，重力势能与高度正相关，因此笔的重力势能减小。故B正确； C．笔向上弹起时，先加速（动能增大），但离开桌面后会减速上升（动能减小），因此动能并非 “一直增大”。故C错误； D．笔向上弹起时，弹簧逐渐恢复原状，形变程度减小，弹性势能与形变程度正相关，因此弹性势能减小。故D错误。 故选B。 5. 我国古代著作《墨经》中最早记述了杆秤的杠杆原理。如图所示，“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力。关于杆秤的平衡，下列说法中正确的是（ ） A. “权”小于“重”时，A端一定上扬，杆秤不可能平衡 B. “权”小于“重”时，“标”一定小于“本”，杆秤才能水平平衡 C. 水平平衡时，增大“重”，保持“权”“本”不变，应把“权”向左端移动，杆秤才能水平平衡 D. 水平平衡时，增大“重”，保持“标”“本”不变，应换用质量更小的“权”，杆秤才能水平平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A．“权”小于“重”时，只要调整“标”的长度使乘积满足平衡条件，杆秤就可以平衡，故A错误； B．由平衡关系，若“权”小于“重”，则必须满足“标”大于“本”才能平衡，故B错误； C．平衡后增大“重”，保持“权”“本”不变，需要增大“标”才能重新平衡，将权向左移动可以增大“标”，故C正确； D．增大“重”，保持“标”“本”不变，需要增大“权”，即换用质量更大的权才能平衡，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，重力为G 的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力大小错误的是（　　） A. F1=G B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中是等臂杠杆，，由杠杆平衡条件可得，故A正确，不符合题意； B．不计自重和摩擦，滑轮组承担总重绳子的段数，则，故B正确，不符合题意； C．作用在轮轴上，机械处于平衡状态且不计自重和摩擦时，受力分析如下，物体对绳子拉力大小为，而绳子上的拉力处处相等，故连接地面的绳子拉力大小也是，滑轮在向上的拉力和向下的两个拉力的作用下保持平衡，则有，故C错误，符合题意； D．斜面摩擦不计时，总功等于有用功 斜面倾角为，有 可解得 故D正确，不符合题意。 故选：C。 7. 如图所示，是北京时间2025年5月19日15时38分在山东日照附近海域，我国海遥五运载火箭一箭四星将天启星座组星送入预定轨道的情况。关于火箭点火后加速升空过程中火箭所受的力以及能的说法，正确的有（ ） A. 升力大于重力 B. 空气阻力和重力是一对平衡力 C. 动能不变，重力势能增大 D. 动能增大，重力势能增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．火箭加速升空，说明合力方向向上，所以升力大于重力，故A正确； B．平衡力的条件是大小相等、方向相反、作用在同一物体同一直线上，火箭加速时，空气阻力和重力的合力小于升力，二者不是平衡力，故B错误； C．火箭加速，速度增大，质量不变，动能增大；高度升高，重力势能增大，所以“动能不变”的说法错误，故C错误； D．火箭加速升空，质量不变，速度增大，动能增大，高度升高，重力势能增大，故D正确。 故选AD。 8. 物理研究中常用图像来表示两个物理量之间的关系，从而直观、简洁地展示物理规律。下列两个量之间的关系符合图所示的是（　　） A. 物体所受的重力跟它的质量的关系 B. 杠杆平衡时，动力跟动力臂的关系 C. 受力面积相同时，压强跟压力的关系 D. 浸没在液体中的物体所受浮力跟浸没深度的关系 【答案】AC 【解析】 【分析】根据图像中图线的形状，得出是正比关系，在结合选项中提供的信息，可得出答案。 【详解】A．物体所受的重力跟它的质量成正比，故A正确； B．杠杆平衡时，动力跟动力臂的关系是成反比，故B错误； C．受力面积相同时，压强跟压力成正比，故C正确； D．浸没在液体中的物体所受浮力跟浸没深度无关，故D错误。 故选AC。 二、填空（每空1分，共14分） 9. 信阳毛尖是中国十大名茶之一，也是我省著名的特产之一。以其独特的香高、味浓、汤色绿等风格享誉中外。刚冲泡时，毛尖没有像有些茶叶一样漂在水面上，脱水的茶叶全部沉于杯底。此时，茶叶受到的浮力F________（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力G；浸泡几分钟后，茶香扑鼻，茶叶完全展开，体积变大恢复到原来在枝头时的晶莹、嫩绿。相比于刚冲泡时的茶叶，此时的茶叶受到的浮力________（选填“变大”、“不变”或“变小”） 【答案】 ①. 小于 ②. 变大 【解析】 【详解】根据物体浮沉条件，当物体下沉并静止在容器底部时，所受浮力小于自身重力。 浸泡后茶叶体积变大，排开水的体积随之增大；根据阿基米德原理，在水的密度和重力加速度不变的情况下，排开液体的体积增大，浮力会变大。 10. 如图所示，两个相同的弹簧测力计，上端固定在同一高度，下端分别悬挂两个完全相同的柱形金属块，在其正下方同一水平面上放置两个完全相同的圆柱形容器，分别向甲、乙两个容器中缓慢注入水和盐水，当两个金属块各有一部分浸入液体中，且两个弹簧测力计的示数相等时，两个金属块下表面所受的液体压强的大小关系为P甲___ P乙，两个容器底受到的液体压强的大小关系为P水_____P盐水。 【答案】 ①. = ②. ＜ 【解析】 【详解】[1]两个完全相同的柱形金属块的重力相等，当两个弹簧测力计的示数相等时，由F浮=G-F′可知，两圆柱体受到的浮力相等，由浮力产生的原因可知 F浮=F下-F上=F下-0=F下 即两个金属块下表面所受的液体压力相等，因相同柱形金属块的底面积相等，所以，由p=可知，两个金属块下表面所受的液体压强相等，即 p甲=p乙 [2]两个相同的弹簧测力计，上端固定在同一高度，下端分别悬挂两个完全相同的柱形金属块，当弹簧测力计的示数相等时，两柱形金属块下表面到相同容器底部的距离相等，因盐水密度大于水的密度，且浮力相等，所以，由F浮 =ρ夜gV_排可知，柱形金属块排开盐水的体积较小，其浸入盐水的深度较小，则盐水的深度较小，因盐水的密度较大，而盐水的深度较小，所以，不能直接用p=ρgh判断液体对容器底的压强；在两金属块下表面处作一水平虚线，把液体对容器底的压强分为上下两部分液体产生的压强，由（1）知p甲=p乙，即 p水上=p盐水上------------① 由前面分析可知，虚线以下的液体深度相等，且盐水密度较大，由p=ρgh可得， p水下＜p盐水下---------② 则 p水上+p水下＜p盐水上+p盐水下 即 p水＜p盐水 11. 物体A放在水平地面上，在水平拉力的作用下，将其以的速度向右匀速拉到某一位置；然后在水平拉力作用下，将其以的速度沿着原路向左匀速拉回原来的位置；则两次拉力所做的功________，两次拉力的功率________。（选填“>”“<”或“=”） 【答案】 ①. = ②. < 【解析】 【详解】物体两次均做匀速直线运动，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力。因压力大小和接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力大小不变，故两次拉力大小相等，因物体往返的路程相同，根据功的计算公式可得，两次拉力所做的功相等即。 两次拉力大小相等，根据功率的计算公式可知，，因此两次拉力的功率。 12. 如图，与A球相连是一根不可伸长的细线，与B球相连的是一根轻质弹簧，弹簧处于自然状态，A、B两球完全相同。现将A、B从同一高度由静止释放，到达最低点时两球仍在同一高度，不计空气阻力，A球下落过程中______能转化为动能，两球到达最低点时的速度______（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】 ①. 重力势 ②. 不相等 【解析】 【详解】[1]两球完全相同，则其质量相同，在同一水平方向上，高度相等，故重力势能相同。小球A下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能变小，速度增大，动能变大，不计空气阻力，所以将重力势能全部转化为动能。 [2]小球B将重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能，故最低点时小球A的动能大于小球B的动能，又因为两个小球质量相同，因此小球A的速度大于小球B的速度，两球到达最低点时的速度不相等。 13. 如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若被拉的船只比较笨重，则最好选用________（选填“甲”或“乙”）方案；采用另外一种方案的优点是可以________。（不计机械的自重及摩擦） 【答案】 ①. 甲 ②. 节省距离 【解析】 【详解】甲方案滑轮随船一起运动，是动滑轮，动滑轮能省一半力，但费距离，因为船只比较笨重，需要省力来拉船，所以最好选用甲方案；乙方案拉力作用在动滑轮的轮轴上，费力，优点是可以节省距离。 14. 如图所示，一把质地均匀的直尺放在水平桌面上，其中一端伸出桌面，已知伸出桌面的部分是全尺长的。当在B端挂一个重为6N的物体C时，直尺A端刚开始翘起。若将其抽象为杠杆模型，则它的支点是图中的________点，该直尺所受的重力为________N。 【答案】 ①. O ②. 4 【解析】 【详解】将直尺视为一个杠杆，直尺的A、B两端可以围绕O点旋转，故O点是支点。 设O点到B点的距离为L，则由题意可知，直尺长为5L，O点到A点的距离为4L，直尺的重心在直尺的中点处，即A点到直尺重心的距离为2.5L，故直尺重心到O点的距离 根据杠杆平衡条件可知 物体C的重力为6N，则直尺的重力 15. 小红同学提出问题：物体在斜面上滑动时，摩擦力该如何测量？她想到了如图的实验方案：用弹簧测力计将重力为5N的木块匀速直线拉上斜面，读出弹簧测力计的示数为3.6N，则木块在斜面上受到的滑动摩擦力为3.6N。你认为这种方法是________（选填“正确”或“不正确”）的，理由是________。 【答案】 ①. 不正确 ②. 斜面上的物体沿斜面方向会受到重力的影响（或因为重力的作用等） 【解析】 【详解】这种方法是不正确的，因为斜面上的物体沿斜面匀速运动时，拉力克服摩擦力的同时，沿斜面方向还会受到重力的影响。 三、作图（3+3=6分） 16. 如图所示，物体静止在水中，烧杯静止在斜面上，请画出物体所受浮力以及烧杯底部受到的压力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】物体静止在水中所受浮力竖直向上，从物体的重心画一条竖直向上的带箭头的线段，标；压力垂直于杯底，作用点在烧杯底部的接触面上，从烧杯底部的中心画一条垂直于杯底向下的带箭头的线段，标。据此作图。 17. 如图，想在桌面上施加一个最小力，使桌子一端稍微离开地面，请作出该力的示意图以及重力G的力臂（图中O点为桌子重心，保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】 【详解】根据杠杆的平衡条件，在阻力一定时，阻力臂越短，动力臂越长，动力越小，图中O点为桌子重心，过点O画一条带箭头的直线，方向竖直向下，即为重力G的作用线，由于过点向重力的作用线作垂线段的长度小于点到桌子重力作用线的垂线段长度，所以为了更省力，选择作为杠杆的支点，则即为重力G的力臂，最长动力臂是从支点到桌子最远点A的距离，过动力作用点A作力臂的垂线即为最小动力的力的作用线。据此作图。 18. 物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一金属块依次进行如下步骤的操作： 根据上述实验步骤，完成下列问题： （1）步骤A中金属块重______N； （2）步骤B中金属块受到的浮力为______N； （3）分析______三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关； （4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数______1.6N（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （5）结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为______（，g取10N/kg）。 【答案】 ①. 2.6 ②. 0.4 ③. A、C、D ④. 大于 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]由图A可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.6N，故金属块重2.6N。 （2）[2]图B中，弹簧测力计的示数为2.2N，由称重法可知，步骤B中金属块受到的浮力为 （3）[3]探究浮力大小与液体密度的关系，根据控制变量法，要使金属块排开液体的体积相同，液体的密度不同，因此应分析A、C、D三步数据。C、D中，金属块完全浸入液体，排开液体的体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，根据称重法可知金属块受到的浮力不同，因此可初步得出浮力大小与液体密度有关。 （4）[4]若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，金属块排开液体的体积不变，液体密度减小，由可知，金属块受到的浮力减小，由可知，弹簧测力计的示数变大，即大于1.6N。 （5）[5]由A、C可得，金属块完全浸没时，受到的浮力为 金属块的体积 19. 如图所示是某实验小组利用小钢球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”的实验。每次实验都让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）实验中，探究动能大小是指探究________（填序号）具有的动能； A. 小钢球在斜面上 B. 小钢球撞击木块时 C. 小钢球撞击木块后 D. 木块被小钢球撞击后 （2）实验中，通过观察________来判断物体的动能大小，这种研究方法叫________； （3）如图甲所示①②两次实验，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下；分析①②两次实验，可初步得出结论：________，物体的动能就越大；完成了图甲所示两次实验后，又找来另一钢球C重复刚才的实验，多次实验的目的是________。 （4）如图乙所示③④两次实验中，被同一小球由不同高度滚下撞击后，木块滑行过程中克服摩擦力做的功分别为和，则________（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】（1）B （2） ①. 木块移动的距离 ②. 转换法 （3） ①. 速度相同时，质量越大 ②. 寻求普遍性 （4）< 【解析】 【小问1详解】 实验通过观察木块被推动的距离远近反映小钢球在撞击木块时所具有的动能。因此，探究的是小钢球在撞击木块时所具有的动能。故选B。 【小问2详解】 实验中，小钢球的动能越大，就能将木块推得越远。通过观察木块被推动的距离远近，可以间接判断小钢球动能的大小；这种将抽象的物理量（动能）转换为可观察的现象（距离）的方法，称为转换法。 【小问3详解】 图甲①②中，小球从同一高度滚下，保证了到达水平面时的速度相同，但质量不同（和）。质量大的小球将木块推得更远，说明其动能更大。由此可得：速度相同时，质量越大，动能越大。 更换钢球C重复实验是为了避免单次实验的偶然性，从而得出具有普遍性的规律。 【小问4详解】 木块在水平面上滑行时，受到的滑动摩擦力大小不变；实验③中小球从较低高度滚下，动能较小，木块滑行距离较短；实验④中小球从较高高度滚下，动能较大，木块滑行距离较长。，根据功的公式，可知。 20. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示。 实验次数 钩码的重力G/N 钩码被提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 4 2 0.1 1.5 0.2 66.7% （1）使用图甲的滑轮组实验时，应该要沿______向上的方向匀速拉动弹簧测力计； （2）第3次实验数据是用图______（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的，其机械效率是______（结果精确到0.1%）； （3）通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，钩码越重，滑轮组的机械效率越______（选填“高”或“低”）；通过分析第______两次实验数据可得出结论：使用相同的滑轮组提升相同的重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关； （4）实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是______（填字母序号）。 A．减小摩擦力 B.多次测量求平均值 C.获得多组数据归纳出物理规律 【答案】 ①. 竖直 ②. 甲 ③. 74.1% ④. 高 ⑤. 1、4 ⑥. C 【解析】 【详解】（1）[1]为了使距离测量数据准确，实验时应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。 （2）[2]第3次实验s=3h，说明实验中有3段绳子拉着物体，所以是甲图做的。 [3]第3次滑轮组机械效率 轮组机械效率为74.1%。 （3）[4]分析第1、2、3次实验数据知绳子的段数相同，说明3次实验是用同一滑轮组做的，只是改变了物体的重力，故可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，钩码越重，滑轮组的机械效率越高。 [5]要探究滑轮组的机械效率与绳子段数的关系，需要控制物体的重力相同，同一滑轮组，只是改变绳子的段数，实验1、4符合题意。 （4）[6]多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，是为了进行多次测量，获得多组数据，总结实验规律，使实验结论具有普遍性。 故选C。 五、综合运用（9+8=17分） 21. 如图所示，圆柱形容器中盛有某种液体，在它的侧壁上固定了一块水平挡板，下方有一个体积为103cm3、质量为600g的实心小球被挡住，液体深为50cm，对容器底的压强为4.0×103Pa。（取g=10N/kg）求： （1）容器中液体的密度； （2）挡板对小球的压力； （3）撤去挡板后，小球最终露出液面的体积。 【答案】（1）0.8×103kg/m3；（2）2N；（3）2.5×10-4 m3 【解析】 【详解】解：（1）已知液体深 h=50cm=0.5m 对容器底的压强为4.0×103Pa，根据p=ρgh，容器中液体的密度 （2）因为此时小球全部浸没在液体中，所以V排=V物，小球受到的浮力为 F浮=ρ液V排g=0.8×103kg/m3×103×10-6m3×10N/kg=8N 物体的重力为 G=mg=0.6kg×10N/kg=6N 因为F浮>G，所以撤去挡板后，小球要上浮， 则挡板对小球的压力为 F压=F浮-G=8N-6N=2N （3）当撤去挡板后，小球要上浮，最后漂浮在液面上，所以F浮=G，即 ρ液V排1g=mg 即 0.8×103kg/m3×V排1=0.6kg 解得V排1=0.75×10-3m3，则小球最终露出液体表面的体积为 V露=V- V排1=1×10-3m3-0.75×10-3m3=2.5×10-4m3 答：（1）容器中液体的密度为0.8×103kg/m3； （2）挡板对小球的压力为2N； （3）撤去挡板后，小球最终露出液面的体积为2.5×10-4m3。 22. 如图所示，质量为50kg的工人站在地面上用滑轮组竖直向下拉绳提升重物，不计绳重和摩擦，每个滑轮的重力均为100N，工人用该滑轮组将重力为400N的物体匀速提起3m，所用时间为30s。 （1）此过程中，工人做的有用功为多少？工人做功的功率为多大？ （2）若工人能施加的最大拉力为500N，求工人使用该滑轮组提升重物时的最大机械效率。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【22题详解】 承担物重的绳子股数，绳子自由端移动的距离 工人做的有用功 工人的拉力 工人的拉力做的总功 则工人做功的功率 【23题详解】 工人的最大拉力为 因此工人能提升的最大物重为 将物体匀速提升h，则滑轮组的机械效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $