山东省德州市禹城市2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

**基本信息** 结合2025亚洲羽毛球锦标赛、春晚机器人等社会热点，覆盖压强、浮力、杠杆等核心知识，通过实验探究与综合计算考查科学思维与问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12/36|估测、平衡状态、流体压强|以羽毛球赛场景考相互作用力，机翼模型题融合流体力学| |填空题|6/14|连通器、摩擦力、杠杆平衡|装修软管考连通器原理，结合s-t/v-t图像分析摩擦力| |作图实验探究|5/25|受力分析、液体压强、杠杆平衡|双探头压强计实验探究液体压强影响因素，体现科学探究| |计算题|3/25|压强计算、滑轮组效率、浮力秤|机器人压强计算、“浮力秤”设计，考查物理观念与综合应用|

2024-2025学年山东省德州市禹城市八年级(下)期末物理试卷 一、选择题(本大题包括12小题，每小题3分，共36 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的》 1．日常生活中，下列估测符合事实的是（　　） A．中学生游泳时所受的浮力约为500N B．德州地区大气压约1.5×105Pa C．中学生站立时对地面的压强约100000Pa D．将你的物理课本从地上捡到桌面上，做功约为5J 2．在以下案例中，处于平衡状态的物体是（　　） A．甲图中，匀速转动的橡皮 B．乙图中，渔民抛出且在最高点的渔网 C．丙图中，撑杆上升的运动员 D．丁图中，推而未动的箱子 3．2025亚洲羽毛球锦标赛4月9日在浙江宁波进入第二个比赛日，国羽15战13胜，女单女双全员晋级。如图所示是比赛中的场景，下列有关说法正确的是（    ） A．击球时，只有球拍会发生弹性形变 B．击球时，球拍对球的力和球对球拍的力是一对相互作用力 C．羽毛球离开球拍继续运动，是因为受到惯性的作用 D．羽毛球最终会落到地面，是因为没有了力的作用 4．图示是两个完全相同的机翼模型a和b，均只能沿竖直方向上下自由运动，A、B两弹簧测力计的示数分别为Fa、Fb，下列说法正确的是（　　） A．当相同的风速吹向飞机模型时，Fa＜Fb B．当相同的风速吹向飞机模型时，Fa＞Fb C．当风突然停止时，模型a将上升 D．当风突然停止时，模型b将下降 5．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A．没有受到水的压力，但受到水的浮力 B．即没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 C．受到水的压力，但没有受到水的浮力 D．即受到水的压力，也受到水的浮力 6．如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过A点和B点后落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球的运动描述正确的是（　　） A．小球从A点运动到B点的过程中重力势能不断减少 B．小球从B点运动到C点的过程中动能转化为重力势能 C．小球到达D点后，若受到的力全部消失，会静止在D点 D．小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能 7．盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法，用盐水选种时需要配制一定浓度的盐水，把种子倒入盐水中，搅拌稳定后如图所示，则漂浮于盐水面的是次种，沉入容器底的是良种。有关盐水选种过程中说法正确的是（　　） A．良种受到的浮力等于重力，次种受到的浮力大于重力 B．若良种和次种的体积相同，则两者的浮力也一定相同 C．盐水选种时所用盐水的密度都要大于所有种子的密度 D．向杯中加入适量的盐并搅拌，可选出更加饱满的种子 8．“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能翘起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德这一设想的杠杆属于同一类型的是（ 　　） A．B． C． D． 9．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列四种说法正确的是（　　） A．三个容器对水平桌面的压力不相等 B．三个容器中，乙容器对水平桌面的压强最大 C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力不变 D．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变 10．如图甲所示，物体在恒为10N的水平拉力作用下经过A、B、C三个粗糙程度不同的区域，且三个区域的距离均为3m，物体的速度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．拉力在B区不做功 B．拉力在C区所做的功为20J C．拉力在A区做功的功率为30W D．拉力在A、C区做功的平均功率相同 11．如图所示，A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，分别用水平方向的拉力F甲和F乙使A、B一起向右运动，甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示，已知F甲=10N，下列说法正确的是（    ） A．F甲＜F乙 B．甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N C．拉力F甲与拉力F乙的功率相等 D．甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等 12．如图所示，现有一质量为1.2kg、体积为8×10-3m3质地均匀的浮标，用细绳的一端系住浮标，另一端固定在池底。随着水池内水位的上升，细绳逐渐被拉直，当水位达到90cm时，浮标恰好完全浸没且细绳未被拉断（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列相关分析中正确的是（　　） A．浮标的密度为1.5×103kg/m3 B．水对池底的压强为9×105Pa C．浮标所受的浮力为12N D．细绳对浮标的拉力为68N 二、填空题(本题共6小题.每题1分.共14分) 13．在装修房屋时，工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管，里面灌入适量的水（水中无气泡），两人各持管的一端靠在墙面的不同地方，当水静止时，在与水面相平的位置做出标记．这样做利用了_____原理，目的是保证两点在________．   14．周末，爸爸带小明在湖边游玩，将所带的水壶和水杯放在水平沙滩上，发现两者陷入沙子一样深，如图所示，已知水壶的底面积大于水杯底面积，水壶的总质量为m1，水杯的总质量为m2，二者对沙面的压强分别为p1、p2，根据以上信息可知p1___________p2，m1___________m2（均填“大于”“小于”或“等于”）。 15．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示。由图像可知，当t=1s时，物体处于___________状态。t=3 s时，物体受到的摩擦力为___________N。t=6s时，当撤去推力F物体物体会慢慢停下来是因为：___________ 16．斜面也是一种简单机械。工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人在12s内用400N的推力沿斜面方向将重为900N的箱子推到车上。则推力的功率是________W，在这过程中重物受到的摩擦力是 N。 11．如图所示是锅炉的保险阀门的示意图，当阀门受到蒸汽压力超过安全值时，阀门会被拉开。已知OA=50cm，AB=1.5m，阀门底面积S=2cm2，锅炉内的蒸汽压强安全值6×105Pa，（杠杆自重摩擦均不计，大气压强为1.0×105Pa）则在B处所挂物体重是 N，此时杠杆OAB是 杠杆(选填“省力”或“费力”)。 18．如图甲所示，某长方体构件以0.2m/s的速度匀速吊入江水中，构件受到钢绳的拉力、江水对构件的浮力随时间的变化关系如图乙所示。构件刚浸没时，下表面受江水的压强为___________Pa，构件完全浸没后受到的浮力是___________N，该构件的密度为___________kg/m3。（已知江水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 三、作图和实验探究题(25分) 19．(2分)小刚用平板车运送货物，使货物与车一起沿水平路面向右做匀速直线运动，请在图中以O为作用点，画出该货物的受力示意图。 20．(2分)如图甲所示为搬花神器，用它把花盆拾起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F及其力臂l1。 21．（4分）小冬同学想比较A、B两款不同品牌运动鞋的防滑性能，他设计了如图所示的实验。 (1)实验中用水平拉力分别拉鞋下的同一块木板在同一水平桌面上向右运动，通过观察________便可判断两款不同品牌的运动鞋所受滑动摩擦力的大小； (2)同组的小华同学认为小冬同学设计的实验有不妥之处，不妥之处是________； (3)小冬同学经过思考改进后继续完成这个实验，弹簧测力计示数如图甲、乙所示，则根据该实验得出的初步结论是：________（选填“A”或“B”）鞋防滑效果更好； (4)实验结束后，小丽同学认为两只鞋与木板的接触面积大小不同，也可能会导致实验结论不同，你认为小丽的观点是________的。（选填“正确”或“错误”） 22．（8分）小明去海边游玩时发现，从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。他认为这是由于液体对人施加的压力所产生的作用效果。小明想到压强可以反映压力的作用效果，如果探究出液体压强与哪些因素有关，就可以搞明白呼吸困难的原因了。关于这个问题，他做出了以下的猜想。 猜想1：液体压强与液体的深度有关； 猜想2：液体压强与液体的密度有关。 (1)小明设计了如图-1所示的双探头压强计，其中U形管A、B中装入同种液体，该装置一次测量可采集多个数据。使用前要检查装置的气密性，小明用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面出现了明显的________且保持稳定，说明压强计不漏气， 此时U形管 (选填“是”或“不是”)连通器，橡皮管内的气压________（选填“大于”“等于”或“小于”）大气压。 (2)小明把压强计的探头浸入水中，把探头分别朝侧面、朝下、朝上，发现两个U形管液面高度差都保持不变，说明在同种液体内部的同一深度，各个方向的压强________。 (3)把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时，如图-2所示。根据图-1中高度差△hA和△hB，请判断图-2中能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是________（填字母），根据实验现象可知小明呼吸困难的原因是：人从较浅的水域走向较深的水域时，身体受到压强逐渐________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 (4)将U形管压强计改造成如图-3所示的装置，将两个探头分别放在左、右两个容器内，左侧容器中液体为酒精，右侧容器中液体为水。当U形管压强计左右水面高度差为0时，两探头所处的深度高度差为△h，说明猜想2是________（选填“正确”或“错误”）的。 (5)根据实验（4）现象将U形压强计改装成如图-4所示的测液体密度的密度计。A为固定支架，其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为5cm。U形管盛水，其右管标有刻度值，为了便于读数，在U形管右管有一个指示液面位置（刻度值）的红色浮标。未测量时，U形管水面刚好与a相平，读数时，读取浮标所对的刻度值即可。当橡皮膜放入某液体中，浮标指示在b处，当ab之间的距离为3.5cm时，待测液体的密度为________ g/cm3。 23．（4分）某小组同学用如图所示装置，研究圆柱体在水中下降的过程中弹簧测力计示数和台秤示数的变化情况。他们使圆柱体在水中缓慢下降，将圆柱体下表面到水面的距离h、弹簧测力计的示数F1、台秤的示数F2记录在下表中。 实验序号 h（厘米） F1（牛） F2（牛） 1 1.0 7.7 10.3 2 2.0 7.4 10.6 3 3.0 7.1 10.9 4 4.0 6.8 11.2 5 5.0 6.5 11.5 6 6.0 6.5 11.5 (1)分析比较实验序号1~4的数据中F1、F2的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，F2___________。（选填“减小”、“不变”或“增大”） (2)表中实验序号___________的数据表明，圆柱体在相应的位置已全部浸没在水中。 (3)表中两组数据间F1变化量的大小为△F1，相应的F2变化量的大小为△F2，分析比较实验序号1~6的数据，可得出的结论是：圆柱体在水中缓慢下降的过程中，△F1与△F2的关系是___________。当圆柱体处于实验序号6的位置时，所受浮力的大小为___________N。 24．（5分）在下图“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________调节； （2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向为___________时，拉力最小，大小为___________N； （3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示。若两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的___________端将下沉。 （4）小明为了锻炼身体，买了一个可调握力器如图丁，当适应了一定强度的训练后，可以调节旋钮使弹簧下端的固定位置逐渐向左，从而增加训练强度，从物理学的视角来看，向左调弹簧下端的固定位置其实质是___________。 A．增大动力B．增大阻力C．减小动力臂    D．增大阻力臂 四、计算题(本题共3小题.共25分) 25．（5分）2025年春节联欢晚会上表演节目的双足人形机器人舞步自然流畅，引起大家热议。如图所示若该机器人的总重约450N，站立时与地面接触的总面积为0.03 m2，求：该机器人走路过程中对水平地面的压强。 26．质量为80kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计。（g=10N/kg） （1）若工人在2min内将货物匀速向上提高了12m，作用在钢绳上的拉力为500N，求拉力的功率； （2）滑轮组工作时，当重物为300N时，机被效率如图乙所示，求动滑轮受到的重力？ （3）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时（绳子未断裂），此滑轮组的机械效率最大值是多少？（结果保留一位小数） 27．小安同学从“曹冲称象”的故事中得到启发，制作了如图甲所示的“浮力秤”，在秤盘上放物体后，就可以用来称量物体的质量，如图乙所示，已知透明大筒足够深，小筒的高度为0.3m，底面积为0.02m2，小筒和秤盘总质量为3kg.小筒壁的厚度可忽略不计，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10N/kg.求： (1)当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力是多少？ (2)该浮力秤的零刻度线应标在小筒上何处(即A点距小简底部的距离)？ (3)如图乙，在秤盘上放物体后.就可以称量物体的质量，该“浮力秤”所能测量物体质量的最大值是多少? 第8页 第9页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 一、选择题 1．【详解】A.中学生游泳时漂浮在水面，受到的浮力等于自身重力，即500N，故A符合题意； B.德州地区的海拔略高于海平面，大气压略高于一个标准大气压，一个标准大气压为1013 00Pa ，故B不符合题意； C.中学生的体重约500N，两只脚对地面的接触面积为0.05m2左右，站立时对地面的压强为 故C不符合题意； D.一本物理书的重量约为3N，课桌高约为80cm，则从地面捡起来放在课桌上对课本做功为 故D不符合题意。 故选A。 2．【详解】A．甲图中，匀速转动的橡皮在做圆周运动，运动方向一直发生变化，所以不是平衡状态，故A不符合题意； B．乙图中，渔民抛出且在最高点的渔网只受到重力作用，受到的力是非平衡力，所以不是平衡状态，故B不符合题意； C．丙图中，撑杆上升的运动员受到的弹力大于重力，受到非平衡力的作用，所以不是平衡状态，故C不符合题意； D．丁图中，推而未动的箱子处于静止状态，所以是平衡状态，故D正确。 故选D。 3．【详解】A．由于力的作用是相互的，所以击球时，球拍和球都会发生弹性形变，故A错误； B．击球时，球拍对球的力和球对球拍的力同时作用在球和球拍上，符合相互作用力的特点，是一对相互作用力，故B正确； C．羽毛球离开球拍继续运动，是因为羽毛球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故C错误； D．因为羽毛球受到重力的作用，重力的方向竖直向下的，所以羽毛球最终会落到地面，故D错误。 故选B。 4．【详解】AB．如图所示，a的形状类似于机翼，气流流过时，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，会产生向上的升力，所以弹簧测力计A的示数变小；图中b的形状是装反了的机翼，气流流过时，下方空气流速大、压强小，上方空气流速小、压强大，会产生向下的力，所以弹簧测力计B的示数变大；所以Fa＜Fb，故A正确，B错误。 C．有风时，模型a上表面的空气流速较快，压强较小，在竖直向上的压力差的作用下，将上升，当风突然停止时，压力差消失，模型a将下降，故C错误； D．有风时，模型b下表面的空气流速较快，压强较小，在竖直向下的压力差的作用下，将下降，当风突然停止时，压力差消失，模型b将上升，故D错误； 故选A。 5．【详解】浮力是液体对物体向上和向下的压力差产生的。水堵头塞在洗手盆底部出水口，它的下表面没有接触水，所以不会受到水向上的压力，也就不存在向上和向下的压力差，因此不受浮力。但水堵头的上表面接触水，水会对它产生向下的压力，所以它受到水的压力。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6．【详解】A．小球从A点运动到B点的过程中，质量不变，高度不变，所以重力势能不变，故A错误； B．弹性小球从B点运动到C点的过程中，质量不变，高度减小，所以重力势能减小；速度增大，所以动能增大，此过程中重力势能转化为动能，故B错误； C．若小球在D点时受到的力全部消失，由于有水平方向的速度，故做匀速直线运动，故C错误； D．小球在多次弹起过程中，机械能逐渐变小，而E点在G点之前，故小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能，故D正确。 故选D。 7．【详解】A．良种沉入容器底，则所受的浮力小于自身重力，次种漂浮，则所受的浮力等于自身的重力，故A错误； B．良种和次种的体积相同，良种沉底，次种漂浮，良种排开盐水的体积比次种的大，据阿基米德原理知，良种受到的浮力大，故B错误； C．选种时，盐水的密度要适当，要比良种的密度小，良种才能沉底，要比次种的密度大，次种才能浮于水面，故C错误； D．向杯中加入适量的盐并搅拌，盐水的密度变大，使得一些不是很饱满的种子浮出水面，可选出更加饱满的种子，故D正确。 故选D。 8．【详解】阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。 A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．把钉锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合题意； C．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 9．【详解】C．木块漂浮在乙容器中，木块的密度小于乙容器中液体密度，所以向乙容器中加入盐水，液体密度增大，木块仍然漂浮在液面上，那么木块受到的浮力等于木块的重力，木块的重力没变，所以木块受到的浮力不变，故C正确； D．小球悬浮在丙容器中，所以ρ球=ρ水，所以如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，所以小球将下沉，即小球受到的浮力变小，故D错误； AB．在乙容器中，根据作用力和反作用力，容器（包括水和玻璃杯）施加给木块一个竖直向上的浮力F浮，木块会反过来施加给容器（包括水和玻璃杯）一个竖直向下的压力F压，而且 F压=F浮 这个压力会通过容器传导给桌面。木块因为漂浮，所以 所以，甲容器对于桌面的压力 乙容器对桌面的压力 因为 因此，甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力；同理甲容器对于桌面的压力等于丙容器对桌面的压力，故A B错误。 故选C。 10．【详解】A．根据做功的必要条件可知，拉力在B区受到恒为10N的水平拉力且沿着力的方向移动了3m，所以做功，故A错误； B．根据W =F s可知，拉力在C区所做的功为 故B错误； C．由图可知，0到2秒，物体做加速运动，运动时间是2s，根据可知，拉力在A区做功的功率为 故C错误； D．根据题意可知，物体在恒为10N的水平拉力作用下经过A、B、C三个粗糙程度不同的区域，且三个区域的距离均为3m，所以拉力在A、C区做功相同，由图乙可知，在A、C区的运动时间相同，所以平均功率相同，故D正确。 故选D。 11．【详解】AD．对整体受力分析，甲、乙中整体在水平方向上做匀速直线运动，则整体在水平方向上受力平衡，受到的摩擦力等于拉力，甲、乙中整体对水平地面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，所以受到的摩擦力大小相同，则拉力大小相同，即 F甲=F乙 故A错误；D正确； B．图甲中A、B一起向右做匀速直线运动，A和B之间没有发生相对滑动，也没有发生相对滑动的趋势，所以AB之间的摩擦力大小为0N；图乙中，B向右做匀速直线运动，B受到的摩擦力等于拉力，拉力为10N，所以摩擦力为10N，由于物体间力的作用是相互的，所以A受到的摩擦力为10N，即AB之间的摩擦力为10N，故B错误； C．由题意和图像可知，甲中物体运动的速度为 乙中物体的运动速度为6m/s，由于两种情况下的拉力相同，根据P=Fv可知，拉力F甲与拉力F乙的功率不相等，故C错误。 故选D。 12．【详解】A．浮标的密度 故A错误； B．水对池底的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m=9000Pa 故B错误； C．浮标全部浸没，则 V浮标=V排=8×10-3m3 浮标受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-3m3=80N 故C错误； D．浮标的重力 G=mg=1.2kg×10N/kg=12N 浮标受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向下的拉力的作用，处于平衡状态，则浮标受到竖直向下的拉力 F=F浮-G=80N-12N=68N 故D正确。 故选D。 二、填空题 13． 连通器 同一水平高度 【详解】(1)由于塑料软管中装有水，两管子两端开口，并且相连通，符合连通器的结构特征； (2)连通器中的同种液体自由静止时，液面是相平的，因此，标记下此时两液面的高，一定在同一高度． 14． 等于 大于 【详解】[1]水壶和水杯在沙子上陷入的深浅相同，则压力的作用效果相同，水杯和水壶对沙面的压强相等，即p1=p2。 [2]已知水壶的底面积大于水杯的底面积，根据F=pS可知，水壶对沙面的压力大，水壶的重力大，由G=mg可知，水壶的总质量大于水杯的总质量，即m1＞m2。 15． 静止 4 受到摩擦力作用 【详解】[1]由图丙可知，当t=1s时，物体速度为零，处于静止状态。 [2] 由图丙可知，4s~6s内物体的速度为v=4m/s不变，物体做匀速直线运动，即处于平衡状态，受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，由图乙可知，推力为4N，则物体受到的滑动摩擦力f=F=4N;因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与物体运动的速度无关， 所以，t=3s时，虽然物体做变速运动，其受到的滑动摩擦力仍为4N不变; [3] 当t=6时，当撤去推力F物体物体会慢慢停下来是因为物体受到摩擦阻力作用，力可以改变物体的运动状态。 16． 100 100 【详解】[1]工人做的总功 W总=Fs=400N×3m=1200J 推力的功率 [2]工人做的有用功 W有=Gh=900N×1m=900J 克服重物所受摩擦力做的额外功: 根据可得，重物受到的摩擦力: 17．25 省力 【详解】锅炉内的蒸汽压强安全值6×105Pa，大气压强为1×105Pa，则阀门受到的合力向上，大小为 根据杠杆平衡条件则有，则在B处所挂物体重力为 因OA>OB，则此时杠杆OAB是省力杠杆。 18． 2.0×104 1.0×105N 2000 【详解】[1]由图乙可知，经过10s构件刚好浸没，构件受到钢绳的拉力、江水对构件的浮力均为1.0×105N，由浮力产生的原因可知，此时下表面受到江水的压力 构件下表面到水面的距离 此时下表面受江水的压强 [2] 由图可知，浸没时构件受到浮力和拉力均为1.0×105N； [3]构件浸没后匀速下降的过程中，构件受重力、拉力和浮力共同作用处于平衡状态，则有：G=F浮+F拉， 因为浸没时构件受到浮力和拉力均为1.0×105N， 所以构件的重力为 由阿基米德原理可知，构件的体积为 构件的密度为 三、作图与实验题 19.【详解】货物随平板车沿水平路面向右做匀速直线运动，处于平衡状态。在水平方向，货物与平板车之间没有相对运动或相对运动趋势，因此不受摩擦力作用；在竖直方向，货物受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反。以O为作用点，先沿竖直向下方向画一条带箭头的线段表示重力G；再沿竖直向上方向画一条长度与重力线段相等的带箭头线段表示支持力F，如图所示： 20．【详解】根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，所需要的动力就越小。连接OA，当OA作为动力臂时，此时动力臂最长，要把花盆抬起，动力的方向应该斜向下，过点A垂直于OA斜向下作出最小动力F1的示意图，如图所示： 21．(1)弹簧测力计示数(2)见解析(3)A(4)错误 【详解】（1）使用弹簧测力计水平拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，拉力大小才等于摩擦力，直接观察观察弹簧测力计的示数可判断两款不同品牌的运动鞋所受滑动摩擦力的大小。 （2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，实验中没有控制压力大小不变。 （3）由图可知，甲图中弹簧测力计的示数较大，A运动鞋所受滑动摩擦力较大，故A鞋防滑性能好。 （4）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，与接触面积无关，故小丽的观点错误。 22．(1) 高度差 不是 大于(2)相等(3) D 变大(4)正确(5)1.4 【详解】（1）用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面出现了明显的高度差且保持稳定，说明压强计气密性良好;U形管的一端不开口，故组装完好的压强计中的U形管不是连通器;由图可知，此时压强计两侧液面有高度差，连接大气压一端的液面高，连接橡皮管一端的液面低，说明橡皮管内的气压大于大气压; （2）实验中，探头在同种液体的同一深度，只是改变了探头的朝向（侧面、朝下、朝上），但U形管液面的高度差保持不变，故各个方向的压强相等。 （3）[1]液体压强的特点是深度越深，压强越大。立方体在水中时，下方橡皮膜的深度大于上方，所以下方橡皮膜受到的压强更大，凹陷更明显；侧面橡皮膜在水中的深度相同，且介于上下之间，所有凹陷程度相同且介于上下两者之间。故图2中符合这个规律的是D。 [2]人从较浅水域走向较深水域时，身体在水中的深度逐渐增加，根据液体压强公式p=ρ液gh，身体受到的水的压强会逐渐变大，压迫胸腔，导致呼吸困难。 （4）当U形管压强计左右水面高度差为0时，说明左右两侧探头处的液体压强相等。左侧液体是酒精，右侧是水，二者密度不同，此时两探头的深度存在高度差△h，这就证明了液体压强与液体密度有关，所以猜想2是正确的。 （5）已知橡皮膜在液体中的深度h液=5cm，ab之间的距离为3.5cm，即上升了3.5cm，则U形管左右两侧的水面高度差△h =7cm。根据液体压强平衡关系：p液=p水，即，则 23．(1)增大(2)5、6(3) △F1=△F2 1.5 【详解】（1）分析比较表中实验序号1~4的数据可知，随着圆柱体下降的深度越深，弹簧测力计的示数F1越来越小，台秤的示数F2越来越大，因此可得初步结论：圆柱体在浸入水的过程中，F1减小， F2增大。 （2）由表可以看出，在序号5、6两次实验中，弹簧测力计的示数F1不变、台秤的示数F2也不变，说明圆柱体受到的浮力不变，根据F浮=ρ液gV排可知，物体排开水的体积不变，则说明物体已全部浸没在水中。 （3）[1]由表中的实验数据可得，任意两次实验中F1的减小量等于对应F2的增加量，在5、6两次实验中F1没有发生改变，F2也没有发生改变，因此可得出的结论是：圆柱体在水中缓慢下降的过程中，ΔF1=ΔF2。 [2]取序号3、4 两次实验，可得弹簧测力计F1的变化量为 ΔF1=7.1N−6.8N=0.3N 则可得圆柱体在这两次实验中受到浮力的变化量为 ΔF浮=ΔF1=0.3N 圆柱体的底面积为S，圆柱体下降的深度变化量为 Δh=4.0cm−3.0cm=1cm=0.01m 由阿基米德原理可得 ΔF浮=ρ液gΔV排=ρ液gSΔh=1×103kg/m3×10N/kg×S×0.01m=0.3N 解得S=0.003m2，由表格可知，当物体下降的深度为5cm时，物体已经完全浸没在水中，则有 V排=V=Sh 圆柱体所受到的浮力为 ΔF浮=ρ液gV排==ρ液gSh=1×103kg/m3×10N/kg×0.003m2×0.05m=1.5N 此时物体继续下降，但是受到的浮力不变，因此当圆柱体处于实验序号6的位置时，圆柱体受到的浮力为1.5N。 24． 右 竖直向下 2 右 D 【详解】（1）[1]小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，则杠杆的重心在支点的左侧，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 （2）[2][3]根据杠杆的平衡条件，要使动力最小，需要使动力臂最大。当动力的方向竖直向下时，动力臂最长，拉力最小； 在A点悬挂3个钩码，由杠杆的平衡条件得 3G×4l=FB×3l 解得最小的力 FB=4G=4×0.5N=2N （3）[4]如图丙，设每个硬币的重力为G，由杠杆平衡条件得 2Gl1=4Gl2 则 l1∶l2=2∶1 若两边同时各取走—枚硬币，则左边力与力臂的乘积为 Gll1=2Gll2 右边力与力臂的乘积为3Gl2， 由于2Gl2＜3Gl2，所以杠杆的右端将下沉。 （4）[5]如下图所示，O为杠杆的支点，人施加的力为动力，弹簧施加的力为阻力，向左调弹簧下端的固定位置其实质是增大阻力臂，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 四、计算题 25．【详解】如图所示若该机器人的总重约450N，站立时与地面接触的总面积为0.03 m2，该机器人走路过程中的受力面积为 该机器人走路过程中对地面的压力为 对水平地面的压强 26．【详解】解：（1）由图可知，n=3，则绳端移动的距离 拉力做的功 拉力的功率 （2）由图乙可知，物重G=300N时，滑轮组的机械效率η=60%，因机械中摩擦力及绳重忽略不计，克服物重做的功为有用功，克服动滑轮重力和物重做的功为总功，所以，滑轮组的机械效率 即 解得 （3）已知工人的质量为80kg，则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力 由可得，提升的最大物重 则滑轮组的最大机械效率 答：（1）拉力的功率为150W； （2）动滑轮受到的重力为200N； （3）滑轮组的机械效率最大值是91.7%。 27．【详解】（1）当秤盘上不放物体时，小筒漂浮，浮力等于总重力，即 （2）当秤盘上不放物体时，小筒排开水的体积 则A点距小筒底部的距离 （3）在秤盘上放物体后小筒受到的最大浮力 则称量物体的最大重力 所能测量物体的最大质量 答案第10页 答案第11页 学科网（北京）股份有限公司 $