天津市区2025-2026学年八年级下学期期末物理自编试卷

**基本信息** 本试卷以《天工开物》舂米装置、漏刻等传统文化素材及巡航导弹、机器狗等现代科技情境为载体，融合力学核心知识，通过真实问题考查物理观念与科学思维，适配八年级下学期期末综合能力评估。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|10/30|惯性、杠杆分类、功的判断、定滑轮作用等|以拍打灰尘（惯性）、骨关节滑液（摩擦力）等生活实例，考查物理观念应用| |多项选择|3/9|运动与力关系、滑轮组机械效率、压强计算|结合两滑轮组对比，通过机械效率与功率分析，体现科学推理| |填空|6/24|力的作用效果、动滑轮省力、密度计原理等|跨学科实践题（自制密度计），渗透科学探究要素| |综合题|6/37|机械效率计算、动能影响因素、杆秤制作等|筒车取水（机械效率）、杆秤制作（杠杆平衡）等题，融合文化传承与问题解决，突出科学态度与责任|

2025-2026学年天津市八年级（下）期末物理自编试卷 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意。） 1．如图所示的事例中，不属于利用惯性的是（　　） A．跳远运动员助跑 B．司机开车系好安全带 C．运动员将标枪掷出 D．拍打衣服上的灰尘 2．我国古代科技著作《天工开物》记载了舂（chōng）米（把稻谷去壳，做成白米）时的场景。如图所示，当脚向下踩时，舂米装置可视为杠杆。下列杠杆中与舂米装置属于同类的是（　　） A．钓鱼竿 B．跷跷板 C．定滑轮 D．撬棒 3．如图所示，机器狗正在搬运重物。下列过程中，机器狗对重物做功的是（　　） A．驮着重物静止不动 B．驮着重物水平匀速行走 C．驮着重物爬上台阶 D．从机器狗背上取下重物 4．如图所示，绞车是由滑轮和轮轴组成的机械，其中滑轮的作用是（　　） A．省力 B．改变力的方向 C．省功 D．省距离 5．如图所示为人骨关节的示意图，关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔，关节腔内含有滑液，可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是（　　） A．推书柜时，先把书移出 B．车子陷在泥里，在车轮下面垫石子 C．行李箱下面装有轮子 D．给自行车车轴处加润滑油 6．某同学将玻璃瓶、两端开口的细玻璃管和橡皮塞组装成如图所示的装置，甲瓶装满水；乙瓶装适量水，并向瓶内吹入空气使水面上升到瓶口以上，下列说法错误的是（　　） A．甲装置可以用来探究力的作用效果与力的大小的关系 B．甲装置若选用更细的玻璃管，实验现象更明显 C．将乙装置从1楼拿到6楼，玻璃管中的水柱将降低 D．乙装置不能精确测量大气压的数值 7．如图所示，是某巡航导弹的飞行路线图。发射升空段：发动机点火，导弹以极快的速度穿出大气层升至高空；俯冲加速段：发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，会被加速到极高的速度；巡航阶段：发动机点火消耗燃料，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡，可以实现远距离“巡航状态”，最后精确打击目标。下列关于该巡航导弹的说法不正确的是（　　） A．整个过程中，在F点重力势能最大 B．O点到E点的过程中，机械能增大 C．G点到H点的过程中，机械能不变 D．I点到J点的过程中，动能大小不变 8．图甲为我国古代的滴水计时工具—漏刻，图乙为它的模拟示意图。让漏壶中的水慢慢滴入箭壶，木块与箭杆组成的箭舟（未与箭壶底部接触）慢慢上浮，古人从盖孔处看箭杆上的标记，就能知道具体的时刻。当箭壶中液面升高时，下列说法正确的是（　　） A．箭舟受到的浮力变大 B．箭舟排开水的重力不变 C．箭舟排开水的体积变大 D．水对箭壶底压强不变 9．如图，一快递盒随水平传送带向右做匀速直线运动。下列关于快递盒的受力分析正确的是（　　） A． B． C． D． 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，有两个及两个以上符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。） 11．关于运动和力的关系，下列说法正确的是（　　） A．不受力的物体，一定做匀速直线运动 B．受平衡力作用的物体，一定做匀速直线运动 C．物体的运动状态改变了，它一定受到了力的作用 D．物体所受力的合力不为零，它的运动状态一定改变 12．如图所示，用相同的滑轮组成两个不同的滑轮组甲、乙，分别将同一物体以相同的速度匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，不计绳重及摩擦，则以下说法正确的是（　　） A．甲的机械效率大于乙的机械效率 B．甲、乙做的有用功一样多 C．F甲的功率等于F乙的功率 D．拉力F甲小于F乙 13．如图甲所示，装有适量水（密度为ρ水）的轻质薄壁柱形容器放在水平桌面上，容器的底面积为S0，水对容器底的压强为p0；将一物体放入，沉到容器底部后如图乙所示，水对容器底的压强变为p1，容器对桌面的压强变为p2，下列判断正确的是（　　） A．物体的重力为（p2﹣p0）S0 B．物体浸没在水中时受到的浮力为（p2﹣p1）S0 C．物体的密度为 D．物块沉底时对容器底的压强为p2﹣p1 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14．“端午节”是我国的传统节日，按照习俗人们要赛龙舟、吃粽子等。赛龙舟时，选手们整齐划一的用力划桨，龙舟加速前进，说明力可以改变物体的 　 　 ，粽子用高压锅更容易熟，是因为液体沸点随气压的升高而 　 　 。 15．小红用如图所示的滑轮提升物体，利用该装置提升物体时可以　 　 （选填“省距离”、“省力”或“改变力的方向”）。已知物体和滑轮的总重力为50N，不计绳重与摩擦，当用竖直向上的拉力F匀速提起物体时，F的大小为　 　 N。 16．在跨学科实践活动中，小红利用吸管、铁屑、石蜡、记号笔、刻度尺、天平等器材制作一个简易密度计。 （1）她用石蜡将标0cm的一端封闭，添加配重即铁屑至管底，使其总质量为10g（g取10N/kg）。在吸管下端增加适当的配重是为让吸管竖直　 　 在液体中。 （2）当将它放入密度为1.0g/cm3的水中时，浸入的深度为H。若放入密度为0.8g/cm3的酒精中，密度计所受的浮力大小为　 　 N，浸入的深度为　 　 H； 17．在小区中我们常看到一些标志，如图所示。甲图为限速标志，设置原因是：同一辆汽车行驶速度越大，汽车具有的　 　 能就越大；乙图为禁止高空抛物标志，物体从高空下落过程中　 　 势能转化为动能。 18．在我国古代，简单机械就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥装置就是一个例子，如图所示。在拉起吊桥过程中，吊桥可看作杠杆，其支点为 　 （选填“A”、“B”或“C”）点；从图示位置开始缓慢拉起吊桥的过程中，在刚开始的一小段时间内绳子的拉力 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 19．如图所示，小华制作了一个简易的密度计：她选择一根粗细均匀的饮料吸管，将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口，使吸管在液体中漂浮时能保持在竖直方向静止。密度计在液体中漂浮时，受到的浮力　 　 重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。把密度计放入水中，浸入的深度是7.2cm，再将密度计放入某液体中，浸入的深度是9cm，则此液体的密度为 kg/m3（水的密度为1.0×103kg/m3）。 四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。 20．《天工开物》记载着大量的古代农业机械，如图甲所示是一种以水流作为动力来取水的机械筒车，图乙为机械筒车的简化示意图。若接水槽比取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车旋转一周取水的机械效率为80%，水流冲击筒车的功率为40W（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）。则： （1）筒车旋转一周对水做的功是多少？ （2）筒车旋转一周，水流冲击筒车做的功是多少？ （3）筒车旋转一周所用的时间是多少？ 21．小丽同学在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，将静止在水平面上的木块撞出一段距离，如图所示。请你完成下列内容。 （1）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为　 　 能。 （2）实验表明，钢球质量越大，将木块撞得越远，对木块做功越　 　 ，钢球的动能就越　 　 。 （3）钢球在水平面上推动木块前进时受到4个力：①重力、②摩擦力、③木块对钢球的压力、④水平面对钢球的支持力，其中　 　 是一对平衡力，　 　 的方向相同。（两空均填写序号） （4）小丽又让同一钢球分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下撞击木块，这是为了探究物体动能与　速度　 的关系。 22．如图，通过滑轮组用200N的拉力将重为480N的物体匀速提高2m。不计绳重和摩擦，求： （1）这个过程中滑轮组做的有用功； （2）该滑轮组的机械效率； （3）若要匀速提升重为600N的物体，绳自由端的拉力。 23．中药房使用的杆秤，在我国有几千年的历史。如甲图所示，盘中置物，手提提纽，右移秤砣，使杆秤水平平衡。“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”活动。请你根据活动过程，完成下列问题： （1）制作原理：杆秤是根据　 　 条件制成。如乙图，用轻质木棒作为秤杆，细线系上一个质量为m的物体作为秤砣，空小盆挂在A点作为秤盘，在O点挂粗绳作为提纽，　 　 点相当于杠杆的支点。 （2）乙图中，秤盘内未放称量物，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记，该标记处对应的刻度为　 　 g。 （3）乙图中，当称量物的质量增大时，秤砣应向　 　 （选填“左”或“右”）移动。 （4）为了增大杆秤的测量范围，可采用　 　 （选填“增大”或“减小”）秤砣质量的方法。 （5）若杆秤在使用过程中，秤砣有磨损，其质量变小，则测量的待测物体质量将　 　 （选填“偏小”“偏大”或“不变”）。 24．小明回到家中，发现利用家中的物品也可以测量小石块的密度。 请你利用如图所示的器材和细线、水，帮他设计一个测量小石块（不吸水）密度的实验。要求： （1）写出主要实验步骤及所需测量的物理量； （2）写出小石块密度ρ石的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 25．小明在研究物体的浮沉问题时，制作了一个空腔“浮沉子”，已知浮沉子总体积为V，用一个横截面积忽略不计的细杆将其压入一个底面积为S、装有液体质量为m1的薄壁柱形容器内，容器质量为m2，如图所示。撤去细杆浮沉子静止后容器内液面深度变化了h1；一段时间后，由于渗漏空腔内开始进水，最后空腔充满了液体，浮沉子沉底且完全浸没，此时容器内液面的深度又变化了h2。已知液体的密度为ρ0，求： （1）浮沉子的质量。 （2）浮沉子材料的密度。 （3）撤去细杆前液体对容器底的压力和容器对桌面的压力。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年天津市八年级（下）期末物理自编试卷 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意。） 1．如图所示的事例中，不属于利用惯性的是（　　） A．跳远运动员助跑 B．司机开车系好安全带 C．运动员将标枪掷出 D．拍打衣服上的灰尘 【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；惯性与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。惯性有时对人有利，有时对人有害，注意防止和应用。 【解答】解：A．跳远运动员助跑是为了获得较大的速度，起跳后由于惯性会保持原来的高速状态向前运动，跳得更远，利用了惯性，故A不符合题意； B．司机驾车时和车一起运动，当车突然刹车时，司机由于惯性还要保持原来的运动状态，如果没有使用安全带会由于惯性使自己的头部撞在方向盘上，所以驾驶员必须使用安全带，此现象属于对惯性危害的防范，故B符合题意； C．运动员将标枪掷出时，标枪会在手中运动一段时间，这样脱离手后会保持原来的运动状态向前，是利用了惯性，故C不符合题意； D．拍打衣服上的灰尘，衣服运动而灰尘由于惯性保持原来的静止状态，于是与衣服脱离，利用了惯性，故D不符合题意。 故选：B。 2．我国古代科技著作《天工开物》记载了舂（chōng）米（把稻谷去壳，做成白米）时的场景。如图所示，当脚向下踩时，舂米装置可视为杠杆。下列杠杆中与舂米装置属于同类的是（　　） A．钓鱼竿 B．跷跷板 C．定滑轮 D．撬棒 【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。 【解答】解：由图可知，舂米装置在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆； A、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A正确； B、跷跷板在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故B错误； C、定滑轮实质是一个动力臂等于阻力臂的等臂杠杆，故C错误； D、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D错误。 故选：A。 3．如图所示，机器狗正在搬运重物。下列过程中，机器狗对重物做功的是（　　） A．驮着重物静止不动 B．驮着重物水平匀速行走 C．驮着重物爬上台阶 D．从机器狗背上取下重物 【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。 【解答】解：A、驮着重物静止不动，虽然对重物施加了力，但重物在力的方向上没有移动距离，所以机器狗对重物不做功，故A不符合题意； B、驮着重物水平匀速行走，对重物的力是向上的，而重物移动的距离是水平方向的，力的方向与移动距离的方向垂直，机器狗对重物不做功，故B不符合题意； C、驮着重物爬上台阶，对重物施加了向上的力，且重物在向上的力的方向上移动了距离，满足做功的两个必要因素，所以机器狗对重物做功，故C符合题意； D、从机器狗背上取下重物，机器狗对重物没有力的作用，机器狗对重物不做功，故D不符合题意。 故选：C。 4．如图所示，绞车是由滑轮和轮轴组成的机械，其中滑轮的作用是（　　） A．省力 B．改变力的方向 C．省功 D．省距离 【分析】使用滑轮时，轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力，但是可以改变力的方向。 根据功的原理可知，使用任何机械都不省功。 【解答】解：ABD、图中绞车使用的滑轮，轴的位置固定不动，是定滑轮，使用定滑轮不能省力，也不能省距离，但能改变力的方向，故AD错误，B正确； C、使用任何机械都不省功，故C错误。 故选：B。 5．如图所示为人骨关节的示意图，关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔，关节腔内含有滑液，可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是（　　） A．推书柜时，先把书移出 B．车子陷在泥里，在车轮下面垫石子 C．行李箱下面装有轮子 D．给自行车车轴处加润滑油 【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。 （2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。 （3）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。 【解答】解：关节腔中的滑液是通过使接触面分离（形成液体膜）来减小摩擦的。 A．推书柜时移出书，是在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦，故A不符合题意； B．车轮下垫石子，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B不符合题意； C．行李箱装轮子，是通过变滑动为滚动来减小摩擦，故C不符合题意； D．给自行车车轴加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故D符合题意。 故选：D。 6．某同学将玻璃瓶、两端开口的细玻璃管和橡皮塞组装成如图所示的装置，甲瓶装满水；乙瓶装适量水，并向瓶内吹入空气使水面上升到瓶口以上，下列说法错误的是（　　） A．甲装置可以用来探究力的作用效果与力的大小的关系 B．甲装置若选用更细的玻璃管，实验现象更明显 C．将乙装置从1楼拿到6楼，玻璃管中的水柱将降低 D．乙装置不能精确测量大气压的数值 【分析】（1）力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果； （2）瓶内相同的体积变化量，细玻璃管中的液体会上升明显； （3）大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小； （4）受器材自身影响，自制气压计不能测量大气压的准确值。 【解答】解：A、甲瓶装满水，压瓶子后，细玻璃管中的液体会上升，因此甲装置可以用来探究力的作用效果与力的大小的关系，故A正确； B、甲装置若选用更细的玻璃管，瓶内相同的体积变化量，细玻璃管中的液体会上升明显，实验现象更明显，故B正确； C、大气压随高度的增加而减小，将自制气压计从一楼拿到六楼，水柱升高，故C错误； D、受器材自身影响，自制气压计不能测量大气压的准确值，故D正确。 故选：C。 7．如图所示，是某巡航导弹的飞行路线图。发射升空段：发动机点火，导弹以极快的速度穿出大气层升至高空；俯冲加速段：发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，会被加速到极高的速度；巡航阶段：发动机点火消耗燃料，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡，可以实现远距离“巡航状态”，最后精确打击目标。下列关于该巡航导弹的说法不正确的是（　　） A．整个过程中，在F点重力势能最大 B．O点到E点的过程中，机械能增大 C．G点到H点的过程中，机械能不变 D．I点到J点的过程中，动能大小不变 【分析】（1）重力势能与质量和高度有关； （2）导弹发射利用燃料燃烧获得的内能转化为机械能； （3）动能和势能转化过程中，没有摩擦等阻力，机械能守恒； （4）巡航阶段，主发动机的推力与阻力平衡，受平衡力，故做匀速直线运动。 【解答】解：A、F点为运动的最高点，故重力势能最大，故A正确； B、O点到E点的过程中，发动机点火加速升空，速度变大，动能变大，高度增大，重力势能增大，机械能变大，故B正确； C、由题知，G点到H点的过程中，发动机处于关闭状态，此时巡航导弹在大气层外运动，没有受到阻力的作用，所以巡航导弹的机械能不变，故C正确； D、巡航阶段，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡，巡航导弹受平衡力的作用而做匀速直线运动，虽然导弹的速度不变，但该过程中发动机点火消耗燃料，则导弹的质量减小，所以其动能也会减小，故D错误。 故选：D。 8．图甲为我国古代的滴水计时工具—漏刻，图乙为它的模拟示意图。让漏壶中的水慢慢滴入箭壶，木块与箭杆组成的箭舟（未与箭壶底部接触）慢慢上浮，古人从盖孔处看箭杆上的标记，就能知道具体的时刻。当箭壶中液面升高时，下列说法正确的是（　　） A．箭舟受到的浮力变大 B．箭舟排开水的重力不变 C．箭舟排开水的体积变大 D．水对箭壶底压强不变 【分析】利用浮沉条件分析浮力、重力的变化情况，利用阿基米德原理可知箭尺排开水的体积变化情况，利用p＝ρgh可知水对受水壶底压强变化情况。 【解答】解：A．箭舟漂浮，受到的浮力等于重力，由于箭尺的重力不变，受到的浮力不变，故A错误； B．箭舟的浮力不变，由F浮＝G排得，箭舟排开水的重力不变，故B正确； C．箭舟的浮力不变，水的密度不变，由F浮＝ρ液V排g得，箭尺排开水的体积不变，故C错误； D．受水壶中液面升高，由p＝ρgh得，水对受水壶底压强变大，故D错误。 故选：B。 9．如图，一快递盒随水平传送带向右做匀速直线运动。下列关于快递盒的受力分析正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】快递盒随水平传送带向右做匀速直线运动，先对快递盒进行受力分析，确定各个力的方向、作用点，再根据力的示意图的画法作图。 【解答】解：快递盒随水平传送带向右做匀速直线运动，处于平衡状态，受力平衡。在水平方向，快递盒和传送带相对静止，没有相对运动，也没有相对运动趋势，快递盒不受传送带的摩擦力，也不存在其它水平方向的力；在竖直方向上，快递盒受到竖直向下的重力G、传送带对它竖直向上的支持力F支，这两个力是一对平衡力，大小相等，二力的作用点都画在快递盒的重心，从作用点分别沿力的方向画一带箭头线段，在箭头附近标上G、F支，如图所示： 故选：D。 10．一枚鸡蛋从2m高处落到地面，重力做的功约为（　　） A．0.1J B．1J C．2J D．10J 【分析】首先估算出1个鸡蛋的重力和运动的高度，然后根据W＝Gh可算出做功的多少。 【解答】解：一枚鸡蛋质量约为50g＝0.05kg 鸡蛋重力G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N 重力做功W＝Gh＝0.5N×2m＝1J。 故选：B。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，有两个及两个以上符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。） 11．关于运动和力的关系，下列说法正确的是（　　） A．不受力的物体，一定做匀速直线运动 B．受平衡力作用的物体，一定做匀速直线运动 C．物体的运动状态改变了，它一定受到了力的作用 D．物体所受力的合力不为零，它的运动状态一定改变 【分析】 （1）一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态； （2）物体受平衡力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态； （3）力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态改变，一定受到力的作用； （4）物体受非平衡力作用时，运动状态发生改变。 【解答】 解：A、不受力的物体，可能保持静止状态，也可能保持匀速直线运动状态，故A错误； B、物体受平衡力作用时，可能保持静止状态，也可能保持匀速直线运动状态，故B错误； C、力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态发生了改变，它一定受到了力的作用，故C正确； D、物体所受力的合力不为零，它的运动状态一定改变，故D正确。 故选：CD。 12．如图所示，用相同的滑轮组成两个不同的滑轮组甲、乙，分别将同一物体以相同的速度匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，不计绳重及摩擦，则以下说法正确的是（　　） A．甲的机械效率大于乙的机械效率 B．甲、乙做的有用功一样多 C．F甲的功率等于F乙的功率 D．拉力F甲小于F乙 【分析】（1）不计绳重和摩擦，根据比较两滑轮组机械效率的大小关系； （2）把相同的重物匀速提升相同的高度，根据W有用＝Gh判断所做有用功的关系； （3）总功等于有用功和额外功总和，而将同一物体以相同的速度匀速提升相同高度，所用时间相等，由P可知功率大小； （4）不计绳重和摩擦，根据F（G+G动）比较拉力大小关系。 【解答】解：A、不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率为：， 因两滑轮组提升的物重相同、动滑轮的重力相同，所以两滑轮组的机械效率相等，A错误。 B、因为提升物体的重力和上升高度都相同，则根据W有用＝Gh可知，甲、乙做的有用功一样多，故B正确； C、由于有用功和额外功相等，故总功相等，而将同一物体以相同的速度匀速提升相同高度，所用时间相等，由P可知，F甲的功率一定等于F乙的功率，故C正确； D、由图可知，甲滑轮组绳子的承重股数为n1＝3，乙滑轮组绳子的承重股数为n2＝2， 不计绳重和摩擦，则两滑轮组绳端的拉力分别为： ，， 因为物重相同，动滑轮重相同，所以F甲＜F乙，故D正确； 故选：BCD。 13．如图甲所示，装有适量水（密度为ρ水）的轻质薄壁柱形容器放在水平桌面上，容器的底面积为S0，水对容器底的压强为p0；将一物体放入，沉到容器底部后如图乙所示，水对容器底的压强变为p1，容器对桌面的压强变为p2，下列判断正确的是（　　） A．物体的重力为（p2﹣p0）S0 B．物体浸没在水中时受到的浮力为（p2﹣p1）S0 C．物体的密度为 D．物块沉底时对容器底的压强为p2﹣p1 【分析】（1）物体的重力等于对桌面压力的变化量，根据F＝pS得出物体对桌面压力的变化量，进而得出物体的重力； （2）液体变化的压强：Δp液＝p1﹣p0，根据p＝ρgh得出水变化高度，进而得出物体的体积；根据阿基米德原理得出物体浸没后受到的浮力； （3）根据重力公式和密度公式得出物体密度； （4）根据F物＝G﹣F浮得出物体对底部的压力，根据p得出物体对底部的压强。 【解答】解：A、容器质量不计，由于水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，所以物体的重力等于容器对桌面压力的变化量，即G＝ΔF压＝p2S0﹣G水＝p2S0﹣F水压＝p2S0﹣p0S0＝（p2﹣p0）S0，故A正确； B、液体变化的压强：Δp液＝p1﹣p0，水变化高度：Δh， 因物体放入水中后沉底，物体的体积：V＝V排＝S0×Δh， 物体浸没后受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水g（p1﹣p0）S0，故B错误； C、物体密度ρ，将V代入可得：ρρ水，故C正确； D、物体对底部的压力：F物＝G﹣F浮＝（p2﹣p0）×S0﹣（p1﹣p0）×S0＝（p2﹣p1）S0，物体对底部的压强p，故D错误。 故选：AC。 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14．“端午节”是我国的传统节日，按照习俗人们要赛龙舟、吃粽子等。赛龙舟时，选手们整齐划一的用力划桨，龙舟加速前进，说明力可以改变物体的 　 　 ，粽子用高压锅更容易熟，是因为液体沸点随气压的升高而 　 　 。 【分析】力可以改变物体的运动状态或形状。高压锅内的气压升高，沸点也就升高。 【解答】解：力可以改变物体的运动状态或形状，题中描述的龙舟加速前进，说明该龙舟的运动状态发生改变。在一标准大气压下，水的沸点是100℃，且气压越高，沸点越高，高压锅内的气压升高，沸点也就升高； 故答案为：运动状态；升高。 15．小红用如图所示的滑轮提升物体，利用该装置提升物体时可以　 　 （选填“省距离”、“省力”或“改变力的方向”）。已知物体和滑轮的总重力为50N，不计绳重与摩擦，当用竖直向上的拉力F匀速提起物体时，F的大小为　 　 N。 【分析】轴随物体一起运动的滑轮是动滑轮，使用动滑轮能省一半力。 【解答】解：小红用如图所示的滑轮提升物体，是动滑轮，动滑轮省力，不计绳重与摩擦，竖直向上的拉力FG50N＝25N。 故答案为：省力；25。 16．在跨学科实践活动中，小红利用吸管、铁屑、石蜡、记号笔、刻度尺、天平等器材制作一个简易密度计。 （1）她用石蜡将标0cm的一端封闭，添加配重即铁屑至管底，使其总质量为10g（g取10N/kg）。在吸管下端增加适当的配重是为让吸管竖直　 　 在液体中。 （2）当将它放入密度为1.0g/cm3的水中时，浸入的深度为H。若放入密度为0.8g/cm3的酒精中，密度计所受的浮力大小为　 　 N，浸入的深度为　 　 H； 【分析】（1）因为密度计利用漂浮的条件工作的，故需要降低重力使得竖直的漂浮； （2）密度计在酒精中漂浮，其受到的浮力等于重力；由于密度计在水中和酒精中均漂浮，在水中和酒精中受到的浮力均等于其重力，则密度计在水中受到的浮力等于其在酒精中受到的浮力，据此分析； 【解答】解：（1）因为密度计利用漂浮的条件工作的，吸管下端增加适当的配重是为了降低重心使得竖直的漂浮； （2）根据密度计工作时漂浮在被测液体中可知，F浮＝G＝mg＝0.01kg×10N/kg＝0.1N； 根据阿基米德原理知F浮＝ρ液gV排＝ρ液gSH； 代入数据有：ρ水gSH＝ρ酒精gSH'； 解得H'H＝1.25H。 故答案为：（1）漂浮； （2）0.1；1.25。 17．在小区中我们常看到一些标志，如图所示。甲图为限速标志，设置原因是：同一辆汽车行驶速度越大，汽车具有的　 　 能就越大；乙图为禁止高空抛物标志，物体从高空下落过程中　 　 势能转化为动能。 【分析】（1）动能与物体的质量和速度有关； （2）重力势能与物体的质量和高度有关。 【解答】解：在质量不变的情况下，行驶速度越大，汽车具有的动能越大，发生意外时造成的伤害就越大，因此对汽车要限速； 同一物体，质量不变，位置越高具有的重力势能越大，物体下落时造成的伤害就越大，因此禁止高空抛物。 故答案为：动；重力。 18．在我国古代，简单机械就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥装置就是一个例子，如图所示。在拉起吊桥过程中，吊桥可看作杠杆，其支点为 　 （选填“A”、“B”或“C”）点；从图示位置开始缓慢拉起吊桥的过程中，在刚开始的一小段时间内绳子的拉力 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【分析】支点：杠杆绕着转动的点叫支点；要判断支点，就要看杠杆绕哪个点转动； 根据杠杆的平衡条件分析。 【解答】解：在拉起吊桥过程中，吊桥可看作杠杆，绕着B点转动，因而其支点为B点，绳子在A点的拉力为动力，阻力为吊桥受到的重力；从图示位置开始缓慢拉起吊桥的过程中，吊桥的重心在中点，重力的方向是竖直向下的，在拉起吊桥过程中，从支点B到重力的作用线的距离变小，即阻力臂变小。根据杠杆平衡条件，阻力不变，阻力臂变小而动力臂变大，则动力变小，即在刚开始的一小段时间内绳子的拉力变小。 故答案为：B；变小。 19．如图所示，小华制作了一个简易的密度计：她选择一根粗细均匀的饮料吸管，将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口，使吸管在液体中漂浮时能保持在竖直方向静止。密度计在液体中漂浮时，受到的浮力　 　 重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。把密度计放入水中，浸入的深度是7.2cm，再将密度计放入某液体中，浸入的深度是9cm，则此液体的密度为 kg/m3（水的密度为1.0×103kg/m3）。 【分析】物体漂浮，浮力等于重力； 根据密度计漂浮时浮力等于重力列出关系式即可求出液体的密度。 【解答】解：根据物体的浮沉条件可知，密度计在液体中漂浮时，受到的浮力等于它自身的重力。 密度计在水和某液体中都处于漂浮状态，受到的浮力都等于密度计的重力，即受到的浮力相等，设吸管的横截面积为S，结合阿基米德原理可得： ρ水gSh浸水＝ρ液gSh浸液 。 故答案为：等于；0.8×103。 四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。 20．《天工开物》记载着大量的古代农业机械，如图甲所示是一种以水流作为动力来取水的机械筒车，图乙为机械筒车的简化示意图。若接水槽比取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车旋转一周取水的机械效率为80%，水流冲击筒车的功率为40W（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）。则： （1）筒车旋转一周对水做的功是多少？ （2）筒车旋转一周，水流冲击筒车做的功是多少？ （3）筒车旋转一周所用的时间是多少？ 【分析】（1）根据W＝Gh＝mgh求筒车旋转一周对水做的功； （2）根据η求筒车旋转一周，水流冲击筒车做的功； （3）根据P求筒车旋转一周所用的时间。 【解答】解：（1）筒车旋转一周对水做的功： W有用＝Gh＝mgh＝12×4kg×10N/kg×4m＝1920J； （2）根据η可得，筒车旋转一周，水流冲击筒车做的功： W总2400J； （3）根据P可得，筒车旋转一周所用的时间： t60s。 答：（1）筒车旋转一周对水做的功是1920J； （2）筒车旋转一周，水流冲击筒车做的功是2400J； （3）筒车旋转一周所用的时间是60s。 21．小丽同学在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，将静止在水平面上的木块撞出一段距离，如图所示。请你完成下列内容。 （1）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为　 　 能。 （2）实验表明，钢球质量越大，将木块撞得越远，对木块做功越　 　 ，钢球的动能就越　 　 。 （3）钢球在水平面上推动木块前进时受到4个力：①重力、②摩擦力、③木块对钢球的压力、④水平面对钢球的支持力，其中　 　 是一对平衡力，　 　 的方向相同。（两空均填写序号） （4）小丽又让同一钢球分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下撞击木块，这是为了探究物体动能与　速度　 的关系。 【分析】（1）动能影响因素：物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体运动速度越大，物体的动能越大；物体动能的大小与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的动能越大。 影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度．物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大，据此分析。 （2）钢球对木块做功越多，木块移动的距离越远。动能的大小可以通过对木块做功的多少来体现。 （3）对所给力进行分析，得出答案。 （4）同一钢球从同一斜面的不同高度滚下，到达水平面时的速度不同，据此分析。 【解答】解：（1）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以重力势能转化为动能。 （2）根据功的原理，钢球对木块做功越多，木块移动的距离越远。而动能的大小可以通过对木块做功的多少来体现，所以钢球质量越大，将木块撞得越远，对木块做功越多，钢球的动能就越大。 （3）钢球在水平面上推动木块前进时：重力（①）竖直向下，水平面对钢球的支持力（④）竖直向上，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线上，是一对平衡力； 摩擦力（②）阻碍钢球运动，方向水平向后；木块对钢球的压力（③）也是水平向后，所以这两个力的方向相同。 （4）同一钢球从同一斜面的不同高度滚下，到达水平面时的速度不同，质量相同所以这是为了探究物体动能与速度的关系。 故答案为：（1）动；（2）多；大；（3）①④；②③；（4）速度。 22．如图，通过滑轮组用200N的拉力将重为480N的物体匀速提高2m。不计绳重和摩擦，求： （1）这个过程中滑轮组做的有用功； （2）该滑轮组的机械效率； （3）若要匀速提升重为600N的物体，绳自由端的拉力。 【分析】（1）利用W有＝Gh求有用功。 （2）由图可知n＝3，利用η求滑轮组的机械效率。 （3）利用不计绳重和摩擦时F（G+G动）求动滑轮的重力；不计绳重和摩擦时，根据F'（G'+G动）求匀速提升重为600N的物体，绳自由端的拉力。 【解答】解：（1）拉力做的有用功：W有＝Gh＝480N×2m＝960J。 （2）由图可知n＝3，滑轮组的机械效率：η100%＝80%。 （3）因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝3×200N﹣480N＝120N。 因为不计绳重和摩擦，所以匀速提升重为600N的物体，绳自由端的拉力： F'（G'+G动）（600N+120N）＝240N。 答：（1）这个过程中滑轮组做的有用功为960J。 （2）该滑轮组的机械效率为80%。 （3）若要匀速提升重为600N的物体，绳自由端的拉力为240N。 23．中药房使用的杆秤，在我国有几千年的历史。如甲图所示，盘中置物，手提提纽，右移秤砣，使杆秤水平平衡。“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”活动。请你根据活动过程，完成下列问题： （1）制作原理：杆秤是根据　 　 条件制成。如乙图，用轻质木棒作为秤杆，细线系上一个质量为m的物体作为秤砣，空小盆挂在A点作为秤盘，在O点挂粗绳作为提纽，　 　 点相当于杠杆的支点。 （2）乙图中，秤盘内未放称量物，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记，该标记处对应的刻度为　 　 g。 （3）乙图中，当称量物的质量增大时，秤砣应向　 　 （选填“左”或“右”）移动。 （4）为了增大杆秤的测量范围，可采用　 　 （选填“增大”或“减小”）秤砣质量的方法。 （5）若杆秤在使用过程中，秤砣有磨损，其质量变小，则测量的待测物体质量将　 　 （选填“偏小”“偏大”或“不变”）。 【分析】（1）秤杆相当于一个杠杆，是根据杠杆平衡条件制成的；支点是指杠杆绕着转的固定点，秤杆相当于一个杠杆，秤砣和秤盘对秤杆的力会使秤杆绕O点转动，由此可知杠杆的支点； （2）秤盘中未放物体时，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，即零刻度的位置； （3）在测量中，秤砣的质量、被测物体的重力力臂不变，根据杠杆平衡条件分析当被测物体质量增大时秤砣的移动方向； （4）若支点O不动，要增大杆秤的量程，就是增大秤砣与OB的乘积，如果OB不变，可以增大秤砣质量。 （5）若杆秤在使用过程中，秤砣有磨损，根据杠杆平衡条件分析移动的位置。 【解答】解：（1）秤杆相当于一个杠杆，是根据杠杆平衡条件制成的；秤砣和秤盘对秤杆的力会使秤杆绕O点转动，即O点相当于支点； （2）秤盘中未放物体时，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的质量刻度值为0g； （3）因为杠杆平衡，所以m秤砣gLOB＝m物gLOA， 因为秤砣的质量、被测物体的重力力臂不变，所以当被测物体的质量增大时，LOB将变大，秤砣应该向右移动； （4）由杠杆的平衡条件知：m秤砣gLOB＝m物gLOA，当左右力臂不变时，所以增大m秤砣，m物增大，即可采用增大秤砣质量的方法。 （5）由杠杆的平衡条件知：m秤砣gLOB＝m物gLOA，当秤砣有磨损，其质量变小，需要增大其力臂来使得杠杆平衡，根据（3）知，测量的待测物体质量将偏大。 故答案为：（1）杠杆平衡；O； （2）0； （3）右； （4）增大； （5）偏大。 24．小明回到家中，发现利用家中的物品也可以测量小石块的密度。 请你利用如图所示的器材和细线、水，帮他设计一个测量小石块（不吸水）密度的实验。要求： （1）写出主要实验步骤及所需测量的物理量； （2）写出小石块密度ρ石的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 【分析】（1）密度，要测量小石块的密度，就要测量出小石块的质量和体积，根据实验提供的器材，据此思路设计实验步骤； （2）根据实验测量数据，表示出质量和体积，由密度公式求出密度。 【解答】解：（1）实验步骤： ①圆柱形玻璃杯装入适量水，将空的小塑料杯漂浮在水面，在圆柱形玻璃杯外壁标记出 液面的位置为A，用刻度尺测量出圆柱形玻璃杯液面高度为h1； ②将小石块放入塑料杯中漂浮在水面，在圆柱形玻璃杯外壁标记出液面的位置为B，用 刻度尺测量出圆柱形玻璃杯液面高度为h2； ③用细线拴住小石块，将小石块浸没在水中，塑料杯仍然漂浮在水面，在圆柱形玻璃杯 外壁标记出液面的位置为C，用刻度尺测量出圆柱形玻璃杯液面高度为h3。 （2）步骤①②玻璃杯漂浮在水面上，所以小石块的重力等于浮力的增加量，设圆柱形烧杯的底面积为S，则有G石块＝ΔF浮＝ΔV排ρ水g＝（h2﹣h1）Sρ水g， 石块的体积V石块＝（h3﹣h1）S， 石块的密度。 故答案为：（1）见解答；（2）。 25．小明在研究物体的浮沉问题时，制作了一个空腔“浮沉子”，已知浮沉子总体积为V，用一个横截面积忽略不计的细杆将其压入一个底面积为S、装有液体质量为m1的薄壁柱形容器内，容器质量为m2，如图所示。撤去细杆浮沉子静止后容器内液面深度变化了h1；一段时间后，由于渗漏空腔内开始进水，最后空腔充满了液体，浮沉子沉底且完全浸没，此时容器内液面的深度又变化了h2。已知液体的密度为ρ0，求： （1）浮沉子的质量。 （2）浮沉子材料的密度。 （3）撤去细杆前液体对容器底的压力和容器对桌面的压力。 【分析】（1）撤去细杆浮沉子静止后液面深度变化了h1，即浮沉子露出液面的体积为Sh1，此时浮沉子是漂浮状态，所以F浮＝G，可以求得浮沉子的质量； （2）由题意可知，撤去细杆浮沉子静止后液面下降h1；浮沉子沉底后液面又下降h2，浮沉子空心部分的体积，可得浮沉子材料的体积，由密度公式可得材料的密度； （3）根据题意求得撤去细杆前液体的深度，再根据F＝pS＝ρ0ghS可以得到液体对容器底的压力；此时容器对桌面的压力等于容器的重力与液体对容器底的压力之和。 【解答】解：（1）撤去细杆浮沉子静止后液面深度变化了h1，即浮沉子露出液面的体积为Sh1，此时浮沉子是漂浮状态： F浮＝G， 根据和G＝mg得： F浮＝G材＝m材g＝ρ0V排g， m材g＝ρ0V排g，V排＝V﹣Sh1， m材＝ρ0V排＝ρ0（V﹣Sh1）； （2）由题意可知，撤去细杆浮沉子静止后液面下降h1；浮沉子沉底后液面又下降h2。浮沉子空心部分的体积为： V空＝S（h1+h2）， 浮沉子材料的体积为： V材＝V﹣V空＝V﹣S（h1+h2）， 由密度公式可得材料的密度： ρ材； （3）撤去细杆前液体的深度： h， 液体对容器底的压力： F＝pS＝ρ0ghS＝（m1+ρ0V）g， 此时容器对桌面的压力： F总＝G容+F＝m2g+（m1+ρ0V）g＝m1g+m2g+ρ0gV。 答：（1）浮沉子的质量ρ0（V﹣Sh1）； （2）浮沉子材料的密度； （3）撤去细杆前液体对容器底的压力为（m1+ρ0V）g；容器对桌面的压力为m1g+m2g+ρ0gV。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $