精品解析:河南周口市扶沟县部分乡镇2025-2026学年八年级下学期6月期末物理试题
2026-07-02
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 周口市 |
| 地区(区县) | 扶沟县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.61 MB |
| 发布时间 | 2026-07-02 |
| 更新时间 | 2026-07-03 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58620734.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025—2026学年下学期阶段性评价作业(四)
八年级物理(沪科版)
注意事项:
1.本试卷共4页,五个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 阿基米德原理又叫浮力原理,该原理同时适用于液体和___________。被誉为“中国核潜艇之父”的___________,成功研制了我国第一代核潜艇,为核潜艇研制和跨越式发展作出了巨大贡献。
2. 在生物学实验课上,学生制作“洋葱鳞片叶表皮”玻片标本。切洋葱时会感到“辣”眼睛,这是发生了___________现象,说明分子在______________________。学生用镊子夹取鳞片叶表皮时,使用的镊子是___________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
3. 如图所示是国宝青瓷蟾滴,是一种文房用具。它通过控制背部气孔的开闭来调节出水。从物理学的角度看,它的内部储水腔与前端出水口构成了___________;堵住背部气孔时,水不会随意流出是因为受到___________的作用,松开气孔蟾滴内外气压平衡,水在重力作用下流出。
4. 亮亮在商场购物后,用20N的力推着购物车向结算台匀速前进。突然不远处迎面跑来一个小孩,为了避免碰到小孩,他立即用25N的力向后拉车子。亮亮向后拉车的瞬间,车所受的合力大小为__________N,方向向___________(填“前”或“后”)。亮亮向后拉车子,车子不能立即停下,是因为车子具有___________。
5. 如图所示是水从道路底下涵洞通过的截面示意图。当水不流动时,水对a点的压强___________水对b点的压强;当涵洞内的水按箭头的方向流动时,水在c点的压强___________水在d点的压强。(均填“大于”“小于”或“等于”)
6. 某人用120N的力,沿竖直方向将杠杆动力臂的端点压下2m,杠杆的另一端将400N的重物举高0.5m。则他克服物体重力做的功是___________J,杠杆的机械效率是___________(结果保留到1%)。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 极光是太阳发出的高能带电粒子流在地球两极与地磁场相互作用而引起的一种发光现象。能形成极光的粒子可能是( )
A. 分子 B. 原子 C. 质子 D. 粒子
8. 2026年3月28日世界超级摩托车锦标赛(WSBK)葡萄牙站中因重庆制造的“张雪机车”以领先第二名近4秒的成绩获胜,实现了赛车领域的“断层级领先”。当摩托车水平匀速直线行驶时,下列有关说法正确的是( )
A. 摩托车对地面的压力大于地面对摩托车的支持力
B. 摩托车所受的牵引力大于地面对摩托车的阻力
C. 若所受外力全部消失,摩托车将会保持静止状态
D. 车手对摩托车的压力与摩托车对车手的支持力是一对相互作用力
9. 在如图所示的四个现象中,能说明分子间存在引力的是( )
A. 图甲:用手向上拉活塞能将药液“吸”入针筒
B. 图乙:用力挤压两个削平的铅柱,两铅柱“吸”在一起
C. 图丙:向水中的两个乒乓球中间喷水,两球“吸”在一起
D. 图丁:用力挤压塑料吸盘,吸盘“吸”在墙面上
10. 如图所示,重5N的B物体匀速直线下落。如果对重20N的A物体施加一个力F,使B物体匀速直线上升,下列关于力F的方向和大小说法正确的是(不计绳重及滑轮摩擦)( )
A. 水平向左,大小为25N B. 水平向左,大小为10N
C. 竖直向上,大小为25N D. 竖直向上,大小为15N
11. 如图甲所示,运动员正在进行蹦床运动,图乙为简化图,已知B点是蹦床初始的位置,A点是运动员到达的最低点。运动员从B点运动到A点的过程中(不计空气阻力),下列判断不正确的是( )
A. 运动员对蹦床做功 B. 蹦床的弹性势能逐渐增大
C. 运动员的动能逐渐增大 D. 运动员的机械能逐渐减小
12. 人体中的许多部位可看成杠杆,如图所示的情景,肱二头肌收缩对桡骨所施加的力一定( )(g取10N/kg)
A. 大于40N B. 小于40N C. 大于4kg D. 小于4kg
13. 如图所示,为保证安全,轮船的船舷上画有载重线,载重线是船舶在允许的最大载重情况下水面位置的水平线。根据图中轮船判断,下列说法正确的是( )
A. 轮船在淡水中排开液体的体积最大
B. 印度洋的海水密度比北大西洋的海水密度大
C. 轮船从印度洋区域驶入北大西洋区域时,受到的浮力变小
D. 轮船从北大西洋区域驶入印度洋区域时,受到的浮力不变
14. 工人用如图所示装置将重为550N的货物经过10s匀速提升了5m,拉力F为325N,在提升货物的过程中,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度是1m/s B. 动滑轮所受的重力是100N
C. 拉力做的总功是2750J D. 该装置既能省功又能省力
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图甲所示,将小包水平放在行李箱上,对行李箱施加水平推力F,使小包与行李箱一起向右做匀速直线运动,图乙为小包的简化图。若空气阻力忽略不计,请在图乙中画出小包所受力的示意图(小包的重心已标出)。
16. 如图甲所示为某同学在食堂打饭时用单手托住餐盘的情形,可等效为一个以四指与盘底接触点为支点的杠杆。图乙为其简化图,其中四指与盘底的接触点为A点,大拇指作用在餐盘上的力的作用点为B点。请画出大拇指对餐盘施加的最小力的示意图。(保留作图痕迹)
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题7分,第19题8分,共19分)
17. 实验小组的同学做“探究杠杆平衡条件”的实验,使用刻度均匀的杠杆,每个钩码所受的重力均为0.5N。
(1)如图甲所示,实验前应调节杠杆的平衡螺母,使杠杆在_________位置平衡。
(2)如图乙所示,此时杠杆水平平衡。若在两侧同时增加一个钩码,则杠杆_________(填“左”或“右”)端下降。
(3)小明改用弹簧测力计做实验,如图丙所示。弹簧测力计在图中竖直位置时,杠杆保持水平平衡,此时弹簧测力计的示数_________N。若将弹簧测力计从竖直位置转到倾斜位置,仍保持杠杆水平平衡,此时弹簧测力计的示数为,则_________(填“>”“<”或“=”)。
18. 小明在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,在U形管接头处加装了一个“三通接头”,如图甲所示。
(1)U形管与探头连接时,阀门K应处于_______(填“打开”或“关闭”)状态,以确保U形管内的水面相平。
(2)小明发现探头所处深度较浅时(如图乙),U形管两侧液面的高度差不明显,可将U形管中的水换成密度更_______(填“大”或“小”)的液体以方便读数。
(3)分析图_______两次实验现象可初步得出结论:在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。潜水员下潜越深耳朵越疼,其原因可以由图_______两次实验得出的结论进行解释。
(4)通过比较图丁、戊的实验现象可初步得出结论:_______越大,产生的压强越大。两次实验需要控制探头浸入液体中的_______相同,这里运用的物理研究方法是_______(填“转换法”或“控制变量法”)。
19. 小刚用沙子和一个塑料瓶做“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。如图所示,塑料瓶中灌有沙子,先测出沙子和塑料瓶所受的总重力(如图甲),然后将塑料瓶缓慢浸入水中,读出弹簧测力计的示数(如图乙、丙、丁)。做完图丁所示的实验后,擦干塑料瓶表面的水,将其浸没在等体积的浓盐水中(如图戊)。
(1)图乙中,塑料瓶(含沙子)所受的浮力为___________N。
(2)分析图甲、乙、丙、丁实验现象和弹簧测力计的示数,可初步得出结论:当液体的密度相同时,物体___________越大,受到的浮力越___________。
(3)分析图___________三次实验可知,浮力的大小也与液体的密度有关。请举出一个涉及该因素影响浮力大小的生产生活实例或现象:____________________。
(4)将沙子倒掉一部分,重新测出塑料瓶和沙子的总重力为4.2N后缓慢浸入水中,当塑料瓶再次浸入到如图乙所示的位置时,此时弹簧测力计示数为_________N,说明浮力的大小与物体所受的重力大小无关。
(5)根据以上实验数据可以计算出塑料瓶的体积为_________,浓盐水的密度为_________。(结果保留一位小数,,g取10N/kg)
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 低空经济已被列为战略性新兴产业。如图所示的某款飞行汽车,在地面行驶时为四轮轿车,飞行时可伸出折叠螺旋桨成为飞行器。已知该车的质量为2t,静止时与水平地面的总接触面积为,飞行汽车以108km/h的速度匀速直线飞行时,受到的阻力为自身重力的。(g取10N/kg)
(1)飞行汽车在空中悬浮时,螺旋桨对空气竖直向下的作用力___________(填“大于”“小于”或“等于”)飞行汽车所受的重力,飞行汽车处于___________(填“平衡”或“非平衡”)状态。
(2)飞行汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)飞行汽车匀速直线飞行时,牵引力的功率是多少?
21. 2026年4月9日,历时160天、航程3.4万余海里,执行完第42次南极考察的“雪龙”号科学考察船(如图所示)凯旋回国。“雪龙”号满载排水量约,吃水深度可达9m,海水的密度取,g取10N/kg。
(1)“雪龙”号船头部位设计得尖锐厚实,是通过___________受力面积的方式来___________船体对冰层的压强,从而破碎冰层。(均填“增大”或“减小”)
(2)“雪龙”号满载时受到的浮力是多少?
(3)“雪龙”号满载时浸入海水中的体积是多少?
(4)水面下9m深处的船底,面积为的水平面上,受到的海水压力是多少?
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2025—2026学年下学期阶段性评价作业(四)
八年级物理(沪科版)
注意事项:
1.本试卷共4页,五个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 阿基米德原理又叫浮力原理,该原理同时适用于液体和___________。被誉为“中国核潜艇之父”的___________,成功研制了我国第一代核潜艇,为核潜艇研制和跨越式发展作出了巨大贡献。
【答案】 ①. 气体 ②. 黄旭华
【解析】
【详解】阿基米德原理的内容为浸在液体或气体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体或气体所受的重力,因此该原理同时适用于液体和气体。
黄旭华院士被誉为“中国核潜艇之父”,他成功研制了我国第一代核潜艇,为核潜艇的研制与跨越式发展作出了巨大贡献。
2. 在生物学实验课上,学生制作“洋葱鳞片叶表皮”玻片标本。切洋葱时会感到“辣”眼睛,这是发生了___________现象,说明分子在______________________。学生用镊子夹取鳞片叶表皮时,使用的镊子是___________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
【答案】 ①. 扩散 ②. 永不停息地做无规则运动 ③. 费力
【解析】
【详解】切洋葱时,洋葱的刺激性分子进入空气并到达眼睛,属于不同物质的分子彼此进入对方的扩散现象。
扩散现象的微观本质是分子在不停地做无规则运动,这是分子动理论的核心内容之一。
镊子使用时动力臂小于阻力臂,因此镊子是费力杠杆。
3. 如图所示是国宝青瓷蟾滴,是一种文房用具。它通过控制背部气孔的开闭来调节出水。从物理学的角度看,它的内部储水腔与前端出水口构成了___________;堵住背部气孔时,水不会随意流出是因为受到___________的作用,松开气孔蟾滴内外气压平衡,水在重力作用下流出。
【答案】 ①. 连通器 ②. 大气压强
【解析】
【详解】当背部小孔不堵住时,器具内部与外界大气相通,内部气压等于外界大气压,内部储水腔与前端出水口构成了上端开口、下端连通的连通器。当背部小孔被堵住时:水从口中流出少量后,内部空间变大,气压降低,小于外界大气压。此时,外界大气压会从外部将水压住,水就无法再溢出。
4. 亮亮在商场购物后,用20N的力推着购物车向结算台匀速前进。突然不远处迎面跑来一个小孩,为了避免碰到小孩,他立即用25N的力向后拉车子。亮亮向后拉车的瞬间,车所受的合力大小为__________N,方向向___________(填“前”或“后”)。亮亮向后拉车子,车子不能立即停下,是因为车子具有___________。
【答案】 ①. 45 ②. 后 ③. 惯性
【解析】
【详解】购物车匀速前进时,根据二力平衡条件,摩擦力与推力大小相等,即
方向向后,向后拉车瞬间,车仍向前运动,摩擦力方向仍向后,此时车受到向后的拉力和向后的摩擦力所以车受到的合力为
拉力和摩擦力的方向均向后,因此合力方向向后;
物体具有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性。车子原本向前运动,由于惯性,会继续保持向前的运动状态,因此不能立即停下。
5. 如图所示是水从道路底下涵洞通过的截面示意图。当水不流动时,水对a点的压强___________水对b点的压强;当涵洞内的水按箭头的方向流动时,水在c点的压强___________水在d点的压强。(均填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】 ①. 小于 ②. 大于
【解析】
【详解】水不流动时,根据液体压强公式,液体密度相同时,压强随深度增大而增大(深度是指从自由液面到该点的竖直距离)。由图可知,a点深度小于b点深度,因此水对a点的压强小于水对b点的压强。
当水流动时,根据流体压强规律,流速越大的位置,压强越小。水流量一定时,过水横截面积越小,流速越大;由图中河床左低右高可知,c点过水横截面积大于d点,因此c点流速小于d点流速,所以c点的压强大于d点的压强。
6. 某人用120N的力,沿竖直方向将杠杆动力臂的端点压下2m,杠杆的另一端将400N的重物举高0.5m。则他克服物体重力做的功是___________J,杠杆的机械效率是___________(结果保留到1%)。
【答案】 ①. 200 ②. 83%
【解析】
【详解】克服物体重力做的功
总功
杠杆的机械效率
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 极光是太阳发出的高能带电粒子流在地球两极与地磁场相互作用而引起的一种发光现象。能形成极光的粒子可能是( )
A. 分子 B. 原子 C. 质子 D. 粒子
【答案】C
【解析】
【详解】地磁场对带电粒子有力的作用,只有带电粒子才能和地磁场发生相互作用引发极光,质子带正电,属于带电粒子,符合要求。
故选C。
8. 2026年3月28日世界超级摩托车锦标赛(WSBK)葡萄牙站中因重庆制造的“张雪机车”以领先第二名近4秒的成绩获胜,实现了赛车领域的“断层级领先”。当摩托车水平匀速直线行驶时,下列有关说法正确的是( )
A. 摩托车对地面的压力大于地面对摩托车的支持力
B. 摩托车所受的牵引力大于地面对摩托车的阻力
C. 若所受外力全部消失,摩托车将会保持静止状态
D. 车手对摩托车的压力与摩托车对车手的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.摩托车对地面的压力与地面对摩托车的支持力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,故A错误;
B.摩托车水平匀速直线行驶,处于平衡状态,水平方向的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,故B错误;
C.根据牛顿第一定律,原来运动的摩托车若外力全部消失,会保持原来的匀速直线运动状态,不会静止,故C错误;
D.车手对摩托车的压力与摩托车对车手的支持力,两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线、分别作用在两个不同物体上,符合相互作用力的定义,故D正确。
故选D。
9. 在如图所示的四个现象中,能说明分子间存在引力的是( )
A. 图甲:用手向上拉活塞能将药液“吸”入针筒
B. 图乙:用力挤压两个削平的铅柱,两铅柱“吸”在一起
C. 图丙:向水中的两个乒乓球中间喷水,两球“吸”在一起
D. 图丁:用力挤压塑料吸盘,吸盘“吸”在墙面上
【答案】B
【解析】
【详解】A.拉活塞吸药液是利用大气压作用,拉起活塞时针筒内气压减小,大气压将药液压入针筒,故A不符合题意;
B.削平的铅柱挤压后“吸”在一起,还能悬挂重物不分开,能说明分子间存在引力,故B符合题意;
C.向两个乒乓球中间喷水,两球中间流速大、压强小,压强差把球压在一起,故C不符合题意;
D.塑料吸盘“吸”在墙面上,是挤出吸盘内空气后,大气压将吸盘压在墙面上,故D不符合题意。
故选B。
10. 如图所示,重5N的B物体匀速直线下落。如果对重20N的A物体施加一个力F,使B物体匀速直线上升,下列关于力F的方向和大小说法正确的是(不计绳重及滑轮摩擦)( )
A. 水平向左,大小为25N B. 水平向左,大小为10N
C. 竖直向上,大小为25N D. 竖直向上,大小为15N
【答案】B
【解析】
【详解】B匀速下落时,A向右做匀速直线运动,受力平衡。定滑轮不改变力的大小,绳子对A向右的拉力等于B的重力,即
因此A受到的滑动摩擦力与拉力平衡,得
滑动摩擦力大小只和压力、接触面粗糙程度有关,因此摩擦力大小仍为;此时A向左运动,摩擦力方向变为水平向右,绳子对A向右的拉力仍等于。A匀速运动受力平衡,因此向左的拉力
方向水平向左,故ACD错误,B正确。
故选B。
11. 如图甲所示,运动员正在进行蹦床运动,图乙为简化图,已知B点是蹦床初始的位置,A点是运动员到达的最低点。运动员从B点运动到A点的过程中(不计空气阻力),下列判断不正确的是( )
A. 运动员对蹦床做功 B. 蹦床的弹性势能逐渐增大
C. 运动员的动能逐渐增大 D. 运动员的机械能逐渐减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动员从B到A的过程中,对蹦床有力的作用,且蹦床在力的方向上移动了距离,因此运动员对蹦床做功,故A正确;
B.弹性势能的大小和弹性形变程度有关,从B到A蹦床的弹性形变逐渐增大,因此弹性势能逐渐增大,故B正确;
C.动能大小与质量、速度有关,从B到A的过程中:开始阶段重力大于蹦床弹力,运动员加速向下,动能增大;当蹦床弹力大于重力后,运动员减速向下,到A点速度减为0,动能减小。因此运动员的动能是先增大后减小,不是逐渐增大,故C错误;
D.不计空气阻力,运动员的机械能不断转化为蹦床的弹性势能,因此运动员自身的机械能逐渐减小,故D正确。
本题选择描述错误的,故选C。
12. 人体中的许多部位可看成杠杆,如图所示的情景,肱二头肌收缩对桡骨所施加的力一定( )(g取10N/kg)
A. 大于40N B. 小于40N C. 大于4kg D. 小于4kg
【答案】A
【解析】
【详解】CD.题目问的是肱二头肌对桡骨施加的力,力的单位是,CD选项单位是质量单位,故CD不符合题意;
AB.手臂杠杆的支点在肘关节,肱二头肌提供动力,动力作用点离支点很近,物体的重力作为阻力,阻力作用点离支点很远,因此满足:,属于费力杠杆。
由图可知,物体的质量为,物体的重力即阻力为
根据杠杆平衡条件,因为,所以
也就是肱二头肌的力一定大于40N,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
13. 如图所示,为保证安全,轮船的船舷上画有载重线,载重线是船舶在允许的最大载重情况下水面位置的水平线。根据图中轮船判断,下列说法正确的是( )
A. 轮船在淡水中排开液体的体积最大
B. 印度洋的海水密度比北大西洋的海水密度大
C. 轮船从印度洋区域驶入北大西洋区域时,受到的浮力变小
D. 轮船从北大西洋区域驶入印度洋区域时,受到的浮力不变
【答案】AD
【解析】
【详解】轮船始终漂浮在水面上,浮力始终等于轮船自身总重力,结合阿基米德原理 可得:,重力不变时,液体密度越小,排开液体的体积越大。结合题图中载重线的位置(越靠近船身上方,说明吃水越深,越大),可得最大载重条件下:,因此密度关系:。逐个分析选项:
A.淡水密度最小,最大载重时,淡水中排开液体的体积最大,故A正确;
B.印度洋线位置更高,更大,说明印度洋海水密度比北大西洋小,故B错误;
C.轮船始终漂浮,浮力等于重力,从印度洋驶入北大西洋,轮船重力不变,浮力不变,故C错误;
D.同理,从北大西洋驶入印度洋,轮船重力不变,受到的浮力不变,故D正确。
故选AD。
14. 工人用如图所示装置将重为550N的货物经过10s匀速提升了5m,拉力F为325N,在提升货物的过程中,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度是1m/s B. 动滑轮所受的重力是100N
C. 拉力做的总功是2750J D. 该装置既能省功又能省力
【答案】AB
【解析】
【详解】由图可知该装置是动滑轮,承担物重的绳子段数,已知,,,。
A.绳子自由端移动距离
绳子自由端移动速度
故A正确。
B.不计绳重和摩擦,动滑轮拉力满足,变形得动滑轮重力,故B正确。
C.拉力做的总功,故C错误。
D.根据功的原理,使用任何机械都不能省功,该装置只能省力,不能省功,故D错误。
故选AB。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图甲所示,将小包水平放在行李箱上,对行李箱施加水平推力F,使小包与行李箱一起向右做匀速直线运动,图乙为小包的简化图。若空气阻力忽略不计,请在图乙中画出小包所受力的示意图(小包的重心已标出)。
【答案】
【解析】
【详解】当用水平力F推行李箱A时,行李箱A与小包B一起水平向右做匀速直线运动,小包B相对于A没有相对运动,也没有相对运动的趋势,不受A的摩擦力;在竖直方向上,受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力G,支持力和重力是一对平衡力,大小相等,二力的作用点都画在物体B的重心,据此作图。
16. 如图甲所示为某同学在食堂打饭时用单手托住餐盘的情形,可等效为一个以四指与盘底接触点为支点的杠杆。图乙为其简化图,其中四指与盘底的接触点为A点,大拇指作用在餐盘上的力的作用点为B点。请画出大拇指对餐盘施加的最小力的示意图。(保留作图痕迹)
【答案】
【解析】
【详解】根据杠杆平衡条件,阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小。 本题支点为,动力作用点固定为,因此最长动力臂就是支点到动力作用点的连线;餐盘总重力使餐盘绕顺时针转动(左端上翘、右端下沉),因此大拇指的动力方向需要垂直于向下,此时动力最小。连接、,得到最长动力臂;过点作的垂线,方向垂直斜向下,画出带箭头的线段,标注力,据此作图。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题7分,第19题8分,共19分)
17. 实验小组的同学做“探究杠杆平衡条件”的实验,使用刻度均匀的杠杆,每个钩码所受的重力均为0.5N。
(1)如图甲所示,实验前应调节杠杆的平衡螺母,使杠杆在_________位置平衡。
(2)如图乙所示,此时杠杆水平平衡。若在两侧同时增加一个钩码,则杠杆_________(填“左”或“右”)端下降。
(3)小明改用弹簧测力计做实验,如图丙所示。弹簧测力计在图中竖直位置时,杠杆保持水平平衡,此时弹簧测力计的示数_________N。若将弹簧测力计从竖直位置转到倾斜位置,仍保持杠杆水平平衡,此时弹簧测力计的示数为,则_________(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)水平 (2)右
(3) ①. 1.0 ②. <
【解析】
【小问1详解】
实验前调节杠杆,使杠杆在水平位置平衡,目的是消除杠杆自重对实验的影响,同时方便直接测量力臂。
【小问2详解】
设每个钩码重力为,杠杆每格长度为。原杠杆平衡:左侧为
右侧为
符合平衡条件。两侧各增加一个钩码后:左侧乘积为
右侧乘积为
右侧力和力臂的乘积更大,因此杠杆右端下降。
【小问3详解】
图丙中,左侧总阻力为
阻力臂为,弹簧测力计竖直拉动时动力臂为,根据杠杆平衡条件,则
解得。 即弹簧测力计的示数
弹簧测力计倾斜后,支点到拉力作用线的距离变小,即动力臂变小,阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件,拉力会变大,因此。
18. 小明在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,在U形管接头处加装了一个“三通接头”,如图甲所示。
(1)U形管与探头连接时,阀门K应处于_______(填“打开”或“关闭”)状态,以确保U形管内的水面相平。
(2)小明发现探头所处深度较浅时(如图乙),U形管两侧液面的高度差不明显,可将U形管中的水换成密度更_______(填“大”或“小”)的液体以方便读数。
(3)分析图_______两次实验现象可初步得出结论:在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。潜水员下潜越深耳朵越疼,其原因可以由图_______两次实验得出的结论进行解释。
(4)通过比较图丁、戊的实验现象可初步得出结论:_______越大,产生的压强越大。两次实验需要控制探头浸入液体中的_______相同,这里运用的物理研究方法是_______(填“转换法”或“控制变量法”)。
【答案】(1)打开 (2)小
(3) ①. 丙、丁 ②. 乙、丙
(4) ①. 液体的密度 ②. 深度 ③. 控制变量法
【解析】
【小问1详解】
连接U形管与探头时,打开阀门K可以使U形管与大气连通,保证内外气压相等,让U形管内初始水面相平,因此阀门K需要打开。
【小问2详解】
根据液体压强公式,探头受到的压强一定时,U形管内液体密度越小,液面高度差越大,因此换成密度更小的液体可以增大高度差,方便读数。
【小问3详解】
要得出“同种液体同一深度,液体向各个方向压强相等”,需要控制液体密度、深度相同,只改变探头方向,丙、丁两次实验符合要求。
潜水员下潜越深耳朵疼,是因为同种液体中,深度越大液体压强越大,该结论需要控制液体密度相同,改变深度,乙、丙两次实验可得到该结论。
【小问4详解】
丁、戊实验中,探头深度相同,液体密度不同,盐水密度更大,压强更大,因此结论为:在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
探究压强与液体密度的关系时,需要控制探头浸入液体的深度相同,这种控制其他变量不变、只改变研究变量的方法是控制变量法。
19. 小刚用沙子和一个塑料瓶做“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。如图所示,塑料瓶中灌有沙子,先测出沙子和塑料瓶所受的总重力(如图甲),然后将塑料瓶缓慢浸入水中,读出弹簧测力计的示数(如图乙、丙、丁)。做完图丁所示的实验后,擦干塑料瓶表面的水,将其浸没在等体积的浓盐水中(如图戊)。
(1)图乙中,塑料瓶(含沙子)所受的浮力为___________N。
(2)分析图甲、乙、丙、丁实验现象和弹簧测力计的示数,可初步得出结论:当液体的密度相同时,物体___________越大,受到的浮力越___________。
(3)分析图___________三次实验可知,浮力的大小也与液体的密度有关。请举出一个涉及该因素影响浮力大小的生产生活实例或现象:____________________。
(4)将沙子倒掉一部分,重新测出塑料瓶和沙子的总重力为4.2N后缓慢浸入水中,当塑料瓶再次浸入到如图乙所示的位置时,此时弹簧测力计示数为_________N,说明浮力的大小与物体所受的重力大小无关。
(5)根据以上实验数据可以计算出塑料瓶的体积为_________,浓盐水的密度为_________。(结果保留一位小数,,g取10N/kg)
【答案】(1)1.0 (2) ①. 排开液体的体积 ②. 大
(3) ①. 甲、丁、戊 ②. 盐水选种
(4)3.2 (5) ①. 560 ②. 1.2
【解析】
【小问1详解】
由甲图可知,弹簧测力计的分度值为,示数为,则总重力。图乙中拉力,根据称重法测浮力,塑料瓶(含沙子)所受的浮力为
【小问2详解】
甲、乙、丙、丁中液体都是水,密度相同,塑料瓶排开水的体积逐渐增大,弹簧测力计拉力逐渐减小,浮力逐渐增大,因此结论:液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
【小问3详解】
探究浮力与液体密度的关系,需要控制排开液体体积相同,改变液体密度,因此分析甲、丁、戊三次实验;生活实例如死海漂浮、盐水选种等。
【小问4详解】
再次浸入图乙位置,排开水的体积不变,液体密度不变,因此浮力仍为,此时弹簧测力计示数
【小问5详解】
塑料瓶完全浸没在水中时,拉力,浮力
由可知,完全浸没时
浸没在浓盐水中时,拉力,浮力
由可知,浓盐水的密度为
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 低空经济已被列为战略性新兴产业。如图所示的某款飞行汽车,在地面行驶时为四轮轿车,飞行时可伸出折叠螺旋桨成为飞行器。已知该车的质量为2t,静止时与水平地面的总接触面积为,飞行汽车以108km/h的速度匀速直线飞行时,受到的阻力为自身重力的。(g取10N/kg)
(1)飞行汽车在空中悬浮时,螺旋桨对空气竖直向下的作用力___________(填“大于”“小于”或“等于”)飞行汽车所受的重力,飞行汽车处于___________(填“平衡”或“非平衡”)状态。
(2)飞行汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)飞行汽车匀速直线飞行时,牵引力的功率是多少?
【答案】(1) ①. 等于 ②. 平衡
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
飞行汽车空中悬停时,处于平衡状态,则重力和空气对螺旋桨向上的压力是一对平衡力,大小相等,而物体间力的作用是相互的,则螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力与空气对螺旋桨向上的压力大小相等,可得螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力等于飞行汽车所受的重力。
【小问2详解】
因地面水平,飞行汽车静止在水平地面上时,对地面的压力
飞行汽车对水平地面的压强
【小问3详解】
飞行汽车匀速直线飞行时,牵引力
牵引力的功率
21. 2026年4月9日,历时160天、航程3.4万余海里,执行完第42次南极考察的“雪龙”号科学考察船(如图所示)凯旋回国。“雪龙”号满载排水量约,吃水深度可达9m,海水的密度取,g取10N/kg。
(1)“雪龙”号船头部位设计得尖锐厚实,是通过___________受力面积的方式来___________船体对冰层的压强,从而破碎冰层。(均填“增大”或“减小”)
(2)“雪龙”号满载时受到的浮力是多少?
(3)“雪龙”号满载时浸入海水中的体积是多少?
(4)水面下9m深处的船底,面积为的水平面上,受到的海水压力是多少?
【答案】(1) ①. 减小 ②. 增大
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
“雪龙”号船头部位设计得尖锐厚实,根据,是通过减小受力面积的方式来增大船体对冰层的压强。
【小问2详解】
根据阿基米德原理,“雪龙”号满载时受到的浮力
【小问3详解】
“雪龙”号满载时浸入海水中的体积
【小问4详解】
船底受到海水的压强
船底受到的海水压力
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