精品解析:山东枣庄市滕州市2025-2026学年八年级下学期6月期末物理试题
2026-07-08
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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) | 山东省 |
| 地区(市) | 枣庄市 |
| 地区(区县) | 滕州市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.59 MB |
| 发布时间 | 2026-07-08 |
| 更新时间 | 2026-07-08 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58703471.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025~2026学年度第二学期期末考试
八年级物理
注意事项:
1.本试卷全卷共8页,满分100分;考试时间为90分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、考试号和考试科目涂写在答题纸上。答选择题时,每题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号(ABCD)涂黑,如需改动,必须先用橡皮擦干净,再改涂其他答案标号。答非选择题时,用黑色签字笔直接在答题纸上指定位置答题,在试卷和草稿纸上答题无效。
一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题2分,共30分;答案填涂在答题卡中相应位置)
1. 下列物体所受重力的方向正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】重力的方向总是竖直向下,和物体的运动状态、所处位置无关。
故选B。
2. 水平面上的物体受到水平向左的拉力,处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 物体受到的摩擦力水平向左 B. 物体所受的合力是0 N
C. 物体受到的摩擦力为0 N D. 若撤去F,物体可能向左运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体受到水平向左的拉力,有向左运动的趋势,静摩擦力阻碍物体的相对运动趋势,因此摩擦力方向水平向右,故A错误;
B.静止的物体处于平衡状态,平衡状态的物体所受合力为,故B正确;
C.根据二力平衡,摩擦力大小等于拉力大小,即,摩擦力不为,故C错误;
D.原来物体在的拉力下保持静止,说明水平面的最大静摩擦力不小于,撤去拉力后,物体不受水平方向外力,没有相对运动趋势,不受摩擦力,会保持原来的静止状态,不会向左运动,故D错误。
故选B。
3. 下列关于日常运动情景中的说法正确的是( )
A. 运动员静止站立时,受到的重力和他对地面的压力是一对平衡力
B. 离开蹦床后人还能继续上升,达到最高点时人所受合力为0
C. 用力将足球踢出,说明力可以改变物体的运动状态
D. 放在地面静止的哑铃没有惯性
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动员静止站立时,受到的重力作用在运动员上,他对地面的压力作用在地面上,两个力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B.离开蹦床后人还能继续上升,是因为人具有惯性;到达最高点时,人仍受到重力作用,所受合力不为0,故B错误;
C.用力将足球踢出,足球的运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,一切物体在任何情况下都具有惯性,放在地面静止的哑铃也有惯性,故D错误。
故选C。
4. 将平底直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像如图所示。饮料出口的横截面积为0.4cm2,饮料流出的速度为0.5m/s,杯高为10cm,杯底面积为20cm2,g取10N/kg。则( )
①该空杯最多可接入总质量为0.45kg的饮料 ②接满饮料时,杯底受到饮料的压力为3.6N
③饮料的密度为1.8×103kg/m3 ④饮料流入空杯5s时,饮料对杯底的压强为900Pa
A. ①②③④正确 B. 只有③④正确
C. 只有②③正确 D. 只有②③④正确
【答案】D
【解析】
【详解】①②由图像可知,时,杯座受到的压力F为0.9N,则空杯重力为0.9N。接满饮料时,杯座受到的压力F为4.5N,则该空杯最多可接入饮料的重力为
则该空杯最多可接入饮料的质量为
则接满饮料时,杯底受到饮料的压力为
故①错误,②正确;
③接满饮料时,饮料的体积为
则饮料的密度为
故③正确;
④饮料流入空杯5s时,杯中饮料的体积为
杯中饮料的深度为
则饮料流入空杯5s时,饮料对杯底的压强为
故④正确。
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明选用不同物质组成的体积相同的实心物体甲和乙进行如图所示的实验。他探究的问题是( )
A. 浮力大小与物体浸没液体深度是否有关
B. 浮力大小与排开液体所受的重力是否有关
C. 浮力大小与液体密度是否有关
D. 浮力大小与物体密度是否有关
【答案】D
【解析】
【详解】本实验使用控制变量法探究浮力的影响因素。由题意和实验可知,甲、乙两个物体体积相同,都完全浸没在同种液体(水)中,因此液体密度、物体排开液体的体积都相同,唯一变量是物体的密度(甲、乙是不同物质组成的实心物体,密度不同),因此本实验探究的问题是“浮力大小与物体密度是否有关”。故选D。
6. 对“运动与力的理论探索”相关内容梳理,图中①、②位置填写正确的是( )
A. 爱因斯坦、实验 B. 爱因斯坦、实验+推理
C. 牛顿、实验 D. 牛顿、实验+推理
【答案】D
【解析】
【详解】最终总结出的“物体不受力时保持匀速直线运动或静止状态”,就是牛顿第一定律,是牛顿总结伽利略等人的研究成果得到的;现实中无法创造“物体完全不受力”的实验环境,牛顿第一定律无法通过单纯的实验直接得出,它是在斜面小车实验的基础上,进一步科学推理总结出来的,因此研究方法是实验+推理。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7. 如图所示,一个边长为0.1m的正方体静止在某液体中,其上表面受到液体的压力F1为6N,距水面距离是h。下表面受到液体的压力F2为14N。下列说法中错误的是( )
A. 正方体受到的浮力为8N
B. 正方体受到的浮力施力物体是液体
C. 液体对正方体上表面的压强为
D. 正方体左右前后两侧面受力平衡
【答案】C
【解析】
【详解】已知正方体边长,可得正方体一个面的面积,逐一分析选项:
A.浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差,因此
故A正确,不符合题意;
B.浮力是液体对物体的作用力,因此浮力的施力物体是该液体,故B正确,不符合题意;
C.根据压强公式,上表面受到的压强
故C错误,符合题意;
D.正方体左右、前后对应侧面在液体中的深度相同,液体压强相等,因此受到的压力大小相等、方向相反,受力平衡,故D正确,不符合题意。
故选C。
8. 兴趣小组用弹簧测力计、长方体物块、水、水槽、刻度尺等器材探究深水打捞过程中机械提供的拉力与物块上升高度的关系,实验装置如图甲所示。长方体物块浸没在水中,用弹簧测力计将其缓慢拉出水面(忽略物块带出的水),根据实验数据画出弹簧测力计示数F与物块上升高度h之间的变化关系图像如图乙所示,细线的重力和体积忽略不计,,g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A. 物块浸没在水中所受浮力为10N
B. 物块的密度为
C. 物块的体积为5cm3
D. 物块上表面恰与水面相平时,物块底部受到水的压强为1000Pa
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图乙可知,物体全部浸没时所受到的拉力为5N,全部出水后所受到的拉力为10N,根据二力平衡可知,物体重力为10N,浸没在水中所受浮力,故A错误;
BC.物体全部浸没时排开水的体积与物体体积相同,由可得
物体质量
物体密度,故BC错误;
D.由图乙可知物块上表面恰与水面相平时,物块底部所处深度
物块底部受到水的压强,故D正确。
故选D。
9. 小宇同学先后两次沿水平方向拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的s-t图像如图,不正确的是( )
A. 两次物体所受的拉力:F1>F2
B. 0~4s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
C. 两次物体运动的速度:v1>v2
D. 0~4s两次拉力对物体做功的功率:P1>P2
【答案】A
【解析】
【详解】A.同一物体的重力不变,对水平面的压力不变;在同一水平面上运动,接触面的粗糙程度相同,故两次拉动物体时,物体受到的摩擦力相等;由图像可知,两次物体都做匀速直线运动,说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以,两次物体所受的拉力,故A错误,符合题意;
BD.由图像可知,0~4s物体第一次通过的路程为4m,第二次通过的路程为2m,又知两次拉力相等,根据可知0~4s两次拉力对物体所做的功
由可知两次拉力对物体做功的功率,故BD正确,不符合题意;
C.由图像可知,0~4s物体第一次通过的路程为4m,第二次通过的路程为2m,由可知两次物体运动的速度为,故C正确,不符合题意。
故选A。
10. 小明和妈妈一起做家务,下列场景中小明对物体做了功的是( )
A. 小明用力推沉重的沙发,但沙发纹丝不动
B. 小明将一袋大米从地面搬起,放到米桶里
C. 小明端着水盆,在水平地面上匀速行走
D. 小明将垃圾扔进垃圾桶中,垃圾袋在空中下落的过程
【答案】B
【解析】
【详解】A.有力(推力),但沙发在力的方向上没有移动距离,不做功,故A不符合题意;
B.小明对大米施加了向上的力,大米在力的方向(向上)上移动了距离,满足做功的两个条件,做了功,故B符合题意;
C.小明对水盆的力是竖直向上的,而水盆的移动方向是水平的,力的方向与移动方向垂直,不做功,故C不符合题意;
D.小明的手已经和垃圾袋分离,不再对垃圾袋施加力,只有重力对垃圾袋做功,小明没有对物体做功,故D不符合题意。
故选B。
11. 如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧,原长在O点。将一小球放置在弹簧上,静止时位于A点(如图乙)。现将小球下压至B点,并用此处的装置锁定(如图丙)。解锁后,小球向上弹出筒口,忽略空气阻力。下列说法中正确的是( )
A. 图乙中圆筒的重力与桌面对圆筒的支持力是一对平衡力
B. 因为筒壁光滑,小球从B点向上运动的过程中,小球的机械能总量不变
C. 图丙中小球脱离弹簧后还能继续上升是因为受到惯性力作用
D. 对比图甲和图乙,说明力可以使物体发生形变
【答案】D
【解析】
【详解】A.图乙中圆筒除了自身重力,还承受小球和弹簧的压力,桌面对圆筒的支持力等于圆筒、弹簧、小球的总重力,因此支持力大于圆筒自身的重力,二者大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;
B.筒壁光滑仅说明没有摩擦力,但小球从B到A的过程中,弹簧的弹力对小球做功,弹性势能转化为小球的动能和重力势能,小球的机械能会增加;只有当小球离开弹簧后,才只受重力,机械能守恒。因此小球从B点向上运动的全过程机械能不守恒,故B错误;
C.惯性是物体的固有属性,不是力,不存在“惯性力”的说法,也不能表述为“受到惯性作用”。小球脱离弹簧后继续上升是由于自身具有惯性,会保持原来的运动状态,故C错误;
D.图甲中弹簧处于原长O点,图乙中小球压在弹簧上,弹簧被压缩,形状发生变化,说明力(小球的压力)使弹簧发生了形变,故D正确。
故选D。
12. 物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“转换法”、“科学推理法”、“类比法”、“理想模型法”等科学方法,在本学期课题有关内容中,下列研究实例对应的研究方法正确的是( )
①用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果——转换法
②探究二力合成时合力大小与两个力之间的关系——科学推理法
③探究浮力的大小与排开液体体积的关系——控制变量法
④探究影响物体动能大小的因素时,用木块被推动的距离反映物体动能的大小——等效替代法
⑤探究阻力对物体运动的影响时,在实验基础上,分析推理得出物体不受阻力时的情况——类比法
⑥一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是一个杠杆——理想模型法
A. ①③⑥ B. ①③④⑥ C. ①③④ D. ①②③⑤⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果,采用转换法
②探究二力合成时合力大小与两个力之间的关系,采用等效替代法
③探究浮力的大小与排开液体体积的关系,采用控制变量法
④探究影响物体动能大小的因素时,用木块被推动的距离反映物体动能的大小,采用转换法⑤探究阻力对物体运动的影响时,在实验基础上,分析推理得出物体不受阻力时的情况,采用实验加推理法
⑥一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是一个杠杆,采用理想模型法,故A正确,BCD错误。
故选A。
13. 中国书法艺术博大精深,是中国文化的重要组成部分。如图甲,用新款钢笔式毛笔临摹字帖时,毛笔相当于一个杠杆,其简化示意图如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. b点是支点
B. 书写时,毛笔属于省力杠杆
C. 手握笔的位置向上移动,写字时所需的动力变大
D. 书写时,毛笔与纸面之间的摩擦为有害摩擦
【答案】C
【解析】
【详解】A.毛笔写字时,绕着贴虎口处的c点转动,c点是支点,故A错误;
B.写字时,手对提笔处的力为动力,阻碍笔尖运动的力为阻力,动力臂小于阻力臂,毛笔杆相当于费力杠杆,故B错误;
C.手握笔的位置向上移动,提笔处和贴虎口处的距离不变,即动力臂不变,阻力不变,由杠杆平衡条件可知,阻力臂变大,写字时所需的动力变大,写字时更费力,故C正确;
D.书写时,利用了毛笔和纸面之间的摩擦力,毛笔与纸面之间的摩擦为有益摩擦,故D错误。
故选C。
14. 杆秤是我国度量衡三大件(尺、斗、秤)之一,凝聚了丰富的物理智慧。小明在实践课上制作了一把双秤纽杆秤,其结构如图所示。关于该杆秤,下列判断正确的是( )
A. 杆秤是利用二力平衡原理进行称量的
B. 若秤砣磨损,则测量结果会比真实质量偏小
C. 与使用秤纽B相比,使用秤纽C时可以增大杆秤的量程
D. 即使秤杆粗细不均匀,只要重心位置稳定,其刻度分布仍是均匀的
【答案】D
【解析】
【详解】A.杆秤是利用杠杆平衡原理进行称量的,不是二力平衡原理,二力平衡是指两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上,物体处于平衡状态,故A错误;
B.若秤砣磨损,秤砣的质量变小,即秤砣的重力变小。根据杠杆平衡条件,在阻力臂和货物重力(阻力)不变时,秤砣的重力(动力)变小,动力臂也就是秤砣重力的力臂会变大,那么秤砣就会在秤杆上往后移动,刻度读数就会变大,所以测量结果会比真实质量偏大,故B错误;
C.与使用秤纽B相比,使用秤纽C时,阻力臂变大。根据杠杆平衡条件,在阻力(货物重力)和动力(秤砣重力)不变时,阻力臂变大,动力臂(秤砣到秤纽的距离)会有更小的移动空间,即可以称量的货物质量变小了,所以会减小杆秤的量程,故C错误;
D.如果杆秤粗细不均匀,其重心位置不稳定,杠杆的力臂关系会变得复杂,刻度分布不是均匀的;若重心位置稳定,其刻度分布仍是均匀的;故D正确。
故选D。
15. 如图甲所示,将重为6N的物体放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平直线匀速拉动它,弹簧测力计的示数为1.8N,若改用一滑轮组在原来的水平桌面上沿水平直线匀速拉动该物体,使物体向左移动3cm。所用拉力F为1.2N,如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 图乙中滑轮组拉动物体做的有用功为0.036J
B. 图乙中拉力F做的总功为0.108J
C. 图乙中克服物体与水平桌面之间的摩擦力做的功是额外功
D. 图乙中滑轮组的机械效率为 75%
【答案】D
【解析】
【详解】AC.由图甲可知,物体沿水平直线匀速运动时,物体所受的摩擦力与弹簧测力计的拉力为一对平衡力,大小相等,即,图乙中,滑轮组拉动物体做匀速运动时,克服物体与桌面之间的摩擦力做的功为有用功,其
故AC错误;
B.图乙中拉力 F 做的总功
故B错误;
D.图乙中滑轮组的机械效率
故 D正确。
故选D。
二、填空与作图题(本题共6小题,作图2分,其余每空1分,共16分。)
16. 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的关系和物体的速度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__________(选填“静止”或“运动”)状态,此时物体受到的摩擦力__________1N(选填“大于”“小于”或“等于”);当t=3s时,物体受到的摩擦力为__________N。
【答案】 ①. 静止 ②. 等于 ③. 2
【解析】
【详解】由图丙可知,在的时间段内,物体的速度,即在这段时间内,物体处于静止状态;
由图乙可知,在0∼2s 的时间段内,物体受到的水平推力, 因为物体处于静止状态,根据二力平衡条件,它在水平方向上受到的推力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等。所以此时物体受到的静摩擦力;
根据图丙可知,在4∼6s的时间段内,物体的速度保持4m/s 不变,说明物体在做匀速直线运动。此时物体在水平方向上受到的推力和滑动摩擦力是一对平衡力。再观察图乙,在4∼6 s内,推力。因此,物体受到的滑动摩擦力。时图丙显示速度在增加,物体做加速运动,滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度或推力大小无关。在时,物体已经在运动,受到的是滑动摩擦力。由于压力和接触面粗糙程度没有改变,所以此时的滑动摩擦力与匀速运动时的滑动摩擦力大小相同,依然是2N 。
17. 重100 N的底面积为100 cm2的物块A在水平推力F的作用下,从如图所示的位置匀速运动到桌面中央的过程中,A对桌面的__________(选填“压力”或“压强”)会发生变化,当A到达桌面中央时,A对桌面的压强为__________Pa。
【答案】 ①. 压强 ②.
【解析】
【详解】物块A在水平桌面上匀速运动时,竖直方向受力平衡,物块A对桌面的压力大小始终等于物块的重力,即
所以压力不变。物块从图示位置运动到桌面中央的过程中,与桌面的接触面积逐渐增大,根据压强公式可知,压强会发生变化。到达桌面中央时,物块全部底面积与桌面接触,受力面积
所以物块A对桌面的压强为
18. 小科将一根两端开口画有刻度的细玻璃管,穿过橡皮塞插入带颜色的水中,再从管子上端吹入少量气体,就制成了一个简易气压计,如图,此时瓶内气压__________瓶外气压(选填“大于”“等于”或“小于”)。当小科把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面__________(选填“升高”“不变”或“降低”)。若其它条件不变,仅将装置内的玻璃管换成更细的,同样从山脚带到山顶,玻璃管内液面高度的变化量__________(选填“大于”“等于”或“小于”)之前玻璃管内液面高度的变化量。
【答案】 ①. 大于 ②. 升高 ③. 等于
【解析】
【详解】图中玻璃管内水面高于瓶内水面,瓶内气压需要平衡外界大气压和高出的水柱的压强,因此瓶内气压大于瓶外气压。
大气压随海拔升高而减小,从山脚到山顶,瓶外大气压降低,瓶内气压不变,更大的气压差会把更多水压入玻璃管,因此玻璃管内液面升高。
液面高度差满足关系,从山脚到山顶气压差的变化量固定,水的密度ρ、g都不变,因此液面高度变化量Δh和玻璃管粗细无关,变化量等于原来的变化量。
19. 如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高,摆球到达B点时动能为______J;摆球从A点到O点的过程中,______能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小______(选填“不变”或“减小”)。
【答案】 ①. 0 ②. 重力势 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]小球在A点时静止,动能为零,从A点由静止释放,能达到与A点等高的B点,说明没有能量损失,即机械能守恒。由于B点与A点等高,重力势能相等,所以B点动能与A点相同也为0。
[2]摆球从A点运动到O点的过程中,摆球的质量不变,高度减小,重力势能逐渐减小,速度变大,动能逐渐变大。此过程中,重力势能转化为动能。
[3]如图所示,摆球由A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高。说明摆球在运动过程中没有能量损失,整个过程中,动能和势能相互转化,机械能守恒,因此摆球的机械能不变。
20. 在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.5N,当把零件浸没在密度为0.8×103 kg/m3的油中时,测力计的示数为6.6N,则金属零件在油中受到的浮力为______N。金属零件的体积为______cm3。
【答案】 ①. 0.9 ②. 112.5
【解析】
【分析】
【详解】[1]根据称重法可得零件浸没在液体中所受浮力
F浮=G-F拉=7.5N-6.6N=0.9N
[2]零件浸没时,排开由图体积等于零件自身体积,则由阿基米德原理可得零件的体积
21. “国家名片”复兴号具有高速、平稳等运行特点,在车体材料上强调“轻量化”。某时段,动车组在水平轨道上匀速直线行驶,乘客将一枚硬币立在动车的水平窗台上,硬币相对窗台“纹丝不动”,如图所示,则该时段:
(1)硬币受到的重力与窗台对它的支持力是一对__________(选填“平衡”或“相互作用”)力;
(2)请在如图中画出此时这个硬币受力的示意图。
【答案】(1)平衡 (2)
【解析】
【小问1详解】
动车组在水平轨道上做匀速直线运动,硬币相对窗台静止,也随动车做匀速直线运动。硬币在竖直方向上受到重力G和窗台对它的支持力,这两个力作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,所以是一对平衡力。
【小问2详解】
硬币相对窗台“纹丝不动”,且该时段动车组做匀速直线运动,因此硬币水平方向不需要画摩擦力;作图时从硬币重心O处竖直向下画重力G,竖直向上画支持力,两条力的示意线应在同一直线上且长度相等。
三、实验探究题(本题共4小题,作图2分,其余每空1分,共30分。)
22. 小明的学习小组对初中物理力学实验进行了整理:
(一)如图是探究同一直线上的两个力的合成实验出现的情景。
(1)图中表示正在探究同一直线上、方向__________的两个力的合力与这两个力的大小关系;
(2)在乙图中连接上方钩码的细绳,其下端连接在橡皮筋的__________(选填“上”或“下”)端;
(3)图中当__________时,力F的作用效果与力F1和F2的效果相同,故力F是它们的合力。
(二)小明发现利用“木块”可以设计很多力学实验,如图:
(4)利用图甲和图乙可以探究滑动摩擦力的大小与__________的关系,它测量摩擦力的原理是__________。
(5)利用图丙和图丁可以探究动能的大小与__________的关系,实验中的“动能”是指__________(选填字母)。
A.小车在斜面上的动能 B.小车撞击木块时的动能 C.木块被撞击后的动能
(6)在上述实验中,木块在实验中的作用__________(选填“相同”或“不相同”)。
【答案】(1)相反 (2)下
(3)橡皮筋的伸长量相同
(4) ①. 压力 ②. 二力平衡
(5) ①. 质量 ②. B
(6)不相同
【解析】
【小问1详解】
图乙中F1向下拉橡皮筋,F2向上拉橡皮筋,图甲中F对橡皮筋的作用效果与图乙中F1、F2对橡皮筋的作用效果相同,则图中探究的是同一直线上、方向相反的两个力的合力与这两个力的大小关系。
【小问2详解】
图中应控制力的作用点相同,则在乙图中连接上方钩码的细绳,其下端连接在橡皮筋的下端。
【小问3详解】
图中当橡皮筋的伸长量相同时,力F的作用效果与力F1和F2的效果相同,故力F是它们的合力。
【小问4详解】
[1]图甲和图乙控制接触面的粗糙程度相同,改变压力大小,利用图甲和图乙可以探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
[2]测量摩擦力的原理是二力平衡,木块匀速直线运动时受到的拉力与摩擦力相等。
【小问5详解】
[1]图丙和图丁控制小车下滑的高度相同,控制小车到达水平面的速度相同,改变小车的质量,可以探究动能的大小与质量的关系。
[2]实验中的“动能”是指小车撞击木块时的动能,通过木块移动的距离体现出动能大小,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问6详解】
图甲、乙中的木块是研究对象,图丙、丁中的木块的作用是将小车的动能转换出来,则在上述实验中,木块在实验中的作用不相同。
23. 探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如下操作:
(1)组装好器材后,用手指无论是轻压还是重压探头的橡皮膜,U形管两侧液面几乎没有变化,说明压强计的气密性__________(选填“好”或“差”),从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)调整好器材后,液体压强的大小变化可以通过比较U形管两侧液面高度差来判断,这种研究问题的方法是__________;
(3)比较__________,两图可知,液体压强与液体深度有关;
(4)比较甲、丙两图可知,液体压强与液体__________有关;
(5)根据实验结论对压强计进行改装,改装后可用于比较不同液体的密度大小。现将压强计两个探头分别浸入酒精和水中并处于同一深度,如图丁所示可判断出A杯中盛有__________(选填“酒精”或“水”)。将A杯中的探头向__________移(选填“上”或“下”),U形管两侧液面会再次相平。
(6)为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度__________(选填“更大”或“更小”)的液体。
【答案】(1) ①. 差 ②. 不属于
(2)转换法 (3)甲、乙
(4)密度 (5) ①. 水 ②. 上
(6)更小
【解析】
【小问1详解】
按压探头橡皮膜,U形管液面几乎无变化,说明压强计漏气,气密性差;
压强计的U形管一端是封闭的,不属于连通器。
【小问2详解】
将不易直接测量的液体压强,转换为U形管两侧液面高度差来反映,这种研究方法是转换法。
【小问3详解】
探究液体压强与深度的关系,需要控制液体密度相同,改变深度,甲、乙两图液体都是水(密度相同),探头深度不同,因此比较甲、乙两图可得出结论。
【小问4详解】
甲、丙两图中探头深度相同,液体密度不同,U形管液面高度差不同,说明液体压强与液体密度有关。
【小问5详解】
两个探头处于同一深度,丁图中U形管左侧液面更低,说明A杯中探头处压强更大,根据,深度相同时,压强越大液体密度越大,水的密度大于酒精,因此A杯是水;要让U形管液面再次相平,需要减小A中探头的压强,可减小探头深度,因此将探头向上移动。
【小问6详解】
探头受到的压强一定时,根据,U形管内液体密度越小,液面高度差越大,高度差更明显,因此换用密度更小的液体。
24. 如图,小超利用弹簧测力计、金属块、水、小桶等器材进行了验证阿基米德原理的实验:
(1)为了方便操作、减小测量误差,图中最合理的实验顺序是__________(选填字母);
A. ①②③④ B. ②①③④ C. ④①②③ D. ④②①③
(2)按照正确的实验步骤操作,当测量结果满足__________关系时(用弹簧测力计示数F1、F2、F3、F4表示),说明阿基米德原理成立;若在步骤②中,只将金属块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则__________(选填“能”或“不能”)得到相同的结论;
(3)若在步骤②中,金属块触碰到了烧杯底部,则测出的浮力值会比实际值__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);若整个实验过程中弹簧测力计未调零,则__________(选填“会”或“不会”)影响验证结果;
(4)若在步骤⑤中,小超将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧测力计挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯中。在铝块浸入水的过程中,电子秤的示数__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)C (2) ①. ②. 能
(3) ①. 偏大 ②. 不会
(4)不变
【解析】
【小问1详解】
验证阿基米德原理时,为减小误差,需要先测量空桶重力和金属块重力,再将金属块浸入溢水杯收集排开的水,最后测量桶和排开水的总重力,合理顺序为④测空桶→①测金属块重力→②金属块浸没水中读拉力→③测桶和水总重,故选C。
【小问2详解】
金属块受到的浮力,排开水的重力,当,即浮力等于排开液体重力时,阿基米德原理成立。阿基米德原理对部分浸入液体的情况同样成立,因此仍能得到相同结论。
【小问3详解】
金属块触碰烧杯底时,烧杯底对金属块有向上的支持力,使弹簧测力计拉力F2偏小,计算出的偏大,因此浮力测量值偏大。
弹簧测力计未调零时,所有测量都带有相同的初始误差,计算浮力和排开重力时做差值运算会抵消误差,因此不会影响验证结果。
【小问4详解】
溢水杯原本装满水,铝块浸入过程中,铝块受到的浮力等于排开水的重力;根据力的作用是相互的,铝块对水有向下的压力,大小等于浮力,也等于流出溢水杯的水的重力,因此溢水杯对电子秤的总压力不变,电子秤示数不变。
25. 同学们在校园劳动实践中,发现操场角落有一块较重的石块,计划用木棒撬动石块。由此引发探究:如何利用杠杆更省力地撬动重物?同学们利用实验室杠杆等器材探究当阻力和阻力臂一定,杠杆平衡时动力和动力臂的关系。
(1)实验前杠杆如图2所示,杠杆此时处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节;
(2)小组交流明确了实验操作注意事项。甲组同学指出:弹簧测力计倒置使用时,需按图3中__________(选填“左图”或“右图”)的方式提前调零。同学们正确实验,记录数据如下:
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力F1/N
动力臂l1/cm
1
4
5
1
20
2
4
5
2
10
3
4
5
4
5
分析实验数据,可得出结论:__________(文字描述);
(3)实验过程中,如图4所示,弹簧测力计从B位置转动至C位置过程中,杠杆始终保持平衡,观察到弹簧测力计示数变大,原因是__________,该现象也验证了:力臂是指__________(选填字母);
A.支点到力的作用点的距离 B.支点到力的作用线的距离
(4)如图1所示,C为AB的中点,可向上或向下施力撬动石块。结合上述实验结论,请画出撬动石块时最省力的动力(F)示意图和此种情况下的动力臂l1。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右
(2) ①. 右图 ②. 杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂
(3) ①. 动力臂变小 ②. B
(4)
【解析】
【小问1详解】
实验前杠杆如图2所示,杠杆此时处于静止状态,处于平衡状态。
图2中杠杆左端向下倾斜,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向右调节。
【小问2详解】
为了避免弹簧测力计自身重力对实验的影响,弹簧测力计倒置使用时,需按图3中右图的方式提前调零。
由表格中数据可得,杠杆平衡时
即杠杆平衡时
【小问3详解】
实验过程中,如图4所示,弹簧测力计从B位置转动至C位置过程中,杠杆始终保持平衡,观察到弹簧测力计示数变大,原因是弹簧测力计转动过程中,动力臂变小而阻力与阻力臂的乘积不变,由杠杆平衡条件得,动力变大。
支点到力的作用线的距离是力臂,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问4详解】
向上施力撬动石块,以B点为支点;向下施力撬动石块,以C点为支点;当以B点为支点,且以木棍的长度为动力臂时,动力臂最长,此时动力最小,过木棍的顶端做与木棍垂直向上的带箭头的线段表示动力F,木棍的总长度为动力臂l1,如图所示:
四、综合解答题(本题共3小题,26题7分,27题9分,28题8分,共24分。)
26. 2024年2月20日,临沂迎来强降雪。环卫部门以雪为令,迅速启用除雪车全力除雪以保障道路畅通。图甲是一辆除雪车正在水平路面上除雪的场景,该车10min内的运动图象如图乙所示。若该除雪车的总质量为6t,除雪过程中所受水平阻力为,车轮与地面的总接触面积为,g取,求该除雪车:
(1)对水平地面的压强;
(2)10min内通过的路程;
(3)10min内牵引力所做的功。
【答案】(1);(2)2640m;(3)
【解析】
【详解】解(1)除雪车对水平地面的压力
除雪车对水平地面的压强
(2)由图乙知,0~6min是除雪前的情况,其速度为4m/s,6~10min为除雪后的情况,其速度为5m/s。除雪车前6min内通过的路程
除雪车后4min内通过的路程
除雪车10min内通过的路程
(3)除雪过程,车做匀速直线运动,所受的牵引力等于所受的水平阻力,除雪车10min内牵引力所做的功
答:(1)对水平地面的压强为;
(2)10min内通过的路程为2640m;
(3)10min内牵引力所做的功为。
27. 依据战国时期竹节柄青铜汲酒器(图甲)工作原理,项目化学习小组利用3D打印技术制作了汲液器,该汲液器由中空圆柱形长柄和储液罐组成,结构示意图如图乙所示,汲液器质量为72 g,3D打印所用材料的密度为1.2 g/cm3,且该材料热熔凝固后密度不变。图丙为利用该汲液器转移液体的过程:①将汲液器竖直压入液体中,液体由底部小孔进入,空气由上部小孔排出;②堵住上部小孔,缓慢将汲液器从液体中提出后在空中静止;③松开上部小孔,液体从底部小孔流入水平放置的底面积为50 cm2的空置圆柱形容器中,壁厚忽略不计。g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3。求:
(1)3D打印该汲液器所消耗材料的体积(假设打印过程材料无损耗);
(2)丙图步骤②中汲液器在空中静止时,手对汲液器的拉力为4.02 N,忽略被封闭气体质量。步骤③中储液罐内的液体完全流入容器中后,容器内液体的深度为6 cm,求该液体的密度;
(3)用下述方法可粗略测量汲液器内部空腔的总容积V容:将汲液器上部、底部两孔用薄膜封闭,用竖直向下的力将汲液器压入足够深的水中,当汲液器刚好全部浸没入水中静止时,所施加的力为3.24 N,忽略汲液器及薄膜的形变、被封闭气体及薄膜的质量和体积,求V容的大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
3D打印该汲液器所消耗材料的体积
【小问2详解】
汲液器的重力
汲液器在空中静止时,受到竖直向下的总重力和竖直向上的拉力,两个力是平衡力,则汲液器和液体的总重力
液体的重力
容器内液体的体积
该液体的密度
【小问3详解】
当汲液器刚好全部浸没入水中静止时,处于平衡状态,受到浮力、压力和重力是平衡力,
则浮力
汲液器排开液体的体积
汲液器内部空腔的总容积
28. 在建筑工程领域,如图甲起重机被广泛应用,起重机吊臂上的滑轮组结构示意如图乙所示。起重机将42000 N的钢板匀速提升10 m高,用时100 s。若拉力的功率恒为6 kW,提升过程克服钢丝绳重、摩擦做的功为1×105 J,g取10 N/kg。求:
(1)起重机安装履带是为了__________对地面的压强,履带上凹凸不平的花纹起到__________摩擦的作用(以上两空均选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)本次起重过程中滑轮组的机械效率η;
(3)动滑轮的重力;
(4)利用此起重机提升钢板,若需要提高滑轮组的机械效率,可以采用哪些措施?
【答案】(1) ①. 减小 ②. 增大
(2)
(3)
(4)增大提升钢板的重力
【解析】
【小问1详解】
起重机安装履带增大了地面的受力面积,压力一定时,受力面积越大,对地面的压强越小;
凹凸不平的花纹增大了接触面的粗糙程度,压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
【小问2详解】
有用功
拉力做的总功
机械效率
【小问3详解】
总额外功
已知克服绳重、摩擦的额外功为,因此克服动滑轮重力的额外功
由可得动滑轮的重力
【小问4详解】
可采用的措施有增大提升重物的重力、减小动滑轮自身重力、给滑轮转轴加润滑油减小摩擦,答出任意合理措施即可。
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2025~2026学年度第二学期期末考试
八年级物理
注意事项:
1.本试卷全卷共8页,满分100分;考试时间为90分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、考试号和考试科目涂写在答题纸上。答选择题时,每题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号(ABCD)涂黑,如需改动,必须先用橡皮擦干净,再改涂其他答案标号。答非选择题时,用黑色签字笔直接在答题纸上指定位置答题,在试卷和草稿纸上答题无效。
一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题2分,共30分;答案填涂在答题卡中相应位置)
1. 下列物体所受重力的方向正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 水平面上的物体受到水平向左的拉力,处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 物体受到的摩擦力水平向左 B. 物体所受的合力是0 N
C. 物体受到的摩擦力为0 N D. 若撤去F,物体可能向左运动
3. 下列关于日常运动情景中的说法正确的是( )
A. 运动员静止站立时,受到的重力和他对地面的压力是一对平衡力
B. 离开蹦床后人还能继续上升,达到最高点时人所受合力为0
C. 用力将足球踢出,说明力可以改变物体的运动状态
D. 放在地面静止的哑铃没有惯性
4. 将平底直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像如图所示。饮料出口的横截面积为0.4cm2,饮料流出的速度为0.5m/s,杯高为10cm,杯底面积为20cm2,g取10N/kg。则( )
①该空杯最多可接入总质量为0.45kg的饮料 ②接满饮料时,杯底受到饮料的压力为3.6N
③饮料的密度为1.8×103kg/m3 ④饮料流入空杯5s时,饮料对杯底的压强为900Pa
A. ①②③④正确 B. 只有③④正确
C. 只有②③正确 D. 只有②③④正确
5. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明选用不同物质组成的体积相同的实心物体甲和乙进行如图所示的实验。他探究的问题是( )
A. 浮力大小与物体浸没液体深度是否有关
B. 浮力大小与排开液体所受的重力是否有关
C. 浮力大小与液体密度是否有关
D. 浮力大小与物体密度是否有关
6. 对“运动与力的理论探索”相关内容梳理,图中①、②位置填写正确的是( )
A. 爱因斯坦、实验 B. 爱因斯坦、实验+推理
C. 牛顿、实验 D. 牛顿、实验+推理
7. 如图所示,一个边长为0.1m的正方体静止在某液体中,其上表面受到液体的压力F1为6N,距水面距离是h。下表面受到液体的压力F2为14N。下列说法中错误的是( )
A. 正方体受到的浮力为8N
B. 正方体受到的浮力施力物体是液体
C. 液体对正方体上表面的压强为
D. 正方体左右前后两侧面受力平衡
8. 兴趣小组用弹簧测力计、长方体物块、水、水槽、刻度尺等器材探究深水打捞过程中机械提供的拉力与物块上升高度的关系,实验装置如图甲所示。长方体物块浸没在水中,用弹簧测力计将其缓慢拉出水面(忽略物块带出的水),根据实验数据画出弹簧测力计示数F与物块上升高度h之间的变化关系图像如图乙所示,细线的重力和体积忽略不计,,g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A. 物块浸没在水中所受浮力为10N
B. 物块的密度为
C. 物块的体积为5cm3
D. 物块上表面恰与水面相平时,物块底部受到水的压强为1000Pa
9. 小宇同学先后两次沿水平方向拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的s-t图像如图,不正确的是( )
A. 两次物体所受的拉力:F1>F2
B. 0~4s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
C. 两次物体运动的速度:v1>v2
D. 0~4s两次拉力对物体做功的功率:P1>P2
10. 小明和妈妈一起做家务,下列场景中小明对物体做了功的是( )
A. 小明用力推沉重的沙发,但沙发纹丝不动
B. 小明将一袋大米从地面搬起,放到米桶里
C. 小明端着水盆,在水平地面上匀速行走
D. 小明将垃圾扔进垃圾桶中,垃圾袋在空中下落的过程
11. 如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧,原长在O点。将一小球放置在弹簧上,静止时位于A点(如图乙)。现将小球下压至B点,并用此处的装置锁定(如图丙)。解锁后,小球向上弹出筒口,忽略空气阻力。下列说法中正确的是( )
A. 图乙中圆筒的重力与桌面对圆筒的支持力是一对平衡力
B. 因为筒壁光滑,小球从B点向上运动的过程中,小球的机械能总量不变
C. 图丙中小球脱离弹簧后还能继续上升是因为受到惯性力作用
D. 对比图甲和图乙,说明力可以使物体发生形变
12. 物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“转换法”、“科学推理法”、“类比法”、“理想模型法”等科学方法,在本学期课题有关内容中,下列研究实例对应的研究方法正确的是( )
①用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果——转换法
②探究二力合成时合力大小与两个力之间的关系——科学推理法
③探究浮力的大小与排开液体体积的关系——控制变量法
④探究影响物体动能大小的因素时,用木块被推动的距离反映物体动能的大小——等效替代法
⑤探究阻力对物体运动的影响时,在实验基础上,分析推理得出物体不受阻力时的情况——类比法
⑥一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是一个杠杆——理想模型法
A. ①③⑥ B. ①③④⑥ C. ①③④ D. ①②③⑤⑥
13. 中国书法艺术博大精深,是中国文化的重要组成部分。如图甲,用新款钢笔式毛笔临摹字帖时,毛笔相当于一个杠杆,其简化示意图如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. b点是支点
B. 书写时,毛笔属于省力杠杆
C. 手握笔的位置向上移动,写字时所需的动力变大
D. 书写时,毛笔与纸面之间的摩擦为有害摩擦
14. 杆秤是我国度量衡三大件(尺、斗、秤)之一,凝聚了丰富的物理智慧。小明在实践课上制作了一把双秤纽杆秤,其结构如图所示。关于该杆秤,下列判断正确的是( )
A. 杆秤是利用二力平衡原理进行称量的
B. 若秤砣磨损,则测量结果会比真实质量偏小
C. 与使用秤纽B相比,使用秤纽C时可以增大杆秤的量程
D. 即使秤杆粗细不均匀,只要重心位置稳定,其刻度分布仍是均匀的
15. 如图甲所示,将重为6N的物体放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平直线匀速拉动它,弹簧测力计的示数为1.8N,若改用一滑轮组在原来的水平桌面上沿水平直线匀速拉动该物体,使物体向左移动3cm。所用拉力F为1.2N,如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 图乙中滑轮组拉动物体做的有用功为0.036J
B. 图乙中拉力F做的总功为0.108J
C. 图乙中克服物体与水平桌面之间的摩擦力做的功是额外功
D. 图乙中滑轮组的机械效率为 75%
二、填空与作图题(本题共6小题,作图2分,其余每空1分,共16分。)
16. 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的关系和物体的速度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__________(选填“静止”或“运动”)状态,此时物体受到的摩擦力__________1N(选填“大于”“小于”或“等于”);当t=3s时,物体受到的摩擦力为__________N。
17. 重100 N的底面积为100 cm2的物块A在水平推力F的作用下,从如图所示的位置匀速运动到桌面中央的过程中,A对桌面的__________(选填“压力”或“压强”)会发生变化,当A到达桌面中央时,A对桌面的压强为__________Pa。
18. 小科将一根两端开口画有刻度的细玻璃管,穿过橡皮塞插入带颜色的水中,再从管子上端吹入少量气体,就制成了一个简易气压计,如图,此时瓶内气压__________瓶外气压(选填“大于”“等于”或“小于”)。当小科把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面__________(选填“升高”“不变”或“降低”)。若其它条件不变,仅将装置内的玻璃管换成更细的,同样从山脚带到山顶,玻璃管内液面高度的变化量__________(选填“大于”“等于”或“小于”)之前玻璃管内液面高度的变化量。
19. 如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高,摆球到达B点时动能为______J;摆球从A点到O点的过程中,______能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小______(选填“不变”或“减小”)。
20. 在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.5N,当把零件浸没在密度为0.8×103 kg/m3的油中时,测力计的示数为6.6N,则金属零件在油中受到的浮力为______N。金属零件的体积为______cm3。
21. “国家名片”复兴号具有高速、平稳等运行特点,在车体材料上强调“轻量化”。某时段,动车组在水平轨道上匀速直线行驶,乘客将一枚硬币立在动车的水平窗台上,硬币相对窗台“纹丝不动”,如图所示,则该时段:
(1)硬币受到的重力与窗台对它的支持力是一对__________(选填“平衡”或“相互作用”)力;
(2)请在如图中画出此时这个硬币受力的示意图。
三、实验探究题(本题共4小题,作图2分,其余每空1分,共30分。)
22. 小明的学习小组对初中物理力学实验进行了整理:
(一)如图是探究同一直线上的两个力的合成实验出现的情景。
(1)图中表示正在探究同一直线上、方向__________的两个力的合力与这两个力的大小关系;
(2)在乙图中连接上方钩码的细绳,其下端连接在橡皮筋的__________(选填“上”或“下”)端;
(3)图中当__________时,力F的作用效果与力F1和F2的效果相同,故力F是它们的合力。
(二)小明发现利用“木块”可以设计很多力学实验,如图:
(4)利用图甲和图乙可以探究滑动摩擦力的大小与__________的关系,它测量摩擦力的原理是__________。
(5)利用图丙和图丁可以探究动能的大小与__________的关系,实验中的“动能”是指__________(选填字母)。
A.小车在斜面上的动能 B.小车撞击木块时的动能 C.木块被撞击后的动能
(6)在上述实验中,木块在实验中的作用__________(选填“相同”或“不相同”)。
23. 探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如下操作:
(1)组装好器材后,用手指无论是轻压还是重压探头的橡皮膜,U形管两侧液面几乎没有变化,说明压强计的气密性__________(选填“好”或“差”),从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)调整好器材后,液体压强的大小变化可以通过比较U形管两侧液面高度差来判断,这种研究问题的方法是__________;
(3)比较__________,两图可知,液体压强与液体深度有关;
(4)比较甲、丙两图可知,液体压强与液体__________有关;
(5)根据实验结论对压强计进行改装,改装后可用于比较不同液体的密度大小。现将压强计两个探头分别浸入酒精和水中并处于同一深度,如图丁所示可判断出A杯中盛有__________(选填“酒精”或“水”)。将A杯中的探头向__________移(选填“上”或“下”),U形管两侧液面会再次相平。
(6)为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度__________(选填“更大”或“更小”)的液体。
24. 如图,小超利用弹簧测力计、金属块、水、小桶等器材进行了验证阿基米德原理的实验:
(1)为了方便操作、减小测量误差,图中最合理的实验顺序是__________(选填字母);
A. ①②③④ B. ②①③④ C. ④①②③ D. ④②①③
(2)按照正确的实验步骤操作,当测量结果满足__________关系时(用弹簧测力计示数F1、F2、F3、F4表示),说明阿基米德原理成立;若在步骤②中,只将金属块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则__________(选填“能”或“不能”)得到相同的结论;
(3)若在步骤②中,金属块触碰到了烧杯底部,则测出的浮力值会比实际值__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);若整个实验过程中弹簧测力计未调零,则__________(选填“会”或“不会”)影响验证结果;
(4)若在步骤⑤中,小超将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧测力计挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯中。在铝块浸入水的过程中,电子秤的示数__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
25. 同学们在校园劳动实践中,发现操场角落有一块较重的石块,计划用木棒撬动石块。由此引发探究:如何利用杠杆更省力地撬动重物?同学们利用实验室杠杆等器材探究当阻力和阻力臂一定,杠杆平衡时动力和动力臂的关系。
(1)实验前杠杆如图2所示,杠杆此时处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节;
(2)小组交流明确了实验操作注意事项。甲组同学指出:弹簧测力计倒置使用时,需按图3中__________(选填“左图”或“右图”)的方式提前调零。同学们正确实验,记录数据如下:
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力F1/N
动力臂l1/cm
1
4
5
1
20
2
4
5
2
10
3
4
5
4
5
分析实验数据,可得出结论:__________(文字描述);
(3)实验过程中,如图4所示,弹簧测力计从B位置转动至C位置过程中,杠杆始终保持平衡,观察到弹簧测力计示数变大,原因是__________,该现象也验证了:力臂是指__________(选填字母);
A.支点到力的作用点的距离 B.支点到力的作用线的距离
(4)如图1所示,C为AB的中点,可向上或向下施力撬动石块。结合上述实验结论,请画出撬动石块时最省力的动力(F)示意图和此种情况下的动力臂l1。
四、综合解答题(本题共3小题,26题7分,27题9分,28题8分,共24分。)
26. 2024年2月20日,临沂迎来强降雪。环卫部门以雪为令,迅速启用除雪车全力除雪以保障道路畅通。图甲是一辆除雪车正在水平路面上除雪的场景,该车10min内的运动图象如图乙所示。若该除雪车的总质量为6t,除雪过程中所受水平阻力为,车轮与地面的总接触面积为,g取,求该除雪车:
(1)对水平地面的压强;
(2)10min内通过的路程;
(3)10min内牵引力所做的功。
27. 依据战国时期竹节柄青铜汲酒器(图甲)工作原理,项目化学习小组利用3D打印技术制作了汲液器,该汲液器由中空圆柱形长柄和储液罐组成,结构示意图如图乙所示,汲液器质量为72 g,3D打印所用材料的密度为1.2 g/cm3,且该材料热熔凝固后密度不变。图丙为利用该汲液器转移液体的过程:①将汲液器竖直压入液体中,液体由底部小孔进入,空气由上部小孔排出;②堵住上部小孔,缓慢将汲液器从液体中提出后在空中静止;③松开上部小孔,液体从底部小孔流入水平放置的底面积为50 cm2的空置圆柱形容器中,壁厚忽略不计。g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3。求:
(1)3D打印该汲液器所消耗材料的体积(假设打印过程材料无损耗);
(2)丙图步骤②中汲液器在空中静止时,手对汲液器的拉力为4.02 N,忽略被封闭气体质量。步骤③中储液罐内的液体完全流入容器中后,容器内液体的深度为6 cm,求该液体的密度;
(3)用下述方法可粗略测量汲液器内部空腔的总容积V容:将汲液器上部、底部两孔用薄膜封闭,用竖直向下的力将汲液器压入足够深的水中,当汲液器刚好全部浸没入水中静止时,所施加的力为3.24 N,忽略汲液器及薄膜的形变、被封闭气体及薄膜的质量和体积,求V容的大小。
28. 在建筑工程领域,如图甲起重机被广泛应用,起重机吊臂上的滑轮组结构示意如图乙所示。起重机将42000 N的钢板匀速提升10 m高,用时100 s。若拉力的功率恒为6 kW,提升过程克服钢丝绳重、摩擦做的功为1×105 J,g取10 N/kg。求:
(1)起重机安装履带是为了__________对地面的压强,履带上凹凸不平的花纹起到__________摩擦的作用(以上两空均选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)本次起重过程中滑轮组的机械效率η;
(3)动滑轮的重力;
(4)利用此起重机提升钢板,若需要提高滑轮组的机械效率,可以采用哪些措施?
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