精品解析:山东枣庄市薛城区2025-2026学年度第二学期八年级物理试题
2026-07-09
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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) | 薛城区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.26 MB |
| 发布时间 | 2026-07-09 |
| 更新时间 | 2026-07-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58724339.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
学业综合素养监测
八年级物理试题
2026.7
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于力的说法中错误的是( )
A. 成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力
B. “风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状
C. “飞流直下三千尺”是由于水受到重力的作用
D. “卵与石斗,糜碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
2. 如图所示,运动员尝试做以下四个动作,下列动作无法保持平衡的是( )
A. B. C. D.
3. 下列实例中,属于利用惯性的是( )
A. 汽车驾驶员系安全带
B. 汽车紧急刹车时乘客向前倾
C. 运动员跳远时助跑
D. 公交车上禁止乘客向车外抛杂物
4. 《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。如图人们在劳作时,主要为了减小压强的劳动工具是( )
A. 压碎谷物的碾子 B. 挑粮食的宽扁担
C. 锄田地的锄头 D. 加工石料的凿子
5. 当列车进站时,若人离列车太近有可能被吸进轨道而发生危险,因此,人们在高铁站台上候车时应站在黄色安全线以外(如图所示),因为火车通过时,人体与车辆之间( )
A. 空气流速比外侧大,压强减小 B. 空气流速比外侧大,压强增大
C. 空气流速比外侧小,压强减小 D. 空气流速比外侧小,压强增大
6. 如图所示,把同一个新鲜的鸡蛋放在甲杯中会沉底,放在乙杯中会漂浮。下列说法正确的是( )
A. 鸡蛋受到的浮力 B. 鸡蛋受到的浮力
C. 液体的密度 D. 液体的密度
7. 如图所示是小明在“跨学科实践课”上利用材料做出的密度计,下列说法正确的是( )
A. 密度计漂浮时所受浮力小于其自身重力
B. 用同一密度计在不同液体中测密度时,其所受浮力不同
C. 向水中加入食盐后密度计会下沉
D. 密度计所受浮力大小等于排开液体的重力
8. 机器狗能帮助人们搬运重物;不计空气阻力,下列四种情境中,机器狗对重物A做功的是( )
A. 蹲着不动 B. 托举重物匀速竖直上升
C. 站着不动 D. 承载重物匀速水平移动
9. 使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如图是关于机械功的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是( )
A. ①比值 B. ②乘积 C. ③速度 D. ④快慢
10. 洛邑古城的天女散花(如图),以一瞬的惊鸿,定格了中国人骨子里的浪漫幻想。表演天女散花是通过“威亚”装置将演员吊起实现的,在“威亚”的拉力作用下,演员匀速上升时,演员的( )
A. 动能不变,重力势能增加 B. 动能不变,重力势能不变
C. 动能增加,重力势能增加 D. 动能增加,重力势能不变
11. 某同学自制了一种轻质拔草器,将拔草器左下端的叉子插入植株根部,用手对拔草器施力,可将植株连根拔起。若拔同一植株,下列四种方式中,手施力最小的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图为载有重物的家用“L”形小车的示意图,在挡板顶端对挡板施加一个始终垂直挡板的力,使小车绕点慢慢转动到图中虚线位置忽略小车受到的重力,此过程中力的大小( )
A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
13. 如图所示,下列措施中有利于顿钻碎石的是( )
①增大加重杆的重量②减小加重杆的重量
③增加钻头的锋利程度④尽量让钻从低的地方下落
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③
14. 如图所示,沿斜面向上拉一个重为10 N的物体到斜面顶端,斜面长5 m,高3 m,拉力大小为8 N,则斜面的机械效率为( )
A. 62.5% B. 75% C. 80% D. 90%
15. 甲、乙两人分别用如图所示的滑轮,在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台。不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 甲省力,机械效率较高 B. 甲省功,机械效率较低
C. 乙不省力,机械效率较高 D. 乙省功,机械效率较低
二、填空与作图题;本题共4小题,填空每空1分,作图2分,共13分。
16. 如图所示是一款擦窗机器人,它可借助真空泵抽出机身吸盘与玻璃之间的空气,利用__________“吸”在玻璃上;吸盘对玻璃的压力是由_________发生形变产生的;当机器人静止在竖直的玻璃上时,真空泵继续向外抽气,机器人所受摩擦力_________(填“变大”“不变”或“变小”)。
17. 小红用手捏着一个重为,体积为的物体两侧,将其全部浸入水中,此时物体受到的浮力为__________(水的密度取,取),放手后,因物体受到的合力的方向是__________(选填“竖直向上”“竖直向下”或“为零”),则它将__________(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),最终静止时受到的浮力为__________。
18. 如图,小明在劳动实践基地使用动滑轮搬运重为1000N的物体,使物体在水平地面上向左匀速直线运动,若作用在绳端的水平拉力,地面对物体的摩擦力为,则利用动滑轮做的有用功为__________J、总功为__________J,动滑轮的机械效率为__________。
19. 如图甲所示为用某搬花神器将花盆抬起时的情景,此时该搬花神器相当于一个绕点转动的__________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆;图乙为该情景的简化示意图,为花盆的重心。请在图乙中画出花盆所受重力的示意图和杠杆所受动力的力臂________。
三、实验探究题:本题共4小题,共34分。
20. 小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大,于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如图甲所示的实验,并将详细的实验数据记录在表格中。
物块下表面所处深度
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
弹簧测力计示数
4.6
4.2
3.8
3.4
3.0
2.6
2.2
2.2
2.2
2.2
物块所受浮力
0
0.4
0.8
1.6
2.0
2.4
2.4
2.4
2.4
(1)实验前,弹簧测力计应在_____(选填“竖直”或“水平”)方向上调零;将圆柱体物块缓慢浸入水中,随着深度增加,弹簧测力计示数逐渐变小,物块受到的浮力逐渐_____,表明浮力与深度有关;物块浸没后,继续增加深度,弹簧测力计示数不变,表明浮力与深度无关,前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和__________;
(2)表格中所缺数据为_____,请在图乙中画出浮力大小与物块下表面所处深度之间关系图像____;
(3)分析图像可知:当人从浅水区走向深水区时,人排开水的体积变_____,逐渐变大;
(4)为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关,他应该采取的操作是:________________(合理即可)。
21. 兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们进行了如下探究:
(1)由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟__________有关;由“安全驾驶莫超载”还可猜想:汽车的动能可能跟__________有关;
(2)为了探究物体动能大小与哪些因素有关,同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置。实验中物体动能的大小是通过被小球撞击后的木块在水平面上______________反映的;
(3)图甲是让不同质量的小球沿同一斜面从处由静止释放,然后小球分别撞击到放在水平面上相同位置的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景,让小球从同一高度由静止释放的目的是使小球到达水平面时的初速度__________;
(4)图乙是让质量相同的小球沿同一斜面分别从、两处由静止释放,然后分别撞击到放在水平面上相同位置的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景,据此得出结论:质量相同时,速度越大的物体具有的动能__________(选填“越小”“不变”或“越大”);
(5)假如图中的水平面绝对光滑,则用图中的装置__________(选填“能”或“不能”)进行探究动能大小与哪些因素有关的实验,理由是______________________;
(6)实验后,同学们想进一步知道在影响物体动能大小的因素中,哪个因素对动能影响更大?于是利用实验器材进行了实验测定,得到的数据如表所示。
序号
小球的质量
小球自由滚下的高度
木块被撞击后运动的距离
1
30
10
4
2
30
20
16
3
60
10
8
①为了探究“超载”安全隐患,应选择__________两个序号的实验进行比较;
②分析表格中对应的实验数据可知:__________(选填“速度”或“质量”)对物体的动能影响更大,当发生交通事故时,由此造成的危害更严重。
22. 在“探究杠杆的平衡条件”实验时,小明和小亮进行了如下交流:
(1)小明用钩码和一个弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡。保持钩码位置不变,改变弹簧测力计与杠杆的角度,杠杆平衡时测力计示数发生变化,如图甲所示。由此小明认为影响杠杆平衡的因素除了与力的大小有关,还与力的__________有关。
(2)小亮认为杠杆在其它位置也能平衡,请指出杠杆在水平位置平衡的好处是便于__________。
(3)小明利用图乙所示的实验装置进行实验。先控制杠杆一侧的两个量不变,改变另一侧的两个量;再控制另一侧的两个量不变,改变这一侧的两个量。下列实验没有使用这种方法的是__________(选填序号)
A. 探究液体压强与哪些因素有关 B. 探究浮力大小与物体排开液体重力大小关系
(4)小明记录实验数据如下,则表中A处应填写__________,B处记录的数据应是__________。分析实验数据可得杠杆的平衡条件为______________________(写公式)。
实验次数
动力
动力臂
A
阻力臂
1
1.0
10.0
0.5
20.0
2
1.0
10.0
1.0
10.0
3
2.0
5.0
1.0
B
(5)小亮用一根长为1m、分度值为1cm、粗细均匀的钢直尺来制作杆秤,如图丙所示,制作过程如下:
①分别在直尺上和刻度处钻了小孔A和B,各用细绳穿过小孔作为秤钩和提纽。在秤钩处悬挂秤盘,把质量为20g的钩码挂在细绳上作为秤砣。移动秤砣到20.0cm处的点时,杆秤刚好在水平位置平衡,此处即为该杆秤的“定盘星”。
②小亮用这个自制的杆秤称量某物体时,在秤盘中放入待测物体,移动秤砣到点时,杆秤在水平位置平衡。结合杠杆平衡条件可知,则此物体的质量为__________,杆秤的量程为__________g。
③请帮小亮提出一种提高杆秤量程的方法_______________________________________________________。
23. 新余是一座正在发展的城市。在城市建设中,工地上常用图甲中的塔吊搬运物料,其起吊部分的结构可简化为滑轮组模型,于是小明和小刚同学想测量下“滑轮组的机械效率”,如图乙所示,测得的实验数据如表所示。
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率
1
1.0
0.1
0.6
0.3
55.6%
2
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4.0
0.1
1.8
0.3
(1)实验过程中,应竖直向上________拉动弹簧测力计。
(2)小刚同学发现边拉动边读弹簧测力计的示数不太方便,他认为可以在弹簧测力计提着绳静止不动时读数,他的这个想法是________(选填“正确”或“不正确”)的。
(3)根据表中实验数据可得第3次实验中滑轮组做的额外功是________J,其机械效率为________%(结果精确到0.1%)。
(4)分析比较实验数据可知:同一滑轮组,提升的物体越重,机械效率________(选“越高”或“越低”)。
(5)如图甲中,若在塔吊搬运的物料重力不变的情况下,小明同学发现还可以通过选项________的方法来提高滑轮组的机械效率。
a.改变绕线方式,使滑轮组更省力 b.减小绳子的重力 c.加快物料上升的速度
(6)实验反思:为测算出滑轮组的机械效率,一定要测出物体上升的高度吗?你认为________(选填“一定要”或“可以不要”)。
四、综合解答题:本题共3小题,共23分。
24. 随着共享单车在全国各大城市迅速铺开,“共享经济”的概念迅速普及,“共享汽车”也悄然进入了人们的视野,如图所示是某品牌“共享汽车”,其空车质量为1.2t。该车在匀速行驶时受到的阻力为总重力的,若某次满载行驶时,车上人员的总质量为200。(g取10)满载人员情况下,求:
(1)汽车的总重力;
(2)汽车匀速行驶时所需的牵引力;
(3)若汽车在水平地面上静止,每只轮胎与地面的接触面积为50,此时汽车对水平地面产生的压强。
25. 家电“国补”政策拉动了消费,给市民带来了实惠。某小区业主购买了一台100英寸电视机,由于楼梯、电梯空间不足,工人师傅采取室外吊装方式上楼。已知电视机及包装箱总重720N。吊装时,工人师傅用滑轮组将包装箱以的速度匀速提高20m,示意图如图所示。每个滑轮重,不计绳重及摩擦,取。求:
(1)作用在绳子自由端的拉力大小;
(2)拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
26. 如图是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰,满载排水量为8万吨,满载时吃水深度达到13m(即舰底最深处距离海面的竖直高度)。已知海水密度为,取。求:
(1)舰载机飞行时,由于机翼上下表面形状不同,机翼上方比下方__________(选填“凸”或“凹”),从而产生升力。舰载机飞离航母后,航母吃水深度__________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)福建舰满载时受到的浮力;
(3)福建舰舰底一个面积为的主动排水口受到海水压力。
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学业综合素养监测
八年级物理试题
2026.7
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于力的说法中错误的是( )
A. 成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力
B. “风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状
C. “飞流直下三千尺”是由于水受到重力的作用
D. “卵与石斗,糜碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
【答案】D
【解析】
【详解】A. “孤掌难鸣”说明力是物体对物体的作用,一个物体不能单独产生力,故A正确,不符合题意;
B. “风吹草低见牛羊”中,风对草的力使草的形状发生了改变,体现了力可以改变物体的形状,故B正确,不符合题意;
C. “飞流直下三千尺”中,水向下运动是因为受到了重力的作用,故C正确,不符合题意;
D. “卵与石斗,糜碎无疑”中,鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力是一对相互作用力,大小相等。鸡蛋破碎是因为其硬度比石头小,不是因为受力更大,故D错误,符合题意。
故选D。
2. 如图所示,运动员尝试做以下四个动作,下列动作无法保持平衡的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】在没有其他辅助的情况下,运动员要在水平地面上保持某种姿势,则运动员必须受到平衡力的作用,由于运动员在水平地面上静止时受到重力和支持力的作用,故这两个力必须在同一条直线上。ACD图中支持力和重力可能作用在同一直线上,所以运动员在这两个力的作用下可能平衡;B图中运动员受到的重力和地面对脚的支持力不可能在同一直线上,所以运动员不可能平衡,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3. 下列实例中,属于利用惯性的是( )
A. 汽车驾驶员系安全带
B. 汽车紧急刹车时乘客向前倾
C. 运动员跳远时助跑
D. 公交车上禁止乘客向车外抛杂物
【答案】C
【解析】
【详解】A.汽车驾驶员系安全带是防止惯性带来的危害,不是利用惯性。故A不符合题意;
B.汽车紧急刹车时乘客向前倾是惯性的表现,但这是惯性带来的不利影响,故B不符合题意;
C.助跑使运动员获得较大的向前速度,起跳后身体由于惯性会继续保持向前的运动状态,从而跳得更远。故C符合题意;
D.公交车上禁止向车外抛杂物是防止惯性造成危害。抛出的杂物会因惯性保持与车辆相同的速度,可能对路边行人或其他车辆造成撞击伤害。故D不符合题意。
故选C。
4. 《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。如图人们在劳作时,主要为了减小压强的劳动工具是( )
A. 压碎谷物的碾子 B. 挑粮食的宽扁担
C. 锄田地的锄头 D. 加工石料的凿子
【答案】B
【解析】
【详解】A.压碎谷物的碾子,其本身很重,增大了对谷物的压力,同时碾子与谷物的接触面很小,减小了受力面积,根据可知,这样增大了对谷物的压强,更容易压碎谷物,故A不符合题意;
B.挑粮食的宽扁担,是在压力一定时,通过增大肩膀的受力面积来减小对肩膀的压强,使人感觉更舒适,故B符合题意;
C.锄田地的锄头,其刃部做得很锋利,是在压力一定时,通过减小土地的受力面积来增大压强,以便更容易锄开土地,故C不符合题意;
D.加工石料的凿子,其尖端做得很锋利,是在压力一定时,通过减小石料的受力面积来增大压强,以便更容易凿开石料,故D不符合题意。
故选B。
5. 当列车进站时,若人离列车太近有可能被吸进轨道而发生危险,因此,人们在高铁站台上候车时应站在黄色安全线以外(如图所示),因为火车通过时,人体与车辆之间( )
A. 空气流速比外侧大,压强减小 B. 空气流速比外侧大,压强增大
C. 空气流速比外侧小,压强减小 D. 空气流速比外侧小,压强增大
【答案】A
【解析】
【详解】列车进站高速运动时,会带动人体与列车之间的空气快速流动,因此该区域空气流速比人体外侧更大,该区域压强减小,人体外侧压强大于内侧,会将人推向列车引发危险。
故选A。
6. 如图所示,把同一个新鲜的鸡蛋放在甲杯中会沉底,放在乙杯中会漂浮。下列说法正确的是( )
A. 鸡蛋受到的浮力 B. 鸡蛋受到的浮力
C. 液体的密度 D. 液体的密度
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图可知,同一个新鲜的鸡蛋,重力相同,放在甲杯中会沉底,则
放在乙杯中会漂浮,则,所以
故AB错误;
CD.同一个新鲜的鸡蛋放在甲杯中会沉底,则,放在乙杯中会漂浮,则,所以液体的密度
故C错误,D正确。
故选D。
7. 如图所示是小明在“跨学科实践课”上利用材料做出的密度计,下列说法正确的是( )
A. 密度计漂浮时所受浮力小于其自身重力
B. 用同一密度计在不同液体中测密度时,其所受浮力不同
C. 向水中加入食盐后密度计会下沉
D. 密度计所受浮力大小等于排开液体的重力
【答案】D
【解析】
【详解】A.密度计工作时漂浮在液面上,根据物体的浮沉条件可知,密度计漂浮时所受浮力等于其自身重力,故A错误;
B.用同一密度计在不同液体中测密度,密度计静止后始终漂浮在液面上,它所受浮力始终等于其自身重力,它的重力不变,所以浮力也不变,即所受浮力相同,故B错误;
C.向水中加入食盐后,液体密度会变大,但密度计仍漂浮在液面上,它所受浮力等于其自身重力,它的重力不变,所以浮力也不变,根据可得,变小,所以密度计会上浮一些,故C错误。
D.根据阿基米德原理,密度计所受浮力大小等于排开液体的重力,故D正确。
故选D。
8. 机器狗能帮助人们搬运重物;不计空气阻力,下列四种情境中,机器狗对重物A做功的是( )
A. 蹲着不动 B. 托举重物匀速竖直上升
C. 站着不动 D. 承载重物匀速水平移动
【答案】B
【解析】
【详解】对重物A受力分析可知,机器狗对重物A有竖直向上的支持力的作用,根据力做功的两个必要因素可知,需要在竖直方向上移动一定的距离,因此需要托举重物匀速竖直上升,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 使用思维导图能帮助同学们迅速构建物理知识网络。如图是关于机械功的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是( )
A. ①比值 B. ②乘积 C. ③速度 D. ④快慢
【答案】D
【解析】
【详解】A.机械功是力与在力的方向上移动的距离的乘积,所以①是乘积,故A错误;
B.功率是机械功与做功所用时间的比值,所以②是比值,故B错误;
C.机械功指力对物体做功的多少,即做功的多少,所以③是多少,故C错误;
D.功率表示做功的快慢,所以④是快慢,故D正确。
故选D。
10. 洛邑古城的天女散花(如图),以一瞬的惊鸿,定格了中国人骨子里的浪漫幻想。表演天女散花是通过“威亚”装置将演员吊起实现的,在“威亚”的拉力作用下,演员匀速上升时,演员的( )
A. 动能不变,重力势能增加 B. 动能不变,重力势能不变
C. 动能增加,重力势能增加 D. 动能增加,重力势能不变
【答案】A
【解析】
【详解】演员匀速上升时,自身质量不变,速度保持不变,因此动能不变;上升过程中高度不断增加,因此重力势能增加。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 某同学自制了一种轻质拔草器,将拔草器左下端的叉子插入植株根部,用手对拔草器施力,可将植株连根拔起。若拔同一植株,下列四种方式中,手施力最小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据杠杆平衡原理,想要手施力最小,在阻力和阻力臂不变的情况下,即对应的力臂最大,图中力臂最大为A,故选A。
12. 如图为载有重物的家用“L”形小车的示意图,在挡板顶端对挡板施加一个始终垂直挡板的力,使小车绕点慢慢转动到图中虚线位置忽略小车受到的重力,此过程中力的大小( )
A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】以O点为支点,重物对小车的拉力为阻力,阻力大小等于重物的重力,在转动过程中阻力大小不变;阻力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离,随着小车绕O点转动,阻力臂逐渐变小。力F为动力,动力臂是支点O到动力F作用线的垂直距离,由于F始终垂直挡板,动力臂大小始终等于挡板的长度,保持不变。根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”,动力臂和阻力大小不变,阻力臂变小,所以动力F的大小一直减小。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
13. 如图所示,下列措施中有利于顿钻碎石的是( )
①增大加重杆的重量②减小加重杆的重量
③增加钻头的锋利程度④尽量让钻从低的地方下落
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③
【答案】D
【解析】
【详解】顿钻碎石需要增大对碎石的压强或者使杆具有更大的能量。所以可以通过增大压力减小受力面积的方式去增大压强。①增大加重杆的重量可以增大压力,③增加钻头的锋利程度可以减小受力面积增大压强。除此之外也可以通过将杆从高的地方下落去增大钻的重力势能,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
14. 如图所示,沿斜面向上拉一个重为10 N的物体到斜面顶端,斜面长5 m,高3 m,拉力大小为8 N,则斜面的机械效率为( )
A. 62.5% B. 75% C. 80% D. 90%
【答案】B
【解析】
【详解】拉物体上升时,有用功是克服物体重力做的功,大小为
拉力做的功是总功,大小为
斜面的机械效率为,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
15. 甲、乙两人分别用如图所示的滑轮,在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台。不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 甲省力,机械效率较高 B. 甲省功,机械效率较低
C. 乙不省力,机械效率较高 D. 乙省功,机械效率较低
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,甲使用的是动滑轮,使用时可以省力,但要费距离;乙使用的是定滑轮,使用时可以改变力的方向,但不能省力。货物质量相等、提升高度相同,所以甲、乙做的有用功相等;不计绳重及摩擦,甲做的总功需要克服货物和动滑轮重力做功,乙做的总功只需要克服货物重力做功,额外功为0,根据可知,乙装置的机械效率更高;根据功的原理,使用任何机械都不能省功。故ABD错误,C正确。
故选C。
二、填空与作图题;本题共4小题,填空每空1分,作图2分,共13分。
16. 如图所示是一款擦窗机器人,它可借助真空泵抽出机身吸盘与玻璃之间的空气,利用__________“吸”在玻璃上;吸盘对玻璃的压力是由_________发生形变产生的;当机器人静止在竖直的玻璃上时,真空泵继续向外抽气,机器人所受摩擦力_________(填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 大气压##大气压强 ②. 吸盘 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]由题意得,将玻璃和机身吸盘之间的空气抽出后,吸盘内气压减小,机器人在大气压的作用下,牢牢地被压在竖直的玻璃上。
[2]吸盘对玻璃的压力是由吸盘发生形变产生的。
[3]擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,处于平衡状态,竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等。当真空泵继续向外抽气时,机器人的重力不变,则擦窗机器人受到的摩擦力不变。
17. 小红用手捏着一个重为,体积为的物体两侧,将其全部浸入水中,此时物体受到的浮力为__________(水的密度取,取),放手后,因物体受到的合力的方向是__________(选填“竖直向上”“竖直向下”或“为零”),则它将__________(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),最终静止时受到的浮力为__________。
【答案】 ①.
12 ②.
竖直向上 ③.
上浮 ④.
8
【解析】
【详解】物体全部浸入水中时,
根据阿基米德原理
物体重力,此时浮力,浮力大于重力,合力大小为,方向与浮力方向一致,即竖直向上。
根据物体浮沉条件,当浸没在液体中的物体受到的浮力大于自身重力时,物体将上浮。
物体最终静止时处于漂浮状态,漂浮时物体受到的浮力等于自身重力,即
18. 如图,小明在劳动实践基地使用动滑轮搬运重为1000N的物体,使物体在水平地面上向左匀速直线运动,若作用在绳端的水平拉力,地面对物体的摩擦力为,则利用动滑轮做的有用功为__________J、总功为__________J,动滑轮的机械效率为__________。
【答案】 ①. 80 ②. 100 ③. 80%
【解析】
【详解】物体移动距离,摩擦力,因此
该动滑轮承担摩擦力的绳子段数,因此拉力移动的距离
拉力,总功
机械效率
19. 如图甲所示为用某搬花神器将花盆抬起时的情景,此时该搬花神器相当于一个绕点转动的__________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆;图乙为该情景的简化示意图,为花盆的重心。请在图乙中画出花盆所受重力的示意图和杠杆所受动力的力臂________。
【答案】 ①. 省力 ②.
【解析】
【详解】杠杆类型判断: 该杠杆支点为O,动力作用在A端,动力臂大于阻力臂,因此属于省力杠杆。
作图步骤:重力作图略;画动力的力臂,延长动力的作用线,从支点O向的作用线作垂线段,该垂线段就是动力臂,标注符号。 如下图所示:
三、实验探究题:本题共4小题,共34分。
20. 小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大,于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如图甲所示的实验,并将详细的实验数据记录在表格中。
物块下表面所处深度
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
弹簧测力计示数
4.6
4.2
3.8
3.4
3.0
2.6
2.2
2.2
2.2
2.2
物块所受浮力
0
0.4
0.8
1.6
2.0
2.4
2.4
2.4
2.4
(1)实验前,弹簧测力计应在_____(选填“竖直”或“水平”)方向上调零;将圆柱体物块缓慢浸入水中,随着深度增加,弹簧测力计示数逐渐变小,物块受到的浮力逐渐_____,表明浮力与深度有关;物块浸没后,继续增加深度,弹簧测力计示数不变,表明浮力与深度无关,前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和__________;
(2)表格中所缺数据为_____,请在图乙中画出浮力大小与物块下表面所处深度之间关系图像____;
(3)分析图像可知:当人从浅水区走向深水区时,人排开水的体积变_____,逐渐变大;
(4)为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关,他应该采取的操作是:________________(合理即可)。
【答案】(1) ①. 竖直 ②. 变大 ③. 排开液体的体积
(2) ①. 1.2 ②.
(3)大 (4)将步骤C(或步骤D)中的水换成另一种与水密度不同的液体,重复实验,对比得出结论
【解析】
【小问1详解】
本实验中弹簧测力计沿竖直方向使用,因此需要在竖直方向调零。
根据称重法,物体重力G不变,拉力减小时,浮力逐渐变大。
该实验在物体浸没前,改变深度的同时,物体排开液体的体积也随之改变,没有控制变量,因此得到了前后矛盾的结论。
【小问2详解】
由图A知,物体重力;由表知,深度时拉力,因此浮力,根据表中数据描点连线。
【小问3详解】
由图像可知,同一液体,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大。人从浅水区走向深水区时,浸入水中的体积逐渐增大,即排开水的体积变大,因此浮力逐渐变大。
【小问4详解】
探究浮力与液体密度的关系,需要用控制变量法,保持物体排开液体的体积不变,改变液体密度,比较浮力大小,所以接下来的操作可以是将步骤C(或步骤D)中的水换成另一种与水密度不同的液体,重复实验,对比得出结论。
21. 兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们进行了如下探究:
(1)由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟__________有关;由“安全驾驶莫超载”还可猜想:汽车的动能可能跟__________有关;
(2)为了探究物体动能大小与哪些因素有关,同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置。实验中物体动能的大小是通过被小球撞击后的木块在水平面上______________反映的;
(3)图甲是让不同质量的小球沿同一斜面从处由静止释放,然后小球分别撞击到放在水平面上相同位置的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景,让小球从同一高度由静止释放的目的是使小球到达水平面时的初速度__________;
(4)图乙是让质量相同的小球沿同一斜面分别从、两处由静止释放,然后分别撞击到放在水平面上相同位置的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景,据此得出结论:质量相同时,速度越大的物体具有的动能__________(选填“越小”“不变”或“越大”);
(5)假如图中的水平面绝对光滑,则用图中的装置__________(选填“能”或“不能”)进行探究动能大小与哪些因素有关的实验,理由是______________________;
(6)实验后,同学们想进一步知道在影响物体动能大小的因素中,哪个因素对动能影响更大?于是利用实验器材进行了实验测定,得到的数据如表所示。
序号
小球的质量
小球自由滚下的高度
木块被撞击后运动的距离
1
30
10
4
2
30
20
16
3
60
10
8
①为了探究“超载”安全隐患,应选择__________两个序号的实验进行比较;
②分析表格中对应的实验数据可知:__________(选填“速度”或“质量”)对物体的动能影响更大,当发生交通事故时,由此造成的危害更严重。
【答案】(1) ①. 速度 ②. 质量 (2)移动距离 (3)相同
(4)越大 (5) ①. 不能 ②. 木块将一直做匀速直线运动,无法比较木块移动距离的大小
(6) ①. 1、3 ②. 速度
【解析】
【小问1详解】
“十次车祸九次快”指速度快更危险,说明动能和速度有关,“超载”指质量更大,说明动能和质量有关。
【小问2详解】
实验利用转换法,通过木块被撞击后移动的距离反映小球动能大小,木块移动越远,说明小球动能越大。
【小问3详解】
探究动能与质量的关系时,让小球从同一斜面同一高度由静止释放,是为了控制小球到达水平面时的初速度相同,属于控制变量法的应用。
【小问4详解】
乙图中,质量相同的小球,下落高度越大,到达水平面的速度越大,撞击木块后木块移动越远,说明动能越大。
【小问5详解】
若水平面绝对光滑,木块不受摩擦力,根据牛顿第一定律,木块被撞击后会一直做匀速直线运动,无法比较移动距离的大小,因此不能完成实验。
【小问6详解】
①探究“超载”危险,是指动能与质量的关系,需要控制速度即下落高度相同,改变质量,因此选1、3两次实验。
②对比数据:质量不变,速度加倍,动能(木块移动距离)变为原来的4倍;速度不变,质量加倍,动能变为原来的2倍,因此速度对动能的影响更大。
22. 在“探究杠杆的平衡条件”实验时,小明和小亮进行了如下交流:
(1)小明用钩码和一个弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡。保持钩码位置不变,改变弹簧测力计与杠杆的角度,杠杆平衡时测力计示数发生变化,如图甲所示。由此小明认为影响杠杆平衡的因素除了与力的大小有关,还与力的__________有关。
(2)小亮认为杠杆在其它位置也能平衡,请指出杠杆在水平位置平衡的好处是便于__________。
(3)小明利用图乙所示的实验装置进行实验。先控制杠杆一侧的两个量不变,改变另一侧的两个量;再控制另一侧的两个量不变,改变这一侧的两个量。下列实验没有使用这种方法的是__________(选填序号)
A. 探究液体压强与哪些因素有关 B. 探究浮力大小与物体排开液体重力大小关系
(4)小明记录实验数据如下,则表中A处应填写__________,B处记录的数据应是__________。分析实验数据可得杠杆的平衡条件为______________________(写公式)。
实验次数
动力
动力臂
A
阻力臂
1
1.0
10.0
0.5
20.0
2
1.0
10.0
1.0
10.0
3
2.0
5.0
1.0
B
(5)小亮用一根长为1m、分度值为1cm、粗细均匀的钢直尺来制作杆秤,如图丙所示,制作过程如下:
①分别在直尺上和刻度处钻了小孔A和B,各用细绳穿过小孔作为秤钩和提纽。在秤钩处悬挂秤盘,把质量为20g的钩码挂在细绳上作为秤砣。移动秤砣到20.0cm处的点时,杆秤刚好在水平位置平衡,此处即为该杆秤的“定盘星”。
②小亮用这个自制的杆秤称量某物体时,在秤盘中放入待测物体,移动秤砣到点时,杆秤在水平位置平衡。结合杠杆平衡条件可知,则此物体的质量为__________,杆秤的量程为__________g。
③请帮小亮提出一种提高杆秤量程的方法_______________________________________________________。
【答案】(1)力臂 (2)测量力臂 (3)B
(4) ①. 阻力 ②. 10.0 ③.
(5) ①. 120 ②. 320 ③. 增大秤砣的质量
【解析】
【小问1详解】
改变弹簧测力计与杠杆的夹角,支点到力作用线的距离(力臂)会改变,平衡时拉力大小也随之改变,因此得出影响杠杆平衡的因素除力的大小外,还与力臂有关。
【小问2详解】
杠杆在水平位置平衡时,竖直方向的力的力臂与杠杆重合,可以直接从杠杆上读取力臂的大小,因此好处是便于测量力臂。
【小问3详解】
题干中探究杠杆平衡条件时用到的实验方法为控制变量法;A选项探究液体压强与哪些因素有关实验使用控制变量法,B选项探究浮力大小与物体排开液体重力大小关系实验,通过测量浮力与排开液体重力进行比较,未使用控制变量法,因此选B
【小问4详解】
表格需要记录杠杆平衡的四个物理量,已知动力、动力臂、阻力臂,因此A处为阻力;
分析实验数据知杠杆平衡条件为,代入第3组数据:,解得;
【小问5详解】
由题意和图丙得:,C在20cm处、D在50cm处,
代入公式得
秤砣最远可移动到直尺100cm刻度处,最大
因此最大称量,即量程为
根据杠杆平衡关系,增大秤砣质量、减小秤钩到提纽的距离、增加杆的长度都可以提高杆秤的量程,合理即可。
23. 新余是一座正在发展的城市。在城市建设中,工地上常用图甲中的塔吊搬运物料,其起吊部分的结构可简化为滑轮组模型,于是小明和小刚同学想测量下“滑轮组的机械效率”,如图乙所示,测得的实验数据如表所示。
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率
1
1.0
0.1
0.6
0.3
55.6%
2
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4.0
0.1
1.8
0.3
(1)实验过程中,应竖直向上________拉动弹簧测力计。
(2)小刚同学发现边拉动边读弹簧测力计的示数不太方便,他认为可以在弹簧测力计提着绳静止不动时读数,他的这个想法是________(选填“正确”或“不正确”)的。
(3)根据表中实验数据可得第3次实验中滑轮组做的额外功是________J,其机械效率为________%(结果精确到0.1%)。
(4)分析比较实验数据可知:同一滑轮组,提升的物体越重,机械效率________(选“越高”或“越低”)。
(5)如图甲中,若在塔吊搬运的物料重力不变的情况下,小明同学发现还可以通过选项________的方法来提高滑轮组的机械效率。
a.改变绕线方式,使滑轮组更省力 b.减小绳子的重力 c.加快物料上升的速度
(6)实验反思:为测算出滑轮组的机械效率,一定要测出物体上升的高度吗?你认为________(选填“一定要”或“可以不要”)。
【答案】(1)匀速 (2)不正确
(3) ①. 0.14 ②. 74.1
(4)越高 (5)b
(6)可以不要
【解析】
【小问1详解】
实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小。
【小问2详解】
若在静止时读数,测力计没有测出绳子与滑轮间的摩擦,测得的拉力偏小,即没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响,因此他的想法不正确。
【小问3详解】
[1]根据表中数据可知,第3次实验中滑轮组做的有用功
总功
额外功
[2]机械效率
【小问4详解】
比较表中数据可知,同一滑轮组,改变物体的重力,机械效率随之改变,分析归纳可得结论:提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。
【小问5详解】
减小绳子的重力可以减少额外功,在物重不变时提高机械效率;改变绕线方式和加快物体上升速度不影响机械效率。故b符合题意,ac不符合题意。
故选b。
【小问6详解】
可以不测。 根据机械效率公式可知,只需测出物重G和拉力F即可计算滑轮组的机械效率,可以不测量物体上升的高度。
四、综合解答题:本题共3小题,共23分。
24. 随着共享单车在全国各大城市迅速铺开,“共享经济”的概念迅速普及,“共享汽车”也悄然进入了人们的视野,如图所示是某品牌“共享汽车”,其空车质量为1.2t。该车在匀速行驶时受到的阻力为总重力的,若某次满载行驶时,车上人员的总质量为200。(g取10)满载人员情况下,求:
(1)汽车的总重力;
(2)汽车匀速行驶时所需的牵引力;
(3)若汽车在水平地面上静止,每只轮胎与地面的接触面积为50,此时汽车对水平地面产生的压强。
【答案】(1)14000N (2)1400N
(3)
【解析】
【小问1详解】
空车质量为,车上人员总质量为200kg,汽车满载时的总质量
根据重力计算公式,可得汽车的总重力
【小问2详解】
因为汽车匀速行驶,所以汽车处于平衡状态,其在水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,即
根据题意,汽车受到的阻力为总重力的,则
所以,汽车匀速行驶时所需的牵引力为1400N。
【小问3详解】
汽车静止在水平地面上时,对地面的压力等于其总重力,即
汽车有四个轮胎,轮胎与地面的总接触面积
根据固体压强公式,可得汽车对水平地面产生的压强
25. 家电“国补”政策拉动了消费,给市民带来了实惠。某小区业主购买了一台100英寸电视机,由于楼梯、电梯空间不足,工人师傅采取室外吊装方式上楼。已知电视机及包装箱总重720N。吊装时,工人师傅用滑轮组将包装箱以的速度匀速提高20m,示意图如图所示。每个滑轮重,不计绳重及摩擦,取。求:
(1)作用在绳子自由端的拉力大小;
(2)拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,滑轮组承担物重的绳子段数 ,不计绳重及摩擦,拉力
【小问2详解】
绳子自由端移动速度
拉力功率
【小问3详解】
滑轮组的机械效率
26. 如图是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰,满载排水量为8万吨,满载时吃水深度达到13m(即舰底最深处距离海面的竖直高度)。已知海水密度为,取。求:
(1)舰载机飞行时,由于机翼上下表面形状不同,机翼上方比下方__________(选填“凸”或“凹”),从而产生升力。舰载机飞离航母后,航母吃水深度__________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)福建舰满载时受到的浮力;
(3)福建舰舰底一个面积为的主动排水口受到海水压力。
【答案】(1) ①. 凸 ②. 变小
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
机翼升力利用了流体流速越大压强越小的原理:机翼设计为上凸下平,飞行时机翼上方空气流速更大、压强更小,上下压强差产生向上的升力。
航母始终漂浮,浮力等于总重力;舰载机飞离后,航母总重力减小,浮力随之减小。根据阿基米德原理,海水密度不变,浮力减小则排开海水的体积减小,因此吃水深度变小。
【小问2详解】
根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于排开液体的重力: 满载排水量
因此浮力
【小问3详解】
液体压强
排水口受到的压力
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