精品解析:山东菏泽市巨野县2025-2026学年八年级下学期7月期末物理试题
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) | 菏泽市 |
| 地区(区县) | 巨野县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.86 MB |
| 发布时间 | 2026-07-09 |
| 更新时间 | 2026-07-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58730837.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:
八年级物理期末学业水平测试试题
注意事项:
考生须在答题卡规定的答题区域作答,选择须用2B铅笔填涂,非选择题须用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写。
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. 某同学把汤匙支在手指上保持平衡,如图所示是他画出的汤匙重力的示意图( )
A. B. C. D.
3. 奥运会是集体育精神、民族精神和国际主义精神于一身的世界级运动盛会,象征着世界的和平、友谊和团结。下图所示的几种比赛,力的作用效果与其他三组不同的是( )
A. 将乒乓球击出 B. 将弓拉弯
C. 运动员加速下落 D. 将铅球抛出
4. 如图,是我国首个无人快递车,它能自动避让行人、车辆,还能乘电梯、叫门。当快递车在水平路面上沿直线匀速行驶时(忽略空气的阻力),下列说法正确的是( )
A. 快递车受到的牵引力与地面对快递车的阻力是一对平衡力
B. 快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对相互作用力
C. 快递车对地面的压力与地面对快递车的支持力是一对平衡力
D. 快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对平衡力
5. 适度运动有利身体健康。下列对运动情景分析正确的是( )
A. 跳绳时,人下落过程中重力不做功
B. 跳远时,运动员助跑是为了增大惯性
C. 投篮时,离手的篮球仍能往前飞,是因为受到惯性力
D. 打乒乓球时,如果空中运动的乒乓球所受外力全部突然消失,它将做匀速直线运动
6. 下列实例中,不能证明大气压强存在的是( )
A. 覆杯实验 B. 用注射器推送药液
C. 钢笔吸墨水 D. 塑料吸盘挂重物
7. 朱自清的《春》有这样的描写:“坐着,躺着,打两个滚,踢几脚球”,关于文中所涉及的现象,下列说法正确的是( )
A. “坐着,躺着”,人由坐到躺,对地面的压力变小
B. “坐着,躺着”,人由坐到躺,对地面的压强变小
C. “打两个滚”,人在草地上滚动,只受摩擦力的作用
D. “踢几脚球”,球向前滚动,说明球的运动需要力来维持
8. 如图所示是阿基米德原理探究实验,分别记下每次的测量结果为、、、,下列说法中正确的是( )
A. 最合理的操作顺序是BCAD
B. 实验中测得浮力大小为2.4N
C. 实验中测得排开液体的重力为2.6N
D. 若满足,则证明阿基米德原理成立
9. 小明将吸管的一端缠绕一些细铜丝,并用石蜡封口,制成一个简易密度计。如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器分别装有甲、乙两种液体,将该密度计依次放入甲、乙两种液体中,最终两容器中的液面相平,下列说法中正确的是( )
A. 甲液体的密度比乙液体的密度大
B. 密度计在甲液体中比在乙液体中受到的浮力大
C. 甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强
D. 图甲中若把密度计露出液面的部分剪去,剩余部分所受浮力不变
10. 两个完全相同的滑轮,分别以图示两种方式,将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度,不计绳重和摩擦,甲、乙的机械效率为η1、η2,拉力F1、F2做的功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2,下列判断正确的是( )
A. F1=2F2 B. η1>η2
C. W1>W2 D. P1=P2
11. 如图所示是道路救援车对故障车辆拖移时的模型,当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力为,可将重为的小车A沿斜面底端匀速拉至斜面顶端。已知斜面高为3m,斜面长为5m。在小车A从斜面底端被拖上救援车的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 该模型中的斜面和滑轮都可以省力 B. 拉力做的总功为
C. 对小车做的有用功为 D. 小车受到斜面的摩擦力为
12. 如图所示,关于简单机械,下列说法不正确的是( )
A. 如图甲是一个费力杠杆
B. 如图乙使用定滑轮可以改变力的方向
C. 如图丙使用盘山公路可以省功
D. 如图丁使用该滑轮组费距离
13. 飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能。下列四次实验中,对比哪两次实验能说明其道理( )
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
14. 如图所示,将小球由a点静止释放,小球在管道内沿abcd运动,管道内壁粗糙,a点略高于c点,b点与d点等高。下列说法正确的是( )
A. 从a到b的过程中,小球重力势能一直增大
B. 从b到c的过程中,小球重力势能转化为动能
C. 小球在b、d两点的动能不相等
D. 从a到d的过程中,小球机械能守恒
15. 用如图所示的动滑轮匀速提升钩码,测量动滑轮的机械效率,表中已填入某次实验时测量出的数据。下列说法正确的是( )
钩码重
提升高度
绳自由端拉力
绳自由端移动距离
机械效率
2
0.1
1.2
0.2
A. 本次实验中,动滑轮的机械效率为60%
B. 实验中应在弹簧测力计保持静止时读数
C. 增大钩码上升的高度,可以提高动滑轮的机械效率
D. 若只增加钩码受到的重力,该动滑轮的机械效率会提高
二、填空与作图题:本题共6小题,填空每空1分,作图2分,共13分。
16. 在物理科技创新社团活动中,同学们用塑料瓶自制了“水火箭”,如图所示,发射时“水火箭”向下喷水,从而获得升空的动力,该动力的施力物体是________(选填“空气”或“喷出的水”),“水火箭”升空利用了力的作用是________。
17. 如图所示,重为2.8N的气排球竖直向上抛出。气排球在上升过程中某时刻受到的空气阻力为0.4N,此时排球所受的合力大小为___________N,方向___________。
18. 如图所示的容器中,液体静止时,、、三个管内的液面相平,此时容器构成一个___________,拔去塞子后,液体流出过程中,三个管内液面最低的是___________(填字母序号)。
19. 2025年世界举重国际竞技大赛中,我国举重运动员奋勇拼搏、斩获多枚奖牌。比赛里,两名运动员在相同时间举起相同质量的杠铃,由图可知,______做的功多,______做功的功率大。(均选填“甲”或“乙”)
20. 如图所示,将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中,当玻璃圆筒沿水平方向放置时,水对玻璃圆筒左端橡皮膜的压力和水对玻璃圆筒右端橡皮膜的压力的大小关系是________(选填“>”“=”或“<”);当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆筒上端橡皮膜的压力和水对玻璃圆筒下端橡皮膜的压力的大小关系是________(选填“>”“=”或“<”)。通过以上探究,可得出玻璃圆筒所受浮力的大小________。(用题中符号表示)
21. 如图1是《天工开物》里记载的舂米机,把稻谷放在石臼里,利用杠杆原理,脚踩在A点竖直向下施加动力,使碓头上下运动,图2为示意图,请在图2中画出杠杆的动力及阻力臂。
三、实验探究题:本题共4小题,共33分。
22. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用同一个木块按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块做________运动,根据________原理,木块受到的滑动摩擦力等于木块受到的拉力;
(2)小明认为,对比乙、丙两图实验,可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。经讨论,小组同学一致认为小明的看法是错误的,理由是________;
(3)实验中,木块难以做到匀速直线运动,弹簧测力计读数误差较大,小组讨论后又设计了如图丁实验方案。该实验方案中,________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。现用水平拉力拉动木板,弹簧测力计示数为,此时木块受到的滑动摩擦力为________。
(4)①对比甲、丙两次实验可知:压力一定时,________。
②对比________两次实验可知:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。雪后由于路面湿滑,为避免学生滑倒,学校工作人员在校门口撒上沙子。这一事例可用结论__________(选填“①”或“②”)来解释。
23. 小南用图甲所示装置探究液体压强的影响因素。
(1)组装器材时,有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两块橡皮膜上时形变程度如图1所示,为了能更好反映压强的细微差别,小南应该选择橡皮膜________(选填“甲”或“乙”)。
(2)选择合适的橡皮膜组装好压强计,使用前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲所示,其调节的方法是________(填正确选项前的字母),使U形管左右两侧的水面相平。
A. 向右侧支管内添加适量水
B. 从右侧支管内抽出适量水
C. 拆除软管重新安装
(3)通过U形管内液面的高度差来反映液体压强的大小,运用了________法;向桶中缓慢加水(如图乙),观察到U形管内液面高度差变大,说明同种液体内部压强随深度的增加而________。
(4)小南向图乙桶中继续加入浓盐水并搅拌均匀,发现U形管内液面高度差变大,便得出液体压强与液体密度有关的结论。小渝则认为此结论得出过程不可靠,未控制________相同,应将探头向________移动,继续实验,才能得出结论。
(5)小南利用该装置测量某液体的密度,他将探头固定在水下处,记录U形管内液面高度差为(如图丙);又将探头浸入待测液体中,调节探头位置使U形管内液面高度差仍为(如图丁),读出探头浸入深度为。若,则说明________(选填“>”“=”或“<”),测得,可计算出该液体密度为________。
24. 在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)物块未浸入水中时,弹簧测力计的示数如图甲所示,物块的重力为________N;
(2)小明将物块逐渐下降至完全浸没,如图乙所示。发现这一过程中,弹簧测力计的示数逐渐减小,同时还观察到液面________(填变化情况),完全浸没后测力计示数为1N,继续增加物块所处的深度,当它与容器底部接触后,弹簧测力计示数如图丙所示,此时物块受到的浮力为________N;
(3)小明接着探究,如图丁所示,在弹簧测力计下悬挂一高为的长方体物块,测出重力。将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请根据实验数据在戊图的坐标纸上描点,并画出物块所受浮力随h变化的图像;
(4)分析图像可知:浸没前,h增加,________。浸没后,h增加,________(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”);
(5)为探究浮力与液体密度的关系,小明又把该长方体物块浸没到事先配制好的盐水中,他发现液体密度改变,而弹簧测力计的示数变化却不明显,小明想出下列四种实验改进方案,其中不可行的是________;
A. 换用体积更大的同种物块;
B. 换用密度比水大得多的液体;
C. 换用分度值更大的测力计;
D. 换用密度比水小得多的液体。
25. 小明同学在做“探究杠杆的平衡条件”实验时,进行了如下操作:
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
0.1
0.25
0.5
0.05
2
0.5
0.20
1.0
0.10
3
1.0
0.15
1.5
0.10
4
2.0
0.15
①
0.20
(1)将杠杆悬挂在支点O上,如图1所示,杠杆静止后左端低、右端高,此时杠杆处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;此时应将杠杆右端的平衡螺母向________调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是________。
(2)杠杆每一格长度为,一个钩码0.5N。图1在水平位置平衡后,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,使其水平平衡。多次实验并把数据填入下表。分析数据发现第________次数据无法从实验中直接获取。将数据正确记录后,归纳出杠杆的平衡条件是(用表格中的物理量符号表示):________。
根据平衡条件,把表格中①处数据补充完整________。第3次实验中的杠杆属于________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(3)若要使图2中的杠杆在水平位置平衡,则可将右侧所挂钩码向________格。
(4)在实验结束后小源又利用如图3所示的实验装置测量杠杆的机械效率(不考虑摩擦):将同一物体分别悬挂在A、B两点,弹簧测力计挂在D点,竖直向上匀速提升物体到相同的高度,弹簧测力计示数会________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
四、综合解答题:本题共3小题,共24分。
26. 2025年11月,我国首艘弹射型航母福建舰在海南入列授旗,彰显了中国海军的现代化实力。已知舰体吃水深度(舰体底部到水面的距离)约,配备的舰载机重力约为,舰载机与甲板的接触面积约为。弹射时,弹射器在内推动舰载机沿水平方向运动。(取,)求:
(1)海水对舰体底部的压强?
(2)舰载机静止在水平甲板上时,舰载机对甲板的压强?
(3)若弹射器对舰载机的推力是,弹射器的功率有多大?
27. 以黄旭华为代表的老一辈科学家们以“自力更生、艰苦奋斗、无私奉献、大力协同”的科学家精神为中国潜艇技术的发展作出了巨大的贡献。如图所示的是中国人民解放军海军博物馆展出的某型号潜水艇,该艇空载时漂浮,排水量为4500t。下潜至水中浸没时排开水的体积为,不计潜水艇体积的变化。求:
(1)空载时该潜艇所受浮力为多大?
(2)某次航行,该艇装载的人员、物资以及武器装备的总质量为200t,当它在淡水中下潜至悬浮时,需要向压力舱中装入淡水的质量为多少吨?(已知淡水的密度是,取)
(3)“掉深”——潜艇的噩梦
当海水的温度及所含盐分变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层。在如图所示的情形中,若有潜艇潜航至此水域时,就会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。我军372潜艇曾成功处置深海掉深险情,是世界潜艇史上成功自救的案例。潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,所受浮力变________,(选填“变大”、“变小”或“不变”);潜艇遭遇“掉深”进行自救时,需快速________________。(选填“向水舱内注水”或“排出水舱内的水”)
28. 小蒲是一个爱思考问题的同学,他看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料,于是他查阅了起重机资料,下面是其中某一款塔式起重机简易示意图(如图甲),小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装
(1)在额定起吊重量不变、平衡重悬挂位置不变的前提下,为保持平衡,起重臂的长度越长的塔式起重机,配备的平衡重的质量应越________(选填“大”或“小”);
(2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图,若钢丝绳能承受的最大拉力为,则能吊起货物的重力不能超过________N;(动滑轮重,绳重及摩擦不计)
(3)换用如图丙所示滑轮组,在需要考虑动滑轮重力的情形下,用拉力F将重为的物体在时间内匀速提升了,若滑轮组的机械效率为,则拉力F为多大?
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八年级物理期末学业水平测试试题
注意事项:
考生须在答题卡规定的答题区域作答,选择须用2B铅笔填涂,非选择题须用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写。
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. 某同学把汤匙支在手指上保持平衡,如图所示是他画出的汤匙重力的示意图( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当汤匙在手指上保持平衡时,汤匙与手指接触的那点即为汤匙的重心,重力的方向是竖直向下的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 奥运会是集体育精神、民族精神和国际主义精神于一身的世界级运动盛会,象征着世界的和平、友谊和团结。下图所示的几种比赛,力的作用效果与其他三组不同的是( )
A. 将乒乓球击出 B. 将弓拉弯
C. 运动员加速下落 D. 将铅球抛出
【答案】B
【解析】
【详解】将乒乓球击出时,乒乓球的运动方向发生了变化,说明力改变了乒乓球的运动状态;将弓拉弯,说明力改变了弓的形状;运动员加速下落,运动员的下落速度变大,说明力改变了运动员的运动状态;将铅球抛出,铅球的运动速度和运动方向时刻在发生变化,说明力改变了铅球的运动状态。综上所述,ACD中力的作用效果是相同的,B中力的作用效果与另外三项不同,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4. 如图,是我国首个无人快递车,它能自动避让行人、车辆,还能乘电梯、叫门。当快递车在水平路面上沿直线匀速行驶时(忽略空气的阻力),下列说法正确的是( )
A. 快递车受到的牵引力与地面对快递车的阻力是一对平衡力
B. 快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对相互作用力
C. 快递车对地面的压力与地面对快递车的支持力是一对平衡力
D. 快递车受到的重力与快递车对地面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A.快递车受到的牵引力与地面对快递车的阻力均作用在快递车上,且快递车做匀速直线运动,所以这两个力是一对平衡力,故A正确;
BD.快递车受到的重力与快递车对地面的压力的方向均竖直向下,所以这两个力既不是一对相互作用力也不是一对平衡力,故BD错误;
C.快递车对地面的压力与地面对快递车的支持力分别作用在两个物体上,所以这两个力是相互作用力,故C错误。
故选A。
5. 适度运动有利身体健康。下列对运动情景分析正确的是( )
A. 跳绳时,人下落过程中重力不做功
B. 跳远时,运动员助跑是为了增大惯性
C. 投篮时,离手的篮球仍能往前飞,是因为受到惯性力
D. 打乒乓球时,如果空中运动的乒乓球所受外力全部突然消失,它将做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.人下落过程中,重力方向竖直向下,且人沿重力方向移动了距离,因此重力做功,故A错误;
B.惯性是物体本身固有的性质,只与物体的质量有关,运动员助跑时质量不变,所以惯性不变,故B错误;
C.惯性是物体本身固有的性质,不是力,不能说“受到惯性力”,故C错误;
D.根据牛顿第一定律,如果空中运动的乒乓球所受外力全部突然消失,即乒乓球不受力时,将做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
6. 下列实例中,不能证明大气压强存在的是( )
A. 覆杯实验 B. 用注射器推送药液
C. 钢笔吸墨水 D. 塑料吸盘挂重物
【答案】B
【解析】
【详解】A.杯中气压小于外界大气压,大气压托住了杯中的水和纸片,能证明大气压存在,故A不符合题意;
B.推送药液是依靠人手的推力将药液推出,该过程与大气压无关,不能证明大气压存在,故B符合题意;
C.吸墨水时挤出笔囊内空气,笔囊内气压变小,松手后大气压将墨水压入笔囊,能证明大气压存在,故C不符合题意;
D.吸盘挤出空气后,吸盘内气压变小,大气压将吸盘压在墙面上,因此可以承受重物,能证明大气压存在,故D不符合题意。
故选B。
7. 朱自清的《春》有这样的描写:“坐着,躺着,打两个滚,踢几脚球”,关于文中所涉及的现象,下列说法正确的是( )
A. “坐着,躺着”,人由坐到躺,对地面的压力变小
B. “坐着,躺着”,人由坐到躺,对地面的压强变小
C. “打两个滚”,人在草地上滚动,只受摩擦力的作用
D. “踢几脚球”,球向前滚动,说明球的运动需要力来维持
【答案】B
【解析】
【详解】A.水平地面上,人对地面的压力等于自身重力,人由坐到躺,重力不变,因此对地面的压力不变,故A错误;
B.根据,人对地面的压力F不变,由坐到躺时,人与地面的接触面积S变大,因此对地面的压强变小,故B正确;
C.人在草地上滚动时,受重力、草地的支持力、摩擦力,故C错误;
D.球向前滚动是因为球具有惯性,运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,故D错误。
故选B。
8. 如图所示是阿基米德原理探究实验,分别记下每次的测量结果为、、、,下列说法中正确的是( )
A. 最合理的操作顺序是BCAD
B. 实验中测得浮力大小为2.4N
C. 实验中测得排开液体的重力为2.6N
D. 若满足,则证明阿基米德原理成立
【答案】D
【解析】
【详解】A.探究阿基米德原理的合理操作顺序是:先测空小桶重力,再测石块重力,再将石块浸没读出拉力,最后测小桶和排开液体的总重,合理顺序应为,不是,A错误;
B.根据称重法,浮力
不是,B错误;
C.排开液体的重力
不是,C错误;
D.阿基米德原理的内容是浮力等于排开液体的重力,即,其中,,若满足
就证明阿基米德原理成立,D正确。
故选D。
9. 小明将吸管的一端缠绕一些细铜丝,并用石蜡封口,制成一个简易密度计。如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器分别装有甲、乙两种液体,将该密度计依次放入甲、乙两种液体中,最终两容器中的液面相平,下列说法中正确的是( )
A. 甲液体的密度比乙液体的密度大
B. 密度计在甲液体中比在乙液体中受到的浮力大
C. 甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强
D. 图甲中若把密度计露出液面的部分剪去,剩余部分所受浮力不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB.密度计在甲、乙两种液体中都是漂浮状态,根据漂浮条件,浮力等于自身重力,即
所以密度计在甲、乙液体中受到的浮力相等;根据阿基米德原理,浮力相等时,越大,液体密度越小。从图中能看出,密度计在甲液体中排开液体的体积更大,因此,故AB错误;
C.液体对容器底部的压强,两容器中液面相平(相同),且,所以,故C正确;
D.若把密度计露出液面的部分剪去,瞬间密度计的重力减小,而浮力不变(排开液体体积未变),密度计会上浮,最终静止时仍漂浮,浮力等于新的重力,所以剩余部分所受浮力会变小,故D错误。
故选C。
10. 两个完全相同的滑轮,分别以图示两种方式,将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度,不计绳重和摩擦,甲、乙的机械效率为η1、η2,拉力F1、F2做的功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2,下列判断正确的是( )
A. F1=2F2 B. η1>η2
C. W1>W2 D. P1=P2
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲是定滑轮,乙是动滑轮,不计绳重和摩擦,甲的拉力等于物体的重力,即
F1=G
乙的拉力等于物体和滑轮总重的一半,即
2F2=G+G动
所以
F1<2F2
A错误;
BC.不计绳重和摩擦,因为物重相同,提升的高度相同,故甲做的有用功等于乙做的有用功;因为甲用定滑轮提升,乙用动滑轮提升,所以甲做的额外功为零,小于乙做的额外功,总功等于有用功和额外功之和,所以甲做的总功小于乙做的总功,即
W1<W2
因为机械效率是有用功与总功的比值,由可知甲的机械效率大于乙的机械效率,即
η1>η2
故B正确,C错误;
D.将重为G的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度,由可知所用时间相同,甲做的总功小于乙做的总功,由可知甲的功率小于乙的功率,即
P1<P2
故D错误。
故选B。
11. 如图所示是道路救援车对故障车辆拖移时的模型,当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力为,可将重为的小车A沿斜面底端匀速拉至斜面顶端。已知斜面高为3m,斜面长为5m。在小车A从斜面底端被拖上救援车的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 该模型中的斜面和滑轮都可以省力 B. 拉力做的总功为
C. 对小车做的有用功为 D. 小车受到斜面的摩擦力为
【答案】B
【解析】
【详解】A.图中的滑轮轴的位置固定,是定滑轮,定滑轮只能改变力的方向,不能省力;斜面是省力机械,但滑轮不省力,故A错误;
B.拉力做的总功 ,故B正确;
C.对小车做的有用功是克服小车重力做的功,故C错误;
D.克服摩擦力做的额外功
由得,小车受到斜面的摩擦力,故D错误。
故选B。
12. 如图所示,关于简单机械,下列说法不正确的是( )
A. 如图甲是一个费力杠杆
B. 如图乙使用定滑轮可以改变力的方向
C. 如图丙使用盘山公路可以省功
D. 如图丁使用该滑轮组费距离
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲为杠杆,动力臂小于阻力臂,根据杠杆分类,动力臂小于阻力臂的是费力杠杆,故A正确;
B.定滑轮的实质是等臂杠杆,使用时不省力,但可以改变力的方向,故B正确;
C.斜面是省力机械,但根据功的原理,使用任何机械都不省功,故C错误;
D.滑轮组由动滑轮和定滑轮组成,动滑轮可以省力,因此滑轮组能省力,但费距离,故D正确。
本题选择不正确的,故选C。
13. 飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能。下列四次实验中,对比哪两次实验能说明其道理( )
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】四次实验中,均通过观察小车推动小木块运动距离的远近来体现小车具有动能的大小。要说明同一物体速度越大,具有的动能越大的道理,应控制其他条件相同,只改变小车的速度进行比较。
A.实验①和②中,因同一小车从斜面上由静止下落的高度不同,到达水平面的速度不同,即质量不变,速度改变,因此可以说明动能与速度的关系,故A符合题意;
B.实验②和③中,改变小车的质量,下落的高度不变即到达水平面的速度相同,能说明动能与质量的关系,但不能说明动能与速度的关系,故B不符合题意;
CD.实验②和④、③和④中,小车的质量和到达水平面的速度均不同,没有控制变量,无法得出结论,故CD不符合题意。
故选A。
14. 如图所示,将小球由a点静止释放,小球在管道内沿abcd运动,管道内壁粗糙,a点略高于c点,b点与d点等高。下列说法正确的是( )
A. 从a到b的过程中,小球重力势能一直增大
B. 从b到c的过程中,小球重力势能转化为动能
C. 小球在b、d两点的动能不相等
D. 从a到d的过程中,小球机械能守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A.从到,小球高度逐渐降低,质量不变,重力势能随高度降低而减小,故A错误。
B.从到,小球高度逐渐升高,速度减小,是动能转化为重力势能,故B错误。
C.、两点等高,因此小球在两点的重力势能相等;管道内壁粗糙,小球运动过程中克服摩擦做功,机械能不断损失,小球到达点时的总机械能比点更小;机械能=动能+重力势能,因此、两点动能不相等,故C正确。
D.管道粗糙,小球克服摩擦做功,部分机械能转化为内能,机械能不守恒,故D错误。
故选C。
15. 用如图所示的动滑轮匀速提升钩码,测量动滑轮的机械效率,表中已填入某次实验时测量出的数据。下列说法正确的是( )
钩码重
提升高度
绳自由端拉力
绳自由端移动距离
机械效率
2
0.1
1.2
0.2
A. 本次实验中,动滑轮的机械效率为60%
B. 实验中应在弹簧测力计保持静止时读数
C. 增大钩码上升的高度,可以提高动滑轮的机械效率
D. 若只增加钩码受到的重力,该动滑轮的机械效率会提高
【答案】D
【解析】
【详解】A.本次实验中,有用功为
总功为
则该动滑轮的机械效率为
不等于60%,故A错误;
B.在实验中,如果弹簧测力计保持静止时读数,测得的拉力没有包含动滑轮与绳子之间的摩擦力、轮与轴的摩擦,会导致测得的拉力偏小,从而使计算出的机械效率偏高;为了准确测量拉力,应在匀速缓慢拉动弹簧测力计的过程中读数,故B错误;
C.根据动滑轮的机械效率公式可知,在不计绳重和摩擦时,动滑轮的机械效率与物体被提升的高度h无关,因此增大钩码上升的高度不能提高动滑轮的机械效率,故C错误;
D.动滑轮的机械效率为,若只增加钩码受到的重力,则有用功增加,有用功在总功中所占的比例增大,该动滑轮的机械效率会提高,故D正确。
故选D。
二、填空与作图题:本题共6小题,填空每空1分,作图2分,共13分。
16. 在物理科技创新社团活动中,同学们用塑料瓶自制了“水火箭”,如图所示,发射时“水火箭”向下喷水,从而获得升空的动力,该动力的施力物体是________(选填“空气”或“喷出的水”),“水火箭”升空利用了力的作用是________。
【答案】 ①. 喷出的水 ②. 相互的
【解析】
【详解】发射水火箭时,火箭对向下喷出的水施加力的作用,根据力的作用是相互的,喷出的水会同时对火箭施加一个向上的反作用力,这个力就是水火箭升空的动力,因此该动力的施力物体是喷出的水,水火箭升空利用了力的作用是相互的原理。
17. 如图所示,重为2.8N的气排球竖直向上抛出。气排球在上升过程中某时刻受到的空气阻力为0.4N,此时排球所受的合力大小为___________N,方向___________。
【答案】 ①. 3.2 ②. 竖直向下
【解析】
【详解】排球竖直向上运动,受到的阻力方向竖直向下,阻力大小为0.4N,重力方向竖直向下,大小为2.8N,此时排球的合力方向竖直向下,大小为重力和阻力的合力即
18. 如图所示的容器中,液体静止时,、、三个管内的液面相平,此时容器构成一个___________,拔去塞子后,液体流出过程中,三个管内液面最低的是___________(填字母序号)。
【答案】 ①. 连通器 ②.
【解析】
【详解】连通器的定义是“上端开口、底部互相连通的容器”,连通器内装同种液体且液体静止时,液面相平,和图中初始状态符合,因此该容器构成连通器;
拔去塞子后液体流动,根据流体压强的规律,流速越大的位置,压强越小,相同流量下,管道横截面积越小,液体流速越快,由图可知,C管下方的管道横截面积最小,此处液体流速最大、压强最小,能支撑的液面高度最低,因此液面最低的是C。
19. 2025年世界举重国际竞技大赛中,我国举重运动员奋勇拼搏、斩获多枚奖牌。比赛里,两名运动员在相同时间举起相同质量的杠铃,由图可知,______做的功多,______做功的功率大。(均选填“甲”或“乙”)
【答案】 ①. 乙 ②. 乙
【解析】
【详解】由图可知,乙中杠铃上升的高度更高,根据可知,乙做的功多,时间相同,根据,乙做功的功率大。
20. 如图所示,将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中,当玻璃圆筒沿水平方向放置时,水对玻璃圆筒左端橡皮膜的压力和水对玻璃圆筒右端橡皮膜的压力的大小关系是________(选填“>”“=”或“<”);当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆筒上端橡皮膜的压力和水对玻璃圆筒下端橡皮膜的压力的大小关系是________(选填“>”“=”或“<”)。通过以上探究,可得出玻璃圆筒所受浮力的大小________。(用题中符号表示)
【答案】 ①. = ②. < ③.
【解析】
【详解】当玻璃圆筒水平放置时,左右两端橡皮膜在水中的深度相同,根据 ,水对左右橡皮膜的压强相等,又因为橡皮膜的受力面积相同,由 可得
当玻璃圆筒竖直放置时,上端橡皮膜的深度小于下端橡皮膜的深度,根据,水对上端的压强小于水对下端的压强,受力面积相同,因此可得
浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差,因此玻璃圆筒受到的浮力
21. 如图1是《天工开物》里记载的舂米机,把稻谷放在石臼里,利用杠杆原理,脚踩在A点竖直向下施加动力,使碓头上下运动,图2为示意图,请在图2中画出杠杆的动力及阻力臂。
【答案】
【解析】
【详解】动力是使杠杆转动的力,动力在A点竖直向下,标注。力臂的定义为支点到力的作用线的垂直距离,因此阻力臂就是支点O到阻力作用线的垂线段,标注。
三、实验探究题:本题共4小题,共33分。
22. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用同一个木块按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块做________运动,根据________原理,木块受到的滑动摩擦力等于木块受到的拉力;
(2)小明认为,对比乙、丙两图实验,可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。经讨论,小组同学一致认为小明的看法是错误的,理由是________;
(3)实验中,木块难以做到匀速直线运动,弹簧测力计读数误差较大,小组讨论后又设计了如图丁实验方案。该实验方案中,________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。现用水平拉力拉动木板,弹簧测力计示数为,此时木块受到的滑动摩擦力为________。
(4)①对比甲、丙两次实验可知:压力一定时,________。
②对比________两次实验可知:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。雪后由于路面湿滑,为避免学生滑倒,学校工作人员在校门口撒上沙子。这一事例可用结论__________(选填“①”或“②”)来解释。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 二力平衡
(2)没有控制接触面粗糙程度相同
(3) ①. 不需要 ②. 1.5
(4) ①. 接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 ②. 甲乙 ③. ①
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中,只有拉动木块做匀速直线运动时,木块水平方向受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力大小。
【小问2详解】
根据控制变量法,探究滑动摩擦力和压力大小的关系时,必须控制接触面粗糙程度不变。乙、丙两图中,接触面粗糙程度不同、压力也不同,没有控制单一变量,因此小明的结论错误。
【小问3详解】
[1]图丁中木块保持静止,始终受力平衡,滑动摩擦力始终等于弹簧测力计拉力,和长木板的运动状态无关,因此不需要匀速拉动长木板。
[2]木块静止时,滑动摩擦力和弹簧测力计拉力二力平衡,因此滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数1.5N。
【小问4详解】
[1]甲、丙两次实验压力相同,接触面粗糙程度不同,因此可得结论:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
[2]探究“接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大”,需要控制接触面粗糙程度相同、改变压力,符合要求的是甲、乙两次实验。
[3]校门口撒沙子,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,对应结论①的规律。
23. 小南用图甲所示装置探究液体压强的影响因素。
(1)组装器材时,有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两块橡皮膜上时形变程度如图1所示,为了能更好反映压强的细微差别,小南应该选择橡皮膜________(选填“甲”或“乙”)。
(2)选择合适的橡皮膜组装好压强计,使用前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲所示,其调节的方法是________(填正确选项前的字母),使U形管左右两侧的水面相平。
A. 向右侧支管内添加适量水
B. 从右侧支管内抽出适量水
C. 拆除软管重新安装
(3)通过U形管内液面的高度差来反映液体压强的大小,运用了________法;向桶中缓慢加水(如图乙),观察到U形管内液面高度差变大,说明同种液体内部压强随深度的增加而________。
(4)小南向图乙桶中继续加入浓盐水并搅拌均匀,发现U形管内液面高度差变大,便得出液体压强与液体密度有关的结论。小渝则认为此结论得出过程不可靠,未控制________相同,应将探头向________移动,继续实验,才能得出结论。
(5)小南利用该装置测量某液体的密度,他将探头固定在水下处,记录U形管内液面高度差为(如图丙);又将探头浸入待测液体中,调节探头位置使U形管内液面高度差仍为(如图丁),读出探头浸入深度为。若,则说明________(选填“>”“=”或“<”),测得,可计算出该液体密度为________。
【答案】(1)甲 (2)C
(3) ①. 转换 ②. 增大
(4) ①. 深度 ②. 上
(5) ①. < ②.
【解析】
【小问1详解】
相同压力作用下,甲橡皮膜形变更大,对压强变化更灵敏,更适合反映压强的细微差别,因此选甲。
【小问2详解】
使用前U形管就存在高度差,说明软管内气压不等于大气压,拆除软管重新安装可让U形管两端都与大气压相通,使液面相平,故选C。
【小问3详解】
将不易直接观察的液体压强,转换为容易观察的U形管液面高度差来反映,这种研究方法是转换法。
加水后探头深度增加,U形管液面高度差变大,说明同种液体内部压强随深度增加而增大。
【小问4详解】
加入浓盐水后,容器液面升高,探头深度也随之增大,实验没有控制深度相同,因此无法得出液体压强与液体密度的关系;要控制深度和原实验一致,需要将探头向上移动,减小浸入深度。
【小问5详解】
两次U形管液面高度差相同,说明探头受到的液体压强相等,即,根据可得,若,则;
24. 在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)物块未浸入水中时,弹簧测力计的示数如图甲所示,物块的重力为________N;
(2)小明将物块逐渐下降至完全浸没,如图乙所示。发现这一过程中,弹簧测力计的示数逐渐减小,同时还观察到液面________(填变化情况),完全浸没后测力计示数为1N,继续增加物块所处的深度,当它与容器底部接触后,弹簧测力计示数如图丙所示,此时物块受到的浮力为________N;
(3)小明接着探究,如图丁所示,在弹簧测力计下悬挂一高为的长方体物块,测出重力。将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请根据实验数据在戊图的坐标纸上描点,并画出物块所受浮力随h变化的图像;
(4)分析图像可知:浸没前,h增加,________。浸没后,h增加,________(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”);
(5)为探究浮力与液体密度的关系,小明又把该长方体物块浸没到事先配制好的盐水中,他发现液体密度改变,而弹簧测力计的示数变化却不明显,小明想出下列四种实验改进方案,其中不可行的是________;
A. 换用体积更大的同种物块;
B. 换用密度比水大得多的液体;
C. 换用分度值更大的测力计;
D. 换用密度比水小得多的液体。
【答案】(1)1.8 (2) ①. 上升 ②. 0.8
(3) (4) ①. 增大 ②. 不变 (5)C
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,弹簧测力计的分度值为,指针指在1 N刻度线下方第4个小格处,故示数为1.8 N,即物块的重力为1.8 N;
【小问2详解】
物块逐渐浸入水中的过程中,排开水的体积变大,容器内水面上升;
完全浸没后测力计示数为1 N,根据称重法,此时物块受到的浮力为
当物块与容器底部接触后,虽然测力计示数减小,但由于其排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力大小保持不变,仍为0.8N。
【小问3详解】
由图丁可知,物块重力为1.0 N,当深度h分别为0 cm、2 cm、4 cm、6 cm、8 cm、10 cm时,根据计算出对应的浮力分别为0 N、0.2 N、0.4 N、0.6 N、0.6 N、0.6 N,在坐标纸上描出对应的点并用平滑的线连接,在0 ~ 6 cm阶段是一条过原点的倾斜直线,在6 cm之后是一条平行于横轴的水平直线。
【小问4详解】
浸没前(深度),由于排开液体的体积增大,故受到的浮力增大;浸没后(深度),由于排开液体的体积不变,故受到的浮力不变。
【小问5详解】
根据公式可知,为了使测力计示数变化更明显,可以换用体积更大的同种物块以增大(A可行),或换用密度与水相差更大的液体以增大(B、D可行);而换用分度值更大的测力计会使测量精度降低,更不易观察到微小的示数变化,故C不可行。
25. 小明同学在做“探究杠杆的平衡条件”实验时,进行了如下操作:
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
0.1
0.25
0.5
0.05
2
0.5
0.20
1.0
0.10
3
1.0
0.15
1.5
0.10
4
2.0
0.15
①
0.20
(1)将杠杆悬挂在支点O上,如图1所示,杠杆静止后左端低、右端高,此时杠杆处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;此时应将杠杆右端的平衡螺母向________调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是________。
(2)杠杆每一格长度为,一个钩码0.5N。图1在水平位置平衡后,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,使其水平平衡。多次实验并把数据填入下表。分析数据发现第________次数据无法从实验中直接获取。将数据正确记录后,归纳出杠杆的平衡条件是(用表格中的物理量符号表示):________。
根据平衡条件,把表格中①处数据补充完整________。第3次实验中的杠杆属于________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(3)若要使图2中的杠杆在水平位置平衡,则可将右侧所挂钩码向________格。
(4)在实验结束后小源又利用如图3所示的实验装置测量杠杆的机械效率(不考虑摩擦):将同一物体分别悬挂在A、B两点,弹簧测力计挂在D点,竖直向上匀速提升物体到相同的高度,弹簧测力计示数会________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于测量力臂
(2) ①. 1 ②. ③. 1.5 ④. 省力
(3)右移动1 (4)增大
【解析】
【小问1详解】
杠杆的平衡状态是指静止或匀速转动,因此左端低右端高的静止杠杆也属于平衡状态。
调节平衡螺母时,平衡螺母向偏高的一端调节,因此左低右高时向右调。
杠杆调至水平平衡后,力臂与杠杆重合,可以直接从杠杆上读取力臂。
【小问2详解】
题干说明实验中用钩码提供动力或阻力,每个钩码重0.5N,因此动力、阻力都应为0.5N的整数倍,第1次实验动力为0.1N,无法通过钩码获取,因此是第1次数据不符合。
分析表格中的数据可得,第2次实验中
第3次实验中
归纳可得杠杆平衡条件为;
根据平衡条件,第4次实验中:
第3次实验中,动力臂阻力臂,动力小于阻力,因此是省力杠杆。
【小问3详解】
设每格长度为,图2中,左侧,力臂
根据平衡条件,右侧,得,原右侧力臂为,因此需要向右移动
则可将右侧所挂钩码向右移动1个格子。
【小问4详解】
物体从A移到B点,阻力(物体重力)不变,阻力臂变大,动力臂(O到D的长度)不变,根据杠杆平衡条件,增大,则弹簧测力计的拉力增大,因此示数增大。
四、综合解答题:本题共3小题,共24分。
26. 2025年11月,我国首艘弹射型航母福建舰在海南入列授旗,彰显了中国海军的现代化实力。已知舰体吃水深度(舰体底部到水面的距离)约,配备的舰载机重力约为,舰载机与甲板的接触面积约为。弹射时,弹射器在内推动舰载机沿水平方向运动。(取,)求:
(1)海水对舰体底部的压强?
(2)舰载机静止在水平甲板上时,舰载机对甲板的压强?
(3)若弹射器对舰载机的推力是,弹射器的功率有多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题意得,海水对舰体底部的压强为
【小问2详解】
由题意得,舰载机对水平甲板的压力为
则舰载机对甲板的压强为
【小问3详解】
由题意得,弹射器对舰载机的推力做的功为
则弹射器的功率为
27. 以黄旭华为代表的老一辈科学家们以“自力更生、艰苦奋斗、无私奉献、大力协同”的科学家精神为中国潜艇技术的发展作出了巨大的贡献。如图所示的是中国人民解放军海军博物馆展出的某型号潜水艇,该艇空载时漂浮,排水量为4500t。下潜至水中浸没时排开水的体积为,不计潜水艇体积的变化。求:
(1)空载时该潜艇所受浮力为多大?
(2)某次航行,该艇装载的人员、物资以及武器装备的总质量为200t,当它在淡水中下潜至悬浮时,需要向压力舱中装入淡水的质量为多少吨?(已知淡水的密度是,取)
(3)“掉深”——潜艇的噩梦
当海水的温度及所含盐分变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直海面方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层。在如图所示的情形中,若有潜艇潜航至此水域时,就会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。我军372潜艇曾成功处置深海掉深险情,是世界潜艇史上成功自救的案例。潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,所受浮力变________,(选填“变大”、“变小”或“不变”);潜艇遭遇“掉深”进行自救时,需快速________________。(选填“向水舱内注水”或“排出水舱内的水”)
【答案】(1)
(2)
(3) ①. 变小 ②. 排出水舱内的水
【解析】
【小问1详解】
已知空载排水量
根据阿基米德原理,漂浮物体所受浮力等于排开液体的重力,故空载时该潜艇所受浮力
【小问2详解】
当潜艇在淡水中下潜至悬浮时,根据阿基米德原理可得此时潜艇受到的浮力
因为悬浮时浮力等于重力,所以此时潜艇的总重
空载时潜艇的重力
装载的人员、物资以及武器装备的总质量
其重力
设需要向压力舱中装入淡水的重力为,则
那么
装入淡水的质量
【小问3详解】
根据阿基米德原理 ,潜艇排开液体体积不变,进入低密度水层后液体密度减小,因此所受浮力变小;浮力小于重力时潜艇急速下沉,自救需要减小自身总重力,使浮力大于重力,因此需要快速排出水舱内的水。
28. 小蒲是一个爱思考问题的同学,他看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料,于是他查阅了起重机资料,下面是其中某一款塔式起重机简易示意图(如图甲),小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装
(1)在额定起吊重量不变、平衡重悬挂位置不变的前提下,为保持平衡,起重臂的长度越长的塔式起重机,配备的平衡重的质量应越________(选填“大”或“小”);
(2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图,若钢丝绳能承受的最大拉力为,则能吊起货物的重力不能超过________N;(动滑轮重,绳重及摩擦不计)
(3)换用如图丙所示滑轮组,在需要考虑动滑轮重力的情形下,用拉力F将重为的物体在时间内匀速提升了,若滑轮组的机械效率为,则拉力F为多大?
【答案】(1)大 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
将塔式起重机视为杠杆,支点为塔身与地面的连接位置,根据杠杆平衡条件:,其中、保持不变,起重臂长度越长,即越大,因此越大,由可知,平衡重的质量越大。
【小问2详解】
由图乙可知,承担物重的绳子段数,已知动滑轮重、绳重及摩擦不计,根据滑轮组拉力公式,可得最大吊起货物的重力
【小问3详解】
由图丙可知,承担物重的绳子段数,设物体提升高度为,有用功为
根据机械效率公式,变形得总功为
绳子自由端移动的距离
根据总功公式,变形得拉力为
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