精品解析:北京市中国人民大学附属中学通州校区2025~2026学年度第二学期八年级期末练习 物理
2026-07-12
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2份
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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) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.52 MB |
| 发布时间 | 2026-07-12 |
| 更新时间 | 2026-07-12 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58782030.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:
2025~2026学年度第二学期初二年级期末练习
物理
学生须知:
1.本练习共9页,共五个大题,34道小题,满分100分。练习时间90分钟。
2.在答题卡和草稿纸上准确填写班级、姓名和学号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题用2B铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束,将答题卡交回。
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每小题2分)
1. 在国际单位制中,功的单位是( )
A. 牛顿(N) B. 帕斯卡(Pa) C. 焦耳(J) D. 瓦特(W)
【答案】C
【解析】
【详解】A.牛顿是力的基本单位,故A不符合题意;
B.帕斯卡是压强的基本单位,故B不符合题意;
C.焦耳是功和各种能量的基本单位,故C符合题意;
D.瓦特是功率的基本单位,故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示,动物身体结构的特点中,以减小压强来适应自然环境的是( )
A. 蚊子有尖尖的口
B. 骆驼有宽大的脚掌
C. 啄木鸟有尖的喙
D. 鲨鱼有尖尖的牙齿
【答案】B
【解析】
【详解】A.在压力一定的情况下,蚊子的口器越尖,与人体的接触面积就越小,对人体的压强就越大。A选项不符合题意;
B.在压力一定的情况下,骆驼的脚掌宽大,增大了与地面的接触面积,减小了对地面的压强。B选项符合题意;
C.在压力一定的情况下,喙越尖,与树木的接触面积就越小,对树木的压强就越大。C选项不符合题意;
D.在压力一定的情况下,牙齿越尖,与食物的接触面积就越小,对食物的压强就越大。D选项不符合题意。
故选B。
3. 如图所示,在生产和生活中,人们需要根据不同的情况来增大有益摩擦或减小有害摩擦。下列说法不正确的是( )
A. 图甲:足球比赛中守门员戴上手套是为了增大摩擦力
B. 图乙:运动鞋鞋底通常都有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
C. 图丙:二胡琴师演奏时会在琴弓上抹上松香是为了减小摩擦力
D. 图丁:气垫船向下喷气是为了减小摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】AB.戴手套和鞋底花纹均是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力,故AB正确;
C.二胡琴弓抹松香,是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力,从而带动琴弦振动发声,故C错误;
D.气垫船向下喷气,使船身和水面之间形成空气层,让接触面分离,减小摩擦力,故D正确。
本题选不正确的,故选C。
4. 如图所示是某中学生参加实心球比赛时的情景。其中,手对实心球有做功的是( )
A. ①和③ B. ②和③ C. ①和④ D. ②和④
【答案】A
【解析】
【详解】做功的两个必要条件:一是对物体有力的作用,二是物体在力的方向上通过一定距离。①捡起球:手对球施加向上的力,球在力的方向上移动了距离,因此手对球做功;②持球停在空中:手对球有力,但球没有移动距离,因此不做功;③向前挥臂:手对球施加推力,球在推力方向移动了距离,因此手对球做功;④球飞出后:球离开手后,手对球没有力的作用,球靠惯性运动,因此手不做功。
综上,做功的是①和③,选A。
5. 如图所示,正在使用的四种工具,属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 核桃夹子
C. 园艺剪刀 D. 茶杯夹
【答案】D
【解析】
【详解】判断杠杆类型的依据是动力臂和阻力臂的大小关系:动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆。
A.羊角锤使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意;
B.核桃夹子使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.园艺剪刀使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.茶杯夹使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D符合题意。
故选D。
6. 生活中用心体验和观察你会发现物理无处不在,下列现象中说法正确的是( )
A. 地铁站的站台地面设置了1m安全线,是因为空气流速大的地方压强大
B. 氦气球能够加速升空,是因为氦气球受到的浮力大于氦气球受到的总重力
C. C919客机机翼表面制成“上凸下平”形状是为了减小空气对飞机的升力
D. 玩滑板时,用脚向后蹬地,滑板前行,是因为滑板受力平衡
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据流体压强与流速的关系,流速越大的位置压强越小,地铁站设置安全线是因为列车周边空气流速大压强小,易将人压向列车,故A错误;
B.物体加速运动时合力方向与运动方向一致,氦气球向上加速,所以向上的浮力大于向下的总重力,故B正确;
C.机翼上凸下平的形状会使上方空气流速大于下方,下方压强大于上方,从而产生向上的升力,是为了增大升力,故C错误;
D.玩滑板时脚向后蹬地滑板前行,是利用力的作用是相互的,且滑板运动状态改变,受力不平衡,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,不考虑空气阻力,下列分析正确的是( )
A. 小车与木块运动的速度相同,则它们的惯性大小相同
B. 若小车受到阻力突然停止运动时,木块将向左倾倒
C. 若小车运动的速度突然增大,则它的惯性也随之增大
D. 无论木块运动还是倾倒时,木块的惯性大小都不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,与速度无关,故A错误;
B.小车突然停止运动时,木块下部随小车停止,上部由于惯性保持原来的运动状态继续向右运动,木块将向右倾倒,故B错误;
C.惯性大小只与物体的质量有关,与速度无关,故C错误;
D.木块运动或倾倒时,质量不变,惯性大小不变,故D正确。
故选D。
8. 一个学生用80N的力沿竖直方向向上提一袋重为100N的物体,则物体受到的合力大小和方向为( )
A. 20N,方向竖直向上 B. 180N,方向竖直向下 C. 20N,方向竖直向下 D. 0N
【答案】D
【解析】
【详解】提物体时,向上的拉力80N小于物体重力100N,物体未提动,静止在支撑面上,处于平衡状态,由平衡条件得,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9. 下列有关机械做功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A. 机械做功时,所做功越多,功率一定越大
B. 机械做功时,做功越快,功率一定越大
C. 机械效率大的机械,功率一定大
D. 机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.机械做功时,所做功越多,做功时间未知,功率不一定越大,故A错误;
B.功率是表示做功快慢的物理量,机械做功时,做功越快,功率一定越大,故B正确;
C.功率是表示做功快慢的物理量,机械效率是表示有用功在总功中所占比例大小的物理量,机械效率和功率大小无关,机械效率大的机械,功率不一定大,故C错误;
D.机械做功时,做的有用功越多,总功大小未知,机械效率不一定越大,故D错误。
故选B。
10. 关于轮船和潜水艇,下列说法正确的是( )
A. 轮船从密度较小的江水中驶入密度较大的海水中,其所受浮力变大
B. 漂浮在海上的轮船,其所受浮力小于其排开海水所受的重力
C. 浸没在水下的潜水艇继续下潜的过程中,其所受浮力变小
D. 潜水艇在露出水面后继续上浮的过程中,其所受浮力变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.轮船从密度较小的江水中驶入密度较大的海水中,其始终漂浮在水面上,所受浮力始终等于自身重力,重力不变,浮力不变,故A错误;
B.由浮沉条件和阿基米德原理可知,漂浮在海上的轮船,其所受浮力等于其排开海水所受的重力,故B错误;
C.浸没在水下的潜水艇继续下潜的过程中,排开水的体积不变,其所受浮力不变,故C错误;
D.潜水艇在露出水面后继续上浮的过程中,排开水的体积变小,其所受浮力变小,故D正确。
故选D。
11. 如图所示,物体A、B叠放在水平桌面上,用弹簧测力计水平拉动物体B,使它们一起向右做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 物体B受到的重力与桌面对B的支持力是一对平衡力
B. 物体A受到B对它的摩擦力方向水平向右
C. 物体A不受摩擦力作用,物体B受到水平向左的摩擦力作用
D. 物体B受到弹簧测力计的拉力与桌面对B的摩擦力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.桌面对B的支持力大小等于A与B重力的和,大于B的重力,故此二力不是一对平衡力。故A错误;
BC.A与B以相同的速度做匀速直线运动,二者之间没有相对运动趋势,故B对A没有产生摩擦力。B相对桌面向右运动,桌面对B摩擦力向左。故B错误,C正确;
D.二者作用在同一物体上,不是一对相互作用力。故D错误。
故选C。
【点睛】
12. 如图所示,字典的一部分悬空在水平桌面以外,小明同学发现后用水平向右的力F将字典推回桌面,在他推着字典运动的过程中( )
A. 字典对桌面的压力变大
B. 字典对桌面的压强不变
C. 桌面对字典的支持力变小
D. 桌面对字典的摩擦力不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.推动过程中,压力等于字典的重力,重力不变,压力大小不变,故A错误;
B.推动过程中,受力面积变大,而压力大小不变,根据可知,字典对桌面的压强变小,故B错误;
C.字典在竖直方向上处于平衡状态,支持力大小等于重力大小,重力不变,则支持力不变,故C错误;
D.推动过程中,无论是否匀速运动,接触面受到的压力和接触面的粗糙程度都不变,故摩擦力大小不变,故D正确。
故选D。
13. 如图所示,运动员用冰球杆击打冰球,冰球离开球杆后在水平冰面上继续运动一段距离慢慢停下来。下列说法正确的是( )
A. 冰球会停下来,是因为冰球受到推力的作用
B. 冰球在冰面上继续运动时,只受到摩擦力的作用
C. 冰球杆击打冰球可以改变冰球运动的方向,说明力可以改变物体的运动状态
D. 若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失,它将立即停下来
【答案】C
【解析】
【详解】A.冰球离开球杆后不再受推力,停下来是因为受到摩擦阻力的作用,故A错误;
B.冰球在冰面上运动时,竖直方向受重力和支持力,水平方向受摩擦力,故B错误;
C.冰球杆击打冰球改变其运动方向,即改变了运动状态,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D.若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,它将保持原来的速度做匀速直线运动,故D错误。
故选C。
14. 手机为人类生活带来便利,但长时间低头看手机,容易引起颈部肌肉劳损。人的头颈部可视为一个杠杆,如图所示,A为头颅的重心,低头时,头颅在自身重力G的作用下可以绕颈部支点O转动,颈部肌肉会产生拉力F,B为拉力的作用点,拉力F的方向始终与OB垂直。下列关于头颈部杠杆的说法正确的是( )
A. 头颅重力的力臂为OA
B. 头颈部杠杆始终是省力杠杆
C. 当头颅为竖直状态时,颈部肌肉的拉力最大
D. 头低的角度越大,颈部肌肉的拉力越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.力臂是支点到力的作用线的垂直距离,重力的力臂是O到重力G作用线的垂线段,不是OA,故A错误;
B.动力F始终与OB垂直,因此动力臂大小恒等于OB,当杠杆的动力臂OB小于重力的阻力臂时,属于费力杠杆,故B错误;
C.根据杠杆平衡条件(,大小不变,头颅重力G不变),阻力臂;当头颅竖直时,,,此时颈部拉力,拉力最小,故C错误;
D.低头角度越大,越大,阻力臂越大,根据,G、OB不变,因此拉力F越大,颈部肌肉的拉力越大,故D正确。
故选 D。
15. 在底面积为的圆柱形容器中装适量的液体,用细线悬挂物体A,当它有一半体积浸入液体中静止时,电子秤的示数为220g,如图甲所示。当把细线剪断,物体A全部浸入液体中且沉于容器底部时,电子秤的示数为300g,如图乙所示。若前、后两次容器内液体未溢出,且液面上升了2cm,容器底部所受液体的压强增加了250Pa。g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A. 物体A的密度为
B. 物体A全部放入液体中时,所受液体的浮力为0.8N
C. 物体A沉在容器底部时,它对容器底的压力为0.4N
D. 物体A沉在容器底部与物体A悬挂时相比,电子秤对桌面的压力增加了0.4N
【答案】A
【解析】
【分析】计算浮力压强时,需要液体的密度,故根据压强变化情况先求出液体密度,再根据液面上升的体积等于物体A一半的体积,求出物体A的总体积。对比甲、乙两次电子秤的示数,因为甲中电子秤示数对应容器、液体和物体A一半体积的浮力的总重力,乙中对应容器、液体和物体A的总重力,所以可据此求出物体A的重力,进而求出物体A的密度。
【详解】A.容器底压强增加量,液面上升高度
则液体密度
从一半体积浸入到全部体积浸入,液面上升的体积等于A一半的体积,即
因此得。根据相互作用力可知,甲中,A对液体的向下作用力等于A受到的浮力,因此电子秤的示数满足①
乙中总重力满足②
②式减①式得
③
A一半体积浸入时,A受到的浮力
代入③式得A的重力
则A的质量
A的密度
故A正确;
B.A全部浸入时浮力
故B错误;
C.A沉底时,对容器底的压力
故C错误;
D.电子秤对桌面的压力增加量等于绳子拉力的大小,
故D错误。
故选A。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共10分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16. 关于如图所示的各种情景,下列说法正确的是( )
A. 图甲:护士用注射器从药瓶抽取药液时,是利用了大气压的作用
B. 图乙:拦河大坝做成上窄下宽,是因为河水深度增加,压强减小
C. 图丙:船闸利用了连通器原理,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行
D. 图丁:活塞式抽水机把地下水抽到地上,利用了连通器原理
【答案】AC
【解析】
【详解】A.图甲中,向后拉活塞,注射器内气压减小,药液在外界大气压作用下被压入注射器,故A正确;
B.由液体压强公式 可知,河水深度 增加,压强 增大,大坝下部需承受更大压强,故做成上窄下宽,故B错误。
C.图丙中,船闸在工作时,上游与闸室、下游与闸室底部连通、上端开口,构成连通器,利用连通器原理工作,故C正确。
D.活塞式抽水机工作时,提起活塞,管内气压减小,地下水在外界大气压作用下被压入管内,利用了大气压,故D错误。
故选AC。
17. 下列说法正确的是( )
A. 图甲:旗杆上的定滑轮可以改变力的大小
B. 图乙:运动员对垫子的压力就是运动员的重力
C. 图丙:重锤线是利用重力方向始终是竖直向下的原理工作的
D. 图丁:运动员使用撑杆跳高时,杆发生弯曲,说明力可以改变物体的形状
【答案】CD
【解析】
【详解】A. 定滑轮实质是等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,由杠杆平衡条件可知,只能改变力的方向,不能改变力的大小,故A错误;
B. 压力垂直作用在接触面上,重力作用在重心上,两者的施力物体、受力物体和性质均不同,故B错误;
C. 重锤线是利用重力方向始终是竖直向下的原理工作的,故C正确;
D. 运动员使用撑杆跳高时,杆受到力的作用发生弯曲,形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故D正确。
故选CD。
18. 两次水平拉动同一物体,在同一水平面上都做匀速直线运动,两次物体运动的图像如图所示。根据图像,下列判断正确的是( )
A. 两次物体运动的速度
B. 两次物体所受的拉力
C. 两次拉力对物体所做的功
D. 两次拉力对物体做功的功率
【答案】ACD
【解析】
【详解】A. 由图像可得,相同时间内第一次运动的路程更大,根据速度公式,可知,故A正确;
B.同一物体在同一水平面运动,压力大小、接触面粗糙程度都不变,因此滑动摩擦力大小相等;物体做匀速直线运动,拉力与摩擦力平衡,大小相等,所以,故B错误;
C. 内,由图可知第一次的路程,第二次的路程,且,根据功的公式,可得,故C正确;
D.时间相同,,根据功率公式,可得;也可由,、直接推出,故D正确。
故选ACD。
19. 小凯进行“验证阿基米德原理”的实验,正确操作过程如图所示,图中、、、分别表示对应的弹簧测力计示数,表示物体排开的流进小烧杯中的水受到的重力,表示物体受到的浮力。根据以上实验步骤,下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 若在步骤乙中,物块未完全浸没到水中,则测得数据
D. 若放进物块前,溢水杯中的水未与溢水口齐平,则测得数据
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB.由称重法可知物体受到的浮力
排开水的重力
故AB正确;
C.若物块未完全浸没,根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即 ,故C错误;
D.若溢水杯中的水未与溢水口齐平,物体排开的水会先填充溢水杯至溢水口,导致流入小烧杯的水减少,测得的 偏小,而物体受到的浮力 不变,则 ,故D正确。
故选 ABD。
20. 如图所示是汽车起重机,其中定滑轮A和动滑轮B组成滑轮组,其重力分别为、。C杆伸缩可改变吊臂的长短,液压机D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度,O为吊臂的转动轴,装在E里的电动机牵引钢丝绳,利用滑轮组提升重物。H为在车身外侧增加的支柱,共有4个,每个支柱底面积为S,支柱可以顶起整个汽车起重机,使轮胎离开地面。某次作业中,OA杆固定,电动机工作,电动机将重为G的货物以v的速度竖直向上匀速吊起,吊起高度为h,此时电动机输出功率为P。接着在液压机D杆作用下,OA杆绕支点O逆时针旋转,液压机D杆对OA杆的作用力始终竖直向上。下列有关的叙述正确的是( )
A. 起重机吊起重物G时,钢丝绳拉力
B. 起重机吊起重物G时,起重机的机械效率
C. OA杆以O为支点转动过程中,液压机D杆对OA杆的作用力大小始终不变
D. 若起重机吊起的货物增加,起重机对地面的压强增加
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图可知滑轮组承担物重的绳子股数 。若不计绳重和摩擦,钢丝绳拉力 。题目未说明不计绳重和摩擦,故A错误;
B.货物上升速度为 ,有用功的功率 ,电动机输出功率即总功率 ,机械效率
故B正确;
C.设 长为 , 长为 ,杆与水平面夹角为 。则动力臂为,阻力臂为。滑轮组及重物对杆端的拉力 竖直向下,大小为
液压机作用力 竖直向上。根据杠杆平衡条件可得
则
因 、、 均不变,故 大小始终不变,故C正确;
D.起重机被4个支柱顶起,总受力面积 。货物增加 ,对地面压力增加 ,压强增加量
故D错误。
故选BC。
三、实验探究题(共47分,28、30题3分,22、24~26、31题各4分,23、27、29题各5分,21题6分)
21.
(1)如图所示,物体A静止在斜面上,请画出A所受重力G的示意图。
(2)如图所示,O点为杠杆的支点,拉力F作用在杠杆B点。请画出拉力F对支点O的力臂L。
(3)请组装如图所示滑轮组,达成通过向下拉绳子用滑轮组来提升重物的目的。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
重力的作用点在物体重心,方向始终竖直向下,按规则标注即可。
【小问2详解】
力臂的定义是支点到力的作用线的垂直距离,不是支点到力的作用点的连线,需要保证力与力臂垂直。
【小问3详解】
题目要求拉力方向向下,因此自由端需要从定滑轮引出;根据滑轮组绕线的“奇动偶定”规则,2段绳子承担物重时,起始端固定在定滑轮,可满足向下拉的要求。
22. 如图所示,某同学利用小桌、钩码、海绵等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中是根据________来比较压力作用效果的。
(2)比较图甲和图乙两个实验的效果,可得出压力作用效果与________有关。(选填“压力大小”或“受力面积大小”)
【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)受力面积大小
【解析】
【小问1详解】
本实验使用转换法,由于无法直接观察压力的作用效果,因此通过海绵的凹陷程度来比较压力作用效果,海绵凹陷越深,说明压力作用效果越明显。
【小问2详解】
观察甲、乙两图,两次实验中总压力大小相同,只有受力面积不同:甲图桌腿接触海绵,受力面积小;乙图桌面接触海绵,受力面积大,海绵凹陷程度不同,因此可得出结论:压力作用效果与受力面积大小有关。
23. 如图所示,探究阻力对物体运动的影响实验中,水平板面中毛巾面最粗糙,棉布面较粗糙,木板面较光滑。
(1)实验时每次均让小车从斜面________(选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时________大小相等;
(2)实验通过观察________(选填字母)来反映阻力对物体运动的影响;
A. 小车滑行的距离 B. 接触面的粗糙程度
(3)分析实验现象并加以推理可知____________(选填“A”或“B”)观点是正确的。
A. 力是维持物体运动的原因 B. 物体的运动不需要力来维持
【答案】(1) ①. 相同 ②. 速度 (2)A (3)B
【解析】
【小问1详解】
实验中应让同一小车每次从斜面的相同高度由静止滑下,使小车到达水平面时的速度大小相等,便于比较阻力对小车运动的影响。
【小问2详解】
实验通过比较小车在不同水平面上滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响,故选A。
【小问3详解】
接触面越光滑,小车受到的阻力越小,滑行距离越远。进一步推理,若小车不受阻力,它将做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持,故选B。
24. 小丹选取了弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N的木块和15N的铁块(表面粗糙程度不相同)等器材,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
(1)木板表面应该____________放置,才能使板面受到的压力大小等于木块受到的重力大小。
(2)小丹应水平____________拉动木块,利用____________条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(3)比较图甲、乙两个实验,小丹得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关的结论。你认为这个结论的得出过程是____________(选填“正确”或“不正确”)的。
【答案】(1)水平 (2) ①. 匀速直线 ②. 二力平衡
(3)不正确
【解析】
【小问1详解】
只有木板水平放置时,物体竖直方向受力平衡,支持力大小等于物体重力,根据相互作用力,板面受到的压力等于木块重力。
【小问2详解】
水平匀速直线拉动木块时,木块处于平衡状态,水平方向拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,依据二力平衡条件,摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
【小问3详解】
实验控制变量要求只改变压力、保持接触面粗糙程度相同。甲是木块、乙是铁块,二者表面粗糙程度不同,存在压力、接触面粗糙程度两个变量,没有控制单一变量,因此结论得出过程不正确。
25. 实验小组取一块轻质硬纸板,在相对的顶点附近各开一个小孔,分别用细线系住,在细线的另一端跨过桌边的滑轮各挂一个钩码,用此装置来探究二力平衡的条件。
(1)实验中,使用轻质硬纸板而不使用铁片的原因是轻质硬纸板所受的________很小,对实验的影响可以忽略不计。
(2)如图甲所示,两端各挂一个的钩码,纸板静止,此时纸板受到的两个细线拉力的大小________,方向相反。
(3)接下来,将硬纸板旋转一定角度,使两细线拉力不在同一直线上,如图乙所示。松手后发现硬纸板又恢复成图甲所示原状,这说明彼此平衡的两个力必须作用在________。
(4)另一实验小组组装了如图丙的实验装置,此时两个滑轮不在同一高度,________(选填“能”或“不能”)完成此实验。
【答案】(1)重力 (2)相等
(3)同一直线上 (4)能
【解析】
【小问1详解】
“轻质”硬纸板的特点是自身重力很小,实验中可以忽略自身重力对实验的影响,只探究两个细线拉力的平衡条件。
【小问2详解】
两端钩码质量相同,重力相等,细线拉力等于钩码重力,因此纸板受到的两个拉力大小相等。
【小问3详解】
当两个拉力不在同一直线时,纸板不能保持静止,恢复原状后才静止,说明彼此平衡的两个力必须作用在同一条直线上。
【小问4详解】
两个滑轮不在同一高度时,只要最终纸板静止时,两个拉力满足二力平衡的条件,依然可以完成实验探究。
26. 小萱利用如图甲所示的实验装置,“探究杠杆水平平衡时,阻力和阻力臂保持不变,动力跟动力臂的关系”。杠杆上相邻刻线间的距离相等,实验使用的钩码每个质量均为50g,弹簧测力计量程0~5N。
(1)将杠杆安装在支架上,若杠杆右端下沉,则应将杠杆左侧的平衡螺母向____________调(选填“左”或“右”),直至杠杆在水平位置平衡。
(2)调整杠杆水平平衡后,在杠杆的A点挂4个钩码,为使杠杆保持水平平衡,应在杠杆B点挂____________个钩码。
(3)若在杠杆A点挂4个钩码,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,则弹簧测力计应挂在____________点(选填“B”、“C”或“D”),能使杠杆水平平衡。
(4)她利用实验测量的多组数据绘制了与关系图像,如图乙所示。请根据图像分析,当为0.5m时,为____________N。
【答案】(1)左 (2)6
(3)C (4)0.6
【解析】
【小问1详解】
杠杆右端下沉,说明右端较低,应将左侧平衡螺母向左调,使左端的力臂增大,直至杠杆在水平位置平衡。
【小问2详解】
设每个钩码的重力为,杠杆上相邻刻线间距为。根据杠杆平衡条件,有,解得,故应在点挂6个钩码。
【小问3详解】
4个钩码的总重力为
弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,应挂在支点左侧。若挂在点,所需拉力超过量程;挂在点所需拉力在量程内,因此应挂在点。
【小问4详解】
由图像可知动力与动力臂的乘积保持不变,取图中一点可得
当m时,
27. 小慧同学在“探究影响液体内部压强因素”实验中():
(1)她轻轻按压图甲所示探头上的橡皮膜,U形管中液面变化明显,说明装置气密性较________(填“好”或“差”);
(2)若探头所在处的液体压强分别为:、、,根据乙、丙、丁三图的实验现象可知:,依据是________________。
(3)依据大量实验可知,液体的深度越深,液体的密度越大,液体压强越大。若将探头放入图戊的酒精中,U形管两侧液面高度差与图丙一致。根据实验结论推测,探头的位置可能在________(填“a”“b”或“c”)处。
【答案】(1)好 (2)U形管两侧液面的高度差依次增大
(3)c
【解析】
【小问1详解】
检查装置气密性时,按压橡皮膜,若U形管中液面变化明显,说明装置不漏气,气密性好;若液面几乎不变,说明气密性差。
【小问2详解】
本实验利用转换法,通过U形管两侧液面高度差反映液体压强大小,压强越大,液面高度差越大,因此根据高度差依次增大得出压强依次增大。
【小问3详解】
U形管液面高度差相同,说明酒精中探头受到的压强与丙图中水的压强相等,已知,根据,压强相等时,液体密度越小,深度越大,因此探头在酒精中的深度大于丙图探头在水中的深度,所以对应c处。
28. 为了验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟液体的密度有关”,小明选用如图所示的圆柱体A(密度比盐水大)、弹簧测力计和装有不同密度的盐水(密度已知)的烧杯进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你补充完整:
①将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数;
②将圆柱体A下部的1格浸入盐水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数F和盐水密度;
③________,静止时记录弹簧测力计的示数F和盐水密度;
(2)通过大量数据,小明得出物体浸入液体中的体积一定时,物体所受浮力与液体密度成正比的结论。根据这个结论,上面实验中弹簧测力计的示数F和盐水密度的关系图像中正确的是________。
A. B. C. D.
【答案】(1)换用不同密度的盐水,仍将圆柱体A下部的1格浸入盐水中 (2)D
【解析】
【小问1详解】
本实验控制变量为排开液体体积不变,改变液体密度,探究浮力与液体密度的关系,步骤②用一种盐水浸入1格,步骤③需要更换另一密度盐水,保持浸入深度不变,再次测量。
【小问2详解】
由阿基米德原理,物体受到的拉力为
物体的重力和排开液体的体积不变,弹簧测力计拉力F和液体密度是一次减函数关系,且倾斜向下。故ABC错误,D正确。
故选D。
29. 在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示。
(1)实验中除了图中所示的装置外,还需测量工具弹簧测力计和________。
(2)实验过程中,使用滑轮组提升重物时,应________拉动弹簧测力计。
(3)请画出实验数据记录表格。
【答案】(1)刻度尺 (2)竖直向上匀速
(3)
实验次数
物重
物体上升高度
拉力
绳端移动距离
有用功
总功
机械效率
1
2
3
【解析】
【小问1详解】
滑轮组机械效率的计算原理是,实验中除了用弹簧测力计测量重力和拉力,还需要刻度尺测量物体上升高度和绳端移动距离。
【小问2详解】
只有竖直向上匀速拉动弹簧测力计时,滑轮组受力平衡,弹簧测力计的示数等于绳子拉力大小,测量结果才准确,因此要求竖直向上匀速拉动。
【小问3详解】
实验需要记录所有待测量,同时计算最终的机械效率,且本实验一般需要多次实验探究规律,据此设计表格。
30. 小明在食堂吃饭时发现筷子能浮在水面上,但不能竖直漂在水中。小明想利用学过的浮力知识测量筷子的密度,于是他找来一个合适的柱形水槽,一把刻度尺,一块不吸水的橡皮泥,(其密度大于水),一根针,足量的水。请你利用所给器材,帮助小明补充完成设计。实验步骤:
第一步:将适量水倒入水槽中,测量水面深度;
第二步:用针将筷子压入水面下,使筷子浸没,记录水面深度;
第三步:取合适的橡皮泥固定在筷子的底端,使筷子________在水面,不碰水槽,记录水面深度;
第四步:将橡皮泥从筷子上取下,________,记录水面深度;
第五步:依据公式____________,计算筷子的密度。(用所测物理量和表示)
【答案】(1)竖直漂浮
(2)取出筷子,把橡皮泥捏成碗状,使其漂浮在水中
(3)
【解析】
【详解】第一步是初始水深度,第二步将筷子完全压入水中浸没,得到深度,因此筷子的体积为
筷子本身可以浮在水面,但无法竖直漂浮,因此将橡皮泥固定在筷子底端,目的是降低重心,让筷子竖直漂浮在水面,此时总浮力等于总重力,可得 ①
将橡皮泥从筷子上取下,取出筷子,把橡皮泥捏成碗状,使其漂浮在水中,静止后得到水面深度,此时橡皮泥的重力等于其受到的浮力,根据阿基米德原理可知,橡皮泥重力满足②
联立①②式可得筷子重力
筷子质量
因此筷子密度
31. 小军将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的配重,又在吸管上固定了一个轻质泡沫塑料球作为浮子(质量忽略不计)。然后在吸管上标上刻度线及相应的密度值,制成了简易微型密度计。如图所示,密度计上有密度值为和的两条刻度线(),刻度线到吸管底部的长度为,两刻度线之间的距离为,该同学发现很小。小军想通过改变浮子体积的办法增大,请你分析说明是否可行。
【答案】
不可行,密度计工作时始终漂浮,浮力等于自身总重力,根据阿基米德原理,可得,对应的排开液体的体积为、,两式相减整理得:,可知与浮子体积无关,因此改变浮子体积无法增大,方法不可行。
【解析】
【详解】密度计工作时始终漂浮,浮力等于自身总重力,密度计总重力不变,因此浮力不变。根据阿基米德原理,可得。
设浮子体积为,吸管横截面积为,对应密度、的浸入深度分别为、,则对应的排开液体的体积为
两式相减整理得:
可知与浮子体积无关,因此改变浮子体积无法增大,方法不可行。
四、科普阅读题(共5分)
32. 请阅读《深海养殖渔场》并回答问题。
深海养殖渔场
随着近海养殖空间日趋饱和,海水养殖业逐渐从近海走向深远海。海水养殖场分为全潜式养殖渔场、半潜式养殖渔场。半潜式养殖渔场的特点是既能够使渔场部分浮出水面,又可以使渔场整个浸没在水下。
图甲是某单柱半潜式深海养殖渔场。该养殖渔场由空心圆柱体(提供部分浮力,能够使渔场以半潜浮状态“漂”在海面上)、养殖网箱(镂空,网箱内外的海水能够自由流动,网箱里面养鱼,与空心圆柱体固定在一起)、铸铁块(与网箱相连,但不与海底接触,稳定渔场)三部分组成,其简化模型如图乙所示,整个渔场浮沉的工作原理与“浮沉子”相似。养殖渔场中央的空心圆柱体由镀锌铁皮(忽略铁皮的厚度)制成,其横截面积,高30m,内部存有气体,下端开口与养殖网箱底部相连且与海水相通,上端有气阀,可通过充气或放气调节空心圆柱体内的水量,使养殖渔场按要求上浮或下沉。已知养殖网箱底部用绳索悬挂的铸铁块质量为20t,养殖网箱的网体(含绳索)和空心圆柱体(忽略其内部气体的质量)的总质量为15t,养殖网箱的网体和铸铁块能够排开海水的最大体积为,不计绳索的体积,取,取10N/kg。
阅读上述材料,回答下列问题:
(1)若该渔场以空心圆柱体、养殖网箱、铸铁块、柱体内的气体为研究对象,渔场是通过改变____________(选填“浮力”或“重力”)实现上浮或下沉的。
(2)当网箱的底部下沉到海面下方20m处静止时(此时网箱已浸没在水中),空心圆柱体内海水的液面到海平面的竖直距离应为____________m。
(3)网箱底部在海面下方20m处时,启动圆柱体顶端的气体压缩机,往柱体内注入空气,排出海水,渔场将____________(选填“上浮”或“下沉”)。开始排水后的第1分钟内,圆柱体内被排出的海水体积为,为简化计算,忽略这1分钟内渔场位置的变化,压缩机输出的功最终有60%转化为用于将排出的海水提升至海平面(即克服海水重力所做的功)。假设渔场排水前后,海面高度不变,将排出的海水视为一个整体,其沿着竖直方向移动的距离即为这部分海水的重心上升的高度,则压缩机的功率至少应为____________W。
(4)当渔场整体在海面上漂浮且空心圆柱体内无水时,此时网箱底部处于最小深度;当渔场整体下沉至恰好悬浮在海中时(即空心圆柱体上表面与海面相平),此时网箱底部处于最大深度。若将最大深度与最小深度之差定义为渔场养殖网箱的工作距离,若要扩大网箱的工作距离,应该适当____________(选填“增大”或“减小”)铸铁块的质量(假设铸铁块体积不变)。
【答案】(1)
重力 (2)
4.3 (3) ①.
上浮 ②.
(4)
减小
【解析】
【分析】本题围绕浮沉条件展开,核心是对渔场整体进行受力分析,利用漂浮或悬浮时浮力等于总重力的平衡关系,结合阿基米德原理列式求解深度、体积等物理量。 能量部分依据效率公式将重力做功与压缩机总功关联,工作距离问题则通过推导深度表达式,分析铸铁质量对最大、最小深度差值的影响。
【小问1详解】
该渔场通过充气、放气调节空心圆柱内的水量,改变研究对象的总重力,从而实现浮沉,因此改变的是重力。
【小问2详解】
渔场静止时受力平衡,浮力等于总重力。设空心圆柱体内海水液面到海平面的竖直距离为,气体体积,总固体重力
总浮力
根据,代入数据得
解得
【小问3详解】
往柱内注入空气、排出海水,渔场总重力减小,浮力不变,此时浮力大于重力,渔场上浮。
排出海水体积,液面下降后新的深度
被排出的海水原深度范围为 ,重心深度为 ,即抽出海水重心上升高度为
排出海水的质量
克服海水重力做的有用功
压缩机总功
时间,功率为
【小问4详解】
工作距离 = 最大深度 — 最小深度:
最小深度:漂浮且柱内无水时,网箱底部深度为,满足 ,得 。总重力越小, 越小(越浅)。
最大深度:悬浮且柱体上表面与海面相平时,柱体完全浸没,下端深度为柱高 30m,即网箱底部最大深度固定为 30m。
因此工作距离 ,综上可得减小铸铁块质量,总重力减小, 减小,工作距离扩大。
五、计算题(共8分,33题4分,34题4分)
33. 如图所示为一款我国自主研制的“海洋气候检测浮标”,质量可达。我国的这项技术处于国际领先水平,为我国海洋勘探工作提供准确的数据。(,取)求:
(1)画出图中浮标受力的示意图。
(2)浮标在海面上正常工作时,受到的浮力为多少?
(3)浮标工作时,在海面下0.5m处装有一个水质传感器探测到的海水压强为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
浮标漂浮在海面,受重力和浮力二力平衡,作用点在重心,重力竖直向下,浮力竖直向上,大小相等。故以浮标重心为作用点,分别作竖直向下的重力和竖直向上的浮力,两力的线段长度相等。据此作图。
【小问2详解】
浮标的重力
浮标在海面正常工作时处于漂浮状态,浮力等于自身重力,即
【小问3详解】
海水压强
34. 工地上用电动卷扬机通过如图甲所示的滑轮组竖直向上匀速提升重物,卷扬机工作时其输出功率是恒定的。某同学经过查阅资料,绘制出了卷扬机正常工作时所做的功和所用时间的关系图像如图乙所示。已知重物的质量为100kg,重物上升的速度为1.4m/s。不计绳重与摩擦,取,试回答如下问题:
(1)图甲中卷扬机拉动绳子的拉力大小;
(2)图甲所示滑轮组的机械效率(结果保留一位小数);
(3)该同学想加大重物上升的速度,于是他联想到物理课内的相关知识,觉得可以在滑轮组内增加一个质量与原来相同的动滑轮同时改变绕线方式来实现这样的目标,如图丙所示。不考虑两个动滑轮间连杆的质量,请你通过计算说明该同学的想法是否合理。
【答案】(1)
(2)
(3)
该同学的想法不合理,改进后重物上升速度为,小于原速度
【解析】
【小问1详解】
甲图滑轮组竖直匀速提升重物,承担物重的绳子段数
由图乙得卷扬机输出功率:
绳子自由端速度:
由得拉力:
【小问2详解】
甲图滑轮组匀速提升重物,不计绳重与摩擦。物重:
机械效率:
【小问3详解】
丙图滑轮组增加一个动滑轮、改变绕线方式,卷扬机功率不变,不计绳重与摩擦。
原动滑轮重:
增加后总动滑轮重:
不计绳重摩擦时,卷扬机输出功率等于克服物重和动滑轮总重的功率,即,则改进后重物速度:因,重物上升速度减小,故该同学的想法不合理。
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2025~2026学年度第二学期初二年级期末练习
物理
学生须知:
1.本练习共9页,共五个大题,34道小题,满分100分。练习时间90分钟。
2.在答题卡和草稿纸上准确填写班级、姓名和学号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题用2B铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束,将答题卡交回。
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每小题2分)
1. 在国际单位制中,功的单位是( )
A. 牛顿(N) B. 帕斯卡(Pa) C. 焦耳(J) D. 瓦特(W)
2. 如图所示,动物身体结构的特点中,以减小压强来适应自然环境的是( )
A. 蚊子有尖尖的口
B. 骆驼有宽大的脚掌
C. 啄木鸟有尖的喙
D. 鲨鱼有尖尖的牙齿
3. 如图所示,在生产和生活中,人们需要根据不同的情况来增大有益摩擦或减小有害摩擦。下列说法不正确的是( )
A. 图甲:足球比赛中守门员戴上手套是为了增大摩擦力
B. 图乙:运动鞋鞋底通常都有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
C. 图丙:二胡琴师演奏时会在琴弓上抹上松香是为了减小摩擦力
D. 图丁:气垫船向下喷气是为了减小摩擦力
4. 如图所示是某中学生参加实心球比赛时的情景。其中,手对实心球有做功的是( )
A. ①和③ B. ②和③ C. ①和④ D. ②和④
5. 如图所示,正在使用的四种工具,属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 核桃夹子
C. 园艺剪刀 D. 茶杯夹
6. 生活中用心体验和观察你会发现物理无处不在,下列现象中说法正确的是( )
A. 地铁站的站台地面设置了1m安全线,是因为空气流速大的地方压强大
B. 氦气球能够加速升空,是因为氦气球受到的浮力大于氦气球受到的总重力
C. C919客机机翼表面制成“上凸下平”形状是为了减小空气对飞机的升力
D. 玩滑板时,用脚向后蹬地,滑板前行,是因为滑板受力平衡
7. 如图所示,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,不考虑空气阻力,下列分析正确的是( )
A. 小车与木块运动的速度相同,则它们的惯性大小相同
B. 若小车受到阻力突然停止运动时,木块将向左倾倒
C. 若小车运动的速度突然增大,则它的惯性也随之增大
D. 无论木块运动还是倾倒时,木块的惯性大小都不变
8. 一个学生用80N的力沿竖直方向向上提一袋重为100N的物体,则物体受到的合力大小和方向为( )
A. 20N,方向竖直向上 B. 180N,方向竖直向下 C. 20N,方向竖直向下 D. 0N
9. 下列有关机械做功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A. 机械做功时,所做功越多,功率一定越大
B. 机械做功时,做功越快,功率一定越大
C. 机械效率大的机械,功率一定大
D. 机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大
10. 关于轮船和潜水艇,下列说法正确的是( )
A. 轮船从密度较小的江水中驶入密度较大的海水中,其所受浮力变大
B. 漂浮在海上的轮船,其所受浮力小于其排开海水所受的重力
C. 浸没在水下的潜水艇继续下潜的过程中,其所受浮力变小
D. 潜水艇在露出水面后继续上浮的过程中,其所受浮力变小
11. 如图所示,物体A、B叠放在水平桌面上,用弹簧测力计水平拉动物体B,使它们一起向右做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 物体B受到的重力与桌面对B的支持力是一对平衡力
B. 物体A受到B对它的摩擦力方向水平向右
C. 物体A不受摩擦力作用,物体B受到水平向左的摩擦力作用
D. 物体B受到弹簧测力计的拉力与桌面对B的摩擦力是一对相互作用力
12. 如图所示,字典的一部分悬空在水平桌面以外,小明同学发现后用水平向右的力F将字典推回桌面,在他推着字典运动的过程中( )
A. 字典对桌面的压力变大
B. 字典对桌面的压强不变
C. 桌面对字典的支持力变小
D. 桌面对字典的摩擦力不变
13. 如图所示,运动员用冰球杆击打冰球,冰球离开球杆后在水平冰面上继续运动一段距离慢慢停下来。下列说法正确的是( )
A. 冰球会停下来,是因为冰球受到推力的作用
B. 冰球在冰面上继续运动时,只受到摩擦力的作用
C. 冰球杆击打冰球可以改变冰球运动的方向,说明力可以改变物体的运动状态
D. 若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失,它将立即停下来
14. 手机为人类生活带来便利,但长时间低头看手机,容易引起颈部肌肉劳损。人的头颈部可视为一个杠杆,如图所示,A为头颅的重心,低头时,头颅在自身重力G的作用下可以绕颈部支点O转动,颈部肌肉会产生拉力F,B为拉力的作用点,拉力F的方向始终与OB垂直。下列关于头颈部杠杆的说法正确的是( )
A. 头颅重力的力臂为OA
B. 头颈部杠杆始终是省力杠杆
C. 当头颅为竖直状态时,颈部肌肉的拉力最大
D. 头低的角度越大,颈部肌肉的拉力越大
15. 在底面积为的圆柱形容器中装适量的液体,用细线悬挂物体A,当它有一半体积浸入液体中静止时,电子秤的示数为220g,如图甲所示。当把细线剪断,物体A全部浸入液体中且沉于容器底部时,电子秤的示数为300g,如图乙所示。若前、后两次容器内液体未溢出,且液面上升了2cm,容器底部所受液体的压强增加了250Pa。g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A. 物体A的密度为
B. 物体A全部放入液体中时,所受液体的浮力为0.8N
C. 物体A沉在容器底部时,它对容器底的压力为0.4N
D. 物体A沉在容器底部与物体A悬挂时相比,电子秤对桌面的压力增加了0.4N
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共10分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16. 关于如图所示的各种情景,下列说法正确的是( )
A. 图甲:护士用注射器从药瓶抽取药液时,是利用了大气压的作用
B. 图乙:拦河大坝做成上窄下宽,是因为河水深度增加,压强减小
C. 图丙:船闸利用了连通器原理,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行
D. 图丁:活塞式抽水机把地下水抽到地上,利用了连通器原理
17. 下列说法正确的是( )
A. 图甲:旗杆上的定滑轮可以改变力的大小
B. 图乙:运动员对垫子的压力就是运动员的重力
C. 图丙:重锤线是利用重力方向始终是竖直向下的原理工作的
D. 图丁:运动员使用撑杆跳高时,杆发生弯曲,说明力可以改变物体的形状
18. 两次水平拉动同一物体,在同一水平面上都做匀速直线运动,两次物体运动的图像如图所示。根据图像,下列判断正确的是( )
A. 两次物体运动的速度
B. 两次物体所受的拉力
C. 两次拉力对物体所做的功
D. 两次拉力对物体做功的功率
19. 小凯进行“验证阿基米德原理”的实验,正确操作过程如图所示,图中、、、分别表示对应的弹簧测力计示数,表示物体排开的流进小烧杯中的水受到的重力,表示物体受到的浮力。根据以上实验步骤,下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 若在步骤乙中,物块未完全浸没到水中,则测得数据
D. 若放进物块前,溢水杯中的水未与溢水口齐平,则测得数据
20. 如图所示是汽车起重机,其中定滑轮A和动滑轮B组成滑轮组,其重力分别为、。C杆伸缩可改变吊臂的长短,液压机D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度,O为吊臂的转动轴,装在E里的电动机牵引钢丝绳,利用滑轮组提升重物。H为在车身外侧增加的支柱,共有4个,每个支柱底面积为S,支柱可以顶起整个汽车起重机,使轮胎离开地面。某次作业中,OA杆固定,电动机工作,电动机将重为G的货物以v的速度竖直向上匀速吊起,吊起高度为h,此时电动机输出功率为P。接着在液压机D杆作用下,OA杆绕支点O逆时针旋转,液压机D杆对OA杆的作用力始终竖直向上。下列有关的叙述正确的是( )
A. 起重机吊起重物G时,钢丝绳拉力
B. 起重机吊起重物G时,起重机的机械效率
C. OA杆以O为支点转动过程中,液压机D杆对OA杆的作用力大小始终不变
D. 若起重机吊起的货物增加,起重机对地面的压强增加
三、实验探究题(共47分,28、30题3分,22、24~26、31题各4分,23、27、29题各5分,21题6分)
21.
(1)如图所示,物体A静止在斜面上,请画出A所受重力G的示意图。
(2)如图所示,O点为杠杆的支点,拉力F作用在杠杆B点。请画出拉力F对支点O的力臂L。
(3)请组装如图所示滑轮组,达成通过向下拉绳子用滑轮组来提升重物的目的。
22. 如图所示,某同学利用小桌、钩码、海绵等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中是根据________来比较压力作用效果的。
(2)比较图甲和图乙两个实验的效果,可得出压力作用效果与________有关。(选填“压力大小”或“受力面积大小”)
23. 如图所示,探究阻力对物体运动的影响实验中,水平板面中毛巾面最粗糙,棉布面较粗糙,木板面较光滑。
(1)实验时每次均让小车从斜面________(选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时________大小相等;
(2)实验通过观察________(选填字母)来反映阻力对物体运动的影响;
A. 小车滑行的距离 B. 接触面的粗糙程度
(3)分析实验现象并加以推理可知____________(选填“A”或“B”)观点是正确的。
A. 力是维持物体运动的原因 B. 物体的运动不需要力来维持
24. 小丹选取了弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N的木块和15N的铁块(表面粗糙程度不相同)等器材,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
(1)木板表面应该____________放置,才能使板面受到的压力大小等于木块受到的重力大小。
(2)小丹应水平____________拉动木块,利用____________条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(3)比较图甲、乙两个实验,小丹得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关的结论。你认为这个结论的得出过程是____________(选填“正确”或“不正确”)的。
25. 实验小组取一块轻质硬纸板,在相对的顶点附近各开一个小孔,分别用细线系住,在细线的另一端跨过桌边的滑轮各挂一个钩码,用此装置来探究二力平衡的条件。
(1)实验中,使用轻质硬纸板而不使用铁片的原因是轻质硬纸板所受的________很小,对实验的影响可以忽略不计。
(2)如图甲所示,两端各挂一个的钩码,纸板静止,此时纸板受到的两个细线拉力的大小________,方向相反。
(3)接下来,将硬纸板旋转一定角度,使两细线拉力不在同一直线上,如图乙所示。松手后发现硬纸板又恢复成图甲所示原状,这说明彼此平衡的两个力必须作用在________。
(4)另一实验小组组装了如图丙的实验装置,此时两个滑轮不在同一高度,________(选填“能”或“不能”)完成此实验。
26. 小萱利用如图甲所示的实验装置,“探究杠杆水平平衡时,阻力和阻力臂保持不变,动力跟动力臂的关系”。杠杆上相邻刻线间的距离相等,实验使用的钩码每个质量均为50g,弹簧测力计量程0~5N。
(1)将杠杆安装在支架上,若杠杆右端下沉,则应将杠杆左侧的平衡螺母向____________调(选填“左”或“右”),直至杠杆在水平位置平衡。
(2)调整杠杆水平平衡后,在杠杆的A点挂4个钩码,为使杠杆保持水平平衡,应在杠杆B点挂____________个钩码。
(3)若在杠杆A点挂4个钩码,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,则弹簧测力计应挂在____________点(选填“B”、“C”或“D”),能使杠杆水平平衡。
(4)她利用实验测量的多组数据绘制了与关系图像,如图乙所示。请根据图像分析,当为0.5m时,为____________N。
27. 小慧同学在“探究影响液体内部压强因素”实验中():
(1)她轻轻按压图甲所示探头上的橡皮膜,U形管中液面变化明显,说明装置气密性较________(填“好”或“差”);
(2)若探头所在处的液体压强分别为:、、,根据乙、丙、丁三图的实验现象可知:,依据是________________。
(3)依据大量实验可知,液体的深度越深,液体的密度越大,液体压强越大。若将探头放入图戊的酒精中,U形管两侧液面高度差与图丙一致。根据实验结论推测,探头的位置可能在________(填“a”“b”或“c”)处。
28. 为了验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟液体的密度有关”,小明选用如图所示的圆柱体A(密度比盐水大)、弹簧测力计和装有不同密度的盐水(密度已知)的烧杯进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你补充完整:
①将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数;
②将圆柱体A下部的1格浸入盐水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数F和盐水密度;
③________,静止时记录弹簧测力计的示数F和盐水密度;
(2)通过大量数据,小明得出物体浸入液体中的体积一定时,物体所受浮力与液体密度成正比的结论。根据这个结论,上面实验中弹簧测力计的示数F和盐水密度的关系图像中正确的是________。
A. B. C. D.
29. 在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示。
(1)实验中除了图中所示的装置外,还需测量工具弹簧测力计和________。
(2)实验过程中,使用滑轮组提升重物时,应________拉动弹簧测力计。
(3)请画出实验数据记录表格。
30. 小明在食堂吃饭时发现筷子能浮在水面上,但不能竖直漂在水中。小明想利用学过的浮力知识测量筷子的密度,于是他找来一个合适的柱形水槽,一把刻度尺,一块不吸水的橡皮泥,(其密度大于水),一根针,足量的水。请你利用所给器材,帮助小明补充完成设计。实验步骤:
第一步:将适量水倒入水槽中,测量水面深度;
第二步:用针将筷子压入水面下,使筷子浸没,记录水面深度;
第三步:取合适的橡皮泥固定在筷子的底端,使筷子________在水面,不碰水槽,记录水面深度;
第四步:将橡皮泥从筷子上取下,________,记录水面深度;
第五步:依据公式____________,计算筷子的密度。(用所测物理量和表示)
31. 小军将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的配重,又在吸管上固定了一个轻质泡沫塑料球作为浮子(质量忽略不计)。然后在吸管上标上刻度线及相应的密度值,制成了简易微型密度计。如图所示,密度计上有密度值为和的两条刻度线(),刻度线到吸管底部的长度为,两刻度线之间的距离为,该同学发现很小。小军想通过改变浮子体积的办法增大,请你分析说明是否可行。
四、科普阅读题(共5分)
32. 请阅读《深海养殖渔场》并回答问题。
深海养殖渔场
随着近海养殖空间日趋饱和,海水养殖业逐渐从近海走向深远海。海水养殖场分为全潜式养殖渔场、半潜式养殖渔场。半潜式养殖渔场的特点是既能够使渔场部分浮出水面,又可以使渔场整个浸没在水下。
图甲是某单柱半潜式深海养殖渔场。该养殖渔场由空心圆柱体(提供部分浮力,能够使渔场以半潜浮状态“漂”在海面上)、养殖网箱(镂空,网箱内外的海水能够自由流动,网箱里面养鱼,与空心圆柱体固定在一起)、铸铁块(与网箱相连,但不与海底接触,稳定渔场)三部分组成,其简化模型如图乙所示,整个渔场浮沉的工作原理与“浮沉子”相似。养殖渔场中央的空心圆柱体由镀锌铁皮(忽略铁皮的厚度)制成,其横截面积,高30m,内部存有气体,下端开口与养殖网箱底部相连且与海水相通,上端有气阀,可通过充气或放气调节空心圆柱体内的水量,使养殖渔场按要求上浮或下沉。已知养殖网箱底部用绳索悬挂的铸铁块质量为20t,养殖网箱的网体(含绳索)和空心圆柱体(忽略其内部气体的质量)的总质量为15t,养殖网箱的网体和铸铁块能够排开海水的最大体积为,不计绳索的体积,取,取10N/kg。
阅读上述材料,回答下列问题:
(1)若该渔场以空心圆柱体、养殖网箱、铸铁块、柱体内的气体为研究对象,渔场是通过改变____________(选填“浮力”或“重力”)实现上浮或下沉的。
(2)当网箱的底部下沉到海面下方20m处静止时(此时网箱已浸没在水中),空心圆柱体内海水的液面到海平面的竖直距离应为____________m。
(3)网箱底部在海面下方20m处时,启动圆柱体顶端的气体压缩机,往柱体内注入空气,排出海水,渔场将____________(选填“上浮”或“下沉”)。开始排水后的第1分钟内,圆柱体内被排出的海水体积为,为简化计算,忽略这1分钟内渔场位置的变化,压缩机输出的功最终有60%转化为用于将排出的海水提升至海平面(即克服海水重力所做的功)。假设渔场排水前后,海面高度不变,将排出的海水视为一个整体,其沿着竖直方向移动的距离即为这部分海水的重心上升的高度,则压缩机的功率至少应为____________W。
(4)当渔场整体在海面上漂浮且空心圆柱体内无水时,此时网箱底部处于最小深度;当渔场整体下沉至恰好悬浮在海中时(即空心圆柱体上表面与海面相平),此时网箱底部处于最大深度。若将最大深度与最小深度之差定义为渔场养殖网箱的工作距离,若要扩大网箱的工作距离,应该适当____________(选填“增大”或“减小”)铸铁块的质量(假设铸铁块体积不变)。
五、计算题(共8分,33题4分,34题4分)
33. 如图所示为一款我国自主研制的“海洋气候检测浮标”,质量可达。我国的这项技术处于国际领先水平,为我国海洋勘探工作提供准确的数据。(,取)求:
(1)画出图中浮标受力的示意图。
(2)浮标在海面上正常工作时,受到的浮力为多少?
(3)浮标工作时,在海面下0.5m处装有一个水质传感器探测到的海水压强为多少?
34. 工地上用电动卷扬机通过如图甲所示的滑轮组竖直向上匀速提升重物,卷扬机工作时其输出功率是恒定的。某同学经过查阅资料,绘制出了卷扬机正常工作时所做的功和所用时间的关系图像如图乙所示。已知重物的质量为100kg,重物上升的速度为1.4m/s。不计绳重与摩擦,取,试回答如下问题:
(1)图甲中卷扬机拉动绳子的拉力大小;
(2)图甲所示滑轮组的机械效率(结果保留一位小数);
(3)该同学想加大重物上升的速度,于是他联想到物理课内的相关知识,觉得可以在滑轮组内增加一个质量与原来相同的动滑轮同时改变绕线方式来实现这样的目标,如图丙所示。不考虑两个动滑轮间连杆的质量,请你通过计算说明该同学的想法是否合理。
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