精品解析:辽宁大连市瓦房店市2025-2026学年八年级下学期7月期末学业质量监测物理(一卷)试题
2026-07-17
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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) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 大连市 |
| 地区(区县) | 瓦房店市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.53 MB |
| 发布时间 | 2026-07-17 |
| 更新时间 | 2026-07-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58864238.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学年度第二学期期末学业质量监测
八年级物理(一卷)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
1. 日常生活中,下列估测接近实际的是( )
A. 托起两个鸡蛋所用的力约为1N B. 物理课本的宽度为20m
C. 中学生步行的速度约为5m/s D. 一名中学生的质量约为500g
2. 下列物体运动状态没有变化的是( )
A. 匀速转动的摩天轮 B. 刚起飞的火箭
C. 匀速直线下降的跳伞运动员 D. 缓慢进站最终停下的动车
3. 下列器材或装置使用时,不能看作连通器的是( )
A. 船闸 B. 茶壶
C. 锅炉水位计 D. U形管压强计
4. 在2026年5月世乒赛团体比赛中,我国运动员顽强拼搏,夺得男团、女团的冠军。比赛时,运动员抛出的乒乓球在上升的过程中( )
A. 运动状态保持不变
B. 能持续上升是因为受到惯性力的作用
C. 是力维持了球的运动
D. 球的重力势能变大
5. 如图所示,滚摆从最高点由静止开始释放,运动到最低点后再次向上运动,发现滚摆每次到达最高点时总比前一次低。在滚摆从最高点运动到最低点的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 滚摆的重力势能越来越小 B. 滚摆的动能转化为重力势能
C. 滚摆的机械能的总和不变 D. 重力对滚摆不做功
6. 《天工开物》记载了人们劳作时的情景,图中属于减小压强的工具是( )
A. 锋利的锄头 B. 宽宽的扁担
C. 沉重的碾子 D. 尖锐的犁头
7. 如图,一款铁皮弹跳青蛙玩具内部有一个发条机制。当发条上紧时,它会通过齿轮带动曲柄旋转,从而使青蛙的后腿摆动,产生跳跃的动作。下列说法正确的是( )
A. 发条上紧时,发条弹簧被压缩,弹簧具有了弹性势能
B. 青蛙的后腿摆动时,弹性势能转化为动能
C. 青蛙向上跳动时,动能转化为重力势能
D. 青蛙弹跳一会后静止了,此时青蛙的机械能最大
8. 如图所示的水平桌面上有甲、乙两只完全相同的杯子,都盛有相同浓度的盐水。将两个体积相同、质量不同的小球分别放入其中,当小球静止时,两杯中液面相平。下列说法正确的是( )
A. 甲杯中小球受到的浮力大
B. 乙杯中小球的质量大
C. 甲杯底部受到盐水的压力大
D. 甲、乙两杯对水平桌面的压强相同
9. 如图甲为盛水的烧杯,用弹簧测力计吊着圆柱体缓慢下降,直至圆柱体全部浸入水中后再下降一段距离。整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h之间变化关系的图象如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 圆柱体受到的重力是9N
B. 圆柱体受到的最大浮力是6N
C. 圆柱体的体积是
D. 圆柱体的密度是
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 在“校长杯”足球比赛中,脚对足球的作用力能改变足球的形状和________;在球场上滚动的足球其机械能________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
11. 唐诗“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶上方空气流速__________,压强__________,从而产生一个向上的力。
12. 静止在水平桌面的茶杯受到桌面支持力与______力是一对平衡力,茶杯受到桌面的支持力与茶杯对桌面的压力是一对____________。
13. 如图是小明制作的简易活塞式抽水机结构图。将进水口浸入水中,向上提起活塞时,阀门处于________(选填“打开”、“关闭”)状态,玻璃球的作用是在活塞向________(选填“上”、“下”)运动时阻挡水流。
14. 如图所示,擦窗机器人底部装有真空泵和吸盘,当真空泵将吸盘内的空气抽出时,由于___________的作用,它吸附在竖直玻璃上;它工作时带动清洁布擦拭玻璃,选用粗糙清洁布的目的是为了增大___________。
15. 蹦床属于体操运动的一种,有“空中芭蕾”之称。如图所示是运动员到达最高点后沿竖直方向下落到最低点的过程,若不计空气阻力,则从点(刚接触蹦床)下落到点的过程中,运动员的动能转化为蹦床的__________能,运动员所受合力大小的变化情况是__________。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 如图所示,一物体静止在斜面上,请你画出物体所受重力G及物体对斜面压力F的示意图.
( )
17. 如图甲是《天工开物》中记载的我国古代用来舂米的踏碓,图乙是其结构简化图。请在图乙中作出阻力的阻力臂。
四、实验题(本题共4小题,每题6分,共24分)
18. (一)在探究同一直线上二力合成的实验中,把一根轻质弹簧的一端固定在O点,另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上,每次实验将弹簧由A位置拉伸到B位置,研究过程及实验数据如下图(一)所示。
(1)在a、b、c三次实验中都将弹簧拉伸到B位置,这样做是为了控制力的________,由a、b两次实验可得结论:在同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小________。
(2)由a、c两次实验可得结论:在同一直线上,方向相反的两个力的合力的方向与____________(选填“较大的力”或“较小的力”)相同。
(二)如图所示是探究物体动能大小与哪些因素有关的实验装置,图中斜面轨道底端跟水平轨道平滑连接,小球从轨道上某高度h处由静止释放后,能把静止在水平轨道上某处的木块推动一段距离s。
(3)实验中,通过比较____________________的大小来判断小球的动能大小;
(4)实验中的研究对象是________(选填“小球”或“木块”);
(三)为了探究小球的动能的大小与质量大小是否有关,小明先将小球如图a放置到距水平面h的高度处进行实验;
(5)接下来应尽量选择质量不同但体积相同的小球进行实验,如果只有体积较大的球,为了完成实验,大球放置的位置如图b、c、d所示,正确的放置方法为图________。
19. 某兴趣小组在探究“液体压强与哪些因素有关”实验中,所用的实验装置如图1所示。
(1)如图2所示,该小组在一个上端开口,侧壁扎有小孔的饮料瓶中装一些水,发现水从小孔喷出,并随着水不断喷出,瓶中水面的高度逐渐下降,从小孔喷出的水射得越来越近,由此他们想到液体压强的大小可能与__________有关。他们还猜想液体压强的大小可能与液体密度有关。在图1中,该小组同学通过比较______________________判断液体压强的大小。
(2)实验前,同学们先检查液体压强计整套装置的气密性。他们用手按压探头的橡皮膜,若液体压强计整套装置漏气,则U形管两侧液面高度变化________(选填“明显”或“不明显”)。
(3)检查好液体压强计的气密性后,他们利用液体压强计和刻度尺,分别把探头放入水和盐水中进行实验,收集到的实验数据如下表:
次数
液体种类
深度
h/mm
左液面高度
h1/mm
右液面高度
h2/mm
液面高度差
Δh/mm
1
水
30
186
214
28
2
60
171
229
58
3
90
157
242
85
4
盐水
90
156
244
a
①表格中a处应填入的数值是________。②分析表中的信息可得出探究结论是________________________________________________________________________________。
(4)实验中同学们发现,把探头分别放在水和盐水()中相同深度时,U形管两侧液面的高度差对比不明显,于是他们做了一些改进。下列操作中能使U形管两侧液面的高度差对比更加明显的有________(至少一个选项正确,选不全或选错均不得分,将正确选项的字母填在横线上)。
A. 将U形管换成更细的
B. 大烧杯中换密度差别更小的液体
C. 探头在水和盐水中均向下移动相同距离
D. 将U形管内的液体换成等体积的密度更小的液体
20. 如图所示,是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置。
(1)测量物体重力前,应先明确弹簧测力计的量程和分度值,观察指针是否指在______的位置;
(2)实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块,在不同情况下的示数如图,金属块浸没在水中时,受到的浮力是______N;
(3)分析图甲、丙、丁可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度______(“有关”或“无关”);
(4)分析______三图可知,浸没在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关;
(5)由图中数据计算,戊图中盐水的密度是______;
(6)如果在实验中不小心使戊图中的金属块触了容器底且与容器底有力的作用,此时计算的盐水密度值与盐水密度真实值相比将______。
21. 为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”,小明同学设计了如图所示的实验。
(1)该实验的原理是________________。
(2)实验前,小明在竖直方向对弹簧测力计进行了调零,然后进行实验,则他所测出的摩擦力值会偏________(选填“大”或“小”)。
(3)对比图a、b,能得出滑动摩擦力与压力大小有关的结论;对比图b、c,能得出的结论是:______________________________________________________________。
(4)小明为了进一步探究“滑动摩擦力与压力的关系”,又在图示实验的基础上记录了多组数据,数据如表格所示,请根据表格中的数据在图示的坐标系中画出滑动摩擦力与压力关系的图像。
实验次数
1
2
3
4
5
6
压力F/N
3
4
5
6
7
8
摩擦力f/N
1.5
2
2.5
3.1
3.5
4
(5)在探究“滑动摩擦力的大小与受力面积是否有关”时,小明对比图a、d,得出“滑动摩擦力与受力面积大小有关”的结论,通过讨论大家认为该结论是错误的,原因是:______________________。
(6)实验中很难保持木块做匀速直线运动,于是同学们对实验装置进行改进:如图e所示,改用向左拉出木板的方案,在此过程中,拉力,则木块所受的摩擦力为________N。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 烈日炎炎的建筑工地上,工人借助如图所示的动滑轮用400N的拉力,将质量为60kg的建筑材料匀速提升3m,用时15s。g取10N/kg。求:
(1)动滑轮对物体做的功是多少?
(2)动滑轮的机械效率是多大?
(3)拉力的功率P;
23. 新中国六十周年国庆阅兵式上的各种新武器、新装备,展示了我国人民军队的高新技术成果。其中某型号的两栖步兵战车如图所示,其水上输出功率约1100 kW,陆地行驶输出功率约441 kW。战车重为,履带着地总面积为。(,)
(1)该战车在天安门长安街上接受检阅时,对水平地面的压强为多少?(不计战车上人的质量)
(2)该战车具有水上打击目标和运送的功能,在一次水上演习中,战车排开水的体积为,则战车受到水的浮力为多大?
(3)在这次水上演习中,战车某处在水中受到水的压强为,则该处的深度为多少?
(4)在这次水上演习中,该战车持续行驶约0.5小时,发动机大约做了多少功?
24. 跨学科实践:制作微型密度计
【项目提出】消毒酒精的密度约为0.87 g/cm3。用密度计测量酒精的密度,是一种初步判断酒精是否合格的简单方法,不过常用的密度计体积较大,很难放入小瓶酒精中进行测量,如图甲所示。现要自制一个微型密度计,该密度计要能装进100 mL小瓶酒精中进行测量,并能鉴别所测酒精是否合格。
【项目实施】
1.设计
(1)基本思路
如图乙所示,把塑料吸管的下端用蜡封口并缠上铜丝,设法让它竖直______在水面上。这就是一个最简单的密度计。
(2)估测密度计的质量
对于100 mL小瓶酒精来说,若用微型密度计测量时排开1~2 mL的酒精,一般不会导致酒精溢出。由此可计算出微型密度计的质量约在______~______g间。
(3)估算标度杆的直径
可以认为消毒酒精的密度为0.86 g/cm3~0.88 g/cm3是合格的。若将密度计分别置于甲()、乙()两种酒精中静止时,各作一条标记线,如图丙(a)所示,则置于乙酒精中时对应的标记线是图(b)中的______(选填“A”或“B”)。按密度计质量为1 g计算, A、B位置的刻度所对应的排开酒精体积的差值是0.026 mL。为了便于观察者分辨,设定A、B间的长度为4 mm,通过计算可知标度杆的横截面积约为0.065 cm2,进而可计算出标度杆的直径。
(4)设计微型密度计的结构
为了使密度计在酒精中竖直漂浮,可通过改变______来调节配重。若增加配重后标度杆放在酒精中下沉,需要在标度杆上固定一个浮子来增大浮力,可选用____________作为浮子。
2.制作
(5)按照设计从网上购买了所需材料,通过组装器材、调节配重、标记刻度制成了密度计,用制作的密度计测量了三小瓶100 mL酒精的密度,密度计静止时其位置如图丁所示,则______(选填序号)中酒精是合格的。
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2025—2026学年度第二学期期末学业质量监测
八年级物理(一卷)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
1. 日常生活中,下列估测接近实际的是( )
A. 托起两个鸡蛋所用的力约为1N B. 物理课本的宽度为20m
C. 中学生步行的速度约为5m/s D. 一名中学生的质量约为500g
【答案】A
【解析】
【详解】A.两个鸡蛋的总质量约为
其重力为
托起鸡蛋的力等于鸡蛋重力,约为1N,故A符合题意;
B.物理课本的宽度约为20cm,故B不符合题意;
C.中学生正常步行速度约为1~1.5m/s,故C不符合题意;
D.一名中学生的质量约为,故D不符合题意。
故选A。
2. 下列物体运动状态没有变化的是( )
A. 匀速转动的摩天轮 B. 刚起飞的火箭
C. 匀速直线下降的跳伞运动员 D. 缓慢进站最终停下的动车
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动状态包括运动速度和运动方向,匀速转动的摩天轮,运动方向发生变化,即运动状态发生改变,故A不符合题意;
B.刚起飞的火箭,速度变大,运动状态发生改变,故B不符合题意;
C.匀速直线下降的跳伞运动员,其速度大小和运动方向都没有发生改变,即运动员做匀速直线运动,运动状态没有改变,故C符合题意。
D.缓慢进站最终停下的动车,速度不断变小,运动状态发生改变,故D不符合题意。
故选C。
3. 下列器材或装置使用时,不能看作连通器的是( )
A. 船闸 B. 茶壶
C. 锅炉水位计 D. U形管压强计
【答案】D
【解析】
【详解】连通器的定义是:上端开口、底部互相连通的容器,装入同种液体静止时液面保持相平。船闸、茶壶、锅炉水位计都满足连通器“上端开口、底部连通”的特点,属于连通器;U形管压强计的一端是封闭的,不满足连通器“上端都开口”的条件,因此不能看作连通器。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4. 在2026年5月世乒赛团体比赛中,我国运动员顽强拼搏,夺得男团、女团的冠军。比赛时,运动员抛出的乒乓球在上升的过程中( )
A. 运动状态保持不变
B. 能持续上升是因为受到惯性力的作用
C. 是力维持了球的运动
D. 球的重力势能变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.乒乓球在上升的过程中,受到重力和空气阻力的作用,这两个力的方向均向下(与运动方向相反),因此乒乓球做减速运动。运动状态不断改变。故A错误;
B.惯性是物体本身的一种属性,它不是一种力,不能说“受到惯性力的作用”,故B错误;
C.根据牛顿第一定律,力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。运动员抛出的乒乓球在上升的过程中,不再受到运动员的作用力,但由于惯性继续运动,故C错误;
D.重力势能的大小与物体的质量和高度有关。乒乓球在上升的过程中,质量不变,高度不断增加,因此其重力势能变大,故D正确。
故选 D。
5. 如图所示,滚摆从最高点由静止开始释放,运动到最低点后再次向上运动,发现滚摆每次到达最高点时总比前一次低。在滚摆从最高点运动到最低点的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 滚摆的重力势能越来越小 B. 滚摆的动能转化为重力势能
C. 滚摆的机械能的总和不变 D. 重力对滚摆不做功
【答案】A
【解析】
【详解】AB.滚摆从最高点运动到最低点的过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,是重力势能转化为动能,故A正确,B错误;
C.根据题意知道,滚摆运动过程中,滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆要克服阻力做功,有一部分机械能转化为内能,机械能减小了,故C错误;
D.重力方向竖直向下,在滚摆从最高点运动到最低点的过程中,沿重力方向发生距离,所以,重力做功,故D错误。
故选A。
6. 《天工开物》记载了人们劳作时的情景,图中属于减小压强的工具是( )
A. 锋利的锄头 B. 宽宽的扁担
C. 沉重的碾子 D. 尖锐的犁头
【答案】B
【解析】
【详解】A.锋利的锄头通过减小受力面积来增大压强,便于入土,故A不符合题意;
B.宽宽的扁担通过增大受力面积来减小压强,减小肩部受到的压强,故B符合题意;
C.沉重的碾子通过增大压力来增大压强,故C不符合题意;
D.尖锐的犁头通过减小受力面积来增大压强,便于翻土,故D不符合题意。
故选B。
7. 如图,一款铁皮弹跳青蛙玩具内部有一个发条机制。当发条上紧时,它会通过齿轮带动曲柄旋转,从而使青蛙的后腿摆动,产生跳跃的动作。下列说法正确的是( )
A. 发条上紧时,发条弹簧被压缩,弹簧具有了弹性势能
B. 青蛙的后腿摆动时,弹性势能转化为动能
C. 青蛙向上跳动时,动能转化为重力势能
D. 青蛙弹跳一会后静止了,此时青蛙的机械能最大
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.上紧发条时,弹簧被压缩,发生了弹性形变,具有了弹性势能,故A正确;
B.发条释放时,弹簧的弹性势能转化为动能,带动青蛙后腿摆动,故B正确;
C.青蛙向上跳起时,速度减小,动能减少,高度增加,重力势能增加,动能转化为重力势能,故C正确;
D.青蛙静止时速度为零,动能为零,静止在地面上,重力势能也最小,则机械能最小,故D错误。
故选ABC。
8. 如图所示的水平桌面上有甲、乙两只完全相同的杯子,都盛有相同浓度的盐水。将两个体积相同、质量不同的小球分别放入其中,当小球静止时,两杯中液面相平。下列说法正确的是( )
A. 甲杯中小球受到的浮力大
B. 乙杯中小球的质量大
C. 甲杯底部受到盐水的压力大
D. 甲、乙两杯对水平桌面的压强相同
【答案】BD
【解析】
【详解】A.甲、乙两只完全相同的杯子盛有相同浓度的盐水,则液体密度相同,由图可知,乙杯中小球排开盐水的体积较大,根据可知,乙杯中的小球受到的浮力较大,故A错误;
B.根据浮沉条件知,小球漂浮和悬浮时浮力等于重力,乙杯中的小球受到的浮力较大,则乙杯中球的重力大,根据知,乙杯中小球的质量大,故B正确;
C.两容器中液体的密度相同,液体的深度相同,根据知,两容器底部所受液体的压强相等,由知两容器底受到的压力相同,故C错误;
D.因为杯子形状为柱形,且两球在液体中分别处于漂浮和悬浮状态,则盐水对容器底的压力等于盐水和小球的总重力,所以甲、乙烧杯中小球和盐水的总重力相同,因桌面水平,相同杯子的重力相同,且杯子对桌面的压力等于杯子、盐水和小球的总重力,则两杯子对桌面的压力也相等,由上可知两杯子全相同,则受力面积相等,根据可知,甲、乙两杯对水平桌面的压强相等,故D正确。
故选BD。
9. 如图甲为盛水的烧杯,用弹簧测力计吊着圆柱体缓慢下降,直至圆柱体全部浸入水中后再下降一段距离。整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h之间变化关系的图象如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 圆柱体受到的重力是9N
B. 圆柱体受到的最大浮力是6N
C. 圆柱体的体积是
D. 圆柱体的密度是
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由图乙可知,当h=0时,弹簧测力计示数为9N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,圆柱体受到的重力是G=F=9N
故A正确;
B.当圆柱体受到的浮力最大时,它受到的拉力最小;由图乙知h为8cm之后,圆柱体完全浸没在水中,此时它受到的最小拉力为3N,此时受到的浮力最大
故B正确;
CD.由可得,圆柱体浸没时,圆柱体的体积等于物体排开水的体积,即
圆柱体的质量
则圆柱体的密度
故C错误,D正确。
故选ABD。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 在“校长杯”足球比赛中,脚对足球的作用力能改变足球的形状和________;在球场上滚动的足球其机械能________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 变小
【解析】
【详解】力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态,脚对足球的作用力能使足球发生形变和改变足球的运动状态;在球场上滚动的足球会受到摩擦阻力的作用,足球需要克服摩擦力做功,将一部分机械能转化为内能,所以其机械能会变小。
11. 唐诗“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶上方空气流速__________,压强__________,从而产生一个向上的力。
【答案】 ①. 大 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]秋风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,产生一个向上的升力,所以秋风“卷”走屋顶茅草。
12. 静止在水平桌面的茶杯受到桌面支持力与______力是一对平衡力,茶杯受到桌面的支持力与茶杯对桌面的压力是一对____________。
【答案】 ①. 重 ②. 相互作用力
【解析】
【详解】静止的茶杯处于平衡状态,桌面的支持力与重力都作用在茶杯上,满足大小相等、方向相反、作用在同一物体且同一直线上的条件,属于一对平衡力。
茶杯受到的桌面支持力与茶杯对桌面的压力,分别作用在茶杯和桌面上,满足大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在两个相互作用的物体上的条件,属于一对相互作用力。
13. 如图是小明制作的简易活塞式抽水机结构图。将进水口浸入水中,向上提起活塞时,阀门处于________(选填“打开”、“关闭”)状态,玻璃球的作用是在活塞向________(选填“上”、“下”)运动时阻挡水流。
【答案】 ①. 关闭 ②. 下
【解析】
【详解】向上提起活塞时,活塞下方空间变大、气压减小,外界大气压推开玻璃球,让水进入活塞下方,此时活塞上方的水压使活塞处的阀门保持关闭,避免活塞上方的水向下回流;
当活塞向下运动时,活塞下方水压增大,将玻璃球压在进水口处,阻挡水流从进水口流回,因此玻璃球的作用是活塞向下运动时阻挡水流。
14. 如图所示,擦窗机器人底部装有真空泵和吸盘,当真空泵将吸盘内的空气抽出时,由于___________的作用,它吸附在竖直玻璃上;它工作时带动清洁布擦拭玻璃,选用粗糙清洁布的目的是为了增大___________。
【答案】 ①. 大气压 ②. 摩擦力##滑动摩擦力
【解析】
【详解】[1]当真空泵将吸盘内的空气抽出时,吸盘内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下,擦窗机器人被压在竖直玻璃上。
[2]根据影响滑动摩擦力大小的因素,在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。擦窗机器人工作时,选用粗糙清洁布,是为了在压力不变的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大滑动摩擦力,从而更好地擦拭玻璃。
15. 蹦床属于体操运动的一种,有“空中芭蕾”之称。如图所示是运动员到达最高点后沿竖直方向下落到最低点的过程,若不计空气阻力,则从点(刚接触蹦床)下落到点的过程中,运动员的动能转化为蹦床的__________能,运动员所受合力大小的变化情况是__________。
【答案】 ①. 弹性势 ②. 先变小后变大
【解析】
【详解】从B点下落到C点的过程中,蹦床的形变程度越来越大,弹性势能越来越大,运动员的速度逐渐减小,动能逐渐减小,所以运动员的动能转化为蹦床的弹性势能。
从B点下落到C点,蹦床的弹力逐渐增大。开始时弹力小于重力,合力,随着增大,合力变小;当弹力等于重力时,合力为0;之后弹力大于重力,合力,随着继续增大,合力变大。所以运动员所受合力大小的变化情况是先变小后变大。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 如图所示,一物体静止在斜面上,请你画出物体所受重力G及物体对斜面压力F的示意图.
( )
【答案】
【解析】
【分析】重力的方向总是竖直向下的,过物体的重心表示出重力的方向即可;压力是接触面受到的力,压力的方向垂直于受力面,并过压力作用点表示出压力的方向即可.
【详解】(1)过物体重心作竖直向下的带箭头的线段,并标上重力的符号G,即为重力的示意图.
(2)在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点作垂直于斜面带箭头的线段,并标上力的符号F,即为压力的示意图.
17. 如图甲是《天工开物》中记载的我国古代用来舂米的踏碓,图乙是其结构简化图。请在图乙中作出阻力的阻力臂。
【答案】
【解析】
【详解】图乙中支点为O,阻力F2作用在锤头上,方向向下。过支点O作阻力F2作用线的垂线,此垂线段即为阻力臂l2。如图所示
四、实验题(本题共4小题,每题6分,共24分)
18. (一)在探究同一直线上二力合成的实验中,把一根轻质弹簧的一端固定在O点,另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上,每次实验将弹簧由A位置拉伸到B位置,研究过程及实验数据如下图(一)所示。
(1)在a、b、c三次实验中都将弹簧拉伸到B位置,这样做是为了控制力的________,由a、b两次实验可得结论:在同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小________。
(2)由a、c两次实验可得结论:在同一直线上,方向相反的两个力的合力的方向与____________(选填“较大的力”或“较小的力”)相同。
(二)如图所示是探究物体动能大小与哪些因素有关的实验装置,图中斜面轨道底端跟水平轨道平滑连接,小球从轨道上某高度h处由静止释放后,能把静止在水平轨道上某处的木块推动一段距离s。
(3)实验中,通过比较____________________的大小来判断小球的动能大小;
(4)实验中的研究对象是________(选填“小球”或“木块”);
(三)为了探究小球的动能的大小与质量大小是否有关,小明先将小球如图a放置到距水平面h的高度处进行实验;
(5)接下来应尽量选择质量不同但体积相同的小球进行实验,如果只有体积较大的球,为了完成实验,大球放置的位置如图b、c、d所示,正确的放置方法为图________。
【答案】(1) ①. 作用效果相同 ②. 之和
(2)较大的力 (3)木块被推动的距离
(4)小球 (5)b
【解析】
【分析】
【小问1详解】
本实验使用等效替代法,三次实验都将弹簧拉到B位置,是为了保证不同拉力对弹簧的作用效果相同,使一个力等效替代两个力的共同作用。根据实验数据,可得结论,同一直线上方向相同的两个力,合力大小等于两个力的大小之和。
【小问2详解】
c实验中,两个力方向相反,向右的(较大的力),向左的,合力大小,方向向右,和较大的力方向一致,因此结论是,同一直线上方向相反的两个力,合力方向与较大的力方向相同。
【小问3详解】
本实验使用转换法和控制变量法,小球动能大小无法直接观察,实验中通过小球推动木块移动的距离,间接反映小球动能大小,木块被推得越远,说明小球动能越大。
【小问4详解】
本实验探究的是小球动能的大小与哪些因素有关,因此研究对象是小球。
【小问5详解】
探究动能与质量的关系,需要控制小球到达水平面的速度相同,即控制小球球心(重心)距离水平面的高度为,只有图b满足大球的球心高度为,因此选b。
19. 某兴趣小组在探究“液体压强与哪些因素有关”实验中,所用的实验装置如图1所示。
(1)如图2所示,该小组在一个上端开口,侧壁扎有小孔的饮料瓶中装一些水,发现水从小孔喷出,并随着水不断喷出,瓶中水面的高度逐渐下降,从小孔喷出的水射得越来越近,由此他们想到液体压强的大小可能与__________有关。他们还猜想液体压强的大小可能与液体密度有关。在图1中,该小组同学通过比较______________________判断液体压强的大小。
(2)实验前,同学们先检查液体压强计整套装置的气密性。他们用手按压探头的橡皮膜,若液体压强计整套装置漏气,则U形管两侧液面高度变化________(选填“明显”或“不明显”)。
(3)检查好液体压强计的气密性后,他们利用液体压强计和刻度尺,分别把探头放入水和盐水中进行实验,收集到的实验数据如下表:
次数
液体种类
深度
h/mm
左液面高度
h1/mm
右液面高度
h2/mm
液面高度差
Δh/mm
1
水
30
186
214
28
2
60
171
229
58
3
90
157
242
85
4
盐水
90
156
244
a
①表格中a处应填入的数值是________。②分析表中的信息可得出探究结论是________________________________________________________________________________。
(4)实验中同学们发现,把探头分别放在水和盐水()中相同深度时,U形管两侧液面的高度差对比不明显,于是他们做了一些改进。下列操作中能使U形管两侧液面的高度差对比更加明显的有________(至少一个选项正确,选不全或选错均不得分,将正确选项的字母填在横线上)。
A. 将U形管换成更细的
B. 大烧杯中换密度差别更小的液体
C. 探头在水和盐水中均向下移动相同距离
D. 将U形管内的液体换成等体积的密度更小的液体
【答案】(1) ①. 液体深度(或深度) ②. U形管两侧液面的高度差
(2)不明显 (3) ①. 88 ②. 液体的压强与液体的密度和深度有关
(4)CD
【解析】
【小问1详解】
水面下降时,小孔处水的深度逐渐减小,水射程变近说明压强减小,因此猜想压强大小与深度有关;液体压强计利用转换法,通过观察U形管两侧液面的高度差判断液体压强大小。
【小问2详解】
若装置漏气,按压橡皮膜时,内部气压无法有效传递,U形管两侧液面高度变化不明显。
【小问3详解】
①液面高度差
因此
②分析1、2、3次实验:同种液体,深度越大,U形管两端液面高度差越大,说明同种液体深度越深压强越大;对比第3、4次实验:深度相同,盐水密度更大,液面高度差更大,说明深度相同时,液体密度越大压强越大。
【小问4详解】
A.U形管的粗细不影响液面高度差的大小,故A错误;
B.换密度差更小的液体,压强差更小,高度差的差会更小,对比更不明显,故B错误;
C.探头都向下移动相同距离,深度同时增大,两种液体的压强差变大,U形管两侧液面的高度差也变大,对比更明显,故C正确;
D.根据,探头压强p一定时,U形管内液体密度越小,对应的高度差Δh越大,高度差的对比更明显,故D正确。
故选CD。
20. 如图所示,是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置。
(1)测量物体重力前,应先明确弹簧测力计的量程和分度值,观察指针是否指在______的位置;
(2)实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块,在不同情况下的示数如图,金属块浸没在水中时,受到的浮力是______N;
(3)分析图甲、丙、丁可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度______(“有关”或“无关”);
(4)分析______三图可知,浸没在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关;
(5)由图中数据计算,戊图中盐水的密度是______;
(6)如果在实验中不小心使戊图中的金属块触了容器底且与容器底有力的作用,此时计算的盐水密度值与盐水密度真实值相比将______。
【答案】(1)零刻度线
(2)2 (3)无关
(4)甲、丁、戊 (5)
(6)偏大
【解析】
【小问1详解】
测量物体重力前应先观察弹簧测力计的量程、分度值,并观察指针是否指在零刻度线,若没有指在零刻度线,应进行调零。
【小问2详解】
由图甲可知金属块的重力为,由丙图可知,金属块浸没在水中时拉力为2.8N,则金属块在水中受到的浮力为
【小问3详解】
分析甲、丙、丁三图,当金属都块浸没在水中后,金属块的深度不同,但测力计示数相同,根据称重法测浮力知,所受浮力的大小相同,故得出当金属块浸没在水中后,所受浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。
【小问4详解】
比较图甲、丁、戊,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,三图中,测力计示数不同,根据称重法,可知金属块受到的浮力不同,故由实验数据可得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关。
【小问5详解】
金属块浸没在水中受到的浮力……①
根据阿基米德原理有……②
由图甲戊知,金属块浸没在盐水中受到的浮力……③
根据阿基米德原理有……④
由②④得……⑤
将①③代入⑤得
【小问6详解】
如果他在实验中不小心使戊图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用,则测力计示数变小,导致变小,根据称重法,故变大,根据可知,测量的盐水密度值将偏大。
21. 为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”,小明同学设计了如图所示的实验。
(1)该实验的原理是________________。
(2)实验前,小明在竖直方向对弹簧测力计进行了调零,然后进行实验,则他所测出的摩擦力值会偏________(选填“大”或“小”)。
(3)对比图a、b,能得出滑动摩擦力与压力大小有关的结论;对比图b、c,能得出的结论是:______________________________________________________________。
(4)小明为了进一步探究“滑动摩擦力与压力的关系”,又在图示实验的基础上记录了多组数据,数据如表格所示,请根据表格中的数据在图示的坐标系中画出滑动摩擦力与压力关系的图像。
实验次数
1
2
3
4
5
6
压力F/N
3
4
5
6
7
8
摩擦力f/N
1.5
2
2.5
3.1
3.5
4
(5)在探究“滑动摩擦力的大小与受力面积是否有关”时,小明对比图a、d,得出“滑动摩擦力与受力面积大小有关”的结论,通过讨论大家认为该结论是错误的,原因是:______________________。
(6)实验中很难保持木块做匀速直线运动,于是同学们对实验装置进行改进:如图e所示,改用向左拉出木板的方案,在此过程中,拉力,则木块所受的摩擦力为________N。
【答案】(1)二力平衡
(2)小 (3)压力大小一定时,滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关
(4) (5)没有控制压力一定
(6)1.6
【解析】
【小问1详解】
实验中让木块做匀速直线运动,此时木块受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,因此实验原理为二力平衡。
【小问2详解】
弹簧测力计竖直调零时,弹簧自身重力会使弹簧伸长,指针对准零刻度;水平使用时,弹簧自身重力不再对弹簧产生拉伸作用,指针会停在零刻度线上方,因此测量拉力时读数会小于真实值,测得的摩擦力偏小。
【小问3详解】
题图b、c控制了压力大小相同,只改变了接触面的粗糙程度,c图接触面更粗糙,滑动摩擦力更大,因此得出结论:压力大小一定时,滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关。
【小问4详解】
根据表格数据,依次描点,将各点连接,得到一条过原点的倾斜直线(偏离直线较远的点可忽略),最终图像为过原点的倾斜直线,体现滑动摩擦力与压力成正比关系。
【小问5详解】
探究滑动摩擦力与受力面积的关系,需要控制压力、接触面粗糙程度不变;小明将木块切去一半,受力面积减小的同时,压力也减小了,存在两个变量,因此该结论错误。
【小问6详解】
改进实验后,木块始终保持静止,木块受到的摩擦力与弹簧测力计的拉力二力平衡,大小相等;弹簧测力计分度值为0.2N,读数为1.6N,因此摩擦力大小为1.6N。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 烈日炎炎的建筑工地上,工人借助如图所示的动滑轮用400N的拉力,将质量为60kg的建筑材料匀速提升3m,用时15s。g取10N/kg。求:
(1)动滑轮对物体做的功是多少?
(2)动滑轮的机械效率是多大?
(3)拉力的功率P;
【答案】(1)1800 J
(2)75% (3)160 W
【解析】
【小问1详解】
物体重力
有用功为
【小问2详解】
由图可知,动滑轮承担物重的绳子段数,因此绳子自由端移动的距离
拉力做的总功
则机械效率
【小问3详解】
拉力的功率
23. 新中国六十周年国庆阅兵式上的各种新武器、新装备,展示了我国人民军队的高新技术成果。其中某型号的两栖步兵战车如图所示,其水上输出功率约1100 kW,陆地行驶输出功率约441 kW。战车重为,履带着地总面积为。(,)
(1)该战车在天安门长安街上接受检阅时,对水平地面的压强为多少?(不计战车上人的质量)
(2)该战车具有水上打击目标和运送的功能,在一次水上演习中,战车排开水的体积为,则战车受到水的浮力为多大?
(3)在这次水上演习中,战车某处在水中受到水的压强为,则该处的深度为多少?
(4)在这次水上演习中,该战车持续行驶约0.5小时,发动机大约做了多少功?
【答案】(1)
(2)
(3)1.6 m (4)
【解析】
【23题详解】
水平地面上,战车对地面的压力等于自身重力,即
对水平地面的压强
【24题详解】
根据阿基米德原理,战车受到水的浮力
【25题详解】
根据液体压强公式 ,变形得该处的深度
【26题详解】
水上行驶输出功率
行驶时间
根据功的公式
24. 跨学科实践:制作微型密度计
【项目提出】消毒酒精的密度约为0.87 g/cm3。用密度计测量酒精的密度,是一种初步判断酒精是否合格的简单方法,不过常用的密度计体积较大,很难放入小瓶酒精中进行测量,如图甲所示。现要自制一个微型密度计,该密度计要能装进100 mL小瓶酒精中进行测量,并能鉴别所测酒精是否合格。
【项目实施】
1.设计
(1)基本思路
如图乙所示,把塑料吸管的下端用蜡封口并缠上铜丝,设法让它竖直______在水面上。这就是一个最简单的密度计。
(2)估测密度计的质量
对于100 mL小瓶酒精来说,若用微型密度计测量时排开1~2 mL的酒精,一般不会导致酒精溢出。由此可计算出微型密度计的质量约在______~______g间。
(3)估算标度杆的直径
可以认为消毒酒精的密度为0.86 g/cm3~0.88 g/cm3是合格的。若将密度计分别置于甲()、乙()两种酒精中静止时,各作一条标记线,如图丙(a)所示,则置于乙酒精中时对应的标记线是图(b)中的______(选填“A”或“B”)。按密度计质量为1 g计算, A、B位置的刻度所对应的排开酒精体积的差值是0.026 mL。为了便于观察者分辨,设定A、B间的长度为4 mm,通过计算可知标度杆的横截面积约为0.065 cm2,进而可计算出标度杆的直径。
(4)设计微型密度计的结构
为了使密度计在酒精中竖直漂浮,可通过改变______来调节配重。若增加配重后标度杆放在酒精中下沉,需要在标度杆上固定一个浮子来增大浮力,可选用____________作为浮子。
2.制作
(5)按照设计从网上购买了所需材料,通过组装器材、调节配重、标记刻度制成了密度计,用制作的密度计测量了三小瓶100 mL酒精的密度,密度计静止时其位置如图丁所示,则______(选填序号)中酒精是合格的。
【答案】(1)漂浮 (2) ①. 0.87 ②. 1.74
(3)B (4) ①. 缠绕的铜丝的长度 ②. 泡沫塑料球
(5)②
【解析】
【小问1详解】
密度计的工作原理是漂浮条件,因此需要让密度计竖直漂浮在液体中。
【小问2详解】
密度计漂浮,浮力等于重力,即
得。范围是,酒精的密度,代入得
因此质量范围约为。
【小问3详解】
由(2)分析可知,密度计排开液体的体积,液体密度越大,排开体积越小,密度计浸入深度越小,液面标记位置越靠下。乙酒精密度大于甲的,因此标记更靠下,对应。
【小问4详解】
为了使密度计在酒精中竖直漂浮,密度计的重心应尽量靠下,故可以通过改变下端缠绕的铜丝的长度来调节配重;浮子需要轻质,增大排开体积,因此可选用泡沫塑料球等轻质材料制作。
【小问5详解】
已知合格酒精的密度范围是,当密度计置于密度为的酒精中时,液面到达位置;置于密度为的酒精中时,液面到达位置,即测量时液面位于、之间的酒精都是合格的。
①中密度计的液面在点以下,说明此时酒精密度小于,不合格;
②中密度计的液面在、之间,说明此时酒精密度在,合格;
③中密度计的液面在点以上,说明此时酒精密度大于,不合格。
所以②中酒精是合格的。
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