精品解析:辽宁抚顺市实验中学2025—2026学年度第二学期期末教学质量检测 八年级物理试卷
2026-07-18
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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) | 抚顺市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.55 MB |
| 发布时间 | 2026-07-18 |
| 更新时间 | 2026-07-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58870905.html |
| 价格 | 3.00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教学质量检测
八年级物理试卷
考试时间:90分钟 试卷满分:80分
考试须知:考生答题时,必须将答案写在答题卡上,答案写在试卷上无效。
一、选择题(本题共9小题,共18分。1~6题为单选题,每题2分;7~9题为多选题,每题2分,漏选得1分,错选得0分)
1. 乒乓球拍的表面粘了一层胶皮,此胶皮的材料具有良好的( )
A. 塑性 B. 磁性 C. 弹性 D. 导热性
2. 如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲图:排球下落是由于排球具有惯性
B. 乙图:跳远前助跑是为了增大惯性
C. 丙图:踢毽子,毽子竖直上升到最高点时,若外力全部消失将保持静止
D. 丁图:冰壶离手后,最终会停下,说明物体的运动需要力来维持
3. 下列装置的工作原理与三峡船闸的工作原理不同的是( )
A. U形“反水弯” B. 地漏
C. 茶壶 D. 活塞式抽水机
4. 如图,五岳之首的泰山景区最先配备了“智能挑夫”机器狗,正式“上岗”当起了“挑山工”,有效解决了垃圾清运和物资运输难题。下列情境中机器狗对物资做功的是( )
A. 驮着物资上山 B. 物资从机器狗背上掉落
C. 驮着物资在水平路上匀速前行 D. 驮着物资蹲着不动
5. 题图为《天工开物》中记载的一种汲水工具——筒车。工作时,流水推动水轮转动,固定在轮上的取水筒在低位取水,升至高位时自动倒水入槽,灌溉农田。下列分析正确的是( )
A. 筒车的机械效率为100%
B. 取水筒内的水,在倒水处重力势能最大
C. 取水筒内的水倒入水槽的过程中,其动能转化为重力势能
D. 若要提高筒车对水做功的功率,则筒车应安装在水流缓的地方
6. 人体中很多结构可简化为杠杆。如图,手提起物体时,桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动,下列构建的杠杆示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 物理研究中常用图像来表示两个物理量之间的关系,从而直观、简洁地展示物理规律,下列各选项中两个量之间的关系符合如图所示的图像的是( )
A. 做匀速直线运动的物体通过的路程与时间的关系
B. 同种液体内部的压强与深度的关系
C. 压力相同时,物体所受的压强跟受力面积的关系
D. 物体所受的重力跟它的质量的关系
8. 为保证安全,海船的船舷上画有载重线,又叫作“吃水线”,表示船安全航行时排开水的最大体积,如图所示。其中只有一条线是“淡水线”,表示船在淡水中航行,淡水的水面与这条线齐平时,轮船已装足货物。以下说法正确的是( )
A. 同一艘轮船处于不同水域时排水量不变
B. 同一艘轮船在不同水域所受的浮力不同
C. 同一艘轮船在淡水中排开液体体积最大
D. 图中淡水线是⑤
9. 如图甲,水平面上一辆沿直线向右行驶的小车里用可伸缩的弹簧固定一个光滑小球,小车内部地面光滑,弹簧的原长为l0,一段时间里发现弹簧的长度随时间的变化如图乙,则下列说法正确的是( )
A. AB段小球做匀速运动 B. BC段小球做加速运动
C. CE段小球做减速运动 D. EF段小球做减速运动
二、填空题(本题包括6小题,每空1分,共12分)
10. 玻璃厂常利用电动真空吸盘搬运玻璃。图中搬运车上的吸盘吸附一块质量为180kg的玻璃,让其在空中竖直静止。此时玻璃受到的摩擦力方向竖直向______,摩擦力大小为______N。(g取10N/kg)
11. 如图所示,在研究“同一直线上二力合成”时,实验中两个力F1和F2同时拉弹簧与一个力F单独拉该弹簧,都将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B。这样做的目的是为了保证一个力与两个力的____________相同,这种方法叫做____________。(选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”)
12. 辽宁作为沿海城市,拥有丰富的海洋资源,还有许多美丽的海滩。如图所示,小明在铺有鹅卵石的海滩玩耍,当他从A位置向岸边走时,脚掌疼痛感会越来越___________(选填“强”或“弱”);小明受到的浮力会___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
13. 在物理学习中,研究实际问题时我们通常会将复杂的研究对象抽象为简单的物理模型。例如图中的瓶起子可简化为___________杠杆模型;盘山公路可简化为___________模型。
14. 小张偶然把圆珠笔尾端向下按压、内部弹簧被压缩,松开手后弹簧恢复原状,笔竖直向上弹起一段距离,如图所示下压过程中,手对笔___________功(选填“做”或“不做”),内部弹簧被压缩的程度越大,具有的___________势能越大。
15. 如图甲所示,足够高的圆柱形薄壁容器,装有适量的水放在水平桌面上。现将一个质量为2kg、底面积为100cm2的均匀长方体竖直放入容器中,受到容器的支持力为4N,此时物体所受浮力为______N。若再加入适量的水使长方体刚好漂浮,如图乙所示,则此时水面的高度与图甲相比增加了______cm。(,g取)
三、作图题(本题包括2小题,每题2分,共4分)
16. 如图甲所示,木块静止在斜面上,受到的静摩擦力为10 N;现用沿斜面向上12 N的拉力拉木块,木块仍静止,如图乙所示。在图乙木块的重心处画出木块受到的重力G和摩擦力f(只标方向,不标大小)。
17. 某学校一块指示牌被风刮倒后如图所示,将指示牌扶起时O点固定不动。请在图中的A点画出将指示牌扶起的最小力F1的示意图及其力臂L1。
四、实验探究题(本题包括4小题,第18题5分,第19题6分,第20题6分,第21题7分,共24分)
18. 小芳用斜面、木板、毛巾、棉布和小车探究“阻力对物体运动的影响”,如图1甲所示。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小___________(选填“相同”或“不相同”);
(2)图1乙是小车在毛巾、棉布、木板表面上运动时,速度随时间的变化图像,其中表示小车在毛巾上运动的是___________(选填“a”、“b”或“c”);
(3)在斜面上滑行的小车受到的重力和斜面对小车的支持力___________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,从二力平衡的条件来看,你这样判断的根据是两个力___________;
(4)一架在空中水平向右匀速飞行的飞机上,自由落下了三颗炸弹。如图2所示是炸弹落地前与飞机位置关系的情形,不计空气对炸弹的阻力,炸弹与飞机的位置关系正确的是图2中的___________图。
19. 为了“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明利用完全相同的两块木块A、B和长木板在粗糙水平桌面上设计了如图所示的实验。
(1)测量滑动摩擦力的大小时,应在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做___________运动,根据___________原理可知,弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力;
(2)甲、乙两次实验是在探究滑动摩擦力大小与___________的关系;
(3)比较乙、丙两次实验说明:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小___________;
(4)小明要对实验装置进行改动,如图丁所示,在用力将木板向右拉出的过程中,弹簧测力计___________(选填“①”或“②”)的示数反映了木块C与木板间滑动摩擦力的大小:如果木板在拉动过程中也做匀速直线运动,那么弹簧测力计①的示数要___________弹簧测力计②(选填“大于”“小于”或“等于”)的示数。
20. 小明和小红在实验室中探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示位置,O为杠杆长度的中点,此时杠杆的重心在O的___________侧,应将左端的平衡螺母向___________调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)在图乙实验中,杠杆在水平位置平衡,若将右侧钩码向右移动1格,则左侧钩码下面再挂___________个钩码才能使杠杆仍在水平位置平衡;
(3)图丙中,小明在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉,当测力计由竖直方向逐渐向左转,为了使杠杆始终保持水平平衡,测力计的示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)小明和小红用粗细均匀的塑料直尺(质量忽略不计)来制作杆秤,如图丁所示,制作过程如下:
①分别在直尺上5 cm和10 cm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20 g的钩码挂在细绳上作为秤砣。移动秤砣到20 cm处的C点时,杆秤刚好在水平位置平衡,C点处即为该杆秤的0刻度线,也称为“定盘星”,如果如图所示,秤砣正好在50 cm刻线处时,秤杆保持水平不动,那么秤盘内物体的质量为___________g;
②古代人们还发明了有两个提纽的杆秤,俗称“铢秤”。图戊是有两个提纽的杆秤,当称量较重的物体时,应该手提___________(选填“E”或“F”)提纽。
21. 如图甲所示,周末小彤参加了“穿越重庆山脊——寻找沧海桑田的地质秘密”的科普活动。小彤带着在江北嘴江滩拾得的鹅卵石回到实验室,并用鹅卵石来“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”,同时测量鹅卵石的密度。(,g取10 N/kg)
(1)操作过程如图乙所示,在溢水杯中装入水,直到水面与溢水口___________,把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为___________N
(2)由以上步骤可初步得出结论:浸在液体中的物体受到的浮力等于其___________受到的重力。若某次数据记录时小彤发现F浮>,则造成这种结果的原因可能是___________(填正确选项前的字母):
A.最初溢水杯中水未装至溢水口
B.实际操作步骤C时,鹅卵石没有完全浸入水中
(3)由图乙中的数据可计算出鹅卵石的密度为___________g/cm3。
(4)科普活动中小彤还获得了一块奇特的大石头,放入水中会漂浮,小彤想要测量其密度,思考设计了以下步骤来测量这块奇石的密度:
①水杯中加入适量的水,放入奇石,待液面静止后立即在液面位置作标记A;
②用细铁丝将奇石压入水中至浸没,待液面静止后立即在液面位置作标记B;
③取出奇石,用滴液管往水杯注水,待液面到达标记A时停止滴液,滴入40滴水;
④继续用滴液管注水,待液面到达标记B时,又滴入60滴水。
假设滴液管每次滴入的液体体积相等且奇石不吸水,通过以上数据可计算得出奇石的密度为___________g/cm3,若考虑到奇石取出带水,会导致奇石密度测量___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
五、综合应用题(本题包括3小题,22题8分,23题8分,24题6分,共22分)
22. 如图所示,一个剖面工字形的容器静止放在水平桌面上,此容器的质量为1.4 kg,其下部的横截面积为 100 cm2,其中装有600 g、深度为10 cm的水,A点距底部4 cm(已知,,g取10 N/kg)。求:
(1)A点受到水产生的压强?
(2)水对容器底部压力大小?
(3)容器对水平桌面的压强大小?
23. 如图甲,用定滑轮将重物匀速提升50cm,滑轮重40N。整个过程中,有用功和额外功的大小如图乙。求:
(1)该滑轮的机械效率;
(2)绳端的拉力大小;
(3)物体的重力。
24. 阅读短文,回答问题。
第24届冬奥会于2022年2月4日在北京召开,彰显中国自信,奥运精神温暖人心;如图所示是冬奥会的两个比赛项目:单板滑雪和冰壶。这些比赛项目中都蕴含着有趣的物理知识。单板滑雪(即滑板滑雪)又称冬季的冲浪运动,我国运动员苏翊鸣在北京冬奥会摘得了单板滑雪坡面障碍技巧银牌和大跳台金牌。选手用一个滑雪板而不是一双滑雪板,利用身体和双脚来控制方向。如何选择一块合适的滑板呢?大多数人需要的滑板竖立在地面上时应该达到使用者的下巴或嘴唇附近(如图甲);选择宽度的原则是:当使用者横向站在滑板上时,人的靴子底长度应与滑雪板宽齐平或稍稍超过其边缘。苏翊鸣身高为175 cm,重为 600 N,穿40码的鞋。已知鞋长与码数的对应关系为:鞋长(cm)=(码数+10)×0.5。
冰壶是一项兼具技巧与谋略的高雅运动,深受人们的喜爱。冰壶由花岗岩凿磨制成,质量约19 kg,与冰道的接触面积约为0.02 m²。比赛时,中间的运动员后脚蹬地,将冰壶推出,冰壶在一个非常平整的冰道上滑行,两边的运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“扫刷”,使冰转化成薄薄的一层水,冰壶可以走得更顺滑。如图丙,冬奥会冰壶比赛上,冰壶从出发点A被运动员推着运动6 m后,在B点被推出,沿冰道运动30 m到O点停下来。在这个过程中,推力做功会使冰壶获得动能,获得的动能用来克服摩擦力做功。
(1)根据以上资料,你会帮苏翊鸣从下列三种型号的滑板中选择型号:___________的滑板。当他穿上滑雪板后,对雪面的压强___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
型号①:长度约 160 cm,宽度约 25 cm
型号②:长度约 160 cm,宽度约 40 cm
型号③:长度约 175 cm,宽度约 40 cm
(2)苏翊鸣向上腾空跃起到最高点的过程中,他的动能和___________能之间会发生相互转化;
(3)冰壶被推出后,它能在冰面上继续滑行是因为___________;用冰刷“扫刷”冰道的目的是___________(选填“增大”或“减小”)冰壶受到的摩擦力;如图丙,质量为20 kg,静止在出发点A的冰壶被运动员用水平向前的推力推着运动6 m后,在B点被推出,沿冰道运动30 m到O点停下来。若运动员对冰壶的推力是12 N,从A点到O点运动过程中,冰壶受到冰面的摩擦力为___________N(不计空气阻力,g=10 N/kg)。
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2025—2026学年度第二学期期末教学质量检测
八年级物理试卷
考试时间:90分钟 试卷满分:80分
考试须知:考生答题时,必须将答案写在答题卡上,答案写在试卷上无效。
一、选择题(本题共9小题,共18分。1~6题为单选题,每题2分;7~9题为多选题,每题2分,漏选得1分,错选得0分)
1. 乒乓球拍的表面粘了一层胶皮,此胶皮的材料具有良好的( )
A. 塑性 B. 磁性 C. 弹性 D. 导热性
【答案】C
【解析】
【详解】乒乓球拍表面粘上一层胶皮,胶皮表面的有很强的弹性和贴合性,使得球员有更好的控球能力。
故选C。
2. 如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲图:排球下落是由于排球具有惯性
B. 乙图:跳远前助跑是为了增大惯性
C. 丙图:踢毽子,毽子竖直上升到最高点时,若外力全部消失将保持静止
D. 丁图:冰壶离手后,最终会停下,说明物体的运动需要力来维持
【答案】C
【解析】
【详解】A.排球下落是由于受到重力的作用。重力改变了排球的运动状态,使其向下加速,故A错误;
B.惯性的大小只取决于物体的质量。运动员在助跑过程中质量基本不变,因此惯性大小也基本不变。助跑的目的是为了获得一个较大的初速度,起跳后,由于惯性,运动员会继续保持这个水平方向的运动,从而跳得更远,故B错误;
C.当毽子竖直上升到最高点时,它的瞬时速度为零。根据牛顿第一定律(惯性定律),任何物体在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。由于在最高点时毽子的速度为零,如果此时所有外力都消失,它将保持这个静止状态,故C正确;
D.冰壶离手后最终会停下来,是因为它受到了摩擦力和空气阻力的作用。这些力改变了冰壶的运动状态,使其减速并最终停止。这个现象恰恰说明了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,故D错误。
故选 C。
3. 下列装置的工作原理与三峡船闸的工作原理不同的是( )
A. U形“反水弯” B. 地漏
C. 茶壶 D. 活塞式抽水机
【答案】D
【解析】
【详解】三峡船闸的工作原理是连通器原理(上端开口、底部互相连通,当连通器内装同种液体且液体静止时,各部分液面相平)。
选项A 的U形“反水弯”、选项B的地漏、选项C的茶壶,都符合连通器的结构特点,都利用连通器原理工作,和船闸工作原理相同;
但选项D活塞式抽水机是利用大气压工作的,不属于连通器,工作原理和三峡船闸不同。
故选D。
4. 如图,五岳之首的泰山景区最先配备了“智能挑夫”机器狗,正式“上岗”当起了“挑山工”,有效解决了垃圾清运和物资运输难题。下列情境中机器狗对物资做功的是( )
A. 驮着物资上山 B. 物资从机器狗背上掉落
C. 驮着物资在水平路上匀速前行 D. 驮着物资蹲着不动
【答案】A
【解析】
【详解】ABCD.做功的条件是对物体施加力并且在力的方向上移动一段距离;不做功的几种情形:劳而无功,即有力无距离(选项D情形);不劳无功,即不对物体施加力(选项B情形);力与运动方向垂直(选项C情形,支持力竖直向上,沿水平方向运动)。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 题图为《天工开物》中记载的一种汲水工具——筒车。工作时,流水推动水轮转动,固定在轮上的取水筒在低位取水,升至高位时自动倒水入槽,灌溉农田。下列分析正确的是( )
A. 筒车的机械效率为100%
B. 取水筒内的水,在倒水处重力势能最大
C. 取水筒内的水倒入水槽的过程中,其动能转化为重力势能
D. 若要提高筒车对水做功的功率,则筒车应安装在水流缓的地方
【答案】B
【解析】
【详解】A.筒车在工作过程中,不可避免地要克服一些阻力做额外功,导致有用功小于总功,根据可知,其机械效率不可能为100%,故A错误;
B.取水筒内的水,在倒水处高度最高,质量不变,所以在倒水处重力势能最大,故B正确;
C.取水筒内的水倒入水槽的过程中,质量不变,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故C错误;
D.若要提高筒车对水做功的功率,需要增大水流的速度,使水对筒车的冲击力增大,从而在相同时间内做更多的功,所以筒车应安装在水流急的地方,故D错误。
故选B。
6. 人体中很多结构可简化为杠杆。如图,手提起物体时,桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动,下列构建的杠杆示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】前臂绕肘关节转动,因此支点是肘关节;在杠杆的左端,肱二头肌收缩向上牵引桡骨,动力方向向上,且动力的作用点靠近支点(肘关节),在支点和手之间;阻力是提起的物体对手臂向下的拉力,方向向下,作用点在杠杆最右端(手部)。故选B。
7. 物理研究中常用图像来表示两个物理量之间的关系,从而直观、简洁地展示物理规律,下列各选项中两个量之间的关系符合如图所示的图像的是( )
A. 做匀速直线运动的物体通过的路程与时间的关系
B. 同种液体内部的压强与深度的关系
C. 压力相同时,物体所受的压强跟受力面积的关系
D. 物体所受的重力跟它的质量的关系
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.做匀速直线运动的物体通过的路程与时间是成正比的,故A符合题意;
B.在同种液体中,其密度相同,所以在液体内部压强与深度成正比,故B符合题意;
C.压力相同时,物体所受的压强跟受力面积成反比,故C不符合题意;
D.物体所受的重力,g值是一个常量,所以重力跟质量成正比,故D符合题意。
故选ABD。
8. 为保证安全,海船的船舷上画有载重线,又叫作“吃水线”,表示船安全航行时排开水的最大体积,如图所示。其中只有一条线是“淡水线”,表示船在淡水中航行,淡水的水面与这条线齐平时,轮船已装足货物。以下说法正确的是( )
A. 同一艘轮船处于不同水域时排水量不变
B. 同一艘轮船在不同水域所受的浮力不同
C. 同一艘轮船在淡水中排开液体体积最大
D. 图中淡水线是⑤
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.排水量”通常指轮船排开水的质量。轮船是漂浮在水面上的,在任何水域浮力始终等于轮船的总重,根据阿基米德原理, 。因为轮船的总重力不变,所以它在不同水域受到的浮力也不变。因此,排开液体的质量是不变的,故A正确,B错误;
C.由漂浮条件可知,轮船在淡水和海水中受到的浮力相等,即 ,根据阿基米德原理,我们有
因为 ,所以 ,故C正确;
D.“吃水线”表示船体浸入水中的深度。排开液体的体积越大,船浸入水中的部分就越多,吃水就越深,水面在船舷上的位置就越高。根据对C选项的分析,轮船在淡水中排开的体积最大,因此吃水最深,所以淡水线是图中的①,故D错误。
选 AC。
9. 如图甲,水平面上一辆沿直线向右行驶的小车里用可伸缩的弹簧固定一个光滑小球,小车内部地面光滑,弹簧的原长为l0,一段时间里发现弹簧的长度随时间的变化如图乙,则下列说法正确的是( )
A. AB段小球做匀速运动 B. BC段小球做加速运动
C. CE段小球做减速运动 D. EF段小球做减速运动
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.AB段弹簧长度始终等于原长,弹簧无形变,小球水平合力为0,根据牛顿第一定律,小球做匀速直线运动,故A正确;
B.BC段弹簧长度逐渐减小,弹簧被压缩,对小球的弹力方向向右,和小球向右的运动方向一致,因此小球向右做加速运动,故B正确;
C.C到D过程中弹簧长度仍小于原长,仍为压缩状态,弹力仍向右,小球继续加速;只有D到E阶段弹簧被拉长,弹力向左,小球才减速。因此CE段不是全程减速,故C错误;
D.EF段弹簧长度始终大于等于原长,一直处于伸长状态,弹簧对小球的弹力向左,和小球向右的运动方向相反,因此小球做减速运动,故D正确。
故选 ABD。
二、填空题(本题包括6小题,每空1分,共12分)
10. 玻璃厂常利用电动真空吸盘搬运玻璃。图中搬运车上的吸盘吸附一块质量为180kg的玻璃,让其在空中竖直静止。此时玻璃受到的摩擦力方向竖直向______,摩擦力大小为______N。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 上 ②. 1800
【解析】
【详解】[1]当玻璃在空中竖直静止时,处于平衡状态。在竖直方向上,物体受到重力和摩擦力的作用。重力的方向竖直向下,根据二力平衡的条件,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,所以摩擦力的方向竖直向上。
[2]玻璃受到的重力
所以摩擦力
11. 如图所示,在研究“同一直线上二力合成”时,实验中两个力F1和F2同时拉弹簧与一个力F单独拉该弹簧,都将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B。这样做的目的是为了保证一个力与两个力的____________相同,这种方法叫做____________。(选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”)
【答案】 ①. 作用效果 ②. 等效替代法
【解析】
【详解】[1]两次实验中都要将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B,使得弹簧的形变量相同,故这样做的目的是为了保证两次实验中力的作用效果相同。
[2]将力的作用效果用弹簧的形变量来代替,这种研究方法叫等效替代法。
12. 辽宁作为沿海城市,拥有丰富的海洋资源,还有许多美丽的海滩。如图所示,小明在铺有鹅卵石的海滩玩耍,当他从A位置向岸边走时,脚掌疼痛感会越来越___________(选填“强”或“弱”);小明受到的浮力会___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 强 ②. 变小
【解析】
【详解】小明从A位置向岸边走时,排开水的体积逐渐变小,而水的密度不变,根据可知,小明受到的浮力会变小;鹅卵石对脚的支持力变大,鹅卵石对脚的支持力和人脚对鹅卵石的压力是一对相互作用力,故人对鹅卵石的压力也变大,由可知,受力面积相同时,压力变大,产生的压强变大,脚掌疼痛感会越来越强。
13. 在物理学习中,研究实际问题时我们通常会将复杂的研究对象抽象为简单的物理模型。例如图中的瓶起子可简化为___________杠杆模型;盘山公路可简化为___________模型。
【答案】 ①. 省力 ②. 斜面
【解析】
【详解】[1]起子在使用时绕着一个固定点转动,符合杠杆的定义,且动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。
[2]盘山公路是一种变形的斜面,通过延长路程的方式达到省力的目的,因此盘山公路可简化为斜面模型。
14. 小张偶然把圆珠笔尾端向下按压、内部弹簧被压缩,松开手后弹簧恢复原状,笔竖直向上弹起一段距离,如图所示下压过程中,手对笔___________功(选填“做”或“不做”),内部弹簧被压缩的程度越大,具有的___________势能越大。
【答案】 ①. 做 ②. 弹性
【解析】
【详解】下压过程中,手对笔施加了向下的力,笔沿力的方向移动了距离,因此手对笔做功。
弹簧被压缩的程度越大,弹性形变越大,因此具有的弹性势能越大。
15. 如图甲所示,足够高的圆柱形薄壁容器,装有适量的水放在水平桌面上。现将一个质量为2kg、底面积为100cm2的均匀长方体竖直放入容器中,受到容器的支持力为4N,此时物体所受浮力为______N。若再加入适量的水使长方体刚好漂浮,如图乙所示,则此时水面的高度与图甲相比增加了______cm。(,g取)
【答案】 ①. 16 ②. 4
【解析】
【分析】
【详解】[1]长方体的重力为
因为长方体受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和支持力,并且
所以长方体受到的浮力
[2]由可得,长方体排开水的体积为
此时水面的高度为
因为长方体刚好漂浮,所以
此时物体排开的体积为
此时水面的高度
此时水面的高度与图甲相比增加的高度为
【点睛】
三、作图题(本题包括2小题,每题2分,共4分)
16. 如图甲所示,木块静止在斜面上,受到的静摩擦力为10 N;现用沿斜面向上12 N的拉力拉木块,木块仍静止,如图乙所示。在图乙木块的重心处画出木块受到的重力G和摩擦力f(只标方向,不标大小)。
【答案】
【解析】
【详解】图乙中拉力,大于木块重力沿斜面向下大小为10N的分力,所以木块有向上运动趋势,因此可画出竖直向下的重力,以及沿斜面向下的摩擦力。
17. 某学校一块指示牌被风刮倒后如图所示,将指示牌扶起时O点固定不动。请在图中的A点画出将指示牌扶起的最小力F1的示意图及其力臂L1。
【答案】
【解析】
【详解】指示牌被扶起时绕着O点转动,O点为支点,当以OA为动力臂时,动力臂l1最长,此时动力最小;连接OA,过A点作垂直OA向上的有向线段,标上动力F1的符号,OA为对应力臂l1。
四、实验探究题(本题包括4小题,第18题5分,第19题6分,第20题6分,第21题7分,共24分)
18. 小芳用斜面、木板、毛巾、棉布和小车探究“阻力对物体运动的影响”,如图1甲所示。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小___________(选填“相同”或“不相同”);
(2)图1乙是小车在毛巾、棉布、木板表面上运动时,速度随时间的变化图像,其中表示小车在毛巾上运动的是___________(选填“a”、“b”或“c”);
(3)在斜面上滑行的小车受到的重力和斜面对小车的支持力___________(选填“是”或“不是”)一对平衡力,从二力平衡的条件来看,你这样判断的根据是两个力___________;
(4)一架在空中水平向右匀速飞行的飞机上,自由落下了三颗炸弹。如图2所示是炸弹落地前与飞机位置关系的情形,不计空气对炸弹的阻力,炸弹与飞机的位置关系正确的是图2中的___________图。
【答案】(1)相同 (2)c
(3) ①. 不是 ②. 不在同一条直线上(方向不相反)
(4)乙
【解析】
【小问1详解】
为了比较小车在不同粗糙程度的水平面上受到的阻力对运动的影响,必须保证小车刚到达水平面时的初始速度是相同的。所以必须让小车从斜面的同一高度由静止滑下。
【小问2详解】
水平面越粗糙,小车受到的阻力越大,速度减小得就越快,小车滑行的距离也就越短。在毛巾、棉布、木板三种表面中,毛巾表面最粗糙,小车受到的阻力最大,因此速度减小得最快,由图乙可知,图线c速度减小得最快,b其次,a最慢,因此c图线表示小车在毛巾上运动的情况。
【小问3详解】
在斜面上滑行的小车受到的重力方向是竖直向下的,而斜面对小车的支持力方向是垂直于斜面向上的。显然,这两个力的方向不在同一条直线上(也不相反),因此它们不满足二力平衡的条件,不是一对平衡力。
【小问4详解】
炸弹在离开飞机前,随飞机一起水平向右匀速飞行,具有与飞机相同的水平速度。当炸弹自由落下时,由于不计空气阻力,炸弹在水平方向上不受力。根据牛顿第一定律(或惯性),炸弹在水平方向上将保持原来的速度继续向右匀速运动。因为飞机的水平速度也是恒定的,所以炸弹在水平方向上的速度与飞机完全相同。这意味着在炸弹下落的过程中,炸弹始终在飞机的正下方。三颗炸弹先后落下,先落下的炸弹下落时间长,位置更低;后落下的炸弹下落时间短,位置更高,由图2可知,正确的是乙图。
19. 为了“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明利用完全相同的两块木块A、B和长木板在粗糙水平桌面上设计了如图所示的实验。
(1)测量滑动摩擦力的大小时,应在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做___________运动,根据___________原理可知,弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力;
(2)甲、乙两次实验是在探究滑动摩擦力大小与___________的关系;
(3)比较乙、丙两次实验说明:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小___________;
(4)小明要对实验装置进行改动,如图丁所示,在用力将木板向右拉出的过程中,弹簧测力计___________(选填“①”或“②”)的示数反映了木块C与木板间滑动摩擦力的大小:如果木板在拉动过程中也做匀速直线运动,那么弹簧测力计①的示数要___________弹簧测力计②(选填“大于”“小于”或“等于”)的示数。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 二力平衡
(2)压力大小##压力
(3)无关 (4) ①. ① ②. 小于
【解析】
【小问1详解】
当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时,木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和滑动摩擦力,这两个力是一对平衡力,根据二力平衡原理,弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。
【小问2详解】
甲、乙两次实验中,接触面的粗糙程度相同,乙实验中木块A上叠加了木块B,对接触面的压力大于甲实验,所以是在探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
【小问3详解】
乙、丙两次实验中,压力大小、接触面粗糙程度均相同,仅改变了木块与桌面的接触面积,而最终测得的滑动摩擦力大小相等,说明滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
【小问4详解】
木块C相对地面始终静止,受力平衡,弹簧测力计①拉力等于C受到的滑动摩擦力;木板匀速向右运动,木板受到C的摩擦力、桌面的摩擦力,两个摩擦力都向左,测力计②拉力等于两个摩擦力之和,因此①示数小于②示数。
20. 小明和小红在实验室中探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示位置,O为杠杆长度的中点,此时杠杆的重心在O的___________侧,应将左端的平衡螺母向___________调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)在图乙实验中,杠杆在水平位置平衡,若将右侧钩码向右移动1格,则左侧钩码下面再挂___________个钩码才能使杠杆仍在水平位置平衡;
(3)图丙中,小明在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉,当测力计由竖直方向逐渐向左转,为了使杠杆始终保持水平平衡,测力计的示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)小明和小红用粗细均匀的塑料直尺(质量忽略不计)来制作杆秤,如图丁所示,制作过程如下:
①分别在直尺上5 cm和10 cm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20 g的钩码挂在细绳上作为秤砣。移动秤砣到20 cm处的C点时,杆秤刚好在水平位置平衡,C点处即为该杆秤的0刻度线,也称为“定盘星”,如果如图所示,秤砣正好在50 cm刻线处时,秤杆保持水平不动,那么秤盘内物体的质量为___________g;
②古代人们还发明了有两个提纽的杆秤,俗称“铢秤”。图戊是有两个提纽的杆秤,当称量较重的物体时,应该手提___________(选填“E”或“F”)提纽。
【答案】(1) ①. 右 ②. 左
(2)1 (3)变大
(4) ①. 120 ②. E
【解析】
【小问1详解】
如图甲所示,杠杆静止时右端下沉,左端上翘,即右端偏重,这表明杠杆的重心在支点O的右侧。所以为了使杠杆水平平衡,应该将平衡螺母向高的一侧即左侧调节。
【小问2详解】
设每个钩码的重力为,杠杆上每格的长度为 。由图乙,初始时,根据杠杆平衡有
将右侧钩码向右移动1格后,右侧力臂变为 。左侧力臂不变,仍为 。设左侧需要挂个钩码,则
解得,所以需要再挂个钩码。
【小问3详解】
杠杆始终保持水平平衡,即始终满足。左侧力和力臂都不变,当测力计由竖直方向逐渐向左转时,拉力的作用线偏离竖直方向,其力臂变小,所以其拉力变大,即弹簧测力计示数变大。
【小问4详解】
根据题意可知,提纽B是支点,位于10cm处。秤盘和物体的总重力是阻力,其力臂为。秤砣是动力,其质量为。当秤砣在C处,由图丁可知,此时力臂,根据杠杆平衡条件有
代入数据有
解得
当秤砣在50 cm刻度处时,动力臂为
根据杠杆平衡条件 ,即
可得
称量较重的物体时,阻力(物重)较大。为了用同一个秤砣(动力不变)来平衡,需要增大动力臂或减小阻力臂。手提不同的提纽会改变支点的位置,从而改变动力臂和阻力臂的长度,由图戊可知,手提提纽E时,动力臂较大,阻力臂较小,所以当称量较重的物体时,应选择提纽E。
21. 如图甲所示,周末小彤参加了“穿越重庆山脊——寻找沧海桑田的地质秘密”的科普活动。小彤带着在江北嘴江滩拾得的鹅卵石回到实验室,并用鹅卵石来“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”,同时测量鹅卵石的密度。(,g取10 N/kg)
(1)操作过程如图乙所示,在溢水杯中装入水,直到水面与溢水口___________,把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为___________N
(2)由以上步骤可初步得出结论:浸在液体中的物体受到的浮力等于其___________受到的重力。若某次数据记录时小彤发现F浮>,则造成这种结果的原因可能是___________(填正确选项前的字母):
A.最初溢水杯中水未装至溢水口
B.实际操作步骤C时,鹅卵石没有完全浸入水中
(3)由图乙中的数据可计算出鹅卵石的密度为___________g/cm3。
(4)科普活动中小彤还获得了一块奇特的大石头,放入水中会漂浮,小彤想要测量其密度,思考设计了以下步骤来测量这块奇石的密度:
①水杯中加入适量的水,放入奇石,待液面静止后立即在液面位置作标记A;
②用细铁丝将奇石压入水中至浸没,待液面静止后立即在液面位置作标记B;
③取出奇石,用滴液管往水杯注水,待液面到达标记A时停止滴液,滴入40滴水;
④继续用滴液管注水,待液面到达标记B时,又滴入60滴水。
假设滴液管每次滴入的液体体积相等且奇石不吸水,通过以上数据可计算得出奇石的密度为___________g/cm3,若考虑到奇石取出带水,会导致奇石密度测量___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 相平 ②. 2
(2) ①. 排开液体 ②. A
(3)1.9 (4) ①. 0.4 ②. 偏大
【解析】
【小问1详解】
溢水杯装满水,要直到水面与溢水口相平,这样才能保证石块排开的水全部溢出。
由图乙可知,石块重力,石块浸没在溢水杯中受到的拉力,所以石块受到的浮力
【小问2详解】
由图乙可知,空桶重力,小桶和排开水的总重力,排开水的重力
由小问1可知,石块受到的浮力,所以浸在液体中的物体受到的浮力等于其排开液体受到的重力。
A.如果溢水杯中的水没有装到溢水口,当鹅卵石浸入水中时,部分水可能没有溢出,这会导致测量得到的排开水的重力偏小,从而使得大于,故A符合题意;
B.鹅卵石未完全浸没,浮力和排开液体重力同比例减小,仍满足,故B不符合题意。
故选A 。
【小问3详解】
石块的质量
石块浸没在水中时,石块的体积
石块的密度
【小问4详解】
奇石在水中漂浮,浮力等于重力,奇石的重力
奇石的质量
奇石的体积
奇石的密度
若考虑奇石取出带水,则偏大,奇石的密度
所以奇石的密度测量偏大。
五、综合应用题(本题包括3小题,22题8分,23题8分,24题6分,共22分)
22. 如图所示,一个剖面工字形的容器静止放在水平桌面上,此容器的质量为1.4 kg,其下部的横截面积为 100 cm2,其中装有600 g、深度为10 cm的水,A点距底部4 cm(已知,,g取10 N/kg)。求:
(1)A点受到水产生的压强?
(2)水对容器底部压力大小?
(3)容器对水平桌面的压强大小?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可得
所以A点受到水产生的压强
【小问2详解】
由题有水深10 cm,则水对容器底部压强
根据可得,水对容器底部压力
【小问3详解】
由题可得,容器的重力
水的重力
水平桌面上
容器对水平桌面的压强
23. 如图甲,用定滑轮将重物匀速提升50cm,滑轮重40N。整个过程中,有用功和额外功的大小如图乙。求:
(1)该滑轮的机械效率;
(2)绳端的拉力大小;
(3)物体的重力。
【答案】(1)80% (2)500N
(3)400N
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知
该滑轮的机械效率
【小问2详解】
定滑轮不省力也不省距离,故绳子自由端移动的距离为
绳端的拉力大小
【小问3详解】
物体的重力
24. 阅读短文,回答问题。
第24届冬奥会于2022年2月4日在北京召开,彰显中国自信,奥运精神温暖人心;如图所示是冬奥会的两个比赛项目:单板滑雪和冰壶。这些比赛项目中都蕴含着有趣的物理知识。单板滑雪(即滑板滑雪)又称冬季的冲浪运动,我国运动员苏翊鸣在北京冬奥会摘得了单板滑雪坡面障碍技巧银牌和大跳台金牌。选手用一个滑雪板而不是一双滑雪板,利用身体和双脚来控制方向。如何选择一块合适的滑板呢?大多数人需要的滑板竖立在地面上时应该达到使用者的下巴或嘴唇附近(如图甲);选择宽度的原则是:当使用者横向站在滑板上时,人的靴子底长度应与滑雪板宽齐平或稍稍超过其边缘。苏翊鸣身高为175 cm,重为 600 N,穿40码的鞋。已知鞋长与码数的对应关系为:鞋长(cm)=(码数+10)×0.5。
冰壶是一项兼具技巧与谋略的高雅运动,深受人们的喜爱。冰壶由花岗岩凿磨制成,质量约19 kg,与冰道的接触面积约为0.02 m²。比赛时,中间的运动员后脚蹬地,将冰壶推出,冰壶在一个非常平整的冰道上滑行,两边的运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“扫刷”,使冰转化成薄薄的一层水,冰壶可以走得更顺滑。如图丙,冬奥会冰壶比赛上,冰壶从出发点A被运动员推着运动6 m后,在B点被推出,沿冰道运动30 m到O点停下来。在这个过程中,推力做功会使冰壶获得动能,获得的动能用来克服摩擦力做功。
(1)根据以上资料,你会帮苏翊鸣从下列三种型号的滑板中选择型号:___________的滑板。当他穿上滑雪板后,对雪面的压强___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
型号①:长度约 160 cm,宽度约 25 cm
型号②:长度约 160 cm,宽度约 40 cm
型号③:长度约 175 cm,宽度约 40 cm
(2)苏翊鸣向上腾空跃起到最高点的过程中,他的动能和___________能之间会发生相互转化;
(3)冰壶被推出后,它能在冰面上继续滑行是因为___________;用冰刷“扫刷”冰道的目的是___________(选填“增大”或“减小”)冰壶受到的摩擦力;如图丙,质量为20 kg,静止在出发点A的冰壶被运动员用水平向前的推力推着运动6 m后,在B点被推出,沿冰道运动30 m到O点停下来。若运动员对冰壶的推力是12 N,从A点到O点运动过程中,冰壶受到冰面的摩擦力为___________N(不计空气阻力,g=10 N/kg)。
【答案】(1) ①. ① ②. 变小
(2)重力势 (3) ①. 惯性 ②. 减小 ③. 2
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知苏翊鸣的鞋长为
根据选滑板规则,滑板竖立高度应达到使用者的下巴或嘴唇附近。苏翊鸣身高为175 cm,长度为160cm的滑板符合要求;同时选择滑板时宽度应与鞋长齐平或稍稍超过,因此应选择型号①。
穿上滑雪板后,对雪面的压力等于人与板的总重力,压力变大,但受力面积显著增大。根据压强公式 可知,在压力变化不大的情况下,受力面积增大导致压强变小。
【小问2详解】
苏翊鸣向上腾空跃起到最高点的过程中,质量不变,速度减小、动能减小,高度升高、重力势能增大,因此动能和重力势能之间会发生相互转化。
【小问3详解】
冰壶被推出后能继续滑行,是因为冰壶具有惯性,会保持原来的运动状态继续滑行。
用冰刷“扫刷”冰道,使冰熔化成水,水在冰壶与冰面之间形成水膜,使接触面分离。这是通过使接触面分离的方法来减小摩擦力。
冰壶在一个非常平整的冰道上滑行,A点到B点,推力对冰壶做功,从点到 点的全过程中,冰壶克服摩擦力做功,初末状态动能均为零。机械能不变,推力做的功等于克服摩擦力做的功。推力做功
冰壶运动总路程
由可得摩擦力
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