精品解析：辽宁省阜新市海州区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024—2025学年度（下）期末教学质量检测 八年级物理试卷 2025.7 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，有选错的得0分。 1. 下列数据中最接近实际情况的是（ ） A. 一个中学生受到的重力约为50N B. 两个鸡蛋平放在手中对手的压力大小约为1N C. 一标准大气压能支持0.76m高水柱 D. 你从一楼走到二楼做的功大约是15000J 2. 下面所述案例是物理学知识在生活中的广泛应用，其中说法正确的是（ ） A. 菜刀不锋利了在磨石上磨一磨，是为了减小压强 B. 用吸管能把饮料吸入嘴里，其实是大气压的作用 C. 用高压锅煮食物熟得快，是因为锅内气压大液体沸点低 D. 水坝上窄下宽，是因为液体内部的压强随深度的增加而减小 3. 对下列图中各现象的描述正确的是（　　） A. 水中下沉的苹果不受浮力 B. 拉弯的弓具有弹性势能 C. 人造地球卫星从近地点向远地点运动时，动能增大。 D. 老人和小孩一起爬楼梯，小孩跑得快，说明小孩做功快。 4. 下列图中，描述正确的是（　　） A. 木箱未被推动，推力小于摩擦力 B. 轮胎制有花纹，是为增大摩擦 C. 穿滑雪板滑雪，是为增大压强 D. 滑轮组提重物，既省力又省功 5. 在习近平总书记“改革强军，科技兴军”伟大思想指引下，如图所示我国军业队的武器装备建设取得了巨大进步，下列对法正确的是（　　） A. 甲：此国产航母在海里和河里航行时，所受浮力一样大 B. 乙：国产歼20战机，静止在停机坪时受到的是非平衡力 C. 丙：国产99式坦克安装宽大的履带是为了减小坦克对地面的压力 D. 丁：潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积，从而改变所受浮力，实现上浮下潜 6. 如图所示，体操运动员静止在平衡木上时，与运动员所受的重力是一对平衡力的是 A. 平衡木对运动员的支持力 B. 运动员对平衡木的压力 C. 平衡木受到的重力 D. 运动员对地球的吸引力 7. 水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯分别装有质量相同的两种液体，现将两个体积相同的 A、B两物体分别放入甲、乙两烧杯中，A、B两物体静止在如图所示位置时，两烧杯中液面相平。下列判断正确的是（　　） A. 甲烧杯中液体的密度比乙烧杯中液体的密度小 B. 甲烧杯对水平面的压强大于于乙烧杯对水平面的压强 C. 甲烧杯底所受液体压强小于乙烧杯底所受液体压强 D. A物体在甲中所受浮力等于B物体在乙中所受浮力 8. 关于图中的简单机械，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：指甲钳中既有省力杠杆也有费力杠杆 B. 图乙：图中的这把剪刀适合剪开较硬的物体 C. 图丙：船桨是一个费力杠杆，可以省距离 D. 图丁：升旗杆顶端安装的滑轮是为了省力 9. 如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图．铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力．下列说法正确的是 A. 只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B. 在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少 C. 在c到d的过程中，铅球的重力势能减少 D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化 二、填空题：（本题共5小题，每空1分，共12分。） 10. 踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢……”。如图所示，毽子被踢出表明力可以改变物体的________；毽子到达最高点时只受________力。 11. 如图，甲是小华制成的“自动给水装置”，用一个装满水的塑料瓶倒放在盆景盘中，瓶口刚好被水浸没，瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于______的作用；图乙所示为三峡大坝的船闸，船闸工作是利用______的原理。 12. 如图所示，物体A重力大小为10牛，从水面上方开始逐渐下降，直到浸没水中，该过程中弹簧测力计的示数变化了4.9牛，则其排开水的重力为______牛；剪断图中细线的瞬间，物体A所受的合力大小为______牛，方向为______。 13. 2024年5月12日，我国研制的AG600水陆两栖飞机完成夜航飞行实验。如图所示，当飞机在同一高度匀速飞行时（忽略燃油的质量变化），飞机的动能 _______（选填“变大”、“不变”或“变小”，下同）；进行灭火工作时，飞机保持同一高度在着火区域洒水，飞机的重力势能 _______，机械能 _______。 14. 如图，物体A B叠放在水平面上，在拉力F的作用下A、B物块一起向右做匀速直线运动，若，则物块A受到的摩擦力为________N，若增大F至6N，则B受到地面的摩擦力为________N。 三、作图题：（本题共2小题，每小题2分，共4分。） 15. 图甲是自行车的刹车手闸，其中ABO部分可视为杠杆，其简化示意图如图乙所示，O为支点，F2为阻力。请在图乙中画出： （1）刹车时，手作用在A点的最小压力F1； （2）阻力F2的力臂。 16. 物体A与弹簧连接，静止在光滑的斜面上，画出物体A所受弹簧的弹力F和所受重力G的示意图。 四、实验题：（本题共4小题，共24分。） 17. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明设计了如图甲所示的实验装置。 （1）实验过程中，弹簧测力计水平向右拉着物块A 做匀速直线运动，此时，物块A 受到的滑动摩擦力的大小________（大于/等于/小于）测力计的示数，方向水平向________； （2）小明在同一木板上，测量了不同压力下滑动摩擦力的大小，并根据测量数据作出了如图乙所示的图线①，实验过程中需要控制的变量是________； （3）在同一次实验中，如果小明用更大的速度匀速拉物块A，则根据测量数据作出的图线会是________；在长木板上铺上毛巾再次实验，则根据测量数据作出的图线会是________；（①/②/③） （4）对该实验进行改进，如图丙所示，用测力计C水平拉动木板，物块A 相对地面静止，物块A 受到的滑动摩擦力大小等于测力计_________（B/C）的示数。 18. 小明利用图甲所示的U形管压强计和大烧杯等“探究液体压强的特点”。 （1）实验时，小明根据U形管中两侧液面的________来比较液体压强的大小；这种研究方法叫________； （2）U形管中可选择装入酒精、水或水银（均可染色）中的一种，为了使实验现象更明显，小明和同学们讨论后选择了三种液体中的________装入U形管中； （3）实验前小明注意到压强计的U形管两边的液面已处于同一高度，当他将金属盒浸没于水中后，发现U形管两边的液面仍处于同一高度，则该装置出现的问题是________； （4）排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，先后做了图乙、图丙两步实验，由此得出的初步结论是：液体密度相同时，________； （5）在图丙实验的基础上，保持金属盒在液体中的深度不变，他在烧杯中加入了一定量的酒精，如图丁所示。他这样做是为了探究液体压强与________的关系。 19. 如图所示，物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。 （1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是________N。 （2）比较________（填字母代号）三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。 （3）金属块的密度为________。 （4）在实验中，排除测量误差因素的影响，排开的水也未流到小桶外，兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力，请指出实验操作中可能造成这种结果的原因：________。 （5）纠正了错误，继续实验，兴趣小组得出结论：物体所受浮力的大小________它排开液体所受的重力。 （6）小明认为金属块在水中会下沉，如果使用漂浮的蜡块做实验则不会得出以上结论。小明的观点是________（选填“正确”或“错误”）的。 20. 如图是小明所在实验小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，他们测得的实验数据如表。 实验/次 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η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 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）第三次实验中滑轮组的机械效率是________。 （3）分析表中实验数据可知，________，滑轮组的机械效率越高。 （4）若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为________W。 （5）小华所在实验小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均小于小明小组的测量值，小华认为她们小组机械效率测量值偏小的原因可能是测拉力时，弹簧测力计未调零，所测拉力值________。（选填“偏大”或“偏小”） （6）请你根据所学知识判断：利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率________（选填“相同”或“不同”）。 五、综合应用题：（本题共3小题，共22分。） 21. 2024年5月1日，我国第三艘航母福建舰，开始了第一次海试。我国和国外对福建舰非常关注。例如福建舰的各方面性能水平，各国进行了各方面的推测。其中，争议最大的方面，就是福建舰的舰载机数量。在国外媒体中，出现了55架、60架、70架、75架等一系列版本。如图所示是我国目前最先进的航空母舰——福建舰，据了解，福建舰排水量约为，最大输出功率为，最大吃水深度为11m。福建舰配备先进的电磁弹射装置可以让30t的舰载机以140节的速度离舰。（海水密度取，g取10N/kg） （1）若福建舰漂浮时排水量为，求它受到的浮力； （2）最大吃水深度时，舰底所受海水的压强； （3）若福建舰输出功率最大时可以保持54km/h匀速直线航行，求此时航母受到的阻力。 22. 质量为60kg的李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料．他用200N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m，不计绳重及摩擦．求： （1）动滑轮的重力； （2）他施加拉力的功率 （3）他利用此滑轮组工作时的最大机械效率（保留一位小数） 23. 阅读材料，回答问题 深中通道 4月13日，广东交通集团发布消息，粤港澳大湾区超级工程深中通道已进入桥梁荷载试验阶段。接下来，136辆大货车组将为深中通道中山大桥、伶仃洋大桥、非通航孔引桥进行“体检”。为科学高效完成荷载试验，项目选取了60米跨径混凝土梁、110米跨径钢箱梁、主跨580米中山大桥和主跨1666米伶仃洋大桥等4个有代表性的工点进行试验，覆盖了海中桥梁全部结构类型。 荷载试验是大桥通车前必须经历的关键环节，分为静载试验和动载试验。在中山大桥的静载试验中，64辆平均质量为30t的大货车会按照工程师提前计算好的位置排列好，以的方阵在桥梁跨中位置停好，工程师从提前安装好的传感器等设备中读取数据，检测桥梁位移和应力情况。 在之后的动载试验中，工程师还会安排行车在桥面上来回匀速行驶测试动力参数，并且模拟道路不平整设置跳车试验，以测试汽车冲击系数。 中山大桥是深中通道关键控制性工程之一，为主跨580米的双塔斜拉桥，主塔高213.5米，由120根斜拉索连接主塔与桥面，如“竖琴”跃于海面。 （1）小明查阅资料得知，每辆大货车有16个轮胎与地面接触，每个轮胎与地面的接触面积约为，则在中山大桥的静载试验中，桥面所受大货车的总压力为________N，压强为________Pa；（g取10N/kg） （2）小明对为什么要修建那么高的主塔感到好奇，于是他画出了桥梁的示意图，并进一步简化，如图所示，可以看出它用到了杠杆的相关知识，其中O是支点，F1代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力。通过适当增加桥塔的高度，可________斜拉索拉力的力臂，从而________斜拉索的拉力。（选填“增大”或“减小”） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度（下）期末教学质量检测 八年级物理试卷 2025.7 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，有选错的得0分。 1. 下列数据中最接近实际情况的是（ ） A. 一个中学生受到的重力约为50N B. 两个鸡蛋平放在手中对手的压力大小约为1N C. 一标准大气压能支持0.76m高水柱 D. 你从一楼走到二楼做的功大约是15000J 【答案】B 【解析】 【详解】A．一个中学生受到的重力约为500N，故A不符合题意； B．两个鸡蛋的重力约1N，平放在手中对手的压力大小约为1N，故B符合题意； C．一标准大气压约能支持10m高水柱，故C不符合题意； D．你从一楼走到二楼做的功大约是 故D不符合题意。 故选B。 2. 下面所述案例是物理学知识在生活中的广泛应用，其中说法正确的是（ ） A. 菜刀不锋利了在磨石上磨一磨，是为了减小压强 B. 用吸管能把饮料吸入嘴里，其实是大气压的作用 C. 用高压锅煮食物熟得快，是因为锅内气压大液体沸点低 D. 水坝上窄下宽，是因为液体内部的压强随深度的增加而减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．菜刀不锋利了在磨石上磨一磨，是为了减小受力面积，增大压强，故A错误； B．用吸管吸饮料时，把吸管内的空气吸走了，瓶内的饮料在瓶内大气压的作用下进入嘴里，故B正确； C．水的沸点随气压的升高而增大，用高压锅煮食物时，增大了锅内的气压，从而提高了水的沸点，所以熟得快，故C错误； D．水坝上窄下宽，是因为液体内部的压强随深度的增加而增大，故D错误。 故选B。 3. 对下列图中各现象的描述正确的是（　　） A. 水中下沉的苹果不受浮力 B. 拉弯的弓具有弹性势能 C. 人造地球卫星从近地点向远地点运动时，动能增大。 D. 老人和小孩一起爬楼梯，小孩跑得快，说明小孩做功快。 【答案】B 【解析】 【详解】A．水中下沉的苹果，由于下部有水，因此会受到浮力的作用，故A错误； B．拉弯的弓发生弹性形变，具有弹性势能，故B正确； C．人造地球卫星从近地点向远地点运动时，高度增加，重力势能会增加，由于人造地球卫星机械能守恒，则动能会减小，故C错误； D．老人和小孩一起爬楼梯，小孩跑得快，只能说时间短，老人的重力大，做的功多，由于不知道具体的功和时间的关系，根据无法比较功率的大小，故D错误。 故选B。 4. 下列图中，描述正确的是（　　） A. 木箱未被推动，推力小于摩擦力 B. 轮胎制有花纹，是为增大摩擦 C. 穿滑雪板滑雪，是为增大压强 D. 滑轮组提重物，既省力又省功 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．木箱没有推动，则木箱处于平衡状态，所以，在水平方向上所受的推力与摩擦力是一对平衡力，即摩擦力等于推力，故A错误； B．自行车轮胎上制有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B正确； C．穿滑雪板滑雪，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误； D．使用任何机械都不省功，滑轮组提升重物既省力又能改变力的方向，使用方便，故D错误。 故选B。 5. 在习近平总书记“改革强军，科技兴军”伟大思想指引下，如图所示我国军业队的武器装备建设取得了巨大进步，下列对法正确的是（　　） A. 甲：此国产航母在海里和河里航行时，所受浮力一样大 B. 乙：国产歼20战机，静止在停机坪时受到的是非平衡力 C. 丙：国产99式坦克安装宽大的履带是为了减小坦克对地面的压力 D. 丁：潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积，从而改变所受浮力，实现上浮下潜 【答案】A 【解析】 【详解】A．此国产航母在海里和河里航行时，始终漂浮，浮力等于重力，船自身的重力不变，故所受的浮力不变，故A正确； B．国产歼20战机，静止在停机坪时，处于平衡态，故受平衡力，故B错误； C．国产99式坦克安装宽大的履带，是增大了受力面积，从而减小坦克对地面的压强，故C错误； D．潜水艇改变自身的重力从而实验沉浮的，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，体操运动员静止在平衡木上时，与运动员所受的重力是一对平衡力的是 A. 平衡木对运动员的支持力 B. 运动员对平衡木的压力 C. 平衡木受到的重力 D. 运动员对地球的吸引力 【答案】A 【解析】 【详解】体操运动员静止在平衡木上，所以运动员受到的是平衡力 A．平衡木对运动员的支持力和运动员所受的重力符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故符合题意； B．运动员对平衡木的压力作用在平衡木上，与运动员重力不作用在同一物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故不符合题意； C．平衡木受到的重力作用在平衡木上，与运动员重力不作用在同一物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故不符合题意； D．运动员对地球的吸引力作用在地球上，与与运动员重力不作用在同一物体上，不是一对平衡力，故不符合题意。 故应选A。 7. 水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯分别装有质量相同的两种液体，现将两个体积相同的 A、B两物体分别放入甲、乙两烧杯中，A、B两物体静止在如图所示位置时，两烧杯中液面相平。下列判断正确的是（　　） A. 甲烧杯中液体的密度比乙烧杯中液体的密度小 B. 甲烧杯对水平面的压强大于于乙烧杯对水平面的压强 C. 甲烧杯底所受液体压强小于乙烧杯底所受液体压强 D. A物体在甲中所受浮力等于B物体在乙中所受浮力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．两个物体体积相同，两烧杯液面相平，由图知，甲烧杯中的A物体排开液体的体积小，所以甲烧杯中液体的体积大于乙烧杯中液体的体积，因为两种液体的质量相等，由可知，甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度，故A正确； BD．甲液体中A物体排开液体的体积小，甲液体的密度小于乙液体的密度，由F浮=ρ液gV排可知，A物体受到的浮力小于B物体受到的浮力；两个物体在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，所以它们受到的浮力等于各自的重力，因此A物体的重力小于B物体的重力，两种液体的质量相等，由G=mg可知，两种液体的重力相等，烧杯对水平面的压力等于烧杯的重力、液体的重力和物体的重力之和，烧杯的重力和液体的重力相等，A物体的重力小于B物体的重力，所以甲烧杯对水平面的压力小于乙烧杯对水平面的压力，两个烧杯的底面积相等，由可知，甲烧杯对水平面的压强小于乙烧杯对水平面的压强，故BD错误； C．甲液体的密度小于乙液体的密度，由图可知两杯中液面相平，根据p=ρ液gh可知甲烧杯底所受液体压强小于乙烧杯底所受液体压强，故C正确。 故选AC。 8. 关于图中的简单机械，下列说法正确的是（　　） A. 图甲：指甲钳中既有省力杠杆也有费力杠杆 B. 图乙：图中的这把剪刀适合剪开较硬的物体 C. 图丙：船桨是一个费力杠杆，可以省距离 D. 图丁：升旗杆顶端安装的滑轮是为了省力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．指甲钳中含有三个杠杆，有省力杠杆也有费力杠杆，故A正确； B．图中剪刀的动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，不适合剪开较硬的物体，故B错误； C．船桨的动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，可以省距离，故C正确； D．升旗杆顶端安装的滑轮是定滑轮，为了改变力的方向，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图．铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力．下列说法正确的是 A. 只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B. 在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少 C. 在c到d的过程中，铅球的重力势能减少 D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化 【答案】ACD 【解析】 【分析】（1）此题要依据做功的两个条件（一是物体要受力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离），看在不同阶段是否具备这两个条件，若具备就做功，否则不做功； （2）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能． （3）运动状态改变包括运动快慢的改变和运动方向的改变． 【详解】A. 在a到b的过程中，运动员对铅球有一个推力的作用且铅球在推力作用下移动了一段距离，所以在这个阶段，运动员对铅球做了功；铅球离开手，由于惯性继续运动，所以手就不做功了，故A正确； B. 在b到d的过程中，由于不计空气阻力，所以铅球的机械能不变，故B错误； C. 在c到d的过程中，铅球的质量不变，高度减小，故重力势能减小，故C正确； D. 在a到d的过程中，铅球的运动方向和运动快慢都发生了改变，所以运动状态是在不断变化的，故D正确；故选ACD. 二、填空题：（本题共5小题，每空1分，共12分。） 10. 踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢……”。如图所示，毽子被踢出表明力可以改变物体的________；毽子到达最高点时只受________力。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 重 【解析】 【详解】力的作用效果分为两种：改变物体的形状、改变物体的运动状态。毽子被踢出，从静止变为运动，运动状态发生改变。 毽子到达最高点时，已经脱离脚，不再受到脚的作用力，初中阶段本题忽略空气阻力，因此毽子只受到重力作用。 11. 如图，甲是小华制成的“自动给水装置”，用一个装满水的塑料瓶倒放在盆景盘中，瓶口刚好被水浸没，瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于______的作用；图乙所示为三峡大坝的船闸，船闸工作是利用______的原理。 【答案】 ①. 大气压 ②. 连通器 【解析】 【详解】[1]在一个标准大气压下，大气压可以支持约10.3m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来，正是因为盆景中的水与大气相通，是大气压支持着瓶内的水不会流出来。 [2]船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，所以图乙船闸是利用连通器原理工作的。 12. 如图所示，物体A重力大小为10牛，从水面上方开始逐渐下降，直到浸没水中，该过程中弹簧测力计的示数变化了4.9牛，则其排开水的重力为______牛；剪断图中细线的瞬间，物体A所受的合力大小为______牛，方向为______。 【答案】 ①. 4.9 ②. 5.1 ③. 竖直向下 【解析】 【详解】[1]根据称重法可知，从水面上方开始逐渐下降，直到浸没水中，该过程中弹簧测力计的示数变化量等于浮力，则浸没时浮力，根据阿基米德原理，其排开水的重力为 [2][3]剪断细线后，物体受到竖直向上的浮力与竖直向下的重力，重力较大，则物体A所受的合力方向竖直向下，大小为 13. 2024年5月12日，我国研制的AG600水陆两栖飞机完成夜航飞行实验。如图所示，当飞机在同一高度匀速飞行时（忽略燃油的质量变化），飞机的动能 _______（选填“变大”、“不变”或“变小”，下同）；进行灭火工作时，飞机保持同一高度在着火区域洒水，飞机的重力势能 _______，机械能 _______。 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]当飞机在同一高度匀速飞行时（忽略燃油的质量变化），质量不变，速度不变，故动能不变。 [2]进行灭火工作时，飞机保持同一高度在着火区域洒水，飞机的质量变小，速度不变，高度不变，故重力势能变小。 [3]机械能等于动能和重力势能之和，飞机的质量变小，速度不变，高度不变，重力势能变小，动能变小，故机械能变小。 14. 如图，物体A B叠放在水平面上，在拉力F的作用下A、B物块一起向右做匀速直线运动，若，则物块A受到的摩擦力为________N，若增大F至6N，则B受到地面的摩擦力为________N。 【答案】 ①. 0 ②. 4 【解析】 【详解】[1]A、B一起向右做匀速直线运动，所以A、B没有相对运动的趋势，A、B间没有摩擦力，则木块A受到的摩擦力大小为0N。 [2]A和B整体水平方向上受到水平向右的拉力F和水平向左的滑动摩擦力，整体进行匀速直线运动，这两个力是平衡力，大小相等，F是4N，所以B受到地面的滑动摩擦力f=4N，若增大F至6N，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力f大小不变，B受到地面的摩擦力仍为4N。 三、作图题：（本题共2小题，每小题2分，共4分。） 15. 图甲是自行车的刹车手闸，其中ABO部分可视为杠杆，其简化示意图如图乙所示，O为支点，F2为阻力。请在图乙中画出： （1）刹车时，手作用在A点的最小压力F1； （2）阻力F2的力臂。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 直接连接O、A两点，线段OA就是在A点最小压力对应的最大力臂，过A点沿与OA垂直并指向车把手的方向作一条带箭头的线段表示最小压力，在箭头旁边标上F1。如图所示： 【小问2详解】 过支点O作一条与F2作用线相垂直的带有双向箭头的线段表示其力臂，标上垂直符号与l2。如图所示： 16. 物体A与弹簧连接，静止在光滑的斜面上，画出物体A所受弹簧的弹力F和所受重力G的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】重力的方向竖直向下，物体A所受弹簧弹力方向与弹簧形变方向相反，作用点均在物体上。因此从物体的重心O开始，分别沿竖直向下、平行于斜面向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，即为物体所受重力和所受弹簧弹力的示意图，如图所示： 四、实验题：（本题共4小题，共24分。） 17. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明设计了如图甲所示的实验装置。 （1）实验过程中，弹簧测力计水平向右拉着物块A 做匀速直线运动，此时，物块A 受到的滑动摩擦力的大小________（大于/等于/小于）测力计的示数，方向水平向________； （2）小明在同一木板上，测量了不同压力下滑动摩擦力的大小，并根据测量数据作出了如图乙所示的图线①，实验过程中需要控制的变量是________； （3）在同一次实验中，如果小明用更大的速度匀速拉物块A，则根据测量数据作出的图线会是________；在长木板上铺上毛巾再次实验，则根据测量数据作出的图线会是________；（①/②/③） （4）对该实验进行改进，如图丙所示，用测力计C水平拉动木板，物块A 相对地面静止，物块A 受到的滑动摩擦力大小等于测力计_________（B/C）的示数。 【答案】（1） ①. 等于 ②. 左 （2）接触面的粗糙程度 （3） ①. ① ②. ③ （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1][2]物块A做匀速直线运动，水平方向所受的两个力：弹簧测力计的拉力和所受的滑动摩擦力是一对平衡力，据二力平衡可知，A受到的滑动摩擦力的大小等于测力计的示数。拉力水平向右，则滑动摩擦力水平向左。 【小问2详解】 滑动摩擦力的大小与压力及接触面的粗糙程度有关，测量不同压力下滑动摩擦力的大小，即要探究滑动摩擦力与压力的关系，需要控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小。所以需要控制的变量是接触面的粗糙程度不变。 【小问3详解】 [1]同一次实验中，压力及接触面的粗糙程度相同，用更大的速度匀速拉动物块A，则其所受的滑动摩擦力不变，得出的图线是图乙中的①。 [2]在长木板上铺上毛巾再次实验，则接触面的粗糙程度变大，在压力不变时，滑动摩擦力变大，所以作出的图线是③。 【小问4详解】 图丙中，物块A在水平方向上受到测力计B的拉力及滑动摩擦力的作用相对地面静止，A所受的两个力是平衡力，所以A受到的滑动摩擦力等于测力计B的示数。 18. 小明利用图甲所示的U形管压强计和大烧杯等“探究液体压强的特点”。 （1）实验时，小明根据U形管中两侧液面的________来比较液体压强的大小；这种研究方法叫________； （2）U形管中可选择装入酒精、水或水银（均可染色）中的一种，为了使实验现象更明显，小明和同学们讨论后选择了三种液体中的________装入U形管中； （3）实验前小明注意到压强计的U形管两边的液面已处于同一高度，当他将金属盒浸没于水中后，发现U形管两边的液面仍处于同一高度，则该装置出现的问题是________； （4）排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，先后做了图乙、图丙两步实验，由此得出的初步结论是：液体密度相同时，________； （5）在图丙实验的基础上，保持金属盒在液体中的深度不变，他在烧杯中加入了一定量的酒精，如图丁所示。他这样做是为了探究液体压强与________的关系。 【答案】（1） ①. 高度差 ②. 转换法 （2）酒精 （3）压强计漏气 （4）深度越深，液体产生的压强越大 （5）液体密度 【解析】 【小问1详解】 液体压强无法直接观测，实验中通过U形管两侧液面的高度差反映液体压强的大小，这种将不易测量的物理量转换为易观测的物理量的方法，叫做转换法。 【小问2详解】 根据公式，压强变化量相同时，U形管内液体密度越小，液面高度差越大，实验现象越明显；已知酒精密度最小，因此选择酒精。 【小问3详解】 若压强计漏气，U形管内部始终和外界大气连通，金属盒放入水中后，U形管两侧气压没有差值，因此液面始终保持相平，故障为装置漏气。 【小问4详解】 乙、丙两次实验，液体密度相同，金属盒浸没深度不同，深度越大，U形管液面高度差越大，因此结论为：液体密度相同时，深度越大，液体压强越大。 【小问5详解】 丙实验为水，丁实验加入酒精后，液体密度改变，金属盒深度保持不变，因此该操作是探究液体压强与液体密度的关系。 19. 如图所示，物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。 （1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是________N。 （2）比较________（填字母代号）三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。 （3）金属块的密度为________。 （4）在实验中，排除测量误差因素的影响，排开的水也未流到小桶外，兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力，请指出实验操作中可能造成这种结果的原因：________。 （5）纠正了错误，继续实验，兴趣小组得出结论：物体所受浮力的大小________它排开液体所受的重力。 （6）小明认为金属块在水中会下沉，如果使用漂浮的蜡块做实验则不会得出以上结论。小明的观点是________（选填“正确”或“错误”）的。 【答案】（1）1 （2）ABC （3） （4）溢水杯未装满 （5）等于 （6）错误 【解析】 【小问1详解】 由图 A 可知，金属块在空气中时，弹簧测力计的示数为，即金属块的重力， 由图C可知，当金属块完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数 ，根据称重法可得浮力 。 【小问2详解】 要探究浮力大小与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同（都在水中），改变物体排开液体的体积（即浸入水中的程度不同），并观察浮力的变化，由图可知， A、B、C 三图，随着排开液体体积的增大，弹簧测力计示数变小，即受到的浮力增大，说明金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。 【小问3详解】 根据可得，金属块的质量  金属块浸没时受到的浮力。根据​ ，且浸没时​ ，可得 所以金属块的密度  【小问4详解】 根据阿基米德原理，排开水的重力应该等于浮力。如果收集到的排开水重力偏小，说明溢水杯溢出的水少于物体实际排开的水。最可能的原因是溢水杯在实验前没有装满水（水面未到达溢水口）。这样当物体放入时，水面先上升到溢水口，然后才开始溢出，导致溢出的水体积小于物体排开的体积。 【小问5详解】 由图 E 可知，空桶重，桶和排开水总重 ，则排开水的重力 由（1）知浮力 。两者相等，说明物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。 【小问6详解】 阿基米德原理适用于所有浸在液体中的物体，无论它是下沉、悬浮还是漂浮。 对于漂浮的蜡块，它受到的浮力等于其自身重力。此时，我们只需要将蜡块放入装满水的溢水杯中，它排开的水重也会恰好等于它的重力（即浮力）。所以用蜡块同样可以验证“浮力等于排开液体的重力”。小明的观点是片面的。 20. 如图是小明所在实验小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，他们测得的实验数据如表。 实验/次 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η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 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）第三次实验中滑轮组的机械效率是________。 （3）分析表中实验数据可知，________，滑轮组的机械效率越高。 （4）若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为________W。 （5）小华所在实验小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均小于小明小组的测量值，小华认为她们小组机械效率测量值偏小的原因可能是测拉力时，弹簧测力计未调零，所测拉力值________。（选填“偏大”或“偏小”） （6）请你根据所学知识判断：利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】（1）匀速缓慢 （2）74.1% （3）同一滑轮组，物体越重 （4）0.54 （5）偏大 （6）相同 【解析】 【小问1详解】 实验过程中，需要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时滑轮组受力平衡，拉力大小等于弹簧测力计示数，测量准确。 【小问2详解】 第三次实验机械效率为  【小问3详解】 由表格数据可知：该滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高。 【小问4详解】 由图可知，绳子段数，绳端速度 拉力功率  【小问5详解】 根据​，有用功相同时，机械效率偏小，说明总功偏大，测量正确，因此所测拉力偏大。 【小问6详解】 同一滑轮组提升同一物体，机械效率可表示为 由此可知，机械效率与物体上升高度无关，即物体上升的高度不同时滑轮组的机械效率相同。 五、综合应用题：（本题共3小题，共22分。） 21. 2024年5月1日，我国第三艘航母福建舰，开始了第一次海试。我国和国外对福建舰非常关注。例如福建舰的各方面性能水平，各国进行了各方面的推测。其中，争议最大的方面，就是福建舰的舰载机数量。在国外媒体中，出现了55架、60架、70架、75架等一系列版本。如图所示是我国目前最先进的航空母舰——福建舰，据了解，福建舰排水量约为，最大输出功率为，最大吃水深度为11m。福建舰配备先进的电磁弹射装置可以让30t的舰载机以140节的速度离舰。（海水密度取，g取10N/kg） （1）若福建舰漂浮时排水量为，求它受到的浮力； （2）最大吃水深度时，舰底所受海水的压强； （3）若福建舰输出功率最大时可以保持54km/h匀速直线航行，求此时航母受到的阻力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 福建舰漂浮在海面，根据阿基米德原理，物体受到的浮力等于排开液体的重力。福建舰受到的浮力 【小问2详解】 舰底所受海水压强 【小问3详解】 由 得航母牵引力 。 航母做匀速直线航行，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。 航母受到的阻力 22. 质量为60kg的李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料．他用200N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m，不计绳重及摩擦．求： （1）动滑轮的重力； （2）他施加拉力的功率 （3）他利用此滑轮组工作时的最大机械效率（保留一位小数） 【答案】（1）100N；（2）300W；（3）94.4%． 【解析】 【详解】（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数n＝3， 不计绳重及摩擦，由F 得，动滑轮的重力： G动＝nF﹣G＝3200N﹣500N＝100N． （2）绳子自由端移动的距离： s＝nh＝310m＝30m， 李师傅施加拉力做的功： W＝Fs＝200N30m＝6000J， 则他施加拉力的功率： P ＝300W． （3）李师傅的重力： G人＝mg＝60kg10N/kg＝600N， 人能提供的最大拉力等于自身重力，即 F′＝G人＝600N， 当人施加最大拉力时，提升的物重最大，滑轮组的机械效率最高，此时的最大物重： G′＝nF′G动＝3600N100N＝1700N， 则滑轮组的最大机械效率： η100% 100%100% 100%94.4%． 23. 阅读材料，回答问题 深中通道 4月13日，广东交通集团发布消息，粤港澳大湾区超级工程深中通道已进入桥梁荷载试验阶段。接下来，136辆大货车组将为深中通道中山大桥、伶仃洋大桥、非通航孔引桥进行“体检”。为科学高效完成荷载试验，项目选取了60米跨径混凝土梁、110米跨径钢箱梁、主跨580米中山大桥和主跨1666米伶仃洋大桥等4个有代表性的工点进行试验，覆盖了海中桥梁全部结构类型。 荷载试验是大桥通车前必须经历的关键环节，分为静载试验和动载试验。在中山大桥的静载试验中，64辆平均质量为30t的大货车会按照工程师提前计算好的位置排列好，以的方阵在桥梁跨中位置停好，工程师从提前安装好的传感器等设备中读取数据，检测桥梁位移和应力情况。 在之后的动载试验中，工程师还会安排行车在桥面上来回匀速行驶测试动力参数，并且模拟道路不平整设置跳车试验，以测试汽车冲击系数。 中山大桥是深中通道关键控制性工程之一，为主跨580米的双塔斜拉桥，主塔高213.5米，由120根斜拉索连接主塔与桥面，如“竖琴”跃于海面。 （1）小明查阅资料得知，每辆大货车有16个轮胎与地面接触，每个轮胎与地面的接触面积约为，则在中山大桥的静载试验中，桥面所受大货车的总压力为________N，压强为________Pa；（g取10N/kg） （2）小明对为什么要修建那么高的主塔感到好奇，于是他画出了桥梁的示意图，并进一步简化，如图所示，可以看出它用到了杠杆的相关知识，其中O是支点，F1代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力。通过适当增加桥塔的高度，可________斜拉索拉力的力臂，从而________斜拉索的拉力。（选填“增大”或“减小”） 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 增大 ②. 减小 【解析】 【小问1详解】 [1][2] 大货车静止在桥面上，桥面受到的压力等于所有大货车的总重力。总质量 总压力为 轮胎总接触面积 压强为。 【小问2详解】 [1][2] 根据杠杆平衡条件分析，本题中阻力（桥重和过往车辆的总作用力）和阻力臂保持不变；增加桥塔高度后，斜拉索拉力的作用点升高，支点O到拉力作用线的垂直距离变大，因此斜拉索拉力的力臂增大；阻力和阻力臂的乘积不变，拉力力臂增大后，斜拉索的拉力就会减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $