精品解析：辽宁省大连市中山区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024—2025学年度第二学期期末质量检测 八年级物理 （本试卷共24道题 满分80分 考试时90分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 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. 一枚鸡蛋的重力约为（　　） A. 0.5N B. 5N C. 50N D. 500N 2. 《考工记》记载：“马力既竭，辀犹能一取焉。”展现出古人观察到马已停止用力，车还能前进一段距离。车继续前进的主要原因是其（　　） A. 具有惯性 B. 受到推力 C. 受力平衡 D. 受到摩擦力 3. 下列动物体征中，有减小摩擦作用的是（ ） A. 啄木鸟的尖嘴 B. 泥鳅身上的黏液 C. 骆驼宽大的脚掌 D. 猫舌头上的肉刺 4. 下图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型，该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上，如图，对桌面压强最小的是（　　） A. B. C. D. 5. 2024年国际中学生体育联合会足球世界杯在大连举行，中国队包揽了男子组和女子组冠军。关于比赛时的情景下列说法正确的是（ ） A. 踢球时脚会疼，说明物体间力的作用是相互的 B. 空中飞行的足球仍受到人对足球的踢力 C. 空中飞行的足球运动到最高点时受到平衡力 D. 滚动的足球最终停下来是因为不受力的作用 6. 如图为某活塞式抽水机工作的示意图，下列说法正确的是（　　） A. 该活塞式抽水机能把水提到高处主要是利用液体压强 B. 当用力在B处向下压手柄AOB时，手柄上的A点受到杆对其竖直向上的作用力 C. 当用力在B处向上提起手柄AOB时，阀门B由于受液体压力而关闭，水被阻挡不能向下流动 D. 若圆筒足够长，该抽水机提升水的最大高度约为1m 7. 以下四图选自我国古代科技巨著《天工开物》，其中说法正确的是（ ） A. 图甲“泥造砖坯”中，砖坯对地面的压力和砖坯的重力是一对平衡力 B. 图乙“轧蔗取浆”中，牛拉“犁塘”匀速圆周转动的过程中，其运动状态改变 C. 图丙“踏车汲水”中，水被提升到高处，水的重力势能转化为动能 D. 图丁“六桨课船”中，运载税银的“课船”将税银卸下来后，船所受浮力减小 8. 毽子踢出后，在竖直上升和竖直下落的过程中，均受到空气阻力的作用，且空气阻力随速度的增大而增大。毽子在上升和下降过程中（ ） A. 速度先减小后增大 B. 重力势能先减小后增大 C. 机械能一直在减小 D. 合力一直在减小 9. 如图，水平桌面上两个质量相等的圆柱形薄壁容器甲、乙，底面积，分别装入两种不同液体，A、B是两个完全相同的物体。A用细线拴在容器底部且A对细线有拉力，B静止时有体积露出液面。已知液面相平，液体对容器底的压力相等，下列说法中正确的是（ ） A. 两物体受的浮力 B. 两液体对容器底的压强 C. 两容器对桌面的压力 D. 剪断细线前后，A受到的浮力之比为4:3 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 在台球比赛中，选手推动球杆撞击台球后，台球由静止开始运动，说明力可以改变物体的_______；击打球的不同部位，球的运动情况不同，说明力的作用效果与力的______有关。 11. 建筑工人在砌墙时常常在墙壁旁边挂一条铅垂线，如图所示，当铅垂线下的重物静止时，细线对重物的拉力和重物受到的重力是一对______（填“相互作用力”或“平衡力”），重物所受拉力的方向是______的。 12. 如图，室内的窗户上悬挂不动的窗帘，当窗户处于打开状态时，风沿着水平方向吹且风速足够大。此时，原本静止的窗帘______（填“飘向室内”或“飘向室外”），是因为窗户外空气流速大，压强______。 13. 如图所示，工人用250N的拉力在10s内将重为450N的物料沿竖直方向匀速提升了3m，工人拉力的功率为________W，滑轮的机械效率为________（不计绳重及滑轮轴承间摩擦）。 14. 图为机械能知识部分结构图，请补充完整。①______；②______。 15. 水平桌面上有一底面积为的柱形平底薄壁容器，容器底部直立一底面积为的实心圆柱体（与容器底不密合），圆柱体对容器底的压强为p，如图所示。向容器中注入质量为m的液体后，圆柱体仍直立于容器底且未完全浸没，则圆柱体所受浮力为______，若圆柱体对容器底部的压力刚好为零，则容器底所受液体压强为______。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 图为某同学在社区养老院打扫卫生时推动沙发的情景，他水平推动沙发向左匀速直线运动。请以O点为作用点，画出沙发水平方向所受推力F和摩擦力f的示意图（空气阻力忽略不计，O为等效作用点）。 17. 图为某同学做俯卧撑时的情景，其身体可视为杠杆，O为脚尖的位置，A为重心，B为手掌的位置，请画出该同学所受重力G的示意图及支持力F的力臂l。 四、实验题（本题共4小题，共23分） 18. 同学们在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时，猜想滑动摩擦力大小可能与接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关。器材：表面粗糙程度不同的长木板三块，长方体木块和弹簧测力计各一个，质量相同的钩码若干。 （1）实验时，应该水平______直线拉动木块，根据______条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）在探究“滑动摩擦力的大小与接触面所受压力是否有关”时，通过改变放在木块上的钩码的数量来改变______。 （3）如图，在粗糙程度不同的木板上做实验，观察到弹簧测力计示数，则可以得出滑动摩擦力大小与接触面______有关，且二者关系是：______。 （4）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：如图丁所示，改用向右拉出木板的方案，在此过程中，弹簧测力计______（填“A”或“B”）的示数反映木块与木板间滑动摩擦力的大小。 19. 在探究“液体压强大小与液体密度和深度的关系”实验中，器材：U形管压强计、烧杯、刻度尺、足量的酒精、水和盐水。（） （1）在组装U形管压强计时，合理的操作顺序是：______。①连接橡胶管和带橡皮膜的小盒；②向U形管加入适量水。 （2）实验中通过U形管压强计左右两侧液面的______反映探头处液体压强的大小。若使用前，用手按压金属盒上的橡皮膜，发现两侧液面没有明显变化，接下来应该进行的操作是______。 A.向U形管中注入一些水 B.将U形管中水倒出一些 C.检查装置漏气位置 （3）三个容器分别装有适量的盐水、水和酒精，改变探头在液体中的深度，记录探头的深度h与U形管两侧液面的高度差，绘制图像如图所示，分析图像可知： ①液体压强与液体的深度有关，在相同液体内部，深度越深，压强越______。 ②液体压强与液体的密度有关。根据图像，陈述得出结论②的理由：____________。 20. 某同学在“探究浮力大小与哪些因素有关”实验中，他猜想浮力大小与液体的密度、物体排开液体的体积有关。实验器材有：体积不等的实心铝块、足量的酒精、水和盐水、弹簧测力计。 （1）实验前，手拿着弹簧测力计的______（选填“外壳”或“吊环”），使弹簧测力计在竖直方向静止，观察指针位置，进行调零。 （2）实验时，用弹簧测力计测出一铝块的重力，测量结果如图所示。则该铝块的重力为______N。 （3）在探究“浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关”时，他选择了其中一个铝块做实验，为了实验现象更明显，应选择体积______一些的铝块。 （4）在“探究浮力大小与液体的密度是否有关”实验中，用弹簧测力计将一铝块分别浸没在酒精、水和盐水中的同一深度，发现测力计三次示数都不相同。通过分析论证，可得出的结论是：浮力大小与液体的密度______。 （5）实验中，小明发现如果将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越______，于是小明想把这个弹簧测力计改成密度秤。当他把重力为G的物体完全浸没在水中时，弹簧测力计示数为F，在F的刻度处标上的字样，则此“密度秤”刻度盘上所能标注的最大密度值______（用G、F、表示）。 21. “探究杠杆平衡条件”实验中，器材：杠杆（有刻度）、支架、细线、弹簧测力计、质量相同钩码若干。 （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆______（填“达到”或“没达到”）平衡状态。为了使杠杆在水平位置静止，接下来应向______（填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母。 （2）实验时，每次均使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量______。 （3）在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码（已知每个钩码重0.5N），调整钩码的位置，使杠杆处于水平平衡状态，静止时如图乙所示，初步可以得出杠杆的平衡条件是______。（用文字表述） （4）实验时，多次改变实验条件，发现结论一致，则说明该实验结论______。 （5）反思：实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是____________。 五、综合应用题（本题共3小题，共23分） 22. 浮船坞是一种可以移动并能浮沉的凹字形船舱，如图。它不仅可用于修、造船舶，还可用于打捞沉船，运送深水船舶通过浅水的航道等。某浮船坞空载时排开水的质量为t，（海水密度取，g取10N/kg。） （1）浮船坞底板下底面位于水下10m时受到海水的压强大约为多少？ （2）浮船坞空载时所受的浮力是多少？ （3）若要托起t的舰轮出水进行修理，浮船坞排开水的体积是多少？ 23. 如图所示，大国重器盾构机是挖掘隧道的能手。盾构机体积极为庞大，需将其拆成多个部件吊装到施工现场。某次作业中起重机将质量为kg的盾构机部件从33m深的竖井匀速吊起，g取10N/kg。求： （1）起重机对该部件做的功； （2）该部件静止时与水平地面的接触面积为，它对水平地面的压强。 （3）某次挖掘隧道时，盾构机推进系统功率为80000W，则1min盾构机的推进系统做功为多少？ 24. 阅读短文，回答下列问题。 小孔大用 中学生常用的中性笔笔帽上的小孔是出于保护青少年的安全，确保如果有人误吞笔帽时仍有空间进行呼吸，因此也被称为“救命孔”，如图甲、乙所示。国家因此制定了相关标准，书写笔、记号笔、修正笔和水彩笔的笔帽应符合下列3条规定中的至少一条：1.笔帽尺寸足够大。2.笔帽上需要有一个横截面积至少为××平方毫米的通气小孔。3.笔帽上的小孔最小通气量为。 （1）中性笔手握的位置上有一层橡胶是为了______笔与手之间的摩擦，笔尖滚珠与纸面之间的摩擦是______（填“滑动”“滚动”或“静”）摩擦。 （2）图丙是医院张贴的“海姆立克急救法”宣传画。某同学想知道这种急救法的原理，医生告诉他这是应用了“一定质量的气体，在温度不变时，体积越小，压强越大”的规律。急救者向患者腹部施压，患者的胸腔容积______，肺内气压______外界气压，形成较大的气流把异物冲出。 （3）中性笔笔帽上的小孔会使笔帽内外的气压______，摘笔帽时更容易；若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时通过该笔帽通气孔的气体平均流速可达20m/s。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到国标要求的最小通气量，则通气孔的横截面积至少为______。 （4）若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，由于气管堵塞导致肺内气压比外界小，若医生至少需要1N的力作用在笔帽上才能将其取出。设笔帽的横截面积为，则此时肺内气压为______Pa。（外界气压Pa） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期末质量检测 八年级物理 （本试卷共24道题 满分80分 考试时90分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 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. 一枚鸡蛋的重力约为（　　） A. 0.5N B. 5N C. 50N D. 500N 【答案】A 【解析】 【详解】一个鸡蛋的质量约为50g，由可知，鸡蛋的重力约为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 《考工记》记载：“马力既竭，辀犹能一取焉。”展现出古人观察到马已停止用力，车还能前进一段距离。车继续前进的主要原因是其（　　） A. 具有惯性 B. 受到推力 C. 受力平衡 D. 受到摩擦力 【答案】A 【解析】 【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。当马停止用力后，车由于具有惯性，会保持原来的运动状态继续向前运动一段距离。所以车继续前进的主要原因是其具有惯性，故A符合题意； B．当马停止用力后，马对车不再施加推力，所以车继续前进不是因为受到推力，故B不符合题意； C．车在前进过程中，会受到地面的摩擦力等阻力的作用，其受力并不平衡。而且受力平衡时物体将保持静止或匀速直线运动状态，而车在前进过程中速度会逐渐减小，说明其受力不平衡，故C不符合题意； D．摩擦力是阻碍物体相对运动的力，车受到的摩擦力方向与车前进的方向相反，它会使车的速度逐渐减小，而不是使车继续前进，故D不符合题意。 故选A。 3. 下列动物体征中，有减小摩擦作用的是（ ） A. 啄木鸟的尖嘴 B. 泥鳅身上的黏液 C. 骆驼宽大的脚掌 D. 猫舌头上的肉刺 【答案】B 【解析】 【详解】A．啄木鸟的尖嘴是通过减小受力面积增大压强，故A不符合题意； B．泥鳅身上的黏液会让接触面变得更光滑，通过减小接触面粗糙程度减小摩擦力，故B符合题意； C．骆驼宽大的脚掌是通过增大受力面积减小压强，故C不符合题意； D．猫舌头上的肉刺是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦，故D不符合题意。 故选B。 4. 下图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型，该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上，如图，对桌面压强最小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】模型放在水平桌面上，对桌面的压力与重力大小相等，物体重力相同，则压力相等，由图可知受力面积最大的是D图，根据可知D图对桌面压强最小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5. 2024年国际中学生体育联合会足球世界杯在大连举行，中国队包揽了男子组和女子组冠军。关于比赛时的情景下列说法正确的是（ ） A. 踢球时脚会疼，说明物体间力的作用是相互的 B. 空中飞行的足球仍受到人对足球的踢力 C. 空中飞行的足球运动到最高点时受到平衡力 D. 滚动的足球最终停下来是因为不受力的作用 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．踢球时，脚对球施加力，力的作用是相互的，球对脚也施加力，故脚感到疼。故A正确； B．此时球由于惯性而继续运动，不再受到脚对球的作用力。故B错误； C．球在最高点时，受到重力作用，合力不为0，没有受到平衡力。故C错误； D．由于受到地面对球阻力作用，滚动的球最终会停下来。故D错误。 故选A。 【点睛】 6. 如图为某活塞式抽水机工作的示意图，下列说法正确的是（　　） A. 该活塞式抽水机能把水提到高处主要是利用液体压强 B. 当用力在B处向下压手柄AOB时，手柄上的A点受到杆对其竖直向上的作用力 C. 当用力在B处向上提起手柄AOB时，阀门B由于受液体压力而关闭，水被阻挡不能向下流动 D. 若圆筒足够长，该抽水机提升水的最大高度约为1m 【答案】C 【解析】 【详解】A．活塞式抽水机能把水提到高处主要是利用大气压强，故A错误； B．当用力在B处向下压手柄AOB时，杆被向上拉动，手柄上的A点受到杆对其竖直向下的作用力，故B错误； C．当用力在B处向上提起手柄AOB时，阀门B由于受到液体向下的压力而关闭，圆筒内的水被阻挡不能向下流动，阀门A受到液体向上的压力被推开，使得水进到活塞上方，故C正确； D．一个标准大气压能支撑起的水柱的高度约为 所以若圆筒足够长，该抽水机提升水的最大高度约为10m，故D错误。 故选C。 7. 以下四图选自我国古代科技巨著《天工开物》，其中说法正确的是（ ） A. 图甲“泥造砖坯”中，砖坯对地面的压力和砖坯的重力是一对平衡力 B. 图乙“轧蔗取浆”中，牛拉“犁塘”匀速圆周转动的过程中，其运动状态改变 C. 图丙“踏车汲水”中，水被提升到高处，水的重力势能转化为动能 D. 图丁“六桨课船”中，运载税银的“课船”将税银卸下来后，船所受浮力减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．砖坯对地面的压力作用在地面上，砖坯的重力作用在砖坯上，两个力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故A错误； B．牛拉“犁塘”匀速圆周转动的过程中，速度方向不断改变，其运动状态改变，故B正确； C．水被提升到高处，质量不变，高度增加，重力势能增加，不是重力势能转化为动能，故C错误； D．“课船”漂浮在水面上，由漂浮条件可知，将税银卸下来后，总重力减小，船所受浮力减小，故D正确。 故选BD。 8. 毽子踢出后，在竖直上升和竖直下落的过程中，均受到空气阻力的作用，且空气阻力随速度的增大而增大。毽子在上升和下降过程中（ ） A. 速度先减小后增大 B. 重力势能先减小后增大 C. 机械能一直在减小 D. 合力一直在减小 【答案】C 【解析】 【详解】【解析】 A．上升过程合力向下，速度持续减小到0；下落过程先加速，当阻力等于重力后匀速，速度并非一直增大，故A不符合题意； B．重力势能随高度升高而增大，毽子上升时高度增加、下落时高度降低，重力势能先增大后减小，故B不符合题意； C．上升和下落过程中，空气阻力始终与运动方向相反，毽子一直克服空气阻力做功，机械能不断转化为内能，因此机械能一直在减小，故C符合题意； D．上升过程合力，阻力随速度减小而减小，合力减小；下落过程合力，阻力随速度增大而增大，合力减小，当后合力为0保持不变，不是一直减小，故D不符合题意。 故选C。 9. 如图，水平桌面上两个质量相等的圆柱形薄壁容器甲、乙，底面积，分别装入两种不同液体，A、B是两个完全相同的物体。A用细线拴在容器底部且A对细线有拉力，B静止时有体积露出液面。已知液面相平，液体对容器底的压力相等，下列说法中正确的是（ ） A. 两物体受的浮力 B. 两液体对容器底的压强 C. 两容器对桌面的压力 D. 剪断细线前后，A受到的浮力之比为4:3 【答案】ABC 【解析】 【详解】设液体对容器底的压力为，乙容器底面积为，则甲容器底面积为 ，液体深度为，物体体积为 。 B ．由 得， 甲容器中液体对容器底的压强 乙容器中液体对容器底的压强 则二者的压强关系 故B正确； A．由 得，甲容器中液体的密度 乙容器中液体的密度 即两种液体的密度关系 ； A浸没在液体中，受到的浮力 B漂浮在液体中，，受到的浮力 因 ，故 ，故A正确。 C．甲容器中液体体积 乙容器中液体体积 甲容器中液体的重力 乙容器中液体的重力 因 ，故 ，容器对桌面压力 ，因 、 相等，故 ，故C正确。 D．B漂浮，浮力等于物体的重力 则A.B物体的密度 因 ，剪断细线后A漂浮，A受到的浮力 剪断细线前后，A受到的浮力之比 故D错误。 故选ABC。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 在台球比赛中，选手推动球杆撞击台球后，台球由静止开始运动，说明力可以改变物体的_______；击打球的不同部位，球的运动情况不同，说明力的作用效果与力的______有关。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 作用点 【解析】 【详解】台球由静止变为运动，运动状态发生了改变，因此该现象说明力可以改变物体的运动状态； 击打球的不同部位，本质是改变了力的作用点，进而导致球的运动情况不同，所以说明力的作用效果与力的作用点有关。 11. 建筑工人在砌墙时常常在墙壁旁边挂一条铅垂线，如图所示，当铅垂线下的重物静止时，细线对重物的拉力和重物受到的重力是一对______（填“相互作用力”或“平衡力”），重物所受拉力的方向是______的。 【答案】 ①. 平衡力 ②. 竖直向上 【解析】 【详解】当铅垂线下的重物静止时，处于平衡状态，重物受到重力和细线的拉力，这两个力都作用在重物上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，所以细线对重物的拉力和重物受到的重力是一对平衡力。 细线对重物的拉力和重物受到的重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，重物的重力方向是竖直向下的，所以细线对重物的拉力的方向是竖直向上的。 12. 如图，室内的窗户上悬挂不动的窗帘，当窗户处于打开状态时，风沿着水平方向吹且风速足够大。此时，原本静止的窗帘______（填“飘向室内”或“飘向室外”），是因为窗户外空气流速大，压强______。 【答案】 ①. 飘向室外 ②. 小 【解析】 【详解】窗外有风水平吹过，窗帘外侧空气流速大、压强小，室内空气流速小、压强大，室内外形成压强差，将窗帘推向窗外。 13. 如图所示，工人用250N的拉力在10s内将重为450N的物料沿竖直方向匀速提升了3m，工人拉力的功率为________W，滑轮的机械效率为________（不计绳重及滑轮轴承间摩擦）。 【答案】 ①. 150 ②. 90％ 【解析】 【详解】[1]由图可知，滑轮组有2段绳子承担物重，绳子自由端移动的距离为 拉力做的功为 拉力的功率为 [2]该滑轮组的机械效率为 14. 图为机械能知识部分结构图，请补充完整。①______；②______。 【答案】 ①. 速度 ②. 不变 【解析】 【详解】略 15. 水平桌面上有一底面积为的柱形平底薄壁容器，容器底部直立一底面积为的实心圆柱体（与容器底不密合），圆柱体对容器底的压强为p，如图所示。向容器中注入质量为m的液体后，圆柱体仍直立于容器底且未完全浸没，则圆柱体所受浮力为______，若圆柱体对容器底部的压力刚好为零，则容器底所受液体压强为______。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】已知注入液体的质量为m，假设液面高度为h，则液体的体积为 液体的密度为 圆柱体排开液体的体积，根据阿基米德公式，圆柱体受到的浮力为 由题知圆柱体对容器底部的压力刚好为零，说明浮力刚好等于圆柱体的重力，没有注入液体前，圆柱体对容器底的压强为p，则圆柱体的重力为，此时容器底所受液体压强 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 图为某同学在社区养老院打扫卫生时推动沙发的情景，他水平推动沙发向左匀速直线运动。请以O点为作用点，画出沙发水平方向所受推力F和摩擦力f的示意图（空气阻力忽略不计，O为等效作用点）。 【答案】 【解析】 【详解】沙发推力方向水平向左；滑动摩擦力阻碍沙发的相对运动，方向与运动方向相反，水平向右；沙发向左做匀速直线运动，水平方向受力平衡，推力与摩擦力大小相等。 17. 图为某同学做俯卧撑时的情景，其身体可视为杠杆，O为脚尖的位置，A为重心，B为手掌的位置，请画出该同学所受重力G的示意图及支持力F的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】重力G的示意图：从A点竖直向下画带箭头线段，末端标注G； 支持力F的力臂l：支点为脚尖O， 从支点O向力F的作用线作垂直虚线，垂足处标直角符号，画上大括号，标注l。 四、实验题（本题共4小题，共23分） 18. 同学们在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时，猜想滑动摩擦力大小可能与接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关。器材：表面粗糙程度不同的长木板三块，长方体木块和弹簧测力计各一个，质量相同的钩码若干。 （1）实验时，应该水平______直线拉动木块，根据______条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）在探究“滑动摩擦力的大小与接触面所受压力是否有关”时，通过改变放在木块上的钩码的数量来改变______。 （3）如图，在粗糙程度不同的木板上做实验，观察到弹簧测力计示数，则可以得出滑动摩擦力大小与接触面______有关，且二者关系是：______。 （4）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：如图丁所示，改用向右拉出木板的方案，在此过程中，弹簧测力计______（填“A”或“B”）的示数反映木块与木板间滑动摩擦力的大小。 【答案】（1） ①. 匀速 ②. 二力平衡 （2）压力 （3） ①. 粗糙程度 ②. 当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 （4）A 【解析】 【小问1详解】 用弹簧测力计匀速拉动木块时，木块做匀速直线运动受到的力是平衡力，根据二力平衡的知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小。 【小问2详解】 在水平台面上的物体对台面的压力大小等于物体总重力，因此可以通过改变放在木块上的钩码的数量来改变接触面所受压力的大小。 【小问3详解】 甲、乙、丙三种情况下,接触面越来越粗糙，对应弹簧测力计示数越大，即摩擦力越来越大，即接触面所受的压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问4详解】 图丁中木板向右拉动时，木块始终静止，受力平衡，弹簧测力计A对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力；弹簧测力计B的拉力需要克服木板与木块、木板与地面两处摩擦力，示数不能代表木块滑动摩擦力。 19. 在探究“液体压强大小与液体密度和深度的关系”实验中，器材：U形管压强计、烧杯、刻度尺、足量的酒精、水和盐水。（） （1）在组装U形管压强计时，合理的操作顺序是：______。①连接橡胶管和带橡皮膜的小盒；②向U形管加入适量水。 （2）实验中通过U形管压强计左右两侧液面的______反映探头处液体压强的大小。若使用前，用手按压金属盒上的橡皮膜，发现两侧液面没有明显变化，接下来应该进行的操作是______。 A.向U形管中注入一些水 B.将U形管中水倒出一些 C.检查装置漏气位置 （3）三个容器分别装有适量的盐水、水和酒精，改变探头在液体中的深度，记录探头的深度h与U形管两侧液面的高度差，绘制图像如图所示，分析图像可知： ①液体压强与液体的深度有关，在相同液体内部，深度越深，压强越______。 ②液体压强与液体的密度有关。根据图像，陈述得出结论②的理由：____________。 【答案】（1）②① （2） ①. 高度差 ②. C （3） ①. 大 ②. 当液体深度一定时，液体密度变大，U形管两侧液面高度差越大，液体压强越大 【解析】 【小问1详解】 若先连接探头再加水，管内封闭气体压强会失衡，会导致压强计未使用时，U形管两侧液面已有高度差。故应该先向U形管内加水，再连接橡胶管和带橡皮膜的小盒，管内封闭气体气压才和外界大气压一致，U形管两侧液面不会有初始高度差。 【小问2详解】 转换法：通过U形管两侧液面的高度差反映液体压强大小； 按压橡皮膜液面无变化，说明装置漏气，应检查装置漏气位置，加水和将水倒出无法解决装置漏气问题，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问3详解】 由图像可知，同一液体，深度越深时，U形管两侧液面的高度差越大，即液体压强越大；控制探头深度相同，液体密度越大，U形管液面高度差越大，说明液体压强越大。 20. 某同学在“探究浮力大小与哪些因素有关”实验中，他猜想浮力大小与液体的密度、物体排开液体的体积有关。实验器材有：体积不等的实心铝块、足量的酒精、水和盐水、弹簧测力计。 （1）实验前，手拿着弹簧测力计的______（选填“外壳”或“吊环”），使弹簧测力计在竖直方向静止，观察指针位置，进行调零。 （2）实验时，用弹簧测力计测出一铝块的重力，测量结果如图所示。则该铝块的重力为______N。 （3）在探究“浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关”时，他选择了其中一个铝块做实验，为了实验现象更明显，应选择体积______一些的铝块。 （4）在“探究浮力大小与液体的密度是否有关”实验中，用弹簧测力计将一铝块分别浸没在酒精、水和盐水中的同一深度，发现测力计三次示数都不相同。通过分析论证，可得出的结论是：浮力大小与液体的密度______。 （5）实验中，小明发现如果将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越______，于是小明想把这个弹簧测力计改成密度秤。当他把重力为G的物体完全浸没在水中时，弹簧测力计示数为F，在F的刻度处标上的字样，则此“密度秤”刻度盘上所能标注的最大密度值______（用G、F、表示）。 【答案】（1）吊环 （2）1.2 （3）大 （4）有关 （5） ①. 小 ②. 【解析】 【小问1详解】 使用弹簧测力计前，需要手持吊环竖直静止调零，可避免弹簧测力计自身重力对调零的影响。 【小问2详解】 弹簧测力计分度值为0.2N，指针指向，因此铝块重力为。 【小问3详解】 探究浮力与排开液体体积的关系时，体积更大的铝块，排开液体体积变化更大，浮力变化更显著，实验现象更明显，因此选体积大的铝块。 【小问4详解】 实验中，物体排开液体体积相同时，液体密度不同，浮力不同，因此可得结论：浮力大小与液体密度有关。 【小问5详解】 根据阿基米德原理​，同一物体浸没时​不变，液体密度越大，浮力越大；弹簧测力计示数​，因此示数越小。 物体浸没在水中时得，物体体积； 弹簧测力计最小示数为，此时浮力等于物体重力，对应最大液体密度，代入整理得 21. “探究杠杆平衡条件”实验中，器材：杠杆（有刻度）、支架、细线、弹簧测力计、质量相同钩码若干。 （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆______（填“达到”或“没达到”）平衡状态。为了使杠杆在水平位置静止，接下来应向______（填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母。 （2）实验时，每次均使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量______。 （3）在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码（已知每个钩码重0.5N），调整钩码的位置，使杠杆处于水平平衡状态，静止时如图乙所示，初步可以得出杠杆的平衡条件是______。（用文字表述） （4）实验时，多次改变实验条件，发现结论一致，则说明该实验结论______。 （5）反思：实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是____________。 【答案】（1） ①. 达到 ②. 右 （2）力臂 （3）杠杆平衡时，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 （4）具有普遍性 （5）杠杆自重对实验有影响 【解析】 【小问1详解】 [1]杠杆静止时就处于平衡状态，所以此时杠杆①达到平衡状态。 [2]杠杆左端低、右端高，为了使杠杆在水平位置静止，应将平衡螺母向②右调节（平衡螺母向偏高的一侧调）。 【小问2详解】 实验时使杠杆在水平位置平衡，此时力臂与杠杆重合，目的是便于测量力臂。 【小问3详解】 设每个钩码重，每格长度为。 乙图中：左侧，；右侧，。，初步得出杠杆的平衡条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 【小问4详解】 多次改变实验条件，结论一致，说明该实验结论具有普遍性（避免偶然性）。 【小问5详解】 图丙中，支点在杠杆右端，杠杆自身有重力，且重心不在支点上，杠杆的自重对实验结果产生了影响，所以测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符。 五、综合应用题（本题共3小题，共23分） 22. 浮船坞是一种可以移动并能浮沉的凹字形船舱，如图。它不仅可用于修、造船舶，还可用于打捞沉船，运送深水船舶通过浅水的航道等。某浮船坞空载时排开水的质量为t，（海水密度取，g取10N/kg。） （1）浮船坞底板下底面位于水下10m时受到海水的压强大约为多少？ （2）浮船坞空载时所受的浮力是多少？ （3）若要托起t的舰轮出水进行修理，浮船坞排开水的体积是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水下10m时受到海水的压强 【小问2详解】 船坞空载时排开水的质量为 根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力 【小问3详解】 总质量 托起舰轮后浮船坞仍漂浮，总浮力等于总重力  阿基米德原理 得浮船坞排开水的体积 23. 如图所示，大国重器盾构机是挖掘隧道的能手。盾构机体积极为庞大，需将其拆成多个部件吊装到施工现场。某次作业中起重机将质量为kg的盾构机部件从33m深的竖井匀速吊起，g取10N/kg。求： （1）起重机对该部件做的功； （2）该部件静止时与水平地面的接触面积为，它对水平地面的压强。 （3）某次挖掘隧道时，盾构机推进系统功率为80000W，则1min盾构机的推进系统做功为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【23题详解】 该部件的重力 起重机对该部件做的功 【24题详解】 水平地面上，部件对水平地面的压力等于部件重力 压强 【25题详解】 盾构机的推进系统做功  24. 阅读短文，回答下列问题。 小孔大用 中学生常用的中性笔笔帽上的小孔是出于保护青少年的安全，确保如果有人误吞笔帽时仍有空间进行呼吸，因此也被称为“救命孔”，如图甲、乙所示。国家因此制定了相关标准，书写笔、记号笔、修正笔和水彩笔的笔帽应符合下列3条规定中的至少一条：1.笔帽尺寸足够大。2.笔帽上需要有一个横截面积至少为××平方毫米的通气小孔。3.笔帽上的小孔最小通气量为。 （1）中性笔手握的位置上有一层橡胶是为了______笔与手之间的摩擦，笔尖滚珠与纸面之间的摩擦是______（填“滑动”“滚动”或“静”）摩擦。 （2）图丙是医院张贴的“海姆立克急救法”宣传画。某同学想知道这种急救法的原理，医生告诉他这是应用了“一定质量的气体，在温度不变时，体积越小，压强越大”的规律。急救者向患者腹部施压，患者的胸腔容积______，肺内气压______外界气压，形成较大的气流把异物冲出。 （3）中性笔笔帽上的小孔会使笔帽内外的气压______，摘笔帽时更容易；若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时通过该笔帽通气孔的气体平均流速可达20m/s。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到国标要求的最小通气量，则通气孔的横截面积至少为______。 （4）若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，由于气管堵塞导致肺内气压比外界小，若医生至少需要1N的力作用在笔帽上才能将其取出。设笔帽的横截面积为，则此时肺内气压为______Pa。（外界气压Pa） 【答案】（1） ①. 增大 ②. 滚动 （2） ①. 缩小 ②. 大于 （3） ①. 相同 ②. 6.8 （4） 【解析】 【小问1详解】 握手位置的橡胶，在压力不变时，增大了接触面的粗糙程度，目的是增大笔与手之间的摩擦； 写字时笔尖滚珠在纸面滚动，因此笔尖滚珠与纸面之间的摩擦属于滚动摩擦。 【小问2详解】 急救者向患者腹部施压时，患者胸腔容积被挤压减小； 一定质量的气体温度不变时，体积越小，压强越大，因此肺内气压会增大，大于外界气压，形成向外的气流把异物冲出。 【小问3详解】 笔帽上的小孔连通笔帽内外空气，使笔帽内外气压保持相同，摘笔帽时没有气压差阻碍，因此更容易摘下； 通气孔横截面积 【小问4详解】 内外压强差 肺内气压小于外界气压，因此肺内气压 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $