广东省广州八年级下学期物理期末考试试卷教师用卷
司马光砸缸n司马光砸缸今天我们要学习的歌曲是?司马光砸缸?，在上课之前，我想问同学们几个问题。1、大家之前有听到过司马光的那些故事？跟同学们说说看。2、如果某一天你的一个小伙伴掉进了缸里，你要怎么做才能救他／她上来。3、司马光砸缸救人表达
八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1．如图所示，打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏，下列情景中关于力的作用效果的描述，其中一个与另外三个不同的是（）A．瞄准时，手的拉力把橡皮筋拉长B．松手后，橡皮筋的弹力把石块射出C．飞行中，重力让石块划出
简介：八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1．下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是（）A．把橡皮泥捏成不同造型B．进站的火车受阻力缓缓停下C．苹果受重力竖直下落D．用力把铅球推出【答案】A【解析】【分析】解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态．物体运动状态的改变包括：速度大小的改变和运动方向的改变．【解答】A、把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生变化，所以选项A属于力改变物体的形状；B、进站的火车受阻力缓缓停下，速度在减小，所以选项B属于力改变物体的运动状态；C、苹果受重力竖直下落，苹果在重力作用下，速度越来越快，所以选项C属于力改变物体的运动状态；D、用力把铅球推出，铅球在重力作用下，运动速度和运动方向都在发生改变，所以选项D属于力改变物体的运动状态．故选A．【点评】本题考查了力的作用效果，力的这两个作用效果有明显的不同，比较容易辨别2．如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（）A．自行车手闸B．筷子C．核桃夹D．开瓶起子【答案】B【解析】【解答】A．自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，B符合题意；C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，C不符合题意；D．开瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D不符合题意。n故答案为：B。【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。3．在下列说法中，正确的是（）A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮B．运输机起落架装有宽大的轮子是为了减小对地面的压力C．运动的物体不受力时，运动的速度会减小，最终会停下来D．宇航员到达月球后其质量会变小【答案】A【解析】【解答】A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮，A符合题意；B．运输机起落架装有宽大的轮子，是为了通过增大受力面积来减小对地面的压强，B不符合题意；C．由牛顿第一定律可知，运动的物体不受力的作用时将一直做匀速直线运动，C不符合题意；D．物体的质量不会随位置的改变而改变，则宇航员到达月球后其质量不变，D不符合题意．故答案为：A。【分析】固定不动的滑轮是动滑轮；增大受力面积，可以减小压强；运动的物体不受力，做匀速直线运动；质量是物体的属性，和空间位置无关。4．一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上，如果水面情形如图所示，则列车的运动状态一可能是（）A．列车向左匀速运动B．列车向右匀速运动C．列车向左运动时突然刹车D．列车向右运动时突然刹车【答案】D【解析】【解答】AB．由图可知,水面向右倾斜．水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性，说明列车的运动状态一定发生了变化，A、B不符合题意；C．列车向左运动时突然刹车，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车突然停止，水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动，所以此时水面会向左倾斜，与图不符，C不合题意；D．列车向右运动时突然刹车，水面会向右倾斜，D符合题意．n故答案为：D【分析】惯性使运动的物体继续运动。5．在2021年亚洲举重锦标赛中，中国选手李发彬在男子举重61kg级的决赛中获得金牌，挺举成绩是170kg，其中举起杠铃大约用了3s，杠铃在头顶停止3s不动，下列说法中正确的是（）A．地面对李发彬的支持力与李发彬所受的重力是一对平衡力B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，李发彬对杠铃没有做功C．挺举杠铃的整个过程中，李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力相平衡D．李发彬手上涂有镁粉可以减小摩擦【答案】B【解析】【解答】A．地面对李发彬的支持力等于李发彬和杠铃的总重力，要大于李发彬所受的重力，所以这两个力不是一对平衡力，A不符合题意；B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，有力，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以李发彬对杠铃没有做功，B符合题意；C．挺举杠铃的整个过程中，杠铃由静止到运动然后到静止，杠铃的运动状态发生了变化，所以李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力不是一直平衡的，C不符合题意；D．李发彬手上涂有镁粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，D不符合题意。故答案为：B。【分析】静止的物体受到的重力和支持力是平衡力；物体受力没有移动距离，力没有做功；增大接触面的粗糙程度，可以减小摩擦力。6．如图所示是某同学测定大气压值的托里拆利实验及其数据，测得的大气压值等于（）nA．74cmHgB．76cmHgC．77cmHgD．79cmHg【答案】A【解析】【解答】由图中可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为74cm，因此，当时的大气压强等于74cm高水银柱产生的压强，BCD不符合题意，A符合题意。故答案为：A【分析】根据液体的密度和深度，计算液体压强，判断大气压大小。7．如图所示，两个完全相同、盛满水的容器放在水平地面上，甲容器中漂浮着一块木头，木头密度ρ木＝0.6ρ水，下列说法正确的是（）A．水对甲容器底部的压强大于水对乙容器底部的压强B．甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头所受的浮力大小不变D．漂浮的木头所受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为木头总体积的0.4倍【答案】D【解析】【解答】A．因为两容器都盛满水，由p＝ρ水gh得，水对容器底的压强相等，A不符合题意；B．因为物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，B不符合题意；C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头排开水的体积逐渐增大，根据F浮＝ρ水gV排可知所受的浮力逐渐增大，C不符合题意；D．物体漂浮，所以F浮＝G，则ρ水gV排＝ρ物gV即n则露出水面的体积为，露出水面体积为物体总体积的0.4倍，D符合题意。故答案为：D。【分析】根据液体密度和深度，可以计算液体的压强大小；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；根据物体的密度和液体密度，可以计算排开液体的体积比。二、填空题8．如图所示，在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的，使龙船前进的力的施力物体是；向后划桨，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是的。【答案】运动状态；水；相互【解析】【解答】在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，龙舟的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态；龙舟前进时，船桨向后划水，同时水会对船桨产生一个大小相等，方向相反的反作用力，使船前进，所以使龙舟前进的力的施力物体是水；由此说明物体间力的作用是相互的。【分析】力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的。9．如图所示，一个自制气压计放在水平地面静止时，气压计的和地面对气压计的支持力是一对平衡力：若把气压计从山脚带到山顶时，细玻璃管中的水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）；若沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）。【答案】重力；上升；上升n【解析】【解答】分析该装置可知，细玻璃管中的液体是因为瓶内气压与外界大气压的气压差而升高的，瓶内气压不变，外界大气压减小则水柱上升，外界大气压增大则水柱下降。将自制气压计作为研究对象进行分析，它受到自身的重力和地面对其的支持力，由于其处于静止状态，故二力平衡。把气压计从山脚带到山顶时，因为海拔越高，大气压越低，所以水柱将上升。沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，由于空气流速越快，压强越小，所以在瓶内气压的作用下水柱将上升。【分析】静止在水平面上的物体，受到重力和支持力是平衡力；大气压和海拔高度有关，海拔越高，大气压越低；空气流速越快，压强越小。10．如图所示，若绳子自由端水平拉力F为900N，物体A重1500N，不计滑轮重量和绳与滑轮间的摩擦。沿水平方向匀速拉动物体A，当绳子自由端移动3m时，物体A在水平方向上移动了m，拉力所做的功是J，物体重力所做的功是J。【答案】1；2700；0【解析】【解答】由图可知：滑轮组上作用在动滑轮上绳子的段数n＝3，物体A移动的距离s′＝s＝×3m＝1m所以拉力做功W＝Fs＝900N×3m＝2700J重力的方向为竖直向下，与物体运动方向垂直，故重做功为0J；【分析】根据滑轮组的绳子移动的距离，结合股数，计算物体的距离；根据拉力和距离的乘积，计算做功多少；物体受力，在力的方向上没有移动距离，力没有做功。11．如图所示，甲球的质量大于乙球的质量，在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛，忽略空气阻力，抛出时甲球的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的重力势能；落地前空中运动过程中，乙球的机械能（选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”），甲球落地时的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球落地时的动能。n【答案】大于；不变；大于【解析】【解答】甲球的质量大于乙球的质量，高度相同，甲的重力势能大。忽略空气阻力，球的机械能是守恒的，所以落地前在空中运动过程中，乙球的机械能不变。甲球的质量大于乙球的质量，抛出时甲的机械能大，落地过程中重力势能转化为动能，故落地时甲球的机械能大，动能大。【分析】质量相同时，质量越大，物体的重力势能越大；动能和重力势能转化时，若不计空气阻力，机械能大小不变；运动的物体，重力势能越大，转化完成后，动能越大。12．如图所示，石块A重20N，木块B重20N，石块C重5N，石块A和木块B均处于静止状态。甲图中，绳对石块A的拉力为8N，则石块A受到的浮力是N；乙图中，绳对木块B的拉力为25N，则木块B受到的浮力为N；丙图中，木块B受到的浮力是N。【答案】12；45；25【解析】【解答】甲图中，石块受到三个力的作用：向下的重力、向上的拉力和浮力，所以浮力为F浮A＝GA﹣FA＝20N﹣8N＝12N乙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和拉力、向上的浮力，所以浮力为F浮B＝GB+FB＝20N+25N＝45N丙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和压力、向上的浮力，所以浮力为F浮C＝G木+G石＝20N+5N＝25N【分析】根据静止的物体受到平衡力，结合力的方向，计算合力或分力。13．如图所示，甲、乙、丙三个质地均匀的实心正方体放在水平地面上，若甲、乙、丙三个实心正n方体对水平地面的压力相等，则对地面压强最大的是（选填“甲”、“乙”或“丙”，下同）；若它们对水平地面的压强相等，则对地面压力最大的是，密度最小的是。【答案】丙；甲；甲【解析】【解答】甲、乙、丙三个实心正方体对水平地面的压力相等，由图可知，三正方体的受力面积关系，由可知所以对地面压强最大的是丙。若它们对水平地面的压强相等，由图可知，三正方体的受力面积关系,所以由压强公式的变形F＝pS可知，三者对地面压力关系所以对地面压力最大的是甲。均匀实心正方体对水平地面的压强由图可知，因三均匀实心正方体对水平地面的压强相等，所以，由可知所以密度最小的是甲。【分析】压力相同时，受力面积越小，压强越大；根据压强相等，结合底面积计算压力；利用压强，结合高度，计算物体密度的大小。14．如图甲图所示，水平面上一物块受水平推力F的作用做直线运动，力F的大小与时间t的关系如图乙所示，物块的速度v与时间t的关系如图丙所示，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为N，此时推力对物体做功的功率是W；与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。n【答案】4；24；不变【解析】【解答】由v﹣t图象丙可知，0﹣3s内物体做匀速直线运动（处于平衡状态）速度为6m/s，在3﹣6s内物体做减速直线运动，在6﹣9s内物体做加速直线运动。由F﹣t图象乙可知，0﹣3s过程拉力F1＝4N，由二力平衡条件可知，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N；此时推力对物体做功的功率是PFv=4N×6m/s=24W因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N，即与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。【分析】匀速直线运动或静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等；根据物体受到的力和运动的速度，可以计算功率的大小。15．如图所示，矿石的体积为cm3；弹簧测力计的示数是N。【答案】20；3.4【解析】【解答】由图知：水的体积V1＝20mL，矿石和水的总体积V2＝40mL，所以矿石的体积为V＝V32﹣V1＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3N+2×0.2N＝3.4N【分析】根据量筒中液面位置，测量体积；根据测力计指针位置，测量力的大小。16．鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？研究发现，雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其它鸟类或物体碰撞；研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体30m内才开始逃离；由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件；综合上述信息，回答下列问题：n（1）数据显示，一只0.5kg的鸟撞在迎面飞来的速度为720km/h的飞机上，会产生1.6×104N撞击力，对飞机造成损伤；假如撞击面积为0.01m2，则该鸟撞击飞机的压强是Pa；（2）如图甲所示，一架飞机以720km/h的速度向正前方O点的鸟迎头飞去，则飞机头A点到达O点所需的时间是s，这也就是飞机留给该鸟的逃离时间；（3）天空自古以来都是鸟类的地盘，鸟类也是人类灵感的来源，飞机就是根据鸟的翅膀特点而发明出来的，飞机之所以能够飞上高空，得益于机翼的结构，机翼上方的空气流速，导致机翼上方的压强，从而形成向的升力，则机翼的横截图应该是图乙中的（选填字母）。【答案】（1）1.6×106（2）0.15（3）大；小；上；B【解析】【解答】（1）该鸟撞击飞机的压强（2）飞机的速度由得，飞机的头A点到达O点位置所需的时间（3）等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速快，通过下表面的流速较小，因为机翼上方的空气流速大，压强小，机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，即飞机受到一个向上的合力。综上所述，飞机的机翼应是上凸下平图B的形状，B符合题意，ACD不符合题意。故答案为：B。【分析】（1）根据压力和受力面积的比值，计算压强；（2）利用路程和速度的比值，计算时间；（3）相对于凸起和平的位置，凸起位置流速大，流体在流速大的地方压强小。n三、作图题17．如图所示是向斜上方飞出的足球，不考虑空气阻力，请你画出足球所受力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】踢出去的足球，若不考虑空气阻力，则足球只受重力作用，从重心竖直向下画，如图：【分析】物体的重心一般在物体的几何重心，从重心沿竖直方向画一条线段，末端带上箭头，并在标箭头旁标上G.18．如图所示，用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落到完全浸没在水中，直到离水面有一段距离为止（石块没有碰到容器底），请画出物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像。【答案】解：如图所示：n【解析】【解答】用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落，未接触水面前，拉力与重力是一对平衡力，拉力不变；石块慢慢浸入水中后，随着排开的水的体积变大，根据阿基米德原理可知，石块受到的浮力变大，根据F浮＝G﹣F可知，拉力会逐渐变小；当石块全部浸入水中后，石块排开的水的体积不变，受到的浮力不变，则拉力不变，物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像如图所示。【分析】物体进入液体中，排开同种液体的体积越大，受到的浮力越大，完全进入液体中后，浮力和深度无关。19．如图为匀速打开垃圾桶盖时的简化图；若动力作用在点上，请在图中画出桶盖重力的力臂和作用在点的最小动力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】过支点O向重力的作用线作垂线段，即为重力G的力臂，用L表示。由图知，以nOA为动力臂是最长的力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；过A点作垂直于OA向上的作用力，即最小的动力F；如图所示：。【分析】杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和力臂垂直。四、实验题20．如图甲是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置，让同一小车从斜面上相同高度由静止滑下，依次在毛巾、棉布、木板三种粗糙程度不同的水平面上运动。乙是探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验装置，让同一钢球从斜面上不同高度由静止滚下，与水平面上同一位置的同一木块发生碰撞。请回答：（1）甲实验中，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的相同；根据小车在粗糙程度不同的水平面上运动的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将保持状态；（2）乙实验中，钢球从高度为h1和h2处由静止滚到斜面底端的速度分别为V1和V2的，则V1V2（选填“＞”、“＝”或“＜”），由实验现象可知，木块被推出得越远，则钢球具有的动能越（选填“大”或“小”）。【答案】（1）速度；匀速直线运动（2）＞；大【解析】【解答】（1）让小车从斜面的相同高度滑下，是为了使其具有相同的速度；通过观察在粗糙程度不同的水平面上小车运动距离的长短，进而判断小车所受阻力的大小，可以推理出的结论是：n如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动。（2）让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到水平面的速度不同，高度越高，到水平面的速度越大，则V1＞V2；由实验现象可知，在水平面上木块被推出得越远，说明钢球具有的动能越大。【分析】（1）小车从斜面的同一高度下滑，到达水平面时的速度相同；运动的物体不受力时，将匀速直线运动；（2）物体下落的高度越大，到达水平面时的速度越大，具有的动能越大。21．如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。（绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）（1）小华将系于小卡片（忽略其重力）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力大小。（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片（选填“能”或“不能”）平衡；设计此实验步骤的目的是探究二力平衡时，两个力是否作用在。（3）若小华用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时，发现小卡片分开后向相反的方向运动，这说明两个力必须作用在（选填“同一”或“不同”）物体上才能平衡。（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，实验中发现，当两边所挂钩码不相等时，木块也能保持平衡；出现这种情况的原因是。【答案】（1）相反；钩码个数（2）不能；同一直线上（3）同一（4）桌面对木块之间存在摩擦力【解析】【解答】（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，实验中通过调整钩码个数来改变拉力大小。n（2）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，硬纸片两端的拉力就不在一条直线上，硬纸片就会转动，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。（3）小明用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，这说明两个力必须作用在同一物体才能平衡。（4）图乙中实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，出现这种情况的原因是物体与桌面之间存在较大的摩擦力。【分析】（1）二力平衡时，力的方向相反，通过钩码，改变力的大小；（2）二力平衡时，两个力在同一直线上；（3）平衡的两个力，在同一直线上；（4）物体和接触面间存在摩擦力，会影响二力平衡的实验现象。22．如图所示，某同学探究液体内部压强的特点，实验过程如图所示；（1）压强计是通过观察来显示橡皮膜所受压强大小；将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜由于受到水的压力会（选填“内凹”或“外凸”）；（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的深度处（选填“同一”或“不同”），使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差（选填“不改变”或“改变”）；（3）若要探究液体压强与深度的关系，应根据两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现如图戊所示情况，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）隔板右侧的液体对橡皮膜压强，则隔板（选填“左”或“右”）侧的液体是盐水；（5）小明在实验过程中尝试将U形管内的液体换成其他液体，当探头在水中的深度相同时，U形管内装____（填选项字母）时左右两侧液面的高度差最大。A．酒精（ρ33酒精＝0.8×10kg/m）B．植物油（ρ33油＝0.9×10kg/m）C．盐水（ρ33盐水＝1.1×10kg/m）【答案】（1）高度差；内凹n（2）同一；不改变（3）甲、丁（4）小于；右（5）A【解析】【解答】（1）根据转换法，压强计是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小。将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜受到水的压强会内凹。（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的同一深度处，使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差不改变；（3）若要探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，故应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现图示情况，即橡皮膜向左凸出，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强，根据p＝ρgh有ρ＝，右侧液体的密度大，则隔板右侧的液体是盐水。（5）探头在水中的深度相同，所以产生的压强相同，根据p＝ρgh可知，U形管中分别注入不同液体，液体的密度越大，高度差越小；液体的密度越小，高度差越大，所以U形管左右两侧液面的高度差最大的是酒精；A符合题意；BC不符合题意。故答案为：A。【分析】（1）探究液体压强时，通过观察U型管中液面高度差，测量力的大小；（2）探究液体内部各个方向的压强关系时，保持有液体密度和深度相同，各个方向压强相等；（3）探究液体内部压强和深度的关系，保持液体密度相等；（4）探究液体压强和液体密度的关系时，保持深度相等，根据橡皮膜的形变方向，判断压强的大小，分析液体密度的大小；（5）当液体压强相同时，液体密度越小，液体高度差越大。23．科学就在我们身边，请根据下面的物理小实验或物理现象来回答问题；n（1）如图1所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是（选填“相互作用力”或“平衡力”）；铅笔对两手指压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力作用效果与有关；（2）如图2所示为牲畜自动饮水器的示意图，饮水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于牲畜饮用，设计者运用了原理和原理；（3）小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置，如图3所示，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没；当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出；这样盆景中的水位可以保持一定的高度，塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受到的作用；（4）如图4，一摞书叠得越高，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：滑动摩擦力的大小与的大小有关。【答案】（1）平衡力；受力面积（2）连通器；杠杆（3）大气压（4）压力【解析】【解答】（1）铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，是一对平衡力。铅笔对两手指的压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，即压力作用效果与受力面积有关。（2）由图可知，牲畜自动饮水器的结构是上端开口，底部连通的容器，构成连通器，故运用了连通器的原理；同时，在大容器中，连有浮子和塞子的杆，能绕固定点转动，构成杠杆，故运用了杠杆的原理。（3）当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面，所以瓶中的水不会流出来；当盆景中的水由于汽化和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，一部分空气进入瓶中，瓶中的气压变大，则瓶中的水就要向外流，一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度。n（4）摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度、压力的大小有关，一摞书叠得越高，对下面书的压力就越大，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与压力的大小有关。【分析】（1）物体间力的作用是相互的，同一物体静止时，受到平衡力；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（2）底部相连，上部开口，是连通器的应用；在力的作用下，绕支点转动，是杠杆的应用；（3）大气对其中的物体，产生压强，是大气压；（4）接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。24．如图所示，小明探究杠杆的平衡条件；（1）将杠杆支在铁架上杠杆静止时如图甲所示，使杠杆在水平位置平衡应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，这样做的目的是及避免杠杆自重的影响；（2）调节好杠杆后，小明按照如图乙所示的装置进行实验，弹簧测力计沿竖直向下的方向拉，并使杠杆在水平位置平衡，则F1F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），若此时弹簧测力计改为斜向下拉，要使杠杆保持在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）完成实验后，小明利用杠杆测量石块密度：①在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中；②将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丁所示；此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm；A．若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为kg/m3；B．若考虑小桶重力，则石块密度的测量值上述测量值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】（1）右；便于测量力臂（2）＜；变大n（3）2.6×103；大于【解析】【解答】（1）杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏轻，平衡螺母需向右调节；杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂及避免杠杆自重的影响。（2）设杠杆的分度值为L，当杠杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件有F2×3L＝F1×4L可知F1＜F2，当弹簧测力计改为斜向下拉时，拉力的力臂减小，而阻力与阻力臂均不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大。（3）若不考虑小桶重力，根据杠杆平衡条件可知G石L1＝G水L2即ρ石V石gL1＝ρ水V水gL2因为倒出的水的体积就是石块的体积，即V石＝V水，解得石块的密度为若考虑小桶重力，则在图丙中杠杆平衡时，有（G石+G桶）L1＝（G水+G桶）L2整理得G石L1+G桶L1＝G水L2+G桶L2因L1 G水L2，即ρ石V石L1＞ρ水V水L2，故，即石块密度的测量值偏大。【分析】（1）平衡螺母向偏高的一侧调节使杠杆水平平衡，便于测量力臂的大小；（2）杠杆平衡时，力臂越大，拉力越小；拉力的力臂减小时，拉力变大；（3）根据各个的平衡条件，结合已知的密度和体积，计算未知的密度大小。五、计算题25．为了控制新型冠状肺炎疫情扩散传播，许多地方用如图的无人机进行空中消毒，该无人机相关信息如表；无人机自身总质量（含电池）10kg最大升力350N最大飞行速度8m/s脚架与水平地面总接触面积0.01m2最大功率800W求：n（1）当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是多少帕？（2）若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力多大？【答案】（1）解：无人机停放在水平地面上时对地面的压力F＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N无人机停放在水平地面上时脚架对地面的压强答：当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是1×104Pa；（2）解：匀速飞行时牵引力等于阻力，无人机以这个速度飞行时所受的阻力答：若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力为160N。【解析】【分析】（1）根据质量计算物体的重力；利用压力和受力面积的比值，计算压强；（2）根据功率和和速度的比值，计算拉力的大小，计算摩擦力。26．利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3×103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦；求：（1）石块浸没在水中所受到的浮力？（2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？（3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？【答案】（1）解：由ρ可得，石块的体积V0.001m3n石块浸没在水中时排开水的体积V3排=V=0.001m石块浸没在水中所受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N浮=ρ水gV排=1.0×10答：石块浸没在水中所受到的浮力为10N。（2）解：石块的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)=15N答：石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。（3）解：石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率η100%100%100%100%=75%答：石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。【解析】【分析】（1）利用质量和密度的比值，计算体积；根据液体密度和排开液体的体积，可以计算物体受到的浮力的大小；（2）根据质量计算重力大小；结合滑轮组的绳子股数，根据物体受到的案例，计算拉力；（3）根据有用功和总功的比值，计算滑轮组的机械效率。
简介：八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1．下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是（）A．把橡皮泥捏成不同造型B．进站的火车受阻力缓缓停下C．苹果受重力竖直下落D．用力把铅球推出【答案】A【解析】【分析】解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态．物体运动状态的改变包括：速度大小的改变和运动方向的改变．【解答】A、把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生变化，所以选项A属于力改变物体的形状；B、进站的火车受阻力缓缓停下，速度在减小，所以选项B属于力改变物体的运动状态；C、苹果受重力竖直下落，苹果在重力作用下，速度越来越快，所以选项C属于力改变物体的运动状态；D、用力把铅球推出，铅球在重力作用下，运动速度和运动方向都在发生改变，所以选项D属于力改变物体的运动状态．故选A．【点评】本题考查了力的作用效果，力的这两个作用效果有明显的不同，比较容易辨别2．如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（）A．自行车手闸B．筷子C．核桃夹D．开瓶起子【答案】B【解析】【解答】A．自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，B符合题意；C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，C不符合题意；D．开瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D不符合题意。n故答案为：B。【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。3．在下列说法中，正确的是（）A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮B．运输机起落架装有宽大的轮子是为了减小对地面的压力C．运动的物体不受力时，运动的速度会减小，最终会停下来D．宇航员到达月球后其质量会变小【答案】A【解析】【解答】A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮，A符合题意；B．运输机起落架装有宽大的轮子，是为了通过增大受力面积来减小对地面的压强，B不符合题意；C．由牛顿第一定律可知，运动的物体不受力的作用时将一直做匀速直线运动，C不符合题意；D．物体的质量不会随位置的改变而改变，则宇航员到达月球后其质量不变，D不符合题意．故答案为：A。【分析】固定不动的滑轮是动滑轮；增大受力面积，可以减小压强；运动的物体不受力，做匀速直线运动；质量是物体的属性，和空间位置无关。4．一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上，如果水面情形如图所示，则列车的运动状态一可能是（）A．列车向左匀速运动B．列车向右匀速运动C．列车向左运动时突然刹车D．列车向右运动时突然刹车【答案】D【解析】【解答】AB．由图可知,水面向右倾斜．水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性，说明列车的运动状态一定发生了变化，A、B不符合题意；C．列车向左运动时突然刹车，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车突然停止，水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动，所以此时水面会向左倾斜，与图不符，C不合题意；D．列车向右运动时突然刹车，水面会向右倾斜，D符合题意．n故答案为：D【分析】惯性使运动的物体继续运动。5．在2021年亚洲举重锦标赛中，中国选手李发彬在男子举重61kg级的决赛中获得金牌，挺举成绩是170kg，其中举起杠铃大约用了3s，杠铃在头顶停止3s不动，下列说法中正确的是（）A．地面对李发彬的支持力与李发彬所受的重力是一对平衡力B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，李发彬对杠铃没有做功C．挺举杠铃的整个过程中，李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力相平衡D．李发彬手上涂有镁粉可以减小摩擦【答案】B【解析】【解答】A．地面对李发彬的支持力等于李发彬和杠铃的总重力，要大于李发彬所受的重力，所以这两个力不是一对平衡力，A不符合题意；B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，有力，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以李发彬对杠铃没有做功，B符合题意；C．挺举杠铃的整个过程中，杠铃由静止到运动然后到静止，杠铃的运动状态发生了变化，所以李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力不是一直平衡的，C不符合题意；D．李发彬手上涂有镁粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，D不符合题意。故答案为：B。【分析】静止的物体受到的重力和支持力是平衡力；物体受力没有移动距离，力没有做功；增大接触面的粗糙程度，可以减小摩擦力。6．如图所示是某同学测定大气压值的托里拆利实验及其数据，测得的大气压值等于（）nA．74cmHgB．76cmHgC．77cmHgD．79cmHg【答案】A【解析】【解答】由图中可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为74cm，因此，当时的大气压强等于74cm高水银柱产生的压强，BCD不符合题意，A符合题意。故答案为：A【分析】根据液体的密度和深度，计算液体压强，判断大气压大小。7．如图所示，两个完全相同、盛满水的容器放在水平地面上，甲容器中漂浮着一块木头，木头密度ρ木＝0.6ρ水，下列说法正确的是（）A．水对甲容器底部的压强大于水对乙容器底部的压强B．甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头所受的浮力大小不变D．漂浮的木头所受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为木头总体积的0.4倍【答案】D【解析】【解答】A．因为两容器都盛满水，由p＝ρ水gh得，水对容器底的压强相等，A不符合题意；B．因为物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，B不符合题意；C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头排开水的体积逐渐增大，根据F浮＝ρ水gV排可知所受的浮力逐渐增大，C不符合题意；D．物体漂浮，所以F浮＝G，则ρ水gV排＝ρ物gV即n则露出水面的体积为，露出水面体积为物体总体积的0.4倍，D符合题意。故答案为：D。【分析】根据液体密度和深度，可以计算液体的压强大小；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；根据物体的密度和液体密度，可以计算排开液体的体积比。二、填空题8．如图所示，在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的，使龙船前进的力的施力物体是；向后划桨，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是的。【答案】运动状态；水；相互【解析】【解答】在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，龙舟的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态；龙舟前进时，船桨向后划水，同时水会对船桨产生一个大小相等，方向相反的反作用力，使船前进，所以使龙舟前进的力的施力物体是水；由此说明物体间力的作用是相互的。【分析】力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的。9．如图所示，一个自制气压计放在水平地面静止时，气压计的和地面对气压计的支持力是一对平衡力：若把气压计从山脚带到山顶时，细玻璃管中的水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）；若沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）。【答案】重力；上升；上升n【解析】【解答】分析该装置可知，细玻璃管中的液体是因为瓶内气压与外界大气压的气压差而升高的，瓶内气压不变，外界大气压减小则水柱上升，外界大气压增大则水柱下降。将自制气压计作为研究对象进行分析，它受到自身的重力和地面对其的支持力，由于其处于静止状态，故二力平衡。把气压计从山脚带到山顶时，因为海拔越高，大气压越低，所以水柱将上升。沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，由于空气流速越快，压强越小，所以在瓶内气压的作用下水柱将上升。【分析】静止在水平面上的物体，受到重力和支持力是平衡力；大气压和海拔高度有关，海拔越高，大气压越低；空气流速越快，压强越小。10．如图所示，若绳子自由端水平拉力F为900N，物体A重1500N，不计滑轮重量和绳与滑轮间的摩擦。沿水平方向匀速拉动物体A，当绳子自由端移动3m时，物体A在水平方向上移动了m，拉力所做的功是J，物体重力所做的功是J。【答案】1；2700；0【解析】【解答】由图可知：滑轮组上作用在动滑轮上绳子的段数n＝3，物体A移动的距离s′＝s＝×3m＝1m所以拉力做功W＝Fs＝900N×3m＝2700J重力的方向为竖直向下，与物体运动方向垂直，故重做功为0J；【分析】根据滑轮组的绳子移动的距离，结合股数，计算物体的距离；根据拉力和距离的乘积，计算做功多少；物体受力，在力的方向上没有移动距离，力没有做功。11．如图所示，甲球的质量大于乙球的质量，在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛，忽略空气阻力，抛出时甲球的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的重力势能；落地前空中运动过程中，乙球的机械能（选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”），甲球落地时的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球落地时的动能。n【答案】大于；不变；大于【解析】【解答】甲球的质量大于乙球的质量，高度相同，甲的重力势能大。忽略空气阻力，球的机械能是守恒的，所以落地前在空中运动过程中，乙球的机械能不变。甲球的质量大于乙球的质量，抛出时甲的机械能大，落地过程中重力势能转化为动能，故落地时甲球的机械能大，动能大。【分析】质量相同时，质量越大，物体的重力势能越大；动能和重力势能转化时，若不计空气阻力，机械能大小不变；运动的物体，重力势能越大，转化完成后，动能越大。12．如图所示，石块A重20N，木块B重20N，石块C重5N，石块A和木块B均处于静止状态。甲图中，绳对石块A的拉力为8N，则石块A受到的浮力是N；乙图中，绳对木块B的拉力为25N，则木块B受到的浮力为N；丙图中，木块B受到的浮力是N。【答案】12；45；25【解析】【解答】甲图中，石块受到三个力的作用：向下的重力、向上的拉力和浮力，所以浮力为F浮A＝GA﹣FA＝20N﹣8N＝12N乙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和拉力、向上的浮力，所以浮力为F浮B＝GB+FB＝20N+25N＝45N丙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和压力、向上的浮力，所以浮力为F浮C＝G木+G石＝20N+5N＝25N【分析】根据静止的物体受到平衡力，结合力的方向，计算合力或分力。13．如图所示，甲、乙、丙三个质地均匀的实心正方体放在水平地面上，若甲、乙、丙三个实心正n方体对水平地面的压力相等，则对地面压强最大的是（选填“甲”、“乙”或“丙”，下同）；若它们对水平地面的压强相等，则对地面压力最大的是，密度最小的是。【答案】丙；甲；甲【解析】【解答】甲、乙、丙三个实心正方体对水平地面的压力相等，由图可知，三正方体的受力面积关系，由可知所以对地面压强最大的是丙。若它们对水平地面的压强相等，由图可知，三正方体的受力面积关系,所以由压强公式的变形F＝pS可知，三者对地面压力关系所以对地面压力最大的是甲。均匀实心正方体对水平地面的压强由图可知，因三均匀实心正方体对水平地面的压强相等，所以，由可知所以密度最小的是甲。【分析】压力相同时，受力面积越小，压强越大；根据压强相等，结合底面积计算压力；利用压强，结合高度，计算物体密度的大小。14．如图甲图所示，水平面上一物块受水平推力F的作用做直线运动，力F的大小与时间t的关系如图乙所示，物块的速度v与时间t的关系如图丙所示，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为N，此时推力对物体做功的功率是W；与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。n【答案】4；24；不变【解析】【解答】由v﹣t图象丙可知，0﹣3s内物体做匀速直线运动（处于平衡状态）速度为6m/s，在3﹣6s内物体做减速直线运动，在6﹣9s内物体做加速直线运动。由F﹣t图象乙可知，0﹣3s过程拉力F1＝4N，由二力平衡条件可知，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N；此时推力对物体做功的功率是PFv=4N×6m/s=24W因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N，即与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。【分析】匀速直线运动或静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等；根据物体受到的力和运动的速度，可以计算功率的大小。15．如图所示，矿石的体积为cm3；弹簧测力计的示数是N。【答案】20；3.4【解析】【解答】由图知：水的体积V1＝20mL，矿石和水的总体积V2＝40mL，所以矿石的体积为V＝V32﹣V1＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3N+2×0.2N＝3.4N【分析】根据量筒中液面位置，测量体积；根据测力计指针位置，测量力的大小。16．鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？研究发现，雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其它鸟类或物体碰撞；研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体30m内才开始逃离；由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件；综合上述信息，回答下列问题：n（1）数据显示，一只0.5kg的鸟撞在迎面飞来的速度为720km/h的飞机上，会产生1.6×104N撞击力，对飞机造成损伤；假如撞击面积为0.01m2，则该鸟撞击飞机的压强是Pa；（2）如图甲所示，一架飞机以720km/h的速度向正前方O点的鸟迎头飞去，则飞机头A点到达O点所需的时间是s，这也就是飞机留给该鸟的逃离时间；（3）天空自古以来都是鸟类的地盘，鸟类也是人类灵感的来源，飞机就是根据鸟的翅膀特点而发明出来的，飞机之所以能够飞上高空，得益于机翼的结构，机翼上方的空气流速，导致机翼上方的压强，从而形成向的升力，则机翼的横截图应该是图乙中的（选填字母）。【答案】（1）1.6×106（2）0.15（3）大；小；上；B【解析】【解答】（1）该鸟撞击飞机的压强（2）飞机的速度由得，飞机的头A点到达O点位置所需的时间（3）等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速快，通过下表面的流速较小，因为机翼上方的空气流速大，压强小，机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，即飞机受到一个向上的合力。综上所述，飞机的机翼应是上凸下平图B的形状，B符合题意，ACD不符合题意。故答案为：B。【分析】（1）根据压力和受力面积的比值，计算压强；（2）利用路程和速度的比值，计算时间；（3）相对于凸起和平的位置，凸起位置流速大，流体在流速大的地方压强小。n三、作图题17．如图所示是向斜上方飞出的足球，不考虑空气阻力，请你画出足球所受力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】踢出去的足球，若不考虑空气阻力，则足球只受重力作用，从重心竖直向下画，如图：【分析】物体的重心一般在物体的几何重心，从重心沿竖直方向画一条线段，末端带上箭头，并在标箭头旁标上G.18．如图所示，用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落到完全浸没在水中，直到离水面有一段距离为止（石块没有碰到容器底），请画出物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像。【答案】解：如图所示：n【解析】【解答】用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落，未接触水面前，拉力与重力是一对平衡力，拉力不变；石块慢慢浸入水中后，随着排开的水的体积变大，根据阿基米德原理可知，石块受到的浮力变大，根据F浮＝G﹣F可知，拉力会逐渐变小；当石块全部浸入水中后，石块排开的水的体积不变，受到的浮力不变，则拉力不变，物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像如图所示。【分析】物体进入液体中，排开同种液体的体积越大，受到的浮力越大，完全进入液体中后，浮力和深度无关。19．如图为匀速打开垃圾桶盖时的简化图；若动力作用在点上，请在图中画出桶盖重力的力臂和作用在点的最小动力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】过支点O向重力的作用线作垂线段，即为重力G的力臂，用L表示。由图知，以nOA为动力臂是最长的力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；过A点作垂直于OA向上的作用力，即最小的动力F；如图所示：。【分析】杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和力臂垂直。四、实验题20．如图甲是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置，让同一小车从斜面上相同高度由静止滑下，依次在毛巾、棉布、木板三种粗糙程度不同的水平面上运动。乙是探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验装置，让同一钢球从斜面上不同高度由静止滚下，与水平面上同一位置的同一木块发生碰撞。请回答：（1）甲实验中，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的相同；根据小车在粗糙程度不同的水平面上运动的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将保持状态；（2）乙实验中，钢球从高度为h1和h2处由静止滚到斜面底端的速度分别为V1和V2的，则V1V2（选填“＞”、“＝”或“＜”），由实验现象可知，木块被推出得越远，则钢球具有的动能越（选填“大”或“小”）。【答案】（1）速度；匀速直线运动（2）＞；大【解析】【解答】（1）让小车从斜面的相同高度滑下，是为了使其具有相同的速度；通过观察在粗糙程度不同的水平面上小车运动距离的长短，进而判断小车所受阻力的大小，可以推理出的结论是：n如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动。（2）让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到水平面的速度不同，高度越高，到水平面的速度越大，则V1＞V2；由实验现象可知，在水平面上木块被推出得越远，说明钢球具有的动能越大。【分析】（1）小车从斜面的同一高度下滑，到达水平面时的速度相同；运动的物体不受力时，将匀速直线运动；（2）物体下落的高度越大，到达水平面时的速度越大，具有的动能越大。21．如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。（绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）（1）小华将系于小卡片（忽略其重力）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力大小。（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片（选填“能”或“不能”）平衡；设计此实验步骤的目的是探究二力平衡时，两个力是否作用在。（3）若小华用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时，发现小卡片分开后向相反的方向运动，这说明两个力必须作用在（选填“同一”或“不同”）物体上才能平衡。（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，实验中发现，当两边所挂钩码不相等时，木块也能保持平衡；出现这种情况的原因是。【答案】（1）相反；钩码个数（2）不能；同一直线上（3）同一（4）桌面对木块之间存在摩擦力【解析】【解答】（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，实验中通过调整钩码个数来改变拉力大小。n（2）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，硬纸片两端的拉力就不在一条直线上，硬纸片就会转动，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。（3）小明用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，这说明两个力必须作用在同一物体才能平衡。（4）图乙中实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，出现这种情况的原因是物体与桌面之间存在较大的摩擦力。【分析】（1）二力平衡时，力的方向相反，通过钩码，改变力的大小；（2）二力平衡时，两个力在同一直线上；（3）平衡的两个力，在同一直线上；（4）物体和接触面间存在摩擦力，会影响二力平衡的实验现象。22．如图所示，某同学探究液体内部压强的特点，实验过程如图所示；（1）压强计是通过观察来显示橡皮膜所受压强大小；将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜由于受到水的压力会（选填“内凹”或“外凸”）；（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的深度处（选填“同一”或“不同”），使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差（选填“不改变”或“改变”）；（3）若要探究液体压强与深度的关系，应根据两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现如图戊所示情况，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）隔板右侧的液体对橡皮膜压强，则隔板（选填“左”或“右”）侧的液体是盐水；（5）小明在实验过程中尝试将U形管内的液体换成其他液体，当探头在水中的深度相同时，U形管内装____（填选项字母）时左右两侧液面的高度差最大。A．酒精（ρ33酒精＝0.8×10kg/m）B．植物油（ρ33油＝0.9×10kg/m）C．盐水（ρ33盐水＝1.1×10kg/m）【答案】（1）高度差；内凹n（2）同一；不改变（3）甲、丁（4）小于；右（5）A【解析】【解答】（1）根据转换法，压强计是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小。将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜受到水的压强会内凹。（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的同一深度处，使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差不改变；（3）若要探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，故应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现图示情况，即橡皮膜向左凸出，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强，根据p＝ρgh有ρ＝，右侧液体的密度大，则隔板右侧的液体是盐水。（5）探头在水中的深度相同，所以产生的压强相同，根据p＝ρgh可知，U形管中分别注入不同液体，液体的密度越大，高度差越小；液体的密度越小，高度差越大，所以U形管左右两侧液面的高度差最大的是酒精；A符合题意；BC不符合题意。故答案为：A。【分析】（1）探究液体压强时，通过观察U型管中液面高度差，测量力的大小；（2）探究液体内部各个方向的压强关系时，保持有液体密度和深度相同，各个方向压强相等；（3）探究液体内部压强和深度的关系，保持液体密度相等；（4）探究液体压强和液体密度的关系时，保持深度相等，根据橡皮膜的形变方向，判断压强的大小，分析液体密度的大小；（5）当液体压强相同时，液体密度越小，液体高度差越大。23．科学就在我们身边，请根据下面的物理小实验或物理现象来回答问题；n（1）如图1所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是（选填“相互作用力”或“平衡力”）；铅笔对两手指压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力作用效果与有关；（2）如图2所示为牲畜自动饮水器的示意图，饮水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于牲畜饮用，设计者运用了原理和原理；（3）小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置，如图3所示，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没；当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出；这样盆景中的水位可以保持一定的高度，塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受到的作用；（4）如图4，一摞书叠得越高，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：滑动摩擦力的大小与的大小有关。【答案】（1）平衡力；受力面积（2）连通器；杠杆（3）大气压（4）压力【解析】【解答】（1）铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，是一对平衡力。铅笔对两手指的压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，即压力作用效果与受力面积有关。（2）由图可知，牲畜自动饮水器的结构是上端开口，底部连通的容器，构成连通器，故运用了连通器的原理；同时，在大容器中，连有浮子和塞子的杆，能绕固定点转动，构成杠杆，故运用了杠杆的原理。（3）当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面，所以瓶中的水不会流出来；当盆景中的水由于汽化和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，一部分空气进入瓶中，瓶中的气压变大，则瓶中的水就要向外流，一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度。n（4）摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度、压力的大小有关，一摞书叠得越高，对下面书的压力就越大，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与压力的大小有关。【分析】（1）物体间力的作用是相互的，同一物体静止时，受到平衡力；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（2）底部相连，上部开口，是连通器的应用；在力的作用下，绕支点转动，是杠杆的应用；（3）大气对其中的物体，产生压强，是大气压；（4）接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。24．如图所示，小明探究杠杆的平衡条件；（1）将杠杆支在铁架上杠杆静止时如图甲所示，使杠杆在水平位置平衡应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，这样做的目的是及避免杠杆自重的影响；（2）调节好杠杆后，小明按照如图乙所示的装置进行实验，弹簧测力计沿竖直向下的方向拉，并使杠杆在水平位置平衡，则F1F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），若此时弹簧测力计改为斜向下拉，要使杠杆保持在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）完成实验后，小明利用杠杆测量石块密度：①在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中；②将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丁所示；此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm；A．若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为kg/m3；B．若考虑小桶重力，则石块密度的测量值上述测量值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】（1）右；便于测量力臂（2）＜；变大n（3）2.6×103；大于【解析】【解答】（1）杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏轻，平衡螺母需向右调节；杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂及避免杠杆自重的影响。（2）设杠杆的分度值为L，当杠杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件有F2×3L＝F1×4L可知F1＜F2，当弹簧测力计改为斜向下拉时，拉力的力臂减小，而阻力与阻力臂均不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大。（3）若不考虑小桶重力，根据杠杆平衡条件可知G石L1＝G水L2即ρ石V石gL1＝ρ水V水gL2因为倒出的水的体积就是石块的体积，即V石＝V水，解得石块的密度为若考虑小桶重力，则在图丙中杠杆平衡时，有（G石+G桶）L1＝（G水+G桶）L2整理得G石L1+G桶L1＝G水L2+G桶L2因L1 G水L2，即ρ石V石L1＞ρ水V水L2，故，即石块密度的测量值偏大。【分析】（1）平衡螺母向偏高的一侧调节使杠杆水平平衡，便于测量力臂的大小；（2）杠杆平衡时，力臂越大，拉力越小；拉力的力臂减小时，拉力变大；（3）根据各个的平衡条件，结合已知的密度和体积，计算未知的密度大小。五、计算题25．为了控制新型冠状肺炎疫情扩散传播，许多地方用如图的无人机进行空中消毒，该无人机相关信息如表；无人机自身总质量（含电池）10kg最大升力350N最大飞行速度8m/s脚架与水平地面总接触面积0.01m2最大功率800W求：n（1）当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是多少帕？（2）若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力多大？【答案】（1）解：无人机停放在水平地面上时对地面的压力F＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N无人机停放在水平地面上时脚架对地面的压强答：当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是1×104Pa；（2）解：匀速飞行时牵引力等于阻力，无人机以这个速度飞行时所受的阻力答：若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力为160N。【解析】【分析】（1）根据质量计算物体的重力；利用压力和受力面积的比值，计算压强；（2）根据功率和和速度的比值，计算拉力的大小，计算摩擦力。26．利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3×103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦；求：（1）石块浸没在水中所受到的浮力？（2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？（3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？【答案】（1）解：由ρ可得，石块的体积V0.001m3n石块浸没在水中时排开水的体积V3排=V=0.001m石块浸没在水中所受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N浮=ρ水gV排=1.0×10答：石块浸没在水中所受到的浮力为10N。（2）解：石块的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)=15N答：石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。（3）解：石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率η100%100%100%100%=75%答：石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。【解析】【分析】（1）利用质量和密度的比值，计算体积；根据液体密度和排开液体的体积，可以计算物体受到的浮力的大小；（2）根据质量计算重力大小；结合滑轮组的绳子股数，根据物体受到的案例，计算拉力；（3）根据有用功和总功的比值，计算滑轮组的机械效率。
简介：八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1．下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是（）A．把橡皮泥捏成不同造型B．进站的火车受阻力缓缓停下C．苹果受重力竖直下落D．用力把铅球推出【答案】A【解析】【分析】解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态．物体运动状态的改变包括：速度大小的改变和运动方向的改变．【解答】A、把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生变化，所以选项A属于力改变物体的形状；B、进站的火车受阻力缓缓停下，速度在减小，所以选项B属于力改变物体的运动状态；C、苹果受重力竖直下落，苹果在重力作用下，速度越来越快，所以选项C属于力改变物体的运动状态；D、用力把铅球推出，铅球在重力作用下，运动速度和运动方向都在发生改变，所以选项D属于力改变物体的运动状态．故选A．【点评】本题考查了力的作用效果，力的这两个作用效果有明显的不同，比较容易辨别2．如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（）A．自行车手闸B．筷子C．核桃夹D．开瓶起子【答案】B【解析】【解答】A．自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，B符合题意；C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，C不符合题意；D．开瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D不符合题意。n故答案为：B。【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。3．在下列说法中，正确的是（）A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮B．运输机起落架装有宽大的轮子是为了减小对地面的压力C．运动的物体不受力时，运动的速度会减小，最终会停下来D．宇航员到达月球后其质量会变小【答案】A【解析】【解答】A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮，A符合题意；B．运输机起落架装有宽大的轮子，是为了通过增大受力面积来减小对地面的压强，B不符合题意；C．由牛顿第一定律可知，运动的物体不受力的作用时将一直做匀速直线运动，C不符合题意；D．物体的质量不会随位置的改变而改变，则宇航员到达月球后其质量不变，D不符合题意．故答案为：A。【分析】固定不动的滑轮是动滑轮；增大受力面积，可以减小压强；运动的物体不受力，做匀速直线运动；质量是物体的属性，和空间位置无关。4．一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上，如果水面情形如图所示，则列车的运动状态一可能是（）A．列车向左匀速运动B．列车向右匀速运动C．列车向左运动时突然刹车D．列车向右运动时突然刹车【答案】D【解析】【解答】AB．由图可知,水面向右倾斜．水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性，说明列车的运动状态一定发生了变化，A、B不符合题意；C．列车向左运动时突然刹车，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车突然停止，水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动，所以此时水面会向左倾斜，与图不符，C不合题意；D．列车向右运动时突然刹车，水面会向右倾斜，D符合题意．n故答案为：D【分析】惯性使运动的物体继续运动。5．在2021年亚洲举重锦标赛中，中国选手李发彬在男子举重61kg级的决赛中获得金牌，挺举成绩是170kg，其中举起杠铃大约用了3s，杠铃在头顶停止3s不动，下列说法中正确的是（）A．地面对李发彬的支持力与李发彬所受的重力是一对平衡力B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，李发彬对杠铃没有做功C．挺举杠铃的整个过程中，李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力相平衡D．李发彬手上涂有镁粉可以减小摩擦【答案】B【解析】【解答】A．地面对李发彬的支持力等于李发彬和杠铃的总重力，要大于李发彬所受的重力，所以这两个力不是一对平衡力，A不符合题意；B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，有力，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以李发彬对杠铃没有做功，B符合题意；C．挺举杠铃的整个过程中，杠铃由静止到运动然后到静止，杠铃的运动状态发生了变化，所以李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力不是一直平衡的，C不符合题意；D．李发彬手上涂有镁粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，D不符合题意。故答案为：B。【分析】静止的物体受到的重力和支持力是平衡力；物体受力没有移动距离，力没有做功；增大接触面的粗糙程度，可以减小摩擦力。6．如图所示是某同学测定大气压值的托里拆利实验及其数据，测得的大气压值等于（）nA．74cmHgB．76cmHgC．77cmHgD．79cmHg【答案】A【解析】【解答】由图中可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为74cm，因此，当时的大气压强等于74cm高水银柱产生的压强，BCD不符合题意，A符合题意。故答案为：A【分析】根据液体的密度和深度，计算液体压强，判断大气压大小。7．如图所示，两个完全相同、盛满水的容器放在水平地面上，甲容器中漂浮着一块木头，木头密度ρ木＝0.6ρ水，下列说法正确的是（）A．水对甲容器底部的压强大于水对乙容器底部的压强B．甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头所受的浮力大小不变D．漂浮的木头所受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为木头总体积的0.4倍【答案】D【解析】【解答】A．因为两容器都盛满水，由p＝ρ水gh得，水对容器底的压强相等，A不符合题意；B．因为物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，B不符合题意；C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头排开水的体积逐渐增大，根据F浮＝ρ水gV排可知所受的浮力逐渐增大，C不符合题意；D．物体漂浮，所以F浮＝G，则ρ水gV排＝ρ物gV即n则露出水面的体积为，露出水面体积为物体总体积的0.4倍，D符合题意。故答案为：D。【分析】根据液体密度和深度，可以计算液体的压强大小；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；根据物体的密度和液体密度，可以计算排开液体的体积比。二、填空题8．如图所示，在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的，使龙船前进的力的施力物体是；向后划桨，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是的。【答案】运动状态；水；相互【解析】【解答】在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，龙舟的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态；龙舟前进时，船桨向后划水，同时水会对船桨产生一个大小相等，方向相反的反作用力，使船前进，所以使龙舟前进的力的施力物体是水；由此说明物体间力的作用是相互的。【分析】力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的。9．如图所示，一个自制气压计放在水平地面静止时，气压计的和地面对气压计的支持力是一对平衡力：若把气压计从山脚带到山顶时，细玻璃管中的水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）；若沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）。【答案】重力；上升；上升n【解析】【解答】分析该装置可知，细玻璃管中的液体是因为瓶内气压与外界大气压的气压差而升高的，瓶内气压不变，外界大气压减小则水柱上升，外界大气压增大则水柱下降。将自制气压计作为研究对象进行分析，它受到自身的重力和地面对其的支持力，由于其处于静止状态，故二力平衡。把气压计从山脚带到山顶时，因为海拔越高，大气压越低，所以水柱将上升。沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，由于空气流速越快，压强越小，所以在瓶内气压的作用下水柱将上升。【分析】静止在水平面上的物体，受到重力和支持力是平衡力；大气压和海拔高度有关，海拔越高，大气压越低；空气流速越快，压强越小。10．如图所示，若绳子自由端水平拉力F为900N，物体A重1500N，不计滑轮重量和绳与滑轮间的摩擦。沿水平方向匀速拉动物体A，当绳子自由端移动3m时，物体A在水平方向上移动了m，拉力所做的功是J，物体重力所做的功是J。【答案】1；2700；0【解析】【解答】由图可知：滑轮组上作用在动滑轮上绳子的段数n＝3，物体A移动的距离s′＝s＝×3m＝1m所以拉力做功W＝Fs＝900N×3m＝2700J重力的方向为竖直向下，与物体运动方向垂直，故重做功为0J；【分析】根据滑轮组的绳子移动的距离，结合股数，计算物体的距离；根据拉力和距离的乘积，计算做功多少；物体受力，在力的方向上没有移动距离，力没有做功。11．如图所示，甲球的质量大于乙球的质量，在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛，忽略空气阻力，抛出时甲球的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的重力势能；落地前空中运动过程中，乙球的机械能（选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”），甲球落地时的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球落地时的动能。n【答案】大于；不变；大于【解析】【解答】甲球的质量大于乙球的质量，高度相同，甲的重力势能大。忽略空气阻力，球的机械能是守恒的，所以落地前在空中运动过程中，乙球的机械能不变。甲球的质量大于乙球的质量，抛出时甲的机械能大，落地过程中重力势能转化为动能，故落地时甲球的机械能大，动能大。【分析】质量相同时，质量越大，物体的重力势能越大；动能和重力势能转化时，若不计空气阻力，机械能大小不变；运动的物体，重力势能越大，转化完成后，动能越大。12．如图所示，石块A重20N，木块B重20N，石块C重5N，石块A和木块B均处于静止状态。甲图中，绳对石块A的拉力为8N，则石块A受到的浮力是N；乙图中，绳对木块B的拉力为25N，则木块B受到的浮力为N；丙图中，木块B受到的浮力是N。【答案】12；45；25【解析】【解答】甲图中，石块受到三个力的作用：向下的重力、向上的拉力和浮力，所以浮力为F浮A＝GA﹣FA＝20N﹣8N＝12N乙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和拉力、向上的浮力，所以浮力为F浮B＝GB+FB＝20N+25N＝45N丙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和压力、向上的浮力，所以浮力为F浮C＝G木+G石＝20N+5N＝25N【分析】根据静止的物体受到平衡力，结合力的方向，计算合力或分力。13．如图所示，甲、乙、丙三个质地均匀的实心正方体放在水平地面上，若甲、乙、丙三个实心正n方体对水平地面的压力相等，则对地面压强最大的是（选填“甲”、“乙”或“丙”，下同）；若它们对水平地面的压强相等，则对地面压力最大的是，密度最小的是。【答案】丙；甲；甲【解析】【解答】甲、乙、丙三个实心正方体对水平地面的压力相等，由图可知，三正方体的受力面积关系，由可知所以对地面压强最大的是丙。若它们对水平地面的压强相等，由图可知，三正方体的受力面积关系,所以由压强公式的变形F＝pS可知，三者对地面压力关系所以对地面压力最大的是甲。均匀实心正方体对水平地面的压强由图可知，因三均匀实心正方体对水平地面的压强相等，所以，由可知所以密度最小的是甲。【分析】压力相同时，受力面积越小，压强越大；根据压强相等，结合底面积计算压力；利用压强，结合高度，计算物体密度的大小。14．如图甲图所示，水平面上一物块受水平推力F的作用做直线运动，力F的大小与时间t的关系如图乙所示，物块的速度v与时间t的关系如图丙所示，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为N，此时推力对物体做功的功率是W；与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。n【答案】4；24；不变【解析】【解答】由v﹣t图象丙可知，0﹣3s内物体做匀速直线运动（处于平衡状态）速度为6m/s，在3﹣6s内物体做减速直线运动，在6﹣9s内物体做加速直线运动。由F﹣t图象乙可知，0﹣3s过程拉力F1＝4N，由二力平衡条件可知，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N；此时推力对物体做功的功率是PFv=4N×6m/s=24W因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N，即与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。【分析】匀速直线运动或静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等；根据物体受到的力和运动的速度，可以计算功率的大小。15．如图所示，矿石的体积为cm3；弹簧测力计的示数是N。【答案】20；3.4【解析】【解答】由图知：水的体积V1＝20mL，矿石和水的总体积V2＝40mL，所以矿石的体积为V＝V32﹣V1＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3N+2×0.2N＝3.4N【分析】根据量筒中液面位置，测量体积；根据测力计指针位置，测量力的大小。16．鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？研究发现，雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其它鸟类或物体碰撞；研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体30m内才开始逃离；由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件；综合上述信息，回答下列问题：n（1）数据显示，一只0.5kg的鸟撞在迎面飞来的速度为720km/h的飞机上，会产生1.6×104N撞击力，对飞机造成损伤；假如撞击面积为0.01m2，则该鸟撞击飞机的压强是Pa；（2）如图甲所示，一架飞机以720km/h的速度向正前方O点的鸟迎头飞去，则飞机头A点到达O点所需的时间是s，这也就是飞机留给该鸟的逃离时间；（3）天空自古以来都是鸟类的地盘，鸟类也是人类灵感的来源，飞机就是根据鸟的翅膀特点而发明出来的，飞机之所以能够飞上高空，得益于机翼的结构，机翼上方的空气流速，导致机翼上方的压强，从而形成向的升力，则机翼的横截图应该是图乙中的（选填字母）。【答案】（1）1.6×106（2）0.15（3）大；小；上；B【解析】【解答】（1）该鸟撞击飞机的压强（2）飞机的速度由得，飞机的头A点到达O点位置所需的时间（3）等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速快，通过下表面的流速较小，因为机翼上方的空气流速大，压强小，机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，即飞机受到一个向上的合力。综上所述，飞机的机翼应是上凸下平图B的形状，B符合题意，ACD不符合题意。故答案为：B。【分析】（1）根据压力和受力面积的比值，计算压强；（2）利用路程和速度的比值，计算时间；（3）相对于凸起和平的位置，凸起位置流速大，流体在流速大的地方压强小。n三、作图题17．如图所示是向斜上方飞出的足球，不考虑空气阻力，请你画出足球所受力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】踢出去的足球，若不考虑空气阻力，则足球只受重力作用，从重心竖直向下画，如图：【分析】物体的重心一般在物体的几何重心，从重心沿竖直方向画一条线段，末端带上箭头，并在标箭头旁标上G.18．如图所示，用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落到完全浸没在水中，直到离水面有一段距离为止（石块没有碰到容器底），请画出物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像。【答案】解：如图所示：n【解析】【解答】用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落，未接触水面前，拉力与重力是一对平衡力，拉力不变；石块慢慢浸入水中后，随着排开的水的体积变大，根据阿基米德原理可知，石块受到的浮力变大，根据F浮＝G﹣F可知，拉力会逐渐变小；当石块全部浸入水中后，石块排开的水的体积不变，受到的浮力不变，则拉力不变，物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像如图所示。【分析】物体进入液体中，排开同种液体的体积越大，受到的浮力越大，完全进入液体中后，浮力和深度无关。19．如图为匀速打开垃圾桶盖时的简化图；若动力作用在点上，请在图中画出桶盖重力的力臂和作用在点的最小动力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】过支点O向重力的作用线作垂线段，即为重力G的力臂，用L表示。由图知，以nOA为动力臂是最长的力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；过A点作垂直于OA向上的作用力，即最小的动力F；如图所示：。【分析】杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和力臂垂直。四、实验题20．如图甲是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置，让同一小车从斜面上相同高度由静止滑下，依次在毛巾、棉布、木板三种粗糙程度不同的水平面上运动。乙是探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验装置，让同一钢球从斜面上不同高度由静止滚下，与水平面上同一位置的同一木块发生碰撞。请回答：（1）甲实验中，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的相同；根据小车在粗糙程度不同的水平面上运动的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将保持状态；（2）乙实验中，钢球从高度为h1和h2处由静止滚到斜面底端的速度分别为V1和V2的，则V1V2（选填“＞”、“＝”或“＜”），由实验现象可知，木块被推出得越远，则钢球具有的动能越（选填“大”或“小”）。【答案】（1）速度；匀速直线运动（2）＞；大【解析】【解答】（1）让小车从斜面的相同高度滑下，是为了使其具有相同的速度；通过观察在粗糙程度不同的水平面上小车运动距离的长短，进而判断小车所受阻力的大小，可以推理出的结论是：n如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动。（2）让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到水平面的速度不同，高度越高，到水平面的速度越大，则V1＞V2；由实验现象可知，在水平面上木块被推出得越远，说明钢球具有的动能越大。【分析】（1）小车从斜面的同一高度下滑，到达水平面时的速度相同；运动的物体不受力时，将匀速直线运动；（2）物体下落的高度越大，到达水平面时的速度越大，具有的动能越大。21．如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。（绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）（1）小华将系于小卡片（忽略其重力）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力大小。（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片（选填“能”或“不能”）平衡；设计此实验步骤的目的是探究二力平衡时，两个力是否作用在。（3）若小华用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时，发现小卡片分开后向相反的方向运动，这说明两个力必须作用在（选填“同一”或“不同”）物体上才能平衡。（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，实验中发现，当两边所挂钩码不相等时，木块也能保持平衡；出现这种情况的原因是。【答案】（1）相反；钩码个数（2）不能；同一直线上（3）同一（4）桌面对木块之间存在摩擦力【解析】【解答】（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，实验中通过调整钩码个数来改变拉力大小。n（2）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，硬纸片两端的拉力就不在一条直线上，硬纸片就会转动，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。（3）小明用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，这说明两个力必须作用在同一物体才能平衡。（4）图乙中实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，出现这种情况的原因是物体与桌面之间存在较大的摩擦力。【分析】（1）二力平衡时，力的方向相反，通过钩码，改变力的大小；（2）二力平衡时，两个力在同一直线上；（3）平衡的两个力，在同一直线上；（4）物体和接触面间存在摩擦力，会影响二力平衡的实验现象。22．如图所示，某同学探究液体内部压强的特点，实验过程如图所示；（1）压强计是通过观察来显示橡皮膜所受压强大小；将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜由于受到水的压力会（选填“内凹”或“外凸”）；（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的深度处（选填“同一”或“不同”），使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差（选填“不改变”或“改变”）；（3）若要探究液体压强与深度的关系，应根据两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现如图戊所示情况，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）隔板右侧的液体对橡皮膜压强，则隔板（选填“左”或“右”）侧的液体是盐水；（5）小明在实验过程中尝试将U形管内的液体换成其他液体，当探头在水中的深度相同时，U形管内装____（填选项字母）时左右两侧液面的高度差最大。A．酒精（ρ33酒精＝0.8×10kg/m）B．植物油（ρ33油＝0.9×10kg/m）C．盐水（ρ33盐水＝1.1×10kg/m）【答案】（1）高度差；内凹n（2）同一；不改变（3）甲、丁（4）小于；右（5）A【解析】【解答】（1）根据转换法，压强计是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小。将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜受到水的压强会内凹。（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的同一深度处，使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差不改变；（3）若要探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，故应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现图示情况，即橡皮膜向左凸出，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强，根据p＝ρgh有ρ＝，右侧液体的密度大，则隔板右侧的液体是盐水。（5）探头在水中的深度相同，所以产生的压强相同，根据p＝ρgh可知，U形管中分别注入不同液体，液体的密度越大，高度差越小；液体的密度越小，高度差越大，所以U形管左右两侧液面的高度差最大的是酒精；A符合题意；BC不符合题意。故答案为：A。【分析】（1）探究液体压强时，通过观察U型管中液面高度差，测量力的大小；（2）探究液体内部各个方向的压强关系时，保持有液体密度和深度相同，各个方向压强相等；（3）探究液体内部压强和深度的关系，保持液体密度相等；（4）探究液体压强和液体密度的关系时，保持深度相等，根据橡皮膜的形变方向，判断压强的大小，分析液体密度的大小；（5）当液体压强相同时，液体密度越小，液体高度差越大。23．科学就在我们身边，请根据下面的物理小实验或物理现象来回答问题；n（1）如图1所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是（选填“相互作用力”或“平衡力”）；铅笔对两手指压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力作用效果与有关；（2）如图2所示为牲畜自动饮水器的示意图，饮水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于牲畜饮用，设计者运用了原理和原理；（3）小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置，如图3所示，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没；当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出；这样盆景中的水位可以保持一定的高度，塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受到的作用；（4）如图4，一摞书叠得越高，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：滑动摩擦力的大小与的大小有关。【答案】（1）平衡力；受力面积（2）连通器；杠杆（3）大气压（4）压力【解析】【解答】（1）铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，是一对平衡力。铅笔对两手指的压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，即压力作用效果与受力面积有关。（2）由图可知，牲畜自动饮水器的结构是上端开口，底部连通的容器，构成连通器，故运用了连通器的原理；同时，在大容器中，连有浮子和塞子的杆，能绕固定点转动，构成杠杆，故运用了杠杆的原理。（3）当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面，所以瓶中的水不会流出来；当盆景中的水由于汽化和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，一部分空气进入瓶中，瓶中的气压变大，则瓶中的水就要向外流，一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度。n（4）摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度、压力的大小有关，一摞书叠得越高，对下面书的压力就越大，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与压力的大小有关。【分析】（1）物体间力的作用是相互的，同一物体静止时，受到平衡力；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（2）底部相连，上部开口，是连通器的应用；在力的作用下，绕支点转动，是杠杆的应用；（3）大气对其中的物体，产生压强，是大气压；（4）接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。24．如图所示，小明探究杠杆的平衡条件；（1）将杠杆支在铁架上杠杆静止时如图甲所示，使杠杆在水平位置平衡应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，这样做的目的是及避免杠杆自重的影响；（2）调节好杠杆后，小明按照如图乙所示的装置进行实验，弹簧测力计沿竖直向下的方向拉，并使杠杆在水平位置平衡，则F1F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），若此时弹簧测力计改为斜向下拉，要使杠杆保持在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）完成实验后，小明利用杠杆测量石块密度：①在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中；②将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丁所示；此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm；A．若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为kg/m3；B．若考虑小桶重力，则石块密度的测量值上述测量值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】（1）右；便于测量力臂（2）＜；变大n（3）2.6×103；大于【解析】【解答】（1）杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏轻，平衡螺母需向右调节；杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂及避免杠杆自重的影响。（2）设杠杆的分度值为L，当杠杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件有F2×3L＝F1×4L可知F1＜F2，当弹簧测力计改为斜向下拉时，拉力的力臂减小，而阻力与阻力臂均不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大。（3）若不考虑小桶重力，根据杠杆平衡条件可知G石L1＝G水L2即ρ石V石gL1＝ρ水V水gL2因为倒出的水的体积就是石块的体积，即V石＝V水，解得石块的密度为若考虑小桶重力，则在图丙中杠杆平衡时，有（G石+G桶）L1＝（G水+G桶）L2整理得G石L1+G桶L1＝G水L2+G桶L2因L1 G水L2，即ρ石V石L1＞ρ水V水L2，故，即石块密度的测量值偏大。【分析】（1）平衡螺母向偏高的一侧调节使杠杆水平平衡，便于测量力臂的大小；（2）杠杆平衡时，力臂越大，拉力越小；拉力的力臂减小时，拉力变大；（3）根据各个的平衡条件，结合已知的密度和体积，计算未知的密度大小。五、计算题25．为了控制新型冠状肺炎疫情扩散传播，许多地方用如图的无人机进行空中消毒，该无人机相关信息如表；无人机自身总质量（含电池）10kg最大升力350N最大飞行速度8m/s脚架与水平地面总接触面积0.01m2最大功率800W求：n（1）当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是多少帕？（2）若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力多大？【答案】（1）解：无人机停放在水平地面上时对地面的压力F＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N无人机停放在水平地面上时脚架对地面的压强答：当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是1×104Pa；（2）解：匀速飞行时牵引力等于阻力，无人机以这个速度飞行时所受的阻力答：若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力为160N。【解析】【分析】（1）根据质量计算物体的重力；利用压力和受力面积的比值，计算压强；（2）根据功率和和速度的比值，计算拉力的大小，计算摩擦力。26．利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3×103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦；求：（1）石块浸没在水中所受到的浮力？（2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？（3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？【答案】（1）解：由ρ可得，石块的体积V0.001m3n石块浸没在水中时排开水的体积V3排=V=0.001m石块浸没在水中所受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N浮=ρ水gV排=1.0×10答：石块浸没在水中所受到的浮力为10N。（2）解：石块的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)=15N答：石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。（3）解：石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率η100%100%100%100%=75%答：石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。【解析】【分析】（1）利用质量和密度的比值，计算体积；根据液体密度和排开液体的体积，可以计算物体受到的浮力的大小；（2）根据质量计算重力大小；结合滑轮组的绳子股数，根据物体受到的案例，计算拉力；（3）根据有用功和总功的比值，计算滑轮组的机械效率。
简介：八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1．下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是（）A．把橡皮泥捏成不同造型B．进站的火车受阻力缓缓停下C．苹果受重力竖直下落D．用力把铅球推出【答案】A【解析】【分析】解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态．物体运动状态的改变包括：速度大小的改变和运动方向的改变．【解答】A、把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生变化，所以选项A属于力改变物体的形状；B、进站的火车受阻力缓缓停下，速度在减小，所以选项B属于力改变物体的运动状态；C、苹果受重力竖直下落，苹果在重力作用下，速度越来越快，所以选项C属于力改变物体的运动状态；D、用力把铅球推出，铅球在重力作用下，运动速度和运动方向都在发生改变，所以选项D属于力改变物体的运动状态．故选A．【点评】本题考查了力的作用效果，力的这两个作用效果有明显的不同，比较容易辨别2．如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（）A．自行车手闸B．筷子C．核桃夹D．开瓶起子【答案】B【解析】【解答】A．自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，B符合题意；C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，C不符合题意；D．开瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D不符合题意。n故答案为：B。【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。3．在下列说法中，正确的是（）A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮B．运输机起落架装有宽大的轮子是为了减小对地面的压力C．运动的物体不受力时，运动的速度会减小，最终会停下来D．宇航员到达月球后其质量会变小【答案】A【解析】【解答】A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮，A符合题意；B．运输机起落架装有宽大的轮子，是为了通过增大受力面积来减小对地面的压强，B不符合题意；C．由牛顿第一定律可知，运动的物体不受力的作用时将一直做匀速直线运动，C不符合题意；D．物体的质量不会随位置的改变而改变，则宇航员到达月球后其质量不变，D不符合题意．故答案为：A。【分析】固定不动的滑轮是动滑轮；增大受力面积，可以减小压强；运动的物体不受力，做匀速直线运动；质量是物体的属性，和空间位置无关。4．一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上，如果水面情形如图所示，则列车的运动状态一可能是（）A．列车向左匀速运动B．列车向右匀速运动C．列车向左运动时突然刹车D．列车向右运动时突然刹车【答案】D【解析】【解答】AB．由图可知,水面向右倾斜．水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性，说明列车的运动状态一定发生了变化，A、B不符合题意；C．列车向左运动时突然刹车，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车突然停止，水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动，所以此时水面会向左倾斜，与图不符，C不合题意；D．列车向右运动时突然刹车，水面会向右倾斜，D符合题意．n故答案为：D【分析】惯性使运动的物体继续运动。5．在2021年亚洲举重锦标赛中，中国选手李发彬在男子举重61kg级的决赛中获得金牌，挺举成绩是170kg，其中举起杠铃大约用了3s，杠铃在头顶停止3s不动，下列说法中正确的是（）A．地面对李发彬的支持力与李发彬所受的重力是一对平衡力B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，李发彬对杠铃没有做功C．挺举杠铃的整个过程中，李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力相平衡D．李发彬手上涂有镁粉可以减小摩擦【答案】B【解析】【解答】A．地面对李发彬的支持力等于李发彬和杠铃的总重力，要大于李发彬所受的重力，所以这两个力不是一对平衡力，A不符合题意；B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，有力，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以李发彬对杠铃没有做功，B符合题意；C．挺举杠铃的整个过程中，杠铃由静止到运动然后到静止，杠铃的运动状态发生了变化，所以李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力不是一直平衡的，C不符合题意；D．李发彬手上涂有镁粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，D不符合题意。故答案为：B。【分析】静止的物体受到的重力和支持力是平衡力；物体受力没有移动距离，力没有做功；增大接触面的粗糙程度，可以减小摩擦力。6．如图所示是某同学测定大气压值的托里拆利实验及其数据，测得的大气压值等于（）nA．74cmHgB．76cmHgC．77cmHgD．79cmHg【答案】A【解析】【解答】由图中可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为74cm，因此，当时的大气压强等于74cm高水银柱产生的压强，BCD不符合题意，A符合题意。故答案为：A【分析】根据液体的密度和深度，计算液体压强，判断大气压大小。7．如图所示，两个完全相同、盛满水的容器放在水平地面上，甲容器中漂浮着一块木头，木头密度ρ木＝0.6ρ水，下列说法正确的是（）A．水对甲容器底部的压强大于水对乙容器底部的压强B．甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头所受的浮力大小不变D．漂浮的木头所受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为木头总体积的0.4倍【答案】D【解析】【解答】A．因为两容器都盛满水，由p＝ρ水gh得，水对容器底的压强相等，A不符合题意；B．因为物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，B不符合题意；C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头排开水的体积逐渐增大，根据F浮＝ρ水gV排可知所受的浮力逐渐增大，C不符合题意；D．物体漂浮，所以F浮＝G，则ρ水gV排＝ρ物gV即n则露出水面的体积为，露出水面体积为物体总体积的0.4倍，D符合题意。故答案为：D。【分析】根据液体密度和深度，可以计算液体的压强大小；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；根据物体的密度和液体密度，可以计算排开液体的体积比。二、填空题8．如图所示，在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的，使龙船前进的力的施力物体是；向后划桨，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是的。【答案】运动状态；水；相互【解析】【解答】在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，龙舟的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态；龙舟前进时，船桨向后划水，同时水会对船桨产生一个大小相等，方向相反的反作用力，使船前进，所以使龙舟前进的力的施力物体是水；由此说明物体间力的作用是相互的。【分析】力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的。9．如图所示，一个自制气压计放在水平地面静止时，气压计的和地面对气压计的支持力是一对平衡力：若把气压计从山脚带到山顶时，细玻璃管中的水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）；若沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）。【答案】重力；上升；上升n【解析】【解答】分析该装置可知，细玻璃管中的液体是因为瓶内气压与外界大气压的气压差而升高的，瓶内气压不变，外界大气压减小则水柱上升，外界大气压增大则水柱下降。将自制气压计作为研究对象进行分析，它受到自身的重力和地面对其的支持力，由于其处于静止状态，故二力平衡。把气压计从山脚带到山顶时，因为海拔越高，大气压越低，所以水柱将上升。沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，由于空气流速越快，压强越小，所以在瓶内气压的作用下水柱将上升。【分析】静止在水平面上的物体，受到重力和支持力是平衡力；大气压和海拔高度有关，海拔越高，大气压越低；空气流速越快，压强越小。10．如图所示，若绳子自由端水平拉力F为900N，物体A重1500N，不计滑轮重量和绳与滑轮间的摩擦。沿水平方向匀速拉动物体A，当绳子自由端移动3m时，物体A在水平方向上移动了m，拉力所做的功是J，物体重力所做的功是J。【答案】1；2700；0【解析】【解答】由图可知：滑轮组上作用在动滑轮上绳子的段数n＝3，物体A移动的距离s′＝s＝×3m＝1m所以拉力做功W＝Fs＝900N×3m＝2700J重力的方向为竖直向下，与物体运动方向垂直，故重做功为0J；【分析】根据滑轮组的绳子移动的距离，结合股数，计算物体的距离；根据拉力和距离的乘积，计算做功多少；物体受力，在力的方向上没有移动距离，力没有做功。11．如图所示，甲球的质量大于乙球的质量，在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛，忽略空气阻力，抛出时甲球的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的重力势能；落地前空中运动过程中，乙球的机械能（选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”），甲球落地时的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球落地时的动能。n【答案】大于；不变；大于【解析】【解答】甲球的质量大于乙球的质量，高度相同，甲的重力势能大。忽略空气阻力，球的机械能是守恒的，所以落地前在空中运动过程中，乙球的机械能不变。甲球的质量大于乙球的质量，抛出时甲的机械能大，落地过程中重力势能转化为动能，故落地时甲球的机械能大，动能大。【分析】质量相同时，质量越大，物体的重力势能越大；动能和重力势能转化时，若不计空气阻力，机械能大小不变；运动的物体，重力势能越大，转化完成后，动能越大。12．如图所示，石块A重20N，木块B重20N，石块C重5N，石块A和木块B均处于静止状态。甲图中，绳对石块A的拉力为8N，则石块A受到的浮力是N；乙图中，绳对木块B的拉力为25N，则木块B受到的浮力为N；丙图中，木块B受到的浮力是N。【答案】12；45；25【解析】【解答】甲图中，石块受到三个力的作用：向下的重力、向上的拉力和浮力，所以浮力为F浮A＝GA﹣FA＝20N﹣8N＝12N乙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和拉力、向上的浮力，所以浮力为F浮B＝GB+FB＝20N+25N＝45N丙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和压力、向上的浮力，所以浮力为F浮C＝G木+G石＝20N+5N＝25N【分析】根据静止的物体受到平衡力，结合力的方向，计算合力或分力。13．如图所示，甲、乙、丙三个质地均匀的实心正方体放在水平地面上，若甲、乙、丙三个实心正n方体对水平地面的压力相等，则对地面压强最大的是（选填“甲”、“乙”或“丙”，下同）；若它们对水平地面的压强相等，则对地面压力最大的是，密度最小的是。【答案】丙；甲；甲【解析】【解答】甲、乙、丙三个实心正方体对水平地面的压力相等，由图可知，三正方体的受力面积关系，由可知所以对地面压强最大的是丙。若它们对水平地面的压强相等，由图可知，三正方体的受力面积关系,所以由压强公式的变形F＝pS可知，三者对地面压力关系所以对地面压力最大的是甲。均匀实心正方体对水平地面的压强由图可知，因三均匀实心正方体对水平地面的压强相等，所以，由可知所以密度最小的是甲。【分析】压力相同时，受力面积越小，压强越大；根据压强相等，结合底面积计算压力；利用压强，结合高度，计算物体密度的大小。14．如图甲图所示，水平面上一物块受水平推力F的作用做直线运动，力F的大小与时间t的关系如图乙所示，物块的速度v与时间t的关系如图丙所示，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为N，此时推力对物体做功的功率是W；与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。n【答案】4；24；不变【解析】【解答】由v﹣t图象丙可知，0﹣3s内物体做匀速直线运动（处于平衡状态）速度为6m/s，在3﹣6s内物体做减速直线运动，在6﹣9s内物体做加速直线运动。由F﹣t图象乙可知，0﹣3s过程拉力F1＝4N，由二力平衡条件可知，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N；此时推力对物体做功的功率是PFv=4N×6m/s=24W因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N，即与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。【分析】匀速直线运动或静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等；根据物体受到的力和运动的速度，可以计算功率的大小。15．如图所示，矿石的体积为cm3；弹簧测力计的示数是N。【答案】20；3.4【解析】【解答】由图知：水的体积V1＝20mL，矿石和水的总体积V2＝40mL，所以矿石的体积为V＝V32﹣V1＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3N+2×0.2N＝3.4N【分析】根据量筒中液面位置，测量体积；根据测力计指针位置，测量力的大小。16．鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？研究发现，雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其它鸟类或物体碰撞；研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体30m内才开始逃离；由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件；综合上述信息，回答下列问题：n（1）数据显示，一只0.5kg的鸟撞在迎面飞来的速度为720km/h的飞机上，会产生1.6×104N撞击力，对飞机造成损伤；假如撞击面积为0.01m2，则该鸟撞击飞机的压强是Pa；（2）如图甲所示，一架飞机以720km/h的速度向正前方O点的鸟迎头飞去，则飞机头A点到达O点所需的时间是s，这也就是飞机留给该鸟的逃离时间；（3）天空自古以来都是鸟类的地盘，鸟类也是人类灵感的来源，飞机就是根据鸟的翅膀特点而发明出来的，飞机之所以能够飞上高空，得益于机翼的结构，机翼上方的空气流速，导致机翼上方的压强，从而形成向的升力，则机翼的横截图应该是图乙中的（选填字母）。【答案】（1）1.6×106（2）0.15（3）大；小；上；B【解析】【解答】（1）该鸟撞击飞机的压强（2）飞机的速度由得，飞机的头A点到达O点位置所需的时间（3）等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速快，通过下表面的流速较小，因为机翼上方的空气流速大，压强小，机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，即飞机受到一个向上的合力。综上所述，飞机的机翼应是上凸下平图B的形状，B符合题意，ACD不符合题意。故答案为：B。【分析】（1）根据压力和受力面积的比值，计算压强；（2）利用路程和速度的比值，计算时间；（3）相对于凸起和平的位置，凸起位置流速大，流体在流速大的地方压强小。n三、作图题17．如图所示是向斜上方飞出的足球，不考虑空气阻力，请你画出足球所受力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】踢出去的足球，若不考虑空气阻力，则足球只受重力作用，从重心竖直向下画，如图：【分析】物体的重心一般在物体的几何重心，从重心沿竖直方向画一条线段，末端带上箭头，并在标箭头旁标上G.18．如图所示，用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落到完全浸没在水中，直到离水面有一段距离为止（石块没有碰到容器底），请画出物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像。【答案】解：如图所示：n【解析】【解答】用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落，未接触水面前，拉力与重力是一对平衡力，拉力不变；石块慢慢浸入水中后，随着排开的水的体积变大，根据阿基米德原理可知，石块受到的浮力变大，根据F浮＝G﹣F可知，拉力会逐渐变小；当石块全部浸入水中后，石块排开的水的体积不变，受到的浮力不变，则拉力不变，物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像如图所示。【分析】物体进入液体中，排开同种液体的体积越大，受到的浮力越大，完全进入液体中后，浮力和深度无关。19．如图为匀速打开垃圾桶盖时的简化图；若动力作用在点上，请在图中画出桶盖重力的力臂和作用在点的最小动力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】过支点O向重力的作用线作垂线段，即为重力G的力臂，用L表示。由图知，以nOA为动力臂是最长的力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；过A点作垂直于OA向上的作用力，即最小的动力F；如图所示：。【分析】杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和力臂垂直。四、实验题20．如图甲是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置，让同一小车从斜面上相同高度由静止滑下，依次在毛巾、棉布、木板三种粗糙程度不同的水平面上运动。乙是探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验装置，让同一钢球从斜面上不同高度由静止滚下，与水平面上同一位置的同一木块发生碰撞。请回答：（1）甲实验中，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的相同；根据小车在粗糙程度不同的水平面上运动的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将保持状态；（2）乙实验中，钢球从高度为h1和h2处由静止滚到斜面底端的速度分别为V1和V2的，则V1V2（选填“＞”、“＝”或“＜”），由实验现象可知，木块被推出得越远，则钢球具有的动能越（选填“大”或“小”）。【答案】（1）速度；匀速直线运动（2）＞；大【解析】【解答】（1）让小车从斜面的相同高度滑下，是为了使其具有相同的速度；通过观察在粗糙程度不同的水平面上小车运动距离的长短，进而判断小车所受阻力的大小，可以推理出的结论是：n如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动。（2）让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到水平面的速度不同，高度越高，到水平面的速度越大，则V1＞V2；由实验现象可知，在水平面上木块被推出得越远，说明钢球具有的动能越大。【分析】（1）小车从斜面的同一高度下滑，到达水平面时的速度相同；运动的物体不受力时，将匀速直线运动；（2）物体下落的高度越大，到达水平面时的速度越大，具有的动能越大。21．如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。（绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）（1）小华将系于小卡片（忽略其重力）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力大小。（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片（选填“能”或“不能”）平衡；设计此实验步骤的目的是探究二力平衡时，两个力是否作用在。（3）若小华用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时，发现小卡片分开后向相反的方向运动，这说明两个力必须作用在（选填“同一”或“不同”）物体上才能平衡。（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，实验中发现，当两边所挂钩码不相等时，木块也能保持平衡；出现这种情况的原因是。【答案】（1）相反；钩码个数（2）不能；同一直线上（3）同一（4）桌面对木块之间存在摩擦力【解析】【解答】（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，实验中通过调整钩码个数来改变拉力大小。n（2）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，硬纸片两端的拉力就不在一条直线上，硬纸片就会转动，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。（3）小明用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，这说明两个力必须作用在同一物体才能平衡。（4）图乙中实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，出现这种情况的原因是物体与桌面之间存在较大的摩擦力。【分析】（1）二力平衡时，力的方向相反，通过钩码，改变力的大小；（2）二力平衡时，两个力在同一直线上；（3）平衡的两个力，在同一直线上；（4）物体和接触面间存在摩擦力，会影响二力平衡的实验现象。22．如图所示，某同学探究液体内部压强的特点，实验过程如图所示；（1）压强计是通过观察来显示橡皮膜所受压强大小；将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜由于受到水的压力会（选填“内凹”或“外凸”）；（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的深度处（选填“同一”或“不同”），使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差（选填“不改变”或“改变”）；（3）若要探究液体压强与深度的关系，应根据两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现如图戊所示情况，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）隔板右侧的液体对橡皮膜压强，则隔板（选填“左”或“右”）侧的液体是盐水；（5）小明在实验过程中尝试将U形管内的液体换成其他液体，当探头在水中的深度相同时，U形管内装____（填选项字母）时左右两侧液面的高度差最大。A．酒精（ρ33酒精＝0.8×10kg/m）B．植物油（ρ33油＝0.9×10kg/m）C．盐水（ρ33盐水＝1.1×10kg/m）【答案】（1）高度差；内凹n（2）同一；不改变（3）甲、丁（4）小于；右（5）A【解析】【解答】（1）根据转换法，压强计是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小。将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜受到水的压强会内凹。（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的同一深度处，使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差不改变；（3）若要探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，故应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现图示情况，即橡皮膜向左凸出，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强，根据p＝ρgh有ρ＝，右侧液体的密度大，则隔板右侧的液体是盐水。（5）探头在水中的深度相同，所以产生的压强相同，根据p＝ρgh可知，U形管中分别注入不同液体，液体的密度越大，高度差越小；液体的密度越小，高度差越大，所以U形管左右两侧液面的高度差最大的是酒精；A符合题意；BC不符合题意。故答案为：A。【分析】（1）探究液体压强时，通过观察U型管中液面高度差，测量力的大小；（2）探究液体内部各个方向的压强关系时，保持有液体密度和深度相同，各个方向压强相等；（3）探究液体内部压强和深度的关系，保持液体密度相等；（4）探究液体压强和液体密度的关系时，保持深度相等，根据橡皮膜的形变方向，判断压强的大小，分析液体密度的大小；（5）当液体压强相同时，液体密度越小，液体高度差越大。23．科学就在我们身边，请根据下面的物理小实验或物理现象来回答问题；n（1）如图1所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是（选填“相互作用力”或“平衡力”）；铅笔对两手指压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力作用效果与有关；（2）如图2所示为牲畜自动饮水器的示意图，饮水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于牲畜饮用，设计者运用了原理和原理；（3）小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置，如图3所示，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没；当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出；这样盆景中的水位可以保持一定的高度，塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受到的作用；（4）如图4，一摞书叠得越高，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：滑动摩擦力的大小与的大小有关。【答案】（1）平衡力；受力面积（2）连通器；杠杆（3）大气压（4）压力【解析】【解答】（1）铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，是一对平衡力。铅笔对两手指的压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，即压力作用效果与受力面积有关。（2）由图可知，牲畜自动饮水器的结构是上端开口，底部连通的容器，构成连通器，故运用了连通器的原理；同时，在大容器中，连有浮子和塞子的杆，能绕固定点转动，构成杠杆，故运用了杠杆的原理。（3）当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面，所以瓶中的水不会流出来；当盆景中的水由于汽化和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，一部分空气进入瓶中，瓶中的气压变大，则瓶中的水就要向外流，一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度。n（4）摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度、压力的大小有关，一摞书叠得越高，对下面书的压力就越大，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与压力的大小有关。【分析】（1）物体间力的作用是相互的，同一物体静止时，受到平衡力；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（2）底部相连，上部开口，是连通器的应用；在力的作用下，绕支点转动，是杠杆的应用；（3）大气对其中的物体，产生压强，是大气压；（4）接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。24．如图所示，小明探究杠杆的平衡条件；（1）将杠杆支在铁架上杠杆静止时如图甲所示，使杠杆在水平位置平衡应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，这样做的目的是及避免杠杆自重的影响；（2）调节好杠杆后，小明按照如图乙所示的装置进行实验，弹簧测力计沿竖直向下的方向拉，并使杠杆在水平位置平衡，则F1F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），若此时弹簧测力计改为斜向下拉，要使杠杆保持在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）完成实验后，小明利用杠杆测量石块密度：①在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中；②将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丁所示；此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm；A．若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为kg/m3；B．若考虑小桶重力，则石块密度的测量值上述测量值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】（1）右；便于测量力臂（2）＜；变大n（3）2.6×103；大于【解析】【解答】（1）杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏轻，平衡螺母需向右调节；杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂及避免杠杆自重的影响。（2）设杠杆的分度值为L，当杠杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件有F2×3L＝F1×4L可知F1＜F2，当弹簧测力计改为斜向下拉时，拉力的力臂减小，而阻力与阻力臂均不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大。（3）若不考虑小桶重力，根据杠杆平衡条件可知G石L1＝G水L2即ρ石V石gL1＝ρ水V水gL2因为倒出的水的体积就是石块的体积，即V石＝V水，解得石块的密度为若考虑小桶重力，则在图丙中杠杆平衡时，有（G石+G桶）L1＝（G水+G桶）L2整理得G石L1+G桶L1＝G水L2+G桶L2因L1 G水L2，即ρ石V石L1＞ρ水V水L2，故，即石块密度的测量值偏大。【分析】（1）平衡螺母向偏高的一侧调节使杠杆水平平衡，便于测量力臂的大小；（2）杠杆平衡时，力臂越大，拉力越小；拉力的力臂减小时，拉力变大；（3）根据各个的平衡条件，结合已知的密度和体积，计算未知的密度大小。五、计算题25．为了控制新型冠状肺炎疫情扩散传播，许多地方用如图的无人机进行空中消毒，该无人机相关信息如表；无人机自身总质量（含电池）10kg最大升力350N最大飞行速度8m/s脚架与水平地面总接触面积0.01m2最大功率800W求：n（1）当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是多少帕？（2）若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力多大？【答案】（1）解：无人机停放在水平地面上时对地面的压力F＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N无人机停放在水平地面上时脚架对地面的压强答：当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是1×104Pa；（2）解：匀速飞行时牵引力等于阻力，无人机以这个速度飞行时所受的阻力答：若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力为160N。【解析】【分析】（1）根据质量计算物体的重力；利用压力和受力面积的比值，计算压强；（2）根据功率和和速度的比值，计算拉力的大小，计算摩擦力。26．利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3×103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦；求：（1）石块浸没在水中所受到的浮力？（2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？（3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？【答案】（1）解：由ρ可得，石块的体积V0.001m3n石块浸没在水中时排开水的体积V3排=V=0.001m石块浸没在水中所受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N浮=ρ水gV排=1.0×10答：石块浸没在水中所受到的浮力为10N。（2）解：石块的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)=15N答：石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。（3）解：石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率η100%100%100%100%=75%答：石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。【解析】【分析】（1）利用质量和密度的比值，计算体积；根据液体密度和排开液体的体积，可以计算物体受到的浮力的大小；（2）根据质量计算重力大小；结合滑轮组的绳子股数，根据物体受到的案例，计算拉力；（3）根据有用功和总功的比值，计算滑轮组的机械效率。
简介：八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1．下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是（）A．把橡皮泥捏成不同造型B．进站的火车受阻力缓缓停下C．苹果受重力竖直下落D．用力把铅球推出【答案】A【解析】【分析】解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态．物体运动状态的改变包括：速度大小的改变和运动方向的改变．【解答】A、把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生变化，所以选项A属于力改变物体的形状；B、进站的火车受阻力缓缓停下，速度在减小，所以选项B属于力改变物体的运动状态；C、苹果受重力竖直下落，苹果在重力作用下，速度越来越快，所以选项C属于力改变物体的运动状态；D、用力把铅球推出，铅球在重力作用下，运动速度和运动方向都在发生改变，所以选项D属于力改变物体的运动状态．故选A．【点评】本题考查了力的作用效果，力的这两个作用效果有明显的不同，比较容易辨别2．如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（）A．自行车手闸B．筷子C．核桃夹D．开瓶起子【答案】B【解析】【解答】A．自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，B符合题意；C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，C不符合题意；D．开瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D不符合题意。n故答案为：B。【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。3．在下列说法中，正确的是（）A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮B．运输机起落架装有宽大的轮子是为了减小对地面的压力C．运动的物体不受力时，运动的速度会减小，最终会停下来D．宇航员到达月球后其质量会变小【答案】A【解析】【解答】A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮，A符合题意；B．运输机起落架装有宽大的轮子，是为了通过增大受力面积来减小对地面的压强，B不符合题意；C．由牛顿第一定律可知，运动的物体不受力的作用时将一直做匀速直线运动，C不符合题意；D．物体的质量不会随位置的改变而改变，则宇航员到达月球后其质量不变，D不符合题意．故答案为：A。【分析】固定不动的滑轮是动滑轮；增大受力面积，可以减小压强；运动的物体不受力，做匀速直线运动；质量是物体的属性，和空间位置无关。4．一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上，如果水面情形如图所示，则列车的运动状态一可能是（）A．列车向左匀速运动B．列车向右匀速运动C．列车向左运动时突然刹车D．列车向右运动时突然刹车【答案】D【解析】【解答】AB．由图可知,水面向右倾斜．水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性，说明列车的运动状态一定发生了变化，A、B不符合题意；C．列车向左运动时突然刹车，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车突然停止，水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动，所以此时水面会向左倾斜，与图不符，C不合题意；D．列车向右运动时突然刹车，水面会向右倾斜，D符合题意．n故答案为：D【分析】惯性使运动的物体继续运动。5．在2021年亚洲举重锦标赛中，中国选手李发彬在男子举重61kg级的决赛中获得金牌，挺举成绩是170kg，其中举起杠铃大约用了3s，杠铃在头顶停止3s不动，下列说法中正确的是（）A．地面对李发彬的支持力与李发彬所受的重力是一对平衡力B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，李发彬对杠铃没有做功C．挺举杠铃的整个过程中，李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力相平衡D．李发彬手上涂有镁粉可以减小摩擦【答案】B【解析】【解答】A．地面对李发彬的支持力等于李发彬和杠铃的总重力，要大于李发彬所受的重力，所以这两个力不是一对平衡力，A不符合题意；B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，有力，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以李发彬对杠铃没有做功，B符合题意；C．挺举杠铃的整个过程中，杠铃由静止到运动然后到静止，杠铃的运动状态发生了变化，所以李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力不是一直平衡的，C不符合题意；D．李发彬手上涂有镁粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，D不符合题意。故答案为：B。【分析】静止的物体受到的重力和支持力是平衡力；物体受力没有移动距离，力没有做功；增大接触面的粗糙程度，可以减小摩擦力。6．如图所示是某同学测定大气压值的托里拆利实验及其数据，测得的大气压值等于（）nA．74cmHgB．76cmHgC．77cmHgD．79cmHg【答案】A【解析】【解答】由图中可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为74cm，因此，当时的大气压强等于74cm高水银柱产生的压强，BCD不符合题意，A符合题意。故答案为：A【分析】根据液体的密度和深度，计算液体压强，判断大气压大小。7．如图所示，两个完全相同、盛满水的容器放在水平地面上，甲容器中漂浮着一块木头，木头密度ρ木＝0.6ρ水，下列说法正确的是（）A．水对甲容器底部的压强大于水对乙容器底部的压强B．甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头所受的浮力大小不变D．漂浮的木头所受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为木头总体积的0.4倍【答案】D【解析】【解答】A．因为两容器都盛满水，由p＝ρ水gh得，水对容器底的压强相等，A不符合题意；B．因为物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，B不符合题意；C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头排开水的体积逐渐增大，根据F浮＝ρ水gV排可知所受的浮力逐渐增大，C不符合题意；D．物体漂浮，所以F浮＝G，则ρ水gV排＝ρ物gV即n则露出水面的体积为，露出水面体积为物体总体积的0.4倍，D符合题意。故答案为：D。【分析】根据液体密度和深度，可以计算液体的压强大小；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；根据物体的密度和液体密度，可以计算排开液体的体积比。二、填空题8．如图所示，在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的，使龙船前进的力的施力物体是；向后划桨，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是的。【答案】运动状态；水；相互【解析】【解答】在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，龙舟的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态；龙舟前进时，船桨向后划水，同时水会对船桨产生一个大小相等，方向相反的反作用力，使船前进，所以使龙舟前进的力的施力物体是水；由此说明物体间力的作用是相互的。【分析】力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的。9．如图所示，一个自制气压计放在水平地面静止时，气压计的和地面对气压计的支持力是一对平衡力：若把气压计从山脚带到山顶时，细玻璃管中的水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）；若沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）。【答案】重力；上升；上升n【解析】【解答】分析该装置可知，细玻璃管中的液体是因为瓶内气压与外界大气压的气压差而升高的，瓶内气压不变，外界大气压减小则水柱上升，外界大气压增大则水柱下降。将自制气压计作为研究对象进行分析，它受到自身的重力和地面对其的支持力，由于其处于静止状态，故二力平衡。把气压计从山脚带到山顶时，因为海拔越高，大气压越低，所以水柱将上升。沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，由于空气流速越快，压强越小，所以在瓶内气压的作用下水柱将上升。【分析】静止在水平面上的物体，受到重力和支持力是平衡力；大气压和海拔高度有关，海拔越高，大气压越低；空气流速越快，压强越小。10．如图所示，若绳子自由端水平拉力F为900N，物体A重1500N，不计滑轮重量和绳与滑轮间的摩擦。沿水平方向匀速拉动物体A，当绳子自由端移动3m时，物体A在水平方向上移动了m，拉力所做的功是J，物体重力所做的功是J。【答案】1；2700；0【解析】【解答】由图可知：滑轮组上作用在动滑轮上绳子的段数n＝3，物体A移动的距离s′＝s＝×3m＝1m所以拉力做功W＝Fs＝900N×3m＝2700J重力的方向为竖直向下，与物体运动方向垂直，故重做功为0J；【分析】根据滑轮组的绳子移动的距离，结合股数，计算物体的距离；根据拉力和距离的乘积，计算做功多少；物体受力，在力的方向上没有移动距离，力没有做功。11．如图所示，甲球的质量大于乙球的质量，在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛，忽略空气阻力，抛出时甲球的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的重力势能；落地前空中运动过程中，乙球的机械能（选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”），甲球落地时的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球落地时的动能。n【答案】大于；不变；大于【解析】【解答】甲球的质量大于乙球的质量，高度相同，甲的重力势能大。忽略空气阻力，球的机械能是守恒的，所以落地前在空中运动过程中，乙球的机械能不变。甲球的质量大于乙球的质量，抛出时甲的机械能大，落地过程中重力势能转化为动能，故落地时甲球的机械能大，动能大。【分析】质量相同时，质量越大，物体的重力势能越大；动能和重力势能转化时，若不计空气阻力，机械能大小不变；运动的物体，重力势能越大，转化完成后，动能越大。12．如图所示，石块A重20N，木块B重20N，石块C重5N，石块A和木块B均处于静止状态。甲图中，绳对石块A的拉力为8N，则石块A受到的浮力是N；乙图中，绳对木块B的拉力为25N，则木块B受到的浮力为N；丙图中，木块B受到的浮力是N。【答案】12；45；25【解析】【解答】甲图中，石块受到三个力的作用：向下的重力、向上的拉力和浮力，所以浮力为F浮A＝GA﹣FA＝20N﹣8N＝12N乙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和拉力、向上的浮力，所以浮力为F浮B＝GB+FB＝20N+25N＝45N丙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和压力、向上的浮力，所以浮力为F浮C＝G木+G石＝20N+5N＝25N【分析】根据静止的物体受到平衡力，结合力的方向，计算合力或分力。13．如图所示，甲、乙、丙三个质地均匀的实心正方体放在水平地面上，若甲、乙、丙三个实心正n方体对水平地面的压力相等，则对地面压强最大的是（选填“甲”、“乙”或“丙”，下同）；若它们对水平地面的压强相等，则对地面压力最大的是，密度最小的是。【答案】丙；甲；甲【解析】【解答】甲、乙、丙三个实心正方体对水平地面的压力相等，由图可知，三正方体的受力面积关系，由可知所以对地面压强最大的是丙。若它们对水平地面的压强相等，由图可知，三正方体的受力面积关系,所以由压强公式的变形F＝pS可知，三者对地面压力关系所以对地面压力最大的是甲。均匀实心正方体对水平地面的压强由图可知，因三均匀实心正方体对水平地面的压强相等，所以，由可知所以密度最小的是甲。【分析】压力相同时，受力面积越小，压强越大；根据压强相等，结合底面积计算压力；利用压强，结合高度，计算物体密度的大小。14．如图甲图所示，水平面上一物块受水平推力F的作用做直线运动，力F的大小与时间t的关系如图乙所示，物块的速度v与时间t的关系如图丙所示，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为N，此时推力对物体做功的功率是W；与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。n【答案】4；24；不变【解析】【解答】由v﹣t图象丙可知，0﹣3s内物体做匀速直线运动（处于平衡状态）速度为6m/s，在3﹣6s内物体做减速直线运动，在6﹣9s内物体做加速直线运动。由F﹣t图象乙可知，0﹣3s过程拉力F1＝4N，由二力平衡条件可知，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N；此时推力对物体做功的功率是PFv=4N×6m/s=24W因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N，即与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。【分析】匀速直线运动或静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等；根据物体受到的力和运动的速度，可以计算功率的大小。15．如图所示，矿石的体积为cm3；弹簧测力计的示数是N。【答案】20；3.4【解析】【解答】由图知：水的体积V1＝20mL，矿石和水的总体积V2＝40mL，所以矿石的体积为V＝V32﹣V1＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3N+2×0.2N＝3.4N【分析】根据量筒中液面位置，测量体积；根据测力计指针位置，测量力的大小。16．鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？研究发现，雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其它鸟类或物体碰撞；研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体30m内才开始逃离；由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件；综合上述信息，回答下列问题：n（1）数据显示，一只0.5kg的鸟撞在迎面飞来的速度为720km/h的飞机上，会产生1.6×104N撞击力，对飞机造成损伤；假如撞击面积为0.01m2，则该鸟撞击飞机的压强是Pa；（2）如图甲所示，一架飞机以720km/h的速度向正前方O点的鸟迎头飞去，则飞机头A点到达O点所需的时间是s，这也就是飞机留给该鸟的逃离时间；（3）天空自古以来都是鸟类的地盘，鸟类也是人类灵感的来源，飞机就是根据鸟的翅膀特点而发明出来的，飞机之所以能够飞上高空，得益于机翼的结构，机翼上方的空气流速，导致机翼上方的压强，从而形成向的升力，则机翼的横截图应该是图乙中的（选填字母）。【答案】（1）1.6×106（2）0.15（3）大；小；上；B【解析】【解答】（1）该鸟撞击飞机的压强（2）飞机的速度由得，飞机的头A点到达O点位置所需的时间（3）等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速快，通过下表面的流速较小，因为机翼上方的空气流速大，压强小，机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，即飞机受到一个向上的合力。综上所述，飞机的机翼应是上凸下平图B的形状，B符合题意，ACD不符合题意。故答案为：B。【分析】（1）根据压力和受力面积的比值，计算压强；（2）利用路程和速度的比值，计算时间；（3）相对于凸起和平的位置，凸起位置流速大，流体在流速大的地方压强小。n三、作图题17．如图所示是向斜上方飞出的足球，不考虑空气阻力，请你画出足球所受力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】踢出去的足球，若不考虑空气阻力，则足球只受重力作用，从重心竖直向下画，如图：【分析】物体的重心一般在物体的几何重心，从重心沿竖直方向画一条线段，末端带上箭头，并在标箭头旁标上G.18．如图所示，用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落到完全浸没在水中，直到离水面有一段距离为止（石块没有碰到容器底），请画出物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像。【答案】解：如图所示：n【解析】【解答】用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落，未接触水面前，拉力与重力是一对平衡力，拉力不变；石块慢慢浸入水中后，随着排开的水的体积变大，根据阿基米德原理可知，石块受到的浮力变大，根据F浮＝G﹣F可知，拉力会逐渐变小；当石块全部浸入水中后，石块排开的水的体积不变，受到的浮力不变，则拉力不变，物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像如图所示。【分析】物体进入液体中，排开同种液体的体积越大，受到的浮力越大，完全进入液体中后，浮力和深度无关。19．如图为匀速打开垃圾桶盖时的简化图；若动力作用在点上，请在图中画出桶盖重力的力臂和作用在点的最小动力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】过支点O向重力的作用线作垂线段，即为重力G的力臂，用L表示。由图知，以nOA为动力臂是最长的力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；过A点作垂直于OA向上的作用力，即最小的动力F；如图所示：。【分析】杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和力臂垂直。四、实验题20．如图甲是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置，让同一小车从斜面上相同高度由静止滑下，依次在毛巾、棉布、木板三种粗糙程度不同的水平面上运动。乙是探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验装置，让同一钢球从斜面上不同高度由静止滚下，与水平面上同一位置的同一木块发生碰撞。请回答：（1）甲实验中，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的相同；根据小车在粗糙程度不同的水平面上运动的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将保持状态；（2）乙实验中，钢球从高度为h1和h2处由静止滚到斜面底端的速度分别为V1和V2的，则V1V2（选填“＞”、“＝”或“＜”），由实验现象可知，木块被推出得越远，则钢球具有的动能越（选填“大”或“小”）。【答案】（1）速度；匀速直线运动（2）＞；大【解析】【解答】（1）让小车从斜面的相同高度滑下，是为了使其具有相同的速度；通过观察在粗糙程度不同的水平面上小车运动距离的长短，进而判断小车所受阻力的大小，可以推理出的结论是：n如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动。（2）让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到水平面的速度不同，高度越高，到水平面的速度越大，则V1＞V2；由实验现象可知，在水平面上木块被推出得越远，说明钢球具有的动能越大。【分析】（1）小车从斜面的同一高度下滑，到达水平面时的速度相同；运动的物体不受力时，将匀速直线运动；（2）物体下落的高度越大，到达水平面时的速度越大，具有的动能越大。21．如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。（绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）（1）小华将系于小卡片（忽略其重力）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力大小。（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片（选填“能”或“不能”）平衡；设计此实验步骤的目的是探究二力平衡时，两个力是否作用在。（3）若小华用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时，发现小卡片分开后向相反的方向运动，这说明两个力必须作用在（选填“同一”或“不同”）物体上才能平衡。（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，实验中发现，当两边所挂钩码不相等时，木块也能保持平衡；出现这种情况的原因是。【答案】（1）相反；钩码个数（2）不能；同一直线上（3）同一（4）桌面对木块之间存在摩擦力【解析】【解答】（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，实验中通过调整钩码个数来改变拉力大小。n（2）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，硬纸片两端的拉力就不在一条直线上，硬纸片就会转动，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。（3）小明用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，这说明两个力必须作用在同一物体才能平衡。（4）图乙中实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，出现这种情况的原因是物体与桌面之间存在较大的摩擦力。【分析】（1）二力平衡时，力的方向相反，通过钩码，改变力的大小；（2）二力平衡时，两个力在同一直线上；（3）平衡的两个力，在同一直线上；（4）物体和接触面间存在摩擦力，会影响二力平衡的实验现象。22．如图所示，某同学探究液体内部压强的特点，实验过程如图所示；（1）压强计是通过观察来显示橡皮膜所受压强大小；将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜由于受到水的压力会（选填“内凹”或“外凸”）；（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的深度处（选填“同一”或“不同”），使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差（选填“不改变”或“改变”）；（3）若要探究液体压强与深度的关系，应根据两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现如图戊所示情况，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）隔板右侧的液体对橡皮膜压强，则隔板（选填“左”或“右”）侧的液体是盐水；（5）小明在实验过程中尝试将U形管内的液体换成其他液体，当探头在水中的深度相同时，U形管内装____（填选项字母）时左右两侧液面的高度差最大。A．酒精（ρ33酒精＝0.8×10kg/m）B．植物油（ρ33油＝0.9×10kg/m）C．盐水（ρ33盐水＝1.1×10kg/m）【答案】（1）高度差；内凹n（2）同一；不改变（3）甲、丁（4）小于；右（5）A【解析】【解答】（1）根据转换法，压强计是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小。将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜受到水的压强会内凹。（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的同一深度处，使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差不改变；（3）若要探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，故应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现图示情况，即橡皮膜向左凸出，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强，根据p＝ρgh有ρ＝，右侧液体的密度大，则隔板右侧的液体是盐水。（5）探头在水中的深度相同，所以产生的压强相同，根据p＝ρgh可知，U形管中分别注入不同液体，液体的密度越大，高度差越小；液体的密度越小，高度差越大，所以U形管左右两侧液面的高度差最大的是酒精；A符合题意；BC不符合题意。故答案为：A。【分析】（1）探究液体压强时，通过观察U型管中液面高度差，测量力的大小；（2）探究液体内部各个方向的压强关系时，保持有液体密度和深度相同，各个方向压强相等；（3）探究液体内部压强和深度的关系，保持液体密度相等；（4）探究液体压强和液体密度的关系时，保持深度相等，根据橡皮膜的形变方向，判断压强的大小，分析液体密度的大小；（5）当液体压强相同时，液体密度越小，液体高度差越大。23．科学就在我们身边，请根据下面的物理小实验或物理现象来回答问题；n（1）如图1所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是（选填“相互作用力”或“平衡力”）；铅笔对两手指压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力作用效果与有关；（2）如图2所示为牲畜自动饮水器的示意图，饮水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于牲畜饮用，设计者运用了原理和原理；（3）小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置，如图3所示，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没；当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出；这样盆景中的水位可以保持一定的高度，塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受到的作用；（4）如图4，一摞书叠得越高，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：滑动摩擦力的大小与的大小有关。【答案】（1）平衡力；受力面积（2）连通器；杠杆（3）大气压（4）压力【解析】【解答】（1）铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，是一对平衡力。铅笔对两手指的压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，即压力作用效果与受力面积有关。（2）由图可知，牲畜自动饮水器的结构是上端开口，底部连通的容器，构成连通器，故运用了连通器的原理；同时，在大容器中，连有浮子和塞子的杆，能绕固定点转动，构成杠杆，故运用了杠杆的原理。（3）当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面，所以瓶中的水不会流出来；当盆景中的水由于汽化和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，一部分空气进入瓶中，瓶中的气压变大，则瓶中的水就要向外流，一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度。n（4）摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度、压力的大小有关，一摞书叠得越高，对下面书的压力就越大，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与压力的大小有关。【分析】（1）物体间力的作用是相互的，同一物体静止时，受到平衡力；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（2）底部相连，上部开口，是连通器的应用；在力的作用下，绕支点转动，是杠杆的应用；（3）大气对其中的物体，产生压强，是大气压；（4）接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。24．如图所示，小明探究杠杆的平衡条件；（1）将杠杆支在铁架上杠杆静止时如图甲所示，使杠杆在水平位置平衡应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，这样做的目的是及避免杠杆自重的影响；（2）调节好杠杆后，小明按照如图乙所示的装置进行实验，弹簧测力计沿竖直向下的方向拉，并使杠杆在水平位置平衡，则F1F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），若此时弹簧测力计改为斜向下拉，要使杠杆保持在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）完成实验后，小明利用杠杆测量石块密度：①在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中；②将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丁所示；此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm；A．若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为kg/m3；B．若考虑小桶重力，则石块密度的测量值上述测量值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】（1）右；便于测量力臂（2）＜；变大n（3）2.6×103；大于【解析】【解答】（1）杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏轻，平衡螺母需向右调节；杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂及避免杠杆自重的影响。（2）设杠杆的分度值为L，当杠杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件有F2×3L＝F1×4L可知F1＜F2，当弹簧测力计改为斜向下拉时，拉力的力臂减小，而阻力与阻力臂均不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大。（3）若不考虑小桶重力，根据杠杆平衡条件可知G石L1＝G水L2即ρ石V石gL1＝ρ水V水gL2因为倒出的水的体积就是石块的体积，即V石＝V水，解得石块的密度为若考虑小桶重力，则在图丙中杠杆平衡时，有（G石+G桶）L1＝（G水+G桶）L2整理得G石L1+G桶L1＝G水L2+G桶L2因L1 G水L2，即ρ石V石L1＞ρ水V水L2，故，即石块密度的测量值偏大。【分析】（1）平衡螺母向偏高的一侧调节使杠杆水平平衡，便于测量力臂的大小；（2）杠杆平衡时，力臂越大，拉力越小；拉力的力臂减小时，拉力变大；（3）根据各个的平衡条件，结合已知的密度和体积，计算未知的密度大小。五、计算题25．为了控制新型冠状肺炎疫情扩散传播，许多地方用如图的无人机进行空中消毒，该无人机相关信息如表；无人机自身总质量（含电池）10kg最大升力350N最大飞行速度8m/s脚架与水平地面总接触面积0.01m2最大功率800W求：n（1）当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是多少帕？（2）若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力多大？【答案】（1）解：无人机停放在水平地面上时对地面的压力F＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N无人机停放在水平地面上时脚架对地面的压强答：当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是1×104Pa；（2）解：匀速飞行时牵引力等于阻力，无人机以这个速度飞行时所受的阻力答：若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力为160N。【解析】【分析】（1）根据质量计算物体的重力；利用压力和受力面积的比值，计算压强；（2）根据功率和和速度的比值，计算拉力的大小，计算摩擦力。26．利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3×103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦；求：（1）石块浸没在水中所受到的浮力？（2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？（3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？【答案】（1）解：由ρ可得，石块的体积V0.001m3n石块浸没在水中时排开水的体积V3排=V=0.001m石块浸没在水中所受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N浮=ρ水gV排=1.0×10答：石块浸没在水中所受到的浮力为10N。（2）解：石块的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)=15N答：石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。（3）解：石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率η100%100%100%100%=75%答：石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。【解析】【分析】（1）利用质量和密度的比值，计算体积；根据液体密度和排开液体的体积，可以计算物体受到的浮力的大小；（2）根据质量计算重力大小；结合滑轮组的绳子股数，根据物体受到的案例，计算拉力；（3）根据有用功和总功的比值，计算滑轮组的机械效率。
简介：八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1．下列过程中，有一个力的作用效果与其他三个不同类，它是（）A．把橡皮泥捏成不同造型B．进站的火车受阻力缓缓停下C．苹果受重力竖直下落D．用力把铅球推出【答案】A【解析】【分析】解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态．物体运动状态的改变包括：速度大小的改变和运动方向的改变．【解答】A、把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形状发生变化，所以选项A属于力改变物体的形状；B、进站的火车受阻力缓缓停下，速度在减小，所以选项B属于力改变物体的运动状态；C、苹果受重力竖直下落，苹果在重力作用下，速度越来越快，所以选项C属于力改变物体的运动状态；D、用力把铅球推出，铅球在重力作用下，运动速度和运动方向都在发生改变，所以选项D属于力改变物体的运动状态．故选A．【点评】本题考查了力的作用效果，力的这两个作用效果有明显的不同，比较容易辨别2．如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（）A．自行车手闸B．筷子C．核桃夹D．开瓶起子【答案】B【解析】【解答】A．自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，A不符合题意；B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，B符合题意；C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，C不符合题意；D．开瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D不符合题意。n故答案为：B。【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。3．在下列说法中，正确的是（）A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮B．运输机起落架装有宽大的轮子是为了减小对地面的压力C．运动的物体不受力时，运动的速度会减小，最终会停下来D．宇航员到达月球后其质量会变小【答案】A【解析】【解答】A．学校里旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮，A符合题意；B．运输机起落架装有宽大的轮子，是为了通过增大受力面积来减小对地面的压强，B不符合题意；C．由牛顿第一定律可知，运动的物体不受力的作用时将一直做匀速直线运动，C不符合题意；D．物体的质量不会随位置的改变而改变，则宇航员到达月球后其质量不变，D不符合题意．故答案为：A。【分析】固定不动的滑轮是动滑轮；增大受力面积，可以减小压强；运动的物体不受力，做匀速直线运动；质量是物体的属性，和空间位置无关。4．一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上，如果水面情形如图所示，则列车的运动状态一可能是（）A．列车向左匀速运动B．列车向右匀速运动C．列车向左运动时突然刹车D．列车向右运动时突然刹车【答案】D【解析】【解答】AB．由图可知,水面向右倾斜．水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性，说明列车的运动状态一定发生了变化，A、B不符合题意；C．列车向左运动时突然刹车，杯子由于受到桌子的摩擦力，会随列车突然停止，水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动，所以此时水面会向左倾斜，与图不符，C不合题意；D．列车向右运动时突然刹车，水面会向右倾斜，D符合题意．n故答案为：D【分析】惯性使运动的物体继续运动。5．在2021年亚洲举重锦标赛中，中国选手李发彬在男子举重61kg级的决赛中获得金牌，挺举成绩是170kg，其中举起杠铃大约用了3s，杠铃在头顶停止3s不动，下列说法中正确的是（）A．地面对李发彬的支持力与李发彬所受的重力是一对平衡力B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，李发彬对杠铃没有做功C．挺举杠铃的整个过程中，李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力相平衡D．李发彬手上涂有镁粉可以减小摩擦【答案】B【解析】【解答】A．地面对李发彬的支持力等于李发彬和杠铃的总重力，要大于李发彬所受的重力，所以这两个力不是一对平衡力，A不符合题意；B．杠铃在头顶停止3s不动的过程中，有力，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以李发彬对杠铃没有做功，B符合题意；C．挺举杠铃的整个过程中，杠铃由静止到运动然后到静止，杠铃的运动状态发生了变化，所以李发彬对杠铃的作用力一直与杠铃重力不是一直平衡的，C不符合题意；D．李发彬手上涂有镁粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，D不符合题意。故答案为：B。【分析】静止的物体受到的重力和支持力是平衡力；物体受力没有移动距离，力没有做功；增大接触面的粗糙程度，可以减小摩擦力。6．如图所示是某同学测定大气压值的托里拆利实验及其数据，测得的大气压值等于（）nA．74cmHgB．76cmHgC．77cmHgD．79cmHg【答案】A【解析】【解答】由图中可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为74cm，因此，当时的大气压强等于74cm高水银柱产生的压强，BCD不符合题意，A符合题意。故答案为：A【分析】根据液体的密度和深度，计算液体压强，判断大气压大小。7．如图所示，两个完全相同、盛满水的容器放在水平地面上，甲容器中漂浮着一块木头，木头密度ρ木＝0.6ρ水，下列说法正确的是（）A．水对甲容器底部的压强大于水对乙容器底部的压强B．甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头所受的浮力大小不变D．漂浮的木头所受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为木头总体积的0.4倍【答案】D【解析】【解答】A．因为两容器都盛满水，由p＝ρ水gh得，水对容器底的压强相等，A不符合题意；B．因为物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，B不符合题意；C．用手将木头缓慢下压至完全浸没，这个过程中木头排开水的体积逐渐增大，根据F浮＝ρ水gV排可知所受的浮力逐渐增大，C不符合题意；D．物体漂浮，所以F浮＝G，则ρ水gV排＝ρ物gV即n则露出水面的体积为，露出水面体积为物体总体积的0.4倍，D符合题意。故答案为：D。【分析】根据液体密度和深度，可以计算液体的压强大小；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；根据物体的密度和液体密度，可以计算排开液体的体积比。二、填空题8．如图所示，在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的，使龙船前进的力的施力物体是；向后划桨，龙舟向前运动，说明物体间力的作用是的。【答案】运动状态；水；相互【解析】【解答】在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟由静止迅速前进，龙舟的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态；龙舟前进时，船桨向后划水，同时水会对船桨产生一个大小相等，方向相反的反作用力，使船前进，所以使龙舟前进的力的施力物体是水；由此说明物体间力的作用是相互的。【分析】力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的。9．如图所示，一个自制气压计放在水平地面静止时，气压计的和地面对气压计的支持力是一对平衡力：若把气压计从山脚带到山顶时，细玻璃管中的水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）；若沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，水柱将（选填“上升”、“下降”或“不变”）。【答案】重力；上升；上升n【解析】【解答】分析该装置可知，细玻璃管中的液体是因为瓶内气压与外界大气压的气压差而升高的，瓶内气压不变，外界大气压减小则水柱上升，外界大气压增大则水柱下降。将自制气压计作为研究对象进行分析，它受到自身的重力和地面对其的支持力，由于其处于静止状态，故二力平衡。把气压计从山脚带到山顶时，因为海拔越高，大气压越低，所以水柱将上升。沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气，由于空气流速越快，压强越小，所以在瓶内气压的作用下水柱将上升。【分析】静止在水平面上的物体，受到重力和支持力是平衡力；大气压和海拔高度有关，海拔越高，大气压越低；空气流速越快，压强越小。10．如图所示，若绳子自由端水平拉力F为900N，物体A重1500N，不计滑轮重量和绳与滑轮间的摩擦。沿水平方向匀速拉动物体A，当绳子自由端移动3m时，物体A在水平方向上移动了m，拉力所做的功是J，物体重力所做的功是J。【答案】1；2700；0【解析】【解答】由图可知：滑轮组上作用在动滑轮上绳子的段数n＝3，物体A移动的距离s′＝s＝×3m＝1m所以拉力做功W＝Fs＝900N×3m＝2700J重力的方向为竖直向下，与物体运动方向垂直，故重做功为0J；【分析】根据滑轮组的绳子移动的距离，结合股数，计算物体的距离；根据拉力和距离的乘积，计算做功多少；物体受力，在力的方向上没有移动距离，力没有做功。11．如图所示，甲球的质量大于乙球的质量，在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛，忽略空气阻力，抛出时甲球的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的重力势能；落地前空中运动过程中，乙球的机械能（选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”），甲球落地时的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球落地时的动能。n【答案】大于；不变；大于【解析】【解答】甲球的质量大于乙球的质量，高度相同，甲的重力势能大。忽略空气阻力，球的机械能是守恒的，所以落地前在空中运动过程中，乙球的机械能不变。甲球的质量大于乙球的质量，抛出时甲的机械能大，落地过程中重力势能转化为动能，故落地时甲球的机械能大，动能大。【分析】质量相同时，质量越大，物体的重力势能越大；动能和重力势能转化时，若不计空气阻力，机械能大小不变；运动的物体，重力势能越大，转化完成后，动能越大。12．如图所示，石块A重20N，木块B重20N，石块C重5N，石块A和木块B均处于静止状态。甲图中，绳对石块A的拉力为8N，则石块A受到的浮力是N；乙图中，绳对木块B的拉力为25N，则木块B受到的浮力为N；丙图中，木块B受到的浮力是N。【答案】12；45；25【解析】【解答】甲图中，石块受到三个力的作用：向下的重力、向上的拉力和浮力，所以浮力为F浮A＝GA﹣FA＝20N﹣8N＝12N乙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和拉力、向上的浮力，所以浮力为F浮B＝GB+FB＝20N+25N＝45N丙图中，木块受到三个力的作用：向下的重力和压力、向上的浮力，所以浮力为F浮C＝G木+G石＝20N+5N＝25N【分析】根据静止的物体受到平衡力，结合力的方向，计算合力或分力。13．如图所示，甲、乙、丙三个质地均匀的实心正方体放在水平地面上，若甲、乙、丙三个实心正n方体对水平地面的压力相等，则对地面压强最大的是（选填“甲”、“乙”或“丙”，下同）；若它们对水平地面的压强相等，则对地面压力最大的是，密度最小的是。【答案】丙；甲；甲【解析】【解答】甲、乙、丙三个实心正方体对水平地面的压力相等，由图可知，三正方体的受力面积关系，由可知所以对地面压强最大的是丙。若它们对水平地面的压强相等，由图可知，三正方体的受力面积关系,所以由压强公式的变形F＝pS可知，三者对地面压力关系所以对地面压力最大的是甲。均匀实心正方体对水平地面的压强由图可知，因三均匀实心正方体对水平地面的压强相等，所以，由可知所以密度最小的是甲。【分析】压力相同时，受力面积越小，压强越大；根据压强相等，结合底面积计算压力；利用压强，结合高度，计算物体密度的大小。14．如图甲图所示，水平面上一物块受水平推力F的作用做直线运动，力F的大小与时间t的关系如图乙所示，物块的速度v与时间t的关系如图丙所示，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为N，此时推力对物体做功的功率是W；与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。n【答案】4；24；不变【解析】【解答】由v﹣t图象丙可知，0﹣3s内物体做匀速直线运动（处于平衡状态）速度为6m/s，在3﹣6s内物体做减速直线运动，在6﹣9s内物体做加速直线运动。由F﹣t图象乙可知，0﹣3s过程拉力F1＝4N，由二力平衡条件可知，第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N；此时推力对物体做功的功率是PFv=4N×6m/s=24W因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N，即与第2s时相比，第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。【分析】匀速直线运动或静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等；根据物体受到的力和运动的速度，可以计算功率的大小。15．如图所示，矿石的体积为cm3；弹簧测力计的示数是N。【答案】20；3.4【解析】【解答】由图知：水的体积V1＝20mL，矿石和水的总体积V2＝40mL，所以矿石的体积为V＝V32﹣V1＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3N+2×0.2N＝3.4N【分析】根据量筒中液面位置，测量体积；根据测力计指针位置，测量力的大小。16．鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？研究发现，雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其它鸟类或物体碰撞；研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体30m内才开始逃离；由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件；综合上述信息，回答下列问题：n（1）数据显示，一只0.5kg的鸟撞在迎面飞来的速度为720km/h的飞机上，会产生1.6×104N撞击力，对飞机造成损伤；假如撞击面积为0.01m2，则该鸟撞击飞机的压强是Pa；（2）如图甲所示，一架飞机以720km/h的速度向正前方O点的鸟迎头飞去，则飞机头A点到达O点所需的时间是s，这也就是飞机留给该鸟的逃离时间；（3）天空自古以来都是鸟类的地盘，鸟类也是人类灵感的来源，飞机就是根据鸟的翅膀特点而发明出来的，飞机之所以能够飞上高空，得益于机翼的结构，机翼上方的空气流速，导致机翼上方的压强，从而形成向的升力，则机翼的横截图应该是图乙中的（选填字母）。【答案】（1）1.6×106（2）0.15（3）大；小；上；B【解析】【解答】（1）该鸟撞击飞机的压强（2）飞机的速度由得，飞机的头A点到达O点位置所需的时间（3）等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上表面的流速快，通过下表面的流速较小，因为机翼上方的空气流速大，压强小，机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，即飞机受到一个向上的合力。综上所述，飞机的机翼应是上凸下平图B的形状，B符合题意，ACD不符合题意。故答案为：B。【分析】（1）根据压力和受力面积的比值，计算压强；（2）利用路程和速度的比值，计算时间；（3）相对于凸起和平的位置，凸起位置流速大，流体在流速大的地方压强小。n三、作图题17．如图所示是向斜上方飞出的足球，不考虑空气阻力，请你画出足球所受力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】踢出去的足球，若不考虑空气阻力，则足球只受重力作用，从重心竖直向下画，如图：【分析】物体的重心一般在物体的几何重心，从重心沿竖直方向画一条线段，末端带上箭头，并在标箭头旁标上G.18．如图所示，用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落到完全浸没在水中，直到离水面有一段距离为止（石块没有碰到容器底），请画出物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像。【答案】解：如图所示：n【解析】【解答】用绳子拉着重为G的正方体石块从离水面一定高度沿竖直方向缓慢下落，未接触水面前，拉力与重力是一对平衡力，拉力不变；石块慢慢浸入水中后，随着排开的水的体积变大，根据阿基米德原理可知，石块受到的浮力变大，根据F浮＝G﹣F可知，拉力会逐渐变小；当石块全部浸入水中后，石块排开的水的体积不变，受到的浮力不变，则拉力不变，物体所受拉力F大小随下落高度变化的图像如图所示。【分析】物体进入液体中，排开同种液体的体积越大，受到的浮力越大，完全进入液体中后，浮力和深度无关。19．如图为匀速打开垃圾桶盖时的简化图；若动力作用在点上，请在图中画出桶盖重力的力臂和作用在点的最小动力的示意图。【答案】解：如图所示：【解析】【解答】过支点O向重力的作用线作垂线段，即为重力G的力臂，用L表示。由图知，以nOA为动力臂是最长的力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小；过A点作垂直于OA向上的作用力，即最小的动力F；如图所示：。【分析】杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和力臂垂直。四、实验题20．如图甲是探究“阻力对物体运动的影响”实验装置，让同一小车从斜面上相同高度由静止滑下，依次在毛巾、棉布、木板三种粗糙程度不同的水平面上运动。乙是探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验装置，让同一钢球从斜面上不同高度由静止滚下，与水平面上同一位置的同一木块发生碰撞。请回答：（1）甲实验中，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的相同；根据小车在粗糙程度不同的水平面上运动的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将保持状态；（2）乙实验中，钢球从高度为h1和h2处由静止滚到斜面底端的速度分别为V1和V2的，则V1V2（选填“＞”、“＝”或“＜”），由实验现象可知，木块被推出得越远，则钢球具有的动能越（选填“大”或“小”）。【答案】（1）速度；匀速直线运动（2）＞；大【解析】【解答】（1）让小车从斜面的相同高度滑下，是为了使其具有相同的速度；通过观察在粗糙程度不同的水平面上小车运动距离的长短，进而判断小车所受阻力的大小，可以推理出的结论是：n如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动。（2）让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到水平面的速度不同，高度越高，到水平面的速度越大，则V1＞V2；由实验现象可知，在水平面上木块被推出得越远，说明钢球具有的动能越大。【分析】（1）小车从斜面的同一高度下滑，到达水平面时的速度相同；运动的物体不受力时，将匀速直线运动；（2）物体下落的高度越大，到达水平面时的速度越大，具有的动能越大。21．如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。（绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）（1）小华将系于小卡片（忽略其重力）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力大小。（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片（选填“能”或“不能”）平衡；设计此实验步骤的目的是探究二力平衡时，两个力是否作用在。（3）若小华用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时，发现小卡片分开后向相反的方向运动，这说明两个力必须作用在（选填“同一”或“不同”）物体上才能平衡。（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，实验中发现，当两边所挂钩码不相等时，木块也能保持平衡；出现这种情况的原因是。【答案】（1）相反；钩码个数（2）不能；同一直线上（3）同一（4）桌面对木块之间存在摩擦力【解析】【解答】（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，实验中通过调整钩码个数来改变拉力大小。n（2）当硬纸片平衡时，将硬纸片转过一定角度，硬纸片两端的拉力就不在一条直线上，硬纸片就会转动，说明了只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。（3）小明用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，这说明两个力必须作用在同一物体才能平衡。（4）图乙中实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，出现这种情况的原因是物体与桌面之间存在较大的摩擦力。【分析】（1）二力平衡时，力的方向相反，通过钩码，改变力的大小；（2）二力平衡时，两个力在同一直线上；（3）平衡的两个力，在同一直线上；（4）物体和接触面间存在摩擦力，会影响二力平衡的实验现象。22．如图所示，某同学探究液体内部压强的特点，实验过程如图所示；（1）压强计是通过观察来显示橡皮膜所受压强大小；将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜由于受到水的压力会（选填“内凹”或“外凸”）；（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的深度处（选填“同一”或“不同”），使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差（选填“不改变”或“改变”）；（3）若要探究液体压强与深度的关系，应根据两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现如图戊所示情况，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）隔板右侧的液体对橡皮膜压强，则隔板（选填“左”或“右”）侧的液体是盐水；（5）小明在实验过程中尝试将U形管内的液体换成其他液体，当探头在水中的深度相同时，U形管内装____（填选项字母）时左右两侧液面的高度差最大。A．酒精（ρ33酒精＝0.8×10kg/m）B．植物油（ρ33油＝0.9×10kg/m）C．盐水（ρ33盐水＝1.1×10kg/m）【答案】（1）高度差；内凹n（2）同一；不改变（3）甲、丁（4）小于；右（5）A【解析】【解答】（1）根据转换法，压强计是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小。将探头放进盛水容器中，探头的橡皮膜受到水的压强会内凹。（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的同一深度处，使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差不改变；（3）若要探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，故应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比；（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮膜出现图示情况，即橡皮膜向左凸出，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强，根据p＝ρgh有ρ＝，右侧液体的密度大，则隔板右侧的液体是盐水。（5）探头在水中的深度相同，所以产生的压强相同，根据p＝ρgh可知，U形管中分别注入不同液体，液体的密度越大，高度差越小；液体的密度越小，高度差越大，所以U形管左右两侧液面的高度差最大的是酒精；A符合题意；BC不符合题意。故答案为：A。【分析】（1）探究液体压强时，通过观察U型管中液面高度差，测量力的大小；（2）探究液体内部各个方向的压强关系时，保持有液体密度和深度相同，各个方向压强相等；（3）探究液体内部压强和深度的关系，保持液体密度相等；（4）探究液体压强和液体密度的关系时，保持深度相等，根据橡皮膜的形变方向，判断压强的大小，分析液体密度的大小；（5）当液体压强相同时，液体密度越小，液体高度差越大。23．科学就在我们身边，请根据下面的物理小实验或物理现象来回答问题；n（1）如图1所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是（选填“相互作用力”或“平衡力”）；铅笔对两手指压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力作用效果与有关；（2）如图2所示为牲畜自动饮水器的示意图，饮水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于牲畜饮用，设计者运用了原理和原理；（3）小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置，如图3所示，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没；当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出；这样盆景中的水位可以保持一定的高度，塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受到的作用；（4）如图4，一摞书叠得越高，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：滑动摩擦力的大小与的大小有关。【答案】（1）平衡力；受力面积（2）连通器；杠杆（3）大气压（4）压力【解析】【解答】（1）铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，是一对平衡力。铅笔对两手指的压力相等，按笔尖的手指较疼，说明压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，即压力作用效果与受力面积有关。（2）由图可知，牲畜自动饮水器的结构是上端开口，底部连通的容器，构成连通器，故运用了连通器的原理；同时，在大容器中，连有浮子和塞子的杆，能绕固定点转动，构成杠杆，故运用了杠杆的原理。（3）当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面，所以瓶中的水不会流出来；当盆景中的水由于汽化和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，一部分空气进入瓶中，瓶中的气压变大，则瓶中的水就要向外流，一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度。n（4）摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度、压力的大小有关，一摞书叠得越高，对下面书的压力就越大，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与压力的大小有关。【分析】（1）物体间力的作用是相互的，同一物体静止时，受到平衡力；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（2）底部相连，上部开口，是连通器的应用；在力的作用下，绕支点转动，是杠杆的应用；（3）大气对其中的物体，产生压强，是大气压；（4）接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。24．如图所示，小明探究杠杆的平衡条件；（1）将杠杆支在铁架上杠杆静止时如图甲所示，使杠杆在水平位置平衡应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，这样做的目的是及避免杠杆自重的影响；（2）调节好杠杆后，小明按照如图乙所示的装置进行实验，弹簧测力计沿竖直向下的方向拉，并使杠杆在水平位置平衡，则F1F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），若此时弹簧测力计改为斜向下拉，要使杠杆保持在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）完成实验后，小明利用杠杆测量石块密度：①在溢水杯中装满水，如图丙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中；②将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丁所示；此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm；A．若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为kg/m3；B．若考虑小桶重力，则石块密度的测量值上述测量值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】（1）右；便于测量力臂（2）＜；变大n（3）2.6×103；大于【解析】【解答】（1）杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏轻，平衡螺母需向右调节；杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂及避免杠杆自重的影响。（2）设杠杆的分度值为L，当杠杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件有F2×3L＝F1×4L可知F1＜F2，当弹簧测力计改为斜向下拉时，拉力的力臂减小，而阻力与阻力臂均不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大。（3）若不考虑小桶重力，根据杠杆平衡条件可知G石L1＝G水L2即ρ石V石gL1＝ρ水V水gL2因为倒出的水的体积就是石块的体积，即V石＝V水，解得石块的密度为若考虑小桶重力，则在图丙中杠杆平衡时，有（G石+G桶）L1＝（G水+G桶）L2整理得G石L1+G桶L1＝G水L2+G桶L2因L1 G水L2，即ρ石V石L1＞ρ水V水L2，故，即石块密度的测量值偏大。【分析】（1）平衡螺母向偏高的一侧调节使杠杆水平平衡，便于测量力臂的大小；（2）杠杆平衡时，力臂越大，拉力越小；拉力的力臂减小时，拉力变大；（3）根据各个的平衡条件，结合已知的密度和体积，计算未知的密度大小。五、计算题25．为了控制新型冠状肺炎疫情扩散传播，许多地方用如图的无人机进行空中消毒，该无人机相关信息如表；无人机自身总质量（含电池）10kg最大升力350N最大飞行速度8m/s脚架与水平地面总接触面积0.01m2最大功率800W求：n（1）当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是多少帕？（2）若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力多大？【答案】（1）解：无人机停放在水平地面上时对地面的压力F＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N无人机停放在水平地面上时脚架对地面的压强答：当无人机没有装载消毒液静止在水平地面上时，脚架对地面的压强是1×104Pa；（2）解：匀速飞行时牵引力等于阻力，无人机以这个速度飞行时所受的阻力答：若无人机以最大功率工作时，匀速水平飞行的速度为5m/s，求无人机以这个速度飞行时所受的阻力为160N。【解析】【分析】（1）根据质量计算物体的重力；利用压力和受力面积的比值，计算压强；（2）根据功率和和速度的比值，计算拉力的大小，计算摩擦力。26．利用如图所示装置，把质量为3kg，密度为3×103kg/m3的石块从水面下2m处，匀速竖直往上拉，石块被拉出水面后，继续匀速上升2m；已知动滑轮重为10N，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦；求：（1）石块浸没在水中所受到的浮力？（2）石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小？（3）石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率？【答案】（1）解：由ρ可得，石块的体积V0.001m3n石块浸没在水中时排开水的体积V3排=V=0.001m石块浸没在水中所受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N浮=ρ水gV排=1.0×10答：石块浸没在水中所受到的浮力为10N。（2）解：石块的重力G=mg=3kg×10N/kg=30N由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，则石块浸没在水中匀速上升2m时绳子自由端拉力F(G﹣F浮+G动)(30N﹣10N+10N)=15N答：石块浸没在水中匀速上升2m，图中绳自由端拉力F的大小为15N。（3）解：石块离开水面后匀速上升2m，不计绳重以及绳子与滑轮间的摩擦，这个装置的机械效率η100%100%100%100%=75%答：石块离开水面后匀速上升2m，这个装置的机械效率为75%。【解析】【分析】（1）利用质量和密度的比值，计算体积；根据液体密度和排开液体的体积，可以计算物体受到的浮力的大小；（2）根据质量计算重力大小；结合滑轮组的绳子股数，根据物体受到的案例，计算拉力；（3）根据有用功和总功的比值，计算滑轮组的机械效率。
