1、 八年级下学期物理期末考试试卷八年级下学期物理期末考试试卷 一、单选题一、单选题 1日常生活中的各个领域都蕴含着丰富的物理知识，下面关于力的知识说法错误的是（ ） A相互接触的两个物体之间可能会有力的作用 B力可以使物体发生形变或改变物体运动状态 C用手推墙壁，人先推墙，墙再对人施力 D物体间发生力的作用时，一定存在着施力物体和受力物体 【答案】C 【解析】【解答】A力是物体对物体的作用，相互接触的物体之间可能有力的作用，也可能没有力的作用，A 正确，不符合题意； B力有两个作用效果：改变物体的运动状态，改变物体的形状，B 正确，不符合题意； C物体间力的作用是相互的，物体受到力的同时，也对另
2、一个物体施加了力，即力和反作用力是同时产生的，C 错误，符合题意； D力是物体对物体的作用，发生力的作用时，至少要有两个物体：其中受到力的作用的物体叫受力物体，对别的物体施加了力的物体叫施力物体，D 正确，不符合题意。 故答案为：C。 【分析】物体间力的作用是相互的，相互作用的力大小相等；相互作用的力是同时产生、同时消失的。 2如图所示，滑块在斜面上匀速下滑，下列有关说法正确的是（ ） A滑块所受重力的方向垂直斜面向下 B滑块所受支持力的施力物体是水平地面 C滑块受到重力、支持力的作用 D滑块受到重力、支持力和摩擦力的作用 【答案】D 【解析】【解答】A滑块所受重力的方向是竖直向下，A 不符合
3、题意； B滑块所受支持力的施力物体是斜面，B 不符合题意； CD滑块在斜面上匀速滑下，受到向上的摩擦力作用，所以滑块受到重力、支持力和摩擦力的作用，C 不符合题意，D 符合题意。 故答案为：D。 【分析】斜面上的物体受到的重力竖直向下；受到的支持力和斜面垂直；受到和物体运动方向相反的摩擦力。 3用心观察生活，你会感受到物理知识的无穷魅力，下列四个生活中的现象，说法正确的（ ） A帆船需要风吹才能前进，说明物体运动需要力来维持 B由于受到惯性的作用，三级跳远比立定跳远跳得更远 C用力推桌子，桌子静止不动，是因为桌子受到平衡力 D汽车上安装安全气囊，可以减小司机紧急刹车时的惯性 【答案】C 【解析
4、】【解答】A帆船需要风吹才能前进说明力可以改变物体的运动状态，而不能说明运动需要力来维持，A 不符合题意； B惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用，B 不符合题意； C用力推桌子，桌子静止不动（处于平衡状态） ，水平方向上桌子受到的推力和摩擦力平衡，是一对平衡力，C 符合题意； D安全气囊可以防止紧急刹车时由于惯性造成的伤害，是因为刹车时人由于惯性会向前倾，安全气囊可以必要时起到防护作用，D 不符合题意。 故答案为：C。 【分析】静止的物体受到平衡力的作用；惯性是物体的属性，使物体保持原有状态。 4电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示，当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的
5、是（ ） A人受到的重力和车对人的支持力是一对平衡力 B平衡车匀速直线运动处于非平衡状态 C若车运动过程中所受的力突然全部消失，则车处于静止状态 D车受到的重力和地面对车的支持力是一对平衡力 【答案】A 【解析】【解答】A人受到的重力和车对人的支持力，这两个力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，A 符合题意； B平衡车匀速直线运动时，运动状态不变，处于平衡状态，B 不符合题意； C若车在运动过程中所受的力突然全部消失，由牛顿第一定律可知，车将做匀速直线运动，C 不符合题意； D平衡车的重力加上人的重力才等于地面对平衡车的支持力，所以平衡车的重力与地面对平衡车的支持力大小不相等，不是一对平衡力
6、，D 不符合题意。 故答案为：A。 【分析】静止或匀速直线运动的物体，受到平衡力的作用；水平面上的物体受到的重力和支持力是平衡力。 5下列说法不正确的是（ ） A船闸是利用了连通器原理 B浮力方向与重力方向相反 C在水中上浮的木块、下沉的铁块都要受浮力作用 D潜水艇在海面下继续下潜受到的浮力随深度增加而增大 【答案】D 【解析】【解答】A船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，利用了连通器原理，A 正确，不符合题意； B浮力的方向是竖直向上的，重力的方向是竖直向下的，两个力的方向相反，B 正确，不符合题意； C在水中上浮的木块、下沉的铁块都排开了一定体积的液体，都要受浮力作用，C 正确，
7、不符合题意； D潜水艇浸没在水中下潜或上浮时，其排开水的体积和水的密度均不变，所以潜水艇受到的浮力不变，D 错误，符合题意。 故答案为：D。 【分析】船闸利用了连通器工作；液体密度一定时，浮力和深度无关，液体压强随深度的增大而增大。 6关于气体压强，下列说法错误的是（ ） A做托里拆利实验时，若将玻璃管由竖直变倾斜，管中水银柱的长度不变 B能用吸管将杯中饮料吸进嘴里，是利用了大气压强 C一标准大气压可托起 76cm 高的水银柱 D马德堡半球实验证明了大气压的存在 【答案】A 【解析】【解答】A托里拆利实验采用了“平衡法”的原理，即大气压的大小与水银柱产生的压强平衡（大小相等） ，水银柱产生的压
8、强可以通过液体压强公式 pgh 算出，从而得到大气压的值，在公式中，h 表示的是水银柱的高度；实验中，玻璃管倾斜后，长度会随着变大，管内水银增多，但水银柱的高度不变，A 错误，符合题意； B用吸管将杯中的饮料吸入口中，是吸走了管中的空气，使气压减小，在外界大气压的作用下将饮料压入口中；B 正确，不符合题意。 C.1 标准大气压的值是 1.01105Pa，可托起 76cm 高的水银柱，C 正确，不符合题意； D马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在，D 正确，不符合题意。 故答案为：A。 【分析】做托里拆利实验时，水银管的高度和倾斜情况无关；标准大气压托起 76cm 高的水银柱；马德堡半球实验证
9、明了大气压的存在。 7下列简单机械属于省力杠杆的是（ ） A镊子 B羊角锤 C筷子 D食品夹 【答案】B 【解析】【解答】A镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，A 不符合题意； B羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B 符合题意； C筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，C 不符合题意； D食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，C 不符合题意。 故答案为：B。 【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，是费力杠杆。 8对下列图示现象分析不正确的是（ ） A帕斯卡裂桶实验证明液体压强随深度的增加而增大 B图钉帽做的宽大，是为了增大受力面积
10、减小压强 C测出拉开吸盘的拉力和吸盘的面积可以估测大气压强 D往纸条上方吹气，纸条飞起，说明流体在流速大的地方压强大 【答案】D 【解析】【解答】A液体压强随深度的增加而增大，帕斯卡裂桶实验能证明液体压强的这一特点，A正确，不符合题意； B图钉帽做的宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，B 正确，不符合题意； C测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积，根据压强公式求出压强可估测大气压强的值，C 正确，不符合题意； D液体和气体统称流体，流速越大的位置其压强越小，流速越小的地方压强越大，D 错误，符合题意。 故答案为：D。 【分析】液体压强随深度的增加而增大；压力一定时，增大受力
11、面积可以减小压强；根据拉力和受力面积可以计算压强的大小；流体在流速大的地方压强小。 9在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时，具体设计的实验操作步骤的图甲、乙、丙和丁所示，为方便操作和减小测量误差，最合理的操作步骤应该是（ ） A甲、乙、丙、丁 B丁、甲、乙、丙 C乙、甲、丁、丙 D乙、甲、丙、丁 【答案】B 【解析】【解答】此实验中，为方便操作和减小测量误差，合理的实验顺序是： 丁、测出空桶所受的重力，再把空桶置于溢水杯口的正下方； 甲、用弹簧测力计测出物体所受的重力； 乙、用弹簧测力计吊着物体浸没在装满水的溢水杯中，读出此时弹簧测力计的示数； 丙、测出桶和排开水所受的总重力
12、。 故答案为：B。 【分析】探究物体受到浮力和排开液体重力关系时，先测量空桶和物体的重力，再测量物体进入液体中的拉力，结合物体的重力和拉力计算浮力，再判断浮力和排开液体重力的关系。 10物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为 F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为 F2。两次推力的功率分别为 P1、P2。则下列关系正确的是（ ） AF1=F2 P1P2 BF1=F2 P1 F2 P1P2 DF1P2 【答案】B 【解析】【解答】当物体在水平面上匀速运动时受到平衡力的作用，推力等于摩擦力，在摩擦力不变时，推力相等，图甲中的速度为，根据
13、 P=Fv，第二次速度增大，功率增大，B符合题意。 故答案为：B. 【分析】根据物体的平衡状态判断受力，利用力和速度的大小计算功率。 11如图甲所示，用手直接将物体匀速提升 h 高度，拉力 F1做功 600J。若用图乙的滑轮组把此物体匀速提升相同高度，拉力 F2做功为 800J。则（ ） A滑轮组省力情况为 F2F1 B拉力 F2做的额外功为 200J C滑轮组的机械效率为 60% D增大动滑轮重可提高机械效率 【答案】B 【解析】【解答】A用 F1的力将物体 B 匀速提升，F1G；由图可知，若不计绳重与摩擦，拉力 若不计绳重、动滑轮重与摩擦，拉力 但题目中未说明相关条件，A 不符合题意； B
14、F1做功 600J，F2做功为 800J，拉力 F2做的额外功为 W额=800J600J200J B 符合题意； CF1做的功 600J 为使用滑轮组时做的有用功，F2做的功为 800J 是总功，滑轮组的机械效率 C 不符合题意； D增大动滑轮的重力，增大了额外功，根据 知，有用功不变，额外功增大，机械效率减小，D 不符合题意。 故答案为：B。 【分析】根据物体的重力和动滑轮的重力，结合绳子股数，计算拉力的大小；利用有用功和总功的比值，计算机械效率；物体的重力一定时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越小。 12如图所示，水平桌面上有两个完全相同的烧杯，杯中分别装有适量甲、乙液体，将一个由某种材料制
15、成的空心球放入甲液体中时，小球漂浮；当把它放入乙液体中时，小球悬浮，此时两烧杯液面相平。则下列判断正确的是（ ） A球在甲、乙两种液体中受到的浮力不相等 B甲液体的密度小于乙液体的密度 C装有甲液体烧杯对桌面的压强大于装有乙液体烧杯对桌面的压强 D甲液体对烧杯底的压强等于乙液体对烧杯底的压强 【答案】C 【解析】【解答】A因为球在甲中漂浮、乙中悬浮，所以浮力都等于自身的重力，即物体在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等，A 不符合题意； B根据 可知，在浮力相同时，乙杯中的大，所以甲液体的密度大于乙液体的密度，B 不符合题意； C由图知甲液体的体积大于乙液体的体积，又由于甲液体的密度大于乙液体的密度，
16、根据 知甲液体的质量大于乙液体的质量，甲、乙烧杯的质量相同，小球的质量也相同，所以盛有甲液体烧杯的总质量大，根据 知盛有甲液体烧杯的总重力也大，对桌面的压力也大，根据 知装有甲液体烧杯对桌面的压强大于装有乙液体烧杯对桌面的压强，C 符合题意； D由 B 知甲液体的密度大于乙液体的密度，且液面相平，根据 知甲液体对烧杯底的压强大于乙液体对烧杯底的压强，D 不符合题意。 故答案为：C。 【分析】漂浮和悬浮的物体，受到的浮力等于物体的重力；物体漂浮时，物体的密度小于液体密度；悬浮的物体密度等于液体密度；根据液体密度和深度，可以判断液体压强的大小。 13物体甲放入水中后，有五分之二体积露出水面，如图
17、1 所示；物体甲、乙用不可伸长的细线系住，放入水中后细线被拉直，如图 2 所示。已知甲的体积是乙的体积 10 倍，则下列选项不正确的是（ ） A甲、乙所受的重力之比为 6：5 B甲的密度为 0.6103kg/m3 C乙的密度为 6103kg/m3 D图 2 剪断细线后，水对容器底的压强减小 【答案】C 【解析】【解答】ABC由图 1 知，物体甲放入水中后，有五分之二体积露出水面，物体甲处于漂浮状态，浮力等于重力，所以 F浮甲G 即 水V排甲gmg甲V甲g 水(1)V甲g甲V甲g 所以甲的密度 甲水1.0103kg/m30.6103kg/m3 由图 2 知，物体甲、乙放入水中后，物体甲、乙处于悬
18、浮状态，浮力等于重力，所以 F浮总G总 即 水g（V甲+V乙）甲V甲g+乙V乙g 由于甲的体积是乙的体积 10 倍，所以 水g（10V乙+V乙）10甲V乙g+乙V乙g 可得 11水10甲+乙 乙11水10甲111.0103kg/m3-100.6103kg/m35103kg/m3 甲、乙所受的重力之比为= C 错误，符合题意，AB 正确，不符合题意； D图 2 剪断细线后，甲由于密度小于水的密度，甲物体会上浮，最终漂浮在水面上，甲物体受到的浮力等于物体甲的重力；由于乙物体的密度大于水的密度，剪断细线后，乙物体下沉，乙物体受到的浮力小于乙物体的重力，所以剪断细线后总浮力减小，由阿基米德原理 F浮液
19、V排g 知排开液体的体积减小，液面降低，由 pgh 知水对容器底的压强减小，D 正确，不符合题意。 故答案为：C。 【分析】漂浮的物体和悬浮的物体，受到的浮力等于物体的重力；液体的密度一定时，排开液体的体积越大，受到的浮力越大；根据漂浮物体排开液体的体积和物体的体积关系，计算物体的密度；液体密度一定时，深度减小液体压强减小。 二、填空题二、填空题 142021 年春晚，岳云鹏、孙越的相声年三十的歌 ，用歌声把我们带回那些难忘的春晚时光，如“日出嵩山坳，晨钟惊飞鸟”。晨钟惊飞鸟，钟声是通过 传入鸟耳中的，枝上惊鸟用力向下扇动翅膀飞向高空。说明力的作用是 。 【答案】空气；相互的 【解析】【解答】
20、声音可以在空气中传播，钟声是通过空气传入鸟耳中的。 惊鸟用力向下扇动翅膀时，给空气向下作用力的同时，也受到空气对它向上的作用力使鸟飞向高空，说明力的作用是相互的。 【分析】人们听到声音是通过空气传播的；物体间力的作用是相互的。 152020 年 11 月 24 日，嫦娥五号成功发射，中国首次地外天体无人采样返回任务正式“启程”。火箭搭载嫦娥五号加速升空阶段，嫦娥五号的动能 ，机械能 （均选填“变大”“不变”或“变小”） 。此次任务顺利在月球采集月壤 1731 克，则当嫦娥五号返回地球时该月壤的重力为 N（g10N/kg） 。 【答案】变大；变大；17.31 【解析】【解答】嫦娥五号在加速上升过
21、程中，其质量不变，高度变大，故重力势能变大，同时其质量不变，速度变大，即其动能变大，所以其机械能变大。 当嫦娥五号返回地球时该月壤的质量不变，则地球上月壤的重力为 【分析】火箭加速升空时，动能和重力势能都变大，机械能变大；利用物体的质量加速重力的大小。 16我国第一艘国产航空母舰山东舰满载排水量约 5 万吨，可以搭载 36 架歼15 舰载机。当航空母舰在平静的水面战备航行时，它所受的浮力为 N（g 取 10N/kg） 。当航空母舰上的舰载飞机起飞后，所受的浮力会 （选填“增大”、“减小”或“不变”） 。 【答案】5108；减小 【解析】【解答】当航空母舰在平静的水面战备航行时，它所受的浮力 F
22、浮G排m排g5107kg10N/kg5108N 当航空母舰上的舰载飞机起飞后，航空母舰的总重力变小，根据 F浮G总 可知所受的浮力减小。 【分析】根据物体排开液体的质量质量，计算重力，计算受到的浮力；漂浮的物体重力减小，受到的浮力减小。 17三峡船闸实现了上、下游船只的顺利通航，船闸是根据 原理工作的。当闸室内水的深度为 40m 时，水对闸室底部的压强为 Pa。 （，g 取 10N/kg） 【答案】连通器；4105 【解析】【解答】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，所以船闸是根据连通器原理工作的。 当闸室内水的深度为 40m 时，水对闸室底部的压
23、强 pgh1.0103kg/m310N/kg40m4105Pa 【分析】船闸利用了连通器的原理工作；根据液体的密度和深度，计算液体压强的大小。 18放在地面上的课桌重 80N，当用 10N 的水平推力推它时，没有推动，此时课桌受到的摩擦力大小为 N；当用 20N 的水平推力推它时，课桌恰好做匀速直线运动，此时它受到摩擦力大小为 N；如果作用在课桌上的水平推力为 50N，课桌受到的合力大小为 N。 【答案】10；20；30 【解析】【解答】课桌受到 10N 的推力，课桌处于静止状态，根据牛顿第一定律，说明课桌水平方向上受到水平向前的推力和水平向后的静摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，推力是
24、 10N，静摩擦力是 10N。 课桌受到 20N 水平推力时，课桌恰好做匀速直线运动，根据牛顿第一定律，说明课桌水平方向上受到水平向前的推力和水平向后的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，推力是 20N，滑动摩擦力是 20N。 作用在课桌上的水平推力为 50N 木箱运动时，没有改变压力大小和接触面粗糙程度，滑动摩擦力保持 20N 不变，此时收到的合力为推力与滑动摩擦力之差 故课桌受到的合力大小为 30N。 【分析】静止和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等；根据物体受到的力的大小和方向，计算合力。 19如图所示的斜面，用平行于斜面的拉力将重为 40N 的物体从斜
25、面底端匀速拉至斜面顶端，物体移动的距离为 1m，上升的高度为 0.2m。已知斜面的机械效率为 80%，则对物体所做的有用功为 J，物体所受的拉力为 N。 【答案】8；10 【解析】【解答】对物体所做的有用功 W有用Gh40N0.2m8J 总功 物体所受的拉力 【分析】根据物体的重力和高度的乘积，计算有用功，利用有用功和机械效率的比值， 计算总功，结合距离，计算拉力的大小。 20如图所示，盛有 10cm 深水的薄壁容器中投入一个重为 1N 的木块，水面上升 2cm。容器底面积为 100cm2，投入木块后，木块受到水的浮力是 N，水对容器底的压强 Pa。 （g取 10N/kg） 【答案】1；120
26、0 【解析】【解答】木块漂浮，所受浮力 F浮G1N 此时水的深度 h10cm+2cm12cm0.12m 水对容器底的压强 pgh1.0103kg/m310N/kg0.12m1200Pa 【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；根据液体密度和深度，可以计算液体的压强大小。 21将一只质量为 50g 的鸡蛋放入盛有足量清水的容器内，鸡蛋下沉至容器底部，此时鸡蛋受到的浮力 重力（选填“大于”、“小于”“等于”） ；接着往杯中逐渐加盐，鸡蛋上浮，最终漂浮在液面上，此时鸡蛋受到的浮力大小为 N（g 取 10N/kg） 。 【答案】小于；0.5 【解析】【解答】鸡蛋沉在盛有清水的杯底时，鸡蛋此时受到杯
27、子给鸡蛋的支撑力，水给鸡蛋的浮力，鸡蛋自身重力，鸡蛋处于静止状态，受到的合力为 0 则有 故有鸡蛋受到的浮力小于重力。 根据阿基米德原理得知 往杯中逐渐加盐，液体的密度增大，浮力变大，当浮力大于重力时，鸡蛋上浮，最终漂浮在液面上，由于处于漂浮，浮力等于重力，所以此时鸡蛋受到的浮力大小为 故鸡蛋漂浮在液面上受到的浮力大小为 0.5N。 【分析】沉底的物体受到的浮力小于重力；漂浮的物体受到的浮力等于重力；根据物体的质量可以计算重力大小。 22如图所示，在两个相同的容器中装有质量相同的水，将木块 A、物块 B 按不同的方式放入水中，待 A、B 静止时，两个容器中木块 A 所受的浮力 F甲 F乙，两个
28、容器底受到水的压强 p甲 p乙（选填“大于”、“等于”或“小于”） 。 【答案】大于；等于 【解析】【解答】由图可知木块 A 和物块 B 在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，所以受到的浮力都等于它们的总重力，甲、乙两种情况中 A、B 两物体受到的浮力相等，根据阿基米德原理可知，甲图中物体排开液体的总体积等于乙图中物体排开液体的体积；即甲图中木块 A 排开水的体积等于乙图中物块 B 和木块 A 排开水的体积和，所以甲图中木块 A 排开水的体积大于乙图中木块 A 排开水的体积，根据阿基米德原理可知，甲图中木块 A 受到的浮力大于乙图中木块 A 受到的浮力，即 F甲F乙。 因为甲图中物体排开液体的总体积
29、等于乙图中物体排开液体的体积，容器底面积 S 一定，所以水的深度 h 相同，由公式知，容器中水对容器底部的压强 p甲p乙。 【分析】液体密度相同时，物体受到的浮力和排开液体的体积有关；液体压强和液体密度 、深度有关。 23如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为 10cm，弹簧没有发生形变时的长度为 10cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度与拉力 F 的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物体上表面与液面相平，此时水深24cm。则：物体受到水的浮力 N，物体的重力为 N。 （g 取 10N/kg） 【答案】10；6 【解析】【解答】
30、物块刚好完全浸没在水中，则有 V排V物(0.1 m)31103m3 物体所受的浮力 F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg1103m310N 由图甲可知，当物体上表面与液面齐平时，物体上表面距容器底的距离为 h24cm，弹簧伸长的长度24cm10cm10cm4cm 由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为 F拉4N，木块的重力 G物F浮F拉10N4N6N 【分析】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大小；根据物体受到的力的方向和大小，计算合力。 三、作图题三、作图题 24如图所示，一个木块在光滑水平面上以 v0的速度向右运动，最终木块冲上粗糙斜面静止在 A点，画出木块在 A
31、点所受力的示意图。 【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】木块静止在 A 点时，受到竖直向下的重力 G，垂直斜面向上的支持力 F支，物体 A有沿斜面向下的运动趋势，所以还受到沿斜面向上的摩擦力 f，这几个力的作用点都可以标在物体 A的重心上，由此画出木块在 A 点的受力示意图，如下图所示： 【分析】物体受到的重力竖直向下，支持力和支撑面垂直；摩擦力的方向和相对运动方向相反。 25如图甲所示是一个压核桃钳子，其中 OAB 可以看成是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，O 点是支点，A 点是阻力的作用点，B 点是动力的作用点。请在乙图中画出压核桃时，作用在 A 点的阻力 F2的阻力臂 l2，以及作
32、用在 B 点的最小动力 F1和动力臂 l1。 【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】作用在 A 点的阻力 F2 是核桃对杠杆的向上的支持力，阻力臂 l2是将 F2 反向延长，过 O 点作 F2 的垂线，l2即为所求阻力臂； 作用在 B 点有最小动力 F1，对应最大动力臂为连接支点和 B 点，动力臂 l1即为所求，再过 B 点，作 OB 的垂线，根据杠杆平衡条件，动力 F1的方向垂直 OB 向下，如图所示： 【分析】力臂是指从支点到力的作用线的距离； 在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。 四、实验题四、实验题 26小刚发现汽车在柏油马路上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。
33、（1）由此小刚猜想：滑动摩擦力的大小可能与 有关。于是小刚利用长木板、毛巾、长方体物块 A 以及弹簧测力计做了如图所示的实验； （2）小刚通过比较 两图的弹簧测力计示数，可以验证他的猜想； （3）小李认为滑动摩擦力还和接触面积有关，所以他进行的操作是，将 A 从中间切断，并拿走一半，测出剩余一半的滑动摩擦力的大小，于是得出结论：滑动摩擦力大小跟接触面积有关，老师说操作是错误的，原因是 ； （4）在操作过程中小李还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使物块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如实验丙所示，此过程中，弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力 （选填“是”或“不是”）一对平衡
34、力； （5）该实验很难保证匀速，于是改进如图丁，要测量出木块受到的滑动摩擦力，下方木板 匀速拉动； （选填“必须”或“不必”） （6）用图丁做实验，在水平拉力 F10N 作用下，木板在水平地面上匀速向右运动，同时物块 A相对于地面静止，已知此时弹簧测力计示数为 6N，则木板对 A 的摩擦力大小为 N，木板与地面间的摩擦力是 N。 【答案】（1）接触面的粗糙程度 （2）甲乙 （3）实验过程中未保持压力大小不变 （4）不是 （5）不必 （6）6；4 【解析】【解答】 （1）柏油路面与冰雪路面的粗糙程度不同，故猜想摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关。 （2）甲乙两图压力大小相同，接触面粗糙程度不同
35、，可探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度之间的关系。 （3）根据控制变量法，实验过程中应只能有一个变量，该实验前后两次实验压力和接触面积都发生了变化，不能得出正确的结论。 （4）一对平衡力需要作用于同一条直线上，此时拉力倾斜，摩擦力水平，两个力并未在同一直线，所以不是一对平衡力。 （5）滑动摩擦力与速度无关，只与压力和接触面粗糙程度有关，故下方木板不论是否做匀速直线拉动，物块 A 相对于地面静止，弹簧测力计示数稳定，便于读数。 （6）物块 A 相对于地面静止，物块 A 受力平衡，弹簧测力计示数为 6N，则木板对 A 的摩擦力大小为 6N；木板处于平衡状态，合力为零，木板受到水平向右的拉力，大小为 1
36、0N，受到 A 的摩擦力大小为 6N，水平向左，所以地面对木板的摩擦力为 4N，水平向左。 【分析】 （1）改变接触面的粗糙程度，可以探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系； （2）当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）探究滑动摩擦力和接触面积的关系时，要保持压力相等； （4）水平面上的物体受到的拉力和滑动摩擦力不在同一直线上，不是平衡力； （5）当物体固定，拉动物体下面的接触面时，可以不必匀速直线运动； （6）静止的物体受到平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等；根据物体受到的力，计算合力。 27小明利用 U 形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点： （1）实验前，
37、小明用手按压强计的橡皮膜（图甲） ，U 型管内水面出现了高度差，且在一段时间内不下降，这样操作的目的是 ；松手后发现 U 形管两边水面的高度不相等，他接下来的操作应该是 。 （2）排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大，U 形管两边液面的高度差逐渐变大。由此可知液体的压强与 （选填“深度”、“高度”）有关。 （3）小明保持图乙中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验，小明得出了：液体的密度越大，其内部的压强越大的结论。你认为他的结论 （选填“正确”或“不正确”） ，理由是 。 （4）他换用其他液体探究液体压强与液
38、体密度的关系，当探头在液体中的深度相同时，U 形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是_。 A烧杯中换密度更大的液体 BU 形管中的水换为密度更小的酒精 C将 U 型管换成更细的 【答案】（1）检查 U 型管压强计的气密性是否良好；取下软管重新安装 （2）深度 （3）不正确；没有保持金属盒所处深度相同 （4）C 【解析】【解答】(1)实验前，应调整 U 型管压强计，如图甲用手按压强计的橡皮膜，U 型管内水面出现高度差，并且在一段时间内不下降，这样操作的目的是：检查 U 型管压强计的气密性是否良好。 若在使用压强计前发现 U 形管内水面有高度差，说明软管
39、内封闭的气体不受力时，压强与外界气压不相等，对实验结果会造成影响，应拆除软管重新安装。 (2)金属盒没入水中的深度增大，U 形管两边液面的高度差逐渐变大，所以在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大，所以液体压强跟液体深度有关。 (3)保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，液体深度增大，密度增大，U 型管左右液面差增大，没有控制深度不变，不能探究液体压强跟密度的关系 (4)探头在下列液体中的深度相同，由 p=gh 知道，深度相同，液体的密度越大压强越大，所以在“烧杯中换密度差更大的液体”U 形管左右两侧液面的高度差最大；“U 形管中换用密度更小的酒精”U 形管左右两侧液面
40、的高度差较大；“将 U 型管换成更细的”不能使两侧液面高度差对比更加明显，C 符合题意。 故答案为：C。 【分析】 （1）探究液体内部压强时，组装的 U 型管液面高度要相同，否则重新组装； （2）液体密度一定时，液体压强和深度有关； （3）探究液体压强和液体密度的关系时，要保持深度相同； （4）在液体压强一定时，U 型管越细，液面高度差越明显。 28以下为小亮“探究杠杆平衡条件”的实验； （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆 （选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，这样调节的目的是 ； （2）小亮实验
41、时的情景如图乙所示，拉力 F 与杠杆的夹角为 ，多次实验后绘制了如图丙所示的拉力 F（拉力 F 始终处于量程内）和夹角 的关系图像，请你根据图像结合所学知识推测 150时对应的弹簧测力计的拉力 F N； （3）完成以上实验后，小亮另找来一根轻质杠杆；如图丁，实验中，测力计始终与杠杆垂直向上拉，将杠杆缓慢拉至水平位置，此过程测力计示数 （选填“增大”、“不变”或“减小”） 。 【答案】（1）达到；左；便于测量力臂 （2）4 （3）增大 【解析】【解答】 （1）杠杆处于静止状态，说明处于平衡状态，但为了便于测量力臂，应向左移动平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）根据杠杆的平衡条件 F1l1F2
42、l2可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，拉力越小，当拉力方向与水平杠杆垂直时，动力臂最大，拉力最小，由图丙可知，90时，对应的拉力最小，最小拉力 F2N；由数学知识：在含有 30角的直角三角形中，30角对应的直角边的边长是斜边长的一半可知，当拉力和杠杆的夹角如图丁中为 150时，拉力的力臂与支点到拉力的作用点的连线构成的直角三角形是含有 30角的直角三角形，此时拉力的力臂是拉力与杠杆垂直时的力臂的一半，拉力和杠杆的夹角如图乙中为 150时，拉力的大小是 90时的拉力的 2 倍，所以推测 150时，对应的弹簧测力计的拉力为 F=2F=22N=4N （3）测力计始终与杠杆垂直向上拉，将杠杆缓慢
43、拉至水平位置，动力臂的大小不变，阻力的大小不变，阻力臂增大，由 F1l1F2l2可知，动力增大，即测力计示数增大。 【分析】 （1）静止的杠杆处于平衡状态；调节杠杆水平平衡时，平衡螺母向偏高的一侧调节，便于测量力臂的大小； （2）根据拉力和杠杆的夹角，结合三角形的特点，计算力臂大小，根据阻力和力臂，计算拉力的大小； （3）当杠杆上的阻力和动力臂一定时，阻力臂变大，动力变大。 五、计算题五、计算题 29工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材，质量为 1.8103kg 的石材放在水平地面上，在103N 拉力 F 的作用下沿水平方向做匀速直线运动，其速度随时间变化的图像如图乙所示；石材在水平方向上受
44、到的阻力为石材重的 0.1 倍，滑轮组和绳子的自重不计； （g 取 10N/kg）求： （1）石材受到的阻力； （2）工人做功的功率； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1）解：石材的重力 石材受到的阻力 答：石材受到的阻力为 1.8103N； （2）解：从图甲可知 从图乙可知石材的速度 则绳子自由端的速度 根据 可知工人做功的功率 答：工人做功的功率为 3000W； （3）解：设石材移动的距离为物，则绳子自由端移动的距离为 滑轮组的机械效率 答：滑轮组的机械效率为 60%。 【解析】【分析】 （1）根据物体的质量计算重力；结合摩擦力和重力关系，计算摩擦力； （2）根据滑轮组绳子股数，计算拉
45、力的速度，根据拉力和速度的乘积，计算功率的大小； （3）根据有用功和总功的比值， 计算滑轮组的机械效率。 30如图所示，底面积为 200cm2、重为 10N、足够高的薄壁柱形容器，内装有 0.2m 深的水，静止置于水平桌面上；用细线吊着质量为 3kg 的实心正方体 A，使其一半体积浸入水中静止时，细线受到拉力为 25N， （g 取 10N/kg）求： （1）实心正方体 A 受到的浮力； （2）实心正方体 A 的密度； （3）容器对水平桌面的压强。 【答案】（1）解：实心正方体 A 的重力 根据称重法可知实心正方体 A 受到的浮力 答：实心正方体 A 受到的浮力为 5N； （2）解：根据阿基米德原理可知实心正方体 A 排开水的体积 物体的体积 实心正方体 A 的密度 答：实心正方体 A 的密度为 3103kg/m3； （3）解：容器内水的体积 水的重力 实心正方体 A 对水的压力等于受到的浮力，故容器对水平桌面的压力 则容器对桌面的压强为 答：容器对水平桌面的压强为 2.75103Pa。 【解析】【分析】 （1）根据物体的质量计算重力的大小；结合重力和拉力，计算浮力； （2）利用浮力和液体密度，计算排开液体的体积，根据物体的质量和体积的比值，计算密度； （3）根据质量计算重力；利用压力和受力面积的比值， 计算压强的大小。
