【精品解析】广西壮族自治区南宁市良庆区南宁市银海三雅学校2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

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广西壮族自治区南宁市良庆区南宁市银海三雅学校2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(2025八下·良庆期末)在国际单位制中,功的单位是(  )
A.牛顿(N) B.帕斯卡(Pa)
C.焦耳(J) D.瓦特(W)
【答案】C
【知识点】功的概念
【解析】【解答】A.牛顿是力的基本单位,不符合题意;
B.帕斯卡是压强的基本单位,不符合题意;
C.焦耳是功和各种能量的基本单位,符合题意;
D.瓦特是功率的基本单位,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】国际单位中,功的单位是焦耳。
2.(2025八下·良庆期末)竖直上抛一个苹果,苹果在上升过程中,变大的是(  )
A.动能 B.势能 C.质量 D.惯性
【答案】B
【知识点】质量及其特性;动能的影响因素;势能的影响因素;惯性及其现象
【解析】【解答】质量是物体的固有属性,不随运动状态改变。当苹果向上抛出时:质量保持不变,速度逐渐减小 动能减小,高度增加 重力势能增大,惯性大小仅由质量决定 惯性不变,B符合题意。
正确答案为B。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。
3.(2025八下·良庆期末)小明参加了学校运动会八年级男子组百米跑比赛,比赛前他静止站立在水平跑道时对跑道的压力大小可能是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】小明的质量约为50kg,静止在水平面的压力等于重力,所以对地面压力大小可能是 。
故选A。
【分析】重力的计算:公式为G=mg;静止在地面上,压力等于重力。
4.(2025八下·良庆期末)首先通过实验测定大气压值的物理学家是(  )
A.阿基米德 B.托里拆利 C.马德堡 D.帕斯卡
【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法;科学家及其贡献
【解析】【解答】托里拆利首先测量出实验大气压的数值,B符合题意。
故选 B。
【分析】马德堡半球实验验证了大气压的存在,托里拆利首先测量出实验大气压的数值。
5.(2025八下·良庆期末)学好物理,需要多观察、勤思考、爱研究、多实践,小强同学根据所学的物理知识进行研究分析,他的判断不正确的是(  )
A.茶壶、船闸都是利用连通器原理工作的
B.拦河大坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大
C.骑共享单车行驶过程中,捏闸减速是通过增大压力来增大摩擦的
D.飞机的机翼上凸下平,机翼上方空气流速大压强大,从而获得向上的升力
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法;液体压强的特点;连通器原理及其应用;飞机的升力
【解析】【解答】A.连通器指上端开口、底部连通的容器。茶壶和船闸均应用了连通器原理,该选项正确,不符合题意。
B.由于液体压强随深度增加而增大(),拦河坝采用下宽上窄的设计,该选项正确,不符合题意。
C.骑共享单车捏闸时,通过增大压力来增大摩擦力实现减速,该选项正确,不符合题意。
D.机翼的升力原理:上表面凸起使空气流速大压强小,下表面平坦使流速小压强大,从而产生升力。故该选项不正确,符合题意。
故选D。
【分析】1、 连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸;
2、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
3、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
4、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
6.(2025八下·良庆期末)我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下。”瓶上有两个小孔,闭住一个,水就流不出来,主要是由于(  )
A.重力的作用 B.摩擦力的作用
C.浮力的作用 D.大气压的作用
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;摩擦力产生的条件;大气压的综合应用;浮力及其产生原因
【解析】【解答】根据内容,瓶上两个孔,使瓶子构成了一个连通器,堵住其中一个孔后,瓶内外气压不相通,瓶子内气体压强小于外界大气压,瓶子里的水倒不出来。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】堵住瓶子的一个孔,在大气压的作用下,瓶中水不流出。
7.(2025八下·良庆期末)2024年4月25日,第九个中国航天日,中国神舟十八号载人飞船搭载长征二号F遥十八运载火箭成功发射。如图所示,在飞船加速飞离地球的发射过程中,下列说法中正确的是(  )
A.飞船的动能增大,重力势能减小
B.飞船的动能减小,重力势能增大
C.飞船的重力势能增大,机械能减小
D.飞船的重力势能增大,机械能增大
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化
【解析】【解答】在神舟十八号载人飞船加速上升阶段,飞船的质量保持不变,但其运动速度逐渐增大,导致动能增加;同时,飞船的高度不断上升,使其重力势能也随之增大。由于机械能是动能和重力势能的总和,因此飞船的机械能整体呈现增大趋势。综上所述,选项A、B、C的表述均不正确,只有选项D符合实际情况。
故选D。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
8.(2025八下·良庆期末)聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识,使用筷子夹菜时,筷子是一种杠杆,下列生活用具正常使用时,施力特点与筷子同类的是(  )
A.核桃夹 B.钓鱼竿
C.斜面 D.定滑轮
【答案】B
【知识点】杠杆的分类;定滑轮及其工作特点;斜面的机械效率
【解析】【解答】A选项分析:筷子使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,核桃夹使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,两者性质不同,故A不符合题意
B选项分析:钓鱼竿使用时动力臂小于阻力臂,与筷子同属费力杠杆,故B符合题意
C选项分析:斜面可以省力但费距离,与筷子的费力特性不同,故C不符合题意
D选项分析:定滑轮仅改变力的方向,不具备省力特性,与筷子不同,故D不符合题意
综上所述,正确答案为B。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
9.(2025八下·良庆期末)如图所示,小明用100N的拉力,通过滑轮将一个重95N的物体,从地面匀速提到3m高的位置,用时10s。这一过程中(  )
A.滑轮相当于省力杠杆 B.滑轮的有用功为300J
C.拉力的功率为28.5W D.滑轮的机械效率为95%
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;机械效率的计算;有用功和额外功
【解析】【解答】A. 图中所示的滑轮属于定滑轮,定滑轮的作用相当于一个等臂杠杆,因此选项A的说法不正确。
B. 计算滑轮的有用功:,因此选项B的说法不正确。
C. 计算拉力做的总功:。进一步计算拉力的功率:,因此选项C的说法不正确。
D. 计算滑轮的机械效率:,因此选项D的说法正确。
综上所述,正确答案是D。
【分析】1、功的计算:总功为W=Fs,总功包括两部分,有用功和额外功,其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh,额外功的计算包括总功和有用功的差,也可以根据功的定义W=Fs计算,机械效率: 。
2、定滑轮属于等臂杠杆。
10.(2025八下·良庆期末)甲、乙两个物体放在水平桌面上,已知甲、乙两个物体的重力之比为2︰1,甲、乙两物体与桌面接触面积之比是3︰2,则两个物体对桌面的压强之比为(  )
A.4︰3 B.3︰4 C.3︰1 D.1︰3
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】由题意可知 甲、乙两个物体的重力之比为2︰1 , 甲、乙两物体与桌面接触面积之比是3︰2,静止在水平面上物体的压力和自身的重力相等,由可得,两个物体对桌面的压强之比,故选A。
【分析】1、静止在地面上的物体,重力和压力相同;
2、压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.(2025八下·良庆期末)“远征号”潜水艇在南海执行任务,根据任务的要求,潜水艇需要在不同深度处悬浮,若海水密度保持不变,则下列说法正确的是(  )
A.潜水艇排开海水的体积相等
B.潜水艇所受的重力大小不相等
C.潜水艇所受的浮力大小相等
D.潜水艇所受的浮力与重力大小相等
【答案】A,C,D
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用;探究潜艇的浮沉原理
【解析】【解答】A.根据题目描述,潜水艇在不同深度悬浮时始终处于浸没状态,其排开水的体积等于潜水艇自身的体积,因此排开水的体积保持不变,故选项A正确。BCD.由于海水密度恒定,根据浮力公式 可知,潜水艇在海水中所受浮力不变。当潜水艇悬浮时,浮力与重力平衡,因此潜水艇所受重力大小相等。由此判断:选项B错误(浮力不变,但题目表述可能有误),选项C正确(重力相等),选项D正确(浮力不变)
综上所述,正确答案为ACD。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
12.(2025八下·良庆期末)如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,物体B在匀速下降时,通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动,此时物体A受到绳子水平向左的拉力为F1。当用一个水平向右的拉力F2拉动物体A时,物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为G,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.物体A所受滑动摩擦力为F1
B.物体B的重为3F1
C.支架受到滑轮组的拉力为2F1+G
D.物体A受到水平向右的拉力F2等于F1
【答案】A,C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A.当物体B匀速下降时,物体A同时匀速向左运动。此时物体A处于平衡状态,水平方向受到两个力:向右的拉力(大小为F1)和向左的摩擦力(大小等于F1),因此A受到的摩擦力大小为F1。该选项正确。
B.由图示可知滑轮组的有效绳数n=3。忽略绳重和摩擦时,拉力F的计算公式为,因此物体B的重力应为。原解析中的结论有误。
C.支架承受的力包括两条绳子向下的拉力(各为F1)和定滑轮的重力G,因此支架受到的总拉力为。该选项正确。
D.当施加水平向右的拉力F2使物体A匀速向右运动时,物体A受到三个水平力:向右的拉力F2、向左的摩擦力f(大小等于F1)和向左的绳拉力F1。根据平衡条件可得,因此必有F2> F1。该选项错误。
正确答案为AC。
【分析】1、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力;
2、拉力的计算, ,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体移动距离的n倍,
3、力的合成与应用:两个力在同一直线上,方向相反,合力为两个力的代数差,方向相同,合力为两个力的代数和。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13.(2025八下·良庆期末)苹果成熟后会从树上自然掉落到地面,是因为苹果受到   的作用,在建造房屋时,建筑工人常常利用如图所示的铅垂线检测墙体是否   的。
【答案】重力;竖直向下
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
【解析】【解答】苹果因受竖直向下的重力作用,会自然从树上坠落至地面。建筑施工中,工人通过铅垂线检测墙体垂直度。若铅垂线与墙体平行,则表明墙体呈竖直方向。
【分析】重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。
14.(2025八下·良庆期末)如图所示使“弓”变弯的力的施力物体是   ,同时也说明力可以改变物体的   。
【答案】手;形状
【知识点】力的概念及单位;力的作用效果
【解析】【解答】弓作为受力物体,手作为施力物体。观察到弓的形状发生了改变,这表明力的作用可以改变物体的形状。【分析】力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
15.(2025八下·良庆期末)两端开口,下端连通的容器叫连通器,连通器的原理是当液体不流动时,各液面高度   ,高压锅、长江三峡船闸、锅炉水位计、下水道U形排水管这些生产生活用具中,不属于连通器应用的是   。
【答案】相同;高压锅
【知识点】连通器原理及其应用
【解析】【解答】连通器是指两端开口且下端相连通的容器。其工作原理是:当内部液体处于静止状态时,各连通部分的液面高度保持相同。
在给定的选项中(高压锅、长江三峡船闸、锅炉水位计、下水道U形排水管),高压锅不属于连通器的应用实例。
【分析】连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸。
16.(2025八下·良庆期末)   实验证明了大气压强的存在。神舟十三号飞船发射升空的过程中,外壳受到的大气压强将   (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】马德堡半球;变小
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】1654年时,当时的马德堡市长奥托·冯·格里克于神圣罗马帝国的雷根斯堡(今德国雷根斯堡)进行的一项科学实验,目的是证明大气压的存在。
神舟十三号飞船发射升空的过程中,空气的密度变小,故受到的大气压强增大。
【分析】证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。
大气压强随着高度的增加而减小。
17.(2025八下·良庆期末)如图是利用风洞模拟汽车高速运动时的情况,检测过程中轿车对地面的压力   车的重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。此时,轿车对地面的压力和地面对轿车的支持力是一对   (选填“相互作用力”“平衡力”或“非平衡力”)
【答案】小于;相互作用力
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】当汽车高速行驶时,其上表面空气流动速度较快,导致压强降低;而下表面空气流动较慢,压强较大。这种压力差会产生向上的升力,因此在检测过程中,轿车对地面的实际压力会小于其本身的重量。
在此情况下,轿车对地面的压力与地面对轿车的支持力构成一对相互作用力。这两个力具有以下特征:作用在不同物体上(分别为地面和轿车),大小相等,方向相反,且作用在同一条直线上。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
18.(2025八下·良庆期末)地面上某圆柱形容器内装有水,容器底面积为40cm2,将物体b放入容器内,物体所处状态如图甲所示,容器对地面的压力为5N;使用杠杆提起物体b,如图乙,OA︰OB=1︰2,当杠杆A端挂质量为ma的物体a时,杠杆在水平位置恰好平衡,物体b刚好有1/2体积露出水面,此时容器对地面的压力为2.6N,容器内液面下降了0.5cm。则物体b的体积Vb=   cm3,物体a的质量ma=   kg。
【答案】40;0.48
【知识点】重力及其大小的计算;力的合成与应用;阿基米德原理;杠杆的平衡条件
【解析】【解答】 当物体b露出水面时,液面下降,其露出水面的体积为: V = S h = 40cm2 × 0.5cm = 20cm3;物体b的总体积为:Vb = 2 V=2×20cm3=40cm3; 物体b浸入水中的体积即为排开液体的体积,此时受到的浮力为:;对物体b进行受力分析可知,它受到向上的浮力、向上的拉力和向下的重力。拉力大小为:Fb = F压1 - F压2 = 5N - 2.6N = 2.4N;根据杠杆平衡条件:Fa·OA = Fb·OB;推导得出:
,物体A的质量为:。
【分析】1、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
2、力的合成:题目中重力、拉力、浮力方向在同一条直线上,合理为代数和;
3、杠杆平衡的条件 ,原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂。重力的计算:公式为G=mg。
四、作图题(本大题共1小题,共6分。)
19.(2025八下·良庆期末)(1)如图所示,物体静止在斜面上,画出A所受重力G和支持力F的示意图。
(2)如图所示,作出杠杆的动力臂与阻力臂。
(3)如图所示,质量为0.3kg的小球漂浮在水面上,请画出小球所受重力和浮力的示意图。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】弹力;重力示意图;浮力及其产生原因;力臂的画法
【解析】(1)重力G的作用点位于物体的重心,方向竖直向下。作图时,从重心出发画一条竖直向下的线段,末端添加箭头表示重力方向。斜面对物体的支持力F垂直于斜面向上,从重心作垂直于斜面的线段,末端画箭头并标注F。示意图如下:
(2)首先反向延长力F1和F2的作用线。以支点O为基准,作F1作用线的垂线段,得到动力臂l1;同理作F2作用线的垂线段,得到阻力臂l2。示意图如下:
(3)小球重力计算:。从重心向下画箭头线段,标注G=3N;漂浮时浮力F浮=G=3N,方向竖直向上,线段长度与重力相等。示意图如下:
【分析】1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。
2、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
3、力臂的画法:力臂是支点和力的作用线的垂线段。
(1)重力的作用点在物体的重心,方向竖直向下,过重心作一条竖直向下的线段,在末端画上箭头,即为重力G的示意图;斜面对物体支持力的方向垂直于斜面向上,过物体的重心作一条垂直于斜面向上的线段,末端画上箭头,标出支持力符号F,即为支持力的示意图,如图所示:
(2)分别反向延长力F1和F2的作用线,已知支点为O,过点O作力F1作用线的垂线段,即动力臂l1;过点O作力F2作用线的垂线段,即为阻力臂l2,如图所示:
(3)小球受到的重力
小球受到重力的方向竖直向下,从小球重心沿竖直向下的方向画一条线段,并标出箭头和符号G,标出G其大小为3N;小球漂浮时浮力等于重力,浮力的作用点在球心,方向与重力方向相反即为竖直向上,浮力与重力的线段的长相等,大小为3N,如图所示:
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
20.(2025八下·良庆期末)在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,小李用图甲、乙、丙所示的器材进行实验。
(1)图甲所示装置,若用手按压塑料盒上的橡皮膜,两管中液面无高度差,出现此类现象可能是橡皮盒   导致的。而浸在液体中橡皮盒受到液体压强可以通过U形管液面高度差来反映出来,这种研究问题的方法叫   (选填“控制变量法”“转换法”或“科学推理法”)
(2)探究液体内部压强与深度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在   两个位置(选填写字母a、b、c、d),并观察U形管液面高度差的大小,可以得出结论:同种液体内部的压强随深度的增加而   。
(3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在   位置(选填写字母a、b、c、d)。
【答案】(1)漏气;转换法
(2)a、b(或c、d);增大
(3)b、c
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)使用U形管压强计测量液体压强前,需检查装置气密性。若装置密封良好,按压塑料盒上的橡皮膜时,两管液面将出现高度差;若按压后两管液面无高度差,则可能是橡皮盒存在漏气问题。
液体对橡皮盒产生的压强可通过U形管液面高度差来反映,这种方法称为转换法。液面高度差越大,表明液体压强越大。
(2)研究液体内部压强与深度的关系时,需保持液体密度不变,改变深度。将带橡皮膜的塑料盒分别置于a、b(或c、d)位置,观察到在b(或d)位置时U形管液面高度差更大,由此可得结论:同种液体内部压强随深度增加而增大。
(3)研究液体内部压强与液体密度的关系时,需保持探头深度不变,改变液体密度。将带橡皮膜的塑料盒先后置于b、c位置,通过比较U形管液面高度差来判断压强大小。
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
2、液体压强影响因素的试验:仪器有压强计、不同密度的液体,U型管;试验步骤:检查装置的气密性,方法为 按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 明显,则气密性良好;使用控制变量法,探究压强和深度关系时,需要控制液体密度不变。
3、转换法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小。
(1)[1]用U形管压强计测量液体的压强,测量之前要检查装置的气密性,若气密性良好,在正确操作的时候,用手按压塑料盒上的橡皮膜,两管中液面将不相平,若用手按压塑料盒上的橡皮膜,两管中液面无高度差,出现此类现象可能是橡皮盒漏气导致的。
[2]浸在液体中橡皮盒受到液体压强可以通过U形管液面高度差来反映出来,这种研究问题的方法叫转换法,液面高度差越大,液体的压强越大。
(2)[1][2]探究液体内部压强与深度的关系,要控制液体密度不变,改变液体深度,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在a、b(或c、d)位置,观察U形管在b(或d)处时,液面高度差较大,可以得出结论:同种液体内部的压强随深度的增加而增大。
(3)探究液体内部压强与液体密度的关系,要控制探头在液体中的深度不变,改变液体密度,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在b、c位置,通过U形管液面的高度差比较压强大小。
21.(2025八下·良庆期末)小明用弹簧测力计、正方体物块、两个相同的圆柱形容器等,对浸在液体中的物体所受浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。(g取10N/kg)
(1)分析甲、乙、丙图的实验,说明浮力的大小与   有关;比较甲、丁、戊图的实验,说明浮力的大小与   有关;
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,可比较甲、   和丁三图的实验,并得出当物体完全浸没于液体中,浮力大小与物体浸入液体的深度   ;当物块浸没在水中时,受到的浮力是   N;
(3)根据实验可知,物块的密度是   kg/m3。
【答案】物体排开液体的体积;液体的密度;丙;无关;4;1.25×103
【知识点】阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)由图可知,甲、乙、丙实验中物体排开水的体积不同,说明在液体密度相同的条件下,浮力大小与物体排开液体的体积有关。
通过分析甲、丁、戊三组实验数据可知,实验中改变了液体的密度,说明在排开液体体积相同的条件下,浮力大小与液体密度有关。
(2)要研究浮力大小与物体浸没深度的关系,需要控制液体密度和排开液体体积不变,仅改变浸没深度,因此应选择甲、丙、丁三组实验。实验数据显示,随着浸没深度的增加,弹簧测力计示数保持不变,说明物体受到的浮力不变,由此可得浮力大小与浸没深度无关。根据甲、丙两图数据计算,物体所受浮力F浮=G-F拉=5N-1N=4N;
(3)物体的体积,物体的密度

【分析】1、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力;
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大
3、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
4、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度.
22.(2025八下·良庆期末)实验小组研究滑轮和滑轮组的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,说明使用定滑轮可以改变   ,但不能   ;
(2)他们研究动滑轮特点时,如图乙所示,说明使用动滑轮可以   ,但不能改变   ;
(3)为了准确测量拉力的大小,实验过程中,需要保持钩码被   提升,丙图中弹簧测力计的示数是   N; 如果还要研究图中滑轮的三种不同用法是否省距离,还应增加的器材是   。
【答案】力的方向;省力;省力;力的方向;匀速;0.8;刻度尺
【知识点】弹簧测力计及其使用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】(1)图甲展示的是定滑轮的应用场景。当物体所受重力为1N时,弹簧测力计在三个不同方向上测得的拉力均为1N。这表明定滑轮的主要功能是改变力的作用方向,但并不能减小所需施加的力的大小。(2)图乙所示为动滑轮的使用情况。在物体重力为1N的条件下,测得拉力仅为0.6N,且拉力方向始终与物体运动方向保持一致。这说明动滑轮能够实现省力的效果,但无法改变力的作用方向。
(3) 实验过程中,需要保持弹簧测力计带动钩码做匀速直线运动,这样可以确保测力计示数保持稳定,从而获得更精确的拉力测量结果。观察图丙中的弹簧测力计,其最小刻度值为0.2N,当前显示的读数为0.8N。 为了研究滑轮三种不同用法是否会影响移动距离,必须同时测量钩码移动距离和绳子自由端移动距离。因此,实验还需要补充的测量工具是刻度尺。
【分析】1、定滑轮的工作特点:可以改变方向但是不省力,题目中改变里的方向,但是大小没有发生变化,验证了该结论;
2、动滑轮的工作特点:可以省力,但是费距离,省力的意思为题目中物体重力1N,但是弹簧测力计的拉力为0.6N,据此验证省力;
3、使用弹簧测力计拉动钩码,需要保持匀速直线运动,从而使得测力计读数精确。测量物体移动距离的工具为刻度尺。
23.(2025八下·良庆期末)如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止。
(1)小球滚下斜面的过程中,它的   能转化为动能,其动能大小是通过   来反映的;
(2)分析比较   两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大;
(3)甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功   J;
(4)实验中控制小球到达水平面速度相同的方法是让小球从斜面上的   由静止下滑。
(5)小玲进行完甲图实验后,在进行丙图实验时发现木块从水平木板的右端滑出,需要重新进行实验,小玲换用质量更大的木块进行实验,其他条件不变,观察到木块未滑出木板,于是小玲对比甲、丙两次实验现象,也得出了与小明相同的结论。老师指出小玲的实验是不合理的,理由是   ,可行的方案是   (填序号)。
A.换用质量稍小的钢球
B.给水平木板铺上毛巾
C.降低钢球释放的高度
【答案】(1)重力势;木块移动的距离
(2)甲乙
(3)0
(4)同一高度
(5)没有控制木块对木板的摩擦力相同;A
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)小球沿斜面滚下时,质量保持不变,高度降低,因此重力势能减小;同时速度增大,动能增加。这一过程实现了重力势能向动能的转化。通过撞击水平面上的木块,小球的动能大小由木块被推动的距离间接反映——木块移动越远,表明小球的动能越大。
(2)研究动能与速度的关系时,需保持小球质量不变,仅改变速度。实验方案为:同一小球从不同高度静止释放(如图甲、乙),通过高度差异实现速度变化,符合控制变量要求。
(3)实验中木块水平移动,重力方向竖直向下,二者垂直,故重力对木块做功为。
(4)为控制小球到达水平面时速度相同,需保证其初始高度一致。因小球动能由释放高度决定,高度相同则滚下后动能(速度)相同。
(5) 若改用质量更大的木块,其对水平面的压力增大,导致摩擦力变化,未控制摩擦力相同,实验设计不合理。
合理改进方案:A. 换用质量较小的钢球(保持甲、丙钢球质量差异,其他条件一致),可行;
B. 铺设毛巾改变接触面粗糙度,会引入额外变量,不可行;
C. 降低钢球高度会改变速度变量,不可行。
故选。
【分析】1、转换法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用木块被推动的距离间接反映动能的大小;
2、:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量研究动能与速度的关系时,需保持小球质量不变,仅改变速度。
3、力做功,物体受到力,且物体在力的方向上产生了位移,公式为W=Fs;
4、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
(1)[1][2]小球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程;小球滚下来撞击水平面上的木块,小球动能大小是通过木块移动的距离来反映的,木块移动的距离越远,小球的动能越大。
(2)要探究物体的动能跟速度的关系,需要控制小球的质量相同,改变小球的速度,可以让同一小球从不同的高度由静止滑下,故甲、乙两图符合题意。
(3)当一个力作用在物体上,并使物体在力的方向上通过了一段距离,力学中就说这个力对物体做了功,实验中重力竖直向下,小球水平向右移动,重力与小球移动的方向垂直,重力不对物体做功,即重力对木块做功为0J。
(4)小球从斜面滚下的高度越高,滚下时转换成的动能越大,速度越快,所以实验中为了使小球到达水平面速度相同可以让将小球从同一高度由静止释放。
(5)[1]由图和题意可知,换用质量更大的木块进行实验,木块对水平面的压力大小不相同,运动时受到的摩擦力不同,没有控制木块对木板的摩擦力相同,所以不合理。
[2]A.换用质量较小的钢球,甲,丙两次实验所用钢球的质量不同,其他因素相同,可以完成实验,故A符合题意;
B.给水平木板铺上毛巾,不能控制与甲接触面的粗糙程度相同,木块对木板的摩擦力不相同,不能完成实验,故B不符合题意;
C.降低钢球释放的高度,小球到达水平面的速度减小,不能完成实验,故C不符合题意。
故选A。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的不得分。)
24.(2025八下·良庆期末)如图所示,某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s 内被匀速提升了2m,物体所受重力G=720N,人对绳子水平向右的拉力F=300N,不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦。求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力F 的功率;
(3)动滑轮的重。
【答案】解(1)已知内被匀速提升了,滑轮组承重绳子段数,根据滑轮组承重绳子段数与自由端移动的关系,可知自由端移动的距离是
已知绳子水平向右的拉力 F=300N,根据功的公式可得总功为
物体所受重力 G=720N,被提升的高度,根据有用功的公式可得有用功为
由此可算出机械效率为
(2)已知绳子水平向右的拉力 F=300N,自由端在内移动的距离是
故自由端移动速度
根据功率公式
(3)不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦,滑轮组承重绳子段数,因此根据滑轮组承重绳子段数与自由端拉力的关系,可得下式
由此可得。
答:(1)滑轮组的机械效率为;
(2)拉力 F 的功率为;
(3)动滑轮的重为。
【知识点】功率的计算;功率计算公式的应用;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知内被匀速提升了,滑轮组承重绳子段数,根据滑轮组承重绳子段数与自由端移动的关系,可知自由端移动的距离是,已知绳子水平向右的拉力 F=300N,根据功的公式可得总功为,物体所受重力 G=720N,被提升的高度,根据有用功的公式可得有用功为,由此可算出机械效率为;
(2)已知绳子水平向右的拉力 F=300N,自由端在内移动的距离是,故自由端移动速度,根据功率公式

(3)不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦,滑轮组承重绳子段数,因此根据滑轮组承重绳子段数与自由端拉力的关系,可得下式,由此可得。
25.(2025八下·良庆期末)一个底面积为的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央,容器高为0.12m,内盛有1.2kg的水,如图(a)所示,另有质量为0.9kg,体积为的实心正方体A,如图(b)所示。
(1)实心正方体A的密度;
(2)将实心正方体A放入图(a)的水中后,正方体A所受浮力;
(3)将实心正方体A放入图(a)的水中后,水对容器底部的压强变化了多少。
【答案】(1)解:根据可得,实心正方体A的密度为。
(2)解:由(1)可知,A的密度小于水的密度,将实心正方体A放入图(a)的水中后,实心正方体A将漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可得,正方体A所受的浮力等于其自身的重力,所以A所受的浮力为。
(3)解:A未放入水中前,容器中的水的体积为
此时水深为
将实心正方体A放入图(a)的水中后,由于A漂浮,根据阿基米德原理可得,A排开水的体积为
且实心正方体A的底面积为
假设把A放入水中后水没有溢出,此时水面上升的高度为
由于
所以,容器内的水会溢出,最终水面上升的高度为
水对容器底部的压强变化了
【知识点】密度公式及其应用;液体压强的计算;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据可得实心正方体A的密度;
(2)由(1)可知,A的密度小于水的密度,所以A将漂浮在水面上,正方体A所受的浮力等于其自身的重力,所以A所受的浮力为

(3)A未放入水中前,容器中的水的体积为,此时水深为,将实心正方体A放入图(a)的水中后,由于A漂浮,根据阿基米德原理可得,A排开水的体积为,且实心正方体A的底面积为,假设把A放入水中后水没有溢出,此时水面上升的高度为,由于,所以,容器内的水会溢出,最终水面上升的高度为,水对容器底部的压强变化了

(1)根据可得,实心正方体A的密度为
(2)由(1)可知,A的密度小于水的密度,将实心正方体A放入图(a)的水中后,实心正方体A将漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可得,正方体A所受的浮力等于其自身的重力,所以A所受的浮力为
(3)A未放入水中前,容器中的水的体积为
此时水深为
将实心正方体A放入图(a)的水中后,由于A漂浮,根据阿基米德原理可得,A排开水的体积为
且实心正方体A的底面积为
假设把A放入水中后水没有溢出,此时水面上升的高度为
由于
所以,容器内的水会溢出,最终水面上升的高度为
水对容器底部的压强变化了
1 / 1广西壮族自治区南宁市良庆区南宁市银海三雅学校2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(2025八下·良庆期末)在国际单位制中,功的单位是(  )
A.牛顿(N) B.帕斯卡(Pa)
C.焦耳(J) D.瓦特(W)
2.(2025八下·良庆期末)竖直上抛一个苹果,苹果在上升过程中,变大的是(  )
A.动能 B.势能 C.质量 D.惯性
3.(2025八下·良庆期末)小明参加了学校运动会八年级男子组百米跑比赛,比赛前他静止站立在水平跑道时对跑道的压力大小可能是(  )
A. B. C. D.
4.(2025八下·良庆期末)首先通过实验测定大气压值的物理学家是(  )
A.阿基米德 B.托里拆利 C.马德堡 D.帕斯卡
5.(2025八下·良庆期末)学好物理,需要多观察、勤思考、爱研究、多实践,小强同学根据所学的物理知识进行研究分析,他的判断不正确的是(  )
A.茶壶、船闸都是利用连通器原理工作的
B.拦河大坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大
C.骑共享单车行驶过程中,捏闸减速是通过增大压力来增大摩擦的
D.飞机的机翼上凸下平,机翼上方空气流速大压强大,从而获得向上的升力
6.(2025八下·良庆期末)我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下。”瓶上有两个小孔,闭住一个,水就流不出来,主要是由于(  )
A.重力的作用 B.摩擦力的作用
C.浮力的作用 D.大气压的作用
7.(2025八下·良庆期末)2024年4月25日,第九个中国航天日,中国神舟十八号载人飞船搭载长征二号F遥十八运载火箭成功发射。如图所示,在飞船加速飞离地球的发射过程中,下列说法中正确的是(  )
A.飞船的动能增大,重力势能减小
B.飞船的动能减小,重力势能增大
C.飞船的重力势能增大,机械能减小
D.飞船的重力势能增大,机械能增大
8.(2025八下·良庆期末)聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识,使用筷子夹菜时,筷子是一种杠杆,下列生活用具正常使用时,施力特点与筷子同类的是(  )
A.核桃夹 B.钓鱼竿
C.斜面 D.定滑轮
9.(2025八下·良庆期末)如图所示,小明用100N的拉力,通过滑轮将一个重95N的物体,从地面匀速提到3m高的位置,用时10s。这一过程中(  )
A.滑轮相当于省力杠杆 B.滑轮的有用功为300J
C.拉力的功率为28.5W D.滑轮的机械效率为95%
10.(2025八下·良庆期末)甲、乙两个物体放在水平桌面上,已知甲、乙两个物体的重力之比为2︰1,甲、乙两物体与桌面接触面积之比是3︰2,则两个物体对桌面的压强之比为(  )
A.4︰3 B.3︰4 C.3︰1 D.1︰3
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.(2025八下·良庆期末)“远征号”潜水艇在南海执行任务,根据任务的要求,潜水艇需要在不同深度处悬浮,若海水密度保持不变,则下列说法正确的是(  )
A.潜水艇排开海水的体积相等
B.潜水艇所受的重力大小不相等
C.潜水艇所受的浮力大小相等
D.潜水艇所受的浮力与重力大小相等
12.(2025八下·良庆期末)如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,物体B在匀速下降时,通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动,此时物体A受到绳子水平向左的拉力为F1。当用一个水平向右的拉力F2拉动物体A时,物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为G,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.物体A所受滑动摩擦力为F1
B.物体B的重为3F1
C.支架受到滑轮组的拉力为2F1+G
D.物体A受到水平向右的拉力F2等于F1
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13.(2025八下·良庆期末)苹果成熟后会从树上自然掉落到地面,是因为苹果受到   的作用,在建造房屋时,建筑工人常常利用如图所示的铅垂线检测墙体是否   的。
14.(2025八下·良庆期末)如图所示使“弓”变弯的力的施力物体是   ,同时也说明力可以改变物体的   。
15.(2025八下·良庆期末)两端开口,下端连通的容器叫连通器,连通器的原理是当液体不流动时,各液面高度   ,高压锅、长江三峡船闸、锅炉水位计、下水道U形排水管这些生产生活用具中,不属于连通器应用的是   。
16.(2025八下·良庆期末)   实验证明了大气压强的存在。神舟十三号飞船发射升空的过程中,外壳受到的大气压强将   (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
17.(2025八下·良庆期末)如图是利用风洞模拟汽车高速运动时的情况,检测过程中轿车对地面的压力   车的重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。此时,轿车对地面的压力和地面对轿车的支持力是一对   (选填“相互作用力”“平衡力”或“非平衡力”)
18.(2025八下·良庆期末)地面上某圆柱形容器内装有水,容器底面积为40cm2,将物体b放入容器内,物体所处状态如图甲所示,容器对地面的压力为5N;使用杠杆提起物体b,如图乙,OA︰OB=1︰2,当杠杆A端挂质量为ma的物体a时,杠杆在水平位置恰好平衡,物体b刚好有1/2体积露出水面,此时容器对地面的压力为2.6N,容器内液面下降了0.5cm。则物体b的体积Vb=   cm3,物体a的质量ma=   kg。
四、作图题(本大题共1小题,共6分。)
19.(2025八下·良庆期末)(1)如图所示,物体静止在斜面上,画出A所受重力G和支持力F的示意图。
(2)如图所示,作出杠杆的动力臂与阻力臂。
(3)如图所示,质量为0.3kg的小球漂浮在水面上,请画出小球所受重力和浮力的示意图。
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
20.(2025八下·良庆期末)在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,小李用图甲、乙、丙所示的器材进行实验。
(1)图甲所示装置,若用手按压塑料盒上的橡皮膜,两管中液面无高度差,出现此类现象可能是橡皮盒   导致的。而浸在液体中橡皮盒受到液体压强可以通过U形管液面高度差来反映出来,这种研究问题的方法叫   (选填“控制变量法”“转换法”或“科学推理法”)
(2)探究液体内部压强与深度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在   两个位置(选填写字母a、b、c、d),并观察U形管液面高度差的大小,可以得出结论:同种液体内部的压强随深度的增加而   。
(3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在   位置(选填写字母a、b、c、d)。
21.(2025八下·良庆期末)小明用弹簧测力计、正方体物块、两个相同的圆柱形容器等,对浸在液体中的物体所受浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。(g取10N/kg)
(1)分析甲、乙、丙图的实验,说明浮力的大小与   有关;比较甲、丁、戊图的实验,说明浮力的大小与   有关;
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,可比较甲、   和丁三图的实验,并得出当物体完全浸没于液体中,浮力大小与物体浸入液体的深度   ;当物块浸没在水中时,受到的浮力是   N;
(3)根据实验可知,物块的密度是   kg/m3。
22.(2025八下·良庆期末)实验小组研究滑轮和滑轮组的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,说明使用定滑轮可以改变   ,但不能   ;
(2)他们研究动滑轮特点时,如图乙所示,说明使用动滑轮可以   ,但不能改变   ;
(3)为了准确测量拉力的大小,实验过程中,需要保持钩码被   提升,丙图中弹簧测力计的示数是   N; 如果还要研究图中滑轮的三种不同用法是否省距离,还应增加的器材是   。
23.(2025八下·良庆期末)如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止。
(1)小球滚下斜面的过程中,它的   能转化为动能,其动能大小是通过   来反映的;
(2)分析比较   两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大;
(3)甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功   J;
(4)实验中控制小球到达水平面速度相同的方法是让小球从斜面上的   由静止下滑。
(5)小玲进行完甲图实验后,在进行丙图实验时发现木块从水平木板的右端滑出,需要重新进行实验,小玲换用质量更大的木块进行实验,其他条件不变,观察到木块未滑出木板,于是小玲对比甲、丙两次实验现象,也得出了与小明相同的结论。老师指出小玲的实验是不合理的,理由是   ,可行的方案是   (填序号)。
A.换用质量稍小的钢球
B.给水平木板铺上毛巾
C.降低钢球释放的高度
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的不得分。)
24.(2025八下·良庆期末)如图所示,某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s 内被匀速提升了2m,物体所受重力G=720N,人对绳子水平向右的拉力F=300N,不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦。求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力F 的功率;
(3)动滑轮的重。
25.(2025八下·良庆期末)一个底面积为的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央,容器高为0.12m,内盛有1.2kg的水,如图(a)所示,另有质量为0.9kg,体积为的实心正方体A,如图(b)所示。
(1)实心正方体A的密度;
(2)将实心正方体A放入图(a)的水中后,正方体A所受浮力;
(3)将实心正方体A放入图(a)的水中后,水对容器底部的压强变化了多少。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】功的概念
【解析】【解答】A.牛顿是力的基本单位,不符合题意;
B.帕斯卡是压强的基本单位,不符合题意;
C.焦耳是功和各种能量的基本单位,符合题意;
D.瓦特是功率的基本单位,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】国际单位中,功的单位是焦耳。
2.【答案】B
【知识点】质量及其特性;动能的影响因素;势能的影响因素;惯性及其现象
【解析】【解答】质量是物体的固有属性,不随运动状态改变。当苹果向上抛出时:质量保持不变,速度逐渐减小 动能减小,高度增加 重力势能增大,惯性大小仅由质量决定 惯性不变,B符合题意。
正确答案为B。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。
3.【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】小明的质量约为50kg,静止在水平面的压力等于重力,所以对地面压力大小可能是 。
故选A。
【分析】重力的计算:公式为G=mg;静止在地面上,压力等于重力。
4.【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法;科学家及其贡献
【解析】【解答】托里拆利首先测量出实验大气压的数值,B符合题意。
故选 B。
【分析】马德堡半球实验验证了大气压的存在,托里拆利首先测量出实验大气压的数值。
5.【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法;液体压强的特点;连通器原理及其应用;飞机的升力
【解析】【解答】A.连通器指上端开口、底部连通的容器。茶壶和船闸均应用了连通器原理,该选项正确,不符合题意。
B.由于液体压强随深度增加而增大(),拦河坝采用下宽上窄的设计,该选项正确,不符合题意。
C.骑共享单车捏闸时,通过增大压力来增大摩擦力实现减速,该选项正确,不符合题意。
D.机翼的升力原理:上表面凸起使空气流速大压强小,下表面平坦使流速小压强大,从而产生升力。故该选项不正确,符合题意。
故选D。
【分析】1、 连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸;
2、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
3、压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
4、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
6.【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;摩擦力产生的条件;大气压的综合应用;浮力及其产生原因
【解析】【解答】根据内容,瓶上两个孔,使瓶子构成了一个连通器,堵住其中一个孔后,瓶内外气压不相通,瓶子内气体压强小于外界大气压,瓶子里的水倒不出来。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】堵住瓶子的一个孔,在大气压的作用下,瓶中水不流出。
7.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化
【解析】【解答】在神舟十八号载人飞船加速上升阶段,飞船的质量保持不变,但其运动速度逐渐增大,导致动能增加;同时,飞船的高度不断上升,使其重力势能也随之增大。由于机械能是动能和重力势能的总和,因此飞船的机械能整体呈现增大趋势。综上所述,选项A、B、C的表述均不正确,只有选项D符合实际情况。
故选D。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
8.【答案】B
【知识点】杠杆的分类;定滑轮及其工作特点;斜面的机械效率
【解析】【解答】A选项分析:筷子使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,核桃夹使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,两者性质不同,故A不符合题意
B选项分析:钓鱼竿使用时动力臂小于阻力臂,与筷子同属费力杠杆,故B符合题意
C选项分析:斜面可以省力但费距离,与筷子的费力特性不同,故C不符合题意
D选项分析:定滑轮仅改变力的方向,不具备省力特性,与筷子不同,故D不符合题意
综上所述,正确答案为B。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
9.【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;机械效率的计算;有用功和额外功
【解析】【解答】A. 图中所示的滑轮属于定滑轮,定滑轮的作用相当于一个等臂杠杆,因此选项A的说法不正确。
B. 计算滑轮的有用功:,因此选项B的说法不正确。
C. 计算拉力做的总功:。进一步计算拉力的功率:,因此选项C的说法不正确。
D. 计算滑轮的机械效率:,因此选项D的说法正确。
综上所述,正确答案是D。
【分析】1、功的计算:总功为W=Fs,总功包括两部分,有用功和额外功,其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh,额外功的计算包括总功和有用功的差,也可以根据功的定义W=Fs计算,机械效率: 。
2、定滑轮属于等臂杠杆。
10.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】由题意可知 甲、乙两个物体的重力之比为2︰1 , 甲、乙两物体与桌面接触面积之比是3︰2,静止在水平面上物体的压力和自身的重力相等,由可得,两个物体对桌面的压强之比,故选A。
【分析】1、静止在地面上的物体,重力和压力相同;
2、压强的计算公式:P=F/S,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积。
11.【答案】A,C,D
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用;探究潜艇的浮沉原理
【解析】【解答】A.根据题目描述,潜水艇在不同深度悬浮时始终处于浸没状态,其排开水的体积等于潜水艇自身的体积,因此排开水的体积保持不变,故选项A正确。BCD.由于海水密度恒定,根据浮力公式 可知,潜水艇在海水中所受浮力不变。当潜水艇悬浮时,浮力与重力平衡,因此潜水艇所受重力大小相等。由此判断:选项B错误(浮力不变,但题目表述可能有误),选项C正确(重力相等),选项D正确(浮力不变)
综上所述,正确答案为ACD。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
12.【答案】A,C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A.当物体B匀速下降时,物体A同时匀速向左运动。此时物体A处于平衡状态,水平方向受到两个力:向右的拉力(大小为F1)和向左的摩擦力(大小等于F1),因此A受到的摩擦力大小为F1。该选项正确。
B.由图示可知滑轮组的有效绳数n=3。忽略绳重和摩擦时,拉力F的计算公式为,因此物体B的重力应为。原解析中的结论有误。
C.支架承受的力包括两条绳子向下的拉力(各为F1)和定滑轮的重力G,因此支架受到的总拉力为。该选项正确。
D.当施加水平向右的拉力F2使物体A匀速向右运动时,物体A受到三个水平力:向右的拉力F2、向左的摩擦力f(大小等于F1)和向左的绳拉力F1。根据平衡条件可得,因此必有F2> F1。该选项错误。
正确答案为AC。
【分析】1、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以拉力等于摩擦力;
2、拉力的计算, ,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体移动距离的n倍,
3、力的合成与应用:两个力在同一直线上,方向相反,合力为两个力的代数差,方向相同,合力为两个力的代数和。
13.【答案】重力;竖直向下
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
【解析】【解答】苹果因受竖直向下的重力作用,会自然从树上坠落至地面。建筑施工中,工人通过铅垂线检测墙体垂直度。若铅垂线与墙体平行,则表明墙体呈竖直方向。
【分析】重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。
14.【答案】手;形状
【知识点】力的概念及单位;力的作用效果
【解析】【解答】弓作为受力物体,手作为施力物体。观察到弓的形状发生了改变,这表明力的作用可以改变物体的形状。【分析】力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
15.【答案】相同;高压锅
【知识点】连通器原理及其应用
【解析】【解答】连通器是指两端开口且下端相连通的容器。其工作原理是:当内部液体处于静止状态时,各连通部分的液面高度保持相同。
在给定的选项中(高压锅、长江三峡船闸、锅炉水位计、下水道U形排水管),高压锅不属于连通器的应用实例。
【分析】连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸。
16.【答案】马德堡半球;变小
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】1654年时,当时的马德堡市长奥托·冯·格里克于神圣罗马帝国的雷根斯堡(今德国雷根斯堡)进行的一项科学实验,目的是证明大气压的存在。
神舟十三号飞船发射升空的过程中,空气的密度变小,故受到的大气压强增大。
【分析】证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。
大气压强随着高度的增加而减小。
17.【答案】小于;相互作用力
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】当汽车高速行驶时,其上表面空气流动速度较快,导致压强降低;而下表面空气流动较慢,压强较大。这种压力差会产生向上的升力,因此在检测过程中,轿车对地面的实际压力会小于其本身的重量。
在此情况下,轿车对地面的压力与地面对轿车的支持力构成一对相互作用力。这两个力具有以下特征:作用在不同物体上(分别为地面和轿车),大小相等,方向相反,且作用在同一条直线上。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力;
相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
18.【答案】40;0.48
【知识点】重力及其大小的计算;力的合成与应用;阿基米德原理;杠杆的平衡条件
【解析】【解答】 当物体b露出水面时,液面下降,其露出水面的体积为: V = S h = 40cm2 × 0.5cm = 20cm3;物体b的总体积为:Vb = 2 V=2×20cm3=40cm3; 物体b浸入水中的体积即为排开液体的体积,此时受到的浮力为:;对物体b进行受力分析可知,它受到向上的浮力、向上的拉力和向下的重力。拉力大小为:Fb = F压1 - F压2 = 5N - 2.6N = 2.4N;根据杠杆平衡条件:Fa·OA = Fb·OB;推导得出:
,物体A的质量为:。
【分析】1、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
2、力的合成:题目中重力、拉力、浮力方向在同一条直线上,合理为代数和;
3、杠杆平衡的条件 ,原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂。重力的计算:公式为G=mg。
19.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】弹力;重力示意图;浮力及其产生原因;力臂的画法
【解析】(1)重力G的作用点位于物体的重心,方向竖直向下。作图时,从重心出发画一条竖直向下的线段,末端添加箭头表示重力方向。斜面对物体的支持力F垂直于斜面向上,从重心作垂直于斜面的线段,末端画箭头并标注F。示意图如下:
(2)首先反向延长力F1和F2的作用线。以支点O为基准,作F1作用线的垂线段,得到动力臂l1;同理作F2作用线的垂线段,得到阻力臂l2。示意图如下:
(3)小球重力计算:。从重心向下画箭头线段,标注G=3N;漂浮时浮力F浮=G=3N,方向竖直向上,线段长度与重力相等。示意图如下:
【分析】1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心,公式为G=mg。
2、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
3、力臂的画法:力臂是支点和力的作用线的垂线段。
(1)重力的作用点在物体的重心,方向竖直向下,过重心作一条竖直向下的线段,在末端画上箭头,即为重力G的示意图;斜面对物体支持力的方向垂直于斜面向上,过物体的重心作一条垂直于斜面向上的线段,末端画上箭头,标出支持力符号F,即为支持力的示意图,如图所示:
(2)分别反向延长力F1和F2的作用线,已知支点为O,过点O作力F1作用线的垂线段,即动力臂l1;过点O作力F2作用线的垂线段,即为阻力臂l2,如图所示:
(3)小球受到的重力
小球受到重力的方向竖直向下,从小球重心沿竖直向下的方向画一条线段,并标出箭头和符号G,标出G其大小为3N;小球漂浮时浮力等于重力,浮力的作用点在球心,方向与重力方向相反即为竖直向上,浮力与重力的线段的长相等,大小为3N,如图所示:
20.【答案】(1)漏气;转换法
(2)a、b(或c、d);增大
(3)b、c
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)使用U形管压强计测量液体压强前,需检查装置气密性。若装置密封良好,按压塑料盒上的橡皮膜时,两管液面将出现高度差;若按压后两管液面无高度差,则可能是橡皮盒存在漏气问题。
液体对橡皮盒产生的压强可通过U形管液面高度差来反映,这种方法称为转换法。液面高度差越大,表明液体压强越大。
(2)研究液体内部压强与深度的关系时,需保持液体密度不变,改变深度。将带橡皮膜的塑料盒分别置于a、b(或c、d)位置,观察到在b(或d)位置时U形管液面高度差更大,由此可得结论:同种液体内部压强随深度增加而增大。
(3)研究液体内部压强与液体密度的关系时,需保持探头深度不变,改变液体密度。将带橡皮膜的塑料盒先后置于b、c位置,通过比较U形管液面高度差来判断压强大小。
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同。
2、液体压强影响因素的试验:仪器有压强计、不同密度的液体,U型管;试验步骤:检查装置的气密性,方法为 按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化 明显,则气密性良好;使用控制变量法,探究压强和深度关系时,需要控制液体密度不变。
3、转换法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小。
(1)[1]用U形管压强计测量液体的压强,测量之前要检查装置的气密性,若气密性良好,在正确操作的时候,用手按压塑料盒上的橡皮膜,两管中液面将不相平,若用手按压塑料盒上的橡皮膜,两管中液面无高度差,出现此类现象可能是橡皮盒漏气导致的。
[2]浸在液体中橡皮盒受到液体压强可以通过U形管液面高度差来反映出来,这种研究问题的方法叫转换法,液面高度差越大,液体的压强越大。
(2)[1][2]探究液体内部压强与深度的关系,要控制液体密度不变,改变液体深度,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在a、b(或c、d)位置,观察U形管在b(或d)处时,液面高度差较大,可以得出结论:同种液体内部的压强随深度的增加而增大。
(3)探究液体内部压强与液体密度的关系,要控制探头在液体中的深度不变,改变液体密度,可将带橡皮膜的塑料盒先后放在b、c位置,通过U形管液面的高度差比较压强大小。
21.【答案】物体排开液体的体积;液体的密度;丙;无关;4;1.25×103
【知识点】阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)由图可知,甲、乙、丙实验中物体排开水的体积不同,说明在液体密度相同的条件下,浮力大小与物体排开液体的体积有关。
通过分析甲、丁、戊三组实验数据可知,实验中改变了液体的密度,说明在排开液体体积相同的条件下,浮力大小与液体密度有关。
(2)要研究浮力大小与物体浸没深度的关系,需要控制液体密度和排开液体体积不变,仅改变浸没深度,因此应选择甲、丙、丁三组实验。实验数据显示,随着浸没深度的增加,弹簧测力计示数保持不变,说明物体受到的浮力不变,由此可得浮力大小与浸没深度无关。根据甲、丙两图数据计算,物体所受浮力F浮=G-F拉=5N-1N=4N;
(3)物体的体积,物体的密度

【分析】1、称重法测量物体浮力:先测出物体的重力,然后将物体浸入水中,弹簧测力计的示数就会减小,减小的示数就是物体受到的浮力;
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大
3、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
4、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度.
22.【答案】力的方向;省力;省力;力的方向;匀速;0.8;刻度尺
【知识点】弹簧测力计及其使用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】(1)图甲展示的是定滑轮的应用场景。当物体所受重力为1N时,弹簧测力计在三个不同方向上测得的拉力均为1N。这表明定滑轮的主要功能是改变力的作用方向,但并不能减小所需施加的力的大小。(2)图乙所示为动滑轮的使用情况。在物体重力为1N的条件下,测得拉力仅为0.6N,且拉力方向始终与物体运动方向保持一致。这说明动滑轮能够实现省力的效果,但无法改变力的作用方向。
(3) 实验过程中,需要保持弹簧测力计带动钩码做匀速直线运动,这样可以确保测力计示数保持稳定,从而获得更精确的拉力测量结果。观察图丙中的弹簧测力计,其最小刻度值为0.2N,当前显示的读数为0.8N。 为了研究滑轮三种不同用法是否会影响移动距离,必须同时测量钩码移动距离和绳子自由端移动距离。因此,实验还需要补充的测量工具是刻度尺。
【分析】1、定滑轮的工作特点:可以改变方向但是不省力,题目中改变里的方向,但是大小没有发生变化,验证了该结论;
2、动滑轮的工作特点:可以省力,但是费距离,省力的意思为题目中物体重力1N,但是弹簧测力计的拉力为0.6N,据此验证省力;
3、使用弹簧测力计拉动钩码,需要保持匀速直线运动,从而使得测力计读数精确。测量物体移动距离的工具为刻度尺。
23.【答案】(1)重力势;木块移动的距离
(2)甲乙
(3)0
(4)同一高度
(5)没有控制木块对木板的摩擦力相同;A
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)小球沿斜面滚下时,质量保持不变,高度降低,因此重力势能减小;同时速度增大,动能增加。这一过程实现了重力势能向动能的转化。通过撞击水平面上的木块,小球的动能大小由木块被推动的距离间接反映——木块移动越远,表明小球的动能越大。
(2)研究动能与速度的关系时,需保持小球质量不变,仅改变速度。实验方案为:同一小球从不同高度静止释放(如图甲、乙),通过高度差异实现速度变化,符合控制变量要求。
(3)实验中木块水平移动,重力方向竖直向下,二者垂直,故重力对木块做功为。
(4)为控制小球到达水平面时速度相同,需保证其初始高度一致。因小球动能由释放高度决定,高度相同则滚下后动能(速度)相同。
(5) 若改用质量更大的木块,其对水平面的压力增大,导致摩擦力变化,未控制摩擦力相同,实验设计不合理。
合理改进方案:A. 换用质量较小的钢球(保持甲、丙钢球质量差异,其他条件一致),可行;
B. 铺设毛巾改变接触面粗糙度,会引入额外变量,不可行;
C. 降低钢球高度会改变速度变量,不可行。
故选。
【分析】1、转换法:转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用木块被推动的距离间接反映动能的大小;
2、:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量研究动能与速度的关系时,需保持小球质量不变,仅改变速度。
3、力做功,物体受到力,且物体在力的方向上产生了位移,公式为W=Fs;
4、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
(1)[1][2]小球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程;小球滚下来撞击水平面上的木块,小球动能大小是通过木块移动的距离来反映的,木块移动的距离越远,小球的动能越大。
(2)要探究物体的动能跟速度的关系,需要控制小球的质量相同,改变小球的速度,可以让同一小球从不同的高度由静止滑下,故甲、乙两图符合题意。
(3)当一个力作用在物体上,并使物体在力的方向上通过了一段距离,力学中就说这个力对物体做了功,实验中重力竖直向下,小球水平向右移动,重力与小球移动的方向垂直,重力不对物体做功,即重力对木块做功为0J。
(4)小球从斜面滚下的高度越高,滚下时转换成的动能越大,速度越快,所以实验中为了使小球到达水平面速度相同可以让将小球从同一高度由静止释放。
(5)[1]由图和题意可知,换用质量更大的木块进行实验,木块对水平面的压力大小不相同,运动时受到的摩擦力不同,没有控制木块对木板的摩擦力相同,所以不合理。
[2]A.换用质量较小的钢球,甲,丙两次实验所用钢球的质量不同,其他因素相同,可以完成实验,故A符合题意;
B.给水平木板铺上毛巾,不能控制与甲接触面的粗糙程度相同,木块对木板的摩擦力不相同,不能完成实验,故B不符合题意;
C.降低钢球释放的高度,小球到达水平面的速度减小,不能完成实验,故C不符合题意。
故选A。
24.【答案】解(1)已知内被匀速提升了,滑轮组承重绳子段数,根据滑轮组承重绳子段数与自由端移动的关系,可知自由端移动的距离是
已知绳子水平向右的拉力 F=300N,根据功的公式可得总功为
物体所受重力 G=720N,被提升的高度,根据有用功的公式可得有用功为
由此可算出机械效率为
(2)已知绳子水平向右的拉力 F=300N,自由端在内移动的距离是
故自由端移动速度
根据功率公式
(3)不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦,滑轮组承重绳子段数,因此根据滑轮组承重绳子段数与自由端拉力的关系,可得下式
由此可得。
答:(1)滑轮组的机械效率为;
(2)拉力 F 的功率为;
(3)动滑轮的重为。
【知识点】功率的计算;功率计算公式的应用;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知内被匀速提升了,滑轮组承重绳子段数,根据滑轮组承重绳子段数与自由端移动的关系,可知自由端移动的距离是,已知绳子水平向右的拉力 F=300N,根据功的公式可得总功为,物体所受重力 G=720N,被提升的高度,根据有用功的公式可得有用功为,由此可算出机械效率为;
(2)已知绳子水平向右的拉力 F=300N,自由端在内移动的距离是,故自由端移动速度,根据功率公式

(3)不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦,滑轮组承重绳子段数,因此根据滑轮组承重绳子段数与自由端拉力的关系,可得下式,由此可得。
25.【答案】(1)解:根据可得,实心正方体A的密度为。
(2)解:由(1)可知,A的密度小于水的密度,将实心正方体A放入图(a)的水中后,实心正方体A将漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可得,正方体A所受的浮力等于其自身的重力,所以A所受的浮力为。
(3)解:A未放入水中前,容器中的水的体积为
此时水深为
将实心正方体A放入图(a)的水中后,由于A漂浮,根据阿基米德原理可得,A排开水的体积为
且实心正方体A的底面积为
假设把A放入水中后水没有溢出,此时水面上升的高度为
由于
所以,容器内的水会溢出,最终水面上升的高度为
水对容器底部的压强变化了
【知识点】密度公式及其应用;液体压强的计算;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据可得实心正方体A的密度;
(2)由(1)可知,A的密度小于水的密度,所以A将漂浮在水面上,正方体A所受的浮力等于其自身的重力,所以A所受的浮力为

(3)A未放入水中前,容器中的水的体积为,此时水深为,将实心正方体A放入图(a)的水中后,由于A漂浮,根据阿基米德原理可得,A排开水的体积为,且实心正方体A的底面积为,假设把A放入水中后水没有溢出,此时水面上升的高度为,由于,所以,容器内的水会溢出,最终水面上升的高度为,水对容器底部的压强变化了

(1)根据可得,实心正方体A的密度为
(2)由(1)可知,A的密度小于水的密度,将实心正方体A放入图(a)的水中后,实心正方体A将漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可得,正方体A所受的浮力等于其自身的重力,所以A所受的浮力为
(3)A未放入水中前,容器中的水的体积为
此时水深为
将实心正方体A放入图(a)的水中后,由于A漂浮,根据阿基米德原理可得,A排开水的体积为
且实心正方体A的底面积为
假设把A放入水中后水没有溢出,此时水面上升的高度为
由于
所以,容器内的水会溢出,最终水面上升的高度为
水对容器底部的压强变化了
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