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广东省2024—2025学年八年级下学期期末训练（二）物理试题
1．“掬手为升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。如图，双手捧米，静止不动。捧米所用的力约为（　　）
A．30N B．3N C．0.3kg D．3kg
2．如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法错误的是（　　）
A．图1：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用
B．图2：中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强
C．图3：用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度不同
D．图4：泾阳的郑国渠利用连通器原理工作的
3．如图所示是园艺工人用剪刀修剪枝条时的情境，O点是剪刀的转动轴。下列说法正确的是（　　）
A．该剪刀正常使用时是费力杠杆 B．枝条靠近O点时，能够更省力
C．手靠近O点时，能够更省力 D．手靠近O点时，能够增大动力臂
4．2024年5月21日报道：近日，梅州一辆重型长栅货车载着满满一车塑料水管，行驶至路口时因________，货车上的水管直接刺入了前面的小车，现场十分惊险，所幸事故并未造成人员伤亡（图为新闻配图），以下说法正确的是（　　）
A．题中横线处的文字可能是“货车紧急刹车”
B．题中横线处的文字可能是“货车突然加速”
C．水管刺入小车的过程中，水管相对地面静止
D．水管刺入小车的过程中，小车相对水管向前运动
5．如图所示，在一块倾角固定不变的斜面上，一小球由静止开始沿着斜面自由滚下，则小球离开斜面后，其运动的轨迹可能是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
6．如图所示，一个木块A放在长木板B上.弹簧测力计的一端接A另一端固定在墙壁上，长木板B放在水平地面上。现使水平拉力F逐渐增大，当水平拉力F增大到10N时，弹簧恰好开始变长，当拉力F增大到14N时，弹簧长度不再增加，并且此后使长木板B以速度v匀速运动（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍），则（　　）
A．长木板B与地面间的最大静摩擦力为10N
B．木块A与长木板B间的最大静摩擦力为5N
C．木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N
D．长木板B与地面间的滑动摩擦力为14N时
7．学校科技创新活动中，小明展示了自己发明的作品“浮力秤”，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为8cm2，总高为15cm，秤盘中不放物体时，小筒浸入水中的高度为5cm。（g取10N/kg，）则该“浮力秤”能称出物体的最大质量是（　　）
A．0.4kg B．0.04kg C．8kg D．0.08kg
8．如图甲，在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的冷水。同时滴入一滴红墨水，发现烧杯中的水会变红，这是　 　现象；装热水的杯子变红的速度更快，这说明了分子的运动跟　 　有关。如图乙，将两个铅柱的底面削平，然后紧紧地压在一起，在下面吊一个重物都不能把它们拉开，这说明了分子之间存在　 　。
9．如题图，小明在公园骑行，以树木为参照物，小明是　 　的（选填“运动”或“静止”）；紧急刹车时小明身体会向前倾，这是由于小明具有　 　的缘故；小明下车后，自行车对水平地面的压强将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
10．图甲盘山公路修得弯弯曲曲，其主要目的是　 　（选填“省力”或“省距离”），图乙是用螺丝刀将螺纹钉旋进木板的情景，手柄　 　 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力，螺丝刀相当于一个　 　（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”）。
11．茶文化是我国的传统文化之一，如图是一个装有水的茶壶，壶嘴与壶身构成了一　 　；若壶中装满水，用手指将壶盖上的小孔堵住，由于　 　的存在，壶中的水　 　（选填“能”或“不能”）倒出来。
12．如图所示，东湖绿道是一个不错的跑步场所，跑步者在跑步过程中，发现道路两旁的树木在向后运动，他所选的参照物是　 　（选填“跑步者自己”或“地面”），由图信息可知，此跑步者的步幅（每步距离）　 　m（结果保留一位小数）；跑步者某次在前50m用时6s，刚跑完前50m摔倒了再爬起来用时3s，接着跑完后50m用时7s，则全程的平均速度是　 　m/s。
13．“三峡天下壮，请君乘船游”。某游轮满载时的排水量为4050t，吃水深度为2.5m，则满载时，游轮受到的浮力是　 　N，排开水的体积为　 　，游轮最底部受到水的压强为　 　Pa。（，取）
14．如图所示，底面积为200cm2，高为15cm的薄壁圆柱形容器A放在水平桌面上，其内部装有1.4kg的水。物块B和物块C均是边长为10cm的正方体，其中物块B的密度为0.8×103kg/m3，物块C的质量为1.2kg。则物块C所受的重力大小是　 　N，水对容器A底部的压强为　 　Pa。将物块C叠放在物块B上后，缓慢放入容器中，待两物块静止后（B、C接触面仍然保持水平），此时C对B的压力大小为　 　N。(ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）
15．（1）如题图所示，一烧杯静止在斜面上，烧杯内的水面上漂浮着一小球。请在图中作出小球受到的重力G和浮力F浮及烧杯对斜面的压力F压的示意图。
（2）如图，某人在A处用滑轮组提起物体，请在图中画出绳子的绕法。（最省力）
（3）如图所示，AOD为可以绕O点转动的轻质杠杆，在A点挂一重物，作出阻力F2和使杠杆平衡的最小动力F1和动力臂L1。
16．利用如图实验的实验装置探究“杠杆平衡条件”。
（1）实验前应先调节杠杆在　 　位置平衡，如出现图甲情况，应将平衡螺母向　 　（“左”、“右”）调；
（2）如图乙，移动钩码位置使杠杆平衡，记录数据。根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件是　 　，他这种做法的不足是　 　。经过老师的提醒，小明继续实验，如图乙，若将A、B两点下方的钩码同时向远离O点方向移动一个小格，杠杆　 　；（“仍保持平衡”、“左端下沉”、“右端下沉”）
（3）如图丙，若不在B点挂钩码，可以改用弹簧测力计在B点沿　 　方向拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，使杠杆仍保持平衡，其示数大小将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
17．如图1是探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验，放置在水平桌面上的物体A是一个长木板，木板表面铺有材质相同的砂纸，但Ⅰ号砂纸和Ⅱ号砂纸的粗糙程度不同，物体B是一长方体木块，物体C是一个金属块。
（1）实验过程中，必须用弹簧测力计　 　拉动木块B。
（2）在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关时，图1中的实验是通过　 　两图的过程来实现这一目的；分析甲，乙两图可知：滑动摩擦力的大小与　 　有关。
（3）本实验操作上可能会遇到若干困难，请你写出一种：　 　。
（4）小明设计了如图2中丁所示的装置来验证滑动摩擦力的大小是否与速度有关，定滑轮摩擦忽略不计，启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止；减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数再次稳定后，小明发现弹簧测力计的示数　 　（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
（5）【拓展】小明还想比较相同材料的新、旧两双运动鞋鞋底的粗糙程度（新鞋重力为4N，旧鞋重力为）。如图2中戊所示，他用弹簧测力计沿水平方向拉鞋子在同一水平面上做匀速直线运动，结合图中信息　 　（选填“能”或“不能”）判断出新鞋鞋底更粗糙。
18．小明发现橙子放入水中会下沉，于是想办法测量它的密度。
（1）将托盘天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移至零刻度线处，调节平衡螺母，直到指针在　 　，表示天平平衡；
（2）用天平测量橙子质量，天平平衡时砝码和游码的示数如图所示，橙子质量为 　 　g，小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3，则橙子的密度是 　 　kg/m3；
（3）做实验时，小明若先用排水法测出橙子的体积，接着用天平测出橙子质量　 　（选填“偏大”或“偏小”）；
（4）小亮不用天平，利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材，也巧妙测出了橙子的密度。请你将他的测量步骤补充完整水。
①用 　 　测出橙子的重力G；
②用弹簧测力计提着橙子缓慢浸入水中，直到橙子浸没水中，此时 　 　就等于橙子的体积，读出弹簧测力计的示数F1；
③橙子密度的表达式为：ρ橙＝　 　（用测出的物理量和已知量的字母表示）。
19．如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动，，P端通过竖直绳连接a，a通过竖直轻杆固定在地面上；b浸没在水中，通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ水平，打开出水口阀门，轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度x变化的规律如图乙所示。已知a、b质量分别为、，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度。求：
（1）打开阀门前P端绳对a的拉力；
（2）打开阀门前b受到的浮力；
（3）b的密度；
（4）当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压强。
20．如图所示，将边长为10 cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1 =30 N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0，撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa。(OB=3OA，g取10 N/kg)
（1）画出F2的力臂；
（2）求合金块的质量；
（3）求F2的大小。
21．某科技小组利用塑料瓶、打气筒、橡皮塞、水等制作了水火箭，如题图甲所示，制作好后，在塑料水瓶中装入适量的水，在尾部塞好橡皮塞后放在发射架上，用打气筒向瓶内打气，当瓶内水面上方气压达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口冲出，水火箭向下喷水，水火箭飞向远处。
（1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水，火箭飞向高空，这利用了　 　原理，锥形箭尖的设计，是为了减小飞行中的　 　。瓶身用的是密度较小的塑料瓶，目的是减小水火箭的　 　，使其惯性较小，容易飞出；
（2）水火箭成功飞出后，科技小组想让水火箭飞得更远，于是提出了问题：水火箭飞行的距离与什么因素有关呢 他们猜想可能与发射的角度有关。你认为影响因素还有　 　（写出一点即可）；
（3）科技小组继续探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系；
①为了排除其他因素的影响，他们需要控制其他因素不变，改变　 　，然后进行实验探究；
②科技小组根据记录的实验数据作出如图乙所示的图像，由图像可知，随着发射角度的增大，水火箭的飞行距离　 　。
22．我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变　 　，从而实现浮沉；
（2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为　 　Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同；
（3）小明阅读资料后，利用图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为　 　N，乙受到细线的拉力为　 　N。若剪断细线，甲将　 　（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力　 　（填字母）。
A．增大，且大于重力 B．不变，且等于重力
C．不变，且大于重力 D．减小，且小于重力
23．阅读材料，回答问题。
无砟轨道的高速列车
无砟轨道（如图甲所示）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可以减少维护、降低粉尘等。台山高铁建成并投入运营，标志着我市进入了高速铁路时代。高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过（如图乙所示），时速可达350km。传统铁路的钢轨是固定在枕木上的，再在下方用小碎石铺成路砟（如图丙所示）。
（1）列车设计为子弹头型，目的是　 　（选填“增大”或“减小”）阻力；
（2）在匀速行驶过程中，列车的动力　 　（选填“>”“<”或“=”）它所受到的阻力；
（3）高速行驶的列车进站前关闭电源，由于　 　列车仍以较大的速度前进；
（4）传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是　 　（填选项）；
①增大受力面积，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里
②可以减少噪声和列车振动
③可以减少维护、降低粉尘
④可以吸热、增加透水性
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
（5）质量为的列车在平直轨道上匀速运行时，列车所受重力为　 　N；所有车轮跟铁轨接触的总面积为，列车对铁轨的压强为　 　Pa。（g取）
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】双手捧米的质量约为300g=0.3kg，计算米的重力为：，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据常见物体的质量，根据G=mg，计算重力，结合数据解答。
2．【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用；大气压的综合应用；音调、响度与音色的区分；地磁场
【解析】【解答】A．司南本身是一个磁体，在地磁场的作用下能够指示南北方向，故A符合题意。
B．中医使用“拔火罐”时，先通过加热使罐内气体膨胀，迅速扣在皮肤上后，罐内气体冷却导致气压降低，外部大气压将罐体压在皮肤上，故B不符合题意。
C．声音的响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。用不同力度敲击同一个编钟时，振幅不同，因此响度也不同，故C不符合题意。
D．泾阳的郑国渠两侧水渠通过中间的涵洞相连通，上端开口，符合连通器的原理，故D不符合题意。
综上所述，正确答案为A。
【分析】1、电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质；
2、大气压的应用；吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同；
3、声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．
4、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.
3．【答案】B
【知识点】杠杆的分类；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A．根据题意可知，剪刀的转轴为支点，阻力作用在刀口上，动力在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A错误；
B．根据题意可知，树枝尽量靠近剪刀支点O时，减小了阻力臂。由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力会变小，因此可以省力，故B正确；
CD．根据题意可知，手握的位置靠近支点O处，减小了动力臂，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力会变大，因此会更加费力，故CD错误；
故选B。
【分析】 A.比较动力臂和阻力臂的大小关系，判断杠杆的类型；
BCD.利用杠杆的平衡条件，分析实际杠使用的问题。
4．【答案】A
【知识点】惯性及其现象；运动和静止的相对性
【解析】【解答】AB．货车上的水管从车上掉落并刺入前方小车，这一现象可能是由于货车紧急刹车时，水管因惯性保持原有运动状态继续向前运动所致。因此，A正确，B错误。
CD．在水管刺入小车的过程中：水管相对于地面的位置发生了变化，因此是运动的，从小车的视角看，水管是向前运动的，因此小车相对于水管是向后运动的，故CD错误。
故选A。
【分析】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。
物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止。
5．【答案】C
【知识点】力的作用效果；重力及其大小的计算
【解析】【解答】小球离开斜面时的速度方向沿斜面方向。脱离斜面后，小球仅受竖直向下的重力作用，此时力的方向与速度方向不在同一直线上，因此小球将做曲线运动。由于重力作用，运动轨迹会向重力方向（即向下）偏转。根据这一运动特征，选项中符合要求的轨迹是③。故C正确，ABD错误
故选C。
【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，物体下抛的过程中，受到重力作用，导致运动方向和速度发生变化。
6．【答案】C
【知识点】摩擦力的方向；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】AD、当水平拉力F增大到10N时，弹簧恰好开始变长，说明木板B刚开始向右运动，而此时木板B与木块A未发生相对运动（即A、B之间无摩擦力），所以长木板B与地面间的滑动摩擦力f地对B=F1=10N； 已知滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍，则长木板B与地面间的最大静摩擦力为，故AD错误；
BC、当拉力F增大到14N时，弹簧长度不再增加，且此后长木板B以速度v匀速运动，此时木板B受到地面向左的滑动摩擦力、木块A对它向左的滑动摩擦力和向右的拉力平衡，所以F2=fA对B+f地对B，则 fABmax =14N 10N=4N ，即木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N；
已知滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍，则木块A与长木板B间的最大静摩擦力为
，故B错误，C正确。
故选：C。
【分析】（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力作用，即合力为零；
（2）一般情况下，滑动摩擦力的方向与物体运动的方向相反；
（3）影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度。
7．【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】秤盘中不放物体时，秤盘和小筒漂浮，此时重力等于浮力，即
浮力秤所受的最大浮力为，结合重力公式计算可知该浮力秤能称出物体的最大质量为，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【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；
4、重力：计算公式为G=mg。
8．【答案】扩散；温度；引力
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】 滴入一滴红墨水，发现烧杯中的水会变红，这是扩散现象，说明分子在不停的做无规则运动。 装热水的杯子变红的速度更快，这说明了分子的运动跟温度有关。底面削平的铅柱，紧紧压在一起后，不易拉开，是因为分子间存在引力。
综上 第1空、 扩散； 第2空、温度； 第3空、引力。
【分析】1、微观粒子的构成特点：分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力，
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快。
9．【答案】运动；惯性；变小
【知识点】惯性及其现象；压强的大小及其计算；参照物及其选择
【解析】【解答】（1）如图，小明在公园骑行，以树木为参照物，他的位置发生了改变，因此小明是运动的。
（2）紧急刹车时小明身体会向前倾，这是由于小明具有惯性的缘故；
（3）小明下车后，自行车对水平地面的压力减小，受力面积不变，由可知，自行车对水平地面的压强将变小。
【分析】（1）根据参照物的知识分析；
（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（3）小明下车后分析对地面的压力变化，再根据分析自行车对地面的压强变化。
10．【答案】省力；粗；轮轴
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类；轮轴及其他常见简单机械；斜面的机械效率
【解析】【解答】 解：（1）盘山公路相当于斜面，汽车沿着盘山公路驶上高耸入云的山峰时，费了距离省了力；
（2）螺丝刀的手柄是轮轴，其实质是省力杠杆，轴半径是阻力臂，轮半径是动力臂，轴半径一定时，轮半径越大越省力，即手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。
故答案为：省力；粗；轮轴。
【分析】 （1）盘山公路相当于斜面，属于简单机械；
（2）螺丝刀的手柄相当于轮轴，其实质是省力杠杆，轴半径是阻力臂，轮半径是动力臂。
11．【答案】连通器；大气压；不能
【知识点】连通器原理及其应用；大气压的综合应用
【解析】【解答】茶壶的壶嘴和壶身组成了一个连通器，这种结构的特点是上端开口、下端连通。当壶内的水处于静止状态时，壶嘴和壶身中的水面会保持在同一水平面上。
当茶壶装满水时，如果用手堵住壶盖上的小孔，由于外界大气压强大于壶内水产生的压强，壶内的水会受到大气压力的作用而无法流出。
【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；
大气压的应用；吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同。
12．【答案】跑步者自己；0.6；6.25
【知识点】速度公式及其应用；参照物及其选择
【解析】【解答】 跑步者以自身为参照系时，会观察到道路两旁的树木相对于自己的位置不断改变，因此产生树木向后移动的视觉现象。 根据图示数据，跑步者完成2.2公里距离共迈出3632步，其步幅计算如下：
前50米耗时6秒， 摔倒爬起耗时3秒， 后50米耗时7秒，最终计算结果为。
【分析】物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止。
速度的计算：v=s/t，相同时间下物体的路程大，则速度大，相同路程下，物体的时间小速度大，当速度一定时，时间越长通过的路程越长。
13．【答案】；；
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】游轮满载时排水量为4050t，根据重力公式计算可知排开水的重力为，根据阿基米德原理可知，游轮受到的浮力等于排开水的重力，即，进而计算排开水的体积是，吃水深度2.5m，结合压强公式计算可知游轮底部受到水的压强为。
【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。
14．【答案】12；700；8
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理
【解析】【解答】解：（1）物块C所受的重力大小：GC=mCg=1.2kg×10N/kg=12N；
水对容器A底部的压力等于水的重力：F=G水=m水g=1.4kg×10N/kg=14N，
根据压强公式可知，水对容器A底部的压强为：；（2）因为棱长已知，即正方体物块B、C的体积：VB=VC=（10cm）3=1000cm3=1×10-3m3，
研究B、C这个整体，假设沉底，则容器内水的深度
未浸没BC整体且水未溢出，BC受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×14×10-2m×（10×10）×10-4m2=14N，
B的质量mB=ρBVB=0.8×103kg/m3×1×10-3m3=0.8kg
B、C的总重力GBC=（mB+mC）g=（0.8kg+1.2kg）×10N/kg=20N，
由F浮＜GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。则此时C物体浸入水中的深度为4cm，
C受到的浮力F浮C=ρ水gV排C=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m×（10×10）×10-4m2=4N，
所以C对B的压力F压=GC-F排C=1.2kg×10N/kg-4N=8N。
故答案为：12；700；8。
【分析】 （1）根据G=mg求出物块C所受的重力；因容器A为薄壁圆柱形，则水对容器A底部的压力等于水的重力，然后根据压强公式计算水对容器A底部的压强；
（2）由题意知正方体物块B、C的体积相等，研究B、C这个整体，假设沉底，由V=Sh可得容器内水的深度，可知BC整体未浸没且水未溢出，由F浮=ρ水gV排可得BC受到的浮力，由G=mg可得B、C的总重力，比较F压和GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。可求出此时C物体浸入水中的深度，由F浮=ρ水gV排可得C受到的浮力，从而知此时C对B的压力。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】重力示意图；浮力的示意图；杠杆及其五要素；杠杆中最小力的问题；滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】（1）小球受到竖直向上的浮力与竖直向下的重力，二者大小相等，作用点均在小球的重心。斜面上烧杯与接触面的压力作用点位于中点，压力方向垂直于斜面，用带箭头的线段表示，符号为F压，如图所示：
（2）最省力的绕绳方法是使承担物重的绳子段数最多。从动滑轮的挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，此时提升物体的绳子段数为3，是最省力的绕法，如图所示：
（3）杠杆中阻力为重物对A点的作用力，大小等于物体重力，方向竖直向下。在阻力和阻力臂一定的情况下，根据杠杆平衡条件，动力臂最长时动力最小。图中力臂OD最长，因此动力F1应作用在D点，方向垂直于OD，如图所示：
【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、浮力的示意图：作用于物体重心，方向竖直向上；
3、滑轮组连线的原则：遵循一定一动，需要省力，则需要绕过动滑轮的绳子数多，需要改变力的最终的绳子应该缠绕在定滑轮上。
4、压力的画法：物体对被压物体施加压力，作用点位于接触面上，方向指向被压物体，垂直被压物体；
5、力臂的概念，从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线，确定支点，从支点向的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
（1）小球受到的浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，二者大小相等，作用点在小球的重心；在斜面上选取烧杯与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F压，如图所示：
（2）最省力的绕绳方法即是承担物重的绳子段数最多，从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，则提升物体绳子段数为3，是最省力的绕法，如图所示：
（3）在该杠杆中，阻力为重物对A点的作用力，大小与物体的重力相等，方向竖直向下；阻力和阻力臂一定，由杠杆平衡条件可知，为了使杠杆平衡时动力最小，则力臂应该最长，由图可知力臂最长时动力的作用点应该在D点，根据力臂的定义可知当力臂为OD时最长，故应先连接OD作出最长力臂，再过支点作出动力F1与力臂OD垂直，如图所示：
16．【答案】（1）水平；右
（2）F1l1=F2l2；只做一次实验，得出的结论不具有普遍性；左端下沉
（3）竖直向下；变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】 （1）实验前使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是：消除杠杆自重对实验的影响；
杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应将平衡螺母向调；（2）若每个钩码重力为G，一格长度为L，由图乙可知，3G×2L=2G×3L，所以小明得出的结论是：F1l1=F2l2；
小明只进行一次实验，便得出结论，这样的结论具有偶然性，应改变力及力臂，进行多次实验，得出具有普遍性的结论；A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧力与力臂的乘积为3G×3L=9GL，右侧力与力臂的乘积为2G×4L=8GL，因为9GL＞8GL，所以杠杆不能平衡，且左端下沉；
（3）若在右侧改用弹簧测力计在B点沿竖直向下方向拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，阻力、阻力臂不变，动力臂逐渐变小，根据杠杆平衡条件可知，动力逐渐变大，即弹簧测力计示数将变大。
故答案为：（1）水平；右；（2）F1l1=F2l2；只做一次实验，得出的结论不具有普遍性；左端下沉；（3）竖直向下；变大。
【分析】（1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的是消除杠杆自重对实验的影响；在调节杠杆平衡时，将平衡螺母向较高的一端调节；
（2）杠杆平衡的条件是：F1l1=F2l2；一次实验得到结论具有偶然性，要多进行几次实验，这样得到结论才具有普遍性；根据杠杆平衡条件判断移动钩码后杠杆是否平衡；
（3）若在右侧改用弹簧测力计在B点沿竖直向下方向拉杠杆，当拉力向右倾斜时，保持B点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜，这时杠杆右侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大。
（1）[1][2]为了方便测量力臂，实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，测量杠杆对应的长度，即是力臂的长度；图甲中杠杆左端下沉，表明左端要重一些，应向右调节平衡螺母，才能让杠杆水平位置平衡。
（2）[1][2]由图乙知，设杠杆每小格的长度为L，每个钩码重力是G，杠杆平衡时则有
所以小明得出的结论是：动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积；小明只进行一次实验，便得出结论，这样的结论具有偶然性，应改变力及力臂，进行多次实验，得出具有普遍性的结论。
[3]将A、B两点下方的钩码同时远离O点方向移动一个小格，则杠杆左、右两端的关系是
故若将A、B两点下方的钩码同时向远离O点方向移动一个小格，杠杆的左端下沉。
（3）[1]图丙中，B点挂钩码时，对杠杆的作用力是竖直向下的，改用弹簧测力计用力时，也应竖直向下拉杠杆，此时力臂与原来相同，便于直接在杠杆上读取力臂。
[2]测力计从a位置转动到b位置时，对应的力臂变小，而杠杆左端所受的力及力臂不变，据杠杆的平衡条件知，拉力变大，即弹簧测力计的示数变大。
17．【答案】（1）匀速直线
（2）甲、丙；压力大小
（3）难于控制木块做匀速直线运动
（4）不变
（5）能
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）实验中通过弹簧测力计拉动木块在水平木板上做匀速直线运动，此时物体在水平方向受平衡力作用。根据二力平衡原理，测力计的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小。
（2） 探究摩擦力与接触面粗糙程度关系时，需控制压力相同而改变接触面状况，因此选择甲、丙两组实验进行对比。
分析甲、乙两次实验数据可知，在接触面粗糙程度相同条件下，通过改变压力大小可以研究滑动摩擦力与压力大小的关系。
（3）实验过程中存在读数困难，主要原因是难以维持木块匀速直线运动状态，导致手部对测力计的拉力大小不断变化。
（4）当传送带运转且测力计示数稳定时，木块保持静止状态。此时测力计通过绳子施加的水平向右拉力与木块所受滑动摩擦力构成平衡力，二者等大反向。当传送带速度降低后，由于压力与接触面粗糙程度未改变，滑动摩擦力大小保持不变，故测力计示数不变。
（5）对比实验数据发现，新鞋在压力较小的情况下测得较大摩擦力，说明新鞋鞋底表面粗糙程度大于旧鞋。
【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、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。
3、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，如影响摩擦力的因素有压力和接触面粗糙程度，在研究单一变量对试验结果的影响时，要保持非研究因素的相同
4、从实验操作方面考虑，丁图中用力水平拉动木块下面的长木板 不需要做匀速直线运动，原因为 滑动摩擦力大小与运动快慢 无关，且可以稳定读数。
（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡条件可知，拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
（2）[1]要探究摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关时，需使压力大小相同，改变接触面粗糙程度，甲、丙图符合题意。
[2]分析图中甲、乙两次实验知，接触面粗糙程度相同，而压力大小不同，故可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
（3）实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性，很难读数，原因是难于控制木块做匀速直线运动，手对弹簧测力计拉力大小变化导致的。
（4）启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面处于静止状态，此时弹簧测力计绳子对木块的拉力水平向右与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数稳定后，由于压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，所以弹簧测力计示数不变。
（5）根据题意可知新鞋的压力比旧鞋小，但是测量的摩擦力却比旧鞋大，所以可得出新鞋鞋底较粗糙。
18．【答案】分度盘中央；162；1.08×103；偏大；弹簧测力计；排开水的体积；
【知识点】密度公式及其应用；浮力的利用
【解析】【解答】测量橙子的密度时，
（1）调节天平平衡时，将托盘天平放平，将游码归零，移动平衡螺母，直到指针在分度盘中央处，天平平衡。
（2）图中，根据天平砝码和游码位置，示数为m=100g+50g+10g+2g＝162g；
计算橙子的密度为：；
（3）若先用排水法测橙子的体积，再用天平测质量，橙子表面附着有水，测出的橙子的质量偏大。
（4）①用弹簧测力计测量橙子的重力G。
②将橙子缓慢浸入水中，将水排出，排开水的体积就为橙子的体积，测力计拉力F1。
③计算橙子受到的浮力为：F浮＝G-F1，则F浮＝ρ水gV排＝G-F1
橙子浸没在水中，橙子的体积为：，
橙子的密度为
【分析】（1）使用太平前，要移动平衡螺母使指针指在分度盘中央；
（2）根据天平上砝码和游码的位置，测量质量；根据，计算密度；
（3）测量体积时，物体沾有水，再测量质量，测量值偏大；
（4）根据测力计测量物体的重力，结合完全浸没测量浮力，利用可以计算体积，再计算密度。
19．【答案】（1）解：图乙中，当水面下降高度x0~10cm时，轻杆对a的作用力F不变，P端绳对a的拉力、Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b的浮力不变，b完全浸没在水中；
当水面下降高度x在10cm~50cm之间时，轻杆对a的作用力F先向上，逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，P端绳对a的拉力、Q端绳的拉力逐渐增大，绳对b的拉力增大，b受到的浮力减小，b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面；
当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F、P端绳对a的拉力、Q端绳的拉力、绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，则b完全露出水面。打开阀门前，轻杆对a的作用力F=4.8N，物体a处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前，P端绳对a的拉力为：
；
（2）解：图中，根据 ，打开阀门前Q端绳的拉力为：
图中，绳子股数n=2，滑轮、杠杆和绳的重力忽略不计，绳子对b的拉力为：
，物体b处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前b受到的浮力为：
（3）解：b的体积为：
b的密度为：
（4）解：当b浸没时，受到的拉力为6.8N，b的重力不变，当b受到的拉力大小为8.4N时，浮力需减小，则此时b上表面露出水面，b下表面处的液体压力等于浮力，当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压力为：
由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。由此可知，b的高度为，
b的底面积为：
b下表面处的液体压强为：。
【知识点】密度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）根据图像，结合不同时刻的拉力大小，判断物体进入液体中的情况，计算浮力大小；
（2）根据杠杆的平衡条件，计算绳子上拉力的大小，结合动滑轮的拉力特点，计算物体受到的拉力；
（3）根据，计算物体排开水的体积，根据，计算物体的密度；
（4）根据物体受到的力，计算合力，结合不同时刻受到的力，判断压力大小，根据，计算压强。
（1）由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。打开阀门前轻杆对a的作用力F=4.8N，物体a处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前P端绳对a的拉力为
（2）由 可知，打开阀门前Q端绳的拉力为
图中承重绳子股数n=2，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，此时绳子对b的拉力为
此时，物体b处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前b受到的浮力为
（3）b的体积为
b的密度为
（4）当b浸没时，受到的拉力为6.8N，b的重力不变，当b受到的拉力大小为8.4N时，浮力需减小，则此时b上表面露出水面，b下表面处的液体压力等于浮力，当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压力为
由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。由此可知，b的高度为
b的底面积为
b下表面处的液体压强为
20．【答案】解：（1）延长F2的作用线，过支点O向它作垂线即为力臂。
（2）根据杠杆平衡条件得
则
所以质量为
（3）合金块的底面积为
合金块对地面的压力为
压力与地面对合金块的支持力是一对相互作用力，所以大小相等，则，细绳上的拉力为
根据杠杆平衡条件得
由几何关系可知，则
答：（1）见详解；
（2）合金块的质量为9kg；
（3）F2的大小为52N。
【知识点】力的合成与应用；压强的大小及其计算；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）延长F2的作用线，过支点O向它作垂线即为力臂。
（2）根据杠杆平衡条件计算物体的重力，结合重力公式计算物体的质量。
（3）合金块的底面积为，结合压强公式计算合金块对地面的压力；压力与地面对合金块的支持力是一对相互作用力，据此计算支持力，结合力的合成分析细绳上的拉力，根据杠杆平衡条件以及几何关系求解F2的大小。
21．【答案】力的作用是相互的；阻力；质量；水火箭内水的质量；发射角度；先变大后变小
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】（1）水火箭向下喷水，火箭受到水对其向上的力飞向高空，原理为相互作用力。锥形箭尖的设计，是为了减小飞行中的空气阻力。 瓶身用的是密度较小的塑料瓶，体积相同时，目的是减小水火箭的质量。
（2）水火箭飞行的距离可能与水火箭内水的质量有关。
（3） 根据控制变量法，探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系，需要改变发射角度，控制其余因素相同，由图像可知，随着发射角度的增大，水火箭的飞行距离先变大后变小。
综上 第1空、力的作用是相互的； 第2空、 阻力； 第3空、质量； 第4空、水火箭内水的质量； 第5空、发射角度； 第6空、先变大后变小。
【分析】1、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；
2、根据密度公式计算m=ρv分析可知，密度较小，体积相同，质量变小；
3、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，探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系，需要改变发射角度，控制其余因素相同。
22．【答案】自身重力；1.03×108；0.25；1.75；上浮；C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用
【解析】【解答】（1）由于潜水艇排开水的体积不变，所受浮力不变，潜水艇可以通过水舱排水或充水来改变自身的重力，从而实现浮沉；
（2）深潜器在10000m深处，海水产生的压强：
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa
（3）由图可知，乙在水中浸没且处于静止状态，V排乙=V乙=25cm3=2.5×10-5m3，则乙所受浮力：
F浮乙=ρ水gV排乙=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-5m3=0.25N
物体乙受到的重力：
G乙=m乙g=0.2kg×10N/kg=2N
对乙进行受力分析有，物体乙受到竖直向下的重力、竖直向上的细线的拉力和浮力的作用而静止，则物体乙受到细线的拉力
F细线=G乙-F浮乙=2N-0.25N=1.75N
对甲进行受力分析有，物体甲在水中浸没且静止，受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和细线的拉力而处于平衡状态，则：
F浮甲=G甲+F细线
所以F浮甲>G甲，剪断细线后，甲只受重力和浮力，由于物体甲排开水的体积不变，所以物体甲所受浮力不变，物体甲的重力也不变，物体甲所受浮力大于物体甲的重力，则物体甲将上浮。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】(1)潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的；
(2)根据p=ρ海gh可得海水产生的压强；
(3)乙浸没在水中，排开水的体积等于乙的体积，根据阿基米德原理可得乙受到的浮力；
对乙受力分析，根据力的平衡条件可得乙受到的拉力；
对甲受力分析，根据力的平衡条件得出甲的受力关系，从而确定浮力与重力的大小，再判断甲的浮与沉；
根据F浮=ρ水gV排可知甲露出水面前的浮力变化。
23．【答案】减小；=；惯性；B；；
【知识点】二力平衡的条件及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】（1）列车设计为子弹头型，目的是减小空气阻力。
（2）在匀速行驶过程中，根据二力平衡可知：列车处于平衡态，列车的动力等于它所受到的阻力。
（3）高速行驶的列车进站前关闭电源，运动列车，由于惯性，继续前进。
（4） 根据压强公式计算可知增大受力面积，减小压强，可以防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里，故①正确；②传统的铁路轨道路砟和枕木，可以减少噪声和列车振动，故②正确；③铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可以减少维护、降低粉尘等，不是传统轨道的优点，故③错误；④传统的铁路轨道路砟和枕木可以吸热、增加透水性，故④正确；①②④正确，B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
（5）质量为的列车在平直轨道上匀速运行时，根据重力公式G=mg计算可知列车所受重力为
；车轮跟铁轨接触的总面积为，列车对铁轨的压强为
。
【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；
2、压强的计算公式：，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；
3、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。计算公式为G=mg。
1 / 1广东省2024—2025学年八年级下学期期末训练（二）物理试题
1．“掬手为升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。如图，双手捧米，静止不动。捧米所用的力约为（　　）
A．30N B．3N C．0.3kg D．3kg
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】双手捧米的质量约为300g=0.3kg，计算米的重力为：，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据常见物体的质量，根据G=mg，计算重力，结合数据解答。
2．如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法错误的是（　　）
A．图1：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用
B．图2：中医使用的“拔火罐”技术利用了大气压强
C．图3：用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度不同
D．图4：泾阳的郑国渠利用连通器原理工作的
【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用；大气压的综合应用；音调、响度与音色的区分；地磁场
【解析】【解答】A．司南本身是一个磁体，在地磁场的作用下能够指示南北方向，故A符合题意。
B．中医使用“拔火罐”时，先通过加热使罐内气体膨胀，迅速扣在皮肤上后，罐内气体冷却导致气压降低，外部大气压将罐体压在皮肤上，故B不符合题意。
C．声音的响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。用不同力度敲击同一个编钟时，振幅不同，因此响度也不同，故C不符合题意。
D．泾阳的郑国渠两侧水渠通过中间的涵洞相连通，上端开口，符合连通器的原理，故D不符合题意。
综上所述，正确答案为A。
【分析】1、电荷间的作用规律为：同性电荷相互排斥、异性电荷相互吸引，吸引细小物质；
2、大气压的应用；吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同；
3、声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．
4、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.
3．如图所示是园艺工人用剪刀修剪枝条时的情境，O点是剪刀的转动轴。下列说法正确的是（　　）
A．该剪刀正常使用时是费力杠杆 B．枝条靠近O点时，能够更省力
C．手靠近O点时，能够更省力 D．手靠近O点时，能够增大动力臂
【答案】B
【知识点】杠杆的分类；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A．根据题意可知，剪刀的转轴为支点，阻力作用在刀口上，动力在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A错误；
B．根据题意可知，树枝尽量靠近剪刀支点O时，减小了阻力臂。由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力会变小，因此可以省力，故B正确；
CD．根据题意可知，手握的位置靠近支点O处，减小了动力臂，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力会变大，因此会更加费力，故CD错误；
故选B。
【分析】 A.比较动力臂和阻力臂的大小关系，判断杠杆的类型；
BCD.利用杠杆的平衡条件，分析实际杠使用的问题。
4．2024年5月21日报道：近日，梅州一辆重型长栅货车载着满满一车塑料水管，行驶至路口时因________，货车上的水管直接刺入了前面的小车，现场十分惊险，所幸事故并未造成人员伤亡（图为新闻配图），以下说法正确的是（　　）
A．题中横线处的文字可能是“货车紧急刹车”
B．题中横线处的文字可能是“货车突然加速”
C．水管刺入小车的过程中，水管相对地面静止
D．水管刺入小车的过程中，小车相对水管向前运动
【答案】A
【知识点】惯性及其现象；运动和静止的相对性
【解析】【解答】AB．货车上的水管从车上掉落并刺入前方小车，这一现象可能是由于货车紧急刹车时，水管因惯性保持原有运动状态继续向前运动所致。因此，A正确，B错误。
CD．在水管刺入小车的过程中：水管相对于地面的位置发生了变化，因此是运动的，从小车的视角看，水管是向前运动的，因此小车相对于水管是向后运动的，故CD错误。
故选A。
【分析】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。
物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止。
5．如图所示，在一块倾角固定不变的斜面上，一小球由静止开始沿着斜面自由滚下，则小球离开斜面后，其运动的轨迹可能是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
【答案】C
【知识点】力的作用效果；重力及其大小的计算
【解析】【解答】小球离开斜面时的速度方向沿斜面方向。脱离斜面后，小球仅受竖直向下的重力作用，此时力的方向与速度方向不在同一直线上，因此小球将做曲线运动。由于重力作用，运动轨迹会向重力方向（即向下）偏转。根据这一运动特征，选项中符合要求的轨迹是③。故C正确，ABD错误
故选C。
【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，物体下抛的过程中，受到重力作用，导致运动方向和速度发生变化。
6．如图所示，一个木块A放在长木板B上.弹簧测力计的一端接A另一端固定在墙壁上，长木板B放在水平地面上。现使水平拉力F逐渐增大，当水平拉力F增大到10N时，弹簧恰好开始变长，当拉力F增大到14N时，弹簧长度不再增加，并且此后使长木板B以速度v匀速运动（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍），则（　　）
A．长木板B与地面间的最大静摩擦力为10N
B．木块A与长木板B间的最大静摩擦力为5N
C．木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N
D．长木板B与地面间的滑动摩擦力为14N时
【答案】C
【知识点】摩擦力的方向；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】AD、当水平拉力F增大到10N时，弹簧恰好开始变长，说明木板B刚开始向右运动，而此时木板B与木块A未发生相对运动（即A、B之间无摩擦力），所以长木板B与地面间的滑动摩擦力f地对B=F1=10N； 已知滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍，则长木板B与地面间的最大静摩擦力为，故AD错误；
BC、当拉力F增大到14N时，弹簧长度不再增加，且此后长木板B以速度v匀速运动，此时木板B受到地面向左的滑动摩擦力、木块A对它向左的滑动摩擦力和向右的拉力平衡，所以F2=fA对B+f地对B，则 fABmax =14N 10N=4N ，即木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N；
已知滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍，则木块A与长木板B间的最大静摩擦力为
，故B错误，C正确。
故选：C。
【分析】（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力作用，即合力为零；
（2）一般情况下，滑动摩擦力的方向与物体运动的方向相反；
（3）影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度。
7．学校科技创新活动中，小明展示了自己发明的作品“浮力秤”，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为8cm2，总高为15cm，秤盘中不放物体时，小筒浸入水中的高度为5cm。（g取10N/kg，）则该“浮力秤”能称出物体的最大质量是（　　）
A．0.4kg B．0.04kg C．8kg D．0.08kg
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】秤盘中不放物体时，秤盘和小筒漂浮，此时重力等于浮力，即
浮力秤所受的最大浮力为，结合重力公式计算可知该浮力秤能称出物体的最大质量为，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【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；
4、重力：计算公式为G=mg。
8．如图甲，在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的冷水。同时滴入一滴红墨水，发现烧杯中的水会变红，这是　 　现象；装热水的杯子变红的速度更快，这说明了分子的运动跟　 　有关。如图乙，将两个铅柱的底面削平，然后紧紧地压在一起，在下面吊一个重物都不能把它们拉开，这说明了分子之间存在　 　。
【答案】扩散；温度；引力
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】 滴入一滴红墨水，发现烧杯中的水会变红，这是扩散现象，说明分子在不停的做无规则运动。 装热水的杯子变红的速度更快，这说明了分子的运动跟温度有关。底面削平的铅柱，紧紧压在一起后，不易拉开，是因为分子间存在引力。
综上 第1空、 扩散； 第2空、温度； 第3空、引力。
【分析】1、微观粒子的构成特点：分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力，
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快。
9．如题图，小明在公园骑行，以树木为参照物，小明是　 　的（选填“运动”或“静止”）；紧急刹车时小明身体会向前倾，这是由于小明具有　 　的缘故；小明下车后，自行车对水平地面的压强将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】运动；惯性；变小
【知识点】惯性及其现象；压强的大小及其计算；参照物及其选择
【解析】【解答】（1）如图，小明在公园骑行，以树木为参照物，他的位置发生了改变，因此小明是运动的。
（2）紧急刹车时小明身体会向前倾，这是由于小明具有惯性的缘故；
（3）小明下车后，自行车对水平地面的压力减小，受力面积不变，由可知，自行车对水平地面的压强将变小。
【分析】（1）根据参照物的知识分析；
（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（3）小明下车后分析对地面的压力变化，再根据分析自行车对地面的压强变化。
10．图甲盘山公路修得弯弯曲曲，其主要目的是　 　（选填“省力”或“省距离”），图乙是用螺丝刀将螺纹钉旋进木板的情景，手柄　 　 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力，螺丝刀相当于一个　 　（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”）。
【答案】省力；粗；轮轴
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类；轮轴及其他常见简单机械；斜面的机械效率
【解析】【解答】 解：（1）盘山公路相当于斜面，汽车沿着盘山公路驶上高耸入云的山峰时，费了距离省了力；
（2）螺丝刀的手柄是轮轴，其实质是省力杠杆，轴半径是阻力臂，轮半径是动力臂，轴半径一定时，轮半径越大越省力，即手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。
故答案为：省力；粗；轮轴。
【分析】 （1）盘山公路相当于斜面，属于简单机械；
（2）螺丝刀的手柄相当于轮轴，其实质是省力杠杆，轴半径是阻力臂，轮半径是动力臂。
11．茶文化是我国的传统文化之一，如图是一个装有水的茶壶，壶嘴与壶身构成了一　 　；若壶中装满水，用手指将壶盖上的小孔堵住，由于　 　的存在，壶中的水　 　（选填“能”或“不能”）倒出来。
【答案】连通器；大气压；不能
【知识点】连通器原理及其应用；大气压的综合应用
【解析】【解答】茶壶的壶嘴和壶身组成了一个连通器，这种结构的特点是上端开口、下端连通。当壶内的水处于静止状态时，壶嘴和壶身中的水面会保持在同一水平面上。
当茶壶装满水时，如果用手堵住壶盖上的小孔，由于外界大气压强大于壶内水产生的压强，壶内的水会受到大气压力的作用而无法流出。
【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；
大气压的应用；吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同。
12．如图所示，东湖绿道是一个不错的跑步场所，跑步者在跑步过程中，发现道路两旁的树木在向后运动，他所选的参照物是　 　（选填“跑步者自己”或“地面”），由图信息可知，此跑步者的步幅（每步距离）　 　m（结果保留一位小数）；跑步者某次在前50m用时6s，刚跑完前50m摔倒了再爬起来用时3s，接着跑完后50m用时7s，则全程的平均速度是　 　m/s。
【答案】跑步者自己；0.6；6.25
【知识点】速度公式及其应用；参照物及其选择
【解析】【解答】 跑步者以自身为参照系时，会观察到道路两旁的树木相对于自己的位置不断改变，因此产生树木向后移动的视觉现象。 根据图示数据，跑步者完成2.2公里距离共迈出3632步，其步幅计算如下：
前50米耗时6秒， 摔倒爬起耗时3秒， 后50米耗时7秒，最终计算结果为。
【分析】物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止。
速度的计算：v=s/t，相同时间下物体的路程大，则速度大，相同路程下，物体的时间小速度大，当速度一定时，时间越长通过的路程越长。
13．“三峡天下壮，请君乘船游”。某游轮满载时的排水量为4050t，吃水深度为2.5m，则满载时，游轮受到的浮力是　 　N，排开水的体积为　 　，游轮最底部受到水的压强为　 　Pa。（，取）
【答案】；；
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】游轮满载时排水量为4050t，根据重力公式计算可知排开水的重力为，根据阿基米德原理可知，游轮受到的浮力等于排开水的重力，即，进而计算排开水的体积是，吃水深度2.5m，结合压强公式计算可知游轮底部受到水的压强为。
【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。
14．如图所示，底面积为200cm2，高为15cm的薄壁圆柱形容器A放在水平桌面上，其内部装有1.4kg的水。物块B和物块C均是边长为10cm的正方体，其中物块B的密度为0.8×103kg/m3，物块C的质量为1.2kg。则物块C所受的重力大小是　 　N，水对容器A底部的压强为　 　Pa。将物块C叠放在物块B上后，缓慢放入容器中，待两物块静止后（B、C接触面仍然保持水平），此时C对B的压力大小为　 　N。(ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）
【答案】12；700；8
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理
【解析】【解答】解：（1）物块C所受的重力大小：GC=mCg=1.2kg×10N/kg=12N；
水对容器A底部的压力等于水的重力：F=G水=m水g=1.4kg×10N/kg=14N，
根据压强公式可知，水对容器A底部的压强为：；（2）因为棱长已知，即正方体物块B、C的体积：VB=VC=（10cm）3=1000cm3=1×10-3m3，
研究B、C这个整体，假设沉底，则容器内水的深度
未浸没BC整体且水未溢出，BC受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×14×10-2m×（10×10）×10-4m2=14N，
B的质量mB=ρBVB=0.8×103kg/m3×1×10-3m3=0.8kg
B、C的总重力GBC=（mB+mC）g=（0.8kg+1.2kg）×10N/kg=20N，
由F浮＜GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。则此时C物体浸入水中的深度为4cm，
C受到的浮力F浮C=ρ水gV排C=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m×（10×10）×10-4m2=4N，
所以C对B的压力F压=GC-F排C=1.2kg×10N/kg-4N=8N。
故答案为：12；700；8。
【分析】 （1）根据G=mg求出物块C所受的重力；因容器A为薄壁圆柱形，则水对容器A底部的压力等于水的重力，然后根据压强公式计算水对容器A底部的压强；
（2）由题意知正方体物块B、C的体积相等，研究B、C这个整体，假设沉底，由V=Sh可得容器内水的深度，可知BC整体未浸没且水未溢出，由F浮=ρ水gV排可得BC受到的浮力，由G=mg可得B、C的总重力，比较F压和GBC可判断出假设成立，所以BC沉底。可求出此时C物体浸入水中的深度，由F浮=ρ水gV排可得C受到的浮力，从而知此时C对B的压力。
15．（1）如题图所示，一烧杯静止在斜面上，烧杯内的水面上漂浮着一小球。请在图中作出小球受到的重力G和浮力F浮及烧杯对斜面的压力F压的示意图。
（2）如图，某人在A处用滑轮组提起物体，请在图中画出绳子的绕法。（最省力）
（3）如图所示，AOD为可以绕O点转动的轻质杠杆，在A点挂一重物，作出阻力F2和使杠杆平衡的最小动力F1和动力臂L1。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】重力示意图；浮力的示意图；杠杆及其五要素；杠杆中最小力的问题；滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】（1）小球受到竖直向上的浮力与竖直向下的重力，二者大小相等，作用点均在小球的重心。斜面上烧杯与接触面的压力作用点位于中点，压力方向垂直于斜面，用带箭头的线段表示，符号为F压，如图所示：
（2）最省力的绕绳方法是使承担物重的绳子段数最多。从动滑轮的挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，此时提升物体的绳子段数为3，是最省力的绕法，如图所示：
（3）杠杆中阻力为重物对A点的作用力，大小等于物体重力，方向竖直向下。在阻力和阻力臂一定的情况下，根据杠杆平衡条件，动力臂最长时动力最小。图中力臂OD最长，因此动力F1应作用在D点，方向垂直于OD，如图所示：
【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、浮力的示意图：作用于物体重心，方向竖直向上；
3、滑轮组连线的原则：遵循一定一动，需要省力，则需要绕过动滑轮的绳子数多，需要改变力的最终的绳子应该缠绕在定滑轮上。
4、压力的画法：物体对被压物体施加压力，作用点位于接触面上，方向指向被压物体，垂直被压物体；
5、力臂的概念，从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线，确定支点，从支点向的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
（1）小球受到的浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，二者大小相等，作用点在小球的重心；在斜面上选取烧杯与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F压，如图所示：
（2）最省力的绕绳方法即是承担物重的绳子段数最多，从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，则提升物体绳子段数为3，是最省力的绕法，如图所示：
（3）在该杠杆中，阻力为重物对A点的作用力，大小与物体的重力相等，方向竖直向下；阻力和阻力臂一定，由杠杆平衡条件可知，为了使杠杆平衡时动力最小，则力臂应该最长，由图可知力臂最长时动力的作用点应该在D点，根据力臂的定义可知当力臂为OD时最长，故应先连接OD作出最长力臂，再过支点作出动力F1与力臂OD垂直，如图所示：
16．利用如图实验的实验装置探究“杠杆平衡条件”。
（1）实验前应先调节杠杆在　 　位置平衡，如出现图甲情况，应将平衡螺母向　 　（“左”、“右”）调；
（2）如图乙，移动钩码位置使杠杆平衡，记录数据。根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件是　 　，他这种做法的不足是　 　。经过老师的提醒，小明继续实验，如图乙，若将A、B两点下方的钩码同时向远离O点方向移动一个小格，杠杆　 　；（“仍保持平衡”、“左端下沉”、“右端下沉”）
（3）如图丙，若不在B点挂钩码，可以改用弹簧测力计在B点沿　 　方向拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，使杠杆仍保持平衡，其示数大小将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1）水平；右
（2）F1l1=F2l2；只做一次实验，得出的结论不具有普遍性；左端下沉
（3）竖直向下；变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】 （1）实验前使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是：消除杠杆自重对实验的影响；
杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应将平衡螺母向调；（2）若每个钩码重力为G，一格长度为L，由图乙可知，3G×2L=2G×3L，所以小明得出的结论是：F1l1=F2l2；
小明只进行一次实验，便得出结论，这样的结论具有偶然性，应改变力及力臂，进行多次实验，得出具有普遍性的结论；A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧力与力臂的乘积为3G×3L=9GL，右侧力与力臂的乘积为2G×4L=8GL，因为9GL＞8GL，所以杠杆不能平衡，且左端下沉；
（3）若在右侧改用弹簧测力计在B点沿竖直向下方向拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，阻力、阻力臂不变，动力臂逐渐变小，根据杠杆平衡条件可知，动力逐渐变大，即弹簧测力计示数将变大。
故答案为：（1）水平；右；（2）F1l1=F2l2；只做一次实验，得出的结论不具有普遍性；左端下沉；（3）竖直向下；变大。
【分析】（1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的是消除杠杆自重对实验的影响；在调节杠杆平衡时，将平衡螺母向较高的一端调节；
（2）杠杆平衡的条件是：F1l1=F2l2；一次实验得到结论具有偶然性，要多进行几次实验，这样得到结论才具有普遍性；根据杠杆平衡条件判断移动钩码后杠杆是否平衡；
（3）若在右侧改用弹簧测力计在B点沿竖直向下方向拉杠杆，当拉力向右倾斜时，保持B点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜，这时杠杆右侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大。
（1）[1][2]为了方便测量力臂，实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，测量杠杆对应的长度，即是力臂的长度；图甲中杠杆左端下沉，表明左端要重一些，应向右调节平衡螺母，才能让杠杆水平位置平衡。
（2）[1][2]由图乙知，设杠杆每小格的长度为L，每个钩码重力是G，杠杆平衡时则有
所以小明得出的结论是：动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积；小明只进行一次实验，便得出结论，这样的结论具有偶然性，应改变力及力臂，进行多次实验，得出具有普遍性的结论。
[3]将A、B两点下方的钩码同时远离O点方向移动一个小格，则杠杆左、右两端的关系是
故若将A、B两点下方的钩码同时向远离O点方向移动一个小格，杠杆的左端下沉。
（3）[1]图丙中，B点挂钩码时，对杠杆的作用力是竖直向下的，改用弹簧测力计用力时，也应竖直向下拉杠杆，此时力臂与原来相同，便于直接在杠杆上读取力臂。
[2]测力计从a位置转动到b位置时，对应的力臂变小，而杠杆左端所受的力及力臂不变，据杠杆的平衡条件知，拉力变大，即弹簧测力计的示数变大。
17．如图1是探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验，放置在水平桌面上的物体A是一个长木板，木板表面铺有材质相同的砂纸，但Ⅰ号砂纸和Ⅱ号砂纸的粗糙程度不同，物体B是一长方体木块，物体C是一个金属块。
（1）实验过程中，必须用弹簧测力计　 　拉动木块B。
（2）在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关时，图1中的实验是通过　 　两图的过程来实现这一目的；分析甲，乙两图可知：滑动摩擦力的大小与　 　有关。
（3）本实验操作上可能会遇到若干困难，请你写出一种：　 　。
（4）小明设计了如图2中丁所示的装置来验证滑动摩擦力的大小是否与速度有关，定滑轮摩擦忽略不计，启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止；减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数再次稳定后，小明发现弹簧测力计的示数　 　（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
（5）【拓展】小明还想比较相同材料的新、旧两双运动鞋鞋底的粗糙程度（新鞋重力为4N，旧鞋重力为）。如图2中戊所示，他用弹簧测力计沿水平方向拉鞋子在同一水平面上做匀速直线运动，结合图中信息　 　（选填“能”或“不能”）判断出新鞋鞋底更粗糙。
【答案】（1）匀速直线
（2）甲、丙；压力大小
（3）难于控制木块做匀速直线运动
（4）不变
（5）能
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）实验中通过弹簧测力计拉动木块在水平木板上做匀速直线运动，此时物体在水平方向受平衡力作用。根据二力平衡原理，测力计的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小。
（2） 探究摩擦力与接触面粗糙程度关系时，需控制压力相同而改变接触面状况，因此选择甲、丙两组实验进行对比。
分析甲、乙两次实验数据可知，在接触面粗糙程度相同条件下，通过改变压力大小可以研究滑动摩擦力与压力大小的关系。
（3）实验过程中存在读数困难，主要原因是难以维持木块匀速直线运动状态，导致手部对测力计的拉力大小不断变化。
（4）当传送带运转且测力计示数稳定时，木块保持静止状态。此时测力计通过绳子施加的水平向右拉力与木块所受滑动摩擦力构成平衡力，二者等大反向。当传送带速度降低后，由于压力与接触面粗糙程度未改变，滑动摩擦力大小保持不变，故测力计示数不变。
（5）对比实验数据发现，新鞋在压力较小的情况下测得较大摩擦力，说明新鞋鞋底表面粗糙程度大于旧鞋。
【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、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。
3、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，如影响摩擦力的因素有压力和接触面粗糙程度，在研究单一变量对试验结果的影响时，要保持非研究因素的相同
4、从实验操作方面考虑，丁图中用力水平拉动木块下面的长木板 不需要做匀速直线运动，原因为 滑动摩擦力大小与运动快慢 无关，且可以稳定读数。
（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡条件可知，拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
（2）[1]要探究摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关时，需使压力大小相同，改变接触面粗糙程度，甲、丙图符合题意。
[2]分析图中甲、乙两次实验知，接触面粗糙程度相同，而压力大小不同，故可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
（3）实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性，很难读数，原因是难于控制木块做匀速直线运动，手对弹簧测力计拉力大小变化导致的。
（4）启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面处于静止状态，此时弹簧测力计绳子对木块的拉力水平向右与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，减小传送带的速度，当弹簧测力计的示数稳定后，由于压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，所以弹簧测力计示数不变。
（5）根据题意可知新鞋的压力比旧鞋小，但是测量的摩擦力却比旧鞋大，所以可得出新鞋鞋底较粗糙。
18．小明发现橙子放入水中会下沉，于是想办法测量它的密度。
（1）将托盘天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移至零刻度线处，调节平衡螺母，直到指针在　 　，表示天平平衡；
（2）用天平测量橙子质量，天平平衡时砝码和游码的示数如图所示，橙子质量为 　 　g，小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3，则橙子的密度是 　 　kg/m3；
（3）做实验时，小明若先用排水法测出橙子的体积，接着用天平测出橙子质量　 　（选填“偏大”或“偏小”）；
（4）小亮不用天平，利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材，也巧妙测出了橙子的密度。请你将他的测量步骤补充完整水。
①用 　 　测出橙子的重力G；
②用弹簧测力计提着橙子缓慢浸入水中，直到橙子浸没水中，此时 　 　就等于橙子的体积，读出弹簧测力计的示数F1；
③橙子密度的表达式为：ρ橙＝　 　（用测出的物理量和已知量的字母表示）。
【答案】分度盘中央；162；1.08×103；偏大；弹簧测力计；排开水的体积；
【知识点】密度公式及其应用；浮力的利用
【解析】【解答】测量橙子的密度时，
（1）调节天平平衡时，将托盘天平放平，将游码归零，移动平衡螺母，直到指针在分度盘中央处，天平平衡。
（2）图中，根据天平砝码和游码位置，示数为m=100g+50g+10g+2g＝162g；
计算橙子的密度为：；
（3）若先用排水法测橙子的体积，再用天平测质量，橙子表面附着有水，测出的橙子的质量偏大。
（4）①用弹簧测力计测量橙子的重力G。
②将橙子缓慢浸入水中，将水排出，排开水的体积就为橙子的体积，测力计拉力F1。
③计算橙子受到的浮力为：F浮＝G-F1，则F浮＝ρ水gV排＝G-F1
橙子浸没在水中，橙子的体积为：，
橙子的密度为
【分析】（1）使用太平前，要移动平衡螺母使指针指在分度盘中央；
（2）根据天平上砝码和游码的位置，测量质量；根据，计算密度；
（3）测量体积时，物体沾有水，再测量质量，测量值偏大；
（4）根据测力计测量物体的重力，结合完全浸没测量浮力，利用可以计算体积，再计算密度。
19．如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动，，P端通过竖直绳连接a，a通过竖直轻杆固定在地面上；b浸没在水中，通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ水平，打开出水口阀门，轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度x变化的规律如图乙所示。已知a、b质量分别为、，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度。求：
（1）打开阀门前P端绳对a的拉力；
（2）打开阀门前b受到的浮力；
（3）b的密度；
（4）当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压强。
【答案】（1）解：图乙中，当水面下降高度x0~10cm时，轻杆对a的作用力F不变，P端绳对a的拉力、Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b的浮力不变，b完全浸没在水中；
当水面下降高度x在10cm~50cm之间时，轻杆对a的作用力F先向上，逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，P端绳对a的拉力、Q端绳的拉力逐渐增大，绳对b的拉力增大，b受到的浮力减小，b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面；
当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F、P端绳对a的拉力、Q端绳的拉力、绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，则b完全露出水面。打开阀门前，轻杆对a的作用力F=4.8N，物体a处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前，P端绳对a的拉力为：
；
（2）解：图中，根据 ，打开阀门前Q端绳的拉力为：
图中，绳子股数n=2，滑轮、杠杆和绳的重力忽略不计，绳子对b的拉力为：
，物体b处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前b受到的浮力为：
（3）解：b的体积为：
b的密度为：
（4）解：当b浸没时，受到的拉力为6.8N，b的重力不变，当b受到的拉力大小为8.4N时，浮力需减小，则此时b上表面露出水面，b下表面处的液体压力等于浮力，当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压力为：
由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。由此可知，b的高度为，
b的底面积为：
b下表面处的液体压强为：。
【知识点】密度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）根据图像，结合不同时刻的拉力大小，判断物体进入液体中的情况，计算浮力大小；
（2）根据杠杆的平衡条件，计算绳子上拉力的大小，结合动滑轮的拉力特点，计算物体受到的拉力；
（3）根据，计算物体排开水的体积，根据，计算物体的密度；
（4）根据物体受到的力，计算合力，结合不同时刻受到的力，判断压力大小，根据，计算压强。
（1）由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。打开阀门前轻杆对a的作用力F=4.8N，物体a处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前P端绳对a的拉力为
（2）由 可知，打开阀门前Q端绳的拉力为
图中承重绳子股数n=2，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，此时绳子对b的拉力为
此时，物体b处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前b受到的浮力为
（3）b的体积为
b的密度为
（4）当b浸没时，受到的拉力为6.8N，b的重力不变，当b受到的拉力大小为8.4N时，浮力需减小，则此时b上表面露出水面，b下表面处的液体压力等于浮力，当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压力为
由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。由此可知，b的高度为
b的底面积为
b下表面处的液体压强为
20．如图所示，将边长为10 cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1 =30 N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0，撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa。(OB=3OA，g取10 N/kg)
（1）画出F2的力臂；
（2）求合金块的质量；
（3）求F2的大小。
【答案】解：（1）延长F2的作用线，过支点O向它作垂线即为力臂。
（2）根据杠杆平衡条件得
则
所以质量为
（3）合金块的底面积为
合金块对地面的压力为
压力与地面对合金块的支持力是一对相互作用力，所以大小相等，则，细绳上的拉力为
根据杠杆平衡条件得
由几何关系可知，则
答：（1）见详解；
（2）合金块的质量为9kg；
（3）F2的大小为52N。
【知识点】力的合成与应用；压强的大小及其计算；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）延长F2的作用线，过支点O向它作垂线即为力臂。
（2）根据杠杆平衡条件计算物体的重力，结合重力公式计算物体的质量。
（3）合金块的底面积为，结合压强公式计算合金块对地面的压力；压力与地面对合金块的支持力是一对相互作用力，据此计算支持力，结合力的合成分析细绳上的拉力，根据杠杆平衡条件以及几何关系求解F2的大小。
21．某科技小组利用塑料瓶、打气筒、橡皮塞、水等制作了水火箭，如题图甲所示，制作好后，在塑料水瓶中装入适量的水，在尾部塞好橡皮塞后放在发射架上，用打气筒向瓶内打气，当瓶内水面上方气压达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口冲出，水火箭向下喷水，水火箭飞向远处。
（1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水，火箭飞向高空，这利用了　 　原理，锥形箭尖的设计，是为了减小飞行中的　 　。瓶身用的是密度较小的塑料瓶，目的是减小水火箭的　 　，使其惯性较小，容易飞出；
（2）水火箭成功飞出后，科技小组想让水火箭飞得更远，于是提出了问题：水火箭飞行的距离与什么因素有关呢 他们猜想可能与发射的角度有关。你认为影响因素还有　 　（写出一点即可）；
（3）科技小组继续探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系；
①为了排除其他因素的影响，他们需要控制其他因素不变，改变　 　，然后进行实验探究；
②科技小组根据记录的实验数据作出如图乙所示的图像，由图像可知，随着发射角度的增大，水火箭的飞行距离　 　。
【答案】力的作用是相互的；阻力；质量；水火箭内水的质量；发射角度；先变大后变小
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】（1）水火箭向下喷水，火箭受到水对其向上的力飞向高空，原理为相互作用力。锥形箭尖的设计，是为了减小飞行中的空气阻力。 瓶身用的是密度较小的塑料瓶，体积相同时，目的是减小水火箭的质量。
（2）水火箭飞行的距离可能与水火箭内水的质量有关。
（3） 根据控制变量法，探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系，需要改变发射角度，控制其余因素相同，由图像可知，随着发射角度的增大，水火箭的飞行距离先变大后变小。
综上 第1空、力的作用是相互的； 第2空、 阻力； 第3空、质量； 第4空、水火箭内水的质量； 第5空、发射角度； 第6空、先变大后变小。
【分析】1、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；
2、根据密度公式计算m=ρv分析可知，密度较小，体积相同，质量变小；
3、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，探究水火箭飞行的距离与发射角度的关系，需要改变发射角度，控制其余因素相同。
22．我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变　 　，从而实现浮沉；
（2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为　 　Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同；
（3）小明阅读资料后，利用图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为　 　N，乙受到细线的拉力为　 　N。若剪断细线，甲将　 　（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力　 　（填字母）。
A．增大，且大于重力 B．不变，且等于重力
C．不变，且大于重力 D．减小，且小于重力
【答案】自身重力；1.03×108；0.25；1.75；上浮；C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用
【解析】【解答】（1）由于潜水艇排开水的体积不变，所受浮力不变，潜水艇可以通过水舱排水或充水来改变自身的重力，从而实现浮沉；
（2）深潜器在10000m深处，海水产生的压强：
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.03×108Pa
（3）由图可知，乙在水中浸没且处于静止状态，V排乙=V乙=25cm3=2.5×10-5m3，则乙所受浮力：
F浮乙=ρ水gV排乙=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-5m3=0.25N
物体乙受到的重力：
G乙=m乙g=0.2kg×10N/kg=2N
对乙进行受力分析有，物体乙受到竖直向下的重力、竖直向上的细线的拉力和浮力的作用而静止，则物体乙受到细线的拉力
F细线=G乙-F浮乙=2N-0.25N=1.75N
对甲进行受力分析有，物体甲在水中浸没且静止，受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和细线的拉力而处于平衡状态，则：
F浮甲=G甲+F细线
所以F浮甲>G甲，剪断细线后，甲只受重力和浮力，由于物体甲排开水的体积不变，所以物体甲所受浮力不变，物体甲的重力也不变，物体甲所受浮力大于物体甲的重力，则物体甲将上浮。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】(1)潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的；
(2)根据p=ρ海gh可得海水产生的压强；
(3)乙浸没在水中，排开水的体积等于乙的体积，根据阿基米德原理可得乙受到的浮力；
对乙受力分析，根据力的平衡条件可得乙受到的拉力；
对甲受力分析，根据力的平衡条件得出甲的受力关系，从而确定浮力与重力的大小，再判断甲的浮与沉；
根据F浮=ρ水gV排可知甲露出水面前的浮力变化。
23．阅读材料，回答问题。
无砟轨道的高速列车
无砟轨道（如图甲所示）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可以减少维护、降低粉尘等。台山高铁建成并投入运营，标志着我市进入了高速铁路时代。高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过（如图乙所示），时速可达350km。传统铁路的钢轨是固定在枕木上的，再在下方用小碎石铺成路砟（如图丙所示）。
（1）列车设计为子弹头型，目的是　 　（选填“增大”或“减小”）阻力；
（2）在匀速行驶过程中，列车的动力　 　（选填“>”“<”或“=”）它所受到的阻力；
（3）高速行驶的列车进站前关闭电源，由于　 　列车仍以较大的速度前进；
（4）传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是　 　（填选项）；
①增大受力面积，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里
②可以减少噪声和列车振动
③可以减少维护、降低粉尘
④可以吸热、增加透水性
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
（5）质量为的列车在平直轨道上匀速运行时，列车所受重力为　 　N；所有车轮跟铁轨接触的总面积为，列车对铁轨的压强为　 　Pa。（g取）
【答案】减小；=；惯性；B；；
【知识点】二力平衡的条件及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】（1）列车设计为子弹头型，目的是减小空气阻力。
（2）在匀速行驶过程中，根据二力平衡可知：列车处于平衡态，列车的动力等于它所受到的阻力。
（3）高速行驶的列车进站前关闭电源，运动列车，由于惯性，继续前进。
（4） 根据压强公式计算可知增大受力面积，减小压强，可以防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里，故①正确；②传统的铁路轨道路砟和枕木，可以减少噪声和列车振动，故②正确；③铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可以减少维护、降低粉尘等，不是传统轨道的优点，故③错误；④传统的铁路轨道路砟和枕木可以吸热、增加透水性，故④正确；①②④正确，B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
（5）质量为的列车在平直轨道上匀速运行时，根据重力公式G=mg计算可知列车所受重力为
；车轮跟铁轨接触的总面积为，列车对铁轨的压强为
。
【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；
2、压强的计算公式：，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；
3、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。计算公式为G=mg。
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