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天津市部分区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。每小题的选项中只有一项最符合题意。选对的得3分，选错或不选的得0分。请把各小题最符合题意的选项序号填在下面的表格中）
1．很多物理量的单位是用物理学家的名字来命名的。“瓦特”作为单位与下列物理量对应正确的是（　　）
A．质量 B．浮力 C．功率 D．压强
2．如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　）
A．重力的方向 B．重力的大小
C．重力的作用点 D．重力与质量的关系
3．根据平衡力知识，下列情形中，松手后纸片还能保持静止的是（　　）
A． B．
C． D．
4．下列工具或装置中，主要利用连通器原理工作的是（　　）
A．锅炉水位计 B．弹簧测力计 C．无液气压计 D．微小压强计
5．大气压与人们的生活密切相关，下列现象没有利用大气压的是（　　）
A．用反水弯防止反味
B．用注射器吸取药液
C．用吸管喝饮料
D．用硬纸片托杯中水
6．2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射。火箭在加速上升过程中，下列说法正确的是（　　）
A．动能不变，机械能不变 B．动能变大，重力势能变大
C．动能变小，机械能不变 D．动能变小，重力势能变小
7．如图表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，为了探究他们对雪地压力的作用效果，现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究，应选择图中的哪几种情形（　　）
A．甲与乙 B．乙与丙 C．甲与丙 D．以上都不对
8．矗立在操场上的旗杆，顶部有一个滑轮如图所示，关于该滑轮的说法正确的是（　　）
A．它是动滑轮 B．它是定滑轮
C．利用它可以省距离 D．利用它可以省力
9．如图所示情境中，人正对物体做功的是（　　）
A．小车推而未动
B．石块搬而未起
C．篮球脱手飞出
D．杠铃被举起来
10．在细木棒的一端缠绕一些铜丝便做成一个简易的密度计，将其分别放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中，观察到的现象如图所示，则（　　）
A．甲烧杯中液体的密度大
B．乙烧杯中液体的密度大
C．甲、乙两烧杯中液体的密度一样大
D．无法判断甲、乙两烧杯中液体密度的大小
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。请把符合题意的选项序号填在下面的表格中）
11．体育运动中蕴含着丰富的物理知识，下列运动现象与其所蕴含的物理知识对应正确的是（　　）
A．滑雪运动员穿好滑雪板滑雪——减小摩擦
B．跳远运动员需要助跑再起跳——利用惯性
C．足球运动员佩戴护腿板踢球——减小压强
D．游泳运动员前行时向后划水——力的作用是相互的
12．下图是一瓶水分别正立、倒立放在水平桌面上的情景，两种情况下水对瓶盖及瓶对桌面的压强判断，下列说法正确的是（　　）
A．正立时水对瓶盖的压强大 B．倒立时水对瓶盖的压强大
C．正立时瓶对桌面的压强大 D．倒立时瓶对桌面的压强大
13．小静用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。把鸡蛋先后缓慢放入盛满水和盐水的甲、乙两个溢水杯中，静止后如图所示，测得溢出水和盐水的重力分别为和，（已知水的密度为）下列关于鸡蛋说法正确的是（　　）
A．在甲中受浮力是 B．在乙中受浮力是
C．鸡蛋的密度为 D．鸡蛋的密度为
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．天津的“泥人张”彩塑是中华民族雕塑的重要代表之一，艺人将泥揉捏成形态各异的人物，这表明力可以改变物体的　 　；下图是明代学者宋应星所著《天工开物》中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景，这种提水工具在工作过程中运用了　 　原理。
15．我国高铁技术处于世界领先地位。为了避免乘客被“吸”向列车发生事故，在高铁站的站台上标有一条安全线，乘客必须站在安全线之外候车。这是由于列车进站时车体附近空气流速大，压强　 　（选填“大”或“小”）；在节能技术上，高铁动车组采用了再生制动方式：动车到站前先停止供电，由于　 　，动车会继续向前运行。
16．甲、乙两人同时推一张桌子，甲用50N的力向右推，乙用70N的力向左推，两个力沿同一直线。桌子受到两个力的合力是　 　N，合力的方向向　 　（选填“左”或“右”）。
17．福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母，其排水量约为8万吨，表示它满载时排开水的　 　约为8万吨；当航母上的舰载机起飞后，航母受到的浮力　 　（选填“变大”，“变小”或“不变”）。
18．汽车发生故障失去动力后，用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至1km外的维修站，用时2min。若拉力为720N，则在此过程中拉力对汽车做功　 　J；拉力的功率是　 　W。
19．小宁用一个弹簧测力计竖直拉着一个物体在空中静止时，弹簧测力计的示数为4.5N；然后将物体浸没在水中，弹簧测力计的示数如图所示，此时物体受到的浮力是　 　N；若将物体继续向下移动（物体始终未与容器底部接触），则弹簧测力计的示数大小　 　（选填“变大”或“不变”或“变小”）。
四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）
20．水平地面上放有一个装有水的圆柱形容器，将一个质量为0.1kg的塑料球放入水中，静止后塑料球漂浮在水面上，此时水深12cm，如图所示。已知，g取10N/kg，求：
（1）水对容器底的压强；
（2）塑料球受到的浮力。
21．某兴趣小组利用下图所示器材，探究液体压强跟哪些因素有关。
（1）实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是________（填字母）：
A．将U形管右侧高出部分的液体倒出
B．向U形管中继续盛装液体
C．取下橡皮管，重新进行安装
（2）压强计是通过U形管两侧液面的　 　来反映橡皮膜所受压强大小的仪器；
（3）通过比较图中　 　和　 　（均选填“乙”“丙”或“丁”）的两个实验，可以探究液体的压强与液体密度的关系。
22．小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜面上一定高度的位置滚下，钢球在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小来反映动能的大小。
（1）实验中探究的动能是指_______（填字母）；
A．钢球撞击木块时的动能
B．钢球撞击木块后的动能
C．木块被钢球撞击后的动能
（2）图甲、乙为小明两次实验的示意图，钢球A、B的质量关系为，高度关系为，距离关系为。他　 　（选填“能”或“不能”）推断出物体动能与质量的关系；
（3）小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下，撞击木块，这是为了探究物体动能与　 　的关系。
23．工人师傅用图所示的装置，把重力为1200N的货物从地面匀速提高2m，所用的拉力为500N。求：
（1）整个过程中拉力所做的总功；
（2）该装置的机械效率。
24．下图是做“探究杠杆的平衡条件”实验的装置，杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码重0.5N，
（1）杠杆在如图甲的位置静止时　 　（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态；
（2）为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；
（3）小明按图乙进行实验后，又做了两次实验并将数据记录在下表中，分析数据可知，杠杆的平衡条件是　 　；
实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 1.0 0.15 1.5 0.1
2 0.5 0.2 1.0 0.1
3 3.0 0.1 2.0 0.15
（4）如图丙，在A点挂两个钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为　 　N：如图丁，在B点沿不同方向施加力，为使杠杆仍在水平位置平衡，则沿　 　（选填“a”“b”或“c”）方向施加的力最小。
25．在跨学科实践活动中，老师让同学们测量酒精的密度。除了酒精，老师还提供了下图所示器材：两个玻璃杯、一个正方体木块（密度小于酒精和水的密度，表面经处理后不吸水）、刻度尺、足量的水（密度为）。小辰同学经过思考，按照如下步骤进行了实验：
①用刻度尺测量出正方体木块的边长；
②在其中一个玻璃杯中倒入适量的水，将木块放入水中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度；
③___________。
请你接着解答下列问题：
（1）依据小辰的实验思路，在上面的横线上补全实验步骤③；
（2）推导出酒精密度的表达式（要求有推导过程，表达式用测出的物理量和已知量表示）。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】质量及其特性；功率的概念；力的概念及单位；压强
【解析】【解答】A.国际单位制中质量的单位是千克，故A不合题意；
B.国际单位制中力的单位是牛顿，故B不合题意；
C.国际单位制中功率的单位是瓦特，故C符合题意；
D.国际单位制中压强的单位是帕斯卡，故D不符合题意。
故选C。
【分析】根据常见物理量的单位的知识判断。
2．【答案】A
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】重力的方向总是竖直向下的，故铅垂线的方向是竖直向下的。当墙壁的立边与铅垂线平行时，说明墙壁是竖直的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据重力方向的知识和应用判断。
3．【答案】D
【知识点】平衡力的辨别；探究二力平衡的条件
【解析】【解答】A．根据图片可知，左边有两个钩码，右边有一个钩码，则小纸片两侧受到细线的拉力不同，松手后不能保持平衡，故A不符合题意；
BC．根据图片可知，小纸片两端的拉力就不在一条直线上，松手后纸片不能保持静止，故BC不符合题意；
D．根据图片可知，小纸片两侧受到细线的拉力相同，且在一条直线上，因此松手后能保持静止，故D符合题意。
故选D。
【分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反，作用在同一物体和同一直线上。
4．【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用
【解析】【解答】A．锅炉水位计上端开口、下端连通，利用了连通器原理，A符合题意；
B．弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧的伸长量与拉力成正比的原理，B不符合题意；
C．无液气压计是利用大气压产生形变工作的，C不符合题意；
D．微小压强计是利用液体压强工作的，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】连通器的特点是内部液面始终在同一水平面上，与摆放位置无关，例如水壶、船闸等。
5．【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用；大气压的综合应用
【解析】【解答】A．排水管的U形“反水弯”，上面开口，底部连通，利用了连通器原理，故A符合题意；
B．用注射器吸取药液前，先将胶管内的空气排出减小里面的气压，松手后，大气压将药液压入胶管内，故B不符合题意；
C． 用吸管喝饮料 ，吸管内的气体被吸走，则吸管内气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，故C不符合题意；
D．杯口的纸片不下落，是大气对纸片产生向上的压强作用，故D不符合题意。
故选A。
【分析】大气对浸入其中的物体产生压力的作用，这就是大气压强，根据大气压强在生活和生产中的应用判断。
6．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】火箭在加速上升过程中，质量不变，高度变大，则重力势能变大；速度变大，则动能增大，故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关。
7．【答案】B
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强大小比较
【解析】【解答】解：A、甲、乙中，小桌与海绵的接触面积相同，乙中砝码更多，压力更大，是探究压力作用效果与压力大小的关系，故A错误。
BD、乙、丙中，砝码总重相同，即压力相同，乙中是小桌腿接触海绵，丙中是小桌桌面接触海绵，受力面积不同，可探究压力作用效果与受力面积的关系，符合题意，故B正确，D错误。
C、甲、丙中，压力大小和受力面积均不相同，不符合控制变量法的要求，无法探究单一变量对压力作用效果的影响，故C错误。
故选：B。
【分析】（1）甲、乙两组受力面积相同，压力不同，探究的是压力大小对作用效果的影响，不符合题意。
（2）乙、丙两组压力大小相同，受力面积不同，可探究压力作用效果与受力面积的关系，符合题意。
（3）甲、丙两组压力大小和受力面积均不同，存在两个变量，无法进行有效探究，不符合题意。
8．【答案】B
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】根据生活经验可知，当拉动绳子使国旗上升时，旗杆顶部的滑轮是固定不动，因此是定滑轮，它不能省力也不能省距离，主要作用是改变力的方向，故B正确，而ACD错误。
故选B。
【分析】固定不动，不随物体上下移动的滑轮为定滑轮；跟随物体一起移动的滑轮为动滑轮，根据定滑轮和动滑轮的特点判断。
9．【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．小车推而未动，小车受到向左的推力，但是没有在推力的方向上移动距离，则人没有对小车做功，故A不符合题意；
B．石块搬而未起，则石块受到向上的力，但是没有在力的方向上通过距离，所以人没有对石头做功，故B不符合题意；
C．篮球脱手飞出，二者不再接触，则人对篮球没有力的作用，所以人没有对篮球做功，故C不符合题意；
D．杠铃被举起来，杠铃受到向上的力，且在手的力的方向上移动了距离，则人对杠铃做了功，故D符合题意。
故选D。
【分析】做功的要素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。
10．【答案】A
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据题意可知，同一个密度计在甲、乙液体中都漂浮，则它受到的浮力都等于重力。因为密度计的重力不变，则它受到的浮力相等。
根据图片可知，密度计排开液体的体积V排甲＜V排乙，根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知，液体的密度ρ甲＞ρ乙。
故A正确，而BCD错误。
故选A。
【分析】首先根据漂浮条件比较密度计受到浮力的大小，然后根据图片判断二者排开液体的体积大小，最后根据F浮=ρ液V排g比较液体密度大小。
11．【答案】B,C,D
【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A． 滑雪运动员穿滑雪板滑雪是通过增大受力面积来减小压强，故A错误；
B． 跳远运动员跳远前要进行助跑，是为了在起跳时获得更大的速度，起跳后由于惯性仍以较大速度继续向前运动，可以跳得更远，故B正确；
C．足球运动员佩戴护腿板，是为了通过增大受力面积来减小压强，故C正确；
D．向前游泳时向后划水，对水施加了向后的作用力，同时水对人施加了向前的作用力，即利用了力的作用是相互的，故D正确。
故选BCD。
【分析】AC.减小压强的方法：减小压力或增大受力面积；
B.物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
D.根据力的作用的相互性判断。
12．【答案】B,D
【知识点】压强大小比较；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】AB．根据图片可知，正立时瓶盖在上面，此时水对瓶盖没有压强；当水瓶倒立时，瓶盖在下面，则倒立时水对瓶盖的压强更大，故A错误，B正确。
CD．无论正立还是倒立，瓶子对桌面的压力都等于瓶子和水的总重力，即瓶子对桌面的压力相等。倒立时瓶盖朝下受力面积小，根据可知，倒立时瓶对桌面的压强大，故C错误，D正确。
故选BD。
【分析】AB.根据液体压强公式p=ρ液体gh比较瓶盖受到压强大小；
CD.瓶子对桌面的压力都等于瓶子和水的总重力，根据公式比较瓶子对桌面的压强大小。
13．【答案】A,B,D
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB．根据阿基米德原理F浮=G排可知，物体所受浮力等于排开液体的重力，则鸡蛋在甲中受浮力，鸡蛋在乙中受浮力，故AB正确；
CD．根据题意可知，鸡蛋在乙中漂浮，则鸡蛋重力；
鸡蛋在甲中沉底，此时它受浮力，且排开水的体积等于鸡蛋体积，
所以鸡蛋体积；
那么鸡蛋密度，
故C错误，D正确。
故选ABD。
【分析】AB.根据阿基米德原理F浮=G排计算鸡蛋在甲和乙液体中受到的浮力；
CD.鸡蛋在乙中漂浮，根据漂浮条件计算鸡蛋的重力。鸡蛋在甲中浸没，此时它排开液体的体积等于自身体积，最后根据计算鸡蛋的密度。
14．【答案】形状；杠杆
【知识点】力的作用效果；杠杆及其五要素
【解析】【解答】（1） 艺人将泥揉捏成形态各异的人物， 即泥受手后形状发生了改变，这表明力可以改变物体的形状。
（2）根据图片可知，在工作过程中，桔槔绕着一个固定点转动，所以运用了杠杆原理。
【分析】（1）力的作用效果有两个，一是可以改变物体的运动状态，二是可以改变物体的形状。
（2）根据杠杆的定义分析解答。
15．【答案】小；惯性
【知识点】惯性及其现象；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】（1）根据流体压强与流速的关系可知，流体流速越大的位置压强越小。当列车进站时车体附近空气流速大压强小，而周围的空气压强较大，这样就会产生一个向列车方向的压强差，容易把人“吸”向列车。
（2）动车到站前先停止供电，由于动车有惯性，所以动车会继续向前运行。
【分析】（1）根据流体压强与流速的关系可知，流体流速越大的位置压强越小。
（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
16．【答案】20；左
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】根据题意可知，甲向右推，乙向左推，则两个力方向相反，则合力等于两个推力的差，即F合=70N-50N=20N。乙施加的力较大，且因此合力的方向与乙的力方向一致，即向左。
【分析】同一直线上二力的合成，方向相同用加法，方向相反用减法，合力的方向总是与较大力的方向一致。
17．【答案】质量；变小
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）根据排水量的定义可知，排水量是指轮船满载时排开水的质量，所以福建舰排水量约为8万吨，表示它满载时排开水的质量约为8万吨。
（2）航母始终漂浮在水面时，则它受到的浮力始终等于重力。当舰载机起飞后，航母的总重力减小，因此航母受到的浮力变小。
【分析】（1）排水量是指轮船满载时排开水的质量；
（2）根据物体的漂浮条件分析解答。
18．【答案】7.2×105；6×103
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】根据题意可知，拉力为720N，汽车前进距离为1km，则此过程中拉力对汽车做功；
拉力的功率是。
【分析】根据W=Fs计算拉力对汽车做功，根据计算拉力的功率。
19．【答案】1.1；不变
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）根据题意可知，物体在空中静止时，弹簧测力计示数为，即物体重力为。根据图片可知，测力计的分度值为0.1N，则物体浸没在水中时弹簧测力计示数为3.4N，此时物体受到的浮力浮力。
（2）继续向下移动，虽然深度增大，但是它排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，它受到的浮力不变。根据可知，弹簧测力计示数不变。
【分析】（1）根据图片确定物体的重力和浸没水中时测力计的示数，根据计算它受到的浮力；
（2）根据阿基米德原理分析物体受到浮力的变化，根据分析测力计的示数变化。
20．【答案】（1）解：根据题意可知，容器内水深，
则此时水对容器底的压强。
答： 水对容器底的压强为1.2×103Pa 。
（2）解：根据题意可知，塑料球漂浮在水面上，则它受到的浮力等于重力，
所以塑料球受到的浮力。
答： 塑料球受到的浮力为1N 。
【知识点】液体压强计算公式的应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据液体压强公式计算水对容器底部的压强；
（2）根据物体的漂浮条件计算塑料球受到的浮力。
（1）已知，，水深
由液体压强的计算公式，水对容器底的压强
（2）因为塑料球漂浮，所以塑料球受到的浮力
21．【答案】（1）C
（2）高度差
（3）丙；丁
【知识点】探究液体压强的特点实验；物理学方法
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，测量前，U形管两侧出现高度差，说明装置内外气压不同，此时只需取下橡皮管重新安装可以使U形管两侧液面上方气压相同，从而让液面自动调平，故C正确，而AB错误。
故选C。
（2）在实验中，探头上受到的压强越大，则U形管两侧液面的高度差越大，即通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小。
（3）根据控制变量法的要求可知，要探究液体压强与密度的关系，需控制深度相同，只改变液体密度不同，故选丙和丁两个实验。
【分析】（1）根据U形管压强计的使用方法分析判断；
（2）在实验中，探头上受到的压强越大，则U形管两侧液面的高度差越大；
（3）根据控制变量法的要求选择对照实验。
（1）A．将高出部分的液体倒出并不能解决U形管两侧初始液面不平的问题，因为根本原因是橡皮管内气压不平衡，故A错误；
B．继续盛装液体不仅无法调节初始液面，还可能导致液体溢出，不能解决气压不平衡的问题，故B错误；
C．取下橡皮管重新安装可以使U形管两侧液面上方气压相同，从而让液面自动调平，这是正确的调节方法，故C正确。
故选C。
（2）压强计利用转换法，通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小，高度差越大，说明橡皮膜受到的压强越大。
（3）[1][2]要探究液体压强与密度的关系，需控制深度相同而液体密度不同。比较丙（水）和丁（盐水）两个实验，探头所处深度相同，但盐水密度大于水，可观察到U形管高度差更大，说明液体压强与密度有关。
22．【答案】（1）A
（2）不能
（3）速度
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）在实验中，小球从斜面上滚下，撞击水平面上时的木块。木块移动的距离越大，则克服摩擦做功越多，说明钢球撞击木块时动能越大，所以本实验探究的是钢球在撞击木块时的动能大小，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（2）根据控制变量法的要求可知，在研究物体的动能与物体的质量的关系时，要控制物体运动的速度相同，只改变物体的质量。甲、乙两次实验中，钢球在斜面上的高度不同，从斜面上滚下来碰撞木块的速度不同，所以不能推断出物体动能与质量的关系。
（3）小红让钢球A从同一斜面的不同高度由静止滚下，此时钢球的速度不同，但是质量相等，则本次实验是为了研究物体动能的大小与物体运动的速度大小关系。
【分析】（1）根据图片展示的实验过程确定探究的哪个物体的动能大小；
（2）根据控制变量法的要求可知，在研究物体的动能与物体的质量的关系时，要控制物体运动的速度相同，只改变物体的质量；
（3）根据题目描述分析影响动能的哪个因素不同即可。
（1）一个物体能量的多少，可由它对外做功的多少来确定，本实验研究钢球动能的大小是通过钢球撞击木块时对木块做功，通过木块被推移的距离远近来反映做功的多少，所以本实验探究的是钢球在撞击木块时的动能大小，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（2）在研究物体的动能与物体的质量的关系时，要控制物体运动的速度相同，物体的质量不同，甲、乙两次实验中，钢球在斜面上的高度不同，从斜面上滚下来碰撞木块的速度不同，所以不能推断出物体动能与质量的关系。
（3）小红让钢球A从同一斜面的不同高度由静止滚下，钢球的质量相同，而钢球的速度不同，则本次实验是为了研究物体动能的大小与物体运动的速度大小关系。
23．【答案】（1）解：根据图片可知，滑轮组中承担物重的绳子段数，
则绳子自由端移动的距离；
工人所用的拉力为500N，
故整个过程中拉力所做的总功。
答： 整个过程中拉力所做的总功为3×103J 。
（2）解：根据题意可知，拉力做的有用功；
故该装置的机械效率。
答： 该装置的机械效率是80%。
【知识点】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；有用功和额外功
【解析】【分析】 （1）根据图片确定承担重力的绳子段数n，根据s=nh计算绳子自由端移动的距离，利用W=Fs计算拉力做的总功；
（2）利用W有=Gh计算克服货物重力做的有用功，根据计算装置的机械效率。
（1）由图可知，滑轮组中承担物重的绳子段数，则绳子自由端移动的距离
故整个过程中拉力所做的总功
（2）工人师傅把重力为1200N的货物从地面匀速提高2m，所以拉力做的有用功
故该装置的机械效率
24．【答案】（1）是
（2）右
（3）F1l1=F2l2
（4）1.5N；b
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，杠杆静止时处于平衡状态。
（2）根据甲图可知，图甲中杠杆右端上翘，则右端较轻，则应将平衡螺母向右端调节。
（3）根据表格数据可知：1×0.15=1.5×0.1，0.5×0.2=1×0.1，3×0.1=2×0.15，则杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即。
（4）①由杠杆平衡条件得到：FA×3L=FB×2L；
0.5N×2×3L×=FB×2L；
解得：。
②由图丁知道，当力与力臂垂直时，力臂最大，由杠杆平衡条件可知，力最小，故沿b方向施加的力最小。
【分析】（1） 杠杆平衡状态是静止或匀速转动。
（2）平衡螺母总是向较轻的一侧调节；
（3）分别计算出每组数据中力和力臂的乘积，然后比较大小得到杠杆的平衡条件；
（4）①根据杠杆的平衡条件列式计算；
②当以支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长，此时最省力。
（1）杠杆平衡状态是静止或匀速转动。所以，甲图中杠杆静止时是处于杠杆平衡状态。
（2）调节平衡时将平衡螺母向上翘的一端移动，图甲中杠杆左端下沉，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节，使杠杆在水平位置平衡。
（3）由表格中数据知道，杠杆平衡时动力×动力臂=阻力×阻力臂，所以杠杆的平衡条件是
（4）[1]设杠杆上1小格长度为L，杠杆水平位置平衡，由杠杆平衡条件得，此时弹簧测力计的示数应为
[2]由杠杆平衡条件可知，力臂最大时，力最小，由图丁知道，当力与力臂垂直时，力臂最大，力最小，故沿 b方向施加的力最小。
25．【答案】（1）将木块放入盛酒精的玻璃杯中，使其漂浮，测量露出酒精的高度
（2）解：木块在水中漂浮时：排开水的体积，所受浮力木块在酒精中漂浮时：排开酒精体积，所受浮力
由于两次均为漂浮状态，故有：，联立得：
最终得到酒精密度表达式：。
【知识点】密度公式及其应用；设计实验测密度；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）实验步骤：①用刻度尺测量正方体木块的边长；②将木块放入盛水的玻璃杯中，使其漂浮，测量露出水面的高度；
③将木块放入盛酒精的玻璃杯中，使其漂浮，测量露出酒精的高度。
根据浮沉条件可知，木块在两种液体中受到的浮力均等于其重力，结合阿基米德原理可推导出酒精密度的表达式。
（2）推导过程：木块在水中漂浮时：排开水的体积，所受浮力
木块在酒精中漂浮时：排开酒精体积，所受浮力
由于两次均为漂浮状态，故有：，联立得：
最终得到酒精密度表达式：。
【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、密度的计算：公式为。
（1）①用刻度尺测量出正方体木块的边长；②在其中一个玻璃杯中倒入适量的水，将木块放入水中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度；③在另一个玻璃杯中倒入适量的酒精，将木块放入酒精中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度l2；木块在水中和酒精中均漂浮，根据物体浮沉条件可知，木块在水中和酒精中受到的浮力相等，均等于自身重力，结合阿基米德原理即可得出酒精的密度表达式。
（2）在其中一个玻璃杯中倒入适量的水，将木块放入水中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度；则木块排开水的体积为
木块在水中受到的浮力为
在另一个玻璃杯中倒入适量的酒精，将木块放入酒精中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度l2；木块排开酒精的体积为
在酒精中受到的浮力为
因为两次都是漂浮，根据物体浮沉条件可知，木块在水中和酒精中受到的浮力相等，均等于自身重力，则
即
则酒精的密度为
1 / 1天津市部分区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。每小题的选项中只有一项最符合题意。选对的得3分，选错或不选的得0分。请把各小题最符合题意的选项序号填在下面的表格中）
1．很多物理量的单位是用物理学家的名字来命名的。“瓦特”作为单位与下列物理量对应正确的是（　　）
A．质量 B．浮力 C．功率 D．压强
【答案】C
【知识点】质量及其特性；功率的概念；力的概念及单位；压强
【解析】【解答】A.国际单位制中质量的单位是千克，故A不合题意；
B.国际单位制中力的单位是牛顿，故B不合题意；
C.国际单位制中功率的单位是瓦特，故C符合题意；
D.国际单位制中压强的单位是帕斯卡，故D不符合题意。
故选C。
【分析】根据常见物理量的单位的知识判断。
2．如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　）
A．重力的方向 B．重力的大小
C．重力的作用点 D．重力与质量的关系
【答案】A
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】重力的方向总是竖直向下的，故铅垂线的方向是竖直向下的。当墙壁的立边与铅垂线平行时，说明墙壁是竖直的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据重力方向的知识和应用判断。
3．根据平衡力知识，下列情形中，松手后纸片还能保持静止的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】平衡力的辨别；探究二力平衡的条件
【解析】【解答】A．根据图片可知，左边有两个钩码，右边有一个钩码，则小纸片两侧受到细线的拉力不同，松手后不能保持平衡，故A不符合题意；
BC．根据图片可知，小纸片两端的拉力就不在一条直线上，松手后纸片不能保持静止，故BC不符合题意；
D．根据图片可知，小纸片两侧受到细线的拉力相同，且在一条直线上，因此松手后能保持静止，故D符合题意。
故选D。
【分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反，作用在同一物体和同一直线上。
4．下列工具或装置中，主要利用连通器原理工作的是（　　）
A．锅炉水位计 B．弹簧测力计 C．无液气压计 D．微小压强计
【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用
【解析】【解答】A．锅炉水位计上端开口、下端连通，利用了连通器原理，A符合题意；
B．弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧的伸长量与拉力成正比的原理，B不符合题意；
C．无液气压计是利用大气压产生形变工作的，C不符合题意；
D．微小压强计是利用液体压强工作的，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】连通器的特点是内部液面始终在同一水平面上，与摆放位置无关，例如水壶、船闸等。
5．大气压与人们的生活密切相关，下列现象没有利用大气压的是（　　）
A．用反水弯防止反味
B．用注射器吸取药液
C．用吸管喝饮料
D．用硬纸片托杯中水
【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用；大气压的综合应用
【解析】【解答】A．排水管的U形“反水弯”，上面开口，底部连通，利用了连通器原理，故A符合题意；
B．用注射器吸取药液前，先将胶管内的空气排出减小里面的气压，松手后，大气压将药液压入胶管内，故B不符合题意；
C． 用吸管喝饮料 ，吸管内的气体被吸走，则吸管内气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，故C不符合题意；
D．杯口的纸片不下落，是大气对纸片产生向上的压强作用，故D不符合题意。
故选A。
【分析】大气对浸入其中的物体产生压力的作用，这就是大气压强，根据大气压强在生活和生产中的应用判断。
6．2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射。火箭在加速上升过程中，下列说法正确的是（　　）
A．动能不变，机械能不变 B．动能变大，重力势能变大
C．动能变小，机械能不变 D．动能变小，重力势能变小
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】火箭在加速上升过程中，质量不变，高度变大，则重力势能变大；速度变大，则动能增大，故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关。
7．如图表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，为了探究他们对雪地压力的作用效果，现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究，应选择图中的哪几种情形（　　）
A．甲与乙 B．乙与丙 C．甲与丙 D．以上都不对
【答案】B
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强大小比较
【解析】【解答】解：A、甲、乙中，小桌与海绵的接触面积相同，乙中砝码更多，压力更大，是探究压力作用效果与压力大小的关系，故A错误。
BD、乙、丙中，砝码总重相同，即压力相同，乙中是小桌腿接触海绵，丙中是小桌桌面接触海绵，受力面积不同，可探究压力作用效果与受力面积的关系，符合题意，故B正确，D错误。
C、甲、丙中，压力大小和受力面积均不相同，不符合控制变量法的要求，无法探究单一变量对压力作用效果的影响，故C错误。
故选：B。
【分析】（1）甲、乙两组受力面积相同，压力不同，探究的是压力大小对作用效果的影响，不符合题意。
（2）乙、丙两组压力大小相同，受力面积不同，可探究压力作用效果与受力面积的关系，符合题意。
（3）甲、丙两组压力大小和受力面积均不同，存在两个变量，无法进行有效探究，不符合题意。
8．矗立在操场上的旗杆，顶部有一个滑轮如图所示，关于该滑轮的说法正确的是（　　）
A．它是动滑轮 B．它是定滑轮
C．利用它可以省距离 D．利用它可以省力
【答案】B
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】根据生活经验可知，当拉动绳子使国旗上升时，旗杆顶部的滑轮是固定不动，因此是定滑轮，它不能省力也不能省距离，主要作用是改变力的方向，故B正确，而ACD错误。
故选B。
【分析】固定不动，不随物体上下移动的滑轮为定滑轮；跟随物体一起移动的滑轮为动滑轮，根据定滑轮和动滑轮的特点判断。
9．如图所示情境中，人正对物体做功的是（　　）
A．小车推而未动
B．石块搬而未起
C．篮球脱手飞出
D．杠铃被举起来
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．小车推而未动，小车受到向左的推力，但是没有在推力的方向上移动距离，则人没有对小车做功，故A不符合题意；
B．石块搬而未起，则石块受到向上的力，但是没有在力的方向上通过距离，所以人没有对石头做功，故B不符合题意；
C．篮球脱手飞出，二者不再接触，则人对篮球没有力的作用，所以人没有对篮球做功，故C不符合题意；
D．杠铃被举起来，杠铃受到向上的力，且在手的力的方向上移动了距离，则人对杠铃做了功，故D符合题意。
故选D。
【分析】做功的要素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。
10．在细木棒的一端缠绕一些铜丝便做成一个简易的密度计，将其分别放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中，观察到的现象如图所示，则（　　）
A．甲烧杯中液体的密度大
B．乙烧杯中液体的密度大
C．甲、乙两烧杯中液体的密度一样大
D．无法判断甲、乙两烧杯中液体密度的大小
【答案】A
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据题意可知，同一个密度计在甲、乙液体中都漂浮，则它受到的浮力都等于重力。因为密度计的重力不变，则它受到的浮力相等。
根据图片可知，密度计排开液体的体积V排甲＜V排乙，根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知，液体的密度ρ甲＞ρ乙。
故A正确，而BCD错误。
故选A。
【分析】首先根据漂浮条件比较密度计受到浮力的大小，然后根据图片判断二者排开液体的体积大小，最后根据F浮=ρ液V排g比较液体密度大小。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。请把符合题意的选项序号填在下面的表格中）
11．体育运动中蕴含着丰富的物理知识，下列运动现象与其所蕴含的物理知识对应正确的是（　　）
A．滑雪运动员穿好滑雪板滑雪——减小摩擦
B．跳远运动员需要助跑再起跳——利用惯性
C．足球运动员佩戴护腿板踢球——减小压强
D．游泳运动员前行时向后划水——力的作用是相互的
【答案】B,C,D
【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A． 滑雪运动员穿滑雪板滑雪是通过增大受力面积来减小压强，故A错误；
B． 跳远运动员跳远前要进行助跑，是为了在起跳时获得更大的速度，起跳后由于惯性仍以较大速度继续向前运动，可以跳得更远，故B正确；
C．足球运动员佩戴护腿板，是为了通过增大受力面积来减小压强，故C正确；
D．向前游泳时向后划水，对水施加了向后的作用力，同时水对人施加了向前的作用力，即利用了力的作用是相互的，故D正确。
故选BCD。
【分析】AC.减小压强的方法：减小压力或增大受力面积；
B.物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
D.根据力的作用的相互性判断。
12．下图是一瓶水分别正立、倒立放在水平桌面上的情景，两种情况下水对瓶盖及瓶对桌面的压强判断，下列说法正确的是（　　）
A．正立时水对瓶盖的压强大 B．倒立时水对瓶盖的压强大
C．正立时瓶对桌面的压强大 D．倒立时瓶对桌面的压强大
【答案】B,D
【知识点】压强大小比较；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】AB．根据图片可知，正立时瓶盖在上面，此时水对瓶盖没有压强；当水瓶倒立时，瓶盖在下面，则倒立时水对瓶盖的压强更大，故A错误，B正确。
CD．无论正立还是倒立，瓶子对桌面的压力都等于瓶子和水的总重力，即瓶子对桌面的压力相等。倒立时瓶盖朝下受力面积小，根据可知，倒立时瓶对桌面的压强大，故C错误，D正确。
故选BD。
【分析】AB.根据液体压强公式p=ρ液体gh比较瓶盖受到压强大小；
CD.瓶子对桌面的压力都等于瓶子和水的总重力，根据公式比较瓶子对桌面的压强大小。
13．小静用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。把鸡蛋先后缓慢放入盛满水和盐水的甲、乙两个溢水杯中，静止后如图所示，测得溢出水和盐水的重力分别为和，（已知水的密度为）下列关于鸡蛋说法正确的是（　　）
A．在甲中受浮力是 B．在乙中受浮力是
C．鸡蛋的密度为 D．鸡蛋的密度为
【答案】A,B,D
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB．根据阿基米德原理F浮=G排可知，物体所受浮力等于排开液体的重力，则鸡蛋在甲中受浮力，鸡蛋在乙中受浮力，故AB正确；
CD．根据题意可知，鸡蛋在乙中漂浮，则鸡蛋重力；
鸡蛋在甲中沉底，此时它受浮力，且排开水的体积等于鸡蛋体积，
所以鸡蛋体积；
那么鸡蛋密度，
故C错误，D正确。
故选ABD。
【分析】AB.根据阿基米德原理F浮=G排计算鸡蛋在甲和乙液体中受到的浮力；
CD.鸡蛋在乙中漂浮，根据漂浮条件计算鸡蛋的重力。鸡蛋在甲中浸没，此时它排开液体的体积等于自身体积，最后根据计算鸡蛋的密度。
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．天津的“泥人张”彩塑是中华民族雕塑的重要代表之一，艺人将泥揉捏成形态各异的人物，这表明力可以改变物体的　 　；下图是明代学者宋应星所著《天工开物》中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景，这种提水工具在工作过程中运用了　 　原理。
【答案】形状；杠杆
【知识点】力的作用效果；杠杆及其五要素
【解析】【解答】（1） 艺人将泥揉捏成形态各异的人物， 即泥受手后形状发生了改变，这表明力可以改变物体的形状。
（2）根据图片可知，在工作过程中，桔槔绕着一个固定点转动，所以运用了杠杆原理。
【分析】（1）力的作用效果有两个，一是可以改变物体的运动状态，二是可以改变物体的形状。
（2）根据杠杆的定义分析解答。
15．我国高铁技术处于世界领先地位。为了避免乘客被“吸”向列车发生事故，在高铁站的站台上标有一条安全线，乘客必须站在安全线之外候车。这是由于列车进站时车体附近空气流速大，压强　 　（选填“大”或“小”）；在节能技术上，高铁动车组采用了再生制动方式：动车到站前先停止供电，由于　 　，动车会继续向前运行。
【答案】小；惯性
【知识点】惯性及其现象；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】（1）根据流体压强与流速的关系可知，流体流速越大的位置压强越小。当列车进站时车体附近空气流速大压强小，而周围的空气压强较大，这样就会产生一个向列车方向的压强差，容易把人“吸”向列车。
（2）动车到站前先停止供电，由于动车有惯性，所以动车会继续向前运行。
【分析】（1）根据流体压强与流速的关系可知，流体流速越大的位置压强越小。
（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
16．甲、乙两人同时推一张桌子，甲用50N的力向右推，乙用70N的力向左推，两个力沿同一直线。桌子受到两个力的合力是　 　N，合力的方向向　 　（选填“左”或“右”）。
【答案】20；左
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】根据题意可知，甲向右推，乙向左推，则两个力方向相反，则合力等于两个推力的差，即F合=70N-50N=20N。乙施加的力较大，且因此合力的方向与乙的力方向一致，即向左。
【分析】同一直线上二力的合成，方向相同用加法，方向相反用减法，合力的方向总是与较大力的方向一致。
17．福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母，其排水量约为8万吨，表示它满载时排开水的　 　约为8万吨；当航母上的舰载机起飞后，航母受到的浮力　 　（选填“变大”，“变小”或“不变”）。
【答案】质量；变小
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）根据排水量的定义可知，排水量是指轮船满载时排开水的质量，所以福建舰排水量约为8万吨，表示它满载时排开水的质量约为8万吨。
（2）航母始终漂浮在水面时，则它受到的浮力始终等于重力。当舰载机起飞后，航母的总重力减小，因此航母受到的浮力变小。
【分析】（1）排水量是指轮船满载时排开水的质量；
（2）根据物体的漂浮条件分析解答。
18．汽车发生故障失去动力后，用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至1km外的维修站，用时2min。若拉力为720N，则在此过程中拉力对汽车做功　 　J；拉力的功率是　 　W。
【答案】7.2×105；6×103
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】根据题意可知，拉力为720N，汽车前进距离为1km，则此过程中拉力对汽车做功；
拉力的功率是。
【分析】根据W=Fs计算拉力对汽车做功，根据计算拉力的功率。
19．小宁用一个弹簧测力计竖直拉着一个物体在空中静止时，弹簧测力计的示数为4.5N；然后将物体浸没在水中，弹簧测力计的示数如图所示，此时物体受到的浮力是　 　N；若将物体继续向下移动（物体始终未与容器底部接触），则弹簧测力计的示数大小　 　（选填“变大”或“不变”或“变小”）。
【答案】1.1；不变
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】（1）根据题意可知，物体在空中静止时，弹簧测力计示数为，即物体重力为。根据图片可知，测力计的分度值为0.1N，则物体浸没在水中时弹簧测力计示数为3.4N，此时物体受到的浮力浮力。
（2）继续向下移动，虽然深度增大，但是它排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，它受到的浮力不变。根据可知，弹簧测力计示数不变。
【分析】（1）根据图片确定物体的重力和浸没水中时测力计的示数，根据计算它受到的浮力；
（2）根据阿基米德原理分析物体受到浮力的变化，根据分析测力计的示数变化。
四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）
20．水平地面上放有一个装有水的圆柱形容器，将一个质量为0.1kg的塑料球放入水中，静止后塑料球漂浮在水面上，此时水深12cm，如图所示。已知，g取10N/kg，求：
（1）水对容器底的压强；
（2）塑料球受到的浮力。
【答案】（1）解：根据题意可知，容器内水深，
则此时水对容器底的压强。
答： 水对容器底的压强为1.2×103Pa 。
（2）解：根据题意可知，塑料球漂浮在水面上，则它受到的浮力等于重力，
所以塑料球受到的浮力。
答： 塑料球受到的浮力为1N 。
【知识点】液体压强计算公式的应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据液体压强公式计算水对容器底部的压强；
（2）根据物体的漂浮条件计算塑料球受到的浮力。
（1）已知，，水深
由液体压强的计算公式，水对容器底的压强
（2）因为塑料球漂浮，所以塑料球受到的浮力
21．某兴趣小组利用下图所示器材，探究液体压强跟哪些因素有关。
（1）实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是________（填字母）：
A．将U形管右侧高出部分的液体倒出
B．向U形管中继续盛装液体
C．取下橡皮管，重新进行安装
（2）压强计是通过U形管两侧液面的　 　来反映橡皮膜所受压强大小的仪器；
（3）通过比较图中　 　和　 　（均选填“乙”“丙”或“丁”）的两个实验，可以探究液体的压强与液体密度的关系。
【答案】（1）C
（2）高度差
（3）丙；丁
【知识点】探究液体压强的特点实验；物理学方法
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，测量前，U形管两侧出现高度差，说明装置内外气压不同，此时只需取下橡皮管重新安装可以使U形管两侧液面上方气压相同，从而让液面自动调平，故C正确，而AB错误。
故选C。
（2）在实验中，探头上受到的压强越大，则U形管两侧液面的高度差越大，即通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小。
（3）根据控制变量法的要求可知，要探究液体压强与密度的关系，需控制深度相同，只改变液体密度不同，故选丙和丁两个实验。
【分析】（1）根据U形管压强计的使用方法分析判断；
（2）在实验中，探头上受到的压强越大，则U形管两侧液面的高度差越大；
（3）根据控制变量法的要求选择对照实验。
（1）A．将高出部分的液体倒出并不能解决U形管两侧初始液面不平的问题，因为根本原因是橡皮管内气压不平衡，故A错误；
B．继续盛装液体不仅无法调节初始液面，还可能导致液体溢出，不能解决气压不平衡的问题，故B错误；
C．取下橡皮管重新安装可以使U形管两侧液面上方气压相同，从而让液面自动调平，这是正确的调节方法，故C正确。
故选C。
（2）压强计利用转换法，通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小，高度差越大，说明橡皮膜受到的压强越大。
（3）[1][2]要探究液体压强与密度的关系，需控制深度相同而液体密度不同。比较丙（水）和丁（盐水）两个实验，探头所处深度相同，但盐水密度大于水，可观察到U形管高度差更大，说明液体压强与密度有关。
22．小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜面上一定高度的位置滚下，钢球在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小来反映动能的大小。
（1）实验中探究的动能是指_______（填字母）；
A．钢球撞击木块时的动能
B．钢球撞击木块后的动能
C．木块被钢球撞击后的动能
（2）图甲、乙为小明两次实验的示意图，钢球A、B的质量关系为，高度关系为，距离关系为。他　 　（选填“能”或“不能”）推断出物体动能与质量的关系；
（3）小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下，撞击木块，这是为了探究物体动能与　 　的关系。
【答案】（1）A
（2）不能
（3）速度
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）在实验中，小球从斜面上滚下，撞击水平面上时的木块。木块移动的距离越大，则克服摩擦做功越多，说明钢球撞击木块时动能越大，所以本实验探究的是钢球在撞击木块时的动能大小，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（2）根据控制变量法的要求可知，在研究物体的动能与物体的质量的关系时，要控制物体运动的速度相同，只改变物体的质量。甲、乙两次实验中，钢球在斜面上的高度不同，从斜面上滚下来碰撞木块的速度不同，所以不能推断出物体动能与质量的关系。
（3）小红让钢球A从同一斜面的不同高度由静止滚下，此时钢球的速度不同，但是质量相等，则本次实验是为了研究物体动能的大小与物体运动的速度大小关系。
【分析】（1）根据图片展示的实验过程确定探究的哪个物体的动能大小；
（2）根据控制变量法的要求可知，在研究物体的动能与物体的质量的关系时，要控制物体运动的速度相同，只改变物体的质量；
（3）根据题目描述分析影响动能的哪个因素不同即可。
（1）一个物体能量的多少，可由它对外做功的多少来确定，本实验研究钢球动能的大小是通过钢球撞击木块时对木块做功，通过木块被推移的距离远近来反映做功的多少，所以本实验探究的是钢球在撞击木块时的动能大小，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（2）在研究物体的动能与物体的质量的关系时，要控制物体运动的速度相同，物体的质量不同，甲、乙两次实验中，钢球在斜面上的高度不同，从斜面上滚下来碰撞木块的速度不同，所以不能推断出物体动能与质量的关系。
（3）小红让钢球A从同一斜面的不同高度由静止滚下，钢球的质量相同，而钢球的速度不同，则本次实验是为了研究物体动能的大小与物体运动的速度大小关系。
23．工人师傅用图所示的装置，把重力为1200N的货物从地面匀速提高2m，所用的拉力为500N。求：
（1）整个过程中拉力所做的总功；
（2）该装置的机械效率。
【答案】（1）解：根据图片可知，滑轮组中承担物重的绳子段数，
则绳子自由端移动的距离；
工人所用的拉力为500N，
故整个过程中拉力所做的总功。
答： 整个过程中拉力所做的总功为3×103J 。
（2）解：根据题意可知，拉力做的有用功；
故该装置的机械效率。
答： 该装置的机械效率是80%。
【知识点】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；有用功和额外功
【解析】【分析】 （1）根据图片确定承担重力的绳子段数n，根据s=nh计算绳子自由端移动的距离，利用W=Fs计算拉力做的总功；
（2）利用W有=Gh计算克服货物重力做的有用功，根据计算装置的机械效率。
（1）由图可知，滑轮组中承担物重的绳子段数，则绳子自由端移动的距离
故整个过程中拉力所做的总功
（2）工人师傅把重力为1200N的货物从地面匀速提高2m，所以拉力做的有用功
故该装置的机械效率
24．下图是做“探究杠杆的平衡条件”实验的装置，杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码重0.5N，
（1）杠杆在如图甲的位置静止时　 　（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态；
（2）为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；
（3）小明按图乙进行实验后，又做了两次实验并将数据记录在下表中，分析数据可知，杠杆的平衡条件是　 　；
实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 1.0 0.15 1.5 0.1
2 0.5 0.2 1.0 0.1
3 3.0 0.1 2.0 0.15
（4）如图丙，在A点挂两个钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为　 　N：如图丁，在B点沿不同方向施加力，为使杠杆仍在水平位置平衡，则沿　 　（选填“a”“b”或“c”）方向施加的力最小。
【答案】（1）是
（2）右
（3）F1l1=F2l2
（4）1.5N；b
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，杠杆静止时处于平衡状态。
（2）根据甲图可知，图甲中杠杆右端上翘，则右端较轻，则应将平衡螺母向右端调节。
（3）根据表格数据可知：1×0.15=1.5×0.1，0.5×0.2=1×0.1，3×0.1=2×0.15，则杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即。
（4）①由杠杆平衡条件得到：FA×3L=FB×2L；
0.5N×2×3L×=FB×2L；
解得：。
②由图丁知道，当力与力臂垂直时，力臂最大，由杠杆平衡条件可知，力最小，故沿b方向施加的力最小。
【分析】（1） 杠杆平衡状态是静止或匀速转动。
（2）平衡螺母总是向较轻的一侧调节；
（3）分别计算出每组数据中力和力臂的乘积，然后比较大小得到杠杆的平衡条件；
（4）①根据杠杆的平衡条件列式计算；
②当以支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长，此时最省力。
（1）杠杆平衡状态是静止或匀速转动。所以，甲图中杠杆静止时是处于杠杆平衡状态。
（2）调节平衡时将平衡螺母向上翘的一端移动，图甲中杠杆左端下沉，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节，使杠杆在水平位置平衡。
（3）由表格中数据知道，杠杆平衡时动力×动力臂=阻力×阻力臂，所以杠杆的平衡条件是
（4）[1]设杠杆上1小格长度为L，杠杆水平位置平衡，由杠杆平衡条件得，此时弹簧测力计的示数应为
[2]由杠杆平衡条件可知，力臂最大时，力最小，由图丁知道，当力与力臂垂直时，力臂最大，力最小，故沿 b方向施加的力最小。
25．在跨学科实践活动中，老师让同学们测量酒精的密度。除了酒精，老师还提供了下图所示器材：两个玻璃杯、一个正方体木块（密度小于酒精和水的密度，表面经处理后不吸水）、刻度尺、足量的水（密度为）。小辰同学经过思考，按照如下步骤进行了实验：
①用刻度尺测量出正方体木块的边长；
②在其中一个玻璃杯中倒入适量的水，将木块放入水中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度；
③___________。
请你接着解答下列问题：
（1）依据小辰的实验思路，在上面的横线上补全实验步骤③；
（2）推导出酒精密度的表达式（要求有推导过程，表达式用测出的物理量和已知量表示）。
【答案】（1）将木块放入盛酒精的玻璃杯中，使其漂浮，测量露出酒精的高度
（2）解：木块在水中漂浮时：排开水的体积，所受浮力木块在酒精中漂浮时：排开酒精体积，所受浮力
由于两次均为漂浮状态，故有：，联立得：
最终得到酒精密度表达式：。
【知识点】密度公式及其应用；设计实验测密度；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）实验步骤：①用刻度尺测量正方体木块的边长；②将木块放入盛水的玻璃杯中，使其漂浮，测量露出水面的高度；
③将木块放入盛酒精的玻璃杯中，使其漂浮，测量露出酒精的高度。
根据浮沉条件可知，木块在两种液体中受到的浮力均等于其重力，结合阿基米德原理可推导出酒精密度的表达式。
（2）推导过程：木块在水中漂浮时：排开水的体积，所受浮力
木块在酒精中漂浮时：排开酒精体积，所受浮力
由于两次均为漂浮状态，故有：，联立得：
最终得到酒精密度表达式：。
【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、密度的计算：公式为。
（1）①用刻度尺测量出正方体木块的边长；②在其中一个玻璃杯中倒入适量的水，将木块放入水中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度；③在另一个玻璃杯中倒入适量的酒精，将木块放入酒精中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度l2；木块在水中和酒精中均漂浮，根据物体浮沉条件可知，木块在水中和酒精中受到的浮力相等，均等于自身重力，结合阿基米德原理即可得出酒精的密度表达式。
（2）在其中一个玻璃杯中倒入适量的水，将木块放入水中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度；则木块排开水的体积为
木块在水中受到的浮力为
在另一个玻璃杯中倒入适量的酒精，将木块放入酒精中使其处于漂浮状态，用刻度尺测出木块露在外面的高度l2；木块排开酒精的体积为
在酒精中受到的浮力为
因为两次都是漂浮，根据物体浮沉条件可知，木块在水中和酒精中受到的浮力相等，均等于自身重力，则
即
则酒精的密度为
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