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福建省福州仓山区2024-2025学年八年级下学期期末考物理试题
一、选择题：本大题有14小题，每小题2分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
1．端午节期间，小明在家煮粽子，厨房里粽香四溢．这个现象主要说明（　　）
A．分子间有引力 B．分子间有斥力
C．分子间有空隙 D．分子是运动的
【答案】D
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】 端午节期间，小明在家煮粽子，厨房里粽香四溢． 这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】根据分子运动的知识分析判断。
2．下列工具属于费力杠杆的是（　　）
A．镊子 B．天平
C．瓶起子 D．核桃夹
【答案】A
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类
【解析】【解答】A．镊子夹取物体时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意。
B．天平工作时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，既不省力也不费力，故B不符合题意。
C．瓶起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意。
D．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。
正确答案为A。
【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，等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
3．在如图所示的实验情景中，小钢球受到平衡力作用的是（　　）
A．沿斜面滚下的钢球
B．静止在金属片上的钢球
C．在水中下沉的钢球
D．在空中自由下落的钢球
【答案】B
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【解答】沿斜面滚下的钢球，在水中下沉的钢球和在空中自由下落的钢球，速度不断改变，即运动状态不断改变，则不受平衡力作用，故A、C、D不符合题意；
静止在金属片上的钢球，处于平衡状态，受平衡力作用，故B符合题意。
故选B。
【分析】当物体处于平衡状态受到平衡力，平衡状态包括：静止或匀速直线运动状态。
4．端午节划龙舟是传统的习俗，小明同学发现并行的龙舟不能靠的太近，其中蕴含的原理跟以下哪个一样（　　）
A．用吸管吸饮料 B．地铁站里有安全线
C．雪天减速慢行 D．佳佳在骑车时需要带头盔
【答案】B
【知识点】惯性及其现象；大气压的综合应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】并行龙舟靠太近时，中间水流流速大、压强小，外侧水压大易把龙舟推向中间，原理是流体流速越大，压强越小；
A、吸管吸饮料利用大气压强，原理不同，故 A 错误；
B、列车进站车身附近空气流速大压强小，乘客易被压向列车，设置安全线，同样是流体流速大压强小，原理一致，故 B 正确；
C、雪天减速慢行是因为路面摩擦力变小，防止惯性带来危险，和流体压强无关，故 C 错误；
D、骑车戴头盔是减小碰撞带来的伤害，和流体压强无关，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】A、考查大气压应用，吸饮料依靠内外气压差；
B、考查流体压强与流速关系，安全线和龙舟原理相同；
C、考查摩擦力与惯性，冰雪路面摩擦减小需减速；
D、考查安全防护常识，头盔用于缓冲防撞。
5．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。
6．如图所示，小明和小华穿着轮滑鞋静止在平滑的地面上，小华用力向前推小明后，下列说法中正确的是（　　）
A．小明和小华由于惯性都保持静止
B．小明和小华因为受力一起向前运动
C．小明受力向前运动，小华受力向后运动
D．小明受力向前运动，小华由于惯性保持静止
【答案】C
【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象
【解析】【解答】物体间力的作用是相互的，小华推小明时，小明受到向前的推力向前运动，同时小华受到小明施加的反向作用力向后运动；
A、两人都受力改变运动状态，不会静止，A 错误；
B、受力方向相反，不会一同向前，B 错误；
C、小明受力向前、小华受力向后，C 正确；
D、小华受到反作用力向后运动，并非保持静止，D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题考查力的作用相互性：甲对乙施力的同时，乙对甲施加反向等大的力；力能改变物体运动状态，因此二人向相反方向运动。
7．起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m，再悬停6s，起重机对重物做功情况是（　　）
A．提升过程做了功，悬停过程做了功
B．提升过程不做功，悬停过程不做功
C．提升过程不做功，悬停过程做了功
D．提升过程做了功，悬停过程不做功
【答案】D
【知识点】功的概念；是否做功的判断
【解析】【解答】 起重机对重物做功 即重物克服重力做功，根据W=Gh可知，在提着重物上升过程中，做功，在悬停时没有位移，所以重物不做功，D正确，ABC错误
综上选D
【分析】根据做功的条件判识选项
做功的条件为有力，且在力的方向上有位移，本题中悬停时无位移，所以悬停时不做功
8．用力拍打刚晒过的被子，可以除去附着在被子上的灰尘，这是（　　）
A．利用惯性 B．防止惯性的危害
C．利用摩擦 D．减小摩擦的影响
【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】根据题意可知，原来被子和灰尘都处于静止状态。拍打被子时，被子受力由静止变为运动，而被子上的灰尘由于惯性要保持原来的静止状态，因此灰尘和被子就会分离，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性，根据惯性的知识分析判断。
9．如图所示，园艺工人在修剪枝条时，常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为了（　　）
A．增大动力臂，能够省力 B．增大阻力臂，方便使用
C．减小动力臂，方便使用 D．减小阻力臂，能够省力
【答案】D
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】 常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近 ，目的为减小阻力臂，导致力臂和力的乘积减小，动力臂不变，动力减小，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂，阻力臂减小，阻力不变，动力臂不变，则动力减小。
10．下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A、该方法相当于使用了动滑轮，可以省力，故A符合题意；
B、该方式使用的是定滑轮，不省力，故B不符合题意；
C、该方式相当于用一根绳子直接拉石墩，不省力，故C不符合题意；
D、该方式相当于用双股绳子拉石墩，不省力，故D不符合题意。
故选：A。
【分析】定滑轮不省力，可以改变力的方向；动滑轮省力，不能改变力的方向。
11．如图所示，小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　）
A．小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B．车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C．若小京撤去对车的水平推力，车的运动状态将会发生改变
D．若小京撤去对车的水平推力，小京仍对车做功
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；是否做功的判断
【解析】【解答】A、小车匀速直线运动，水平推力与阻力是一对平衡力，二者大小相等，A 错误；
B、车受到的支持力、车对地面的压力分别作用在小车、地面两个物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，B 错误；
C、撤去推力后小车只受阻力，速度逐渐变小，运动状态改变，C 正确；
D、撤去推力后人对车不再施加推力，没有力，因此不做功，D 错误；
故答案为：C。
【分析】A、匀速直线运动物体受力平衡，水平方向推力等于阻力；
B、平衡力作用在同一物体，相互作用力作用在两个不同物体；
C、力可以改变物体的运动状态，阻力使小车减速；
D、做功需要有力、在力方向移动距离，撤去推力后无推力，不做功。
12．如图所示，是能在火星上飞行的直升机——机智号，其质量为1.8kg，飞行时旋翼转速达到每分钟2400转，是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上，地球上的直升机飞行时，旋翼在空气中旋转获得相对气流，从而获得升力（火星表面g取4N/kg）。下列说法中正确的是（　　）
A．火星表面没有气体 B．火星表面有稀薄的气体
C．机智号在火星上重为18N D．机智号从地球到火星质量减小
【答案】B
【知识点】质量及其特性；力作用的相互性；重力及其大小的计算
【解析】【解答】A、直升机依靠流体压强差获得升力，火星机可飞行，说明火星有气体，A错误；
B、机智号能依靠机翼空气升力起飞，说明火星表面存在稀薄大气，B正确；
C、，C错误；
D、质量是物体固有属性，位置改变质量不变，D错误；
故答案为：B。
【分析】A、旋翼升力依靠气流，因此火星必须存在气体；
B、火星大气稀薄，需要超高转速才能产生足够升力；
C、代入火星计算重力；
D、质量不随空间位置变化。
13．小明洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果却沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．桔子的密度大于芒果的密度
B．桔子受到的浮力大于它受到的重力
C．桔子受到的重力小于芒果受到的重力
D．桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
【答案】C
【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】A．根据图片可知，桔子在水面漂浮，则桔子的密度小于水的密度；芒果在水里下沉，则芒果的密度大于水的密度，因此桔子的密度小于芒果的密度，故A错误；
B．根据漂浮条件可知，桔子漂浮，则它受到的浮力等于它受到的重力，故B错误；
CD．根据图片可知，桔子在水面漂浮，芒果在水里下沉，则桔子排开水的体积小于芒果排开水的体积。由阿基米德原理可知，桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力。桔子的密度小且体积小，根据公式G=mg=ρVg可知，桔子受到的重力小于芒果受到的重力，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】A.根据浮沉条件比较二者的密度大小；
B.根据漂浮条件比较桔子受到浮力和重力的大小；
CD.根据图片确定排开水的体积大小，根据阿基米德原理比较二者受到浮力大小。根据公式G=mg=ρVg比较桔子和芒果的重力大小。
14．如图甲所示，一个棱长为10cm、重为9N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，下列判断正确的是（　　）（）
A．图乙中a的值为9cm
B．当时，物块M在水中处于漂浮状态
C．当时，物块M在水中处于沉底状态
D．当时，物块M对容器底的压强为600Pa
【答案】A
【知识点】密度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【解答】正方体边长，，漂浮时，
，即；
A、，此时水深达到物体刚好漂浮，故A正确；
B、才到，水深不足，物体沉底，故B错误；
C、，水深大于，物体早已漂浮，不是沉底，故C错误；
D、注水，水深，，
，，，故D错误；
故答案为：A。
【分析】A、考查漂浮条件，结合阿基米德原理求浸入水深；
B、结合图像斜率，才刚好漂浮，此前沉底；
C、水深度超过漂浮临界深度，物体漂浮；
D、按注水速率算水深，分步求浮力、支持力、压强。
二、填空题：本大题有5小题，每空1分，共14分。
15．我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：duì，是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。如图所示，脚向下踏时，脚踏碓属于　 　杠杆；碓头部较细，是为了减小　 　，增大压强。
【答案】费力；受力面积
【知识点】增大压强的方法及其应用；杠杆的分类
【解析】【解答】脚向下踏时，动力臂小于阻力臂，脚踏碓属于费力杠杆；碓头部较细，在压力不变时，是为了减小受力面积，增大压强。
故答案为：费力；受力面积
【分析】(1) 本题考查杠杆分类：动力臂阻力臂为费力杠杆，费力杠杆省距离；
(2) 本题考查压强影响因素：，压力不变，减小受力面积可以增大压强。
16．如图两棋子静止叠放在水平面上，上方棋子受力　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。用尺快速水平击打下方棋子，由于上方棋子具有　 　，其位置几乎不变。当下方棋子飞出后，上方棋子受　 　力的作用而下落。
【答案】平衡；惯性；重
【知识点】重力及其大小的计算；惯性及其现象；平衡状态的判断
【解析】【解答】上方棋子保持静止状态，竖直方向受到自身重力与下方棋子的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，是一对平衡力，因此受力平衡；快速击打下方棋子时，上方棋子由于惯性要保持原来的静止状态，位置几乎不变；下方棋子飞出后，上方棋子失去支持力，在竖直向下的重力作用下落。
故答案为：平衡；惯性；重
【分析】(1) 本题考查平衡状态判断，静止的物体受平衡力作用；
(2) 本题考查惯性的应用，物体具有保持原有运动状态不变的性质；
(3) 本题考查重力的作用，重力竖直向下，会使失去支撑的物体下落。
17．如图所示，生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸盘在　 　的作用下吸附在墙面上。吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的　 　力。
【答案】大气压；摩擦
【知识点】二力平衡的条件及其应用；大气压的综合应用
【解析】【解答】将吸盘内空气排出后，吸盘内部气压小于外界大气压，在大气压的挤压作用下吸盘紧贴墙面；挂钩静止在墙面，竖直方向上向下的重力与墙壁竖直向上的摩擦力相互平衡，因此依靠摩擦力不会掉落。
故答案为：大气压；摩擦
【分析】(1) 本题考查大气压的应用，吸盘利用内外气压差，在大气压作用下压紧在墙面上；
(2) 本题考查二力平衡与静摩擦力，静止的挂钩竖直方向受重力和静摩擦力，二力平衡从而保持静止不下落。
18．学校积极开展阳光体育运动，学生在操场上进行各种项目的训练。
（1）小明在单杠上做引体向上。小聪测量了他一次上升的高度h和n次引体向上的时间t，还需要测量　 　（物理量和符号），可算出小明引体向上的功率　 　（用符号表示）；
（2）小聪在操场上投实心球。如图是整个抛球运动过程的示意图，轨迹上a、b两点在同一高度，空气阻力不可忽略。当球离开手后，球的重力势能变化情况是　 　，球在a点动能　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）b点。
【答案】（1）小明的质量；
（2）先变大后变小；大于
【知识点】功率计算公式的应用；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】(1) 克服重力做功，功率，因此还需要测量小明的质量；
故答案为：小明的质量；
(2) 铅球先升高、后下落，质量不变，重力势能先变大后变小；空气阻力消耗机械能，、等高、重力势能相等，点机械能更大，故点动能大于点。
故答案为：先变大后变小；大于
【分析】(1) 本题考查功率推导，，克服重力做功，次总功；
(2) 重力势能由质量、高度决定；存在空气阻力时机械能不断损耗，同一高度处靠前位置机械能更大，势能相等则动能更大。
（1）[1][2]小明引体向上的功率
因此还需要测量小明的质量。
（2）[1]由图可知，当球离开手后，高度先变大后变小，球的质量不变，则球的重力势能变化情况是先变大后变小。
[2]由于点和点高度相等，质量相等，因此重力势能相等，由于存在空气阻力，球运动过程中机械能变小，点的机械能大于点的机械能，机械能是动能和势能的总和，因此点的动能大于点的动能。
19．图甲为一彩球“温度计”，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，随着温度升高，这种液体的密度会减小。液体中有5个挂有温度标牌的彩球，彩球体积（包括标牌）相等，其热胀冷缩可以忽略。当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃。
（1）彩球4在22℃时处于　 　（选填“漂浮”“沉底”或“悬浮”）。
（2）若有2个彩球漂浮，3个彩球沉底，则环境温度t的范围是　 　。
（3）要增大该温度计能测得的最高温度，可增加一个　 　的彩球。
【答案】（1）悬浮
（2）24℃26℃
（3）与彩球1体积相等、质量更小
【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）当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，彩球4在22℃时处于悬浮。
故答案为：悬浮
（2）当温度升高时，液体的密度变小，原来悬浮的小球因为浮力变小而沉底，彩球4标牌所标温度值为22℃，彩球5沉底，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃，说明彩球5标牌所标温度值为20℃，那么彩球3标牌所标温度值为24℃，彩球2标牌所标温度值为26℃，彩球1标牌所标温度值为28℃，若有2个彩球漂浮，则彩球1、2漂浮，说明最高温度小于26℃，3个彩球沉底，彩球3、4、5沉底，说明最低温度不小于24℃，故环境温度t的范围是24℃26℃。
故答案为：24℃26℃
（3）要增大该温度计能测得的最高温度，此时说明液体的密度最小，彩球悬浮，故需要找一个密度更小的彩球，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球。
故答案为：与彩球1体积相等、质量更小
【分析】(1) 本小问依托题干 “悬浮彩球标牌温度为当前气温” 的定义直接判断浮沉状态。
(2) 本小问结合升温液体密度减小、小球易下沉的规律，根据漂浮、沉底小球数量锁定温度区间，先推导各彩球对应温度再确定范围。
(3) 本小问结合阿基米德原理，高温时液体密度偏小，需要新增密度更小（同体积质量更小）的彩球来拓展测温上限。
（1）当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，彩球4在22℃时处于悬浮。
（2）当温度升高时，液体的密度变小，原来悬浮的小球因为浮力变小而沉底，彩球4标牌所标温度值为22℃，彩球5沉底，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃，说明彩球5标牌所标温度值为20℃，那么彩球3标牌所标温度值为24℃，彩球2标牌所标温度值为26℃，彩球1标牌所标温度值为28℃，若有2个彩球漂浮，则彩球1、2漂浮，说明最高温度小于26℃，3个彩球沉底，彩球3、4、5沉底，说明最低温度不小于24℃，故环境温度t的范围是24℃26℃。
（3）要增大该温度计能测得的最高温度，此时说明液体的密度最小，彩球悬浮，故需要找一个密度更小的彩球，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球。
三、作图题：本大题有2小题，共4分。
20．一本字典静止在水平桌面上，O为其重心，请在图中画出它所受重力和支持力的示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】根据题意可知，字典静止在水平桌面上时，它受到的重力和支持力相互平衡，即二者大小相等，方向相反，都作用在重心上，如下图所示：
【分析】对物体进行受力分析，从而确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
21．如图所示，请画出撑开雨伞时，撑杆对伞骨作用力F的力臂l。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂和力的作用线互相垂直，过点O作力F作用线的垂线，即为力F的力臂l，如图所示：
【分析】力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
四、简答题：本大题有1小题，共4分。
22．在消防安全教育中，消防员在讲解如图所示的警示图片时强调：落水汽车车门所处深度平均按1m算，车门很难被打开。正确的方法是立即解开安全带，用安全锤等尖锐物品破窗进行自救。有的同学很疑惑：落水汽车车门离水面仅有1m深，为什么很难打开呢？请你用学过的物理知识解释车门很难打开的原因。（提示：用数据解释更有说服力，g取10N/kg）
【答案】当落水汽车车门所处深度为1m时，此时受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa
车门的面积约为0.8m2，则车门受到的压力F=pS=1×104Pa×0.8m2=8000N
此时车门受到水的压力远大于人的推力，因此车门很难被打开。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 当落水汽车车门所处深度为1m时，此时受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa
车门的面积约为0.8m2，则车门受到的压力F=pS=1×104Pa×0.8m2=8000N
此时车门受到水的压力远大于人的推力，因此车门很难被打开。
【分析】(1) 本题考查液体压强计算公式与压力公式；
(2) 利用公式算出实际压力大小，通过压力与人手推力对比，解释车门难以开启的原因。
五、实验探究题：本大题6小题，共30分。
23．“探究二力平衡条件”的装置如图甲所示。
（1）图甲中使用定滑轮的好处是可以 　 　，通过调整钩码数量可以改变卡片所受 　 　的大小；
（2）为探究不在同一条直线上的两个力能否平衡，小明竖直向下拉卡片，如图乙所示。小华提醒该操作不可行，原因是没有控制两个拉力的　 　，应将卡片转过一个角度，观察卡片 　 　（松手前/松手时）的运动状态。
【答案】（1）改变施力方向；拉力
（2）方向相反；松手时
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】（1）实验中，钩码对卡片向下的拉力，通过定滑轮，改变为水平方向的拉力，所以使用定滑轮的好处是改变力的方向。
卡片所受的拉力的施力物是钩码，钩码的个数不同，其重力不同，对卡片的拉力也不同，所以通过调整钩码数量可以改变卡片所受的拉力的大小。
故答案为：改变施力方向；拉力
（2）要探究不同一条直线上的两个力能否平衡，应保持两个力的方向相反，竖直向下拉卡片后，卡片所受的拉力方向不相反。
将卡片转过一个角度后，松手时，卡片所受的两个拉力不在同一直线上，观察卡片此时的运动状态，可达到探究目的。
故答案为：方向相反；松手时
【分析】(1) 本题考查定滑轮特点与二力平衡实验器材作用，思路：结合定滑轮工作特性，钩码重力等于对卡片拉力，通过改变钩码数量调整拉力大小。
(2) 本题考查控制变量法的应用，思路：探究不在同一直线的二力平衡，需控制拉力大小相等、方向相反，只改变是否共线这一个变量；转动卡片后松手，依据卡片运动状态验证猜想。
（1）[1]实验中，钩码对卡片向下的拉力，通过定滑轮，改变为水平方向的拉力，所以使用定滑轮的好处是改变力的方向。
[2]卡片所受的拉力的施力物是钩码，钩码的个数不同，其重力不同，对卡片的拉力也不同，所以通过调整钩码数量可以改变卡片所受的拉力的大小。
（2）[1]要探究不同一条直线上的两个力能否平衡，应保持两个力的方向相反，竖直向下拉卡片后，卡片所受的拉力方向不相反。
[2]将卡片转过一个角度后，松手时，卡片所受的两个拉力不在同一直线上，观察卡片此时的运动状态，可达到探究目的。
24．为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图所示。
（1）实验中探究的“物体的动能”是指______（选填字母）。
A．钢球在斜面上的动能
B．钢球撞击木块时的动能
C．木块被撞击后的动能
（2）若水平面是光滑的，则　 　（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（3）让钢球从斜面不同高度滚下，是为了探究物体动能与　 　的关系。
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：　 　。
（5）若要探究物体的动能跟质量的关系，实验器材还需要补充　 　。
【答案】（1）B
（2）不能
（3）速度
（4）增大钢球由静止释放时的高度
（5）质量不同的钢球
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）该实验运用了转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离，来比较钢球到达水平面时的动能大小，故B正确，AC错误。
故答案为：B。
（2）若水平面是光滑的，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究的目的。
故答案为：不能
（3）让钢球从斜面不同高度滚下，钢球到达斜面底端的速度不同，可探究物体运动与速度的关系。
故答案为：速度
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明钢球到达水平面的动能比较小。可增大钢球由静止释放时的高度或者增大钢球的质量，也可能是水平面对木块的摩擦力较大，可以减小水平面的粗糙程度或者换质量较小的木块。
故答案为：增大钢球由静止释放时的高度
（5）若要探究物体的动能跟质量的关系，需要控制速度相同，改变钢球的质量，故实验器材还需要补充质量不同的钢球。
故答案为：质量不同的钢球
【分析】(1) 本小问考查转换法在动能实验里的应用，明确实验研究对象是撞击瞬间钢球的动能。
(2) 本小问考查实验条件分析，光滑水平面没有阻力，木块无法停下，失去比较动能的依据。
(3) 本小问考查控制变量法，改变下落高度改变速度，用来探究动能与速度的关系。
(4) 本小问考查实验优化，从增大钢球动能、减小木块阻力两个思路改进装置。
(5) 本小问考查变量控制，探究质量影响时，需要准备不同质量的钢球。
（1）该实验运用了转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离，来比较钢球到达水平面时的动能大小，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（2）若水平面是光滑的，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究的目的。
（3）让钢球从斜面不同高度滚下，钢球到达斜面底端的速度不同，可探究物体运动与速度的关系。
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明钢球到达水平面的动能比较小。可增大钢球由静止释放时的高度或者增大钢球的质量，也可能是水平面对木块的摩擦力较大，可以减小水平面的粗糙程度或者换质量较小的木块。
（5）若要探究物体的动能跟质量的关系，需要控制速度相同，改变钢球的质量，故实验器材还需要补充质量不同的钢球。
25．同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想：
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；
②浮力大小与物体排开液体的体积有关；
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示（，g取10N/kg）
（1）根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是　 　N。
（2）为了验证猜想①，分析A与C、D三次实验，得出的结论是：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度　 　（选填“有”或“无”）关。
（3）为了验证猜想②，分析A与　 　三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）小聪为了验证猜想③，分析A与B、E三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是　 　（选填“正确”或“错误”）的，理由是　 　。
（5）细心的小红利用实验数据还计算出步骤E中所用盐水的密度是　 　。
【答案】4；无；B、C；错误；没有控制排开液体的体积相等；
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）由图可知，物体的重力为6N，浸没在水中时弹簧测力计的示数为2N，根据称重法测浮力可知，物体浸没在水中受到的浮力大小为
故答案为：4
（2）A与C、D三次实验中物体浸入液体的深度不同，根据称重法测浮力可知，A与C、D三次实验中弹簧测力计的示数相等，则浮力大小相等，故可以得出的结论：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度无关。
故答案为：无
（3）验证浮力大小与物体排开液体的体积有关，则需要保持液体的密度相同，改变物体排开液体的体积，故选择A与B、C三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
故答案为：B、C
（4）验证浮力大小与液体的密度有关，则需要保持物体排开液体的体积相等，改变液体的密度，A与B、E三次实验中，液体的密度不同，物体排开液体的体积也不同，未控制单一变量，故该操作时错误的，无法得出该结论。
故答案为：错误；没有控制排开液体的体积相等
（5）由（1）可知，物体浸没在水中时浮力为4N，则物体的体积为
物体在盐水中所受的浮力为
则步骤E中所用盐水的密度
故答案为：
【分析】(1) 本题考查称重法测浮力，思路：利用，代入物体重力与浸没时弹簧测力计示数求解。
(2) 本题探究浮力与浸没深度的关系，思路：控制液体、排液体积不变，改变浸入深度，对比浮力大小得出结论。
(3) 本题探究浮力与排液体积的关系，思路：控制液体密度不变，改变物体浸入体积，选取对应实验组别。
(4) 本题考查控制变量法应用，思路：探究液体密度对浮力影响时，必须保证排开液体体积一致，对照实验条件判断正误。
(5) 本题综合阿基米德原理计算液体密度，思路：先用水中浮力求物体体积，再由盐水浮力反向推导盐水密度。
26．在“探究杠杆平衡条件”的活动中，实验选用的钩码重均为0.5N。
（1）如图甲所示，实验开始前，应向　 　端调节螺母，使杠杆在水平位置平衡；挂上钩码后，每次都要让杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于直接读取　 　大小；
（2）如图乙所示，需要在B点挂上　 　个钩码，杠杆将在水平位置平衡，再次在其两边各加上一个钩码，杠杆　 　侧会下降；
（3）多次实验，记录的数据如下表，可得、，，之间的关系是：　 　；
实验序号 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm
1 1.0 6.0 2.0 3.0
2 1.5 4.0 3.0 2.0
3 2.0 2.0 4.0 1.0
（4）下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是______。
A．测量铅笔长度
B．探究重力与质量关系
C．探究反射角与入射角关系
【答案】（1）左；力臂
（2）4；左
（3）F1l1=F2l2
（4）A
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）如图甲，杠杆右端高，说明左端重，所以应向右调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置静止。
挂上钩码后，当杠杆在水平位置平衡时，支点到悬挂处的距离就等于对应的力臂，此时可以直接从杠杆上读出该力臂，所以这样做是为了便于直接读取力臂大小。
故答案为：左；力臂
（2）设一个钩码重为G0，杠杆上一格的长度为L0，B点挂n个相同的钩码，由杠杆平衡条件知2G0×4L0=nG0×2L0
解得n=4，所以应在B点挂4个钩码。
由图乙可知，若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码，两侧力与力臂的乘积分别为左侧=3G0×4L0=12G0L0
右侧=5G0×2L0=10G0L0
可知右侧<左侧，故左端下沉。
故答案为：4；左
（3）由表中数据可知，每次实验中，动力×动力臂=阻力×阻力臂，故F1、F2、l1、l2之间的关系为：F1l1=F2l2。
故答案为：F1l1=F2l2
（4）本实验是探究杠杆平衡的条件，进行多次实验的目的是得到普遍规律；
A．铅笔长度为一定值，测量铅笔长度时多次测量的目的是通过取平均值来减小误差，与本次探究不同，故A符合题意；
B．探究重力与质量的关系时，多次改变物体的质量进行实验是为了得到普遍的规律，与本次探究相同，故B不符合题意；
C．探究反射角与入射角关系时，通过多次改变入射角进行实验是为了得到普遍的规律，与本次探究相同，故C不符合题意；
故答案为：A。
【分析】(1) 本小问考查杠杆调平规则与水平平衡的实验优点，哪边偏高平衡螺母向哪边调，水平放置便于直接测力臂。
(2) 本小问依托杠杆平衡公式计算钩码数量，增减钩码后再次对比两侧力臂乘积判断杠杆偏转方向。
(3) 本小问通过多组实验数据归纳杠杆平衡的定量关系式。
(4) 本小问区分多次实验的两类目的：探究规律类多次实验找普遍结论，测量定值类多次测量取平均值减小误差。
（1）[1]如图甲，杠杆右端高，说明左端重，所以应向右调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置静止。
[2]挂上钩码后，当杠杆在水平位置平衡时，支点到悬挂处的距离就等于对应的力臂，此时可以直接从杠杆上读出该力臂，所以这样做是为了便于直接读取力臂大小。
（2）[1]设一个钩码重为G0，杠杆上一格的长度为L0，B点挂n个相同的钩码，由杠杆平衡条件知2G0×4L0=nG0×2L0
解得n=4，所以应在B点挂4个钩码。
[2]由图乙可知，若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码，两侧力与力臂的乘积分别为左侧=3G0×4L0=12G0L0
右侧=5G0×2L0=10G0L0
可知右侧<左侧，故左端下沉。
（3）由表中数据可知，每次实验中，动力×动力臂=阻力×阻力臂，故F1、F2、l1、l2之间的关系为：F1l1=F2l2。
（4）本实验是探究杠杆平衡的条件，进行多次实验的目的是得到普遍规律；
A．铅笔长度为一定值，测量铅笔长度时多次测量的目的是通过取平均值来减小误差，与本次探究不同，故A符合题意；
B．探究重力与质量的关系时，多次改变物体的质量进行实验是为了得到普遍的规律，与本次探究相同，故B不符合题意；
C．探究反射角与入射角关系时，通过多次改变入射角进行实验是为了得到普遍的规律，与本次探究相同，故C不符合题意；
故选A。
27．在“探究影响液体内部压强因素”实验中：
（1）实验中使用的压强计如图甲所示．使用前用手指按压橡皮膜，是为了检查压强计的　 　。实验中，通过U形管两侧液面的　 　来反映液体内部压强的大小。
（2）比较乙、丙两图，可得结论：不同液体的相同深度处，　 　越大，液体压强越大。
（3）换用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管（粗细相同），探究影响液体压强大小的因素。管中加入适量的水，如图丁所示。
①根据图丁中1、2和3号管的现象，可得液体压强大小与　 　有关。
②为了探究液体长度对液体压强有无影响，用4号管和5号管进行实验。由图示实验现象可知，液体压强与液体长度　 　。
【答案】（1）气密性；高度差
（2）液体的密度
（3）液体深度；无关
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）①使用前用手指按压强计的橡皮膜，如果按压探头时，U形管两侧液面高度差有明显变化，则气密性良好，则目的是为了检查实验装置的气密性，
②实验中，U形管两侧液面的高度差越大，则液体内部压强越大，则通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
（2）根据图片可知，乙、丙两图所用的液体密度不同，则U形管两侧两管中液面的高度差不同，可得出结论：不同液体的相同深度处，液体的密度越大，压强越大。
（3）①根据丁图可知，1、2和3号管中液体的深度不同，橡皮膜凸出的程度也不同，因此可得液体压强大小与液体的深度有关。
②由丁图4和5号管可知，液体的长度不同，深度相同，橡皮膜凸出的程度相同，因此可得液体压强与液体长度无关。
【分析】（1）在保证橡皮管与U形管导通良好的情况下，用手轻轻按压橡皮膜几下，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气，气密性良好，反之，说明装置漏气；U形管中液面的高度差反映了橡皮膜所受压强的大小。
（2）液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系，乙、丙两图橡皮膜深度相同，因此可以判定与密度的关系。
（3）橡皮膜凸起越大，说明此处压强越大。1、2、3三个管子液体深度逐次增加，橡皮膜凸起也逐次增加，可以说明压强与液体深度的关系。4和5两个管子液体长度不同、高度相同，但是橡皮膜凸起程度相同，可以说明压强与长度无关。
（1）[1]使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的气密性，如果按压探头时，U形管两侧液面高度差有明显变化，则气密性良好。
[2]实验采用转换法，实验中，通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
（2）乙、丙两图所用的液体不同，探头所处的深度相同，U形管两侧两管中液面的高度差不同，可得出结论：不同液体的相同深度处，液体的密度越大，压强越大。
（3）①[1]由丁图1、2和3号管可知，液体的深度不同，橡皮膜凸出的程度也不同，因此可得液体压强大小与液体的深度有关。
②[2]由丁图4和5号管可知，液体的长度不同，深度相同，橡皮膜凸出的程度相同，因此可得液体压强与液体长度无关。
28．小芳发现家中的一串珍珠项链能沉在水底，乐于探索的她想测量这串项链的密度。受到“曹冲称象”故事的启发，她利用如图所示的器材和足量的水（含取水工具，水的密度为ρ0）进行实验，实验步骤如下：
①在量筒中装入适量的水，记下体积V1；
②将项链浸没在量筒的水中，记下体积V2；
请你帮小芳完成实验。要求：
（1）写出步骤②之后的实验步骤和需要测量的物理量　 　；
（2）写出珍珠项链密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）　 　。
【答案】③往大水槽中加入适量的水，使装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上，并记下水面在小桶上的位置；④取出项链，往小桶中加水使桶外水面到达所记位置，用量筒测出桶中水的体积。；
【知识点】设计实验测密度
【解析】【解答】（1）③往大水槽中加入适量的水，使装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上，并记下水面在小桶上的位置；
④取出项链，往小桶中加水使桶外水面到达所记位置，用量筒测出桶中水的体积。
故答案为：③往大水槽中加入适量的水，使装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上，并记下水面在小桶上的位置；
④取出项链，往小桶中加水使桶外水面到达所记位置，用量筒测出桶中水的体积。
（2）由步骤③④可知，项链的质量等于取出项链后向小筒中加的水的质量m=ρ0V3
由步骤①②可知，项链的体积V=V2-V1
项链的密度
故答案为：
【分析】(1) 本题利用等效替代法测质量，思路依托曹冲称象原理，借助漂浮条件：物体漂浮时浮力等于总重力，用等质量的水替代项链质量，据此补充后续实验步骤与待测物理量。
(2) 本题考查密度公式推导，思路先用排水法由得到项链体积，再由等效水的体积求项链质量，最后代入推导出密度表达式。
六、计算题：本大题有3小题，29题7分，30题6分，31题7分，共20分；要求在计算过程中要写清公式及必要的文字说明，运算过程和结果都要写明数值和单位。
29．如图所示，小明用动滑轮把重400N的物体匀速提升了3m，作用在绳子自由端的拉力F为250N，方向竖直向上。不计绳重和摩擦，求：
（1）有用功；
（2）该动滑轮的机械效率。
【答案】（1）解：有用功为
（2）解：由于使用动滑轮提升重物，拉力移动的距离
拉力做的总功为
该动滑轮的机械效率为
【知识点】机械效率的计算；有用功和额外功
【解析】【分析】(1) 本小问考查有用功计算，有用功是克服物体重力做功，套用公式求解。
(2) 本小问考查总功与机械效率计算，先根据动滑轮特点确定绳端移动距离，算出总功后，结合效率定义式计算机械效率。
（1）有用功为
（2）由于使用动滑轮提升重物，拉力移动的距离
拉力做的总功为
该动滑轮的机械效率为
30．频闪拍摄是研究物体运动的最好方式之一、如图所示，是小亮用相机每隔0.5s曝光一次，拍摄的汽车在平直公路上行驶时的频闪照片。拍摄过程中汽车的总质量约为1.6t，所受阻力约为车重的0.3倍。搜集汽车信息得知车身长3m，静止时车轮与地面的总接触面积为.求：（g取10N/kg）
（1）汽车静止时对水平地面的压强；
（2）拍摄过程中汽车的输出功率。
【答案】（1）解：汽车静止在水平地面，对地面的压力
汽车对水平地面的压强
答：汽车静止时对水平地面的压强为；
（2）解：如图，由汽车长3m可知，每个小格表示1m，汽车在平直公路上每0.5s通过的路程均为6m，在拍摄过程中做匀速直线运动，汽车在拍摄过程中受到的牵引力
拍摄过程中汽车的输出功率
答：拍摄过程中汽车的输出功率为。
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】(1) 本题考查固体压强计算，思路：先由质量求重力→水平面压力等于自重→套用计算压强。
(2) 本题考查功率与二力平衡综合计算，思路：根据车身长度换算格子代表的长度，得出单次曝光行驶路程→二力平衡得到牵引力大小→结合求解功率。
31．如图甲，用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下，静止时测力计读数为4N；如图乙，将该木块静置于平放的盛水容器中，木块有的体积露出水面；如图丙，用竖直向下的力F压该木块时，木块刚好全部浸入水中且静止。求：（g取10N/kg）
（1）图乙中木块所受的浮力大小；
（2）木块的体积；
（3）木块的密度；
（4）图丙中F的大小。
【答案】（1）解：由图甲可知，木块受到的重力为4N，图乙中木块处于漂浮状态，它所受的浮力大小等于它的重力，即
（2）解：根据阿基米德原理可知，木块排开水的体积为
木块的体积为
（3）解：木块的密度为
（4）解：木块刚好全部浸入水中时受到的浮力为
图丙中F的大小为
【知识点】密度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1) 本小问考查物体漂浮条件，漂浮时浮力等于自身重力，直接由重力得出浮力。
(2) 本小问结合阿基米德原理先求排开水体积，再根据浸入体积和总体积的比例关系求解木块总体积。
(3) 本小问依托求质量，再由密度公式计算木块密度。
(4) 本小问先算全浸没时的最大浮力，再根据受力平衡，向下的压力等于全浸浮力减去木块自重。
（1）由图甲可知，木块受到的重力为4N，图乙中木块处于漂浮状态，它所受的浮力大小等于它的重力，即
（2）根据阿基米德原理可知，木块排开水的体积为
木块的体积为
（3）木块的密度为
（4）木块刚好全部浸入水中时受到的浮力为
图丙中F的大小为
1 / 1福建省福州仓山区2024-2025学年八年级下学期期末考物理试题
一、选择题：本大题有14小题，每小题2分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
1．端午节期间，小明在家煮粽子，厨房里粽香四溢．这个现象主要说明（　　）
A．分子间有引力 B．分子间有斥力
C．分子间有空隙 D．分子是运动的
2．下列工具属于费力杠杆的是（　　）
A．镊子 B．天平
C．瓶起子 D．核桃夹
3．在如图所示的实验情景中，小钢球受到平衡力作用的是（　　）
A．沿斜面滚下的钢球
B．静止在金属片上的钢球
C．在水中下沉的钢球
D．在空中自由下落的钢球
4．端午节划龙舟是传统的习俗，小明同学发现并行的龙舟不能靠的太近，其中蕴含的原理跟以下哪个一样（　　）
A．用吸管吸饮料 B．地铁站里有安全线
C．雪天减速慢行 D．佳佳在骑车时需要带头盔
5．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
6．如图所示，小明和小华穿着轮滑鞋静止在平滑的地面上，小华用力向前推小明后，下列说法中正确的是（　　）
A．小明和小华由于惯性都保持静止
B．小明和小华因为受力一起向前运动
C．小明受力向前运动，小华受力向后运动
D．小明受力向前运动，小华由于惯性保持静止
7．起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m，再悬停6s，起重机对重物做功情况是（　　）
A．提升过程做了功，悬停过程做了功
B．提升过程不做功，悬停过程不做功
C．提升过程不做功，悬停过程做了功
D．提升过程做了功，悬停过程不做功
8．用力拍打刚晒过的被子，可以除去附着在被子上的灰尘，这是（　　）
A．利用惯性 B．防止惯性的危害
C．利用摩擦 D．减小摩擦的影响
9．如图所示，园艺工人在修剪枝条时，常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为了（　　）
A．增大动力臂，能够省力 B．增大阻力臂，方便使用
C．减小动力臂，方便使用 D．减小阻力臂，能够省力
10．下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　）
A． B．
C． D．
11．如图所示，小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　）
A．小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B．车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C．若小京撤去对车的水平推力，车的运动状态将会发生改变
D．若小京撤去对车的水平推力，小京仍对车做功
12．如图所示，是能在火星上飞行的直升机——机智号，其质量为1.8kg，飞行时旋翼转速达到每分钟2400转，是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上，地球上的直升机飞行时，旋翼在空气中旋转获得相对气流，从而获得升力（火星表面g取4N/kg）。下列说法中正确的是（　　）
A．火星表面没有气体 B．火星表面有稀薄的气体
C．机智号在火星上重为18N D．机智号从地球到火星质量减小
13．小明洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果却沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．桔子的密度大于芒果的密度
B．桔子受到的浮力大于它受到的重力
C．桔子受到的重力小于芒果受到的重力
D．桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
14．如图甲所示，一个棱长为10cm、重为9N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，下列判断正确的是（　　）（）
A．图乙中a的值为9cm
B．当时，物块M在水中处于漂浮状态
C．当时，物块M在水中处于沉底状态
D．当时，物块M对容器底的压强为600Pa
二、填空题：本大题有5小题，每空1分，共14分。
15．我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：duì，是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。如图所示，脚向下踏时，脚踏碓属于　 　杠杆；碓头部较细，是为了减小　 　，增大压强。
16．如图两棋子静止叠放在水平面上，上方棋子受力　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。用尺快速水平击打下方棋子，由于上方棋子具有　 　，其位置几乎不变。当下方棋子飞出后，上方棋子受　 　力的作用而下落。
17．如图所示，生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸盘在　 　的作用下吸附在墙面上。吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的　 　力。
18．学校积极开展阳光体育运动，学生在操场上进行各种项目的训练。
（1）小明在单杠上做引体向上。小聪测量了他一次上升的高度h和n次引体向上的时间t，还需要测量　 　（物理量和符号），可算出小明引体向上的功率　 　（用符号表示）；
（2）小聪在操场上投实心球。如图是整个抛球运动过程的示意图，轨迹上a、b两点在同一高度，空气阻力不可忽略。当球离开手后，球的重力势能变化情况是　 　，球在a点动能　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）b点。
19．图甲为一彩球“温度计”，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，随着温度升高，这种液体的密度会减小。液体中有5个挂有温度标牌的彩球，彩球体积（包括标牌）相等，其热胀冷缩可以忽略。当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃。
（1）彩球4在22℃时处于　 　（选填“漂浮”“沉底”或“悬浮”）。
（2）若有2个彩球漂浮，3个彩球沉底，则环境温度t的范围是　 　。
（3）要增大该温度计能测得的最高温度，可增加一个　 　的彩球。
三、作图题：本大题有2小题，共4分。
20．一本字典静止在水平桌面上，O为其重心，请在图中画出它所受重力和支持力的示意图。
21．如图所示，请画出撑开雨伞时，撑杆对伞骨作用力F的力臂l。
四、简答题：本大题有1小题，共4分。
22．在消防安全教育中，消防员在讲解如图所示的警示图片时强调：落水汽车车门所处深度平均按1m算，车门很难被打开。正确的方法是立即解开安全带，用安全锤等尖锐物品破窗进行自救。有的同学很疑惑：落水汽车车门离水面仅有1m深，为什么很难打开呢？请你用学过的物理知识解释车门很难打开的原因。（提示：用数据解释更有说服力，g取10N/kg）
五、实验探究题：本大题6小题，共30分。
23．“探究二力平衡条件”的装置如图甲所示。
（1）图甲中使用定滑轮的好处是可以 　 　，通过调整钩码数量可以改变卡片所受 　 　的大小；
（2）为探究不在同一条直线上的两个力能否平衡，小明竖直向下拉卡片，如图乙所示。小华提醒该操作不可行，原因是没有控制两个拉力的　 　，应将卡片转过一个角度，观察卡片 　 　（松手前/松手时）的运动状态。
24．为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图所示。
（1）实验中探究的“物体的动能”是指______（选填字母）。
A．钢球在斜面上的动能
B．钢球撞击木块时的动能
C．木块被撞击后的动能
（2）若水平面是光滑的，则　 　（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（3）让钢球从斜面不同高度滚下，是为了探究物体动能与　 　的关系。
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：　 　。
（5）若要探究物体的动能跟质量的关系，实验器材还需要补充　 　。
25．同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想：
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；
②浮力大小与物体排开液体的体积有关；
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示（，g取10N/kg）
（1）根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是　 　N。
（2）为了验证猜想①，分析A与C、D三次实验，得出的结论是：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度　 　（选填“有”或“无”）关。
（3）为了验证猜想②，分析A与　 　三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）小聪为了验证猜想③，分析A与B、E三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是　 　（选填“正确”或“错误”）的，理由是　 　。
（5）细心的小红利用实验数据还计算出步骤E中所用盐水的密度是　 　。
26．在“探究杠杆平衡条件”的活动中，实验选用的钩码重均为0.5N。
（1）如图甲所示，实验开始前，应向　 　端调节螺母，使杠杆在水平位置平衡；挂上钩码后，每次都要让杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于直接读取　 　大小；
（2）如图乙所示，需要在B点挂上　 　个钩码，杠杆将在水平位置平衡，再次在其两边各加上一个钩码，杠杆　 　侧会下降；
（3）多次实验，记录的数据如下表，可得、，，之间的关系是：　 　；
实验序号 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm
1 1.0 6.0 2.0 3.0
2 1.5 4.0 3.0 2.0
3 2.0 2.0 4.0 1.0
（4）下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是______。
A．测量铅笔长度
B．探究重力与质量关系
C．探究反射角与入射角关系
27．在“探究影响液体内部压强因素”实验中：
（1）实验中使用的压强计如图甲所示．使用前用手指按压橡皮膜，是为了检查压强计的　 　。实验中，通过U形管两侧液面的　 　来反映液体内部压强的大小。
（2）比较乙、丙两图，可得结论：不同液体的相同深度处，　 　越大，液体压强越大。
（3）换用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管（粗细相同），探究影响液体压强大小的因素。管中加入适量的水，如图丁所示。
①根据图丁中1、2和3号管的现象，可得液体压强大小与　 　有关。
②为了探究液体长度对液体压强有无影响，用4号管和5号管进行实验。由图示实验现象可知，液体压强与液体长度　 　。
28．小芳发现家中的一串珍珠项链能沉在水底，乐于探索的她想测量这串项链的密度。受到“曹冲称象”故事的启发，她利用如图所示的器材和足量的水（含取水工具，水的密度为ρ0）进行实验，实验步骤如下：
①在量筒中装入适量的水，记下体积V1；
②将项链浸没在量筒的水中，记下体积V2；
请你帮小芳完成实验。要求：
（1）写出步骤②之后的实验步骤和需要测量的物理量　 　；
（2）写出珍珠项链密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）　 　。
六、计算题：本大题有3小题，29题7分，30题6分，31题7分，共20分；要求在计算过程中要写清公式及必要的文字说明，运算过程和结果都要写明数值和单位。
29．如图所示，小明用动滑轮把重400N的物体匀速提升了3m，作用在绳子自由端的拉力F为250N，方向竖直向上。不计绳重和摩擦，求：
（1）有用功；
（2）该动滑轮的机械效率。
30．频闪拍摄是研究物体运动的最好方式之一、如图所示，是小亮用相机每隔0.5s曝光一次，拍摄的汽车在平直公路上行驶时的频闪照片。拍摄过程中汽车的总质量约为1.6t，所受阻力约为车重的0.3倍。搜集汽车信息得知车身长3m，静止时车轮与地面的总接触面积为.求：（g取10N/kg）
（1）汽车静止时对水平地面的压强；
（2）拍摄过程中汽车的输出功率。
31．如图甲，用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下，静止时测力计读数为4N；如图乙，将该木块静置于平放的盛水容器中，木块有的体积露出水面；如图丙，用竖直向下的力F压该木块时，木块刚好全部浸入水中且静止。求：（g取10N/kg）
（1）图乙中木块所受的浮力大小；
（2）木块的体积；
（3）木块的密度；
（4）图丙中F的大小。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】 端午节期间，小明在家煮粽子，厨房里粽香四溢． 这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】根据分子运动的知识分析判断。
2．【答案】A
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类
【解析】【解答】A．镊子夹取物体时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意。
B．天平工作时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，既不省力也不费力，故B不符合题意。
C．瓶起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意。
D．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。
正确答案为A。
【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，等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
3．【答案】B
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【解答】沿斜面滚下的钢球，在水中下沉的钢球和在空中自由下落的钢球，速度不断改变，即运动状态不断改变，则不受平衡力作用，故A、C、D不符合题意；
静止在金属片上的钢球，处于平衡状态，受平衡力作用，故B符合题意。
故选B。
【分析】当物体处于平衡状态受到平衡力，平衡状态包括：静止或匀速直线运动状态。
4．【答案】B
【知识点】惯性及其现象；大气压的综合应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】并行龙舟靠太近时，中间水流流速大、压强小，外侧水压大易把龙舟推向中间，原理是流体流速越大，压强越小；
A、吸管吸饮料利用大气压强，原理不同，故 A 错误；
B、列车进站车身附近空气流速大压强小，乘客易被压向列车，设置安全线，同样是流体流速大压强小，原理一致，故 B 正确；
C、雪天减速慢行是因为路面摩擦力变小，防止惯性带来危险，和流体压强无关，故 C 错误；
D、骑车戴头盔是减小碰撞带来的伤害，和流体压强无关，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】A、考查大气压应用，吸饮料依靠内外气压差；
B、考查流体压强与流速关系，安全线和龙舟原理相同；
C、考查摩擦力与惯性，冰雪路面摩擦减小需减速；
D、考查安全防护常识，头盔用于缓冲防撞。
5．【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。
6．【答案】C
【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象
【解析】【解答】物体间力的作用是相互的，小华推小明时，小明受到向前的推力向前运动，同时小华受到小明施加的反向作用力向后运动；
A、两人都受力改变运动状态，不会静止，A 错误；
B、受力方向相反，不会一同向前，B 错误；
C、小明受力向前、小华受力向后，C 正确；
D、小华受到反作用力向后运动，并非保持静止，D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题考查力的作用相互性：甲对乙施力的同时，乙对甲施加反向等大的力；力能改变物体运动状态，因此二人向相反方向运动。
7．【答案】D
【知识点】功的概念；是否做功的判断
【解析】【解答】 起重机对重物做功 即重物克服重力做功，根据W=Gh可知，在提着重物上升过程中，做功，在悬停时没有位移，所以重物不做功，D正确，ABC错误
综上选D
【分析】根据做功的条件判识选项
做功的条件为有力，且在力的方向上有位移，本题中悬停时无位移，所以悬停时不做功
8．【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】根据题意可知，原来被子和灰尘都处于静止状态。拍打被子时，被子受力由静止变为运动，而被子上的灰尘由于惯性要保持原来的静止状态，因此灰尘和被子就会分离，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性，根据惯性的知识分析判断。
9．【答案】D
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】 常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近 ，目的为减小阻力臂，导致力臂和力的乘积减小，动力臂不变，动力减小，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂，阻力臂减小，阻力不变，动力臂不变，则动力减小。
10．【答案】A
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A、该方法相当于使用了动滑轮，可以省力，故A符合题意；
B、该方式使用的是定滑轮，不省力，故B不符合题意；
C、该方式相当于用一根绳子直接拉石墩，不省力，故C不符合题意；
D、该方式相当于用双股绳子拉石墩，不省力，故D不符合题意。
故选：A。
【分析】定滑轮不省力，可以改变力的方向；动滑轮省力，不能改变力的方向。
11．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；是否做功的判断
【解析】【解答】A、小车匀速直线运动，水平推力与阻力是一对平衡力，二者大小相等，A 错误；
B、车受到的支持力、车对地面的压力分别作用在小车、地面两个物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，B 错误；
C、撤去推力后小车只受阻力，速度逐渐变小，运动状态改变，C 正确；
D、撤去推力后人对车不再施加推力，没有力，因此不做功，D 错误；
故答案为：C。
【分析】A、匀速直线运动物体受力平衡，水平方向推力等于阻力；
B、平衡力作用在同一物体，相互作用力作用在两个不同物体；
C、力可以改变物体的运动状态，阻力使小车减速；
D、做功需要有力、在力方向移动距离，撤去推力后无推力，不做功。
12．【答案】B
【知识点】质量及其特性；力作用的相互性；重力及其大小的计算
【解析】【解答】A、直升机依靠流体压强差获得升力，火星机可飞行，说明火星有气体，A错误；
B、机智号能依靠机翼空气升力起飞，说明火星表面存在稀薄大气，B正确；
C、，C错误；
D、质量是物体固有属性，位置改变质量不变，D错误；
故答案为：B。
【分析】A、旋翼升力依靠气流，因此火星必须存在气体；
B、火星大气稀薄，需要超高转速才能产生足够升力；
C、代入火星计算重力；
D、质量不随空间位置变化。
13．【答案】C
【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】A．根据图片可知，桔子在水面漂浮，则桔子的密度小于水的密度；芒果在水里下沉，则芒果的密度大于水的密度，因此桔子的密度小于芒果的密度，故A错误；
B．根据漂浮条件可知，桔子漂浮，则它受到的浮力等于它受到的重力，故B错误；
CD．根据图片可知，桔子在水面漂浮，芒果在水里下沉，则桔子排开水的体积小于芒果排开水的体积。由阿基米德原理可知，桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力。桔子的密度小且体积小，根据公式G=mg=ρVg可知，桔子受到的重力小于芒果受到的重力，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】A.根据浮沉条件比较二者的密度大小；
B.根据漂浮条件比较桔子受到浮力和重力的大小；
CD.根据图片确定排开水的体积大小，根据阿基米德原理比较二者受到浮力大小。根据公式G=mg=ρVg比较桔子和芒果的重力大小。
14．【答案】A
【知识点】密度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【解答】正方体边长，，漂浮时，
，即；
A、，此时水深达到物体刚好漂浮，故A正确；
B、才到，水深不足，物体沉底，故B错误；
C、，水深大于，物体早已漂浮，不是沉底，故C错误；
D、注水，水深，，
，，，故D错误；
故答案为：A。
【分析】A、考查漂浮条件，结合阿基米德原理求浸入水深；
B、结合图像斜率，才刚好漂浮，此前沉底；
C、水深度超过漂浮临界深度，物体漂浮；
D、按注水速率算水深，分步求浮力、支持力、压强。
15．【答案】费力；受力面积
【知识点】增大压强的方法及其应用；杠杆的分类
【解析】【解答】脚向下踏时，动力臂小于阻力臂，脚踏碓属于费力杠杆；碓头部较细，在压力不变时，是为了减小受力面积，增大压强。
故答案为：费力；受力面积
【分析】(1) 本题考查杠杆分类：动力臂阻力臂为费力杠杆，费力杠杆省距离；
(2) 本题考查压强影响因素：，压力不变，减小受力面积可以增大压强。
16．【答案】平衡；惯性；重
【知识点】重力及其大小的计算；惯性及其现象；平衡状态的判断
【解析】【解答】上方棋子保持静止状态，竖直方向受到自身重力与下方棋子的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，是一对平衡力，因此受力平衡；快速击打下方棋子时，上方棋子由于惯性要保持原来的静止状态，位置几乎不变；下方棋子飞出后，上方棋子失去支持力，在竖直向下的重力作用下落。
故答案为：平衡；惯性；重
【分析】(1) 本题考查平衡状态判断，静止的物体受平衡力作用；
(2) 本题考查惯性的应用，物体具有保持原有运动状态不变的性质；
(3) 本题考查重力的作用，重力竖直向下，会使失去支撑的物体下落。
17．【答案】大气压；摩擦
【知识点】二力平衡的条件及其应用；大气压的综合应用
【解析】【解答】将吸盘内空气排出后，吸盘内部气压小于外界大气压，在大气压的挤压作用下吸盘紧贴墙面；挂钩静止在墙面，竖直方向上向下的重力与墙壁竖直向上的摩擦力相互平衡，因此依靠摩擦力不会掉落。
故答案为：大气压；摩擦
【分析】(1) 本题考查大气压的应用，吸盘利用内外气压差，在大气压作用下压紧在墙面上；
(2) 本题考查二力平衡与静摩擦力，静止的挂钩竖直方向受重力和静摩擦力，二力平衡从而保持静止不下落。
18．【答案】（1）小明的质量；
（2）先变大后变小；大于
【知识点】功率计算公式的应用；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】(1) 克服重力做功，功率，因此还需要测量小明的质量；
故答案为：小明的质量；
(2) 铅球先升高、后下落，质量不变，重力势能先变大后变小；空气阻力消耗机械能，、等高、重力势能相等，点机械能更大，故点动能大于点。
故答案为：先变大后变小；大于
【分析】(1) 本题考查功率推导，，克服重力做功，次总功；
(2) 重力势能由质量、高度决定；存在空气阻力时机械能不断损耗，同一高度处靠前位置机械能更大，势能相等则动能更大。
（1）[1][2]小明引体向上的功率
因此还需要测量小明的质量。
（2）[1]由图可知，当球离开手后，高度先变大后变小，球的质量不变，则球的重力势能变化情况是先变大后变小。
[2]由于点和点高度相等，质量相等，因此重力势能相等，由于存在空气阻力，球运动过程中机械能变小，点的机械能大于点的机械能，机械能是动能和势能的总和，因此点的动能大于点的动能。
19．【答案】（1）悬浮
（2）24℃26℃
（3）与彩球1体积相等、质量更小
【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）当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，彩球4在22℃时处于悬浮。
故答案为：悬浮
（2）当温度升高时，液体的密度变小，原来悬浮的小球因为浮力变小而沉底，彩球4标牌所标温度值为22℃，彩球5沉底，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃，说明彩球5标牌所标温度值为20℃，那么彩球3标牌所标温度值为24℃，彩球2标牌所标温度值为26℃，彩球1标牌所标温度值为28℃，若有2个彩球漂浮，则彩球1、2漂浮，说明最高温度小于26℃，3个彩球沉底，彩球3、4、5沉底，说明最低温度不小于24℃，故环境温度t的范围是24℃26℃。
故答案为：24℃26℃
（3）要增大该温度计能测得的最高温度，此时说明液体的密度最小，彩球悬浮，故需要找一个密度更小的彩球，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球。
故答案为：与彩球1体积相等、质量更小
【分析】(1) 本小问依托题干 “悬浮彩球标牌温度为当前气温” 的定义直接判断浮沉状态。
(2) 本小问结合升温液体密度减小、小球易下沉的规律，根据漂浮、沉底小球数量锁定温度区间，先推导各彩球对应温度再确定范围。
(3) 本小问结合阿基米德原理，高温时液体密度偏小，需要新增密度更小（同体积质量更小）的彩球来拓展测温上限。
（1）当有彩球悬浮时，悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前环境温度。图乙为这个温度计的示意图，编号为4的彩球标牌所标温度值为22℃，彩球4在22℃时处于悬浮。
（2）当温度升高时，液体的密度变小，原来悬浮的小球因为浮力变小而沉底，彩球4标牌所标温度值为22℃，彩球5沉底，相邻编号的彩球标牌上的温度值间隔为2℃，说明彩球5标牌所标温度值为20℃，那么彩球3标牌所标温度值为24℃，彩球2标牌所标温度值为26℃，彩球1标牌所标温度值为28℃，若有2个彩球漂浮，则彩球1、2漂浮，说明最高温度小于26℃，3个彩球沉底，彩球3、4、5沉底，说明最低温度不小于24℃，故环境温度t的范围是24℃26℃。
（3）要增大该温度计能测得的最高温度，此时说明液体的密度最小，彩球悬浮，故需要找一个密度更小的彩球，可增加一个与彩球1体积相等、质量更小的彩球。
20．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】根据题意可知，字典静止在水平桌面上时，它受到的重力和支持力相互平衡，即二者大小相等，方向相反，都作用在重心上，如下图所示：
【分析】对物体进行受力分析，从而确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
21．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂和力的作用线互相垂直，过点O作力F作用线的垂线，即为力F的力臂l，如图所示：
【分析】力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
22．【答案】当落水汽车车门所处深度为1m时，此时受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa
车门的面积约为0.8m2，则车门受到的压力F=pS=1×104Pa×0.8m2=8000N
此时车门受到水的压力远大于人的推力，因此车门很难被打开。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 当落水汽车车门所处深度为1m时，此时受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa
车门的面积约为0.8m2，则车门受到的压力F=pS=1×104Pa×0.8m2=8000N
此时车门受到水的压力远大于人的推力，因此车门很难被打开。
【分析】(1) 本题考查液体压强计算公式与压力公式；
(2) 利用公式算出实际压力大小，通过压力与人手推力对比，解释车门难以开启的原因。
23．【答案】（1）改变施力方向；拉力
（2）方向相反；松手时
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】（1）实验中，钩码对卡片向下的拉力，通过定滑轮，改变为水平方向的拉力，所以使用定滑轮的好处是改变力的方向。
卡片所受的拉力的施力物是钩码，钩码的个数不同，其重力不同，对卡片的拉力也不同，所以通过调整钩码数量可以改变卡片所受的拉力的大小。
故答案为：改变施力方向；拉力
（2）要探究不同一条直线上的两个力能否平衡，应保持两个力的方向相反，竖直向下拉卡片后，卡片所受的拉力方向不相反。
将卡片转过一个角度后，松手时，卡片所受的两个拉力不在同一直线上，观察卡片此时的运动状态，可达到探究目的。
故答案为：方向相反；松手时
【分析】(1) 本题考查定滑轮特点与二力平衡实验器材作用，思路：结合定滑轮工作特性，钩码重力等于对卡片拉力，通过改变钩码数量调整拉力大小。
(2) 本题考查控制变量法的应用，思路：探究不在同一直线的二力平衡，需控制拉力大小相等、方向相反，只改变是否共线这一个变量；转动卡片后松手，依据卡片运动状态验证猜想。
（1）[1]实验中，钩码对卡片向下的拉力，通过定滑轮，改变为水平方向的拉力，所以使用定滑轮的好处是改变力的方向。
[2]卡片所受的拉力的施力物是钩码，钩码的个数不同，其重力不同，对卡片的拉力也不同，所以通过调整钩码数量可以改变卡片所受的拉力的大小。
（2）[1]要探究不同一条直线上的两个力能否平衡，应保持两个力的方向相反，竖直向下拉卡片后，卡片所受的拉力方向不相反。
[2]将卡片转过一个角度后，松手时，卡片所受的两个拉力不在同一直线上，观察卡片此时的运动状态，可达到探究目的。
24．【答案】（1）B
（2）不能
（3）速度
（4）增大钢球由静止释放时的高度
（5）质量不同的钢球
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）该实验运用了转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离，来比较钢球到达水平面时的动能大小，故B正确，AC错误。
故答案为：B。
（2）若水平面是光滑的，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究的目的。
故答案为：不能
（3）让钢球从斜面不同高度滚下，钢球到达斜面底端的速度不同，可探究物体运动与速度的关系。
故答案为：速度
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明钢球到达水平面的动能比较小。可增大钢球由静止释放时的高度或者增大钢球的质量，也可能是水平面对木块的摩擦力较大，可以减小水平面的粗糙程度或者换质量较小的木块。
故答案为：增大钢球由静止释放时的高度
（5）若要探究物体的动能跟质量的关系，需要控制速度相同，改变钢球的质量，故实验器材还需要补充质量不同的钢球。
故答案为：质量不同的钢球
【分析】(1) 本小问考查转换法在动能实验里的应用，明确实验研究对象是撞击瞬间钢球的动能。
(2) 本小问考查实验条件分析，光滑水平面没有阻力，木块无法停下，失去比较动能的依据。
(3) 本小问考查控制变量法，改变下落高度改变速度，用来探究动能与速度的关系。
(4) 本小问考查实验优化，从增大钢球动能、减小木块阻力两个思路改进装置。
(5) 本小问考查变量控制，探究质量影响时，需要准备不同质量的钢球。
（1）该实验运用了转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离，来比较钢球到达水平面时的动能大小，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（2）若水平面是光滑的，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究的目的。
（3）让钢球从斜面不同高度滚下，钢球到达斜面底端的速度不同，可探究物体运动与速度的关系。
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明钢球到达水平面的动能比较小。可增大钢球由静止释放时的高度或者增大钢球的质量，也可能是水平面对木块的摩擦力较大，可以减小水平面的粗糙程度或者换质量较小的木块。
（5）若要探究物体的动能跟质量的关系，需要控制速度相同，改变钢球的质量，故实验器材还需要补充质量不同的钢球。
25．【答案】4；无；B、C；错误；没有控制排开液体的体积相等；
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）由图可知，物体的重力为6N，浸没在水中时弹簧测力计的示数为2N，根据称重法测浮力可知，物体浸没在水中受到的浮力大小为
故答案为：4
（2）A与C、D三次实验中物体浸入液体的深度不同，根据称重法测浮力可知，A与C、D三次实验中弹簧测力计的示数相等，则浮力大小相等，故可以得出的结论：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度无关。
故答案为：无
（3）验证浮力大小与物体排开液体的体积有关，则需要保持液体的密度相同，改变物体排开液体的体积，故选择A与B、C三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
故答案为：B、C
（4）验证浮力大小与液体的密度有关，则需要保持物体排开液体的体积相等，改变液体的密度，A与B、E三次实验中，液体的密度不同，物体排开液体的体积也不同，未控制单一变量，故该操作时错误的，无法得出该结论。
故答案为：错误；没有控制排开液体的体积相等
（5）由（1）可知，物体浸没在水中时浮力为4N，则物体的体积为
物体在盐水中所受的浮力为
则步骤E中所用盐水的密度
故答案为：
【分析】(1) 本题考查称重法测浮力，思路：利用，代入物体重力与浸没时弹簧测力计示数求解。
(2) 本题探究浮力与浸没深度的关系，思路：控制液体、排液体积不变，改变浸入深度，对比浮力大小得出结论。
(3) 本题探究浮力与排液体积的关系，思路：控制液体密度不变，改变物体浸入体积，选取对应实验组别。
(4) 本题考查控制变量法应用，思路：探究液体密度对浮力影响时，必须保证排开液体体积一致，对照实验条件判断正误。
(5) 本题综合阿基米德原理计算液体密度，思路：先用水中浮力求物体体积，再由盐水浮力反向推导盐水密度。
26．【答案】（1）左；力臂
（2）4；左
（3）F1l1=F2l2
（4）A
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）如图甲，杠杆右端高，说明左端重，所以应向右调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置静止。
挂上钩码后，当杠杆在水平位置平衡时，支点到悬挂处的距离就等于对应的力臂，此时可以直接从杠杆上读出该力臂，所以这样做是为了便于直接读取力臂大小。
故答案为：左；力臂
（2）设一个钩码重为G0，杠杆上一格的长度为L0，B点挂n个相同的钩码，由杠杆平衡条件知2G0×4L0=nG0×2L0
解得n=4，所以应在B点挂4个钩码。
由图乙可知，若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码，两侧力与力臂的乘积分别为左侧=3G0×4L0=12G0L0
右侧=5G0×2L0=10G0L0
可知右侧<左侧，故左端下沉。
故答案为：4；左
（3）由表中数据可知，每次实验中，动力×动力臂=阻力×阻力臂，故F1、F2、l1、l2之间的关系为：F1l1=F2l2。
故答案为：F1l1=F2l2
（4）本实验是探究杠杆平衡的条件，进行多次实验的目的是得到普遍规律；
A．铅笔长度为一定值，测量铅笔长度时多次测量的目的是通过取平均值来减小误差，与本次探究不同，故A符合题意；
B．探究重力与质量的关系时，多次改变物体的质量进行实验是为了得到普遍的规律，与本次探究相同，故B不符合题意；
C．探究反射角与入射角关系时，通过多次改变入射角进行实验是为了得到普遍的规律，与本次探究相同，故C不符合题意；
故答案为：A。
【分析】(1) 本小问考查杠杆调平规则与水平平衡的实验优点，哪边偏高平衡螺母向哪边调，水平放置便于直接测力臂。
(2) 本小问依托杠杆平衡公式计算钩码数量，增减钩码后再次对比两侧力臂乘积判断杠杆偏转方向。
(3) 本小问通过多组实验数据归纳杠杆平衡的定量关系式。
(4) 本小问区分多次实验的两类目的：探究规律类多次实验找普遍结论，测量定值类多次测量取平均值减小误差。
（1）[1]如图甲，杠杆右端高，说明左端重，所以应向右调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置静止。
[2]挂上钩码后，当杠杆在水平位置平衡时，支点到悬挂处的距离就等于对应的力臂，此时可以直接从杠杆上读出该力臂，所以这样做是为了便于直接读取力臂大小。
（2）[1]设一个钩码重为G0，杠杆上一格的长度为L0，B点挂n个相同的钩码，由杠杆平衡条件知2G0×4L0=nG0×2L0
解得n=4，所以应在B点挂4个钩码。
[2]由图乙可知，若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码，两侧力与力臂的乘积分别为左侧=3G0×4L0=12G0L0
右侧=5G0×2L0=10G0L0
可知右侧<左侧，故左端下沉。
（3）由表中数据可知，每次实验中，动力×动力臂=阻力×阻力臂，故F1、F2、l1、l2之间的关系为：F1l1=F2l2。
（4）本实验是探究杠杆平衡的条件，进行多次实验的目的是得到普遍规律；
A．铅笔长度为一定值，测量铅笔长度时多次测量的目的是通过取平均值来减小误差，与本次探究不同，故A符合题意；
B．探究重力与质量的关系时，多次改变物体的质量进行实验是为了得到普遍的规律，与本次探究相同，故B不符合题意；
C．探究反射角与入射角关系时，通过多次改变入射角进行实验是为了得到普遍的规律，与本次探究相同，故C不符合题意；
故选A。
27．【答案】（1）气密性；高度差
（2）液体的密度
（3）液体深度；无关
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）①使用前用手指按压强计的橡皮膜，如果按压探头时，U形管两侧液面高度差有明显变化，则气密性良好，则目的是为了检查实验装置的气密性，
②实验中，U形管两侧液面的高度差越大，则液体内部压强越大，则通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
（2）根据图片可知，乙、丙两图所用的液体密度不同，则U形管两侧两管中液面的高度差不同，可得出结论：不同液体的相同深度处，液体的密度越大，压强越大。
（3）①根据丁图可知，1、2和3号管中液体的深度不同，橡皮膜凸出的程度也不同，因此可得液体压强大小与液体的深度有关。
②由丁图4和5号管可知，液体的长度不同，深度相同，橡皮膜凸出的程度相同，因此可得液体压强与液体长度无关。
【分析】（1）在保证橡皮管与U形管导通良好的情况下，用手轻轻按压橡皮膜几下，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气，气密性良好，反之，说明装置漏气；U形管中液面的高度差反映了橡皮膜所受压强的大小。
（2）液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系，乙、丙两图橡皮膜深度相同，因此可以判定与密度的关系。
（3）橡皮膜凸起越大，说明此处压强越大。1、2、3三个管子液体深度逐次增加，橡皮膜凸起也逐次增加，可以说明压强与液体深度的关系。4和5两个管子液体长度不同、高度相同，但是橡皮膜凸起程度相同，可以说明压强与长度无关。
（1）[1]使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的气密性，如果按压探头时，U形管两侧液面高度差有明显变化，则气密性良好。
[2]实验采用转换法，实验中，通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
（2）乙、丙两图所用的液体不同，探头所处的深度相同，U形管两侧两管中液面的高度差不同，可得出结论：不同液体的相同深度处，液体的密度越大，压强越大。
（3）①[1]由丁图1、2和3号管可知，液体的深度不同，橡皮膜凸出的程度也不同，因此可得液体压强大小与液体的深度有关。
②[2]由丁图4和5号管可知，液体的长度不同，深度相同，橡皮膜凸出的程度相同，因此可得液体压强与液体长度无关。
28．【答案】③往大水槽中加入适量的水，使装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上，并记下水面在小桶上的位置；④取出项链，往小桶中加水使桶外水面到达所记位置，用量筒测出桶中水的体积。；
【知识点】设计实验测密度
【解析】【解答】（1）③往大水槽中加入适量的水，使装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上，并记下水面在小桶上的位置；
④取出项链，往小桶中加水使桶外水面到达所记位置，用量筒测出桶中水的体积。
故答案为：③往大水槽中加入适量的水，使装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上，并记下水面在小桶上的位置；
④取出项链，往小桶中加水使桶外水面到达所记位置，用量筒测出桶中水的体积。
（2）由步骤③④可知，项链的质量等于取出项链后向小筒中加的水的质量m=ρ0V3
由步骤①②可知，项链的体积V=V2-V1
项链的密度
故答案为：
【分析】(1) 本题利用等效替代法测质量，思路依托曹冲称象原理，借助漂浮条件：物体漂浮时浮力等于总重力，用等质量的水替代项链质量，据此补充后续实验步骤与待测物理量。
(2) 本题考查密度公式推导，思路先用排水法由得到项链体积，再由等效水的体积求项链质量，最后代入推导出密度表达式。
29．【答案】（1）解：有用功为
（2）解：由于使用动滑轮提升重物，拉力移动的距离
拉力做的总功为
该动滑轮的机械效率为
【知识点】机械效率的计算；有用功和额外功
【解析】【分析】(1) 本小问考查有用功计算，有用功是克服物体重力做功，套用公式求解。
(2) 本小问考查总功与机械效率计算，先根据动滑轮特点确定绳端移动距离，算出总功后，结合效率定义式计算机械效率。
（1）有用功为
（2）由于使用动滑轮提升重物，拉力移动的距离
拉力做的总功为
该动滑轮的机械效率为
30．【答案】（1）解：汽车静止在水平地面，对地面的压力
汽车对水平地面的压强
答：汽车静止时对水平地面的压强为；
（2）解：如图，由汽车长3m可知，每个小格表示1m，汽车在平直公路上每0.5s通过的路程均为6m，在拍摄过程中做匀速直线运动，汽车在拍摄过程中受到的牵引力
拍摄过程中汽车的输出功率
答：拍摄过程中汽车的输出功率为。
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】(1) 本题考查固体压强计算，思路：先由质量求重力→水平面压力等于自重→套用计算压强。
(2) 本题考查功率与二力平衡综合计算，思路：根据车身长度换算格子代表的长度，得出单次曝光行驶路程→二力平衡得到牵引力大小→结合求解功率。
31．【答案】（1）解：由图甲可知，木块受到的重力为4N，图乙中木块处于漂浮状态，它所受的浮力大小等于它的重力，即
（2）解：根据阿基米德原理可知，木块排开水的体积为
木块的体积为
（3）解：木块的密度为
（4）解：木块刚好全部浸入水中时受到的浮力为
图丙中F的大小为
【知识点】密度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1) 本小问考查物体漂浮条件，漂浮时浮力等于自身重力，直接由重力得出浮力。
(2) 本小问结合阿基米德原理先求排开水体积，再根据浸入体积和总体积的比例关系求解木块总体积。
(3) 本小问依托求质量，再由密度公式计算木块密度。
(4) 本小问先算全浸没时的最大浮力，再根据受力平衡，向下的压力等于全浸浮力减去木块自重。
（1）由图甲可知，木块受到的重力为4N，图乙中木块处于漂浮状态，它所受的浮力大小等于它的重力，即
（2）根据阿基米德原理可知，木块排开水的体积为
木块的体积为
（3）木块的密度为
（4）木块刚好全部浸入水中时受到的浮力为
图丙中F的大小为
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