湖北省荆州市沙市区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷

2021-2022学年湖北省荆州市沙市区八年级（下）期末物理试卷一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）1．（2分）下列过程，力的作用效果与其他三个不同的是（）A．篮球受重力从篮筐内竖直下落 B．滚动的足球受阻力缓缓停下 C．用力将实心球掷出 D．把橡皮泥捏成不同造型2．（2分）下列现象中，为了防范惯性带来危害的是（）A．列车进站前撤去动力 B．跳远运动员在起跳前助跑 C．通过拍打窗帘清除它上面的浮灰 D．小型客车司乘人员系上安全带3．（2分）下列关于运动和力的叙述正确的是（）A．汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明汽车有惯性 B．摩擦力总是阻碍物体的运动 C．互不接触的物体间也可能发生力的作用 D．物体受平衡力作用时，一定做匀速直线运动4．（2分）几位同学使用同一弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直。两臂伸直时，对弹簧拉力器拉力最大的是（）A．力气大的同学 B．手臂长的同学 C．体重大的同学 D．几位同学都一样大5．（2分）如图所示，三个质量相同、底面积相同，但形状不同的容器放在水平桌面上，它们的液面在同一水平面上，若容器对桌面的压强相等（）A．一样大 B．甲最小 C．乙最小 D．丙最小6．（2分）同学们梳理了教材中与压强知识相关的现象及应用如图所示，其中分析正确的是（）A．图甲：对着B管吹气，A管内液柱升高，说明空气流速越大的地方压强越大 B．图乙：用吸管吸饮料时，增大了饮料液面上的大气压强 C．图丙：U形“反水弯”中两侧的液面相平，说明两侧液体对管底的压强相等 D．将图丁的器材从山顶移到山脚，管内液柱逐渐下降，说明外界气压变小7．（2分）水平桌面上两只完全相同的杯子里，分别盛有甲、乙两种不同液体。把两个完全相同的小球分别放入甲、乙两种液体中，静止后，在乙液体中的小球悬浮，此时两个杯中的液面恰好相平。如图所示（）A．甲液体的密度大于乙液体的密度 B．甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强 C．甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力 D．盛甲液体的杯子对桌面的压强等于盛乙液体的杯子对桌面的压强8．（2分）如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化，则下列说法中正确的是（）（不计液面变化）A．金属块所受重力大小为26N B．金属块的密度为2.3×103kg/m3 C．金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N D．金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×103Pa9．（2分）物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动（如图），且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N，则以下判断正确的是（）A．该物块在CD段的惯性比AB段大 B．该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2：5 C．拉力F在AB段所做的功为20J D．拉力F在CD段做功的功率为10W10．（2分）下列有关机械能及其转化的说法正确的是（）A．弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能 B．拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能 C．蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能 D．人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大11．（2分）羽毛球比赛中，空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的动能相等，相比A点（）A．机械能较小，重力势能较大 B．机械能较大，重力势能较大 C．机械能较小，重力势能较小 D．机械能较大，重力势能较小12．（2分）如图，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（）A．小球的动能不断增加 B．弹簧的弹性势能不断减少 C．小球运动到O点时的动能与在O点时弹簧的弹性势能相等 D．在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变13．（2分）如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）A．园艺剪 B．筷子 C．瓶盖起子 D．核桃夹14．（2分）如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图。小华若要更省力，下列做法可行的是（）A．支点不动，脚在杆上的位置前移 B．将支点靠近人，脚在杆上的位置不动 C．将支点靠近人，同时脚在杆上的位置前移 D．将支点远离人，同时脚在杆上的位置后移15．（2分）李军在一次劳动中需要把一个质量为240kg的重物搬到2m高的车上。为了省力，他采用5m的长木板搭了一个斜面（如图所示），用1200N的力用了5min将重物匀速推到车上。g取10N/kg，下列说法中正确的是（）A．他对重物做了6000J的功 B．他做功的功率为16W C．此次简易斜面装置的机械效率为50% D．物体与斜面间的摩擦力是240N二、填空题（本题共5小题，每空1分，共11分。）16．（2分）“天问一号”火星着陆器启动反推火箭向下喷火减速着陆如图所示，利用了物体间力的作用是的，同时说明力可以改变物体的。17．（2分）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为2N、10N，该金属块受到的浮力为N；若上表面距离水面的深度为0.4m，现用3N的竖直向上的力把金属块提升0.1mJ。18．（2分）在水平地面上铺一张纸，将两个弹性相同、质量分别为mA和mB的皮球A和B表面涂黑，让它们从相同高度由静止下落，在纸上留下黑色圆斑如图所示，可推断：mAmB（选填“大于”、“小于”或“等于”）。皮球落地后反弹高度比原来下落时高度低，由此判断，皮球的机械能总量（选填“不变”、“减少”或“增大”）。19．（2分）会荡秋千的人，不用别人帮助，就能把秋千荡得很高。做法是：当人从高处向下摆时，此过程降低重心高度，将更多的重力势能转化为能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，增加了能。如此循环往复，机械能越积越多，秋千就越荡越高。20．（3分）（1）在青少年科技创新大赛上，小雨同学展示了如图甲所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，说明该杠杆的重心在点；在A点叠放两枚硬币时，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，这些点是。（2）如图乙所示，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中（选填“变大”“变小”或“不变”）。三、实验与探究题（本大题有4小题，每空1分，共37分。）21．（9分）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车从斜面的同一高度由静止下滑，观察小车在不同材料（木板、毛巾、棉布）（1）实验中每次均让小车从斜面的同一高度由静止下滑，这样能够使小车每次到达水平面上时相等。（2）实验中是通过改变来改变小车所受阻力大小的。（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最小、在棉布表面滑行的距离较大、在木板表面滑行的距离最大，说明水平面越光滑，小车受到的阻力越小（选填“快”或“慢”）。（4）推理：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将保持状态。（5）实验中没有用到的研究方法是。A.控制变量法；B.转换法；C.等效代替法；D.推理法。（6）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有，最终停下来是因为受到了的作用。（7）假设小车在毛巾、棉布、木板表面克服阻力做的功分别为W1、W2、W3，则W1W2W3。（均选填“＞”“＝”或“＜”）22．（11分）小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：A.接触面所受的压力大小；B.接触面的粗糙程度；C.接触面积的大小。接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。（1）进行甲、乙、丙图实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做运动。（2）比较甲、乙图的实验，F1＜F2，得到的实验结论是。（3）①小宇在验证猜想C时，将甲图中的木块切去一半，用弹簧测力计在木板上沿水平方向匀速拉动剩余木块，与木块未切去之前在甲图木板上的实验进行比较。你认为他的实验过程是（选填“正确”或“不正确”）的，原因是。②小明同学将木块放在水平长木板A上进行实验，通过改变木块上砝码的个数改变木块的压力，记录多组滑动摩擦力f及压力FN的大小；作出摩擦力f随压力FN变化的图象，如图己所示线a所示；然后换用木块B重复上述实验N变化的图象，如图线b所示。分析图象可知，在接触面粗糙程度一定的情况下滑动摩擦力与压力成比，并且长木板（选填“A”或“B”）的接触面更粗糙。（4）在实验过程中，弹簧测力计的指针不稳定，可能的原因是。A.木板的长度太长；B.木板的粗糙程度不均匀；C.弹簧测力计的分度值太大。（5）小颖发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定，于是改进了实验装置，如图丁所示。改进后长木板（选填“一定”或“不一定”）要做匀速直线运动。（6）在如图甲所示的实验中，小强开始拉木块时，他的水平拉力逐渐增大，此过程中弹簧测力计的示数变大，那么这一过程中木块受力（选填“平衡”或“不平衡”），木块所受的摩擦力（选填“变大”“变小”或“不变”）；匀速拉动木块时，摩擦力大小等于弹簧测力计示数，木块所受摩擦力（选填“变大”“变小”或“不变”）。23．（8分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：（1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，是为了。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）移动。（2）实验中，用如图乙所示装置的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆的每格等距），该方式的不足主要是。（3）在杠杆两端加挂钩码，调节钩码数量及位置，多次实验并把数据记录在表格中。次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.0102.0521.550.51532.0151.520①根据表中数据得出杠杆的平衡条件是F1L1＝F2L2；②第2次实验中，杠杆平衡后，用手使杠杆缓慢转过一个角度后松手（选填“能”或“不能”）保持平衡；③在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O的方向移动5cm，则杠杆（选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”）。④如图丁所示，在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。将弹簧测力计从C位置移动到D位置，则弹簧测力计示数。若始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，此过程中，拉力的大小。（均选填“变大”“变小”或“不变”）24．（9分）测量如图1所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如表所示。实验次数钩码重力G/N高度h/cm拉力F/N距离移动s/m机械效率η11.051555.6%21.550.81532.051.01566.7%42.0101.03066.7%（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为N。（2）第2次实验时滑轮组的机械效率是。（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越，滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度（选填“有关”或“无关”）。（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是。A.增大绳重；B.减轻动滑轮重；C.加大物体提升的速度。（5）在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，若考虑绳重和摩擦，则该同学测得的机械效率（选填“相等”、“偏高”或“偏低”）。（6）根据探究结论，如图2所示，工人们用同一滑轮组，若不计摩擦和绳重，则F1F2，机械效率ηAηB。（均选填“＞”“＝”或“＜”）四、计算题（本大题有3小题，共22分。解答应写出必要的文字说明，依据的物理原理、公式及主要演算过程等。）25．（6分）边长为10cm的正方体木块，漂浮在水面上，露出水面体积与浸在水中的体积比为2：3；将木块从水中取出，放入另一种液体中，静止时，木块上表面恰好与液面相平（1）图甲中木块所受浮力大小；（2）图乙中液体的密度；（3）图乙中木块下表面所受压强的大小。26．（8分）在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，将450N的材料提升了10m，（不计绳重和摩擦，g＝10N/kg）。求：（1）拉力的功率是多少？（2）提升450N材料时，此滑轮组的机械效率是多少？（3）若绳子能承受的最大拉力为400N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少？27．（8分）小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60kg，在F＝50N的拉力作用下，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍。求：（1）拉力F的功率；（2）如货箱运动时间为1min，克服滑动摩擦力f所做的功；（3）此滑轮组的机械效率。2021-2022学年湖北省荆州市沙市区八年级（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）1．（2分）下列过程，力的作用效果与其他三个不同的是（）A．篮球受重力从篮筐内竖直下落 B．滚动的足球受阻力缓缓停下 C．用力将实心球掷出 D．把橡皮泥捏成不同造型【答案】D【解答】解：A、篮球受重力从篮筐内竖直下落，属于力改变物体的运动状态；B、滚动的足球受阻力缓缓停下，力改变了足球的运动状态；C、用力将实心球掷出，属于力改变物体的运动状态；D、把橡皮泥捏成不同造型，属于力改变物体的形状；综合分析ABC属于力改变物体的运动状态，D属于力改变物体的形状。故选：D。2．（2分）下列现象中，为了防范惯性带来危害的是（）A．列车进站前撤去动力 B．跳远运动员在起跳前助跑 C．通过拍打窗帘清除它上面的浮灰 D．小型客车司乘人员系上安全带【答案】D【解答】解：A、列车进站前撤去动力，是利用惯性；B、助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度，人由于惯性还要保持他起跳前的速度，这是利用了惯性。C、拍打窗帘前，当拍打时，灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态，是利用惯性。D、汽车急刹车或减速时，使用安全带，是为了避免惯性造成的伤害。故选：D。3．（2分）下列关于运动和力的叙述正确的是（）A．汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明汽车有惯性 B．摩擦力总是阻碍物体的运动 C．互不接触的物体间也可能发生力的作用 D．物体受平衡力作用时，一定做匀速直线运动【答案】C【解答】解：A、汽车急刹车时，因此人会向前倾，而不是车有惯性；B、摩擦力并不总是阻碍物体的运动，故B错误；C、力是物体对物体的作用，两个磁体，两者之间也能产生力的作用；D、物体受到平衡力的作用时，可能是静止，故D错误。故选：C。4．（2分）几位同学使用同一弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直。两臂伸直时，对弹簧拉力器拉力最大的是（）A．力气大的同学 B．手臂长的同学 C．体重大的同学 D．几位同学都一样大【答案】B【解答】解：同一弹簧拉力器所受拉力越大，伸长越长，手臂长的同学使弹簧伸长大。故选：B。5．（2分）如图所示，三个质量相同、底面积相同，但形状不同的容器放在水平桌面上，它们的液面在同一水平面上，若容器对桌面的压强相等（）A．一样大 B．甲最小 C．乙最小 D．丙最小【答案】B【解答】解：三个容器质量相同，由公式G＝mg可知容相同，三个容器对桌面的压强相等，且三个容器的底面积相同，而容器对水平桌面的压力为F＝G容+G液，则三个容器中的液体重力G液相同，由图示可知，三种液体的体积大小关系为：V甲＞V乙＞V丙，由公式G＝mg＝ρVg可得：，由此可知甲＜ρ乙＜ρ丙，根据题意可知三个容器中液体深度相同，由公式p＝ρ液gh可知，液体对容器底的压强大小关系为：p甲＜p乙＜p丙，即甲液体对容器底的压强最小，故B正确，A、C。故选：B。6．（2分）同学们梳理了教材中与压强知识相关的现象及应用如图所示，其中分析正确的是（）A．图甲：对着B管吹气，A管内液柱升高，说明空气流速越大的地方压强越大 B．图乙：用吸管吸饮料时，增大了饮料液面上的大气压强 C．图丙：U形“反水弯”中两侧的液面相平，说明两侧液体对管底的压强相等 D．将图丁的器材从山顶移到山脚，管内液柱逐渐下降，说明外界气压变小【答案】C【解答】解：A、对着B管吹气时，大气压强变小，故A错误；B、吸管吸饮料时，管内压强减小，没有改变大气压；C、U形“反水弯”是一个连通器，说明两侧液体压强大小相同；D、将图丁的器材从山顶移到山脚，说明外界气压变大了。故选：C。7．（2分）水平桌面上两只完全相同的杯子里，分别盛有甲、乙两种不同液体。把两个完全相同的小球分别放入甲、乙两种液体中，静止后，在乙液体中的小球悬浮，此时两个杯中的液面恰好相平。如图所示（）A．甲液体的密度大于乙液体的密度 B．甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强 C．甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力 D．盛甲液体的杯子对桌面的压强等于盛乙液体的杯子对桌面的压强【答案】C【解答】解：A、小球在甲液体中沉底，小球在乙液体中悬浮，所以甲液体的密度小于乙液体的密度；B、两个杯中的液面恰好相平，由p＝ρgh可知，故B错误；C、小球在甲液体中沉底，小球在乙液体中悬浮，所以甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力；D、由图可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，两个小球的质量相等，所以杯子、乙液体和小球的总质量、甲液体和小球的总重力小于杯子，盛甲液体的杯子对桌面的压力小于盛乙液体的杯子对桌面的压力，由p＝，故D错误。故选：C。8．（2分）如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化，则下列说法中正确的是（）（不计液面变化）A．金属块所受重力大小为26N B．金属块的密度为2.3×103kg/m3 C．金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N D．金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×103Pa【答案】B【解答】解：A、由图象可知，弹簧测力计示数为46N，根据二力平衡条件可知拉1＝46N；故A错；BC、金属块的质量：m＝＝＝4.8kg；由图象可知，当h＝50cm之后，金属块浸没水中浮＝G﹣F拉2＝46N﹣26N＝20N；由F浮＝ρ液gV排可得金属块体积：V＝V排＝＝＝2×10﹣3m5，金属块的密度：ρ＝＝＝2.8×103kg/m3，故B正确、C错；D、不计液面变化，金属块下底面受到水的压强：p＝ρ水gh＝5×103kg/m3×10N/kg×2.2m＝2×106Pa，故D错。故选：B。9．（2分）物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动（如图），且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N，则以下判断正确的是（）A．该物块在CD段的惯性比AB段大 B．该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2：5 C．拉力F在AB段所做的功为20J D．拉力F在CD段做功的功率为10W【答案】D【解答】解：A、惯性大小只跟物体的质量有关，其惯性大小不变，故A错误。B、根据v＝，该物块通过AB段所用时间：tAB＝＝＝5s，通过CD段所用时间：tCD＝＝＝2s，则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为：＝＝5：2。CD、物块在AB段和CD段均做匀速运动，则在AB段AB＝fAB＝3N，FCD＝fCD＝2N，则拉力F在AB段所做的功：WAB＝FAB×sAB＝1N×10m＝10J，拉力F在CD段所做的功：WCD＝FCD×sCD＝3N×10m＝20J，拉力F在CD段做功的功率为：PCD＝＝＝10W，C错误。故选：D。10．（2分）下列有关机械能及其转化的说法正确的是（）A．弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能 B．拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能 C．蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能 D．人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大【答案】B【解答】解：A、弯弓射箭，故A错误；B、拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能；C、蹦床运动员从高处落下，故C错误；D、人造卫星从近地点飞向远地点时，相对高度增加，势能增大。故选：B。11．（2分）羽毛球比赛中，空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的动能相等，相比A点（）A．机械能较小，重力势能较大 B．机械能较大，重力势能较大 C．机械能较小，重力势能较小 D．机械能较大，重力势能较小【答案】C【解答】解：空中飞行的羽毛球需要克服空气阻力做功，会有一部分机械能转化为内能；动能和势能统称为机械能，A、B两点时的动能相等，羽毛球在B点时的重力势能较小。故ABD错误，C正确。故选：C。12．（2分）如图，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（）A．小球的动能不断增加 B．弹簧的弹性势能不断减少 C．小球运动到O点时的动能与在O点时弹簧的弹性势能相等 D．在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变【答案】D【解答】解：由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，OB段弹簧处于拉伸状态；小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，弹性势能变小，小球所受弹力方向向右、速度不断增大，此过程中弹性势能转化为动能；到达O点时，弹簧恢复原长，小球所受弹力为零，动能最大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，弹性势能变大，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，此过程中动能转化为弹性势能；则小球从A位置运动到B位置的过程中：A、小球的动能先增加后减少；B、弹簧的弹性势能先减少后增大；C、小球运动到O点时的动能（最大）与此时弹簧的弹性势能（为零）不相等；D、水平台面光滑，说明没有机械能转化为内能，所以在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变。故选：D。13．（2分）如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）A．园艺剪 B．筷子 C．瓶盖起子 D．核桃夹【答案】B【解答】解：ACD、园艺剪、核桃夹在使用过程中，是省力杠杆；B、筷子在使用过程中，是费力杠杆。故选：B。14．（2分）如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图。小华若要更省力，下列做法可行的是（）A．支点不动，脚在杆上的位置前移 B．将支点靠近人，脚在杆上的位置不动 C．将支点靠近人，同时脚在杆上的位置前移 D．将支点远离人，同时脚在杆上的位置后移【答案】D【解答】解：A、支点不动，此时阻力，动力臂变小，动力变大，故A错误；B、将支点靠近人，此时阻力不变，动力臂变小，动力变大，故B错误；C、将支点靠近人，阻力不变，动力臂变小，动力变大，故C错误；D、将支点远离人，阻力不变，动力臂变大，动力变小，故D正确。故选：D。15．（2分）李军在一次劳动中需要把一个质量为240kg的重物搬到2m高的车上。为了省力，他采用5m的长木板搭了一个斜面（如图所示），用1200N的力用了5min将重物匀速推到车上。g取10N/kg，下列说法中正确的是（）A．他对重物做了6000J的功 B．他做功的功率为16W C．此次简易斜面装置的机械效率为50% D．物体与斜面间的摩擦力是240N【答案】D【解答】解：A、克服重物重力做的有用功：W有用＝Gh＝mgh＝240kg×10N/kg×2m＝4800J，故A错误；B、李军做的总功：W总＝Fs＝1200N×5m＝6000J，推力做功功率：P＝＝，故B错误；C、斜面的机械效率：η＝×100%＝80%；D、推力做的额外功W额＝W总﹣W有用＝6000J﹣4800J＝1200J，根据W额＝fs可得，物体与斜面间的摩擦力：f＝＝，故D正确。故选：D。二、填空题（本题共5小题，每空1分，共11分。）16．（2分）“天问一号”火星着陆器启动反推火箭向下喷火减速着陆如图所示，利用了物体间力的作用是相互的，同时说明力可以改变物体的运动状态。【答案】相互的；运动状态。【解答】解：火星着陆器反推火箭向下喷火，火箭给气体一个向下的力，故气体给火箭一个向上的力使火箭减速。故答案为：相互的；运动状态。17．（2分）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为2N、10N，该金属块受到的浮力为8N；若上表面距离水面的深度为0.4m，现用3N的竖直向上的力把金属块提升0.1m0.3J。【答案】8；0.3【解答】解：由浮力的产生原因可知，该金属块受到的浮力为：F浮＝F下﹣F上＝10N﹣2N＝8N；用7N的力把金属块提升0.1m，则此力对物体做的功：W＝Fs＝3N×0.1m＝2.3J。故答案为：8；2.3。18．（2分）在水平地面上铺一张纸，将两个弹性相同、质量分别为mA和mB的皮球A和B表面涂黑，让它们从相同高度由静止下落，在纸上留下黑色圆斑如图所示，可推断：mA小于mB（选填“大于”、“小于”或“等于”）。皮球落地后反弹高度比原来下落时高度低，由此判断，皮球的机械能总量减少（选填“不变”、“减少”或“增大”）。【答案】见试题解答内容【解答】解：由图可知，皮球在纸上留下黑色圆斑B较大，原因是B球质量较大，原来B球的重力势能较大，转化为的弹性势能大；皮球从某一高度释放，落地后反弹上升，皮球上升过程中，所以重力势能增加，所以在整个运动过程中的机械能减少。故答案为：小于；减少。19．（2分）会荡秋千的人，不用别人帮助，就能把秋千荡得很高。做法是：当人从高处向下摆时，此过程降低重心高度，将更多的重力势能转化为动能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，增加了机械（重力势）能。如此循环往复，机械能越积越多，秋千就越荡越高。【答案】见试题解答内容【解答】解：由题意可知，当人从高处向下摆时，此过程降低重心高度，将更多的重力势能转化为动能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，此时高度增加，从而增加了机械（重力势）能。故答案为：动；机械（重力势）。20．（3分）（1）在青少年科技创新大赛上，小雨同学展示了如图甲所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，说明该杠杆的重心在D点；在A点叠放两枚硬币时，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，这些点是BCD。（2）如图乙所示，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中变大（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】（1）D；BCD；（2）变大。【解答】解：（1）在A点叠放两枚硬币时，设每个硬币的重力为G，根据杠杆的平衡条件可知：2G×3L＝GE×L，解得：GE＝8G，即在E点叠放6枚硬币能使杠杆再次水平平衡；由图可知，杠杆的支点在中点，A点硬币的重力的方向是竖直向下的，要使杠杆平衡，在杠杆的左侧的B，无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，D点是支点，在D点放多少枚硬币都不会影响杠杆左端下沉。（2）用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1L7＝F2L2可知，动力将变大。故答案为：（1）D；BCD。三、实验与探究题（本大题有4小题，每空1分，共37分。）21．（9分）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车从斜面的同一高度由静止下滑，观察小车在不同材料（木板、毛巾、棉布）（1）实验中每次均让小车从斜面的同一高度由静止下滑，这样能够使小车每次到达水平面上时速度相等。（2）实验中是通过改变接触面粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最小、在棉布表面滑行的距离较大、在木板表面滑行的距离最大，说明水平面越光滑，小车受到的阻力越小慢（选填“快”或“慢”）。（4）推理：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将保持匀速直线运动状态。（5）实验中没有用到的研究方法是C。A.控制变量法；B.转换法；C.等效代替法；D.推理法。（6）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有惯性，最终停下来是因为受到了阻力的作用。（7）假设小车在毛巾、棉布、木板表面克服阻力做的功分别为W1、W2、W3，则W1＝W2＝W3。（均选填“＞”“＝”或“＜”）【答案】（1）速度；（2）接触面粗糙程度；（3）慢；（4）匀速直线运动；（5）C；（6）惯性；阻力；（7）＝；＝。【解答】解：（1）由控制变量法，实验中每次均让小车从斜面的同一高度由静止下滑。（2）木板、毛巾，实验中是通过改变接触面粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。（3）小车每次到达水平面上时速度相等，实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最小、在木板表面滑行的距离最大，小车受到的阻力越小。（4）推理：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将保持匀速直线状态。（5）AD.由（1）（4），本实验采用了控制变量法推理法；B.根据小车在水平面上通过的距离大小表示阻力对运动的影响，采用了转换法；C.本实验没有采用等效代替法；故选：C。（6）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有惯性，最终停下来是因为受到了阻力的作用。（7）实验中，小车的质量始终不变，因此，也就是说，最终小车静止，即W1＝W2＝W4。故答案为：（1）速度；（2）接触面粗糙程度；（4）匀速直线运动；（6）惯性；（7）＝；＝。22．（11分）小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：A.接触面所受的压力大小；B.接触面的粗糙程度；C.接触面积的大小。接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。（1）进行甲、乙、丙图实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做匀速直线运动。（2）比较甲、乙图的实验，F1＜F2，得到的实验结论是接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）①小宇在验证猜想C时，将甲图中的木块切去一半，用弹簧测力计在木板上沿水平方向匀速拉动剩余木块，与木块未切去之前在甲图木板上的实验进行比较。你认为他的实验过程是不正确（选填“正确”或“不正确”）的，原因是没有控制压力相同。②小明同学将木块放在水平长木板A上进行实验，通过改变木块上砝码的个数改变木块的压力，记录多组滑动摩擦力f及压力FN的大小；作出摩擦力f随压力FN变化的图象，如图己所示线a所示；然后换用木块B重复上述实验N变化的图象，如图线b所示。分析图象可知，在接触面粗糙程度一定的情况下滑动摩擦力与压力成正比，并且长木板A（选填“A”或“B”）的接触面更粗糙。（4）在实验过程中，弹簧测力计的指针不稳定，可能的原因是B。A.木板的长度太长；B.木板的粗糙程度不均匀；C.弹簧测力计的分度值太大。（5）小颖发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定，于是改进了实验装置，如图丁所示。改进后长木板不一定（选填“一定”或“不一定”）要做匀速直线运动。（6）在如图甲所示的实验中，小强开始拉木块时，他的水平拉力逐渐增大，此过程中弹簧测力计的示数变大，那么这一过程中木块受力平衡（选填“平衡”或“不平衡”），木块所受的摩擦力变大（选填“变大”“变小”或“不变”）；匀速拉动木块时，摩擦力大小等于弹簧测力计示数，木块所受摩擦力不变（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】（1）匀速直线；（2）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）①不正确；没有控制压力相同；②正；A；（4）B；（5）不一定；（6）平衡；变大；不变。【解答】解：（1）实验中应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动，这时拉力和摩擦力是一对平衡力；（2）甲、乙两次实验，压力不同1＜F2，可得到的结论是接触面粗糙程度相同时，压力越大；（3）①小宇在验证猜想C时，即滑动摩擦力与接触面积的大小关系时，将甲图中的木块切去一半，他的实验过程是不正确的；②由图像可知：在接触面粗糙程度一定的情况下，滑动摩擦力与压力的图像是一条过原点的直线；由图像可知，当压力一定时，故A接触面更粗糙程度；（4）A、木板的长短不会影响摩擦力的大小，故A错误；B、木板的粗糙程度不均匀，会造成弹簧测力计的示数不容易稳定；C、弹簧测力计的分度值太大，不是造成弹簧测力计的示数不容易稳定的原因；（5）木块相对地面处于静止状态，受到的测力计拉力与受到的摩擦力为一对平衡力，故改进后长木板不需要做匀速直线运动；（6）拉木块时，水平拉力逐渐增大，木块受到平衡力作用，这两个力是平衡力；当他沿水平方向由匀速拉动木块改为加速拉动时，压力不变，所以木块所受摩擦力不变。故答案为：（1）匀速直线；（2）接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力越大；没有控制压力相同；A；（4）B；（6）平衡；不变。23．（8分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：（1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自身重力的影响并便于测量力臂。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左（选填“左”或“右”）移动。（2）实验中，用如图乙所示装置的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆的每格等距），该方式的不足主要是因为杠杆的力和力臂数目过多。（3）在杠杆两端加挂钩码，调节钩码数量及位置，多次实验并把数据记录在表格中。次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.0102.0521.550.51532.0151.520①根据表中数据得出杠杆的平衡条件是F1L1＝F2L2；②第2次实验中，杠杆平衡后，用手使杠杆缓慢转过一个角度后松手能（选填“能”或“不能”）保持平衡；③在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O的方向移动5cm，则杠杆右侧下沉（选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”）。④如图丁所示，在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。将弹簧测力计从C位置移动到D位置，则弹簧测力计示数变小。若始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，此过程中变小，拉力的大小不变。（均选填“变大”“变小”或“不变”）【答案】（1）消除杠杆自身重力的影响并便于测量力臂；左；（2）因为杠杆的力和力臂数目过多；（3）②能；③右侧下沉；④变小；变小；不变。【解答】解：（1）调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，为的是为了消除杠杆自身重力的影响并便于测量力臂，应将平衡螺母向左调节；（2）实验中，如图所示的方式悬挂钩码，采用这种方式是不妥当的；（3）②用手使杠杆缓慢地转过一个角度后松手，杠杆的力臂都减小，则F1l1＝F3l2杠杆能平衡；③某同学在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动3cm，故往右侧下沉；④当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，这是因为，阻力阻力臂不变，相应的力会变小；杠杆由水平位置时，根据杠杆平衡条件F1L1＝F4L2得，G×4L＝F3×3L，则F2＝G；当转动到图丁中位置时，设杠杆与水平位置的夹角为α、弹簧测力计拉力的力臂均变小1L5＝F2L2得，G×8L×cosα＝F2′×3L×cosα，则：F8′＝G，所以拉力的大小不变。故答案为：（1）消除杠杆自身重力的影响并便于测量力臂；左；（2）因为杠杆的力和力臂数目过多；③右侧下沉；变小。24．（9分）测量如图1所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如表所示。实验次数钩码重力G/N高度h/cm拉力F/N距离移动s/m机械效率η11.051555.6%21.550.81532.051.01566.7%42.0101.03066.7%（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为0.6N。（2）第2次实验时滑轮组的机械效率是62.5%。（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关（选填“有关”或“无关”）。（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是B。A.增大绳重；B.减轻动滑轮重；C.加大物体提升的速度。（5）在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，若考虑绳重和摩擦，则该同学测得的机械效率偏高（选填“相等”、“偏高”或“偏低”）。（6）根据探究结论，如图2所示，工人们用同一滑轮组，若不计摩擦和绳重，则F1＜F2，机械效率ηA＝ηB。（均选填“＞”“＝”或“＜”）【答案】（1）匀速；0.6；（2）62.5%；（3）大；无关；（4）B；（5）偏高；（6）＜；＝。【解答】解：（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计。测力计分度值为0.1N，弹簧测力计示数如图所示；（2）第2次实验时所做的有用功为：W有用2＝G2h7＝1.5N×7.05m＝0.075J；第2次做的总功：W总2＝F2s2＝8.8N×0.15m＝6.12J；滑轮组的机械效率是：η＝＝×100%＝62.5%；（3）分析7、2、3次实验的数据可知，重物重力越大；分析8、4次实验的数据可知；（4）A．增大绳重，有用功与总功的比值变小；B．减轻动滑轮重