八年級物理下學期期末試卷（含解析） 新人教版55

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2015-2016學年河南省新蔡縣高營陽光中學八年級（下）期末物理試卷 一、填空題（每空1分，共14分） 1．如圖所示的游戲情境，小孩將毽子向上踢出，表明力可以改變物體的　　　　；毽子被踢出后，由于　　　　會繼續(xù)向上運動；在　　　　力的作用下，毽子最終會落向地面． 2．如圖1是a，b兩種不同物質(zhì)質(zhì)量和體積的關系圖象，則a，b兩種物質(zhì)密度之比為　　　　，如果用質(zhì)量相等的上述兩種物質(zhì)分別制成甲、乙（圖2）兩個底面積不同、高度相同的實心圓柱體，并將它們放置在水平地面上，則甲、乙兩圓柱體對水平地面的壓強之比為　　　?。? 3．如圖所示，將小紙條自然下垂，靠近水龍頭的水流，小紙條將偏向水流，這一現(xiàn)象說明流體流速大的位置壓強　　　　，這一原理的一個應用實例是　　　?。? 4．如圖是自行車手閘示意圖，手閘是一個簡單機械，這種簡單機械的名稱是　　　　，當圖中手對車閘的作用力F=10N時，剎車拉線受到力的大小為　　　　N． 5．建筑工人用如圖所示的甲、乙兩種方式，把同樣一桶建筑材料從一樓提升至二樓．若滑輪的重力小于那桶建筑材料的重力，則更省力的是　　　??；機械效率較高的是　　　?。? 6．用手將一重為5N的物體全部壓入水中，物體排開的水重8N，此時物體受到的浮力為　　　　N，放手后物體將　　　　 （填“上浮”或“下沉”），待物體靜止時所受浮力為　　　　N． 　 二、選擇題（每小題2分，共16分） 7．用同一壓強計探究液體壓強特點時，實驗現(xiàn)象如圖所示，此現(xiàn)象可說明（　?。? A．液體壓強跟液體密度有關 B．液體壓強跟深度有關 C．在同一深度，液體向各個方向的壓強大小相等 D．液體內(nèi)部向各個方向都有壓強 8．如圖所示的現(xiàn)象中，不能運用大氣壓強知識解釋的是（　?。? A． 用紙板蓋住水杯，倒置后水不流出 B． 吸盤能吸附在墻上 C． 臺風能掀開屋頂?shù)耐? D． 用吸管喝飲料 9．一名普通中學生從地上拿起一個雞蛋，并把它緩緩舉過頭頂，此過程中他對雞蛋做的功約為（　?。? A．0．lJ B．1J C．10J D．100J 10．小星乘超市的自動扶梯勻速上升的過程中，小星的（　?。? A．動能轉(zhuǎn)化為勢能，機械能不變 B．動能轉(zhuǎn)化為勢能，機械能增大 C．動能不變，勢能增大，機械能增大 D．動能不變，勢能不變，機械能不變 11．如圖，下列工具中屬于費力杠桿的是（　?。? A． 開瓶起子 B． 鑷子 C． 鋼絲鉗 D． 獨輪車 12．簡單機械在我們的生活中應用很廣泛．下面是使用簡單機械勻速提升同一物體的四種方式（不計機械重和摩擦），其中不省力的是（　?。? A． B． C． D． 13．小明觀察如下漫畫（如圖所示），總結(jié)了四個觀點，其中正確的（　　） A．甲圖此刻人對箱子的推力小于箱子受到的摩擦力 B．乙圖此刻箱子受到的摩擦力大于甲圖此刻箱子受到的摩擦力 C．丙圖此刻人對運動的箱子仍有推力 D．丙圖箱子在同一水平面上滑動時受到的摩擦力大小不變 14．完全相同的三個小球甲、乙、丙分別放到密度分別為ρ1、ρ2、ρ3的三種不同液體中，靜止時的情況如圖所示，三球所受浮力分別為F甲、F乙、F丙，則下列說法正確的是（　?。? A．F甲=F乙＞F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．ρ1＞ρ2＞ρ3 D．ρ1=ρ2＞ρ3 　 三、作圖題（每題2分，共4分） 15．如圖所示，OA為輕質(zhì)杠桿，可繞O點轉(zhuǎn)動，在點B處用細繩懸掛一重物，在A端施加動力F1，使杠杯在水平位置平衡．請畫出杠桿受到的阻力F2及動力臂L1 （保留作圖痕跡） 16．如圖所示，用瓶起開啟瓶蓋，請畫出在A點所用最小力的示意圖． 　 四、實驗探究題（7分+4分+7分=18分） 17．小冉在探究“浮力大小與哪些因素有關”的實驗中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測力計，底面積為5cm2、高度為6cm的實心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細線等． （1）小冉進行了如圖所示的實驗：A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為　　　　；用彈簧測力計掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中： 實驗步驟 B C D E F 彈簧測力計示數(shù)/N 2.6 2.5 2.4 2.4 2.3 （2）在實驗步驟B中銅塊所受浮力F浮=　　　　N； （3）分析實驗步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟　　　　有關；分析實驗步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟　　　　有關． （4）小冉用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是　　　　kg/m3（結(jié)果保留一位小數(shù)），還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強是　　　　Pa，并發(fā)現(xiàn)步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強隨著深度的增加逐漸　　　?。ㄟx填“增大”或“減小”）． 18．如圖是探究動能大小與哪些因素有關的實驗裝置． （1）試驗中通過觀察木塊在同一水平面上被推動的　　　　來比較小球的動能大小． （2）將同一小球從同一斜面的不同高度（h1＜h2）由靜止開始釋放的目的是：使小球到達斜面底部時的速度　　　?。? （3）小球推動木塊，最后靜止時的位置如圖甲乙所示，分析可知小球的動能與速度的大小　　　　（選填“有關“或“無關“）． （4）如圖丙所示，質(zhì)量較小的撲克牌動能較大時能切入黃瓜，根據(jù)上面的探究可知，飛行的撲克牌一定具有　　　　的速度（選填“較大”或“較小”）． 19．下面是小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中的情景，請你回答下列問題． （1）應先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在　　　　位置平衡，這樣做是為了便于測量　　　?。? （2）圖甲中是小明同學前兩次實驗的情景．實驗時所用的每個鉤碼重均為0.5N，杠桿上刻線的間距為5cm，部分實驗數(shù)據(jù)記錄如下表，請將表格中的實驗數(shù)據(jù)補充完整． 實驗次數(shù) 動力（F1/N） 動力臂（L1/cm） 阻力（F2/N） 阻力臂（L2/cm） 1 1.5 10 1 2 1 20 10 （3）如圖乙所示是第3次實驗，此時杠桿已處于平衡狀態(tài)．若小明分別同時拿走兩邊下方的兩個鉤碼，則杠桿的　　　?。ㄌ睢白蟆被颉坝摇保┒藢⑾鲁粒疄槭垢軛U重新恢復水平平衡，小明應將左側(cè)剩余的兩個鉤碼移至　　　　點處． （4）該實驗中多次改變力和力臂的大小，從而得到多組數(shù)據(jù)．這樣做的目的是　　　?。? 　 五、綜合應用題（8分+10分=18分） 20．釣魚島自古以來就是中國國有領土，早在明朝1373年我國漁民就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了釣魚島．如圖所示是我國一艘裝備精良的現(xiàn)代化綜合公務船正在釣魚島巡航的示意圖（海水密度取1.02103kg/m3，g=10N/kg）． （1）若該船的聲吶探頭距海面深度為8m，則該聲吶探頭受到海水的壓強是多少？ （2）該船滿載時排水量為3400t，則船受到的重力和浮力各為多少？ （3）當該公務船以45km/h的速度勻速航行6h，若航行時受到阻力為船重的0.05倍，則這一過程中動力所做的功是多少？ 21．在新農(nóng)村建設中，為將一批建材運到10m高的施工處，工人利用如圖所示的滑輪組提升建材．裝置中動滑輪重100N，工人每次勻速提升一箱重400N的建材，不計繩重和摩擦．求： （1）每次提升建材時的有用功、額外功各是多少？ （2）該滑輪組的機械效率是多少？ （3）為加快施工進度，張師傅建議用電動機做動力替代人提升建材．為了安全，改裝后每次可吊起四箱建材，建材勻速上升時的速度為0.4m/s．倉庫中現(xiàn)有兩臺電動機，型號分別為“220V　0.8kW”、“220V　3kW”，請你通過計算說明應選哪臺電動機才能使配置更為合理． 　  2015-2016學年河南省新蔡縣高營陽光中學八年級（下）期末物理試卷 參考答案與試題解析 　 一、填空題（每空1分，共14分） 1．如圖所示的游戲情境，小孩將毽子向上踢出，表明力可以改變物體的運動狀態(tài)；毽子被踢出后，由于慣性會繼續(xù)向上運動；在重力的作用下，毽子最終會落向地面． 【考點】力的作用效果；慣性；重力． 【分析】（1）力的作用效果：力可以改變物體的運動狀態(tài)，力可以改變物體的形狀．物體由靜到動、由動到靜，以及運動快慢和方向的改變都叫做運動狀態(tài)發(fā)生了改變． （2）一切物體都有慣性． （3）地面附近的一切物體都受重力． 【解答】解：小孩將落下的毽子向上踢出，改變了毽子運動的方向，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)． 由于慣性，毽子被踢出后還要保持原來的運動狀態(tài)向上運動，但最終還是因為受到重力的作用要落回地面． 故答案為：運動狀態(tài)，慣性，重． 【點評】本題從一個實例考查了學生力學方面的知識，體現(xiàn)了物理來源于生活又應用于生活的物理意識． 　 2．如圖1是a，b兩種不同物質(zhì)質(zhì)量和體積的關系圖象，則a，b兩種物質(zhì)密度之比為2：1，如果用質(zhì)量相等的上述兩種物質(zhì)分別制成甲、乙（圖2）兩個底面積不同、高度相同的實心圓柱體，并將它們放置在水平地面上，則甲、乙兩圓柱體對水平地面的壓強之比為2：1． 【考點】密度的大小比較；壓強大小比較． 【分析】（1）分別算出a物質(zhì)和b物質(zhì)的密度，就能知道ρa：ρb的結(jié)果． （2）首先明確平放在地面的物體對地面的壓力等于其自身重力，然后根據(jù)密度公式、體積公式和壓強公式分別表示出p甲和p乙，然后即可得到甲、乙兩圓柱體對水平地面的壓強之比． 【解答】解：（1）由圖象可知，a物質(zhì)的密度ρa===8g/cm3， b物質(zhì)的密度ρb===4g/cm3， 所以， =2：1； （2）由ρ=、G=mg得， p甲=====ρahg； 同理，p乙===ρbhg； 所以，p甲：p乙=ρa：ρb=2：1． 故答案為：2：1；2：1． 【點評】本題考查了學生對密度公式的應用、密度及其特性的理解，考查了學生根據(jù)物理知識分析圖象的能力，這類題在試題中經(jīng)常出現(xiàn)，一定要掌握解答此類題的方法．熟練掌握密度公式、壓強公式和重力公式是解答此題的關鍵． 　 3．如圖所示，將小紙條自然下垂，靠近水龍頭的水流，小紙條將偏向水流，這一現(xiàn)象說明流體流速大的位置壓強越小，這一原理的一個應用實例是噴霧器． 【考點】流體壓強與流速的關系． 【分析】流體壓強與流速的關系：流速越大的地方，壓強越??；流速越小的地方，壓強越大． 【解答】解：小紙條靠近水龍頭流下的水流時，水流帶動周圍空氣流動，使水流與紙條間的空氣流動速度較快，壓強較小，所以紙條被壓向水流，這一現(xiàn)象能說明流體流速越大的位置壓強越?。? 這一原理的一個應用實例是噴霧器．如圖，由于小孔噴出的快速氣流使細管B的上端開口處形成了一個低壓區(qū)，此處壓強小于容器內(nèi)液面上方氣體壓強．水就在容器內(nèi)液面上方氣體的這個較大壓強的作用下，沿著細管上升到上端開口處，受氣流的沖擊，被噴成霧狀． 故答案為：越??；噴霧器． 【點評】掌握流體壓強跟流速的關系，能用流體壓強解釋有關的問題． 　 4．如圖是自行車手閘示意圖，手閘是一個簡單機械，這種簡單機械的名稱是杠桿，當圖中手對車閘的作用力F=10N時，剎車拉線受到力的大小為40N． 【考點】杠桿的平衡條件． 【分析】（1）在力的作用下，能夠繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿； （2）根據(jù)杠桿平衡條件確定拉線受到的拉力． 【解答】解： 由圖知，自行車手閘在力的作用效果下，能夠繞著鉚釘轉(zhuǎn)動，所以是杠桿的應用； 因為F1L1=F2L2， 所以拉線受到的拉力為F′=10N=40N． 故答案為：杠桿；40． 【點評】此題考查的是我們對杠桿及其平衡條件的認識和應用，屬于基本規(guī)律和技能的考查，是一道聯(lián)系實際的應用題． 　 5．建筑工人用如圖所示的甲、乙兩種方式，把同樣一桶建筑材料從一樓提升至二樓．若滑輪的重力小于那桶建筑材料的重力，則更省力的是甲；機械效率較高的是乙． 【考點】動滑輪及其工作特點；定滑輪及其工作特點；滑輪（組）的機械效率． 【分析】（1）定滑輪相當于一個等臂杠桿，不省力；動滑輪相當于動力臂為阻力臂2倍的杠桿； （2）機械效率等于有用功與總功的比值． 【解答】解： 甲是動滑輪，則拉力F甲=（G+G動），由于G動小于G，所以F甲＜G； 乙為定滑輪，不省力，F(xiàn)乙=G，所以F甲＜F乙； 用甲、乙兩種方式，把同樣一桶建筑材料提升相同高度，兩種方式所做有用功相等， 乙方式所做額外功是克服摩擦做功，甲方式需要克服相同的摩擦，以及克服動滑輪重力做額外功，額外功大于乙方式，由η==可知，η甲＜η乙． 故答案為：甲；乙． 【點評】本題對定滑輪和動滑輪做了深層次的挖掘，結(jié)合本題可以是我們對滑輪有更深的理解． 　 6．用手將一重為5N的物體全部壓入水中，物體排開的水重8N，此時物體受到的浮力為8N，放手后物體將上浮 （填“上浮”或“下沉”），待物體靜止時所受浮力為5N． 【考點】物體的浮沉條件及其應用． 【分析】①浸在液體中的物體受到的浮力等于排開的液體受到的重力； ②物體的浮沉條件是：浮力大于重力，上??；浮力等于重力，懸?。桓×π∮谥亓?，下沉． 【解答】解： 用手將物體全部壓入水中時，已知物體排開的水重為8N，由阿基米德原理知：此時物體所受的浮力F浮=G排=8N； 放手后，物體受到的浮力8N大于物體的自重5N，因此物體要上浮，最后處于漂浮，則浮力F浮′=G=5N． 故答案為：8；上??；5． 【點評】本題考查阿基米德原理和物體的浮沉條件；知道浮力大小等于物體排開的液體的重力． 　 二、選擇題（每小題2分，共16分） 7．用同一壓強計探究液體壓強特點時，實驗現(xiàn)象如圖所示，此現(xiàn)象可說明（　?。? A．液體壓強跟液體密度有關 B．液體壓強跟深度有關 C．在同一深度，液體向各個方向的壓強大小相等 D．液體內(nèi)部向各個方向都有壓強 【考點】探究液體壓強的特點實驗． 【分析】液體壓強跟液體的密度和深度有關，分析解答此題時要注意應用控制變量法． 【解答】解：如圖所示，壓強計的金屬盒朝向相同方向，液體的深度相同，所不同的是：一個是水，一個是濃鹽水，即液體的密度不同，發(fā)現(xiàn)U型管兩側(cè)的液面高度差不同，表明液體壓強與液體的密度有關，且密度越大，壓強越大． 綜上分析可知，選項BCD錯誤，A正確． 故選A． 【點評】此題主要考查的是學生對液體內(nèi)部壓強規(guī)律的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應用，認識和會用U形管壓強計，這是我們必須掌握的基本技能． 　 8．如圖所示的現(xiàn)象中，不能運用大氣壓強知識解釋的是（　?。? A． 用紙板蓋住水杯，倒置后水不流出 B． 吸盤能吸附在墻上 C． 臺風能掀開屋頂?shù)耐? D． 用吸管喝飲料 【考點】大氣壓的綜合應用． 【分析】大氣壓的應用大多是利用內(nèi)外的氣壓差，所以要判斷是否是大氣壓的應用，要注意有沒有形成這個“氣壓差”．大氣壓強在實際生活中的應用十分廣泛，有：吸管喝飲料、離心式水泵抽水、鋼筆吸墨水等． 【解答】解：A、水杯倒置水沒流出，是因為紙片受到水向下的壓強小于外界大氣壓強，水在外界大氣壓的作用下不會流出，是由于大氣壓引起的，故A錯誤； B、吸盤能吸附在墻壁上，需要先用力擠壓塑料吸盤，把盤內(nèi)的空氣擠出，吸盤內(nèi)壓強小于外界大氣壓，吸盤就被外界的大氣壓緊壓在了墻壁上．這是由于大氣壓引起的，故B錯誤； C、臺風掀翻屋頂?shù)耐呤且驗槲蓓數(shù)目諝饬魉倏欤瑝簭娦?，屋?nèi)的空氣流速慢，壓強大，產(chǎn)生向上的壓強差，故C正確； D、用吸管能吸飲料，嘴中的壓強小于外界大氣壓，飲料在大氣壓的作用下被壓入到嘴中．因此這是由于大氣壓強的作用引起的，故D錯誤； 故選C． 【點評】此類題舉出的例子一般都是學生平時生活中接觸過的，所以要在平時學習中多留心這類與物理有關的生活現(xiàn)象．體現(xiàn)了物理來源于生活，服務于社會的新課程理念． 　 9．一名普通中學生從地上拿起一個雞蛋，并把它緩緩舉過頭頂，此過程中他對雞蛋做的功約為（　?。? A．0．lJ B．1J C．10J D．100J 【考點】功的大小比較． 【分析】不同物理量的估算，有的需要憑借生活經(jīng)驗，有的需要簡單的計算，有的要進行單位的換算，最后確定最符合實際的答案． 【解答】解：一只雞蛋的質(zhì)量約50g，受到的重力為G=mg=0.05kg10N/kg=0.5N 從地上拿起雞蛋，并把它緩緩舉過頭頂，通過的距離大約2m， 所以對雞蛋做的功大約為W=Gh=0.5N2m=1J． 故選B． 【點評】物理學中，對各種物理量的估算能力，是我們應該加強鍛煉的重要能力之一，這種能力的提高，對我們的生活同樣具有很大的現(xiàn)實意義． 　 10．小星乘超市的自動扶梯勻速上升的過程中，小星的（　?。? A．動能轉(zhuǎn)化為勢能，機械能不變 B．動能轉(zhuǎn)化為勢能，機械能增大 C．動能不變，勢能增大，機械能增大 D．動能不變，勢能不變，機械能不變 【考點】動能和勢能的大小變化；機械能． 【分析】（1）動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度．質(zhì)量越大，速度越大，動能越大． （2）重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量和高度．質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大． （3）機械能=動能+勢能，物體沒有發(fā)生彈性形變，不考慮彈性勢能，只考慮重力勢能和動能． 【解答】解：小星乘超市的自動扶梯勻速上升的過程中，小星的質(zhì)量不變，速度不變，動能不變；高度增大，重力勢能增大； 機械能=動能+重力勢能，動能不變，重力勢能增大，機械能增大． 此過程中，動能不變，動能沒有轉(zhuǎn)化為其他形式的能． 故選C． 【點評】掌握動能、重力勢能、彈性勢能、機械能大小的影響因素．掌握各種形式能的變化． 　 11．如圖，下列工具中屬于費力杠桿的是（　?。? A． 開瓶起子 B． 鑷子 C． 鋼絲鉗 D． 獨輪車 【考點】杠桿的分類． 【分析】結(jié)合生活經(jīng)驗，先判斷杠桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿． 【解答】解：A、開瓶起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿； B、鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿； C、鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿； D、獨輪車在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿． 故選B． 【點評】此題考查的是杠桿的分類主要包括以下幾種：①省力杠桿，動力臂大于阻力臂；②費力杠桿，動力臂小于阻力臂；③等臂杠桿，動力臂等于阻力臂． 　 12．簡單機械在我們的生活中應用很廣泛．下面是使用簡單機械勻速提升同一物體的四種方式（不計機械重和摩擦），其中不省力的是（　?。? A． B． C． D． 【考點】輪軸及其他常見簡單機械；杠桿的平衡條件；滑輪組及其工作特點． 【分析】①不計機械重和摩擦，則用機械做的功等于直接用手做的功． ②根據(jù)滑輪組的省力特點進行判斷； ③使用定滑輪不省力； ④根據(jù)杠桿的平衡條件進行分析． 【解答】解： 不計機械重和摩擦， A、由圖知，F(xiàn)14m=G2m，所以F1=G； B、滑輪組由三段繩子承擔，所以F2=G； C、由圖知，是定滑輪，不能省力，所以F3=G； D、根據(jù)杠桿的平衡條件：F4（L+2L）=GL，所以F4=G． 由以上分析得，只有C不省力． 故選C． 【點評】此題考查了功的原理、滑輪組的省力特點、定滑輪的特點及杠桿的平衡條件的應用，涉及的比較全面，是一道基礎性很好的題目． 　 13．小明觀察如下漫畫（如圖所示），總結(jié)了四個觀點，其中正確的（　?。? A．甲圖此刻人對箱子的推力小于箱子受到的摩擦力 B．乙圖此刻箱子受到的摩擦力大于甲圖此刻箱子受到的摩擦力 C．丙圖此刻人對運動的箱子仍有推力 D．丙圖箱子在同一水平面上滑動時受到的摩擦力大小不變 【考點】二力平衡條件的應用． 【分析】先判斷物體的運動狀態(tài)，再根據(jù)二力平衡的條件判斷力的大小，物體如果在水平推力的作用下靜止，那么摩擦力和拉力二力平衡，大小相等． 【解答】解： A、甲圖中人用水平推力推木箱，但沒有推動，即此時木箱處于平衡狀態(tài)，此時所受的推力和摩擦力是一對平衡力，故這兩個力大小相等；故A錯誤； B、乙圖中表示人用更大的推力，但木箱仍然沒有推動，即仍處于平衡狀態(tài)，所受的推力和摩擦力是一對平衡力，這兩個力大小相等，此刻箱子受到的摩擦力大于甲圖此刻箱子受到的摩擦力；故B正確； C、丙圖中表示木箱在水平地面上已運動起來，但人已經(jīng)摔倒，不再對木箱施加推力，故C錯誤； D、丙圖中木箱在水平地面上運動，由木箱和水平地面沒有改變，所以受到的摩擦力大小不變，故D正確． 故選：BD． 【點評】處于靜止的物體或勻速直線運動的物體受到平衡力的作用，根據(jù)平衡力的條件判斷力的大小和力的方向，是很常用的一種方法． 　 14．完全相同的三個小球甲、乙、丙分別放到密度分別為ρ1、ρ2、ρ3的三種不同液體中，靜止時的情況如圖所示，三球所受浮力分別為F甲、F乙、F丙，則下列說法正確的是（　?。? A．F甲=F乙＞F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．ρ1＞ρ2＞ρ3 D．ρ1=ρ2＞ρ3 【考點】物體的浮沉條件及其應用． 【分析】（1）根據(jù)漂浮或懸浮時，F(xiàn)浮=G，可知小球在甲、乙、丙液體中的所受浮力的大??； （2）小球在甲中漂浮，在乙中懸浮，在丙中下沉可以判斷小球的密度與液體密度的關系； 【解答】解：（1）如甲、乙圖所示，小球處于漂浮和懸浮狀態(tài)，則F甲=F乙=G， 小球在丙圖處于下沉狀態(tài)，則F丙＜G， 所以F甲=F乙＞F丙． （2）小球在甲漂浮，說故明小球的密度小于液體的密度；小球在乙中懸浮，說明乙的密度等于液體的密度；小球在丙中下沉，說明小球的密度大于丙的密度，小球密度相同，故可知液體的密度關系分別是：ρ1＞ρ球； 在B中懸浮，則：ρ2=ρ球； 在丙中下沉：ρ3＜ρ球； 所以ρ1＞ρ2＞ρ3． 故選AC． 【點評】本題考查利用液體壓強公式來判斷容器所受液體壓強的大小，關鍵是根據(jù)物體的沉浮條件判斷出液體密度的大小關系． 　 三、作圖題（每題2分，共4分） 15．如圖所示，OA為輕質(zhì)杠桿，可繞O點轉(zhuǎn)動，在點B處用細繩懸掛一重物，在A端施加動力F1，使杠杯在水平位置平衡．請畫出杠桿受到的阻力F2及動力臂L1 （保留作圖痕跡） 【考點】杠桿及其五要素． 【分析】作用在杠桿上的動力是繩子拉杠桿的力，方向沿繩子向上；阻力是物重對杠桿的力，方向豎直向下；已知支點、動力和阻力的方向，根據(jù)力臂的畫法，過支點作動力作用線和阻力作用線的垂線段，即動力臂和阻力臂． 【解答】解： 由圖F1為動力，過支點O做動力F1的垂線段，即為動力臂L1．點B處用細繩懸掛一重物，重物對杠桿的豎直向下的拉力為阻力，作用點在B點．如圖所示： 【點評】會判斷作用在杠桿上的動力和阻力，會根據(jù)力臂的畫法，準確作出動力臂和阻力臂． 　 16．如圖所示，用瓶起開啟瓶蓋，請畫出在A點所用最小力的示意圖． 【考點】杠桿中最小力的問題． 【分析】杠桿平衡條件：動力動力臂=阻力阻力臂（F1l1=F2l2），在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越?。? 【解答】解：用瓶起開啟瓶蓋，支點為O，由杠桿的平衡條件（F1l1=F2l2）可知，OA為最長動力臂時，動力最小，連接OA，過A點作垂直于OA的有向線段，方向向上．如圖所示： 【點評】本題的解題關鍵是通過杠桿的平衡條件得出：在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越小的結(jié)論． 　 四、實驗探究題（7分+4分+7分=18分） 17．小冉在探究“浮力大小與哪些因素有關”的實驗中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測力計，底面積為5cm2、高度為6cm的實心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細線等． （1）小冉進行了如圖所示的實驗：A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為2.7N；用彈簧測力計掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中： 實驗步驟 B C D E F 彈簧測力計示數(shù)/N 2.6 2.5 2.4 2.4 2.3 （2）在實驗步驟B中銅塊所受浮力F浮=0.1N； （3）分析實驗步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟排開液體的體積有關；分析實驗步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟液體密度有關． （4）小冉用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是1.3103kg/m3（結(jié)果保留一位小數(shù)），還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強是200Pa，并發(fā)現(xiàn)步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強隨著深度的增加逐漸增大（選填“增大”或“減小”）． 【考點】探究浮力大小的實驗． 【分析】（1）首先看清測力計的分度值，然后再讀數(shù)； （2）根據(jù)F浮=G﹣F拉可求得浮力； （3）應用控制變量法分析圖示實驗，根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象分析答題，然后得出結(jié)論； （4）已知圓柱體銅塊的底面積和高，可求得其體積，浸沒時，V排=V，根據(jù)F浮=G﹣F拉可求得浮力，再利用F浮=ρ液gV排可求得液體的密度； 由浮力產(chǎn)生的原因可知，步驟B中銅塊下表面受到水的壓力，然后利用p=可求得下表面受到水的壓強；根據(jù)B、C、D中數(shù)據(jù)分析下表面受到水的壓強隨著深度的增加是如何變化的． 【解答】解：（1）測力計的分度值為0.1N，由指針位置可知，A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為2.7N； （2）由表格數(shù)據(jù)可知，在實驗步驟B中拉力為2.6N，則步驟B中銅塊所受浮力F浮=G﹣F拉=2.7N﹣2.6N=0.1N， 由A、B、C、D所示實驗可知物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大，由此可知：浸在同種液體中的物體所受浮力大小跟物體排開液體的體積有關． 由A、E、F，實驗可知，物體排開液體體積相同而液體密度不同，物體受到的浮力不同，這說明物體排開相同體積的液體時，所受浮力大小根液體密度有關． （3）V=5cm26cm=30cm3=310﹣5m3，浸沒時，V排=V， 在F圖中，F(xiàn)浮′=G﹣F拉′=2.7N﹣2.3N=0.4N， 由F浮=ρ液gV排可得： ρ液==≈1.3103kg/m3； 由浮力產(chǎn)生的原因可知，驟B中銅塊下表面受到水的壓力F=F浮=0.1N． 下表面受到水的壓強p===200Pa， 由B、C、D中數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)拉逐漸減小，根據(jù)F浮=G﹣F拉可知，浮力增大，即下表面受到水的壓力增大，受力面積不變，由p=可知，p逐漸增大，即銅塊下表面受到水的壓強隨著深度的增加逐漸增大． 故答案為：（1）2.7N；（2）0.1；（3）排開液體的體積；液體的密度；（4）1.3103；200；增大． 【點評】本題是較典型的用控制變量法分析實驗得出結(jié)論的題型．在分析問題時，要明確哪些量是相同的，哪些量是變化的或不同的，正是這些變化的或不同的量導致了實驗結(jié)果的不同． 　 18．如圖是探究動能大小與哪些因素有關的實驗裝置． （1）試驗中通過觀察木塊在同一水平面上被推動的距離來比較小球的動能大?。? （2）將同一小球從同一斜面的不同高度（h1＜h2）由靜止開始釋放的目的是：使小球到達斜面底部時的速度不同． （3）小球推動木塊，最后靜止時的位置如圖甲乙所示，分析可知小球的動能與速度的大小有關（選填“有關“或“無關“）． （4）如圖丙所示，質(zhì)量較小的撲克牌動能較大時能切入黃瓜，根據(jù)上面的探究可知，飛行的撲克牌一定具有較大的速度（選填“較大”或“較小”）． 【考點】探究影響物體動能大小的因素． 【分析】（1）此實驗把動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運動的距離，距離越遠表明小球的動能越大． （2）實驗過程要采用控制變量法，當研究動能大小與速度的關系時，應選擇同一鋼球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同；當研究動能大小與質(zhì)量的關系時，要讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同． （3）根據(jù)推動的距離越遠表明小球的動能越大的規(guī)律分析小球的動能與速度的大小關系； （4）根據(jù)動能大小的影響因素（物體的質(zhì)量和速度）分析即可． 【解答】解：（1）從甲乙兩圖中可以看出，小球滑下的高度不同，即小球剛到水平面上時的速度不同，并且小球滑下時的高度越大，木塊被推動的距離越遠，所以距離越遠表明小球的動能越大． （2）實驗過程要采用控制變量法，當研究動能大小與速度的關系時，應保證小球的質(zhì)量相同；改變下落速度，要讓鋼球沿斜面的不同高度處下落，使小球到達斜面底部時的速度不同； （3）因為推動的距離越遠表明小球的動能越大，如圖甲乙所示可知乙圖中小球?qū)⒛緣K推動的遠些，說明小球的動能與速度的大小有關． （4）動能大小與物體的質(zhì)量和速度有關，且質(zhì)量越大、速度越大，動能就越多，所以在質(zhì)量較小的撲克牌動能較大時，一定是具有較大的速度． 故答案為：（1）距離； （2）不同； （3）有關； （4）較大． 【點評】此題主要考查學生探究動能的影響因素實驗的理解和掌握．該實驗中注意控制變量法的應用，注意分析推理的科學性． 　 19．下面是小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中的情景，請你回答下列問題． （1）應先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了便于測量力臂． （2）圖甲中是小明同學前兩次實驗的情景．實驗時所用的每個鉤碼重均為0.5N，杠桿上刻線的間距為5cm，部分實驗數(shù)據(jù)記錄如下表，請將表格中的實驗數(shù)據(jù)補充完整． 實驗次數(shù) 動力（F1/N） 動力臂（L1/cm） 阻力（F2/N） 阻力臂（L2/cm） 1 1.5 10 1 2 1 20 10 （3）如圖乙所示是第3次實驗，此時杠桿已處于平衡狀態(tài)．若小明分別同時拿走兩邊下方的兩個鉤碼，則杠桿的左（填“左”或“右”）端將下沉．為使杠桿重新恢復水平平衡，小明應將左側(cè)剩余的兩個鉤碼移至E點處． （4）該實驗中多次改變力和力臂的大小，從而得到多組數(shù)據(jù)．這樣做的目的是尋找普遍規(guī)律，避免結(jié)論的偶然性． 【考點】探究杠桿的平衡條件實驗． 【分析】（1）杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，使杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于測量力臂； （2）根據(jù)表格中提供的數(shù)據(jù)和杠桿平衡條件F1L1=F2L2進行計算； （3）結(jié)合圖乙的情形，根據(jù)杠桿平衡條件可求出兩側(cè)各去掉一個鉤碼后兩側(cè)的力與力臂的乘積，并做出判斷； （4）初中物理用實驗探究物理問題時要進行多次實驗，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實驗結(jié)論具有普遍性． 【解答】解： （1）在“探究杠桿的平衡條件”實驗中，應先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了便于測量力臂； （2）根據(jù)F1L1=F2L2，第1次實驗中：1.5N10cm=1NL2，所以L2=15cm； 同理，第2次實驗中：1N20cm=F210cm所以F2=2N； （3）在圖乙中，如果兩側(cè)各去掉兩個鉤碼，則左側(cè)：0.5N25cm3=15Ncm，右側(cè)：0.5N15cm4=10Ncm，左側(cè)的力與力臂的乘積大于右側(cè)的力與力臂的乘積，所以杠桿的左側(cè)下降； 為使杠桿恢復水平平衡，左側(cè)力和力臂的積應為10Ncm，即0.5N25cmn=10Ncm，則n=2，故應移至E點處； （4）本次實驗多次改變力和力臂的大小，避免實驗次數(shù)過少，導致實驗結(jié)論具有偶然性，使得出的實驗結(jié)論具有普遍性，避免偶然性． 故答案為：（1）水平；力臂；（2）15；2；（3）左；E；（4）尋找普遍規(guī)律，避免結(jié)論的偶然性． 【點評】本題考查了探究杠桿平衡條件的實驗過程，從原理到實際操作、實驗方法、數(shù)據(jù)分析等，考查較為全面，是我們應該掌握的重點實驗． 　 五、綜合應用題（8分+10分=18分） 20．釣魚島自古以來就是中國國有領土，早在明朝1373年我國漁民就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了釣魚島．如圖所示是我國一艘裝備精良的現(xiàn)代化綜合公務船正在釣魚島巡航的示意圖（海水密度取1.02103kg/m3，g=10N/kg）． （1）若該船的聲吶探頭距海面深度為8m，則該聲吶探頭受到海水的壓強是多少？ （2）該船滿載時排水量為3400t，則船受到的重力和浮力各為多少？ （3）當該公務船以45km/h的速度勻速航行6h，若航行時受到阻力為船重的0.05倍，則這一過程中動力所做的功是多少？ 【考點】液體的壓強的計算；浮力的利用；功的計算． 【分析】（1）知道該船的聲吶探頭距海面深度，根據(jù)p=ρgh求出該聲吶探頭受到海水的壓強； （2）知道該船滿載時排水量，根據(jù)阿基米德原理和G=mg求出船受到的浮力，再根據(jù)物體漂浮條件求出受到的重力； （3）已知輪船行駛的速度和時間，根據(jù)s=vt求出船行駛的路程，因為輪船勻速航行，所以推進力等于海水阻力，已知推進力和行駛的路程，利用公式W=Fs計算推進力做的功． 【解答】解：（1）該聲吶探頭受到海水的壓強： p海水=ρ海水gh=1.02103kg/m310N/kg8m=8.16104Pa； （2）由阿基米德原理可得，船受到的浮力： F浮=G排=m排g=3400103kg10N/kg=3.4107N， 因船處于漂浮狀態(tài)， 所以，船受到的重力：G=F浮=3.4107N； （3）由v=可得，船行駛的路程： s=vt=45km/h6h=270km=2.7105m， 由于船勻速行駛，則船受到的動力： F=f=0.05G=0.053.4107N=1.7106N， 這一過程中動力所做的功： W=Fs=1.7106N2.7105m=4.591011J； 答：（1）該聲吶探頭受到海水的壓強是8.16104Pa； （2）船受到的重力和浮力都是3.4107N； （3）這一過程中動力所做的功是4.591011J． 【點評】本題考查功的計算、浮力大小的計算、液體壓強的計算和阿基米德原理公式的理解和應用，理解排水量的含義是本題的關鍵． 　 21．在新農(nóng)村建設中，為將一批建材運到10m高的施工處，工人利用如圖所示的滑輪組提升建材．裝置中動滑輪重100N，工人每次勻速提升一箱重400N的建材，不計繩重和摩擦．求： （1）每次提升建材時的有用功、額外功各是多少？ （2）該滑輪組的機械效率是多少？ （3）為加快施工進度，張師傅建議用電動機做動力替代人提升建材．為了安全，改裝后每次可吊起四箱建材，建材勻速上升時的速度為0.4m/s．倉庫中現(xiàn)有兩臺電動機，型號分別為“220V　0.8kW”、“220V　3kW”，請你通過計算說明應選哪臺電動機才能使配置更為合理． 【考點】機械效率的計算；有用功和額外功；功率的計算． 【分析】（1）知道一箱建材重和提升的高度，利用W=Gh求有用功；不計繩重和摩擦，利用W額=G動h求額外功； （2）利用W總=W有+W額求出總功，再利用機械效率的公式求該滑輪組的機械效率； （3）求出提升四箱建材時的總功和所需時間，利用P=求需要電動機的電功率進行選擇． 【解答】解：（1）每次提升建材時的有用功： W有=Gh=400N10m=4000J， 不計繩重和摩擦，每次提升建材時的額外功： W額=G動h=100N10m=1000J； （2）W總=W有+W額=4000J+1000J=5000J， 滑輪組的機械效率： η=100%=100%=80%； （3）提升四箱建材時，動滑輪重不變，額外功不變；物重是原來的4倍，則有用功是原來的4倍； 提升四箱建材時的總功： W總′=W有′+W額=44000J+1000J=17000J 將重物勻速提升至10m高處所需時間： t===25s， 則提升四箱建材的總功率： P===680W=0.68kW． 故應選擇型號為“220V 0.8kW”的電動機才能使配置更為合理． 答：（1）每次提升建材時的有用功為4000J、額外功為1000J； （2）該滑輪組的機械效率是80%； （3）選型號為“220V 0.8kW”的電動機才能使配置更為合理． 【點評】本題考查了速度的計算、功的計算、功率的計算、機械效率的計算，涉及到尋找合理的配置方法，知識點多，屬于難題．