福建省福州教育学院附属中学2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷

这是一份福建省福州教育学院附属中学2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷，共34页。
2．（2分）下列估测与实际相符的是（ ）
A．八年级物理课本的重力约为3N
B．一名中学生双脚站立时对水平地面的压强约为1000Pa
C．一标准大气压约能托起760mm高的水柱
D．一名初中生在游泳，他漂浮在水面上时所受到的浮力大约是50N
3．（2分）如图所示的四种工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A．筷子B．托盘天平
C．羊角锤D．火钳
4．（2分）如图所示，一未装满橙汁的封闭饮料杯，先正放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上。两次放置橙汁对底部的压强分别是p1和p2，则（ ）
A．p1＞p2B．p1＜p2C．p1＝p2D．无法判断
5．（2分）如图甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步，留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲（ ）
A．所受的重力较大
B．所受的压力与乙的相等
C．对沙滩的压强较大
D．对沙滩的压强较小
6．（2分）将重为4N，体积为5×10﹣4m3的物体投入一装有适量水的烧杯中，当物体静止时，下列判断正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．物体悬浮，F浮＝4NB．物体漂浮，F浮＝5N
C．物体漂浮，F浮＝4ND．物体沉底，F浮＝5N
7．（2分）如图示为小张测量体重时的情景，静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2他受到的重力为G，则（ ）
A．F2与G是一对平衡力
B．F1和F2是一对平衡力
C．F1与F2是一对相互作用力
D．F1与G是一对相互作用力
8．（2分）如图，在2022年北京冬奥会开幕式上，质量约为3t的奥运五环缓缓升起。若将升起过程看成匀速直线运动，则该过程中奥运五环的（ ）
A．重力势能不变B．动能增大
C．机械能不变D．机械能增大
9．（2分）如图显示的是甲、乙两机械的参数。下列说法正确的是（ ）
A．甲总功较大B．甲有用功较小
C．乙额外功较小D．乙机械效率较高
10．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．如图1所示，铁轨下的枕木是为了减小对地面的压力
B．如图2所示，该装置可探究液体压强与液体密度的关系
C．如图3所示，托里拆利实验中换用更粗的玻璃管实验，测量值偏小
D．如图4所示，将自制气压计从山脚移到山顶管中水面会下降
11．（2分）小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗？于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（ ）
A．下降B．上升C．不变D．无法判断
12．（2分）在如图所示装置中，甲物体重15N，乙物体重10N，弹簧秤的示数12N，不计绳重和轴对滑轮的摩擦，则甲物体受到的摩擦力的大小和方向是（ ）
A．大小为2N，方向水平向左
B．大小为10N，方向水平向左
C．大小为12N，方向水平向右
D．大小为2N，方向水平向右
13．（2分）弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体的体积是500cm3
B．物体受到的最大浮力是5N
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
14．（2分）如图所示，重为800N的物体在100N的水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度沿水平地面，向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动距离为4m
B．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120N
C．额外功的功率为12W
D．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
二、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分）
15．（2分）南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，其中“花气袭人”这是 现象，说明当时周边的气温突然 ，花朵分泌的芳香油分子的 加快。
16．（2分）屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置，如图所示。它不用电，节能环保。只要速度为0.2m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变 ，室内的污浊气体在 作用下被排出。
17．（2分）为了记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示，当无人机水平飞行时，升力对无人机 （选填“做功”或“不做功”）。重为30N的无人机竖直向上飞行50m，无人机克服重力做的功为 J。
18．（2分）如图所示是我国第二艘055型万吨驱逐舰“拉萨号”，它于2021年3月正式亮相，其综合作战能力在当今世界位居同类舰艇前列，若舰上的直升机飞离甲板后，航母所受的浮力大小将 ，排开水的体积 （两空均选填“变大”“不变”或“变小”）。
19．（2分）如图所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有三种不同的液体，将三个完全相同的长方体A分别放入三种液体中，静止时三个容器的液面恰好相平。则：
（1）物体A受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙、F浮丙，三者大小关系为 。
（2）容器对桌面的压力分别为F甲、F乙、F丙，三者大小关系为 。
20．（2分）杆秤是中国度量衡三大件（尺斗秤）之一，凝聚了炎黄子孙的智慧，反映了我国古代商贸及科技的发展。如图所将物体挂于挂钩上，提起B点成C点的吊环，然后通过移动D点处的秤砣，秤杆平衡时，即可称出物体的质量。若要秤称出最大的量，应该提起 （选填“B”或“C”），若BC＝3AB，CE＝37AB（E点为杆秤上最大刻度处），秤砣的质量为0.75kg，则该杆秤的最大称量是 。
三、作图题（本大题共3小题，每小题2分，共6分）
21．（2分）画出图中漂浮在水面上小球受力的示意图。
22．（2分）如图所示，杠杆OA在拉力F作用下处于静止状态，请画出拉力F的力臂。
23．（2分）用滑轮组提升物体，请画出正确的绕法。
四、简答题（本大题共1小题，共4分）
24．（4分）2020年冬奥会将在中国举办，单板滑雪是比赛项目之一。如图是运动员腾跃到空中的瞬间，他在空中下落时速度越来越大，请从能量的角度解释这是什么原因？运动员快速冲过终点线时，不能马上停下，为什么？
五、实验题（本大题共6小题，每空1分，共30分）
25．（5分）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A为木块，B为重物，甲和乙两图中的接触面相同，丙图中接触面较粗糙。
（1）实验要测出滑动摩擦力的大小，他应该让木块在水平面上做 运动，才能间接得到木块受到的摩擦力大小。
（2）甲、乙两图实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系，根据实验现象可得正确的结论，则支持该结论的实验现象是乙图弹簧测力计示数应 甲图弹簧测力计示数（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）甲、丙两图实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系。
（4）小明在图甲的基础上设计了图丁所示实验，请你判断：图丁中，木块A水平运动时所受滑动摩擦力应 （选填“＞”、“＜”或“＝”）图甲中木块所受滑动摩擦力。
26．（6分）如图一所示，是八年级实验小组“探究浮力大小跟哪些因素有关”的过程中，弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
（1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 N。
（2）分析丙、丁两图可知，漫在液体中的物体所受的浮力大小跟 有关。
（3）分析图乙、丙可知，浮力的大小跟 有关。
实验小组的同学们进一步深入讨论发现，金属块浸入水中的体积越大，金属块排开的水就越多，排开的水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力有什么关系呢？同学们继续进行了如图二所示实验。请分析实验过程完成以下填空：
①由图 （选填“A、C”或“B、D”）测得石块浸没在水中时受到的浮力为 N，再求得石块排开水所受的重力大小。
②分析实验数据可初步得出：石块所受浮力的大小与它排开水所受重力的大小 。
27．（6分）同学们在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：
（1）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是 （选填“A”或“B”）。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
（2）该实验通过U形管两侧液面的高度差来比较液体压强的大小，这种实验方法叫做 。
（3）分析A、B两图的实验现象，得出的结论是： 。
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，应选用图乙中的 两图进行对比。
（5）若将U形管压强计进行改造用于测量未知液体的密度，如图丙所示，将两完全相同探头分别放在A、B容器内，A容器中为待测液体ρ1，B容器中为水；当两探头所处的深度均为h时，U形管压强计中左右水面高度差为Δh，忽略橡皮膜形变，则待测液体ρ1＝ （用ρ水、h、Δh表示）；若橡皮膜形变不能忽略不计，但不计其对h测量的影响，则测量值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）（注：始终忽略橡胶软管气体被压缩带来的影响）。
28．（5分）在“测滑轮组机械效率”的实验中，小华用大小相同的滑轮，组成如图所示的滑轮组进行了实验，并把数据整理记录在表中。
（1）表①处的正确数据是 。
（2）比较1、2两次实验可知：使用同一滑轮组提升不同的重物，钩码越重，滑轮组的机械效率越 。
（3）比较2、3两次实验可推测，若将铝质滑轮更换为体积大小相同的铁质滑轮，再次将重2N的钩码提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为 （只填序号）。（已知铁的密度大于铝的密度）
A.72%
B.67%
C.53%
（4）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功。进一步推理得出：假如没有额外功，总功等于有用功。可见，使用任何机械都 （选填“省功”或“不省功”）。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是 。
A.光的反射定律
B.牛顿第一定律
C.阿基米德原理
29．（4分）如图1所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一木块在水平面向前移动一段距离s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三组实验。
（1）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过 的大小来反映的。
（2）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时， 越大，动能越大。
（3）综合可知，图2所示交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定不同的最高 。
（4）在实验中，若增大水平面的粗糙程度，则木块移动的距离将 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
30．（4分）小王在学习完杠杆知识后，想利用杠杆和浮力知识测一石块的密度，设计实验如下，请你帮他完成本实验。
（1）取一个杠杆，调平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，目的是 。
（2）如图甲，将石块用绷线拴住，挂在杠杆左侧A位置，将另一个物体挂在杠杆右侧，并调节物体的位置，使杠杆再次在水平位置平衡，记下位置B，用刻度尺依次测出OA、OB的距离，分别记作l0、l1。
（3）如图乙，将石块浸没水中，调节物体的位置，使杠杆再次在 ，记下物体的位置B'，用刻度尺测出 的距离l2。
（4）由以上步骤可得，石块的密度：ρ＝ （只能用测得的物理量l0、l1、l2、ρ水 表示）。
六、计算题（本大题共3小题，共20分＝6+7+7）
31．（6分）如图是小华买来的一桶体积为5L的“金龙鱼”植物油，植物油密度0.9×103kg/m3。瓶内油的高度是30cm，瓶子的底面积为250cm2。
（1）这桶植物油的质量是多少？
（2）油在容器底产生的压强是多少？
（3）忽略瓶子的重力，这桶油对地面的压强是多少？
32．（7分）在一次“水中救人”的挑战游戏中，参赛选手所用器材是一张质量分布均匀的长方形泡沫床垫，其总体积为0.3m3将床垫放入水中时，床垫有体积浸没在水中。（水的密度为1×103kg/m3）求：
（1）此时床垫受到的浮力多大？
（2）床垫的密度是多少？
（3）假设人的平均重力为500N，如果不考虑人体体积，要保证安全，该床垫一次最多能救起多少个人？
33．（7分）图1所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图2所示。吊篮的质量为60kg，两名工人及工具的总质量为240kg，某次吊升过程中，吊篮在30s内匀速上升了6m。不计滑轮重、绳重和摩擦。
（1）电动机对绳子的拉力？
（2）电动机对吊篮（包括人及工具）做的功和功率？
（3）对吊篮做的功为额外功，对人和工具做的功为有用功，则机械效率是多少？
参考答案
一、单选题（本大题共14小题，每小题2分，共28分）
1．（2分）某品牌饼干包装袋上的营养成分表中标明每100g饼干中有1853kJ能量。在国际单位制中，以“J”为单位的物理量是（ ）
A．力B．质量C．功率D．功
【解答】解：A、力的国际单位是牛顿，符号N；
B、质量的国际单位是千克，符号kg；
C、功率的国际单位是瓦特，符号W；
D、功的国际单位是焦耳，符号J；
故选：D。
2．（2分）下列估测与实际相符的是（ ）
A．八年级物理课本的重力约为3N
B．一名中学生双脚站立时对水平地面的压强约为1000Pa
C．一标准大气压约能托起760mm高的水柱
D．一名初中生在游泳，他漂浮在水面上时所受到的浮力大约是50N
【解答】解：
A、八年级物理课本的质量约300g＝0.3kg，重力约为G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N，故A符合实际；
B、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.0×104Pa左右，故B不符合实际。
C、一标准大气压约能托起760mm高的水银柱，能支撑起10.336m的水柱，故C不符合实际；
D、中学生的体重在G＝500N左右，在游泳时处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，约500N，故D不符合实际。
故选：A。
3．（2分）如图所示的四种工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A．筷子B．托盘天平
C．羊角锤D．火钳
【解答】解：A、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不合题意；
B、托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不合题意；
C、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；
D、火钳在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不合题意。
故选：C。
4．（2分）如图所示，一未装满橙汁的封闭饮料杯，先正放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上。两次放置橙汁对底部的压强分别是p1和p2，则（ ）
A．p1＞p2B．p1＜p2C．p1＝p2D．无法判断
【解答】解：由于杯子是上粗下细，所以倒立时，杯中液面的高度要小于正立时的液面高度，由p＝ρgh可知，两次放置橙汁对杯底的压强为p1＞p2，故A正确。
故选：A。
5．（2分）如图甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步，留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲（ ）
A．所受的重力较大
B．所受的压力与乙的相等
C．对沙滩的压强较大
D．对沙滩的压强较小
【解答】解：甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步，他们在沙地上留下的脚印深浅相同，则他们对沙地的压强相等，即p甲＝p乙，故CD错误；
因S甲＞S乙，所以，由p＝可得，F甲＞F乙，故B错误；
由于物体对水平面的压力等于重力，因此甲的重力较大，故A正确。
故选：A。
6．（2分）将重为4N，体积为5×10﹣4m3的物体投入一装有适量水的烧杯中，当物体静止时，下列判断正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．物体悬浮，F浮＝4NB．物体漂浮，F浮＝5N
C．物体漂浮，F浮＝4ND．物体沉底，F浮＝5N
【解答】解：根据G＝mg＝ρVg可得，物体的密度为：
ρ＝＝＝＝0.8×103kg/m3＜1.0×103kg/m3，
即：ρ＜ρ水，则物体在水中将漂浮；
物体在水中受到的浮力：
F浮＝G＝4N。
故选：C。
7．（2分）如图示为小张测量体重时的情景，静止时体重计对他的支持力为F1，他对体重计的压力为F2他受到的重力为G，则（ ）
A．F2与G是一对平衡力
B．F1和F2是一对平衡力
C．F1与F2是一对相互作用力
D．F1与G是一对相互作用力
【解答】解：A、F2与G方向相同，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故A错误；
BC、F1与F2大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故B错误、C正确；
D、F1与G大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：C。
8．（2分）如图，在2022年北京冬奥会开幕式上，质量约为3t的奥运五环缓缓升起。若将升起过程看成匀速直线运动，则该过程中奥运五环的（ ）
A．重力势能不变B．动能增大
C．机械能不变D．机械能增大
【解答】解：奥运五环缓缓升起的过程中，奥运五环的质量不变，速度不变，动能不变，高度变高，重力势能增大，故机械能增大。故ABC错误、D正确。
故选D。
9．（2分）如图显示的是甲、乙两机械的参数。下列说法正确的是（ ）
A．甲总功较大B．甲有用功较小
C．乙额外功较小D．乙机械效率较高
【解答】解：A、由图可知，W甲有＝1500J，W乙额＝900J，η甲＝75%，η乙＝70%，
由η＝可得，W甲总＝＝＝2000J，W乙总＝＝＝3000J，故A错误；
B、乙的有用功为：W乙有＝W乙总﹣W乙额＝3000J﹣900J＝2100J，故B正确；
C、甲的额外功为：W甲额＝W甲总﹣W甲有＝2000J﹣1500J＝500J，故C错误；
D、由题意可知，甲的机械效率是75%，乙的机械效率是70%，甲的机械效率高，故D错误。
故选：B。
10．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．如图1所示，铁轨下的枕木是为了减小对地面的压力
B．如图2所示，该装置可探究液体压强与液体密度的关系
C．如图3所示，托里拆利实验中换用更粗的玻璃管实验，测量值偏小
D．如图4所示，将自制气压计从山脚移到山顶管中水面会下降
【解答】解：A、在铁轨下铺设枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强，故A错误；
B、要探究“液体压强跟液体密度的关系”，要控制液体深度相同，密度不同，则应在容器两侧倒入深度相同的不同液体，观察橡皮膜产生的现象，故B正确；
C、将玻璃管直径变粗，大气压不变，水银柱高度也不变，所以测量值不会变小，故C错误；
D、把水气压计从山下带到山上，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会升高，故D错误。
故选：B。
11．（2分）小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗？于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（ ）
A．下降B．上升C．不变D．无法判断
【解答】解：由图可知，b漂浮，F浮b＝Gb，a沉底，F浮a＜Ga，
.将石块a轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则F浮（a+b）＝Ga+Gb，
可得F浮（a+b）＞F浮a+F浮b，由阿基米德原理F浮＝ρ水V排g可知，将石块a轻轻放在木块b上后，a、b排开水的体积比原来变大了，则水面高度将升高。
故选：B。
12．（2分）在如图所示装置中，甲物体重15N，乙物体重10N，弹簧秤的示数12N，不计绳重和轴对滑轮的摩擦，则甲物体受到的摩擦力的大小和方向是（ ）
A．大小为2N，方向水平向左
B．大小为10N，方向水平向左
C．大小为12N，方向水平向右
D．大小为2N，方向水平向右
【解答】解：从图中可知，甲受到弹簧向左的拉力和乙对甲向右的拉力，二力合力：F合＝12N﹣10N＝2N，方向水平向左，由于甲处于静止状态，因此甲受到的摩擦力大小等于合力2N，方向与合力方向相反，即水平向右。
故选：D。
13．（2分）弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体的体积是500cm3
B．物体受到的最大浮力是5N
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
【解答】解：
AB．由图象可知，当h＜4cm时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，
由二力平衡条件可知，物体重力G＝F＝9N，
当h＞8cm时，弹簧测力计示数为5N不变，此时物体浸没在水中受到的浮力最大，
则物体受到的最大浮力F浮＝G﹣F′＝9N﹣5N＝4N，故B错误；
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮＝ρ液gV排可得，物体的体积V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3＝400cm3，故A错误；
C．由G＝mg可得，物体的质量m＝＝＝0.9kg，
则物体的密度ρ＝＝＝2.25×103kg/m3，故C正确；
D．物体刚浸没时上表面受到水的压力为零，
由浮力产生的原因F浮＝F向上﹣F向下可得，下表面受到水的压力F向上＝F浮+F向下＝F浮＝4N，故D错误。
故选：C。
14．（2分）如图所示，重为800N的物体在100N的水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度沿水平地面，向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动距离为4m
B．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120N
C．额外功的功率为12W
D．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
【解答】解：
A、由v＝可得，物体移动的距离：s物＝v物t＝0.1m/s×20s＝2m，
由图知，n＝3，则绳子自由端移动的距离：s自由端＝3s物＝3×2m＝6m，故A错误；
B、由η＝＝＝＝×100%可得，物体与地面间的滑动摩擦力：f＝η×3F＝60%×3×100N＝180N，故B错误；
C、总功：W总＝Fs自由端＝100N×6m＝600J，
有用功：W有＝ηW总＝60%×600J＝360J，
额外功：W额＝W总﹣W有＝600J﹣360J＝240J，
额外功的功率：P额＝＝＝12W，故C正确；
D、如果增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D错误。
故选：C。
二、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分）
15．（2分）南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，其中“花气袭人”这是 扩散 现象，说明当时周边的气温突然 升高 ，花朵分泌的芳香油分子的 无规则运动 加快。
【解答】解：南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，其中“花气袭人”这是扩散现象，说明当时周边的气温突然升高，花朵分泌的芳香油分子的无规则运动加快。
故答案为：扩散；升高；无规则运动。
16．（2分）屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置，如图所示。它不用电，节能环保。只要速度为0.2m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变 小 ，室内的污浊气体在 大气压 作用下被排出。
【解答】解：风帽转动时其内部空气流速变大、压强变小，所以室内的污浊气体在大气压的作用下被排出。
故答案为：小；大气压。
17．（2分）为了记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示，当无人机水平飞行时，升力对无人机 不做功 （选填“做功”或“不做功”）。重为30N的无人机竖直向上飞行50m，无人机克服重力做的功为 1500 J。
【解答】解：功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，当无人机水平飞行时，没有在升力的方向上移动距离，所以升力对无人机不做功；
无人机克服重力做的功W＝Gh＝30N×50m＝1500J。
故答案为：不做功；1500。
18．（2分）如图所示是我国第二艘055型万吨驱逐舰“拉萨号”，它于2021年3月正式亮相，其综合作战能力在当今世界位居同类舰艇前列，若舰上的直升机飞离甲板后，航母所受的浮力大小将 变小 ，排开水的体积 变小 （两空均选填“变大”“不变”或“变小”）。
【解答】解：驱逐舰一直漂浮在水面上，所受浮力等于重力大小；若舰上的直升机飞离甲板后，其总重力减小，则驱逐舰所受的浮力变小；
由F浮＝ρ水gV排可知，在水的密度一定时，所受浮力变小，则排开水的体积变小。
故答案为：变小；变小。
19．（2分）如图所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有三种不同的液体，将三个完全相同的长方体A分别放入三种液体中，静止时三个容器的液面恰好相平。则：
（1）物体A受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙、F浮丙，三者大小关系为 F甲浮＝F乙浮＝F丙浮 。
（2）容器对桌面的压力分别为F甲、F乙、F丙，三者大小关系为 F甲＜F乙＜F丙 。
【解答】解：（1）根据图示可知，甲悬浮，乙、丙漂浮，所以其所受的浮力与其自身的重力相等，故F甲浮＝F乙浮＝F丙浮；
（2）由图可知，物体排开的液体的体积关系为：V甲＞V乙＞V丙；由于F甲浮＝F乙浮＝F丙浮，根据阿基米德原理可知，ρ甲＜ρ乙＜ρ丙；
根据图示可知，三个容器中液面的高度相同，甲中物体排开液体的体积最大，丙中物体排开液体的体积最小，所以丙中液体最多，由于甲液体的密度最大，由m＝ρV知丙液体的质量最大，且三个物体和容器相同，由F＝G＝mg可知，丙容器对桌面的压力最大，其次是乙，最小的是甲，故容器对桌面的压力F甲＜F乙＜F丙。
故选：F甲浮＝F乙浮＝F丙浮；F甲＜F乙＜F丙。
20．（2分）杆秤是中国度量衡三大件（尺斗秤）之一，凝聚了炎黄子孙的智慧，反映了我国古代商贸及科技的发展。如图所将物体挂于挂钩上，提起B点成C点的吊环，然后通过移动D点处的秤砣，秤杆平衡时，即可称出物体的质量。若要秤称出最大的量，应该提起 B （选填“B”或“C”），若BC＝3AB，CE＝37AB（E点为杆秤上最大刻度处），秤砣的质量为0.75kg，则该杆秤的最大称量是 30kg 。
【解答】解：根据杠杆的平衡条件可知：当提着B处秤纽、秤砣在E点时，A点所挂物体重为GA＝；当提着C处秤纽、秤砣在E点时，A点所挂物体重为GA′＝；因BE＞CE、AB＜AC，故可得：GA＞GA′，即提B处秤纽时，此秤的称量最大；
由3AB＝BC，CE＝37AB，又BE＝BC+CE＝3AB+37AB＝40AB，
因为F1L1＝F2L2，即：m1gAB＝m2gBE，
所以m1＝＝＝30kg。
故答案为：B；30kg。
三、作图题（本大题共3小题，每小题2分，共6分）
21．（2分）画出图中漂浮在水面上小球受力的示意图。
【解答】解：小球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，过小球的重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，作图时要注意两条线段长度要相等。如下图所示：
22．（2分）如图所示，杠杆OA在拉力F作用下处于静止状态，请画出拉力F的力臂。
【解答】解：由图知F为拉力，反向延长拉力F的作用线，过支点O做动力F的垂线段，即为拉力F的力臂L，如图所示：
23．（2分）用滑轮组提升物体，请画出正确的绕法。
【解答】解：由图可知，人站在地上用滑轮组提升物体，所以滑轮组绳端拉力向下，据此由外向内依次画出正确的绕线，如图所示：
四、简答题（本大题共1小题，共4分）
24．（4分）2020年冬奥会将在中国举办，单板滑雪是比赛项目之一。如图是运动员腾跃到空中的瞬间，他在空中下落时速度越来越大，请从能量的角度解释这是什么原因？运动员快速冲过终点线时，不能马上停下，为什么？
【解答】答：
（1）滑雪运动员腾跃后，在空中下落时，质量不变，高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能，运动员的质量不变，所以运动员在空中下落时速度越来越大；
（2）滑雪运动员冲过终点后，由于惯性，还要保持原来较大的速度运动，因此不能立即停下来。
五、实验题（本大题共6小题，每空1分，共30分）
25．（5分）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A为木块，B为重物，甲和乙两图中的接触面相同，丙图中接触面较粗糙。
（1）实验要测出滑动摩擦力的大小，他应该让木块在水平面上做 匀速直线 运动，才能间接得到木块受到的摩擦力大小。
（2）甲、乙两图实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 压力大小 的关系，根据实验现象可得正确的结论，则支持该结论的实验现象是乙图弹簧测力计示数应 ＞ 甲图弹簧测力计示数（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）甲、丙两图实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 接触面的粗糙程度 的关系。
（4）小明在图甲的基础上设计了图丁所示实验，请你判断：图丁中，木块A水平运动时所受滑动摩擦力应 ＝ （选填“＞”、“＜”或“＝”）图甲中木块所受滑动摩擦力。
【解答】解：（1）实验要测出滑动摩擦力的大小，他应该让木块在水平面上做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计对木块的拉力＝木块受到摩擦力；
（2）甲、乙两图实验中，接触面粗糙程度相同，乙中压力大，故是为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系；根据实验现象可得出：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大，支持该结论的实验现象是乙图弹簧测力计示数比甲图示数大；
（3）甲、丙两图实验，压力相同，丙中接触面粗糙程度较大，故是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系；
（4）图丁和图甲中木块对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故图丁中，木块水平运动时所受滑动摩擦力等于图甲中木块所受滑动摩擦力。
故答案为：（1）匀速直线；（2）压力大小；＞；（3）接触面的粗糙程度；（4）＝。
26．（6分）如图一所示，是八年级实验小组“探究浮力大小跟哪些因素有关”的过程中，弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
（1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 2 N。
（2）分析丙、丁两图可知，漫在液体中的物体所受的浮力大小跟 液体的密度 有关。
（3）分析图乙、丙可知，浮力的大小跟 排开液体的体积 有关。
实验小组的同学们进一步深入讨论发现，金属块浸入水中的体积越大，金属块排开的水就越多，排开的水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力有什么关系呢？同学们继续进行了如图二所示实验。请分析实验过程完成以下填空：
①由图 A、C （选填“A、C”或“B、D”）测得石块浸没在水中时受到的浮力为 0.6 N，再求得石块排开水所受的重力大小。
②分析实验数据可初步得出：石块所受浮力的大小与它排开水所受重力的大小 相等 。
【解答】解：（1）甲中测力计的分度值为0.2N，示数为4.8N，故金属块的重力G＝4.8N；
金属块浸没在水中时，受到的浮力F浮＝G﹣F示＝4.8N﹣2.8N＝2N；
（2）分析丙丁两图可知，金属块排开液体的体积相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，根据F浮＝G﹣F示可知浸在两种液体中的物体所受的浮力大小不同，故浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度有关；
（3）比较图乙、丙可知，液体的密度相同，物体排开水的体积不同，物块A完全浸没后受到的浮力比部分没入受到的浮力增大了，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；
①由图A、C测得石块浸没在水中时受到的浮力为0.6N；由图B、D可知石块排开水所受的重力G排＝G排水+桶﹣G桶＝1.6N﹣1N＝0.6N；
②根据实验数据可知：F浮＝G排＝0.6N，故结论为：石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小相等。
故答案为：（1）2；（2）液体的密度；（3）排开液体的体积；①A、C；0.6；②相等。
27．（6分）同学们在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：
（1）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是 B （选填“A”或“B”）。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
（2）该实验通过U形管两侧液面的高度差来比较液体压强的大小，这种实验方法叫做 转换法 。
（3）分析A、B两图的实验现象，得出的结论是： 同一液体中，深度越深，压强越大 。
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，应选用图乙中的 B、C 两图进行对比。
（5）若将U形管压强计进行改造用于测量未知液体的密度，如图丙所示，将两完全相同探头分别放在A、B容器内，A容器中为待测液体ρ1，B容器中为水；当两探头所处的深度均为h时，U形管压强计中左右水面高度差为Δh，忽略橡皮膜形变，则待测液体ρ1＝ （用ρ水、h、Δh表示）；若橡皮膜形变不能忽略不计，但不计其对h测量的影响，则测量值 偏小 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）（注：始终忽略橡胶软管气体被压缩带来的影响）。
【解答】解：（1）使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，为了使U形管左右两侧的液面相平，只需要将软管取下，再重新安装，使得U形管中两管上方的气体压强就是相等的，当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故选B；
（2）该实验通过U形管两侧液面的高度差来比较液体压强的大小，这种实验方法叫做转换法；
（3）分析A、B两图的实验现象，液体都是水，金属盒的深度不同，U形管两侧的液面高度不同，故可得出的结论是：同一液体中，深度越深，压强越大；
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，应控制金属盒在液体中的深度相同，只改变液体的密度，故应选用图乙中的B、C两图进行对比；
（5）由丙图可知，压强计的探头在两种液体中的深度相同，而U形管中液面的高度左边小于右边，说明左边探头受到液体压强大于右边探头受到液体压强，
又知道U形管压强计中左右水面高度差为Δh，则中间液柱高度差产生的压强为：p差＝ρ水gΔh，
两侧压强的关系为：p左＝p右+p差，则：ρ1gh＝ρ水gh+ρ水gΔh，
解得：ρ1＝；
若橡皮膜形变不能忽略不计，但不计其对h测量的影响，液体压强被橡皮膜的弹性形变抵消掉一部分，使得传递给U形管中的气体压强变小，因此，利用压强计测液体压强时，测量值Δh偏小，即测得的高度差变小，故所测密度变小。
故答案为：（1）B；（2）转换法；（3）同一液体中，深度越深，压强越大；（4）B、C；（5）；偏小。
28．（5分）在“测滑轮组机械效率”的实验中，小华用大小相同的滑轮，组成如图所示的滑轮组进行了实验，并把数据整理记录在表中。
（1）表①处的正确数据是 83% 。
（2）比较1、2两次实验可知：使用同一滑轮组提升不同的重物，钩码越重，滑轮组的机械效率越 大 。
（3）比较2、3两次实验可推测，若将铝质滑轮更换为体积大小相同的铁质滑轮，再次将重2N的钩码提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为 C （只填序号）。（已知铁的密度大于铝的密度）
A.72%
B.67%
C.53%
（4）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功。进一步推理得出：假如没有额外功，总功等于有用功。可见，使用任何机械都 不省功 （选填“省功”或“不省功”）。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是 B 。
A.光的反射定律
B.牛顿第一定律
C.阿基米德原理
【解答】解：（1）上表①处的正确数据是机械效率：η＝＝×100%≈83%；
（2）分析第1、2次实验，两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次物重，机械效率也大于第1次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组提升不同的重物，钩码越重，滑轮组的机械效率越大；
（3）比较2、3两次实验可推测，若将铝质滑轮更换为体积大小相同的铁质滑轮，动滑轮重量增大，所做额外功增大，再次将重2N的钩码提升0.1m，此时滑轮组的机械效率小于2、3的机械效率，可能为C；
（4）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功：进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械不省功（采用了理想化推理法）：
AC、阿基米德原理、光的反射定律可通过实验直接验证，
B、而牛顿第一定律不能用实验直接验证，是在实验的基础下推理得出的，
故选B。
故答案为：（1）83%；（2）大；（3）C；（4）不省功；B。
29．（4分）如图1所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一木块在水平面向前移动一段距离s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三组实验。
（1）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过 木块移动的距离 的大小来反映的。
（2）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时， 速度 越大，动能越大。
（3）综合可知，图2所示交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定不同的最高 速度 。
（4）在实验中，若增大水平面的粗糙程度，则木块移动的距离将 减小 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
【解答】解：（1）在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，小球从斜面滑下，到达水平面撞击小木块，通过观察木块移动的距离的远近来判断物体所具有动能大小的，木块移动的距离越远，说明小球所具有的动能越大；
（2）分析比较甲和乙两组实验可知，小球的质量相同，而小球在斜面上释放时的高度不同，甲图中小球释放时的高度大，到达水平面时的速度大，推动木块移动的距离远，故可得出结论：物体质量相同时，速度越大，动能越大；
（3）图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高速度，质量越大的车，限速越低；
（4）在实验中，若增大水平面的粗糙程度，木块受到的阻力增大，则木块移动的距离将减小。
故答案为：（1）木块移动的距离；（2）速度；（3）速度；（4）减小。
30．（4分）小王在学习完杠杆知识后，想利用杠杆和浮力知识测一石块的密度，设计实验如下，请你帮他完成本实验。
（1）取一个杠杆，调平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，目的是 便于测量力臂 。
（2）如图甲，将石块用绷线拴住，挂在杠杆左侧A位置，将另一个物体挂在杠杆右侧，并调节物体的位置，使杠杆再次在水平位置平衡，记下位置B，用刻度尺依次测出OA、OB的距离，分别记作l0、l1。
（3）如图乙，将石块浸没水中，调节物体的位置，使杠杆再次在 水平位置平衡 ，记下物体的位置B'，用刻度尺测出 OB′ 的距离l2。
（4）由以上步骤可得，石块的密度：ρ＝ （只能用测得的物理量l0、l1、l2、ρ水 表示）。
【解答】解：（1）如图甲，可以通过调节杠杆左、右两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
（3）如图乙，将石块浸没水中，调节物体的位置，使杠杆再次在水平位置平衡，记下物体的位置B'，用刻度尺测出OB'的距离l2；
（4）第一次平衡在水平位置，根据杠杆平衡条件可得：G石×OA＝G物l1，即G石＝，
第二次平衡在水平位置，石块受向下的重力，向上的拉力和浮力，则A处的拉力等于石块的重力与浮力之差，根据杠杆平衡条件可得：G石﹣F浮＝，
整理可得：F浮＝﹣，
石块全部接入水中，由阿基米德原理可得：ρ水gV＝﹣，解得：V＝，
石块的质量：m＝＝，
石块的密度：ρ＝＝＝。
故答案为：（1）便于测量力臂；（3）水平位置平衡；OB′；（4）。
六、计算题（本大题共3小题，共20分＝6+7+7）
31．（6分）如图是小华买来的一桶体积为5L的“金龙鱼”植物油，植物油密度0.9×103kg/m3。瓶内油的高度是30cm，瓶子的底面积为250cm2。
（1）这桶植物油的质量是多少？
（2）油在容器底产生的压强是多少？
（3）忽略瓶子的重力，这桶油对地面的压强是多少？
【解答】解：
（1）植物油的体积：
V油＝V容＝5L＝5×10﹣3m3，
由ρ＝可得，这桶植物油的质量：
m油＝ρ油V油＝0.9×103kg/m3×5×10﹣3m3＝4.5kg；
（2）瓶内油的高度h＝30cm＝0.3m，
油在容器底产生的压强是p＝ρ油gh＝0.9×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝2.7×103Pa；
（3）植物油的重力G油＝m油g＝4.5kg×10N/kg＝45N，
忽略瓶子的重力，这桶油对地面的压力F＝G油＝45N，
这桶油对地面的压强p′＝＝＝1.8×103Pa。
答：（1）这桶植物油的质量是4.5kg；
（2）油在容器底产生的压强是2.7×103Pa；
（3）忽略瓶子的重力，这桶油对地面的压强为1.8×103Pa。
32．（7分）在一次“水中救人”的挑战游戏中，参赛选手所用器材是一张质量分布均匀的长方形泡沫床垫，其总体积为0.3m3将床垫放入水中时，床垫有体积浸没在水中。（水的密度为1×103kg/m3）求：
（1）此时床垫受到的浮力多大？
（2）床垫的密度是多少？
（3）假设人的平均重力为500N，如果不考虑人体体积，要保证安全，该床垫一次最多能救起多少个人？
【解答】解：（1）床垫排开水的体积：
V排＝V＝×0.3m3＝0.06m3，
床垫受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.06m3＝600N；
（2）因为床垫漂浮，所以G＝F浮＝600N，
结合G＝mg＝ρVg可知ρ床垫＝＝＝0.2×103kg/m3；
（3）床垫刚好全浸入时，受到的浮力：
F浮′＝ρ水gV＝1×103kg/m3×10N/kg×0.3m3＝3000N；
此时应满足：F浮′＝G+nG人，
最多能承载的人数：
n＝＝＝4.8，
故要保证安全，该床垫最多能承载的人数4人，则一次最多能救起3个人。
答：（1）此时床垫受到的浮力为600N；
（2）床垫的密度是0.2×103kg/m3；
（3）要保证安全，该床垫一次最多能救起3个人。
33．（7分）图1所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图2所示。吊篮的质量为60kg，两名工人及工具的总质量为240kg，某次吊升过程中，吊篮在30s内匀速上升了6m。不计滑轮重、绳重和摩擦。
（1）电动机对绳子的拉力？
（2）电动机对吊篮（包括人及工具）做的功和功率？
（3）对吊篮做的功为额外功，对人和工具做的功为有用功，则机械效率是多少？
【解答】解：（1）由题图可知，绳子承重股数为n＝4，不计滑轮重、绳重和摩擦，电动机对绳子的拉力为：F＝G总＝m总g＝×（60kg+240kg）×10N/kg＝750N；
（2）绳子自由端移动的距离为：s＝nh＝4×6m＝24m，
电动机对吊篮（包括人及工具）做的功，即总功为：W总＝Fs＝750N×24m＝1.8×104J；
电动机对吊篮（包括人及工具）做功的功率为：P＝＝600W；
（3）有用功为：W有＝Gh＝mgh＝240N×10N/kg×6m＝1.44×104J；
机械效率为：η＝＝80%。
答：（1）电动机对绳子的拉力为750N；
（2）电动机对吊篮（包括人及工具）做的功为1.8×104J，功率为600W；
（3）对吊篮做的功为额外功，对人和工具做的功为有用功，则机械效率是80%。实验次数
滑轮材质
钩码的重力G/N
钩码提的高度h/m
有用功W有用/J
拉力F/N
绳端移的距离s/m
总功W总/J
机械效率机械效率η/%
1
铝
1
0.1
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
铝
2
0.1
0.2
1.
0.3
0.3
67%
3
塑料
2
0.1
0.2
0.8
0.3
0.24
①
实验次数
滑轮材质
钩码的重力G/N
钩码提的高度h/m
有用功W有用/J
拉力F/N
绳端移的距离s/m
总功W总/J
机械效率机械效率η/%
1
铝
1
0.1
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
铝
2
0.1
0.2
1.
0.3
0.3
67%
3
塑料
2
0.1
0.2
0.8
0.3
0.24
①