精品解析：贵州省铜仁市碧江区2023－2024学年八年级下册期末物理检测试卷（二）

八年级学年统一考试模拟试卷物理 一、选择题：（把1-8每小题4个选项中最适合题意的答案序号，9-10为多选题，选对但不全得1分，多选或错选的得0分。填涂在对应题号下，每小题3分，共30分） 1. 2023年5月30日，“神舟十六号”飞船与中国空间站成功对接后，认为中国空间站是静止的，选取的参照物是（　　） A. “神舟十六号”飞船 B. 中国空间站 C. 地面指挥中心 D. 在中国空间站内穿行的宇航员 2. 我国是文明古国，具有光辉灿烂的文化。在距今4000多年前的黄帝时期就已经出现了竹笛和大鼓。关于笛声和鼓声下列说法正确的是（　　） A. 笛声和鼓声的音色相同 B. 笛声的响度一定比鼓声的小 C. 尖细的笛声比低沉的鼓声音调高 D. 响亮的鼓声比轻细的笛声传得远，是因为鼓声在空气中传播的速度大 3. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，关于节气中物质状态的形成说法正确的是（　　） A. “谷雨”，雨的形成是汽化现象 B. “白露”，露的形成是液化现象 C. “霜降”，霜的形成是凝固现象 D. “小雪”，雪的形成是升华现象 4. 根据贵州省教育厅印发的《关于开展2024年全省千万师生阳光体育运动》的通知，全省千万师生阳光体育运动将贯穿全年，则在冰壶体验运动中人对冰壶做功的过程是（　　） A. 提着冰壶在水平面上行走 B. 轻轻用力提冰壶没提起来 C. 冰壶离手后沿冰道继续滑行 D. 用水平推力将冰壶沿冰道推一段距离 5. “禾下乘凉梦”是袁隆平先生的中国梦，意思是水稻下面可乘凉，这是因为水稻下面形成了阴影区域，下列现象与阴影的形成原理相同的是（　　） A. 湖光倒“影” B. 杯弓蛇“影” C. 毕业合“影” D. 形“影”不离 6. 随着科技的发展，人们逐渐发明了很多具有特殊力学性能的材料。有的材料不但很轻，而且强度很高，例如铝合金、碳纤维等。使用碳纤维复合材料替代传统材料应用于各类汽车结构件上，可以降低车体自重，减少能耗。这主要是由于该材料具有较小的（　　） A. 密度 B. 体积 C. 弹性 D. 硬度 7. 质量相等的甲、乙两辆小车，在同一水平地面上做匀速直线运动，它们的s-t图像如图所示。分析图象可判断（　　） A. 甲车的动能大 B. 乙车的动能大 C. 甲车的重力势能大 D. 乙车的重力势能大 8. 如图所示，在标准大气压下，三支试管插入水银槽中都封闭了一部分气体。试管中被封闭的气体压强中最大的是（　　） A. 甲试管 B. 乙试管 C. 丙试管 D. 无法确定 9. 2023年5月21日中国羽毛球队发扬永不放弃，顽强拼搏的团队精神，第13次捧起苏迪曼杯，在比赛过程中下列说法正确的是（　　） A. 羽毛球受到球拍的作用力，是因为球拍发生了形变 B. 羽毛球被击飞说明力可以改变物体的形状 C. 在空中飞行的羽毛球运动到最高点时只受重力的作用 D. 静止在场地上的羽毛球受到的支持力与它对地面的压力不是一对平衡力 10. 在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯，两个烧杯内分别盛满不同液体，把两个完全相同的小球分别放入甲、乙烧杯内，静止时如图所示，则下列判断正确的是（　　） A. 甲杯中小球受到的浮力大于乙杯中小球受到的浮力 B. 甲杯中的液体的密度大于乙杯中的液体的密度 C. 甲杯对水平桌面的压强等于乙杯对水平桌面的压强 D. 若向下按压甲杯中的小球，甲杯中液体对烧杯底的压强不变 二、填空题（每空2分，共14分） 11. 2023年的央视春晚首次采用我国自主研发的三维菁彩声技术，世界各地音乐家同唱一首歌。电视机前的你，即使不看画面，也可以通过演员声音的___________（填声音的特性）感受到谁在现场演唱。还有VR画师为“凤凰”添羽，为“麒麟”点睛，也是精彩万分，这么多绚丽的光，其实只需___________种色光合成。 12. “船到江心抛锚迟，悬崖勒马早已晚”，不但有警世作用，而且蕴含着丰富的物理知识。诗句中，两个“动作”显得较晚，是因为船和马都具有___________，很难立即停下来。 13. 位于陕西泾阳的郑国渠，是我国古代三大水利工程之一、如图是郑国渠跨路面两侧的截面示意图，两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个___________；当水不流动时，水对A点的压强___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）水对B点的压强。 14. 甲、乙、丙三个实心小球，测得其质量、体积图像如图。由图可知，当用手将丙球完全浸入水中时，所受的浮力为___________N，松手后丙球将___________（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）（已知水的密度为1 g/cm3，g取10 N/kg）。 三、简答题（每小题3分，共6分） 15. 中华汉字文化博大精深，现代小诗清晰生动，却往往蕴含深意，请欣赏小诗《水在生气》“嘶——嘶——， 壶嘴儿鼓着腮帮，大口大口吐着白气，咣当当 咣当当，它踢打着壶盖儿，似乎——很生气”。 （1）请写出诗中“大口大口吐着白气儿”涉及的物态变化。 （2）列举诗歌内描述的其他物理现象及其包含的物理原理。（写一组即可） 16. 有经验的司机驾驶车辆经过跨江大桥时，会提前打开车窗，以防车辆不慎落水时错失自救良机。在门窗紧闭的情况下，车辆坠入水中较深时，车内人员无法打开车门和除下车窗玻璃逃生，可选用安全锤等尖锐物体砸碎窗玻璃，让水快速进入车内，待水较多时就容易推开车门或爬出车窗逃生。请解释门窗紧闭的车辆坠入较深水中，车内人员逃生时所遇上述现象的原因和采取相应措施的理由。 四、作图题（每小题2分，共6分） 17. 图甲是一种专门用来清洁玻璃窗的玻璃擦，清洁工手拿着玻璃擦竖直向上运动。请在图乙的简图中画出玻璃擦向上运动时所受摩擦力f和重力G的示意图。（作用点在玻璃擦重心上） 18. 航天员舱外作业时，宽厚的航天服限制了他的视野，为了看清胸前的操作面板，可以通过手腕处的小镜子（如图甲）进行观察。乙图中A点代表航天员的眼睛，B点代表胸前某一按钮，C点是小镜子的位置，请你根据反射光路图在C点准确画出镜面并标出镜面与竖直面的夹角。（保留作图痕迹） 19. 如图所示，A、B两物块所受重力均为G，物块B置于水平地面，用轻质弹簧将A、B两物块连接。在物块A上施加竖直向上的拉力FA，当物块B恰好不受地面支持力时开始计时，保持FA大小不变至t1时刻；t1～t2时刻，FA缓慢减小至零，请画出从开始计时到t2时刻的过程中，弹簧对物块B施加的力FB随时间t变化关系的大致图像。（不计弹簧质量） 五、实验探究题（每空2分，共28分） 20. 小聪利用如图所示的实验装置探究“凸透镜的成像规律”，所用凸透镜焦距为10 cm。 （1）小聪进行探究前将蜡烛烛焰、凸透镜、光屏的中心调至同一高度处，其目的是：___________。怎样操作___________ （写出一种让蜡烛，凸透镜，光屏中心在同一高度的操作方法） （2）实验过程中，怎样证明在光屏上成的像是最清晰的？说出你的办法：___________。 （3）当移动蜡烛与凸透镜的距离如图所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、___________的实像，然后小明将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动，并移动光屏成清晰的像，此时光屏上的像变___________。 21. 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用到了以下器材：质量相等的木块和铝块各一个（底面积相同而厚度不同）、弹簧测力计一只，并在水平桌面上进行了实验。 （1）在进行图甲实验时，小明沿水平方向拉弹簧测力计，某一刻木块被拉动，并且速度越来越快，此时小明读出弹簧测力计的示数作为木块受到的滑动摩擦力，他在操作过程中的错误是：_________。 （2）改正操作后，小明依次进行了图甲、乙、丙所示的实验，分析图甲、丙两次实验可以得出的结论是：___________。 （3）同桌小红认为分析图甲、乙两次实验可以得出滑动摩擦力的大小与接触面积有关的结论，你认为小红所得结论___________（选填“合理”或“不合理”）。理由___________ 22. 。生活中，我们会遇到下面的现象： （1）现象一：如图所示，将两个相同的鸡蛋先后从同一高度静止释放，鸡蛋甲落到地板上，摔烂了；而鸡蛋乙落到一块海绵上，完好无损。此现象说明鸡蛋乙受到的撞击力较小； 现象二：如图a所示，一根细线拴着一个重物，把重物拿到一定高度，然后释放，重物可以把细线拉断；如图b，如果在细线上端拴一段橡皮筋，再从同样的高度释放该重物，细线就不会被拉断。此现象说明细线中的拉力是图b中的较小； ①现象一中，鸡蛋甲从接触地板到摔烂的时间为t1，鸡蛋乙从接触海绵到抵达最低点的时间为t2，则t1___________t2（选填“<”“=”或“>”）； ②现象二：图a中，细线从刚好拉直到它断开的时间为t3；图b中，细线从刚好拉直到物体下落到最低点的时间为t4，则t3___________t4（选填“<”“=”或“>”）。 （2）综上分析，导致上述现象中两个力变小的可能原因是___________； （3）为了进一步探究这种现象，兴趣小组的同学做了一个实验：先后三次让同一名同学骑同一辆自行车，从斜坡上的同一位置由静止开始滑下，每次到达坡底进入同一水平路面时用大小不同的力捏刹车，实验数据如下表所示： 实验次数 捏刹车的用力情况 在水平面上滑行的时间 1 较小的力 40 s 2 较大的力 17 s 3 更大的力 4 s 由以上实验数据可以得出的结论是：在质量和速度相同的情况下，要使物体停下来，作用时间越长，作用力越___________； （4）下列现象中没有利用缓冲知识的是___________。 A． 自行车坐垫上装减震弹簧 B． 运动员跳远时跳到沙坑里 C． 装修时用橡胶锤敲打地砖而不用铁锤 D． 用撬棒撬石头 六、综合应用题（每题8分，共16分） 23. 2022年4月，一头质量为180kg的海豚在昌江棋子湾受伤搁浅，被救援人员送至科研基地治疗。救援过程中，利用如图所示的滑轮组，在40s时间内，救援人员用500N的拉力拉动绳端，把轻质布兜内的海豚沿竖直方向匀速提升2m。g取10N/kg，问，此过程中： （1）滑轮组对海豚做的有用功有多大？ （2）拉力做功的功率有多大？ （3）滑轮组的机械效率有多大？ 24. 深海养殖技术在海洋渔业中被普遍推广。甲图为某深海大黄鱼渔场引进的单柱半潜式养殖网箱，乙图为其简化模型。在乙图中，中央的柱形容器是由横截面积为2 m2、高为20 m的镀锌铁皮（不计铁皮体积）制成的空心圆柱体，可进水或充气，使整个网箱按要求上浮或下沉；网箱与海水相通，是养鱼的空间，并与圆柱体固定在一起；网箱的底部悬挂质量为20 t的铸铁块（不与海底接触），铸铁块相当于“船锚”，起稳定作用。已知制作网箱材料的总质量为10 t，网箱材料和铸铁块能够排开海水的最大体积为6 m3，海水的密度按1.0×103 kg/m3计算，g取10 N/kg。求： （1）海面以下15 m处海水的压强。 （2）当网箱的底部下沉到海面下15 m处静止时，空心圆柱体内海水的高度。 （3）该装置能否在海面下40 m深处进行悬浮养殖，请简要说明理由。 （4）到达捕捞期为了更好地捕捞，需要将网箱向上提升，网箱上浮时需要向圆柱体内充气，请用浮力知识解释网箱上升时需要向空心圆柱体内充气的原因。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 八年级学年统一考试模拟试卷物理 一、选择题：（把1-8每小题4个选项中最适合题意的答案序号，9-10为多选题，选对但不全得1分，多选或错选的得0分。填涂在对应题号下，每小题3分，共30分） 1. 2023年5月30日，“神舟十六号”飞船与中国空间站成功对接后，认为中国空间站是静止的，选取的参照物是（　　） A. “神舟十六号”飞船 B. 中国空间站 C. 地面指挥中心 D. 在中国空间站内穿行的宇航员 【答案】A 【解析】 【详解】A．“神舟十六号”飞船与中国空间站成功对接后，以“神舟十六号”为参照物，中国空间站位置没有发生变化，是相对静止的，故A符合题意； B．研究物体运动状态时不能选取其自身为参照物，故B不符合题意； C．“神舟十六号”飞船与中国空间站成功对接后继续绕地球旋转，以地面指挥中心为参照物，他们是运动的，故C不符合题意； D．在中国空间站内穿行的宇航员为参照物，中国空间站位置发生变化，是运动的，故D不符合题意。 故选A。 2. 我国是文明古国，具有光辉灿烂的文化。在距今4000多年前的黄帝时期就已经出现了竹笛和大鼓。关于笛声和鼓声下列说法正确的是（　　） A. 笛声和鼓声的音色相同 B. 笛声的响度一定比鼓声的小 C. 尖细的笛声比低沉的鼓声音调高 D. 响亮的鼓声比轻细的笛声传得远，是因为鼓声在空气中传播的速度大 【答案】C 【解析】 【详解】A．笛子和鼓的结构和材料不同，笛声和鼓声的音色不同，故A错误； B．笛声的响度可能比鼓声的响度大，故B错误； C．尖细的笛声频率高，音调高，低沉的鼓声频率低，音调低，所以尖细的笛声比低沉的鼓声音调高，故C正确； D．声音在同种介质中传播的速度相同，鼓声和笛声在空气中传播的速度相同，故D错误。 故选C。 3. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，关于节气中物质状态的形成说法正确的是（　　） A. “谷雨”，雨的形成是汽化现象 B. “白露”，露的形成是液化现象 C. “霜降”，霜的形成是凝固现象 D. “小雪”，雪的形成是升华现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．雨是空中的水蒸气遇冷液化形成，故A错误； B．露是空中的水蒸气遇冷液化形成，故B正确； C．霜是空中的水蒸气遇冷凝华形成，故C错误； D．雪是空中的水蒸气遇冷凝华形成，故D错误。 故选B。 4. 根据贵州省教育厅印发的《关于开展2024年全省千万师生阳光体育运动》的通知，全省千万师生阳光体育运动将贯穿全年，则在冰壶体验运动中人对冰壶做功的过程是（　　） A. 提着冰壶在水平面上行走 B. 轻轻用力提冰壶没提起来 C. 冰壶离手后沿冰道继续滑行 D. 用水平推力将冰壶沿冰道推一段距离 【答案】D 【解析】 【详解】A．提着冰壶在水平面上行走，人对冰壶的力是竖直方向，冰壶在竖直方向上没有移动距离，故没有做功，故A不符合题意； B．轻轻用力提冰壶没提起来，人对冰壶施加了力，但冰壶在竖直方向上没有移动距离，故没有做功，故B不符合题意； C．冰壶离手后沿冰道继续滑行是由于惯性，此过程人对冰壶没有施加力，故没有做功，故C不符合题意； D．用水平推力将冰壶沿冰道推一段距离，人对冰壶施加了力，且冰壶在力的方向上移动了距离，故做了功，故D符合题意。 故选D 。 5. “禾下乘凉梦”是袁隆平先生的中国梦，意思是水稻下面可乘凉，这是因为水稻下面形成了阴影区域，下列现象与阴影的形成原理相同的是（　　） A. 湖光倒“影” B. 杯弓蛇“影” C. 毕业合“影” D. 形“影”不离 【答案】D 【解析】 【详解】阴影是由光的直线传播形成的； A．平静的湖面相当于平面镜，而湖光倒“影”中的“影”是平面镜形成的像，属于光的反射现象，故A不符合题意； B．蛇杯弓“影”中的“影”是平面镜形成的像，属于光的反射现象，故B不符合题意； C．毕业合“影”属于凸透镜成像，属于光的折射现象，故C不符合题意； D．形“影”不离中的“影”是由于光线被遮挡形成的影子，属于光沿直线传播现象，故D符合题意。 故选D。 6. 随着科技的发展，人们逐渐发明了很多具有特殊力学性能的材料。有的材料不但很轻，而且强度很高，例如铝合金、碳纤维等。使用碳纤维复合材料替代传统材料应用于各类汽车结构件上，可以降低车体自重，减少能耗。这主要是由于该材料具有较小的（　　） A. 密度 B. 体积 C. 弹性 D. 硬度 【答案】A 【解析】 【详解】由可得，可知体积相同的不同物质，密度越小，质量越小。由题知，使用碳纤维复合材料替代传统材料应用于各类汽车结构件上，可以降低车体自重，所以这主要是由于该材料具有较小的密度。 故选A。 7. 质量相等的甲、乙两辆小车，在同一水平地面上做匀速直线运动，它们的s-t图像如图所示。分析图象可判断（　　） A. 甲车的动能大 B. 乙车的动能大 C. 甲车的重力势能大 D. 乙车的重力势能大 【答案】A 【解析】 【详解】由图可看出在相同的时间段甲车运动的距离大于乙车，即甲车运动的速度大于乙车运动的速度。甲乙两车的质量相等，甲车的速度大于乙车，所以甲车的动能大于乙车。甲乙两车在同一水平面运动，所以甲乙两车高度相等。质量相等高度相等则甲乙两车重力势能相等。故A正确。 故选A。 8. 如图所示，在标准大气压下，三支试管插入水银槽中都封闭了一部分气体。试管中被封闭的气体压强中最大的是（　　） A. 甲试管 B. 乙试管 C. 丙试管 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】由题意知，管内水银柱产生的压强加管内空气产生的压强等于外界大气压强，水银柱高度越高，水银柱产生的压强越大，管内气体产生的压强越小，故管内气体压强最大的是甲。 故选A。 9. 2023年5月21日中国羽毛球队发扬永不放弃，顽强拼搏的团队精神，第13次捧起苏迪曼杯，在比赛过程中下列说法正确的是（　　） A. 羽毛球受到球拍的作用力，是因为球拍发生了形变 B. 羽毛球被击飞说明力可以改变物体的形状 C. 在空中飞行的羽毛球运动到最高点时只受重力的作用 D. 静止在场地上的羽毛球受到的支持力与它对地面的压力不是一对平衡力 【答案】AD 【解析】 【详解】A．球拍由于发生了弹性形变，要恢复到原来的形状而对羽毛球产生弹力。所以羽毛球受到球拍的作用力是因为球拍发生了形变。故A正确； B．羽毛球被击飞说明力可以改变物体的运动状态。故B错误； C．在空中飞行的羽毛球运动到最高点时仍具有水平方向的速度，因此除了受到重力的作用外，还会受到空气的阻力。故C错误； D．静止在场地上的羽毛球受到地面对它的支持力与它对地面的压力，这两个力是一对相互作用力。故D正确。 故选AD。 10. 在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯，两个烧杯内分别盛满不同液体，把两个完全相同的小球分别放入甲、乙烧杯内，静止时如图所示，则下列判断正确的是（　　） A. 甲杯中小球受到的浮力大于乙杯中小球受到的浮力 B. 甲杯中的液体的密度大于乙杯中的液体的密度 C. 甲杯对水平桌面的压强等于乙杯对水平桌面的压强 D. 若向下按压甲杯中的小球，甲杯中液体对烧杯底的压强不变 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．两个小球完全相同，故其所受重力大小相同．小球在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，两球所受浮力皆等于球的重力，所受浮力大小相等．由图可见排开甲液体的体积小于排开乙液体的体积，根据阿基米德原理 得甲杯中的液体的密度大于乙杯中液体的密度，故B正确，A错误； C．甲乙两杯与桌面之间的受力面积相同，甲杯对桌面的压力大于乙杯对桌面的压力，由可得甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强，故C错误； D．因为向下按压甲杯中的小球时杯中液体深度不变，由液体内部压强计算公式可得压强不变，故D正确。 故选BD。 二、填空题（每空2分，共14分） 11. 2023年的央视春晚首次采用我国自主研发的三维菁彩声技术，世界各地音乐家同唱一首歌。电视机前的你，即使不看画面，也可以通过演员声音的___________（填声音的特性）感受到谁在现场演唱。还有VR画师为“凤凰”添羽，为“麒麟”点睛，也是精彩万分，这么多绚丽的光，其实只需___________种色光合成。 【答案】 ①. 音色 ②. 三 【解析】 【详解】[1]不同的人发出的声音的音色不同，所以即使不看画面，也可以通过演员声音的音色感受到谁在现场演唱。 [2]红、绿、蓝三种色光可以混合成各种颜色的光，所以这么多绚丽的光，其实只需三种色光合成。 12. “船到江心抛锚迟，悬崖勒马早已晚”，不但有警世作用，而且蕴含着丰富的物理知识。诗句中，两个“动作”显得较晚，是因为船和马都具有___________，很难立即停下来。 【答案】惯性 【解析】 【详解】由于船和马都有惯性，故其有保持原来运动状态不变的性质，会继续向前运动一段距离，最后在阻力的作用下停下来。 13. 位于陕西泾阳的郑国渠，是我国古代三大水利工程之一、如图是郑国渠跨路面两侧的截面示意图，两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个___________；当水不流动时，水对A点的压强___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）水对B点的压强。 【答案】 ①. 连通器 ②. 小于 【解析】 【详解】[1] 跨路面两侧的水渠是上端开口、下端连通的，当液体不流动时，液面总保持相平，因此两侧水渠和中间的涵洞可看作一个连通器。 [2]由图可知，A点到液面的深度要小于B点到液面的深度，即hA<hB，则由液体压强公式p=ρgh可知，当水不流动时，水对A点的压强小于水对B点的压强。 14. 甲、乙、丙三个实心小球，测得其质量、体积图像如图。由图可知，当用手将丙球完全浸入水中时，所受的浮力为___________N，松手后丙球将___________（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）（已知水的密度为1 g/cm3，g取10 N/kg）。 【答案】 ①. 0.02 ②. 下沉 【解析】 【详解】[1][2]由图可知丙的质量是3g，则丙的重力 G丙＝m丙g＝3×10﹣3kg×10N/kg＝0.03N 丙的体积是2cm3，当丙球完全浸入水中时，所受的浮力为 F浮＝ρ水gV丙＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣6m3＝0.02N 因为 F浮＜G丙 所以松手后的丙球将下沉。 三、简答题（每小题3分，共6分） 15. 中华汉字文化博大精深，现代小诗清晰生动，却往往蕴含深意，请欣赏小诗《水在生气》“嘶——嘶——， 壶嘴儿鼓着腮帮，大口大口吐着白气，咣当当 咣当当，它踢打着壶盖儿，似乎——很生气”。 （1）请写出诗中“大口大口吐着白气儿”涉及的物态变化。 （2）列举诗歌内描述的其他物理现象及其包含的物理原理。（写一组即可） 【答案】（1）吐着白气儿的道理：其中的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴。（2）现象：咣当当，咣当当。道理：声音是由壶盖振动发出的。 【解析】 【详解】略。 16. 有经验的司机驾驶车辆经过跨江大桥时，会提前打开车窗，以防车辆不慎落水时错失自救良机。在门窗紧闭的情况下，车辆坠入水中较深时，车内人员无法打开车门和除下车窗玻璃逃生，可选用安全锤等尖锐物体砸碎窗玻璃，让水快速进入车内，待水较多时就容易推开车门或爬出车窗逃生。请解释门窗紧闭的车辆坠入较深水中，车内人员逃生时所遇上述现象的原因和采取相应措施的理由。 【答案】车辆沉入水中越深，水的压强越大，水对车门和车窗产生较大的压力，车内人员无法将车门推开；水对车窗玻璃的压力越大。玻璃对窗框的压力就越大，玻璃与窗柜之间的摩擦力也就越大，越不易降下车窗玻璃；用安全锤或其他尖锐物品砸玻璃时，受力面积小，增大了对玻璃的压强，容易砸碎玻璃；较多的水进入车内，使得车门内外受到水的压力大小相接近，人容易推开车门而逃生。 【解析】 【分析】①液体压强随深度的增加而增大； ②影响摩擦力大小的因素：压力大小、接触面的粗糙程度； ③影响压力作用效果的因素：压力大小、受力面积大小；用安全锤的尖端砸玻璃，受力面积小，增大了对玻璃的压强，容易砸碎玻璃； ④力能使物体发生形变；说明力能改变物体的运动状态。 【详解】略。 【点睛】本题将力学知识与实际生活事例相结合，既体现了生活中处处有物理，又从侧面普及了安全知识，具有很强的现实意义。 四、作图题（每小题2分，共6分） 17. 图甲是一种专门用来清洁玻璃窗的玻璃擦，清洁工手拿着玻璃擦竖直向上运动。请在图乙的简图中画出玻璃擦向上运动时所受摩擦力f和重力G的示意图。（作用点在玻璃擦重心上） 【答案】 【解析】 【详解】玻璃擦所受重力方向竖直向下，由于玻璃擦竖直向上运动，此时玻璃擦受到的滑动摩擦力竖直向下，如图所示： 18. 航天员舱外作业时，宽厚的航天服限制了他的视野，为了看清胸前的操作面板，可以通过手腕处的小镜子（如图甲）进行观察。乙图中A点代表航天员的眼睛，B点代表胸前某一按钮，C点是小镜子的位置，请你根据反射光路图在C点准确画出镜面并标出镜面与竖直面的夹角。（保留作图痕迹） 【答案】 【解析】 【详解】如图所示，根据光的反射规律：反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，可以得出：法线在由入射光线和反射光线组成的角平分线上；因为法线是垂直于镜面的，所以用虚线做出法线后，过入射点做法线的垂线，镜面就在这条垂线上，镜面要朝向入射光线和反射光线的一侧。 因为反射光线与竖直面的夹角为50°，入射光线与竖直面的夹角为70°，所以反射角与入射角之和为60°，则反射角等于入射角等于30°，所以可以得出反射光线与镜面的夹角为60°，则镜面与竖直面的夹角为 则光路图如下图所示： 19. 如图所示，A、B两物块所受重力均为G，物块B置于水平地面，用轻质弹簧将A、B两物块连接。在物块A上施加竖直向上的拉力FA，当物块B恰好不受地面支持力时开始计时，保持FA大小不变至t1时刻；t1～t2时刻，FA缓慢减小至零，请画出从开始计时到t2时刻的过程中，弹簧对物块B施加的力FB随时间t变化关系的大致图像。（不计弹簧质量） 【答案】 【解析】 【详解】在物块A上施加竖直向上的拉力FA，当物块B恰好不受地面支持力，保持FA大小不变至t1时刻，此时B受力平衡，受到的竖直向下的重力和弹簧的拉力是一对平衡力，大小相等，所以0～t1时刻的弹簧对物块B施加的力为G，此时弹簧处于伸长状态； t1～t2时刻开始时，FA缓慢减小，A会向下运动，此时弹簧的形变程度会变小，产生的弹力变小，对B施加的力变小； 当弹簧恢复原状时，此时的弹力为0，弹簧对B施加的力为0； A继续向下运动，弹簧被压缩，弹簧产生的弹力变大，弹簧对B施加的力变大； FA减小至零时，A受力平衡，受到竖直向下的重力、弹簧对A竖直向上的弹力，这两个力是一对平衡力，所以此时弹簧的弹力为G，则弹簧对B的弹力为G； 整个过程中，弹簧对物块B施加的力FB随时间t变化关系的大致图像如图所示 五、实验探究题（每空2分，共28分） 20. 小聪利用如图所示的实验装置探究“凸透镜的成像规律”，所用凸透镜焦距为10 cm。 （1）小聪进行探究前将蜡烛烛焰、凸透镜、光屏的中心调至同一高度处，其目的是：___________。怎样操作___________ （写出一种让蜡烛，凸透镜，光屏中心在同一高度的操作方法） （2）实验过程中，怎样证明在光屏上成的像是最清晰的？说出你的办法：___________。 （3）当移动蜡烛与凸透镜的距离如图所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、___________的实像，然后小明将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动，并移动光屏成清晰的像，此时光屏上的像变___________。 【答案】 ①. 使像成在光屏的中央 ②. 把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰的中心大致在同一高度上。 ③. 实验过程中，左右慢慢移动光屏，直到光屏上的像最清晰为止。 ④. 缩小 ⑤. 大 【解析】 【详解】（1）[1][2]小聪进行探究前将蜡烛烛焰、凸透镜、光屏的中心调至同一高度处，其目的是：使像成在光屏的中央。操作方法可以是：把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰的中心大致在同一高度上。 （2）[3]略。 （3）[4][5]当移动蜡烛与凸透镜的距离如图所示时，物距大于像距，是照相机的成像原理，故在光屏上可得到一个清晰的倒立、缩小的实像，然后小明将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动，并移动光屏成清晰的像，根据“物近像远像变大”可知，此时光屏上的像变大。 21. 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用到了以下器材：质量相等的木块和铝块各一个（底面积相同而厚度不同）、弹簧测力计一只，并在水平桌面上进行了实验。 （1）在进行图甲实验时，小明沿水平方向拉弹簧测力计，某一刻木块被拉动，并且速度越来越快，此时小明读出弹簧测力计的示数作为木块受到的滑动摩擦力，他在操作过程中的错误是：_________。 （2）改正操作后，小明依次进行了图甲、乙、丙所示的实验，分析图甲、丙两次实验可以得出的结论是：___________。 （3）同桌小红认为分析图甲、乙两次实验可以得出滑动摩擦力的大小与接触面积有关的结论，你认为小红所得结论___________（选填“合理”或“不合理”）。理由___________ 【答案】 ①. 没有使木块做匀速直线运动 ②. 接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 ③. 不合理 ④. 没有控制压力相同 【解析】 【详解】（1）[1]根据二力平衡条件，在实验中需匀速拉动木块运动，木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等。故他在操作过程中的错误是：没有使木块做匀速直线运动。 （2）[2]甲、丙两次实验，接触面相同，丙图压力更大，丙的拉力大于甲的拉力，说明丙的摩擦力大于甲的摩擦力，可得接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[3]小红认为分析图甲、乙两次实验可以得出滑动摩擦力的大小与接触面积有关的结论是不合理的，因为甲乙两图没有控制压力不变。 22. 。生活中，我们会遇到下面的现象： （1）现象一：如图所示，将两个相同的鸡蛋先后从同一高度静止释放，鸡蛋甲落到地板上，摔烂了；而鸡蛋乙落到一块海绵上，完好无损。此现象说明鸡蛋乙受到的撞击力较小； 现象二：如图a所示，一根细线拴着一个重物，把重物拿到一定高度，然后释放，重物可以把细线拉断；如图b，如果在细线上端拴一段橡皮筋，再从同样的高度释放该重物，细线就不会被拉断。此现象说明细线中的拉力是图b中的较小； ①现象一中，鸡蛋甲从接触地板到摔烂的时间为t1，鸡蛋乙从接触海绵到抵达最低点的时间为t2，则t1___________t2（选填“<”“=”或“>”）； ②现象二：图a中，细线从刚好拉直到它断开的时间为t3；图b中，细线从刚好拉直到物体下落到最低点的时间为t4，则t3___________t4（选填“<”“=”或“>”）。 （2）综上分析，导致上述现象中两个力变小的可能原因是___________； （3）为了进一步探究这种现象，兴趣小组的同学做了一个实验：先后三次让同一名同学骑同一辆自行车，从斜坡上的同一位置由静止开始滑下，每次到达坡底进入同一水平路面时用大小不同的力捏刹车，实验数据如下表所示： 实验次数 捏刹车的用力情况 在水平面上滑行的时间 1 较小的力 40 s 2 较大的力 17 s 3 更大的力 4 s 由以上实验数据可以得出的结论是：在质量和速度相同的情况下，要使物体停下来，作用时间越长，作用力越___________； （4）下列现象中没有利用缓冲知识的是___________。 A． 自行车坐垫上装减震弹簧 B． 运动员跳远时跳到沙坑里 C． 装修时用橡胶锤敲打地砖而不用铁锤 D． 用撬棒撬石头 【答案】 ①. ＜ ②. ＜ ③. 力作用时间的长短 ④. 小 ⑤. D 【解析】 【详解】（1）[1]现象一中，鸡蛋甲从接触地板到摔烂的时间为t1，鸡蛋乙从接触海绵到抵达最低点的时间为t2，因为海绵柔软，接触海绵时，会下降较高的距离，速度逐渐减小，则t1<t2。 [2]现象二如图a中，细线从刚好拉直到它断开的时间为t3，因为会在一瞬间断开，所以时间很短；图b中，细线从刚好拉直到物体下落到最低点的时间为t4，由于橡皮筋具有弹性，物体会下降较多，速度逐渐减小，所以时间较长，则t3<t4 （2）[3]综上分析,物体对海绵或橡皮筋的作用时间较长，作用力小，所以导致上述现象中两个力变小的可能原因是力作用时间的长短。 （3）[4]由实验数据可以得出的结论是：在质量和速度相同的情况下，要使物体停下来作用时间越长，作用力越小。 （4）[5]A．自行车坐垫上装减震弹簧，可以延长人向下运动时的时间，减小冲击力，利用了缓冲原理； B．运动员跳远时跳到沙坑里，沙子柔软易变形，可以增加力的作用时间，利用了缓冲原理； C．装修时用橡胶锤敲打地砖而不用铁锤，橡胶锤弹性较大，可以增加力的作用时间，利用了缓冲原理； D．用撬棒撬石头的过程，没有延长力作用时间，没有利用缓冲原理； 故选D。 六、综合应用题（每题8分，共16分） 23. 2022年4月，一头质量为180kg的海豚在昌江棋子湾受伤搁浅，被救援人员送至科研基地治疗。救援过程中，利用如图所示的滑轮组，在40s时间内，救援人员用500N的拉力拉动绳端，把轻质布兜内的海豚沿竖直方向匀速提升2m。g取10N/kg，问，此过程中： （1）滑轮组对海豚做的有用功有多大？ （2）拉力做功的功率有多大？ （3）滑轮组的机械效率有多大？ 【答案】（1）3.6×103J；（2）100W；（3）90% 【解析】 【详解】解：（1）质量为180kg的海豚，被匀速提升2m，所以滑轮组对海豚做的有用功 （2）由滑轮组可知，动滑轮上绳子根数n=4，绳子拉的距离 s=4×2m=8m 拉力做功 拉力做功的功率 （3）滑轮组的机械效率 答：（1）滑轮组对海豚做的有用功为3.6×103J； （2）拉力做功的功率为100W； （3）滑轮组的机械效率为90%。 24. 深海养殖技术在海洋渔业中被普遍推广。甲图为某深海大黄鱼渔场引进的单柱半潜式养殖网箱，乙图为其简化模型。在乙图中，中央的柱形容器是由横截面积为2 m2、高为20 m的镀锌铁皮（不计铁皮体积）制成的空心圆柱体，可进水或充气，使整个网箱按要求上浮或下沉；网箱与海水相通，是养鱼的空间，并与圆柱体固定在一起；网箱的底部悬挂质量为20 t的铸铁块（不与海底接触），铸铁块相当于“船锚”，起稳定作用。已知制作网箱材料的总质量为10 t，网箱材料和铸铁块能够排开海水的最大体积为6 m3，海水的密度按1.0×103 kg/m3计算，g取10 N/kg。求： （1）海面以下15 m处海水的压强。 （2）当网箱的底部下沉到海面下15 m处静止时，空心圆柱体内海水的高度。 （3）该装置能否在海面下40 m深处进行悬浮养殖，请简要说明理由。 （4）到达捕捞期为了更好地捕捞，需要将网箱向上提升，网箱上浮时需要向圆柱体内充气，请用浮力知识解释网箱上升时需要向空心圆柱体内充气的原因。 【答案】（1）；（2）；（3）能，理由是通过气阀改变空心圆柱体内海水的高度，使整个装置所受的浮力等于它的总重力，该装置能在海面下任意深处进行养殖；（4）网箱上浮类似于潜水艇上浮，网箱在水中排开水的体积始终不变，浮力不变，往网箱内充气过程中排出里面的水减小网箱重力，达到重力小于浮力，在浮力作用上浮。 【解析】 【详解】解：（1）海面以下15m处海水的压强 （2）解法一：网箱材料和铸铁块的总质量 网箱静止在海水中，整个装置受到的浮力等于它的总重力，即浮力的大小为 根据阿基米德原理可得，排开海水的体积 空心圆柱体排开海水的体积 空心圆柱体内海水的体积 空心圆柱体内海水的高度 解法二：网箱在15m深处所处的状态如图所示，由题意知 网箱静止在海水中，整个装置受到的浮力等于它的总重力，即浮力的大小为 F浮=G=mg．．．．．．．．．．．．．．．① 根据阿基米德原理可得，浮力的大小为 F浮=ρgV排 ．．．．．．．．．．．．．．． ② 排开水的体积为 V排=V0+S（H-h）．．．．．．．．．．．．．．．③ 代入数据 V0=6m3，S=2m2，H=15m 整理可得 h=3m （3）通过气阀改变空心圆柱体内海水的高度，使整个装置所受的浮力等于它的总重力，该装置能在海面下任意深处进行养殖。 （4）网箱上浮类似于潜水艇上浮，网箱在水中排开水的体积始终不变，浮力不变，往网箱内充气过程中排出里面的水减小网箱重力，达到重力小于浮力，在浮力作用上浮。 答：（1）海面以下15m处海水的压强为； （2）当网箱的底部下沉到海面下15m处静止时，空心圆柱体内海水的高度3m； （3）该装置能在海面下40m深处进行悬浮养殖，理由是通过气阀改变空心圆柱体内海水的高度，使整个装置所受的浮力等于它的总重力，该装置能在海面下任意深处进行养殖。 （4）略。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $