精品解析：福建省南平市2023－2024学年八年级下学期期末质量检测物理试题

南平市2023—2024学年第二学期八年级期末质量抽测 物理试题 （考试时间：90分钟；满分：100分；考试形式：闭卷） 说明：本试卷仅供选用学校使用。 友情提示： 1．本试卷计算时g取10N/kg。 2．所有答案都必须填在答题卡相应的位置上，答在试卷上一律无效。 一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列四位科学家，以其名字作为力的单位是（　　） A. 瓦特 B. 帕斯卡 C. 牛顿 D. 焦耳 2. 如图所示的四种微观粒子，空间尺度最小的是（　　） A. 大分子 B. 原子 C. 原子核 D. 质子 3. 辛弃疾在《西江月·夜行黄沙道中》中写道：“稻花香里说丰年，听取蛙声一片。”人们能闻到“稻花香”说明（　　） A. 分子之间存在引力 B. 分子之间存在斥力 C. 物质是由分子构成的 D. 分子在不停地做无规则运动 4. 如图所示，不计绳重和摩擦，沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升，所用的力分别是F1、F2、F3，则 A. F1最大 B. F2最大 C. F3最大 D. 三个力一样大 5. 如图所示的工具，属于费力杠杆的是（　　） A. 钢丝钳 B. 食品夹 C. 核桃钳 D 酒瓶起子 6. 如图，利用大气压强工作的是（　　） A. 热气球 B. 活塞式抽水机 C. 蹦床 D. 牲畜自动饮水机 7. 如图是小南踢足球的情景。足球正在空中飞行，如果它受到的一切外力同时消失，足球将（　　） A. 立即停下来 B. 慢慢停下来 C. 做匀速直线运动 D. 加速向前运动 8. 如图所示，《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。人们在劳作时，主要为了减小压强的劳动工具是（　　） A. 压碎谷物的碾子 B. 挑粮食的宽扁担 C. 锄田地的锄头 D. 加工石料的凿子 9. 踢毽子起源于汉代。如图，毽子被竖直向上踢出，上升到最高点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 毽子所受合力方向竖直向下 B. 毽子的运动状态保持不变 C. 毽子到最高点时受到平衡力 D. 毽子在最高点不受力的作用 10. 南平市争创文明城市，开展垃圾分类活动。如图，老师给小南讲解垃圾分类，下列各环节中小南对瓶子做功的是（　　） A. 从地上拾起瓶子 B. 瓶子离开手后掉落桶中 C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动 D. 保持瓶子在水平方向上匀速运动 11. 如图显示了四个潜水员在潜水时所处的位置，其中受到水的压强最大的潜水员是（　　） A. A B. B C. C D. D 12. 如图是我国自主研制的水陆两栖飞机AG-600，它在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降。下列说法正确的是（　　） A. 飞机只要加速飞行，其重力势能就一定减小 B. 飞机腾空而起的过程中，其重力势能转化为动能 C. 飞机沿水平方向匀速飞行时，其所受重力不做功 D. 飞机减速下降的过程中，其重力势能增加 13. 据《物原》记载：“史佚始作辘轳”。如图，人们借助辘轳从井中汲水。转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。以下方法可以提高辘轳机械效率的是（　　） A. 增大水桶的重力 B. 增大桶内的水量 C. 增大转动的速度 D. 增大轴筒的直径 14. 如图，工人用滑轮组将重为200N的货物10s内匀速提升6m，拉力为150N。忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的速度是1.8m/s B. 该滑轮组的机械效率为75% C. 拉力做功的功率是90W D. 该滑轮组的动滑轮重为100N 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 15. 如图是承载着中国人“大飞机梦”的C919，该机型的设计均由我国自主完成。当飞机停在机场时，它受到的重力______地面对它的支持力；当飞机起飞时，机翼所受的升力是由于上表面受到的压力______下表面受到的压力。 16. 北京冬奥会中，滑雪运动员从图中的大跳台高处滑下时，运动员的重力势能______，图中运动员的惯性______。 17. 大部分小狗天生会游泳。如图，一只小狗漂浮在水面上，排开水的体积为，受到的浮力大小为______N；此时，小狗受到的合力为______N。 18. 如图所示是船闸模型，只打开阀门A，上游和闸室组成 _____，船闸中轮船排水量为100吨，该轮船所受浮力为 ____N。 19. 在中考体育跳绳测试中，小南1min跳了180次，每次跳起的高度为5cm，已知他的体重为500N，那么他跳一次绳做的功为______J，1min跳绳的平均功率为______W。 20. 科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为12cm，浮力大小为；在煤油中时d为10cm，浮力大小为，则___________（选填“>”“<”或“=”）。若将密度计放入密度为1.25g的液体中，则d为___________cm。， 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 21. 如图是小萍在“风洞飞行体验馆”体验悬浮在空中的情景，请画出小萍受到的力的示意图（O为重心）。 22. 小南在劳动实践中用独轮车搬运砖块，如图是他抬起独轮车时的简化图，O为支点，请画出动力F的力臂L。 四、简答题：本题共1小题，共4分。 23. 交通法规定：机动车行驶时，驾驶人、乘车人员应当按照规定系好安全带。如图，细心的小萍发现安全带做得很宽大。请用所学的物理知识解释： （1）乘车时须系好安全带； （2）安全带很宽大的原因。 五、实验题：本题共5小题，共30分。 24. 小南利用如图的装置做了三次实验来探究“阻力对物体运动的影响”。 （1）让小车在斜面同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时的______相同；在水平木板上分别铺毛巾、棉布，是通过改变水平面的______来改变小车受到的阻力； （2）本实验可得出结论：在其他条件相同时，平面越光滑，滑块受到的摩擦力越______，滑块前进的距离就越______。 25. 小南利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材，探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 （1）当杠杆静止时，为了方便测量______，需要调节杠杆在水平位置平衡；如图甲，应将杠杆平衡螺母向______调节； （2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆的力为动力，左侧钩码的力为阻力；测出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到实验数据如下表： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 分析表中数据，得到杠杆的平衡条件是：______； （3）本次探究，经过多次实验的目的是______； （4）如图乙所示，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会______（填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）； （5）如图丙所示，用弹簧测力计先后沿a、b方向拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡。弹簧测力计沿a方向施力时，拉力为；沿b方向施力时，拉力为，则______（填“大于”“等于”或“小于”）。 26. 如图1是“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，其中甲、乙、丙图中烧杯盛有适量的水，丁图中烧杯盛有适量的盐水，且甲图与丁图的金属盒在液体中的深度相同。 （1）实验前，要通过调试，使压强计U形管两边的液面相平。若使用压强计前，发现U形管两侧液面已有高度差，接下来的操作是______（选填字母）； A．拆除胶管重新安装 B．直接从U形管右侧中倒出适量液体 （2）U形管两侧液面高度差______（填“等于”或“反映”）金属盒受到的压强大小，U形管两侧液面高度差越大，表示此处的液体压强越大； （3）保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图乙、丙所示，根据实验现象可以初步得出结论：同种液体在同一深度，液体内部向各个方向的压强大小______； （4）比较图甲和图乙，初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而______； （5）为了探究液体压强与液体密度关系，可以比较______两图； （6）小萍受U形管压强计的启发，制作出图2的器材（细金属管与浮筒相通），她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，感受到细金属管对手的作用力越来越______；浮筒竖直浸没水中后，仔细观察发现其______表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因。 27. 为了模拟汽车超速、超载带来的危害，同学们设计了如图所示的实验，探究动能大小与哪些因素有关。通过电磁铁的控制，让质量分别为和（）的小钢球从圆弧轨道的一定高度（）由静止滚下，撞击水平面上的纸盒，并将纸盒推动一段距离（三次实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均相同）。 （1）分析甲、乙两图可知，______图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大，由此可说明：质量相同时，______的物体具有的动能越大； （2）在模拟汽车“超载”的危害程度时，需要控制______不变，实验时应选择______两个图进行比较； （3）本实验中“物体的动能”是指______（选填字母）； A．小钢球在斜面上的动能 B．小钢球撞击纸盒时的动能 C．纸盒被撞击后的动能 （4）请依据本实验的结论，对汽车驾驶员提出一条安全行车方面的注意事项：______。 28. 如图1是小南用金属块探究“浮力的大小与哪些因素有关”的步骤及弹簧测力计示数。 （1）金属块浸没在水中时，受到的浮力大小是______N； （2）比较______（选填字母）三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关； （3）比较A、C、D三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度______； （4）金属块的密度为______； （5）在实验中，排除测量误差的影响，小南发现金属块排开水的重力明显小于其所受的浮力，请指出实验操作中可能造成这种结果的原因：______； （6）小萍又利用上述器材测量某种液体密度，图2是根据实验数据得到的关系图像，F是弹簧测力计的示数，h是金属块下表面浸入液体中的深度，则该液体的密度为______。 六、计算题：本题共3小题，共22分。 29. 如图所示，质量为50kg的小南穿着滑雪板站在水平雪地上。滑雪板总质量为1kg，每块滑雪板长1.5m、宽0.1m。求： （1）雪地受到的压力； （2）雪地受到的压强。 30. 如图是我国自主设计的“地中海吉玛”号超大型集装箱船，总长约400米，其满载时的排水量为40万吨，能承载24万吨货物，是海上“超级带货王”。（海水密度近似为）求： （1）该船满载时，受到的浮力； （2）该船空载时，受到的重力； （3）在海面下10m深处，船体受到海水的压强。 31. 图甲是一种新型太阳能汽车，该汽车的动力完全由安装在车顶的太阳能电池板提供。图乙是汽车在水平路面上以恒定功率做直线运动的v-t图象。若汽车总质量为1.2×103kg，太阳能电池板的面积为8m2，汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，汽车吸收的太阳能转化为机械能的效率为40%。求： （1）汽车匀速行驶时所受阻力； （2）10-20s内汽车所受牵引力； （3）汽车在0-20s内牵引力做的功； （4）太阳光照射到地面单位面积上辐射功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南平市2023—2024学年第二学期八年级期末质量抽测 物理试题 （考试时间：90分钟；满分：100分；考试形式：闭卷） 说明：本试卷仅供选用学校使用。 友情提示： 1．本试卷计算时g取10N/kg。 2．所有答案都必须填在答题卡相应的位置上，答在试卷上一律无效。 一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列四位科学家，以其名字作为力的单位是（　　） A. 瓦特 B. 帕斯卡 C. 牛顿 D. 焦耳 【答案】C 【解析】 【详解】A．瓦特是功率的基本单位，故A不符合题意； B．帕斯卡是压强的基本单位，故B不符合题意； C．牛顿是力的基本单位，故C符合题意； D．焦耳是功和各种能量的基本单位，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示的四种微观粒子，空间尺度最小的是（　　） A 大分子 B. 原子 C. 原子核 D. 质子 【答案】D 【解析】 【详解】物质是由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，所以原子比原子核大；原子核是由质子和中子组成的，所以原子核比质子大；而质子和中子是由夸克构成，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. 辛弃疾在《西江月·夜行黄沙道中》中写道：“稻花香里说丰年，听取蛙声一片。”人们能闻到“稻花香”说明（　　） A. 分子之间存在引力 B. 分子之间存在斥力 C. 物质是由分子构成的 D. 分子在不停地做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】闻到“稻花香”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。 4. 如图所示，不计绳重和摩擦，沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升，所用的力分别是F1、F2、F3，则 A. F1最大 B. F2最大 C. F3最大 D. 三个力一样大 【答案】D 【解析】 【详解】滑轮根据在使用过程中轴心的位置是否发生改变分为定滑轮和动滑轮，定滑轮实质是一个等臂杠杆，在使用过程中既不省力，也不省距离，但能改变力的方向；动滑轮实质是一个省力杠杆，在使用过程中能省力，但不能改变用力方向．由题意知，该滑轮为定滑轮，不能省力，故本题正确选项是D． 5. 如图所示的工具，属于费力杠杆的是（　　） A. 钢丝钳 B. 食品夹 C. 核桃钳 D. 酒瓶起子 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意； C．核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．酒瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 6. 如图，利用大气压强工作的是（　　） A. 热气球 B. 活塞式抽水机 C. 蹦床 D. 牲畜自动饮水机 【答案】B 【解析】 【详解】A．热气球是利用球内的空气受热后体积膨胀、密度减小、小于球外空气密度，此时球所受浮力大于球的重力上升的，不是利用大气压来工作，故A不符合题意； B．抽水机抽水，通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，利用了大气压，故B符合题意； C．蹦床是利用了蹦床具有弹性，人蹦起时，蹦床具有弹性势能，人落下时，蹦床发生弹性形变，蹦床弹性势能转化为人的动能，人在蹦床上就能蹦得很高，与大气压无关，故C不符合题意； D．牲畜自动饮水器中，当饮水槽内的水减少时，浮球随液面下降，浮球受到的浮力减小，杠杆另一端在重物的重力作用下绕支点转动，使阀门打开，水从进水管流入饮水槽内，当饮水槽内的水增多时，浮球受到的浮力增大，杠杆在浮球受到的浮力作用下绕支点转动，使阀门关闭，实现了自动控制水量的目的，与大气压无关，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图是小南踢足球的情景。足球正在空中飞行，如果它受到的一切外力同时消失，足球将（　　） A. 立即停下来 B. 慢慢停下来 C. 做匀速直线运动 D. 加速向前运动 【答案】C 【解析】 【详解】足球正在空中飞行，若它受到的一切外力同时消失，根据牛顿第一定律可知，足球将保持原来的运动状态，即做匀速直线运动。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8. 如图所示，《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。人们在劳作时，主要为了减小压强的劳动工具是（　　） A. 压碎谷物的碾子 B. 挑粮食的宽扁担 C. 锄田地的锄头 D. 加工石料的凿子 【答案】B 【解析】 【详解】A．压碎谷物的碾子做得大是利用增大压力来增大压强的，故A不符合题意； B．挑粮食的扁担做得宽是在压力一定时，增大了与人肩部的受力面积减小压强的，故B符合题意； CD．锄头、凿子都是通过减小受力面积来增大压强的，故CD不符合题意。 故选B。 9. 踢毽子起源于汉代。如图，毽子被竖直向上踢出，上升到最高点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 毽子所受合力方向竖直向下 B. 毽子的运动状态保持不变 C. 毽子到最高点时受到平衡力 D. 毽子在最高点不受力的作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．毽子在空中上升的过程中，受重力和空气的阻力，方向都是竖直向下的，故毽子所受的合力方向竖直向下，故A正确； B．毽子被竖直向上踢出，上升过程中，受非平衡力作用运动状态改变，故B错误； CD．毽子上升到最高点时，只受到重力作用，处于非平衡状态，故CD错误。 故选A。 10. 南平市争创文明城市，开展垃圾分类活动。如图，老师给小南讲解垃圾分类，下列各环节中小南对瓶子做功的是（　　） A. 从地上拾起瓶子 B. 瓶子离开手后掉落桶中 C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动 D. 保持瓶子在水平方向上匀速运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．从地上拾起瓶子，瓶子在力的方向上通过了距离，人对瓶子做了功，故A符合题意； B．瓶子离开手后掉落桶中，瓶子在重力的方向上通过了距离，重力对瓶子做了功，人对瓶子没有做功，故B不符合题意； C．拿着瓶子站在垃圾桶旁不动，有力但没有距离，人对瓶子没有做功，故C不符合题意； D．保持瓶子在水平方向上匀速运动，瓶子在水平方向上通过了距离，但力的方向是竖直向上的，力和距离垂直，人对瓶子没有做功，故D不符合题意。 故选A。 11. 如图显示了四个潜水员在潜水时所处的位置，其中受到水的压强最大的潜水员是（　　） A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】根据知，液体的密度越大，深度越大，液体产生的压强越大，由于海水的密度比淡水的密度大，由图可知D点位于密度大，深度大的位置，故该点液体压强最大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 12. 如图是我国自主研制的水陆两栖飞机AG-600，它在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降。下列说法正确的是（　　） A. 飞机只要加速飞行，其重力势能就一定减小 B. 飞机腾空而起的过程中，其重力势能转化为动能 C. 飞机沿水平方向匀速飞行时，其所受重力不做功 D. 飞机减速下降的过程中，其重力势能增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．飞机加速飞行时，若高度不变，则重力势能不变，故A错误； B．飞机腾空而起的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，动能没有转化为重力势能，故B错误； C．飞机沿水平方向匀速飞行时，在重力的方向上没有通过距离，所以重力不做功，故C正确； D．飞机减速下降的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度减小，重力势能减小，故D错误。 故选C。 13. 据《物原》记载：“史佚始作辘轳”。如图，人们借助辘轳从井中汲水。转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。以下方法可以提高辘轳机械效率的是（　　） A. 增大水桶的重力 B. 增大桶内的水量 C. 增大转动的速度 D. 增大轴筒的直径 【答案】B 【解析】 【详解】A．增大水桶的重力，在水的重力不变的情况下，有用功不变，额外功变大，根据 可知，机械效率会变小，故A不符合题意； B．增大桶内的水量，有用功会变大，桶的重力不变，额外功不变，根据 可知，机械效率会变大，故B符合题意； CD．根据 可知，增大转动的速度、增大轴筒的直径都不会改变机械效率的大小，故CD不符合题意。 故选B。 14. 如图，工人用滑轮组将重为200N的货物10s内匀速提升6m，拉力为150N。忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的速度是1.8m/s B. 该滑轮组的机械效率为75% C. 拉力做功的功率是90W D. 该滑轮组的动滑轮重为100N 【答案】D 【解析】 【详解】A．货物10s内匀速提升6m，货物上升速度为 由题图可知，滑轮组绳子承重股数为n=2，绳子自由端移动的速度是 故A错误； BC．拉力做的总功为 拉力做功的功率为 拉力做的有用功为 该滑轮组的机械效率为 故BC错误； D．忽略绳重及摩擦，根据 可得，该滑轮组的动滑轮重为 故D正确。 故选D。 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 15. 如图是承载着中国人“大飞机梦”的C919，该机型的设计均由我国自主完成。当飞机停在机场时，它受到的重力______地面对它的支持力；当飞机起飞时，机翼所受的升力是由于上表面受到的压力______下表面受到的压力。 【答案】 ①. 等于 ②. 小于 【解析】 【详解】[1]当飞机停在机场时，飞机处于平衡状态，受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力，大小相等。 [2]因为机翼上方的空气流速大，压强较小；机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，飞机产生升力的原因是机翼上表面受到的压力小于下表面受到的压力。 16. 北京冬奥会中，滑雪运动员从图中的大跳台高处滑下时，运动员的重力势能______，图中运动员的惯性______。 【答案】 ①. 减小 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]滑雪运动员从图中的大跳台高处滑下时，质量不变，高度减小，所以运动员的重力势能减小。 [2]惯性大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关，所以图中运动员的惯性不变。 17. 大部分小狗天生会游泳。如图，一只小狗漂浮在水面上，排开水的体积为，受到的浮力大小为______N；此时，小狗受到的合力为______N。 【答案】 ①. 100 ②. 0 【解析】 【详解】[1]小狗漂浮在水面上，受到的浮力等于其重力，即 F浮​=G=ρ水​gV排​=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m3=100N [2]因为小狗漂浮，受到的浮力等于其重力，所以小狗受到的合力为0。 18. 如图所示是船闸模型，只打开阀门A，上游和闸室组成 _____，船闸中的轮船排水量为100吨，该轮船所受浮力为 ____N。 【答案】 ①. 连通器 ②. 【解析】 【详解】[1]船闸是利用连通器的原理制成的，图中，阀门B关闭，阀门A打开，闸室内的水和上游水构成一个连通器。 [2]船闸中的轮船排水量为100吨，根据阿基米德原理可知该轮船所受浮力为 19. 在中考体育跳绳测试中，小南1min跳了180次，每次跳起的高度为5cm，已知他的体重为500N，那么他跳一次绳做的功为______J，1min跳绳的平均功率为______W。 【答案】 ①. 25 ②. 75 【解析】 【详解】[1]小南同学重G=500N，每次跳起的高度 h=5cm=0.05m 小南每次跳绳做的功 W=Gh=500N×0.05m=25J [2]1min跳180次所做的总功 W总​=nW=180×25J=4500J 时间 t=1min=60s 1min跳绳的平均功率为 20. 科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为12cm，浮力大小为；在煤油中时d为10cm，浮力大小为，则___________（选填“>”“<”或“=”）。若将密度计放入密度为1.25g的液体中，则d为___________cm。， 【答案】 ①. = ②. 13.6 【解析】 【详解】[1]密度计分别放入水和煤油中时，均竖直漂浮，物体漂浮时，浮力等于物体重力，则F1=F2。 [2]设密度计的底面积为S，长度为L，在水中时受到的浮力 在煤油中时受到的浮力 由于F1=F2相等，则 即 解得：L=20cm，将密度计放入密度为1.25g /cm3 的液体中时，密度计还是漂浮，浮力与在水中相等，故 即 解得：。 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 21. 如图是小萍在“风洞飞行体验馆”体验悬浮在空中的情景，请画出小萍受到的力的示意图（O为重心）。 【答案】 【解析】 【详解】小萍悬浮在空中，处于平衡状态，受到重力和浮力的作用，且这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反；从小萍的重心O分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，两条线段的长度要相等，并标出这两个力的符号，如图所示： 22. 小南在劳动实践中用独轮车搬运砖块，如图是他抬起独轮车时的简化图，O为支点，请画出动力F的力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】过支点O作垂直于动力F作用线反向延长线的垂线段，即动力臂L，如图所示： 四、简答题：本题共1小题，共4分。 23. 交通法规定：机动车行驶时，驾驶人、乘车人员应当按照规定系好安全带。如图，细心的小萍发现安全带做得很宽大。请用所学的物理知识解释： （1）乘车时须系好安全带； （2）安全带很宽大的原因。 【答案】（1）见详解；（2）见详解 【解析】 【详解】（1）当汽车突然刹车时，驾驶员和坐在前排的乘客由于惯性仍保持原来的向前运动的状态，容易撞上前挡风玻璃，从而造成伤害，故必须系好安全带。 （2）由可知，压力一定时，安全带越宽，受力面积越大，压强越小。 五、实验题：本题共5小题，共30分。 24. 小南利用如图的装置做了三次实验来探究“阻力对物体运动的影响”。 （1）让小车在斜面同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时的______相同；在水平木板上分别铺毛巾、棉布，是通过改变水平面的______来改变小车受到的阻力； （2）本实验可得出结论：在其他条件相同时，平面越光滑，滑块受到的摩擦力越______，滑块前进的距离就越______。 【答案】 ①. 速度 ②. 粗糙程度 ③. 小 ④. 远 【解析】 【详解】（1）[1]根据控制变量法，要比较小车在不同的水平面上运动的距离，必须让小车进入水平面时有相同的速度，让小车每次从斜面的同一高度处由静止滑下的目的是让小车进入水平面时有相同的速度。 [2]小车在水平面上运动时，受到的阻力不同，是因为接触面的粗糙程度不同，即改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的阻力。 （2）[3][4]木板比棉布、毛巾光滑，小车受到的阻力就小，观察图中可知，小车前进的距离最远，所以可以得出平面越光滑，小车受到的阻力就越小，速度减小的越慢，小车前进的距离就越远。 25. 小南利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材，探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 （1）当杠杆静止时，为了方便测量______，需要调节杠杆在水平位置平衡；如图甲，应将杠杆的平衡螺母向______调节； （2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆的力为动力，左侧钩码的力为阻力；测出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到实验数据如下表： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 分析表中数据，得到杠杆的平衡条件是：______； （3）本次探究，经过多次实验的目的是______； （4）如图乙所示，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会______（填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）； （5）如图丙所示，用弹簧测力计先后沿a、b方向拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡。弹簧测力计沿a方向施力时，拉力为；沿b方向施力时，拉力为，则______（填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 力臂 ②. 右 ③. F1​l1​=F2​l2 ④. 见详解 ⑤. 右端下沉 ⑥. 小于 【解析】 【详解】（1）[1][2]当杠杆静止时，为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡；由图可知，此时杠杆左端下沉，当杠杆静止时如图甲所示，为了让杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向右调节。 （2）[3]分析表中的数据可知，每次实验中动力与动力臂乘积都等于阻力与阻力臂的乘积，故得到杠杆的平衡条件是F1​l1​=F2​l2。 （3）[4]通过分析表格中数据得到杠杆平衡的普遍规律，所以多次实验的目的是得到杠杆平衡的普遍规律，避免偶然性。 （4）[5]设每个钩码的重力为G，杠杆上每格的长度为L，当将A、B位置的钩码个数都减少一个时，杠杆的左右两侧 F1​′L1​=G×3L=3GL F2​′L2​=2G×2L=4GL 因为F1​′L1​<F2​′L2​，所以杠杆的右端下沉。 （5）[6]用弹簧测力计先后沿a、b方向拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，当弹簧测力计沿a方向施力时，拉力的方向竖直向上，拉力的力臂等于OC，当弹簧测力计沿b方向施力时，拉力的方向倾斜，拉力的力臂小于OC，而杠杆的阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力F的大小与其力臂成反比，所以Fa​<Fb​。 26. 如图1是“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，其中甲、乙、丙图中烧杯盛有适量的水，丁图中烧杯盛有适量的盐水，且甲图与丁图的金属盒在液体中的深度相同。 （1）实验前，要通过调试，使压强计U形管两边的液面相平。若使用压强计前，发现U形管两侧液面已有高度差，接下来的操作是______（选填字母）； A．拆除胶管重新安装 B．直接从U形管右侧中倒出适量液体 （2）U形管两侧液面高度差______（填“等于”或“反映”）金属盒受到的压强大小，U形管两侧液面高度差越大，表示此处的液体压强越大； （3）保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图乙、丙所示，根据实验现象可以初步得出结论：同种液体在同一深度，液体内部向各个方向的压强大小______； （4）比较图甲和图乙，初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而______； （5）为了探究液体压强与液体密度的关系，可以比较______两图； （6）小萍受U形管压强计的启发，制作出图2的器材（细金属管与浮筒相通），她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，感受到细金属管对手的作用力越来越______；浮筒竖直浸没水中后，仔细观察发现其______表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因。 【答案】 ①. A ②. 反映 ③. 相等 ④. 增大 ⑤. 甲、丁 ⑥. 大 ⑦. 下 【解析】 【详解】（1）[1]若在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差，说明左侧橡胶管中封闭空气的压强和外界大气压不相等；进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，使U形管中两管上方的气体压强就是相等的都等于大气压，当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的；直接从U形管右侧中倒出适量液体，不能改变密闭液体的压强大小，故A符合题意，B不符合题意。 （2）[2]根据转换法，U形管两侧液面高度差反映探头受到液体的压强大小，高度差越大说明此时的液体压强越大。 （3）[3]保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图乙、丙所示，因两实验中，液面高度差相等，由转换法可以初步得出结论：在同种液体的同一深度，液体内部向各个方向的压强都相等。 （4）[4]比较图甲和图乙，两图中液体的密度相同，深度不同，且乙图比甲图深度更深、U形管液面高度差更明显，说明乙图探头受到得压强更大，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。 （5）[5]探究液体内部压强与液体密度的关系时，需要控制深度相同，改变液体的密度，故应该选择图甲和图丁。 （6）[6][7]由[4]得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大，所以当小萍将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动，感受到细金属管对手的作用力越来越大；且下表面橡皮膜受到得压强最大，所以下表面橡皮膜形变更明显。 27. 为了模拟汽车超速、超载带来的危害，同学们设计了如图所示的实验，探究动能大小与哪些因素有关。通过电磁铁的控制，让质量分别为和（）的小钢球从圆弧轨道的一定高度（）由静止滚下，撞击水平面上的纸盒，并将纸盒推动一段距离（三次实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均相同）。 （1）分析甲、乙两图可知，______图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大，由此可说明：质量相同时，______的物体具有的动能越大； （2）在模拟汽车“超载”的危害程度时，需要控制______不变，实验时应选择______两个图进行比较； （3）本实验中“物体的动能”是指______（选填字母）； A．小钢球在斜面上的动能 B．小钢球撞击纸盒时的动能 C．纸盒被撞击后的动能 （4）请依据本实验的结论，对汽车驾驶员提出一条安全行车方面的注意事项：______。 【答案】 ①. 乙 ②. 速度越大 ③. 速度 ④. 乙丙 ⑤. B ⑥. 见详解 【解析】 【详解】（1）[1][2]比较甲、乙两图可知，小球质量相同，h1＜h2，则乙图中小球速度较大，纸盒移动的距离较大，故可得出结论：在质量一定时，小钢球的速度越大，动能越大。 （2）[3][4]乙丙两图钢球在斜面高度相同，则到达水平面的速度相同，丙图的质量较大，纸盒移动的距离较大，说明丙图钢球的动能较大，则可以模拟汽车超载带来的危害。 （3）[5]实验中的研究对象是钢球，探究的动能是钢球到达水平面的动能，动能的大小通过纸盒被撞击的距离体现，故选B。 （4）[6]在安全行车方面需要注意的是不要超速和超载，无论是超速还是超载，都会使车的动能增大，遇到交通事故时，其破坏程度就很大。 28. 如图1是小南用金属块探究“浮力的大小与哪些因素有关”的步骤及弹簧测力计示数。 （1）金属块浸没在水中时，受到的浮力大小是______N； （2）比较______（选填字母）三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关； （3）比较A、C、D三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度______； （4）金属块的密度为______； （5）在实验中，排除测量误差的影响，小南发现金属块排开水的重力明显小于其所受的浮力，请指出实验操作中可能造成这种结果的原因：______； （6）小萍又利用上述器材测量某种液体密度，图2是根据实验数据得到的关系图像，F是弹簧测力计的示数，h是金属块下表面浸入液体中的深度，则该液体的密度为______。 【答案】 ①. 1 ②. ABC##ABD ③. 无关 ④. 2.7×103 ⑤. 溢水杯没有装满水 ⑥. 1.2×103 【解析】 【详解】（1）[1]由图A可知，物体的重力G=2.7N，当物体全部浸没时，拉力的大小为1.7N，所以金属块受到的浮力 （2）[2]探究金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积的关系，根据控制变量法，需要改变金属块浸入水中的体积，所以比较ABD或ABC。 （3）[3]比较ACD三图可知，金属块完全浸没在水中的深度不同，排开水的体积不变，弹簧测力计的示数不变，受到的浮力不变，可得出结论：金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。 （4）[4]金属块全部浸没时，金属块的体积等于排开水的体积，由阿基米德原理可得排开水的体积 金属块的质量 所以金属块的密度 （5）[5]若测量金属块排开水的重力明显小于所受的浮力，可能原因溢水杯没有装满水，导致测量的G排偏小。 （6）[6]由图象可知，当h=0时，金属块没有浸入液体中，此时弹簧测力计示数等于金属块的重力，即G=2.7N；当h≥4cm时，弹簧测力计的示数F示​=1.5N不变，说明此时金属块已经浸没在液体中，受到的浮力不再变化，则金属块浸没在液体中时受到的浮力 F浮​′=G−F示​′=2.7N−1.5N=1.2N 由F浮​=ρ液​gV排​得液体的密度 六、计算题：本题共3小题，共22分。 29. 如图所示，质量为50kg的小南穿着滑雪板站在水平雪地上。滑雪板总质量为1kg，每块滑雪板长1.5m、宽0.1m。求： （1）雪地受到的压力； （2）雪地受到的压强。 【答案】（1）510N；（2）1700Pa 【解析】 【详解】解：（1）小南和滑雪板的总重力为 G总=m总g=（50kg+1kg）×10N/kg=510N 小南穿着滑雪板站在水平雪地上，对雪地的压力等于人和滑雪板的总重力，所以有 F=G总=510N （2）滑雪板对雪地的压强 答：（1）雪地受到的为压力510N； （2）雪地受到的压强为1700Pa。 30. 如图是我国自主设计的“地中海吉玛”号超大型集装箱船，总长约400米，其满载时的排水量为40万吨，能承载24万吨货物，是海上“超级带货王”。（海水密度近似为）求： （1）该船满载时，受到的浮力； （2）该船空载时，受到的重力； （3）在海面下10m深处，船体受到海水的压强。 【答案】（1）4×109N；（2）1.6×109N；（3）1×105Pa 【解析】 【详解】解：（1）满载时受到的浮力 F浮=G排=m排g=40×104×103kg×10N/kg=4×109N （2）满载时 G总=F浮=4×109N 承载24万吨货物的重力 G货=m货g=24×104×103kg×10N/kg=2.4×109N 空载时受到的重力 G空载=G总－G货=4×109N－2.4×109N=1.6×109N （3）船体受到海水的压强 p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa 答：（1）该船满载时，受到的浮力为4×109N； （2）该船空载时，受到的重力为1.6×109N； （3）在海面下10m深处，船体受到海水的压强为1×105Pa。 31. 图甲是一种新型太阳能汽车，该汽车的动力完全由安装在车顶的太阳能电池板提供。图乙是汽车在水平路面上以恒定功率做直线运动的v-t图象。若汽车总质量为1.2×103kg，太阳能电池板的面积为8m2，汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，汽车吸收的太阳能转化为机械能的效率为40%。求： （1）汽车匀速行驶时所受阻力； （2）10-20s内汽车所受牵引力； （3）汽车在0-20s内牵引力做的功； （4）太阳光照射到地面单位面积上的辐射功率。 【答案】（1）240N；（2）240N；（3）7.2×104J；（4）1125W/m2 【解析】 【详解】（1）汽车所受的重力为 G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N 汽车匀速行驶时所受阻力为 f=0.02G=0.02×1.2×104N=240N （2）因为汽车10-20s内匀速行驶，所以汽车受到的牵引力为 F=f=240N （3）由图乙可知，汽车匀速行驶时v=15m/s，所以汽车的恒定功率为 P=Fv=240N×15m/s=3600W 汽车在0~20s内牵引力做的功为 W=Pt=3600×20s=7.2×104J （4）汽车获得的功率为P=3600W，汽车吸收的太阳能转化为机械能的效率为40%，则太阳照射在地面的辐射总功率为 其中接收太阳能电池板的面积为8m2，则太阳照射在地面单位面积上的辐射功率为 答：（1）汽车匀速行驶时所受阻力为240N； （2）10-20s内汽车所受牵引力为240N； （3）汽车在0-20s内牵引力做的功为7.2×104J； （4）太阳光照射到地面单位面积上的辐射功率1125W/m2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$