精品解析：重庆市奉节县2023-2024学年八年级下学期期末物理试题

奉节县2024年春季八年级物理学业质量监测试卷 （本试卷四大题，满分100分，考试时间90分钟） 注意事项：1．试题的答案书写在答题卡上，不得在试题卷上直接作答。 2．作答前认真阅读答题卡上的注意事项。 3．全卷取） 一、单选题（每题3分，共39分） 1. 下列物理量中最接近事实的是（　　） A. 中学生体考跳绳时的功率约5W B. 中学生漂浮在水中时浮力约60N C. 中学生双脚站立时对地压强约1×103Pa D. 中学生爬一层楼克服重力做功约1800J 2. 如图所示的实例中，是为了增大压强的是（ ） A. 抱娃的肩带很宽 B. 推土机的履带很宽 C. 注射器的针尖很细 D. 螺丝钉下的垫片扁平 3. 关于功、功率、机械效率的说法正确的是（　　） A. 机械效率可以大于1 B. 功率越大，做功越快 C. 机械效率越大，功率越大 D. 有用功越多，机械效率越大 4. 如图所示是《天工开物》中古人用脚踏碓（duì）舂米（将稻米去皮）的情景。脚踏碓是用柱子架起一根木杠，木杠绕着O点能够上、下转动，杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米。下列分析正确的是（　　）  A. 脚踏碓相当于省力杠杆 B. 石头重力做的功是额外功 C. 使用这种杠杆可以省功 D. 人对碓做的功是总功 5. 如图所示，与大气压强有关的是（　　） A. 用真空压缩袋收纳衣物 B. 医生用针筒注射新冠疫苗 C. 深海潜水员要穿特制的抗压潜水服 D. 削平的铅块相互挤压后“粘”在一起悬挂重物 6. 如图所示的几种情景中，下列有关说法错误的是（ ） A. 甲图中，足球运动员踢球使球飞了出去，说明力可以改变物体的运动状态 B. 乙图中，跳远运动员加速一段时间后再起跳，是为了增大跳远运动员的惯性 C. 丙图中，被击出的排球在上升过程中突然不受一切外力，排球将做匀速直线运动 D. 丁图中，静止在海面上的航母，航母所受的重力和浮力是二力平衡 7. 张明同学骑着自行车匀速爬坡，则以下说法正确的是（　　） A. 动能增大，重力势能重大，机械能增加 B. 动能减少，重力势能重大，机械能增加 C. 动能不变，重力势能重大，机械能增加 D. 动能不变，重力势能重大，机械能不变 8. 下列说法正确的是（　　） A. 蓬松的棉被容易被压扁，说明分子间有空隙 B. 食堂糕点房香气扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 C. 固体很难被压缩，说明固体分子间只存在引力不存在斥力 D. 银河系、地球、原子核、分子是按照从大到小的尺度来排序 9. 如图所示，有一质量不计的轻质木板，木板上放有一个可连续改变重力的物块，木板左端可绕固定点O转动，右端用竖直向上的拉力F拉住使其始终在水平位置保持平衡。当物块向左匀速滑动的过程中，若要保持拉力F大小不变，则物块的重力应该（　　） A. 始终不变 B. 一直变大 C. 一直变小 D. 先变大后变小 10. 如图，同一个密封的圆台形容器装满水，放在水平桌面上。放置方式由甲变为乙，下列关于水对容器底的压强p1以及整个容器对水平桌面的压强p2，说法正确的是（ ） A. p1不变，p2变大 B. p1不变，p2变小 C. p1变小，p2变小 D. p1变大，p2变大 11. 如图1的物体在同一水平地面先后做直线运动。当物体运动的路程和时间图像如图2时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图3时，受到的水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2。则下列关系正确的是（　　） A. F1<F2 B. P1<P2 C. F1>F2 D. P1>P2 12. 如图，乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底的压强为pA；在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底的压强为pB，则它们的大小关系（　　） A. pA>pB，FA=FB B. pA<pB，FA>FB C. pA=pB，FA=FB D. pA>pB，FA>FB 13. 重庆八中物理社团设计了如图示的浮力秤，用细绳绕过固定在容器底部的定滑轮后拉动木块使之完全浸没于某液体中，待木块静止时可读出弹簧测力计此时的示数为1.5N。已知木块重为2N，体积为500cm3，且不吸收液体。若该弹簧测力计的最大测量值是2.5N，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（　　） A. 图中木块受到的浮力大小为0.5N B. 该液体的密度大小为0.8×103kg/m3 C. 若剪断细绳，木块再次静止时，所受浮力大小为1.5N D. 使用该浮力秤所能测量的最大液体密度值为0.9×103kg/m3 二、填空题与作图题（每空1分，共13分） 14. 端午浓情，粽叶飘香，煮粽子时，小萌闻到粽子的香味，这是由于粽香分子在永不停息地做______，吃粽子时，粽叶上的米粒和粽叶不容易分开，这表明分子间存在______（选填“引力”或“斥力”）。 15. 中国进入高铁时代。如图所示，离高铁站台边缘不远处有一条黄色警戒线，为了保障安全，乘客必须站在警戒线以外候车，这是因为火车行驶时带动周围空气运动，使火车周围气压___________而出现危险。现高铁提速，则候车的乘客与行驶的高铁之间的安全距离应___________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 16. 如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台点。运动员由静止开始自由下落，点处弹性绳正好处于原长；点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等；点处是蹦极运动员到达的最低点。（整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计） （1）从点到点的过程中，运动员的重力势能______（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”）。 （2）从点到点的过程中，弹性绳的弹性势能______。（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”） 17. 大洋一号是我国一艘综合性海洋考察船，当船上配备的机器人在6000m深的海底进行探测时，机器人受到海水的压强是______Pa。若考察船从长江航行到海里，则船的吃水深度将会_____，（选填“变大”“变小”或“不变”）。（ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ海水>ρ长江水） 18. 如图a所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做______运动，当烧杯中的水面出现如图b所示的状态时，则小车此时正在做______（加速/减速/匀速）运动，做出上述判断的根据是______具有惯性。 19. 逛商场时，小明发现他乘坐的电梯是匀速上升的（如图甲）。图乙为他乘坐电梯的模拟图，其中O为重心，请画出此时小明的受力示意图。 20. 如图是钓鱼竿钓鱼的示意图，为支点，为鱼线对钓鱼竿的拉力，请画出的力臂。 三、实验题（共28分，每空1分） 21. 小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中 （1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，调节杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是______； （2）杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上______个钩码，使杠杆在水平位置平衡，再在A、B两处各加挂一个钩码，杠杆的______端将会下沉，此后，小红又经过多次实验，得出的杠杆的平衡条件是______； （3）他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重0.5N， 当杠杆在水平位置平衡时，测力计示数将______（选填“大于”、“等于”或“小于”）1N 22. 2022年北京冬奥会的成功举办，让很多人喜欢上了滑雪运动。人们在滑雪场坐在充气滑雪垫上从高处滑下时，滑雪者能滑出很长一段距离（如图甲）。看到这一现象后，小华展开了思考，小华猜想：如果水平雪面足够光滑，他们会一直运动下去。为了验证自己的猜想，他用如图乙、丙、丁所示装置探究他的猜想： （1）实验时，让小车从同一斜面的__________由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的速度； （2）小华通过实验发现，小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越__________（填“快”或“慢”），若水平面完全光滑且足够长，小车将一直做__________，从而验证了自己的猜想； （3）实验后小明评估实验过程；小车到达水平面后竖直方向受到重力和支持力这一对平衡力的作用；它们__________（“改变”或“不改变”）小车的运动状态，而小车运动状态的改变只与水平方向的________有关； （4）在大量类似实验基础上，牛顿概括出了著名的牛顿第一定律。小华联想到自己荡秋千运动到右侧最高点时，假设受到的力全部消失，自己将处于怎样的运动状态呢？你认为下列选项中正确的是________（图中的小球表示小华）。 A.做匀速圆周运动 B.做匀速直线运动 C.继续来回摆动 D.保持静止状态 23. 在研究液体压强的实验中，小强进行了如图所示的操作： （1）实验前，应调整U形管压强计，使左右两边玻璃管中的液面___________；要研究液体的压强与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种实验探究方法称作___________法； （2）甲图与___________图进行对比是探究液体压强与深度的关系，由图可得出结论：同种均匀液体中，深度越深，压强越___________； （3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择___________图与丁图进行对比，由图可得出结论：液体压强与盛液体的容器的形状___________； （4）在丙图中，固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向________的压强大小的关系；乙图与丙图进行对比可知，深度相同时，液体密度越大，液体压强越___________。 24. 小李探究“浮力大小与哪些因素有关”实验，他将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水．用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上,如图甲所示．再将金属块缓慢浸入溢水杯的水中.且始终不与杯接触如图乙所示． （1）物体的重力为____________ N. （2）随着金属块逐渐浸没水中，弹簧测力计示数逐断变小，当金属块全部浸入水中时受到的浮力为____ N，此过程说明物体在水中受到的浮力大小与_______________ 有关． （3）小李另取一杯酒精用弹簧测力计吊着该金属块浸没于酒精中，观察到弹簧测力计示数为3.4N，由此初步得到:物体在液体中受到的浮力大小与_______________有关． （4）从金属块开始浸入装满水的溢水杯，直至浸没一定深度的过程中电子秤的示数变化情况是______(选填“先变大后不变”， “先变小后不变”或“不变”). （5）测乒乓球的密度时，采用如图所示的圆柱形容器，以及细针和电子秤进行测量,其操作顺序以及示数如图A、B、C所示． ①小李分析电子秤的数据可知,乒乓球的质量为_________g.密度为__________g/cm3． ②同桌小王认为,小李的实验操作B至C过程中,乒乓球上浮至漂浮时沾水，导致密度测量结果偏大,该说法是________的(选填“正确”或“错误”)． 四、计算题（第25题4分，第26题6分，第27题10分，共20分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤、公式和答案，只写出最后答案的不给分） 25. 如图所示为一款号称最轻便的可折叠的空气电动自行车，它由尼龙材料通过3D打印制作而成，它的质量为1.2kg。当一个骑手骑着该自行车在平直道路上匀速行驶，在100s内前进的路程是200m，牵引力做功，求： （1）匀速行驶时牵引力做功的功率为多少W？ （2）匀速行驶时，牵引力为多少N？ 26. 如图所示，质量为50kg的小媛站在水平高台上，双脚与地面的总接触面积为，通过滑轮组竖直向上匀速提升重为500N的物体。已知小媛对绳的拉力为250N，拉力的功率为75W。假设在拉绳子的过程中，小媛对绳子的拉力与对高台的压力始终在同一直线上，不计绳重和摩擦，求： （1）物体上升的速度是多少m/s？ （2）物体匀速上升时，小媛对高台的压强为多少Pa？ （3）该滑轮组提升物体的机械效率为多少？（结果保留一位小数） 27. 如图甲所示，水平地面上有一底面积为、重为2N、盛水的薄壁柱形容器。底面积为的圆柱体，上表面中央沿竖直方向固定一根体积不计的控制杆（控制杆可以产生向上拉力，也可以产生向下推力），下表面刚好接触容器底部。现将圆柱体通过控制杆以0.02m/s的速度竖直向上匀速取出，6.5s后物体全部露出水面，控制杆对圆柱体的作用力的大小与时间的关系图像如图乙所示。求： （1）圆柱体的质量为多少g？ （2）圆柱体浸没时受到的浮力为多少N？ （3）第6s末容器对水平地面的压强为多少Pa？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 奉节县2024年春季八年级物理学业质量监测试卷 （本试卷四大题，满分100分，考试时间90分钟） 注意事项：1．试题的答案书写在答题卡上，不得在试题卷上直接作答。 2．作答前认真阅读答题卡上的注意事项。 3．全卷取） 一、单选题（每题3分，共39分） 1. 下列物理量中最接近事实的是（　　） A. 中学生体考跳绳时的功率约5W B. 中学生漂浮在水中时浮力约60N C. 中学生双脚站立时对地压强约1×103Pa D. 中学生爬一层楼克服重力做功约1800J 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．中学生重力约为600N，跳绳一次高度约为0.05m，1min中约跳120个，则可计算跳绳功率约为 故A不符合题意； B．中学生重力约为600N，在水中漂浮时，浮力等于重力，约为600N，故B不符合题意； C．中学生重力约为600N，对地面压力等于重力，双脚站立与地面接触面积约为200cm2，合0.02m2，则对地面压强约为 故C不符合题意； D．一层楼高约为3m，中学生重力约为600N，则中学生爬一层楼克服重力做功约 W=Gh=600N×3m=1800J 故D符合题意。 故选D。 2. 如图所示的实例中，是为了增大压强的是（ ） A. 抱娃的肩带很宽 B. 推土机的履带很宽 C. 注射器的针尖很细 D. 螺丝钉下的垫片扁平 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．抱娃的肩带很宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不符合题意； B．推土机的履带很宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B不符合题意； C．注射器的针尖很细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C符合题意； D．螺丝钉下的垫片扁平，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。 故选C。 3. 关于功、功率、机械效率的说法正确的是（　　） A. 机械效率可以大于1 B. 功率越大，做功越快 C. 机械效率越大，功率越大 D. 有用功越多，机械效率越大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．使用机械的过程中，不可避免地要做额外功，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1，故A错误； B．功率是描述机械做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故B正确； C．机械效率是有用功与总功的比值，与机械做功的快慢无直接关系，所以机械效率大，功率不一定大，故C错误； D．机械效率是有用功与总功的比值，有用功越多，机械效率不一定越大，故D错误。 故选B。 4. 如图所示是《天工开物》中古人用脚踏碓（duì）舂米（将稻米去皮）的情景。脚踏碓是用柱子架起一根木杠，木杠绕着O点能够上、下转动，杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米。下列分析正确的是（　　）  A. 脚踏碓相当于省力杠杆 B. 石头重力做的功是额外功 C. 使用这种杠杆可以省功 D. 人对碓做的功是总功 【答案】D 【解析】 【详解】A．用脚踏碓舂米过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误； B．用脚踏碓舂米过程中，克服石头重力做的功对人们来说是有用的，属于有用功，故B错误； C．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故C错误； D．用脚踏碓舂米过程中，克服石头重力做的功是有用的，克服木杠重和摩擦做的功是额外功，因此人对碓做的功是总功，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，与大气压强有关的是（　　） A. 用真空压缩袋收纳衣物 B. 医生用针筒注射新冠疫苗 C. 深海潜水员要穿特制的抗压潜水服 D. 削平的铅块相互挤压后“粘”在一起悬挂重物 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．真空压缩袋的工作原理是把衣物内部的空气抽走从而使体积得到缩小，理由大气压把本来膨胀的衣物压扁，隔离外界空气，与大气压有关，故A符合题意； B．医生用针筒注射新冠疫苗是利用人给活塞的压力把药液注入人体内的，与大气压无关，故B不符合题意； C．深海潜水员要穿特制的抗压潜水服是因为液体压强随着深度的增大而增大，与大气压无关，故C不符合题意； D．削平的铅块相互挤压后“粘”在一起悬挂重物原因是分子间存在引力，与大气压无关，故D不符合题意。 故选A。 6. 如图所示的几种情景中，下列有关说法错误的是（ ） A. 甲图中，足球运动员踢球使球飞了出去，说明力可以改变物体的运动状态 B. 乙图中，跳远运动员加速一段时间后再起跳，是为了增大跳远运动员的惯性 C. 丙图中，被击出的排球在上升过程中突然不受一切外力，排球将做匀速直线运动 D. 丁图中，静止在海面上的航母，航母所受的重力和浮力是二力平衡 【答案】B 【解析】 【详解】A．足球运动员踢球使球飞了出去，球的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确，不符合题意； B．跳远运动员加速一段时间后再起跳，起跳前运动员的质量不变，惯性不变，故B错误，符合题意； C．被击出的排球在上升过程中突然不受一切外力，排球将保持原来的运动状态不变，即做匀速直线运动，故C正确，不符合题意； D．静止在海面上的航母，航母处于平衡状态，航母所受的重力和浮力是一对平衡力，故D正确，不符合题意。 故选B。 7. 张明同学骑着自行车匀速爬坡，则以下说法正确的是（　　） A. 动能增大，重力势能重大，机械能增加 B. 动能减少，重力势能重大，机械能增加 C. 动能不变，重力势能重大，机械能增加 D. 动能不变，重力势能重大，机械能不变 【答案】C 【解析】 【详解】张明同学骑着自行车匀速爬坡，质量不变，高度升高，重力势能变大；速度不变，动能不变，机械能等于动能与重力势能之和，因此爬坡时机械能增加，故C正确，ABD错误。 故选C。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 蓬松的棉被容易被压扁，说明分子间有空隙 B. 食堂糕点房香气扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 C. 固体很难被压缩，说明固体分子间只存在引力不存在斥力 D. 银河系、地球、原子核、分子是按照从大到小的尺度来排序 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．蓬松的棉被容易被压扁，棉花里的空隙很大，非常松软，而不是分子间的间隙，故A错误； B．食堂糕点房香气扑鼻，气味分子在运动，故说明分子在不停地做无规则运动，故B正确； C．固体很难被压缩，说明固体分子间存在斥力，但分子间还存在引力，，故C错误； D．分子比原子核大，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，有一质量不计的轻质木板，木板上放有一个可连续改变重力的物块，木板左端可绕固定点O转动，右端用竖直向上的拉力F拉住使其始终在水平位置保持平衡。当物块向左匀速滑动的过程中，若要保持拉力F大小不变，则物块的重力应该（　　） A. 始终不变 B. 一直变大 C. 一直变小 D. 先变大后变小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】图中木板左端可绕固定点O转动，物块对木板的压力为该杠杆受到的阻力，因为要保持杠杆始终在水平位置平衡，所以杠杆受到的阻力等于木块的重力，右端用竖直向上的拉力F拉住使其始终在水平位置保持平衡，则动力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知 当物块向左匀速滑动的过程中，阻力臂不断减小，所以若要使F不变，则阻力应不断变大，即物体的重力应不断变大。 故选B。 10. 如图，同一个密封的圆台形容器装满水，放在水平桌面上。放置方式由甲变为乙，下列关于水对容器底的压强p1以及整个容器对水平桌面的压强p2，说法正确的是（ ） A. p1不变，p2变大 B. p1不变，p2变小 C. p1变小，p2变小 D. p1变大，p2变大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由于容器装满水，放置方式由甲变为乙，水的深度不变，根据p=ρgh可知，水对容器底部产生的压强p1不变；将容器正放和倒放时，容器对水平桌面的压力都等于水和容器总重，所以F不变，但放置方式由甲变为乙，受力面积变小，根据，整个容器对水平桌面的压强p2变大，故BCD错误，A正确。 故选A。 11. 如图1的物体在同一水平地面先后做直线运动。当物体运动的路程和时间图像如图2时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图3时，受到的水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2。则下列关系正确的是（　　） A. F1<F2 B. P1<P2 C. F1>F2 D. P1>P2 【答案】B 【解析】 【详解】由图像甲可知，物体做匀速直线运动，速度大小为 由图像乙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为 v乙=4m/s 因为两次都是匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则物体受到的摩擦力不变，故受到的水平推力为 F1=F2 已知v甲<v乙，由 可得，两次推力的功率P1<P2。 故选B。 12. 如图，乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底的压强为pA；在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底的压强为pB，则它们的大小关系（　　） A. pA>pB，FA=FB B. pA<pB，FA>FB C. pA=pB，FA=FB D. pA>pB，FA>FB 【答案】D 【解析】 【详解】如图，A位置乒乓球排开水的体积大于B位置排开水的体积，由 可知FA>FB；乒乓球在A位置时水面的高度大于在B位置时水面的高度，由 可知pA>pB。 故选D。 13. 重庆八中物理社团设计了如图示的浮力秤，用细绳绕过固定在容器底部的定滑轮后拉动木块使之完全浸没于某液体中，待木块静止时可读出弹簧测力计此时的示数为1.5N。已知木块重为2N，体积为500cm3，且不吸收液体。若该弹簧测力计的最大测量值是2.5N，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（　　） A. 图中木块受到的浮力大小为0.5N B. 该液体的密度大小为0.8×103kg/m3 C. 若剪断细绳，木块再次静止时，所受浮力大小为1.5N D. 使用该浮力秤所能测量的最大液体密度值为0.9×103kg/m3 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A. 图中木块受重力、绳子的拉力、浮力，受到的浮力大小为 故A错误； B. 该液体的密度大小为 故B错误； C.若剪断细绳，木块再次静止时将漂浮，浮力等于重力，所受浮力大小为2N，故C错误； D. 弹簧测力计的最大测量值是2.5N，拉力最大时物体受的浮力最大，此时液体的密度最大，使用该浮力秤所能测量的最大浮力值为 使用该浮力秤所能测量的最大液体密度值为 故D正确。 故选D。 二、填空题与作图题（每空1分，共13分） 14. 端午浓情，粽叶飘香，煮粽子时，小萌闻到粽子的香味，这是由于粽香分子在永不停息地做______，吃粽子时，粽叶上的米粒和粽叶不容易分开，这表明分子间存在______（选填“引力”或“斥力”）。 【答案】 ①. 无规则运动 ②. 引力 【解析】 【分析】 【详解】[1]小萌闻到粽子的香味，是因为粽香分子发生了扩散现象，由于粽香分子在永不停息地做无规则运动导致的。 [2]吃粽子时，由于粽叶分子与米粒分子之间存在引力，粽叶上的米粒和粽叶不容易分开。 15. 中国进入高铁时代。如图所示，离高铁站台边缘不远处有一条黄色警戒线，为了保障安全，乘客必须站在警戒线以外候车，这是因为火车行驶时带动周围空气运动，使火车周围气压___________而出现危险。现高铁提速，则候车的乘客与行驶的高铁之间的安全距离应___________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变小 ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]当高铁急速驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，由流体压强与流速的关系可知，警戒线以内的地方空气压强减小，而此时人外侧的空气流动速度慢，人外侧的空气压强大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险；若高铁提速，则向内侧的压强差会更大，所以应该增大站台上乘客与行驶的高铁之间的安全距离。 16. 如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台点。运动员由静止开始自由下落，点处弹性绳正好处于原长；点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等；点处是蹦极运动员到达的最低点。（整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计） （1）从点到点的过程中，运动员的重力势能______（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”）。 （2）从点到点的过程中，弹性绳的弹性势能______。（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”） 【答案】 ①. 减小 ②. 增大 【解析】 【详解】（1）[1]由图可知，从O点到A点的过程中，运动员只受重力作用，自由加速下落，速度变大，动能增大，高度减小，重力势能减小，则该过程重力势能转化为动能，所以运动员的重力势能减小。 （2）[2]从A点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员拉力，速度越来越大，动能越来越大，B到C时弹性绳对运动员拉力大于重力时，运动员的速度开始减小，到达C点时，速度为零，动能变为0，弹性势能增大到最大值。综上可知，从A点到C点的过程中，弹性绳的伸长量越来越大，弹性势能增大。 17. 大洋一号是我国一艘综合性海洋考察船，当船上配备的机器人在6000m深的海底进行探测时，机器人受到海水的压强是______Pa。若考察船从长江航行到海里，则船的吃水深度将会_____，（选填“变大”“变小”或“不变”）。（ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ海水>ρ长江水） 【答案】 ①. 6.18×107 ②. 变小 【解析】 【分析】 【详解】[1]机器人受到海水的压强是 p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×6000m=6.18×107Pa [2]从长江航行到海里，都是漂浮，浮力不变，因为ρ海水>ρ长江水，根据F浮=ρgV排，V排变小，吃水深度将会变小。 18. 如图a所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做______运动，当烧杯中的水面出现如图b所示的状态时，则小车此时正在做______（加速/减速/匀速）运动，做出上述判断的根据是______具有惯性。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 减速 ③. 水 【解析】 【详解】[1][2][3]如图a，盛有水的烧杯随小车一起水平向右运动。水面是水平的，这表明烧杯、水和小车都以相同的速度做匀速直线运动，三者之间没有相对运动。如果小车加速，水会由于惯性相对于烧杯向左倾斜，水面应左高右低。如果小车减速，水会由于惯性相对于烧杯向右倾斜，水面应右高左低。如果小车匀速运动，水面应保持水平。图b中水面右高左低的倾斜状态，可以判断小车正在做减速运动。 19. 逛商场时，小明发现他乘坐的电梯是匀速上升的（如图甲）。图乙为他乘坐电梯的模拟图，其中O为重心，请画出此时小明的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小明随电梯一起匀速直线运动时，处于平衡状态，受到平衡力的作用，所受受到的竖直向下的重力和竖直向上的支持力是平衡力。作用在重心O上，作图如下： 20. 如图是钓鱼竿钓鱼的示意图，为支点，为鱼线对钓鱼竿的拉力，请画出的力臂。 【答案】 【解析】 【详解】过支点O向阻力F2画垂线，就得到阻力臂l2，如图所示： 三、实验题（共28分，每空1分） 21. 小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中 （1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，调节杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是______； （2）杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上______个钩码，使杠杆在水平位置平衡，再在A、B两处各加挂一个钩码，杠杆的______端将会下沉，此后，小红又经过多次实验，得出的杠杆的平衡条件是______； （3）他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重0.5N， 当杠杆在水平位置平衡时，测力计示数将______（选填“大于”、“等于”或“小于”）1N 【答案】 ①. 右 ②. 便于测量力臂 ③. 4 ④. 左 ⑤. F1L1=F2L2 ⑥. 大于 【解析】 【详解】（1）[1][2]根据甲图可知，杠杆的左端下沉，那么杠杆的右端重，左端轻，因此平衡螺母应该向右调节；使杠杆在水平位置平衡，调节杠杆在水平位置平衡，使其力臂与杠杆重合，这样做的好处是便于测量力臂。 （2）[3][4][5]假设一个钩码重为G，杠杆上一格为L，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得 2G×2L=nG×1L 解得n=4；再在A、B两处各加挂一个钩码，左边 3G×2L=6GL 右边 5G×1L=5GL 比较可知，左端乘积大，则杠杆左端下沉；杠杆的平衡条件为：F1L1=F2L2。 （3）[6]当测力计斜向下拉时，动力臂减小，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，测力计的示数将大于1N。 22. 2022年北京冬奥会的成功举办，让很多人喜欢上了滑雪运动。人们在滑雪场坐在充气滑雪垫上从高处滑下时，滑雪者能滑出很长一段距离（如图甲）。看到这一现象后，小华展开了思考，小华猜想：如果水平雪面足够光滑，他们会一直运动下去。为了验证自己的猜想，他用如图乙、丙、丁所示装置探究他的猜想： （1）实验时，让小车从同一斜面的__________由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的速度； （2）小华通过实验发现，小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越__________（填“快”或“慢”），若水平面完全光滑且足够长，小车将一直做__________，从而验证了自己的猜想； （3）实验后小明评估实验过程；小车到达水平面后竖直方向受到重力和支持力这一对平衡力的作用；它们__________（“改变”或“不改变”）小车的运动状态，而小车运动状态的改变只与水平方向的________有关； （4）在大量类似实验基础上，牛顿概括出了著名的牛顿第一定律。小华联想到自己荡秋千运动到右侧最高点时，假设受到的力全部消失，自己将处于怎样的运动状态呢？你认为下列选项中正确的是________（图中的小球表示小华）。 A.做匀速圆周运动 B.做匀速直线运动 C.继续来回摆动 D.保持静止状态 【答案】 ①. 同一高度 ②. 慢 ③. 匀速直线运动 ④. 不改变 ⑤. 阻力 ⑥. D 【解析】 【详解】（1）[1]本实验是探究阻力对物体运动的影响，实验时小车每次都从同一斜面同一高度由静止开始下滑，是为了让小车水平面上开始运动的速度相同，便于比较研究。 （2）[2]表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。 [3]实验中通过对比小车滑行的距离发现：接触面越光滑，受到的阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢，进一步推理可知，如果运动物体水平方向不受力时，小车会在水平面上做匀速直线运动，由此可知物体的运动不需要力来维持。 （3）[4]小车在水平面上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，它们是一对平衡力，合力为零，其作用效果相互抵消，它们不改变小车的运动状态。 [5]实验中竖直方向的力相互抵消，相当于小车只受水平方向上的阻力的用，阻力改变小车的运动状态，即小车运动状态的改变只与水平方向的阻力有关。 （4）[6]当荡到最高点时，此时处于瞬间静止状态，若此时所有的力均消失，根据牛顿第一定律可知，他将保持静止状态不变，故ACD不符合题意，D符合题意。 故选D。 23. 在研究液体压强的实验中，小强进行了如图所示的操作： （1）实验前，应调整U形管压强计，使左右两边玻璃管中的液面___________；要研究液体的压强与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种实验探究方法称作___________法； （2）甲图与___________图进行对比是探究液体压强与深度的关系，由图可得出结论：同种均匀液体中，深度越深，压强越___________； （3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择___________图与丁图进行对比，由图可得出结论：液体压强与盛液体的容器的形状___________； （4）在丙图中，固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向________的压强大小的关系；乙图与丙图进行对比可知，深度相同时，液体密度越大，液体压强越___________。 【答案】 ①. 相平 ②. 控制变量 ③. 乙 ④. 大 ⑤. 乙 ⑥. 无关 ⑦. 各个方向 ⑧. 大 【解析】 【详解】（1）[1]为了在实验前保持U形管两端的压强相等，需要在实验进行前调整U形管压强计，使左右两边玻璃管中的液面相平。 [2]要研究液体的压强与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，只改变要研究的因素，这样能排除其他因素对实验的干扰，这种实验探究方法叫做控制变量法。 （2）[3]该小问是为了探究液体压强与深度的关系，根据控制变量法，需要保持其他因素不变，图甲与图乙进行对比，二者烧杯中的液体相同，但压强计金属盒的橡皮膜在水中的深度不同，所以甲图与乙图进行对比是探究液体压强与深度的关系。 [4]根据转换法可知，该实验是通过比较U形管两端的液面差来体现液体压强的大小，U形管两端的液面差越大，说明其液体压强越大；U形管两端的液面差越小，说明其液体压强越小。分析图甲和图乙可知，图乙中压强计金属盒的橡皮膜在水中的深度比甲深，图乙中的U形管两端的液面差比图甲大，可以得出结论：同种均匀液体中，深度越深，压强越大。 （3）[5][6]根据控制变量法，要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择除容器形状不同以外，其他因素相同的实验组进行比较。丁图和乙图的液体种类相同，压强计金属盒的橡皮膜在水中的深度也相同，盛液体的容器形状不同，所以比较丁图和乙图实验可以探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，比较丁图和乙图实验，两组实验U形管两端的液面差相同，说明液体压强与盛液体的容器的形状无关。 （4）[7]丙图中，固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位，根据控制变量法，这是为了探究同一深度处，液体向各个方向的压强大小关系。 [8]乙图与丙图中，二者U形管压强计金属盒的橡皮膜在液体中的深度相同，液体的密度不同，盐水的密度比水大，丙图U形管两端的液面差比乙图大，故乙图与丙图进行对比可知，深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。 24. 小李探究“浮力大小与哪些因素有关”实验，他将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水．用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上,如图甲所示．再将金属块缓慢浸入溢水杯的水中.且始终不与杯接触如图乙所示． （1）物体的重力为____________ N. （2）随着金属块逐渐浸没水中，弹簧测力计示数逐断变小，当金属块全部浸入水中时受到的浮力为____ N，此过程说明物体在水中受到的浮力大小与_______________ 有关． （3）小李另取一杯酒精用弹簧测力计吊着该金属块浸没于酒精中，观察到弹簧测力计示数为3.4N，由此初步得到:物体在液体中受到的浮力大小与_______________有关． （4）从金属块开始浸入装满水的溢水杯，直至浸没一定深度的过程中电子秤的示数变化情况是______(选填“先变大后不变”， “先变小后不变”或“不变”). （5）测乒乓球的密度时，采用如图所示的圆柱形容器，以及细针和电子秤进行测量,其操作顺序以及示数如图A、B、C所示． ①小李分析电子秤的数据可知,乒乓球的质量为_________g.密度为__________g/cm3． ②同桌小王认为,小李的实验操作B至C过程中,乒乓球上浮至漂浮时沾水，导致密度测量结果偏大,该说法是________的(选填“正确”或“错误”)． 【答案】 ①. 5 ②. 2 ③. 排开液体的体积有关 ④. 液体的密度 ⑤. 不变 ⑥. 5 ⑦. 0.25 ⑧. 错误 【解析】 【详解】第一空．图甲中，弹簧测力计的示数为5N，物体的重力为5N； 第二空．图乙可知，当金属块全部浸入水中时弹簧测力计的示数为3N，金属块全部浸入水中时受到的浮力F浮=G-F=5N-3N=2N； 第三空．随着金属块逐渐浸入水中，弹簧测力计示数逐渐变小，根据称重法测浮力F浮=G-F，说明物体所受浮力大小逐渐变大，得出物体在液体中受到的浮力大小与排开液体的体积有关； 第四空．用弹簧测力计吊着该金属块浸没于酒精中，弹簧测力计示数为3.4N，根据称重法得到，在酒精中受到的浮力为F′浮=5N-3.4N=1.6N，与金属块全部浸入水中时受到的浮力不同，由此初步得到：物体在液体中受到的浮力大小与液体的密度有关； 第五空．由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，而排开液体全部溢出了，即容器中增加的液体的质量始终等于排开液体的质量，故从金属块开始浸入装满液体的溢水杯直至浸没一定深度的过程中，电子秤的示数变化情况是不变； 第六空．由图A、C可得乒乓球的质量m球=mC-mA=305g=300g=5g； 第七空．B中乒乓球浸没中水中，受到竖直向上的浮力、竖直向下的压力和重力，且三个力平衡，结合图A、B可知： F浮=G排=G球+F=（mB-mA）g， m排=ρ水V排=mB-mA， V球=V排==20cm3， 乒乓球的密度： ρ球==0.25g/cm3； 第八空．实验操作由B至C过程中，乒乓球上会沾水，但由B到C的操作中乒乓球、水和容器的总质量并不会发生改变，所以由A、C得到乒乓球的质量正确，不会造成测乒乓球密度偏大，所以小李说法错误． 四、计算题（第25题4分，第26题6分，第27题10分，共20分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤、公式和答案，只写出最后答案的不给分） 25. 如图所示为一款号称最轻便的可折叠的空气电动自行车，它由尼龙材料通过3D打印制作而成，它的质量为1.2kg。当一个骑手骑着该自行车在平直道路上匀速行驶，在100s内前进的路程是200m，牵引力做功，求： （1）匀速行驶时牵引力做功的功率为多少W？ （2）匀速行驶时，牵引力为多少N？ 【答案】（1）400W；（2）200N 【解析】 【详解】解：（1）匀速行驶时牵引力做功的功率 （2）由W=Fs得，牵引力 答：（1）匀速行驶时牵引力做功的功率为400W； （2）匀速行驶时，牵引力为200N。 26. 如图所示，质量为50kg的小媛站在水平高台上，双脚与地面的总接触面积为，通过滑轮组竖直向上匀速提升重为500N的物体。已知小媛对绳的拉力为250N，拉力的功率为75W。假设在拉绳子的过程中，小媛对绳子的拉力与对高台的压力始终在同一直线上，不计绳重和摩擦，求： （1）物体上升的速度是多少m/s？ （2）物体匀速上升时，小媛对高台的压强为多少Pa？ （3）该滑轮组提升物体的机械效率为多少？（结果保留一位小数） 【答案】（1）0.1m/s；（2）1.875×104Pa；（3）66.7% 【解析】 【详解】解：（1）由 可得，绳子自由端移动的速度 由图可知，n=3，则物体上升的速度 （2）小媛对高台的压力 F压​=G人+F=mg+F=50kg×10N/kg+250N=750N 小媛对高台的压强 （3）滑轮组的机械效率 答：（1）物体上升的速度是0.1m/s； （2）物体匀速上升时，小媛对高台的压强为1.875×104Pa； （3）该滑轮组提升物体的机械效率为66.7%。 27. 如图甲所示，水平地面上有一底面积为、重为2N、盛水的薄壁柱形容器。底面积为的圆柱体，上表面中央沿竖直方向固定一根体积不计的控制杆（控制杆可以产生向上拉力，也可以产生向下推力），下表面刚好接触容器底部。现将圆柱体通过控制杆以0.02m/s的速度竖直向上匀速取出，6.5s后物体全部露出水面，控制杆对圆柱体的作用力的大小与时间的关系图像如图乙所示。求： （1）圆柱体的质量为多少g？ （2）圆柱体浸没时受到的浮力为多少N？ （3）第6s末容器对水平地面的压强为多少Pa？ 【答案】（1）600g；（2）10N；（3）1500Pa 【解析】 【详解】解：（1）由图可知在t=5s之前，杆对A的作用力向下，当A完全浸没在水中时，杆对A的压力大小为F压=4N，当物体开始露出水面时，杆对物体A的压力减小，当t1=5s时，杆对物体A的压力为零，在t1=5s之后，杆对物体A产生向上的拉力，当t2=6.5s时，物体完全露出水面，此时杆对物体A的拉力F拉=6N，根据二力平衡可知物体A的重力 G=F2=6N 则物体A的质量为 （2）当物体A完全浸没在水中时，物体A受到竖直向下的压力和重力以及竖直向上的浮力，根据平衡力的关系可得 G+F压=F浮1 则物体A浸没时受到的浮力为 F浮1=G+F压=6N+4N=10N （3）A完全离开水面后，水的深度为 水的重力为 在第5s到第6s时间内，拉力F与时间t成正比，由此可得 即 解得6s时杆对A的拉力为，由A的受力关系式G=F+F浮可知，此时A收到的浮力为 F浮3=G-F3=6N-4N=2N 由力的作用是相互的可知，此时A对水的压力为2N，所以此时容器对水平桌面的压力为 F容=G容+G水+F浮3=2N+26N+2N=30N 则容器对地面的压强为 答：（1）圆柱体A的质量为600g； （2）圆柱体A浸没时受到的浮力为10N； （3）第6s末容器对水平地面的压强为1500Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $