精品解析：山西省临汾市洪洞县素养形成2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题

2023—2024学年度第二学期素养形成期末测试初二物理 注意事项： 1．全卷共6页，满分80分，考试时间80分钟。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置上。 3．答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 如图所示，山西隰县“玉露香”梨具有果实饱满、营养丰富、皮薄酥脆、香味浓郁、清爽多汁的特点，被誉为中国梨王。请你根据图片所提供信息，估测一个“玉露香”梨的重力大约为（ ） A. 0.2N B. 2N C. 20N D. 200N 2. 在保加利亚索菲亚蹦床世锦赛女子团体比赛中，中国队的四名女选手，凭借着自己出众的实力和扎实的基础，勇夺世界冠军。如图所示，运动员被弹到最高点后往下落的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 运动员在最高点时，受到蹦床的弹力最大 B. 运动员下落到刚与蹦床接触时，受到蹦床的弹力最大 C. 运动员下落到最低点时，受到蹦床的弹力最大 D. 整个过程，运动员受到蹦床的弹力大小不变 3. 如图所示，五一假期，临汾市毽球运动协会在鼓楼广场举办了一场别开生面的魅力创新毽友联谊活动。毽友们在场上跳跃、踢射、和各种姿势应对，毽子在空中划出一道道美丽的弧线，让人目不暇接。下列有关说法正确的是（ ） A. 毽子被踢出说明力改变了物体的形状 B. 毽子在空中沿弧线运动是因为受到重力作用 C. 脚感觉疼是因为脚对毽子有力的作用 D. 毽子在自由下落的过程中惯性越来越大 4. 中华民族五千年传统文化源远流长！我国古代聪慧的劳动人民能巧妙地应用简单机械。如图所示，安装在护城河旁城墙顶端的滑轮的作用是（　　） A. 省力 B. 省距离 C. 省功 D. 改变施力的方向 5. 攀岩运动能强身健体，提高协调能力。其独特的魅力吸引着越来越多的人参与。下列攀岩设备或动作与增大摩擦无关的是 （ ） A. 攀登鞋采用特殊的橡胶，且攀登时与岩石贴合紧密 B. 攀岩者随身携带的粉袋，方便手掌出汗时蘸取镁粉 C. 攀岩者攀登时，脚用力蹬紧岩石 D. 攀岩者佩戴宽厚的腰带，安全又舒适 6. 火车非常重，所以需要在铁轨下铺枕木，防止铁轨下陷到泥土里。下列情景中，与“铁轨下铺枕木”改变压强的方法和目的相同的是（　　） A. 将斧头刃磨薄后砍柴 B. 载重卡车要装多个车轮 C. 用重锤将钉子锤入木板 D. 将塑料吸管改成斜口 7. 如图所示，体育课上同学们正在进行实心球投掷训练。下列人对球做功的是（　　） A. 将球举高到头顶上方 B. 手举实心球静止不动 C. 手托球水平匀速运动 D. 抛出后球在空中运动 8. 春节期间，太原古县城的高跷表演作为山西省非物质文化遗产，被央视《新闻联播》报道。当图中的表演者单脚站立时，下列属于平衡力的是（　　） A. 地面对高跷的支持力和高跷受到的重力 B. 地面对高跷的支持力和高跷对地面的压力 C. 人受到的重力和高跷对人的支持力 D. 人受到的重力和人对高跷的压力 9. “国信1号”是我国建造的全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖工船，总长249.9米、型宽45米、型深21.5米，排水量13万吨。全船共15个养殖舱，养殖水体达8万立方米，可开展大黄鱼等高端经济鱼类的养殖生产。下列说法正确的是（ ） A. 该船漂浮时，所受的浮力大于船的重力 B. 该船上浮时，所受浮力等于其排开水的重力 C. 该船满载时所受到浮力的大小为 D. 大黄鱼被捕捞上船后，该船会上浮一些 10. 伴随着中国城市化建设的高速发展，塔吊在建筑施工、货物搬运等方面发挥着越来越大的作用，如图为塔吊的工作场景，下列对相关知识的分析正确的是（　　） A. 塔吊将建筑材料匀速向上提升时，建筑材料的机械能不变 B. 塔吊吊着建筑材料匀速水平转动时，建筑材料的机械能增大 C. 所吊的建筑材料越重，机械效率越高 D. 吊起建筑材料用时越短，机械效率越高 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题7分，12小题6分，13小题7分，14小题3分，15小题3分，共26分） 11. 为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”，小明设计了如图所示的实验。 （1）实验中应沿_________方向匀速直线拉动水平桌面上的木块，此时拉力和摩擦力是一对_________； （2）比较甲、乙两次实验数据可得结论是_________； （3）图丙中，水平匀速拉动毛巾上的木块，弹簧测力计示数如图。若拉力增大到4N，木块受到的滑动摩擦力的大小为_________N； （4）改进实验如丁图，当木块在木板上滑动时，下列说法正确的是_________； A．木块受到的拉力为5N B．木块受到的摩擦力为3.4N C．测力计的示数比甲更稳定 D．一定要匀速拉动木板 （5）比较甲、丙两次实验，发现丙实验中弹簧测力计的示数较大，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。你认为该结论是_________（选填“正确”或“错误”）的，理由是_________。 12. 在学校开展的“防溺水安全教育”活动中，专家告诉同学们：若是不小心落水，务必保持冷静，不要挣扎将手臂高举，而应该将手臂浸在水中，头后仰，如图甲所示，这样口鼻就可以露出水面进行呼吸，等待救援。小明认为这是因为浮力大小与物体排开液体的体积有关，他将自己的想法说与同学听，大家都很感兴趣，并提出以下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关； 猜想2：浮力的大小可能与物件的形状有关； 猜想3：浮力的大小可能与物体的密度有关。 于是他们找来烧杯、弹簧测力计、装有沙子的小盒子、铁钉等实验器材进行探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验。 （1）根据图乙所示，实验步骤B中的物体受到的浮力为_________N； （2）为了探究猜想1，小明将装有沙子的小盒子从图B下降至图C的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到烧杯中的液面_________，由此可得结论是_________； （3）为了探究猜想2，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行图丙的实验，由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关。你认为这样得出结论是_________（选填“合理”或“不合理”）的，请你说出理由：_________； （4）为了验证猜想3，小明将小盒子中的沙子换成质量更大的铁钉，增大物体的密度，直接仿照步骤C进行实验，发现此时弹簧测力计示数大于1.8N，便认为该猜想是正确的。小明在该实验操作环节中存在的问题是_________。通过同学们交流讨论。小明改正了实验中存在的问题，和同学们继续进行探究…… 13. 小明在菜市场看到有些菜农用杆秤称菜，他想知道杠杆在什么条件下会平衡并进行了实验探究： （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆在图甲所示的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆的平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的是_________； （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如表所示。分析数据可得出杠杆的平衡条件是_________；小明多次实验的目的是_________； 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 （3）如图乙所示，小明在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂两个钩码，现将弹簧测力计从D位置旋转到C位置，此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数_________（选填“变大”“变小”或“不变”）；其原因是_________； （4）实验结束后，小明制作了图丙所示的杆秤，经测试发现杆秤能测的物体的最大质量太小。下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是_________（填选项）。 A．将a点向左移 B．将b点向左移 C．将a、b两点都向右移动等长距离 D．换一个质量较小的秤 14. 人在跑步时会感觉迎面有风阻挡。项目化小组的同学想知道空气阻力与速度的关系，他们在气球下端绑了一根细铁丝，铁丝的下端悬吊一个重物（如图所示，重物体积很小，作用在重物上的空气阻力可以忽略不计），测量出在气球下挂重力不同的重物做匀速直线运动时的速度，实验数据如表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 气球和重物的总重力 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 气球匀速下落的速度 0.12 0.18 0.24 0.30 0.36 （1）实验中，测量气球受到的空气阻力的原理是_________； （2）分析表中的数据，你能得出的结论是_________； （3）成语“树大招风”提示我们，空气阻力的大小还可能与物体的_________有关。 15. 蜂蜜作为一种天然甜味食品，深受人们的喜爱。它的种类有很多，如桂花蜜、龙眼蜜、洋槐蜜等。蜂蜜的黏稠度越大，越不容易流动，品质越高。小林的妈妈想购买品质高的蜂蜜，但不知该选桂花蜜还是洋槐蜜，请你写出解决的方案帮小林的妈妈做出正确的选择。 三、综合应用（本大题共8个小题，16、17、18小题各2分，19小题4分，20小题2分，21、22、23小题各4分，共24分） 16. 如图所示是一种便携式“碘伏棉签”，塑料管内装有碘伏消毒液，它的上端封闭，在_________的作用下，消毒液不会从下端流出；使用时，将封盖掰开，消毒液会在_________的作用下向下流入药棉中。 17. 《流浪地球》是根据我省作家刘慈欣的同名小说改编的一部科幻电影。小阳看完这部电影后，兴奋地在日记本上写下：“假如上万座行星发动机同时启动，使地球突然向前加速时……”请你从物理学角度展开想象，站在“流浪地球”上的你将会______，其原因是______。 18. 如图所示是一款网红饮料杯的广告，从固定吸管可直接吸到杯中饮料，该广告是否符合科学性______（选填“符合”或“不符合”），理由是______。 19. 阅读短文，回答问题： 过山车 当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行起，就不再有任何装置为它提供动力了，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低（如图所示）。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来； （1）过山车通过A点向上运动的过程中，动能_________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （2）后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低的原因是_________； （3）在过山车前行的过程中，遇到紧急情况能够准确地停下来，是由于安装了_________； （4）过山车第一次下行后，是利用重力势能作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有_________（请举一例）。 20. 如图甲所示的多功能碗夹，使用时和钳子类似，其中AOB可以看成一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，请你在图乙中画出使用该碗夹取餐时，作用在点A的最小动力及阻力的阻力臂。 21. 我国第四个南极科学考察站取名“泰山站”，寓意坚实、稳固、庄严、国泰民安。“泰山站”采用轻质材料装配而成，为了避免被强横风吹动移位，你认为支架上悬空部分应选择如图所示哪种结构特点进行安装？请用所学的物理知识解释其原因。 温馨提示：22、23小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 22. 如图甲是我国古代著作《天工开物》里记载的舂米工具，它在使用时可看成一个杠杆，它的结构示意图如图乙所示，O为固定转轴，OA长度是OB长度的两倍，在A端固定着碓头，脚踏B端使碓头在竖直方向上升高0.3m；脚从B端移开后，碓头下落击打稻谷。若碓头的质量为6kg，摩擦和杠杆自重均忽略不计。求： （1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小； （2）碓头下落0.3m的过程中，重力对碓头所做的功。 23. 如图是一款集自动清扫技术与人工智能于一体的地面清扫机器人，其质量为6.3kg，与地面接触面积为，厚度约10cm。小明在室内地板试用中发现，该机器人在1min内沿直线匀速清扫的距离为18m，若它在运动中所受阻力为17N，求： （1）机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强为多大？ （2）试用过程中机器人水平推力的功率为多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023—2024学年度第二学期素养形成期末测试初二物理 注意事项： 1．全卷共6页，满分80分，考试时间80分钟。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置上。 3．答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 如图所示，山西隰县“玉露香”梨具有果实饱满、营养丰富、皮薄酥脆、香味浓郁、清爽多汁的特点，被誉为中国梨王。请你根据图片所提供信息，估测一个“玉露香”梨的重力大约为（ ） A. 0.2N B. 2N C. 20N D. 200N 【答案】B 【解析】 【详解】一个“玉露香”梨的质量约为 重力约为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 在保加利亚索菲亚蹦床世锦赛女子团体比赛中，中国队的四名女选手，凭借着自己出众的实力和扎实的基础，勇夺世界冠军。如图所示，运动员被弹到最高点后往下落的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 运动员在最高点时，受到蹦床的弹力最大 B. 运动员下落到刚与蹦床接触时，受到蹦床的弹力最大 C. 运动员下落到最低点时，受到蹦床的弹力最大 D. 整个过程，运动员受到蹦床的弹力大小不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．运动员在最高点时，没有与蹦床接触，没有弹力，故A错误； B．运动员下落到刚与蹦床接触时，还没有发生弹性形变，故B错误； CD．下落到与蹦床接触后就会受到弹力的作用，蹦床的弹性形变越大，受到的弹力越大；当运动员下落到最低点时，蹦床的弹性形变最大，他受到蹦床的弹力最大，故C正确，D错误。 故选C。 3. 如图所示，五一假期，临汾市毽球运动协会在鼓楼广场举办了一场别开生面的魅力创新毽友联谊活动。毽友们在场上跳跃、踢射、和各种姿势应对，毽子在空中划出一道道美丽的弧线，让人目不暇接。下列有关说法正确的是（ ） A. 毽子被踢出说明力改变了物体的形状 B. 毽子在空中沿弧线运动是因为受到重力作用 C. 脚感觉疼是因为脚对毽子有力的作用 D. 毽子在自由下落的过程中惯性越来越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．毽子被踢出，其运动状态发生了变化，这说明力可以改变物体的运动状态，故A错误； B．根据重力的特点可知，毽子在空中沿弧线运动是因为受到竖直向下的重力作用，故B正确； C．由于力的作用是相互的，所以，脚感觉疼是因为毽子对脚也有力的作用，故C错误； D．物体的惯性大小由其质量决定，毽子在自由下落的过程中，质量不变，其惯性保持不变，故D错误。 故选B。 4. 中华民族五千年传统文化源远流长！我国古代聪慧的劳动人民能巧妙地应用简单机械。如图所示，安装在护城河旁城墙顶端的滑轮的作用是（　　） A. 省力 B. 省距离 C. 省功 D. 改变施力的方向 【答案】D 【解析】 【详解】城墙上端安装的是一个定滑轮，它可以改变力的方向，但不能省力，同时也不能省距离，使用任何简单机械都不能省功。 故选D。 5. 攀岩运动能强身健体，提高协调能力。其独特的魅力吸引着越来越多的人参与。下列攀岩设备或动作与增大摩擦无关的是 （ ） A. 攀登鞋采用特殊的橡胶，且攀登时与岩石贴合紧密 B. 攀岩者随身携带的粉袋，方便手掌出汗时蘸取镁粉 C. 攀岩者攀登时，脚用力蹬紧岩石 D. 攀岩者佩戴宽厚的腰带，安全又舒适 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．攀登鞋采用特殊的橡胶，且攀登时与岩石贴合紧密，增加接触面的粗糙程度从而增大摩擦力，故A不符合题意； B．掌出汗时蘸取镁粉，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故B不符合题意； C．攀岩者攀登时，脚用力蹬紧岩石，通过增大压力从而增大摩擦力，故C不符合题意； D．攀岩者佩戴宽厚的腰带，安全又舒适，是为了防止掉落，同时为了减小压强，与摩擦力无关，故D符合题意。 故选D。 6. 火车非常重，所以需要在铁轨下铺枕木，防止铁轨下陷到泥土里。下列情景中，与“铁轨下铺枕木”改变压强的方法和目的相同的是（　　） A. 将斧头刃磨薄后砍柴 B. 载重卡车要装多个车轮 C. 用重锤将钉子锤入木板 D. 将塑料吸管改成斜口 【答案】B 【解析】 【详解】铁轨下铺枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，防止铁轨下陷到泥土里。 A．将斧头刃磨薄后砍柴，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意； B．载重卡车要装多个车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意； C．用重锤将钉子锤入木板，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故C不符合题意； D．将塑料吸管改成斜口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图所示，体育课上同学们正在进行实心球投掷训练。下列人对球做功的是（　　） A. 将球举高到头顶上方 B. 手举实心球静止不动 C. 手托球水平匀速运动 D. 抛出后球在空中运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．将球举高到头顶上方，手对球有向上的力，且球在力的方向上通过了距离，所以人对球做了功，故A符合题意； B．手举实心球静止不动，手对球有力的作用，但球没有在力的方向上通过距离，所以人对球不做功，故B不符合题意； C．手托球水平匀速运动，手对球的力是竖直向上的，但球没有在力的方向上移动距离，所以人对球不做功，故C不符合题意； D．抛出后球在空中运动时，人对球没有施加力，所以人对球不做功，故D不符合题意。 故选A。 8. 春节期间，太原古县城的高跷表演作为山西省非物质文化遗产，被央视《新闻联播》报道。当图中的表演者单脚站立时，下列属于平衡力的是（　　） A. 地面对高跷的支持力和高跷受到的重力 B. 地面对高跷的支持力和高跷对地面的压力 C. 人受到的重力和高跷对人的支持力 D. 人受到的重力和人对高跷的压力 【答案】C 【解析】 【详解】A．地面对高跷的支持力大小等于高跷和表演者的重力之和，大于高跷受到的重力，所以两力不是一对平衡力，故A错误； B．地面对高跷的支持力和高跷对地面的压力，大小相等，方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在高跷和地面上，是一对相互作用力，故B错误； C．人受到的重力和高跷对人的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、作用在同一条直线上，两个力是一对平衡力，故C正确； D．人受到的重力和人对高跷的压力，两个力分别作用在人和高跷上，即不在同一个物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 9. “国信1号”是我国建造的全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖工船，总长249.9米、型宽45米、型深21.5米，排水量13万吨。全船共15个养殖舱，养殖水体达8万立方米，可开展大黄鱼等高端经济鱼类的养殖生产。下列说法正确的是（ ） A. 该船漂浮时，所受的浮力大于船的重力 B. 该船上浮时，所受浮力等于其排开水的重力 C. 该船满载时所受到浮力的大小为 D. 大黄鱼被捕捞上船后，该船会上浮一些 【答案】B 【解析】 【详解】A．该船漂浮时，所受的浮力等于重力，故A错误； B．根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体的重力，故该船上浮时，所受浮力等于其排开水的重力，故B正确； C．排水量是指该船装满货物时排开水的质量，根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体的重力，故该船满载时所受到浮力的大小为 故C错误； D．大黄鱼被捕捞上船后，由于船始终漂浮，则船受到的浮力，因为船受到的重力G变大，所以船受到的浮力变大，由于海水的密度不变，根据，可知船排开的海水的体积变大，该船会下沉一些，故D错误。 故选B。 10. 伴随着中国城市化建设的高速发展，塔吊在建筑施工、货物搬运等方面发挥着越来越大的作用，如图为塔吊的工作场景，下列对相关知识的分析正确的是（　　） A. 塔吊将建筑材料匀速向上提升时，建筑材料的机械能不变 B. 塔吊吊着建筑材料匀速水平转动时，建筑材料的机械能增大 C. 所吊的建筑材料越重，机械效率越高 D. 吊起建筑材料用时越短，机械效率越高 【答案】C 【解析】 【详解】A．建筑材料匀速上升，质量、速度不变，高度增大，则动能不变、重力势能增大，所以机械能变大，故A错误； B．建筑材料匀速水平转动时，质量、速度、高度都不变，则动能、重力势能都不变，所以机械能不变，故B错误； CD．结合滑轮组力、距离和机械效率的公式可推导出机械效率为 所以在不计摩擦绳重等情况下，机械效率只与被提升的物重、动滑轮有关，与其他因素无关，当G越大，且此时做的有用功越多，有用功占总功的比例越大，故机械效率越高。塔吊的机械效率与用时长短无关。故C正确，D错误。 故选C。 二、实验探究（本大题共5个小题，11小题7分，12小题6分，13小题7分，14小题3分，15小题3分，共26分） 11. 为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”，小明设计了如图所示的实验。 （1）实验中应沿_________方向匀速直线拉动水平桌面上的木块，此时拉力和摩擦力是一对_________； （2）比较甲、乙两次实验数据可得结论是_________； （3）图丙中，水平匀速拉动毛巾上的木块，弹簧测力计示数如图。若拉力增大到4N，木块受到的滑动摩擦力的大小为_________N； （4）改进实验如丁图，当木块在木板上滑动时，下列说法正确的是_________； A．木块受到的拉力为5N B．木块受到的摩擦力为3.4N C．测力计的示数比甲更稳定 D．一定要匀速拉动木板 （5）比较甲、丙两次实验，发现丙实验中弹簧测力计的示数较大，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。你认为该结论是_________（选填“正确”或“错误”）的，理由是_________。 【答案】 ①. 水平 ②. 平衡力 ③. 接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大 ④. 3.2 ⑤. C ⑥. 错误 ⑦. 没有控制压力一定 【解析】 【详解】（1）[1]沿水平方向匀速直线拉动木块，才能使拉力和摩擦力方向相反，达到二力平衡状态。 [2]当木块做匀速直线运动时，处于平衡状态，根据二力平衡，拉力与摩擦力是一对平衡力，拉力大小等于摩擦力大小，即弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。 （2）[3]根据甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，压力不同，压力越大，匀速拉动需要的拉力越大，由于拉力与摩擦力是一对平衡力，摩擦力也越大，因此，可以得出在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[4]图丙中，水平匀速拉动毛巾上的木块，弹簧测力计示数为3.2N，根据二力平衡，此时摩擦力等于拉力，大小为3.2N，若拉力增大到4N，木块受到的压力和接触面的粗糙程度均不变，所以滑动摩擦力的大小仍为3.2N。 （4）[5]AB．如图丁所示的实验装置，拉动木板，木块在弹簧测力计拉力和滑动摩擦力的作用下保持静止状态，弹簧测力计对木块的拉力等于滑动摩擦力，其大小都等于弹簧测力计示数，弹簧测力计示数为2.8N，故木块受到的拉力和木块受到的摩擦力都为2.8N，故AB错误； CD．此改进的好处是不用控制木板作匀速运动，因为滑动摩擦力与速度无关，且弹簧测力计处于静止状态，示数更稳定，故C正确，D错误。 故选C。 （5）[6][7]甲、丙两次实验中，压力的大小和接触面的粗糙程度都不同，变量不唯一，直接得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关是错误的，理由是未控制压力大小一定。 12. 在学校开展的“防溺水安全教育”活动中，专家告诉同学们：若是不小心落水，务必保持冷静，不要挣扎将手臂高举，而应该将手臂浸在水中，头后仰，如图甲所示，这样口鼻就可以露出水面进行呼吸，等待救援。小明认为这是因为浮力大小与物体排开液体的体积有关，他将自己的想法说与同学听，大家都很感兴趣，并提出以下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关； 猜想2：浮力的大小可能与物件的形状有关； 猜想3：浮力的大小可能与物体的密度有关。 于是他们找来烧杯、弹簧测力计、装有沙子的小盒子、铁钉等实验器材进行探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验。 （1）根据图乙所示，实验步骤B中的物体受到的浮力为_________N； （2）为了探究猜想1，小明将装有沙子的小盒子从图B下降至图C的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到烧杯中的液面_________，由此可得结论是_________； （3）为了探究猜想2，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行图丙的实验，由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关。你认为这样得出结论是_________（选填“合理”或“不合理”）的，请你说出理由：_________； （4）为了验证猜想3，小明将小盒子中的沙子换成质量更大的铁钉，增大物体的密度，直接仿照步骤C进行实验，发现此时弹簧测力计示数大于1.8N，便认为该猜想是正确的。小明在该实验操作环节中存在的问题是_________。通过同学们交流讨论。小明改正了实验中存在的问题，和同学们继续进行探究…… 【答案】 ①. 0.4 ②. 逐渐升高 ③. 液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大 ④. 不合理 ⑤. 没有控制排开液体的体积一定 ⑥. 改变了物体的重力 【解析】 【详解】（1）[1]根据图乙所示，实验步骤B中的物体受到的浮力为 （2）[2][3]为了研究猜想1，小明将装有沙子的小盒子从图B下降至图C的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，说明小盒子受到的浮力增大；还观察到烧杯中的液面升高，说明小盒子排开液体体积变大，由此初步分析得出：液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。 （3）[4][5]为了研究猜想2，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行图丙的实验，由图可知，橡皮泥排开的水的体积不同，没有控制排开液体体积一定，导致实验结论出错，因此得出浮力的大小与物体的形状有关的结论不合理。 （4）[6]将小盒子中的沙子换成质量更大的铁钉，增大物体的密度，直接仿照步骤C进行实验，即改变了物体的密度，又改变了物体的重力，发现此时弹簧测力计示数大于1.8N，根据 由于重力G未知，因此浮力不一定不同，故得出的结论不合理。 13. 小明在菜市场看到有些菜农用杆秤称菜，他想知道杠杆在什么条件下会平衡并进行了实验探究： （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆在图甲所示的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆的平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的是_________； （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如表所示。分析数据可得出杠杆的平衡条件是_________；小明多次实验的目的是_________； 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 （3）如图乙所示，小明在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂两个钩码，现将弹簧测力计从D位置旋转到C位置，此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数_________（选填“变大”“变小”或“不变”）；其原因是_________； （4）实验结束后，小明制作了图丙所示的杆秤，经测试发现杆秤能测的物体的最大质量太小。下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是_________（填选项）。 A．将a点向左移 B．将b点向左移 C．将a、b两点都向右移动等长距离 D．换一个质量较小的秤 【答案】 ①. 右 ②. 便于测量力臂 ③. F1L1=F2L2 ④. 避免偶然性，得到实验普遍规律 ⑤. 变大 ⑥. 弹簧测力计拉力的力臂变小 ⑦. B 【解析】 【详解】（1）[1][2]将杠杆的中点悬挂，杠杆在图甲所示的位置静止，杠杆左低右高，为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆的平衡螺母向右调节，这样做的目的是：使力臂在杠杆上，便于直接测量力臂。 （2）[3][4]分析表格中的数据，可以看出动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即F1L1=F2L2​，这就是杠杆的平衡条件。小明多次实验的目的是为了寻找杠杆平衡时的普遍规律，避免偶然性。 （3）[5][6]在图乙中，保持A点不变，测力计从D位置转动到C位置时，拉力F向左倾斜，此时F的力臂变短，阻力和阻力臂不变。根据杠杆的平衡条件，拉力变大，即弹簧测力计的示数变大。 （4）[7]如图丙所示的杆秤，支点为b，假设动力臂为lab，阻力臂为lbc，不计杆杆自身的重力，根据杠杆的平衡条件知 G物×lab=G秤砣×lbc 代入数据为 m物g×lab=m秤砣g×lbc 解得 所以在秤砣质量和杆秤长短不变时，能使杆秤所测最大质量变大的是将b点向左移，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 14. 人在跑步时会感觉迎面有风阻挡。项目化小组的同学想知道空气阻力与速度的关系，他们在气球下端绑了一根细铁丝，铁丝的下端悬吊一个重物（如图所示，重物体积很小，作用在重物上的空气阻力可以忽略不计），测量出在气球下挂重力不同的重物做匀速直线运动时的速度，实验数据如表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 气球和重物的总重力 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 气球匀速下落的速度 0.12 0.18 0.24 0.30 0.36 （1）实验中，测量气球受到的空气阻力的原理是_________； （2）分析表中的数据，你能得出的结论是_________； （3）成语“树大招风”提示我们，空气阻力的大小还可能与物体的_________有关。 【答案】 ①. 二力平衡 ②. 气球所受空气阻力的大小与气球匀速下落时的速度成正比 ③. 体积 【解析】 【详解】（1）[1]气球下挂重力不同的重物做匀速直线运动，气球在空气阻力、气球的重力、重物的拉力作用下处于平衡状态，根据二力平衡条件，可得气球受到的阻力。 （2）[2]气球下挂重力不同的重物做匀速直线运动，处于平衡状态，向上的空气阻力等于气球和重物的总重力，根据表格中的数据可知，气球和重物的总重力越大，气球匀速下落的速度越大，且总重力与气球匀速下落的速度的比值相同，即总重力与气球匀速下落的速度成正比，因为空气阻力等于气球和重物的总重力，可以得出空气阻力与气球匀速下落的速度成正比。 （3）[3]成语“树大招风”提示我们，树越大，体积越大，受到的风力越大，由此可猜想空气阻力的大小还可能与物体的体积有关。 15. 蜂蜜作为一种天然甜味食品，深受人们的喜爱。它的种类有很多，如桂花蜜、龙眼蜜、洋槐蜜等。蜂蜜的黏稠度越大，越不容易流动，品质越高。小林的妈妈想购买品质高的蜂蜜，但不知该选桂花蜜还是洋槐蜜，请你写出解决的方案帮小林的妈妈做出正确的选择。 【答案】（1）找到滴管、两个相同的试管、秒表、桂花蜜和龙眼蜜；（2）将两个试管以相同的角度倾斜放置；用滴管在一个试管内壁上滴入一滴桂花蜜，记录蜂蜜流淌到试管底部所用时间为t1；用滴管在另一个试管内壁同一位置滴入一滴洋槐蜜，记录蜂蜜流淌到试管底部所用时间为t2； （3）若t1>t2，则选择品质高的桂花蜜；若t1<t2，则选择品质高的洋槐蜜；若t1=t2，则选择便宜的性价比高的一种蜂蜜。 【解析】 【详解】略。 三、综合应用（本大题共8个小题，16、17、18小题各2分，19小题4分，20小题2分，21、22、23小题各4分，共24分） 16. 如图所示是一种便携式“碘伏棉签”，塑料管内装有碘伏消毒液，它的上端封闭，在_________的作用下，消毒液不会从下端流出；使用时，将封盖掰开，消毒液会在_________的作用下向下流入药棉中。 【答案】 ①. 大气压 ②. 重力 【解析】 【详解】[1][2]该装置利用了大气压强来工作的，使用前，封盖把上端封闭，由于外界大气压的作用，使消毒液不会流出；使用时，打开封盖，上部与外界大气相通，消毒液在重力作用下，向下流入药棉。 17. 《流浪地球》是根据我省作家刘慈欣的同名小说改编的一部科幻电影。小阳看完这部电影后，兴奋地在日记本上写下：“假如上万座行星发动机同时启动，使地球突然向前加速时……”请你从物理学角度展开想象，站在“流浪地球”上的你将会______，其原因是______。 【答案】 ①. 向后倒 ②. 人身体上部由于具有惯性仍保持原来的静止状态 【解析】 【分析】 【详解】[1][2]地球突然向前加速，和生活中体验的公交车突然启动情况类似；脚随地球突然向前，身体上部由于惯性仍保持原来的静止状态而向后倒。 18. 如图所示是一款网红饮料杯的广告，从固定吸管可直接吸到杯中饮料，该广告是否符合科学性______（选填“符合”或“不符合”），理由是______。 【答案】 ①. 不符合 ②. 吸管和饮料杯中的液面不相平 【解析】 【详解】略 19. 阅读短文，回答问题： 过山车 当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行起，就不再有任何装置为它提供动力了，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低（如图所示）。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来； （1）过山车通过A点向上运动的过程中，动能_________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （2）后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低的原因是_________； （3）在过山车前行的过程中，遇到紧急情况能够准确地停下来，是由于安装了_________； （4）过山车第一次下行后，是利用重力势能作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有_________（请举一例）。 【答案】 ①. 变小 ②. 由于摩擦，机械能减小 ③. 机械制动装置 ④. 打桩机 【解析】 【详解】（1）[1]过山车通过A点向上运动时，此过程中的动能转化为重力势能，过山车的速度越来越小，故其动能会变小。 （2）[2]因为过山车与轨道间有摩擦，部分机械能转化为内能，机械能减小。这样过山车就不能达到原来的高度，因此后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低。 （3）[3]过山车能够停下来的原因是因为有机械制动装置，能够强力使其停止下来。 （4）[4]第一次是靠一个机械装置推上最高点的，后面就可以把重力势能转化为动能继续运动，然后动能又转化为重力势能，但因有部分机械能转化为内能，所以后面的高度将有所降低；生活中的类似例子：打桩机把桩锤举高后能够打桩。 20. 如图甲所示的多功能碗夹，使用时和钳子类似，其中AOB可以看成一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，请你在图乙中画出使用该碗夹取餐时，作用在点A的最小动力及阻力的阻力臂。 【答案】 【解析】 【详解】图乙中，支点为O，则连接OA为最大动力臂，过A点作OA垂线，方向向下，为最小动力F1；过O点作F2的作用线的垂线段，即为阻力臂L2。作图如下： 21. 我国第四个南极科学考察站取名“泰山站”，寓意坚实、稳固、庄严、国泰民安。“泰山站”采用轻质材料装配而成，为了避免被强横风吹动移位，你认为支架上悬空部分应选择如图所示哪种结构特点进行安装？请用所学的物理知识解释其原因。 【答案】应选择图甲所示结构特点进行安装。强横风吹过时，图甲所示悬空部分上方空气流速小，压强大，下方空气流速大，压强小，悬空部分上方的压强大于下方的压强，这样可以使建筑物更加牢固，避免被强横风吹动移位。 【解析】 【详解】略。 温馨提示：22、23小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 22. 如图甲是我国古代著作《天工开物》里记载的舂米工具，它在使用时可看成一个杠杆，它的结构示意图如图乙所示，O为固定转轴，OA长度是OB长度的两倍，在A端固定着碓头，脚踏B端使碓头在竖直方向上升高0.3m；脚从B端移开后，碓头下落击打稻谷。若碓头的质量为6kg，摩擦和杠杆自重均忽略不计。求： （1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小； （2）碓头下落0.3m的过程中，重力对碓头所做的功。 【答案】（1）120N；（2）18J 【解析】 【详解】解：（1）碓头的重力为 碓头匀速上升的过程中，碓头由于重力作用在杠杆上的力为阻力，脚踏B端的力为动力。因为OA长度是OB长度的两倍，所以动力臂l1为阻力臂l2的，由杠杆平衡条件 可得 解得动力 （2）碓头下落0.3m的过程中，重力对碓头所做的功为 答：（1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小120N； （2）碓头下落0.3m的过程中，重力对碓头所做的功18J。 23. 如图是一款集自动清扫技术与人工智能于一体的地面清扫机器人，其质量为6.3kg，与地面接触面积为，厚度约10cm。小明在室内地板试用中发现，该机器人在1min内沿直线匀速清扫的距离为18m，若它在运动中所受阻力为17N，求： （1）机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强为多大？ （2）试用过程中机器人水平推力的功率为多大？ 【答案】（1）2100Pa；（2）5.1W 【解析】 【详解】解：（1）机器人的重力为 机器人静止在水平地面时，对地面的压力等于重力，其对地面产生的压强为 （2）机器人做匀速直线运动，受到的推力和阻力是平衡力，推力为 此过程中机器人的水平推力所做的功为 此过程中机器人的水平推力的功率为 答：（1）机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强为2100Pa； （2）试用过程中机器人水平推力的功率为5.1W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $