精品解析：湖北省襄阳市襄州区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题

襄州区2023－2024学年度下学期期末学业质量调研测试 八年级物理试题 （本试卷共8面，满分70分，考试时间70分钟） 一、单项选择题（共12小题，每小题2分，计24分） 1. 下列估测最接近实际的是（　　） A. 一瓶矿泉水重约0.5N B. 夏季教室里的气压约200Pa C. 一名中学生对地面压力约500N D. 将掉在地上的一本物理书捡起放在课桌上，做功大约0.2J 2. 下列有关力的说法中，错误的是（　　） A. “孤掌难鸣”，说明一个物体不会产生力的作用 B. “踏石留印，抓铁有痕”，说明力可以改变物体的形状 C. “隔空吸物”，说明不相互接触的物体之间也能产生力的作用 D. “卵与石斗，麋碎无疑”，说明相碰时鸡蛋受力而石头不受力 3. 2023年杭州亚运会期间，我国运动健儿用汗水和努力，让五星红旗一次次升起，这是他们对祖国最好的祝福。运动中蕴含着丰富的物理知识，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中林雨薇冲过终点不能立刻停止，是由于受到惯性的作用 B. 乙图中巩立姣将铅球投出后，铅球到达最高点时受到平衡力的作用 C. 丙图中孙颖莎用力将乒乓球发出，说明力能改变物体的运动状态 D. 丁图中刘焕华举着杠铃静止时，他受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力 4. 丰子恺书画简朴，富有生活气息，如图是他的一幅作品“牧童骑牛”。下列说法中正确的是（　　） A. 牧童对牛的压力就是牧童的重力 B. 牛对牧童的支持力是由于地面发生弹性形变产生的 C. 牛行走时受到地面的摩擦力是有害摩擦 D. 牛对地面的压力与地面对牛的支持力是相互作用力 5. 如下图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有F=4N的两个水平力分别作用于A、B两物体上，使A、B两个物体处于静止状态。下列分析正确的是（　　） A. A和B之间摩擦力为0 B. 地面对B的摩擦力为0 C. 地面对B的摩擦力为4N，方向水平向左 D. 地面对B的摩擦力为4N，方向水平向右 6. 如图所示在光滑的水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接金属小球，O点为弹簧原长位置。用小球压缩弹簧到A位置时将小球释放，小球将在AB之间来回运动，已知AO=BO。则下列说法中正确的是（　　） A. 弹簧对小球的弹力的施力物体是小球 B. 小球在A点和B点时受到弹簧的弹力完全相同 C. 小球由A向O运动的过程中，受到的弹力方向由O指向A D. 小球从A运动到B的过程中先加速后减速，在O点时速度最大 7. 如图所示的事例中，为了增大压强的是（　　） A. 滑雪板底面积较大 B. 多轴平板货车 C. 蚊子尖尖的口器 D. 铁轨下铺设枕木 8. 如图所示，掉入水中的苹果在向下运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 苹果只受到重力 B. 苹果受到竖直向上的浮力 C. 苹果所受水的压强大小不变 D. 苹果所受水的浮力逐渐变大 9. 如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过A点和B点后落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关描述正确的是（　　） A. 小球从A点运动到B点的过程中动能不断增加 B. 小球从C点反弹经过D点时动能为零 C. 小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能 D. 若将小球表面涂黑，则会在C、F两点留下两个等大的黑色圆斑 10. 在木棒的一端缠绕一些铜丝，可以自制简易密度计，现将同一支自制密度计放入盛有不同液体的甲、乙两相同烧杯中，静止后的情形如图所示，此时两烧杯中液面相平。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两烧杯中的液体密度 B. 甲、乙两烧杯中密度计受到的浮力 C. 甲、乙两容器底部受到的液体压强 D. 甲、乙两容器对桌面的压力 11. 强强爸爸帮朋友搬家，他用图中甲、乙所示两套装置（每个滑轮的质量均相等，绳重和摩擦不计），分别将重力为500N的重物匀速提升相同高度h，若拉力竖直向上，则使用两套装置时不同的物理量是（　　） A. 拉力大小 B. 有用功 C. 额外功 D. 机械效率 12. 下列关于厨房中发生的生活现象，说法正确的是（　　） A. 烧水时，发现水温达不到100℃就沸腾了，是因为气压高于标准大气压 B. 茶壶的壶嘴和壶身构成连通器，当水静止时水面总是相平的 C. 切菜刀的刀刃磨得很锋利是为了减小压强 D. 油烟机抽走油烟的过程利用了流体中流速大的位置压强大 二、填空题（共4小题，每空1分，计10分） 13. 如图甲，建筑工人利用铅垂线判断砌好的墙是否符合标准，这是利用了重力的方向______的知识；如图乙，锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，这是利用______（选填“锤柄”或“锤头”）的惯性；如图丙是机器的转动部分安装的滚动轴承，这是通过______办法减小摩擦。 14. 取一个瓶子，装入适量红色的水，塞上橡皮塞，再取一根两端开口的细玻璃管，将玻璃管穿过橡皮塞插入水中。密闭瓶口，从管子上面吹入少量气体，水面沿玻璃管上升至瓶口以上，如图所示。此时瓶内气体压强______（选填“大于”“等于”或“小于”）瓶外气体的压强；拿着这个瓶子从高楼楼上走到楼下（手与瓶子间隔热），可观察到玻璃管内的水柱逐渐______（选填“升高”或“降低”）。 15. 如图，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）。沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以______（选填“省力”“省距离”或“省功”）。若将重的小车沿长的斜面推上高的平台，沿斜面所用的推力为，在此过程中斜面的机械效率为______。 16. 如图，同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。 （1）同学们先将头向前抬起，重心右移可以______阻力臂（选填“增大”或“减小”）。在平躺至坐起的过程中，肌肉所施加的动力变化情况是______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变______的大小。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 图甲是一块木块从斜面上滑下，并在水平面上继续滑动。请分别画出木块在斜面上所受到的重力和水平面继续滑动时所受到摩擦力的示意图。 18. 如图甲为我国古代的一种攻城武器－投石机，图乙为其简化图，它在发射石弹前需要借助人的外力将A端拉下并放好石弹，发射时只需撤掉A端人的外力就可以将石弹发射出去。请你在图乙中画出发射前下拉A端时人施加在A端的最小力及的阻力臂。 19. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，欢欢做了如图所示的实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中甲、乙两次用相同的长木板，丙用表面更加粗糙的长木板。 （1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做______运动，根据______和相互作用力的知识，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小； （2）观察图甲、乙两次实验弹簧测力计示数不同，可得结论：滑动摩擦力的大小与______有关； （3）实验中发现匀速拉动不好操作，于是小丽改进了实验方案：如图丁所示将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一块长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动。当木块相对地面静止时，木块受到的摩擦力大小不变，方向水平向______（选填“左”或“右”）； （4）拔河比赛前，老师向同学们展示了某团队拔河比赛时的情境，如下图所示，并强调了比赛中的几个技巧如表所示。请你写出技巧背后蕴含的物理知识： 拔河比赛技巧 蕴含的物理知识 ①挑选体重大同学参赛 接触面粗糙程度相同时，______越大，摩擦力越大； ②穿较新的有花纹的橡胶底运动鞋 压力一定时，______，摩擦力越大； ③绳子要拉直，听到口号一起用力往后拉 所有力沿同一直线、同一方向时，合力最大。 20. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，欢欢和乐乐做了如下图所示的实验。 （1）图甲是微小压强计，从结构来看压强计上U形管______（选填“属于”或“不属于”）连通器。使用前用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）在实验中，用______（选填“”“”或“”）的大小来大致判断探头处所受液体压强的大小； （3）对比乙、丙两实验可探究出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而______； （4）以下实验应用的方法与（2）中实验方法相同的是______（下列只有一个选项正确）。 A．“研究阻力对物体运动的影响”实验：如图1，对比小车在不同表面滑行的距离从而推理出结论 B．“探究浮力大小跟物体浸没的深度关系”实验：如图2，使物体浸没后改变深度观察拉力大小变化 C．“探究影响压力作用效果的因素”实验：如图3，观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果 21. 为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，实验小组同学设计了如图所示的探究实验，在同一斜面上先后将三个钢球从如图位置由静止滚下，推动木块运动一段距离后停止。 （1）本实验需要研究钢球的动能大小，其动能大小是通过观察______来判断的； （2）钢球在斜面上滚动过程中，不计空气阻力，它受到______个力的作用；通过______两次实验研究超载安全隐患的； （3）交通安全标语“减速慢行”“禁止超载”，分别从减小______、______方面考虑来减小汽车的动能； （4）甲、乙、丙三次实验中，木块滑行过程中克服摩擦力做功分别为、和，它们三者大小关系是______。 四、计算题（本题共2小题，22题7分，23题8分，共15分） 22. 周末阳阳在家通过举哑铃来锻炼身体。阳阳的质量为，他双脚站立在水平地面上，两鞋底与地面的接触面积为。单臂举起哑铃，每次举起的高度为，所用时间为（）。求： （1）阳阳的重力； （2）阳阳举着哑铃静止不动时，他对水平地面的压强； （3）哑铃被匀速举起一次，克服哑铃重力所做的功及其功率。 23. “蓝鳍金枪鱼-21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器可以进行深海搜寻，其功能与潜水艇相似（如图甲）。相关标准参数为：体积1m3、质量750kg，最大潜水深度4500m，最大航速7.4km/h（不考虑海水密度变化，密度取1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。 （1）当“金枪鱼”下潜至1500m深处时，受到的海水压强有多大? （2）假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口，当它由海水中1500m处下潜至最大潜水深度处，问该探测窗口承受海水的压力增加了多少? （3）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大? （4）若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示，图中。求时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力（不考虑水重及阻力的影响）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 襄州区2023－2024学年度下学期期末学业质量调研测试 八年级物理试题 （本试卷共8面，满分70分，考试时间70分钟） 一、单项选择题（共12小题，每小题2分，计24分） 1. 下列估测最接近实际的是（　　） A. 一瓶矿泉水重约0.5N B. 夏季教室里的气压约200Pa C. 一名中学生对地面的压力约500N D. 将掉在地上的一本物理书捡起放在课桌上，做功大约0.2J 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据生活实际可知，一瓶矿泉水的质量为500g，即0.5kg，其重力为 故A不符合题意； B．根据生活实际可知，夏季教室里的气压约1标准大气压，即，故B不符合题意； C．根据生活实际可知，一名中学生的质量约50kg，其重力为 其对地面的压力大小等于其重力大小，故C符合题意； D．根据生活实际可知，一本物理书的质量约200g，即0.2kg，其重力为 课桌高度约0.8m，将掉在地上一本物理书捡起放在课桌上，做功大约 故D不符合题意。 故选C。 2. 下列有关力的说法中，错误的是（　　） A. “孤掌难鸣”，说明一个物体不会产生力的作用 B. “踏石留印，抓铁有痕”，说明力可以改变物体的形状 C. “隔空吸物”，说明不相互接触的物体之间也能产生力的作用 D. “卵与石斗，麋碎无疑”，说明相碰时鸡蛋受力而石头不受力 【答案】D 【解析】 【详解】A．产生力需要两个物体，故一个物体不能产生力的作用，故A正确，不符合题意； B．力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的运动状态，“踏石留印，抓铁有痕”说明力可以改变物体的形状，故B正确，不符合题意； C．像重力和引力，两个物体之间不接触也可以产生力的作用，故C正确，不符合题意； D．鸡蛋和石头撞击时，由于力的作用是相互的，鸡蛋和石头都受到相同大小的力，故D错误，符合题意。 故选D。 3. 2023年杭州亚运会期间，我国运动健儿用汗水和努力，让五星红旗一次次升起，这是他们对祖国最好的祝福。运动中蕴含着丰富的物理知识，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中林雨薇冲过终点不能立刻停止，是由于受到惯性的作用 B. 乙图中巩立姣将铅球投出后，铅球到达最高点时受到平衡力的作用 C. 丙图中孙颖莎用力将乒乓球发出，说明力能改变物体的运动状态 D. 丁图中刘焕华举着杠铃静止时，他受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．冲过终点不能立刻停止，是由于具有惯性，惯性不是力，不能用“受到作用”来描述，故A错误； B．将铅球投出后，到达最高点的瞬间，只受重力作用，受到的力是非平衡力，故B错误； C．用力将乒乓球发出，乒乓球的速度由静止变成运动，这说明力能改变物体的运动状态，故C正确； D．根据二力平衡可知，举着杠铃不动时，地面对他的支持力和他受到的重力二者大小并不相等，所以不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 4. 丰子恺的书画简朴，富有生活气息，如图是他的一幅作品“牧童骑牛”。下列说法中正确的是（　　） A. 牧童对牛的压力就是牧童的重力 B. 牛对牧童的支持力是由于地面发生弹性形变产生的 C. 牛行走时受到地面的摩擦力是有害摩擦 D. 牛对地面的压力与地面对牛的支持力是相互作用力 【答案】BD 【解析】 【详解】A．牧童对牛的压力是牛受到的力，只是大小等于牧童的重力，故A错误； B．地面由于受到牛的压力而发生弹性形变产生向上的支持力，故B正确； C．牛受到地面的摩擦力才能行走，属于有益摩擦，故C错误； D．地面对牛的支持力和牛对地面的压力分别作用在牛上和地面上，没有作用在一个物体上，不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故D正确。 故选BD。 5. 如下图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有F=4N的两个水平力分别作用于A、B两物体上，使A、B两个物体处于静止状态。下列分析正确的是（　　） A. A和B之间摩擦力为0 B. 地面对B的摩擦力为0 C. 地面对B的摩擦力为4N，方向水平向左 D. 地面对B的摩擦力为4N，方向水平向右 【答案】B 【解析】 【详解】A．对A在水平方向受力分析可知，A在水平方向上受到水平向左的拉力F，又因A在水平方向受力平衡，故可知，A在水平方向受到B水平向右的摩擦力，大小等于力F的大小，为4N，故A错误； BCD．将A、B看成一个整体，对整体在水平方向受力分析可知，整体在水平方向上分别受到水平向左的拉力F和水平向右的拉力F，因整体在水平方向已经二力平衡，故可知地面对整体无摩擦力作用，即地面对B的摩擦力为0，故B正确，CD错误。 故选B。 6. 如图所示在光滑的水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接金属小球，O点为弹簧原长位置。用小球压缩弹簧到A位置时将小球释放，小球将在AB之间来回运动，已知AO=BO。则下列说法中正确的是（　　） A. 弹簧对小球的弹力的施力物体是小球 B. 小球在A点和B点时受到弹簧的弹力完全相同 C. 小球由A向O运动的过程中，受到的弹力方向由O指向A D. 小球从A运动到B的过程中先加速后减速，在O点时速度最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．弹簧对小球的弹力是弹簧发生弹性形变产生的，所以其施力物体是弹簧，故A错误； B．小球在A点和B点时弹簧形变量相同，对小球的弹力大小相同，但是方向相反，故B错误。 CD．小球从A运动到O的过程中，弹簧处于压缩状态，对小球的弹力方向向右，即受到的弹力方向由A指向O，此时小球做加速运动，当小球到达O点时，弹簧恢复原长，弹力为零，此时小球速度达到最大，由于惯性，小球将继续向B运动，小球从O向B运动的过程中，弹簧处于伸长状态，对小球的弹力方向向左，此时小球做减速运动，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示的事例中，为了增大压强的是（　　） A. 滑雪板底面积较大 B 多轴平板货车 C. 蚊子尖尖的口器 D. 铁轨下铺设枕木 【答案】C 【解析】 【详解】A．在雪地上滑雪的运动员，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．多轴平板货车，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．蚊子尖尖的口器，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，以便插入皮肤吸吮血液，故C符合题意； D．铁轨下铺枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对路基的压强，故D不符合题意。 故选C。 8. 如图所示，掉入水中的苹果在向下运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 苹果只受到重力 B. 苹果受到竖直向上的浮力 C. 苹果所受水的压强大小不变 D. 苹果所受水的浮力逐渐变大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．掉入水中的苹果在向下运动的过程中，受到重力和浮力，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，故A错误，B正确； C．由液体的压强公式可知，液体的压强大小与液体的密度和物体所处的深度有关，苹果在下沉的过程中，所处的深度h变大，受到水的压强就变大，故C错误； D．根据阿基米德原理可知，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，苹果在下沉的过程中，液体的密度和排开液体的体积都没有发生变化，所以受到水的浮力不变，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过A点和B点后落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关描述正确的是（　　） A. 小球从A点运动到B点的过程中动能不断增加 B. 小球从C点反弹经过D点时动能为零 C. 小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能 D. 若将小球表面涂黑，则会在C、F两点留下两个等大的黑色圆斑 【答案】C 【解析】 【详解】A．机械能等于动能与重力势能之和，因为桌面光滑，因此从A点到B点小球速度不变，动能不变，因桌面高度不变，因此小球重力势能不变，故机械能不变，故A错误； B．当小球在D点时，在竖直方向上速度为0，但在水平方向上速度不是0，因此动能不是0，故B错误； C．在运动过程中，小球要克服空气阻力而消耗机械能，机械能越来越小，E点在G点之前，因此E点机械能大于G点机械能，故C正确； D．小球在地面上的黑斑大小取决于小球的形变程度，即此时小球的弹性势能大小。而B点的重力势能大于D点的重力势能，B点的重力势能转化为C点的弹性势能，D点的重力势能转化为F点的弹性势能，因此C点弹性势能大于F点的弹性势能，即C点黑斑大，故D错误。 故选C。 10. 在木棒的一端缠绕一些铜丝，可以自制简易密度计，现将同一支自制密度计放入盛有不同液体的甲、乙两相同烧杯中，静止后的情形如图所示，此时两烧杯中液面相平。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两烧杯中的液体密度 B. 甲、乙两烧杯中密度计受到的浮力 C. 甲、乙两容器底部受到的液体压强 D. 甲、乙两容器对桌面的压力 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知密度计排开液体的体积，又因为，所以，，故A错误； B．同一只密度计放在甲、乙液体中都漂浮，受到的浮力，大小相等，故B正确； C．两种液体的密度，且两烧杯中液面相平，根据可知，甲杯底受到液体压强小于乙杯底受到液体压强，，故C错误； D． 由于两个烧杯完全相同，即甲、乙的液面相平，且，所以甲液体的体积小于乙液体的体积，且，根据可知：；由于水平桌面放置两个完全相同的烧杯，则压力，所以甲烧杯对桌面的压力小于乙烧杯对桌面的压力，，故D错误。 故选B。 11. 强强爸爸帮朋友搬家，他用图中甲、乙所示的两套装置（每个滑轮的质量均相等，绳重和摩擦不计），分别将重力为500N的重物匀速提升相同高度h，若拉力竖直向上，则使用两套装置时不同的物理量是（　　） A. 拉力大小 B. 有用功 C. 额外功 D. 机械效率 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题图可知n甲=2，n乙=3，因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力为 故A符合题意； B．两套装置提升的物重相同，提升的高度相同，由W有=Gh可知，两套装置所做的有用功相同，故B不符合题意； C．不计绳重和摩擦时，额外功为克服动滑轮重力所做的功，两套装置的动滑轮重力相等，提升的高度相同，由W额=G动h可知，两套装置所做的额外功相同，故C不符合题意； D．两套装置提升的物重和动滑轮的重力均相同，由不计绳重和摩擦时，有 可知，两套装置的机械效率相同，故D不符合题意。 故选A。 12. 下列关于厨房中发生的生活现象，说法正确的是（　　） A. 烧水时，发现水温达不到100℃就沸腾了，是因为气压高于标准大气压 B. 茶壶的壶嘴和壶身构成连通器，当水静止时水面总是相平的 C. 切菜刀的刀刃磨得很锋利是为了减小压强 D. 油烟机抽走油烟的过程利用了流体中流速大的位置压强大 【答案】B 【解析】 【详解】A．水的沸点受气压的影响，气压低于标准大气压时，水的沸点低于100℃，故A错误； B．茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴的水面和壶身的水面保持相平，故B正确； C．切菜刀的刀刃要磨得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积，来增大压强，故C错误； D．抽油烟机是使空气流速加快，油烟机内的空气压强减小，外界压强大，从而把油烟抽走，故D错误。 故选B。 二、填空题（共4小题，每空1分，计10分） 13. 如图甲，建筑工人利用铅垂线判断砌好的墙是否符合标准，这是利用了重力的方向______的知识；如图乙，锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，这是利用______（选填“锤柄”或“锤头”）的惯性；如图丙是机器的转动部分安装的滚动轴承，这是通过______办法减小摩擦。 【答案】 ①. 竖直向下 ②. 锤头 ③. 滚动代替滑动 【解析】 【详解】[1]建筑工人常用铅垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向是竖直向下的知识。 [2]锤头与锤柄原来都向下运动，锤柄撞在硬物上受到阻力作用，改变了它的运动状态，就停止了运动，锤头由于惯性仍保持原来运动状态，继续向下运动，这样锤头就紧套在锤柄上了。 [3]在机器的转动部分安装滚动轴承，是用滚动代替滑动，可减小摩擦。 14. 取一个瓶子，装入适量红色的水，塞上橡皮塞，再取一根两端开口的细玻璃管，将玻璃管穿过橡皮塞插入水中。密闭瓶口，从管子上面吹入少量气体，水面沿玻璃管上升至瓶口以上，如图所示。此时瓶内气体压强______（选填“大于”“等于”或“小于”）瓶外气体的压强；拿着这个瓶子从高楼楼上走到楼下（手与瓶子间隔热），可观察到玻璃管内的水柱逐渐______（选填“升高”或“降低”）。 【答案】 ①. 大于 ②. 降低 【解析】 【14题详解】 [1]由图可知，玻璃管中的液面高于瓶内液面，所以瓶内气体压强大于瓶外气体的压强。 [2]因为大气压随高度的增加而减小，随高度的减小而增大；所以拿着这个瓶子从高楼楼上走到楼下，外界大气压强增大，则瓶内外的气压差减小，玻璃管内水柱降低。 15. 如图，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）。沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以______（选填“省力”“省距离”或“省功”）。若将重的小车沿长的斜面推上高的平台，沿斜面所用的推力为，在此过程中斜面的机械效率为______。 【答案】 ①. 省力 ②. 【解析】 【详解】[1]因为斜面是一个省力机械，为方便残疾人设计的专用通道，就是一个斜面，所以可以省力但要费距离，另外任何机械都不能省功。 [2]在此过程中有用功 总功 斜面的机械效率 16. 如图，同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。 （1）同学们先将头向前抬起，重心右移可以______阻力臂（选填“增大”或“减小”）。在平躺至坐起的过程中，肌肉所施加的动力变化情况是______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变______的大小。 【答案】 ①. 减小  ②. 变小 ③. 功率 【解析】 【详解】（1）[1]将头向前抬起，身体重心更靠近支点，可以减小阻力臂。 [2]在平躺至坐起的过程中，人体重心与支点的水平距离减小，即阻力臂减小，而动力臂长度不变，根据杠杆的平衡条件可知，运动员肌肉所施加的动力不断变小。 （2）[3]在仰卧起坐过程中，要克服身体的重力做功，改变仰卧起坐的快慢，可以改变做功的快慢，也就是改变功率的大小。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 图甲是一块木块从斜面上滑下，并在水平面上继续滑动。请分别画出木块在斜面上所受到的重力和水平面继续滑动时所受到摩擦力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】由于木块是形状规则的物体，其重心在其几何中心上；在斜面重力的方向总是竖直向下，则过重心作竖直向下带箭头线段表示物体受到的重力G，在水平面上，木块向右滑动，其受到水平向左的摩擦力作用，则可过重心做水平向左的带箭头线段表示木块受到的摩擦力f，如图所示： 18. 如图甲为我国古代的一种攻城武器－投石机，图乙为其简化图，它在发射石弹前需要借助人的外力将A端拉下并放好石弹，发射时只需撤掉A端人的外力就可以将石弹发射出去。请你在图乙中画出发射前下拉A端时人施加在A端的最小力及的阻力臂。 【答案】 【解析】 【详解】图乙中支点在O点，用虚线连接OA作为动力臂时，动力臂最长，过A点作垂直于OA斜向下的力，并标上箭头和垂直符号； 延长阻力作用线，从支点O向阻力作用线作垂线，垂线段的长度即为阻力臂，如下图所示： 19. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，欢欢做了如图所示的实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中甲、乙两次用相同的长木板，丙用表面更加粗糙的长木板。 （1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做______运动，根据______和相互作用力的知识，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小； （2）观察图甲、乙两次实验弹簧测力计示数不同，可得结论：滑动摩擦力的大小与______有关； （3）实验中发现匀速拉动不好操作，于是小丽改进了实验方案：如图丁所示将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一块长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动。当木块相对地面静止时，木块受到的摩擦力大小不变，方向水平向______（选填“左”或“右”）； （4）拔河比赛前，老师向同学们展示了某团队拔河比赛时的情境，如下图所示，并强调了比赛中的几个技巧如表所示。请你写出技巧背后蕴含的物理知识： 拔河比赛技巧 蕴含的物理知识 ①挑选体重大的同学参赛 接触面粗糙程度相同时，______越大，摩擦力越大； ②穿较新的有花纹的橡胶底运动鞋 压力一定时，______，摩擦力越大； ③绳子要拉直，听到口号一起用力往后拉 所有力沿同一直线、同一方向时，合力最大。 【答案】 ①. 匀速直线运动 ②. 平衡力 ③. 压力 ④. 右 ⑤. 压力 ⑥. 粗糙程度越大 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验时用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡原理可知，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 （2）[3]图甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，弹簧测力计示数不同()，可得结论：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力有关。 （3）[4]如图丁所示，当木块相对地面静止时，木块受到摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，其大小相等，方向相反，则木块受到木板的摩擦力方向为水平向右。 （4）[5][6]①挑选班里体重大的同学，对地面的压力大，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；②穿较新的鞋底有明显花纹的运动鞋，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 20. 在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，欢欢和乐乐做了如下图所示的实验。 （1）图甲是微小压强计，从结构来看压强计上的U形管______（选填“属于”或“不属于”）连通器。使用前用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）在实验中，用______（选填“”“”或“”）的大小来大致判断探头处所受液体压强的大小； （3）对比乙、丙两实验可探究出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而______； （4）以下实验应用的方法与（2）中实验方法相同的是______（下列只有一个选项正确）。 A．“研究阻力对物体运动的影响”实验：如图1，对比小车在不同表面滑行的距离从而推理出结论 B．“探究浮力大小跟物体浸没的深度关系”实验：如图2，使物体浸没后改变深度观察拉力大小变化 C．“探究影响压力作用效果的因素”实验：如图3，观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果 【答案】 ①. 不属于 ②. 不漏气 ③. h1 ④. 增大 ⑤. C 【解析】 【详解】（1）[1]U形管本身是一个连通器，但与压强计的探头连接后，一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，液体压强计不是连通器。 [2]用手轻轻按压橡皮膜几下，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气，气密性良好。 （2）[3]实验中，探头处所受液体压强的大小是由U形管中液面高度差来反映的，所以用h1来表示。 （3）[4]乙、丙两图中液体的密度相同，而深度不同，是探究液体压强与深度的关系。结论是：液体密度一定时，液体内部压强随液体深度的增加而增大。 （4）[5]（2）中实验方法是转换法； A．“研究阻力对物体运动的影响”实验：如图1，对比小车在不同表面滑行的距离从而推理出结论，该实验使用的实验方法是实验推理的方法，故A不符合题意； B．“探究浮力大小跟物体浸没的深度关系”实验：如图2，使物体浸没后改变深度观察拉力大小变化，该实验使用的实验方法是控制变量法，故B不符合题意； C．“探究影响压力作用效果的因素”实验：如图3，观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果，该实验是将压力作用效果转化为比较海绵的凹陷程度，故C不符合题意。 故选C。 21. 为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，实验小组同学设计了如图所示的探究实验，在同一斜面上先后将三个钢球从如图位置由静止滚下，推动木块运动一段距离后停止。 （1）本实验需要研究钢球的动能大小，其动能大小是通过观察______来判断的； （2）钢球在斜面上滚动过程中，不计空气阻力，它受到______个力作用；通过______两次实验研究超载安全隐患的； （3）交通安全标语“减速慢行”“禁止超载”，分别从减小______、______方面考虑来减小汽车的动能； （4）甲、乙、丙三次实验中，木块滑行过程中克服摩擦力做功分别为、和，它们三者大小关系是______。 【答案】 ①. 木块被撞开的距离 ②. 2 ③. 乙、丙 ④. 速度 ⑤. 质量 ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]该实验研究的主体是钢球，实验中探究的是钢球的动能大小，其动能的大小是通过观察木块被撞开的距离来判断的，采用了转换法。 （2）[2]不计空气阻力，钢球在斜面上滚动过程中，对钢球受力分析可得，钢球受到2个力的作用。 [3]超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大；由于 故应选择到达水平面速度相等，质量不同的乙、丙图进行对比。 （3）[4][5]根据实验结论可知，交通安全标语“减速慢行”“禁止超载”，分别从减小速度和质量方面考虑来减小汽车的动能。 （4）[6]甲、乙、丙中，木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，所受摩擦力相等；由于 根据可知，丙中木块克服摩擦力所做的功要大，即 四、计算题（本题共2小题，22题7分，23题8分，共15分） 22. 周末阳阳在家通过举哑铃来锻炼身体。阳阳的质量为，他双脚站立在水平地面上，两鞋底与地面的接触面积为。单臂举起哑铃，每次举起的高度为，所用时间为（）。求： （1）阳阳的重力； （2）阳阳举着哑铃静止不动时，他对水平地面的压强； （3）哑铃被匀速举起一次，克服哑铃重力所做的功及其功率。 【答案】（1）（2）（3）； 【解析】 【详解】解：（1）阳阳的重力 （2）哑铃的重力： 阳阳举着哑铃静止不动时，他对水平地面的压力 他对水平地面的压强 （3）哑铃被匀速举起一次，克服哑铃重力做的功 克服哑铃重力做功的功率 答：（1）阳阳的重力是600N； （2）阳阳举着哑铃静止不动时，他对水平地面的压强是1.6×104Pa； （3）哑铃被匀速举起一次，克服哑铃重力所做的功是16J，功率是8W。 23. “蓝鳍金枪鱼-21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器可以进行深海搜寻，其功能与潜水艇相似（如图甲）。相关标准参数为：体积1m3、质量750kg，最大潜水深度4500m，最大航速7.4km/h（不考虑海水密度变化，密度取1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。 （1）当“金枪鱼”下潜至1500m深处时，受到的海水压强有多大? （2）假设“金枪鱼”上有面积为20cm2探测窗口，当它由海水中1500m处下潜至最大潜水深度处，问该探测窗口承受海水的压力增加了多少? （3）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大? （4）若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示，图中。求时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力（不考虑水重及阻力的影响）。 【答案】（1）；（2）6×104N；（3）0.25m3；（4） 【解析】 【详解】解：（1）根据压强公式p=ρgh，当“金枪鱼”下潜至1500m深处时，受到的海水压强 （2）下潜至最大潜水深度处4500m时的压强为 p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa 所以增加的压强为 Δp=p2-p1=4.5×107Pa-1.5×107Pa=3×107Pa 探测窗口承受海水的压力增加 ΔF=ΔpS=3×107Pa×20×10-4m2=6×104N （3）由于“金枪鱼”搜寻任务完成后，静止漂浮在海面上，所以有 F浮=G ρ水V排g=mg 排开水的体积 则露出海面体积为 V露=V-V排=1m3-0.75m3=0.25m3 （4）由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直离海面，所以，速度保持不变，即 v1=v3 由 得 P1=F1v1，P3=F3v3 又因为 P3=2.5P1 所以 F3=2.5F1 当在t3时刻“金枪鱼”离开水面时，由图象分析知道，此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力，即 F3=G=mg 所以t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力 答：（1）当“金枪鱼”下潜至1500m深处时，受到的海水压强； （2）该探测窗口承受海水的压力增加了6×104N； （3）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为0.25m3； （4）t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力是3000N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$