精品解析：福建省泉州市丰泽区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

丰泽区2023~2024学年下学期八年级学业质量监测 物理试题 （满分：100分；考试时间：90分钟） 友情提示：所有答案必须填写到答题卡相应的位置上。 本试题g取 一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列物理学家与其发现对应关系正确的是（　　） A. 托里拆利——首次证实大气压的存在 B. 帕斯卡——率先计算了有关气体分子的速度 C. 亚里士多德——杠杆平衡问题 D. 牛顿——惯性定律 2. 图中属于费力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 道钉撬 C. 船桨 D. 钢丝钳 3. 端午节是中国首个入选世界级非物质文化遗产的节日。端午当天，小明家里弥漫着粽子的清香。这一现象表明（　　） A. 分子在不停地做无规则的运动 B. 分子间存在斥力 C. 温度越高分子运动越慢 D. 分子间存在引力 4. 连通器在日常生产和生活中有着广泛的应用，在图中，利用连通器原理工作的是（　　） A. 拔火罐 B. 吸盘挂钩 C. 红酒分酒器 D. U形管压强计 5. 图为某区域等高线地形示意图。若在该河段开展野外漂流活动，皮划艇从A点行驶到C点时、其重力势能将（　　） A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 先变大后变小 6. 下列现象中，可用流体压强与流速关系解释的是（　　） A. 热气球升空 B. 汽车安全锤的一端做的很尖锐 C. 高铁站台设置安全线 D. 书包带做得较宽 7. 平直公路上有一辆公交车，车头在拉环的右方，图中甲图是静止的车内拉环侧面的示意图，图乙、丙、丁是在该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景，以下判断正确的是（　　） A. 甲图中的拉环没有惯性 B. 乙图中车此时一定处于静止状态 C. 丙图中车此时可能在刹车礼让行人 D. 丁图中拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力 8. 中国运动员在2024年澳大利亚网球公开赛中获得亚军，实现了中国网球运动员在国际赛场的重大突破。如图是她用球拍击球的精彩瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 用球拍击球时，给球施力的物体是运动员 B. 球拍击球，使球飞出去，说明力是维持物体运动的原因 C. 网球在空中飞行过程中，运动状态一定发生改变 D. 击打球的不同部位，球的飞行方向不同，表明力的作用效果与力的方向有关 9. 作用在一个物体上的两个力的大小分别为F1＝6N，F2＝5N。如果这两个力作用在同一条直线上，则它们的合力大小（　　） A. 一定是11N B. 可能是11N C. 一定是1N D. 可能是6N 10. 生物在进化的过程中，各种器官不断地得到完善，以适应生存环境。下列给出的动物器官中，有减小压强功能的是（　　） A. 蚊子的口器 B. 鳄鱼的牙齿 C. 啄木鸟的喙 D. 骆驼的脚掌 11. 如图所示，使用重力不计的弹簧测力计测量摩擦力f的示意图，图中分别画出了沿水平方向匀速拉动物体A过程中A和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是（　　） A. f与是一对平衡力 B. f与是一对相互作用力 C. 与是一对平衡力 D. 与是一对相互作用力 12. 图中的情景节选自我国古代科技著作《天工开物》，下列说法正确的是（　　） A. 甲图“六桨客船”中，划水的船桨属于省力杠杆 B. 乙图“河池山锡”中，水由高处流下是因为受到惯性作用 C. 丙图“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆越多时，船受到的水的浮力越大 D. 丁图“没水采珠”中，水面下的采珠人下潜的越深时受到水的压力越小 13. 将合金球和木球用细绳相连放入水中时，木球露出水面的体积为它自身体积的，如图所示，当把细绳剪断后，合金球沉底，木球露出水面的体积是它自身体积的，这时合金球受到池底对它的支持力为3N，若已知合金球和木球体积之比为1∶4，则（　　） A. 合金球所受浮力为3N B. 合金球的重力为3N C. 合金球的密度为3×103kg/m3 D. 绳子剪断前后，两物体所受总浮力相差4N 14. 如图所示，工厂内两质量分布均匀、体积相等的实心圆柱A、B静止在水平地面上，它们对水平地面的压强 ，现采取以下方案对其切割，则剩余部分对地面压强的变化图像正确的是（　　） A. 只有①②正确 B. 只有③④正确 C. 只有②③正确 D. 只有①④正确 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 15. 中华文化博大精深，很多诗词、谚语、中蕴含着科学道理；“船到江心抛锚迟，悬崖未到早勒马”，“早勒马”的根本原因是由于马具有__________；“磨刀不误砍柴工”，磨刀就是通过__________的方式来增大压强；关于竹蜻蜓的最早记载见于晋朝葛洪所著的《抱朴子》一书中。竹蜻蜓的原理如图，当旋转时，流过叶片上方的气流速度较__________，在叶片上下表面产生压强差，形成对叶片向__________的压力差，推动竹蜻蜓飞行。 16. 利用杠杆投掷石球，如图所示，作用在A点的力沿______方向时最小。如果已知最小力为400N，OA∶AB＝1∶5，则此石球的重力为______N，（不计杠杆自重及摩擦）。 17. 海水断崖是指海中某些区域出现海水密度跃层现象（海水密度发生突然变化）。如图，当潜艇潜行中由高密度水层前进至低密度水层时，容易急剧下掉，超过安全潜深会被海水的巨大压力破坏导致失事。潜艇遭遇海水断崖时应快速对水仓__________（选填“加水”或“排水”）从而自救。海洋中不同地理区域的海水密度也会不同，轮船从高密度海洋到低密度海洋时，船身会__________一些（选填“上浮”或“下沉”）。 18. “龙门吊”是港口、货场中常见的起重设备，其滑轮组部分如图。某货物质量为，用“龙门吊”的滑轮组将该货物匀速竖直吊起，内货物被提升，则此过程中，克服货物重力做功的功率为__________W；若增大匀速提升货物的速度，“龙门吊”滑轮组的机械效率__________。 19. 如图细绳上端连着一个实心冰块。下端固定在容器底，此时水对容器底的压强为，容器对桌面的压强为，待冰块全部熔化后，水对容器底的压强__________，容器对桌面的压强__________（两空均选填“＞”“＜”或“＝”）。（，） 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 20. 在图中画出小球在水中下沉时受力示意图。 21. 在图中画出力F的力臂L。 四、简答题：本题共1小题，共4分。 22. 小明一家驾车出游，轿车的天窗以如图所示方式打开，他认为在车正常行驶时，车外新鲜空气可以从天窗进入车内，你认为他的想法对吗?请用所学的物理知识解释。 五、实验题：本题共5小题，共30分。 23. 某实验小组利用如图所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验： （1）如图甲，实验中定滑轮的作用是改变力的___________，通过调整砝码的质量可以改变拉力的大小； （2）如图乙，小明用小车B替换木块A的目的是___________；实验中他是通过观察小车是否处于___________状态来判断它受到的两个力是否平衡的； （3）如图乙，当左右两端分别同时放入质量相等的砝码时，小车静止，此时F1、F2的大小相等，方向___________； （4）在图乙实验的基础上，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态，这样做的目的是为了探究两个平衡的力是否作用在___________； （5）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上，小明用轻质硬纸片代替小车做实验，如图丙所示，他将要对硬纸片进行的操作是___________。 24. 小明同学制作了如图a所示的探头，做有关液体压强的实验。 （1）小明把探头的橡皮膜朝上，浸没在水中，橡皮膜受到水的压强后，会向__________（选填“内凹”或“外凸”）； （2）接下来，小明又做了如图b所示实验。通过比较甲、乙两图，可得出结论：液体内部压强与液体的_________有关； （3）比较图b中的__________两图可以探究液体压强与液体密度的关系； （4）在图b中的实验中，保持探头的位置不变，往图丙的盐水中逐渐加入水（未溢出），则探头橡皮膜的凹陷程度会__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）某同学匀速向容器内注满水，容器底所受水的压强与注水时间关系如图c所示，这个容器可能是图d中的__________。 （6）若将图b中乙的探头继续向下放到达底部，则探头受到的浮力将__________。 25. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 (1)如图甲，为使杠杆水平位置平衡，需将两端平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的是便于在杠杆上直接测量______； (2)如图乙，在已调平的杠杆A处挂两个钩码，则在B处需挂______个钩码时，杠杆才能继续保持水平平衡； (3)如图丙，在实验中发现弹簧测力计向右倾斜时，测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)实验中保持钩码个数及位置不变，改变拉力的力臂l1并读出竖直向上的拉力F1，在坐标系中绘制出F1与l1的关系图象。根据图象可知，当动力F1=0.5N时，动力臂l1=______cm。 26. 如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。其中，小球的质量关系是mA=mB＜mC，小球在斜面上的高度关系是hA=hC＞hB。 (1)甲、乙两实验是为了研究动能大小与______的关系； (2)比较乙、丙两图实验现象可知撞击木块前______（选填“B”或“C”）球的动能较大。 (3)完成实验后，同学们还联想到探究牛顿第一定律时也用到了斜面，让小车从斜面顶端静止滑下，观察比较小车在不同表面滑行的距离，实验中发现：小车在木板表面上滑行的距离最长。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_____（选填“快”或“慢”），进一步推理得出：如果小车在水平面运动时受到的阻力为零，它将做_____运动，小车在三个表面克服摩擦力做功______（选填“相等”或“不等”）。 27. 某校物理实验小组的同学在“验证阿基米德原理”的实验中，提出了两种不同的实验方案： （1）方案一： ①如图1甲所示，为减小测量误差并使操作更简便，最合理的操作步骤应该是______（填选项前的字母）； A．acdb B．abcd C．bacd D．cadb ②以下选项中若______（选填“A”“B”或“C”）成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系，从而验证阿基米德原理； A．F1-F2=F3-F4　　　 B．F1-F3=F4-F2　　　　　 C．F3-F2=F4-F1 （2）方案二：如图1乙所示，将装满水的溢水杯放在升降台上，缓慢调高升降台（溢水杯不与重物接触），发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”），且弹簧测力计A示数的变化量______（选填“大于”“小于”或“等于”）B示数的变化量，从而证明了阿基米德原理； （3）在验证了阿基米德原理后，该小组成员设计了如图2实验来“测量某球形实心物体的密度”： A．如图2甲所示，用电子秤测出金属块的质量为50.0g； B．如图2乙所示，测出容器和适量水的总质量为210.0g； C．如图2丙所示，将金属块和该球形物体用轻质细线（不吸水）连在一起后，只使金属块浸没在水中，电子秤示数为220.0g； D．如图2丁所示，金属块和球形物体都浸没后，电子秤示数为230.0g； E．如图2戊所示，松手让整体沉底并静止后，电子秤示数为265.0g。 由计算可知（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）： ①图2丙中金属块浸没时受到的浮力大小为_____N； ②该球形物体的质量是______g，密度是______g/cm3； ③由于该球形物体吸水，这样测量会造成其密度测量值______（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 六、计算题：本题共3小题，共22分。 28. 图中某智能机器人的质量为 ，其轮子与水平地面接触的总面积为。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为，所受阻力是机器人重力的0.04倍。求： （1）机器人对水平地面的压力； （2）机器人对水平地面的压强； （3）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力。 29. 如图，将一块木块放入水中后静止，已知木块的高为 ，木块下表面到水面的距离是 ，木块的下表面面积是。（）求： （1）木块下表面受到的压强； （2）木块下表面受到的压力； （3）若要木块完全浸没于水中，至少需要竖直向下施加多大的力。 30. 建筑工地上，工人用如图的装置将重600N的建材从地面匀速送到8m高处，所用拉力为400N，时间为20s。不计摩擦和绳重，（g取）求： （1）工人做的有用功及拉力的功率； （2）此过程中该装置的机械效率； （3）如果用这个滑轮组匀速提起500N的重物，需要用多大的拉力？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 丰泽区2023~2024学年下学期八年级学业质量监测 物理试题 （满分：100分；考试时间：90分钟） 友情提示：所有答案必须填写到答题卡相应的位置上。 本试题g取 一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列物理学家与其发现对应关系正确的是（　　） A. 托里拆利——首次证实大气压的存在 B. 帕斯卡——率先计算了有关气体分子的速度 C. 亚里士多德——杠杆平衡问题 D. 牛顿——惯性定律 【答案】D 【解析】 【详解】A．马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在，托里拆利实验最早较精确测出了大气压的数值，故A错误； B．帕斯卡在液体压强研究方面取得卓越成就，发现了帕斯卡定律，故B错误； C．亚里士多德提出了物体的运动需要力来维持，阿基米德发现了著名的阿基米德原理和杠杆原理，故C错误； D．惯性定律，也就是牛顿第一定律，是牛顿在前人的基础上，结合自己的研究总结得出的，故D正确。 故选D。 2. 图中属于费力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 道钉撬 C. 船桨 D. 钢丝钳 【答案】C 【解析】 【详解】C．船桨使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故 C符合题意； ABD．核桃夹、道钉撬和钢丝钳使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故ABD不符合题意。 故选C。 3. 端午节是中国首个入选世界级非物质文化遗产的节日。端午当天，小明家里弥漫着粽子的清香。这一现象表明（　　） A. 分子在不停地做无规则的运动 B. 分子间存在斥力 C. 温度越高分子运动越慢 D. 分子间存在引力 【答案】A 【解析】 【详解】分子动理论内容为：物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用引力和斥力。由于分子在不停地做无规则运动，所以我们会闻到粽子的香味，这就是扩散现象，温度越高分子运动越剧烈，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 连通器在日常生产和生活中有着广泛的应用，在图中，利用连通器原理工作的是（　　） A. 拔火罐 B. 吸盘挂钩 C. 红酒分酒器 D. U形管压强计 【答案】C 【解析】 【详解】A．拔火罐是通过加热罐内气体，气体膨胀后排出，冷却后压强变小，在大气压的作用下吸附在身体上，是利用大气压来工作的，故A不符合题意； B．吸盘挂钩是通过将吸盘内的气体排出后，在大气压的作用下紧压在墙壁上，是利用大气压来工作的，故B不符合题意； C．红酒分酒器两端开口，底部连通，是利用连通器来工作的，故C符合题意； D．U形管压强计不是连通器，它的支管的一端是闭合的，故D不符合题意。 故选C。 5. 图为某区域等高线地形示意图。若在该河段开展野外漂流活动，皮划艇从A点行驶到C点时、其重力势能将（　　） A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 先变大后变小 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，皮划艇从A点行驶到C点时，高度逐渐减小，又因为皮划艇的质量不变，所以其重力势能将变小。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 下列现象中，可用流体压强与流速关系解释的是（　　） A. 热气球升空 B. 汽车安全锤的一端做的很尖锐 C. 高铁站台设置安全线 D. 书包带做得较宽 【答案】C 【解析】 【详解】A．热气球是利用浮力原理升空的，故A不符合题意； B．汽车安全锤的一端做的很尖锐，是通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意； C．高铁站台设置安全线，为了防止火车行驶时，流速大，压强小，人在压强差的作用下，被吸过去，故C符合题意； D．书包带做得较宽，是通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。 故选C。 7. 平直公路上有一辆公交车，车头在拉环的右方，图中甲图是静止的车内拉环侧面的示意图，图乙、丙、丁是在该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景，以下判断正确的是（　　） A. 甲图中的拉环没有惯性 B. 乙图中车此时一定处于静止状态 C. 丙图中车此时可能在刹车礼让行人 D. 丁图中拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．一切物体都有惯性，甲图中的拉环有惯性，故A错误； B．乙图中拉环在竖直方向，车此时可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故B错误； C．丙图中拉环向前摆，车此时可能在刹车礼让行人，车减速后，拉环由于惯性仍保持原来的运动状态，才会出现向前摆的情况，故C正确； D．丁图中拉环向后摆，此时所受重力与吊绳对它的拉力不在一条直线上，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 8. 中国运动员在2024年澳大利亚网球公开赛中获得亚军，实现了中国网球运动员在国际赛场的重大突破。如图是她用球拍击球的精彩瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 用球拍击球时，给球施力的物体是运动员 B. 球拍击球，使球飞出去，说明力是维持物体运动的原因 C. 网球在空中飞行过程中，运动状态一定发生改变 D. 击打球的不同部位，球的飞行方向不同，表明力的作用效果与力的方向有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．用球拍击球时，给球施力的物体是球拍，不是运动员，故A错误； B．球拍击球，使球飞出去，球的运动状态发生了改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．网球在空中飞行时做曲线运动，所以球的运动状态一定发生改变，故C正确； D．击打球的不同部位，力的作用点不同，球的飞行方向不同，表明力的作用效果与力的作用点有关，故D错误。 故选C。 9. 作用在一个物体上的两个力的大小分别为F1＝6N，F2＝5N。如果这两个力作用在同一条直线上，则它们的合力大小（　　） A. 一定是11N B. 可能是11N C. 一定是1N D. 可能是6N 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】当两个力方向相同时 当两个力方向相反时 故选B。 10. 生物在进化的过程中，各种器官不断地得到完善，以适应生存环境。下列给出的动物器官中，有减小压强功能的是（　　） A. 蚊子的口器 B. 鳄鱼的牙齿 C. 啄木鸟的喙 D. 骆驼的脚掌 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．蚊子的口器、鳄鱼的牙齿和啄木鸟的喙是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故ABC不符合题意； D．骆驼的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D符合题意。 故选D。 11. 如图所示，使用重力不计的弹簧测力计测量摩擦力f的示意图，图中分别画出了沿水平方向匀速拉动物体A过程中A和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是（　　） A. f与是一对平衡力 B. f与是一对相互作用力 C. 与是一对平衡力 D. 与是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．f与F3作用在不同物体上，不是一对平衡力，故A错误； B．f是地面给物体的摩擦力，F3是人手给的拉力，大小不相等，它们不是一对相互作用力，故B错误； C．F1与F2作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误； D．F1与F2大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 12. 图中的情景节选自我国古代科技著作《天工开物》，下列说法正确的是（　　） A. 甲图“六桨客船”中，划水的船桨属于省力杠杆 B. 乙图“河池山锡”中，水由高处流下是因为受到惯性作用 C. 丙图“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆越多时，船受到的水的浮力越大 D. 丁图“没水采珠”中，水面下的采珠人下潜的越深时受到水的压力越小 【答案】C 【解析】 【详解】A．划水的船桨划船时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误； B．水由高处流下是因为受到重力作用，故B错误； C．船漂浮在水面上，船受到的浮力等于船自身的重力，船上装载的竹笆越多时，它的重力越大，故船受到的水的浮力越大，故C正确； D．水面下的采珠人下潜的越深时，他受到水的压强越大，根据 可知，他受到水的压力越大，故D错误。 故选C。 13. 将合金球和木球用细绳相连放入水中时，木球露出水面的体积为它自身体积的，如图所示，当把细绳剪断后，合金球沉底，木球露出水面的体积是它自身体积的，这时合金球受到池底对它的支持力为3N，若已知合金球和木球体积之比为1∶4，则（　　） A. 合金球所受浮力为3N B. 合金球的重力为3N C. 合金球的密度为3×103kg/m3 D. 绳子剪断前后，两物体所受总浮力相差4N 【答案】A 【解析】 【详解】AB．合金球和木球体积之比为1∶4，则 V木=4V合金 把细线剪断前，木球和合金球漂浮，总浮力等于总重力，此时木球露出水面的体积为它自身体积的，则 G木+G合金=F合金浮+F木浮 由阿基米德原理知道 即 -----① 细线剪断后，木球漂浮，浮力等于重力，木球露出水面的体积为自身体积的，则 -----② 合金球沉入容器底，受向下的重力、向上的支持力和浮力，由力的平衡条件知道 G合金=F支+F合金浮=3N+ρ水gV合金------③ ②式+③式可得 G木+G合金=3N+3ρ水gV合金------④ 联立①④解得 V合金=3×10-4m3 将V合金=3×10-4m3分别代入③式解得合金球的重力 G合金=6N 合金球所受浮力 F合金浮=ρ水gV合金=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N 故A正确，B错误； C．由知道，合金球的密度 故C错误； D．由①知道，细线剪断前受到的总浮力 F浮总=4ρ水gV合金=4×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=12N 由②③知道，细线剪断后受到的总浮力 F浮总′=2ρ水gV合金+（G合金-F支）=2×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3+（6N-3N）=9N 故绳子剪断前后，两物体所受总浮力相差 12N-9N=3N 故D错误。 故选A。 14. 如图所示，工厂内两质量分布均匀、体积相等的实心圆柱A、B静止在水平地面上，它们对水平地面的压强 ，现采取以下方案对其切割，则剩余部分对地面压强的变化图像正确的是（　　） A. 只有①②正确 B. 只有③④正确 C. 只有②③正确 D. 只有①④正确 【答案】C 【解析】 【详解】因水平面上的物体对地面的压力和自身的重力相等，所以质量分布均匀、实心正方体对水平地面压强 由于， ，故 ，由于，故 ①若沿竖直方向切去相同的体积，剩余部分的高度和密度不变，所以，它们对地面的压强不变，,图像应为两条平行于横轴的直线，①错误； ②若沿水平切去相同的厚度 ，由于，根据 可知， 圆柱体A对地面的压强减小的较快，圆柱体B对地面的压强减小的较慢，由于A的高度小，先被切完，故②正确； ③水平切去相同的质量，则甲、乙减小的压强分别为 由于，圆柱体A对地面的压强减小的较慢，圆柱体B对地面的压强减小的较快，由于B的质量小，先被切完，故③正确； ④水平切去相同的体积，当切去的体积等于物体体积时，，图像上 、不同时为0，故④错误。 由以上分析可知，C正确，ABD错误。 故选C。 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。 15. 中华文化博大精深，很多诗词、谚语、中蕴含着科学道理；“船到江心抛锚迟，悬崖未到早勒马”，“早勒马”的根本原因是由于马具有__________；“磨刀不误砍柴工”，磨刀就是通过__________的方式来增大压强；关于竹蜻蜓的最早记载见于晋朝葛洪所著的《抱朴子》一书中。竹蜻蜓的原理如图，当旋转时，流过叶片上方的气流速度较__________，在叶片上下表面产生压强差，形成对叶片向__________的压力差，推动竹蜻蜓飞行。 【答案】 ①. 惯性 ②. 减小受力面积 ③. 大 ④. 上 【解析】 【详解】[1]“早勒马”的根本原因是由于马具有惯性，不能够马上停下来。 [2]磨刀就是通过减小受力面积来增大压强，让刀更加锋利。 [3][4]当旋转时，流过叶片上方的气流速度较大，压强小，下方气流速度较小，压强大，在叶片上下表面产生压强差，形成对叶片向上的压力差，推动竹蜻蜓飞行。 16. 利用杠杆投掷石球，如图所示，作用在A点的力沿______方向时最小。如果已知最小力为400N，OA∶AB＝1∶5，则此石球的重力为______N，（不计杠杆自重及摩擦）。 【答案】 ①. b ②. 100 【解析】 【详解】[1]利用如图所示杠杆投掷石球，在投掷时，阻力和阻力臂一定，要想动力最小，必须动力臂最长，图中的力沿b方向时，动力臂最长，动力最小。 [2]根据杠杆平衡条件可得 G×OB＝F2×OA 因为 OA∶AB＝1∶5 所以 OA∶OB＝OA∶（AB﹣OA）＝1∶4 所以石球的重力为 17. 海水断崖是指海中某些区域出现海水密度跃层现象（海水密度发生突然变化）。如图，当潜艇潜行中由高密度水层前进至低密度水层时，容易急剧下掉，超过安全潜深会被海水的巨大压力破坏导致失事。潜艇遭遇海水断崖时应快速对水仓__________（选填“加水”或“排水”）从而自救。海洋中不同地理区域的海水密度也会不同，轮船从高密度海洋到低密度海洋时，船身会__________一些（选填“上浮”或“下沉”）。 【答案】 ①. 排水 ②. 下沉 【解析】 【详解】[1]潜艇遭遇海水断崖时应快速对水仓排水，减小自身重力，让重力小于浮力，潜艇能够上升。 [2] 轮船始终漂浮在水面上，重力大小始终等于浮力，轮船从高密度海洋到低密度海洋时，密度减小，则排开液体体积增大，船身会下沉一些。 18. “龙门吊”是港口、货场中常见的起重设备，其滑轮组部分如图。某货物质量为，用“龙门吊”的滑轮组将该货物匀速竖直吊起，内货物被提升，则此过程中，克服货物重力做功的功率为__________W；若增大匀速提升货物的速度，“龙门吊”滑轮组的机械效率__________。 【答案】 ①. ②. 不变 【解析】 【详解】[1]克服货物重力做功为 克服货物重力做功的功率为 [2]滑轮组的机械效率跟提升物体的重力，和动滑轮的重力有关，跟物体移动的距离、移动的速度和绳子的股数无关，若增大匀速提升货物的速度，则滑轮组的机械效率不变。 19. 如图细绳上端连着一个实心冰块。下端固定在容器底，此时水对容器底的压强为，容器对桌面的压强为，待冰块全部熔化后，水对容器底的压强__________，容器对桌面的压强__________（两空均选填“＞”“＜”或“＝”）。（，） 【答案】 ①. ＜ ②. ＝ 【解析】 【详解】[1]冰块熔化前，浸没在水中，此时容器中水的深度 冰块全部熔化成水后，质量不变，此时容器中水的深度 由于ρ水＞ρ冰，所以有：h′＜h，根据p=ρ水gh可知，冰块熔化后，水对容器底的压强 p1'＜p1 [2]容器对水平桌面的压力都等于容器、水和冰块的总重力，冰块全部熔化后，质量不变，重力不变，所以容器对桌面的压力F不变；由于受力面积不变，由得容器对水平桌面的压强不变，即容器对桌面的压强 p2'=p2 三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。 20. 在图中画出小球在水中下沉时受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】由题意知，小球下沉，则重力大于浮力，过重心沿竖直向下方向作带箭头的有向线段，符号记为G，即小球受到的重力；过重心沿竖直向上方向作带箭头的有向线段，符号记为F浮，即小球受到的浮力，注意表示重力线段比表示浮力的线段要长些，如图所示： 21. 在图中画出力F的力臂L。 【答案】 【解析】 【21题详解】 作力F的延长线，过支点O作力F作用线的垂线段L，则线段L为力F的力臂。如图： 四、简答题：本题共1小题，共4分。 22. 小明一家驾车出游，轿车的天窗以如图所示方式打开，他认为在车正常行驶时，车外新鲜空气可以从天窗进入车内，你认为他的想法对吗?请用所学的物理知识解释。 【答案】他的想法不对，汽车行驶时，天窗外的空气流速要比车内的空气流速快，那么，流速快的地方压强小，天窗外空气的压强小于车内空气的压强，所以车内空气从天窗流出车外。 【解析】 【详解】略。 五、实验题：本题共5小题，共30分。 23. 某实验小组利用如图所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验： （1）如图甲，实验中定滑轮的作用是改变力的___________，通过调整砝码的质量可以改变拉力的大小； （2）如图乙，小明用小车B替换木块A的目的是___________；实验中他是通过观察小车是否处于___________状态来判断它受到的两个力是否平衡的； （3）如图乙，当左右两端分别同时放入质量相等的砝码时，小车静止，此时F1、F2的大小相等，方向___________； （4）在图乙实验的基础上，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态，这样做的目的是为了探究两个平衡的力是否作用在___________； （5）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上，小明用轻质硬纸片代替小车做实验，如图丙所示，他将要对硬纸片进行的操作是___________。 【答案】 ①. 方向 ②. 减小摩擦力 ③. 静止/匀速直线运动 ④. 相反 ⑤. 同一直线上 ⑥. 将硬纸片从中间剪开 【解析】 【详解】（1）[1]钩码提供数值方向的力，经过定滑轮后变为水平方向，说明定滑轮改变力的方向。 （2）[2]B与桌面间的摩擦属于滚动摩擦，A与水平面的摩擦属于滑动摩擦，实验中变滑动为滚动，来减小摩擦力对实验产生的影响。 [3]实验中改变条件后，若小车仍然能静止或处于匀速直线运动，即平衡状态，则说明小车此时受力平衡。 （3）[4]由图乙可知，此时F1、F2方向是相反的。 （4）[5]小车在水平桌面上扭转一个角度，此时受到的两个力不在同一条直线上，探究的是两个力平衡时，是否需要作用在同一条直线上。 （5）[6]可以把硬纸片一剪为二，分成两部分，看硬纸片是否能够处于平衡状态，可判断平衡的两个力是否作用在同一个物体上。 24. 小明同学制作了如图a所示的探头，做有关液体压强的实验。 （1）小明把探头的橡皮膜朝上，浸没在水中，橡皮膜受到水的压强后，会向__________（选填“内凹”或“外凸”）； （2）接下来，小明又做了如图b所示实验。通过比较甲、乙两图，可得出结论：液体内部压强与液体的_________有关； （3）比较图b中的__________两图可以探究液体压强与液体密度的关系； （4）在图b中的实验中，保持探头的位置不变，往图丙的盐水中逐渐加入水（未溢出），则探头橡皮膜的凹陷程度会__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）某同学匀速向容器内注满水，容器底所受水的压强与注水时间关系如图c所示，这个容器可能是图d中的__________。 （6）若将图b中乙的探头继续向下放到达底部，则探头受到的浮力将__________。 【答案】 ①. 内凹 ②. 深度 ③. 甲、丙 ④. 变大 ⑤. C ⑥. 变小 【解析】 【详解】（1）[1]小明把探头的橡皮膜朝上，浸没在水中，橡皮膜受到水的向下的压强后，会向内凹。 （2）[2]比较甲图和乙图，液体密度相同，乙中深度大，橡皮膜橡皮膜凹陷程度也大，可以初步得出结论：液体内部压强与液体的深度有关。 （3）[3]探究液体压强与密度的关系，要控制深度相同，故比较甲、丙两图可以探究液体压强与密度的关系。 （4）[4]在图中的实验中，保持探头的位置不变，往图丙的盐水中逐渐加入水（未溢出），液体的密度变小，加入水后液体对容器底部压力增大，根据，所以液体对容器底部压强增大，探头位置不变，即探头下方的盐水深度不变，密度变小了，故探头下方液体压强减小，则探头上方液体压强增大，则探头橡皮膜的凹陷程度会变大。 （5）[5]根据图象，容器底所受水的压强随注水时间增加缓慢变大，开始快，后来变慢，当匀速地向某容器内注满水时，根据p=ρgh可知，容器内水面高度应该是缓慢增高，先快后慢。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （6）[6]若将图b中乙的探头继续向下放到达底部，深度越深，橡皮膜形变程度越大，排开液体的体积变小，利用阿基米德原理可知，探头受到的浮力将变小。 25. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 (1)如图甲，为使杠杆水平位置平衡，需将两端平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的是便于在杠杆上直接测量______； (2)如图乙，在已调平的杠杆A处挂两个钩码，则在B处需挂______个钩码时，杠杆才能继续保持水平平衡； (3)如图丙，在实验中发现弹簧测力计向右倾斜时，测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)实验中保持钩码个数及位置不变，改变拉力的力臂l1并读出竖直向上的拉力F1，在坐标系中绘制出F1与l1的关系图象。根据图象可知，当动力F1=0.5N时，动力臂l1=______cm。 【答案】 ①. 左 ②. 力臂 ③. 4 ④. 变大 ⑤. 30 【解析】 【详解】(1)[1][2]由图甲可知，杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，需将两端平衡螺母向左移动，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来。 (2)[3]设一个钩码的重为G，杠杆一个小格代表l，设杠杆右端挂n个钩码，根据杠杆平衡得 2G×4l=nG×2l n=4 (3)[4]当保持杠杆水平平衡，把弹簧测力计逐渐向右倾斜时，动力臂会逐渐减小，根据杠杆平衡条件可知，拉力变大。 (4)[5]根据图可知，动力和动力臂的乘积不变，即 F1l1=3N×5cm=15N·cm 当动力F1=0.5N时，动力臂 l1==30cm 26. 如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。其中，小球的质量关系是mA=mB＜mC，小球在斜面上的高度关系是hA=hC＞hB。 (1)甲、乙两实验是为了研究动能大小与______的关系； (2)比较乙、丙两图实验现象可知撞击木块前______（选填“B”或“C”）球的动能较大。 (3)完成实验后，同学们还联想到探究牛顿第一定律时也用到了斜面，让小车从斜面顶端静止滑下，观察比较小车在不同表面滑行的距离，实验中发现：小车在木板表面上滑行的距离最长。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_____（选填“快”或“慢”），进一步推理得出：如果小车在水平面运动时受到的阻力为零，它将做_____运动，小车在三个表面克服摩擦力做功______（选填“相等”或“不等”）。 【答案】 ①. 速度 ②. C ③. 慢 ④. 匀速直线 ⑤. 相等 【解析】 【详解】(1)[1]根据甲乙两图可知，小球的质量是相同的，但滚下的高度不同，撞击木块时的速度是不同的，所以探究的是动能与速度的关系。 (2)[2]比较乙、丙两图实验现象可知，丙中的木块被推动的距离远，则丙中的小球C对木块做功多，丙中的小球C的动能大。 (3)[3][4]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；假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动。 [5]让小车从同一高度由静止下滑，根据决定重力势能大小的因素可知，最初小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相同。 27. 某校物理实验小组的同学在“验证阿基米德原理”的实验中，提出了两种不同的实验方案： （1）方案一： ①如图1甲所示，为减小测量误差并使操作更简便，最合理的操作步骤应该是______（填选项前的字母）； A．acdb B．abcd C．bacd D．cadb ②以下选项中若______（选填“A”“B”或“C”）成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系，从而验证阿基米德原理； A．F1-F2=F3-F4　　　 B．F1-F3=F4-F2　　　　　 C．F3-F2=F4-F1 （2）方案二：如图1乙所示，将装满水的溢水杯放在升降台上，缓慢调高升降台（溢水杯不与重物接触），发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”），且弹簧测力计A示数的变化量______（选填“大于”“小于”或“等于”）B示数的变化量，从而证明了阿基米德原理； （3）在验证了阿基米德原理后，该小组成员设计了如图2实验来“测量某球形实心物体的密度”： A．如图2甲所示，用电子秤测出金属块的质量为50.0g； B．如图2乙所示，测出容器和适量水的总质量为210.0g； C．如图2丙所示，将金属块和该球形物体用轻质细线（不吸水）连在一起后，只使金属块浸没在水中，电子秤示数为220.0g； D．如图2丁所示，金属块和球形物体都浸没后，电子秤示数为230.0g； E．如图2戊所示，松手让整体沉底并静止后，电子秤示数为265.0g。 由计算可知（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）： ①图2丙中金属块浸没时受到的浮力大小为_____N； ②该球形物体的质量是______g，密度是______g/cm3； ③由于该球形物体吸水，这样测量会造成其密度测量值______（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 【答案】 ①. C ②. B ③. 变小 ④. 等于 ⑤. 0.1 ⑥. 5 ⑦. 0.5 ⑧. 偏大 【解析】 【详解】（1）①[1]A．先d后b因空杯中的水倒不尽，导致测出的排开液重会减小，故A不符合题意； B．物块、空杯多次在弹簧测力计上挂上、取下，操作不简便，故B不符合题意； C．操作顺序不影响浮力、排开液重的测量，操作简便，故C符合题意； D．先c后a会导致测出的浮力偏大，先d后b会导致测出的排开液重减小，故D不符合题意； 故选C。 ②[2]F1-F3是物体所受浮力，F4-F2是排开的液重，若浮力等于排开的液体重力，即F1-F3=F4-F2；则可验证阿基米德原理。 故选B。 （2）[3]随着重物浸入水中的体积越来越大，即物体排开液体的体积在变大，浮力就随之变大，因为 G一定，所以F示会变小。 [4]弹簧测力计A示数的变化量是物体所受浮力，弹簧测力计B示数的变化量是排开的液重，两者相等正是阿基米德原理的内涵。 （3）①[5]图2丙中金属块浸没时受到的浮力大小 F浮金属=F丙-F乙=(m丙-m乙)g=(0.22kg-0.21kg)×10N/kg=0.1N ②[6]球形物体的质量 m球=m戊-(m甲+m乙)=265g-260g=5g 图丁中，球形物体浸没 [7]球的密度是 ③[8]因为 m球=m戊-(m甲+m乙) 则吸水不影响球形物体质量的测量，但 球形物体吸水会导致m丁减小，使测出的球形物体体积偏小，根据可知，密度测量值会偏大。 六、计算题：本题共3小题，共22分。 28. 图中某智能机器人的质量为 ，其轮子与水平地面接触的总面积为。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为，所受阻力是机器人重力的0.04倍。求： （1）机器人对水平地面的压力； （2）机器人对水平地面的压强； （3）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力。 【答案】（1）600N；（2）1.5×106Pa；（3）24N 【解析】 【详解】解：（1）（1）机器人的重力为 G=mg=60kg×10N/kg=600N 在水平地面上工作时，机器人对水平地面的压力为 F=G=600N （2）机器人对水平地面的压强为 （3）机器人在水平地面上匀速直线移动时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，根据题意，所受阻力是机器人重力的0.04倍，所以牵引力为 F牵​=f=0.04G=0.04×600N=24N 答：（1）机器人对水平地面的压力为600N； （2）机器人对水平地面的压强为1.5×106Pa； （3）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力为24N。 29. 如图，将一块木块放入水中后静止，已知木块的高为 ，木块下表面到水面的距离是 ，木块的下表面面积是。（）求： （1）木块下表面受到的压强； （2）木块下表面受到的压力； （3）若要木块完全浸没于水中，至少需要竖直向下施加多大的力。 【答案】（1）1000Pa；（2）40N；（3）20N 【解析】 【详解】解：（1）木块下表面受到的压强 p下=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=1000Pa （2）由得木块下表面受到的压力 F下=p下S=1000Pa×0.04m2=40N （3）因为木块漂浮在水面，则上表面受到水的压力为0N，所以木块受到的浮力为 F浮=F下-F上=40N-0N=40N 即木块的重力为40N，木块的体积为 V=sh=0.04m2×15×10-2m=6×10-3m3 若木块完全浸没于水中，受到的浮力 F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-3m3=60N 要使木块浸没在水中，则需要在木块上施加一个最小竖直向下的压力 F压=F浮′-G=60N-40N=20N 答：（1）木块下表面受到的压强为1000Pa； （2）木块下表面受到的压力为40N； （3）若要木块完全浸没于水中，至少需要竖直向下施加20N的力。 30. 建筑工地上，工人用如图的装置将重600N的建材从地面匀速送到8m高处，所用拉力为400N，时间为20s。不计摩擦和绳重，（g取）求： （1）工人做的有用功及拉力的功率； （2）此过程中该装置的机械效率； （3）如果用这个滑轮组匀速提起500N的重物，需要用多大的拉力？ 【答案】（1）4800J，320W （2）75% （3）350N 【解析】 【小问1详解】 工人做的有用功为 由图可知连接动滑轮绳子的股数是2股，则绳子末端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力的功率为 【小问2详解】 此过程中该装置的机械效率是 【小问3详解】 这个滑轮组匀速提起600N的重物，需要的拉力为400N，则可求动滑轮的重力为 用这个滑轮组匀速提起500N的重物，需要的拉力为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $