精品解析：辽宁省抚顺市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023—2024学年度第二学期期末教学质量检测 八年级物理试卷 考试时间：80分钟　试卷满分：80分 ※注意事项： 考生答题时，必须将答案写在答题卡上，答案写在试卷上无效。 一、选择题（本题共9小题，共18分。1~6题为单选题，每题2分；7~9题为多选题，每题2分，漏选得1分，错选得0分） 1. 物理课上，老师先将一个气球吹胀并用夹子夹紧，再用细绳穿过吸管，用胶布将气球固定在吸管上，将绳子两端拉直，松开夹子，在气流的作用下，气球会飞奔而去。如图所示（　　） A. 此时气球正向右运动 B. 气球只受力不施力 C. 说明力只能改变物体的运动状态 D. 模拟了喷气式飞机的工作原理 2. 如图是正在从斜面上滚下的实心木球，下列说法正确的是（　　） A. 木球所受重力的方向垂直斜面向下 B. 将木球的中心挖去后，木球的重心就消失了 C. 木球受到的重力逐渐变大 D. 斜面对木球的支持力不做功 3. 为探究“阻力对物体运动的影响”，在小车上固定速度传感器来采集速度的变化情况，如甲图所示。在水平桌面依次铺上毛巾、棉布、木板，将小车从斜面同一位置由静止下滑，三次实验的速度v随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 为防止小车滑落，实验前应将毛巾铺在水平桌面上来调试小车释放的高度 B. 三次实验，木板面对小车的摩擦阻力所做的功最多 C. 实验说明小车所受的阻力越小，速度减小得越慢 D. 实验说明小车运动要靠力来维持 4. 抚顺的冬季经常会遇到冰雪路面。关于下列防滑措施说法正确的是（　　） A. 冰雪路面上铺麻袋，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 B. 人走路时减速慢行，可以增大摩擦力，从而减小滑倒的风险 C. 给汽车的轮胎装上防滑链，这是通过增大压力来增大摩擦力 D. 在冰面上撒盐，是为了增大冰面的粗糙程度来增大摩擦力 5. 在图中，和是物体所受到的力，下列哪种情况可以使物体保持运动状态不变（　　） A. B. C. D. 6. 5月22日晚上结束的CBA总决赛G4一战，辽宁男篮客场以104-95力克新疆，4-0拿下3连冠。如图是辽篮队员在赛场奋力拼搏的照片，下列情况利用了惯性的是（　　） A. 对手阻挡我方队员上篮 B. 队员起跳前下蹲蹬地 C. 队员起跳后上篮 D. 篮球从篮筐内落向地面 7. 如图所示的实验现象中，能说明大气压强存在的是（　　） A 塑料片不落 B. 纸片托水 C. 吸盘吸墙上 D. 瓶吞鸡蛋 8. 我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重，祈求孩子快速成长。如图所示，称体重的杆秤可以看作以吊绳O点为支点的杠杆，调整秤砣的位置，使秤杆在水平位置平衡。下列说法正确的是（　　） A. 孩子的质量越大，秤砣离O点越远 B. 秤砣的质量一定比孩子的质量大 C. 若秤砣端的秤杆向上翘时读数，则测得的质量偏大 D. 若秤砣因磨损质量变小，则测得的小孩质量偏大 9. 如图所示，小明用滑轮组将一桶重为200N的水在10s内匀速提升6m；不计绳重及摩擦，该过程中滑轮组的机械效率为60%。下列说法正确的是（　　） A. 使用该滑轮组可以省功 B. 绳子自由端移动速度为1.8m/s C. 10s内，滑轮组做的额外功为800J D. 若提升过程中，有部分水洒出，滑轮组机械效率将变小 二、填空题（本题包括6小题，每空1分，共12分） 10. 如图所示，小红做口吹硬币跳跃木块的游戏。吹气时硬币向上“跳”，说明力改变了物体的__________；由此我们猜想：是不是__________跟气体的流速有关系? 11. 农历五月初五是中国的传统节日端午节，如图所示，用水煮鸡蛋时，沉底的鸡蛋受到的重力G与锅底对它的支持力F的大小关系是：G__________F。若向锅中继续加水，水面下的鸡蛋受到水对它上下表面的压力差__________。 12. 小明采用如图所示的实验装置探究二力平衡条件，实验的水平桌面越__________，实验效果越好，实验中两侧的滑轮是为了__________。 13. 2024年5月8日，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行。嫦娥六号飞临月球附近时，实施“刹车”制动，其动能__________，嫦娥六号绕月飞行过程中所受合力__________（填“为零”或“不为零”）。 14. 小红和妈妈去登高尔山，小红要比较自己和妈妈的登山功率，在了解自己和妈妈的体重后，还需要测量__________；小红拿着如图所示的自制气压计，从山脚登上山顶，玻璃管内水柱高度__________。 15. “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）。如图所示，当潜艇由高密度水层潜行至低密度水层时，很容易急剧下掉至安全潜深以下。二战以来在各国潜艇遭遇的数次海水断崖事件中，唯有我国372号潜艇成功自救过，潜艇急剧下掉时，现场官兵临危不惧，迅速操作使水仓__________（填“向内吸水”或“向外排水”），实现快速__________（填“增大浮力”或“减小重力”）。 三、作图题（本题共2小题；每小题2分，共4分） 16. 将如图所示的容器放置于水平桌面上，向C管内注入适量的水，一小球在C管中漂浮，请画出该容器A、B、C三个管子中液面的大致位置，并画出小球受到的浮力Fn。 17. 如图甲所示，工程队施工进行电网改造，将电线杆放入挖好的坑内。亮亮发现他们挖的坑形很特别，如图乙所示，要把电线杆放入坑内，请你画出作用在杆上A点最小力F及其力臂L。 四、实验探究题（本题共4小题，共24分） 18. 学习了滑动摩擦力后，小聪和小明想用所学的知识比较浴室防滑垫的防滑效果。他们准备如图A、B两个防滑垫。 （1）他们设计的实验装置如图甲所示，为了准确地测量滑动摩擦力的大小，应该让防滑垫沿水平方向做__________运动； （2）按图甲设计进行实验时，他们发现弹簧测力计示数已达到最大，仍未拉动防滑垫，此时桌面对防滑垫的摩擦力f与防滑垫受到的拉力F的大小关系为：f__________F； （3）他俩决定借助木块来比较两个防滑垫的防滑效果。如图乙，将垫子的防滑面向上，拉动防滑垫，读出弹簧测力计的示数为__________N，此时木块受到的摩擦力方向向__________； （4）换用另一品牌的防滑垫，仍用同一木块重复图乙实验过程，测出摩擦力的大小并比较。实验中比较“防滑效果”实际上是比较影响滑动摩擦力的因素中的哪一个？答：__________。使用同一木块的主要目的是__________。 19. 如图甲所示是帕斯卡裂桶实验，在科技节上，小明用一杯水也成功完成这一实验，这激起了同学们探究液体压强与什么因素有关的兴趣，下面是同学们的探究过程： 问题】 （1）液体压强与什么因素有关? 根据裂桶实验，猜想液体压强可能与液体的__________有关； 【证据】 （2）如图乙，在装满水的直壁矿泉水瓶侧壁上钻开一个小孔，未打开瓶盖时，在__________的作用下，瓶内的水不会从小孔流出。将瓶盖打开后，从小孔流出的水随着瓶内水位下降，流速变慢； （3）按图丙所示的实验步骤进行探究，通过观察__________（填“h1”“h2”或“h3”）的大小来判断探头处所受液体压强的大小； 【解释】 （4）根据收集到的证据可以得出结论：在同种液体中，液体深度越深，液体压强越__________； 【交流】 （5）为了使探头在同种液体、同一深度处时，U形管内的液面高度差大一些，可以采取下列哪项措施？__________； A.U形管中换用密度更小的液体 B.换用更细的U形管 C.换用稍长的U形管 （6）实验结束后，同学们交流评估时反思，做实验时经常会出现原本U形管内相平的液面在每次测完压强后，无法恢复相平的情况，重新拆装橡胶软管比较麻烦。于是对仪器进行了改装，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图丁所示，打开阀门K，就能解决问题，这是利用了__________的原理。 20. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）小华同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于__________（填“平衡”或“不平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，此时应向__________调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡的好处是__________； （2）如图乙所示，在杠杆A处挂4个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆B处挂同样的钩码__________个； （3）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将__________（填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是__________。 21. 某物理实验小组的同学想验证阿基米德原理，进行了下面的实验： （1）为了方便操作和减小测量误差，如图甲所示的操作步骤最合理的顺序是__________。按照最合理的顺序操作，当测量结果F1、F2、F3、F4满足关系__________时，则说明阿基米德原理成立； （2）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：金属块浸没在水中所受浮力F1n大于金属块排开的水所受重力Gn，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是__________； （3）小明利用身边的器材对实验进行了改进，装置如图乙所示，实验时逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好全部浸没，观察到弹簧测力计A的示数逐渐__________，说明浮力大小与排开液体的体积有关。这一过程中，弹簧测力计A示数的变化量__________弹簧测力计B示数的变化量，溢水杯对升降台C的压力__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 快递服务业务提升了我们的生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快速智能配送。若空载时该物流机器人重为6000N，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了100s，已知机器人匀速行驶所受阻力是其重力的0.02倍，g取10N/kg。求此过程中： （1）求机器人对水平路面的压强？ （2）匀速行驶时牵引力对机器人所做的功？ （3）机器人匀速行驶时牵引力的功率？ 23. 如图所示，福建舰是目前中国拥有的最先进航母，该舰满载排水量超过8万吨（g取10N/kg，）请你完成下列计算： （1）福建舰满载排水量按8万吨计算，求福建舰所受的浮力； （2）福建舰排开液体的体积； （3）福建舰距离水面10米处受到的压强。 24. 三国鼎立期间，诸葛亮为了对抗魏国的强大骑兵，在前人所制作的弩的基础上制成了俗称诸葛连弩的武器，如图a所示，这种武器最大的特点是能够连续击发十支利箭。连弩枪的神奇之处在哪呢?实践小组同学开展了趣味连弩枪的制作活动。 【任务一】揭秘连弩枪 如何用一根皮筋将纸条弹出去呢？如图b所示，用纸条将皮筋拉长，使其发生弹性形变，皮筋受到的拉力越大，伸长的长度就越长，松手后将纸条弹射的越远。连弩的基本工作过程一样，连弩的击发也利用到了弹性势能向__________能转化的知识； 【任务二】认识手柄作用 如图c，连弩枪的弩体内有一个卡口，这个卡口对击发器是一个约束，使得驽弦伸长但不释放弹性势能。拨动手柄，将使击发器脱离卡口，驽弦释放弹性势能，将弩箭弹出。离弦的箭由于具有__________向前飞行。 如图d所示连弩，不停推拉手柄，可以实现弹性势能不停地储存和释放。射出一支箭后向回拉动手柄、驽弦又储存了能量，同时箭匣内部的弩箭在__________力作用下自动下落到位，做好了下一次的击发准备。这种结构上的精巧设计，来源于劳动人民的智慧，其实在我们周围，很多的小工具上都有一些结构上的精巧表现。 【任务三】制作连弩枪 器材：连驽枪模型套件、橡皮筋4条、细砂纸1张。 组装：拼插过程中如果插口狭小，可以用细砂纸对插接部分稍加打磨。细砂纸比普通纸表面__________，可以增大摩擦力。如图e是小组同学组装的连弩枪，由软木制成的子弹的前端做成弧形而不能做成像箭头一样，是通过增大受力面积减小对射中目标的__________。尽管这样，但仍不要对人进行发射，以保证安全。质量为10g的软木子弹，如图f是软木子弹在空中飞行的径迹，软木子弹下落过程，重力做功__________J。（g取10N/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023—2024学年度第二学期期末教学质量检测 八年级物理试卷 考试时间：80分钟　试卷满分：80分 ※注意事项： 考生答题时，必须将答案写在答题卡上，答案写在试卷上无效。 一、选择题（本题共9小题，共18分。1~6题为单选题，每题2分；7~9题为多选题，每题2分，漏选得1分，错选得0分） 1. 物理课上，老师先将一个气球吹胀并用夹子夹紧，再用细绳穿过吸管，用胶布将气球固定在吸管上，将绳子两端拉直，松开夹子，在气流的作用下，气球会飞奔而去。如图所示（　　） A. 此时气球正向右运动 B. 气球只受力不施力 C. 说明力只能改变物体的运动状态 D. 模拟了喷气式飞机的工作原理 【答案】D 【解析】 【详解】AB．图示中，气球向右喷气，对气体有向右的作用力，据力的作用是相互的，喷出的气体对气球有向左的作用力，所以气球向左运动，所以气球是受力物也是施力物，故AB不符合题意； C．气球喷气的过程，向左运动，同时形状变小，所以说明力可以改变物体的运动状态，也能改变物体的形状，故C错误； D．喷气式飞机喷出气体，受到喷出气体的反作用力而运动，所以是模拟了喷气式飞机的工作原理，故D正确。 故选D。 2. 如图是正在从斜面上滚下的实心木球，下列说法正确的是（　　） A. 木球所受重力的方向垂直斜面向下 B. 将木球的中心挖去后，木球的重心就消失了 C. 木球受到的重力逐渐变大 D. 斜面对木球的支持力不做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．重力是地球对物体的吸引，其方向竖直向下，木球在斜面滚下时，重力方向也是竖直向下，不是垂直于斜面向下，故A错误； B．物体受到重力的作用的表现就好像它作用在物体的某一个点上，这个点就是重心，所以木球挖去中心后，重心仍然存在，故B错误； C．木球的重力与其质量有关，质量不变，则重力不变，故C错误； D．斜面对木球的支持力垂直于斜面向上，与木球运动方向垂直，所以支持力不做功，故D正确。 故选D。 3. 为探究“阻力对物体运动的影响”，在小车上固定速度传感器来采集速度的变化情况，如甲图所示。在水平桌面依次铺上毛巾、棉布、木板，将小车从斜面同一位置由静止下滑，三次实验的速度v随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 为防止小车滑落，实验前应将毛巾铺在水平桌面上来调试小车释放的高度 B. 三次实验，木板面对小车的摩擦阻力所做的功最多 C. 实验说明小车所受的阻力越小，速度减小得越慢 D. 实验说明小车运动要靠力来维持 【答案】C 【解析】 【详解】A．为防止小车滑落，应该选择阻力最小的接触面，故需要选择将木板铺在水平桌面上调试小车释放的高度，若在木板接触面上，小车不会滑落，则在棉布、毛巾的接触面上，小车更不会滑落，故A错误； B．将小车从斜面同一位置由静止下滑，相同的重力势能转化为小车的动能，而小车在不同的接触面上滑行时，则将相同的动能转化为相同的内能，故B错误； C．实验说明小车所受的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动得距离越远，推测小车不受阻力时，小车的速度的不变小，小车将一直做匀速直线运动，故C正确； D．小车不受阻力时，小车的速度不变小，小车将一直做匀速直线运动，说明小车运动不需要力来维持，故D错误。 故选C。 4. 抚顺的冬季经常会遇到冰雪路面。关于下列防滑措施说法正确的是（　　） A. 冰雪路面上铺麻袋，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 B. 人走路时减速慢行，可以增大摩擦力，从而减小滑倒的风险 C. 给汽车的轮胎装上防滑链，这是通过增大压力来增大摩擦力 D. 在冰面上撒盐，是为了增大冰面的粗糙程度来增大摩擦力 【答案】A 【解析】 【详解】A．结冰的路面铺上麻袋，这是压力不变时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确； B．人走路时减速慢行，无法改变压力与接触面粗糙程度，无法改变摩擦力，故B错误； C．给汽车的轮胎装上防滑链，这是压力不变时，通过增大接触面的粗糙程度来增大汽车的摩擦力，故C错误； D．在冰面上撒盐的主要目的是降低冰的熔点，使冰更容易熔化，故D错误。 故选A。 5. 在图中，和是物体所受到的力，下列哪种情况可以使物体保持运动状态不变（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】物体保持运动状态不变，则所受合力为0。而四个选项中物体受到的力都是两个力，要使物体合力为0,这两个力必然是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在一条线上。 A．两个力不在同一直线上，不是一对平衡力，故A不符合题意； B．满足一对平衡力的条件，是一对平衡力，故B符合题意； C．两个力方向相同，不是一对平衡力，故C不符合题意； D．两个力大小不相同，不是一对平衡力，故D不符合题意； 故选B。 6. 5月22日晚上结束的CBA总决赛G4一战，辽宁男篮客场以104-95力克新疆，4-0拿下3连冠。如图是辽篮队员在赛场奋力拼搏的照片，下列情况利用了惯性的是（　　） A. 对手阻挡我方队员上篮 B. 队员起跳前下蹲蹬地 C. 队员起跳后上篮 D. 篮球从篮筐内落向地面 【答案】C 【解析】 【详解】A．对手阻挡我方队员上篮这个过程中，对手通过施加力量来阻止我方队员的运动，是力的直接作用结果，与惯性无关。惯性是物体保持其运动状态（静止或匀速直线运动）不变的性质，而这里是对手的主动作用改变了队员的运动状态，故A不符合题意； B．队员起跳前下蹲蹬地是为了积蓄力量，以便更好地弹跳。这个过程中，涉及到的是力和能量的转化、储存问题，与惯性没有直接关系。惯性不是通过下蹲蹬地来“利用”的，故B不符合题意； C．当队员起跳后，由于惯性，他会保持起跳时的速度继续向前运动，这个过程中没有外力（除了重力和空气阻力）改变他的水平运动状态，因此他能够继续向前上篮。这里正是利用了惯性来保持运动状态，使得队员能够在空中完成上篮动作，故C符合题意； D．篮球从篮筐内落向地面是由于重力的作用，重力改变了篮球的运动状态，使其从静止开始下落。这与惯性无关，因为惯性是物体在没有外力作用时保持其运动状态的性质，故D不符合题意。 故选C。 7. 如图所示的实验现象中，能说明大气压强存在的是（　　） A. 塑料片不落 B. 纸片托水 C. 吸盘吸墙上 D. 瓶吞鸡蛋 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．塑料片不落，说明水对塑料片有压强的作用，故A不符合题意； B．纸片托水，纸片在水的重力的作用下也没有掉落，说明纸片受到大气压的作用，故B符合题意； C．吸盘吸墙上，吸盘内的气压几乎为0，,由于大气压的作用，吸盘紧紧吸附在墙壁上，故C符合题意； D．瓶吞鸡蛋，是由于大气压大于瓶内气压，鸡蛋在大气压作用下，进入瓶中，故D符合题意。 故选BCD。 8. 我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重，祈求孩子快速成长。如图所示，称体重的杆秤可以看作以吊绳O点为支点的杠杆，调整秤砣的位置，使秤杆在水平位置平衡。下列说法正确的是（　　） A. 孩子的质量越大，秤砣离O点越远 B. 秤砣的质量一定比孩子的质量大 C. 若秤砣端的秤杆向上翘时读数，则测得的质量偏大 D. 若秤砣因磨损质量变小，则测得的小孩质量偏大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据杠杆的平衡条件 F1​L1​=F2​L2​ 其中F1​是秤砣的重力，L1​是秤砣到支点的距离，F2​是孩子的重力（通过秤杆传递到支点的力），L2​是支点到孩子重力作用线的距离（可以近似看作秤杆上孩子位置到支点的距离）。由于孩子的重力F2​增大（即质量增大），为了保持杠杆平衡，秤砣的重力F1​与秤砣到支点的距离L1​的乘积必须增大。由于秤砣的重力F1​不变，因此秤砣离O点（支点）必须越远，即L1​增大。故A正确； B．杠杆的平衡取决于力的大小和力臂的长短，与物体的质量没有直接关系。因此，秤砣的质量不一定比孩子的质量大。故B错误； C．若秤砣端的秤杆向上翘，说明秤砣端的力矩小于孩子端的力矩，即 F1​L1​<F2​L2 为了平衡，应该减小秤砣到支点的距离L1​或增加秤砣的重力F1​（即增加秤砣的质量）。但实际操作中，我们不会改变秤砣的质量，而是通过移动秤砣来减小L1​。然而，如果此时我们仍然按照原来的读数来读取孩子的质量，那么由于实际上F1​L1​偏小，而我们认为它等于F2​L2​（即我们读取的质量对应的力矩），所以测得的质量会偏小。故C错误； D．若秤砣因磨损质量变小，即秤砣的重力F1​减小。为了保持杠杆平衡，我们需要增加秤砣到支点的距离L1​称杆在使用时，物重及其力臂不变，若秤砣在使用过程中出现了磨损，秤砣的质量变小，根据杠杆平衡条件可知，它的力臂变长，测量值比真实值要大。所以测得的孩子质量会偏大。故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，小明用滑轮组将一桶重为200N的水在10s内匀速提升6m；不计绳重及摩擦，该过程中滑轮组的机械效率为60%。下列说法正确的是（　　） A. 使用该滑轮组可以省功 B. 绳子自由端移动速度为1.8m/s C. 10s内，滑轮组做的额外功为800J D. 若提升过程中，有部分水洒出，滑轮组的机械效率将变小 【答案】CD 【解析】 【详解】A．使用滑轮组能省力，使用任何机械都不能省功，甚至要做额外功，故A错误； B．由图可知，有效绳子段数n为2，因此绳子自由端移动的距离为 s=nh=2×6m=12m 绳子自由端移动速度为 故B错误； C．所做有用功为 W有=Gh=200N×6m=1200J 则拉力所做总功为 所做额外功为 W额=W总-W有=2000J-1200J=800J 故C正确； D．若提升过程中，有部分水洒出，则导致有用功减小，额外功基本不变，因此滑轮组的机械效率将变小，故D正确。 故选CD。 二、填空题（本题包括6小题，每空1分，共12分） 10. 如图所示，小红做口吹硬币跳跃木块的游戏。吹气时硬币向上“跳”，说明力改变了物体的__________；由此我们猜想：是不是__________跟气体的流速有关系? 【答案】 ①. 运动状态 ②. 压强 【解析】 【详解】[1][2]紧贴硬币上表面使劲吹气使硬币上方的空气流速大，压强变小，硬币下方的空气流速小，压强大，硬币受到一个向上的压力差，因此硬币就“跳”过了木块，说明力改变了物体的运动状态，这个现象利用了流体压强与流速关系，由此猜想：压强跟气体的流速有关系。 11. 农历五月初五是中国的传统节日端午节，如图所示，用水煮鸡蛋时，沉底的鸡蛋受到的重力G与锅底对它的支持力F的大小关系是：G__________F。若向锅中继续加水，水面下的鸡蛋受到水对它上下表面的压力差__________。 【答案】 ①. > ②. 不变 【解析】 【详解】[1]对沉底的鸡蛋受力分析，由平衡条件得 显然 [2]水面下的鸡蛋受到水对它上下表面的压力差为浮力，根据阿基米德原理可知，浮力与排开水的体积有关。向锅中继续加水，没有改变鸡蛋排开水的体积，则浮力不变，即水对它上下表面的压力差不变。 12. 小明采用如图所示的实验装置探究二力平衡条件，实验的水平桌面越__________，实验效果越好，实验中两侧的滑轮是为了__________。 【答案】 ①. 光滑 ②. 改变力的方向 【解析】 【详解】[1]实验中桌面越光滑越好，这样可以保证小车不受桌面的摩擦力作用，减小摩擦力对实验的影响。 [2]实验中两侧的滑轮是定滑轮，是为了改变力的方向。 13. 2024年5月8日，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行。嫦娥六号飞临月球附近时，实施“刹车”制动，其动能__________，嫦娥六号绕月飞行过程中所受合力__________（填“为零”或“不为零”）。 【答案】 ①. 减小 ②. 不为零 【解析】 【详解】[1]由于“刹车”过程中嫦娥六号的速度减小，而质量基本保持不变（因为探测器在太空中质量不会因为位置变化而显著改变），所以根据动能的定义，嫦娥六号的动能会减小。 [2]嫦娥六号在绕月飞行过程中，其运动轨迹是一个曲线。根据物体做曲线运动的条件，我们知道物体做曲线运动时，它所受的合力一定不为零，并且合力的方向与速度方向不在同一直线上。因此，嫦娥六号绕月飞行过程中所受合力不为零。 14. 小红和妈妈去登高尔山，小红要比较自己和妈妈的登山功率，在了解自己和妈妈的体重后，还需要测量__________；小红拿着如图所示的自制气压计，从山脚登上山顶，玻璃管内水柱高度__________。 【答案】 ①. 速度 ②. 上升 【解析】 【详解】[1]由，可知，还需要测量爬山的速度。 [2]把气压计从山脚带到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会上升。 15. “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）。如图所示，当潜艇由高密度水层潜行至低密度水层时，很容易急剧下掉至安全潜深以下。二战以来在各国潜艇遭遇的数次海水断崖事件中，唯有我国372号潜艇成功自救过，潜艇急剧下掉时，现场官兵临危不惧，迅速操作使水仓__________（填“向内吸水”或“向外排水”），实现快速__________（填“增大浮力”或“减小重力”）。 【答案】 ①. 向外排水 ②. 减小重力 【解析】 【详解】[1][2]潜艇由密度大的海水向密度小的海水运动时，排开海水的体积不变，据阿基米德原理知，所受的浮力变小，而自身重力不变，所以急剧下掉，此时应向外排水，减小自身重力，当重力小于浮力时，停止下掉。 三、作图题（本题共2小题；每小题2分，共4分） 16. 将如图所示的容器放置于水平桌面上，向C管内注入适量的水，一小球在C管中漂浮，请画出该容器A、B、C三个管子中液面的大致位置，并画出小球受到的浮力Fn。 【答案】 【解析】 【详解】上端开口，下端连通的仪器是连通器；连通器中注入同种液体中，当液面静止时，液面是相平的；浮力的方向总是竖直向上的，如图所示： 17. 如图甲所示，工程队施工进行电网改造，将电线杆放入挖好的坑内。亮亮发现他们挖的坑形很特别，如图乙所示，要把电线杆放入坑内，请你画出作用在杆上A点最小力F及其力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】图乙的图示中，电线杆相当于杠杆，其支点在杆与坑的接触点O，杠杆的重力为阻力，连接OA为最大动力臂，过A点作垂直于OA向上的力，为最小力F，作图如下： 四、实验探究题（本题共4小题，共24分） 18. 学习了滑动摩擦力后，小聪和小明想用所学知识比较浴室防滑垫的防滑效果。他们准备如图A、B两个防滑垫。 （1）他们设计的实验装置如图甲所示，为了准确地测量滑动摩擦力的大小，应该让防滑垫沿水平方向做__________运动； （2）按图甲设计进行实验时，他们发现弹簧测力计示数已达到最大，仍未拉动防滑垫，此时桌面对防滑垫摩擦力f与防滑垫受到的拉力F的大小关系为：f__________F； （3）他俩决定借助木块来比较两个防滑垫的防滑效果。如图乙，将垫子的防滑面向上，拉动防滑垫，读出弹簧测力计的示数为__________N，此时木块受到的摩擦力方向向__________； （4）换用另一品牌的防滑垫，仍用同一木块重复图乙实验过程，测出摩擦力的大小并比较。实验中比较“防滑效果”实际上是比较影响滑动摩擦力的因素中的哪一个？答：__________。使用同一木块的主要目的是__________。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 等于 ③. 2.8 ④. 左 ⑤. 接触面的粗糙程度 ⑥. 保持压力不变 【解析】 【详解】（1）[1]图甲中，防滑垫需要沿水平方向做匀速直线运动，在水平方向所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，则测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。 （2）[2]图甲中，测力计示数已达最大，仍未拉动防滑垫，说明防滑垫处于静止，防滑垫在水平方向所受的拉力与摩擦力是一对平衡力，所以f=F。 （3）[3]图乙中，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.8N。 [4]木块防滑垫上向右运动，受到的摩擦力方向与运动方向相反，所以水平向左。 （4）[5][6]用同一木块在不同的防滑垫上运动，其实是在压力一定时，通过改变接触面的粗糙程度来改变摩擦力。所以比较“防滑效果”，实际上是比较影响滑动摩擦力因素中的接触面的粗糙程度，为了保持压力不变，使用同一木块。 19. 如图甲所示是帕斯卡裂桶实验，在科技节上，小明用一杯水也成功完成这一实验，这激起了同学们探究液体压强与什么因素有关的兴趣，下面是同学们的探究过程： 【问题】 （1）液体压强与什么因素有关? 根据裂桶实验，猜想液体压强可能与液体的__________有关； 【证据】 （2）如图乙，在装满水的直壁矿泉水瓶侧壁上钻开一个小孔，未打开瓶盖时，在__________的作用下，瓶内的水不会从小孔流出。将瓶盖打开后，从小孔流出的水随着瓶内水位下降，流速变慢； （3）按图丙所示的实验步骤进行探究，通过观察__________（填“h1”“h2”或“h3”）的大小来判断探头处所受液体压强的大小； 【解释】 （4）根据收集到的证据可以得出结论：在同种液体中，液体深度越深，液体压强越__________； 【交流】 （5）为了使探头在同种液体、同一深度处时，U形管内的液面高度差大一些，可以采取下列哪项措施？__________； A.U形管中换用密度更小的液体 B.换用更细的U形管 C.换用稍长的U形管 （6）实验结束后，同学们交流评估时反思，做实验时经常会出现原本U形管内相平的液面在每次测完压强后，无法恢复相平的情况，重新拆装橡胶软管比较麻烦。于是对仪器进行了改装，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图丁所示，打开阀门K，就能解决问题，这是利用了__________的原理。 【答案】 ①. 深度 ②. 大气压 ③. h1 ④. 大 ⑤. A ⑥. 连通器 【解析】 【详解】（1）[1]裂桶实验中，当细管中的水升到一定高度，即水的深度达到一定时，桶会裂开，这说明液体的压强与液体的深度有关。 （2）[2]在装满水的直壁矿泉水瓶侧壁上钻一个小孔，因为装满水，瓶内无空气，则小孔处由于受到大气压的作用，水无法流出。 （3）[3]图丙中，探头所受的压强不同，则U形管两侧液面高度差不同，通过U形管两侧液面高度差可反映探头所受液体的压强，所以实验中，观察h1的大小探头处所受液体压强的大小。 （4）[4]由以上分析可知，在同种液体中，液体的深度越深，液体压强越大。 （5）[5]探头在同种液体的同一深度时，受到的压强保持不变，据知，将U形管中的液体密度换成更小的，则U形管两侧液面高度差变大，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （6）[6]打开阀门K，则空气进入U形管的右侧，U形管两侧液面上方空气压强相等，液面相平，此时U形管的下端连通，上端开口，是连通器，所以是利用连通器原理工作。 20. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）小华同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于__________（填“平衡”或“不平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，此时应向__________调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡的好处是__________； （2）如图乙所示，在杠杆A处挂4个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆B处挂同样的钩码__________个； （3）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计示数将__________（填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是__________。 【答案】 ①. 平衡 ②. 左 ③. 便于测量力臂 ④. 6 ⑤. 变大 ⑥. 该力力臂变短 【解析】 【详解】（1）[1][2][3]如甲图杠杆静止处于平衡状态。杠杆右端低，左端高，为了使杠杆水平平衡，应该将杠杆的平衡螺母向左端移动，直到杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是力臂在杠杆上，便于测量力臂。 （2）[4]设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表L，图乙中，杠杆的左端 B处的力臂为2L，杠杆的右端 解得F2=6G，即在B处挂6个同样的钩码。 （3）[5][6]如图丙，弹簧测力计在杠杆C处时，当弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，若弹簧测力计倾斜拉杠杆，拉力的力臂小于OC，则该拉力力臂变短，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件知，拉力将变大，即弹簧测力计示数将变大。 21. 某物理实验小组的同学想验证阿基米德原理，进行了下面的实验： （1）为了方便操作和减小测量误差，如图甲所示的操作步骤最合理的顺序是__________。按照最合理的顺序操作，当测量结果F1、F2、F3、F4满足关系__________时，则说明阿基米德原理成立； （2）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：金属块浸没在水中所受浮力F1n大于金属块排开的水所受重力Gn，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是__________； （3）小明利用身边的器材对实验进行了改进，装置如图乙所示，实验时逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好全部浸没，观察到弹簧测力计A的示数逐渐__________，说明浮力大小与排开液体的体积有关。这一过程中，弹簧测力计A示数的变化量__________弹簧测力计B示数的变化量，溢水杯对升降台C的压力__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. ④②①③ ②. F2-F1=F3-F4 ③. 溢水杯没有装满水 ④. 变小 ⑤. 等于 ⑥. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]为方便操作和减小测量误差，合理的实验顺序是： ④测出空桶所受的重力，再把空桶置于溢水杯口的正下方； ②用弹簧测力计测出物体所受的重力； ①用弹簧测力计吊着物体浸没在装满水的溢水杯中，读出此时弹簧测力计的示数； ③测出桶和排开水所受的总重力，所以合理的实验顺序为④②①③。 [2]根据图中①②两个步骤，由称重法测浮力可知物体浸没在液体中受到的浮力：F浮=F2-F1，物体排开液体的重力：G排=F3-F4，如果满足：F2-F1=F3-F4，就可以证明浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开液体所受重力的大小，即说明阿基米德原理成立。 （2）[3]如果图中溢水杯没有装满水，会导致铁块排开水的重力大于流入小桶中水的重力，即测得的Gn偏小。 （3）[4]如图所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮=G-F′可知，弹簧测力计A的示数变小。 [5]弹簧测力计A示数变化量ΔFA即为物体受到的浮力变化量。重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，其示数变化量ΔFB即为物体排开水受到的重力变化量，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等，即ΔFA=ΔFB。 [6]将溢水杯、水和物体看做一个整体，容器对升降台的压力等于空杯和杯内水的总重与物体的重力之和再减去物体受到的拉力（大小等于测力计的示数），即 而 所以 根据阿基米德原理F浮=G排可知 由于杯内的水和排出的水的总重等于原来杯子里的水，是个定值，所以在这个过程中容器对升降台的压力不变。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 快递服务业务提升了我们的生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快速智能配送。若空载时该物流机器人重为6000N，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了100s，已知机器人匀速行驶所受阻力是其重力的0.02倍，g取10N/kg。求此过程中： （1）求机器人对水平路面的压强？ （2）匀速行驶时牵引力对机器人所做的功？ （3）机器人匀速行驶时牵引力的功率？ 【答案】（1）；（2）；（3）480W。 【解析】 【详解】解：（1）因为在水平地面上，机器人对地面的压力等于机器人的重力 机器人对水平路面的压强为 （2）因为机器人做水平匀速直线运动，所以牵引力等于阻力 机器人匀速运动100s运动的距离为 匀速行驶时牵引力对机器人所做的功为 （3）机器人匀速行驶时牵引力的功率 答：（1）机器人对水平路面的压强为 ； （2）牵引力所做的功为； （3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为480W。 23. 如图所示，福建舰是目前中国拥有的最先进航母，该舰满载排水量超过8万吨（g取10N/kg，）请你完成下列计算： （1）福建舰满载排水量按8万吨计算，求福建舰所受浮力； （2）福建舰排开液体的体积； （3）福建舰距离水面10米处受到的压强。 【答案】（1）8×108N；（2）8×104m3；（3）1×105Pa 【解析】 【详解】解：（1）福建舰所受的浮力 （2）福建舰排开液体的体积 （3）福建舰距离水面10米处受到的压强 答：（1）福建舰所受的浮力8×108N； （2）福建舰排开液体的体积8×104m3； （3）福建舰距离水面10米处受到的压强1×105Pa。 24. 三国鼎立期间，诸葛亮为了对抗魏国的强大骑兵，在前人所制作的弩的基础上制成了俗称诸葛连弩的武器，如图a所示，这种武器最大的特点是能够连续击发十支利箭。连弩枪的神奇之处在哪呢?实践小组同学开展了趣味连弩枪的制作活动。 【任务一】揭秘连弩枪 如何用一根皮筋将纸条弹出去呢？如图b所示，用纸条将皮筋拉长，使其发生弹性形变，皮筋受到的拉力越大，伸长的长度就越长，松手后将纸条弹射的越远。连弩的基本工作过程一样，连弩的击发也利用到了弹性势能向__________能转化的知识； 【任务二】认识手柄的作用 如图c，连弩枪的弩体内有一个卡口，这个卡口对击发器是一个约束，使得驽弦伸长但不释放弹性势能。拨动手柄，将使击发器脱离卡口，驽弦释放弹性势能，将弩箭弹出。离弦的箭由于具有__________向前飞行。 如图d所示的连弩，不停推拉手柄，可以实现弹性势能不停地储存和释放。射出一支箭后向回拉动手柄、驽弦又储存了能量，同时箭匣内部的弩箭在__________力作用下自动下落到位，做好了下一次的击发准备。这种结构上的精巧设计，来源于劳动人民的智慧，其实在我们周围，很多的小工具上都有一些结构上的精巧表现。 【任务三】制作连弩枪 器材：连驽枪模型套件、橡皮筋4条、细砂纸1张。 组装：拼插过程中如果插口狭小，可以用细砂纸对插接部分稍加打磨。细砂纸比普通纸表面__________，可以增大摩擦力。如图e是小组同学组装的连弩枪，由软木制成的子弹的前端做成弧形而不能做成像箭头一样，是通过增大受力面积减小对射中目标的__________。尽管这样，但仍不要对人进行发射，以保证安全。质量为10g的软木子弹，如图f是软木子弹在空中飞行的径迹，软木子弹下落过程，重力做功__________J。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 动 ②. 惯性 ③. 重 ④. 粗糙 ⑤. 压强 ⑥. 0.3 【解析】 【详解】[1]连弩在击发时，相当于松手后，皮筋恢复原状，纸条弹射出去的过程，则弹性势能转化为动能。 [2]离弦的箭不再受到弹力的作用，由于惯性，仍能向前运动。 [3]弩箭受到重力的作用，其方向竖直向下，所以会自动下落到位。 [4]细砂纸的表面比普通纸表面更粗糙，则可在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 [5]软木做成的子弹前端做成弧形，可在压力一定时，通过增大受力面积来减少压强。 [6]由图f知，子弹下落的高度为3m，子弹的重力 G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N 子弹下落过程，重力做功 W=Gh=0.1N×3m=0.3J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$