精品解析：广东省梅州市五华县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题

2023-2024学年第二学期八年级期末测试 物 理 说明： 1. 全试卷共8页， 23小题， 满分100分。 考试用时80分钟。 2.答卷前，考生务必先用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的考生号、学校、姓名、座号。用2B铅笔把对应号码标号涂黑。 3.选择题每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。 4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 5.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卡上交。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分，在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑） 1. 下列关于普通教室内的物理量的估测，符合实际的是（　　） A. 一根粉笔的质量约为1kg B. 课桌的高度约为70cm C. 室内大气压强约为100Pa D. 室温约为60℃ 2. 一个空塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸入如图所示的液体中，甲、乙图中瓶口朝上，丙图中瓶口朝下，这三次药瓶在液体里的位置相同，下列说法正确的是（　　） A. 如果没有橡皮膜，液体就不会产生压强 B. 在甲、乙图中，瓶口的橡皮膜向内凹，在丙图中，瓶口的橡皮膜向外凸 C. 在甲、乙图中，乙图中橡皮膜受到的液体压强大 D. 在乙、丙图中，丙图中橡皮膜凹进得多一些 3. 细心的小明观察到身边有许多有趣的现象，其中属于减小压强是（　　） A. 剪刀、斧头用一段时间就要磨一磨 B. 书包带做的很宽 C. 啄木鸟的喙坚硬而细长 D. 喝饮料时用力将吸管插入瓶内 4. 2023年5月28日，中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成，下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是（　　） A. 甲图：对着漏斗嘴向下吹气，乒乓球不掉下来 B. 乙图：用吸管吸牛奶，牛奶盒发生形变 C. 丙图：刚停止沸腾的水，浇上冷水后又重新沸腾 D. 丁图：覆杯实验中松手后硬纸片不会掉下 5. 下列生活中的简单机械，不计滑轮重、绳重和摩擦，不属于省力机械的是（　　） A. B. C. D. 6. 乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全相同的乒乓球，若不计空气阻力，落到水平桌面时三个球的速度以及重力做的功（　　） A. va=vb=vc；Wa=Wb=Wc B. va>vb>vc；Wa>Wb>Wc C. vb>vc>va；Wb>Wc>Wa D. va>vc>vb；Wa>Wc>Wb 7. 小明帮妈妈洗菜时发现，放在甲盆水中的茄子静止时漂浮在水面上，放在乙盆水中的西红柿最终沉底，如图所示。她用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中说法正确的是（　　） A. 茄子受到的浮力小于它受到的重力 B. 茄子的密度大于西红柿的密度 C. 西红柿受到的支持力和它受到的重力是一对平衡力 D. 往甲盆中缓慢加入适量的盐，茄子受到的浮力保持不变 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 同学们，你平时喜欢养花么？浇过花么？那你有注意到下图中洒水壶有两个把手吗？当用洒水壶提水时应该用___________把手，当用洒水壶洒水时应该用___________把手，这说明力的___________会影响力的作用效果。 9. 如图所示，用两个吸盘模拟马德堡半球实验；将两个吸盘对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强___________（选填“大于”“等于”或“小于”）大气压强；若在吸盘上截一个小孔，吸盘内部气体压强会变___________；高压锅是利用液体的沸点随着气压的增大而___________（选填“升高”“降低”或“不变”）。 10. 如图所示，重力为500N的木箱放在水平地面上，某同学用10N的力水平向左推木箱，没有推动，木箱受到地面的摩擦力为___________N，方向是水平向___________（选填“左”或“右”）；此时箱子的重力与___________力是一对平衡力。 11. 如图甲，A、B是两个完全相同的物体，琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端，对物体做功情况如图乙所示，请问对物体A做的有用功是__________J，对物体B做的额外功是__________J，斜面效率高的是拉物体__________的斜面（选填“A”或“B”）。 12. 如图所示，“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在_________（填“江水”或“海水”）中停泊；往轮船上装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力_________（选填“增大”“减小”或“不变”）；若轮船的排水量为6000t，在海水中满载时受到的浮力是_________N。（g=10N/kg） 13. ．如甲图所示，茶壶的壶身和壶嘴构成了___________，当壶中水深12cm时，A点所受的压强为__________，乙图所示小明自制了一个气压计，若拿着此气压计从29楼下到1楼，玻璃管内水柱的高度将__________（选填“升高”或“降低”） 。 14. 搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受总重力G=500N，如图所示，独轮车相当于一个___________杠杆，推车时，人手向上的力 F 为___________N，手向上抬起独轮车时，手离车箱的距离越近，所用的力将越___________（选填“大”或“小”）。 三、作图题 分） 15. 如图甲是一个手动榨汁机，其上部手柄在使用时可看做一个杠杆，图乙是其简化的示意图，O为支点，F2是压水果时 B 点受到的阻力。请在图乙中画出作用在 A 点的最小动力F1的示意图、动力臂L1及阻力臂L2。 16. 把重为2N的橙子放入装有清水的杯子中，橙子加速下沉过程中拍摄获得一张照片，如图所示。请你尝试画出此时橙子所受的浮力和重力的示意图。 17. 如图所示，苹果静止放在手面上，请画出苹果受到的重力和支持力的示意图。 四、实验题（ 分） 18. 如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态； （2）为了便于测量力臂，应使杠杆在___________位置平衡。为此，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”） 调节； （3）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A 点挂3个钩码，则应在 B 点挂___________个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡； （4）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂___________。若两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的___________端将下沉。 19. 为了探究滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度和接触面积的关系。用两块完全相同的木块、测力计和不同的物体表面设计实验。如图是弹簧测力计沿水平方向拉着木块向右做匀速直线运动的实验场景。 （1）如图甲，根据___________条件，可知木块受到摩擦力的大小为___________N。 （2）比较甲、乙可得到：接触面的粗糙程度相同时，___________越大，木块受到摩擦力越大。 （3）图丙改用毛巾表面的目的是___________ （4）图丁与图___________比较，可得到滑动摩擦力大小与接触面积___________（选填“有关”或“无关”）。 20. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中； （1）观察弹簧测力计的零刻度线、___________和分度值；调零时，弹簧测力计应在___________（选填“竖直”或“水平”）方向上调零； （2）如题图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块（可塑），测出重力，将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h，请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像；___________ （3）分析图像可知：浸没前，h增加，F浮___________；浸没后，h增加，F浮___________；（均选填“变大”“变小”或“不变”） （4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图像___________（选填“相同”或“不同”）； （5）若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：___________。 五、计算题（6+7=13分） 21. 如图甲所示是一款集自动清洁技术和人性智能设计于一体地面清洁机器人，该机器人的质量为3kg，与水平地面的接触面积为0.01m2。机器人在水平地面运动时，所受阻力与速度关系如图乙所示，若该机器人在30s内沿直线匀速清扫地面的距离为6m，求： （1）该机器人对水平地面压强；（） （2）该机器人清扫地面的速度； （3）该机器人工作时动力的功率。 22. 截至2023年6月，深圳市体育中心改造提升工程项目又有新进展了！在施工过程中，工人师傅用如图甲所示的滑轮组，将重为500N的物体匀速提升到6m高的楼上，图乙为物体提升过程中的s-t图象，已知动滑轮重为100N，不计绳重及摩擦，求： （1）拉力F的大小； （2）拉力F的功率； （3）滑轮组的机械效率（计算结果保留一位小数）。 六、综合能力题（6+7+6=19分） 23. 谷风车是我国古代劳动人民智慧的结晶。如题图甲所示，当农民转动手动杆时，有风吹出，顶槽漏下的饱满谷粒和干瘪谷粒就被分开。图乙为谷风车内部风扇叶片图示，手动杆的半径用字母L 表示，则： （1）A 出口主要得到___________（选填“饱满谷粒”或“干瘪谷粒”）；力作用在质量不同的物体上时，质量大的物体运动状态___________（选填“容易”或“不容易”）改变，这是因为质量大的物体具有的___________大； （2）若筛选出的谷粒不小心掺了石子，为了利用此装置将两者分开，则农民伯伯则需用比原来___________（选填“更快”“等速”或“更慢”）的速度转动手柄； （3）小明帮父亲完成此工作，为了更省力，则需要___________（选填“增长”或“缩短”）手动杆半径 L； （4）如题图丙所示，现代家庭中有的水龙头的开关也应用了同样原理，选用转盘___________（①/②）作为水龙头的开关效果更好。 24. 2023年12月 26日11时26分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第五十七颗、五十八颗北斗导航卫星。该组卫星属中圆地球轨道卫星，是我国北斗三号全球卫星导航系统建成开通后发射的首组MEO卫星，入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时，离地球最近的点叫近地点，最远的点叫远地点，卫星在大气层外运行，不受空气阻力。 （1）如图甲是火箭发射升空时的情景。火箭升空时喷气发动机喷出气体，根据物体间力的作用是___________，使火箭获得上升的推力，该力的施力物体是___________（选填“空气”或“喷出的气体”）； （2）假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的重力消失，火箭将___________（选填“加速下落”“匀速上升”“加速上升”或“立即静止”）； （3）当发射到预定轨道后，卫星脱离火箭，由于具有___________能够继续飞行； （4）如图卫星沿椭圆形轨道运行时，卫星受___________（选填“平衡力”或“非平衡力”）； （5）卫星从近地点向远地点运动时，重力势能___________（均选填“增大”“减小”或“不变”），机械能 ___________（选填“守恒”或“不守恒”）。 25. 阅读短义，回答问题。 我国研发的平流层飞艇“圆梦”号已首飞成功，飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层，其推进系统出太阳能电池提供能量，推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡，可使飞艇长时间悬停。平流层飞艇探测范围与高度的关系如表一所示。 飞行高度/km 20 40 50 80 100 探测范围半径/km 194 347 414 589 695 飞艇飞行时所受的空气阻力与风速的关系如表二所示。 表二： 平流层风速v/（m·s-1） 0 10 20 30 40 空气阻力f/N 0 90 360 810 1440 （1）下列飞行器件中，其升空原理与飞艇相同的是（ ） A.孔明灯 B.飞机 C火箭 D.风筝 （2）飞艇从近地面升到平流高空的过程中，所受大气压将_______，探测范围将___________；（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”） （3）若飞艇的气囊体积为3×104m3，则飞艇在平流层受到的浮力约为__________N，平流层空气密度取0.06kg/m3； （4）若飞艇从足够高处匀速竖直下降时，一重物从飞艇上掉下，随后飞艇将_________（填运动情况），设空气密度保持不变且不考虑空气阻力的变化； （5）飞艇推进器的功效（功效是指推进器的推力与功率的比值）为0.01N/W，由表二可知阻力与速度的关系为；当飞艇推进器的功率为2.025×104W，且飞艇悬停时，此时平流层风速为_________m/s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第二学期八年级期末测试 物 理 说明： 1. 全试卷共8页， 23小题， 满分100分。 考试用时80分钟。 2.答卷前，考生务必先用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的考生号、学校、姓名、座号。用2B铅笔把对应号码标号涂黑。 3.选择题每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。 4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 5.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卡上交。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分，在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑） 1. 下列关于普通教室内的物理量的估测，符合实际的是（　　） A. 一根粉笔的质量约为1kg B. 课桌的高度约为70cm C. 室内大气压强约为100Pa D. 室温约为60℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．一根粉笔的质量约为5g，故A不符合题意； B．教室内课桌的高度约在70cm~80cm之间，故B符合题意； C．室内大气压强约为一个标准大气压，约为1.01×105Pa，故C不符合题意； D．正常教室内的温度约在20℃~30℃之间，故D不符合题意。 故选B。 2. 一个空塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸入如图所示的液体中，甲、乙图中瓶口朝上，丙图中瓶口朝下，这三次药瓶在液体里的位置相同，下列说法正确的是（　　） A. 如果没有橡皮膜，液体就不会产生压强 B. 在甲、乙图中，瓶口的橡皮膜向内凹，在丙图中，瓶口的橡皮膜向外凸 C. 在甲、乙图中，乙图中橡皮膜受到的液体压强大 D. 在乙、丙图中，丙图中橡皮膜凹进得多一些 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验中，利用橡皮膜的形变体现液体压强大小，如果没有橡皮膜，液体仍会产生压强，故A错误； B．液体内部朝各个反向都有压强，在甲、乙、丙图中，橡皮膜均向内凹，故B错误； C．在甲、乙图中，橡皮膜所处的深度相同，甲中盐水密度大于乙中水的密度，由得，甲图中橡皮膜受到的压强较大，故C错误； D．在乙、丙图中，丙图中橡皮膜所处的水的深度较深，由得，丙图中橡皮膜受到的压强较大，因此丙图中橡皮膜凹进得多一些，故D正确。 故选D。 3. 细心的小明观察到身边有许多有趣的现象，其中属于减小压强是（　　） A. 剪刀、斧头用一段时间就要磨一磨 B. 书包带做的很宽 C. 啄木鸟的喙坚硬而细长 D. 喝饮料时用力将吸管插入瓶内 【答案】B 【解析】 【详解】A．剪刀、斧头用一段时间就要磨一磨，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．书包带做的很宽，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．啄木鸟的喙坚硬而细长，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意； D．喝饮料时用力将吸管插入瓶内，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。 4. 2023年5月28日，中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成，下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是（　　） A. 甲图：对着漏斗嘴向下吹气，乒乓球不掉下来 B. 乙图：用吸管吸牛奶，牛奶盒发生形变 C. 丙图：刚停止沸腾的水，浇上冷水后又重新沸腾 D. 丁图：覆杯实验中松手后硬纸片不会掉下 【答案】A 【解析】 【详解】机翼获得升力的原理是流速快的地方压强小。 A．甲图：对着漏斗嘴向下吹气，漏斗内流速变快，压强减小，小于大气压，在大气压作用下，乒乓球不掉下来，故A符合题意； B．乙图：用吸管吸牛奶，牛奶盒内气体被吸出气压减小，小于外界大气压，在大气压作用下发生形变，故B不符合题意； C．丙图：刚停止沸腾的水，浇上冷水烧饼内的部分气体发生液化，烧瓶内气压降低，水的沸点降低，水因此重新沸腾，故C不符合题意； D．丁图：覆杯实验中松手后硬纸片不会掉下，是因为大气压的作用，故D不符合题意。 故选A。 5. 下列生活中的简单机械，不计滑轮重、绳重和摩擦，不属于省力机械的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图为滑轮组，由2段绳子吊着动滑轮，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力为物重的二分之一，故A不符合题意； B．如图为定滑轮，不计滑轮重、绳重和摩擦，不省力也不费力，故B符合题意； C．如图为斜面，不计摩擦，可以省力，但是要费距离，故C不符合题意； D．如图为羊角锤，使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 6. 乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全相同的乒乓球，若不计空气阻力，落到水平桌面时三个球的速度以及重力做的功（　　） A. va=vb=vc；Wa=Wb=Wc B. va>vb>vc；Wa>Wb>Wc C. vb>vc>va；Wb>Wc>Wa D. va>vc>vb；Wa>Wc>Wb 【答案】A 【解析】 【详解】乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全相同的乒乓球，因为三个乒乓球的质量、高度和速度都相同，则最初的机械能是相同的；不计空气阻力，三个小球在运动过程中的机械能是守恒的，所以三个乒乓球到达桌面时的机械能相同，此时球所处的高度相同，其重力势能相同，则此时动能也相同，速度也相同，即 va=vb=vc a、b、c是三个完全相同的乒乓球，则重力相等，虽然运动方向不同，但由图可知整个过程中乒乓球下落的高度相等，根据W=Gh可知，三个球重力做功相等，即 Wa=Wb=Wc 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 小明帮妈妈洗菜时发现，放在甲盆水中的茄子静止时漂浮在水面上，放在乙盆水中的西红柿最终沉底，如图所示。她用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中说法正确的是（　　） A. 茄子受到的浮力小于它受到的重力 B. 茄子的密度大于西红柿的密度 C. 西红柿受到的支持力和它受到的重力是一对平衡力 D. 往甲盆中缓慢加入适量的盐，茄子受到的浮力保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A，根据阿基米德原理，同种液体中浮力与排开液体的体积有关，不知道茄子和西红柿的排开液体的体积关系，无关比较浮力的大小，故A错误； B．根据物体沉浮条件，茄子漂浮，表明茄子的密度小于水的密度，西红柿沉底，表明西红柿的密度大于水的密度，故茄子的密度小于西红柿的密度，故B错误； C．西红柿在水中受到浮力、重力和支持力处于平衡状态，故受到的支持力小于它受到的重力，不是一对平衡力，故C错误； D．茄子漂浮在水面上，根据物体沉浮条件，茄子受到浮力等于重力，往甲盆中缓慢加入适量的盐，液体密度变大，茄子仍为漂浮状态，茄子受到的浮力仍等于茄子重力，茄子重力不变，故茄子受到浮力保持不变，故D正确。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 同学们，你平时喜欢养花么？浇过花么？那你有注意到下图中洒水壶有两个把手吗？当用洒水壶提水时应该用___________把手，当用洒水壶洒水时应该用___________把手，这说明力的___________会影响力的作用效果。 【答案】 ①. A ②. B ③. 作用点 【解析】 【详解】[1][2]如图，当用洒水壶提水时，应该用A把手；当用洒水壶洒水时，应该用B把手。用的把手不同，力的作用效果就会不同，这说明力的作用效果与力的作用点有关。 9. 如图所示，用两个吸盘模拟马德堡半球实验；将两个吸盘对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强___________（选填“大于”“等于”或“小于”）大气压强；若在吸盘上截一个小孔，吸盘内部气体压强会变___________；高压锅是利用液体的沸点随着气压的增大而___________（选填“升高”“降低”或“不变”）。 【答案】 ①. 小于 ②. 大 ③. 升高 【解析】 【详解】[1]将两个吸盘对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强小于大气压强，形成了指向中间的压力差，将吸盘紧压在一起。 [2]若在吸盘上截一个小孔，外界的空气进入吸盘内，吸盘内部气体压强会变大，与外界大气压相等。 [3]高压锅是利用液体的沸点随着气压的增大而升高的原理来提高水的沸点，使食物更容易熟。 10. 如图所示，重力为500N的木箱放在水平地面上，某同学用10N的力水平向左推木箱，没有推动，木箱受到地面的摩擦力为___________N，方向是水平向___________（选填“左”或“右”）；此时箱子的重力与___________力是一对平衡力。 【答案】 ①. 10 ②. 右 ③. 支持力 【解析】 【详解】[1][2]用10N的力水平向左推木箱，没有推动，则木箱受到的摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以，木箱受到地面的摩擦力为10N，方向是水平向右。 [3]此时箱子在竖直方向上受到的重力与地面对它的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力。 11. 如图甲，A、B是两个完全相同的物体，琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端，对物体做功情况如图乙所示，请问对物体A做的有用功是__________J，对物体B做的额外功是__________J，斜面效率高的是拉物体__________的斜面（选填“A”或“B”）。 【答案】 ①. 2 ②. 0.5 ③. B 【解析】 【详解】[1]由图乙可知，对物体A做的总功为3J，额外功为1J，故对物体A做的有用功 W有=WA总-WA额=3J-1J=2J [2] A、B是两个完全相同的物体，都拉到斜面顶端，故对物体B做的有用功和对物体A做的有用功相同；由图乙可知，对物体B做的总功为2.5J，故对物体B做的额外功 WB额=WB总-W有=2.5J-2J=0.5J [3]由效率计算公式可得，在有用功相同时，总功越小，效率越高，由上述分析可得，B物体的总功更小，所以斜面效率高的是拉物体B的斜面。 12. 如图所示，“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在_________（填“江水”或“海水”）中停泊；往轮船上装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力_________（选填“增大”“减小”或“不变”）；若轮船的排水量为6000t，在海水中满载时受到的浮力是_________N。（g=10N/kg） 【答案】 ①. 海水 ②. 增大 ③. 【解析】 【详解】[1]在海水和江水中，不管船身是否下沉轮船都漂浮，浮力和重力相等，即浮力大小不变；因为海水的密度大于江水的密度，根据公式可知，轮船在江水中排开江水的体积大于在海水中排开海水的体积，所以在江水中的吃水线要高于在海水中的吃水线，故图示中的轮船是在海水中停泊。 [2]往轮船上装上货物后，发现船身下沉了一些，即排开液体的体积变大，由可知，轮船受到的浮力增大。 [3]由阿基米德原理可知， 海水中满载时受到的浮力是 13. ．如甲图所示，茶壶的壶身和壶嘴构成了___________，当壶中水深12cm时，A点所受的压强为__________，乙图所示小明自制了一个气压计，若拿着此气压计从29楼下到1楼，玻璃管内水柱的高度将__________（选填“升高”或“降低”） 。 【答案】 ①. 连通器 ②. ③. 降低 【解析】 【详解】[1]茶壶的壶身和壶嘴的底部相连通，上端均开口，构成了连通器。 [2]当壶中水深12cm时，A点所受的压强为 [3]大气压随高度增大而减小，若拿着此气压计从29楼下到1楼，高度减小，外界大气压增大，会将玻璃管内的水柱压入瓶中，玻璃管内水柱的高度将降低。 14. 搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受总重力G=500N，如图所示，独轮车相当于一个___________杠杆，推车时，人手向上的力 F 为___________N，手向上抬起独轮车时，手离车箱的距离越近，所用的力将越___________（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 省力 ②. 150 ③. 大 【解析】 【详解】[1]车轮是支点，动力臂大于阻力臂，所以独轮车相当于一个省力杠杆。 [2]由杠杆平衡条件可得 解得 [3]手向上抬起独轮车时，手离车箱的距离越近，动力臂越小，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，拉力越大，即越费力。 三、作图题 分） 15. 如图甲是一个手动榨汁机，其上部手柄在使用时可看做一个杠杆，图乙是其简化的示意图，O为支点，F2是压水果时 B 点受到的阻力。请在图乙中画出作用在 A 点的最小动力F1的示意图、动力臂L1及阻力臂L2。 【答案】 【解析】 【详解】由支点向阻力作用线作垂线，垂线段即为阻力臂；阻力和阻力臂一定，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，动力作用点在A点，连接OA，OA即为最长动力臂，与之垂直的力即为最小动力，阻力使杠杆逆时针转动，则动力应使杠杆顺时针转动，动力方向应向下，故作图如下： 16. 把重为2N的橙子放入装有清水的杯子中，橙子加速下沉过程中拍摄获得一张照片，如图所示。请你尝试画出此时橙子所受的浮力和重力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】橙子在清水中受到两个力，竖直向下的重力、竖直向上的浮力；由于橙子加速下沉，根据浮沉条件可知，重力大于浮力；力的作用点在橙子重心位置；据此作图。 17. 如图所示，苹果静止放在手面上，请画出苹果受到的重力和支持力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】苹果处于静止状态，二力平衡，支持力与重力是一对平衡力，等大反向，重力的方向竖直向下，支持力的方向竖直向上，如图所示： 四、实验题（ 分） 18. 如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态； （2）为了便于测量力臂，应使杠杆在___________位置平衡。为此，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”） 调节； （3）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A 点挂3个钩码，则应在 B 点挂___________个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡； （4）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂___________。若两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的___________端将下沉。 【答案】 ①. 平衡 ②. 水平 ③. 左 ④. 2 ⑤. 2∶1 ⑥. 右 【解析】 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态指的是静止或者匀速转动，此时杠杆处于静止状态，所以是平衡状态。 （2）[2][3]当杠杆在水平位置平衡后，力与杠杆垂直，可以直接在杠杆上读取力臂的长度，此时杠杆右端下沉，则需要将平衡螺母向左侧调节。 （3）[4]假设每个钩码重力为G，杠杆一个小格长度为l，根据杠杆平衡条件可得 解得 则应在 B 点挂2个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡。 （4）[5]根据杠杆的平衡条件，，设每个硬币的重力为，则由图可得 则 [6]若两边同时各取走―枚硬币，则左边为 右边为，由于，所以杠杆的右端下沉。 19. 为了探究滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度和接触面积的关系。用两块完全相同的木块、测力计和不同的物体表面设计实验。如图是弹簧测力计沿水平方向拉着木块向右做匀速直线运动的实验场景。 （1）如图甲，根据___________条件，可知木块受到摩擦力的大小为___________N。 （2）比较甲、乙可得到：接触面的粗糙程度相同时，___________越大，木块受到摩擦力越大。 （3）图丙改用毛巾表面的目的是___________ （4）图丁与图___________比较，可得到滑动摩擦力大小与接触面积___________（选填“有关”或“无关”）。 【答案】 ①. 二力平衡 ②. 1.2 ③. 压力 ④. 改变接触面粗糙程度 ⑤. 乙 ⑥. 无关 【解析】 【详解】（1）[1][2]如图甲，弹簧测力计沿水平方向拉着木块向右做匀速直线运动，木块受到的滑动摩擦力和弹簧测力计拉力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，滑动摩擦力等于拉力，由图可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为1.2N，所以，木块受到摩擦力的大小为1.2N。 （2）[3]甲、乙两图中，接触面粗糙程度相同，乙图中木块对水平面的压力较大，乙图中弹簧测力计的示数也较大，则乙图中木块受到的滑动摩擦力较大，所以，比较甲、乙可得到：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，木块受到摩擦力越大。 （3）[4]图丙改用毛巾表面的目的是改变接触面粗糙程度，通过比较甲、丙两次实验，可探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 （4）[5][6]乙、丁两图中，木块对水平面的压力及接触面粗糙程度都相同，接触面积不同，弹簧测力计示数相同，则木块受到的滑动摩擦力相同，图丁与图乙比较，可得到滑动摩擦力大小与接触面积无关。 20. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中； （1）观察弹簧测力计的零刻度线、___________和分度值；调零时，弹簧测力计应在___________（选填“竖直”或“水平”）方向上调零； （2）如题图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块（可塑），测出重力，将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h，请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像；___________ （3）分析图像可知：浸没前，h增加，F浮___________；浸没后，h增加，F浮___________；（均选填“变大”“变小”或“不变”） （4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图像___________（选填“相同”或“不同”）； （5）若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：___________。 【答案】 ①. 量程 ②. 竖直 ③. ④. 变大 ⑤. 不变 ⑥. 不同 ⑦. 酒精 【解析】 【详解】（1）[1][2]使用弹簧测力计前，应该先观察弹簧测力计的零刻度线、量程和分度值；调零时，应该在竖直方向下拉动弹簧测力计，防止卡壳。 （2）[3]由甲图可得，物块重力G=1.0N，当物块慢慢浸入水中时，在竖直方向上只受竖直向上的拉力，浮力和竖直向下的重力作用，即 当浸入水中深度为2cm时，此时弹簧测力计的示数为0.8N，则浮力为 同理，当深度为4cm和6cm时，浮力分别为0.4N和0.6N；当物块完全浸入水中后，根据 随着浸入水中的深度增加，排开水的体积保持不变，所以浮力大小保持不变，如图所示 （3）[4]分析图像可知，物块浸没前，根据 深度h增加，物块排开水的体积增加，浮力变大。 [5]物块浸没后，根据 深度h增加，物块排开水的体积等于物块的体积，此时排开水的体积保持不变，浮力大小不变。 （4）[6]若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，物块的高度和体积不变，但物块在浸入水中的过程中，排开水的体积增加的速率变小，最后浸没水中时浮力依然会保持不变，故两次实验所得的F浮随h变化的图像会不相同。 （5）[7]若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，只需要增加密度不等于水的液体，重复上述实验，形成对比数据。 五、计算题（6+7=13分） 21. 如图甲所示是一款集自动清洁技术和人性智能设计于一体地面清洁机器人，该机器人的质量为3kg，与水平地面的接触面积为0.01m2。机器人在水平地面运动时，所受阻力与速度关系如图乙所示，若该机器人在30s内沿直线匀速清扫地面的距离为6m，求： （1）该机器人对水平地面压强；（） （2）该机器人清扫地面的速度； （3）该机器人工作时动力的功率。 【答案】（1）3000Pa；（2）0.2m/s；（3）14W 【解析】 【详解】解：（1）机器人对水平地面压力 机器人对水平地面压强 （2）机器人清扫地面的速度 （3）由图像知，机器人清扫地面的速度为0.2m/s时，受到的阻力，机器人做匀速直线运动，动力与阻力平衡，所以 机器人工作时动力的功率 答：（1）该机器人对水平地面压强为3000Pa； （2）该机器人清扫地面的速度为0.2m/s； （3）该机器人工作时动力的功率为14W。 22. 截至2023年6月，深圳市体育中心改造提升工程项目又有新进展了！在施工过程中，工人师傅用如图甲所示的滑轮组，将重为500N的物体匀速提升到6m高的楼上，图乙为物体提升过程中的s-t图象，已知动滑轮重为100N，不计绳重及摩擦，求： （1）拉力F的大小； （2）拉力F的功率； （3）滑轮组的机械效率（计算结果保留一位小数）。 【答案】（1）300N；（2）120W；（3）83.3% 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，绳子的有效段数n=2，则拉力F的大小为 （2）由图乙得，当时，，则 拉力F的功率 （3）有用功为 滑轮组的总功为 滑轮组的机械效率 答：（1）拉力F的大小为300N； （2）拉力F的功率为120W； （3）滑轮组的机械效率83.3％。 六、综合能力题（6+7+6=19分） 23. 谷风车是我国古代劳动人民智慧的结晶。如题图甲所示，当农民转动手动杆时，有风吹出，顶槽漏下的饱满谷粒和干瘪谷粒就被分开。图乙为谷风车内部风扇叶片图示，手动杆的半径用字母L 表示，则： （1）A 出口主要得到___________（选填“饱满谷粒”或“干瘪谷粒”）；力作用在质量不同的物体上时，质量大的物体运动状态___________（选填“容易”或“不容易”）改变，这是因为质量大的物体具有的___________大； （2）若筛选出的谷粒不小心掺了石子，为了利用此装置将两者分开，则农民伯伯则需用比原来___________（选填“更快”“等速”或“更慢”）的速度转动手柄； （3）小明帮父亲完成此工作，为了更省力，则需要___________（选填“增长”或“缩短”）手动杆半径 L； （4）如题图丙所示，现代家庭中有的水龙头的开关也应用了同样原理，选用转盘___________（①/②）作为水龙头的开关效果更好。 【答案】 ①. 饱满谷粒 ②. 不容易 ③. 惯性 ④. 更快 ⑤. 增长 ⑥. ① 【解析】 【详解】（1）[1][2][3]根据质量的不同，饱满谷粒的质量大，惯性大，力作用在质量不同的物体上时，质量大的物体运动状态不容易改变，在重力的作用下容易下落，干瘪谷粒质量小，惯性小，容易被风吹走，所以A出口主要得到饱满谷粒，B出口主要得到干瘪谷粒。 （2）[4]若筛选出的谷粒不小心掺了石子，石子的质量大，需要更大的风力才能将两者分开，所以农民伯伯则需用比原来更快的速度转动手柄。 （3）[5]根据杠杆的知识可知，为了更省力，则需要增大力臂，所以需要增长手动杆半径L。 （4）[6]为了更方便开关水龙头，应选择动力臂较大的才能省力，所以应选择转盘①。 24. 2023年12月 26日11时26分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第五十七颗、五十八颗北斗导航卫星。该组卫星属中圆地球轨道卫星，是我国北斗三号全球卫星导航系统建成开通后发射的首组MEO卫星，入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时，离地球最近的点叫近地点，最远的点叫远地点，卫星在大气层外运行，不受空气阻力。 （1）如图甲是火箭发射升空时的情景。火箭升空时喷气发动机喷出气体，根据物体间力的作用是___________，使火箭获得上升的推力，该力的施力物体是___________（选填“空气”或“喷出的气体”）； （2）假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的重力消失，火箭将___________（选填“加速下落”“匀速上升”“加速上升”或“立即静止”）； （3）当发射到预定轨道后，卫星脱离火箭，由于具有___________能够继续飞行； （4）如图卫星沿椭圆形轨道运行时，卫星受___________（选填“平衡力”或“非平衡力”）； （5）卫星从近地点向远地点运动时，重力势能___________（均选填“增大”“减小”或“不变”），机械能 ___________（选填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】 ①. 相互的 ②. 喷出的气体 ③. 加速上升 ④. 惯性 ⑤. 非平衡力 ⑥. 增大 ⑦. 守恒 【解析】 【详解】（1）[1][2]力是物体间的相互作用，高温高压燃气从尾部喷出，由于物体间力的作用是相互的，燃气会施加给火箭一个推力，故该推力的施力物体是燃气，即喷出的气体。 （2）[3]假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的重力消失，火箭受到向上的推力，根据力与运动的关系可知，则推力会使火箭加速上升运动。 （3）[4]任何物体都具有惯性，当发射到预定轨道后，卫星脱离火箭，由于具有惯性，要保持原来的运动状态，能够继续飞行。 （4）[5]卫星沿椭圆形轨道运行时，速度在发生改变，卫星不处于平衡状态，故卫星受非平衡力。 （5）[6][7]入轨后的卫星从近地点向远地点运动时，高度增大，重力势能增大，速度变小，动能减小，动能转化为重力势能，机械能守恒。 25. 阅读短义，回答问题。 我国研发的平流层飞艇“圆梦”号已首飞成功，飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层，其推进系统出太阳能电池提供能量，推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡，可使飞艇长时间悬停。平流层飞艇探测范围与高度的关系如表一所示。 飞行高度/km 20 40 50 80 100 探测范围半径/km 194 347 414 589 695 飞艇飞行时所受的空气阻力与风速的关系如表二所示。 表二： 平流层风速v/（m·s-1） 0 10 20 30 40 空气阻力f/N 0 90 360 810 1440 （1）下列飞行器件中，其升空原理与飞艇相同的是（ ） A.孔明灯 B.飞机 C火箭 D.风筝 （2）飞艇从近地面升到平流高空的过程中，所受大气压将_______，探测范围将___________；（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”） （3）若飞艇的气囊体积为3×104m3，则飞艇在平流层受到的浮力约为__________N，平流层空气密度取0.06kg/m3； （4）若飞艇从足够高处匀速竖直下降时，一重物从飞艇上掉下，随后飞艇将_________（填运动情况），设空气密度保持不变且不考虑空气阻力的变化； （5）飞艇推进器的功效（功效是指推进器的推力与功率的比值）为0.01N/W，由表二可知阻力与速度的关系为；当飞艇推进器的功率为2.025×104W，且飞艇悬停时，此时平流层风速为_________m/s。 【答案】 ①. A ②. 变小 ③. 变大 ④. 1.8×104 ⑤. 减速运动 ⑥. 15 【解析】 【详解】（1）[1]飞艇工作时，需要向飞艇内充入比空气密度小的气体，其飞行原理与浮力有关，孔明灯灯罩内的气体被加热，体积膨胀、密度减小，小于灯罩外空气的密度，使孔明灯受到空气的浮力大于孔明灯的自重，孔明灯上升，其飞行原理与浮力有关，其升空原理与飞艇相同；飞机、风筝升空原理是流体压强与流速关系的应用，火箭升空是根据力的作用是相互的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （2）[2]飞艇从近地面升到平流高空的过程中，所受大气压将变小；由表一知道，探测范围将变大。 （3）[3]飞艇在平流层受到的浮力 （4）[4]飞艇从足够高处匀速竖直下降时，一重物从气球上掉下，重力减小，小于浮力，由力与运动的关系知道，飞艇做减速运动。 （5）[5][6]由表二数据知道，当速度增大为原来的2倍时，空气阻力增大为原来的4倍，当速度增大为原来的3倍时，空气阻力增大为原来的9倍，所以可知艇所受的空气阻力f与速度的平方v2成正比，设f=kv2，当v=10m/s时，飞艇受到的阻力f=90N，则有 解得k=0.9，所以 由题意可得飞艇推进器的功效 则此时飞艇推进器的推力为 飞艇悬停在空中，因此飞艇受到的水平推力和阻力是一对平衡力，所以，水平推力 则此时平流层风速 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $