精品解析：贵州省黔东南州2023-2024学年八年级下学期期末文化水平测试物理试题

黔东南州2023—2024学年度第二学期期末文化水平测试 八年级物理试卷 同学你好！答题前请认真阅读以下内容： 1．全卷共6页，24小题，满分100分，考试时间为100分钟． 2．一律在《答题卡》相应位置作答，在试题卷上答题视为无效． 一、选择题：本题共10个小题，每小题3分，共30分。第1-8题为单选题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第9、第10题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分。 1. 下列关于物理学史的说法正确的是（ ） A. 马德堡半球实验第一个证明了大气压的存在 B. 帕斯卡首先测出大气压的大小 C. 伽利略在实验的基础上总结得出了惯性定律 D. 阿基米德发现杠杆原理——杠杆平衡条件 2. 手握住系有水桶的绳子，从井中往上提水的过程中，手受到竖直向下的拉力，此拉力的施力物体是（　　） A. 水桶 B. 地球 C. 手 D. 绳子 3. 物理图像可以用来直观且定量地描述物理概念和物理规律。如图所示图像，不能表示一定条件下的下列两个物理量之间关系的有（　　） A. 匀速直线运动的路程和时间之间的关系 B. 物体质量和体积之间的关系 C. 弹簧的拉力和长度之间的关系 D. 物体受到的重力与质量的关系 4. 两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入同一个盛有水的烧杯中静止后如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 密度计A所受浮力较大 B. 密度计B所受重力较小 C. 两密度计底部所受水的压强相等 D. 两密度计在水面处的刻度值相同 5. 下列说法中错误的是（ ） A. “卵与石斗，糜碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力 B. “孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力 C. “泥塑木雕”说明物体具有塑性 D. “风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状 6. 在一个水平桌面上用力F推木块后，木块离手向右做直线运动，部分运动轨迹的频闪照片如图所示。能表示照片中的木块所受力示意图的是（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，将三个完全相同的鸡蛋分别放入盛有不同液体的烧杯中，鸡蛋在甲杯中沉底，在乙杯中悬浮，在丙杯中漂浮，且各杯中液体深度相同。则下列判断正确的是（ ） A. 三种液体的密度关系： B. 三种液体对容器底部的压强关系： C. 鸡蛋受到三种液体的浮力关系： D. 鸡蛋排开三种液体的质量关系： 8. 图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，下列说法正确的是（　　） A. 过山车在E点动能最大 B. B点重力势能大小等于E点动能的大小 C. 在整个过程中过山车的机械能是守恒的 D. B点的机械能小于C点的机械能 9. 下列说法中正确的是（　　） A. 汽车突然开动时，站在汽车上的人会向后仰，是由于人具有惯性 B. 竖直抛向空中的石块，运动的越来越慢，是由于石块的惯性越来越小 C. 人沿水平方向推停在水平面上的车，车未动，车受到的推力与摩擦力是一对平衡力 D. 打乒乓球时，球拍对球施加力的同时球拍也受到球的作用力，这两个力的大小一定相等 10. 如图，质地均匀，粗细相同的实心圆柱体A、B放在水平地面上。已知它们的密度之比，对地面的压强之比。则关于它们的高度之比和它们的质量之比，说法正确的是（　　） A. 它们的高度之比为 B. 它们的高度之比为 C. 它们的质量之比为 D. 它们的质量之比为 二、填空题：本题共4个小题，每空2分，共14分。 11. 《天工开物》记载“凡稻米既筛之后，入臼而舂”，如图所示，这种装置是按照费力杠杆设计的，这样做的好处是____________，人在A点踩下，B端的重物上升，____________能增加，松脚后，重物下落，对稻米做功。 12. 如图吸和吹都能使烧杯中的水通过吸管上升，水能上升共同的原因是____________，有时我们用甲的方法吸盒装牛奶时很难吸上来，原因可能是____________。 13. 人的前臂可视为一个____________杠杆（选填：“省力”、“费力”或“等臂”），当人将哑铃由水平位置慢慢向上举起的过程中（如图所示），阻力臂____________（选填：“不变”、“变大”或“变小”）。 14. 把一个小木块放入水中，静止时，木块有的体积露出水面，木块的密度是____________。（取） 三、作图题：本题共3个小题，每小题2分，共6分。 15. 图所示，物体A静止在斜面，请画出物体A受到的重力和物体A对斜面的压力的示意图。 16. 利用羊角锤拔起钉子的施力简图如图所示，若使施加的动力最小，请画出动力F的示意图和动力的力臂l。 17. 一密度小于水的密度的木块用细线栓住，细线的另一端固定于空容器底。向容器内慢慢注水，直到水把木块浸没于水中，如图所示。在坐标系中画出木块所受的浮力F与容器中水的深度h的关系的大致图像。 四、简答题：本题共2个小题，每小题3分，共6分。 18. 一辆公交车在正常行驶的途中，一条狗突然蹿过来，为了保护动物，司机紧急刹车，情景如图所示。汽车紧急刹车时，乘客为什么会向前倒？ 19. 在“天宫课堂”中，航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图甲所示，乒乓球悬停在水中不动的原因是什么？在地面课堂的同学们也做同样的实验，用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图乙所示，乒乓球从开始露出水面到最后静止，浮力怎么变化？最后浮力和重力有什么关系？ 五、实验与科学探究题：本题共3个小题，第20题8分，第21、22题各10分，共28分。 20. 小明总结初中两年物理学习所做的探究实验发现： （1）当要研究的物理量大小不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接显示出来。在图甲所示的实验中，小球动能的大小是通过 ___________来间接反映出来的，这种研究问题的方法叫转换法； （2）当要研究的物理量与多个因素都有关系时，就要采用控制变量法。例如要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变。具体办法是：换用质量不同的小球并让它们从 ___________由静止滑下； （3）分析实验现象并观察图乙所示的交通标志牌，不同车型限速不同的原因是：动能一定时，因为货车的 ___________大，所以限速低； （4）若实验中的水平面光滑，则此探究实验 ___________完成。（“能”或“不能”） 21. 某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋测力计进行研究，将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码（图甲所示），钩码静止时记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量Δx，根据多组测量数据做出的图线如图乙所示： （1）如图甲所示，橡皮筋A、B悬挂相同质量的钩码，A伸长量比B大，因此A对钩码的拉力______B对钩码的拉力（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （2）根据图乙，分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，并配合相同的刻度尺标识量程和分度值，则用橡皮筋______制成的测力计量程大，用橡皮筋______制成的测力测量的分度值可以更小（均选填“A”或“B”）； （3）把A与B两根相同长度橡皮筋并起来组成如图丙所示测力计，如果要使A和B一起都伸长10cm，下挂的砝码重为______N。 22. 小刚注意到很多公共场所都有类似图甲所示的提示牌。他想：摩擦力的大小与接触面的潮湿程度有什么关系呢？ 为了探究这一问题，他找来长条形地板砖、运动鞋、弹簧测力计和喷雾器，设计了图乙所示的实验装置。 （1）为了测出鞋子与地板砖间滑动摩擦力的大小，小刚把长条形地板砖放在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉着鞋子在地板砖上做____________运动。根据二力平衡条件可知，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小。 （2）小刚用____________来改变地板砖的潮湿程度，通过实验得到表中的数据。 喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12 摩擦力f/N 3.2 3.6 4.0 3.0 2.8 2.6 2.6 （3）小刚分析数据得出结论：摩擦力的大小随接触面潮湿程度的变化是____________。 （4）小强了解小刚的实验结论后说：“我知道超市里的收银员清点钞票时为什么手边总放一块湿海绵了。”小刚说：“你上次数作业本的页数时，还往手上沾唾液呢！”在这两个实例中，都是通过改变接触面的潮湿程度来____________的。 （5）驾车行驶在高速公路上，雨天因为摩擦减小容易造成交通事故。针对这一现象，请你为公路旁的警示牌设计一条警示语以提醒驾驶员谨慎驾驶。____________。 六、综合应用题：本题共2个小题，每小题8分，共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分。 23. 玻璃装吊车间常用“低压吸盘吊车”进行吊运玻璃，其结构示意图如图所示，若吸盘及支架的总重力为500N，在某次吊装过程中，吊车将一块重为900N的玻璃吊高2m用时10s，此过程中电动机对绳子的拉力为750N，不计抽气管重、绳重及摩擦，将低压吸盘压在玻璃上，然后启动抽气机吸盘内的气压减小，在大气压的作用下玻璃被牢牢地吸在吸盘上，g取10N/kg。求： （1）在吊玻璃时，电动机做的有用功是多少？ （2）电动机对绳子的拉力做功的功率为多少？ （3）本次吊装过程中，吊车上滑轮组的机械效率为多大？ 24. 我国汽车工业近年来发展迅猛，不仅在销量上屡创佳绩，而且在技术创新和制造工艺上不断取得突破。新技术的应用，使得汽车不仅更加安全、环保，而且更加智能化和舒适化。这些技术背后，蕴含着丰富的物理知识，为汽车产业的发展提供了强大的支撑。某同学家中最近购买的一辆小轿车，以下是关于该车的一些基本参数和某次匀速行驶时测得的有关数据，如下表所示，g＝10N/kg，求： （1）小轿车的重力G； （2）小轿车在匀速行驶过程中，所受到向前的牵引力F； （3）小轿车使用一段时间后都要进行保养，其中有一项保养是检查轮胎。如果轮胎磨损了，花纹深度低于法定最低限度（通常为1.6毫米），这样的轮胎不能继续使用，为什么？ （4）小轿车的外形如图所示，小轿车静止于水平路面时，小轿车对地面的压强p1。高速行驶在水平路面时对地面的压强为p2。比较p1和p2的大小，并说明理由。 小桥车总质量 1.6t 静止时单个轮胎与地面接触的面积 400cm2 轮胎能承受的最大压强 2.5×105Pa 匀速行驶过程中的总阻力 总重的0.06倍 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黔东南州2023—2024学年度第二学期期末文化水平测试 八年级物理试卷 同学你好！答题前请认真阅读以下内容： 1．全卷共6页，24小题，满分100分，考试时间为100分钟． 2．一律在《答题卡》相应位置作答，在试题卷上答题视为无效． 一、选择题：本题共10个小题，每小题3分，共30分。第1-8题为单选题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第9、第10题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分。 1. 下列关于物理学史的说法正确的是（ ） A. 马德堡半球实验第一个证明了大气压的存在 B. 帕斯卡首先测出大气压的大小 C. 伽利略在实验的基础上总结得出了惯性定律 D. 阿基米德发现杠杆原理——杠杆平衡条件 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．马德堡半球实验第一个证明了大气压的存在，托里拆利实验第一次测量出大气压的值，故A正确，B错误； C．牛顿在实验的基础上经过推理总结得出了惯性定律，故C错误； D．阿基米德发现杠杆原理——杠杆平衡条件，并说了有名的一句话“给我一个支点，我能翘起地球”。故D正确。 故选AD。 2. 手握住系有水桶的绳子，从井中往上提水的过程中，手受到竖直向下的拉力，此拉力的施力物体是（　　） A. 水桶 B. 地球 C. 手 D. 绳子 【答案】D 【解析】 【详解】力是物体对物体的相互作用，拉力是绳子和手之间的相互作用。受力物体是手，施力物体是绳子。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. 物理图像可以用来直观且定量地描述物理概念和物理规律。如图所示图像，不能表示一定条件下的下列两个物理量之间关系的有（　　） A. 匀速直线运动的路程和时间之间的关系 B. 物体质量和体积之间的关系 C. 弹簧的拉力和长度之间的关系 D. 物体受到的重力与质量的关系 【答案】C 【解析】 【详解】该图像是过原点的直线，表明纵坐标的值与横坐标的值成正比。 A．匀速直线运动时，速度一定，由s＝vt可知，通过的路程与运动时间成正比，故该图像可以反映匀速直线运动的路程和时间之间的关系，故A正确； B．物体的密度一定时，物体的质量与体积成正比，故该图像能反应质量与体积之间的关系，故B正确； C．在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，故该图像能反应弹簧的伸长量（不是长度）与弹簧受到的拉力之间的关系，故C错误； D．物体的重力和质量成正比，故该图像可以反映重力和质量的关系，故D正确。 故选C。 4. 两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入同一个盛有水的烧杯中静止后如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 密度计A所受浮力较大 B. 密度计B所受重力较小 C. 两密度计底部所受水的压强相等 D. 两密度计在水面处的刻度值相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，，由可知，，故A错误； B．两支密度计均漂浮在水面，则密度计受到浮力等于自身的重力，因为，所以，故B错误； C．由图可知，两密度计底部到水面的距离，由可知，则两密度计底部所受水的压强，故C错误； D．两密度计测的都是水的密度，在水面处的刻度值为水的密度，所以两密度计在水面处的刻度值相同，故D正确。 故选D。 5. 下列说法中错误的是（ ） A. “卵与石斗，糜碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力 B. “孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力 C. “泥塑木雕”说明物体具有塑性 D. “风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状 【答案】A 【解析】 【详解】A．“卵与石斗，糜碎无疑”是因为鸡蛋受到的力和石头受到的力是相互作用力，这两个力的大小等大，故A错误，A符合题意； B．“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力，力是物体对物体的作用，是两个物体的作用，故B正确，B不符合题意； C．“泥塑木雕”说明物体具有塑性，发生形变，撤去外力后，保持原来的形状，不会恢复原状，故C正确，C不符合题意； D．“风吹草低见牛羊”，草被风吹弯了，说明风对草的力改变了草的形状，故D正确，D不符合题意。 故选A。 6. 在一个水平桌面上用力F推木块后，木块离手向右做直线运动，部分运动轨迹的频闪照片如图所示。能表示照片中的木块所受力示意图的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题可知，离手后，手对木块没有推力，由图可知，木块在水平面上向右做减速运动，故木块在水平面只受向左的摩擦力；木块在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，木块所受力的示意图如下： 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 7. 如图所示，将三个完全相同的鸡蛋分别放入盛有不同液体的烧杯中，鸡蛋在甲杯中沉底，在乙杯中悬浮，在丙杯中漂浮，且各杯中液体深度相同。则下列判断正确的是（ ） A. 三种液体的密度关系： B. 三种液体对容器底部的压强关系： C. 鸡蛋受到三种液体的浮力关系： D. 鸡蛋排开三种液体的质量关系： 【答案】D 【解析】 【详解】A．鸡蛋在甲中沉底，甲的密度小于鸡蛋密度，鸡蛋在乙中悬浮，乙的密度等于鸡蛋密度，鸡蛋在丙中漂浮，丙的密度大于鸡蛋密度，故 故A错误； B．三种液体的深度相同，丙的密度最大，甲的密度最小，根据得，三种液体对容器底的压强关系是 故B错误； C．鸡蛋在甲中沉底，浮力小于鸡蛋的重力，鸡蛋在乙中悬浮，浮力等于鸡蛋的重力，鸡蛋在丙中漂浮，浮力等于鸡蛋的重力，所以鸡蛋受到三种液体的浮力关系为 故C错误； D．鸡蛋在甲中沉底，浮力小于鸡蛋的重力，则排开液体的质量小于鸡蛋的质量，鸡蛋在乙中悬浮，在丙中漂浮，则在乙、丙中受到的浮力等于鸡蛋的重力，即乙丙排开液体的质量等于鸡蛋的质量，鸡蛋排开三种液体的质量关系为 故D正确。 故选D。 8. 图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，下列说法正确的是（　　） A. 过山车在E点动能最大 B. B点重力势能大小等于E点动能的大小 C. 在整个过程中过山车的机械能是守恒的 D. B点的机械能小于C点的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知，过山车在C点的动能最大，故A错误； B．由图乙可知，B点重力势能大小与E点动能的大小相等，故B正确； C．机械能等于势能与动能的总和，由图乙可知，过山车在B点的机械能大于在E点的机械能，所以在整个过程中过山车的机械能不守恒，故C错误； D．过山车从B点到C点的过程中，大部分重力势能转化成动能，但有少部分重力势能转化成内能，所以B点的机械能大于C点的机械能，故D错误。 故选B。 9. 下列说法中正确的是（　　） A. 汽车突然开动时，站在汽车上的人会向后仰，是由于人具有惯性 B. 竖直抛向空中的石块，运动的越来越慢，是由于石块的惯性越来越小 C. 人沿水平方向推停在水平面上的车，车未动，车受到的推力与摩擦力是一对平衡力 D. 打乒乓球时，球拍对球施加力的同时球拍也受到球的作用力，这两个力的大小一定相等 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】A．汽车突然开动时，站在汽车上的人由于惯性保持原有的静止状态，所以会向后仰，故A正确； B．竖直抛向空中的石块，运动的越来越慢，是由于受重力作用 ，改变了它的运动状态，故B错误； C．人沿水平方向推停在水平面上的车，车未动，说明它在水平方向受到的推力与摩擦力是一对平衡力，即合力为零，故C正确； D．打乒乓球时，球拍对球施加力的同时球拍也受到球的作用力，这两个力是相互作用力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故D正确。 故选ACD。 10. 如图，质地均匀，粗细相同的实心圆柱体A、B放在水平地面上。已知它们的密度之比，对地面的压强之比。则关于它们的高度之比和它们的质量之比，说法正确的是（　　） A. 它们的高度之比为 B. 它们的高度之比为 C. 它们的质量之比为 D. 它们的质量之比为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．因为质地均匀粗细相同的实心圆柱体A、B放在水平地面上，所以，其对地面的压强为，则高度之比为 故A符合题意；B不符合题意； CD．因为两个圆柱体粗细相同，即底面积相同，，根据 可得 根据可得质量之比等于重力之比，即。故C不符合题意，D符合题意。 故选AD。 二、填空题：本题共4个小题，每空2分，共14分。 11. 《天工开物》记载“凡稻米既筛之后，入臼而舂”，如图所示，这种装置是按照费力杠杆设计的，这样做的好处是____________，人在A点踩下，B端的重物上升，____________能增加，松脚后，重物下落，对稻米做功。 【答案】 ①. 省距离 ②. 重力势 【解析】 【详解】[1]由图可知，该装置使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，这样做的好处是省距离。 [2]B端的重物上升时，质量不变，高度增大，重力势能增加。 12. 如图吸和吹都能使烧杯中的水通过吸管上升，水能上升共同的原因是____________，有时我们用甲的方法吸盒装牛奶时很难吸上来，原因可能是____________。 【答案】 ①. 吸管中的气压小于大气压 ②. 牛奶盒中的气体压强小 【解析】 【详解】[1]图甲中吸烧杯中的水时，吸管内部气压降低，小于外界大气压，在大气压的作用下，使水通过吸管上升，图乙中，在吸管A右侧吹气，吸管B上方的空气流速加快，压强减小，而其它地方的压强不变，所以烧杯中的水在大气压的作用下会沿着吸管上升。 [2]有时我们用甲的方法吸盒装牛奶时很难吸上来，原因可能是牛奶盒密封性太好，外界气体与盒内气体隔开，导致牛奶盒中的气体压强小，使盒内牛奶很难吸上来。 13. 人的前臂可视为一个____________杠杆（选填：“省力”、“费力”或“等臂”），当人将哑铃由水平位置慢慢向上举起的过程中（如图所示），阻力臂____________（选填：“不变”、“变大”或“变小”）。 【答案】 ①. 费力 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]人的前臂是动力臂小于阻力臂的杠杆，所以人的前臂是费力杠杆。 [2]当人将哑铃由水平位置慢慢向上举起的过程中，阻力臂变小。 14. 把一个小木块放入水中，静止时，木块有的体积露出水面，木块的密度是____________。（取） 【答案】0.6 【解析】 【详解】木块漂浮，浮力等于重力，即 根据题意可知，木块静止时，有的体积露出水面，即 解得 三、作图题：本题共3个小题，每小题2分，共6分。 15. 图所示，物体A静止在斜面，请画出物体A受到的重力和物体A对斜面的压力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】过物体重心沿竖直向下的方向画出带箭头的线段，符号为G；在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F；如图所示： 16. 利用羊角锤拔起钉子的施力简图如图所示，若使施加的动力最小，请画出动力F的示意图和动力的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力与阻力臂一定时，要使动力最小，就需要动力臂最大。在如图所示的杠杆中，O为支点，钉子对锤头的力为阻力，所以动力F方向应向左，作用在锤柄上端；同时，要使动力臂最大，就要使支点与锤柄上端力的作用点的连线作为F的力臂，如图所示： 17. 一密度小于水的密度的木块用细线栓住，细线的另一端固定于空容器底。向容器内慢慢注水，直到水把木块浸没于水中，如图所示。在坐标系中画出木块所受的浮力F与容器中水的深度h的关系的大致图像。 【答案】 【解析】 【详解】刚开始，木块静止在容器底部，没有水，浮力为0N，慢慢加水，排开液体的体积变大，浮力变大，当浮力等于重力时，木块上浮，最终漂浮，此时细线是松弛的状态，慢慢加水，细线绷直，此时水的深度h变大，浮力不变；再加入水，排开液体的体积变大，浮力增大，浮力大于重力，直至木块淹没；再加入水后，排开液体的体积不变，浮力不变，故图像如图所示： 四、简答题：本题共2个小题，每小题3分，共6分。 18. 一辆公交车在正常行驶的途中，一条狗突然蹿过来，为了保护动物，司机紧急刹车，情景如图所示。汽车紧急刹车时，乘客为什么会向前倒？ 【答案】见解析 【解析】 【详解】汽车紧急刹车时，乘客的脚底或臀部因摩擦等阻力随车减速停止，而上身由于惯性继续向前运动，所以便向前倾倒。 19. 在“天宫课堂”中，航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图甲所示，乒乓球悬停在水中不动的原因是什么？在地面课堂的同学们也做同样的实验，用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图乙所示，乒乓球从开始露出水面到最后静止，浮力怎么变化？最后浮力和重力有什么关系？ 【答案】见解析 【解析】 【详解】在中国空间站中，图中乒乓球所受重力和浮力几乎为零，乒乓球悬停处于平衡状态。在地面课堂中，乒乓球从开始露出水面到最后静止，排开水的体积变小，根据可知，乒乓球受到的浮力逐渐变小，最后，乒乓球漂浮在水面上，重力等于浮力。 五、实验与科学探究题：本题共3个小题，第20题8分，第21、22题各10分，共28分。 20. 小明总结初中两年物理学习所做的探究实验发现： （1）当要研究的物理量大小不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接显示出来。在图甲所示的实验中，小球动能的大小是通过 ___________来间接反映出来的，这种研究问题的方法叫转换法； （2）当要研究的物理量与多个因素都有关系时，就要采用控制变量法。例如要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变。具体办法是：换用质量不同的小球并让它们从 ___________由静止滑下； （3）分析实验现象并观察图乙所示的交通标志牌，不同车型限速不同的原因是：动能一定时，因为货车的 ___________大，所以限速低； （4）若实验中的水平面光滑，则此探究实验 ___________完成。（“能”或“不能”） 【答案】 ①. 木块被推的距离 ②. 同一高度 ③. 质量 ④. 不能 【解析】 【详解】（1）[1]该实验中小车动能的大小是通过木块被推的距离体现的，木块被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小，这是转换法的应用。 （2）[2]同质量的小球在同一斜面的同一高度滑下时，到达水平面的速度是相同的，所以换不同质量的小球，让小球从同一高度滑下，根据控制变量法，是为了控制速度不变，探究动能大小跟质量的关系。 （3）[3]动能的大小与物体的质量和速度有关，因此在高速公路上，不同车型限速不同的原因是动能一定时，因为大货车的质量大，所以限速就低。 （4）[4]实验中通过木块被小球推动的距离来比较动能的大小，若水平面绝对光滑，则小球和木块将做匀速直线运动，本实验将不能达到探究目的。 21. 某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋测力计进行研究，将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码（图甲所示），钩码静止时记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量Δx，根据多组测量数据做出的图线如图乙所示： （1）如图甲所示，橡皮筋A、B悬挂相同质量的钩码，A伸长量比B大，因此A对钩码的拉力______B对钩码的拉力（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （2）根据图乙，分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，并配合相同的刻度尺标识量程和分度值，则用橡皮筋______制成的测力计量程大，用橡皮筋______制成的测力测量的分度值可以更小（均选填“A”或“B”）； （3）把A与B两根相同长度橡皮筋并起来组成如图丙所示测力计，如果要使A和B一起都伸长10cm，下挂的砝码重为______N。 【答案】 ①. 等于 ②. B ③. A ④. 15 【解析】 【详解】（1）[1]由于物体间力的作用是相互的，A对钩码的拉力等于钩码对A的拉力，B对钩码的拉力等于钩码对B的拉力，A、B悬挂相同质量的钩码，因此A对钩码的拉力等于B对钩码的拉力。 （2）[2]测力计是根据在测量范围内，橡皮筋的伸长量与受到的拉力成正比的原理制成的，由图乙知，A的量程为0~10N，B的量程为0~15N，则用橡皮筋B制成的测力计量程大。 [3]由图乙可知，在测量范围内，同样受力时橡皮筋A的伸长量比橡皮筋B的大，所以用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高。 （3）[4]由图乙可知，当两弹簧都伸长10cm时，两弹簧分别受到的拉力大小为5N和10N，则合力大小为 则下挂的砝码重为15N。 22. 小刚注意到很多公共场所都有类似图甲所示的提示牌。他想：摩擦力的大小与接触面的潮湿程度有什么关系呢？ 为了探究这一问题，他找来长条形地板砖、运动鞋、弹簧测力计和喷雾器，设计了图乙所示的实验装置。 （1）为了测出鞋子与地板砖间滑动摩擦力的大小，小刚把长条形地板砖放在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉着鞋子在地板砖上做____________运动。根据二力平衡条件可知，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小。 （2）小刚用____________来改变地板砖的潮湿程度，通过实验得到表中的数据。 喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12 摩擦力f/N 3.2 3.6 4.0 3.0 2.8 2.6 2.6 （3）小刚分析数据得出结论：摩擦力的大小随接触面潮湿程度的变化是____________。 （4）小强了解小刚的实验结论后说：“我知道超市里的收银员清点钞票时为什么手边总放一块湿海绵了。”小刚说：“你上次数作业本的页数时，还往手上沾唾液呢！”在这两个实例中，都是通过改变接触面的潮湿程度来____________的。 （5）驾车行驶在高速公路上，雨天因为摩擦减小容易造成交通事故。针对这一现象，请你为公路旁的警示牌设计一条警示语以提醒驾驶员谨慎驾驶。____________。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 用喷雾器向地板砖表面均匀喷雾的次数 ③. 先增大后减小再不变 ④. 增大摩擦力 ⑤. 雨天路滑，小心滑行 【解析】 【详解】（1）[1]摩擦力的大小不易直接测量，如果鞋子在水平面上进行匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，鞋子在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。 （2）[2]当喷雾次数增加，接触面的潮湿程度就会增加，通过改变用喷雾器向地板砖表面均匀喷雾的次数来改变接触面的潮湿程度。 [3]分析数据可知，当喷雾次数增加，接触面的潮湿程度就会增加，而摩擦力先增加后减小，最后不变，所以可得出结论：摩擦力的大小随接触面潮湿程度的增大先增大后减小再不变。 （3）[4]小强和小刚的两个实例中，在点钞或数作业本时，先将手弄湿一下，摩擦力更大，更容易操作，故都是通过改变接触面的潮湿程度来增大摩擦力的。 （5）[5]警示语：雨天路滑，保持车距，减速慢行。 六、综合应用题：本题共2个小题，每小题8分，共16分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明，若只写出计算结果将不得分。 23. 玻璃装吊车间常用“低压吸盘吊车”进行吊运玻璃，其结构示意图如图所示，若吸盘及支架的总重力为500N，在某次吊装过程中，吊车将一块重为900N的玻璃吊高2m用时10s，此过程中电动机对绳子的拉力为750N，不计抽气管重、绳重及摩擦，将低压吸盘压在玻璃上，然后启动抽气机吸盘内的气压减小，在大气压的作用下玻璃被牢牢地吸在吸盘上，g取10N/kg。求： （1）在吊玻璃时，电动机做的有用功是多少？ （2）电动机对绳子的拉力做功的功率为多少？ （3）本次吊装过程中，吊车上滑轮组的机械效率为多大？ 【答案】（1）1800J；（2）300W；（3）60% 【解析】 【详解】解：（1）电动机所做的有用功为 W有＝Gh＝900N×2m＝1800J （2）绳子段数为n＝2，自由端移动的距离为 s＝2h＝2×2m＝4m 电动机对绳子做的功为 W总=Fs=750N×4m=3000J 电动机对绳子做功的功率为 （3）吊车上滑轮组的机械效率为 答：（1）在吊玻璃时，电动机做的有用功是1800J； （2）电动机对绳子的拉力做功的功率为300W； （3）本次吊装过程中，吊车上滑轮组的机械效率为60%。 24. 我国汽车工业近年来发展迅猛，不仅在销量上屡创佳绩，而且在技术创新和制造工艺上不断取得突破。新技术的应用，使得汽车不仅更加安全、环保，而且更加智能化和舒适化。这些技术背后，蕴含着丰富的物理知识，为汽车产业的发展提供了强大的支撑。某同学家中最近购买的一辆小轿车，以下是关于该车的一些基本参数和某次匀速行驶时测得的有关数据，如下表所示，g＝10N/kg，求： （1）小轿车的重力G； （2）小轿车在匀速行驶过程中，所受到向前的牵引力F； （3）小轿车使用一段时间后都要进行保养，其中有一项保养是检查轮胎。如果轮胎磨损了，花纹深度低于法定最低限度（通常为1.6毫米），这样的轮胎不能继续使用，为什么？ （4）小轿车的外形如图所示，小轿车静止于水平路面时，小轿车对地面的压强p1。高速行驶在水平路面时对地面的压强为p2。比较p1和p2的大小，并说明理由。 小桥车总质量 1.6t 静止时单个轮胎与地面接触的面积 400cm2 轮胎能承受的最大压强 2.5×105Pa 匀速行驶过程中的总阻力 总重的0.06倍 【答案】（1）1.6×104N；（2）960N；（3）见解析；（4）p1>p2 【解析】 【详解】解：（1）小轿车的重力为  G＝mg＝1.6×103kg×10N/kg＝1.6×104N （2）根据二力平衡条件知，牵引力等于阻力，即 F＝f＝0.06G＝0.06×1.6×104N＝960N （3）花纹深度变浅后，其轮胎与地面的粗糙程度变小，摩擦力变小，这样的轮胎行驶起来不安全。 （4）轿车的外形是上凸下平的，当车子高速行驶时，车子上方空气流速大于下方空气流速。流体中流速大的地方压强小，这样产生一个向上的压力差，高速行驶时对地面的压力小于静止时对地面的压力，而受力面积不变，所以p1>p2。 答：（1）小轿车的重力为1.6×104N； （2）小轿车在匀速行驶过程中，所受到向前的牵引力为960N； （3）花纹深度变浅后，其轮胎与地面的粗糙程度变小，摩擦力变小，这样的轮胎行驶起来不安全。 （4）轿车的外形是上凸下平的，当车子高速行驶时，车子上方空气流速大于下方空气流速。流体中流速大的地方压强小，这样产生一个向上的压力差，高速行驶时对地面的压力小于静止时对地面的压力，而受力面积不变，所以p1>p2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $