精品解析：山东省德州市武城县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

武城县2023—2024学年度第二学期期末教学质量监测 八年级物理试题 （满分100分 时间90分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请将选择题答案用2B铅笔填涂在答题卡指定题号里，将非选择题的答案用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，答在试题卷上无效。 3．考生必须保持答题卡的整洁，不能使用涂改液、胶带纸、修正带。 第Ⅰ卷（选择题 共36分） 一、选择题（本大题包括12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请把正确答案的选项用2B铅笔涂在“答题纸”指定位置处。） 1. 乒乓球是我国的“国球”，深受人们的喜爱。关于在打乒乓球过程中的一些说法正确的是（　　） A. 乒乓球速度越大，惯性越大 B. 击球时，球拍对球的力只改变了球的形状 C. 乒乓球在空中运动到最高点时受平衡力作用 D. 若忽略空气阻力，乒乓球在空中飞行的过程中只受重力作用 2. 滑雪是冬奥会的重要比赛项目，在训练与比赛中都蕴含丰富的科学知识。如图所示，运动员脚踩滑雪板，这样不容易陷入雪地中，原因是滑雪板可以（　　） A. 减小压强 B. 增大压强 C. 增大压力 D. 减小压力 3. 小明同学把一个质量为100克物体，轻轻放进一个盛满水的大容器中，物体静止后，共溢出70cm3的水，则物体在水中将（　　） A. 漂浮 B. 悬浮 C. 沉在底部 D. 无法判断 4. 小明同学在海边玩耍，双脚站在完全相同的水平沙滩上，留下深浅相同的两个脚印，如图所示。则下列说法错误的是（　　） A. 小明两只脚对沙滩的压强一样大 B. 小明对沙滩的压力等于沙滩对小明的支持力 C. 小明抬起一只脚后对沙滩的压力变大，压强变大 D. 小明在沙滩上蹦跳的过程中，自身重力始终保持不变 5. 小明和爸爸去自驾游，汽车行至多沙的山坡时，车轮打滑，无法前行，爸爸认为小明下车后，车轮便不会打滑，汽车更容易爬坡，小明否定了爸爸的提议，而是请路边的行人上车，车轮果然不再打滑，开上了山坡，下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是（　　） A. 用力将图钉压入墙面 B. 自行车刹车时，用力捏车闸 C. 取出箱内部分物体后推起来更轻松 D. 冰雪天给车轮安装防滑链 6. 用如图所示的四种方式匀速提升同一物体（不计机械自重和摩擦），其中用力最大的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示的事例中，利用大气压强的是（　　） A. 回水管的水阻隔臭气 B. 注射器注射药液 C 使用拔火罐治病 D. 电子孔明灯升空 8. 2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后（　　） A. 舰体略上浮，受到浮力不变 B. 舰体略上浮，受到浮力变小 C. 舰体略下沉，受到浮力不变 D. 舰体略下沉，受到浮力变大 9. 体育课上小明同学将一排球斜向上抛出，球的运动轨迹如图所示，a、b、c、d为轨迹上的点其中a、c两点高度相同，不计空气阻力，则关于排球的说法正确的是（　　） A. a、c两点的动能相等 B. a点的重力势能比d点的重力势能小 C. c点动能比d点动能大 D. b点的动能最大 10. 如图所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、质量不同（mP<mQ）的两个木块，按照甲、乙、丙、丁四种方式放置，分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下，做匀速直线运动，则下列关系式正确的是（　　） A. F1=F2 B. F2>F3 C. F3>F4 D. F3=F4 11. 工人师傅用如图所示的滑轮组提升物体，若要提高滑轮组的机械效率，下列方法可行的是（　　） A. 增大摩擦 B. 增大定滑轮的重力 C. 增大动滑轮的重力 D. 增大被提升物体的重力 12. 如图甲所示，早在春秋时期人们就使用桔槔提水，大大减轻了劳动强度。图乙是桔槔简化模型，它相当于一根轻质杠杆，其中OB=4OA，C为配重，重力为1200N。提水时，人拉绳子使桶下降；当水桶中装满水时，人用100N的力沿竖直方向向上拉绳子，使桔槔缓慢匀速提升水桶，此时杠杆处于平衡状态。则水桶和水的总重力为（　　） A. 200N B. 300N C. 400N D. 500N 第Ⅱ卷（非选择题 共64分） 二、填空题（本大题包括5个小题，每空1分，共18分） 13. 在“动手动脑学物理”制作比赛中，兴趣小组的同学利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水，制作了如图所示的实验装置。 （1）图甲中用力捏玻璃瓶，观察到吸管中的液面上升，说明了___________； （2）提着图乙所示的瓶子从一楼走到八楼，观察到吸管中的液面会___________，说明了大气压强随海拔高度升高而___________； （3）图丙中往B管中吹气，可以看到A管中的液面会___________，说明在气体中，流速越大的位置压强越___________。 14. 有一溢水杯放在水平桌面上，杯内盛有水，水面恰好到达溢水口，将一物块轻轻放入杯内，静止时，溢出40cm3的水，当用一细铁丝将物块完全压入水中时，又溢出10cm3的水。那么物块的质量为___________g，物块的密度为___________kg/m3。 15. 如图所示，一段质量可以忽略的细线，一端连接着放在水平桌面上的物块A，另一端通过定滑轮连接着物块B，整个装置处于静止状态，如图所示。已知细线对A的拉力方向跟水平桌面平行，不计滑轮处的一切摩擦，物块A重15N，物块B重6N，则桌面对A的摩擦力为___________N，方向水平向___________；再将B更换为重力为3N的物体，这时A受到的合力为___________N。 16. 如图所示，小丽站在商场的电梯上，随电梯匀速上楼。 （1）此过程中，支持力对小丽是否做功？__________ （2）此过程中，小丽的的动能__________，重力势能__________，机械能__________（均选填“增大”“不变”或“减小”）。 17. 如图所示，在2022年北京冬奥会冰壶项目中，某次投掷中，运动员用30N的水平恒定的推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止。在B点放手后，冰壶由于___________仍要继续向前运动；此次投掷过程中运动员对冰壶做的功为___________J。比赛过程中运动员需要不停的擦冰，冰迅速熔化成水，在冰壶与冰之间有一薄层水，从而___________了冰壶与冰之间的摩擦力，___________（选填“增大”或“减小”）了冰壶滑行的距离。 三、作图（本题共2个小题，共4分） 18. 如图所示，小丽站在商场的电梯上，随电梯匀速上楼。请在图乙中画出小丽的受力示意图。 19. 如图所示一个重6N小球漂浮在水面上，画出小球所受的力的示意图。 四、实验探究（本题共3个小题，每空1分，共18分） 20. 探究滑动摩擦力与哪些因素有关。小明同学将滑块分别放在粗糙程度不同的水平长木板甲和乙上，用如图所示的方式进行实验，通过改变滑块上砝码的个数改变长木板受到的压力；记录多组滑动摩擦力F及压力FN的大小；并作出摩擦力F随压力FN变化的图像，如图丙所示。 （1）按照甲图的实验操作，小明___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板； （2）实验操作中，___________（选填“甲”或“乙”）操作更便于测量滑动摩擦力大小； （3）由丙图中的F-FN图像可知： ①长木板___________（选填“甲”或“乙”）的接触面更粗糙； ②由图像甲或图像乙可得结论：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成___________比。 21. 许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一、请完成下列利用斜面进行实验有关内容。 （1）甲实验中，小车在不同水平面上运动的过程中，所受阻力越___________，速度变化越慢，若阻力为零，运动的小车将___________； （2）乙实验中，两小球的质量___________，两小球到达水平面时的初始速度___________（均选填“相同”或“不同”）； （3）乙实验中，若水平面是光滑的，则___________（选填“能”或“不能”）完成实验探究目的； （4）丙实验中，斜面长为3m，高为1m，物体B重4.5N。用弹簧测力计沿斜面匀速直线拉动B，实验中弹簧测力计示数如图所示，则拉力为___________N，所测斜面的机械效率为___________，物体受到的摩擦力为___________N。 22. 利用身边的器材，也可以做一些有趣的实验。如图甲所示，某同学将一金属块和一个气球用轻质细绳连在一起，然后用弹簧测力计测其重力为4N；接着将金属块浸没在水中，读出测力计的示数为3N，如图乙所示；再继续往下放，使其处于不同深度，发现深度变大，测力计的示数变大，如图丙、丁所示。 （1）乙图中，金属块受到的浮力为___________N，金属块的体积为___________cm3； （2）比较乙、丙两图，丙图中弹簧测力计的示数比乙的小，原因是：___________； （3）比较丙、丁两图，发现深度变大，测力计的示数变大，原因是：水越深，___________越大，气球的___________发生了变化，从而导致浮力变___________，测力计的示数变大。 五、计算题（本大题共2个小题，共计24分，解答时要写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤） 23. 某容器放在水平桌面上，盛有足量的水。现将边长为0.1m、质量为3kg的实心正方体放入水中，正方体不断下沉，直到沉底，上表面离水面0.4m，如图所示。（g=10N/kg）求： （1）正方体浸没在水中受到的浮力的大小F浮； （2）正方体上表面受到水的压强； （3）正方体对容器底的压力。 24. 服务机器人的开发利用极大地方便了人们的生活。如图所示为某酒店的机器人，它能完成送餐传菜、配送物品、回收餐具等一系列工作。某次送餐时，该机器人以0.5m/s的速度沿水平地面匀速直线移动60s，它和配送物品的总质量为90kg，对地面的压强为6×104Pa，水平牵引力是机器人总重力的0.06倍，求本次服务中： （1）水平牵引力F0； （2）牵引力F0做的功及功率； （3）机器人与水平地面的接触面积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 武城县2023—2024学年度第二学期期末教学质量监测 八年级物理试题 （满分100分 时间90分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请将选择题答案用2B铅笔填涂在答题卡指定题号里，将非选择题的答案用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，答在试题卷上无效。 3．考生必须保持答题卡的整洁，不能使用涂改液、胶带纸、修正带。 第Ⅰ卷（选择题 共36分） 一、选择题（本大题包括12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请把正确答案的选项用2B铅笔涂在“答题纸”指定位置处。） 1. 乒乓球是我国的“国球”，深受人们的喜爱。关于在打乒乓球过程中的一些说法正确的是（　　） A. 乒乓球速度越大，惯性越大 B. 击球时，球拍对球的力只改变了球的形状 C. 乒乓球在空中运动到最高点时受平衡力作用 D. 若忽略空气阻力，乒乓球在空中飞行的过程中只受重力作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体运动速度没有关系，故A错误； B．击球时，球拍对球的力改变了球的形状，也改变了球的运动状态，故B错误； C．在空中运动到最高点的乒乓球受到重力及空气阻力的作用，这两个力大小不相等且不在同一条直线上，这两个力不是平衡力，所以乒乓球受到非平衡力的作用，故C错误； D．对乒乓球受力分析可知，忽略空气阻力，乒乓球在空中飞行的过程中只受重力作用，故D正确。 故选D。 2. 滑雪是冬奥会的重要比赛项目，在训练与比赛中都蕴含丰富的科学知识。如图所示，运动员脚踩滑雪板，这样不容易陷入雪地中，原因是滑雪板可以（　　） A. 减小压强 B. 增大压强 C. 增大压力 D. 减小压力 【答案】A 【解析】 【详解】运动员脚踩滑雪板，增大了受力面积，在压力一定时，减小了对雪地的压强，所以不容易陷入雪地中，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A 3. 小明同学把一个质量为100克的物体，轻轻放进一个盛满水的大容器中，物体静止后，共溢出70cm3的水，则物体在水中将（　　） A. 漂浮 B. 悬浮 C. 沉在底部 D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】根据阿基米德原理可得，物体受到的浮力为 物体重力为 由于，所以物体将下沉至容器的底部。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4. 小明同学在海边玩耍，双脚站在完全相同的水平沙滩上，留下深浅相同的两个脚印，如图所示。则下列说法错误的是（　　） A. 小明两只脚对沙滩的压强一样大 B. 小明对沙滩的压力等于沙滩对小明的支持力 C. 小明抬起一只脚后对沙滩的压力变大，压强变大 D. 小明在沙滩上蹦跳的过程中，自身重力始终保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．两个脚印深浅相同，所以两只脚对沙滩的压强一样大，故A正确，不符合题意； B．作用力与反作用力大小相等，小明对沙滩的压力和沙滩对他的支持力是一对作用力和反作用力，所以小明对沙滩的压力等于沙滩对他的支持力，故B正确，不符合题意； C．小明抬起一只脚后，重力不变，对沙滩的压力不变，受力面积变小，根据可知，压强变大，故C错误，符合题意； D．小明在沙滩上蹦跳的过程中，质量不变，由G=mg知，自身重力不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 5. 小明和爸爸去自驾游，汽车行至多沙的山坡时，车轮打滑，无法前行，爸爸认为小明下车后，车轮便不会打滑，汽车更容易爬坡，小明否定了爸爸的提议，而是请路边的行人上车，车轮果然不再打滑，开上了山坡，下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是（　　） A. 用力将图钉压入墙面 B. 自行车刹车时，用力捏车闸 C. 取出箱内部分物体后推起来更轻松 D. 冰雪天给车轮安装防滑链 【答案】B 【解析】 【详解】请路边的行人上车后，汽车与地面之间的压力变大了，在接触面粗糙程度不变时，增大了摩擦力，所以车轮不再打滑，从而开上了山坡； A．用力将图钉压入墙面，是在受力面积不变时，增大压力，从而增大压强，故A不符合题意； B．自行车刹车时，用力捏车闸，是在接触面的粗糙程度不变时，增大压力，从而增大摩擦力，故B符合题意； C．取出箱内部分物体后推起来更轻松，是减小了接触面的压力从而减小了摩擦力，故C不符合题意； D．冰雪天给车轮安装防滑链是增大了接触面的粗糙程度从而增大了摩擦力，故D不符合题意。 故选B。 6. 用如图所示的四种方式匀速提升同一物体（不计机械自重和摩擦），其中用力最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】不计机械自重和摩擦，假设物重为G，由图知 A．使用此动滑轮时，绳子承重股数为n=2，动力是物体重力的一半，即拉力为； B．此装置是定滑轮，不能省力，所以拉力为F2=G； C．此装置是滑轮组，承担物重的绳子有3股，所以拉力为； D．此装置是斜面，斜面长度是高度的2倍，则可以省一半力，所以拉力为； 比较可知，上述装置中，其中用力最大的是B。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 如图所示的事例中，利用大气压强的是（　　） A. 回水管的水阻隔臭气 B. 注射器注射药液 C. 使用拔火罐治病 D. 电子孔明灯升空 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．排水管的U形“反水管”，下端相通，构成了连通器，使用的是连通器原理，与大气压无关，故A不符合题意； B．注射时，医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中，不是大气压的作用，故B不符合题意； C．传统的中医理疗拔火罐，火罐在大气压作用下被吸住，属于大气压的应用，故C符合题意； D．点燃孔明灯后，灯罩内的空气受热，体积膨胀，密度变小，在浮力作用下升空，不是利用大气压强，故D不符合题意。 故选C。 8. 2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后（　　） A. 舰体略上浮，受到浮力不变 B. 舰体略上浮，受到浮力变小 C. 舰体略下沉，受到浮力不变 D. 舰体略下沉，受到浮力变大 【答案】B 【解析】 【详解】当战斗机从军舰上起飞后，航空母舰的重力减小，处于漂浮状态，浮力等于重力，所以舰体受到的浮力减小，由可知，液体的密度不变，排开液体的体积减小，舰体略上浮，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 体育课上小明同学将一排球斜向上抛出，球的运动轨迹如图所示，a、b、c、d为轨迹上的点其中a、c两点高度相同，不计空气阻力，则关于排球的说法正确的是（　　） A. a、c两点的动能相等 B. a点的重力势能比d点的重力势能小 C. c点动能比d点动能大 D. b点的动能最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．因不计空气阻力，所以排球整个运动过程机械能守恒，a、c两点高度相同，所以重力势能相同，因此动能相同，故A正确； B．排球的质量不变，a点的高度大于d点的高度，因此排球在a点的重力势能比在d点的重力势能大，故B错误； C．因不计空气阻力，所以排球整个运动过程机械能守恒，a点高度高于d点高度，因此排球在a点的重力势能大于在d点的重力势能，故排球在a点的动能小于在d点的动能，故C错误； D．因不计空气阻力，所以小球整个运动过程机械能守恒，b点高度最高，因此重力势能最大，所以动能最小，故D错误。 故选A。 10. 如图所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、质量不同（mP<mQ）的两个木块，按照甲、乙、丙、丁四种方式放置，分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下，做匀速直线运动，则下列关系式正确的是（　　） A. F1=F2 B. F2>F3 C. F3>F4 D. F3=F4 【答案】D 【解析】 【详解】依题意得 则 木块在水平面上，对水平面的压力等于物体的重力，由图得，甲图对水平面的压力最小，丙丁对水平面的压力相等且最大，四图中接触面的粗糙程度都相同，则甲中物体P受到的滑动摩擦力最小，丙丁两图PQ整体受到的摩擦力相同且最大，甲乙丙丁中的木块均作匀速直线运动，则受到的水平力与摩擦力时平衡力，大小相等，则 故ABC错误，D正确。 故选D。 11. 工人师傅用如图所示的滑轮组提升物体，若要提高滑轮组的机械效率，下列方法可行的是（　　） A. 增大摩擦 B. 增大定滑轮的重力 C. 增大动滑轮的重力 D. 增大被提升物体的重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．增大摩擦后，克服摩擦力所做的额外功将增大，则滑轮组的机械效率会变小，故A不符合题意； B．定滑轮的重力不会影响额外功，所以增大定滑轮的重力不会提升滑轮组的机械效率，故B不符合题意； C．增大动滑轮的重力后，克服动滑轮的重力所做的额外功将会增大，则滑轮组的机械效率会变小，故C不符合题意； D．增大被提升物体重力后，由 可知，滑轮组的机械效率将会增大，故D符合题意。 故选D。 12. 如图甲所示，早在春秋时期人们就使用桔槔提水，大大减轻了劳动强度。图乙是桔槔的简化模型，它相当于一根轻质杠杆，其中OB=4OA，C为配重，重力为1200N。提水时，人拉绳子使桶下降；当水桶中装满水时，人用100N的力沿竖直方向向上拉绳子，使桔槔缓慢匀速提升水桶，此时杠杆处于平衡状态。则水桶和水的总重力为（　　） A 200N B. 300N C. 400N D. 500N 【答案】C 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件得，水桶和水的总重力为 则水桶和水的总重力为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题 共64分） 二、填空题（本大题包括5个小题，每空1分，共18分） 13. 在“动手动脑学物理”制作比赛中，兴趣小组的同学利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水，制作了如图所示的实验装置。 （1）图甲中用力捏玻璃瓶，观察到吸管中的液面上升，说明了___________； （2）提着图乙所示的瓶子从一楼走到八楼，观察到吸管中的液面会___________，说明了大气压强随海拔高度升高而___________； （3）图丙中往B管中吹气，可以看到A管中的液面会___________，说明在气体中，流速越大的位置压强越___________。 【答案】 ①. 力能改变物体的形状 ②. 上升 ③. 减小 ④. 上升 ⑤. 小 【解析】 【详解】（1）[1]图甲中用力捏玻璃瓶，玻璃瓶受力发生形变，观察到吸管中的液面上升，故说明了力能改变物体的形状。 （2）[2][3]提着图乙所示的瓶子从一楼走到八楼，外界大气压随着高度的升高而减小，而瓶内大气压不变，故会观察到吸管中的液面会上升，该实验说明了大气压强随海拔高度升高而减小。 （3）[4][5]往B管中吹气时，吸管A上方空气流速大，压强小，而瓶内气体压强大，在压强差的作用下会使得A管中的液面上升，说明在气体中，流速越大的位置压强越小。 14. 有一溢水杯放在水平桌面上，杯内盛有水，水面恰好到达溢水口，将一物块轻轻放入杯内，静止时，溢出40cm3的水，当用一细铁丝将物块完全压入水中时，又溢出10cm3的水。那么物块的质量为___________g，物块的密度为___________kg/m3。 【答案】 ①. 40 ②. 0.8×103 【解析】 【详解】[1]依题意得，物块自由在水中静止时，处于漂浮状态，物块的重力 由得，物块的质量为 [2]物块浸没在水中时，物块体积等于排开水的体积，即 物块密度为 15. 如图所示，一段质量可以忽略的细线，一端连接着放在水平桌面上的物块A，另一端通过定滑轮连接着物块B，整个装置处于静止状态，如图所示。已知细线对A的拉力方向跟水平桌面平行，不计滑轮处的一切摩擦，物块A重15N，物块B重6N，则桌面对A的摩擦力为___________N，方向水平向___________；再将B更换为重力为3N的物体，这时A受到的合力为___________N。 【答案】 ①. 6 ②. 左 ③. 0 【解析】 【详解】[1][2]物体A受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，物体A处于静止状态，受到平衡力，摩擦力等于拉力，拉力大小等于B的重力，拉力大小是6N，摩擦力大小是6N。 [3]再将B更换为重力为3N的物体，3N小于摩擦力大小，所以A处于静止状态，这时A受到的合力为0N。 16. 如图所示，小丽站在商场的电梯上，随电梯匀速上楼。 （1）此过程中，支持力对小丽是否做功？__________ （2）此过程中，小丽的的动能__________，重力势能__________，机械能__________（均选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 见解析 ②. 不变 ③. 增大 ④. 增大 【解析】 【详解】（1）[1]小丽站在商场电梯的水平台阶上，受到的支持力竖直向上，小丽在竖直向上的方向上移动了距离，则支持力对小丽做功。 （2）[2][3][4]在电梯匀速上升的过程中，小丽的速度和质量均保持不变，所以她的动能不变；由于她所处的高度逐渐增加，重力势能也随之增大。由于机械能是动能和势能的总和，因此小丽的机械能也随重力势能的增加而增大。 17. 如图所示，在2022年北京冬奥会冰壶项目中，某次投掷中，运动员用30N的水平恒定的推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止。在B点放手后，冰壶由于___________仍要继续向前运动；此次投掷过程中运动员对冰壶做的功为___________J。比赛过程中运动员需要不停的擦冰，冰迅速熔化成水，在冰壶与冰之间有一薄层水，从而___________了冰壶与冰之间的摩擦力，___________（选填“增大”或“减小”）了冰壶滑行的距离。 【答案】 ①. 惯性 ②. 69 ③. 减小 ④. 增大 【解析】 【详解】[1]在B点放手后，冰壶由于惯性保持原来的运动状态，仍要继续向前运动。 [2]此次投掷过程中运动员对冰壶做的功为 [3]比赛过程中运动员需要不停的擦冰，冰迅速熔化成水，在冰壶与冰之间有一薄层水，从而减小接触面粗糙程度，减小了冰壶与冰之间的摩擦力。 [4]冰壶受到的摩擦力越小，冰壶的速度减小越慢，滑行距离越远。 三、作图（本题共2个小题，共4分） 18. 如图所示，小丽站在商场的电梯上，随电梯匀速上楼。请在图乙中画出小丽的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小丽站在商场的电梯上，随电梯匀速上楼，小丽受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力作用，过小丽重心分别做竖直向下、竖直向上带箭头的直线，分别表示重力、支持力，如图所示： 19. 如图所示一个重6N小球漂浮在水面上，画出小球所受的力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小球在水中处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，浮力等于重力，即 F浮=G=6N 浮力的方向是竖直向上的，重力的方向是竖直向下的，这两个力都作用在小球的重心上，如下图所示： 四、实验探究（本题共3个小题，每空1分，共18分） 20. 探究滑动摩擦力与哪些因素有关。小明同学将滑块分别放在粗糙程度不同的水平长木板甲和乙上，用如图所示的方式进行实验，通过改变滑块上砝码的个数改变长木板受到的压力；记录多组滑动摩擦力F及压力FN的大小；并作出摩擦力F随压力FN变化的图像，如图丙所示。 （1）按照甲图的实验操作，小明___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板； （2）实验操作中，___________（选填“甲”或“乙”）操作更便于测量滑动摩擦力的大小； （3）由丙图中的F-FN图像可知： ①长木板___________（选填“甲”或“乙”）的接触面更粗糙； ②由图像甲或图像乙可得结论：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成___________比。 【答案】 ①. 不需要 ②. 甲 ③. 甲 ④. 正 【解析】 【详解】（1）[1]甲图中，当弹簧测力计的示数稳定后，滑块相对于地面静止，滑块受到的摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，弹簧测力计的示数等于木板对木块的摩擦力，因此不用匀速拉动木板。 （2）[2]乙图中，要匀速拉动滑块，实际操作中很难做到；甲图中，不用匀速拉动木板，因此，甲操作更便于测量滑动摩擦力的大小。 （3）①[3]由丙图像可知，当压力一定时，甲接触面上产生的滑动摩擦力大，故甲的接触面更粗糙。 ②[4]由丙图像可知：在接触面粗糙程度一定的情况下，滑动摩擦力与压力的图像是一条过原点的直线，故滑动摩擦力与压力成正比。 21. 许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一、请完成下列利用斜面进行实验的有关内容。 （1）甲实验中，小车在不同水平面上运动的过程中，所受阻力越___________，速度变化越慢，若阻力为零，运动的小车将___________； （2）乙实验中，两小球的质量___________，两小球到达水平面时的初始速度___________（均选填“相同”或“不同”）； （3）乙实验中，若水平面是光滑的，则___________（选填“能”或“不能”）完成实验探究目的； （4）丙实验中，斜面长为3m，高为1m，物体B重4.5N。用弹簧测力计沿斜面匀速直线拉动B，实验中弹簧测力计示数如图所示，则拉力为___________N，所测斜面机械效率为___________，物体受到的摩擦力为___________N。 【答案】 ①. 小 ②. 做匀速直线运动 ③. 不同 ④. 相同 ⑤. 不能 ⑥. 2.5 ⑦. 60% ⑧. 1 【解析】 【详解】（1）[1][2]分析图甲现象比较可知，小车在木板上受到阻力最小，通过的距离最大；小车在毛巾表面受到阻力最大，通过的距离最小，故得到的实验结论是小车受到的阻力越小，运动的路程越远；进一步推理可知：若小车运动时所受阻力为零，小车速度不会变小，将做匀速直线运动。 （2）[3][4]由图乙两图可知，实验要探究动能大小与质量的关系，根据控制变量法可知，需控制小球的质量不同，速度相同；则实验中，两小球的质量不同，小球在斜面的高度相同，两小球到达水平面时的初始速度相同。 （3）[5]动能的大小通过观察物块移动的距离来反映出来，若水平面是光滑的，根据牛顿第一定律，小球和物块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到比较距离来比较动能的目的了。 （4）[6]如图弹簧测力计的分度值是0.1N，示数为2.5N，则拉力为2.5N。 [7]斜面的机械效率为 [8]额外功为 由可得，物体受到的摩擦力为 22. 利用身边的器材，也可以做一些有趣的实验。如图甲所示，某同学将一金属块和一个气球用轻质细绳连在一起，然后用弹簧测力计测其重力为4N；接着将金属块浸没在水中，读出测力计的示数为3N，如图乙所示；再继续往下放，使其处于不同深度，发现深度变大，测力计的示数变大，如图丙、丁所示。 （1）乙图中，金属块受到的浮力为___________N，金属块的体积为___________cm3； （2）比较乙、丙两图，丙图中弹簧测力计的示数比乙的小，原因是：___________； （3）比较丙、丁两图，发现深度变大，测力计的示数变大，原因是：水越深，___________越大，气球的___________发生了变化，从而导致浮力变___________，测力计的示数变大。 【答案】 ①. 1 ②. 100 ③. 丙图中物体所受浮力大 ④. 液体压强 ⑤. 体积 ⑥. 小 【解析】 【详解】（1）[1]由图甲得，金属块与氢气球的重力为4N，乙图中，金属块刚好浸没在水中，金属块与氢气球一起受到的拉力为3N，则金属块受到的浮力为 [2]此时金属块排开水的体积等于金属块的体积，由得，金属块的体积为 （2）[3]比较乙、丙两图，气球与金属块在丙图中排开水的体积较大，受到的浮力较大，因此丙图中弹簧测力计的示数比乙的小。 （3）[4][5][6]比较丙、丁两图，发现深度变大，测力计的示数变大，原因是：水越深，液体压强越大，气球的体积减小，从而导气球与金属块排开水的体积变小，受到的浮力变小，测力计的示数变大。 五、计算题（本大题共2个小题，共计24分，解答时要写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤） 23. 某容器放在水平桌面上，盛有足量的水。现将边长为0.1m、质量为3kg的实心正方体放入水中，正方体不断下沉，直到沉底，上表面离水面0.4m，如图所示。（g=10N/kg）求： （1）正方体浸没在水中受到的浮力的大小F浮； （2）正方体上表面受到水的压强； （3）正方体对容器底的压力。 【答案】（1）10N；（2）4000pa；（3）20N 【解析】 【详解】解：（1）根据题意知道，正方体浸没水中时 V排=V正方体=(0.1m)3=1×10-3m3 正方体浸没在水中受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N （2）正方体上表面受到水的压强 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa （3）由题意得，正方体的重力 G=mg=3kg×10N/kg=30N 根据力的作用是相互的，可知正方体对容器底的压力 F=F支=G-F浮=30N-10N=20N 答：（1）正方体浸没在水中受到的浮力的大小是10N； （2）正方体上表面受到水的压强是4×103Pa； （3）正方体对容器底的压力是20N。 24. 服务机器人的开发利用极大地方便了人们的生活。如图所示为某酒店的机器人，它能完成送餐传菜、配送物品、回收餐具等一系列工作。某次送餐时，该机器人以0.5m/s的速度沿水平地面匀速直线移动60s，它和配送物品的总质量为90kg，对地面的压强为6×104Pa，水平牵引力是机器人总重力的0.06倍，求本次服务中： （1）水平牵引力F0； （2）牵引力F0做的功及功率； （3）机器人与水平地面的接触面积。 【答案】（1）54N；（2）1620J，27W；（3）0.015m2 【解析】 【详解】解：（1）机器人的总重力为 G =mg=90kg×10N/kg=900N 因为牵引力是机器人总重力的0.06倍，故有 F0=G×0.06=900N×0.06=54N （2）机器人移动的距离为 s=vt=0.5m/s×60s=30m 牵引力F0做的功为 W=F0s=54N×30m=1620J 根据可得，牵引力做功的功率为 （3）机器人对地面的压力为 F=G=900N 根据可得，机器人与水平地面的接触面积为 答：（1）水平牵引力F0为54N； （2）牵引力F0做的功为1620J，功率为27W； （3）机器人与水平地面的接触面积为0.015m2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$