精品解析：陕西省西安市临潼区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质量监测 八年级物理试题 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共6页，总分80分。考试时间80分钟。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题共20分） 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 下列数据最接近实际的是（　　） A. 物理考试试卷的质量约为500g B. 普通中学生的重力约为50N C. 人双脚站立对地面的压强约为104Pa D. 人体的密度约为1kg/m3 2. 下列关于力和运动的说法中正确的是（　　） A. 力是维持物体运动的原因 B. 1kg约等于10N C. 没有力的作用物体也能保持运动 D. 一个物体也能产生力的作用 3. 与杜甫的诗作《登高》名句，“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来。”相关的物理原理相同的诗句是（　　） A. 两岸青山相对出，孤帆一片日边来 B. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天 C. 群峰倒影山浮水，无水无山不入神 D. 可怜九月初三夜，露似珍珠月似弓 4. 下列工具都应用了杠杆原理，使用时为了省距离的是（　　） A. 尖嘴钳 B. 扳手 C. 铁皮剪 D. 医用镊子 5. 2024年6月2日，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。如图为嫦娥六号着陆器着陆月球照片，下列关于着陆器设计说法不正确的是（　　） A. 着陆器对月面的压力大于着陆器在月球所受的重力 B. 着陆器采集月壤的机械臂应用了杠杆原理 C. 着陆器携带的摄像头相当于凸透镜 D. 着陆腿大脚掌设计利用了增大受力面积减小压强 6. 张华同学质量为50kg，他从一楼爬楼梯到三楼用了50s，已知每层楼高度为4m。下列说法中正确的是（g取10N/kg）（　　） A. 张华上楼的功率约为0W B. 张华上楼的功率约为80W C. 张华上楼的功率约为4000W D. 张华上楼的功率约为6000W 7. 下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是（　　） A. 人将重物向上提起的过程 B. 热气球上升的过程 C. 汽车在水平路面上匀速行驶的过程 D. 铅球自由下落的过程 8. 给一个玻璃小瓶中装入适量的水，倒扣进装满水的大塑料瓶中，使小玻璃瓶恰好能浮在水面上，然后拧紧瓶盖，如图所示，就制作成一个“浮沉子”。当用力挤压塑料瓶，可看到小玻璃瓶下沉；撤去压力，可看到小玻璃瓶上浮；若用力得当，小玻璃瓶即可悬停在水中。下列分析正确的是（　　） A. 当用力挤压塑料瓶，小玻璃瓶中的水会增多 B. 当撤去压力，小玻璃瓶中的水会增多 C. 小玻璃瓶刚好悬停在水中时，其受到的重力大于其受到的浮力 D. 制作“悬浮子”，要使小玻璃瓶的平均密度恰好等于水的密度 9. 如图所示，图1为某工地塔吊示意图，图2为塔吊滑轮组放大图，用这样的塔吊把质量为300kg的建筑材料运送到距地面10m高的作业位置，电动机对钢绳的拉力为1.8×103N，下列分析和计算不正确的是（g取10N/kg）（　　） A. 钢绳自由端移动距离为20m B. 塔吊吊臂COD可视为杠杆 C. 所做的有用功为3.6×103J D. 塔吊吊臂滑轮组的机械效率约为83.3% 10. 混凝土加气块是一种轻型建筑材料，在建筑中很常见，其密度仅为0.8×103kg/m3，若将其如图放置到水平地面上，测量出其高度和厚度均为20cm，长度为40cm，则下列数据中正确的是（g取10N/kg）（　　） A. 它对水平地面的压力约为1.28×105N B. 地面受到的压强约为1.6×104Pa C. 其质量约为1.28×104g D. 若将其竖起放置，地面受到的压强将增大到4倍 第二部分（非选择题共60分） 二、填空与作图题（本大题共7小题，计22分） 11. 生活中物理现象无处不在，将一个苹果放到盆中，慢慢向盆里注水，随着水面升高，苹果受到的浮力将______，当水而升高到一定程度，苹果会漂浮在水面，继续注水，浮力将______（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”），此时，苹果受到的浮力______（选填“大于"“等于"或“小于"）苹果的重力。 12. 做功必须同时具备两个条件，一是必须要有______，二是受力物体必须在______上移动一段距离，我们常用______（填写物理量名称）表示做功的快慢。 13. 杠杆是生活中常用的机械，省力杠杆的特征是动力臂______（选填“大于”“等于”或“小于”）阻力臂；为了省距离，人们常用______杠杆；使用杠杆______（选填“能”或“不能”）省功。 14. 质量为1.0×104t的轮船静止在水面上时，受到的浮力为______N，排开水的体积为______m3，当轮船以2×106W的输出功率航行时，其航行速度为36km/h，此时，轮船受到的牵引力为______N。（ρ水=1.0×103g/m3，g取10N/kg） 15. 2024年4月25日20时58分57秒，神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射。火箭点火后，船箭组合体加速上升过程中，神舟十八号载人飞船质量______，其动能将______，重力势能将______。（三空均选填“变大”“变小”或“不变”） 16. 某小区正在进行改造施工。工人用如图所示的滑轮组将750N的沙子匀速提升了10m，用时100s。若工人所用的拉力为400N，则拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。使用该滑轮组提升重物的重力若增加，则其机械效率将会______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 17. 在图所示杠杆的A点，画出使杠杆在水平位置时最小拉力F的示意图及其力臂L． （ ） 18. 如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。 三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分） 19. 按要求填空。 （1）如图1，若要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调； （2）如图2，比较甲、乙两图，是为了探究压力的作用效果与______的关系； （3）如图3，小石块的重力为______N，浸没在水中，所受的浮力为______N。 20. 在探究影响动能大小因素的实验中，如图所示，让质量为m、2m的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，推动木块移动一段距离，虚线位置为木块停止的位置。 （1）小球由斜面静止释放，向下滚动的过程中，重力势能______，重力势能转化为动能； （2）实验中通过______反映小球的动能大小，这是物理探究实验中常用的______法； （3）比较______两图实验，可以探究小球的动能与速度有关； （4）比较a、b两图实验，可以得到小球速度相同时，小球的质量越大其动能______； （5）比较b、c两图实验得出结论：物体的动能大小与质量有关，此结论是否正确?______（选填“正确”或“不正确”），理由是：______。 21. 近日中华儿女做了件“最浪漫的事”，嫦娥六号完成月壤采样，并将中国的名字刻在月球背面，如图甲所示。小华看到月表照片，也有了研究月壤的冲动，他找了块石头代替月岩测其密度，请你帮他一起完成。 （1）测量密度实验的原理是______（请用物理符号表示）； （2）小华设计的实验步骤如下： A.给量筒中取适量的水，测出水的体积记作V1； B.用细线系着待测石块使其浸没在量筒内的水中，读取水与石块的总体积记作V2； C.用天平测出待测石块质量，记作m； D.根据公式推导出石块密度的表达式并代入数据计算出石块密度； E.整理实验器材； 你觉得小华设计的实验步骤怎样安排更合理，调整后的实验步骤顺序应为______（填实验步骤字母），这样调整的优点是______； （3）按照调整后的步骤，小华进行了操作，部分数据已经填在设计的表格中，请你根据图中相关信息完成数据采集和处理。待测石块的质量为______g，其密度的表达式为______，经过运算得出石块的密度为______kg/m³。小华用普通的石块过了把研究月岩的瘾，这种模拟实验的做法在科研工作中很常用。 m/g V₁/mL V₂/mL V/mL kg/m³ 20 40 20 22. “绿水青山就是金山银山”，空气质量关系人民健康，其中PM2.5值是雾霾天气的重要参数。某中学课外兴趣实验小组为了探究雾霾的形成与哪些因素有关，对此他们提出了以下猜想： 猜想一：可能与空气的湿度有关； 猜想二：可能与汽车尾气有关； 猜想三：可能与空气的流动有关； （1）“雾”是空气中的水蒸气液化形成的，该过程要______（选填“吸热”或“放热”）； 实验次数 PM2.5（微克/立方米） 清晨 中午 傍晚 1 89 19 97 2 83 22 98 3 86 20 99 （2）为了验证猜想一，某中学课外兴趣实验小组选择了一些实验器材，对一天中不同时段的空气进行了采样，采样时段与统计结果如下： 各小组的实验采样的地点______（选填“相同”或“不同”），为减少实验的误差，应对表中的数据进行______处理； （3）在完式了以上探究后，得出了“湿度越低，雾霾越严重”的结论，你认为他的结论是否可靠?______（选填“可靠“或“不可靠”），理由是______。 四、综合题（本大题共2小题；计16分） 23. 新能源汽车绿色环保、智能化程度高，深受全世界人民喜爱，这一领域我们已“遥遥领先”。请根据某品牌新能源汽车相关参数解答相关问题。（g取10N/kg） 某新能源汽车参数 车型尺寸 4997/1963/1440mm| 整车质量 2200kg 电动机总功率 500kW 最大时速 270km/h 满电续航里程 800km 电池储存能量 3.6×108J （1）为保证驾驶安全，请你根据所学物理知识为司机提出一条合理建议：______； （2）该车停放在水平路面时对地面的压力为多少N______? （3）每条转胎与地面的接触面积为500cm2，对水平路面的压强为多少Pa______? （4）充满电后，若以72km/h的速度匀速行驶720km，电量刚好耗完（做的功等于电池储存能量），电机实际功率为多少W______? 24. 沉船打捞技术关系人民生命财产安全，我国江南造船厂已经成功制造用于浮筒打捞法世界第一大浮筒，如图甲所示。该浮筒最大起浮力为1.2×107N，设计使用寿命30年，该浮筒长23米，直径9.8米，总排水体积1600立方米。如图乙所示，空浮筒正浮状态时吃水为3米，该浮筒下沉深度可达60米（水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。 （1）打捞沉船时，要先给浮筒内注满水，下沉至打捞作业区域。浮筒下沉过程中，浮筒受到水的压强______（选填“变小”、“不变”或“变大”）； （2）该浮筒能够承受的最大压强是多少?______ （3）该浮筒受到的最大浮力为多少牛顿?______ （4）浮筒所受的重力为多少牛顿?______ 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质量监测 八年级物理试题 注意事项： 1.本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共6页，总分80分。考试时间80分钟。 2.领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。 3.请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4.答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5.考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题共20分） 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 下列数据最接近实际的是（　　） A. 物理考试试卷的质量约为500g B. 普通中学生的重力约为50N C. 人双脚站立对地面的压强约为104Pa D. 人体的密度约为1kg/m3 【答案】C 【解析】 【详解】A．一枚一元硬币的质量为6g，中学生物理考试的试卷质量与此差不多，在5g左右，故A不符合题意； B．中学生的质量在50kg左右，其重力为 故B不符合题意； C．一名中学生的重力约为G=500N，双脚与地面的接触面积为 S=500cm2=0.05m2 则中学生双脚站立时对水平地面的压强约为 故C符合题意； D．人体的密度接近水的密度，约为1.0×103kg/m3，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列关于力和运动的说法中正确的是（　　） A. 力是维持物体运动的原因 B. 1kg约等于10N C. 没有力的作用物体也能保持运动 D. 一个物体也能产生力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故A错误； B．kg是质量单位，N是力的单位，两者不是同一物理量，故B错误； C．由牛顿第一定律可知，没有力的作用物体也能保持运动，故C正确； D．力是物体对物体的作用，一个物体不能产生力的作用，故D错误。 故选C。 3. 与杜甫的诗作《登高》名句，“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来。”相关的物理原理相同的诗句是（　　） A. 两岸青山相对出，孤帆一片日边来 B. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天 C. 群峰倒影山浮水，无水无山不入神 D. 可怜九月初三夜，露似珍珠月似弓 【答案】B 【解析】 【详解】“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”，“长江滚滚来”是因为水受到重力。 A．两岸青山相对出，研究的对象是青山，运动状态是出，青山是运动的，相对于船来说的；孤帆一片日出来，研究的对象是孤帆，运动状态是来，船是运动的，相对于地面（或两岸、青山）来说的；可知，描述的是物体的静止与运动，故A不符合题意； B．飞流直下三千尺，说明水从高处落下，是因为受到重力的作用，故B符合题意； C．“群峰倒影山浮水”中“倒影”属于平面镜成像，其原理是光的反射，故C不符合题意； D．“露似珍珠月似弓”中，露的形成是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列工具都应用了杠杆原理，使用时为了省距离的是（　　） A. 尖嘴钳 B. 扳手 C. 铁皮剪 D. 医用镊子 【答案】D 【解析】 【详解】A．尖嘴钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离；故A不符合题意； B．扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离；故B不符合题意； C．铁皮剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故C不符合题意； D．医用镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离，故D符合题意。 故选D。 5. 2024年6月2日，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。如图为嫦娥六号着陆器着陆月球照片，下列关于着陆器设计说法不正确的是（　　） A. 着陆器对月面的压力大于着陆器在月球所受的重力 B. 着陆器采集月壤的机械臂应用了杠杆原理 C. 着陆器携带的摄像头相当于凸透镜 D. 着陆腿大脚掌设计利用了增大受力面积减小压强 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于月球表面没有大气层，不存在空气浮力的影响，因此着陆器对月面的压力应等于其在月球上所受的重力，故A错误，符合题意； B．着陆器采集月壤的机械臂在设计时很可能考虑到了杠杆原理，以便更有效地进行采样工作，故B正确，不符合题意； C．摄像头的工作原理与凸透镜成像相似，都是利用凸透镜对光线的会聚作用来形成清晰的图像。着陆器携带的摄像头确实相当于一个凸透镜，用于拍摄月球表面的图像，故C正确，不符合题意； D．压强是单位面积上受到的压力，在压力一定的情况下，增大受力面积可以减小压强，着陆腿大脚掌的设计正是为了增大与月面的接触面积，从而减小着陆器对月面的压强，防止月面被过度压陷，故D正确，不符合题意。 故选A。 6. 张华同学质量为50kg，他从一楼爬楼梯到三楼用了50s，已知每层楼高度为4m。下列说法中正确的是（g取10N/kg）（　　） A. 张华上楼的功率约为0W B. 张华上楼的功率约为80W C. 张华上楼的功率约为4000W D. 张华上楼的功率约为6000W 【答案】B 【解析】 【详解】张华同学的重力为 他从一楼爬楼梯到三楼上升的高度为 则张华同学上楼所做的功为 则张华上楼的功率约为 故B正确，ACD错误。 故选B。 7. 下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是（　　） A. 人将重物向上提起的过程 B. 热气球上升的过程 C. 汽车在水平路面上匀速行驶的过程 D. 铅球自由下落的过程 【答案】D 【解析】 【详解】A．人将重物向上提起的过程中，重物质量不变，高度变大，重力势能变大，物体的重力势能没有转化为动能。故A不符合题意； B．热气球上升的过程中，质量不变，高度变大，重力势能变大，物体的重力势能没有转化为动能。故B不符合题意； C．汽车在水平路面上匀速行驶的过程中，质量不变，速度和高度也不变，则汽车的动能和重力势能都不变，故C不符合题意； D．铅球自由下落的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度增加，动能增大，重力势能转化为动能，故D符合题意。 故选D。 8. 给一个玻璃小瓶中装入适量的水，倒扣进装满水的大塑料瓶中，使小玻璃瓶恰好能浮在水面上，然后拧紧瓶盖，如图所示，就制作成一个“浮沉子”。当用力挤压塑料瓶，可看到小玻璃瓶下沉；撤去压力，可看到小玻璃瓶上浮；若用力得当，小玻璃瓶即可悬停在水中。下列分析正确的是（　　） A. 当用力挤压塑料瓶，小玻璃瓶中的水会增多 B. 当撤去压力，小玻璃瓶中的水会增多 C. 小玻璃瓶刚好悬停在水中时，其受到的重力大于其受到的浮力 D. 制作“悬浮子”，要使小玻璃瓶的平均密度恰好等于水的密度 【答案】A 【解析】 【详解】A．用力挤压矿泉水瓶时，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，小玻璃瓶中的水会增多，故A正确； B．松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，小玻璃瓶中的水会减少，故B错误； C．浮沉子悬浮时，受力平衡，即其受到的重力等于其受到的浮力，故C错误； D．浮沉子悬浮时，瓶内空气、水和小玻璃的平均密度恰好等于水的密度，因此制作“悬浮子”，小玻璃瓶的平均密度大于水的密度，故D错误。 故选A。 9. 如图所示，图1为某工地塔吊示意图，图2为塔吊滑轮组放大图，用这样的塔吊把质量为300kg的建筑材料运送到距地面10m高的作业位置，电动机对钢绳的拉力为1.8×103N，下列分析和计算不正确的是（g取10N/kg）（　　） A. 钢绳自由端移动距离为20m B. 塔吊吊臂COD可视为杠杆 C. 所做的有用功为3.6×103J D. 塔吊吊臂滑轮组的机械效率约为83.3% 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据滑轮组的工作特点，当承担物重的绳子段数为n时，绳子自由端移动的距离s是物体上升高度h的n倍。从图中我们可以看出，承担物重的绳子段数为2，即n=2。因此，当建筑材料上升10m时，钢绳自由端移动的距离应为 s=2h=2×10m=20m 故A正确，不符合题意； B．杠杆的定义是一个能绕某一固定点转动的硬棒。在塔吊吊臂COD中，O点可以视为杠杆的支点，因为吊臂可以绕O点转动。所以塔吊吊臂COD可以视为杠杆，故B正确，不符合题意； C．有用功是指为达到工作目的所必须做的功。在这里，目的是将建筑材料提升10m，所以有用功应为 W有​=Gh=mgh=300kg×10N/kg×10m=3×104J 而不是3.6×103J，故C错误，符合题意； D．总功是指拉力所做的功，即 W总​=Fs=1.8×103N×20m=3.6×104J 机械效率为 故D正确，不符合题意。 故选C。 10. 混凝土加气块是一种轻型建筑材料，在建筑中很常见，其密度仅为0.8×103kg/m3，若将其如图放置到水平地面上，测量出其高度和厚度均为20cm，长度为40cm，则下列数据中正确的是（g取10N/kg）（　　） A. 它对水平地面的压力约为1.28×105N B. 地面受到的压强约为1.6×104Pa C. 其质量约为1.28×104g D. 若将其竖起放置，地面受到的压强将增大到4倍 【答案】C 【解析】 【详解】AC．混凝土加气块的体积为 根据可得，混凝土加气块的质量为 其受到的重力为 它放在水平地面上，对地面的压力大小等于其重力大小，所以，它对水平地面的压力约为 故A错误，C正确； B．受力面积为 则地面受到的压强约为 故B错误； D．若将其竖起放置，受力面积变为原来的 它对地面的压力不变，根据可知，地面受到的压强将增大到2倍，故D错误。 故选C。 第二部分（非选择题共60分） 二、填空与作图题（本大题共7小题，计22分） 11. 生活中物理现象无处不在，将一个苹果放到盆中，慢慢向盆里注水，随着水面升高，苹果受到的浮力将______，当水而升高到一定程度，苹果会漂浮在水面，继续注水，浮力将______（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”），此时，苹果受到的浮力______（选填“大于"“等于"或“小于"）苹果的重力。 【答案】 ①. 变大 ②. 不变 ③. 等于 【解析】 【详解】[1][2][3]将一个苹果放到盆中，慢慢向盆里注水，随着水面升高，苹果排开水的体积增大，由阿基米德原理可知，苹果受到的浮力将变大；当水而升高到一定程度，苹果会漂浮在水面，继续注水，苹果仍漂浮，根据物体的浮沉条件可知，浮力等于重力，所以浮力不变；此时，苹果受到的浮力等于苹果的重力。 12. 做功必须同时具备两个条件，一是必须要有______，二是受力物体必须在______上移动一段距离，我们常用______（填写物理量名称）表示做功的快慢。 【答案】 ①. 作用在物体上的力 ②. 力的方向 ③. 功率 【解析】 【详解】[1][2][3]力与在力的方向上移动距离的乘积叫做功，做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离；物理学上，功率是表示做功快慢的物理量。 13. 杠杆是生活中常用的机械，省力杠杆的特征是动力臂______（选填“大于”“等于”或“小于”）阻力臂；为了省距离，人们常用______杠杆；使用杠杆______（选填“能”或“不能”）省功。 【答案】 ①. 大于 ②. 费力 ③. 不能 【解析】 【详解】[1][2][3]省力杠杆的特征是动力臂大于阻力臂，省力但费距离；费力杠杆的特征是动力臂小于阻力臂，费力但省距离，为了省距离，人们常用费力杠杆；等臂杠杆的特征是动力臂等于阻力臂，既不省力也不省距离；使用任何机械都不能省功。 14. 质量为1.0×104t的轮船静止在水面上时，受到的浮力为______N，排开水的体积为______m3，当轮船以2×106W的输出功率航行时，其航行速度为36km/h，此时，轮船受到的牵引力为______N。（ρ水=1.0×103g/m3，g取10N/kg） 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]质量为1.0×104t的轮船静止在水面上时，根据物体的浮沉条件可得，其受到的浮力为 [2]根据阿基米德原理可得，排开水的体积为 [3]轮船的速度为 根据 可得，轮船受到的牵引力为 15. 2024年4月25日20时58分57秒，神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射。火箭点火后，船箭组合体加速上升过程中，神舟十八号载人飞船质量______，其动能将______，重力势能将______。（三空均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]质量是物体的一种属性，不随物体位置的改变而改变，所以神舟十八号载人飞船在加速上升过程中，其质量不变。 [2][3]神舟十八号载人飞船在加速上升过程中，质量不变，速度增大，动能变大；高度增大，重力势能变大。 16. 某小区正在进行改造施工。工人用如图所示的滑轮组将750N的沙子匀速提升了10m，用时100s。若工人所用的拉力为400N，则拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。使用该滑轮组提升重物的重力若增加，则其机械效率将会______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 120 ②. 62.5% ③. 增大 【解析】 【详解】[1]该滑轮组提升动滑轮的绳子的段数为n=3，拉力的功为 W总=Fs=Fnh=400N×3×10m=1.2×104J 拉力的功率为 [2]滑轮组做的有用功 W有=Gh=750N×10m=7.5×103J 滑轮组的机械效率为 [3]由机械效率公式可知，当物重增加时，有用功增加，额外功不变，所以机械效率会增大，所以工人使用该滑轮组提升重物的重力若增加时，滑轮组的机械效率将增大。 17. 在图所示杠杆的A点，画出使杠杆在水平位置时最小拉力F的示意图及其力臂L． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】要画最小的拉力F，需要找到最长的力臂，当以作用点到支点的距离作用为力臂时，力臂最长，即最长的力臂是OA，所以力F垂直于杠杆向下施力，此时最省力，如图： 18. 如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。 【答案】 【解析】 【详解】要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮，再绕过上面的另一个定滑轮，如图所示： 三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分） 19. 按要求填空。 （1）如图1，若要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调； （2）如图2，比较甲、乙两图，是为了探究压力的作用效果与______的关系； （3）如图3，小石块的重力为______N，浸没在水中，所受的浮力为______N。 【答案】 ①. 右 ②. 压力 ③. 3.6 ④. 0.8 【解析】 【详解】（1）[1]如图，杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节。 （2）[2]根据图2可知，小桌与海绵的接触面积大小不变，即受力面积不变，小方桌对海绵压力大小不同，根据控制变量法可知，这是为了探究压力的作用效果与压力大小的关系。 （3）[3][4]在图3中，我们首先观察小石块在空气中的弹簧测力计示数，这个示数等于小石块的重力，该弹簧测力计的分度值为0.2N，图3甲中读出此时弹簧测力计的示数为3.6N，即小石块的重力为3.6N，根据图示，小石块浸没在水中时弹簧测力计的示数为2.8N，所以，小石块所受的浮力等于在空气中的示数减去在水中的示数，即 F浮​=G−F示​=3.6N−2.8N=0.8N 即所受的浮力为0.8N。 20. 在探究影响动能大小因素的实验中，如图所示，让质量为m、2m的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，推动木块移动一段距离，虚线位置为木块停止的位置。 （1）小球由斜面静止释放，向下滚动的过程中，重力势能______，重力势能转化为动能； （2）实验中通过______反映小球的动能大小，这是物理探究实验中常用的______法； （3）比较______两图实验，可以探究小球的动能与速度有关； （4）比较a、b两图实验，可以得到小球速度相同时，小球的质量越大其动能______； （5）比较b、c两图实验得出结论：物体的动能大小与质量有关，此结论是否正确?______（选填“正确”或“不正确”），理由是：______。 【答案】 ①. 减小 ②. 木块移动的距离 ③. 转换 ④. a、c ⑤. 越大 ⑥. 不正确 ⑦. 没有控制小球滚下的高度相同 【解析】 【详解】（1）[1]小球从斜面滚下的过程中，它的高度不断减小，重力势能不断减小，动能增加，则其重力势能转化为动能。 （2）[2][3]该实验中小球动能的大小是通过木块移动的距离体现的，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，这里采用了转换法的思想。 （3）[4]要探究小球的动能与速度的关系，根据控制变量法可知，应控制质量相同，下滑的高度不同，即速度不同，由图可知，a、c两图满足实验要求。 （4）[5]由a、b两图可知，小球下滑的高度相同，即速度相同，质量不同，质量越大，推动木块移动的距离越远，故可以得到小球速度相同时，小球的质量越大其动能越大。 （5）[6][7]根据b、c两图可知，小球的质量不同，下滑的高度不同；在探究动能大小与质量的关系时，需要控制速度相同；本实验中没有控制小球滚下的高度相同，不符合控制变量法的操作要求，所以，此结论不正确。 21. 近日中华儿女做了件“最浪漫的事”，嫦娥六号完成月壤采样，并将中国的名字刻在月球背面，如图甲所示。小华看到月表照片，也有了研究月壤的冲动，他找了块石头代替月岩测其密度，请你帮他一起完成。 （1）测量密度实验的原理是______（请用物理符号表示）； （2）小华设计的实验步骤如下： A.给量筒中取适量的水，测出水的体积记作V1； B.用细线系着待测石块使其浸没在量筒内的水中，读取水与石块的总体积记作V2； C.用天平测出待测石块质量，记作m； D.根据公式推导出石块密度的表达式并代入数据计算出石块密度； E.整理实验器材； 你觉得小华设计的实验步骤怎样安排更合理，调整后的实验步骤顺序应为______（填实验步骤字母），这样调整的优点是______； （3）按照调整后的步骤，小华进行了操作，部分数据已经填在设计的表格中，请你根据图中相关信息完成数据采集和处理。待测石块的质量为______g，其密度的表达式为______，经过运算得出石块的密度为______kg/m³。小华用普通的石块过了把研究月岩的瘾，这种模拟实验的做法在科研工作中很常用。 m/g V₁/mL V₂/mL V/mL kg/m³ 20 40 20 【答案】 ①. ②. CABDE ③. 使测量结果更加准确 ④. 26.6 ⑤. ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，用天平测量物体的质量，用排水法测量物体的体积，根据可求出物体的密度，所以，测量密度实验的原理是。 （2）[2][3]先用排水法测量石块的体积，石块上因沾水质量会变大，因此，为了使测量结果更加准确，把测量的质量放在第一步，就可使测量结果更准确，实验顺序为CABDE。 （3）[4]由图乙知，标尺的分度值为0.2g，游码所对应的质量为1.6g，石块的质量为 [5]由实验步骤可知，石块的体积为 则其密度的表达式为 [6]经过运算得出石块的密度为 22. “绿水青山就是金山银山”，空气质量关系人民健康，其中PM2.5值是雾霾天气的重要参数。某中学课外兴趣实验小组为了探究雾霾的形成与哪些因素有关，对此他们提出了以下猜想： 猜想一：可能与空气的湿度有关； 猜想二：可能与汽车尾气有关； 猜想三：可能与空气的流动有关； （1）“雾”是空气中的水蒸气液化形成的，该过程要______（选填“吸热”或“放热”）； 实验次数 PM2.5（微克/立方米） 清晨 中午 傍晚 1 89 19 97 2 83 22 98 3 86 20 99 （2）为了验证猜想一，某中学课外兴趣实验小组选择了一些实验器材，对一天中不同时段的空气进行了采样，采样时段与统计结果如下： 各小组的实验采样的地点______（选填“相同”或“不同”），为减少实验的误差，应对表中的数据进行______处理； （3）在完式了以上探究后，得出了“湿度越低，雾霾越严重”的结论，你认为他的结论是否可靠?______（选填“可靠“或“不可靠”），理由是______。 【答案】 ①. 放热 ②. 相同 ③. 多次测量取平均值 ④. 不可靠 ⑤. 没有控制其他变量（或没有考虑其他因素） 【解析】 【详解】（1）[1]“雾”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化过程需要放出热量，因此，该过程要放热。 （2）[2][3]为了验证猜想一，即雾霾的形成是否与空气的湿度有关，需要控制其他可能影响雾霾形成的因素不变。因此，各小组的实验采样地点应该相同，以确保除了湿度以外的其他条件都相同。同时，为了减少实验的误差，应对表中的数据进行多次测量取平均值处理，这样可以更准确地反映不同时段雾霾与湿度的关系。 （3）[4][5]在完成了以上探究后，虽然得出了“湿度越低，雾霾越严重”的结论，但这个结论并不可靠。原因是实验只对一天中不同时段的空气进行了采样，而没有考虑在不同天气中进行其他可能影响雾霾形成的因素，如汽车尾气、空气流动等，因此得出的实验结论不可靠。 四、综合题（本大题共2小题；计16分） 23. 新能源汽车绿色环保、智能化程度高，深受全世界人民喜爱，这一领域我们已“遥遥领先”。请根据某品牌新能源汽车相关参数解答相关问题。（g取10N/kg） 某新能源汽车参数 车型尺寸 4997/1963/1440mm| 整车质量 2200kg 电动机总功率 500kW 最大时速 270km/h 满电续航里程 800km 电池储存能量 3.6×108J （1）为保证驾驶安全，请你根据所学物理知识为司机提出一条合理建议：______； （2）该车停放在水平路面时对地面的压力为多少N______? （3）每条转胎与地面的接触面积为500cm2，对水平路面的压强为多少Pa______? （4）充满电后，若以72km/h的速度匀速行驶720km，电量刚好耗完（做的功等于电池储存能量），电机实际功率为多少W______? 【答案】 ①. 在行驶过程中要系好安全带 ②. 2.2×104 ③. 1.1×105 ④. 1×104 【解析】 【详解】（1）[1]为保证驾驶安全，根据所学物理知识，我们可以为司机提出以下合理建议： 由于汽车具有惯性，在行驶过程中如果突然刹车或转弯，乘客和司机会因为惯性而保持原来的运动状态，可能会与车内的其他物体发生碰撞，造成伤害。因此，建议司机在行驶过程中要系好安全带，这样在发生紧急情况时，安全带可以起到缓冲作用，减少乘客和司机的伤害。 （2）[2]该车停放在水平路面时，对地面的压力等于其重力。根据重力公式G=mg可得车的重力 G=mg=2200kg×10N/kg=2.2×104N 由于车对地面的压力等于其重力，所以该车对地面的压力为2.2×104N。 （3）[3]车对地面的压力作用在四个轮胎上，每个轮胎与地面的接触面积为500cm2，即0.05m2。根据压强公式​得车对水平路面的压强 其中，S1​为单个轮胎与地面的接触面积。 （4）[4]充满电后，若以72km/h的速度匀速行驶720km，电量刚好耗完，即电机做的功等于电池储存的能量。根据电功率公式​，我们需要先求出电机做功的时间，再计算电机的实际功率。 首先，根据速度公式，我们可以求出电机做功的时间 然后，将电池储存的能量（即电机做的功）和时间代入电功率公式，求出电机的实际功率 24. 沉船打捞技术关系人民生命财产安全，我国江南造船厂已经成功制造用于浮筒打捞法世界第一大浮筒，如图甲所示。该浮筒最大起浮力为1.2×107N，设计使用寿命30年，该浮筒长23米，直径9.8米，总排水体积1600立方米。如图乙所示，空浮筒正浮状态时吃水为3米，该浮筒下沉深度可达60米（水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。 （1）打捞沉船时，要先给浮筒内注满水，下沉至打捞作业区域。浮筒下沉过程中，浮筒受到水的压强______（选填“变小”、“不变”或“变大”）； （2）该浮筒能够承受的最大压强是多少?______ （3）该浮筒受到的最大浮力为多少牛顿?______ （4）浮筒所受的重力为多少牛顿?______ 【答案】 ①. 变大 ②. 6×105Pa ③. 1.6×107N ④. 2.22×106N 【解析】 【详解】（1）[1]浮筒下沉过程中，由于浮筒所处的深度h逐渐增大，密度不变，根据液体压强的特点p=ρ水​gh可知，浮筒受到水的压强会变大。 （2）[2]浮筒下沉的最大深度为h最大​=60m，根据液体压强的计算公式p=ρ水​gh最大​，可得浮筒能够承受的最大压强 p最大​=ρ水​gh最大​=1.0×103kg/m3×10N/kg×60m=6×105Pa （3）[3]浮筒的总排水体积为V排​=1600m3，根据阿基米德原理F浮​=ρ水​gV排​，可得浮筒受到的最大浮力 F浮​=ρ水​gV排​=1.0×103kg/m3×10N/kg×1600m3=1.6×107N （4）[4]浮筒在空浮状态时，吃水深度为h浮​=3m，此时浮筒排开水的体积为 其中S底​为浮筒底部面积，r为浮筒半径，此时浮筒受到的浮力为 F浮′​=ρ水​gV浮排​=1.0×103kg/m3×10N/kg×222m3=2.22×106N 由于浮筒在空浮状态时处于漂浮状态，所以其重力等于此时受到的浮力，即 G=F浮′​=2.22×106N 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $