精品解析：甘肃省平凉市庄浪县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题

2023-2024学年第二学期期末质量监测 八年级物理 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100分。考试时间120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将各项目填写清楚。 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，将答题卡交回。 第一部分（选择题 共30分） 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，计30分。在每小题中只有一项符合题目要求） 1. 诗句“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”描绘的是儿童放风筝的画面。如图所示，放风筝时，风筝受到的拉力的施力物体是（　　） A. 风筝 B. 线绳 C. 空气 D. 地球 2. 如图所示，下列动物身体结构特点中，为了减小压强来适应环境的是（　　） A. 啄木鸟的尖嘴 B. 骆驼宽大的脚掌 C. 鹰锋利的爪子 D. 小狗尖尖的牙齿 3. 庄浪苹果（如图）是中国极具知名度的苹果品种之一、一个普通成熟苹果的重力约为（　　） A. 0.2N B. 2N C. 20N D. 200N 4. 周末，小明和同学们成功登上白云山顶，在他们从山脚下到山顶的过程中，体重（含装备）越大的同学一定（ ） A. 做功越慢 B. 做功越多 C. 做功越少 D. 功率越大 5. 图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图，下列说法中正确的是 A. 从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功 B. 从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功 C. 从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功 D. 举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功 6. 4月30 日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示，返回舱开伞后匀速下落的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 返回舱的动能不变 B. 返回舱的重力势能不变 C. 返回舱的机械能不变 D. 返回舱的重力势能转化为动能 7. 如图所示是“天气预报瓶”的创意新品，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A 与B 下部相通，内装红墨水。下列说法正确的是（　　） A. 这个产品利用了连通器的原理 B. 将天气预报瓶由地面拿到高山，A管液面逐渐上升 C. 晴天的气压比阴雨天的大，晴天时A 管液面高于阴雨天 D. A管与B球中液面相平时，B球内气压小于外界大气压 8. 为了增强学生身体素质，促进学生德智体美劳全面发展，某学校组织学生体育锻炼。如图所示是学校组织学生们长跑时的情景，下列说法中正确的是（　　） A. 学生奔跑中腾空时，不受重力的作用 B. 学生在跑步时有惯性，停下来后惯性消失 C. 若学生奔跑的过程中外力突然消失，他将做匀速直线运动 D. 学生在奔跑的过程中用力蹬地，说明运动需要力来维持 9. 如图所示，用4个相同的滑轮组成滑轮组甲和乙，分别把质量相同的A、B两物体在相同时间内匀速提升相同的高度不计绳重和绳与滑轮间摩擦，则下列说法中正确的是（　　） A. 拉力F甲小于F乙 B. 提升重物做的有用功WA等于WB C. 两个滑轮组的机械效率η甲等于η乙 D. 可以通过减小所提升物体重力来提高滑轮组的机械效率 10. 水平面上有两个相同的溢水杯，分别装满不同的液体，将同一个小球分别放入溢水杯中静止时（如图所示），从甲杯中溢出了0.6N的液体，从乙杯中溢出了0.4N的液体。下列说法正确的是（　　） A. 甲杯液体的密度小于乙杯液体的密度 B. 小球的重力等于0.4N，在甲杯中受到的浮力等于0.6N C. 小球放入前，液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强 D. 小球在甲杯中受到的浮力等于在乙杯中受到的浮力 第二部分（非选择题 共70分） 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共15分） 11. 如图所示，踢足球是同学们喜爱的运动之一，用力踢球会感觉到脚有点疼痛，这说明力的作用是______的。技艺高超的球员踢在球的恰当位置时，会形成“香蕉球”，这里的“恰当位置”是指力的三要素中的______（选填“大小”“方向”或“作用点”）。 12. 《天工开物》中写道：“凡弓弦取食柘叶蚕茧”，指出用多股蚕丝作为弓的弦，这是利用蚕丝的弹性好。拉弯的弓发生___________，对箭有弹力作用；放手后，弓恢复形变过程中，弓的___________能转化为箭的___________能。 13. 如图所示，把铁块放在平直的塑料尺上，塑料尺变弯曲，这个现象说明：力可以改变物体的___________。铁块受到塑料尺对它的弹力与塑料尺所受压力是一对___________（选填“平衡力”或“相互作用力”）。 14. 如图所示，为了提高抓地力，赛车的尾部会安装气流偏导器（尾翼），赛车在快速行驶的过程中，偏导器上方空气的流速小于下方空气的流速，偏导器上方气体的压强___________（选填“大于”“等于”或“小于”）下方气体的压强，从而使得赛车的尾部受到一个向___________（选填“上”或“下”）的力。 15. 如图所示，物理小组制作了体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气/排气管的体积），该模型浸没在水中受到的浮力为___________N，模型浸没后继续下沉过程中受到的浮力___________（选填“变大”“变小”或“不变”），潜水艇是通过改变___________实现上浮或下沉的。（g取 16. 一辆汽车行驶在盘山公路上，汽车在100s内从山脚匀速行驶到了高200m的山腰处，共行驶2km，汽车发动机的功率恒为100kW，汽车的总质量为2t。盘山公路相当于斜面，___________（选填“能”或“不能”）省功；汽车牵引力在100s内做的有用功为___________J；盘山公路的机械效率为___________。（g取10N/kg） 三、识图、作图题（本题共3 小题，共9分） 17. 如图所示，弹簧测力计的分度值为___________N，量程为___________N，此时弹簧测力计的示数为___________N。 18. 如图所示，请画出静止在水面上的海豚所受到力的示意图（O 为重心）。 19. 在劳动实践活动中，某同学用锄头除草，如图所示，劳作时手握锄柄上下挥动，向上挥动锄头时锄头可简化为如图所示的模型（O点为支点 ），请你在图中画出的力臂及在A点施加的最小力。 四、实验探究题（本题共3小题，共30分） 20. 在做探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小明猜想影响滑动摩擦力大小的因素有：①接触面所受的压力大小；②接触面的粗糙程度。根据猜想，小明设计了如图甲、乙、丙所示的实验。 （1）在水平桌面上用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做___________运动，此时木块所受的滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数； （2）根据生活中推箱子，箱子越重，推起来越费力这一经验，合理猜想滑动摩擦力的大小应该与上述猜想___________（填序号）有关，应选用___________两次实验进行验证； （3）分析甲、丙两次实验可得出结论：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越___________； （4）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图丁所示，实验中发现效果更好，小明___________（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板A。 21. 如图所示，是小明同学“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。 （1）实验前，用手指按压图甲中探头的橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置___________（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）如图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度的情况，比较后可初步得出结论：液体内部的压强随深度的增加而___________； （3）将探头放入水中某一深度不变，改变橡皮膜朝向，目的是探究液体内部压强大小与___________是否有关； （4）比较图丙和图丁，可得出结论：不同的液体，产生的压强大小与液体的___________有关； （5）在做图丙和图丁所示的实验时，小明同学认为图丙、丁两烧杯中的液面必须相平。小明的观点是否正确？并说明理由：___________。 22. 小明利用实验室的器材进行了“探究杠杆的平衡条件”的实验。 （1）实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，此时应将杠杆两侧的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调，使杠杆在水平位置平衡，调节水平位置平衡的目的是便于测量___________； （2）实验时在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码的位置，使杠杆重新平衡，三次实验获得的数据如下表所示。分析可得杠杆的平衡条件是___________（用字母表示）。 次数 动力F1/N 动力臂l1/ cm 阻力F2/N 阻力臂l2/ cm 1 1.0 10 0.5 20 2 1.5 10 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 （3）小明用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图乙所示位置，在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐___________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）杆秤是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙所示，此杆秤有两个提纽，在秤的量程范围内，要测量较重的物体，应使用秤纽___________（选填“A”或“B”）。 五、计算与简答题（本题共3 小题，共16分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位。） 23. 如图甲所示为公路旁的避险车道，是在公路旁修建的供速度失控（刹车失灵）车辆驶入的减速专用车道，避险车道常设计为较陡的上坡道型，且在避险车道上铺设较厚的碎沙石；图乙为避险车道的示意图，请应用你所学的物理知识分析下列有关避险车道的问题。 （1）避险车道上铺设碎沙石的目的是什么？ （2）若装载着相同质量货物的同款货车A、B，刹车失灵后，先后冲上了避险车道后停下来，分别静止在M、N两点，请判断停在哪一点的货车进入避险车道时的速度更大？并结合功能的关系说明你判断的理由。（不计空气阻力） 24. 如图所示，中国人民解放军海军福建舰（简称福建舰），是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量 。当福建舰匀速直线航行时，受到的阻力是总重力的0.01倍。求：（g取 （1）在水面下5m深处，船体受到海水的压强； （2）福建舰满载时受到海水的浮力大小； （3）福建舰满载匀速直线航行时，需要的动力为多大？ 25. 图甲是建筑工地上的起重机，图乙是其吊臂上的滑轮组装置。将质量为2t的货箱在10s内匀速竖直提升2m，滑轮组的机械效率为80%，g取 求： （1）图乙中A是___________（选填“定”或“动”）滑轮； （2）滑轮组所做的有用功；___________ （3）吊臂上电动机对绳子的拉力 F 做功的功率。__________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第二学期期末质量监测 八年级物理 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100分。考试时间120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将各项目填写清楚。 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，将答题卡交回。 第一部分（选择题 共30分） 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，计30分。在每小题中只有一项符合题目要求） 1. 诗句“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”描绘的是儿童放风筝的画面。如图所示，放风筝时，风筝受到的拉力的施力物体是（　　） A. 风筝 B. 线绳 C. 空气 D. 地球 【答案】B 【解析】 【详解】放风筝时，风筝与线绳接触，风筝受到拉力的施力物体是线绳，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 如图所示，下列动物身体结构特点中，为了减小压强来适应环境的是（　　） A. 啄木鸟的尖嘴 B. 骆驼宽大的脚掌 C. 鹰锋利的爪子 D. 小狗尖尖的牙齿 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．啄木鸟的尖嘴、鹰锋利的爪子、小狗尖尖的牙齿都是通过在压力一定时，减小受力面积增加压强的，故ACD不符合题意； B．骆驼宽大的脚掌可以压力一定时，增加受力面积，减小压强，故B符合题意。 故选B。 3. 庄浪苹果（如图）是中国极具知名度的苹果品种之一、一个普通成熟苹果的重力约为（　　） A. 0.2N B. 2N C. 20N D. 200N 【答案】B 【解析】 【详解】一个普通成熟苹果的质量约200g，一个普通成熟苹果的重力约为 G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 故选B。 4. 周末，小明和同学们成功登上白云山顶，在他们从山脚下到山顶的过程中，体重（含装备）越大的同学一定（ ） A. 做功越慢 B. 做功越多 C. 做功越少 D. 功率越大 【答案】B 【解析】 【详解】AD．因为从山脚到山顶三名登山爱好者所用的时间未知，根据功率的计算公式可知，功率的大小无法比较，故AD不符合题意。 BC．从山脚到峰顶的过程中，三名登山爱好者上升的高度是相同的，根据公式 W=Fs=Gh 可知，体重越大（含装备）越大的队员，做功越多，故C不符合题意，B符合题意； 故选B。 5. 图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图，下列说法中正确的是 A. 从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功 B. 从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功 C. 从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功 D. 举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．从发力到上拉的过程中，从上拉到翻站的过程中，从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃的作用力向上，杠铃在作用力的方向上也有距离，所以运动员对杠铃做功，故ABC错误； D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃有力的作用，但是杠铃在作用力的方向上没有发生距离，所以运动员对杠铃不做功，故正确． 6. 4月30 日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示，返回舱开伞后匀速下落的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 返回舱的动能不变 B. 返回舱的重力势能不变 C. 返回舱的机械能不变 D. 返回舱的重力势能转化为动能 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．返回舱开伞后匀速下落的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，高度降低，重力势能减小，机械能等于动能和势能的总和，机械能减小，故A正确，BC错误； D．此过程动能不变，重力势能减小，没有将重力势能转化为动能，故D错误。 故选A。 7. 如图所示是“天气预报瓶”的创意新品，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A 与B 下部相通，内装红墨水。下列说法正确的是（　　） A. 这个产品利用了连通器的原理 B. 将天气预报瓶由地面拿到高山，A管液面逐渐上升 C. 晴天的气压比阴雨天的大，晴天时A 管液面高于阴雨天 D. A管与B球中液面相平时，B球内气压小于外界大气压 【答案】B 【解析】 【详解】A．A管与B球下部相通，B球上端封闭，它们不构成一个连通器。故A错误； B．把天气预报瓶由地面拿到高山时，由于高山上的大气压强比地面小，A管外大气压降低，而B球内气压不变，则球内气压大于外部大气压，将液体往外压，A管液面逐渐上升。故B正确； C．晴天的气压通常比阴雨天的大。当外界气压增大时，A管外气压增大，B球内气压不变，则外部大气压大于B球内气压，将液体往里压，A管内的液面会下降；因此，晴天时A管液面应该低于阴雨天，故C错误； D．当A管与B球中液面相平时，则B球内的气压与外界大气压相等，故D错误。 故选B。 8. 为了增强学生身体素质，促进学生德智体美劳全面发展，某学校组织学生体育锻炼。如图所示是学校组织学生们长跑时的情景，下列说法中正确的是（　　） A. 学生奔跑中腾空时，不受重力的作用 B. 学生在跑步时有惯性，停下来后惯性消失 C. 若学生奔跑的过程中外力突然消失，他将做匀速直线运动 D. 学生在奔跑的过程中用力蹬地，说明运动需要力来维持 【答案】C 【解析】 【详解】A．学生奔跑中腾空时，受到竖直向下重力和空气阻力作用，故A错误； B．惯性是物体的一种属性，学生在跑步时有惯性，停下来也有惯性，故B错误； C．若学生奔跑的过程中外力突然消失，由牛顿第一定律可知，他将做匀速直线运动，故C正确； D．学生在奔跑的过程中用力蹬地，说明力可以改变物体运动状态，物体运动不需要力来维持，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，用4个相同的滑轮组成滑轮组甲和乙，分别把质量相同的A、B两物体在相同时间内匀速提升相同的高度不计绳重和绳与滑轮间摩擦，则下列说法中正确的是（　　） A. 拉力F甲小于F乙 B. 提升重物做的有用功WA等于WB C. 两个滑轮组的机械效率η甲等于η乙 D. 可以通过减小所提升物体重力来提高滑轮组的机械效率 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．不计绳重及摩擦，拉力，由图知，通过动滑轮绳子的段数，所以绳子的拉力 物体和滑轮重相同，所以，故A正确； B．由可知，将相同的物体匀速提升相同的高度所做的有用功相同，所以，故B正确； C．因为绳子自由端移动的距离，提升物体的高度h相同，所以，不计绳重及摩擦，拉力做的功 所以，因为有用功、总功相同，所以，由可知，滑轮组的机械效率相同，故C正确； D．尽量增大所提升物体的重力，在提升高度相同时，额外功不变，总功变大，有用功占总功的比值变大，机械效率变大，故D错误。 故选ABC。 10. 水平面上有两个相同的溢水杯，分别装满不同的液体，将同一个小球分别放入溢水杯中静止时（如图所示），从甲杯中溢出了0.6N的液体，从乙杯中溢出了0.4N的液体。下列说法正确的是（　　） A. 甲杯液体的密度小于乙杯液体的密度 B. 小球的重力等于0.4N，在甲杯中受到的浮力等于0.6N C. 小球放入前，液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强 D. 小球在甲杯中受到的浮力等于在乙杯中受到的浮力 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据物体在液体中的沉浮条件可知，物体在乙液体中沉底，则物体密度大于液体乙的密度，而物体在甲液体中漂浮，则物体的密度小于液体甲的密度，故甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度，故A错误； B．小球放入甲杯中，溢出了0.6N的液体，根据阿基米德原理：物体在甲杯中所受浮力的大小为0.6N，因为小球在甲杯中漂浮，浮力等于重力，故其重力为0.6N，故B错误； C．液面高度相同，甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度，根据p=ρgh知，小球A放入前，液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强，故C正确； D．根据阿基米德原理，物体在液体中受到的浮力大小等于其排开液体的重力，由于甲杯中溢出的液体重力是0.6N，乙杯中溢出的液体重力是0.4N，故小球A在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力，故D错误。 故选C。 第二部分（非选择题 共70分） 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共15分） 11. 如图所示，踢足球是同学们喜爱的运动之一，用力踢球会感觉到脚有点疼痛，这说明力的作用是______的。技艺高超的球员踢在球的恰当位置时，会形成“香蕉球”，这里的“恰当位置”是指力的三要素中的______（选填“大小”“方向”或“作用点”）。 【答案】 ①. 相互 ②. 作用点 【解析】 【详解】[1]如果踢球时用力过大会感到脚有点疼，球对脚有力的作用，说明物体间力的作用是相互的。 [2]若踢在球的恰当位置时，球会在空中飞出弧线形成“香蕉球”，这里的“恰当位置”，从力的三要素分析，是指力的作用点。 12. 《天工开物》中写道：“凡弓弦取食柘叶蚕茧”，指出用多股蚕丝作为弓的弦，这是利用蚕丝的弹性好。拉弯的弓发生___________，对箭有弹力作用；放手后，弓恢复形变过程中，弓的___________能转化为箭的___________能。 【答案】 ①. 弹性形变 ②. 弹性势 ③. 动 【解析】 【详解】[1]人用力将弓弦拉弯，弓弦受力发生了形状的改变，弓弦发生形变，拉力解除后，弓弦能恢复原状，故它发生的是弹性形变。 [2] [3] 在拉弓时，弦会发生弹性形变，拉弯的弓具有弹性势能，箭射出去后具有动能，这一过程中是弓的弹性势能转化为箭的动能。 13. 如图所示，把铁块放在平直的塑料尺上，塑料尺变弯曲，这个现象说明：力可以改变物体的___________。铁块受到塑料尺对它的弹力与塑料尺所受压力是一对___________（选填“平衡力”或“相互作用力”）。 【答案】 ①. 形状 ②. 相互作用力 【解析】 【详解】[1]当把铁块放在平直的塑料尺上时，塑料尺变弯曲，这个现象说明力可以改变物体的形状。 [2]铁块受到塑料尺对它的弹力与塑料尺所受压力是一对相互作用力。这是因为当铁块对塑料尺施加压力时，塑料尺也会对铁块施加一个反作用力，即弹力。这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且分别作用在两个不同的物体上，因此它们是一对相互作用力。 14. 如图所示，为了提高抓地力，赛车的尾部会安装气流偏导器（尾翼），赛车在快速行驶的过程中，偏导器上方空气的流速小于下方空气的流速，偏导器上方气体的压强___________（选填“大于”“等于”或“小于”）下方气体的压强，从而使得赛车的尾部受到一个向___________（选填“上”或“下”）的力。 【答案】 ①. 大于 ②. 下 【解析】 【详解】[1][2]流体流动时，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；气流偏导器的上表面是平的，而下表面呈弧形，这相当于一只倒置的机翼，上表面空气流速较慢，压强较大；下表面空气流速较快，压强较小，偏导器上方气体的压强大于下方气体的压强，所以上下表面产生向下的合力。 15. 如图所示，物理小组制作了体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气/排气管的体积），该模型浸没在水中受到的浮力为___________N，模型浸没后继续下沉过程中受到的浮力___________（选填“变大”“变小”或“不变”），潜水艇是通过改变___________实现上浮或下沉的。（g取 【答案】 ①. 1.7 ②. 不变 ③. 自身重力 【解析】 【详解】[1]根据阿基米德原理，物体浸没在液体中受到的浮力 F浮​=ρ水​gV排=​1.0×103kg/m3×10N/kg×170×10−6m3=1.7N [2]模型浸没在水中下沉，排开水的体积V排​不变。根据阿基米德原理，浮力F浮​也不变。 [3]潜水艇的体积不变，浸没时排开水的体积不变，所受到的浮力不变。潜水艇是通过改变自身的重力来实现上浮或下沉的。当潜水艇需要上浮时，它会排出一些水，使得自身的重力减小，当重力小于浮力时，潜水艇就会上浮。相反，当潜水艇需要下沉时，它会吸入一些水，使得自身的重力增大，当重力大于浮力时，潜水艇就会下沉。 16. 一辆汽车行驶在盘山公路上，汽车在100s内从山脚匀速行驶到了高200m的山腰处，共行驶2km，汽车发动机的功率恒为100kW，汽车的总质量为2t。盘山公路相当于斜面，___________（选填“能”或“不能”）省功；汽车牵引力在100s内做的有用功为___________J；盘山公路的机械效率为___________。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 不能 ②. 4×106 ③. 40% 【解析】 【详解】[1]使用任何机械不能省功，盘山公路不能省功。 [2]汽车牵引力在100s内做的有用功为 W有=Gh=mgh=2000kg×10N/kg×200m=4×106J [3]汽车发动机的总功为 W总=Pt=100×103W×100s=1×107J 盘山公路的机械效率为 三、识图、作图题（本题共3 小题，共9分） 17. 如图所示，弹簧测力计的分度值为___________N，量程为___________N，此时弹簧测力计的示数为___________N。 【答案】 ①. 0.2 ②. 0~5 ③. 1.6 【解析】 【详解】[1]观察弹簧测力计，每一大格代表1N，而每一个大格又被分成了5个小格，所以每一个小格代表0.2N，则弹簧测力计的分度值为0.2N。 [2]量程是指测量工具一次能够测量的最大值。观察弹簧测力计，它的量程为0~5N。 [3]弹簧测力计的指针指向了1.6N这个刻度，所以弹簧测力计的示数为1.6N。 18. 如图所示，请画出静止在水面上的海豚所受到力的示意图（O 为重心）。 【答案】 【解析】 【详解】海豚在水面上静止，即处于平衡状态。根据二力平衡的条件，海豚在竖直方向上受到的重力和浮力是一对平衡力，大小相等，方向相反。重力作用在海豚上，方向竖直向下，作用点在海豚的重心O上。用G来表示重力，并画出竖直向下的箭头来表示重力的方向。浮力的大小等于重力的大小，方向竖直向上，同样作用在海豚的重心O上。用F浮​来表示浮力，并画出竖直向上的箭头来表示浮力的方向。如图所示： 19. 在劳动实践活动中，某同学用锄头除草，如图所示，劳作时手握锄柄上下挥动，向上挥动锄头时锄头可简化为如图所示的模型（O点为支点 ），请你在图中画出的力臂及在A点施加的最小力。 【答案】 【解析】 【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小。图中杠杆支点在O点，力F1垂直作用在A点时力臂为OA，此时力F1的力臂最长，最省力，支点在一端，则动力和阻力的方向相反，所以F1向上，画拉力F2的作用线的延长线，过支点O做力的作用线的垂线段OB，OB即为F2的力臂l2，如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，共30分） 20. 在做探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小明猜想影响滑动摩擦力大小的因素有：①接触面所受的压力大小；②接触面的粗糙程度。根据猜想，小明设计了如图甲、乙、丙所示的实验。 （1）在水平桌面上用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做___________运动，此时木块所受的滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数； （2）根据生活中推箱子，箱子越重，推起来越费力这一经验，合理猜想滑动摩擦力的大小应该与上述猜想___________（填序号）有关，应选用___________两次实验进行验证； （3）分析甲、丙两次实验可得出结论：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越___________； （4）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图丁所示，实验中发现效果更好，小明___________（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板A。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. ① ③. 甲、乙 ④. 大 ⑤. 不一定 【解析】 【详解】（1）[1]测摩擦力时，要沿水平方向匀速拉动木块，只有这样水平方向上的拉力和摩擦力才是一对平衡力，根据二力平衡知识，摩擦力才等于弹簧测力计的示数。 （2）[2][3]当推箱子时，箱子越重，推起来越费力，由此，可提出的猜想：摩擦力的大小可能跟压力的大小有关，故选①；甲、乙实验中控制了接触面的粗糙程度相同，压力不同，因此应选用甲、乙两次实验进行验证。 （3）[4]比较甲、丙两图发现：压力大小相同，而接触面的粗糙程度不同，乙图中接触面比较粗糙，弹簧测力计的示数较大，摩擦力较大，由此可得结论为：在压力一定时，接触面的粗糙程度越大，摩擦力越大。 （4）[5]拉动木板时，物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验过程中，所以不一定要匀速拉动长木板。 21. 如图所示，是小明同学“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。 （1）实验前，用手指按压图甲中探头的橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置___________（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）如图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度的情况，比较后可初步得出结论：液体内部的压强随深度的增加而___________； （3）将探头放入水中某一深度不变，改变橡皮膜朝向，目的是探究液体内部压强大小与___________是否有关； （4）比较图丙和图丁，可得出结论：不同的液体，产生的压强大小与液体的___________有关； （5）在做图丙和图丁所示的实验时，小明同学认为图丙、丁两烧杯中的液面必须相平。小明的观点是否正确？并说明理由：___________。 【答案】 ①. 不漏气 ②. 增大 ③. 方向 ④. 密度 ⑤. 不正确，只需控制探头在液体中的深度相同即可 【解析】 【详解】（1）[1]压强计是通过U形管两端液面的高度差来反映被测压强大小的，用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明装置不漏气。 （2）[2]图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度，压强计液面的高度差不一样，且探头在液面中越深的，液面高度差越大，液体压强越大，则可得结论：液体内部的压强随深度的增加而增加。 （3）[3]将探头放入水中某一深度不变，改变橡皮膜朝向，即改变橡皮膜在各个方向上所受的压强，观察U形管液面高度差，目的是探究液体内部压强大小与方向的关系。 （4）[4]图丙和丁中，探头在液面的深度相同，液体的密度不同，U形管液面高度差不同，所以可得结论：不同的液体，产生的压强与液体的密度有关。 （5）[5]在做探究液体内部压强与液体密度的关系时，需要控制探头在液体的深度相同即可，所以不需要两烧杯中液面相平，只需控制金属盒在液体的深度相同即可。 22. 小明利用实验室的器材进行了“探究杠杆的平衡条件”的实验。 （1）实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，此时应将杠杆两侧的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调，使杠杆在水平位置平衡，调节水平位置平衡的目的是便于测量___________； （2）实验时在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码的位置，使杠杆重新平衡，三次实验获得的数据如下表所示。分析可得杠杆的平衡条件是___________（用字母表示）。 次数 动力F1/N 动力臂l1/ cm 阻力F2/N 阻力臂l2/ cm 1 1.0 10 0.5 20 2 1.5 10 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 （3）小明用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图乙所示位置，在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐___________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）杆秤是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙所示，此杆秤有两个提纽，在秤的量程范围内，要测量较重的物体，应使用秤纽___________（选填“A”或“B”）。 【答案】 ①. 左 ②. 力臂 ③. ④. 变大 ⑤. B 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，杠杆的左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动，使杠杆在水平位置平衡。调节水平位置平衡的目的是便于测量力臂的长度。 （2）[3]分析表中数据可得：动力×动力臂=阻力×阻力臂，所以杠杆的平衡条件是：F1​l1​=F2l2​。 （3）[4]弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图乙所示位置，在旋转过程中，弹簧测力计拉力的力臂变小，要使杠杆仍然在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的示数将逐渐变大。 （4）[5]杆秤是杠杆平衡条件的一个应用，在秤的量程范围内，要测量较重的物体，阻力较大，根据杠杆平衡条件F1​l1​=F2​l2​可知，在秤砣质量一定时，应减小阻力臂，增大动力臂，所以应使用秤纽B。 五、计算与简答题（本题共3 小题，共16分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位。） 23. 如图甲所示为公路旁的避险车道，是在公路旁修建的供速度失控（刹车失灵）车辆驶入的减速专用车道，避险车道常设计为较陡的上坡道型，且在避险车道上铺设较厚的碎沙石；图乙为避险车道的示意图，请应用你所学的物理知识分析下列有关避险车道的问题。 （1）避险车道上铺设碎沙石的目的是什么？ （2）若装载着相同质量货物的同款货车A、B，刹车失灵后，先后冲上了避险车道后停下来，分别静止在M、N两点，请判断停在哪一点的货车进入避险车道时的速度更大？并结合功能的关系说明你判断的理由。（不计空气阻力） 【答案】（1）见解析；（2）见解析 【解析】 【详解】（1）避险车道上铺设碎沙石，可以使得避险车道表面较粗糙，在压力不变的情况下，可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力，使得车子尽快停下来。 （2）N点更快。货车冲上避险车道时，车子克服摩擦做功，动能转化为重力势能和内能，停在N点的货车重力势能和转化的内能多于M点，说明停在N点货车的初始动能更大，即B货车进入避险车道时的速度更大。 24. 如图所示，中国人民解放军海军福建舰（简称福建舰），是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量 。当福建舰匀速直线航行时，受到的阻力是总重力的0.01倍。求：（g取 （1）在水面下5m深处，船体受到海水的压强； （2）福建舰满载时受到海水的浮力大小； （3）福建舰满载匀速直线航行时，需要的动力为多大？ 【答案】（1）a；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）船体受到海水的压强 （2）福建舰满载时，受到的浮力等于排开液体的重力，则浮力为 （3）福建舰漂浮，受到的浮力等于自身的总重力，则福建舰满载时的重力为 福建舰匀速直线航行时，水平方向受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，所以动力为 答：（1）在水面下5m深处，船体受到海水的压强为5.15×104Pa； （2）福建舰满载时受到海水的浮力为8×108N； （3）福建舰满载匀速直线航行时，需要的动力为8×106N。 25. 图甲是建筑工地上的起重机，图乙是其吊臂上的滑轮组装置。将质量为2t的货箱在10s内匀速竖直提升2m，滑轮组的机械效率为80%，g取 求： （1）图乙中A是___________（选填“定”或“动”）滑轮； （2）滑轮组所做的有用功；___________ （3）吊臂上电动机对绳子的拉力 F 做功的功率。__________ 【答案】 ①. 动 ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1]滑轮A工作时随货箱一起上升，因此为动滑轮。 （2）[2]滑轮组所做的有用功为 （3）[3]根据 可知，滑轮组所做的总功为 吊臂上电动机对绳子的拉力 F 做功的功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $