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

大埔县2024年春季期末教学质量监测 八年级物理试卷 说明： 1.全卷共8页，满分为100分，考试用时为80分钟。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的姓名、准考证号，并贴上个人条形码。 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，答案不能答在试卷上。 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.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将答题卡交回。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分），每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的，请将正确选项的字母填在括号内。 1. 以下是我们在生活中可见到的几种现象：①用力揉面团，面团形状发生变化；②篮球撞击在篮板上被弹回；③用力握小皮球，球变瘪了；④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞。在这些现象中，物体因为受力而使物体发生形变的是（　　） A. ①③ B. ①② C. ③④ D. ②④ 2. 如图所示的各过程中，物体的重力势能转化为动能的是（　　） A. 火箭点火发射 B. 滚摆上升 C. 苹果自由下落 D. 热气球匀速下落 3. 下列事例中，利用惯性的是（　　） A. 高速路上汽车限速行驶 B. 交通工具配备刹车系统 C. 投掷标枪需要提前助跑 D. 快递常用泡沫塑料包装 4. 如图所示的四个实例中，属于增大摩擦的是（　　） A. 自行车的刹车装置 B. 冰壶表面打磨得光滑 C. 轴承之间装滚珠 D. 气垫船 5. 如图所示的四种动物器官，具有减小压强功能的是（　　） A. 蚊子尖尖的口器 B. 骆驼宽大的脚掌 C. 啄木鸟坚硬细长的喙 D. 老鹰锋利的爪子 6. 如图所示为国旗杆顶部安装的升降国旗的一个滑轮，关于此滑轮，下列说法中正确的是（　　） A. 它定滑轮，用它可以省力 B. 它是定滑轮，用它可以改变用力方向 C. 它是动滑轮，用它可以省距离 D. 它是动滑轮，用它可以省功 7. A、B、C三个体积相同小球放入水中时，发现它们在水中的位置如图所示。关于小球受到的浮力，下列说法中正确的是（　　） A. C球受到的浮力大 B. B球受到的浮力大 C. A球受到的浮力大 D. 三个球受到的浮力一样大 二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分），请把下列各题的正确答案填在相应的横线上。 8. 如图所示，打球时，击球瞬间网球迅速被压扁并反弹出去，这说明力既可以改变物体的_________，又可以改变物体的_________；在球被压扁的同时球拍的拉线也弯曲了。使拉线弯曲的施力物体_________。 9. “文明城市”的创建让城市更美更洁净，如图所示，园林工人使用的剪刀可以省______；环卫工人使用的扫帚可以省______；上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的______，可以省力。 10. 汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹，这是为了_____，某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车，没能推动，这时推力_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）汽车所受的阻力，快速行驶的汽车刹车后，由于_____，还会继续前进一段距离。 11. 1644年意大利科学家________首先用实验测定了大气压的值，但当时大多数人都不相信，直到1654年，著名的________实验，才使人们确信大气压强的存在并且很大．如果某地某时的大气压为1.01×105帕，则面积为10m2墙面上受到的大气压力为________牛． 12. 一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，排开的水受到的重力为20N，此时它所受浮力大小为___________N，放手后物体将________（选填“上浮”、“下沉“或“悬浮”），静止时物体所受浮力的大小为___________N。 13. 如图所示，A、B是两个上端有开口的容器，它们构成的是一个______；当用一个吸管沿B容器口水平吹气时，A容器中的液面会______。（选填“上升”“下降”或“不变”）说明气体流速越快，压强越______（选填“大”或“小”） 14. 如图所示，质量为50g的金属小球从A处自由下滑，经过B处，到达C处，恰好停下。如果小球从在A到B的过程用了4s的时间，重力做功为______J，重力做功的功率为______W。在整个运动过程中，小球克服摩擦消耗的机械能为______J（空气阻力忽略不计，g取10N/kg）。 三、作图题 15. 如图，物体随水平传送带匀速向右移动，作出物体所受力的示意图(不计空气阻力)． 16. 下图为用起子开启瓶盖的情景，此时起子可以看作是一个支点为O的杠杆，请在图中画出动力的力臂和阻力的大致方向。 四、实验题（本大题3小题，16题、17题6分，18题8分，共20分） 17. 小明为研究动能大小与哪些因素有关，设计了如图实验，让小球静止从斜面上滚下后与固定在右端的弹簧碰撞，斜面底端和水平面平滑相接，请结合实验回答下列问题： （1）实验中通过弹簧被压缩的程度反映小球动能的大小，这是用到了_________（选填“控制变量法”或“转换法”）；实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下，当高度越大时，观察到弹簧被压缩得越短，说明小球的动能大小与速度_________（选填“有关”或“无关”）； （2）为了研究动能大小是否和物体质量有关，应该让不同质量小球从斜面上相同的高度静止滚下，这样做的目的是使小球运动到水平面时的_________相同； （3）实验中小明发现小球压缩弹簧后被弹簧弹回到斜面上，为了研究小球被弹回到斜面上的高度与哪些因素有关，小明分别将玻璃板、木板和毛巾铺在接触面（含斜面和平面）上，进行实验，而保证小球质量和在斜面上滚下时的高度________（选填“相同”或“不同”），发现当小球在玻璃表面滚动时被弹回的高度最大，在毛巾表面滚动时被弹回的高度最小，因此小明认为小球被弹回的高度与_________有关； （4）小明在（3）实验所得结论基础上进行推理，接触面越光滑小球被弹回得越高，如果接触面光滑，没有摩擦，那么小球将________（选择下面的选项填空）； A．沿着斜面匀速直线运动 B．不能上升到初始高度，最终静止在水平面上 C．上升到初始高度后静止 D．能上升到初始高度，并在斜面和弹簧之间往复运动 18. 小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中。 (1)实验前，小明发现杠杆左低右高，这时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是为了便于测量_________； (2)小明调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到下表所示的实验数据，并从这次实验中得出杠杆平衡条件的结论。这种做法_____（选填“合理”或“不合理”），原因_____； 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力F2/N 阻力臂 l2/cm 1.5 3 10 (3)如图甲所示，A处所挂钩码向左移动2格到C位置，则在B处下方须添加_____个钩码，可使杠杆在水平位置再次平衡； (4)如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向左倾斜拉时，仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 19. 学习了液体压强后，老师提了一个问题：有两只杯子，分别盛有水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？ (1)当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当______，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景，小明接下来的合理操作应该是______； (2)使用前检查装置是否漏气，方法是川于轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置______（选填“漏气”或“不漏气”）：如果使用前出现如图（a）所示的情景，说明该压强计______；（选填“漏气”或“不漏气”） (3)测量使用时，压强计中的U形管______（选填“是”或“不是”）连通器，压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（b）和（c）所示。他发现图（c）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（c）杯子中盛的是盐水。小明的结论是______（填“可靠的”或“不可靠的”），因为______； (4)要鉴别两种液体可以将压强计的橡皮膜放在两种液体中的深度相同，若U型管内液体高度差较______（选填“大”或“小”），则此液体一定是水。 四、计算题（本大题2小题，每小题7分，共14分） 20. 在斜面上将一个重150N的物体从底端匀速拉到顶端（如图所示），沿斜面向上的拉力为50N，斜面长1.2m、高0.3m，求： （1）拉力所做的功； （2）斜面的机械效率。 21. 用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块未与水底接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙所示。g取10N/kg，水的密度是。求： （1）物块受到的重力； （2）物块完全浸没在水中受到的浮力。 五、综合能力题（本大题3小题，每小题6分，共18分） 22 阅读下列短文，回答问题： “海翼”是由中国科学院沈阳自动化研究所完全自主研发、拥有自主知识产权的水下滑翔机。水下滑翔机是一种新型的水下机器人。“海翼”的外形设计成流线型，使用碳纤维材料做成。由于配备有油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，其利用净浮力和姿态角调整获得推进力，能源消耗极小，只在调整净浮力和姿态角时消耗少量能源，并且具有效率高、续航力大（可达上千公里）的特点。虽然水下滑翔机的航行速度较慢，但其制造成本和维护费用低、可重复使用、并可大量投放等特点，满足了长时间、大范围海洋探索的需要。水下滑翔机可以搭载各种传感器，可以大范围地观测和获取海水的温度、盐度、浊度、叶绿素、含氧量及洋流变化等信息，对开发海洋资源、预防灾害等都有重要作用。 2017年12月31日，由中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2017年中国十大科技进展新闻在京揭晓，“国产水下滑翔机下潜6329米刷新世界纪录”成功入选。2018年7月28日，“海翼”号水下滑翔机首次应用于中国北极科考。2019年5月16日，在第三届世界智能大会展示“海翼”号水下滑翔机。 （1）如图“海翼”的外形设计成流线型，是为了___________（选填“增大”或“减小”）阻力； （2）在其外表穿上碳纤维材料特制的“衣服”可以___________重力（选填“增大”、“减小”或“不改变”），这是因为碳纤维材料密度比较___________（选填“大”或“小”）； （3）“海翼”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，从而使得排开水的体积___________（选填“增大”、“减小”或“不变”），受到的浮力___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力； （4）“海翼”号实现浮沉原理与传统潜水艇浮沉的原理___________。（选填“相同”或“不同”） 23. 鸟撞是指鸟类与飞行中的飞机发生碰撞造成伤害的事件。由于飞机飞行速度快，与飞鸟发生碰撞后常造成极大的破坏，严重时会造成飞机的坠毁，鸟撞是威胁航空安全的重要因素之一、另外随着高速铁路技术的发展，鸟与火车的碰撞也被列为需要防范的事故之一。 （1）如图甲，一架飞机以720km/h的速度向距离30m的正前O点的鸟迎头飞去，则飞机上的A点到达O点位置所需的时间是___________s；一只1kg的鸟正面撞在飞机上会产生撞击力，如果撞击面积为，则撞击飞机的压强是___________Pa，从飞机承受鸟类撞击和飞行考虑，制造飞机的材料应该是硬度大、密度___________（选填“大”或“小”）的材料； （2）如图乙，小虎向两张纸中间吹气，这时会发现两张纸___________（选填“靠拢”或“远离”），此实验现象初步说明：流体中流速越大的位置，压强越___________，因此正常飞行中的飞机机翼的横截面要设计成图丙中的___________（选填字母）。 24. 小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，设计了如图所示的三次实验。甲、乙用的是相同的长木板，丙用的是与甲、乙材料相同但表面粗糙的长木板。 （1）实验时，用弹簧测力计______拉动木块，使它沿水平长木板滑动。根据______知识，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数； （2）分析比较______两次实验，可以得出结论1：滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关； （3）分析比较乙、丙两次实验，可以得出结论2：滑动摩擦力大小还跟______有关； （4）图甲实验中，若将木块由平放改为侧放拉动时，还可以研究滑动摩擦力的大小与______是否有关； （5）在丙图中，拉动木块从静止到匀速直线运动，测力计示数随时间的变化图像为______（选填“丁”或“戊”）图。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大埔县2024年春季期末教学质量监测 八年级物理试卷 说明： 1.全卷共8页，满分为100分，考试用时为80分钟。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的姓名、准考证号，并贴上个人条形码。 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，答案不能答在试卷上。 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.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将答题卡交回。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分），每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的，请将正确选项的字母填在括号内。 1. 以下是我们在生活中可见到的几种现象：①用力揉面团，面团形状发生变化；②篮球撞击在篮板上被弹回；③用力握小皮球，球变瘪了；④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞。在这些现象中，物体因为受力而使物体发生形变的是（　　） A. ①③ B. ①② C. ③④ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】①用力揉面团，面团形状发生变化；②篮球撞在篮板上被弹回，运动状态变化；③用力握小皮球，皮球瘪了，形状变化；④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞，运动状态变化。在这四种现象中，②④物体是因为受力而改变运动状态，①③是物体因为受力而使物体发生形变，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 2. 如图所示的各过程中，物体的重力势能转化为动能的是（　　） A. 火箭点火发射 B. 滚摆上升 C. 苹果自由下落 D. 热气球匀速下落 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭点火发射时，质量不变，高度增大，重力势能增加；速度增加，动能增加，燃料内能转化为机械能，故A不符合题意； B．滚摆上升速度越来越小，动能变小，高度越来越大，重力势能变大，动能转化为重力势能，故B不符合题意； C．自由下落的苹果，质量不变，速度增加，动能增大；高度减小，重力势能减小，故重力势能转化为动能，故C符合题意； D．热气球匀速下落，质量不变，速度不变，动能不变；高度降低，重力势能减小，重力势能没有转化为动能，而是转化成了其它形式的能，故D不符合题意。 故选C。 3. 下列事例中，利用惯性的是（　　） A. 高速路上汽车限速行驶 B. 交通工具配备刹车系统 C. 投掷标枪需要提前助跑 D. 快递常用泡沫塑料包装 【答案】C 【解析】 【详解】A．高速路上汽车限速行驶是为了防止惯性带来的伤害，故A不符合题意； B．交通工具配备刹车系统是利用了摩擦力，故B不符合题意； C．投掷标枪需要提前助跑利用了惯性，故C符合题意； D．快递常用泡沫塑料包装是因为塑料比较柔软可以保护被邮寄物体不被损坏，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图所示的四个实例中，属于增大摩擦的是（　　） A. 自行车的刹车装置 B. 冰壶表面打磨得光滑 C. 轴承之间装滚珠 D. 气垫船 【答案】A 【解析】 【详解】A．自行车的刹车装置，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故A符合题意； B．冰壶表面打磨得光滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故B不符合题意； C．轴承之间装滚珠，是利用滚动代替滑动来减小摩擦，故C不符合题意； D．气垫船是通过使接触面相分离来减小摩擦力，故D不符合题意。 故选A。 5. 如图所示的四种动物器官，具有减小压强功能的是（　　） A. 蚊子尖尖的口器 B. 骆驼宽大的脚掌 C. 啄木鸟坚硬细长的喙 D. 老鹰锋利的爪子 【答案】B 【解析】 【详解】A．蚊子的口器尖细，可以在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意； B．骆驼的脚掌很宽大，可以在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，便于骆驼在沙漠中行走，故B符合题意； C．啄木鸟的喙很尖，可以在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意； D．老鹰锋利的爪子，可以在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。 故选B。 6. 如图所示为国旗杆顶部安装的升降国旗的一个滑轮，关于此滑轮，下列说法中正确的是（　　） A. 它是定滑轮，用它可以省力 B. 它是定滑轮，用它可以改变用力方向 C. 它是动滑轮，用它可以省距离 D. 它是动滑轮，用它可以省功 【答案】B 【解析】 【分析】轴的位置固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮实质是等臂杠杆，使用定滑轮不省力，但可以改变用力方向，本题考查了定滑轮的特点和应用，属于基础题目。 【详解】旗杆上滑轮的轴固定不动，为定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力也不能省距离，使用定滑轮不能省功。 故选B。 7. A、B、C三个体积相同的小球放入水中时，发现它们在水中的位置如图所示。关于小球受到的浮力，下列说法中正确的是（　　） A. C球受到的浮力大 B. B球受到的浮力大 C. A球受到的浮力大 D. 三个球受到的浮力一样大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】根据F浮=ρ水V排g，三球体积相同，液体密度相同，C球排开液体体积最大，故浮力最大，故BCD错误，A正确。 故选A。 二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分），请把下列各题的正确答案填在相应的横线上。 8. 如图所示，打球时，击球瞬间网球迅速被压扁并反弹出去，这说明力既可以改变物体的_________，又可以改变物体的_________；在球被压扁的同时球拍的拉线也弯曲了。使拉线弯曲的施力物体_________。 【答案】 ①. 形状 ②. 运动状态 ③. 网球 【解析】 【详解】[1][2]击球瞬间网球迅速被压扁并反弹出去，这说明力既可以改变物体的形状，又可以改变物体的运动状态。 [3]在球被压扁的同时球拍的拉线也弯曲了，物体间力的作用是相互的，故使拉线弯曲的施力物体是网球。 9. “文明城市”的创建让城市更美更洁净，如图所示，园林工人使用的剪刀可以省______；环卫工人使用的扫帚可以省______；上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的______，可以省力。 【答案】 ①. 力 ②. 距离 ③. 斜面 【解析】 【详解】[1]园林工人使用的剪刀，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，即园林工人使用的剪刀可以省力。 [2]环卫工人使用的扫帚，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但可省距离。 [3]盘山公路相当于简单机械中的斜面，多移动了距离，但可以省力。 10. 汽车车轮的外表面上有凹凸不平的花纹，这是为了_____，某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车，没能推动，这时推力_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）汽车所受的阻力，快速行驶的汽车刹车后，由于_____，还会继续前进一段距离。 【答案】 ①. 增大摩擦 ②. 等于 ③. 惯性 【解析】 【分析】压力一定时，可以通过增加接触面粗糙程度来增大摩擦；物体静止时处于平衡状态，受到平衡力；惯性是物体具有保持原来运动状态的特性。 【详解】[1][2][3]汽车车轮外表面上有凹凸不平的花纹，这是通过增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力；用水平推力推停在平直公路上的汽车，没能推动，汽车处于静止状态，在水平方向上受到推力和阻力，所以阻力大小等于推力；快速行驶的汽车刹车后，由于惯性，还会继续前进一段距离。 11. 1644年意大利科学家________首先用实验测定了大气压的值，但当时大多数人都不相信，直到1654年，著名的________实验，才使人们确信大气压强的存在并且很大．如果某地某时的大气压为1.01×105帕，则面积为10m2墙面上受到的大气压力为________牛． 【答案】 ①. 托里拆利 ②. 马德堡半球 ③. 1.01×106 【解析】 【详解】[1]1644年意大利著名的科学家托里拆利利用液体压强和大气压相等的原理，第一次测出了大气压的值； [2]1654年，著名的马德堡半球实验，展示了大气压不但存在，而且很大，使人们确信大气压强的存在并且很大； [3]大气压为1.01×105帕，则面积为10m2墙面上受到的大气压力为 12. 一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，排开的水受到的重力为20N，此时它所受浮力大小为___________N，放手后物体将________（选填“上浮”、“下沉“或“悬浮”），静止时物体所受浮力的大小为___________N。 【答案】 ①. 20 ②. 上浮 ③. 10 【解析】 【分析】 【详解】[1]将物体全部浸没在水中时，已知排开的水受到的重力为20N，由阿基米德原理知此时物体所受的浮力也为20N。 [2]由于物体受到的浮力20N大于物体的自重10N，所以放手后物体上浮。 [3]静止时漂浮，浮力等于重力为10N。 13. 如图所示，A、B是两个上端有开口的容器，它们构成的是一个______；当用一个吸管沿B容器口水平吹气时，A容器中的液面会______。（选填“上升”“下降”或“不变”）说明气体流速越快，压强越______（选填“大”或“小”） 【答案】 ①. 连通器 ②. 下降 ③. 小 【解析】 【分析】 【详解】[1][2][3]A、B是两个上端开口、下部相连通的容器，所以它们构成的是一个连通器，连通器中装有液体保持静止时，液面相同，A、B两容器上方都是大气压。当用一个管子沿B容器口吹气时，B的上方空气流速快，压强小，A容器上方的大气压不变，B中的液面在A液面上方的大气压的作用下上升，A容器的液面就会下降。 14. 如图所示，质量为50g的金属小球从A处自由下滑，经过B处，到达C处，恰好停下。如果小球从在A到B的过程用了4s的时间，重力做功为______J，重力做功的功率为______W。在整个运动过程中，小球克服摩擦消耗的机械能为______J（空气阻力忽略不计，g取10N/kg）。 【答案】 ①. 0.2 ②. 0.05 ③. 0.1 【解析】 【详解】[1]小球从A到B过程中重力做功 [2]重力做功的功率为 [3]小球到达C处，恰好停下，减少的重力势能等于克服摩擦消耗的机械能，故克服摩擦消耗的机械能为 三、作图题 15. 如图，物体随水平传送带匀速向右移动，作出物体所受力的示意图(不计空气阻力)． 【答案】如下图所示 【解析】 【详解】物体随水平传送带匀速向右移动，处于平衡状态，所以在水平方向上不受力，在竖直方向上受到重力G和支持力FN作用，两个力大小相等，注意线段的长度相同．如下图所示． 16. 下图为用起子开启瓶盖的情景，此时起子可以看作是一个支点为O的杠杆，请在图中画出动力的力臂和阻力的大致方向。 【答案】 【解析】 【详解】由题知，O为支点，延长F1画出动力的作用线，由O点作F1作用线的垂线，垂线段的长即为F1的力臂l1。F1使起子沿逆时针转动，瓶盖对起子的力阻碍了起子的转动，所以该力是阻力F2，其方向竖直向下，如图所示 四、实验题（本大题3小题，16题、17题6分，18题8分，共20分） 17. 小明为研究动能大小与哪些因素有关，设计了如图实验，让小球静止从斜面上滚下后与固定在右端的弹簧碰撞，斜面底端和水平面平滑相接，请结合实验回答下列问题： （1）实验中通过弹簧被压缩的程度反映小球动能的大小，这是用到了_________（选填“控制变量法”或“转换法”）；实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下，当高度越大时，观察到弹簧被压缩得越短，说明小球的动能大小与速度_________（选填“有关”或“无关”）； （2）为了研究动能大小是否和物体质量有关，应该让不同质量的小球从斜面上相同的高度静止滚下，这样做的目的是使小球运动到水平面时的_________相同； （3）实验中小明发现小球压缩弹簧后被弹簧弹回到斜面上，为了研究小球被弹回到斜面上的高度与哪些因素有关，小明分别将玻璃板、木板和毛巾铺在接触面（含斜面和平面）上，进行实验，而保证小球质量和在斜面上滚下时的高度________（选填“相同”或“不同”），发现当小球在玻璃表面滚动时被弹回的高度最大，在毛巾表面滚动时被弹回的高度最小，因此小明认为小球被弹回的高度与_________有关； （4）小明在（3）实验所得结论基础上进行推理，接触面越光滑小球被弹回得越高，如果接触面光滑，没有摩擦，那么小球将________（选择下面的选项填空）； A．沿着斜面匀速直线运动 B．不能上升到初始高度，最终静止在水平面上 C．上升到初始高度后静止 D．能上升到初始高度，并在斜面和弹簧之间往复运动 【答案】 ①. 转换法 ②. 有关 ③. 速度 ④. 相同 ⑤. 斜面和平面的粗糙程度 ⑥. D 【解析】 【详解】（1）[1]小球压缩弹簧，对弹簧做功，做功的多少反映了小球动能的多少，弹簧被压缩的程度越大，说明小球的动能越大，所以，可以通过弹簧被压缩的程度来反映小球动能的多少，这种方法叫转换法。 [2]实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下，当高度越大时，小球达到水平面上的速度越大，弹簧被压缩得越短，说明小球动能大小与速度有关。 （2）[3]要研究动能大小与质量的关系，由控制变量法的应用可知，就要控制速度不变，让质量变化，速度是通过起始点的高度来控制的，所以，让不同质量的小球从斜面上相同的高度静止滚下，这样做的目的是使小球运动到水平面时的速度相同。 （3）[4][5]根据控制变量法，在研究小球被弹回到斜面上的高度与哪些因素有关，需要保证小球质量和在斜面上滚下时的高度相同，在不同的表面，小球被弹回的高度的不同可知，小球被弹回的高度与斜面的粗糙程度有关。 （4）[6]由（3）可知，接触面越光滑小球被弹回的越高，由此推理，如果接触面光滑到没有摩擦，只有动能和势能相互转化，机械能保持不变，那么小球将能上升到初始高度，并在斜面和弹簧之间往复运动，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 18. 小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中。 (1)实验前，小明发现杠杆左低右高，这时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是为了便于测量_________； (2)小明调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到下表所示的实验数据，并从这次实验中得出杠杆平衡条件的结论。这种做法_____（选填“合理”或“不合理”），原因_____； 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力F2/N 阻力臂 l2/cm 1.5 3 10 (3)如图甲所示，A处所挂钩码向左移动2格到C位置，则在B处下方须添加_____个钩码，可使杠杆在水平位置再次平衡； (4)如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向左倾斜拉时，仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 右 ②. 力臂 ③. 不合理 ④. 没有多次实验，只测一组数据得出的结论不具有普遍性 ⑤. 2 ⑥. 变大 【解析】 【详解】(1)[1][2]实验前杠杆右侧高，左侧低，应向右调节平衡螺母；使杠杆在水平位置平衡这样做的目的是为了便于测量力臂。 (2)[3][4]只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实 验，避免偶然性。 (3)[5]设一个钩码为G，一格的长度为l； 根据杠杆的平衡条件 3G×4l=nG×3l n=4 原来B处下方有2个钩码，应该将B处下方须添加2个钩码。 (4)[6]若拉力F向左倾斜时，此时F的力臂变短，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件，测力计的示数将变大。 19. 学习了液体压强后，老师提了一个问题：有两只杯子，分别盛有水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？ (1)当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当______，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景，小明接下来的合理操作应该是______； (2)使用前检查装置是否漏气，方法是川于轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置______（选填“漏气”或“不漏气”）：如果使用前出现如图（a）所示的情景，说明该压强计______；（选填“漏气”或“不漏气”） (3)测量使用时，压强计中的U形管______（选填“是”或“不是”）连通器，压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（b）和（c）所示。他发现图（c）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（c）杯子中盛的是盐水。小明的结论是______（填“可靠的”或“不可靠的”），因为______； (4)要鉴别两种液体可以将压强计的橡皮膜放在两种液体中的深度相同，若U型管内液体高度差较______（选填“大”或“小”），则此液体一定是水。 【答案】 ①. 相平 ②. 取下软管重新安装 ③. 不漏气 ④. 不漏气 ⑤. 不是 ⑥. 不可靠 ⑦. 没有控制深度相同 ⑧. 小 【解析】 【详解】(1)[1][2]首先调节液体压强计：当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图甲所示的情景。出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压大于大气压，小明同学应取下软管重新安装。 (2)[3][4]使用前检查装置是否漏气，方法是川于轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气；当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管左支管液面上方的气压大于大气压，说明该压强计不漏气。 (3)[5]连通器是顶部口底部相连的仪器，测量使用时，压强计中的U形管不是连通器；由图b和图c所示实验可知，实验时压强计的金属盒在液体中的深度不同，不能根据图c中U形管两边的液柱高度差较大，而认为图c杯子中盛的是盐水。 [6][7]小明的结论是不可靠的，因为没有控制深度相同。 (4)[8]要鉴别两种液体，可以将金属盒浸在液体中的相同深度，则U型管中液柱高度差大的对应液体是盐水，小的是水。 四、计算题（本大题2小题，每小题7分，共14分） 20. 在斜面上将一个重150N的物体从底端匀速拉到顶端（如图所示），沿斜面向上的拉力为50N，斜面长1.2m、高0.3m，求： （1）拉力所做的功； （2）斜面的机械效率。 【答案】（1）60J；（2）75% 【解析】 【详解】解：（1）拉力所做的功为 （2）物体重力所做的功为 斜面的机械效率为 答：（1）拉力所做功为60J； （2）斜面的机械效率为75%。 21. 用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块未与水底接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙所示。g取10N/kg，水的密度是。求： （1）物块受到的重力； （2）物块完全浸没在水中受到的浮力。 【答案】（1）18N；（2）8N 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，物块未浸入水中时，即深度为0时，测力计的拉力即为物体的重力，则重力为 （2）如图，物体浸入水中后，受到浮力，所以拉力减小，当拉力不变时，说明物体已全部浸没在水中，所以根据称重法，物块完全浸没在水中受到的浮力为 答：（1）物块受到的重力为18N； （2）物块受到浮力为8N。 五、综合能力题（本大题3小题，每小题6分，共18分） 22. 阅读下列短文，回答问题： “海翼”是由中国科学院沈阳自动化研究所完全自主研发、拥有自主知识产权的水下滑翔机。水下滑翔机是一种新型的水下机器人。“海翼”的外形设计成流线型，使用碳纤维材料做成。由于配备有油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，其利用净浮力和姿态角调整获得推进力，能源消耗极小，只在调整净浮力和姿态角时消耗少量能源，并且具有效率高、续航力大（可达上千公里）的特点。虽然水下滑翔机的航行速度较慢，但其制造成本和维护费用低、可重复使用、并可大量投放等特点，满足了长时间、大范围海洋探索的需要。水下滑翔机可以搭载各种传感器，可以大范围地观测和获取海水的温度、盐度、浊度、叶绿素、含氧量及洋流变化等信息，对开发海洋资源、预防灾害等都有重要作用。 2017年12月31日，由中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2017年中国十大科技进展新闻在京揭晓，“国产水下滑翔机下潜6329米刷新世界纪录”成功入选。2018年7月28日，“海翼”号水下滑翔机首次应用于中国北极科考。2019年5月16日，在第三届世界智能大会展示“海翼”号水下滑翔机。 （1）如图“海翼”的外形设计成流线型，是为了___________（选填“增大”或“减小”）阻力； （2）在其外表穿上碳纤维材料特制的“衣服”可以___________重力（选填“增大”、“减小”或“不改变”），这是因为碳纤维材料密度比较___________（选填“大”或“小”）； （3）“海翼”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，从而使得排开水的体积___________（选填“增大”、“减小”或“不变”），受到的浮力___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力； （4）“海翼”号实现浮沉原理与传统潜水艇浮沉原理___________。（选填“相同”或“不同”） 【答案】 ①. 减小 ②. 减小 ③. 小 ④. 增大 ⑤. 大于 ⑥. 不同 【解析】 【详解】（1）[1]水下滑翔机“海翼”的外形是仿照鸟类的体型设计建造的，一般设计成流线型，这属于仿生技术，流线型能减小运动时的阻力。 （2）[2][3]用碳纤维材料制成的“衣服”可以减小重力，这是利用了碳纤维材料密度小的特点，在体积相同时，密度越小，其质量越小，则其重力越轻。 （3）[4][5]“海翼”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，则“海翼”号体积会增大，即“海翼”号排开水的体积增大，由F浮=ρgV排可知，浮力增大，故浮力大于重力，“海翼”号会上浮。 （4）[6]传统潜水艇靠改变自身的重力来实现浮沉的，“海翼”号靠改变受到浮力大小来实现浮沉的，故“海翼”号实现浮沉的原理与传统潜水艇浮沉的原理不同。 23. 鸟撞是指鸟类与飞行中的飞机发生碰撞造成伤害的事件。由于飞机飞行速度快，与飞鸟发生碰撞后常造成极大的破坏，严重时会造成飞机的坠毁，鸟撞是威胁航空安全的重要因素之一、另外随着高速铁路技术的发展，鸟与火车的碰撞也被列为需要防范的事故之一。 （1）如图甲，一架飞机以720km/h的速度向距离30m的正前O点的鸟迎头飞去，则飞机上的A点到达O点位置所需的时间是___________s；一只1kg的鸟正面撞在飞机上会产生撞击力，如果撞击面积为，则撞击飞机的压强是___________Pa，从飞机承受鸟类撞击和飞行考虑，制造飞机的材料应该是硬度大、密度___________（选填“大”或“小”）的材料； （2）如图乙，小虎向两张纸中间吹气，这时会发现两张纸___________（选填“靠拢”或“远离”），此实验现象初步说明：流体中流速越大的位置，压强越___________，因此正常飞行中的飞机机翼的横截面要设计成图丙中的___________（选填字母）。 【答案】 ①. 0.15 ②. 3.2×106 ③. 小 ④. 靠拢 ⑤. 小 ⑥. B 【解析】 【详解】（1）[1]飞机上的A点到达O点位置所需的时间是 [2]撞击飞机的压强是 [3]由可知，当物体体积一定时，密度越小，质量越小，因此为了减轻重量，应选用密度小的材料。 （2）[4][5]当向两张纸中间吹气时，中间的空气流速增大，压强变小，纸外侧的压强不变，因此纸在压力差的作用下向中间靠拢，说明流速越大的位置压强越小。 [6]正常飞行的飞机，机翼应产生向上的升力，即下方的压强应大于上方压强。根据流体压强与流速的关系可知，机翼下方空气流速应小于上方空气流速，则相同时间内空气经过下方的路程比上方路程短，故机翼的横截面要设计成下表面平直，上表面弯曲的形状。 故选B。 24. 小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，设计了如图所示的三次实验。甲、乙用的是相同的长木板，丙用的是与甲、乙材料相同但表面粗糙的长木板。 （1）实验时，用弹簧测力计______拉动木块，使它沿水平长木板滑动。根据______知识，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数； （2）分析比较______两次实验，可以得出结论1：滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关； （3）分析比较乙、丙两次实验，可以得出结论2：滑动摩擦力的大小还跟______有关； （4）图甲实验中，若将木块由平放改为侧放拉动时，还可以研究滑动摩擦力的大小与______是否有关； （5）在丙图中，拉动木块从静止到匀速直线运动，测力计示数随时间的变化图像为______（选填“丁”或“戊”）图。 【答案】 ①. 水平匀速 ②. 二力平衡 ③. 甲乙 ④. 接触面的粗糙程度 ⑤. 接触面积 ⑥. 丁 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验时，要用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，此时木块受到的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等。 （2）[3]分析比较甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，弹簧测力计的示数不同，可以得出结论1：滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关。 （3）[4]分析比较乙、丙两次实验，压力相同，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计示数不同，可以得出结论2：滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关。 （4）[5]图甲实验中，将木块由平放改为侧放拉动，压力及接触面的的粗糙程度不变，接触面积不同，还可以研究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。 （5）[6]木块静止时，受到的静摩擦力随拉力的增大而增大，当拉力大于最大静摩擦力时，木块被拉动，然后当拉力等于滑动摩擦力时，木块开始做匀速直线运动，所以测力计示数随时间的变化图像为丁图。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$