精品解析：云南省昆明市呈贡区2023-2024学年八年级下学期期末学业水平检测物理试题

昆明市呈贡区2023-2024学年下学期学业水平检测 八年级物理试卷 （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2.考试结束后，请将答题卡交回。 3.试题中用到g均取 10N/kg。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列说法错误的是（　　） A. 分子是微观世界最小的微粒 B. 固体很难被压缩，表明固体分子间存在斥力 C. 原子核由质子和中子组成 D. 卢瑟福建立了原子的核式结构模型 2. 洒水车匀速洒水过程中，洒水车的（　　） A. 动能不变 B. 势能不变 C. 机械能变小 D. 机械能不变 3. 如图所示的实例中，属于减小压强的是 （　　） A. 宽大的滑雪板 B. 压路机的碾子质量大 C. 盲道由突起的棱和圆点组成 D. 啄木鸟的尖喙 4. 一辆重力为 15000N的小车，在1000N的汽车发动机牵引力作用下沿水平地面匀速直线运动，小车受到的阻力是（　　） A. 15000N B. 14000N C. 16000N D. 1000N 5. 关于功、功率，机械效率，下列说法正确是 （　　） A. 做功越少，功率越大 B. 功率越大，做的功越多 C. 做功越快，功率越大 D. 做功越多，机械效率越大 6. 如图所示是孔雀舞演员表演时的情景，与之相关的物理知识，以下说法正确的是 （　　） A. 演员处于静止状态时，不具有惯性 B. 演员站在舞台地面踮起脚尖表演时，她对地面压力增大 C. 演员对舞台的压力和舞台对演员的支持力是一对平衡力 D. 演员自身重力和舞台对演员的支持力是一对平衡力 7. 如图所示的生活用具中，使用时属于省力杠杆的是（　　） A. 餐盘夹子 B. 食品夹子 C. 核桃夹子 D. 筷子 8. 如图所示，关于图中物理现象的解释正确的是（　　） A. 图甲，当向塑料管B中用力吹气时，细管A中液面将会上升 B. 图乙，人没有搬动石头，但有力作用在石头上，此时人对石头做了功 C. 图丙，压强计是连通器 D. 图丁，人造地球卫星从近地点向远地点运动过程中，动能转化为重力势能 9. 放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则下列说法正确的是 （　　） A. 乙容器中的液体密度大 B. 甲容器底受到的液体压强大 C. 甲容器中物块排开液体的重力较大 D. 甲、乙两容器中物块受到的浮力相同 10. 如图甲所示，水平地面上一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙、丙所示。以下说法正确的是（　　） A. 0~2s，物体没有被推动，推力小于摩擦力 B. 2~4s内物体受到的摩擦力是2N C. 2~4s内物体做匀速直线运动 D. 4~6s，推力的功率为8W 二、填空题（本大题共6小题， 11——15题每小题2分， 16题4分， 共14分） 11. 专属昆明的浪漫，鲜花占了大半。每年四五月份紫色的蓝花楹如期绽放成为昆明独特胜景，如图所示，漫步在蓝花楹花海中，花香四溢，这是一种____________现象。天越晴朗，香味就越浓，这是由于温度越高，__________。 12. 如图所示，F1=4N，F2=6N，则这两个力的合力为___________N，方向为水平向__________。 13. 如图所示，图甲中把一个小桌放在泡沫塑料上，如图乙中小桌上面放一个大的砝码，会发现小桌在泡沫塑料中陷得更深，这说明压力的作用效果跟____________有关，___________两图可以研究压力的作用效果与受力面积之间的关系。 14. 三峡大坝的船闸是____________在实际中的具体运用，它保证了大型轮船在上下游之间顺利往返航行。如图所示液压机模型大小活塞的面积之比为20∶1，当作用在小活塞上的力F为40N时，大活塞上能顶起重力为___________N的物体（不计活塞的质量）。 15. 如图，气球下用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中，已知石块与气球的总重力为G总，则气球受到的浮力F浮______G总 （选填“>”“<”或“=”）；若沿杯壁缓慢注水，石块将______（选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）。 16. 阅读下面材料，回答问题。 风洞实验 在设计飞机等飞行器时，空气对飞行器产生的阻力是难以通过计算得到的。于是科学家们想出了一个办法，按一定比例做出缩小的飞行器模型，将其置于洞状空间内，从洞的一端按预定的速度向飞行器吹风，以了解实际飞行器的空气动力学特性，这种试验装置叫做风洞。风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理。图是我国生产的大型客机C919的风洞试验。 根据相对性原理，飞机在静止空气中飞行所受到的空气动力，与飞机静止不动，空气以同样的速度反方向吹来两者的作用效果是一样的。由于迎风面积巨大的气流以飞机飞行的速度吹过来，其动力消耗是惊人的。风洞实验在空气动力学的研究、各种飞行器的研制方面，以及在工业空气动力学和其他同气流或风有关的领坂中，都有广泛应用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）风洞实验的理论依据是运动相对性原理和___________原理； （2）研制客机C919时，将飞机模型放在风洞中固定不动，让风（流动的空气）高速迎面吹来，从而模拟飞机在空气中高速运动的情形，飞机模型相对于风是___________的；（选填“运动”或“静止”） （3）风洞中气流速度增大时，飞机利用气体流速越大，压强越___________（选填“小”或“大”）的原理工作的，所以飞机机翼的横截面要设计成图中的____________（选填字母）。 三、作图题（本题共1题，共4分） 17. 如图所示， 画出力F1的力臂L1； 18. 如图所示，使滑轮组达到最省力的效果，请在图中画出绳子的绕法。 四、实验探究题（本大题共4小题， 第18题8分， 第19题4分， 第20题8分， 第21题4分，共24分） 19. 探究与斜面相关的实验：如图甲，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下， （1）实验中每次都使同一辆小车从同一斜面的相同的高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________，观察小车滑行的距离；去掉棉布，重复上述实验，小车在水平面上所受的阻力减小，小车向前滑行的距离___________； （2）伽利略对类似实验进行了分析，认识到：运动的物体受到的阻力越小，它运动的时间就越长，它的速度减小得就越___________。他进一步推测：在理想情况下，如果水平表面绝对光滑，物体受到的阻力为零，这时物体将做____________。 如图乙，在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中，斜面上安装斜槽，水平面上的A 处放置一个小木块。 （3）本实验是通过_____________来反映钢球的动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是___________法； （4）让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下，发现质量较大的钢球将小木块推得较远，表明它对小木块做的功较____________，由此可知：___________相同的物体，质量越大，它的动能越大。 20. 某同学将一合金块标注成4等分，在空气中称得其重力为4.8N，并进行了如图所示的实验。 （1）由图甲、乙、丙三次实验操作，可以得出的初步结论是：当____________一定时，物体所受浮力大小与____________有关； （2）合金块开始浸入装满水的溢水杯，直至浸没到一定深度的过程中（物体没有接触到容器），容器底部受到水的压强____________（选填“变大”“变小”或“不变”）；丙图中合金块浸入水中受到的浮力____________（选填“大于”“小于”或“等于”）排到小桶中的水受到的重力。 21. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中： （1）在开始实验前，杠杆静止，如图甲所示，此时杠杆_____________（选填“是”或“不是”）平衡状态，杠杆右端下沉，应将平衡螺母向____________调节，直到杠杆在水平位置平衡；实验过程中也要使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向恰好与杠杆____________，方便直接从杠杆上读出力臂； （2）设左侧钩码对杠杆的拉力为动力F1，右侧钩码对杠杆的拉力为阻力F2，小明测得的实验数据记录在下表中。 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 3 10 3 10 分析数据后认为杠杆平衡的条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂，这一结论是___________（选填“正确”“错误”）的，理由是：___________________； （3）如图乙所示，杠杆上刻度均匀，在A点挂3个钩码，应在B点挂____________个相同的钩码，才能使杠杆水平位置平衡； （4）再次实验时，小明由竖直方向拉动弹簧测力计变为斜着方向拉动，如图丙所示，此时杠杆处于水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____________（选填“变小”、“不变”或“变大”）； （5）小明学习完杠杆和浮力的知识后，在实验室利用杠杆测量一金属块的密度，如下图所示。（杠杆重力忽略不计，水的密度为ρ水） 第一步：杠杆水平平衡后，将金属块B挂在杠杆左端C处，另外找一个重物A挂在杠杆右端，并调节位置，使杠杆在水平位置平衡，此时重物A的位置记为E点，用刻度尺测出 OE 的长度L0。 第二步：向容器内加入“适量”的水，能使金属块B完全浸没，将重物A移动到D处时，杠杆再次在水平位置平衡，用刻度尺测量出OD的长度L1。 根据以上测量：金属块密度的表达式是：_____（用所给字母L0、L1、ρ水来表示）。 22. 如图是物理老师上课时在平口试管中加入一定量的红墨水，然后把它倒扣在装有水的小烧杯中，试管中液面高于烧杯中的液面的情景如图甲所示，小明认为是因为大气存在压强托住了水柱，而其他同学则认为是烧杯中水的压力托住了水柱。针对这一分歧，提供的器材有抽气机、密闭钟罩（足够大）、烧杯、平口试管、水，小明用以上器材设计一个实验方案如下： （1）将甲图装置放在乙图密闭玻璃钟罩内，用抽气机向外抽气的过程中，玻璃罩内气压________，观察到_____________现象，则初步说明水柱是由大气压强托住的。 （2）若撤走抽气机，打开阀门，让空气进入真空罩，使密闭钟罩内的气压___________，又观察到______________________现象，更进一步证明了小明的观点是正确的。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算； 23. 如图所示，小强用动滑轮将200N 的物体在40s内从地面匀速提到3m高的楼上，需要的拉力 不计绳重和摩擦，试求： （1）绳子自由端移动的距离s； （2）动滑轮有用功； （3）拉力的功率； （4）动滑轮的机械效率。 24. 如图甲所示，一长方体物体重力为9N，其底面积为，高为5cm，放置在水平桌面上。现用一弹簧测力计将物体从盛有适量水烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图乙所示。已知烧杯底面积为 求：（取 （1）物体静止在水平桌面上时对桌面的压强； （2）物体刚浸没时下表面受到的水的压强； （3）物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数； （4）物体浸没前后，容器底部受到水的压强的变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 昆明市呈贡区2023-2024学年下学期学业水平检测 八年级物理试卷 （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2.考试结束后，请将答题卡交回。 3.试题中用到g均取 10N/kg。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列说法错误的是（　　） A. 分子是微观世界最小的微粒 B. 固体很难被压缩，表明固体分子间存在斥力 C. 原子核由质子和中子组成 D. 卢瑟福建立了原子的核式结构模型 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子不是微观世界最小的微粒，分子是可以再分的，故A错误，符合题意； B．由于分子间存在着斥力，所以固体很难被压缩，故B正确，不符合题意； C．原子是可再分的，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核由质子和中子组成，故C正确，不符合题意； D．1911年，卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子核式结构模型，故D正确，不符合题意。 故选A。 2. 洒水车匀速洒水过程中，洒水车的（　　） A. 动能不变 B. 势能不变 C. 机械能变小 D. 机械能不变 【答案】C 【解析】 【详解】洒水车匀速洒水过程中，洒水车的质量变小，速度不变，动能变小，重心变低，高度变小，重力势能变小，机械能为动能与势能之和，则它的机械能也变小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 如图所示的实例中，属于减小压强的是 （　　） A. 宽大的滑雪板 B. 压路机的碾子质量大 C. 盲道由突起的棱和圆点组成 D. 啄木鸟的尖喙 【答案】A 【解析】 【详解】A．宽大的滑雪板，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小压强的，故A正确； B．压路机的碾子质量大，是在受力面积一定时，通过增大压力的方法来增大压强的，故B错误； C．盲道由突起的棱和圆点组成，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大压强的，故C错误； D．啄木鸟的尖喙，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大压强的，故D错误 故选A。 4. 一辆重力为 15000N的小车，在1000N的汽车发动机牵引力作用下沿水平地面匀速直线运动，小车受到的阻力是（　　） A. 15000N B. 14000N C. 16000N D. 1000N 【答案】D 【解析】 【详解】汽车做匀速直线运动时，在水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，所以，小车受到的阻力是1000N，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5. 关于功、功率，机械效率，下列说法正确的是 （　　） A. 做功越少，功率越大 B. 功率越大，做的功越多 C. 做功越快，功率越大 D. 做功越多，机械效率越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．时间未知，通过做功多少无法判断功率大小，故A错误； B．时间未知，功率大的做功不一定多，故B错误； C．功率是表示做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，故C正确； D．做功越快，功率越大，功率和机械效率无关，机械效率不一定越大，故D错误。 故选C。 6. 如图所示是孔雀舞演员表演时的情景，与之相关的物理知识，以下说法正确的是 （　　） A. 演员处于静止状态时，不具有惯性 B. 演员站在舞台地面踮起脚尖表演时，她对地面压力增大 C. 演员对舞台的压力和舞台对演员的支持力是一对平衡力 D. 演员自身重力和舞台对演员的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．一切物体在任何情况下都具有惯性，演员处于静止状态时也具有惯性，故A错误； B．演员站在舞台上，对地面的压力等于演员的重力，踮起脚尖表演时，重力不变，压力不变，故她对地面的压力也不变，故B错误； C．演员对舞台的压力和舞台对演员的支持力作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，是一对相互作用力，故C错误； D．演员自身重力和舞台对演员的支持力都作用在演员身上，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，是一对平衡力，故D正确。 故选D。 7. 如图所示的生活用具中，使用时属于省力杠杆的是（　　） A. 餐盘夹子 B. 食品夹子 C. 核桃夹子 D. 筷子 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．使用餐盘夹子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．使用食品夹子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．使用核桃夹子时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意； D．使用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 8. 如图所示，关于图中物理现象的解释正确的是（　　） A. 图甲，当向塑料管B中用力吹气时，细管A中液面将会上升 B. 图乙，人没有搬动石头，但有力作用在石头上，此时人对石头做了功 C. 图丙，压强计是连通器 D. 图丁，人造地球卫星从近地点向远地点运动过程中，动能转化为重力势能 【答案】AD 【解析】 【详解】A、甲图中，当向塑料管B中用力吹气时，A管上方空气流速大、压强小，细管A中液面将在大气压的作用下上升，故A正确； B．图乙中，人没有搬动石头，有力作用在石头上，但石头并没有在该力的方向上移动距离，所以此时人对石头不做功，故B错误； C．图丙中，压强计的U形管一端开口，另一端是封闭的，所以不是连通器，故C错误； D．图丁中，人造地球卫星从近地点向远地点运动过程中，速度减小，高度增加，动能减小，重力势能增加，是动能转化为重力势能，故D正确。 故选AD。 9. 放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则下列说法正确的是 （　　） A. 乙容器中的液体密度大 B. 甲容器底受到的液体压强大 C. 甲容器中物块排开液体的重力较大 D. 甲、乙两容器中物块受到的浮力相同 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物块在甲中漂浮，则ρ甲>ρ物，在乙中悬浮，则ρ乙=ρ物，所以甲容器中的液体密度大，故A错误； B．由A选项分析可知，ρ甲>ρ乙，两容器中的液面恰好相平即液体深度相同，由p=ρ液gh可知，甲容器底受到的液体压强大，故B正确； C．甲容器中物块漂浮，由阿基米德原理和物块浮沉条件可知 F浮甲=G排甲=G物 乙容器中物块悬浮，由阿基米德原理和物块浮沉条件可知 F浮乙=G排乙=G物 所以G排甲=G排乙，即两容器中物块排开液体的重力相等，故C错误； D．由C分析可知，两容器中物块受到的浮力相同，都等于物块的重力，故D正确。 故选BD 10. 如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙、丙所示。以下说法正确的是（　　） A. 0~2s，物体没有被推动，推力小于摩擦力 B. 2~4s内物体受到的摩擦力是2N C. 2~4s内物体做匀速直线运动 D. 4~6s，推力的功率为8W 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由v-t图像可知，0~2s，物体没有推动，物体处于平衡状态，推力等于摩擦力，故A错误； BC．由v-t图像可知，在4~6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由F-t图像可知，在4~6s的推力F=2N，由力的平衡条件可得，滑动摩擦力为 f=F=2N 由v-t图像可知，物体在2~4s做加速运动，推力为3N，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因为压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，则在2~4s物体受到的摩擦力仍是2N，故B正确，C错误； D.由v-t图像可知，在4~6s物体做匀速直线运动，速度大小为4m/s，此时推力F=2N，由 可得，4~6s，推力的功率为 P=Fv=2N×4m/s=8W 故选BD。 二、填空题（本大题共6小题， 11——15题每小题2分， 16题4分， 共14分） 11. 专属昆明的浪漫，鲜花占了大半。每年四五月份紫色的蓝花楹如期绽放成为昆明独特胜景，如图所示，漫步在蓝花楹花海中，花香四溢，这是一种____________现象。天越晴朗，香味就越浓，这是由于温度越高，__________。 【答案】 ①. 扩散 ②. 分子无规则热运动越剧烈 【解析】 【分析】 【详解】 [1]漫步在蓝花楹花海中，花香四溢，这是一种扩散现象，是由于分子在不停地做无规则热运动造成的。 [2]天越晴朗，香味就越浓，这是由于温度越高，分子无规则热运动越剧烈，扩散越快。 【点睛】 12. 如图所示，F1=4N，F2=6N，则这两个力的合力为___________N，方向为水平向__________。 【答案】 ①. 10 ②. 右 【解析】 【详解】[1][2]同一直线上二力合成，当二力方向相同时，合力大小等于二力之和，方向与二力方向相同，所以，这两个力的合力为 合力方向水平向右。 13. 如图所示，图甲中把一个小桌放在泡沫塑料上，如图乙中小桌上面放一个大的砝码，会发现小桌在泡沫塑料中陷得更深，这说明压力的作用效果跟____________有关，___________两图可以研究压力的作用效果与受力面积之间的关系。 【答案】 ①. 压力大小 ②. 乙丙 【解析】 【详解】[1]甲乙两图中，泡沫塑料的受力面积相同，乙中小桌对泡沫塑料的压力较大，乙中泡沫塑料的形变程度也较大，这说明压力的作用效果跟压力大小有关。 [2]乙丙两图中，小桌对泡沫塑料的压力相同，乙中泡沫塑料的受力面积较小，乙中泡沫塑料的形变程度较大，可以研究压力的作用效果与受力面积之间的关系。 14. 三峡大坝的船闸是____________在实际中的具体运用，它保证了大型轮船在上下游之间顺利往返航行。如图所示液压机模型大小活塞的面积之比为20∶1，当作用在小活塞上的力F为40N时，大活塞上能顶起重力为___________N的物体（不计活塞的质量）。 【答案】 ①. 连通器 ②. 800 【解析】 【详解】[1]三峡大坝的船闸由上下两个阀门之间组成一个闸室，当上游阀门打开时，闸室与上游通过阀门组成连通器，使闸室内的水位与上游水位相平；当下游阀门打开时，闸室与下游通过阀门组成连通器，使闸室内的水位与下游水位相平，故三峡大坝的船闸是连通器在实际中的具体应用。 [2]当装置平衡时，左右液面上的压强关系为p1=p2，根据有 大小活塞的面积之比为20∶1，所以 所以大活塞上能顶起重力为800N的物体。 15. 如图，气球下用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中，已知石块与气球的总重力为G总，则气球受到的浮力F浮______G总 （选填“>”“<”或“=”）；若沿杯壁缓慢注水，石块将______（选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）。 【答案】 ①. ②. 下沉 【解析】 【详解】[1]气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中；根据物体的浮沉条件可知 所以气球受到的浮力。 [2]若沿杯壁缓慢注水，烧杯中水的高度增加，气球的深度增加，根据知气球受到的压强变大，气球的体积减小，由阿基米德原理知气球的浮力减小，而石块排开水的体积不变，则石块受到的浮力不变，且总重力不变，此时总浮力小于总重力，所以气球和石块的整体都会下沉。 16. 阅读下面材料，回答问题。 风洞实验 在设计飞机等飞行器时，空气对飞行器产生的阻力是难以通过计算得到的。于是科学家们想出了一个办法，按一定比例做出缩小的飞行器模型，将其置于洞状空间内，从洞的一端按预定的速度向飞行器吹风，以了解实际飞行器的空气动力学特性，这种试验装置叫做风洞。风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理。图是我国生产的大型客机C919的风洞试验。 根据相对性原理，飞机在静止空气中飞行所受到的空气动力，与飞机静止不动，空气以同样的速度反方向吹来两者的作用效果是一样的。由于迎风面积巨大的气流以飞机飞行的速度吹过来，其动力消耗是惊人的。风洞实验在空气动力学的研究、各种飞行器的研制方面，以及在工业空气动力学和其他同气流或风有关的领坂中，都有广泛应用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）风洞实验的理论依据是运动相对性原理和___________原理； （2）研制客机C919时，将飞机模型放在风洞中固定不动，让风（流动的空气）高速迎面吹来，从而模拟飞机在空气中高速运动的情形，飞机模型相对于风是___________的；（选填“运动”或“静止”） （3）风洞中气流速度增大时，飞机利用气体流速越大，压强越___________（选填“小”或“大”）的原理工作的，所以飞机机翼的横截面要设计成图中的____________（选填字母）。 【答案】 ①. 流动相似性 ②. 运动 ③. 小 ④. B 【解析】 【详解】（1）[1]由短文第一段可知，风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理。 （2）[2]飞机模型放在风洞中固定不动，让风（高速流动的空气）迎面吹来，飞机模型和空气之间的位置发生了变化，故飞机模型相对于空气是运动的。 （3）[3]根据伯努利原理可知，风洞中气流速度越大，压强越小的原理工作的。 [4]要使飞机起飞，需获得向上的升力，根据伯努利原理可知，机翼的上表面应该是凸出的，上表面空气的流速大，压强小，小于机翼下表面气体压强，是飞机获得升力。 故选B。 三、作图题（本题共1题，共4分） 17. 如图所示， 画出力F1的力臂L1； 【答案】 【解析】 【详解】支点为O，延长画出力F1的作用线，从支点O向F1的作用线做垂线，从支点到垂足的距离即为F1的力臂L1，用大括号标出，如图所示： 18. 如图所示，使滑轮组达到最省力的效果，请在图中画出绳子的绕法。 【答案】 【解析】 【详解】吊着动滑轮的绳子段数越多越省力，由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，最多由3段绳子吊着动滑轮，故作图如下： 四、实验探究题（本大题共4小题， 第18题8分， 第19题4分， 第20题8分， 第21题4分，共24分） 19. 探究与斜面相关的实验：如图甲，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下， （1）实验中每次都使同一辆小车从同一斜面的相同的高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________，观察小车滑行的距离；去掉棉布，重复上述实验，小车在水平面上所受的阻力减小，小车向前滑行的距离___________； （2）伽利略对类似实验进行了分析，认识到：运动的物体受到的阻力越小，它运动的时间就越长，它的速度减小得就越___________。他进一步推测：在理想情况下，如果水平表面绝对光滑，物体受到的阻力为零，这时物体将做____________。 如图乙，在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中，斜面上安装斜槽，水平面上的A 处放置一个小木块。 （3）本实验是通过_____________来反映钢球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是___________法； （4）让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下，发现质量较大的钢球将小木块推得较远，表明它对小木块做的功较____________，由此可知：___________相同的物体，质量越大，它的动能越大。 【答案】 ①. 速度 ②. 越远 ③. 慢 ④. 匀速直线运动 ⑤. 被撞木块移动的距离 ⑥. 转换 ⑦. 大 ⑧. 速度 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验中为了使小车到达水面的速度相同，需要使同一辆小车从同一斜面的相同的高度由静止自由滑下；去掉棉布，小车受到的阻力减小，向前滑行的距离越远，速度减小越慢。 （2）[3][4]小车受到的阻力越小，运动的路程越长，速度减小得就越慢，进一步推理可知：若小车运动时所受阻力为零，小车通过的距离无限长，小车将保持匀速直线运动状态。 （3）[5][6]实验中通过比较被撞木块移动的距离来研究小球的动能大小，用到转换法。 （4）[7][8]质量较大的钢球将小木块推得较远，即小木块克服摩擦力做功较大，这表明它对小木块做的功较多；所以结论为：速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。 20. 某同学将一合金块标注成4等分，在空气中称得其重力为4.8N，并进行了如图所示的实验。 （1）由图甲、乙、丙三次实验操作，可以得出的初步结论是：当____________一定时，物体所受浮力大小与____________有关； （2）合金块开始浸入装满水的溢水杯，直至浸没到一定深度的过程中（物体没有接触到容器），容器底部受到水的压强____________（选填“变大”“变小”或“不变”）；丙图中合金块浸入水中受到的浮力____________（选填“大于”“小于”或“等于”）排到小桶中的水受到的重力。 【答案】 ①. 液体密度 ②. 物体排开液体的体积 ③. 不变 ④. 等于 【解析】 【详解】（1）[1][2]由图甲、乙、丙所示实验可知，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，且物体排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法知，浮力越大，所以可以得出的初步结论是：当液体密度一定时，物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （2）[3]合金块开始浸入装满水的溢水杯，直至浸没到一定深度的过程中（物体没有接触到容器），由于容器中水的深度不变，容器底部受到水的压强不变。 [4]根据阿基米德原理知，丙图中合金块浸入水中受到的浮力等于排到小桶中的水受到重力。 21. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中： （1）在开始实验前，杠杆静止，如图甲所示，此时杠杆_____________（选填“是”或“不是”）平衡状态，杠杆右端下沉，应将平衡螺母向____________调节，直到杠杆在水平位置平衡；实验过程中也要使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向恰好与杠杆____________，方便直接从杠杆上读出力臂； （2）设左侧钩码对杠杆的拉力为动力F1，右侧钩码对杠杆的拉力为阻力F2，小明测得的实验数据记录在下表中。 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 3 10 3 10 分析数据后认为杠杆平衡的条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂，这一结论是___________（选填“正确”“错误”）的，理由是：___________________； （3）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂3个钩码，应在B点挂____________个相同的钩码，才能使杠杆水平位置平衡； （4）再次实验时，小明由竖直方向拉动弹簧测力计变为斜着方向拉动，如图丙所示，此时杠杆处于水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____________（选填“变小”、“不变”或“变大”）； （5）小明学习完杠杆和浮力的知识后，在实验室利用杠杆测量一金属块的密度，如下图所示。（杠杆重力忽略不计，水的密度为ρ水） 第一步：杠杆水平平衡后，将金属块B挂在杠杆左端C处，另外找一个重物A挂在杠杆右端，并调节位置，使杠杆在水平位置平衡，此时重物A的位置记为E点，用刻度尺测出 OE 的长度L0。 第二步：向容器内加入“适量”的水，能使金属块B完全浸没，将重物A移动到D处时，杠杆再次在水平位置平衡，用刻度尺测量出OD的长度L1。 根据以上测量：金属块密度表达式是：_____（用所给字母L0、L1、ρ水来表示）。 【答案】 ①. ②. 左 ③. 垂直 ④. 错误 ⑤. 见解析 ⑥. 2 ⑦. 变大 ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1][2][3]杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态时，是处于平衡状态；杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，故应将平衡螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡，此时力的方向恰好与杠杆垂直，力臂在杠杆上，目的是便于测量力臂。 （2）[4][5]得到杠杆平衡的条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂，该结论是错误的，因为一组数据具有偶然性，不能得出普遍规律，单位不同的物理量不能相加。 （3）[6]设一个钩码重力为G，杠杆一格长为L，由杠杆平衡条件得到 3G×2L=nG×3L n=2 在A点挂3个钩码，应在B点挂2个相同的钩码，才能使杠杆水平位置平衡。 （4）[7]由图丙可知，由竖直方向拉动弹簧测力计变为斜着方向拉动，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂减小，由杠杆平衡条件可知，拉力要增大，所以弹簧测力计示数会变大。 （5）[8]物体B浸没水之前，杠杆平衡，根据杠杆平衡条件得 mBg×OC=mAg×L0① 物体B浸没水之后，杠杆平衡，根据杠杆平衡条件得 (mBg-F浮)×OC=mAg×L1② 由①和②得到 得到 22. 如图是物理老师上课时在平口试管中加入一定量的红墨水，然后把它倒扣在装有水的小烧杯中，试管中液面高于烧杯中的液面的情景如图甲所示，小明认为是因为大气存在压强托住了水柱，而其他同学则认为是烧杯中水的压力托住了水柱。针对这一分歧，提供的器材有抽气机、密闭钟罩（足够大）、烧杯、平口试管、水，小明用以上器材设计一个实验方案如下： （1）将甲图装置放在乙图密闭玻璃钟罩内，用抽气机向外抽气的过程中，玻璃罩内气压________，观察到_____________现象，则初步说明水柱是由大气压强托住的。 （2）若撤走抽气机，打开阀门，让空气进入真空罩，使密闭钟罩内的气压___________，又观察到______________________现象，更进一步证明了小明的观点是正确的。 【答案】 ①. 变小 ②. 液柱高度降低 ③. 变大 ④. 液柱高度变大 【解析】 【详解】（1）[1][2]抽气机逐渐抽出密闭玻璃钟罩内的空气，玻璃钟罩内气压变小，试管中液柱产生的液体压强大于小烧杯外的大气压强，为了达到平衡状态，玻璃管中的液柱高度减小。 （2）[3]若撤走抽气机，打开阀门，让空气进入玻璃钟罩内，密闭钟罩内的气压变大，小烧杯外的大气压强增大，玻璃管内的液柱高度变大。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算； 23. 如图所示，小强用动滑轮将200N 的物体在40s内从地面匀速提到3m高的楼上，需要的拉力 不计绳重和摩擦，试求： （1）绳子自由端移动的距离s； （2）动滑轮的有用功； （3）拉力的功率； （4）动滑轮的机械效率。 【答案】（1）6m；（2）600J；（3）18W；（4）83.3% 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，承担物重的绳子段数n=2，绳子自由端移动的距离为 （2）克服物体重力做的功为有用功，所以动滑轮的有用功为 W有用=Gh=200N×3m=600J （3）拉绳子的速度 由 可得，拉力的功率为 P=Fv=120N×0.15m/s=18W （4）拉力做的功为总功，为 W总=Pt=18W×40s=720J 动滑轮的机械效率为 答：（1）绳子自由端移动的距离为6m； （2）动滑轮的有用功为600J； （3）拉力的功率为18W； （4）动滑轮的机械效率为83.3%。 24. 如图甲所示，一长方体物体重力为9N，其底面积为，高为5cm，放置在水平桌面上。现用一弹簧测力计将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图乙所示。已知烧杯底面积为 求：（取 （1）物体静止在水平桌面上时对桌面的压强； （2）物体刚浸没时下表面受到的水的压强； （3）物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数； （4）物体浸没前后，容器底部受到水的压强的变化量。 【答案】（1）1.5×103Pa；（2）500Pa；（3）6N；（4）200Pa 【解析】 【详解】解：（1）物体静止在水平桌面上时对桌面的压强为 （2）物体刚浸没时，下表面距液面的距离为5cm，即深度h=5cm，所以刚浸没时下表面受到水的压强为 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa （3）物体的体积为 V=Sh=60cm2×5cm=300cm3=3×10-4m3 根据阿基米德原理可得，物体刚浸没时受到的浮力为 F浮=ρgV排=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N 根据称重法，物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数为 F示=G-F浮=9N-3N=6N （4）物体浸没前后，容器中水的深度变化量为 容器底部受到水的压强的变化量为 Δp=ρgΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa 答：（1）物体静止在水平桌面上时对桌面的压强为1.5×103Pa； （2）物体刚浸没时下表面受到的水的压强为500Pa； （3）物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数为6N； （4）物体浸没前后，容器底部受到水的压强的变化量为200Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$