精品解析：辽宁省大连市中山区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题

2023—2024学年度第二学期期末质量检测 八年级物理 （本试卷共24道题满分80分考试时90分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A. 重力的方向 B. 重力的大小 C. 重力的作用点 D. 重力与质量的关系 2. 小丽同学在回家路上观察到了公交车的运动情况，其中运动状态没有改变的是（　　） A. 公交车在缓慢匀速转弯 B. 公交车在平直公路上加速前行 C. 公交车到站后减速停车 D. 公交车停在站台处等待乘客上车 3. 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 4. 下列现象中，利用到了大气压强的是（　　） A. 铁轨铺在枕木上 B. 潜入深水要穿抗压潜水服 C. 用注射器将药液注入病人体内 D. 用来挂勺子的吸盘能够“吸”在墙壁上 5. 如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，拉力在这个过程中（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 6. 如图所示，用细线拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 木块受到的摩擦力和细线对木块的拉力是一对平衡力 B. 木块对细线的拉力和细线对木块的拉力是一对平衡力 C. 木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力 D. 木块对细线的拉力和手对细线的拉力是一对相互作用力 7. 一个物体重100N，受到空气阻力大小为10N，则下列说法中正确的是（　　） A. 当物体竖直向上运动时，则所受的合力大小是90N，合力方向竖直向下 B. 当物体竖直向上运动时，则所受合力大小是110N，合力方向竖直向下 C. 当物体竖直向下运动时，则所受合力大小是110N，合力方向竖直向下 D. 当物体竖直向下运动时，则所受合力大小是90N，合力方向竖直向下 8. 如果一个物体在平衡力的作用下持续运动，则下列说法中正确的是（　　） A. 运动状态一定保持不变 B. 机械能一定不变 C. 机械能可能减小 D. 动能一定不变 9. 底面积不同的两个容器，放在水平桌面上。分别装入质量相等的甲、乙两种不同液体、液面相平、如图所示。现有两个体积相同的不同小球A和B，A球放入甲液体中，B球放入乙液体中，两球均处于悬浮状态、液体均未溢出。下列说法中，正确的是（　　） A. 甲液体的密度大于乙液体的密度 B. 未放入小球时，甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强 C. 悬浮时小球A所受浮力大于小球B所受浮力 D. 若把小球B放入甲液体中，静止时小球B所受浮力大于在乙液体中所受的浮力 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图所示，物体重8N，当F=20N时，物体在墙上静止不动，物体受到的摩擦力是____N。某一时刻当压力变为10N时，物体恰好沿墙匀速下滑，则物体受到的摩擦力将____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 11. 如图是西北工业大学发明仿生柔体潜航器。潜航器将两翼固定滑行时，利用了流体在流速大的地方压强________来获得升力。潜航器由海水潜航到淡水中时（不考虑潜水器体积变化），浮力将________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 12. 体重相同的小明和小军进行爬竿比赛，小明比小军先爬到竿顶，则小明克服重力做的功与小军克服重力做的功相比，____：；小明爬竿的功率与小军爬竿的功率相比，则____选填“”、“”或“” 13. 小明同学将三个完全相同的长方体木块竖放在水平面上，将图中的阴影部分切去，剩余部分对水平面的压强值依次为，则长方体甲对水平面的压强跟切去前相比______（选填“增大”“减小”或“不变”）；在这三个压强值中最小的是______。 14. 排球比赛中，排球离手后可以继续向前运动，是因为排球具有______；如图所示，当排球运动到最高点Q时所受的外力全部消失，实心球将______（选填“静止”“沿a方向运动”“沿b方向运动”或“沿c方向运动”）。 15. 一个长方体木块通过细线与空杯底部相连，先置于空杯的底部（不粘连），如图甲所示；再缓慢注入水，使得木块上浮，最终停留在水中，如图乙所示。已知木块所受浮力的大小随杯中水的深度变化如图丙所示，可知在图象的AB段，细线______（选填“有”或“没有”）拉力，可求出木块的密度为______kg/m3（水的密度ρ=1.0×103kg/m3；g=10N/kg） 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 一个木块随着水平传送带匀速向右运动，画出木块所受到的力的示意图。 17. 如图为人们在生活中常用的铁锹示意图，若铁锹受到的阻力为F2，请画出人所用的最小动力F1的方向和阻力臂L2。 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 小明已知滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关，现要探究“接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力的关系”，实验装置如图所示。弹簧测力计左端固定，木板放在水平桌面上，放有砝码的滑块通过细线与弹簧测力计右端相连，细线与木板平行。 （1）实验中水平向右拉动木板，如果弹簧测力计的示数是F，滑块受到摩擦力为f，则f________F（选填“＞”、“＜”或“=”），滑块受到的摩擦力方向________。 （2）水平向右拉动木板，是否需要匀速？________。 （3）通过改变滑块上砝码的个数进行多次实验，记录的实验信息如下表。根据表中数据在图中方格纸上画出滑动摩擦力与压力的关系图像。________ 实验次数 1 2 3 4 5 6 压力F压/N 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 摩擦力f/N 0.60 0.82 1.00 1.18 1.40 1.60 （4）分析图像得出的探究结论是：________。 （5）完成上述实验，小明又进一步做关于摩擦力还与哪些因素有关的探究，下表是他探究过程中设计的表格，则他探究的问题是摩擦力与________是否有关。 实验次数 接触面粗糙程度 压力 受力面积 弹簧测力计示数F/N 摩擦力f/N 1 相同 相同 小 2 中 3 大 19. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）由静止开始释放，观察木块B被撞击后移动的距离。实验过程如图所示（木块移动的距离s3＞s1＞s2）： （1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是______（选填“控制变量法”或“转换法”）。 （2）若水平面绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 （3）由甲、乙图可得实验结论：物体的动能大小与______有关。 （4）小明根据甲、丙两图得出结论：物体动能大小与质量有关，她的看法是否正确?______（选填“正确”或“错误”），理由是：______。 （5）由实验中钢球撞击木块做功，同学们联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度与“超载”、“超速”有关。进一步探究，获得了表格内的数据： 实验序号 钢球质量m/g 钢球自由滚下高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/cm 甲 20 20 16 乙 20 10 4 丙 40 20 32 分析表格内的数据可知，在质量和速度两个因素中，对动能影响较大的因素是______。 20. 小明要探究“液体内部压强的大小与哪些因素有关”，所用的实验器材有：压强计、大烧杯、刻度尺，足量的水、酒精和浓糖水。 （1）小明同学根据生活经验发现，自己游泳时潜入水中的位置越深，感觉受到水的压力越大。这个经验可以作为液体压强的大小与______有关的猜想依据。同时他还提出了液体内部压强的大小可能与液体的密度，压强方向等因素有关； （2）实验前安装器材时，发现U形管两侧液面不相平，接下来他应该______（选填“A”或“B”）直到U形管内液面相平； A.取下软管重新安装B.用滴管向液面低的一侧添加同种液体 （3）随后，小明用手多次轻压探头的橡皮膜，发现U形管内液面出现______，松手后恢复原状，说明该压强计气密性良好，可以正常使用； （4）小明将探头放入水中并保持深度相同，旋转探头朝向，观察到如图甲所示情形，由此可以得出结论：液体内部压强______； （5）小明通过实验，完成了液体压强与深度关系的探究，得出同种液体，液体压强随深度增加而增大的结论。随后继续实验，记录了如下数据：则他______（选填“能”、“不能”）探究得出液体内部压强与液体密度的关系； 实验次数 液体种类 探头在液体中深度h/cm U形管两侧液面的高度差△h/cm 液体压强的大小 1 酒精 7.5 5.6 相等 2 水 6.0 5.6 3 浓糖水 4.8 5.6 （6）课后小明想利用微小压强计，测所用糖水的密度，如图乙，他把压强计探头分别放入水和糖水中，调整探头的位置，使压强计U形管中液面的高度差h相等，再分别测出探头在水和糖水中的深度h₁和h₂，则糖水的密度ρ糖水=______（用字母表示，水的密度为ρ水）。 21. 某小组同学在探究“杠杆平衡条件”实验中，所用的实验器材有：支架、带刻度的杠杆、弹簧测力计、质量为50g的钩码若干、细线等。 （1）实验前，发现杠杆左端下沉，可将杠杆左端的平螺母向________调节，使杠杆在水平位置静止。杠杆在水平位置静止做实验的好处是：________； （2）杠杆调节在水平位置平衡后，小明先在左边2格处挂三个钩码，接着又拿出两个钩码，打算在右侧作为动力使杠杆平衡，则他接下来的具体操作是：________； （3）实验中记录的实验数据如下表： 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1.5 10 1.0 15 2 3.0 5 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 根据实验数据得出的探究结论：杠杆平衡时，________。 （4）得出结论后，同组的小红又用如图乙所示方式进行验证实验，在距离支点15cm处挂了2个钩码，在距离支点10cm处用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置静止，弹簧测力计的示数应该是________N（g取10N/kg）；若弹簧测力计没有沿竖直方向拉杠杆，如图丙所示，弹簧测力计的示数会________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图所示，左图是小明爸爸给小明买的缩小版“奋斗者号”潜水器模型。“奋斗者号”潜水器是我国自主设计、自主集成研制的作业型深水载人潜水器，2020年10月27日以来，多次刷新了中国载人万米深潜的新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。小明将一个形状如右图所示，质量不计，底面积为0.02m²塑料容器放在水平桌面上，向杯中倒入2kg的水，再轻轻放入体积为1dm³质量为0.6kg的模型，模型静止后漂浮，这时水深20cm。求：（g=10N/kg） （1）此时模型受到的浮力是多少? （2）此时水对杯子底部的压强为多少? （3）要使模型全部没入水中，需要施加多大的压力? 23. 如图所示，一个边长为0.1m的正方体质量为9kg，放在水平地面上，已知动滑轮的重力为6N，不计摩擦和绳重，用如图所示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20cm。取10N/kg。求： （1）该正方体平放在水平地面上时，对地面的压强为多大? （2）求拉力F所做的功？ （3）该轮组机械效率是多少? 24. 阅读短文，回答文后题目。 目前，国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准是体质指数，即身体质量指数（BodyMassIndex）,编写为BMI。BMI考虑了体重和身高的综合因素,可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为：BMI=体重/身高²（体重单位：kg；身高单位：m）。《国家学生体育健康标准》将学生体重指数（BMI）分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖。低体重者建议加强营养，多吃高蛋白食物，保持一定时间的睡眠。超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重。3月12日，国家体育总局局长高志丹发出号召，“让更多的孩子们跑起来、动起来、跳起来”。 步频是指跑步时，每分钟脚落地的次数，步幅则是指相邻两步的距离。当步频越慢，步幅越大时，着地点越远离重心，小腿与地面锐角越小，分解后的水平摩擦力就越大，身体容易因此受到伤害。慢步频跨大步跑导致着地点远离身体重心投影点，自然使得身体重心经过脚踩的时间增加，因为从着地到重心经过支撑脚上方这一过程都属于减速阶段，只有当身体重心完全通过支撑脚的上方，身体才会从减速变成加速，慢步频所引发的一系列效应使得刹车增加。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步经济性。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者。所以，“管住嘴、迈开腿”，大家一起向着健康的生活方式努力！ 学生体重指数（BMI）等级表（单位：kg/m²） 男生 女生 等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级 正常 15.5-22.1 15.7-22.5 15.8-22.8 14.8-21.7 15.3-22.2 16,0-22.6 低体重 ≤15.4 ≤15.6 ≤15.7 ≤14.7 ≤15.2 ≤15.9 超重 22.2-24.9 22.6-25.2 22.9-26.0 21.8-24.4 22.3-24.8 22.7-25.1 肥胖 ≥25.0 ≥25.3 ≥26.1 ≥24.5 ≥24.9 ≥25.2 （1）某九年级男生质量80kg，身高180cm,他的体重指数处于________等级； （2）为了增强体质，某同学定期的进行跑步训练。一次该同学用运动手环记录了自己跑步的数据，平均步频180步/分钟，平均步幅100cm，分析可知：他本次跑步的平均速度为________km/h； （3）跑步的时候，脚上穿着运动跑鞋，跑起来时要克服鞋的重力对鞋做功，于是他想测一下跑步时对鞋做功的功率： A.克服鞋的重力对鞋做功，他所依据的原理是________； B.该同学已有运动手环，刻度尺，则他还需要准备一样测量工具是________； C.若测得每只鞋质量为m，跑步时每次脚抬起的高度为h，则他跑n步时，所用时间为t，则他对鞋做功的功率P=________（用题目中所给的物理量符号填写表达式）。 （4）对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是________。 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检测 八年级物理 （本试卷共24道题满分80分考试时90分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了（　　） A. 重力的方向 B. 重力的大小 C. 重力的作用点 D. 重力与质量的关系 【答案】A 【解析】 【详解】重力是由于地球的吸引而使物体收到的力，重力的方向总是竖直向下的，故铅垂线的方向是竖直向下的，所以用重力的方向来检查墙壁是否竖直，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 小丽同学在回家的路上观察到了公交车的运动情况，其中运动状态没有改变的是（　　） A. 公交车在缓慢匀速转弯 B. 公交车在平直公路上加速前行 C. 公交车到站后减速停车 D. 公交车停在站台处等待乘客上车 【答案】D 【解析】 【详解】A．公交车在缓慢匀速转弯，运动方向改变，运动状态改变，故A不符合题意； B．公交车在平直公路上加速前行，速度大小改变，运动状态改变，故B不符合题意； C．公交车到站后减速停车，速度变小，运动状态改变，故C不符合题意； D．公交车停在站台处等待乘客上车，保持静止状态，运动状态不变，故D符合题意。 故选D。 3. 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，燃料的内能转化为机械能，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。 4. 下列现象中，利用到了大气压强的是（　　） A. 铁轨铺在枕木上 B. 潜入深水要穿抗压潜水服 C. 用注射器将药液注入病人体内 D. 用来挂勺子的吸盘能够“吸”在墙壁上 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，增大受力面积来减小对路基压强，故A不符合题意； B．由于液体内部压强随深度的增加而增大，故潜水员进行深度潜水时，为防治压坏身体应穿抗压潜水服，故B不符合题意； C．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C不符合题意； D．用力挤压，排出吸盘内的空气，使里面接近真空，内部气压远小于外界大气压，此时吸盘就会在外界大气压的作用下紧贴在墙面上，利用了大气压，故D符合题意。 故选D。 5. 如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，拉力在这个过程中（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 【答案】D 【解析】 【详解】由图示可知，将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B的过程中，动力臂不变，阻力不变，阻力臂先变大后变小，由杠杆平衡条件可知，动力先变大后变小。 故选D。 6. 如图所示，用细线拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 木块受到的摩擦力和细线对木块的拉力是一对平衡力 B. 木块对细线的拉力和细线对木块的拉力是一对平衡力 C. 木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力 D. 木块对细线的拉力和手对细线的拉力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，细线对木块的拉力斜向上，木块受到的摩擦力水平向左，所以木块受到的摩擦力和细线对木块的拉力不作用在同一直线上，不是一对平衡力，故A错误； B．木块对细线的拉力和细线对木块的拉力，分别作用在细线和木块两个物体上，是一对相互作用力，故B错误； C．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力，分别作用在水平面和木块两个物体上，且大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对相互作用力，故C正确； D．木块对细线的拉力和手对细线的拉力，作用在同一物体上，且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故D错误。 故选C。 7. 一个物体重100N，受到空气阻力大小为10N，则下列说法中正确的是（　　） A. 当物体竖直向上运动时，则所受的合力大小是90N，合力方向竖直向下 B. 当物体竖直向上运动时，则所受合力大小110N，合力方向竖直向下 C. 当物体竖直向下运动时，则所受合力大小是110N，合力方向竖直向下 D. 当物体竖直向下运动时，则所受合力大小是90N，合力方向竖直向下 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．当物体竖直向上运动时，重力方向向下，阻力方向向下，属于方向相同的二力合成，则合力大小为 合力方向竖直向下。故A错误，B正确； CD．当物体竖直向下运动时，重力方向向下，阻力方向向上，属于方向相反的二力合成，则合力大小为 合力方向竖直向下。故C错误，D正确。 故选BD。 8. 如果一个物体在平衡力的作用下持续运动，则下列说法中正确的是（　　） A. 运动状态一定保持不变 B. 机械能一定不变 C. 机械能可能减小 D. 动能一定不变 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．物体在平衡力作用下，保持静止状态或匀 速直线运动状态，所以运动状态不变，故A正确； BCD．若物体在水平面上做匀速直线运动，其速度不变，高度不变，动能和重力势能都不改变，则机械能不变；若物体匀速上升或匀速 下降，其速度不变，高度改变，动能不变，重力势能变大或减小，则机械能变大或减小，故CD正确，B错误。 故选ACD。 9. 底面积不同的两个容器，放在水平桌面上。分别装入质量相等的甲、乙两种不同液体、液面相平、如图所示。现有两个体积相同的不同小球A和B，A球放入甲液体中，B球放入乙液体中，两球均处于悬浮状态、液体均未溢出。下列说法中，正确的是（　　） A. 甲液体的密度大于乙液体的密度 B. 未放入小球时，甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强 C. 悬浮时小球A所受浮力大于小球B所受浮力 D. 若把小球B放入甲液体中，静止时小球B所受浮力大于在乙液体中所受的浮力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．两个容器中分别装入质量相等的甲、乙两种不同液体，由图可知，液体的体积，由可知，两种液体的密度，故A正确； B．由图可知，两种液体的深度相同，且，由可知，未放入小球时，甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强，故B错误； C．A球放入甲液体中，B球放入乙液体中，两球均处于悬浮状态，排开液体的体积均等于小球各自的体积，由因为两个小球的体积相同，所以两个小球排开液体的体积相同，且，由可知，悬浮时小球A所受浮力大于小球B所受浮力，故C正确； D． B球放入乙液体中，小球处于悬浮状态，所以浮力等于重力，且，因为，所以，由物体的浮沉条件可知，若把小球B放入甲液体中，小球将处于漂浮状态，浮力等于重力，所以静止时小球B所受浮力等于在乙液体中所受的浮力，故D错误。 故选AC。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 如图所示，物体重8N，当F=20N时，物体在墙上静止不动，物体受到的摩擦力是____N。某一时刻当压力变为10N时，物体恰好沿墙匀速下滑，则物体受到的摩擦力将____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 8 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]物体静止时，竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，重力和摩擦力是一对平衡力。重力是8N，摩擦力是8N。 [2]物体匀速直线下滑时，竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，重力和摩擦力是一对平衡力，重力不变，摩擦力不变。 11. 如图是西北工业大学发明的仿生柔体潜航器。潜航器将两翼固定滑行时，利用了流体在流速大的地方压强________来获得升力。潜航器由海水潜航到淡水中时（不考虑潜水器体积变化），浮力将________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 小 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]潜航器将两翼上凸下平，滑行时，上方水的流速大、压强小，下方水的流速小、压强大，从而产生向上的升力，所以是利用了流体流速大的地方压强小来获得升力。 [2]潜航器由海水潜航到淡水中时，排开水的体积不变化，由于淡水密度小于海水，根据可知浮力将变小。 12. 体重相同的小明和小军进行爬竿比赛，小明比小军先爬到竿顶，则小明克服重力做的功与小军克服重力做的功相比，____：；小明爬竿的功率与小军爬竿的功率相比，则____选填“”、“”或“” 【答案】 ①. = ②. ＞ 【解析】 【详解】解答：因为两人的体重相同，爬竿的高度也相同，所以根据W＝Gh可知：两者做的功相等,即W1＝W2；因为小明先爬到竿顶，小明用的时间就少，所以根据P＝可知,小明做功的功率大于小军的做功功率,即则Pl>P2. 【点睛】已知体重相同的小明比小军先爬到竿顶说明两者的上升的高度相同、小明比小军用的时间少，根据W＝Gh可知两者所做功的大小关系，根据P＝ 比较两者的功率关系． 13. 小明同学将三个完全相同的长方体木块竖放在水平面上，将图中的阴影部分切去，剩余部分对水平面的压强值依次为，则长方体甲对水平面的压强跟切去前相比______（选填“增大”“减小”或“不变”）；在这三个压强值中最小的是______。 【答案】 ①. 不变 ②. 乙 【解析】 【详解】[1][2] 将图甲中的阴影部分切去，根据 可知，高度不变，长方体甲对地面的压力和受力面积等比例减小，所以压强不变；长方体乙对地面的压力的减小比例小大于受力面积的减小比例，所以压强变小；长方体丙对地面的压力的减小比例小于受力面积的减小比例，所以压强变大。所以剩余部分对水平面的压强中最小的是乙。 14. 排球比赛中，排球离手后可以继续向前运动，是因为排球具有______；如图所示，当排球运动到最高点Q时所受的外力全部消失，实心球将______（选填“静止”“沿a方向运动”“沿b方向运动”或“沿c方向运动”）。 【答案】 ①. 惯性 ②. 沿a方向运动 【解析】 【详解】[1]实心球被抛出后，由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动。 [2]当实心球运动到最高点Q时，在竖直方向速度是零，但由于惯性，在水平方向仍然运动，若此时所受的外力全部消失，据牛顿第一定律知，实心球将沿水平方向做匀速直线运动，即沿a方向运动。 15. 一个长方体木块通过细线与空杯底部相连，先置于空杯的底部（不粘连），如图甲所示；再缓慢注入水，使得木块上浮，最终停留在水中，如图乙所示。已知木块所受浮力的大小随杯中水的深度变化如图丙所示，可知在图象的AB段，细线______（选填“有”或“没有”）拉力，可求出木块的密度为______kg/m3（水的密度ρ=1.0×103kg/m3；g=10N/kg） 【答案】 ①. 没有 ②. 【解析】 【分析】 【详解】[1]刚开始注水，木块静止，慢慢注水，浮力小于重力，排开液体的体积变大，浮力变大，当浮力等于木块重力木块漂浮，木块漂浮时，浮力不变，注水，仍然漂浮，故浮力的大小不变，故AB段细线没有拉力；当绳子拉直后，再注水，浮力变大，绳子的拉力变大，即为BC，直至木块淹没后，浮力的大小不变，故AB端绳子没有拉直，故没有拉力。 [2]AB段，漂浮，浮力等于重力，其大小为1.6N，故质量为 根据CD段可知，物体浸没，此时的浮力为2N，故木块的体积为 故木块的密度为 故木块的密度为。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 一个木块随着水平传送带匀速向右运动，画出木块所受到的力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】木块随着水平传送带匀速向右运动，水平方向不受摩擦力，竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，这两个力是一对平衡力，大小相等，作用点都在重心上，如图所示： 17. 如图为人们在生活中常用的铁锹示意图，若铁锹受到的阻力为F2，请画出人所用的最小动力F1的方向和阻力臂L2。 【答案】 【解析】 【详解】如图，在使用铁锨时，通常以C作为支点，由支点向阻力F2作垂线，垂线段即为阻力臂L2 ；当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，BC即为最长动力臂，对应的动力为最小动力，根据阻力方向可知，动力方向应垂直于BC向上，作图如下： 四、实验题（本题共4小题，共24分） 18. 小明已知滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关，现要探究“接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力的关系”，实验装置如图所示。弹簧测力计左端固定，木板放在水平桌面上，放有砝码的滑块通过细线与弹簧测力计右端相连，细线与木板平行。 （1）实验中水平向右拉动木板，如果弹簧测力计的示数是F，滑块受到摩擦力为f，则f________F（选填“＞”、“＜”或“=”），滑块受到的摩擦力方向________。 （2）水平向右拉动木板，是否需要匀速？________。 （3）通过改变滑块上砝码的个数进行多次实验，记录的实验信息如下表。根据表中数据在图中方格纸上画出滑动摩擦力与压力的关系图像。________ 实验次数 1 2 3 4 5 6 压力F压/N 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 摩擦力f/N 0.60 0.82 1.00 1.18 140 1.60 （4）分析图像得出的探究结论是：________。 （5）完成上述实验，小明又进一步做关于摩擦力还与哪些因素有关的探究，下表是他探究过程中设计的表格，则他探究的问题是摩擦力与________是否有关。 实验次数 接触面粗糙程度 压力 受力面积 弹簧测力计示数F/N 摩擦力f/N 1 相同 相同 小 2 中 3 大 【答案】 ①. = ②. 水平向右 ③. 不需要 ④. ⑤. 在接触面的粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力成正比 ⑥. 受力面积 【解析】 【详解】（1）[1][2]由题意可知，该实验中，滑块和测力计固定，拉动木板，滑块处于静止状态，受到的摩擦力与测力计的拉力平衡，由二力平衡原理可知，滑块受到的滑动摩擦力等于测力计的示数，即 f=F，滑块相对于木板向左运动，所以摩擦力的方向水平向右。 （2）[3]实验时，滑块相对于桌面是静止的，因此受力平衡，因此不需要匀速拉动木板。 （3）[4]根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示： （4）[5]由图像可知，图像是过原点的一条直线，可以得出的结论是：在接触面的粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力成正比。 （5）[6]由表中数据可知，三次实验中，接触面的粗糙程度和压力大小相同，不同的是接触面积的大小，根据控制变量法可知，他探究的问题是摩擦力与受力面积大小是否有关。 19. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）由静止开始释放，观察木块B被撞击后移动的距离。实验过程如图所示（木块移动的距离s3＞s1＞s2）： （1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是______（选填“控制变量法”或“转换法”）。 （2）若水平面绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 （3）由甲、乙图可得实验结论：物体的动能大小与______有关。 （4）小明根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确?______（选填“正确”或“错误”），理由是：______。 （5）由实验中钢球撞击木块做功，同学们联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度与“超载”、“超速”有关。进一步探究，获得了表格内的数据： 实验序号 钢球质量m/g 钢球自由滚下高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/cm 甲 20 20 16 乙 20 10 4 丙 40 20 32 分析表格内的数据可知，在质量和速度两个因素中，对动能影响较大的因素是______。 【答案】 ①. 转换法 ②. 不能 ③. 速度 ④. 正确 ⑤. 见解析 ⑥. 速度 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，小球的动能不能直接测量而是通过对木块做功，小球动能的大小是通过木块B移动的距离长短来反映的，这是转换法的应用。 （2）[2]水平面绝对光滑，本实验将不能达到探究目的，因为水平面绝对光滑时，小球推动木块在水平面上将做匀速直线运动，不会停下，无法通过比较木块移动的距离来确定小球动能的大小。 （3）[3]甲乙两图中小球的质量一定，甲图中小球初始高度较大，到达水平面时的速度较大，推动木块的距离较大，则甲图中小球的动能较大，故可以得出结论为物体的动能大小与速度有关，当质量一定时，物体的动能大小与速度有关，速度越大，动能越大。。 （4）[4][5]小明的看法是正确的。由甲、乙图可得实验结论：当质量一定时，物体的动能大小与速度有关，速度越大，动能越大。根据甲、丙两图可知，两小球质量不同，丙图中小球质量较大，在斜面上的高度较小，进入水平面时的速度较小，推动木块距离较远，则丙图中小球的动能较大，即速度小的小球动能较大，所以，可以得出结论，物体的动能大小与质量有关。 （5）[6]由甲、乙实验，质量相同，甲速度是乙的2倍，甲推动木块的距离是乙的4倍，即动能与速度的平方成正比；由甲、丙两实验，速度相同，丙质量是甲的2倍，丙推动木块距离是甲的2倍，即动能与质量成正比。所以对动能影响较大的是速度。 20. 小明要探究“液体内部压强的大小与哪些因素有关”，所用的实验器材有：压强计、大烧杯、刻度尺，足量的水、酒精和浓糖水。 （1）小明同学根据生活经验发现，自己游泳时潜入水中的位置越深，感觉受到水的压力越大。这个经验可以作为液体压强的大小与______有关的猜想依据。同时他还提出了液体内部压强的大小可能与液体的密度，压强方向等因素有关； （2）实验前安装器材时，发现U形管两侧液面不相平，接下来他应该______（选填“A”或“B”）直到U形管内液面相平； A.取下软管重新安装B.用滴管向液面低的一侧添加同种液体 （3）随后，小明用手多次轻压探头的橡皮膜，发现U形管内液面出现______，松手后恢复原状，说明该压强计气密性良好，可以正常使用； （4）小明将探头放入水中并保持深度相同，旋转探头朝向，观察到如图甲所示情形，由此可以得出结论：液体内部压强______； （5）小明通过实验，完成了液体压强与深度关系的探究，得出同种液体，液体压强随深度增加而增大的结论。随后继续实验，记录了如下数据：则他______（选填“能”、“不能”）探究得出液体内部压强与液体密度的关系； 实验次数 液体种类 探头在液体中的深度h/cm U形管两侧液面的高度差△h/cm 液体压强的大小 1 酒精 7.5 5.6 相等 2 水 6.0 5.6 3 浓糖水 4.8 5.6 （6）课后小明想利用微小压强计，测所用糖水的密度，如图乙，他把压强计探头分别放入水和糖水中，调整探头的位置，使压强计U形管中液面的高度差h相等，再分别测出探头在水和糖水中的深度h₁和h₂，则糖水的密度ρ糖水=______（用字母表示，水的密度为ρ水）。 【答案】 ①. 深度 ②. A ③. 高度差 ④. 同一深度液体向各个方向的压强相等 ⑤. 能 ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]由题意知，当身体潜入水中的深度越深，还感受到来自水的压力越大，因此可以猜想液体的压强与深度有关。 （2）[2]压强计使用前要调节至左右液面相平，小明发现U形管两侧液面不相平，于是取下软管，待液面相平后，再将软管装回，此时左右气压相等，故U形管两液面相平，故选A。 （3）[3]压强计测量液体压强时是通过橡皮膜来感知压强的，通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的，当用手指轻压探头的橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化非常明显，则说明该压强计的气密性良好。 （4）[4]将压强探头浸入水中某一深度处并保持在该位置不变，改变探头的方向，可以发现U形管两侧液面高度差不变，表明在液体内部的同一深度，向各个方向的压强相等。 （5）[5]根据三次实验数据，U形管两侧液面的高度差相同，说明液体压强相等，但是探头在液体中的深度不同，由可知，液体内部压强与液体密度有关，所以能探究得出液体内部压强与液体密度的关系。 （6）[6]由图乙可知，U形管两侧液面高度差相同，则探头在两种液体中放热压强相同，探头在水中的深度为h1，在糖水中的深度为h2，由于压强相等，则糖水的密度 21. 某小组同学在探究“杠杆平衡条件”实验中，所用实验器材有：支架、带刻度的杠杆、弹簧测力计、质量为50g的钩码若干、细线等。 （1）实验前，发现杠杆左端下沉，可将杠杆左端的平螺母向________调节，使杠杆在水平位置静止。杠杆在水平位置静止做实验的好处是：________； （2）杠杆调节在水平位置平衡后，小明先在左边2格处挂三个钩码，接着又拿出两个钩码，打算在右侧作为动力使杠杆平衡，则他接下来的具体操作是：________； （3）实验中记录的实验数据如下表： 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1.5 10 1.0 15 2 3.0 5 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 根据实验数据得出的探究结论：杠杆平衡时，________。 （4）得出结论后，同组的小红又用如图乙所示方式进行验证实验，在距离支点15cm处挂了2个钩码，在距离支点10cm处用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置静止，弹簧测力计的示数应该是________N（g取10N/kg）；若弹簧测力计没有沿竖直方向拉杠杆，如图丙所示，弹簧测力计的示数会________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 右 ②. 见解析 ③. 挂在右边第三格处 ④. F1l1=F2l2 ⑤. 1.5 ⑥. 变大 【解析】 【详解】（1）[1][2]实验前发现杠杆左端下沉，则杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的平衡螺母调节方向一致）向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就可忽略杠杆的自重对实验的影响；力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。 （2）[3]设杠杆一格长度为L，一个钩码的重为G，由杠杆平衡条件得到 3G×2L=2G×nL n=3L 需要拿出两个钩码，挂在右边第3格处。 （3）[4]由表中数据得到 1.5N×10cm=1.0N×15cm 3.0N×5cm=1.0N×15cm 2.0N×15cm=1.5N×20cm 可以得到动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （4）[5]由杠杆平衡条件得到 2G×15cm=F×10cm F=3G=3mg=3×0.05kg×10N/kg=1.5N [6]若弹簧测力计没有沿竖直方向拉杠杆，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，由杠杆平衡条件可知动力变大，弹簧测力计的示数变大。 五、综合应用题（本题共3小题，共22分） 22. 如图所示，左图是小明爸爸给小明买的缩小版“奋斗者号”潜水器模型。“奋斗者号”潜水器是我国自主设计、自主集成研制的作业型深水载人潜水器，2020年10月27日以来，多次刷新了中国载人万米深潜的新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。小明将一个形状如右图所示，质量不计，底面积为0.02m²塑料容器放在水平桌面上，向杯中倒入2kg的水，再轻轻放入体积为1dm³质量为0.6kg的模型，模型静止后漂浮，这时水深20cm。求：（g=10N/kg） （1）此时模型受到的浮力是多少? （2）此时水对杯子底部的压强为多少? （3）要使模型全部没入水中，需要施加多大的压力? 【答案】（1）6N；（2）2000Pa；（3）4N 【解析】 【详解】解：（1）模型漂浮在水面上，受到的浮力等于自身重力，即 （2）模型静止后漂浮，这时水深20cm，则此时水对杯子底部的压强为 （3）模型全部浸入水中时受到的浮力为 此时模型受到竖直向下的重力、施加的竖直向下的压力、竖直向上的浮力，则施加的压力为 答：（1）此时模型受到的浮力是6N； （2）此时水对杯子底部的压强为2000Pa； （3）要使模型全部没入水中，需要施加4N的压力。 23. 如图所示，一个边长为0.1m的正方体质量为9kg，放在水平地面上，已知动滑轮的重力为6N，不计摩擦和绳重，用如图所示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20cm。取10N/kg。求： （1）该正方体平放在水平地面上时，对地面的压强为多大? （2）求拉力F所做的功？ （3）该轮组机械效率是多少? 【答案】（1）9000Pa；（2）；（3）93.75% 【解析】 【详解】解：（1）该正方体平放在水平地面上时，对地面的压强为 （2）拉力F大小 绳子自由端移动的距离为 拉力F所做的功为 （3）该轮组机械效率是 答：（1）该正方体平放在水平地面上时，对地面的压强为9000Pa； （2）求拉力F所做的功； （3）该轮组机械效率是93.75%。 24. 阅读短文，回答文后的题目。 目前，国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准是体质指数，即身体质量指数（BodyMassIndex）,编写为BMI。BMI考虑了体重和身高的综合因素,可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为：BMI=体重/身高²（体重单位：kg；身高单位：m）。《国家学生体育健康标准》将学生体重指数（BMI）分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖。低体重者建议加强营养，多吃高蛋白食物，保持一定时间的睡眠。超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重。3月12日，国家体育总局局长高志丹发出号召，“让更多的孩子们跑起来、动起来、跳起来”。 步频是指跑步时，每分钟脚落地的次数，步幅则是指相邻两步的距离。当步频越慢，步幅越大时，着地点越远离重心，小腿与地面锐角越小，分解后的水平摩擦力就越大，身体容易因此受到伤害。慢步频跨大步跑导致着地点远离身体重心投影点，自然使得身体重心经过脚踩的时间增加，因为从着地到重心经过支撑脚上方这一过程都属于减速阶段，只有当身体重心完全通过支撑脚的上方，身体才会从减速变成加速，慢步频所引发的一系列效应使得刹车增加。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步经济性。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者。所以，“管住嘴、迈开腿”，大家一起向着健康的生活方式努力！ 学生体重指数（BMI）等级表（单位：kg/m²） 男生 女生 等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级 正常 15.5-22.1 15.7-22.5 15.8-22.8 14.8-21.7 15.3-22.2 16,0-22.6 低体重 ≤15.4 ≤15.6 ≤15.7 ≤14.7 ≤15.2 ≤15.9 超重 22.2-24.9 22.6-25.2 22.9-26.0 21.8-24.4 22.3-24.8 22.7-25.1 肥胖 ≥25.0 ≥25.3 ≥26.1 ≥24.5 ≥24.9 ≥25.2 （1）某九年级男生质量80kg，身高180cm,他的体重指数处于________等级； （2）为了增强体质，某同学定期的进行跑步训练。一次该同学用运动手环记录了自己跑步的数据，平均步频180步/分钟，平均步幅100cm，分析可知：他本次跑步的平均速度为________km/h； （3）跑步的时候，脚上穿着运动跑鞋，跑起来时要克服鞋的重力对鞋做功，于是他想测一下跑步时对鞋做功的功率： A.克服鞋的重力对鞋做功，他所依据的原理是________； B.该同学已有运动手环，刻度尺，则他还需要准备一样测量工具是________； C.若测得每只鞋质量为m，跑步时每次脚抬起的高度为h，则他跑n步时，所用时间为t，则他对鞋做功的功率P=________（用题目中所给的物理量符号填写表达式）。 （4）对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是________。 【答案】 ①. 超重 ②. 10.8 ③. W=Gh ④. 天平 ⑤. ⑥. 应用小步幅快步频跑动 【解析】 【详解】（1）[1]根据计算公式：BMI=体重/身高2，他的体重指数为 九年级男生体重指标 22.9<24.69<26.0 故他的体重指数处于超重等级。 （2）[2]某同学用运动手环记录自己某一次跑步的数据，平均步频180步/分钟，平均步幅100厘米，故他每分钟跑步的路程为 s=180步×1m/步=180m 他本次跑步的平均速度为 （3）[3]当一个力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过了一段距离，力学中就说这个力对物体做了功，故依据的原理是W=Gh。 [4]在此实验过程中，还需要测量鞋的质量，因此还需准备的测量工具是天平。 [5] 每只鞋的质量为m千克，跑步时每次脚抬起的高度为h米，则他跑n步时，所用时间为t，他对鞋的功率 （4）[6]慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步经济性。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者，因此应用小步幅快步频跑动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $