精品解析：贵州省毕节市织金县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

织金县2023—2024学年度第二学期学业水平检测 八年级 物理 同学你好！答题前请认真阅读以下内容： 1.本卷共8页，满分100分，考试时间为120分钟； 2.一律在《答题卡》相应位置作答，在试题卷上答题视为无效； 3 . 比值g 均取10N/kg。 一、选择题：本题共8个小题，1-6题为单选题，每道题中只有一个答案正确；7-8题为多选题，每道题中有2个或以上的答案，选对部分得1分，全选对得3分，错选不得分， 每小题3分，共24分。 1. 在物理学的漫长发展中，科学家做出了卓越贡献，有一位科学家他发现了万有引力定 律和光的色散，总结了运动三大定律。他是（　　） A. 牛 顿 B. 阿基米德 C. 伽利略 D. 安 培 2. 今年三、四月份，我省迎来了几轮强风天气，某次强风袭来，一些屋顶的瓦片被掀起。 下列事例中与瓦片被掀起的原理相同的是（　　） A. 墨水吸墨 B. U形“反水弯” C. 热气球升空 D. 简易喷雾器 3. 自然界有许多动物为了适应环境改变自己的行为方式，例如：北极熊在通过薄冰时， 它趴下身子，腹部贴着冰面向前爬行，不会使冰面破裂。在我们生活中许多工具的制作也是如此，下列实例中与该例相同的是（　　） A. 篆刻刀的刀口做的很锋利 B. 宽宽的书包带让人舒适 C. 安全锤的敲击端做成锥状 D. 汽车轮胎上装防滑链 4. 赛龙舟是中华民族端午节一项传统民俗活动，下列关于龙舟比赛说法正确的是（　　） A. 比赛开始前，龙舟静止水面上，处于非平衡状态 B. 比赛过程中，运动员向后划桨，桨会受到水向前的作用力 C. 冠军队的龙舟在比赛中受到惯性力的作用，所以更快 D. 到达终点时，运动员停止划桨，龙舟的运动状态将不再发生改变 5. 筷子发源于中国，是中华饮食文化标志之一，使用筷子时虽然费力但省距离，下列 工具在使用中也能省距离的是（　　） A. 开瓶器 B. 羊角锤 C. 食品夹 D. 撬棒 6. 中法建交60周年之际，2024年6月22日15时0分，长征二号丙运载火箭在西昌卫 星发射中心点火起飞，将中法天文卫星顺利送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。 关于火箭刚起飞时加速上升阶段说法正确的是（　　） A. 卫星克服重力做的功越来越多 B. 卫星重力势能增加，动能减少 C. 卫星受平衡力作用 D. 若外力全部消失，卫星将会保持静止 7. 如图所示，水平桌面足够长，不计绳重以及滑轮与轴的摩擦。已知物体A重12N，物体B 重5N，此时物体A刚好向右做匀速直线运动；再用水平向左的力F拉物体A，使其向左沿直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 物体A 向右匀速运动时，绳子对B的拉力与B的重力是一对相互作用力 B. 物体 A向右匀速运动时，它受到的摩擦力向左，且等于5N C. 若物体A向左运动时匀速，它受到的拉力F 等于10N D. 若物体A向左运动时加速，它受到的滑动摩擦力大于5N 8. 某简易温度计的基本结构如图2所示。当外界温度升高或降低时，引起液体密度减小或增大（小球体积变化可忽略），使小球因所受浮力变化而运动，导致连接小球的链条长度变化而使小球重新悬浮于某一深度，此时指针位置即指示了外界温度值。以下说法正确的是（　　） A. 当外界温度突然升高，小球将向下运动 B. 该温度计的刻度值自上而下变小 C. 该简易温度计利用了液体的热胀冷缩 D. 为了使该温度计更精确，可以换用更粗的金属链条 二、填空题：本题共4个小题，每空2分，共14分。 9. 在铁桶内放少量的水，用火加热，沸腾后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶被压扁（如图）。该现象证明了 _____的存在。 10. 如图，滑轮组竖直固定在水平支架上，已知每个滑轮重10N， 滑轮组下端挂重物A，用力F竖直向上匀速提升A，完成多次实验。不计摩擦和绳重，当拉力F为40N时，物体A以3m/s的速度匀速上升，当物体A以4m/s的速度匀速上升时，拉力F ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），物体A 的重力为______ N， 该滑轮组的机械效率为 _____ 。 11. “掬”是我国古代计量方法之一，“掬”即为双手捧。如图为一成年人从平放在地上的米袋中“掬”起0.3kg米放到厨房台面上电饭锅内的情景。电饭锅内胆底部距地面1m，整个过程用时2s，则此过程中人对米做功的功率为_______ W。 12. 如图所示，汽车上有一个重为20N的木箱，与汽车一起前在平直的公路上向前加速行驶，且与汽车保持相对静止。此时箱子受到8N的摩擦力，方向向______（选填“前”或“后”）。当木箱相对于汽车向后运动时所受摩擦力为10N，若此时对木箱施加一个方向向后，大小为3N的力，木箱所受合力为______N。 三、简答题：本题共2个小题，每题4分，共8分。 13. 甲、乙两个完全相同且表面有水的皮球，从不同的高度由静止 开始下落至同一地面，在地面上留下如图7所示的圆形水迹（不 计空气阻力）。 （1）请你分别描述小球在下落到地面（未发生弹性形变）的过程和在地面发生弹性形变的 过程中，能量是如何转化的？ （2）如果想让甲球的圆形水迹面积更大，你有什么办法？ 14. 如图所示，水母的伞状体内有一种特别的腺体，可以产生一氧化碳， 并通过控制伞状体的体积大小，水母实现了在水中上浮和下潜的自由。一只水母现处于悬浮状态，当它开始产生一氧化碳（忽略一氧化碳的质量），它将处于哪种浮沉状态？为什么？ 四 、作图题：本题共3个小题，每题3分，共9分。 15. “村超”作为贵州省文旅项目的名片，不仅让我们看到中国足球的未来，更为乡村振 兴开辟了一条新道路。如图所示为足球在空中运动轨迹，请画出该时刻足球所受力的示意图（不计空气阻力）。 16. 2023年5月20日，我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”成功并入文昌油田 群电网，标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展，如图甲所示。图乙为起重机安装风机机舱的情景，将起重机简化为图丙所示的杠杆模型，请画出F₂的力臂L（O点为支点）。 17. 随着人们安全意识的提高，电梯安全越来越受到人们的关注，其中一项安全措施是在 电梯井内轿厢正下方的地面上安装缓冲装置（如图甲所示，该装置由若干组弹簧构成），从而防止电梯加速下坠时发生安全事故。测试员在对该电梯缓冲装置安全性进行测试时要模拟电梯轿厢在运行过程中突然加速下坠，当轿厢接触缓冲装置并压缩弹簧后最终停下来。请你在图乙中画出轿厢匀速下降经过A点时发生故障突然加速下坠到最低点B的过程中，轿厢所受的合力（F）与位置的大致关系图像。（不计空气阻力） 五、实验与科学探究题：本题共3个小题，每题10分，共30分。 18. 小明游泳时感觉到潜入水中越深的位置，受到水的压力越大。于是与小组同学进行了“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，如图12所示。小组同学根据生活经验和所学知识提出了液体压强可能与如下因素有关的猜想：A.液体的密度B.液体的深度C.受压面的方向 （1）该装置中的U形管______ （选填“是”或“不是”）连通器； （2）实验前，用手指按压橡皮膜，若发现U形管中的液面没有变化，说明该装置_______ （选填“漏气”或“不漏气”）； （3）通过比较________三图，可得出结论：同种液体在相同深度向各个方向的压强相同； （4）为了验证猜想A，小明重新做了实验，如图D、E，可以得出结论：___________ 液体压强越大； （5）小聪认为比较C、E两幅图也能得出和小明一样结论，你认为他的想法是否可信？____ 为什么？____ 19. 杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的称量工具，是根据杠杆原理制造出来的，以方便人们买卖，映射出中国古代劳动人民的聪明才智，具有悠久的历史。在物理实践活动中，小红在探究杠杆的平衡条件后制作了一把杆秤； （1）实验前，杠杆静止时如图甲所示，此时应将杠杆的平衡螺母向 _____ 调，直至杠 杆在水平位置平衡； （2）杠杆水平平衡后，在杠杆左边A处挂3个相同钩码，如图乙，要使杠杆平衡，应在杠 杆右边B处挂同样的钩码 _____个； （3）小红想用弹簧测力计进行实验，将B点所挂钩码取下，用弹簧测力计倒挂在B点并竖直向下拉，使杠杆水平平衡，此时弹簧测力计的示数将 _____ （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点原本所挂钩码重力的大小； （4）实验结束后，小红制作了如图丙所示的杆秤，该杆秤有2个提纽。若提起提纽1，秤盘不放物体，将秤砣移至某一点使杆秤恰好水平平衡，那么该点标定的刻度应为 ____；以此类推，在秤盘上放1g 的物体，移动秤砣，使杆秤在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标定的刻度为1；然后在秤盘上放2g的物体按上述方法直至标出所有刻度； （5）若要增加称量的范围，应选用提纽 _____。 20. 小华在观摩一次自行车比赛中，看到运动员在转弯时，身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的，如图甲所示。自行车转弯时，身体为什么要向弯道内侧倾斜呢？小华提出：“要想转弯，必须受力，身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力”。这个力的大小可能与哪些因素有关呢？接着，小华与小组成员设计实验，并在实验室里用小球代替运动员，进行“探究小球转弯时受力的大小与哪些因素有关”的实验。小华提出了三种猜想： 猜想一：可能与小球的速度有关； 猜想二：可能与小球的质量有关； 猜想三：可能与圆弧形轨道的半径有关。 小华把半径为0.5m的半圆光滑轨道（左端连着横杆）置于压力传感器上时，分别让小钢球从弧面自由滚下，如图乙所示； （1）小华发现靠近内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显，这一现象可以作为猜想________的依据； （2）为了探究猜想三，小华应选用质量________ （选填“相同”或“不相同”）的小球从同一高度自由释放； （3）小华多次实验，将每次压力传感器达到的最大示数（注：小钢球到达最低点时的示数 最大）记录在下表： 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 小钢球质量m/g 30 30 30 60 60 60 90 90 90 距离传感器高度h/m 0.3 0.4 05 0.3 0.4 0.5 0.3 0.4 0.5 传感器最大示数F/N 1.66 1.78 1.90 2.32 2.56 2.80 2.98 3.34 3.70 ①根据表中的数据可得出的结论是：小球转弯时受力的大小与小球的质量 ______ （选填“有关”或“无关”）； ②某同学认为：“以上各小球从左侧轨道相同高度滚到底端时速度大小与质量有关，质量大的小球速度小”这位同学的观点是否合理_____ ？请从能量转化角度解释：_____；（已知重力势能Ep=mgh，动能空气阻力忽略不计。） 六、综合应用题：本题共2个小题，第21题7分，第22题8分，共15分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。 21. 随着共享单车在全国各大城市迅速铺开，“共享经济”的概念迅速普及，“共享汽车” 也随之悄然进入了人们的视野。如图所示是某品牌“共享汽车”，该车载人总质量为1200kg，该车在行驶过程中受到的阻力为总重的0.1倍，求： （1）该车载人静止时对地面的压力； （2）该车载人以20m/s的速度匀速行驶50s 通过的路程； （3）该车在上述行驶过程中保持匀速直线运动，求牵引力做的功。 22. 如图所示为2024年2月055型万吨大型驱逐舰奔赴南海某海域执行战备训练任务时的场景。该舰满载排水量为12500t，吃水深度8m。海水的密度为1.1×10³kg/m³。求： （1）满载时，该舰受到的浮力； （2）满载时，舰底受到海水的压强； （3）若驱逐舰从海水平均密度较大的太平洋驶向海水平均密度较小的印度洋，重力近似不变。请分析驱逐舰行驶过程中吃水深度怎样变化？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 织金县2023—2024学年度第二学期学业水平检测 八年级 物理 同学你好！答题前请认真阅读以下内容： 1.本卷共8页，满分100分，考试时间为120分钟； 2.一律在《答题卡》相应位置作答，在试题卷上答题视为无效； 3 . 比值g 均取10N/kg。 一、选择题：本题共8个小题，1-6题为单选题，每道题中只有一个答案正确；7-8题为多选题，每道题中有2个或以上的答案，选对部分得1分，全选对得3分，错选不得分， 每小题3分，共24分。 1. 在物理学的漫长发展中，科学家做出了卓越贡献，有一位科学家他发现了万有引力定 律和光的色散，总结了运动三大定律。他是（　　） A. 牛 顿 B. 阿基米德 C. 伽利略 D. 安 培 【答案】A 【解析】 【详解】A．牛顿是物理学史上的一位巨匠，他的贡献极为卓越。他发现了万有引力定律，这一发现揭示了天体间相互作用的本质，为天文学和宇宙学的发展奠定了坚实基础。同时，他还总结了运动三大定律，即牛顿三定律，这些定律描述了物体运动的基本规律，是经典力学的基础。此外，牛顿还进行了光的色散实验，揭示了白光是由多种色光混合而成的，这一发现对光学的发展产生了深远影响。故A符合题意； B．阿基米德是古希腊的杰出科学家，他在力学、浮力原理等方面有重要贡献，特别是提出了著名的阿基米德原理。但他并没有发现万有引力定律和光的色散，也没有总结运动三大定律。故B不符合题意； C．伽利略是近代物理学的奠基人之一，他在力学、天文学等方面都有重要贡献。他通过斜面实验等研究，为牛顿运动定律的发现奠定了基础。但他并没有直接发现万有引力定律和光的色散。故C不符合题意； D．安培是法国物理学家，他在电磁学领域有重要贡献，特别是提出了安培定律等电磁学基本定律。但他与万有引力定律、光的色散以及运动三大定律的发现无关。故D不符合题意。 故选A。 2. 今年三、四月份，我省迎来了几轮强风天气，某次强风袭来，一些屋顶的瓦片被掀起。 下列事例中与瓦片被掀起的原理相同的是（　　） A. 墨水吸墨 B. U形“反水弯” C. 热气球升空 D. 简易喷雾器 【答案】D 【解析】 【详解】强风袭来时，屋顶上方的空气流速大，压强小；屋内空气流速小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，受到的向上的压力大于向下的压力，产生一个向上的压力差，将瓦片掀起。利用的原理是：流体流速与压强的关系。 A．墨水吸墨是利用了大气压的作用，当外界大气压大于笔胆内的气压时，墨水就被压入笔胆内，与流体压强与流速的关系无关，故A不符合题意； B．U形“反水弯”的设计是为了防止下水道中的异味气体进入室内，它利用了连通器的原理，即同种液体在静止时，各容器中的液面总保持相平，与流体压强与流速的关系也无关，故B不符合题意； C．热气球升空是因为热气球内的空气被加热后，密度变小，体积变大，从而受到的空气浮力增大。当浮力大于重力时，热气球就会上升。故C不符合题意； D．当我们用B管吹气时，A管上方空气流速加快，压强减小，杯中水面上方大气压大，与A管上方存在压强差，因而有压力差，使A管听水面上升，故D符合题意。 故选D。 3. 自然界有许多动物为了适应环境改变自己的行为方式，例如：北极熊在通过薄冰时， 它趴下身子，腹部贴着冰面向前爬行，不会使冰面破裂。在我们生活中许多工具的制作也是如此，下列实例中与该例相同的是（　　） A. 篆刻刀的刀口做的很锋利 B. 宽宽的书包带让人舒适 C. 安全锤的敲击端做成锥状 D. 汽车轮胎上装防滑链 【答案】B 【解析】 【详解】北极熊在通过薄冰时， 它趴下身子，腹部贴着冰面向前爬行，不会使冰面破裂，通过增大受力面积减小压强； A．篆刻刀刀口做的很锋利，通过减小受力面积增大压强，故A不符合题意； B．宽宽的书包带让人舒适，通过增大受力面积减小压强，故B符合题意； C．安全锤的敲击端做成锥状， 通过减小受力面积增大压强，故C不符合题意； D．汽车轮胎上装防滑链，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故D不符合题意。 故选B。 4. 赛龙舟是中华民族端午节一项传统民俗活动，下列关于龙舟比赛说法正确的是（　　） A. 比赛开始前，龙舟静止在水面上，处于非平衡状态 B. 比赛过程中，运动员向后划桨，桨会受到水向前的作用力 C. 冠军队的龙舟在比赛中受到惯性力的作用，所以更快 D. 到达终点时，运动员停止划桨，龙舟的运动状态将不再发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．比赛开始前，龙舟静止在水面上，处于平衡状态，静止或者匀速直线运动称为静止态，故A错误； B．比赛过程中，运动员向后划桨，根据力的作用是相互的，桨会受到水向前的作用力，故B正确； C．惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故C错误； D．到达终点时，运动员停止划桨，龙舟由于受到了阻力，龙舟的运动状态会发生改变，故D错误。 故选B。 5. 筷子发源于中国，是中华饮食文化的标志之一，使用筷子时虽然费力但省距离，下列 工具在使用中也能省距离的是（　　） A. 开瓶器 B. 羊角锤 C. 食品夹 D. 撬棒 【答案】C 【解析】 【详解】A．动力臂大于阻力臂，开瓶器是省力杠杆，费距离，故A不符合题意； B．羊角锤的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故B不符合题意； C．食品夹的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，省距离，故C符合题意； D．撬棒的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故D不符合题意。 故选C。 6. 中法建交60周年之际，2024年6月22日15时0分，长征二号丙运载火箭在西昌卫 星发射中心点火起飞，将中法天文卫星顺利送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。 关于火箭刚起飞时加速上升阶段说法正确的是（　　） A. 卫星克服重力做的功越来越多 B. 卫星重力势能增加，动能减少 C 卫星受平衡力作用 D. 若外力全部消失，卫星将会保持静止 【答案】A 【解析】 【详解】A．火箭刚起飞时加速上升阶段，卫星的高度增加，克服重力做功越来越多，故A正确； B．火箭刚起飞时加速上升阶段，卫星的高度增加，质量不变，重力势能增加，速度增大，动能增大，故B错误； C．卫星的速度变化，卫星处于非平衡态，受非平衡力，故C错误； D．若外力全部消失，运动的卫星将保持原来的运动状态，继续运动，即做匀速直线运动。故D错误。 故选A。 7. 如图所示，水平桌面足够长，不计绳重以及滑轮与轴的摩擦。已知物体A重12N，物体B 重5N，此时物体A刚好向右做匀速直线运动；再用水平向左的力F拉物体A，使其向左沿直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 物体A 向右匀速运动时，绳子对B的拉力与B的重力是一对相互作用力 B. 物体 A向右匀速运动时，它受到的摩擦力向左，且等于5N C. 若物体A向左运动时匀速，它受到的拉力F 等于10N D. 若物体A向左运动时加速，它受到的滑动摩擦力大于5N 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物体A 向右匀速运动时，绳子对B的拉力与B的重力是一对平衡力，作用在同一个物体上，故A错误； B．物体 A向右匀速运动时，物体A处于平衡态，受平衡力，受到了向右的拉力为5N，向左的摩擦力，故向左的摩擦力的大小为5N，故B正确； C．若物体A向左运动时匀速，物体A受平衡力，摩擦力向右，还受到了向右的拉力为5N，故物体A受到了向右的合力为10N，故它受到的水平向左的拉力F，拉力的大小为10N，故C正确； D．若物体A向左运动时加速，它与地面的摩擦力属于滑动摩擦力，接触面的粗糙程度不变，压力不变，故它受到的滑动摩擦力大小不变，仍然为5N，故D错误。 故选BC。 8. 某简易温度计的基本结构如图2所示。当外界温度升高或降低时，引起液体密度减小或增大（小球体积变化可忽略），使小球因所受浮力变化而运动，导致连接小球的链条长度变化而使小球重新悬浮于某一深度，此时指针位置即指示了外界温度值。以下说法正确的是（　　） A. 当外界温度突然升高，小球将向下运动 B. 该温度计的刻度值自上而下变小 C. 该简易温度计利用了液体的热胀冷缩 D. 为了使该温度计更精确，可以换用更粗金属链条 【答案】AC 【解析】 【详解】A．当外界温度突然升高时，由于热胀冷缩的原理，液体体积会膨胀，但液体质量不变，因此液体的密度会减小。小球在液体中受到的浮力F浮，​由公式​决定，由于小球体积变化可忽略，所以V排​不变。当ρ液​减小时，F浮​会减小。而小球的重力G不变，因此当F浮​<G时，小球会下沉，即向下运动。故A正确； B．由于温度升高时小球下沉，温度降低时小球上浮（因为液体密度增大，浮力增大），所以温度越高，小球所处深度越深，指针指示的刻度值也就越大。因此，该温度计的刻度值自上而下是变大的，而不是变小。故B错误； C．由上述分析可知，该简易温度计利用了液体热胀冷缩的性质，故C正确； D．该温度计利用了液体热胀冷缩的性质，即外界温度对液体密度的影响，引起小球所处的深度不同，从而判断外界温度的高低，所以小球所处的深度与液体密度的变化有关，更细的金属链条的质量更小，小球浮力变化引起金属链条上升或下降的幅度更大，为了使该温度计更精确，所以可以换用弹性更好更细的金属链条，故D错误。 故选AC。 二、填空题：本题共4个小题，每空2分，共14分。 9. 在铁桶内放少量的水，用火加热，沸腾后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶被压扁（如图）。该现象证明了 _____的存在。 【答案】大气压 【解析】 【详解】在铁桶内放些水，烧开后把开口堵住，再浇上冷水，铁桶内的气压减小，桶内的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压扁了，证明了大气压的存在。 10. 如图，滑轮组竖直固定在水平支架上，已知每个滑轮重10N， 滑轮组下端挂重物A，用力F竖直向上匀速提升A，完成多次实验。不计摩擦和绳重，当拉力F为40N时，物体A以3m/s的速度匀速上升，当物体A以4m/s的速度匀速上升时，拉力F ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），物体A 的重力为______ N， 该滑轮组的机械效率为 _____ 。 【答案】 ①. 不变 ②. 110 ③. 91.7% 【解析】 【详解】[1]由于物体A两次都是匀速上升的，且滑轮组的结构、物重和动滑轮重都没有改变，所以拉力F的大小不变。 [2]由图可知，承载动滑轮和物重的绳子段数为3，由 得物体A 的重力为 [3]该滑轮组的机械效率为 11. “掬”是我国古代的计量方法之一，“掬”即为双手捧。如图为一成年人从平放在地上的米袋中“掬”起0.3kg米放到厨房台面上电饭锅内的情景。电饭锅内胆底部距地面1m，整个过程用时2s，则此过程中人对米做功的功率为_______ W。 【答案】1.5 【解析】 【详解】此过程中人对米做功的功率为 12. 如图所示，汽车上有一个重为20N的木箱，与汽车一起前在平直的公路上向前加速行驶，且与汽车保持相对静止。此时箱子受到8N的摩擦力，方向向______（选填“前”或“后”）。当木箱相对于汽车向后运动时所受摩擦力为10N，若此时对木箱施加一个方向向后，大小为3N的力，木箱所受合力为______N。 【答案】 ①. 前 ②. 7 【解析】 【详解】[1]木箱在汽车上，与汽车一起前在平直的公路上向前加速行驶，木箱由于惯性保持原来的运动状态，就会落后，相对于汽车而言向后运动，为了阻碍其向后运动，产生向前的力，故这个摩擦力向前。 [2]当木箱相对于汽车向后运动时，汽车会给木箱一个向前的摩擦力，其大小为10N，若此时对木箱施加一个方向向后，大小为3N的力，故合力的大小为 三、简答题：本题共2个小题，每题4分，共8分。 13. 甲、乙两个完全相同且表面有水的皮球，从不同的高度由静止 开始下落至同一地面，在地面上留下如图7所示的圆形水迹（不 计空气阻力）。 （1）请你分别描述小球在下落到地面（未发生弹性形变）的过程和在地面发生弹性形变的 过程中，能量是如何转化的？ （2）如果想让甲球的圆形水迹面积更大，你有什么办法？ 【答案】（1）小球在下落到地面的过程中，重力势能转化为动能；在地面发生弹性形变的过程中，动能转化为弹性势能；（2）增加甲球下落的高度 【解析】 【详解】（1）小球在下落到地面的过程中，小球受到重力的作用，开始下落。随着高度的降低，小球的重力势能逐渐减小，同时，由于小球的速度在不断增加，所以小球的动能逐渐增大。因此，这个过程中，小球的重力势能转化为动能。 当小球与地面接触并发生弹性形变时，小球的速度开始减小，动能也随之减小。同时，由于小球发生了形变，所以它具有了弹性势能。因此，这个过程中，小球的动能转化为弹性势能。当小球形变达到最大时，其动能全部转化为弹性势能。随后，小球开始恢复形变，弹性势能又逐渐转化为动能，直到小球离开地面。 （2）如果想让甲球的圆形水迹面积更大，我们可以考虑增加甲球下落时与地面的撞击力。撞击力越大，小球与地面接触时发生的形变就越大，从而形成的圆形水迹面积就越大。而小球下落时的高度决定了它的重力势能，重力势能越大，撞击地面时的动能越大，撞击力越大。通过增加甲球下落的高度，当甲球撞击地面时，就能形成更大的圆形水迹。 14. 如图所示，水母的伞状体内有一种特别的腺体，可以产生一氧化碳， 并通过控制伞状体的体积大小，水母实现了在水中上浮和下潜的自由。一只水母现处于悬浮状态，当它开始产生一氧化碳（忽略一氧化碳的质量），它将处于哪种浮沉状态？为什么？ 【答案】见解析 【解析】 【详解】答：水母现处于悬浮状态，即它在水中的重力G与所受的浮力F浮​是相等的，当水母开始产生一氧化碳时，由于气体的膨胀，伞状体的体积会增大，从而导致它排开水的体积V排​也增大，根据阿基米德原理可知，当V排​增大时，F浮​也会增大。而水母重力保持不变，所以浮力大于重力，水母上浮。 四 、作图题：本题共3个小题，每题3分，共9分。 15. “村超”作为贵州省文旅项目的名片，不仅让我们看到中国足球的未来，更为乡村振 兴开辟了一条新道路。如图所示为足球在空中运动轨迹，请画出该时刻足球所受力的示意图（不计空气阻力）。 【答案】 【解析】 【详解】不计空气阻力，足球在空中只受重力的作用，重力的方向竖直向下，从球心沿竖直向下的方向画一条线段，在线段的末尾加上箭头，标上符号为G，如图所示： 16. 2023年5月20日，我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”成功并入文昌油田 群电网，标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展，如图甲所示。图乙为起重机安装风机机舱的情景，将起重机简化为图丙所示的杠杆模型，请画出F₂的力臂L（O点为支点）。 【答案】 【解析】 【详解】O点为支点，支点到力F2的作用线的距离为力臂，如图所示： 17. 随着人们安全意识的提高，电梯安全越来越受到人们的关注，其中一项安全措施是在 电梯井内轿厢正下方的地面上安装缓冲装置（如图甲所示，该装置由若干组弹簧构成），从而防止电梯加速下坠时发生安全事故。测试员在对该电梯缓冲装置安全性进行测试时要模拟电梯轿厢在运行过程中突然加速下坠，当轿厢接触缓冲装置并压缩弹簧后最终停下来。请你在图乙中画出轿厢匀速下降经过A点时发生故障突然加速下坠到最低点B的过程中，轿厢所受的合力（F）与位置的大致关系图像。（不计空气阻力） 【答案】 【解析】 【详解】刚开始轿厢匀速下降经过A点，说明OA段是平衡态，受平衡力，此时的合力为0N；在突然加速，在轿厢接触缓冲装置前，轿厢只受重力；轿厢慢慢压缩弹簧，弹力慢慢变大，此时弹力小于重力，合力慢慢减小，合力为 由于弹力与伸长量成正比，故合力也与伸长量成正比，是一条直线，直至合力减为0N，此时弹力等于重力；轿厢接着下降，此时的弹力大于重力，合力慢慢变大，直至到最低点，故合力与位置的图像如图所示： 五、实验与科学探究题：本题共3个小题，每题10分，共30分。 18. 小明游泳时感觉到潜入水中越深的位置，受到水的压力越大。于是与小组同学进行了“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，如图12所示。小组同学根据生活经验和所学知识提出了液体压强可能与如下因素有关的猜想：A.液体的密度B.液体的深度C.受压面的方向 （1）该装置中的U形管______ （选填“是”或“不是”）连通器； （2）实验前，用手指按压橡皮膜，若发现U形管中的液面没有变化，说明该装置_______ （选填“漏气”或“不漏气”）； （3）通过比较________三图，可得出结论：同种液体在相同深度向各个方向的压强相同； （4）为了验证猜想A，小明重新做了实验，如图D、E，可以得出结论：___________ 液体压强越大； （5）小聪认为比较C、E两幅图也能得出和小明一样的结论，你认为他的想法是否可信？____ 为什么？____ 【答案】 ①. 不是 ②. 漏气 ③. A、B、C ④. 深度相同时，液体的密度越大，液体内部压强越大 ⑤. 不能 ⑥. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]该装置中的U形管不是连通器，只有一端开口，底部连通，连通器是两端开口，底部连通。 （2）[2]实验前，用手指按压橡皮膜，若不漏气，则U形管液面出现高度差，若发现U形管中的液面没有变化，则说明U形管漏气。 （3）[3]要得出同种液体在相同深度向各个方向的压强相同，则需要控制密度相同，深度相同，橡皮膜需要向不同的方向，故选择A、B、C三次实验。 （4）[4]为了验证猜想A，液体的压强与液体的密度关系，需要改变液体的密度，控制深度相同，小明重新做了实验，如图D、E，观察到盐水中U形管液面高度差更大，故结论为深度相同时，液体的密度越大，液体内部压强越大。 （5）[5][6]小聪认为比较C、E两幅图也能得出和小明一样的结论，两次实验深度不同，液体的密度不同，变量不唯一，无法得出实验结论。 19. 杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的称量工具，是根据杠杆原理制造出来的，以方便人们买卖，映射出中国古代劳动人民的聪明才智，具有悠久的历史。在物理实践活动中，小红在探究杠杆的平衡条件后制作了一把杆秤； （1）实验前，杠杆静止时如图甲所示，此时应将杠杆的平衡螺母向 _____ 调，直至杠 杆在水平位置平衡； （2）杠杆水平平衡后，在杠杆左边A处挂3个相同钩码，如图乙，要使杠杆平衡，应在杠 杆右边B处挂同样的钩码 _____个； （3）小红想用弹簧测力计进行实验，将B点所挂钩码取下，用弹簧测力计倒挂在B点并竖直向下拉，使杠杆水平平衡，此时弹簧测力计的示数将 _____ （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点原本所挂钩码重力的大小； （4）实验结束后，小红制作了如图丙所示的杆秤，该杆秤有2个提纽。若提起提纽1，秤盘不放物体，将秤砣移至某一点使杆秤恰好水平平衡，那么该点标定的刻度应为 ____；以此类推，在秤盘上放1g 的物体，移动秤砣，使杆秤在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标定的刻度为1；然后在秤盘上放2g的物体按上述方法直至标出所有刻度； （5）若要增加称量的范围，应选用提纽 _____。 【答案】 ①. 右 ②. 2 ③. 不变 ④. 0 ⑤. 提纽2 【解析】 【详解】（1）[1]实验前，杠杆静止时如图甲所示，左边重，此时应将杠杆的平衡螺母向右调节。 （2）[2]在杠杆右边B处挂同样的钩码 （3）[3]将B点所挂钩码取下，用弹簧测力计倒挂在B点并竖直向下拉，使杠杆水平平衡，阻力与阻力臂的乘积不变，动力臂的大小不变，拉力不变，此时弹簧测力计的示数将不变。 （4）[4]若提起提纽1，秤盘不放物体，将秤砣移至某一点使杆秤恰好水平平衡，此时秤盘内的质量为零，那么该点标定的刻度应为0； （5）[5]选用提纽2，支点左移，可以增大阻力臂，秤砣的质量不变，阻力的大小不变，阻力与阻力臂的乘积变大，动力臂也比原来小，则说明动力变大了，从而增加了称量的范围。 20. 小华在观摩一次自行车比赛中，看到运动员在转弯时，身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的，如图甲所示。自行车转弯时，身体为什么要向弯道内侧倾斜呢？小华提出：“要想转弯，必须受力，身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力”。这个力的大小可能与哪些因素有关呢？接着，小华与小组成员设计实验，并在实验室里用小球代替运动员，进行“探究小球转弯时受力的大小与哪些因素有关”的实验。小华提出了三种猜想： 猜想一：可能与小球的速度有关； 猜想二：可能与小球的质量有关； 猜想三：可能与圆弧形轨道的半径有关。 小华把半径为0.5m的半圆光滑轨道（左端连着横杆）置于压力传感器上时，分别让小钢球从弧面自由滚下，如图乙所示； （1）小华发现靠近内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显，这一现象可以作为猜想________的依据； （2）为了探究猜想三，小华应选用质量________ （选填“相同”或“不相同”）的小球从同一高度自由释放； （3）小华多次实验，将每次压力传感器达到的最大示数（注：小钢球到达最低点时的示数 最大）记录在下表： 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 小钢球质量m/g 30 30 30 60 60 60 90 90 90 距离传感器高度h/m 0.3 0.4 0.5 0.3 0.4 0.5 0.3 0.4 0.5 传感器最大示数F/N 1.66 1.78 1.90 2.32 2.56 2.80 2.98 3.34 3.70 ①根据表中的数据可得出的结论是：小球转弯时受力的大小与小球的质量 ______ （选填“有关”或“无关”）； ②某同学认为：“以上各小球从左侧轨道相同高度滚到底端时速度大小与质量有关，质量大的小球速度小”这位同学的观点是否合理_____ ？请从能量转化角度解释：_____；（已知重力势能Ep=mgh，动能空气阻力忽略不计。） 【答案】 ①. 三 ②. 相同 ③. 有关 ④. 不合理 ⑤. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]小华发现靠近内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显，内道与外道的区别是圆弧形轨道的半径不同，故这一现象可以作为猜想三的依据。 （2）[2]为了探究猜想三，变量是圆弧形轨道的半径，其它的量需要保证相同，故小华应选用质量相同的小球做实验。 （3）①[3]根据表中1、4、7组数据，小球的质量不同，小球的速度相同，小球转弯时受力的大小不同，故得出结论小球转弯时受力的大小与小球的质量有关。 ②[4][5]以上各小球从左侧轨道相同高度滚到底端时速度大小与质量有关，不计空气阻力，重力势能全部转化为动能，则 经整理可知，速度的大小为 小球的速度与质量无关，故这位同学的观点是不合理。 六、综合应用题：本题共2个小题，第21题7分，第22题8分，共15分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。 21. 随着共享单车在全国各大城市迅速铺开，“共享经济”的概念迅速普及，“共享汽车” 也随之悄然进入了人们的视野。如图所示是某品牌“共享汽车”，该车载人总质量为1200kg，该车在行驶过程中受到的阻力为总重的0.1倍，求： （1）该车载人静止时对地面的压力； （2）该车载人以20m/s的速度匀速行驶50s 通过的路程； （3）该车在上述行驶过程中保持匀速直线运动，求牵引力做的功。 【答案】（1）12000N；（2）1000m；（3） 【解析】 【详解】解：（1）根据重力公式，该车的重力为 由于汽车静止在水平地面上，所以汽车对地面的压力等于汽车的重力，即 （2）根据速度公式，汽车行驶的路程为 （3）该车在行驶过程中受到的阻力为总重的0.1倍，即 因为汽车做匀速直线运动，所以汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即 牵引力做的功为 答：（1）该车载人静止时对地面的压力为12000N； （2）该车载人以20m/s的速度匀速行驶50s通过的路程为1000m； （3）该车在上述行驶过程中保持匀速直线运动，牵引力做的功为1.2×106J。 22. 如图所示为2024年2月055型万吨大型驱逐舰奔赴南海某海域执行战备训练任务时的场景。该舰满载排水量为12500t，吃水深度8m。海水的密度为1.1×10³kg/m³。求： （1）满载时，该舰受到的浮力； （2）满载时，舰底受到海水的压强； （3）若驱逐舰从海水平均密度较大的太平洋驶向海水平均密度较小的印度洋，重力近似不变。请分析驱逐舰行驶过程中吃水深度怎样变化？ 【答案】（1）1.25×108N；（2）8.8×104Pa；（3）驱逐舰行驶过程中吃水深度会变大 【解析】 【详解】解：（1）满载时，该舰受到浮力 （2）满载时，舰底受到海水的压强 （3）驱逐舰从海水平均密度较大的太平洋驶向海水平均密度较小的印度洋时，由于重力近似不变，根据漂浮条件，浮力也近似不变。由阿基米德原理可知，浮力不变时，液体密度变小，则排开液体的体积会变大。对于驱逐舰来说，排开液体的体积变大就意味着吃水深度变大。因此，驱逐舰行驶过程中吃水深度会变大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$