精品解析：广东省珠海市香洲区2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

香洲区2024-2025学年度第二学期义务教育阶段质量监测 八年级物理试卷 说明： 1．全卷共8页，满分100分，考试用时80分钟。 2．答案写在答题卡上，在试卷上作答无效。 3．用黑色字迹的钢笔或签字笔按各题要求写在答题卡上，不能用铅笔和红色字迹的笔。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。 1. 如图所示是中考专用跳绳，其重力与五个鸡蛋相当，则该跳绳重力约为（　　） A. 0.25N B. 2.5N C. 25N D. 250N 2. 如图是小珠扔实心球的情景，下列选项中小珠对实心球做了功的是（　　） A. 将球从地面举至高处 B. 手举球静止不动 C. 球离手后继续运动 D. 球落地后继续滚动 3. 如图所示为小海练习滑雪时的情景，下列说法正确的是（　　） A. 在滑行过程中，若一切外力消失，小海将处于静止状态 B. 小海最终会停下来，说明运动需要力来维持 C. 小海静止时不具有惯性 D. 滑行后留下雪痕，说明力可以使物体发生形变 4. 如图所示，小珠站在体重秤上测体重，下列属于一对平衡力的是（　　） A. 小珠对秤的压力与秤对小珠的支持力 B. 秤受到的重力和地面对秤的支持力 C. 小珠受到的重力与秤对小珠的支持力 D. 小珠对秤的压力与小珠受到的重力 5. 如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，在两部分内装入深度相同的甲乙两种液体，密度分别为、，橡皮膜向乙液体中凸出，则二者的大小关系是（　　） A. B. C. D. 无法确定 6. 小珠自制了一个密度计，将其分别放入盛有甲、乙两种液体的容器中，静止后如图所示，若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是、，甲、乙两种液体的密度分别为、，则（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示是科技馆里“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道和弧形轨道上的两个完全相同的小球M、N同时从起点由静止滚下，N球先到达终点。则整个过程中（　　） A. M球动能不断减小 B. M球重力势能不断增大 C. N球重力做功更多 D. N球重力做功的功率更大 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 如图所示，王楚钦用球拍击球后，球高速飞出，说明力可以改变物体的______（选填“运动状态”或“形状”）；轻击和重击，乒乓球飞出的速度不同，说明力的作用效果和力的______（选填“大小”“方向”或“作用点”）有关；乒乓球最终会落下，是因为受到______的作用。 9. 如图所示，园艺剪刀正常使用时属于______（选填“省力”或“费力”）杠杆，将树枝放在______（选填“A”或“B”）点更省力；剪刀的刃做得锋利是为了______（选填“增大”或“减小”）压强。 10. 如图所示，我国新能源汽车高速行驶时上方空气的流速较大压强较______（选填“大”或“小”），车辆受到______（选填“向上”或“向下”）的压力差；轮胎表面有凹凸不平的花纹，是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦。 11. 如图所示是活塞式抽水机工作原理示意图。提起活塞时，低处的水在______的作用下到达高处，阀门B会______（选填“打开”或“关闭”）；请列举一个生产生活中应用该原理的实例：______。 12. 如图所示是景山道的缆车载着游客匀速上山画面，在这个过程中缆车具有的动能______，重力势能______（前两空均选填“增大”“减小”或“不变”），此过程机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。 13. 如图所示是中国自主研发的水下滑翔机“海翼”号。“海翼”号配备油囊装置，需要加速上浮时，油囊会鼓起来，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；当机翼对水施加向后的推力时，由于力的作用是______的，滑翔机会获得向前的动力。 14. 如图所示是小海利用滑轮组搬运重物，为了将重为600N物体匀速提升2m，小海需要将绳子自由端移动______m。已知动滑轮重力为150N，则小海的拉力F为______N；机械效率为______。（不计绳重及摩擦） 三、作图题（共7分） 15. 按要求作图。 （1）如图所示，粽子静止放在水平桌面上，请在O点画出粽子受到的重力G和支持力F的示意图； （2）如图甲所示是社区某种健身器材，拉杆可视为一个杠杆，图乙是简化示意图，O为支点。 ①请在图乙中画出作用在B点的阻力的力臂； ②图乙中，人在A点沿虚线方向施加力，使杠杆平衡，请画出的示意图： （3）为了使得高铁输电线保持绷直状态，保障列车电极与输电线的良好接触，采用了如图甲所示的坠砣牵引装置。请你在乙图中画出滑轮组的绕线方式。 四、实验题（本大题3小题，第16小题6分，第17小题6分，第18小题7分，共19分） 16. 小珠利用如图所示的装置“探究二力平衡条件”。 （1）①装置中滑轮的作用是______． ②左右两盘放质量相等砝码，小车保持静止。在左盘中再添加一个砝码，小车将运动，说明使物体保持平衡的两个力大小______。再次使两盘里的砝码质量相等，小车处于静止后，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须在______上。 （2）小海利用如图2所示的装置“探究同一直线上二力的合成”。小海每次都使橡皮筋从点A伸长到点B，是为了使三次实验中力的作用效果______（选填“相同”或“不同”），即F为同一直线上二力的合力，______N；这种探究物理规律的方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。 17. 小海探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，如图甲、乙、丙所示。 （1）用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做______运动； （2）如图乙所示，弹簧测力计的示数为______N，比较甲、乙两图可得：滑动摩擦力的大小与______有关；根据该结论，从图丁所示的一摞书中水平抽出A书或B书，抽出______书更容易； （3）比较甲、丙两图，可得压力一定时，______，滑动摩擦力越大； （4）如图戊所示的磨刀石，其中A面比较粗糙，可以快速磨去菜刀上凹凸不平的部分；B面比较细腻，可以使刀刃平整、锋利。同一菜刀对磨刀石的压力相同，则在______（选填“A”或“B”）磨刀面上使菜刀匀速移动需要更大的力。 18. “探究影响液体内部压强因素”的装置如图甲所示： （1）①实验中通过U形管两侧液面的______来反映液体内部的压强大小； ②A、B是两个相同的压强计，比较两个U形管，可得出：同种液体中，液体压强随深度的增加而______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）小海受压强计原理的启发制作出如图乙的器材（金属支架与浮筒相通），他将浮筒竖直浸没水中，观察到______（选填“上”或“下）表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因是液体对物体______； （3）进一步探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”，设计实验步骤如图丙所示。 ①为方便操作和减小测量误差，最合理的操作顺序应该是：______（填写图丙中对应的字母序号）； ②小海设计了如下表格记录实验数据。请把表格第一行中缺少的内容补充完整：______； 次数 小桶所受的重力 物体所受的重力 物体在水中时弹簧测力计的示数 小桶和排开水所受总重力 ______ 排开水所受的重力 1 2 …… ③以下情况不会影响结论的是______。 A．步骤a中溢水杯未装满水 B．步骤b中物体未完全浸没 C．步骤b中物体碰触容器底部 五、计算题（本大题2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分） 19. 某次航拍的过程中，无人机匀速竖直上升5s，速度为8m/s。该无人机总重力为12N，脚与地面总接触面积为，不计空气阻力，求： （1）无人机静止在水平地面时，对地面的压强； （2）无人机匀速上升的路程； （3）无人机上升过程中升力做的功。 20. 质量为52kg，总体积为的小海佩戴防溺水安全手环下水。某次他启动开关如图所示，气囊充满气体使他漂浮于水面，头部露出水面以确保安全。（手环所受的重力忽略不计，，）．求： （1）小海的重力； （2）小海浸在水中的部分占总体积的，此时小海自身所受的浮力； （3）充满气后气囊所受的浮力。 六、综合能力题（本大题3小题，第21小题6分，第22小题7分，第23小题6分，共19分） 21. 学习“动能”知识后，小珠回想起曾在高速公路上看过如图甲所示的标志，产生了一系列疑问，这激起他的探索欲望。 （1）猜想一：物体的动能可能跟质量有关：猜想的依据是：在同样的道路上对不同车型设定不同的限速。 猜想二：物体的动能可能跟速度有关：猜想的依据是：______。 【证据】 利用图乙所示器材进行实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的木块，将木块撞出一段距离。得到实验数据，绘制柱状图： （2）对比第1、2两次实验数据，可以初步探究的是猜想______（选填“一”或“二”）。 【解释】 （3）实验中金属球动能大小是通过图乙中______（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的。 【交流】 （4）①分析图丙中的实验数据可得：当速度相同时，质量越______（选填“大”或“小”），动能越大： ②分析图丙中的实验数据可知：______（选填“超速”或“超载”）对汽车动能的影响更大，发生交通事故时，造成的伤害更严重； （5）组内有同学认为水平面是光滑更有助于完成本实验，小珠不同意这一观点，小珠认为如果水平面是光滑的，小球将一直运动下去，无法比较其滑行的远近，小珠的理论依据是______（填写定律名称）。 22. 在跨学科实践活动中，小海尝试做杆秤： （1）参照图乙可知，杆秤的工作原理是：______用图乙中的字母表示）； （2）图甲中______（选填“A”“B”或“O”）点相当于杆秤的支点； 【制作步骤】 ①做秤杆：选取一根筷子，在其左端选择两点依次标上“A”“B”； ②挂秤盘：取一个小盆，系上细绳，固定在秤杆的“A”处； ③系秤纽：在秤杆的“B”处系上细绳； ④标零线：用细绳系上一个20g的砝码，作为秤砣，调节秤砣的位置使杆秤平衡。用记号笔在此位置处标“0”； ⑤定刻度：在秤盘中逐个添加50g的钩码，手提提纽，使杆秤水平平衡，逐次在秤杆上标记刻度。记录秤砣悬挂位置到提纽B点的长度l及钩码的总质量m，作出关系图，如图丙所示。 【交流评价】 （3）根据图丙，“0”刻度标记在距B点______cm处； （4）通过分析杠杆平衡原理得知，杆秤刻度应______（选填“是”或“不是”）均匀的； （5）当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向______（选填“左”或“右”）侧移动； （6）如果秤砣磨损，则测量值会比真实值偏______（选填“大”或“小”）； （7）要想增大杆秤的测量范围，你可采取的办法是______（只写一条即可）。 23. 阅读短文，回答问题。 养殖工船 图甲是某深远海养殖工船，不但实现了自然海水零污染循环智能养殖，还具备垂钓、研学等功能，最大登船人数可达上百人。该船通过调整压载水舱水量改变其吃水深度。 它还有自主航行能力，能够在海域寻找最佳养殖区域并自主躲避台风，实现“海上游牧”。（海水密度取，） D 0-10% 10%-60% 60%-80% 80%-100% s （1）养殖工船是通过改变______实现上浮和下沉： （2）该船工作过程中所受的浮力方向是______；当它依次处于图乙中a、b、c三个状态时，在______（选填“a””b”或“c”）状态船体所受浮力最大；在c状态下船底受到海水的压强为______Pa； （3）若在某次航行中，，上表为某段路程内航行距离s对应的D；图丙为D对应发动机输出功率P，图丁为D对应该养殖工船的航行速度（和的图像在图中均未画出）。已知总过程牵引力做功为，则D为10%-60%阶段的航行时间是______s，此次航行过程中，______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 香洲区2024-2025学年度第二学期义务教育阶段质量监测 八年级物理试卷 说明： 1．全卷共8页，满分100分，考试用时80分钟。 2．答案写在答题卡上，在试卷上作答无效。 3．用黑色字迹的钢笔或签字笔按各题要求写在答题卡上，不能用铅笔和红色字迹的笔。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。 1. 如图所示是中考专用跳绳，其重力与五个鸡蛋相当，则该跳绳重力约为（　　） A. 0.25N B. 2.5N C. 25N D. 250N 【答案】B 【解析】 【详解】两个鸡蛋的重力约为1N，则五个鸡蛋的重力约为2.5N，所以跳绳的重力约为2.5N，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 如图是小珠扔实心球的情景，下列选项中小珠对实心球做了功的是（　　） A. 将球从地面举至高处 B. 手举球静止不动 C. 球离手后继续运动 D. 球落地后继续滚动 【答案】A 【解析】 【详解】A．将球从地面举到高处，球在力的方向上移动了距离，小珠对球做了功，故A符合题意； B．手举球静止不动，球受到小珠的作用力，但在力的方向上没有移动距离，所以小珠对球没有做功，故B不符合题意； C．球离手后，不再受到小珠的作用力，小珠对球不再做功，故C不符合题意； D．球落地后继续滚动，小珠对球没有力的作用，对球不做功，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图所示为小海练习滑雪时的情景，下列说法正确的是（　　） A. 在滑行过程中，若一切外力消失，小海将处于静止状态 B. 小海最终会停下来，说明运动需要力来维持 C. 小海静止时不具有惯性 D. 滑行后留下雪痕，说明力可以使物体发生形变 【答案】D 【解析】 【详解】A．滑行过程中，小海的速度不为0，若一切外力消失，小海将保持原来的速度做匀速直线运动，故A错误； B．小海由于受到阻力的作用，最终会停下来，说明运动不需要力来维持，故B错误； C．惯性是物体的一种属性，与物体的运动状态无关，小海静止时，仍具有惯性，故C错误； D．滑行留下雪痕，是由于滑行过程中，雪受到力的作用发生了形变，说明力可以使改变物体的形状，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，小珠站在体重秤上测体重，下列属于一对平衡力的是（　　） A. 小珠对秤的压力与秤对小珠的支持力 B. 秤受到的重力和地面对秤的支持力 C. 小珠受到的重力与秤对小珠的支持力 D. 小珠对秤的压力与小珠受到的重力 【答案】C 【解析】 【详解】A. 小珠对秤的压力与秤对小珠的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，但作用在不同的物体上，所以是一对相互作用力，不是一对平衡力，故A不符合题意； B. 秤受到的重力和地面对秤的支持力大小不相等，所以不是一对平衡力，故B不符合题意； C. 小珠受到的重力与秤对小珠的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C符合题意； D. 小珠对秤的压力与小珠受到的重力作用在不同物体上，方向也相同，不是一对平衡力，故D不符合题意。 故选C 5. 如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，在两部分内装入深度相同的甲乙两种液体，密度分别为、，橡皮膜向乙液体中凸出，则二者的大小关系是（　　） A. B. C. D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，一个容器被隔板分成两个部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜密封，容器左右两部分的液体深度h甲=h乙 ，橡皮膜向乙液体中凸出，说明p甲>p乙，由p=ρ液gh得，ρ甲>ρ乙，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 小珠自制了一个密度计，将其分别放入盛有甲、乙两种液体的容器中，静止后如图所示，若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是、，甲、乙两种液体的密度分别为、，则（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，密度计在甲、乙液体中漂浮，受到的浮力都等于其重力，所以密度计在甲、乙液体中受到的浮力；又因为密度计排开甲液体的体积小于排开乙液体的体积，根据公式可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 如图甲所示是科技馆里的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道和弧形轨道上的两个完全相同的小球M、N同时从起点由静止滚下，N球先到达终点。则整个过程中（　　） A. M球动能不断减小 B. M球重力势能不断增大 C. N球重力做功更多 D. N球重力做功的功率更大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，两小球具有的重力势能相同。下落过程中，高度减小，速度增大，质量不变，因此M球的动能不断增大，重力势能不断减小，故AB不符合题意； C．下落过程中，下落的高度相同，两小球完全相同，由W=Gh可得，两小球的重力做功相同，故C不符合题意； D．两小球下落过程中，重力做的功相同，N球先到达终点，所用的时间短，由可得，N球重力做功的功率更大，故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 如图所示，王楚钦用球拍击球后，球高速飞出，说明力可以改变物体的______（选填“运动状态”或“形状”）；轻击和重击，乒乓球飞出的速度不同，说明力的作用效果和力的______（选填“大小”“方向”或“作用点”）有关；乒乓球最终会落下，是因为受到______的作用。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 大小 ③. 重力 【解析】 【详解】 [1]用球拍击球后，球受到球拍的作用力，球高速飞出，说明力可以改变物体的运动状态。 [2]轻击和重击，乒乓球受到力的大小，乒乓球飞出的速度不同，即力的效果不同，说明力的作用效果和力的大小有关。 [3]乒乓球在空中飞行过程中受到重力的作用，重力的方向竖直向下，所以乒乓球最终会落回地面。 9. 如图所示，园艺剪刀正常使用时属于______（选填“省力”或“费力”）杠杆，将树枝放在______（选填“A”或“B”）点更省力；剪刀的刃做得锋利是为了______（选填“增大”或“减小”）压强。 【答案】 ①. 省力 ②. A ③. 增大 【解析】 【详解】[1]园艺剪刀在正常使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。 [2]根据F1L1=F2L2，在修剪树枝时，若想更省力即减小F1，在阻力F2、L1不变时，可以减小阻力臂，即将树枝放在A点。 [3]剪刀的刃做得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积增大压强。 10. 如图所示，我国新能源汽车高速行驶时上方空气的流速较大压强较______（选填“大”或“小”），车辆受到______（选填“向上”或“向下”）的压力差；轮胎表面有凹凸不平的花纹，是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦。 【答案】 ①. 小 ②. 向上 ③. 增大 【解析】 【详解】[1][2]新能源汽车高速行驶时，上方凸起下方平直，上方的空气流速大压强小，下方的空气流速小压强大，产生向上的压力差。 [3]轮胎表面有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 11. 如图所示是活塞式抽水机工作原理示意图。提起活塞时，低处的水在______的作用下到达高处，阀门B会______（选填“打开”或“关闭”）；请列举一个生产生活中应用该原理的实例：______。 【答案】 ①. 大气压 ②. 打开 ③. 见解析 【解析】 【详解】[1][2]提起活塞时，阀门A关闭，圆筒内气体体积增大，气压减小，小于外界大气压，低处的水受到大气压作用推开阀门B进入圆筒。 [3]把吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂衣服故应用大气压；拔火罐时先用火将罐里的空气加热，然后迅速将罐子扣在患者的皮肤上，冷却后罐内的气压小于外界大气压，罐子就会吸附在皮肤上。 12. 如图所示是景山道的缆车载着游客匀速上山画面，在这个过程中缆车具有的动能______，重力势能______（前两空均选填“增大”“减小”或“不变”），此过程机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 增大 ③. 不守恒 【解析】 【详解】[1][2]缆车匀速上山，质量不变，速度不变，所以其动能不变；缆车在上山过程中高度不断增加，所以其重力势能增大。 [3]动能不变，重力势能增大，机械能等于动能与势能的总和，所以其机械能也增大，即机械能是不守恒的。 13. 如图所示是中国自主研发的水下滑翔机“海翼”号。“海翼”号配备油囊装置，需要加速上浮时，油囊会鼓起来，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；当机翼对水施加向后的推力时，由于力的作用是______的，滑翔机会获得向前的动力。 【答案】 ①. 增大 ②. 大于 ③. 相互 【解析】 【详解】[1]油囊鼓起来，会增大滑翔机的体积，由于滑翔机浸没在水中，所以滑翔机排开水的体积变大。 [2]由阿基米德原理可知，当滑翔机排开水的体积增大，其浮力会增大，因浮力大于重力而上浮。 [3]当机翼对水施加向后的推力时，由于力的作用是相互的，相互作用力方向相反，所以滑翔机将会获得向前的动力。 14. 如图所示是小海利用滑轮组搬运重物，为了将重为600N的物体匀速提升2m，小海需要将绳子自由端移动______m。已知动滑轮重力为150N，则小海的拉力F为______N；机械效率为______。（不计绳重及摩擦） 【答案】 ①. 4 ②. 375 ③. 80% 【解析】 【详解】[1]由图可知动滑轮上有2段绳子，则绳子自由端移动的距离为 [2]小海的拉力F为 [3]机械效率为 三、作图题（共7分） 15. 按要求作图。 （1）如图所示，粽子静止放在水平桌面上，请在O点画出粽子受到重力G和支持力F的示意图； （2）如图甲所示是社区某种健身器材，拉杆可视为一个杠杆，图乙是简化示意图，O为支点。 ①请在图乙中画出作用在B点的阻力的力臂； ②图乙中，人在A点沿虚线方向施加力，使杠杆平衡，请画出的示意图： （3）为了使得高铁输电线保持绷直状态，保障列车电极与输电线的良好接触，采用了如图甲所示的坠砣牵引装置。请你在乙图中画出滑轮组的绕线方式。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粽子静止放在水平桌面上，受到重力G和支持力F的作用，重力方向竖直向下，支持力方向垂直向上，如下图所示： 【小问2详解】 力臂是支点到力的作用线的垂直距离，反向延长F2，过支点做F2作用线的垂线即为F2的力臂l2；F2使杠杆顺时针旋转，则F1应使杠杆逆时针旋转，所以F1的方向斜向下，如下图所示： 【小问3详解】 绳子自由端要绕到悬挂坠砣的绳上，从绳子自由端开始绕，按顺序绕过定滑轮再绕过动滑轮，最后把绳子绕到定滑轮的挂钩上，如下图所示： 四、实验题（本大题3小题，第16小题6分，第17小题6分，第18小题7分，共19分） 16. 小珠利用如图所示的装置“探究二力平衡条件”。 （1）①装置中滑轮的作用是______． ②左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止。在左盘中再添加一个砝码，小车将运动，说明使物体保持平衡的两个力大小______。再次使两盘里的砝码质量相等，小车处于静止后，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须在______上。 （2）小海利用如图2所示的装置“探究同一直线上二力的合成”。小海每次都使橡皮筋从点A伸长到点B，是为了使三次实验中力的作用效果______（选填“相同”或“不同”），即F为同一直线上二力的合力，______N；这种探究物理规律的方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。 【答案】（1） ①. 改变力的方向 ②. 相等 ③. 同一直线 （2） ①. 相同 ②. 3 ③. 等效替代法 【解析】 【小问1详解】 [1]由图1可知装置中的滑轮为定滑轮，其作用是改变力的方向。 [2]左右两盘放质量相等的砝码，左右两边砝码对小车的力大小相等，小车保持静止。在左盘中再添加一个砝码，左右两边砝码对小车的力大小不相等，小车运动，说明使物体保持平衡的两个力大小相等。 [3]把小车在水平桌面上扭转一个角度，此时两个力不在同一直线上，松手后小车转动，说明彼此平衡的两个力必须在同一直线上。 【小问2详解】 [1]每次都使橡皮筋从点A伸长到点B，橡皮筋的形变程度相同，则每次实验中力的作用效果相同。 [2]由图2可知，根据力的作用效果相同可得合力大小为 [3]该实验中用两个方向相同力或两个方向相反的力与一个力的作用效果相同，得出同一直线上二力的合成关系，采用了等效替代法。 17. 小海探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，如图甲、乙、丙所示。 （1）用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做______运动； （2）如图乙所示，弹簧测力计的示数为______N，比较甲、乙两图可得：滑动摩擦力的大小与______有关；根据该结论，从图丁所示的一摞书中水平抽出A书或B书，抽出______书更容易； （3）比较甲、丙两图，可得压力一定时，______，滑动摩擦力越大； （4）如图戊所示的磨刀石，其中A面比较粗糙，可以快速磨去菜刀上凹凸不平的部分；B面比较细腻，可以使刀刃平整、锋利。同一菜刀对磨刀石的压力相同，则在______（选填“A”或“B”）磨刀面上使菜刀匀速移动需要更大的力。 【答案】（1）匀速直线 （2） ①. 2.4 ②. 压力 ③. A （3）接触面越粗糙 （4）A 【解析】 【小问1详解】 用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，这样木块受到摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等。 【小问2详解】 [1]如图乙所示，弹簧测力计的分度值是0.2N，示数为2.4N。 [2]比较甲、乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，摩擦力越大，可得：滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 [3]图丁中A书在B书的上方，A书受到的压力小于B书受到的压力，A书受到的摩擦力小于B书受到的摩擦力，所以抽出A书更容易。 【小问3详解】 比较甲、丙两图，木块对水平面的压力相同，丙图中接触面比甲图粗糙，弹簧测力计示数也更大，可得压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问4详解】 刀A面比较粗糙，B面比较细腻，且同一菜刀对磨刀石的压力相同，则在A磨刀面上磨刀时刀受到的摩擦力更大，当刀匀速移动时，使刀移动的力等于摩擦力，则在A磨刀面上使菜刀匀速移动需要更大的力。 18. “探究影响液体内部压强因素”的装置如图甲所示： （1）①实验中通过U形管两侧液面的______来反映液体内部的压强大小； ②A、B是两个相同的压强计，比较两个U形管，可得出：同种液体中，液体压强随深度的增加而______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）小海受压强计原理的启发制作出如图乙的器材（金属支架与浮筒相通），他将浮筒竖直浸没水中，观察到______（选填“上”或“下）表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因是液体对物体______； （3）进一步探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”，设计实验步骤如图丙所示。 ①为方便操作和减小测量误差，最合理的操作顺序应该是：______（填写图丙中对应的字母序号）； ②小海设计了如下表格记录实验数据。请把表格第一行中缺少的内容补充完整：______； 次数 小桶所受的重力 物体所受的重力 物体在水中时弹簧测力计的示数 小桶和排开水所受的总重力 ______ 排开水所受重力 1 2 …… ③以下情况不会影响结论的是______。 A．步骤a中溢水杯未装满水 B．步骤b中物体未完全浸没 C．步骤b中物体碰触容器底部 【答案】（1） ①. 高度差 ②. 增大 （2） ①. 下 ②. 上下表面存在压力差 （3） ①. dabc ②. 物体在水中受到的浮力/N ③. B 【解析】 【小问1详解】 [1]压强计的工作原理是利用橡皮膜感知液体压强，当液体压强变化时，U形管两侧液面会出现高度差，高度差越大，说明液体压强越大，这是转换法在实验中的应用。 [2]比较A、B两个压强计，当探头在液体中的深度增加时，U形管两侧液面高度差变大，说明液体压强随深度增加而增大，这是液体内部压强的基本规律之一。 【小问2详解】 [1]浮筒浸没水中时，下表面所处深度大于上表面，根据液体压强随深度增大而增大的规律，下表面受到的液体压强大于上表面，因此下表面橡皮膜受到的压力更大，形变更明显。 [2]浮力的本质是物体上下表面受到的液体压力差（），这是浮力产生的根本原因。 【小问3详解】 [1]d.先测量空小桶的重力，为后续测量排开水的重力做准备； a.将物体挂在弹簧测力计下，测量物体的重力G； b.让物体浸没在装满水的溢水杯中，记录弹簧测力计的示数F，此时浮力； c.测量小桶和排开水的总重力，排开水的重力。 这样的顺序能确保排开的水全部流入小桶，减小实验误差。 [2]实验目的是探究浮力与排开液体重力的关系，表格中已有的数据包括小桶重力、物体重力、物体浸没时弹簧测力计示数、小桶和排开水总重力、排开水重力，而浮力需要通过计算得出，因此缺少的列是“浮力/N”，用于记录每次实验计算出的浮力值。 [3]A．步骤a中溢水杯未装满水时，物体排开的水不能全部流入小桶，会导致测量的偏小，从而影响“”的结论，故A不符合题意； B．物体未完全浸没时，浮力和排开水的重力都会减小，但根据阿基米德原理，与始终相等，不影响结论的普遍性，故B符合题意； C．物体碰触容器底部时，容器底部会对物体产生支持力，导致弹簧测力计示数F偏小，计算出的浮力偏大，而测量值不变，会使，影响结论，故C不符合题意。 故选B。 五、计算题（本大题2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分） 19. 某次航拍的过程中，无人机匀速竖直上升5s，速度为8m/s。该无人机总重力为12N，脚与地面总接触面积为，不计空气阻力，求： （1）无人机静止在水平地面时，对地面的压强； （2）无人机匀速上升的路程； （3）无人机上升过程中升力做的功。 【答案】（1） （2）40m （3）480J 【解析】 【小问1详解】 无人机对水平地面的压力 无人机对地面的压强 【小问2详解】 无人机匀速上升的路程 【小问3详解】 无人机匀速上升时处于平衡状态 无人机上升过程中升力做的功 20. 质量为52kg，总体积为的小海佩戴防溺水安全手环下水。某次他启动开关如图所示，气囊充满气体使他漂浮于水面，头部露出水面以确保安全。（手环所受的重力忽略不计，，）．求： （1）小海的重力； （2）小海浸在水中的部分占总体积的，此时小海自身所受的浮力； （3）充满气后气囊所受的浮力。 【答案】（1）520N （2）450N （3）70N 【解析】 小问1详解】 小海的重力 【小问2详解】 小海排开水的体积 小海自身所受的浮力 【小问3详解】 因为整体漂浮，所以人和气囊的总浮力 则充满气后气囊所受的浮力 六、综合能力题（本大题3小题，第21小题6分，第22小题7分，第23小题6分，共19分） 21. 学习“动能”知识后，小珠回想起曾在高速公路上看过如图甲所示的标志，产生了一系列疑问，这激起他的探索欲望。 （1）猜想一：物体的动能可能跟质量有关：猜想的依据是：在同样的道路上对不同车型设定不同的限速。 猜想二：物体的动能可能跟速度有关：猜想的依据是：______。 【证据】 利用图乙所示器材进行实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的木块，将木块撞出一段距离。得到实验数据，绘制柱状图： （2）对比第1、2两次实验数据，可以初步探究的是猜想______（选填“一”或“二”）。 【解释】 （3）实验中金属球动能大小是通过图乙中______（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的。 【交流】 （4）①分析图丙中的实验数据可得：当速度相同时，质量越______（选填“大”或“小”），动能越大： ②分析图丙中的实验数据可知：______（选填“超速”或“超载”）对汽车动能的影响更大，发生交通事故时，造成的伤害更严重； （5）组内有同学认为水平面是光滑的更有助于完成本实验，小珠不同意这一观点，小珠认为如果水平面是光滑的，小球将一直运动下去，无法比较其滑行的远近，小珠的理论依据是______（填写定律名称）。 【答案】（1）对机动车的最高行驶速度进行限制 （2）二 （3）距离s （4） ①. 大 ②. 超速 （5）牛顿第一定律 【解析】 【小问1详解】 对机动车的最高速度进行限制，说明动能大小可能与速度大小有关。 【小问2详解】 分析第1、2两次实验数据可知，小球的质量相同，但自由下落的高度不同，即速度不同，所以对比第1、2两次实验数据，可以初步探究的是猜想二。 【小问3详解】 实验中金属球动能大小是通过图乙中木块被撞击后移动的距离反映的，使用了转换法。 【小问4详解】 [1]对比第1、3两次实验数据，在小球自由下落的高度相同时，即在速度相同时，小球的质量越大，小球被撞击后移动的距离越远，说明当速度相同时，质量越大，动能越大。 [2]通过分析图中数据，当小球在从同一高度由静止释放，速度一定时，质量变为第一次的2倍，木块被推动的距离约为原来的2倍，说明动能与质量成正比；在质量一定时，在从不同高度由静止释放，速度变为第一次的2倍，木块被推动的距离约为原来的4倍，说明动能与速度的平方成正比，说明了速度对动能的影响更大。 【小问5详解】 由牛顿第一定律可知，若水平面是光滑的，小球在水平面上将不受力的作用，运动的小球将会以到达斜面底端时的速度作匀速直线运动。 22. 在跨学科实践活动中，小海尝试做杆秤： （1）参照图乙可知，杆秤的工作原理是：______用图乙中的字母表示）； （2）图甲中______（选填“A”“B”或“O”）点相当于杆秤的支点； 【制作步骤】 ①做秤杆：选取一根筷子，在其左端选择两点依次标上“A”“B”； ②挂秤盘：取一个小盆，系上细绳，固定在秤杆的“A”处； ③系秤纽：在秤杆的“B”处系上细绳； ④标零线：用细绳系上一个20g的砝码，作为秤砣，调节秤砣的位置使杆秤平衡。用记号笔在此位置处标“0”； ⑤定刻度：在秤盘中逐个添加50g的钩码，手提提纽，使杆秤水平平衡，逐次在秤杆上标记刻度。记录秤砣悬挂位置到提纽B点的长度l及钩码的总质量m，作出关系图，如图丙所示。 【交流评价】 （3）根据图丙，“0”刻度标记在距B点______cm处； （4）通过分析杠杆平衡原理得知，杆秤刻度应______（选填“是”或“不是”）均匀的； （5）当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向______（选填“左”或“右”）侧移动； （6）如果秤砣磨损，则测量值会比真实值偏______（选填“大”或“小”）； （7）要想增大杆秤的测量范围，你可采取的办法是______（只写一条即可）。 【答案】（1） （2）B （3）1 （4）是 （5）右 （6）大 （7）增加秤砣质量 【解析】 【小问1详解】 杆秤的工作原理是杠杆平衡条件，即。 【小问2详解】 图甲的杆秤使用时绕B点转动，所以B点是支点。 【小问3详解】 根据数学一次函数知识可解得关系解析式，将代入解得，则“0”刻度标记在距B点1cm处。 【小问4详解】 使用杆秤时，根据杠杆平衡条件则有，可得 所以秤砣到提纽的距离与称量的物体质量成正比，所以杆秤刻度应是均匀的。 【小问5详解】 当在秤盘上放置物体称量时，根据，要使得杆秤平衡，应将秤砣从“0”刻度向右侧移动。 【小问6详解】 根据，如果秤砣磨损，秤砣的实际质量偏小，则测得的偏大，则测量值会比真实值偏大。 【小问7详解】 根据，如果换用质量更大的秤砣，称量同一质量的物体时，测得的变小，则杆秤的测量范围增大。 23. 阅读短文，回答问题。 养殖工船 图甲是某深远海养殖工船，不但实现了自然海水零污染循环智能养殖，还具备垂钓、研学等功能，最大登船人数可达上百人。该船通过调整压载水舱水量改变其吃水深度。 它还有自主航行能力，能够在海域寻找最佳养殖区域并自主躲避台风，实现“海上游牧”。（海水密度取，） D 0-10% 10%-60% 60%-80% 80%-100% s （1）养殖工船是通过改变______实现上浮和下沉： （2）该船工作过程中所受的浮力方向是______；当它依次处于图乙中a、b、c三个状态时，在______（选填“a””b”或“c”）状态船体所受浮力最大；在c状态下船底受到海水的压强为______Pa； （3）若在某次航行中，，上表为某段路程内航行距离s对应的D；图丙为D对应发动机输出功率P，图丁为D对应该养殖工船的航行速度（和的图像在图中均未画出）。已知总过程牵引力做功为，则D为10%-60%阶段的航行时间是______s，此次航行过程中，______。 【答案】（1）重力##质量##压载水量 （2） ①. 竖直向上 ②. c ③. （3） ①. 2500 ②. 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，深远海养殖工船可以调整自身压载水舱的质量，所以深远海养殖工船是通过改变自身重力（也可填“质量”或“压载水量”）来实现上浮和下沉的。 【小问2详解】 [1]浮力的方向是竖直向上的，所以该船工作过程中所受的浮力方向是竖直向上的。 [2]由阿基米德原理可知，物体受到的浮力的大小与液体密度以及排开液体的体积有关，a、b、c三种状态中，c状态深远海养殖工船浸入水中的体积最多，排开水的体积最大，所以受到浮力最大的状态是c。 [3]在c状态下船底到水面的深度为20m，在c状态下船底受到海水的压强为 【小问3详解】 [1] D为10%-60%阶段，牵引力做功为 则D为10%-60%阶段的航行时间 [2] D为80%-100%阶段，牵引力做功为 则D为80%-100%阶段的航行时间 此次航行过程中， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$