精品解析：广西壮族自治区南宁市青秀区南宁市第二中学2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

南宁二中初中大学区2024-2025学年度春季学期八年级下册期末素养评价物理 （考试形式：闭卷　考试时间：90分钟分值：100分） 注意事项： 1.答题前，考生务必将姓名、准考证号填写在试题和答题卡上。 2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷g取10N/kg。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题　共38分） 一、单项选择题（本大题共10小题，共30分。在给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对得3分，选错得0分。） 1. 在国际单位制中，力的单位是（　　） A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 焦耳 D. 瓦特 2. 《天工开物》中记录的一种农具“耙”如图，用于农耕。耙的铁齿做得尖锐是为了（　　） A. 增大压力 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 减小压强 3. 如图所示，下列对物体施加力的实例中，能改变物体运动状态的是（　　） A. 双杠被压弯 B. 小车被推动 C. 气球被挤扁 D. 弹簧被拉长 4. 连通器在日常生活和生产中应用广泛，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（ ） A. 活塞式抽水机 B. 地漏 C. 三峡船闸 D. U形“反水弯” 5. 杠杆在生产生活中普遍使用，如图所示，下列工具使用过程中，属于省力杠杆的是（　　） A. 食品夹 B. 修树剪刀 C. 筷子 D. 天平 6. 如图所示，放在桌面上的茶壶处于静止状态，下列说法中正确的是（　　） A. 茶壶的重力方向垂直向下 B. 茶壶对桌面的压力作用在茶壶上 C. 茶壶受到惯性作用处于静止状态 D. 桌面对茶壶的支持力和茶壶受到的重力是一对平衡力 7. 如图所示的托里拆利实验装置中，下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化（　　） A. 将管倾斜 B. 将玻璃管变粗 C. 移到高山上做实验 D. 向水银槽中加入少量水银 8. 小明在家务劳动时，用20N的水平推力去推水平地面上重为1000N的冰箱，没推动，如图所示，此时冰箱受到地面的摩擦力（　　） A. 大于20N B. 大于1000N C. 等于20N D. 等于1000N 9. 小明在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中，观察到铅笔静止时的情形如图，下列说法正确的是（　　） A. 甲杯液体的密度较大 B. 乙杯液体的密度较大 C. 铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大 D. 铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大 10. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量相等的薄壁容器，两容器开口面积、底面积均相等，分别装有质量相等的a、b液体。下列说法正确的是（　　） A. 两种液体对容器底部的压力相等 B. b液体对容器底部的压强较大 C. 甲容器对桌面的压力较大 D. 乙容器对桌面的压强较大 二、多项选择题（本大题共2小题，共8分。在给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11. 抛铅球是初中学生运动会的项目之一，小强将球抛出后，球运动的轨迹如图所示。则下列说法正确的是（ ） A. 球在上升的过程中，重力势能增大 B. 球在运动的过程中，运动状态改变 C. 球运动到最高点时，受到平衡力的作用 D. 球在空中运动的过程，小强对球做了功 12. 如图所示，相同质量的甲、乙两人，用不同的装置在相同时间内把重力G=200N的货物从地面匀速提升到同一平台，动滑轮重力G动=20N，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 乙做的总功比甲多 B. 甲的拉力小于乙的拉力 C. 甲对平台的压力比乙大 D. 两图中物体上升速度不同 第II卷（非选择题共62分） 三、填空题（本大题6小题，每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。） 13. 扳手拧螺母时，手握扳手的末端更容易拧动，说明力的________会影响力的作用效果；用力向后划船，船会向前运动，这说明力的作用是________的。 14. 小语骑自行车从学校门口的小坡开始下坡，在不蹬踏板的情况下速度越来越快，此过程中__________能逐渐转化为动能；到达坡底后，自行车仍继续滑行，是因为人和车具有__________。 15. 如图所示，用吸管吸牛奶时，会发现奶盒变瘪了，说明了________的存在。若牛奶盒内插入一根吸管A，用另一根吸管B对准A的管口上方吹气，可以看到吸管A中牛奶液面________（选填“上升”“下降”或“不变”）。 16. 小明洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果却沉在水底，如图所示。则桔子的密度_________芒果的密度，此时桔子受到的浮力_________它自身的重力。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 17. 题图为无人机给高海拔哨所的部队士兵送餐的图片。若每架无人机所载餐盒质量为6kg，小王操作该无人机以1.5m/s速度匀速上升150m，接着以2m/s的速度平飞400m将餐盒送到哨所。则无人机在上升过程中对餐盒做的功为________J，整个飞行过程中无人机对餐盒做功的功率为________W。（g取10N/kg） 18. 如图甲所示，A由10个相同的长方体小积木叠加而成（忽略叠加缝隙），长方体积木B的高度为，A、B底面积之比为，从上至下逐块取下小积木并搭放在B上方的中央，两积木对水平桌面压强随积木减少的高度的变化关系图像如图乙所示，则B的密度为______，两者压强相等时A取下了______个小积木放到B的上方。 四、作图题（本大题共1小题，共6分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 19. 按要求完成下列作图； （1）如图甲所示，重为1.5N的玩具鸭漂浮在水面上，请画出玩具鸭的受力示意图（O为重心）。 （2）如图乙所示，O为杠杆OA的支点，下方吊着小球，画出使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。 （3）如图丙所示，工人师傅需要站在楼上通过滑轮组将水桶匀速提升，请在图中画出绳子的绕法，要求用上所有的滑轮。 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 20. 小明在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，用完全相同的木块分别做了如下图所示的甲、乙、丙三个实验。 （1）实验中为测得滑动摩擦力的大小，需要用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块，根据_________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小； （2）比较乙、丙两图中测力计示数，可得出结论：当压力大小一定时，滑动摩擦力的大小与________有关，利用此结论，如果要在拔河比赛中获胜，应该选用图中的________类型的鞋（选填字母）： A.鞋底花纹较深 B.鞋底花纹较浅 C.旱冰鞋 （3）小明发现在拉动物块的时候很难保持匀速运动，弹簧测力计的示数不稳定，于是进行了如图丁所示的改进实验。拉动长木板，弹簧测力计示数稳定时，木块受到木板的摩擦力大小为________N。 21. 按要求完成下列实验题； （1）小红利用如图甲所示器材进行“探究二力平衡条件”的实验。实验中选择小卡片的目的是________小卡片的重力（选填“考虑”或“不考虑”）对实验的影响；在左右两侧细线挂上相等个数的钩码，将小卡片旋转一定角度，松手后小卡片_________保持静止（选填“能”或“不能”）； （2）小明探究动能大小与质量、速度的关系，实验过程如图乙，其中h1<h2，mA<mB。实验中小明通过观察________来比较动能大小；对比乙中的图1、2所得的实验结论，可以解释汽车_________（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因； （3）图丙是小明“研究定滑轮和动滑轮的特点”的实验，使用________滑轮可以省力；利用动滑轮提升物体时，增加悬挂钩码的个数，匀速竖直向上提升弹簧测力计，动滑轮的机械效率会________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 22. 小明同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）实验前，小明发现U形管两液面高度不相同，接下来的操作是________； （2）将压强计的探头放入液体中，通过观察U形管两侧的液面________来判断液体压强大小，此处所用的物理研究方法是________； （3）分析乙、丙两图的实验现象，得出的结论是：同种液体，深度越深，压强越________；要探究液体压强与液体密度的关系，应选用________两图进行对比； （4）在图戊所示容器左、右两侧装入相同深度的水，将两个相同压强计的橡皮膜朝下分别放至左、右两侧的容器底部，探头的体积不可忽略，发现两U形管两侧液面高度差不同，小明认为：液体对容器底部的压强大小与容器底面积大小有关。为研究此问题，仅需保持橡皮膜位置不变，在左右容器加水，使探头到液面的距离________，若观察到_________，则他的观点是错误的。 23. 某同学在“探究杠杆平衡条件”实验中： （1）实验前，发现杠杆如图甲所示，则应将杠杆左端平衡螺母向________（选填“左”或“右”）端适当调节，使杠杆水平平衡；实验过程中，挂上钩码后，也保持杠杆的水平平衡，目的是方便________； （2）该同学通过如图乙所示实验得到相关数据如下表，由表中数据推测出杠杆的平衡条件是________（用F1、F2、l1、l2表示）。本实验多次实验的目的是________。 序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 15.0 1.5 10.0 2 1 20.0 1 20.0 3 3 10.0 2 15.0 （3）若将图乙右侧钩码换成弹簧测力计，如图丙所示，保持杠杆水平平衡，弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后，弹簧测力计的示数将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计，该“杠杆液体密度计”如图戊所示，将一轻质细硬杆用细线固定在O点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡；换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1，B2，B3……对应密度的刻度值； ①若B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水的关系是ρ1________ρ水； ②若测得B、B2到O点的距离分别为L、L2，则B2点标注的密度值为_________（用ρ水及题中所给字母表示）。 六、综合应用题（共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。） 24. 如图所示是家庭厨房常见的洗菜水槽，水槽出水口下方连接排水管，水槽中水深为20cm，出水口有一质量为0.05kg、横截面积为的圆柱形橡胶塞子。塞子刚好嵌入出水口，塞子与出水口间的摩擦忽略不计。求： （1）橡胶塞子的重力； （2）水对橡胶塞子的压力； （3）若用手拉细绳一端，至少需要多大的拉力才能提起塞子？ 25. 小明设计了一款潜水艇模型，模拟潜水艇在实际作业中遇到的“掉深过程”（因液体密度变小而急剧下降）。其主要结构如图所示，模型的总质量4.2kg（包含压载铁），总体积。在模型的A位置处，装有底面积为10cm2的压力传感器。模型初入水时，漂浮于水面；再通过阀门K控制进水量，让模型恰好在水中悬浮；再将水中悬浮的模型取出并擦干表面的水（内部水量不变），放入装有测试液体的底面积为200cm2柱形容器中实验。在无自救措施时，模型在测试液体中会持续下落，最终触底时容器底对模型的支持力为10N。求： （1）模型初入水时，受到的浮力； （2）测试液体的密度； （3）在自救模式测试时，当压力传感器受到液体压力为8N时，便会触发电磁开关使压载铁自行脱落，从而实现上浮自救，求此时压力传感器所处的深度； （4）若欲使潜水艇模型在模拟测试中，比目前触发开关的位置提前0.2m开始上浮自救，请给出一条具体的改进方案，结合计算说明方案的可行性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南宁二中初中大学区2024-2025学年度春季学期八年级下册期末素养评价物理 （考试形式：闭卷　考试时间：90分钟分值：100分） 注意事项： 1.答题前，考生务必将姓名、准考证号填写在试题和答题卡上。 2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷g取10N/kg。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题　共38分） 一、单项选择题（本大题共10小题，共30分。在给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对得3分，选错得0分。） 1. 在国际单位制中，力的单位是（　　） A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 焦耳 D. 瓦特 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】牛顿是力的单位，帕斯卡是压强单位，焦耳是功的单位，瓦特是功率单位，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 《天工开物》中记录的一种农具“耙”如图，用于农耕。耙的铁齿做得尖锐是为了（　　） A. 增大压力 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 减小压强 【答案】C 【解析】 【详解】农具“耙”主要功能是破土，因此需要足够的压强来切入土壤。在制作时，将耙的铁齿制作得很尖，实际上是在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大压强，使其更容易切入土壤，提高耕地效率，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，下列对物体施加力的实例中，能改变物体运动状态的是（　　） A. 双杠被压弯 B. 小车被推动 C. 气球被挤扁 D. 弹簧被拉长 【答案】B 【解析】 【详解】A．双杠被压弯，压力改变了双杠的形状，故A不符合题意； B．小车被推动，小车从静止到运动，力改变了物体的运动状态，故B符合题意； C．气球被挤扁，压力改变了气球的形状，故C不符合题意； D．弹簧被拉长，拉力改变了弹簧的长度，也就是改变了物体的形状，故D不符合题意； 故选B。 4. 连通器在日常生活和生产中应用广泛，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（ ） A. 活塞式抽水机 B. 地漏 C. 三峡船闸 D. U形“反水弯” 【答案】A 【解析】 【详解】连通器是上端开口下端连通的容器，地漏、三峡船闸、形“反水弯”都是利用连通器原理工作的，活塞式抽水机是利用大气压来工作的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 杠杆在生产生活中普遍使用，如图所示，下列工具使用过程中，属于省力杠杆的是（　　） A. 食品夹 B. 修树剪刀 C. 筷子 D. 天平 【答案】B 【解析】 【详解】A．食品夹在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．修树剪刀在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合题意； C．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不能省距离，故D不符合题意。 故选B。 6. 如图所示，放在桌面上的茶壶处于静止状态，下列说法中正确的是（　　） A. 茶壶的重力方向垂直向下 B. 茶壶对桌面的压力作用在茶壶上 C. 茶壶受到惯性作用处于静止状态 D. 桌面对茶壶的支持力和茶壶受到的重力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．茶壶的重力方向是竖直向下的，不是垂直向下的，故A错误； B．茶壶对桌面的压力作用在桌面上，不是作用在茶壶上，故B错误； CD．茶壶处于静止状态，是因为它受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一物体，同一直线上，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示的托里拆利实验装置中，下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化（　　） A. 将管倾斜 B. 将玻璃管变粗 C. 移到高山上做实验 D. 向水银槽中加入少量水银 【答案】C 【解析】 【详解】托里拆利实验中，只要大气压强一定，无论玻璃管的粗细如何，是否倾斜，槽内水银的深度如何，水银面的高度差都不变；大气压强与海拔高度有关，地面与高山上的大气压强值不同，因此在地面与高山做托里拆利实验，玻璃管内水银面的高度差会发生变化，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8. 小明在家务劳动时，用20N的水平推力去推水平地面上重为1000N的冰箱，没推动，如图所示，此时冰箱受到地面的摩擦力（　　） A. 大于20N B. 大于1000N C. 等于20N D. 等于1000N 【答案】C 【解析】 【详解】小明用20N的水平推力推重为1000N的冰箱，但没有推动，即此时冰箱处于平衡状态，此时所受的推力和摩擦力是一对平衡力，故这两个力大小相等，所以摩擦力是20N，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9. 小明在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中，观察到铅笔静止时的情形如图，下列说法正确的是（　　） A. 甲杯液体的密度较大 B. 乙杯液体的密度较大 C. 铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大 D. 铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大 【答案】B 【解析】 【详解】CD．铅笔的质量不变，在两液体中均处于漂浮状态，浮力等于重力，则铅笔在两种液体中所受浮力相同，故CD错误； AB．铅笔在甲液体中浸入的体积大，在乙液体中浸入的体积小，根据可知，甲液体的密度小，乙液体的密度大，故B正确，A错误。 故选B。 10. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量相等的薄壁容器，两容器开口面积、底面积均相等，分别装有质量相等的a、b液体。下列说法正确的是（　　） A. 两种液体对容器底部的压力相等 B. b液体对容器底部的压强较大 C. 甲容器对桌面的压力较大 D. 乙容器对桌面的压强较大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．液体的质量相同，根据G=mg可知，液体的重力相同；甲容器中液柱上下粗细相同，则甲容器底部受到的压力等于液体的重力；乙容器中的液体上窄下宽，则乙容器底部受到的压力大于液体的重力，由此可知，两种液体对容器底压力的大小关系是Fa＜Fb；容器的底面积相同，根据可知，两种液体对容器底压强的大小关系是pa＜pb，故A错误，B正确； CD．将容器和液体看成一整体，静止时，整体受力平衡，容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力，即F=G总=m容g+m液g 由于容器、液体的质量都相等，根据G=mg可知，总重力相同，所以两个容器对桌面的压力相同，烧杯的底面积相同，根据可知p甲=p乙，故CD错误。 故选B。 二、多项选择题（本大题共2小题，共8分。在给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11. 抛铅球是初中学生运动会的项目之一，小强将球抛出后，球运动的轨迹如图所示。则下列说法正确的是（ ） A. 球在上升的过程中，重力势能增大 B. 球在运动的过程中，运动状态改变 C. 球运动到最高点时，受到平衡力的作用 D. 球在空中运动的过程，小强对球做了功 【答案】AB 【解析】 【详解】A．球在上升的过程中，质量不变，高度增加，则重力势能增大，故A正确； B．球在运动过程中，速度的大小和方向都在改变，所以运动状态是变化的，故B正确； C．实心球运动到最高点时，受空气阻力和重力作用，这两个力不在同一直线上，受力不平衡，故C错误； D．球在空中运动的过程中，小强对球没有施加力的作用，所以小强对球不做功，故D错误。 故选AB。 12. 如图所示，相同质量的甲、乙两人，用不同的装置在相同时间内把重力G=200N的货物从地面匀速提升到同一平台，动滑轮重力G动=20N，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 乙做的总功比甲多 B. 甲的拉力小于乙的拉力 C. 甲对平台的压力比乙大 D. 两图中物体上升速度不同 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．图甲使用的是动滑轮，甲的拉力 绳自由端移动的距离 甲做的总功 图乙使用的是定滑轮，乙的拉力 绳自由端移动的距离 乙做的总功 则甲的拉力比乙的拉力小，甲做的总功多，故B正确，A错误； C．甲乙质量相同，则重力相同，甲对平台的压力 乙对平台的压力 则甲对平台的压力比乙大，故C正确； D．甲、乙两图提升物体的高度相同，时间相同，由可知，物体上升速度相同，故D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题共62分） 三、填空题（本大题6小题，每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。） 13. 扳手拧螺母时，手握扳手的末端更容易拧动，说明力的________会影响力的作用效果；用力向后划船，船会向前运动，这说明力的作用是________的。 【答案】 ①. 作用点 ②. 相互的 【解析】 【详解】[1]力的三要素为力的大小、方向和作用点。用扳手拧螺母时，手握扳手的末端更容易拧动，说明力的作用点会影响力的作用效果。 [2]船桨向后推水时，水对船桨施加大小相等、方向相反的反作用力，推动船前进，说明力的作用是相互的。 14. 小语骑自行车从学校门口的小坡开始下坡，在不蹬踏板的情况下速度越来越快，此过程中__________能逐渐转化为动能；到达坡底后，自行车仍继续滑行，是因为人和车具有__________。 【答案】 ①. 重力势 ②. 惯性 【解析】 【详解】[1]骑自行车下坡，高度越来越小，重力势能越来越小，减小的重力势能转化为自行车的动能，所以它的速度越来越快。 [2]由于人和车具有惯性，到达坡底后，自行车仍继续滑行。 15. 如图所示，用吸管吸牛奶时，会发现奶盒变瘪了，说明了________的存在。若牛奶盒内插入一根吸管A，用另一根吸管B对准A的管口上方吹气，可以看到吸管A中牛奶液面________（选填“上升”“下降”或“不变”）。 【答案】 ①. 大气压 ②. 上升 【解析】 【详解】[1]用吸管吸牛奶时，奶盒里面的气压变小，奶盒外面的气压是大气压，比奶盒里面的气压大，所以牛奶盒在内外气压差的做用下变瘪了，这说明了大气压的存在。 [2]若牛奶盒内插入一根吸管A，用另一根吸管B对准A的管口上方吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升，这是因为流体的流速越大，压强越小。 16. 小明洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果却沉在水底，如图所示。则桔子的密度_________芒果的密度，此时桔子受到的浮力_________它自身的重力。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 ①. 小于 ②. 等于 【解析】 【详解】[1][2]桔子漂浮在水面上，桔子受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力，处于平衡状态，桔子受到的浮力等于它自身的重力，桔子的密度小于水的密度，芒果沉在水底，芒果的密度大于水的密度，所以桔子的密度小于芒果的密度。 17. 题图为无人机给高海拔哨所的部队士兵送餐的图片。若每架无人机所载餐盒质量为6kg，小王操作该无人机以1.5m/s速度匀速上升150m，接着以2m/s的速度平飞400m将餐盒送到哨所。则无人机在上升过程中对餐盒做的功为________J，整个飞行过程中无人机对餐盒做功的功率为________W。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 9000 ②. 30 【解析】 【详解】[1]无人机在上升过程中对餐盒做的功为 [2]沿水平方向匀速飞行过程中，餐盒没有在竖直方向上移动距离，所以此过程无人机对餐盒不做功。整个飞行过程的时间为 整个飞行过程中无人机对餐盒做功的功率为 18. 如图甲所示，A由10个相同的长方体小积木叠加而成（忽略叠加缝隙），长方体积木B的高度为，A、B底面积之比为，从上至下逐块取下小积木并搭放在B上方的中央，两积木对水平桌面压强随积木减少的高度的变化关系图像如图乙所示，则B的密度为______，两者压强相等时A取下了______个小积木放到B的上方。 【答案】 ①. ②. 4 【解析】 【详解】[1][2]长方体对水平地面的压强为 由图像可知，当时，B对地面压强为，则B的密度为 由图像可知，A的总高度为10cm，则每个长方体小积木高度为1cm，当时，A对地面压强为，则A的密度为 ，则由，设取下小积木放到B的上方时，两者压强相等，根据和则有 解得，即两者压强相等时A取下了4个小积木放到B的上方。 四、作图题（本大题共1小题，共6分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 19. 按要求完成下列作图； （1）如图甲所示，重为1.5N的玩具鸭漂浮在水面上，请画出玩具鸭的受力示意图（O为重心）。 （2）如图乙所示，O为杠杆OA的支点，下方吊着小球，画出使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。 （3）如图丙所示，工人师傅需要站在楼上通过滑轮组将水桶匀速提升，请在图中画出绳子的绕法，要求用上所有的滑轮。 【答案】（1） （2） （3） 或 【解析】 【小问1详解】 漂浮在水面上的玩具鸭受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，且两个力大小相等，即 两个力的作用点都画在重心O，如图所示： 【小问2详解】 由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，以OA作为动力臂最长，动力最小。由图知动力的方向应该向上，过A点垂直于OA向上作出最小力的示意图，如图所示： 【小问3详解】 人站在高处利用滑轮组提升水桶，可以向上拉绳子，也可以向下拉绳子，若向上拉绳子，则由3段绳子吊着动滑轮，如图所示： 若向下拉绳子，则由2段绳子吊着动滑轮，如图所示： 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 20. 小明在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，用完全相同的木块分别做了如下图所示的甲、乙、丙三个实验。 （1）实验中为测得滑动摩擦力的大小，需要用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块，根据_________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小； （2）比较乙、丙两图中的测力计示数，可得出结论：当压力大小一定时，滑动摩擦力的大小与________有关，利用此结论，如果要在拔河比赛中获胜，应该选用图中的________类型的鞋（选填字母）： A.鞋底花纹较深 B.鞋底花纹较浅 C.旱冰鞋 （3）小明发现在拉动物块时候很难保持匀速运动，弹簧测力计的示数不稳定，于是进行了如图丁所示的改进实验。拉动长木板，弹簧测力计示数稳定时，木块受到木板的摩擦力大小为________N。 【答案】（1） ①. 匀速 ②. 二力平衡 （2） ①. 接触面粗糙程度 ②. A （3）2.8 【解析】 【小问1详解】 [1][2]当木块在长木板上做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，根据二力平衡的知识可知，物体所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数。 【小问2详解】 [1]乙、丙两图中，压力大小相同，丙图中木块与接触面的粗糙程度更大，弹簧测力计的示数更大，说明丙图木块受到的摩擦力更大，即可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，当压力大小一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。 [2]利用此结论，如果要在拔河比赛中获胜应选用鞋底有较深花纹的鞋，此时摩擦力较大，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 丁图中木块受到滑动摩擦力和拉力的作用，始终保持静止，滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，可以用弹簧测力计的读数来反映滑动摩擦力的大小，弹簧测力计示数稳定时，示数为2.8N，由于滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，所以木块受到木板的摩擦力大小为2.8N。 21. 按要求完成下列实验题； （1）小红利用如图甲所示器材进行“探究二力平衡的条件”的实验。实验中选择小卡片的目的是________小卡片的重力（选填“考虑”或“不考虑”）对实验的影响；在左右两侧细线挂上相等个数的钩码，将小卡片旋转一定角度，松手后小卡片_________保持静止（选填“能”或“不能”）； （2）小明探究动能大小与质量、速度的关系，实验过程如图乙，其中h1<h2，mA<mB。实验中小明通过观察________来比较动能大小；对比乙中的图1、2所得的实验结论，可以解释汽车_________（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因； （3）图丙是小明“研究定滑轮和动滑轮的特点”的实验，使用________滑轮可以省力；利用动滑轮提升物体时，增加悬挂钩码的个数，匀速竖直向上提升弹簧测力计，动滑轮的机械效率会________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 不考虑 ②. 不能 （2） ①. 木块被推动的距离 ②. 超速 （3） ①. 动 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 [1]由于小卡片的质量很小，其重力远小于卡片受到的拉力，所以选用轻质小卡片的目的是不考虑卡片重力对实验的影响。 [2]将卡片旋转一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，根据二力平衡条件可知，松手后，小卡片不能保持静止，说明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 【小问2详解】 [1]根据转换法，实验中小明通过观察木块被推动的距离来比较动能大小。 [2]在甲、乙两图中，使用同一个小球放置在不同的高度，控制了质量一定，改变了速度，所以甲、乙两图可以探究动能大小与速度的关系，得出的结论是：当物体质量一定时，物体速度越大，动能越大；该结论可以用来解释汽车超速带来的安全隐患。 【小问3详解】 [1]使用定滑轮不能省力，也不能省距离，但可以改变力的方向，使用动滑轮可以省力，但费距离。 [2]使用同一动滑轮，增加悬挂钩码的个数，即增加物重，有用功增多，可以提高机械效率。 22. 小明同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）实验前，小明发现U形管两液面高度不相同，接下来的操作是________； （2）将压强计的探头放入液体中，通过观察U形管两侧的液面________来判断液体压强大小，此处所用的物理研究方法是________； （3）分析乙、丙两图的实验现象，得出的结论是：同种液体，深度越深，压强越________；要探究液体压强与液体密度的关系，应选用________两图进行对比； （4）在图戊所示容器左、右两侧装入相同深度的水，将两个相同压强计的橡皮膜朝下分别放至左、右两侧的容器底部，探头的体积不可忽略，发现两U形管两侧液面高度差不同，小明认为：液体对容器底部的压强大小与容器底面积大小有关。为研究此问题，仅需保持橡皮膜位置不变，在左右容器加水，使探头到液面的距离________，若观察到_________，则他的观点是错误的。 【答案】（1）拆下软管重新安装 （2） ① 高度差 ②. 转换法 （3） ①. 大 ②. 丙丁 （4） ①. 相同 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 压强计未使用前U形管两液面高度应相平，若不相平，应拆除软管重新安装。 【小问2详解】 [1][2]液体内部压强不容易观察到，因此用U形管两侧液面高度差来反映液体压强大小，运用了转换法 【小问3详解】 [1]由乙、丙两图可知，液体密度相同，丙中液体深度较大，U形管内左右液面高度差较大，液体压强较大，可以得到同种液体，深度越大，压强越大。 [2]要探究液体压强与液体密度的关系，应保持液体深度相同，改变液体密度，则应选择丙丁两图进行对比。 【小问4详解】 [1][2]由图戊可知，左、右两侧的容器底部面积不同，原来水的深度相同，将探头放入后，探头排开液体的体积等于探头自身体积，由于容器左右两侧底面积不同，探头放入后，液面深度不同，要探究液体对容器底部的压强大小与容器底面积大小是否有关，需要控制液体密度和深度相同，改变底面积大小，观察U形管两侧液面高度差是否相同，所以最简单的操作是：保持橡皮膜位置不变，向容器左侧中加水，使探头到液面的距离相同，若观察到两压强计U形管两侧液面高度差相同，则他的观点是错误的。 23. 某同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前，发现杠杆如图甲所示，则应将杠杆左端平衡螺母向________（选填“左”或“右”）端适当调节，使杠杆水平平衡；实验过程中，挂上钩码后，也保持杠杆的水平平衡，目的是方便________； （2）该同学通过如图乙所示实验得到相关数据如下表，由表中数据推测出杠杆的平衡条件是________（用F1、F2、l1、l2表示）。本实验多次实验的目的是________。 序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 15.0 1.5 10.0 2 1 20.0 1 20.0 3 3 10.0 2 15.0 （3）若将图乙右侧钩码换成弹簧测力计，如图丙所示，保持杠杆水平平衡，弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后，弹簧测力计的示数将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计，该“杠杆液体密度计”如图戊所示，将一轻质细硬杆用细线固定在O点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡；换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1，B2，B3……对应密度的刻度值； ①若B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水的关系是ρ1________ρ水； ②若测得B、B2到O点的距离分别为L、L2，则B2点标注的密度值为_________（用ρ水及题中所给字母表示）。 【答案】（1） ①. 右 ②. 测量力臂 （2） ①. F1l1= F2l2 ②. 获得普遍规律，避免结论的偶然性 （3）变大 （4） ①. > ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]由甲图可知，杠杆左端下沉，说明左端重，所以应将杠杆左端平衡螺母向右端适当调节，使杠杆水平平衡。 [2]实验过程中使杠杆在水平平衡时，此时力臂与杠杆重合，可以直接从杠杆上直接读出力臂，所以将杠杆调至水平平衡目的是便于测量力臂。 【小问2详解】 [1]由表中数据可得1N×15.0cm=1.5N×10.0cm，1N×20.0cm=1N×20.0cm，3N×10.0cm=2N×15.0cm 则杠杆的平衡条件是F1×l1= F2×l2。 [2]过实验总结归纳出物理规律时，一般要进行多次实验，获取多组实验数据归纳出物理规律才具有普遍性，结论才正确。所以在探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据，获得普遍规律，避免结论的偶然性。 【小问3详解】 弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后，拉力的力臂会随之变小，根据杠杆平衡条件可知，要想使杠杆仍在水平位置保持平衡，应使拉力变大。 【小问4详解】 [1]根据密度公式可知，相同体积下，密度更大的液体质量更大，根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2，左侧的动力与动力臂不变，若B1点在B点的左侧，即阻力臂变小，表明阻力更大，根据G=mg可知，液体的质量更大，即密度更大，故B1点对应的液体密度ρ1＞ρ水。 [2]根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2可得，悬挂点为B点时，有G×OA=G水L……① 悬挂点为B2时，有G×OA=G2L2……② 由①②可得G水L= G2L2 由于容器体积不变，所以得ρ水VgL=ρ2VgL2 解得 六、综合应用题（共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。） 24. 如图所示是家庭厨房常见的洗菜水槽，水槽出水口下方连接排水管，水槽中水深为20cm，出水口有一质量为0.05kg、横截面积为的圆柱形橡胶塞子。塞子刚好嵌入出水口，塞子与出水口间的摩擦忽略不计。求： （1）橡胶塞子的重力； （2）水对橡胶塞子的压力； （3）若用手拉细绳一端，至少需要多大的拉力才能提起塞子？ 【答案】（1）0.5N；（2）16N；（3）16.5N 【解析】 【详解】解：（1）橡胶塞子的重力 （2）水对橡胶塞子的压力 （3）细绳的拉力 答：（1）橡胶塞子的重力为0.5N； （2）水对橡胶塞子的压力16N； （3）用手拉细绳一端，至少需要16.5N的拉力才能提起塞子。 25. 小明设计了一款潜水艇模型，模拟潜水艇在实际作业中遇到的“掉深过程”（因液体密度变小而急剧下降）。其主要结构如图所示，模型的总质量4.2kg（包含压载铁），总体积。在模型的A位置处，装有底面积为10cm2的压力传感器。模型初入水时，漂浮于水面；再通过阀门K控制进水量，让模型恰好在水中悬浮；再将水中悬浮的模型取出并擦干表面的水（内部水量不变），放入装有测试液体的底面积为200cm2柱形容器中实验。在无自救措施时，模型在测试液体中会持续下落，最终触底时容器底对模型的支持力为10N。求： （1）模型初入水时，受到的浮力； （2）测试液体的密度； （3）在自救模式测试时，当压力传感器受到液体压力为8N时，便会触发电磁开关使压载铁自行脱落，从而实现上浮自救，求此时压力传感器所处的深度； （4）若欲使潜水艇模型在模拟测试中，比目前触发开关的位置提前0.2m开始上浮自救，请给出一条具体的改进方案，结合计算说明方案的可行性。 【答案】（1）42N （2）0.8×103kg/m3 （3）1m （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 模型初入水时，漂浮于水面，受到浮力 【小问2详解】 模型浸没在水中后，吸水悬浮，模型吸水后的总重力 模型浸没在测试液体中受到的浮力 测试液体的密度 【小问3详解】 触发开关时，压力传感器受到液体的压强 压力传感器所处的深度 【小问4详解】 若欲使潜水艇模型在模拟测试中，比目前触发开关的位置提前0.2m开始上浮自救，即要求在深度为时开始触发开关，可以通过改变液体密度，新液体密度 则比目前触发开关的位置提前0.2m开始上浮自救，可以在测试液体中加盐等物质，使液体密度增大为1×103kg/m3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$