暑假题型专项拔高：科普阅读题（一）-2024-2025学年物理八年级下册人教版（2024）

暑假题型专项拔高：科普阅读题（一）-2024-2025学年物理八年级下册人教版（2024） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科普阅读题 1．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， 。 2．阅读短文，回答文后的问题。 水泵 水泵是农业灌溉系统中的重要设备，它可以将河流、湖泊、地下水等水源中的水抽送到较高位置的农田。如图所示是一种常见水泵的工作原理。水泵启动前，先将泵和进水管灌满水。水泵启动后，电机驱动叶轮高速旋转，水被甩离叶轮，从出水管向上喷出。叶轮中心区形成一个低气压的空间，从而将水池中的水不断“抽吸”上来，补充这个空间。吸入的水又被叶轮从出水管甩出，叶轮不断旋转，则可以连续喷水、吸水，水源源不断地从低处抽到高处。 从出水管喷出的水竖直向上运动，可以达到的高度和叶轮的转速有关，转速越大，形成的水柱越高。水柱的高度与叶轮转速的平方成正比，即（为比例系数）。 (1)水池中的水会被水泵“抽吸”上来，是由于 的作用。 (2)水被甩离叶轮，水离开叶轮后还会继续上升，是因为水具有 。 (3)水被叶轮甩出后，竖直向上运动到最高点，其路程一时间图像正确的是（　　） A． B． C． D． (4)一台水泵的叶轮为某一转速时，形成水柱的高度为。当叶轮转速变为原来的0.8倍时，水柱的高度为 m。 3．阅读短文，回答问题。 船闸和升船机 我国长江三峡水利枢纽工程举世瞩目，大坝蓄水后，上、下游的水位差最高可达113米，建有上行和下行并行的双线五级阶梯式船闸（图甲），图乙是船闸的部分结构图，A、B为下端阀门，C、D为隔离相邻闸室间的闸门，这种设计能控制水位又能让船舶通行，实现轮船在船闸中逐级上行。 为提升客运及小型船舶效率，三峡配套建设了垂直升船机（图丙），承船厢可载3000吨级船舶，40分钟完成113米升降。图丁是升船机中承船厢的结构模型图，船只上行时，从下游引航道驶入承船厢，关闭闸门和厢门后，泄去这两门之间缝隙内的水（承船厢里仍然有水提供浮力），在驱动装置作用下，承船厢上升至上游闸口位置，接着再向闸门和厢门空隙内灌水，在满足条件后开闸门和厢门，船只即可驶进上游引航道。当船只下行时只需相反操作即可。 (1)如图乙，五闸室的轮船想要驶入四闸室，在将B阀门和D闸门关闭后，还需要执行的操作是 ； A．仅需打开A阀门 B．仅需打开C闸门 C．同时打开A阀门和C闸门 D．先后打开A阀门和C闸门 (2)如图丁，一艘质量3000吨的轮船驶入承船厢，漂浮时受到的浮力为 N，此时承船厢内蓄水量 （必须大于/必须等于/可以小于）3000吨。g取10N/kg； (3)在三峡工程中采用五级阶梯式船闸而非单级船闸，请结合本学期所学物理知识阐述采取这种设计方案所考虑的关键因素。答： 。 4．阅读短文，回答问题。 综合实践活动——伽利略彩球温度计的项目化学习活动 【问题缘起】如图甲为伽利略彩球温度计，其密闭玻璃容器内装有一种特殊液体，其液体的密度随着温度变化而改变。观察发现里面的彩球（每个彩球及其标牌的总体积相等，其热胀冷缩可以忽略）在一天中不同时刻所处的位置会发生变化。小明感到好奇，也进行了研究制作。 【原理分析】彩球温度计中的特殊液体密度随温度的变化而变化，导致小球浮沉状态发生变化，当小球悬浮时，挂牌温度与液体温度相等。 【项目研究】小明用、、三个体积均为的小球（小球的体积变化可忽略不计）和特殊液体制成简易“温度计”，用以研究液体密度与温度的关系。 【观察记录】在、、时，、、小球浮沉状态如图乙所示。 【信息处理】 (1)小球对应的温度标记应是 ℃。如图乙③中小球受到浮力 其重力（选填“大于”“等于”或“小于”）。 (2)下列图乙中简易“温度计”的说法中，不正确的是___________。 A．小球在时所受浮力等于其时所受浮力 B．环境温度从升至，小球所受浮力变小 C．、、三个小球的质量大小关系为 D．随着环境温度的升高，特殊液体的密度会减小 (3)假设特殊液体温度每升高其密度变化，当温度由升高到时，图乙中小球受到的支持力 （选填“增加”或“减小”）了 N。（取10N/kg） (4)如图乙，当环境温度为时，液体对、、三小球底部的压强分别为、和，其中 （选填“”“”或“”）最大。 【交流评价】 (5)小明想要增大图乙中简易“温度计”能测得的最高温度，可增加一个体积相等、质量比球 （选填“”“”或“”）更 （选填“大”或“小”）的球。 【拓展应用】 (6)小明家中也购买了一个如图丙所示的彩球温度计，某天小明发现只有“16℃”“18℃”的小球沉底，其它小球均漂浮，则此时的气温范围为 。 5．阅读短文，回答文后的问题。 中国古代农具——桔槔（jié gāo） 桔槔是中国古代的一种汲水工具，如图甲所示，直杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，一端用绳子与水桶相连，另一端绑上或悬上一块重石头。当要汲水时，人用力向下拉绳子，使水桶下降到水面以下并让水进入水桶.当水桶装满水后，人向上拉动绳子，就可让绑重石端的位置下降，同时将提水的容器中的水提升。 (1)桔槔本质上是一种 （填简单机械名称）； (2)使用更大的水桶一次打取更多的水时，为了更省力，末端重物不改变其位置的情况下，其质量应 （选填“增大”、“减小”或“不变”）； (3)有同学说桔槔另一端绑上的大石头越重越好，你的看法是： ； (4)图乙是桔槔的模型，若，，空水桶重，石头重，水桶最大装水量，则人向上提满桶水时所用的最小力为 N。 6．阅读材料，回答问题。 世界上最轻的固体 气凝胶是世界上密度最小的固态物质，俗称“冷冻烟雾”，最轻的气凝胶的密度仅为。由于其内部的颗粒非常小，可见光中的蓝光经过它时发生散射现象，使它看起来发蓝，因此气凝胶也被称为“蓝烟”（如图甲）。气凝胶内部多孔的结构（如图乙）使其包含有大量空气，所以有非常好的隔热效果和吸油效果，一寸厚的气凝胶的隔热能力相当于20至30块普通玻璃叠加后的隔热能力。在航天领域中，科学家给宇航服加入一层气凝胶，使它能帮助宇航员在高温环境或超低温环境中工作。 气凝胶不仅能承受高温，还非常坚固耐用，它可以承受相当于自身重力几千倍的压力。此外，气凝胶还可以制成新型可充电电池，它具有储电容量大、内阻小、重量轻、充放电能力强、重复使用次数多等优异特性。 (1)气凝胶有非常好的隔热效果是因为 。 (2)实验发现，用气凝胶制成的“碳海绵”被压缩80%后仍可恢复原状，说明这种材料具有很强的 。（选填“塑性”或“弹性”） (3)可见光中的蓝光经过气凝胶时发生 现象，使它看起来发蓝，因此也被称为“蓝烟”。 (4)根据你对气凝胶性质的理解，判断下列说法中不可能的是______（选填序号）。 A．做电影场景中压倒人的“巨石” B．做打桩机的重锤 C．可以清洗厨房的油烟机 D．宇航员们将可以穿上用它制造的宇航服 7．阅读短文，回答问题： 无人机 无人驾驶飞机简称“无人机”（UAV），是利用无线电遥控设备和自备的程序来控制装置操纵的不载人飞行器。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母舰带到空中投放飞行；回收时可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收，可反复使用多次。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场能力较强等优点。由于无人驾驶飞机对未来空战有着重要的意义，世界各主要军事国家都在加紧无人驾驶飞机的研制工作。目前，我国在此领域处于领先地位。 如图1所示的无人机质量为3kg，具有4个旋翼，可通过无线电进行操控。无人驾驶飞机在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。（g＝10N/kg） (1)若图1中的无人机在30s内匀速竖直上升120m进行空中拍摄，则此过程中动能 （选填“变大”“变小”或“不变”），无人机克服自身重力做功的功率是 W； (2)若图1中的无人机的电池可提供的最大电能为2.5×105J，且电能的90%用于飞行，飞行时的功率为90W，则该无人机最多能飞行的时间是 s； (3)如图2所示，外卖小哥使用无人机从地面向高楼阳台送餐。已知无人机质量为3kg，外卖质量为0.6kg，无人机先以4m/s的速度径直上升10s，再水平匀速飞行30m到阳台，整个过程历时25s，则无人机水平飞行的速度为 m/s，整个过程中无人机对外卖做功的功率为 W； (4)如图3，在农业领域，一架普通无人机携带农药，一天可完成600亩农田的农药喷洒任务，换作人工，则需要60人满负荷工作一整天，科技带来的优势非常明显。假定无人机每次装20kg农药，喷洒的过程中是在同一高度匀速飞行，则在喷洒农药的过程中，无人机携带农药总的重力势能 ，动能 。（选填“变大”“变小”或“不变”） 8．请阅读《龙骨水车》并回答问题。 龙骨水车 陆游在《春晚即景》中写道：“龙骨车鸣水入塘，雨来犹可望丰穰，”诗中的龙骨车即为龙骨水车，因其结构形如长龙骨架而得此名，是一种用于排水和灌溉的机械。龙骨水车约始于我国东汉时期，三国时期的机械大师马钧予以改进，之后一直在农业上发挥着巨大的作用。 如图甲所示，龙骨水车的主体由两部分组成，一是取水部分的车桶、大龙头轴、小龙头轴、刮水板等；二是人操作部分的扶手和脚踏板等。龙骨水车通体由木质板材构成，并大部分采用榫接和链接结构，简单的材料、成熟的技艺，使龙骨水车很容易制作。 龙骨水车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。如图乙所示，小龙头轴及刮水板浸入低处的水中，人握住扶手用脚踏动脚踏板，驱动大龙头轴（主动轴）转动，带动链条（由刮水板等组成）运动，进而带动小龙头轴（从动轴）转动，这一过程中刮水板将水带入车桶内，板叶刮水上行，将低处的水刮传至高处的农田中，实现灌溉。 如图甲、乙所示的龙骨水车是用脚踩驱动的，称为脚力水车。根据龙骨水车驱动力的不同，还有手摇驱动的手摇水车、流水驱动的水转水车、风力驱动的风力水车等。相比之下，脚力翻车较为轻便、易于搬运、对环境要求低、取水效率高，在农业灌溉中使用最广。 龙骨水车在我国已使用了近两千年，目前仍然有地区在用其灌溉，劳动人民的智慧历经千年洗练，仍然闪耀着光芒！ 请根据上述材料，回答下列问题： (1)龙骨水车在工作时主要是利用了 原理； (2)刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越 ，当工人踩动脚踏的速度加快时，提升水的功率会变 ； (3)若工人某次使用龙骨水车灌溉面积为的稻田，使稻田的平均水深达到，灌溉过程中水被龙骨水车提升的高度为，所用时间为20分钟，工人做功的平均功率为，则该过程中工人做的总功为 J，机械效率为 %（保留整数，不计水渗透和蒸发等损耗，水的密度为，g取）。 9．阅读短文，回答问题： 中国古代农具一桔槔（jie gao） 桔槔俗称“吊杆”“称杆”，是一种原始的汲水工具。桔槔的结构，相当于一个普通的杠杆。如图所示，其上端的横长杆相当于硬棒，横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，相当于支点。横杆的一端用绳子与汲器（提水的容器）相连，另一端绑上或悬上一块重石头。 当不提水时，横长杆的绑重石端位置较低，横长杆的汲器端位置较高； 当要提水时，人用力向下拉绳子使汲器下降到水面以下并让水流入汲器，与此同时另一端石头的位置则上升。当汲器装满水后，就让另一端石头下降，通过杠杆作用，就可将汲器提升。这样汲水过程的主要用力方向是向下，由于向下用力可以借助人的体重，因而给人以轻松的感觉，也就大大减少了人们提水的疲劳程度。这种提水工具，是中国古代社会的一种主要灌溉机械。 (1)杠杆在生活及生产中无处不在，有的能省力，有的能省距离。人用力向下拉绳子时，桔槔的结构相当于一个 （选填“省力”或“省距离”）杠杆； (2)当汲器在露出水面之前上升的过程中，它受到的浮力将 （选填“增大”“减小”或“不变”）； (3)当装满水的汲器在空中匀速上升时，它的机械能将 （选填“增加”或“减小”），此时对汲器做的功是 （选填“有用功”或“额外功”）。汲器最多能装20kg的水，提高约1.5米，此时克服水的重力所做的功约为 J；（g=10N/ kg） (4)汲器不慎落入水中，打捞时汲器中有水，此时对 做的功是有用功； (5)如何提高桔槔的机械效率，你的办法是 。 10．阅读短文《失重现象》，回答问题。 在一次太空知识讲座中，老师让同学们做一个实验：用弹簧测力计竖直悬挂一个重物，分别使重物处于静止和匀速下降，再让其加速下降。同学们发现，重物在静止和匀速下降时，弹簧测力计的示数相同就等于物体所受的重力；而加速下降时，却看到弹簧测力计的示数明显减小，好像物体的重力突然间减小了。老师解释说：“这在物理学上称为失重现象，失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时，人对电梯地面压力就小于人受到的重力”。小勇在老师指导下到电梯内做失重实验，如图甲。他将一个体重秤放在电梯水平地面上，然后站上秤台。如图乙所示。在电梯向下运动的过程中，他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间，描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图像如图丙所示（已知小勇的实际质量为60kg，g取10N/kg）。课后小勇和同学们查资料还了解到：当电梯更快向下加速时，体重秤的示数为零，即说明他对体重秤的压力为零，我们称这种现象为完全失重现象。 F甲：放手后，小球悬浮乙：放手后，小球摆动丙：施力后，小球摆动图2丁：施力后，小球做圆周运动 (1)根据图1中丙分析，小勇在 （选填“0~”、“0~”或“~”）段时间内处于失重状态，此时他对秤台的压力是 N，小勇处于失重状态时，秤台对小勇的支持力与小勇的重力 （填“是”或“不是”）一对平衡力； (2)物体处于完全失重状态，是指物体 （选填序号：①受到的支持力或拉力为零；②重力为零；③质量为零）； (3)在地球表面质量为400kg的仪器，失重时质量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）400kg； (4)我国宇航员王亚平利用小球在太空中做了两次实验，第一次实验时，将小球偏离竖直位置后放手，第二次实验时，将小球偏离竖直位置后，在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力，图2四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况，其中符合实际的是___________ A．甲、丙； B．乙、丁； C．乙、丙； D．甲、丁。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《暑假题型专项拔高：科普阅读题（一）-2024-2025学年物理八年级下册人教版（2024）》参考答案 1．(1)重力/质量/压载水量 (2) 竖直向上 c (3) 2500 【详解】（1）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。 （2）[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 （3）[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， 2．(1)大气压 (2)惯性 (3)C (4)10.24 【详解】（1）水泵是利用大气压来抽水的。水泵启动前，先将泵和进水管灌满水，排净里面的空气。水泵启动后，电机驱动叶轮高速旋转，水被甩离叶轮，从出水管向上喷出。叶轮中心区形成一个低气压的空间，从而将水池中的水不断“抽吸”上来，实际是大气压把水压上来，补充这个空间。吸入的水又被叶轮从出水管甩出，叶轮不断旋转，则可以连续喷水、吸水，水源源不断地从低处抽到高处。所以水会被水泵“抽吸”上来，是由于大气压的作用。 （2）水被甩离叶轮，水离开叶轮后还会继续上升，是因为水具有惯性。一切物体都有惯性，运动的物体由于惯性，保持原来运动状态，继续运动。 （3）水被叶轮甩出后，竖直向上运动到最高点，这一过程，水做减速运动，路程随时间而增加，但增加的速度越来越慢，到最高点时，竖直方向速度变为0，高度达到最大。故ABD错误，C正确。 故选C。 （4）一台水泵的叶轮为某一转速时，形成水柱的高度为。表示为 当叶轮转速变为原来的0.8倍时，水柱的高度 所以 3．(1)D (2) 3×107 可以小于 (3)见解析 【详解】（1）船闸是利用连通器的原理工作的。当五闸室的轮船想要驶入四闸室，在将B阀门和D闸门关闭后，需要先打开A阀门，使五闸室和四闸室构成连通器，让五闸室的水位与四闸室的水位相平；然后再打开C闸门，轮船就可以从五闸室顺利驶入四闸室。 （2）[1]根据物体的浮沉条件，当轮船漂浮在水面上时，它受到的浮力F浮​等于轮船的重力G。轮船的重力G=mg=3000×103kg×10N/kg=3×107N 所以轮船漂浮时受到的浮力F浮​=G=3×107N [2]轮船在承船厢中漂浮，根据阿基米德原理F浮​=ρ液​gV排​，轮船受到的浮力等于它排开的水的重力。承船厢内蓄水的重力只要等于轮船排开水的重力，就能使轮船漂浮，而轮船排开水的重力等于轮船的重力3×107N，则对应水的质量为3000吨。当轮船漂浮后，排开的水可以溢出承船箱，承船厢内剩余的其他空间的水可以小于3000吨，所以此时承船厢内蓄水量可以小于3000吨。 （3）根据液体压强公式p=ρgh，三峡大坝蓄水后，上、下游的水位差最高可达113米，如果采用单级船闸，闸室底部受到水的压强会非常大，对闸室底部和闸门的强度要求极高，建造难度大，成本高。而采用五级阶梯式船闸，将113米的水位差分成五级，每级船闸的水位差相对较小，闸室底部受到水的压强也较小，对闸室底部和闸门的强度要求降低，建造难度和成本都会大大降低。 4．(1) 19 小于 (2)C (3) 增加 0.012 (4)pc (5) a 小 (6)18~20℃ 【详解】（1）[1]由题意可知，当小球悬浮时，挂牌温度与液体温度相等，由图乙②b小球悬浮，此时环境温度（即液体温度）为19℃，所以小球b对应的温度应标记为19℃。 [2]如图乙③中小球b沉底，根据物体的浮沉条件可知，小球b受到的浮力小于其重力。 （2）A.小球a在时处于漂浮状态，F浮=Ga；时，小球a处于悬浮状态，F浮′=Ga，故小球a在时所受浮力等于其时所受浮力，故A正确，不符合题意； D．当液体温度升高时，小球b先漂浮，再悬浮，这一过程中小球b的浮力不变，但浸入液体中的体积逐渐增大，由F浮=ρ液gV排可知，液体的密度变小；b球由悬浮到沉底过程中，根据浮沉条件可知，其受到的浮力减小，但浸没后V排不变，根据F浮=ρ液gV排可知，液体的密度变小，所以得出液体A的密度随温度的升高而减小，故D正确，不符合题意； B．液体的密度随温度的升高而减小，环境温度从升至，液体密度变小；小球始终浸没，V排不变，所受浮力变小，故B正确，不符合题意； C．①图中，c悬浮，c球受到的Fc=Gc；②图中，b悬浮，b球受到的Fb=Gb； ③图中，a悬浮，a球受到的Fa=Ga；由于液体的密度随温度的升高而减小，且Va=Vb=Vc，由F浮=ρ液gV排可知，Fc>Fb>Fa，所以Gc>Gb>Ga，根据G=mg可知，mc>mb>ma，故C错误，符合题意。 故选C。 （3）[1]由于液体的密度随温度的升高而减小，所以25℃时，小球c沉底，且密度变小，根据F浮=ρ液gV排可知，浮力变小，根据F支=F压=G-F浮可知，小球受到的支持力增加。 [2]特殊液体温度每升高其密度变化，温度由升高到时，升高了2℃，故密度变化了，升高到时，小球c一直沉底，所以小球c受到的浮力的变化量为ΔF浮=F浮-F浮′=ρgVc-ρ′gVc=（ρ-ρ′）gVc=0.06×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.012N （4）当环境温度为10℃时，液体密度变大，小球c也会漂浮，三球都漂浮，根据浮沉条件可知，三球受到的浮力相等。由于小球c最后漂浮，排开的液体体积最大，浸在液体中最深，根据p=ρgh可知，小球c底部受到的压强最大。 （5）[1][2]由于液体的密度随温度的升高而减小，所以要使“温度计”能测得的最高温度，液体密度更小，而小球需悬浮，所以可增加一个体积相等、密度更小的小球，根据m=ρV可知，该小球的质量比球a更小。 （6）当温度降低到小球所标注的温度值时，该小球会浮起。只有“16℃”、“18℃”的小球沉底，则温度大于“18℃”，另外分析可知，“20℃”、“22℃”、“24℃”的小球上浮，则温度小于“20℃”，故此时的气温范围18℃~20℃。 5．(1)杠杆 (2)增大 (3)见解析 (4)120 【详解】（1）由题意可知，桔槔是一个在力的作用下绕着固定点转动的硬棒，所以桔槔本质上是一种杠杆。 （2）桔槔B端悬挂一个重物，A端悬挂水桶，如果使用更大的水桶一次打取更多的水时，为了更省力，根据杠杆平衡条件可知，B端重物在不改变其位置的情况下，其质量应该增大。 （3）根据杠杆平衡条件可知，在动力臂和阻力臂一定时，阻力越大，需要的动力也就越大，所以大石头越重，人向井内放送水桶时，向下的拉力更大，所以这个说法不正确。 （4）由题意可知，当人向上提桶时，根据杠杆平衡条件可得 G空桶×OA-F拉×L拉=G石×OB 因为G空桶、G石、OA、OB都不变，所以拉力的力臂越大，拉力越小，当人竖直向上拉时，拉力的力臂L拉最大，为OA，此时的拉力最小，由杠杆平衡条件可得 (G桶水-F拉)×OA=G石×OB 代入数据得 (200N+20N-F拉)×2m=200N×1m 解得 F拉=120N 则人竖直向上提满桶水时所用的最小力为120N。 6．(1)气凝胶内部多孔的结构使其包含有大量空气 (2)弹性 (3)散射 (4)B 【详解】（1）气凝胶内部多孔的结构（如图乙）使其包含有大量空气，所以有非常好的隔热效果。 （2）在弹性限度内，物体被拉伸或压缩后能恢复原状，我们说物体具有弹性；实验发现，用气凝胶制成的“碳海绵”被压缩80%后，仍可恢复原状，说明这种材料具有很强的弹性。 （3）气凝胶被称为“蓝烟”，是因为可见光中的蓝光经过气凝胶时发生散射现象，使它看起来发蓝。 （4）AB．气凝胶是世界上密度最小的固态物质，同体积的气凝胶和其它固体相比较质量较小，做电影场景中压倒人的“巨石”， 不能做打桩机的重锤，故A不符合题意，B符合题意； CD．气凝胶内部多孔的结构（如图乙）使其包含有大量空气，所以有非常好的隔热效果和吸油效果，可以清洗厨房的油烟机，宇航员们将可以穿上用它制造的宇航服，故CD不符合题意。 故选B。 7．(1) 不变 120 (2)2500 (3) 2 9.6 (4) 变小 变小 【详解】（1）[1]无人机匀速上升过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变。 [2]无人机克服自身重力做的功为 W＝Gh＝mgh＝3kg×10N/kg×120m＝3600J 克服自身重力做功的功率为 （2）该无人机最多能飞行的时间为 （3）[1]该无人机水平飞行的时间为 t水平＝25s－10s＝15s水平飞行的速度为 [2]无人机上升的高度为 h1＝v上升t上升＝4m/s×10s＝40m 整个过程无人机对外卖做的功为 W1＝G1h1＝m1gh1＝0.6kg×10N/kg×40m＝240J整个过程中无人机对外卖做功的功率为 （4）[1][2]喷洒农药过程中，总质量变小，速度不变，所以动能变小；总质量变小，高度不变，所以重力势能变小。 8．(1)链轮传动 (2) 多 大 (3) 48000 42 【详解】（1）由材料可知，龙骨水车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。 （2）[1][2]刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，克服水重力做功就越多；当工人踩动脚踏的速度加快时，由 可知，提升水的功率会变大。 （3）[1]溉过程中水被龙骨水车提升的高度为2m，所用时间为20分钟，工人做功的平均功率为40W，则该过程中工人做的总功 W=Pt=40W×20×60s=48000J [2]工人某次使用龙骨水车灌溉面积为10m2的稻田，使稻田的平均水深达到0.1m，灌溉过程中水被龙骨水车提升的高度为2m，克服水的重力做的有用功 W有=Gh=mgh=ρVgh=1.0×103kg/m3×10m2×0.1m×10N/kg×2m=2×104J 机械效率为 9．(1)省力 (2)不变 (3) 增加 额外功 300 (4)汲器 (5)减轻桔槔自身的重量 【详解】（1）人用力向下拉绳子时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，费距离。 （2）当汲器在露出水面之前上升的过程中，排开水的体积不变，由可知它受到的浮力不变。 （3）[1]当装满水的汲器在空中匀速上升时，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，它的机械能将变大。 [2]此时对汲器做的功是不需要的，但不得不做的功，属于额外功。 [3]水的重力为 克服水的重力所做的功约为 （4）汲器不慎落入水中，打捞时汲器中有水，此时对汲器做的功为有用功，对水做的功为不需要的，是额外功。 （5）机械效率为有用功与总功的比值，总功等于有用功加额外功。可以通过减轻桔槔自身的重量，可以减少在提升重物时所需的额外功，从而提高机械效率；也可以在桔槔的各个运动部件之间加润滑油，减少摩擦，从而减小额外功，提高机械效率。 10．(1) 0~ 450 不是 (2)① (3)等于 (4)D 【详解】（1）[1][2]小勇的实际质量为60kg，由图象可知，在0~ t1阶段，体重秤显示小勇的质量为45kg，此时处于失重状态。此时他对秤台示数是45kg，故小勇对秤台的压力 F=G=mg=45kg×10N/kg=450N [3]失重状态下，压力小于重力，而压力与支持力是一对相互作用力，大小相等，所以支持力小于重力，支持力与重力不是一对平衡力。 （2）由失重现象的定义可知，物体处于完全失重状态，是指物体受到的支持力或拉力为零，故①符合题意。 （3）失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。所以在地球表面质量为400kg的物体，失重时测量仪器的示数将小于400kg，但物体本身所含物质多少不，即质量不变，依然为400kg。 （4）飞船内部物体在失重(相当于物体不受重力)情况，第一次实验时，将小球偏离竖直位置后放手，小球不受任何外力，根据牛顿第一运动定律，小球处于静止状态，故甲图正确；第二次实验时，将小球偏离竖直位置后，在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力，由于惯性，小球继续保持匀速直线运动状态，小球会斜向下运动，由于细线不会伸长，所以细线会给小球一个拉力的作用，小球做匀速圆周运动，故丁图正确。 故选D。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$