精品解析：广东省汕头市金平区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024~2025学年度第二学期八年级教学质量监测 物理试卷 本试卷共8页。满分100分。考试用时80分钟。 注意事项：1．答题前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的姓名、准考证号等信息填写在答题卡上，再用2B铅笔在相应位置填涂自己的准考证号。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题号选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上， 3．非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 5．本卷g取。 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 某中学生进行物理探究，所估测的物理量符合生活实际的是（　　） A. 他所受重力约为500N B. 他从一楼爬楼梯上二楼克服自身重力做功约180J C. 他站立时对地面的压强约为 D. 他用滑轮组提升重物，机械效率可以达到100% 2. 车贴已经成为一种时尚，下列选项提示语属于“防止因惯性带来的危害”的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图是汽车车身凹痕修复器，用气泵抽出吸盘中的空气，吸盘能紧贴在车身上，是因为（　　） A. 车身吸住吸盘 B. 人对吸盘的压力 C. 大气压的作用 D. 人对吸盘的拉力 4. 我国古代科技巨著《天工开物》记录各种工具。如图，下列说法正确的是（　　） A. 图甲，牛拉“犁担”在水平地面匀速转动的过程中，牛的机械能减小 B. 图乙，水由高处流下时，水的动能减小 C. 图丙，砸打稻米时，提高锥头的高度是为了增大它的重力势能 D. 图丁，稻粒落入木桶的过程中，其动能转化为重力势能 5. 如图所示，环保卫士小艾正在垃圾分类，下列环节小艾对瓶子做功的是（　　） A. 从地上捡起瓶子 B. 拿着瓶子站着不动 C 握稳瓶子沿水平路面匀速走向垃圾桶 D. 瓶子离开手后掉落入垃圾桶中 6. 生活中利用各种工具测量不同物理量的大小，请你根据所学知识，如图，杆秤是我国古代杠杆应用的杰作，常用来测量物体的质量。下列说法正确的是（　　） A. 用杆秤称量物体质量时，C点是杆秤的支点 B. 只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止 C. 秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近 D. 当AB的长度大于BC的长度时，秤砣的质量大于秤盘和物体的总质量 7. 生活中利用各种工具测量不同物理量的大小，请你根据所学知识，用吸管和细铜丝球制成简易密度计，将其放入水中，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 若密度计碰到容器底部，可适当增加铜丝的质量 B. 在水中加入适量的盐并搅拌，密度计露出水面的体积会增加 C. 在水中加入适量的盐并搅拌，密度计所受浮力会增大 D. 将密度计放入足量的酒精中，液面在密度计上所对的刻度会比在水中的更低 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 球拍击打网球的瞬间，网面凹陷，说明力使物体发生__________；根据网球被击打后减速并反弹回去的现象，说明力可以改变物体的_________。此外，根据网面和网球同时发生了形变的现象，还能说明物体之间力的作用是_________的。 9. 竖直上抛一个乘5N的球。在竖直上升过程的某一时刻，若球所受空气阻力的大小为1N，则此时球所受重力的方向为_______，所受合力的大小为_______N，合力的方向为_______。 10. 探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。如图，通过观察海绵的______来比较压力的作用效果，比较a、b两图，得出压力的作用效果与______有关；比较______两图得出的结论，可用来解释“菜刀经常要磨一磨”的现象。 11. 如图，一个上端两侧开口的容器，内装适量的水，当容器内的水静止时，A、B两侧的液面是______的，若用一根管子沿B侧吹气时，B侧中的液面会______（选填“上升”或“下降”），说明在流动的气体中，流速越大的位置，压强越______。 12. 如图是小明要攀登的南、北两个坡的示意图，坡道是______（选填“滑轮”“轮轴”或“斜面”）的应用实例。若两坡的路况接近，则______（选填“南”或“北”）坡路径较省力；向上攀登的过程中，小明的重力势能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 13. 某建筑工地用如题图甲所示的装置提升重物，在20s内将480N的物体A匀速提升2m。该过程中，电动机拉绳子的功率恒定，电动机对绳子的拉力F与绳子自由端的移动速度v的关系如图乙所示，不计绳重及摩擦，此装置提升重物可以省______（选填“力”或“功”）。滑轮组所做的有用功为______J，做有用功的功率为______W。 14. 某建筑工地用如题图甲所示的装置提升重物，在20s内将480N的物体A匀速提升2m。该过程中，电动机拉绳子的功率恒定，电动机对绳子的拉力F与绳子自由端的移动速度v的关系如图乙所示，不计绳重及摩擦，此时电动机对绳子的拉力为______N，滑轮组的机械效率为______。若电动机匀速拉动绳子的功率减小，滑轮组的机械效率______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、作图题：本题7分。 15. 按要求完成下列作图： （1）如图是云南省博物馆的鸡形陶壶，请画出它所受重力和支持力的示意图（O为重心）； （2）为了把陷在泥里的汽车拉动，请在下图中画出最省力的滑轮组绕线； （3）“节约用水，人人有责”，水龙头手柄相当一个杠杆，请在图乙中画出阻力的力臂，以及关闭水龙头时在A点施加的最小动力。 四、实验题：本大题共3小题，第16题8分，第17题6分，第18题6分，共20分。 16. 按要求完成下列实验题： （1）如图1所示，弹簧测力计的分度值为______N，此时该测力计的示数是______N； （2）“研究同一直线上二力的合成”实验； 1.2 1.8 2.2 0.6 1.2 1.6 1.8 3.0 3.8 ①如图2所示，实验中先后两次将弹簧从点A拉伸到点B，是为了使两次实验中力的______相同，这是运用了______（选填“等效替代法”或“转换法”）； ②小明经过多次实验得到表数据，根据数据分析，图2中弹簧测力计示数______； （3）在“探究液体压强与哪些因素有关”实验中，小明取三个外形完全相同的塑料瓶，切去底部，在瓶嘴套上橡皮膜，将其倒置如题3图所示，向A、B瓶中装入水，C瓶中装入盐水。 ①根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起程度不同可知：液体的压强与液体的______有关； ②为了探究液体压强与液体密度的关系，需要比较______两个瓶子橡皮膜鼓起的程度； ③小明自制D装置继续探究。他先向隔板左侧倒水，再向隔板右侧倒入另一种液体，当加到一定程度时，橡皮膜恢复原状，则由图可知，______（选填“＞”“＝”或“＜”）。 17. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，实验小组进行了如图1所示的实验。 序号 接触面的粗糙程度 （a） 弹簧测力计示数 1 较光滑 4 1.2 2 较光滑 6 1.8 3 较光滑 8 2.4 4 较粗糙 6 2.4 5 粗糙 6 * （1）实验时应在水平方向拉动弹簧测力计，使木块做_______运动； （2）实验小组记录的部分实验数据如表所示，表格中（a）处应填入的内容是_______； （3）由表的实验数据可得到的结论： ①比较_______三次实验可知，在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； ②比较1、2、3次实验可知，_______，滑动摩擦力越大； （4）小组的同学在第5次实验时，拉力F及木块运动的速度v随时间变化的图象如图2所示，则木块受到的滑动摩擦力为_______N；在2~6s时，拉力做功的功率为_______W。 18. 小明利用铁架台、杠杆、钩码（每个重0.5N）等器材，探究“杠杆的平衡条件”。 （1）实验前，杠杆左侧下沉，应向_______调节平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于直接读取_______。 （2）调节杠杆平衡后，小明进行多次实验，得到下表的实验数据。分析发现，表格设计存在的缺陷是_______。 序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 010 0.5 0.10 2 2.0 0.15 1.5 0.20 3 1.0 0.25 2.5 0.10 （3）用筷子夹东西时，筷子所属的杠杆类型与图的第_______次实验时的相同。 （4）如图，杠杆在水平位置平衡，若在A、B两处各加一个钩码，则杠杆_______侧会下降。 （5）小明在左侧A处悬挂三个钩码，撤去右侧的所有钩码，改用弹簧测力计（未画出）在B处拉杠杆继续实验，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数可能为（　　） A. 3.0N B. 3.5N C. 4.0N D. 4.5N 五、计算题：本大题共2小题，第19题6分，第20题7分，共13分。 19. 汕头海滨路东延段近期全线贯通，形成一条长达27.5km的内海湾景观通道，小明一家人驾乘某汽车经过该通道，部分参数如表，求： 汽车空载质量 1.8t 每个轮胎着地面积 小明一家人总质量 200kg （1）该车空载时所受重力； （2）该车空载静止时对水平地面的压强； （3）小明一家人驾乘该车匀速行驶2km，汽车克服阻力做的功（设阻力为总重的0.05倍）。 20. 南京静海寺《郑和残碑》记载：“永乐三年，将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，二千料海船就是福船。福船满载时，船和货物总质量可达1200t，航行时的平均速度为8.5km/h。（海水密度取）求： （1）福船以平均速度在海上航行2h的路程； （2）船底某处离水面3m，该处受到海水的压强； （3）福船满载时排开海水的体积。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 21. 小明进行跨学科实践，按以下任务过程制作一台简易活塞式抽水机。 任务一　了解其结构及工作原理 工作原理如图甲所示： 当提起活塞，阀门A上方的气压①_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）下方的气压，阀门A②_______（选填“打开”或“关闭”），低处的水在③_______的作用下冲开阀门B流入圆筒。 任务二　设计过程 材料：一个圆柱形洗洁精空瓶，一根筷子，一个玻璃球，一个塑料片，一根塑料管。 制作：如图乙所示，剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆筒，把瓶底再略剪一小部分作为④_______，使瓶底的外径与瓶子的内径相吻合。瓶子侧壁上开孔，插上塑料管作为⑤_______。 在瓶底上打两个孔A、B，孔A用来固定筷子；把塑料片的一边粘住，使塑料片能盖住孔B，把玻璃球放在瓶子里作为另一个⑥_______，装上活塞，抽水机就组装好了、（④⑤⑥选填“活塞”“阀门”“出水管”或“进水管”）。 22. 某项目式学习小组自制潜水器模型如图甲所示。已知该潜水器的总质量为0.65kg，体积为，材质为硬质塑料瓶（厚度不计）。内部由生活舱和水舱构成，两舱之间密封隔断不连通，注射器与水舱通过塑料软管相连，软管始终处于松弛状态。设计要求： ①可在水中实现上浮、悬浮、下沉三种模式； ②下潜到水面下方并停留一定时间； ③能够打捞起30g的水下重物； ④应尽可能提高生活舱的体积。 完成设计要求，请回答以下问题： （1）先将潜水器的水舱清空，再放入水中时，潜水器应处于______状态；（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”） （2）潜水器浸没在水中时，用注射器改变水舱内气压从而改变自身______（选填“浮力”或“重力”）实现浮沉； （3）移动注射器活塞，使潜水器从漂浮到刚好浸没，该过程潜水器所受浮力______（选填“变大”“变小”或“不变”），水舱中需增加水______g； （4）潜水器在水中悬浮时，如图乙所示，若要打捞水中质量30g、体积的金属球，则至少要让潜水器排出______的水； （5）若设计潜水器生活舱的体积增大，则水舱的体积减小，导致潜水器无法下沉。在不改变潜水器的总体积的前提下，请提出一个改进的建议______。 23. 阅读短文，回答问题。 汽车中的弹簧 汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置，如题图甲所示，其结构一般由软带、卷带装置等部分组成。汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助弹簧，如图乙所示，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛，当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，起缓冲保护作用。待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害，同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止结构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。 （1）紧急制动时，汽车的动能______；拉伸安全带时，卷收器弹簧的弹性势能______；（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）下列说法正确的是（　　） A. 汽车突然拐弯时，安全带不能自由伸缩 B. 为了安全，安全带要尽可能系得松一些 C 快速拉安全带，安全带不能被拉动 D. 汽车正常行驶时，后排乘客不能系安全带 （3）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图是（　　） A. B. C. D. （4）用两根轻弹簧可以模拟汽车悬架，如题图丙所示，在一根大弹簧内套有一根小弹簧，它们的下端都固定在水平面上，压缩该弹簧组合，测得压力F与压缩距离之间的关系如图丁所示。已知弹簧的弹力与被压缩的距离成正比，则当两根弹簧均处于自由状态时，它们上端点间的距离______，小弹簧中的弹力与被压缩量之间的定量关系式可表示为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度第二学期八年级教学质量监测 物理试卷 本试卷共8页。满分100分。考试用时80分钟。 注意事项：1．答题前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的姓名、准考证号等信息填写在答题卡上，再用2B铅笔在相应位置填涂自己的准考证号。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题号选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上， 3．非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 5．本卷g取。 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 某中学生进行物理探究，所估测的物理量符合生活实际的是（　　） A. 他所受重力约为500N B. 他从一楼爬楼梯上二楼克服自身重力做功约180J C. 他站立时对地面的压强约为 D. 他用滑轮组提升重物，机械效率可以达到100% 【答案】A 【解析】 【详解】A．中学生的质量约为50kg，重力约为G=mg=50kg×10N/kg=500N 故A符合题意； B．中学生重力约为500N，从一楼到二楼高度约为3m，克服重力做功约为W=Gh=500N×3m=1500J 远大于180J，故B不符合题意； C．中学生的重力约为500N，双脚站立时接触面积约为0.05m2，他站立时对地面的压强约为 远大于1.5×10³Pa，故C不符合题意； D．提升滑轮组时需要克服摩擦和动滑轮自重做额外功，机械效率必然小于100%，故D不符合题意。 故选A。 2. 车贴已经成为一种时尚，下列选项提示语属于“防止因惯性带来的危害”的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．驾车时文明礼让、会车不开远光灯、越滴越慢，体现了文明驾驶的常识，与惯性无关，故ACD不符合题意； B．注意刹车、保持车距是因为如果与前车距离太近，遇到紧急情况刹车，由于惯性，车会向前运动一段距离，不会立即停下来，属于防止因惯性带来的危害，故B符合题意。 故选B。 3. 如图是汽车车身凹痕修复器，用气泵抽出吸盘中的空气，吸盘能紧贴在车身上，是因为（　　） A. 车身吸住吸盘 B. 人对吸盘的压力 C. 大气压的作用 D. 人对吸盘的拉力 【答案】C 【解析】 【详解】用气泵抽出吸盘中的空气，吸盘内的大气压几乎为零，吸盘就在外界的大气压的作用下紧贴在车上。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4. 我国古代科技巨著《天工开物》记录各种工具。如图，下列说法正确的是（　　） A. 图甲，牛拉“犁担”在水平地面匀速转动的过程中，牛的机械能减小 B. 图乙，水由高处流下时，水的动能减小 C. 图丙，砸打稻米时，提高锥头的高度是为了增大它的重力势能 D. 图丁，稻粒落入木桶的过程中，其动能转化为重力势能 【答案】C 【解析】 【详解】A． 图甲，牛拉“犁担”在水平地面匀速转动的过程中，牛的动能和势能都不变，机械能不变，故A错误； B． 图乙，水由高处流下时，水的重力势能转化为动能，水的动能增大，故B错误； C． 重力势能的大小与物体的质量和高度有关∶物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。砸打稻米时，碓头被抬得越高，其重力势能越大，故C正确； D． 图丁，稻粒落入木桶的过程中，其重力势能转化为动能，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，环保卫士小艾正在垃圾分类，下列环节小艾对瓶子做功的是（　　） A. 从地上捡起瓶子 B. 拿着瓶子站着不动 C. 握稳瓶子沿水平路面匀速走向垃圾桶 D. 瓶子离开手后掉落入垃圾桶中 【答案】A 【解析】 【详解】A．从地上拾起瓶子，有力作用在瓶子上，瓶子在该力的方向上通过了距离，所以小艾对瓶子做了功，故A符合题意； B．拿着瓶子站着不动，有力作用在瓶子上，但瓶子没有在该力的方向上移动距离，所以小艾对瓶子不做功，故B不符合题意； C．握稳瓶子沿水平路面匀速走向垃圾桶，作用在瓶子上的力竖直向上，但瓶子移动的方向是水平的，所以小艾对瓶子不做功，故C不符合题意； D．瓶子离开手后掉落入垃圾桶中，瓶子在重力作用下移动了距离，是重力做了功，但小艾对瓶子没有做功，故D不符合题意。 故选A。 6. 生活中利用各种工具测量不同物理量的大小，请你根据所学知识，如图，杆秤是我国古代杠杆应用的杰作，常用来测量物体的质量。下列说法正确的是（　　） A. 用杆秤称量物体质量时，C点是杆秤的支点 B. 只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止 C. 秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近 D. 当AB的长度大于BC的长度时，秤砣的质量大于秤盘和物体的总质量 【答案】C 【解析】 【详解】A。 杆秤围绕着B点转动，围绕固定不动的点为支点，故B点是支点，故A错误； B． 由杠杆平衡条件可知，只有所测物体的质量与秤砣的质量满足下列关系时 经整理可知 杠杆才能在水平位置平衡，故B错误； C． 当物体的质量变大时， 乘积变大， 质量不变，故变大，秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近，故C正确； D． 当AB的长度大于BC的长度时，根据可知，此时秤砣的质量小于秤盘和物体的总质量，故D错误。 故选C。 7. 生活中利用各种工具测量不同物理量的大小，请你根据所学知识，用吸管和细铜丝球制成简易密度计，将其放入水中，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 若密度计碰到容器底部，可适当增加铜丝的质量 B. 在水中加入适量的盐并搅拌，密度计露出水面的体积会增加 C. 在水中加入适量的盐并搅拌，密度计所受浮力会增大 D. 将密度计放入足量的酒精中，液面在密度计上所对的刻度会比在水中的更低 【答案】B 【解析】 【详解】B． 在水中加入盐后，液体密度增大。由于物体漂浮，则重力不变，浮力不变，根据公式可知增大时减小，因此露出水面的体积会增加。这体现了密度计的基本特性，液体密度越高，密度计露出越多，故B正确； D．酒精的密度小于水的密度，当密度计放入酒精时，减小，根据公式可知，增大，即密度计下沉更深，液面在密度计上的位置会更高（密度计的刻度通常是从上到下递增的，低密度对应较高的刻度位置），因此，液面所指的刻度会比在水中的更高，故D错误； A．如果密度计碰到容器底部，意味着它无法漂浮，说明其平均密度大于液体密度，增加铜丝质量会进一步增大平均密度，正确处理应是减少铜丝质量，以降低平均密度，故A错误； C． 加入盐后，液体密度增大，但浮力是由重力决定的（重力不变，浮力不变），变化的只是浸没体积，浮力大小不会改变，故C错误。 故选B。 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8. 球拍击打网球的瞬间，网面凹陷，说明力使物体发生__________；根据网球被击打后减速并反弹回去的现象，说明力可以改变物体的_________。此外，根据网面和网球同时发生了形变的现象，还能说明物体之间力的作用是_________的。 【答案】 ①. 形变 ②. 运动状态 ③. 相互 【解析】 【详解】[1]网面因受力后凹陷，说明力可以改变物体的形状。 [2]网球被击打后，因受力运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [3]施力物体和受力物体同时发生形变，说明两物体同时受力，即物体之间力的作用是相互的。 9. 竖直上抛一个乘5N的球。在竖直上升过程的某一时刻，若球所受空气阻力的大小为1N，则此时球所受重力的方向为_______，所受合力的大小为_______N，合力的方向为_______。 【答案】 ①. 竖直向下 ②. 6 ③. 竖直向下 【解析】 【详解】[1][2][3]球在上升过程中，受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力，小球受到的合力F合=G+f=5N+1N=6N 合力的方向与两个分力的方向相同，为竖直向下。 10. 探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。如图，通过观察海绵的______来比较压力的作用效果，比较a、b两图，得出压力的作用效果与______有关；比较______两图得出的结论，可用来解释“菜刀经常要磨一磨”的现象。 【答案】 ①. 凹陷程度 ②. 压力大小 ③. b、c 【解析】 【详解】[1]实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，运用了转换法。 [2]比较a、b两图，受力面积相同，压力大小不同，压力的作用效果不同，说明压力的作用效果与压力大小有关。 [3]比较b、c两图，压力大小相同，受力面积不同，b中受力面积较小，海绵的凹陷程度较大，可得：压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。菜刀经常要磨一磨就是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，应用了此处的结论。 11. 如图，一个上端两侧开口的容器，内装适量的水，当容器内的水静止时，A、B两侧的液面是______的，若用一根管子沿B侧吹气时，B侧中的液面会______（选填“上升”或“下降”），说明在流动的气体中，流速越大的位置，压强越______。 【答案】 ①. 相平 ②. 上升 ③. 小 【解析】 【详解】[1]如图，一个上端两侧开口的容器，内装适量的水，根据连通器原理，当容器内的水静止时，A、B两侧的液面是相平的。 [2][3]流体中流速越大的位置压强越小。当用一个管子沿容器B侧吹气时，B上方的压强会变小，A侧的压强大于B侧压强，容器B侧中的液面会上升，说明对于流动的气体，在流速大的地方压强小。 12. 如图是小明要攀登的南、北两个坡的示意图，坡道是______（选填“滑轮”“轮轴”或“斜面”）的应用实例。若两坡的路况接近，则______（选填“南”或“北”）坡路径较省力；向上攀登的过程中，小明的重力势能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 斜面 ②. 南 ③. 增大 【解析】 【详解】[1][2]由图可见，山坡的坡道是一个斜面的模型，可以省力，但是费距离。沿南坡的路径比较省力，因为南坡的坡度较缓还长，高度相同，斜面越长越省力。 [3]向上攀登的过程中，小明的质量不变，高度增加，则重力势能增大。 13. 某建筑工地用如题图甲所示装置提升重物，在20s内将480N的物体A匀速提升2m。该过程中，电动机拉绳子的功率恒定，电动机对绳子的拉力F与绳子自由端的移动速度v的关系如图乙所示，不计绳重及摩擦，此装置提升重物可以省______（选填“力”或“功”）。滑轮组所做的有用功为______J，做有用功的功率为______W。 【答案】 ①. 力 ②. 960 ③. 48 【解析】 【详解】[1]如题图甲所示的装置是滑轮组，滑轮组可以省力，任何机械都不能省功。 [2]滑轮组所做的有用功为 [3]做有用功的功率为 14. 某建筑工地用如题图甲所示的装置提升重物，在20s内将480N的物体A匀速提升2m。该过程中，电动机拉绳子的功率恒定，电动机对绳子的拉力F与绳子自由端的移动速度v的关系如图乙所示，不计绳重及摩擦，此时电动机对绳子的拉力为______N，滑轮组的机械效率为______。若电动机匀速拉动绳子的功率减小，滑轮组的机械效率______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 200 ②. ③. 不变 【解析】 【详解】[1]由图可知，滑轮组有效绳子段数，绳子自由端的移动距离为 则绳子自由端移动速度为 由图乙可知，此时电动机对绳子的拉力为200N。 [2]滑轮组的机械效率为 [3]滑轮组的机械效率和物重与动滑轮重力等因素有关，与功率无关，所以若电动机匀速拉动绳子的功率减小，滑轮组的机械效率不变。 三、作图题：本题7分。 15. 按要求完成下列作图： （1）如图是云南省博物馆的鸡形陶壶，请画出它所受重力和支持力的示意图（O为重心）； （2）为了把陷在泥里的汽车拉动，请在下图中画出最省力的滑轮组绕线； （3）“节约用水，人人有责”，水龙头手柄相当一个杠杆，请在图乙中画出阻力的力臂，以及关闭水龙头时在A点施加的最小动力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 陶壶静止，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反，重力竖直向下，则支持力竖直向上，均作用在重心处，作图如下： 【小问2详解】 以动滑轮挂钩为起点由内向外绕绳，可以使得有效绳子段数最多最省力，作图如下： 【小问3详解】 过支点O作阻力作用线的垂线段即为阻力臂；连接OA，根据杠杆平衡条件，以OA为动力臂时，动力臂最长，最省力，过点A作垂直于AO向下的力即为在A点施加的最小动力，作图如下： 四、实验题：本大题共3小题，第16题8分，第17题6分，第18题6分，共20分。 16. 按要求完成下列实验题： （1）如图1所示，弹簧测力计的分度值为______N，此时该测力计的示数是______N； （2）“研究同一直线上二力的合成”实验； 1.2 1.8 2.2 0.6 1.2 1.6 1.8 3.0 3.8 ①如图2所示，实验中先后两次将弹簧从点A拉伸到点B，是为了使两次实验中力的______相同，这是运用了______（选填“等效替代法”或“转换法”）； ②小明经过多次实验得到表数据，根据数据分析，图2中弹簧测力计示数______； （3）在“探究液体压强与哪些因素有关”实验中，小明取三个外形完全相同的塑料瓶，切去底部，在瓶嘴套上橡皮膜，将其倒置如题3图所示，向A、B瓶中装入水，C瓶中装入盐水。 ①根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起程度不同可知：液体的压强与液体的______有关； ②为了探究液体压强与液体密度的关系，需要比较______两个瓶子橡皮膜鼓起的程度； ③小明自制D装置继续探究。他先向隔板左侧倒水，再向隔板右侧倒入另一种液体，当加到一定程度时，橡皮膜恢复原状，则由图可知，______（选填“＞”“＝”或“＜”）。 【答案】（1） ①. 0.2 ②. 1.8 （2） ①. 作用效果 ②. 等效替代法 ③. 3 （3） ①. 深度 ②. B、C ③. ＜ 【解析】 【小问1详解】 [1][2]如图1所示，弹簧测力计上1N分5小格，分度值为0.2N，则示数为1.8N。 【小问2详解】 [1][2]如图2所示，实验中先后两次将弹簧从点A拉伸到点B，是为了使弹簧的伸长量和伸长方向相同，则两次实验中力的作用效果相同，运用了等效替代法。 [3]由表数据可知，，即同一直线上的两个力方向相同时，其合力等于两个力之和，所以图2中弹簧测力计示数 【小问3详解】 [1]A、B两瓶子中只有液体的深度不同，橡皮膜鼓起程度不同，说明液体的压强与液体的深度有关。 [2]为了探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法，应比较只有液体密度不同的B、C两个瓶子橡皮膜鼓起的程度。 [3]橡皮膜恢复原状，说明水和另一种液体对橡皮膜的压强相同，橡皮膜左侧水的深度较小，根据可知水的密度大于另一种液体的密度。 17. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，实验小组进行了如图1所示的实验。 序号 接触面的粗糙程度 （a） 弹簧测力计示数 1 较光滑 4 1.2 2 较光滑 6 1.8 3 较光滑 8 2.4 4 较粗糙 6 2.4 5 粗糙 6 * （1）实验时应在水平方向拉动弹簧测力计，使木块做_______运动； （2）实验小组记录的部分实验数据如表所示，表格中（a）处应填入的内容是_______； （3）由表的实验数据可得到的结论： ①比较_______三次实验可知，在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； ②比较1、2、3次实验可知，_______，滑动摩擦力越大； （4）小组的同学在第5次实验时，拉力F及木块运动的速度v随时间变化的图象如图2所示，则木块受到的滑动摩擦力为_______N；在2~6s时，拉力做功的功率为_______W。 【答案】（1）匀速直线 （2）接触面所受压力 （3） ①. 2、4、5 ②. 接触面粗糙程度相同时，压力越大 （4） ①. 3 ②. 0.09 【解析】 【小问1详解】 实验时应在水平方向拉动弹簧测力计，使木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 【小问2详解】 影响滑动摩擦力大小的因素主要是接触面粗糙程度和接触面所受压力，所以分析表格中数据（a）处应该是接触面所受压力。 【小问3详解】 [1]探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，根据控制变量法，要控制压力大小相同，接触面的粗糙程度要不相同，所以比较2、4、5三次实验可得到结论。 [2]比较1、2、3次实验数据发现，三次实验的接触面的粗糙程度相同，压力变大，弹簧测力计的示数也变大，故可得出结论，接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问4详解】 [1]如图2所示，在2~6s时，物体做匀速直线运动，此时物体处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图2可知，此过程中的拉力为3N，所以滑动摩擦力为3N。 [2]在2~6s时，物体做匀速直线运动，速度为0.03m/s，由 可得，拉力做功的功率为 18. 小明利用铁架台、杠杆、钩码（每个重0.5N）等器材，探究“杠杆的平衡条件”。 （1）实验前，杠杆左侧下沉，应向_______调节平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于直接读取_______。 （2）调节杠杆平衡后，小明进行多次实验，得到下表的实验数据。分析发现，表格设计存在的缺陷是_______。 序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 0.10 0.5 0.10 2 2.0 0.15 1.5 0.20 3 1.0 0.25 2.5 0.10 （3）用筷子夹东西时，筷子所属的杠杆类型与图的第_______次实验时的相同。 （4）如图，杠杆在水平位置平衡，若在A、B两处各加一个钩码，则杠杆_______侧会下降。 （5）小明在左侧A处悬挂三个钩码，撤去右侧的所有钩码，改用弹簧测力计（未画出）在B处拉杠杆继续实验，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数可能为（　　） A. 3.0N B. 3.5N C. 4.0N D. 4.5N 【答案】（1） ①. 右 ②. 力臂 （2）物理量没加单位 （3）3 （4）左 （5）CD 【解析】 【小问1详解】 [1][2]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆左侧下沉，杠杆右端偏高，需要将平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 【小问2详解】 不带单位的物理量没有物理意义，表格中的物理量没加单位，是错误的。 【小问3详解】 筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，由表中数据知，第2次实验中动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，与筷子的杠杆类型相同。 【小问4详解】 设一个钩码的重力为G，一格的长度为L，杠杆在水平位置平衡，若在A、B两处各加一个钩码，杠杆左端力和力臂的乘积为3G×5L=15GL 杠杆右端力和力臂的乘积为6G×2L=12GL 因为15GL>12GL 所以杠杆左端下沉。 【小问5详解】 设杠杆上每一格长为L，左侧A点（距离支点5L处）悬挂三个钩码，B点在距离支点2L处，当作用在B点的弹簧测力计垂直杠杆向下拉时，力臂最长，弹簧测力计示数最小，由杠杆的平衡条件有3×0.5N×5L=F最小×2L 弹簧测力计作用在杠杆上的最小力F最小=3.75N 弹簧测力计与杠杆不垂直，则示数会大于3.75N，所以示数可能为4.0N、4.5N，故CD符合题意，AB不符合题意。 故选CD。 五、计算题：本大题共2小题，第19题6分，第20题7分，共13分。 19. 汕头海滨路东延段近期全线贯通，形成一条长达27.5km的内海湾景观通道，小明一家人驾乘某汽车经过该通道，部分参数如表，求： 汽车空载质量 1.8t 每个轮胎着地面积 小明一家人总质量 200kg （1）该车空载时所受重力； （2）该车空载静止时对水平地面的压强； （3）小明一家人驾乘该车匀速行驶2km，汽车克服阻力做的功（设阻力为总重的0.05倍）。 【答案】（1）1.8×104N （2）1.8×105Pa （3）2×106J 【解析】 【小问1详解】 空载时所受的重力 【小问2详解】 接触面积 空载时对水平地面压力等于重力，即 空载时对水平地面的压强 【小问3详解】 小明一家人驾乘该车时，总重为 汽车在平直的公路上匀速行驶过程中汽车受到的阻力为f＝0.05G总＝0.05×2×104N＝1000N 汽车克服阻力做的功W＝fs＝1000N×2000m＝2×106J 20. 南京静海寺《郑和残碑》记载：“永乐三年，将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证，二千料海船就是福船。福船满载时，船和货物的总质量可达1200t，航行时的平均速度为8.5km/h。（海水密度取）求： （1）福船以平均速度在海上航行2h的路程； （2）船底某处离水面3m，该处受到海水的压强； （3）福船满载时排开海水的体积。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 福船以平均速度在海上航行2h的路程 【小问2详解】 船底某处离水面3m，该处受到海水的压强 【小问3详解】 福船满载时漂浮，受到的浮力为 则福船满载时排开海水的体积 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 21. 小明进行跨学科实践，按以下任务过程制作一台简易活塞式抽水机。 任务一　了解其结构及工作原理 工作原理如图甲所示： 当提起活塞，阀门A上方的气压①_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）下方的气压，阀门A②_______（选填“打开”或“关闭”），低处的水在③_______的作用下冲开阀门B流入圆筒。 任务二　设计过程 材料：一个圆柱形洗洁精空瓶，一根筷子，一个玻璃球，一个塑料片，一根塑料管 制作：如图乙所示，剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆筒，把瓶底再略剪一小部分作为④_______，使瓶底的外径与瓶子的内径相吻合。瓶子侧壁上开孔，插上塑料管作为⑤_______。 在瓶底上打两个孔A、B，孔A用来固定筷子；把塑料片的一边粘住，使塑料片能盖住孔B，把玻璃球放在瓶子里作为另一个⑥_______，装上活塞，抽水机就组装好了、（④⑤⑥选填“活塞”“阀门”“出水管”或“进水管”）。 【答案】 ①. 大于 ②. 关闭 ③. 大气压 ④. 活塞 ⑤. 出水管 ⑥. 阀门 【解析】 【详解】[1][2][3]当提起活塞，阀门A上方的气压大于下方的气压，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞的下面空气稀薄，圆筒内气压小于外界的大气压，于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒。 [4][5][6]活塞式抽水机主要由圆筒、活塞、两个只能向上开启的阀门、出水管等组成。剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为抽水机的圆筒，把瓶底再略剪一小部分作为活塞，瓶子侧壁上开孔，插上塑料管作为出水管，把玻璃球放在瓶子里作为另一个阀门。 22. 某项目式学习小组自制潜水器模型如图甲所示。已知该潜水器的总质量为0.65kg，体积为，材质为硬质塑料瓶（厚度不计）。内部由生活舱和水舱构成，两舱之间密封隔断不连通，注射器与水舱通过塑料软管相连，软管始终处于松弛状态。设计要求： ①可在水中实现上浮、悬浮、下沉三种模式； ②下潜到水面下方并停留一定时间； ③能够打捞起30g的水下重物； ④应尽可能提高生活舱的体积。 为完成设计要求，请回答以下问题： （1）先将潜水器的水舱清空，再放入水中时，潜水器应处于______状态；（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”） （2）潜水器浸没在水中时，用注射器改变水舱内气压从而改变自身______（选填“浮力”或“重力”）实现浮沉； （3）移动注射器活塞，使潜水器从漂浮到刚好浸没，该过程潜水器所受浮力______（选填“变大”“变小”或“不变”），水舱中需增加水______g； （4）潜水器在水中悬浮时，如图乙所示，若要打捞水中质量30g、体积的金属球，则至少要让潜水器排出______的水； （5）若设计潜水器生活舱的体积增大，则水舱的体积减小，导致潜水器无法下沉。在不改变潜水器的总体积的前提下，请提出一个改进的建议______。 【答案】（1）漂浮 （2）重力 （3） ①. 变大 ②. 150 （4）10 （5）见解析 【解析】 【小问1详解】 该潜水器的重力为 潜水器浸没时受到的浮力为 所以将潜水器的水舱清空，再放入水中时，潜水器应处于漂浮状态。 【小问2详解】 潜水器是通过改变自身重力来实现浮沉状态的改变。模型中通过用注射器改变水舱内气压改变水舱内水的多少，从而改变潜水器的总重力，实现浮沉。 【小问3详解】 [1]移动注射器活塞，使潜水器从漂浮到刚好浸没，该过程潜水器排开水的体积变大，根据，则所受浮力变大。 [2]潜水器漂浮时，浮力等于重力，受到的浮力为 潜水器刚好浸没时，浮力等于重力，潜水器从漂浮到刚好浸没，则有，则水舱中需增加水的重力为 则水舱中需增加水质量为 【小问4详解】 金属球受到的浮力为 金属球重力为 则若要打捞水中质量30g、体积的金属球，绳子拉力为 打捞前，潜水器浮力等于重力，打捞时，浮力等于重力与拉力之和，浮力不变，则潜水器排出水的重力为 则潜水器排出水的质量为 则潜水器排出水的体积为 【小问5详解】 若设计潜水器生活舱的体积增大，则水舱的体积减小，导致潜水器无法下沉。在不改变潜水器的总体积的前提下，可以增加压载铁增大潜水器的重力。 23. 阅读短文，回答问题。 汽车中的弹簧 汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置，如题图甲所示，其结构一般由软带、卷带装置等部分组成。汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助弹簧，如图乙所示，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛，当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，起缓冲保护作用。待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害，同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止结构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。 （1）紧急制动时，汽车的动能______；拉伸安全带时，卷收器弹簧的弹性势能______；（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）下列说法正确的是（　　） A. 汽车突然拐弯时，安全带不能自由伸缩 B. 为了安全，安全带要尽可能系得松一些 C. 快速拉安全带，安全带不能被拉动 D. 汽车正常行驶时，后排乘客不能系安全带 （3）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图是（　　） A. B. C. D. （4）用两根轻弹簧可以模拟汽车悬架，如题图丙所示，在一根大弹簧内套有一根小弹簧，它们的下端都固定在水平面上，压缩该弹簧组合，测得压力F与压缩距离之间的关系如图丁所示。已知弹簧的弹力与被压缩的距离成正比，则当两根弹簧均处于自由状态时，它们上端点间的距离______，小弹簧中的弹力与被压缩量之间的定量关系式可表示为______。 【答案】（1） ①. 减小 ②. 增大 （2）AC （3）B （4） ①. 0.4 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]紧急制动时，汽车的质量不变，速度减小，则动能减小。 [2]拉伸安全带时，卷收器弹簧的形变程度变大，弹性势能增大。 【小问2详解】 A．为了起到安全作用，汽车突然拐弯时，安全带不能自由伸缩，故A正确； B．为了安全，安全带要尽可能系得紧一些，故B错误； C．用手快速拉安全带，安全带会被锁住不能被拉动，故C正确； D．汽车正常行驶时，为了防止由于惯性造成的危害，后排乘客最好也系上安全带，故D错误。 故选AC。 【小问3详解】 由题文可知，发生碰撞前安全带对人的拉力较小，发生碰撞时，汽车突然停止运动，由于惯性人会向前运动，安全带的拉力增大，当汽车停止运动后，安全带对人的拉力又会减小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 [1]由图丁可知，前后，压力F与压缩距离之间的关系不同，说明当两根弹簧均处于自由状态时，它们上端点间的距离。 [2]前，只有大弹簧被压缩，由图丁可知，大弹簧被压缩0.4m，产生的弹力为2N，由于弹簧的弹力与被压缩的距离成正比，所以时，大弹簧被压缩0.6m，产生的弹力为3N，此时压力F为5N，则小弹簧被压缩0.2m，产生的弹力为 弹簧的弹力与被压缩的距离成正比，设小弹簧中的弹力与被压缩量之间的定量关系式为 将、代入，解得 则小弹簧中的弹力与被压缩量之间的定量关系式为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $