精品解析：云南省玉溪市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

玉溪市2024~2025学年下学期义务教育质量检测八年级物理试卷 （本试卷共五个大题，23个小题，共8页；考试用时75分钟，满分90分） 注意事项： 1.本卷为试题卷，考生必须在答题卡上解题作答，答案书写在答题卡相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2.考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。 3.试题中用g均取10N/kg。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列估测最接近实际的是（ ） A. 冰箱冷冻室的温度约为5℃ B. 教室中大气压约为103Pa C. 普通人骑自行车的平均速度约为18km/h D. 中学生跑完1000m用时约为1min 2. 下列现象属于熔化的是（ ） A. 衣柜中的卫生球慢慢消失 B. 荷叶上露珠的形成 C. 清晨雾的形成 D. 冰雪消融的过程 3. 4月24日，神舟二十号载人飞船发射成功。飞船加速升空过程中，关于飞船的分析正确的是（ ） A. 动能不变，重力势能增大 B. 机械能不变 C. 惯性不断变大 D. 受到非平衡力作用 4. 5月6日，中国选手赵心童在斯诺克世锦赛中夺冠，成为中国及亚洲首位获此殊荣者，图是他比赛时的场景，下列分析正确的是（ ） A. 目标球被母球撞击后由静止变为运动，说明力能改变物体的运动状态 B. 母球撞击目标球后最终会停下来，是因为没有力对它作用 C. 击球后，母球离开球杆继续运动的过程中，球杆对母球做了功 D. 击打母球的不同位置，母球的运动轨迹不同，说明力的作用效果与力的大小有关 5. 对图中的分析正确的是（ ） A. 图甲中装置是连通器 B. 图乙中自制气压计乘电梯从2楼至12楼，细管中的水柱会上升 C. 图丙中，在两张纸中间向下吹气，两张纸会分开 D. 图丁中，自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 6. 在探究“冰熔化和水沸腾时温度变化规律”的实验中，分别在烧杯（原来有水）和试管（原来无水）中放入适量的碎冰并各放了一支温度计组成如图甲所示的实验装置。图乙是B温度计示数随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ） A. 冰是非晶体 B. 试管中冰的熔化过程经历了3min C. 试管中的水能够沸腾 D. 图乙中BC段温度不变说明试管中的物质未吸热 7. 下列机械使用时不省力但省距离的是（ ） A. 镊子 B. 羊角锤起钉子 C. 钢丝钳 D. 瓶起子 8. 小李测量酱油的密度，主要的操作过程如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 称量前为使图甲中横梁平衡，可将右端的平衡螺母向右调 B. 图乙中测出烧杯和酱油的总质量为85g C. 图丙量筒中酱油的体积是40cm3 D. 规范完成实验后发现天平右盘缺了一小个角，对酱油密度的测量结果无影响 9. 小红想用图所示的装置探究“阻力对物体运动的影响”和“动能大小与速度的关系”。下列说法正确的是（ ） A. 实验时，每次都让小车从斜面的同一高度由静止下滑，目的是使小车到达水平面时具有相同的速度 B. 用木块移动的距离来反映小车动能的大小，运用了等效替代法 C. 撞击木块后，水平面越光滑，木块受到的阻力越小，运动的距离越近 D. 撞击后，木块在水平面上运动时，如果全部外力消失，木块将做匀速直线运动 10. 将体积相同的A、B两实心小球分别放入盛满水的两个相同的溢水杯中，小球静止时的情景如图所示。已知A球的质量为45g，下列说法正确的是（ ） A. 两小球的密度ρA>ρB B. 两小球受到的浮力FA<FB C. 水对两溢水杯底部的压强p甲=p乙 D. 若甲杯中溢出水的质量为30g，则小球A的密度为1.5g/cm3 二、填空题（本大题共6个小题，每空1分，共14分） 11. 图是云南省博物馆中展示的人民音乐家聂耳的小提琴。小提琴通过琴弓摩擦使琴弦__________发声，用大小不同的力拉动琴弓摩擦琴弦同一位置主要改变琴声的__________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 12. 渝昆高铁是国家“八纵八横”铁路网京昆通道的重要组成部分，全长约700km，设计时速达350km/h。全线通车后，重庆到昆明的行车时间将从目前的5小时缩短至最快约__________h；以火车为参照物，静坐在座位上的乘客是__________（选填“运动”或“静止”）的。 13. 如图甲所示，水平地面上一物体，受到方向不变的水平推力F作用，推力F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙和图丙所示。则t=1s时，物体受到的摩擦力为__________N；t=3s时，物体受到的合力为__________N。 14. 玉溪是国家卫生城市，很多区域装有自动感应水龙头（如图），当手对着水龙头的感应窗时，水会自动流出，这是因为感应窗发出的__________（选填“红外线”或“紫外线”）照射到手上发生了__________（选填“漫”或“镜面”）反射，感应窗内的接收管接收到反射信号后控制出水。 15. 用如图所示的滑轮组将重540N的建筑材料从地面拉到四楼，建筑材料上升10m，绳端拉力为300N（不计绳重和摩擦），则动滑轮重__________N，此过程该滑轮组的机械效率为__________。 16. 形状记忆合金起重机因其具有动力大、噪声小等优点，在生活中有着广泛应用。形状记忆合金是由两种及以上金属元素所构成的材料。形状记忆合金起重机的动力主要来自形状记忆合金，如图甲所示，常温下发生形变的记忆合金，在受热超过某一温度时，完全恢复到原来的形状，此过程中产生很大的力，将重物提起。依据不同记忆合金材料特性，可制成记忆压缩弹簧和记忆拉伸弹簧。如图乙所示为记忆压缩弹簧，在常温时较小的外力即可使其处于压缩状态，在高温时会自动恢复到原来的伸长状态。记忆拉伸弹簧则与其不同，在常温时较小的外力可使其处于伸长状态，在高温时会自动恢复到原来的压缩状态。记忆弹簧恢复原状时所产生的弹力远比普通弹簧大。 （1）形状记忆合金由__________种及以上金属元素构成，形状记忆合金起重机具有________________等优点。 （2）记忆拉伸弹簧高温状态长度比低温状态__________（选填“长”或“短”）。 （3）图丙是一种浴室水管控制水温的阀门结构图，在热水温度过高时通过弹簧“记忆”功能，调节热水流量，避免烫伤。则记忆弹簧应选用__________（选填“记忆压缩弹簧”或“记忆拉伸弹簧”）。 三、作图题（本大题1小题，共4分） 17. （1）如图甲，小明在水边看到建筑物的倒影。请在图乙中将他看到倒影的其中一条光线的光路图补充完整。 （2）在图中画出杠杆所受力的力臂。 四、实验探究题（本大题共4个小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分） 18. 小明做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，器材有：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计、相同的钩码若干。 （1）在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应采用的研究方法是__________法。 （2）如图所示，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动木块做匀速直线运动，根据__________原理，此时木块所受的滑动摩擦力等于__________N。 （3）小明进行了5次实验，数据记录如下表。 实验次数 压力大小 接触面的粗糙程度 滑动摩擦力/N 1 木块平放 粗糙 2 2 木块平放 较光滑 1.6 3 木块平放+钩码 较光滑 1.8 4 木块侧放 粗糙 2 5 木块侧放 较光滑 （4）分析表中实验数据，可得到结论：滑动摩擦力的大小与__________的大小和接触面的粗糙程度有关，而与接触面积的大小__________（选填“有关”或“无关”）；第5次实验，滑动摩擦力大小应为__________N。 （5）小明发现拉动木块时，不好控制速度且不方便读数，于是设计了下表三种改进方案，最佳为方案__________（选填“一”“二”或“三”），此最佳方案__________（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 方案 一 二 三 示意图 19. 如图所示，是“探究影响压力作用效果的因素”的实验。 （1）在三次实验中，均通过观察海绵的____________________来比较压力作用效果。 （2）比较__________两图可以初步得出结论：压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的结论，可以采取的措施是____________________。 （3）下列事例中，直接应用到（2）中结论的是__________。 A. 课桌的边缘设计成圆弧状 B. 水壶的壶嘴和壶身设计成相同高度 C. 交通管理部门规定：货车每一车轴的平均承载质量不得超过10吨 20. 小辉想探究平面镜成像的特点和凸透镜成像的规律。 （1）图甲是他“探究平面镜成像特点”的实验装置。 ①实验时，在玻璃板前点燃蜡烛A，将未点燃的相同蜡烛B在玻璃板后移动，寻找蜡烛A的像的位置，此时眼睛应在蜡烛__________（选填“A”或“B”）一侧观察，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，此现象表明像与物__________，若在此时用光屏替换蜡烛B，在光屏上__________（选填“能”或“不能”）得到清晰的像。 ②若将玻璃板倾斜，蜡烛A的像__________（选填“仍然”或“不再”）与蜡烛A关于镜面对称。 （2）图乙是小辉探究“凸透镜成像规律”的实验装置。 ①A图是小辉调节器材以确保烛焰的像成在光屏中央时的场景，其操作中的不当之处是____________。 ②当蜡烛与凸透镜的位置如图B所示时，在光屏上可得到烛焰清晰的像，此时像是__________（选填“放大”或“缩小”）的，利用此成像规律可制成__________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 ③保持图B中蜡烛和透镜位置不变，小辉将自己的近视镜片放在蜡烛与凸透镜之间并靠近凸透镜，若想在光屏上再次得到清晰的像，他应该向__________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动光屏。 21. 观看了神舟十八号飞船返回舱着陆过程的视频后，某科技社团同学对降落伞下降的速度与哪些因素有关产生了兴趣，他们猜想降落伞下降的速度可能与伞面材料、伞面面积、伞和重物的总质量等因素有关。为了探究降落伞下降的速度与伞面面积的关系，同学们选用了轻质防水布和细线、沙包、尺、秒表等工具开展探究，防水布和细线的质量可忽略不计。首先他们将沙包挂在伞面面积较小的降落伞上，并将它从某一高度由静止释放，记录降落伞到达地面所用时间t1，接下来他们的操作是__________________，记录降落伞到达地面所用时间t2，若__________，则表明其他条件相同时，伞面面积越小，降落伞下降的速度越快。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 22. 学校开展防溺水教育后，小敏设计了一种可以戴在手腕上的防溺水手环，如图所示。游泳时，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，气体会迅速充满手环内的气囊，最终使人漂浮于水面。已知：水的密度为1.0×103kg/m3，忽略手环自身体积和自重，求： （1）手环在水下30cm时，受到水的压强； （2）假设手环里的安全气囊充满气后的体积是1.8×10-2m3，当它完全浸没在水中时受到的浮力； （3）小敏的质量为60kg，体积为6×10-2m3，若他不慎落入水中，打开手环气囊充满气后，请通过计算判断小敏是上浮还是下沉。 23. 2025年“玉溪市科普大篷车联合行动”走进校园。在众多展品中，机器狗深受学生喜爱。它能与学生互动，进行倒立、行走、翻滚等特技表演。如图所示为其中一款机器狗，它的质量为20kg，单足与地面的接触面积为20cm2，在水平地面上匀速行走时受到的阻力是总重的0.2倍。某次展示时，机器狗以3m/s的速度匀速直线前进30s到达预定地点后站立对周围进行侦查。求： （1）在这次展示中，机器狗移动的距离； （2）该机器狗四足静止站立在水平地面时，对地面的压强； （3）该机器狗水平匀速直线前进过程中牵引力的功率； （4）若某学生把机器狗装在一个轻质纸箱里，用绳子拉着纸箱匀速爬上一个长10m、高3m的斜坡，拉力恒为100N，方向沿斜面向上，则纸箱受到的摩擦力。（轻质纸箱重力和空气阻力不计）‍ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 玉溪市2024~2025学年下学期义务教育质量检测八年级物理试卷 （本试卷共五个大题，23个小题，共8页；考试用时75分钟，满分90分） 注意事项： 1.本卷为试题卷，考生必须在答题卡上解题作答，答案书写在答题卡相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2.考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。 3.试题中用g均取10N/kg。 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列估测最接近实际的是（ ） A. 冰箱冷冻室的温度约为5℃ B. 教室中大气压约为103Pa C. 普通人骑自行车的平均速度约为18km/h D. 中学生跑完1000m用时约为1min 【答案】C 【解析】 【详解】A．冷冻室可以让水凝固成冰，其温度在0℃以下，故A不符合题意； B．标准大气压是，因教室的海拔高度可能与海平面不一致，气压有所变化，但变化不大，故B不符合题意； C．普通人骑自行车的速度通常在到之间，具体取决于骑行条件和个人体力，位于这个范围内，是一个合理的平均值，故C符合题意； D．由题意可知，，根据速度的计算公式，世界顶级运动员也无法达到这个速度，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列现象属于熔化的是（ ） A. 衣柜中的卫生球慢慢消失 B. 荷叶上露珠的形成 C. 清晨雾的形成 D. 冰雪消融的过程 【答案】D 【解析】 【详解】A．放在衣柜中的卫生球慢慢消失，是卫生球直接升华为气态，故A不符合题意； B．荷叶上露珠是空气中的水蒸气液化形成小水珠，故B不符合题意； C．清晨的雾是空气中的水蒸气液化形成小水滴，故C不符合题意； D．冰雪消融的过程，是固态的冰熔化成液态的水的过程，故D符合题意。 故选D。 3. 4月24日，神舟二十号载人飞船发射成功。飞船加速升空过程中，关于飞船的分析正确的是（ ） A. 动能不变，重力势能增大 B. 机械能不变 C. 惯性不断变大 D. 受到非平衡力作用 【答案】D 【解析】 【详解】AB．在飞船加速升空过程中，飞船的质量不变，速度变大，则动能变大，高度变大，则重力势能变大，则机械能变大，故AB错误； C．惯性只与物体的质量有关，飞船的质量不变，则惯性不变，故C错误； D．在升空过程中，飞船加速运动，处于非平衡状态，因此受非平衡力的作用，故D正确。 故选D。 4. 5月6日，中国选手赵心童在斯诺克世锦赛中夺冠，成为中国及亚洲首位获此殊荣者，图是他比赛时的场景，下列分析正确的是（ ） A. 目标球被母球撞击后由静止变为运动，说明力能改变物体的运动状态 B. 母球撞击目标球后最终会停下来，是因为没有力对它作用 C. 击球后，母球离开球杆继续运动的过程中，球杆对母球做了功 D. 击打母球的不同位置，母球的运动轨迹不同，说明力的作用效果与力的大小有关 【答案】A 【解析】 【详解】A．目标球被母球撞击后由静止变为运动，母球受到力后运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确； B．母球撞击目标球后最终会停下来，力是改变物体运动状态的原因，由于它受到阻力的作用，故B错误； C．击球后，母球离开球杆继续运动的过程中，母球没有受到球杆的作用力，球杆对母球没有做功，故C错误； D．击打母球的不同位置，母球的运动轨迹不同，改了作用点，说明力的作用效果与力的作用点有关，故D错误。 故选A。 5. 对图中的分析正确的是（ ） A. 图甲中装置是连通器 B. 图乙中自制气压计乘电梯从2楼至12楼，细管中的水柱会上升 C. 图丙中，在两张纸中间向下吹气，两张纸会分开 D. 图丁中，自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．上端开口，下部连通的容器称为连通器，图甲中装置中底部不是连通的，不是连通器，故A错误； B．图乙中自制气压计乘电梯从2楼至12楼，因为外界大气压随高度升高而减小，故外界大气压变小，瓶内气压不变，在瓶内和瓶外气压差的作用下，液柱会上升，故B正确； C．当向中间吹气时，纸中间的空气流动速度增大，压强减小。纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢，故C错误； D．钢丝对自行车的支持力等于自行车和钩码的总重力，自行车的重力与钢丝对自行车的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。 故选B。 6. 在探究“冰熔化和水沸腾时温度变化规律”的实验中，分别在烧杯（原来有水）和试管（原来无水）中放入适量的碎冰并各放了一支温度计组成如图甲所示的实验装置。图乙是B温度计示数随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ） A. 冰是非晶体 B. 试管中冰的熔化过程经历了3min C. 试管中的水能够沸腾 D. 图乙中BC段温度不变说明试管中的物质未吸热 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知，BC段是冰的熔化过程，吸收热量，温度不变，所以冰是晶体，故A错误； B．由图乙可知，BC段是冰的熔化过程，冰的熔化过程经历的时间4min-1min=3min 故B正确； C．水沸腾需要达到沸点且吸收热量，烧杯中的水沸腾后温度不再升高，导致试管内外没有温差，试管中的水虽然能达到沸点，但是不能继续吸收热量，所以不会沸腾，故C错误； D．由图乙可知，BC段是冰的熔化过程，吸收热量，温度不变，故D错误。 故选B。 7. 下列机械使用时不省力但省距离的是（ ） A. 镊子 B. 羊角锤起钉子 C. 钢丝钳 D. 瓶起子 【答案】A 【解析】 【详解】A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力省距离，故A符合题意； B．羊角锤起钉子，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故B不符合题意； C．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故C不符合题意； D．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故D不符合题意。 故选A。 8. 小李测量酱油的密度，主要的操作过程如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 称量前为使图甲中横梁平衡，可将右端的平衡螺母向右调 B. 图乙中测出烧杯和酱油的总质量为85g C. 图丙量筒中酱油的体积是40cm3 D. 规范完成实验后发现天平右盘缺了一小个角，对酱油密度的测量结果无影响 【答案】CD 【解析】 【详解】A．称量前，由图甲可知，指针向右偏转，可将右端的平衡螺母向左调，故A错误； B．由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，游码对齐的刻度为4.6g，则烧杯和酱油的总质量m=50g+20g+10g+4.6g=84.6g 故B错误； C．图乙中量筒的分度值为1mL，量筒中酱油的体积为V=40mL=40cm3 故C正确； D．若天平的右盘有一个缺角，测量前调节平衡螺母天平已平衡，故质量测量不受影响，故D正确。 故选CD。 9. 小红想用图所示的装置探究“阻力对物体运动的影响”和“动能大小与速度的关系”。下列说法正确的是（ ） A. 实验时，每次都让小车从斜面的同一高度由静止下滑，目的是使小车到达水平面时具有相同的速度 B. 用木块移动的距离来反映小车动能的大小，运用了等效替代法 C. 撞击木块后，水平面越光滑，木块受到的阻力越小，运动的距离越近 D. 撞击后，木块在水平面上运动时，如果全部外力消失，木块将做匀速直线运动 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小车到达水平面的速度大小取决于小车在斜面从静止到运动的高度，实验中，为了使小车到达水平面时具有相同的速度，需要每次让小车从斜面同一高度由静止滑下，故A正确； B．用木块移动的距离来反映小车动能的大小，木块移动的距离越大，说明小车的动能越大，用到转换法，故B错误； C．撞击木块后，水平面越光滑，木块受到的阻力越小，运动的距离越远，速度减小得越慢，故C错误； D．撞击后，木块在水平面上运动时，水平面越光滑，木块受到的阻力越小，运动的距离越远，推理，如果全部外力消失，木块将做匀速直线运动，故D正确。 故选AD。 10. 将体积相同的A、B两实心小球分别放入盛满水的两个相同的溢水杯中，小球静止时的情景如图所示。已知A球的质量为45g，下列说法正确的是（ ） A. 两小球的密度ρA>ρB B. 两小球受到的浮力FA<FB C. 水对两溢水杯底部的压强p甲=p乙 D. 若甲杯中溢出水的质量为30g，则小球A的密度为1.5g/cm3 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．因为小球A在甲杯下沉，沉入水底，所以ρ水<ρA 因为小球B在乙杯漂浮，所以ρ水>ρB 因此两小球的密度ρA>ρB 故A正确； B．小球A在甲杯下沉，小球B在乙杯漂浮，A排开的水的体积大于B排开的水的体积，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，A受到的浮力大于B受到的浮力，即FA>FB 故B错误； C．由图可知，两杯水面高度相等，根据p=ρgh可知，水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强，即p甲=p乙 故C正确； D．小球A的体积 小球A的密度 故D正确。 故选ACD。 二、填空题（本大题共6个小题，每空1分，共14分） 11. 图是云南省博物馆中展示的人民音乐家聂耳的小提琴。小提琴通过琴弓摩擦使琴弦__________发声，用大小不同的力拉动琴弓摩擦琴弦同一位置主要改变琴声的__________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 【答案】 ①. 振动 ②. 响度 【解析】 【详解】[1]声音由物体振动产生的，演奏小提琴时，琴弓摩擦琴弦振动而发声。 [2]用大小不同的力拉动琴弓摩擦琴弦同一位置，琴弦的振幅不同，可以改变声音的响度。 12. 渝昆高铁是国家“八纵八横”铁路网京昆通道的重要组成部分，全长约700km，设计时速达350km/h。全线通车后，重庆到昆明的行车时间将从目前的5小时缩短至最快约__________h；以火车为参照物，静坐在座位上的乘客是__________（选填“运动”或“静止”）的。 【答案】 ①. 2 ②. 静止 【解析】 【详解】[1]根据速度公式可得，重庆到昆明的行车时间将从目前的5小时缩短至最快为 [2]以火车为参照物，静坐在座位上的乘客相对于火车的位置没有发生变化，根据运动和静止的相对性，所以乘客是静止的。 13. 如图甲所示，水平地面上一物体，受到方向不变的水平推力F作用，推力F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙和图丙所示。则t=1s时，物体受到的摩擦力为__________N；t=3s时，物体受到的合力为__________N。 【答案】 ①. 2 ②. 2 【解析】 【详解】[1]由图象知，当t=1s时，物体的速度为0，处于静止状态，此时推力F=2N，根据二力平衡条件，所以受到的摩擦力也为2N。 [2]在4s到6s间，物体做匀速直线运动，所以此时推力和摩擦力平衡，由F-t图象知，此时推力为4N，所以摩擦力也等于4N；当t=3s时，推力为6N，物体做加速运动，但由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以此时的摩擦力也为4N；此时物体受到的合力为 14. 玉溪是国家卫生城市，很多区域装有自动感应水龙头（如图），当手对着水龙头的感应窗时，水会自动流出，这是因为感应窗发出的__________（选填“红外线”或“紫外线”）照射到手上发生了__________（选填“漫”或“镜面”）反射，感应窗内的接收管接收到反射信号后控制出水。 【答案】 ①. 红外线 ②. 漫 【解析】 【详解】[1]自动感应水龙头的感应窗是利用红外线来感应的，因为红外线具有热效应，且能实现非接触式感应。 [2]手的表面是粗糙的，红外线照射到手上时，反射光线会射向四面八方，这种反射是漫反射，感应窗内的接收管接收到反射信号后控制出水。 15. 用如图所示的滑轮组将重540N的建筑材料从地面拉到四楼，建筑材料上升10m，绳端拉力为300N（不计绳重和摩擦），则动滑轮重__________N，此过程该滑轮组的机械效率为__________。 【答案】 ①. 60 ②. 90% 【解析】 【详解】[1]由图可知，动滑轮上绳子股数，对于滑轮组，在不计绳重和摩擦时，绳端拉力 由于，，则动滑轮重为 [2]由有用功公式可得，提升重物所做的有用功为 由总功公式可得，滑轮组所做的总功为 由滑轮组机械效率可得，此过程该滑轮组的机械效率为 16. 形状记忆合金起重机因其具有动力大、噪声小等优点，在生活中有着广泛应用。形状记忆合金是由两种及以上金属元素所构成的材料。形状记忆合金起重机的动力主要来自形状记忆合金，如图甲所示，常温下发生形变的记忆合金，在受热超过某一温度时，完全恢复到原来的形状，此过程中产生很大的力，将重物提起。依据不同记忆合金材料特性，可制成记忆压缩弹簧和记忆拉伸弹簧。如图乙所示为记忆压缩弹簧，在常温时较小的外力即可使其处于压缩状态，在高温时会自动恢复到原来的伸长状态。记忆拉伸弹簧则与其不同，在常温时较小的外力可使其处于伸长状态，在高温时会自动恢复到原来的压缩状态。记忆弹簧恢复原状时所产生的弹力远比普通弹簧大。 （1）形状记忆合金由__________种及以上金属元素构成，形状记忆合金起重机具有________________等优点。 （2）记忆拉伸弹簧高温状态长度比低温状态__________（选填“长”或“短”）。 （3）图丙是一种浴室水管控制水温的阀门结构图，在热水温度过高时通过弹簧“记忆”功能，调节热水流量，避免烫伤。则记忆弹簧应选用__________（选填“记忆压缩弹簧”或“记忆拉伸弹簧”）。 【答案】（1） ①. 两 ②. 动力大、噪声小 （2）短 （3）记忆压缩弹簧 【解析】 【小问1详解】 [1]从材料信息可知，形状记忆合金是由两种及以上金属元素所构成的材料。 [2]从材料信息可知，形状记忆合金起重机因其具有动力大、噪声小等优点，在生活中有着广泛应用。 【小问2详解】 对记忆拉伸弹簧来说，高温时会自动恢复到原来的压缩状态，在常温时较小的外力可使其处于伸长状态，故记忆拉伸弹簧高温状态长度比低温状态短。 【小问3详解】 在热水温度过高时通过“记忆”功能，调节或关闭供水管道，避免烫伤，此时传热杆活塞要被拉伸，故应选用记忆压缩弹簧。 三、作图题（本大题1小题，共4分） 17. （1）如图甲，小明在水边看到建筑物的倒影。请在图乙中将他看到倒影的其中一条光线的光路图补充完整。 （2）在图中画出杠杆所受力的力臂。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，A的位置是亭尖通过水面所成的像，平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，据此画出亭尖的位置A'，连接人的眼睛和A，则连线与水面的交点为反射点O，连接A'点和O点为入射光线，连接O点和眼睛为反射光线，并用箭头表示光线方向，如图所示： 【小问2详解】 延长动力F1的作用线，过支点O作垂直于动力作用线的垂线段，即动力臂L1，如图所示： 四、实验探究题（本大题共4个小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分） 18. 小明做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验，器材有：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计、相同的钩码若干。 （1）在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应采用的研究方法是__________法。 （2）如图所示，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动木块做匀速直线运动，根据__________原理，此时木块所受的滑动摩擦力等于__________N。 （3）小明进行了5次实验，数据记录如下表。 实验次数 压力大小 接触面的粗糙程度 滑动摩擦力/N 1 木块平放 粗糙 2 2 木块平放 较光滑 1.6 3 木块平放+钩码 较光滑 1.8 4 木块侧放 粗糙 2 5 木块侧放 较光滑 （4）分析表中实验数据，可得到结论：滑动摩擦力的大小与__________的大小和接触面的粗糙程度有关，而与接触面积的大小__________（选填“有关”或“无关”）；第5次实验，滑动摩擦力大小应为__________N。 （5）小明发现拉动木块时，不好控制速度且不方便读数，于是设计了下表三种改进方案，最佳为方案__________（选填“一”“二”或“三”），此最佳方案__________（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 方案 一 二 三 示意图 【答案】（1）控制变量 （2） ①. 二力平衡 ②. 2.0 （3） （4） ①. 压力 ②. 无关 ③. 1.6 （5） ①. 二 ②. 不一定 【解析】 【详解】（1）在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，比如探究压力对滑动摩擦力的影响，要控制接触面粗糙程度等其他因素不变；探究接触面粗糙程度对滑动摩擦力的影响，要控制压力等其他因素不变。这种控制其他因素不变，只改变一个因素来研究其对研究对象影响的方法就是控制变量法。 （2）[1]当用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动木块做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力，此时木块处于平衡状态，根据二力平衡原理，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 [2]由图可知，弹簧测力计的分度值为，其示数为，根据二力平衡，此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，即。 （4）[1]在研究滑动摩擦力与压力大小的关系时，我们控制接触面粗糙程度和接触面积不变，改变压力大小；在研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，我们控制压力大小和接触面积不变，改变接触面粗糙程度。通过对实验数据的分析，我们可以发现，当压力增大时，滑动摩擦力增大；当接触面变粗糙时，滑动摩擦力也增大。所以，滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。 [2]我们观察实验数据，在研究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时，控制压力大小和接触面粗糙程度不变，改变接触面积大小，发现滑动摩擦力的大小并没有发生明显变化。所以，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。 [3]在第5次实验中，我们观察实验数据，根据前面得出的结论，滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关。从表中可以看出，第5次实验中压力大小和接触面粗糙程度与第2次实验相同，所以滑动摩擦力大小也应该相同，第2次实验中滑动摩擦力大小为，所以第5次实验滑动摩擦力大小应为。 （5）[1]方案一中，拉动长木板时，弹簧测力计测的是拉动长木板的拉力，无法得出木块所受摩擦力的大小；方案二中，直接拉动长木板，木块相对地面静止，处于瓶状态，受到的拉力等于滑动摩擦力的大小，且弹簧测力计示数稳定，便于读数，受其他因素干扰最小；方案三中，长木板底部加轮子，虽然减小了长木板与地面的摩擦力，但弹簧测力计测的是拉动长木板的拉力，无法得出木块所受摩擦力的大小。 所以最佳为方案二。 [2]因为木块相对地面静止，处于平衡状态，水平方向受到的弹簧测力计拉力和长木板对木块的滑动摩擦力始终是一对平衡力，大小相等，所以不一定要匀速拉动长木板。 19. 如图所示，是“探究影响压力作用效果的因素”的实验。 （1）在三次实验中，均通过观察海绵的____________________来比较压力作用效果。 （2）比较__________两图可以初步得出结论：压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的结论，可以采取的措施是____________________。 （3）下列事例中，直接应用到（2）中结论的是__________。 A. 课桌的边缘设计成圆弧状 B. 水壶的壶嘴和壶身设计成相同高度 C. 交通管理部门规定：货车每一车轴的平均承载质量不得超过10吨 【答案】（1）凹陷程度 （2） ①. 乙、丙 ②. 将图丙中的砝码取下 （3）A 【解析】 【小问1详解】 在三次实验中，均通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果，采用了转换法。 【小问2详解】 [1]乙、丙两图的压力相同，丙图的受力面积大，海绵的凹陷程度小，则比较乙、丙两图可以初步得出结论：压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显。 [2]若想通过比较甲、丙两图也得出相同的结论，可以采取的措施是将丙图中桌子上的砝码取下。控制两图的压力相同，只改变受力面积大小，进行实验。 【小问3详解】 A．课桌的边缘设计成圆弧状，通过增大受力面积，减小压力的作用效果，故A符合题意； B．水壶的壶嘴和壶身设计成相同高度，水壶的壶嘴和壶身均开口，底部相连通，利用连通器的原理工作，故B不符合题意； C．交通管理部门规定：货车每一车轴的平均承载质量不得超过10吨，是因为受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显，故C不符合题意。 故选A。 20. 小辉想探究平面镜成像的特点和凸透镜成像的规律。 （1）图甲是他“探究平面镜成像特点”的实验装置。 ①实验时，在玻璃板前点燃蜡烛A，将未点燃的相同蜡烛B在玻璃板后移动，寻找蜡烛A的像的位置，此时眼睛应在蜡烛__________（选填“A”或“B”）一侧观察，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，此现象表明像与物__________，若在此时用光屏替换蜡烛B，在光屏上__________（选填“能”或“不能”）得到清晰的像。 ②若将玻璃板倾斜，蜡烛A的像__________（选填“仍然”或“不再”）与蜡烛A关于镜面对称。 （2）图乙是小辉探究“凸透镜成像规律”的实验装置。 ①A图是小辉调节器材以确保烛焰的像成在光屏中央时的场景，其操作中的不当之处是____________。 ②当蜡烛与凸透镜的位置如图B所示时，在光屏上可得到烛焰清晰的像，此时像是__________（选填“放大”或“缩小”）的，利用此成像规律可制成__________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 ③保持图B中蜡烛和透镜位置不变，小辉将自己的近视镜片放在蜡烛与凸透镜之间并靠近凸透镜，若想在光屏上再次得到清晰的像，他应该向__________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动光屏。 【答案】（1） ①. A ②. 等大 ③. 不能 ④. 仍然 （2） ①. 烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度 ②. 缩小 ③. 照相机 ④. 远离 【解析】 【小问1详解】 [1]平面镜成的像是光的反射现象，实验时，在玻璃板前点燃蜡烛A，将未点燃的相同蜡烛B在玻璃板后移动，寻找蜡烛A的像的位置，此时眼睛应在蜡烛A一侧观察。 [2]蜡烛B看上去跟蜡烛A的像完全重合，说明蜡烛A的像与蜡烛B等大，蜡烛A、B完全相同，则表明像与物等大。 [3]平面镜所成的像是虚像，虚像不能在光屏上呈现，若在此时用光屏替换蜡烛B，在光屏上不能得到清晰的像。 [4]平面镜成像中像与物体关于平面镜对称，若将玻璃板倾斜，蜡烛A的像仍然与蜡烛A关于镜面对称。 【小问2详解】 [1]为了使像成在光屏的中间，烛焰、凸透镜、光屏的中心应在同一高度，由图A得，烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度。 [2][3]由图B得，此时物距大于像距，凸透镜成的像是倒立、缩小的实像，利用此成像规律可制成照相机。 [4]保持图B中蜡烛和透镜位置不变，小辉将自己的近视镜片放在蜡烛与凸透镜之间并靠近凸透镜，近视镜片是凹透镜，对光线具有发散的作用，可以使像距变远；若想在光屏上再次得到清晰的像，他应该向远离凸透镜方向移动光屏。 21. 观看了神舟十八号飞船返回舱着陆过程的视频后，某科技社团同学对降落伞下降的速度与哪些因素有关产生了兴趣，他们猜想降落伞下降的速度可能与伞面材料、伞面面积、伞和重物的总质量等因素有关。为了探究降落伞下降的速度与伞面面积的关系，同学们选用了轻质防水布和细线、沙包、尺、秒表等工具开展探究，防水布和细线的质量可忽略不计。首先他们将沙包挂在伞面面积较小的降落伞上，并将它从某一高度由静止释放，记录降落伞到达地面所用时间t1，接下来他们的操作是__________________，记录降落伞到达地面所用时间t2，若__________，则表明其他条件相同时，伞面面积越小，降落伞下降的速度越快。 【答案】 ①. 将伞面面积较大的降落伞挂在同一沙包上，从同一高度由静止释放 ②. 【解析】 【详解】[1][2]探究降落伞下降速度与伞面面积的关系时，需控制其他变量（如材料、总质量）相同，只改变伞面面积。第一次使用伞面面积较小的降落伞测得时间后，应更换为伞面面积较大的降落伞，保持沙包质量、释放高度等条件不变，重复实验，测得时间。若，说明较小伞面面积的降落伞下降时间更短，根据速度公式（s相同）可知，时间越短，速度越大，从而表明其他条件相同时，伞面面积越小，降落伞下降的速度越快。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 22. 学校开展防溺水教育后，小敏设计了一种可以戴在手腕上的防溺水手环，如图所示。游泳时，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，气体会迅速充满手环内的气囊，最终使人漂浮于水面。已知：水的密度为1.0×103kg/m3，忽略手环自身体积和自重，求： （1）手环在水下30cm时，受到水的压强； （2）假设手环里的安全气囊充满气后的体积是1.8×10-2m3，当它完全浸没在水中时受到的浮力； （3）小敏的质量为60kg，体积为6×10-2m3，若他不慎落入水中，打开手环气囊充满气后，请通过计算判断小敏是上浮还是下沉。 【答案】（1）3000Pa （2）180N （3）上浮 【解析】 【小问1详解】 手环在水下30cm时，受到水的压强 【小问2详解】 假设手环里的安全气囊充满气后的体积是1.8×10-2m3，当它完全浸没在水中时受到的浮力 【小问3详解】 小敏打开手环气囊充满气后，小敏与气囊排开水的总体积为 此时小敏与气囊受到的浮力为 小敏的重力为 则小敏会上浮。 23. 2025年“玉溪市科普大篷车联合行动”走进校园。在众多展品中，机器狗深受学生喜爱。它能与学生互动，进行倒立、行走、翻滚等特技表演。如图所示为其中一款机器狗，它的质量为20kg，单足与地面的接触面积为20cm2，在水平地面上匀速行走时受到的阻力是总重的0.2倍。某次展示时，机器狗以3m/s的速度匀速直线前进30s到达预定地点后站立对周围进行侦查。求： （1）在这次展示中，机器狗移动的距离； （2）该机器狗四足静止站立在水平地面时，对地面的压强； （3）该机器狗水平匀速直线前进过程中牵引力的功率； （4）若某学生把机器狗装在一个轻质纸箱里，用绳子拉着纸箱匀速爬上一个长10m、高3m的斜坡，拉力恒为100N，方向沿斜面向上，则纸箱受到的摩擦力。（轻质纸箱重力和空气阻力不计）‍ 【答案】（1）90m （2） （3）120W （4）40N 【解析】 【小问1详解】 根据速度公式，变形得。 已知速度，时间，代入得，机器狗移动的距离 【小问2详解】 机器狗的重力 四足总接触面积 压强公式该机器狗四足静止站立在水平地面时，对地面的压强 【小问3详解】 匀速直线运动时，牵引力 等于阻力 f。阻力  功率公式，该机器狗水平匀速直线前进过程中牵引力的功率 【小问4详解】 有用功（克服重力的功） 总功（拉力的功） 额外功（克服摩擦力的功） 由 ，变形得，纸箱受到的摩擦力 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $