精品解析：湖北省宜昌市高新区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题

宜昌高新区2024年春季学期期末综合素质测评八年级物理试题 （本试题共23小题，满分70分 考试时间：70分钟） ☆祝考试顺利 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名等信息填写在答题卡上，并在指定位置粘贴条形码。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（共12小题，每题2分，共24分） 1. 下列是小明对生活中的常见现象的估算，其中不符合实际的是（　　） A. 小明自身所受重力大约为500N B. 小明手托两个鸡蛋，手对鸡蛋的力大约为0.1N C. 小明将两个鸡蛋举高1m，做功约为1J D. 小明在水中游泳时受到的浮力大约为500N 2. 关于力的概念，下列说法中错误的是（　　） A. 物体受到力的作用时，可能不存在施力物体 B. 力是物体对物体的作用，没有物体就没有力的作用 C. 不接触的物体也可能产生力的作用 D. 物体间力的作用总是相互的 3. 2021年5月15日，我国“祝融号”火星车成功着陆火星表面。如图“祝融号”火星车安装了较多的车轮，并且车轮上刻有花纹，这两种设计分别是为了（　　） A. 增大压力，减小摩擦 B. 增大压强，减小摩擦 C. 减小压力，增大摩擦 D. 减小压强，增大摩擦 4. “我在宜昌过端午”2024屈原故里传统龙舟赛，在秭归县茅坪镇徐家冲港湾激情开赛，如图所示比赛情境，关于比赛过程中的相关物理现象解释正确的是（　　） A. 比赛中龙舟加速前进——龙舟受到浮力大于重力 B. 手握桨柄处刻有凹凸不平的花纹——为了减小摩擦 C. 停止划水，龙舟的速度将减慢——力是维持物体运动状态的原因 D. 运动员用桨向后划水使龙舟前进——力的作用是相互的 5. 如图所示，汽车上配有安全带和头枕，能减轻汽车发生事故时对人体造成的伤害，其中头枕主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害（　　） A. 紧急刹车 B. 后方追尾 C. 汽车转弯 D. 汽车撞到障碍物 6. 北京时间2024年4月25日20时58分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 飞船加速升空过程中机械能保持不变 B. 火箭不断升空的力，施力物体是地面 C. 火箭在加速升空过程中受到非平衡力作用 D. 飞船飞到太空中后惯性消失 7. 2024年5月1日，福建舰出海顺利完成首次航行试验，福建舰是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰，70架舰载机可弹射起飞。当航母舰载机全部起飞后，下列说法正确的是（　　） A. 舰体下沉，受到浮力变大 B. 舰体不变，受到浮力不变 C. 舰体上浮，受到浮力变小 D. 舰体下沉，受到浮力变小 8. 2020年12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品成功着陆，也标志着中国第一次地外天体采样返回任务取得圆满成功｡返回舱在落向地面时，为安全着陆，在距地面一定高度时，将向下喷出高压气体，做减速运动，则此过程（　　） A. 返回舱动能不变，重力势能减小，机械能减小 B. 返回舱动能增加，重力势能减小，机械能不变 C. 返回舱动能减小，重力势能减小，机械能减小 D. 返回舱动能减小，重力势能增加，机械能不变 9. 物理在实际生活中应用很广泛，留意观察你会有很多的发现，下列工具在使用过程中为了增大压强的是（　　） A. 逃生锤的锤头很尖 B. 书包的背带做得很宽 C. 铁轨铺在枕木上 D. 滑雪板做得较宽 10. 如图所示，下列实验现象揭示的物理原理或规律（上图），所对应的应用技术（下图）不正确的是（　　） A. 三峡船闸 B. 活塞式抽水机 C. 家用喷雾器 D. 机翼的形状 11. 密封的圆台形容器如图放置，装满不能混合的两种液体，它们的密度分别为ρ1、ρ2（ρ1<ρ2），此时液体对容器底的压强为pA，若将容器倒置，液体对容器底的压强为pB；比较pA与pB的大小，正确的是（　　） A. pA＞pB B. pA=pB C. pA＜pB D. 无法比较 12. 如图所示，两个相同的空塑料小瓶，瓶口扎上相同的橡皮膜，竖直地浸入水中，一个瓶口朝上，一个瓶口朝下，这两个药瓶放在水里的位置相同。以下说法中正确的是（　　） A. 两瓶口扎的橡皮膜受到水的压强相等 B. 若甲图中的空瓶悬浮，则乙图中的空瓶一定下沉 C. 若甲图中的空瓶悬浮，则乙图中的空瓶一定漂浮 D. 两空塑料瓶受到的浮力相等 二、填空题（共4小题，每空1分，共10分） 13. 小丽同学陪妈妈在超市购物时，用7N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动，此时小车受的摩擦阻力是______N。快到拐角处，小丽突然发现前面有一小孩，她马上改用13N的水平力向后拉小车，使小车减速，在减速运动的过程中，小车在水平方向上所受的合力为______N。 14. 踢毽子是人们喜爱的一项体育运动。如图是小丽踢毽子的情景，小丽同学用脚将毽子踢起后，毽子在空中继续运动是因为毽子具有______，毽子最终落向地面主要是______力的作用；某次毽子被踢后沿斜上方运动，当毽子运动到最高点时假如所有的力全都消失，毽子将______（选填：“保持静止”、“沿竖直方向匀速下落”、“沿水平方向匀速运动”）。 15. 如图所示，小丽用弹簧测力计水平拉动木块，使同一木块沿同一水平木板表面运动，第一次拉动时木块运动的s-t图像如图乙，拉力为F1；第二次拉动时木块运动的v-t图像如图丙，拉力为F2，则F1______F2；第一次拉力的功率P1，第二次拉力的功率P2，则P1______P2（均选填“>”、“<”或“=”）。 16. 中国高铁运营里程突破4万公里，稳居世界第一，高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，如图甲，采用坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触，图乙为输电线的牵引装置工作原理图，其中定滑轮可以改变力的方向，图乙中__________（选填“A”或“B”）为定滑轮。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为200N，若某段时间内坠砣串下降了20cm，不计滑轮和钢绳的自重与摩擦，输电线P端受到的拉力大小为__________N，输电线P端向左移动了__________cm。 三、探究实践题（共5小题，17、18作图题每题2分，19题5分，20题5分，21题7分，共21分） 17. 如图，一个重为G的小球被固定在地面上的弹簧弹起后上升到最高点的情景，请画出小球在最高点时的受力示意图（忽略空气阻力）。 18. 如图甲是一种蔬菜挤汁器，其手柄可以看做一个杠杆，图乙是其简化的示意图。请在图乙中画出阻力臂l2及在A点施加的最小动力F1的示意图。 19. 如图所示，物理实验小组的同学利用托里拆利实验测量大气压强的值。 （1）实验时他们将玻璃管稍倾斜了，如图所示，则此时当地大气压强等于______mm高水银柱产生的压强，说明当地的大气压______（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压； （2）将玻璃管竖直后，管口没有离开水银槽的液面，水银面的高度差将______（选填“升高”、“不变”或“降低”）； （3）若移到高山顶上去做此实验，管内外水银面的高度差将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）其他条件不变，用水来代替水银做实验，水______（选填“会”或“不会”）充满玻璃管，所以测不出大气压的值。 20. “四两拨千斤”这是一武术技法术语，初见于太极拳《打手歌》：“任他巨力来打我，牵动四两拨千斤”。谓顺势借力，以小力胜大力。四两拨千斤，从物理学角度分析就是利用了杠杆的平衡条件。请完成杠杆平衡条件的探究活动。 （1）在探究杠杆平衡条件的实验中：调节杠杆平衡后，在左右两侧分别挂上不同数量的钩码，如图甲所示，此时杠杆的______端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置前提下，可以将______侧的钩码取下1个，杠杆就可以水平平衡；图乙中，每个钩码重为0.5N，杠杆静止时，弹簧测力计的示数应为______N； （2）小组成员用质地均匀的刻度尺制作了一个简易杠杆，刻度尺上面不放物体，支点选在中间位置时，简易杠杆会水平平衡。调平后在两边放置数量不同的同类型橡皮，如图丙所示时杠杆再次达到平衡，则力臂l1∶l2=______，同时取走两边各一块橡皮，杠杆将会做______（填“顺时针”或“逆时针”）运动。 21. 生日那天，妈妈送给小雅一个精美吊坠，她想知道吊坠的密度是多少，于是就利用学过的物理知识测量吊坠的密度，她找来天平、量筒、烧杯和水进行测量。 （1）把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端______处时，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应向______调节平衡螺母，使横梁平衡； （2）将吊坠放在天平左盘中，向右盘中加砝码并调节游码直到横梁平衡。此时，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则吊坠的质量是______g； （3）往量筒中倒入50mL水，将吊坠浸没在水中，液面位置如图乙所示，吊坠的体积为______mL， 则吊坠的密度是______kg/m3； （4）整理实验器材时发现，使用的砝码有磨损，则测得的密度值偏______，其原因是由于右边托盘砝码的读数比实际质量偏______。 四、应用实践题（共2小题，22小题7分，23小题8分，共15分） 22. 如图，一辆汽车行驶在长3.5km的大桥上，已知：汽车的总质量为1.75t（包括车、车上的人和物品等），轮胎与地面的总接触面积为0.14m2，汽车以54km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为1100N。（g取10N/kg），求： （1）汽车若静止在水平地面时对地面的压强； （2）汽车通过大桥牵引力所做的功； （3）汽车通过大桥牵引力做功的功率。 23. 中国科学家正在研发一种新型深海无人潜水器，该潜水器用于探索马里亚纳海沟的深处。为了确保潜水器能在水下保持悬浮，设计者在潜水器上安装了可调节的油囊，利用液压泵将油从内囊排至外囊以提升浮力，内囊处于潜水器里面，不会影响排水体积，外囊处于潜水器外部，可以改变体积。潜水器的总质量为800kg（含油囊），体积为0.5m3（不含外囊），油的密度为。潜水器配备了一台功率为500W的电动机，用于推进潜水器在水中移动，请你解答下列问题。（，g=10N/kg） （1）潜水器在水下3000米深度时，受到水的压强是多少帕？ （2）如果潜水器的电动机连续工作1小时，计算电动机消耗的总能量是多少焦耳？ （3）假设电动机的能量转换效率为80%，计算电动机实际用于推进潜水器的能量是多少焦耳？ （4）为了使潜水器在水下保持悬浮，计算外囊中油的体积至少需要多少立方米？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜昌高新区2024年春季学期期末综合素质测评八年级物理试题 （本试题共23小题，满分70分 考试时间：70分钟） ☆祝考试顺利 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名等信息填写在答题卡上，并在指定位置粘贴条形码。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（共12小题，每题2分，共24分） 1. 下列是小明对生活中的常见现象的估算，其中不符合实际的是（　　） A. 小明自身所受重力大约为500N B. 小明手托两个鸡蛋，手对鸡蛋的力大约为0.1N C. 小明将两个鸡蛋举高1m，做功约为1J D. 小明在水中游泳时受到的浮力大约为500N 【答案】B 【解析】 【详解】A．初中生体重约为50kg，重力大约为500N，估算合理，故A不符合题意； B．手托两个鸡蛋的力约为1N，而非0.1N，不符合实际，故B符合题意； C．举高两个鸡蛋1m做功，估算正确，故C不符合题意； D．人在水中漂浮时浮力约等于体重，中学生的体重约500N，浮力估算为500N合理，故D不符合题意。 故选B。 2. 关于力的概念，下列说法中错误的是（　　） A. 物体受到力的作用时，可能不存在施力物体 B. 力是物体对物体的作用，没有物体就没有力的作用 C. 不接触的物体也可能产生力的作用 D. 物体间力的作用总是相互的 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体受到力的作用时，必定存在施力物体，因为力是物体间的相互作用，故A错误，符合题意； B．力是物体对物体的作用，没有物体则无法产生力，故B正确，不符合题意； C．不接触的物体间可以产生力，如磁铁吸引铁块、地球对物体的重力，故C正确，不符合题意； D．力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，故D正确，不符合题意。 故选A。 3. 2021年5月15日，我国“祝融号”火星车成功着陆火星表面。如图“祝融号”火星车安装了较多的车轮，并且车轮上刻有花纹，这两种设计分别是为了（　　） A. 增大压力，减小摩擦 B. 增大压强，减小摩擦 C. 减小压力，增大摩擦 D. 减小压强，增大摩擦 【答案】D 【解析】 【详解】火星车上安装了较多的车轮，是在压力一定时，增大受力面积减小对火星表面的压强；轮胎上有凸凹不平的花纹是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 故选D。 4. “我在宜昌过端午”2024屈原故里传统龙舟赛，在秭归县茅坪镇徐家冲港湾激情开赛，如图所示比赛情境，关于比赛过程中的相关物理现象解释正确的是（　　） A. 比赛中龙舟加速前进——龙舟受到浮力大于重力 B. 手握桨柄处刻有凹凸不平的花纹——为了减小摩擦 C. 停止划水，龙舟的速度将减慢——力是维持物体运动状态的原因 D. 运动员用桨向后划水使龙舟前进——力的作用是相互的 【答案】D 【解析】 【详解】A．比赛中龙舟加速前进，是因为龙舟所受向前的推力大于阻力，合力的方向与龙舟运动的方向相同，从而使龙舟加速前进，与浮力无关，故A错误； B．手握桨柄处刻有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度的方式增大摩擦力，故B错误； C．停止划水，龙舟的速度将减慢，是因为停止划水，龙舟失去向前的推力后，水平方向上只受阻力的作用，在阻力的作用下，龙舟的运动状态发生改变，速度减慢，故C错误； D．运动员用桨向后划水时，船桨对水有一个向后的推力，由于物体间力的作用是相互的，故同时水对桨也产生一个向前的等大的推力，从而使龙舟前进，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，汽车上配有安全带和头枕，能减轻汽车发生事故时对人体造成的伤害，其中头枕主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害（　　） A. 紧急刹车 B. 后方追尾 C. 汽车转弯 D. 汽车撞到障碍物 【答案】B 【解析】 【详解】AD．紧急刹车或撞到障碍物时，人体会向前倾，此时主要靠安全带和安全气囊保护，与头枕无关，故AD不符合题意； B．汽车发生后方追尾时，车会突然向前加速，而车内人员由于惯性会保持原来的运动状态，头部会向后仰。头枕的作用是托住头部，防止头部因过度后仰而受伤，故B符合题意； C． 汽车转弯时，人体会向转弯的外侧倾斜，这是离心力的作用，头枕对此无防护作用，故C不符合题意。 故选B。 6. 北京时间2024年4月25日20时58分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 飞船加速升空过程中机械能保持不变 B. 火箭不断升空的力，施力物体是地面 C. 火箭在加速升空过程中受到非平衡力作用 D. 飞船飞到太空中后惯性消失 【答案】C 【解析】 【详解】A．飞船加速升空过程中，速度增大，动能增加，高度升高，重力势能增加，因此机械能增大，故A错误； B．火箭升空时，燃料燃烧向下喷出高温高压气体，由于力的作用是相互的，火箭也受到气体对它向上的作用力，施力物体是喷出的气体，故B错误； C．火箭加速升空过程中，运动状态在改变，说明受到的合外力不为零，处于非平衡状态，受到非平衡力的作用，故C正确； D．惯性是物体的固有属性，只与质量有关。飞船在太空中质量不变，惯性依然存在，不会消失，故D错误。 故选C。 7. 2024年5月1日，福建舰出海顺利完成首次航行试验，福建舰是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰，70架舰载机可弹射起飞。当航母舰载机全部起飞后，下列说法正确的是（　　） A. 舰体下沉，受到浮力变大 B. 舰体不变，受到浮力不变 C. 舰体上浮，受到浮力变小 D. 舰体下沉，受到浮力变小 【答案】C 【解析】 【详解】由物体的浮沉条件可知，漂浮物体所受浮力等于其总重力，即 。舰载机起飞前，航母的总重力为航母自重与舰载机重力之和，此时浮力  舰载机起飞后，航母总重力减小，浮力减小。由可知，浮力减小，则排开海水的体积减小，航母会上浮。故C正确，ABD错误。 故选C。 8. 2020年12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品成功着陆，也标志着中国第一次地外天体采样返回任务取得圆满成功｡返回舱在落向地面时，为安全着陆，在距地面一定高度时，将向下喷出高压气体，做减速运动，则此过程（　　） A. 返回舱动能不变，重力势能减小，机械能减小 B. 返回舱动能增加，重力势能减小，机械能不变 C. 返回舱动能减小，重力势能减小，机械能减小 D. 返回舱动能减小，重力势能增加，机械能不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】返回舱落向地面时，做减速运动，其高度也在减小，而质量不变，所以动能减小，重力势能也减小，那么机械能也减小了，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9. 物理在实际生活中应用很广泛，留意观察你会有很多的发现，下列工具在使用过程中为了增大压强的是（　　） A. 逃生锤的锤头很尖 B. 书包的背带做得很宽 C. 铁轨铺在枕木上 D. 滑雪板做得较宽 【答案】A 【解析】 【详解】由压强定义公式可知，当压力一定时，受力面积越小，压强越大，受力面积越大，压强越小；在使用过程中，由于逃生锤的锤头很尖，受力面积很小，所以能够产生很大的压强；而书包的背带做得很宽、铁轨铺在枕木上及滑雪板做得较宽等都是通过增大受力面积的方式，减小了压强，从而减小了压力的作用效果，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10. 如图所示，下列实验现象揭示的物理原理或规律（上图），所对应的应用技术（下图）不正确的是（　　） A. 三峡船闸 B. 活塞式抽水机 C. 家用喷雾器 D. 机翼的形状 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中的容器装同种液体，液体静止时液面相平，其利用了连通器原理。三峡船闸也是利用连通器的原理来工作的，故A正确，不符合题意； B．覆杯实验利用了大气压，活塞式抽水机也是利用大气压，故B正确，不符合题意； C．U形管中装同种液体，液体静止时液面相平，其利用了连通器原理。对应的应用装置是一个喷雾器，它是利用了流体压强与流速的关系，使容器内的液体上升，与连通器无关，故C不正确，符合题意； D．图中向两张纸中间吹气，两张纸向中间靠拢，利用了流体压强与流速的关系，而飞机的升力是机翼的上表面空气流速大压强小，下表面空气流速小压强大，产生向上的升力，二者原理相同，故D正确，不符合题意。 故选C。 11. 密封的圆台形容器如图放置，装满不能混合的两种液体，它们的密度分别为ρ1、ρ2（ρ1<ρ2），此时液体对容器底的压强为pA，若将容器倒置，液体对容器底的压强为pB；比较pA与pB的大小，正确的是（　　） A. pA＞pB B. pA=pB C. pA＜pB D. 无法比较 【答案】C 【解析】 【详解】容器倒置前，圆台型容器是下大上小，这时 倒置后，圆台形容器是下小上大，由于两种液体不相混合（且ρ1<ρ2），则密度大的液体ρ2沉在下面，且深度增大（即），密度小的液体ρ1浮到上面，深度减小（即），如下图 此时液体对容器底的压强 因密封容器中装满不能混合的两种液体，则倒置后总深度不变，则上面液体深度的减小量等于下面液体深度的增加量，所以倒置后液体对容器底的压强 故，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12. 如图所示，两个相同的空塑料小瓶，瓶口扎上相同的橡皮膜，竖直地浸入水中，一个瓶口朝上，一个瓶口朝下，这两个药瓶放在水里的位置相同。以下说法中正确的是（　　） A. 两瓶口扎的橡皮膜受到水的压强相等 B. 若甲图中的空瓶悬浮，则乙图中的空瓶一定下沉 C. 若甲图中的空瓶悬浮，则乙图中的空瓶一定漂浮 D. 两空塑料瓶受到的浮力相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于甲橡皮膜所处的深度比乙浅，由公式p=ρgh可知，甲橡皮膜受到水的压强比乙的小，故A错误； BCD．甲橡皮膜受到水的压强较小，所以甲橡皮膜形变程度（凹陷程度）较小，其排开水的体积大，由F浮=ρgV排可知，甲所受浮力大，若甲图中的空瓶悬浮，浮力等于其自身的重力，乙图中瓶子的重力不变，所以乙图中瓶子受到的浮力小于其自身的重力，则乙图中的空瓶一定下沉，故B正确，CD错误。 故选B。 二、填空题（共4小题，每空1分，共10分） 13. 小丽同学陪妈妈在超市购物时，用7N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动，此时小车受的摩擦阻力是______N。快到拐角处，小丽突然发现前面有一小孩，她马上改用13N的水平力向后拉小车，使小车减速，在减速运动的过程中，小车在水平方向上所受的合力为______N。 【答案】 ①. 7 ②. 20 【解析】 【详解】[1]小车在水平地面上做匀速直线运动，此时小车处于平衡状态，小车受的摩擦阻力和推力是一对平衡力，大小相等，方向相反，推力为7N，则小车受的摩擦阻力为7N。 [2]在减速运动的过程中，压力和接触面粗糙程度不变，则滑动摩擦力不变，仍为7N，此时摩擦力和向后的拉力方向相同，则小车在水平方向上所受的合力为 14. 踢毽子是人们喜爱的一项体育运动。如图是小丽踢毽子的情景，小丽同学用脚将毽子踢起后，毽子在空中继续运动是因为毽子具有______，毽子最终落向地面主要是______力的作用；某次毽子被踢后沿斜上方运动，当毽子运动到最高点时假如所有的力全都消失，毽子将______（选填：“保持静止”、“沿竖直方向匀速下落”、“沿水平方向匀速运动”）。 【答案】 ①. 惯性 ②. 重 ③. 沿水平方向匀速运动 【解析】 【详解】[1]小丽同学用脚将毽子踢起后，毽子在空中继续运动是因为毽子具有惯性，要保持运动状态不变。 [2]毽子最终落向地面主要是受到竖直向下的重力的作用。 [3]某次毽子被踢后沿斜上方运动，当毽子运动到最高点时具有水平方向的速度，根据牛顿第一定律，假如所有的力全都消失，毽子将沿水平方向匀速运动。 15. 如图所示，小丽用弹簧测力计水平拉动木块，使同一木块沿同一水平木板表面运动，第一次拉动时木块运动的s-t图像如图乙，拉力为F1；第二次拉动时木块运动的v-t图像如图丙，拉力为F2，则F1______F2；第一次拉力的功率P1，第二次拉力的功率P2，则P1______P2（均选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】 ①. = ②. < 【解析】 【详解】[1]由图乙s-t图像可知，一条过原点的斜线，符合正比例函数关系，所以第一次拉动时木块做匀速直线运动，速度为 由图丙v-t图像可知，第二次拉动时木块做匀速直线运动，速度为 用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动，压力和接触面的粗糙程度相同，两次木块所受的摩擦力相等，木块做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力与受到的拉力二力平衡，大小相等，所以两次木块受到的拉力相等。 [2]由于 两次拉力大小相等，速度关系为，则两次拉力的功率。 16. 中国高铁运营里程突破4万公里，稳居世界第一，高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，如图甲，采用坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触，图乙为输电线的牵引装置工作原理图，其中定滑轮可以改变力的方向，图乙中__________（选填“A”或“B”）为定滑轮。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为200N，若某段时间内坠砣串下降了20cm，不计滑轮和钢绳的自重与摩擦，输电线P端受到的拉力大小为__________N，输电线P端向左移动了__________cm。 【答案】 ①. A ②. 8000 ③. 10 【解析】 【详解】[1]如图所示，装置在工作过程中，A滑轮位置不变，为定滑轮，B滑轮位置改变为动滑轮。 [2][3]图中滑轮组动滑轮B上有两段绳子承担作用力，输电线P端受到的拉力为 输电线P端向左移动的距离为 三、探究实践题（共5小题，17、18作图题每题2分，19题5分，20题5分，21题7分，共21分） 17. 如图，一个重为G的小球被固定在地面上的弹簧弹起后上升到最高点的情景，请画出小球在最高点时的受力示意图（忽略空气阻力）。 【答案】 【解析】 【详解】小球被弹起后不再受到弹力的作用，不计空气阻力，小球在最高点时只受到重力作用，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示： 18. 如图甲是一种蔬菜挤汁器，其手柄可以看做一个杠杆，图乙是其简化的示意图。请在图乙中画出阻力臂l2及在A点施加的最小动力F1的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】阻力臂是支点到阻力作用线的距离，先用虚线画出阻力作用线，过支点作阻力作用线的垂线为阻力臂，用两端带箭头的实线表示阻力臂，并标垂直符号和阻力臂的符号，阻力和阻力臂不变时，动力臂最长，根据杠杆平衡条件可知，动力最小，用虚线连接，此时动力臂最长，动力是使杠杆转动的力，阻力是阻碍杠杆转动的力，因此最小动力垂直向下，并标上垂直符号及动力表示符号，故如下图所示： 19. 如图所示，物理实验小组的同学利用托里拆利实验测量大气压强的值。 （1）实验时他们将玻璃管稍倾斜了，如图所示，则此时当地大气压强等于______mm高水银柱产生的压强，说明当地的大气压______（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压； （2）将玻璃管竖直后，管口没有离开水银槽的液面，水银面的高度差将______（选填“升高”、“不变”或“降低”）； （3）若移到高山顶上去做此实验，管内外水银面的高度差将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）其他条件不变，用水来代替水银做实验，水______（选填“会”或“不会”）充满玻璃管，所以测不出大气压的值。 【答案】（1） ①. 750 ②. 小于 （2）不变 （3）变小 （4）会 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强。 [2]一个标准大气压为760mm高水银柱产生的压强，750mm高水银柱产生的压强小于760mm水银柱产生的压强，所以此时的大气压小于一个标准大气压。 【小问2详解】 托里拆利实验中，水银面的高度差只与当地大气压有关，将玻璃管竖直后，管口没有离开水银槽的液面，水银面的高度差将不变。 【小问3详解】 由于大气压随高度的增加而减小，所以移到高山顶上去做此实验，外界大气压减小，根据，大气压能够支撑的水银柱的高度降低，则管内外水银面的高度差将变小。 【小问4详解】 一个标准大气压约为 则一标准大气压支撑水柱的高度为 所以玻璃管的长度远小于10.336m，所以其他条件不变，用水来代替水银做实验，水会充满玻璃管，所以测不出大气压的值。 20. “四两拨千斤”这是一武术技法术语，初见于太极拳《打手歌》：“任他巨力来打我，牵动四两拨千斤”。谓顺势借力，以小力胜大力。四两拨千斤，从物理学角度分析就是利用了杠杆的平衡条件。请完成杠杆平衡条件的探究活动。 （1）在探究杠杆平衡条件的实验中：调节杠杆平衡后，在左右两侧分别挂上不同数量的钩码，如图甲所示，此时杠杆的______端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置前提下，可以将______侧的钩码取下1个，杠杆就可以水平平衡；图乙中，每个钩码重为0.5N，杠杆静止时，弹簧测力计的示数应为______N； （2）小组成员用质地均匀的刻度尺制作了一个简易杠杆，刻度尺上面不放物体，支点选在中间位置时，简易杠杆会水平平衡。调平后在两边放置数量不同的同类型橡皮，如图丙所示时杠杆再次达到平衡，则力臂l1∶l2=______，同时取走两边各一块橡皮，杠杆将会做______（填“顺时针”或“逆时针”）运动。 【答案】（1） ①. 左 ②. 左 ③. 3 （2） ①. ②. 顺时针 【解析】 【小问1详解】 [1]钩码挂在杠杆下，对杠杆的拉力等于钩码的重力，设每个钩码的重力为G，杠杆上每一格的长度为L，则甲中，杠杆左端受到的力与力臂的乘积为4G×2L=8GL，右端作用力与力臂的乘积为2G×3L=6GL，因为8GL＞6GL，所以左端下沉。 [2]因左端力与力臂的乘积大，故应在左端取下1个钩码，取下后杠杆左端受到的力与力臂的乘积为(4-1)G×2L=6GL，杠杆就可以水平平衡。 [3]乙中，设测力计示数为F，根据杠杆平衡条件有4×0.5N×3L=F×2L，解得F=3N，即杠杆静止时，弹簧测力计的示数应为3N。 【小问2详解】 [1]橡皮对杠杆的作用力等于橡皮的重力，设每块橡皮重力为G0，根据杠杆平衡条件有，解得l1∶l2=3∶2。 [2]由l1∶l2=3∶2可得。同时取走两边各一块橡皮，杠杆左端受到的力与力臂的乘积为，右端作用力与力臂的乘积为 所以杠杆将会做顺时针运动。 21. 生日那天，妈妈送给小雅一个精美吊坠，她想知道吊坠的密度是多少，于是就利用学过的物理知识测量吊坠的密度，她找来天平、量筒、烧杯和水进行测量。 （1）把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端______处时，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应向______调节平衡螺母，使横梁平衡； （2）将吊坠放在天平左盘中，向右盘中加砝码并调节游码直到横梁平衡。此时，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则吊坠的质量是______g； （3）往量筒中倒入50mL水，将吊坠浸没在水中，液面位置如图乙所示，吊坠的体积为______mL， 则吊坠的密度是______kg/m3； （4）整理实验器材时发现，使用的砝码有磨损，则测得的密度值偏______，其原因是由于右边托盘砝码的读数比实际质量偏______。 【答案】（1） ①. 零刻度线 ②. 右 （2）32.2 （3） ①. 14 ②. （4） ①. 大 ②. 大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据天平的使用规则，实验时要把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端零刻度线处，此时发现指针偏向分度盘的左侧，说明左侧更重，所以应该将平衡螺母向右移动，才能使横梁平衡。 【小问2详解】 如图甲所示，横梁标尺分度值为0.2g，则吊坠的质量 【小问3详解】 [1]如图乙所示，量筒分度值为，加入吊坠后示数为，则吊坠的体积为 [2]吊坠的密度为 【小问4详解】 [1][2]实验中使用的砝码有磨损，则单个砝码的质量偏小，右边托盘砝码的读数比实际质量偏大，测得吊坠的质量偏大，根据可知，测得的密度值偏大。 四、应用实践题（共2小题，22小题7分，23小题8分，共15分） 22. 如图，一辆汽车行驶在长3.5km的大桥上，已知：汽车的总质量为1.75t（包括车、车上的人和物品等），轮胎与地面的总接触面积为0.14m2，汽车以54km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为1100N。（g取10N/kg），求： （1）汽车若静止在水平地面时对地面的压强； （2）汽车通过大桥牵引力所做的功； （3）汽车通过大桥牵引力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 汽车总重力为 则汽车若静止在水平地面时对地面的压强 【小问2详解】 汽车通过大桥时做匀速直线运动，受力平衡，则牵引力为 则牵引力所做的功 【小问3详解】 汽车通过大桥牵引力做功的功率 23. 中国科学家正在研发一种新型深海无人潜水器，该潜水器用于探索马里亚纳海沟的深处。为了确保潜水器能在水下保持悬浮，设计者在潜水器上安装了可调节的油囊，利用液压泵将油从内囊排至外囊以提升浮力，内囊处于潜水器里面，不会影响排水体积，外囊处于潜水器外部，可以改变体积。潜水器的总质量为800kg（含油囊），体积为0.5m3（不含外囊），油的密度为。潜水器配备了一台功率为500W的电动机，用于推进潜水器在水中移动，请你解答下列问题。（，g=10N/kg） （1）潜水器在水下3000米深度时，受到水的压强是多少帕？ （2）如果潜水器的电动机连续工作1小时，计算电动机消耗的总能量是多少焦耳？ （3）假设电动机的能量转换效率为80%，计算电动机实际用于推进潜水器的能量是多少焦耳？ （4）为了使潜水器在水下保持悬浮，计算外囊中油的体积至少需要多少立方米？ 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据液体压强公式为，代入数据可求得潜水器在水下3000米深度时，受到水的压强是： 【小问2详解】 工作时间 ，根据公式可得，电动机消耗的总能量是 【小问3详解】 实际能量为总能量乘以效率，电动机实际用于推进潜水器的能量是： 悬浮时浮力等于总重力。设外囊油的体积为，则浮力，总重力 。因为即，所以外囊中油的体积至少需要： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $