精品解析：山东省枣庄市薛城区2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题

学 业 综 合 素 养 监 测 八年级物理试题 一、选择题（本题共15小题，每小题给出的四个选项只有一项是正确答案，1-10小题每题2分，11-15小题每题3分，共35分。请将正确答案填涂在答题卡上） 1. 如图甲所示，用水平拉力F1=10N拉一根弹簧，使弹簧伸长了2cm，如果在该弹簧两端同时用两个力F2和F2'沿水平方向拉弹簧，如图乙所示。要使此弹簧同样伸长2cm，则力F2和F2'的大小分别为（　　） A. 5N、5N B. 10N、10N C. 10N、20N D. 20N、20N 2. 如图所示，《天工开物》记载的“湿田击稻”场景里，劳动者用力挥动稻秆，当稻秆撞到木板后，稻粒就脱离稻秆落到地面。稻粒脱离稻秆是因为（ ） A. 稻粒受到重力作用 B. 稻粒具有惯性 C. 稻粒受到惯性力作用 D. 稻粒的惯性增大 3. 如图，甲、乙两人在完全相同的沙滩散步，留下深浅相同、大小不同的脚印，则（　　） A. 甲对沙滩的压强较大 B. 甲对沙滩的压强较小 C. 甲对沙滩的压力较大 D. 乙对沙滩的压力较大 4. 我国古代曾发明过用作军事信号的“孔明灯”，如图所示，点燃碟内的松脂可以升空，主要原因是（　　） A. 加热使灯笼的体积膨胀变大 B. 加热使灯笼内空气质量变小 C. 加热使灯笼受到的浮力变大 D. 越往高空中空气的密度越大 5. 如图所示，下列工具的使用中，属于省力杠杆的是（　　） A. 食品夹子 B. 开瓶扳手 C 钓鱼竿 D. 扫地的扫帚 6. 如图是小雯交作业的情景，下列过程中小雯对作业本做功的是（ ） A. 抱着作业本停在教室门口 B. 抱着作业本沿水平走廊行走 C. 将作业本从一楼抱到三楼 D. 作业本不慎滑落，下落一段距离 7. 科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道和弧形轨道上的M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，N球先到达终点。不考虑摩擦和空气阻力，N球一定（　　） A. 到达终点时的动能更大 B. 整个过程重力做功更多 C. 到达终点时的惯性更大 D. 整个过程重力做功更快 8. 将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的烧杯中，若甲、乙所受的重力和排开水所受的重力如下表，则两球静止在水中时，以下情形合理的是（　　） 实心球 实心球所受的重力/N 排开水所受的重力/N 甲 1 1 乙 3 2 A. B. C. D. 9. 小明发现学校走廊的窗户可以从底部推开（如图甲），在他沿水平方向用力将窗户缓慢推开的过程中（如图乙），所用水平推力的大小将（　　） A. 逐渐变小 B. 先变小后变大 C. 逐渐变大 D. 先变大后变小 10. 在劳动实践活动中，小明利用斜面把一重1000N的箱子匀速推到车上。如图所示，斜面长5m、高1.4m，小明用的推力是400N，用时5s，则下列叙述正确的是（　　） A. 斜面是一个费力机械 B. 小明做的有用功是5000J C. 推力F做功的功率为400W D. 斜面的机械效率为80% 11. 小明把吸管的一端封口并缠绕细铁丝制作了一支简易密度计，将自制密度计直立在水中漂浮，在水面所对的位置做一个标记A。两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种液体，将自制密度计分别放入甲、乙两种液体中，静止时如图所示，且两液面相平。下列说法正确的是（　　） A. 甲液体的密度比乙液体的大 B. 密度计排开甲液体的质量大于排开乙液体的质量 C. 密度计在甲液体中受到浮力大于乙液体中受到的浮力 D. 乙液体对烧杯底的压强较大 12. 我国已成功发射的“嫦娥五号”实现了中国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。关于此过程（只考虑空气阻力和重力的影响），下列说法正确的是（　　） A. A点机械能等于D点机械能 B. B点和C点动能相等 C. CD段返回器动能增加量大于重力势能的减小量 D. A点动能小于D点动能 13. 小圳在做家务洗碗时，发现碗可以漂浮在水面也可以沉水底。小圳设计了一个测量碗的密度的探究实验，实验步骤及实验数据如图所示。根据实验数据下列计算结果正确的是（ ） A. 碗的体积为 B. 碗的质量为 C. 碗的密度为 D. 碗漂浮时的等于碗沉底时的 14. 杆秤是我国度量衡“三大件（尺斗秤）”的重要组成部分，凝聚了炎黄子孙的智慧。如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤，下列说法正确的是（　　） A. 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 B. “秤砣虽小压千斤”说明使用时杆秤相当于费力杠杆 C. 如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小 D. 秤杆上500g的刻度比1kg的刻度离提纽更近 15. 如图所示，一物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了5s，滑轮组的机械效率为90%。则在此过程中，下列说法中（　　） ①绳子自由端移动的距离为1m ②绳子自由端移动的速度为0.3m/s ③拉力F的功率为4W ④有用功为27J A. 只有①③正确 B. 只有②④正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确 二、填空题（每空1分，共20分） 16. 嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样，嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时，要将发动机喷管朝向______（选填“前方”“侧方”或“后方”），使探测器减速的施力物体是______（选填“燃气”或“喷嘴”）。 17. 如图所示的是微重力环境下的“太空抛物实验”，王亚平轻轻将悬停在空中的冰墩墩抛向对面的叶光富老师。我们将会看到冰墩墩的运动轨迹是___________（选填“曲线”或“直线”）。而在地球上，将篮球斜向上抛出，篮球最终会落到地面。由此说明了力_________（选填“是”或“不是”）维持物体运动的原因。 18. 2024年巴黎奥运会，中国艺术体操队获得了奥运金牌。体操运动员用力向上跳起时，力改变了运动员______。运动员竖直向上做减速运动时，所受合力的方向是向______的。 19. 慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中，我们一定要注意交通安全，应远离公路，其中一个原因是车辆通过时，车道空气流速变大，压强______，容易发生危险。此外我们在跑步过程中，要调节好自己的呼吸频率，吸气时空气在______的作用下进入人的肺部。 20. “四川舰”在某次海航时排开水的质量为4.0×107kg，g取10N/kg，它受到的浮力是______N。若其从海水密度大的海域驶入密度小的海域，吃水深度______（选填“变小”“变大”或“不变”）。 21. 潜水艇从海水高密度区驶入低密度区时急剧下降的过程称为“掉深”。如图所示，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处时，潜水艇受到的浮力____（选填“变大”“变小”或“不变”）；此时需对水舱快速____（选填“进水”或“排水”），才能确保潜水艇快速上浮。 22. 如下图所示，小明的质量为60kg，做一次引体向上需克服重力做功______J。如果小明1min完成10个引体向上，则他的功率是______W。（g取，假设小明每次做引体向上，身体重心都上升0.7m） 23. 在2024年巴黎奥运会上中国跳水梦之队包揽了跳水项目的全部金牌。如图所示，运动员在起跳前，跳板的______________转化为运动员的动能。从刚离开跳板到向下落水的过程，运动员动能的变化情况是______________。 24. 古代科技据史料记载，筒车（如下图所示）发明于隋而盛于唐，距今已有一千多年的历史。水流冲击筒车下部时，推动筒车转动，筒车获得一定的______；一部分水进入筒内，随着筒车转动被提升并注入引水槽，此过程中筒内的水的机械能______。 25. 如图所示，小明同学想把被台风刮倒的甲树拉正，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做时甲的树干相当于_________（选填“动滑轮”“定滑轮”或“杠杆”）。如果不计绳重和摩擦，甲树受到500N拉力，则小明对绳子的拉力为_________N。 三、作图题（每题3分，共6分） 26. 每一寸洁净的土地，都有他们无声的坚守————向环卫工人致敬（如图甲）。将环卫工人用扫帚扫地时的情景构建为如图乙所示的模型，为作用在B点的水平方向的阻力，请在图中画出手施加在扫帚A点上的最小动力及其力臂的示意图。 27. 请在图中画出人拉重物上升时，最省力的绕线方法． 四、实验探究题（每空1分，共18分） 28. 为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小智同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。 （1）本实验探究的是____ （选填“铁球”或“木块”）的动能大小影响因素。要探究动能大小与物体质量的关系，应保证铁球到达水平面的______ 相同； （2）用来研究超速安全隐患时，实验时应选择______两个图所示实验进行比较； （3）三次实验中，在碰推木块前，动能最大的是图___（选填“甲”、“乙”或“丙”）中的小球； （4）小慧也进行的同样的实验，并收集到如表的实验数据： 实验次数 1 2 3 铁球质量 20 40 60 斜面高度 20 20 20 木块滑行距离 19 28 39 实验数据表明：当____一定时，铁球的质量越大，动能越大，这个结论可用于解释货车___ （选填“超速”或“超载”）带来的危害； （5）本实验中用到的实验方法有____法和控制变量法。 29. 同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲，一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材进行以下探究； （1）图乙中杠杆水平平衡，分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置，发现杠杆不再平衡。 小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离； 为判断谁的观点正确，同学们利用图丙中水平平衡的杠杆（OD>OA=OC）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变； ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡； ③由此初步判断_____的观点是正确的； （2）明确影响因素后，同学们开始利用所给的器材探究杠杆平衡的条件。实验前，杠杆静止在图乙所示的位置，则此时杠杆处于_____（选填“平衡”或“不平衡”）状态。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量____； （3）下表是小聪和小明进行实验探究前设计的数据记录表格。 实验次数 动力F1/N a 阻力F2/N 阻力臂 …… …… …… …… …… ①表格中a处应填写的内容是______； ②如图丁所示，杠杆在水平位置处于平衡状态。若在杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆___端下沉； （4）有个小组的同学利用弹簧测力计提供动力，若操作时弹簧测力计倾斜，示数和夹角如图戊所示，当杠杆在水平位置平衡时，若，则_______（选填“大于”“小于”或“等于”； （5）交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升，原因是：此端力和力臂的乘积变_____。 30. 某学习小组在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑轮组机械效率与被提升物重有关；猜想二：滑轮组机械效率与物体被提升的高度有关；猜想三：滑轮组机械效率与动滑轮重有关。 【进行实验与收集证据】 （1）实验器材：两个相同的滑轮，一个不同的滑轮，一根细绳，钩码若干，刻度尺和弹簧测力计各一个。 （2）实验步骤： ①用弹簧测力计测出钩码重 G；②组装好实验器材，应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计使物体上升；③用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，读出弹簧测力计的示数F，将数据填入表格；④根据公式算出滑轮组的机械效率；⑤改变物重，重复上面的实验；⑥改变动滑轮重，重做实验。 （3）实验数据如下表所示，表中第2次实验时机械效率为________（结果保留一位小数）。 实验次数 物重G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.0 0.3 667% 2 4 0.1 1.8 0.3 3 6 0.1 2.5 0.3 80% 4 6 0.2 2.5 0.6 80% 5 6 0.1 3 0.3 66.7% 【分析论证】 （4）分析表中的数据可知，实验时滑轮组是按图________的绕线方式组装的。 （5）分析第1、2、3次实验的数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体时，物体越重，滑轮组的机械效率_______（选填“越高”、“越低”或“不变”）；分析第3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关；分析第_____次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮重有关。 【交流与评估】 （6）小王在实验中发现拉动弹簧测力计时，弹簧测力计示数很难稳定，为此他提出让弹簧测力计保持静止时读数，小王的这种想法显然不合理。若让弹簧测力计保持静止时读数，则所测出的滑轮组的机械效率比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）。 五、计算题（31题10分，32题8分，共18分） 31. 用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系如图乙所示。已知容器的底面积是金属块底面积的5倍，水的密度，。 （1）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，金属块所受浮力为多少？ （2）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水面上升的高度为多少？ （3）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少？ （4）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，容器底部对桌面的压强增加了多少？ 32. 如图甲是我国设计并制造的无人驾驶汽车，汽车（包括司乘人员）的质量为1.2t，在水平路面上以恒定功率做直线运动的v-t图像如图乙（取g=10N/kg）。 （1）汽车经过一段路段时，此处规定汽车对地面的压强不得超过3×105Pa，则汽车与地面接触的总面积最少为多少cm2？ （2）如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，求汽车受到的牵引力； （3）求汽车在10~20s内牵引力做功的功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 学 业 综 合 素 养 监 测 八年级物理试题 一、选择题（本题共15小题，每小题给出的四个选项只有一项是正确答案，1-10小题每题2分，11-15小题每题3分，共35分。请将正确答案填涂在答题卡上） 1. 如图甲所示，用水平拉力F1=10N拉一根弹簧，使弹簧伸长了2cm，如果在该弹簧两端同时用两个力F2和F2'沿水平方向拉弹簧，如图乙所示。要使此弹簧同样伸长2cm，则力F2和F2'的大小分别为（　　） A. 5N、5N B. 10N、10N C. 10N、20N D. 20N、20N 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】当用10N的力沿水平方向拉弹簧测力计时，弹簧伸长2cm，在这里暗含了一个意思，固定的一端也受到墙的一个拉力，并且这个力与人的拉力相等也是10N。因此，当两个人分别用10N的力沿水平方向拉弹簧测力计的两端时，受力情况跟原来一样，因此弹簧的伸长量还是2cm，弹簧测力计的示数还是10N，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 如图所示，《天工开物》记载的“湿田击稻”场景里，劳动者用力挥动稻秆，当稻秆撞到木板后，稻粒就脱离稻秆落到地面。稻粒脱离稻秆是因为（ ） A. 稻粒受到重力作用 B. 稻粒具有惯性 C. 稻粒受到惯性力的作用 D. 稻粒的惯性增大 【答案】B 【解析】 【详解】当摔打稻秆时，稻秆由静止变为运动，而稻粒由于惯性继续保持原来的静止状态，所以能将稻粒从稻秆上打落下来，这是利用稻粒的惯性，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3. 如图，甲、乙两人在完全相同的沙滩散步，留下深浅相同、大小不同的脚印，则（　　） A. 甲对沙滩的压强较大 B. 甲对沙滩的压强较小 C. 甲对沙滩的压力较大 D. 乙对沙滩的压力较大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于甲、乙两人在沙滩上留下的脚印深浅相同，即压力的作用效果相同，所以甲、乙对沙滩的压强相等，故AB不符合题意； CD．由图可知，甲的脚印答，对沙滩的受力面积大，根据 可知，甲对沙滩的压力大，故D不符合题意，C符合题意。 故选C。 4. 我国古代曾发明过用作军事信号的“孔明灯”，如图所示，点燃碟内的松脂可以升空，主要原因是（　　） A. 加热使灯笼的体积膨胀变大 B. 加热使灯笼内空气质量变小 C. 加热使灯笼受到的浮力变大 D. 越往高空中空气的密度越大 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．孔明灯升空过程中，灯笼的体积不变，排开空气的体积不变，则排开空气的重力不变，由阿基米德原理可知，孔明灯受到的浮力大小不变；点燃碟内的松脂，加热灯内空气，使灯内空气受热体积膨胀，灯内空气密度减小，则灯内气体重力减小，则孔明灯所受的浮力大于灯的总重力，所以孔明灯就会上升，故AC不符合题意，B符合题意； D．越往高空中，空气越稀薄，则空气的密度越小，故D不符合题意。 故选B 5. 如图所示，下列工具的使用中，属于省力杠杆的是（　　） A. 食品夹子 B. 开瓶扳手 C. 钓鱼竿 D. 扫地的扫帚 【答案】B 【解析】 【详解】杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。省力杠杆的特点是动力臂大于阻力臂，费力杠杆的特点是动力臂小于阻力臂，等臂杠杆的动力臂等于阻力臂。食品夹子、钓鱼竿、扫地的扫帚，使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；开瓶扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 如图是小雯交作业的情景，下列过程中小雯对作业本做功的是（ ） A. 抱着作业本停在教室门口 B. 抱着作业本沿水平走廊行走 C. 将作业本从一楼抱到三楼 D. 作业本不慎滑落，下落一段距离 【答案】C 【解析】 【详解】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离。 A．抱着作业本停在教室门口，虽然用了力，但作业本在力的方向上没有移动距离，所以小雯对作业本没有做功，故A不符合题意； B．抱着作业本沿水平走廊行走，力与距离的方向垂直，所以不做功，故B不符合题意； C．将作业本从一楼抱到三楼的过程中，小雯对作业本施加了力，作业本在力的方向移动了距离，所以小雯对作业本做了功，故C符合题意； D．作业本不慎滑落，下落一段距离，作业本在重力的方向上移动了距离，所以重力做了功，但小雯对作业本不做功，故D不符合题意。 故选C。 7. 科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道和弧形轨道上的M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，N球先到达终点。不考虑摩擦和空气阻力，N球一定（　　） A. 到达终点时动能更大 B. 整个过程重力做功更多 C. 到达终点时的惯性更大 D. 整个过程重力做功更快 【答案】D 【解析】 【详解】A．M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，两小球具有的重力势能相同。不考虑摩擦和空气阻力，在下滑过程中，由重力势能转化为动能，到达终点时的两小球具有的动能相同，故A不符合题意； BD．M、N两个完全相同的小球，则质量相等，由可知二者重力相等，竖直方向运行距离相等，由知整个过程重力做功相等，N球先到达终点，即N球用时较短，由知N球整个过程重力做功更快，故B不符合题意，D符合题意； C．M、N两个完全相同的小球，则质量相等，惯性大小只与质量有关，故两个球到达终点时的惯性相等，故C不符合题意。 故选D。 8. 将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的烧杯中，若甲、乙所受的重力和排开水所受的重力如下表，则两球静止在水中时，以下情形合理的是（　　） 实心球 实心球所受的重力/N 排开水所受的重力/N 甲 1 1 乙 3 2 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由表格数据可知，，，，，由阿基米德原理可得，甲、乙实心球受到的浮力，，由、可知，两球静止在水中时，甲球悬浮或漂浮，乙球沉底；因两球受到的浮力大小，则由阿基米德原理可知，已知两实心球的体积相等，要满足，甲球只能是部分浸在水中处于漂浮状态，故ACD不符合题意,故B符合题意。 故选B。 9. 小明发现学校走廊窗户可以从底部推开（如图甲），在他沿水平方向用力将窗户缓慢推开的过程中（如图乙），所用水平推力的大小将（　　） A. 逐渐变小 B. 先变小后变大 C. 逐渐变大 D. 先变大后变小 【答案】C 【解析】 【详解】由图乙可知，沿水平方向推开窗户的过程中，动力臂逐渐减小，窗户的重力是阻力，阻力臂逐渐增大，此时阻力不变，根据杠杆平衡条件可知动力逐渐变大，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10. 在劳动实践活动中，小明利用斜面把一重1000N的箱子匀速推到车上。如图所示，斜面长5m、高1.4m，小明用的推力是400N，用时5s，则下列叙述正确的是（　　） A. 斜面是一个费力机械 B. 小明做的有用功是5000J C. 推力F做功的功率为400W D. 斜面的机械效率为80% 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题可知，箱子重1000N，小明的推力是400N，因此斜面是一个省力机械，故A错误； B．由题可知，箱子重1000N，斜面高1.4m，根据W=Gh可知，有用功是 W有=Gh=1000N×1.4m=1400J 故B错误； C．由题可知，小明的推力是400N，斜面长5m，推力做的总功是 W总=Fs=400N×5m=2000J 用时5s，则功率为 故C正确； D．斜面的机械效率为 故D错误。 故选C。 11. 小明把吸管的一端封口并缠绕细铁丝制作了一支简易密度计，将自制密度计直立在水中漂浮，在水面所对的位置做一个标记A。两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种液体，将自制密度计分别放入甲、乙两种液体中，静止时如图所示，且两液面相平。下列说法正确的是（　　） A. 甲液体的密度比乙液体的大 B. 密度计排开甲液体的质量大于排开乙液体的质量 C. 密度计在甲液体中受到的浮力大于乙液体中受到的浮力 D. 乙液体对烧杯底的压强较大 【答案】D 【解析】 【详解】AC．同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮，根据漂浮条件，所以，浮力相同。 由图可知，密度计在乙液体中排开的液体的体积小于在甲液体中排开的液体的体积。根据，浮力相同，g为常量，排开的液体的体积越小，液体的密度越大，所以乙液体的密度大，故AC错误； B．因为，由阿基米德原理可知，密度计排开甲液体的重力等于排开乙液体的重力，根据，密度计排开甲液体的质量等于排开乙液体的质量，故B错误； D．两液面相平，即深度相同，由于乙液体的密度大，根据，乙杯中液体对容器底的压强更大，故D正确。 故选D。 12. 我国已成功发射的“嫦娥五号”实现了中国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。关于此过程（只考虑空气阻力和重力的影响），下列说法正确的是（　　） A. A点机械能等于D点机械能 B. B点和C点动能相等 C. CD段返回器动能增加量大于重力势能的减小量 D. A点动能小于D点动能 【答案】B 【解析】 【详解】A．从A点到D点，返回器会克服空气阻力做功，消耗一部分机械能，所以A点的机械能大于D点的机械能，故A错误； B．返回器从B点运动到C点，由于在大气层外运动，没有空气阻力，所以机械能守恒。B点和C点的高度相同，则重力势能相等，机械能等于动能和势能之和，所以两个位置的动能相等，故B正确； C．CD段返回器运动时需克服空气阻力做功，重力势能转化为动能和内能，因此返回器减小的重力势能大于增加的动能，故C错误； D．从A点到D点，返回器克服空气阻力做功，机械能减小。则A点的机械能大于D。由图知，A点高于D，则A点的重力势能大于D。机械能等于动能和势能之和，由于没有具体的数量关系，所以不能得出A点和D点的动能大小关系，故D错误。 故选B。 13. 小圳在做家务洗碗时，发现碗可以漂浮在水面也可以沉水底。小圳设计了一个测量碗的密度的探究实验，实验步骤及实验数据如图所示。根据实验数据下列计算结果正确的是（ ） A. 碗的体积为 B. 碗的质量为 C. 碗的密度为 D. 碗漂浮时的等于碗沉底时的 【答案】C 【解析】 【详解】A．碗沉底时，排开水的体积等于碗的体积，根据甲、丙可得碗的体积为 故A错误； B．碗漂浮时，所受浮力等于碗的重力，根据可知，此时碗排开水的重力等于碗的重力，即，由可得，碗的质量，由甲、乙可知，此时碗排开水的体积为 由可得，碗的质量 故B错误； C．由可得，碗的密度 故C正确； D．碗沉底时，所受浮力小于碗的重力，故碗漂浮时所受浮力大于碗沉底时所受的浮力，水的密度不变，根据可知，碗漂浮时的V排大于碗沉底时的V排，故D错误。 故选C。 14. 杆秤是我国度量衡“三大件（尺斗秤）”的重要组成部分，凝聚了炎黄子孙的智慧。如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤，下列说法正确的是（　　） A. 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 B. “秤砣虽小压千斤”说明使用时杆秤相当于费力杠杆 C. 如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小 D. 秤杆上500g的刻度比1kg的刻度离提纽更近 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据杠杆的平衡条件，物体重力为，力臂为，秤砣重力为，力臂为，当时秤杆就能水平静止，不一定物体质量与秤砣质量相等，故A错误； B．“秤砣虽小压千斤” 是因为秤砣的力臂比物体的力臂大得多，根据杠杆的平衡条件，动力臂大于阻力臂，说明使用时杆秤相当于省力杠杆，故B错误； C．如果秤砣磨损，其质量变小，根据杠杆的平衡条件，要使杠杆仍平衡，秤砣的力臂会变长，测量结果会比真实质量偏大，故C错误； D．根据杠杆的平衡条件，质量越大，对应的力臂越小，1kg 大于 500g，所以秤杆上500g的刻度比1kg的刻度离提纽更近，故D正确。 故选D。 15. 如图所示，一物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了5s，滑轮组的机械效率为90%。则在此过程中，下列说法中（　　） ①绳子自由端移动的距离为1m ②绳子自由端移动的速度为0.3m/s ③拉力F的功率为4W ④有用功为27J A. 只有①③正确 B. 只有②④正确 C. 只有①②正确 D. 只有③④正确 【答案】B 【解析】 【详解】①②．由图可知，滑轮组中与动滑轮相连的绳子段数 已知物体运动的速度，则绳子自由端移动的速度为 物体移动的距离 绳子自由端移动的距离为，故①错误，②正确； ③．拉力，绳子自由端移动的速度，拉力F的功率为，故③错误； ④．拉力做的总功 滑轮组的机械效率为90%，有用功，故④正确。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 二、填空题（每空1分，共20分） 16. 嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样，嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时，要将发动机喷管朝向______（选填“前方”“侧方”或“后方”），使探测器减速的施力物体是______（选填“燃气”或“喷嘴”）。 【答案】 ①. 前方 ②. 燃气 【解析】 【详解】[1][2]降落时，需要减速，则发动机喷管工作时，应使探测器受到一个向后的作用力，则发动机喷管应朝向前方，向前方喷出气体，据力的作用是相互的，则喷出的气体对探测器有一个向后的作用力。这个作用力的施力物体是燃气。 17. 如图所示的是微重力环境下的“太空抛物实验”，王亚平轻轻将悬停在空中的冰墩墩抛向对面的叶光富老师。我们将会看到冰墩墩的运动轨迹是___________（选填“曲线”或“直线”）。而在地球上，将篮球斜向上抛出，篮球最终会落到地面。由此说明了力_________（选填“是”或“不是”）维持物体运动的原因。 【答案】 ①. 直线 ②. 不是 【解析】 【详解】[1]王亚平轻轻将悬停在空中的冰墩墩抛向对面的叶光富老师，由于不受重力，在竖直方向不受力，故我们将会看到冰墩墩的运动轨迹是直线。 [2]在地球上，将篮球斜向上抛出，篮球最终会落到地面，是因为受到了重力，说明力是改变物体运动的原因，根据牛顿第一定律，物体的运动不需要力来维持。 18. 2024年巴黎奥运会，中国艺术体操队获得了奥运金牌。体操运动员用力向上跳起时，力改变了运动员的______。运动员竖直向上做减速运动时，所受合力的方向是向______的。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 下 【解析】 【详解】[1]体操运动员用力向上跳起时，运动员由静止状态变为运动状态，说明力改变了运动员的运动状态。 [2]运动员竖直向上做减速运动，说明所受合力的方向与运动方向相反，即运动员所受合力方向是竖直向下的。 19. 慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中，我们一定要注意交通安全，应远离公路，其中一个原因是车辆通过时，车道空气流速变大，压强______，容易发生危险。此外我们在跑步过程中，要调节好自己的呼吸频率，吸气时空气在______的作用下进入人的肺部。 【答案】 ①. 变小 ②. 大气压 【解析】 【详解】[1]车辆通过时，人和车之间的空气流动速度增大，压强减小，人外侧的压强基本不变，外侧压强大于内侧压强，人在内外侧压强差的作用下被压向车，容易发生事故。 [2]人在吸气时，膈肌收缩，胸腔扩大，肺内气压减小，外界大气压大于肺内气压，外界新鲜空气在大气压的作用下进入肺部。 20. “四川舰”在某次海航时排开水的质量为4.0×107kg，g取10N/kg，它受到的浮力是______N。若其从海水密度大的海域驶入密度小的海域，吃水深度______（选填“变小”“变大”或“不变”）。 【答案】 ①. ②. 变大 【解析】 【详解】[1]“四川舰”在某次海航时排开水的质量为4.0×107kg，由阿基米德原理可知，受到的浮力 [2]若从海水密度大的海域驶入密度小的海域，“四川舰”始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变，根据可知海水密度变小时，排开水的体积变大，所以吃水深度变大。 21. 潜水艇从海水高密度区驶入低密度区时急剧下降的过程称为“掉深”。如图所示，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处时，潜水艇受到的浮力____（选填“变大”“变小”或“不变”）；此时需对水舱快速____（选填“进水”或“排水”），才能确保潜水艇快速上浮。 【答案】 ①. 变小 ②. 排水 【解析】 【详解】[1]潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，排开水的体积不变，根据可知，潜水艇受到的浮力变小，因此与a处相比，潜水艇在b处受到浮力大小变小。 [2]由于潜水艇是靠改变自省重力来实现浮沉的，所以为了确保潜水艇快速上浮，需要减小潜水艇的总重力，需对水舱快速排水。 22. 如下图所示，小明的质量为60kg，做一次引体向上需克服重力做功______J。如果小明1min完成10个引体向上，则他的功率是______W。（g取，假设小明每次做引体向上，身体重心都上升0.7m） 【答案】 ①. 420 ②. 70 【解析】 【详解】[1]小明所受的重力 完成一个引体向上克服重力做的功 [2]1min内克服重力做的功 1min内克服重力做功的功率 23. 在2024年巴黎奥运会上中国跳水梦之队包揽了跳水项目的全部金牌。如图所示，运动员在起跳前，跳板的______________转化为运动员的动能。从刚离开跳板到向下落水的过程，运动员动能的变化情况是______________。 【答案】 ①. 弹性势能 ②. 先变小后变大 【解析】 【详解】[1]运动员起跳前，跳板发生弹性形变，具有弹性势能，在恢复原状的过程中，跳板的弹性势能转化为运动员的动能。 [2]从刚离开跳板到向下落水的过程，运动员先上升，速度减小，质量不变，动能减小；到达最高点后下落，速度变大，质量不变，动能变大，所以动能先减小后变大。 24. 古代科技据史料记载，筒车（如下图所示）发明于隋而盛于唐，距今已有一千多年的历史。水流冲击筒车下部时，推动筒车转动，筒车获得一定的______；一部分水进入筒内，随着筒车转动被提升并注入引水槽，此过程中筒内的水的机械能______。 【答案】 ①. 动能 ②. 增大 【解析】 【详解】[1]水流冲击筒车下部时，推动筒车转动，筒车获得一定的动能。 [2]机械能是动能和势能的总和。当水进入筒内并随着筒车的转动被提升时，它的高度在增加，它的重力势能在增加。同时，由于水在筒内随着筒车的转动而运动，它也具有了一定的动能。因此，筒内水的机械能增加。 25. 如图所示，小明同学想把被台风刮倒的甲树拉正，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做时甲的树干相当于_________（选填“动滑轮”“定滑轮”或“杠杆”）。如果不计绳重和摩擦，甲树受到500N拉力，则小明对绳子的拉力为_________N。 【答案】 ①. 动滑轮 ②. 250 【解析】 【详解】[1]绕过甲树用力拉绳子，这样做时甲的树干相当于动滑轮，因为：把甲树看成滑轮的话，这个滑轮能够移动。 [2]使用动滑轮最多省一半力，如果不计绳重和摩擦，甲树受到500N拉力，由2段绳子承担拉力，每段绳子上的拉力都是250N，则小明对绳子的拉力为250N。 三、作图题（每题3分，共6分） 26. 每一寸洁净的土地，都有他们无声的坚守————向环卫工人致敬（如图甲）。将环卫工人用扫帚扫地时的情景构建为如图乙所示的模型，为作用在B点的水平方向的阻力，请在图中画出手施加在扫帚A点上的最小动力及其力臂的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】把扫帚看做一个杠杆，O为支点，阻力作用在B点；动力作用点为A点，当OA为动力臂时，动力臂最大，则动力是最小的，动力F1的方向垂直于OA向下，OA为动力臂，如下图所示： 27. 请在图中画出人拉重物上升时，最省力的绕线方法． 【答案】 【解析】 【详解】从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这种绕法最省力，如图所示： 四、实验探究题（每空1分，共18分） 28. 为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小智同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。 （1）本实验探究的是____ （选填“铁球”或“木块”）的动能大小影响因素。要探究动能大小与物体质量的关系，应保证铁球到达水平面的______ 相同； （2）用来研究超速安全隐患时，实验时应选择______两个图所示实验进行比较； （3）三次实验中，在碰推木块前，动能最大的是图___（选填“甲”、“乙”或“丙”）中的小球； （4）小慧也进行的同样的实验，并收集到如表的实验数据： 实验次数 1 2 3 铁球质量 20 40 60 斜面高度 20 20 20 木块滑行距离 19 28 39 实验数据表明：当____一定时，铁球的质量越大，动能越大，这个结论可用于解释货车___ （选填“超速”或“超载”）带来的危害； （5）本实验中用到的实验方法有____法和控制变量法。 【答案】（1） ①. 铁球 ②. 速度 （2）甲、丙 （3）甲 （4） ①. 速度 ②. 超载 （5）转换 【解析】 【小问1详解】 [1]本实验通过铁球撞击木块，观察木块移动的距离来间接反映铁球的动能大小。因此，实验探究的是铁球的动能大小影响因素。 [2]铁球从同一斜面上由静止滑下时的高度越大，进入水平面时的速度越大，让铁球每次从同一斜面的相同高度由静止滑下，是为了使铁球进入水平面时具有相同的初速度。 【小问2详解】 超速指速度过大，因此应选择甲和丙两个图进行比较。由图示实验可知，甲、丙两次实验，铁球的质量相同，甲图铁球滚下的高度大于丙图铁球滚下的高度，甲图铁球到达斜面底端时的速度较大，甲图铁球将木块推动得更远，说明甲图铁球的动能更大，由此可得：质量相同的物体，运动速度越大，它具有的动能就越大。 【小问3详解】 动能大小由质量和速度共同决定。甲图中铁球质量为 m，高度为 h，速度最大；乙图中铁球质量为 ，高度为 h，速度相同但质量更小；丙图中铁球质量为 m，高度为 ，速度更小。因此，动能最大的是甲图中的小球。 【小问4详解】 [1][2]实验数据表明：当速度一定时，铁球的质量越大，木块滑行距离越远，动能越大。汽车超速是因为速度大造成动能大，汽车超载是因为质量大造成的动能大，故该结论可以解释汽车超载带来的危害。 【小问5详解】 本实验中用到的实验方法有控制变量法和转换法。在实验中，铁球动能的大小无法直接看到，但可以通过测量木块移动的距离来间接判断。这种通过观察易于测量的物理量来反映不易测量的物理量的方法叫转换法。在实验中，通过控制铁球从同一高度滚下，可以保持其到达斜面底端的初速度相同，从而探究动能与质量的关系，这种物理方法是控制变量法。 29. 同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲，一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材进行以下探究； （1）图乙中杠杆水平平衡，分别改变一侧钩码个数或悬挂位置，发现杠杆不再平衡。 小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离； 为判断谁的观点正确，同学们利用图丙中水平平衡的杠杆（OD>OA=OC）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变； ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡； ③由此初步判断_____的观点是正确的； （2）明确影响因素后，同学们开始利用所给的器材探究杠杆平衡的条件。实验前，杠杆静止在图乙所示的位置，则此时杠杆处于_____（选填“平衡”或“不平衡”）状态。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量____； （3）下表是小聪和小明进行实验探究前设计的数据记录表格。 实验次数 动力F1/N a 阻力F2/N 阻力臂 …… …… …… …… …… ①表格中a处应填写的内容是______； ②如图丁所示，杠杆在水平位置处于平衡状态。若在杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆___端下沉； （4）有个小组的同学利用弹簧测力计提供动力，若操作时弹簧测力计倾斜，示数和夹角如图戊所示，当杠杆在水平位置平衡时，若，则_______（选填“大于”“小于”或“等于”； （5）交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升，原因是：此端力和力臂的乘积变_____。 【答案】（1）小明 （2） ①. 平衡 ②. 左 ③. 力臂 （3） ①. 动力臂l1/cm ②. 左 （4）小于 （5）小 【解析】 【小问1详解】 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡，从A处换到C处，支点到力的作用点的距离相同，但是支点到力的作用线距离不同，杠杆不平衡；把A处悬挂的钩码改挂在D处，支点到力的作用线距离相同，发现杠杆仍保持平衡，故推测出小明的观点是正确的。 【小问2详解】 [1]只要杠杆处于静止或匀速转动状态，杠杆就处于平衡态，实验前，杠杆静止在图乙所示的位置，则此时杠杆处于平衡状态。 [2]如图乙所示，杠杆右端下沉，则右端重，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调节。 [3]当杠杆水平时，力的方向（钩码重力）竖直向下，此时 “支点到力的作用点的距离” 等于 “支点到力的作用线的距离（力臂）”，便于直接从杠杆刻度上测量力臂。 【小问3详解】 [1]探究杠杆平衡原理实验，需要测量动力、动力臂、阻力、阻力臂，故a处需要填写动力臂l1/cm。 [2]如图丁所示，若在杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆左端力与力臂的乘积为 杠杆右端力与力臂的乘积为 则，杠杆左端下沉。 【小问4详解】 图戊中，当杠杆在水平位置平衡时，左端力与力臂的乘积不变，根据杠杆平衡原理可知，则右端力与力臂的乘积也不变且相同，根据，则，说明的作用线更靠近支点，则。 【小问5详解】 蜡烛 “跷跷板” 的平衡依赖 “两端力 × 力臂的乘积相等”。当一端烛油滴下时，此端的质量减小（重力减小，即 “力变小”），而力臂变化可忽略，导致力与力臂的乘积变小，小于另一端的乘积，因此此端上升。 30. 某学习小组在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑轮组机械效率与被提升物重有关；猜想二：滑轮组机械效率与物体被提升的高度有关；猜想三：滑轮组机械效率与动滑轮重有关。 【进行实验与收集证据】 （1）实验器材：两个相同的滑轮，一个不同的滑轮，一根细绳，钩码若干，刻度尺和弹簧测力计各一个。 （2）实验步骤： ①用弹簧测力计测出钩码重 G；②组装好实验器材，应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计使物体上升；③用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，读出弹簧测力计的示数F，将数据填入表格；④根据公式算出滑轮组的机械效率；⑤改变物重，重复上面的实验；⑥改变动滑轮重，重做实验。 （3）实验数据如下表所示，表中第2次实验时机械效率为________（结果保留一位小数）。 实验次数 物重G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 4 0.1 1.8 0.3 3 6 0.1 2.5 0.3 80% 4 6 0.2 2.5 0.6 80% 5 6 0.1 3 0.3 667% 【分析论证】 （4）分析表中的数据可知，实验时滑轮组是按图________的绕线方式组装的。 （5）分析第1、2、3次实验的数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体时，物体越重，滑轮组的机械效率_______（选填“越高”、“越低”或“不变”）；分析第3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关；分析第_____次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮重有关。 【交流与评估】 （6）小王在实验中发现拉动弹簧测力计时，弹簧测力计示数很难稳定，为此他提出让弹簧测力计保持静止时读数，小王的这种想法显然不合理。若让弹簧测力计保持静止时读数，则所测出的滑轮组的机械效率比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 ①. 匀速 ②. 74.1% ③. B ④. 越高 ⑤. 3、5 ⑥. 偏大 【解析】 【详解】（2）[1]实验时，应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使装置处于平衡状态，拉力大小等于测力计示数。 （3）[2]第2次实验时的有用功 第2次实验时的 第2次实验时的机械效率 （4）[3]分析表中的数据，绳子自由端移动的距离等于物体升高高度的3倍，也就是承担物重的绳子有3段，实验时滑轮组是按图B的绕线方式组装的。 （5）[4]分析第1、2、3次实验的数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体时，物体越重，滑轮组的机械效率越高。 [5]要探究滑轮组的机械效率与动滑轮重的关系，需要控制物体重力相同，提升相同的高度，让动滑轮重不同，所以应选择第3、5次实验，这两次动滑轮重分别为： 由表中数据可知，这两次机械效率不同，所以滑轮组的机械效率与动滑轮重有关。 （6）[6]测量滑轮组的实验中，若静止读取弹簧测力计的示数，此时没有摩擦力，测量的拉力偏小，总功偏小，有用功不变，根据，测量的机械效率偏大。 五、计算题（31题10分，32题8分，共18分） 31. 用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系如图乙所示。已知容器的底面积是金属块底面积的5倍，水的密度，。 （1）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，金属块所受浮力为多少？ （2）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水面上升的高度为多少？ （3）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少？ （4）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，容器底部对桌面的压强增加了多少？ 【答案】（1）0.2N （2）1cm （3）100Pa （4）100Pa 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，当h=2cm时，金属块排开水的体积为，此时金属块受到的浮力为 【小问2详解】 由图乙可知，当h=5cm时，金属块刚好浸没，则金属块的高度为5cm，体积为50cm3，则金属块的底面积为 则容器的底面积为 则水面上升的高度为 【小问3详解】 金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水面上升1cm，则水对容器底部的压强增加量为 【小问4详解】 因为力的作用是相互的，所以容器底部对桌面增加的压力的大小，等于金属块浸没时所受的浮力的大小为 则容器底部对桌面增加的压强为 32. 如图甲是我国设计并制造的无人驾驶汽车，汽车（包括司乘人员）的质量为1.2t，在水平路面上以恒定功率做直线运动的v-t图像如图乙（取g=10N/kg）。 （1）汽车经过一段路段时，此处规定汽车对地面的压强不得超过3×105Pa，则汽车与地面接触的总面积最少为多少cm2？ （2）如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，求汽车受到的牵引力； （3）求汽车在10~20s内牵引力做功的功率。 【答案】（1）400 （2）240N （3）3600W 【解析】 【小问1详解】 汽车（包括司乘人员）的质量为，对水平地面的压力 汽车经过一段路段时，此处规定汽车对地面的压强不得超过，汽车与地面接触的总面积最小为 【小问2详解】 汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的倍，阻力 汽车匀速行驶，汽车受到的牵引力与阻力二力平衡，汽车受到的牵引力 【小问3详解】 汽车在内，由图乙得匀速行驶的速度，利用 得到牵引力做功的功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $