精品解析：山东省临沂市兰陵县2024-2025学年八年级下学期期末质量调研物理试题

2024-2025学年度下学期质量调研 八年级物理 本试卷满分100分。时长90min。 注意事项：1.答题前先在答题纸上将自己的姓名、班级、准考证号及座位号填写清楚， 年用2B 铅笔将准考证号对应涂好。2.请将答案涂写在答题纸上! 一 、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ） A. 蛋糕店里闻到诱人的香味 B. 冬天雪花纷飞 C. 刮风时灰尘飞扬 D. 水沸腾时水中的气泡翻滚 2. 热爱劳动是中华民族的传统美德，班级大扫除中，总重为200N的水桶静止在水平地面上，小华用150N的力竖直向上提水桶时，此时水桶受到的合力为（　　） A. 0N B. 50N C. 150N D. 350N 3. 2025年5月，山东省男子、女子举重锦标赛在兰陵县压油沟体育馆举行。如图所示 某运动员正在进行举重比赛，下列说法正确的是（ ） A. 杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力是平衡力 B. 人受到的重力与地面对人的支持力是相互作用力 C. 人受到的重力与地面对人的支持力是平衡力 D. 人对地面的压力和地面对人的支持力是相互作用力 4. 2025年5月24日，多哈世乒赛混双决赛中，中国组合王楚钦/孙颖莎3∶1战胜日本组合，获得冠军。如图所示为“莎头”组合参赛时的情景，下列说法中正确的是（ ） A. 乒乓球在空中飞行时不受力作用 B. 乒乓球被球拍扣杀回去，说明力可以改变物体的运动状态 C. 乒乓球离开球拍后继续运动，是因为乒乓球受到惯性的作用 D. 击球时，拍子对球的作用力与球对拍子的作用力是一对平衡力 5. 在火箭与导弹领域，手工制造固体燃料十分重要，火药雕刻技术也直接决定了一个国家武器装备的国防实力。如图所示。雕刻火药时刀刃磨得锋利是为了（ ） A. 减小压强 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 增大压力 6. 生活中，有很多物体会出现“胀”起来的现象，下列描述中“胀”起来的原理与其它三项不同的是（　　） A. 胎压正常的车轮胎，行驶到高原就“胀”起来 B. 正常密封的食品袋，带到高海拔就“胀”起来 C. 地面释放氢气球，飞到高空中就“胀”起来 D. 制作馒头的白面团，发酵过程中就“胀”起来 7. 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A. 受到水的压力，没有受到水的浮力 B. 受到水压力，也受到水的浮力 C. 没有受到水的压力，但受到水的浮力 D. 没有受到水压力，也没有受到水的浮力 8. 把一铁块挂在弹簧测力计下，若把它分别浸没在下列液体中，弹簧测力计读数最大的是（　　）（ρ盐水>ρ水>ρ酒精） A. 在水中 B. 在酒精中 C. 在食盐水 D. 一样大 9. “福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，其配置有电磁弹射和阻拦装置，“福建舰”满载排水量为8万吨。下列说法中正确的是（　　） A. 舰载机起飞后，航母所受的浮力不变 B. 满载时的排水量指的是航母的总重量 C. 航母满载时受到的浮力大小为 D. 航母上的舰载机起飞后，航母会下沉一些 10. 如图所示，用手扣紧不锈钢碗夹器后，可抓取滚烫的菜碗。该碗夹器在使用时属于（　　） A. 省力杠杆 B. 等臂杠杆 C. 费力杠杆 D. 无法确定 11. 如图所示，是我国某地的等高线图，若把同一物体分别放在A点和B点，那么在哪一点时，此物体的重力势能大（　　） A. 在A点时大 B. 在B点时大 C. 在两点时一样大 D. 条件不足，无法判定 12. 如图所示，是小明在水平地面搬箱子的过程。下列说法中正确的是（　　） A. 发力阶段，小明对箱子做功 B. 上升阶段，小明对箱子做功 C. 站立阶段，小明对箱子做功 D. 前行阶段，小明对箱子做功 13. 结合实验探究和活动，用比值定义物理量，是物理学中常用的方法，以下物理概念不是利用这种方法定义的是（　　） A. 探究压力的作用效果，定义了压强 B. 比较做功快慢的活动，定义了功率 C. 探究物体的质量与体积的关系，定义了密度 D. 探究动能的大小与哪些因素有关，定义了动能 14. 如图所示图节选自我国古代科技巨著《天工开物》,下列说法相关正确的是（ ） A. 图甲，砸打稻米时，碓头被抬得越高，其存储的机械能更多 B. 图乙，水由高处流下时，水减少的重力势能全部转化为动能 C. 图丙，牛拉“犁担”在水平地面上匀速转动，其机械能不断减小 D. 图丁，击打稻谷，稻粒落入木桶，其动能转化为重力势能 15. 如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（ ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 二、填空题：每空1分，共15分。 16. 装修房屋时，工人师傅用一根灌有水（水中无气泡）的透明长塑料管，把软管的两端靠在墙面的不同地方并作出标记，如图所示，当塑料管的一端提高10cm，最终管两端水面的高度差为_____________ ，这样做利用了_________ 的原理。 17. 城市地铁的运行大大方便了民众的出行，同时也缓解了地面的交通压力。 （1）地铁高速运行时，车厢玻璃受到空气对它的压力差指向______（选填“车外”或“车内”）。当地铁在平直铁轨上匀速前进时，车厢中的一乘客相对于车厢竖直向上跳起，起跳时车厢地板对他的作用力______（选填“大于”“等于” 或“小于”）他对车厢地板的作用力。 （2）为响应我国绿色、节能的可持续发展理念，有些地铁采用节能地铁“V”字型线路。其示意图如图所示，列车从甲站出发后下坡时，列车的重力势能______，动能______ 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） （3）列车组设计成流线型车头是为了减小运行中受到的______。轻量化设计 的铝合金或者不锈钢车体可以减小车体的______ ,从而减小惯性，实现节能降耗的目的。 18. 小明用一个杯子做物理小实验。如图甲所示，用手指快速将硬纸片弹飞，鸡蛋掉入了水中，这是由于鸡蛋具有______ 。如图乙所示，用纸板盖住装满水的杯子，倒置后水没有流出，这是______ 的作用。如图丙所示，将乒乓球放入空杯，沿图示方向用力吹气，乒乓球跳出玻璃杯，这是因为气体中流速大的地方压强______。 19. 小红将苹果放入烧杯并逐渐向烧杯中加水，直至水溢出时停止，看到如图所示的情景： (1)比较AB两图可知：_____图中苹果受到的浮力较大. (2)分析BC两图可知：B图苹果受到的浮力_____C图苹果受到的浮力大小(选填“大于”、“小于”或“等于) (3)小红又拿来一个装水(水足够多,密度用ρ水表示)的大量筒,水的体积为V1，借助这个量筒测出了苹果的密度： ①在C图中,她轻轻取出苹果,将量筒中的水倒入烧杯中,当烧杯中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V2. ②小红用针把苹果完全压入盛满水的烧杯中,水从烧杯中溢出后,再取出苹果,并继续将量筒中的水倒入烧杯中,当烧杯中的水再次被填满时,量筒中剩余水的体积为V3. ③苹果密度的表达式：ρ=_____. (4)如果把C图中的水换成盐水,苹果静止时,露出液面的体积将_____(选填“变大”、“不变”或“变小”). 三 、实验探究题：20题8分，21题8分，22题8分，23题6分，共30分。 20. 小悟所在的实践小组计划探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 （1）弹簧测力计使用前要先观察指针是否指零、量程和__________；由图可知石块浸没在水中受到浮力大小为_______N； （2）被石块排开的水所受的重力可由_______ 两个步骤测出，为减小误差这两 个步骤的先后顺序是先测_______ ；（均填写序号） （3）由以上甲、乙、丙、丁等步骤可初步得出结论：_______； （4）另一实验小组在实验中发现物体排开水的重力明显小于其所受的浮力，造成这 种结果的原因可能是_______ （5）通过实验得出的结论，小悟设计了如图戊的拓展实验。将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着金属块，将其缓慢浸入溢水杯中的水中，在金属块浸入水的过程中（始终不碰到杯底），溢水杯底所受水的压力_______（填“变大”“变小”或“不变”），电子秤的读数_______（填“变大”“变小”或“不变”）。 21. 小悟利用刻度均匀的均质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”实验（每个钩码重0.5N） （1）实验前杠杆静止在如图甲所示位置，该杠杆处于_______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）; （2）调整杠杆在水平位置平衡。如图乙所示，在B 点处施加一个竖直向下的_______ N 拉力时，杠杆仍然在水平位置平衡，当拉力F 向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F 的大小将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）; （3）如果小悟又进行了如图丙所示的探究，发现用弹簧测力计在C 点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，测出数据得出的结论与杠杆平衡条件不相符，其原因是：_______ （4）人的手臂可以看成是一个杠杆，如图丁所示是人手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图。如图戊所示，当手臂向上托起物体时，肱二头肌收缩产生将手臂抬起的动力F1、肘部 O 点可看成杠杆的支点，不考虑手臂的重力，请作出动力臂 l1 和手臂受到的阻力F2_______。它是属于_______杠杆。在劳动中，同样重的物体（体积大的物体重心离人身体远些）, 用手提起体积更大的要吃力。 22. 小悟发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）;②刻度尺；③弹簧测力计；④小车；⑤木块（一边带钩）;⑥毛巾；⑦棉布；⑧钩码。 （1）小悟探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择了一些器材如图所示，让小 车从同一斜面相同高度由静止滑下，比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越_______（选填“快”或“慢”）。 （2）小车在毛巾表面和木板表面克服摩擦力做功分别为W甲、W乙，则W甲 _______ W乙 （选填“>”“=”或“<”）。 （3）在丙图中作出小车在水平面滑行时的受力示意图（作用点在O点）。 （4）实验推理可知，如果水平面绝对光滑，小车的运动状态_______（选填“改变”或“不改变”）。 （5）某小组实验中，小车从木板右侧滑出，无法标记小车运动的距离，在器材不变的情况下，改进的方法是_______ （6）小悟为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,他选择了序号①、⑤、 ⑧以及_______ （填序号）的器材。 （7）探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，在丙图的基础上只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能的大小与_______ 的关系。 23. 小静观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，小静据此设计了如图乙所示的实验装置，探究：动能与势能转化和转移时的规律。 请你回答以下问题： （1）球从斜面滑下的过程中，__________能转化为动能。 （2）B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了__________能。 （3）小静在实验时发现：撞击后，B球在斜面上能达到的最高高度h2小于A球原有的下落高度h1。她猜想这可能是小球运动过程中克服__________做功造成的。为了验证这一猜想：小静操作如下： A．控制A球从斜面上的__________自由滚下； B．改变小球运动导轨的粗糙程度，并记录B球在斜面上最高高度h2。 小静在多次实验后发现：导轨越光滑，摩擦力越小，h2的大小__________（选填“接近”、“等于”、“大于”） h1。由此可推论得出：在动能与势能的相互转化过程中，若没有摩擦阻力影响，物体的机械能将__________（选填“变小”“不变”或“变大”）。 四 、综合应用题：24题9分，25题9分，26题7分，共25分。 24. 市面上有一种防溺水手环，如图，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的二氧化碳会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四，已知某运动员质量, 平均密度，水的密度，，忽略手环体积和自重，求： （1）该运动员的重力； （2）当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力； （3）人漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保运动员的安全。 25. 如题图甲所示，智能配送机器人从仓库的仁和站出发，将医疗物资送到了武汉第九医院。若机器人以恒定的功率在某段平直的路面上由静止开始运动，共用时12s，如图乙是速度v随时间t变化的关系图像，图丙是动力F随时间t变化的关系图像。求： （1） 7~12s内机器人运动的距离； （2）7~12s内机器人动力做功的功率； （3）0~7s内机器人动力做的功。 26. 塘厦镇某学校小蒲同学是一个爱思考问题的同学，他看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，下面是其中某一款塔式起重机简易示意图（如图甲），小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装（g取10N/kg） （1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越______（选填“大”或“小”）； （2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a是______（选填“动滑轮”或“定滑轮”），若钢丝绳能承受的最大拉力为，则能吊起货物的质量不能超过______kg；（动滑轮重，绳重及摩擦不计） （3）若将重为的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程克服重力做功是______，钢丝绳做功______J； （4）换用如图丙所示滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体匀速在5s时间内提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，则拉力F为______N，该过程中拉力F所做功的功率为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度下学期质量调研 八年级物理 本试卷满分100分。时长90min。 注意事项：1.答题前先在答题纸上将自己的姓名、班级、准考证号及座位号填写清楚， 年用2B 铅笔将准考证号对应涂好。2.请将答案涂写在答题纸上! 一 、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ） A. 蛋糕店里闻到诱人的香味 B. 冬天雪花纷飞 C. 刮风时灰尘飞扬 D. 水沸腾时水中的气泡翻滚 【答案】A 【解析】 【详解】A．蛋糕中的香味分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中，被人们闻到，故A符合题意； B．雪花是固体小冰晶，它们的运动是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故B不符合题意； C．灰尘是固体小颗粒，它们的飞扬同样是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故C不符合题意； D．气泡是水受热汽化形成的水蒸气在水中上升时形成的，它们的翻滚是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故D不符合题意。 故选A。 2. 热爱劳动是中华民族的传统美德，班级大扫除中，总重为200N的水桶静止在水平地面上，小华用150N的力竖直向上提水桶时，此时水桶受到的合力为（　　） A. 0N B. 50N C. 150N D. 350N 【答案】A 【解析】 【详解】分析可知，水桶受向下的重力及向上的拉力；因重力大于拉力，故无法将水桶提起，水桶静止在地面上，由于还受地面的支持力，使合力为零，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 2025年5月，山东省男子、女子举重锦标赛在兰陵县压油沟体育馆举行。如图所示 某运动员正在进行举重比赛，下列说法正确的是（ ） A. 杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力是平衡力 B. 人受到的重力与地面对人的支持力是相互作用力 C. 人受到的重力与地面对人的支持力是平衡力 D. 人对地面的压力和地面对人的支持力是相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．杠铃对人的压力和人对杠铃的支持力，这两个力分别作用在人和杠铃上，即作用在两个不同的物体上，不符合平衡力作用在同一物体上的条件，所以不是一对平衡力，故A错误； BC．人受到的重力方向竖直向下，地面对人的支持力方向竖直向上。人还受到杠铃对人的压力，此时地面对人的支持力大小等于人的重力与杠铃对人压力之和，所以，人受到的重力与地面对人的支持力，这两个力大小不相等，不满足相互作用力或平衡力大小相等的条件，所以不是一对相互作用力，也不是一对平衡力，故BC错误； D．人对地面的压力和地面对人的支持力，这两个力分别作用在地面和人这两个不同的物体上，且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，满足相互作用力的条件，所以是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 4. 2025年5月24日，多哈世乒赛混双决赛中，中国组合王楚钦/孙颖莎3∶1战胜日本组合，获得冠军。如图所示为“莎头”组合参赛时的情景，下列说法中正确的是（ ） A. 乒乓球在空中飞行时不受力的作用 B. 乒乓球被球拍扣杀回去，说明力可以改变物体的运动状态 C. 乒乓球离开球拍后继续运动，是因为乒乓球受到惯性的作用 D. 击球时，拍子对球的作用力与球对拍子的作用力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．乒乓球在空中飞行时，受到重力和空气阻力的作用，故A错误； B．乒乓球被球拍扣杀回去，乒乓球在力的作用下，其运动方向和速度发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确； C．乒乓球离开球拍后继续运动，是因为乒乓球具有惯性，惯性是物体的一种属性，不是力，不能说“受到惯性的作用”，故C错误； D．击球时，拍子对球的作用力与球对拍子的作用力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，但作用在两个不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故D错误。 故选B。 5. 在火箭与导弹领域，手工制造固体燃料十分重要，火药雕刻技术也直接决定了一个国家武器装备的国防实力。如图所示。雕刻火药时刀刃磨得锋利是为了（ ） A. 减小压强 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 增大压力 【答案】C 【解析】 【详解】雕刻火药时刀刃磨得锋利是为了通过减小受力面积来增大压强，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 生活中，有很多物体会出现“胀”起来的现象，下列描述中“胀”起来的原理与其它三项不同的是（　　） A. 胎压正常的车轮胎，行驶到高原就“胀”起来 B. 正常密封的食品袋，带到高海拔就“胀”起来 C. 地面释放的氢气球，飞到高空中就“胀”起来 D. 制作馒头的白面团，发酵过程中就“胀”起来 【答案】D 【解析】 【详解】A．高原地区海拔高，大气压强比较低。车轮胎内的气压原本是与外界气压平衡的，到了高原后，外部气压降低，轮胎内部气压相对较高，导致轮胎“胀”起来。原理是外部气压降低导致内部气体膨胀。 B．密封的食品袋内部气压与外界大气压相等，带到高海拔后外部气压降低，袋内气压相对较高，导致袋子“胀”起来。原理是外部气压降低导致内部气体膨胀。 C．氢气球升到高空时，外部气压逐渐降低，气球内部的气压不变，所以氢气会膨胀，导致气球“胀”起来。原理是外部气压降低导致内部气体膨胀。 D．面团发酵时，酵母菌分解糖类产生二氧化碳（CO₂）气体，气体在面团内部积聚，导致面团“胀”起来。原理是内部气体（CO₂）的产生导致膨胀。 所以D选项与ABC三个选项“胀”起来的原理不同，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7. 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　） A. 受到水的压力，没有受到水的浮力 B. 受到水的压力，也受到水的浮力 C. 没有受到水的压力，但受到水的浮力 D. 没有受到水的压力，也没有受到水的浮力 【答案】A 【解析】 【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 8. 把一铁块挂在弹簧测力计下，若把它分别浸没在下列液体中，弹簧测力计读数最大的是（　　）（ρ盐水>ρ水>ρ酒精） A. 在水中 B. 在酒精中 C. 在食盐水 D. 一样大 【答案】B 【解析】 【详解】因为铁块浸没于水、酒精和食盐水中，所以铁块排开水、酒精和食盐水的体积相同，又因为F浮=ρ液gV排，ρ盐水>ρ水>ρ酒精，所以铁块受到的浮力大小关系为 F浮盐水>F浮水>F浮酒精 又因为F示=G﹣F浮，所以当铁块浸没在酒精中时弹簧测力计的读数最大。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. “福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，其配置有电磁弹射和阻拦装置，“福建舰”满载排水量为8万吨。下列说法中正确的是（　　） A. 舰载机起飞后，航母所受的浮力不变 B. 满载时的排水量指的是航母的总重量 C. 航母满载时受到的浮力大小为 D. 航母上的舰载机起飞后，航母会下沉一些 【答案】C 【解析】 【详解】AD．航母上的舰载机起飞前后，航母均漂浮，浮力等于重力，舰载机起飞后，航母重力减小，所以浮力减小，根据可知，航母排开水的体积减小，所以会上浮一些，故AD错误； B．满载时的排水量指的是满载时排开水的质量，故B错误； C．航母满载时受到的浮力为 故C正确。 故选C。 10. 如图所示，用手扣紧不锈钢碗夹器后，可抓取滚烫的菜碗。该碗夹器在使用时属于（　　） A. 省力杠杆 B. 等臂杠杆 C. 费力杠杆 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂；当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。不锈钢夹碗器在使用时，动力臂小于阻力臂，符合费力杠杆的特征。 故选C。 11. 如图所示，是我国某地的等高线图，若把同一物体分别放在A点和B点，那么在哪一点时，此物体的重力势能大（　　） A. 在A点时大 B. 在B点时大 C. 在两点时一样大 D. 条件不足，无法判定 【答案】B 【解析】 【详解】由题图可看出，A点所在的海拔为995m，B点所在的海拔为1040m，而对同一个物体，它的位置越高，重力势能越大，故物体在B点时重力势能大。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 12. 如图所示，是小明在水平地面搬箱子的过程。下列说法中正确的是（　　） A. 发力阶段，小明对箱子做功 B. 上升阶段，小明对箱子做功 C. 站立阶段，小明对箱子做功 D. 前行阶段，小明对箱子做功 【答案】B 【解析】 【详解】A．发力阶段，小明对箱子施加了向上的作用力，箱子没有向上运动，小明没有对箱子做功，故A错误； B．上升阶段，小小明对箱子施加了向上的作用力，箱子向上运动了一段距离，小明对箱子做功，故B正确； C．站立阶段，小明对箱子施加了向上的作用力，箱子没有向上运动，小明没有对箱子做功，故C错误； D．前行阶段，小明对箱子施加了向上的作用力，箱子沿水平方向运动，运动方向与力的方向垂直，小明没有对箱子做功，故D错误。 故选B。 13. 结合实验探究和活动，用比值定义物理量，是物理学中常用的方法，以下物理概念不是利用这种方法定义的是（　　） A. 探究压力的作用效果，定义了压强 B. 比较做功快慢的活动，定义了功率 C. 探究物体的质量与体积的关系，定义了密度 D. 探究动能的大小与哪些因素有关，定义了动能 【答案】D 【解析】 【详解】A．将压力与受力面积之比定义为压强，采用了比值定义法，故A不符合题意； B．将功与做功时间之比定义为功率，采用了比值定义法，故B不符合题意； C．将质量与体积之比定义密度，采用了比值定义法，故C不符合题意； D．动能是物体由于运动而具有的能，没有采用比值定义法，故D符合题意。 故选D。 14. 如图所示图节选自我国古代科技巨著《天工开物》,下列说法相关正确的是（ ） A. 图甲，砸打稻米时，碓头被抬得越高，其存储的机械能更多 B. 图乙，水由高处流下时，水减少的重力势能全部转化为动能 C. 图丙，牛拉“犁担”在水平地面上匀速转动，其机械能不断减小 D. 图丁，击打稻谷，稻粒落入木桶，其动能转化为重力势能 【答案】A 【解析】 【详解】A．砸打稻米时，碓头被抬得越高，其重力势能越大，而机械能包括动能与势能，故其存储的机械能更多，故A正确； B．水由高处流下时，水减少的重力势能大部分转化为动能，少部分用来克服摩擦力等做功，故B错误； C．牛拉“犁担”在水平地面上匀速转动，其质量不变，速度不变，动能不变；高度不变，重力势能不变，所以机械能不变，故C错误； D．击打稻谷，稻粒落入木桶，高度降低，重力势能减小，速度变大，动能增大，是重力势能转化为动能，故D错误。 故选A。 15. 如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（ ） A. 定滑轮，可以省力 B. 动滑轮，可以改变力的方向 C. 动滑轮，可以省力 D. 定滑轮，可以改变力的方向 【答案】D 【解析】 【详解】由图得，该滑轮的轮轴不随物体的移动而移动，是定滑轮，可以改变力的方向，不能省力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、填空题：每空1分，共15分。 16. 装修房屋时，工人师傅用一根灌有水（水中无气泡）的透明长塑料管，把软管的两端靠在墙面的不同地方并作出标记，如图所示，当塑料管的一端提高10cm，最终管两端水面的高度差为_____________ ，这样做利用了_________ 的原理。 【答案】 ①. 0 ②. 连通器 【解析】 【详解】[1][2]连通器是指上端开口，底部相互连通的容器。当连通器内装同种液体且液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。透明塑料软管两端开口，里面灌有水且水无气泡，构成了连通器。当塑料管的一端提高10cm，最终管两端水面相平，高度差为0，这样做利用了连通器的原理。 17. 城市地铁的运行大大方便了民众的出行，同时也缓解了地面的交通压力。 （1）地铁高速运行时，车厢玻璃受到空气对它的压力差指向______（选填“车外”或“车内”）。当地铁在平直铁轨上匀速前进时，车厢中的一乘客相对于车厢竖直向上跳起，起跳时车厢地板对他的作用力______（选填“大于”“等于” 或“小于”）他对车厢地板的作用力。 （2）为响应我国绿色、节能的可持续发展理念，有些地铁采用节能地铁“V”字型线路。其示意图如图所示，列车从甲站出发后下坡时，列车的重力势能______，动能______ 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） （3）列车组设计成流线型车头是为了减小运行中受到的______。轻量化设计 的铝合金或者不锈钢车体可以减小车体的______ ,从而减小惯性，实现节能降耗的目的。 【答案】（1） ①. 车外 ②. 等于 （2） ①. 变小 ②. 变大 （3） ①. 空气阻力 ②. 质量 【解析】 【小问1详解】 [1]地铁高速运行时，车厢外空气流速大，根据流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，车厢内空气流速小压强大，所以车厢玻璃受到空气对它的压力差指向车外。 [2]当地铁在平直铁轨上匀速前进时，车厢中的一乘客相对于车厢竖直向上跳起，起跳时车厢地板对他的作用力与他对车厢地板的作用力是一对相互作用力，根据相互作用力的特点，这两个力大小相等，所以车厢地板对他的作用力等于他对车厢地板的作用力。 【小问2详解】 [1]列车从甲站出发后下坡时，列车的质量不变，高度降低，根据重力势能的影响因素，高度降低，重力势能变小。 [2]列车下坡时，质量不变，速度增大，根据动能影响因素，速度增大，动能变大。 【小问3详解】 [1]列车设计成流线型车头，是通过减小空气与车头的接触面积等方式来减小运行中受到的空气阻力。 [2]惯性的大小与质量有关，质量越大惯性越大。轻量化设计的铝合金或者不锈钢车体可以减小车体的质量，从而减小惯性，实现节能降耗的目的。 18. 小明用一个杯子做物理小实验。如图甲所示，用手指快速将硬纸片弹飞，鸡蛋掉入了水中，这是由于鸡蛋具有______ 。如图乙所示，用纸板盖住装满水的杯子，倒置后水没有流出，这是______ 的作用。如图丙所示，将乒乓球放入空杯，沿图示方向用力吹气，乒乓球跳出玻璃杯，这是因为气体中流速大的地方压强______。 【答案】 ①. 惯性 ②. 大气压 ③. 小 【解析】 【详解】[1]硬纸片被弹飞前，鸡蛋静止在硬纸片上，用手指将硬纸片快速弹飞，鸡蛋由于惯性，还要保持原来的静止状态，没有随硬纸片一起飞出去，在重力作用下掉入水中，说明鸡蛋具有惯性。 [2]水杯倒置水没流出，是因为纸片受到水向下的压强小于外界大气压强，水在外界大气压的作用下不会流出，是由于大气压引起的，证明大气压的存在。 [3]当用力吹气时，增大乒乓球上方的空气的流动速度，压强减小，乒乓球下面的压强大于上面的压强，乒乓球在压强差的作用下会从玻璃杯中跳出。此现象说明流速越大的地方压强越小。 19. 小红将苹果放入烧杯并逐渐向烧杯中加水，直至水溢出时停止，看到如图所示的情景： (1)比较AB两图可知：_____图中苹果受到的浮力较大. (2)分析BC两图可知：B图苹果受到的浮力_____C图苹果受到的浮力大小(选填“大于”、“小于”或“等于) (3)小红又拿来一个装水(水足够多,密度用ρ水表示)的大量筒,水的体积为V1，借助这个量筒测出了苹果的密度： ①在C图中,她轻轻取出苹果,将量筒中的水倒入烧杯中,当烧杯中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V2. ②小红用针把苹果完全压入盛满水的烧杯中,水从烧杯中溢出后,再取出苹果,并继续将量筒中的水倒入烧杯中,当烧杯中的水再次被填满时,量筒中剩余水的体积为V3. ③苹果密度的表达式：ρ=_____. (4)如果把C图中的水换成盐水,苹果静止时,露出液面的体积将_____(选填“变大”、“不变”或“变小”). 【答案】 ①. B ②. 等于 ③. ④. 变大 【解析】 【详解】(1)根据公式，苹果在B中排开水的体积较大，所受浮力较大； (2)由图B. C所示实验可知，苹果漂浮在水面上，苹果受到的浮力等于苹果的重力，两种情况下，苹果的重力不变，则苹果受到的浮力不变，B图苹果受到的浮力等于C图苹果受到的浮力大小； (3)①由题意知,苹果排开水的体积V=V1−V2，苹果放在水中，苹果漂浮在水面上，由阿基米德原理可知，苹果的重力： ，由 得，苹果的质量：m=ρ水(V1−V2)； ②苹果完全浸没在水中时排开水的体积等于苹果的体积，由题意可知，苹果完全浸没在水中时，苹果排开水的体积为：V′排=V2−V3，即苹果体积V=V2−V3； ③苹果的密度： ； (4)苹果漂浮的液面上，苹果受到的浮力等于苹果的重力，苹果的重力不变，苹果受到的浮力不变，由于盐水的密度大于水的密度，由 可知，苹果排开盐水的体积小于排开水的体积，则苹果在盐水中露出液面的体积将变大． 三 、实验探究题：20题8分，21题8分，22题8分，23题6分，共30分。 20. 小悟所在的实践小组计划探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 （1）弹簧测力计使用前要先观察指针是否指零、量程和__________；由图可知石块浸没在水中受到的浮力大小为_______N； （2）被石块排开的水所受的重力可由_______ 两个步骤测出，为减小误差这两 个步骤的先后顺序是先测_______ ；（均填写序号） （3）由以上甲、乙、丙、丁等步骤可初步得出结论：_______； （4）另一实验小组在实验中发现物体排开水的重力明显小于其所受的浮力，造成这 种结果的原因可能是_______ （5）通过实验得出的结论，小悟设计了如图戊的拓展实验。将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着金属块，将其缓慢浸入溢水杯中的水中，在金属块浸入水的过程中（始终不碰到杯底），溢水杯底所受水的压力_______（填“变大”“变小”或“不变”），电子秤的读数_______（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 分度值 ②. 2 （2） ①. 丙、丁 ②. 丁 （3）见解析 （4）溢水杯中水没有装满 （5） ①. 不变 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 [1]弹簧测力计使用前为了使测量更准确，应先观察测力计的指针是否指零、量程及分度值。 [2]乙中测力计分度值为0.2N，石块的重力为G=3.4N 由甲图得，石块浸没在水中测力计的示数为F甲=1.4N 由称重法可知，石块浸没在水中受到的浮力大小为F浮=G-F甲=3.4N-1.4N=2N 【小问2详解】 [1]石块排开的水所受的重力等于排开水和桶的总重力减去空桶的重力，可由丙、丁两个步骤测出。 [2]为减小误差，应先测量空桶的重力，即先测步骤丁，因为小桶装水后再倒出桶内的水时，空桶壁会沾有部分水未能完全倒出，故再测量空桶的重力的话会使得空桶的重力变大，造成的误差就会大。 【小问3详解】 由丙、丁得G排=G总-G桶=3.2N-1.2N=2N 由第（1）小问可知，F浮=2N 所以F浮=G排，故由以上甲、乙、丙、丁步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力。 【小问4详解】 若溢水杯没有装满，物体浸入水中时，水先上升到溢水口，再溢出到小桶中，导致排开水的重力测量偏小，则另一实验小组在实验中发现物体排开水的重力明显小于其所受的浮力，因此造成这种结果的原因可能是：溢水杯中水没有装满。 【小问5详解】 [1]由于溢水杯装满水，金属块浸没在水中静止时与金属块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压力不变。 [2]由于溢水杯中装满水，金属块浸没在水中静止时，根据阿基米德原理可知金属块受到的浮力等于排开水的重力，金属块对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变，即电子秤示数不变。 21. 小悟利用刻度均匀的均质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”实验（每个钩码重0.5N） （1）实验前杠杆静止在如图甲所示位置，该杠杆处于_______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）; （2）调整杠杆在水平位置平衡。如图乙所示，在B 点处施加一个竖直向下的_______ N 拉力时，杠杆仍然在水平位置平衡，当拉力F 向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F 的大小将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）; （3）如果小悟又进行了如图丙所示的探究，发现用弹簧测力计在C 点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，测出数据得出的结论与杠杆平衡条件不相符，其原因是：_______ （4）人的手臂可以看成是一个杠杆，如图丁所示是人手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图。如图戊所示，当手臂向上托起物体时，肱二头肌收缩产生将手臂抬起的动力F1、肘部 O 点可看成杠杆的支点，不考虑手臂的重力，请作出动力臂 l1 和手臂受到的阻力F2_______。它是属于_______杠杆。在劳动中，同样重的物体（体积大的物体重心离人身体远些）, 用手提起体积更大的要吃力。 【答案】（1）平衡状态 （2） ①. 3 ②. 变大 （3）杠杆自身重力对实验产生了影响 （4） ①. ②. 费力 【解析】 【小问1详解】 杠杆处于静止状态或匀速转动状态时都是平衡状态，实验前杠杆静止在如图甲所示位置，该杠杆处于平衡状态。 【小问2详解】 [1]每个钩码重0.5N，设杠杆每个格子的长度为l，在B点处施加一个竖直向下的拉力为，杠杆在水平位置平衡，阻力大小 阻力臂，动力臂，根据杠杆平衡条件，则在B 点处竖直向下的拉力 [2]力臂为支点到力的作用线的距离，当拉力F向右倾斜时，拉力F的力臂变小，钩码对杠杆的拉力和力臂不变，仍要保持杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件可知，拉力F的大小将变大。 【小问3详解】 如图丙所示，用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，测出数据得出的结论与杠杆平衡条件不相符，此时杠杆的重心在杠杆的中点，位于支点左侧，重力的作用线不过重心，因此原因是杠杆自身重力对实验产生了影响。 【小问4详解】 [1]动力臂是支点到动力作用线的距离，先用虚线画出动力作用线，过支点再用虚线作动力作用线的垂线，即为动力臂，标注垂足，用大括号将动力臂括起来，标注动力臂l1；阻力是阻碍杠杆转动的力，施力物体是手上的物体，因物体受重力，重力的方向竖直向下，则物体对手的阻力F2方向竖直向下，作用点在手上，竖直向下画出阻力力的示意图，在箭头处标注F2。动力臂和阻力F2的作图，如图所示： [2]阻力臂是支点到阻力作用线的距离，因为动力臂小于阻力臂，所以人的手臂属于费力杠杆。 22. 小悟发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）;②刻度尺；③弹簧测力计；④小车；⑤木块（一边带钩）;⑥毛巾；⑦棉布；⑧钩码。 （1）小悟探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择了一些器材如图所示，让小 车从同一斜面相同高度由静止滑下，比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越_______（选填“快”或“慢”）。 （2）小车在毛巾表面和木板表面克服摩擦力做功分别为W甲、W乙，则W甲 _______ W乙 （选填“>”“=”或“<”）。 （3）在丙图中作出小车在水平面滑行时的受力示意图（作用点在O点）。 （4）实验推理可知，如果水平面绝对光滑，小车的运动状态_______（选填“改变”或“不改变”）。 （5）某小组实验中，小车从木板右侧滑出，无法标记小车运动的距离，在器材不变的情况下，改进的方法是_______ （6）小悟为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,他选择了序号①、⑤、 ⑧以及_______ （填序号）的器材。 （7）探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，在丙图的基础上只需要再选择序号⑤的器材就可以探究动能的大小与_______ 的关系。 【答案】（1）慢 （2）= （3） （4）不改变 （5）降低小车在斜面上滑下的高度 （6）③ （7）速度 【解析】 【小问1详解】 当阻力越小，小车滑行的距离越远，这意味着小车速度减小的过程变长，即速度改变得越慢。 【小问2详解】 小车从同一斜面相同高度由静止滑下，到达水平面时的初速度相同，所以小车的动能相同。小车在运动过程中克服摩擦力做功，最终动能全部转化为内能。因为小车的初始动能相同，所以克服摩擦力做的功也相同，则W甲 = W乙 【小问3详解】 小车在水平面上滑行时，受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和水平向左的摩擦力f。过作用点O，分别沿重力、支持力和摩擦力的方向画带箭头的线段，如图所示： 【小问4详解】 根据实验现象，阻力越小，小车滑行的距离越远。当水平面绝对光滑时，小车不受阻力作用，根据牛顿第一定律，小车将保持原来的运动状态不变，做匀速直线运动。 【小问5详解】 小车从木板右侧滑出，是因为小车到达水平面时的速度太大。在器材不变的情况下，可以通过降低小车在斜面上滑下的高度，从而减小小车到达水平面时的速度，使小车不会从木板右侧滑出。 【小问6详解】 探究 “滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，需要控制接触面的粗糙程度相同，改变压力大小。用弹簧测力计水平拉动木块在长木板上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。通过在木块上加减钩码来改变压力大小，所以需要用到弹簧测力计，即序号③。 【小问7详解】 在探究 “动能的大小与哪些因素有关” 的实验中，让小车从斜面上滑下撞击木块，通过木块被推动的距离来反映动能的大小。在丙图的基础上，选择序号⑤的木块，让同一小车从不同高度滑下，小车到达水平面时的速度不同，从而可以探究动能的大小与速度的关系。 23. 小静观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，小静据此设计了如图乙所示的实验装置，探究：动能与势能转化和转移时的规律。 请你回答以下问题： （1）球从斜面滑下的过程中，__________能转化为动能。 （2）B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了__________能。 （3）小静在实验时发现：撞击后，B球在斜面上能达到的最高高度h2小于A球原有的下落高度h1。她猜想这可能是小球运动过程中克服__________做功造成的。为了验证这一猜想：小静操作如下： A．控制A球从斜面上的__________自由滚下； B．改变小球运动导轨的粗糙程度，并记录B球在斜面上最高高度h2。 小静在多次实验后发现：导轨越光滑，摩擦力越小，h2的大小__________（选填“接近”、“等于”、“大于”） h1。由此可推论得出：在动能与势能的相互转化过程中，若没有摩擦阻力影响，物体的机械能将__________（选填“变小”“不变”或“变大”）。 【答案】 ①. 重力势 ②. 动 ③. 摩擦力 ④. 同一高度 ⑤. 接近 ⑥. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]斜面上的A球具有重力势能，在下滑过程中，A球的动能越来越大，实现了重力势能转化为动能。 （2）[2]B球原来是静止，被撞击后由静止变为运动，B球获得了动能。 （3）[3] 由于存在摩擦，球在运动过程中需克服摩擦力做功，使得机械能减小，造成B球在斜面上能达到最高高度h2小于A球原有的下落高度h1。 [4] B球在斜面上最大上升高度h2的大小与A球具有的机械能大小有关，因此必须控制A球在多次实验中初始的机械能相同，即A球在同一高度自由下滑。 [5] 导轨越光滑，摩擦力越小，球在运动过程中损失的机械能越小，B球最终具有的机械能接近A球原有的机械能，即B球在斜面上能达到的最高高度h2就越接近A球原有的下落高度h1。 [6] 在动能与势能的相互转化过程中，若没有摩擦阻力影响，即不存在机械能损失，物体具有机械能则保持不变。 四 、综合应用题：24题9分，25题9分，26题7分，共25分。 24. 市面上有一种防溺水手环，如图，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的二氧化碳会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四，已知某运动员质量, 平均密度，水的密度，，忽略手环体积和自重，求： （1）该运动员的重力； （2）当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力； （3）人漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保运动员的安全。 【答案】（1） （2）480 N （3） 【解析】 【小问1详解】 该运动员的重力 【小问2详解】 人的体积 人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，人排开液体的体积 该运动员在水中受到的浮力 【小问3详解】 为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四，人体与气囊总浮力需等于人体重力，则 代入数值 解得，气囊体积至少为 25. 如题图甲所示，智能配送机器人从仓库的仁和站出发，将医疗物资送到了武汉第九医院。若机器人以恒定的功率在某段平直的路面上由静止开始运动，共用时12s，如图乙是速度v随时间t变化的关系图像，图丙是动力F随时间t变化的关系图像。求： （1） 7~12s内机器人运动的距离； （2）7~12s内机器人动力做功的功率； （3）0~7s内机器人动力做的功。 【答案】（1）30m；（2）180W；（3）1260J 【解析】 【详解】解：（1）由乙图可知，7~12s内机器人速度为6m/s，7~12s内机器人运动的距离 （2）7~12s内机器人动力为30N，机器人动力做功的功率 （3）机器人功率不变，0~7s内机器人动力做的功 答：（1）7~12s内机器人运动的距离为30m； （2）7~12s内机器人动力做功的功率为180W； （3）0~7s内机器人动力做的功为1260J。 26. 塘厦镇某学校小蒲同学是一个爱思考问题的同学，他看到正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，下面是其中某一款塔式起重机简易示意图（如图甲），小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装（g取10N/kg） （1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越______（选填“大”或“小”）； （2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a是______（选填“动滑轮”或“定滑轮”），若钢丝绳能承受的最大拉力为，则能吊起货物的质量不能超过______kg；（动滑轮重，绳重及摩擦不计） （3）若将重为的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程克服重力做功是______，钢丝绳做功______J； （4）换用如图丙所示滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体匀速在5s时间内提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，则拉力F为______N，该过程中拉力F所做功的功率为______。 【答案】（1）大 （2） ①. 定滑轮 ②. 6×103 （3） ①. 3.6×105J ②. 3.6×105 （4） ①. 5000 ②. 1000W 【解析】 【小问1详解】 由杠杆平衡条件知道 则 由题意知道，L左、F右不变，L右越长，则G配重越大，由G=mg知道，配备的平衡重的质量应越大。 【小问2详解】 [1]由图乙知道，滑轮a固定不动，所以滑轮a为定滑轮。 [2]因为动滑轮重、绳重及摩擦不计时F=G，所以能吊起货物的重力 由G=mg知道，能吊起货物的质量 【小问3详解】 [1]克服重力做功 [2]绳子自由端移动的距离 因为动滑轮重、绳重及摩擦不计，所以钢丝绳的拉力 钢丝绳做的功 【小问4详解】 [1][2]由图丙知道，n'=2，拉力作用点移动距离 有用功 由知道，拉力做的总功 拉力F为 拉力做功的功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $