精品解析：广东省云浮市新兴县2024—2025学年八年级下学期期末质量监测物理试题

2024—2025学年度第二学期期末学业质量监测 八年级物理 本试卷共8页，23小题，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班级、姓名、试室号、座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考生号”栏相应位置填涂自己的考生号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 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目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.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 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. 下列物体受到的重力最接近0.5N的是（ ） A. 一根头发 B. 一枚别针 C. 一个鸡蛋 D. 一个篮球 2. 小明利用自己学到的绘画技能创作了同学扔实心球的情景图，其中手对球做了功的是（ ） A. 捡起球 B. 举球停在空中 C. 球在空中飞 D. 球落地后继续滚动 3. 如图所示的实例中，属于增大压强的是（　　） A 书包背带较宽 B. 刀刃磨得很薄 C. 穿滑雪板滑雪 D. 坦克装有宽大的履带 4. 下列事例中，利用了大气压强工作的是（　　） A. 用注射器将药液注入人体 B. 用活塞式抽水机抽水 C. 潜水员穿抗压潜水服 D. 安装存水弯防止异味 5. 一个椰子从树上掉落下来的过程中，它的（ ） A. 动能转化为重力势能 B. 机械能增加 C. 重力势能增加 D. 动能增加 6. 下列工具在正常使用中，属于不能省力但能省距离的是（ ） A. 起瓶器 B. 核桃夹 C. 食品夹 D. 扳手 7. 将新鲜度不同、体积相同的甲、乙两个鸡蛋放入水中，静止时的状态如图所示。甲、乙受到的重力和浮力分别为G甲、G乙和F甲、F乙。下列说法正确的是（　　）  A. G甲< G乙 B. F甲=F乙 C. F乙>G乙 D. F甲< G甲 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 【科技铸就强国力量】随着科技的持续进步，我国在绿色航空与海洋国防领域展现出卓越的科技自主创新成就与领先实力，如题8～9图所示。请完成8～9题。 8. 太阳能无人机的飞机机翼上表面凸起，可使飞行过程中机翼上表面的空气流速____，压强____，（前两空均选填“大”或“小”）气流对上表面的压强____（选填“大于”“小于”或“等于”）对下表面的压强，从而形成升力。 9. 我国自主设计建造的航空母舰福建舰，当其静止在海面上时，福建舰受到的重力和受到的浮力是一对____（选填“平衡力”或“相互作用力”）；当战机从空中降落在福建舰甲板上后，福建舰所受浮力____，排开海水的体积____。（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”） 10. 小明骑自行车上学，他发现车胎上有凹凸不平的花纹，这是通过增大接触面的____的方法来增大摩擦；为了减慢车速，他捏紧车闸，这是通过增大____的方法来增大摩擦；后座放上书包后，他发现轮胎被压瘪了一些，这说明力可以使物体发生____。 11. 甲、乙两同学（m甲> m乙）用相同时间从一楼爬到三楼，____同学做功多，____同学做功快，到三楼时，____同学的重力势能小。（均选填“甲”或“乙”） 12. 射箭运动中，弓被拉弯时具有____能。拉弓时，弓的形变程度越____（选填“大”或“小”），箭射出时的____能越大。 13. 如图所示，放在水平桌面上的木块受到大小为5N的水平推力F的作用，处于静止状态，此时它受到的摩擦力为____N，合力为____N；若撤去F，此时木块在水平方向上受到的合力为____N。 14. 如图所示，用大小为5N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为8N的重物A，重物A上升1m所用的时间为2s。该装置中的滑轮可以改变力的____（选填“大小”或“方向”），此过程中拉力做的有用功为____J，拉力做的总功的功率为____W。 三、作图题：本题7分。 15. （1）如图所示，一个乒乓球漂浮在水中，请在O点画出乒乓球所受浮力的示意图。 （2）如图所示，物块沿粗糙斜面向上运动，请在O点画出物块所受摩擦力的示意图。 （3）如图所示，正在使用羊角锤拔钉子，请你画出图中用羊角锤拔钉子的动力F1的力臂l1。 四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。 16. （1）如图1所示，使用该弹簧测力计测物块所受的重力时，应该沿____方向调零，该弹簧测力计的分度值为____N，测量范围为____N。 （2）如图2所示，小明在“探究压力和受力面积对海绵形变的影响”实验中： ①通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这里用的研究方法是____（填选项）； A转换法 B等效替代法 C控制变量法 ②比较图2乙和图____可知，当____一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； ③如图2丁所示，小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现无论是大块还是小块肥皂对海绵的作用效果都与之前一样，他经过分析得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为他的方法是____（选填“正确”或“错误”）的。 17. 小明在做“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，应将杠杆两端的螺母向____（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在____位置平衡，这样做的目的是便于在杠杆上直接测出____。 （2）杠杆调节完成后，小明在如图乙所示的A处挂3个相同钩码，为了使杠杆再次在原来调节后的位置平衡，应在B处挂____个同样的钩码。 （3）小明改用如图丙所示的方法进行探究，保持调节后杠杆的平衡位置，发现当弹簧测力计由竖直向上拉变为斜向上拉时，弹簧测力计的示数会变____（选填“大”或“小”）。 （4）实验中多次改变挂钩码的数量及位置，得到多组数据，目的是____。 18. 小明用如图所示的装置探究“液体压强与哪些因素有关”。 （1）实验前要调试压强计，使U形管两边的液面____。检查压强计的气密性时，用手指不论是轻压还是重压橡皮膜，发现U形管两边液面高度差变化很小，表明其气密性____（选填“良好”或“较差”）。 （2）压强计是通过U形管两侧液面____来显示橡皮膜所受压强大小的。 （3）比较乙、丙两图，可以得到结论：在液体密度一定时，液体越深，液体压强越____。比较____两图，可以探究液体的压强与液体密度的关系。 （4）在图乙中，固定探头橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜朝向各个方位时，U形管中液面高度差____（选填“不变”或“改变”）。 （5）若保持图丙中探头的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯并搅匀后，发现U形管两侧液面高度差变大。由此得出结论：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大。小明认为该结论不可靠，分析原因应该是____。 五、计算题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。 19. 工人师傅常用斜面把重物搬运到更高的平台上，如图甲所示，重为400N、底面积为0.2m2的箱子放在水平地面上。现沿一块直木板将该箱子匀速拉上平台，如图乙所示。已知拉力大小为200N，箱子沿直木板移动了2.5m，升高了1m。求： （1）箱子静止在水平地面上时，对水平地面的压强； （2）搬运过程中拉力做的功； （3）该斜面的机械效率。 20. 根据《静海寺郑和残碑》记载：“永乐三年，将领官军乘驾二千料海船并八橹船……”如图所示，经学术界考证，二千料海船满载时的排水量为1200t。（数据已作近似处理，海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）水面下的船体底部距水面2m处受到海水的压强； （2）二千料海船满载漂浮在海面上时受到的浮力； （3）二千料海船满载漂浮在海面上时排开海水的体积。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 21. 在学习了滑动摩擦力知识后，小明和小红想用所学的知识进一步探究运动鞋鞋底的防滑效果，他们各自带来了一只橡胶底和一只牛筋底的运动鞋，又准备了一张练习立定跳远时用的橡胶垫、一个弹簧测力计和细线。 （1）将橡胶垫平铺在水平桌面上，为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，小明认为应该沿____方向拉动运动鞋做匀速直线运动，根据____知识可知，滑动摩擦力大小等于拉力大小。 （2）小明将运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上，按正确的方法拉动，读出的弹簧测力计示数如图甲所示，为____N；若实际拉动的过程中没有做到匀速运动，则鞋受到的滑动摩擦力是____（选填“变化”或“不变”）的。 （3）小红改进了小明的实验，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量，如图乙所示，实验过程中____（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动橡胶垫。 （4）他们实验测得的结果是橡胶底运动鞋受到的摩擦力更大，由此小明认为橡胶底运动鞋防滑效果更好，小红认为实验有缺陷，原因是____。 22. “天宫课堂”第二课在中国空间站正式开讲并直播，神舟十三号乘组航天员进行授课。这是中国空间站第二次太空授课，也是中国航天员第三次进行太空授课。在约45分钟的授课时间内，航天员相互配合，生动演示了微重力环境下太空液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验，这些实验现象跟在地面上的实验现象有非常明显的差别，使无数中学生感受到了太空环境下科学实验的魅力。 科学计算表明，在太空舱中的物体受到的地球引力大约是在地面附近的88.5%，如果地球对物体的吸引力恰好能使物体绕地球做圆周运动，在太空舱中的物体就好像受到的重力完全消失了一样，将处于“完全失重”状态。 （1）运载火箭发射时，会向下喷出高温高压燃气，如图甲所示，这样火箭才能升空，说明物体间力作用是____的。 （2）从地球进入太空后，太空舱中的物体所受的重力将____（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）如图乙所示，航天员在“天宫课堂”中展示了特制的航天服里面有很多弹性带，航天员穿上后通过改变弹性带子的长度，可以改变弹力的____（选填“大小”“方向”或“作用点”），使肌肉紧张，避免肌肉萎缩。 （4）太空舱在外太空向前喷气，降低绕地球做圆周运动轨道的过程中机械能____（选填“守恒”或“不守恒”），如果此时所有的力都消失，太空舱将____（选填“立即静止”或“做匀速直线运动”）。 （5）若航天员在“完全失重”状态下的太空舱内，用密度计演示测液体的密度的实验，该实验____（选填“能”或“不能”）成功。 23. 阅读材料，回答问题。 我国自行设计的蛟龙号载人潜水器对印度洋进行深海探矿、海底高精度地形测量，其主要技术参数如下表（为便于计算，表格中的数据已作近似处理）。蛟龙号的外壳选择了钛合金板作主材。蛟龙号上挂有适当数量的压载铁，可通过改变压载铁的数量，来控制其下潜或上浮。 体积/m3 50 最大速度/（m•s-1） 12 自身质量/kg 5.5×104 最大载荷（不包括乘员质量）/kg 220 最大下潜深度/m 7000 乘员人数（每人质量不超过80kg） 3 （1）蛟龙号在深海中受到浮力的施力物体是____（选填“海水”或“地球”）。 （2）蛟龙号在水下沉潜的过程中受到海水的压强____，浮力____。（均选填“变大”“变小”或“不变”） （3）若加速下潜的蛟龙号在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于所受重力，不计水的阻力，则其将____（填选项）。 A. 继续加速下潜 B. 减速下潜 C. 匀速下潜 D. 立即静止 （4）蛟龙号采用深潜器无动力下潜上浮技术，它是靠改变携带的压载铁的数量，实质上就是通过改变____来实现浮沉。当它处于1000m深工作区时，若按深潜器以最大的载荷和最大乘员人数来计算，则抛掉的压载铁所受的重力不能小于____N才能保证深潜器能够上浮。（深潜器的体积变化忽略不计，海水的密度取1.03×103kg/m3，g取10N/kg） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期末学业质量监测 八年级物理 本试卷共8页，23小题，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班级、姓名、试室号、座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考生号”栏相应位置填涂自己的考生号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。 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目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.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 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. 下列物体受到的重力最接近0.5N的是（ ） A. 一根头发 B. 一枚别针 C. 一个鸡蛋 D. 一个篮球 【答案】C 【解析】 【详解】A．一根头发的质量非常小，约为0.001g（合0.000001kg），根据重力公式G=mg（g取10N/kg）计算，其重力远小于0.5N，故A不符合题意； B．一枚别针的质量约为0.2g（合0.0002kg），根据重力公式G=mg（g取10N/kg）计算，其重力远小于0.5N，故B不符合题意； C．一个鸡蛋的质量约为m=50g=0.05kg 根据重力公式G=mg（g取10N/kg）计算，其重力约为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N 故C符合题意； D．一个篮球的质量约为0.6kg，根据重力公式G=mg（g取10N/kg）计算，其重力约为6N，远大于0.5N，故D不符合题意。 故选C。 2. 小明利用自己学到的绘画技能创作了同学扔实心球的情景图，其中手对球做了功的是（ ） A. 捡起球 B. 举球停在空中 C. 球在空中飞 D. 球落地后继续滚动 【答案】A 【解析】 【详解】A．小明将地上的球捡起来，有力作用在球上，球在力的方向上移动了一段距离，故手对球做了功，故A符合题意； B．小明将球举着不动，手对球施加了支持力，但球静止，没有在力的方向上移动一段距离，故手对球没有做功，故B不符合题意； C．球在空中飞，球由于惯性向前运动，小明没有对球施加力，故手对球没有做功，故C不符合题意； D．球落地后继续滚动，小明没有对球施加力，故手对球没有做功，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图所示的实例中，属于增大压强的是（　　） A. 书包背带较宽 B. 刀刃磨得很薄 C. 穿滑雪板滑雪 D. 坦克装有宽大的履带 【答案】B 【解析】 【详解】A．书包背带较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不符合题意； B．刀刃磨得很薄，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B符合题意； C．穿滑雪板滑雪，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意； D．坦克装有宽大的履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列事例中，利用了大气压强工作的是（　　） A. 用注射器将药液注入人体 B. 用活塞式抽水机抽水 C. 潜水员穿抗压潜水服 D. 安装存水弯防止异味 【答案】B 【解析】 【详解】A．用注射器将药液注入人体，是利用手对活塞的推力，不是利用大气压强，故A不符合题意； B．用活塞式抽水机抽水，是利用大气压强将水抽到高处，故B符合题意； C．潜水员穿抗压潜水服，是因为水的压强随深度的增加而增大，不是利用大气压强，故C不符合题意； D．安装存水弯防止异味，是利用连通器原理，不是利用大气压强，故D不符合题意； 故选B。 5. 一个椰子从树上掉落下来的过程中，它的（ ） A. 动能转化为重力势能 B. 机械能增加 C. 重力势能增加 D. 动能增加 【答案】D 【解析】 【详解】CD．一个椰子从树上掉落下来的过程中，速度越来越大，质量不变，所以动能增大；同时高度降低，质量不变，重力势能减小，故C错误，D正确； AB．椰子从树上掉落下来的过程中，重力势能减小，动能增大，同时克服空气阻力做功，一部分机械能转化为其他形式的能，机械能减小，重力势能转化为动能和内能，故AB错误。 故选D。 6. 下列工具在正常使用中，属于不能省力但能省距离的是（ ） A. 起瓶器 B. 核桃夹 C. 食品夹 D. 扳手 【答案】C 【解析】 【详解】不能省力但能省距离的杠杆是费力杠杆。 ABD．起瓶器、核桃夹、扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，根据F1L1=F2L2可知，F1<F2，是省力杠杆，故ABD不符合题意； C．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，根据F1L1=F2L2可知，F1>F2，是费力杠杆，故C符合题意。 故选C。 7. 将新鲜度不同、体积相同的甲、乙两个鸡蛋放入水中，静止时的状态如图所示。甲、乙受到的重力和浮力分别为G甲、G乙和F甲、F乙。下列说法正确的是（　　）  A. G甲< G乙 B. F甲=F乙 C. F乙>G乙 D. F甲< G甲 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，甲鸡蛋沉底，乙鸡蛋漂浮，且甲、乙两个鸡蛋体积相同。根据阿基米德原理，故F甲大于F乙。 甲鸡蛋沉底，根据物体的浮沉条件，乙鸡蛋漂浮，则，则有 故ABC错误，D正确。 故选D。 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 【科技铸就强国力量】随着科技的持续进步，我国在绿色航空与海洋国防领域展现出卓越的科技自主创新成就与领先实力，如题8～9图所示。请完成8～9题。 8. 太阳能无人机的飞机机翼上表面凸起，可使飞行过程中机翼上表面的空气流速____，压强____，（前两空均选填“大”或“小”）气流对上表面的压强____（选填“大于”“小于”或“等于”）对下表面的压强，从而形成升力。 【答案】 ①. 大 ②. 小 ③. 小于 【解析】 【详解】[1]根据流体压强与流速的关系，在相同时间内，空气经过机翼上表面的路程更长，所以机翼上表面的空气流速大。 [2]流体的压强随流速的增大而减小，由于机翼上表面空气流速大，所以其压强小。 [3]机翼下表面空气流速相对较小，压强较大，因此气流对上表面的压强小于对下表面的压强，上下表面的压强差就形成了向上的升力。 9. 我国自主设计建造的航空母舰福建舰，当其静止在海面上时，福建舰受到的重力和受到的浮力是一对____（选填“平衡力”或“相互作用力”）；当战机从空中降落在福建舰甲板上后，福建舰所受浮力____，排开海水的体积____。（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 ①. 平衡力 ②. 增大 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]当福建舰静止在海面上时，福建舰受到重力和浮力，即在两个力的作用下处于平衡状态，是二力平衡现象，故这两个力一对平衡力。 [2]战机从空中降落在福建舰甲板上前后，福建舰始终处于漂浮状态，受到的浮力都等于重力，当战机从空中降落在福建舰甲板上后，福建舰受到的重力变大，故此时福建舰受到的浮力也变大。 [3]根据的变形公式可得，在海水密度不变、浮力变大时，福建舰排开海水的体积变大。 10. 小明骑自行车上学，他发现车胎上有凹凸不平的花纹，这是通过增大接触面的____的方法来增大摩擦；为了减慢车速，他捏紧车闸，这是通过增大____的方法来增大摩擦；后座放上书包后，他发现轮胎被压瘪了一些，这说明力可以使物体发生____。 【答案】 ①. 粗糙程度 ②. 压力 ③. 形变 【解析】 【详解】[1]车胎上有凹凸不平花纹，这是通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦。 [2]捏紧车闸，这是通过增大压力的方法来增大摩擦，可以使车快速停下来。 [3]后座放上书包后，轮胎被压瘪了一些，形状发生了改变，这说明力可以使物体发生形变。 11. 甲、乙两同学（m甲> m乙）用相同的时间从一楼爬到三楼，____同学做功多，____同学做功快，到三楼时，____同学的重力势能小。（均选填“甲”或“乙”） 【答案】 ①. 甲 ②. 甲 ③. 乙 【解析】 【详解】[1]甲、乙两同学（）用相同的时间从一楼爬到三楼，根据 可以得出甲同学做功更多。 [2] 根据功率计算公式，两人做功时间t相同，甲做功多，所以甲同学做功快。 [3]重力势能大小与高度及质量有关，高度相同时，已知m甲> m乙，可得乙同学重力势能小。 12. 射箭运动中，弓被拉弯时具有____能。拉弓时，弓形变程度越____（选填“大”或“小”），箭射出时的____能越大。 【答案】 ①. 弹性势 ②. 大 ③. 动 【解析】 【详解】[1]物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。弓被拉弯时，弓的形状发生了弹性形变（撤去外力后能恢复原状），因此具有弹性势能。 [2]弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关：在弹性限度内，形变程度越大，弹性势能越大。拉弓时，弓的形变程度越大，储存的弹性势能就越多。 [3]箭射出时，弓的弹性形变逐渐恢复，储存的弹性势能会转化为箭的动能（物体由于运动而具有的能量）。由于形变程度大时弹性势能更多，转化出的动能也更大，箭的运动速度会更快。 13. 如图所示，放在水平桌面上的木块受到大小为5N的水平推力F的作用，处于静止状态，此时它受到的摩擦力为____N，合力为____N；若撤去F，此时木块在水平方向上受到的合力为____N。 【答案】 ①. 5 ②. 0 ③. 0 【解析】 【详解】[1]木块静止，水平方向上受到的推力和摩擦力大小相等，所以f=F=5N [2]根据二力平衡的知识可知，静止的物体合力为0N。 [3]撤去外力F，摩擦力也消失，在水平方向上木块还是处于静止状态，所受合力为0N。 14. 如图所示，用大小为5N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为8N的重物A，重物A上升1m所用的时间为2s。该装置中的滑轮可以改变力的____（选填“大小”或“方向”），此过程中拉力做的有用功为____J，拉力做的总功的功率为____W。 【答案】 ①. 大小 ②. 8 ③. 5 【解析】 【详解】[1]该装置中的滑轮为动滑轮，动滑轮可以省力，改变力的大小，但不能改变力的方向。 [2]有用功是克服重物重力所做的功，根据公式W有=Gh，代入G=8N、h=1m，可得W有=Gh=8N×1m=8J [3]由图可知（结合拉力移动距离与重物上升距离的关系），拉力移动的距离 s=2h=2×1m=2m 拉力做的总功W总=Fs=5N×2m=10J 根据功率公式，可得 三、作图题：本题7分。 15. （1）如图所示，一个乒乓球漂浮在水中，请在O点画出乒乓球所受浮力的示意图。 （2）如图所示，物块沿粗糙斜面向上运动，请在O点画出物块所受摩擦力的示意图。 （3）如图所示，正在使用羊角锤拔钉子，请你画出图中用羊角锤拔钉子的动力F1的力臂l1。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 乒乓球受到的浮力作用在O点，方向竖直向上，故过O点竖直向上画有向线段，并标F浮，作图如下： 【小问2详解】 物块沿斜面向上运动，摩擦力的方向沿斜面向下，作用点为O点，故过O点沿斜面向下画有向线段，并标f，作图如下： 【小问3详解】 O为支点，过F1的作用点沿力F1的方向画出动力作用线，然后过支点O向动力作用线做垂线，标动力臂L1，作图如下： 四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。 16. （1）如图1所示，使用该弹簧测力计测物块所受的重力时，应该沿____方向调零，该弹簧测力计的分度值为____N，测量范围为____N。 （2）如图2所示，小明在“探究压力和受力面积对海绵形变的影响”实验中： ①通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这里用的研究方法是____（填选项）； A转换法 B等效替代法 C控制变量法 ②比较图2乙和图____可知，当____一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； ③如图2丁所示，小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现无论是大块还是小块肥皂对海绵的作用效果都与之前一样，他经过分析得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为他的方法是____（选填“正确”或“错误”）的。 【答案】（1） ①. 竖直 ②. 0.2 ③. 0~5 （2） ①. A ②. 丙 ③. 压力 ④. 错误 【解析】 【小问1详解】 [1]使用该弹簧测力计测物块所受的重力时，因为重力方向竖直向下，所以应该沿竖直方向调零。 [2]由图1可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，测量范围为0~5N。 【小问2详解】 [1]过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这里用的研究方法是转换法，将压力的作用效果转换为海绵的凹陷程度。 故选A。 [2][3]比较图 2 乙和图丙可知，当压力一定时，受力面积越小，海绵凹陷的越深，压力的作用效果越明显。 [4]小明的方法是错误的。因为将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块时，压力也发生了改变，没有控制压力相同，所以不能得出压力的作用效果与受力面积无关的结论。 17. 小明在做“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，应将杠杆两端的螺母向____（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在____位置平衡，这样做的目的是便于在杠杆上直接测出____。 （2）杠杆调节完成后，小明在如图乙所示的A处挂3个相同钩码，为了使杠杆再次在原来调节后的位置平衡，应在B处挂____个同样的钩码。 （3）小明改用如图丙所示的方法进行探究，保持调节后杠杆的平衡位置，发现当弹簧测力计由竖直向上拉变为斜向上拉时，弹簧测力计的示数会变____（选填“大”或“小”）。 （4）实验中多次改变挂钩码的数量及位置，得到多组数据，目的是____。 【答案】（1） ①. 左 ②. 水平 ③. 力臂 （2）4 （3）大 （4）寻找普遍规律，避免偶然性 【解析】 【小问1详解】 [1]挂钩码前，杠杆右端下沉、左端上翘，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的螺母向左调节，直至杠杆水平。 [2]调节杠杆在水平位置平衡，此时杠杆的重力作用线通过支点，可消除杠杆自重对实验的影响。 [3]当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以直接从杠杆上读取，便于测量力臂。 【小问2详解】 设每个钩码的重力为G，杠杆每格的长度为L。根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”，A处的力为3G，力臂为4L，B处的力臂为3L，设B处挂n个钩码，则有3G×4L=nG×3L 解得n=4，故应在B处挂4个同样的钩码。 【小问3详解】 当弹簧测力计由竖直向上拉变为斜向上拉时，拉力的力臂会变小（此时拉力的作用线与杠杆不垂直，力臂为支点到拉力作用线的垂直距离，长度小于杠杆上对应的格数）。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，则动力会变大，所以弹簧测力计的示数会变大。 【小问4详解】 实验中只进行一次实验，得到的数据具有偶然性，不能得出普遍规律。多次改变挂钩码的数量及位置，获取多组数据，是为了寻找杠杆平衡的普遍规律，避免因单次实验数据的特殊性导致结论不准确。 18. 小明用如图所示的装置探究“液体压强与哪些因素有关”。 （1）实验前要调试压强计，使U形管两边的液面____。检查压强计的气密性时，用手指不论是轻压还是重压橡皮膜，发现U形管两边液面高度差变化很小，表明其气密性____（选填“良好”或“较差”）。 （2）压强计是通过U形管两侧液面的____来显示橡皮膜所受压强大小的。 （3）比较乙、丙两图，可以得到结论：在液体密度一定时，液体越深，液体压强越____。比较____两图，可以探究液体的压强与液体密度的关系。 （4）在图乙中，固定探头的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜朝向各个方位时，U形管中液面高度差____（选填“不变”或“改变”）。 （5）若保持图丙中探头的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯并搅匀后，发现U形管两侧液面高度差变大。由此得出结论：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大。小明认为该结论不可靠，分析原因应该是____。 【答案】（1） ① 相平 ②. 较差 （2）高度差 （3） ①. 大 ②. 丙、丁 （4）不变 （5）未控制探头深度不变 【解析】 【小问1详解】 [1]实验前要调试压强计，使U形管两边的液面相平。 [2]检查压强计的气密性时，用手指不论是轻压还是重压橡皮膜，发现U形管两边液面高度差变化很小，说明装置漏气，表明其气密性较差。 【小问2详解】 压强计是通过U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的，运用了转换法。 【小问3详解】 [1]比较乙、丙两图，液体密度相同，丙中探头深度更大，U形管液面高度差更大，所以可以得到结论：在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大。 [2]比较丙、丁两图，探头深度相同，液体密度不同，可以探究液体的压强与液体密度的关系。 【小问4详解】 在图乙中，固定探头的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜朝向各个方位时，根据液体内部同一深度向各个方向的压强相等，所以U形管中液面高度差不变。 【小问5详解】 若保持图丙中探头的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯并搅匀后，液体的深度也会发生变化，没有控制液体深度不变，所以该结论不可靠。 五、计算题：本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。 19. 工人师傅常用斜面把重物搬运到更高的平台上，如图甲所示，重为400N、底面积为0.2m2的箱子放在水平地面上。现沿一块直木板将该箱子匀速拉上平台，如图乙所示。已知拉力大小为200N，箱子沿直木板移动了2.5m，升高了1m。求： （1）箱子静止在水平地面上时，对水平地面的压强； （2）搬运过程中拉力做的功； （3）该斜面的机械效率。 【答案】（1）2000Pa （2）500J （3）80% 【解析】 【小问1详解】 箱子对水平地面的压力为F＝G=400N 地面的受力面积为S＝0.2m2，所以箱子静止在水平地面上时，对水平地面的压强为 【小问2详解】 拉力大小为F拉＝200N，箱子在斜面上移动的距离为s＝2.5m，搬运过程中拉力做的功为W＝F拉s=200N × 2.5m＝500J 【小问3详解】 箱子上升的高度为h＝1m，箱子重力为G＝400N，拉力所做的有用功为W有用=Gh＝400N × 1m＝400J 斜面的机械效率为 20. 根据《静海寺郑和残碑》记载：“永乐三年，将领官军乘驾二千料海船并八橹船……”如图所示，经学术界考证，二千料海船满载时的排水量为1200t。（数据已作近似处理，海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）水面下的船体底部距水面2m处受到海水的压强； （2）二千料海船满载漂浮在海面上时受到的浮力； （3）二千料海船满载漂浮在海面上时排开海水的体积。 【答案】（1）2×104Pa （2）1.2×107N （3）1200m3 【解析】 【小问1详解】 船底受到的海水压强 【小问2详解】 由浮沉条件得，二千料海船满载漂浮时受到的浮力 【小问3详解】 由得，二千料海船满载漂浮在海面上时排开海水的体积 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 21. 在学习了滑动摩擦力知识后，小明和小红想用所学的知识进一步探究运动鞋鞋底的防滑效果，他们各自带来了一只橡胶底和一只牛筋底的运动鞋，又准备了一张练习立定跳远时用的橡胶垫、一个弹簧测力计和细线。 （1）将橡胶垫平铺在水平桌面上，为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，小明认为应该沿____方向拉动运动鞋做匀速直线运动，根据____知识可知，滑动摩擦力大小等于拉力大小。 （2）小明将运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上，按正确的方法拉动，读出的弹簧测力计示数如图甲所示，为____N；若实际拉动的过程中没有做到匀速运动，则鞋受到的滑动摩擦力是____（选填“变化”或“不变”）的。 （3）小红改进了小明的实验，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量，如图乙所示，实验过程中____（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动橡胶垫。 （4）他们实验测得的结果是橡胶底运动鞋受到的摩擦力更大，由此小明认为橡胶底运动鞋防滑效果更好，小红认为实验有缺陷，原因是____。 【答案】（1） ①. 水平 ②. 二力平衡 （2） ①. 2.8 ②. 不变 （3）不需要 （4）未控制鞋子质量相同 【解析】 【小问1详解】 [1][2]水平拉动运动鞋，使其沿水平方向做匀速直线运动时，运动鞋处于平衡状态，运动鞋在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小，故能准确测量出滑动摩擦力的大小。 【小问2详解】 [1]由图甲可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，示数为2.8N。 [2]滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，与运动速度无关，所以若实际拉动的过程中没有做到匀速运动，则鞋受到的滑动摩擦力是不变的。 【小问3详解】 小红改进的实验中，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量，实验过程中不需要匀速拉动橡胶垫，因为此时鞋处于静止状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等。 【小问4详解】 小明认为橡胶底运动鞋防滑效果更好，小红认为实验有缺陷，原因是没有控制压力相同，不同鞋底的运动鞋质量可能不同，对橡胶垫的压力不同，会影响滑动摩擦力的大小。 22. “天宫课堂”第二课在中国空间站正式开讲并直播，神舟十三号乘组航天员进行授课。这是中国空间站第二次太空授课，也是中国航天员第三次进行太空授课。在约45分钟的授课时间内，航天员相互配合，生动演示了微重力环境下太空液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验，这些实验现象跟在地面上的实验现象有非常明显的差别，使无数中学生感受到了太空环境下科学实验的魅力。 科学计算表明，在太空舱中的物体受到的地球引力大约是在地面附近的88.5%，如果地球对物体的吸引力恰好能使物体绕地球做圆周运动，在太空舱中的物体就好像受到的重力完全消失了一样，将处于“完全失重”状态。 （1）运载火箭发射时，会向下喷出高温高压燃气，如图甲所示，这样火箭才能升空，说明物体间力的作用是____的。 （2）从地球进入太空后，太空舱中的物体所受的重力将____（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）如图乙所示，航天员在“天宫课堂”中展示了特制的航天服里面有很多弹性带，航天员穿上后通过改变弹性带子的长度，可以改变弹力的____（选填“大小”“方向”或“作用点”），使肌肉紧张，避免肌肉萎缩。 （4）太空舱在外太空向前喷气，降低绕地球做圆周运动轨道的过程中机械能____（选填“守恒”或“不守恒”），如果此时所有的力都消失，太空舱将____（选填“立即静止”或“做匀速直线运动”）。 （5）若航天员在“完全失重”状态下的太空舱内，用密度计演示测液体的密度的实验，该实验____（选填“能”或“不能”）成功。 【答案】（1）相互 （2）变小 （3）大小 （4） ①. 不守恒 ②. 做匀速直线运动 （5）不能 【解析】 【小问1详解】 运载火箭发射时，向下喷出高温高压燃气，火箭对燃气有向下的力，同时燃气对火箭有向上的力，火箭才能升空，说明物体间力的作用是相互的。 【小问2详解】 由题可知，太空舱中的物体受到的地球引力大约是在地面附近的 ，所以从地球进入太空后，太空舱中的物体所受的重力将变小。 【小问3详解】 航天员穿上航天服后通过改变弹性带子的长度，弹性带子的形变程度改变，根据弹力的大小与形变程度有关，所以可以改变弹力的大小。 【小问4详解】 [1]太空舱向前喷气过程中，燃料燃烧的化学能转化为机械能，机械能不守恒。 [2]如果此时所有的力都消失，根据牛顿第一定律，太空舱将做匀速直线运动。 【小问5详解】 密度计是利用物体的浮沉条件工作的，在 “完全失重” 状态下，液体没有浮力，密度计不能正常工作，所以该实验不能成功。 23. 阅读材料，回答问题。 我国自行设计的蛟龙号载人潜水器对印度洋进行深海探矿、海底高精度地形测量，其主要技术参数如下表（为便于计算，表格中的数据已作近似处理）。蛟龙号的外壳选择了钛合金板作主材。蛟龙号上挂有适当数量的压载铁，可通过改变压载铁的数量，来控制其下潜或上浮。 体积/m3 50 最大速度/（m•s-1） 12 自身质量/kg 5.5×104 最大载荷（不包括乘员质量）/kg 220 最大下潜深度/m 7000 乘员人数（每人质量不超过80kg） 3 （1）蛟龙号在深海中受到浮力的施力物体是____（选填“海水”或“地球”）。 （2）蛟龙号在水下沉潜的过程中受到海水的压强____，浮力____。（均选填“变大”“变小”或“不变”） （3）若加速下潜的蛟龙号在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于所受重力，不计水的阻力，则其将____（填选项）。 A. 继续加速下潜 B. 减速下潜 C. 匀速下潜 D. 立即静止 （4）蛟龙号采用深潜器无动力下潜上浮技术，它是靠改变携带的压载铁的数量，实质上就是通过改变____来实现浮沉。当它处于1000m深工作区时，若按深潜器以最大的载荷和最大乘员人数来计算，则抛掉的压载铁所受的重力不能小于____N才能保证深潜器能够上浮。（深潜器的体积变化忽略不计，海水的密度取1.03×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】（1）海水 （2） ①. 变大 ②. 不变 （3）C （4） ①. 自身重力 ②. 3.96×104 【解析】 【小问1详解】 浮力产生的原因是：浸在液体中的物体，其上下表面受到的液体的压力不同。故浮力的施力物体是物体浸在其中的液体，故蛟龙号在深海中受到浮力的施力物体是海水。 【小问2详解】 [1]蛟龙号在水下沉潜的过程中，深度不断变大，根据可知，此过程中蛟龙号受到海水的压强变大。 [2]蛟龙号在水下沉潜的过程中，蛟龙号浸没在海水中，由于自身体积不变，所以排开液体的体积不变，根据可知，此过程中蛟龙号受到的浮力不变。 小问3详解】 若加速下潜的蛟龙号在经过某一密度均匀的海水区域，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于所受重力时，蛟龙号向下运动、且此时受到的合力为零，根据力与运动的关系可知，蛟龙号将保持原来的速度做匀速直线运动，故此时蛟龙号会匀速下潜，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问4详解】 [1]蛟龙号改变压载铁的数量时，就改变了蛟龙号的质量，即改变了其到重力的大小。当压载铁增加时，总重力增大，若��>��浮时，则下潜；当压载铁减少时，总重力减小，若��<��浮时 ，则上浮。故其实质是改变自身重力大小实现浮沉的。 [2]蛟龙号及最大的载荷和最大乘员人数的总质量 蛟龙号及最大的载荷和最大乘员人数的总重力 蛟龙号处于1000m深工作区时排开海水的体积 此时受到的浮力 要保证深潜器能够上浮，其剩余总重力应小于浮力，当剩余总重力等于浮力时，是能够上浮的临界状态，此时需要抛掉的压载铁重力 故若按深潜器以最大的载荷和最大乘员人数来计算时，抛掉的压载铁所受的重力不能小于3.96×104N才能保证深潜器能够上浮。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $