精品解析：广东省茂名市高州市联考2024-2025学年八年级下学期期中考试物理试题

广东省茂名市高州市联考2024-2025学年八年级下学期4月期中物理试题 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。 1. 小明水平用力轻推矿泉水瓶底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；当用大小相同水平力轻推瓶盖时，出现不同的效果，这与（　　） A. 力的大小有关 B. 力的作用点有关 C. 力的方向有关 D. 与以上三者都有关 【答案】B 【解析】 【详解】用水平力轻推瓶底部时，瓶子沿桌面平稳地移动。当用同样大小的水平力轻推瓶盖时，瓶子翻了。两种情况下，推力的作用点不同，力的作用效果不同，这表明力的作用效果与力的作用点有关。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 如图所示，为保障市民安全出行，志愿者们正在清理道路积雪。下列四个选项中，有一个增大摩擦力的方法与其他三项不同，请选出（　　） A. 在路面上铺上沙子 B. 铲雪时握紧铲子，防止铲子滑落 C. 穿鞋底粗糙的橡胶鞋 D. 戴防滑手套 【答案】B 【解析】 【详解】A．在路面上铺上沙子，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力； B．铲雪时握紧铲子，防止铲子滑落，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力； C．穿鞋底粗糙的橡胶鞋，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力； D．戴防滑手套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 综上分析可知，增大摩擦力的方法与其他三项不同的是B。 故选B。 3. 智能手机屏幕的旋转功能是基于手机内置的重力感应器实现的。如图当手机从竖放转为横放时，下列分析正确的是（　　） A. 手机所受重力的大小改变 B. 重力感应器所受重力的方向不变 C. 手机所受重力的方向改变 D. 手机竖放时比横放时重心低 【答案】B 【解析】 【详解】A．当手机从竖放转为横放时，手机所受重力的大小不变，故A错误； B．重力的方向竖直向下，重力感应器所受重力的方向不变，故B正确； C．重力的方向竖直向下，手机所受重力的方向不变，故C错误； D．物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关，均匀、规则物体的重心在它的几何中心上，手机竖放时比横放时重心高，故D错误。 故选B。 4. 筷子发源于中国，是华夏饮食文化标志之一。下列生产和生活中的杠杆在正常使用时与筷子属于同一类型的是（　　） A. 托盘天平 B. 核桃夹 C. 食品夹 D. 瓶盖起子 【答案】C 【解析】 【详解】A．筷子在使用的过程中动力臂小于阻力臂是费力杠杆，托盘天平的动力臂与阻力臂相等，属于等臂杠杆，故A不符合题意； B．核桃夹的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．食品夹的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意； D．瓶盖起子的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，用扳手拧螺母，力施加在A点时比施加在B点时更容易将螺母拧紧或拧开，这是因为扳手是一个杠杆，力作用在A点时（　　） A. 动力臂变长，阻力臂变长 B. 阻力臂变短，动力臂不变 C. 动力臂不变，阻力臂变短 D. 阻力臂不变，动力臂变长 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，力作用在A点时动力臂比在B点长，而阻力和阻力臂不变，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 如图所示，小车在水平推力作用下匀速向前运动。下列说法正确的是（　　） A. 撤去推力后，小车仍会前进一段距离是因为小车受到惯性 B. 撤去推力后，小车最终停下来说明运动需要力来维持 C. 水平面对小车支持力与小车对水平面的压力是一对平衡力 D. 小车在水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是“受到”的力，所以“受到惯性”说法错误，故A错误； B．小车停下是因为受到阻力作用，而不是“运动需要力来维持”，故B错误； C．这两个力作用在不同物体上（支持力作用在小车上，压力作用在水平面上），是一对相互作用力（作用力与反作用力），不是平衡力，故C错误； D．小车在水平面上匀速向前运动即处于平衡状态，水平方向只有推力和阻力，它们大小相等、方向相反、作用在同一物体上、同一直线，因此是一对平衡力，故D正确。 故选D。 7. 甲、乙两辆赛车在赛道上行驶，在时间内通过的路程均为，此过程中两车通过的路程s与时间t的关系如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 前半段时间，甲车通过的路程小于乙车通过的路程 B. 前半段时间，甲车的平均速度大于乙车的平均速度 C. 后半段路程，甲车所用时间小于乙车所用的时间 D. 后半段路程，甲车的平均速度大于乙车的平均速度 【答案】B 【解析】 【详解】AB．前半段时间，由图可知甲通过的路程大于乙通过的路程，根据可知甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故A错误，B正确； CD．后半段路程，由图可知甲用的时间大于乙用的时间，根据可知甲车的平均速度小于乙车的平均速度，故CD错误。 故选B。 二、填空题：本大题共7小题， 每空1分，共21分。 8. 如图所示，手压气球，气球发生形变，使气球变形的力的施力物体是 ___________（手掌/地球/空气）；气球发生形变的同时手掌也发生形变，可见手掌也受到了来自气球的力的作用，这说明物体间___________：手对气球的压力___________（大于/等于/小于）气球对手的作用力。 【答案】 ①. 手掌 ②. 力的作用是相互的 ③. 等于 【解析】 【8题详解】 [1]气球是因为受到手的挤压而变形，所以这个力的施力物体是手掌。 [2][3]手掌对气球有作用力，气球发生形变，气球对手掌也有作用力，所以手掌也发生了形变，这说明力的作用是相互的，即物体间力的作用是相互的。作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在不同物体上。它们是一对相互作用力，因此手对气球的压力等于气球对手的作用力。 9. 如图所示，用手提起重物，从生物学的角度来看，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动。从物理学的角度来看，这可以简化为一种简单机械模型。图中___________（A/B/C）点是支点，此模型属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆：在屈肘举起重物过程中，肱二头肌的拉力___________ （不变/变大/变小）。 【答案】 ①. C ②. 费力 ③. 变小 【解析】 【9题详解】 [1][2][3]由题可知，“肱二头肌在牵引下绕着肘关节转动”，那么转动的轴心（支点）就是肘关节，即图中的C点；此模型属于费力杠杆，从 C 到 A（动力臂）比从 B 到 C（阻力臂）短，因为肌肉附着点靠近关节，而手在远端，即动力臂小于阻力臂；初始状态：前臂水平，阻力臂最大，屈肘时，重物向肩膀靠近，阻力臂（支点到重力作用线的垂直距离）逐渐变小。在平衡时，动力臂（肌肉力臂）基本不变（肌肉附着点与关节的距离方向变化不大），阻力臂减小，所以肌肉拉力变小。 10. 一个木块放在粗糙程度相同水平地面上，如果对木块施加的水平拉力为F， 如图甲所示； F的大小与时间t的关系如图乙所示；木块的运动速度v与时间t的关系如图丙所示。当t=1s时，木块受到的摩擦力是___________N； 在3s时，木块所受摩擦力___________ N，木块在0~2s的合力___________在4~6s内的合力（等于/大于/小于）。 【答案】 ①. 1 ②. 3 ③. 等于 【解析】 【10题详解】 [1]从图丙看，0~2s内木块速度为零即木块静止，受静摩擦力，与此时拉力大小相等，合力为零，由图乙中 时拉力，所以静摩擦力。 [2][3]2~4s 内木块做加速运动，则3s时木块已在滑动，即木块受滑动摩擦力，由图丙可知，4~6s内木块做匀速直线运动，合力为零，又由图乙可知，此时拉力，即滑动摩擦力，所以时摩擦力。 11. 如图甲所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做___________（选填“匀速”“加速”或“减速”）运动：若此时小车突然加速，烧杯中的水面应是图___________（选填“乙”或“丙”）中的形状；图甲中把一杯水看作一个整体，此时这杯水受到___________个力的作用。 【答案】 ①. 匀速 ②. 乙 ③. 2 【解析】 【详解】[1][2][3]由图甲可以看出盛有水的烧杯随小车水平向右运动时，液面始终与水平地面保持相平的状态，因此可以判定此时盛有水的烧杯和小车一起水平向右匀速运动，二者处于平衡状态，把一杯水看作一个整体进行受力分析，这杯水水平方向不受力，竖直方向受到2个力的作用，分别是小车对这杯水的支持力和这杯水自身的重力；当小车突然加速，由于水具有惯性，保持原来的运动状态，会整体向左运动，此时烧杯中的水面应是图乙中的形状。 12. 如图甲所示的是同学们常用的燕尾夹， AB=BC， 当用力摁住C点打开该夹子时，可把B点看作支点，此时夹子可看作___________（省力/费力/等臂）杠杆。如图乙所示，手柄___________（粗/细）一些的螺丝刀用起来更省力，螺纹___________（密/疏）一些的螺丝钉拧起来更省力（螺纹相当于斜坡）。 【答案】 ①. 等臂 ②. 粗 ③. 密 【解析】 【详解】[1]由图甲知，用力按住C点打开夹子时，AC是绕着B点转动的，可把B点看作支点，C点受到的力是动力，A点受到的力是阻力，由题意知AB=BC，即动力臂等于阻力臂，所以是等臂杠杆。 [2]如图乙知，螺丝刀在作用时相当于轮轴，手柄相当于动力臂，作用在手柄上的力是动力，据杠杆的平衡条件知，在阻力和阻力臂不变时，使用手柄粗一些的螺丝刀，相当于增大动力臂，可以减少动力，即更省力。 [3]螺丝钉的螺纹的作用相当于斜面，螺纹密一些的螺丝钉，相当于在斜面的高度不变时，增大斜面的长度，起到省力的作用。 13. 某校物理兴趣小组的同学对“阻力对物体运动的影响"问题进行了如下探究： （1）实验中让小车分别从同一斜面的顶端由静止自由下滑，这样做的目的是：___________； （2）本实验是通过___________来体现阻力对物体运动的影响的； （3）根据实验现象得出相关结论：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，其运动的距离就越远；若水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，小车将保持匀速直线运动；这种研究方法叫___________。 【答案】 ①. 使小车到达水平面时具有相同的速度 ②. 小车在水平面上运动的距离 ③. 科学推理法 【解析】 【详解】[1]小车到达水平面的初始影响在水平面上运动的距离，让小车从同一斜面顶端由静止滑下，目的是使小车到达水平面时的初速度相同。 [2]本实验通过小车在水平面上运动的距离来体现阻力对物体运动的影响。阻力越小，运动距离越远。 [3]实验中是不可能做绝对光滑的，从实验现象推理出“若水平面绝对光滑，小车将保持匀速直线运动”，这种研究方法叫科学推理法（理想实验法）。 14. 工人用如图所示的滑轮组提升货物，已知货物重350N，每个滑轮重50N， 若物体在 10s内被提升了6m， 不计绳重和摩擦，则拉力F是___________N，绳自由端移动的速度是___________m/s； 若工人重600N， 在不借助其他物体时，工人能提升的最大重物为___________N。 【答案】 ①. 200 ②. 1.2 ③. 1150 【解析】 【详解】[1] 由图可知滑轮组承担物重的绳子段数n=2（动滑轮上有2段绳子）。不计绳重和摩擦时，拉力需克服货物重力和动滑轮重力，总重力G总=G物+G动=350N+50N=400N 由可得，拉力 [2] 物体被提升高度h=6m，绳端移动距离s=nh=2×6m=12m 绳自由端移动的速度 [3] 工人最大拉力等于自身重力F最大=G人=600N 由可得，人能提升的最大重物为G最大=nF最大-G动=2×600N-50N=1150N 三、作图题 2+3+2=7分 15. （1）我国传统节日有悬挂灯笼的习俗，请在图中画出灯笼的受力示意图。 （2）如图，请在图中画出杠杆的阻力F2及使杠杆平衡的最小动力F1的示意图。 （3）如图甲所示为汽车沿直线运动的速度-时间（v-t）图像。请在图乙中画出汽车在这段时间内运动的路程-时间（s-t）图像。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，灯笼挂在天花板上，受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力，故过灯笼重心分别作出力的示意图，标上对应的符号，如下图所示： 【小问2详解】 由题可知，杠杆在图示位置平衡，阻力为物体对杠杆的拉力，大小为重力大小，方向竖直向下，由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，需使动力臂最大，故连接OA即为最大动力臂，然后过A作OA的垂线，为动力作用线，由于重力竖直向下，所以动力应沿动力作用线向上，如下图所示： 【小问3详解】 由图甲可知，汽车在0-3s以2m/s的速度做匀速直线运动，3-5s速度为零，即处于静止状态，5-8s又以3m/s的速度做匀速直线运动，故汽车在这段时间内的路程-时间（s-t）图像如下图所示： 四、实验探究题每空1分，共20分 16. （1）小强在学校实验室探究重力大小跟质量的关系，用了弹簧测力计和多个钩码（100g/个）做了以下研究：如图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在表格中。 质量m/g 100 200 300 400 500 重力G/N 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 ①实验前，为了提高测量的准确程度，应在___________（选填“竖直”或“水平”） 方向上对弹簧测力计进行调零； ②把钩码挂在弹簧测力计下保持静止时，根据___________原理，读出弹簧测力计的示数等于钩码受到的重力； ③根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图像___________。 （2）在探究“二力平衡的条件”的实验中，为了减小实验误差，小明设计并按照甲乙丙的实验顺序进行，这样做的目的是减小___________对实验的影响。两端的定滑轮的作用是___________。 （3）小玲利用如图丁所示的装置测量小车在斜面上运动的平均速度，实验数据在图中已经标出，图中上方是小车运动到A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“h：min：s”）。 ①组装器材时，为了便于测量时间，应使斜面的坡度较___________（陡/缓）。 ②在经过熟练使用电子表之后实验采集数据如上图所示，实验中小车通过后半段路程的平均速度为___________m/s。 【答案】（1） ①. 竖直 ②. 二力平衡 ③. （2） ①. 摩擦力 ②. 改变动力方向 （3） ①. 缓 ②. 0.3 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中在竖直方向上拉动弹簧测力计，故实验前，为了提高测量的准确程度，应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零； [2]把钩码挂在弹簧测力计下保持静止时，弹簧测力计的拉力与钩码受到的重力为平衡力，根据二力平衡原理，读出弹簧测力计的示数等于钩码受到的重力； [3]根据表格中的实验数据，在图乙中描点连线，画出重力与质量的关系图，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]在探究“二力平衡的条件”的实验中，为了减小实验误差，小明设计并按照甲乙丙的实验顺序进行，物体所受的摩擦力逐渐变小至消失，这样做的目的是减小摩擦力对实验的影响；两端的定滑轮的作用是改变拉力的方向。 【小问3详解】 [1]若斜面坡度过陡，小车运动速度快，从斜面顶端到底端的时间短，不仅难以精准记录时间，还可能因速度过快导致小车冲出斜面，增加实验操作风险。因此，“缓坡度” 是该实验中便于测量时间的关键操作要求。 [2]实验中小车通过后半段路程的平均速度为 17. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明提出了如下四种猜想： 猜想A：滑动摩擦力的大小与压力大小有关； 猜想B：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想C：滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关； 猜想D：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关。 （1）如图甲所示，小明将物块放在水平木板上，用弹簧测力计在水平方向拉动物块，由图甲可知，此时物块所受滑动摩擦力大小为____________N。 （2）对比_________两图的实验，可以验证猜想A，用到的实验方法是________________。 （3）为了验证猜想C，如图丁所示，小明将物块沿竖直方向切去一半，比较甲、丁两图的实验，得出“滑动摩擦力大小与接触面积大小有关”的结论。实验过程是否正确?__________（选填“正确”或“错误”）。 （4）为了验证猜想D，小明用图丙的装置进行了三次实验，实验数据如表，分析实验数据可知，猜想D是__________（选填“正确”或“错误”）的。 实验次数 物块运动速度/m·s-1 弹簧测力计示数/N 1 0.05 3.6 2 0.10 3.3 3 3.6 （5）小红对实验装置进行了如图戊所示的改进，下列属于该方案优点的是__________（填序号） A. 弹簧测力计静止，方便读数 B. 木板是否匀速运动不影响实验效果 【答案】（1）2.6 （2） ①. 甲乙 ②. 控制变量法 （3）错误 （4）错误 （5）AB 【解析】 【小问1详解】 观察图甲，小明用弹簧测力计在水平方向上拉动物块，使其做匀速直线运动。此时，物块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。因此，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数，滑动摩擦力的刻度盘分度值为0.1N，故物块所受滑动摩擦力大小为f=F=2.6N。 【小问2详解】 [1][2]为了验证猜想A，即滑动摩擦力的大小与压力大小有关，需要对比不同压力下的滑动摩擦力。观察图乙和图甲，发现图乙在物块上增加了一个砝码，从而增大了压力，而接触面的粗糙程度和接触面积都保持不变。这种在控制其他因素不变的情况下，只改变一个因素来观察结果的方法，叫做控制变量法。因此，对比甲、乙两图的实验，可以验证猜想A，用到的实验方法是控制变量法。 【小问3详解】 为了验证猜想C，即滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关，需要保持压力大小和接触面的粗糙程度不变，只改变接触面积。但是，观察图甲和图丁，发现图丁中将物块沿竖直方向切去一半后，不仅接触面积减小了，压力也减小了一半。因此，这个实验没有控制压力大小不变，所以得出的结论是错误的。 【小问4详解】 为了验证猜想D，即滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关，观察表格中的数据。发现虽然木块的运动速度不同，但是弹簧测力计的示数（即滑动摩擦力的大小）基本相同。因此，猜想D是错误的。 【小问5详解】 观察图戊的改进方案。在这个方案中，弹簧测力计是静止的，因此方便读数；同时，拉动木板时，无论木板是否匀速运动，物块都处于静止状态，受到的拉力与滑动摩擦力始终是一对平衡力，大小相等。因此，木板是否匀速运动不影响实验效果。 故AB符合题意。 故选AB。 18. 小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均为50g，杠杆上每格长度均相等。 （1）当杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了___________，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向___________ （选填“右”或“左”）调节。 （2）如图乙所示，在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2，测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到实验数据如下表： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是___________，本次探究经过多次实验的目的是___________。 （3）如图乙所示，将A、B位置的钩码都向O点靠近相同的距离，杠杆将会___________（选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 （4）实验结束后，小明撤去右侧钩码，改用弹簧测力计继续实验。如图丙所示，他在左侧C点悬挂三个钩码，每个钩码重0.5N，再用弹簧测力计（未画出）在D点拉杠杆。杠杆重新在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数可能为___________。（选填序号）。 ①2.0N ②2.5N ③3.0N ④3.5N 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 方便测量力臂 ③. 右 （2） ①. 动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 ②. 结论具有普遍性 （3）左端下沉 （4）②③④ 【解析】 【小问1详解】 [1]当杠杆静止或匀速转动时处于平衡状态，如图甲所示，杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。 [2][3]如图甲所示，杠杆左低右高，所以实验时应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆在水平位置平衡，此时力臂与标尺重合，便于测量力臂。 【小问2详解】 [1]由表格中数据知，第一组数据0.5N×20.0cm=1.0N×10.0cm 第二组数据1.0N×15.0cm=1.5N×10.0cm 第三组数据1.5N×10.0cm=0.5N×30.0cm 可得杠杆的平衡条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即 [2]该实验测多组数据的目的是为了避免偶然性，使得出的结论具有普遍性。 【小问3详解】 如图乙，此时杠杆平衡，设每个钩码重为G，每格长为L，故有2G×3L=3G×2L，将A、B位置的钩码都向O点靠近相同的距离，高靠近的距离为L′，则左端力和力臂的乘积为2G×(3L-L′)=6GL-2GL′ 右端力和力臂的乘积为3G×(2L-L′)=6GL-3GL′ 可见，左端力和力臂的乘积较大，所以左端下沉。 【小问4详解】 由题意可得，当作用在D点的拉力与杠杆垂直，力的方向竖直向上时，根据杠杆平衡条件可知， 代入数据可得，此时拉力为 当拉力不与杠杆垂直时，拉力力臂变小，拉力变大，所以F值需要大于或等于2.5N，故2.5N、3.0N、3.5N均可能。 五、计算题6+7=13分 19. 如图所示的是小明自制的一把杆秤，O为杆秤提纽，不挂重物和秤碗时，手提提纽，秤杆可水平平衡。向秤盘中放入0.4kg的物体时，需要将秤砣移至B点，才能使秤杆再次水平平衡。已知OA=2cm，OB=4cm。取g=10N/kg，求： （1）秤盘中物体的重力？ （2）秤砣的质量？ （3）若该杆秤的最大测量值为2kg，则秤杆的总长度？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由 G = mg 得，物体质量为 0.4 kg，取 g = 10 N/kg，秤盘中物体的重力G物= 0.4 kg × 10 N/kg = 4 N 【小问2详解】 设秤砣质量为 m，秤砣挂在 B 点(距支点 O 的距离为 OB = 4 cm)，物体挂在 A 点(距支点 O 的距离为 OA = 2 cm)。根据杠杆平衡条件，即(mg) × OB = G物× OA。代入数值m × 10 N/kg × 4 cm = 4 N × 2 cm，解得秤砣的质量m = 0.2 kg。 【小问3详解】 若最大测量值为 2 kg，则此时物体最大重力 设秤杆OA距离仍为 2cm，秤砣的重力 根据杠杆平衡条件代入数据可得 解得l1=20cm，故整根秤杆总长为2cm + 20cm = 22cm。 20. 小明坐普通火车从茂名到柳州，火车长160m， 在途中小明从车尾以 2m/s匀速走到车头。火车以20m/s匀速经过一隧道，火车完全在隧道的时间为 30s。求： （1）小明从车尾以 2m/s 匀速走到车头需要的时间？ （2）隧道的长度？ （3）火车司机通过此隧道时经历的时间？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由速度公式，小明从车尾以 2m/s 匀速走到车头需要的时间为 【小问2详解】 火车完全在隧道内的时间 ，速度 ，此时火车行驶的距离为隧道长度 减去火车长度 ，即 可得隧道的长度为 【小问3详解】 司机在车头，通过隧道的路程为隧道长度 ，速度 ，火车司机通过此隧道时经历的时间为 六、综合能力题每空1分，18分 21. 小明出差驾车沿包茂高速南宁方向前行。 （1）在匀速行驶过程中，看到图甲所示的交通标志牌，此时车速如图乙所示：若以小明为参照物，此交通标志是___________ （选填“运动”或“静止”）的； （2）乙图所示的速度大小为___________m/s；按图乙的车速，从此处到达南宁所需时间为___________s；在遵守交通法规的前提下，从此处至少需___________h到达南宁； （3）若小汽车在高速路上行驶时，前半段时间的平均速度为110km/h，后半段时间的平均速度为90km/h， 全程的平均速度为___________km/h；若小汽车在前半段路程的平均速度为 110km/h，后半段路程的平均速度为 90km/h，全程的平均速度为___________km/h。 【答案】（1）运动 （2） ①. 25 ②. 2400 ③. 0.6 （3） ①. 100 ②. 99 【解析】 【小问1详解】 小明坐在匀速行驶的汽车上，以小明为参照物，交通标志的位置发生改变，交通标志是运动的。 【小问2详解】 [1][2][3]乙图所示速度的大小为，甲图中显示此地距南宁的路程s为60km，根据速度公式，可计算按图乙的车速到达南宁的时间 在遵守交通法规的前提下，最大速度为100km/h，从此处至南宁最少需要 【小问3详解】 [1]小车前半段时间的平均速度为110km/h，后半段时间的平均速度为90km/h，小车运动全程的平均速度 [2]小车前半段路程的平均速度为110km/h，后半段路程的平均速度为90km/h，小车运动全程的平均速度 22. 简单机械在我国古代被广泛应用于生活和生产，如杠杆、滑轮、轮轴（g=10N/kg）。 （1）我国古代劳动人民提升重物或移动重物常用到滑轮组，如图甲、乙是用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组，分别将同一物体提升相同的高度，绳子自由端移动的距离分别为， 则=___________；丙图是利用滑轮组水平匀速拉动物体A，请在图中画出最省力的绳子绕法___________。 （2）如图丁所示是我国古人使用绞车和滑轮吊起石材时的情境，其简化结构图如图戊所示，绞盘横杆长度L与滚轴直径d之比为4∶1，已知每块大理石的重力为280N， 吊筐的重力为100N，不计绳重和机械间的所有摩擦。 ①绞车可以看作___________ （选填“轮轴”或“滑轮”）： ②一位工匠的最大推力为400N， 在某次工作中，该工匠匀速推动绞车提升大理石板10m； 在绳子最大拉力足够的情况下该工匠最多一次能够借助绞车吊起___________块大理石。 （3）桔槔（杠杆）是中国古代一项伟大的发明。如图己是古人利用桔槔从井里汲水的示意图，在它的前端A处用一根轻质细杆系一个水桶，在后端B处绑一块配重的石块，O为支点且OA=3OB。汲水时，先缓慢向下拉杆；装水后，缓慢向上提杆。桶重20N， 桔槔的自重及摩擦不计。若汲水时，己向下拉杆的力为F，装满水后，水和桶总重为200N， 向上提桶的力仍为F， 则F=___________N；配重石块质量为___________kg。 【答案】（1） ①. 2：3 ②. （2） ①. 轮轴 ②. 5 （3） ①. 90 ②. 33 【解析】 【小问1详解】 [1]如图甲乙，可知，甲中n1=2，乙中n2=3，将同一物体提升相同的高度，绳子自由端移动的距离分别为、，则有 [2]如图丙，要使滑轮组最省力，则与动滑轮连接的绳子段数应为最大为3，绕法如下图所示： 【小问2详解】 [1][2]绞车可以看作轮轴（横杆相当于轮，滚轴相当于轴），由题有横杆长度与滚轴直径之比 ，轮轴平衡时有 工人以最大推力推动时有 即工人能吊起的最大总重 设最多能吊大理石板块则有 解得，即最多能吊起5块大理石板。 【小问3详解】 [1][2]由题有桔槔是一种杠杆，由杠杆平衡条件，向下拉时有(20N−F)⋅OA=G石​⋅OB 即 ① 同理，向上提满水桶时（桶与水总重 200 N）有(200N−F)⋅OA=G石⋅OB 即② 由①②可得，， 所以配重石块质量 23. 阅读材料，回答问题。 变速自行车 如图是自行车的部分结构示意图，骑行时人在脚踏处施力，通过曲柄带动前齿轮A顺时针转动，再通过链条带动后齿轮B与后轮一起转动。曲柄与齿轮A、后轮与齿轮B，两处都是同轴转动（物体绕同一个中心轴转动，在相同时间转过的圈数相同）的轮轴结构，也可视为杠杆。A、B齿轮通过链条配合工作，在相同时间转过的齿数相同，链条与A、B齿轮间的作用力大小相等。 结构 参数 前齿轮（3速） 齿数：22、32、45 曲柄 长度：L=18cm 后齿轮（7速） 齿数：12、15、17、19、21、24、28 轮胎 直径：D=60cm 变速自行车与普通自行车的区别是它的前、后齿轮由多个齿数不同的齿轮组成，前后齿轮半径之比等于齿数之比。变速系统可以调节链条和不同齿数的前、后齿轮配合，即调节齿比数（前齿数+后齿数），从而改变车速。表是小明的变速自行车的部分参数； （1）刹车时用力捏刹车闸，是通过增大___________来增大摩擦。 （2）保持链条在后齿轮上的位置不变，在同样的路况下自行车匀速前进时，链条调至前齿轮齿数为___________齿更省力。理由是 ___________。 （3）小明调节自行车齿比45/15，当他通过蹬脚踏使前齿轮转动一圈，后轮转动___________圈；若小明蹬脚踏转动一圈用时 1s， 则车速为___________m/s。（π取3） （4）小明调节自行车为最大齿比，此时地面对后轮的摩擦力为24N，作用在脚踏上的力至少为___________N； 【答案】（1）压力 （2） ①. 22 ②. 减小阻力臂 （3） ①. 三 ②. 5.4 （4）150 【解析】 【小问1详解】 刹车时用力捏刹车闸，增大了刹车闸对车轮的压力，在接触面粗糙程度一定时，根据增大压力可以增大摩擦的原理，从而增大了摩擦。 【小问2详解】 [1][2]前齿轮和脚踏板可以看作杠杆，动力为人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径，动力臂不变，为尽量省力，根据杠杆平衡条件，阻力臂应尽量小，所以前齿轮齿数应选择22。 【小问3详解】 [1]调节变速自行车的齿比为45/15，根据链条走过的距离相等，当他通过蹬脚踏使前齿轮转动一圈，链条通过的距离为1×45×dcm=n×15×dcm 解得n=3，则后轮转动三圈。 [2]小明蹬脚踏转动一圈用时1s，自行车的齿比为45/15时，脚踏转动一圈后轮转动三圈，则车轮走过的距离为 根据得，车速为 【小问4详解】 后轮与齿轮B是轮轴型的杠杆，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面对后轮的摩擦力，动力臂为后齿轮的半径，阻力臂是后车轮半径， 根据杠杆平衡条件有……① 链条对前齿轮的力与链条对后齿轮的力大小相等，前齿轮和脚踏板也是杠杆，动力为人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径，根据杠杆条件……② 由于调节自行车为最大齿比，而前后齿轮半径之比等于齿数之比，即……③ 联立①②③可得，作用在脚踏板的力至少为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东省茂名市高州市联考2024-2025学年八年级下学期4月期中物理试题 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。 1. 小明水平用力轻推矿泉水瓶底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；当用大小相同的水平力轻推瓶盖时，出现不同的效果，这与（　　） A. 力的大小有关 B. 力的作用点有关 C. 力方向有关 D. 与以上三者都有关 2. 如图所示，为保障市民安全出行，志愿者们正在清理道路积雪。下列四个选项中，有一个增大摩擦力的方法与其他三项不同，请选出（　　） A. 在路面上铺上沙子 B. 铲雪时握紧铲子，防止铲子滑落 C. 穿鞋底粗糙的橡胶鞋 D. 戴防滑手套 3. 智能手机屏幕的旋转功能是基于手机内置的重力感应器实现的。如图当手机从竖放转为横放时，下列分析正确的是（　　） A. 手机所受重力的大小改变 B. 重力感应器所受重力的方向不变 C. 手机所受重力的方向改变 D. 手机竖放时比横放时重心低 4. 筷子发源于中国，是华夏饮食文化的标志之一。下列生产和生活中的杠杆在正常使用时与筷子属于同一类型的是（　　） A. 托盘天平 B. 核桃夹 C. 食品夹 D. 瓶盖起子 5. 如图所示，用扳手拧螺母，力施加在A点时比施加在B点时更容易将螺母拧紧或拧开，这是因为扳手是一个杠杆，力作用在A点时（　　） A. 动力臂变长，阻力臂变长 B. 阻力臂变短，动力臂不变 C. 动力臂不变，阻力臂变短 D. 阻力臂不变，动力臂变长 6. 如图所示，小车在水平推力作用下匀速向前运动。下列说法正确的是（　　） A. 撤去推力后，小车仍会前进一段距离是因为小车受到惯性 B 撤去推力后，小车最终停下来说明运动需要力来维持 C. 水平面对小车支持力与小车对水平面的压力是一对平衡力 D. 小车在水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力 7. 甲、乙两辆赛车在赛道上行驶，在时间内通过的路程均为，此过程中两车通过的路程s与时间t的关系如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 前半段时间，甲车通过的路程小于乙车通过的路程 B. 前半段时间，甲车的平均速度大于乙车的平均速度 C. 后半段路程，甲车所用的时间小于乙车所用的时间 D. 后半段路程，甲车的平均速度大于乙车的平均速度 二、填空题：本大题共7小题， 每空1分，共21分。 8. 如图所示，手压气球，气球发生形变，使气球变形的力的施力物体是 ___________（手掌/地球/空气）；气球发生形变的同时手掌也发生形变，可见手掌也受到了来自气球的力的作用，这说明物体间___________：手对气球的压力___________（大于/等于/小于）气球对手的作用力。 9. 如图所示，用手提起重物，从生物学的角度来看，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动。从物理学的角度来看，这可以简化为一种简单机械模型。图中___________（A/B/C）点是支点，此模型属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆：在屈肘举起重物过程中，肱二头肌的拉力___________ （不变/变大/变小）。 10. 一个木块放在粗糙程度相同的水平地面上，如果对木块施加的水平拉力为F， 如图甲所示； F的大小与时间t的关系如图乙所示；木块的运动速度v与时间t的关系如图丙所示。当t=1s时，木块受到的摩擦力是___________N； 在3s时，木块所受摩擦力___________ N，木块在0~2s的合力___________在4~6s内的合力（等于/大于/小于）。 11. 如图甲所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做___________（选填“匀速”“加速”或“减速”）运动：若此时小车突然加速，烧杯中的水面应是图___________（选填“乙”或“丙”）中的形状；图甲中把一杯水看作一个整体，此时这杯水受到___________个力的作用。 12. 如图甲所示的是同学们常用的燕尾夹， AB=BC， 当用力摁住C点打开该夹子时，可把B点看作支点，此时夹子可看作___________（省力/费力/等臂）杠杆。如图乙所示，手柄___________（粗/细）一些的螺丝刀用起来更省力，螺纹___________（密/疏）一些的螺丝钉拧起来更省力（螺纹相当于斜坡）。 13. 某校物理兴趣小组的同学对“阻力对物体运动的影响"问题进行了如下探究： （1）实验中让小车分别从同一斜面的顶端由静止自由下滑，这样做的目的是：___________； （2）本实验是通过___________来体现阻力对物体运动的影响的； （3）根据实验现象得出相关结论：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，其运动的距离就越远；若水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，小车将保持匀速直线运动；这种研究方法叫___________。 14. 工人用如图所示的滑轮组提升货物，已知货物重350N，每个滑轮重50N， 若物体在 10s内被提升了6m， 不计绳重和摩擦，则拉力F是___________N，绳自由端移动的速度是___________m/s； 若工人重600N， 在不借助其他物体时，工人能提升的最大重物为___________N。 三、作图题 2+3+2=7分 15. （1）我国传统节日有悬挂灯笼的习俗，请在图中画出灯笼的受力示意图。 （2）如图，请在图中画出杠杆的阻力F2及使杠杆平衡的最小动力F1的示意图。 （3）如图甲所示为汽车沿直线运动的速度-时间（v-t）图像。请在图乙中画出汽车在这段时间内运动的路程-时间（s-t）图像。 四、实验探究题每空1分，共20分 16. （1）小强在学校实验室探究重力大小跟质量的关系，用了弹簧测力计和多个钩码（100g/个）做了以下研究：如图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在表格中。 质量m/g 100 200 300 400 500 重力G/N 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 ①实验前，为了提高测量的准确程度，应在___________（选填“竖直”或“水平”） 方向上对弹簧测力计进行调零； ②把钩码挂在弹簧测力计下保持静止时，根据___________原理，读出弹簧测力计的示数等于钩码受到的重力； ③根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图像___________。 （2）在探究“二力平衡的条件”的实验中，为了减小实验误差，小明设计并按照甲乙丙的实验顺序进行，这样做的目的是减小___________对实验的影响。两端的定滑轮的作用是___________。 （3）小玲利用如图丁所示的装置测量小车在斜面上运动的平均速度，实验数据在图中已经标出，图中上方是小车运动到A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“h：min：s”）。 ①组装器材时，为了便于测量时间，应使斜面的坡度较___________（陡/缓）。 ②在经过熟练使用电子表之后实验采集数据如上图所示，实验中小车通过后半段路程的平均速度为___________m/s。 17. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明提出了如下四种猜想： 猜想A：滑动摩擦力的大小与压力大小有关； 猜想B：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想C：滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关； 猜想D：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关。 （1）如图甲所示，小明将物块放在水平木板上，用弹簧测力计在水平方向拉动物块，由图甲可知，此时物块所受滑动摩擦力大小____________N。 （2）对比_________两图的实验，可以验证猜想A，用到的实验方法是________________。 （3）为了验证猜想C，如图丁所示，小明将物块沿竖直方向切去一半，比较甲、丁两图的实验，得出“滑动摩擦力大小与接触面积大小有关”的结论。实验过程是否正确?__________（选填“正确”或“错误”）。 （4）为了验证猜想D，小明用图丙的装置进行了三次实验，实验数据如表，分析实验数据可知，猜想D是__________（选填“正确”或“错误”）的。 实验次数 物块运动速度/m·s-1 弹簧测力计示数/N 1 0.05 3.6 2 010 3.3 3 3.6 （5）小红对实验装置进行了如图戊所示的改进，下列属于该方案优点的是__________（填序号） A. 弹簧测力计静止，方便读数 B. 木板是否匀速运动不影响实验效果 18. 小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆平衡条件，实验使用的钩码质量均为50g，杠杆上每格长度均相等。 （1）当杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了___________，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向___________ （选填“右”或“左”）调节。 （2）如图乙所示，在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2，测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到实验数据如下表： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是___________，本次探究经过多次实验的目的是___________。 （3）如图乙所示，将A、B位置的钩码都向O点靠近相同的距离，杠杆将会___________（选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 （4）实验结束后，小明撤去右侧钩码，改用弹簧测力计继续实验。如图丙所示，他在左侧C点悬挂三个钩码，每个钩码重0.5N，再用弹簧测力计（未画出）在D点拉杠杆。杠杆重新在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数可能为___________。（选填序号）。 ①2.0N ②2.5N ③3.0N ④3.5N 五、计算题6+7=13分 19. 如图所示的是小明自制的一把杆秤，O为杆秤提纽，不挂重物和秤碗时，手提提纽，秤杆可水平平衡。向秤盘中放入0.4kg的物体时，需要将秤砣移至B点，才能使秤杆再次水平平衡。已知OA=2cm，OB=4cm。取g=10N/kg，求： （1）秤盘中物体的重力？ （2）秤砣的质量？ （3）若该杆秤的最大测量值为2kg，则秤杆的总长度？ 20. 小明坐普通火车从茂名到柳州，火车长160m， 在途中小明从车尾以 2m/s匀速走到车头。火车以20m/s匀速经过一隧道，火车完全在隧道的时间为 30s。求： （1）小明从车尾以 2m/s 匀速走到车头需要的时间？ （2）隧道的长度？ （3）火车司机通过此隧道时经历的时间？ 六、综合能力题每空1分，18分 21. 小明出差驾车沿包茂高速南宁方向前行。 （1）在匀速行驶过程中，看到图甲所示的交通标志牌，此时车速如图乙所示：若以小明为参照物，此交通标志是___________ （选填“运动”或“静止”）的； （2）乙图所示的速度大小为___________m/s；按图乙的车速，从此处到达南宁所需时间为___________s；在遵守交通法规的前提下，从此处至少需___________h到达南宁； （3）若小汽车在高速路上行驶时，前半段时间的平均速度为110km/h，后半段时间的平均速度为90km/h， 全程的平均速度为___________km/h；若小汽车在前半段路程的平均速度为 110km/h，后半段路程的平均速度为 90km/h，全程的平均速度为___________km/h。 22. 简单机械在我国古代被广泛应用于生活和生产，如杠杆、滑轮、轮轴（g=10N/kg）。 （1）我国古代劳动人民提升重物或移动重物常用到滑轮组，如图甲、乙是用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组，分别将同一物体提升相同的高度，绳子自由端移动的距离分别为， 则=___________；丙图是利用滑轮组水平匀速拉动物体A，请在图中画出最省力的绳子绕法___________。 （2）如图丁所示是我国古人使用绞车和滑轮吊起石材时的情境，其简化结构图如图戊所示，绞盘横杆长度L与滚轴直径d之比为4∶1，已知每块大理石的重力为280N， 吊筐的重力为100N，不计绳重和机械间的所有摩擦。 ①绞车可以看作___________ （选填“轮轴”或“滑轮”）： ②一位工匠的最大推力为400N， 在某次工作中，该工匠匀速推动绞车提升大理石板10m； 在绳子最大拉力足够的情况下该工匠最多一次能够借助绞车吊起___________块大理石。 （3）桔槔（杠杆）是中国古代一项伟大的发明。如图己是古人利用桔槔从井里汲水的示意图，在它的前端A处用一根轻质细杆系一个水桶，在后端B处绑一块配重的石块，O为支点且OA=3OB。汲水时，先缓慢向下拉杆；装水后，缓慢向上提杆。桶重20N， 桔槔的自重及摩擦不计。若汲水时，己向下拉杆的力为F，装满水后，水和桶总重为200N， 向上提桶的力仍为F， 则F=___________N；配重石块质量为___________kg。 23. 阅读材料，回答问题。 变速自行车 如图是自行车的部分结构示意图，骑行时人在脚踏处施力，通过曲柄带动前齿轮A顺时针转动，再通过链条带动后齿轮B与后轮一起转动。曲柄与齿轮A、后轮与齿轮B，两处都是同轴转动（物体绕同一个中心轴转动，在相同时间转过的圈数相同）的轮轴结构，也可视为杠杆。A、B齿轮通过链条配合工作，在相同时间转过的齿数相同，链条与A、B齿轮间的作用力大小相等。 结构 参数 前齿轮（3速） 齿数：22、32、45 曲柄 长度：L=18cm 后齿轮（7速） 齿数：12、15、17、19、21、24、28 轮胎 直径：D=60cm 变速自行车与普通自行车的区别是它的前、后齿轮由多个齿数不同的齿轮组成，前后齿轮半径之比等于齿数之比。变速系统可以调节链条和不同齿数的前、后齿轮配合，即调节齿比数（前齿数+后齿数），从而改变车速。表是小明的变速自行车的部分参数； （1）刹车时用力捏刹车闸，是通过增大___________来增大摩擦。 （2）保持链条在后齿轮上的位置不变，在同样的路况下自行车匀速前进时，链条调至前齿轮齿数为___________齿更省力。理由是 ___________。 （3）小明调节自行车齿比为45/15，当他通过蹬脚踏使前齿轮转动一圈，后轮转动___________圈；若小明蹬脚踏转动一圈用时 1s， 则车速为___________m/s。（π取3） （4）小明调节自行车为最大齿比，此时地面对后轮的摩擦力为24N，作用在脚踏上的力至少为___________N； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $