河南省开封市2025-2026学年八年级下学期期末模拟物理练习卷（人教版下册7-12章）

**基本信息** 河南省开封市八年级物理期末模拟卷，以人教版下册7-12章为范围，通过端午节赛龙舟、《天工开物》桔槔、福建舰等真实情境，融合物理观念与科学思维，实现基础巩固与能力提升的统一。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |填空题|6/14|力的作用、摩擦力、流体压强|结合传统节日与古代工具，考查运动和相互作用观念| |实验探究题|3/19|滑动摩擦力、动能因素、滑轮组效率|通过改进实验方案培养科学探究能力，数据分析体现科学推理| |综合应用题|2/17|压强、浮力、机械效率|以福建舰、汽车斜坡为载体，考查能量观念与实际问题解决能力|

Sheet1 题号 难度 知识点 一、填空题 分值 1 0.8 力的相互性 2 2 0.7 摩擦力的方向 2 3 0.8 流体压强与流速的关系 2 4 0.7 杠杆的分类；杠杆在生活中的应用 2 5 0.7 功率的计算 3 6 0.6 动能和重力势能的相互转化 3 一、选择题 7 0.8 重力的估测 2 8 0.75 惯性等的概念 2 9 0.7 液体压强的大小比较 2 10 0.75 活塞式抽水机 2 11 0.8 动能和重力势能的相互转化 2 12 0.7 简单机械其应用 2 13 0.7 大气压 2 14 0.7 利用物体的浮沉条件比较浮力的大小 2 三、作图题 15 0.6 压力的示意图 2 16 0.6 力和力臂的画法 2 四、实验探究题 17 0.7 探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验 4 18 0.65 探究影响物体动能大小的因素 8 19 0.6 测量滑轮组的机械效率的实验 7 五、解答题 20 0.65 利用阿基米德原理进行简单计算 8 21 0.6 斜面机械效率的计算 9 $ 河南省开封市八年级物理2025-2026下期 期末模拟（人教版下册7-12章） 注意事项： 1．本试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2．本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求，直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1．端午节是中国四大传统节日之一，每年都有“赛龙舟”和“吃粽子”的习俗。如图是开封清明上河园“端午节”赛龙舟的情景，“赛龙舟”时，用桨向后划水时，龙舟就会向前运动，这说明物体间力的作用是 　 　 ，使龙舟前行的施力物体是 　 　 。 2．如图所示，用手握住装有水的杯子静止在空中，杯子所受摩擦力的方向为 　 　 ；若喝掉杯中一部分水后，仍按如图方式保持静止，则杯子所受摩擦力 　 　 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 3．如图所示，把一根吸管A插入盛水的烧杯中，将另一根吸管B的管口贴靠在吸管A的上端，往吸管B中吹气，可以看到吸管A中的水面　 　 （选填“上升”或“下降”），说明气体流速越大的位置压强越　 　 。 4．如图所示是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”。横长杆通过拴在O点的绳子与树木连接，横长杆的一端挂有一只空桶，另一端绑有一块重石块。当要取水时，人向下拉绳，使空桶下降至水井中，此时的“桔槔”可看作 　 　 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。从井中向上提水时，若要减小人向上拉绳的力，可以将支点O向 　 　 （选填“靠近”或“远离”）A端方向移动。 5．集小英同学用10N的水平推力推动重为200N的超市购物车。购物车自静止开始在10s内沿水平方向前进了10m，松开手后，又滑行2m，在整个过程中重力做功 　 　 J，推力做功 　 　 J，推力做功的功率为 　 　 W。 6．如图甲所示，踢沙包是老少皆宜的传统健身体育活动。踢沙包游戏时用脚内侧、脚外侧或脚正面将沙包向上踢起，反复使沙包不落地。踢沙包时，若在同一高度以大小相同的初速度v0分别沿竖直向上和斜向上方向将沙包踢出。如图乙所示，忽略空气阻力，沙包上升到最高点时到地面的高度分别为h1和h2，则h1　 　 h2（选填“＞”“＜”或“＝”）；你判断的依据是　 　 。乙沙包上升到最高点时，如果所有力都消失，沙包将会__________。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7．如图所示是一款专为学生设计的迷你便携错题打印机，重量仅相当于四个鸡蛋。下列对该打印机所受重力的估测最接近实际的是（　　） A．0.2N B．2N C．20N D．200N 8．体育场上蕴含很多的科学道理，下面有关事例描述正确的是（　　） A．踢出的足球由于不受力，它将慢慢停下来 B．扔出的实心球能继续前进是因为受到惯性作用 C．排球运动到最高点时处于静止状态，不受力的作用 D．运动员举起杠铃站定时，地面对运动员的支持力大于运动员的重力 9．如图所示，质量与底面积相同且厚度忽略不计的三个容器，分别装有质量和深度均相等的甲、乙、丙三种不同液体，放在水平桌面上，下列说法正确的是（　　） A．甲液体密度最大 B．甲液体所在容器对桌面压强最大 C．三容器底部所受液体的压强大小相等 D．甲液体对容器底部的压力最小 10．集小英自制了一个简易活塞式抽水机，其结构如图所示，以下说法正确的是（　　） A．提起活塞时，阀门A受到大气压作用会开启 B．不断改进该抽水机，能使抽水高度无限提高 C．上拉活塞时，瓶口的阀门B是关闭状态 D．下压活塞时，活塞上的阀门A是打开状态 11．跳台滑雪运动中，运动员从A点由静止开始下滑，直到下落至着陆坡的运动过程中经过了不同的位置，如图所示（不考虑摩擦和空气阻力）。下列说法正确的是（　　） A．运动员在A点时，重力势能最大 B．运动员在B点的动能大于在D点的动能 C．运动员从A点到B点过程中，速度增大，动能减小 D．运动员从B点到C点过程中，重力势能转化为动能 12．下列简单机械在正常使用时（不计机械自重），不能省力的是（　　） A．钢丝钳B．斜面 C．定滑轮 D．动滑轮 13．大气压与生产、生活、科研紧密相连，下面几个选项中分析正确的是（　　） A．做托里拆利实验时，若有空气进入管内，则测出的大气压值比实际值小 B．人吸气时，肺的容积增大，肺内气压变小，大气压将外部空气压入肺内 C．用高压锅煮食物容易煮熟，原因是气压越大沸点越低 D．用吸盘能将玻璃板提起是由于吸力的作用 14．浮力在生活中有很多应用，下列说法正确的是（　　） A．如图甲所示：战机飞离后，航母受到的浮力变小 B．如图乙所示：盐水选种时，配制的盐水密度越大越好 C．如图丙所示：浸没在水中的潜水艇下潜时，受到的浮力变大 D．如图丁所示：孔明灯上升时，其内部空气密度小于外界空气密度 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15．图甲所示的“不倒翁”是一种古老的中国儿童玩具，最早记载出现于唐代。如图乙为“不倒翁”在P点受力后处于倾斜静止状态的简化示意图。C为其重心，请在图中画出不倒翁所受重力和对地面压力的示意图。 16．中国古代人民为了抵御入侵，常在城池周围建造护城河，通过吊桥升降控制人员进出。如图是吊桥被拉起时的模型图，请在图中画出吊桥受到重力的示意图和拉力F的力臂L。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题8分，第19题7分，共19分） 17．为了研究影响滑动摩擦力大小的因素某同学作了如图所示的实验。 （1）要测出木块所受的滑动摩擦力的大小，应使木块在弹簧测力计的拉力作用下做　 　 运动； （2）若甲图测力计示数为1.2N，乙图测力计示数为1.5N，比较这两组数据可以得出结论：　 　 ； （3）要探究滑动摩擦力大小是否与接触面积有关，小明决定将甲图中的木块沿竖直方向切去一半，小组其他同学提出这种做法是错误的，原因是　 　 ； （4）实验后小组交流讨论时发现：在实验中弹簧测力计是在运动过程中读数，误差较大。于是小明又设计了如图丁所示的实验方案，该方案除了测力计示数稳定以外，还具有的优点是　 　 。 18．小明在“探究物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中： （1）如图甲、乙所示，利用斜面、钢球（m＜M）、木块等器材进行实验，实验中通过观察　 　 来反映物体动能的大小。由甲、乙两实验可以得出结论：　 　 。 （2）发现图乙实验中木块移动距离与图甲实验中相差不大，实验效果不明显，若重新做乙实验，可采取的改进措施是　 　 。 （3）由实验中钢球A撞击木块B，同学们联想到汽车撞击物体出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度与“超载”“超速”有关。进一步探究，获得了表格内的数据： 序号 钢球质量/g 钢球自由滚下的高度/cm 木块被撞击后运动的距离/cm 1 20 20 16 2 20 10 4 3 40 20 32 分析表格内的数据可知：利用1、3两次实验可验证交通事故的危害程度与　 　 （选填“超载”或“超速”）有关。在质量和速度两个因素中，对动能影响较大的因素是　 　 。 （4）在实验中，木块B被钢球A撞击后向前运动一段距离后最终会停下，是因为受到　 　 的作用。假设水平面的表面绝对光滑，木块B将　 　 ，从而推理得出物体的运动　 　 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。 （5）如图丙所示，体积相同的两个实心球A、B，离沙地高度相同，同时由静止释放，落到沙地上的状态如虚线位置所示，可知两球释放时，A的重力势能　 　 B的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 19．如图所示，“探物”小组在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据记录如下表。 次数 钩码重/N 钩码上升的高度/m 弹簧测力计示数/N 绳端移动的距离/m 机械效率 I 2 0.1 0.8 0.3 83.3% 2 4 0.1 1.5 0.3 ① 3 6 0.1 ② 0.3 90.9% 4 6 0.2 0.6 90.9% （1）实验时应沿　 　 方向匀速拉动弹簧测力计，为了能准确测量绳子自由端的拉力F，应该在弹簧测力计　 　 （填“缓慢匀速提升”或“静止”）时读数。 （2）表格中编号①处的数据为　 　 （计算结果保留到0.1%），编号②处的数据为　 　 （如丙图所示）。 （3）第二次实验中，若3s内钩码上升的高度为0.1m，则拉力的功率为　 　 W。 （4）分析前3次实验数据发现：采用　 　 的方法可以提高滑轮组的机械效率。 （5）分析第3、4次实验数据，发现滑轮组的机械效率与　 　 无关。 （6）为提高滑轮组机械效率，可采取的措施有　 　 （多选）。 A.减轻动滑轮重 B.增加所提物体重 C.机械加润滑油 D.增加绳端移动的距离 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20．图中是我国第一艘航空母舰福建舰，它是我国完全自主研制的首艘电磁弹射型航母，其全长为320米，最大宽度78米，满载排水量为8万吨，满载时吃水深度达到13米（即舰底最深处距离海面的竖直高度），已知海水密度为1.03×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）福建舰满载时，舰底某处位于海面下13米，求此处海水产生的压强； （2）福建舰满载时受到的浮力； （3）①当福建舰从长江驶入大海时（忽略燃油损耗），福建舰的吃水线将　 　 （选填“上移”、“不变”或“下移”）； ②用所学知识解释吃水深度变化的原因。 21．小明和家人乘坐汽车从某商场的地下车库驶出时要经过一段斜坡，此段斜坡的长为30m，高为5m，人和车的总质量为1.8t。（g取10N/kg） （1）该斜坡是一种 　 　 （选填“省力”或“费力”）机械，使用它时 　 　 （选填“能”或“不能”）省功。 （2）汽车匀速驶出斜坡的过程中做的有用功是多少？ （3）已知该斜坡的机械效率为20%，则汽车在该斜坡上行驶过程中牵引力做的总功是多少？ （4）当汽车匀速行驶在该斜坡上时，小明通过手机上的测速软件看到车速为3.6km/h，则汽车此时的输出功率是多少？ 第1页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 参考答案与试题解析 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1．【较易】端午节是中国四大传统节日之一，每年都有“赛龙舟”和“吃粽子”的习俗。如图是开封清明上河园“端午节”赛龙舟的情景，“赛龙舟”时，用桨向后划水时，龙舟就会向前运动，这说明物体间力的作用是 　相互的　 ，使龙舟前行的施力物体是 　水　 。 【考点】力的相互性． 版权所有 【分析】物体间力的作用是相互的。 【解答】解：用桨向后划水时，桨对水施加力的作用，由于物体间力的作用是相互的，水对桨叶施加力的作用，龙舟就会向前运动；使龙舟前行的施力物体是水。 故答案为：相互的；水。 2．【较易】如图所示，用手握住装有水的杯子静止在空中，杯子所受摩擦力的方向为 　竖直向上　 ；若喝掉杯中一部分水后，仍按如图方式保持静止，则杯子所受摩擦力 　减小　 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 【考点】摩擦力的方向；摩擦力的大小；增大拉力推力情况下摩擦力的大小． 版权所有 【分析】静止的物体受到平衡力的作用，根据平衡力的条件判断摩擦力的大小和方向。 【解答】解：（1）杯子被握在手中，处于静止状态，杯子在竖直方向上，受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等； （2）若喝掉杯中一部分水后，仍按如图方式保持静止，杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，仍是二力平衡，大小相等，杯子和水的重力减小，摩擦力减小。 故答案为：竖直向上；减小。 3．【较易】如图所示，把一根吸管A插入盛水的烧杯中，将另一根吸管B的管口贴靠在吸管A的上端，往吸管B中吹气，可以看到吸管A中的水面　上升　 （选填“上升”或“下降”），说明气体流速越大的位置压强越　小　 。 【考点】流体压强与流速的关系． 版权所有 【分析】流体压强与流速的关系：流体流速越大的位置，压强越小。 【解答】解：往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升，此实验说明气体流速越大的位置压强越小。 故答案为：上升；小。 4．【较易】如图所示是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”。横长杆通过拴在O点的绳子与树木连接，横长杆的一端挂有一只空桶，另一端绑有一块重石块。当要取水时，人向下拉绳，使空桶下降至水井中，此时的“桔槔”可看作 　费力　 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。从井中向上提水时，若要减小人向上拉绳的力，可以将支点O向 　远离　 （选填“靠近”或“远离”）A端方向移动。 【考点】杠杆的分类；杠杆在生活中的应用． 版权所有 【分析】（1）结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆； （2）根据杠杆平衡条件分析回答。 【解答】解：人向下拉绳，使空桶下降时，B端的拉力为动力，A端的拉力为阻力，由图可知OB＜OA，即动力臂小于阻力臂，所以此时的“桔槔”可看作费力杠杆； 从井中向上提水时，根据杠杆平衡条件G石l1＝（G桶﹣F人）l2，可得，将支点O向远离A端方向移动，l1增大，l2减小，F人减小，因此要减小人向上拉绳的力，可以将支点O向远离A端方向移动。 故答案为：费力；远离。 5．【较易】集小英同学用10N的水平推力推动总重为200N的超市购物车。购物车自静止开始在10s内沿水平方向前进了10m，松开手后，又滑行2m，在整个过程中重力做功 　0　 J，推力做功 　150　 J，推力做功的功率为 　15　 W。 【考点】功率的计算；力是否做功的判断；功的简单计算． 版权所有 【分析】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； 知道推力大小、购物车在推力方向上移动的距离，利用W＝Fs求推力做的功；根据P得到推力做功的功率。 【解答】解：购物车在水平地面上运动，购物车在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即做功为0J。 松手后购物车由于惯性继续滑行2米，此过程推力不做功，则在整个过程中推力做功W＝Fs＝10N×10m＝100J。 推力做功的功率。 故答案为：0；100；10。 6．【较易】如图甲所示，踢沙包是老少皆宜的传统健身体育活动。踢沙包游戏时用脚内侧、脚外侧或脚正面将沙包向上踢起，反复使沙包不落地。踢沙包时，若在同一高度以大小相同的初速度v0分别沿竖直向上和斜向上方向将沙包踢出。如图乙所示，忽略空气阻力，沙包上升到最高点时到地面的高度分别为h1和h2，则h1　＞　 h2（选填“＞”“＜”或“＝”）；你判断的依据是　斜向上的沙包运动到最高点时，动能没有全部转化为重力势能　 。乙沙包上升到最高点时，如果所有力都消失，沙包将会做匀速直线运动。 【考点】动能和重力势能的相互转化． 版权所有 【分析】两个沙包在运动的过程中，只有重力做功，机械能都守恒，由机械能守恒定律分析动能势能关系。 【解答】解：根据机械能守恒定律，两个完全相同的沙包，在同一高度处以相同大小的初速度，他们的动能和重力势能相同，故两沙包抛出时的机械能相同，忽略空气阻力，两沙包抛出后上升到最高点时斜向上的沙包运动到最高点时，动能没有全部转化为重力势能，因此两沙包抛出后上升到最高点时到地面的高度h1＞h2； 故答案为：＞；斜向上的沙包运动到最高点时，动能没有全部转化为重力势能，做匀速直线运动。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7．【较易】如图所示是一款专为学生设计的迷你便携错题打印机，重量仅相当于四个鸡蛋。下列对该打印机所受重力的估测最接近实际的是（　　） A．0.2N B．2N C．20N D．200N 【考点】重力的估测． 版权所有 【分析】两个鸡蛋的重力约为1N，结合“重量仅相当于四个鸡蛋”进行估测。 【解答】解：一个鸡蛋的质量约为50g，即0.05kg，四个鸡蛋的总质量约：m总＝4×m鸡蛋＝4×0.05kg＝0.2kg 该打印机总重力约（取 g＝10N/kg ）：G＝m总g＝0.2kg×10N/kg＝2N。 故选：B。 8．【较易】体育场上蕴含很多的科学道理，下面有关事例描述正确的是（　　） A．踢出的足球由于不受力，它将慢慢停下来 B．扔出的实心球能继续前进是因为受到惯性作用 C．排球运动到最高点时处于静止状态，不受力的作用 D．运动员举起杠铃站定时，地面对运动员的支持力大于运动员的重力 【考点】惯性的概念；根据运动状态件判断物体的受力情况；力与运动的关系． 版权所有 【分析】（1）力是使物体运动状态发生改变的原因，物体的运动状态发生了改变就是因为受到了力的作用； （2）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性，不是力； （3）地球周围的物体都会受到浮力作用； （4）地面对运动员的支持力大小等于运动员的重力和杠铃的重力。 【解答】解：A、足球停下来是因为它受到了摩擦阻力的作用，是阻力改变了足球的运动状态，而不是由于不受力，它将慢慢停下来，故A错误； B、一切物体都具有惯性，足球离开脚由于惯性仍然继续前进，不是因为受到惯性作用，故B错误； C、地球上所有物体都受到重力的作用，故C错误； D、运动员举起杠铃站定时，地面对运动员的支持力大小等于运动员的重力和杠铃的重力，大于运动员的重力，故D正确。 故选：D。 9．【较易】如图所示，质量与底面积相同且厚度忽略不计的三个容器，分别装有质量和深度均相等的甲、乙、丙三种不同液体，放在水平桌面上，下列说法正确的是（　　） A．甲液体密度最大 B．甲液体所在容器对桌面压强最大 C．三容器底部所受液体的压强大小相等 D．甲液体对容器底部的压力最小 【考点】液体压强的大小比较；比较密度大小；压力的比较大小；固体压强的比较大小． 版权所有 【分析】甲、乙、丙三种不同液体的质量相等，从图中可知甲液体的体积最大，丙液体的体积最小，根据ρ可知三种液体密度关系； 甲、乙、丙三种不同液体的深度相同，根据p＝ρgh可知三容器底部所受液体的压强的大小关系；根据F＝pS分析液体对容器底部的压力的大小关系； 容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和，根据p判断三容器对桌面的压强大小。 【解答】解：A、甲、乙、丙三种不同液体的质量相等，从图中可知甲液体的体积最大，丙液体的体积最小，根据ρ可知三种液体密度关系ρ丙＞ρ乙＞ρ甲，故A错误； B、三个容器质量相等，则重力相等，容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和，而甲、乙、丙液体质量相等，重力相等，则三个容器分别装有质量和深度均相等的甲、乙、丙三种不同液体，放在水平桌面上时，对桌面的压力相等，三个容器底面积相同，根据p可知，三容器对桌面的压强大小相等，故B错误； C、三种液体密度关系ρ丙＞ρ乙＞ρ甲，且甲、乙、丙三种不同液体的深度相同，根据p＝ρgh可知三容器底部所受液体的压强的大小关系为：p丙＞p乙＞p甲，故C错误； D、容器的底面积相同，根据p可知三种液体对容器底部的压力的大小关系为：F丙＞F乙＞F甲，即甲液体对容器底部的压力最小，故D正确。 故选：D。 10．【较易】小飞自制了一个简易活塞式抽水机，其结构如图所示，以下说法正确的是（　　） A．提起活塞时，阀门A受到大气压作用会开启 B．不断改进该抽水机，能使抽水高度无限提高 C．上拉活塞时，瓶口的阀门B是关闭状态 D．下压活塞时，活塞上的阀门A是打开状态 【考点】活塞式抽水机． 版权所有 【分析】（1）活塞式抽水机是利用大气压来抽水的，读图，根据其工作过程，可具体描述其工作过程中如何利用大气压的作用将水抽上来； （2）大气压能支持水柱的高度是有一定限度的，这一高度可以通过公式p＝ρgh计算得出； 【解答】解：A、活塞式抽水机在使用时，提起活塞时，活塞下面的空气变稀薄，气压小于外界大气压，阀门A受到大气压的作用而关闭，故A错误； B、在一个标准大气压下，由p＝ρgh可知支撑的水的最高高度约为：，故B错误； C、上拉活塞时，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞下面的空气变稀薄，气压小于外界大气压，于是，低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒，故C错误； D、当压下活塞时，阀门B受水的压力而关闭，水不能向下流，于是就冲开阀门A进入圆筒的上部，故D正确。 故答案为：D。 11．【较易】跳台滑雪运动中，运动员从A点由静止开始下滑，直到下落至着陆坡的运动过程中经过了不同的位置，如图所示（不考虑摩擦和空气阻力）。下列说法正确的是（　　） A．运动员在A点时，重力势能最大 B．运动员在B点的动能大于在D点的动能 C．运动员从A点到B点过程中，速度增大，动能减小 D．运动员从B点到C点过程中，重力势能转化为动能 【考点】动能和重力势能的相互转化． 版权所有 【分析】A．重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大，据此分析； B．不考虑摩擦和空气阻力，机械能守恒。机械能＝动能+势能，利用动能和重力势能的影响因素进行分析。 C．动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大，据此分析； D．动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。 重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。 【解答】解：A．由图可知A点是最高点，下落过程，运动员质量不变，故A点运动员重力势能最大，故A正确； B．在不考虑摩擦和空气阻力的情况下，从B点到D点过程中，B点高于D点，即B点重力势能较大，根据机械能守恒，运动员在B点的动能小于D点的动能，故B错误； C．运动员从A点到B点过程中，重力势能转化为动能，速度增大，动能增大，故C错误； D．运动员从B点到C点过程中，速度减小，高度增加，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能，故D错误。 故选：A。 12．【较易】下列简单机械在正常使用时（不计机械自重），不能省力的是（　　） A．钢丝钳 B．斜面 C．定滑轮 D．动滑轮 【考点】轮轴及其应用；杠杆的分类；定滑轮；定滑轮不省力；动滑轮的计算． 版权所有 【分析】（1）结合图片和生活经验，找出支点，判断钢丝钳在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆； （2）根据功的原理可知，使用斜面拉升物体，拉力所做的功等于克服物体重力所做的功，即FL＝Gh，据此可知拉力与重力的大小关系； （3）使用定滑轮不能省力，但能改变施力的方向； （4）动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆（省力杠杆），它不能改变力的方向，但使用动滑轮可省一半力。 【解答】解：不计机械自重，在理想状况下： A、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误； B、根据功的原理可知，克服物体重力所做的功Gh＝FL，则拉力F，根据直角三角形的特点可知，L＞h，所以F＜G，即使用斜面可以达到省力的目的，故B错误； C、由图可知，这是一个定滑轮，根据定滑轮的特点可知，F＝G，即定滑轮不能省力，故C正确； D、由图可知，这是一个动滑轮，根据动滑轮的特点可知，使用图中动滑轮能省一半力，故D错误。 故选：C。 13．【较易】大气压与生产、生活、科研紧密相连，下面几个选项中分析正确的是（　　） A．做托里拆利实验时，若有空气进入管内，则测出的大气压值比实际值小 B．人吸气时，肺的容积增大，肺内气压变小，大气压将外部空气压入肺内 C．用高压锅煮食物容易煮熟，原因是气压越大沸点越低 D．用吸盘能将玻璃板提起是由于吸力的作用 【考点】大气压存在的现象；托里拆利实验；大气压强与高度的关系；沸点及气压影响液体沸点． 大气压的存在 【答案】AB 【分析】（1）做托里拆利实验时，玻璃管中混进少许空气，会产生一定的压强，这些压强与水银柱产生的压强之和，与外界大气压平衡，所以，混进少许空气，水银柱的高度会变小，使测出的大气压小于实际； （2）一定质量的气体，肺的体积增大，则其压强变小； （3）气压压强越大，其沸点越高； （4）吸盘是靠大气压的作用提起的。 【解答】解：A．做托里拆利实验时，玻璃管内若有空气进入管内，其会产生一定的压强，抵消部分大气压的作用，使得水银柱的高度下降，从而测出的大气压值比实际值小，故A正确； B．人吸气时，肺的容积增大，肺内空气的量不变，肺内空气变稀薄，压强变小，此时肺内气压小于外界大气压，大气压就会将外部空气压入肺内，故B正确； C．液体的沸点与气压有关，气压越大，沸点越高，用高压锅煮食物容易煮熟就是利用了这一原理，故C错误； D．吸盘能将玻璃板提起，是因为吸盘内气压低，外界大气压把吸盘紧压在玻璃板上，故D错误。 故选：AB。 14．【较易】浮力在生活中有很多应用，下列说法正确的是（　　） A．如图甲所示：战机飞离后，航母受到的浮力变小 B．如图乙所示：盐水选种时，配制的盐水密度越大越好 C．如图丙所示：浸没在水中的潜水艇下潜时，受到的浮力变大 D．如图丁所示：孔明灯上升时，其内部空气密度小于外界空气密度 【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小；阿基米德原理的定性分析；密度大小与浮沉的关系． 版权所有 【分析】（1）根据漂浮的物体浮力等于重力分析； （2）根据浮沉条件结合密度比较分析； （3）潜水艇通过改变自身重力实现下沉和上浮的； （4）加热孔明灯内部空气，内部空气的密度比外部空气的密度小到一定程度，使浮力大于自身重力，孔明灯就上升。 【解答】解：A、战机飞离前后，航母始终漂浮，浮力等于重力，战机起飞后，重力变小，则受到的浮力变小，故A正确； B、盐水的密度应大于次种密度小于良种密度，才能保证好的种子沉底，故B错误； C、浸没在水中的潜水艇，下潜时排开液体的体积不变，则浮力不变，故C错误； D、加热孔明灯内部空气，内部空气的密度比外部空气的密度小到一定程度，使浮力大于自身重力，孔明灯就上升，故D正确。 故选：AD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15．【较易】图甲所示的“不倒翁”是一种古老的中国儿童玩具，最早记载出现于唐代。如图乙为“不倒翁”在P点受力后处于倾斜静止状态的简化示意图。C为其重心，请在图中画出不倒翁所受重力和对地面压力的示意图。 【考点】压力的示意图；重力的示意图． 版权所有 【分析】重力的方向是竖直向下的，确定物体的重心，过重心作出重力的示意图，物体对斜面的压力F的作用点在接触面上，方向是垂直斜面向下，注意线段长度不能相等。 【解答】解：过不倒翁的重心C作竖直向下的重力； 不倒翁对地面的压力作用点在不倒翁与地面的接触点，过压力作用点作垂地面向下的压力F，如图所示： 16．【较易】中国古代人民为了抵御入侵，常在城池周围建造护城河，通过吊桥升降控制人员进出。如图是吊桥被拉起时的模型图，请在图中画出吊桥受到重力的示意图和拉力F的力臂L。 【考点】力和力臂的画法． 版权所有 【分析】重力的方向竖直向下，作用点在重心，力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，据此画出力F的力臂。 【解答】解：由题知，重力的方向竖直向下，重心在中点，杠杆的支点在O处，从支点向力的作用线引垂线，支点到力的作用线的垂直距离就是动力臂，如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题8分，第19题7分，共19分） 17．【较易】为了研究影响滑动摩擦力大小的因素某同学作了如图所示的实验。 （1）要测出木块所受的滑动摩擦力的大小，应使木块在弹簧测力计的拉力作用下做　匀速直线　 运动； （2）若甲图测力计示数为1.2N，乙图测力计示数为1.5N，比较这两组数据可以得出结论：　接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大　 ； （3）要探究滑动摩擦力大小是否与接触面积有关，小明决定将甲图中的木块沿竖直方向切去一半，小组其他同学提出这种做法是错误的，原因是　没有控制压力大小相等　 ； （4）实验后小组交流讨论时发现：在实验中弹簧测力计是在运动过程中读数，误差较大。于是小明又设计了如图丁所示的实验方案，该方案除了测力计示数稳定以外，还具有的优点是　不需要匀速直线拉动木板　 。 【考点】探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验；探究滑动摩擦力的无关因素． 版权所有 【分析】（1）弹簧测力计拉着物体在水平面上进行匀速直线运动时，水平方向上物体受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，间接测量滑动摩擦力； （2）当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大； （3）研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，据此分析； （4）根据A相对地面处于静止状态，受到平衡力的作用分析。 【解答】解：（1）实验时，弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个是平衡力，大小相等，弹簧测力计测量拉力大小，所以滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数； （2）甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计示数越大，所受滑动摩擦力越大，故可得出结论：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大； （3）研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，压力大小改变了，这种做法是错误的，理由是没有控制压力大小相同； （4）如图丁所示的实验方案，A相对地面处于静止状态，受到的测力计的拉力与受到摩擦力为一对平衡力，大小相等，故该方案不需要长木板做匀速直线运动。 故答案为：（1）匀速直线； （2）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大； （3）没有控制压力大小相等； （4）不需要匀速直线拉动木板。 18．【中档】小明在“探究物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中： （1）如图甲、乙所示，利用斜面、钢球（m＜M）、木块等器材进行实验，实验中通过观察　木块移动的距离　 来反映物体动能的大小。由甲、乙两实验可以得出结论：　运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大　 。 （2）发现图乙实验中木块移动距离与图甲实验中相差不大，实验效果不明显，若重新做乙实验，可采取的改进措施是　换质量更大的钢球　 。 （3）由实验中钢球A撞击木块B，同学们联想到汽车撞击物体出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度与“超载”“超速”有关。进一步探究，获得了表格内的数据： 序号 钢球质量/g 钢球自由滚下的高度/cm 木块被撞击后运动的距离/cm 1 20 20 16 2 20 10 4 3 40 20 32 分析表格内的数据可知：利用1、3两次实验可验证交通事故的危害程度与　超载　 （选填“超载”或“超速”）有关。在质量和速度两个因素中，对动能影响较大的因素是　速度　 。 （4）在实验中，木块B被钢球A撞击后向前运动一段距离后最终会停下，是因为受到　阻力　 的作用。假设水平面的表面绝对光滑，木块B将　做匀速直线运动　 ，从而推理得出物体的运动　不需要　 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。 （5）如图丙所示，体积相同的两个实心球A、B，离沙地高度相同，同时由静止释放，落到沙地上的状态如虚线位置所示，可知两球释放时，A的重力势能　大于　 B的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【考点】探究影响物体动能大小的因素；探究影响物体动能大小的因素﹣动能与速度的关系；探究影响物体动能大小的因素﹣动能与质量的关系；探究影响物体动能大小的因素﹣动能大小的现象表现． 版权所有 【分析】（1）实验中通过木块被撞击后移动的距离来表示小球动能的大小。 动能的大小与物体的质量和运动的速度有关：物体质量越大、速度越大，具有的动能越大，据此分析。 （2）乙实验中木块移动距离与图甲实验中相差不大，可换质量更大的钢球进行实验。 （3）根据控制变量法分析1、2和1、3的数据分析可知动能与质量、速度的关系。 （4）若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动；力是改变物体运动状态的原因。 （5）通过图丙中钢球陷入沙地的深度进行分析。 【解答】解：（1）比较木块移动的距离是为了比较钢球具有动能的大小，物理学称这种实验方法为转换法； 由甲、乙两实验可知，钢球的速度相等，质量不同，且质量越大，撞击木块后，木块移动的距离越大，说明：运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。 （2）图乙实验中木块移动距离与图甲实验中相差不大，说明动能差值小，应该增大动能差值，故可以做乙实验时换质量更大的钢球进行实验。 （3）由1、2实验，质量相同，第1次实验的高度是第二次实验高度的2倍，则第一次实验到达水平面时的速度是第2次实验时的速度的2倍，第1此时实验推动木块的距离是第2次的4倍，即动能与速度的平方成正比。 由1、3验，速度相同，质量变为原来的2倍，推动木块移动的距离为原来的2倍，动能为原来的2倍，则动能与质量成正比，可以验证危害程度与超载有关。 根据以上结论可知，对动能影响较大速度。 （4）木块B被钢球A撞击后向前运动一段距离后最终会停下，是因为受到阻力的作用。假设水平面的表面绝对光滑，木块B的运动状态不变，将做匀速直线运动；由此可知，物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。 （5）由图丙中钢球陷入沙地的深度可知，A的重力势能大于B的重力势能。 故答案为：（1）木块移动的距离；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大；（2）换质量更大的钢球；（3）超载；速度；（4）阻力；做匀速直线运动；不需要；（5）大于。 19．【中档】如图所示，“探物”小组在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据记录如下表。 次数 钩码重/N 钩码上升的高度/m 弹簧测力计示数/N 绳端移动的距离/m 机械效率 I 2 0.1 0.8 0.3 83.3% 2 4 0.1 1.5 0.3 ① 3 6 0.1 ② 0.3 90.9% 4 6 0.2 0.6 90.9% （1）实验时应沿　竖直向上　 方向匀速拉动弹簧测力计，为了能准确测量绳子自由端的拉力F，应该在弹簧测力计　缓慢匀速提升　 （填“缓慢匀速提升”或“静止”）时读数。 （2）表格中编号①处的数据为　88.9%　 （计算结果保留到0.1%），编号②处的数据为　2.2　 （如丙图所示）。 （3）第二次实验中，若3s内钩码上升的高度为0.1m，则拉力的功率为　0.15　 W。 （4）分析前3次实验数据发现：采用　增大被提升物体的重力　 的方法可以提高滑轮组的机械效率。 （5）分析第3、4次实验数据，发现滑轮组的机械效率与　物体被提升高度　 无关。 （6）为提高滑轮组机械效率，可采取的措施有　ABC　 （多选）。 A.减轻动滑轮重 B.增加所提物体重 C.机械加润滑油 D.增加绳端移动的距离 【考点】测量滑轮组的机械效率的实验． 版权所有 【分析】（1）实验时应沿竖直方向匀速拉动测力计。在使用滑轮组时，滑轮组还要克服一些机械摩擦，所以要测量滑轮组的机械效率，需使物体上升进行读数； （2）弹簧测力计分度值是0.2N，根据指针读数；利用滑轮组的机械效率η100%来计算； （3）由表中数据可知2s内绳端移动的距离，由速度公式求拉力的速度，根据PFv求拉力的功率； （4）（5）分析表格中数据的变化量，可得机械效率的影响因素； （6）根据影响滑轮组效率高低的因素分析答题。 【解答】解：（1）由二力平衡的条件可知，只有竖直向上匀速拉动弹簧测力计时，弹簧测力计的示数才和绳子的拉力相等。 在缓慢提升物体时，还需克服机械摩擦做功，所以为了测量滑轮组提升物体时的机械效率，所以需在缓慢匀速提升时读数； （2）弹簧测力计分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是2.2N； 滑轮组的机械效率η100%100%100%≈88.9%； （3）第二次实验中，2s内绳端移动的距离为0.3m，则拉力的速度：v0.1m/s； 拉力的功率为： PFv＝1.5N×0.1m/s＝0.15W； （4）1、2、3次实验，使用同一滑轮组，被提升的物体重力不同，其被提升的物体越重，机械效率越高，可得使用同一滑轮组，增大被提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率； （5）第3、4次实验数据，使用同一滑轮组，被提升的钩码总重相同，钩码被提升的高度不同，滑轮组的机械效率相同，可知滑轮组机械效率与物体被提升高度无关； （6）要提高滑轮组的机械效率，可以： A、减轻动滑轮重力，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故A符合题意； B、由实验得出的结论可知，增大提升的物体重力，可以提高滑轮组的机械效率，故B符合题意； C、机械加润滑油，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故C符合题意； D、由（5）的分析可知，滑轮组的机械效率与提升物体的高度无关，所以，增加重物上升高度，不能提高滑轮组的机械效率，故D不符合题意； 故选：ABC。 故答案为：（1）竖直向上；缓慢匀速提升；（2）88.9%；2.2；（3）0.15；（4）增大被提升物体的重力；（5）物体被提升高度；（6）ABC。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20．【较易】图中是我国第一艘航空母舰福建舰，它是我国完全自主研制的首艘电磁弹射型航母，其全长为320米，最大宽度78米，满载排水量为8万吨，满载时吃水深度达到13米（即舰底最深处距离海面的竖直高度），已知海水密度为1.03×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）福建舰满载时，舰底某处位于海面下13米，求此处海水产生的压强； （2）福建舰满载时受到的浮力； （3）①当福建舰从长江驶入大海时（忽略燃油损耗），福建舰的吃水线将　下移　 （选填“上移”、“不变”或“下移”）； ②用所学知识解释吃水深度变化的原因。 【考点】利用阿基米德原理进行简单计算；物体浮沉条件；液体压强的公式及计算． 版权所有 【分析】（1）根据p＝ρgh计算压强； （2）根据阿基米德原理计算浮力； （3）根据漂浮的条件结合阿基米德原理分析。 【解答】解：（1）舰底某处位于海面下13m的压强p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×13m＝1.339×105Pa； （2）根据阿基米德原理知，受到的浮力 （3）当福建舰从长江驶入大海始终漂浮，浮力始终等于重力，浮力不变，海水的密度大于长江水，由F浮＝ρ液V排g得，福建舰排开海水的体积变小，福建舰浸入水中深度变小，船会上浮一些，则福建舰的吃水线将下移。 答：（1）此处海水产生的压强是1.339×105Pa； （2）福建舰满载时受到的浮力是8×108N； （3）①下移；②当福建舰从长江驶入大海始终漂浮，浮力始终等于重力，浮力不变，海水的密度大于长江水，由F浮＝ρ液V排g得，福建舰排开海水的体积变小，福建舰浸入水中深度变小，船会上浮一些，则福建舰的吃水线将下移。 21．【较易】小明和家人乘坐汽车从某商场的地下车库驶出时要经过一段斜坡，此段斜坡的长为30m，高为5m，人和车的总质量为1.8t。（g取10N/kg） （1）该斜坡是一种 　省力　 （选填“省力”或“费力”）机械，使用它时 　不能　 （选填“能”或“不能”）省功。 （2）汽车匀速驶出斜坡的过程中做的有用功是多少？ （3）已知该斜坡的机械效率为20%，则汽车在该斜坡上行驶过程中牵引力做的总功是多少？ （4）当汽车匀速行驶在该斜坡上时，小明通过手机上的测速软件看到车速为3.6km/h，则汽车此时的输出功率是多少？ 【考点】斜面机械效率的计算；功率的计算；轮轴及其应用；有用功、额外功与总功；总功；功的原理． 版权所有 【分析】（1）使用斜面可以省力，但由于克服摩擦做额外功，不能省功； （2）知道人和车的总质量，利用G＝mg求其重力；知道斜坡高，利用W＝Gh求汽车匀速驶出斜坡的过程中做的有用功； （3）知道斜坡的机械效率，利用η求汽车在该斜坡上行驶过程中牵引力做的总功； （4）利用W＝Fs求牵引力大小，再利用PFv求汽车此时的输出功率。 【解答】解：（1）使用斜面可以省力，但不能省功； （2）人和车的总重力： G＝mg＝1.8×103kg×10N/kg＝1.8×104N， 斜坡高h＝5m， 汽车匀速驶出斜坡的过程中做的有用功： W有用＝Gh＝1.8×104N×5m＝9×104J； （3）斜坡的机械效率为20%，由η得汽车在该斜坡上行驶过程中牵引力做的总功： W总4.5×105J； （4）由W总＝Fs得牵引力大小： F1.5×104N， 汽车爬坡速度v＝3.6km/h＝1m/s， 汽车此时的输出功率：PFv＝1.5×104N×1m/s＝1.5×104W。 故答案为：（1）省力；不能； （2）汽车匀速驶出斜坡的过程中做的有用功是9×104J； （3）汽车在该斜坡上行驶过程中牵引力做的总功是4.5×105J； （4）汽车此时的输出功率是1.5×104W。 第1页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $