精品解析：广东深圳市龙岗区2025-2026学年第二学期学科素养调研 八年级物理

龙岗区2025-2026学年第二学期学科素养调研 八年级物理 说明：全卷共8页。考试时间60分钟，满分70分。答题前，请将姓名、考号和学校用黑色字迹的钢笔或签字笔填写在答题卡指定位置，并粘贴好条形码。考试结束后，请将答题卡交回。 主题一 体育健康 健康第一，运动同行。让我们在尽情地在操场上挥洒汗水，收获快乐吧！ 1. 如图所示，请估测小红练习使用的篮球所受重力约为（ ） A. 0.5 N B. 5 N C. 50 N D. 500 N 2. 在体育课的排球垫球练习中，排球在空中竖直向上运动的过程中，受到的重力大小为3 N，空气阻力大小为1 N。则此时排球受到的合力大小及方向为（ ） A. 2 N，方向竖直向下 B. 2 N，方向竖直向上 C. 4 N，方向竖直向下 D. 4 N，方向竖直向上 3. 下图为年级排球赛的场景。主攻手小龙正准备扣球，为降低球被对手接起的概率，应将球击向对方场地的无人区。请画出此时排球受到的重力和手对排球的弹力的示意图。 4. 如图所示，在投掷实心球项目中，若想让实心球投掷更远，应尽量增大脱手时实心球的_________，以获得更多动能；实心球脱手后由于_________会继续向前飞行；实心球在空中的运动速度和方向在不断改变，说明力能改变物体的_________。 5. 校运会上的百米赛跑最是令人激动！运动员全力冲刺时，若橡胶跑道上有沙粒，运动员脚底容易打滑甚至摔倒。小深猜想可能是沙粒导致橡胶跑道摩擦力减小，他设计了以下实验进行验证。 【实验一】在实验室的木质桌面上，小深进行了如图所示的①②③三次实验，分别缓慢匀速拉动小木块。 实验① 实验② 实验③ （1）对比实验①和实验②，可初步得出：滑动摩擦力的大小与_________有关。 （2）为验证小深的猜想是否正确，应选取_________，两个实验的数据进行对比。分析数据后发现，该实验结论与小深的猜想_________（选填“相符”或“不相符”）。 （3）小深对实验结果存疑，他接下来应该 。 A. 尊重真实的实验数据，得到结论“沙粒导致橡胶跑道摩擦力增大” B. 删掉这一组存疑数据，重新实验 C. 审视实验方案，分析可能的原因再优化设计 【实验二】小深又找来了一张表面有凹凸花纹的软垫，进行了如图所示的④⑤⑥三次实验，分别缓慢匀速拉动小木块。 实验④ 实验⑤ 实验⑥ （4）对比两组实验，【实验_________】（选填“一”或“二”）更能解释“橡胶跑道有沙粒时运动员脚底容易打滑甚至摔倒”的现象，你的理由是_________。 主题二 夏日之旅 暑假，小深和家人去旅行。炎炎夏日，冷饮和游泳是最好的消暑方式。 6. 下列现象与小深用吸管喝冷饮原理相同的是（ ） A. 吸盘吸在墙上 B. 洗手池下的弯管 C. 站台设置安全线 D. 热气球向上飘 7. 如图，小深用吸管和橡胶塞自制密度计，比较两种饮料的密度（饮料瓶外形相同）。将密度计放入A饮料，在吸管与液面齐平处做标记；擦干后放入B饮料，发现两次标记距离太近。为增大标记间距，他应尝试（ ） A. 去掉橡胶塞直接测量 B. 减少吸管的长度 C. 换更细的吸管 D. 在吸管中间加一个小钢珠作浮子 8. 小深游泳时，感觉身体浸入水中的深度越深，浮力越大。为探究物体受到的浮力与浸入深度的关系，他用图甲所示的挂件进行实验。 （1）由图乙可知，挂件的重力为_________N。 （2）小深将实验数据填入下表中，并计算出挂件所受（标在图丙中）。请在图丙中把剩余数据描点补充完整，并用平滑曲线连接起来。 实验序号 A B C D E F 浸入深度 2 4 6 8 10 12 弹簧测力计示数 0.9 0.6 0.4 0.3 0.3 0.3 （3）由实验D、E、F可知，浮力大小与物体浸入深度无关。由实验A、B、C可知，浮力大小随着挂件浸在水中的_________增大而增大。 （4）小深发现，实验A、B、C三组数据的图像并不是一条直线，其原因很可能是_________。 9. 小深游泳时，潜水越深，耳膜被挤压得越厉害。他设计了下图所示的双探头压强计进行实验探究。 （1）根据潜水的体验，小深猜想液体压强与_________有关。 （2）小明根据实验现象初步得出：在同一液体中，深度越深，压强越大。判断的依据是：_________。 （3）小深向容器内加入适量的浓盐水，并保持两个探头位置不变，观察发现和都分别增大。小深得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。请对该实验过程的合理性进行评价：_________。 （4）若探头A和探头B橡皮膜间的间距为，已知两压强计U形管内的液体密度均为，忽略橡皮膜形变和橡胶软管气体被压缩产生的影响，则容器内液体的密度_________。（用题中字母、、和表示） 10. 小深在海边游玩时，发现附近有飞行救生圈无人机（如左下图所示），它可直接飞到指定水域降落，给落水人员提供浮力支持。右下表是该无人机的部分参数。（g取，） 重力 100 N 最大飞行速度 20 m/s 最大排水体积 底部与水平地面接触面积 （1）该无人机未启动时，它对水平地面的压强是多少？ （2）该无人机在水中受到的最大浮力为多少？ （3）若无人机为每人提供50 N作用力即可使人漂浮，理论上无人机最多可承载几个落水者？ 主题三 研学实践 知识源于生活，成长贵在实践，走出校园，在行走中求知，在研学中成长。 11. 在乡村研学中，同学们见到了传统压水井，在压水杆上施力便能“压出”地下水，下面哪一种施力方式最省力（　　） A. B. C. D. 12. 参照研学基地附近的等高线地形图，同学们对以下活动作出判断，其中错误的是（ ） 地理小贴士：等高线地形图越密集的地方坡度越陡。 A. 长途省力徒步：CD路线比AB路线更合适 B. 修建盘山公路：AB路线比CD路线更有必要 C. 测量水的沸点：在B处所测水的沸点比A处略低 D. 建抽水蓄能电站：蓄水库建在D处比B处蓄能更多 13. 同学们来到一处建筑修复工地，看到工人正在用滑轮组提升重物。 （1）如图甲，工人站在地面上通过滑轮组将质量为54 kg的重物匀速提升至楼顶，若所用拉力F为300 N，则该装置的机械效率是_________。（g取10 N/kg） （2）若要站在楼顶通过滑轮组提升地面上的重物，请在图乙中画出绳子的绕法。 （3）图乙方案相较于图甲的优势是_________。 14. 同学们探访古镇，在河道旁见到了传统农耕装置——水碓。如图甲所示，水碓工作时，水流冲击使水轮转动，水轮轮轴上的拨板竖直向下拨动碓尾，此时另一端的碓头翘起，拨板转过碓尾后，碓头就落下来，锤击稻谷。已知水轮每分钟匀速转动12圈，每转一圈可带动两个碓头一共完成4次锤谷动作，单个碓头质量为10 kg，翘起高度为30 cm，g取10 N/kg。 （1）若不计碓杆自重，要使碓头翘起，拨板对碓尾的力至少是多少？ （2）单个碓头完成一次锤谷动作，碓头的重力做功多少？ （3）图甲中的水碓装置，持续工作一分钟，碓头锤谷的功率是多少？ 主题四 大国工程 15. 人民大会堂以其恢弘气势惊艳世界；图甲是人民大会堂的万人大礼堂，它依托拱形结构实现顶部无立柱承重，小明据此探究承重力大小与材料厚度、拱起弧度的关系。 （1）如图乙所示，小明在两块铁块之间放置一张卡纸模拟主会场的拱形结构，在卡纸上依次添加砝码，直到其被压垮，记录下此时砝码的重力；砝码所受重力与卡纸对砝码的支持力是一对_________力。 （2）小华认为应将增加砝码的过程改成往小桶中逐渐加入细沙，再测得卡纸被压垮时小桶和细沙的总重力，小华方案的优点是_________。 （3）多次实验后测得的数据如下表所示，可得实验结论：卡纸的厚度越_________，拱起弧度越_________，承重力越大。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 纸厚度/mm 0.3 0.6 弧度（卡纸最高点与桌面的距离）/cm 8 10 12 14 8 10 12 14 卡纸最大承重力/N 0.13 0.16 0.2 0.25 0.2 0.32 0.5 0.65 （4）某市拟在A、B两地间修建跨河大桥，要求建造的桥梁承重力大。结合实验结论，在丙图A、B两地间画出跨河大桥的设计简图。 16. 阅读下列文字，回答问题。 随着AI算力、制造业的迅猛发展，中国电能需求持续增长。为此项目小组立足国家、企业、家庭三个层面，开展电能的开发与节约使用的研究。 【任务一】国家战略：墨脱水电站 我国于2025年7月开工建设全球规模最大的墨脱水电站，该水电站坐落于雅鲁藏布江下游，水位落差h约2000 m，如图甲所示；因地处地震多发带，工程采用隧洞引水的发电方案。 （1）上游的水通过隧洞流向下游时，将_________势能转化为动能，在此过程中水的机械能_________（选填“守恒”或“不守恒”）。 （2）在修建隧洞时，要通过图乙的闸门操作手轮关闭水流，为了更省力地操作手轮，应_________（选填“增大”或“缩小”）手轮的直径。某大型发电机发电效率高且稳定工作时，能承受水的压强为，若墨脱水电站采用此发电机，应在水位落差每隔_________m的位置安装一个发电机。（已知，g取） 【任务二】企业担当：节能电动车 凭借优异的智能化与节能表现，我国电动汽车出口量连续三年稳居世界首位。汽车电耗受空气阻力影响，车速越大，汽车受到的空气阻力越大，电耗就越高。已知空气阻力（为风阻系数，为空气密度，取，S为汽车迎风投影面积，v为汽车的行驶速度）。 某电动汽车的参数如下表所示，额外功功率指电动车行驶过程中除了用来克服车子前进阻力做功之外，其余给车机屏幕、激光雷达、辅助驾驶和空调等运转的做功功率。 车头迎风投影面积 2 额外功功率 2500 总功（满电电池可输出的总功）/J （3）汽车所受空气阻力与的关系图像如图丙所示，则该汽车的风阻系数_________（结果用分数表示）。 （4）汽车官方测得该电动汽车以匀速行驶，续航里程最远。汽车在行驶过程中除了受到空气阻力外，还会受到轮胎滚动等阻力，已知该汽车以速度匀速行驶时所受的总阻力是空气阻力的5倍（总阻力包括空气阻力），则汽车所受总阻力为_________N。假设该汽车充满电出发，行驶过程中的额外功功率恒定不变，全部用于克服总阻力做功及额外功，则该汽车可以达到的最大续航里程为_________km。 【任务三】家庭实践：绿色伴我行 （5）若要购买空气阻力小、电耗更低的电动车型，应选择图中的 。 A. 轿车 B. MPV C. 吉普车 D. 皮卡车 （6）结合阻力、机械能等力学知识与驾车常识，请给爸爸提出一条开车时能提升续航里程的建议：_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙岗区2025-2026学年第二学期学科素养调研 八年级物理 说明：全卷共8页。考试时间60分钟，满分70分。答题前，请将姓名、考号和学校用黑色字迹的钢笔或签字笔填写在答题卡指定位置，并粘贴好条形码。考试结束后，请将答题卡交回。 主题一 体育健康 健康第一，运动同行。让我们在尽情地在操场上挥洒汗水，收获快乐吧！ 1. 如图所示，请估测小红练习使用的篮球所受重力约为（ ） A. 0.5 N B. 5 N C. 50 N D. 500 N 【答案】B 【解析】 【详解】标准篮球的质量约为，可得篮球重力约为  故选B。 2. 在体育课的排球垫球练习中，排球在空中竖直向上运动的过程中，受到的重力大小为3 N，空气阻力大小为1 N。则此时排球受到的合力大小及方向为（ ） A. 2 N，方向竖直向下 B. 2 N，方向竖直向上 C. 4 N，方向竖直向下 D. 4 N，方向竖直向上 【答案】C 【解析】 【详解】排球竖直向上运动时，重力始终竖直向下；空气阻力阻碍排球的相对运动，因此阻力也竖直向下；因此合力大小  方向竖直向下。 3. 下图为年级排球赛的场景。主攻手小龙正准备扣球，为降低球被对手接起的概率，应将球击向对方场地的无人区。请画出此时排球受到的重力和手对排球的弹力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】 重力的方向始终是竖直向下；手要将球击向对方场地，手对排球的弹力方向为斜向下指向对方场地，力的作用点都画在受力物体排球的重心处。弹力在①到④范围内均可。 4. 如图所示，在投掷实心球项目中，若想让实心球投掷更远，应尽量增大脱手时实心球的_________，以获得更多动能；实心球脱手后由于_________会继续向前飞行；实心球在空中的运动速度和方向在不断改变，说明力能改变物体的_________。 【答案】 ①. 速度 ②. 惯性 ③. 运动状态 【解析】 【详解】实心球质量固定，增大脱手时的速度，可增大动能，因此能投掷得更远；实心球脱手后，由于惯性会保持原来的运动状态，继续向前飞行；实心球在空中速度和方向不断改变，说明力能改变物体的运动状态。 5. 校运会上的百米赛跑最是令人激动！运动员全力冲刺时，若橡胶跑道上有沙粒，运动员脚底容易打滑甚至摔倒。小深猜想可能是沙粒导致橡胶跑道摩擦力减小，他设计了以下实验进行验证。 【实验一】在实验室的木质桌面上，小深进行了如图所示的①②③三次实验，分别缓慢匀速拉动小木块。 实验① 实验② 实验③ （1）对比实验①和实验②，可初步得出：滑动摩擦力的大小与_________有关。 （2）为验证小深的猜想是否正确，应选取_________，两个实验的数据进行对比。分析数据后发现，该实验结论与小深的猜想_________（选填“相符”或“不相符”）。 （3）小深对实验结果存疑，他接下来应该 。 A. 尊重真实的实验数据，得到结论“沙粒导致橡胶跑道摩擦力增大” B. 删掉这一组存疑数据，重新实验 C. 审视实验方案，分析可能的原因再优化设计 【实验二】小深又找来了一张表面有凹凸花纹的软垫，进行了如图所示的④⑤⑥三次实验，分别缓慢匀速拉动小木块。 实验④ 实验⑤ 实验⑥ （4）对比两组实验，【实验_________】（选填“一”或“二”）更能解释“橡胶跑道有沙粒时运动员脚底容易打滑甚至摔倒”的现象，你的理由是_________。 【答案】（1）压力大小 （2） ①. ②③ ②. 不相符 （3）C （4） ①. 二 ②. 实验二用的是软垫，材质和橡胶跑道接近 【解析】 【小问1详解】 由图可知，实验①和实验②的接触面都是干净的木质桌面，粗糙程度相同； 不过，实验②在木块上增加了钩码，增大了木块对桌面的压力； 对应的实验②的摩擦力（）大于压力较小的实验①的摩擦力（）； 因此，可以得出结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问2详解】 为了验证小深的猜想，需要控制压力相同，只改变接触面是否有沙粒。 由图可知，实验②和实验③都使用了“木块+钩码”，保证了压力相同； 实验②的接触面是干净的木质桌面，实验③的接触面是铺沙的木质桌面； 实验②的摩擦力为 ，实验③的摩擦力为 ； 实验结果表明，铺上沙粒后摩擦力反而增大了，这与小深“摩擦力减小”的猜想相反； 因此，结论与猜想不相符。 【小问3详解】 在科学探究中，当实验结果与预期或猜想不符时，正确的做法不是篡改数据或草率下结论，而是应该反思整个探究过程。 实验结果与猜想不符，很可能是因为实验设计本身存在问题（例如，用木块和木板模拟运动员和橡胶跑道可能不够准确）； 因此，应该审视实验方案，分析可能导致这种结果的原因，并在此基础上优化实验设计，进行更科学的探究，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问4详解】 由图可知，实验⑤（干净软垫）和⑥（铺沙软垫），在压力相同的情况下，铺沙后摩擦力从2.3 N减小至1.0 N，这与“打滑”的现象相符； 因此，实验二更能解释该现象。 其根本原因可能是实验二中的“软垫”比实验一中的“木质桌面”更能模拟真实橡胶跑道的柔软特性，沙粒在坚硬的表面之间可能增加粗糙度从而增大摩擦，但在柔软的表面上可能起到类似滚珠的作用，使滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而导致摩擦力减小。 主题二 夏日之旅 暑假，小深和家人去旅行。炎炎夏日，冷饮和游泳是最好的消暑方式。 6. 下列现象与小深用吸管喝冷饮原理相同的是（ ） A. 吸盘吸在墙上 B. 洗手池下的弯管 C. 站台设置安全线 D. 热气球向上飘 【答案】A 【解析】 【详解】用吸管喝冷饮的原理是利用大气压工作：吸气时吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压作用下冷饮被压入口中。 A．吸盘吸在墙上，挤出吸盘内空气后，吸盘内气压小于外界大气压，大气压将吸盘压在墙上，利用大气压工作，原理和吸管喝冷饮相同，故A符合题意； B．洗手池下的弯管，利用连通器原理工作，阻挡下水道异味反窜，故B不符合题意； C．站台设置安全线，利用流体流速越大，压强越小的原理，防止列车进站时，人被外侧大气压压向列车，故C不符合题意； D．热气球向上飘，利用空气浮力，当浮力大于重力时热气球上升，故D不符合题意。 故选A。 7. 如图，小深用吸管和橡胶塞自制密度计，比较两种饮料的密度（饮料瓶外形相同）。将密度计放入A饮料，在吸管与液面齐平处做标记；擦干后放入B饮料，发现两次标记距离太近。为增大标记间距，他应尝试（ ） A. 去掉橡胶塞直接测量 B. 减少吸管的长度 C. 换更细的吸管 D. 在吸管中间加一个小钢珠作浮子 【答案】C 【解析】 【详解】密度计是利用物体漂浮在液面上的原理工作的。当密度计漂浮时，它所受到的浮力等于自身的重力，即，根据阿基米德原理有 设吸管的横截面积为，浸入液体中的深度为，则排开液体的体积  联立以上各式可得 因此，密度计浸入液体的深度为 设两种饮料的密度分别为和，对应的浸入深度为和 ，则两个标记之间的距离为  所以要增大标记间距，在饮料密度和不变的情况下，可以增大密度计的重力和减小吸管的横截面积 ，特别注意，增大重力时最好在吸管底部增加，保证密度计在液体中竖直漂浮。 故选 C。 8. 小深游泳时，感觉身体浸入水中的深度越深，浮力越大。为探究物体受到的浮力与浸入深度的关系，他用图甲所示的挂件进行实验。 （1）由图乙可知，挂件的重力为_________N。 （2）小深将实验数据填入下表中，并计算出挂件所受（标在图丙中）。请在图丙中把剩余数据描点补充完整，并用平滑曲线连接起来。 实验序号 A B C D E F 浸入深度 2 4 6 8 10 12 弹簧测力计示数 0.9 0.6 0.4 0.3 0.3 0.3 （3）由实验D、E、F可知，浮力大小与物体浸入深度无关。由实验A、B、C可知，浮力大小随着挂件浸在水中的_________增大而增大。 （4）小深发现，实验A、B、C三组数据的图像并不是一条直线，其原因很可能是_________。 【答案】（1）1.2 （2） （3）体积 （4） 挂件形状不规则 【解析】 【小问1详解】 弹簧测力计分度值为0.2N，挂件未浸入水中时，弹簧测力计示数等于重力，读数为1.2N。 【小问2详解】 根据公式​，时， 时， 时， 、10cm、12cm时， 分别描点后用平滑曲线依次连接所有点，后曲线为水平直线。 【小问3详解】 A、B、C中挂件未完全浸没，浸入深度增大时，挂件浸在水中的体积随深度增大而增大，因此浮力随之增大。 【小问4详解】 挂件不是均匀柱体，横截面积不均匀，相同深度变化量下，排开水的体积变化不均匀，浮力变化不均匀 。 9. 小深游泳时，潜水越深，耳膜被挤压得越厉害。他设计了下图所示的双探头压强计进行实验探究。 （1）根据潜水的体验，小深猜想液体压强与_________有关。 （2）小明根据实验现象初步得出：在同一液体中，深度越深，压强越大。判断的依据是：_________。 （3）小深向容器内加入适量的浓盐水，并保持两个探头位置不变，观察发现和都分别增大。小深得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。请对该实验过程的合理性进行评价：_________。 （4）若探头A和探头B橡皮膜间的间距为，已知两压强计U形管内的液体密度均为，忽略橡皮膜形变和橡胶软管气体被压缩产生的影响，则容器内液体的密度_________。（用题中字母、、和表示） 【答案】（1）深度 （2）##压强计B的U形管内液面高度差大于压强计A （3）该实验过程不合理，未控制探头在液体中的深度相同 （4） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，小深游泳时，潜水越深，耳膜被挤压得越厉害，这直接说明了液体内部的压强与所处的深度有关，深度越大，压强越大。因此，可以猜想液体压强与深度有关。 【小问2详解】 实验装置将探头A和探头B置于同一容器的同种液体中，从图中可以看出探头B的深度大于探头A的深度，且U形管液面差​。因此，可以得出“在同一液体中，深度越深，压强越大”的结论。 【小问3详解】 该实验过程不合理。 要探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法的原则，必须保证探头在液体中的深度不变。当向容器中加入浓盐水时，虽然探头的物理位置没有改变，但容器内的液面会上升，导致探头A和B距离液面的深度都增大了。因此，观察到的压强增大是液体密度增大和深度增大两个因素共同作用的结果，无法单独得出压强与密度的关系。 【小问4详解】 根据，探头A和B所受的压强分别为​，​ 根据压强计的原理，探头处的压强等于U形管中液柱高度差产生的压强​，​ 联立以上两组公式，可得① ② 从图中可知，探头B在探头A下方，间距为H，所以 用②减去①，得​ 即 将代入得 所以液体的密度。 10. 小深在海边游玩时，发现附近有飞行救生圈无人机（如左下图所示），它可直接飞到指定水域降落，给落水人员提供浮力支持。右下表是该无人机的部分参数。（g取，） 重力 100 N 最大飞行速度 20 m/s 最大排水体积 底部与水平地面接触面积 （1）该无人机未启动时，它对水平地面的压强是多少？ （2）该无人机在水中受到的最大浮力为多少？ （3）若无人机为每人提供50 N作用力即可使人漂浮，理论上无人机最多可承载几个落水者？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 无人机未启动时，静止在水平地面上，对地面的压力等于其自身重力，即 由表可知，受力面积，即无人机底部与水平地面接触面积，所以它对水平地面的压强 【小问2详解】 由表可知，无人机最大排水体积，根据阿基米德原理可得，受到的最大浮力 【小问3详解】 无人机最大浮力向上，自身重力向下，剩余可提供给人的总向上作用力为 所以理论上无人机最多可承载的落水者个数 主题三 研学实践 知识源于生活，成长贵在实践，走出校园，在行走中求知，在研学中成长。 11. 在乡村研学中，同学们见到了传统压水井，在压水杆上施力便能“压出”地下水，下面哪一种施力方式最省力（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】压水井的压杆是杠杆，支点为固定点，根据杠杆平衡条件 ，当阻力、阻力臂固定不变时，动力臂越长，动力越小，越省力。由图可知，当动力方向垂直于OA连线时，动力臂最长，此时最省力。 故选B。 12. 参照研学基地附近的等高线地形图，同学们对以下活动作出判断，其中错误的是（ ） 地理小贴士：等高线地形图越密集的地方坡度越陡。 A. 长途省力徒步：CD路线比AB路线更合适 B. 修建盘山公路：AB路线比CD路线更有必要 C. 测量水的沸点：在B处所测水的沸点比A处略低 D. 建抽水蓄能电站：蓄水库建在D处比B处蓄能更多 【答案】D 【解析】 【详解】A．徒步“省力”意味着选择坡度较缓的路线。根据图中的“地理小贴士”，等高线越稀疏，坡度越缓。观察地图可知，CD路线经过的区域等高线较为稀疏，表示坡度平缓，故选CD路线更合适，故A正确； B．盘山公路的主要作用是在陡峭的山坡上通过迂回前进的方式来降低坡度，以保证行车安全和便利。AB路线坡度极陡，直接修建公路难度大、危险性高，因此非常有必要修建盘山公路，故B正确； C．水的沸点与大气压强有关，海拔越高，气压越低，沸点也越低。从等高线图可以看出，A点的海拔比B点低，所以B点的大气压强更低，水的沸点也更低，故C正确； D．抽水蓄能电站的蓄能多少主要取决于水库的储水量和水库与发电厂房之间的高度差。水库应建在“口袋形”的洼地或盆地，这样库容大且坝体工程量小。由图可知，BD在同一等高线上，高度落差基本相同，由可知，在同样蓄水量的情况下，储能基本相同，故D错误。 本题要求选择错误的，故选D。 13. 同学们来到一处建筑修复工地，看到工人正在用滑轮组提升重物。 （1）如图甲，工人站在地面上通过滑轮组将质量为54 kg的重物匀速提升至楼顶，若所用拉力F为300 N，则该装置的机械效率是_________。（g取10 N/kg） （2）若要站在楼顶通过滑轮组提升地面上的重物，请在图乙中画出绳子的绕法。 （3）图乙方案相较于图甲的优势是_________。 【答案】（1）90% （2） （3）更省力 【解析】 【小问1详解】 重物重力  图甲中承担物重的绳子段数 ，机械效率 【小问2详解】 根据“奇动偶定”的绕线规则，将绳子一端固定在动滑轮的上端挂钩，向上绕过顶部的定滑轮，再向下绕过动滑轮，最终绳子自由端向上。 【小问3详解】 图甲，图乙绕线后，物重、动滑轮重相同时，承担物重的绳子段数越大，拉力越小，因此乙方案比甲方案更省力。 14. 同学们探访古镇，在河道旁见到了传统农耕装置——水碓。如图甲所示，水碓工作时，水流冲击使水轮转动，水轮轮轴上的拨板竖直向下拨动碓尾，此时另一端的碓头翘起，拨板转过碓尾后，碓头就落下来，锤击稻谷。已知水轮每分钟匀速转动12圈，每转一圈可带动两个碓头一共完成4次锤谷动作，单个碓头质量为10 kg，翘起高度为30 cm，g取10 N/kg。 （1）若不计碓杆自重，要使碓头翘起，拨板对碓尾的力至少是多少？ （2）单个碓头完成一次锤谷动作，碓头的重力做功多少？ （3）图甲中的水碓装置，持续工作一分钟，碓头锤谷的功率是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，单个碓头的重力 要使碓头翘起，由图乙，根据杠杆平衡条件得，拨板对碓尾的力 【小问2详解】 由题可知，碓头翘起高度，所以，碓头重力做功 【小问3详解】 工作一分钟，碓头做的总功 碓头锤谷的功率 主题四 大国工程 15. 人民大会堂以其恢弘气势惊艳世界；图甲是人民大会堂的万人大礼堂，它依托拱形结构实现顶部无立柱承重，小明据此探究承重力大小与材料厚度、拱起弧度的关系。 （1）如图乙所示，小明在两块铁块之间放置一张卡纸模拟主会场的拱形结构，在卡纸上依次添加砝码，直到其被压垮，记录下此时砝码的重力；砝码所受重力与卡纸对砝码的支持力是一对_________力。 （2）小华认为应将增加砝码的过程改成往小桶中逐渐加入细沙，再测得卡纸被压垮时小桶和细沙的总重力，小华方案的优点是_________。 （3）多次实验后测得的数据如下表所示，可得实验结论：卡纸的厚度越_________，拱起弧度越_________，承重力越大。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 纸厚度/mm 0.3 0.6 弧度（卡纸最高点与桌面的距离）/cm 8 10 12 14 8 10 12 14 卡纸最大承重力/N 0.13 0.16 0.2 0.25 0.2 0.32 0.5 0.65 （4）某市拟在A、B两地间修建跨河大桥，要求建造的桥梁承重力大。结合实验结论，在丙图A、B两地间画出跨河大桥的设计简图。 【答案】（1）平衡 （2）细沙可连续、均匀加载，便于精准测量卡纸的承重力（意思相近言之有理即可） （3） ①. 大##厚 ②. 大 （4） 【解析】 【小问1详解】 砝码静止在卡纸上，处于平衡状态。它受到竖直向下的重力和卡纸对它竖直向上的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上，因此是一对平衡力。 【小问2详解】 原方案中，砝码的质量是固定的，施加的力是阶梯式增加的，不易精确测出卡纸被压垮时的最大承重力。小华的方案中，往小桶中逐渐加入细沙，可以连续、缓慢地增加对卡纸的压力，从而能更精确地测量出卡纸被压垮时的最大承重力。 【小问3详解】 由表可知，比较实验1和5（或2和6，或3和7，或4和8），在拱起弧度相同时，纸的厚度越大，卡纸最大承重力越大； 由表可知，比较实验1、2、3、4（或5、6、7、8），在纸的厚度相同时，拱起弧度越大，卡纸最大承重力越大。 【小问4详解】 根据实验结论，要使桥梁承重力大，应采用厚度大的材料，并设计成拱起弧度大的拱形结构。因此，可在A、B两地间设计的跨河大桥应为一个高拱桥，或拱形在下方作为支撑的平桥。 16. 阅读下列文字，回答问题。 随着AI算力、制造业的迅猛发展，中国电能需求持续增长。为此项目小组立足国家、企业、家庭三个层面，开展电能的开发与节约使用的研究。 【任务一】国家战略：墨脱水电站 我国于2025年7月开工建设全球规模最大的墨脱水电站，该水电站坐落于雅鲁藏布江下游，水位落差h约2000 m，如图甲所示；因地处地震多发带，工程采用隧洞引水的发电方案。 （1）上游的水通过隧洞流向下游时，将_________势能转化为动能，在此过程中水的机械能_________（选填“守恒”或“不守恒”）。 （2）在修建隧洞时，要通过图乙的闸门操作手轮关闭水流，为了更省力地操作手轮，应_________（选填“增大”或“缩小”）手轮的直径。某大型发电机发电效率高且稳定工作时，能承受水的压强为，若墨脱水电站采用此发电机，应在水位落差每隔_________m的位置安装一个发电机。（已知，g取） 【任务二】企业担当：节能电动车 凭借优异的智能化与节能表现，我国电动汽车出口量连续三年稳居世界首位。汽车电耗受空气阻力影响，车速越大，汽车受到的空气阻力越大，电耗就越高。已知空气阻力（为风阻系数，为空气密度，取，S为汽车迎风投影面积，v为汽车的行驶速度）。 某电动汽车的参数如下表所示，额外功功率指电动车行驶过程中除了用来克服车子前进阻力做功之外，其余给车机屏幕、激光雷达、辅助驾驶和空调等运转的做功功率。 车头迎风投影面积 2 额外功功率 2500 总功（满电电池可输出的总功）/J （3）汽车所受空气阻力与的关系图像如图丙所示，则该汽车的风阻系数_________（结果用分数表示）。 （4）汽车官方测得该电动汽车以匀速行驶，续航里程最远。汽车在行驶过程中除了受到空气阻力外，还会受到轮胎滚动等阻力，已知该汽车以速度匀速行驶时所受的总阻力是空气阻力的5倍（总阻力包括空气阻力），则汽车所受总阻力为_________N。假设该汽车充满电出发，行驶过程中的额外功功率恒定不变，全部用于克服总阻力做功及额外功，则该汽车可以达到的最大续航里程为_________km。 【任务三】家庭实践：绿色伴我行 （5）若要购买空气阻力小、电耗更低的电动车型，应选择图中的 。 A. 轿车 B. MPV C. 吉普车 D. 皮卡车 （6）结合阻力、机械能等力学知识与驾车常识，请给爸爸提出一条开车时能提升续航里程的建议：_________。 【答案】（1） ①. 重力 ②. 不守恒 （2） ①. 增大 ②. 400## （3） （4） ①. 250## ②. 600## （5）A （6）保持匀速行驶，避免频繁加减速##提前预判路况，提前松“油门”，利用惯性行驶 【解析】 【小问1详解】 [1]上游的水位置较高，储存了重力势能，流向下游时高度降低，重力势能变小，速度增大，动能变大，将重力势能转化为动能。 [2]水流过程中需要克服摩擦阻力做功，部分机械能转化为内能，因此水的机械能不守恒。 【小问2详解】 [1]手轮属于轮轴类省力机械，根据杠杆平衡原理可知，阻力和阻力臂不变时，增大手轮直径，即增大动力臂时更省力，因此应增大直径。 [2]水位落差 【小问3详解】 由图丙可知，速度为20m/s时，空气阻力为200N。 该汽车的风阻系数 【小问4详解】 [1]速度为10m/s时，空气阻力 总阻力大小 [2]总功率 总行驶时间 续航里程 【小问5详解】 空气阻力和车型、迎风面积有关，轿车为流线型设计，迎风投影面积更小，受到的空气阻力最小，电耗更低，故选A。 【小问6详解】 车辆行驶存在阻力，车速越高空气阻力呈平方倍数暴涨，反复加速刹车时，频繁需要克服巨大静摩擦力、空气阻力，多余动能刹车时全部转化为内能白白损耗。提前松油门滑行，依靠车辆原有机械能前进，减少发动机持续做功，大幅节约燃油机械能输出。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $