精品解析:黑龙江齐齐哈尔市龙江县2025-2026学年度下学期期末教学质量测查八年级物理试卷
2026-07-09
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 齐齐哈尔市 |
| 地区(区县) | 龙江县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.99 MB |
| 发布时间 | 2026-07-09 |
| 更新时间 | 2026-07-09 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58731978.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年度下学期期末教学质量测查
八年级物理试卷
考生注意:
1.考试时间90分钟。
2.全卷共六道大题,总分100分。
3.,g取10N/kg
一、单项选择题(每小题2分,共20分。每小题只有一个选项是正确的。)
1. 下列物体所受重力最接近500N的是( )
A. 一枚硬币 B. 一名中学生 C. 一瓶矿泉水 D. 一枚鸡蛋
2. 2025年2月第九届亚洲冬季运动会在我国哈尔滨举行,中国队在多个项目中获得冠军,其中高亭宇在男子100米速度滑冰比赛中获得金牌。下列说法中正确的是( )
A. 该运动员在加速滑行过程中,运动状态不变
B. 该运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
C. 该运动员站在水平冰面上时,他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力
D. 该运动员站在水平冰面上时,冰面对他的支持力与他受到的重力是一对相互作用力
3. 下列为自行车部件或使用中的实例,为了减小摩擦的是( )
A. 脚蹬表面凹凸不平 B. 遇到紧急情况时用力捏刹车
C. 自行车轮胎上刻有花纹 D. 轴承中装有滚珠
4. 关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A. 物体受到力的作用,其运动状态一定改变
B. 物体向前运动时,它一定受到向前的力
C. 物体处于平衡状态时,其所受合力一定为零
D. 同方向的二个力,其合力一定大于每个分力
5. 太极拳是我国非物质文化遗产,如图所示为太极拳表演者展示的两个静止动作,表演者质量不变,表演者对水平地面的压力以及压强分别为,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示,小云用放在水平面上的甲、乙两个实验装置来观察并研究大气压的变化,下列说法正确的是( )
A. 大气压变小时,甲图中玻璃管内的液面会下降
B. 大气压变大时,乙图中玻璃管内的液面会上升
C. 甲装置玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将变大
D. 乙装置更能准确地测量出大气压的值
7. 如图所示的装置,用275N的拉力F将重力为400N的物体匀速提升2m,下列计算结果和说法正确的是( )
A. 总功为1200J B. 有用功为700J C. 额外功为300J D. 使用该滑轮组可以省功
8. 最大容积为400mL的烧杯静置在水槽内,烧杯内有质量为200g的水(未装满),现将一饮料罐缓慢浸入烧杯中,如图所示,烧杯溢出水的质量为100g,g取10N/kg,此时饮料罐受到的浮力大小是( )
A. 1N B. 2N C. 3N D. 4N
9. 2026年5月29日,“神舟二十二号”返回舱在内蒙古东风着陆场落地,若打开降落伞后“神舟二十二号”返回舱竖直匀速下落,下列有关返回舱的说法正确的是( )
A. 重力势能增大 B. 动能增大 C. 机械能守恒 D. 重力势能转化为内能
10. 甲、乙两位同学进行爬楼梯比赛,他们同时从一楼冲向三楼,结果乙同学首先到达,甲同学随后到达。已知甲、乙两位同学的体重分别为和,且。若甲同学做的功和功率分别为和,乙同学做的功和功率分别为和,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的,选项不全但都正确得1分,有错误选项不得分。)
11. 为了安全航行,在运洋轮船体上标有几条水平横线分别表示该船在不同水域所允许的满载时的“吃水深度”,即“吃水线”。如图所示,其中F表示淡水线,S表示印度洋线,W表示北大西洋线。以下说法正确的是( )
A. 同一艘轮船在印度洋的质量大于在北大西洋的质量
B. 同一艘轮船在印度洋和北大西洋所受的浮力相等
C. 同一艘轮船在印度洋排开水的体积大于在北大西洋排开水的体积
D. 印度洋海水密度大于北大西洋海水密度
12. 如图所示,质量不计的轻质杠杆AC可以绕O点转动,两端挂有甲、乙两重物,已知AO=3OB,G甲=400N,G乙=300N,甲的底面积为100cm2,当重物乙挂在B点时,杠杆在水平位置平物,下列说法正确的是( )
A. 绳子通过O点对杠杆的拉力大小为400N
B. 地面对甲的支持力为400N
C. 此时甲对地面的压强为3×104Pa
D. 重物乙从B点向C点移动过程中,甲对地面的压力变大
13. 如图所示,用两个质量相同的滑轮组成的滑轮组来提升质量为的物体。滑轮组绳子自由端拉力为,物体以的速度竖直匀速运动,提升过程中滑轮组的机械效率为。不计滑轮组的绳重和摩擦,取。下列说法正确的是( )
A. 物体所受拉力为120N
B. 绳子自由端的拉力大小F为40N
C. 拉力F的功率为36W
D. 定滑轮对上端支架的拉力为80N
三、填空题(每小题2分,共14分。)
14. 一阵凉爽的清风,院子里树叶随风飘舞,说明力可以改变物体的___________;风停了,叶子落在了地上,是因为落叶受到___________力的作用。
15. 一辆汽车发生故障失去动力后,用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至0.9km外的维修站,用时2min,其运动的速度为___________m/s,若拉力为720N,则此过程中拉力对汽车做功的功率是___________W。
16. 随着科技的发展,我国生产的一种智能送药机器人,如图所示,空载时质量约为60kg,一次最多可以配送20kg物品,满载行驶与空载相比机器人受到的摩擦力 ___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。已知机器人送药时受到的摩擦力是总重力的0.1倍,则其满载时受到的摩擦力为 ___________N。(g取10N/kg)
17. 如图所示,木块在水平向左的力和水平向右的力的作用下向右做匀速直线运动,其中为1N,为3N,若此时撤去,则木块在水平方向受到的合力为____________N,方向____________。
18. 如图所示,把一个质量为0.6kg,底面积为40cm2的平底茶壶放在水平桌面上(茶壶壁厚度不计),壶嘴和壶身构成_____________。壶内装有0.5kg的水,水面到壶底的距离为12cm,则水对壶底的压力是_____________N。(g取10N/kg)
19. 扫地机器人工作时,通过电机转动使内部气压___________(选填“大于” 或“小于”)外界气压,使周围的垃圾被压入机器人的吸尘器里;当停止工作且静止在水平地面时,机器人的重力和受到地面的支持力是一对___________(选填“相互作用力”或“平衡力”)。
20. 如图所示,在竖直墙壁和水平地面的交角处置有边长为10cm、重20N的正方体,对正方体施加大小均为10N的水平力和竖直力,正方体对水平地面的压力为______N,正方体对竖直墙壁的压强为______Pa。
四、探究实验题(21题2分,22题7分,23题7分,24题7分,25题7分,共30分。)
21. 装有水的烧杯放在斜面上,将重为5N的木球A轻轻放入水中,静止时如图所示,画出小球A受力示意图。
22. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,实验器材为:一个弹簧测力计、一个木块、一个钩码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板,实验中第1次和第2次用同一个长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向在水平长木板上匀速拉动木块,根据____________原理可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小;
(2)比较1、2两次实验,得出结论:接触面粗糙程度相同时,__________越大,滑动摩擦力越大;比较__________两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)小英做第2次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间的图像如图丙所示,则木块在0~2s时做___________运动,第7s时受到的摩擦力为__________N;
(4)同一组的小芳同学将实验方法进行改进,实验装置如图丁所示:弹簧测力计左侧固定,木块下面是另一长木板,实验时水平拉着长木板沿水平地面运动,木块相对于地面静止,该装置的优点_____________________________;弹簧测力计示数如图丁所示,则上面木块受到的摩擦力为__________N。
23. 小辉同学利用A、B两物体、海绵等器材做“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验,如图所示:
(1)通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这利用了物理学中的__________法;
(2)比较甲、乙两图,能够得到结论:在受力面积一定时,__________,压力的作用效果越明显;
(3)若要“探究压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较__________两图来进行;
(4)小辉实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁,发现它们对海绵的压力的作用效果相同,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积的大小无关。这个结论是______________(选填“正确”或“错误”)的,原因是_________________;
(5)若将物体A放在如图戊的木板上,比较图甲中海绵受到压强和图戊中木板受到的压强的大小关系应为__________(选填“>”“<”或“=”);
(6)请举出一个生活中利用“增大受力面积来减小压强”的实例,是________________________。
24. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)使用前,弹簧测力计应在__________(选填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(2)将物体甲缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,物体完全浸没时受到的浮力为__________N;
(3)分析可知:浸没前,h增加,______________;浸没后,h增加,______________;(均选填“变大”“变小”或“不变”)。前后结论不一致,分析发现实验过程中同时改变了深度和_______________________;
(4)通过图中_____________(填3个)位置数据的比较,说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(5)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的实验结论是否相同_____________(选填“相同”或“不同”)。
25. 如图所示是同学们利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置:
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止情形如图A所示,此时应将左端的螺母向___________ 调节使杠杆在水平位置平衡;实验中保持杠杆水平平衡的目的是___________ ;
(2)杠杆平衡后,在左右两侧分别挂上钩码,如图B所示,松手后杠杆___________ 端将下沉;要使杠杆重新在水平位置平衡,你的方法是___________ (写出一种方法即可);
(3)小明同学利用图C所示的装置进行实验探究,发现无论测力计挂在什么位置,“测力计竖直向上的拉力与力臂的乘积”总是大于“钩码重力与力臂的乘积”,其原因可能是___________ ;
(4)利用杠杆还可以测量物体的密度:
①如图D所示,每个钩码的重力为0.5N,杠杆保持水平平衡,则物体的重力为___________ N;
②把物体完全浸没于水中时,调节钩码个数再次使杠杆平衡,如图E,物体的密度为___________ kg/m3。
五、分析与交流题(26题5分,27题5分,共10分。)
26. 某段道路的标志牌显示:小型客车最高行驶速度不得超过100km/h;大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h(图)。
请你用物理知识解释,为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制?为什么在同样的道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度?
27. 阅读短文,回答问题:
智慧科技引领城市交通
2025年2月22日,太原地铁1号线全线开通运营,标志着太原市轨道交通网络迈入新阶段。作为贯穿城市的交通动脉,该线路全长约28.9公里,设站24座,采用多项先进科技,打造高效、安全、绿色的智慧地铁系统。
太原地铁1号线采用盾构机智能掘进和冷冻法技术攻克复杂地质难题。盾构机的盾壳对挖掘出还未衬砌的隧道段起到临时支护作用,承受土层土压、地下水水压,阻挡地下水进入。遇到富水砂层的特殊路段时,先将砂层冷冻成冰墙后再施工,为盾构机提供了安全稳定的工作环境。值得一提的是,1号线搭载GoA4级全自动无人驾驶系统,实现列车自主唤醒、精准停靠和智能调度。智能乘客服务则支持人脸识别进站和无感支付,并借助监控保障乘客安全。节能技术上,列车采用再生制动能量回收系统,可降低30%以上能耗,部分站点试点光伏发电,助力低碳出行。
太原地铁1号线的开通不仅缓解了交通压力,更以创新科技推动“智慧太原”建设,为市民提供更便捷、舒适的出行体验。
(1)地铁1号线的智能化主要体现为__________。(写出一条即可)
(2)若某处地下水的深度为,则盾壳至少需抵抗__________的水压。(取,取)
(3)地铁列车采用“再生制动”技术,刹车时将__________能转化为电能并回馈电网,这一技术的优点是__________。
(4)如图所示,地铁站台常设有安全门,乘客必须站在安全门外一定距离处候车。请用所学物理知识解释设置安全门的原因________。
六、综合与应用题(28题8分,29题9分,共17分。)
28. 中国自主研制的大型水陆两栖灭火飞机AG600于4月20日在北京获得中国民航局颁发的型号合格证.如图,该飞机总质量60t,轮胎与跑道的总接触面积为1.2m2,最大飞行速度为560km/h。已知ρ水=1.0x103kg/m3,g取10N/kg。求该飞机:
(1)以最大速度飞行0.5h的距离s;
(2)停在水平跑道上,对跑道的压强p;
(3)漂浮在水面上排开水的体积V排。
29. 工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计,g取10N/kg。
(1)若某次运送建材的质量为50kg,则建材的重力是多少?
(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为200N,求拉力的功率。
(3)当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是多大?
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2025-2026学年度下学期期末教学质量测查
八年级物理试卷
考生注意:
1.考试时间90分钟。
2.全卷共六道大题,总分100分。
3.,g取10N/kg
一、单项选择题(每小题2分,共20分。每小题只有一个选项是正确的。)
1. 下列物体所受重力最接近500N的是( )
A. 一枚硬币 B. 一名中学生 C. 一瓶矿泉水 D. 一枚鸡蛋
【答案】B
【解析】
【详解】重力为500N的物体的质量为
一枚硬币的质量约1~10g;一名中学生的质量约40~70kg,与50kg最接近;一瓶矿泉水的质量约500g=0.5kg;一枚鸡蛋的质量约50g=0.05kg。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 2025年2月第九届亚洲冬季运动会在我国哈尔滨举行,中国队在多个项目中获得冠军,其中高亭宇在男子100米速度滑冰比赛中获得金牌。下列说法中正确的是( )
A. 该运动员在加速滑行过程中,运动状态不变
B. 该运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
C. 该运动员站在水平冰面上时,他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力
D. 该运动员站在水平冰面上时,冰面对他的支持力与他受到的重力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A.冰球运动员在加速滑行过程中,其运动速度发生改变,因此运动状态发生改变,故A错误;
B.运动员滑行时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍要保持原来的运动状态,故B正确;
C.运动员站在水平冰面上时,冰面对人的支持力与人对冰面的压力,受力物体不同,不是一对平衡力,故C错误;
D.运动员站在水平冰面上时,冰面对人的支持力与人受到的重力是作用在同一物体上的两个力,不符合相互作用力的条件,所以不是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
3. 下列为自行车部件或使用中的实例,为了减小摩擦的是( )
A. 脚蹬表面凹凸不平 B. 遇到紧急情况时用力捏刹车
C. 自行车轮胎上刻有花纹 D. 轴承中装有滚珠
【答案】D
【解析】
【详解】A.脚蹬表面凹凸不平,是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦,故A不符合题意;
B.用力捏刹车,是通过增大压力增大摩擦,故B不符合题意;
C.轮胎刻花纹,是通过增大接触面粗糙程度增大摩擦,故C不符合题意;
D.轴承中装滚珠,将滑动摩擦变为滚动摩擦,以此减小摩擦,故D符合题意;
故选D。
4. 关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A. 物体受到力的作用,其运动状态一定改变
B. 物体向前运动时,它一定受到向前的力
C. 物体处于平衡状态时,其所受合力一定为零
D. 同方向的二个力,其合力一定大于每个分力
【答案】CD
【解析】
【详解】A.物体受到平衡力作用时,运动状态不变,故A错误;
B.物体向前运动,可能是由于惯性,不一定受到向前的力(如踢出去的足球 ),故B错误;
C.物体处于平衡状态时,受到平衡力作用,,所受合力一定为零,故C正确;
D.同方向二力的合力大小等于分力之和,合力大于每个分力,故D正确。
故选CD。
5. 太极拳是我国非物质文化遗产,如图所示为太极拳表演者展示的两个静止动作,表演者质量不变,表演者对水平地面的压力以及压强分别为,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】AB.水平地面上,物体对地面的压力等于自身重力。同一个表演者质量不变,重力不变,因此,,可得,故AB错误。
CD.从图中可知,甲是双脚站立,受力面积S甲大于乙单脚站立的受力面积S乙,根据压强公式,当F相等时,受力面积S越大,压强p越小,因此。故C错误,D正确。
故选D。
6. 如图所示,小云用放在水平面上的甲、乙两个实验装置来观察并研究大气压的变化,下列说法正确的是( )
A. 大气压变小时,甲图中玻璃管内的液面会下降
B. 大气压变大时,乙图中玻璃管内的液面会上升
C. 甲装置玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将变大
D. 乙装置更能准确地测量出大气压的值
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图是托里拆利实验,大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强,大气压变小时,根据p=ρgh可知玻璃管内的液面会下降,故A正确;
B.乙图中,瓶内气压等于大气压与玻璃管中水中产生的压强。当大气压变大时,瓶子气压几乎不变,玻璃管中水柱产生的压强变小,所以乙图中玻璃管内的液面会下降,故B错误;
C.托里拆利实验中,只要玻璃管内没有空气进去,管内液面的竖直高度不会变,所以甲装置玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将变小,故C错误;
D.图乙装置中虽然能测出水柱的高度,但不知道容器内的气体压强,所以不能准确测出大气压的值,故D错误。
故选A。
7. 如图所示的装置,用275N的拉力F将重力为400N的物体匀速提升2m,下列计算结果和说法正确的是( )
A. 总功为1200J B. 有用功为700J C. 额外功为300J D. 使用该滑轮组可以省功
【答案】C
【解析】
【详解】A.承担物重的绳子段数 ,物体提升高度 ,则绳子自由端移动距离
总功是拉力做的功,,故A错误;
B.有用功是提升物体做的功,,故B错误;
C.额外功 ,故C正确;
D.根据功的原理,使用任何机械都不能省功,故D错误。
故选C。
8. 最大容积为400mL的烧杯静置在水槽内,烧杯内有质量为200g的水(未装满),现将一饮料罐缓慢浸入烧杯中,如图所示,烧杯溢出水的质量为100g,g取10N/kg,此时饮料罐受到的浮力大小是( )
A. 1N B. 2N C. 3N D. 4N
【答案】C
【解析】
【详解】烧杯内水的体积
溢出水的体积
烧杯的容积
饮料罐浸入烧杯中时排开水的体积
此时饮料罐受到的浮力
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9. 2026年5月29日,“神舟二十二号”返回舱在内蒙古东风着陆场落地,若打开降落伞后“神舟二十二号”返回舱竖直匀速下落,下列有关返回舱的说法正确的是( )
A. 重力势能增大 B. 动能增大 C. 机械能守恒 D. 重力势能转化为内能
【答案】D
【解析】
【详解】返回舱竖直匀速下落过程中高度降低,质量不变,则重力势能减小;速度不变,则动能不变;改过程中需克服摩擦力做功,重力势能转化为内能,机械能不守恒,故选D。
10. 甲、乙两位同学进行爬楼梯比赛,他们同时从一楼冲向三楼,结果乙同学首先到达,甲同学随后到达。已知甲、乙两位同学的体重分别为和,且。若甲同学做的功和功率分别为和,乙同学做的功和功率分别为和,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB.已知甲、乙两位同学的体重分别为G1和G2,且G1>G2,楼的高度相等,
由可得,G1h>G2h,甲做的功多,故A正确,B错误;
CD.乙同学首先到达,甲同学随后到达,说明乙所用时间少,根据公式可知,甲同学的功率可能比乙同学的功率大,或者乙同学的功率可能等于甲同学的功率,即不能判断功率大小,故CD错误。
故选A。
二、多项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的,选项不全但都正确得1分,有错误选项不得分。)
11. 为了安全航行,在运洋轮船体上标有几条水平横线分别表示该船在不同水域所允许的满载时的“吃水深度”,即“吃水线”。如图所示,其中F表示淡水线,S表示印度洋线,W表示北大西洋线。以下说法正确的是( )
A. 同一艘轮船在印度洋的质量大于在北大西洋的质量
B. 同一艘轮船在印度洋和北大西洋所受的浮力相等
C. 同一艘轮船在印度洋排开水的体积大于在北大西洋排开水的体积
D. 印度洋海水密度大于北大西洋海水密度
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.轮船始终漂浮在水面上,根据漂浮条件所受浮力等于自身重力。同一艘轮船的重力不变(自身质量和满载货物质量不变),因此无论在何种水域,所受浮力始终相等。故A错误,B正确;
CD.由图可知,印度洋的吃水线高于北大西洋的吃水线,即轮船在印度洋中排开海水的体积较大,由F浮=ρgV排可知,印度洋海水的密度小于北大西洋海水的密度,故C正确,D错误。
故选BC。
12. 如图所示,质量不计的轻质杠杆AC可以绕O点转动,两端挂有甲、乙两重物,已知AO=3OB,G甲=400N,G乙=300N,甲的底面积为100cm2,当重物乙挂在B点时,杠杆在水平位置平物,下列说法正确的是( )
A. 绳子通过O点对杠杆的拉力大小为400N
B. 地面对甲的支持力为400N
C. 此时甲对地面的压强为3×104Pa
D. 重物乙从B点向C点移动过程中,甲对地面的压力变大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由力的平衡条件和力的作用是相互的可知,杠杆B端受到的拉力为
由杠杆平衡条件可得
则A端受到甲的拉力
由力的平衡条件可知,绳子通过O点对杠杆的拉力
故A正确;
B.甲受到竖直向上的支持力、拉力以及竖直向下的重力,甲静止,因此
即
故B错误;
C.由于力的作用是相互的,所以甲对地面的压力
则甲对地面的压强
故C正确;
D.根据图示可知,物体乙从B点向C点移动过程中,其力臂逐渐增大,由杠杆平衡条件可知,A端受到的拉力逐渐变大,则地面对甲的支持力逐渐变小,故甲对地面的压力变小,故D错误。
故选AC。
13. 如图所示,用两个质量相同的滑轮组成的滑轮组来提升质量为的物体。滑轮组绳子自由端拉力为,物体以的速度竖直匀速运动,提升过程中滑轮组的机械效率为。不计滑轮组的绳重和摩擦,取。下列说法正确的是( )
A. 物体所受拉力为120N
B. 绳子自由端的拉力大小F为40N
C. 拉力F的功率为36W
D. 定滑轮对上端支架的拉力为80N
【答案】BC
【解析】
【详解】A.物体A所受的重力为
物体A以的速度竖直匀速运动时,物体A所受拉力与物体A所受的重力是一对平衡力,即
故A错误;
B.由图可知,动滑轮上绳子股数,根据
可知,绳子自由端的拉力大小为
故B正确;
C.拉力的功率为
故C正确;
D.不计滑轮组的绳重和摩擦,根据
可知,动滑轮重为
滑轮组的两个滑轮质量相等,故
定滑轮对上端支架的拉力等于定滑轮重和两段绳子的拉力之和,即
故D错误。
故选BC。
三、填空题(每小题2分,共14分。)
14. 一阵凉爽的清风,院子里树叶随风飘舞,说明力可以改变物体的___________;风停了,叶子落在了地上,是因为落叶受到___________力的作用。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 重
【解析】
【详解】[1]一阵凉爽的清风,院子里树叶随风飘舞,树叶在大气压力的作用下速度大小与方向发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]重力的方向总是竖直向下,力可以改变物体的运动方向。风停了,叶子落在了地上,是因为落叶受到重力的作用。
15. 一辆汽车发生故障失去动力后,用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至0.9km外的维修站,用时2min,其运动的速度为___________m/s,若拉力为720N,则此过程中拉力对汽车做功的功率是___________W。
【答案】 ①. 7.5 ②. 5400
【解析】
【详解】[1]根据速度的计算公式可知其运动的速度为
[2]拉力所做的功为
因此,拉力对汽车做功的功率为
16. 随着科技的发展,我国生产的一种智能送药机器人,如图所示,空载时质量约为60kg,一次最多可以配送20kg物品,满载行驶与空载相比机器人受到的摩擦力 ___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。已知机器人送药时受到的摩擦力是总重力的0.1倍,则其满载时受到的摩擦力为 ___________N。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 变大 ②. 80
【解析】
【详解】[1]滑动摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度有关,接触面粗糙程度不变时,压力越大,滑动摩擦力越大,满载行驶与空载相比机器人受到的摩擦力变大。
[2]机器人受到的摩擦力为
f=0.1G总=0.1×(m+m物)g=0.1×(60kg+20kg)×10N/kg=80N
17. 如图所示,木块在水平向左的力和水平向右的力的作用下向右做匀速直线运动,其中为1N,为3N,若此时撤去,则木块在水平方向受到的合力为____________N,方向____________。
【答案】 ①. 3 ②. 水平向左
【解析】
【详解】由题可知,木块在水平向左的力和水平向右的力的作用下,向右做匀速直线运动,即水平方向上受到的合力为零。此时木块在水平方向上受到向右的拉力、向左的拉力,以及由于向右运动而产生的滑动摩擦力 ,方向向左,所以
代入数据,解得滑动摩擦力
撤去向右的力后,由于惯性,木块不会立刻停止,而是会继续向右运动,此时木块仍然受到向左的拉力和摩擦力,木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度没有改变,因此滑动摩擦力的大小依然是2N ,所以水平方向上的合力
方向水平向左。
18. 如图所示,把一个质量为0.6kg,底面积为40cm2的平底茶壶放在水平桌面上(茶壶壁厚度不计),壶嘴和壶身构成_____________。壶内装有0.5kg的水,水面到壶底的距离为12cm,则水对壶底的压力是_____________N。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 连通器 ②. 4.8
【解析】
【详解】由图可知,茶壶的壶嘴和壶身的上端都是开口的,并且它们的底部是相互连通的。在物理学中,上端开口、下部相连通的容器叫做连通器。连通器里装同种液体且液体不流动时,各容器中的液面总保持相平;
由题可知,水面到壶底的距离(即水的深度) ,茶壶的底面积
水对壶底的压强
根据 可得,水对壶底的压力
19. 扫地机器人工作时,通过电机转动使内部气压___________(选填“大于” 或“小于”)外界气压,使周围的垃圾被压入机器人的吸尘器里;当停止工作且静止在水平地面时,机器人的重力和受到地面的支持力是一对___________(选填“相互作用力”或“平衡力”)。
【答案】 ①. 小于 ②. 平衡力
【解析】
【详解】[1]高速旋转的叶轮使得机器人内部的空气流速大,压强小,而外部的空气流速小,压强大,所以在外界大气压的作用下,外部空气和灰尘不断地压入机器人,使垃圾进入吸尘器达到清扫的目的。
[2]静止时机器人处于平衡状态,机器人所受重力与地面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力。
20. 如图所示,在竖直墙壁和水平地面的交角处置有边长为10cm、重20N的正方体,对正方体施加大小均为10N的水平力和竖直力,正方体对水平地面的压力为______N,正方体对竖直墙壁的压强为______Pa。
【答案】 ①. 30 ②. 1000
【解析】
【详解】[1]正方体对水平地面的压力F=F2+G=10N+20N=30N
[2]正方体对竖直墙壁的压力
受力面积
正方体对竖直墙壁的压强
四、探究实验题(21题2分,22题7分,23题7分,24题7分,25题7分,共30分。)
21. 装有水的烧杯放在斜面上,将重为5N的木球A轻轻放入水中,静止时如图所示,画出小球A受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】木球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,因为木球静止,所以浮力与重力是一对平衡力,大小都为5N,作用点可都标在木球的重心,如下图所示:
22. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,实验器材为:一个弹簧测力计、一个木块、一个钩码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板,实验中第1次和第2次用同一个长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向在水平长木板上匀速拉动木块,根据____________原理可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小;
(2)比较1、2两次实验,得出结论:接触面粗糙程度相同时,__________越大,滑动摩擦力越大;比较__________两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)小英做第2次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间的图像如图丙所示,则木块在0~2s时做___________运动,第7s时受到的摩擦力为__________N;
(4)同一组的小芳同学将实验方法进行改进,实验装置如图丁所示:弹簧测力计左侧固定,木块下面是另一长木板,实验时水平拉着长木板沿水平地面运动,木块相对于地面静止,该装置的优点_____________________________;弹簧测力计示数如图丁所示,则上面木块受到的摩擦力为__________N。
【答案】(1)二力平衡
(2) ①. 压力 ②. 2、3
(3) ①. 加速 ②. 3
(4) ①. 不需要匀速拉动木板 ②. 2.2
【解析】
【小问1详解】
在实验中,木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和长木板对它的滑动摩擦力作用。当木块被匀速拉动时,它处于平衡状态(匀速直线运动状态)。根据二力平衡原理,拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。
【小问2详解】
由图甲可知,第1次实验是木块在木板上滑动,第2次实验是木块上加了钩码(压力增大)在同一个木板上滑动。这两次实验中,接触面的粗糙程度相同,但第2次实验的压力更大。根据实验现象(测力计示数),第2次的拉力更大,说明摩擦力更大。由此得出结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
探究与接触面粗糙程度的关系: 根据控制变量法,我们需要保持压力大小相同,只改变接触面的粗糙程度,由图甲可知,第2次和第3次实验满足要求。
【小问3详解】
由图丙,在0∼2 s 内,木块的速度从0逐渐增加到6 m/s ,速度在不断增大,因此木块在做加速运动;
由图丙可知,在2~6 s内,木块的速度保持6 m/s 不变,做匀速直线运动,此时处于平衡状态,拉力等于滑动摩擦力。图乙,在2∼6 s 内,拉力 ,所以滑动摩擦力 ,在6∼8 s 内,木块做减速运动。滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,与运动速度无关。由于压力和粗糙程度没变,摩擦力依然保持3 N不变。
【小问4详解】
由图丁,无论木板是匀速、加速还是减速运动,木块相对于地面始终静止,受力平衡。木块受到的弹簧测力计拉力始终等于木板对它的滑动摩擦力。因此,不需要控制长木板做匀速直线运动,便于实验操作,且弹簧测力计静止,便于读数;
由图丁。弹簧测力计的分度值为0.2 N。示数为2.2 N 。因为木块静止,摩擦力与拉力平衡,所以木块受到的摩擦力为2.2 N 。
23. 小辉同学利用A、B两物体、海绵等器材做“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验,如图所示:
(1)通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这利用了物理学中的__________法;
(2)比较甲、乙两图,能够得到结论:在受力面积一定时,__________,压力的作用效果越明显;
(3)若要“探究压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较__________两图来进行;
(4)小辉实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁,发现它们对海绵的压力的作用效果相同,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积的大小无关。这个结论是______________(选填“正确”或“错误”)的,原因是_________________;
(5)若将物体A放在如图戊的木板上,比较图甲中海绵受到压强和图戊中木板受到的压强的大小关系应为__________(选填“>”“<”或“=”);
(6)请举出一个生活中利用“增大受力面积来减小压强”的实例,是________________________。
【答案】(1)转换 (2)压力越大 (3)甲、丙
(4) ①. 错误 ②. 没有控制压力大小不变
(5)= (6)书包背带做得扁而宽,可以减小对肩膀的压强
【解析】
【小问1详解】
压力的作用效果(即压强)是一个抽象的物理量,不易直接观察。在实验中,我们让压力作用在海绵上,海绵会发生凹陷。压力作用效果越明显,海绵的凹陷程度就越深,这种将不易观察的物理量转化为容易观察的现象的方法,在物理学中称为转换法。
【小问2详解】
由图可知,甲乙两图,受力面积都为A的底面积,乙图中在A物体上放了一个B,压力更大,海绵的凹陷程度比甲图更深。因此可得出结论,在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
根据控制变量法,探究压力作用效果与受力面积的关系时,必须保持压力大小不变,只改变受力面积的大小,由图可知,甲和丙符合要求。
【小问4详解】
探究压力作用效果与受力面积的关系时,核心原则是控制压力大小不变。将物体B沿竖直方向切成两块时,受力面积减小的同时,物体的重力(即对海绵的压力)也按比例减小了。此时,压力和受力面积同时改变,没有控制压力大小一定,因此无法得出单一变量(受力面积)对作用效果的影响。他得出的结论是错误的。
【小问5详解】
在图甲和图戊中,放置的都是物体A,所以压力都等于物体A的重力,大小相等。物体A都是正放,所以受力面积 也相等(都是A的底面积)。所以压强相等。
【小问6详解】
根据可知,在压力一定时,增大受力面积可以减小压强 。生活中常见的例子有:书包背带做得扁而宽,可以减小对肩膀的压强。铁轨铺在枕木上,可以减小对路基的压强。坦克装有宽大的履带,防止陷入泥地。图钉帽做得较大,按图钉时手指感觉不那么疼。
24. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)使用前,弹簧测力计应在__________(选填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(2)将物体甲缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,物体完全浸没时受到的浮力为__________N;
(3)分析可知:浸没前,h增加,______________;浸没后,h增加,______________;(均选填“变大”“变小”或“不变”)。前后结论不一致,分析发现实验过程中同时改变了深度和_______________________;
(4)通过图中_____________(填3个)位置数据的比较,说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(5)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的实验结论是否相同_____________(选填“相同”或“不同”)。
【答案】(1)竖直 (2)0.6
(3) ①. 变大 ②. 不变 ③. 排开液体的体积 (4)C、D、E
(5)相同
【解析】
【小问1详解】
为了消除弹簧自身重力的影响,保证测量的准确性,使用前必须在实际使用的方向(即竖直方向)上进行调零。
【小问2详解】
由图可知,物体在空气中时,弹簧测力计的示数为1.0N ,即物体的重力。当深度 ,即位置C之后,物体已经完全浸没。此时弹簧测力计的示数稳定在0.4N 。根据称重法测浮力可得 ,物体完全浸没时受到的浮力。
【小问3详解】
由图可知,浸没前,即h从0到6cm, 弹簧测力计示数逐渐减小,说明浮力 在逐渐变大。浸没后,即h从6cm到10cm,弹簧测力计示数保持0.4N 不变,说明浮力保持0.6N不变。前后结论不一致,这是探究浮力与深度的关系时,应该控制排开液体的体积不变。但在浸没前,随着深度h的增加,物体浸入水中的体积(即排开液体的体积)也在不断增加,所以浮力变大。浸没后,排开液体的体积不再改变,浮力才不变。
【小问4详解】
根据前面分析可知,图中C、D 、 E 这三个位置,物体都已经完全浸没,且深度依次增加,但弹簧测力计示数均为0.4N 即浮力均为0.6N ,可以说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
【小问5详解】
物体浸入液体中时受到的浮力只与液体密度和物体排开液体的体积有关,因此,无论形状如何,只要同一物体完全浸没,排开液体的总体积(即物体体积)是不变的。随着深度继续增加,浮力依然会保持不变。因此,虽然浸没前浮力随深度变化的具体过程可能有不同,但最终得出的科学结论是相同的。
25. 如图所示是同学们利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置:
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止情形如图A所示,此时应将左端的螺母向___________ 调节使杠杆在水平位置平衡;实验中保持杠杆水平平衡的目的是___________ ;
(2)杠杆平衡后,在左右两侧分别挂上钩码,如图B所示,松手后杠杆___________ 端将下沉;要使杠杆重新在水平位置平衡,你的方法是___________ (写出一种方法即可);
(3)小明同学利用图C所示的装置进行实验探究,发现无论测力计挂在什么位置,“测力计竖直向上的拉力与力臂的乘积”总是大于“钩码重力与力臂的乘积”,其原因可能是___________ ;
(4)利用杠杆还可以测量物体的密度:
①如图D所示,每个钩码的重力为0.5N,杠杆保持水平平衡,则物体的重力为___________ N;
②把物体完全浸没于水中时,调节钩码个数再次使杠杆平衡,如图E,物体的密度为___________ kg/m3。
【答案】 ①. 右 ②. 便于测量力臂 ③. 左 ④. 只需将右侧的钩码向右移动一格 ⑤. 杠杆自身重力对杠杆的平衡有影响 ⑥. 4 ⑦. 2×103
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验中,为了便于测量力臂,应调节杠杆在水平位置平衡;且在调节杠杆平衡时,平衡螺母总向较高的一端调节即图中的右端。
(2)[3]设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格长为L,如图乙所示,则有
4G×2L>2G×3L
则此时杠杆左端下沉。
[4]要使杠杆重新在水平位置平衡,即
4G×2L=2G×4L
则只需将右侧的钩码向右移动一格。
(3)[5]图C中,杠杆的支点不在重心上,杠杆重力的力臂不为零,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致测出的拉力与力臂的乘积都大于钩码拉力和力臂的乘积。
(4)[6]分析图C并结合杠杆平衡条件有
G物×2L=4×0.5N×4L
解得物体的重力为G物=4N。
[7]当把物体完全浸没于水中时,调节钩码个数再次使杠杆平衡,则有
(G物-F浮)×2L=2×0.5N×4L
即
(4N-ρ水V排g)×2L=2×0.5N×4L
可得ρ水V排g=2N,而G物=ρ物V物g且当物体完全浸没于水中时V排=V物,结合两式子可得
ρ物=2ρ水=2×103kg/m3
五、分析与交流题(26题5分,27题5分,共10分。)
26. 某段道路的标志牌显示:小型客车最高行驶速度不得超过100km/h;大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h(图)。
请你用物理知识解释,为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制?为什么在同样的道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度?
【答案】详情见解析
【解析】
【详解】(1)对机动车的最高行驶速度进行限制,限制速度,是因为质量一定时,速度越大,动能越大;
(2)对不同车型,质量不同,若速度相同时,质量大的动能大,能够对外做的功越多,危害性越大,故需要针对不同的车型限速。
27. 阅读短文,回答问题:
智慧科技引领城市交通
2025年2月22日,太原地铁1号线全线开通运营,标志着太原市轨道交通网络迈入新阶段。作为贯穿城市的交通动脉,该线路全长约28.9公里,设站24座,采用多项先进科技,打造高效、安全、绿色的智慧地铁系统。
太原地铁1号线采用盾构机智能掘进和冷冻法技术攻克复杂地质难题。盾构机的盾壳对挖掘出还未衬砌的隧道段起到临时支护作用,承受土层土压、地下水水压,阻挡地下水进入。遇到富水砂层的特殊路段时,先将砂层冷冻成冰墙后再施工,为盾构机提供了安全稳定的工作环境。值得一提的是,1号线搭载GoA4级全自动无人驾驶系统,实现列车自主唤醒、精准停靠和智能调度。智能乘客服务则支持人脸识别进站和无感支付,并借助监控保障乘客安全。节能技术上,列车采用再生制动能量回收系统,可降低30%以上能耗,部分站点试点光伏发电,助力低碳出行。
太原地铁1号线的开通不仅缓解了交通压力,更以创新科技推动“智慧太原”建设,为市民提供更便捷、舒适的出行体验。
(1)地铁1号线的智能化主要体现为__________。(写出一条即可)
(2)若某处地下水的深度为,则盾壳至少需抵抗__________的水压。(取,取)
(3)地铁列车采用“再生制动”技术,刹车时将__________能转化为电能并回馈电网,这一技术的优点是__________。
(4)如图所示,地铁站台常设有安全门,乘客必须站在安全门外一定距离处候车。请用所学物理知识解释设置安全门的原因________。
【答案】(1)搭载 GoA4 级全自动无人驾驶系统
(2)
(3) ①. 机械 ②. 节能
(4)见解析
【解析】
【小问1详解】
短文中提到 “1 号线搭载 GoA4 级全自动无人驾驶系统,实现列车自主唤醒、精准停靠和智能调度。智能乘客服务则支持人脸识别进站和无感支付,并借助监控保障乘客安全”,故地铁1号线的智能化主要体现为搭载 GoA4 级全自动无人驾驶系统。
【小问2详解】
根据液体压强公式,地下水的深度20m处,盾壳至少需抵抗的水压
【小问3详解】
[1]地铁列车刹车时,速度减小,动能减小,再生制动能量回收系统将机械能转化为电能并回馈电网。
[2]这种技术可以将原本会浪费的能量回收利用,从而达到节能的效果,也更加环保。
【小问4详解】
根据流体压强与流速的关系,流速越大的地方压强越小。当地铁列车进站时,乘客和列车之间的空气流速大,压强小。乘客的另一侧空气流速小,压强大。气体对乘客身体有指向列车方向的压强差,形成指向列车方向的压力差,这个压力差会把乘客压向列车,非常危险。地铁站台设置安全门并且乘客站在门外候车,就可以避免上述危险的发生。
六、综合与应用题(28题8分,29题9分,共17分。)
28. 中国自主研制的大型水陆两栖灭火飞机AG600于4月20日在北京获得中国民航局颁发的型号合格证.如图,该飞机总质量60t,轮胎与跑道的总接触面积为1.2m2,最大飞行速度为560km/h。已知ρ水=1.0x103kg/m3,g取10N/kg。求该飞机:
(1)以最大速度飞行0.5h的距离s;
(2)停在水平跑道上,对跑道的压强p;
(3)漂浮在水面上排开水的体积V排。
【答案】(1)280km
(2)5×105Pa (3)60m3
【解析】
【小问1详解】
该飞机以最大速度飞行0.5h的距离
【小问2详解】
该飞机的重力
该飞机停在水平跑道上,对跑道的压力等于重力
对跑道的压强
【小问3详解】
该飞机漂浮在水面时,浮力与重力相等,即浮力为
排开水的体积
29. 工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计,g取10N/kg。
(1)若某次运送建材的质量为50kg,则建材的重力是多少?
(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为200N,求拉力的功率。
(3)当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
建材重力
【小问2详解】
由图甲可知,承担重物的绳子段数,绳子自由端移动距离
拉力做的总功
拉力的功率
【小问3详解】
因为滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计,所以滑轮组的机械效率
由图乙可知,当时,物重,代入可得
解得,当滑轮组的机械效率时,代入可得
解得。
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